KR20160048367A

KR20160048367A - 아이티 기기용 배터리 패드-인쇄 장치

Info

Publication number: KR20160048367A
Application number: KR1020140144748A
Authority: KR
Inventors: 안동준
Original assignee: 주식회사 대영테크
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2016-05-04

Abstract

본 발명은 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치에 관한 것이다. 이 인쇄장치는 프레임의 내부에 도안의 홈이 형성된 부식기판을 구비하여 잉크공급부를 구성하고, 부식기판에 투입된 잉크를 전사하기 위한 인쇄패드를 구동하는 구동장치부가 설치된 인쇄장치를 기반으로 한다. 그리고 다수개의 지그가 궤도를 따라 이동되도록 구성된 공급이송부와; 상기 배터리의 인쇄면 상에 잔류하는 정전기를 제거하는 정전기제거부와; 인쇄가 수행된 배터리의 인쇄면에 잉크의 건조를 위한 건조풍을 분사하는 건조풍공급부와; 상기 인쇄 수행후 접촉/이탈되어 인쇄패드의 잔여잉크를 접착력에 의해 제거하는 패드클리닝부를 포함하여 구성된다.

Description

아이티 기기용 배터리 패드-인쇄 장치 {Pad-print apparatus for battery of IT device}

본 발명은 IT기기용 배터리 패드-인쇄 장치에 관한 것이다. 상세하게 본 발명은, 스크린 인쇄에 비해 신속한 인쇄속도를 갖는 패드인쇄방식으로 배터리 전용의 자동화 인쇄장치를 구현하여 제품의 생산속도를 향상시키고, 인쇄작업전 및 인쇄작업 후의 인쇄면 처리구성에 의해 인쇄품질을 향상시킬 수 있도록 한 IT기기용 배터리 패드-인쇄 장치에 관한 것이다.

IT기기는 휴대폰, 스마트폰, 노트북 등의 각종 전자기기를 의미하며, 이들 전자기기는 휴대시 전원을 공급하기 위한 배터리를 구성으로 갖추게 된다. 특히, 이들 전자기기의 배터리는 표면에 전기용량이나 규격, 제작사의 로고 등이 인쇄된다. 이와 같은 전자기기용 배터리의 인쇄는 배터리를 이송장치로 공급하고, 이송장치에 의해 이송되는 배터리 상면에 스크린 인쇄기기로 전기용량이나 규격, 제작사의 로고 등을 인쇄하게 된다.

상기와 같은 자동화 장치로 구현된 인쇄장치는 본 출원인이 이미 출원하여 등록된 바 있는 대한민국 등록특허공보 제10-0519270호 "자동화 인쇄장치용 스크린 인쇄장치"에 제안된 바 있다. 상기 발명은, 자동화 인쇄과정을 수행하기 위한 전용의 구성을 제안하여 인쇄 작업물의 생산성 향상 및 보다 우수한 인쇄상태를 얻도록 하고, 잉크를 공급하는 수단을 이동시키는 구성을 단순화하여 제품의 제작시간 단축 및 제작단가를 낮추도록 한 기술내용을 개시한다.

그리고, 이를 위해 상기 발명은:

작업테이블 상에서 작업물이 장착되는 지그의 진행선상 일측에 설치대가 구비되고, 지그의 진행선상 상측에 구비된 스크린 마스크가 하단부에 결합된 프레임이 설치대의 일측에 장착되며, 스크린 마스크 상부에서 잉크를 공급하는 잉크 공급기구와, 잉크 공급기구가 결합되어 수평이동 가능하게 하는 수평이동기구가 프레임에 설치되어 구성된 스크린 인쇄장치에 있어서,

상기 설치대의 프레임 측면에는 프레임의 승강을 안내하는 슬릿이 형성되고,

상기 프레임은 슬릿을 통해 설치대 내부에 설치되어 프레임을 승강시키는 동력전달기구와 승강가능하게 결합되며,

상기 동력전달기구와 결합되어 승강동력을 발생시키는 동력발생기구가 설치대의 일측에 결합되어 구성된 승강구동부를 포함하여 구성되는,

스크린 인쇄장치를 개시한다.

상기와 같은 기출원발명의 스크린 인쇄장치는 전자기기 특히 상당한 인쇄품질을 요구하는 휴대용 IT기기 부품에 인쇄작업을 실시하게 되는데, 상기와 같은 스크린 인쇄장치는 인쇄품질이 우수한 반면 인쇄작업 속도가 상당히 지연되어 생산성이 낮아지는 문제점이 노출된다.

<선행기술 문헌>

공개실용 제1999-33158호

특허 제0519270호

특허 제0915538호

특허 제1083353호

본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 제안된 것이다. 본 발명의 목적은, 스크린 인쇄에 비해 신속한 인쇄속도를 갖는 패드-인쇄 방식으로 배터리 전용의 자동화 인쇄장치를 구현하여 제품의 생산속도를 향상시키고, 인쇄작업 전 및 인쇄작업 후의 인쇄면 처리구성에 의해 인쇄품질을 향상시킬 수 있도록 한 인쇄장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 패드-인쇄 장치는, 프레임의 내부에 도안의 홈이 형성된 부식기판을 구비하여 잉크공급부를 구성하고, 부식기판에 투입된 잉크를 전사하기 위한 인쇄패드를 구동하는 구동장치부가 설치된 인쇄장치를 기반으로 한다.

특히, 본 발명의 패드-인쇄 장치는:

상기 인쇄패드의 전방 하측에 배치되어 프레임과 결합된 작업테이블 상에 배터리가 장착되어 이송되기 위한 다수개의 지그가 배터리의 공급, 이송, 배출되는 궤도를 형성하며 배열 설치되고, 상기 궤도를 따라 지그가 이동되도록 구성된 공급이송부와;

상기 공급이송부의 일측에서 배터리가 인쇄작업지점으로 진입되기 이전의 지점에 설치되어 배터리의 인쇄면 상에 잔류하는 정전기를 제거하는 정전기제거부와;

상기 공급이송부의 일측에 설치되어 인쇄가 수행된 배터리의 인쇄면에 잉크의 건조를 위한 건조풍을 분사하는 건조풍공급부와;

상기 프레임 상에서 지그와 잉크공급부의 사이에 설치되고, 인쇄패드가 인쇄 수행후 접촉/이탈되어 인쇄패드의 잔여잉크를 접착력으로 제거하는 패드클리닝부;

를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 부식기판은 인쇄홈 내에 투입되는 잉크의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있도록 하기 위해 내부에 히터가 설치되어 구성된다.

바람직하게, 상기 공급이송부는:

작업테이블과 프레임의 사이에 설치되어 작업테이블을 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 적어도 2방향 이상으로 이동시켜 인쇄작업위치를 설정 및 조절할 수 있도록 한 조절유닛;

을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 정전기제거부는:

작업테이블 상에 세워져 설치된 설치브래킷과;

상기 설치브래킷에 결합되고 배터리의 인쇄면과 대향설치되어 배터리의 인쇄면에 잔류하는 정전기를 제거하기 위한 대전체;

를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 건조풍공급부는:

인쇄작업이 수행되는 지점의 일측에 배치되어 외부에서 공급된 압축공기 통로를 형성하는 공급관과;

상기 공급관에 설치되어 인쇄작업이 실시된 배터리의 인쇄면으로 압축공기인 건조풍을 분사하는 노즐;

을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 패드클리닝부는:

프레임 상에서 인쇄패드가 진행되는 구간 내에 장착된 받침블록과;

상기 인쇄패드의 잔여잉크가 접착되도록 하기 위해 상기 받침블록의 상부에 배치되며, 상기 받침블록의 양측 또는 어느 일측에 회전가능하게 설치된 다수의 롤러에 접촉 및 권취된 잉크제거테입과;

상기 롤러 중 어느 일측에 장착되어 롤러를 회전시킴에 의해 잉크제거테입을 이송하는 구동기구;

를 포함하여 구성된다.

이상에서와 같이 본 발명은, 배터리의 표면에 스크린 인쇄에 비해 상당한 인쇄속도의 패드인쇄(전사인쇄)로 작업을 실시하여 제품의 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 인쇄작업을 실시하기 이전에 배터리의 인쇄면에 대한 정전기 제거, 인쇄를 수행한 이후 인쇄면에 건조풍을 분사함에 의한 신속한 건조, 인쇄가 수행된 후 패드 클리닝을 실시하는 인쇄 전, 후의 처리구성에 의해 보다 높은 인쇄품질을 얻을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 패드-인쇄 장치의 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 인쇄장치의 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 인쇄장치의 주요부 평면도.
도 4는 본 발명에 의한 인쇄장치의 인쇄과정 예시도.

이상 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명 "IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치"(이하 '인쇄장치')의 특징과 효과들은, 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명하는 실시예 기재를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 참고로, 도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 인쇄장치의 실시예를 나타내며, 도 4는 본 발명에 의한 인쇄장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 인쇄장치는 패드인쇄기구부(10), 공급이송부(20), 정전기제거부(30), 건조풍공급부(40), 패드클리닝부(50)로 이루어진다. 이하에서, 이 각 구성요소(10,20,30,40,50)에 대하여 구체적으로 설명한다.

상기 패드인쇄기구부(10)는 프레임(11)의 내부에 도안의 홈이 형성된 부식기판(12)을 구비하여 잉크공급부(13)를 구성하고, 상기 부식기판(12)에 투입된 잉크를 전사하기 위한 인쇄패드(14)를 구동하는 구동장치부(15)가 프레임(11) 내에 설치되어 구성된다. 여기서, 상기 부식기판(12)에는 도안을 전사하기 위한 홈이 형성되며, 상기 잉크공급부(13)는 잉크가 내부에 저장되는 잉크컵(16)과 잉크컵(16)을 부식기판(12) 상에서 이동시키기 위한 실린더 등의 구동기기로 이루어짐은 주지된 것과 같다.

특히, 상기 부식기판(12)에는 인쇄홈 내에 투입되는 잉크의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있도록 하기 위해 내부에 히터(17)가 설치된다. 이와 같은 히터(17)는 잉크가 주변의 영향에 의해 굳어지거나 얼어버리는 현상을 방지하여 항상 우수한 인쇄결과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

또한, 상기 구동장치부(15)는 인쇄패드(14)를 잉크공급부(13)와 인쇄작업지점(W)으로 이동시키기 위한 실린더 등의 장치와, 상기 인쇄패드(14)를 상, 하로 승강시키도록 한 실린더 등의 장치로 적용된다. 특히, 상기 구동장치부(15)는 인쇄패드(14)와 잉크공급부(13)의 잉크컵(16)이 동시에 이동되어야 하기 때문에 잉크공급부(13)의 구동기기의 기능을 함께 수행하게 됨은 당연하다.

상기 공급이송부(20)는 인쇄패드(14)의 전방 하측에 배치되어 프레임(11)과 결합된다. 이와 같은 공급이송부(20)는 작업테이블(21) 상에 배터리(B)가 장착되어 이송되기 위한 다수개의 지그(22)가 배터리(B)의 공급, 이송, 배출되는 궤도를 형성하며 배열설치되어 상기 지그(22)가 궤도를 따라 이동되도록 구성된다.

이때, 상기 지그(22)의 궤도는 도면에서와 같이 타원형의 궤도를 형성하여 작업자가 장치의 전방에서 연속적으로 배터리(B)를 지그에 장착시키고, 후술될 작업이 완료된 후 작업자 측으로 다시 복귀된 배터리(B)를 배출시킬 수 있게 된다.

여기서, 상기 공급이송부(20)는 작업테이블(21)과 프레임(11)의 사이에 설치된 조절유닛(23)을 갖추어 구성된다. 이와 같은 조절유닛(23)은 작업테이블(21)을 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 적어도 2방향 이상으로 이동시켜 인쇄작업위치를 설정 및 조절할 수 있도록 한 것이다. 보다 구체적으로, 상기 조절유닛(23)은 각각의 조절방향에 따라 상호 더브테일 또는 LM 가이드로 적용된 가이드기구(24)를 형성하고, 이들을 볼스크류유닛(25)으로 구동시켜 작업테이블(21)의 작업위치를 설정할 수 있도록 한 구성이다.

상기 정전기제거부(30)는 공급이송부(20)의 일측에서 배터리(B)가 인쇄작업지점으로 진입되기 이전의 지점에 설치된다. 이와 같은 정전기제거부(30)는 배터리(B)의 인쇄면 상에 잔류하는 정전기를 제거하도록 한 구성이다.

더욱 구체적으로, 상기 정전기제거부(30)는 설치브래킷(31), 대전체(32)로 이루어지며, 상기 설치브래킷(31)은 작업테이블(21) 상에 세워져 설치되며, 상기 대전체(32)는 설치브래킷(31) 상부에 결합되고 배터리(B)의 인쇄면과 대향설치되어 배터리(B)의 인쇄면에 잔류하는 정전기를 제거하게 된다. 이때, 상기 대전체(32)는 양이온의 정전기와 대응되는 음이온을 발생시켜 잔류전기를 제거시키도록 한 것으로, 음이온을 발생시키기 위한 회로구성(미도시)과 전기적으로 연결됨은 당연하다.

상기 건조풍공급부(40)는 공급이송부(20)의 일측에 설치되어 인쇄가 수행된 배터리(B)의 인쇄면에 잉크의 건조를 위한 건조풍을 분사하도록 구성된다. 이를 위해 상기 건조풍공급부(40)는 공급관(41), 노즐(42)로 이루어진다.

상기 공급관(41)은 인쇄작업이 수행되는 지점의 일측에 배치되어 외부에서 공급된 압축공기 통로를 형성하게 된다. 이때, 상기 공급관(41)은 압축공기를 발생시키기 위한 컴프레서 등의 구성과 연결되며, 이때, 상기 압축공기가 진행되는 통로에 히터 등의 구성을 부설하여 압축공기를 건조에 유리한 온도로 유지시켜 건조풍으로 공급할 수 있도록 구성될 수도 있다. 상기 노즐(42)은 공급관(41)에 설치되어 인쇄작업이 실시된 배터리(B)의 인쇄면으로 압축공기인 건조풍을 분사하도록 한 구성이다.

상기 패드클리닝부(50)는 프레임(11) 상에서 지그(22)와 잉크공급부(13)의 사이에 설치된다. 이와 같은 패드클리닝부(50)는 인쇄패드(14)가 인쇄 수행후 접촉/이탈되어 인쇄패드(14)의 잔여잉크를 접착력에 의해 제거하도록 한 구성이다. 이를 위해 상기 패드클리닝부(50)는 받침블록(51), 잉크제거테입(52), 구동기구(53)로 이루어진다.

상기 받침블록(51)은 프레임(11) 상에서 인쇄패드(14)가 진행되는 구간 내에 배치된 것으로, 바람직하게 상기 받침블록(51)은 부식기판(12)이 배치된 높이와 동일하게 형성하여 인쇄패드(14)의 승강높이의 설정이 손쉽게 수행되도록 한다.

상기 잉크제거테입(52)은 인쇄패드(14)의 잔여잉크가 접착되도록 하기 위해 상기 받침블록(51)의 상부에 배치되며, 상기 받침블록(51)의 양측 또는 어느 일측에 회전가능하게 설치된 다수의 롤러(54)에 접촉 및 권취된다. 즉, 상기 잉크제거테입(52)은 받침블록(51)의 주변에 설치된 다수의 롤러(54)에 걸어져 최후의 롤러(54)에 권취되는 것이다.

상기 구동기구(53)는 다수의 롤러(54) 중 최후의 롤러(54)와 결합되어 롤러(54)를 회전시킴에 의해 잉크제거테입(52)을 이송시키며 권취하게 된다. 여기서, 상기 구동기구(53)는 롤러(54)의 내부에 설치된 소형모터 등으로 적용할 수 있다.

도 4를 참조하면, 상기 인쇄장치는 배터리(B)가 공급이송부(20)의 지그(22)에 장착되면, 상기 배터리(B)는 지그(22)의 궤도이동에 의해 작업위치로 이송된다. 이때, 상기 배터리(B)는 정전기제거부(30)를 통과하며 인쇄면에 잔류하는 정전기가 제거되며 이송된다.

상기와 같이 인쇄면의 정전기가 제거된 배터리(B)가 인쇄작업지점으로 이송되면, 부식기판(12) 상의 도안을 전사한 인쇄패드(14)가 배터리(B)의 표면에 전사인쇄를 실시한 후 복귀되는데, 이때, 상기 인쇄패드(14)는 패드클리닝부(50)를 거쳐 잔여잉크가 제거되도록 한 후 원위치로 복귀(a - j)된다.

더욱 구체적으로, 상기 도안의 전사인쇄는 구동장치부(15)에 의해 잉크컵(16)이 부식기판(12) 상에서 왕복이송되어 잉크가 도안의 홈으로 공급되면, 잉크컵(16)이 원위치로 복귀됨과 동시에 인쇄패드(14)가 도안의 홈 상부로 이송(a)되고, 상기 구동장치부(15)에 의해 인쇄패드(14)가 하강(b)하여 도안의 홈에 접촉된 후 상승(c)되면 도안이 인쇄패드(14)에 전사되는 것이다.

이후, 상기 인쇄패드(14)는 구동장치부(15)에 의해 전술된 배터리(B) 상부로 이송(d)되고, 배터리(B) 상부에서 인쇄패드(14)가 하강(e)하여 배터리(B)의 인쇄면에 목적하는 도안을 전사인쇄하고 상승(f)하게 된다.

이와 같이 전사인쇄가 수행된 인쇄패드(14)는 표면에 잔류하는 잉크를 제거하여 이후의 인쇄를 실시할 때 보다 우수한 인쇄품질을 얻도록 하고 있다. 이를 위해 상기 인쇄패드(14)는 복귀되기 이전에 패드클리닝부(50)의 잉크제거테입(52)의 상부로 이송(g)된 후 인쇄패드(14)가 하강(h)하여 잉크제거테입(52)과 접촉된 후 상승(i)되면, 상기 인쇄패드(14)에 잔류하는 잔여잉크가 잉크제거테입(52)의 접착력에 의해 제거된다.

그리고 나면, 상기와 같이 잔여잉크가 제거된 인쇄패드(14)는 장치 초기의 상태로 복귀(j)하게 된다.

10: 패드인쇄기구부 20: 공급이송부
30: 정전기제거부 40: 건조풍공급부
50: 패드클리닝부

Claims

프레임(11)의 내부에 도안의 홈이 형성된 부식기판(12)을 구비하여 잉크공급부(13)를 구성하고, 부식기판(12)에 투입된 잉크를 전사하기 위한 인쇄패드(14)를 구동하는 구동장치부(15)가 설치된 인쇄장치에 있어서,
상기 인쇄패드(14)의 전방 하측에 배치되어 프레임(11)과 결합된 작업테이블(21) 상에 배터리(B)가 장착되어 이송되기 위한 다수개의 지그(22)가 배터리(B)의 공급, 이송, 배출되는 궤도를 형성하며 배열설치되고, 상기 궤도를 따라 지그(22)가 이동되도록 구성된 공급이송부(20)와;
상기 공급이송부(20)의 일측에서 배터리(B)가 인쇄작업지점으로 진입되기 이전의 지점에 설치되어 배터리(B)의 인쇄면 상에 잔류하는 정전기를 제거하는 정전기제거부(30)와;
상기 공급이송부(20)의 일측에 설치되어 인쇄가 수행된 배터리(B)의 인쇄면에 잉크의 건조를 위한 건조풍을 분사하는 건조풍공급부(40)와;
상기 프레임(11) 상에서 지그(22)와 잉크공급부(13)의 사이에 설치되고, 인쇄패드(14)가 인쇄 수행후 접촉/이탈되어 인쇄패드(14)의 잔여잉크를 접착력에 의해 제거하는 패드클리닝부(50);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 부식기판(12)은:
인쇄홈 내에 투입되는 잉크의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있도록 하기 위해 내부에 히터(17)가 설치된 것,
을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 공급이송부(20)는:
작업테이블(21)과 프레임(11)의 사이에 설치되어 작업테이블(21)을 상, 하, 좌, 우, 전, 후 중 적어도 2방향 이상으로 이동시켜 인쇄작업위치를 설정 및 조절할 수 있도록 한 조절유닛(23);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 정전기제거부(30)는:
작업테이블(21) 상에 세워져 설치된 설치브래킷(31)과;
상기 설치브래킷(31)에 결합되고 배터리(B)의 인쇄면과 대향설치되어 배터리(B)의 인쇄면에 잔류하는 정전기를 제거하기 위한 대전체(32);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 건조풍공급부(40)는:
인쇄작업이 수행되는 지점의 일측에 배치되어 외부에서 공급된 압축공기 통로를 형성하는 공급관(41)과;
상기 공급관(41)에 설치되어 인쇄작업이 실시된 배터리(B)의 인쇄면으로 압축공기인 건조풍을 분사하는 노즐(42);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 패드클리닝부(50)는:
상기 프레임(11) 상에서 인쇄패드(14)가 진행되는 구간 내에 장착된 받침블록(51)과;
상기 인쇄패드(14)의 잔여잉크가 접착되도록 하기 위해 상기 받침블록(51)의 상부에 배치되며, 상기 받침블록(51)의 양측 또는 어느 일측에 회전가능하게 설치된 다수의 롤러(54)에 접촉 및 권취된 잉크제거테입(52)과;
상기 롤러(54) 중 어느 일측에 장착되어 롤러(54)를 회전시킴에 의해 잉크제거테입(52)을 이송하는 구동기구(53);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 IT 기기용 배터리 패드-인쇄 장치.