KR200193417Y1 - 압인인쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 먹지의 공급이상 및 압인동작의 이상을 감지하는 수단을 구비한 압인인쇄장치에 관한 것으로서, 본 고안은 먹지 공급롤로부터 먹지 회수롤로의 먹지의 이송경로에 설치되어 먹지 공급롤로부터의 먹지 이송이 중단됨을 감지하여 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 먹지 공급이상 감지수단과, 먹지를 향하여 왕복이동하는 인쇄체의 일측과 포장재 이송경로의 후면에 설치되어 포장재에 대한 인쇄체의 압력이 설정압력 이하로 낮아질 경우 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 압인동작 이상 감지수단을 포함한다.

Description

압인인쇄장치(A Pressure Printing Apparatus)

본 고안은 압인인쇄장치에 관한 것으로서, 특히 먹지의 공급이상 및 압인동작의 이상을 감지하는 수단을 구비한 압인인쇄장치에 관한 것이다.

포장재에 제조일자, 제조회사 등을 인쇄하는 방법에는 포장재에 잉크를 분사하거나, 인쇄활자가 선단면에 고정된 인쇄체(문자틀)를 포장재 표면에 가압하는 압인(押印)인쇄 방법으로 구분된다.

도 1은 일반적인 압인인쇄장치의 구성을 도시한 부분 사시도로서, 압인인쇄장치(10)는 크게 먹지(13)가 감겨져 있는 먹지 공급롤(11), 먹지 공급롤(11)에서 풀려진 먹지(13)가 감겨지는 먹지 회수롤(12), 먹지 공급롤(11) 및 먹지 회수롤(12) 사이에 위치하는 압인수단(15)으로 이루어지며, 압인수단(15)은 실린더(15A) 및 실린더의 작동 로드 선단에 고정된 인쇄체(15B)로 이루어진다(도 1은 먹지 공급롤에 감겨진 먹지가 먹지 회수롤에 완전히 감겨진 상태를 도시함).

먹지 공급롤(11)에서 풀려진 먹지(13)는 먹지 회수롤(12)에 감겨지며, 실린더(15A)의 작동에 따라 작동 로드 선단에 고정된 인쇄체(15B)는 도 1의 "가"방향 및 "나"방향으로 왕복이동하게 된다. 한편, 먹지 공급롤(11)과 먹지 회수롤(12)의 후미, 즉 먹지(13)의 후면에는 포장재(14)가 일정한 속도로 "다"방향으로 이송되어지며, 이 포장재(14)의 이송속도에 맞추어 실린더(15A)가 작동함로서 인쇄체(15B)에 구성된 문구가 포장재(14)에 인쇄되어진다.

즉, 실린더(15A)가 작동하여 인쇄체(15B)가 "가"방향으로 이동함으로서 인쇄체(15B)는 포장재(14)면에 먹지(13)를 가압하게 되며, 따라서 인쇄체(15B)에 형성된 문구는 먹지(14)의 잉크에 의하여 포장재(14) 표면에 인쇄된다. 이러한 압인공정이 종료된 후 실린더(15A)의 후속 작동에 따라 인쇄체(15B)는 "나"방향으로 이동하게 되어 단위 포장재(14)에 대한 압인인쇄공정이 종료된다. 이후, 이송되어오는 새로운 단위 포장재(14)가 인쇄체에 대응함으로서 상술한 압인인쇄공정이 진행되며, 이러한 인쇄공정은 반복적으로 진행된다. 여기서 실린더(15A)의 작동주기는 포장재(14)의 이송속도에 의하여 결정됨은 물론이다.

이러한 압인인쇄장치의 문제점을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 인쇄공정이 진행됨에 따라 먹지 공급롤(11)에서 풀려진 먹지(13)는 계속하여 먹지 회수롤(12)에 감겨지며, 따라서 일정시간 경과후에는 도 1에 도시된 바와 같이 먹지 공급롤(11)에 감겨진 먹지(13)가 소진(消盡)되어 인쇄체(15B)와 포장(14)재 사이에 먹지가 존재하지 않게 된다. 이러한 경우, 실린더(15A)의 작동에 따라 인쇄체(15B)가 포장재(14) 표면을 가압할지라도 포장재(14)에는 인쇄가 이루어지지 않게 되어 날인불량으로 처리하게 된다. 이러한 현상에 의하여 발생된 날인불량은 감시장비를 이용하거나 작업지가 육안으로 인쇄상태를 검사함으로서 해결할 수 있으나, 이러한 방법은 별도의 장비 이용 및 불필요한 작업인원의 소요라는 부수적인 문제점을 야기하게 된다.

한편, 상술한 바와 같이 인쇄체(15B)의 압인공정은 실린더(15A)의 작동에 의하여 이루어지게 되나, 실린더(15A)의 장시간 사용 및 실린더 자체의 고장시 실린더의 구동불량이 발생된다. 실린더의 구동불량은 실린더 작동로드의 실질적인 스트로크(stroke)를 설정된 스트로크 이하로 저하시키게 되며, 따라서 포장재(14) 표면으로의 인쇄체(15B) 압력이 충분히 전달되지 않게 된다. 결국 먹지의 잉크가 포장재에 묻혀지지 않아 인쇄불량의 원인이 된다. 이 경우에도 전술한 바와 같이 감시장비를 이용하거나 작업지가 육안으로 인쇄상태를 검사함으로서 인쇄상태가 불량이 포장재를 선별하게 된다.

이러한 압인장치로 인하여 발생되는 인쇄불량을 검사하는 것은 부수적인 장비 및 인력의 소요라는 문제점뿐만 아니라 작업자의 부주의나 장비의 에러로 인하여 불량품이 유출될 우려도 고려할 수 있다.

따라서 본 고안은 먹지의 공급이상 및 압인동작의 이상을 감지하는 수단을 구비한 압인인쇄장치를 제공함으로서 상술한 문제점을 해결하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 실현하기 위한 본 고안은 먹지 공급롤로부터 먹지 회수롤로의 먹지의 이송경로에 설치되어 먹지 공급롤로부터의 먹지 이송이 중단됨을 감지하여 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 먹지 공급이상 감지수단과, 먹지를 향하여 왕복이동하는 인쇄체의 일측과 포장재 이송경로의 후면에 설치되어 포장재에 대한 인쇄체의 압력이 설정압력 이하로 낮아질 경우 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 압인동작 이상 감지수단을 포함한다.

본 고안에 먹지 공급이상 감지수단은 수광부와 발광부를 갖는 투수광 센서로서, 먹지 공급롤에서 풀려진 먹지가 수광부와 발광부사이를 통과하게 되며, 압인동작 이상 감지수단은 먹지를 향한 왕복이송이 이루어지는 인쇄체의 측단에 고정되며 포장재를 향하여 연장된 로드, 로드 선단에 고정된 감지봉 및 포장재의 경로에 설치되어 감지봉의 선단과 대응하는 근접센서로 이루어져 일정시간동안 감지봉의 위치를 감지하지 못할 경우 근접센서가 신호를 발생시키게 된다.

도 1은 일반적인 압인인쇄장치의 구성을 도시한 부분 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 압인인쇄장치의 구성을 도시한 부분 사시도.

도 3은 도 2 "A"부의 부분 사시도.

도 4는 도 2 "B"부의 부분 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＊

14: 포장재 21: 먹지 공급롤

22: 먹지 회수롤 23: 먹지

25: 압인수단 25A: 실린더

25B: 인쇄체 30: 먹지공급이상 감지센서

31: 투수광 센서 32: 수광부

33: 발광부 40: 압인동작 이상 감지수단

41: 로드 43: 감지봉

44: 근접센서

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 압인인쇄장치의 구성을 도시한 부분 사시도로서, 본 고안의 전체적인 구성은 도 1에 도시된 압인인쇄장치의 구성과 유사하다. 즉, 본 고안 역시 먹지(23)가 감겨져 있는 먹지 공급롤(21), 먹지 공급롤(21)에서 풀려진 먹지(23)가 감겨지는 먹지 회수롤(22), 먹지 공급롤(21) 및 먹지 회수롤(22) 사이에 위치하는 압인수단(25)으로 이루어지며, 압인수단(25)은 실린더(25A) 및 실린더(25A)의 작동 로드 선단에 고정된 인쇄체(25B)로 이루어진다.

본 고안의 특징은 먹지의 공급이상 및 압인동작의 이상을 각각 감지하는 수단(30 및 40)을 이용한 것이다. 즉, 먹지 공급롤(21)로부터 먹지 회수롤(22)로의 먹지(23)의 이송경로에는 먹지 공급이상 감지수단(30)이 설치되며, 인쇄체(25B)의 일측과 포장재(14)의 이송경로의 후면에는 압인동작 이상 감지수단(40)이 설치된다.

도 3은 도 2 "A"부의 부분 사시도로서, 먹지 공급이상 감지수단(30)의 구성을 도시하고 있다. 먹지 공급이상 감지수단(30)은 수광부(32)와 발광부(33)를 갖는 투수광 센서(31)로서, 수광부(32)와 발광부(33)의 사이에 먹지(23)가 위치하게 된다. 먹지 공급롤(21)에서 풀려진 먹지(23)가 센서(31)의 수광부(32)와 발광부(33)사이를 통과하여 인쇄공정을 종료한 후 먹지 회수롤(32)에 감겨지면 발광부(32)에서 조사된 광이 발광부(33)로 입사되지 않게 되어 센서(31)는 장치의 정상작동으로 인식하게 되나, 만일, 먹지 공급롤(21)에 감겨진 먹지(23)가 모두 사용되어 먹지 회수롤(32)로의 먹지(23) 이송이 이루어지지 않을 경우 또는 먹지(23)의 이음부분이 발광부(32)와 수광부(33)에 대응하는 경우 발광부(32)에서 조사된 광은 수광부(33)로 입사된다. 이 경우 센서(31)가 작동하여 포장재(14)의 이송 및 실린더(25A)의 작동을 제어하는 제어설비로 신호를 전송함으로서 압인장치의 작동을 정지시킨다. 이후 먹지가 감겨진 새로운 먹지 공급롤과 빈 먹지 회수롤을 교체하여 압인장치의 정상적인 동작을 재개한다.

도 4는 도 2 "B"부의 부분 사시도로서, 압인동작 이상 감지수단(40)의 구성을 도시하고 있다. 실린더(25A)의 작동에 따라 "가" 및 "나"방향, 즉 먹지(23)를 향한 왕복이송이 이루어지는 인쇄체(25B)의 측단에는 포장재(14)를 향하여 연장된 로드 (41)가 고정되며, 로드(41)의 선단에는 감지봉(43)이 고정된다. 포장재(14)의 경로에는 이 감지봉(43)과 대응하는 근접센서(44)가 설치된다. 이 센서(44)는 실린더(25A)의 작동로드의 정상적인 스트로크와 로드(41)의 수평길이를 고려하여 설치된다. 즉, 인쇄체(25B)의 포장재를 향한 이송시 이 센서(44)가 감지봉(43)을 감지할 수 있는 위치에 고정되며, 이때 감지봉(43)과의 충격으로 인한 파손을 방지할 수 있는 위치에 센서(44)를 설치하여야 함은 물론이다. 또한 감지봉(43)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 포장재(14)와의 간섭을 방지하기 위하여 수직의 보조 봉(42)을 통하여 인쇄체(25B)에 고정된다.

실린더(25A)가 정상적으로 작동하여 작동로드 선단에 고정된 인쇄체(25B)가 먹지(23)를 일정한 압력으로 포장재(14)로 압인하는 경우에는 감지봉(43)과 근접센서(44)간의 간격이 설정된 범위 내에 존재함으로서 근접센서(44)는 감지봉(43)을 감지하여 신호를 발생시키지 않게 된다. 그러나, 만일 실린더(25A)의 고장 및 작동불량으로 인하여 실린더 작동로드의 실질적인 스트로크가 설정된 스트로크 이하로 저하(포장재 표면으로의 인쇄체 압력이 충분히 전달되지 않는 상태)되면 감지봉(43)과 근접센서(44)간의 간격이 설정된 범위밖에 있게 되며, 일정시간이 경과된 후에도 작동봉(43)의 위치를 감지하지 못할 경우 근접센서(44)는 포장재(14)의 이송 및 실린더(25A)의 작동을 제어하는 제어설비로 신호를 전송함으로서 압인장치의 작동을 정지시킨다.

여기서, 근접센서(44)가 왕복운동하는 감지봉(43)의 위치를 감지하지 못하는 경우에도 감지신호를 발생시키지 않는 최대 허용시간, 다시말해, 감지봉(43)의 위치감지 순간에서 복귀후 재차 이송되어온 감지봉(43)의 위치감지 순간까지의 시간은 포장재의 이송속도에 따라 결정된다. 즉, 단위 포장재에 인쇄공정이 종료된 후 후속 단위포장재에 인쇄공정이 이루어지지 않는 경우에 근접센서가 신호를 발생하게 되며, 이 시간간격은 포장재의 이송속도에 따라 결정된다.

이상과 같은 본 고안은 먹지의 공급이상 및 압인동작의 이상을 감지하는 수단을 구비함으로서 먹지의 공급중단으로 인하여 포장재에 인쇄가 되지 않는 문제점 및 실린더의 작동불량으로 인하여 발생되는 인쇄불량을 방지할 수 있어 작업의 효율성 및 제품 불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 먹지(23)가 감겨져 있는 먹지 공급롤(21), 상기 먹지 공급롤(21)에서 풀려진 먹지(23)가 재차 감겨지는 먹지 회수롤(22), 상기 먹지 공급롤(21) 및 상기 먹지 회수롤(22)사이에 위치하는 압인수단(25)으로 이루어지며, 상기 압인수단(25)은 실린더(25A) 및 실린더(25A)의 작동 로드(41) 선단에 고정된 인쇄체(25B)로 이루어져 상기 인쇄체(25B)가 상기 먹지(23)를 이송되는 포장재(14)에 가압함으로서 상기 포장재(14)에 대한 인쇄공정을 실시하는 압인인쇄장치에 있어서,

   상기 먹지 공급롤(21)로부터 상기 먹지 회수롤(22)로의 먹지의 이송경로에 설치되어 상기 먹지 공급롤(21)로부터 이송되는 먹지(23)의 유무 및 이상여부를 감지하여 상기 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 먹지 공급이상 감지수단(30)과,

   상기 먹지(23)를 향하여 왕복이동하는 인쇄체(25B)의 일측과 포장재(14) 이송경로의 후면에 설치되어 상기 포장재(14)에 대한 상기 인쇄체(25B)의 압력이 설정압력 이하로 낮아질 경우 상기 포장재 이송 제어 수단 및 실린더 작동 제어수단에 감지신호를 전송하는 압인동작 이상 감지수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압인인쇄장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 먹지 공급이상 감지수단(30)은 수광부(32)와 발광부(33)를 갖는 투수광 센서(31)로서, 상기 먹지 공급롤(21)에서 풀려진 먹지(23)가 상기 수광부(32)와 발광부(33)사이를 통과하는 것을 특징으로 하는 압인인쇄장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 압인동작 이상 감지수단(40)은 먹지(23)를 향한 왕복이송이 이루어지는 인쇄체(25B)의 측단에 고정되어 상기 포장재(14)를 향하여 연장된 로드(41) 및 로드(41) 선단에 고정된 감지봉(43)과,

   상기 포장재(14)의 경로에 설치되어 상기 감지봉(43)의 선단과 대응하는 근접센서(44)로 이루어져 일정시간동안 상기 감지봉(43)의 위치를 감지하지 못할 경우 상기 근접센서(44)가신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 압인인쇄장치.