KR100558430B1 - 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포장용기 덮개의 다측면에 각각 자동화 과정에 의한 인쇄작업이 수행되도록 하여 인쇄시 요구되는 인원의 감축 및 인쇄결과물인 제품의 대량생산이 가능하도록 한 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 각 구성부가 설치되는 프레임과; 상기 프레임의 좌, 우측에 걸쳐 형성되며, 일측의 공급부에서 공급되는 인쇄물품을 고정지지하고, 고정지지된 인쇄물품을 1피치씩 이송하여 작업지점을 통과한 후 타측의 배출부를 통해 배출하기 위한 이송부와; 상기 프레임에 설치되어 인쇄물품이 이송부에 의해 작업지점으로 이송되면 인쇄물품의 상면에 인쇄를 수행하는 인쇄작업부와; 상기 프레임에서 작업지점의 구간 내에 설치되며, 일측의 인쇄가 완료된 인쇄물품을 회전시켜 다음과정에서 인쇄되어야 할 면이 상측을 향하도록 전환시키는 인쇄면 전환기구부로 이루어진 것을 특징으로 하는 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치를 제공한다.

계란, 포장용기, 인쇄장치

Description

덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치{Multi-face printer for packing vessel having a lid}

도 1은 본 발명에 의한 인쇄장치의 인쇄 대상물인 포장용기 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 인쇄장치의 정면도.

도 3은 본 발명에 의한 인쇄장치의 측면도.

도 4는 본 발명에 의한 인쇄장치의 이송부 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 인쇄장치의 인쇄부 일 측면도.

도 6은 본 발명에 의한 인쇄장치의 작업물품 회전기구의 사시도.

도 7은 본 발명에 의한 인쇄장치의 탄력제한기구의 정면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 프레임 20: 공급부

30: 배출부 40: 지그

50: 이송부 60: 인쇄작업부

70: 인쇄면 전환기구부 80: 제한기구부

O: 인쇄물품

본 발명은 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치에 관한 것으로써, 상세하게는 포장용기(이하, 인쇄물품) 덮개의 다측면에 각각 자동화 과정에 의한 인쇄작업이 수행되도록 하여 인쇄시 요구되는 인원의 감축 및 인쇄결과물인 제품의 대량생산이 가능하도록 한 것이다.

통상적으로 계란이나 각종 음식물을 일정한 단위로 포장하기 위한 포장용기는 내측에 계란, 음식물이 담겨지는 본체와, 본체의 일측에 절첩가능하게 형성된 덮개로 이루어진다.

도 1은 상기된 포장용기 중 대표적으로 출시되는 계란용 포장용기를 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 상기 본체(1)의 내부에는 계란이 담겨지기 위한 적정형태의 공간이 형성되고, 덮개(2)는 본체(1)의 공간을 은폐시키기 위해 본체(1)와의 결합단부에 절첩구간이 형성된다.

또한, 상기 덮개(2)의 외면에는 내용물인 계란의 상표에 대한 로고 및 각종 설명문구 등이 인쇄되는 인쇄면(3)을 갖는다.

이와 같은 인쇄는 주로 인쇄될 로고나 문구가 부식된 부식판 상에 잉크를 공급하고, 이 부식판의 로고, 문구를 패드에 의해 전사하여 인쇄하는 전사인쇄방법에 의해 수행하고 있다.

이와 같은 전사인쇄방법을 수행하기 위한 인쇄기구는 본 출원인이 이미 출원한 바 있는 특허출원 제2001-70367호(인쇄 자동화장치의 인쇄수행장치, 이하, 기출원발명)에 게시되어 있다.

상기된 기출원발명은 설치대에 승강 인쇄부, 잉크 공급부, 컨트롤부를 각각 구성하여 인쇄물품이 승강 인쇄부의 전사패드 하측에 공급되면, 인쇄될 각종 로고나 문구가 부식된 잉크 공급부의 평판에 잉크를 공급한 후, 전사패드가 평판 상의 로고, 문구를 전사하여 인쇄물품에 인쇄작업을 수행하게 된다.

상기와 같은 기출원발명의 인쇄장치는 인쇄물품이 작업위치에 공급되기만 하면 인쇄물품의 특정면에 인쇄자체가 자동으로 수행될 수 있기는 하지만, 도 1에서 나타낸 것과 같이 여러측면에 인쇄가 수행되어야 하는 물품의 경우, 인쇄될 면을 작업자가 직접 변경시켜야 하는 번거로움이 발생된다.

즉, 상기 작업자가 인쇄될 면을 변경시킨다는 의미는 일측면의 인쇄가 완료된 후 타측면을 인쇄하기 위해서, 작업자가 인쇄물품을 장치에서 취출하여 인쇄될 면이 상측을 향하도록 다시 장치에 투입시키는 수작업을 수행해야 한다는 의미이기 때문에 그 과정자체가 번거로울 뿐만아니라, 작업시간이 지연되어 제품의 생산성을 저하시키게 되는 요인이 된다.

또한, 이와 같은 생산성 저하의 문제점에 의해 단위시간당 다량의 인쇄물품 을 요구하게 될 때에는 많은 작업인원이 요구되어 과다한 인건비 지출로 인한 경제적 부담이 발생된다.

본 발명은 상기된 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로써, 인쇄물품의 다면인쇄가 한 장치 내에서 자동으로 수행되도록 하여 대량 인쇄작업의 시간단축이 가능하도록 하고, 이에 따라 대량생산에 따른 인력의 소모를 최소화하도록 한 인쇄장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다음과 같은 특징의 구성을 갖는다.

본 발명은, 각 구성부가 설치되는 프레임과; 상기 프레임의 좌, 우측에 걸쳐 형성되며, 일측의 공급부에서 공급되는 인쇄물품을 고정지지하고, 고정지지된 인쇄물품을 1피치씩 이송하여 작업지점을 통과한 후 타측의 배출부를 통해 배출하기 위한 이송부와; 상기 프레임에 설치되어 인쇄물품이 이송부에 의해 작업지점으로 이송되면 인쇄물품의 상면에 인쇄를 수행하는 인쇄작업부와; 상기 프레임에서 작업지점의 구간 내에 설치되며, 일측의 인쇄가 완료된 인쇄물품을 회전시켜 다음과정에서 인쇄되어야 할 면이 상측을 향하도록 전환시키는 인쇄면 전환기구부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 이송부는 프레임의 좌, 우측에 회전가능하게 축이 설치되고, 각각의 축에 휠이 결합되어 이들 휠 간에 장착되어 1피치씩 궤도이동을 수행하는 이송부재를 갖는 컨베이어와; 상기 이송부재 상에 고정결합되는 지그프레임이 이송부재의 1피치 이동되는 이동간격에 대응되는 간격으로 다수개 구비되고, 각각의 지그프레임 상측에 인쇄물품이 착탈가능하게 결합되어 상기 인쇄면 전환기구부에 의해 각도회전되는 홀더가 장착된 지그로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 인쇄면 전환기구부는 인쇄가 수행되는 작업구간 내의 프레임에서 이송부의 지그 측으로 이동가능하게 설치된 설치브래킷과; 상기 설치브래킷에 장착되어 설치브래킷이 지그 측으로 이동되면 지그의 홀더에 결합되어 홀더를 각도 회전시키는 회전기구와; 상기 프레임에 설치되고 설치브래킷과 결합되어 설치브래킷을 이동시키는 이동기구로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기된 본 발명은, 인쇄물품이 공급부를 통해 지그 상에 공급되고 이송부가 인쇄물품을 작업위치로 이송시키면 인쇄작업부에서는 인쇄물품의 인쇄면에 특정의 로고, 문구 등을 인쇄한 후, 인쇄면 전환기구부에 의해 지그의 홀더가 회전되어 타측의 인쇄면에 인쇄작업이 수행될 수 있게 된다.

따라서, 상기된 본 발명은 하나의 장치 내에서 인쇄물품의 다면 인쇄가 가능하게 된다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 다면 인쇄장치의 정면도, 도 3은 도 2의 다면 인쇄장 치 측면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 다면 인쇄장치는 프레임(10), 프레임(10)의 좌, 우측에 형성된 공급부(20)와 배출부(30)를 가지며 인쇄물품(O)이 장착되는 지그(40)가 결합되는 이송부(50), 상기 이송부(50)에 의해 이송된 인쇄물품(O)에 인쇄를 수행하는 인쇄작업부(60), 인쇄작업부(60)에 의해 인쇄된 인쇄물품(O)을 회전시켜 타측면 인쇄가 가능하도록 하는 인쇄면 전환기구부(70)로 구성된다.

상기 프레임(10)은 상측에 인쇄작업에서 요구되는 각 구성부가 설치되는 작업테이블의 형태로 구성된다.

도 4는 본 발명에 의한 다면 인쇄장치의 이송부를 나타낸 사시도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 다면 인쇄장치의 이송부(50)는 인쇄물품(O)의 이송궤적을 형성하는 컨베이어(51), 컨베이어(51)에 의해 이송되는 인쇄물품(O)이 장착되기 위한 지그(40)로 구성된다.

상기 컨베이어(51)는 프레임(10)의 좌, 우측에 각각 회전가능하게 축(52)이 설치되고, 이 축(52)에 각각 축(52)과 함께 회전되는 휠로 스프로킷(53)이 결합된다.

상기 양측의 축(52)에 결합된 스프로킷(53)에는 인쇄물품(O)의 이송궤적을 형성하기 위한 이송부재로 체인(54)이 장착되며, 체인(54)의 상측에 지그(40)가 장착된다.

여기서, 상기 양측의 축(52) 중 어느 일측의 것에는 체인(54)을 1피치씩 이 송시키기 위한 모터가 동력전달가능하게 연결결합됨은 당연하며, 상기 1피치는 지그(40)에 장착된 인쇄물품(O)이 단계적으로 작업(다도, 다색인쇄의 경우 각 색을 여러번에 걸쳐 인쇄작업하는 단계)될 때의 1스텝을 의미하게 된다.

따라서, 상기 지그(40)는 1피치에 대응되는 간격을 유지하며 체인(54) 상에 다수개 배열장착되어 이송부(50)의 스테핑 구동에 의해 각 지그(40)에 장착된 각각의 인쇄물품(O)이 작업위치와 대응될 수 있도록 구성된다.

상기 지그(40)는 체인(54)에 결합되는 지그프레임(41), 지그프레임(41) 상측에 회전가능하게 결합되는 홀더(42)로 구성된다.

상기 지그프레임(41)은 그 하측이 체인(54)과 고정결합되고, 상기 홀더(42)는 지그프레임(41)의 상측에 회전가능하게 결합된 축(43)에 결합되어 그 외측에 작업물품(O)의 덮개(2)가 씌워지듯 장착된다.

도 5는 이송부에 의해 이송된 인쇄물품에 전사인쇄를 수행하기 위한 인쇄작업부를 나타낸 일측면도이다.

도 2와 더불어 도 5를 참조하면, 인쇄작업부(60)는 프레임(10) 상의 작업위치 부분에 설치대(61)가 구비되고, 이 설치대(61)에는 전사인쇄를 수행하는 패드(62)를 갖는 패드구동기구(63)와, 패드(62)에 목적하는 로고, 문구 등의 형태로 잉크를 공급하기 위한 평판(64)을 갖는 평판구동기구(65)가 내장된다.

여기서, 상기 패드(62)는 패드구동기구(63)에 의해 작업물품(O) 측으로 승강되도록 구성되고, 평판(64)은 패드(62)와 작업물품(O)의 사이에서 슬라이드 이동되 어 패드(62)의 승강구간(작업지점으로 이해)에 간헐적으로 간섭되도록 구성된다.

또한, 상기 설치대(61)의 내부에는 내부에 잉크가 충진된 잉크컵(66)이 평판(64)의 상면과 밀착되도록 설치되어 평판(64) 상에 부식형성된 로고, 문구 등의 원안에 잉크가 공급되도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기 패드구동기구(63)와 평판구동기구(65)는 패드(62), 평판(64)을 작업물품(O) 측으로 이동시키도록 한 모터구동기구 또는 실린더로 구성됨이 통상적이다.

도 6은 상기 인쇄면 전환기구부를 나타낸 사시도이다.

도 2와 더불어 도 6을 참조하면, 인쇄면 전환기구부(70)는 설치브래킷(71), 회전기구인 회전실린더(72), 이동기구인 왕복실린더(73)로 구성된다.

상기 설치브래킷(71)은 프레임(10) 상에서 지그(40)가 이송되는 구동선상 측으로 슬라이드 이동가능하게 장착되며, 작업물품(O)의 인쇄면이 전환되어야 하는 작업지점에 걸쳐 설치된다.

상기 회전실린더(72)는 설치브래킷(71) 상에서 지그(40)의 축(43)과 대응되는 선상에 장착되고, 지그(40)의 축(43)과 결합/이탈되는 단속기능을 수행하기 위한 클러치기구(74)를 가지며, 외부의 컴프레샤 등에 의해 압축공기를 공급받아 클러치기구(74)를 각도회전시키도록 구성된다.

상기 왕복실린더(73)는 프레임(10) 상에 장착되고 설치브래킷(71)에 결합되어 외부의 컴프레샤 등에 의해 압축공기를 공급받게 되면 설치브래킷(71)을 지그(40) 측으로 직선이동시키도록 구성된다.

여기서, 상기 클러치기구(74)는 회전실린더(72)의 회전축과 지그(40)의 축(43)에 각각 요철결합구조를 갖는 부재를 장착하여 이들이 설치브래킷(71)의 이동에 의해 결합/이탈 가능하게 구성된다.

상기된 회전실린더(72)와 왕복실린더(73)는 동일한 기능을 수행하는 모터 및 모터기구에 의해 직선운동되는 수단으로 치환가능하다.

도 7은 인쇄면 전환기구부에 의해 회전된 인쇄물품의 본체가 덮개의 인쇄면에 간섭되지 않도록 하는 제한기구부의 정면도이다.

도 7을 참조하면, 제한기구부(80)는 인쇄면 전환기구부(70)에 의해 인쇄물품(O)이 회전되어 인쇄물품(O)의 본체(1)가 덮개(2)의 인쇄될 면을 간섭하는 지점의 프레임(10) 상에 브래킷(81)이 세워져 장착되고, 그 브래킷(81)에 막대형태의 가이드바(82)가 결합되어 본체(1)가 재질특성상(스틸렌 재질의 특성상) 자체탄력에 의해 상승됨을 제한하도록 구성된다.

여기서, 상기 브래킷(81)은 인쇄면 전환기구부(70)의 설치브래킷(71)의 이동 및 이송부(50)의 체인(54), 지그(40)가 이동되는 구간에 간섭되지 않는 프레임(10)의 위치에 설치되어져야 하며, 상기 가이드바(82)도 설치브래킷(71), 지그(40), 패드(62)가 구동되는 선상에 간섭되지 않도록 적정부분이 절곡된다.

상기된 것과 같이 구성된 다면 인쇄장치의 인쇄과정 및 이 때 발생되는 각 구성부분의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 4에서와 같이 인쇄물품(0)은 이송부(50)에서 덮개(2)가 지그(40)의 홀더(42)에 씌워지듯 결합되어 장착된다.

여기서, 상기 인쇄물품(O)의 장착은 작업자에 의해 수행될 수 있지만, 자동화기기의 특성에 의해 공급 팰릿이나 로봇 등에 의해 장착될 수 있다.

이와 같이 공급된 인쇄물품(O)은 이송부(50)의 체인(54)이 궤도 이동함에 따라 작업위치로 이송되어 인쇄작업부(60)에서 전사인쇄가 수행된다.

상기 전사인쇄는 도 2 및 도 5에서와 같이 평판(64)이 평판구동기구(65)에 의해 전방으로 이동되면, 잉크컵(66)에 충진된 잉크가 평판(64)의 로고, 문구 등이 형성된 부식홈에 공급되고, 이 때 상기 패드(62)가 패드구동기구(63)에 의해 일단 하강 및 상승되어 패드(62)에 도안(로고, 문구 등)이 전사된다.

그 후, 상기 평판구동기구(65)에 의해 평판(64)은 설치대(61)의 내측으로 이동되고, 상기 도안이 전사된 패드(62)가 하강되어 인쇄물품(O)에 전사인쇄를 수행하게 된다.

이와 같이 일단의 전사인쇄가 완료된 인쇄물품(O)은 상기 여러개소의 작업지점을 통과하며 인쇄작업이 수행되어(다색 및 다도 인쇄일 경우 여러단계를 거쳐 인쇄됨을 의미) 일측면의 인쇄가 완료되면, 도 6에서와 같은 인쇄면 전환기구부(70)에 의해 인쇄물품(O)은 인쇄될 면이 상측을 향하도록 각도회전된다.

상기 인쇄물품(O)의 각도회전은 왕복실린더(73)가 설치브래킷(71)을 이동시켜 회전실린더(72)와 지그(40)의 축(43)에 각각 장착된 클러치기구(74)가 상호 결 합되고, 이 후 회전실린더(72)의 회전에 의해 지그(40)의 축(43)이 회전되어 축(43)과 결합된 홀더(42)가 회전됨에 의해 인쇄물품(O)의 인쇄면이 상측을 향하도록 각도회전된다.

이와 같이 인쇄물품(O)이 각도회전되면, 상측으로 회전된 인쇄면 상에 다색, 다도 인쇄를 수행하기 위한 여러 인쇄작업부(60)를 통과하여 인쇄가 완료된 후, 그 다음의 인쇄면 전환기구부(70)에서 다시 회전되어 상기 인쇄작업부(60)의 인쇄과정에 의해 또 다른 인쇄면에 도안이 전사인쇄되는 것이다.

여기서, 상기 제한기구부(80)는 도 8에서와 같이 인쇄면 전환기구부(70)에 의해 인쇄물품(O)이 회전되어 본체(1)가 덮개(2)의 인쇄구간(패드의 승강되는 선상)에 간섭될 우려가 발생되는 부분에서 가이드바(82)가 본체(1)의 탄력적 상승을 제한하여 전사인쇄를 안정적으로 수행하도록 한다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 인쇄물품에 대한 다면 인쇄가 한 장치에서 자동으로 수행되어 대량의 제품인쇄시 제품의 생산성을 향상시키고, 이에 따라 대량의 제품인쇄시 요구되는 인력이 대폭 감소되어 인건비의 절감을 이룩하므로써 경제적 이익이 발생되는 효과를 얻게 된다.

Claims (4)

1. 각 구성부가 설치되는 프레임(10)과; 상기 프레임(10)의 좌, 우측에 걸쳐 형성되며, 일측의 공급부(20)에서 공급되는 인쇄물품(O)을 고정지지하고, 고정지지된 인쇄물품(O)을 1피치씩 이송하여 작업지점을 통과한 후 타측의 배출부(30)를 통해 배출하기 위한 이송부(50)와; 상기 프레임(10)에 설치되어 인쇄물품(O)이 이송부(20)에 의해 작업지점으로 이송되면 인쇄물품(O)의 상면에 인쇄를 수행하는 인쇄작업부(60)와; 상기 프레임(10)에서 작업지점의 구간 내에 설치되며, 일측의 인쇄가 완료된 인쇄물품(O)을 회전시켜 다음과정에서 인쇄되어야 할 면이 상측을 향하도록 전환시키는 인쇄면 전환기구부(70)로 이루어지며,

   상기 이송부(50)는, 프레임(10)의 좌, 우측에 회전가능하게 축(52)이 설치되고, 각각의 축(52)에 휠(53)이 결합되어 이들 휠(53) 간에 장착되어 1피치씩 궤도이동을 수행하는 이송부재(54)를 갖는 컨베이어(51)와; 상기 이송부재(54) 상에 고정결합되는 지그프레임(41)이 이송부재(54)의 1피치 이동되는 이동간격에 대응되는 간격으로 다수개 구비되고, 각각의 지그프레임(41) 상측에 인쇄물품(O)이 착탈가능하게 결합되어 상기 인쇄면 전환기구부(70)에 의해 각도회전되는 홀더(42)가 장착된 지그(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치.
2. 삭제
3. 제 2 항에 있어서, 상기 인쇄면 전환기구부(70)는

   인쇄가 수행되는 작업구간 내의 프레임(10)에서 이송부(50)의 지그(40) 측으로 이동가능하게 설치된 설치브래킷(71)과;

   상기 설치브래킷(71)에 장착되어 설치브래킷(71)이 지그(40) 측으로 이동되면 지그(40)의 홀더(42)에 결합되어 홀더(42)를 각도 회전시키는 회전기구(72)와;

   상기 프레임(10)에 설치되고 설치브래킷(71)과 결합되어 설치브래킷(71)을 이동시키는 이동기구(73)로 이루어진 것을 특징으로 하는 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임(10)은

   인쇄작업이 수행되는 구간의 상면에 본체(1)와 덮개(2)로 구성된 인쇄물품(O)이 회전될 때 본체(1)의 상승됨을 제한하는 제한기구부(80)가 장착된 것을 특징으로 하는 덮개가 부설된 포장용기의 다면 인쇄장치.

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