KR101289404B1 - 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치 - Google Patents

세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치를 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛은 그라비아롤에 접촉하여 패턴을 형성하는 닥터 블레이드; 상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및 상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내의 제 2 잔류 잉크를 세정 및 건조하기 위한 세정 및 건조 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 닥터 블레이드의 세정 및 건조 동작 시 탈착이 불필요하고, 잉크 공급 시스템의 동작 중단 시간이 감소되며, 닥터 블레이드와 그라비아롤의 동시 세정 및 건조가 가능하고, 닥터 블레이드의 수명이 길어지며, 전체 공정 시간이 상당히 감소되고, 세정 후 폐액 처리가 간편하고 안전하게 이루어져 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선된다는 효과가 달성된다.

Description

세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치{Doctor Blade Unit Having Cleaning and Drying Functions, Ink Feeding System, Method of Cleaning and Drying Ink, and Pattern Printing Apparatus Using the Same}
본 발명은 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 종래 닥터 블레이드를 지지하는 홀더에 닥터 블레이드 및 그라비아롤 상의 잔류 잉크를 제거하기 위해 닥터 블레이드 상에 세정 및 건조 장치를 제공하여, 닥터 블레이드의 세정 및 건조 동작 시 탈착이 불필요하여 잉크 공급 시스템의 동작 중단 시간이 감소되고, 닥터 블레이드와 그라비아롤의 동시 세정 및 건조가 가능하며. 닥터 블레이드의 수명이 길어지며, 그에 따라 전체 공정 시간이 상당히 감소되며, 세정 후 폐액 처리가 간편하고 안전하게 이루어져 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선되는 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이 패널(LCD) 또는 유기 발광 다이오드(OLED)와 같은 평판 디스플레이(Flat Panel Display: FPD)를 제조하기 위해서는 예를 들어 인쇄회로필름(printed circuit board: PCB)과 같은 필름 또는 글래스 기판(이하, 통칭하여 "기판"이라 합니다) 상에 전극(electrodes) 또는 도트(dots) 등과 같은 여러 개의 동일 또는 상이한 패턴들(예를 들어, 전극 패턴)을 형성하여야 한다. 이러한 패턴들은 예를 들어, 포토레지스트(photoresist: PR)액 또는 구리(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al) 등과 같은 금속 페이스트(paste)(이하, 통칭하여 "잉크"라 합니다)에 의해 형성된다. 또한, 기판 상에 상술한 패턴들을 형성하기 위해서는 블랭킷롤 자체에 인쇄 패턴이 형성되어 인쇄 공정과 경화 공정이 동시에 수행되는 블랭킷롤 및 패턴 인쇄 방법이 사용되고 있다. 이러한 인쇄공정과 경화공정을 동시해 수행할 수 있는 블랭킷롤 및 패턴 인쇄 방법은 엘지디스플레이 주식회사에 의해 "인쇄롤, 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법"이라는 발명의 명칭으로 2006년 12월 29일자에 대한민국 특허출원 제10-2006-0139151호로 출원되어 2008년 7월 3일자로 공개된 대한민국 공개특허 제10-2008-0062952호에 상세히 기술되어 있다.
상술한 패턴 인쇄 장치는 예를 들어, 그라비아롤(gravure roll) 및 블랭킷롤(blanket roll)을 사용하는 오프셋 방식의 패턴 인쇄 장치가 사용된다.
도 1a는 통상적인 오프셋 방식의 패턴 인쇄 장치의 정단면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 오프셋 방식의 패턴 인쇄 장치의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 기술에 따른 패턴 인쇄 장치(100)는 기판(150) 상에 인쇄될 패턴(112)을 구비하는 그라비아롤(110); 상기 그라비아롤(110)의 상기 패턴(112)에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치(120); 상기 잉크 공급 장치(120)에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴(112)만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛(130); 상기 그라비아롤(110)로부터 상기 패턴(112)이 전사되는 블랭킷(142)을 구비하는 블랭킷롤(140); 상기 블랭킷롤(140)을 회전가능하게 지지하는 갠트리(146); 상기 갠트리(146)가 장착되며, 상기 블랭킷롤(140)의 전진 및 후진 이동을 가능하게 하는 한 쌍의 LM 가이드(148); 및 상기 블랭킷롤(140)의 상하 이동을 제어하기 위한 액추에이터(미도시)를 포함한다.
상기 잉크 공급 장치(120)는 통상적인 노즐형 잉크 공급 장치가 사용된다. 또한, 종래 기술의 패턴 인쇄 장치(100)에서는 기판(150)을 지지하는 스테이지(170)가 위치되는 메인 프레임(190), 및 스테이지(170)를 지지하며 스테이지(170)의 X축, Y축, 및 θ축의 얼라인을 제어하는 얼라인 시스템(180)이 사용된다. 이러한 종래 기술의 패턴 인쇄 장치(100)에 의해 기판(150) 상에 패턴의 인쇄가 이루어진다.
상술한 도 1a 및 도 1b에 도시된 종래 기술의 패턴 인쇄 장치(100)에서는 잉크가 잉크 공급 장치(120)로부터 그라비아롤(110)로 공급될 때 닥터 블레이드 유닛(130)을 사용하여 그라비아롤(110) 상에 패턴(112)만을 남기고 잉크를 제거한다.
좀 더 구체적으로, 도 1c는 종래 기술에 따른 닥터 블레이드 유닛 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1c를 도 1b와 함께 참조하면, 종래 기술의 닥터 블레이드 유닛(130)은 그라비아롤(110)에 접촉하여 패턴(112)을 형성하는 닥터 블레이드(132); 및 상기 닥터 블레이드(132)를 지지하는 홀더(holder: 134)로 구성되어 있다. 여기서, 홀더(134)는 상부 몸체(134a) 및 하부 몸체(134b)로 구성되어 있다.
또한, 종래 기술의 잉크 공급 시스템(101)은 기판(150) 상에 인쇄될 패턴(112)을 구비하는 그라비아롤(110); 상기 그라비아롤(110)의 상기 패턴(112)에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치(120); 및 상기 잉크 공급 장치(120)에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴(112)만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛(130)으로 구성되어 있다.
상술한 종래 기술의 닥터 블레이드 유닛(130) 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템(101)에서는 다음과 같은 문제가 발생한다.
닥터 블레이드 유닛(130)의 닥터 블레이드(132)는 그라비아롤(110)과 접촉 상태로 사용되므로 그라비아롤(110) 상에 패턴(112)이 형성되고 남은 잔류 잉크(114)가 닥터 블레이드(132) 상에 존재하게 된다. 그에 따라, 닥터 블레이드(132)는 일정 시간이 경과하면 잔류 잉크(114)의 세정이 필요하다.
또한, 닥터 블레이드(132)는 시간이 경과하면서 마찰에 의해 마모된다. 이 경우 닥터 블레이드(132) 상에 존재하는 잔류 잉크(114) 내의 휘발성 용제가 증발하면 잔류 잉크(114)가 경화되고, 경화된 잔류 잉크(114)에서 발생하는 미세 입자에 의해 닥터 블레이드(132)의 날이 손상 또는 파손될 수 있다. 이 경우, 마모된 닥터 블레이드(132) 또는 손상되거나 파손된 닥터 블레이드(132)는 새로운 닥터 블레이드로 교체해 주어야 한다.
상술한 닥터 블레이드(132)의 세정 및 건조 또는 교체 동작을 수행하기 위해서는 닥터 블레이드 유닛으로부터 (130) 닥터 블레이드(132)를 탈착하여 수동으로 세정 및 건조하거나, 또는 새로운 닥터 블레이드로 교체하여야 한다. 그 후, 세정된 닥터 블레이드(132) 또는 교체된 닥터 블레이드를 닥터 블레이드 유닛(130)의 홀더(134)에 다시 장착하여야 한다.
또한, 닥터 블레이드(132)의 세정 및 건조 동작 또는 교체 동작이 진행되는 동안 잉크 공급 시스템(101) 및 패턴 인쇄 장치(100)의 잉크 공급 동작 및 패턴 인쇄 동작이 모두 중단되어야 한다. 그 결과, 전체 공정 시간이 증가한다.
또한, 닥터 블레이드(132)를 세정 또는 교체하는 동안 그라비아롤(110)도 별도로 세정 및 건조가 이루어져야 하므로, 세정 시간이 추가로 증가한다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
대한민국 공개특허 제10-2008-0062952호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래 닥터 블레이드를 지지하는 홀더에 닥터 블레이드 및 그라비아롤 상의 잔류 잉크를 제거하기 위해 닥터 블레이드 상에 세정 및 건조 장치를 제공하여, 닥터 블레이드의 세정 및 건조 동작 시 탈착이 불필요하여 잉크 공급 시스템의 동작 중단 시간이 감소되고, 닥터 블레이드와 그라비아롤의 동시 세정 및 건조가 가능하며. 닥터 블레이드의 수명이 길어지며, 그에 따라 전체 공정 시간이 상당히 감소되며, 세정 후 폐액 처리가 간편하고 안전하게 이루어져 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선되는 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따른 닥터 블레이드 유닛은 그라비아롤에 접촉하여 패턴을 형성하는 닥터 블레이드; 상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및 상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 잉크 공급 시스템은 기판 상에 인쇄될 패턴을 구비하는 그라비아롤; 상기 그라비아롤의 상기 패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치; 및 상기 잉크 공급 장치에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛을 포함하되, 상기 닥터 블레이드 유닛은 상기 그라비아롤에 접촉하여 상기 패턴을 형성하는 닥터 블레이드; 상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및 상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 패턴 인쇄 장치는 기판 상에 인쇄될 패턴을 구비하는 그라비아롤; 상기 그라비아롤의 상기 패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치; 상기 잉크 공급 장치에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛; 상기 그라비아롤로부터 상기 패턴이 전사되는 블랭킷을 구비하는 블랭킷롤; 상기 블랭킷롤을 회전가능하게 지지하는 갠트리; 상기 갠트리가 장착되며, 상기 블랭킷롤의 전진 및 후진 이동을 가능하게 하는 한 쌍의 LM 가이드; 및 상기 블랭킷롤의 상하 이동을 제어하기 위한 액추에이터를 포함하되, 상기 닥터 블레이드 유닛은 상기 그라비아롤에 접촉하여 상기 패턴을 형성하는 닥터 블레이드; 상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및 상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 4 특징에 따른 잉크 세정 및 건조 방법은 a) 닥터 블레이드 유닛의 홀더의 상부 몸체 상에 제공되는 복수의 세정액 분사 노즐을 통해 상기 닥터 블레이드 유닛의 닥터 블레이드 상에 존재하는 제 1 잔류 잉크 및 그라비아롤의 표면 및 패턴 내부에 존재하는 제 2 잔류 잉크에 세정액을 분사하여 세정하는 단계; 및 b) 상기 상부 몸체 상에 제공되는 복수의 에어 분사 노즐을 통해 상기 닥터 블레이드 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템 및 방법, 및 패턴 인쇄 장치를 사용하면 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 닥터 블레이드의 세정 및 건조 동작 시 탈착이 불필요하다.
2. 잉크 공급 시스템의 동작 중단 시간이 감소된다.
3. 닥터 블레이드와 그라비아롤의 동시 세정 및 건조가 가능하다.
4. 닥터 블레이드의 수명이 길어진다.
5. 전체 공정 시간이 상당히 감소된다.
6. 세정 후 폐액 처리가 간편하고 안전하게 이루어져 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선된다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
도 1a는 통상적인 오프셋 방식의 패턴 인쇄 장치의 정단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 오프셋 방식의 패턴 인쇄 장치의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1c는 종래 기술에 따른 닥터 블레이드 유닛 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛의 일측면도를 도시한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛의 정면도를 도시한 도면이다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 인쇄 장치의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 세정 및 건조 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛의 일측면도를 도시한 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드의 정면도를 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛(230)은 그라비아롤(210)에 접촉하여 패턴(212)을 형성하는 닥터 블레이드(232); 상기 닥터 블레이드(232)를 지지하는 홀더(234); 및 상기 닥터 블레이드(232)의 상부에서 상기 홀더(234)의 상부 몸체(234a)에 제공되며, 상기 닥터 블레이드(232) 상의 제 1 잔류 잉크(214) 및 상기 그라비아롤(210)의 표면 및 상기 패턴(212) 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크(미도시)를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드(232) 상부 및 그라비아롤(210)의 표면 및 상기 패턴(212) 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치(235)를 포함한다. 여기서, 세정 및 건조 장치(235)는 상부 몸체(234a) 및 하부 몸체(234b)로 구성되는 홀더(234)의 상부 몸체(234a)에 제공된다. 또한, 홀더(234)의 하부 몸체(234b)에는 세정 후 폐액을 수용하기 위한 폐액 회수 트레이(237a)가 추가로 포함될 수 있다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 시스템(201)은 기판(250) 상에 인쇄될 패턴(212)을 구비하는 그라비아롤(210); 상기 그라비아롤(210)의 상기 패턴(212)에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치(220); 및 상기 잉크 공급 장치(220)에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴(212)만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛(230)을 포함하되, 상기 닥터 블레이드 유닛(230)은 상기 그라비아롤(210)에 접촉하여 상기 패턴(212)을 형성하는 닥터 블레이드(232); 상기 닥터 블레이드(232)를 지지하는 홀더(234); 및 상기 닥터 블레이드(232)의 상부에 제공되며, 상기 닥터 블레이드(232) 상의 제 1 잔류 잉크(214) 및 상기 그라비아롤(210)의 표면 및 상기 패턴(212) 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크(미도시)를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드(232) 상부 및 그라비아롤(210)의 표면 및 상기 패턴(212) 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치(235)를 포함한다.
도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 인쇄 장치의 측단면도를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서 도 2d에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 인쇄 장치(200)는 닥터 블레이드 유닛(230) 및 잉크 공급 시스템(201)에 사용되는 세정 및 건조 장치(235)를 구비한다는 점을 제외하고는 도 1a 및 도 1b에 도시된 종래 기술의 패턴 인쇄 장치(100)와 실질적으로 동일하다는 점에 유의하여야 한다.
도 2d를 도 1a와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 인쇄 장치(200)는 기판(250) 상에 인쇄될 패턴(212)을 구비하는 그라비아롤(210); 상기 그라비아롤(210)의 상기 패턴(212)에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치(220); 상기 잉크 공급 장치(220)에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴(212)만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛(230); 상기 그라비아롤(210)로부터 상기 패턴(212)이 전사되는 블랭킷(242)을 구비하는 블랭킷롤(240); 상기 블랭킷롤(240)을 회전가능하게 지지하는 갠트리(146); 상기 갠트리(146)가 장착되며, 상기 블랭킷롤(240)의 전진 및 후진 이동을 가능하게 하는 한 쌍의 LM 가이드(148); 및 상기 블랭킷롤(240)의 상하 이동을 제어하기 위한 액추에이터(미도시)를 포함한다. 여기서, 닥터 블레이드 유닛(230)은 도 2a에 도시된 닥터 블레이드 유닛(230)으로 구현된다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 인쇄 장치(200)에서는 기판(250)을 지지하는 스테이지(270)가 위치되는 메인 프레임(290), 및 상기 스테이지(270)를 지지하며 상기 스테이지(270)의 X축, Y축, 및 θ축의 얼라인을 제어하는 얼라인 시스템(280)이 사용된다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛(230) 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템(201)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 닥터 블레이드 유닛(230), 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템(201) 및 패턴 형성 장치(200)는 세정 및 건조 장치(235)를 포함한다. 이러한 세정 및 건조 장치(235)는 홀더(234)의 상부 몸체(234a) 상에 제공된다. 좀 더 구체적으로, 세정 및 건조 장치(235)는 세정액을 분사하는 복수의 세정액 분사 노즐(236a) 및 에어를 분사하는 복수의 에어 분사 노즐(236b)을 구비한다. 이러한 복수의 세정액 분사 노즐(236a)은 각각 세정액 공급 유로(238a)를 통해 세정액 저장 부재(237)와 연결되어 있다, 이러한 세정액 저장 부재(237)는 세정액을 저장하고 있으며, 펌핑 부재(239a)와 연결되어 있다.
상술한 펌핑 부재(239a)에 의해 세정액 저장 부재(237) 내에 저장된 세정액이 펌핑되면, 세정액은 세정액 공급 유로(238a)를 통해 복수의 세정액 분사 노즐(236a)로 공급된다. 그에 따라, 세정액은 복수의 세정액 분사 노즐(236a)을 통해 분사된다. 분사된 세정액은 닥터 블레이드(232) 상의 제 1 잔류 잉크(214) 및 그라비아롤(210)의 표면 및 패턴(212) 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크(미도시)를 세정한다. 세정액에 의한 세정에 의해 발생하는 폐액은 홀더(234)의 하부 몸체(234b)에 제공되는 폐액 회수 트레이(237a) 내로 회수되어 처리된다.
한편, 상술한 세정액에 의한 세정 동작이 완료되면, 에어 공급 장치(239b)에 의해 에어가 에어 공급 유로(238b)를 통해 복수의 에어 분사 노즐(236b)로 공급된다. 그에 따라, 에어는 복수의 에어 분사 노즐(236b)을 통해 분사되어 닥터 블레이드(232) 상부 및 그라비아롤(210)의 표면 및 패턴(212) 내부를 건조한다.
상기 본 발명의 실시예에서는, 복수의 세정액 분사 노즐(236a) 및 복수의 에어 분사 노즐(236b)이 각각 홀더(234)의 상부 몸체(234a)의 하부 및 상부에 위치되는 것으로 예시적으로 도시되어 있지만, 당업자라면 복수의 세정액 분사 노즐(236a) 및 복수의 에어 분사 노즐(236b)이 각각 홀더(234)의 상부 몸체(234a)의 상부 및 하부에 위치될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 상술한 본 발명의 닥터 블레이드 유닛(230), 및 이를 구비한 잉크 공급 시스템(201) 및 패턴 형성 장치(200)를 사용하면, 닥터 블레이드(232)를 닥터 블레이드 유닛(230)과 탈착 및 부착시키지 않고 닥터 블레이드(232) 및 그라비아롤(210)의 세정 및 건조가 동시에 이루어진다. 그에 따라, 종래 기술에 비해 세정 및 건조 공정이 용이하게 수행되며 또한 세정 및 건조 시간이 상당히 감소된다.
또한, 닥터 블레이드(232) 및 그라비아롤(210)의 세정 및 건조를 종래 기술의 경우보다 자주 수행하여 잔류 잉크(214)의 경화에 의해 발생하는 미세 입자로 인한 닥터 블레이드(232)의 손상 또는 파손 가능성도 감소되어 닥터 블레이드(232)의 수명이 증가한다.
또한, 상술한 세정 및 건조 장치(235)의 하부 몸체(234b)에 제공되는 폐액 회수 트레이(237a)를 사용하여 폐액이 회수되므로 폐액 내에 포함된 시너 또는 알코올 등과 같은 인체에 유해한 성분을 포함한 흄(fume) 발생이 감소되어 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 세정 및 건조 방법의 플로우차트를 도시한 도면이다.
도 3을 도 2a 내지 도 2d와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 세정 및 건조 방법(300)은 a) 닥터 블레이드 유닛(230)의 홀더(234)의 상부 몸체(234a) 상에 제공되는 복수의 세정액 분사 노즐(236a)을 통해 상기 닥터 블레이드 유닛(230)의 닥터 블레이드(232) 상에 존재하는 제 1 잔류 잉크(214) 및 그라비아롤(210)의 표면 및 패턴(212) 내부에 존재하는 제 2 잔류 잉크(미도시)에 세정액을 분사하여 세정하는 단계(310); 및 b) 상기 상부 몸체(234a) 상에 제공되는 복수의 에어 분사 노즐(236b)을 통해 상기 닥터 블레이드(232) 및 상기 그라비아롤(210)의 표면 및 상기 패턴(212) 내부를 건조하는 단계(320)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 세정 및 건조 방법(300)은 a1) 상기 a) 단계 및 상기 b) 단계 사이에 상기 세정액에 의해 발생하는 폐액을 상기 홀더(234)의 하부 몸체(234b) 상에 제공되는 폐액 회수 트레이(237a)를 이용하여 회수하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 세정 및 건조 방법(300)에서 상기 a) 단계는 상기 복수의 세정액 분사 노즐(236a)과 세정액 공급 유로(238a)를 통해 연결되는 세정액 저장 부재(237)를 펌핑 부재(239a)에 의해 펌핑함으로써 수행되고, 상기 b) 단계는 상기 복수의 에어 분사 노즐(236b)과 에어 공급 유로(238b)를 통해 연결되는 에어 공급 부재(239b)에 의해 에어를 공급함으로써 수행된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 세정 및 건조 기능을 구비한 닥터 블레이드 유닛, 이를 이용한 잉크 공급 시스템, 잉크 세정 및 건조 방법, 및 패턴 인쇄 장치를 사용하면 닥터 블레이드의 세정 및 건조 동작 시 탈착이 불필요하고, 잉크 공급 시스템의 동작 중단 시간이 감소되며, 닥터 블레이드와 그라비아롤의 동시 세정 및 건조가 가능하고, 닥터 블레이드의 수명이 길어지며, 전체 공정 시간이 상당히 감소되고, 세정 후 폐액 처리가 간편하고 안전하게 이루어져 작업자의 건강 및 작업 환경이 개선된다는 효과가 달성된다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
100,200: 패턴 인쇄 장치 101,201: 잉크 공급 시스템
110,210: 그라비아롤 112,212: 패턴 114,214: 잔류 잉크
120,220: 잉크 공급 장치 130,230: 닥터 블레이드 유닛
132,232: 닥터 블레이드 134,234: 홀더 134a,234a: 상부 몸체
134b,234b: 하부 몸체 140,240: 블랭킷롤 142,242: 블랭킷
146: 갠트리 148: LM 가이드 150,250: 기판
170: 스테이지 180: 얼라인 시스템 190: 메인 프레임
235: 세정 및 건조 장치 236a: 세정액 분사 노즐 236b: 에어 분사 노즐
237: 세정액 저장 부재 238a: 세정액 공급 유로 238b: 에어 공급 유로
239a: 펌핑 부재 239b: 에어 공급 장치

Claims (12)

  1. 닥터 블레이드 유닛에 있어서,
    그라비아롤에 접촉하여 패턴을 형성하는 닥터 블레이드;
    상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및
    상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치
    를 포함하는 닥터 블레이드 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 세정 및 건조 장치는
    세정액을 분사하는 복수의 세정액 분사 노즐;
    상기 복수의 세정액 분사 노즐과 세정액 공급 유로를 통해 연결되며, 상기 세정액을 저장하는 세정액 저장 부재;
    상기 세정액 저장 부재와 연결되는 펌핑 부재;
    에어를 분사하는 복수의 에어 분사 노즐; 및
    상기 복수의 에어 분사 노즐과 에어 공급 유로를 통해 연결되며, 에어를 공급하는 에어 공급 부재
    를 포함하는 닥터 블레이드 유닛.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 홀더의 하부 몸체에 제공되며, 폐액을 수용하기 위한 폐액 회수 트레이를 추가로 포함하는 닥터 블레이드 유닛.
  4. 잉크 공급 시스템에 있어서,
    기판 상에 인쇄될 패턴을 구비하는 그라비아롤;
    상기 그라비아롤의 상기 패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치; 및
    상기 잉크 공급 장치에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛
    을 포함하되,
    상기 닥터 블레이드 유닛은
    상기 그라비아롤에 접촉하여 상기 패턴을 형성하는 닥터 블레이드;
    상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및
    상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치
    를 포함하는
    잉크 공급 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 세정 및 건조 장치는
    세정액을 분사하는 복수의 세정액 분사 노즐;
    상기 복수의 세정액 분사 노즐과 세정액 공급 유로를 통해 연결되며, 상기 세정액을 저장하는 세정액 저장 부재;
    상기 세정액 저장 부재와 연결되는 펌핑 부재;
    에어를 분사하는 복수의 에어 분사 노즐; 및
    상기 복수의 에어 분사 노즐과 에어 공급 유로를 통해 연결되며, 에어를 공급하는 에어 공급 부재
    를 포함하는 잉크 공급 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 홀더의 하부 몸체에 제공되며, 폐액을 수용하기 위한 폐액 회수 트레이를 추가로 포함하는 잉크 공급 시스템.
  7. 패턴 인쇄 장치에 있어서,
    기판 상에 인쇄될 패턴을 구비하는 그라비아롤;
    상기 그라비아롤의 상기 패턴에 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치;
    상기 잉크 공급 장치에 의해 공급되는 상기 잉크를 상기 패턴만을 남기고 제거하는 닥터 블레이드 유닛;
    상기 그라비아롤로부터 상기 패턴이 전사되는 블랭킷을 구비하는 블랭킷롤;
    상기 블랭킷롤을 회전가능하게 지지하는 갠트리;
    상기 갠트리가 장착되며, 상기 블랭킷롤의 전진 및 후진 이동을 가능하게 하는 한 쌍의 LM 가이드; 및
    상기 블랭킷롤의 상하 이동을 제어하기 위한 액추에이터
    를 포함하되,
    상기 닥터 블레이드 유닛은
    상기 그라비아롤에 접촉하여 상기 패턴을 형성하는 닥터 블레이드;
    상기 닥터 블레이드를 지지하는 홀더; 및
    상기 닥터 블레이드의 상부에서 상기 홀더의 상부 몸체에 제공되며, 상기 닥터 블레이드 상의 제 1 잔류 잉크 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내에 존재하는 제 2 잔류 잉크를 세정하고 또한 상기 닥터 블레이드 상부 및 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하기 위한 세정 및 건조 장치
    를 포함하는
    패턴 인쇄 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 세정 및 건조 장치는
    세정액을 분사하는 복수의 세정액 분사 노즐;
    상기 복수의 세정액 분사 노즐과 세정액 공급 유로를 통해 연결되며, 상기 세정액을 저장하는 세정액 저장 부재;
    상기 세정액 저장 부재와 연결되는 펌핑 부재;
    에어를 분사하는 복수의 에어 분사 노즐; 및
    상기 복수의 에어 분사 노즐과 에어 공급 유로를 통해 연결되며, 에어를 공급하는 에어 공급 부재
    를 포함하는 패턴 인쇄 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 홀더의 하부 몸체에 제공되며, 폐액을 수용하기 위한 폐액 회수 트레이를 추가로 포함하는 패턴 인쇄 장치.
  10. 잉크 세정 및 건조 방법에 있어서,
    a) 닥터 블레이드 유닛의 홀더의 상부 몸체 상에 제공되는 복수의 세정액 분사 노즐을 통해 상기 닥터 블레이드 유닛의 닥터 블레이드 상에 존재하는 제 1 잔류 잉크 및 그라비아롤의 표면 및 패턴 내부에 존재하는 제 2 잔류 잉크에 세정액을 분사하여 세정하는 단계; 및
    b) 상기 상부 몸체 상에 제공되는 복수의 에어 분사 노즐을 통해 상기 닥터 블레이드 및 상기 그라비아롤의 표면 및 상기 패턴 내부를 건조하는 단계
    를 포함하는 잉크 세정 및 건조 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 잉크 세정 및 건조 방법은 a1) 상기 a) 단계 및 상기 b) 단계 사이에 상기 세정액에 의해 발생하는 폐액을 상기 홀더의 하부 몸체 상에 제공되는 폐액 회수 트레이를 이용하여 회수하는 단계를 추가로 포함하는 잉크 세정 및 건조 방법.
  12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 a) 단계는 상기 복수의 세정액 분사 노즐과 세정액 공급 유로를 통해 연결되는 세정액 저장 부재를 펌핑 부재에 의해 펌핑함으로써 수행되고,
    상기 b) 단계는 상기 복수의 에어 분사 노즐과 에어 공급 유로를 통해 연결되는 에어 공급 부재에 의해 에어를 공급함으로써 수행되는
    잉크 세정 및 건조 방법.
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