KR102199330B1 - 스크린 인쇄 유닛을 포함하는 섬유 인쇄 장치 및 섬유를 인쇄하는 방법 - Google Patents

Abstract

섬유 인쇄 장치가 개시된다. 원단을 공급하는 공급 장치, 상기 이송 장치로부터 전달받은 원단 상에 인쇄하는 인쇄 장치, 상기 인쇄 장치로부터 인쇄된 원단을 전달받아 건조시키는 건조 장치, 상기 건조 장치로부터 섬유 인쇄물을 전달 받을 수 있는 회수 장치와, 상기 공급 장치로부터 제공받은 원단을 지지하여 상기 회수 장치로 이송하는 컨베이어 벨트 및 컨베이어 롤러를 포함하는 이송 장치를 포함하고, 상기 공급 장치, 인쇄 장치, 건조 장치 및 상기 회수 장치는 상기 원단의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 인쇄 장치는, 인쇄 패턴에 대응되는 홀이 형성된 스크린, 상기 스크린을 지지하는 프레임, 상기 스크린 상에 공급된 잉크를 가압하여 상기 원단 상에 인쇄하는 스퀴지 구동부 및 상기 스크린을 기준을 원단의 이송 방향의 양쪽에 배치되는 인장 부재를 포함하고, 상기 프레임은 상기 원단의 이송 방향에 수직인 모서리에서 상기 스크린을 인장하고, 상기 프레임의 단부에서 일정 거리내에서 이동가능한 보조프레임을 포함할 수 있다.

Description

스크린 인쇄 유닛을 포함하는 섬유 인쇄 장치 및 섬유를 인쇄하는 방법{A TEXTILE PRINTING APPARATUS INCLUDING SCREEN PRINTING UNIT AND TEXTILE PRINTING METHODE}

본문서에 개시된 다양한 실시예들은 스크린 인쇄 유닛을 포함하는 섬유 인쇄 장치 및 섬유를 인쇄하는 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 다양한 실시예들은, 섬유에 패턴을 인쇄할 때, 인장력을 가하여 스크린 인쇄 품질을 높이는 섬유 인쇄 장치 및 섬유를 인쇄하는 방법에 관한 것이다.

의류는 산업의 발달로 인하여, 다양한 인쇄 무늬를 포함하는 제품들이 공급되고 있다. 의류에 인쇄된 무늬, 색상의 개인의 개성을 표출하는 수단으로 활용되고 있다. 또한, 섬유 인쇄 기술의 발달로, 커튼, 가방 등과 같은 다양한 분야에서 널리 활용되고 있다.

섬유에 인쇄되는 유형은, 섬유에 잉크와 같은 색상을 가지는 액체를 이용하여 프린팅 할 수 있다. 섬유에 잉크를 직접 형성하는 경우에는 다양한 색상을 인쇄할 수 있는 장점을 가진다.

섬유 인쇄 장치는 다양한 종류의 방식을 이용한다. 스크린에 형성된 홈을 통해서 잉크를 제공해 인쇄하는 스크린 인쇄법 및 고주파를 이용한 옷감에 프린팅 하는 방법이 활용되고 있다.

의류 제조사는 대량으로 제품을 생산하기 위해, 의류 인쇄 장치 또는 섬유 인쇄 장치를 이용해서, 다양한 디자인의 인쇄물을 옷감에 제공하고 있다.

의류나 섬유에 인쇄를 할 때, 복수의 제품에 인쇄를 하는 경우, 동일한 인쇄물을 형성하여, 동일한 품질을 확보할 수 있어야한다. 이를 위해서, 동일한 제품의 위치에 인쇄가 되도록, 조절될 수 있다.

인쇄 장치는 연속으로 공급되는 원단에 일정한 간격으로 인쇄되어야 한다. 일정한 간격으로 인쇄된 원단을 이용하여, 의류를 제작하는 공정을 단순화할 수 있다. 일정한 간격으로 인쇄하기 위한 방안과, 복수의 원단이 제공될 때, 동일한 위치에서 인쇄할 수 있는 방안이 필요하다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치는, 원단을 공급하는 공급 장치, 상기 이송 장치로부터 전달받은 원단 상에 인쇄하는 인쇄 장치, 상기 인쇄 장치로부터 인쇄된 원단을 전달받아 건조시키는 건조 장치, 상기 건조 장치로부터 섬유 인쇄물을 전달 받을 수 있는 회수 장치와, 상기 공급 장치로부터 제공받은 원단을 지지하여 상기 회수 장치로 이송하는 컨베이어 벨트 및 컨베이어 롤러를 포함하는 이송 장치를 포함하고, 상기 공급 장치, 인쇄 장치, 건조 장치 및 상기 회수 장치는 상기 원단의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 인쇄 장치는, 인쇄 패턴에 대응되는 홀이 형성된 스크린, 상기 스크린을 지지하는 프레임, 상기 스크린 상에 공급된 잉크를 가압하여 상기 원단 상에 인쇄하는 스퀴지 구동부 및 상기 스크린을 기준을 원단의 이송 방향의 양쪽에 배치되는 인장 부재를 포함하고, 상기 프레임은 상기 원단의 이송 방향에 수직인 모서리에서 상기 스크린을 인장하고, 상기 프레임의 단부에서 일정 거리내에서 이동가능한 보조프레임을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 방법은, 원단을 인쇄 장치의 스크린 하단에 배치하는 동작, 상기 스크린의 양단에서 상기 원단을 가압하는 동작, 상기 스크린의 수직방향에 배치되는 광학 입력 장치로부터, 상기 스크린과 상기 공급된 원단의 이미지로부터 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하는 동작, 상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 공급된 원단의 지정된 위치에 배치되었는지, 상기 원단의 신장 정도를 판단하는 동작, 상기 판단에 기반하여, 상기 스크린의 양단에 이동 가능하게 배치되는 보조 프레임의 위치를 조절하여, 상기 스크린을 신장하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치 및 섬유 인쇄 방법은 스크린 인쇄를 통하여 품질의 향상을 도모할 수 있고, 지정된 위치에 인쇄를 할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치 및 섬유 인쇄 방법은 연속으로 공급되는 원단에 일정한 간격으로 인쇄하고, 각각의 원단의 동일한 위치에 인쇄를 진행할 수 있다. 이를 통하여, 제조 시간을 단축하고, 제조 비용을 절감할 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 요소들과 제어 모듈과의 관계를 도시한 블록도이다.
도 3은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 입구측 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 출구측 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 스크린의 구성을 도시한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 가이드 및 가이드 롤러의 구성을 도시한 도면이다.
도 7a, 도 7b, 도 7c, 및 도 7d는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 광학 입력 장치를 통해 획득한 스크린 및 원단의 이미지를 도시한다.
도 8은 다양한 실시에에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 스퀴지의 구동부에 포함된 구동 수단을 도시한다.
도 9는, 다양한 실시예에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 컨베이어 벨트의 면을 도시한다.
도 10은, 다양한 실시예에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 스크린을 통한 인쇄 동작을 도시한다.
도 11a 내지 도 11c는 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치에 포함된 다양한 스크린을 통한 인쇄 동작을 도시한다.
도 12는, 도 11a 내지 도 11b의 스크린을 포함하는 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 개략도이다.
도 13은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 인쇄 동작을 도시한 순서도이다.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 “~사이에”와 “바로~사이에” 또는 “~에 직접 이웃하는” 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

이하 본 발명의 다양한 실시예에 따른 섬유 인쇄 장치의 구조 및 동작 방법과 관련하여 상세히 설명한다.

본 명세서에서 설명하는 섬유 인쇄 장치는, 섬유, 피혁, 의류의 원단 또는 의류에 인쇄를 하는 장치를 통칭한다. 본 명세서에서 설명하는 섬유 인쇄 장치는, 의류의 원단을 바탕으로 설명하나, 의류의 원단에 한정되지 않고, 상술한 재료들에 인쇄할 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 블록도이고, 도 2는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 요소들과 제어 모듈과의 관계를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 섬유 인쇄 장치(100)는 공급 장치(110), 이송 장치(130), 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)를 포함할 수 있다. 섬유는 의복의 재료가 되는 직물뿐만 아니라, 의복의 허리 라인을 살리도록 제작되는 탄성을 가지는 섬유, 또는 가죽의류 및 혁대의 재료가 되는 피혁과 같이 의류를 제작하는 원료는 모두 포함될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 섬유 인쇄 장치(100)는 원단(10)을 공급하는 공급 장치(110), 상기 공급 장치로부터 전달받은 원단 상에 인쇄하는 인쇄 장치(150), 상기 인쇄 장치(130)로부터 인쇄된 원단을 전달받아 건조시키는 건조 장치(170), 상기 건조 장치로부터 섬유 인쇄물을 전달 받을 수 있는 회수 장치(190)와 상기 공급 장치로부터 제공받은 원단을 지지하여 상기 회수 장치로 이송하는 컨베이어 벨트 및 컨베이어 롤러를 포함하는 이송 장치(190)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 섬유 인쇄 장치(100)는 공급 장치(110), 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)는 원단(10)의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다.

섬유는 공급 장치(110)로부터 인쇄 장치(150)를 거쳐 건조 장치(170)로 전달될 수 있다. 건조 장치(170)에 의해 인쇄된 섬유는 회수 장치(190)를 통해 수집될 수 있다. 섬유 원단은 이송 장치(130)를 통해 공급 장치(110)로부터, 회수 장치(190)로 전달될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 공급 장치(110)는 섬유의 원단을 감고 있는 코일을 포함할 수 있다. 공급 장치(110)의 코일은 릴(reel)과 같은 형태의 원단이 감겨 있을 수 있다. 코일로부터 공급되는 섬유의 원단은 공급 장치(110)에 포함된 가이드로 전달될 수 있다. 가이드로부터 정렬된 원단은 이송 장치(130)로 전달될 수 있다. 이송 장치(130)는 이송 롤러나 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다. 이송 롤러 또는 컨베이어 벨트는 섬유의 원단의 일면과 접촉하여 원단을 이동할 수 있다. 이송 롤러는 회전하면서, 섬유의 원단을 회전에 의해 이송시킬 수 있다. 이송 장치(130)는 공급 장치(110)로부터 공급된 원단을 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)로 순차적으로 이동시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 공급 장치(110)는 복수의 섬유의 원단들을 제공할 수 있다. 예를 들면, 단일 시간에 많은 원단들에 인쇄하기 위하여, 공급 장치(110)는 복수의 코일들에 감긴 복수의 섬유 원단을 공급할 수 있다. 복수의 섬유 원단들이 제공되는 경우, 각각의 원단간에 꼬임을 방지하고, 원단들이 정해진 간격으로 인쇄 장치(150)에 전달되도록 각각의 원단을 일정한 간격으로 이격시켜 제공할 수 있다. 공급 장치(110)의 가이드 또는 가이드 롤러는 복수의 롤러들에 부착된 가이드 형태로 제공될 수 있고, 원단들 사이에 배치되어 일정한 간격을 유지하도록 형성된 플레이트 일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 공급 장치(110)의 가이드 또는 가이드 롤러는 복수의 원단들을 일정한 간격으로 정렬하고, 복수의 원단들을 인쇄 장치(150)로 전달할 수 있다. 복수의 원단들은 밴드 형태의 원단일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 인쇄 장치(150)는 전달된 원단에 인쇄를 수행할 수 있다. 인쇄 장치(150)는 패턴으로 형성된 홀을 가지는 스크린을 포함할 수 있고, 스크린을 통과한 잉크를 통해 원단에 인쇄될 수 있다. 잉크는 섬유에 인쇄할 수 있는 잉크일 수 있고, 입체감을 살리기 위해 실리콘 잉크를 사용할 수 있다.

인쇄 장치(150)는, 인쇄 패턴에 대응되는 홀이 형성된 스크린, 상기 스크린을 지지하는 프레임, 상기 스크린 상에 공급된 잉크를 가압하여 상기 원단 상에 인쇄하는 스퀴지 구동부 및 상기 스크린을 기준을 원단의 이송 방향의 양쪽에 배치되는 인장 부재를 포함할 수 있다. 상기 프레임은 상기 원단의 이송 방향에 수직인 모서리에서 상기 스크린을 인장하고, 상기 프레임의 단부에서 일정 거리내에서 이동가능한 보조프레임을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 건조 장치(170)는 인쇄 장치(150)로부터 인쇄된 원단의 잉크를 건조시킬 수 있다. 건조 장치(170)는 고온의 열풍을 공급하는 열풍기이거나, 적외선 장치일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 인쇄 장치(150) 및 건조 장치(170)로부터 패턴이나 문자가 인쇄된 원단은 회수 장치(190)로 이송될 수 있다. 회수 장치(190)는 롤러나 타래 같은 형태의 구조를 가질 수 있으며, 회전하면서, 원단을 회수 장치(190)방향으로 이송시킬 수 있다. 회수 장치(190)는 이송된 원단을 감는 롤러를 더 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 공급 장치(110)와 인쇄 장치(150)는 프로세서(210)와 작동적으로 연결될 수 있다. 공급 장치(110)는 공급 롤러(111) 및 가이드(115)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 공급 롤러(111)는 원단이 감긴 릴(reel)과 같은 형태일 수 있다. 공급 롤러(111)는 원단이 감겨져 있는 채로 교환될 수 있다. 공급 롤러(111)는 복수 개 일 수 있고, 복수개의 공급 롤러(111)를 통하여, 복수개의 원단을 공급할 수 있다. 가이드(115)는 공급 롤러(111)로부터 전달된 복수의 원단을 일정한 간격으로 이격시킬 수 있다. 가이드(115)는 복수로 이루어질 수 있다. 복수개의 가이드(115)들은 서로 일정한 간격으로 이격될 수 있다. 가이드(115)들의 이격 간격은 인쇄 장치(150)의 스크린(151)에 형성된 패턴의 인쇄 간격에 의해 결정될 수 있다. 가이드(115)들 각각은 공급 롤러(111)로부터 전달되는 원단들 각각을 인쇄 장치(150)의 스크린(151)으로 일정한 간격으로 안내한다. 원단들은 인쇄 장치(150)에서 스크린(151)의 하부에 위치할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 각각의 가이드(115)들은 중심을 관통하는 축으로 연결될 수 있다. 가이드(115)는 롤러와 같이 생겨서 롤러의 양단부에서 원주를 따라 돌출되는 형태로 형성될 수 있다. 다른 예를 들면, 가이드(115)는 중심을 관통하는 축으로 연결되는 두개의 이격된 플레이트로 형성될 수 있다. 플레이트의 형상은 원형 일 수 있고, 원형에 한정되지 않고, 대칭형인 다각형으로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 인쇄 장치(150)는 스크린(151), 스퀴지 구동부(156), 및 잉크 공급 장치(161)를 포함할 수 있다.

스크린(151)은 인쇄를 위한 패턴에 대응되는 개구를 포함할 수 있다. 스크린(151)의 하부에는 인쇄 장치(150)로 전달된 원단이 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 복수의 원단이 공급 장치(110)를 통해 공급될 때, 스크린(151)은 복수의 원단에 대응되는 개수 이상으로 형성된 인쇄 패턴을 가질 수 있다. 스크린(151)은 스크린의 하부에 배치된 복수의 원단으로 잉크를 공급하기 위하여, 스크린의 상부에 도포된 잉크를 스퀴지 구동부(156)의 구동을 통하여, 스퀴지가 이동하면서 스크린(151)의 개구를 통하여, 잉크를 원단으로 전달할 수 있다. 인쇄 장치(150)는 전달된 잉크를 원단에 흡수시키거나 부착시키면서, 원단상에 패턴에 대응되는 인쇄할 수 있다.

잉크 공급 장치(161)는 스크린(151)상에 잉크를 공급할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 원단이 스크린(151)하부에 배치되는 경우, 잉크 공급 장치(161)를 통해서 잉크를 스크린(151)상에 공급하고, 도포할 수 있다.

메모리(220)는, 섬유 인쇄 장치(100)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(210))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(220)는, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 프로그램은 메모리(220)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제, 미들 웨어 또는 어플리케이션을 포함할 수 있다.

프로세서(210)는, 예를 들면, 소프트웨어를 실행하여 프로세서(210)에 연결된 섬유 인쇄 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(210)는 다른 구성요소로부터 수신된 명령 또는 데이터를 메모리(220)의 휘발성 메모리에 로드하고, 휘발성 메모리에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(210)는 메인 프로세서(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(예: 스퀴지 구동부(156)의 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서은 메인 프로세서보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서는 메인 프로세서와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 공급 장치(110)의 가이드(115)의 폭을 조절하거나, 이송 장치(130)의 이송 방향 또는 이송 속도를 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 스크린(151)의 이동, 잉크 공급 장치(161)의 잉크 제공을 제어할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 인장 부재를 이용해서 원단을 스크린(151) 양단에서 가압하고, 스크린을 지지하는 보조 프레임을 통해 스크린을 인장시킬 수 있다.

도 3은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 입구측 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 출구측 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 3 및 4를 참조하면, 섬유 인쇄 장치(100)는 원단(10)의 이송 방향에 따라 공급 장치(110), 이송 장치(130), 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)를 포함할 수 있다. 공급 장치(110), 이송 장치(130), 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)는 섬유 인쇄 장치(100)의 베이스(101)에 의해 지지되거나, 별도로 설치될 수 있다. 공급 장치(110), 이송 장치(130), 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)는 프로세서의 제어에 따라 별개로 또는 서로 연동되어 구동될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 공급 장치(110)는 원단(10)을 지지하는 지지대(112)와 지지대(112)에 지지된 원단(10)을 정렬하여 안내하는 가이드(215)를 포함할 수 있다. 지지대(112)는 원단의 이동을 위한 공급 롤러(111)를 포함할 수 있다. 공급 롤러(111)는 원단이 감겨져 있는 형태로 제공될 수 있다. 원단이 감겨져 있는 형태로 제공되는 릴 형태의 공급 롤러(111)는 지지대(112)에 장착하여, 회전하면서 원단을 공급할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 지지대(112)는 복수의 원단(10)을 한꺼번에 병렬로 공급될 수 있도록 복수의 공급 롤러(111)를 설치할 수 있다.

가이드(115)는 가이드 플레이트(114) 및 가이드 롤러(116)를 포함할 수 있다. 가이드 플레이트(114)로 안내된 원단을 이송 장치(130)로 이송하는 가이드 롤러(116)를 포함할 수 있다. 지지대(112)에 공급된 복수의 원단(10)은 다수의 지지봉 상에 지지된 상태로 가이드 플레이트(114) 및 가이드 롤러(116)를 통과한 후, 이송 장치(130)의 컨베이어 벨트(132) 상으로 투입될 수 있다. 원단(10)의 이송은 컨베이어 벨트(132)의 구동과 연동될 수 있다. 컨베이어 벨트(132)의 표면은 테프론 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 컨베이어 벨트(132)는 표면이 테프론으로 코팅되거나, 컨베이어 벨트(132)와 원단(10)이 접하는 면은 테프론으로 코팅될 수 있다. 테프론으로 코팅된 면은 우수한 내열성을 가지고 있어, 장시간 공정에도 안정적일 수 있다. 테프론은 화학물질에 강인하여, 코팅된 면에 잉크나, 실리콘 잉크에 의한 오염을 줄일 수 있다. 실리콘 잉크를 이용하여 인쇄하는 경우, 컨베이어 벨트는 테프론을 이용한 표면에서 점착성이 낮아, 관리에 용이성을 제공할 수 있다.

이송 장치(130)는 원단(10)을 지지하여 이송하는 컨베이어 벨트(132)와, 컨베이어 벨트(132)를 구동시키는 컨베이어 롤러(134)들을 포함할 수 있다. 컨베이어 롤러(134) 중 적어도 한쪽은 모터 등의 구동원에 벨트, 체인 등으로 연결되어 소정의 속도로 회전할 수 있다. 컨베이어 벨트(132)는 이송 방향의 양단에서 컨베이어 롤러(134)에 권취된 상태로 무한궤도에 의해 구동될 수 있다. 예를 들면, 컨베이어 벨트(132)는 이송 방향으로 주행하여 컨베이어 벨트(132) 상에 유지된 섬유 원단(10)을 인쇄 장치(150), 건조 장치(170) 및 회수 장치(190)로 연속적 또는 간헐적으로 이송할 수 있다.

인쇄 장치(150)는 인쇄 패턴에 대응되는 개구를 포함하는 스크린(151)을 지지하는 스크린 프레임(152)과 스크린 프레임(152)을 상하, 좌우로 이동할 수 있는 프레임 조절 장치(153)를 포함할 수 있다. 프레임 조정장치(153)는 스크린 프레임(152)의 상하 위치를 설정 및 변경할 수 있는 수직 이동 기구(153a)와, 스크린 프레임(152)의 좌우 위치를 설정 및 변경할 수 있는 수평 이동 기구(153b)fmf 포함할 수 있다. 수직 이동 기구(153a)는 스크린 프레임(152)의 복수 위치에 설치되어 스크린 프레임(152)을 미세하게 상하로 이동시킬 수 있는 볼 스크류, 리드 스크류 등의 이동 기구를 사용할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 수평 이동 기구(153b)는 스크린 프레임(152)의 측면 방향에 설치된 가이드레일을 따라 스크린 프레임(152)을 좌우로 이동시켜 고정하는 레일 타입의 이동 기구 등을 사용할 수 있다. 스크린 프레임(152)은 상하 좌우로 이동되어, 컨베이어 벨트(132)상에 지지되는 복수의 원단(10)들의 정확한 위치에서 인쇄할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 스퀴지 구동부(156)는 스퀴지(156a)를 고정하여 이동 및 회전시킬 수 있다. 스퀴지(156a)는 스크린(151)의 인쇄 패턴이 형성된 홈을 가압할 수 있는 가압 면적을 가지도록 형성될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 스퀴지(156a)는 스크린(151)의 손상을 막기위해 유연한 재질을 가지는 러버 또는 탄성체를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 인쇄 장치(150)는 잉크 공급부(예: 도 2의 잉크 공급 장치(161)를 포함할 수 있다. 잉크 공급 장치는 인쇄 잉크를 호퍼에 수용하고, 노즐을 통하여, 스크린(151)상에 분사할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 인쇄 장치(150)는 인쇄 재료, 색상 또는 이미지의 형상, 종류에 따라 복수로 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 건조 장치(170)는 건조기를 개폐하는 구조로 형성될 수 있다. 건조기 본체는 적외선 램프 등의 복수의 히터(H)를 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 건조기 본체는 열풍을 공급하는 장치이거나, 자외선 경화장치로 형성될 수 있다. 건조 장치(170)는 건조가 진행되는 중에, 힌지에 의해서 건조 위치(예를 들면, 인쇄된 원단(10)에서 인접한 위치)에 배치되도록 하고, 건조가 완료되는 경우, 힌지에 의해서 개방된 상태로 위치할 수 있다. 건조 장치(170)는 인쇄 잉크의 종류에 따라 건조 온도가 다르게 설치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 회수 장치(190)는 컨베이어 벨트(132)로부터 인쇄된 원단(10)을 전달하는 배출 롤러(194)를 포함할 수 있다. 배출 롤러(194)는 가이드 롤러(116)와 연동되어 구동될 수 있다.

도 5는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 스크린의 구성을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 인쇄 장치(150)는 스크린(151), 스크린 프레임(152), 및 인장 부재(159a, 159b)를 포함할 수 있다. 스크린 프레임(152)은 스크린(151)의 일부 모서리를 파지하여, 스크린(151)을 지지할 수 있다. 인장 부재(159a, 159b)는 원단(10)의 이송 방향의 양단에 배치되어 원단(10)을 고정할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 인장 부재(159a, 159b)는 원단(10)을 가압한 이후에, 인장 부재(159a, 159b)가 각각 멀어지는 방향으로 미세하게 이동하여, 원단(10)에 인장력을 가하여, 팽팽하게 유지할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 원단(10)에 곡면을 없애고, 이를 통해서 공급되는 잉크로부터 인쇄되는 인쇄물의 품질을 높일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 스크린 프레임(152)은 제1 프레임(152a)과 제2 프레임(152b)을 포함할 수 있다. 스크린 프레임(152)은 이송 방향의 폭을 조절하기 위해 제2 프레임(152b)이 이동할 수 있다. 이를 통해서 스크린(151)에 가해지는 인장력을 조절하여, 스크린(151)을 팽팽하게 유지할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 스크린 프레임(152)의 제2 프레임(152b)은 제1 프레임(152a)의 일부에 형성된 가이드 홈(152a-1, 152b-1)을 따라 이동할 수 있다. 제2 프레임(152b)은 가이드 홈(152a-1, 152b-1)에 삽입될 수 있도록 형성된 돌출부(152b-1, 152b-2)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 가이드 홈(152a-1, 152a-2)은 제1 프레임(152a)의 원단의 이송 방향에 평행하게 형성된 모서리의 단부에 형성되어 제2 프레임(152b)과 결합될 수 있고, 제2 프레임(152b)은 가이드 홈(152a-1, 152a-2)을 따라 이동할 수 있고, 스크린(151)에 힘을 가할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 스크린 프레임(152)은 스크린(151)의 상부에서 스퀴지를 이용하여 인쇄한 이후, 스퀴지의 이동경로 밖에 위치하는 잉크를 모으기 위한 잉크 수집 부재(159)를 더 포함할 수 있다. 잉크 수집 부재(159)는 원단의 이송 방향(또는 스퀴지의 이동 방향)에 수직 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들면, 잉크 수집 부재(159)는 이송 방향에 평행한 일 모서리에 배치되어, 이송 방향에 평행한 타 모서리로 이동할 수 있다. 잉크 수집 부재(159)는 제1 프레임(152a)의 이송 방향에 수직된 모서리에 형성된 가이드 홈을 따라 이동할 수 있다.

인쇄 장치(150)는 스크린(151)의 수직 방향에 광학 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 광학 장치는 스크린(151)상에 위치하는 잉크의 상태와 관련된 이미지를 획득할 수 있다. 프로세서는 스크린(151)상에 위치하는 잉크가 불균일하게 배치된 경우, 스퀴지를 이용해서 균일하게 도포되도록 제어할 수 있다. 프로세서는 스퀴지의 이동 경로 외에서 스크린(151)상에 위치하는 잉크가 많은 양이 존재하는 경우, 잉크 수집 부재(159)를 구동하도록 제어할 수 있다.

도 6a 및 도 6b는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 가이드 및 가이드 롤러의 구성을 도시한 도면이다.

도 6a를 참조하면, 가이드(116-1, 116-2, 116-3)들 각각은 축(117)의 길이방향으로 이격될 수 있다. 가이드(116-1, 116-2, 116-3)는 롤러형 가이드일 수 있다. 롤러의 양끝단에 밴드(10)의 이탈을 방지하기 위한 플레이트를 포함할 수 있다. 가이드(116-1)와 가이드(116-2) 사이의 간격(S1)은 가이드(116-2)와 가이드(116-3) 사이의 간격(S2)과 동일할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 간격(S1, S2)는 인쇄 장치(150)의 스크린(151)에 형성된 개구부의 간격에 대응되도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 스크린(151)에 형성된 개구부는 밴드(10)의 폭보다 좁게 형성될 수 있다. 밴드의 폭을 고려하여, 개구부가 밴드(10)의 폭 내에 위치하도록 간격(S1, S2)이 설정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 가이드(116-1, 116-2, 116-3)들은 설정되는 간격(S1, S2)에 따라 이동할 수 있다. 밴드의 폭이 입력되면, 프로세서를 통해서 가이드(116-1, 116-2, 116-3)의 간격이 조절될 수 있다.

도 6b를 참조하면, 가이드(116-1, 116-2,?? 116-n)는 도 6a의 롤러형 가이드와 상이하게 플레이트형으로 설정될 수 있다. 플레이트는 밴드(10)의 폭에 대응되도록 배치되어, 복수의 밴드(10)들을 정렬할 수 있다.

도 7a, 7b, 7c, 및 7d는, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 광학 입력 장치를 통해 획득한 스크린 및 원단의 이미지를 도시한다.

인쇄 장치(150)는 스크린(151)에 수직 방향에 광학 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 광학 장치는 스크린(151)과 복수의 밴드(10)들의 배치 위치를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다.

도 7a를 참조하면, 일반적인 스크린(151)과 복수의 밴드(10)들이 인쇄 장치(예: 도 3의 인쇄 장치(150))에 배치되는 형상을 도시한다. 스크린(151)은 인쇄를 위한 개구부(151a)를 포함할 수 있다. 스크린(151)에 형성된 개구부(151a)는 복수의 밴드의 내에 배치될 수 있다. 스크린(151)에 도포된 잉크는 스퀴지의 가압으로 개구부(151a)를 통해서 원단(예: 밴드)에 인쇄될 수 있다.

도 7b 및 7c를 참조하면, 인장 부재(159a, 159b)를 통한 가압 및 인장력의 부가에 의해 밴드(10)는 변형될 수 있다. 예를 들면, 밴드(10)는 길이 방향으로 가해지는 인장력에 의해, 폭이 좁아 질 수 있다. 스크린(151)은 밴드의 폭보다 넓은 개구(151a)를 가질 수 있다.

광학 장치로부터 획득한 이미지를 바탕으로, 프로세서는 스크린(151)의 개구(151a)에 동일한 변형을 가하기 위해서, 제2 프레임(152b-1)을 이송 방향과 반대되는 방향으로 이동시켜 인장력을 가하도록 제어할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 광학장치로부터 이미지를 획득하여, 스크린의 개구부(151a)와 밴드(10)의 변형이 동일하게 진행되는지를 확인할 수 있다. 변형이 동일하게 진행됨을 확인한 이후, 인쇄 동작을 진행하도록 제어할 수 있다.

도 7d를 참조하면, 광학 장치는, 개구부(151a)와 밴드(10)간에 정렬이 되지 않은 이미지를 획득할 수 있다. 프로세서는 광학 장치로부터 획득한 이미지에 응답하여, 가이드(예: 도 3의 가이드(115))의 정렬을 요청할 수 있고, 가이드는 광학 이미지에 기반하여, 정렬될 수 있다.

도 8은 다양한 실시에에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 스퀴지의 구동부에 포함된 구동 수단을 도시한다.

도 8을 참조하면, 스퀴지(예: 도 3의 스퀴지(156a))의 구동을 위한 구동부(예: 도 3의 스퀴지 구동부(156))는 가이드 레일(800)(예: 도 3의 가이드 레일(157)) 및 체결부(820)(예: 도 3의 체결부(158))로 구성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 가이드 레일(800)은 나선형의 홈(810)을 포함할 수 있다. 가이드 레일(800)은 원형으로 형성된 길이를 가지는 봉 형상일 수 있다. 나선형의 홈(810)은 가이드 레일(800)의 외주면을 따라 일정한 기울기를 가지고 형성되는 홈일 수 있고, 일체로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 체결부(820)는 가이드 레일(800)을 따라 직선 왕복 운동할 수 있다. 체결부(820)는 구동부와 연결될 수 있다. 구동부는 스퀴지와 연결되어 있어, 체결부(820)의 직선 운동에 따라 스퀴지는 스크린(예: 스크린(132)) 표면에서 직선 왕복 운동 할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 체결부(820)는 내부에 가이드 레일의 홈(810)에 대응되는 볼을 포함할 수 있으며, 체결부(820)와 가이드 레일(800)은 서로 볼 스크류 체결될 수 있다. 체결부(820)와 가이드 레일(800)은 볼 스크류 결합되어, 이동시의 마찰을 줄일 수 있다. 체결부(820)와 가이드 레일(800)의 볼 스크류 결합에 의해, 스퀴지의 이동에 필요한 구동토크를 줄일 수 있고, 정밀 공정을 달성할 수 있다. 또한, 볼스크류 결합은 효율이 높고 열발생이 적어, 스퀴지를 고속 이송시킬 수 있다.

예를 들면, 스퀴지가 인쇄동작에서는 압력을 가하기 위해 정밀하게 이송하고, 원래 위치로 복귀할 때는 고속으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 스퀴지의 이동을 제어하여, 공정시간을 단축할 수 있다.

도 9는, 다양한 실시예에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 컨베이어 벨트의 면을 도시한다.

컨베이어 벨트(900)는 테프론 소재의 섬유(910)로 형성될 수 있다. 컨베이어 벨트(900)는 메쉬형태로 형성될 수 있다. 복수의 테프론 소재의 섬유(910)는 서로 직조 될 수 있다. 예를 들면, 테프론 소재 섬유들은 행과 열로 배열될 수 있고, 각각의 행에 있는 섬유들과 각각의 열에 있는 섬유는 서로 직조될 수 있다. 행에 있는 섬유들은 열에 있는 섬유들 각각에 지그재그로 배치될 수 있고, 열에 있는 섬유들은 행에 배열된 섬유들 각각에 지그재그로 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 각각의 행에 배치되는 섬유들은 서로 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있고, 각각의 열에 배치되는 섬유들은 서로 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 행과 열을 형성하는 섬유들에 의해서 컨베이어 벨트는 메쉬형태로 형성될 수 있다. 테프론 소재의 섬유(910)는 서로 이격된 형태로 배치되어 공간(920)을 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 테프론 소재의 섬유(910)는 메쉬 형태의 공간(920)을 포함할 수 있다. 테프론 소재의 섬유(910)는 내열성을 가질 수 있다. 구체적으로, 영하70도 내지 영상 260도의 환경에서 견딜 수 있다. 또한, 테프론 소재의 섬유(910)는 내화학성을 가지고 있어, 산성, 알카리성 등의 환경 조건에서도 성능을 유지할 수 있다. 이를 통해서, 작업 환경에 구애 받지않고 성능을 확보할 수 있다. 테프론 코팅의 경우, 우수한 이형성을 가지고 있어, 테프론 섬유는 작업 물질이 눌어붙지 않아 제거 및 세척이 용이할 수 있다. 우수한 투과성을 가지고 있어, 건조 효율을 높일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 메쉬형태의 테프론 섬유는 우수한 통기성을 가지고, 뛰어난 내열성을 가질 수 있어, 건조기에 의한 고온에서도 컨베이어 벨트(900)의 변형을 최소화할 수 있다. 섬유 인쇄 장치의 경우, 미세한 변형에도, 제품에 인쇄를 계속하게 되면, 오차가 누적되어, 실제 인쇄 이미지의 오차가 상당히 커질 수 있다. 통기성을 위한 공간(920)을 가지고 테프론 섬유(910)로 형성된 컨베이어 벨트(900)는 변형을 최소화하고, 내열성이 뛰어나, 오차를 최소화할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 컨베이어 벨트(900)의 두께는 변형을 최소화하기 위하여, 1T 내지 2T로 형성될 수 있다.

도 10은, 다양한 실시예에 따르는, 섬유 인쇄 장치에 포함된 스크린을 통한 인쇄 동작을 도시한다.

도 10을 참조하면, 섬유 인쇄 장치(예: 도 1의 섬유 인쇄 장치(100))는 스크린(1000)을 포함할 수 있다. 스크린(1000)은 인쇄를 위한 패턴이 형성된 개구(1010)를 포함할 수 있다. 패턴이 형성된 개구(1010)는 원단(10)에 접하는 면의 면적을 넓게 형성하고, 상부에 위치하는 면(원단(10)으로부터 먼 스크린의 면)의 면적을 좁게 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 개구(1010)에 실리콘으로 형성된 잉크가 삽입되면, 원단(10)으로부터 상부로 갈수록 두께가 얇게 형성될 수 있어, 안정적인 형상을 형성할 수 있다. 원단(10)에 접하는 개구의 면적 대비 상부에 위치하는 개구의 면적 비는 1/2 내지 1/10일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 개구(1010)의 두께 또는 스크린(1000)의 두께는 0.1mm 내지 5mm로 형성될 수 있다.

도 11a 내지 도 11c는 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치에 포함된 다양한 스크린을 통한 인쇄 동작을 도시한다.

도 11c를 참조하면, 원단의 서로 다른 위치에서 서로 다른 형상 또는 색상을 포함하는 실리콘을 가질 수 있다.

도 11a 및 도 11b를 참조하면, 섬유 인쇄 장치는 원단의 서로 다른 위치에 인쇄를 하기 위해 개구가 다른 위치에 패턴을 형성된 제1 스크린(1000a) 및 제2 스크린(1000b)을 포함할 수 있다.

제1 스크린(1000a)은 삼격형 형상의 개구를 포함하고, 개구를 통과한 실리콘 잉크(1011)가 원단(10)에 인쇄될 수 있다. 제2 스크린(1000b)은 사각형 형상의 개구를 포함하고, 개구를 통과한 실리콘 잉크(1012)가 원단(10)에 인쇄될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1 스크린(1000a)에 의해, 원단(10)은 제1 패턴(1011)을 가지는 실리콘이 인쇄되고, 제2 스크린(1000b)에 의해 원단(10)은 추가로 제2 패턴(1012)을 가지는 실리콘이 인쇄될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1 패턴(1011)과 제2 패턴(1012)은 서로 다른 모양으로 형성된 패턴일 수 있고, 서로 다른 색상으로 형성된 패턴일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 패턴의 형상에 따라 패턴을 형성하는 실리콘의 재질이 상이할 수 있어, 서로 다른 스크린으로 형성할 수 있다. 예를 들면, 제2 패턴(1012)의 경우, 제1 패턴(1011)보다 더 경도가 높을 수 있다. 제2 패턴(1012)은 제1 패턴(1011)과 상부 면의 폭이 같더라도, 하부 면의 폭이 좁아서, 외력을 견딜 수 있는 경도를 가지도록 재질을 선택할 수 있다.

도 12는, 도 11a 내지 도 11b의 스크린을 포함하는 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 개략도이다.

다양한 실시예에 따르면, 섬유 인쇄 장치(예: 도 1의 섬유 인쇄 장치(100))는 제1 스크린(1000a), 제2 스크린(1000b), 제1 건조 장치(1070a) 및 제2 건조 장치(1070b)를 포함할 수 있다. 원단((예: 도 11a 내지 도 11c의 원단(10)))은 컨베이어 벨트(900)를 따라 이송될 수 있다. 제1 스크린(1000a)으로부터 제1 패턴이 인쇄된 원단은 제1 건조 장치(1070a)로 이동되어, 인쇄된 실리콘이 굳어 질 수 있다. 제1 패턴이 형성된 원단은 제2 스크린(1000b)으로 이동되어, 제2 패턴이 인쇄될 수 있다. 제2 패턴이 인쇄된 원단은 제2 건조 장치(1070b)로 이동되어 건조될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1 패턴과 제2 패턴은 서로 다른 색상으로 형성될 수 있고, 도 11c와 같이 서로 다른 형상으로 형성되거나, 서로 다른 형상 및 색상의 조합으로 형성될 수 있다.

도 13은, 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치의 인쇄 동작을 도시한 순서도이다.

다양한 실시예에 따르면, 섬유 인쇄 장치의 인쇄 동작은 섬유 공급 장치에 원단들을 배치하는 동작(S1310), 스크린과 원단의 배치 이미지를 획득하는 동작(S1320), 획득된 이미지에 대응하여, 스크린 또는 원단 조정하는 동작(S1330), 복수의 밴드에 패턴을 인쇄하는 동작(S1340) 및 인쇄된 밴드를 이송하는 동작(S1350)을 포함할 수 있다.

섬유 공급 장치에 원단(예: 복수의 밴드)들을 배치하는 동작(S1310)은 밴드들이 권치된 공급 롤러를 공급 부재에 배치시키고, 밴드들의 단부를 회수 부재의 회수 릴에 부착하고, 스크린의 하부(예를 들면, 스크린과 컨베이어 벨트 사이)에 지정된 위치에 밴드를 위치하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 원단을 섬유 공급 장치에 배치한 이후, 상기 스크린의 양단에서 인장 부재(예: 도 5의 인장 부재(159a, 159b))를 이용하여 상기 원단을 가압하는 동작을 수행할 수 있다.

스크린과 원단의 배치 이미지를 획득하는 동작(S1320)은, 스크린의 수직방향에 배치되는 광학 입력 장치로부터, 스크린과 공급 장치로부터 공급된 원단의 이미지로부터 획득할 수 있다. 프로세서는 획득된 이미지에 기반하여, 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별할 수 있다. 프로세서는 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 공급된 원단의 배치 위치 및, 원단의 신장 정도를 판단할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 이미지로부터 인쇄 패턴을 파악하여, 원단이 정위치에 배치되었는지 원단이 신장되어 폭이 좁아졌는지를 판단할 수 있다.

획득된 이미지에 대응하여, 스크린 또는 원단 조정하는 동작(S1330)은, 스크린의 양단에 이동 가능하게 배치되는 보조 프레임의 위치를 조절하여, 스크린을 신장할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 스크린을 신장하여, 원단과 동일한 변형이 일어나도록 제어할 수 있다. 인쇄가 완료된 이후, 원단에 가해지는 인장력이 해제되는 경우, 원단에 인쇄된 문양은 의도했던 패턴과 동일한 문양을 얻을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 원단은 복수의 밴드를 포함할 수 있다. 이경우, 프로세서는 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 스크린의 인쇄 패턴이 복수의 밴드의 폭 범위내에 위치하는지를 판단할 수 있고, 판단에 기반하여, 복수의 밴드를 안내하는 가이드 롤러를 이동하도록 요청하는 신호를 구동부로 송신할 수 있다. 구동부는 신호에 응답하여, 가이드 롤러의 위치를 조정하여, 복수의 밴드의 위치를 정렬할 수 있다.

복수의 밴드에 패턴을 인쇄하는 동작(S1340)은 컨베이어 벨트에 배치된 복수의 밴드들을 스크린의 개구를 통해 잉크를 주입하여 인쇄하는 동작을 포함할 수 있다. 스크린에 잉크가 도포된 이후, 스퀴지는 스크린에 도포된 잉크를 개구로 유입하기 위하여, 스크린을 가압하면서 이동할 수 있다. 인쇄가 완료된 이후, 스크린을 상부로 이동하여 인쇄를 완료하고, 인쇄된 밴드는 컨베이어 벨트를 통해 건조 장치로 이송될 수 있다. 건조 장치에 의해 건조된 밴드는 최종적으로 인쇄가 완료될 수 있다.

인쇄된 원단을 이송하는 동작(S1350)은 건조된 복수의 밴드들을 회수 장치(예: 도 1의 회수 장치(190))로 전달하는 동작을 포함할 수 있다.

상술한 다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치는, 원단을 공급하는 공급 장치, 상기 공급 장치로부터 전달받은 원단 상에 인쇄하는 인쇄 장치, 상기 인쇄 장치로부터 인쇄된 원단을 전달받아 건조시키는 건조 장치, 상기 건조 장치로부터 섬유 인쇄물을 전달 받을 수 있는 회수 장치와 상기 공급 장치로부터 제공받은 원단을 지지하여 상기 회수 장치로 이송하는 컨베이어 벨트 및 컨베이어 롤러를 포함하는 이송 장치를 포함하고, 상기 공급 장치, 인쇄 장치, 건조 장치 및 상기 회수 장치는 상기 원단의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 인쇄 장치는, 인쇄 패턴에 대응되는 홀이 형성된 스크린, 상기 스크린을 지지하는 프레임, 상기 스크린 상에 공급된 잉크를 가압하여 상기 원단 상에 인쇄하는 스퀴지 구동부 및 상기 스크린을 기준을 원단의 이송 방향의 양쪽에 배치되는 인장 부재를 포함하고, 상기 프레임은 상기 원단의 이송 방향에 수직인 모서리에서 상기 스크린을 인장하고, 상기 프레임의 단부에서 일정 거리내에서 이동가능한 보조프레임을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 장치는 메모리와 상기 인쇄 장치 및 상기 메모리와 작동적으로 결합된(operably coupled to) 적어도 하나의 프로세서를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시에에 따르면, 상기 메모리는, 복수의 인스트럭션들을 저장하고, 상기 복수의 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때에, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 인장 부재들을 이용해서, 상기 원단을 상기 스크린의 양단에서 가압하고, 상기 스크린의 양단에 배치된 상기 보조 프레임을 통해 상기 스크린을 인장시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 장치는, 상기 스크린에 실질적으로 수직된 방향에 배치되어, 상기 스크린 및 상기 인쇄 장치에 공급된 원단의 이미지를 획득하는 광학 입력 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 인쇄 장치에 공급된 원단의 이미지로부터, 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하고, 상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 인쇄 패턴이 상기 공급된 원단의 지정된 위치에 배치되었는지, 상기 원단의 신장 정도를 판단하고, 상기 원단의 신장 정도의 판단에 기반하여, 상기 보조 프레임의 위치를 조정하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 전자 장치는, 상기 스크린으로 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치, 메모리와, 상기 인쇄 장치 및 상기 메모리와 작동적으로 결합된(operably coupled to) 적어도 하나의 프로세서를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 장치는, 상기 스크린에 실질적으로 수직된 방향에 배치되어, 상기 스크린 및 상기 인쇄 장치에 공급된 원단의 이미지를 획득하는 광학 입력 장치를 포함하고, 상기 메모리는, 복수의 인스트럭션들을 저장하고, 상기 복수의 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때에, 상기 적어도 하나의 프로세서가, 상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 원단의 이미지로부터 상기 스크린 상에 잉크의 공급 여부를 식별하고, 상기 식별에 기반하여, 상기 스크린 상에 상기 잉크 공급부로부터 잉크를 공급하도록 설정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 장치는 상기 스퀴지의 이동 경로에 수직되는 방향으로 상기 스크린 상에서 이동하는 잉크 회수 부재를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 스퀴지가 상기 잉크를 상기 스크린을 통하여 상기 원단에 인쇄를 하는 경우, 상기 스퀴지의 이동 경로의 외에 배치되는 잉크를 상기 잉크 회수 부재를 이동시켜 스크린 상에 모으도록 설정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 원단은 복수의 밴드를 포함하고, 상기 복수의 밴드는 상기 인쇄 장치의 스크린 아래에 배치되고, 상기 공급 장치는 상기 복수의 밴드를 정렬하는 복수의 가이드들 및 정렬된 밴드를 이송 장치로 이송하는 복수의 가이드 롤러들을 포함하고, 상기 복수의 가이드들은 적어도 하나의 바에 의해 지지되되, 상기 바의 길이 방향을 따라 이동가능하고, 상기 복수의 가이드 롤러들은 축에 의해 지지되어 회전되고, 상기 축의 축방향을 따라 이동가능할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 인쇄 장치에 공급된 복수의 밴드의 이미지로부터, 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하고, 상기 스크린의 인쇄 패턴이 상기 복수의 밴드의 범위 내에 위치하는지를 판단하고, 상기 판단에 기반하여, 상기 가이드 롤러의 이동 요청 신호를 구동부로 송신하고, 상기 신호에 응답하여, 상기 가이드 롤러의 위치를 조정하여, 상기 복수의 밴드의 위치를 정렬할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 섬유 인쇄 방법은, 원단을 인쇄 장치의 스크린 하단에 배치하는 동작, 상기 스크린의 양단에서 상기 원단을 가압하는 동작, 상기 스크린의 수직방향에 배치되는 광학 입력 장치로부터, 상기 스크린과 상기 공급된 원단의 이미지로부터 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하는 동작, 상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 공급된 원단의 지정된 위치에 배치되었는지, 상기 원단의 신장 정도를 판단하는 동작, 상기 판단에 기반하여, 상기 스크린의 양단에 이동가능하게 배치되는 보조 프레임의 위치를 조절하여, 상기 스크린을 신장하는 동작을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 원단은 복수의 밴드를 포함하고, 상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 스크린의 인쇄 패턴이 상기 복수의 밴드의 범위내에 위치하는지를 판단하는 동작, 상기 판단에 기반하여, 상기 복수의 밴드를 안내하는 가이드 롤러를 이동하도록 요청하는 신호를 구동부로 송신하는 동작, 상기 신호에 응답하여, 상기 가이드 롤러의 위치를 조정하여, 상기 복수의 밴드의 위치를 정렬하는 동작을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르는 실리콘 인쇄된 섬유는, 일면 및 상기 일면에 대향되는 타면을 포함하고, 일정한 폭과 길이를 가지는 원단, 상기 원단의 일면에 인쇄되고, 실리콘을 포함하는 복수의 제1 패턴들을 포함하고, 상기 인쇄된 제1 패턴들의 폭은 상기 원단의 일면으로부터 멀어질수록 폭이 줄어들고, 상기 인쇄되는 복수의 제1 패턴들은 상기 원단의 폭을 형성하는 일모서리까지의 거리는 동일하고, 상기 복수의 제1 패턴들 사이의 간격은 동일하게 형성되고, 상기 원단의 길이는 1.5m 내지 2m일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 패턴들의 상기 원단의 일면에 접하는 폭과 상기 제1 패턴들의 원단의 일면을 마주보는 면의 폭의 비는 1/2이내일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 원단의 일면에 추가로 인쇄되고, 실리콘을 포함하는 복수의 제2 패턴들을 더 포함하고, 상기 제2 패턴들의 상기 원단의 일모서리 까지의 거리는 상기 제1 패턴들의 상기 원단의 일모서리까지의 거리와 동일하고, 상기 제2 패턴들 각각은 상기 제1 패턴들 각각으로부터 일정한 거리를 가지고 이격되고, 상기 제2 패턴들 사이의 간격은 동일하게 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 패턴들의 단면은 상기 제2 패턴들의 단면과 상이하고, 상기 제1 패턴들의 상기 원단의 일면에 접하는 폭과 상기 제1 패턴들의 원단의 일면을 마주보는 면의 폭의 비는 상기 제2 패턴들의 상기 원단의 일면에 접하는 폭과 상기 제2 패턴들의 원단의 일면을 마주보는 면의 폭의 비는 상이할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 패턴들의 색상은 상기 제2 패턴들의 색상과 상이할 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다. 상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (16)

1. 섬유 인쇄 장치에 있어서,
   원단을 공급하는 공급 장치;
   상기 공급 장치로부터 전달받은 원단 상에 인쇄하는 인쇄 장치;
   상기 인쇄 장치로부터 인쇄된 원단을 전달받아 건조시키는 건조 장치;
   상기 건조 장치로부터 섬유 인쇄물을 전달받을 수 있는 회수 장치;
   상기 공급 장치로부터 제공받은 원단을 지지하여 상기 회수 장치로 이송하는 컨베이어 벨트 및 컨베이어 롤러를 포함하는 이송 장치;
   메모리; 및
   상기 인쇄 장치 및 상기 메모리와 작동적으로 결합된(operably coupled to) 적어도 하나의 프로세서;를 포함하고,
   상기 공급 장치, 인쇄 장치, 건조 장치 및 상기 회수 장치는 상기 원단의 이송 방향을 따라 순차적으로 배치되고,
   상기 인쇄 장치는, 인쇄 패턴에 대응되는 홀이 형성된 스크린, 상기 스크린을 지지하는 프레임, 상기 스크린 상에 공급된 잉크를 가압하여 상기 원단 상에 인쇄하는 스퀴지 구동부 및 상기 스크린을 기준을 원단의 이송 방향의 양쪽에 배치되는 인장 부재들, 상기 스크린으로 잉크를 공급하는 잉크 공급 장치 및, 상기 스크린에 실질적으로 수직된 방향에 배치되어, 상기 스크린 및 상기 인쇄 장치에 공급된 원단의 이미지를 획득하는 광학 입력 장치를 포함하고,
   상기 프레임은 상기 원단의 이송 방향에 수직인 모서리에 배치되어 상기 스크린을 인장하고, 상기 프레임의 단부에서 일정 거리내에서 이동가능한 보조 프레임을 포함하고,
   상기 메모리는, 복수의 인스트럭션들을 저장하고,
   상기 복수의 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때에, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 원단의 이미지로부터 상기 스크린 상에 잉크의 공급 여부를 식별하고,
   상기 식별에 기반하여, 상기 스크린 상에 상기 잉크 공급 장치로부터 잉크를 공급하도록 설정되는 섬유 인쇄 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 인스트럭션들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때에, 상기 적어도 하나의 프로세서가,
   상기 인장 부재들을 이용해서, 상기 원단을 상기 스크린의 양단에서 가압하고,
   상기 스크린의 양단에 배치된 상기 보조 프레임을 통해 상기 스크린을 인장시키도록 설정되는 섬유 인쇄 장치.
   
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 인쇄 장치에 공급된 원단의 이미지로부터, 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하고,
   상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 인쇄 패턴이 상기 공급된 원단의 지정된 위치에 배치되었는지, 상기 원단의 신장 정도를 판단하고,
   상기 원단의 신장 정도의 판단에 기반하여, 상기 보조 프레임의 위치를 조정하도록 설정된 섬유 인쇄 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 컨베이어 벨트는 테프론 재질로 형성되는 섬유 인쇄 장치
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 인쇄 장치는 상기 스퀴지의 이동 경로에 수직되는 방향으로 상기 스크린 상에서 이동하는 잉크 회수 부재를 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 스퀴지가 상기 잉크를 상기 스크린을 통하여 상기 원단에 인쇄를 하는 경우, 상기 스퀴지의 이동 경로의 외에 배치되는 잉크를 상기 잉크 회수 부재를 이동시켜 스크린 상에 모으도록 설정된 섬유 인쇄 장치.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 원단은 복수의 밴드를 포함하고, 상기 복수의 밴드는 상기 인쇄 장치의 스크린 아래에 배치되고,
   상기 공급 장치는 상기 복수의 밴드를 정렬하는 복수의 가이드들 및 정렬된 밴드를 이송 장치로 이송하는 복수의 가이드 롤러들을 포함하고,
   상기 복수의 가이드들은 적어도 하나의 바에 의해 지지되되, 상기 바의 길이 방향을 따라 이동가능하고,
   상기 복수의 가이드 롤러들은 축에 의해 지지되어 회전되고, 상기 축의 축방향을 따라 이동가능한 섬유 인쇄 장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 광학 입력 장치로부터 획득된 상기 스크린의 이미지와 상기 인쇄 장치에 공급된 복수의 밴드의 이미지로부터, 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하고,
   상기 스크린의 인쇄 패턴이 상기 복수의 밴드의 범위 내에 위치하는지를 판단하고,
   상기 판단에 기반하여, 상기 가이드 롤러의 이동 요청 신호를 구동부로 송신하고,
   상기 신호에 응답하여, 상기 가이드 롤러의 위치를 조정하여, 상기 복수의 밴드의 위치를 정렬하는 섬유 인쇄 장치.
   
9. 섬유 인쇄 방법에 있어서,
   원단을 인쇄 장치의 스크린 하단에 배치하는 동작;
   상기 스크린의 양단에서 상기 원단을 가압하는 동작;
   상기 스크린의 수직방향에 배치되는 광학 입력 장치로부터, 상기 스크린과 상기 공급된 원단의 이미지로부터 상기 스크린의 인쇄 패턴을 식별하는 동작;
   상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 공급된 원단의 지정된 위치에 배치되었는지, 상기 원단의 신장 정도를 판단하는 동작;
   상기 판단에 기반하여, 상기 스크린의 양단에 이동가능하게 배치되는 보조 프레임의 위치를 조절하여, 상기 스크린을 신장하는 동작;을 포함하는 섬유 인쇄 방법.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 원단은 복수의 밴드를 포함하고,
    상기 식별된 스크린의 인쇄 패턴에 대응하여, 상기 스크린의 인쇄 패턴이 상기 복수의 밴드의 폭 범위내에 위치하는지를 판단하는 동작;
    상기 판단에 기반하여, 상기 복수의 밴드를 안내하는 가이드 롤러를 이동하도록 요청하는 신호를 구동부로 송신하는 동작;
    상기 신호에 응답하여, 상기 가이드 롤러의 위치를 조정하여, 상기 복수의 밴드의 위치를 정렬하는 동작;을 더 포함하는 섬유 인쇄 방법.
    
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