KR101846267B1

KR101846267B1 - 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지

Info

Publication number: KR101846267B1
Application number: KR1020180024119A
Authority: KR
Inventors: 김동한
Original assignee: (주)케이사
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2018-05-18

Abstract

본 발명은 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고가 인쇄된 시트지에 코팅지를 열융착시킨 후 빠르게 냉각시켜 인쇄형태의 번짐이나 변형이 최소화시켜 최상급의 품질을 유지할 수 있도록 하는 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄지를 공급하는 인쇄지공급부, 인쇄지에 인쇄를 하는 인쇄부, 인쇄된 인쇄지와 접합을 위한 코팅지를 공급하는 코팅지공급부, 인쇄지와 코팅지를 열융착하는 열융착부, 코팅인쇄지를 냉각하는 냉각부, 냉각된 코팅인쇄지를 롤링하는 권취부로 구성하여; 인쇄된 인쇄 시트지에 코팅지를 열융착시켜 보호하는 동시에 냉각시켜 인쇄 잉크의 번짐이나 형태의 변화를 단시간에 냉각시켜 품질을 최상급으로 유지하도록 하는 효과가 있다.

Description

코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지{Coated printing sheet paper making apparatus and coating printing sheet paper making method and manufacturing apparatus and coated printed sheet paper}

본 발명은 인쇄 시트지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고가 인쇄된 코팅지의 인쇄 상태의 품질을 최상으로 유지하기 위하여 급속 냉각과정을 추가하여 각종 인쇄물 제작업체, 코팅제작 업체에 적용하여 사용가능한 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지에 관한 것이다.

일반적으로 과자, 식품, 전자제품을 포장하기 위하여 일정한 두께를 갖는 인쇄물 원단의 표면에 그 제품을 광고하기 위하여 다양 종류의 글자나 다양한 색상의 문양을 인쇄하게 된다.

이와 같은 광고내용이 인쇄된 인쇄물은 습기나 물기로부터 보호하고, 물리적인 충격으로부터 인쇄물이 변질되지 않도록 코팅장치를 구비하여 인쇄물의 표면에 코팅을 수행한 후 가열 및 건조시키게 된다.

상기 인쇄물을 코팅하는 장치는 다양 종류와 크기를 맞추기 곤란하여 인쇄물을 공급하고, 이를 운반 및 이동을 위한 공정대기 시간이 장시간 소요되어 생산성이 저하되는 문제가 있었다.

종래 기술에 따른 인쇄물 코팅장치(등록번호 20-0308375호)로서, 인쇄물을 공급해주는 피더부와, 상기 피더부에서 공급되는 인쇄물에 방습 코팅조성물을 도포하는 코팅부, 상기 방습 코팅조성물이 코팅된 인쇄물을 건조시키기 위하여 다수의 팬코일이 설치된 드라이챔버 내부에 이송 컨베이어가 설치되는 건조공정부, 방습 코팅조성물이 표면에 도포 드라이된 인쇄물 표면에 열판벨트를 가압하여 광택을 내주기 위한 광택처리부가 구비되고, 상기 광택처리부는 상층과 하층으로 병렬 형성되는 더블라인으로 이루어지며, 상기 더블라인 광택처리부와 상기 건조공정부 컨베이어의 사이에 설치되고, 건조공정부에서 배출되는 인쇄물을 상기 더블라인 광택처리부의 상층과 하층에 교호로 이송되도록 하기 위한 가변연결부로 구성된다.

그러나, 상기 종래의 인쇄물 코팅장치는 광택처리부에서 더블라인으로 형성하여 인쇄물의 광택하는 시간을 배가시킬 수 있으나, 상층과 하층으로 형성된 광택처리부에 인쇄물이 달라붙어 인쇄물이 손상될 뿐만 아니라 인쇄물이 대기상태에 있을 경우 고열의 상층에 하층의 표면이 눌러 붙어 하층이 손상되는 문제점이 있었으며, 상기 열판밸트가 가열로 인하여 좌우로 밀리게 되어 광택처리부에 편심이 발생되는 문제점이 있었다.

아울러, 종래 기술은 가열로 인하여 냉각되지 않은 상태로 인쇄지를 롤링할 경우 인쇄시 작용한 열이 응축되어 인쇄지나 코팅지에 열변형이 발생되거나 인쇄상태가 번지거나 뭉치는 문제점이 있었다.

그리고, 종래 기술은 인쇄지와 코팅지를 접할 할 경우 큰 기포나 주름 등은 롤링에 의해 제거되거나 펼쳐지지만 미세한 기포나 미세 주름은 잘 제거되지 않아 불량이 발생하는 문제점이 있었다.

이로 인하여, 인쇄 후 코팅지를 열융착시킨 다음의 잔열을 빠르게 제거하여 인쇄지나 코팅지의 변형을 방지하고 인쇄 품질을 일정하게 유지할 수 있도록 개선된 코팅장치 및 방법을 통해 제작되는 코팅인쇄지가 절실히 요구되는 실정이다.

한국실용등록 제20-0221774호 그라비아 인쇄코팅장치 한국특허등록 제10-0990408호 옵셋인쇄기용 착탈식 인쇄표면 코팅장치 한국특허등록 제10-0424089호 초박형 전사필름을 갖는 전사인쇄지, 이의 제조 방법 및이를 이용한 전사 인쇄 방법 한국특허등록 제10-0395233호 실리콘 인쇄코팅방법 및 그 장치

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인쇄된 인쇄 시트지에 코팅지를 열융착시켜 보호하는 동시에 냉각시켜 인쇄 잉크의 번짐이나 형태의 변화를 단시간에 냉각시켜 품질을 최상급으로 유지하도록 하는 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지를 제공하는데 그 목적이 있다.

더불어, 본 발명의 다른 목적은 인쇄 시트지와 코팅지를 접합시 진동을 발생시켜 기포제거 및 주름 생성을 방지하도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 인쇄부의 롤러에 따라 온도를 다르게 하여 잉크의 점착이나 인쇄 상태가 좋도록 하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 코팅지가 열융착된 시트지를 냉각롤러에 접촉시켜 빠른 냉각유도와 냉각유체를 순환시키는 구조로 냉각효율 증대시키도록 하는 데 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 냉각롤러의 원주를 양 등분하여 냉각유체의 유동과 배출이 동시에 이루어지도록 하는 데 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지는 인쇄지롤러에 감겨진 인쇄지를 공급하는 인쇄지공급부, 상기 턴인쇄지공급부의 인쇄지에 전사패턴대상물을 공급받아 통과시키며 롤링 압착 전사 방식으로 인쇄를 하는 인쇄부, 상기 인쇄부를 통과한 인쇄지의 인쇄면에 접합되도록 코팅지롤러에 감겨진 코팅지를 공급하는 코팅지공급부, 상기 인쇄지와 코팅지를 접합시키는 접합롤러부를 지나 열 융착방식으로 인쇄지와 코팅지를 일체로 융착시켜 코팅인쇄지를 형성하는 열융착부, 상기 열융착부에서 융착된 코팅인쇄지를 롤링 접촉 방식으로 냉각시키 위하여 내부에서 냉각유체를 양분하여 순환하며 회전하는 냉각부, 상기 냉각부를 통과하며 냉각된 코팅인쇄지를 마감롤러에 권취하는 권취부를 구성한다.

그리고, 상기 인쇄부는 인쇄지의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 한쌍 씩의 3개로조 제1,2,3인쇄롤러를 형성하며, 상기 제1인쇄롤러는 표면에 형성된 배기홀(22a)에서 배기되는 에어를 이용하여 인쇄지 표면의 이물질을 제거하도록 형성하며, 상기 제2인쇄롤러는 인쇄지에 다양한 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 열 전사 방식으로 인쇄하도록 형성하고, 상기 제3인쇄롤러는 50~60℃의 범위로 인쇄지를 가열하도록 구성한다.

아울러, 상기 접합롤러부는 인쇄지의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 상부접합롤러와 하부접합롤러를 형성하며, 상기 하부접합롤러의 양 끝단에는 바이브레이터를 형성하여 인쇄지와 코팅지의 접합시 진동을 발생시켜 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활하도록 구성한다.

한편, 상기 냉각부는 동력을 전달받는 기어가 일 끝단 또는 양 끝단의 기어단에 형성되며, 내면에는 일방향으로 기울어진 안내편을 다수 개로 형성하는 외부냉각롤러, 상기 외부냉각롤러 보다 작은 크기로 냉각유체의 유동공간을 형성하도록 내부에 이격 설치하며 내부냉각롤러, 상기 내부냉각롤러는; 상기 기어단의 내부를 통해 노출하는 유입단과 출수단이 양 끝단에 각각 형성하며 외면 양측에는 유동공간을 제1,2유동공간으로 양분하는 제1,2분할구, 상기 제1분할구를 기준으로 내부냉각롤러의 내부로 연통하는 제1,2통로를 각각 형성하고, 제2분할구를 기준으로 내부냉각롤러의 내부로 연통하는 제3,4통로를 각각 형성하고, 상기 유입단을 통해 유입하는 냉각유체가 제1,3통로를 연결하는 제1밸브부를 따라 제1유동공간을 순환 후 제2,4통로를 연결하는 제2밸브부를 통해 출수단으로 배출하도록 형성하며, 상기 외부냉각롤러의 기어단에 연결되어 내부냉각롤러의 유입단과 출수단을 기밀하며 냉각유체의 공급밸브와 출수밸브가 각각 형성된 유입플런저와 출수플런저를 구성한다.

그리고, 인쇄지공급부의 작동으로 인쇄지가 인쇄지롤러에서 풀려 공급되는 인쇄지공급단계, 상기 인쇄지공급단계를 거친 후, 인쇄지가 인쇄부를 통과하면서 표면에 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 인쇄하는 인쇄단계, 상기 인쇄단계를 거친 후, 코팅지롤러부에서 공급되는 코팅지가 인쇄지의 인쇄면에 접합하는 코팅지접합단계, 상기 코팅지접합단계를 거친 후, 접합된 인쇄지와 코팅지를 열융착부에 통과키며 열융착하여 코팅인쇄지를 열융착단계, 상기 열융착단계를 거친 후, 열융착된 인쇄지와 코팅지를 냉각부에 통과시켜 냉각시키는 냉각단계, 상기 냉각단계를 거친 후, 코팅인쇄지를 권취부의 마감롤러에 롤링하는 롤링단계를 구성한다.

이때, 상기 인쇄부는 인쇄지의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 한쌍 씩의 3개로조 제1,2,3인쇄롤러를 형성하며, 상기 제1,2,3인쇄롤러는 제1인쇄롤러는 인쇄지 표면의 이물질을 제거하도록 형성하며, 상기 제2인쇄롤러는 인쇄지에 문자나 문양, 도형을 인쇄하도록 형성하고, 상기 제3인쇄롤러는 50~60℃의 범위로 인쇄지를 가열하도록 구성한다.

그리고, 상기 접합롤러부는 인쇄지의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 상부접합롤러와 하부접합롤러를 형성하며, 상기 하부접합롤러의 양 끝단에는 바이브레이터를 형성하여 인쇄지와 코팅지의 접합시 진동을 발생시켜 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활하도록 구성한다.

더불어, 상기 냉각부는 동력을 전달받도록 기어가 일 끝단 또는 양 끝단의 기어단에 형성된 외부냉각롤러, 상기 외부냉각롤러 보다 작은 크기로 냉각유체의 유동공간을 형성하도록 내부에 이격 설치하며 내부냉각롤러, 상기 내부냉각롤러는;

상기 기어단의 내부를 통해 노출하는 유입단과 출수단이 양 끝단에 각각 형성하며 외면 양측에는 유동공간을 제1,2유동공간으로 양분하는 제1,2분할구, 상기 제1분할구를 기준으로 내부냉각롤러의 내부로 연통하는 제1,2통로를 각각 형성하고, 제2분할구를 기준으로 내부냉각롤러의 내부로 연통하는 제3,4통로를 각각 형성하고, 상기 유입단을 통해 유입하는 냉각유체가 제1,3통로를 연결하는 제1밸브부를 따라 제1유동공간을 순환 후 제2,4통로를 연결하는 제2밸브부를 통해 출수단으로 배출하도록 형성하며, 상기 외부냉각롤러의 기어단에 연결되어 내부냉각롤러의 유입단과 출수단을 기밀하며 냉각유체의 공급밸브와 출수밸브가 각각 형성된 유입플런저와 출수플런저를 구성한다.

아울러, 인쇄 시트지 제작장치 및 인쇄 시트지 코팅 방법에 의해 제조되도록 구성한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 인쇄된 인쇄 시트지에 코팅지를 열융착시켜 보호하는 동시에 냉각시켜 인쇄 잉크의 번짐이나 형태의 변화를 단시간에 냉각시켜 품질을 최상급으로 유지하도록 하는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 다른 목적은 인쇄 시트지와 코팅지를 접합시 진동을 발생시켜 기포제거 및 주름 생성을 방지하도록 하는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 인쇄부의 롤러에 따라 온도를 다르게 하여 잉크의 점착이나 인쇄 상태가 향상되도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 코팅지가 열융착된 시트지를 냉각롤러에 접촉시켜 빠른 냉각유도와 냉각유체를 순환시키는 구조로 냉각효율 증대시키도록 하는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 냉각롤러의 원주를 양 등분하여 냉각유체의 유동과 배출이 동시에 이루어지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치의 개략적 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치의 인쇄부에 형성된 제1인쇄롤러의 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치의 인쇄부에 형성된 제2인쇄롤러의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치의 접합롤러부의 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치의 냉각부 길이 방향 단면도,
도 6은 도 5의 A-A선에 따른 단면도,
도 7은 도 5의 B-B선에 따른 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작방법의 순서도,
도 9는 본 발명에 따른 코팅 인쇄 시트지 제작장치와 제작방법에 의해 제작되는 코팅 인쇄 시트지의 부분사시도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이하 본 발명의 구성을 첨부되는 도면을 참조로 설명하면, 인쇄지(1)를 공급하는 인쇄지공급부(10), 인쇄지(1)에 전사패턴대상물(21)의 패턴을 인쇄를 하는 인쇄부(20), 인쇄된 인쇄지(1)와 접합을 위한 코팅지(32)를 공급하는 코팅지공급부(30), 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 열융착하는 열융착부(50), 코팅인쇄지(2)를 냉각하는 냉각부(60), 냉각된 코팅인쇄지(2)를 롤링하는 권취부(70)로 코팅인쇄지제작장치(100)를 구성한다.

우선, 상기 인쇄지공급부(10)는 인쇄지롤러(11)에 감겨진 인쇄지(1)를 공급하도록 구성하며, 상기 인쇄지롤러(11)는 도면상 도시하지 않은 모터의 구동력을 기어방식이나 벨트와 풀리방식으로 전달받아 회전하도록 구성한다.

상기 인쇄부(20)는 인쇄지(1)에 전사패턴대상물(21)을 공급받아 통과시키며 롤링 압착 전사 방식으로 인쇄하도록 구성한다.

이러한, 상기 인쇄부(20)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 한쌍 씩의 3개로조 제1,2,3인쇄롤러(22)(23)(24)를 형성한다.

상기 제1인쇄롤러(22)는 표면에 형성된 배기홀(22a)에서 배기되는 에어를 이용하여 인쇄지(1) 표면의 이물질을 제거하도록 형성하는데, 상기 제1인쇄롤러(22)는 내부가 중공 된 원통 형상으로 일 끝단을 통해 별도의 압축공기 공급장치를 통해 에어를 공급되어 배기홀(22a)을 통해 인쇄지(1)의 표면에 배기하도록 구성한다.

상기 제2인쇄롤러(23)는 인쇄지(1)에 전사패턴대상물(21)의 다양한 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 열 전사 방식으로 인쇄하도록 형성하는데, 상기 전사패턴대상물(21)는 일종의 전사지 형태로 수지(종이)전사지, 고무전사지를 채택하여 구성할 수 있으며, 상기 전사패턴대상물(21)은 패턴공급부(21a)와 전사가 완료되면 회수하는 회수부(21b)를 롤러를 이용한 권취 방식으로 공급과 회수가 되도록 구성한다.

상기 제2인쇄롤러(23)는 열전사 기법이 가능하도록 별도의 열원 공급부에서 배출되는 열을 이용하여 전사패턴대상물(21)의 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 인쇄하도록 구성한다.

더욱 자세하게, 상기 제2인쇄롤러(23)는 중앙에 배치되는 원통 형상의 회전축(23a)과, 상기 회전축(23a)의 외부에 장착되는 원통 형상의 중간 케이스(23b)와, 상기 회전축(23a)의 양측에 각각 삽입장착되면서 중간 케이스(23b)의 외부에 장착되는 원통 형상의 전사 케이스(23c)와, 상기 중간 케이스(23b)와 전사 케이스(23c)의 사이에 둘레를 따라 간격을 두고 장착되는 열전달 지지구(23d)와, 상기 중간 케이스(23b)와 전사 케이스(23c)의 사이에 위치하면서 열전달 지지구(23d)의 사이에 각각 장착되는 열원 공급부(23e)와,

상기 회전축(23a)과 중간 케이스(23b)의 사이 공간에 장착되는 모래나 점성의 유체로 이루어진 열 매개체(23f)와, 상기 전사 케이스(23c)의 양측에 각각 장착되는 측면 수직 커버를 포함하여 구성된다.

상기 제3인쇄롤러(24)는 50~60℃의 범위로 인쇄지(1)를 가열하도록 전사상태가 유지되도록 후열하도록 구성한다.

상기 제1,2,3인쇄롤러(22)(23)(24)는 도면상 도시하지 않은 모터의 구동력을 기어방식이나 벨트와 풀리방식으로 전달받아 각각 또는 동시에 회전하도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 코팅지공급부(30)는 인쇄부(20)를 통과한 인쇄지(1)의 인쇄면에 접합되도록 도면상 도시하지 않은 모터의 구동력을 기어방식이나 벨트와 풀리방식으로 전달받아 회전하는 코팅지롤러(31)에 감겨진 코팅지(32)를 공급하도록 구성하는데, 상기 코팅지(32)는 엠보 무광, 매끄러운 유광, 매끄러운 반무광 형태 중 채택할 수 있으나 본 발명에서는 매끄러운 유광이나 매끄러운 반무광으로 구성함이 바람직 할 것이다.

상기 열융착부(50)는 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 접합시키는 접합롤러부(40)를 지나 열 융착방식으로 한 쌍의 열융착롤러(51)의 사이를 지나면서 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 일체로 융착시켜 코팅인쇄지(2)를 형성하도록 구성한다.

이때, 상기 접합롤러부(40)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 상부접합롤러(41)와 하부접합롤러(42)를 형성하는데, 상기 상부접합롤러(41)와 하부접합롤러(42)는 도면상 도시하지 않은 모터의 구동력을 기어방식이나 벨트와 풀리방식으로 전달받아 각각 또는 동시에 회전하도록 구성한다.

상기 하부접합롤러(42)의 양 끝단에는 바이브레이터(43)를 형성하여 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 접합시 진동을 발생시켜 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활하도록 구성한다.

자세하게, 상기 하부접합롤러(42)는 양 끝단에 형성된 연결단(42a)에 체인과 스프라킷이나 벨트와 풀리를 설치하여 상부접합롤러(41)와 기어로 연결하며, 하부접합롤러(42)의 연결단(42a)은 숏업 쇼버(44)에 의해 베이스(45)에 지지되며 회전하도록 형성하고, 상기 연결단(42a)의 끝단에는 바이브레이터(43)가 베이스(45)에 설치된 상태로 연결된다.

상기 숏업 쇼버(44)는 하부접합롤러(42)에 작용하는 바이브레이터(43)의 진동을 완화시키켜 전달되도록 형성하는 것이다.

그리고, 상기 냉각부(60)는 열융착부(50)에서 융착된 코팅인쇄지(2)를 롤링 접촉 방식으로 냉각시키 위하여 내부에서 냉각유체를 양분하여 순환하며 회전하도록 구성한다.

상기 냉각부(60)는 동력을 전달받는 기어(61a)가 일 끝단 또는 양 끝단의 기어단(61b)에 형성되며, 내면에는 일방향으로 기울어진 안내편(61c)을 다수 개로 형성하는 외부냉각롤러(61)를 형성한다.

상기 안내편(61c)은 얇은 판 형태로서 냉각유체가 유동하는 방향으로 경사지게 형성된 것으로 외부냉각롤러(61)의 내면에서 길이 방향을 따라 등 간격으로 다수 개를 형성한다.

즉, 상기 안내편(61c)에 의하여 안내편(61c) 후방측에서 냉각유체가 유동시 와류 현상이 발생하며 유속을 증대시키는 동시에 공급되는 냉각유체를 분산시키는 것이다.

상기 외부냉각롤러(61) 보다 작은 크기로 냉각유체의 유동공간(62)을 형성하도록 내부에 이격 설치하며 내부냉각롤러(63)를 형성한다. 즉, 상기 내부냉각롤러(63)의 직경은 외부냉각롤러(61)의 직경보다 작아 삽입시 원통형상의 유동공간(62)이 외부냉각롤러(61)의 내면과 내부냉각롤러(63)의 외면 사이에 발생한다.

상기 내부냉각롤러(63)는 기어단(61b)의 내부를 통해 노출하는 유입단(63a)과 출수단(63b)이 양 끝단에 각각 형성하며 외면 양측에는 유동공간(62)을 제1,2유동공간(62a)(62b)으로 양분하는 제1,2분할구(64)(65)를 형성한다.

상기 제1분할구(64)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제1,2통로(64a)(64b)를 각각 형성하고, 제2분할구(65)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제3,4통로(65a)(65b)를 각각 형성한다.

상기 유입단(63a)을 통해 유입하는 냉각유체가 제1,3통로(64a)(65a)를 연결하는 제1밸브부(68)를 따라 제1유동공간(62)을 순환 후 제2,4통로(64b)(65b)를 연결하는 제2밸브부(69)를 통해 출수단(63b)으로 배출하도록 형성한다.

상기 외부냉각롤러(61)의 기어단(61b)과 회전되게 연결되어 내부냉각롤러(63)의 유입단(63a)과 출수단(63b)을 기밀하며 공급밸브(66a)와 출수밸브(67a)가 각각 형성된 유입플런저(66)와 출수플런저(67)를 구성한다.

상기 제1,2분할구(64)(65)는 내부냉각롤러(63)의 외면에 형성되는 것으로 서로 마주보는 위치에 형성되며 외부냉각롤러(61)의 내면과 접촉하지 않고 미세하게 이격되어 외부냉각롤러(61)의 회전에 영향을 미치지 않도록 구성한다.

상기 제1,2,3,4통로(64a)(64b)(65a)(65b)는 제1,2분할구(64)(65)가 형성된 내부냉각롤러(63)의 외면에 형성하는 것으로 홈 형태로 구성한다.

자세하게, 상기 외부냉각롤러(61)의 기어단(61b)은 도면상 도시하지 않은 모터의 구동력을 기어방식이나 벨트와 풀리방식으로 전달받아 회전하도록 구성하며, 내부냉각롤러(63)의 유입단(63a)과 출수단(63b)은 기어단(61b)의 내부에서 이격되어 회전하지 않도록 구성한다.

상기 제1밸브부(68)와 제2밸브부(69)는 내부냉각롤러(63)의 길이방향 서로 반대편에 설치함이 바람직하며, 제1밸브부(68)는 유입단(63a) 내측 끝단에 유입체크밸브(68a)가 형성된 공급관(68b)이 제1,3통로(64a)(65a)로 연결되며 유입체크밸브(68a)와 연결된 지점을 기준으로 양분된 공급관(68b)에는 각각 역류를 방지하는 한 쌍의 공급체크밸브(68c)를 형성하고, 상기 제2밸브부(69)는 출수단(63b) 내측 끝단에 출수체크밸브(69a)가 형성된 출수관(69b)이 제2,4통로(64b)(65b)로 연결되며 출수체크밸브(69a)와 연결된 지점을 기준으로 양분된 출수관(69b)에는 각각 역류를 방지하는 한 쌍의 배수체크밸브(69c)를 형성한다.

상기 유입플런저(66)와 출수플런저(67)는 외부냉각롤러(61)의 기어단(61b)과 회전되고 기밀되게 연결하고, 유입플런저(66)에는 공급밸브(66a)가 연결되어 유입단(63a)의 내부로 공급되도록 형성하며, 출수플런저(67)에는 출수밸브(67a)가 연결되어 출수단(63b)에서 냉각유체가 배출되도록 형성한다.

아울러, 상기 냉각부(60)를 통과하며 냉각된 코팅인쇄지(2)를 마감롤러(71)에 권취하는 권취부(70)를 구성한다.

한편, 상기 인쇄지(1)는 종이, 직물, 투명 합성수지지, 불투명 합성수지지, 반투명 합성수지지 중 하나로 구성할 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 인쇄지공급부(10)의 작동으로 인쇄지(1)가 인쇄지롤러(11)에서 풀려 공급되는 인쇄지공급단계(S1)를 거친다.

이후, 상기 인쇄지공급단계(S1)를 거친 후, 인쇄지(1)가 인쇄부(20)를 통과하면서 표면에 전사패턴대상물(21)의 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 인쇄하는 인쇄단계(S2)를 거친다.

이때, 상기 제1인쇄롤러(22)에서는 배기홀(22a)에서 배기되는 에어를 이용하여 인쇄지(1) 표면의 이물질을 제거하는 특징이 있다.

그리고, 상기 제2인쇄롤러(23)에서는 인쇄지(1)에 전사패턴대상물(21)의 다양한 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 열 전사 방식으로 인쇄가 진행된다.

아울러, 상기 제3인쇄롤러(24)에서는 50~60℃의 범위로 후열함으로써 인쇄된 인쇄지(1)를 가열하도록 전사상태가 유지되도록 하는 특징이 있다.

다음으로, 상기 인쇄단계(S2)를 거친 후, 코팅지공급부(30)에서 공급되는 코팅지(32)가 인쇄지(1)의 인쇄면에 접합하는 코팅지접합단계(S3)를 거친다.

여기서, 상기 접합롤러부(40)에서는 하부접합롤러(42)의 양 끝단에 형성된 바이브레이터(43)에 진동력에 의해 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 접합시 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활히 이루어지는 특징이 있다.

특히, 상기 하부접합롤러(42)는 숏업 쇼버(44)에 의해 바이브레이터(43)의 진동을 완화시켜 상부접합롤러(41)와 하부접합롤러(42)의 사이에서 강한 진동에 의한 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 변형이나 파손을 예방하고 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 사이에 유입될수 있는 기포를 배출시킬 수 있으며 주름이 발생하지 않도록 펴주는 특징이 있다.

그 다음으로, 상기 코팅지접합단계(S3)를 거친 후, 접합된 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 열융착부(50)에 통과키며 열융착하여 코팅인쇄지(2)를 제작하는 열융착단계(S4)를 거친다.

이후, 상기 열융착단계(S4)를 거친 후, 열융착된 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 냉각부(60)에 통과시켜 냉각시키는 냉각단계(S5)를 거친다.

이때, 상기 냉각단계(S5)의 사전 준비과정은 냉각유체를 공급밸브(66a)를 통해 공급한 후 유동공간(62)에 완전히 충진되어 유동한 다음 출수밸브(67a)로 냉각유체가 배출되는 순환과정을 거쳐 냉각 작동을 준비한다.

여기서, 상기 열융착부(50)를 거치며 고온으로 가열된 코팅인쇄지(2)는 냉각부(60)의 외부냉각롤러(61)의 외면에 절반 정도 감싸진 상태에서 기어단(61b)에 형성된 기어(61a)에 동력이 전달되어 회전하는 외부냉각롤러(61)의 회전에 의해 이동하는 코팅인쇄지(2)를 냉각하기 위한 냉각유체의 유동 과정을 살펴보면 아래와 같다.

상기 냉각유체는 별도의 냉각유체 공급장치와 연결한 공급밸브(66a)를 통해 냉각유체를 공급 -> 유입단(63a)의 내부 따라 유동 -> 제1밸브부(68)의 유입체크밸브(68a)를 통해 유동 -> 공급관(68b)을 따라 양분되어 공급체크밸브(68c)를 통해 제1,3통로(64a)(65a)로 각각 유동 -> 외부냉각롤러(61)와 내부냉각롤러(63)의 사이 공간인 유동공간(62)의 제1,2유동공간(62a)(62b)을 따라 유동 -> 제2,4통로(64b)(65b)를 통해 제2밸브부(69)의 출수체크밸브(69a)를 거처 출수관(69b)을 따라 유동 -> 출수관(69b)의 출수체크밸브(69a)를 거쳐 유동 -> 출수단(63b)의 내부를 따라 유동 후 출수밸브(67a)를 통해 배출된 후 냉각유체를 공급하는 공급장치로 유동한 후 냉각된 후 공급밸브(66a)를 통해 재 순환하는 과정을 거치면서 냉각유체의 냉기가 외부냉각롤러(61)를 냉각시켠 코팅인쇄지(2)를 이용하여 냉각하는 특징이 있다.

즉, 상기 냉각부(60)는 냉각유체가 유입단(63a)으로 통해 유입된 후 제1밸브부(68)를 통해 제1,2유동공간(62a)(62b)으로 양분되어 공급에 의한 공급력에 의한 집중현상이 발생하지 않는 동시에 동일한 면적과 동일 유량으로 순환됨으로써 외부냉각롤러(61)의 회전에 편심이 발생하지 않는 특징이 있다.

더불어, 상기 냉각부(60)는 제1,2밸브부(68)(69)를 통해 냉각유체의 공급과 배출이 동시에 이루어져 냉각유체의 순환시간이 빨라져 코팅인쇄지(2)의 냉각과 가열된 냉각유체를 보다 빨리 냉각시키는 특징이 있다.

아울러, 상기 냉각부(60)의 외부냉각롤러(61)의 내면에 형성된 안내편(61c)에 의해 제1,2유동공간(62a)(62b)을 유동하는 냉각유체가 내부냉각롤러(63)의 외면측으로 흐르도록 안내함으로써 유속은 빨라지고 일정한 패턴으로 유동함으로써 순환속도를 증대시켜 냉각 효율을 증대시키는 특징이 있다.

이후, 상기 냉각단계(S5)를 거친 후, 코팅인쇄지(2)를 권취부(70)의 마감롤러(71)에 롤링하는 롤링단계(S6)를 거쳐 인쇄 시트지(3)의 제작을 완료한다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본원발명인 코팅 인쇄 시트지 제작장치 및 코팅 인쇄 시트지 제작방법 및 제작장치와 제작되는 코팅 인쇄 시트지를 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 인쇄지 2 : 코팅인쇄지
10 : 인쇄지공급부 11 : 인쇄지롤러
20 : 인쇄부 21 : 전사패턴대상물
21a : 패턴공급부 21b : 회수부
22 : 제1인쇄롤러 22a : 배기홀
23 : 제2인쇄롤러 23a : 회전축
23b : 중간 케이스 23c : 전사 케이스
23d : 열전달 지지구 23e : 열원 공급부
23f : 열 매개체 24 : 제3인쇄롤러
30 : 코팅지공급부 31 : 코팅지롤러
32 : 코팅지 40 : 접합롤러부
41 : 상부접합롤러 42 : 하부접합롤러
42a : 연결단 43 : 바이브레이터
44 : 숏업 쇼버 45 : 베이스
50 : 열융착부
60 : 냉각부 61 : 외부냉각롤러
61a : 기어 61b : 기어단
61c : 안내편 62 : 유동공간
62a : 제1유동공간 62b : 제2유동공간
63 : 내부냉각롤러 63a : 유입단
63b : 출수단 64 : 제1분할구
64a : 제1통로 64b : 제2통로
65 : 제2분할구 65a : 제3통로
65b : 제4통로 66 : 유입플런저
66a : 공급밸브 67a : 출수밸브
67 : 출수플런저 68 : 제1밸브부
68a : 유입체크밸브 68b : 공급관
68c : 공급체크밸브 69a : 출수체크밸브
69b : 출수관 69c : 배수체크밸브
69 : 제2밸브부
70 : 권취부 71 :마감롤러
S1 : 인쇄지공급단계 S2 : 인쇄단계
S3 : 코팅지접합단계 S4 : 열융착단계
S5 : 냉각단계 S6 : 롤링단계
100 : 코팅인쇄지제작장치

Claims

인쇄지롤러(11)에 감겨진 인쇄지(1)를 공급하는 인쇄지공급부(10),
상기 인쇄지공급부(10)의 인쇄지(1)에 전사패턴대상물(21)을 공급받아 통과시키며 롤링 압착 전사 방식으로 인쇄를 하는 인쇄부(20),
상기 인쇄부(20)를 통과한 인쇄지(1)의 인쇄면에 접합되도록 코팅지롤러(31)에 감겨진 코팅지(32)를 공급하는 코팅지공급부(30),
상기 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 접합시키는 접합롤러부(40)를 지나 열 융착방식으로 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 일체로 융착시켜 코팅인쇄지(2)를 형성하는 열융착부(50),
상기 열융착부(50)에서 융착된 코팅인쇄지(2)를 롤링 접촉 방식으로 냉각시키 위하여 내부에서 냉각유체를 양분하여 순환하며 회전하는 냉각부(60),
상기 냉각부(60)를 통과하며 냉각된 코팅인쇄지(2)를 마감롤러(71)에 권취하는 권취부(70)를 구성하되,
상기 접합롤러부(40)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 상부접합롤러(41)와 하부접합롤러(42)를 형성하며,
상기 하부접합롤러(42)의 양 끝단에는 바이브레이터(43)를 형성하여 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 접합시 진동을 발생시켜 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제작장치.
제 1항에 있어서, 상기 인쇄부(20)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 한쌍 씩의 3개로조 제1,2,3인쇄롤러(22)(23)(24)를 형성하며,
상기 제1인쇄롤러(22)는 표면에 형성된 배기홀(22a)에서 배기되는 에어를 이용하여 인쇄지(1) 표면의 이물질을 제거하도록 형성하며,
상기 제2인쇄롤러(23)는 인쇄지(1)에 다양한 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 열 전사 방식으로 인쇄하도록 형성하고,
상기 제3인쇄롤러(24)는 50~60℃의 범위로 인쇄지(1)를 가열하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제작장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 냉각부(60)는 동력을 전달받는 기어(61a)가 일 끝단 또는 양 끝단의 기어단(61b)에 형성되며, 내면에는 일방향으로 기울어진 안내편(61c)을 다수 개로 형성하는 외부냉각롤러(61),
상기 외부냉각롤러(61) 보다 작은 크기로 냉각유체의 유동공간(62)을 형성하도록 내부에 이격 설치하며 내부냉각롤러(63),
상기 내부냉각롤러(63)는;
상기 기어단(61b)의 내부를 통해 노출하는 유입단(63a)과 출수단(63b)이 양 끝단에 각각 형성하며 외면 양측에는 유동공간(62)을 제1,2유동공간(62a)(62b)으로 양분하는 제1,2분할구(64)(65),
상기 제1분할구(64)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제1,2통로(64a)(64b)를 각각 형성하고, 제2분할구(65)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제3,4통로(65a)(65b)를 각각 형성하고,
상기 유입단(63a)을 통해 유입하는 냉각유체가 제1,3통로(64a)(65a)를 연결하는 제1밸브부를 따라 제1유동공간(62)을 순환 후 제2,4통로(64b)(65b)를 연결하는 제2밸브부(69)를 통해 출수단(63b)으로 배출하도록 형성하며,
상기 외부냉각롤러(61)의 기어단(61b)과 회전되게 연결되어 내부냉각롤러(63)의 유입단(63a)과 출수단(63b)을 기밀하며 공급밸브(66a)와 출수밸브(67a)가 각각 형성된 유입플런저(66)와 출수플런저(67)를 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제작장치.
인쇄지공급부(10)의 작동으로 인쇄지(1)가 인쇄지롤러(11)에서 풀려 공급되는 인쇄지공급단계(S1),
상기 인쇄지공급단계(S1)를 거친 후, 인쇄지(1)가 인쇄부(20)를 통과하면서 표면에 전사패턴대상물(21)의 문자, 숫자, 문양, 도형, 로고를 인쇄하는 인쇄단계(S2),
상기 인쇄단계(S2)를 거친 후, 코팅지공급부(30)에서 공급되는 코팅지(32)가 인쇄지(1)의 인쇄면에 접합롤러부(40)를 통하여 접합되는 코팅지접합단계(S3),
상기 코팅지접합단계(S3)를 거친 후, 접합된 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 열융착부(50)에 통과시키며 열융착하여 코팅인쇄지(2)를 제작하는 열융착단계(S4),
상기 열융착단계(S4)를 거친 후, 열융착된 인쇄지(1)와 코팅지(32)를 냉각부(60)에 통과시켜 냉각시키는 냉각단계(S5),
상기 냉각단계(S5)를 거친 후, 코팅인쇄지(2)를 권취부(70)의 마감롤러(71)에 롤링하는 롤링단계(S6)를 구성하되,
상기 접합롤러부(40)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 상부접합롤러(41)와 하부접합롤러(42)를 형성하며,
상기 하부접합롤러(42)의 양 끝단에는 바이브레이터(43)를 형성하여 인쇄지(1)와 코팅지(32)의 접합시 진동을 발생시켜 공기층의 제거와 긴밀한 접합이 원활하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 인쇄부(20)는 인쇄지(1)의 상하면에 접촉하도록 수직배치된 한쌍 씩의 3개로조 제1,2,3인쇄롤러(22)(23)(24)를 형성하며,
상기 제1인쇄롤러(22)는 표면에 형성된 배기홀(22a)에서 배기되는 에어를 이용하여 인쇄지(1) 표면의 이물질을 제거하도록 형성하며,
상기 제2인쇄롤러(23)는 인쇄지(1)에 문자나 문양, 도형을 인쇄하도록 형성하고,
상기 제3인쇄롤러(24)는 50~60℃의 범위로 인쇄지(1)를 가열하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제조방법.
삭제
제 5항에 있어서, 상기 냉각부(60)는 동력을 전달받는 기어(61a)가 일 끝단 또는 양 끝단의 기어단(61b)에 형성되며, 내면에는 일방향으로 기울어진 안내편(61c)을 다수 개로 형성하는 외부냉각롤러(61),
상기 외부냉각롤러(61) 보다 작은 크기로 냉각유체의 유동공간(62)을 형성하도록 내부에 이격 설치하며 내부냉각롤러(63),
상기 내부냉각롤러(63)는;
상기 기어단(61b)의 내부를 통해 노출하는 유입단(63a)과 출수단(63b)이 양 끝단에 각각 형성하며 외면 양측에는 유동공간(62)을 제1,2유동공간(62a)(62b)으로 양분하는 제1,2분할구(64)(65),
상기 제1분할구(64)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제1,2통로(64a)(64b)를 각각 형성하고, 제2분할구(65)를 기준으로 내부냉각롤러(63)의 내부로 연통하는 제3,4통로(65a)(65b)를 각각 형성하고,
상기 유입단(63a)을 통해 유입하는 냉각유체가 제1,3통로(64a)(65a)를 연결하는 제1밸브부를 따라 제1유동공간(62)을 순환 후 제2,4통로(64b)(65b)를 연결하는 제2밸브부(69)를 통해 출수단(63b)으로 배출하도록 형성하며,
상기 외부냉각롤러(61)의 기어단(61b)과 회전되게 연결되어 내부냉각롤러(63)의 유입단(63a)과 출수단(63b)을 기밀하며 공급밸브(66a)와 출수밸브(67a)가 각각 형성된 유입플런저(66)와 출수플런저(67)를 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지 제조방법.
제 1항, 제 2항, 제 4항 내지 제 6항, 제 8항 중 어느 한 항을 통하여 제조되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅 인쇄 시트지.