KR20020060810A - 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자력수단이 매설된 롤러스키지를 이용하여 인쇄원판과 인쇄테이블을 정밀하고 강력하게 밀착시키도록 하고, 롤러스키지로 잉크를 가압하여 다짐으로써 인쇄층이 강도를 갖게함으로써 인쇄층이 원형을 유지하는 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치에 관한 것이다.

본 발명은, 자성체로 된 인쇄테이블에 인쇄원판으로 피인쇄물을 밀착시킨 다음 인쇄원판 표면을 통해 잉크를 전사하여 피인쇄물에 잉크화상을 전사하는 인쇄장치에 있어서, 인쇄테이블 상에서 왕복이송되는 이송대와; 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 인쇄원판을 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 잉크를 다지는 제 1 롤러스키지와; 이송대에 의해 왕복이송되면서, 인쇄원판에 잉크를 분사시키는 스키지와; 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 분사된 잉크를 다지며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 인쇄원판을 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키는 제 2 롤러스키지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

잉크의 번짐 현상 발생이 적고 인쇄원판과 피인쇄물과 테이블을 정밀하고 강력하게 밀착시키면서 인쇄할 수 있어, 제품의 불량률을 극소화할 수 있다. 또한, 1회 왕복인쇄를 통하여 생산성을 향상시킨다.

Description

자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치{printing apparatus with roller squeeze in a magnet}

본 발명은 자성체로 된 인쇄테이블에 인쇄원판으로 피인쇄물을 밀착시킨 다음 인쇄원판 표면을 통해 잉크를 전사하여 피인쇄물에 잉크화상을 전사하는 인쇄장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자력수단이 매설된 롤러스키지를 이용하여 인쇄원판과 인쇄테이블을 정밀하고 강력하게 밀착시키도록 하고, 롤러스키지로 잉크를 가압하여 다짐으로써 인쇄층이 강도를 갖게함으로써 인쇄층이 원형을 유지하는 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치에 관한 것이다.

스크린인쇄란, 공판의 하나로 나무틀에 망사를 붙인 면에 화선을 구성한 판을 사용하여 망사 구멍으로 잉크를 통과시켜 종이에 옮기는 인쇄방식이다. 과거에는 실크망사를 사용했기 때문에 실크스크린인쇄라고 불렀는데 최근에는 나일론, 테트론, 스테인레스 스틸 망사를 사용하기 때문에 스크린인쇄라고 한다.

통상, 스크린인쇄에서 평면인쇄는 종이를 놓은 위에 망사를 붙인 스크린틀을 놓고 틀안에서 잉크를 스키지라는 고무주걱으로 스크린 구멍으로 밀어내어 종이에 인쇄한다.

스크린 인쇄는 일반적인 옵셋인쇄나 활판인쇄와는 다른 석영유리(SiO₂)등의 표면에 인쇄하는 초정밀 인쇄기술로서 박막표시창을 제조하거나 초박형 TV화면을 제조하는데 사용되는 인쇄기술분야로서 마이크로 단위의 초정밀스크린인쇄(Screen Printing)을 할 경우에는 메탈마스크공법(Metal Mask Method), 즉 인쇄할 도안이나 문자 등을 미세한 매쉬의 스테인레스 스크린망판(SUS 24종)에 전착 부식(P. D. P : Plasma Display Panel)시켜 이 스크린망판을 인쇄원판으로 하여 표면의 평활도가 우수한 석영유리 표면에 핫칼라잉크(Hot Color Ink)로 인쇄하는데 인쇄층의 두께가 약 0.2 mm 이다. 이때, 인쇄가 되는 석영유리(이하 피인쇄물이라 함)를 사이에 두고 피인쇄물의 상측에는 인쇄원판이 위치되게 되고 피인쇄물 하면에는 피인쇄물 이면을 공기흡입하여 고정하는 다수개의 흡입구가 천설되고 일정한 간격을 두고 스테인레스 24종 (자석에 흡인되는 스테인레스 종류) 재질로 된 스크린망판으로 된 인쇄원판을 흡인고정하도록 하는 다수개의 영구자석이 매설된 인쇄기 테이블을 상하로 이동시크는 실린더 로드를 연설한 구조로 되어 있다.

종래의 인쇄기는 테이블이 실린더 로드의 인입으로 일정한 거리로 하강하여 있다가 인쇄를 하기 위하여 상승할 때 기계적인 미세 진동이 발생되므로 이 진동에 의하여 인쇄층의 두께가 0.2mm로 극히 미세하긴 하지만 번짐(Spreading)현상 및 인쇄층의 가장 자리가 균일하지 못하게 됨에 따라 극히 정밀한 인쇄가 요구되는 초정밀 인쇄에서는 제품불량률이 높아 제품의 신뢰도를 떨어뜨리는 결과를 가져왔다.

한편, 평면인쇄의 일종으로 입체감이 살아 있는 인쇄를 위해서는 입체인쇄(또는 후성인쇄)를 한다. 일반적으로 입체인쇄의 층 높이는 1 회 인쇄시 0.2mm 이하이므로 5회 인쇄하여 인쇄층의 두께를 1 mm 정도가 될 수 있도록 인쇄를 하게 된다. 그리고, 완성된 인쇄물은 기물에 옮겨 전사시킨다음, 약 1800℃ 온도의 고열로 소성과정을 거치게 된다.

입체인쇄에 있어서 인쇄의 질에 영향을 미치는 중요한 요소인자는 인쇄테이블과 인쇄원판과의 공간을 밀착시키는 것과 인쇄층의 강도이다. 인쇄테이블과 인쇄원판과의 공간을 밀착시키기 위해서 테이블에 자석장치를 설치한 자석 테이블 방식이나 테이블에 흡입장치를 설치한 테이블 흡입방식이 사용되었다. 그러나, 종래의 자석 테이블이나 공기흡입 방식으로는 피인쇄물과 인쇄원판과의 밀착이 되어도 미세한 간격은 남아 있다.

또한, 인쇄층의 높이를 1∼2mm로 올리면 소성과정에서 원형이 손상되므로 입체감이 떨어질 뿐만아니라, 강도가 없으므로 인쇄층의 모서리 부분이 이탈되거나 짓눌리게 되므로 입체감을 표현하기가 힘들다. 종래 인쇄기로는 마지막공정인 소성과정에서 인쇄층의 강도가 적기 때문에 인쇄층의 각진 형태가 없어지거나 잉크의 번짐현상이라는 난제를 극복하기는 힘들다.

따라서, 인쇄테이블과 인쇄원판과의 공간이 정밀하고 강하게 밀착되고, 인쇄층의 높이를 크게 하면서 인쇄층의 강도가 높은 입체인쇄가 요구되었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 자성체로 된 인쇄테이블에 인쇄원판으로 피인쇄물을 밀착시킨 다음 인쇄원판 표면을 통해 잉크를 분사하여 피인쇄물에 잉크화상을 전사하는 인쇄장치에 있어서, 롤러스키지에 인력수단을 내장하여 롤러스키지를 이용하여 테이블을 인쇄원판과 정밀하고 강력하게 밀착하고, 롤러스키지로 가압함으로써 잉크를 다져 인쇄층이 강도를 갖도록 하여 잉크의 번짐 현상 발생이 적고 인쇄원판과 피인쇄물과 테이블을 정밀하고 강력하게 밀착시키면서 인쇄하여 제품의 불량률을 극소화할 수 있는 인쇄장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 측면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 정면도.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 1 단계 작동도.

도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 2 단계 작동도.

도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 3 단계 작동도.

도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 4 단계 작동도.

도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치를 이용하여 완제품을 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1 : 이송대2 : 인쇄테이블

3 : 인쇄원판4 : 제 1 롤러스키지

5 : 스키지6 : 제 2 롤러스키지

7 : 나이프8 : 피인쇄물

9 : 잉크10 : 오우버필링(overfilling)부분

11 : 자력수단

상기한 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면, 자성체로 된 인쇄테이블에 인쇄원판으로 피인쇄물을 밀착시킨 다음 상기 인쇄원판 표면을 통해 잉크를 전사하여 피인쇄물에 잉크화상을 전사하는 인쇄장치에 있어서, 상기 인쇄테이블 상에서 왕복이송되는 이송대와; 상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 상기 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판을 상기 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 잉크를 다지는 제 1 롤러스키지와; 상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 상기 인쇄원판에 잉크를 분사시키는 스키지와; 상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 상기 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 상기 분사된 잉크를 다지며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판을 상기 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키는 제 2 롤러스키지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 롤러스키지 및 제 2 롤러스키지의 자력수단은 영구자석 또는 전자석인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 구성 및 작용을 보다 구체적으로 살펴본다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 정면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 이송대(1), 인쇄테이블(2), 인쇄원판(3), 제 1 롤러스키지(4), 스키지(5), 제 2 롤러스키지(6), 나이프(7), 자력수단(11)으로 이루어진다.

상기 이송대(1)는 상기 제 1 롤러스키지(4)와 상기 스키지(5)와 제 2 롤러스키지(6) 및 나이프(7)를 장착하여 전후로 이송시킨다.

상기 인쇄테이블(2)은 흡인구(미도시)가 천설되어 있어 공기를 흡입하여 상기 피인쇄물(8)과 밀착시키도록 되어 있다. 또한, 자성체로 되어 있으며, 전후이동가능하다.

상기 인쇄원판(3)은 자성체로 되어 있으며, 피인쇄물(8) 위에 놓여진다.

상기 제 1 롤러스키지(4)는 자력수단(11)이 내장되어 있어 일방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판(3)과 상기 인쇄테이블(2)을 밀착시키도록 하고, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 잉크를 다진다. 즉, 일방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판(3)을 눌러 줌으로써 피인쇄물(8)과 상기 인쇄원판(3)과의 밀착을 배가시키며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 인쇄원판의 홈으로 분사된 잉크(9)를 다져줌으로써 인쇄층의 강도를 갖게 한다. 또한, 상기 이송대(1)에 장착되어 유압 또는 공압으로 구동되며 상하로 이동가능하다. 또한, 상기 제 1 롤러스키지(4)의 자력수단(11)은 영구자석 또는 전자석인 것이 바람직하다.

상기 스키지(5)는 잉크를 분사시켜주는 역할을 하며, 상기 이송대(1)에 장착되어 유압 또는 공압으로 구동되며 상하좌우 이동가능하여 필요한 부위에 잉크를 분사시킨다.

상기 제 2 롤러스키지(6)는 자력수단(11)이 내장되어 있어, 일방향으로 이송될때는 상기 분사된 잉크를 다지고 일방향의 반대방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판(3)과 상기 인쇄테이블(2)을 밀착시키도록 한다. 즉, 일방향으로 이송될때는 인쇄원판의 홈으로 분사된 잉크(9)를 다져줌으로써 인쇄층의 강도를 갖게 하고, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판(3)을 눌러 줌으로써 피인쇄물(8)과 상기 인쇄원판(3)과의 밀착을 배가시킨다. 또한, 상기 이송대(1)에 장착되어 유압 또는 공압으로 구동되며 상하로 이동가능하다. 또한, 상기 제 2 롤러스키지(6)의 자력수단(11)은 영구자석 또는 전자석인 것이 바람직하다.

상기 나이프(7)는 상기 인쇄원판(3) 위로 오우버필링(overfilling)부분(10)을 인쇄원판과 같은 높이로 커팅한다. 상기 이송대(1)에 장착되어 유압 또는 공압으로 구동되며 상하로 이동가능하여 인쇄층의 높이를 제어한다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 1 단계 작동도로서 밀착시키는 단계를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 제 1 롤러스키지(4)가 인쇄원판(3)의 표면을 눌러주어 인쇄테이블(2)과 피인쇄물(8) 및 인쇄원판(3)과의 틈새를 없애주어 밀착되도록 하는 단계를 나타낸다. 이때, 스키지(5)와 나이프(7)는 상승한 상태이며, 제 2 롤러스키지(6)는 인쇄원판(3)의 표면에 접촉되어 있다. 도면에서, 좌측의 점원은 단면확대도로서 제 1 롤러스키지(4)가 압착시키기 전의 상태로 인쇄테이블(2)과 피인쇄물(8) 및 인쇄원판(3)과의 틈새가 있는 상태를 보여준다. 우측의 점원은 제 1 롤러스키지(4)가 압착시킨 후의 상태로 틈새가 없이 밀착된 상태를 보여준다.

도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 2 단계 작동도로서 스키징 단계를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 반고체상태인 잉크(9)를 스키지(5)로 분사시켜 인쇄원판(3)의 홈에 인입하게 된다. 도면에서, 하측의 점원은 단면확대도로서 인쇄원판(3)의 홈에 인입된 잉크(9)와 인쇄원판(3)과의 틈새가 있는 상태를 보여준다.

도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 3 단계 작동도로서 다지는 단계를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 인쇄원판(3)의 홈에 반고체상태인 잉크(9)를 인입한 후에 제 2 롤러스키지(6)로 인입된 잉크(9)를 다지게 된다. 도면에서, 하측의 점원은 단면확대도로서 인입된 잉크(9)를 제 2 롤러스키지(6)로 다진 후의 상태를 나타낸다. 인쇄원판(3)의 홈과 인입된 잉크(9)와의 틈새가 제거된 상태를 보여주며, 도 2b 보다는 오우버필링(overfilling)부분(10)이 낮아진 상태를 보여준다.

도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치의 제 4 단계 작동도로서 커팅하는 단계를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 오우버필링부분(10)을 나이프(7)로 인쇄원판(3)과 같은 높이로 커팅하게 된다. 도면에서, 하측의 점원은 단면확대도로서 나이프(7)로 인쇄원판(3)과 같은 높이의 인쇄층을 갖도록 커팅하는 상태를 보여준다.

도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치를 이용하여 완제품을 나타낸 단면도이다. 도시된 바와 같이 이송대(1)를 이격하고 인쇄원판(3)을 분리하여 인쇄테이블(2)에서 이격된 상태를 나타낸다. 이 상태에서 완제품과 새로운 피인쇄물이 교체된다. 도면에서 인쇄층의 높이는 인쇄원판의 두께와 같은 A의 높이를 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 인쇄테이블에 피인쇄물과 인쇄원판을 정밀하고 강력하게 밀착시킬 수 있으므로 피인쇄물과 인쇄원판과의 번짐현상을 제거할 수 있으며 진동이나 소음이 발생이 적으므로 정밀한 인쇄를 할 수 있어 제품의 신뢰도를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 인쇄원판의 홈에 잉크가 채워지며 인쇄층이 강도를 갖도록 다져줌으로써 인쇄층 모서리 부분의 이탈 또는 짓눌림을 방지하여 입체감을 살릴 수 있다.

또한, 1회 왕복 인쇄를 통해 생산성을 향상시킨다.

Claims (3)

1. 자성체로 된 인쇄테이블에 인쇄원판으로 피인쇄물을 밀착시킨 다음 상기 인쇄원판 표면을 통해 잉크를 전사하여 피인쇄물에 잉크화상을 전사하는 인쇄장치에 있어서,

   상기 인쇄테이블 상에서 왕복이송되는 이송대와;

   상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 상기 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판을 상기 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 잉크를 다지는 제 1 롤러스키지와;

   상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 상기 인쇄원판에 잉크를 분사시키는 스키지와;

   상기 이송대에 의해 왕복이송되면서, 그 내부에 내장하는 자력수단에 의해 상기 인쇄테이블에 대하여 인력을 작용함과 동시에, 일방향으로 이송될때는 상기 분사된 잉크를 다지며, 일방향의 반대방향으로 이송될때는 상기 인쇄원판을 상기 인쇄테이블에 대하여 가압밀착시키는 제 2 롤러스키지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 자력수단은 영구자석인 것을 특징으로 하는 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 자력수단은 전자석인 것을 특징으로 하는 자석식 롤러스키지를 이용한 인쇄장치.