KR101934239B1 - 광택용 박막 코팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광택용 박막 코팅 장치에 관한 것으로서, 코팅 대상 인쇄물을 공급하는 급지부; 공급되는 상기 인쇄물 표면에 코팅액을 도포하는 코탱액 분사부; 상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 앞단에 배치되어 상기 인쇄물을 일정 온도로 가열하는 가열부; 및 상기 코팅액이 도포된 인쇄물을 건조시키는 건조부를 포함한다.

Description

광택용 박막 코팅 장치{THIN FILM COATING DEVICE FOR GLOSSY}

본 발명은 광택용 박막 코팅 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 인쇄물 표면에 광택용 박막을 코팅하는 장치에 관한 것이다.

인쇄물 표면에 광택용 액체를 도포하거나, 광택용 라미네이트 필름을 합지하는 방식으로 인쇄물의 광택이 이루어 지고 있다.

통상적으로 인쇄물의 성격에 따라 CR 코팅, UV 코팅 및 라미네이팅 코팅이 선택되고 있으나, CR 코팅은 비닐 용액을 인쇄물 표면에 분사하는 방식으로 코팅하는 것으로서 광택도가 낮은 단점을 가지고 있다.

UV 코팅은 UV 경화액을 인쇄물 표면에 도포하고 UV 램프를 통해 건조(경화)시켜 광택을 형성하는 방식으로서, 인쇄물의 특정 부분에만 선택적으로 유광 코팅을 수행할 수 있는 장점이 있으나 비용적인 문제가 있다.

라미네이팅 코팅은 광택용 필름을 인쇄물에 열 압착방식으로 부착하는 것으로서, 광택이 우수한 장점을 가지나 필름 두께로 인하여 인쇄물이 두꺼워지는 단점 또는 코팅된 필름으로 인하여 재활용 측면에서 친환경적이지 못한 단점을 가진다.

특허문헌 1 : 대한민국 등록특허 제10-1530818호 공고일자 2015년07월06일 특허문헌 2 : 대한민국 공개특허 제10-2009-0120746호 공개일자 2009년11월25일

본 발명은 인쇄물 표면에 광택용 박막을 코팅하는 장치 제공을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 광택용 박막 코팅 장치는, 코팅 대상 인쇄물을 공급하는 급지부; 공급되는 상기 인쇄물 표면에 코팅액을 도포하는 코탱액 분사부; 상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 앞단에 배치되어 상기 인쇄물을 일정 온도로 가열하는 가열부; 및 상기 코팅액이 도포된 인쇄물을 건조시키는 건조부를 포함한다.

이때, 상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 뒷단에 배치되며, 도포된 코팅액을 압착하여 광택을 형성하는 광택부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 뒷단에 배치되며, 광택용 박막을 생성하여 상기 코팅액이 도포된 인쇄물 표면에 상기 광택용 박막을 부착시키는 박막 생성 부착부를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 박막 생성 부착부는, 상기 인쇄물의 상면에 밀착하도록 배치되는 박막 생성 롤러; 상기 박막 생성 롤러의 표면에 광택용 박막 생성을 위한 용융 상태의 박막 형성액을 분사하는 박막액 분사기; 및 상기 박막 생성 롤러의 표면에 냉각용 압축 공기를 분사하여 상기 박막 생성 롤러의 표면을 냉각 시키는 롤러 냉각기를 포함할 수 있다.

한편, 상기 박막 생성 롤러의 표면에 상기 광택용 박막의 이형을 위한 이형제를 분사하는 이형제 분사기; 및 상기 인쇄물을 기준으로 하여 상기 박막 생성 롤러의 맞은편에 맞물리도록 배치되는 밀착 롤러를 더 포함하되, 상기 밀착 롤러는 가열 롤러일 수 있다.

본 발명에 따른 광택용 박막 코팅 장치에 의하면, 박막 생성 부착부가 제2 코팅을 생성하여 인쇄물에 부착시키므로 보다 인쇄물에 높은 광택을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 광택용 박막 코팅 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 가열부의 실물 사진이다.
도 3은 도 1에 도시된 코팅액 분사부의 실물 사진이다.
도 4는 도 1에 도시된 광택부의 실물 사진이다.
도 5는 도 1에 도시된 건조부의 실물 사진이다.
도 6은 도 1에 도시된 박막 생성 부착부의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

도 1은 본 발명에 따른 광택용 박막 코팅 장치의 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 가열부의 실물 사진이고, 도 3은 도 1에 도시된 코팅액 분사부의 실물 사진이고, 도 4는 도 1에 도시된 광택부의 실물 사진이고, 도 5는 도 1에 도시된 건조부의 실물 사진이고, 도 6은 도 1에 도시된 박막 생성 부착부의 단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 광택용 박막 코팅 장치(1000)는 급지부(100), 가열부(200), 코팅액 분사부(300), 광택부(400), 박막 생성 부착부(500), 건조부(600) 및 이송부(700)를 포함한다.

통상적으로 인쇄는 종이에 수행되며, 종이 재질의 특징으로 인하여 인쇄물이 가지는 광택이 낮다. 인쇄물의 고급스런 분위기 연출 또는 기타 이유로 인쇄물 표면에 유광 코팅이 필요하다.

본 발명의 장치(1000)는 인쇄물이 광택을 가지도록 인쇄물 표면에 코팅을 수행하는 장치이다.

본 발명에서 코팅 대상 인쇄물(P)은 인쇄물의 성격에 따라 롤 형태로 연속 인쇄된 용지 일 수도 있으며, 일정 사이즈로 재단된 인쇄물일 수도 있다.

급지부(100)는 코팅 대상 인쇄물(P)를 공급하는 구성으로서, 일 실시예로, 코팅 대상 인쇄물(P)이 일정 크기로 재단된 용지일 경우 코팅 진행 상황에 맞추어 코팅 대상 인쇄물(P)을 한 장씩 공급한다.

다른 실시예로 코팅 대상 인쇄물(P)이 연속 인쇄되어 롤 형태로 공급되는 용지일 경우 코팅 진행 속도에 맞추어 용지(인쇄물(P))를 인출시킨다.

코탱액 분사부(300)는 공급되는 인쇄물(P) 표면에 코팅액을 도포한다. 코팅액은 요구되는 코팅 성질에 따라 실시자에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

도 3을 참조하면, 코탱액 분사부(300)는 복수개의 분사 노즐(310)을 포함한다. 인쇄물(P)은 가열 롤러(220)를 지나 바로 분사 노즐(310) 앞에 위치되며 분사 노즐(310)에서 코팅액이 분사되어 인쇄물(P) 표면에 도포된다.

가열부(200)는 인쇄물(P)의 진행 방향을 기준으로 코팅액 분사부(300)의 앞단에 배치되어 인쇄물(P)을 일정 온도로 가열한다.

도 2를 참조하면, 가열부(200)는 압력 조절기(210) 및 가열 롤러(220)를 포함한다. 가열 롤러(220)는 미리 정해진 온도로 가열된 롤러로서 인쇄물(P)과 밀착하여 인쇄물(P)을 미리 정해진 온도로 가열한다. 압력 조절기(210)는 가열 롤러(220)의 위치를 조절하여 인쇄물(P)에 인가되는 가열 롤러(220)의 밀착 압력을 조절한다.

인쇄물(P)은 급지부(100)로부터 한장 씩 또는 연속으로 인출되어 가열부(200)로 공급되는데, 원활한 이동을 통해 이송부(700)에 의해 이송된다.

이송부(700)는 인쇄물(P)을 이송하는 콘베이어 벨트이다. 본 발명에서 이송부(700)는 급지부(100), 가열부(200), 코팅액 분사부(300), 광택부(400), 박막 생성 부착부(500) 및 건조부(600) 까지 인쇄물(P)을 이송시키는데, 통상적인 콘베이어 벨트를 적용하면 되므로 이송부(700)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

가열부(200)에서 인쇄물(P)을 미리 정해진 온도로 가열된 다음 코탱액 분사부(300)에서 인쇄물(P) 표면에 코팅액을 도포한다. 사용되는 코팅액은 요구되는 코팅 성질에 따라 실시자에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 사용되는 코팅액에 따라 가열부(200)에서 인가되는 온도는 적절하게 조절될 수 있다.

코팅액 분사부(300)에서 코팅액이 도포된 인쇄물을 최초 인쇄물(P)과 구분하기 위해 식별부호 P'으로 설명하기로 한다.

광택부(400)는 인쇄물(P')을 압착하여 광택을 형성한다.

구체적으로 광택부(400)는 인쇄물(P')의 진행 방향을 기준으로 하여 코팅액 분사부(300)의 뒷단에 배치된다.

도 4를 참조하면, 광택부(400)는 광택 롤러(410)를 포함한다.

인쇄물(P')에 도포된 코팅액은 인쇄물(P)의 표면에 단순히 도포된 것이므로 용지 종류 및 표면 상태에 따라 매끄러운 표면을 형성하지 못한다. 따라서 유광도(광택)을 높이기 위해서 광택 롤러(410)를 통해 코팅액을 압착시켜 광택을 형성시킬 수 있다. 요구되는 광택도가 낮을 경우 인쇄물(P')는 광택부(400)를 지나쳐 바로 건조부(600)로 이송될 수 있다. 일 예로 광택 롤러(410)의 위치를 상승시켜 인쇄물(P')이 광택 롤러(410)에 접하지 않은 상태로 광택부(400)를 통과할 수 있다.

한편, 코팅액이 인쇄물(P)의 표면에 흡수되는 문제 및 광택부(400)까지 이송 중에 코팅액이 굳는 문제 등으로 인하여 광택부(400)를 통한 광택도 향상에는 한계가 있다.

광택도 향상을 위해 본 발명에서는 인쇄물(P')에 추가로 박막을 형성하는 박막 생성 부착부(500)를 개시한다. 박막 생성 부착부(500)에 대해서는 도 6에서 상세히 설명하기로 한다.

건조부(600)는 코팅액이 도포된 인쇄물(P')을 건조시킨다.

도 5를 참조하면, 건조부(600)는 건조 쳄버(610) 및 환기 팬(620)을 포함한다. 건조 쳄버(610)는 코팅액이 도포된 인쇄물(P')에 먼지와 같은 이물질이 내려 앉아 유광도를 낮추는 것을 방지하기 위한 것으로서, 긴 통로 형태로 구비된다. 건조 쳄버(610)는 이송부(700)을 둘러싸는 형태로로 실시될 수 있다.

환기 팬(620)은 건조 쳄버(610)의 상측에 구비되어 건조 쳄버(610)를 지나는 인쇄물(P')에 건조를 위한 공기흐름을 제공한다.

도 6은 도 1에 도시된 박막 생성 부착부의 단면도이다.

박막 생성 부착부(500)는 인쇄물(P')의 진행 방향을 기준으로 하여 코팅액 분사부(300)의 뒷단에 배치되며, 광택용 박막(제2 코팅)을 생성하여 코팅액(제1 코팅)이 도포된 인쇄물 표면에 광택용 박막(제2 코팅)을 부착시킨다.

도 6을 참조하면, 박막 생성 부착부(500)는 박막 생성 롤러(510), 박막액 분사기(520), 롤러 냉각기(530), 이형제 분사기(540) 및 밀착 롤러(550)를 포함한다.

박막액 분사기(520), 롤러 냉각기(530) 및 이형제 분사기(540)는 박막 생성 롤러(510)의 회전 방향을 기준으로 하여 롤러 냉각기(530), 이형제 분사기(540) 및 박막액 분사기(520) 순으로 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 먼저 롤러 냉각기(530)가 박막 생성 롤러(510)를 냉각 시키고 이어서 이형제 분사기(540)가 이형제를 분사하고, 이어서 박막액 분사기(520)가

박막 생성 롤러(510)는 인쇄물(P')의 상면에 밀착하도록 배치되는 롤러로서, 밀착 롤러(550)와 함께 인쇄물(P')의 상면에 밀착한다.

인쇄물(P')의 상면에는 코팅액 분사부(300)에서 분사된 코팅액이 도포되어 있다. 설명의 편의상 코팅액 분사부(300)에서 분사된 코팅액 층을 제1 코팅이라고 하고, 박막 생성 롤러(510) 표면에서 형성된 박막은 제2 코팅이라고 부르기로 한다.

박막액 분사기(520)는 박막 생성 롤러(510)의 표면에 광택용 박막(제2 코팅) 생성을 위한 용융 상태의 박막 형성액을 분사한다.

롤러 냉각기(530)는 박막 생성 롤러(510)의 표면에 냉각용 압축 공기를 분사하여 박막 생성 롤러(510)의 표면을 냉각 시킨다.

박막 생성 롤러(510)의 표면은 냉각된 상태이므로 분사된 용융 상태의 박막 형성액은 박막 생성 롤러(510)의 표면에서 응고되어 박막을 형성한다.

형성된 박막은 박막 생성 롤러(510)의 회전에 따라 인쇄물(P')의 상면에 부착된다. 제2 코팅의 상면(즉, 인쇄물 (P')의 표면에 위치하는 면)은 박막 생성 롤러(510)의 매끈한 면에 의해 형성되므로 광택도가 높다. 따라서, 별도의 광택 작업 없이 높은 광택도를 가지는 인쇄물(P'')의 형성이 가능하다.

한편, 이형제 분사기(540)는 박막 생성 롤러(510)의 표면에 광택용 박막의 이형을 위한 이형제를 분사한다. 형성된 박막은 박막 생성 롤러(510)의 회전에 따라 인쇄물(P')의 상면에 부착되는데, 제2 코팅의 원활한 이형을 위해 실시 형태에 따라 이형제가 사용될 수 있다. 허나, 이형제 사용은 실시자에 의한 선택 사항일 뿐으로서, 사용되는 박막 형성액의 성질(즉, 박막 생성 롤러(510)와 잘 이형 되는지와 같은 성질)에 따라 생략될 수도 있다.

밀착 롤러(550)는 인쇄물(P')을 기준으로 하여 박막 생성 롤러(510)의 맞은편에 맞물리도록 배치되는 롤러로서, 제2 코팅이 제1 코팅에 부착되도록 인쇄물(P')에 압력을 인가한다.

이때, 밀착 롤러(550)는 가열 롤러인 것이 바람직하다. 즉, 인쇄물(P')을 가열하여 제2 코팅이 제1 코팅의 상면에 융용되어 부착될 수 있도록 할 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

1000 : 광택용 박막 코팅 장치
100 : 급지부 200 : 가열부
300 : 코팅액 분사부 400 : 광택부
500 : 박막 생성 부착부 600 : 건조부
700 : 이송부

Claims (5)

1. 코팅 대상 인쇄물을 공급하는 급지부;
   공급되는 상기 인쇄물 표면에 코팅액을 도포하는 코팅액 분사부;
   상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 앞단에 배치되어 상기 인쇄물을 일정 온도로 가열하는 가열부;
   상기 코팅액이 도포된 인쇄물을 건조시키는 건조부; 및
   상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 뒷단에 배치되며, 광택용 박막을 생성하여 상기 코팅액이 도포된 인쇄물 표면에 상기 광택용 박막을 부착시키는 박막 생성 부착부를 포함하되,
   상기 박막 생성 부착부는,
   상기 인쇄물의 상면에 밀착하도록 배치되는 박막 생성 롤러;
   상기 박막 생성 롤러의 표면에 광택용 박막 생성을 위한 용융 상태의 박막 형성액을 분사하는 박막액 분사기;
   상기 박막 생성 롤러의 표면에 냉각용 압축 공기를 분사하여 상기 박막 생성 롤러의 표면을 냉각 시키는 롤러 냉각기;
   상기 박막 생성 롤러의 표면에 상기 광택용 박막의 이형을 위한 이형제를 분사하는 이형제 분사기; 및
   상기 인쇄물을 기준으로 하여 상기 박막 생성 롤러의 맞은편에 맞물리도록 배치되는 밀착 롤러를 포함하고,
   상기 밀착 롤러는 가열 롤러인 것을 특징으로 하는 광택용 박막 코팅 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 인쇄물의 진행 방향을 기준으로 하여 상기 코팅액 분사부의 뒷단에 배치되며, 도포된 코팅액을 압착하여 광택을 형성하는 광택부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광택용 박막 코팅 장치.
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