KR101702089B1 - 디지털 프린팅 머신 - Google Patents

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KR101702089B1
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Abstract

본 발명은 디지털 프린팅 머신에 관한 것으로, 인쇄지의 공급측과 배출측에 각각 회전 가능한 이송드럼을 갖는 본체, 인쇄지의 가로 너비 방향으로 왕복 이송되며 인쇄하도록 본체에 구비되는 헤드조립체, 이송드럼에 감겨 무한 회전되고 인쇄지를 지지하는 평벨트, 및 헤드조립체가 일방향 이송되며 인쇄지에 인쇄한 이후마다 이송드럼에 의해 전진되는 평벨트의 이송 거리를 검출하며 보정하는 벨트이송보정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 헤드조립체의 이동에 연동되어 비연속적으로 전진되는 평벨트의 각 이송 거리를 검출하여 이송드럼의 회전량을 제어함으로써 인쇄불량을 방지할 수 있다.

Description

디지털 프린팅 머신{DIGITAL PRINTING MACHINE}
본 발명은 디지털 프린팅 머신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 헤드조립체의 이동에 연동되어 비연속적으로 전진되는 평벨트의 각 이송 거리를 검출하여 이송드럼의 회전량을 제어함으로써 인쇄불량을 방지할 수 있는 디지털 프린팅 머신에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 프린팅 머신은 디지털 제어부에서 원하는 출력신호를 디지털화 한 후 잉크를 분사하는 헤드(Head)에 자주(마젠타; M), 노랑(엘로우;Y), 청록(시안;C), 블랙 외 추가로 잉크를 공급하여 색을 인쇄지에 덧칠함으로서 사용자가 원하는 도안을 그려내도록 하는 최신의 프린팅장치이다.
그리고, 전사지를 이용하여 원단이나 종이와 같은 인쇄지의 표면에 문자나 기호 및 도형과 같은 각종 문양을 열 가압하여 전사하는 열전사기는 드럼히터, 감속모터, 평벨트 및 복수 개의 피딩롤러와 피동롤러로 이루어진다. 드럼히터는 내부에 히터와 온도감지기가 설치되고, 적절한 온도로 가열된 히터의 열이 표면에 전달되며, 내부 중앙의 축을 중심으로 회전하면서 전사지에 열을 가하면 인쇄지에 전사지의 문양이 전사된다. 감속모터는 드럼히터의 축에 체인을 연결하여 드럼히터를 회전시킨다. 복수 개의 피딩롤러와 피동롤러는 드럼히터 주변에 드럼히터의 상부 및 하부와 다소간 높이 차이를 갖도록 평행하게 설치되어 회전한다. 평벨트는 복수 개의 피딩롤러와 피동롤러의 외면에 지그재그 형상이 되도록 설치되어 피딩롤러와 피동롤러의 회전에 의하여 소정영역은 드럼히터의 소정영역과 맞물려서 주행하고, 나머지 소정영역은 평면적으로 주행한다.
이송벨트의 이송 속도 조절에 대해서는 국내공개특허 제10-2008-0054982호(공개일: 2008.06.19. 발명의 명칭: 환경조건에 따라 용지이송벨트의 속도를 조절할 수 있는 화상형성장치)에 제안되어 있다.
기존 디지털 프린팅 머신은 평벨트의 이송 속도가 동일하더라도 평벨트의 두께 편차나 이음 부위 및 평벨트를 본체에 조립하는 부위의 오차 등에 의해 평벨트가 정밀하게 동일한 이송 거리로 이송되도록 제어하기 어렵기 때문에 인쇄지에 인쇄된 문구가 겹쳐지거나 이격되어 인쇄 불량을 초래하는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 헤드조립체의 이동에 연동되어 일정 간격으로 비연속되게 전진되는 평벨트의 각 이송 거리를 검출하여 이송드럼의 회전량을 제어함으로써 두께 편차나 조립 오차 등 평벨트 자체적인 이송 불균일에 따른 인쇄불량을 방지하고자 하는 디지털 프린팅 머신을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 디지털 프린팅 머신은: 인쇄지의 공급측과 배출측에 각각 회전 가능한 이송드럼을 갖는 본체; 상기 인쇄지의 가로 너비 방향으로 왕복 이송되며 인쇄하도록 상기 본체에 구비되는 헤드조립체; 상기 이송드럼에 감겨 무한 회전되고, 상기 인쇄지를 지지하는 평벨트; 및 상기 헤드조립체가 일방향 이송되며 상기 인쇄지에 인쇄한 이후마다 상기 이송드럼에 의해 전진되는 상기 평벨트의 이송 거리를 검출하며 보정하는 벨트이송보정부를 포함한다.
상기 벨트이송보정부는, 상기 평벨트의 일측 또는 양측 가장자리에 인접한 상기 본체에 고정되는 고정부재; 상기 평벨트의 이송 방향을 따라 상기 고정부재에 왕복 이동 가능하게 구비되는 제 1이동부재; 상기 고정부재에 왕복 이동 가능하게 구비되는 제 2이동부재; 상기 제 2이동부재에 구비되어 상기 헤드조립체가 일방향 이송된 후 초기 위치로 복귀되면서 상기 평벨트가 전진 이송되기 직전에 상기 평벨트를 상기 제 1이동부재 측으로 가압함으로써 상기 평벨트와 상기 제 1이동부재와 상기 제 2이동부재가 연동되어 이동되도록 하는 가압부재; 상기 헤드조립체가 일방향 이송된 후 원위치 복귀하는 동안 상기 제 1이동부재 또는 상기 제 2이동부재를 통해 상기 평벨트의 이송 거리를 매번 검출하여 보정 여부 신호를 발생시키는 검출부; 및 상기 검출부에 의해 상기 평벨트의 설정 이송 거리 대비 차이가 발생시 상기 이송드럼의 회전량을 보정하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제 1이동부재와 상기 제 2이동부재는 상기 가압부재의 초기 위치 복귀 후 이동작동부재에 의해 원위치 복귀할 수 있다.
상기 검출부는, 상기 고정부재에 축 방향을 따라 장착되는 제 1센싱부재; 및 상기 제 2이동부재에 고정 설치되어 상기 제 2이동부재의 이동시 상기 제 1센싱부재와 상호 작용으로 상기 제 2이동부재의 이동 거리를 감지하는 제 2센싱부재를 포함한다.
상기 제 2이동부재는 상기 제 1이동부재를 지지하기 위해 서포터를 연장 형성하고; 상기 가압부재는 상기 서포터에 구비될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 프린팅 머신은 종래 기술과 달리 헤드조립체의 이동에 연동되어 일정 간격으로 비연속되게 전진되는 평벨트의 각 이송 거리를 검출하여 이송드럼의 회전량을 제어함으로써 두께 편차나 조립 오차 등 평벨트 자체적인 이송 불균일에 따른 인쇄불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 벨트이송보정부의 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트이송보정부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트이송보정부의 작동 상태를 보인 측면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 디지털 프린팅 머신의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 작업자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 벨트이송보정부의 확대 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트이송보정부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트이송보정부의 작동 상태를 보인 측면도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신은 본체(100)에 의해 외형이 형성된다.
그리고, 본체(100)는 인쇄지(10)의 공급측과 인쇄지(10)의 배출측에 각각 이송드럼(110)을 회전 가능하게 구비한다. 이때, 이송드럼(110)은 한 쌍이 나란하게 배치되는 것으로 하고, 인쇄지(10)의 배출측에 위치하는 이송드럼(110)은 구동모터(120)에 의해 강제 회전되는 것으로 한다. 물론, 한 쌍의 이송드럼(110)이 각각 구동모터(120)에 연결될 수 있다.
아울러, 본체(100)는 헤드조립체(200)를 왕복 이동 가능하게 구비한다. 헤드조립체(200)는 캐리어에 인쇄노즐 등을 구비한 조립체로서, 인쇄지(10)의 가로 너비 방향으로 왕복 이송되며 인쇄지(10)에 인쇄하는 역할을 한다.
특히, 헤드조립체(200)는 인쇄지(10)의 가로 너비 방향을 따라 일방향으로 이동되며 인쇄지(10)에 인쇄 후, 인쇄를 정지한 채 타방향으로 이동되며 초기 위치로 복귀한다.
또한, 평벨트(300)는 한 쌍의 이송드럼(110)에 감겨 무한 회전되고, 인쇄지(10)를 지지하는 역할을 한다.
이때, 헤드조립체(200)가 인쇄 완료 후 타방향으로 이동되며 초기 위치로 복귀하는 동안에, 이송드럼(110)은 구동모터(120)의 구동에 의해 설정 회전량만큼 회전된다. 이로 인해, 평벨트(300)와 인쇄지(10)가 설정 이송 거리만큼 전진하게 된다. 그래서, 연속되는 문구나 문양의 인쇄가 진행된다.
한편, 구동모터(120)가 구동되며 이송드럼(110)이 정확한 회전량만큼 회전되도록 작동되더라도, 이송드럼(110)에 감긴 평벨트(300)의 두께 편차나 조립오차 및 열 접합 부위의 두께 정도 등에 따라, 인쇄지(10)가 정확히 설정된 이송 거리만큼 전진하지 못할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 벨트이송보정부(400)가 구비된다.
벨트이송보정부(400)는 헤드조립체(200)가 일방향 이송되며 인쇄지(10)에 인쇄한 이후마다, 이송드럼(110)에 의해 전진되는 평벨트(300)의 이송 거리를 검출하며 보정하는 역할을 한다.
즉, 벨트이송보정부(400)는 평벨트(300)가 비연속적으로 설정 이송 거리만큼 이송되는지 여부, 및 평벨트(300)가 설정 이송 거리로부터의 오차를 검출 후 오차 보정을 위한 신호를 발생시키는 역할을 한다.
여기서, 벨트이송보정부(400)는 고정부재(410), 제 1이동부재(420), 제 2이동부재(430), 가압부재(440), 검출부(450) 및 제어부(460)를 포함한다.
특히, 벨트이송보정부(400)는 평벨트(300)의 양측 가장자리에 대응되는 본체(100)에 각각 구비될 수 있으나, 편의상, 평벨트(300)의 일측 가장자리에 대응되는 본체(100)에 구비되는 것으로 도시한다.
고정부재(410)는 평벨트(300)의 일측 가장자리에 인접한 본체(100)에 고정 설치된다. 이때, 고정부재(410)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 다양한 방식으로 본체(100)에 고정된다.
그리고, 제 1이동부재(420)는 평벨트(300)의 이송 방향을 따라 고정부재(410)에 왕복 이동 가능하게 구비된다. 특히, 제 1이동부재(420)는 고정부재(410)의 상측에 지지된 채 고정부재(410)의 축 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 구비되고, 평벨트(300)의 상측 가장자리를 덮도록 연장된다. 이때, 평벨트(300)는 제 1이동부재(420)와 소정 유격되거나 거의 접한 상태가 된다.
아울러, 제 1이동부재(420)는 이동작동부재(470)에 의해 고정부재(410)를 따라 이동 안내하고, 전진된 상태에서 초기 위치로 후진 이동 안내된다. 여기서, 이동작동부재(470)는 실린더나 LM가이드 등 다양하게 적용 가능하다. 특히, 이동작동부재(470)는 고정부재(410)에 설치되어 제 1이동부재(420)를 연결한다.
또한, 제 2이동부재(430)는 평벨트(300)의 이송 방향을 따라 고정부재(410)에 왕복 이동 가능하게 구비되는데, 고정부재(410)의 내측면을 따라 축 방향으로 왕복 이동 가능하게 구비된다. 이에 따라, 제 2이동부재(430)는 평벨트(300)의 하측에 위치한다.
아울러, 제 2이동부재(430)는 이동작동부재(470)에 의해 고정부재(410)를 따라 이동 안내하고, 전진된 상태에서 초기 위치로 후진 이동 안내된다. 여기서, 이동작동부재(470)는 실린더나 LM가이드 등 다양하게 적용 가능하다. 특히, 이동작동부재(470)는 고정부재(410)에 설치되어 제 2이동부재(430)를 연결한다.
이때, 고정부재(410)에 대응되는 이동작동부재(470)는 제 1이동부재(420)와 제 2이동부재(430)에 각각 구비될 수도 있고, 제 1이동부재(420)와 제 2이동부재(430)를 동시에 전진 안내 및 후진 작동 안내할 수 있다.
이동작동부재(470)가 제 1이동부재(420)와 제 2이동부재(430)에 일대일 대응되게 구비될 경우, 제 1이동부재(420)의 이동작동부재(470)와 제 2이동부재(430)의 이동작동부재(470)는 동시에 전후진 작동되고, 동일 거리만큼 이동되도록 제어될 수 있다.
물론, 이동작동부재(470)가 평벨트(300)의 양측 가장자리에 대응되는 본체(100)에 2개씩 구비될 경우, 모든 이동작동부재(470)는 동일 거리만큼 동시에 전후진 이동 작동되도록 제어될 수 있다.
또한, 가압부재(440)는 제 2이동부재(430)에 구비되어, 전진되며 평벨트(300)를 제 1이동부재(420) 측으로 가압하는 역할을 한다. 이로 인해, 평벨트(300), 제 1이동부재(420) 및 제 2이동부재(430)가 연동되어 함께 전진 이동하게 된다.
특히, 헤드조립체(200)가 일방향 이송된 후 초기 위치로 복귀되면서, 평벨트(300)가 진진 이송되기 직전에, 가압부재(440)는 전진되며 평벨트(300)를 제 1이동부재(420) 측으로 가압하게 된다.
제 1이동부재(420)와 제 2이동부재(430)가 설정 이송 거리만큼 전진 후, 가압부재(440)는 후진되며 원위치로 복귀하게 되고, 이동작동부재(470)가 작동하며 제 1이동부재(420)와 제 2이동부재(430)를 고정부재(410)에 대해 초기 위치로 복귀시킨다.
한편, 검출부(450)는 헤드조립체(200)가 일방향 이송된 후 원위치 복귀하는 동안 제 1이동부재(420) 또는 제 2이동부재(430)를 통해 평벨트(300)의 이송 거리를 매번 검출하여 보정 여부 신호를 발생시키는 역할을 한다.
여기서, 검출부(450)는 제 1센싱부재(452) 및 제 2센싱부재(454)를 포함한다.
제 1센싱부재(452)는 고정부재(410)에 축 방향을 따라 길게 장착된다. 특히, 고정부재(410)는 제 1센싱부재(452)를 삽입하여 고정하기 위해 상측면에 홈이 형성된다. 이때, 제 1센싱부재(452)는 리니어 스케일로 적용할 수 있다.
그리고, 제 2센싱부재(454)는 제 2이동부재(430)에 고정 설치되어, 제 2이동부재(430)의 이동시 제 1센싱부재(452)와 상호 작용으로 제 2이동부재(430)의 이동 거리를 감지하는 역할을 한다. 제 2센싱부재(454)는 제 1센싱부재(452)에 대응되도록 제 2이동부재(430)에 다양한 방식으로 조립된다. 이때, 제 2센싱부재(454)는 제 1센싱부재(452)로부터 위치 이동 신호를 검출하는 엔코더로 적용할 수 있다.
아울러, 고정부재(410)는 제 2이동부재(430)와 제 1이동부재(420)의 전진 완료 상태를 검출하기 위해 리미트센서(457)를 구비할 수도 있다. 리미트센서(457)는 제 2이동부재(430)와 제 1이동부재(420)의 전진 완료 상태를 검출함과 동시에 헤드조립체(200)의 초기 위치 복귀 완료 상태를 검출하게 된다.
또한, 제어부(460)는 검출부(450)에 의해 평벨트(300)의 설정 이송 거리 대비 차이가 발생시 이송드럼(110)의 회전량을 보정하도록 구동모터(120)의 구동을 제어하는 역할을 한다.
결과적으로, 검출부(450)가 평벨트(300)가 설정 이송 거리만큼 이송되는지 여부를 검출하여 이송드럼(110)과 평벨트(300)를 이송 작동하는 구동모터(120)를 제어하는 신호를 발생시킴에 따라, 평벨트(300)는 정교하게 이송 거리가 보정된다. 그래서, 글자나 문양의 인쇄시, 특정 부위가 겹치거나 유격되는 인쇄 불량이 방지된다.
아울러, 제 1이동부재(420)가 고정부재(410)에서 평벨트(300) 상부까지 연장됨에 따라 회전 모멘트가 작용된다. 그래서, 제 1이동부재(420)가 휠 수 있게 된다.
이를 방지하기 위해, 제 2이동부재(430)는 제 1이동부재(420)를 지지하기 위해 서포터(432)를 연장 형성한다. 즉, 서포터(432)는 제 2이동부재(430)에서 연장되어 제 1이동부재(420)의 하측을 지지하는 역할을 한다. 이때, 서포터(432)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
그리고, 가압부재(440)는 서포터(432)에 구비된다. 이로 인해, 가압부재(440)가 평벨트(300)의 하측에 위치하도록 제 2이동부재(430)의 크기가 커져야 하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 인쇄지 100: 본체
110: 이송드럼 120: 구동모터
200: 헤드조립체 300: 평벨트
400: 벨트이송보정부 410: 고정부재
420: 제 1이동부재 430: 제 2이동부재
432: 서포터 440: 검출부
460: 제어부 470: 이동작동부재

Claims (5)

  1. 인쇄지의 공급측과 배출측에 각각 회전 가능한 이송드럼을 갖는 본체; 상기 인쇄지의 가로 너비 방향으로 왕복 이송되며 인쇄하도록 상기 본체에 구비되는 헤드조립체; 상기 이송드럼에 감겨 무한 회전되고, 상기 인쇄지를 지지하는 평벨트; 및 상기 헤드조립체가 일방향 이송되며 상기 인쇄지에 인쇄한 이후마다 상기 이송드럼에 의해 전진되는 상기 평벨트의 이송 거리를 검출하며 보정하는 벨트이송보정부를 포함하고,
    상기 벨트이송보정부는, 상기 평벨트의 일측 또는 양측 가장자리에 인접한 상기 본체에 고정되는 고정부재;
    상기 평벨트의 이송 방향을 따라 상기 고정부재에 왕복 이동 가능하게 구비되는 제 1이동부재;
    상기 고정부재의 축 방향을 따라, 상기 고정부재에 왕복 이동 가능하게 구비되는 제 2이동부재;
    상기 제 2이동부재에 구비되어 상기 헤드조립체가 일방향 이송된 후 초기 위치로 복귀되면서 상기 평벨트가 전진 이송되기 직전에 상기 평벨트를 상기 제 1이동부재 측으로 가압함으로써 상기 평벨트와 상기 제 1이동부재와 상기 제 2이동부재가 연동되어 이동되도록 하는 가압부재;
    상기 헤드조립체가 일방향 이송된 후 원위치 복귀하는 동안 상기 제 1이동부재 또는 상기 제 2이동부재를 통해 상기 평벨트의 이송 거리를 매번 검출하여 보정 여부 신호를 발생시키는 검출부; 및
    상기 검출부에 의해 상기 평벨트의 설정 이송 거리 대비 차이가 발생시 상기 이송드럼의 회전량을 보정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 프린팅 머신.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1이동부재와 상기 제 2이동부재는 상기 가압부재의 초기 위치 복귀 후 이동작동부재에 의해 원위치 복귀하는 것을 특징으로 하는 디지털 프린팅 머신.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 검출부는,
    상기 고정부재에 축 방향을 따라 장착되는 제 1센싱부재; 및
    상기 제 2이동부재에 고정 설치되어 상기 제 2이동부재의 이동시 상기 제 1센싱부재와 상호 작용으로 상기 제 2이동부재의 이동 거리를 감지하는 제 2센싱부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 프린팅 머신.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2이동부재는 상기 제 1이동부재를 지지하기 위해 서포터를 연장 형성하고;
    상기 가압부재는 상기 서포터에 구비되는 것을 특징으로 하는 디지털 프린팅 머신.
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