KR102343622B1

KR102343622B1 - 포장지 가공 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102343622B1
Application number: KR1020210037151A
Authority: KR
Inventors: 강은혜
Original assignee: 강은혜
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2021-12-24

Abstract

포장지 프린팅 방법에 관한 것이며, 포장지 프린팅 방법은, 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 단계, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 단계, 상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 단계 및 상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

포장지 가공 장치 및 방법{PACKAGING PAPER PROCESSING APPARATUS AND METHOD}

본원은 포장지 가공 장치 및 방법에 관한 것이다.

포장지는 소정의 형상 및 색채를 갖는 디자인이 인쇄된 용지로, 제품의 케이스, 포장지, 펜시, 포장 상자 등등과 같은 많은 분야에서 활용되고 있다.

이러한 포장지는 다양한 색상과 다양한 형상을 가질 수 있으며, 기업의 로고, 상표, 상품명, 제품의 트레이드마크, 제품의 예시 등을 표현하는데, 심미감의 중요성이 대두되고 있는 만큼, 그 색상 및 형상이 다양하고 복잡해지고 있으며, 질감 또는 펄을 추가하는 등 다양한 시도가 이어지고 있다.

본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-0346501호에 개시되어 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인쇄 정확도를 향상시키고 프린팅 공정을 자동화하여, 작업 효율성이 향상된 포장지 가공 장치 및 방법을 제공하려는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 포장지 프린팅 방법은, 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 단계, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 단계, 상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 단계 및 상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 오류의 발생 여부를 검출하는 단계는, 상기 제1 포장지에 오류가 발생한 경우, 제1 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 단계 및 상기 제1 포장지에 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제2 포장지를 생산하는 단계를 포함하되, 상기 제1 포장지는 오류 검출용 테스트 포장지일 수 있다.

또한, 상기 오류의 발생 여부를 검출하는 단계는, 이미지 센서를 이용하여 획득된 제1 포장지의 이미지와 상기 프린팅 정보를 인공지능 학습 모델에 적용하여 상기 제1 포장지의 프린팅 오류 발생 여부를 검출할 수 있다.

또한, 포장지 프린팅 방법은, 상기 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함하되, 상기 제어 신호를 생성하는 단계는, 상기 프린팅 정보를 기반으로 염료 펌프 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.

또한, 상기 합지하는 단계는, 상기 상품의 정보를 기반으로 복수의 내면 포장지 중 적어도 어느 하나를 선택하고 외면 포장지의 표면에 접착제를 도포하여 상기 내면 포장지와 상기 외면 포장지를 합지시킬 수 있다.

또한, 상기 합지하는 단계는, 제1 롤러 및 제2 롤러 사이의 이격 발생 여부를 검출하는 단계를 포함하되, 상기 이격 발생 여부를 검출하는 단계는, 조사 유닛을 제1 롤러 및 제2 롤러 사이의 공간에 삽입하여 이격 간격을 센싱하되, 상기 조사 유닛으로부터 측정된 이격 간격이 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다.

한편, 본원의 일 실시예에 따르면, 포장지 가공 장치에 있어서, 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 획득부, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 생산부, 상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 오류 검출부 및 상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 라미네이팅부를 포함할 수 있다.

또한, 포장지 가공 장치는, 상기 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 제어부를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 프린팅 정보를 기반으로 염료 펌프 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.

한편, 본원의 일 실시예에 따르면, 포장지 프린팅 시스템은, 포장지 가공 장치를 원격으로 제어하기 위한 제어 명령을 네트워크를 통해 상기 포장지 가공 장치로 전송하는 사용자 단말 및 상기 사용자 단말로부터 획득된 상기 제어 명령에 기초하여 상기 포장지 가공 장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 포장지 가공 장치를 포함하고, 상기 포장지 가공 장치는, 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 획득부, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 생산부, 상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 오류 검출부 및 상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 라미네이팅부를 포함할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 인쇄 정확도를 향상시키고 프린팅 공정을 자동화하여, 작업 효율성이 향상될 수 있다.

다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치의 이격 발생 여부를 검출을 예시적으로 나타난 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치의 마킹부를 개략적으로 나타난 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치에 포함된 스티밍부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치에 포함된 스티밍부의 정면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 방법에 대한 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본원은, 그라비아 관련(인쇄, 라미네이팅, 숙성, 가공) 전 분야의 자동화 시스템에 관한 것으로, 나일론(NY), 패트(PET), 오피피(OPP), 헤다, 각종 연포장을 생산할 수 있다. 연포장이란 플라스틱 필름, 종이, 알루미늄 호일 및 섬유 등의 유연성을 가진 재료로 단층 또는 다층의 형태로 구성된 포장재와 이를 이용한 포장 방법을 의미한다.

이하에서는 설명의 편의상 연포장의 포장지를 생산하는 방법에 대해 설명하고자 한다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 프린팅장치의 개략적인 블록도이다.

도 1을 참조하면, 포장지 가공 장치(10)는 획득부(11), 생산부(12), 오류 검출부(13), 라미네이팅부(14) 및 제어부(15)를 포함할 수 있다. 다만, 포장지 가공 장치(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 포장지 가공 장치(10)는 획득부(11)에서 획득된 포장지에 수용되는 상품의 정보를 기반으로 포장지에 사용되는 포장 재료(제1필름과 내면 포장지 등)를 추천하는 추천부(미도시)를 포함할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 획득부(11)는 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득할 수 있다. 획득부(11)는 상품의 정보 및 프린팅 정보를 사용자 단말(20)로부터 제공받을 수 있다.

예시적으로, 포장지에 수용되는 상품의 정보는, 스낵, 비스켓류, 빙과, 캔디, 초콜렛류를 포함하는 식품 정보, 현탁액, 파스류 등과 같은 약품 정보, 식품 라벨, 수축 라벨 등과 같은 라벨용 포장 정보, 세탁 세제 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상품의 정보는, 지퍼포장, 헤다, 망포장, 스텐딩파우치, 방담필름, 연포장지 등과 같은 포장지의 형상 정보를 포함할 수 있다.

또한, 포장지의 프린팅과 관련된 도안은 제품을 설명하기 위한 그림, 텍스트, 생산 업체 정보, 포장지 내부에 수용되는 상품의 종류 등과 같은 정보로서, 프린팅과 관련된 도안은 외부 필름에 프린팅하고자 하는(새기고자 하는, 인쇄하고자 하는) 무늬, 문양, 모양 형상과 관련된 정보가 포함될 수 있다. 또한, 프린팅 정보는, 프린팅 대상이 되는 필름과 관련된 포장재료 정보를 포함할 수 있다.

본원의 다른 일 실시예에 따르면, 추천부(미도시)는 획득부(11)에서 획득된 포장지에 수용되는 상품의 정보를 기반으로 포장지에 사용되는 포장 재료(예를 들어, 제1필름 및 내면 포장지)를 추천할 수 있다.

또한, 추천부(미도시)는 획득부(11)에서 획득된 상품의 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 생산 공법을 추천할 수 있다. 생산 공법은 예를 들어, 라미네이팅 공법일 수 있다. 예를 들어, 추천부(미도시)는 제1포장재료를 사용하여 생산된 포장지의 경우 제1라미네이팅 공법(예를 들어, T/DIE 공법)을 추천하고, 제2포장재료를 사용하여 생산된 포장지의 경우 제2라미네이팅 공법(예를 들어, 드라이 공법)을 추천할 수 있다.

또한, 추천부(미도시)는 획득부(11)에서 획득된 상품의 정보를 기반으로 포장지의 급지를 추천할 수 있다. 포장지의 급지는, 1급지 내지 4급지로 이루어질 수 있다. 상품의 정보 즉 포장지의 포장 물품이, 면, 스낵, 건조스프, 소스, 리필식품 또는 레토르트식품 등의 종류에 따라 급지를 달리해야하기 때문에, 추천부(미도시)는 획득된 상품의 정보를 기반으로 포장지의 급지를 추천할 수 있다.

추천부(미도시)에서 포장재료 및 생산 공법을 추천하여 사용자 단말(20)로 제공하고, 추천받은 포장재료 및 생산 공법을 사용자가 포장지 생산 적용함으로써, 상품(내용물)의 특성과 운용 방법에 적합한 포장 재료(포장지)를 생산할 수 있다.

예를 들어, 연포장에 있어서 가장 중요한 점은 내용물의 품질 보존을 위해 내용물의 특성과 운용 방법에 가장 적합한 포장 재료(포장지)를 선정하여 사용해야한다. 일예로, 수분에 의해 변질이 가능한 물질이나 보습을 해야하는 제품, 일반적으로 위생성이 많이 요구되는 식품과 전자레인지를 사용하여 가공할 식품 등 다양한 내용물에 따라서 포장재의 구성과 물리적, 화학적, 기능적인 특성을 적절하게 선택하여 사용해야 한다.

추천부(미도시)는 상품의 정보, 포장재료 및 생산 공법을 기반으로 학습된 인공지능 학습 모델에 획득부(11)에서 획득된 상품의 정보를 입력으로 하여, 포장재료 및 생산공법 추천할 수 있다.

예를 들어, 추천부(미도시)는 비지도 학습 기반의 군집 알고리즘에 기초하여 포장재료 및 생산 공법을 추천할 수 있다. 비지도 학습이란 학습용 데이터를 구축하는 것이 아닌 데이터 자체를 분석하거나 군집하면서 학습하는 알고리즘을 의미한다. 추천부(미도시)는 군집 알고리즘에 기초하여 복수의 상품의 정보, 포장재료 및 생산공법 정보를 군집하여 산출할 수 있다. 예시적으로, 비지도 학습을 위한 군집 알고리즘에는 로조 스틱 회귀 알고리즘, 랜덤 프리스트 알고리즘, SVM(Support Vector Machine)알고리즘, 의사결정 알고리즘 및 군집 알고리즘이 이용될 수 있다.

또한, 추천부(미도시)는 상술한 알고리즘 외에도 Extra Tree알고리즘, XG Boost알고리즘 및 Deep Learning 알고리즘, K-means 클러스터 링 알고리즘, SOM(Self-Organizing-Maps) 알고리즘 EM & Canopy 알고리즘과 같은 군집 알고리즘을 통해 비지도 학습을 수행할 수 있다. Random Forest알고리즘은 수많은 Decision Tree들이 Forest를 구성하여 각각의 예측 결과를 하나의 결과 변수로 평균화하는 알고리즘이고, SVM알고리즘은 데이터의 분포공간에서 가장 큰 폭의 경계를 구분하여 데이터가 속하는 분류를 판단하는 비확률적 알고리즘이다. Extra Tree알고리즘은 Random forest와 비슷하나 속도가 Random forest에 비해 빠른 알고리즘이며, XGBoost알고리즘은 Random Forest의 Tree는 독립적이라면 XGBoost의 Tree의 결과를 다음 트리에 적용하는 boost방식의 알고리즘이다. Deep Learning알고리즘은 다층구조의 Neural Network을 기반으로 변수의 패턴이 결과에 미치는 영향을 가중치로 조절하며 학습하는 알고리즘이다. 또한, K-means 클러스터 링 알고리즘은 전통적인 분류기법으로 대상집단을 거리의 평균값(유사도)을 기준으로 K개의 군집으로 반복 세분화하는 기법이고, SOM알고리즘은 인공신경망을 기반으로 훈련집합의 입력 패턴을 가중치로 학습하여 군집화하는 기법이다. 또한, EMI & Canopy 알고리즘은 주어진 초기값으로 가능성이 최대인 것부터 반복 과정을 통해 파라미터 값을 갱신하여 군집화하는 기법을 의미한다. 다만, 인공지능 기반의 학습 모델이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 인공신경망은 딥러닝 신경망일 수 있으며, 기 개발되었거나 향후 개발되는 다양한 신경망 체계를 적용할 수 있다.

예시적으로 추천부(미도시)는 상품이 냉동식품(예를 들어, 만두)인 경우, 포장재료를 나일론 필름(NY)으로 추천할 수 있다. 나일론 필름(NY)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 연신 폴리프로필렌(OPP)에 비해 공기투과율이 낮고 진공 포장에 적합하여 내용물의 보전에 유리하고, 필름이 부드럽고 질겨서 냉동실에 들어가도 얼어서 갈라지거나 깨짐이 덜한 장점이 있다.

추천부(미도시)에서 상품의 종류를 판단하여 포장재료를 추천하고, 사용자가 이를 반영하여 포장재료를 선택하여 포장지를 생산함으로써, 포장지에 수용되는 상품이 보다 안전하게 보존될 수 있다.

본원의 다른 일 실시예에 따르면, 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하기 위한 프린팅 장치의 동판을 제작하기 위한 동판 제작부를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 동판 제작부는, 니켈과 구리가 도금된 실린더를 연마하여 전자조각을 수행할 수 있다. 전자조각은 획득부(11)에서 획득된 도안 정보를 기반으로 수행될 수 있다. 즉, 동판 제작부는 제1필름에 프린팅되어야 하는 도안 정보를 동판에 제판(plate marking)할 수 있다.

일예로, 동판 제작부는, 레이저를 이용하여 동판에 도안 정보를 제판할 수 있다. 제어부(미도시)는 도안 정보를 기반으로 동판 제작부에 포함된 레이저의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.

또한, 동판 제작부는, 동판에 제판된 형상을 검수하기 위해 촬영 장치를 포함할 수 있다. 동판 제작부는, 촬영 장치에서 동판에 제판된 형상과 획득부(11)에서 획득된 도안 정보를 비교하여 교정 검사를 수행할 수 있다.

여기서, 교정 검사는, 기 알려졌거나 향후 개발되는 다양한 이미지 분석 알고리즘을 기초로 한 비교(동판에 제판된 형상 이미지와 프린팅 도안 정보 간의 비교) 분석을 통해 이루어질 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 생산부(12)는 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 프린팅의 도안이 인쇄된 제1포장지를 생산할 수 있다. 생산부(12)에서 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 프린팅의 도안이 인쇄된 제1포장지 및 제2포장지 등은 외면 포장지일 수 있다. 외면 포장지는, 포장지의 제일 최상위층에 위치할 수 있다.

일예로, 제1필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 연신 폴리프로필렌(OPP), 나일론(NY) 등을 포함할 수 있다.

일예로, 프린팅 장치는, 그라비아 인쇄 장치일 수 있다.

생산부(12)는 그라비아 인쇄 장치일 수 있다. 생산부(12)는 상기 동판을 사용하여 음각 인쇄방식의 그라비아 인쇄를 수행함으로써 제1필름의 외면에 프린팅의 도안이 인쇄된 제1포장지를 생산할 수 있다.

그라비아 인쇄는 그라비어 제판으로 판을 만든 다음, 오프셋 인쇄처럼 고무 블랭킷에 잉크를 일단 전이하여 간접적으로 피 인쇄체에 인쇄하는 방식이다.

그라비아 인쇄를 수행하는 프린팅 장치는, 압통, 독터칼날, 그라비어 인쇄판(동판) 및 잉크통을 포함할 수 있다.

그라비아 인쇄는 동판의 표면에 잉크를 도포하고, 독터칼날으로 동판 표면의 잉크를 제거한 후 동판의 조각된 홈에 잉크가 전이되어, 압통 롤러로 필름과 동판을 압착하여 필름에 잉크를 전이시키는 방식이다.

그라비아 인쇄 공정은 명암과 농도의 색상 차이를 나타내 디자인의 풍부한 표현이 가능하고, 재현성이 우수하여, 컴퓨터를 이용한 다양한 무늬를 창출할 수 있다는 장점이 있다.

이하에서는 설명의 편의상 그라비아 인쇄 장치를 생산부(12)라 하기로 한다. 즉, 생산부(12)는 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정인 그라비아 공정을 수행하여 프린팅의 도안이 인쇄된 포장지를 생산하는 장치일 수 있다.

생산부(12)는 8도 인쇄기, 7도 인쇄기 및 5도 인쇄기 등으로 구분될 수 있다. 달리 말해, 생산부(12)가 5도 인쇄기인 경우, 제1인쇄기, 제2인쇄기, 제3인쇄기, 제4인쇄기 및 제5인쇄기를 포함할 수 있다. 제1인쇄기는 제1색(예를 들어, 빨간색), 제2인쇄기는 제2색(예를 들어, 노란색), 제3인쇄기는 제3색(예를 들어, 파란색), 제4인쇄기는 제4색(예를 들어, 검정색), 제5인쇄기는 제5색(예들 들어, 별색)의 염료를 구비할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

일예로, 생산부(12)가 8도 인쇄기인 경우, 8개의 인쇄기를 거쳐 출력된 포장지가 생산될 수 있다. 달리 말해, 8도 인쇄기인 경우, C(Cyan : 청록색), M(Magenta : 자홍색), Y(Yellow : 노랑), K(Black : 검정)의 4색과 4색의 조합으로 이루어진 염료를 기반으로 포장지에 도안이 프린팅될 수 있다.

즉, 생산부(12)는 획득부(11)에서 획득된 프린팅 정보를 기반으로, 프린팅 대상이 되는 필름에 대하여 프린팅 공정으로서 프린팅 도안 정보에 대응한 이미지 및 텍스트의 인쇄를 수행하는 그라비아 프린팅 공정을 수행할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 제어부(15)는 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 달리 말해, 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치인 생산부(12, 그라비아 인쇄 장치)는 제어부(15)에서 생성된 제어 신호에 기반하여 구동이 제어될 수 있다.

제어부(15)는 생산부(12)에 포함된 인쇄 장치의 개수를 고려하여 복수의 인쇄 장치 각각의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 생산부(12)는 5도 인쇄기이고, 제1인쇄기 내지 제5인쇄기가 포함된 경우, 제어부(15)는 프린팅 정보를 기반으로 제1인쇄기 내지 제5인쇄기 각각의 염료를 고려하여 복수의 인쇄기의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.

또한, 제어부(15)는 프린팅 정보를 기반으로 염료 펌프 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어부(15)는 프린팅시 사용되는 염료의 양을 제1필름 정보 및 프린팅 정보를 기반으로 생성할 수 있다. 염료 펌프는, 염료 통에 구비되어 염료를 인쇄 장치에 공급하는 장치일 수 있다. 염료 통에 수용되는 흡입구에는 센서가 포함될 수 있다. 상기 센서는, 염료 통의 염료 잔량 여부를 센싱할 수 있다. 제어부(15)는 흡입구에 구비된 센서로부터 센싱된 정보가 미리 설정된 기준값 이하인 경우, 사용자 단말(20) 또는 인쇄 장치에 구비된 디스플레이, 스피커 등으로 염료 부족 알림 정보를 제공할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 제어부(15)는 염료 펌프에 구비된 센서를 통해 염료의 잔량을 확인(체크)할 수 있다. 제어부(15)는 염료 펌프에 구비된 센서에서 센싱된 정보를 기반으로, 염료의 잔량을 확인(체크)하되, 염료의 잔량이 미리 설정된 기준 이하인 경우, 사용자 단말(20)로 알림 정보를 제공할 수 있다.

또한, 제어부(15)는 제1필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어부(15)는 제1필름 정보 및 염료 펌프의 구동 정보를 고려하여 제1필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 롤러의 구동을 제어하기 위한 제어 신호 롤러의 회전 속도(빠르기)에 관련된 제어 신호일 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 오류 검출부(13)는 프린팅 정보와 제1포장지의 비교를 통해 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출할 수 있다. 제1포장지는 제1필름에 프린팅 정보 즉, 도안이 프린팅된 것을 의미할 수 있다.

오류 검출부(13)는 이미지 센서를 통해 생산부(12)에서 생산된 제1포장지를 촬영하여 프린팅된 필름 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 센서는, 카메라, 이미지 획득부 등으로 달리 표현될 수 있다.

이미지 센서를 통해 획득된 프린팅된 필름 이미지(제1포장지 이미지)는, 생산부(12)에서 제공되는 그라비아 인쇄 공정이 이루어진 프린팅된 필름을 촬영하여 획득된 이미지를 의미할 수 있다.

오류 검출부(13)는 이미지 센서를 이용하여 획득된 제1포장지의 이미지와 프린팅 정보를 인공지능 기반의 학습 모델에 적용하여 제1포장지의 프린팅 오류 발생 여부를 검출할 수 있다. 일예로, 제1포장지는 오류 검출용 테스트 포장지일 수 있다. 제1포장지는, 포장지를 대량으로 생산하기 이전에 오류를 검출하기 위한 테스트 포장지일 수 있다.

여기서, 프린팅 오류의 발생 여부의 검출은, 기 알려져 있거나 향후 개발되는 다양한 이미지 분석 알고리즘을 기초로 한 비교(이미지 센서를 통해 획득된 이미지와 프린팅 도안 간의 비교) 분석을 통해 이루어질 수 있다.

또한, 제어부(15)는 오류 검출부(13)에서 오류의 발생 여부를 검출한 경우, 즉, 제1포장지에 오류가 발생한 경우, 프린팅 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.

제어부(15)는 오류 검출부(13)에서 검출된 오류 정보를 사용자 단말(20)로 제공할 수 있다. 검출된 오류 정보는 제1필름에 프린팅된 이미지의 색에 대한 오류, 오염에 관련된 오류, 기포에 관련된 오류, 밀림에 관련된 오류 등을 포함할 수 있다.

예시적으로, 제어부(15)는 오류 검출부(13)에서 검출된 오류 정보가 프린팅된 이미지의 색에 대한 오류인 경우, 염료 펌프의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(15)는 오류 검출부(13)에서 검출된 오류 정보가 기포에 관련된 오류인 경우, 프린팅 장치에서 발산하는 온도를 제어하기 위한 제어 신호 또는 온도를 낮추기 위한 에어 노즐의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.

한편, 생산부(12)는 오류 검출부(13)에서 오류의 발생 여부가 검출되지 않은 경우, 즉, 제1포장지에 오류가 발생하지 않은 경우, 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 프린팅의 도안이 인쇄된 제2포장지를 생산할 수 있다.

제어부(15)는 오류를 검출하기 위한 제1포장지를 1차로 생산하고, 오류 검출부(13)에서 오류가 검출되지 않은 경우, 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 제2포장지를 생산할 수 있다. 1차로 생산된 제1포장지는 오류 검출부(13)에서 검출 가능한 소량의 포장지(예를 들어, 10장)를 포함할 수 있다. 즉, 제2포장지는 출하 가능한 포장지일 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 오류 검출부(13)는 제2포장지에 대한 오류의 발생 여부를 판단할 수 있다. 제1포장지에 오류가 발생하지 않아, 출하 가능한 포장지인 제2포장지를 생산하였다 하더라도, 발생할 수 있는 오류를 검출하기 위해, 오류 검출부(13)는 이미지 센서를 통해 제2포장지의 오류를 검출할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 라미네이팅부(14)는 상품의 정보를 고려하여 제1필름과 내면 포장지를 합지할 수 있다. 라미네이팅부(14)에서 수행되는 합지 공정은 생산부(12)에서 생산된 제1필름에 프린팅된 외면 포장지의 표면에 접착제를 도포하여 내면 포장지와 외면 포장지를 합지하는 것을 의미할 수 있다.

일예로, 접착제는, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 에틸렌 아크릴계를 포함할 수 있다.

이러한 합지 공정 단계는 다수 개의 롤러를 사용하여 급지된 외면 포장지의 일측면에 접착제를 도포하고, 다른 일측에서 내면 포장지를 공급하여 외면 포장지와 내면 포장지를 롤러의 압축으로 합지하는 방식으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

라미네이팅부(14)는 상품의 정보를 기반으로 복수의 내면 포장지 중 적어도 어느 하나를 선택하고 외면 포장지의 표면에 접착제를 도포하여 내면 포장지와 외면 포장지를 합지시킬 수 있다. 복수의 내면 포장지는, 알루미늄(AL), PET 또는 CPP 재질의 증착필름 NY, PE, CPP, OPP, LPPE 및 LLPPE재질중 어느 하나의 재질로 이루어진 필름일 수 있다.

일예로, 라미네이팅부(14)는 드라이 라미네이팅기 (Dry Laminating Machine)일 수 있다. 드라이 라미네이팅기는, 같은 종류 또는 다른 종류의 필름 및 알루미늄박, 종이 등 두 개 이상을 겹쳐 붙이는 가공법을 적용된다. 드라이 라미네이팅기는, 겹칠 때에는 각 재료의 장점을 이용하면 가장 적합한 재질의 것을 얻을 수 있다.

드라이 라미네이팅기는, 필름에 접착제를 칠해서 열풍으로 건조시킨 후, 다른 필름과 포개어 가열 드럼에 압착하여 열융착을 시킨다. 드라이 라미네이팅기는, 양쪽의 필름이 투기성(透氣性)을 갖지 않는 경우에 사용한다. 예를 들어, BOPP, PET, 나일론, CPP, CPE, 알루미늄 호일 및 종이 등과 같은 롤 필름 재료의 이중층 또는 다중 층 적층하여 포장지를 생성할 수 있다.

본원의 일 실시예에 따르면, 포장지는 1급지 내지 4급지로 이루어질 수 있다. 1급지는 외면 포장지 한 층 만을 포함하는 포장지일 수 있다. 2급지는 외면 포장지와 제1내면 포장지가 적층된 포장지일 수 있다. 3급지는 외면 포장지, 제1내면 포장지 및 제2내면 포장지가 적층된 포장지일 수 있다. 4급지는 외면 포장지, 제2내면 포장지, 제3내면 포장지 및 제4내면 포장지가 적층된 포장지를 일 수 있다.

포장지는 포장 물품의 종류에 따라 1급지 내지 4급지 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 포장지의 급지는 추천부(미도시)에서 상품의 재료에 기반하여 추천된 정보를 고려하여 결정될 수 있다.

일예로, 4급지로 구성된 포장지인 경우, 제일 하단 즉, 상품과 맞닿는 제4내면 포장지, 제1접착제, 제3내면 포장지, 제2접착제, 제2내면 포장지, 제3접착제 및 외면 포장지 순으로 적층될 수 있다. 제1접착제 내지 제3접착제는 접착되는 내면 포장지의 종류에 따라 달리 적용될 수 있다.

도 2는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치의 이격 발생 여부를 검출을 예시적으로 나타난 도면이다.

라미네이팅부(14)는 복수의 롤러 사이의 이격 발생 여부를 검출하기 위한 검출부를 포함할 수 있다. 검출부는 제1롤러(901) 및 제2롤러(902) 사이의 공간에 삽입되는 조사 유닛(900)을 포함할 수 있다. 조사 유닛(900)은 복수개 구비될 수 있으며, 복수개의 조사 유닛은 서로 다른 두께로 형성될 수 있다.

도 2를 참조하면, 검출부는, 제1롤러(901) 및 제2롤러(902) 사이의 이격 발생 여부를 검출할 수 있다. 검출부는 조사 유닛(900)을 제1롤러(901) 및 제2롤러(902) 사이의 공간에 삽입하여 이격 간격을 센싱할 수 있다. 검출부는, 조사 유닛(900)으로부터 측정된 이격 간격이 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 이격 간격 범위는, 0.02mm 내지 1.00mm일수 있다.

일예로, 제1롤러(901) 및 제2롤러(902)가 서로 회전하면서, 조사 유닛(900)이 들어가는 틈 사이로 접착제가 들어가고, 제3롤러(압동롤)에 접착제가 묻어 제1필름에 도포될 수 있다. 제1롤러(901) 및 제2롤러(902)와 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되지 않은 경우, 접착제가 고르게 도포되지 않아 불량품이 생산될 수 있다.

제어부(15)는 조사 유닛(900)으로부터 측정된 이격 간격이 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되지 않음을 검출부로부터 제공받은 경우, 제1롤러(901) 및 제2롤러(902) 중 적어도 어느 하나의 위치를 조절하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.

본원의 다른 일 실시예에 따르면, 조사 유닛(300)은 테이퍼게이지, 초음파, 레이저 센서 일 수 있다. 조사 유닛(300)은 제1롤러(901) 및 제2롤러(902) 사이의 공간을 센싱하여 이격 간격 정보를 생성할 수 있다. 검출부는, 조사 유닛(900)으로부터 측정된 이격 간격이 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 검출부는 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되는 경우, 제1롤러(901) 및 제2롤러(902)의 간격에 오류가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다.

다른 일 예로, 검출부는, 라미네이팅부(14)에 구비된 온도 센서로부터 센싱 정보를 획득할 수 있다. 검출부는, 획득된 센싱 정보가 미리 설정된 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 검출부는 온도 센서로부터 획득된 센싱 정보가 미리 설정된 범위 이내에 포함되지 않은 경우 제어부(15)로 오류 정보를 제공할 수 있다.

제어부(15)는 검출부에서 제공받은 오류 정보를 기반으로 라미네이팅부(14)의 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 라미네이팅부(14)에서 수행되는 드라이 라미네이팅은 온도에 민감한 영향을 받아, 온도 설정이 잘못되면 필름(포장지)에 주림이 지거나, 기포가 발생하는 등 불량품이 발생할 수 있다. 검출부에서 온도와 관련된 오류 정보를 판단하고, 제어부(15)에서 라미네이팅부(14)의 구동을 제어함으로써, 불량품의 발생 확률을 줄일 수 있다.

도 3은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치의 마킹부를 개략적으로 나타난 도면이다.

도 3을 참조하면, 포장지 가공 장치는, 포장지의 일면에 특정 형상을 마크하기 위한 열 융착 제조 장치를 포함할 수 있다. 달리 말해, 열 융착 제조 장치를 이용하여 포장지의 일면에 특정 형상을 마크할 수 있다. 포장지 가공 장치는, 디자인 제작, 동판 제작, 인쇄 공정, 합지 공정, 경화 공정, 슬리터 공정을 거친 이후 열 융착 제조 장치를 이용하여 포장지의 일면에 특정 형상을 마킹하는 마크 공정을 수행할 수 있다. 일예로, 마크 공정은, 포장지 내부에 상품이 수용된 이후에 실시될 수 있다. 다른 일예로, 마크 공정은, 포장지 내무에 상품이 수용되기 바로 이전 단계에 실시될 수 있다.

예시적으로 열 융착 제조 장치는, 서로 바주보며 구비되는 한쌍의 열 융착 몰드(910)를 포함하는 열융착부를 포함할 수 있다.

일예로, 한 쌍의 열 융착 몰드(910) 각각은 포장지(100)의 폭 방향으로 연장형성될 수 있다.

한 쌍의 열 융착 몰드(910) 중 다른 하나의 몰드(910)를 향하는 방향으로 더 돌출되며 타면에 마크가 양각 형성되는 마크부(953)가 구비될 수 있다. 마크부(953)의 일단은 함몰구와 나사 결합될 수 있다. 이에 따라, 마크가 형성될 필요가 없는 경우, 마크부(953)는 열 융착 몰드(910)로부터 제거될 수 있다. 예를 들어, 마크부(953)의 마크는 로고, 숫자, 문양 등 다양하게 형성될 수 있다.

마크부(953)는 한 쌍의 열 융착 몰드(910)의 밀착시, 포장지(100)에 마크부(953)의 마크와 대응되는 마크를 형성할 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 마크 지지부(954)는 한 쌍의 열 융착 몰드(910)의 밀착시, 포장지(100)를 사이에 두고 탄성 지지할 수 있다.

마크 지지부(954)가 탄성을 가지는 재질로 형성되어 마크부(953)에 쿠션을 제공함에 따라 포장지(100)에 대한 손상이 최소화되도록 마크부(953)가 포장지(100)로 더욱 밀착될 수 있고, 이에 따라, 특정 마크가 포장지(100)에 명확히 새겨질 수 있다.

또한, 도면에 도시되진 않았으나, 제1 수용홈은 일정 깊이로 형성되어 특정 마크로 각인된 마크부(953)가 수용될 수 있다. 제2 수용홈은 일정 깊이로 형성되어 마크 지지부(954)가 수용될 수 있다. 마크 지지부(954)는 탄성을 가지는 재질로 형성되어 마크부(953)에 쿠션을 제공함에 따라 마크부(953)를 포장지(100)로 더욱 밀착시켜 특정 마크가 포장지(100)에 명확히 새겨지도록 할 수 있다. 즉, 열 융착 몰드(910)는 한 쌍으로 이루어지고 포장지(100) 방향으로 동시에 이동하기 때문에 서로 마주보는 면에서 마크부(953)와 마크 지지부(954)가 상호 대향하도록 배치될 수 있다. 이에 따라 열 융착 몰드(910)는 포장지(100) 방향으로 동시에 이동했을 때 마크 지지부(954)가 마크부(953)에 쿠션을 제공하여 마크부(953)와 포장지(100)의 밀착력을 향상시킬 수 있다.

도 4는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치에 포함된 스티밍부를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 포장지 가공 장치에 포함된 스티밍부의 정면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본원의 일 실시예에 따르면, 라미네이팅부(14)를 통해 제공되는 프린팅된 필름은 건조부(미도시)에 의해 건조된 이후 스티밍부로 제공될 수 있다. 스티밍부는 라미네이팅부(14)로부터 전달받은 프린팅된 필름(즉, 건조된 프린팅된 필름)에 대하여 스티밍 공정을 수행할 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 스티밍부는 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35), 복수의 에어 노즐(200)(21,??, 28), 열 방출부(30) 및 회전부(40)를 포함할 수 있다.

스티밍부는 라미네이팅부(14)로부터 제공받은 프린팅된 필름(3)에 대하여 스티밍 공정을 수행하여 스티밍된 필름(4)을 제공할 수 있다.

스티밍부 내에는 복수의 에어 노즐(200)로부터 분사되는 에어와 열 방출부(30)로부터 방출되는 열에 의해 스팀 작용이 이루어질 수 있다.

복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)는 스티밍 공정이 프린팅된 필름(3) 전체에 균일하게 이루어질 수 있도록, 혹은 열 방출부(30)에 의해 방출되는 열이 프린팅된 필름(3) 전체에 고루 전달될 수 있도록, 프린팅된 필름(3)을 이동시킬 수 있다. 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35) 중 프린팅된 필름(3)이 처음 접촉되는 롤러인 제1 롤러(111)는 후술하는 설명에서 첫번째 롤러(111)라 달리 지칭될 수 있다.

복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)는 모터(미도시)와 연결되어 모터의 구동에 의해 회전되도록 제어될 수 있다. 이러한 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)의 회전에 의해 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)에 접촉되는 프린팅된 필름(3)이 이동될 수 있다. 또한, 프린팅된 필름(3)의 이동을 위해, 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)는 프린팅된 필름(3)에 대하여 소정의 마찰력을 가질 수 있다. 또한, 복수의 롤러(31, 31, 32, 33, 34, 35)에 의해 이동되는 프린팅된 필름(3)은 소정의 장력을 가질 수 있다.

도 4의 도면을 기준으로, 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35) 중 제1 롤러(31), 제3 롤러(33) 및 제5 롤러(35)는 프린팅된 필름(3)의 이동을 위해 시계 방향으로 회전되도록 제어될 수 있다. 한편, 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35) 중 제2 롤러(32) 및 제4 롤러(34)는 프린팅된 필름(3)의 이동을 위해 반시계 방향으로 회전되도록 제어될 수 있다.

복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35) 중 서로 이웃한 롤러는 사선 방향에 대하여 간격을 두고 이격하여 배치될 수 있다. 일예로 제1 롤러(31)는 스티밍부의 중간 위치를 기준으로 그보다 상측에 배치될 수 있다. 제1 롤러(31)와 이웃한 제2 롤러(32)는 제1 롤러(31)와 사선 방향에 대하여 간격을 두고 배치되되, 스티밍부의 중간 위치를 기준으로 그보다 하측에 배치될 수 있다.

본원에서는 일예로 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)가 5개이고, 이웃한 롤러가 서로 사선 방향에 배치되는 것으로 예시하였으나, 이는 본원의 이해를 돕기 위한 하나의 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니고, 본원에 적용 가능한 롤러의 수 및 롤러의 배치 위치 등은 다양하게 설정될 수 있다.

복수의 에어 노즐(200)(21, …, 28)은 스티밍부에 의해 제공되는 스티밍된 필름(4)의 말림이 방지되도록(또한, 프린팅된 필름에 염착된 염료가 복수의 롤러에 의한 이동시 롤러에 묻는 것이 방지되도록) 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35)에 의해 이동되는 프린팅된 필름(3)에 에어를 분출시킬 수 있다.

복수의 에어 노즐(200)은, 복수의 롤러(31, 32, 33, 34, 35) 중 프린팅된 필름(3)이 처음 접촉되는 첫번째 롤러(제1 롤러, 31)의 상측에 소정의 간격을 두고 첫번째 롤러(111)의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격(r)으로 이격되어 배치될 수 있다.

제어부(15)는 첫번째 롤러(111)의 길이 방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 배치된 복수의 에어 노즐(21, …, 28) 간의 간격(즉, 미리 설정된 간격, r) 및 복수의 에어 노즐(21, …, 28)의 위치를 필름 정보를 기초로 한 프린팅된 필름(3)의 폭 길이를 기반으로 조절할 수 있다.

제어부(15)는 복수의 에어 노즐의 중간 위치, 즉 제4 에어 노즐(24)과 제5 에어 노즐(25) 사이의 중간 위치가 프린팅된 필름(3)의 폭의 중심 위치에 배치되도록, 복수의 에어 노즐(21, …, 28)의 위치를 이동시킬 수 있다(즉, 복수의 에어 노즐의 위치 이동을 제어할 수 있다).

또한, 제어부(15)는 복수의 에어 노즐(21, …, 28)로부터 분사되는 에어의 분사 각도를 제어할 수 있다. 제어부(15)는 복수의 에어 노즐(200)이 첫번째 롤러(111)에 접촉되는 프린팅된 필름(3)을 향하여 에어를 분출하도록 제어할 수 있다.

구체적으로, 제어부(15)는 복수의 에어 노즐(200)(21, …, 28) 중 첫번째 롤러(111)에 접촉되는 프린팅된 필름(3)의 폭의 중간 위치(혹은, 첫번째 롤러의 중간 위치)를 기준으로 일측에 배치된 일측 에어 노즐(21, 22, 23, 24)의 경우, 일측 에어 노즐(21, 22, 23, 24)에 대응하는 프린팅된 필름(3)의 일측(혹은, 첫번째 롤러의 일측)을 향하는 방향으로 비스듬하게 에어를 분출하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(15)는 복수의 에어 노즐(200) 중 첫번째 롤러(111)에 접촉되는 프린팅된 필름(3)의 폭의 중간 위치(혹은, 첫번째 롤러의 중간 위치)를 기준으로 타측에 배치된 타측 에어 노즐(25, 26, 27, 28)의 경우, 타측 에어 노즐(25, 26, 27, 28)에 대응하는 프린팅된 필름(3)의 타측(혹은, 첫번째 롤러의 타측)을 향하는 방향으로 비스듬하게 에어를 분출하도록 제어할 수 있다.

이처럼, 제어부(15)는 프린팅된 필름(3)의 폭의 중간 위치를 기준으로, 복수의 에어 노즐(200) 중 일측 에어 노즐(21, 22, 23, 24)은 그에 대응하는 프린팅된 필름(3)의 일측(일단)을 향해 비스듬한 방향으로 에어를 분출하도록 제어하는 한편, 복수의 에어 노즐(200) 중 일측 에어 노즐(21, 22, 23, 24)을 제외한 나머지 에어 노즐인 타측 에어 노즐(25, 26, 27, 28)은 그에 대응하는 프린팅된 필름(3)의 타측(타단)을 향해 비스듬한 방향으로 에어를 분출하도록 제어할 수 있다.

본원의 일 예에서는 복수의 에어 노즐(200)이 제1 롤러(31)의 상측에 배치되는 것으로만 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 제1 롤러(31)의 적어도 일부를 따라 감기는 프린팅된 필름이 말림 없이 감길 수 있도록 하는 에어 조사 방향에 대하여 다양하게 배치될 수 있다. 다른 일예로, 복수의 에어 노즐(200)은 제1 롤러(31)의 하측에 배치되어, 프린팅된 필름이 제1 롤러(31)의 적어도 일부를 따라 감기기 이전에 프린팅된 필름의 측방향에서 프린팅된 필름에 에어를 분출하도록 배치될 수 있다.

제어부(15)는 스티밍 공정의 수행시 스티밍 공정 관련 작업 환경 요소로서 온도(열) 및 에어압 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 여기서, 스티밍 공정 관련 작업 환경 요소 중 온도 제어는 스티밍부 내 열 방출부(30)로부터 방출되는 열에 의한 온도 제어를 의미할 수 있다. 또한, 스티밍 공정 관련 작업 환경 요소 중 에어압의 제어는 복수의 에어 노즐(200)로부터 분출되는 에어의 압(압력)에 대한 제어를 의미할 수 있다.

제어부(15)는 스티밍 공정의 수행시 작업 환경 요소를 필름(스티밍 공정이 이루어지는 필름인 프린팅된 필름)의 섬유 유형에 따라 달리 제어할 수 있다. 즉, 제어부(15)는 프린팅된 필름의 섬유 유형이 제1 유형인지 또는 제2 유형인지에 따라 작업 환경 요소를 달리 제어할 수 있다.

예시적으로, 제어부(15)는 프린팅된 필름의 섬유 유형이 제1 유형(예를 들어, 패트)이면, 열 방출부(30)로부터 방출되는 열을 제1 온도로 제어하거나 및/또는 복수의 에어 노즐(200)로부터 방출되는 에어의 압(에어압)을 제1 에어압으로 제어할 수 있다.

또한, 제어부(15)는 프린팅된 필름의 유형이 제2 유형(예를 들어, 나일론)이면, 열 방출부(30)로부터 방출되는 열을 제2 온도로 제어하거나 및/또는 복수의 에어 노즐(200)로부터 방출되는 에어의 압(에어압)을 제2 에어압으로 제어할 수 있다.

열 방출부(30)는 스티밍부의 내측면에 회전부(40)의 둘레면을 둘러싸도록 배치되어 열을 방출시킬 수 있다. 열 방출부(30)는 제어부(15)의 제어에 의해 열을 방출시킬 수 있다. 열 방출부(30)는 제어부(15)의 제어에 의해 열 방출부(30)의 동작 유형으로서 열 방출부(30)로부터 방출되는 열의 온도, 시간, 및 패턴 중 적어도 하나가 제어될 수 있다.

열 방출부(30)를 통해 방출되는 열은 제어부(15)가 회전부(40)를 회전시킴에 따라 스티밍부의 공간 내에 골고루 분산될 수 있다.

회전부(40)는 열 방출부(30)의 내측에 배치되어, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 제어될 수 있다. 회전부(40)는 회전에 의해 열 방출부(30)로부터 방출되는 열을 스티밍부의 공간 내에 분산시킬 수 있다.

도 6은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 프린팅 시스템의 개략적인 구성도이다

도 6을 참조하면, 포장지 프린팅 시스템(1)은 포장지 가공 장치(10) 및 사용자 단말(20)을 포함할 수 있다.

포장지 가공 장치(10)는 앞서 설명한 포장지 가공 장치(10)를 의미할 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 5를 기반으로 설명된 포장지 가공 장치(10)에 대하여 설명된 내용은 도 6에 도시된 포장지 가공 장치(10)에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.

사용자 단말(20)은 포장지 가공 장치(10)를 원격으로 제어하기 위한 제어 명령을 네트워크를 통해 포장지 가공 장치(10)로 전송할 수 있다.

포장지 가공 장치(10)는 사용자 단말(20)과 데이터, 콘텐츠, 각종 통신 신호를 네트워크를 통해 송수신하고, 데이터 저장 및 처리의 기능을 가지는 모든 종류의 서버, 단말, 또는 디바이스를 포함할 수 있다.

사용자 단말(20) 예를 들면, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(Smart Pad), 태블릿 PC, 웨어러블 디바이스 등과 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 같은 모든 종류의 무선 통신 장치 및 데스크탑 컴퓨터, 스마트 TV와 같은 고정용 단말기일 수도 있다.

포장지 가공 장치(10)는 네트워크를 통해 사용자 단말(20)로부터 획득한 제어 명령에 기초하여 포장지 가공 장치(10)의 동작을 제어하는 제어부(15)를 포함할 수 있다.

즉, 포장지 가공 장치(10)는 사용자 단말(20)과 네트워크를 통해 연결되어 포장지 가공 장치(10)의 동작 제어와 관련한 제어 명령을 사용자 단말(20)로부터 수신할 수 있다.

네트워크의 일 예로는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 유무선 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, Wifi 네트워크, NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다.

포장지 가공 장치(10)는 사용자 단말(20)로부터 포장지 가공 장치(10)의 동작 제어와 관련한 제어 명령으로서, 예시적으로 프린팅시 사용되는 염료의 양에 관한 정보, 염료통에 저장된 염료를 미리 설정된 시간 내에 소진하기 위한 시간 설정 정보(즉, 미리 설정된 시간 관련 정보), 생산부(12) 및 라미네이팅부(14)의 동작 유형(예를 들어, 염료의 주입 시간, 주입량, 및 분사 패턴 등), 프린팅 공정과 스티밍 공정의 수행시 작업 환경 요소의 설정 값, 스티밍부에 포함된 롤러의 동작 유형(예를 들어, 회전 속도, 회전 방향 등) 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니고, 포장지 가공 장치(10)의 동작과 관련된 모든 제어 관련 명령 정보가 포함될 수 있다.

이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.

도 7은 본원의 일 실시예에 따른 포장지 프린팅 방법에 대한 흐름도이다.

도 7에 도시된 포장지 프린팅 방법은 앞서 설명된 포장지 가공 장치(10)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 포장지 가공 장치(10)에 대하여 설명된 내용은 포장지 프린팅 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.

단계 S101에서 포장지 가공 장치(10)는 포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득할 수 있다.

단계 S102에서 포장지 가공 장치(10)는 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 프린팅의 도안이 인쇄된 제1포장지를 생산할 수 있다.

단계 S103에서 포장지 가공 장치(10)는 프린팅 정보와 제1포장지의 비교를 통해 제1필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출할 수 있다.

단계 S104에서 포장지 가공 장치(10)는 상품의 정보를 고려하여 제1필름과 내면 포장지를 합지할 수 있다.

상술한 설명에서, 단계 S101 내지 S104는 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.

본원의 일 실시 예에 따른 포장지 프린팅 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

또한, 전술한 포장지 프린팅 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 포장지 프린팅 시스템
10: 포장지 가공 장치
11: 획득부
12: 생산부
13: 오류 검출부
14: 라미네이팅부
15: 제어부
20: 사용자 단말
30: 네트워크

Claims

포장지 프린팅 방법에 있어서,
포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 단계;
상기 포장지의 생산 공법 및 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 단계;
상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 단계; 및
상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 단계;
를 포함하되,
상기 프린팅 정보는 상기 제 1 필름과 상기 내면 포장지의 포장 재료를 포함하고,
상기 포장 재료 및 상기 생산 공법은 인공지능 학습 모델에 기초하여 상기 상품의 정보를 기반으로 추천되고,
상기 인공지능 학습 모델은 적어도 하나의 알고리즘을 통해 복수의 상품의 정보, 포장 재료 및 생산 공법으로부터 학습된 것인,
포장지 프린팅 방법.
제1항에 있어서,
상기 오류의 발생 여부를 검출하는 단계는,
상기 제1 포장지에 오류가 발생한 경우, 제1 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 단계; 및
상기 제1 포장지에 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제2 포장지를 생산하는 단계,
를 포함하되,
상기 제1 포장지는 오류 검출용 테스트 포장지인 것인, 포장지 프린팅 방법.
제2항에 있어서,
상기 오류의 발생 여부를 검출하는 단계는,
이미지 센서를 이용하여 획득된 제1 포장지의 이미지와 상기 프린팅 정보를 인공지능 학습 모델에 적용하여 상기 제1 포장지의 프린팅 오류 발생 여부를 검출하는 것인, 포장지 프린팅 방법.
제1항에 있어서,
상기 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함하되,
상기 제어 신호를 생성하는 단계는,
상기 프린팅 정보를 기반으로 염료 펌프 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 것인, 포장지 프린팅 방법.
제1항에 있어서,
상기 합지하는 단계는,
상기 상품의 정보를 기반으로 복수의 내면 포장지 중 적어도 어느 하나를 선택하고 외면 포장지의 표면에 접착제를 도포하여 상기 내면 포장지와 상기 외면 포장지를 합지시키는 것인, 포장지 프린팅 방법.
제1항에 있어서,
상기 합지하는 단계는,
제1 롤러 및 제2 롤러 사이의 이격 발생 여부를 검출하는 단계를 포함하되,
상기 이격 발생 여부를 검출하는 단계는,
조사 유닛을 제1 롤러 및 제2 롤러 사이의 공간에 삽입하여 이격 간격을 센싱하되, 상기 조사 유닛으로부터 측정된 이격 간격이 미리 설정된 이격 간격 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단하는 것인, 포장지 프린팅 방법.
포장지 가공 장치에 있어서,
포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 획득부;
상기 포장지의 생산 공법 및 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 생산부;
상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 오류 검출부; 및
상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 라미네이팅부,
를 포함하되,
상기 프린팅 정보는 상기 제 1 필름과 상기 내면 포장지의 포장 재료를 포함하고,
상기 포장 재료 및 상기 생산 공법은 인공지능 학습 모델에 기초하여 상기 상품의 정보를 기반으로 추천되고,
상기 인공지능 학습 모델은 적어도 하나의 알고리즘을 통해 복수의 상품의 정보, 포장 재료 및 생산 공법으로부터 학습된 것인,
포장지 가공 장치.
제7항에 있어서,
상기 프린팅 정보를 기반으로 포장지를 생산하는 장치의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 제어부를 더 포함하되,
상기 제어부는,
상기 프린팅 정보를 기반으로 염료 펌프 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 필름이 구비된 롤러의 구동을 제어하는 제어 신호를 생성하는 것인, 포장지 가공 장치.
포장지 프린팅 시스템에 있어서,
포장지 가공 장치를 원격으로 제어하기 위한 제어 명령을 네트워크를 통해 상기 포장지 가공 장치로 전송하는 사용자 단말; 및
상기 사용자 단말로부터 획득된 상기 제어 명령에 기초하여 상기 포장지 가공 장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 포장지 가공 장치를 포함하고,
상기 포장지 가공 장치는,
포장지에 수용되는 상품의 정보 및 포장지의 프린팅과 관련된 도안을 프린팅 정보로서 획득하는 획득부;
상기 포장지의 생산 공법 및 상기 프린팅 정보를 기반으로 프린팅 대상이 되는 제1 필름에 염료를 전이하는 프린팅 공정을 수행하여 상기 프린팅의 도안이 인쇄된 제1 포장지를 생산하는 생산부;
상기 프린팅 정보와 상기 제1 포장지의 비교를 통해 상기 제1 필름에 프린팅 오류의 발생 여부를 검출하는 오류 검출부; 및
상기 상품의 정보를 고려하여 상기 제1 필름과 내면 포장지를 합지하는 라미네이팅부를 포함하되,
상기 프린팅 정보는 상기 제 1 필름과 상기 내면 포장지의 포장 재료를 포함하고,
상기 포장 재료 및 상기 생산 공법은 인공지능 학습 모델에 기초하여 상기 상품의 정보를 기반으로 추천되고,
상기 인공지능 학습 모델은 적어도 하나의 알고리즘을 통해 복수의 상품의 정보, 포장 재료 및 생산 공법으로부터 학습된 것인,
포장지 프린팅 시스템.