KR102544581B1 - 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비 - Google Patents

잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비 Download PDF

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Abstract

자동으로 잉크의 공급량을 조절할 수 있는 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비를 개시한다.
잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비는 서로 다른색의 잉크를 각각 저장하는 복수의 저장탱크 및 복수의 저장탱크에 연결되고 그 내부에서 서로 다른색의 잉크가 각각 서로 독립적으로 이동하는 공급배관 및 공급배관에 연결된 펌프를 구비하는 잉크공급부, 공급배관에 연결되고, 잉크를 공급받아 인쇄용지에 인쇄하는 인쇄부, 인쇄부에 인쇄용지를 공급하는 급지부, 공급배관을 통해 인쇄부로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 유량을 각각 조절할 수 있도록 공급배관에 설치되는 조절부 및 데이터베이스 및 서버를 구비하고 데이터베이스에 저장된 인쇄정보 혹은 사용자의 단말에서 서버를 통해 입력된 인쇄정보를 인쇄부로 전달하며 인쇄정보에 따라 조절부의 구동시점 및 종료시점을 타이밍 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비{Offset printing facility equipped with ink supply automation function}
본 발명은 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비에 관한 것으로, 인쇄용지에 인쇄할 수 있는 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비에 관한 것이다.
일반적으로, 오프셋 인쇄장치는 피인쇄물에 직접 인쇄를 하지 않고 중간 매개체 역할을 하는 블랭킷 실린더를 이용하여 피인쇄물에 인쇄를 하는 장치이다.
이러한 오프셋 인쇄장치는 기본적으로 3개의 실린더(cylinder) 구조로 구성되는데, 판통이라 불리는 플레이트(plate) 실린더와, 블랭킷통이라 불리는 블랭킷(blanket) 실린더, 및 압통이라 불리는 임프레션(impression) 실린더를 포함하며, 플레이트 실린더에 인쇄판이 걸려 습수 롤러를 통과하면서 비화선부에 물을 묻히고 잉크롤러를 지나가면서 화선부에 잉크를 묻히는 역할을 한다.
즉, 오프셋 인쇄는 화선부와 비화성부의 높이 차이가 없는 평면에 물과 잉크(지방)가 서로 반발하는 원리를 이용한 화학적 인쇄방식이다.
이때, 판통에 묻은 잉크가 고무재질로 만들어진 블랭킷통을 지나면서 전이되고, 이 과정에서 잉크가 판통에서 떨어져 나가기 때문에 'Off'가 되었다고 하며, 블랭킷 실린더에 묻은 잉크가 다시 종이 등의 피인쇄물을 만나면서 피인쇄물에 붙기 때문에 'Set'이 되었다고 한다. 이러한 두 과정을 통칭해서 'Off-Set 인쇄'라고 한다.
종래의 오프셋 인쇄장치는 잉크의 전이를 이용하여 인쇄용지에 인쇄하였다. 하지만, 종래의 오프셋 인쇄장치는 잉크를 공급하는 과정에서 사용자가 서로 다른색의 잉크의 공급량을 수동으로 조절해야하였다. 이에, 사용자가 서로 다른색의 잉크의 공급량을 각각 조정하므로, 인쇄 공정이 상대적으로 지연되는 문제가 있다.
또한, 종래의 오프셋 인쇄장치는 인쇄가 완료된 인쇄용지에 파우더를 분사하는데, 이때 분사되는 파우더가 비산되며 주변 환경을 오염시키는 문제가 있다. 또한, 비산되는 파우더가 화재를 유발하는 문제가 있다.
또한, 종래의 오프셋 인쇄장치는 인쇄가 완료될 경우, 플레이트를 교체하거나 새로운 잉크를 사용해야 하는데, 이때 세척시간이 필요하므로, 인쇄시간이 지연되는 문제가 있다.
JP 1999-320816
본 발명은 자동으로 잉크의 공급량을 조절할 수 있는 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비는 서로 다른색의 잉크를 각각 저장하는 복수의 저장탱크 및 상기 복수의 저장탱크에 연결되고 그 내부에서 서로 다른색의 잉크가 각각 서로 독립적으로 이동하는 공급배관 및 상기 공급배관에 연결된 펌프를 구비하는 잉크공급부; 상기 공급배관에 연결되고, 잉크를 공급받아 인쇄용지에 인쇄하는 인쇄부; 상기 인쇄부에 인쇄용지를 공급하는 급지부; 상기 공급배관을 통해 상기 인쇄부로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 유량을 각각 조절할 수 있도록, 상기 공급배관에 설치되는 조절부; 및 데이터베이스 및 서버를 구비하고, 데이터베이스에 저장된 인쇄정보 혹은 사용자의 단말에서 상기 서버를 통해 입력된 인쇄정보를 상기 인쇄부로 전달하며, 상기 인쇄정보에 따라 상기 조절부의 구동시점 및 종료시점을 타이밍 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 인쇄부는, 복수개로 마련되고, 상기 공급배관은, 복수개로 마련되고, 각각이 복수개의 상기 인쇄부에 연결되며, 상기 조절부는, 복수개로 마련되고, 각각 복수개의 상기 공급배관에 설치되며, 상기 복수의 저장탱크는, 서로 다른 색상인 CMYK 색상에 관한 잉크 중 C 색상 잉크가 저장되는 제1 저장탱크와, M 색상 잉크가 저장되는 제2 저장탱크와, Y 색상 잉크가 저장되는 제3 저장탱크와, K 색상 잉크가 저장되는 제4 저장탱크를 포함하고, 상기 공급배관은, 상기 제1 저장탱크에 연결되는 제1 배관과, 상기 제2 저장탱크에 연결되는 제2 배관과, 상기 제3 저장탱크에 연결되는 제3 배관과, 상기 제4 저장탱크에 연결되는 제4 배관 및 상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관을 내부에 수용하는 메인배관을 포함하며, 상기 메인배관은, 복수의 상기 인쇄부에 각각 연결되도록 복수의 상기 인쇄부에 연결되는 타단부가 복수개로 분기되며, 상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관은, 상기 메인배관의 내부에서 복수개로 분기되어 복수개로 분기되는 상기 메인배관의 타단부에 각각 구비되며, 상기 조절부는, 상기 제어부에서 C(Cyan) 색상 잉크 투입량과, Y(Yellow) 색상 잉크 투입량과, M(Magenta 색상 잉크 투입량과, K(blacK) 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함하는 상기 인쇄정보를 입력받는 수신부재; 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부에 각각 설치되고, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관 중 적어도 어느 하나의 내부유로의 개방된 정도를 조절할 수 있도록, 상기 내부유로의 중심부를 향하여 이동 가능한 구성되는 복수의 조절부재; 상기 수신부재에 연결되고, 상기 인쇄정보에 기반하여 상기 조절부재의 이동 여부 및 이동되는 정도를 제어하도록, 상기 복수의 조절부재에 연결되는 컨트롤러;를 포함하고, 상기 조절부재는, 서로 중첩되도록 구성되며, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내벽체에 회전 가능하게 설치되는 복수의 개폐플레이트; 회전 구동력을 발생시킬 수 있으며, 상기 복수의 개폐플레이트를 회전시킬 수 있도록, 상기 복수의 개폐플레이트에 연결되는 조절구동모터; 및 상기 복수의 개폐플레이트가 회전되며 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부유로를 폐쇄할 경우, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부에 잔존하는 잉크가 굳지 않게 교반 처리할 수 있도록, 상기 내부유로에서 잉크의 이동방향을 기준으로 상기 복수의 개폐플레이트보다 전단에 위치하며 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내벽체에 회전 가능하게 설치되는 교반체;를 포함하고, 상기 인쇄정보는, 인쇄용지에 인쇄될 C 색상 잉크 투입량과, Y 색상 잉크 투입량과, M 색상 잉크 투입량과, K 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함한다.
상기 인쇄부는, 내부공간을 구비하는 인쇄부몸체; 상기 인쇄부몸체의 내부에 배치되며, 인쇄용지에 인쇄될 미세패턴이 형성되는 인쇄롤; 상기 인쇄부몸체의 내부에서, 인쇄용지가 개재되도록 상기 인쇄롤과 마주보게 배치되며, 상기 인쇄롤을 가압하는 가압롤; 상기 인쇄부몸체의 내부에서 상기 인쇄롤과 나란하게 배치되며, 인쇄된 인쇄용지를 운반하는 운반롤; 상기 인쇄부몸체의 내벽체에 결합되고, 상기 내부공간 중 상부에 배치되며, 상기 운반롤을 통해 이동하는 인쇄용지를 향하여 파우더를 분사하는 분사체; 상기 인쇄부몸체의 상부에 설치되고, 적어도 일부가 상기 내부공간에 배치되어 상기 내부공간과 연통되는 후드와 상기 후드에서 수집된 분진을 외부로 배출시키도록 상기 후드와 연통되는 덕트를 포함하는 배출배관; 상기 덕트의 개도를 조절하도록, 상기 덕트에 연결되는 댐퍼; 상기 덕트의 내부를 흡인하기 위한 흡인기와, 상기 인쇄부몸체의 내벽체에 설치되며 상기 분사체로부터 분사되는 파우더를 이동시키기 위하여 인쇄용지의 운반방향에 대하여 수평한 방향으로 공기의 흐름을 형성하기 위한 송풍기를 구비하는 공기유도체; 및 상기 인쇄롤의 외주면에 잔존하는 서로 다른색의 잉크를 세정할 수 있도록, 일부가 상기 인쇄롤에 접촉하며 외주면에 잔존하는 잉크를 제거하고, 다른 일부가 상기 인쇄롤을 향하여 세정액을 분사 가능한 세정모듈;을 포함하고, 상기 교반체는, 적어도 일부가 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로에 배치되고, 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 벽체에 회전 가능하게 삽입되는 교반체유닛; 상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관에 설치되며, 상기 교반체유닛을 회전시킬 수 있도록, 구동력을 제공하기 위한 교반체동력유닛; 상기 교반체동력유닛의 상부에 결합되며, 상기 교반체유닛으로 가스를 공급하기 위한 교반체가스유닛; 상기 교반체유닛에 결합되고, 상기 교반체유닛을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 상기 교반체가스유닛에서 가스를 공급받아 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로에 가스를 분사할 수 있도록 복수의 교반분사노즐을 구비하는 제1 교반체날개유닛; 및 상기 교반체유닛의 단부에 결합되고, 상기 교반체유닛을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 상기 제1 교반체날개유닛보다 짧은 길이를 가지며, 상기 교반체가스유닛에서 가스를 공급받아 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로로 가스를 분사할 수 있도록 복수의 교반분사노즐을 구비하는 제2 교반체날개유닛;을 포함하고, 상기 컨트롤러는, 상기 복수의 제1 교반체날개유닛 및 상기 제2 교반체날개유닛이 각각 교대로 구동될 수 있도록, 상기 교반체동력유닛을 제어하는 잉크 공급 자동화 기능이 구비되며, 상기 세정모듈은, 상기 인쇄롤과 마주보게 배치되고, 수평방향을 따라 연장되는 세정모듈몸체; 상기 세정모듈몸체를 상하로 이동시킬 수 있도록, 상기 인쇄부몸체의 측벽에 이동 가능하게 결합되는 동력기; 상기 세정모듈몸체에 결합되고, 운반방향을 따라 신장수축 가능하며, 그 단부가 상기 인쇄롤에 접촉 가능한 제1 세정기; 및 상기 세정모듈몸체에서 상기 제1 세정기의 하측에 결합되고, 상기 인쇄롤을 향하여 유체를 분사하기 위한 제2 세정기; 상기 제1 세정기는, 운반방향을 따라 신장 수축 가능한 제1 실린더; 상기 제1 실린더의 단부에 결합되고, 수평방향을 따라 연장되며, 신장 수축 가능한 재질로 형성되고, 상기 인쇄롤의 형상에 대응하여 그 단부가 내측으로 함몰되는 세정포; 및 상기 세정포의 하부에 마련되고, 상기 인쇄롤에 접촉 가능하며 그 단부 알루미나(Al2O3) 및 이트리아(Y2O3)로 코팅된 정전포;를 포함하며, 상기 제2 세정기는, 적어도 일부가 상기 세정모듈몸체의 내부에 배치되며, 그 내부로 세정액이 이동하는 세정액배관; 상기 세정액배관에 연통되며, 상기 세정모듈몸체의 전면에 상향 경사지게 결합되고, 수평방향을 따라 이격되는 복수의 세정분사노즐;을 포함한다.
상기 복수의 저장탱크에 수용된 서로 다른색의 잉크에 섞인 이물질을 제거하도록, 상기 복수의 저장탱크가 나란하게 배치되는 방향인 수평방향을 따라 왕복 이동 가능하며 적어도 일부가 상기 복수의 저장탱크의 내부로 인입 가능한 이물질 제거부;를 포함하고, 상기 이물질 제거부는, 상기 복수의 저장탱크가 나란하게 배치되는 방향인 수평방향을 따라 왕복 이동 가능한 이동유닛;
그 일측 단부에 자성체를 구비하고, 그 타측이 상기 이동유닛에 결합되며, 상기 이동유닛에 의해 수평방향을 따라 이동하면서 상기 복수의 저장탱크 중 어느 하나에 선택적으로 침치 가능한 믹싱체;를 더 포함하고, 상기 이동유닛은, 베이스; 수평방향을 따라 상기 베이스에 배치되는 제1 서포트 유닛과, 제2 서포트 유닛; 상기 제1 서포트 유닛과 상기 제2 서포트 유닛에 회전 가능하게 결합되는 스크류샤프트; 상기 스크류샤프트를 회전시키도록 구성되는 샤프트구동모터; 상기 스크류샤프트에 결합되어 상기 믹싱체를 지지하고, 상기 스크류샤프트의 회전 시 상기 스크류샤프트의 외면을 따라 이동되면서 상기 믹싱체를 이동시키도록 구성되는 슬라이더; 상기 슬라이더에 설치되어 상기 슬라이더와 함께 이동되는 제1 인식부재와, 제2 인식부재; 및 상기 제1 서포트 유닛에 배치되어 상기 제1 인식부재를 감지하는 제1 감지센서와, 상기 제2 서포트 유닛에 배치되어 상기 제2 인식부재를 감지하는 제2 감지센서;를 포함하고, 상기 믹싱체는, 상기 슬라이더에 결합되고, 회전력을 발생시키도록 구성되는 제1 위치조절모터; 상기 제1 위치조절모터에 의해 회전되는 제1 너트부재; 상기 제1 너트부재에 체결되고, 상기 제1 너트부재의 회전 시 수평방향과 수평하게 직교하는 운반방향을 따라 이동되도록 구성되는 제1 볼트부재; 상기 제1 볼트부재에 결합되고, 회전력을 발생시키도록 구성되는 제2 위치조절모터; 상기 제2 위치조절모터에 의해 회전되는 제2 너트부재; 상기 제2 너트부재에 체결되고, 상기 제2 너트부재의 회전 시 운반방향과 상기 수평방향에 대하여 수직하게 직교하는 상하방향을 따라 이동되도록 구성되는 제2 볼트부재; 상기 제2 볼트부재에 결합되어 상기 상하방향으로 이동되는 수직암; 상기 수직암에 결합되어 상기 자성체를 지지하도록 구성되는 홀더; 및 일부분은 상기 슬라이더에 회전 가능하게 결합되고, 다른 일부분은 상기 제2 위치조절모터에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 볼트부재의 이동거리에 대응하여 신축되도록 구성되는 완충실린더;를 포함한다.
상기 인쇄부는, 인쇄용지가 운반되는 운반방향을 따라 이격 배치된 복수의 운반롤;을 포함하고, 상기 운반롤은, 서로 이격되는 한쌍의 허브; 상기 한쌍의 허브 사이에 배치되고, 상기 한쌍의 허브의 외주면 둘레를 따라 45°의 경사로 배치되는 복수의 패시브롤러; 상기 복수의 패시브롤러의 중심부에 상대 회전 가능하게 삽입되고, 그 양단부가 상기 한쌍의 허브에 각각 회전 가능하게 지지되는 복수의 운반롤샤프트; 상기 한쌍의 허브의 내부에 배치되고, 상기 복수의 패시브롤러로 가해지는 하중을 지지할 수 있도록, 상기 복수의 패시브롤러의 내측면에 밀착되는 지지링; 및 상기 지지링을 상기 패시브롤러와 함께 회전되도록 유도하는 회전유도체;를 포함하고, 상기 회전유도체는, 상기 한쌍의 허브의 중심부에 삽입되는 회전유도체샤프트; 및 상기 회전유도체샤프트에 대해 상대 회전 가능하게 상기 회전유도체샤프트에 삽입되고, 그 외주면에 상기 지지링이 고정되는 복수의 제1 베어링;를 포함하고, 상기 지지링은, 상기 패시브롤러의 굴곡진 외주면에 대응하여 상기 패시브롤러를 감싸 지지할 수 있도록, 그 외주면에 내측으로 함몰된 함몰홈을 형성하고, 상기 함몰홈의 외주면이 마찰표면처리(Knurling)되며, 상기 한쌍의 허브는, 제1 허브부재와 상기 제1 허브부재와 마주보도록 배치되는 제2 허브부재;를 포함하고, 상기 제1 허브부재는, 상기 제1 허브부재를 관통하여 형성되며, 사선 경사지게 연장되고, 상기 제1 허브부재 가장자리부분에 원주방향을 따라 이격 배치되는 복수의 가이드슬릿; 그 내부에 상기 복수의 운반롤샤프트가 삽입되고, 상기 복수의 가이드슬릿에 이동 가능하게 결합되는 복수의 제2 베어링; 및 상기 복수의 가이드슬릿에 설치되고, 상기 복수의 제2 베어링 각각을 지지하며, 상기 복수의 가이드슬릿에서 상기 제2 베어링의 위치를 조절할 수 있도록, 상기 복수의 가이드슬릿이 연장되는 방향을 따라 신장 수축 가능하게 형성되는 복수의 조절유닛;을 포함한다.
본 발명에 따르면, 각각의 인쇄부로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 공급량을 유기적으로 조절하여, 인쇄 공정 시간이 단축될 수 있다.
또한, 조절부가 제1 배관 내지 제4 배관 내부에 잔존하는 잉크를 교반시킬 수 있다. 이에, 제1 배관 내지 제4 배관을 이동하는 잉크가 경화되지 않을 수 있다.
또한, 인쇄부에서 사용되는 파우더가 배출배관, 댐퍼, 흡인기 및 송풍기를 통해 그 외부로 유출되거나 비산되지 않을 수 있다. 이에, 주변 환경이 오염되거나, 유출된 파우더에 의해 화재가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 "A"를 확대한 도면으로 일예에 따른 조절부재가 복수의 공급배관에 마련된 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 "A"를 확대한 도면으로 변형예에 따른 조절부재가 복수의 공급배관에 마련된 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 교반체의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄부의 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이물질 제거부의 구조를 도시한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이물질 제거부의 구조를 도시한 평면도이다.
도 8은 운반롤의 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 운반롤의 구조를 도시한 분해사시도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비의 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 "A"를 확대한 도면으로 일예에 따른 조절부재가 복수의 공급배관에 마련된 구조를 도시한 도면이고, 도 3은 도 1의 "A"를 확대한 도면으로 변형예에 따른 조절부재가 복수의 공급배관에 마련된 구조를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 교반체의 구조를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄부의 구조를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이물질 제거부의 구조를 도시한 측면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이물질 제거부의 구조를 도시한 평면도이고, 도 8은 운반롤의 구조를 도시한 도면이고, 도 9는 운반롤의 구조를 도시한 분해사시도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비(100)(이하 오프셋 인쇄설비라 함)은 서로 다른색의 잉크를 각각 저장하는 복수의 저장탱크(111,112,113,114) 및 복수의 저장탱크(111,112,113,114)에 연결되고 그 내부에서 서로 다른색의 잉크가 각각 서로 독립적으로 이동하는 공급배관(115,116,117,118,119) 및 공급배관(115,116,117,118,119)에 연결된 펌프(미도시)를 구비하는 잉크공급부(110), 공급배관(115,116,117,118,119)에 연결되고 잉크를 공급받아 인쇄용지(p)에 인쇄하는 인쇄부(120), 인쇄부(120)에 인쇄용지(p)를 공급하는 급지부(130), 공급배관(115,116,117,118,119)을 통해 인쇄부(120)로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 유량을 각각 조절할 수 있도록 공급배관(115,116,117,118,119)에 설치되는 조절부(140)및 데이터베이스(161)와 서버(162)를 구비하고 데이터베이스(161)에 저장된 인쇄정보 혹은 사용자(u)의 단말(c)에서 서버(162)를 통해 입력된 인쇄정보를 인쇄부(120)로 전달하며 인쇄정보에 따라 조절부(140)의 구동시점 및 종료시점을 타이밍 제어하는 제어부(160)를 포함한다. 또한, 오프셋 인쇄설비(100)는 복수의 저장탱크(111,112,113,114)에 수용된 서로 다른색의 잉크에 섞인 이물질을 제거하도록 복수의 저장탱크(111,112,113,114)가 나란하게 배치되는 방향인 수평방향을 따라 왕복 이동 가능하며 적어도 일부가 복수의 저장탱크(111,112,113,114)의 내부로 인입 가능한 이물질 제거부(150)를 더 포함한다.
하기에서는, 상술한 서로 다른 색이 마젠타(Magenta), 시안(Cyan), 노랑(Yellow), 검정(blacK)인 경우를 예시적으로 설명한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 오프셋 인쇄설비(100)는 인쇄부(120)가 복수개(예컨데, 3개)로 마련되는 경우를 예시적으로 설명한다.
잉크공급부(110)는 복수의 저장탱크(111,112,113,114), 공급배관(115,116,117,118,119) 및 펌프(미도시)를 포함한다.
복수의 저장탱크(111,112,113,114)는 서로 다른 색상인 CMYK 색상에 관한 잉크 중 C 색상 잉크가 저장되는 제1 저장탱크(111)와, M 색상 잉크가 저장되는 제2 저장탱크(112)와, Y 색상 잉크가 저장되는 제3 저장탱크(113)와, K 색상 잉크가 저장되는 제4 저장탱크(114)로 이루어진다. 제1 저장탱크(111) 내지 제4 저장탱크(114)는 수평방향(도 1 참조)을 따라 서로 나란하게 이격 배치된다.
공급배관(115,116,117,118,119)은 복수개로 마련되고, 각각이 복수개로 마련된 인쇄부(120)에 연결된다. 공급배관(115,116,117,118,119)은 제1 저장탱크(111)에 연결되는 제1 배관(115)과, 제2 저장탱크(112)에 연결되는 제2 배관(116)과, 제3 저장탱크(113)에 연결되는 제3 배관(117)과, 제4 저장탱크(114)에 연결되는 제4 배관(118) 및 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)을 내부에 수용하는 메인배관(119)을 포함한다.
메인배관(119)은 복수의 인쇄부(120)에 각각 연결되도록 복수의 인쇄부(120)에 연결되는 타단부가 복수개로 분기된다. 여기서, 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)은 메인배관(119)의 내부에서 복수개(예컨데, 메인배관(119)의 타단부가 분기되는 개수에 대응되는 개수)로 분기되어 복수개로 분기되는 메인배관(119)의 타단부에 각각 구비된다. 하기에서는 메인배관(119)의 타단부가 3개로 분기되는 경우를 예시적으로 설명하고, 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)도 3개로 분기되는 메인배관(119)의 타단부에 대응하여, 각각 3개씩 분기된다.
펌프(미도시)는 공급배관(115,116,117,118,119)에 연결되며, 복수의 저장탱크(111,112,113,114)에 수용된 서로 다른색의 잉크가 공급배관(115,116,117,118,119)을 따라 인쇄부(120)로 할 수 있도록, 공급배관(115,116,117,118,119) 내부의 내부유로(fp)(flow path)에 압력을 가할 수 있다.
인쇄부(120)는 공급배관에 연결되고, 잉크를 공급받아 인쇄용지에 인쇄할 수 있다. 인쇄부(120)는 인쇄부몸체(121), 인쇄롤(122), 가압롤(123), 운반롤(124), 분사체(125), 배출배관(126), 댐퍼(127), 공기유도체(128) 및 세정모듈(129)을 포함한다.
인쇄부몸체(121)는 내부에 공간을 구비하며 후술되는 인쇄롤(122), 가압롤(123), 운반롤(124), 분사체(125), 배출배관(126), 댐퍼(127), 공기유도체(128) 및 세정모듈(129)를 내부에 수용한다.
인쇄롤(122)은 인쇄부몸체(121)의 내부에 배치되며, 인쇄용지(p)에 인쇄될 미세패턴(미도시)이 형성된다. 여기서, 인쇄롤(122)에 형성된 미세패턴은 인쇄정보에 따라 유기적으로 변경될 수 있다. 인쇄롤(122)은 인쇄부몸체(121)의 내부에서 운반방향을 기준으로 그 전단측에 배치될 수 있다.
가압롤(123)은 인쇄부몸체(121)의 내부에서, 인쇄용지가 개재되도록 인쇄롤(122)과 마주보게 배치되며 인쇄롤(122)을 가압할 수 있다. 가압롤(123)은 인쇄부몸체(121)의 내부에서 운반방향을 기준으로 그 전단측에 배치되며, 인쇄롤(122)의 상측에 배치될 수 있다.
운반롤(124)은 인쇄부몸체(121)의 내부에서 인쇄롤(122)과 나란하게 배치되며, 인쇄된 인쇄용지(p)를 운반할 수 있다. 운반롤(124)은 복수개로 마련되며, 운반방향을 따라 나란하게 배치된다.
운반롤(124)은 서로 이격되는 한쌍의 허브(124a), 한쌍의 허브(124a) 사이에 배치되고 한쌍의 허브(124a)의 외주면 둘레를 따라 45°의 경사로 배치되는 복수의 패시브롤러(124b), 복수의 패시브롤러(124b)의 중심부에 상대 회전 가능하게 삽입되고 그 양단부가 한쌍의 허브(124a)에 각각 회전 가능하게 지지되는 복수의 운반롤샤프트(124c), 한쌍의 허브(124a)의 내부에 배치되고 복수의 패시브롤러(124b)로 가해지는 하중을 지지할 수 있도록 복수의 패시브롤러(124b)의 내측면에 밀착되는 지지링(124d) 및 지지링(124d)을 패시브롤러(124b)와 함께 회전되도록 유도하는 회전유도체(124e)를 포함한다.
여기서, 회전유도체(124e)는 한쌍의 허브(124a)의 중심부에 삽입되는 회전유도체샤프트(124ea) 및 회전유도체샤프트(124ea)에 대해 상대 회전 가능하게 회전유도체샤프트(124ea)에 삽입되고 그 외주면에 지지링(124d)이 고정되는 복수의 제1 베어링(124eb)를 포함한다.
여기서, 지지링(124d)은 패시브롤러(124b)의 굴곡진 외주면에 대응하여 패시브롤러(124b)를 감싸 지지할 수 있도록 그 외주면에 내측으로 함몰된 함몰홈(124da)을 형성하고, 함몰홈(124da)의 외주면이 마찰표면처리(Knurling)된다.
또한, 한쌍의 허브(124a)는 제1 허브부재(124aa)와 제1 허브부재(124aa)와 마주보도록 배치되는 제2 허브부재(124ab)를 포함한다.
제1 허브부재(124aa)는 제1 허브부재(124aa)를 관통하여 형성되며, 사선 경사지게 연장되고 제1 허브부재(124aa)의 가장자리부분에 원주방향을 따라 이격 배치되는 복수의 가이드슬릿(124aaa), 그 내부에 복수의 운반롤샤프트(124c)가 삽입되고 복수의 가이드슬릿(124aaa)에 이동 가능하게 결합되는 복수의 제2 베어링(124aab) 및 복수의 가이드슬릿(124aaa)에 설치되고 복수의 제2 베어링(124aab) 각각을 지지하며 복수의 가이드슬릿(124aaa)에서 제2 베어링(124aab)의 위치를 조절할 수 있도록 복수의 가이드슬릿(124aaa)의 연장방향을 따라 신장 수축 가능하게 형성되는 복수의 조절유닛(124aac)을 포함한다.
분사체(125)는 인쇄부몸체(121)의 내벽체에 결합되고, 내부공간 중 상부에 배치되며, 운반롤(124)을 통해 이동하는 인쇄용지를 향하여 파우더(d)를 분사할 수 있다.
배출배관(126)은 인쇄부몸체(121)의 분사체(125)가 분사한 파우더(d) 중 인쇄용지(p)에 도포되지 못하고 부유하는 파우더(d)를 집하기 위한　후드(126a)와,　후드(126a)에서 수집된 파우더(d)를 외부로 배출시키도록　후드(126a)와 연통되는　덕트(126b)를 구비한다.
후드(126a)는 분사체(125)가 분사한 파우더(d) 중 인쇄용지(p)에 도포되지 못하고 부유하는 파우더(d)를 수집할 수 있도록 인쇄부몸체(121)의 상부에 구비될 수 있다.
덕트(126b)는　후드(126a)에서 수집된 파우더(d)을 인쇄부몸체(121) 외부로 배출시킬 수 있도록 일측은　후드(126a)와 연결되고, 인쇄부몸체(121) 외부에 설치되는 별도의 파우더(d) 처리 장치(미도시)와 연결될 수 있다. 그리고　덕트(126b)의 소정 위치에는　덕트(126b) 내부를 흡인할 수 있도록　흡인기(128a)가 설치될 수 있고,　덕트(126b)에서　후드(126a)와　흡인기(128a) 사이에는　덕트(126b)의 개방 정도, 예컨대 개도를 조절할 수 있는　댐퍼(127)가 구비될 수 있다. 이러한 구성을 통해 배출배관(126)은 파우더(d)를 흡인할 수 있도록, 상하방향으로 기류를 형성할 수 있다.
공기유도체(128)는 덕트(126b)의 내부를 흡인하기 위한 흡인기(128a)와, 인쇄부몸체(121)의 내벽체에 설치되며 분사체(125)로부터 분사되는 파우더(d)를 이동시키기 위하여 인쇄용지(p)의 운반방향에 대하여 수평한 방향으로 공기의 흐름을 형성하기 위한 송풍기(128b)를 포함한다.
이와 같이　송풍기(128b)가 인쇄부몸체(121) 내부에서 공기의 흐름, 예컨대 수평 흐름을 형성하면, 파우더(d)가 수평 흐름을 따라 이동하여 목표로 하는 장소 또는 공간(즉, 인쇄용지(p)의 상부)으로 이동할 수 있다. 송풍기(128b)는 상승 기류가 형성되는 공간의 하부에서 수평 흐름을 형성할 수 있다. 한편, 송풍기(128b)가 수평 흐름을 형성하여 이동하는 파우더(d) 중 도포되지 못하고 부유하는 파우더(d)가 상승 기류를 타고 후드(126a) 및 덕트(126b)에서 회수될 수 있다.
송풍기(128b)는 인쇄부몸체(121) 내부에서 후드(126a)에 인접하도록 설치될 수 있다. 이때,　송풍기(128b)는　후드(126a)와 운반롤(124) 사이에 공기의 흐름, 즉 수평 흐름을 형성할 수 있는 위치에 설치될 수 있다. 예컨대　송풍기(128b)는 인쇄롤(122) 쪽으로 공기의 흐름을 형성할 수 있다. 또한, 송풍기(128b)는　후드(126a)보다 낮고 운반롤(124)의 상부보다 높은 위치에 설치될 수 있다.
한편, 흡인기(128a)는 송풍기(128b)와 동일한 역할을 수행할 수 있다.
세정모듈(129)은 인쇄롤(122)의 외주면에 잔존하는 서로 다른색의 잉크를 세정할 수 있도록, 일부가 상기 인쇄롤에 접촉하며 외주면에 잔존하는 잉크를 제거하고, 다른 일부가 인쇄롤(122)을 향하여 세정액을 분사할 수 있다.
세정모듈(129)은 세정모듈몸체(129a), 동력기(129b), 제1 세정기(129c) 및 제2 세정기(129d)를 포함한다.
세정모듈몸체(129a)는 인쇄롤(122)과 마주보게 배치되고, 수평방향을 따라 연장된다.
동력기(129b)는 세정모듈몸체(129a)를 상하로 이동시킬 수 있다. 동력기(129b)는 인쇄부몸체의 측벽에 이동 가능하게 결합된다. 이를 위해, 동력기(129b)는 인쇄부몸체(121)의 측벽에 결합되고, 상하방향으로 연장되는 레일(미도시) 및 세정모듈몸체(129a)에 결합되고 레일을 따라 상항방향으로 이동할 수 있도록 레일에 맞물리는 이동모터(미도시)를 구비할 수 있다.
제1 세정기(129c)는 세정모듈몸체(129a)에 결합되고, 운반방향을 따라 신장수축 가능하며, 그 단부가 인쇄롤(122)에 접촉 가능하다
제1 세정기(129c)는 제1 실린더(129ca), 세정포(129cb) 및 정전포(129cc)를 포함한다.
제1 실린더(129ca)는 운반방향을 따라 신장 수축 가능하게 형성된다.
세정포(129cb)는 제1 실린더(129ca)의 단부에 결합되고, 수평방향을 따라 연장되며, 신장 수축 가능한 재질로 형성되고, 인쇄롤의 형상에 대응하여 그 단부가 내측으로 함몰된다. 예를 들어, 세정포(129cb)는 천연 고무, 스펀지, 합성 고무, 내열성 실리콘 고무 및 수팽창지수재 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.
정전포(미도시)는 세정포(129cb)의 하부에 마련되고, 인쇄롤(122)에 접촉 가능하며 그 단부 알루미나(Al2O3) 및 이트리아(Y2O3)로 코팅될 수 있다. 보다 구체적으로, 정전포(129cc)는 제1 정전층, 제1 정전층의 표면에 코팅되어 외부의 전원 공급에 의해 정전기력을 발생시켜 인쇄롤(122)에 부착된 이물질에 인력을 가하기 위한 제2 정전층과, 제2 정전층에 코팅되는 제3 정전층을 포함할 수도 있다. 여기서, 제3 정전층이 알루미나(Al2O3) 및 이트리아(Y2O3)으로 이루어질 수 있다.
한편, 제1 정전층은 알루미나(Al2O3)가 코팅되어 이루어질 수 있고, 제2 정전층은 텅스텐(W) 또는 몰리브덴(Mo)으로 코팅되어 이루어질 수 있고, 제3 정전층은 유전율이 상대적으로 더 증가시킬 수 있도록, Cr2O3, BaTiO3, SiC 및 TiO2 중 적어도 어느 하나를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
제2 세정기(129d)는 세정모듈몸체(129a)에서 제1 세정기(129c)의 하측에 결합되고 인쇄롤(122)을 향하여 세정액을 분사할 수 있다. 제2 세정기(129d)는 적어도 일부가 상기 세정모듈몸체의 내부에 배치되며, 그 내부로 세정액이 이동하는 세정액배관(129da)과, 세정액배관(129da)에 연통되며 세정모듈몸체(129a)의 전면에 상향 경사지게 결합되고, 수평방향을 따라 이격되는 복수의 세정분사노즐(129db)을 포함한다.
급지부(130)는 인쇄부(120)로 인쇄용지(p)를 공급할 수 있다. 급지부(130)는 운반방향을 기준으로 인쇄부(120)의 전측에 배치된다.
조절부(140)는 공급배관(115,116,117,118,119)을 통해 인쇄부(120)로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 유량을 각각 조절할 수 있다. 조절부(140)는 복수개로 마련되어, 상술한 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)의 내부에 각각 설치될 수 있다. 하기에서는, 조절부(140)가 제1 배관(115)에 설치된 경우를 예시적으로 설명한다. 조절부(140)는 수신부재(141), 조절부재(142), 컨트롤러(143)를 포함한다.
수신부재(141)는 제어부(160)에서 C(Cyan) 색상 잉크 투입량과, Y(Yellow) 색상 잉크 투입량과, M(Magenta 색상 잉크 투입량과, K(blacK) 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함하는 인쇄정보를 입력받는다. 즉, 인쇄정보는 인쇄용지(p)에 인쇄될 C 색상 잉크 투입량과, Y 색상 잉크 투입량과, M 색상 잉크 투입량과, K 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함할 수 있다.
조절부재(142)는 제1 배관(115), 제2 배관(116), 제3 배관(117), 제4 배관(118)의 내부에 각각 설치되고, 제1 배관(115), 제2 배관(116), 제3 배관(117), 제4 배관(118) 중 적어도 어느 하나의 내부유로(fp)의 개방된 정도를 조절할 수 있도록, 내부유로(fp)의 중심부를 향하여 이동 가능하게 형성된다. 조절부재(142)는 개폐플레이트(142a), 조절구동모터(142b), 교반체(142c)를 포함한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일예 및 변형예에 따른 복수의 개폐플레이트(142a)의 구조를 설명한다. 이때, 복수의 개폐플레이트(142a)가 제1 배관(115)의 내부에 설치된 경우를 예시적으로 설명한다.
복수의 개폐플레이트(142a)는 서로 중첩되도록 구성되며, 제1 배관(115)의 내벽체에 회전 가능하게 설치된다. 예를 들어, 복수의 개폐플레이트(142a)는 내부유로(fp)를 둘레를 감싸도록 배치되고, 제1 배관(115)에서 내부유로(fp)의 중심부로, 잉크의 이동방향과 방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 복수의 개폐플레이트(142a)는 잉크의 이동방향의 중심을 기준으로 균등한 각도로 배치된다.
각각의 개폐플레이트(142a)들의 타측은 일부가 서로 포개지도록 설치될 수 있다. 각각의 개폐플레이트(142a)들이 포개지는 부분은 제1 배관(115)의 내부유로(fp)를 통과하는 유체의 유량을 조절하는 부분이다. 즉, 각각의 개폐플레이트(142a)들은 제1 배관(115)의 내부유로(fp)를 이동하는 잉크의 유량 조절시 개폐플레이트(142a)들이 포개지는 부분이 균일한 비율로 증감되도록 회전할 수 있다.
각각의 개폐플레이트(142a)는 제1 배관(115)의 내부유로(fp)에서 잉크의 유량 조절을 위해, 제1 배관(115)의 내부유로(fp)의 개구율을 균일하게 증감시킬 수 있다. 이러한 복수의 개폐플레이트(142a)의 유량 조절 방식은 보통 카메라의 광의 노출량을 조절하는 조리개 구동방식에 일반적으로 적용되는 방식으로써, 제1 배관(115)의 내부유로(fp)의 개구율을 일정한 비율로 증감할 수 있다.
조절구동모터(142b)는 회전 구동력을 발생시킬 수 있으며, 복수의 개폐플레이트(142a)를 회전시킬 수 있도록, 복수의 개폐플레이트(142a)에 연결된다.
교반체(142c)는 복수의 개폐플레이트(142a)가 회전되며 제1 배관(115), 제2 배관(116), 제3 배관(117), 제4 배관(118)의 내부유로(fp)를 폐쇄할 경우, 제1 배관(115), 제2 배관(116), 제3 배관(117), 제4 배관(118)의 내부에 잔존하는 잉크가 굳지 않게 교반 처리할 수 있도록, 내부유로(fp)에서 잉크의 이동방향을 기준으로 복수의 개폐플레이트(142a)보다 전단에 위치하며 제1 배관(115), 제2 배관(116), 제3 배관(117), 제4 배관(118)의 내벽체에 회전 가능하게 설치된다. 교반체(142c)는 교반체유닛(142ca), 교반체동력유닛(142cb), 교반체가스유닛(142cc), 제1 교반체날개유닛(142cd) 및 제2 교반체날개유닛(142ce)을 포함한다.
교반체유닛(142ca)은 적어도 일부가 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)의 내부유로(fp)에 배치되고, 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)의 벽체에 회전 가능하게 삽입된다.
교반체동력유닛(142cb)은 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)에 설치되며, 교반체유닛(142ca)을 회전시킬 수 있도록 구동력을 제공한다.
교반체가스유닛(142cc)은 교반체동력유닛(142cb)의 상부에 결합되며, 교반체유닛(142ca)으로 가스를 공급한다.
교반체가스유닛(142cc)은 교반체유닛(142ca)로 가스를 공급할 수 있다. 교반체가스유닛(142cc)은 가스가 저장되는 가스 저장고(미도시), 제1 교반가스배관(142cca), 복수의 밸브(142ccb), 제2 교반가스배관(142ccc) 및 제3 교반가스배관(142ccd)을 구비할 수 있다.
제1 교반체날개유닛(142cd)은 교반체유닛(142ca)에 결합되고, 교반체유닛(142ca)을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 교반체가스유닛(142cc)에서 가스를 공급받아 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)의 내부유로(fp)에 가스를 분사할 수 있도록 복수의 제1 교반분사노즐(142cda)을 구비한다.
제2 교반체날개유닛(142ce)은 교반체유닛(142ca)의 단부에 결합되고, 교반체유닛(142ca)을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 제1 교반체날개유닛(142cd)보다 짧은 길이를 가지며, 교반체가스유닛(142cc)에서 가스를 공급받아 제1 배관(115) 내지 제4 배관(118)의 내부유로(fp)로 가스를 분사할 수 있도록 복수의 제2 교반분사노즐(142cea)을 구비한다.
한편, 제1 교반체날개유닛(142cd)과 제2 교반체날개유닛(142ce)은 서로 상대 회전 가능하게 결합되며, 서로 교대로 회전될 수도 있다.
컨트롤러(143)는 수신부재(141)에 연결되고, 인쇄정보에 기반하여 조절부재(142)의 이동 여부 및 이동되는 정도를 제어하도록, 복수의 조절부재(142)에 신호를 주고받을 수 있는 전자기적으로 연결된다. 컨트롤러(143)는 메인배관(119)의 외벽에 부착될 수 있다.
또한, 컨트롤러(143)는 복수의 제1 교반체날개유닛(142cd) 및 제2 교반체날개유닛(142ce)이 각각 교대로 구동될 수 있도록, 교반체동력유닛(142cb)을 제어할 수 있다.
이물질 제거부(150)는 복수의 저장탱크(111,112,113,114)에 수용된 서로 다른색의 잉크에 섞인 이물질을 제거할 수 있다. 이물질 제거부(150)는 이동유닛(151)과 믹싱체(152)를 포함한다.
이동유닛(151)은 복수의 저장탱크(111,112,113,114)가 나란하게 배치되는 방향인 수평방향을 따라 왕복 이동할 수 있다. 이동유닛(151)은 베이스(151a), 제1 서포트 유닛(151b), 제2 서포트 유닛(151c), 스크류샤프트(151d), 샤프트구동모터(151e), 슬라이더(151f), 제1 인식부재(151g), 제2 인식부재(151h), 제1 감지센서(151i), 제2 감지센서(151j)를 포함한다.
제1 서포트 유닛(151b)과, 제2 서포트 유닛(151c)은 수평방향을 따라 베이스(151a)에 배치된다.
스크류샤프트(151d)는 제1 서포트 유닛(151b)과 제2 서포트 유닛(151c)에 회전 가능하게 결합된다.
샤프트구동모터(151e)는 스크류샤프트(151d)를 회전시키도록 구성될 수 있다.
슬라이더(151f)는 스크류샤프트(151d)에 결합되어 믹싱체(152)를 지지하고 스크류샤프트(151d)의 회전 시 스크류샤프트(151d)의 외면을 따라 이동되면서 믹싱체(152)를 이동시키도록 구성될 수 있다.
제1 인식부재(151g)와 제2 인식부재(151h)는 슬라이더(151f)에 설치되어 슬라이더(151f)와 함께 이동될 수 있다.
제1 감지센서(151i)는 제1 서포트 유닛(151b)에 배치되어 제1 인식부재(151g)를 감지할 수 있다.
제2 감지센서(151j)는 제2 서포트 유닛(151c)에 배치되어 제2 인식부재(151h)를 감지할 수 있다.
믹싱체(152)는 그 일측 단부에 자성체(m)를 구비하고, 그 타측이 이동유닛(151)에 결합되며, 이동유닛(151)에 의해 수평방향을 따라 이동하면서 복수의 저장탱크(111,112,113,114) 중 어느 하나에 선택적으로 침치될 수 있다. 믹싱체(152)는 제1 위치조절모터(152a), 제1 너트부재(152b), 제1 볼트부재(152c), 제2 위치조절모터(152d), 제2 너트부재(152e), 제2 볼트부재(152f), 수직암(152g), 홀더(152h), 완충실린더(152i)를 포함한다.
제1 위치조절모터(152a)는 슬라이더(151f)에 결합되고, 회전력을 발생시키도록 구성될 수 있다.
제1 너트부재(152b)는 제1 위치조절모터(152a)에 의해 회전될 수 있다.
제1 볼트부재(152c)는 제1 너트부재(152b)에 체결되고, 제1 너트부재(152b)의 회전 시 상기 수평방향과 수평하게 직교하는 운반방향을 따라 이동되도록 구성될 수 있다.
제2 위치조절모터(152d)는 제1 볼트부재(152c)에 결합되고, 회전력을 발생시키도록 구성될 수 있다.
제2 너트부재(152e)는 제2 위치조절모터(152d)에 의해 회전될 수 있다.
제2 볼트부재(152f)는 제2 너트부재(152e)에 체결되고, 제2 너트부재(152e)의 회전 시 운반방향과 수평방향에 대하여 수직하게 직교하는 상하방향을 따라 이동되도록 구성될 수 있다.
수직암(152g)은 제2 볼트부재(152f)에 결합되어 상하방향으로 이동될 수 있다.
홀더(152h)는 수직암(152g)에 결합되어 자성체(m)를 지지하도록 구성될 수 있다.
완충실린더(152i)는 그 일부분이 슬라이더(151f)에 회전 가능하게 결합되고, 다른 일부분이 제2 위치조절모터(152d)에 회전 가능하게 결합되며 제1 볼트부재(152c)의 이동거리에 대응하여 신축되도록 구성될 수 있다.
제어부(160)는 데이터베이스(161) 및 서버(162)를 구비하고, 데이터베이스(161)에 저장된 인쇄정보 혹은 사용자(u)의 단말(c)에서 서버(162)를 통해 입력된 인쇄정보를 인쇄부(120)로 전달하며, 인쇄정보에 따라 조절부(140)의 구동시점 및 종료시점을 타이밍 제어하는 조절모듈(163)을 포함할 수 있다.
이처럼, 각각의 인쇄부로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 공급량을 유기적으로 조절하여, 인쇄 공정 시간이 단축될 수 있다. 또한, 조절부가 제1 배관 내지 제4 배관 내부에 잔존하는 잉크를 교반시킬 수 있다. 이에, 제1 배관 내지 제4 배관을 이동하는 잉크가 경화되지 않을 수 있다. 또한, 인쇄부에서 사용되는 파우더가 배출배관, 댐퍼, 흡인기 및 송풍기를 통해 그 외부로 유출되거나 비산되지 않을 수 있다. 이에, 주변 환경이 오염되거나, 유출된 파우더에 의해 화재가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
100: 오프셋 인쇄설비 110: 잉크공급부
120: 인쇄부 130: 급지부
140: 조절부 150: 이물질 제거부
160: 제어부

Claims (3)

  1. 서로 다른색의 잉크를 각각 저장하는 복수의 저장탱크 및 상기 복수의 저장탱크에 연결되고 그 내부에서 서로 다른색의 잉크가 각각 서로 독립적으로 이동하는 공급배관 및 상기 공급배관에 연결된 펌프를 구비하는 잉크공급부;
    상기 공급배관에 연결되고, 잉크를 공급받아 인쇄용지에 인쇄하는 인쇄부;
    상기 인쇄부에 인쇄용지를 공급하는 급지부;
    상기 공급배관을 통해 상기 인쇄부로 공급되는 서로 다른색의 잉크의 유량을 각각 조절할 수 있도록, 상기 공급배관에 설치되는 조절부; 및
    데이터베이스 및 서버를 구비하고, 데이터베이스에 저장된 인쇄정보 혹은 사용자의 단말에서 상기 서버를 통해 입력된 인쇄정보를 상기 인쇄부로 전달하며, 상기 인쇄정보에 따라 상기 조절부의 구동시점 및 종료시점을 타이밍 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 인쇄부는, 복수개로 마련되고,
    상기 공급배관은, 복수개로 마련되고, 각각이 복수개의 상기 인쇄부에 연결되며,
    상기 조절부는, 복수개로 마련되고, 각각 복수개의 상기 공급배관에 설치되며,
    상기 복수의 저장탱크는, 서로 다른 색상인 CMYK 색상에 관한 잉크 중 C 색상 잉크가 저장되는 제1 저장탱크와, M 색상 잉크가 저장되는 제2 저장탱크와, Y 색상 잉크가 저장되는 제3 저장탱크와, K 색상 잉크가 저장되는 제4 저장탱크를 포함하고,
    상기 공급배관은, 상기 제1 저장탱크에 연결되는 제1 배관과, 상기 제2 저장탱크에 연결되는 제2 배관과, 상기 제3 저장탱크에 연결되는 제3 배관과, 상기 제4 저장탱크에 연결되는 제4 배관 및 상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관을 내부에 수용하는 메인배관을 포함하며,
    상기 메인배관은, 복수의 상기 인쇄부에 각각 연결되도록 복수의 상기 인쇄부에 연결되는 타단부가 복수개로 분기되며,
    상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관은, 상기 메인배관의 내부에서 복수개로 분기되어 복수개로 분기되는 상기 메인배관의 타단부에 각각 구비되며,
    상기 조절부는,
    상기 제어부에서 C(Cyan) 색상 잉크 투입량과, Y(Yellow) 색상 잉크 투입량과, M(Magenta 색상 잉크 투입량과, K(blacK) 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함하는 상기 인쇄정보를 입력받는 수신부재;
    상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부에 각각 설치되고, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관 중 적어도 어느 하나의 내부유로의 개방된 정도를 조절할 수 있도록, 상기 내부유로의 중심부를 향하여 이동 가능한 구성되는 복수의 조절부재;
    상기 수신부재에 연결되고, 상기 인쇄정보에 기반하여 상기 조절부재의 이동 여부 및 이동되는 정도를 제어하도록, 상기 복수의 조절부재에 연결되는 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 조절부재는,
    서로 중첩되도록 구성되며, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내벽체에 회전 가능하게 설치되는 복수의 개폐플레이트;
    회전 구동력을 발생시킬 수 있으며, 상기 복수의 개폐플레이트를 회전시킬 수 있도록, 상기 복수의 개폐플레이트에 연결되는 조절구동모터; 및
    상기 복수의 개폐플레이트가 회전되며 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부유로를 폐쇄할 경우, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내부에 잔존하는 잉크가 굳지 않게 교반 처리할 수 있도록, 상기 내부유로에서 잉크의 이동방향을 기준으로 상기 복수의 개폐플레이트보다 전단에 위치하며 상기 제1 배관, 상기 제2 배관, 상기 제3 배관, 상기 제4 배관의 내벽체에 회전 가능하게 설치되는 교반체;를 포함하고,
    상기 인쇄정보는, 인쇄용지에 인쇄될 C 색상 잉크 투입량과, Y 색상 잉크 투입량과, M 색상 잉크 투입량과, K 색상 잉크 투입량에 대한 정보를 포함하는 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄부는,
    내부공간을 구비하는 인쇄부몸체;
    상기 인쇄부몸체의 내부에 배치되며, 인쇄용지에 인쇄될 미세패턴이 형성되는 인쇄롤;
    상기 인쇄부몸체의 내부에서, 인쇄용지가 개재되도록 상기 인쇄롤과 마주보게 배치되며, 상기 인쇄롤을 가압하는 가압롤;
    상기 인쇄부몸체의 내부에서 상기 인쇄롤과 나란하게 배치되며, 인쇄된 인쇄용지를 운반하는 운반롤;
    상기 인쇄부몸체의 내벽체에 결합되고, 상기 내부공간 중 상부에 배치되며, 상기 운반롤을 통해 이동하는 인쇄용지를 향하여 파우더를 분사하는 분사체;
    상기 인쇄부몸체의 상부에 설치되고, 적어도 일부가 상기 내부공간에 배치되어 상기 내부공간과 연통되는 후드와 상기 후드에서 수집된 분진을 외부로 배출시키도록 상기 후드와 연통되는 덕트를 포함하는 배출배관;
    상기 덕트의 개도를 조절하도록, 상기 덕트에 연결되는 댐퍼;
    상기 덕트의 내부를 흡인하기 위한 흡인기와, 상기 인쇄부몸체의 내벽체에 설치되며 상기 분사체로부터 분사되는 파우더를 이동시키기 위하여 인쇄용지의 운반방향에 대하여 수평한 방향으로 공기의 흐름을 형성하기 위한 송풍기를 구비하는 공기유도체; 및
    상기 인쇄롤의 외주면에 잔존하는 서로 다른색의 잉크를 세정할 수 있도록, 일부가 상기 인쇄롤에 접촉하며 외주면에 잔존하는 잉크를 제거하고, 다른 일부가 상기 인쇄롤을 향하여 세정액을 분사 가능한 세정모듈;을 포함하고,
    상기 교반체는,
    적어도 일부가 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로에 배치되고, 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 벽체에 회전 가능하게 삽입되는 교반체유닛;
    상기 제1 배관 내지 상기 제4 배관에 설치되며, 상기 교반체유닛을 회전시킬 수 있도록, 구동력을 제공하기 위한 교반체동력유닛;
    상기 교반체동력유닛의 상부에 결합되며, 상기 교반체유닛으로 가스를 공급하기 위한 교반체가스유닛;
    상기 교반체유닛에 결합되고, 상기 교반체유닛을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 상기 교반체가스유닛에서 가스를 공급받아 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로에 가스를 분사할 수 있도록 복수의 교반분사노즐을 구비하는 제1 교반체날개유닛; 및
    상기 교반체유닛의 단부에 결합되고, 상기 교반체유닛을 기준으로 하향 경사지게 연장되며, 상기 제1 교반체날개유닛보다 짧은 길이를 가지며, 상기 교반체가스유닛에서 가스를 공급받아 상기 제1 배관 내지 제4 배관의 내부유로로 가스를 분사할 수 있도록 복수의 교반분사노즐을 구비하는 제2 교반체날개유닛;을 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 복수의 제1 교반체날개유닛 및 상기 제2 교반체날개유닛이 각각 교대로 구동될 수 있도록, 상기 교반체동력유닛을 제어하는 잉크 공급 자동화 기능이 구비되며,
    상기 세정모듈은,
    상기 인쇄롤과 마주보게 배치되고, 수평방향을 따라 연장되는 세정모듈몸체;
    상기 세정모듈몸체를 상하로 이동시킬 수 있도록, 상기 인쇄부몸체의 측벽에 이동 가능하게 결합되는 동력기;
    상기 세정모듈몸체에 결합되고, 운반방향을 따라 신장수축 가능하며, 그 단부가 상기 인쇄롤에 접촉 가능한 제1 세정기; 및
    상기 세정모듈몸체에서 상기 제1 세정기의 하측에 결합되고, 상기 인쇄롤을 향하여 유체를 분사하기 위한 제2 세정기;
    상기 제1 세정기는,
    운반방향을 따라 신장 수축 가능한 제1 실린더;
    상기 제1 실린더의 단부에 결합되고, 수평방향을 따라 연장되며, 신장 수축 가능한 재질로 형성되고, 상기 인쇄롤의 형상에 대응하여 그 단부가 내측으로 함몰되는 세정포; 및
    상기 세정포의 하부에 마련되고, 상기 인쇄롤에 접촉 가능하며 그 단부 알루미나(Al2O3) 및 이트리아(Y2O3)로 코팅된 정전포;를 포함하며,
    상기 제2 세정기는,
    적어도 일부가 상기 세정모듈몸체의 내부에 배치되며, 그 내부로 세정액이 이동하는 세정액배관;
    상기 세정액배관에 연통되며, 상기 세정모듈몸체의 전면에 상향 경사지게 결합되고, 수평방향을 따라 이격되는 복수의 세정분사노즐;을 포함하는 잉크 공급 자동화 기능이 구비된 오프셋 인쇄설비.
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