KR102158521B1

KR102158521B1 - 패널 측면부 인쇄장치

Info

Publication number: KR102158521B1
Application number: KR1020200076314A
Authority: KR
Inventors: 안동준
Original assignee: 안동준
Priority date: 2020-06-23
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2020-09-22

Abstract

본 발명의 인쇄장치는 패드 인쇄장치에 관한 것으로 특히, 패널의 측면부 3-면을 패드 인쇄하는 장치이다. 본 발명의 장치는 패드를 상기 측면부 3-면에 접촉하면서 회전하도록 구성함으로써, 패턴 인쇄가 상기 패드의 회전에 의해 1-회의 작업 공정에 의한 'ㄷ'형 또는 'C'형 연속성 단일 패턴으로 구현될 수 있다. 따라서 인쇄 작업이 신속하게 이루어지면서도 질적으로 우수하며 특히, 미세한 오차나 인쇄 중첩, 미접촉, 단락 등이 없으며, 직각으로 꺽이는 부분에도 균질한 패턴을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Description

패널 측면부 인쇄장치 {Printing apparatus for side-part of a panel}

본 발명은 패널 측면부 인쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 패널의 가장자리의 측면과 연접 상·하면으로 이어지는 패턴의 인쇄가 1-회 공정에 의한 연속성 단일 패턴으로 한 번에 완성되는 인쇄장치에 관한 것이다.

인쇄의 필요에 따라서는 패널 형태의 대상물 측면부 즉, 패널의 가장자리의 측면과 그 연접한 상·하면으로 이어지는 패턴의 인쇄가 필요한 경우가 있으며, 특정 전자용 디스플레이 패널의 측면부에 전극단자 패턴을 인쇄하는 것이 그 예이다. 한 방법으로, 그 측면부 인쇄는 측면, 상면, 하면의 3방향에서 연결하여 설정된 각 인쇄도구를 이용하고 3회 이상의 개별 공정을 거쳐 서로 맞붙은 하나의 단자 패턴을 형성할 수 있을 것이다.

그러나 이 경우 작업 공정이 복잡하고 시간이 지연될 뿐 아니라, 각 공정에서 수행된 인쇄 정밀도가 미세하게라도 떨어지는 경우 그 인쇄된 패턴의 전기적 특성이 크게 손상될 수 있다.

이에 제안된 것이 등록특허공보 제2077520호에 개시된 '디스플레이 패널 측면단자 인쇄 시스템'이다. 이 시스템에 의하면, 상기 패턴을 측면에서 상면(또는 하면)으로 이어지는 'ㄱ'형 제1 패턴과, 다시 측면에서 하면(또는 상면)으로 이어지는 'ㄴ'형 제2 패턴으로 분리하고, 인쇄 장치에서는 제1 왕복공정에서 제1 패턴 및 제2 왕복공정에서 제2 패턴을 순차적으로 인쇄하여 그 두-공정의 인쇄 형태가 서로 맞붙은 'ㄷ'형 패턴을 형성한다는 것이다.

이 방식이, 위에 기재한 3-공정 3-인쇄에 의한 맞대기 방식에 비하면, 다소 유리하다고 할 수는 있을 것이다. 그러나 여기에는:

복수의 개별 왕복공정을 거쳐야 하는 점에서 별 차이가 없으며;

특히, 'ㄱ' 및 'ㄴ' 형태의 패턴이 개별 공정에 의하여 인쇄되고 서로 맞대기 될 때 미세한 오차, 중첩, 미접촉, 단락 등이 발생하며;

또한, 직각으로 꺽이는 부분에 의한 두께·형태 불균형이 발생함으로써 전극 패턴의 전기적 특성이 일정하지 못하게 되는;

등의 문제가 있다.

<선행기술문헌>

등록특허공보 제2077520호

등록특허공보 제1711956호

등록특허공보 제1711957호

등록특허공보 제2051392호

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것이다. 본 발명의 목적은, 패널의 측면과 그 연접한 상·하면(이하, '3-면'이라 함)으로 연장되는 패턴의 인쇄가 1-회의 작업 공정으로 구현될 수 있도록 함으로써, 신속하면서도 질적으로 우수한 인쇄 패턴을 얻을 수 있는 패널 측면부 인쇄장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 인쇄장치는: 전사용 패턴을 형성하는 패턴 공급부와, 상기 공급부와 이격되어 패널이 장착되는 지그모듈, 상기 공급부의 패턴을 패널 측면부에 인쇄하는 인쇄작업부를 포함하는 패널 측면부 패드 인쇄장치이다.

특히, 상기 인쇄작업부는:

상기 공급부 일측에 설치된 프레임과;

상기 프레임에 설치되며, 상기 공급부에서 패턴을 전사하여 패널 측면부 3-면에 인쇄를 하기 위해 패드의 높이를 조절하는 승강구동부와;

상기 승강구동부에 설치되어, 상기 인쇄시에 상기 패드가 측면부 3-면에 연속하여 접촉하도록 일방향으로 회전시키는 회전구동부와;

상기 승강구동부에 설치되어, 상기 인쇄시에 상기 패드에 전사 가압력을 제공하는 왕복구동부;

를 포함하여 구성된다.

바람직하게, 상기 인쇄작업부는:

상기 패드가 패널의 측면부 3-면에 인쇄를 할 때, 설정된 패드의 위치좌표 변화에 따라 상기 승강구동부, 회전구동부, 왕복구동부를 제어하는 작업 제어부;

를 더 포함하여 구성된다.

여기에서 상기 공급부 패턴은, 측면부 3-면에 인쇄될 길이를 갖도록 형성된다. 이때, 상기 패턴은 전자 디스플레이 패널용 전극단자 패턴이다.

바람직하게, 상기 제어부는:

상기 패드의 회전 범위를 최대 180°로 하고, 그 범위 내에서 정해진 정도로 회전하도록 상기 회전구동부를 제어하는 것;

으로 구성된다.

이상 구성된 본 발명의 인쇄장치에 의하면, 패널 3-면의 패턴 인쇄가 상기 패드의 회전에 의해 1-회의 작업 공정에 의한 연속성 단일 패턴으로 구현될 수 있다. 따라서 작업이 신속하게 이루어지면서도 질적으로 우수한, 예컨대 한 번의 공정으로 완전한 'ㄷ'형 또는 'C'형 패턴 인쇄를 얻을 수 있으며 미세한 오차나 인쇄 중첩, 미접촉, 단락 등이 없으며, 직각으로 꺽이는 부분에도 균질한 패턴을 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 바람직한 예에서 상기 패드의 회전 범위를 일정한 범위 내에서 제어할 수 있도록 함으로써, 패널 측면부의 각 형태에 탄력적으로 대응하여 더 높은 수준의 인쇄를 얻을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 인쇄장치의 구성도.
도 2는 도 1의 인쇄작업부를 나타낸 도면.
도 3은 도 1의 패턴 공급부를 나타낸 도면.
도 4a 내지 4c는 도 1의 인쇄장치의 구동을 나타낸 도면.
도 5는 도 1의 인쇄장치를 이용한 인쇄 패턴 예시도.

이상에 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명 '패널 측면부 인쇄장치'(이하 '인쇄장치'라 함)의 특징과 작용효과들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명하는 실시예 기재를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 도면에서, 본 발명의 '인쇄장치'가 부호 100으로 표시되어 있다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명에 의한 인쇄장치(100)는 패턴 공급부(10), 지그모듈(20), 인쇄작업부(30)를 포함하는 패드 인쇄장치이다. 본 실시예에서는 상기 인쇄장치는 얇은 패널 측면부의 측면-상면-하면(이하, 측면부 '3-면')을 'ㄷ'형또는 'C'형으로 인쇄하는 것이며 한편, 인쇄를 수행하는 예로 전자 디스플레이 패널에 전극단자의 패턴을 인쇄하는 것으로 하지만, 그 이외에도 통상적인 패널의 측면부 3-면에 특정의 미감이나 기능성을 부여하기 위한 인쇄의 경우에도 본 실시예와 다름이 없을 것이다.

상기 공급부(10)는 잉크가 공급되어 전사를 위한 패턴(P) 형태를 형성 및 공급한다. 이를 위해 상기 공급부(10)는, 상면에 형성된 패턴 홈(11)에 잉크가 충진되어 패턴(P)이 형성되는 플레이트(12)와, 상기 플레이트(12)의 상면에 접촉되어 플레이트(12) 또는 잉크 컵(13)의 전·후진에 의해 패턴 홈(11)에 잉크가 공급되는 잉크 컵(13)과, 상기 전·후진 구동 및 잉크 컵(13)으로 잉크를 공급하는 구동기구 및 펌프로 구성된다.

다만, 이러한 공급부(10) 구성은 패드 인쇄장치에 흔히 사용되어 온 것으로서, 이것이 본 발명에서 특별한 것은 아니다.

여기에서, 상기 공급부(10)에 형성되는 패턴(P)은 패널(O)의 측면부(S)에 인쇄될 때 1-회의 작업 공정으로 인쇄가 실시되기 때문에, 당연하게, 패널(O)의 가장자리 측면부(S) 3-면에 'ㄷ'형 패턴으로 인쇄될 수 있는 길이를 갖도록 형성된다. 한편, 본 실시예에서 상기 패턴(P)은 디스플레이 패널(O)의 측면부(S) 3-면에 형성되는 단자패턴(D)이므로, 도전성 잉크가 적용된다.

또한, 상기 지그모듈(20)은 상기 공급부(10)와 이격 배치되어 인쇄 대상물인 패널(O)을 고정한다. 이를 위해, 상기 지그모듈(20)은 패널(O)이 안착되는 지그(21) 상에 패널(O)을 고정하기 위한 클램프(22) 등 수단이 설치되어 구성된다. 이때, 상기 지그(21)와 클램프(22) 등 모듈(20) 구성은 패널(O)의 규격에 따라 그 구성 및 크기가 달라질 수 있을 것이다.

그리고 상기 인쇄작업부(30)는 상기 공급부(10)의 패턴(P)을 전사하여 패널(O)의 측면부(S)에 인쇄를 수행한다. 이를 위해 상기 인쇄작업부(30)는 프레임(31), 승강구동부(32), 회전구동부(33), 전후진 구동부(34)로 이루어진다. 상기 프레임(31)은 공급부(10) 일측에 설치되어 승강구동부(32), 회전구동부(33), 왕복구동부(34)가 설치되기 위한 공간을 제공한다.

구체적으로, 상기 승강구동부(32)는 프레임(31)에 설치된다. 상기 승강구동부(32)는 상기 공급부(10)에서 패턴(P)을 전사하여 패널(O)의 측면부(S)에 인쇄를 하기 위하여 인쇄패드(35)의 높이를 조절하며, 이를 위하여 실린더, 볼 리드스크류 유닛, LM-유닛 등 공지의 장치가 적용될 수 있다.

상기 회전구동부(33)는 승강구동부(32)에 설치되며, 인쇄 패드(35)에 의해 패널(O)의 측면부(S)에 인쇄가 수행될 때, 상기 패드(35)를 상→하 또는 하→상 일방향으로 회전시켜 측면부(S) 3-면에 회전하면서 연속하여 접촉되도록 한다. 상기 회전구동부(33)는 서보모터 유닛 또는 유/공압 모터 유닛 등으로 구현될 수 있다.

상기 왕복구동부(34)는 인쇄패드(35)를 대상물에 대해 전·후진 시키는 구동기구이며, 나아가, 승강구동부(32)와 회전구동부(33)에 의해 패드(35)가 패널(O)의 측면부(S) 3-면에 회전 방식으로 연속 접촉되어 높이 및 방향이 변환될 때 상기 패드(35)가 패널(O)의 측면부(S) 3-면을 계속하여 적정 압력으로 가압할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 상기 왕복구동부(34)는 실린더, 볼 리드스크류 유닛, LM-유닛 등으로 구현될 수 있으며, 상기 패드(35)와 회전구동부(33)의 사이에 설치되거나, 회전구동부(33)와 승강구동부(32)의 사이 또는 승강구동부(32)와 프레임(31)의 사이에 선택적으로 설치될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 상기 왕복구동부(34)로서 LM-유닛이 적용되고, 상기 LM-유닛의 길이방향을 따라 회전구동부(33)가 전·후진 하는 것을 예시한다.

또한, 상기 인쇄작업부(30)는 인쇄장치(100) 전체의 구동을 제어하는 PLC 등의 컨트롤부(40)에, 인쇄 작업시 상기 패드(35)의 높이, 회전, 전·후진 등 위치를 제어하기 위한 작업 제어부(41)를 더 포함한다. 더욱 구체적으로 상기 제어부(41)는, 상기 패드(35)가 패널의 측면부(S) 3-면에 회전-인쇄를 할 때, 미리 설정된 위치좌표 변화에 따라 상기 승강구동부(32), 회전구동부(33) 및 왕복구동부(34)를 제어한다.

바람직하게, 상기 제어부(41)는 상기 패드(35)의 회전 범위를 패널(O)의 측면부(S) 3-면의 인쇄 범위에 대응하여 최대 180°로 설정하고, 상기 패널(O)의 측면부(S) 형태 또는 패턴(D) 형태 등에 따라 그 범위 내에서 정해진 정도로 회전하도록 상기 회전구동부(33)를 제어한다. 이로써, 패널 측면부(S)의 각 형태에 탄력적으로 대응하여 더 높은 수준의 인쇄를 얻을 수 있다.

도면에서 부호 50은 클리닝 모듈이다.

도 4a 내지 4c를 도면을 참조하면, 본 발명의 상기 인쇄장치(100)는 패널(O)의 측면부(S) 인쇄를 수행하기 위해 먼저, 패드(35)가 수직 하향한 상태에서 승강구동부(32)가 구동되어 패턴 플레이트(12)의 패턴(P)을 전사하게 한다. 이후, 상기 패턴(P)이 전사된 패드(35)는 왕복구동부(34) 동작에 의해 패널 측면부(S)를 향하여 이송되는데, 이때, 상기 패드(35)는 회전구동부(33)에 의해 패널(O)의 측면부(S) 중 최초로 접촉될 상면 또는 하면에 패턴(P)이 인쇄되도록 하는 각도를 유지하며 이송된다.

이에 상기 패드(35)가 패널(O) 측면부(S)에 접촉하면 패드(35)는 회전구동부(33)에 의해 상→하 또는 하→상의 일방향으로 회전하면서 상기 위치좌표가 변화되며, 이 방법으로 패널(O)의 측면부(S) 3-면을 회전하면서 연속으로 접촉하면서, 그 3-면 인쇄를 1-회의 회전 공정으로 한 번에 실시하게 된다. 이러한 과정을 통해, 상기 패널 측면부(S)에는 'ㄷ'형 인쇄패턴(D)이 1-회 공정에 의한 연속성 단일 패턴으로 한 번에 완성되는 것이다.

물론, 이상의 인쇄 작업을 위하여 상기 승강구동부(32), 회전구동부(33), 왕복구동부(34)는 상호 연동하여 구동되며, 이러한 구동은 상기 제어부(41)에 의해 적정 제어된다.

도 4c와 같이, 패널 측면부(S)를 본 발명의 회전방식으로 인쇄함에 있어, 그 회전 범위가 180°를 초과하는 것은 의미가 없다. 그리하여 상기 회전의 최대범위는 180°이며, 다만 그 범위 이내에서 조정 가능하게 하는 것은 그로써 패널 측면부(S)의 형태, 패턴(D,P) 형태 기타 환경에 적정 대응할 수 있다는 점에서 상당한 이익이 있다.

이와 같이 인쇄가 완료되면, 상기 패드(35)는 승강구동부(32), 회전구동부(33), 전후진 구동부(34)의 구동에 의해 원래의 위치로 복위하며, 이 과정에서 상기 패드(35)에 묻은 잔여 잉크는 클리닝 모듈(50)에서 제거된다.

이상 구성된 본 발명의 인쇄장치(100)에 의하면, 패널 측면부(S) 3-면의 패턴 인쇄가 상기 패드(35)의 회전에 의해 1-회의 작업 공정으로 연속성 있는 단일 패턴으로 구현된다. 따라서 작업이 신속하게 이루어지면서도 질적으로 우수한, 예컨대 한 번의 공정으로 완전한 'ㄷ'형 인쇄 패턴(D) 인쇄를 얻을 수 있으며 미세한 오차나 인쇄 중첩, 미접촉, 단락 등이 없으며, 직각으로 꺽이는 부분에도 균질한 패턴을 얻을 수 있는 특징이 있다.

상기 3-면의 측면 부분이 라운드형일 경우 상기 인쇄 패턴은 'C'형이다.

100. 인쇄장치
10: 패턴공급부
11. 홈
12. 플레이트
13. 컵
20. 지그모듈
21. 지그.
22. 클램프
30. 인쇄작업부
31. 프레임
32. 승강구동부
33. 회전구동부
34. 왕복구동부
35. 패드
41. 제어부
50. 클리닝 모듈
D: 인쇄패턴
O: 패널
P: 패턴
S: 측면부

Claims

전사용 패턴을 형성하는 패턴 공급부와, 상기 공급부와 이격되어 패널이 장착되는 지그모듈, 상기 공급부의 패턴을 패널 측면부에 인쇄하는 인쇄작업부를 포함하는 패드 인쇄장치에 있어서,
상기 인쇄작업부는:
상기 공급부 일측에 설치된 프레임과;
상기 프레임에 설치되며, 상기 공급부에서 패턴을 전사하여 패널의 측면부 3-면에 인쇄를 하기 위해 패드의 높이를 조절하는 승강구동부와;
상기 승강구동부에 설치되어, 상기 인쇄시에 상기 패드가 측면부 3-면에 연속하여 접촉하도록 일방향으로 회전시키는 회전구동부와;
상기 승강구동부에 설치되어, 상기 인쇄시에 상기 패드에 전사 가압력을 제공하는 왕복구동부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제1항에 있어서,
상기 인쇄작업부는:
상기 패드가 패널 측면부 면에 인쇄를 할 때, 설정된 패드의 위치좌표 변화에 따라 상기 승강구동부, 회전구동부, 왕복구동부를 제어하는 작업 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제1항에 있어서,
상기 공급부 패턴은, 패널 측면부 3-면에 인쇄될 길이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제1항에 있어서,
상기 패턴은 전자 디스플레이 패널용 전극단자 패턴인 것을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제1항에 있어서,
상기 왕복구동부는:
상기 패드와 회전구동부의 사이에 설치되거나, 상기 회전구동부와 승강구동부의 사이 또는 상기 승강구동부와 프레임의 사이에 선택적으로 설치되는 것;
을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제2항에 있어서,
상기 제어부는:
상기 패드의 회전 범위를 최대 180°로 하고, 그 범위 내에서 정해진 정도로 회전하도록 상기 회전구동부를 제어하는 것;
을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측면부 인쇄 패턴은 'ㄷ'형 또는 'C'형인 것을 특징으로 하는 패널 측면부 인쇄장치.