KR102112472B1 - 디지털 프린팅 머신 - Google Patents

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KR102112472B1
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Abstract

본 발명은 디지털 프린팅 머신에 관한 것으로, 테이크업부로써, 본체에 구비되어 텐션롤봉에 레이저빔을 조사 후 되돌아오는 레이저빔을 감지함으로써 출력매체의 처짐 상태에 따라 텐션롤봉의 높이 변화를 실시간으로 연속되게 검출하여 권취롤러의 회전 제어를 위한 신호를 발생하는 레이저빔발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 레이저빔의 조사 후 되돌아오는 빛을 통해 텐션롤봉의 위치 변화를 실시간을 빠르게 검출할 수 있음으로 인해 출력매체의 장력 유지를 위한 응답성이 증대될 수 있다.

Description

디지털 프린팅 머신{DIGITAL PRINTING MACHINE}
본 발명은 디지털 프린팅 머신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레이저빔의 조사 후 되돌아오는 빛을 통해 텐션롤봉의 위치 변화를 실시간을 빠르게 검출할 수 있음으로 인해 출력매체의 장력 유지를 위한 응답성이 증대되도록 하기 위한 디지털 프린팅 머신에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 프린팅 머신으로 출력하는 경우, 출력매체는 유연성이 있는 낱장의 종이 또는 필름이나, 롤 형태로 말려있는 것을 사용한다.
이는 디지털 프린팅 머신의 이송롤러 내부로 출력매체를 삽입하여, 롤러가 출력매체를 이송하는 동안 헤드가 출력매체의 이송 방향과 직각인 가로방향으로 수평운동하며 출력대상을 분할하여 인쇄하므로, 이송롤러에 의해 이송이 가능한 매체이어야 하기 때문이다.
따라서, 출력매체가 유연성이 없는 재질인 경우 일반적인 프린터에 의해서는 인쇄가 불가능하게 된다.
그래서, 출력매체가 유연성이 없고, 중량 또는 두께가 큰 경우에도 인쇄가 가능한 디지털 프린팅 머신이 제안된 바 있다.
이때, 기존의 디지털 프린팅 머신은 이송벨트를 회전시키면서 그 위에 출력매체를 이송시키면서 인쇄하는 구조였다.
특히, 넓은 출력매체를 이송하는 이송벨트의 가로너비가 너무 길기 때문에, 쳐지는 이송벨트를 지지하기 위해 플래튼이 구비된다.
아울러, 출력매체의 장력 조절을 위해, 텐션롤봉이 구비된다.
관련기술로는, 국내등록특허 제10-0657880호(발명의 명칭: 평면 스테이지 장치) 및 국내등록특허 제10-1185494호(발명의 명칭: 장력 조절 장치)가 제안된 바 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
기존의 디지털 프린팅 머신은 텐션롤봉의 위치를 근접센서로써 출력매체의 처짐 정도를 검출 후 모터에 신호를 전송하여 와인딩롤러 또는 리와인딩롤러를 회전시키도록 제어하는데, 근접센서의 신호 감지 및 신호 감지에 따른 와인딩롤러 또는 리와인딩롤러의 회전 제어가 실시간으로 이뤄지지 않음으로써, 모터의 구동으로 인해 텐션롤봉의 순간적 이동이 발생되기 때문에 출력매체가 충격을 받아 인쇄 불량이 발생되는 문제점이 있다.
그리고, 기존의 디지털 프린팅 머신은 플래튼 상에서 출력매체가 접한 채 인쇄가 이뤄지는데, 출력매체가 묻은 잉크액에 의해 플래튼 전체에 걸쳐 밀착되지 않음에 따라 인쇄 불량이 초래되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 레이저빔의 조사 후 되돌아오는 빛을 통해 텐션롤봉의 위치 변화를 실시간을 빠르게 검출할 수 있음으로 인해 출력매체의 장력 유지를 위한 응답성을 향상시키고자 하는 디지털 프린팅 머신을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 플래튼의 일렬로 배열된 흡착홀을 따라 홈을 형성하여 플래튼 전체에 걸쳐 출력매체의 흡착력을 증가시키고자 하는 디지털 프린팅 머신을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 디지털 프린팅 머신은: 본체; 상기 본체에 회전 가능하게 연결되어 출력매체를 공급하거나 감는 권취롤러; 상기 권취롤러에 나란하게 배치되어 이송되는 상기 출력매체에 장력을 부여하는 텐션롤봉; 및 상기 출력매체의 처짐 정도에 따라 상기 권취롤러의 감김이나 풀림 작동을 제어함으로써 상기 출력매체에 장력을 부여하는 테이크업부를 포함한다.
상기 테이크업부는, 상기 본체에 구비되어 상기 텐션롤봉에 레이저빔을 조사함으로써, 상기 출력매체의 처짐 상태에 따라 상기 텐션롤봉의 높이 변화를 실시간으로 연속되게 감지하여, 상기 권취롤러의 회전 제어를 위한 신호를 발생하는 레이저빔발생부를 포함한다.
상기 테이크업부는, 상기 텐션롤봉의 양측으로 돌출되게 구비되는 중심축; 상기 본체의 양측에 구비되고, 대응되는 상기 중심축을 삽입하기 위해 수용홈을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 내측에 구비되는 랙기어부; 및 상기 중심축 각각에 형성되어, 상기 레이저빔발생부의 신호에 따라 상기 텐션롤봉을 상기 권취롤러에 수평을 유지한 채 상기 랙기어부를 따라 승하강 가능하도록 안내하는 피니언기어부를 포함한다.
상기 레이저빔발생부는 상기 권취롤러에 회전력을 전달하는 구동모터에 전기적으로 연결되어 상기 권취롤러를 실시간으로 회전 제어함에 따라 상기 출력매체의 장력발생 응답성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
상기 본체는 인쇄시의 상기 출력매체를 지지하기 위해 평판 형상의 플래튼을 구비하고, 상기 플래튼은 상기 출력매체를 흡착하기 위해 외기의 흡입을 안내하는 흡착홀을 통공하는 것을 특징으로 한다.
상기 플래튼은 출력매체가 전체에 걸쳐 고르게 흡착되도록 복수 개의 함몰홈부를 형성하고, 상기 흡착홀은 상기 함몰홈의 바닥면을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 프린팅 머신은 종래 기술과 달리 레이저빔의 조사 후 되돌아오는 빛을 통해 텐션롤봉의 위치 변화를 실시간을 빠르게 검출할 수 있음으로 인해 출력매체의 장력 유지를 위한 응답성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 플래튼의 일렬로 배열된 흡착홀을 따라 홈을 형성하여 플래튼 전체에 걸쳐 출력매체의 흡착력을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 테이크업부의 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 플래튼의 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 테이크업부를 보안 확대 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 플래튼의 확대 단면도이다.
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 사용자, 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 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 테이크업부의 확대 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 플래튼의 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 종단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 테이크업부를 보안 확대 정면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신의 플래튼의 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 프린팅 머신은 본체(10)에 의해 외형이 형성된다.
그리고, 본체(10)는 인쇄유닛(12)을 출력매체(2)의 이송 방향에 수직한 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 구비한다.
아울러, 본체(10)는 권취롤러(20), 텐션롤봉(30) 및 테이크업부(100)를 구비한다. 물론, 본체(10)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
권취롤러(20)는 본체(10)에 회전 가능하게 구비된다. 이때, 권취롤러(20)는 인쇄유닛(12) 측으로 출력매체(2)를 공급하는 리와인딩롤러와, 인쇄 완료된 출력매체(2)를 감는 와인딩롤러 중 적어도 어느 한 롤러인 것으로 한다.
텐션롤봉(30)은 권취롤러(20)에 나란하게 배치되어 이송되는 출력매체(2)에 장력을 부여하는 역할을 한다. 특히, 텐션롤봉(30)은 자유낙하 가능하도록 본체(10)에 연결되고, 출력매체(2)를 누르고 있는 상태를 유지함에 따라, 출력매체(2)가 항상 장력을 유지하도록 하는 역할을 한다.
즉, 텐션롤봉(30)은 이송되는 출력매체(2)를 펴주면서 장력을 부여하는 역할을 한다.
한편, 테이크업부(100)는 출력매체(2)의 처짐 정도 또는 처짐 여부에 따라 권취롤러(20)의 감김이나 풀림 작동을 제어함으로써 출력매체(2)에 설정된 장력을 부여하는 역할을 한다.
여기서, 테이크업부(100)는 레이저빔발생부(110)를 포함한다.
레이저빔발생부(110)는 본체(10)에 구비되어 텐션롤봉(30)에 레이저빔을 조사 후 되돌아오는 빛을 감지함으로써, 출력매체(2)의 처짐 상태나 처짐 여부에 따라 레이저빔 조사부위와 텐션롤봉(30)의 높이(거리) 변화를 실시간으로 연속되게 감지하여, 구동모터(22)에 신호를 전송하여, 권취롤러(20)의 회전 제어를 하는 역할을 한다.
즉, 레이저빔발생부(110)는 본체(10)의 설정 위치에 구비되어 텐션롤봉(30)의 둘레면에 레이저빔을 직진 조사하여 레이저빔의 발진 부위에서 텐션롤봉(30)의 거리를 실시간으로 검출하고, 해당 거리가 설정치를 벗어날 경우 구동모터(22)에 신호를 전송하여 권취롤러(20)의 회전을 통해 출력매체(2)를 감거나 풀도록 설정하는 역할을 한다.
아울러, 테이크업부(100)는 중심축(120), 하우징(130), 랙기어부(140) 및 피니언기어부(150)를 더 포함한다.
중심축(120)은 텐션롤봉(30)의 양측에 돌출된다. 특히, 중심축(120)은 텐션롤봉(30)의 중심축(120) 상에 연장된다.
이때, 중심축(120)은 텐션롤봉(30)의 양측에 구비될 수도 있고, 텐션롤봉(30)에 축 삽입되어 양측으로 돌출될 수도 있다. 아울러, 중심축(120)은 텐션롤봉(30)에 대해 회전 가능하게 구비된다. 아울러, 하우징(130)은 중심축(120) 각각에 대응되도록 본체(10)에 구비된다. 물론, 하우징(130)은 다양한 방식에 의해 본체(10)에 고정 설치될 수 있다.
하우징(130)은 대응되는 중심축(120)을 삽입하기 위해 수용홈(132)을 형성한다. 하우징(130)이 본체(10)에 설치된 상태로, 대응되는 중심축(120)은 수용홈(132)을 통해 하우징(130) 내부로 삽입된다.
랙기어부(140)는 하우징(130)의 내측에 구비된다. 이때, 랙기어부(140)는 하우징(130)에 일체로 구비될 수도 있고, 하우징(130)에 분리 가능하게 구비될 수도 있다.
피니언기어부(150)는 중심축(120) 각각의 둘레면에 형성되어, 레이저빔발생부(110)의 신호에 따라 텐션롤봉(30)을 권취롤러(20)에 수평을 유지한 채 랙기어부(140)를 따라 승하강 가능하도록 안내하는 역할을 한다.
즉, 피니언기어부(150)가 회전되면서 랙기어부(140)를 따라 승하강됨으로써, 텐션롤봉(30)은 권취롤러(20)에 대해 간격 조절 가능하게 된다.
다시 말해서, 레이저빔발생부(110)는 권취롤러(20)에 회전력을 전달하는 구동모터(22)에 전기적으로 연결되어 권취롤러(20)를 실시간으로 회전 제어함에 따라 출력매체(2)의 장력발생 응답성을 향상시키게 된다. 이로써, 출력매체(2)의 인쇄 불량이 방지된다.
또한, 출력매체(2)는 인쇄를 위해 인쇄유닛(12)의 하측으로 공급된다.
이때, 본체(10)는 인쇄시의 출력매체(2)를 지지하기 위해 평판 형상의 플래튼(40)을 구비한다. 플래튼(40)은 본체(10) 자체일 수도 있고, 본체(10)에 양측이 분리 가능하게 결합될 수도 있다.
아울러, 플래튼(40)은 출력매체(2)를 흡착하기 위해 외기의 흡입을 안내하는 흡착홀(210)을 통공한다. 즉, 흡착홀(210) 각각은 석션유닛(suction unit,220)에 연결된다. 그래서, 외기가 플래튼(40)의 상측에서 하측 방향으로 강제 유동된다. 이로 인해, 출력매체(2)는 플래튼(40) 상에 흡착된다.
여기서, 흡착홀(210)은 플래튼(40)에 복수 개가 통공되는데, 서로 독립되게 형성되고, 서로 유격되게 배치된다. 그래서, 출력매체(2)는 이웃한 흡착홀(210) 사이에 해당되는 부위가 플래튼(40)으로부터 들떠서 인쇄불량이 초래될 수 있다.
이를 방지하기 위해, 플래튼(40)은 출력매체(2)가 전체에 걸쳐 고르게 흡착되도록 복수 개의 함몰홈부(230)를 형성한다.
이때, 함몰홈부(230)는 플래튼(40)의 상측면에서 종방향 또는 횡방향으로 나란하게 배치된다. 물론, 이웃한 함몰홈부(230)의 간격은 제한하지 않는다.
그리고, 흡착홀(210)은 함몰홈부(230)의 바닥면을 따라 복수 개 형성된다.
따라서, 석션유닛(220)이 모든 흡착홀(210)에 연결되어 외기를 흡입함에 따라, 외기가 함몰홈부(230)를 따라 유동되면서 해당 흡착홀(210)들에 분배되면서 배출됨으로써, 출력매체(2)는 더욱 견고하게 플래튼(40)에 흡착될 수 있다.
특히, 인쇄유닛(12)이 인쇄 완료 후 출력매체(2)가 이송시, 석션유닛(220)은 작동 정지됨에 따라 출력매체(2)의 설정 거리 이송을 허용한다.
이때, 출력매체(2)가 권취롤러(20)에 감기게 되는데, 텐션롤봉(30)은 출력매체(2)의 장력 차이로 인해 상하 방향으로 이동된다. 레이저빔발생부(110)는 이 텐션롤봉(30)의 움직임을 감지하며 권취롤러(20)를 회전속도를 제어하도록 구동모터(22)에 해당 신호를 전달하게 된다.
아울러, 플래튼(40) 상의 출력매체(2)가 설정거리만큼 이동시, 석션유닛(220)이 가동됨으로써, 출력매체(2)는 플래튼(40)에 흡착 고정되어 인쇄 대기 상태가 된다.
이로 인해, 출력매체(2)의 장력이 설정 범위 이내로 제어하기 위해 회전되는 권취롤러(20)는 출력매체(2)가 플래튼(40)에서 당겨지지 않음에 따라 회전 정지하게 된다.
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: 본체 20: 권취롤러
30: 텐션롤봉 40: 플래튼
100: 테이크업부 110: 레이저빔발생부
120: 중심축 130: 하우징
140: 랙기어부 150: 피니언기어부
210: 흡착홀 220: 석션유닛
230: 함몰홈부

Claims (5)

  1. 본체; 상기 본체에 회전 가능하게 연결되어 출력매체를 공급하거나 감는 권취롤러; 상기 권취롤러에 나란하게 배치되어 이송되는 상기 출력매체에 장력을 부여하는 텐션롤봉; 및 상기 출력매체의 처짐 정도에 따라 상기 권취롤러의 감김이나 풀림 작동을 제어함으로써 상기 출력매체에 장력을 부여하는 테이크업부를 포함하고,
    상기 테이크업부는, 상기 본체에 구비되어 상기 텐션롤봉에 레이저빔을 조사 후 되돌아오는 상기 레이저빔을 감지함으로써, 상기 출력매체의 처짐 상태에 따라 상기 텐션롤봉의 높이 변화를 실시간으로 연속되게 검출하여, 상기 권취롤러의 회전 제어를 위한 신호를 발생하는 레이저빔발생부; 상기 텐션롤봉의 양측으로 돌출되게 구비되는 중심축; 상기 본체의 양측에 구비되고, 대응되는 상기 중심축을 삽입하기 위해 수용홈을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 내측에 구비되는 랙기어부; 및 상기 중심축 각각에 형성되어, 상기 레이저빔발생부의 신호에 따라 상기 텐션롤봉을 상기 권취롤러에 수평을 유지한 채 상기 랙기어부를 따라 승하강 가능하도록 안내하는 피니언기어부를 포함하며,
    상기 레이저빔발생부는 상기 권취롤러에 회전력을 전달하는 구동모터에 전기적으로 연결되어 상기 권취롤러를 실시간으로 회전 제어함에 따라 상기 출력매체의 장력발생 응답성을 향상시키고,
    상기 본체는 인쇄시의 상기 출력매체를 지지하기 위해 평판 형상의 플래튼을 구비하며, 상기 플래튼은 상기 출력매체를 흡착하기 위해 외기의 흡입을 안내하는 흡착홀을 통공하고,
    상기 흡착홀 각각은 외기의 흡입을 위해 석션유닛에 연결되며,
    상기 출력매체가 인쇄 완료 후 대응되는 권취롤러 방향으로 이송시, 상기 석션유닛은 작동 정지됨에 따라 상기 출력매체의 설정 거리 이송을 허용하고,
    상기 플래튼은 출력매체가 전체에 걸쳐 고르게 흡착되도록 복수 개의 함몰홈부를 형성하며, 상기 흡착홀은 상기 함몰홈의 바닥면을 따라 형성되어,
    상기 레이저빔발생부는 상기 텐션롤봉의 움직임을 감지하며 상기 권취롤러의 회전속도를 제어하도록 상기 구동모터에 해당 신호를 전달하고, 상기 출력매체의 장력이 설정 범위 이내로 제어하기 위해 회전되는 상기 권취롤러는 상기 출력매체가 상기 플래튼에서 설정력 이내에서 당겨지지 않음에 따라 회전이 정지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 디지털 프린팅 머신.
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