KR100498863B1 - 포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치에 관한 것으로, 주입구(15)를 포함하는 잉크탱크(16)와, 상기한 잉크탱크(16)로의 에어 주입을 위해 설치되는 메인밸브(1)와, 그의 유량조절밸브(6), 그리고 잉크탱크(16)와 직접 연결되는 개폐밸브(11)와, 상기한 잉크탱크(16)와 연결되는 호스(22)와, 호스(22)의 중간에 설치되는 펌프(23)를 포함하는 펌프실(5)과, 상기한 펌프(23)에 의해 잉크를 공급받는 연결파이프(42)와 컨넥터(25)를 갖춘 버퍼통(26)과, 상기한 펌프(23) 가동과 제어를 위하여, 각각의 펌프 작동을 제어하는 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 펌프스위치(60,61,62,63,64,65,66,67,68,69)와, 세척작동을 위한 세척 스위치(71)와, 펌프(23)의 전체의 작동을 제어하는 펌프버튼(51)을 갖춘 조작패널(100)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 잉크탱크(16)에는 세척액이 담겨지는 세척탱크(19)가 연결되며, 세척탱크(19)는 에어가 공급되는 메인밸브(1)와 그의 유량조절밸브(6) 및 세척탱크(19)와 직접 연결되는 밸브(10)를 갖추고 있으며, 상기한 잉크탱크(16)에는 세척액리턴탱크(32)와도 연결되고, 세척액리턴탱크(32)는 상기한 세척탱크(19)에서 세척된 세척액이 회수되는 리턴파이프(28, 31)를 포함하여, 회수된 세척액이 세척액리턴탱크로 투입될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 리턴파이프(28)의 단부에는 커넥터(27)가 설치되어, 세척 작업시, 연결파이프(42)를 컨넥터(25)에서 분리하여 컨넥터(27)에 연결될 수 있게 구성한 것을 특징으로 하며 상기한 펌프실(5)로 에어 공급을 하여 양압을 발생시키도록 하기 위하여 펌프실(5)은 메인밸브(1)와 연결되며, 메인밸브(1)와 펌프실(5) 사이에는 유량조절을 위한 유량조절밸브(4)를 설치한 것을 특징으로 한다

Description

포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치{automatic ink filling apparatus of package print apparatus}

본 발명은 인쇄(예를들어, 포장체의 표면에 날자 인쇄 등등)잉크 주입기계의 잉크 주입을 수동으로 하던 것을 자동 주입장치로 구성하여, 정량 펌프를 가동하여 잉크가 소진되면 이를 보충 공급시키는 장치에 관한 것이다

예를들어, 종래의 포장체 날자 인쇄장치는 여러개의 포장체가 설비 라인을 따라 나란히 들어오면 그 포장체의 갯수 만큼 나란히 배열된 여러개의 잉크통에서 잉크를 찍어 포장체에 인쇄를 하여 왔다

이 경우, 잉크통은 그 설비 구조상 매우 적은 용량만 수용되게 구성되어 있어 잉크통이 30-60분마다 비워지게 되므로 이를 일일이 사람의 손으로 보충하여 주어야 했다

이를 보완하기 위해 제트 프린터에서 사용되는 잉크 공급 장치를 설치하여 사용하여 보았으나 이것은 설치 및 유지비가 고가이고 또한 특히 기계설비의 특성상 스팀을 사용하는 수분이 많은 환경에서는 그 제트 프린터의 분사노즐부가 수분으로 인해 막히는 문제도 발생하여 결국엔 잉크통에 잉크를 담아 활자에 묻혀주는 수동적인 방법에 의존할 수 밖에 없었다

따라서 잉크를 보충하는 단순 작업에 많은 작업 시간이 소요되고 기계가 작동중에 보충하여야 하므로 위험하며, 그 주입과정에 잉크버퍼통의 주입구가 작아 기계시설과 작업장 주위에 잉크가 비산되는 등으로 인해 주위가 지저분하여 지는 단점이 있다

본 발명은 상기한 단점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 기존 잉크 통에 대형 잉크 저장 장치를 별도 설치하고 그 잉크를 이송시키기 위한 펌프를 설치하여 기계의 운전 주기 및 잉크 소진 되는 량에 따라 잉크 저장탱크에서 잉크 버퍼통으로 자동 보충하는 장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 주입구(15)를 포함하는 잉크탱크(16)와, 상기한 잉크탱크(16)로의 에어 주입을 위해 설치되는 메인밸브(1)와, 그의 유량조절밸브(6), 그리고 잉크탱크(16)와 직접 연결되는 개폐밸브(11)와, 상기한 잉크탱크(16)와 연결되는 호스(22)와, 호스(22)의 중간에 설치되는 펌프(23)를 포함하는 펌프실(5)과, 상기한 펌프(23)에 의해 잉크를 공급받는 연결파이프(42)와 컨넥터(25)를 갖춘 버퍼통(26)과, 상기한 펌프(23) 가동과 제어를 위하여, 각각의 펌프 작동을 제어하는 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 펌프스위치(60,61,62,63,64,65,66,67,68,69)와, 세척작동을 위한 세척 스위치(71)와, 펌프(23)의 전체의 작동을 제어하는 펌프버튼(51)을 갖춘 조작패널(100)을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 잉크탱크(16)에는 세척액이 담겨지는 세척탱크(19)가 연결되며, 세척탱크(19)는 에어가 공급되는 메인밸브(1)와 그의 유량조절밸브(6) 및 세척탱크(19)와 직접 연결되는 밸브(10)를 갖추고 있으며, 상기한 잉크탱크(16)에는 세척액리턴탱크(32)와도 연결되고, 세척액리턴탱크(32)는 상기한 세척탱크(19)에서 세척된 세척액이 회수되는 리턴파이프(28, 31)를 포함하여, 회수된 세척액이 세척액리턴탱크로 투입될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하며, 상기한 리턴파이프(28)의 단부에는 커넥터(27)가 설치되어, 세척 작업시, 연결파이프(42)를 컨넥터(25)에서 분리하여 컨넥터(27)에 연결될 수 있게 구성한 것을 특징으로 하며 상기한 펌프실(5)로 에어 공급을 하여 양압을 발생시키도록 하기 위하여 펌프실(5)은 메인밸브(1)와 연결되며, 메인밸브(1)와 펌프실(5) 사이에는 유량조절을 위한 유량조절밸브(4)를 설치한 것을 특징으로 한다

상기한 특징 외의 다른 특징 및 구성에 대하여 이하, 첨부 도면과 함께 추가로 더욱 상세히 설명한다

본 발명의 구성에 대한 도면은 도 1 에 도시하였다. 도 1 에서 일부 부품들에 대하여 기능별로 설명하면 다음과 같다

도면부호 1 은 메인밸브로 에어 공급 및 차단을 위한 것이고, 밸브(2)는 펌프실(5) 내부로의 양압 공급 및 차단을 위한 밸브이다. 도면부호 3 은 에어 압력을 조절하는 압력조절밸브이고, 도면부호 6 은 잉크탱크(16), 세척탱크(19), 그리고 세척액리턴탱크(32) 내의 내압 용도의 에어 유량조절밸브이다. 도면부호 7 은 잉크탱크(16)의 에어 밴트 용도의 밸브이고 도면부호 9 는 이상 압력 발생시 에어 배출을 위한 안전밸브이며, 도면부호 10 은 세척액이 담기는 세척탱크(19)로의 에어 차단 및 공급 용도의 밸브이고, 도면부호 11 은 잉크탱크(16)로의 에어 차단 및 공급 용도의 밸브이며, 도면부호 12는 세척액 순환 및 차단 용도의 밸브이다.

도면부호 25 는 잉크 주입용도의 컨넥터이고, 도면부호 27 은 세척용도의 컨넥터이며, 도면부호 28 및 31 은 세척액 리턴 파이프이고, 33 은 세척액리턴탱크(32)로의 에어 공급 및 차단용도의 밸브이고, 34 는 세척액리턴탱크(32)의 에어밴트 용도의 밸브이다

펌프실(5) 내로 에어 공급하는 이유는 펌프실(5) 내부에 양압을 발생시켜 펌프실(5) 내부로 외부 공기가 들어가지 않게 하기 위한 것이다. 외부 공기는 작업 현장 특성상 스팀 발생이 많아 이러한 스팀이 펌프실(5)로 들어가면 잉크 공급 펌프실 내부의 기기에 부식이 발생하기 때문에 이를 방지하기 위하여 펌프실(5)로 에어를 공급하는 것이다. 에어 공급 및 차단은 밸브(2)를 이용하며 그 양은 유량조절밸브(4)로 조절한다

도면부호 13 은 에어필터로 그 역할은 잉크탱크(16) 내의 일정한 압력을 유지하고 외부의 공기가 쉽게 왕래하여 잉크가 굳는 것을 방지하기 위한 것이다

유량조절밸브(6)는 에어의 양을 조절하여 각 탱크 내에 에어 공급이 급속하게 들어가는 것을 방지하기 위한 것으로 유량 조절이 가능하다. 도면부호 38 및 39는 배출라인으로 세척 공정 중에 세척 작업이 끝나면 세척액을 배출하게 되는데 이 배출라인(3,39)을 통하여 배출한다.

이하, 작동을 설명한다

먼저 모든 밸브를 잠그고 그리고 잉크 탱크(16)에 잉크를 채운 후, 잉크 공급 라인의 에어 빼기를 한다. 그 순서는 도 1 에 도시한 밸브(7)를 열고, 잉크저장탱크(16) 와 연결된 밸브(17)를 연다. 그리고 도 2 에 도시된 조작패널에서 펌프버튼(51)을 눌러 펌프를 작동시킨다. 펌프버튼(51)은 모든 펌프를 동시에 작동시켜 주거나 또는 제어에 의해 각각의 모든 펌프가 순차 작동되게 하는 버튼이다.펌프가 작동되면 라인상에 있던 에어가 잉크에 의해 빠지게 된다. 이 경우, 컨넥터(25)에서 연결파이프(42)를 제거하여야 한다.

에어가 완전히 빠지게 되면 펌프 작동을 중지시키고, 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 펌프스위치(60,61,62,63,64,65,66,67,68,69)를 순차 단계적으로 눌러 각각의 펌프를 작동시켜 잉크가 정상적인 공급이 되는가를 확인한다. 작동 확인 및 준비가 완료되면, 도 1 에서 연결파이프(42)를 컨넥터(25)에 연결하면된다

상기한 상태로 장기간 즉, 약 1 년 정도 사용하다 보면 청소가 필요하다. 즉 라인의 원활한 작동을 위한 세척 작업이 필요하게 되는데, 이하, 그 세척 작동에 대하여 설명한다.

먼저, 세척탱크(19)에 마개(20)를 열어 세척제를 충분히 채운 후, 마개(20)를 막고, 연결파이프(42)를 컨넥터(25)에서 빼내고 컨넥터(27)에 연결한다. 그리고 밸브(18)를 열어 잉크탱크(16) 내의 잔유 잉크를 완전히 뺀 후, 일정 시간이 경과하면 밸브(18)를 닫고 밸브(21)를 연다

그리고 밸브(1)를 열어 그 열린 상태에서 압력조절밸브(3)의 압력 상태를 확인하고, 밸브(10)를 열어 에어를 공급시켜 세척탱크(19) 내의 세척제를 잉크탱크(16) 로 보낸다. 그리고 밸브(21)과 밸브(7)를 잠그고 그리고 밸브(11)와 밸브(29)를 순차 열고, 배출라인(30)에 드레인되는 액을 받을 통을 준비한다

그리고 도 2 에서 펌프버튼(51)을 눌러 펌프를 작동시켜 탱크 및 라인펌프에 잔류된 잉크가 세척제와 함께 배출라인(30)으로 나오게 한다. 펌프 가동시칸은 예를들어 약 1 분 정도 동작하고 꺼지게 설정된다. 탱크 내의 세척제가 안전히 비울때 까지 반복하여 펌프버튼(51)을 누른다. 이와 같은 방식을 반복 실시하여 펌프 및 라인에 굳은 잉크를 분해 한다

위의 작업은 세척제와 많은 양의 잉크가 혼합되어 있어 원활한 세척 작업을 할 수 있도록 준비하는 과정이다

다음 단계로, 밸브(29)를 잠그고, 밸브(34)와 밸브(7)를 열고, 밸브(11)를 잠근 후, 밸브(21)를 열어 세척제를 잉크탱크(16)로 이송시킨 후, 밸브(21)를 잠그고 그리고 밸브(7)를 잠근 후, 밸브(11)를 연다. 그리고 펌프버튼(51)을 누른다

잉크탱크(16) 내의 세척재가 완전히 비워 라인에 기포가 생겨 이송되는 것이 보이게 되면 펌프 작동을 정지하고 밸브(11)를 잠근 후, 밸브(7)를 연다. 그리고 밸브(34)를 잠그고 밸브(12)를 연다. 그리고 밸브(33)를 열어 세척액리턴탱크(32) 내의 액을 잉크탱크(16)로 이송시키고 밸브(33)를 잠근다. 그런 후, 밸브(12)와 밸브(7)를 잠근 후, 밸브(11)를 열고 밸브(34)를 연다

위와 같은 작동 순서를 반복한다

세척제로 사용했던 액은 빼내어 폐기하고 잉크탱크(16) 및 라인에 차있는 모든 액을 에어를 공급하여 세척액이 남아 있지 않도록 한다

참고로 도 2 에 도시된 도면부호 71 은 세척스위치로, 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 펌프스위치(60,61,62,63,64,65,66,67,68,69)와 연동하여 작동 가능하며, 그 각각의 펌프스위치의 선택으로 그 각각의 펌프 작동이 선택적으로 이루어 질수 있다.

상기한 본 발명에 따른 장치의 자동 작동는, 전기적 신호에 의해 정량 펌프를 가동하여 잉크가 소진되면 이를 전기적 신호로 감지하여 잉크의 부족을 보충 공급시킨다. 이러한 것은 기계 장치의 설비에서 프로그램적인 기능이어서 이에 대한 상세한 추가적인 설명은 불필요하다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 잉크탱크(16)에 충분히 수용된 잉크를 연속적으로 각각의 버퍼통(26)에 공급할 수 있어 빈번한 잉크 주입이 필요 없고 매우 편리하며, 작업이 안전하고 효율을 더욱 높일 수 있다

또한 작업장 주위가 종래와 같이 잉크 주입으로 인해 발생되는 지저분한 환경도 개선될 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 장치에 대한 구성도

도 2 는 본 발명에 따른 장치의 조작 패널(100)에 대한 구성도

Claims (3)

1. 주입구(15)를 포함하는 잉크탱크(16)와,

   상기한 잉크탱크(16)로의 에어 주입을 위해 설치되는 메인밸브(1)와, 그의 유량조절밸브(6), 그리고 잉크탱크(16)와 직접 연결되는 개폐밸브(11)와,

   상기한 잉크탱크(16)와 연결되는 호스(22)와,

   호스(22)의 중간에 설치되는 펌프(23)를 포함하는 펌프실(5)과,

   상기한 펌프(23)에 의해 잉크를 공급받는 연결파이프(42)와 컨넥터(25)를 갖춘 버퍼통(26)과,

   상기한 펌프(23) 가동과 제어를 위하여, 각각의 펌프 작동을 제어하는 제 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 펌프스위치(60,61,62,63,64,65,66,67,68,69)와, 세척작동을 위한 세척 스위치(71)와, 펌프(23)의 전체의 작동을 제어하는 펌프버튼(51)을 갖춘 조작패널(100)을 포함하는 것을 특징으로 하는 포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치
2. 제 1 항에 있어서

   상기한 잉크탱크(16)에는 세척액이 담겨지는 세척탱크(19)가 연결되며, 세척탱크(19)는 에어가 공급되는 메인밸브(1)와 그의 유량조절밸브(6) 및 세척탱크(19)와 직접 연결되는 밸브(10)를 갖추고 있으며,

   상기한 잉크탱크(16)에는 세척액리턴탱크(32)와도 연결되고 , 세척액리턴탱크(32)는 상기한 세척탱크(19)에서 세척된 세척액이 회수되는 리턴파이프(28, 31)를 포함하여, 회수된 세척액이 세척액리턴탱크로 투입될 수 있도록 구성하며,

   상기한 리턴파이프(28)의 단부에는 커넥터(27)가 설치되어, 세척 작업시, 연결파이프(42)를 컨넥터(25)에서 분리하여 컨넥터(27)에 연결될 수 있게 구성한 것을 특징으로 하는 포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치
3. 제 1 항에 있어서

   상기한 펌프실(5)로 에어 공급을 하여 양압을 발생시키도록 하기 위하여 펌프실(5)은 메인밸브(1)와 연결되며, 메인밸브(1)와 펌프실(5) 사이에는 유량조절을 위한 유량조절밸브(4)를 설치한 것을 특징으로 하는 포장체 인쇄 장치의 잉크 자동 공급장치