KR101408741B1

KR101408741B1 - 임프린트 장치

Info

Publication number: KR101408741B1
Application number: KR1020130048256A
Authority: KR
Inventors: 안국진; 권대근
Original assignee: (주)새한나노텍
Priority date: 2013-04-30
Filing date: 2013-04-30
Publication date: 2014-06-18

Abstract

본 발명은 베이스 프레임에 구성되며, 모터 구동에 의해 회전하는 공급 롤러에 감겨진 시트가 가이드 롤러를 통해 안내되고, 다수개의 롤러와 텐션모터로 구성되어 벨트를 회전시키는 벨트 작동부의 작동을 통해 회전되는 마스터 드럼으로 상기 시트가 통과하면서 패턴이 전사된 상태로, 가이드 롤러를 통해 안내되어 모터 구동에 의해 회전되는 회수 롤러로 다시 감겨지도록 하여 시트에 패턴을 전사하는 임프린트 장치에 있어서, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 회전 시에 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러에 감겨진 시트의 양에 따라 상기 마스터 드럼을 통과하는 상기 시트의 장력을 일정하게 유지하도록 상기 마스터 드럼을 사이에 두고, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 사이에 설치되어 상기 시트의 높낮이 조절을 통해 상기 시트의 장력을 조절하는 장력유지유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 공급 롤러로부터 풀어져 회수 롤러로 이동되는 시트에 패턴을 전사 시, 공급 롤러로부터 공급되는 시트의 양과 회수 롤러로 회수되면서 감겨지는 시트의 양에 대응하여 시트의 장력을 항상 일정하게 유지하는 동시에, 공급 롤러와 회수 롤러의 회전수 조절을 가능하게 하는 장력조절유닛을 포함하여 구성함으로써, 패턴이 전사되는 시트의 끊어짐 및 파손 발생을 방지하는 효과가 있다.

Description

임프린트 장치{IMPRINT APPARATUS}

본 발명은 임프린트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공급 롤러로부터 회수 롤러로 이동되는 시트에 패턴을 전사 시, 시트의 장력을 일정하게 유지하여 시트의 끊어짐 및 파손 발생을 방지하는 동시에, 시트에 패턴을 균일하게 전사하도록 하는 임프린트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 임프린트 장치란 공급 롤러로부터 공급되어 회수 롤러로 회수되는 연성기판, 필름, 시트 등에 요구되는 형상의 패턴이 각인되도록 패턴을 전사시키는 장치를 말한다.

이러한 임프린트 장치는 보통 시트 상에 사용자가 원하는 형상을 전사시켜 대량으로 마이크로미터 또는 나노미터 크기의 미세한 형상을 제작하게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 임프린트 장치의 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 임프린트 장치(1)는, 공급 롤러(3)가 모터구동에 의해 회전되면서 공급 롤러(3)에 롤러 형태로 감겨진 시트(20)가 풀려지면서 가이드 롤러(5), 댄서롤러(7)를 통과하여 패턴을 각인하는 마스터 드럼(9)을 통과한 후, 상기 공급 롤러와 마스터 드럼(9)의 사이에 구비된 바와 같은 가이드 롤러(5)와 댄서롤러(7)를 통과하여 구동모터의 작동에 의해 회전되는 회수 롤러(11)로 회수되어 다시 롤러 형태로 감겨진다.

상기 마스터 드럼(9)은 하부에 다수개의 롤러(13)와 텐션모터(15)로 구성되어 벨트(17)를 회전시키는 벨트 작동부(19)의 벨트(17)에 의해 회전되며, 상기 벨트(17)와 마스터 드럼(9)의 사이에 레진이나 프린트 잉크 등을 투입시켜 마스터 드럼(9)을 통과하는 시트(20)에 패턴을 전사시키게 된다.

이와 같이 구성되는 종래의 임프린트 장치(1)는 공급 롤러(20)가 회전되면서 공급되는 시트(20)가 마스터 드럼(9)을 통하여 패턴이 전사된 후, 회수 롤러(11)로 회수되어 감겨질 경우, 회수 롤러(11)에 감겨지는 시트(20)의 량이 커져 회수 롤러(11)의 1 회전 당 감겨지는 시트의 양이 점점 늘어나게 되어 시트(20)의 선속도가 변하게 된다.

이를 방지하기 위해 종래에는 가이드 롤러(5)의 사이에 각각 댄서롤러(7)를 구비하고, 공급 롤러(3)와 회수 롤러(11)의 회전 속도를 제어하여 시트(20)의 장력을 일정하게 유지하고 있으나, 각 댄서롤러(7)가 고정 장착됨에 따라, 연속적으로 변화되는 공급 롤러(3)와 회수 롤러(11)의 시트 량에 대응하여 시트(20)의 장력을 항상 일정하게 유지하기가 어려운 단점이 있다.

만약, 시트(20)의 장력이 일정하게 유지되지 못할 경우에는 시트(20)의 끊김이나 찢어지는 등의 파손이 발생되고, 시트(20)에 패턴이 일정하게 전사되지 못하게 됨으로써, 시트(20)의 장력을 일정하게 조절할 수 있는 수단이 요구되는 실정이다.

즉, 시트의 두께, 이송 속도, 신축성 정도, 시트(20)가 이송되는 위치 등 임프린트 장치(1)의 각종 운전 조건에 따라 시트(20)의 장력에 변동이 없도록 일정하게 유지함으로써 시트(20)의 구김 없이 이송될 수 있도록 하고, 장력 변화에 의해 패턴이 전사된 시트(20)의 품질 저하가 발생하지 않도록 할 필요성이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 공급 롤러로부터 회수 롤러로 이동되는 시트에 패턴을 전사 시, 시트의 장력을 일정하게 유지하도록 장력조절유닛을 포함하여 구성함으로써, 패턴이 전사되는 시트의 끊어짐 및 파손 발생을 방지하는 동시에, 시트에 패턴이 균일하게 전사되도록 하여 패턴 전사가 완료된 시트의 상품성을 향상시키도록 하는 임프린트 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 베이스 프레임에 구성되며, 모터 구동에 의해 회전하는 공급 롤러에 감겨진 시트가 가이드 롤러를 통해 안내되고, 다수개의 롤러와 텐션모터로 구성되어 벨트를 회전시키는 벨트 작동부의 작동을 통해 회전되는 마스터 드럼으로 상기 시트가 통과하면서 패턴이 전사된 상태로, 가이드 롤러를 통해 안내되어 모터 구동에 의해 회전되는 회수 롤러로 다시 감겨지도록 하여 시트에 패턴을 전사하는 임프린트 장치에 있어서, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 회전 시에 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러에 감겨진 시트의 양에 따라 상기 마스터 드럼을 통과하는 상기 시트의 장력을 일정하게 유지하도록 상기 마스터 드럼을 사이에 두고, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 사이에 설치되어 상기 시트의 높낮이 조절을 통해 상기 시트의 장력을 조절하는 장력유지유닛에 의해 달성된다.

또한, 상기 장력유지유닛은 상기 베이스 프레임에서 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 폭 방향으로 양측에 각각 장착되는 장착 프레임; 상기 장착 프레임의 외측에서 상, 하부 양측에 각각 회전 가능하게 설치되는 상, 하부 회전풀리; 상기 상부 회전풀리와 상기 하부 회전풀리에 장착되어 상기 상, 하부 회전풀리를 각각 상호 연결하는 연결벨트; 상기 각 하부 회전풀리 중, 하나의 하부 회전풀리에 연결되며, 연결된 상기 하부 회전풀리에 선택적으로 구동력을 전달하여 상기 연결벨트를 정방향 또는 역방향으로 각각 회전시키는 작동모터; 상기 각 연결벨트와 연결되며, 상기 연결벨트의 정, 역방향 회전 시에 상기 장착 프레임의 상, 하부로 이동 가능하게 구성되는 이동 프레임; 및 상기 이동 프레임을 통해 장착되며, 상기 시트의 상면을 지지한 상태로, 상기 시트의 장력 변화에 따라 상기 작동모터가 작동될 경우, 상기 연결벨트의 회전을 통해 이동하는 상기 이동 프레임에 의해 상기 장착 프레임의 상, 하부로 이동하여 상기 시트의 높낮이를 조절하는 조절롤러를 포함할 수 있다.

또한, 상기 장력조절유닛은 상기 이동 프레임의 이동을 가이드 하여 상기 조절롤러를 안정적으로 이동시키기 위해 상기 각 장착 프레임과 상기 이동 프레임 사이에 구성되는 가이드 수단을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 가이드 수단은 상기 이동 프레임에 대응하는 상기 각 장착 프레임의 일측에 각각 장착되는 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 조절롤러의 후방에서 상기 각 가이드 레일에 대응하여 상기 이동 프레임의 양측에 각각 장착되는 레일블록을 포함할 수 있다.

또한, 상기 작동모터는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터로 구성될 수 있다.

또한, 상기 각 상, 하부 회전풀리는 상기 각 장착 프레임의 내측에 회전 가능하게 구비되는 연결로드를 통하여 상기 각 상부 회전풀리와, 상기 각 하부 회전풀리가 각각 상호 연결될 수 있다.

또한, 상기 마스터 드럼과 상기 각 장력조절유닛 사이에는 상기 장력조절유닛을 통과한 상기 시트를 상기 마스터 드럼으로 가이드 하거나, 상기 마스터 드럼을 통과하여 상기 회수 롤러로 이동하는 상기 시트를 가이드 하도록 상기 시트의 하면을 지지한 상태로 상기 시트의 이동을 안내하는 지지롤러가 각각 설치될 수 있다.

또한, 상기 각 지지롤러는 상기 각 가이드 롤러와 동일 선상에 위치될 수 있다.

또한, 상기 각 지지롤러는 상기 각 가이드 롤러와 동일한 높이에 위치되도록 상기 베이스 프레임의 상부에 장착되는 장착 포스트를 통하여 각각 설치될 수 있다.

또한, 상기 마스터 드럼의 상부에는 상기 마스터 드럼을 통과하는 상기 시트에 열을 조사하여 상기 시트에 전사된 패턴을 경화시키는 경화수단이 설치될 수 있다.

이에 의해, 공급 롤러로부터 풀어져 회수 롤러로 이동되는 시트에 패턴을 전사 시, 공급 롤러로부터 공급되는 시트의 양과 회수 롤러로 회수되면서 감겨지는 시트의 양에 대응하여 시트의 장력을 항상 일정하게 유지하는 동시에, 공급 롤러와 회수 롤러의 회전수 조절을 가능하게 하는 장력조절유닛을 포함하여 구성함으로써, 패턴이 전사되는 시트의 끊어짐 및 파손 발생을 방지하는 효과가 있다.

또한, 장력조절유닛이 공급 롤러로부터 풀어져 회수 롤러로 다 감겨져 패턴의 전사 완료 시까지 시트의 장력을 항상 균일하게 유지함에 따라, 시트에 패턴이 균일하게 전사되도록 하여 패턴 전사가 완료된 시트의 상품성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 임프린트 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 평면도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 작동 상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치의 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 임프린트 장치(100)는 공급 롤러(103)로부터 회수 롤러(105)로 이동되는 시트(107)에 마스터 드럼(109)을 통해 패턴을 전사 시, 시트(107)의 장력을 일정하게 유지하도록 장력조절유닛(120)을 포함하여 구성함으로써, 패턴이 전사되는 시트(107)의 끊어짐 및 파손 발생을 방지하는 동시에, 시트(107)에 패턴이 균일하게 전사되도록 하여 패턴 전사가 완료된 시트(107)의 상품성을 향상시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치(100)는, 도 2와 도 3에서 도시한 바와 같이, 기본적으로, 베이스 프레임(101)에 구성되며, 모터 구동에 의해 회전하는 공급 롤러(103)에 감겨진 시트(107)가 가이드 롤러(111)를 통해 안내되고, 다수개의 롤러(113)와 텐션모터(115)로 구성되어 벨트(117)를 회전시키는 벨트 작동부(119)의 작동을 통해 회전되는 상기 마스터 드럼(109)으로 상기 시트(107)가 통과하면서 패턴이 전사된 상태로, 가이드 롤러(111)를 통해 안내되어 모터 구동에 의해 회전되는 회수 롤러(105)로 다시 감겨지도록 하여 상기 시트(107)에 패턴을 전사하게 된다.

상기 가이드 롤러(111)는 상기 베이스 프레임(101)의 중앙에 장착되는 마스터 드럼(109)을 사이에 두고, 상기 공급 롤러(103)의 일측과, 상기 회수 롤러(105)의 일측에서 상호 대향되도록 상기 마스터 드럼(109)을 향하여 각각 배치된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치(100)는 상기 공급 롤러(103)와 상기 회수 롤러(105)의 회전 시에 상기 공급 롤러(103)와 상기 회수 롤러(105)에 감겨진 시트(107)의 양에 따라 상기 마스터 드럼(109)을 통과하는 상기 시트(107)의 장력을 일정하게 유지하도록 상기 마스터 드럼(109)을 사이에 두고, 상기 공급 롤러(103)와 상기 회수 롤러(105)의 사이에 설치되어 상기 시트(107)의 높낮이 조절을 통해 상기 시트(107)의 장력을 조절하는 장력유지유닛(120)을 포함하여 구성된다.

본 실시예에서, 상기 장력유지유닛(120)은, 도 4와 도 5에서 도시한 바와 같이, 장착 프레임(121), 상, 하부 회전풀리(122, 123), 연결벨트(125), 작동모터(126), 이동 프레임(127), 및 조절롤러(128)를 포함하여 구성되며, 이를 하기에서 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 장착 프레임(121)은 상기 베이스 프레임(101)에서 상기 공급 롤러(103)와 상기 회수 롤러(105)의 폭 방향으로 양측에 각각 장착된다.

상기 상, 하부 회전풀리(122, 123)는 각각 한 쌍으로 각각 구성되어 상기 장착 프레임(121)의 외측에서 상, 하부 양측에 각각 회전 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 각 상, 하부 회전풀리(122, 123)는 상기 각 장착 프레임(121)의 내측에 회전 가능하게 구비되는 연결로드(124)를 통하여 상기 각 상부 회전풀리(122)와 상기 각 하부 회전풀리(123)가 각각 상호 연결될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 연결벨트(125)는 상기 상부 회전풀리(122)와 상기 하부 회전풀리(123)에 장착되어 상기 상, 하부 회전풀리(122, 123)를 각각 상호 연결하게 된다.

상기 작동모터(126)는 상기 각 하부 회전풀리(123) 중, 하나의 하부 회전풀리(123)에 연결되며, 연결된 상기 하부 회전풀리(123)에 선택적으로 구동력을 전달하여 상기 연결벨트(125)를 정방향 또는 역방향으로 각각 회전시키게 된다.

여기서, 상기 작동모터(126)는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터로 구성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 이동 프레임(127)은 상기 각 연결벨트(125)와 양단이 각각 연결되며, 상기 연결벨트(125)의 정, 역방향 회전 시에 상기 장착 프레임(121)의 상, 하부로 이동 가능하게 구성된다.

그리고 상기 조절롤러(128)는 상기 이동 프레임(127)을 통해 상기 마스터 드럼(109)을 향하여 각각 장착된다.

이러한 각 조절롤러(128)는 상기 시트(107)의 상면을 지지한 상태로, 상기 시트(107)의 장력 변화에 따라 상기 작동모터(126)가 작동될 경우, 상기 연결벨트(125)의 회전을 통해 이동하는 상기 이동 프레임(127)에 의해 상기 장착 프레임(12)의 상, 하부로 이동하여 상기 시트(107)의 높낮이를 조절하게 된다.

이러한 구성을 갖는 상기 장력조절유닛(120)은 상기 이동 프레임(127)의 이동을 가이드 하여 상기 조절롤러(128)가 안정적으로 이동시키기 위해 상기 각 장착 프레임과 상기 이동 프레임 사이에 구성되는 가이드 수단(130)을 더 포함한다.

상기 가이드 수단(130)은 상기 이동 프레임(127)에 대응하는 상기 각 장착 프레임(121)의 일측에 각각 장착되는 가이드 레일(131)과 상기 가이드 레일(131)을 따라 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 조절롤러(128)의 후방에서 상기 각 가이드 레일(131)에 대응하여 상기 이동 프레임(127)의 양측에 각각 장착되는 레일블록(133)을 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 가이드 수단(130)은 상기 작동모터(126)의 작동에 의해 정, 역방향으로 상기 연결벨트(125)가 회전되면서, 상기 이동 프레임(127)이 장착 프레임(121)의 상, 하부로 이동될 경우, 상기 레일블록(133)이 가이드 레일(131)을 따라 슬라이드 이동됨으로써, 상기 이동 프레임(127)의 이동을 안정적으로 가이드 하게 된다.

여기서, 상기 작동모터(126)는 상기 시트(107)의 장력변화에 따라 작동되어 상기 조절롤러(1)를 장착 프레임(121)의 상, 하부로 이동시킬 경우, 내부에 구비된 엔코더가 작동모터(126)의 회전수 및 회전방향을 검출하여 미도시된 제어기로 그 신호를 출력하게 된다.

그러면, 제어기는 엔코더로부터 출력된 신호에 따라 상기 조절롤러(128)의 위치를 판단하고, 상기 조절롤러(128)의 위치 변화량을 상쇄시키는 방향으로 상기 공급 롤러(103)와 회전 롤러(105)의 각 회전속도 및 방향을 제어하여 조절롤러(128)를 초기위치로 복귀시키면서 상기 시트(107)의 장력을 항상 일정하게 유지시키게 된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 마스터 드럼(109)과 상기 각 장력조절유닛(120) 사이에는 상기 장력조절유닛(120)을 통과한 상기 시트(107)를 상기 마스터 드럼(109)으로 가이드 하거나, 상기 마스터 드럼(103)을 통과하여 상기 회수 롤러(105)로 이동하는 상기 시트(107)를 가이드 하도록 상기 시트(107)의 하면을 지지한 상태로 상기 시트(107)의 이동을 안내하는 지지롤러(140)가 각각 설치될 수 있다.

여기서, 상기 각 지지롤러(140)는 상기 각 가이드 롤러(111)와 동일 선상에 위치될 수 있으며, 상기 각 가이드 롤러(111)와 동일한 높이에 위치되도록 상기 베이스 프레임(101)의 상부에 장착되는 장착 포스트(141)를 통하여 각각 설치될 수 있다.

이러한 각 지지롤러(140)는 상기 각 가이드 롤러(11)와 함께 상기 시트(107)의 이동을 안정적으로 가이드하게 된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 마스터 드럼(109)의 상부에는 상기 마스터 드럼(109)을 통과하는 상기 시트(107)에 열을 조사하여 상기 마스터 드럼(109)에 의해 상기 시트(107)에 전사된 패턴을 경화시키는 경화수단(150)이 설치될 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치의 작동 및 작용을 상세히 설명한다.

도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치에 적용되는 장력조절유닛의 작동 상태도이다.

먼저, 시트(107)는 상기 공급 롤러(103)로부터 공급되어 상기 가이드 롤러(111)에 의해 가이드 되어 상기 장력조절유닛(120)의 조절롤러(128)를 통과한 상태로, 상기 지지롤러(140)를 통해 안내되어 상기 마스터 드럼(109)과 벨트 작동부(119)의 벨트(117) 사이로 투입된다.

그러면, 상기 시트(107)는 상기 마스터 드럼(109)과 벨트(117) 사이에 투입되는 레진이나 프린트 잉크 등을 통하여 마스터 드럼(109)을 통과하면서 상기 회수 롤러(105)의 사이에 구비되는 지지롤러(140)를 통해 장력조절유닛(120)의 조절롤러(128)를 통과한 상태로, 가이드 롤러(111)에 의해 가이드 되어 상기 회수 롤러(105)로 회수되면서 패턴이 연속적으로 전사된다.

이 때, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 시트(107)의 장력 크기가 커져 상기 시트(107)가 팽팽하게 당겨질 경우, 상기 장력조절유닛(120)의 작동모터(126)는 정방향으로 회전하여 상기 하부 회전풀리(123)를 회전시키게 된다.

그러면 상기 연결로드(124)를 통해 연결된 각 하부 회전풀리(123)는 작동모터(126)에 의해 회전되고, 이와 동시에, 상기 연결벨트(125)가 정방향으로 회전된다.

여기서, 상기 이동 프레임(127)은 상기 연결벨트(125)에 의해 상기 장착 프레임(121)의 상부로 상승되며, 이 경우, 상기 가이드 수단(130)은 가이드 레일(131)과 레일블록(133)을 통하여 상기 이동 프레임(127)의 이동을 안정적으로 가이드하게 된다.

상기 이동 프레임(127)이 상승되면, 상기 이동 프레임(127)과 함께 상기 조절롤러(128)가 장착 프레임(121)의 상부로 상승되어 장력의 크기가 커진 상기 시트(107)를 상승시킴으로써, 상기 공급 롤러(103) 측과 상기 회수 롤러(105) 측에서 시트(107)의 장력을 평행하게 유지시키게 된다.

상기 시트(107)가 상승된 조절롤러(128)에 의해 장력이 평행을 이루게 되면, 상기 작동모터(126)의 작동이 중지되고, 상기 작동모터(126)의 내부에 구비된 엔코더가 작동모터(126)의 회전수 및 회전방향을 검출하여 미도시된 제어기로 그 신호를 출력하게 된다.

그러면, 제어기는 엔코더로부터 출력된 신호에 따라 상승된 조절롤러(128)의 위치를 판단하고, 상기 조절롤러(128)의 위치 변화량을 상쇄시키는 방향으로 상기 공급 롤러(103)와 회전 롤러(105)의 각 회전속도 및 방향을 제어하여 조절롤러(128)를 전술한 바와 같은 작동을 통해 하강시킴으로써, 초기위치로 복귀시키게 된다.

이와 반대로, 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 시트(107)의 장력 크기가 작아져 상기 시트(107)가 느슨해지게 되면, 상기 장력조절유닛(120)의 작동모터(126)는 역방향으로 회전하여 상기 하부 회전풀리(123)를 회전시키게 된다.

그러면 상기 연결로드(124)를 통해 연결된 각 하부 회전풀리(123)는 작동모터(126)에 의해 회전되고, 이와 동시에, 상기 연결벨트(125)가 역방향으로 회전된다.

여기서, 상기 이동 프레임(127)은 상기 연결벨트(125)에 의해 상기 장착 프레임(121)의 하부로 하강되며, 이 경우, 상기 가이드 수단(130)은 상기 이동 프레임(127)의 이동을 안정적으로 가이드하게 된다.

상기 이동 프레임(127)이 하강될 경우, 상기 이동 프레임(127)과 함께 상기 조절롤러(128)가 장착 프레임(121)의 하부로 하강되어 장력의 크기가 작아진 상기 시트(107)를 하강시킴으로써, 상기 공급 롤러(103) 측과 상기 회수 롤러(105) 측에서 시트(107)의 장력을 평행하게 유지시키게 된다.

상기 시트(107)의 장력이 평행을 이루게 되면, 전술한 바와 같이, 상기 작동모터(126)의 작동이 중지되고, 상기 작동모터(126)의 내부에 구비된 엔코더가 작동모터(126)의 회전수 및 회전방향을 검출하여 미도시된 제어기로 그 신호를 출력하게 된다.

그러면, 제어기는 엔코더로부터 출력된 신호에 따라 상승된 조절롤러(128)의 위치를 판단하고, 상기 조절롤러(128)의 위치 변화량을 상쇄시키는 방향으로 상기 공급 롤러(103)와 회전 롤러(105)의 각 회전속도 및 방향을 제어하여 조절롤러(128)를 상승시킴으로써, 초기위치로 복귀시키게 된다.

이에 따라, 상기 시트(107)는 상기 공급 롤러(103)와 회수 롤러(105)에 각각 감겨지는 양에 대응하여 실시간으로 변화되는 시트(107)의 장력을 상기 각 장력조절유닛(120)을 통하여 항상 평행하게 유지하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치(100)를 적용하면, 공급 롤러(103)로부터 풀어져 회수 롤러(105)로 이동되는 시트(107)에 패턴을 전사 시, 공급 롤러(103)로부터 공급되는 시트(107)의 양과 회수 롤러(105)로 회수되면서 감겨지는 시트(107)의 양에 대응하여 시트(107)의 장력을 항상 일정하게 유지하는 동시에, 공급 롤러(103)와 회수 롤러(105)의 회전수 조절을 가능하게 하는 장력조절유닛(120)을 포함하여 구성함으로써, 패턴이 전사되는 시트(107)의 끊어짐 및 파손 발생을 방지할 수 있다.

또한, 장력조절유닛(120)이 공급 롤러(103)로부터 풀어져 회수 롤러(105)로 다 감겨져 패턴의 전사 완료 시까지 시트(107)의 장력을 항상 균일하게 유지함에 따라, 시트(107)에 패턴이 균일하게 전사되도록 하여 패턴 전사가 완료된 시트(107)의 상품성을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 임프린트 장치(100)를 설명함에 있어 패턴이 전사되는 대상이 시트(107)인 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 반도체에 사용되는 연성기판을 포함하여 패턴이 연속적으로 전사되어야 할 대상물에는 모두 적용이 가능하다.

본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 기술적인 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.

100 : 임프린트 장치 101 : 베이스 프레임
103 : 공급 롤러 105 : 회수 롤러
107 : 시트 109 : 마스터 드럼
111 : 가이드 롤러 113 : 롤러
115 : 텐션모터 117 : 벨트
119 : 벨트 작동부 120 : 장력유지유닛+
121 : 장착 프레임 122 : 상부 회전풀리
123 : 하부 회전풀리 124 : 연결로드
125 : 연결벨트 126 : 작동모터
127 : 이동 프레임 128 : 조절롤러
130 : 가이드 수단 131 : 가이드 레일
133 : 레일블록 140 : 지지롤러
141 : 장착 포스트 150 : 경화수단

Claims

베이스 프레임에 구성되며, 모터 구동에 의해 회전하는 공급 롤러에 감겨진 시트가 가이드 롤러를 통해 안내되고, 다수개의 롤러와 텐션모터로 구성되어 벨트를 회전시키는 벨트 작동부의 작동을 통해 회전되는 마스터 드럼으로 상기 시트가 통과하면서 패턴이 전사된 상태로, 가이드 롤러를 통해 안내되어 모터 구동에 의해 회전되는 회수 롤러로 다시 감겨지도록 하여 시트에 패턴을 전사하는 임프린트 장치에 있어서,
상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 회전 시에 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러에 감겨진 시트의 양에 따라 상기 마스터 드럼을 통과하는 상기 시트의 장력을 일정하게 유지하도록 상기 마스터 드럼을 사이에 두고, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 사이에 설치되어 상기 시트의 높낮이 조절을 통해 상기 시트의 장력을 조절하는 장력유지유닛을 포함하되,
상기 장력유지유닛은
상기 베이스 프레임에서 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러의 폭 방향으로 양측에 각각 장착되는 장착 프레임;
상기 각 장착 프레임의 외측에서 상, 하부 양측에 각각 회전 가능하게 설치되는 상, 하부 회전풀리;
상기 상부 회전풀리와 상기 하부 회전풀리에 장착되어 상기 상, 하부 회전풀리를 각각 상호 연결하는 연결벨트;
상기 각 하부 회전풀리 중, 하나의 하부 회전풀리에 연결되며, 연결된 상기 하부 회전풀리에 선택적으로 구동력을 전달하여 상기 연결벨트를 정방향 또는 역방향으로 각각 회전시키는 작동모터;
상기 각 연결벨트와 연결되며, 상기 연결벨트의 정, 역방향 회전 시에 상기 장착 프레임의 상, 하부로 이동 가능하게 구성되는 이동 프레임; 및
상기 이동 프레임을 통해 장착되며, 상기 시트의 상면을 지지한 상태로, 상기 시트의 장력 변화에 따라 상기 작동모터가 작동될 경우, 상기 연결벨트의 회전을 통해 이동하는 상기 이동 프레임에 의해 상기 장착 프레임의 상, 하부로 이동하여 상기 시트의 높낮이를 조절하는 조절롤러;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 장력조절유닛은
상기 이동 프레임의 이동을 가이드 하여 상기 조절롤러를 안정적으로 이동시키기 위해 상기 각 장착 프레임과 상기 이동 프레임 사이에 구성되는 가이드 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제3항에 있어서,
상기 가이드 수단은
상기 이동 프레임에 대응하는 상기 각 장착 프레임의 일측에 각각 장착되는 가이드 레일; 및
상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 조절롤러의 후방에서 상기 각 가이드 레일에 대응하여 상기 이동 프레임의 양측에 각각 장착되는 레일블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 작동모터는
그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 각 상, 하부 회전풀리는
상기 각 장착 프레임의 내측에 회전 가능하게 구비되는 연결로드를 통하여 상기 각 상부 회전풀리와, 상기 각 하부 회전풀리가 각각 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 마스터 드럼과 상기 각 장력조절유닛 사이에는
상기 장력조절유닛을 통과한 상기 시트를 상기 마스터 드럼으로 가이드 하거나, 상기 마스터 드럼을 통과하여 상기 회수 롤러로 이동하는 상기 시트를 가이드 하도록 상기 시트의 하면을 지지한 상태로 상기 시트의 이동을 안내하는 지지롤러가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제6항에 있어서,
상기 각 지지롤러는
상기 각 가이드 롤러와 동일 선상에 위치되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제6항에 있어서,
상기 각 지지롤러는
상기 각 가이드 롤러와 동일한 높이에 위치되도록 상기 베이스 프레임의 상부에 장착되는 장착 포스트를 통하여 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.
제1항에 있어서,
상기 마스터 드럼의 상부에는
상기 마스터 드럼을 통과하는 상기 시트에 열을 조사하여 상기 시트에 전사된 패턴을 경화시키는 경화수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 임프린트 장치.