KR101423639B1 - 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일측에 힌지(22)를 지닌 마스크홀더(21) 상에 마스크(15)가 설치되는 스크린프린터에 있어서: 고정프레임(10); 상기 고정프레임(10) 상에 제1승강대(31)를 상하운동 가능하게 지지하고, 제1승강대(31)를 개재하여 마스크홀더(21)에 연결되는 승강수단(30); 및 상기 제1승강대(31) 상에 제2승강대(41)를 상하운동 가능하게 지지하고, 제2승강대(41)를 개재하여 마스크홀더(21)에 연결되는 판들림수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 인쇄의 진행에 맞추어 마스크와 인쇄물 사이의 클리어런스를 가변하는 방식으로 양산에서 인쇄속도를 높이더라도 인쇄품질을 양호하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자식 자동 스크린마스크 판들림장치{Apparatus for electronic and automatic screen mask elevation}

본 발명은 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 인쇄의 진행에 맞추어 마스크와 인쇄물 사이의 클리어런스를 가변하는 방식으로 양산에서 인쇄속도를 높이더라도 인쇄품질을 양호하게 유지할 수 있는 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치에 관한 것이다.

스크린 마스크를 사용하는 실크인쇄는 상대적으로 단순하게 구성되는 장치를 기반으로 하지만 전자부품, 터치패널, LCD 백라이트, 필름, 시트, 글래스, 도광판, 직물, 포스터, 포장지 등에 널리 활용되는 방식으로서 색상 표현이 자유롭고 인쇄막이 두터워 선명한 패턴을 구현한다. 다만, 인쇄물의 양산에 있어서 인쇄상태가 열화되는 단점을 보이므로 이를 개선하기 위한 시도가 이어지고 있다. 이와 관련되는 선행특허로서 한국 공개특허공보 제2003-0051583호, 한국 공개특허공보 제2008-0043104호 등이 알려져 있다.

전자의 선행특허는 스크린 마스크가 결합된 프레임이 설치대에 장착되며, 스크린 마스크에 잉크를 공급하는 잉크 공급기구와, 잉크 공급기구가 결합되어 이동시키는 수평이동기구가 구성된 스크린 인쇄장치에 있어서, 상기 설치대에는 프레임의 승강을 안내하는 슬릿이 형성되고, 상기 프레임은 동력전달기구와 승강가능하게 결합되며, 동력발생기구가 설치대의 일측에 결합되어 구성된 승강구동기구를 포함한다. 이에 따라, 스크린 마스크의 승강으로 잉크의 번짐 등을 해소하고, 간격을 근접시켜 양호한 인쇄상태를 얻는 효과를 기대한다.

후자의 선행특허는 형틀 천의 상부에 잉크를 바르는 인쇄수단으로 구성된 실크스크린 인쇄장치에 있어서; 상기 인쇄수단은, 양 수직대의 사이에 구비된 가이드 이동수단과, 상기 가이드 이동수단에 장착되어 좌우로 이동되는 이동대와, 상기 이동대의 전방에 구비되고 승강되는 밀대와 누름대를 포함하는 인쇄부와, 상기 이동대와 인쇄부의 사이에 구비되어 인쇄부의 전방을 상승 회전시키는 승강 실린더로 구성된다. 이에 따라, 밀대가 흔들리는 현상을 방지하여 정밀한 인쇄작업을 가능하게 하는 효과를 기대한다.

그러나, 전자의 선행특허와 같이 스크린 마스크를 단순하게 승강하거나 후자의 선행특허와 같이 밀대의 흔들림을 방지하는 것만으로 양산에서 인쇄물의 생산속도를 증가할 때 발생되는 인쇄품질의 열화 문제를 근원적으로 해소하기에 한계성을 보인다.

1. 한국 공개특허공보 제2003-0051583호 "자동화 인쇄장치용 스크린 인쇄장치"(공개일자 : 2003. 6. 25.) 2. 한국 공개특허공보 제2008-0043104호 "실크스크린 인쇄장치"(공개일자 : 2008. 5. 16.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 인쇄의 진행에 맞추어 마스크와 인쇄물 사이의 클리어런스를 가변하는 방식으로 양산에서 인쇄속도를 높이더라도 인쇄품질을 양호하게 유지할 수 있는 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일측에 힌지를 지닌 마스크홀더 상에 마스크가 설치되는 스크린프린터에 있어서: 고정프레임; 상기 고정프레임 상에 제1승강대를 상하운동 가능하게 지지하고, 제1승강대를 개재하여 마스크홀더에 연결되는 승강수단; 및 상기 제1승강대 상에 제2승강대를 상하운동 가능하게 지지하고, 제2승강대를 개재하여 마스크홀더에 연결되는 판들림수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 승강수단은 승강기와 핸들을 이용하여 마스크의 상하 클리어런스를 조절하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 판들림수단은 판들림모터의 회전으로 제2승강대를 승하강하고, 제2승강대는 승강롤러를 개재하여 제1승강대를 승하강하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 마스크홀더에서 힌지가 위치하는 반대측으로 마스크의 구속을 방지하도록 보상수단을 구비하되, 보상수단은 마스크홀더에 연결되고 수직홈을 지니는 보상편과, 수직홈에 맞물리도록 제1승강대에 상에 설치되는 보상롤러와, 보상롤러의 수평운동을 탄성적으로 지지하는 스프링을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따르면 상기 마스크홀더와 제1승강대 사이에 멈춤롤러와 스토퍼가 개재되어 마스크홀더의 과도한 회동을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 인쇄의 진행에 맞추어 마스크와 인쇄물 사이의 클리어런스를 가변하는 방식으로 양산에서 인쇄속도를 높이더라도 인쇄품질을 양호하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부를 평면에서 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 주요부를 정면에서 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 주요부를 측면에서 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 장치의 주요부를 확대하여 나타내는 구성도
도 5는 본 발명에 따른 장치의 판들림수단을 확대하여 나타내는 구성도
도 6은 본 발명에 따른 장치의 보상수단을 정면과 평면에서 확대하여 나타내는 구성도
도 7은 본 발명에 따른 장치에서 멈춤롤러의 설치상태를 나타내는 구성도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 일측에 힌지(22)를 지닌 마스크홀더(21) 상에 마스크(15)가 설치되는 스크린프린터에 관련된다. 스크린프린터는 인쇄대상물을 테이블에 클램핑하고 마스크(15)의 하방향으로 전후진하면서 상측에서 잉크를 스퀴지로 눌러서 프린팅을 수행한다. 마스크(15)는 일단과 타단에서 마스크홀더(21)를 개재하여 클램핑되며, 마스크홀더(21) 상에는 클램핑을 위한 고정실린더(25)가 설치된다. 마스크홀더(21) 중에서 일측의 것은 힌지(22)를 개재하여 고정되므로 마스크(15)의 경사운동이 가능하다. 마스크(15)의 경사운동은 인쇄과정에서 잉크가 인쇄대상물에 전사된 직후 마스크(15)를 신속하게 분리하여 인쇄품질의 저하를 방지하는 용도로 활용된다.

본 발명에 따른 스크린프린터는 본체 상의 대향한 위치에서 전후방향으로 연장되는 한 쌍의 고정프레임(10)을 구비한다.

본 발명에 따르면 제1승강대(31)를 개재하여 마스크홀더(21)에 연결되는 승강수단(30)이 상기 고정프레임(10) 상에 제1승강대(31)를 상하운동 가능하게 지지하는 구조이다. 승강수단(30)은 일측과 타측의 마스크홀더(21)에 대한 상하위치를 변동하여 마스크(15)와 인쇄대상물 간의 간격을 조절한다. 마스크홀더(21)와 제1승강대(31)는 상대적인 위치변동이 가능하도록 후술하는 보상수단(50)을 개재하여 연결된다. 제1승강대(31)는 고정프레임(10) 상에 승강봉(32)을 개재하여 연결된다.

이때, 상기 승강수단(30)은 승강기(35)와 핸들(36)을 이용하여 마스크(15)의 상하 클리어런스를 조절하는 것을 특징으로 한다. 승강기(35)는 고정프레임(10)에 나선운동 가능하게 설치되고 상단에 손으로 돌리기 위한 핸들(36)을 구비한다. 핸들(36)을 돌리면 승강봉(32)이 제1승강대(31)의 상하운동을 유발하고, 제1승강대(31)의 상하운동은 마스크홀더(21)를 통한 마스크(15)의 상하운동을 유발한다. 이와 같은 방식으로 마스크(15)와 인쇄대상물 간의 클리어런스를 조절할 수 있으며, 작업자가 클리어런스 조절상태를 육안으로 확인하도록 게이지(38)를 설치한다.

한편, 승강기(35)는 반드시 핸들(36)을 이용한 수동식에 국한되지 않고 볼스크류와 모터를 이용한 자동식을 적용할 수도 있다. 이 경우 마스크(15)의 상하운동과 클리어런스 조절이 신속하게 수행된다.

또, 본 발명에 따르면 제2승강대(41)를 개재하여 마스크홀더(21)에 연결되는 판들림수단(40)이 상기 제1승강대(31) 상에 제2승강대(41)를 상하운동 가능하게 지지하는 구조이다. 전술한 것처럼 인쇄품질의 저하를 방지하기 위해서 마스크(15)의 경사운동이 필요한 바, 판들림수단(40)은 스퀴지의 이동속도에 연동하여 마스크(15)의 일측을 상승시켜 분리한다. 도 4와 도 5에 나타나는 것처럼 제2승강대(41)는 제1승강대(31)를 중심으로 상하에 걸치도록 구성된다. 이와 같은 판들림수단(40)은 양측 마스크홀더(21) 중에서 힌지(22)가 위치하는 반대측에만 설치되어 힌지(22)를 중심으로 마스크(15)를 미세하게 회동하는 경사운동을 수행한다. 작업자가 마스크(15)의 들림 상태를 육안으로 확인하도록 게이지(48)가 구비된다.

이때, 상기 판들림수단(40)은 판들림모터(45)의 회전으로 제2승강대(41)를 승하강하고, 제2승강대(41)는 승강롤러(34)를 개재하여 제1승강대(31)를 승하강하는 것을 특징으로 한다. 판들림모터(45)는 제2승강대(41)의 상측으로 브라켓(42)을 개재하여 설치되고, 브라켓(42)은 하측으로 제1승강대(31)와 결합되는 동시에 안내봉(43)을 개재하여 제2승강대(41)에 결합된다. 판들림모터(45)의 구동축 상에 설치되는 볼스크류(46)는 제2승강대(41)와 결합된다. 제2승강대(41)는 제1승강대(31)의 저면에서 승강롤러(34)를 개재하여 접촉된다.

이에 따라, 판들림모터(45)가 정방향으로 회전하면 구동축 상의 볼스크류(46)와 제2승강대(41)가 상승되고, 제2승강대(41)의 상승에 의하여 제1승강대(31)가 상승되고, 제1승강대(31)의 상승에 의하여 마스크홀더(21)와 마스크(15)가 상승된다. 판들림모터(45)의 역방향 회전시에는 반대로 마스크(15)가 하강하여 원위치로 복귀한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 마스크홀더(21)에서 힌지(22)가 위치하는 반대측으로 마스크(15)의 구속을 방지하도록 보상수단(50)을 구비한다. 마스크(15)가 일측의 마스크홀더(21)에 구비된 힌지(22)를 중심으로 회동하는 동안 반대측 마스크홀더(21)에서 고정실린더(25)로 구속된 상태이므로 일정 각도 이상의 경사운동에 한계를 보인다. 즉, 반대측 마스크홀더(21)가 상승하는 동안 스퀴지 운동방향인 X축과 상하방향인 Z축의 변위가 발생하므로 마스크홀더(21)에서 이러한 변위를 보상해야 경사운동이 원활하고 마스크(15)의 변형이 초래되지 않는다. 따라서 보상수단(50)은 판들림수단(40)이 설치되는 부분의 마스크홀더(21)에 구비된다.

여기서, 보상수단(50)은 마스크홀더(21)에 연결되고 수직홈(52)을 지니는 보상편(51)과, 수직홈(52)에 맞물리도록 제1승강대(31)에 상에 설치되는 보상롤러(54)와, 보상롤러(54)의 수평운동을 탄성적으로 지지하는 스프링(55)을 구비한다. 도 6처럼 마스크홀더(21)의 일단에 고정되는 보상편(51)은 상단이 반원형인 수직홈(52)을 지니고, 제1승강대(31) 상에 설치되는 보상롤러(54)가 수직홈(52)에 수용되어 Z축방향으로 보상하고, 보상롤러(54)는 일측에서 스프링(55)에 지지된 상태로 요동하여 X축방향으로 보상한다.

이에 따라, 판들림수단(40)의 작동으로 제2승강대(41)가 제1승강대(31)를 상승시키는 동안 마스크홀더(21)는 수직홈(52)에서 Z축방향 보상과 보상롤러(54)에서 X축방향 보상을 받으면서 마스크(15)와 같은 각도로 경사운동을 수행하여 스트레스에 의한 변형을 방지한다.

한편, 상기 마스크홀더(21)와 제1승강대(31) 사이에 멈춤롤러(56)와 스토퍼(58)가 개재되어 마스크홀더(21)의 과도한 회동을 방지하는 것을 특징으로 한다. 마스크홀더(21)의 일단에 멈춤롤러(56)가 설치되고, 이에 대향하는 제1승강대(31)의 일단에 스토퍼(58)가 설치된다. 전술한 것처럼 마스크(15)의 경사운동시 보상수단(50)이 마스크홀더(21)의 회동을 유도하지만 작업자에 의한 세팅불량 등의 원인으로 마스크홀더(21)가 과도하게 회동하지 않도록 해야 한다. 마스크홀더(21)의 과도한 회동시 멈춤롤러(56)가 스토퍼(58)에 접촉하면서 회동을 구속한다.

작동에 있어서, 도 1과 도 2를 참조하면, 마스크홀더(21)에 마스크(15)를 장착하고, 마스크(15)의 하방향에 위치한 테이블에 인쇄대상물을 클램핑한 다음 작동을 개시하면, 하측의 테이블과 상측의 스퀴지가 X축방향의 우측단으로 이동한 후에 설정된 속도로 좌측단으로 이동하면서 인쇄가 이루어진다. 이때, 본 발명의 판들림수단(40)이 작동하여 스퀴지의 이동에 맞추어 제2승강대(41), 제1승강대(31), 마스크홀더(21)를 가동하고, 최종적으로 마스크(15)의 일측이 상승하는 경사운동이 유발되어 인쇄대상물에서 신속하게 분리되므로 인쇄품질의 저하를 방지한다. 스퀴지가 초기 위치로 복귀하면 판들림수단(40)의 판들림모터(45)가 급속하게 역회전하여 마스크(15)가 다시 수평상태로 복귀한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 고정프레임 15: 마스크
21: 마스크홀더 22: 힌지
30: 승강수단 31: 제1승강대
32: 승강봉 34: 승강롤러
35: 승강기 38, 48: 게이지
40: 판들림수단 41: 제2승강대
42: 브라켓 43: 안내봉
45: 판들림모터 46: 볼스크류
50: 보상수단 51: 보상판
52: 수직홈 54: 보상롤러
55: 스프링 56: 멈춤롤러

Claims (5)

1. 마스크(15)의 일측과 타측에 각각의 마스크홀더(21)를 구비하고, 일측의 마스크홀더(21)에 힌지(22)를 구비하여, 마스크(15)의 경사운동을 수행하는 스크린프린터에 있어서:
   대향한 위치에 구비되는 한 쌍의 고정프레임(10);
   상기 각각의 고정프레임(10) 상에 일측과 타측의 제1승강대(31)를 상하운동 가능하게 지지하고, 상기 각각의 제1승강대(31)를 개재하여 일측과 타측의 마스크홀더(21)에 연결되는 승강수단(30); 및
   상기 타측의 제1승강대(31) 상에 제2승강대(41)를 상하운동 가능하게 지지하고, 상기 제2승강대(41)를 개재하여 타측의 마스크홀더(21)에 연결되는 판들림수단(40);을 포함하여 이루어지고,
   상기 판들림수단(40)은 판들림모터(45)의 회전으로 제2승강대(41)를 승하강하고, 제2승강대(41)는 승강롤러(34)를 개재하여 제1승강대(31)를 승하강하며,
   상기 힌지(22)를 지닌 일측의 마스크홀더(21)의 반대측에 위치한 타측의 마스크홀더(21)에 마스크(15)의 경사운동에 의한 구속을 방지하도록 보상수단(50)을 구비하되, 상기 보상수단(50)은 마스크홀더(21)에 연결되고 수직홈(52)을 지니는 보상편(51)과, 수직홈(52)에 맞물리도록 제1승강대(31)에 상에 설치되는 보상롤러(54)와, 보상롤러(54)의 수평운동을 탄성적으로 지지하는 스프링(55)을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 승강수단(30)은 승강기(35)와 핸들(36)을 이용하여 마스크(15)의 상하 클리어런스를 조절하는 것을 특징으로 하는 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 마스크홀더(21)와 제1승강대(31) 사이에 멈춤롤러(56)와 스토퍼(58)가 개재되어 마스크홀더(21)의 과도한 회동을 방지하는 것을 특징으로 하는 전자식 자동 스크린마스크 판들림장치.

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