KR101380322B1

KR101380322B1 - 금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR101380322B1
Application number: KR1020120109661A
Authority: KR
Inventors: 이지환
Original assignee: 이지환
Priority date: 2012-10-02
Filing date: 2012-10-02
Publication date: 2014-04-01

Abstract

금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법이 개시된다. 개시된 금속가루 점착인쇄 장치는, 점착제가 인쇄되어 점착인쇄층이 형성된 인쇄물을 일정 속도로 이송시키는 이송장치와; 상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루를 인쇄하여 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루층을 형성시키는 금속가루 인쇄장치와; 상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 금속가루층 이외의 상기 인쇄물 표면에 잔류된 잔류물을 제거하는 잔류물 제거장치;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

Description

금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법{PRINTING APPARATUS AND METHOD FOR GLUING METAL POWDER ON PRINTED MATTERS}

본 발명은 금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 친환경적이며, 실제 금속 표면과 같은 효과가 구현되도록 한 금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

인쇄물은 여러 종류가 있는데, 그 중에서 금박을 인쇄한 인쇄물은 다른 인쇄물들에 비해 고가이다.

이러한 금박 인쇄는 감겨진 형태의 금박포일을 종이 등의 인쇄물에 열과 압력에 의해 들러붙어 인쇄되도록 하는 방법을 사용하고 있다.

그리고 금박 인쇄물은 예컨대, 명함이나 카탈로그 등에 고풍스런 멋을 내거나 주의를 끌기 위하여 특히 강조가 필요한 일부분의 문자나 문양에 금박, 은박 또는 주석박 등을 입힌 것이다.

상기한 금박 인쇄와 관련하여, 금박 인쇄시 금박다이의 열에만 의존하지 않고 그 전에 종이를 예열함으로써 빠른 속도에도 불량이 발생하지 않는 '금박인쇄장치'가 국내 등록특허공보 제10-0733811호(2007.06.25. 등록)에 개시되어 있다.

그리고 열을 가하면 약간의 접착성을 띠는 토너의 성분을 이용하여 별도의 동판을 제작할 필요없이 건식 토너를 사용하는 복사기나 레이저 프린터에 의해 인쇄된 문양이나 문자 위에 금박지 등을 대고 열압착하여 코팅하는 '금박 자동 코팅기'가 국내 공개특허공보 제1997-0005640호(1997.02.19. 공개)에 개시되어 있다.

또한 금의 미려하고 고급스러움을 동시에 갖게 한 '금박 명함 및 그 제조방법'이 국내 공개특허공보 제2005-0048205호(2005.05.24. 공개)에 개시되어 있다.

그런데, 상기와 같은 종래의 금박 기술은 전사방식으로 이루어지기 때문에 사용하고 남은 필름이 산업폐기물이 되기 때문에 환경오염이 되는 것은 물론이고, 산업폐기물 처리비용이 발생된다.

그리고 상기한 금박 표면의 경우에는 화려한 점은 있지만, 실제 금속 느낌을 주지 못하는 것은 물론이고 매우 가벼운 느낌을 주게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 산업폐물이 생기지 않아 친환경적이며, 실제 금속 표면과 같고 중후하면서도 미려한 느낌을 줄 수 있도록 한 금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금속가루 점착인쇄 장치는, 점착제가 인쇄되어 점착인쇄층이 형성된 인쇄물을 일정 속도로 이송시키는 이송장치와; 상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루를 인쇄하여 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루층을 형성시키는 금속가루 인쇄장치와; 상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 금속가루층 이외의 상기 인쇄물 표면에 잔류된 잔류물을 제거하는 잔류물 제거장치와; 상기 금속가루 인쇄장치와 상기 잔류물 제거장치 사이로 상기 인쇄물 상면에 회전 가능하게 설치되어 상기 금속가루층의 상면을 눌러 상기 금속가루층 상면에 도포된 상기 금속가루가 고르게 도포되도록 하는 가압롤러;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금속가루 점착인쇄 방법은, (a) 점착제를 이용하여 인쇄물 표면에 점착인쇄층을 형성하는 단계와; (b) 이송장치를 구동시켜 상기 인쇄물을 일정 속도로 이송시키는 단계와; (c) 이송되는 상기 인쇄물의 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루 인쇄장치를 이용하여 금속가루를 인쇄하여 금속가루층을 형성하는 단계와; (d) 이송되는 상기 인쇄물의 표면에서 상기 금속가루층을 제외한 부분의 잔류물을 잔류물 제거장치를 이용하여 제거하는 단계와; (e) 상기 금속가루층 상면에 코팅액을 코팅하는 단계;를 포함하되,
상기 단계 (c)와 (d) 사이에는, 이송되는 상기 인쇄물의 상기 금속가루층의 상면을 눌러 상기 금속가루층의 상기 금속가루가 고르게 도포되도록 하는 단계를 더 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 금분을 포함한 분말형의 금속가루를 문자나 도형 등의 점착인쇄층에 직접 자동으로 도포할 수 있어, 인쇄면이 중후하면서도 미려한 표현이 가능하다.

더욱이 실제 금속가루가 이용되어 인쇄되므로, 인쇄면이 금속질감이 매우 사실적으로 표현될 수 있는 것은 물론이고, 무게감이 부여되고, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

그리고 금속가루 인쇄방법은, 기존의 전사방식에 의한 금박 인쇄방법에 비해 산업폐기물을 발생시키지 않으므로 친환경적이다. 즉, 본 발명과 같은 금속가루 인쇄방식은 인쇄면에 금속가루가 점착되고, 잔류되는 금속가루는 다시 재 사용되므로 산업폐기물이 발생되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 방법을 순차적으로 나타내 보인 순서도.
도 3은 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치 및 방법이 적용된 인쇄물의 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치의 구성도가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치는, 일면 또는 표면에 소정의 점착제가 이용되어 도형 또는 문자 등이 인쇄된 점착인쇄층(101)이 형성된 인쇄물(100)을 일정 속도로 이송시키는 이송장치(110)와, 인쇄물(100) 및 이송장치(110)의 상면에 설치되어 점착인쇄층(101)의 상면에 소정의 금속가루(103)를 도포하여 점착인쇄층(101)의 상면에 금속가루(103)가 인쇄(또는 도포)되게 하여 금속가루층(102)이 형성되도록 하는 금속가루 인쇄장치(120)와, 인쇄물(100)의 상면에 설치되어 금속가루층(102)에 이외의 부분에 있는 잔류물을 제거하는 잔류물 제거장치(140)를 포함하여 구성된다.

그리고 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치에는, 상기 금속가루 인쇄장치(120)의 후방으로 인쇄물(100)의 상면에 회전 가능하게 설치되어 금속가루층(102)의 상면을 눌러 금속가루층(102)의 금속가루(103)가 고르게 분포되도록 하는 가압롤러(130)가 구비된다.

여기서, 금속가루(103)는, 1~3마이크로미터 크기의 예컨대, 금분(金粉), 은분(銀粉) 또는 주석분(朱錫粉) 등을 포함하여 구성된다.

또한 상기 점착제는 인쇄물 표면에 인쇄될 수 있고, 금속가루(103)가 부착될 수 있는 인쇄잉크 및 코팅액으로 이루어진 것을 사용한다.

그리고 상기 이송장치(110)는 예컨대, 무한궤도 형태로 회전하는 컨베이어 벨트(111)와, 이 컨베이어 벨트(111)를 회전시키는 구동부로 이루어질 수 있다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 금속가루 인쇄장치(120)는, 이송되는 인쇄물(100) 위에 설치되어 인쇄물(100)로 금속가루가 공급되게 하는 금속가루 공급장치와, 이 금속가루 공급장치 하부로 인쇄물(100) 상면에 회전 가능하게 설치되어 점착인쇄층(101) 상면에 공급되는 금속가루(103)가 도포되어 점착인쇄층(101) 상면에 금속가루(103)가 인쇄되게 하여 금속가루층(102)이 형성되도록 하는 도포롤러(123)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 금속가루 공급장치는, 금속가루(103)가 저장된 금속가루 호퍼(121)와, 이 금속가루 호퍼(121)의 배출구에 설치되는 동시에 도포롤러(123)의 상부에 회전 가능하게 설치되어 도포롤러(123)로 금속가루(103)를 전달하는 전달롤러(122)를 포함하여 구성된다.

그리고, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 금속가루 인쇄장치(120)의 다른 실시예로, 인쇄물(100)의 상면에 설치되어 점착인쇄층(101)으로 금속가루(103)를 분사하는 금속가루 분사장치로 이루어질 수 있다.

즉, 상기 금속가루 인쇄장치(120)는 점착인쇄층(101)에 금속가루(103)를 도포하여 점착인쇄층(101) 상부에 금속가루(103)가 부착되어 금속가루층(102)이 형성될 수 있도록 하면 된다. 예를 들어, 상기한 금속가루 분사장치의 경우 고압분사가 가능한 노즐을 적용할 수 있으며, 이 노즐을 이용하여 점착인쇄층(101)에 금속가루(103)를 고압으로 분사하여 점착인쇄층(101) 상면에 금속가루(103)를 부착시킬 수 있다.

또한 상기 잔류물 제거장치(140)는, 디스크 형태로 이루어진 회전판(141)과, 이 회전판(141)을 회전 구동시키는 구동모터(142)를 포함하여 구성된다.

이러한 금속가루 인쇄장치(120)의 전달롤러(122)와 도포롤러(123), 가압롤러(130) 및 잔류물 제거장치(140)의 회전판(141)은, 적절하게 금속가루가 점착인쇄층(101)에 부착이 될 수 있도록 하기 위해 1,500~1,800회/분 회전하며 구동되는 것이 바람직하다.

마찬가지로, 상기 인쇄물(100)의 이송속도도 적절하게 금속가루가 점착인쇄층(101)에 부착되어 금속가루층(102)이 형성될 수 있도록 하기 위해 30~80m/min 유지되도록 이송장치(110)가 구동되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기한 회전속도 및 이송속도는 인쇄물(100)의 종류, 금분의 크기, 점착제의 종류에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

그리고 상기 인쇄물(100)은 0.05∼1.0mm의 두께의 판지 및 필름가공지를 포함한다.

그러나, 상기 인쇄물(100)의 종류나 두께는 상기한 판지나 필름가공지 및 두께로 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치를 이용하여 금속가루(103)가 인쇄물(100)에 도포될 수만 있으며, 인쇄물(100)의 종류는 특정한 것으로 한정되지 않는다.

한편, 상기 가압롤러(130), 이송장치(110)의 구동부, 금속가루 인쇄장치(120)의 도포롤러(123), 금속가루 공급장치의 전달롤러(122)는 구동모터(미도시)가 이용되어 회전 구동되는 것은 공지이므로, 도 1에서 상기 회전모터 또는 구동모터는 도시하지 않았다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치 및 그 방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 2에는 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 방법을 순차적으로 나타내 보인 순서도가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 방법은, 우선, 소정 점착제를 이용하여 소정 인쇄물(100) 표면에 문자나 도형 등을 인쇄하여 점착인쇄층(101)을 형성한다.(단계 210)

여기서, 점착제를 이용한 인쇄는 예컨대, 인쇄잉크 및 코팅액으로 된 점착제를 이용하여 인쇄물에 통상의 인쇄를 하는 것을 말한다.

상기 점착인쇄층(101)은 이송장치(110)에 의해 이송되기 전에 인쇄물(100)에 미리 형성할 수도 있고, 전술한 도 1을 참조하여 설명한 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치의 이송장치(110)를 이용하여 인쇄물(100)을 이송시키면서 형성할 수도 있음은 물론이다.

그러나, 상기 점착인쇄층(101)의 점착제가 금속가루(103)가 도포되기 전에 굳어지면 안되므로, 후술하는 공정과 연속적으로 공정이 이루어지도록 전술한 이송장치(110) 위에서 점착인쇄층(101)이 형성되는 것이 바람직하다.

이어서, 상기 이송장치(110)를 구동시켜 이송장치(110)의 컨베이어 벨트(111) 위에서 인쇄물(100)을 일정 속도로 이송시킨다.(단계 220)

그리고 이송되는 상기 인쇄물(100)의 점착인쇄층(101) 상면에 약 1~3마이크로미터 크기의 금분 또는 은분과 같은 금속가루(103)를 도포한다.(단계 230)

즉, 금속가루 호퍼(121)에 금분, 은분 또는 주석분과 같은 금속가루(103)를 공급하여 금속가루 호퍼(121)의 하부에 형성된 다수개의 공급홀(121a)을 통해 일정량씩 배출되도록 한다.

그러면, 상기 금속가루 호퍼(121)의 하부에 회전 가능하게 배치된 전달롤러(122)가 회전하면서 하부로 떨어지는 금속가루(103)를 도포롤러(123) 쪽으로 전달한다.

이렇게 전달롤러(122)를 적용하는 이유는, 금속가루(103)가 한번에 많은 량이 뭉쳐서 도포롤러(123)로 떨어지는 것을 방지하도록 하기 위한 것이다. 즉, 상기 전달롤러(122)에 의해 금속가루(103)가 뭉치지 않도록 분산시켜 떨어지도록 한다.

이와 같이 금속가루(103)가 도포롤러(123)로 떨어지면, 도포롤러(123)는 회전하면서 점착인쇄층(101)에 금속가루(103)를 문질러 도포하게 된다.

상기와 같이 금속가루(103)가 도포되어 이송되는 인쇄물(100)의 금속가루층(102)의 상면을 가압롤러(130)가 고른 압력으로 눌러 금속가루층(102)의 금속가루(103)가 고르게 분포되어 도포되도록 한다.(단계 240)

또한 이송되는 상기 인쇄물(100)의 금속가루층(102)을 제외한 부분의 잔류물을 잔류물 제거장치(140)를 이용하여 제거한다.(단계 250)

즉, 구동모터(142)에 의해 회전판(141)이 회전하면서, 인쇄물(100) 상면 중 금속가루층(102) 이외의 부분에 있는 금속가루(103)를 외부로 떨어낸다. 인쇄물(100)이 전술한 이송속도(30∼80m/분)로 이송되어 상기 회전판(141) 하부까지 오게 되면, 점착인쇄층(101)의 금속가루(103)는 점착제에 의해 이미 고정 접착이 된 상태이기 때문에 회전판(141)이 회전을 하여도 이탈되지 않는다.

이를 위해 상기 회전판(141)이 전술한 회전속도(1,500~1,800회/분)로 구동되어야 한다. 즉, 상기 이송장치(110)의 컨베이어 벨트(111)도 적절한 이송속도로 이송을 해야하고, 이송장치(110) 상부에서 회전하는 여러 장치들도 적절한 회전속도로 회전을 해야 후술하는 적절하게 금속가루층(102)이 인쇄된 인쇄물(100)을 얻을 수 있다.

따라서, 상기 금속가루 인쇄장치(120)의 전달롤러(122)와 도포롤러(123), 가압롤러(130) 및 잔류물 제거장치(140)의 회전판(141)은, 적절하게 금속가루가 점착인쇄층(101)에 부착이 될 수 있도록 1,500~1,800회/분 회전하며 구동되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 잔류물 제거장치(140)에 의해 제거된 금속가루(103)는 회수되어 재 사용된다.

그리고 금속가루층(101)의 상면에 소정의 코팅액(예컨대, UV코팅액)을 도포하여 금속가루(103)가 어떤 환경에서도 이탈되지 않고 본래의 접착 상태를 유지할 수 있도록 코팅하여 코팅층을 형성한다.(단계 260)

상기와 같은 장치 및 방법에 의해 금속가루(103)가 인쇄된 인쇄물(100)의 단면도가 도 3에 도시되어 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 금속가루 점착인쇄 장치 및 방법이 적용된 인쇄물(100)은, 일면(또는 표면)에 예컨대, 도형 또는/및 문자가 접착제에 의해 인쇄된 점착인쇄층(101)과, 이 점착인쇄층(101)에 금분, 은분 또는 주석분 등으로 된 금속가루(103)가 인쇄(또는 도포)된 금속가루층(102)과, 이 금속가루층(102)이 본래의 인쇄(또는 도포된 상태로 유지되도록 코팅된 코팅층(104)이 순차적으로 형성되어 이루어진다.

이와 같이 여러 층이 순차적으로 형성된 인쇄물(100)은, 실제 금속가루(103)가 인쇄물(100) 표면에 노출되게 인쇄 또는 도포되었으므로, 인쇄물(100)에 표현된 도형이나 문자 등이 실제 금속과 동일한 표면 효과를 나타내므로, 미려하면서도 중후한 인쇄면의 구현이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100. 인쇄물
101. 점착인쇄층
102. 금속가루층
103. 금속가루
110. 이송장치
111. 컨베이어 벨트
120. 금속가루 인쇄장치
121. 금속가루 호퍼
122. 전달롤러
123. 도포롤러
130. 가압롤러
140. 잔류물 제거장치
140. 잔류물 제거장치
141. 회전판
142. 구동모터

Claims

점착제가 인쇄되어 점착인쇄층이 형성된 인쇄물을 일정 속도로 이송시키는 이송장치와;
상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루를 인쇄하여 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루층을 형성시키는 금속가루 인쇄장치와;
상기 인쇄물 상면에 설치되어 상기 금속가루층 이외의 상기 인쇄물 표면에 잔류된 잔류물을 제거하는 잔류물 제거장치와;
상기 금속가루 인쇄장치와 상기 잔류물 제거장치 사이로 상기 인쇄물 상면에 회전 가능하게 설치되어 상기 금속가루층의 상면을 눌러 상기 금속가루층 상면에 도포된 상기 금속가루가 고르게 도포되도록 하는 가압롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속가루 점착인쇄 장치.
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제1항에 있어서,
상기 잔류물 제거장치는,
디스크 형태로 이루어진 회전판과;
상기 회전판을 회전 구동시키는 구동모터;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 금속가루 점착인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 금속가루는 1~3마이크로미터 크기의 금분, 은분, 또는 주석분 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속가루 점착인쇄 장치.
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(a) 점착제를 이용하여 인쇄물 표면에 점착인쇄층을 형성하는 단계와;
(b) 이송장치를 구동시켜 상기 인쇄물을 일정 속도로 이송시키는 단계와;
(c) 이송되는 상기 인쇄물의 상기 점착인쇄층 상면에 금속가루 인쇄장치를 이용하여 금속가루를 인쇄하여 금속가루층을 형성하는 단계와;
(d) 이송되는 상기 인쇄물의 표면에서 상기 금속가루층을 제외한 부분의 잔류물을 잔류물 제거장치를 이용하여 제거하는 단계와;
(e) 상기 금속가루층 상면에 코팅액을 코팅하는 단계;를 포함하되,
상기 단계 (c)와 (d) 사이에는, 이송되는 상기 인쇄물의 상기 금속가루층의 상면을 눌러 상기 금속가루층의 상기 금속가루가 고르게 도포되도록 하는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 금속가루 점착인쇄 방법.
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