KR101336016B1

KR101336016B1 - 열승화 인쇄용 원단의 발색장치

Info

Publication number: KR101336016B1
Application number: KR1020130070135A
Authority: KR
Inventors: 신봉환
Original assignee: (주)세원미디어
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-12-03

Abstract

본 발명은 열승화 인쇄용 원단의 발색장치에 관한 것으로 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단의 장력을 균일하게 유지하면서 골고루 열승화되게 하여 인쇄잉크가 고착되도록 하기 위하여, 원단을 공급받아 이동시키는 몸체의 공급측에 구비되는 공급롤러부와, 상기 공급롤러부를 통해 이동되는 원단의 배면에 마찰되는 원통형의 열전달관이 구비되고, 열전달관의 내측에 내부고정대가 구비되며, 내부고정대 상에 상호간에 이격공간이 발생되지 않도록 상호 중첩되게 설치되는 다수의 히터가 구비되며, 각각의 히터 마다에 온도센서가 구비되는 발열부와, 상기 발열부의 상부측에 덮개 형태로 구비되어 발열부 표면에서 열승화되고 남은 가스성분이 배출되는 집진부와, 상기 발열부를 통해 이동되는 원단의 장력을 조절하도록 이격 설치된 회전축 상에서 선회하는 롤러가 구비되는 장력조절부와, 상기 장력조절부를 통해 이동되는 원단을 공급받아 원단의 장력을 그대로 유지시키면서 이동되게 하여 배출되게 몸체의 배출측에 구비되며, 하부측에 한쌍의 지지롤러가 높이조절구 상에 설치되고, 한쌍의 지지롤러의 중간부 상부측에 원단을 가압하는 가압롤러가 설치되는 배출롤러부를 포함하여 이루어진다.

Description

열승화 인쇄용 원단의 발색장치{Heating dryer for color forming of thermal sublimation printed sheet}

본 발명은 열승화 인쇄용 원단의 발색장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단의 장력을 균일하게 유지하고 균일한 온도분포를 가지게 하여 인쇄잉크가 골고루 열승화되어 고착되도록 한 열승화 인쇄용 원단의 발색장치에 관한 것이다.

일반적으로 현수막 원단의 제조방법은 먼저 싸이징(sizing) 가공한 폴리에스테르사 등의 원사로 제직하여 생지를 얻고, 그 생지를 호발, 정련, 표백과 같은 전처리 과정을 수행한 후 염색작업을 하게 된다. 그 다음에는 텐터가공 및 코팅과 같은 가공처리를 함으로써 현수막 원단을 제조 완성하게 된다.

그러나 현수막 원단으로 사용되는 열승화 인쇄용 원단은 인쇄장치를 통해 승화전사 잉크로 도안을 인쇄하고, 그 표면에 열을 가하여 승화전사 잉크의 열승화 작용을 시키기 위해 발색장치가 필요하게 된다.

종래의 색 발현장치는 국내에서 선등록된 등록특허 제10-0929805호에서와 같이 원단을 제공받는 본체와, 원단의 염료잉크를 승화시키는 히터부와, 승화되는 배출증기를 흡입하는 집진부와, 원단 권취를 위한 이송롤러로 구성되는 색 발현장치가 개시되었다.

하지만 상기와 같은 색 발현장치는 히터부의 램프를 보호하는 케이스가 상부 개방형으로 형성되고, 열을 전달하는 전열판재가 별도로 구비되며, 램프는 할로겐램프, 근적외선램프, 원적외선램프 중 어느 하나 이상으로 구비되게 함으로써 환경오염의 원인인 램프를 사용함과 아울러 전열판재가 평면형태이므로 중간지점의 원단이 수축하면서 접힘 현상이 생길 우려가 있고, 발열구간의 중간부와 좌우 양측부의 온도분포가 균일하게 이루어지지 못함으로써 원단의 변부인 좌우 양측부가 쭈글쭈글하게 우는 현상이 생기고 고른 열승화가 이루어지지 못하는 단점이 있다.

또한 원단의 인쇄면이 열승화 작용전에 롤러에 닿기 때문에 장시간 사용시 잉크가 묻어나는 오염의 원인이 제공되며, 롤러길이가 일정하기 때문에 원단의 폭에 따라 원단에 가해지는 무게가 달라 출력 밴딩과 출력시 헤드 침 현상이 생기는 문제가 발생되는 단점이 있다.

또한 한쌍의 롤러의 하중만으로 원단을 당기고 있으므로 원단의 표면상태와 두께에 따라 원단 전체를 균일하게 눌러 당기기 힘들고 지름이 60∼80㎜이고, 길이가 1,800㎜ 이상의 롤러는 제조하기가 어려우며, 길이가 길어질수록 롤러의 휨 현상이 많이 생기고 이러한 휨 현상을 없애려면 롤러의 지름이 현저하게 커져야하므로 너무 무거워지는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1253038호 등록특허 제10-0929805호

이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안된 것으로서, 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단을 발색함에 있어 열변형이 적은 원통형 발열부를 마련하고, 발열부 내의 온도분포를 균일하게 하며, 원단의 폭에 관계없이 장력을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단을 발색하는 장치에 있어서, 상기 원단을 공급받아 이동시키는 몸체의 공급측에 구비되는 공급롤러부와, 상기 공급롤러부를 통해 이동되는 원단의 배면에 마찰되는 원통형의 열전달관이 구비되고, 열전달관의 내측에 내부고정대가 구비되며, 내부고정대 상에 상호간에 이격공간이 발생되지 않도록 상호 중첩되게 설치되는 다수의 히터가 구비되며, 각각의 히터 마다에 온도센서가 구비되는 발열부와, 상기 발열부의 상부측에 덮개 형태로 구비되어 발열부 표면에서 열승화되고 남은 가스성분이 배출되는 집진부와, 상기 발열부를 통해 이동되는 원단의 장력을 조절하도록 이격 설치된 회전축 상에서 선회하는 롤러가 구비되는 장력조절부와, 상기 장력조절부를 통해 이동되는 원단을 공급받아 원단의 장력을 그대로 유지시키면서 이동되게 하여 배출되게 몸체의 배출측에 구비되며, 하부측에 한쌍의 지지롤러가 높이조절구 상에 설치되고, 한쌍의 지지롤러의 중간부 상부측에 원단을 가압하는 가압롤러가 설치되는 배출롤러부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치를 제공한다.

이상의 구성 및 작용에 의하면 본 발명은 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단을 발색함에 있어서 열변형이 적은 원형관 형태로 발열부를 구비하여 설치하여 이동되는 원단의 밀착면적을 균일하고 넓게함으로써 장력유지 및 열전달이 유리하도록 한 이점이 있다.

또한 발열부 내에 내부고정대를 설치하여 관리가 용이하게 하면서, 그 내부고정대 위에 다수의 조립 용이한 구조의 히터를 구비하고, 히터마다 온도센서를 구비함으로써 발열부 내의 온도분포를 균일하게 유지할 수 있고, 원단의 폭에 관계없이 장력을 일정하게 유지할 수 있는 이점이 있다.

또한 배출롤러부의 롤러의 길이가 짧은 롤러를 2개 이상 직선으로 연결하여 사용함으로써 원단에 균일한 장력을 유지하고 제조가 용이할 뿐만 아니라 원단의 폭에 대한 롤러의 제조한계를 극복할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 열승화 인쇄용 원단의 발색장치의 구성 개략도,
도 2는 본 발명에 의한 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 측면도,
도 4는 본 발명에 의한 발열부의 사시도,
도 5는 본 발명에 의한 발열부의 내부 구성을 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명에 의한 장력조절부의 사시도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 배출롤러부의 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 8을 참조하여 보면 본 발명에 의한 열승화 인쇄용 원단의 발색장치는 색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단(2)을 발색하는 장치로서, 원단(2)의 공급롤러부(10)와, 발열부(20)와, 집진부(30)와, 장력조절부(40) 및 배출롤러부(50)로 이루어진다.

상기 공급롤러부(10)는 원단(2)이 공급되는 수단으로서 몸체(5)의 원단(2) 공급측에 구비되어진다. 공급롤러부(10)는 원단(2)의 장력을 부여하기 위해 도 1에서와 같이 적어도 2개 이상의 다단으로 롤러를 설치하여 사용하도록 한다.

이때 상기 원단(2)은 도 1에서와 같이 인쇄장치(3)를 통과한 원단(2)을 그대로 전달받아 사용 가능하며, 이미 인쇄 완료되어 마련해 둔 원단(2)을 사용할 수 있다.

공급롤러부(10)를 통해 이동되는 원단(2)은 열승화를 위해 발열부(20)로 이동된다.

상기 발열부(20)는 도 1, 도 4 및 도 5에서와 같이 공급롤러부(10)를 통해 이동되는 원단(2)의 배면에 마찰되는 원통형의 열전달관(21)이 구비되고, 열전달관(21)의 내측에 내부고정대(24)가 구비되며, 그 내부고정대(24) 상에 다수의 히터(25)가 구비되고, 각각의 히터(25) 마다에 온도센서(29)가 구비되어 구성된다.

이때 열전달관(21)의 하부면 상에 다수의 관통공(22)이 형성되어 그 관통공(22)을 통해 전기배선 등이 설치되며, 상기 히터(25)와 온도센서(29)는 열전달관(21) 내에 설치되는 내부고정대(24)에 교체 가능한 구조의 체결구(26)를 통해 조립 구성된다.

상기 열전달관(21)을 원통형으로 마련함으로써 자체 열변형이 적게 되고, 원단(2)의 접촉면적을 넓혀 밀착성을 좋게 하며, 종래의 절곡제품에 비하여 교환 등의 탈부착이 유리하고, 또한 열전달관(21) 내측에 내부고정대(24)를 설치함으로써 히터(25)와 온도센서(29)의 교체 등을 하기 위한 탈부착이 유리하다. 이때 열전달관(21)은 도 1에서와 같이 내부고정대(24) 상에 설치된 고정 형태이다.

상기 다수의 히터(25)를 내부고정대(24) 상에 설치시 이격공간이 발생되게 설치되면 그 부분의 열의 발생이 낮아 열의 공급 및 분포상의 문제가 발생하게 되므로 도 5에서와 같이 상호간의 마주하는 히터(25) 간에는 이격공간이 발생되지 않도록 상호 중첩되게 설치되도록 함이 바람직하며, 내부고정대(24) 상에서 히터(25)의 탈부착이 용이하도록 체결구(26)를 클립 형태로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 히터(25)는 발열이 유리하면서도 친환경적인 사용이 가능하도록 카본램프를 사용하는 것이 바람직하며, 열승화를 위해 200∼250℃의 온도를 유지하도록 하는 것이 바람직하다. 온도가 200℃ 이하가 되면 원단(2)의 열승화 작용이 제대로 이루어지지 않게 되며, 온도가 250℃ 이상이 되면 원단(2)의 과열로 인해 원단이 손상되고 또한 과다한 열공급으로 인해 전력낭비를 초래하게 된다.

상기 발열부(20)에서 원단(2)의 열승화 작용이 발생되는데 이때 생기는 염료성분 및 흄형태의 가스성분을 제거하기 위해 발열부(20)의 상부측에 집진부(30)가 구성된다.

상기 집진부(30)는 도 1 및 도 2에서와 같이 발열부(20)의 상부측에 덮개 형태로 구비되어 발열부(20) 표면에서 열승화되고 남은 염료성분 및 흄형태의 가스성분이 외부로 배출되도록 구성되며, 집진부(30)를 통해 이동되는 열승화되고 남은 염료성분 및 흄형태의 가스성분은 별도의 집진장치에 통과되게 하여 외부로 배출시킨다.

상기 발열부(20)에서 열승화 작용이 완료된 원단(2)의 장력조절 및 유지를 위해 장력조절부(40)가 구비된다.

장력조절부(40)는 발열부(20)의 배출방향에 이격 설치되며, 도 1 및 도 6에서와 같이 회전축(43) 상에서 선회하는 롤러(42)가 구비되어 구성된다.

상기 롤러(42)는 열승화 완료된 원단(2)의 상부에 밀착되며, 원단(2)이 공급됨에 따라 그 무게에 의해 회전축(43)을 중심으로 하강 회전된다. 이때 회전축(43)의 일측단에 피감지구(46)가 설치되어 회전되면서 몸체(5)의 측부에 고정된 센서(45)에 의해 감지되고, 센서(45)에서 감지된 신호를 배출롤러부(50)에 전달하여 회전 작동되게 구성된다.

상기 장력조절부(40)의 롤러(42)는 공급 이동되는 원단(2)의 폭에 맞게 일정길이로 제작된 것을 결합하여 사용하도록 할 수 있으며, 원단(2)의 폭이 좁을 경우에는 장력이 강하게 작용하고, 원단(2)의 폭이 넓을 경우 장력이 약하게 작용하게 되는데, 이를 보완하기 위해 미도시되었으나 원단(2)의 폭이 넓을 경우에는 원단(2)의 폭 및 무게에 대응되도록 롤러(42)의 양측에 각각 무게추를 달아 사용하도록 하면 장력조절 및 유지가 유리해진다.

상기 장력조절부(40)를 통해 장력이 조절 및 유지되는 상태에서 원단(2)이 이동되면서 배출롤러부(50)를 통과하여 수거 또는 권취된다.

상기 배출롤러부(50)는 도 1 및 도 7에서와 같이 장력조절부(40)를 통해 이동되는 원단(2)을 공급받아 원단(2)의 장력을 그대로 유지시키면서 이동되게 하여 배출되게 몸체(5)의 배출측에 구비된다.

특히 배출롤러부(50)는 종래의 상하 두개로 배열하던 구조를 도 7 및 도 8에서와 같이 하부측에 한쌍의 지지롤러(52)를 설치하고, 한쌍의 지지롤러(52)의 중간부 상부측에 원단(2)을 가압하는 가압롤러(56)를 설치하여 변경 구성되게 하였다.

이때 배출롤러부(50)에서의 원단(2)의 장력유지 및 밀착성을 높이기 위해 지지롤러(52)의 표면은 너링가공 형성되며, 가압롤러(56)는 2개 이상 직선으로 연결 사용함으로써 균일한 장력을 유지하고, 제조가 용이하며, 더 넓은 원단의 폭에 대한 롤러길이의 한계를 극복할 수 있으며, 지지롤러(52)의 처짐방지를 위해 그 하부측에 구비된 한개 이상의 높이조절구(53)가 설치되게 구성한다.

그리고 가압롤러(56)는 탄성재질이거나, 가압롤러(56)의 표면에 탄성재질의 외피가 구비되게 구성하며, 특히 가압롤러(56)는 그 상부측에 스프링(57)을 설치하여 더욱 원활한 탄성작용이 이루어지도록 한다. 이때 가압롤러(56)의 탄성재질 경도는 비커스경도 Hv20∼35 로 채택하는 것이 원단(2)이 가압롤러(56)에 밀착되어 장력이 유지되면서 배출이동되는데 적합하다.

2 : 원단 3 : 인쇄장치
5 : 몸체 10 : 공급롤러부
20 : 발열부 21 : 열전달관
22 : 관통공 23 : 바닥고정대
24 : 내부고정대 25 : 히터
26 : 체결구 29 : 온도센서
30 : 집진부 40 : 장력조절부
42 : 롤러 43 : 회전축
45 : 센서 46 : 피감지구
50 : 배출롤러부 52 : 지지롤러
53 : 높이조절구 56 : 가압롤러
57 : 탄성스프링

Claims

색상을 갖는 도안이 인쇄된 열승화 인쇄용 원단(2)을 발색하는 장치에 있어서,
상기 원단(2)을 공급받아 이동시키는 몸체(5)의 공급측에 구비되는 공급롤러부(10);
상기 공급롤러부(10)를 통해 이동되는 원단(2)의 배면에 마찰되는 원통형의 열전달관(21)이 구비되고, 열전달관(21)의 내측에 내부고정대(24)가 구비되며, 내부고정대(24) 상에 상호간에 이격공간이 발생되지 않도록 상호 중첩되게 설치되는 다수의 히터(25)가 구비되며, 각각의 히터(25) 마다에 온도센서(29)가 구비되는 발열부(20);
상기 발열부(20)의 상부측에 덮개 형태로 구비되어 발열부(20) 표면에서 열승화되고 남은 가스성분이 배출되는 집진부(30);
상기 발열부(20)를 통해 이동되는 원단(2)의 장력을 조절하도록 이격 설치된 회전축(43) 상에서 선회하는 롤러(42)가 구비되는 장력조절부(40);
상기 장력조절부(40)를 통해 이동되는 원단(2)을 공급받아 원단(2)의 장력을 그대로 유지시키면서 이동되게 하여 배출되게 몸체(5)의 배출측에 구비되며, 하부측에 한쌍의 지지롤러(52)가 높이조절구(53) 상에 설치되고, 한쌍의 지지롤러(52)의 중간부 상부측에 원단(2)을 가압하는 가압롤러(56)가 설치되는 배출롤러부(50);
를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치.
제1항에 있어서,
상기 히터(25)는 열전달관(21) 내에서 교체 가능한 구조의 체결구(26)를 통해 조립 구성됨을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치.
제1항에 있어서,
상기 장력조절부(40)는 회전축(43)의 일측단에 피감지구(46)가 설치되어 회전되면서 몸체(5)의 측부에 고정된 센서(45)에 의해 감지되고, 센서(45)에서 감지된 신호를 배출롤러부(50)에 전달하여 회전 작동되게 구성함을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 지지롤러(52)의 표면은 너링가공 형성됨을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치.
제1항에 있어서,
상기 가압롤러(56)는 탄성재질이거나, 가압롤러(56)의 표면에 탄성재질의 외피가 구비됨을 특징으로 하는 열승화 인쇄용 원단의 발색장치.