KR20200009729A - Cylindrical component solid printing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원통체 입체 인쇄 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 원통형태를 갖도록 사출, 성형된 용기 상에 경화성 잉크가 반복적으로 분사 및 경화되어 원통체 상에 적층되도록 함으로써 원통체의 표면에 입체적인 인쇄가 가능하도록 하는 원통체 입체 인쇄 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylindrical three-dimensional printing apparatus, and more particularly, three-dimensional printing on the surface of a cylindrical body by allowing the curable ink to be repeatedly sprayed and cured onto a cylindrical body injected and molded to have a cylindrical shape. A cylindrical three-dimensional printing apparatus that makes it possible.
일반적으로 프린터는 평면적인 인쇄가 되도록 한 것일 뿐 원통형태를 갖는 표면에는 인쇄가 불가능한 문제점이 있었다.In general, the printer is intended to be a flat printing, there was a problem that can not be printed on the surface having a cylindrical shape.
이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 종래에 원통형 물체의 인쇄를 위한 프린터 보조기구가 제안되었고, 제안된 프린터 보조기구는 원통형 물체의 둘레 전체를 인쇄할 수 있도록 하였으나, 인쇄가 입체적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.In order to solve this problem, a conventional printer aid for printing cylindrical objects has been proposed, and the proposed printer aid can print the entire circumference of the cylindrical object, but the printing cannot be made in three dimensions. there was.
또한, 입체소재 인쇄용 프린터가 제안되었으나, 제안된 프린터는 입체소재 트레이가 고정된 상태에서 헤드유닛이 이동하여 인쇄영역의 확장이 용이하게 이루어질 수 있도록 하고 아울러 트레이의 높이 조절이 단순한 구조로 행할 수 있도록 함으로써 입체 소재도 사용 가능하도록 하였으나, 이 역시 원통형 물체의 표면에 인쇄가 입체적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.In addition, although a printer for printing a three-dimensional material has been proposed, the proposed printer allows the head unit to move in a state where the three-dimensional material tray is fixed so that the printing area can be easily expanded, and the height of the tray can be adjusted with a simple structure. By using the three-dimensional material by using, but this also had a problem that the printing on the surface of the cylindrical object can not be made three-dimensionally.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는, 사출 및 성형된 원통형 용기의 표면에 입체적인 디자인 인쇄가 가능하도록 함으로써 사용자가 표면을 터치할 때 촉감을 느낄 수 있도록 하고, 촉감을 통해 제품 정보가 신속하게 전달될 수 있도록 하는, 원통체 입체 인쇄 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to enable a three-dimensional design printing on the surface of the injection molded and molded cylindrical container to make the user feel the touch when the surface, the product information through the touch quickly It is to provide a cylindrical three-dimensional printing apparatus, which can be delivered easily.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 원통체 입체 인쇄 장치(400)는, 프린터 몸체(100)의 일측에 구비된 원통체 공급장치(200)로부터 공급된 원통체(CB)가 원통체 이송장치(300)에 의하여 이송되고, 이송된 원통체(CB)의 표면에 경화성 인쇄잉크를 분사하여 디자인이 입체적으로 인쇄되도록 하는 원통체 입체 인쇄장치(400)로서, 상기 프린터 몸체(100)의 인쇄 지지부(160)에 결합된 인쇄지지프레임(410)과; 상기 인쇄지지프레임(410)에 구비된 인쇄가이드(420)와; 상기 인쇄가이드(420)에 슬라이드 왕복 이동되며, 노즐(431)과 UV램프(432)가 구비된 인쇄헤드(430)와; 상기 인쇄헤드(430)에 인쇄잉크가 공급되게 구비된 인쇄잉크 공급부(440); 및 상기 원통체(CB)를 픽업하여 구동시키는 원통체 픽업구동부(450)를 포함할 수 있다.Cylindrical three-
여기서, 인쇄지지 프레임(410)은 하부가 개방된 찬넬형태를 갖도록 하고, 인쇄가이드(420)는 상하 2열의 가이드봉을 포함할 수 있다.Here, the
또한, 원통체 픽업구동부(450)는 프린터 몸체(100)에 하부가 결합된 픽업구동 프레임(451)과; 픽업구동 프레임(451)에 형성된 픽업구동홀(452)과; 픽업구동홀(452)의 양측에 수직되게 구비된 픽업구동 가이드홀(353)과; 픽업구동홀(452)에 삽입된 픽업구동체(454)와; 픽업구동 가이드홀(453)에 삽입되도록 픽업구동체(454)의 양측 상부 및 하부에 돌출되게 형성된 픽업구동 가이드핀(455)과; 픽업구동홀(452)의 하부와 픽업구동체(454)의 하부 사이에 구비된 픽업 작동부(456)를 포함할 수 있다.In addition, the cylindrical
또한, 픽업구동체(454)에 픽업구동 헤드(457)가 결합되고, 픽업구동 헤드(457)는 픽업구동 모터(457-1)와; 픽업구동 모터(457-1)의 픽업구동 모터축(457-2)에 결합된 디스크형 압착부재(457-3)를 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 픽업구동 가이드홀(453)은 픽업구동홀(452)의 하부에 외측으로 수직되게 형성된 픽업해제부(453-1)와; 픽업해제부(453-1)의 상부에 내측 상부로 경사지게 형성된 픽업가압부(453-2); 및 픽업가압부(453-2)의 상부에 내측 상부로 수직되게 형성된 픽업유지부(453-3)를 포함할 수 있다.Also, the pickup
그리고, 픽업작동부(456)는 솔레노이드 실린더와 로드를 포함하고, 픽업구동 모터(457-1)는 스텝모터를 포함할 수 있다.The
본 발명은 원통형태를 갖도록 사출, 성형된 용기가 원통체 이송장치에 의해 이송되고, 이어 원통체가 소정 높이로 들어 올려진 상태에서 원통체 입체 인쇄장치에 의하여 경화성 잉크가 반복적으로 분사되어 적층 및 경화되도록 함으로써 원통체의 표면에 입체적인 디자인 인쇄가 이루어지는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, a container which is injected and molded to have a cylindrical shape is transferred by a cylindrical conveying device, and then curable ink is repeatedly sprayed by a cylindrical three-dimensional printing device while the cylindrical body is lifted to a predetermined height to be laminated and cured. By making it possible to achieve the effect of three-dimensional design printing on the surface of the cylindrical body.
또한, 이를 통해 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, this has the effect of increasing the productivity.
또한, 이를 통해 사용자가 시각 이외에 용기의 표면을 터치함과 동시에 촉감을 통해 제품의 정보를 인식할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, through this, the user can obtain the effect of recognizing the information of the product through the touch while touching the surface of the container in addition to vision.
그리고, 촉감을 통해 제품의 정보가 신속하게 전달될 수 있도록 함으로써 시각 장애인 등 사회적 약자도 직접적으로 용기(제품)를 만져보고 그 특징을 쉽게 파악할 수 있다.In addition, by allowing the information of the product to be quickly transmitted through the touch, socially disadvantaged people, such as the visually impaired, can directly touch the container (product) and easily grasp the characteristics thereof.
도 1은 본 발명에 따른 원통체 입체 인쇄장치가 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 사시도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 종단면도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원통체 입체 인쇄장치를 도시한 사시도 및 단면도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 원통체 입체 인쇄장치에 의하여 원통체 표면에 입체 디자인 인쇄가 이루어지는 상태를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 6은 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템에 의하여 원통체 표면에 입체 디자인 인쇄가 이루어지고, 배출되는 상태를 전체적으로 도시한 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a perspective view of a cylindrical printing system to which a three-dimensional printing apparatus according to the present invention is applied.
2 is an exploded perspective view of a cylindrical printing printer system to which the present invention is applied.
Fig. 3 is a view showing a longitudinal section of the cylindrical printing printer system to which the present invention is applied.
4 is a perspective view and a cross-sectional view showing a cylindrical three-dimensional printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view and a cross-sectional view showing a three-dimensional design printing on the cylindrical surface by the cylindrical three-dimensional printing apparatus according to the present invention.
6 is a perspective view showing a state in which a three-dimensional design printing is made on the surface of a cylindrical body by the printer system for printing a cylindrical body to which the present invention is applied and discharged.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals designate like elements throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between. . In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.When a portion is referred to as being "on top" of another portion, it may be directly on top of another portion or may be accompanied by another portion in between. In contrast, when a part is mentioned as "directly above" another part, no other part is involved between them.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.Terms such as first, second, and third are used to describe various parts, components, regions, layers and / or sections, but are not limited to these. These terms are only used to distinguish one part, component, region, layer or section from another part, component, region, layer or section. Accordingly, the first portion, component, region, layer or section described below may be referred to as the second portion, component, region, layer or section without departing from the scope of the invention.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for reference only to specific embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the term "comprising" embodies a particular property, region, integer, step, operation, element, and / or component, and the presence of another property, region, integer, step, operation, element, and / or component, or It does not exclude the addition.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.Terms indicating relative space such as "below" and "above" may be used to more easily explain the relationship of one part to another part shown in the drawings. These terms are intended to include other meanings or operations of the device in use with the meanings intended in the figures. For example, if the device in the figure is reversed, any parts described as being "below" of the other parts are described as being "above" the other parts. Thus, the exemplary term "below" includes both up and down directions. The device can be rotated 90 degrees or at other angles, the terms representing relative space being interpreted accordingly.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly defined terms used are additionally interpreted to have a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents, and are not interpreted in an ideal or very formal sense unless defined.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 원통체 입체 인쇄장치가 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 사시도를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템의 종단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원통체 입체 인쇄장치를 도시한 사시도 및 단면도이다.1 is a view showing a perspective view of a cylindrical printing printer system to which a cylindrical three-dimensional printing apparatus according to the present invention is applied, FIG. 2 is an exploded perspective view of a cylindrical printing printer system to which the present invention is applied, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the printer system for cylindrical printing, and FIG. 4 is a perspective view and a sectional view showing the cylindrical three-dimensional printing apparatus according to the embodiment of the present invention.
본 발명이 적용되는 원통체 인쇄용 프린터 시스템은 원통형 용기의 표면에 입체적인 디자인 인쇄가 이루어질 수 있도록 함으로써 제품의 정보가 시각 뿐 만 아니라 터치할 때 느껴지는 촉감을 이용하여 전달될 수 있도록 한 것이다.Cylindrical printing printer system to which the present invention is applied is to enable a three-dimensional design printing on the surface of the cylindrical container so that the information of the product can be transmitted using the sense of touch as well as visual.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템은 프린터 몸체(100), 원통체 공급장치(200), 원통체 이송장치(300), 원통체 입체 인쇄장치(400) 및 원통체 배출장치(500)를 포함할 수 있다.As shown in Figure 1 to Figure 4, the cylindrical printing printer system to which the present invention is applied, the
프린터 몸체(100)는 원통체 공급장치(200), 원통체 이송장치(300), 원통체 입체 인쇄장치(400) 및 원통체 배출장치(500)가 안정되게 지지되도록 하는 가운데 프린팅 작업을 위한 원통체(CB)의 공급과 멈춤 및 배출이 순차적으로 이루어질 수 있게 구성할 수 있다. The
이러한 프린터 몸체(100)는 지지다리(111)를 갖는 바닥판(110)의 상부 일측에 제1모터 지지부(120)가 구비되어 있고, 제1모터 지지부(120)와 대응되게 바닥판(110)의 상부 타측에 제1피동풀리 지지부(130)가 구비되어 후술하는 원통체 이송장치(300)의 제1모터(310)와 제1구동풀리(320)가 안정되게 지지되는 가운데 제1피동풀리(340)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.The
제1피동풀리 지지부(130)와 일정 간격 외측으로 이격되게 바닥판(110)의 상부에 제2모터 지지부(140)가 구비되고, 제2모터 지지부(140)와 대응되게 바닥판(110)의 상부에 제2피동풀리 지지부(150)가 구비되어 후술하는 원통체 배출장치(500)의 제2모터(510)와 제2구동풀리(520)가 안정되게 지지되는 가운데 제2피동풀리(540)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.The second
제1피동풀리 지지부(130)에서 제1모터 지지부(120)를 향하여 일정 간격 내측으로 이격된 곳에 인쇄 지지부(160)가 구비될 수 있다.The
원통체 공급장치(200)는 프린터 몸체(100)의 일측에 구비되어 원통체(CB)가 원통체 이송장치(300)를 향하여 순차적으로 이송, 공급되도록 하는 것으로, 외부로부터 원통체(CB)가 내부에 순차적으로 투입되어 적층되고, 적층된 상태에서 하나씩 공급되도록 구성할 수 있다.
원통체 공급장치(200)는 프린터 몸체(100)의 일측 상부에 내부가 비어 있는 형태를 갖는 덕트형 공급가이드(210)가 직립되게 구비될 수 있다.
덕트형 공급가이드(210)는 공급가이드 몸체(211)의 내부로 원통체(CB)가 수평 형태로 삽입되도록 하기 위한 방안으로 직사각 테두리 형태를 갖도록 형성되고, 공급가이드 몸체(211)의 상부에 원통체 투입구(212)가 확관되는 형태를 갖도록 형성될 수 있다.The duct-
공급가이드 몸체(211)는 하부에 원통체 배출구(213)가 오픈된 형태를 갖도록 구비된 것으로, 원통체 배출구(213)는 공급가이드 몸체(211)에 수평형태를 갖도록 하부에서 상부 또는 상부에서 하부로 배열되도록 삽입, 보관되는 다수 개의 원통체(CB) 중 최하단에 위치된 하나의 원통체(CB)만 외부로 배출되도록 할 수 있다.The
이를 위해, 원통체 배출구(213)는 공급가이드 몸체(211)의 일측 직하단부(211')와 타측 직하단부(211")가 오픈된 형태를 갖도록 구비되고, 타측 직하단부(211")가 일측 직하단부(211') 보다 하부에서 상부를 향하여 높이(h) 만큼 더 오픈됨에 따라 후술하는 원통체 이송장치(300)의 제1이송벨트(330)에 의하여 배출되도록 할 수 있다.To this end, the
원통체 이송장치(300)는 원통체 공급장치(200)의 하부에 일측이 위치되며, 타측이 원통체 입체 인쇄장치(400)의 하부까지 연장됨으로써 원통체 공급장치(200)로부터 공급된 원통체(CB)가 이송되도록 할 수 있다.Cylindrical conveying
원통체 이송장치(300)는 제1모터(310), 제1구동풀리(320), 제1이송벨트(330) 및 제1피동풀리(340)를 포함할 수 있다. 제1모터(310)는 스텝 모터를 구비하고 미도시한 제어부의 신호에 따라 일정 각도로 회전 구동과 멈춤 구동이 반복되도록 할 수 있다. 이때 회전 구동과 멈춤 구동은 제1이송벨트(330)위에 안착된 원통체(CB)가 본 발명의 원통체 입체 인쇄장치(400)의 원통체 픽업구동부(450)까지 이송되도록 하는데 필요한 이송거리에 일치되도록 할 수 있다. 제1모터(310)는 프린터 몸체(100)에 구비된 제1모터 지지부(120)에 안정되게 결합될 수 있다.The cylindrical conveying
제1구동풀리(320)는 제1모터(310)의 구동량 또는 회전량에 일치되는 길이 만큼 제1이송벨트(330)의 정확한 이송량을 확보하기 위한 방안으로 슬립이 없는 타이밍 풀리를 포함할 수 있으며, 제1모터(310)의 제1모터축(311)에 억지끼워맞춤형태로 결합될 수 있다.The first driving
제1구동풀리(320)는 제1모터 지지부(120)에 대응되게 구비된 제1구동풀리지지부(170)에 회전 가능하게 결합되어 구동 과정에서 유동이 발생되는 것을 방지할 수 있다.The first driving
제1이송벨트(330)는 일측이 제1구동풀리(320)에 감겨지며, 타측이 제1피동풀리(340)에 감겨지도록 한 무한 벨트의 형태를 갖도록 형성된 것으로 외측에 만곡형태를 갖는 제1원통체 안착홈(331)이 일정 간격으로 배열되게 형성됨으로써 원통체 공급장치(200)로부터 공급된 원통체(CB)가 일정 간격이 유지된 가운데 이송 과정에서 유동이 발생되는 것을 방지할 수 있다.The first conveying
제1피동풀리(340)는 프린터 몸체(100)에 구비된 제1피동풀리 지지부(130)에 회전 가능하게 결합되어 제1이송벨트(330)에 인장력이 작용되도록 하여 처짐현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이때, 제1구동풀리(320)와, 제1피동풀리(340) 및 제1이송벨트(330)는 타이밍 풀리와 타이밍 벨트를 포함할 수 있다. 이는 구동과정에서 슬립이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위함이다.The first driven
본 발명에 따른 원통체 입체 인쇄장치(400)는 프린터 몸체(100)의 일측에 구비된 원통체 공급장치(200)로부터 공급된 원통체(CB)가 원통체 이송장치(300)에 의하여 이송되고, 이송된 원통체(CB)의 표면에 경화성 인쇄잉크를 분사하여 원통체 상에 디자인이 입체적으로 인쇄되도록 할 수 있다.Cylindrical three-
원통체(CB)의 표면에는 분사된 인쇄잉크가 디자인에 따라 폴리젯(polyjet) 방식을 이용하여 적층되도록 할 수 있다. 이러한 적층방식은 후술하는 인쇄헤드(430)의 노즐(431)을 통해 광경화성 아크릴레이트 수지 잉크가 원통체(CB)의 표면으로 분사되도록 한 UV램프(432)의 UV(ultraviolet) 광원이 비추어지도록 함으로써 경화되는 과정의 반복을 통해 한층 한층 적층되어 입체적인 디자인 인쇄가 이루어질 수 있다. 이때, 인쇄헤드(430)에 의하여 입체적으로 인쇄되는 과정은 기본 비트맵(bitmap)과 벡터(vector) 데이터를 프린터 구동 프로그램에서 흑백의 그라데이션 단계로 바뀐 데이터를 그 수치의 0 ~ 100% 단계의 잉크 농도 값으로 한층 한층 적층하여 입체 형상을 얻을 수 있게 된다.The sprayed printing ink may be laminated on the surface of the cylindrical body CB using a polyjet method according to a design. This lamination method is such that the UV (ultraviolet) light source of the
사용자가 포토샵(Photoshop), 일러스트레이터(Illustrator) 등 그래픽 프로그램에서 디자인 작업을 한 후 디자인 데이터를 프린터로 전송하면, 프린터의 구동 프로그램에서 입체 형상의 인쇄 방식을 어떤 부분은 적층되고, 어떤 부분은 적층되지 않도록 구분을 하여, 컬러(Color)의 그레이스케일(Grayscal)의 0 ~ 100%의 단계에 의하여 잉크 농도를 자동 계산하고, 인쇄헤드(430)의 잉크 분사 방울의 량과 반복적 잉크 두께를 계산함으로써 입체의 두께를 계산 할 수 있게 된다.When a user works on a graphic program such as Photoshop or Illustrator and sends design data to the printer, some parts of the three-dimensional printing method are stacked and some parts are stacked in the printer's driving program. The ink density is automatically calculated by the step of 0 to 100% of the Grayscal of the color, and the amount of ink jetting drops and the repetitive ink thickness of the
이러한 원통체 입체 인쇄장치(400)는 인쇄지지프레임(410), 인쇄가이드(420), 인쇄헤드(430), 인쇄잉크 공급부(440) 및 원통체 픽업구동부(450)를 포함할 수 있다.The cylindrical three-
인쇄지지프레임(410)은 프린터 몸체(100)에 구비된 인쇄 지지부(160)에 하부가 결합되어 있고, 인쇄지지프레임(410)에 인쇄가이드(420)가 구비될 수 있다.The
인쇄가이드(420)에 인쇄헤드(430)가 슬라이드 왕복 이동되게 구비되어 원통체(CB)의 표면에 축방향 즉, 길이방향을 따라 하나의 라인씩 이동되는 과정에서 인쇄가 이루어질 수 있다.The
인쇄헤드(430)에 인쇄잉크 공급부(440)가 구비되어 광경화성 아크릴레이트 수지 잉크가 공급되도록 할 수 있고, 잉크가 배출되는 노즐(431) 또는 공급구의 일측 또는 양측에 각각 UV램프(432)가 구비되어 원통체(CB)의 표면으로 인쇄된 경화성 잉크가 신속하게 경화될 수 있도록 할 수 있다.A print
원통체 픽업구동부(450)는 제1이송벨트(330)에 의하여 이송된 원통체(CB)를 직상부로 픽업하여 구동될 수 있다. 이때, 원통체(CB)의 지름과 인쇄헤드(430)의 잉크 분사 속도, 분사 크기, 분사 위치의 자동 계산으로 각각 원통체의 지름 계산에 따른 잉크 방울의 위치와 회전수를 자동으로 계산하는 프로그램에 의하여 원통체(CB)의 지름과 디자인 위치를 일치시켜 입체 디자인이 인쇄되도록 할 수 있다.The cylindrical
한편, 원통체(CB)의 평활도는 한번 회전시 다시 원상복귀의 위치가 변동 될 수 있으며, 사출 및 성형 용기의 평활도에 오차가 발생됨에 따라 인쇄를 할 때 원통체(CB)의 원점 복귀가 어렵게 되지만, 이때, 원통체(CB)가 원통체 픽업부(450)에 의하여 들어 올려 하단의 마찰계수가 제거됨으로써 원통체(CB)를 회전시키는 과정에서 과부하를 주지 않고, 정확한 회전수를 자동으로 계산하여 입체 인쇄가 이루어질 수 있다.On the other hand, the smoothness of the cylindrical body (CB) may change the position of the original return again once rotated, and it is difficult to return to the origin of the cylindrical body (CB) during printing due to an error in the smoothness of the injection and molding container. However, at this time, the cylindrical body CB is lifted by the cylindrical pick-up
이러한 원통체 픽업구동부(450)는 픽업구동 프레임(451), 픽업구동홀(452), 픽업구동 가이드홀(353), 픽업구동체(454), 픽업구동 가이드핀(455), 픽업 작동부(456) 및 픽업구동 헤드(457)를 포함할 수 있다.The cylindrical
픽업구동 프레임(451)은 프린터 몸체(100)에 직립되도록 하부가 결합되고, 픽업구동홀(452)은 픽업구동 프레임(451)의 상부측으로 형성되어 픽업구동체(454)가 상하로 왕복 이동되도록 할 수 있다.The
픽업구동 가이드홀(453)은 픽업구동홀(452)의 양측에 수직되게 구비된 것으로 픽업구동체(454)가 하부에서 상부로 이동됨과 동시에 내측 즉, 제1이송벨트(330)의 제1원통체 안착홈(331)에 안착된 원통체(CB)의 단부를 향하여 이동함으로써 후술하는 픽업구동 헤드(457)의 디스크형 압착부재(457-3)가 원통체(CB)의 단부에 가압된 후 원통체(CB)를 상부로 이동시켜 제1원통체 안착홈(331)으로부터 이격될 수 있게 하고, 픽업구동체(454)가 상부에서 하부로 이동됨과 동시에 외측 즉, 제1이송벨트(330)의 제1원통체 안착홈(331)에 입체적인 디자인이 인쇄된 원통체(CBP)가 안착되도록 한 후 픽업구동 헤드(457)의 디스크형 압착부재(457-3)가 원통체(CB)의 단부에서 이격되도록 할 수 있다.The pick-up driving
픽업구동 가이드홀(453)은 픽업구동홀(452)의 하부에 외측으로 수직되는 형태를 갖는 픽업해제부(453-1)가 형성되고, 픽업해제부(453-1)의 상부에 내측 상부로 경사지게 형성된 픽업가압부(453-2)가 형성되며, 픽업가압부(453-2)의 상부에 내측 상부로 수직되게 형성된 픽업유지부(453-3)가 하나로 연결된 형태를 갖도록 할 수 있다.The pickup driving
픽업구동체(454)는 픽업구동홀(452)에 삽입된 것으로 내측으로 픽업구동 헤드(457)가 결합되고, 픽업구동체(454)의 양측 상부 및 하부에 돌출되게 형성된 픽업구동 가이드핀(455)이 픽업구동 가이드홀(453)에 삽입되도록 할 수 있다.The
픽업 작동부(456)는 픽업구동홀(452)의 하부와 픽업구동체(454)의 하부 사이에 구비됨으로써 미도시한 제어부의 제어에 따라 픽업구동체(454)를 하부에서 상부 또는 상부에서 하부로 이동시킬 수 있다.The
픽업작동부(456)는 솔레노이드 실린더와 로드를 포함할 수 있으며, 이러한 구성 이외에 실린더 및 실린더 로드를 사용할 수 있다.The pick-up
픽업구동 헤드(457)는 픽업구동체(454)에 구비된 것으로 픽업구동 모터(457-1), 픽업구동 모터(457-1)의 픽업구동 모터축(457-2)에 결합된 디스크형 압착부재(457-3)로 구비되어 미도시한 제어부의 제어에 따라 픽업구동 모터축(457-2)이 회전됨으로써 인쇄헤드(430)가 슬라이드 왕복 이동되어 원통체(CB)의 표면에 축방향 즉, 길이방향을 따라 하나의 라인에 인쇄가 이루어진 후 원통체(CB)를 축방향에 대하여 직각되는 방향으로 하나의 라인을 이동시켜 인쇄가 이어질 수 있다. 이때, 픽업구동 모터(457-1)는 스텝 모터로 구비됨에 따라 미도시한 제어부의 제어에 따라 원통체(CB)가 정확한 방향으로 회전 이동하여 정밀한 인쇄가 이루어질 수 있다.The
인쇄지지 프레임(410)은 하부가 개방된 찬넬형태를 갖도록 하고, 인쇄가이드(420)는 상하 2열의 가이드봉을 구비함으로써 충분한 강도가 유지될 수 있다.The
원통체 배출장치(500)는 입체적으로 인쇄된 디자인을 갖는 원통체(CBP)가 배출되도록 함으로써 이어지는 다른 원통체(CB)에 계속 인쇄작업이 이루어질 수 있도록 한 것으로 스텝 모터로 구비된 제2모터(510)의 제2모터축(511)에 제2구동풀리(520)가 결합되고, 제2구동풀리(520)에 제2이송벨트(530)의 일측이 감겨지며, 제2이송벨트(530)의 타측에 제2피동풀리(540)가 감겨지게 구비될 수 있다.The
프린터 몸체(100)에 제2모터 지지부(140)가 구비되고, 제2구동풀리(520)는 제2모터 지지부(140)에 대응되게 구비된 제2구동풀리 지지부(180)에 결합되며, 제2피동풀리(540)는 프린터 몸체(100)에 구비된 제2피동풀리 지지부(190)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이때, 제2구동풀리(520)와 제2피동풀리(540) 및 제2이송벨트(530)는 타이밍 풀리와 타이밍 벨트를 구비할 수 있고, 제2이송벨트(530)는 표면에 만곡형태를 갖는 제2원통체 안착홈(531)이 일정 간격으로 반복되게 형성될 수 있다.The second
도 5는 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템에 있어 원통체 입체 인쇄장치에 의하여 원통체 표면에 입체 디자인 인쇄가 이루어지는 상태를 도시한 사시도 및 단면도이고, 도 6은 본 발명이 적용된 원통체 인쇄용 프린터 시스템에 의하여 원통체 표면에 입체 디자인 인쇄가 이루어지고, 배출되는 상태를 전체적으로 도시한 사시도이다.5 is a perspective view and a cross-sectional view showing a three-dimensional design printing on the surface of the cylindrical body by a three-dimensional printing apparatus in the cylindrical printing printer system to which the present invention is applied, and FIG. 6 is a cylindrical printing printer to which the present invention is applied. Three-dimensional design printing is performed on the surface of the cylindrical body by the system, and is a perspective view showing the discharged state as a whole.
이와 같은 원통체 입체 인쇄장치에 의하여 원통체에 디자인이 입체적으로 인쇄되어 배출되는 과정은 먼저, 제어부(미도시)의 제어에 따라 제1모터(310)가 구동되면, 제1구동풀리(320)와 제1피동풀리(340)에 연결된 제1이송벨트(330)의 이송이 시작되고, 제1이송벨트(330)의 상부에 형성된 제1원통체 안착홈(331)이 원통체 공급장치(200)인 공급가이드 몸체(211)의 하부를 통과함과 동시에 자중에 의하여 제1이송벨트(330)의 상부 표면에 맞닿아 있는 원통체(CB)가 제1원통체 안착홈(331)에 안착된 상태에서 원통체 배출구(213)를 통해 배출되게 되며, 이러한 과정의 반복을 통해 제1이송벨트(330)의 윗면에 형성된 모든 제1원통체 안착홈(331)에 원통체(CB)가 안착된 상태가 유지될 수 있다.The process in which the design is three-dimensionally printed on the cylindrical body by the cylindrical three-dimensional printing apparatus and discharged first, when the
다음, 제어부(미도시)의 제어에 따라 원통체 픽업 구동부(450)의 픽업 작동부(456)가 작동됨과 동시에 픽업구동체(454)가 상부를 향하여 이동하게 되며, 이때 픽업구동체(454)의 양측에 형성된 각각의 픽업 구동 가이드핀(455)은 픽업 구동 가이드홀(453)의 하부에 위치된 픽업해제부(453-1)로부터 상부에 형성된 픽업가압부(453-2)를 통과하는 과정에서 도 4의 일점쇄선으로 도시된 바와 같이, 픽업 구동 모터축(457-2)에 구비된 압착부재(457-3)가 제1이송벨트(330)의 제1원통체 안착홈(331)에 안착된 원통체(CB)의 양측을 가압시키게 되고, 이어 픽업 구동 가이드핀(455)이 픽업 유지부(453-3)로 이동됨과 동시에 원통체(CB)가 제1원통체 안착홈(331)으로부터 이격된 상태가 유지될 수 있다.Next, under the control of a control unit (not shown), the pick-up
다음, 제어부(미도시)의 제어에 따라 픽업 구동모터(457)가 구동되어 프로그램된 인쇄 초기의 위치에 원통체(CB)가 위치되도록 한 후 이어 원통체 입체 인쇄장치(400)의 인쇄헤드(430)가 인쇄 가이드(420)를 따라 이동하면서 인쇄잉크 공급부(440)로부터 공급된 잉크가 노즐(431)을 통해 원통체(CB)의 표면에 분사되면서 인쇄가 이루어지고, 이어 UV램프(432)에 의하여 경화될 수 있다. 이때, 인쇄가 여러층 반복되고, UV램프(432)에 의하여 경화됨에 따라 입체감을 갖게 된다.Next, the
다음, 픽업 구동모터(457-1)의 픽업 구동모터축(457-2)이 일정 각도로 회전하여 멈춤과 동시에 이어지는 작업이 계속 반복됨으로써 도 5에 도시된 바와 같은 원통체(CB)의 표면에 입체적인 디자인이 인쇄된 것을 얻을 수 있다.Next, the pick-up drive motor shaft 457-2 of the pick-up drive motor 457-1 rotates at an angle and stops, and the subsequent operation is repeated to the surface of the cylindrical body CB as shown in FIG. A three-dimensional design can be printed.
다음, 하나의 원통체(CB)에 인쇄가 마무리되면, 픽업작동부(456)의 역동작을 통해 압착부재(457-3)에 압착된 원통체(CB)가 하부로 이동하여 제1이송벨트(330)의 제1원통체 안착홈(331)에 안착되도록 하고, 이어 제1이송벨트(330)가 길이 방향으로 이동하여 멈춤과 동시에 이어지는 다른 원통체(CB)에 인쇄가 이루어질 수 있다.Next, when printing is finished on one cylindrical body CB, the cylindrical body CB compressed to the crimping member 457-3 through the reverse operation of the pick-up
다음, 원통체 배출부(500)의 제2이송벨트(530)의 제2원통체 안착홈(531)에 원통체(CBP)가 안착된 상태에서 제2모터(510) 및 제2구동풀리(520)에 의하여 제2이송벨트(530)가 이동되는 과정의 반복을 통해 원통체(CBP)가 배출될 수 있다.Next, the
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 사출 및 성형된 원통형 용기의 표면에 입체적인 디자인 인쇄가 가능하도록 함으로써 사용자가 표면을 터치할 때 촉감을 느낄 수 있도록 하고, 촉감을 통해 제품 정보가 신속하게 전달될 수 있도록 하는, 원통체 인쇄 장치를 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, by allowing three-dimensional design printing on the surface of the injected and molded cylindrical container, the user can feel the touch when the surface is touched, and product information can be quickly delivered through the touch. It is possible to realize a cylindrical printing apparatus.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains may understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, and thus, the embodiments described above are exemplary in all respects and are not intended to be limiting. Should be. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. .
100:프린터 몸체 110:바닥판
120:제1모터 지지부 130:제1피동풀리 지지부
140:제2모터 지지부 150:제2피동풀리 지지부
160:인쇄 지지부 200:원통체 공급장치
210:공급가이드 211:공급가이드 몸체
212:원통체 투입구 213:원통체 배출구
300:원통체 이송장치 310:제1모터
320:제1구동풀리 330:제1이송벨트
340:제1피동풀리 400:원통체 인쇄장치
410:인쇄지지프레임 420:인쇄가이드
430:인쇄헤드 440:인쇄잉크 공급부
450:원통체 픽업구동부 451:픽업구동 프레임
452:픽업구동홀 453:픽업구동 가이드홀
454:픽업구동체 455:픽업구동 가이드핀
456:픽업 작동부 500:원통체 배출장치
510:제2모터 520:제2구동풀리
530:제2이송벨트 540:제2피동풀리
453-1:픽업해제부 453-2:픽업가압부
453-3:픽업유지부100: printer body 110: bottom plate
120: first motor support portion 130: first driven pulley support portion
140: second motor support portion 150: second driven pulley support portion
160: print support 200: cylindrical feeder
210: Supply guide 211: Supply guide body
212: cylinder inlet 213: cylinder outlet
300: cylindrical transfer device 310: the first motor
320: first drive pulley 330: first transfer belt
340: first driven pulley 400: cylindrical printing apparatus
410: print support frame 420: printing guide
430: print head 440: print ink supply
450: cylindrical pickup drive unit 451: pickup drive frame
452: pick-up driving hole 453: pick-up driving guide hole
454: pick-up driver 455: pick-up driving guide pin
456: pick-up operation unit 500: cylindrical discharge device
510: second motor 520: second drive pulley
530: second transfer belt 540: second driven pulley
453-1: Pickup release section 453-2: Pickup press section
453-3: Pickup maintenance department
Claims (2)
상기 프린터 몸체(100)의 인쇄 지지부(160)에 결합된 인쇄지지프레임(410)과;
상기 인쇄지지프레임(410)에 구비된 인쇄가이드(420)와;
상기 인쇄가이드(420)에 슬라이드 왕복 이동되게 구비되며, 노즐(431)과 UV램프(432)가 구비된 인쇄헤드(430)와;
상기 인쇄헤드(430)에 인쇄잉크가 공급되게 구비된 인쇄잉크 공급부(440); 및
상기 원통체(CB)를 픽업하여 구동시키는 원통체 픽업구동부(450);
를 포함하는 원통체 입체 인쇄 장치.
Cylindrical body (CB) supplied from the cylindrical body supply device 200 provided on one side of the printer body 100 is transferred by the cylindrical body conveying device 300, the curable printing on the surface of the conveyed cylindrical body (CB) A cylindrical three-dimensional printing apparatus 400 for spraying ink to print three-dimensional design,
A print support frame 410 coupled to the print support 160 of the printer body 100;
A printing guide 420 provided on the printing support frame 410;
A print head 430 provided on the printing guide 420 to be reciprocated in a slide and provided with a nozzle 431 and a UV lamp 432;
A print ink supply unit 440 provided to supply a print ink to the print head 430; And
A cylindrical pickup driving unit 450 for picking up and driving the cylindrical body CB;
Cylindrical stereoscopic printing apparatus comprising a.
상기 원통체 픽업구동부(450)는
상기 프린터 몸체(100)에 하부가 결합된 픽업구동 프레임(451)과;
상기 픽업구동 프레임(451)에 형성된 픽업구동홀(452)과;
상기 픽업구동홀(452)의 양측에 수직되게 구비된 픽업구동 가이드홀(353)과;
상기 픽업구동홀(452)에 삽입된 픽업구동체(454)와;
상기 픽업구동 가이드홀(453)에 삽입되도록 상기 픽업구동체(454)의 양측 상부 및 하부에 돌출되게 형성된 픽업구동 가이드핀(455)과;
상기 픽업구동홀(452)의 하부와 상기 픽업구동체(454)의 하부 사이에 구비된 픽업 작동부(456);
를 포함하는 원통체 입체 인쇄 장치.
The method of claim 1,
The cylindrical pickup driving unit 450 is
A pickup drive frame 451 having a lower portion coupled to the printer body 100;
A pickup driving hole 452 formed in the pickup driving frame 451;
A pickup driving guide hole 353 provided perpendicular to both sides of the pickup driving hole 452;
A pickup driver 454 inserted into the pickup driving hole 452;
Pickup driving guide pins 455 protruding from both upper and lower sides of the pickup driving body 454 to be inserted into the pickup driving guide holes 453;
A pickup operating part 456 provided between a lower portion of the pickup driving hole 452 and a lower portion of the pickup driving body 454;
Cylindrical stereoscopic printing apparatus comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180084489A KR20200009729A (en) | 2018-07-20 | 2018-07-20 | Cylindrical component solid printing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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KR200284766Y1 (en) | 2002-05-04 | 2002-08-05 | 이윤승 | Printer for printing on 3-dimensional object |
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- 2018-07-20 KR KR1020180084489A patent/KR20200009729A/en not_active Application Discontinuation
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