KR20130024121A - 닥터 블레이드 장치 및 이를 이용한 인쇄 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 닥터 블레이드 장치에 관한 것으로서, 인쇄실린더; 상기 인쇄실린더의 표면과 이격된 상태로 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크의 일부를 제거하는 프리와이프; 및 상기 인쇄실린더의 표면과 접촉된 상태로 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 블레이드;를 포함하여, 블레이드의 수명을 현저하게 향상시킬 수 있으며, 블레이드 교체에 따른 작업 중단을 최소화할 수 있다. 또한, 블레이드와의 마찰이 발생하는 인쇄실린더의 마모를 최소화함으로써 인쇄 장비의 전체적인 수명을 향상시킬 수 있다.

Description

닥터 블레이드 장치 및 이를 이용한 인쇄 방법{Doctor blade device and printing method using the same}
본 발명은 닥터 블레이드 장치 및 이를 이용한 인쇄 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 그라비아 인쇄(Gravure printing)에서 필요없는 부분의 잉크를 제거하기 위한 닥터 블레이드 장치와 이를 이용한 인쇄 방법에 관한 것이다.
그라비아 인쇄(Gravure printing)는 인쇄실린더의 표면에 형성된 홈에 잉크를 채우고 홈을 제외한 부분의 잉크는 제거함으로써, 홈에 채워진 잉크만을 피인쇄물에 전이시키는 방식을 뜻한다. 특히, 홈을 제외한 부분의 잉크를 제거하는 기구를 닥터 블레이드라고 하는데, 일반적으로 금속재질의 블레이드를 이용하여 인쇄롤의 표면을 긁어냄으로써 홈을 제외한 부분의 잉크를 제거한다.
이러한 닥터 블레이드는 인쇄실린더와 접촉하면서 잉크를 긁어내기 때문에 인쇄실린더와의 마찰이 발생하게 된다. 이러한 마찰로 인해, 블레이드에 마모가 진행되며, 마모된 블레이드는 제 성능을 발휘하지 못하게 된다. 따라서, 마모된 블레이드는 새로운 블레이드로 교체해야 하는데 블레이드 교체에 따른 작업중단은 인쇄 생산성의 급격한 감소를 가져올 수 있다.
이를 해결하기 위해 특수 열처리를 통한 고경도 소재를 이용하여 블레이드를 제조하거나, 금속 또는 세라믹 코팅 등의 표면처리를 통해 블레이드의 마모를 방지하고 있으나, 이는 오히려 블레이드의 강도 향상으로 인한 인쇄실린더의 마모를 초래하게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 그라비아 인쇄시 인쇄실린더의 표면을 긁어서 잉크를 제거하는 블레이드의 교체에 따른 작업 중단을 최소화하고, 블레이드 및 인쇄실린더의 수명을 향상시킬 수 있는 닥터 블레이드 장치 및 이를 이용한 인쇄 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 닥터 블레이드 장치는 인쇄실린더; 상기 인쇄실린더의 표면과 이격된 상태로 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크의 일부를 제거하는 프리와이프; 및 상기 인쇄실린더의 표면과 접촉된 상태로 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 블레이드;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 닥터 블레이드 장치는 상기 인쇄실린더의 표면으로부터 일정한 간격으로 상기 프리와이프를 이격시키는 이격장치;를 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 이격장치는, 상기 인쇄실린더의 측면에 고정된 베어링; 상기 베어링의 외주면을 감싸는 클램프; 및 일단부가 상기 클램프에 연결되며, 상기 프리와이프가 설치되는 링크;를 포함할 수 있다.
한편, 상기 닥터 블레이드 장치는 상기 링크에 길이방향으로 탄성력을 부가하는 탄성부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 닥터 블레이드 장치는 상기 프리와이프의 위치를 조절하는 프리와이프홀더;를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법은 인쇄실린더의 표면과 이격된 상태로 설치된 프리와이프를 이용해 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크 중 일부를 제거하는 단계; 상기 인쇄실린더의 표면과 접촉된 상태로 설치된 블레이드를 이용해 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 단계; 및 상기 인쇄실린더의 홈에 채워진 잉크를 피인쇄물에 전이시키는 단계;를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법은, 상기 프리와이프를 이용해 잉크를 제거하는 단계 이전에, 상기 인쇄실린더를 잉크탱크에 일부 침지시킨 상태로 회전시킴으로써 상기 인쇄실린더의 표면에 잉크를 도포하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 닥터 블레이드 장치 및 이를 이용한 인쇄 방법에 따르면, 블레이드 및 인쇄실린더의 마모를 감소시킴으로써 블레이드 및 인쇄실린더의 수명을 현저하게 향상시킬 수 있다.
또한, 블레이드 교체에 따른 작업 중단을 최소화할 수 있으므로 인쇄장치의 생산성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 닥터 블레이드 장치의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 닥터 블레이드 장치의 측면도,
도 3은 도 2에 도시된 A부분을 확대한 부분확대도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명에 따른 닥터 블레이드 장치의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 닥터 블레이드 장치의 측면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 A부분을 확대한 부분확대도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 닥터 블레이드 장치(100)는 인쇄실린더(110), 블레이드(120), 및 프리와이프(130)를 포함한다.
상기 인쇄실린더(110)의 표면에는 인쇄하고자 하는 형상으로 홈이 형성되어 있으며, 이 인쇄실린더(110)가 회전하면서 홈에 채워진 잉크를 인쇄대상물에 전이시킴으로써 인쇄가 이루어진다.
그리고, 상기 블레이드(120)는 블레이드지지부(125)에 의해 지지되며 인쇄실린더(110)에 밀착되어 위치한다. 인쇄실린더(110)가 회전하면 이 블레이드(120)가 인쇄실린더(110)의 표면에 묻어있는 잉크를 긁어서 제거하게 된다. 이때 인쇄실린더(110)의 홈에 채워진 잉크는 블레이드(120)에 접촉되지 않으므로 그대로 홈에 남겨지게 되며, 홈을 제외한 부분의 잉크는 블레이드(120)에 의해 제거된다.
또한, 상기 프리와이프(130)는 인쇄실린더(110)의 표면에서 이격된 상태로 인쇄실린더(110)의 표면에 도포된 잉크를 긁어내어 제거한다. 이 프리와이프(130)는 인쇄실린더(110)의 표면에서 이격되어 있으며, 인쇄실린더(110)의 표면에 도포된 잉크의 높이 보다는 낮은 간격(d)으로 이격되어 있다. 따라서, 프리와이프(130)는 잉크를 모두 제거하지 못하고 일부분만 제거하게 된다.
한편, 인쇄실린더(110)의 회전방향은 도 2를 기준으로 시계반대방향이므로 인쇄실린더(110)의 표면에 도포된 잉크는 프리와이프(130)를 먼저 거친 후 블레이드(120)에 도달하게 된다. 따라서, 프리와이프(130)가 잉크의 일정부분을 먼저 제거하게 되고 남겨진 잉크는 블레이드(120)를 통해 제거된다.
이와 같이 본 발명의 닥터 블레이드 장치(100)는 프리와이프(130)를 이용하여 잉크의 일정부분을 미리 제거하고, 나머지 잉크는 블레이드(120)를 이용하여 제거하므로 블레이드(120)가 제거해야 할 잉크의 양이 줄어들게 된다.
따라서, 블레이드(120)부분에서의 잉크 유압이 낮아지게 되고 인쇄실린더(110)와 블레이드(120) 사이의 접촉 압력을 낮추어도 잉크를 제거할 수 있게 된다.
인쇄실린더(110)와 블레이드(120) 사이의 접촉 압력이 낮아지면 블레이드(120)의 마모가 감소하게 되므로 블레이드(120)의 수명을 현저하게 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 블레이드(120)와 접촉하게 되는 인쇄실린더(110)의 마모도 감소하게 되므로 인쇄실린더(110)의 수명도 향상시킬 수 있다.
게다가, 블레이드(120)의 교체에 따른 작업 중단을 최소화할 수 있으므로 이를 통해 인쇄 작업의 생산성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
아울러, 상기 프리와이프(130)는 인쇄실린더(110)와 접촉하지 않으므로 반영구적인 수명을 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 닥터 블레이드 장치(100)는 상기 인쇄실린더(110)의 표면으로부터 일정한 간격으로 상기 프리와이프(130)를 이격시키는 이격장치(140)를 더 포함할 수 있다.
상기 인쇄실린더(110)는 회전축(111)의 휨이나 가공오차, 축베어링(112)의 유격 등으로 인해 회전시 그 표면이 일정한 위치를 유지하지 못하므로, 프리와이프(130)가 인쇄실린더(110)의 표면에 접촉될 수 있다. 따라서, 프리와이프(130)가 인쇄실린더(110)의 표면으로부터 일정한 간격을 유지할 수 있도록 해주는 이격장치(140)가 필요하다.
상기 이격장치(140)는 베어링(113)과 클램프(115) 및 링크(145)를 포함할 수 있다.
상기 베어링(113)은 인쇄실린더(110)의 측면에 고정되며 이 베어링(113)의 외주면을 감싸는 클램프(115)가 위치한다. 상기 클램프(115)에는 링크(145)가 연결되어 클램프(115)의 움직임에 따라 링크(145)가 연동하여 움직인다.
즉, 인쇄실린더(110)가 회전하면서 발생하는 움직임이 베어링(113)을 통해 클램프(115)로 전달되고, 다시 클램프(115)에서 링크(145)로 전달된다. 상기 프리와이프(130)는 이 링크(145)에 설치되므로 인쇄실린더(110)에서 발생하는 움직임에 프리와이프(130)가 연동하여 움직이게 된다. 따라서, 프리와이프(130)가 인쇄실린더(110)의 표면과 일정한 간격을 유지할 수 있다.
아울러, 본 발명은 상기 링크(145)에 길이방향으로 탄성력을 부가하는 탄성부재(147)를 더 포함할 수 있다. 이 탄성부재(147)를 통해 상기 링크(145)를 일방향으로 밀착시킴으로써 베어링(113) 또는 클램프(115)에서 발생할 수 있는 유격을 제거해줄 수 있다.
여기서, 상기 탄성부재(147)는 스프링이 사용될 수 있으며, 기타 다양한 탄성재질의 부품이 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 프리와이프(130)의 위치를 조절하는 프리와이프홀더(135)를 더 포함할 수 있다. 이 프리와이프홀더(135)는 상기 링크(145)에 회전 가능하게 결합됨으로써 프리와이프(130)의 이격간격(d)을 조절할 수 있다.
프리와이프(130)의 이격간격(d)을 조절함으로써 프리와이프(130)에서 미리 제거되는 잉크의 양을 조절할 수 있으며, 이를 통해 블레이드(120)에 전달되는 잉크의 유압 및 블레이드(120)와 인쇄실린더(110)와의 접촉 압력 등을 적절하게 변경할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법에 대하여 살펴보도록 하겠다.
본 발명에 의한 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법은 먼저, 인쇄실린더(110)의 표면과 이격된 상태로 설치된 프리와이프(130)를 이용해 상기 인쇄실린더(110)의 표면에 도포된 잉크 중 일부를 제거하는 단계를 포함한다.
다음으로, 상기 인쇄실린더(110)의 표면과 접촉된 상태로 설치된 블레이드(120)를 이용해 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 단계를 포함한다. 상기 인쇄실린더(110)에는 인쇄하고자 하는 형태로 홈이 형성되어 있는데, 블레이드(120)가 인쇄실린더(110)의 표면을 긁어내어 잉크를 제거하게 되면 홈에만 잉크가 남게 된다.
그리고, 상기 인쇄실린더(110)의 홈에 채워진 잉크를 피인쇄물에 전이시키는 단계를 포함한다. 인쇄실린더(110)에 원하는 인쇄패턴으로 홈을 형성한 후 홈에 채워진 잉크를 피인쇄물에 전이시킴으로써 원하는 형태로 인쇄를 할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 프리와이프(130)를 이용해 잉크를 일부 제거하는 단계 이전에, 상기 인쇄실린더(110)를 잉크가 저장된 잉크탱크에 일부 침지시킨 상태로 회전시킴으로써 상기 인쇄실린더(110)의 표면에 잉크를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
즉, 인쇄실린더(110)가 잉크탱크에 침치된 상태로 회전하면서 인쇄실린더(110)의 표면에 잉크가 도포되고, 도포된 잉크는 프리와이프(130)에서 1차로 일부 제거되며, 이후 블레이드(120)를 통해 홈을 제외한 부분의 잉크가 완전히 제거된다.
이때, 프리와이프(130)에서 잉크가 일부 제거되므로 블레이드(120)가 제거해야할 잉크의 양이 줄어들게 되고, 블레이드(120)에 걸리는 잉크의 압력 또한 줄어들게 된다. 따라서, 인쇄실린더(110)와 블레이드(120)의 밀착 압력을 일반적인 경우보다 낮추더라도 잉크를 제거할 수 있으며, 이를 통해 블레이드(120)와 인쇄실린더(100)의 마모를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 프리와이프(130)는 인쇄실린더(100)와 이격되어 있으므로 마모가 발생하지 않아 반영구적인 수명을 가지게 된다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 닥터 블레이드 장치
110 : 인쇄실린더
111 : 회전축
112 : 축베어링
113 : 베어링
115 : 클램프
120 : 블레이드
125 : 블레이드지지부
130 : 프리와이프
135 : 프리와이프홀더
140 : 이격장치
145 : 링크
147 : 탄성부재

Claims (7)

  1. 인쇄실린더;
    상기 인쇄실린더의 표면과 이격된 상태로 상기 인쇄실린더 표면에 도포된 잉크의 일부를 제거하는 프리와이프; 및
    상기 인쇄실린더의 표면과 접촉된 상태로 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 블레이드;
    를 포함하는 닥터 블레이드 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 닥터 블레이드 장치는,
    상기 인쇄실린더의 표면으로부터 일정한 간격으로 상기 프리와이프를 이격시키는 이격장치;를 더 포함하는 닥터 블레이드 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이격장치는,
    상기 인쇄실린더의 측면에 고정되는 베어링;
    상기 베어링의 외주면을 감싸는 클램프; 및
    일단부가 상기 클램프에 연결되며, 상기 프리와이프가 설치되는 링크;
    를 포함하는 닥터 블레이드 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 닥터 블레이드 장치는,
    상기 링크에 길이방향으로 탄성력을 부가하는 탄성부재를 더 포함하는 닥터 블레이드 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 닥터 블레이드 장치는,
    상기 프리와이프의 위치를 조절하는 프리와이프홀더를 더 포함하는 닥터 블레이드 장치.
  6. 인쇄실린더의 표면과 이격된 상태로 설치된 프리와이프를 이용해 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크 중 일부를 제거하는 단계;
    상기 인쇄실린더의 표면과 접촉된 상태로 설치된 블레이드를 이용해 상기 인쇄실린더의 표면에 도포된 잉크를 제거하는 단계; 및
    상기 인쇄실린더의 홈에 채워진 잉크를 피인쇄물에 전이시키는 단계;
    를 포함하는 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법은,
    상기 프리와이프를 이용해 잉크를 제거하는 단계 이전에,
    상기 인쇄실린더를 잉크탱크에 일부 침지시킨 상태로 회전시킴으로써 상기 인쇄실린더의 표면에 잉크를 도포하는 단계;
    를 더 포함하는 닥터 블레이드 장치를 이용한 인쇄 방법.
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