KR102125630B1 - 광고 간판용 판재 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 네온사인 간판, 아크릴 간판, 사인탑 간판 등과 같은 다양한 광고 간판의 소재로 사용되는 판재에 여러 가지 색상 효과를 낼 수 있는 컬러 필름을 자동으로 부착하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 아크릴 소재 등의 판재 투입에서부터 접착제 도포, 건조, 컬러 필름 부착 등의 전체 공정을 자동화 공정으로 수행하면서 다양한 색상의 컬러 필름을 부착시킨 새로운 광고 간판용 판재를 제조하는 방식을 구현함으로써, 컬러 필름과 판재 조합 형태의 광고 간판을 사용함에 따라 상품성과 광고 효과를 높일 수 있고, 특히 제조 공정이 단순하고 제조 비용 또한 저렴하여 생산성 측면은 물론 경제적인 측면에서 유리할 뿐만 아니라 전체 공정에 자동화 개념의 도입으로 제품의 품질을 확보할 수 있는 광고 간판용 판재 제조장치를 제공한다.

Description

광고 간판용 판재 제조장치{Apparatus for manufacturing plate of signboard}

본 발명은 광고 간판용 판재 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 네온사인 간판, 아크릴 간판, 사인탑 간판 등과 같은 다양한 광고 간판의 소재로 사용되는 판재에 여러 가지 색상 효과를 낼 수 있는 컬러 필름을 자동으로 부착하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 광고 간판은 설치 장소에 따라 옥상 간판, 벽면 간판, 돌출 간판, 점두(店頭) 간판, 입간판, 빌보드(들판, 산, 고속도로변에 세우는 간판) 등이 있으며, 구조상의 종류로는 네온사인, 광고탑, 조명 광고 간판, 그림 간판, 플라스틱 간판, 시네사인(Cine sign) 등이 있다.

이러한 광고 간판은 재질별로 플랙스 싸인, 네온 싸인, 아크릴 싸인. 목 간판, 스카시 문자, 현수막, 나염 현수막, 열전사 현수막, 실사 현수막, 실사 스크린 현수막 등이 있다.

최근에는 광고 간판의 소재로 많이 사용되는 아크릴 판재의 표면에 색상잉크를 전사한 형태의 컬러형 광고 간판을 사용하여 상품성과 광고 효과를 높이고 있는 추세이다.

일 예로서, 한국 공개특허 10-2004-0016918호에는『아크릴수지판의 색상 형성방법』이 개시되어 있다.

상기『아크릴수지판의 색상 형성방법』은 아크릴 판재를 제조하는 유리금형의 일측 전면에 펄안료 및 일반안료를 포함하는 색상잉크를 인쇄 및 기타 코팅방법으로 도포하여 경화시킨 후, 이렇게 경화된 색상잉크를 아크릴수지판 표면에 전사하여 부착 형성시킴으로써, 전사된 색상잉크가 아크릴수지판과 일체로 형성되어 색상잉크만 따로 박리되는 현상이 발생되지 않으며, 사용 수명과 미적 효과를 증대시켜 광고선전에 사용되는 간판이나 인테리어 등에 사용되는 아크릴 판재를 제조하는 방법이다.

그러나, 상기『아크릴수지판의 색상 형성방법』은 공정수가 많아 전체적인 제조공정이 복잡할 뿐만 아니라 제조비용이 많이 소요되는 등 생산성 측면이나 경제적인 측면에서 불리한 점이 있다.

한국 공개특허 10-2004-0016918호

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 아크릴 소재 등의 판재 투입에서부터 접착제 도포, 건조, 컬러 필름 부착 등의 전체 공정을 자동화 공정으로 수행하면서 다양한 색상의 컬러 필름을 부착시킨 새로운 광고 간판용 판재를 제조하는 방식을 구현함으로써, 컬러 필름과 판재 조합 형태의 광고 간판을 사용함에 따라 상품성과 광고 효과를 높일 수 있고, 특히 제조 공정이 단순하고 제조 비용 또한 저렴하여 생산성 측면은 물론 경제적인 측면에서 유리할 뿐만 아니라 전체 공정에 자동화 개념의 도입으로 제품의 품질을 확보할 수 있는 광고 간판용 판재 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 광고 간판용 판재 제조장치는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 광고 간판용 판재 제조장치는 판재의 투입을 위한 로딩 컨베이어와, 상기 로딩 컨베이어의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제1이송 컨베이어를 따라 이송하는 판재의 표면에 폭방향으로 왕복 운동하는 스프레이 노즐을 이용하여 접착제를 도포하는 접착제 도포 유니트와, 상기 접착제 도포 유니트의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제2이송 컨베이어를 따라 건조로의 내부를 이송하는 판재 상의 접착제를 히터로 가열하여 건조시키는 건조 유니트와, 상기 건조 유니트의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제3이송 컨베이어를 따라 이송하는 판재 상의 접착제 도포면에 필름 공급부에서 공급되는 동시에 필름 회수부에서 회수되는 컬러 필름을 히팅 롤을 이용하여 열전사시키는 필름 부착 유니트와, 상기 필름 부착 유니트의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 컬러 필름이 부착되어 있는 판재를 배출시키는 언로딩 컨베이어를 포함하는 구조로 이루어진다.

특히, 상기 접착제 도포 유니트는 판재 이송을 위해 내부 바닥쪽에 제1이송 컨베이어가 설치되어 있는 부스와, 상기 부스의 내부에 설치되어 폭방향으로 왕복 운동하면서 접착제를 도포하는 스프레이 노즐 및 부스의 외부에 설치되어 스프레이 노즐에 접착제를 공급하는 접착제 공급 펌프와, 상기 부스의 상부에 설치되어 스프레이 노즐의 작동을 위한 동력을 제공하는 수단으로서 구동 모터 및 벨트 구동부와, 부스의 폭방향 양편에 설치되는 2개의 구동 풀리와, 상기 2개의 구동 풀리 사이에 연결 설치되는 동시에 스프레이 노즐의 암에 결합되어 스프레이 노즐을 움직여주는 구동 벨트로 구성되는 노즐 구동장치를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 노즐 구동장치는 부스의 상단부와 암의 저면부 사이에 개재되어 스프레이 노즐을 포함하는 암 전체의 왕복 운동을 안내하는 LM 가이드를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 필름 부착 유니트는 판재 이송을 위해 아래쪽에 제3이송 컨베이어가 설치되어 있는 유니트 본체와, 상기 유니트 본체의 상부에 폭방향을 따라 나란하게 수평 설치되면서 히팅 롤을 상승 및 하강시키는 히팅 롤 실린더와, 상기 유니트 본체의 폭방향을 따라 나란하게 배치되면서 히팅 롤 실린더의 로드측에 지지되는 구조로 설치되어 상승 및 하강 가능한 동시에 판재 상의 접착제 도포면에 컬러 필름을 열전사하는 히팅 롤을 가지는 히팅 롤 어셈블리와, 상기 유니트 본체의 상부에 폭방향을 따라 나란하게 설치되는 동시에 히팅 롤 어셈블리의 전단측과 후단측에 각각 배치되면서 컬러 필름을 공급하고 이형 필름을 회수하는 필름 공급부 및 필름 회수부를 포함할 수 있다.

이러한 필름 부착 유니트는 호(弧) 형상의 내벽을 이용하여 히팅 롤의 외주면 일부 구간을 둘러싸면서 배치됨과 더불어 전원공급용 플러그를 가지는 히터 블록 하우징을 더 포함할 수 있으며, 따라서 히터 블록 하우징의 내벽에 설치되어 있는 복수 개의 히터 블록을 이용하여 히팅 롤의 표면을 가열할 수 있다.

이때의 상기 히팅 롤 실린더를 포함하는 히팅 롤 어셈블리 전체는 유니트 본체의 포스트 프레임에 수직 설치되면서 볼스크류 모터에 의해 작동되는 볼스크류에 스크류 전동이 가능한 구조로 볼스크류 모터의 작동과 볼스크류의 회전 시 상하로 위치 조절이 되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제공하는 광고 간판용 판재 제조장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다양한 색상의 컬러 필름이 부착되어 있는 광고 간판 제조 시, 판재 로딩 공정→접착제 도포 공정→건조 공정→컬러 필름 공급 및 부착 공정→판재 언로딩 공정 등 전체적인 공정을 자동화 공정으로 수행함으로써, 제조 공정을 단순화할 수 있는 동시에 제조 비용을 낮출 수 있는 등 생산성 및 경제성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 다양한 색상의 컬러 필름이 부착되어 있는 광고 간판의 제조를 위한 전체 공정에 자동화 개념을 도입함으로써, 제품의 우수한 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 광고 간판의 소재가 되는 판재에 다양한 색상의 컬러 필름을 부착시킨 새로운 형태의 광고 간판을 제공함으로써, 광고 간판의 상품성 향상은 물론 광고 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치를 나타내는 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치의 접착제 도포 유니트를 나타내는 측면도
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치의 필름 부착 유니트를 나타내는 측면도와 단면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치를 나타내는 정면도와 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치의 접착제 도포 유니트를 나타내는 측면도이고, 도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 간판용 판재 제조장치의 필름 부착 유니트를 나타내는 측면도와 단면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 아크릴 소재 등의 판재에 대한 접착제 도포, 건조, 컬러 필름 부착 등의 전체 공정을 자동화 공정으로 수행하면서 다양한 색상의 컬러 필름을 부착시킨 새로운 광고 간판용 판재를 제조할 수 있는 구조로 이루어지게 된다.

이를 위하여, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 판재의 투입을 위한 수단으로 로딩 컨베이어(10)를 포함한다.

상기 로딩 컨베이어(10)는 프레임 구조물 형태로 이루어진 컨베이어 프레임(37a)과 샤프트 길이 방향을 따라 일정간격으로 배치되는 다수 개의 롤(38a)을 가지는 복수의 컨베이어 샤프트(39a)로 구성된다.

여기서, 상기 컨베이어 샤프트(39a)는 컨베이어 프레임(37a)의 폭방향을 따라 나란하게 배치되면서 베어링에 의해 양단 지지되어 자유롭게 회전가능한 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 각각의 컨베이어 샤프트(39a)는 컨베이어 프레임(37a)의 길이방향을 따라 일정간격으로 나란하게 배치될 수 있게 된다.

이에 따라, 작업자가 판재를 컨베이어 샤프트(39a)의 각 롤(38a) 위에 얹혀놓은 후에 밀어주게 되면, 판재는 롤(38a) 및 컨베이어 샤프트(39a)의 회전에 따른 안내를 받으면서 앞쪽으로 전진 이동된 다음, 후속 공정인 접착제 도포 유니트(13)의 제1이송 컨베이어(11)측으로 자연스럽게 넘어갈 수 있게 된다.

또한, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 로딩 컨베이어(10)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제1이송 컨베이어(11)를 따라 이송하는 판재의 표면에 접착제를 도포하는 수단으로 접착제 도포 유니트(13)를 포함한다.

상기 접착제 도포 유니트(13)는 입구와 출구를 가지는 사각박스 형태의 구조물로 이루어진 부스(24)를 포함하며, 이러한 부스(24)의 내부 바닥쪽에는 부스 길이방향을 따라 나란하게 수평 배치되는 제1이송 컨베이어(11)가 설치된다.

이때의 제1이송 컨베이어(11)는 로딩 컨베이어(10)의 후단부에 연이어 배치되며, 이에 따라 로딩 컨베이어(10)로부터 넘어온 판재가 곧바로 제1이송 컨베이어(11)를 따라 이송될 수 있게 된다.

여기서, 상기 제1이송 컨베이어(11)는 모터(미도시) 및 체인(미도시) 구동 방식으로 이루어지는 공지의 컨베이어를 적용할 수 있으며, 이에 대해서는 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 상기 부스(24)의 상단부에는 부스 길이방향 중간 위치에 부스 폭방향을 따라 길게 절개된 형태의 갭이 조성되며, 이때의 갭을 통해 후술하는 암(27)이 부스(24)의 내부로 진입하여 위치될 수 있게 된다.

특히, 상기 부스(24)의 내부에는 실질적으로 접착제를 도포하는 역할을 하는 스프레이 노즐(12)이 설치된다.

이러한 스프레이 노즐(12)은 파이프 부재(12a)와 이 파이프 부재(12a)의 양단부에 결합되는 노즐 부재(12b)로 구성되며, 부스(24)의 내부에 수직 배치되는 암(27)의 하단부에 수평 자세를 취하면서 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 스프레이 노즐(12)의 파이프 부재(12a)는 부스(24)의 길이방향을 따라 나란하게 수평 배치되면서 그 길이 중간부분이 암(27)의 하단부에 체결되는 구조로 설치되고, 이렇게 설치되는 파이프 부재(12a)의 양단부에 각각 노즐 부재(12b)가 장착된다.

이에 따라, 상기 부스(24)의 내부에서 진행하는 판재에는 앞쪽의 노즐 부재(12b)에서 한차례, 뒷쪽의 노즐 부재(12b)에서 또 한차례 총 두차례에 걸쳐 접착제가 도포될 수 있게 된다.

이때의 상기 스프레이 노즐(12)의 각 노즐 부재(12b)에는 부스(24)의 외부에 설치되어 있는 접착제 공급 펌프(25)로부터 연장되는 접착제 공급 호스(40)가 연결될 수 있게 되며, 이러한 접착제 공급 호스(40)는 부스(24)의 상단부를 통해 외부에 노출되어 있는 사각 파이프 형태의 암(27)의 상단을 통해 암(27)의 내부로 들어와 암(27)의 하단을 빠져나간 후에 노즐 부재(12b)로 연결될 수 있게 된다.

여기서, 상기 접착제 공급 펌프(25)는 공지의 유체 펌프 등을 적용할 수 있다.

그리고, 상기 부스(24)의 상단부에는 갭의 양편에 위치되면서 부스 폭방향을 따라 나란하게 배치되는 한 쌍의 LM 가이드(26e)가 설치되고, 이렇게 설치되는 LM 가이드(26e)의 슬라이더에는 암(27)의 상단부에 형성되어 있는 수평 자세의 암 플레이트(41)의 양단부에 결합된다.

이에 따라, 상기 스프레이 노즐(12)을 포함하는 암(27) 전체는 부스(27)의 상단부에 설치되어 있는 양편의 LM 가이드(26e)에 의해 지지됨과 더불어 이 LM 가이드(26e)에 의해 왕복 운동 시에 안내를 받을 수 있게 된다.

이와 더불어, 상기 스프레이 노즐(12)을 포함하는 암(27) 전체의 왕복 운동을 위한 동력을 제공하는 수단으로 노즐 구동장치(26)가 마련된다.

이러한 노즐 구동장치(26)는 부스(24)의 상부에 설치되는 구동 모터(26a) 및 벨트 구동부(26b)와, 2개의 구동 풀리(26c), 구동 벨트(26d) 등을 포함하며, 스프레이 노즐(12)의 작동(폭방향 왕복운동)을 위한 동력을 제공하는 역할을 하게 된다.

이를 위하여, 상기 부스(24)의 상부 일측에는 구동 모터(26a)가 설치되고, 부스(24)의 상부 폭방향 양단부에는 한 쌍의 수직 지지대(26f)가 각각 설치되며, 이렇게 설치되는 한 쌍의 수직 지지대(26f) 사이에는 베어링에 의한 지지를 받는 구동 축(26g)이 수평 자세로 설치된다.

그리고, 상기 구동 모터(26a)와 축과 폭방향에 배치되는 각 구동축(26g) 중에서 구동 모터(26a)에 인접한 위치에 있는 구동축(26g)의 한쪽 단부 사이에는 벨트 구동부(26b)가 연결 설치된다.

즉, 상기 구동 모터(26a)의 축과 구동축(26g)의 한쪽 단부에는 각각 풀리가 장착되고, 이러한 양편의 풀리 사이에는 벨트가 연결된다.

이와 더불어, 상기 폭방향에 배치되는 각 구동축(26g)에는 구동 풀리(26c)가 각각 설치되고, 이렇게 설치되는 구동 풀리(26c) 사이에는 구동 벨트(26d), 예를 들면 타이밍 벨트가 부스 폭방향을 가로질러 연결 설치된다.

이때의 상기 구동 벨트(26d)의 일측, 예를 들면 위아래 2열의 벨트 중 아래쪽으로 위치되는 1열의 벨트의 일측은 암(27)에 있는 암 플레이트(41)의 상면에 벨트 고정 브라켓(42)에 의해 체결구조로 고정된다.

이에 따라, 상기 구동 모터(26a)의 정방향 또는 역방향 작동 시 모터 동력은 벨트 구동부(26b)에 의해 전달되어 한쪽의 구동 풀리(26c)는 물론 구동 벨트(26d)를 매개로 한 다른 한쪽의 구동 풀리(26c)가 회전하게 됨과 더불어 구동 벨트(26d) 또한 부스 폭방향을 따라 왕복해서 움직일 수 있게 되고, 결국 이러한 구동 벨트(26d)의 움직임에 의해 암(27)을 포함하는 스프레이 노즐(12) 전체도 부스 폭방향을 따라 왕복 운동하면서 접착제를 도포할 수 있게 된다.

따라서, 상기 부스(24) 내에 판재가 진입하게 되면, 이때의 판재는 제1이송 컨베이어(11)에 의해 이송되고, 이렇게 이송되는 과정에서 판재의 표면(상면)에는 부스(24)의 내부에 폭방향으로 왕복 운동하는 스프레이 노즐(12)에 의해 앞쪽에서 한차례, 뒷쪽에서 또 한차례 총 두차례에 걸쳐 접착제가 도포될 수 있게 되며, 접착제 도포가 완료된 판재는 부스(24)를 빠져나와 후속 공정인 건조 유니트(17)의 제2이송 컨베이어(14)측으로 자연스럽게 넘어갈 수 있게 된다.

또한, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 판재에 도포되어 있는 접착제를 건조하는 수단, 즉 접착제 성분 중 유기용매를 휘발시켜주는 수단으로 건조 유니트(17)를 포함한다.

상기 건조 유니트(17)는 입구와 출구를 가지는 사각박스 형태의 구조물로 이루어지면서 부스(24)의 뒷쪽으로 연속 배치되는 건조로(15)를 포함하며, 이러한 건조로(15)의 내부 바닥쪽에는 건조로 길이방향을 따라 나란하게 수평 배치되는 제2이송 컨베이어(14)가 설치된다.

이때의 제2이송 컨베이어(14)는 제1이송 컨베이어(11)의 후단부에 연이어 배치되며, 이에 따라 제1이송 컨베이어(11)로부터 넘어온 판재가 곧바로 제2이송 컨베이어(14)를 따라 이송될 수 있게 된다.

여기서, 상기 제2이송 컨베이어(14)는 모터(미도시) 및 체인(미도시) 구동 방식으로 이루어지는 공지의 컨베이어를 적용할 수 있으며, 이에 대해서는 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 상기 건조로(15)의 내부 윗쪽에는 복수 개의 히터(16), 예를 들면 전열 히터가 설치되며, 이에 따라 건조로(15)의 내부에 제2이송 컨베이어(14)를 따라 진행되는 판재는 히터(16)의 가열에 의해 고온의 환경이 조성되는 건조로(15)의 내부 구간을 경유하게 되고, 결국 판재에 부착되어 있는 접착제 중의 유기용매 성분이 휘발될 수 있게 된다.

이때, 상기 건조로(15)의 내부는 히터(16)의 온도제어를 통해 적정 온도로 유지함과 더불어 건조 시간은 제2이송 컨베이어(14)의 제어되는 속도에 대비하여 적정한 정도의 시간으로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 건조 유니트(17)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제3이송 컨베이어(18)를 따라 이송하는 판재 상의 접착제 도포면에 컬러 필름을 부착하는, 예를 들면 컬러 필름을 열전사시키는 수단으로 필름 부착 유니트(22)를 포함한다.

상기 필름 부착 유니트(22)는 판재 이송을 위해 아래쪽에 제3이송 컨베이어(18)가 설치되어 있는 유니트 본체(28)를 포함한다.

여기서, 상기 제3이송 컨베이어(18)는 건조 유니트(17)에 있는 제2이송 컨베이어(14)의 후단부에 연이어 배치되며, 이에 따라 제2이송 컨베이어(14)로부터 넘어온 판재가 곧바로 제3이송 컨베이어(18)를 따라 이송될 수 있게 된다.

이때의 상기 제3이송 컨베이어(18)는 모터(미도시), 체인(미도시), 벨트 등을 이용한 구동 방식의 공지의 컨베이어를 적용할 수 있으며, 이에 대해서는 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이러한 유니트 본체(28)의 길이 중간 위치에는 폭방향 양편에서 수직으로 세워지는 자세의 포스트 프레임(34)이 각각 설치되고, 이때의 포스트 프레임(34)은 상단부에 수평의 포스트 플레이트(45)를 가지는 한 쌍의 봉 형태로 이루어져 히팅 롤 어셈블리(30) 등을 지지하는 역할은 물론 히팅 롤 어셈블리(30)의 상하 높이 조절 시 승하강을 안내하는 역할도 하게 된다.

그리고, 상기 유니트 본체(28)에는 히팅 롤(21)을 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체의 상승 및 하강 작동을 위한 동력을 제공하는 역할의 히팅 롤 실린더(29)와, 실질적으로 판재 상에 컬러 필름을 전사하는 역할을 하는 히팅 롤(21)을 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30)가 설치된다.

이러한 히팅 롤 실린더(29) 및 히팅 롤 어셈블리(30)는 유니트 본체(28)의 포스트 프레임(34)측에 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 유니트 본체(28)의 양편 포스트 프레임(34)에는 실린더 블록(46)이 상하 이동 가능하게 끼워지는 구조로 설치되는 동시에 이렇게 설치되는 양편의 실린더 블록(46) 사이에는 실린더 플레이트(47)가 설치된다.

이때의 실린더 플레이트(47)는 유니트 본체(28)의 폭방향을 가로지르는 상태로 수평 배치되면서 양편의 실린더 블록(46) 사이에 가로 걸쳐져 있는 2개 정도의 봉 위에 얹혀져 결합되는 구조로 설치되므로서 적절한 강성을 가질 수 있게 된다.

그리고, 상기 실린더 플레이트(47)의 상면에는 히팅 롤 실린더(29)가 수직 자세로 설치되는 동시에 이렇게 설치되는 히팅 롤 실린더(29)의 양옆에는 가이드 부시(48)가 각각 설치된다.

이와 같은 상기 히팅 롤(21)이 내장되어 있는 히팅 롤 어셈블리(30)는 유니트 본체(28)의 폭방향을 가로지르면서 실린더 플레이트(47)의 아래쪽에 나란하게 배치되고, 이렇게 배치되는 히팅 롤 어셈블리(30)의 상면에 히팅 롤 실린더(29)의 로드가 연결되므로서, 히팅 롤(21)을 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체는 히팅 롤 실린더(29)에 의해 지지되는 구조로 설치되면서 히팅 롤 어셈블리(29)의 작동 시 위아래로 동작될 수 있게 된다.

이와 더불어, 상기 히팅 롤 어셈블리(30)의 상면에는 양쪽 2개의 가이드 바(49)가 수직 설치되고, 이때의 가이드 바(49)가 실린더 플레이트(47)에 설치되어 있는 가이드 부시(48)에 각각 슬라이드 가능하게 결합되므로서, 히팅 롤 어셈블리(29)는 상승 및 하강 동작 시 가이드 바(49)에 의한 안내를 받을 수 있게 된다.

특히, 상기 히팅 롤(21)은 유색 필름을 가압하는 수단으로서, 롤 둘레면에는 실리콘 고무 등의 재질로 감싸여진 형태로 이루어질 수 있게 된다.

이러한 히팅 롤(21)은 양단의 히팅 롤 축(50)을 이용하여 히터 블록 하우징(32)의 하단부에 베어링 등을 매개로 하여 지지되는 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 히팅 롤(21)의 약 1/2∼2/3 정도의 롤 둘레면은 히터 블록 하우징(32) 내에 위치되면서 가열될 수 있게 되는 동시에 약 1/2∼1/3 정도의 롤 둘레면은 히터 블록 하우징(32)의 하단측으로 노출되어 컬러 필름을 가압할 수 있게 된다.

상기 가압 롤(21)의 회전 작동을 위하여, 히터 블록 하우징(32)의 일측에는 모터 브라켓에 의해 지지되는 구조로 설치되는 히팅 롤 모터(51)가 구비되고, 이때의 히팅 롤 모터(51)의 축에 장착되는 기어와 히팅 롤(21)의 한 쪽 히팅 롤 축(50)에 장착되는 기어는 중간 기어를 매개로 서로 맞물리게 된다.

이에 따라, 상기 히팅 롤 모터(51)가 작동하게 되면, 기어 전동에 의해 히팅 롤(21)이 회전하면서 컬러 필름을 눌러줄 수 있게 된다.

그리고, 상기 히터 블록 하우징(32) 내에 구비되는 히터 블록(33)은 히팅 롤(21)을 가열하는 수단으로서, 이러한 히터 블록(33)은 전원공급용 플러그(31)를 통해 전원을 공급받으면서 히터 블록 하우징(32)의 호(弧) 형상의 내벽을 따라 설치되는 복수 개로 이루어질 수 있게 된다.

이렇게 설치되는 각각의 히터 블록(33)은 히팅 롤(21)의 외주면 일부 구간, 즉 히터 블록 하우징(32)의 내측으로 진입하는 외주면 구간을 동일한 간격을 유지하면서 둘러싸는 형태로 배치되므로서, 히팅 롤(21)의 둘레면이 균일하게 가열될 수 있게 된다.

이와 더불어, 열전사 공정 시 히팅 롤(21)과 함께 짝을 이루면서 제3이송 컨베이어(18)의 벨트를 사이에 두고 판재의 저면을 받쳐주는 수단으로 지지 롤(43)이 마련된다.

상기 지지 롤(43)은 히팅 롤(21)의 하부에 나란하게 위치됨과 더불어 유니트 본체(28)의 폭방향으로 배치되면서 유니트 본체 프레임측에 양단 지지되는 구조로 설치된다.

이때의 지지 롤(43)은 별도로 모터(미도시)를 구비하여 구동시킬 수도 있으며, 또는 아이들 롤 형태로 자유롭게 회전되는 구조로 구성할 수 있다.

한편, 상기 유니트 본체(28)에는 히팅 롤 어셈블리(30)의 전단측과 후단측에 각각 배치되면서 컬러 필름을 공급하고, 또 이형 필름을 회수하는 필름 공급부(19) 및 필름 회수부(20)가 설치된다.

예를 들면, 상기 필름 공급부(19)는 컬러 필름을 공급하는 역할을 하는 것으로서, 컬러 필름이 권취되어 있는 필름 공급 롤(52)을 포함하며, 이때의 필름 공급 롤(52)은 히팅 롤(21)의 전방측에 위치되면서 유니트 본체(28)의 폭방향을 따라 나란하게 수평 배치되고, 이렇게 배치되는 필름 공급 롤(52)은 유니트 본체(28)의 폭방향 양편에 각각 설치되어 있는 롤 포스트(53a)에 베어링을 매개로 하여 양단 지지되는 구조로 설치된다.

상기 필름 회수부(20)는 컬러 필름에서 열전사 공정에 의해 유색 도료가 떨어져 나간 잔여 이형 필름을 회수하는 역할을 하는 것으로서, 이형 필름을 권취할 수 있는 필름 회수 롤(54)을 포함하며, 이때의 필름 회수 롤(54)은 히팅 롤(21)의 후방측에 위치되면서 유니트 본체(28)의 폭방향을 따라 나란하게 수평 배치되고, 이렇게 배치되는 필름 회수 롤(54)은 유니트 본체(28)의 폭방향 양편에 각각 설치되어 있는 롤 포스트(53b) 상의 블록 부재에 베어링을 매개로 하여 양단 지지되는 구조로 설치된다.

그리고, 상기 필름 회수 롤(54)의 구동을 위한 롤 모터(55)가 구비되며, 이때의 롤 모터(55)는 롤 포스트(53b) 상의 브라켓에 지지되는 구조로 설치되면서 기어 전동 구조로 필름 회수 롤(54)측에 동력을 전달할 수 있게 된다.

이와 더불어, 컬러 필름의 진행 궤적을 안내하기 위한 수단으로 가이드 롤(44,44)이 구비된다.

이러한 가이드 롤(44,44)은 필름 공급 롤(52)의 뒷쪽에 각각 나란하게 배치되면서 롤 포스트(52a)측에 수평 설치되어 있는 바 상에 회전가능한 구조로 설치된다.

이에 따라, 상기 필름 공급 롤(52)측에서 풀려나오는 컬러 필름은 가이드 롤(44,44)을 거치면서 히팅 롤(21) 및 지지 롤(43) 사이 영역으로 궤적을 잡아 진행될 수 있게 되고, 열전사 공정을 마친 이형 필름은 히팅 롤(21) 및 지지 롤(43) 사이 영역에서부터 필름 회수 롤(54)측으로 궤적을 잡아 진행될 수 있게 된다.

바람직한 실시예로서, 본 발명에서는 상기 히팅 롤 실린더(29)를 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체의 상하 위치 조절을 위한 수단을 제공한다.

이를 위하여, 상기 유니트 본체(28)의 양편 포스트 프레임(34)에는 포스트 플레이트(45)의 윗쪽으로 모터 플레이트(57)가 각각 설치되고, 이렇게 설치되는 모터 플레이트(57)의 상면에는 볼스크류 모터(35)가 설치되며, 이러한 볼스크류 모터(35)의 축, 즉 모터 플레이트(57)를 관통하여 그 저면쪽으로 수직 위치되는 축에는 볼스크류(36)의 상단부가 연결된다.

이때, 상기 볼스크류(36)는 수직 자세를 취한 상태로 포스트 플레이트(45) 상에 베어링을 매개로 하여 회전가능하게 지지되면서 실린더 블록(46)에 스크류 전동 가능한 구조로 결합된다.

이에 따라, 상기 볼스크류 모터(35)의 작동에 의해 볼스크류(36)가 회전하게 되면, 이때의 볼스크류(36)에 스크류 전동이 가능하게 결합되어 있는 양편의 실린더 블록(36)이 포스트 프레임(34)의 안내를 받으면서 위아래로 위치를 옮길 수 있게 되고, 결국 이러한 실린더 블록(36) 및 실린더 플레이트(47) 상에 지지되어 있는 히팅 롤 실린더(29)를 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체의 상하 위치가 조절될 수 있게 된다.

따라서, 판재의 두께 등과 같은 규격이 변경되는 경우 히팅 롤 어셈블리(30)에 있는 히팅 롤(21)의 높낮이를 조절하여 변경된 판재의 규격에 적극 대응할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에서는 작업자의 수동 조작에 의해 히팅 롤(21)의 높낮이를 조절할 수 있는 구조를 제공한다.

이를 위하여, 상기 볼스크류 모터(35)의 일측에는 한 쪽 단부에 핸들(58)을 가지면서 모터 플레이트(57) 상의 베어링에 의해 지지되는 핸들 샤프트(59)가 설치되고, 이렇게 설치되는 핸들 샤프트(59)와 볼스크류 모터(35)의 또 다른 축, 즉 볼스크류 모터(35)의 측면부에 인출되어 있는 축은 스프로킷과 체인에 의해 연결된다.

이때, 상기 유니트 본체(28)의 폭방향 양편에 배치되는 각각의 볼스크류 모터(35)측에 하나씩 배속되는 2개의 핸들 샤프트(59) 중 1개의 핸들 샤프트(59)는 폭방향 한 쪽 볼스크류 모터(35)측에 배속될 수 있게 되고, 나머지 1개의 핸들 샤프트(59)는 유니트 본체(28)의 폭방향을 가로질러 연장되면서 폭방향 맞은 편에 있는 다른 한 쪽 볼스크류 모터(35)측에 배속될 수 있게 된다.

이에 따라, 작업자가 핸들(58)을 수동으로 돌리게 되면, 이때의 동력은 핸들 샤프트(59)의 회전에 따른 스프로킷과 체인 전동에 의해 볼스크류 모터(35)에 입력될 수 있게 되고, 결국 볼스크류 모터(35)의 작동에 의해 볼스크류(36)가 회전하면서 히팅 롤 실린더(29)를 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체의 상하 위치가 조절될 수 있게 된다.

또한, 상기 광고 간판용 판재 제조장치는 컬러 필름이 부착되어 있는 판재를 배출시키는 수단으로 언로딩 컨베이어(23)를 포함한다.

상기 언로딩 컨베이어(23)는 프레임 구조물 형태로 이루어진 컨베이어 프레임(37b)과 샤프트 길이 방향을 따라 일정간격으로 배치되는 다수 개의 롤(38b)을 가지는 복수의 컨베이어 샤프트(39b)로 구성된다.

이때의 언로딩 컨베이어(23)는 필름 부착 유니트(22)에 있는 제3이송 컨베이어(18)의 후단부에 근접되면서 일렬로 나란하게 배치될 수 있게 된다.

여기서, 상기 컨베이어 샤프트(39b)는 컨베이어 프레임(37b)의 폭방향을 따라 나란하게 배치되면서 베어링에 의해 양단 지지되어 자유롭게 회전가능한 구조로 설치되며, 이렇게 설치되는 각각의 컨베이어 샤프트(39b)는 컨베이어 프레임(37b)의 길이방향을 따라 일정간격으로 나란하게 배치될 수 있게 된다.

이에 따라, 상기 필름 부착 유니트(22)의 제3이송 컨베이어(18)를 빠져나오는 판재, 즉 컬러 필름이 전사되어 있는 판재는 제3이송 컨베이어(18)의 구동에 따라 계속 밀려남과 더불어 롤(38b) 및 컨베이어 샤프트(39b)의 회전에 따른 안내를 받으면서 앞쪽으로 전진 이동되면서 언로딩된다.

따라서, 이와 같이 구성되는 광고 간판용 판재 제조장치의 전체적인 작동과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 로딩 컨베이어(10)를 이용하여 판재(100)를 로딩하면, 상기 판재(100)는 접착제 도포 유니트(13)의 제1이송 컨베이어(11)를 따라 부스(24)의 내부로 진입한다.

다음, 상기 부스(24)의 내부로 들어온 판재(100)가 제1이송 컨베이어(11)를 따라 이송되는 과정에서, 판재(100)의 표면에는 부스 폭방향으로 왕복 운동하는 스프레이 노즐(12)에 의해 접착제가 도포된다.

다음, 접착제 도포를 마친 판재(100)는 부스(24)를 빠져나온 후, 계속해서 건조 유니트(17)의 제2이송 컨베이어(14)를 따라 건조로(15)의 내부로 진입한다.

다음, 상기 건조로(15)의 내부로 들어온 판재(100)가 제2이송 컨베이어(11)를 따라 이송되는 과정에서, 판재(100)는 히터(16)에 의해 조성된 건조로(15) 내부의 고온 분위기 하에서 가열되고, 결국 판재(100)의 표면에 도포되어 있는 접착제 중의 유기용매 성분이 휘발되어 제거될 수 있게 된다.

다음, 건조 과정을 마친 판재(100)는 건조로(15)를 빠져나온 후, 계속해서 필름 부착 유니트(22)의 제3이송 컨베이어(18)를 따라 필름 부착 유니트(22)의 필름 부착 작업 영역 내로 진입한다.

다음, 상기 필름 부착 유니트(22)의 필름 부착 작업 영역 내로 진입하는 판재(100)는 제3이송 컨베이어(18)를 따라 진행하면서 상부의 히팅 롤(21)과 하부의 지지 롤(43) 사이를 통과하게 되고, 이와 동시에 컬러 필름(110)과 이형 필름(120)도 필름 공급부(19), 가이드 롤(44), 필름 회수부(20)에 걸쳐진 상태로 진행되면서 상부의 히팅 롤(21)과 하부의 지지 롤(43) 사이를 통과하게 된다.

이 상태에서, 히팅 롤 실린더(29) 하강 작동에 의해 약 150∼180℃ 정도의 온도로 가열되어 있는 동시에 회전되고 있는 히팅 롤(21)이 하강하면서 컬러 필름(110)을 판재(100)의 표면(상면)측으로 가압하게 되고, 이와 동시에 컬러 필름(110)에 있던 유색 도료가 판재(100)의 표면에 열전사되면서 판재(100)의 표면, 즉 접착제가 도포되어 있는 표면 위에 컬러 필름(110)의 유색 도료가 형성된다.

예를 들면, 히터에 의해 가열되어 있는 상부의 히팅 롤(21)과 이것과 하부에서 짝을 이루는 하부의 지지 롤(43) 사이에 윗쪽으로는 컬러 필름(110)을, 아래쪽으로는 판재(100)를 적층시킨 상태로 진행시키면서 롤 가압력에 의해 컬러 필름(110)의 유색 도료가 판재(100)의 표면에 열전사되도록 한다.

이때의 컬러 필름(110)은 폴리에스터 필름, 박형의 알루미늄 필름 등을 사용할 수 있으며, 이러한 컬러 필름(110)에 구비되는 유색 도료는 빨강색, 주황색, 노랑색, 연두색, 초록색, 청록색, 파랑색, 남색, 보라색, 자주색 등을 적용할 수 있게 된다.

이러한 열전사 방식의 일 예로서 컬러 필름, 즉 열전사 필름을 피전사체인 판재의 표면에 밀착시킨 상태에서 약 150∼180℃ 정도의 온도를 가지면서 회전하는 히팅 롤(21)로 열전사 필름을 가압하게 되면, 열전사 필름 내의 도료, 즉 유색 도료가 판재의 표면에 열전사되도록 한 후에 도료가 빠져나간 이형 필름을 제거하는 방식으로 진행될 수 있게 된다.

여기서, 상기 열전사 필름은 스크린 인쇄용 열전사 필름, 플라스틱/나무/금속/유리 용 열전사 필름 등과 같은 공지의 열전사 필름을 적용할 수 있다.

계속해서, 열전사 공정 후 유색 도료가 떨어져 나간 이형 필름(120)은 필름 회수부(20)측에 권취되어 회수된다.

다음, 표면에 컬러 필름(110), 즉 유색 도료가 형성되는 과정을 마친 판재(100)는 필름 부착 유니트(22)를 빠져나온 후, 계속해서 언로딩 컨베이어(23)측으로 진행되어 언로딩되는 것으로 판재(100)에 컬러 필름(110)을 부착하는 공정의 1사이클이 완료된다.

이와 같이, 본 발명에서는 네온사인 간판, 아크릴 간판, 사인탑 간판 등과 같은 다양한 광고 간판의 소재로 사용되는 판재의 제작 시, 판재 투입 후에 접착제 도포, 건조, 컬러 필름 부착 등의 전체 공정을 자동화 공정으로 수행하면서 다양한 색상의 컬러 필름을 부착시킨 형태의 새로운 광고 간판용 판재를 제작하는 방식을 제공함으로써, 컬러 필름과 판재 조합 형태의 광고 간판을 사용함에 따라 상품성과 광고 효과를 높일 수 있으며, 제조 공정이 단순하고 제조 비용 또한 저렴하여 생산성 측면은 물론 경제적인 측면에서 유리하고, 전체 공정에 자동화 개념의 도입으로 제품의 품질을 확보할 수 있다.

10 : 로딩 컨베이어
11 : 제1이송 컨베이어
12 : 스프레이 노즐
12a : 파이프 부재 12b : 노즐 부재
13 : 접착제 도포 유니트
14 : 제2이송 컨베이어
15 : 건조로
16 : 히터
17 : 건조 유니트
18 : 제3이송 컨베이어
19 : 필름 공급부
20 : 필름 회수부
21 : 히팅 롤
22 : 필름 부착 유니트
23 : 언로딩 컨베이어
24 : 부스
25 : 공급 펌프
26 : 노즐 구동장치
26a : 구동 모터 26b : 벨트 구동부
26c : 구동 풀리 26d : 구동 벨트
26e : LM 가이드 26f : 수직 지지대
26g : 구동축
27 : 암
28 : 유니트 본체
29 : 히팅 롤 실린더
30 : 히팅 롤 어셈블리
31 : 전원공급용 플러그
32 : 히터 블록 하우징
33 : 히터 블록
34 : 포스트 프레임
35 : 볼스크류 모터
36 : 볼스크류
37a,37b : 컨베이어 프레임
38a,38b : 롤
39a,39b : 컨베이어 샤프트
40 : 접착제 공급호스
41 : 암 플레이트
42 : 벨트고정 브라켓
43 : 지지 롤
44 : 가이드 롤
45 : 포스트 플레이트
46 : 실린더 블록
47 : 실린더 플레이트
48 : 가이드 부시
49 : 가이드 바
50 : 히팅 롤 축
51 : 히팅 롤 모터
52 : 필름 공급 롤
53a,53b : 롤 포스트
54 : 필름 회수 롤
55 : 롤 모터
57 : 모터 플레이트
58 : 핸들
59 : 핸들 샤프트

Claims (6)

1. 판재의 투입을 위한 로딩 컨베이어(10); 상기 로딩 컨베이어(10)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제1이송 컨베이어(11)를 따라 이송하는 판재의 표면에 폭방향으로 왕복 운동하는 스프레이 노즐(12)을 이용하여 접착제를 도포하는 접착제 도포 유니트(13); 상기 접착제 도포 유니트(13)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제2이송 컨베이어(14)를 따라 건조로(15)의 내부를 이송하는 판재 상의 접착제를 히터(16)로 가열하여 건조시키는 건조 유니트(17); 상기 건조 유니트(17)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 제3이송 컨베이어(18)를 따라 이송하는 판재 상의 접착제 도포면에 필름 공급부(19)에서 공급되는 동시에 필름 회수부(20)에서 회수되는 컬러 필름을 히팅 롤(21)을 이용하여 열전사시키는 필름 부착 유니트(22); 상기 필름 부착 유니트(22)의 뒷쪽으로 연속 배치되면서 컬러 필름이 부착되어 있는 판재를 배출시키는 언로딩 컨베이어(23);를 포함하며,
   상기 필름 부착 유니트(22)는 판재 이송을 위해 아래쪽에 제3이송 컨베이어(18)가 설치되어 있는 유니트 본체(28)와, 상기 유니트 본체(28)의 상부에 폭방향을 따라 나란하게 수평 설치되면서 히팅 롤(21)을 상승 및 하강시키는 히팅 롤 실린더(29)와, 상기 유니트 본체(28)의 폭방향을 따라 나란하게 배치되면서 히팅 롤 실린더(29)의 로드측에 지지되는 구조로 설치되어 상승 및 하강 가능한 동시에 판재 상의 접착제 도포면에 컬러 필름을 열전사하는 히팅 롤(21)을 가지는 히팅 롤 어셈블리(30)와, 상기 유니트 본체(28)의 상부에 폭방향을 따라 나란하게 설치되는 동시에 히팅 롤 어셈블리(30)의 전단측과 후단측에 각각 배치되면서 컬러 필름을 공급하고 이형 필름을 회수하는 필름 공급부(19) 및 필름 회수부(20)를 포함하고,
   상기 히팅 롤 실린더(29)를 포함하는 히팅 롤 어셈블리(30) 전체는 유니트 본체(28)의 포스트 프레임(34)에 수직 설치되면서 볼스크류 모터(35)에 의해 작동되는 볼스크류(36)에 스크류 전동이 가능한 구조로 볼스크류 모터(35)의 작동과 볼스크류(36)의 회전 시 상하로 위치 조절이 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 광고 간판용 판재 제조장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 접착제 도포 유니트(13)는 판재 이송을 위해 내부 바닥쪽에 제1이송 컨베이어(11)가 설치되어 있는 부스(24)와, 상기 부스(24)의 내부에 설치되어 폭방향으로 왕복 운동하면서 접착제를 도포하는 스프레이 노즐(12) 및 부스(24)의 외부에 설치되어 스프레이 노즐(12)에 접착제를 공급하는 접착제 공급 펌프(25)와, 상기 부스(24)의 상부에 설치되어 스프레이 노즐(12)의 작동을 위한 동력을 제공하는 수단으로서 구동 모터(26a) 및 벨트 구동부(26b)와, 부스(24)의 폭방향 양편에 설치되는 2개의 구동 풀리(26c)와, 상기 2개의 구동 풀리(26c) 사이에 연결 설치되는 동시에 스프레이 노즐(12)의 암(27)에 결합되어 스프레이 노즐(12)을 움직여주는 구동 벨트(26d)로 구성되는 노즐 구동장치(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광고 간판용 판재 제조장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 노즐 구동장치(26)는 부스(24)의 상단부와 암(27)의 저면부 사이에 개재되어 스프레이 노즐(12)을 포함하는 암(27) 전체의 왕복 운동을 안내하는 LM 가이드(26e)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광고 간판용 판재 제조장치.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 필름 부착 유니트(22)는 호(弧) 형상의 내벽을 이용하여 히팅 롤(21)의 외주면 일부 구간을 둘러싸면서 배치됨과 더불어 전원공급용 플러그(31)를 가지는 히터 블록 하우징(32)을 더 포함하며, 상기 히터 블록 하우징(32)의 내벽에 복수 개의 히터 블록(33)이 설치되어 히팅 롤(21)의 표면을 가열할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광고 간판용 판재 제조장치.
   
6. 삭제

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