KR101898041B1

KR101898041B1 - Printing device for three-dimensional curved surface

Info

Publication number: KR101898041B1
Application number: KR1020170105756A
Authority: KR
Inventors: 박병희
Original assignee: 박병희
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2018-09-12

Abstract

According to an embodiment of the present invention, an apparatus for printing a three-dimensional curved surface comprises: an object fixing unit provided in one side of a main body frame to fix an object; an image plate provided in the other side of the main body frame and including a concave groove corresponding to an image to be printed on the object; an ink supply unit supplying an ink to the image plate; and a printing unit including a pad unit of which a vertical cross-section includes a first point, a second point and a third point, and which is formed of an elastic material, and a pad fixing unit to which an upper portion of the pad unit is coupled, wherein the printing unit transfers the ink to the object by picking up the ink contained in the concave groove of the image plate through the surface of the pad unit. The first point is a lowermost point of the pad unit on the vertical cross-section, the second point and third point are points that are the farthest from the first point among contact points between a bottom surface of the pad fixing unit and the pad unit, and α1, i.e., an internal angle at the first point of the pad unit on the vertical cross-section can be determined within a range of 130-170°. The apparatus of the present invention can improve at least one of precision, process efficiency, product yield, and manufacturing cost competitiveness in the printing process performed on the three-dimensional curved surface.

Description

3차원 곡면 인쇄장치{Printing device for three-dimensional curved surface}[0001] The present invention relates to a three-dimensional curved surface printing apparatus,

본 발명은 3차원 곡면 인쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스마트폰용 윈도우 글라스의 에지 부분 등 3차원 곡면에 대한 정밀하고 효율적인 인쇄가 가능한 장치에 관련된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional curved surface printing apparatus, and more particularly, to an apparatus capable of precisely and efficiently printing three-dimensional curved surfaces such as edge portions of a window glass for a smartphone.

2D 제품에 대한 인쇄작업에는 스크린 프린팅 기법이 널리 활용되고 있으나, 3D 제품의 경우 스크린 프린팅 방식으로 인쇄하는 데에 한계가 있었다.Screen printing techniques are widely used for printing on 2D products, but there are limitations in the case of 3D products using screen printing.

이에 따라, 3D 제품에 대해서는 필름을 접착하는 방식이 적용되고 있으나, 제조원가가 상승하고 공정효율이 낮아지며, 불량 발생률이 높다는 문제가 있었다.As a result, although a method of adhering a film to a 3D product is applied, there is a problem that the manufacturing cost is increased, the process efficiency is lowered, and the defect occurrence rate is high.

KRKR 2015-00351482015-0035148 AA

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 일 측면은, 3차원 곡면에 대한 인쇄의 정밀성, 공정 효율성, 양품 수율, 제조원가 경쟁력 중 적어도 하나를 향상시킬 수 있는 3차원 곡면 인쇄장치를 제공할 수 있다.An aspect of the present invention is to provide a three-dimensional curved surface printing apparatus capable of improving at least one of precision of printing on three-dimensional curved surfaces, process efficiency, yield of good products, and cost competitiveness .

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments that are described. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, There will be.

본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치는, 본체 프레임의 일측에 구비되어 대상물을 고정하는 대상물 고정부; 상기 본체 프레임의 타측에 구비되고 상기 대상물에 인쇄될 이미지에 대응되는 요홈이 구비되는 이미지 플레이트; 상기 이미지 플레이트에 잉크를 공급하는 잉크 공급부; 및 수직단면이 제1 포인트, 제2 포인트 및 제3 포인트를 포함하며 탄성재질로 이루어지는 패드부와, 상기 패드부의 상부가 결합되는 패드 고정부를 포함하며, 상기 이미지 플레이트의 요홈에 수용된 잉크를 상기 패드부 표면으로 픽업하여 상기 대상물에 전이하는 인쇄부;를 포함하되, 상기 제1 포인트는 상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 최하점이고, 상기 제2 포인트 및 제3 포인트는 상기 패드 고정부의 하면과 상기 패드부의 접점 중 상기 제1 포인트에서 가장 먼 지점이며, 상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 상기 제1 포인트에서의 내각인 α1이 130~170°의 범위 내에서 결정될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a three-dimensional curved-surface printing apparatus comprising: an object fixing unit provided at one side of a main body frame to fix an object; An image plate provided on the other side of the body frame and having a groove corresponding to an image to be printed on the object; An ink supply unit for supplying ink to the image plate; And a pad fixing part having a vertical cross section including a first point, a second point and a third point and made of an elastic material and an upper part of the pad part being coupled to each other, And a printing unit for picking up the pad unit surface and transferring the pad unit to the object, wherein the first point is the lowermost point of the pad unit on the vertical section, the second point and the third point are the bottom surface of the pad fixing unit, Is the farthest point from the first point among the contacts of the pad portion, and the inner angle? 1 at the first point of the pad portion on the vertical section can be determined within a range of 130 to 170 degrees.

이때, 상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 외곽선 중에서 상기 잉크가 픽업되는 곡선의 곡률반경인 PR은 5~20mm의 값을 가질 수 있다.In this case, PR, which is the radius of curvature of the curve on which the ink is picked up, may have a value of 5 to 20 mm in the outline of the pad portion on the vertical section.

또한, 상기 곡률반경 PR의 중심점을 원점으로 하는 직교좌표계 상에서 상기 잉크가 픽업되는 곡선이 포함되는 사분면의 수평면을 기준으로 10~70° 범위 내에 상기 잉크가 픽업될 수 있다.Further, the ink may be picked up within a range of 10 to 70 degrees with respect to a horizontal plane of a quadrant including a curve on which the ink is picked up on an orthogonal coordinate system having a center point of the curvature radius PR as an origin.

또한, 상기 곡률반경 PR은 3×R×Q로 결정되되, 상기 R은 상기 수직단면 상에서 상기 대상물 피인쇄면 곡면부의 곡률반경이고, 상기 Q는 1 ~ 0.5 사이의 변수로써, 상기 R이 1~2mm인 경우 1, 3~4mm인 경우 0.9, 5~6mm인 경우 0.8, 7~8mm인 경우 0.7, 9~10mm인 경우 0.6, 10mm를 초과할 경우 0.5로 각각 결정될 수 있다.The curvature radius PR is determined by 3 x R x Q, where R is the curvature radius of the curved surface of the object to be printed on the vertical section, and Q is a variable between 1 and 0.5, 1 mm for 2 mm, 0.9 for 3 to 4 mm, 0.8 for 5 to 6 mm, 0.7 for 7 to 8 mm, 0.6 for 9 to 10 mm and 0.5 for 10 mm.

또한, 제1 꼭지점, 제2 꼭지점, 제3 꼭지점, 제4 꼭지점 및 제5 꼭지점이 변으로 연결된 가상의 오각형인 제1 도형의 상기 제1 꼭지점, 상기 제2 꼭지점 및 상기 제3 꼭지점이 상기 패드부의 상기 제1 포인트, 상기 제2 포인트 및 상기 제3 포인트에 각각 위치되고, 상기 제4 꼭지점은 상기 제1 꼭지점과 상기 제2 꼭지점 사이에 위치되고, 상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 외곽선은 제1 접점 및 제2 접점을 지나면서 상기 제1 접점 및 상기 제2 접점 사이에서는 제2 도형의 외곽선을 지나되, 상기 제2 도형은 상기 제4 꼭지점을 공유하는 두 변과 상기 제1 접점 및 상기 제2 접점에서 각각 접하면서 반경이 PR인 가상의 원이며, 상기 제1 도형은 상기 제1 꼭지점을 지나고 상기 제2 꼭지점 및 상기 제3 꼭지점 사이의 변에 수직인 직선을 중심으로 좌우 대칭되고, 상기 제4 꼭지점 및 상기 제5 꼭지점 사이의 폭 PL은 (α1/180)×A×F 로 결정되되, 상기 A는 상기 대상물의 내측의 폭이고, 상기 F는 상기 패드부의 경도에 따른 변수로써, 상기 패드부 중에서 상기 잉크가 픽업되는 최고점 및 상기 제1 포인트 사이의 영역에서 고무경도계로 측정한 값이 10~20인 경우 1.0, 20~30인 경우 1.1, 30~40인 경우 1.2, 40~50인 경우 1.3로 각각 결정될 수 있다.In addition, the first vertex, the second vertex, and the third vertex of the first figure, which are virtual pentagons to which the first vertex, the second vertex, the third vertex, the fourth vertex, and the fifth vertex are connected to each other, And the fourth vertex is positioned between the first vertex and the second vertex, and the contour of the pad section on the vertical section is positioned at the first point, the second point, Passing through the contact point and the second contact, passing through the outline of the second figure between the first contact and the second contact, the second figure having two sides sharing the fourth vertex, Wherein the first figure is symmetrical about a straight line passing through the first vertex and perpendicular to the sides between the second vertex and the third vertex,The width PL between the four vertexes and the fifth vertex is determined by (alpha 1/180) x A x F, where A is the width of the inside of the object, and F is a variable according to the hardness of the pad, When the value measured by the rubber hardness meter in the region between the highest point and the first point is 1.1 to 20, 1.1 to 20 to 30, 1.2 to 30 to 40, and 40 to 50, 1.3, respectively.

또한, 상기 패드부는 상기 잉크가 픽업되는 최고점 및 상기 제1 포인트를 포함하는 제1 영역; 및 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역;을 포함하되, 상기 제2 영역의 경도는 상기 제1 영역 경도의 1.1~2배가 되도록 할 수 있다.The pad portion may include a first region including the highest point at which the ink is picked up and the first point; And a second region excluding the first region, wherein the hardness of the second region is 1.1 to 2 times the hardness of the first region.

또한, 상기 잉크공급부는, 상기 이미지 플레이트 상방에서 전진 또는 후진되는 슬라이딩 플레이트; 수용부가 구비되며 상기 슬라이딩 플레이트에 회동 가능하게 결합되는 잉크컵; 및 상기 잉크컵의 상부에 회동 가능하게 결합되는 보조링;을 포함하되, 상기 슬라이딩 플레이트는 상기 보조링을 하방으로 가압하며, 상기 잉크컵은 상기 보조링 하방에서 회동될 수 있다.The ink supply unit may further include: a sliding plate which is moved forward or backward above the image plate; An ink cup provided with a receptacle and rotatably coupled to the sliding plate; And an auxiliary ring rotatably coupled to the upper portion of the ink cup, wherein the sliding plate presses the auxiliary ring downward, and the ink cup can be rotated below the auxiliary ring.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치는, 3차원 곡면에 대한 인쇄의 정밀성, 공정 효율성, 양품 수율, 제조원가 경쟁력 중 적어도 하나를 향상시킬 수 있다.The three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention configured as described above can improve at least one of precision of printing on a three-dimensional curved surface, process efficiency, yield of good product, and manufacturing cost competitiveness.

또한, 일실시예에 따르면, 상대적으로 가격이 비싼 고품질 재료와 상대적으로 가격이 저렴한 재료를 이용하여 패드부를 구현할 수 있으므로 인쇄의 정밀성을 높이면서도 장비 운용비용을 감소시킬 수 있다.In addition, according to one embodiment, since the pad portion can be implemented using a high-quality material having a relatively high price and a material having a relatively low price, it is possible to improve the precision of printing and reduce the equipment operation cost.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치를 개략적으로 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic view illustrating a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a main part of a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a main part of a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5A is a view for explaining a main part of a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5B is a view for explaining a main part of a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining a main part of a three-dimensional curved surface printing apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다.The advantages and features of the present invention and the techniques for achieving them will be apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. These embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is not only limited thereto, but also may enable others skilled in the art to fully understand the scope of the invention.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terms used herein are intended to illustrate the embodiments and are not intended to limit the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is to be understood that the terms 'comprise', and / or 'comprising' as used herein may be used to refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

도시의 간략화 및 명료화를 위해, 도면은 일반적 구성 방식을 도시하고, 본 발명의 설명된 실시예의 논의를 불필요하게 불명료하도록 하는 것을 피하기 위해 공지된 특징 및 기술의 상세한 설명은 생략될 수 있다. 부가적으로, 도면의 구성요소는 반드시 축척에 따라 그려진 것은 아니다. 예컨대, 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 도면의 일부 구성요소의 크기는 다른 구성요소에 비해 과장될 수 있다. 또한, 각 구성들의 세부 크기, 형태, 두께, 곡률 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장되거나 도식화된 것으로서, 허용 오차 등에 의해 그 형태가 변형될 수 있다. 또한, 서로 다른 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타내고, 유사한 참조부호는 반드시 그렇지는 않지만 유사한 구성요소를 나타낼 수 있다.For simplicity and clarity of illustration, the drawings illustrate the general manner of construction and the detailed description of known features and techniques may be omitted so as to avoid unnecessarily obscuring the discussion of the described embodiments of the invention. Additionally, elements of the drawings are not necessarily drawn to scale. For example, to facilitate understanding of embodiments of the present invention, the dimensions of some of the elements in the figures may be exaggerated relative to other elements. In addition, the detailed size, shape, thickness, curvature, etc. of each structure are exaggerated or schematized for an effective explanation of technical contents, and the shape may be modified by tolerance or the like. In addition, like reference numerals in different drawings denote like elements, and like reference numerals can indicate similar elements, though not necessarily.

명세서 및 청구범위에서 "제1", "제2", "제3" 및 "제4" 등의 용어는, 만약 있는 경우, 유사한 구성요소 사이의 구분을 위해 사용되며, 반드시 그렇지는 않지만 특정 순차 또는 발생 순서를 기술하기 위해 사용된다. 그와 같이 사용되는 용어는 여기에 기술된 본 발명의 실시예가, 예컨대, 여기에 도시 또는 설명된 것이 아닌 다른 시퀀스로 동작할 수 있도록 적절한 환경하에서 호환 가능한 것이 이해될 것이다. 마찬가지로, 여기서 방법이 일련의 단계를 포함하는 것으로 기술되는 경우, 여기에 제시된 그러한 단계의 순서는 반드시 그러한 단계가 실행될 수 있는 순서인 것은 아니며, 임의의 기술된 단계는 생략될 수 있고/있거나 여기에 기술되지 않은 임의의 다른 단계가 그 방법에 부가 가능할 것이다. The terms "first", "second", "third", and "fourth" in the specification and claims are used to distinguish between similar components, if any, Or to describe the sequence of occurrences. It will be understood that the terminology used is such that the embodiments of the invention described herein are compatible under suitable circumstances to, for example, operate in a sequence other than those shown or described herein. Likewise, where the method is described as including a series of steps, the order of such steps presented herein is not necessarily the order in which such steps may be performed, any of the described steps may be omitted and / Any other step not described will be additive to the method.

명세서 및 청구범위의 "왼쪽", "오른쪽", "앞", "뒤", "상부", "바닥", "위에", "아래에" 등의 용어는, 만약 있다면, 설명을 위해 사용되는 것이며, 반드시 불변의 상대적 위치를 기술하기 위한 것은 아니다. 그와 같이 사용되는 용어는 여기에 기술된 본 발명의 실시예가, 예컨대, 여기에 도시 또는 설명된 것이 아닌 다른 방향으로 동작할 수 있도록 적절한 환경하에서 호환 가능한 것이 이해될 것이다. 여기서 사용된 용어 "연결된"은 전기적 또는 비 전기적 방식으로 직접 또는 간접적으로 접속되는 것으로 정의된다. 여기서 서로 "인접하는" 것으로 기술된 대상은, 그 문구가 사용되는 문맥에 대해 적절하게, 서로 물리적으로 접촉하거나, 서로 근접하거나, 서로 동일한 일반적 범위 또는 영역에 있는 것일 수 있다.
Terms such as "left", "right", "front", "back", "upper", "bottom", "above", "below" And does not necessarily describe an unchanging relative position. It will be understood that the terminology used is intended to be interchangeable with the embodiments of the invention described herein, under suitable circumstances, for example, so as to be able to operate in a different direction than that shown or described herein. The term "connected" as used herein is defined as being directly or indirectly connected in an electrically or non-electrical manner. Objects described herein as "adjacent" may be in physical contact with one another, in close proximity to one another, or in the same general range or region as are appropriate for the context in which the phrase is used.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)를 개략적으로 예시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)를 설명하기 위한 도면이며, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view for explaining a three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention. And FIGS. 3 to 6 are views for explaining essential parts of a three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)는 본체 프레임(210), 하우징(202), 조작부(220), 하우징(202), 디스플레이부(240) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 본체 프레임(210)에는 각종 부품이 탑재되며, 해당 부품들의 하중을 인가 받고 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 다음으로, 하우징(202)은 본체 프레임(210) 내부를 차폐하여 본체 프레임(210) 내부의 부품을 보호하고, 하우징(202) 내부로 이물질들이 유입되는 현상을 완화시키는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 조작부(220)는 작업자가 각종 작업지시들을 입력할 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있으며, 터치패널 등으로 구현될 수 있다. 또한, 디스플레이부(240)는 작업 진행상황 등 각종 정보를 출력하는 기능을 수행할 수 있으며, 통상적인 모니터 등으로 구현될 수 있다.1, a three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a main body frame 210, a housing 202, an operation unit 220, a housing 202, a display unit 240, . &Lt; / RTI > Here, various components are mounted on the body frame 210, and the load of the components can be received and supported. Next, the housing 202 shields the inside of the main body frame 210 to protect the internal parts of the main body frame 210, and can alleviate the phenomenon that foreign substances are introduced into the inside of the housing 202. In addition, the operation unit 220 can perform a function of allowing an operator to input various work instructions, and can be implemented by a touch panel or the like. In addition, the display unit 240 may perform various functions such as outputting various kinds of information such as the progress of work, and may be implemented by a conventional monitor or the like.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)는 대상물 고정부(140), 이미지 플레이트(120), 잉크 공급부(110) 및 인쇄부(300)를 포함할 수 있다.The three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may include an object fixing unit 140, an image plate 120, an ink supply unit 110, and a printing unit 300.

일실시예에서, 대상물 고정부(140)는 인쇄가 수행되어야 하는 대상물(3000)이 정위치되어 인쇄과정에서 안정적으로 고정될 수 있도록 대상물(3000)을 고정하는 기능을 수행할 수 있다. 일실시예에서, 대상물 고정부(140)는 흡착력을 발생시켜 대상물(3000)을 고정시키는 정밀 흡착 지그 등으로 구현될 수 있다. 예컨대, 정밀 흡착 지그에 대상물(3000)이 안착되면 정밀 흡착 지그에 흡인력을 제공함으로써 인쇄과정이 수행되는 동안 대상물(3000)이 흔들리지 않고 견고하게 위치를 유지하도록 할 수 있다.In one embodiment, the object fixing unit 140 may perform a function of fixing the object 3000 so that the object 3000 to be printed is positioned and stably fixed in the printing process. In one embodiment, the object fixation part 140 may be realized by a precision suction jig or the like which fixes the object 3000 by generating an attraction force. For example, when the object 3000 is placed on the precision adsorption jig, the object 3000 can be held firmly and stably while the printing process is performed by providing a suction force to the precision adsorption jig.

일실시예에서, 이미지 플레이트(120)는 대상물(3000)에 인쇄되어야 하는 이미지에 대응되는 형상으로 잉크(2000)를 수용하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 이미지 플레이트(120)의 상부면에는 대상물(3000)에 인쇄될 이미지에 대응되는 형상으로 요홈(미도시됨)이 구비될 수 있다. 이렇게 형성된 요홈에 잉크(2000)가 제공되고, 이 요홈을 제외한 이미지 플레이트(120)의 다른 영역에는 잉크(2000)가 제거됨으로써, 후술될 패드부(320)가 잉크(2000)를 픽업한 뒤 대상물(3000)에 압착되는 방식으로 인쇄과정이 진행될 수 있다.In one embodiment, the image plate 120 may perform the function of receiving the ink 2000 in a shape corresponding to the image to be printed on the object 3000. To this end, a groove (not shown) may be provided on the upper surface of the image plate 120 in a shape corresponding to the image to be printed on the object 3000. The ink 2000 is provided in the groove formed in this way and the ink 2000 is removed from the other area of the image plate 120 except for the groove so that the pad unit 320 to be described later picks up the ink 2000, The printing process can be performed in such a manner that the printing process is performed.

일실시예에서, 잉크 공급부(110)는 이미지 플레이트(120)에 잉크(2000)를 공급하는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 잉크 공급부(110)는 잉크(2000)를 수용한 상태에서 이미지 플레이트(120)의 상방으로 슬라이딩되어 요홈에 잉크(2000)를 제공한 뒤, 다른 방향으로 슬라이딩되면서 요홈을 제외한 이미지 플레이트(120)의 상면에 묻어있던 잉크(2000)를 제거함으로써 불필요한 잉크(2000)를 제거하는 방식으로 작동될 수 있다. 일실시예에서, 잉크 공급부(110)는 잉크(2000)를 수용하는 수용부를 구비하는 잉크컵(111)을 포함할 수 있다. 여기서, 잉크컵(111)은 컵 형상으로 이루어져 내부의 빈 공간에 잉크(2000)를 수용할 수 있는 구조를 통칭하는 것일 수 있다. 일실시예에서, 잉크(2000)를 수용한 잉크컵(111)이 요홈의 상방으로 이동함으로써 잉크컵(111)에 수용된 잉크(2000)가 요홈에 충진될 수 있다. 잉크(2000)가 요홈에 충진된 이후 요홈이 없는 다른 위치로 잉크컵(111)이 이동될 수 있는데, 이렇게 잉크컵(111)이 이동되는 과정에서 요홈을 제외한 다른 부분에 묻어있던 잉크(2000)가 제거되도록 할 수 있다. 이를 위하여 잉크컵(111)과 이미지 플레이트(120) 상면 사이에 위치되는 블레이드링(115)이 구비될 수 있다. 이 블레이드링(115)은 세라믹 등의 재질로 이루어져 이미지 플레이트(120)의 상부면에 묻어있던 잉크(2000)를 깨끗하게 닦아내는 기능을 수행할 수 있다. 한편, 블레이드링(115)은 잉크컵(111)의 하부 외곽을 따라 구비될 수 있으며, 이에 따라 블레이드링(115)이 닦아낸 잉크(2000)가 잉크컵(111) 내부에 잔류되도록 하여 잉크(2000)의 불필요한 소모를 감소시킬 수 있다.In one embodiment, the ink supply unit 110 may perform the function of supplying the ink 2000 to the image plate 120. At this time, the ink supply unit 110 slides on the upper side of the image plate 120 while receiving the ink 2000 to provide the ink 2000 to the groove, and then slides in the other direction to form the image plate 120 The unnecessary ink 2000 can be removed by removing the ink 2000 on the upper surface of the ink tank 2000. In one embodiment, the ink supply portion 110 may include an ink cup 111 having a receptacle for receiving the ink 2000. [ Here, the ink cup 111 may be a cup-shaped structure and collectively refers to a structure capable of accommodating the ink 2000 in an empty space inside. The ink 2000 accommodated in the ink cup 111 can be filled in the groove by moving the ink cup 111 containing the ink 2000 to the upper side of the groove. After the ink 2000 is filled in the groove, the ink cup 111 can be moved to another position where there is no groove. In the process of moving the ink cup 111, the ink 2000, Can be removed. For this purpose, a blade ring 115 positioned between the ink cup 111 and the upper surface of the image plate 120 may be provided. The blade ring 115 is made of ceramic or the like and can perform a function of wiping the ink 2000 on the upper surface of the image plate 120 cleanly. The blade ring 115 may be provided along the lower outer edge of the ink cup 111 so that the ink 2000 wiped by the blade ring 115 is left in the ink cup 111, 2000). &Lt; / RTI >

일실시예에서, 잉크컵(111)에 결합되어 잉크컵(111)을 전진 또는 후진시키는 슬라이딩 플레이트(118)가 잉크 공급부(110)에 더 포함될 수 있다. 이 슬라이딩 플레이트(118)와 잉크컵(111)은 다양한 방식으로 결합될 수 있는데, 일실시예에서 도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이 잉크컵(111)에 체결홈(112)이 구비되고 체결볼트(116)가 슬라이딩 플레이트(118)를 관통하여 체결홈(112)에 삽입되도록 함으로써 슬라이딩 플레이트(118)와 잉크컵(111)을 결합할 수 있다.In one embodiment, the ink supply unit 110 may further include a sliding plate 118 coupled to the ink cup 111 to move the ink cup 111 forward or backward. This sliding plate 118 and the ink cup 111 can be combined in various ways. In one embodiment, as illustrated in Figs. 3 and 4, the ink cup 111 is provided with a fastening groove 112, The sliding plate 118 and the ink cup 111 can be joined by inserting the bolt 116 through the sliding plate 118 and into the engaging groove 112. [

일실시예에서, 잉크컵(111)의 상부에 보조링(114)이 결합될 수 있으며, 이 보조링(114) 하방에서 잉크컵(111)이 회전될 수 있다. 이러한 잉크컵(111)의 회전은 보조링(114)이 하방으로 가압되는 상태에서 이루어질 수 있다. 일실시예에서, 보조링(114)을 하방으로 가압시키기 위하여 하나 이상의 실린더(117)가 구비될 수 있으며, 이 실린더(117)는 슬라이딩 플레이트(118)에 구비될 수 있다. 이에 따라, 슬라이딩 플레이트(118)가 전진 또는 후진하는 과정에서 보조링(114)에 제공되는 하방향 압력에 의하여 블레이드링(115)이 이미지 플레이트(120)의 상면에 가압될 수 있다. 블레이드링(115)이 가압된 상태로 잉크컵(111)과 블레이드링(115)이 이동하는 과정에서 이미지 플레이트(120)의 상부면 상태에 따라 마찰력이 불균일하게 분포될 수 있는데, 전술한 바와 같이 보조링(114)을 기준으로 잉크컵(111)이 회전될 수 있으므로 불균일한 마찰력에 의하여 슬라이딩 동작에 과부하가 걸릴 경우에도 잉크컵(111)과 블레이드링(115)이 함께 회전되면서 부드럽게 슬라이딩될 수 있게 되다.In one embodiment, an auxiliary ring 114 may be coupled to the top of the ink cup 111, and the ink cup 111 may be rotated below the auxiliary ring 114. The rotation of the ink cup 111 may be performed in a state in which the auxiliary ring 114 is pressed downward. In one embodiment, one or more cylinders 117 may be provided to urge the auxiliary ring 114 downward, and the cylinder 117 may be provided on the sliding plate 118. The blade ring 115 can be pressed against the upper surface of the image plate 120 by the downward pressure applied to the auxiliary ring 114 in the process of advancing or retracting the sliding plate 118. [ The frictional force may be unevenly distributed according to the state of the upper surface of the image plate 120 during the movement of the ink cup 111 and the blade ring 115 while the blade ring 115 is being pressed. The ink cup 111 can be rotated with respect to the auxiliary ring 114 so that even when the sliding operation is overloaded due to the uneven friction force, the ink cup 111 and the blade ring 115 are rotated together and smoothly slid Become.

일실시예에서, 잉크컵(111) 외부와 내부를 연결하는 공급관(113)이 더 구비될 수 있다. 이 공급관(113)을 통해서 잉크(2000) 또는 용제 등이 잉크컵(111) 내부로 더 공급될 수 있다.In one embodiment, a supply pipe 113 connecting the outside and the inside of the ink cup 111 may further be provided. The ink 2000, the solvent, or the like can be further supplied into the ink cup 111 through the supply pipe 113.

일실시예에서, 인쇄부(300)는 이미지 플레이트(120) 상의 잉크(2000)를 픽업하여 대상물(3000)의 피인쇄면에 인쇄하는 기능을 수행할 수 있다. 일실시예에서 인쇄부(300)는 수평방향 및 수직방향으로 이동될 수 있다. 여기서 인쇄부(300)의 수평방향 이동은 수평 이송부(231)에 의하여 수행될 수 있고, 인쇄부(300)의 수직방향 이동은 수직 이송부(232)에 의하여 수행될 수 있다. 일실시예에서, 인쇄부(300)는 수평 이송부(231) 및 수직 이송부(232)에 결합되어 이미지 플레이트(120) 및 대상물 고정부(140) 사이를 3차원적으로 이동하면서 잉크(2000)를 픽업하고, 픽업된 잉크(2000-1)를 대상물(3000)에 인쇄할 수 있다.In one embodiment, the printing unit 300 may perform the function of picking up the ink 2000 on the image plate 120 and printing on the printed surface of the object 3000. In one embodiment, the printing unit 300 can be moved in the horizontal and vertical directions. The horizontal movement of the printing unit 300 may be performed by the horizontal transfer unit 231 and the vertical movement of the printing unit 300 may be performed by the vertical transfer unit 232. [ The printing unit 300 is coupled to the horizontal transfer unit 231 and the vertical transfer unit 232 to move the ink 2000 in three dimensions while moving between the image plate 120 and the object fixing unit 140. [ And picked up ink 2000-1 can be printed on the object 3000. [

일실시예에서, 수평 이송부(231) 및 수직 이송부(232)는 본체 프레임(210)에 설치되어 인쇄부(300)를 수평방향으로 이송시키거나 수직방향으로 이송시킬 수 있다. 또한, 전술한 대상물 고정부(140) 및 이미지 플레이트(120) 역시 본체 프레임(210)에 설치될 수 있다. 여기서, 본체 프레임(210)은 적어도 4개의 수직 프레임을 포함하여 직육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 인쇄부(300)의 상승, 하강 및 이동 과정에서 인쇄부(300)의 흔들림이 최소화될 수 있으며, 인쇄부(300)가 이미지 플레이트(120)에 가압되는 경우 및 인쇄부(300)가 대상물 고정부(140) 방향으로 가압되는 상황에서도 본체 프레임(210)에 의하여 인쇄부(300), 대상물 고정부(140) 및 이미지 플레이트(120)가 견고하게 지지될 수 있게 되며, 그 결과 인쇄의 정밀성이 향상될 수 있다.The horizontal transfer unit 231 and the vertical transfer unit 232 may be installed in the main body frame 210 to transfer the printing unit 300 in the horizontal direction or in the vertical direction. Also, the object fixing unit 140 and the image plate 120 may be installed in the body frame 210. [ Here, the main body frame 210 may have a rectangular parallelepiped shape including at least four vertical frames. The swing of the printing unit 300 may be minimized during the ascending, descending, and moving of the printing unit 300, and when the printing unit 300 is pressed against the image plate 120, The object fixing unit 140 and the image plate 120 can be firmly supported by the body frame 210 even in a state where the image fixing unit 140 is pressed toward the object fixing unit 140, Can be improved.

일실시예에서, 인쇄부(300)는 패드 고정부(310) 및 패드부(320)를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 패드부(320)는 외력이 인가되면 모양이 변형되고, 인가되는 외력이 없어지면 다시 원래 형상으로 복원될 수 있다. 일실시예에서, 패드부(320)는 탄성재질로 이루어질 수 있다. 일실시예에서, 패드부(320)는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다.In one embodiment, the printing unit 300 may include a pad fixing unit 310 and a pad unit 320. In one embodiment, the shape of the pad portion 320 is deformed when an external force is applied, and can be restored to its original shape when the applied external force is lost. In one embodiment, the pad portion 320 may be made of an elastic material. In one embodiment, the pad portion 320 may be made of a silicon material.

대상물(3000)의 상방에서 인쇄부(300)가 하강하여 인쇄과정이 수행되는 경우를 기준으로 설명하면, 일실시예에서 패드부(320)의 상부는 패드 고정부(310)에 결합되어 지지될 수 있다. 그리고, 도 5a 및 도 5b에 예시된 바와 같이 수직단면을 기준으로 설명하면, 패드부(320)는 하방향으로 볼록한 형상으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 패드부(320)의 형상이 보다 명확하게 이해될 수 있도록 이하에서는 제1 포인트(P10), 제2 포인트(P20) 및 제3 포인트(P30)를 정의한 뒤 패드부(320)의 형상을 설명하는데 활용하기로 한다. The upper part of the pad part 320 is coupled to the pad fixing part 310 and supported by the upper part of the pad fixing part 310. In this embodiment, . 5A and 5B, the pad portion 320 may have a convex shape in the downward direction. A first point P10, a second point P20 and a third point P30 are defined in order to more clearly understand the shape of the pad portion 320 according to an embodiment of the present invention. The present invention will be described.

먼저, 제1 포인트(P10)는 패드부(320)의 최하점으로 정의될 수 있다. 그리고, 제2 포인트(P20)는 패드 고정부(310)의 하면과 패드부(320)의 접점 중에서 제1 포인트(P10)에서 일측 방향으로 가장 먼 지점으로 정의될 수 있다. 또한, 제3 포인트(P30)는 패드 고정부(310)의 하면과 패드부(320)의 접점 중에서 제1 포인트(P10)에서 타측 방향으로 가장 먼 지점으로 정의될 수 있다. 한편, 패드부(320)의 표면 일측에 픽업된 잉크의 최고점을 제4 포인트(P40)로 정의하고, 패드부(320)의 표면 타측에 픽업된 잉크의 최고점을 제5 포인트(P50)로 정의할 수 있다. 도 5a 등에서는 패드부(320)의 특징적인 형상이 기하학적으로 명확하게 이해될 수 있도록 단순화되어 예시되고 있다. 도시되지는 않지만, 패드부(320)가 패드 고정부(310)에 견고하게 결합될 수 있도록 연장된 부분이 패드부(320)에 더 구비될 수 있다.First, the first point P10 may be defined as the lowest point of the pad portion 320. [ The second point P20 may be defined as a point farthest from the first point P10 in the one direction among the contact points of the lower surface of the pad fixing portion 310 and the pad portion 320. [ The third point P30 may be defined as a point farthest from the first point P10 in the other direction among the contact points of the lower surface of the pad fixing portion 310 and the pad portion 320. [ The highest point of the ink picked up at one side of the pad portion 320 is defined as the fourth point P40 and the highest point of the ink picked up at the other side of the pad portion 320 is defined as the fifth point P50 can do. 5A and the like, the characteristic shape of the pad portion 320 is simplified and illustrated so that it can be understood geometrically. Although not shown, the pad portion 320 may further include an extended portion for allowing the pad portion 320 to be firmly coupled to the pad fixing portion 310.

일실시예에서, 패드부(320)는 제1 포인트(P10)를 지나는 수직선을 기준으로 좌우가 대칭되는 형상으로 이루어질 수 있다.In one embodiment, the pad portion 320 may have a symmetrical shape with respect to a vertical line passing through the first point P10.

한편, 패드부(320) 형상의 이해를 돕기 위하여 가상의 제1 도형(FG1) 및 제2 도형(FG2)이 정의될 수 있다. 먼저, 제1 도형(FG1)은 제1 내지 제5 꼭지점(VT1, VT2, VT3, VT4, VT5)을 포함하는 오각형으로 정의될 수 있다. 여기서, 제1 내지 제3 꼭지점(VT1, VT2, VT3) 각각은 전술한 제1 내지 제3 포인트(P10, P20, P30)에 각각 대응된다. 그리고, 제4 꼭지점(VT4)은 제1 꼭지점(VT1)과 제2 꼭지점(VT2) 사이의 꼭지점으로 정의되고, 제5 꼭지점(VT5)은 제1 꼭지점(VT1)과 제3 꼭지점(VT3) 사이의 꼭지점으로 정의된다. 다음으로, 제2 도형(FG2)은 제4 꼭지점(VT4)을 공유하는 두 변과 각각 제1 접점(CP1) 및 제2 접점(CP2)에서 접하면서 반경이 PR인 도형으로 정의될 수 있다. 도 5a 및 도 5b에서 CT1으로 지시된 점은 제2 도형의 중심점이다. 일실시예에서, 패드부(320)의 외곽선은 제1 내지 제3 꼭지점(VT1, VT2, VT3), 제1 접점(CP1) 및 제2 접점(CP2)을 지날 수 있으며, 제1 접점(CP1)과 제2 접점(CP2) 사이의 패드부(320) 외곽선은 제2 도형(FG2)의 외곽선과 중첩될 수 있다.In order to facilitate understanding of the shape of the pad unit 320, a virtual first figure FG1 and a second figure FG2 may be defined. First, the first figure FG1 may be defined as a pentagon including first through fifth vertexes VT1, VT2, VT3, VT4, and VT5. Here, each of the first to third vertexes VT1, VT2, and VT3 corresponds to the first to third points P10, P20, and P30 described above, respectively. The fourth vertex VT4 is defined as a vertex between the first vertex VT1 and the second vertex VT2 and the fifth vertex VT5 is defined as a vertex between the first vertex VT1 and the third vertex VT3 . &Lt; / RTI > Next, the second figure FG2 may be defined as a figure having a radius PR, which is tangent to the two sides sharing the fourth vertex VT4 at the first contact CP1 and the second contact CP2, respectively. The point indicated by CT1 in Figs. 5A and 5B is the center point of the second figure. In one embodiment, the outline of the pad portion 320 may pass through the first to third vertexes VT1, VT2, VT3, the first contact CP1 and the second contact CP2, and the first contact CP1 And the second contact point CP2 may overlap the outline of the second figure FG2.

일실시예에서, 제1 도형(FG1) 역시 패드부(320)와 마찬가지로 좌우가 대칭되는 형상으로 이루어질 수 있다.In one embodiment, the first figure FG1 may also be configured such that the left and right sides are symmetrical like the pad part 320. [

일실시예에서, 제1 도형(FG1)과 제2 도형(FG2)을 정의한 뒤, 제1 내지 제3 꼭지점(VT1, VT2, VT3), 제1 접점(CP1) 및 제2 접점(CP2)을 지나면서 제1 접점(CP1)과 제2 접점(CP2) 사이에서 제2 도형(FG2)의 외곽선과 중첩되는 조건을 만족하는 매끄러운 곡선을 생성하는 방식으로 패드부(320)의 형상이 설계될 수 있다.In one embodiment, after defining the first figure FG1 and the second figure FG2, the first to third vertexes VT1, VT2 and VT3, the first contact CP1 and the second contact CP2 are defined as The shape of the pad portion 320 can be designed in such a manner as to produce a smooth curve that satisfies the condition of overlapping the outline of the second figure FG2 between the first contact point CP1 and the second contact point CP2 have.

마지막으로, 제3 포인트(P31)는 제1 포인트(P10) 및 제2 포인트(P21)를 포함하는 가상의 면 상에 위치되는 패드부(320) 표면 상의 한 지점으로써, 픽업된 잉크(2000-1)가 접촉되는 점 중 제2 포인트(P21)에 가장 가까운 지점으로 정의될 수 있다. 여기서 언급된 가상의 면은 도 5에 예시된 바와 같은 수직 단면을 의미할 수 있다. 한편, 제2 포인트(P21, P22)는 도 5에 예시된 바와 같이 제1 포인트(P10)를 중심으로 일측과 타측에 각각 하나 씩 구비될 수 있다. 또한, 제3 포인트(P31, P32) 역시 도 5에 예시된 바와 같이 제1 포인트(P10)를 중심으로 일측과 타측에 각각 하나 씩 구비될 수 있다.
Finally, the third point P31 is a point on the surface of the pad portion 320, which is located on a virtual plane including the first point P10 and the second point P21, 1 may be defined as a point closest to the second point P21 among the points where the first point P21 is contacted. The hypothetical surface referred to herein may refer to a vertical section as illustrated in Fig. On the other hand, as illustrated in FIG. 5, the second points P21 and P22 may be provided on one side and the other side, respectively, around the first point P10. In addition, the third points P31 and P32 may be provided at one side and the other side, respectively, around the first point P10 as illustrated in FIG.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 일실시예에서, 가상의 수직단면 상에서 패드부(320)의 제1 포인트(P10)에서의 내각인 α1은 미리 정해진 범위 내에 있도록 하는 것이 바람직하다.Referring to Figs. 5A and 5B, in one embodiment, it is desirable that? 1, which is the internal angle at the first point P10 of the pad portion 320 on a virtual vertical section, is within a predetermined range.

α1이 130° 미만인 경우, 패드부(320)의 상하 두께가 과도하게 두꺼워지며, 이에 따라, 제1 포인트(P10)와 제4 포인트(P40)사이의 높이 차가 과도하게 증가된다. 그 결과, 픽업된 잉크(2000-1)가 정확하게 대상물(3000)에 인쇄되기 위해서 패드부(320)가 대상물(3000) 방향으로 매우 강하게 가압되어야 하고, 이러한 가압에 따른 패드부(320)의 형상 변화 역시 과도하게 증가하게 된다. 따라서, α1이 130° 이상인 경우에 비하여 상대적으로 패드부(320)가 과도하게 대형화되어야 하므로 패드부(320)의 제조 원가가 불필요하게 증가된다. 또한, 패드부(320)와 대상물(3000)에 인가되는 압력이 과도하게 증가되어야 하므로 본체 프레임(210), 패드 고정부(310), 수직 이송부(232) 등에 불필요한 과부하가 인가될 수 있으며, 수직 이송부(232)가 패드부(320)를 가압하는데 불필요하게 과다한 에너지가 낭비될 수 있다. 또한, 패드부(320)의 변형이 커짐에 따라 인쇄되는 이미지의 왜곡 발생 가능성이 과도하게 증가된다.When α1 is less than 130 °, the thickness of the pad portion 320 becomes excessively thick, so that the height difference between the first point P10 and the fourth point P40 is excessively increased. As a result, in order for the picked-up ink 2000-1 to be accurately printed on the object 3000, the pad portion 320 must be pressed very strongly in the direction of the object 3000 and the shape of the pad portion 320 Changes also become excessive. Therefore, the manufacturing cost of the pad portion 320 is unnecessarily increased because the pad portion 320 must be excessively large in comparison with the case where? 1 is 130 ° or more. In addition, since the pressure applied to the pad unit 320 and the object 3000 must be excessively increased, an unnecessary overload may be applied to the body frame 210, the pad fixing unit 310, the vertical transfer unit 232, Unnecessary excess energy may be wasted in the transferring portion 232 to press the pad portion 320. [ Also, as the deformation of the pad portion 320 increases, the possibility of distortion of the printed image is excessively increased.

또한, α1이 170°를 초과할 경우, 제1 포인트(P10)가 대상물(3000) 방향으로 가압됨에 따라 제4 포인트(P40) 부근에 인가되는 외측방향의 팽창력이 과도하게 낮아지며, 그 결과 제4 포인트(P40) 부근에 픽업된 잉크(2000-1)가 대상물(3000)로 충분히 압착되지 못하는 문제가 발생될 수 있다. 이런 점들을 고려하여, 일실시예에서, 패드부(320)의 제1 포인트(P10)에서의 내각인 α1은 130 ~ 170°가 되도록 할 수 있다. 이에 따라, 패드부(320)의 전체 크기를 감소시키는데 유리하므로 소모성 부품인 패드부(320)의 개당 원가가 감소되어 운영비용의 절감이 가능하다. 또한, 인쇄과정에서 패드부(320)의 형상 변화 정도가 최소화되므로 안정적인 이미지를 확보하는데 유리하며 인쇄의 정밀성이 향상될 수 있다. 또한, 인쇄과정에서 패드부(320)에 인가되어야 하는 압력이 상대적으로 작아질 수 있으므로 다른 부품들에 불필요한 과부하가 인가되지 않는다.
When? 1 exceeds 170, the expansion force in the outward direction applied to the vicinity of the fourth point P40 is excessively lowered as the first point P10 is pressed toward the object 3000, The problem that the ink 2000-1 picked up near the point P40 can not be sufficiently pressed by the object 3000 may occur. In view of these points, in one embodiment, the internal angle? 1 at the first point P10 of the pad portion 320 may be 130 to 170 degrees. Accordingly, since it is advantageous to reduce the overall size of the pad portion 320, the cost per part of the pad portion 320, which is a consumable component, is reduced, thereby reducing the operating cost. In addition, since the extent of the shape change of the pad portion 320 is minimized during the printing process, it is advantageous to secure a stable image and the precision of printing can be improved. Further, since the pressure to be applied to the pad portion 320 during the printing process can be relatively small, unnecessary overload is not applied to other parts.

일실시예에서, 패드부(320)는 전체적으로 부드러운 곡면 형상으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 접점(CP1) 및 제2 접점(CP2) 사이에서의 곡률반경은 제2 도형(FG2)의 반지름인 PR로 정의될 수 있다. 그리고, 일실시예에서 PR은 5 내지 20mm가 되도록 할 수 있다. 이 범위를 벗어날 경우 인쇄의 안정성이 감소되어 불량이 발생되거나 인쇄의 정밀성이 감소되는 문제가 발생될 수 있다.In one embodiment, the pad portion 320 may be formed as a generally smooth curved surface. Here, the radius of curvature between the first contact CP1 and the second contact CP2 may be defined as PR, which is the radius of the second figure FG2. In one embodiment, the PR may be 5 to 20 mm. Outside of this range, the stability of printing may be reduced, causing defects or reducing the precision of printing.

일실시예에서, PR은 다음과 같은 수학식에 의하여 결정될 수 있다.In one embodiment, the PR may be determined by the following equation.

PR = 3×R×QPR = 3 x R x Q

R : 도 5a 및 도 5b에 예시된 가상의 수직단면 상에서 대상물(3000) 피인쇄면 곡면부의 곡률반경R: Curvature radius of the curved surface portion of the object 3000 to be printed on the virtual vertical section illustrated in Figs. 5A and 5B

Q : 1 ~ 0.5 사이의 변수로써, 상기 R이 1~2mm인 경우 1, 3~4mm인 경우 0.9, 5~6mm인 경우 0.8, 7~8mm인 경우 0.7, 9~10mm인 경우 0.6, 10mm를 초과할 경우 0.5로 각각 결정되는 값Q is a variable between 1 and 0.5, and is 1, 3, or 4 mm when R is 1 to 2 mm, 0.9 when it is 5 to 6 mm, 0.7 when it is 7 to 8 mm, 0.6, If exceeded, the value determined by 0.5

도 5a 및 5b를 참조하면, 픽업된 잉크(2000-1)는 패드부(320) 중에서 제4 꼭지점(VT4) 부근에 묻게 된다. 일실시예에서, 픽업된 잉크(2000-1)는 도 5b에 예시된 제1 구간(S1) 내에 위치되도록 할 수 있다. 도 5b를 참조하면, 일실시예에서, 제1 구간(S1)은 제2 도형(FG2)의 중심을 원점으로 하는 가상의 직교좌표계의 삼사분면에서 수평축을 기준으로 10~70°의 범위를 의미할 수 있다. 제1 구간(S1)을 벗어난 영역에 픽업된 잉크의 경우 대상물(3000)로 전이됨에 있어서 인쇄의 안정성 및 품질이 급격히 낮아지는 문제가 발생될 수 있다.
Referring to FIGS. 5A and 5B, the picked up ink 2000-1 is placed in the vicinity of the fourth vertex VT4 of the pad portion 320. FIG. In one embodiment, the picked up ink 2000-1 may be located in the first section S1 illustrated in FIG. 5B. Referring to FIG. 5B, in an embodiment, the first section S1 means a range of 10 to 70 degrees with respect to the horizontal axis in a third quadrant of the imaginary orthogonal coordinate system having the center of the second figure FG2 as the origin can do. In the case of ink picked up outside the first section S1, there may arise a problem that the stability and quality of printing are drastically lowered in transition to the object 3000. [

일실시예에서, 제1 도형(FG1)의 제4 꼭지점(VT4) 및 제5 꼭지점(VT5) 사이의 최소 폭 PL은 하기와 같은 수학식에 의하여 결정될 수 있다.In one embodiment, the minimum width PL between the fourth vertex VT4 and the fifth vertex VT5 of the first figure FG1 may be determined by the following equation.

PL = (α1/180)×A×FPL = (alpha 1/180) x A x F

A : 대상물(3000)의 내측 폭A: the inner width of the object 3000

F : 패드부(320)의 경도에 따른 변수로써, 패드부(320) 중에서 제1 포인트(P10)와 제4 포인트(P40) 사이의 영역에서 고무경도계로 측정한 값이 10~20인 경우 1.0, 20~30인 경우 1.1, 30~40인 경우 1.2, 40~50인 경우 1.3 로 각각 결정되는 값F is a parameter according to the hardness of the pad portion 320 and is 1.0 when the value measured by the rubber hardness meter is 10 to 20 in the region between the first point P10 and the fourth point P40 in the pad portion 320 , 1.1 for 20 to 30, 1.2 for 30 to 40, and 1.3 for 40 to 50

일실시예에서, 고무경도계로는 JIS K 7312 규격의 C 타입 고무경도계를 적용할 수 있다. 일실시예에서, 패드부(320)는 제1 영역(321)과 제2 영역(322)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 영역(321)은 제1 포인트(P10) 및 제4 포인트(P40)를 포함하는 영역으로써, 대상물(3000)에 접촉되면서 잉크(2000)를 전이시키는 영역이며, 따라서 상대적으로 부드러운 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 제2 영역(322)은 대상물(3000)에 직접 접촉되지는 않는 영역이므로 상대적으로 부드러울 필요가 없으며, 오히려 제1 영역(321)과 패드 고정부(310) 사이에서 패드부(320)를 견고하게 지지하는 것이 더 바람직하다. 일실시예에서, 제2 영역(322)은 제1 영역(321)에 비하여 경도가 큰 재질로 이루어질 수 있다. 더 나아가, 제2 영역(322)의 경도는 제1 영역(321) 경도의 1.1 ~ 2배의 경도를 가지도록 할 수 있다. 한편, 본 명세서에서 언급하는 패드부(320)의 경도는 전술한 고무경도계 등으로 측정될 수 있다.In one embodiment, a C type rubber hardness meter according to JIS K 7312 can be used as the rubber hardness meter. In one embodiment, the pad portion 320 may include a first region 321 and a second region 322. The first area 321 is a region including the first point P10 and the fourth point P40 and is a region for transferring the ink 2000 while contacting the object 3000. Accordingly, . The second region 322 is not in direct contact with the object 3000 and therefore is not required to be relatively soft and the pad portion 320 is firmly held between the first region 321 and the pad fixing portion 310 It is more preferable to support it. In one embodiment, the second region 322 may be made of a material of greater hardness than the first region 321. Furthermore, the hardness of the second region 322 can be set to have a hardness of 1.1 to 2 times the hardness of the first region 321. Meanwhile, the hardness of the pad portion 320 referred to in the present specification can be measured by a rubber hardness meter or the like.

패드부(320)를 실리콘 재질로 구현하는 경우, 제1 영역(321)을 구현하는 실리콘 재료의 품질이 높을수록 인쇄의 정밀성이 향상될 수 있다. 그러나, 이렇게 품질이 높은 실리콘은 그 가격 역시 상대적으로 높을 수밖에 없으며, 이러한 고가의 실리콘 재료를 이용하여 패드부(320) 전체를 구현하는 경우에 비하여 제1 영역(321)과 제2 영역(322)으로 구분하여 제1 영역(321)에 대해서만 고품질 실리콘을 사용하고, 제2 영역(322)에 대해서는 상대적으로 품질이 낮고 저렴한 재료를 사용함으로써, 인쇄의 정밀성을 향상시키면서도 패드부(320)의 제조 원가를 감소시킬 수 있다.When the pad portion 320 is formed of a silicon material, the higher the quality of the silicon material embodying the first region 321, the better the accuracy of printing. However, the silicon of such a high quality has a relatively high price, and the first region 321 and the second region 322 are formed by using the expensive silicon material, Quality silicon is used only for the first region 321 while the quality of the second region 322 is relatively low and the quality of the material is relatively low so that the manufacturing cost of the pad portion 320 Can be reduced.

한편, 도 6을 참조하면, 패드부(320) 형상으로 설계된 형틀(4000)에 고급 실리콘 재료를 충진하여 제1 영역(321)을 형성한 뒤 저급 실리콘 재료를 충진하여 제2 영역(322)을 형성함으로써 전술한 바와 같은 패드부(320)를 제조할 수 있다는 점이 이해될 수 있을 것이다.
6, a mold 4000 designed as a pad 320 is filled with a high-grade silicon material to form a first region 321, and a low-grade silicon material is filled to form a second region 322 It is possible to manufacture the pad portion 320 as described above.

본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)는 이물 제거부(150)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 이물 제거부(150)는 인쇄과정을 수행하면서 오염된 패드부(320)를 정화하는 기능을 수행할 수 있다. 일실시예에서, 이물 제거부(150)는 이물 제거 필름(151)을 포함할 수 있다. 이 이물 제거 필름(151)은 롤에 권취된 상태로 제공되어, 이물 제거 필름(151)의 특정 부위가 오염되더라도 깨끗한 이물 제거 필름(151)이 일정 시간 동안 지속적으로 제공될 수 있도록 할 수 있다.The three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may further include a foreign matter removing unit 150. Here, the foreign material removing unit 150 may function to clean the contaminated pad unit 320 while performing the printing process. In one embodiment, the deodorizing agent 150 may include a deodorizing film 151. The foreign matter removal film 151 is provided in a state wound on the roll so that a clean foreign matter removal film 151 can be continuously provided for a predetermined time even if a specific portion of the foreign matter removal film 151 is contaminated.

일실시예에서, 패드부(320)가 미리 정해진 횟수만큼 인쇄를 수행하고 난 뒤 자동으로 이물 제거부(150)로 이동되어 패드부(320)의 오염물질이 제거되도록 할 수 있다.In one embodiment, after the pad unit 320 prints a predetermined number of times, the pad unit 320 may be automatically moved to the foreign matter removal unit 150 to remove contaminants from the pad unit 320.

다른 실시예에서, 패드부(320)의 오염 정도를 감지하는 센서가 더 구비될 수 있다. 이 센서를 이용하여 패드부(320)의 오염상태를 모니터링함으로써, 미리 정해진 정도 이상으로 패드부(320)가 오염될 경우 패드부(320)가 이물 제거부(150)로 이동하여 오염물질이 제거되도록 할 수 있다. In another embodiment, a sensor for sensing the degree of contamination of the pad portion 320 may be further provided. By monitoring the contamination state of the pad unit 320 using the sensor, when the pad unit 320 is contaminated by a predetermined degree or more, the pad unit 320 moves to the foreign matter removing unit 150, .

본 발명의 일실시예에 따른 3차원 곡면 인쇄장치(1000)는, 잉크(2000)를 수용하고 있는 잉크 공급부(110)가 이미지 플레이트(120)의 요홈 상방으로 슬라이딩되어 요홈에 잉크를 충진한 뒤 다시 슬라이딩되어 요홈을 제외한 이미지 플레이트(120) 상부면의 잉크가 제거되도록 할 수 있다.The three-dimensional curved surface printing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention is configured such that the ink supply unit 110 containing the ink 2000 is slid over the groove of the image plate 120 to fill the groove with ink So that the ink on the upper surface of the image plate 120 excluding the groove can be removed.

또한, 패드부(320)의 제1 포인트(P10)가 수직 하방으로 하강되도록 하여 이미지 플레이트(120)의 요홈에 충진된 잉크를 패드부(320) 표면으로 픽업한 후 다시 패드부(320)를 상승시킬 수 있다.The first point P10 of the pad unit 320 is vertically lowered so that the ink filled in the groove of the image plate 120 is picked up on the surface of the pad unit 320, .

다음으로, 패드부(320)를 대상물(3000) 상방으로 이송시킨 후 하강시켜 대상물(3000)의 피인쇄면에 픽업된 잉크(2000-1)를 전이시키는 방식으로 3차원 곡면 인쇄과정이 수행될 수 있다.Next, the three-dimensional curved surface printing process is performed in such a manner that the pad unit 320 is transferred to the upper side of the object 3000 and lowered to transfer the ink 2000-1 picked up on the printed surface of the object 3000 .

또한, 전술한 과정들을 반복 수행함으로써 대량의 대상물에 신속하고 정확하게 3차원 곡면 인쇄를 수행할 수 있다.
In addition, by repeating the above-described processes, it is possible to quickly and accurately perform a three-dimensional curved surface printing on a large number of objects.

지금까지 본 발명의 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다. 그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof. It is to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and should not be construed as limiting, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than by the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their equivalents All changes or modifications that come within the scope of the present invention should be construed as being included within the scope of the present invention.

1000 : 3차원 곡면 인쇄장치
110 : 잉크 공급부
111 : 잉크컵
112 : 체결홈
113 : 공급관
114 : 보조링
115 : 블레이드링
116 : 체결볼트
117 : 실린더
118 : 슬라이딩 플레이트
120 : 이미지 플레이트
140 : 대상물 고정부
150 : 이물 제거부
151 : 이물 제거 필름
202 : 하우징
210 : 본체 프레임
220 : 조작부
231 : 수평 이송부
232 : 수직 이송부
240 : 디스플레이부
300 : 인쇄부
310 : 패드 고정부
320 : 패드부
321 : 제1 영역
322 : 제2 영역
2000 : 잉크
3000 : 대상물
4000 : 형틀1000: Three-dimensional curved surface printing device
110:
111: ink cup
112: fastening groove
113: Supply pipe
114: auxiliary ring
115: Blade ring
116: fastening bolt
117: Cylinder
118: Sliding plate
120: image plate
140:
150:
151: Foreign matter removing film
202: housing
210: main frame
220:
231:
232: Vertical transfer part
240:
300:
310: pad fixing portion
320: pad portion
321: First area
322: second region
2000: Ink
3000: object
4000: mold

Claims

본체 프레임의 일측에 구비되어 대상물을 고정하는 대상물 고정부;
상기 본체 프레임의 타측에 구비되고 상기 대상물에 인쇄될 이미지에 대응되는 요홈이 구비되는 이미지 플레이트;
상기 이미지 플레이트에 잉크를 공급하는 잉크 공급부; 및
수직단면이 제1 포인트, 제2 포인트 및 제3 포인트를 포함하며 탄성재질로 이루어지는 패드부와, 상기 패드부의 상부가 결합되는 패드 고정부를 포함하며, 상기 이미지 플레이트의 요홈에 수용된 잉크를 상기 패드부 표면으로 픽업하여 상기 대상물에 전이하는 인쇄부;를 포함하되,
상기 제1 포인트는 상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 최하점이고,
상기 제2 포인트 및 제3 포인트는 상기 패드 고정부의 하면과 상기 패드부의 접점 중 상기 제1 포인트에서 가장 먼 지점이며,
상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 상기 제1 포인트에서의 내각인 α1이 130~170°의 범위 내에서 결정되고,
상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 외곽선 중에서 상기 잉크가 픽업되는 곡선의 곡률반경인 PR은 5~20mm의 범위에서 3×R×Q로 결정되되,
상기 R은 상기 수직단면 상에서 상기 대상물 피인쇄면 곡면부의 곡률반경이고,
상기 Q는 1 ~ 0.5 사이의 변수로써, 상기 R이 1~2mm인 경우 1, 3~4mm인 경우 0.9, 5~6mm인 경우 0.8, 7~8mm인 경우 0.7, 9~10mm인 경우 0.6, 10mm를 초과할 경우 0.5로 각각 결정되는 값이고,
제1 꼭지점, 제2 꼭지점, 제3 꼭지점, 제4 꼭지점 및 제5 꼭지점이 변으로 연결된 가상의 오각형인 제1 도형의 상기 제1 꼭지점, 상기 제2 꼭지점 및 상기 제3 꼭지점이 상기 패드부의 상기 제1 포인트, 상기 제2 포인트 및 상기 제3 포인트에 각각 위치되고,
상기 제4 꼭지점은 상기 제1 꼭지점과 상기 제2 꼭지점 사이에 위치되고,
상기 수직단면 상에서 상기 패드부의 외곽선은 제1 접점 및 제2 접점을 지나면서 상기 제1 접점 및 상기 제2 접점 사이에서는 제2 도형의 외곽선을 지나되, 상기 제2 도형은 상기 제4 꼭지점을 공유하는 두 변과 상기 제1 접점 및 상기 제2 접점에서 각각 접하면서 반경이 PR인 가상의 원이며,
상기 제1 도형은 상기 제1 꼭지점을 지나고 상기 제2 꼭지점 및 상기 제3 꼭지점 사이의 변에 수직인 직선을 중심으로 좌우 대칭되고,
상기 제4 꼭지점 및 상기 제5 꼭지점 사이의 폭 PL은 (α1/180)×A×F 로 결정되되,
상기 A는 상기 대상물의 내측의 폭이고,
상기 F는 상기 패드부의 경도에 따른 변수로써, 상기 패드부 중에서 상기 잉크가 픽업되는 최고점 및 상기 제1 포인트 사이의 영역에서 고무경도계로 측정한 값이 10~20인 경우 1.0, 20~30인 경우 1.1, 30~40인 경우 1.2, 40~50인 경우 1.3로 각각 결정되는 값인 것을 특징으로 하는 3차원 곡면 인쇄장치.An object fixing unit provided at one side of the body frame to fix the object;
An image plate provided on the other side of the body frame and having a groove corresponding to an image to be printed on the object;
An ink supply unit for supplying ink to the image plate; And
And a pad fixing portion to which an upper portion of the pad portion is coupled, the ink accommodated in the groove of the image plate is pressed against the pad, And a printing unit for picking up the image on the sub-surface and transferring the image to the object,
The first point is the lowest point of the pad portion on the vertical section,
The second point and the third point are the farthest from the first point among the lower surface of the pad fixing portion and the contact point of the pad portion,
The inner angle? 1 at the first point of the pad portion on the vertical section is determined within a range of 130 to 170 degrees,
The curvature radius PR of the curved line on which the ink is picked up in the outline of the pad portion on the vertical section is determined as 3 x R x Q in the range of 5 to 20 mm,
R is the radius of curvature of the curved surface of the object to be printed on the vertical section,
The value Q is a variable between 1 and 0.5. When the R is 1 to 2 mm, it is 1, 0.9 to 3 to 4 mm, 0.8 to 5 to 6 mm, 0.7 to 7 to 8 mm, 0.6 to 9 to 10 mm, 0.5, < / RTI > respectively,
The first vertex, the second vertex, and the third vertex of the first figure, which are virtual pentagons connected to the sides by the first vertex, the second vertex, the third vertex, the fourth vertex, and the fifth vertex, The first point, the second point, and the third point,
The fourth vertex is located between the first vertex and the second vertex,
Wherein the outline of the pad portion on the vertical cross section passes through the first contact and the second contact and passes the outline of the second figure between the first contact and the second contact and the second figure shares the fourth vertex And a virtual circle having a radius PR, which is contacted at the first contact and the second contact,
The first figure is horizontally symmetrical about a straight line passing through the first vertex and perpendicular to a side between the second vertex and the third vertex,
The width PL between the fourth vertex and the fifth vertex is determined as (alpha 1/180) x A x F,
A is the width of the inside of the object,
Wherein F is a parameter according to the hardness of the pad portion, 1.0 is the maximum value at which the ink is picked up in the pad portion and 1.0 or 20 to 30 when the value measured by the rubber hardness meter is between 10 and 20 in the region between the first points, 1.1, 30 to 40, and 1.3, 40 to 50, respectively.

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청구항 1에 있어서,
상기 곡률반경 PR의 중심점을 원점으로 하는 직교좌표계 상에서 상기 잉크가 픽업되는 곡선이 포함되는 사분면의 수평면을 기준으로 10~70° 범위 내에 상기 잉크가 픽업되는 것을 특징으로 하는 3차원 곡면 인쇄장치.The method according to claim 1,
Wherein the ink is picked up within a range of 10 to 70 degrees with respect to a horizontal plane of a quadrant in which the curve is picked up on an orthogonal coordinate system having a center point of the curvature radius PR as an origin.

삭제delete

청구항 1에 있어서,
상기 패드부는 상기 잉크가 픽업되는 최고점 및 상기 제1 포인트를 포함하는 제1 영역; 및
상기 제1 영역을 제외한 제2 영역;을 포함하되,
상기 제2 영역의 경도는 상기 제1 영역 경도의 1.1~2배인 것을 특징으로 하는 3차원 곡면 인쇄장치.The method according to claim 1,
Wherein the pad portion comprises: a first region including a peak at which the ink is picked up and the first point; And
And a second region excluding the first region,
Wherein the hardness of the second area is 1.1 to 2 times the hardness of the first area.

청구항 1에 있어서,
상기 잉크공급부는,
상기 이미지 플레이트 상방에서 전진 또는 후진되는 슬라이딩 플레이트;
수용부가 구비되며 상기 슬라이딩 플레이트에 회동 가능하게 결합되는 잉크컵; 및
상기 잉크컵의 상부에 회동 가능하게 결합되는 보조링;
을 포함하되, 상기 슬라이딩 플레이트는 상기 보조링을 하방으로 가압하며, 상기 잉크컵은 상기 보조링 하방에서 회동되는 3차원 곡면 인쇄장치.The method according to claim 1,
The ink supply unit includes:
A sliding plate which is moved forward or backward above the image plate;
An ink cup provided with a receptacle and rotatably coupled to the sliding plate; And
An auxiliary ring rotatably coupled to an upper portion of the ink cup;
Wherein the sliding plate presses the auxiliary ring downward, and the ink cup is rotated below the auxiliary ring.