WO2017078433A1 - Coated steel sheet manufacturing apparatus using inkjet printing - Google Patents

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WO2017078433A1
WO2017078433A1 PCT/KR2016/012602 KR2016012602W WO2017078433A1 WO 2017078433 A1 WO2017078433 A1 WO 2017078433A1 KR 2016012602 W KR2016012602 W KR 2016012602W WO 2017078433 A1 WO2017078433 A1 WO 2017078433A1
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WO
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steel sheet
ink head
ink
printing
base frame
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PCT/KR2016/012602
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French (fr)
Korean (ko)
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김경석
이소연
유석진
홍완기
원성연
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주식회사 포스코
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Publication date
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    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for producing coated steel sheet, and more particularly, to an apparatus for producing coated steel sheet using inkjet printing.
  • the steel plate on which the pattern is printed may be divided into a printed steel sheet using a silk screen, a printed steel sheet using a roll printer, and a printed steel sheet using a pattern transfer paper.
  • Silk screen printed steel sheet is an intermittent batch type process using a printing process on a sheet rather than a coil, and roll printed steel sheet is coated with ink or paint on a roll with a printed pattern.
  • the pattern transfer paper-printed steel sheet uses a method of transferring a transfer paper having a pattern on the steel sheet.
  • the manufacturing process is relatively simple, but the screen, which is a printing plate, must be separately manufactured according to the pattern or product to be printed, and the number of screens increases according to the number or types of colors. Slow productivity is weak.
  • the roll printing method has a high productivity due to the continuous coil coating method, but it is difficult to diversify the product design because the printed pattern is simple and it is difficult to realize various patterns.
  • the number of printing rolls increases with the number of colors, and production efficiency is lowered due to the complexity of the production process.
  • An embodiment of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet that can improve productivity and print quality by using inkjet printing.
  • An object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet, which can secure a uniform flow field in a direction in which the steel sheet proceeds so that the ink droplets fall precisely at a desired position within the printing area.
  • a printing apparatus for printing inkjet printing on a steel sheet surface comprising: a plurality of ink heads disposed in the advancing direction of the steel sheet on a printing area;
  • An apparatus for manufacturing a coated steel sheet may be provided that includes a plurality of curing devices disposed behind the ink head (the direction in which the steel sheet travels) to cure the ink droplets falling on the steel sheet.
  • the printing apparatus may be configured to constrain the plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses into a single apparatus, wherein a first opening exposing the nozzle of the ink head and a second opening exposing the irradiating portion of the curing apparatus are formed.
  • the base frame may be further included.
  • the base frame is provided to extend laterally in front of, behind, and both sides of the ink head, thereby preventing occurrence of non-uniform flow around the ink head.
  • the printing apparatus may further include a dummy ink head disposed in front of the ink head positioned at the most front of the plurality of ink heads.
  • the apparatus may further include a dummy curing apparatus disposed between the dummy ink head and the ink head located most forward.
  • the plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses are disposed at regular intervals from each other, and the dummy ink head is located at the front of the ink head located at the most front at the same interval as the interval between the plurality of ink heads. Can be placed in.
  • the apparatus may further include a close conveyance unit supporting the steel sheet under a printing area of the printing apparatus, wherein the close conveyance unit may include a support part supporting the steel sheet and including a curved convex surface upward.
  • the support portion is provided to enable the shape deformation, the conveyor belt which rotates in the endless track and the expansion chamber which is located under the area supporting the steel sheet, and can provide air pressure through a hole or slit Includes, the conveyor belt may maintain the curved surface by the air pressure provided from the expansion chamber.
  • the steel sheet may be provided in close contact with the conveyor belt to have the same curvature as the curved surface of the conveyor belt.
  • the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be provided in the same manner.
  • the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be maintained in the range of 0.8 mm to 1.2 mm.
  • the apparatus may further include a base frame configured to constrain the plurality of ink heads with a single device, the base frame having a first opening for exposing the nozzles of the ink head, wherein the base frame is located in front of the ink head (the steel sheet approaches).
  • a base frame configured to constrain the plurality of ink heads with a single device, the base frame having a first opening for exposing the nozzles of the ink head, wherein the base frame is located in front of the ink head (the steel sheet approaches).
  • Direction and both sides of the coated steel sheet manufacturing apparatus may be provided.
  • the base frame may further include a coupling plate having a third opening for receiving the ink head, and fixing the ink head to the third opening.
  • the base frame is provided to extend laterally in front of, behind, and both sides of the ink head, thereby preventing occurrence of non-uniform flow around the ink head.
  • a plurality of the ink heads may be arranged in parallel in the width direction of the steel sheet, and may be disposed to partially overlap in the length direction of the steel sheet.
  • the first auxiliary plate may be further provided to fill a space between the inkhead positioned in front and the inkhead positioned in the rear.
  • the coupling plate may further include a second auxiliary plate disposed to be recessed from the base frame and installed to fill a space between the ink head and the base frame.
  • the apparatus may further include an auxiliary plate that fills a space between the ink head and the base frame, but is installed so as not to protrude from the ink head.
  • an ink head positioned most forward of the plurality of ink heads may be disposed at least a minimum development flow distance L1 from a front end of the base frame.
  • the ink head is provided to protrude below the base frame, the base frame may extend beyond the minimum development flow distance (L2) to the front of the ink head.
  • the ink head is provided to be recessed above the base frame, and the base frame may extend beyond the minimum development flow distance L3 to the front of the ink head.
  • the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be maintained in the range of 0.8 mm to 1.2 mm.
  • a printing apparatus for printing by using inkjet printing on the surface of the steel sheet is disposed in the advancing direction of the steel sheet on the printing area, is disposed in the width direction of the steel sheet
  • the base frame extends laterally on both sides in front of the ink head (the direction in which the steel sheet approaches), and the nozzle portion of the ink head protrudes downward from an end portion and is provided at an end portion of the ink head. It is possible to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet including a first auxiliary plate to fill a space around the nozzle unit.
  • the display apparatus may further include a second auxiliary plate that fills a space between the base frame and the ink head and is installed so as not to protrude downward from the nozzle unit.
  • Apparatus for producing a coated steel sheet using inkjet printing is capable of producing a continuous coil process.
  • the process is simple and the production speed and efficiency are high.
  • a plurality of ink heads are disposed in the width direction of the steel sheet, thereby preventing the occurrence of deterioration in image quality due to the flow in the width direction.
  • the speed control device can be used to supply the steel sheet at a constant speed so that the ink falls to the exact position required.
  • the steel sheet is kept flat in the printing area without remaining waves, thereby maintaining a constant distance between the ink head and the steel sheet, and preventing the steel sheet from impacting the head and causing breakage.
  • the distance between the ink head and the steel sheet can be controlled by using a steel sheet upper gap adjusting unit.
  • a base frame or dummy inkhead may be used to prevent the occurrence of uneven flow that may affect the inkhead.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a state that the upper layer line is not used in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet.
  • FIG 3 is a view showing a state using the upper layer line in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet, but not using a printing apparatus.
  • FIG. 4 is an enlarged side view showing a difference in dropping points of ink according to the influence of ambient airflow.
  • FIG 5 is a side view showing a printing unit according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a bottom view of the printing unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged side view illustrating a printing unit according to a second exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a structural diagram illustrating a close transfer unit according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a structural diagram illustrating a close transfer unit according to a second embodiment of the present invention.
  • 10 is a graph showing the relationship between the radius of curvature and the maximum height difference of the close transfer unit.
  • FIG. 11 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a side view showing the height adjustment unit according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 13 is an enlarged view showing the state before the steel sheet passes through the digging adjustment unit.
  • 15 is a graph showing a wave of the steel sheet is changed while passing through the height adjustment unit.
  • 16 is a perspective view from below of the printing unit according to the third embodiment of the present invention.
  • 17 is a side cross-sectional view of a printing unit according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a bottom view of a printing unit according to a third embodiment of the present invention.
  • 19 is a side view showing a drop point of the ink droplets in accordance with the influence of the surrounding airflow when there is no base frame.
  • 20 is a side view showing the dropping point of the ink droplets in the third embodiment of the present invention.
  • 21 is a photograph showing print quality according to the distance between the steel sheet and the ink head.
  • 22 is a graph showing the minimum development flow distance according to the distance between the steel sheet and the ink head.
  • 24 is a graph showing the minimum development flow distance according to the traveling speed of the steel sheet.
  • Fig. 25 is a side cross-sectional view showing an enlarged combination of ink heads.
  • Fig. 26 is a view showing the airflow of the printing unit according to the third embodiment.
  • 27 is a photograph showing print quality according to height difference.
  • Fig. 28 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet.
  • 29 is a perspective view illustrating a state in which a first auxiliary plate is installed.
  • FIG. 30 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet after installing the first auxiliary plate.
  • FIG. 31 is a perspective view illustrating a state in which a second auxiliary plate is installed.
  • FIG. 32 is a perspective view illustrating a state in which the first and second auxiliary plates are installed.
  • FIG. 33 is a side cross-sectional view of FIG. 32.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a first embodiment of the present invention.
  • the steel sheet may go through a process of forming a coating layer before entering the printing process. That is, the apparatus for manufacturing a coated steel sheet may include forming a coating layer and forming a printing layer on the coating layer by using inkjet printing.
  • the coated steel sheet means a steel sheet on which a coating layer or a printed layer is formed.
  • the apparatus for manufacturing coated steel sheet includes a tension control device 10 for applying tension to keep the steel sheet flat and not bent, and a meandering control device for preventing the steel sheet from shifting from side to side without moving along the center of the production line. (20), speed control devices 30 and 40 for maintaining the advancing speed of the steel sheet so that the ink falls precisely to the required position when the printing ink is dropped on the steel sheet, and printing the pattern or color by dropping the printing ink on the steel sheet. It may include a printing apparatus 100.
  • the tension control device 10 the meander control device 20, the deflector roll 51 (Deflector Roll), the dancer roll 53 (Dancer Roll), the speed control device 30 from the entry direction of the steel sheet
  • the printing apparatus 100, the deflector roll 52, and the speed controller 40 may be continuously provided.
  • the tension controller 10 may maintain the steel sheet within a set tension range by adjusting the speed and the contact angle of the tension bridle rolls 11 and 12 (TBR; TBR).
  • the tension range can be set within a range that makes the steel plate surface flat but does not cause breakage due to too much tension.
  • the tension range may be set within the range of 2 kgf / mm 2 to 4 kgf / mm 2.
  • the tension error of the steel sheet can be adjusted to be within the range of -1% to + 1% to maintain the tension of the steel sheet.
  • the tension bridle rolls 11, 12 may comprise two rolls arranged adjacently. And the steel sheet enters along the upper surface of the tension bridle roll 11 located in the entry direction (hereinafter referred to as the front) and the lower portion of the tension briddle roll 12 located in the advance direction (hereinafter referred to as the rear). Advance along the side. At this time, the magnitude of the tension applied to the steel sheet can be adjusted by changing the vertical position (or horizontal position) of any one of the tension bridle rolls 11 and 12.
  • a tension measuring sensor 13 for measuring the tension of the steel plate may be installed at the rear of the tension bridle roll (11, 12).
  • the tension measuring sensor 13 measures a tension of the steel sheet and transmits a signal to the tension control system 14.
  • the tension control system 14 transmits an operation signal to the tension briddle rolls 11 and 12 so as to lower the tension of the steel sheet when the tension of the steel sheet is measured above the set range, and the tension of the steel sheet is measured below the set range. In this case, the operation signal is transmitted to the tension bridle rolls 11 and 12 to increase the tension of the steel sheet.
  • the meandering control device 20 is configured to determine the steering rolls 21 and 22 (SR; Steering Roll) according to the meandering amount at which the center position of the steel sheet in the width direction indicated by the meander measuring sensor 23 is out of the center of the steel sheet conveying line.
  • the axis can be rotated and moved.
  • the meandering amount of the steel sheet may be managed within a range of ⁇ 1 mm to +1 mm.
  • the steering rolls 21, 22 may be located behind the tension bridle rolls 11, 12.
  • the steering rolls 21 and 22 may include two rolls arranged adjacently. And the steel sheet can be conveyed along the upper surface of two adjacent rolls. At this time, the meandering of the steel plate can be controlled by changing the steel plate width direction position (or the steel plate width direction inclination of the rotating shaft) of any of the steering rolls 21 and 22.
  • a meander measuring sensor 23 for measuring the meandering of the steel sheet may be installed at the rear of the steering roll (21, 22).
  • the meander measuring sensor 23 measures the meandering of the steel sheet and transmits a signal to the meandering control system 24.
  • the meander control system 24 transmits an operation signal to the steering rolls 21 and 22 to move the steel plate to the left side when the steel plate meanders to the right side, and to move the steel plate to the right side when the steel plate meanders to the left side.
  • the operation signal is transmitted to the rolls 21 and 22.
  • the meander measuring sensor 23 may also be connected to the printing apparatus 100. For example, when the degree of meandering of the steel sheet exceeds the dangerous range, the printing apparatus 100 may stop the operation.
  • the speed controllers 30 and 40 may adjust the rotational speed of the pinch rolls 31 and 41 (PR; Pinch Roll) to maintain the traveling direction speed of the steel sheet at the set speed. This is because the printing ink may fall to a desired position only when the speed of the steel sheet is kept constant.
  • the set speed of the steel sheet may be selected within the range of 30 mpm to 50 mpm.
  • the amount of change in the actual running speed of the steel sheet can be managed within the range of -25 ⁇ m / sec to +25 ⁇ m / sec.
  • the pinch rolls 31 and 41 may include two rolls arranged above and below the steel sheet. At this time, the traveling speed of the steel sheet can be adjusted by changing the rotational speed of any one or more of the pinch rolls 31 and 41.
  • the pinch rolls 31 and 41 can reduce the width direction vibration, fixing the movement to the width direction of a steel plate.
  • the pinch rolls 31 and 41 are adjusted so that the horizontal vibration width of the steel sheet is kept within the range of -11 ⁇ m to +11 ⁇ m.
  • the pinch rolls 31 and 41 may be installed at any one or more of the front and rear of the printing apparatus 100. In the figure, the pinch rolls 31 and 41 are installed at both the front and the rear of the printing apparatus 100. However, the pinch rolls 31 and 41 may be installed only at the rear of the printing apparatus 100 to control the speed while pulling the steel sheet, or may be installed only at the front of the printing apparatus 100 to control the speed while pushing the steel sheet.
  • deflector rolls 51 and 52 can be used to change the advancing direction and angle of the steel sheet.
  • the meander control device 20 and the speed control device (30, 40) to change the direction of the steel sheet and is provided between the printing device 100 and the speed control device (30, 40) to change the direction of the steel sheet I can change it.
  • the dancer roll 53 is movable in the small range in the up-down direction of a steel plate by installing the vibration reduction member between the bases. Therefore, the dancer roll 53 can reduce the vibration of a steel plate, and can also adjust the tension of a steel plate. Specifically, the dancer roll 53 may reduce the vibration of the steel sheet generated while passing through the tension control device 10 and the meandering control device 20. As an example, the dancer roll 53 is adjusted so that the vertical vibration width of the steel sheet is maintained within -60 ⁇ m to +60 ⁇ m.
  • the printing apparatus 100 adjusts the up-and-down position of the close-up conveying unit 120 and the steel sheet is flat so that the steel sheet is unfolded flat in the jetting zone (Jetting zone) or the printing area (A) where the ink is dropping Position adjustment unit of the steel plate supporting rolls (131, 132) and the printing unit 110 for dropping the printing ink on the steel sheet.
  • the close transfer unit 120 may bring the steel sheet into close contact with the conveyor belt 133 to flatten the surface of the steel sheet.
  • the flatness of the surface of the steel sheet was said to be achieved through the tension control device 10. But finely, the residual wave remains on the steel plate surface.
  • the steel sheet moving at a speed of 30 mpm to 50 mpm is used as the ink head 111. )
  • the printing apparatus 100 may be damaged. Therefore, the residual wave is removed using a separate close transfer unit 120.
  • the position adjusting unit of the steel plate supporting rolls 131 and 132 adjusts the vertical position of the steel plate supporting rolls 131 and 132 for controlling the up and down position of the designated steel sheet while supporting the steel sheet so that printing ink falls on the correct position of the steel sheet. You can do that.
  • the steel plate support rolls 131 and 132 may adjust the position of the steel plate support rolls 131 and 132 such that the vertical vibration width of the steel plate is maintained within -60 ⁇ m to +60 ⁇ m.
  • the printing unit 110 may execute printing design on the surface of the steel sheet by spraying printing ink on the steel sheet moving in the printing area A. FIG. This will be described later in detail.
  • Figure 3 is a view showing a state in which the upper layer line is used in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet but does not use the printing apparatus 100.
  • Apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to an embodiment of the present invention may be provided with a multilayer line including a lower layer line and an upper layer line.
  • the tension control device 10, the meander control device 20, the speed control device (30, 40), the printing device 100, and the like described above may be provided in the upper layer line. That is, in the upper layer line, a preparatory process for printing on a steel sheet, a process of printing using inkjet printing, and a process for improving print quality may be performed.
  • the process performed in the lower layer line before entering the upper layer line is referred to as a pre-process
  • the process after completion of printing on the steel sheet is referred to as the post-process.
  • the preceding and subsequent steps are not shown in the drawings, and a separate description is omitted.
  • the upper line includes a structure disposed on the lower line, and the respective devices may be disposed in the structure.
  • the printing structure 73 in which the printing apparatus 100 is disposed may be provided independently of the front structure 71 positioned in the front and the rear structure 72 positioned in the rear.
  • the tension control device 10, the meander control device 20, and the first speed control device 30 may be provided on the front structure 71, and the second speed control device may be provided on the rear structure 72. 40 may be provided.
  • front structure 71 and the rear structure 72 may be integrally formed to form an upper structure, and the printing structure 73 may be independently installed in an opening formed in the upper structure.
  • tension control device 10 and the meandering control device 20 installed on the front structure 71 have a separate driving force, they generate vibration while operating and cause a speed error of the steel sheet. If the printing apparatus 100 is installed together with them on the front structure 71, high resolution and high printability may not be achieved due to vibration and speed errors occurring in the structure.
  • the ink head 111 and the close transfer unit 120 is very vulnerable to vibration. Since the distance between the ink head 111 and the steel sheet may be provided in a range of 0.8 mm to 1.2 mm, if a vibration occurs in the ink head 111 and the close transfer unit 120, an error in the printed image of the product required May occur, and in severe cases, may cause damage to the ink head 111. Therefore, the printing apparatus 100 may be installed in the printing structure 73 provided independently of the front structure 71.
  • Steel plate moving direction control device 60 may be installed in the lower layer line.
  • the steel plate moving direction control device 60 may include a fixed roll 61 and moving rolls 62 and 63.
  • the moving roll is in contact with the rear of the fixed roll 61, the first moving roll 62 to change the advancing direction of the steel sheet to the upper portion to enter the upper layer line, and the steel roll is in contact with the lower portion of the fixed roll 61
  • It may include a second moving roll 63 to pass to the lower line without moving to the line.
  • Each of the first moving roll 62 and the second moving roll 63 may be provided to move in contact with or not in contact with the fixed roll 61.
  • first moving roll 62 and the second moving roll 63 may be installed so as to change the position where one moving roll is in contact with the fixed roll 61.
  • a plurality of cylinders and joints can be used to move the position of the moving roll.
  • the moving roll 62 may be moved below the fixing roll 61.
  • the tension control device 10 is installed above the steel plate moving direction control device 60 so that the steel sheet passing through the steel plate moving direction control device 60 may directly enter the tension control device 10.
  • the feed height of the steel sheet can be adjusted by adjusting the vertical position of the pair of pinch rolls 31 and 41 located in front and rear of the printing apparatus 100.
  • the ink head 111 of the printing apparatus 100 may be moved upward so that the ink head 111 and the close transfer unit 120 may be separated from each other.
  • the steel sheet is not in the close contact with the ink head 111 but is in close contact with the transfer unit 120. Can pass without contact. Therefore, the steel sheet can be transferred to the next process of the upper layer line without going through the printing process.
  • FIG. 4 is an enlarged side view showing a difference in dropping points of ink according to the influence of ambient airflow.
  • the steel sheet passes at a relatively high speed, producing a constant airflow around the steel sheet. Therefore, the ink dripping from the nozzle 3 does not fall vertically but moves in the advancing direction of the steel sheet to fall. However, if a uniform air flow is formed in each of the ink heads 1, the quality of the printed image is not affected. However, there is a fear that the printed image may be distorted when nonuniform flow occurs in any one of the ink heads 1.
  • Non-uniform flow may occur around the ink head 1.
  • the nonuniform flow changes the drop point of the ink, causing deterioration of the printed image. Assuming that there is one ink head 1, the uneven flow of the front of the ink head 1 and both sides of the ink head 1 may degrade the outer quality of the printed image. However, the rear of the ink head 1 is less likely to cause uneven flow due to the influence of airflow formed by the steel sheet.
  • the dropping point of the ink may vary due to the influence of the surrounding airflow on the frontmost ink head 1.
  • the ink head 1 located relatively inward is less affected by the ambient airflow.
  • the ink head 1 located at the rearmost side is also less likely to cause uneven flow due to the influence of airflow formed by the steel sheet.
  • FIG 5 is a side view showing the printing unit 110 according to the first embodiment of the present invention.
  • the printing unit 110 includes an ink head 111 on which a nozzle 112 for spraying printing ink is mounted, and hardening the ink so that ink dropped on the steel sheet does not become more than an appropriate spreading amount.
  • Apparatus 113 and ink supply device 114 that can continuously supply ink without bubbles.
  • the ink head 111 may be provided with a plurality of nozzles 112 disposed to face down, and the plurality of nozzles 112 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet, and may be disposed at uniform intervals.
  • the ink supply device 114 may be connected to the ink head 111, and may be coupled to the ink head 111 so that the ink supply device 114 may be detachably attached to the ink head 111.
  • a plurality of ink heads 111 may be arranged side by side in the advancing direction of the steel sheet. At this time, each of the ink heads 111 arranged in the advancing direction of the steel sheet may spray ink of different colors.
  • ink heads 111 for spraying C (Cyan), M (Magenta), Y (Yellow), and K (Black) colors from the front of the steel sheet may be disposed side by side.
  • the ink head 111 spraying ink having one color may be disposed to overlap the plurality of ink heads 111 in the width direction of the steel sheet. If the length of the ink head 111 is sufficient to cover the width length of the steel sheet, one ink head 111 may play one color, but the length of the ink head 111 is the width length of the steel sheet. When smaller, the plurality of ink heads 111 can be used by connecting in the width direction of the steel sheet.
  • two ink heads 111 are arranged side by side in the width direction of the steel sheet.
  • the ink head 111 may be disposed to partially overlap, but the nozzles 112 may be disposed not to overlap. More specifically, the nozzle between the position of the left outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the left side and the right outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the right side are adjacent to each other. It may be arranged to coincide with the interval between the 112.
  • the curing apparatus 113 may cure the ink using ultraviolet (UV). Ink droplets (Droplet) sprayed on the steel sheet can continue to spread over time. However, the larger the ink droplet size, the lower the resolution of the printed image. Therefore, the curing apparatus 113 may harden the ink so that the ink is not more than the proper spreading amount.
  • UV ultraviolet
  • the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111.
  • the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111 in charge of one color.
  • the K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
  • the distance between the steel plate and the nozzle 112 of the ink head 111 may be adjusted in the range of 0.8 mm to 1.2 mm. If the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is greater than 1.2 mm, it is difficult to precisely control the position of the ink drop, the quality of the printed image is reduced by that. This is because the ink falls on the steel plate moving at a high speed and is affected by the surrounding airflow while falling. In addition, when the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is smaller than 0.8 mm, there is a possibility that the steel sheet impacts the ink head 111. This is because the steel sheet does not have a perfect flat surface and contains a fine wave, so a safety distance is required between the steel sheet and the ink head 111.
  • FIG. 6 is a bottom view of the printing unit 110 according to the first embodiment of the present invention.
  • the printing unit 110 may include a base frame 115 for fixing the ink head 111 and the curing apparatus 113.
  • the base frame 115 may constrain the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113 into one device.
  • the base frame 115 may be disposed to cross the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113.
  • the base frame 115 may form a first opening 115a exposing the nozzle 112 of the ink head 111 and a second opening 115b exposing the irradiation part of the curing apparatus 113.
  • the base frame 115 may ensure a uniform flow field in the printing area A by securing a flow development distance so that the ink droplets may correctly fall to a target position.
  • the bottom of the base frame 115 may be located below the ink head 111.
  • the bottom surface of the base frame 115 may be located at the bottom in a range that does not go down below the position of the nozzle 112.
  • the base frame 115 can prevent the dropping point of the ink from being changed by the airflow around the nozzle 112. That is, the base frame 115 may be provided to extend a predetermined distance in both sides of the front and rear of the nozzle 112 so that uniform flow may be formed in the printing area A.
  • the printing area A means an area where the nozzle 112 is located or an area where a printing image is formed due to ink dropping off.
  • FIG. 7 is an enlarged side view illustrating the printing unit 110-1 according to the second embodiment of the present invention.
  • a dummy unit may be disposed in front of the ink head 111 positioned at the most front.
  • the dummy unit is installed in front of the ink head 111 located at the most front to make the same condition as the ink head 111 located from the second, but does not function positively.
  • the dummy unit can ensure a uniform flow field in the printing area A so that the ink droplets can accurately fall to the target position.
  • the dummy unit may include a dummy ink head 116 and a dummy curing device 117.
  • the dummy ink head 116, the dummy curing device 117, the C ink head 111, the curing device 113, the M ink head 111 and the curing device 113 in the traveling direction of the steel sheet.
  • the Y-color ink head 111, the curing apparatus 113, the K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
  • the dummy ink head 116 and the dummy curing apparatus 117 have the same peripheral conditions as those of the ink head 111 located at the second or less than the peripheral conditions of the C color ink head 111 located at the most front.
  • the influence of the airflow on the ink head 111 can be made the same.
  • the dummy unit may be used when it is difficult to install the base frame 115 shown in FIG.
  • the ink heads 111 should also be arranged at the same curvature. This is because the distance between the steel sheet and the ink head 111 should be constant.
  • the dummy unit can be installed in front of the ink head 111 located at the most forward.
  • FIG. 8 is a structural diagram illustrating the close transfer unit 120 according to the first embodiment of the present invention.
  • the close transfer unit 120 is formed of steel sheet support rolls 131 and 132 for supporting the steel sheets in front and rear of the steel sheet, a conveyor belt 133 which moves together with the steel sheets while rotating, and a vacuum pressure for adsorbing the steel sheets.
  • the vacuum chamber 134 and the pump 135 to provide a vacuum pressure may be included.
  • the steel sheet support rolls 131 and 132 may be provided integrally with the conveyor support roll for supporting the conveyor belt 133.
  • the conveyor belt 133 may be disposed to surround the plurality of steel plate supporting rolls 131 and 132, and may form an endless track. And the steel sheet is supported on the conveyor belt 133 may move with the conveyor belt 133.
  • the conveyor belt 133 may be provided to be able to deform the shape. Therefore, even when the rotational track is not circular, continuous rotational movement is possible. And the steel sheet support roll 131 located in front of the conveyor belt 133 and the steel sheet support roll 132 located in the rear apply a tension to the conveyor belt 133, the conveyor belt ( 133 may be kept flat. However, because the fine wave is present in the steel sheet entering the close transfer unit 120, even if the conveyor belt 133 is kept flat, there is a fear that a gap occurs with the conveyor belt 133.
  • the close transfer unit 120 may form a vacuum pressure on the conveyor belt 133 to closely adhere the steel plate to the conveyor belt 133.
  • a vacuum chamber 134 may be provided in the inner space of the conveyor belt 133, and the vacuum chamber 134 may be connected to the pump 135 to form a vacuum pressure.
  • the conveyor belt 133 may form a plurality of vacuum holes or vacuum slits so that the vacuum pressure may act on the steel sheet. That is, the vacuum pressure formed in the vacuum chamber 134 acts on the steel sheet through the vacuum hole or the vacuum slit to adsorb the steel sheet. Therefore, the steel sheet may be brought into close contact with the conveyor belt 133 and flattened.
  • FIG. 9 is a structural diagram illustrating the close transfer unit 120-1 according to the second embodiment of the present invention.
  • the close conveyance unit 120-1 includes steel sheet support rolls 131 and 132 for supporting the steel sheets in front and rear of the steel sheet, a conveyor belt 133 which moves together with the steel sheet while rotating, and presses the steel sheet to the conveyor belt.
  • Steel plate press rolls 136 and 137 in close contact with 133, an expansion chamber 138 that expands the conveyor belt 133 to form a curved surface, and a pump 135 that provides an expansion pressure.
  • the steel sheet support rolls 131 and 132 may be provided integrally with the conveyor support roll for supporting the conveyor belt 133.
  • the conveyor belt 133 may be disposed to surround the plurality of steel plate supporting rolls 131 and 132, and may form an endless track. And the steel sheet is supported on the conveyor belt 133 may move with the conveyor belt 133.
  • the conveyor belt 133 may be provided to be able to deform the shape. Therefore, even when the rotational track is not circular, continuous rotational movement is possible.
  • the conveyor belt 133 may provide a convex curved surface. At this time, the curved surface of the conveyor belt 133 may have a constant radius of curvature.
  • the steel plate pressing rolls 136 and 137 may press the steel sheet at the front and the rear of the conveyor belt 133 so that the steel sheet is in close contact with the conveyor belt 133. Therefore, when the conveyor belt 133 forms a convex curved surface, the steel sheet also closely contacts the conveyor belt 133 to form a convex curved surface.
  • the distance between the steel sheet and the ink head 111 since the distance between the steel sheet and the ink head 111 is close, the distance between the steel sheet and the ink head 111 should be constant. Therefore, when the ink head 111 is disposed at the same curvature as the curvature of the steel sheet, the distance between the steel sheet and the ink head 111 may be kept constant while the steel sheet is provided with a convex curved surface.
  • One way to convex the shape of the conveyor belt 133 is to install a base having a convex shape under the conveyor belt 133, and to allow the conveyor belt 133 to slide and move on the surface of the base. have.
  • continuous friction exists between the stationary base and the conveyor belt 133 in the moving state, which may cause problems in noise and durability.
  • the close conveyance unit 120-1 is provided with an expansion chamber 138 having a convex shape under the conveyor belt 133, a plurality of surfaces on the surface of the expansion chamber 138 It may form a hole or a slit, and may provide air pressure through the pump 135 connected to the expansion chamber 138. That is, the air pressure formed in the expansion chamber 138 may act on the conveyor belt 133 through a hole or slit of the expansion chamber 138 to float the conveyor belt 133. Therefore, the conveyor belt 133 may rotate while being kept at a distance from the expansion chamber 138 to remove friction. For example, the distance between the conveyor belt 133 and the expansion chamber 138 pushed up by the expansion chamber 138 may maintain 10 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the curvature of the conveyor belt 133 is related to the magnitude of the tension additionally provided to the steel sheet. That is, the larger the curvature of the conveyor belt 133, the greater the magnitude of the tension additionally provided to the steel sheet.
  • the close transfer unit 120-1 may determine the curvature of the conveyor belt 133 to add a tension within 0.2% to 1.0% of the tension applied to the steel sheet.
  • the length of the steel sheet provided as a curved surface in the printing area (A) is to be provided to increase within 0.2% to 1.0% than the length when the steel sheet is arranged flat in the printing area (A), depending on the conveyor
  • the radius of curvature of the belt 133 may be determined.
  • the straight length of the printed area A when the steel sheet is provided flat is the length of the string crossing the arc. Therefore, the radius of curvature can be found in the range in which the length of the arc increases within 0.2% to 1.0% of the length of the string.
  • the radius of curvature may be provided within a range of 5,000 mm to 5,500 mm.
  • 10 is a graph showing the relationship between the radius of curvature of the close transfer unit 120 and the maximum height difference.
  • the horizontal axis represents the radius of curvature of the conveyor belt 133
  • the vertical axis represents the height of the central portion of the steel sheet provided in the curved surface. That is, as the radius of curvature of the conveyor belt 133 increases, the height of the center portion of the steel sheet decreases, and the two are in quadratic relation.
  • the graph shows the radius of curvature and the maximum height when the length of the printing area A is 3,000 mm.
  • the central portion of the steel sheet rises in the range of 150 mm to 250 mm.
  • FIG. 11 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a second embodiment of the present invention.
  • the manufacturing apparatus of the coated steel sheet according to the second embodiment of the present invention may further include a crest control unit 140 to reduce the crest of the steel sheet by plastically deforming the steel sheet before the steel sheet enters the printing apparatus 100.
  • Digging means the height of the highest point in the wave of the steel sheet.
  • FIG. 12 is a side view showing the height adjustment unit 140 according to an embodiment of the present invention.
  • the height adjustment unit 140 may be disposed in front of the printing apparatus 100, and includes a height adjustment rolls 141 and 142 that reduce the height of the steel sheet and a height measurement sensor 143 for measuring the height of the steel sheet. can do.
  • the digging adjustment rolls 141 and 142 may include a pair of rolls disposed up and down with a steel plate interposed therebetween, and two or more of the digging adjustment rolls 141 and 142 may be continuously disposed in a traveling direction of the steel sheet. And the pair of height adjustment rolls (141, 142) may be arranged to contact the upper and lower surfaces of the steel sheet, respectively. Alternatively, the pair of crest adjustment rolls 141 and 142 may be disposed apart by a distance of a set crest aimed at by the crest control unit 140. In addition, the digging adjustment rolls (141, 142) is provided to be able to move in the horizontal direction can adjust the interval between the pair of wave adjusting rollers (141, 142).
  • the crest measuring sensor 143 is disposed at the rear of the crest adjusting rolls 141 and 142 to measure the crest of the steel sheet, and when it is detected that the crest of the steel sheet measured from the crest measuring sensor 143 is greater than or equal to a predetermined range, the continuous process of the steel sheet. Can be stopped.
  • the crest measurement sensor 143 may be disposed away from one surface of the steel sheet, and may send a signal toward the steel sheet and recover the crest to measure the crest of the steel sheet.
  • the crest measuring sensor 143 may be disposed away from the steel sheet by a distance of the crest set by the crest adjusting oil 140. Therefore, when the steel sheet is dug and adhered to the measuring sensor 143, the ink head 111 may be damaged, and thus the continuous process of the steel sheet may be stopped.
  • FIG. 13 is an enlarged view showing the state before the steel plate passes through the digging control unit 140
  • FIG. 14 is an enlarged view showing the state after the steel plate passes through the digging control unit 140
  • Figure 15 is a graph showing a state of changing the wave of the steel sheet while passing through the height adjustment unit 140.
  • the direction of the crest can be changed to a convex wave downward while passing through the crest adjustment rolls (141, 142).
  • the digging adjustment rolls (141, 142) After passing through the digging adjustment rolls (141, 142) it is returned to the wave in the original direction by the spring back phenomenon.
  • plastic deformation occurs in this process, so that the height of the digging becomes smaller than the digging before passing the digging adjustment rolls (141, 142).
  • the original crest is not large, the degree of plastic deformation is reduced, and thus the direction of the wave may not be changed even after passing the crest control rolls 141 and 142.
  • the case where the steel sheet has a crest of 3 mm before passing through the crest control unit 140 is taken as an example.
  • the steel sheet has a crest of -1.67 mm while passing through the first crest control roll 141. That is, it has a crest of 1.67 mm concave downward.
  • the wave returns to its original state by the spring back phenomenon and has a wave height of 1.0 mm convex upward.
  • passing the second digging adjustment roll 142 will have a digging of 0.2 mm.
  • the direction of the wave did not change as when passing through the first height adjustment roll 141.
  • the digging is increased by the spring back phenomenon, and as a result, the steel sheet has a digging of 0.5 mm while passing through two digging adjustment rolls (141, 142).
  • the flap, the setting of the height adjustment unit 140 may be set in the range of 80% or less of the gap between the ink head 111 and the steel sheet. Therefore, when the crest measuring sensor 143 measures that the crest of the steel sheet exceeds the set crest, the continuous process of the steel sheet can be stopped.
  • FIG. 16 is a perspective view from below of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention.
  • 17 is a side cross-sectional view of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a bottom view of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention.
  • the printing unit 110-2 includes an ink head 111 on which a nozzle 112 for spraying printing ink is mounted, and a curing device 113 for solidifying ink so that ink dropped on a steel sheet does not exceed an appropriate spreading amount. And an ink supply device 114 capable of continuously supplying ink without bubbles.
  • the ink head 111 may be provided with a plurality of nozzles 112 disposed to face down, and the plurality of nozzles 112 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet, and may be disposed at uniform intervals.
  • the nozzles 112 should be arranged at regular intervals to obtain uniform print quality.
  • the ink supply device 114 may be connected to the ink head 111 to supply ink to the nozzles 112, and the ink supply device 114 may be coupled to the ink head 111 so as to be detachable and replaceable when the ink is insufficient.
  • a plurality of ink heads 111 may be arranged side by side in the advancing direction of the steel sheet. At this time, each of the ink heads 111 arranged in the advancing direction of the steel sheet may spray ink of different colors.
  • ink heads 111 for spraying C (Cyan), M (Magenta), Y (Yellow), and K (Black) colors from the front of the steel sheet may be disposed side by side.
  • a plurality of ink heads 111 11-1 and 111-2 may be disposed in the width direction of the steel sheet. If the length of the ink head 111 is sufficient to cover the width width of the steel sheet, one ink head 111 may be sufficient to cover one color, but the length of the ink head 111 is When the width is smaller than the width, the plurality of ink heads 111 can be used by connecting in the width direction of the steel sheet.
  • two ink heads 111-1 and 111-2 may be arranged side by side (parallel) in the width direction of the steel sheet.
  • the two ink heads 111 include an ink head 111-1 positioned forward in the advancing direction of the steel sheet and an ink head 111-2 positioned rearward.
  • the nozzle 112 includes a nozzle 112-1 positioned forward in the advancing direction of the steel plate and a nozzle 112-2 positioned rearward.
  • three or more ink heads 111 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet.
  • the ink heads 111 arranged side by side may be arranged to partially overlap each other in the advancing direction of the steel sheet.
  • the outermost nozzle 112 of each ink head 111 may be disposed so as not to overlap in the advancing direction of the steel sheet. More specifically, the distance between the position of the right outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the left side and the left outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the right side is one ink. It may be arranged to coincide with the spacing between adjacent nozzles 112 in the head 111. Therefore, the nozzles 112 arranged in the width direction of the steel sheet may be provided at regular intervals.
  • the curing apparatus 113 may cure the ink using ultraviolet (UV). Ink droplets (Droplet) sprayed on the steel sheet can continue to spread over time. However, the larger the ink droplet size, the lower the resolution of the printed image. Therefore, the curing apparatus 113 may harden the ink so that the ink is not more than the proper spreading amount.
  • UV ultraviolet
  • the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111.
  • the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111 in charge of one color.
  • the K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
  • the distance between the ink heads 111, the distance between the curing apparatuses 113, and the distance between the adjacent ink heads 111 and the curing apparatus 113 may be uniformly provided. Therefore, the degree to which each color is cured can be made uniform.
  • the distance between the steel plate and the nozzle 112 of the ink head 111 may be adjusted in the range of 0.8 mm to 1.2 mm. If the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is greater than 1.2 mm, it is difficult to precisely control the position of the ink drop, the quality of the printed image is reduced by that. This is because the ink falls on the steel plate moving at a high speed and is affected by the surrounding airflow while falling.
  • the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is smaller than 0.8 mm, there is a possibility that the steel sheet impacts the ink head 111. Since the steel sheet is not provided in a perfect plane and contains fine waves, a safety distance is required between the steel sheet and the ink head 111.
  • the printing unit 110-2 may include a base frame 115 for fixing the ink head 111 and the curing apparatus 113.
  • the base frame 115 may constrain the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113 into one device.
  • the base frame 115 may extend in the advancing direction of the steel sheet to combine the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113.
  • one base frame 115 combines the ink heads 111 and the curing apparatus 113 into one unit, a plurality of base frames 115 may be provided for each color. have.
  • the base frame 115 may form a first opening 115a for receiving the ink head 111 and a second opening 115b for exposing the irradiating portion of the curing apparatus 113.
  • the first opening 115a of the base frame 115 may be provided to a size sufficient to accommodate the ink heads 111 arranged in the width direction of the steel sheet.
  • the irradiation part of the curing apparatus 113 may be in a state of entering 2 mm into the second opening 115b.
  • the base frame 115 may further include a coupling plate 150 that fixes the plurality of ink heads 111 received in the first opening 115a to the base frame 115.
  • the ink head 111 may be fixed to the coupling plate 150, and the coupling plate 150 may be coupled to the base frame 115.
  • the coupling plate 150 may be manufactured separately according to the size and arrangement of the ink head 111. By using the coupling plate 150 manufactured separately, the ink head 111 of various sizes can be used, and the arrangement of the ink head 111 can be changed. In addition, it is possible to precisely arrange the nozzle 112 of the ink head 111 by customizing the coupling plate 150.
  • the assembly and disassembly of the ink head 111 can be facilitated.
  • the coupling plate 150 and the ink head 111 may be separated. If the ink head 111 is directly coupled to the base frame 115, it may be difficult to assemble and disassemble the ink head 111.
  • the coupling plate 150 may be coupled to the upper surface of the base frame 115.
  • a seating surface 115c on which the coupling plate 150 is seated is provided around the first opening 115a of the base frame 115, and the coupling plate 150 is seated on the mounting surface 115c. It can be fixed using a bolt (not shown).
  • the coupling plate 150 is coupled to the base frame 115 while the ink head 111 is fixed to the coupling plate 150.
  • a gap may occur and a height deviation may occur between the coupling portion of the base frame 115 and the coupling plate 150 or the coupling portion of the coupling plate 150 and the ink head 111.
  • the coupling portion may be sealed through a material having elasticity, for example, a rubber ring or the like. Elastic materials such as rubber can fill gaps and compensate for height variations.
  • 19 is a side view showing the dropping point of the ink droplets due to the influence of the ambient airflow when the base frame 115 is absent.
  • the steel sheet passes at a relatively high speed, producing a constant air flow (flow field) around the steel sheet. Therefore, the ink droplets falling from the nozzle 112 do not fall vertically but move in the advancing direction of the steel sheet to fall.
  • the uniform flow field formed in the moving direction of the steel sheet around the ink head 111 does not affect the quality of the printed image. However, even if a non-uniform flow occurs around one of the ink heads 111, or even a uniform flow, if the flow field is formed in the width direction of the steel sheet there is a fear that the printed image is distorted.
  • Non-uniform flow may occur around the ink head 111.
  • the nonuniform flow changes the drop point of the ink, causing deterioration of the printed image.
  • the inkhead 111 located at the most front is affected by the front airflow, and both sides of the inkhead 111 are likely to fall due to the influence of ambient airflow, resulting in the drop of ink droplets under uneven flow.
  • the ink heads 111 positioned in the rear may drop ink droplets in a relatively uniform flow state.
  • 20 is a side view showing the dropping point of the ink droplets in the third embodiment of the present invention.
  • the base frame 115 may ensure a uniform flow field in the printing area A by securing a flow development distance so that the ink droplets may accurately fall to a target position. That is, the base frame 115 is provided to extend a predetermined distance in front and to the side of the ink head 111 to secure a flow development distance in front of the ink head 111 located in the most front and both sides of the ink head 111. Thus, a uniform flow can be formed in the print area A.
  • the printing area A means an area where the nozzle 112 is located or an area where a printed image is formed by dropping ink droplets.
  • 21 is a photograph showing print quality according to the distance between the steel sheet and the ink head 111.
  • the uniform flow means that the flow field is constantly developed in all sections of the printing height.
  • 22 is a graph showing the minimum development flow distance according to the distance between the steel sheet and the ink head 111.
  • FIG. 22 is obtained through flow analysis.
  • the x axis represents the stand off between the nozzle 112 and the steel sheet, and the y axis represents the minimum development flow distance.
  • the printing conditions were the same with the sheet speed of 50 mpm, the ink ejection speed of 20 Khz, and the resolution of 600 dpi, and the print height was 0.7 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 2.7 mm, 3 mm, and 5 mm. Different.
  • the minimum flow development distance required for the case where the nozzle 112 enters the inside of the base frame 115 (200) and when the nozzle 112 protrudes 0.3 mm below the base frame 115 (201) And 200 mm inward (200) shows a shorter minimum flow development distance.
  • the minimum distance to which the first ink head 111 should be located from the inlet of the base frame 115 can be calculated according to the printing height.
  • the nozzle 112 of the inkhead 111 located at the most front should secure a distance greater than or equal to the minimum development flow distance L1 at the start end of the base frame 115, and minimum development.
  • the flow distance L1 may be derived from Equation 1 below.
  • the nozzle 112 of the ink head 111 in order to proceed printing under a uniform flow field. It is necessary to secure a distance of at least a minimum development flow distance L2 forward, and the minimum development flow distance L2 may be derived from Equation 2 below.
  • the nozzle 112 of the ink head 111 is in front of the nozzle 112.
  • the minimum development flow distance (L3) or more must be secured, the minimum development flow distance (L3) can be derived from the following equation (3).
  • the minimum developmental flow distances L2 and L3 derived from Equations 2 and 3 may be applied to the inkheads 111 positioned behind the inkhead 111 located at the most front, and may be applied to both front and rear sides. It can be applied to the side.
  • the width direction scattering phenomenon of the ink droplets is greatly increased by an angle of 31.67 degrees in the width direction of the steel sheet.
  • the widthwise scattering of the ink droplets occurs by 6.73 degrees in the width direction of the steel sheet.
  • the printing height of 5 mm was set here on the condition that the scattering of ink droplets becomes the maximum.
  • the advancing direction scattering of the ink droplets increased from 120 mm to more than 150 mm.
  • the widthwise scattering of the ink droplets occurs largely because the ink droplets are affected by the ambient airflow while falling on the steel sheet.
  • the flow development distance can be secured using the base frame 115. Specifically, in order to develop a uniform flow field in the jetting zone, which is a space between the nozzle 112 and the steel sheet, a flow development distance required around the printing area A, a printing zone, must be secured. This flow development distance may vary with print height and print speed.
  • 24 is a graph showing the minimum development flow distance according to the traveling speed of the steel sheet.
  • the x axis represents the printing speed and the y axis represents the minimum development flow distance.
  • the printing conditions were the same print height at 20 Khz ink ejection speed, 600 dpi resolution, the printing speed was different at the steel sheet speed of 10 mpm, 30 mpm, 50 mpm.
  • the minimum distance at which the first ink head 111 should be located from the inlet of the base frame 115 can be calculated according to the printing speed.
  • FIG. 25 is a side cross-sectional view showing an enlarged coupling view of the ink head 111. As shown in FIG.
  • the printing unit 110-2 uses the coupling plate 150 to fix the ink head 111 accommodated in the first opening 115a of the base frame 115.
  • the nozzle 112 of the ink head 111 is provided to protrude more than the ink head 111.
  • the nozzle 112 has the same height as the ink head 111 or its surroundings, it may be difficult to clean, and thus the nozzle 112 may be protruded.
  • the spacing between the steel plate and the nozzle 112 is only in the range of 0.8 mm to 1.2 mm, and considering the wave of the steel sheet, the spacing between the steel sheet and the nozzle 112 may be smaller than the above range. This is because if there is a portion protruding downwardly from the nozzle 112 around the nozzle 112, the steel sheet may be damaged.
  • the bottom height of the base frame 115 may be located between the ink head 111 and the nozzle 112.
  • the nozzle 112 may be provided to protrude about 0.3 mm from the base frame 115.
  • the bottom of the coupling plate 150 is recessed and provided than the base frame 115. That is, a concave space is formed between the ink head 111 and the base frame 115.
  • a uniform flow field must be formed in the printing area A in order for the ink droplets to fall precisely at the desired position.
  • Uniform flow fields can occur under uniform surfaces. Therefore, if there are irregularities around the ink head 111 or the nozzle 112, it is difficult to develop a uniform flow field.
  • a plurality of ink heads 111 may be installed to overlap each other in the width direction of the steel sheet. At this time, airflow may occur due to the influence of the space between the adjacent ink heads 111. In addition, a non-uniform flow may occur due to the space between adjacent nozzles 112 protruding from the ink head 111. As such, when a step is formed around the nozzle 112, a widthwise flow occurs to affect the path of the ink droplets.
  • FIG. 26 is a view showing the airflow of the printing unit 110-2 according to the third embodiment.
  • Figure 26 shows the results of the flow analysis for the width direction flow analysis.
  • the analysis result shows that the flow rate increased by 33% compared to the longitudinal direction in the gap between the two nozzles 112-1 and 112-2 with the severe deviation in the height direction is shifted by 25 ° based on the longitudinal direction, resulting in an uneven flow field in the printing area. You can check it.
  • This heterogeneous flow field is expected to adversely affect the image quality of the printed steel sheet and the rear image when printing the continuous image.
  • the direction of air flow occurs diagonally in the space between two adjacent nozzles 112-1 and 112-2, and the speed of the air flow is increased. If the speed of the air flow is increased only in a certain area or the direction of the air flow is out of the traveling direction of the steel sheet, an error may occur at the arrival point of the ink droplets, which may adversely affect the printing quality.
  • 27 is a photograph showing print quality according to height difference.
  • FIG. 27 shows ink droplets blowing when printed at a constant speed under a constant interval between the steel sheet and the nozzle 112 to confirm the effect of the height direction variation around the nozzle 112 in the printing area A on the image quality. It is a picture that tested the degree.
  • Fig. 28 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet.
  • the x axis represents the width direction of the steel plate
  • the y axis represents the width direction flow velocity.
  • 0.00 represents the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect
  • -0.10 represents the outer edge of the nozzle 112-2 located rearward
  • 0.10 represents the nozzle 112 located forward.
  • -1) shows the outer edge.
  • a rapid widthwise flow of about 0.1 m / s appears at the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect. At the intersections, the flow splits in different width directions. In addition, about 0.05 m / s of widthwise udon appears on the outer edge of the nozzle 112.
  • the printing unit 110-2 has to arrange a plurality of ink heads 111-1 and 111-2 in a zigzag manner as the width of the steel sheet becomes wider.
  • a space such as a hollow corrugation is created, and a flow field in the width direction instead of the length direction, which is the traveling direction of the steel sheet, through this space. This will occur.
  • the ink head 111-2 positioned rearward in the advancing direction of the steel sheet is behind the ink head 111-1 positioned forward, the ink head positioned forward with the nonuniform flow generated in the arrangement structure. Since the influence of the non-uniform flow field generated in (111-1) is compounded, the printing proceeds in a worse condition.
  • 29 is a perspective view illustrating a state in which the first auxiliary plate 152 is installed.
  • the first auxiliary plate 152 is installed to surround the nozzle 112 so that a uniform flow field is developed around the nozzle 112 in the width direction.
  • the first auxiliary plate 152 may be provided to fill a space between the nozzle 112 and the ink head 111.
  • the thickness of the first auxiliary plate 152 may be a thickness corresponding to the step between the nozzle 112 and the ink head 111.
  • FIG. 30 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet after installing the first auxiliary plate 152.
  • the x axis represents the width direction distance of the steel plate
  • the y axis represents the width direction flow velocity.
  • 0.00 represents the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect
  • -0.10 represents the outer edge of the nozzle 112-2 located rearward
  • 0.10 represents the nozzle 112 located forward.
  • -1) shows the outer edge.
  • FIG. 31 is a perspective view illustrating a state in which the second auxiliary plate 153 is installed.
  • the printing unit 110-3 according to the fourth embodiment of the present invention may further include a second auxiliary plate 153 to remove the step around the ink head 111.
  • the second auxiliary plate 153 may be provided to fill a space between the ink head 111 and the first opening 115a of the base frame 115.
  • the thickness of the second auxiliary plate 153 may be a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the base frame 115.
  • a step difference between the base frame 115 and the ink head 111 may be removed, and thus, uneven flow may be substantially removed.
  • a slight step may be formed between the second auxiliary plate 153 and the ink head 111.
  • the thickness of the second auxiliary plate 153 may be a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the ink head 111.
  • the step is removed between the ink head 111 and the second auxiliary plate 153. Much of the nonuniform flow can be eliminated. However, a slight step may be formed between the second auxiliary plate 153 and the base frame 115.
  • the second auxiliary plate 153 is a plate having a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the ink head 111 and the step between the ink head 111 and the base frame 115. It may be provided separately from the plate having a thickness corresponding to the. And the two plates can be disassembled and combined.
  • FIG. 32 is a perspective view illustrating a state in which the first and second auxiliary plates 152 and 153 are installed
  • FIG. 33 is a side cross-sectional view of FIG. 32.
  • the printing unit 110-4 may remove the step around the first auxiliary plate 152 and the ink head 111 to remove the step around the nozzle 112. It may further include a second auxiliary plate 153.
  • the step may be completely removed around the nozzle 112. That is, the base frame 115 and the nozzle 112 may be filled in the same plane. Therefore, all of the nonuniform flow is eliminated, and uniform flow develops around the nozzle 112, so that print quality can be improved.
  • 60 steel plate moving direction control device
  • 61 drive roll

Landscapes

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Abstract

A coated steel sheet manufacturing apparatus using inkjet printing is disclosed. The coated steel sheet manufacturing apparatus, according to one embodiment of the present invention, comprises a printing device for printing on a surface of a steel sheet by using inkjet printing, wherein the printing device comprises: a plurality of ink heads arranged in the progressing direction of the steel sheet at a printing area; and a plurality of curing devices arranged at the rear of each ink head (the progressing direction of the steel sheet) so as to cure ink droplets dropped on the steel sheet.

Description

잉크젯 프린팅을 이용한 코팅 강판의 제조장치Apparatus for Manufacturing Coated Steel Sheet Using Inkjet Printing
본 발명은 코팅 강판의 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잉크젯 프린팅을 이용한 코팅 강판의 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing coated steel sheet, and more particularly, to an apparatus for producing coated steel sheet using inkjet printing.
표면에 무늬가 인쇄되어 있는 강판은 실크 스크린을 이용한 인쇄 강판, 롤 프린터를 이용한 인쇄 강판, 및 무늬전사지를 이용한 인쇄 강판으로 나눌 수 있다. 실크 스크린 인쇄 강판은 단속적인 배치타입(batch type)의 공정으로 코일이 아닌 시트(sheet) 상의 인쇄공정을 이용하고, 롤 인쇄 강판은 인쇄무늬가 식각된 롤에 잉크나 페인트를 묻혀 코팅하는 방법을 이용하고, 무늬전사지 인쇄 강판은 무늬가 새겨진 전사지를 강판에 전사시키는 방법을 이용한다.The steel plate on which the pattern is printed may be divided into a printed steel sheet using a silk screen, a printed steel sheet using a roll printer, and a printed steel sheet using a pattern transfer paper. Silk screen printed steel sheet is an intermittent batch type process using a printing process on a sheet rather than a coil, and roll printed steel sheet is coated with ink or paint on a roll with a printed pattern. The pattern transfer paper-printed steel sheet uses a method of transferring a transfer paper having a pattern on the steel sheet.
그러나 이와 같은 종래의 기술들은 문제점을 가지고 있다.However, such conventional techniques have problems.
실크 스크린 방식의 경우 제작과정이 비교적 간단하지만, 인쇄하고자 하는 무늬나 제품의 종류에 따라 인쇄판인 스크린을 별도로 제작하여야 하고, 색상의 수나 종류에 따라 스크린의 수가 늘어나는 단점이 있으며, 궁극적으로 작업속도가 느려 생산성이 취약하다.In the case of the silk screen method, the manufacturing process is relatively simple, but the screen, which is a printing plate, must be separately manufactured according to the pattern or product to be printed, and the number of screens increases according to the number or types of colors. Slow productivity is weak.
롤 인쇄 방식의 경우 실크스크린 방식과 달리 연속 코일 코팅 방식이라서 생산성은 높으나, 인쇄무늬가 단순하고 다양한 무늬의 구현이 어려워서 제품 디자인의 다양화가 어렵다. 또한, 실크 스크린 방식과 마찬가지로 색상의 수에 따라서 인쇄 롤의 수도 함께 증가하고, 생산공정의 복잡함으로 인해 생산효율이 떨어지는 단점이 있다.Unlike the silk screen method, the roll printing method has a high productivity due to the continuous coil coating method, but it is difficult to diversify the product design because the printed pattern is simple and it is difficult to realize various patterns. In addition, as in the silk screen method, the number of printing rolls increases with the number of colors, and production efficiency is lowered due to the complexity of the production process.
본 발명의 실시예는 잉크젯 프린팅을 이용하여 생산성과 인쇄 품질을 향상시킬 수 있는 코팅 강판의 제조장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet that can improve productivity and print quality by using inkjet printing.
인쇄영역 내에서 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하할 수 있도록 강판이 진행하는 방향으로 균일한 유동장을 확보할 수 있는 코팅 강판의 제조장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet, which can secure a uniform flow field in a direction in which the steel sheet proceeds so that the ink droplets fall precisely at a desired position within the printing area.
본 발명의 일 측면에 따르면, 강판 표면에 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄하는 인쇄장치를 포함하고, 상기 인쇄장치는, 인쇄영역 상에 상기 강판의 진행 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드와, 상기 각각의 잉크헤드의 후방(상기 강판의 진행 방향)에 배치되어 상기 강판에 떨어진 잉크 액적을 경화시키는 복수의 경화장치를 포함하는 코팅 강판의 제조장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus for printing inkjet printing on a steel sheet surface, the printing apparatus comprising: a plurality of ink heads disposed in the advancing direction of the steel sheet on a printing area; An apparatus for manufacturing a coated steel sheet may be provided that includes a plurality of curing devices disposed behind the ink head (the direction in which the steel sheet travels) to cure the ink droplets falling on the steel sheet.
또한, 상기 인쇄장치는 상기 복수의 잉크헤드와 상기 복수의 경화장치를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐을 노출시키는 제1 개구와 상기 경화장치의 조사부를 노출시키는 제2 개구가 형성되는 베이스 프레임을 더 포함할 수 있다.In addition, the printing apparatus may be configured to constrain the plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses into a single apparatus, wherein a first opening exposing the nozzle of the ink head and a second opening exposing the irradiating portion of the curing apparatus are formed. The base frame may be further included.
또한, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방, 후방, 및 양쪽의 측방으로 연장되도록 마련되어, 상기 잉크헤드 주위에 불균일 유동일 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, the base frame is provided to extend laterally in front of, behind, and both sides of the ink head, thereby preventing occurrence of non-uniform flow around the ink head.
또한, 상기 인쇄장치는 상기 복수의 잉크헤드들 중 가장 전방(상기 강판의 진행 반대방향)에 위치하는 잉크헤드 앞에 배치되는 더미 잉크헤드를 더 포함할 수 있다.In addition, the printing apparatus may further include a dummy ink head disposed in front of the ink head positioned at the most front of the plurality of ink heads.
또한, 상기 더미 잉크헤드와 상기 가장 전방에 위치하는 잉크헤드와의 사이에 배치되는 더미 경화장치를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a dummy curing apparatus disposed between the dummy ink head and the ink head located most forward.
또한, 상기 복수의 잉크헤드들과 상기 복수의 경화장치들은 서로 일정한 간격으로 배치되고, 상기 더미 잉크헤드는 상기 복수의 잉크헤드들 사이의 간격과 동일한 간격으로 상기 가장 전방에 위치하는 잉크헤드의 전방에 배치될 수 있다.Further, the plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses are disposed at regular intervals from each other, and the dummy ink head is located at the front of the ink head located at the most front at the same interval as the interval between the plurality of ink heads. Can be placed in.
또한, 상기 인쇄장치의 인쇄영역 아래에서 상기 강판을 지지하는 밀착 이송유닛을 더 포함하고, 상기 밀착 이송유닛은, 상기 강판을 지지하되, 위로 볼록한 만곡면을 포함하는 지지부를 포함할 수 있다.The apparatus may further include a close conveyance unit supporting the steel sheet under a printing area of the printing apparatus, wherein the close conveyance unit may include a support part supporting the steel sheet and including a curved convex surface upward.
또한, 상기 지지부는 형상 변형이 가능하도록 마련되고, 무한궤도로 회전 운동하는 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트가 상기 강판을 지지하는 영역 아래에 위치하고, 홀 또는 슬릿을 통해 공기압을 제공할 수 있는 팽창챔버를 포함하고, 상기 팽창챔버에서 제공되는 공기압에 의해 상기 컨베이어 벨트가 만곡면을 유지할 수 있다.In addition, the support portion is provided to enable the shape deformation, the conveyor belt which rotates in the endless track and the expansion chamber which is located under the area supporting the steel sheet, and can provide air pressure through a hole or slit Includes, the conveyor belt may maintain the curved surface by the air pressure provided from the expansion chamber.
또한, 상기 강판은 상기 컨베이어 벨트에 밀착하여 상기 컨베이어 벨트의 만곡면과 같은 곡률을 가지도록 마련될 수 있다.In addition, the steel sheet may be provided in close contact with the conveyor belt to have the same curvature as the curved surface of the conveyor belt.
또한, 상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 동일하게 마련될 수 있다.In addition, the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be provided in the same manner.
또한, 상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 유지될 수 있다.In addition, the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be maintained in the range of 0.8 mm to 1.2 mm.
또한, 상기 복수의 잉크헤드를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐을 노출시키는 제1 개구가 형성되는 베이스 프레임을 더 포함하고, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방(상기 강판이 접근하는 방향)과 양쪽의 측방으로 연장되는 코팅 강판의 제조장치가 제공될 수 있다.The apparatus may further include a base frame configured to constrain the plurality of ink heads with a single device, the base frame having a first opening for exposing the nozzles of the ink head, wherein the base frame is located in front of the ink head (the steel sheet approaches). Direction) and both sides of the coated steel sheet manufacturing apparatus may be provided.
또한, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드를 수용하는 제3 개구가 형성되고, 상기 잉크헤드를 상기 제3 개구에 고정시키는 결합 플레이트를 더 포함할 수 있다.In addition, the base frame may further include a coupling plate having a third opening for receiving the ink head, and fixing the ink head to the third opening.
또한, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방, 후방, 및 양쪽의 측방으로 연장되도록 마련되어, 상기 잉크헤드 주위에 불균일 유동일 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, the base frame is provided to extend laterally in front of, behind, and both sides of the ink head, thereby preventing occurrence of non-uniform flow around the ink head.
또한, 상기 잉크헤드는 상기 강판의 폭 방향으로 복수 개가 평행하게 배치되되, 상기 강판의 길이 방향으로 일부 겹쳐지도록 배치될 수 있다.In addition, a plurality of the ink heads may be arranged in parallel in the width direction of the steel sheet, and may be disposed to partially overlap in the length direction of the steel sheet.
또한, 상기 겹쳐지도록 배치되는 잉크헤드들 중, 전방에 위치하는 잉크헤드와 후방에 위치하는 잉크헤드 사이의 공간을 채우도록 설치되는 제1 보조 플레이트를 더 포함할 수 있다.In addition, among the inkheads arranged to overlap, the first auxiliary plate may be further provided to fill a space between the inkhead positioned in front and the inkhead positioned in the rear.
또한, 상기 결합 플레이트는 상기 베이스 프레임으로부터 요입되어 배치되고, 상기 잉크헤드와 상기 베이스 프레임 사이의 공간을 채우도록 설치되는 제2 보조 플레이트를 더 포함할 수 있다.In addition, the coupling plate may further include a second auxiliary plate disposed to be recessed from the base frame and installed to fill a space between the ink head and the base frame.
또한, 상기 잉크헤드와 상기 베이스 프레임 사이의 공간을 채우되, 상기 잉크헤드 보다 돌출되지 않도록 설치되는 보조 플레이트를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an auxiliary plate that fills a space between the ink head and the base frame, but is installed so as not to protrude from the ink head.
또한, 상기 복수의 잉크헤드들 중 가장 전방에 위치하는 잉크헤드는 상기 베이스 프레임의 전방 단부에서부터 최소 발달 유동 거리(L1) 이상 떨어져 배치될 수 있다.In addition, an ink head positioned most forward of the plurality of ink heads may be disposed at least a minimum development flow distance L1 from a front end of the base frame.
또한, 상기 잉크헤드는 상기 베이스 프레임 보다 아래로 돌출되도록 마련되고, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방으로 최소 발달 유동 거리(L2) 이상 연장될 수 있다.In addition, the ink head is provided to protrude below the base frame, the base frame may extend beyond the minimum development flow distance (L2) to the front of the ink head.
또한, 상기 잉크헤드는 상기 베이스 프레임 보다 위로 요입되도록 마련되고, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방으로 최소 발달 유동 거리(L3) 이상 연장될 수 있다.In addition, the ink head is provided to be recessed above the base frame, and the base frame may extend beyond the minimum development flow distance L3 to the front of the ink head.
또한, 상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 유지될 수 있다.In addition, the distance between the respective ink heads and the steel sheet may be maintained in the range of 0.8 mm to 1.2 mm.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 강판 표면에 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄하는 인쇄장치를 포함하고, 상기 인쇄장치는, 인쇄영역 상에 상기 강판의 진행 방향으로 배치되고, 상기 강판의 폭 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드를 포함하는 복수의 잉크헤드 열과, 상기 강판의 폭 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐부를 노출시키는 제1 개구가 형성되는 베이스 프레임을 포함하고, 상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방(상기 강판이 접근하는 방향)과 양쪽의 측방으로 연장되고, 상기 잉크헤드의 노즐부는 단부에서 아래로 돌출되고, 상기 잉크헤드의 단부에 마련되고, 상기 노즐부 주위의 공간을 채우도록 제1 보조 플레이트를 포함하는 코팅 강판의 제조장치를 제공할 수 있다.According to another aspect of the invention, a printing apparatus for printing by using inkjet printing on the surface of the steel sheet, the printing apparatus is disposed in the advancing direction of the steel sheet on the printing area, is disposed in the width direction of the steel sheet A base frame in which a plurality of ink head rows including a plurality of ink heads and a plurality of ink heads arranged in the width direction of the steel plate are constrained with one device, and a first opening for exposing the nozzle part of the ink head is formed; The base frame extends laterally on both sides in front of the ink head (the direction in which the steel sheet approaches), and the nozzle portion of the ink head protrudes downward from an end portion and is provided at an end portion of the ink head. It is possible to provide an apparatus for manufacturing a coated steel sheet including a first auxiliary plate to fill a space around the nozzle unit.
또한, 상기 베이스 프레임과 상기 잉크헤드 사이의 공간을 채우되, 상기 노즐부 보다 아래로 돌출되지 않도록 설치되는 제2 보조 플레이트를 더 포함할 수 있다.The display apparatus may further include a second auxiliary plate that fills a space between the base frame and the ink head and is installed so as not to protrude downward from the nozzle unit.
본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린팅을 이용한 코팅 강판의 제조장치는 연속 코일 공정 생산이 가능하다. 그리고 공정이 단순하면서도 생산속도 및 효율이 높다.Apparatus for producing a coated steel sheet using inkjet printing according to an embodiment of the present invention is capable of producing a continuous coil process. The process is simple and the production speed and efficiency are high.
그리고 잉크젯 프린팅을 이용함으로써 다양한 무늬와 색상을 구현할 수 있고, 컴퓨터 디지털 이미지를 왜곡없이 강판에 프린팅 할 수 있다. 따라서 고해상도의 구현이 가능하므로, 가전제품 또는 내외장재 등에 적용이 가능한 프리미엄급 프린트 강판을 제조할 수 있다.By using inkjet printing, various patterns and colors can be realized, and computer digital images can be printed on steel sheets without distortion. Therefore, it is possible to implement a high resolution, it is possible to manufacture a premium-grade printed steel sheet that can be applied to home appliances or interior and exterior materials.
인쇄영역에서 잉크헤드 주위의 높이 편차가 발생하지 않도록 보조 플레이트를 설치하여 강판의 폭 방향으로 복수의 잉크헤드가 배치됨으로써 폭 방향 유동이 발생하여 이미지 품질 저하가 발생하는 것을 방지할 수 있다.By providing an auxiliary plate so that a height deviation around the ink head does not occur in the printing area, a plurality of ink heads are disposed in the width direction of the steel sheet, thereby preventing the occurrence of deterioration in image quality due to the flow in the width direction.
그리고 강판이 진행하는 방향으로 균일한 유동장을 확보할 수 있어 인쇄영역 내에서 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하할 수 있으며, 강판의 프린팅 이미지 품질이 고급화될 수 있다.In addition, it is possible to secure a uniform flow field in the direction in which the steel sheet proceeds, so that the ink droplets can accurately fall to the target position in the printing area, and the printed image quality of the steel sheet can be enhanced.
그리고 장력 제어장치와 밀착 이송유닛을 이용하여 강판을 평편하게 유지시킴으로써 이송 도중 미끄러짐이 발생하는 것을 방지하고 인쇄영역에 진입하기 전에 강판의 웨이브를 제거할 할 수 있다.In addition, by using the tension control device and the close transfer unit to keep the steel sheet flat, it is possible to prevent slippage during transportation and to remove the wave of the steel sheet before entering the printing area.
그리고 사행 제어장치를 이용하여 강판이 사행되는 것을 제어하여 잉크가 요구되는 이미지의 왜곡을 방지할 수 있다.And it is possible to control the meandering of the steel sheet by using the meander control device to prevent distortion of the image requiring ink.
그리고 속도 제어장치를 이용하여 잉크가 요구되는 정확한 위치에 떨어질 수 있도록 강판을 일정한 속도로 공급할 수 있다.And the speed control device can be used to supply the steel sheet at a constant speed so that the ink falls to the exact position required.
그리고 밀착 이송유닛을 이용하여 강판이 프린팅 영역에서 잔여 웨이브 없이 평편하게 펼쳐진 상태로 유지시킴으로써 잉크헤드와 강판 사이의 거리를 일정하게 유지시키고 강판이 헤드를 충격하여 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.By using the close transfer unit, the steel sheet is kept flat in the printing area without remaining waves, thereby maintaining a constant distance between the ink head and the steel sheet, and preventing the steel sheet from impacting the head and causing breakage.
그리고 강판 상부간격 조절유닛을 이용하여 잉크헤드와 강판 사이의 거리를 제어할 수 있다.And the distance between the ink head and the steel sheet can be controlled by using a steel sheet upper gap adjusting unit.
또한, 복층 구조를 가지고, 상층 라인에 인쇄를 위한 장치들을 설치하되, 하층 라인에서 상층 라인으로 전환되는 것을 선택할 수 있도록 하여 공정을 효율적으로 사용할 수 있다.In addition, it has a multi-layered structure, but the device for printing on the upper line, but it is possible to choose to switch from the lower line to the upper line can be used efficiently.
그리고 상층 라인에서 인쇄장치가 설치되는 구조물을 독립 구조물로 마련함으로써 주위의 설비들로부터 발생하는 진동으로부터 안전할 수 있고 고품질의 인쇄 결과물을 기대할 수 있다.And by providing the structure in which the printing device is installed in the upper line as an independent structure can be safe from vibration generated from the surrounding facilities and can expect high-quality printing results.
또한, 파고 조절유닛을 이용하여 강판의 파고를 설정 범위 내로 낮추어 강판이 잉크헤드를 충격하는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent the steel sheet from impacting the ink head by lowering the height of the steel sheet within a setting range by using the height adjusting unit.
또한, 베이스 프레임 또는 더미 잉크헤드를 이용하여 잉크헤드에 영향을 미칠 수 있는 불균일 유동의 발생을 방지할 수 있다.In addition, a base frame or dummy inkhead may be used to prevent the occurrence of uneven flow that may affect the inkhead.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 코팅 강판의 제조장치에서 상층 라인을 사용하지 않는 모습을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state that the upper layer line is not used in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet.
도 3은 코팅 강판의 제조장치에서 상층 라인을 사용하되 인쇄장치를 사용하지 않는 모습을 나타내는 도면이다.3 is a view showing a state using the upper layer line in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet, but not using a printing apparatus.
도 4는 주변 기류의 영향에 따른 잉크의 낙하지점 차이를 나타내는 측면확대도이다.4 is an enlarged side view showing a difference in dropping points of ink according to the influence of ambient airflow.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프린팅유닛을 나타내는 측면도이다.5 is a side view showing a printing unit according to a first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프린팅유닛을 나타내는 저면도이다.6 is a bottom view of the printing unit according to the first embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프린팅유닛을 나타내는 측면확대도이다.7 is an enlarged side view illustrating a printing unit according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 밀착 이송유닛을 설명하기 위한 구조도이다.8 is a structural diagram illustrating a close transfer unit according to a first embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀착 이송유닛을 설명하기 위한 구조도이다.9 is a structural diagram illustrating a close transfer unit according to a second embodiment of the present invention.
도 10은 밀착 이송유닛의 곡률반경과 최대 높이차의 관계를 나타내는 그래프이다.10 is a graph showing the relationship between the radius of curvature and the maximum height difference of the close transfer unit.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.11 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a second embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 파고 조절유닛을 나타내는 측면도이다.12 is a side view showing the height adjustment unit according to an embodiment of the present invention.
도 13은 강판이 파고 조절유닛을 지나기 전의 모습을 나타내는 확대도이다.Figure 13 is an enlarged view showing the state before the steel sheet passes through the digging adjustment unit.
도 14는 강판이 파고 조절유닛을 지난 후의 모습을 나타내는 확대도이다.14 is an enlarged view showing the state after the steel sheet passes the digging control unit.
도 15는 파고 조절유닛을 지나면서 강판의 웨이브가 변하는 모습을 나타내는 그래프이다.15 is a graph showing a wave of the steel sheet is changed while passing through the height adjustment unit.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛의 아래에서 바라본 사시도이다.16 is a perspective view from below of the printing unit according to the third embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛의 측단면도이다.17 is a side cross-sectional view of a printing unit according to a third embodiment of the present invention.
도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛의 저면도이다.18 is a bottom view of a printing unit according to a third embodiment of the present invention.
도 19는 베이스 프레임이 없는 경우 주변 기류의 영향에 따른 잉크 액적의 낙하지점을 나타내는 측면도이다.19 is a side view showing a drop point of the ink droplets in accordance with the influence of the surrounding airflow when there is no base frame.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에서 잉크 액적의 낙하지점을 나타내는 측면도이다.20 is a side view showing the dropping point of the ink droplets in the third embodiment of the present invention.
도 21은 강판과 잉크헤드 사이의 거리에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.21 is a photograph showing print quality according to the distance between the steel sheet and the ink head.
도 22는 강판과 잉크헤드 사이의 거리에 따른 최소 발달 유동 거리를 나타내는 그래프이다.22 is a graph showing the minimum development flow distance according to the distance between the steel sheet and the ink head.
도 23은 강판의 진행 속도에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.23 is a photograph showing print quality according to the advancing speed of the steel sheet.
도 24는 강판의 진행 속도에 따른 최소 발달 유동 거리를 나타내는 그래프이다.24 is a graph showing the minimum development flow distance according to the traveling speed of the steel sheet.
도 25는 잉크헤드의 결합모습을 확대하여 나타내는 측단면도이다.Fig. 25 is a side cross-sectional view showing an enlarged combination of ink heads.
도 26은 제3 실시예에 따른 프린팅유닛의 기류를 나타내는 그림이다.Fig. 26 is a view showing the airflow of the printing unit according to the third embodiment.
도 27은 높이 단차에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.27 is a photograph showing print quality according to height difference.
도 28은 강판의 진행 속도에 따른 잉크 측면 속도를 나타내는 그래프이다.Fig. 28 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet.
도 29는 제1 보조 플레이트를 설치한 모습을 나타내는 사시도이다.29 is a perspective view illustrating a state in which a first auxiliary plate is installed.
도 30은 제1 보조 플레이트를 설치한 후에 강판의 진행 속도에 따른 잉크 측면 속도를 나타내는 그래프이다.30 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet after installing the first auxiliary plate.
도 31은 제2 보조 플레이트를 설치한 모습을 나타내는 사시도이다.31 is a perspective view illustrating a state in which a second auxiliary plate is installed.
도 32는 제1 및 제2 보조 플레이트를 설치한 모습을 나타내는 사시도이다.32 is a perspective view illustrating a state in which the first and second auxiliary plates are installed.
도 33은 도 32의 측단면도이다.33 is a side cross-sectional view of FIG. 32.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.The embodiments introduced below are provided as an example to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains. The invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. Parts not related to the description are omitted in the drawings in order to clearly describe the present invention, in the drawings, the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a first embodiment of the present invention.
도면에 도시되지는 않았지만, 강판은 인쇄 공정에 진입하기 전에 도막층을 형성하는 공정을 거칠 수 있다. 즉, 코팅 강판의 제조장치는 도막층을 형성하는 과정과, 도막층 위에 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄층을 형성하는 과정을 포함할 수 있다. 여기서 코팅 강판은 표면에 도막층 또는 인쇄층이 형성된 강판을 의미한다.Although not shown in the drawings, the steel sheet may go through a process of forming a coating layer before entering the printing process. That is, the apparatus for manufacturing a coated steel sheet may include forming a coating layer and forming a printing layer on the coating layer by using inkjet printing. Here, the coated steel sheet means a steel sheet on which a coating layer or a printed layer is formed.
코팅 강판의 제조장치는 강판이 구부러지지 않고 평평한 상태로 유지시키기 위해 장력을 부여하는 장력 제어장치(10), 강판이 생산라인의 중앙을 따라 이동하지 않고 좌우로 치우쳐 이동하는 것을 방지하는 사행 제어장치(20), 강판에 인쇄 잉크를 떨어뜨릴 때 잉크가 요구하는 위치에 정확히 떨어지도록 강판의 진행 속도를 유지시키는 속도 제어장치(30, 40), 및 강판에 인쇄 잉크를 떨어뜨려 무늬 또는 색상을 인쇄하는 인쇄장치(100)를 포함할 수 있다.The apparatus for manufacturing coated steel sheet includes a tension control device 10 for applying tension to keep the steel sheet flat and not bent, and a meandering control device for preventing the steel sheet from shifting from side to side without moving along the center of the production line. (20), speed control devices 30 and 40 for maintaining the advancing speed of the steel sheet so that the ink falls precisely to the required position when the printing ink is dropped on the steel sheet, and printing the pattern or color by dropping the printing ink on the steel sheet. It may include a printing apparatus 100.
도면을 참고하면, 강판의 진입 방향으로부터 장력 제어장치(10), 사행 제어장치(20), 디플렉터 롤(51)(Deflector Roll), 댄서 롤(53)(Dancer Roll), 속도 제어장치(30), 인쇄장치(100), 디플렉터 롤(52), 그리고 속도 제어장치(40)가 연속적으로 마련될 수 있다.Referring to the drawings, the tension control device 10, the meander control device 20, the deflector roll 51 (Deflector Roll), the dancer roll 53 (Dancer Roll), the speed control device 30 from the entry direction of the steel sheet The printing apparatus 100, the deflector roll 52, and the speed controller 40 may be continuously provided.
장력 제어장치(10)는 텐션 브리들 롤(11, 12)(TBR; Tension Bridle Roll)의 속도 및 접촉 각을 조정함으로써 강판을 설정된 장력 범위 내로 유지시킬 수 있다. 장력 범위는 강판 표면 형상을 평편하게 만들면서도 너무 과도한 장력에 의해 파단이 발생하지 않는 범위 내에서 설정될 수 있다. 일 예로, 장력 범위는 2 kgf/mm2 내지 4 kgf/mm2 범위 내에서 설정될 수 있다. 이 때, 강판의 장력오차는 -1 % 내지 +1 % 범위 이내가 되도록 조정되어 강판의 장력을 유지시킬 수 있다.The tension controller 10 may maintain the steel sheet within a set tension range by adjusting the speed and the contact angle of the tension bridle rolls 11 and 12 (TBR; TBR). The tension range can be set within a range that makes the steel plate surface flat but does not cause breakage due to too much tension. As an example, the tension range may be set within the range of 2 kgf / mm 2 to 4 kgf / mm 2. At this time, the tension error of the steel sheet can be adjusted to be within the range of -1% to + 1% to maintain the tension of the steel sheet.
텐션 브리들 롤(11, 12)은 인접하여 배치되는 2개의 롤을 포함할 수 있다. 그리고 강판은 진입 방향(이하, 전방이라 함)에 위치하는 텐션 브리들 롤(11)의 상부면을 따라 진입하고 진출 방향(이하, 후방이라 함)에 위치하는 텐션 브리들 롤(12)의 하부면을 따라 진출한다. 이 때, 어느 하나의 텐션 브리들 롤(11, 12)의 상하 위치(또는 수평 위치)를 변경함으로써 강판에 인가되는 장력의 크기를 조정할 수 있다.The tension bridle rolls 11, 12 may comprise two rolls arranged adjacently. And the steel sheet enters along the upper surface of the tension bridle roll 11 located in the entry direction (hereinafter referred to as the front) and the lower portion of the tension briddle roll 12 located in the advance direction (hereinafter referred to as the rear). Advance along the side. At this time, the magnitude of the tension applied to the steel sheet can be adjusted by changing the vertical position (or horizontal position) of any one of the tension bridle rolls 11 and 12.
그리고 텐션 브리들 롤(11, 12)의 후방에는 강판의 장력을 측정하는 장력 측정센서(13)가 설치될 수 있다. 장력 측정센서(13)는 강판의 장력을 측정하여 장력 제어계(14)에 신호를 전달한다. 그리고 장력 제어계(14)는 강판의 장력이 설정 범위 이상으로 측정되는 경우 강판의 장력을 낮추도록 텐션 브리들 롤(11, 12)에 동작 신호를 전달하고, 강판의 장력이 설정 범위 이하로 측정되는 경우 강판의 장력을 높이도록 텐션 브리들 롤(11, 12)에 동작 신호를 전달한다.And a tension measuring sensor 13 for measuring the tension of the steel plate may be installed at the rear of the tension bridle roll (11, 12). The tension measuring sensor 13 measures a tension of the steel sheet and transmits a signal to the tension control system 14. The tension control system 14 transmits an operation signal to the tension briddle rolls 11 and 12 so as to lower the tension of the steel sheet when the tension of the steel sheet is measured above the set range, and the tension of the steel sheet is measured below the set range. In this case, the operation signal is transmitted to the tension bridle rolls 11 and 12 to increase the tension of the steel sheet.
사행 제어장치(20)는 사행 측정센서(23)에서 알려주는 강판의 폭 방향 중앙 위치가 강판 이송라인의 중앙에서 벗어난 정도인 사행량에 따라 스티어링 롤(21, 22)(SR; Steering Roll)의 축을 회전 및 이동시킬 수 있다. 일 예로, 강판의 사행량은 -1 mm 내지 +1 mm 범위 이내로 관리될 수 있다.The meandering control device 20 is configured to determine the steering rolls 21 and 22 (SR; Steering Roll) according to the meandering amount at which the center position of the steel sheet in the width direction indicated by the meander measuring sensor 23 is out of the center of the steel sheet conveying line. The axis can be rotated and moved. For example, the meandering amount of the steel sheet may be managed within a range of −1 mm to +1 mm.
스티어링 롤(21, 22)은 텐션 브리들 롤(11, 12)의 후방에 위치할 수 있다.The steering rolls 21, 22 may be located behind the tension bridle rolls 11, 12.
또한, 스티어링 롤(21, 22)은 인접하여 배치되는 2개의 롤을 포함할 수 있다. 그리고 강판은 인접하는 2개의 롤의 상부면을 따라 이송될 수 있다. 이 때, 어느 하나의 스티어링 롤(21, 22)의 강판 폭 방향 위치(또는 회전축의 강판 폭 방향 기울기)를 변경함으로써 강판의 사행을 제어할 수 있다.In addition, the steering rolls 21 and 22 may include two rolls arranged adjacently. And the steel sheet can be conveyed along the upper surface of two adjacent rolls. At this time, the meandering of the steel plate can be controlled by changing the steel plate width direction position (or the steel plate width direction inclination of the rotating shaft) of any of the steering rolls 21 and 22.
그리고 스티어링 롤(21, 22)의 후방에는 강판의 사행을 측정하는 사행 측정센서(23)가 설치될 수 있다. 사행 측정센서(23)는 강판의 사행을 측정하여 사행 제어계(24)에 신호를 전달한다. 그리고 사행 제어계(24)는 강판이 오른편으로 사행되는 경우 강판을 왼편으로 이동시키도록 스티어링 롤(21, 22)에 동작 신호를 전달하고, 강판이 왼편으로 사행되는 경우 강판을 오른편으로 이동시키도록 스티어링 롤(21, 22)에 동작 신호를 전달한다.And a meander measuring sensor 23 for measuring the meandering of the steel sheet may be installed at the rear of the steering roll (21, 22). The meander measuring sensor 23 measures the meandering of the steel sheet and transmits a signal to the meandering control system 24. The meander control system 24 transmits an operation signal to the steering rolls 21 and 22 to move the steel plate to the left side when the steel plate meanders to the right side, and to move the steel plate to the right side when the steel plate meanders to the left side. The operation signal is transmitted to the rolls 21 and 22.
또한 사행 측정센서(23)는 인쇄장치(100)와 연결될 수도 있다. 일 예로, 강판의 사행 정도가 위험 범위를 초과하는 경우 인쇄장치(100)가 동작을 멈추도록 할 수 있다.The meander measuring sensor 23 may also be connected to the printing apparatus 100. For example, when the degree of meandering of the steel sheet exceeds the dangerous range, the printing apparatus 100 may stop the operation.
속도 제어장치(30, 40)는 핀치 롤(31, 41)(PR; Pinch Roll)의 회전 속도를 조정하여 강판의 진행 방향 속도를 설정 속도로 유지시킬 수 있다. 강판의 속도가 일정하게 유지되어야 원하는 위치에 인쇄 잉크가 떨어질 수 있기 때문이다. 일 예로, 강판의 설정 속도는 30 mpm 내지 50 mpm의 범위 내에서 선택될 수 있다. 이 때, 강판의 실제 진행 속도의 변동량은 -25 μm/sec 내지 +25 μm/sec 범위 이내로 관리될 수 있다.The speed controllers 30 and 40 may adjust the rotational speed of the pinch rolls 31 and 41 (PR; Pinch Roll) to maintain the traveling direction speed of the steel sheet at the set speed. This is because the printing ink may fall to a desired position only when the speed of the steel sheet is kept constant. For example, the set speed of the steel sheet may be selected within the range of 30 mpm to 50 mpm. At this time, the amount of change in the actual running speed of the steel sheet can be managed within the range of -25 μm / sec to +25 μm / sec.
핀치 롤(31, 41)은 강판의 상하에 배치되는 2개의 롤을 포함할 수 있다. 이 때, 어느 하나 이상의 핀치 롤(31, 41)의 회전속도를 변경함으로써 강판의 진행 속도를 조정할 수 있다.The pinch rolls 31 and 41 may include two rolls arranged above and below the steel sheet. At this time, the traveling speed of the steel sheet can be adjusted by changing the rotational speed of any one or more of the pinch rolls 31 and 41.
또한, 핀치 롤(31, 41)은 강판의 폭 방향으로의 움직임을 고정하면서 폭 방향 진동을 저감시킬 수 있다. 일 예로, 핀치 롤(31, 41)은 강판의 수평 방향 진동폭이 -11 μm 내지 +11 μm 범위 이내로 유지되도록 조정한다.Moreover, the pinch rolls 31 and 41 can reduce the width direction vibration, fixing the movement to the width direction of a steel plate. As an example, the pinch rolls 31 and 41 are adjusted so that the horizontal vibration width of the steel sheet is kept within the range of -11 μm to +11 μm.
또한, 핀치 롤(31, 41)은 인쇄장치(100)의 전방과 후방 중 어느 하나 이상에 설치될 수 있다. 도면에는 인쇄장치(100)의 전방과 후방에 모두 핀치 롤(31, 41)이 설치되는 것을 도시하였다. 그러나 핀치 롤(31, 41)은 인쇄장치(100)의 후방에만 설치되어 강판을 잡아당기면서 속도를 제어하거나, 인쇄장치(100)의 전방에만 설치되어 강판을 밀어내면서 속도를 제어할 수도 있다.In addition, the pinch rolls 31 and 41 may be installed at any one or more of the front and rear of the printing apparatus 100. In the figure, the pinch rolls 31 and 41 are installed at both the front and the rear of the printing apparatus 100. However, the pinch rolls 31 and 41 may be installed only at the rear of the printing apparatus 100 to control the speed while pulling the steel sheet, or may be installed only at the front of the printing apparatus 100 to control the speed while pushing the steel sheet.
그리고 디플렉터 롤(51, 52)은 강판의 진행 방향 및 각도를 바꾸기 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 사행 제어장치(20)와 속도 제어장치(30, 40) 사이에 마련되어 강판의 진행 방향을 바꾸고, 인쇄장치(100)와 속도 제어장치(30, 40) 사이에 마련되어 강판의 진행 방향을 바꿀 수 있다.And the deflector rolls 51 and 52 can be used to change the advancing direction and angle of the steel sheet. For example, provided between the meander control device 20 and the speed control device (30, 40) to change the direction of the steel sheet, and is provided between the printing device 100 and the speed control device (30, 40) to change the direction of the steel sheet I can change it.
그리고 댄서 롤(53)은 베이스와의 사이에 진동 저감부재가 설치됨으로써 강판의 상하 방향으로 작은 범위 내의 이동이 가능하다. 따라서 댄서 롤(53)은 강판의 진동을 저감할 수 있고, 나아가 강판의 장력을 조절할 수도 있다. 구체적으로 댄서 롤(53)은 장력 제어장치(10)와 사행 제어장치(20)를 지나면서 발생하는 강판의 진동을 저감할 수 있다. 일 예로, 댄서 롤(53)은 강판의 상하 진동폭이 -60 μm 내지 + 60 μm 이내로 유지되도록 조정한다.And the dancer roll 53 is movable in the small range in the up-down direction of a steel plate by installing the vibration reduction member between the bases. Therefore, the dancer roll 53 can reduce the vibration of a steel plate, and can also adjust the tension of a steel plate. Specifically, the dancer roll 53 may reduce the vibration of the steel sheet generated while passing through the tension control device 10 and the meandering control device 20. As an example, the dancer roll 53 is adjusted so that the vertical vibration width of the steel sheet is maintained within -60 μm to +60 μm.
한편, 인쇄장치(100)는 잉크가 떨어지는 위치인 제팅 영역(Jetting zone) 또는 인쇄영역(A)에서 강판이 구부러지지 않고 평편하게 펼쳐지도록 하는 밀착 이송유닛(120)과, 강판의 상하 위치를 조절하는 강판 지지롤(131, 132)의 위치 조절유닛과, 강판에 인쇄 잉크를 떨어뜨리는 프린팅유닛(110)을 포함할 수 있다.On the other hand, the printing apparatus 100 adjusts the up-and-down position of the close-up conveying unit 120 and the steel sheet is flat so that the steel sheet is unfolded flat in the jetting zone (Jetting zone) or the printing area (A) where the ink is dropping Position adjustment unit of the steel plate supporting rolls (131, 132) and the printing unit 110 for dropping the printing ink on the steel sheet.
밀착 이송유닛(120)은 강판을 컨베이어 벨트(133)에 밀착시켜 강판의 표면을 평편하게 할 수 있다. 앞에서 강판 표면의 평편도는 장력 제어장치(10)를 통하여 달성된다고 하였다. 그러나 미세하게나마 강판 표면에는 잔여 웨이브가 남아 있게 된다. 뒤에서 다시 설명하겠지만, 잉크헤드(111)와 강판 사이의 거리(스탠드 오프, Stand Off)는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 마련되기 때문에 30 mpm 내지 50 mpm의 속도로 이동하는 강판이 잉크헤드(111)와 충돌하는 경우 인쇄장치(100)가 손상될 수 있다. 따라서 별도의 밀착 이송유닛(120)을 이용하여 잔여 웨이브를 제거하게 된다.The close transfer unit 120 may bring the steel sheet into close contact with the conveyor belt 133 to flatten the surface of the steel sheet. The flatness of the surface of the steel sheet was said to be achieved through the tension control device 10. But finely, the residual wave remains on the steel plate surface. As will be described later, since the distance (stand off) between the ink head 111 and the steel sheet is provided in a range of 0.8 mm to 1.2 mm, the steel sheet moving at a speed of 30 mpm to 50 mpm is used as the ink head 111. ), The printing apparatus 100 may be damaged. Therefore, the residual wave is removed using a separate close transfer unit 120.
그리고 강판 지지롤(131, 132)의 위치 조절유닛은 강판을 지지하면서 지정된 강판의 상하방향 위치를 제어하는 강판 지지롤(131, 132)의 상하 위치를 조절하여 인쇄 잉크가 강판의 정확한 위치에 떨어지도록 할 수 있다. 일 예로, 강판 지지롤(131, 132) 위치 조절유닛은 강판의 상하 진동폭이 -60 μm 내지 + 60 μm 이내로 유지되도록 강판 지지롤(131, 132)의 상하 위치를 조정할 수 있다.The position adjusting unit of the steel plate supporting rolls 131 and 132 adjusts the vertical position of the steel plate supporting rolls 131 and 132 for controlling the up and down position of the designated steel sheet while supporting the steel sheet so that printing ink falls on the correct position of the steel sheet. You can do that. For example, the steel plate support rolls 131 and 132 may adjust the position of the steel plate support rolls 131 and 132 such that the vertical vibration width of the steel plate is maintained within -60 μm to +60 μm.
프린팅유닛(110)은 인쇄영역(A) 내에서 이동하는 강판에 인쇄 잉크를 뿌려주어 강판 표면에 프린팅 디자인을 실행할 수 있다. 이에 대하여는 이후에 상세히 설명하기로 한다.The printing unit 110 may execute printing design on the surface of the steel sheet by spraying printing ink on the steel sheet moving in the printing area A. FIG. This will be described later in detail.
다음으로, 도 2와 도 3을 참고하여 복층 라인으로 마련되는 코팅 강판의 제조장치의 공정에 대하여 설명하기로 한다.Next, the process of the manufacturing apparatus of the coated steel plate provided with a multilayer line with reference to FIG. 2 and FIG. 3 is demonstrated.
도 2는 코팅 강판의 제조장치에서 상층 라인을 사용하지 않는 모습을 나타내는 도면이고, 도 3은 코팅 강판의 제조장치에서 상층 라인을 사용하되 인쇄장치(100)를 사용하지 않는 모습을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state in which the upper layer line is not used in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet, Figure 3 is a view showing a state in which the upper layer line is used in the manufacturing apparatus of the coated steel sheet but does not use the printing apparatus 100.
본 발명의 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치는 하층 라인과 상층 라인을 포함하는 복층 라인으로 마련될 수 있다. 이 때, 앞에서 설명한 장력 제어장치(10), 사행 제어장치(20), 속도 제어장치(30, 40), 및 인쇄장치(100) 등은 상층 라인에 마련될 수 있다. 즉, 상층 라인에서는 강판에 인쇄를 하기 위한 준비 공정과, 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄하는 공정과, 인쇄 품질을 향상시키기 위한 공정들이 이루어질 수 있다.Apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to an embodiment of the present invention may be provided with a multilayer line including a lower layer line and an upper layer line. At this time, the tension control device 10, the meander control device 20, the speed control device (30, 40), the printing device 100, and the like described above may be provided in the upper layer line. That is, in the upper layer line, a preparatory process for printing on a steel sheet, a process of printing using inkjet printing, and a process for improving print quality may be performed.
이하, 상층 라인으로 진입하기 전에 하층 라인에서 이루어지는 공정을 전공정이라 하고, 강판에 인쇄가 완료된 이후의 공정을 후공정이라 한다. 전공정과 후공정은 도면에 표시하지 않았으며, 별도의 설명을 생략한다.Hereinafter, the process performed in the lower layer line before entering the upper layer line is referred to as a pre-process, and the process after completion of printing on the steel sheet is referred to as the post-process. The preceding and subsequent steps are not shown in the drawings, and a separate description is omitted.
상층 라인은 하층 라인 상에 배치되는 구조물을 포함하고, 각각의 장치들은 구조물에 배치될 수 있다.The upper line includes a structure disposed on the lower line, and the respective devices may be disposed in the structure.
이 때, 인쇄장치(100)가 배치되는 인쇄 구조물(73)은 전방에 위치하는 전방 구조물(71) 및 후방에 위치하는 후방 구조물(72)과 독립적으로 마련될 수 있다. 일 예로, 전방 구조물(71) 상에는 장력 제어장치(10)와, 사행 제어장치(20)와, 제1 속도 제어장치(30)가 마련될 수 있고, 후방 구조물(72) 상에는 제2 속도 제어장치(40)가 마련될 수 있다.In this case, the printing structure 73 in which the printing apparatus 100 is disposed may be provided independently of the front structure 71 positioned in the front and the rear structure 72 positioned in the rear. For example, the tension control device 10, the meander control device 20, and the first speed control device 30 may be provided on the front structure 71, and the second speed control device may be provided on the rear structure 72. 40 may be provided.
또한, 전방 구조물(71)과 후방 구조물(72)은 일체로 마련되어 상층 구조물을 형성하고, 인쇄 구조물(73)은 상층 구조물에 형성되는 개구부 내에 독립적으로 설치될 수 있다.In addition, the front structure 71 and the rear structure 72 may be integrally formed to form an upper structure, and the printing structure 73 may be independently installed in an opening formed in the upper structure.
전방 구조물(71) 상에 설치되는 장력 제어장치(10)와 사행 제어장치(20)들은 별도의 구동력을 구비하기 때문에 작동하면서 진동을 발생시키고, 강판의 속도 오차를 유발한다. 만일, 인쇄장치(100)가 전방 구조물(71) 상에 이들과 함께 설치된다면, 구조물에 발생하는 진동과 속도 오차에 의하여 고해상도 및 고인쇄성을 달성할 수 없다.Since the tension control device 10 and the meandering control device 20 installed on the front structure 71 have a separate driving force, they generate vibration while operating and cause a speed error of the steel sheet. If the printing apparatus 100 is installed together with them on the front structure 71, high resolution and high printability may not be achieved due to vibration and speed errors occurring in the structure.
특히, 잉크헤드(111)와 밀착 이송유닛(120)은 진동에 매우 취약하다. 잉크헤드(111)와 강판 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 마련될 수 있으므로, 잉크헤드(111)와 밀착 이송유닛(120)에 진동이 발생하는 경우 요구되는 제품의 프린팅 이미지에 오차가 발생할 수 있고, 심각한 경우에는 잉크헤드(111)의 파손을 유발할 수도 있다. 따라서 인쇄장치(100)는 전방 구조물(71)과 독립되어 마련되는 인쇄 구조물(73)에 설치될 수 있다.In particular, the ink head 111 and the close transfer unit 120 is very vulnerable to vibration. Since the distance between the ink head 111 and the steel sheet may be provided in a range of 0.8 mm to 1.2 mm, if a vibration occurs in the ink head 111 and the close transfer unit 120, an error in the printed image of the product required May occur, and in severe cases, may cause damage to the ink head 111. Therefore, the printing apparatus 100 may be installed in the printing structure 73 provided independently of the front structure 71.
하층 라인에는 강판 이동방향 제어장치(60)가 설치될 수 있다. 강판 이동방향 제어장치(60)는 고정롤(61)과 이동롤(62, 63)을 포함할 수 있다. 이동롤은 고정롤(61)의 후방에 접하여 강판의 진행 방향을 상부로 전환하여 강판이 상층 라인으로 진입하도록 하는 제1 이동롤(62)과, 고정롤(61)의 아래에 접하여 강판이 상층 라인으로 이동하지 않고 하층 라인으로 지나가도록 하는 제2 이동롤(63)을 포함할 수 있다. 제1 이동롤(62)과 제2 이동롤(63)은 각각 고정롤(61)과 접하거나 접하지 않도록 이동하도록 마련될 수 있다.Steel plate moving direction control device 60 may be installed in the lower layer line. The steel plate moving direction control device 60 may include a fixed roll 61 and moving rolls 62 and 63. The moving roll is in contact with the rear of the fixed roll 61, the first moving roll 62 to change the advancing direction of the steel sheet to the upper portion to enter the upper layer line, and the steel roll is in contact with the lower portion of the fixed roll 61 It may include a second moving roll 63 to pass to the lower line without moving to the line. Each of the first moving roll 62 and the second moving roll 63 may be provided to move in contact with or not in contact with the fixed roll 61.
또한, 제1 이동롤(62)과 제2 이동롤(63)은 하나의 이동롤이 고정롤(61)과 접하는 위치를 바꿀 수 있도록 설치될 수 있다. 이 때, 이동롤의 위치를 이동시키기 위해 복수의 실린더와 조인트를 사용할 수 있다.In addition, the first moving roll 62 and the second moving roll 63 may be installed so as to change the position where one moving roll is in contact with the fixed roll 61. At this time, a plurality of cylinders and joints can be used to move the position of the moving roll.
도 2를 참고하면, 제2 이동롤(63)이 고정롤(61)의 아래에 접하는 경우 강판은 수평 방향으로 이동하면서 상층 라인에 진입하지 않는다. 따라서 별도의 인쇄 공정이 필요하지 않은 경우 이동롤(62)을 고정롤(61)의 아래로 이동시킬 수 있다.Referring to FIG. 2, when the second moving roll 63 is in contact with the bottom of the fixing roll 61, the steel sheet does not enter the upper layer line while moving in the horizontal direction. Therefore, when a separate printing process is not necessary, the moving roll 62 may be moved below the fixing roll 61.
도 3을 참고하면, 제1 이동롤(62)이 고정롤(61)의 후방에 접하는 경우 강판은 위로 이동하면서 상층 라인으로 진입한다. 일 예로, 강판 이동방향 제어장치(60)의 상부에는 장력 제어장치(10)가 설치되어 강판 이동방향 제어장치(60)를 통과한 강판은 바로 장력 제어장치(10)로 진입할 수 있다.Referring to FIG. 3, when the first moving roll 62 is in contact with the rear of the fixed roll 61, the steel sheet moves upward and enters an upper layer line. For example, the tension control device 10 is installed above the steel plate moving direction control device 60 so that the steel sheet passing through the steel plate moving direction control device 60 may directly enter the tension control device 10.
또한, 강판이 상층 라인으로 진입하는 경우에도 인쇄 공정을 행하지 않을 수 있다. 이를 위해, 인쇄장치(100)의 전방과 후방에 위치하는 한 쌍의 핀치 롤(31, 41)의 상하방향 위치를 조절하여 강판의 이송 높이를 조절할 수 있다. 또한, 인쇄장치(100)의 잉크헤드(111)를 위로 이동시켜 잉크헤드(111)와 밀착 이송유닛(120)이 서로 벌어지도록 할 수 있다. 일 예로, 잉크헤드(111)가 위로 이동하고, 한 쌍의 핀치 롤(31, 41)이 이보다 작은 정도로 위로 이동하는 경우 강판이 잉크헤드(111)와 간섭되지 않으면서 밀착 이송유닛(120)에 접촉하지 않고 지나갈 수 있다. 따라서 강판이 인쇄공정을 거치지 않고 상층 라인의 다음 공정으로 전달될 수 있다.In addition, even when the steel sheet enters the upper layer line, the printing process may not be performed. To this end, the feed height of the steel sheet can be adjusted by adjusting the vertical position of the pair of pinch rolls 31 and 41 located in front and rear of the printing apparatus 100. In addition, the ink head 111 of the printing apparatus 100 may be moved upward so that the ink head 111 and the close transfer unit 120 may be separated from each other. For example, when the ink head 111 is moved up and the pair of pinch rolls 31 and 41 are moved up to a smaller degree, the steel sheet is not in the close contact with the ink head 111 but is in close contact with the transfer unit 120. Can pass without contact. Therefore, the steel sheet can be transferred to the next process of the upper layer line without going through the printing process.
다음으로 도 4 내지 도 7을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 프린팅유닛(110)에 대하여 설명하기로 한다.Next, the printing unit 110 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 7.
도 4는 주변 기류의 영향에 따른 잉크의 낙하지점 차이를 나타내는 측면확대도이다.4 is an enlarged side view showing a difference in dropping points of ink according to the influence of ambient airflow.
강판은 비교적 빠른 속도로 지나가면서 강판 주위에 일정 기류를 만들어낸다. 따라서 노즐(3)에서 떨어지는 잉크는 수직으로 떨어지는 것이 아니라 강판의 진행 방향으로 이동하여 떨어지게 된다. 다만, 각각의 잉크헤드(1)들에 균일한 기류가 형성된다면 프린팅 이미지의 품질에는 영향이 없다. 그러나 어느 하나의 잉크헤드(1)에 불균일 유동이 발생하는 경우 프린팅 이미지가 왜곡될 염려가 있다.The steel sheet passes at a relatively high speed, producing a constant airflow around the steel sheet. Therefore, the ink dripping from the nozzle 3 does not fall vertically but moves in the advancing direction of the steel sheet to fall. However, if a uniform air flow is formed in each of the ink heads 1, the quality of the printed image is not affected. However, there is a fear that the printed image may be distorted when nonuniform flow occurs in any one of the ink heads 1.
잉크헤드(1)의 주위에는 불균일 유동이 발생할 수 있다. 불균일 유동은 잉크의 낙하 지점을 변화시켜 프린팅 이미지의 품질 저하를 유발한다. 하나의 잉크헤드(1)가 있다고 가정할 때, 잉크헤드(1)의 전방과 잉크헤드(1)의 양 측방의 불균일 유동에 의해 프린팅 이미지의 외곽 품질이 떨어질 수 있다. 다만, 잉크헤드(1)의 후방은 강판에 의해 형성되는 기류의 영향으로 불균일 유동이 발생할 가능성이 적다.Non-uniform flow may occur around the ink head 1. The nonuniform flow changes the drop point of the ink, causing deterioration of the printed image. Assuming that there is one ink head 1, the uneven flow of the front of the ink head 1 and both sides of the ink head 1 may degrade the outer quality of the printed image. However, the rear of the ink head 1 is less likely to cause uneven flow due to the influence of airflow formed by the steel sheet.
또한, 복수의 잉크헤드(1)들이 강판의 진행 방향으로 마련되는 경우에는 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(1)가 주변 기류의 영향을 많이 받아 잉크의 낙하지점이 달라질 수 있다. 상대적으로 내측에 위치하는 잉크헤드(1)는 주변 기류의 영향을 적게 받는다. 또한, 가장 후방에 위치하는 잉크헤드(1) 역시 강판에 의해 형성되는 기류의 영향으로 불균일 유동이 발생할 가능성이 적다.In addition, when the plurality of ink heads 1 are provided in the advancing direction of the steel sheet, the dropping point of the ink may vary due to the influence of the surrounding airflow on the frontmost ink head 1. The ink head 1 located relatively inward is less affected by the ambient airflow. In addition, the ink head 1 located at the rearmost side is also less likely to cause uneven flow due to the influence of airflow formed by the steel sheet.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프린팅유닛(110)을 나타내는 측면도이다.5 is a side view showing the printing unit 110 according to the first embodiment of the present invention.
도 5를 참고하면, 프린팅유닛(110)은 인쇄 잉크를 뿌려주는 노즐(112)이 장착되는 잉크헤드(111)와, 강판에 떨어진 잉크가 적정 퍼짐량 이상이 되지 않도록 하기 위하여 잉크를 굳혀주는 경화장치(113)와, 잉크를 지속적으로 버블 없이 공급할 수 있는 잉크 공급장치(114)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the printing unit 110 includes an ink head 111 on which a nozzle 112 for spraying printing ink is mounted, and hardening the ink so that ink dropped on the steel sheet does not become more than an appropriate spreading amount. Apparatus 113 and ink supply device 114 that can continuously supply ink without bubbles.
잉크헤드(111)는 아래를 향하도록 배치되는 노즐(112)이 복수로 마련되고, 복수의 노즐(112)들은 강판의 폭 방향으로 나란하게 배치되되, 균일한 간격으로 배치될 수 있다.The ink head 111 may be provided with a plurality of nozzles 112 disposed to face down, and the plurality of nozzles 112 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet, and may be disposed at uniform intervals.
그리고 잉크 공급장치(114)는 잉크헤드(111)와 연결될 수 있으며, 잉크헤드(111)와 탈착 가능하도록 결합되어 잉크가 부족한 경우 교체 가능하도록 마련될 수 있다.The ink supply device 114 may be connected to the ink head 111, and may be coupled to the ink head 111 so that the ink supply device 114 may be detachably attached to the ink head 111.
또한, 잉크헤드(111)는 강판의 진행 방향으로 복수개가 나란하게 배치될 수 있다. 이 때, 강판의 진행 방향으로 배치되는 각각의 잉크헤드(111)는 서로 다른 색상의 잉크를 뿌려줄 수 있다. 일 예로, 강판의 진행 방향 전방으로부터 C(Cyan), M(Magenta), Y(Yellow), K(Black) 색상의 잉크를 뿌려주는 잉크헤드(111)가 나란하게 배치될 수 있다.In addition, a plurality of ink heads 111 may be arranged side by side in the advancing direction of the steel sheet. At this time, each of the ink heads 111 arranged in the advancing direction of the steel sheet may spray ink of different colors. For example, ink heads 111 for spraying C (Cyan), M (Magenta), Y (Yellow), and K (Black) colors from the front of the steel sheet may be disposed side by side.
또한, 하나의 색상을 가지는 잉크를 뿌려주는 잉크헤드(111)는 강판의 폭 방향으로 복수개의 잉크헤드(111)가 겹쳐지도록 배치될 수 있다. 잉크헤드(111)의 길이가 강판의 폭 길이를 커버할 수 있을 정도로 충분한 경우에는 하나의 잉크헤드(111)가 하나의 색상을 담당할 수 있지만, 잉크헤드(111)의 길이가 강판의 폭 길이 보다 작은 경우에는 복수의 잉크헤드(111)를 강판의 폭 방향으로 연결하여 사용할 수 있다.In addition, the ink head 111 spraying ink having one color may be disposed to overlap the plurality of ink heads 111 in the width direction of the steel sheet. If the length of the ink head 111 is sufficient to cover the width length of the steel sheet, one ink head 111 may play one color, but the length of the ink head 111 is the width length of the steel sheet. When smaller, the plurality of ink heads 111 can be used by connecting in the width direction of the steel sheet.
도 5를 참고하면, 본 발명의 실시예는 2개의 잉크헤드(111)가 강판의 폭 방향으로 나란하게 배치된다. 이 때, 잉크헤드(111)는 일부 겹치도록 배치되되 노즐(112)은 겹쳐지지 않도록 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 왼쪽에 위치하는 잉크헤드(111)의 왼쪽 최외곽의 노즐(112)의 위치와 오른쪽에 위치하는 잉크헤드(111)의 오른쪽 최외곽 노즐(112) 사이의 거리가 인접하는 노즐(112) 사이의 간격과 일치하도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5, in the embodiment of the present invention, two ink heads 111 are arranged side by side in the width direction of the steel sheet. In this case, the ink head 111 may be disposed to partially overlap, but the nozzles 112 may be disposed not to overlap. More specifically, the nozzle between the position of the left outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the left side and the right outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the right side are adjacent to each other. It may be arranged to coincide with the interval between the 112.
경화장치(113)는 자외선(UV)을 이용하여 잉크를 경화시킬 수 있다. 강판에 뿌려진 잉크 액적(Droplet)은 시간이 지나면서 계속적으로 퍼질 수 있다. 그러나 잉크 액적의 크기가 커질수록 프린팅 이미지의 해상도는 떨어지게 된다. 따라서 경화장치(113)는 잉크가 적정 퍼짐량 이상이 되지 않도록 잉크를 굳혀줄 수 있다.The curing apparatus 113 may cure the ink using ultraviolet (UV). Ink droplets (Droplet) sprayed on the steel sheet can continue to spread over time. However, the larger the ink droplet size, the lower the resolution of the printed image. Therefore, the curing apparatus 113 may harden the ink so that the ink is not more than the proper spreading amount.
그리고 경화장치(113)는 잉크헤드(111)의 후방에 배치될 수 있다. 일 예로, 하나의 색상을 담당하는 잉크헤드(111) 후방에 경화장치(113)가 배치될 수 있다. 이 경우 강판의 진행방향으로 C 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), M 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), Y 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), K 색상의 잉크헤드(111), 및 경화장치(113)가 나란하게 배치될 수 있다.In addition, the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111. For example, the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111 in charge of one color. In this case, the ink head 111 of the C color, the curing apparatus 113, the ink head 111 of the M color, the curing apparatus 113, the ink head 111 of the Y color, the curing apparatus 113 in the traveling direction of the steel sheet. ), The K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
한편, 강판과 잉크헤드(111)의 노즐(112) 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 조절될 수 있다. 강판과 노즐(112) 사이의 거리가 1.2 mm 보다 멀어지면 잉크가 떨어지는 위치의 정확한 제어가 어려워지고, 그만큼 프린팅 이미지의 품질이 떨어지게 된다. 잉크는 빠른 속도로 이동하는 강판 위에 떨어지는 것이고, 낙하하는 동안 주변 기류의 영향을 받기 때문이다. 또한, 강판과 노즐(112) 사이의 거리가 0.8 mm 보다 작아지면 강판이 잉크헤드(111)와 충격할 가능성이 발생한다. 강판은 완전한 평면으로 마련되지 않고 미세한 웨이브를 포함하기 때문에 강판과 잉크헤드(111) 사이에는 안전 거리가 필요하기 때문이다.On the other hand, the distance between the steel plate and the nozzle 112 of the ink head 111 may be adjusted in the range of 0.8 mm to 1.2 mm. If the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is greater than 1.2 mm, it is difficult to precisely control the position of the ink drop, the quality of the printed image is reduced by that. This is because the ink falls on the steel plate moving at a high speed and is affected by the surrounding airflow while falling. In addition, when the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is smaller than 0.8 mm, there is a possibility that the steel sheet impacts the ink head 111. This is because the steel sheet does not have a perfect flat surface and contains a fine wave, so a safety distance is required between the steel sheet and the ink head 111.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프린팅유닛(110)을 나타내는 저면도이다.6 is a bottom view of the printing unit 110 according to the first embodiment of the present invention.
도 6을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 프린팅유닛(110)은 잉크헤드(111)와 경화장치(113)를 고정하는 베이스 프레임(115)을 포함할 수 있다. 베이스 프레임(115)은 복수의 잉크헤드(111)들과 복수의 경화장치(113)들을 하나의 장치로 구속시킬 수 있다. 일 예로, 베이스 프레임(115)은 복수의 잉크헤드(111)들과 복수의 경화장치(113)들을 가로지르도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 6, the printing unit 110 according to the first embodiment of the present invention may include a base frame 115 for fixing the ink head 111 and the curing apparatus 113. The base frame 115 may constrain the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113 into one device. For example, the base frame 115 may be disposed to cross the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113.
그리고 베이스 프레임(115)은 잉크헤드(111)의 노즐(112)을 노출시키는 제1 개구(115a)와 경화장치(113)의 조사부를 노출시키는 제2 개구(115b)를 형성할 수 있다.The base frame 115 may form a first opening 115a exposing the nozzle 112 of the ink head 111 and a second opening 115b exposing the irradiation part of the curing apparatus 113.
그리고 베이스 프레임(115)은 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하할 수 있도록 유동 발달 거리를 확보하여 인쇄영역(A) 내에 균일한 유동장을 확보할 수 있다.In addition, the base frame 115 may ensure a uniform flow field in the printing area A by securing a flow development distance so that the ink droplets may correctly fall to a target position.
이를 위해, 베이스 프레임(115)의 저면은 잉크헤드(111)의 아래에 위치할 수 있다. 일 예로, 베이스 프레임(115)의 저면은 노즐(112)의 위치보다 아래로 내려가지 않는 범위에서 가장 아래에 위치할 수 있다.For this purpose, the bottom of the base frame 115 may be located below the ink head 111. For example, the bottom surface of the base frame 115 may be located at the bottom in a range that does not go down below the position of the nozzle 112.
베이스 프레임(115)은 노즐(112) 주위의 기류에 의해 잉크의 낙하지점이 변하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 베이스 프레임(115)은 노즐(112)의 전방 및 후방과 양 측방으로 일정 거리 연장되도록 마련되어 인쇄영역(A) 내에 균일 유동이 형성되도록 할 수 있다. 여기서 인쇄영역(A)은 노즐(112)이 위치하는 영역 또는 잉크가 떨어져 프린팅 이미지가 형성되는 영역을 의미한다.The base frame 115 can prevent the dropping point of the ink from being changed by the airflow around the nozzle 112. That is, the base frame 115 may be provided to extend a predetermined distance in both sides of the front and rear of the nozzle 112 so that uniform flow may be formed in the printing area A. FIG. Here, the printing area A means an area where the nozzle 112 is located or an area where a printing image is formed due to ink dropping off.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프린팅유닛(110-1)을 나타내는 측면확대도이다.7 is an enlarged side view illustrating the printing unit 110-1 according to the second embodiment of the present invention.
도 7을 참고하면, 프린팅유닛(110-1)은 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111)의 전방에 더미(Dummy)유닛이 배치될 수 있다. 더미유닛은 두 번째부터 위치하는 잉크헤드(111)와 같은 조건을 만들어 주기 위해 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111)의 전방에 설치되되 적극적인 기능을 하지 않는다. 그리고 더미유닛은 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하할 수 있도록 인쇄영역(A) 내에 균일한 유동장을 확보할 수 있다.Referring to FIG. 7, in the printing unit 110-1, a dummy unit may be disposed in front of the ink head 111 positioned at the most front. The dummy unit is installed in front of the ink head 111 located at the most front to make the same condition as the ink head 111 located from the second, but does not function positively. The dummy unit can ensure a uniform flow field in the printing area A so that the ink droplets can accurately fall to the target position.
더미유닛은 더미 잉크헤드(116)와 더미 경화장치(117)를 포함할 수 있다. 이 경우 강판의 진행방향으로 더미 잉크헤드(116), 더미 경화장치(117), C 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), M 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), Y 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), K 색상의 잉크헤드(111), 및 경화장치(113)가 나란하게 배치될 수 있다.The dummy unit may include a dummy ink head 116 and a dummy curing device 117. In this case, the dummy ink head 116, the dummy curing device 117, the C ink head 111, the curing device 113, the M ink head 111 and the curing device 113 in the traveling direction of the steel sheet. The Y-color ink head 111, the curing apparatus 113, the K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
즉, 더미 잉크헤드(116)와 더미 경화장치(117)는 가장 전방에 위치하는 C 색상의 잉크헤드(111)의 주변 조건을 두 번째 이하에 위치하는 잉크헤드(111)의 주변 조건과 동일하게 하여, 잉크헤드(111)에 미치는 기류의 영향을 동일하게 할 수 있다.That is, the dummy ink head 116 and the dummy curing apparatus 117 have the same peripheral conditions as those of the ink head 111 located at the second or less than the peripheral conditions of the C color ink head 111 located at the most front. Thus, the influence of the airflow on the ink head 111 can be made the same.
더미유닛은 도 6에 도시된 베이스 프레임(115)을 설치하기 어려운 경우에 사용될 수 있다. 일 예로, 인쇄영역(A)에서 강판이 곡률을 가지도록 마련되는 경우 잉크헤드(111)들도 같은 곡률로 배치되어야 한다. 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 일정해야 하기 때문이다. 이 경우에는 베이스 프레임(115)을 설치하기 어렵기 때문에, 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111) 전방에 더미유닛을 설치할 수 있다.The dummy unit may be used when it is difficult to install the base frame 115 shown in FIG. For example, when the steel sheet is provided to have a curvature in the printing area A, the ink heads 111 should also be arranged at the same curvature. This is because the distance between the steel sheet and the ink head 111 should be constant. In this case, since the base frame 115 is difficult to be installed, the dummy unit can be installed in front of the ink head 111 located at the most forward.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 밀착 이송유닛(120)을 설명하기 위한 구조도이다.8 is a structural diagram illustrating the close transfer unit 120 according to the first embodiment of the present invention.
밀착 이송유닛(120)은 강판의 전방과 후방에서 강판을 지지하는 강판 지지롤(131, 132)과, 회전 운동하면서 강판과 함께 이동하는 컨베이어 벨트(133)와, 강판을 흡착시키는 진공압이 형성되는 진공챔버(134)와, 진공압을 제공하는 펌프(135)를 포함할 수 있다.The close transfer unit 120 is formed of steel sheet support rolls 131 and 132 for supporting the steel sheets in front and rear of the steel sheet, a conveyor belt 133 which moves together with the steel sheets while rotating, and a vacuum pressure for adsorbing the steel sheets. The vacuum chamber 134 and the pump 135 to provide a vacuum pressure may be included.
강판 지지롤(131, 132)은 컨베이어 벨트(133)를 지지하는 컨베이어 지지롤과 일체로 마련될 수 있다. 이 경우, 컨베이어 벨트(133)는 복수의 강판 지지롤(131, 132)을 둘러싸도록 배치되고, 무한궤도를 형성할 수 있다. 그리고 강판은 컨베이어 벨트(133) 위에 지지되어 컨베이어 벨트(133)와 함께 이동할 수 있다.The steel sheet support rolls 131 and 132 may be provided integrally with the conveyor support roll for supporting the conveyor belt 133. In this case, the conveyor belt 133 may be disposed to surround the plurality of steel plate supporting rolls 131 and 132, and may form an endless track. And the steel sheet is supported on the conveyor belt 133 may move with the conveyor belt 133.
컨베이어 벨트(133)는 형상 변형이 가능하도록 마련될 수 있다. 따라서 회전 궤도가 원형이 아닌 경우에도 연속적인 회전 운동이 가능하다. 그리고 컨베이어 벨트(133)의 전방에 위치하는 강판 지지롤(131)과 후방에 위치하는 강판 지지롤(132)은 컨베이어 벨트(133)에 장력을 인가하여, 인쇄영역(A) 내에서 컨베이어 벨트(133)가 평편하게 유지될 수 있도록 할 수 있다. 그러나 밀착 이송유닛(120)에 진입하는 강판에는 미세한 웨이브가 존재하기 때문에 컨베이어 벨트(133)가 평편하게 유지되더라도 컨베이어 벨트(133)와의 사이에 간격이 발생할 우려가 있다.The conveyor belt 133 may be provided to be able to deform the shape. Therefore, even when the rotational track is not circular, continuous rotational movement is possible. And the steel sheet support roll 131 located in front of the conveyor belt 133 and the steel sheet support roll 132 located in the rear apply a tension to the conveyor belt 133, the conveyor belt ( 133 may be kept flat. However, because the fine wave is present in the steel sheet entering the close transfer unit 120, even if the conveyor belt 133 is kept flat, there is a fear that a gap occurs with the conveyor belt 133.
한편, 앞에서 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 가깝기 때문에 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 일정하여야 함을 설명한 바 있다. 이를 위해 밀착 이송유닛(120)은 강판을 컨베이어 벨트(133)에 밀착시키기 위해 컨베이어 벨트(133)에 진공압력을 형성할 수 있다.Meanwhile, since the distance between the steel sheet and the ink head 111 is close, the distance between the steel sheet and the ink head 111 should be constant. To this end, the close transfer unit 120 may form a vacuum pressure on the conveyor belt 133 to closely adhere the steel plate to the conveyor belt 133.
이를 위해 컨베이어 벨트(133)의 내부 공간에는 진공챔버(134)가 마련될 수 있고, 진공챔버(134)는 펌프(135)와 연결되어 진공압이 형성될 수 있다. 그리고 컨베이어 벨트(133)는 진공압이 강판에 작용할 수 있도록 복수의 진공홀 또는 진공슬릿을 형성할 수 있다. 즉, 진공챔버(134)에 형성된 진공압은 진공홀 또는 진공슬릿을 통해 강판에 작용하여 강판을 흡착한다. 따라서 강판이 컨베이어 벨트(133)에 밀착하여 평편하게 될 수 있다.To this end, a vacuum chamber 134 may be provided in the inner space of the conveyor belt 133, and the vacuum chamber 134 may be connected to the pump 135 to form a vacuum pressure. In addition, the conveyor belt 133 may form a plurality of vacuum holes or vacuum slits so that the vacuum pressure may act on the steel sheet. That is, the vacuum pressure formed in the vacuum chamber 134 acts on the steel sheet through the vacuum hole or the vacuum slit to adsorb the steel sheet. Therefore, the steel sheet may be brought into close contact with the conveyor belt 133 and flattened.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀착 이송유닛(120-1)을 설명하기 위한 구조도이다.9 is a structural diagram illustrating the close transfer unit 120-1 according to the second embodiment of the present invention.
밀착 이송유닛(120-1)은 강판의 전방과 후방에서 강판을 지지하는 강판 지지롤(131, 132)과, 회전 운동하면서 강판과 함께 이동하는 컨베이어 벨트(133)와, 강판을 가압하여 컨베이어 벨트(133)에 밀착시키는 강판 가압롤(136, 137)과, 컨베이어 벨트(133)를 팽창시켜 곡면을 형성하는 팽창챔버(138)와, 팽창압을 제공하는 펌프(135)를 포함할 수 있다.The close conveyance unit 120-1 includes steel sheet support rolls 131 and 132 for supporting the steel sheets in front and rear of the steel sheet, a conveyor belt 133 which moves together with the steel sheet while rotating, and presses the steel sheet to the conveyor belt. Steel plate press rolls 136 and 137 in close contact with 133, an expansion chamber 138 that expands the conveyor belt 133 to form a curved surface, and a pump 135 that provides an expansion pressure.
강판 지지롤(131, 132)은 컨베이어 벨트(133)를 지지하는 컨베이어 지지롤과 일체로 마련될 수 있다. 이 경우, 컨베이어 벨트(133)는 복수의 강판 지지롤(131, 132)을 둘러싸도록 배치되고, 무한궤도를 형성할 수 있다. 그리고 강판은 컨베이어 벨트(133) 위에 지지되어 컨베이어 벨트(133)와 함께 이동할 수 있다.The steel sheet support rolls 131 and 132 may be provided integrally with the conveyor support roll for supporting the conveyor belt 133. In this case, the conveyor belt 133 may be disposed to surround the plurality of steel plate supporting rolls 131 and 132, and may form an endless track. And the steel sheet is supported on the conveyor belt 133 may move with the conveyor belt 133.
컨베이어 벨트(133)는 형상 변형이 가능하도록 마련될 수 있다. 따라서 회전 궤도가 원형이 아닌 경우에도 연속적인 회전 운동이 가능하다. 그리고 컨베이어 벨트(133)는 위로 볼록한 곡면을 마련할 수 있다. 이 때, 컨베이어 벨트(133)의 곡면은 일정한 곡률반경을 가질 수 있다.The conveyor belt 133 may be provided to be able to deform the shape. Therefore, even when the rotational track is not circular, continuous rotational movement is possible. In addition, the conveyor belt 133 may provide a convex curved surface. At this time, the curved surface of the conveyor belt 133 may have a constant radius of curvature.
그리고 강판 가압롤(136, 137)은 컨베이어 벨트(133)의 전방과 후방에서 강판을 가압하여 강판이 컨베이어 벨트(133)에 밀착하도록 할 수 있다. 따라서 컨베이어 벨트(133)가 위로 볼록한 곡면을 형성하는 경우 강판도 컨베이어 벨트(133)와 밀착하여 위로 볼록한 곡면을 형성한다.The steel plate pressing rolls 136 and 137 may press the steel sheet at the front and the rear of the conveyor belt 133 so that the steel sheet is in close contact with the conveyor belt 133. Therefore, when the conveyor belt 133 forms a convex curved surface, the steel sheet also closely contacts the conveyor belt 133 to form a convex curved surface.
한편, 앞에서 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 가깝기 때문에 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 일정하여야 함을 설명한 바 있다. 따라서 강판의 곡률과 같은 곡률로 잉크헤드(111)가 배치되는 경우 강판이 위로 볼록한 곡면으로 마련되면서도 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.Meanwhile, since the distance between the steel sheet and the ink head 111 is close, the distance between the steel sheet and the ink head 111 should be constant. Therefore, when the ink head 111 is disposed at the same curvature as the curvature of the steel sheet, the distance between the steel sheet and the ink head 111 may be kept constant while the steel sheet is provided with a convex curved surface.
다음으로 컨베이어 벨트(133)가 위로 볼록한 곡면을 유지하면서도 연속적으로 회전할 수 있는 구성에 대하여 설명하기로 한다.Next, a configuration in which the conveyor belt 133 can rotate continuously while maintaining the convex curved surface will be described.
컨베이어 벨트(133)의 형상을 위로 볼록하게 하기 위한 하나의 방법으로 컨베이어 벨트(133)의 아래에 볼록한 형상을 가지는 베이스를 설치하고, 컨베이어 벨트(133)가 베이스의 표면 상에서 미끄러지며 이동하도록 할 수 있다. 그러나 정지 상태의 베이스와 이동 상태의 컨베이어 벨트(133) 사이에 계속적인 마찰이 존재하게 되어 소음 및 내구성에 문제가 발생할 여지가 있다.One way to convex the shape of the conveyor belt 133 is to install a base having a convex shape under the conveyor belt 133, and to allow the conveyor belt 133 to slide and move on the surface of the base. have. However, continuous friction exists between the stationary base and the conveyor belt 133 in the moving state, which may cause problems in noise and durability.
따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀착 이송유닛(120-1)은 위로 볼록한 형상을 가지는 팽창챔버(138)를 컨베이어 벨트(133) 아래에 마련하되, 팽창챔버(138)의 표면에 복수 개의 홀 또는 슬릿을 형상하고, 팽창챔버(138)와 연결되는 펌프(135)를 통해 공기압을 제공할 수 있다. 즉, 팽창챔버(138)에 형성된 공기압은 팽창챔버(138)의 홀 또는 슬릿을 통해 컨베이어 벨트(133)에 작용하여 컨베이어 벨트(133)를 부상시킬 수 있다. 따라서 컨베이어 벨트(133)가 팽창챔버(138)와 일정 거리를 유지하여 떨어진 채 회전할 수 있어 마찰을 제거할 수 있다. 일 예로, 팽창챔버(138)에 의해 밀어 올려진 컨베이어 벨트(133)와 팽창챔버(138) 사이의 거리는 10 μm 내지 50 μm 를 유지할 수 있다.Therefore, the close conveyance unit 120-1 according to the second embodiment of the present invention is provided with an expansion chamber 138 having a convex shape under the conveyor belt 133, a plurality of surfaces on the surface of the expansion chamber 138 It may form a hole or a slit, and may provide air pressure through the pump 135 connected to the expansion chamber 138. That is, the air pressure formed in the expansion chamber 138 may act on the conveyor belt 133 through a hole or slit of the expansion chamber 138 to float the conveyor belt 133. Therefore, the conveyor belt 133 may rotate while being kept at a distance from the expansion chamber 138 to remove friction. For example, the distance between the conveyor belt 133 and the expansion chamber 138 pushed up by the expansion chamber 138 may maintain 10 μm to 50 μm.
한편, 컨베이어 벨트(133)의 곡률은 강판에 추가 제공하는 장력의 크기와 관계된다. 즉, 컨베이어 벨트(133)의 곡률을 크게 할수록 강판에 추가 제공되는 장력의 크기가 커진다. 일 예로, 밀착 이송유닛(120-1)은 강판에 가해져 있는 장력의 0.2 % 내지 1.0 % 이내의 장력을 추가하도록 컨베이어 벨트(133)의 곡률을 결정할 수 있다.On the other hand, the curvature of the conveyor belt 133 is related to the magnitude of the tension additionally provided to the steel sheet. That is, the larger the curvature of the conveyor belt 133, the greater the magnitude of the tension additionally provided to the steel sheet. For example, the close transfer unit 120-1 may determine the curvature of the conveyor belt 133 to add a tension within 0.2% to 1.0% of the tension applied to the steel sheet.
이를 위해, 인쇄영역(A)에서 곡면으로 마련되는 강판의 길이가 인쇄영역(A)에 강판이 평편하게 배치될 때의 길이보다 0.2 % 내지 1.0 % 이내로 증가하도록 마련되도록 하고, 그 길이에 따라 컨베이어 벨트(133)의 곡률반경을 결정할 수 있다. 곡면으로 마련되는 강판의 인쇄영역(A)을 원호로 볼 때, 강판이 평편하게 마련될 때의 인쇄영역(A)의 직선 길이는 원호를 가로 지르는 현의 길이가 된다. 따라서 원호의 길이가 현의 길이보다 0.2 % 내지 1.0 % 이내로 증가하는 범위에서 곡률 반경을 찾을 수 있다.To this end, the length of the steel sheet provided as a curved surface in the printing area (A) is to be provided to increase within 0.2% to 1.0% than the length when the steel sheet is arranged flat in the printing area (A), depending on the conveyor The radius of curvature of the belt 133 may be determined. When the printed area A of the steel sheet provided with the curved surface is viewed as an arc, the straight length of the printed area A when the steel sheet is provided flat is the length of the string crossing the arc. Therefore, the radius of curvature can be found in the range in which the length of the arc increases within 0.2% to 1.0% of the length of the string.
일 예로, 인쇄영역(A)의 직선 길이가 3,000 mm인 경우에 이러한 계산법에 의하면, 곡률반경은 5,000 mm 내지 5,500 mm 이내의 범위로 마련될 수 있다.For example, when the straight length of the printing area A is 3,000 mm, according to this calculation method, the radius of curvature may be provided within a range of 5,000 mm to 5,500 mm.
도 10은 밀착 이송유닛(120)의 곡률반경과 최대 높이차의 관계를 나타내는 그래프이다.10 is a graph showing the relationship between the radius of curvature of the close transfer unit 120 and the maximum height difference.
가로축은 컨베이어 벨트(133)의 곡률반경을 나타내고, 세로축은 곡면으로 마련되는 강판의 중앙 부분의 높이를 나타낸다. 즉, 컨베이어 벨트(133)의 곡률반경이 커질수록 강판의 중앙 부분 높이는 작아지고, 이 둘은 2차 함수의 관계에 있다. 그리고 그래프는 인쇄영역(A)의 길이를 3,000 mm로 하였을 때의 곡률반경과 최대 높이차를 나타낸다.The horizontal axis represents the radius of curvature of the conveyor belt 133, and the vertical axis represents the height of the central portion of the steel sheet provided in the curved surface. That is, as the radius of curvature of the conveyor belt 133 increases, the height of the center portion of the steel sheet decreases, and the two are in quadratic relation. The graph shows the radius of curvature and the maximum height when the length of the printing area A is 3,000 mm.
그래프에 따르면, 곡률반경을 5,000 mm 내지 5,500 mm 이내의 범위로 하였을 때, 강판의 중앙 부분은 150 mm 내지 250 mm 이내의 범위로 올라간다.According to the graph, when the radius of curvature is in the range of 5,000 mm to 5,500 mm, the central portion of the steel sheet rises in the range of 150 mm to 250 mm.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.11 is a view schematically showing an apparatus for manufacturing a coated steel sheet according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 코팅 강판의 제조장치는 강판이 인쇄장치(100)에 진입하기 전에 강판을 소성 변형시켜 강판의 파고를 줄일 수 있는 파고 조절유닛(140)을 더 포함할 수 있다. 여기서 파고는 강판의 웨이브에서 가장 높은 지점의 높이를 의미한다.The manufacturing apparatus of the coated steel sheet according to the second embodiment of the present invention may further include a crest control unit 140 to reduce the crest of the steel sheet by plastically deforming the steel sheet before the steel sheet enters the printing apparatus 100. . Digging means the height of the highest point in the wave of the steel sheet.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 파고 조절유닛(140)을 나타내는 측면도이다.12 is a side view showing the height adjustment unit 140 according to an embodiment of the present invention.
파고 조절유닛(140)은 인쇄장치(100)의 전방에 배치될 수 있고, 강판의 파고를 줄일 수 있는 파고 조절롤(141, 142)과 강판의 파고를 측정하는 파고 측정센서(143)를 포함할 수 있다.The height adjustment unit 140 may be disposed in front of the printing apparatus 100, and includes a height adjustment rolls 141 and 142 that reduce the height of the steel sheet and a height measurement sensor 143 for measuring the height of the steel sheet. can do.
파고 조절롤(141, 142)은 강판을 사이에 두고 위 아래로 배치되는 한 쌍의 롤을 포함하고, 강판의 진행 방향으로 연속적으로 두 개 이상 배치될 수 있다. 그리고 한 쌍의 파고 조절롤(141, 142)은 각각 강판의 상면과 하면에 접하도록 배치될 수 있다. 또는 한 쌍의 파고 조절롤(141, 142)은 파고 조절유닛(140)이 목표로 하는 설정 파고의 거리만큼 떨어져 배치될 수 있다. 또한, 파고 조절롤(141, 142)은 수평 방향 이동이 가능하도록 마련되어 한 쌍의 파로 조절롤(141, 142) 사이의 간격을 조정할 수 있다.The digging adjustment rolls 141 and 142 may include a pair of rolls disposed up and down with a steel plate interposed therebetween, and two or more of the digging adjustment rolls 141 and 142 may be continuously disposed in a traveling direction of the steel sheet. And the pair of height adjustment rolls (141, 142) may be arranged to contact the upper and lower surfaces of the steel sheet, respectively. Alternatively, the pair of crest adjustment rolls 141 and 142 may be disposed apart by a distance of a set crest aimed at by the crest control unit 140. In addition, the digging adjustment rolls (141, 142) is provided to be able to move in the horizontal direction can adjust the interval between the pair of wave adjusting rollers (141, 142).
파고 측정센서(143)는 파고 조절롤(141, 142)의 후방에 배치되어 강판의 파고를 측정하며, 파고 측정센서(143)로부터 측정된 강판의 파고가 일정 범위 이상인 것으로 감지되면 강판의 연속공정을 정지시킬 수 있다.The crest measuring sensor 143 is disposed at the rear of the crest adjusting rolls 141 and 142 to measure the crest of the steel sheet, and when it is detected that the crest of the steel sheet measured from the crest measuring sensor 143 is greater than or equal to a predetermined range, the continuous process of the steel sheet. Can be stopped.
일 예로, 파고 측정센서(143)는 강판의 일 면으로부터 떨어져 배치되고, 강판을 향해 신호를 보내고 이를 회수하여 강판의 파고를 측정할 수 있다. 또는 파고 측정센서(143)는 파고 조절유(140)닛이 목표로 하는 설정 파고의 거리만큼 강판으로부터 떨어져 배치될 수 있다. 따라서 강판이 파고 측정센서(143)에 접착하는 경우 잉크헤드(111)의 파손 위험이 있는 것으로 보아 강판의 연속공정을 멈출 수 있다.For example, the crest measurement sensor 143 may be disposed away from one surface of the steel sheet, and may send a signal toward the steel sheet and recover the crest to measure the crest of the steel sheet. Alternatively, the crest measuring sensor 143 may be disposed away from the steel sheet by a distance of the crest set by the crest adjusting oil 140. Therefore, when the steel sheet is dug and adhered to the measuring sensor 143, the ink head 111 may be damaged, and thus the continuous process of the steel sheet may be stopped.
도 13은 강판이 파고 조절유닛(140)을 지나기 전의 모습을 나타내는 확대도이고, 도 14는 강판이 파고 조절유닛(140)을 지난 후의 모습을 나타내는 확대도이다. 그리고 도 15는 파고 조절유닛(140)을 지나면서 강판의 웨이브가 변하는 모습을 나타내는 그래프이다.FIG. 13 is an enlarged view showing the state before the steel plate passes through the digging control unit 140, and FIG. 14 is an enlarged view showing the state after the steel plate passes through the digging control unit 140. And Figure 15 is a graph showing a state of changing the wave of the steel sheet while passing through the height adjustment unit 140.
파고 조절유닛(140)을 지나기 전에 강판이 위로 볼록한 웨이브를 가지는 경우, 파고 조절롤(141, 142)을 지나면서 파고의 방향이 바뀌어 아래로 볼록한 웨이브로 바뀔 수 있다. 그러나 파고 조절롤(141, 142)을 지난 후에는 스프링 백 현상에 의해 다시 원래 방향의 웨이브로 돌아가게 된다. 그러나 이 과정에서 소성 변형이 일어나서 파고 조절롤(141, 142)을 지나기 전의 파고보다 파고의 높이가 작아지게 된다. 또는 원래의 파고가 크지 않은 경우 소성 변형의 정도가 작아지기 때문에 파고 조절롤(141, 142)을 지난 후에도 웨이브의 방향이 바뀌지 않을 수 있다.If the steel sheet has a convex wave upwards before passing the crest control unit 140, the direction of the crest can be changed to a convex wave downward while passing through the crest adjustment rolls (141, 142). However, after passing through the digging adjustment rolls (141, 142) it is returned to the wave in the original direction by the spring back phenomenon. However, plastic deformation occurs in this process, so that the height of the digging becomes smaller than the digging before passing the digging adjustment rolls (141, 142). Alternatively, if the original crest is not large, the degree of plastic deformation is reduced, and thus the direction of the wave may not be changed even after passing the crest control rolls 141 and 142.
그래프에서는 파고 조절유닛(140)을 지나기 전에 강판이 3 mm의 파고를 가지는 경우를 예로 들어 나타낸다. 강판은 첫 번째 파고 조절롤(141)을 지나면서 -1.67 mm의 파고를 가지게 된다. 즉, 아래 방향으로 오목한 1.67 mm의 파고를 가지게 된다. 그러나 첫 번째 파고 조절롤(141)을 지난 후에 스프링 백 현상에 의해 다시 웨이브가 원 상태로 돌아가면서 위로 볼록한 1.0 mm의 파고를 가지게 된다.In the graph, the case where the steel sheet has a crest of 3 mm before passing through the crest control unit 140 is taken as an example. The steel sheet has a crest of -1.67 mm while passing through the first crest control roll 141. That is, it has a crest of 1.67 mm concave downward. However, after the first wave height adjustment roll 141, the wave returns to its original state by the spring back phenomenon and has a wave height of 1.0 mm convex upward.
다음으로 두 번째 파고 조절롤(142)을 지나면서 0.2 mm의 파고를 가지게 된다. 이 때에는 첫 번째 파고 조절롤(141)을 지날 때와 같이 웨이브의 방향이 달라지지 않았다. 그리고 두 번째 파고 조절롤(142)을 지난 후에 스프링 백 현상에 의해 파고가 늘어나게 되고, 결과적으로 강판은 두 번의 파고 조절롤(141, 142)을 지나면서 0.5 mm의 파고를 가지게 된다.Next, passing the second digging adjustment roll 142 will have a digging of 0.2 mm. At this time, the direction of the wave did not change as when passing through the first height adjustment roll 141. And after passing the second digging adjustment roll 142, the digging is increased by the spring back phenomenon, and as a result, the steel sheet has a digging of 0.5 mm while passing through two digging adjustment rolls (141, 142).
현편, 파고 조절유닛(140)의 설정 파고는 잉크헤드(111)와 강판 사이 간격의 80 % 이하의 범위에서 설정될 수 있다. 따라서 파고 측정센서(143)가 강판의 파고가 설정 파고를 초과하는 것으로 측정하는 경우 강판의 연속공정을 멈출 수 있다.The flap, the setting of the height adjustment unit 140 may be set in the range of 80% or less of the gap between the ink head 111 and the steel sheet. Therefore, when the crest measuring sensor 143 measures that the crest of the steel sheet exceeds the set crest, the continuous process of the steel sheet can be stopped.
다음으로 도 16 내지 도 18을 참고하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)에 대하여 설명하기로 한다.Next, the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 to 18.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)의 아래에서 바라본 사시도이다. 그리고 도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)의 측단면도이고, 도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)의 저면도이다.16 is a perspective view from below of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention. 17 is a side cross-sectional view of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 18 is a bottom view of the printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention.
프린팅유닛(110-2)은 인쇄 잉크를 뿌려주는 노즐(112)이 장착되는 잉크헤드(111)와, 강판에 떨어진 잉크가 적정 퍼짐량 이상이 되지 않도록 하기 위하여 잉크를 굳혀주는 경화장치(113)와, 잉크를 지속적으로 버블 없이 공급할 수 있는 잉크 공급장치(114)를 포함할 수 있다.The printing unit 110-2 includes an ink head 111 on which a nozzle 112 for spraying printing ink is mounted, and a curing device 113 for solidifying ink so that ink dropped on a steel sheet does not exceed an appropriate spreading amount. And an ink supply device 114 capable of continuously supplying ink without bubbles.
잉크헤드(111)는 아래를 향하도록 배치되는 노즐(112)이 복수로 마련되고, 복수의 노즐(112)들은 강판의 폭 방향으로 나란하게 배치되되, 균일한 간격으로 배치될 수 있다. 노즐(112)들이 일정한 간격으로 배치되어야 균일한 인쇄품질을 얻을 수 있다.The ink head 111 may be provided with a plurality of nozzles 112 disposed to face down, and the plurality of nozzles 112 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet, and may be disposed at uniform intervals. The nozzles 112 should be arranged at regular intervals to obtain uniform print quality.
그리고 잉크 공급장치(114)는 잉크헤드(111)와 연결되어 노즐(112)에 잉크를 공급할 수 있으며, 잉크헤드(111)와 탈착 가능하도록 결합되어 잉크가 부족한 경우 교체 가능하도록 마련될 수 있다.In addition, the ink supply device 114 may be connected to the ink head 111 to supply ink to the nozzles 112, and the ink supply device 114 may be coupled to the ink head 111 so as to be detachable and replaceable when the ink is insufficient.
또한, 잉크헤드(111)는 강판의 진행 방향으로 복수 개가 나란하게 배치될 수 있다. 이 때, 강판의 진행 방향으로 배치되는 각각의 잉크헤드(111)는 서로 다른 색상의 잉크를 뿌려줄 수 있다. 일 예로, 강판의 진행 방향 전방으로부터 C(Cyan), M(Magenta), Y(Yellow), K(Black) 색상의 잉크를 뿌려주는 잉크헤드(111)가 나란하게 배치될 수 있다.In addition, a plurality of ink heads 111 may be arranged side by side in the advancing direction of the steel sheet. At this time, each of the ink heads 111 arranged in the advancing direction of the steel sheet may spray ink of different colors. For example, ink heads 111 for spraying C (Cyan), M (Magenta), Y (Yellow), and K (Black) colors from the front of the steel sheet may be disposed side by side.
또한, 하나의 색상을 가지는 잉크를 뿌려주는 잉크헤드(111)는 강판의 폭 방향으로 복수 개의 잉크헤드(111: 111-1, 111-2)가 배치될 수 있다. 잉크헤드(111)의 길이가 강판의 폭 너비를 커버할 수 있을 정도로 충분한 경우에는 하나의 잉크헤드(111)가 하나의 색상을 담당하기에 충분할 수 있지만, 잉크헤드(111)의 길이가 강판의 폭 너비 보다 작은 경우에는 복수의 잉크헤드(111)를 강판의 폭 방향으로 연결하여 사용할 수 있다.In addition, in the ink head 111 for spraying ink having one color, a plurality of ink heads 111 11-1 and 111-2 may be disposed in the width direction of the steel sheet. If the length of the ink head 111 is sufficient to cover the width width of the steel sheet, one ink head 111 may be sufficient to cover one color, but the length of the ink head 111 is When the width is smaller than the width, the plurality of ink heads 111 can be used by connecting in the width direction of the steel sheet.
도면을 참고하면, 2개의 잉크헤드(111-1, 111-2)가 강판의 폭 방향으로 나란하게(평행하게) 배치될 수 있다. 2개의 잉크헤드(111)는 강판의 진행 방향으로 전방에 위치하는 잉크헤드(111-1)와, 후방에 위치하는 잉크헤드(111-2)를 포함한다. 그리고 노즐(112)은 강판의 진행 방향으로 전방에 위치하는 노즐(112-1)과, 후방에 위치하는 노즐(112-2)을 포함한다.Referring to the drawings, two ink heads 111-1 and 111-2 may be arranged side by side (parallel) in the width direction of the steel sheet. The two ink heads 111 include an ink head 111-1 positioned forward in the advancing direction of the steel sheet and an ink head 111-2 positioned rearward. The nozzle 112 includes a nozzle 112-1 positioned forward in the advancing direction of the steel plate and a nozzle 112-2 positioned rearward.
그 밖에도 3개 이상의 잉크헤드(111)가 강판의 폭 방향으로 나란하게 배치되는 것을 포함한다.In addition, three or more ink heads 111 may be arranged side by side in the width direction of the steel sheet.
나란하게 배치되는 잉크헤드(111)들은 서로 강판의 진행 방향으로 일부 겹치도록 배치될 수 있다. 이 때 각각의 잉크헤드(111)의 최외곽 노즐(112)은 강판의 진행 방향으로 겹치지 않도록 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 왼쪽에 위치하는 잉크헤드(111)의 오른쪽 최외곽의 노즐(112)의 위치와 오른쪽에 위치하는 잉크헤드(111)의 왼쪽 최외곽 노즐(112) 사이의 거리가 하나의 잉크헤드(111) 내의 인접하는 노즐(112) 사이의 간격과 일치하도록 배치될 수 있다. 따라서 강판의 폭 방향으로 배치되는 노즐(112)들이 일정한 간격으로 마련될 수 있다.The ink heads 111 arranged side by side may be arranged to partially overlap each other in the advancing direction of the steel sheet. At this time, the outermost nozzle 112 of each ink head 111 may be disposed so as not to overlap in the advancing direction of the steel sheet. More specifically, the distance between the position of the right outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the left side and the left outermost nozzle 112 of the ink head 111 located on the right side is one ink. It may be arranged to coincide with the spacing between adjacent nozzles 112 in the head 111. Therefore, the nozzles 112 arranged in the width direction of the steel sheet may be provided at regular intervals.
경화장치(113)는 자외선(UV)을 이용하여 잉크를 경화시킬 수 있다. 강판에 뿌려진 잉크 액적(Droplet)은 시간이 지나면서 계속적으로 퍼질 수 있다. 그러나 잉크 액적의 크기가 커질수록 프린팅 이미지의 해상도는 떨어지게 된다. 따라서 경화장치(113)는 잉크가 적정 퍼짐량 이상이 되지 않도록 잉크를 굳혀줄 수 있다.The curing apparatus 113 may cure the ink using ultraviolet (UV). Ink droplets (Droplet) sprayed on the steel sheet can continue to spread over time. However, the larger the ink droplet size, the lower the resolution of the printed image. Therefore, the curing apparatus 113 may harden the ink so that the ink is not more than the proper spreading amount.
그리고 경화장치(113)는 잉크헤드(111)의 후방에 배치될 수 있다. 일 예로, 하나의 색상을 담당하는 잉크헤드(111) 후방에 경화장치(113)가 배치될 수 있다. 이 경우 강판의 진행방향으로 C 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), M 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), Y 색상의 잉크헤드(111), 경화장치(113), K 색상의 잉크헤드(111), 및 경화장치(113)가 나란하게 배치될 수 있다.In addition, the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111. For example, the curing apparatus 113 may be disposed behind the ink head 111 in charge of one color. In this case, the ink head 111 of the C color, the curing apparatus 113, the ink head 111 of the M color, the curing apparatus 113, the ink head 111 of the Y color, the curing apparatus 113 in the traveling direction of the steel sheet. ), The K-color ink head 111, and the curing apparatus 113 may be arranged side by side.
그리고 잉크헤드(111)들 사이의 거리와, 경화장치(113)들 사이의 거리와, 인접하는 잉크헤드(111)와 경화장치(113) 사이의 거리는 일정하게 마련될 수 있다. 따라서 각각의 색상이 경화되는 정도를 균일하게 할 수 있다.The distance between the ink heads 111, the distance between the curing apparatuses 113, and the distance between the adjacent ink heads 111 and the curing apparatus 113 may be uniformly provided. Therefore, the degree to which each color is cured can be made uniform.
그리고 강판과 잉크헤드(111)의 노즐(112) 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 조절될 수 있다. 강판과 노즐(112) 사이의 거리가 1.2 mm 보다 멀어지면 잉크가 떨어지는 위치의 정확한 제어가 어려워지고, 그만큼 프린팅 이미지의 품질이 떨어지게 된다. 잉크는 빠른 속도로 이동하는 강판 위에 떨어지는 것이고, 낙하하는 동안 주변 기류의 영향을 받기 때문이다.And the distance between the steel plate and the nozzle 112 of the ink head 111 may be adjusted in the range of 0.8 mm to 1.2 mm. If the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is greater than 1.2 mm, it is difficult to precisely control the position of the ink drop, the quality of the printed image is reduced by that. This is because the ink falls on the steel plate moving at a high speed and is affected by the surrounding airflow while falling.
또한, 강판과 노즐(112) 사이의 거리가 0.8 mm 보다 작아지면 강판이 잉크헤드(111)와 충격할 가능성이 발생한다. 강판은 완전한 평면으로 마련되지 않고 미세한 웨이브를 포함하기 때문에 강판과 잉크헤드(111) 사이에는 안전 거리가 필요하다.In addition, when the distance between the steel sheet and the nozzle 112 is smaller than 0.8 mm, there is a possibility that the steel sheet impacts the ink head 111. Since the steel sheet is not provided in a perfect plane and contains fine waves, a safety distance is required between the steel sheet and the ink head 111.
프린팅유닛(110-2)은 잉크헤드(111)와 경화장치(113)를 고정하는 베이스 프레임(115)을 포함할 수 있다. 베이스 프레임(115)은 복수의 잉크헤드(111)들과 복수의 경화장치(113)들을 하나의 장치로 구속시킬 수 있다. 일 예로, 베이스 프레임(115)은 강판의 진행 방향으로 연장되어 복수의 잉크헤드(111)들과 복수의 경화장치(113)들을 결합할 수 있다.The printing unit 110-2 may include a base frame 115 for fixing the ink head 111 and the curing apparatus 113. The base frame 115 may constrain the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113 into one device. For example, the base frame 115 may extend in the advancing direction of the steel sheet to combine the plurality of ink heads 111 and the plurality of curing devices 113.
한편, 도면에는 하나의 베이스 프레임(115)이 잉크헤드(111)들과 경화장치(113)들을 하나의 유닛으로 결합하는 것을 도시하였지만, 이와 달리 색상별로 복수의 베이스 프레임(115)이 마련될 수도 있다.Meanwhile, although one base frame 115 combines the ink heads 111 and the curing apparatus 113 into one unit, a plurality of base frames 115 may be provided for each color. have.
베이스 프레임(115)은 잉크헤드(111)를 수용하는 제1 개구(115a)와 경화장치(113)의 조사부를 노출시키는 제2 개구(115b)를 형성할 수 있다. 도면을 참고하면, 베이스 프레임(115)의 제1 개구(115a)는 강판의 폭 방향으로 배치되는 잉크헤드(111)들을 수용할 수 있는 정도의 크기로 마련될 수 있다. 그리고 경화장치(113)의 조사부는 제2 개구(115b) 내부로 2 mm 들어간 상태일 수 있다.The base frame 115 may form a first opening 115a for receiving the ink head 111 and a second opening 115b for exposing the irradiating portion of the curing apparatus 113. Referring to the drawings, the first opening 115a of the base frame 115 may be provided to a size sufficient to accommodate the ink heads 111 arranged in the width direction of the steel sheet. In addition, the irradiation part of the curing apparatus 113 may be in a state of entering 2 mm into the second opening 115b.
베이스 프레임(115)은 제1 개구(115a)에 수용되는 복수의 잉크헤드(111)를 베이스 프레임(115)에 고정시키는 결합 플레이트(150)를 더 포함할 수 있다. 잉크헤드(111)는 결합 플레이트(150)에 고정되고, 결합 플레이트(150)는 베이스 프레임(115)에 결합될 수 있다.The base frame 115 may further include a coupling plate 150 that fixes the plurality of ink heads 111 received in the first opening 115a to the base frame 115. The ink head 111 may be fixed to the coupling plate 150, and the coupling plate 150 may be coupled to the base frame 115.
결합 플레이트(150)는 잉크헤드(111)의 크기와 배치에 맞게 별도로 제작될 수 있다. 별도로 제작되는 결합 플레이트(150)를 이용함으로써 다양한 크기의 잉크헤드(111)를 이용할 수 있고, 잉크헤드(111)의 배치를 변경시킬 수 있다. 또한, 결합 플레이트(150)를 맞춤 제작함으로써 잉크헤드(111)의 노즐(112)을 정교하게 배치하는 것이 가능하다.The coupling plate 150 may be manufactured separately according to the size and arrangement of the ink head 111. By using the coupling plate 150 manufactured separately, the ink head 111 of various sizes can be used, and the arrangement of the ink head 111 can be changed. In addition, it is possible to precisely arrange the nozzle 112 of the ink head 111 by customizing the coupling plate 150.
또한 결합 플레이트(150)를 이용함으로써 잉크헤드(111)의 조립 및 분해를 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 잉크헤드(111)가 결합된 상태로 결합 플레이트(150)를 분해한 뒤에, 결합 플레이트(150)와 잉크헤드(111)를 분리할 수 있다. 만일, 잉크헤드(111)를 직접 베이스 프레임(115)에 결합하는 경우 잉크헤드(111)의 조립 및 분해가 어려울 수 있다.In addition, by using the coupling plate 150, the assembly and disassembly of the ink head 111 can be facilitated. For example, after disassembling the coupling plate 150 while the ink head 111 is coupled, the coupling plate 150 and the ink head 111 may be separated. If the ink head 111 is directly coupled to the base frame 115, it may be difficult to assemble and disassemble the ink head 111.
결합 플레이트(150)는 베이스 프레임(115)의 상부면에 결합될 수 있다. 예를 들어, 베이스 프레임(115)의 제1 개구(115a) 주위에 결합 플레이트(150)가 안착되는 안착면(115c)이 마련되고, 결합 플레이트(150)가 안착면(115c)에 안착된 상태에서 볼트(미도시) 등을 이용하여 고정시킬 수 있다.The coupling plate 150 may be coupled to the upper surface of the base frame 115. For example, a seating surface 115c on which the coupling plate 150 is seated is provided around the first opening 115a of the base frame 115, and the coupling plate 150 is seated on the mounting surface 115c. It can be fixed using a bolt (not shown).
베이스 프레임(115)에 잉크헤드(111)를 고정시키기 위해서는 우선 결합 플레이트(150)에 잉크헤드(111)를 고정한 상태에서 베이스 프레임(115)에 결합 플레이트(150)를 결합한다.In order to fix the ink head 111 to the base frame 115, first, the coupling plate 150 is coupled to the base frame 115 while the ink head 111 is fixed to the coupling plate 150.
한편, 베이스 프레임(115)과 결합 플레이트(150)의 결합부위 또는 결합 플레이트(150)와 잉크헤드(111)의 결합부위에는 간극이 발생하고 높이 편차가 발생할 수 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, 이들의 결합부위에 탄성을 가지는 소재, 예를 들어 고무링 등을 개재시켜 실링(sealing)할 수 있다. 고무 등의 신축성 있는 소재들은 간극을 매워줄 수 있고 높이 편차를 보완할 수 있다.On the other hand, a gap may occur and a height deviation may occur between the coupling portion of the base frame 115 and the coupling plate 150 or the coupling portion of the coupling plate 150 and the ink head 111. Although not shown in the drawings, the coupling portion may be sealed through a material having elasticity, for example, a rubber ring or the like. Elastic materials such as rubber can fill gaps and compensate for height variations.
도 19는 베이스 프레임(115)이 없는 경우 주변 기류의 영향에 따른 잉크 액적의 낙하지점을 나타내는 측면도이다.19 is a side view showing the dropping point of the ink droplets due to the influence of the ambient airflow when the base frame 115 is absent.
강판은 비교적 빠른 속도로 지나가면서 강판 주위에 일정 기류(유동장)를 만들어낸다. 따라서 노즐(112)에서 떨어지는 잉크 액적은 수직으로 떨어지는 것이 아니라 강판의 진행 방향으로 이동하여 떨어지게 된다.The steel sheet passes at a relatively high speed, producing a constant air flow (flow field) around the steel sheet. Therefore, the ink droplets falling from the nozzle 112 do not fall vertically but move in the advancing direction of the steel sheet to fall.
잉크헤드(111) 주위에 강판의 이동 방향으로 형성되는 균일 유동장은 프린팅 이미지의 품질에 영향을 미치지 않는다. 그러나 어느 하나의 잉크헤드(111) 주위에 불균일 유동이 발생하거나, 균일 유동이라고 하더라도 강판의 폭 방향으로 유동장이 형성되는 경우에는 프린팅 이미지가 왜곡될 염려가 있다.The uniform flow field formed in the moving direction of the steel sheet around the ink head 111 does not affect the quality of the printed image. However, even if a non-uniform flow occurs around one of the ink heads 111, or even a uniform flow, if the flow field is formed in the width direction of the steel sheet there is a fear that the printed image is distorted.
잉크헤드(111)의 주위에는 불균일 유동이 발생할 수 있다. 불균일 유동은 잉크의 낙하 지점을 변화시켜 프린팅 이미지의 품질 저하를 유발한다. 특히, 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111)는 전방 기류의 영향을 받고, 잉크헤드(111)의 양 측방은 주위 기류의 영향을 받아 불균일 유동 하에서 잉크 액적이 떨어질 가능성이 크다. 다만, 후방에 위치하는 잉크헤드(111)들은 상대적으로 균일 유동 상태에서 잉크 액적이 떨어질 수 있다.Non-uniform flow may occur around the ink head 111. The nonuniform flow changes the drop point of the ink, causing deterioration of the printed image. In particular, the inkhead 111 located at the most front is affected by the front airflow, and both sides of the inkhead 111 are likely to fall due to the influence of ambient airflow, resulting in the drop of ink droplets under uneven flow. However, the ink heads 111 positioned in the rear may drop ink droplets in a relatively uniform flow state.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에서 잉크 액적의 낙하지점을 나타내는 측면도이다.20 is a side view showing the dropping point of the ink droplets in the third embodiment of the present invention.
베이스 프레임(115)은 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하할 수 있도록 유동 발달 거리를 확보하여 인쇄영역(A) 내에 균일한 유동장을 확보할 수 있다. 즉, 베이스 프레임(115)은 잉크헤드(111)의 전방 및 측방으로 일정 거리 연장되도록 마련되어 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111)의 전방과 잉크헤드(111)의 양 측방에 유동 발달 거리를 확보하여 인쇄영역(A) 내에 균일 유동이 형성되도록 할 수 있다. 여기서 인쇄영역(A)은 노즐(112)이 위치하는 영역 또는 잉크 액적이 떨어져 프린팅 이미지가 형성되는 영역을 의미한다.The base frame 115 may ensure a uniform flow field in the printing area A by securing a flow development distance so that the ink droplets may accurately fall to a target position. That is, the base frame 115 is provided to extend a predetermined distance in front and to the side of the ink head 111 to secure a flow development distance in front of the ink head 111 located in the most front and both sides of the ink head 111. Thus, a uniform flow can be formed in the print area A. FIG. Herein, the printing area A means an area where the nozzle 112 is located or an area where a printed image is formed by dropping ink droplets.
도 21은 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.21 is a photograph showing print quality according to the distance between the steel sheet and the ink head 111.
도 21을 참고하면, 인쇄 속도 50 mpm 의 동일한 조건 하에서 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 1 mm 인 경우에는 잉크 액적의 흩날림 현상이 거의 발생하지 않는 것을 알 수 있다. 그리고 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 3 mm 에서 5 mm로 증가하면 잉크 액적의 흩날림 현상도 함께 증가하는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리가 5 mm 인 경우에는 강판의 길이 방향으로 150 mm 이상의 흩날림이 발생하고, 강판의 폭 방향으로도 6.73도 각도만큼 흩날림이 발생한다.Referring to FIG. 21, when the distance between the steel sheet and the ink head 111 is 1 mm under the same conditions of a printing speed of 50 mpm, it can be seen that scattering of ink droplets hardly occurs. And when the distance between the steel plate and the ink head 111 is increased from 3 mm to 5 mm it can be seen that the scattering phenomenon of the ink droplets also increases. For example, when the distance between the steel sheet and the ink head 111 is 5 mm, scattering of 150 mm or more occurs in the longitudinal direction of the steel sheet, and scattering occurs by 6.73 degrees in the width direction of the steel sheet.
인쇄 높이(강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리)에 따른 잉크 흩날림에 따른 이미지 품질 저하를 막기 위해서는 인쇄 영역 내에 균일 유동을 확보할 수 있는 충분한 유동 발달거리를 만들어 주어야 한다. 여기서 균일 유동은 인쇄 높이 전 구간에서 유동장이 일정하게 발달하는 것을 의미한다.In order to prevent image quality deterioration due to ink scattering according to the printing height (distance between the steel sheet and the ink head 111), a sufficient flow development distance for securing a uniform flow in the printing area should be made. In this case, the uniform flow means that the flow field is constantly developed in all sections of the printing height.
도 22는 강판과 잉크헤드(111) 사이의 거리에 따른 최소 발달 유동 거리를 나타내는 그래프이다.22 is a graph showing the minimum development flow distance according to the distance between the steel sheet and the ink head 111.
도 22는 유동해석을 통해 구한 것으로, x 축은 노즐(112)과 강판 사이의 거리(Stand off)를, y 축은 최소 발달 유동 거리를 나타낸다.FIG. 22 is obtained through flow analysis. The x axis represents the stand off between the nozzle 112 and the steel sheet, and the y axis represents the minimum development flow distance.
인쇄 조건은 50 mpm 의 강판 속도, 20 Khz 의 잉크 분사 속도, 600 dpi 의 해상도로 동일하게 하였으며, 인쇄 높이는 0.7 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 2.7 mm, 3 mm, 5 mm 로 달리하였다.The printing conditions were the same with the sheet speed of 50 mpm, the ink ejection speed of 20 Khz, and the resolution of 600 dpi, and the print height was 0.7 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 2.7 mm, 3 mm, and 5 mm. Different.
그래프를 참고하면, 노즐(112)이 베이스 프레임(115)의 안쪽으로 들어가 있는 경우(200)와, 베이스 프레임(115) 보다 아래로 0.3 mm 돌출되어 있는 경우(201)에 필요한 최소 유동 발달거리가 달라지며, 안쪽으로 0.3 mm 들어가 있는 경우(200)가 더 짧은 최소 유동 발달거리를 보여준다. 다만, 앞에서 설명한 바와 같이 노즐(112)이 베이스 프레임(115) 보다 안쪽으로 들어가도록 설계하는 것은 현실적인 어려움이 있다.Referring to the graph, the minimum flow development distance required for the case where the nozzle 112 enters the inside of the base frame 115 (200) and when the nozzle 112 protrudes 0.3 mm below the base frame 115 (201) And 200 mm inward (200) shows a shorter minimum flow development distance. However, as described above, there is a practical difficulty in designing the nozzle 112 to go inside the base frame 115.
한편, 베이스 프레임(115)의 입구부(202)에서는 외부의 유동장이 강판과 베이스 프레임(115) 사이로 빨려 들어오기 때문에 가장 긴 유동 발달거리가 필요하다.On the other hand, in the inlet 202 of the base frame 115, since the external flow field is sucked between the steel plate and the base frame 115, the longest flow development distance is required.
이상의 결과로부터 인쇄 높이에 따라 베이스 프레임(115)의 입구부에서부터 첫 번째 잉크헤드(111)가 위치해야 할 최소 거리를 계산할 수 있다.From the above result, the minimum distance to which the first ink head 111 should be located from the inlet of the base frame 115 can be calculated according to the printing height.
균일한 유동장 하에서 인쇄를 진행하기 위해서는 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111)의 노즐(112)은 베이스 프레임(115)의 시작 단부에서 최소 발달 유동 거리(L1) 이상의 거리를 확보하여야 하고, 최소 발달 유동 거리(L1)는 아래 수학식 1로부터 도출할 수 있다.In order to proceed printing under a uniform flow field, the nozzle 112 of the inkhead 111 located at the most front should secure a distance greater than or equal to the minimum development flow distance L1 at the start end of the base frame 115, and minimum development. The flow distance L1 may be derived from Equation 1 below.
[수학식 1][Equation 1]
L1 = 9.25461 - 10.14318 * d + 11.49179 * d^2 - 1.48561 * d^3L1 = 9.25461-10.14318 * d + 11.49179 * d ^ 2-1.48561 * d ^ 3
(여기서 d는 노즐과 강판 사이의 거리인 Stand off를 의미)(Where d stands for Stand off, the distance between the nozzle and the steel sheet)
또한, 노즐(112)이 베이스 프레임(115) 보다 아래로 돌출되는 타입(예를 들어, 0.3 mm 돌출)의 경우에, 균일한 유동장 하에서 인쇄를 진행하기 위해서는 잉크헤드(111)의 노즐(112) 전방으로 최소 발달 유동 거리(L2) 이상의 거리를 확보해야 하고, 최소 발달 유동 거리(L2)는 아래 수학식 2로부터 도출할 수 있다.In addition, in the case where the nozzle 112 protrudes below the base frame 115 (for example, 0.3 mm protrusion), the nozzle 112 of the ink head 111 in order to proceed printing under a uniform flow field. It is necessary to secure a distance of at least a minimum development flow distance L2 forward, and the minimum development flow distance L2 may be derived from Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
L2 = -7.90133 + 14.3516 * d - 1.34369 * d^2L2 = -7.90133 + 14.3516 * d-1.34369 * d ^ 2
(여기서 d는 노즐과 강판 사이의 거리인 Stand off를 의미)(Where d stands for Stand off, the distance between the nozzle and the steel sheet)
또한, 노즐(112)이 베이스 프레임(115) 보다 위로 요입되는 타입(예를 들어, 0.3 mm 요입)의 경우에, 균일한 유동장 하에서 인쇄를 진행하기 위해서는 잉크헤드(111)의 노즐(112) 전방으로 최소 발달 유동 거리(L3) 이상의 거리를 확보해야 하고, 최소 발달 유동 거리(L3)는 아래 수학식 3으로부터 도출할 수 있다.In addition, in the case of the type where the nozzle 112 is inserted above the base frame 115 (for example, 0.3 mm injection), in order to proceed with printing under a uniform flow field, the nozzle 112 of the ink head 111 is in front of the nozzle 112. The minimum development flow distance (L3) or more must be secured, the minimum development flow distance (L3) can be derived from the following equation (3).
[수학식 3][Equation 3]
L3 = -3.27115 + 8.8348 * d - 0.74598 * d^2L3 = -3.27115 + 8.8348 * d-0.74598 * d ^ 2
(여기서 d는 노즐과 강판 사이의 거리인 Stand off를 의미)(Where d stands for Stand off, the distance between the nozzle and the steel sheet)
한편, 수학식 2와 수학식 3으로부터 도출되는 최소 발달 유동 거리(L2, L3)는 가장 전방에 위치하는 잉크헤드(111) 후방에 위치하는 잉크헤드(111)들에 적용될 수 있으며, 전방과 양 측방에 다 적용될 수 있다.Meanwhile, the minimum developmental flow distances L2 and L3 derived from Equations 2 and 3 may be applied to the inkheads 111 positioned behind the inkhead 111 located at the most front, and may be applied to both front and rear sides. It can be applied to the side.
도 23은 강판의 진행 속도에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.23 is a photograph showing print quality according to the advancing speed of the steel sheet.
도 23을 참고하면, 인쇄 높이 5 mm 의 동일한 조건 하에서 인쇄 속도가 10 mpm 인 경우에는 강판의 폭 방향으로 31.67도 각도만큼 잉크 액적의 폭 방향 흩날림 현상이 크게 나타난다. 그러나 인쇄 속도가 50 mpm로 증가하면 강판의 폭 방향으로 6.73도 각도만큼 잉크 액적의 폭 방향 흩날림이 발생한다. 여기서 인쇄 높이 5 mm 는 잉크 액적의 흩날림이 최대가 되는 조건으로 설정하였다.Referring to FIG. 23, in the case where the printing speed is 10 mpm under the same condition of a printing height of 5 mm, the width direction scattering phenomenon of the ink droplets is greatly increased by an angle of 31.67 degrees in the width direction of the steel sheet. However, when the printing speed is increased to 50 mpm, the widthwise scattering of the ink droplets occurs by 6.73 degrees in the width direction of the steel sheet. The printing height of 5 mm was set here on the condition that the scattering of ink droplets becomes the maximum.
그리고 인쇄 속도가 10 mpm 에서 50 mpm 으로 빨라지면서 잉크 액적의 진행 방향 흩날림은 120 mm 에서 150 mm 이상으로 증가하였다.And as the printing speed increased from 10 mpm to 50 mpm, the advancing direction scattering of the ink droplets increased from 120 mm to more than 150 mm.
이처럼 인쇄 높이가 높아지고 인쇄 속도가 증가할수록 잉크 액적의 폭 방향 흩날림이 크게 발생하는 이유는 잉크 액적이 강판에 떨어지는 동안에 주변 기류에 영향을 많이 받기 때문이다.As the print height is increased and the print speed is increased, the widthwise scattering of the ink droplets occurs largely because the ink droplets are affected by the ambient airflow while falling on the steel sheet.
앞에서 베이스 프레임(115)을 이용하여 유동 발달 거리를 확보할 수 있음을 설명한 바 있다. 구체적으로 노즐(112)과 강판 사이의 공간인 제팅 존(Jetting zone)에서 균일한 유동장이 발달하기 위해서는 인쇄영역(A, 프린팅 존, Printing zone) 주변에 필요한 유동 발달 거리가 확보되어야 한다. 이러한 유동 발달 거리는 인쇄 높이 및 인쇄 속도에 따라 달라질 수 있다.It has been described above that the flow development distance can be secured using the base frame 115. Specifically, in order to develop a uniform flow field in the jetting zone, which is a space between the nozzle 112 and the steel sheet, a flow development distance required around the printing area A, a printing zone, must be secured. This flow development distance may vary with print height and print speed.
도 24는 강판의 진행 속도에 따른 최소 발달 유동 거리를 나타내는 그래프이다.24 is a graph showing the minimum development flow distance according to the traveling speed of the steel sheet.
도 24는 유동해석을 통해 구한 것으로, x 축은 인쇄 속도를, y 축은 최소 발달 유동 거리를 나타낸다.24 is obtained from the flow analysis, where the x axis represents the printing speed and the y axis represents the minimum development flow distance.
인쇄 조건은 20 Khz 의 잉크 분사 속도, 600 dpi 의 해상도로 인쇄 높이를 동일하게 하였으며, 인쇄 속도는 10 mpm, 30 mpm, 50 mpm 의 강판 속도로 달리하였다.The printing conditions were the same print height at 20 Khz ink ejection speed, 600 dpi resolution, the printing speed was different at the steel sheet speed of 10 mpm, 30 mpm, 50 mpm.
그래프를 참고하면, 노즐(112)이 베이스 프레임(115)의 안쪽으로 들어가 있는 경우(210)와, 베이스 프레임(115) 보다 아래로 0.3 mm 돌출되어 있는 경우(211)에 필요한 최소 유동 발달거리가 달라지며, 안쪽으로 0.3 mm 들어가 있는 경우(210)가 더 짧은 최소 유동 발달거리를 보여준다.Referring to the graph, the minimum flow development distance required for the case where the nozzle 112 enters the inside of the base frame 115 (210) and when the nozzle 112 protrudes 0.3 mm below the base frame 115 (211) And a 0.3 mm inward (210) shows a shorter minimum flow development distance.
다만, 앞에서 설명한 바와 같이 노즐(112)이 베이스 프레임(115) 보다 안쪽으로 들어가게 설계하기는 현실적인 어려움이 있다.However, as described above, it is difficult to design the nozzle 112 to go inside the base frame 115.
한편, 베이스 프레임(115)의 입구부(212)에서는 외부의 유동장이 강판과 베이스 프레임(115) 사이로 빨려 들어오기 때문에 가장 긴 유동 발달거리가 필요하다. 이 결과로부터 인쇄 속도에 따라 베이스 프레임(115)의 입구부에서부터 첫 번째 잉크헤드(111)가 위치해야 할 최소 거리를 계산할 수 있다.On the other hand, in the inlet 212 of the base frame 115, since the external flow field is sucked between the steel plate and the base frame 115, the longest flow development distance is required. From this result, the minimum distance at which the first ink head 111 should be located from the inlet of the base frame 115 can be calculated according to the printing speed.
다음으로 도 25 내지 도 28을 참고하여 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)의 문제점을 살펴보기로 한다.Next, the problems of the printing unit 110-2 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 25 to 28.
도 25는 잉크헤드(111)의 결합모습을 확대하여 나타내는 측단면도이다.FIG. 25 is a side cross-sectional view showing an enlarged coupling view of the ink head 111. As shown in FIG.
앞에서 설명한 바와 같이 프린팅 유닛(110-2)은 베이스 프레임(115)의 제1 개구(115a)에 수용되는 잉크헤드(111)를 고정하기 위해 결합 플레이트(150)를 이용한다.As described above, the printing unit 110-2 uses the coupling plate 150 to fix the ink head 111 accommodated in the first opening 115a of the base frame 115.
보통 잉크헤드(111)의 노즐(112)은 잉크헤드(111) 보다 돌출되도록 마련된다. 노즐(112)이 잉크헤드(111) 또는 그 주변과 동일한 높이를 가지는 경우 세척에 어려움이 있을 수 있으므로, 노즐(112)이 돌출되는 구조를 채용하게 된다.Usually, the nozzle 112 of the ink head 111 is provided to protrude more than the ink head 111. When the nozzle 112 has the same height as the ink head 111 or its surroundings, it may be difficult to clean, and thus the nozzle 112 may be protruded.
그리고 노즐(112) 주위에는 노즐(112)보다 아래로 돌출되는 부분이 없는 것이 바람직하다. 강판과 노즐(112) 사이의 간격은 0.8 mm 내지 1.2 mm 범위에 불과하고 강판의 웨이브를 고려할 때 강판과 노즐(112) 사이의 간격은 위 범위 보다 작아질 수도 있다. 만일 노즐(112) 주위에 노즐(112)보다 아래로 돌출되는 부분이 존재한다면 강판에 손상을 줄 수 있기 때문이다.It is preferable that there is no portion protruding downwardly from the nozzle 112 around the nozzle 112. The spacing between the steel plate and the nozzle 112 is only in the range of 0.8 mm to 1.2 mm, and considering the wave of the steel sheet, the spacing between the steel sheet and the nozzle 112 may be smaller than the above range. This is because if there is a portion protruding downwardly from the nozzle 112 around the nozzle 112, the steel sheet may be damaged.
베이스 프레임(115)의 저면 높이는 잉크헤드(111)와 노즐(112) 사이에 위치할 수 있다. 일 예로, 노즐(112)은 베이스 프레임(115) 보다 0.3 mm 정도 돌출되도록 마련될 수 있다.The bottom height of the base frame 115 may be located between the ink head 111 and the nozzle 112. For example, the nozzle 112 may be provided to protrude about 0.3 mm from the base frame 115.
그리고 결합 플레이트(150)의 저면은 베이스 프레임(115) 보다 요입되어 마련된다. 즉, 잉크헤드(111)와 베이스 프레임(115) 사이에는 오목한 공간이 형성된다.The bottom of the coupling plate 150 is recessed and provided than the base frame 115. That is, a concave space is formed between the ink head 111 and the base frame 115.
한편, 잉크 액적이 목표한 위치에 정확히 낙하하기 위해서는 인쇄영역(A) 내에 균일한 유동장이 형성되어야 한다. 균일한 유동장은 균일한 표면 하에서 발생할 수 있다. 따라서 잉크헤드(111) 또는 노즐(112) 주위에 요철이 있으면 균일한 유동장이 발달되기 어렵다.On the other hand, a uniform flow field must be formed in the printing area A in order for the ink droplets to fall precisely at the desired position. Uniform flow fields can occur under uniform surfaces. Therefore, if there are irregularities around the ink head 111 or the nozzle 112, it is difficult to develop a uniform flow field.
잉크헤드(111)는 강판의 폭 방향으로 복수 개가 겹쳐져 설치될 수 있다. 이 때 인접하는 잉크헤드(111) 사이의 공간의 영향으로 기류가 발생할 수 있다. 또한, 잉크헤드(111)에서 돌출되는 인접하는 노즐(112) 사이의 공간으로 인하여도 불균일 유동이 발생할 수 있다. 이처럼 노즐(112) 주위에 단차가 형성되는 경우 폭 방향 유동이 발생하여 잉크 액적의 진로에 영향을 끼치게 된다.A plurality of ink heads 111 may be installed to overlap each other in the width direction of the steel sheet. At this time, airflow may occur due to the influence of the space between the adjacent ink heads 111. In addition, a non-uniform flow may occur due to the space between adjacent nozzles 112 protruding from the ink head 111. As such, when a step is formed around the nozzle 112, a widthwise flow occurs to affect the path of the ink droplets.
도 26은 제3 실시예에 따른 프린팅유닛(110-2)의 기류를 나타내는 그림이다.FIG. 26 is a view showing the airflow of the printing unit 110-2 according to the third embodiment.
도 26은 폭 방향 유동 분석을 위해 유동해석을 수행한 결과를 나타낸다. 해석 결과 높이 방향 편차가 심한 두 노즐(112-1, 112-2) 사이의 간극에서 길이 방향 대비 33% 증가한 유속이 길이 방향 기준 25°도로 어긋나 발생하여 인쇄영역 내에서 균일하지 않은 유동장이 형성됨을 확인할 수 있다. 이러한 불균일 유동장은 프린팅 강판의 이미지 품질 저하 및 연속 이미지 인쇄 시 후단 이미지에 악영향을 미칠 것으로 예상된다.Figure 26 shows the results of the flow analysis for the width direction flow analysis. The analysis result shows that the flow rate increased by 33% compared to the longitudinal direction in the gap between the two nozzles 112-1 and 112-2 with the severe deviation in the height direction is shifted by 25 ° based on the longitudinal direction, resulting in an uneven flow field in the printing area. You can check it. This heterogeneous flow field is expected to adversely affect the image quality of the printed steel sheet and the rear image when printing the continuous image.
구체적으로 두 노즐(112-1, 112-2)의 양 측부에서 기류가 발생하는 것을 알 수 있다. 이것은 노즐(112)이 잉크헤드(111)의 단부보다 돌출되어 강판의 진행 방향으로 흐르는 기류에 저항으로 작용하기 때문이다.Specifically, it can be seen that airflow occurs at both sides of the two nozzles 112-1 and 112-2. This is because the nozzle 112 protrudes from the end of the ink head 111 and acts as a resistance to the airflow flowing in the advancing direction of the steel sheet.
또한, 인접하는 두 노즐(112-1, 112-2) 사이의 공간에서 기류의 방향이 대각선으로 발생하고 기류의 속도가 빨라지는 것을 알 수 있다. 일정 영역에서만 기류의 속도가 빨라지거나 기류의 방향이 강판의 진행 방향과 어긋나게 되면 잉크 액적의 도착 지점에 오차가 발생하여 프린팅의 품질에 악영향을 미칠 수 있다.In addition, it can be seen that the direction of air flow occurs diagonally in the space between two adjacent nozzles 112-1 and 112-2, and the speed of the air flow is increased. If the speed of the air flow is increased only in a certain area or the direction of the air flow is out of the traveling direction of the steel sheet, an error may occur at the arrival point of the ink droplets, which may adversely affect the printing quality.
도 27은 높이 단차에 따른 인쇄품질을 나타내는 사진이다.27 is a photograph showing print quality according to height difference.
도 27은 인쇄영역(A) 내에서 노즐(112) 주위의 높이 방향 편차가 이미지 품질에 미치는 영향을 확인하기 위해 강판과 노즐(112) 사이의 일정한 간격 하에서 일정한 속도로 인쇄하였을 때 잉크 액적이 날리는 정도를 테스트 한 사진이다.FIG. 27 shows ink droplets blowing when printed at a constant speed under a constant interval between the steel sheet and the nozzle 112 to confirm the effect of the height direction variation around the nozzle 112 in the printing area A on the image quality. It is a picture that tested the degree.
테스트 결과 폭방향 유동이 발생하여 이미지 내부와 이미지 엣지부에서 선명하지 않은 형상이 나타났으며 이미지 후단에서는 한쪽으로 쏠린 잉크 날림 현상이 발생한 것을 확인할 수 있다.As a result of the test, it was found that the flow in the width direction caused an unclear shape in the inside of the image and the edge of the image.
도 28은 강판의 진행 속도에 따른 잉크 측면 속도를 나타내는 그래프이다.Fig. 28 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet.
도 28은 유동해석을 통해 구한 것으로, x 축은 강판의 폭 방향 거리를, y 축은 폭 방향 유동 속도를 나타낸다. 그리고 x 축에서 0.00은 두 노즐(112-1, 112-2)들이 교차하는 지점을, -0.10은 후방에 위치하는 노즐(112-2)의 외측 모서리를, 0.10은 전방에 위치하는 노즐(112-1)의 외측 모서리를 나타낸다.28 is obtained through the flow analysis, the x axis represents the width direction of the steel plate, the y axis represents the width direction flow velocity. On the x-axis, 0.00 represents the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect, -0.10 represents the outer edge of the nozzle 112-2 located rearward, and 0.10 represents the nozzle 112 located forward. -1) shows the outer edge.
그래프를 참고하면, 두 노즐(112-1, 112-2)이 교차하는 지점에서 0.1 m/s 정도의 빠른 폭 방향 유동이 나타난다. 그리고 교차하는 지점에서는 서로 다른 폭 방향으로 유동이 갈라지는 것을 알 수 있다. 그리고 노즐(112)의 외측 모서리에서도 약 0.05 m/s 정도의 폭 방향 우동이 나타난다.Referring to the graph, a rapid widthwise flow of about 0.1 m / s appears at the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect. At the intersections, the flow splits in different width directions. In addition, about 0.05 m / s of widthwise udon appears on the outer edge of the nozzle 112.
인쇄 속도가 달라지는 경우에 잉크 액적의 흩날림에 따른 이미지 품질 저하를 막기 위해서는 폭 방향 흩날림이 발생하는 원인을 찾아야 한다.When the printing speed is changed, in order to prevent image quality deterioration due to scattering of ink droplets, it is necessary to find a cause of widthwise scattering.
본 발명의 제3 실시예에 따른 프린팅 유닛(110-2)은 강판 폭이 넓어질수록 복수의 잉크헤드(111-1, 111-2)들을 지그재그로 배열해야 하는데, 시스템의 구조 상 전방에 위치하는 잉크헤드(111-1)와 후방에 위치하는 잉크헤드(111-2)가 만나는 곳에서 움푹한 골자기와 같은 공간이 생기게 되고 이 공간을 통해 강판의 진행 방향인 길이 방향이 아닌 폭 방향의 유동장이 발생하게 된다.The printing unit 110-2 according to the third embodiment of the present invention has to arrange a plurality of ink heads 111-1 and 111-2 in a zigzag manner as the width of the steel sheet becomes wider. At the place where the ink head 111-1 and the ink head 111-2 positioned at the rear meet each other, a space such as a hollow corrugation is created, and a flow field in the width direction instead of the length direction, which is the traveling direction of the steel sheet, through this space. This will occur.
또한, 폭 방향으로 연속되는 노즐(112-1, 112-2)들 사이에서도 폭 방향으로 강한 유동이 발생하게 된다.Also, strong flow occurs in the width direction between the nozzles 112-1 and 112-2 that are continuous in the width direction.
특히, 강판의 진행 방향으로 후방에 위치하는 잉크헤드(111-2)는 전방에 위치하는 잉크헤드(111-1)보다 뒤쪽에 있기 때문에 배치 구조에서 발생하는 불균일 유동과 함께 전방에 위치하는 잉크헤드(111-1)에서 발생하는 불균일 유동장의 영향까지 복합적으로 받기 때문에 보다 악조건 속에서 인쇄를 진행하게 된다.In particular, since the ink head 111-2 positioned rearward in the advancing direction of the steel sheet is behind the ink head 111-1 positioned forward, the ink head positioned forward with the nonuniform flow generated in the arrangement structure. Since the influence of the non-uniform flow field generated in (111-1) is compounded, the printing proceeds in a worse condition.
따라서 노즐(112-1, 112-2)들 사이의 연결 부분에서 폭 방향 불균일 유동을 유발시키는 빈 공간을 막아주어야 한다.Therefore, it is necessary to prevent the empty space causing the nonuniform flow in the width direction at the connection portion between the nozzles (112-1, 112-2).
도 29는 제1 보조 플레이트(152)를 설치한 모습을 나타내는 사시도이다.29 is a perspective view illustrating a state in which the first auxiliary plate 152 is installed.
제1 보조 플레이트(152)는 노즐(112) 주변을 감싸도록 설치되어 노즐(112) 주위에서 폭 방향으로 균일한 유동장이 발달하도록 한다.The first auxiliary plate 152 is installed to surround the nozzle 112 so that a uniform flow field is developed around the nozzle 112 in the width direction.
제1 보조 플레이트(152)는 노즐(112)과 잉크헤드(111) 사이의 공간을 채우도록 제공될 수 있다. 일 예로, 제1 보조 플레이트(152)의 두께는 노즐(112)과 잉크헤드(111)의 단차에 대응하는 두께일 수 있다. 프린팅유닛(110-2)에 제1 보조 플레이트(152)를 설치하는 경우 노즐(112)과 잉크헤드(111) 사이의 단차가 제거되어 폭 방향 불균일 유동이 상당부분 제거될 수 있다.The first auxiliary plate 152 may be provided to fill a space between the nozzle 112 and the ink head 111. For example, the thickness of the first auxiliary plate 152 may be a thickness corresponding to the step between the nozzle 112 and the ink head 111. When the first auxiliary plate 152 is installed in the printing unit 110-2, a step difference between the nozzle 112 and the ink head 111 may be removed, and thus, a nonuniform flow in the width direction may be substantially removed.
도 30은 제1 보조 플레이트(152)를 설치한 후에 강판의 진행 속도에 따른 잉크 측면 속도를 나타내는 그래프이다.30 is a graph showing the ink side velocity according to the advancing speed of the steel sheet after installing the first auxiliary plate 152.
도 30은 유동해석을 통해 구한 것으로, x 축은 강판의 폭 방향 거리를, y 축은 폭 방향 유동 속도를 나타낸다. 그리고 x 축에서 0.00은 두 노즐(112-1, 112-2)들이 교차하는 지점을, -0.10은 후방에 위치하는 노즐(112-2)의 외측 모서리를, 0.10은 전방에 위치하는 노즐(112-1)의 외측 모서리를 나타낸다.30 is obtained through the flow analysis, the x axis represents the width direction distance of the steel plate, the y axis represents the width direction flow velocity. On the x-axis, 0.00 represents the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect, -0.10 represents the outer edge of the nozzle 112-2 located rearward, and 0.10 represents the nozzle 112 located forward. -1) shows the outer edge.
그래프를 참고하면, 제1 보조 플레이트(152)를 설치함으로써 두 노즐(112-1, 112-2)이 교차하는 지점에서 폭 방향 유동이 제거된 것을 알 수 있다. 그리고 두 노즐(112-1, 112-2)이 교차하는 지점에서부터 노즐(112)의 외측 모서리까지 폭 방향 유동이 거의 존재하지 않는 것을 알 수 있다.Referring to the graph, it can be seen that the widthwise flow is removed at the point where the two nozzles 112-1 and 112-2 intersect by installing the first auxiliary plate 152. And it can be seen that there is almost no flow in the width direction from the point where the two nozzles (112-1, 112-2) intersect the outer edge of the nozzle (112).
그 밖에도 인쇄 속도 증가에 따른 폭 방향 유동 속도의 차이가 크지 않은 것을 알 수 있다. 즉, 생산성을 향상시키기 위해 인쇄 속도를 빨리 하여도 품질에 큰 영향이 없음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the difference in the widthwise flow speed with the increase of the printing speed is not large. That is, even if the printing speed is increased to improve the productivity, it can be seen that there is no significant effect on the quality.
도 31은 제2 보조 플레이트(153)를 설치한 모습을 나타내는 사시도이다.31 is a perspective view illustrating a state in which the second auxiliary plate 153 is installed.
본 발명의 제4 실시예에 따른 프린팅유닛(110-3)은 잉크헤드(111) 주위의 단차를 제거하기 위해 제2 보조 플레이트(153)를 더 포함할 수 있다.The printing unit 110-3 according to the fourth embodiment of the present invention may further include a second auxiliary plate 153 to remove the step around the ink head 111.
제2 보조 플레이트(153)는 잉크헤드(111)와 베이스 프레임(115)의 제1 개구(115a) 사이의 공간을 채우도록 제공될 수 있다. 일 예로, 제2 보조 플레이트(153)의 두께는 결합 플레이트(150)와 베이스 프레임(115) 사이의 단차에 대응하는 두께일 수 있다.The second auxiliary plate 153 may be provided to fill a space between the ink head 111 and the first opening 115a of the base frame 115. For example, the thickness of the second auxiliary plate 153 may be a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the base frame 115.
프린팅유닛(110-3)에 제2 보조 플레이트(153)를 설치하면 베이스 프레임(115)과 잉크헤드(111) 사이의 단차가 제거되어 불균일 유동이 상당부분 제거될 수 있다. 다만, 잉크헤드(111)와 베이스 프레임(115) 사이에 단차가 있는 경우에는 제2 보조 플레이트(153)와 잉크헤드(111) 사이에 약간의 단차가 형성될 수 있다.When the second auxiliary plate 153 is installed on the printing unit 110-3, a step difference between the base frame 115 and the ink head 111 may be removed, and thus, uneven flow may be substantially removed. However, when there is a step between the ink head 111 and the base frame 115, a slight step may be formed between the second auxiliary plate 153 and the ink head 111.
한편, 도면과 달리 제2 보조 플레이트(153)의 두께는 결합 플레이트(150)와 잉크헤드(111) 사이의 단차에 대응하는 두께일 수 있다. 잉크헤드(111)의 단부가 베이스 프레임(115)의 저면 보다 요입되어 있는 경우, 제2 보조 플레이트(153)를 설치하면 잉크헤드(111)와 제2 보조 플레이트(153) 사이에 단차가 제거되어 불균일 유동이 상당부분 제거될 수 있다. 다만, 제2 보조 플레이트(153)와 베이스 프레임(115) 사이에 약간의 단차가 형성될 수 있다.Meanwhile, unlike the drawing, the thickness of the second auxiliary plate 153 may be a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the ink head 111. When the end of the ink head 111 is recessed than the bottom of the base frame 115, when the second auxiliary plate 153 is installed, the step is removed between the ink head 111 and the second auxiliary plate 153. Much of the nonuniform flow can be eliminated. However, a slight step may be formed between the second auxiliary plate 153 and the base frame 115.
한편, 도면과 달리 제2 보조 플레이트(153)는 결합 플레이트(150)와 잉크헤드(111) 사이의 단차에 대응하는 두께를 가지는 플레이트와, 잉크헤드(111)와 베이스 프레임(115) 사이의 단차에 대응하는 두께를 가지는 플레이트로 분리되어 마련될 수 있다. 그리고 두 플레이트들은 분해 및 결합이 가능할 수 있다.On the other hand, unlike the drawing, the second auxiliary plate 153 is a plate having a thickness corresponding to the step between the coupling plate 150 and the ink head 111 and the step between the ink head 111 and the base frame 115. It may be provided separately from the plate having a thickness corresponding to the. And the two plates can be disassembled and combined.
도 32는 제1 및 제2 보조 플레이트(152, 153)를 설치한 모습을 나타내는 사시도이고, 도 33은 도 32의 측단면도이다.FIG. 32 is a perspective view illustrating a state in which the first and second auxiliary plates 152 and 153 are installed, and FIG. 33 is a side cross-sectional view of FIG. 32.
또한, 본 발명의 제5 실시예에 따른 프린팅유닛(110-4)은 노즐(112) 주위의 단차를 제거하기 위한 제1 보조 플레이트(152)와 잉크헤드(111) 주위의 단차를 제거하기 위한 제2 보조 플레이트(153)를 더 포함할 수 있다.In addition, the printing unit 110-4 according to the fifth embodiment of the present invention may remove the step around the first auxiliary plate 152 and the ink head 111 to remove the step around the nozzle 112. It may further include a second auxiliary plate 153.
제1 보조 플레이트(152)와 제2 보조 플레이트(153)가 모두 설치되면 노즐(112) 주위에 단차가 전부 제거될 수 있다. 즉, 베이스 프레임(115)과 노즐(112) 사이가 동일 평면으로 채워질 수 있다. 따라서 불균일 유동이 모두 제거되고, 노즐(112) 주위에 균일 유동이 발달하여 인쇄 품질이 향상될 수 있다.When both of the first auxiliary plate 152 and the second auxiliary plate 153 are installed, the step may be completely removed around the nozzle 112. That is, the base frame 115 and the nozzle 112 may be filled in the same plane. Therefore, all of the nonuniform flow is eliminated, and uniform flow develops around the nozzle 112, so that print quality can be improved.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, it is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. Therefore, the true scope of the invention should be defined only by the appended claims.
[부호의 설명][Description of the code]
10: 장력 제어장치, 11, 12: 텐션 브리들 롤, 10: tension control, 11, 12: tension bridle roll,
13: 장력 측정센서, 14: 장력 제어계, 13: tension measuring sensor, 14: tension control system,
20: 사행 제어장치, 21, 22: 스티어링 롤, 20: meander control, 21, 22: steering roll,
23: 사행 측정센서, 24: 사행 제어계, 23: meander measuring sensor, 24: meander control system,
30, 40: 속도 제어장치, 31, 41: 핀치 롤, 30, 40: speed control, 31, 41: pinch roll,
51. 52: 디플렉터 롤, 53: 댄서 롤, 51. 52: deflector roll, 53: dancer roll,
60: 강판 이동방향 제어장치, 61: 구동롤, 60: steel plate moving direction control device, 61: drive roll,
62: 이동롤, 71: 전방 구조물, 62: moving roll, 71: front structure,
72: 후방 구조물, 73: 인쇄 구조물, 72: rear structure, 73: printing structure,
100: 인쇄장치, 110: 프린팅유닛, 100: printing apparatus, 110: printing unit,
111: 잉크헤드, 112: 노즐, 111: inkhead, 112: nozzle,
113: 경화장치, 114: 잉크 공급장치, 113: curing device, 114: ink supply device,
115: 베이스 프레임, 116: 더미 잉크헤드, 115: base frame, 116: dummy ink head,
117: 더미 경화장치, 120: 밀착 이송유닛, 117: dummy curing device, 120: close transfer unit,
131, 132: 강판 지지롤, 133: 컨베이어 벨트, 131, 132: steel sheet support roll, 133: conveyor belt,
134: 진공챔버, 135: 펌프, 134: vacuum chamber, 135: pump,
136, 137: 강판 가압롤, 138: 팽창챔버, 136, 137: steel plate press roll, 138: expansion chamber,
139: 펌프, 140: 파고 조절유닛, 139: pump, 140: height adjustment unit,
141, 142: 파고 조절롤, 143: 파고 측정센서, 141, 142: height adjustment roll, 143: height measurement sensor,
150: 결합 플레이트, 151: 제1 보조 플레이트, 150: coupling plate, 151: first auxiliary plate,
152: 제2 보조 플레이트.152: second auxiliary plate.

Claims (24)

  1. 강판 표면에 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄하는 인쇄장치를 포함하고,It includes a printing apparatus for printing by using inkjet printing on the surface of the steel sheet,
    상기 인쇄장치는,The printing apparatus,
    인쇄영역 상에 상기 강판의 진행 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드와,A plurality of ink heads arranged in a traveling direction of the steel sheet on a printing area;
    상기 각각의 잉크헤드의 후방(상기 강판의 진행 방향)에 배치되어 상기 강판에 떨어진 잉크 액적을 경화시키는 복수의 경화장치를 포함하는 코팅 강판의 제조장치.And a plurality of curing devices arranged behind the respective ink heads (the advancing direction of the steel sheet) to cure the ink droplets falling on the steel sheet.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 인쇄장치는 상기 복수의 잉크헤드와 상기 복수의 경화장치를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐을 노출시키는 제1 개구와 상기 경화장치의 조사부를 노출시키는 제2 개구가 형성되는 베이스 프레임을 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.The printing apparatus is configured to constrain the plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses into a single apparatus, wherein a base having a first opening exposing the nozzle of the ink head and a second opening exposing the irradiating portion of the curing apparatus is formed. Apparatus for producing a coated steel sheet further comprising a frame.
  3. 제2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방, 후방, 및 양쪽의 측방으로 연장되도록 마련되어, 상기 잉크헤드 주위에 불균일 유동일 발생하는 것을 방지하는 코팅 강판의 제조장치.The base frame is provided to extend laterally in front, rear, and both sides of the ink head, to prevent the occurrence of uneven flow around the ink head manufacturing apparatus of the coated steel sheet.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 인쇄장치는 상기 복수의 잉크헤드들 중 가장 전방(상기 강판의 진행 반대방향)에 위치하는 잉크헤드 앞에 배치되는 더미 잉크헤드를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.And the printing apparatus further comprises a dummy ink head disposed in front of the ink head positioned at the most front of the plurality of ink heads (the direction opposite to the progress of the steel sheet).
  5. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 더미 잉크헤드와 상기 가장 전방에 위치하는 잉크헤드와의 사이에 배치되는 더미 경화장치를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.And a dummy curing apparatus disposed between the dummy ink head and the ink head located most forward.
  6. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 복수의 잉크헤드들과 상기 복수의 경화장치들은 서로 일정한 간격으로 배치되고,The plurality of ink heads and the plurality of curing apparatuses are arranged at regular intervals from each other,
    상기 더미 잉크헤드는 상기 복수의 잉크헤드들 사이의 간격과 동일한 간격으로 상기 가장 전방에 위치하는 잉크헤드의 전방에 배치되는 코팅 강판의 제조장치.And the dummy ink head is disposed in front of the ink head located in front of the plurality of ink heads at the same interval as the gap between the plurality of ink heads.
  7. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 인쇄장치의 인쇄영역 아래에서 상기 강판을 지지하는 밀착 이송유닛을 더 포함하고,Further comprising a close transfer unit for supporting the steel sheet under the printing area of the printing device,
    상기 밀착 이송유닛은,The close transfer unit,
    상기 강판을 지지하되, 위로 볼록한 만곡면을 포함하는 지지부를 포함하는 코팅 강판의 제조장치.Apparatus for producing a coated steel sheet supporting the steel sheet, but including a support including a curved surface convex upward.
  8. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 지지부는 형상 변형이 가능하도록 마련되고, 무한궤도로 회전 운동하는 컨베이어 벨트와,The support portion is provided to enable the deformation of the shape, a conveyor belt for rotating movement in the caterpillar,
    상기 컨베이어 벨트가 상기 강판을 지지하는 영역 아래에 위치하고, 홀 또는 슬릿을 통해 공기압을 제공할 수 있는 팽창챔버를 포함하고,Wherein the conveyor belt is located below an area supporting the steel sheet and includes an expansion chamber capable of providing air pressure through a hole or slit,
    상기 팽창챔버에서 제공되는 공기압에 의해 상기 컨베이어 벨트가 만곡면을 유지하는 코팅 강판의 제조장치.Apparatus for producing a coated steel sheet in which the conveyor belt maintains the curved surface by the air pressure provided from the expansion chamber.
  9. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 강판은 상기 컨베이어 벨트에 밀착하여 상기 컨베이어 벨트의 만곡면과 같은 곡률을 가지도록 마련되는 코팅 강판의 제조장치.The steel sheet is in close contact with the conveyor belt manufacturing apparatus of the coated steel sheet is provided to have the same curvature as the curved surface of the conveyor belt.
  10. 제9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 동일하게 마련되는 코팅 강판의 제조장치.Apparatus for producing a coated steel sheet is the same distance between the respective ink head and the steel sheet.
  11. 제10항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 유지되는 코팅 강판의 제조장치.And a distance between each of the ink heads and the steel sheet is maintained in a range of 0.8 mm to 1.2 mm.
  12. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 복수의 잉크헤드를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐을 노출시키는 제1 개구가 형성되는 베이스 프레임을 더 포함하고,Containing the plurality of ink heads in a single device, further comprising a base frame is formed a first opening for exposing the nozzle of the ink head,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방(상기 강판이 접근하는 방향)과 양쪽의 측방으로 연장되는 코팅 강판의 제조장치.The base frame is a manufacturing apparatus of the coated steel sheet extending to the front side (direction of the steel sheet approaching) and both sides of the ink head.
  13. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드를 수용하는 제3 개구가 형성되고,The base frame has a third opening for receiving the ink head,
    상기 잉크헤드를 상기 제3 개구에 고정시키는 결합 플레이트를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치. And a bonding plate for fixing the ink head to the third opening.
  14. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방, 후방, 및 양쪽의 측방으로 연장되도록 마련되어, 상기 잉크헤드 주위에 불균일 유동일 발생하는 것을 방지하는 코팅 강판의 제조장치.The base frame is provided to extend laterally in front, rear, and both sides of the ink head, to prevent the occurrence of uneven flow around the ink head manufacturing apparatus of the coated steel sheet.
  15. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 잉크헤드는 상기 강판의 폭 방향으로 복수 개가 평행하게 배치되되, 상기 강판의 길이 방향으로 일부 겹쳐지도록 배치되는 코팅 강판의 제조장치.The ink head is a plurality of parallel arrangements in the width direction of the steel sheet, the manufacturing apparatus of the coated steel sheet disposed so as to partially overlap in the longitudinal direction of the steel sheet.
  16. 제15항에 있어서,The method of claim 15,
    상기 겹쳐지도록 배치되는 잉크헤드들 중, 전방에 위치하는 잉크헤드와 후방에 위치하는 잉크헤드 사이의 공간을 채우도록 설치되는 제1 보조 플레이트를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.The apparatus of claim 1, further comprising a first auxiliary plate installed to fill a space between the ink head positioned at the front and the ink head positioned at the rear, among the ink heads arranged to overlap.
  17. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 결합 플레이트는 상기 베이스 프레임으로부터 요입되어 배치되고,The coupling plate is recessed and disposed from the base frame,
    상기 잉크헤드와 상기 베이스 프레임 사이의 공간을 채우도록 설치되는 제2 보조 플레이트를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.The apparatus of claim 1, further comprising a second auxiliary plate installed to fill a space between the ink head and the base frame.
  18. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 잉크헤드와 상기 베이스 프레임 사이의 공간을 채우되, 상기 잉크헤드 보다 돌출되지 않도록 설치되는 보조 플레이트를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.Filling the space between the ink head and the base frame, the manufacturing apparatus of the coated steel sheet further comprising a secondary plate is installed so as not to protrude from the ink head.
  19. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 복수의 잉크헤드들 중 가장 전방에 위치하는 잉크헤드는 상기 베이스 프레임의 전방 단부에서부터 아래 수학식으로부터 도출되는 최소 발달 유동 거리(L1) 이상 떨어져 배치되는 코팅 강판의 제조장치.An ink head positioned most forward of the plurality of ink heads is disposed apart from the front end of the base frame more than the minimum development flow distance (L1) derived from the following equation.
    L1 = 9.25461 - 10.14318 * d + 11.49179 * d^2 - 1.48561 * d^3L1 = 9.25461-10.14318 * d + 11.49179 * d ^ 2-1.48561 * d ^ 3
    (여기서 d는 잉크헤드와 강판 사이의 거리를 의미)Where d is the distance between the inkhead and the steel sheet
  20. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 잉크헤드는 상기 베이스 프레임 보다 아래로 돌출되도록 마련되고,The ink head is provided to protrude below the base frame,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방으로 아래 수학식으로부터 도출되는 최소 발달 유동 거리(L2) 이상 연장되는 코팅 강판의 제조장치.And the base frame extends over the minimum development flow distance (L2) derived from the following equation in front of the ink head.
    L2 = -7.90133 + 14.3516 * d - 1.34369 * d^2L2 = -7.90133 + 14.3516 * d-1.34369 * d ^ 2
    (여기서 d는 잉크헤드와 강판 사이의 거리를 의미)Where d is the distance between the inkhead and the steel sheet
  21. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 잉크헤드는 상기 베이스 프레임 보다 위로 요입되도록 마련되고,The ink head is provided to be recessed above the base frame,
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방으로 아래 수학식으로부터 도출되는 최소 발달 유동 거리(L3) 이상 연장되는 코팅 강판의 제조장치.And the base frame extends beyond the minimum development flow distance (L3) derived from the equation below to the front of the ink head.
    L3 = -3.27115 + 8.8348 * d - 0.74598 * d^2L3 = -3.27115 + 8.8348 * d-0.74598 * d ^ 2
    (여기서 d는 잉크헤드와 강판 사이의 거리를 의미)Where d is the distance between the inkhead and the steel sheet
  22. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 각각의 잉크헤드들과 상기 강판 사이의 거리는 0.8 mm 내지 1.2 mm의 범위로 유지되는 코팅 강판의 제조장치.And a distance between each of the ink heads and the steel sheet is maintained in a range of 0.8 mm to 1.2 mm.
  23. 강판 표면에 잉크젯 프린팅을 이용하여 인쇄하는 인쇄장치를 포함하고,It includes a printing apparatus for printing by using inkjet printing on the surface of the steel sheet,
    상기 인쇄장치는,The printing apparatus,
    인쇄영역 상에 상기 강판의 진행 방향으로 배치되고, 상기 강판의 폭 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드를 포함하는 복수의 잉크헤드 열과,A plurality of ink head rows disposed on a printing area in a traveling direction of the steel sheet and including a plurality of ink heads disposed in a width direction of the steel sheet;
    상기 강판의 폭 방향으로 배치되는 복수의 잉크헤드를 하나의 장치로 구속하되, 상기 잉크헤드의 노즐부를 노출시키는 제1 개구가 형성되는 베이스 프레임을 포함하고,A base frame configured to constrain a plurality of ink heads disposed in the width direction of the steel sheet with a single device, wherein a first opening is formed to expose the nozzle part of the ink head;
    상기 베이스 프레임은 상기 잉크헤드의 전방(상기 강판이 접근하는 방향)과 양쪽의 측방으로 연장되고,The base frame extends to the front of the ink head (the direction in which the steel sheet approaches) and to both sides,
    상기 잉크헤드의 노즐부는 단부에서 아래로 돌출되고,The nozzle portion of the ink head protrudes downward from the end,
    상기 잉크헤드의 단부에 마련되고, 상기 노즐부 주위의 공간을 채우도록 제1 보조 플레이트를 포함하는 코팅 강판의 제조장치.Apparatus for producing a coated steel sheet provided at the end of the ink head, the first auxiliary plate to fill the space around the nozzle portion.
  24. 제23항에 있어서,The method of claim 23, wherein
    상기 베이스 프레임과 상기 잉크헤드 사이의 공간을 채우되, 상기 노즐부 보다 아래로 돌출되지 않도록 설치되는 제2 보조 플레이트를 더 포함하는 코팅 강판의 제조장치.Filling the space between the base frame and the ink head, the apparatus for manufacturing a coated steel sheet further comprises a second auxiliary plate is installed so as not to protrude below the nozzle portion.
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