KR102753155B1 - 금속소재 인쇄방법 - Google Patents

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KR102753155B1 KR1020230188950A KR20230188950A KR102753155B1 KR 102753155 B1 KR102753155 B1 KR 102753155B1 KR 1020230188950 A KR1020230188950 A KR 1020230188950A KR 20230188950 A KR20230188950 A KR 20230188950A KR 102753155 B1 KR102753155 B1 KR 102753155B1
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속소재를 이동시키는 금속소재 이동단계, 금속토너를 대전시켜서 금속소재의 표면에 도포하여 정착시키는 토너 분사단계 및 금속소재의 표면에 금속토너를 고정시키는 토너 고정단계를 포함할 수 있다.

Description

금속소재 인쇄방법{PRINTING METHOD FOR METALLIC MATERIAL}
본 발명은 금속소재 인쇄방법에 관한 것으로서, 특히 금속소재에 금속토너를 도포하여 금속소재의 표면에 이미지가 도시되는 인쇄층을 형성할 수 있는 방법에 관한 것이다.
금속소재의 표면에 이미지를 인쇄하는 방법으로는, 폴리머 전사방식, 롤(Roll) 전사방식, 잉크젯 분사방식이 있다.
폴리머 전사 방식은 시트 형태의 이미지 필름을 출력하여 금속의 표면에 열 전사, 화학적 전사 등의 방식으로 이미지를 전달할 수 있다.
하지만, 폴리머 전사방식은 필름에 출력하는 것은 자유로우나, 필름을 금속소재에 전사함으로써 제조 속도가 느린 단점이 있고, 필름 형태로 금속 표면에 부착된 이미지는 온도나 날씨에 따라 이미지가 변형될 수 있다는 단점이 있다.
롤 전사방식은 롤 표면에 일정한 무늬의 패턴(pattern)을 롤 표면에 형성하고, 롤 투 롤(Roll to Roll) 방식을 이용하여 금속소재의 표면에 이미지를 전사하는 방식이다.
하지만, 전사되는 이미지는 반복적인 이미지에 국한되어서 롤 전사방식을 이용하기 위해서는 각각의 이미지가 패터닝된 롤을 준비해야 하는 단점이 있다.
잉크젯 분사방식은 안료와 고분자 수지가 포함된 액상의 잉크를 이용하여 금속소재의 표면에 이미지를 인쇄하는 방식으로서, 액체의 잉크가 금속소재의 표면에 잘 흡착될 수 있도록 금속소재의 표면을 플라즈마 처리를 하거나 표면 조도를 제어해야 되는 단점이 있다.
또한, 잉크젯 분사방식은 액상의 잉크를 사용하므로 잉크가 분사되는 노즐에 막힘 현상이 발생하여 주기적인 노즐의 청소와 교체가 필요한 단점이 있다.
따라서, 전술된 인쇄방식의 한계를 극복할 수 있는 새로운 방안이 필요한 실정이다.
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 금속소재에 금속토너를 도포하여 금속소재의 표면에 이미지가 도시되는 인쇄층을 형성할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속소재를 이동시키는 금속소재 이동단계, 금속토너를 대전시켜서 금속소재의 표면에 도포하여 정착시키는 토너 분사단계 및 금속소재의 표면에 금속토너를 고정시키는 토너 고정단계를 포함하고, 토너 분사단계는 분사노즐에 금속토너를 주입하는 토너 주입단계 및 분사노즐에 주입되는 금속토너를 대전시키는 토너 대전단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속소재의 표면을 대전시키는 금속소재 대전단계 및 금속소재의 표면에 광에너지를 부여하는 광에너지 부여단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속소재를 가열하는 금속소재 가열단계를 더 포함할 수 있다.
삭제
본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속토너를 회수하는 토너 회수단계를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법은 금속소재를 이동시키고, 금속토너를 대전시켜서 금속소재의 표면에 도포하여 정착시키고, 금속소재를 열간 압연하여 금속소재의 표면에 이미지가 도시되는 인쇄층을 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 토너 분사단계의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이다.
도 6은 도 5에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속소재의 이동과정, 금속토너의 분사과정을 나타내는 개략도이다.
도 7은 도 5에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속토너의 고정과정을 나타내는 개략도이다.
도 8a는 금속토너의 제1 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 8b는 금속토너의 제2 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 8c는 금속토너의 제3 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 9a는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8a에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이다.
도 9b는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8b에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이다.
도 9c는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8c에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이다.
도 10은 도 7에 도시된 부분 B 확대도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이다.
도 12는 도 11에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속소재의 가열과정을 나타내는 개략도이다.
도 13a는 도 12에 도시된 부분 C 확대도이다.
도 13b는 도 12에 도시된 부분 D 확대도이다.
도 13c는 도 12에 도시된 부분 E 확대도이다.
도 14는 도 5에 도시된 토너 분사부의 개략도이다.
도 15는 도 14에 도시된 와이어 보호튜브의 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
이하에서는 본 발명의 금속소재 인쇄방법에 대해서 설명한다.
설명에 앞서 금속소재는 금속으로 이루어지되, 강판과 같은 판상 형태나 육면체, 원기둥과 같은 입체 형태로 제작될 수 있다.
이하, 설명의 용이를 위해서 금속소재는 강판으로 정의한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이고, 도 2는 도 1에 도시된 토너 분사단계의 순서도이다.
도 1,2를 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄방법(S100)은 금속소재 이송단계(S110), 금속소재 대전단계(S120), 광에너지 부여단계(S130), 토너 분사단계(S140), 토너 고정단계(S150)를 포함할 수 있다.
금속소재 인쇄방법의 제1 실시예를 구현하기 위한 금속소재 인쇄장치(100)는 금속소재 이송부(110), 노광부(120), 토너 분사부(130), 토너 고정부(140), 제어부를 포함하고(도 5 도시), 이에 대한 구체적인 설명을 후술하도록 한다.
제어부는 금속소재 이송단계(S110)에서 금속소재(10)가 금속소재 이송부(110)에 거치되면 금속소재 이송부(110)를 구동하여 금속소재(10)를 이동시킬 수 있다.
제어부는 금속소재 대전단계(S120)에서 금속소재 이송부(110)에 고전압을 인가하여 금속소재(10)를 이동시킴과 동시에 금속소재(10)의 표면을 대전시킬 수 있다.
제어부는 광에너지 부여단계(S130)에서 노광부(120)를 구동하여 광에너지를 금속소재(10)의 표면에 부여되어 기설정된 이미지 외 영역에 대전된 전하를 제거할 수 있다.
제어부는 토너 분사단계(S140)에서 토너 분사부(130)를 구동하여 금속토너를 대전시켜서 금속소재(10)의 표면에 도포하여 정착시키고, 토너 고정단계(S150)에서 토너 고정부(140)를 구동하여 금속소재(10)의 표면에 금속토너를 고정시켜서 이미지가 도시되는 인쇄층이 형성될 수 있다.
토너 분사단계(S140)는 토너 주입단계(S141), 토너 대전단계(S142)를 포함할 수 있다.
제어부는 토너 주입단계(S141)에서 공기 공급부(133)와 토너 공급부(134)를 구동하여 분사노즐(132)에 금속토너와 공기를 주입하여 분사압을 생성할 수 있다.
제어부는 토너 대전단계(S142)에서 고전압 발생기(135a)를 구동하여 분사노즐(132)에 주입되는 금속토너를 대전시키고, 분사노즐(132)에서 토출되는 금속토너는 금속소재(10)의 표면에 정착된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄방법(S100')은 전술된 제1 실시예에서 금속소재 가열단계(S160)를 더 포함할 수 있다.
금속소재 인쇄방법의 제2 실시예를 구현하기 위한 금속소재 인쇄장치(100')는 히팅부(150)를 더 포함하고(도 11 도시), 이에 대한 구체적인 설명을 후술하도록 한다.
제어부는 금속소재 가열단계(S160)에서 히팅부(150)를 구동하여 히팅부(150)를 통과하는 금속소재(10)에 고온 다습의 열풍을 공급하여 가열할 수 있다.
본 실시예에서 금속소재(10)의 표면에는 용제 코팅층(11)이 형성되고, 금속토너의 고분자 쉘(21)이 용제에 의해 녹으면서 금속토너가 금속소재(10)의 표면에 보다 안정적으로 정착될 수 있다.
금속토너가 정착된 금속소재(10)는 히팅부(150)를 통과하며 고분자 쉘(21)과 용제 코팅층(11)의 화학물질이 제거되어 친환경인 인쇄 효과를 얻을 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속소재 인쇄방법의 순서도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄방법(S100")은 전술된 제1,2 실시예에서 토너 회수단계(S170)를 더 포함할 수 있다.
금속소재 인쇄방법의 제3 실시예를 구현하기 위한 금속소재 인쇄장치(100")는 토너 회수부(160)를 더 포함하고(도 16 도시), 이에 대한 구체적인 설명을 후술하도록 한다.
제어부는 토너 회수단계(S170)에서 토너 회수부(160)를 구동하여 금속소재(10)의 표면에 정착하지 못한 잉여의 금속토너를 회수할 수 있다.
여기서, 제어부는 레벨센서(165)의 측정값이 기설정값 이상이면, 금속토너의 회수량이 회수탱크(162)의 최대수용량에 도달했다고 판단하여 토너 회수펌프(164)를 정지시키고, 레벨센서(165)의 측정값이 기설정값 미만이면, 토너 회수펌프(164)를 구동시킬 수 있다.
회수탱크(162)에 수용되는 금속토너는 후처리 공정을 거친 후 다시 토너탱크(134a)에 수용되어 재사용될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 금속소재 인쇄방법을 구현하기 위한 금속소재 인쇄장치에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이고, 도 6은 도 5에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속소재의 이동과정, 금속토너의 분사과정을 나타내는 개략도이고, 도 7은 도 5에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속토너의 고정과정을 나타내는 개략도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄장치(100)는 금속소재 이송부(110), 노광부(120), 토너 분사부(130), 토너 고정부(140), 제어부를 포함할 수 있다.
금속소재 이송부(110)는 일 예로 이송롤러가 사용될 수 있고, 복수 개의 이송롤러가 순차적으로 상호 이격되어 배치되고, 금속소재(10)는 이송롤러에 거치되어 이송롤러의 회전에 의해서 이동될 수 있다.
금속소재 이송부(110)는 금속소재(10)의 이동 역할 외에 고전압이 인가되어 금속소재(10)의 표면을 대전시키는 역할도 수행할 수 있다.
즉, 복수 개의 금속소재 이송부(110) 중에서 토너 분사부(130)의 전방에 배치되는 금속소재 이송부(110)는 금속소재(10)의 표면을 대전시킬 수 있고, 금속소재(10)가 복수 개의 금속소재 이송부(110)를 거치면서 보다 강한 정전기적 인력을 확보할 수 있다.
노광부(120)는 토너 분사부(130)의 전방에 배치되어 기설정된 이미지에 기초하여 금속소재(10)의 표면에 광에너지를 부여할 수 있다.
광에너지는 일 예로 레이저 또는 LED(Light Emitting Diode)가 사용될 수 있고, 레이저를 사용할 경우, 노광부(120)는 레이저 발진기, 스캐닝 미러를 포함할 수 있다.
스캐닝 미러는 다면체 형태로서, 레이저 발진기에서 발생하는 레이저가 스캐닝 미러에 반사되어 금속소재(10)의 표면에 조사되고, 스캐닝 미러의 회전에 의해서 레이저의 조사방향이 조절될 수 있다.
즉, 스캐닝 미러가 기설정된 이미지에 기초하여 회전되고, 이에 따라 금속소재(10)의 표면에서 이미지 외 영역에 레이저가 조사되어 전하가 제거되어 금속토너가 장착되지 않을 수 있다.
토너 분사부(130)는 금속토너를 대전시켜서 금속소재(10)의 표면에 도포하여 정착시키고, 토너 고정부(140)는 토너 분사부(130)의 후방에 배치되어 금속소재(10)의 표면에 금속토너를 고정시킬 수 있다.
토너 고정부(140)는 일 예로 압연롤러가 사용될 수 있고, 압연롤러가 금속소재(10)의 상하 양측에 각각 배치되어 금속소재(10)를 열간 압연하여 금속소재(10)의 표면에 이미지가 도시되는 인쇄층(30, 도 10 도시)이 형성될 수 있다.
제어부는 전술된 구성을 비롯하여 금속소재 인쇄장치(100)를 이루는 구성의 구동을 선택적으로 조절할 수 있다.
금속소재 인쇄장치(100)는 2 이상의 색상, 즉, W(White), C(Cyan), Y(Yellow), M(Magenta), K(Black) 등 다양한 색상의 금속토너를 사용하여 컬러 색상의 이미지를 인쇄할 수도 있다.
즉, 노광부(120)와 토너 분사부(130)를 한 묶음으로 하여 색상별로 순차적으로 배치하여 금속소재(10)에 금속토너를 분사함으로써, 다양한 색상의 이미지가 금속소재(10)에 도시될 수 있다.
도 8a는 금속토너의 제1 실시예를 나타내는 개략도이고, 도 8b는 금속토너의 제2 실시예를 나타내는 개략도이고, 도 8c는 금속토너의 제3 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 8a 내지 도 8c를 참조하여 설명하면, 금속토너(20)는 구리, 아연, 알루미늄 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.
여기서, 아연, 알루미늄은 구리보다 상대적으로 표면활성이 높아서 급격한 외부 자극에 의하여 화재가 발생할 위험이 있으므로, 이를 방지하기 위하여 아연, 알루미늄으로 형성되는 금속토너(20)의 표면에 고분자 쉘(21)이 형성될 수 있다.
또는, 아연, 알루미늄으로 형성되는 금속토너(20)의 표면에 징크 옥사이드(ZnO), 실리카(SiO2)와 같은 옥사이드(22, Oxide)가 고착되어 금속토너의 안정성을 확보할 수 있다.
도 9a는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8a에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이고, 도 9b는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8b에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이고, 도 9c는 도 7에 도시된 부분 A 확대도로서, 도 8c에 도시된 금속토너가 금속소재의 표면에 정착된 상태를 나타내는 도이고, 도 10은 도 7에 도시된 부분 B 확대도이다.
토너 분사부(130)가 금속소재(10)의 표면에 금속토너(20)를 도포하여 정전기에 의해서 금속소재(10)의 표면에 전술된 제1 내지 제3 실시예의 금속토너(20)가 금속소재(10)의 표면에 정착될 수 있다.(도 9a 내지 도 9c 도시)
이후, 토너 고정부(140)가 금속소재(10)를 열간 압연하여 금속소재(10)의 표면에 금속토너(20)가 압착 고정되어 인쇄층(30)이 형성될 수 있다.(도 10 도시)
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이고, 도 12는 도 11에 도시된 금속소재 인쇄장치에서 금속소재의 가열과정을 나타내는 개략도이다.
도 11,12를 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄장치(100')는 전술된 제1 실시예에서 히팅부(150)를 더 포함할 수 있다.
히팅부(150)는 일 예로 열풍챔버가 사용될 수 있고, 열풍챔버는 토너 분사부(130)와 토너 고정부(140) 간에 배치되어 금속소재(10)의 이동방향을 따라 금속소재(10)가 통과하며 고온 다습의 열풍을 공급할 수 있다.
열풍챔버의 양측에는 입구와 출구가 각각 형성되고 내부에 금속소재 이송부(110)가 배치됨으로써, 금속소재(10)가 열풍챔버의 내부에 인입되어 가열공정을 거친 후 외부로 인출될 수 있다.
도 13a는 도 12에 도시된 부분 C 확대도이고, 도 13b는 도 12에 도시된 부분 D 확대도이고, 도 13c는 도 12에 도시된 부분 E 확대도이다.
도 13a 내지 도 13c를 참조하여 설명하면, 금속소재(10)의 표면에는 용제가 도포되어 용제 코팅층(11)이 형성될 수 있다.
금속토너가 용제 코팅층(11)에 도포되어 용제 코팅층(11)에 접하고, 금속토너의 고분자 쉘(21)이 용제에 의해 녹으면서 금속토너가 금속소재(10)의 표면에 보다 안정적으로 정착될 수 있다.
금속토너가 정착된 금속소재(10)는 열풍챔버를 통과하며 고분자 쉘(21)과 용제 코팅층(11)의 화학물질이 제거되어 친환경인 인쇄 효과를 얻을 수 있다.
도 14는 도 5에 도시된 토너 분사부의 개략도이고, 도 15는 도 14에 도시된 와이어 보호튜브의 사시도이다.
도 5,11,14,15를 참조하여 설명하면, 토너 분사부(130)는 분사챔버(131, 도 5,11 도시), 분사노즐(132, 도 14 도시), 공기 공급부(133), 토너 공급부(134), 토너 대전부(135)를 포함할 수 있다.
분사챔버(131)는 노광부(120)의 후방에 배치되고, 금속소재(10)의 이동방향을 따라 금속소재(10)가 통과하며 금속소재에 금속토너가 공급될 수 있다.
분사챔버(131)의 양측에는 전술된 열풍챔버와 같이 입구와 출구가 각각 형성되고, 내부에 금속소재 이송부(110)가 배치됨으로써, 금속소재(10)가 분사챔버(131)의 내부에 인입되어 도포공정을 거친 후 외부로 인출될 수 있다.
분사노즐(132)은 분사챔버(131)의 상부에 설치되어 고정되되, 분사노즐(132)의 단부는 분사챔버(131)의 상면을 관통하여 분사챔버(131)의 내부에 배치되고, 분사노즐(132)의 내부에는 유로(132a)가 형성되어 금속토너가 유로(132a)를 따라 유동할 수 있다.
토너 공급부(134)는 분사노즐(132)에 설치되어 유로(132a)에 금속토너를 주입하고, 공기 공급부(133)는 분사노즐(132)에 설치되어 유로(132a)에 공기를 주입하여 분사압을 생성할 수 있다.
토너 대전부(135)는 분사노즐(132)에 설치되어 유로(132a)를 따라 유동하는 금속토너를 대전시킬 수 있다.
공기 공급부(133)는 공기탱크(133a), 공기 유동관(133b), 공기 이송펌프(133c)를 포함할 수 있다.
공기탱크(133a)의 내부에는 일정량의 공기가 수용되고, 공기 유동관(133b)은 분사노즐(132)과 공기탱크(133a) 간에 설치되어 유로(132a)와 연통될 수 있다.
공기 이송펌프(133c)는 공기 유동관(133b)에 설치되어 공기탱크(133a)에 수용된 공기를 유로(132a)로 압송하여 분사압을 생성하고, 분사압에 의해서 금속토너가 분사노즐(132)에서 토출되어 금속소재(10)의 표면에 도포될 수 있다.
토너 공급부(134)는 토너탱크(134a), 토너 유동관(134b), 토너 이송펌프(134c)를 포함할 수 있다.
토너탱크(134a)의 내부에는 일정량의 금속토너가 수용되고, 토너 유동관(134b)은 분사노즐(132)과 토너탱크(134a) 간에 설치되어 유로(132a)와 연통될 수 있다.
토너 이송펌프(134c)는 일 예로 분말을 이송할 수 있는 공지의 분체 이송기가 사용되고, 토너 유동관(134b)에 설치되어 토너탱크(134a)에 수용된 금속토너를 유로(132a)로 압송할 수 있다.
토너 대전부(135)는 고전압 발생기(135a), 와이어(135b)를 포함할 수 있다.
고전압 발생기(135a)는 고전압을 생성하여 와이어(135b)에 공급하고, 와이어(135b)는 고전압 발생기(135a)에 연결되고, 분사노즐(132)에 설치되어 유로(132a)에 배치될 수 있다.
즉, 금속토너가 유로(132a)를 따라 유동하며 고전압을 띠는 와이어(135b)에 의해 대전될 수 있다.
토너 분사부(130)는 와이어 보호튜브(136, 도 15 도시)를 더 포함하고, 와이어 보호튜브(136)는 유로(132a)에 배치되어 내부에 와이어(135b)가 배치될 수 있다.
와이어 보호튜브(136)의 외주면에는 와이어 보호튜브(136)의 둘레를 따라 튜브 고정돌기(136a)가 형성되고, 튜브 고정돌기(136a)가 분사노즐(132)의 내주면에 접하여 글루, 접착스프레이와 같은 공지의 접착부재 또는 볼트, 피스, 클램프와 같은 공지의 고정부재를 매개로 고정될 수 있다.
와이어(135b)는 튜브 고정돌기(136a), 분사노즐(132)을 관통하여 와이어 보호튜브(136)의 내부에 배치됨으로써, 와이어(135b)가 유로(132a) 상에 노출되어 금속토너의 유동에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있다.
튜브 고정돌기(136a)에는 와이어 보호튜브(136)의 둘레를 따라 복수 개의 통공(136b)이 형성되어 유로(132a)를 따라 유동하는 금속토너가 통과할 수 있다.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속소재 인쇄장치의 개략도이다.
도 16을 참조하여 설명하면, 금속소재 인쇄장치(100")는 전술된 제1,2 실시예에서 토너 회수부(160)를 더 포함하고, 토너 회수부(160)는 토너 분사부(130)의 하부에 배치되어 금속소재(10)의 표면에 정착하지 못한 잉여의 금속토너를 회수할 수 있다.
토너 회수부(160)는 호퍼(161), 회수탱크(162), 토너 회수관(163), 토너 회수펌프(164)를 포함할 수 있다.
호퍼(161)는 분사챔버(131)의 하단에 설치되어 분사챔버(131)와 연통되고, 토너 회수관(163)은 회수탱크(162)와 호퍼(161) 간에 설치되고, 토너 회수펌프(164)는 토너 회수관(163)에 설치되어 호퍼(161)에 유입되는 금속토너를 회수탱크(162)로 압송할 수 있다.
회수탱크(162)에 수용되는 금속토너는 후처리 공정을 거친 후 다시 토너탱크(134a)에 수용되어 재사용될 수 있다.
토너 회수부(160)는 레벨센서(165)를 더 포함하고, 레벨센서(165)는 회수탱크(162)의 내부에 설치되어 회수탱크(162)의 내부에 수용되는 금속토너의 높이를 측정하고, 제어부는 레벨센서(165)의 측정값에 기초하여 토너 회수펌프(164)의 구동을 선택적으로 조절할 수 있다.
즉, 제어부는 레벨센서(165)의 측정값이 기설정값 이상이면, 금속토너의 회수량이 회수탱크(162)의 최대수용량에 도달했다고 판단하여 토너 회수펌프(164)를 정지시키고, 레벨센서(165)의 측정값이 기설정값 미만이면, 토너 회수펌프(164)를 구동시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100,100',100" : 금속소재인쇄장치 110 : 금속소재이송부
120 : 노광부 130 : 토너분사부
140 : 토너고정부 150 : 히팅부
160 : 토너회수부

Claims (5)

  1. 금속소재를 이동시키는 금속소재 이동단계;
    금속토너를 대전시켜서 상기 금속소재의 표면에 도포하여 정착시키는 토너 분사단계; 및
    상기 금속소재의 표면에 상기 금속토너를 고정시키는 토너 고정단계;
    를 포함하고,
    상기 토너 분사단계는,
    분사노즐에 상기 금속토너를 주입하는 토너 주입단계; 및
    상기 분사노즐에 주입되는 상기 금속토너를 대전시키는 토너 대전단계;
    를 포함하는 금속소재 인쇄방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 금속소재의 표면을 대전시키는 금속소재 대전단계; 및
    상기 금속소재의 표면에 광에너지를 부여하는 광에너지 부여단계;
    를 더 포함하는 금속소재 인쇄방법.
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 금속소재를 가열하는 금속소재 가열단계를 더 포함하는 금속소재 인쇄방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 금속토너를 회수하는 토너 회수단계를 더 포함하는 금속소재 인쇄방법.
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