KR101420322B1

KR101420322B1 - 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치

Info

Publication number: KR101420322B1
Application number: KR1020130049791A
Authority: KR
Inventors: 김옥진; 김용성; 최동권
Original assignee: 성안기계 (주)
Priority date: 2013-05-03
Filing date: 2013-05-03
Publication date: 2014-07-17

Abstract

본 발명은 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2회 이상의 인쇄공정을 갖는 롤투롤 인쇄장치에서 하나의 건조유닛에 인쇄공정의 횟수에 상응하는 건조부가 마련되도록 함으로써 에너지효율 및 공간효율을 향상시킬 수 있도록 한 롤투롤 인쇄장치에 관한 것이다.
그 구성은, 인쇄대상체의 이송을 위한 공급롤 및 회수롤을 포함하는 이송유닛; 이송되는 상기 인쇄대상체에 제1인쇄부를 형성시키는 제1인쇄유닛; 이송되는 상기 인쇄대상체에 제2인쇄부를 형성시키는 제2인쇄유닛; 및 상기 인쇄대상체에 형성된 제1 및 제2 인쇄부를 건조시키는 건조유닛;을 포함하되,
상기 건조유닛은
내부 건조실을 갖는 하우징; 상기 건조실의 일측에 마련되고, 상기 제1인쇄유닛을 거친 인쇄대상체에서 제1인쇄부를 건조시키게 되는 제1건조부; 그리고 상기 건조실의 타측에 마련되고, 상기 제2인쇄유닛을 거친 인쇄대상체에서 제2인쇄부를 건조시키게 되는 제2건조부;를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 구성에 의하면, 하나의 건조유닛에 두 건조부가 마련됨으로써, 에너지효율 및 공간효율이 향상되는 효과가 있다.

Description

효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치{Roll-to-roll printing device having high efficiency drying unit}

본 발명은 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2회 이상의 인쇄공정을 갖는 롤투롤 인쇄장치에서 하나의 건조유닛에 인쇄공정의 횟수에 상응하는 건조부가 마련되도록 함으로써 에너지효율 및 공간효율을 향상시킬 수 있도록 한 롤투롤 인쇄장치에 관한 것이다.

2회 이상의 인쇄공정을 갖는 롤투롤 인쇄장치에 관한 기술로는 [대한민국 등록특허공보 제10-1244251호(2013.03.18.공고, 이하 '선행기술'이라고 함) "롤투롤 인쇄장치"]가 제시되어 있다.

상기 선행기술은

"필름이송라인 하부에 상기 필름이송라인을 따라 전후로 배치된 수평이송부재;

상기 수평이송부재를 통해 전후로 왕복이동하며 자체적으로 전후좌우이동 및 수평회전이동이 가능하도록 설치된 얼라인유닛;

상기 얼라인유닛의 상부에 설치되어 상기 얼라인유닛과 함께 이동하며, 외면으로 레지스트가 도포되는 패턴롤;

상기 패턴롤에 외접하게 설치되어 상기 패턴롤의 외면에 도포된 레지스트 중 필요없는 레지스트를 제거하는 닥터블레이드;

상기 패턴롤과 필름 사이에 배치되어 승강이동하면서 패턴롤로부터 레지스트를 전이 받아 상기 필름의 저면으로 재전이시키는 블랭킷롤;

상기 필름이송라인 상부에 배치되어 상기 필름을 진공으로 흡착하는 진공흡착유닛;

상기 진공흡착유닛에 설치되어 상기 블랭킷롤에 대한 상기 필름의 위치를 감지하고 얼라인신호를 발생시키는 감지유닛; 및

상기 감지유닛으로부터 발생된 얼라인신호를 수신하여 상기 얼라인유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징"으로 하는 것으로서,

다층으로 인쇄되는 필름에 대한 얼라인 작업을 신속하고 정밀하게 수행할 수 있으면서, 장치의 구성이 단순해지고, 인쇄속도가 향상되며, 점유공간도 작게 차지하게 되는 롤투롤 인쇄장치를 제공할 수 있도록 한 기술이다.

한편, 상기 선행기술에는 인쇄부와 건조부를 상호 종(縱) 방향으로 배치함으로써, 장치가 차지하는 점유공간을 최소화할 수 있도록 한 기술적 구성이 개시된다.

그러나 상기 선행기술에 의하면, 인쇄부가 설치된 수에 상응하는 수만큼의 건조부가 구비되어야 함으로써 공간효율이 떨어지게 되고, 이에 따라 여러 개의 건조부를 조작 및 관리해야 함으로써 작업능률이 떨어지는 문제가 있다.

또한, 각 건조부가 별도로 가동되어야 함으로써 에너지효율이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,

에너지효율 및 공간효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치는,

인쇄대상체의 이송을 위한 공급롤 및 회수롤을 포함하는 이송유닛;

이송되는 상기 인쇄대상체에 제1인쇄부를 형성시키는 제1인쇄유닛;

이송되는 상기 인쇄대상체에 제2인쇄부를 형성시키는 제2인쇄유닛; 및

상기 인쇄대상체에 형성된 제1 및 제2 인쇄부를 건조시키는 건조유닛;

을 포함하되,

상기 건조유닛은

내부 건조실을 갖는 하우징;

상기 건조실의 일측에 마련되고, 상기 제1인쇄유닛을 거친 인쇄대상체에서 제1인쇄부를 건조시키게 되는 제1건조부; 그리고

상기 건조실의 타측에 마련되고, 상기 제2인쇄유닛을 거친 인쇄대상체에서 제2인쇄부를 건조시키게 되는 제2건조부;

를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 의한 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치는,

하나의 건조유닛에 두 건조부가 마련됨으로써, 에너지효율 및 공간효율이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치의 개략도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 건조유닛의 다른 실시예를 도시한 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

'도 1'에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 인쇄방향의 전환이 가능한 롤투롤 인쇄장치는 크게 이송유닛(100), 제1인쇄유닛(200), 제2인쇄유닛(300) 및 건조유닛(400)으로 이루어진다.

이송유닛(100)은 인쇄대상체(10)를 이송하기 위한 것으로서, 공급롤(110) 및 회수롤(120)을 포함하여 이루어진다.

즉, 인쇄대상체(10)는 공급롤(110)에서 회수롤(120) 측으로 감기며 롤투롤(roll to roll) 방식으로 이송된다.

그리고 도시된 바와 같이, 이송유닛(100)은 다수의 가이드롤러(130)를 더 포함하여 이루어지는데, 이 가이드롤러(130)는 인쇄대상체(10)가 [제1인쇄유닛(200)-건조유닛(400)-제2인쇄유닛(300)-건조유닛(400)]을 지나는 이송경로를 갖도록 인쇄대상체(10)를 안내하게 된다.

한편, 여기서 인쇄대상체(10)는 연성회로기판이나, 유기박막 태양전지 필름 등 인쇄전자 기술을 활용할 수 있는 다양한 물품이 적용될 수 있다.

제1인쇄유닛(200)은 이송되는 인쇄대상체(10)에 제1인쇄부(11)를 형성시키기 위한 것으로서, 인쇄대상체(10)에 잉크를 전사하는 제1인쇄모듈(210), 그리고 인쇄대상체(10)를 사이에 두고 제1인쇄모듈(210)과 마주하게 설치되어 인쇄대상체(10)를 지지하는 제1백업롤(220)을 포함하여 이루어진다.

도시된 바와 같이, 제1인쇄모듈(210)은 공지의 그라비어(gravure)인쇄기, 오프셋(offset)인쇄기, 로터리스크린(rotary screen)인쇄기 등의 윤전인쇄기에서 인쇄대상체(10)에 잉크를 전사하기 위해 사용되는 원통형의 실린더(211)를 포함한 구성이 적용될 수 있으며, 이 외에도 평판 스크린이나 실크스크린 등 인쇄대상체(10)에 잉크를 전사하기 위해 사용되는 공지의 다양한 장치가 적용될 수 있을 것이다.

제2인쇄유닛(300)은 이송되는 인쇄대상체(10)에 제2인쇄부(12)를 형성시키기 위한 것으로서, 인쇄대상체(10)에 잉크를 전사하는 제2인쇄모듈(310), 그리고 인쇄대상체(10)를 사이에 두고 제2인쇄모듈(310)과 마주하게 설치되어 인쇄대상체(10)를 지지하는 제2백업롤(320)을 포함하여 이루어진다.

여기서 제2인쇄모듈(310)은 제1인쇄모듈(210)과 마찬가지로 인쇄대상체(10)에 잉크를 전사하기 위해 사용되는 공지의 다양한 장치가 적용될 수 있다.

그리고 제1 및 제2 인쇄모듈(210)(310)은 필요에 따라 상호 동일 또는 상이한 적용될 수 있을 것이다.

한편, 도시된 바에 의하면 제2인쇄유닛(300)은 제1인쇄유닛(200)에 의해 제1인쇄부(11)가 형성된 인쇄대상체(10)에, 상기 제1인쇄부(11)의 반대쪽에 위치하게 되는 제2인쇄부(12)를 형성시키게 된다.

즉, 본 실시예에서 제1 및 제2 인쇄유닛(200)(300)은 인쇄대상체(10)를 양면인쇄하도록 구성된다.

그러나 제1 및 제2 인쇄유닛(200)(300)은 필요에 따라 제2인쇄유닛(300) 또는 인쇄대상체(10)의 방향을 전환함으로써, 인쇄대상체(10)를 제2인쇄부(12)를 제1인쇄부(11)의 표면에 중첩인쇄하거나, 인쇄대상체(10)의 일면에 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)가 반복 형성되도록 구성될 수도 있을 것이다.

건조유닛(400)은 인쇄대상체(10)에 형성된 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)를 건조시키기 위한 것으로서, 내부 건조실(411)을 갖는 하우징(410), 건조실(411)의 일측에 마련된 제1건조부(420), 그리고 건조실(411)의 타측에 마련된 제2건조부(430)를 포함하여 이루어진다.

여기서 상기한 '일측' 및 '타측'이라 함은 건조실(411)을 도면상에서 좌우로 분반(分半)하였을 때에, 분반된 건조실(411)의 좌측 및 우측을 각각 의미한다.

제1건조부(420)는

제1인쇄유닛(200)을 거친 인쇄대상체(10)가 진입 및 배출되도록 하우징(410)의 일측에 형성된 제1입구(421) 및 제1출구(422);

건조실(411)의 일측에 설치되되, 제1입구(421)로 진입한 인쇄대상체(10)가 건조실(411)의 일측을 순회하는 이송경로를 갖도록 배치되는 다수의 제1이송롤러(423); 및

건조실(411)의 일측에 설치되어, 인쇄대상체(10)의 제1인쇄부(11)에 건조용 열을 제공하는 제1히터(424)를 포함하여 이루어져,

제1인쇄유닛(200)을 거친 인쇄대상체(10)에서 제1인쇄부(11)를 건조시키게 된다.

그리고 제2건조부(430)는

제2인쇄유닛(300)을 거친 인쇄대상체(10)가 진입 및 배출되도록 하우징(410)의 타측에 형성된 제2입구(431) 및 제2출구(432);

건조실(411)의 타측에 설치되되, 제2입구(431)로 진입한 인쇄대상체(10)가 건조실(411)의 타측을 순회하는 이송경로를 갖도록 배치되는 다수의 제2이송롤러(433); 및

건조실(411)의 타측에 설치되어, 인쇄대상체(10)의 제2인쇄부(12)에 건조용 열을 제공하는 제2히터(434)를 포함하여 이루어져,

제2인쇄유닛(300)을 거친 인쇄대상체(10)에서 제2인쇄부(12)를 건조시키게 된다.

도시된 바에 의하면, 제1입구(421) 및 제1출구(422)는 하우징(410)의 하측에 상호 인접 배치되고, 제2입구(431) 및 제2출구(432)는 하우징(410)의 하측과 우측에 각각 상호 이격 배치된다. 이와 같이 각 입구(421)(431) 및 출구(422)(432)는 인쇄대상체(10)의 이송경로를 고려하여 다양하게 배치될 수 있다.

제1 및 제2 히터(424)(434)는 인쇄전자 분야에서 사용되는 잉크를 건조시키기 위하여 사용되는 공지의 다양한 히터가 적용될 수 있다.

도시된 바에 의하면, 제1 및 제2 히터(424)(434)는 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)를 효율적으로 건조시킬 수 있도록, 각각 다수가 구비되어 인쇄대상체(10)의 이송경로를 따라 배치된다.

한편, '도 2' 및 '도 3'에 도시된 바와 같이 상기 건조유닛(400)은 건조실(411)에 설치되어 제1건조부(420)와 제2건조부(430)를 상호 구획하게 되는 격벽(440)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서 격벽(440)은 개폐 가능한 구조로 이루어지는 것이 바람직한데, 이에 의하면 제1 및 제2 건조부(420)(430)를 모두 사용할 때에는 격벽(440)을 개방하고, 제1 및 제2 건조부(420)(430) 중 어느 하나를 선택적으로 사용할 때에는 격벽(440)을 폐쇄함으로써, 도시된 바와 같이 하나의 건조부(420)만을 사용할 경우 다른 건조부(430) 측으로의 열전달을 차단하여 불필요한 열손실을 방지할 수 있다.

격벽(440)의 개폐 구조는 하우징(410)의 외측에서 건조실(411)로 진입하는 방식으로 이루어지거나, '도 3'에 도시된 바와 같이 건조실(411) 내에 미닫이 방식으로 설치되는 등 다양한 방식으로 구현될 수 있을 것이다.

결국, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 의한 롤투롤 인쇄장치에 의하면, 제1인쇄유닛(200)에 의해 인쇄대상체(10)에 형성된 제1인쇄부(11)는 인쇄대상체(10)가 제1건조부(420)를 통과하는 것에 의하여 건조되고, 이후 제2인쇄유닛(300)에 의해 인쇄대상체(10)에 형성된 제2인쇄부(12)는 인쇄대상체(10)가 제2건조부(430)를 통과하는 것에 의하여 건조됨으로써, 하나의 건조실(411)에서 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)의 건조작업이 동시에 이루어지게 된다.

즉, 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)의 건조작업을 위하여 하나의 건조유닛(400)만을 설치 및 가동하면 됨으로써 장치가 차지하는 면적 및 작업반경을 줄여 공간효율 및 작업능률을 향상시킬 수 있으며, 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)의 건조작업이 하나의 건조실(411)에서 이루어지게 됨으로써 열손실을 줄여 에너지효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 ; 인쇄대상체
11 ; 제1인쇄부 12 ; 제2인쇄부
100 ; 이송유닛
110 ; 공급롤 120 ; 회수롤
130 ; 가이드롤러
200 ; 제1인쇄유닛
210 ; 제1인쇄모듈 220 ; 제1백업롤
300 ; 제2인쇄유닛
310 ; 제2인쇄모듈 320 ; 제2백업롤
400 ; 건조유닛
410 ; 하우징
411 ; 건조실
420 ; 제1건조부
421 ; 제1입구 422 ; 제1출구
423 ; 제1이송롤러 424 ; 제1히터
430 ; 제2건조부
431 ; 제2입구 432 ; 제2출구
433 ; 제2이송롤러 434 ; 제2히터
440 ; 격벽

Claims

인쇄대상체(10)의 이송을 위한 공급롤(110) 및 회수롤(120)을 포함하는 이송유닛(100);
이송되는 상기 인쇄대상체(10)에 제1인쇄부(11)를 형성시키는 제1인쇄유닛(200);
이송되는 상기 인쇄대상체(10)에 제2인쇄부(12)를 형성시키는 제2인쇄유닛(300); 및
상기 인쇄대상체(10)에 형성된 제1 및 제2 인쇄부(11)(12)를 건조시키는 건조유닛(400);
을 포함하되,
상기 건조유닛(400)은
내부 건조실(411)을 갖는 하우징(410);
상기 건조실(411)의 일측에 마련되고, 상기 제1인쇄유닛(200)을 거친 인쇄대상체(10)에서 제1인쇄부(11)를 건조시키게 되는 제1건조부(420); 그리고
상기 건조실(411)의 타측에 마련되고, 상기 제2인쇄유닛(300)을 거친 인쇄대상체(10)에서 제2인쇄부(12)를 건조시키게 되는 제2건조부(430);
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치.
제1항에 있어서,
상기 제1건조부(420)는
상기 제1인쇄유닛(200)을 거친 인쇄대상체(10)가 진입 및 배출되도록, 상기 하우징(410)의 일측에 형성된 제1입구(421) 및 제1출구(422);
상기 건조실(411)의 일측에 설치되되, 상기 제1입구(421)로 진입한 인쇄대상체(10)가 상기 건조실(411)의 일측을 순회하는 이송경로를 갖도록 배치되는 다수의 제1이송롤러(423); 및
상기 건조실(411)의 일측에 설치되어, 상기 인쇄대상체(10)의 제1인쇄부(11)에 건조용 열을 제공하는 제1히터(424);
를 포함하여 이루어지고,
상기 제2건조부(430)는
상기 제2인쇄유닛(300)을 거친 인쇄대상체(10)가 진입 및 배출되도록, 상기 하우징(410)의 타측에 형성된 제2입구(431) 및 제2출구(432);
상기 건조실(411)의 타측에 설치되되, 상기 제2입구(431)로 진입한 인쇄대상체(10)가 상기 건조실(411)의 타측을 순회하는 이송경로를 갖도록 배치되는 다수의 제2이송롤러(433); 및
상기 건조실(411)의 타측에 설치되어, 상기 인쇄대상체(10)의 제2인쇄부(12)에 건조용 열을 제공하는 제2히터(434);
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 건조유닛(400)은 상기 건조실(411)에 설치되어 상기 제1건조부(420)와 상기 제2건조부(430)를 상호 구획하게 되는 격벽(440)을 더 포함하여 이루어지되,
상기 격벽(440)은 개폐 가능한 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 효율이 향상된 건조유닛을 구비한 롤투롤 인쇄장치.