KR101460940B1 - 드럼통 인쇄장치 - Google Patents

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KR101460940B1 KR20140039993A KR20140039993A KR101460940B1 KR 101460940 B1 KR101460940 B1 KR 101460940B1 KR 20140039993 A KR20140039993 A KR 20140039993A KR 20140039993 A KR20140039993 A KR 20140039993A KR 101460940 B1 KR101460940 B1 KR 101460940B1
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Abstract

본 발명은 드럼통 인쇄장치에 관한 것이다. 본 발명의 드럼통 인쇄장치는 드럼통의 원통 외부에 소정의 인쇄패턴을 인쇄하는 작업라인을 형성하는 인쇄기 본체; 상기 인쇄기 본체의 상부에 배치되어 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴을 인쇄하는 드럼통 인쇄유닛; 상기 작업라인 상에서 상기 인쇄기 본체의 전방에 배치되며, 상기 인쇄기 본체 내로 투입되는 인쇄 대상의 드럼통의 전후면 위치를 정렬하는 드럼통 전후면 위치 정렬유닛; 상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통에 형성되는 용접라인이 상부를 향하도록 상기 드럼통을 정렬하는 드럼통 용접라인 정렬유닛; 및 상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 용접라인 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통 인쇄유닛과의 상호작용에 의해 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴이 인쇄되도록 상기 드럼통 인쇄유닛에 대해 상기 드럼통을 업/다운(up/down) 구동시키는 드럼통 업/다운 구동유닛을 포함한다.

Description

드럼통 인쇄장치{Printing apparatus for drum}
본 발명은, 드럼통 인쇄장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 드럼통에 대한 인쇄 작업을 자동으로 또한 일률적으로 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 품질의 인쇄패턴을 제공할 수 있는 드럼통 인쇄장치에 관한 것이다.
드럼통은 유류 등을 담아 보관하거나 운송할 수 있는 용기로서 산업현장에서 많이 사용되고 있다.
드럼통의 크기는 사용자의 요구에 따라 달리 제작될 수도 있지만 보통은 200리터(L) 용적용 드럼통이 가장 많이 사용되고 있다.
드럼통은 내용물을 저장할 수 있도록 상하부가 밀폐된 원통형상을 갖고 있으며, 상부에는 내용물을 배출할 수 있도록 배출구와 함께 배출구를 개폐할 수 있는 뚜껑이 설치되는 것이 보통이다.
한편, 대다수의 드럼통은 원통 외부에 별도의 인쇄패턴이 없는 것이 일반적이지만 필요에 따라 드럼통 내의 내용물, 제조사 혹은 로고, 제조일 등의 다양한 인쇄패턴을 인쇄해야 할 경우가 있다.
그렇지만, 아직까지는 드럼통에 대하여 일률적으로 인쇄 작업을 진행할 수 있는 드럼통 인쇄장치가 개발되지 않아 수작업에 의존하여 왔으므로 생산성이 떨어짐은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 인쇄패턴을 얻기 어려운 문제점이 있으므로 드럼통 인쇄장치에 대한 기술개발이 필요한 실정이다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2010-0013922호 대한민국특허청 출원번호 제10-2010-0043568호
본 발명의 목적은, 드럼통에 대한 인쇄 작업을 자동으로 또한 일률적으로 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 품질의 인쇄패턴을 제공할 수 있는 드럼통 인쇄장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 드럼통의 원통 외부에 소정의 인쇄패턴을 인쇄하는 작업라인을 형성하는 인쇄기 본체; 상기 인쇄기 본체의 상부에 배치되어 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴을 인쇄하는 드럼통 인쇄유닛; 상기 작업라인 상에서 상기 인쇄기 본체의 전방에 배치되며, 상기 인쇄기 본체 내로 투입되는 인쇄 대상의 드럼통의 전후면 위치를 정렬하는 드럼통 전후면 위치 정렬유닛; 상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통에 형성되는 용접라인이 상부를 향하도록 상기 드럼통을 정렬하는 드럼통 용접라인 정렬유닛; 및 상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 용접라인 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통 인쇄유닛과의 상호작용에 의해 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴이 인쇄되도록 상기 드럼통 인쇄유닛에 대해 상기 드럼통을 업/다운(up/down) 구동시키는 드럼통 업/다운 구동유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치에 의해 달성된다.
상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛은, 인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬용 레일; 상기 전후면 위치 정렬용 레일의 양측에 배치되어 상기 드럼통의 전면과 후면에 각각 선택적으로 접촉 지지되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈; 및 상기 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈과 연결되어 상기 한 쌍의 위치 정렬용 접촉 지지모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제1 모듈 업/다운 구동부를 포함하며, 상기 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈 모두는, 제1 모듈 하우징; 상기 제1 모듈 하우징 내에 배치되어 상기 드럼통이 안착되어 지지되는 다수의 지지롤러; 상기 지지롤러들에 지지된 드럼통의 단부에 접촉 가압되는 접촉 가압판; 및 상기 제1 모듈 하우징에 연결되어 상기 접촉 가압판을 전후진 이동시키는 제1 액추에이터를 포함할 수 있다.
상기 드럼통 용접라인 정렬유닛은, 상기 인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 용접라인 정렬용 레일; 상기 용접라인 정렬용 레일의 일측에 배치되며, 전후면 위치가 정렬된 드럼통의 일측 단부 영역을 지지하는 제1 드럼통 지지모듈; 상기 드럼통의 용접라인을 촬영하는 비젼; 상기 용접라인 정렬용 레일의 타측에 배치되며, 상기 비젼의 정보에 기초하여 상기 드럼통의 타측 단부 영역을 미리 결정된 각도만큼 강제 회전시키는 제1 드럼통 강제 회전모듈; 및 상기 제1 드럼통 지지모듈 및 상기 제1 드럼통 강제 회전모듈과 연결되어 상기 제1 드럼통 지지모듈 및 상기 제1 드럼통 강제 회전모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제2 모듈 업/다운 구동부를 포함할 수 있다.
상기 드럼통 업/다운 구동유닛은, 상기 인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 업/다운 구동용 레일; 인쇄용 강제 회전롤러와, 상기 인쇄용 강제 회전롤러를 지지하는 롤러 하우징을 구비하며, 상기 업/다운 구동용 레일의 양측에 각각 배치되어 상기 드럼통의 양단부를 지지하되 강제 회전이 가능한 한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈; 및 상기 강제 회전용 드럼통 지지모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제3 모듈 업/다운 구동부를 포함할 수 있다.
상기 인쇄기 본체 상에는 상기 작업라인을 따라 상기 드럼통이 이송되는 다수의 드럼통 이송롤러가 규칙적으로 배열될 수 있다.
상기 드럼통 인쇄유닛은 스크린 방식에 의해 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴을 인쇄하는 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛이며, 상기 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛은 상기 인쇄기 본체의 상부면에서 상방으로 연장되게 설치되는 다수의 인쇄유닛 브리지에 지지될 수 있다.
상기 인쇄기 본체의 일측에 연결되며, 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛 쪽으로 인쇄 대상의 드럼통을 투입시키는 드럼통 투입유닛; 및 상기 인쇄기 본체의 타측에 연결되며, 인쇄 작업이 완료된 드럼통을 상기 인쇄기 본체로부터 취출시키는 드럼통 취출유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 드럼통 투입유닛, 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛, 상기 드럼통 용접라인 정렬유닛, 상기 드럼통 업/다운 구동유닛 및 상기 드럼통 취출유닛은 인라인(IN-LINE)화된 작업라인을 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 드럼통에 대한 인쇄 작업을 자동으로 또한 일률적으로 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 품질의 인쇄패턴을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 드럼통의 개략적인 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼통 인쇄장치의 사시도,
도 3은 도 2에서 드럼통 인쇄유닛을 제거한 상태의 사시도,
도 4는 도 3의 평면도,
도 5는 드럼통 투입유닛의 사시도,
도 6은 드럼통 취출유닛의 사시도,
도 7 및 도 8은 드럼통 인쇄유닛에 대한 도면들,
도 9 내지 도 11은 드럼통 전후면 위치 정렬유닛에 대한 도면들,
도 12 및 도 13은 드럼통 용접라인 정렬유닛에 대한 도면들,
도 14 및 도 15는 드럼통 업/다운 구동유닛에 대한 도면들,
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼통 인쇄방법의 플로차트이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 드럼통의 개략적인 사시도이다.
이 도면을 참조하면, 드럼통은 유류 등을 담아 보관하거나 운송할 수 있는 용기로서, 그 크기는 200리터(L) 용적일 수 있다. 물론, 드럼통의 크기는 달라질 수 있으므로 이러한 수치에 본 발명의 권리범위가 제한될 수 없다.
대다수의 드럼통은 원통 외부에 별도의 인쇄패턴이 없는 것이 일반적이지만 필요에 따라 드럼통 내의 내용물, 제조사 혹은 로고, 제조일 등의 다양한 인쇄패턴을 인쇄해야 할 경우가 있는데, 이때 아래의 도 2 내지 도 15에 도시된 본 실시예의 드럼통 인쇄장치가 적용될 수 있다.
참고로, 도 1에 도시된 바와 같이, 드럼통은 그 표면에 다소 두껍게 돌출된 부분이 다수 개 있을 수 있으며, 일측에는 상하 방향을 따라 이음매, 즉 용접라인이 존재할 수 있다. 인쇄 작업 시 이 용접라인으로부터 드럼통을 한바퀴 돌리면서 진행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼통 인쇄장치의 사시도, 도 3은 도 2에서 드럼통 인쇄유닛을 제거한 상태의 사시도, 도 4는 도 3의 평면도, 도 5는 드럼통 투입유닛의 사시도, 도 6은 드럼통 취출유닛의 사시도, 도 7 및 도 8은 드럼통 인쇄유닛에 대한 도면들, 도 9 내지 도 11은 드럼통 전후면 위치 정렬유닛에 대한 도면들, 도 12 및 도 13은 드럼통 용접라인 정렬유닛에 대한 도면들, 도 14 및 도 15는 드럼통 업/다운 구동유닛에 대한 도면들, 그리고 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼통 인쇄방법의 플로차트이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼통 인쇄장치는 드럼통에 대한 인쇄 작업을 자동으로 또한 일률적으로 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 인쇄패턴을 제공할 수 있도록 한 것으로서, 인쇄기 본체(110), 드럼통 인쇄유닛(120), 드럼통 투입유닛(130), 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140), 드럼통 용접라인 정렬유닛(150), 드럼통 업/다운 구동유닛(160), 그리고 드럼통 취출유닛(170)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 드럼통 투입유닛(130), 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140), 드럼통 용접라인 정렬유닛(150), 드럼통 업/다운 구동유닛(160) 및 드럼통 취출유닛(170)은 인라인(IN-LINE)화된 작업라인을 형성한다. 따라서 작업성을 높여 단위 시간당 생산성을 향상시킬 수 있다.
각 구성들에 대해 살펴보면, 우선 인쇄기 본체(110)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 드럼통의 원통 외부에 소정의 인쇄패턴을 인쇄하는 작업라인을 형성하는 부분이다.
드럼통 투입유닛(130)과 드럼통 취출유닛(170)을 제외한 나머지 구성들이 인쇄기 본체(110)에 지지될 수 있다. 따라서 인쇄기 본체(110)는 강성이 우수한 금속 프레임의 용접에 의해 제작될 수 있다.
드럼통 투입유닛(130)과 드럼통 취출유닛(170)은 도 2에 도시된 바와 같이, 인쇄기 본체(110)의 양 사이드에 연결되어 사용될 수 있다.
도 3 및 도 4에 보다 잘 나타난 것처럼 인쇄기 본체(110) 상에는 작업라인을 따라 드럼통이 이송되는 다수의 드럼통 이송롤러(111)가 규칙적으로 배열된다. 드럼통 이송롤러(111)들은 폐루프 형태로 배열되며, 롤러 컨베이어 모듈(111a)에 의해 인쇄기 본체(110) 상의 작업라인을 순차적으로 또한 일정한 타임 간격으로 회전된다.
드럼통 이송롤러(111)들이 폐루프 형태로 배열되고 롤러 컨베이어 모듈(111a)에 의해 회전되기 때문에 드럼통 투입유닛(130)에 의해 작업라인으로 투입되는 드럼통이 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140), 드럼통 용접라인 정렬유닛(150), 드럼통 업/다운 구동유닛(160), 그리고 드럼통 취출유닛(170)으로 자동으로 이동될 수 있다.
다음으로, 드럼통 인쇄유닛(120)은 도 2, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 인쇄기 본체(110)의 상부에 이동 가능하게 배치되어 드럼통의 원통 외부에 인쇄패턴을 인쇄하는 역할을 한다.
드럼통 인쇄유닛(120)에 의한 드럼통 인쇄 작업은 드럼통 업/다운 구동유닛(160)의 협조에 의해 진행된다. 드럼통 업/다운 구동유닛(160)의 동작은 후술된다.
본 실시예에서 드럼통 인쇄유닛(120)은 스크린 방식에 의해 드럼통의 원통 외부에 인쇄패턴을 인쇄하는 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛(120)으로 적용된다.
즉 드럼통 인쇄유닛(120)은 인쇄기 본체(110)의 상부에서 작업라인 전체에 걸쳐 마련되는 인쇄 이송부(121)와, 인쇄 이송부(121)에 연결되어 인쇄 이송부(121)에 의해 작업라인 상을 이송하면서 인쇄 작업을 진행하는 스크린 모듈(122)을 포함한다. 스크린 모듈(122)은 스크린(123)과, 스퀴즈 파트(124)를 포함한다.
스퀴즈 파트(124)는 스퀴즈 레일(124a) 상에 이동 가능하게 연결되는 다수의 스퀴즈(124b)를 포함한다. 스퀴즈(124b)들이 스퀴즈 레일(124a) 상에 이동 가능하게 연결되기 때문에 스퀴즈(124b)들의 위치조정을 통해 인쇄효율을 높일 수 있다.
이에, 도 1처럼 용접라인이 상부를 향하도록 드럼통이 정렬된 이후에 드럼통이 회전되면 도 1의 진한 화살표처럼 용접라인을 출발점으로 하여 스퀴즈(124b)들이 직선운동하면서 드럼통 표면을 인쇄할 수 있다.
본 실시예에서 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛(120)은 인쇄기 본체(110)의 상부면에서 상방으로 연장되게 설치되는 다수의 인쇄유닛 브리지(112)에 지지될 수 있다.
다음으로, 드럼통 투입유닛(130)은 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 인쇄기 본체(110)의 일측, 즉 선단부에 연결되며, 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140) 쪽으로 인쇄 대상의 드럼통을 투입시키는 역할을 한다.
드럼통 투입유닛(130)은 투입 다이(131)와, 투입 다이(131) 상의 일측에 마련되고 드럼통을 세워 지지하는 제1 드럼통 투입 지지대(132)와, 제1 드럼통 투입 지지대(132)에 이웃하게 배치되며, 인쇄기 본체(110) 상의 작업라인으로 투입될 수 있게 세워진 드럼통을 눕혀 지지하는 제2 드럼통 투입 지지대(133)포함한다.
제1 드럼통 투입 지지대(132)에는 자유 회전되는 다수의 제1 자유 회전형 롤러(132a)가 마련된다. 제1 자유 회전형 롤러(132a)들로 인해 드럼통의 위치 이동이 편리해질 수 있다.
제2 드럼통 투입 지지대(133)에는 드럼통의 자리이탈을 저지시키기 위한 스토퍼(134)가 더 마련된다.
다음으로, 드럼통 취출유닛(170)에 대해 먼저 살펴보면, 드럼통 취출유닛(170)은 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 인쇄기 본체(110)의 타측, 즉 후단부에 연결되며, 인쇄 작업이 완료된 드럼통을 인쇄기 본체(110)로부터 취출시키는 역할을 한다.
드럼통 취출유닛(170)은 취출 다이(171)와, 취출 다이(171) 상의 일측에 마련되되 인쇄기 본체(110) 상의 작업라인으로부터 눕힌 상태로 전달되는 드럼통을 지지하는 제1 드럼통 취출 지지대(172)와, 제1 드럼통 취출 지지대(172)에 이웃하게 배치되며, 드럼통을 세워 지지하는 제2 드럼통 취출 지지대(173)를 포함한다.
제1 드럼통 취출 지지대(172)에는 드럼통을 지지하는 아크형 드럼통 지지대(172a)와, 아크형 드럼통 지지대(172a)를 제2 드럼통 취출 지지대(173) 쪽으로 이동시키는 지지대 이동체(172b)를 포함한다.
제2 드럼통 취출 지지대(173)에는 자유 회전되는 다수의 제2 자유 회전형 롤러(173a)가 마련된다. 제2 자유 회전형 롤러(173a)들로 인해 드럼통의 위치 이동이 편리해질 수 있다.
다음으로, 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)은 도 2 내지 도 4, 그리고 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 작업라인 상에서 인쇄기 본체(110)의 전방에 배치되며, 드럼통 투입유닛(130)에 의해 인쇄기 본체(110) 내로 투입되는 인쇄 대상의 드럼통의 전후면 위치를 정렬하는 역할을 한다.
이러한 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)은 인쇄기 본체(110)에 마련되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬용 레일(141)과, 전후면 위치 정렬용 레일(141)의 양측에 배치되어 드럼통의 전면과 후면에 각각 선택적으로 접촉 지지되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)과, 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)과 연결되어 한 쌍의 위치 정렬모듈(142)을 업/다운(up/down) 구동시키는 제1 모듈 업/다운 구동부(143)를 포함한다.
한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)의 구성은 모두 동일할 수 있다. 즉 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)은 제1 모듈 하우징(142a)과, 제1 모듈 하우징(142a) 내에 배치되어 드럼통이 안착되어 지지되는 다수의 지지롤러(142b)와, 지지롤러(142b)들에 지지된 드럼통의 단부에 접촉 가압되는 접촉 가압판(142c)과, 제1 모듈 하우징(142a)에 연결되어 접촉 가압판(142c)을 전후진 이동시키는 제1 액추에이터(142d)를 포함한다. 제1 모듈 하우징(142a)의 전면 상단부는 아크(arc) 형태로 굴곡되어 드럼통이 잘 지지될 수 있도록 한다.
제1 모듈 업/다운 구동부(143)는 모터(143a)와 크랭크샤프트(143b), 그리고 링크 구조로 인해 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)이 업/다운 구동되도록 한다. 제1 모듈 업/다운 구동부(143)에 의해 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)이 업/다운 구동될 때, 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)의 업/다운 이동을 안내하기 위해 안내부(143c)가 더 구비된다.
이에, 드럼통이 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)에 도달되면 드럼통 이송롤러(111)의 동작이 일시 정지된다. 이어, 제1 모듈 업/다운 구동부(143)가 동작되어 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)을 드럼통 이송롤러(111)보다 약간 상부로 업(up)시킨 후, 이 상태에서 제1 액추에이터(142d)를 동작시켜 접촉 가압판(142c)으로 하여금 드럼통의 단부를 가압하도록 함으로써 드럼통의 전후면이 기준위치에 놓이도록 한다. 작업이 완료되면 제1 모듈 업/다운 구동부(143)가 동작되어 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈(142)을 제자리로 다운(down)시켜 드럼통이 드럼통 이송롤러(111) 상에 올려지도록 한다. 이후, 드럼통 이송롤러(111)가 동작됨으로써, 드럼통은 후공정인 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)으로 향한다.
다음으로, 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)은 도 2 내지 도 4, 그리고 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 작업라인에 대하여 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)의 공정 후방에 배치되며, 드럼통에 형성되는 용접라인이 상부를 향하도록 드럼통을 정렬하는 역할을 한다.
드럼통 용접라인 정렬유닛(150) 역시, 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)과 마찬가지로 드럼통을 드럼통 이송롤러(111)의 상부로 약간 업(up)시킨 후에 진행시킨다.
이러한 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)은 인쇄기 본체(110)에 마련되는 한 쌍의 용접라인 정렬용 레일(151)과, 용접라인 정렬용 레일(151)의 일측에 배치되며, 전후면 위치가 정렬된 드럼통의 일측 단부 영역을 지지하는 제1 드럼통 지지모듈(152)과, 드럼통의 용접라인을 촬영하는 비젼(미도시)과, 용접라인 정렬용 레일(151)의 타측에 배치되며, 비젼의 정보에 기초하여 드럼통의 타측 단부 영역을 미리 결정된 각도만큼 강제 회전시키는 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)과, 제1 드럼통 지지모듈(152) 및 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)과 연결되어 제1 드럼통 지지모듈(152) 및 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)을 업/다운(up/down) 구동시키는 제2 모듈 업/다운 구동부(155)를 포함한다.
제1 드럼통 지지모듈(152)은 드럼통의 일측 단부 영역을 지지하는 다수의 무동력 지지롤러(152a)와, 다수의 무동력 지지롤러(152a)의 양측에서 다수의 무동력 지지롤러(152a)를 지지하는 제1 전후판(152b,152c)을 포함한다. 제1 전후판(152b,152c)의 상단부는 아크(arc) 형태로 굴곡되어 드럼통이 잘 지지될 수 있도록 한다.
제1 드럼통 강제 회전모듈(153)은 드럼통의 타측 단부 영역을 강제로 회전시키기 위한 다수의 강제 회전롤러(153a)와, 다수의 강제 회전롤러(153a)의 양측에서 다수의 강제 회전롤러(153a)를 구동시키는 롤러구동부(153b)와, 롤러구동부(153b)를 지지하는 제2 전후판(153c,153d)을 포함한다. 제2 전후판(153c,153d)의 상단부는 아크(arc) 형태로 굴곡되어 드럼통이 잘 지지될 수 있도록 한다. 롤러구동부(153b)에는 서보모터가 채용된다.
제2 모듈 업/다운 구동부(155)는 앞서 기술한 제1 모듈 업/다운 구동부(143)와 마찬가지로 모터(155a)와 크랭크샤프트(155b), 그리고 링크 구조로 인해 제1 드럼통 지지모듈(152) 및 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)이 업/다운 구동되도록 한다.
이에, 드럼통이 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)에 도달되면 드럼통 이송롤러(111)의 동작이 일시 정지된다. 이어, 제2 모듈 업/다운 구동부(155)가 동작되어 제1 드럼통 지지모듈(152) 및 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)을 드럼통 이송롤러(111)보다 약간 상부로 업(up)시킨 후, 이 상태에서 서보모터가 채용되고 강제 회전 가능하도록 구성된 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)로 하여금 드럼통을 강제로 회전시켜 드럼통의 용접라인이 상부를 향하도록 한다. 물론, 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)의 동작은 비젼 정보에 기초한다. 드럼통의 용접라인이 상부를 향하도록 하는 작업이 완료되면 제2 모듈 업/다운 구동부(155)가 동작되어 제1 드럼통 지지모듈(152) 및 제1 드럼통 강제 회전모듈(153)을 제자리로 다운(down)시켜 드럼통이 드럼통 이송롤러(111) 상에 올려지도록 한다. 이후, 드럼통 이송롤러(111)가 동작됨으로써, 드럼통은 후공정인 드럼통 업/다운 구동유닛(160)으로 향한다.
마지막으로, 드럼통 업/다운 구동유닛(160)은 도 2 내지 도 4, 그리고 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 작업라인에 대하여 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)의 공정 후방에 배치되며, 드럼통 인쇄유닛(120)과의 상호작용에 의해 드럼통의 원통 외부에 인쇄패턴이 인쇄되도록 드럼통 인쇄유닛(120)에 대해 드럼통을 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다.
즉 드럼통 인쇄유닛(120)은 인쇄기 본체(110)의 상부 영역에 배치되고, 드럼통 업/다운 구동유닛(160)은 인쇄기 본체(110)의 상면에 결합되기 때문에 드럼통에 대한 인쇄 작업이 진행되려면 드럼통을 상부의 드럼통 인쇄유닛(120)으로 업(up)시켜야 하고, 인쇄 작업이 완료되면 드럼통을 제자리로 다운(down)시켜야 한다. 이를 위해, 드럼통 업/다운 구동유닛(160)이 마련된다.
드럼통 업/다운 구동유닛(160)은 인쇄기 본체(110)에 마련되는 한 쌍의 업/다운 구동용 레일(161)과, 업/다운 구동용 레일(161)의 양측에 각각 배치되어 드럼통의 양단부를 지지하되 강제 회전이 가능한 한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)과, 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)을 업/다운(up/down) 구동시키는 제3 모듈 업/다운 구동부(163)를 포함한다.
한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)의 구성은 모두 동일하다. 즉 인쇄용 강제 회전롤러(162a)와, 인쇄용 강제 회전롤러(162a)를 지지하는 롤러 하우징(162b)을 포함한다.
제3 모듈 업/다운 구동부(163)는 모터(163a), 볼 스크루(163b), 체인(163c) 및 가이드(163d)의 구조에 의해 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)이 업/다운 구동되도록 한다.
이에, 드럼통이 드럼통 업/다운 구동유닛(160)에 도달되면 드럼통 이송롤러(111)의 동작이 일시 정지된다. 이어, 제3 모듈 업/다운 구동부(163)가 동작되어 한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)을 드럼통 인쇄유닛(120) 쪽으로 업(up)시킨다. 이 상태에서 한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈(162)이 드럼통을 회전시키고 이와 함께 스퀴즈(124b)들이 직선 운동하도록 함으로써, 드럼통 표면을 인쇄할 수 있다.
이하, 드럼통 인쇄방법에 대해 설명한다.
우선, 작업라인 상으로 인쇄 대상의 드럼통이 투입된다(S10), 투입된 드럼통은 드럼통 전후면 위치 정렬유닛(140)에 도달되어 드럼통의 전후면 위치가 정렬된다(S20).
다음, 전후면 위치가 정렬된 드럼통은 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)에 도달되며, 드럼통 용접라인 정렬유닛(150)을 통해 용접라인이 상부를 향하도록 드럼통이 정렬된다(S30).
다음, 용접라인이 상부를 향하도록 정렬된 드럼통은 드럼통 업/다운 구동유닛(160)에 도달된다.
드럼통 업/다운 구동유닛(160)에 도달된 드럼통은 상부의 드럼통 인쇄유닛(120)으로 업(up) 동작되며, 이후 드럼통 업/다운 구동유닛(160)과 드럼통 인쇄유닛(120)의 상호작용으로 인해 그 원통 외부가 인쇄된다(S40).
그런 다음, 인쇄 작업이 완료된 드럼통은 작업라인으로부터 취출된다(S50).
이와 같은 구조와 동작을 갖는 본 실시예에 따르면, 드럼통에 대한 인쇄 작업을 자동으로 또한 일률적으로 진행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론 모든 드럼통에 대한 동일한 인쇄패턴을 제공할 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
110 : 인쇄기 본체 111 : 드럼통 이송롤러
112 : 인쇄유닛 브리지 120 : 드럼통 인쇄유닛
130 : 드럼통 투입유닛 140 : 드럼통 전후면 위치 정렬유닛
150 : 드럼통 용접라인 정렬유닛 160 : 드럼통 업/다운 구동유닛
170 : 드럼통 취출유닛

Claims (8)

  1. 드럼통의 원통 외부에 소정의 인쇄패턴을 인쇄하는 작업라인을 형성하는 인쇄기 본체;
    상기 인쇄기 본체의 상부에 배치되어 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴을 인쇄하는 드럼통 인쇄유닛;
    상기 작업라인 상에서 상기 인쇄기 본체의 전방에 배치되며, 상기 인쇄기 본체 내로 투입되는 인쇄 대상의 드럼통의 전후면 위치를 정렬하는 드럼통 전후면 위치 정렬유닛;
    상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통에 형성되는 용접라인이 상부를 향하도록 상기 드럼통을 정렬하는 드럼통 용접라인 정렬유닛; 및
    상기 작업라인에 대하여 상기 드럼통 용접라인 정렬유닛의 공정 후방에 배치되며, 상기 드럼통 인쇄유닛과의 상호작용에 의해 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴이 인쇄되도록 상기 드럼통 인쇄유닛에 대해 상기 드럼통을 업/다운(up/down) 구동시키는 드럼통 업/다운 구동유닛을 포함하며,
    상기 드럼통 용접라인 정렬유닛은, 인쇄 작업 시 상기 용접라인을 기준으로 인쇄가 진행되도록 상기 드럼통의 길이 방향을 따라 형성되는 이음매인 상기 용접라인이 상부를 향하도록 상기 드럼통을 정렬하며,
    상기 드럼통 용접라인 정렬유닛은,
    상기 인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 용접라인 정렬용 레일;
    상기 용접라인 정렬용 레일의 일측에 배치되며, 전후면 위치가 정렬된 드럼통의 일측 단부 영역을 지지하는 제1 드럼통 지지모듈;
    상기 드럼통의 용접라인을 촬영하는 비젼;
    상기 용접라인 정렬용 레일의 타측에 배치되며, 상기 비젼의 정보에 기초하여 상기 드럼통의 타측 단부 영역을 미리 결정된 각도만큼 강제 회전시키는 제1 드럼통 강제 회전모듈; 및
    상기 제1 드럼통 지지모듈 및 상기 제1 드럼통 강제 회전모듈과 연결되어 상기 제1 드럼통 지지모듈 및 상기 제1 드럼통 강제 회전모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제2 모듈 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛은,
    인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬용 레일;
    상기 전후면 위치 정렬용 레일의 양측에 배치되어 상기 드럼통의 전면과 후면에 각각 선택적으로 접촉 지지되는 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈; 및
    상기 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈과 연결되어 상기 한 쌍의 위치 정렬용 접촉 지지모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제1 모듈 업/다운 구동부를 포함하며,
    상기 한 쌍의 전후면 위치 정렬모듈 모두는,
    제1 모듈 하우징;
    상기 제1 모듈 하우징 내에 배치되어 상기 드럼통이 안착되어 지지되는 다수의 지지롤러;
    상기 지지롤러들에 지지된 드럼통의 단부에 접촉 가압되는 접촉 가압판; 및
    상기 제1 모듈 하우징에 연결되어 상기 접촉 가압판을 전후진 이동시키는 제1 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 드럼통 업/다운 구동유닛은,
    상기 인쇄기 본체에 마련되는 한 쌍의 업/다운 구동용 레일;
    인쇄용 강제 회전롤러와, 상기 인쇄용 강제 회전롤러를 지지하는 롤러 하우징을 구비하며, 상기 업/다운 구동용 레일의 양측에 각각 배치되어 상기 드럼통의 양단부를 지지하되 강제 회전이 가능한 한 쌍의 강제 회전용 드럼통 지지모듈; 및
    상기 강제 회전용 드럼통 지지모듈을 업/다운(up/down) 구동시키는 제3 모듈 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄기 본체 상에는 상기 작업라인을 따라 상기 드럼통이 이송되는 다수의 드럼통 이송롤러가 규칙적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 드럼통 인쇄유닛은 스크린 방식에 의해 상기 드럼통의 원통 외부에 상기 인쇄패턴을 인쇄하는 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛이며,
    상기 스크린 방식용 드럼통 인쇄유닛은 상기 인쇄기 본체의 상부면에서 상방으로 연장되게 설치되는 다수의 인쇄유닛 브리지에 지지되는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄기 본체의 일측에 연결되며, 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛 쪽으로 인쇄 대상의 드럼통을 투입시키는 드럼통 투입유닛; 및
    상기 인쇄기 본체의 타측에 연결되며, 인쇄 작업이 완료된 드럼통을 상기 인쇄기 본체로부터 취출시키는 드럼통 취출유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 드럼통 투입유닛, 상기 드럼통 전후면 위치 정렬유닛, 상기 드럼통 용접라인 정렬유닛, 상기 드럼통 업/다운 구동유닛 및 상기 드럼통 취출유닛은 인라인(IN-LINE)화된 작업라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 드럼통 인쇄장치.

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