KR20010084229A - 시트 코팅장치 - Google Patents

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Abstract

개시된 시트(sheet) 코팅 장치는 코팅액이 수용되는 저장탱크와, 시트와 접촉되며 회전하도록 시트의 이송라인에 설치되어 저장탱크에서 공급받은 코팅액을 시트의 표면에 도포하는 코팅롤러와, 코팅롤러의 표면에 밀착되어 그 코팅롤러 표면에 묻은 코팅액을 스퀴징함으로써 시트에 도포되는 코팅액의 량을 규제하는 압착롤러를 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 시트에 코팅되는 코팅액의 양을 규제할 수 있어서 과다한 양의 코팅액이 도포되는 것을 막을 수 있고 항상 균일한 코팅이 이루어지게 할 수 있다.

Description

시트 코팅 장치{Sheet coating apparatus}
본 발명은 용지와 같은 시트(sheet) 위에 소정 코팅액을 도포하는 시트 코팅 장치에 관한 것이다.
예컨대 칼라 레이저 프린터와 같은 습식 전자사진방식 프린터에 있어서는, 용지에 인쇄된 화상의 번짐을 방지하고 화상의 선명도를 향상시키기 위해 인쇄 후 왁스와 같은 코팅액을 도포하는 코팅장치가 제안되고 있다. 그런데 기존에 제안된 코팅장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 용지(1)가 통과하는 이송경로에 코팅롤러(10)와 백업롤러(20)를 회전가능하게 설치하고, 그 중 코팅롤러(10)의 일부를 액체 왁스(W)가 담긴 저장탱크(30)에 잠기도록 한 구조로서, 이에 따라 코팅롤러(10)에 묻은 왁스(W)가 상기 백업롤러(20)와의 사이로 통과되는 용지(1)의 인쇄면에 도포되도록 한 것이다.
그런데 이와 같은 코팅구조에 있어서는, 코팅롤러(10)의 회전에 따라 그 표면을 타고 올라온 왁스(W)가 아무런 규제없이 그대로 용지(1)에 도포되기 때문에, 코팅되는 왁스의 양을 통제할 수가 없었다. 따라서, 도포되는 왁스의 양이 불균일해지고, 또한 너무 과다한 양의 왁스가 코팅되기 쉬워서 코팅액의 소모도 많아지는 문제점이 있다. 따라서 코팅되는 코팅액의 양을 규제할 수 있는 구조의 코팅 장치가 요구되고 있다.
본 발명은 상기한 점들을 감안하여 창출된 것으로서, 시트에 도포되는 코팅액의 양을 균일하게 조절할 수 있도록 개선된 시트 코팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 시트 코팅 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 시트 코팅 장치를 도시한 도면,
도 3은 도 2의 단면도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 시트 코팅 장치를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 시트 코팅 장치를 도시한 도면,
도 6은 도 5의 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110,210,310...제1코팅롤러 320...제2코팅롤러
130,230,330...제1저장탱크 140,340...제1압착롤러
240...블레이드 151,351...압축스프링
152,352...스크류 360...제2압착롤러
370...공급롤러 390...제2저장탱크
W...액체 왁스 111,121,311,321,361...기어
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정 이송라인을 진행하는 시트에 코팅액을 코팅하는 시트 코팅 장치에 있어서, 코팅액이 수용되는 저장탱크와, 상기 시트와 접촉되며 회전하도록 이송라인에 설치되어 상기 저장탱크에서 공급받은 코팅액을 상기 시트의 표면에 도포하는 코팅롤러와, 상기 코팅롤러의 표면에 밀착되어 그 코팅롤러 표면에 묻은 코팅액을 스퀴징함으로써 상기 시트에 도포되는 코팅액의 량을 규제하는 코팅량조절수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 개시되는 코팅 장치는 일반적인 시트(sheet) 타입 대상재의 코팅 작업에 모두 사용될 수 있는 것이지만, 이하에 설명되는 실시예들은 프린터에서 화상이 인쇄된 시트 즉, 용지 위에 코팅액을 도포하는 것을 예로 하여 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 시트 코팅 장치를 나타낸다.
도면을 참조하면, 화상이 인쇄된 용지(1)가 통과하는 이송경로에 코팅롤러(110)와 백업롤러(120)가 스프링(170)에 의해 탄력적으로 밀착되어 회전하도록 설치되어 있다. 상기 코팅롤러(110)는 코팅액인 액체 왁스(W)가 수용된 저장탱크(130) 속에 일부가 잠긴 채로 회전할 수 있도록 설치된다. 그리고 이 코팅롤러(110)와 밀착되어 회전하는 압착롤러(140)가 설치되는데, 이 압착롤러(140)는 코팅롤러(110)의 외주면을 타고 올라가는 액체 왁스를 스퀴징하여 용지(1)의 인쇄면에 도포되는 코팅량을 조절하는 기능을 가지고 있다. 이러한 조절 기능은 코팅롤러(110)에 대한 압착력 또는 속도비의 두 가지 인자로 수행될 수 있다. 먼저 압착력으로 조절하는 경우는, 압착롤러(140)의 압착력이 강하여 왁스를 많이 짜낼수록 코팅롤러(110)를 통해 용지(1) 측으로 올라가는 왁스의 양이 적어지고, 반대로 약해지면 왁스의 양이 많아지는 점을 이용하는 것이다. 이를 조절하기 위해 상기 압착롤러(140)를 코팅롤러(110)에 밀착되는 방향으로 탄성바이어스시키는 압축스프링(151)과, 이 압축스프링(151)을 그 탄성력 방향으로 더 조이거나 반대로 풀어주는 스크류(152)가 가압수단으로서 구비된다. 즉, 상기 압축스프링(151)은 상기 스크류(152)의 턱부와 압착롤러(140)의 베어링(141)에 양단이 지지되어 있으므로, 이 스크류(153)를 조이면 압축스프링(151)에 의한 힘이 증가되면서 압착롤러(140)가 코팅롤러(110)를 더 강하게 가압하기 때문에 코팅량이 감소하게 되고, 반대로 스크류(152)를 풀어주면 코팅량이 감소하게 되는 것이다. 참조부호 142는 실링부재를 나타내는데, 실제로 상기 압착롤러(140)가 상기 가압수단에 의해 긴 거리를 이동하는 것이 아니라, 항상 코팅롤러(110)에 밀착된 상태에서 압착력만 가감되는 것이므로 실링부재(142)가 크게 변형되거나 밀봉하고 있는 틈새가 심하게 벌어지는 일은 생기지 않는다.
한편, 두 롤러(110)(140) 간의 속도비로도 코팅량을 조절할 수 있는데, 이를 위해 상기 코팅롤러(110)와 압착롤러(140)는 서로 다른 구동모터(M1)(M2)에 연결되어 독립적으로 구동된다. 그리고 상기 코팅롤러(110)와 백업롤러(120)는 기어(111)(121)로 연결되어 연동된다. 이 상태에서 코팅롤러(110)와 압착롤러(140)의 회전속도를 다르게 설정하면, 상대속도에 의해 상기압착롤러(140)가 코팅롤러(110)를 타고 올라가는 왁스를 훑어내는 역할을 한다. 특히 코팅롤러(110)와 압착롤러(140)의 속도비를 1:2로 설정하면, 서로 같은 속도로 회전할 때보다 용지(1)에 도포되는 코팅량이 절반정도로 줄어들게 된다. 따라서 이와 같이 속도비를 여러 단계로 조절하면서 코팅량을 조절할 수 있는데, 상기한 1:2정도의 속도비가 왁스의 소모를 절제하면서 효과적인 코팅효과를 볼 수 있는 바람직한 비율이 된다.
그러므로, 상기와 같이 코팅롤러(110)와 압착롤러(140)의 압착력 및/또는 속도비를 조절하여 용지(1)의 인쇄면에 도포되는 왁스의 양을 조절할 수 있게 된다.
다음으로 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 시트 코팅 장치를 나타낸 것이다. 본 실시예에서는 코팅롤러(210)에 옮겨지는 왁스의 양을 규제하고 조절하기 위한 코팅량조절수단으로서, 압착롤러(140;도 2 참조) 대신에 블레이드(240)를 설치한 것이 달라진 점이다. 따라서 저장탱크(230)에서 코팅롤러(210)를 타고 용지(1) 측으로 이동되는 액체 왁스를 상기 블레이드(240)가 훑어냄으로써 그 코팅량을 규제하여 과다한 양의 왁스가 코팅되는 것을 방지하고 항상 일정량의 왁스가 용지(1) 인쇄면에 균일하게 코팅되게 할 수 있다. 참조부호 220은 백업롤러를 나타낸다.
다음으로, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 시트 코팅 장치를 나타낸다. 본 실시예는, 용지(1)의 양쪽 면에 모두 화상을 인쇄하는 경우에 대응할 수 있도록 제1,2코팅롤러(310)(320)를 상하 한쌍으로 설치하여, 양면 코팅을 할 수 있게 한 것이다. 이 중에 용지(1)의 하방에 설치된 제1저장탱크(330), 제1코팅롤러(310), 제1압착롤러(340), 압축스프링(351), 스크류(352) 등은 전술한 제1실시예의 것과 동일한 구성의 것이다. 그러나 용지(1) 상방에 설치된 제2코팅롤러(320)는 그 설치 위치상 상기 제1코팅롤러(310)처럼 직접 저장탱크에 잠기게 할 수가 없으므로, 별도의 공급롤러(370)를 제2저장탱크(390)에 잠겨서 회전하도록 설치하고, 상기 공급롤러(370)에서 공급되는 왁스(W)는 제2압착롤러(360)를 경유하여 제2코팅롤러(320)에 전달되도록 하였다. 그리고 상기 제2코팅롤러(320)는 제1코팅롤러(310)와 기어(311)(321)로 연결되어 종동되며, 제2압착롤러(360)는 제2코팅롤러(320)에 기어(321)(361)로 연결되어 종동된다. 즉, 상기 제1,2코팅롤러(310)(320)와 제2압착롤러(360)는 하나의 구동모터(M1)로 구동되는 것이다. 반면, 상기 공급롤러(370)는 상기 제1압착롤러(340)용 구동모터(M2)와 같은 별도의 구동모터(M3)에 의해 독립적으로 구동된다. 따라서 이 공급롤러(370)의 속도를 가감하면 제2압착롤러(360)와의 속도비를 가변시킬 수 있게 된다. 이때에도 왁스(W)의 소모량 및 코팅효율 등을 고려할 때 상기 제2압착롤러(360)와 공급롤러(370)의 속도비를 1:2 정도로 설정하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제2압착롤러(360)는 상기 공급롤러(370)와 제2코팅롤러(320)에 모두 밀착되어 있으며, 압축스프링(381)과 스크류(382)에 의해 공급롤러(370)와 제2코팅롤러(320)에 밀착되는 방향으로 탄성바이어스되어 있다. 따라서 스크류(382)를 조이거나 풀면 그 압착력을 조정할 수 있다. 그러므로 상기 제2저장탱크(330)에서 공급롤러(370)를 타고 이송되는 액체 왁스(W)는 상기 제2압착롤러(360)와 제2코팅롤러(320)를 경유하여 용지(1)의 상면에 도포되며, 이때 전술한 바와 같이 공급롤러(370)와 제2압착롤러(360) 간의 속도비 및/또는 상기 제2압착롤러(360)의 압착력을 조정하여 액체 왁스(W)를 스퀴징함으로써 용지(1)에 도포되는 코팅량을 조절할 수 있는 것이다. 그리고 상기 제1코팅롤러(310)와 함께 용지(1)의 양면에 동시에 왁스를 코팅할 수 있게 된다.
따라서 본 발명의 시트 코팅 장치는 시트의 일면 또는 양면에 코팅액을 도포하면서 그 양을 적절히 조절할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 시트 코팅 장치는, 시트에 코팅되는 코팅액의 양을 규제하여 과다한 양의 코팅액이 도포되는 것을 막아주고 항상 균일한 코팅이 이루어질 수 있게 해준다.
본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims (13)

  1. 소정 이송라인을 진행하는 시트에 코팅액을 코팅하는 시트 코팅 장치에 있어서,
    코팅액이 수용되는 저장탱크와,
    상기 시트와 접촉되며 회전하도록 이송라인에 설치되어 상기 저장탱크에서 공급받은 코팅액을 상기 시트의 표면에 도포하는 코팅롤러와,
    상기 코팅롤러의 표면에 밀착되어 그 코팅롤러 표면에 묻은 코팅액을 스퀴징함으로써 상기 시트에 도포되는 코팅액의 량을 규제하는 코팅량조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코팅량조절수단은,
    상기 코팅롤러에 접촉되도록 고정설치되어 그 코팅롤러가 회전함에 따라 표면에 묻은 코팅액을 훑어내는 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코팅량조절수단은,
    상기 코팅롤러와 밀착되어 회전하면서 그 코팅롤러 표면에 묻은 코팅액을 스퀴징해내는 압착롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 압착롤러와 상기 코팅롤러는 서로 다른 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 코팅롤러와 압착롤러의 속도비는 1:2인 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 코팅롤러에 대한 상기 압착롤러의 압착력을 조절함으로써 코팅액의 스퀴징 효율을 조정할 수 있는 가압수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 압착롤러를 상기 코팅롤러에 밀착되는 방향으로 탄성바이어스시키는 스프링과, 상기 스프링을 그 탄성력 방향으로 더 조이거나 풀어주는 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 저장탱크와 코팅롤러 및 코팅량조절수단은 상기 이송라인의 상하부에 한쌍씩 설치되어 상기 시트의 전면과 이면에 동시에 코팅하도록 된 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 코팅량조절수단은,
    상기 저장탱크에 일부가 잠긴 상태로 회전가능하게 설치된 공급롤러와, 상기 공급롤러와 코팅롤러에 밀착되어 회전하면서 그 공급롤러 표면에 묻은 코팅액을 스퀴징하여 상기 코팅롤러에 전달하는 압착롤러를 포함하는 것을 특징으로 시트 코팅 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 압착롤러와 상기 공급롤러는 서로 다른 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 압착롤러와 공급롤러의 속도비는 1:2인 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 코팅롤러에 대한 상기 압착롤러의 밀착력을 조절함으로써 코팅액의 스퀴징 효율을 조정할 수 있는 가압수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 압착롤러를 상기 공급롤러 및 상기 코팅롤러에 밀착되는 방향으로 탄성바이어스시키는 스프링과, 상기 스프링을 그 탄성력 방향으로 더 조이거나 풀어주는 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 코팅 장치.
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