KR101553611B1 - 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치 - Google Patents

인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치 Download PDF

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KR101553611B1
KR101553611B1 KR1020130166942A KR20130166942A KR101553611B1 KR 101553611 B1 KR101553611 B1 KR 101553611B1 KR 1020130166942 A KR1020130166942 A KR 1020130166942A KR 20130166942 A KR20130166942 A KR 20130166942A KR 101553611 B1 KR101553611 B1 KR 101553611B1
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Abstract

본 발명은 컨베이어벨트를 통해 글라스 패널이 이송되면서 인쇄공정과 건조공정과 같은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시 글라스패널을 버퍼링하기 위한 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 관한 것으로,
상기 컨베이어벨트(10)에 의해 수평으로 이송되는 글라스 패널(1)을 진공흡착한 흡착패드를 컨베이어벨트(10)와 수평 위치에서 세워진 위치로 회동시키는 언로딩 틸팅장치(30)와, 상기 언로딩 틸팅장치(30)의 흡착패드에 진공흡착된 글라스 패널(1)이 세워진 상태에서, 상기 흡착패드의 진공이 해제될 때 상기 글라스 패널(1)을 흡착하여 언로딩카세트(80)에 적재하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트(10)의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 언로딩 로봇(20), 및 상기 컨베이어벨트(10)의 폭방향으로 이동한 핸드부의 핑거부의 흡착공에서 진공이 해제되는 글라스 패널(1)을 수용하기 위한 언로딩카세트(80)를 포함하여 구성됨으로써, 인라인 인쇄시스템에서 일부 공정에 장애가 발생되더라도 전체의 라인이 정지되지 않고 전공정 또는 후공정만이라도 정상 작업을 수행할 수 있게 되어 장애 발생에 의한 손실을 최소화하고 생산 효율의 큰 저하 없이 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치{A BUFFER FOR INLINE PRINTING SYSTEM}
본 발명은 글라스 패널 인쇄라인과 같은 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 관한 것으로, 특히 모바일 디스플레이기기용으로 사용되는 글라스 패널 생산설비에서 인쇄공정중에 예기치 않은 장애가 발생될 경우 이송되는 패널들을 버퍼링하여 공정이 정지되지 않고 연속적으로 가동될 수 있도록 개선된 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 관한 것이다.
일반적으로 터치윈도우는 디스플레이부에서 키입력기능을 갖도록 하는 휴대폰, PDA, 노트북 등의 모바일 기기를 비롯한 여러 전기, 전자제품에 적용되며, 투명체의 글라스 패널에 통전이 수행될 수 있도록 하기 위해 ITO 패턴 등의 도전성 패턴이 인쇄된다.
이와 같은 터치윈도우를 제작하기 위해서는 일반적으로, 투명체의 글라스 패널이 공급되면 글라스 패널의 표면을 세정하고 건조과정을 수행한 후, 세정된 글라스 패널의 표면에 도전성 패턴을 인쇄하고 다시 건조과정을 수행하는 식으로 인쇄와 건조 공정을 여러번 거치게 된다.
이러한 글라스 패널의 인쇄공정은, 글라스 패널이 공급되어 터치윈도우로 제조되기까지 컨베이어를 이송기기로 하는 이송라인에 각 작업기기가 배치되어 자동화된 인라인 인쇄시스템으로 대부분의 공정이 수행된다.
기존의 인라인 인쇄시스템의 경우 중간 설비에서 장애나 고장이 발생되는 경우 인라인 인쇄시스템의 물류가 전부 중단되는 문제가 발생되며, 이러한 문제를 해소하기 위해 별도의 버퍼링 설비를 구비하거나 바이패스 라인 설비를 추가하는 방식을 취하였다.
이와 같은 버퍼링장치의 예로는, 2008.03.11. 공개된 한국 공개특허공보 제10-2008-0022240호에 공기부양에 의한 비접촉식 낱장 이송방식의 마더 글라스 설비라인에서 각 프로세스 장비간에 각 마더 글라스가 일시적으로 정류하는 낱장식 엘시디 마더글라스 이송라인의 버퍼스테이션을 제공하는 낱장식 엘시디 마더글라스 이송라인의 버퍼스테이션이 개시되어 있다.
또한, 2009.05.15.자 공개된 한국 공개특허공보 제10-2009-0060683호에, 기판을 이송시키는 기판 반송장치에 관한 것으로서, 로딩된 기판을 경사진 상태에서 이송시키는 경사이송부와 상기 경사이송부에 인접되게 설치되어 경사이송부로부터 이송되는 기판을 수평 상태로 전환하여 이송시키는 틸팅이송부 및 상기 틸팅이송부로부터 수평 상태로 기판을 전달받아 이송시키는 수평이송부를 포함하여 구성하되, 상기 틸팅이송부는 순차적으로 틸팅(Tilting) 가능하도록 복수 구역으로 구획되게 함으로써, 기판이 수평이송부로 이송됨과 동시에 또 다른 기판이 틸팅이송부의 전단부에 로딩되게 하는 기판 반송장치가 개시되어 있다.
그러나, 상기한 종래 특허기술은 터치스크린과 같은 글라스 패널의 인쇄 및 건조와 같은 공정들이 반복되고 자동화된 인라인 인쇄시스템에서 전후 공정들에서 장애가 발생되는 경우에 지속적인 글라스패널을 이송하지 못하는 문제가 해결되지 못하여, 인라인 인쇄시스템의 공정효율의 저하없이 글라스 패널들을 버퍼링하고 로딩할 수 있도록 구조개선이 요망되었다.
한국 공개특허공보 제10-2008-0022240호 (2008.03.11. 공개) 한국 공개특허공보 제10-2009-0060683호 (2009.05.15. 공개)
본 발명의 목적은 글라스패널의 생산라인에서 장애가 발생되기전의 전공정에서 연속적으로 처리된 글라스패널을 카세트에 자동으로 언로딩하여 버퍼링하는 한편, 전공정에서 장애가 발생된 경우 상기 버퍼링한 카세트의 글라스 패널을 자동으로 후공정에 공급하여 글라스패널의 이송 흐름을 지속적으로 유지하도록 개선된 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치는, 컨베이어벨트를 통해 글라스 패널이 이송되면서 인쇄공정과 건조공정과 같은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시 글라스패널을 버퍼링하기 위한 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 있어서,
상기 컨베이어벨트에 의해 수평으로 이송되는 글라스 패널을 진공흡착한 흡착패드를 컨베이어벨트와 수평 위치에서 세워진 위치로 회동시키는 언로딩 틸팅장치와,
상기 언로딩 틸팅장치의 흡착패드에 진공흡착된 글라스 패널이 세워진 상태에서, 상기 흡착패드의 진공이 해제될 때 상기 글라스 패널을 흡착하여 언로딩 카세트에 적재하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 언로딩 로봇, 및
상기 컨베이어벨트의 폭방향으로 이동한 핸드부의 핑거부의 흡착공에서 진공이 해제되는 글라스 패널을 수용하기 위한 언로딩 카세트를 포함하여 구성된다.
본 발명의 다른 실시예로서, 컨베이어벨트를 통해 글라스 패널이 이송되면서 인쇄공정과 건조공정과 같은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시 글라스패널을 버퍼링하고, 전 공정에서 처리된 글라스 패널을 후공정으로 공급하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치는,
전 공정에서 처리된 글라스 패널들을 적재한 로딩카세트와,
상기 로딩카세트에 적재된 글라스 패널을 후 공정을 위해 컨베이어벨트로 로딩시켜 이송하도록, 상기 로딩 카세트에 적재된 글라스 패널을 흡착하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 로딩 로봇,
상기 로딩 로봇 핸드부의 핑거부에 흡착되어 진공이 해제되는 글라스 패널을 세워진 상태로 진공흡착하는 흡착패드를 구비하고, 상기 글라스 패널을 컨베이어벨트의 상면에 배치하도록 흡착패드를 세워진 상태에서 컨베이어벨트 아래로 회동하여 진공이 해제되도록 된 언로딩 틸팅장치를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성된다.
상기 언로딩 틸팅장치는 프레임과, 상기 프레임에서 회동가능하게 장착되고 상기 흡착패드가 고정된 회동축, 컨베이어벨트에 의해 이송되는 글라스패널을 흡착하기 위하여 상기 회동축에 고정된 흡착패드가 컨베이어벨트의 하측에서 수평의 위치로 배치되도록 상기 프레임의 저면에 제공되어 프레임을 상하 이동시키는 업다운 실린더, 및 상기 흡착패드를 컨베이어벨트와 수평의 위치에서 글라스 패널을 흡착한 상태에서 세워진 위치로 회동시키도록 상기 회동축을 회동시키는 피스톤 로드가 상기 회동축에 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하여 구성된다.
상기 로딩 틸팅장치는 수평방향에서 수직방향으로 회동가능하게 프레임에 설치되고 글라스 패널을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드가 고정된 회동축과, 상기 흡착패드가 컨베이어벨트의 하측에서 컨베이어벨트와 수평의 위치로 프레임을 업다운시키도록 프레임의 저면에 장착된 업다운 실린더, 상기 회동축에 고정된 흡착패드들을 세워진 상태에서 컨베이어벨트 아래로 회동시켜 흡착패드에서 진공이 해제된 글라스 패널이 컨베이어벨트에 의해 이송되도록 회동축의 일측 단부에 피스톤로드의 단부가 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성된다.
상기한 구성의 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치는, 업다운 실린더에 의해 상하 이동가능한 프레임과, 그 프레임에서 회동가능하게 장착된 회동축에 고정되어 글라스 패널을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드, 상기 흡착패드들이 컨베이어벨트와 수평의 위치에서 세워진 위치로 되게 회동축을 회동시키기도록 회동축의 일측 단부에 피스폰로드가 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하는 배출용 틸팅장치와,
상기 배출용 틸팅장치의 흡착패드에서 진공이 해제될 때 글라스 패널을 진공 흡착하기 위한 흡착공이 형성되고 상하 방향으로 이동가능하며, 글라스패널을 흡착하는 수직의 위치에서 컨베이어벨트와 수평의 위치로 회동가능한 적어도 한 쌍의 핑거부(finger)들을 하단에 구비하고, 컨베이어벨트의 이송방향과 같은 방향으로 레일부에서 이동하도록 배치된 핸드부를 구비한 배출 로봇을 더 포함할 수 있다.
여러 공정들이 인라인으로 이어져 수행되는 인라인 인쇄시스템에서 장애가 발생되더라도 본 발명에 의한 버퍼링장치에 의해, 인라인 인쇄시스템 전체의 라인이 정지되지 않고 전공정 또는 후공정만이라도 정상 작업을 수행할 수 있게 되어 장애 발생에 의한 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 컨베이어벨트에 의해 이송되는 글라스 패널을 완전 자동으로 카세트에 언로딩하거나 로딩카세트의 글라스 패널을 컨베이어벨트에 로딩하여 후속 공정으로 공급할 수 있게 되므로, 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시에도 생산 효율의 큰 저하 없이 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 인라인용 버퍼링장치의 개념을 설명하기 위한 사시도.
도 2는 도 1의 컨베이어장치의 개략적인 구조를 보여주는 사시도.
도 3은 언로딩 틸팅장치의 사시도.
도 4는 도 3의 언로딩 틸팅장치의 작동을 보여주는 사시도.
도 5는 로딩 틸팅장치의 개략적인 평면과 측면을 보여주는 도면.
도 6은 배출 틸팅장치의 작동을 보여주는 도면.
도 7은 언로딩 로봇의 개략적인 사시도.
도 8은 배출 로봇의 개략적인 정면도.
도 9는 배출 로봇의 개략적인 측면도.
도 10은 로딩 카세트의 평면과 정면을 보여주는 도면.
이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은, 예를들어 컨베이어벨트를 통해 이송되면서 인쇄공정과 건조공정 및 이차적인 인쇄공정에 이어서 건조공정을 거치게 되는 글라스 패널(1) 제조를 위한 인라인 인쇄시스템에서 전 또는 후공정들에서 장애가 발생되었을 때 라인을 정지시키지 않고 장애가 발생되지 않은 공정 처리를 지속적으로 수행할 수 있도록 글라스 패널을 자동으로 버퍼링하도록 글라스 패널을 카세트에 언로딩하거나, 카세트에 적재된 글라스 패널들을 후속공정으로 지속적으로 공급하기 위해 로딩하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치이다.
도 1은 본 발명의 인라인용 버퍼링장치의 개념을 설명하기 위한 사시도로서, 적어도 하나의 글라스 패널(1) 이송라인으로서 컨베이어벨트(10)와, 그 이송라인의 폭방향으로 각각 배치되어 이송라인의 글라스 패널(1)을 픽업하여 카세트에 적재하는 언로딩 로봇(20)과, 카세트의 글라스 패널(1)을 픽업하여 이송라인으로 공급하기 위한 로딩 로봇(40) 및 로딩된 글라스 패널(1)을 후공정으로 이송하는 배출 로봇(60), 및 언로딩된 글라스패널을 적재하기 위한 언로딩 카세트(80)와, 적재된 글라스패널을 이송라인 방향으로 공급하기 위한 로딩 카세트(90)를 포함한다.
도 2에는 도 1의 이송라인으로 사용되는 컨베이어벨트(10)가 도시되어 있으며, 핸드폰 글라스는 이송라인에서 3~6"의 경우 4캐비티(cavity) 2열로 이송될 수 있으며, 8~12"의 경우 2캐비티 2열로 이송할 수 있으며, 이송 글라스 패널(1)의 인치 변경의 경우 내부 가이드를 이동시켜 쉽게 변경가능하며, 상기 가이드는 자동과 수동으로 작동될 수 있다.
상기 컨베이어벨트(10)에는, 상기 이송라인에서 눕혀진 상태로 이송되는 글라스 카세트를 언로딩 로봇(20)이 픽업하도록 세우기 위한 언로딩 틸팅장치(30)와, 로딩 로봇(40)이 카세트에서 픽업한 글라스 패널(1)을 세워진 상태에서 이송라인 위에 눕혀진 상태로 로딩하기 위한 로딩 틸팅장치(50) 및 글라스 패널(1)들을 컨베이어벨트에서 후속 공정의 트레이로 옮기기 위한 배출 틸팅장치(70)가 제공되어 있다.
상기 언로딩 틸팅장치(30)는 도 3과 4에 도시된 바와같이, 업다운 실린더(37)에 의해 상하 이동가능한 프레임(31)과, 그 프레임에서 수평방향에서 수직방향으로 회동가능하게 회동축에 설치되어 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드(32), 상기 패드들이 장착된 회동축(33)을 회동시키기 위해 회동축의 일측 단부에 링크부재(34)가 연결되고, 그 링크부재는 연결부재(35)를 통하여 피스톤 로드의 자유단부에 연결된 패드 틸트 실린더(36)를 포함한다. 상기 패드 틸트 실린더의 피스톤 로드가 전진한 경우 도 3에 도시된 바와같이 회동축(33)을 시계방향으로 회동시키게 되고 그 회동축에 결합된 흡착패드(32)는 도면에서와 같이 직립으로 세워진 상태로 된다. 패드 틸트 실린더(36)의 피스톤로드가 후퇴하면 연결부재(35)와 링크부재(34)가 당겨지면서 회동축(33)이 반시계방향으로 회동하여 흡착패드(32)들은 수평으로 눕혀진 상태로 된다.
이로써, 정상적인 글라스 패널(1)의 이송 상태에서는, 흡착패드(32)가 컨베이어(10)의 하측에서 유지되고, 예를들어 후공정에서 장애가 발생된 경우에는 컨베이어에 의해 이송되는 글라스 패널(1)을 로봇이 언로딩할 수 있도록 업다운 실린더(37)에 의해 컨베이어(10) 위로 상승되어 컨베이어에서 눕혀진 상태로 이송되는 글라스 패널(1)을 그 저면에서 흡착함과 함께 패드 틸트 실린더(36)에 의해 예를들어 시계방향으로 회동하여 글라스 패널(1)이 세워진 상태로 된다. 상기 프레임(31)에는 전측이 하향되게 경사진 가이드부재(38)가 각 흡착패드의 전방 양측에 배치되어서 컨베이어에 의해 이송되는 글라스패널이 흡착패드로 원활하게 이동하도록 가이드한다.
상기 흡착패드(32)는 'ㄷ'자 형상으로 개방된 입구가 앞쪽에 배치되고 하측에 진공 흡착공이 형성된 패드가 배치되고 패드의 상측에는 상기 진공 흡착공에 흡착된 글라스 패널(1)을 지지하도록 미리 설정된 간격으로 흡착패드에서 이격된 지지부(39)가 형성되어 있다. 도면에 도시된 상태는 흡착패드에 글라스 패널(1) 2개가 흡착되어 세워진 상태를 보여준다. 상기 흡착패드 앞쪽에서 프레임에는 글라스 체크 센서(29)가 제공되어 글라스 패널(1)이 흡착패드 위로 이동되었는지를 판단하도록 한다. 상기 흡착패드(32)와 가이드부재(38)는 처리하는 글라스 패널(1)의 사이즈에 적합하게 회동축(33)에서 폭방향으로 수동 또는 자동으로 위치변경가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 로딩 틸팅장치(50)는, 도 5에 도시된 바와같이 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 컨베이어벨트(10)로 로딩시키도록 업다운 실린더(51)에 의해 상하 이동가능한 프레임(52)과, 그 프레임에서 수평방향에서 수직방향으로 회동가능하게 회동축(54)에 설치되어 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드(53), 상기 흡착패드들이 고정된 회동축(54)을 회동시키기 위해 회동축의 일측 단부에 링크된 패드 틸트 실린더(55)를 포함하는 점에서 도 3의 언로딩 틸팅장치(30)와 동일하다.
그러나, 상기 로딩 틸팅장치(50)는 도 3의 언로딩 틸팅장치에 있는 글라스 가이드부재(38)가 없으며, 흡착패드(53)에서 배면측의 지지부가 없는 점에서도 도 3의 언로딩 틸팅장치(30)와 차이가 있다. 그 이유는 로딩 틸팅장치(50)는 흡착 패드(53)가 세워진 상태에서 후술하는 로딩 로봇(40)이 픽업한 글라스 패널(1)을 흡착패드(53) 배면측에서 진공흡착시킬 수 있도록 지지부가 없어야 할 뿐만 아니라 화살표로 표시된 바와같이 수평으로, 컨베이어벨트 보다 낮은 위치로 흡착패드가 눕혀지고 흡착패드에 진공상태가 해제될 때 컨베이어벨트에 의해 글라스 패널(1)이 이송될 수 있기 위해서이다.
또한, 상기 로딩 틸팅장치(50)의 프레임(52)에는 단지 글라스패널을 흡착한 흡착패드(53)가 세워진 상태에서 단지 수평으로 눕혀진 상태로 전환됨으로써 그 위쪽의 컨베이어벨트에 의해 글라스 패널(1)이 이송될 수 있으므로 컨베이어벨트에 의해 이송되는 글라스 패널(1)을 흡착패드로 가이드하기 위한 언로딩 틸팅장치(30)의 가이드부가 필요없기 때문이다. 도면에서 부호(56)는 글라스 체크 센서로서 흡착패드에 글라스 패널(1)이 흡착되어 있는지 유무를 판단하도록 한다.
도 6에 개략적으로 도시된 배출 틸팅장치(70)는 업다운 실린더(71)에 의해 상하 이동가능한 프레임과, 그 프레임에서 수평방향에서 수직방향으로 회동가능하게 회동축에 설치되어 글라스 패널을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드(74), 상기 흡착패드들이 장착된 회동축(73)을 회동시키기 위해 회동축의 일측 단부에 링크된 패드 틸트 실린더(75) 및 가이드부재를 포함하는 점에서 도 3에 도시된 언로딩 틸팅장치(30)와 구성이 동일하다.
도 3과 4를 참고하여 설명한 바와같이 언로딩 틸팅장치(30)에 의해 흡착패드에 흡착된 글라스 패널(1)이 세워진 상태가 되면, 언로딩 로봇(20)이 상기 글라스 패널(1)을 픽업하여 언로딩 카세트로 언로딩한 다음에 상기한 언로딩 틸팅장치(30)는 업다운 실린더에 의해 하강하여 흡착패드가 컨베이어 아래쪽에서 유지되게 한다.
상기 언로딩 로봇(20)은 도 7에 도시된 바와같이 컨베이어벨트의 이송방향과 같은 방향의 레일부(21)에서 이동하도록 배치된 핸드부(22)를 구비하고, 상기 핸드부(22)는 상기 레일부(21)에서 모터(23)에 의해 컨베이어벨트 방향의 X축, 모터(24)에 의해 컨베이어벨트의 폭방향의 Y축 및 모터(25)에 의해 상하 방향의 Z축으로 이동할 수 있다. 상기 핸드부(22)의 하단에는 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 흡착공이 형성된 적어도 한 쌍의 핑거부(26)(finger)들이 형성되어서 X축방향으로 이동하여 컨베이어벨트 위에서 전술한 틸팅장치(30)에 의해 세워진 글라스 패널(1)을 흡착하여 Z축방향으로 상승한 다음, 컨베이어벨트 폭방향의 Y축방향으로 이동하여 후술하는 언로딩카세트(80)에서 핑거부(26)에 흡착공에서의 진공을 해제하여 흡착된 글라스패널(1)을 적재하게 된다. 상기 핑거부들은 글라스패널의 사이즈에 따라 적합하게 간격이 조절하여 픽업할 수 있다.
또한, 후술하는 글라스 패널(1) 적재용 로딩 카세트(90)에서 글라스 패널(1)을 흡착하여 핸드부의 핑거부에 부착하기 위한 로딩 로봇(40)도 컨베이어벨트의 이송방향과 같은 방향의 레일부에서 이동하도록 배치된 핸드부를 구비하고, 상기 핸드부는 상기 레일부에서 모터에 의해 컨베이어벨트 방향의 X축, 컨베이어벨트의 폭방향의 Y축 및 상하 방향의 Z축으로 이동할 수 있도록 되고, 상기 핸드부의 하단에 적어도 한 쌍의 핑거부를 구비하여 글라스 패널을 진공 흡착하기 위한 흡착공이 형성된 구성이 도 6의 언로딩 로봇(20)과 동일하다.
다만, 상기 로딩 로봇(40)은 로딩카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 핑거부의 흡착공에서 진공 흡착하여 도 5에 도시된 바와같이 로딩 틸팅장치의 지지부가 없는 흡착패드(53)에 부착시키도록 된 점에서 차이가 있다.
아울러, 도 7과 8에 도시된 배출용 로봇(60) 또한 모터에 의해 X, Y, Z축 방향으로 작동하는 구성과 핸드부(61)의 하단에 핑거부(62)를 구비한 구성에서 전술한 로딩 로봇(40)과 같다. 그러나, 상기 배출용 로봇(60)의 핸드부(61)의 핑거부(62)들에 진공흡착된 글라스 패널(1)을 인접한 후속공정의 트레이로 이송시키기 위하여 도 7에 도시된 바와같이 핸드부에는 핸드 틸트 모터(65)와 핑거 피치 모터(66)를 구비하여 핑거부가 수직 하방의 위치에서 수평의 위치로 회동할 수 있으며, 아울러 핑거부(62)들은 도 7에서 가는선으로 표시된 바와같이 피치가 변경될 수 있는 점에서 차이가 있다.
도 9에 있어서, 본 발명의 버퍼링장치에서 컨베이어벨트(10)의 폭방향에 언로딩된 글라스패널을 적재하기 위한 언로딩카세트(80)와, 후속공정으로 적재된 글라스패널을 공급하기 위한 로딩 카세트(90)를 포함한다. 상기 언로딩 및 로딩 카세트(80,90)들은 로봇에 의한 글라스 패널(1)의 정밀한 언로딩 또는 로딩 작업을 위하여 하우징(91) 내에서 미리 설정된 정위치에서 벗어나지 않고 유지되어야 하며, 이를 위하여 하우징에는 카세트 고정 실린더(92)가 일측에 배치되고 타측에는 카세트 가이드(93)가 배치되어 고정 실린더(92)에 의해 카세트는 카세트 가이드(93)에 대해 고정된다. 이때 카세트의 고정을 확인하기 위하여 카세트 잠금확인 센서(94)가 하우징(91)에 제공되고, 또한 카세트내에 글라스 패널(1)이 존재하는지를 확인하기 위한 글라스패널 체크 센서(95)가 하우징에 제공된다. 이러한 로딩카세트(90)의 구조은 언로딩카세트(80)와 같다.
이하에서는 상기한 구조의 본 발명의 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치의 작동을 설명하기로 한다.
본 발명의 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치는 예를들어 글라스 패널(1)의 인쇄와 건조 공정과 이차적인 인쇄 및 건조공정 사이에 배치되어, 후속 공정에서 장애가 발생된 경우, 전 공정에서 처리되어 컨베이어벨트(10)에 의해 이송되는 글라스패널을 별도의 카세트, 즉 언로딩카세트(80)에 적재하도록 하는 것이다.
전 공정에서 정상적으로 처리된 글라스 패널(1)은 컨베이어벨트(10)에 의해 눕혀진 상태로 이송되며, 언로딩 틸팅장치(30)의 패드 틸트 실린더(36)에 의해 흡착패드(32)가 컨베이어벨트(10) 하측에서 업다운 실린더(37)에 의해 승강되어 컨베이어벨트(10) 위로 배치된 다음, 패드 틸트 실린더(36)에 의해 회동축(33)을 반시계방향으로 회동시켜 전측이 개방된 'ㄷ'자 형의 흡착패드(32)를 컨베이어벨트(10)와 같은 평면으로 배치하여 이송되는 글라스 패널(1)이 흡착패드(32)와 지지부(39) 사이에 배치되어 흡착패드에 흡착된다. 그런 다음 패드 틸트 실린더의 피스톤로드가 전진하여 흡착패드(32)와 그에 흡착된 글라스 패널(1)이 세워진다.
이때, 언로딩 로봇(20)이 작동하여 핸드부(22)가 글라스 패널(1) 위로 이동한 다음 하강하여 핸드부(22) 하측에 제공된 핑거부(26)들에서 언로딩 틸팅장치(30)의 흡착 패드(32)에 흡착된 글라스패널을 흡착하여 (이때 언로딩 틸팅장치(30)의 흡착패드(32)에서 진공상태가 해제됨) 승강하고, 이어서 핸드부(22)가 컨베이어벨트(10)의 폭방향으로 가로질러 이동하여 언로딩카세트(80)에 글라스 패널(1)을 적재하고 컨베이어벨트(10) 위로 원위치하여 후속적으로 이송되는 글라스 패널(1)을 픽업할 수 있도록 된다. 이와 같이 하여 후속 공정에서 장애가 발생하여 전 공정에서 처리된 글라스패널의 후속 공정이 수행되지 못하는 경우 글라스패널들을 카세트에 적재하여 보관한 다음 후속 공정에서의 장애가 해소된 다음에, 후술하는 로딩 로봇(40)에 의해 후속 공정으로 이송될 수 있도록 한다.
본 발명의 버퍼링장치의 전측에서 장애가 발생되는 경우에, 후속 공정 라인이 정지하지 않도록, 앞서 설명한 언로딩카세트(80)는 로딩 카세트(90)로서 버퍼링장치에 장착하여 후속 공정으로 글라스 패널(1)을 공급한다.
전 공정이 수행된 글라스 패널(1)들이 적재된 로딩 카세트(90)가 버퍼링장치에 장착된 다음, 로딩 로봇(40)의 핸드부가 컨베이어 벨트의 폭방향으로 이동한 다음, 하강하여 핑거부들의 흡착공에 글라스 패널(1)을 진공흡착하고, 다시 승강하여 컨베이어벨트(10) 위로 이동하여 로딩 틸팅장치(50)로 하강한다. 이때, 상기 로딩 틸팅장치(50)는 업다운 실린더(51)에 의해 프레임(52)을 승강시켜 흡착패드(53)가 컨베이어벨트(10) 위에 배치되게 한 다음, 흡착패드(53)가 고정된 회동축(54)을 상기 로딩 틸트 실린더(55)가 반시계방향으로 회동시켜서 흡착패드(53)가 컨베이어벨트(10)와 수평이 되게 하고, 이어서 업다운 실린더(51)에 의해 프레임(52)이 하강하며 이때 흡착패드(53)에서 진공이 해제됨에 따라 글라스 패널(1)은 컨베이어벨트(10) 위에 놓여 이송된다. 이와 같은 동작이 반복되어 로딩 카세트(90)의 글라스 패널(1)들은 후공정으로 이송됨으로써 비록 전공정에서 장애가 발생되더라도 인라인 인쇄시스템의 후공정은 정지되지 않고 정상적으로 수행될 수 있다.
이와 같이 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)이 로딩 로봇(40)과 로딩 틸팅장치(50)에 의해 컨베이어 벨트에 의해 이송된 다음, 배출로봇에 의해 후속 공정의 트레이에 글라스 패널(1)이 공급된다.
즉, 로딩 카세트(90)에서 로딩 로봇(40)에 의해 컨베이어벨트(10)에 로딩되어 이송되는 글라스 패널(1)은 앞서 언로딩 틸팅장치(30)와 같은 구조의 배출 틸팅장치(70)가 컨베이어벨트(10) 하측에 설치되어 있어서, 업다운 실린더에 의해 프레임이 상승하여 흡착패드가 컨베이어벨트(10) 하측에서 위로 이동하고 이어서 패드 틸트 실린더의 피스톤로드가 후퇴하면서 그에 링크된 회동축이 반시계방향으로 회동되어 흡착패드가 컨베이어벨트 위에서 수평상태로 되고 이송되는 글라스 패널(1)이 'ㄷ'자형의 흡착패널의 개방된 입구를 통해 삽입되고 흡착패드에 흡착된다. 그런 다음, 패드 틸트 실린더의 피스톤로드가 전진하여 회동축이 시계방향으로 회동하면서 흡착패드는 직립 상태로 세워진다. 그런다음, 배출로봇(60)의 핸드부(61)가 흡착패드 위로 이동한 다음 하강하여 핑거부(62)의 흡착공에 글라스 패널(1)이 흡착되며(이때 흡착패드에는 진공 상태가 해제됨), 핑거부의 흡착공에 글라스 패널(1)을 흡착한 핸드부는 상승한 다음 컨베이어벨트(10)와 핑거부(62)와 그에 흡착된 글라스 패널(1)이 수평으로 상태로 되며, 이 상태에서 도면에 도시되지 않았지만 후속 공정의 트레이에 글라스 패널(1)을 공급한다.
상기한 바와같이, 인라인 인쇄시스템에서 전공정 또는 후공정에서 장애가 발생되면 전체 공정이 정지되지만, 본 발명의 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치가 제공됨으로써, 후공정에서 장애가 발생되면 정상 처리된 글라스 패널(1)은 버퍼링장치의 언로딩 로봇(20)과 틸팅장치에 의해 글라스 패널(1)을 언로딩카세트(80)에 적재하여 전 공정이 정상적으로 수행되도록 하고, 전 공정에 장애가 발생되면, 상기 언로딩카세트(80)를 로딩 카세트(90)로 버퍼링장치에 장착하여 로딩 로봇(40)과 틸팅장치에 의해 로딩 카세트(90)에 적재된 전 공정이 수행된 글라스패널을 공급하여 후공정을 정지시키지 않고 계속적으로 수행될 수 있게 되며, 이로써, 인라인 인쇄시스템이 장애 발생시에도 정지되지 않고 전공정 또는 후공정만이라도 정상 작업을 수행할 수 있게 되어 장애 발생에 의한 손실을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 컨베이어벨트(10)에 의해 이송되는 글라스 패널(1)을 완전 자동으로 카세트에 언로딩하거나 로딩 카세트(90)의 글라스 패널(1)을 컨베이어벨트(10)에 로딩하여 후속 공정으로 공급할 수 있게 되므로, 장애 발생시에도 생산 효율의 큰 저하 없이 유지할 수 있게 된다.
상기한 실시예에서는 버퍼링 대상물품이 글라스 패널(1)인 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이와 유사한 다른 물품을 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에도 흡착패드와 같은 부분을 처리 물품에 따라 이분야의 숙련된 기술자에 의해 적절한 픽업수단으로 교체하여 적용할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위에 속하는 것임이 명백하다.
본 발명은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시에도 전체 라인을 정지시키지 않고 부분적으로도 라인의 공정을 수행할 수 있도록하는 버퍼링장치에 이용될 수 있다.
1 : 글라스 패널 10 : 컨베이어 벨트
20 : 언로딩 로봇, 21 : 레일부
22, 61 : 핸드부 26, 62 : 핑거부
30 : 언로딩 틸팅장치 31, 52 : 프레임
32, 53 : 흡착패드 33, 54 : 회동축
36, 55, : 패드 틸트 실린더 37, 51, : 업다운 실린더
40 : 로딩 로봇 60 : 배출 로봇
70 : 배출 틸팅장치 81, 91 : 하우징
82, 92 : 고정 실린더 83, 93 : 가이드
84, 94 : 센서 85,95 : 체크 센서

Claims (8)

  1. 컨베이어벨트(10)를 통해 글라스 패널(1)이 이송되면서 인쇄공정과 건조공정과 같은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시 글라스패널을 버퍼링하기 위한 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 있어서,
    상기 컨베이어벨트(10)에 의해 수평으로 이송되는 글라스 패널(1)을 진공흡착한 흡착패드를 컨베이어벨트(10)와 수평 위치에서 세워진 위치로 회동시키는 언로딩 틸팅장치(30)와,
    상기 언로딩 틸팅장치(30)의 흡착패드에 진공흡착된 글라스 패널(1)이 세워진 상태에서, 상기 흡착패드의 진공이 해제될 때 상기 글라스 패널(1)을 흡착하여 언로딩카세트(80)에 적재하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트(10)의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 언로딩 로봇(20), 및
    상기 컨베이어벨트(10)의 폭방향으로 이동한 핸드부의 핑거부의 흡착공에서 진공이 해제되는 글라스 패널(1)을 수용하기 위한 언로딩카세트(80)를 포함하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  2. 컨베이어벨트(10)를 통해 글라스 패널(1)이 이송되면서 인쇄공정과 건조공정과 같은 여러 공정들이 인라인으로 이어지는 인라인 인쇄시스템에서 장애 발생시 글라스패널을 버퍼링하고, 전 공정에서 처리된 글라스 패널(1)을 후공정으로 공급하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치에 있어서,
    전 공정에서 처리된 글라스 패널(1)들을 적재한 로딩 카세트(90)와,
    상기 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 후 공정을 위해 컨베이어벨트(10)로 로딩시켜 이송하도록, 상기 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 흡착하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트(10)의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 로딩 로봇(40),
    상기 로딩 로봇(40) 핸드부의 핑거부에 흡착되어 진공이 해제되는 글라스 패널(1)을 세워진 상태로 진공흡착하는 흡착패드를 구비하고, 상기 글라스 패널(1)을 컨베이어벨트(10)의 상면에 배치하도록 흡착패드를 세워진 상태에서 컨베이어벨트(10) 아래로 회동하여 진공이 해제되도록 된 로딩 틸팅장치(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 언로딩 틸팅장치(30)는 프레임과, 상기 프레임에서 회동가능하게 장착되고 상기 흡착패드가 고정된 회동축, 컨베이어벨트(10)에 의해 이송되는 글라스패널을 흡착하기 위하여 상기 회동축에 고정된 흡착패드가 컨베이어벨트(10)의 하측에서 수평의 위치로 배치되도록 상기 프레임의 저면에 제공되어 프레임을 상하 이동시키는 업다운 실린더, 및 상기 흡착패드를 컨베이어벨트(10)와 수평의 위치에서 글라스 패널(1)을 흡착한 상태에서 세워진 위치로 회동시키도록 상기 회동축을 회동시키는 피스톤 로드가 상기 회동축에 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 로딩 틸팅장치(50)는 수평방향에서 수직방향으로 회동가능하게 프레임에 설치되고 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드가 고정된 회동축과, 상기 흡착패드가 컨베이어벨트(10)의 하측에서 컨베이어벨트(10)와 수평의 위치로 프레임을 업다운시키도록 프레임의 저면에 장착된 업다운 실린더, 상기 회동축에 고정된 흡착패드들을 세워진 상태에서 컨베이어벨트(10) 아래로 회동시켜 흡착패드에서 진공이 해제된 글라스 패널(1)이 컨베이어벨트(10)에 의해 이송되도록 회동축의 일측 단부에 피스톤로드의 단부가 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  5. 제 1항에 있어서, 전 공정에서 처리된 글라스 패널(1)들을 적재한 로딩 카세트(90)와,
    상기 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 후 공정을 위해 컨베이어벨트(10)로 로딩시켜 이송하도록, 상기 로딩 카세트(90)에 적재된 글라스 패널(1)을 흡착하도록 흡착공이 형성된 핑거부가 상하의 Z축 방향으로 이동가능하게 하단에 제공되고 컨베이어벨트(10)의 진행방향의 X축과 폭방향의 Y축 방향으로 레일에서 이동하도록 된 핸드부를 구비한 로딩 로봇(40), 및
    상기 로딩 로봇(40) 핸드부의 핑거부에 흡착되어 진공이 해제되는 글라스 패널(1)을 세워진 상태로 진공흡착하는 흡착패드를 구비하고, 상기 글라스 패널(1)을 컨베이어벨트(10)의 상면에 배치하도록 흡착패드를 세워진 상태에서 컨베이어벨트(10) 아래로 회동하여 진공이 해제되도록 된 로딩 틸팅장치(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 업다운 실린더에 의해 상하 이동가능한 프레임과, 그 프레임에서 회동가능하게 장착된 회동축에 고정되어 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드, 상기 흡착패드들이 컨베이어벨트(10)와 수평의 위치에서 세워진 위치로 되게 회동축을 회동시키기도록 회동축의 일측 단부에 피스폰로드가 링크된 패드 틸트 실린더를 포함하는 배출용 틸팅장치와,
    상기 배출용 틸팅장치의 흡착패드에서 진공이 해제될 때 글라스 패널(1)을 진공 흡착하기 위한 흡착공이 형성되고 상하 방향으로 이동가능하며, 글라스패널을 흡착하는 수직의 위치에서 컨베이어벨트(10)와 수평의 위치로 회동가능한 적어도 한 쌍의 핑거부(finger)들을 하단에 구비하고, 컨베이어벨트(10)의 이송방향과 같은 방향으로 레일부에서 이동하도록 배치된 핸드부를 구비한 배출 로봇을 더 포함하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  7. 제 1항, 3항 및 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 언로딩 흡착패드는 'ㄷ'자형으로 흡착패드에서 이격된 지지부가 형성된 것을 특징으로 하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 프레임에는 흡착패드가 컨베이어벨트(10)와 수평의 위치에서 이송되는 글라스패널을 흡착패드로 가이드하도록 가이드부재가 형성된 것을 특징으로 하는 인라인 인쇄시스템용 버퍼링장치.


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