KR101580769B1 - 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치에 관한 것으로, 용기 라벨 열전사 장치에 있어서, 용기회전부에 의하여 회전되는 용기의 표면에, PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름에 인쇄된 라벨을 예열판에 의하여 예열한 후 전사열롤러에 의하여 용기에 압착하여 전사하되, 상기 예열판과 전사열롤러를 단일의 가동판에 설치하고, 전사 과정에서 상기 가동판을 이동거리가 프로그램된 전사서버모터에 의하여 용기 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러와 전사필름이 회전하는 용기에 밀착되게 한 것을 특징으로 한다.

Description

용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치{METHOD OF HIGH SPEED THERMAL TRANSFER FOR CONTAINER LABEL AND HIGH SPEED THERMAL TRANSFER PRINTER FOR CONTAINER LABEL}

본 발명은 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 용기 표면에 상품 라벨(브랜드, 도안, 상호, 상품 설명 등의 표지)을 고속으로 열전사 인쇄 할 수 있는 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치에 관한 것이다.

종래 용기 라벨 열전사 장치의 일 예가 한국 특허등록 제10-0857647호에 개시되어 있다. 한국 특허등록 제10-0857647호 발명은, 무한괘도의 컨베이어로서 용기가 탑재되어 주행되는 용기공급라인과, 용기공급라인에 연이어서 용기공급라인의 용기를 순차적으로 파지하여 회전하는 윤전체와, 윤전체에 파지된 용기의 둘레면에 라벨이 첨부 전사되도록 하는 첨부가열로울과, 라벨공급로울로부터 첨부가열로울로 공급되어 라벨감기로울로 감겨지는 라벨전사지와, 윤전체에 연이어서 설치되며 윤전체에서 첨부가열로울에 의하여 첨부 전사된 용기가 탑재되어 주행되는 무한괘도의 컨베이어가 설치된 용기배출라인로 구성된다. 성형품의 용기가 용기공급라인에서 라벨이 첨부 전사되는 부위가 예열 공급되어, 예열된 용기를 순차 파지할 수 있는 윤전체에서 윤전되면서, 라벨공급로울로부터 라벨감기로울로 주행하는 라벨이 첨부가열로울에 의하여 윤전체의 용기파지대에 파지되어 윤전되는 용기에 가압 첨부 전사된 후, 라벨이 첨부 전사된 용기는 윤전체에서 용기배출라인으로 배출되면서 라벨 첨부 전사부위가 가열되어 후처리된다. 특허등록 제10-0857647호 발명의 윤전체는 회전중공축에 의하여 회전되는 용기회전상,하판에 용기가 안내되며, 상기 회전중공축과 동축으로 회전되는 승강캠에 의하여 순차적으로 승강회전되는 용기파지대들이 형성되어 있고, 첨부가열로울은, 용기의 둘레면과 동일한 곡면으로 형성되도록 설계되어 구동원에 의하여 회전되는 용기둘레면형상캠에 연결구동되어, 라벨전사지가 용기의 둘레면에 긴밀하게 첨부 전사될 수 있도록 가압된다.

한국 특허등록 제10-0857647호 발명은 라벨을 종이 재질의 전사지에 인쇄하고, 이를 용기 라벨 열전사 장치에 의하여 용기 표면에 전사한다. 열전사 장치는 전사지를 1개의 라벨 구간씩 당겨서 이송하는 과정이나, 전사지를 풀어주고 다시 감아주는 과정에서 전사지에 지속적으로 장력을 작용한다. 특히 전사지를 1개의 라벨 구간씩 당겨서 이송하는 과정에서는 전사지에 큰 장력이 작용한다. 따라서, 제10-0857647호 발명에서 처럼, 종이 재질의 전사지를 사용하는 전사장치에서는 전사 작업 도중 전사지가 끓어져 작업이 중단되는 경우가 발생할 수 있기 때문에, 큰 장력을 사용하여 빠른 속도로 전사지를 당기기 어렵고, 이 때문에 전사 속도를 빠르게 할 수 없다. 통상 종이 전사지를 사용하는 열전사 장치의 전사 속도는 분당 20회 전후이다.

그럼에도 불구하고, 종래 열전사 장치에서 종이 재질의 전사지를 사용해온 것은 전사지에 열을 가한 상태에서 전사지에 어느정도 장력을 가해도 열에 의하여 늘어나지 않는 장점이 있기 때문이다. 특히, 전사 대상 제품 용기 등이 부피가 크고 곡면을 포함하고 있을 경우, 전사열롤러 및 전사지가 제품 용기에 밀착되지 않으면 전사가 제대로 이루어지지 않기 때문에, 캠이나 스프링에 의하여 전사열롤러를 용기방향으로 밀어주면서 전사지를 제품 표면에 밀착시켜 주는데, 이 과정에서 전사지의 재질이 종이가 아닌 합성 수지 필름인 경우 전사지가 전사열롤러에 의하여 늘어나게 되고, 그 결과 전사지에 인쇄된 라벨의 모양이 변형되어 전사 인쇄 불량을 야기하게 된다. 즉, 열전사 장치에서 종이 재질의 전사지를 사용하는 것은 예열히터에서 예열된 전사지를 전사열롤러가 밀어서 제품 용기 표면에 밀착시키는 과정에서 늘어나지 않는 장점이 있지만, 큰 장력을 줄 수 없고 작업 도중 끓어지기 쉽기 때문에 전사 속도를 빠르게 하는 데 한계가 있는 것이다. 따라서, 종래 종이 재질의 전사지를 사용하는 용기 라벨 전사 장치는 분당 20개 내외 용기를 전사하는 데 지나지 않았다.

특허등록 제10-0857647호 발명에 의하면, 구면예열히터에서 라벨전사지를 예열한 후 용기둘레면형상캠에 연동하여 전후진하는 첨부가열로울에 의하여 용기의 둘레면에 밀착시킬 때 가열된 라벨전사지가 늘어나면 상숭한 바와 같은 전사 불량이 발생하기 때문에 종이 재질의 전사지 이외에 합성수지 필름 전사지를 사용할 수 없는 단점이 있다. 특허등록 제10-0857647호 발명에 따른 용기의 라벨 전사장치에서는, 종이 재질의 전사지 이외에, 전사 속도를 높일 수 있는 합성수지 필름 등을 전사지 기재로 사용할 수 없기 때문에, 전사 속도를 분당 20회 내외로 제약할 수 밖에 없는 것이다.

또한, 특허등록 제10-0857647호 발명에 따른 용기의 라벨 전사장치는 특정한 형상을 갖는 용기의 전사에만 사용 가능한 전용기(專用機)로만 사용가능하고, 다양한 용기의 전사에 사용할 수 있는 호환성 내지 범용성이 없는 단점이 있다. 즉, 승강캠과 용기둘레면형상캠이 일단 특정 형상으로 설계되면, 용기파지대의 승강 운동시 승강 위치 및 승강 높이가 설계된 승강캠의 그루부 형상에 의해 제한 되고, 첨부가열로울의 용기 방향 이동 깊이 및 이동 궤적이 용기둘레면형상캠에 의하여 제한 되기 때문에, 용기의 종류나 형상이 바뀔 경우, 동일한 라벨 전사장치를 사용할 수 없게 되는 것이다.

뿐만 아니라, 특허등록 제10-0857647호 발명에 따른 용기의 라벨 전사장치에 의할 경우, 라벨전사지에 인쇄된 어느 한 라벨이 예열된 후 첨부가열로울 위치로 이동하여 용기에 전사될 때, 라벨전사지에 인쇄된 다음 번 라벨의 일부가 구면예열히터에서 벗어나 냉각되는데, 냉각된 인쇄 라벨을 첨부가열로울 위치로 그대로 이동시켜 전사하는 문제점이 있다. 이렇게 할 경우, 전사과정에서 첨부가열로울에 의하여 다시 열이 가열이 되더라도, 인쇄 라벨이 충분이 가열되지 않아 전사가 제대로 이루어지지 않는다.

본 발명은 상술한 종래 용기 라벨 열전사 장치 및 열전사 방법의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 제1과제는, 종이재질의 전사지 대신 PET 재질의 전사필름을 사용하는 경우에도, 전사필름의 열변형 없이 전사과정에서 전사필름을 용기에 밀착시켜 줄 수 있는 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제2과제는, 분당 50이상의 고속 열전사가 가능한 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제3과제는 단일의 열전사 장치에 의하여 다양한 크기 및 형상의 용기에 라벨을 전사 인쇄할 수 있는 용기 라벨 고속 열전사 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제4과제는 선행하는 라벨의 전사과정에서 후행하는 라벨이 예열판에서 벗어나더라도, 후행하는 라벨을 재예열할 수 있는 용기 라벨 고속 열전사 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 제1과제 및 제2과제는, 라벨 열전사 장치에서 있어서, 용기회전부에 의하여 회전되는 용기의 표면에, PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름에 인쇄된 라벨을 예열판에 의하여 예열한 후 전사열롤러에 의하여 용기에 압착하여 전사하되, 상기 예열판과 전사열롤러를 단일의 가동판에 설치하고, 전사 과정에서 상기 가동판을 이동거리가 프로그램된 서버모터에 의하여 용기 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러와 전사필름이 회전하는 용기에 밀착되게 함으로써 해결할 수 있다.

상술한 본 발명의 제1과제 및 제2과제는, 용기회전부를, 용기회전부모터에 의하여 일정한 속도로 회전하는 축에 고정되어 축과 함께 회전하고, 일정한 앵글 간격으로 용기파지홈이 형성되어, 상기 용기파지홈에 안착된 용기가 상기 전사열롤러와 밀착되면서 회전하게 하는 용기회전판과, 상기 용기회전판 상부에 마련되고 상기 용기회전부모터에 의하여 상기 용기회전판과 함께 회전하고 상기 용기파지홈에 대응하는 상방의 위치에 에어노즐 승강용 에어실린더가 마련된 에어실린더회전판와, 전사 직전에 상기 에어노즐 승강용 에어실린더에 의하여 하강하여 상기 용기의 주둥이에 밀착된 채 용기 내부에 압축공기를 주입하고, 전사 직후에 상기 에어노즐 승강용 에어실린더에 의하여 상승하여 상기 용기의 주둥이로부터 이탈하는 에어노즐을 포함하여 구성함으로써 더 효과적으로 해결할 수 있다.

상술한 본 발명의 제3과제는, 전사필름에 인쇄된 라벨 사이에 아이마크를 표시하는 아이마크표시단계와, 전사서보모터에 의하여 전후진하는 단일의 가동판에 예열판과 전사열롤러를 설치하는 예열판전사열롤러가동블록화단계와, 용기 종류별로, 용기의 형상을 따라 용기 표면에 밀착될 수 있는 전사열롤러의 이동 궤적에 맞게 전사서보모터의 회전 방향, 회전수 및 회전속도를 프로그램하여 컨트롤러의 메모리에 저장하는 가동블록이동데이터저장단계와, 용기 종류별로 전사필름을 풀어주는 언와인더모터의 속도, 전사필름을 감아주는 리와인더모터의 속도, 전사필름을 한 라벨 구간씩 강제 이송시켜 주는 피딩모터의 속도, 용기회전부모터의 속도, 용기투입 컨베이어모터의 속도 및 용기배출 컨베이어모터의 속도를 매칭시켜 컨트롤러의 메모리에 저장하는 운전속도데이터저장단계와, 용기 종류를 선택하는 용기선택단계와, 메모리에 저장된 속도에 맞는 전류를 언와인더모터, 리와인더모터에 투입하고, 브레이크를 체결하여 언와인더모터, 리와인더모터의 회전을 정지시키는 필름풀기감기준비단계와, 용기종류별로 메모리에 저장된 속도로 용기회전부모터 및 용기투입 컨베이어모터를 회전시키면서 용기회전부의 용기파지홈에 용기를 공급하는 용기공급단계와, 상기 용기회전부모터의 회전 위치에 추종하여, 메모리에 저장된 회전수 및 회전속도에 관한 프로그램에 따라 상기 전사서보모터를 회전시켜 가동판에 설치된 예열판과 전사열롤러를 용기 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러를 회전하는 용기에 밀착시키는 가동블록프로그램이동단계와, 텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서, 상기 용기회전부모터의 회전 위치에 추종하여, 상기 피딩모터를 작동시켜 전사필름을 전사필름의 아이마크가 아이마크 센서에 의하여 감지될 때까지 이송시켜 라벨을 회전하는 용기 표면에 전사하는 라벨전사단계와, 상기 전사서보모터를 역회전시켜 전사열롤러를 원위치로 복귀시키는 가동블록복귀단계와, 텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서 상기 언와인더모터 및 리와인더모터의 브레이크를 해제하여 피딩모터에 의하여 이송된 양만큼 전사필름을 풀어주고 감아주는 필름풀기감기단계와, 메모리에 저장된 속도로 용기배출 컨베이어모터를 회전시켜 용기회전부의 용기파지홈으로부터 용기를 퇴출하는 용기배출단계를 포함하는 용기 라벨 고속 열전사 방법에 의하여 해결할 수 있다.

상술한 본 발명의 제4과제는, 상기 필름풀기감기단계 직후에, 일정 범위 만큼 피딩모터를 역방향으로 회전시켜, 후행하는 인쇄라벨이 선행하는 인쇄라벨의 전사 중 예열판에서 일부 벗어난 후 다시 예열판에 복귀하여 재예열될 수 있게 하는 필름역방향이송단계를 더 포함함으로써 해결할 수 있다.

상기 전사필름은, PET필름과, PET필름에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 왁스층과, 상기 왁스층에 라벨 윤곽 모양을 따라 이미지가 인쇄된 인쇄층과, 상기 인쇄층 상부에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 접착체층을 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 내열성 및 인장강도가 우수한 PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름을 사용하기 때문에 전사필름의 풀림, 감기 및 피딩(이송)과정에서 연속적으로 큰 장력을 작용하여 고속으로 전사장치를 작동하여도 전사필름의 절단이 없고, 예열판에 의하여 예열한 후 전사열롤러에 의하여 용기에 압착할 경우에도 예열판에 의하여 가열된 전사필름을 전사열롤러에 연결된 캠이나 스프링에 의하여 밀지 않고, 예열판과 전사열롤러가 설치된 가동판을 서버모터에 의하여 동시에 용기 방향으로 진행시키므로, 가열된 전사필름이 전사과정에서 늘어날 염려가 없다. 따라서, 종이재질의 전사지 대신 PET 재질의 전사필름을 사용하더라도, 전사필름의 열변형 없이 전사과정에서 전사필름을 용기에 밀착시켜 줄 수 있으므로, 라벨의 전사를 형상의 왜곡 없이 분당 50이상의 고속으로 진행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 용기회전부에서, 에어노즐 승강을 용기회전판 상방의 에어실린더회전판에 설치된 에어실린더에 의하여 수행함으로써, 에어노즐을 용이하고 정확하게 다양한 용기의 주둥이에 일치시킬 수 있고, 에어노즐의 승강 시기를 용이하게 변경할 수 있으며, 에어노즐의 승강 높이도 에어실린더의 로드 길이 만큼 넓게 선택할 수 있으므로, 다양한 크기 및 형상의 용기를 고속으로 회전시키면서 빠른 전사를 수행할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 전사서보모터에 의하여 전후진하는 단일의 가동판에 예열판과 전사열롤러를 설치하고, 용기 종류 별로, 용기의 형상을 따라 용기 표면에 밀착될 수 있는 전사열롤러의 이동 궤적에 맞게 전사서보모터의 회전 방향, 회전수 및 회전속도를 프로그램하여 컨트롤러의 메모리에 저장하고, 용기 종류별로 언와인더모터 속도, 리와인더모터 속도, 피딩모터 속도, 용기회전부모터 속도, 용기투입 컨베이어모터 속도 및 용기배출 컨베이어모터의 속도를 매칭시켜 컨트롤러의 메모리에 저장한 후, 용기 종류를 선택함으로써, 해당 용기에 관한 저장 데이터에 따라 전사 운전을 진행하게 된다. 따라서, 많은 종류의 용기에 대해 용기별로 매칭되는 데이터를 저장하여, 1대의 전사 장치를 다양한 크기 및 형상의 용기 라벨 전사 장치로 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 선행 라벨의 전사가 끝난 직후, 일정 범위 만큼 피딩모터를 역방향으로 회전시켜, 후행하는 인쇄라벨이 선행하는 인쇄라벨의 전사 중 예열판에서 일부 벗어난 후 다시 예열판에 복귀하여 재예열된다. 따라서, 선행하는 라벨의 전사과정에서 후행하는 라벨이 예열판에서 벗어나더라도, 후행하는 라벨을 재예열하여 전사 불량을 예방할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 전사필름을, PET필름과, PET필름에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 왁스층과, 상기 왁스층에 라벨 윤곽 모양을 따라 이미지가 인쇄된 인쇄층과, 상기 인쇄층 상부에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 접착체층으로 구성함으로써, 열전사과정에서 라벨 윤곽의 분리가 빠르고 용이하므로 고속 전사가 가능하다.

도 1은 용기 라벨 고속 열전사 장치의 일 실시 예에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치에서 컨트롤러를 제거하고 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치에서 필름공급회수부와 전사인쇄부만 확대하여 도시한 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 필름공급회수부와 전사인쇄부에 의하여 전사필름을 장력을 유지하면서 전사열롤러에 피딩하면서 용기에 라벨을 전사 한 후 전사필름을 회수하는 과정을 핸들 등 일부 구성요소를 생략한 채 도시한 평면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치의 필름공급회수부에 대한 내부 구성도이다.
도 7은 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치의 텐션 장치에 대한 내부 구성도이다.
도 8은 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치의 가동블록에 대한 내부 구성도이다.
도 9는 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치의 용기회전부에 대한 내부 구성도이다.
도 10은 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치의 컨트롤러와 컨트롤러에 의하여 제어되는 피제어요소에 대한 구성도이다.
도 11은 도 1에 도시된 용기 라벨 고속 열전사 장치에 사용되는 전사필름의 구성도이다.
도 12는 본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 방법의 공정도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 방법 및 용기 라벨 고속 열전사 장치의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.

본 발명은 종이 대신 PET필름(201)을 전사필름(F)의 소재로 사용할 수 있는 용기 라벨 고속 열전사 장치 및 방법을 개시한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 상기 전사필름(F)은, PET필름(201)의 기재에 라벨 윤곽 모양을 따라 왁스층(203)을 도포하고, 상기 왁스층(203)에 위에 라벨 윤곽 모양을 따라 이미지를 인쇄하여 인쇄층(205)을 형성하고, 상기 인쇄층(205) 상부에 라벨 윤곽 모양을 따라 접착체층(207)을 도포한 것이다. 상기 전사필름(F)에는, 전사필름(F)을 라벨(L) 단위로 전사열롤러(11) 및 용기(C) 사이에 피딩(feeding)할 때, 라벨 단위의 이송 거리 제어를 하기 위한 아이마크(i)가 인쇄된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 장치는 테이블(1) 및 보조테이블(3) 상에 설치되는 전사인쇄부(5), 필름공급회수부(34) 및 용기회전부(67)를 포함한다. 상기 필름공급회수부(34)는 전사필름(F)을 장력을 유지하면서 전사인쇄부(5)에 공급한 후, 라벨전사가 끝난 전사필름(F)을 다시 회수한다.

도 6 내지 도 9를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 테이블(1) 및 보조테이블(3) 하부에는 모터(M1 ~ M3, M5)나 에어실린더(A1, A1) 등의 액추에이터, 센서(S1~S4, S6), 에어스프링(41, 43), 동력전달 장치(61, 63, 79, 77, 37a, 37b, 39a, 39b), 에어분배구(83), 로터리조인트(81) 및 브레이크(57, 59) 등이 마련 된다.

상기 용기회전부(67)의 일측에는 용기투입 컨베이어(103) 및 용기투입 컨베이어모터(M6)를 포함하여 구성되고, 용기투입 컨베이어(103)에 수동 또는 자동으로 연속 적치되는 용기를 용기회전부(67)의 용기회전판(71a, 71b, 71c)까지 안내하는 용기투입부가 마련된다. 상기 용기투입부(101)에는 투입되는 용기 표면의 기름 등 이물질을 제거하기 위하여 예열토치(105)가 마련된다.

상기 용기회전부(67)의 타측에는 라벨 전사 후 상기 용기회전부(67)에서 배출되는 용기를 용기배출 컨베이어(109)에 의하여 이송하는 용기배출부(107)가 마련된다. 도 1 및 도 2에는 용기배출 컨베이어모터를 별도로 도시하지 않았지만, 도 10에 도시된 바와 같이 용기배출부(67)에는 용기배출 컨베이어모터(M7)를 포함한다. 용기배출부(107)에는 용기에 인쇄된 라벨을 열경화시키기 위해 후열토치(111)를 마련하고, 후열토치(111)를 지나 용기를 냉각시키기 위해 냉각팬(113)을 마련한다. 냉각판(113)의 냉각에 의하여 용기에 열전사된 라벨이 빠르게 용기 표면에 고착된다.

상기 용기회전부(67)는 용기투입부(101)에 의하여 투입된 용기(C)를 파지하여 회전시키면서 전사인쇄부(5)에 의하여 라벨(L)의 전사기 이루어지게 한 후, 용기배출부(109)에 용기(C)를 토출한다. 용기회전부(67) 상부에는 용기회전판(71a)의 방위를 감지할 수 있는 방위센서(S7 ~ S10)가 마련된다.

본 발명에 따른 라벨 고속 열전사 장치는 상기 필름공급회수부(34), 전사인쇄부(5), 용기회전부(67), 용기투입부(101) 및 용기배출부(107)를 제어하기 위한 컨트롤러(93)를 포함한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 필름공급회수부(34)는 전사필름(F)이 권취되어 제1피딩롤러(45a)에 공급하는 언와인더(33)와, 언와인더(33)와 제1피딩롤러(45a) 사이에서 공급되는 전사필름의 장력을 유지하는 공급측 텐션장치와, 상기 언와인더(33)를 제동하거나 해제하는 제1브레이크(57)와, 상기 제1브레이크(57)를 상기 공급측 텐션장치의 움직임에 따라 구동하는 제1브레이크용 에어실린더(A1)와, 상기 텐션장치의 움직임에 따라 전사가 끝난 전사필름(F)을 제2피딩롤러(45b)로부터 회수하여 권취하는 리와인더(36)와, 제2피딩롤러(45b)와 리와인더(36) 사이에서 회수되는 전사필름(F)의 장력을 유지하는 회수측 텐션장치와, 상기 리와인더(36)를 제동하거나 해제하는 제2브레이크(59)와, 상기 제2브레이크(59)를 상기 회수측 텐션장치의 움직임에 따라 구동하는 제2브레이크용 에어실린더(A2)를 포함하여 구성된다.

상기 공급측 텐션장치는 후단이 보조테이블(3)에 고정되고 로드 선단이 전사인쇄부(5) 방향의 복원력을 발휘하는 제1에어스프링(41)과, 상기 제1에어스프링(41)의 로드 선단에 회전 가능하게 결합되고 제1텐션레버회전축(35a)을 중심으로 회전하는 제1텐션레버(37a)와, 상기 제1텐션레버회전축(35a) 지점에서 상기 제1텐션레버(37a)로부터 상기 제1에어스프링(41) 신장 방향으로 연장되어 상기 제1텐션레버(37a)와 연동된 회전을 하는 제2텐션레버(37b)와, 보조테이블(3)의 정위치에 자전 가능하게 설치되고 상기 제1상기 언와인더(33)에서 풀린 전사필름(F)의 방향을 상기 제2텐션레버(37) 방향으로 전환하는 제1가이드롤러(R1)와, 상기 제2텐션레버(37b)의 중심부에 자전 가능하게 설치되어 상기 제1텐션레버(37a) 및 제2텐션레버(37b)와 함께 상기 제1텐션레버회전축(35a)을 중심으로 공전 가능하고 상기 제1가이드롤러(R1)를 지난 전사필름(F)의 진행방향을 전환하는 제1텐션롤러(T1)와, 보조테이블(3)의 정위치에 자전 가능하게 설치되고 상기 제1텐션롤러(T1)를 지난 전사필름(F)을 상기 제2텐션레버(37b) 방향으로 방향전환하는 제2가이드롤러(R2)와, 상기 제2텐션레버(37b)의 선단에 자전 가능하게 설치되어 상기 제1텐션레버(37a) 및 제2텐션레버(37b)와 함께 상기 제1텐션레버회전축(35a)을 중심으로 공전 가능 하고 상기 제2가이드롤러(R2)를 지난 전사필름(F)을 상기 전사인쇄부(5) 방향으로 방향전환하는 제2텐션롤러(T2)를 포함하여 구성된다.

상기 회수측 텐션장치는 후단이 보조테이블(3)에 고정되고 로드 선단이 전사인쇄부(5) 방향의 복원력을 발휘하는 제2에어스프링(43)과, 상기 제2에어스프링(43)의 로드 선단에 회전 가능하게 결합되고 제2텐션레버회전축(35b)을 중심으로 회전하는 제4텐션레버(39a)와, 상기 제2텐션레버회전축(35b) 지점에서 상기 제4텐션레버(39a)로부터 상기 제2에어스프링(43) 신장 방향으로 연장되어 상기 제4텐션레버(39a)와 연동된 회전을 하는 제5텐션레버(39b)와, 상기 제5텐션레버(39b)의 선단에 자전 가능하게 설치되어 상기 제4텐션레버(39a) 및 제5텐션레버(39b)와 함께 상기 제2텐션레버회전축(3b)을 중심으로 공전 가능 하고 제2피딩롤러(45b)에서 회수되는 전사필름(F)을 방향전환하는 제4텐션롤러(T4)와, 보조테이블(3)의 정위치에 자전 가능하게 설치되고 상기 제4텐션롤러(T4)를 지난 전사필름(F)을 상기 제4텐션레버(39b) 방향으로 방향전환하는 제5가이드롤러(R5)와, 상기 제5텐션레버(39b)의 중심부에 자전 가능하게 설치되어 상기 제4텐션레버(39a) 및 제5텐션레버(39b)와 함께 상기 제2텐션레버회전축(35b)을 중심으로 공전 가능하고 상기 제1가이드롤러(R5)를 지난 전사필름(F)의 진행방향을 전환하는 제5텐션롤러(T5)와, 보조테이블(3)의 정위치에 자전 가능하게 설치되고 상기 제5텐션롤러(T5)를 지난 전사필름(F)의 방향을 상기 리완인더(36) 방향으로 전환하는 제6가이드롤러(R6)를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 장치에 전원이 투입되면, 언와인더모터(M1)와 리와인더모터(M2)에는 항상 전류가 투입되어 회전 토크가 발생하고, 회전을 제1브레이크(57) 및 제2브레이크(59)에 의하여 허용하거나 차단한다. 언와인더(33)는 제1브레이크(57)가 해제될 때만 회전하여 전사필름을 풀어준다. 리와인더(36)는 제2브레이크(59)가 해제될 때만 회전하여 전사필름을 감아준다.

상기 제1브레이크(57)의 제어를 위해 상기 제2텐션레버(37a) 하부에는 브레이크 체결용 제1센서(S1)와 브레이크 해제용 제2센서(S3)가 마련된다. 도 4 상태에서, 전사를 위하여 위해 피딩롤러(45a, 45b)가 1라벨 이송 구간만큼 전사필름을 강제 이송시키면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1텐션레버(37a) 및 제2텐션레버(37b)와 상기 제1텐션롤러(T1) 및 제2텐션롤러(T1)는 제1텐션레버회전축(35a)을 중심으로 공전하게 되고, 제1에어스프링(41)은 강제 압축된다. 제1텐션레버(37a)가 제2센서(S2)에 근접하면 상기 제1브레이크용 에어실린더(A1)를 신장시켜 제1브레이크를 해제하고 상기 언와인더(33)가 회전하게 한다. 도 5에서, 상기 언와인더(33)가 회전하여 전사필름(F)이 풀릴 때 제1에어스프링(41)은 풀림 방향의 복원력이 작용하게 되므로, 전사필름(F)은 텐션롤러(T1, T2)에 의하여 장력이 유지되면서 피딩롤러(45a, 45b)에 의하여 이송된 길이 만큼 풀려 다시 도 4의 상태가 된다.

상기 제2브레이크(57)의 제어를 위해 상기 제4텐션레버(39a) 하부에는 브레이크 헤제용 제3센서(S3)와 브레이크 체결용 제4센서(S4)가 마련된다. 도 4 상태에서, 전사를 위하여 위해 피딩롤러(45a, 45b)가 1라벨 이송 구간만큼 전사필름을 강제 이송시키면 제2에어스프링(43)의 복원력이 작용하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제4텐션레버(39a) 및 제5텐션레버(39b)와 상기 제4텐션롤러(T4) 및 제5텐션롤러(T5)가 제2텐션레버회전축(35b)을 중심으로 공전하게 되고, 그 결과 제4텐션레버(39a)가 제3센서(S3)에 근접하면 상기 제2브레이크용 에어실린더(A2)를 해제시켜 2브레이크(59)를 해제하고 상기 리와인더(36)가 회전하게 한다. 상기 리와인더(36)가 회전하여 전사필름(F)이 감길 때 제2에어스프링(43)은 리와인더모터(M2) 토크에 의하여 강제 수축되므로, 전사필름(F)은 텐션롤러(T4, T5)에 의하여 장력이 유지되면서 피딩롤러(45a, 45b)에 의하여 이송된 길이 만큼 감겨 다시 도 4의 상태가 된다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 전사인쇄부(5)는 고정블럭(12)과 가동블럭(10)으로 구성된다. 상기 고정블럭(12)은 테이블 위에 고정되고, 상기 가동블럭(10)은 테이블 상에서 직선 왕복 운동한다.

상기 고정블럭(12)은 상기 테이블(1) 상에 마련된 전사서보모터(M4)와, 상기 전사서보모터(M4)의 축에 결합된 구동풀리(21)와, 상기 구동풀리(21)와 타이밍벨트(21)에 의하여 결합된 종동풀리(19)와, 상기 종동풀리(19)에 결합된 스크류축(23)과, 상기 스크류축(23)에 나사 결합되고 몸체는 상기 가동판(7)에 결합된 너트(25)와, 상기 전사서보모터(M4), 구동풀리(17) 및 종동풀리(19)를 테이블(1)에 고정하는 테이블취부판(13, 15)을 포함한다. 상기 전사서보모터(M4)의 회전력은 상기 구동풀리(17)->종동풀리(19)->스크류축(23)->너트(25)를 거쳐 가동판(7)에 직선의 추진력으로 변환 전달된다.

상기 가동블럭(10)은 상기 가동판(7)과 가동판(7)에 부착되어 가동판(7)과 함께 왕복 직선 운동하는 전사열롤러(11) 및 예열판(9)을 포함한다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 가동판(7) 하부에는 LM가이드(28)가 부착되고, LM가이드(28)의 진행 경로를 따라 테이블(1)에는 레일(27)이 고정 설치되어 LM가이드(28)가 레일(27)을 따라 단거리 왕복 주행한다. 본 발명에 의하면, 예열판(9)에서 예열된 전사필름(F)을 전사열롤러(11)가 예열판(9)에 대해 상대 운동을 하면서 늘리지 않는다. 예열판(9)과 전사열롤러(11)가 항상 동시에 전진 또는 후진하기 때문이다.

상기 가동판(7)에는 상기 예열판(9)을 지나는 전사필름(F)의 아이마크(i)를 인식할 수 있는 아이마크센서(S5)와, 상기 아이마크센서(S5)의 센서의 높이와 수평 위치를 조절할 수 있는 센서위치조절기(31)가 마련되어 예열판(9) 및 전사열롤러(11)와 동시에 직선 왕복한다. 아이마크센서(S5)의 수평 위치를 달리하면, 용기 표면상에 인쇄되는 라벨의 수평 위치도 달라진다. 또한, 가동판(7)에는 상기 필름공급회수부(34)에서 공급된 전사필름(F)을 라벨 단위로 예열판(9) 및 전사열롤러(11) 방향으로 강제 이송할 수 있는 한쌍의 피딩롤러(45a, 45b)와 피딩롤러(45a, 45b)의 주변에서 장력을 조절하는 제3텐션롤러(T3) 및 제3텐션롤러(T3)에 탄성력을 제공하는 제3에어스프링(49)과 상기 제3에어스프링(49)의 탄성력을 상기 제3텐션롤러(T3)에 전달하는 제3텐션레버(47)가 마련된다. 상기 가동판(7)에는 상기 피딩롤러(45a, 45b)에서 전사필름(F)이 이송 도중 흘러내리는 것을 방지할 수 있는 흘림방지롤러(P1, P2)와 상기 흘림방지롤러(P1, P2)가 상기 피딩롤러(45a, 45b)에 탄성적으로 밀착되게 하는 코일스프링(55)과, 상기 코일스프링(55)의 탄성력을 상기 흘림방지롤러(P1, P2)에 전달하는 탄성전달레버(53a, 53b)가 더 마련된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 피딩롤러(45a, 45b)를 구동하는 피딩모터(M3)는 테이블(1) 내부에 마련되고, 테이블(1)에는 피딩모터(M3)에 직접 연결된 피딩롤러(45b)의 회전축이 직선 이동할 수 있는 여유 공간인 개구(2)가 형성된다. 따라서, 상기 전사서보모터(M4)가 순방향 또는 역방향으로 회전하면, 상기 가동판(7)과 함께 가동판(7)에 결합된 전사열롤러(11), 예열판(9), 피딩롤러(45a, 45b), 피딩모터(M3), 제3텐션롤러(T3), 제3에어스프링(49), 제3텐션레버(47), 흘림방지롤러(P1, P2), 코일스프링(55), 탄성전달레버(53a, 53b) 등이 모두 동시에 레일(28) 방향으로 전진 또는 후진한다.

이와 같이, 본 발명의 특징 중 하나는, 상기 예열판(9)과 전사열롤러(11)를 단일의 가동판(7)에 설치하고, 전사 과정에서 상기 가동판(7)을 이동거리가 프로그램된 전사서버모터(M14)에 의하여 용기 (C) 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러(11)와 전사필름(F)이 회전하는 용기(C)에 밀착되게 한 데 있다. 이와 같이 함으로써, 전사필름으로, PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름(F)을 사용할 수 있다. 용기회전부(67)에 의하여 회전되는 용기(C)의 표면에, PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름(F)에 인쇄된 라벨(L)을 예열판(9)에 의하여 예열한 후 전사열롤러(11)에 의하여 용기(C)에 압착하더라도 예열판(9)과 전사열롤러(11)가 상대운동을 하지 않음으로써 예열된 전사필름(F)이 늘어나지 않고, 전사필름(F)에 인쇄된 라벨(L)이 왜곡되지 않기 때문이다.

도 1, 도 4 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 특징은, 상기 용기회전부(67)를, 용기회전부모터(M5)에 의하여 일정한 속도로 회전하는 축(69)에 고정되어 축(69)과 함께 회전하고, 일정한 앵글 간격으로 용기파지홈(72)이 형성되어, 상기 용기파지홈(72)에 안착된 용기(C)가 상기 전사열롤러와 밀착되면서 회전하게 하는 용기회전판(71a, 71b, 71c)과, 상기 용기회전판(71a, 71b, 71c) 상부에 마련되고 상기 용기회전부모터(M5)에 의하여 상기 용기회전판(71a, 71b, 71c)과 함께 회전하고 상기 용기파지홈(72)에 대응하는 상방의 위치에 에어노즐 승강용 에어실린더(A3 ~ A6)가 마련된 에어실린더회전판(75)과, 전사 직전에 상기 에어노즐 승강용 에어실린더(A3 ~ A6)에 의하여 하강하여 상기 용기(C)의 주둥이에 밀착된 채 용기(C)내부에 압축공기를 주입하고, 전사 직후에 상기 에어노즐 승강용 에어실린더(A3 ~ A6)에 의하여 상승하여 상기 용기의 주둥이로부터 이탈하는 에어노즐(89)을 포함하여 구성한 데 있다.

상기 용기회전부모터(M5)에는 구동기어(77)를 결합하고, 상기 축(69)의 하부에는 상기 구동기어(77)에 일정한 비율로 회전하는 피동기어(79)를 결합한다. 회전비율은 구동기어가 1회전할 때 1/(에어노즐의 갯수) 만큼의 회전이 유지되는 비율이다. 도면에는 에어노즐(89)이 90도 각도를 유지하면서 4개 설치된 경우이므로, 구동기어와 피동기어의 회전비율은 1:1/4이다. 용기회전부모터(M5) 축에는 회전자(73b)를 결합하고, 회전자(73b) 하부에는 상기 용기회전판(71a, 71b, 71c)에 설치된 용기가 전사 직전의 위치에 도달할 때를 원점으로 인식할 수 있는 원점센서(S6)를 마련한다. 상기 원점센서(S6)에 회전자가 감지될 때, 용기의 위치가 전사 직전에 위치되도록 상기 원점센서(S6)의 설치 위치를 정하거나, 구동기어(77) 및 피동기어(79)의 결합 위치를 조정한다.

용기회전부(67)의 축(69) 상단에는 축(69)과 함께 회전하는 회전자(73a)를 마련하고, 그 상부에는 회전자(73a)의 방위를 감지할 수 있는 방위센서(S7 ~ S10)를 마련한다. 방위센서(S7 ~ S10)는 전사가 시작될 때 회전자(73a)를 감지할 수 있게 조정하고, 회전자(73a)가 감지될 때 상기 에어노즐(89)에 압축공기를 투입한다.

상기 에어노즐 승강용 에어실린더(A7 ~ A10)는 일반 에어실린더와 다른 특수한 구조를 갖는다. 즉, 에어실린더 로드(65)가 중공(中空)이며, 그 상단에는 에어투입니쁠이 마련되어 공기압축기에 연결된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 각 에어노즐(89)과 공기압축기를 연결되는 에어호스에는 전자밸브(V)를 마련하고, 상기 방위센서의 신호에 따라 전자밸브(V)를 열어 압축공기를 에어노즐(89)을 통기 용기에 투입한다. 에어노즐 승강용 에어실린더(A3 ~ A6)의 승하강 제어는 상기 원점센서(S6)의 신호 입력을 기준으로 한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상술한 모든 센서 입력과 엑추이에터(모터, 에어실린더 등)의 제어는 PLC(Programmable Logic Controller)와, 콘솔(98)과, 디스플레이(95)와 메모리(99)를 구비한 컨트롤러(93)에 의하여 이루어진다.

상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 내열성 및 인장강도가 우수한 PET(Polyethylene Terephthalate) 소재의 전사필름(F)을 사용하기 때문에 전사필름의 풀림, 감기 및 피딩(이송)과정에서 연속적으로 큰 장력을 작용하여 고속으로 전사장치를 작동하여도 전사필름의 절단이 없고, 예열판(9)에 의하여 예열한 후 전사열롤러(11)에 의하여 용기에 압착할 경우에도 예열판(9)에 의하여 가열된 전사필름(F)을 전사열롤러에 연결된 캠이나 스프링에 의하여 밀지 않고, 예열판(9)과 전사열롤러(11)가 설치된 가동판(7)을 전사서버모터에 의하여 동시에 용기 방향으로 진행시키므로, 가열된 전사필름(F)이 전사과정에서 늘어날 염려가 없다. 따라서, 종이재질의 전사지 대신 PET 재질의 전사필름을 사용하더라도, 전사필름의 열변형 없이 전사과정에서 전사필름을 용기에 밀착시켜 줄 수 있으므로, 라벨의 전사를 형상의 왜곡 없이 분당 50이상의 고속으로 진행할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에 의하면, 용기회전부(67)에서, 에어노즐(89) 승강을 용기회전판(71a, 71b, 71c) 상방의 에어실린더회전판(75)에 설치된 에어실린더(A3 ~ A6)에 의하여 수행함으로써, 에어노즐(89)을 용이하고 정확하게 다양한 용기(C)의 주둥이에 일치시킬 수 있고, 에어노즐(89)의 승강 시기를 용이하게 변경할 수 있으며, 에어노즐(89)의 승강 높이도 에어실린더의 로드(65) 길이 만큼 넓게 선택할 수 있으므로, 다양한 크기 및 형상의 용기를 고속으로 회전시키면서 빠른 전사를 수행할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 방법을 설명한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용기 라벨 고속 열전사 방법은 아이마크표시단계(101)와, 예열판전사열롤러가동블록화단계(102)와, 가동블록이동데이터저장단계(103)와, 운전속도데이터저장단계(104)와, 용기선택단계(105)와, 필름풀기감기준비단계(106)와, 용기공급단계(107)와, 가동블록프로그램이동단계(108)와, 필름 순방향 이송에 의한 라벨전사단계(109)와, 가동블록 복귀 단계(110)와, 필름풀기감기단계(111)와, 필름 역방향 이송단계(112)와, 용기배출단계(113)를 포함한다.

아이마크표시단계(101)에서는 전사필름(F)에 인쇄된 라벨(L) 사이에 아이마크(i)를 표시하여 상기 피딩모터(M3)가 회전을 정지하여 전사필름(F) 이송을 멈추는 기준을 제공한다.

예열판전사열롤러가동블록화단계(102)에서는, 상기 전사서보모터(M4)에 의하여 전후진하는 단일의 가동판(7)에 예열판(9)과 전사열롤러(11)를 설치한다. 상술한 바와 같이, 상기 가동판(7)에는 피딩롤러(45a, 45b) 등도 설치할 수 있다.

가동블록이동데이터저장단계(103)에서는 용기(C) 종류 별로, 용기(C)의 형상을 따라 용기 표면에 밀착될 수 있는 전사열롤러(11)의 이동 궤적에 맞게 전사서보모터(M4)의 회전 방향, 회전수 및 회전속도를 프로그램하여 상기 컨트롤러(93)의 메모리(99)에 저장한다.

운전속도데이터저장단계(104)에서는, 용기 종류별로 전사필름(F)을 풀어주는 언와인더모터(M1)의 속도, 전사필름을 감아주는 리와인더모터(M2)의 속도, 전사필름을 한 라벨 구간씩 강제 이송시켜 주는 피딩모터(M3)의 속도, 용기회전부모터(M5)의 속도, 용기투입 컨베이어모터(103)의 속도 및 용기배출 컨베이어모터(M7)의 속도를 매칭시켜 상기 컨트롤러(93)의 메모리(99)에 저장한다.

용기선택단계(105)에서는 컨트롤러(93)의 디스플레이(95)에 저장된 용기 종류별 가동블럭이동데이터, 운전속도데이터 등을 표시하여 전사할 용기 종류를 선택한다.

필름풀기감기준비단계(106)에서는, 선택된 용기의 종류에 따라 메모리(99)에 저장된 속도에 맞는 전류를 언와인더모터(M1), 리와인더모터(M2)에 투입하고, 브레이크(57, 59)를 체결하여 언와인더모터(M1), 리와인더모터(M2)의 회전을 정지시킨다.

용기공급단계(107)에서는, 선택된 용기의 종류에 따라 메모리(99)에 저장된 속도로 용기회전부모터(M5) 및 용기투입 컨베이어모터(M6)를 회전시키면서 용기회전부(67)의 용기파지홈(72)에 용기를 공급한다.

가동블록프로그램이동단계(108)에서는, 상기 용기회전부모터(M5)의 회전 위치에 추종하여, 용기 종류별로 메모리에 저장된 회전수 및 회전속도에 관한 프로그램에 따라 상기 전사서보모터(M4)를 회전시켜 가동판(7)에 설치된 예열판(9)과 전사열롤러(11)를 용기(C) 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러(11)를 회전하는 용기(C)에 밀착시킨다.

라벨전사단계(109)에서는, 상술한 텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서, 상기 용기회전부모터(M5)의 회전 위치에 추종하여, 상기 피딩모터(M3)를 작동시켜 전사필름(F)을 전사필름의 아이마크(i)가 아이마크 센서(S5)에 의하여 감지될 때까지 순방향으로 이송시켜 라벨을 회전하는 용기 표면에 전사한다.

가동블록복귀단계(110)에서는, 상기 전사서보모터(M4)를 역회전시켜 가동판(7) 및 이에 설치된 예열판(9)과 전사열롤러(11) 등을 원위치로 복귀시킨다.

필름풀기감기단계(111)에서는, 상술한 텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서 상기 언와인더모터(M1) 및 리와인더모터(M2)의 브레이크(57, 59)를 해제하여 피딩모터(M3)에 의하여 이송된 양만큼 전사필름을 풀어주고 감아준다.

필름역방향이송단계(112)에서는, 상기 필름풀기감기단계 직후에, 일정 범위 만큼 피딩모터를 역방향으로 회전시켜, 후행하는 인쇄라벨이 선행하는 인쇄라벨의 전사 중 예열판에서 일부 벗어난 후 다시 예열판에 복귀하여 재예열될 수 있게 한다.

용기배출단계(113)에서는 용기 종류별로 메모리에 저장된 속도로 용기배출 컨베이어모터(M7)를 회전시켜 용기회전부(67)의 용기파지홈(72)으로부터 용기(C)를 퇴출한다.

본 발명에 의하면, 전사서보모터(M4)에 의하여 전후진하는 단일의 가동판(7)에 예열판(9)과 전사열롤러(11)를 설치하고, 용기 종류 별로, 용기의 형상을 따라 용기 표면에 밀착될 수 있는 전사열롤러(11)의 이동 궤적에 맞게 전사서보모터(M4)의 회전 방향, 회전수 및 회전속도를 프로그램하여 컨트롤러(93)의 메모리(99)에 저장하고, 용기 종류별로 언와인더모터(M1) 속도, 리와인더모터(M2) 속도, 피딩모터(M3) 속도, 용기회전부모터(M5) 속도, 용기투입 컨베이어모터(M6) 속도 및 용기배출 컨베이어모터(M7)의 속도를 매칭시켜 컨트롤러(93)의 메모리(99)에 저장한 후, 용기 종류를 선택함으로써, 해당 용기에 관한 저장 데이터에 따라 전사 운전을 진행하게 된다. 따라서, 많은 종류의 용기에 대해 용기별로 매칭되는 데이터를 저장하여, 1대의 전사 장치를 다양한 크기 및 형상의 용기 라벨 전사 장치로 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 선행 라벨의 전사가 끝난 직후, 일정 범위 만큼 피딩모터(M3)를 역방향으로 회전시켜, 후행하는 인쇄라벨이 선행하는 인쇄라벨의 전사 중 예열판(9)에서 일부 벗어난 후 다시 예열판(9)에 복귀하여 재예열된다. 따라서, 선행하는 라벨의 전사과정에서 후행하는 라벨이 예열판에서 벗어나더라도, 후행하는 라벨을 재예열하여 전사 불량을 예방할 수 있다.

1 : 테이블 2 : 개구
3 : 보조테이블 5 : 전사인쇄부
7 : 가동판 9 : 예열판
10 : 가동블럭 11 : 전사열롤러
12 : 고정블럭 13, 15 : 테이블취부판
17, 19 : 풀리 21 : 타이밍벨트
23 : 스크류축 25 : 너트
27 : 레일 28 : LM가이드
29 : 전원선 31 : 센서위치조절기
33 : 언와인더 34 : 필름공급회수부
35a, 35b : 레버회전축 36 : 리와인더
37a, 37b, 39a, 39b : 텐션레버 41, 43 : 에어스프링
45a, 45b : 피딩롤러 47 : 텐션레버
49 : 에어스프링 51 : 타이밍벨트
53a, 53b : 탄성전달레버 55 : 코일스프링
57, 59 : 브레이크 61 : 벨트
63 : 체인 65 : 에어실린더 로드
67 : 용기회전부 69 : 축
71a, 71b, 71c : 용기회전판 73a, 73b : 회전자
75 : 에어실린더회전판 77 : 구동기어
79 : 피동기어 81, 87 : 로터리조인트
83, 85 : 에어분배구 89 : 에어노즐
91 : 에어투입니쁠 93 : 콘트롤러
95 : 디스플레이 97 : PLC
99 : 콘솔 99 : 메모리
101 : 용기투이부 103 : 용기투입컨베이어
105 : 예열토치 107 : 용기배출부
109 : 용기배출컨베이어 111 : 후열토치
113 : 냉각팬 201 : PET필름
203 : 왁스 205 : 인쇄층
207 : 접착제층
A1 ~ A6 : 에어실린더 C : 용기
F : 전사필름 L : 라벨
M1 ~ M7 : 모터 R1 ~ R4 : 가이드롤러
S1 ~ S10 : 센서 T1 ~ T3 : 텐션롤러
P1, P2 : 필름흘림방지롤러

Claims (5)

1. 전사필름에 인쇄된 라벨 사이에 아이마크를 표시하는 아이마크표시단계;
   전사서보모터에 의하여 전후진하는 단일의 가동판에 예열판과 전사열롤러를 설치하는 예열판전사열롤러가동블록화단계;
   용기 종류 별로, 용기의 형상을 따라 용기 표면에 밀착될 수 있는 전사열롤러의 이동 궤적에 맞게 전사서보모터의 회전 방향, 회전수 및 회전속도를 프로그램하여 컨트롤러의 메모리에 저장하는 가동블록이동데이터저장단계;
   용기 종류별로 전사필름을 풀어주는 언와인더모터의 속도, 전사필름을 감아주는 리와인더모터의 속도, 전사필름을 한 라벨 구간씩 강제 이송시켜 주는 피딩모터의 속도, 용기회전부모터의 속도, 용기투입 컨베이어모터의 속도 및 용기배출 컨베이어모터의 속도를 매칭시켜 컨트롤러의 메모리에 저장하는 운전속도데이터저장단계;
   용기 종류를 선택하는 용기선택단계;
   메모리에 저장된 속도에 맞는 전류를 언와인더모터, 리와인더모터에 투입하고, 브레이크를 체결하여 언와인더모터, 리와인더모터의 회전을 정지시키는 필름풀기감기준비단계;
   메모리에 저장된 속도로 용기회전부모터 및 용기투입 컨베이어모터를 회전시키면서 용기회전부의 용기파지홈에 용기를 공급하는 용기공급단계;
   상기 용기회전부모터의 회전 위치에 추종하여, 메모리에 저장된 회전수 및 회전속도에 관한 프로그램에 따라 상기 전사서보모터를 회전시켜 가동판에 설치된 예열판과 전사열롤러를 용기 방향으로 동시에 이동시켜 전사열롤러를 회전하는 용기에 밀착시키는 가동블록프로그램이동단계;
   텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서, 상기 용기회전부모터의 회전 위치에 추종하여, 상기 피딩모터를 작동시켜 전사필름을 전사필름의 아이마크가 아이마크 센서에 의하여 감지될 때까지 이송시켜 라벨을 회전하는 용기 표면에 전사하는 라벨전사단계;
   상기 전사서보모터를 역회전시켜 전사열롤러를 원위치로 복귀시키는 가동블록복귀단계;
   텐션 장치에 의하여 장력을 유지하면서 상기 언와인더모터 및 리와인더모터의 브레이크를 해제하여 피딩모터에 의하여 이송된 양만큼 전사필름을 풀어주고 감아주는 필름풀기감기단계; 및
   메모리에 저장된 속도로 용기배출 컨베이어모터를 회전시켜 용기회전부의 용기파지홈으로부터 용기를 퇴출하는 용기배출단계;
   를 포함하는 용기 라벨 고속 열전사 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 필름풀기감기단계 직후에, 일정 범위 만큼 피딩모터를 역방향으로 회전시켜, 후행하는 인쇄라벨이 선행하는 인쇄라벨의 전사 중 예열판에서 일부 벗어난 후 다시 예열판에 복귀하여 재예열될 수 있게 하는 필름역방향이송단계를 더 포함하는 용기 라벨 고속 열전사 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 전사필름은, PET필름과, PET필름에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 왁스층과, 상기 왁스층에 라벨 윤곽 모양을 따라 이미지가 인쇄된 인쇄층과, 상기 인쇄층 상부에 라벨 윤곽 모양을 따라 도포된 접착체층을 포함하는 용기 라벨 고속 열전사 방법.
   
4. 제1항 내지 제3항에 기재된 용기 라벨 고속 열전사 방법 중 어느 하나의 항에 기재된 방법을 사용하는 용기 라벨 고속 열전사 장치.
   
   
   
5. 삭제

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