KR20230142937A - Apparatus for ink-jet marking workpiece - Google Patents

Abstract

본 발명은 제조 라인을 따라 연속적/순차적으로 이송되는 공작물에 잉크젯 프린팅을 하기 위한 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 개시한다. 본 발명의 마킹 장치는 컨베이어, 컨베이어 컨트롤러, 잉크젯 프린터, 프린터 컨트롤러, X-Y-Z 스테이지, 스테이지 컨트롤러와 통합 컨트롤러로 구성되어 있다. 컨베이어는 제품 정보를 포함하는 마커를 공작물의 마킹 위치에 마킹하기 위한 마킹 스테이션으로 공작물을 순차적으로 이송하여 대기시킨다. 컨베이어 컨트롤러는 공작물의 대기 위치를 제어할 수 있도록 컨베이어의 작동을 제어한다. 잉크젯 프린터는 마커를 공작물에 프린팅할 수 있도록 마킹 스테이션에 배치되어 있다. 프린터 컨트롤러는 마커의 프린팅을 위하여 잉크젯 프린터의 작동을 제어한다. X-Y-Z 스테이지는 마커의 프린팅 위치로 잉크젯 프린터를 이송시킨다. 스테이지 컨트롤러는 잉크젯 프린터의 프린팅 위치를 제어할 수 있도록 X-Y-Z 스테이지의 작동을 제어한다. 통합 컨트롤러는 컨베이어 컨트롤러, 프린터 컨트롤러와 스테이지 컨트롤러 각각이 연결되어 있으며, 공작물의 마킹 위치와 잉크젯 프린터의 프린팅 위치가 일치되도록 컨베이어 컨트롤러, 프린터 컨트롤러와 스테이지 컨트롤러 각각을 통합하여 제어한다. 본 발명에 의하면, 컨베이어에 의해 공작물을 마킹 스테이션에 연속적/순차적으로 이송시켜 대기시킨 후, 통합 컨트롤러에 의해 X-Y-Z 스테이지와 잉크젯 프린터의 작동을 제어하여 제품 정보를 포함하는 마커를 공작물의 마킹 위치에 정확하게 잉크젯 프린팅함으로써, 생산성을 향상시키고 생산비를 절감할 수 있다.The present invention discloses an inkjet marking device for performing inkjet printing on a workpiece that is continuously/sequentially transported along a manufacturing line. The marking device of the present invention consists of a conveyor, conveyor controller, inkjet printer, printer controller, X-Y-Z stage, stage controller and integrated controller. The conveyor sequentially transports the workpiece to a marking station for marking a marker containing product information at the marking position of the workpiece and places it on standby. The conveyor controller controls the operation of the conveyor to control the waiting position of the workpiece. An inkjet printer is placed at a marking station to print markers on the workpiece. The printer controller controls the operation of the inkjet printer for marker printing. The X-Y-Z stage transports the inkjet printer to the marker's printing position. The stage controller controls the operation of the X-Y-Z stage to control the printing position of the inkjet printer. The integrated controller is connected to the conveyor controller, printer controller, and stage controller, and integrates and controls the conveyor controller, printer controller, and stage controller so that the marking position of the workpiece matches the printing position of the inkjet printer. According to the present invention, after the workpiece is continuously/sequentially transported to the marking station by a conveyor and placed on standby, the operation of the Inkjet printing can improve productivity and reduce production costs.

Description

공작물의 잉크젯 마킹 장치{APPARATUS FOR INK-JET MARKING WORKPIECE}Inkjet marking device for workpiece {APPARATUS FOR INK-JET MARKING WORKPIECE}

본 발명은 마킹 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 라인을 따라 연속적/순차적으로 이송되는 공작물에 잉크젯 프린팅(Ink-jet printing)을 하기 위한 공작물의 잉크젯 마킹 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a marking device, and more specifically, to an inkjet marking device for performing ink-jet printing on a workpiece that is continuously/sequentially transported along a manufacturing line.

마킹은 제품에 대한 제조일자, 유통기간, 바코드(Bar code), QR 코드(Quick response code) 등의 제품 정보를 잉크젯, 레이저, 열전사의 형식으로 표기하는 것을 의미한다. 잉크젯 마킹 또는 프린팅(Ink-jet printing)은 자동차 생산 및 반도체 생산 설비 등 산업용으로 사용하기 때문에 안정성이 중요하게 요구되고 있으며, 생산 설비의 속도의 맞게 프린팅 기능을 제공해야 하기 때문에 높은 속도와 고품질의 프린팅 결과를 보장해야 한다. 레이저 마킹(Laser marking)의 마커(Marker)는 지울 수 없는 반면, 잉크젯 마킹과 열전사 마킹의 마커는 필요 시 지울 수 있으므로, 공작물의 제조 라인(Manufacturing line) 또는 생산 라인(Production line)에서 공작물의 식별을 위해 임시적으로 채택되는 경우가 있다. Marking refers to marking product information such as manufacturing date, expiration date, bar code, and quick response code (QR code) in inkjet, laser, or thermal transfer format. Inkjet marking or printing (Ink-jet printing) is used for industrial purposes such as automobile production and semiconductor production facilities, so stability is important, and printing functions must be provided to match the speed of the production facility, so high speed and high quality printing. Results must be guaranteed. While the markers of laser marking cannot be erased, the markers of inkjet marking and thermal transfer marking can be erased when necessary, so they can be used on the workpiece manufacturing line or production line. In some cases, it is adopted temporarily for identification purposes.

한국 등록특허 제10-1111082호 '잉크 분사 유닛 및 이를 갖는 잉크젯 마킹 장치'는 잉크젯 마킹 장치의 잉크 분사 유닛은 헤드(Head), 헤드 바디(Head body)와 셔터(Shutter)를 포함한다. 헤드는 대상물로 잉크를 분사하기 위한 노즐(Nozzle)을 갖는다. 헤드 바디는 노즐이 삽입되는 삽입홈 및 삽입홈과 연동하며 노즐로부터 분사된 잉크를 통과시키는 슬릿(Slit)을 가지며, 헤드를 고정 지지한다. 셔터는 헤드 바디와 접촉하며, 노즐의 잉크 분사 여부에 따라 슬릿을 개폐한다. 잉크 분사 유닛은 잉크가 분사되지 않는 동안 노즐을 밀폐하여 공기와의 접촉을 차단하므로 노즐에서 잉크가 굳는 것을 방지한다. 또한, 노즐에 잔류하는 잉크 및 노즐의 세정을 위해 분사된 잉크를 흡입하여 노즐에서 잉크가 굳는 것을 방지한다. 위 특허문헌에 개시되어 있는 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다. Korean Patent No. 10-1111082, 'Ink Jet Unit and Inkjet Marking Device Having Same', states that the ink jetting unit of the inkjet marking device includes a head, a head body, and a shutter. The head has a nozzle for spraying ink onto an object. The head body has an insertion groove into which the nozzle is inserted and a slit that interlocks with the insertion groove and passes ink ejected from the nozzle, and supports the head. The shutter contacts the head body and opens and closes the slit depending on whether the nozzle sprays ink. The ink injection unit seals the nozzle while ink is not being sprayed, blocking contact with air, thereby preventing ink from hardening in the nozzle. In addition, the ink remaining in the nozzle and the ink sprayed for cleaning the nozzle are sucked in to prevent the ink from solidifying in the nozzle. The content disclosed in the above patent document is incorporated herein by reference.

상기한 바와 같은 잉크젯 마킹 장치에 의해 공작물을 마킹할 때 마커의 마킹 위치를 정확하게 제어하는 것이 중요하다. 마커의 마킹 위치가 잘못될 경우, 비전 시스템(Vision system)에 의해 마커를 판독할 수 없게 된다. 마커를 판독할 수 없는 공작물을 제조 라인에서 불량으로 처리하는 경우, 생산성을 저하시키고 생산비를 상승시키는 원인이 되는 문제점이 있다. 또한, 마커가 불량한 공작물에 의한 손실을 줄이기 위해 마킹을 다시 실시해야 하는 문제점이 있다. When marking a workpiece by the inkjet marking device as described above, it is important to accurately control the marking position of the marker. If the marking position of the marker is incorrect, the marker cannot be read by the vision system. If a workpiece whose marker cannot be read is treated as defective on a manufacturing line, there is a problem that causes a decrease in productivity and an increase in production costs. Additionally, there is a problem in that marking must be performed again to reduce loss due to workpieces with defective markers.

본 발명은 상기와 같은 공작물의 잉크젯 마킹 장치의 여러 가지 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 공작물의 마킹 위치를 정확하게 제어하여 마킹을 실시할 수 있는 새로운 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 제공하는 데 있다.The present invention is to solve various problems of the inkjet marking device for the workpiece as described above. The purpose of the present invention is to provide a new inkjet marking device for the workpiece that can perform marking by accurately controlling the marking position of the workpiece. there is.

본 발명의 일 측면에 따르면, 공작물의 잉크젯 마킹 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치는, 제품 정보를 포함하는 마커를 공작물의 마킹 위치에 마킹하기 위한 마킹 스테이션으로 공작물을 순차적으로 이송하여 대기시키는 컨베이어와; 공작물의 대기 위치를 제어할 수 있도록 컨베이어의 작동을 제어하는 컨베이어 컨트롤러와; 마커를 공작물에 프린팅할 수 있도록 마킹 스테이션에 배치되어 있는 잉크젯 프린터와; 마커의 프린팅을 위하여 잉크젯 프린터의 작동을 제어하는 프린터 컨트롤러와; 마커의 프린팅 위치로 잉크젯 프린터를 이송시키는 X-Y-Z 스테이지와; 잉크젯 프린터의 프린팅 위치를 제어할 수 있도록 X-Y-Z 스테이지의 작동을 제어하는 스테이지 컨트롤러와; 컨베이어 컨트롤러, 프린터 컨트롤러와 스테이지 컨트롤러 각각이 연결되어 있으며, 공작물의 마킹 위치와 잉크젯 프린터의 프린팅 위치가 일치되도록 컨베이어 컨트롤러, 프린터 컨트롤러와 스테이지 컨트롤러 각각을 통합하여 제어하는 통합 컨트롤러를 포함한다. According to one aspect of the present invention, an inkjet marking device for a workpiece is provided. An inkjet marking device for a workpiece according to the present invention includes a conveyor that sequentially transports the workpiece to a marking station for marking a marker containing product information at a marking position on the workpiece and makes it stand by; a conveyor controller that controls the operation of the conveyor to control the waiting position of the workpiece; an inkjet printer disposed at a marking station to print markers on a workpiece; a printer controller that controls the operation of the inkjet printer for printing markers; an X-Y-Z stage that transports the inkjet printer to the printing position of the marker; a stage controller that controls the operation of the X-Y-Z stage to control the printing position of the inkjet printer; The conveyor controller, printer controller, and stage controller are each connected, and it includes an integrated controller that integrates and controls each of the conveyor controller, printer controller, and stage controller so that the marking position of the workpiece matches the printing position of the inkjet printer.

본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치는, 컨베이어에 의해 공작물을 마킹 스테이션에 연속적/순차적으로 이송시켜 대기시킨 후, 통합 컨트롤러에 의해 X-Y-Z 스테이지와 잉크젯 프린터의 작동을 제어하여 제품 정보를 포함하는 마커를 공작물의 마킹 위치에 정확하게 잉크젯 프린팅함으로써, 생산성을 향상시키고 생산비를 절감할 수 있는 유용한 효과가 있다. In the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention, the workpiece is continuously/sequentially transported to a marking station by a conveyor, left to wait, and then the operation of the X-Y-Z stage and the inkjet printer is controlled by an integrated controller to create a marker containing product information. Inkjet printing accurately at the marking position of the workpiece has the useful effect of improving productivity and reducing production costs.

도 1은 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치에서 X-Y-Z 스테이지를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치에서 X-Y-Z 스테이지를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치에서 X-Y-Z 스테이지를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치를 나타낸 블록도이다.1 is a front view showing an inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 2 is a plan view showing an inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 3 is a side view showing an inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 4 is a front view showing the XYZ stage in the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 5 is a plan view showing the XYZ stage in the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 6 is a side view showing the XYZ stage in the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.
Figure 7 is a block diagram showing an inkjet marking device for a workpiece according to the present invention.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다. 본 발명을 설명하는 데 있어서 도면에 도시되어 있는 구성 요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. In explaining the present invention, the size or shape of components shown in the drawings may be exaggerated or simplified for clarity and convenience of explanation. Additionally, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. These terms should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention based on the content throughout this specification.

이하, 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치에 대한 바람직한 실시예들 을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention will be described in detail based on the attached drawings.

먼저, 도 1 내지 도 3과 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 공작물(2), 예를 들면 자동차 부품에 제품 정보를 프린팅할 수 있도록 제조 라인(20)에 설치되어 있다. 공작물(2)에 프린팅되는 제품 정보는 제조 라인(20)에서 공작물(2)의 도장을 위한 세정 시 지워질 수 있다. First, referring to FIGS. 1 to 3 and 7, the inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention is a manufacturing line 20 so as to print product information on a workpiece 2, for example, an automobile part. It is installed in Product information printed on the workpiece 2 may be erased when the workpiece 2 is cleaned for painting in the manufacturing line 20.

제조 라인(20)은 공작물(2)을 순차적/연속적으로 이송시킬 수 있는 컨베이어 Conveyor: 30)로 구성되어 있다. 컨베이어(30)는 공작물(2)을 원활하게 이송시킬 수 있는 롤러 컨베이어(Roller conveyor), 벨트 컨베이어(Belt conveyor), 체인 컨베이어(Chain conveyor), 트롤리 컨베이어(Trolley conveyor) 등으로 다양하게 구성될 수 있다. The manufacturing line 20 is composed of a conveyor (30) that can sequentially/continuously transport the workpieces 2. The conveyor 30 can be configured in various ways, such as a roller conveyor, belt conveyor, chain conveyor, and trolley conveyor that can smoothly transport the workpiece 2. there is.

제조 라인(20)은 컨베이어(30)의 작동을 제어하는 컨베이어 컨트롤러(Conveyor controller: 40)를 구비한다. 컨베이어 컨트롤러(40)는 프로그램 가능한 논리 컨트롤러(Programmable logic controller, PLC)로 컨베이어(30)의 작동을 제어하여 공작물(2)을 마킹 스테이션(Marking station: S)에 대기시킨다. 제조 라인(20)은 공작물(2)의 높낮이를 조절할 수 있는 리프팅 장치(Lifting device: 50)를 더 구비한다. 리프팅 장치(50)는 컨베이어 컨트롤러(40)의 제어에 의해 공작물(2)의 종류에 따라 컨베이어(30)를 승강시켜 공작물(2)의 높낮이를 맞춰주게 된다. The manufacturing line 20 is equipped with a conveyor controller (40) that controls the operation of the conveyor (30). The conveyor controller 40 controls the operation of the conveyor 30 with a programmable logic controller (PLC) and causes the workpiece 2 to stand by at the marking station (S). The manufacturing line 20 is further equipped with a lifting device (50) capable of adjusting the height of the workpiece 2. The lifting device 50 adjusts the height of the workpiece 2 by raising and lowering the conveyor 30 according to the type of the workpiece 2 under the control of the conveyor controller 40.

본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 공작물(2)에 마커를 프린팅하기 제조 라인(20)에 설치되어 있는 잉크젯 프린터(Ink-jet printer: 60)와 프린터 컨트롤러(Printer controller: 70)를 구비한다. 잉크젯 프린터(60)는 마킹 스테이션(S)에서 컨베이어(30)의 위쪽에 배치되어 있다. 잉크젯 프린터(60)는 잉크젯 프린터 헤드(Ink-jet print head: 62)를 갖추고 있다. 잉크젯 프린터 헤드(62)는 공작물(2)에 대해 잉크를 분사하여 마커, 즉 제품 정보를 프린팅한다. 프린터 컨트롤러(70)는 프로그램에 의해 잉크젯 프린터 헤드(62)의 작동을 제어하여 공작물(2)에 마커를 프린팅하도록 구성되어 있다. The inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention includes an ink-jet printer (60) and a printer controller (70) installed in the production line (20) for printing a marker on the workpiece (2). is provided. The inkjet printer 60 is disposed above the conveyor 30 at the marking station (S). The inkjet printer 60 is equipped with an ink-jet print head (62). The inkjet printer head 62 sprays ink onto the workpiece 2 to print a marker, that is, product information. The printer controller 70 is configured to print a marker on the workpiece 2 by controlling the operation of the inkjet printer head 62 through a program.

도 1 내지 도 7을 모두 참조하면, 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 잉크젯 프린터(60)의 마킹 위치를 제어하는 X-Y-Z 스테이지(X-Y-Z stage: 80)와, X-Y-Z 스테이지(80)의 작동을 제어하는 스테이지 컨트롤러(Stage controller: 90)를 구비한다. X-Y-Z 스테이지(80)는 컨베이어(30)의 위쪽에 설치되어 있는 제조 라인(20)의 오버헤드 프레임(Overhead frame: 22)에 설치되어 있다.Referring to all of FIGS. 1 to 7, the inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention includes an X-Y-Z stage 80 that controls the marking position of the inkjet printer 60, and an It is equipped with a stage controller (Stage controller: 90) that controls the operation. The X-Y-Z stage 80 is installed on the overhead frame (22) of the manufacturing line 20 installed above the conveyor 30.

X-Y-Z 스테이지(80)는 공작물(2)의 이송 방향, 즉 X축을 따라 병진 운동(Translation motion)하는 X축 리니어 액추에이터(X-axis linear actuator: 82)와, X축에 대해 직교하는 Y축을 따라 병진 운동하는 Y축 리니어 액추에이터(Y-axis linear actuator: 84)와, X축과 Y축에 대해 직교하는 Z축을 따라 병진 운동하는 Z축 리니어 액추에이터(Y-axis linear actuator: 86)를 갖는 X-Y-Z 모터라이즈드 리니어 스테이지(X-Y-Z motorized linear stage) 또는 X-Y-Z 모터라이즈드 병진 스테이지(X-Y-Z motorized translation stage)로 구성되어 있다. The X-Y-Z stage 80 has an X-Y-Z motorization with a Y-axis linear actuator (84) that moves and a Z-axis linear actuator (86) that translates along the Z axis orthogonal to the X and Y axes. It consists of a linear stage (X-Y-Z motorized linear stage) or an X-Y-Z motorized translation stage.

X축 리니어 액추에이터(62)는 X축 방향을 따라 잉크젯 프린터(60)를 이송시킬 수 있도록 장착되어 있다. Y축 리니어 액추에이터(84)는 X축 리니어 액추에이터(84)의 작동에 의해 X축 병진 운동할 수 있도록 장착되어 있다. Z축 리니어 액추에이터(86)는 Y축 리니어 액추에이터(84)의 작동에 의해 Y축 병진 운동할 수 있도록 장착되어 있다. 잉크젯 프린터(60)는 Z축 리니어 액추에이터(86)에 장착될 수 있다. 스테이지 컨트롤러(90)는 비례적분미분 제어(Proportinal integral differential, PDI control)에 의해 X축, Y축 및 Z축 리니어 액추에이터(82, 84, 86) 각각의 작동을 제어하여 잉크젯 프린터(60)의 프린팅 위치를 제어한다. The X-axis linear actuator 62 is mounted to transport the inkjet printer 60 along the X-axis direction. The Y-axis linear actuator 84 is mounted to enable X-axis translational movement by operation of the X-axis linear actuator 84. The Z-axis linear actuator 86 is mounted to enable Y-axis translational movement by the operation of the Y-axis linear actuator 84. The inkjet printer 60 may be mounted on the Z-axis linear actuator 86. The stage controller 90 controls the operation of each of the Control the location.

X축, Y축 및 Z축 리니어 액추에이터(82, 84, 86) 각각은 서보모터(Servo motor), 리드 스크루(Lead screw), 너트 블록(Nut block), 슬라이더(Slider) 또는 캐리지, 리니어 모션 가이드(Linear motion guide) 또는 가이드 레일(Guide rail)을 갖는 리드 스크루 리니어 액추에이터(Lead screw linear actuator)로 구성될 수 있다. 또한, X축, Y축 및 Z축 리니어 액추에이터(82, 84, 86) 각각은 벨트 드리븐 리니어 액추에이터(Belt driven linear actuator), 랙과 피니언 액추에이터(Rack and pinion actuator), 공압 실린더(Pneumatic cylinder), 솔레노이드 액추에이터(Solenoid actuator), 공압 로드레스 리니어 액추에이터(Pneumatic rodless linear actuator) 등으로 구성될 수도 있다. 몇몇 실시예에 있어서, X-Y-Z 스테이지(80)는 잉크젯 프린터(60)를 로터리 액추에이터(Rotary actuator)에 의해 회전 운동(Rotational motion) 또는 틸팅 운동(Tilting motion)시킬 수 있는 4축 병진 스테이지(4-axis translation stage), 4축 로봇(4-axis robot)으로 구성될 수도 있다. The X-axis, Y-axis, and Z-axis linear actuators (82, 84, and 86) each include a servo motor, lead screw, nut block, slider or carriage, and linear motion guide. It may be composed of a lead screw linear actuator with a linear motion guide or guide rail. Additionally, the X-axis, Y-axis, and Z-axis linear actuators 82, 84, and 86 each include a belt driven linear actuator, a rack and pinion actuator, and a pneumatic cylinder. It may be composed of a solenoid actuator, pneumatic rodless linear actuator, etc. In some embodiments, the It may be composed of a translation stage and a 4-axis robot.

도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 컨베이어 컨트롤러(40), 프린터 컨트롤러(70)와 스테이지 컨트롤러(90)를 제어하는 통합 컨트롤러(Integrated controller: 100)를 구비한다. 통합 컨트롤러(100)는 컨베이어 컨트롤러(40), 프린터 컨트롤러(70)와 스테이지 컨트롤러(90) 각각에 연결되어 있다. 통합 컨트롤러(100)는 PDI 제어에 의해 컨베이어 컨트롤러(40), 프린터 컨트롤러(70)와 스테이지 컨트롤러(90) 각각의 작동을 제어하여 마크를 공작물(2)의 마킹 위치(P)에 정확하게 프린팅할 수 있도록 구성되어 있다. As shown in FIG. 7, the inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention includes an integrated controller (Integrated controller: 100) that controls a conveyor controller (40), a printer controller (70), and a stage controller (90). is provided. The integrated controller 100 is connected to the conveyor controller 40, printer controller 70, and stage controller 90, respectively. The integrated controller 100 controls the operation of each of the conveyor controller 40, printer controller 70, and stage controller 90 by PDI control to accurately print a mark at the marking position (P) of the workpiece (2). It is structured so that

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 잉크젯 프린터(60)와 함께 이송시키면서 공작물(2)의 마킹 데이터를 획득 및 검사하기 위한 비전 검사 장치(Vision inspection device: 110)를 더 구비한다. 비전 검사 장치(110)는 X-Y-Z 스테이지(80)의 작동에 의해 잉크젯 프린터(60)와 함께 이송시킬 수 있도록 Z축 리니어 액추에이터(86)에 장착될 수 있다. 비전 검사 장치(110)는 공작물(2)의 이미지 데이터(Image data)와 마커의 이미지 데이터를 획득하는 이미지 센서(Image sensor: 112)를 갖추고 있다. 이미지 센서(112)는 CCD(Charge coupled device), CMOS(Complementary metal oxide semiconductor)로 구성될 수 있다. 통합 컨트롤러(100)는 이미지 센서(112)의 작동을 제어하는 센서 컨트롤러(Sensor controller: 120)와 연결되어 있으며, 이미지 센서(112)로부터 입력되는 이미지 데이터를 프로세싱하여 공작물(2)의 마킹 위치(P)와 마커의 프린팅 상태 등을 판독한다. Referring to FIGS. 4 to 7, the inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention is a vision inspection device for acquiring and inspecting marking data of the workpiece 2 while transporting it together with the inkjet printer 60. device: 110) is further provided. The vision inspection device 110 may be mounted on the Z-axis linear actuator 86 so that it can be transported together with the inkjet printer 60 by operating the X-Y-Z stage 80. The vision inspection device 110 is equipped with an image sensor 112 that acquires image data of the workpiece 2 and image data of the marker. The image sensor 112 may be composed of a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS). The integrated controller 100 is connected to a sensor controller (120) that controls the operation of the image sensor 112, and processes the image data input from the image sensor 112 to determine the marking position of the workpiece 2 ( P) and the printing status of the marker are read.

지금부터는, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치에 대한 작용을 설명한다. From now on, the operation of the inkjet marking device for a workpiece according to the present invention having this configuration will be described.

도 1 내지 도 3과 도 7을 참조하면, 공작물(2)은 컨베이어(30)의 작동에 의해 마킹 스테이션(S)에 순차적/연속적으로 이송되어 대기된다. 컨베이어 컨트롤러(40)는 통합 컨트롤러(100)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 컨베이어(30)의 작동을 제어하여 공작물(2)을 마킹 스테이션(S)의 정확한 위치에 이송시켜 대기시킨다. 또한, 컨베이어 컨트롤러(40)는 통합 컨트롤러(100)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 리프팅 장치(50)의 작동을 제어하여 컨베이어(30)를 상승시켜 대기시킨다. Referring to FIGS. 1 to 3 and FIG. 7 , the workpiece 2 is sequentially/continuously transferred to the marking station S by the operation of the conveyor 30 and waits. The conveyor controller 40 controls the operation of the conveyor 30 according to the control signal input from the integrated controller 100, transports the workpiece 2 to the exact location of the marking station (S), and waits. Additionally, the conveyor controller 40 controls the operation of the lifting device 50 according to a control signal input from the integrated controller 100 to raise the conveyor 30 and make it stand by.

도 1과 도 4 내지 도 7을 참조하면, 공작물(2)이 컨베이어(30)의 작동에 의해 마킹 스테이션(S)에 대기되면, 통합 컨트롤러(100)는 스테이지 컨트롤러(90)의 작동을 제어한다. 스테이지 컨트롤러(90)는 통합 컨트롤러(100)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 X축, Y축 및 Z축 리니어 액추에이터(82, 84, 86) 각각의 작동을 제어하여 잉크젯 프린터(60)를 공작물(2)의 마킹 위치(P2)로 이송시킨다. 프린터 컨트롤러(70)는 통합 컨트롤러(100)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 잉크젯 프린터(60)의 작동을 제어하여 마커를 공작물(2)의 마킹 위치(P)에 프린팅한다. Referring to Figures 1 and 4 to 7, when the workpiece 2 is waiting at the marking station (S) by the operation of the conveyor 30, the integrated controller 100 controls the operation of the stage controller 90. . The stage controller 90 controls the operation of each of the ) is transferred to the marking position (P2). The printer controller 70 controls the operation of the inkjet printer 60 according to the control signal input from the integrated controller 100 and prints the marker at the marking position P on the workpiece 2.

한편, 이미지 센서(112)는 마킹 스테이션(S)에서 공작물(2)의 이미지 데이터와 마커의 이미지 데이터를 획득하여 통합 컨트롤러(100)에 전송한다. 통합 컨트롤러(100)는 이미지 센서(112)로부터 입력되는 이미지 데이터를 프로세싱하여 공작물(2)의 마킹 위치(P)와 마커의 프린팅 상태 등을 실시간으로 판독하여 컨베이어 컨트롤러(40), 프린터 컨트롤러(70)와 스테이지 컨트롤러(90) 각각을 통합적으로 제어한다. Meanwhile, the image sensor 112 acquires image data of the workpiece 2 and image data of the marker from the marking station (S) and transmits them to the integrated controller 100. The integrated controller 100 processes the image data input from the image sensor 112, reads the marking position (P) of the workpiece 2 and the printing status of the marker in real time, and controls the conveyor controller 40 and the printer controller 70. ) and the stage controller 90 are each integratedly controlled.

이와 같이 본 발명에 따른 공작물의 잉크젯 마킹 장치(10)는 통합 컨트롤러(100)에 의해 컨베이어 컨트롤러(40), 프린터 컨트롤러(70)와 스테이지 컨트롤러(90)의 작동을 제어하여 마커를 공작물(2)의 마킹 위치(P)에 정확하게 프린팅할 수 있다. 따라서 마커의 프린팅 불량에 따른 손실을 줄여 생산성을 높이고 생산비를 절감할 수 있다. As such, the inkjet marking device 10 for a workpiece according to the present invention controls the operation of the conveyor controller 40, the printer controller 70, and the stage controller 90 by the integrated controller 100 to place a marker on the workpiece 2. It can be printed accurately at the marking position (P). Therefore, it is possible to increase productivity and reduce production costs by reducing losses due to marker printing defects.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments described above merely describe preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and is within the scope of the technical idea and claims of the present invention. Various changes, modifications or substitutions may be possible, and such embodiments should be understood as falling within the scope of the present invention.

10: 공작물의 잉크젯 마킹 장치 20: 제조 라인
30: 컨베이어 40: 컨베이어 컨트롤러
50: 리프팅 장치 60: 잉크젯 프린터
70: 프린터 컨트롤러 80: X-Y-Z 스테이지
90: 스테이지 컨트롤러 100: 통합 컨트롤러
110: 비전 검사 장치 112: 이미지 센서10: Inkjet marking device for workpiece 20: Manufacturing line
30: Conveyor 40: Conveyor Controller
50: lifting device 60: inkjet printer
70: Printer Controller 80: XYZ Stage
90: Stage controller 100: Integrated controller
110: Vision inspection device 112: Image sensor

Claims (3)

제품 정보를 포함하는 마커를 공작물의 마킹 위치에 마킹하기 위한 마킹 스테이션으로 상기 공작물을 순차적으로 이송하여 대기시키는 컨베이어와;
상기 공작물의 대기 위치를 제어할 수 있도록 상기 컨베이어의 작동을 제어하는 컨베이어 컨트롤러와;
상기 마커를 상기 공작물에 프린팅할 수 있도록 상기 마킹 스테이션에 배치되어 있는 잉크젯 프린터와;
상기 마커의 프린팅을 위하여 상기 잉크젯 프린터의 작동을 제어하는 프린터 컨트롤러와;
상기 마커의 프린팅 위치로 상기 잉크젯 프린터를 이송시키는 X-Y-Z 스테이지와;
상기 잉크젯 프린터의 프린팅 위치를 제어할 수 있도록 상기 X-Y-Z 스테이지의 작동을 제어하는 스테이지 컨트롤러와;
상기 컨베이어 컨트롤러, 상기 프린터 컨트롤러와 상기 스테이지 컨트롤러 각각이 연결되어 있으며, 상기 공작물의 마킹 위치와 상기 잉크젯 프린터의 프린팅 위치가 일치되도록 상기 컨베이어 컨트롤러, 상기 프린터 컨트롤러와 상기 스테이지 컨트롤러 각각을 통합하여 제어하는 통합 컨트롤러를 포함하는 공작물의 잉크젯 마킹 장치.a conveyor that sequentially transports the workpiece to a marking station for marking a marker containing product information at the marking position of the workpiece and makes it stand by;
a conveyor controller that controls the operation of the conveyor to control the waiting position of the workpiece;
an inkjet printer disposed at the marking station to print the marker on the workpiece;
a printer controller that controls the operation of the inkjet printer for printing the marker;
an XYZ stage that transfers the inkjet printer to the printing position of the marker;
a stage controller that controls the operation of the XYZ stage to control the printing position of the inkjet printer;
The conveyor controller, the printer controller, and the stage controller are each connected, and the conveyor controller, the printer controller, and the stage controller are integrated and controlled so that the marking position of the workpiece matches the printing position of the inkjet printer. Inkjet marking device for workpieces, including a controller. 제1항에 있어서,
상기 마킹 스테이션에서 상기 공작물의 높낮이를 제어할 수 있도록 상기 컨베이어를 승강시키는 리프팅 장치를 더 포함하는 공작물의 잉크젯 마킹 장치.According to paragraph 1,
An inkjet marking device for a workpiece, further comprising a lifting device that raises and lowers the conveyor to control the height of the workpiece at the marking station. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 잉크젯 프린터와 함께 이송시키면서 상기 공작물의 마킹 데이터를 획득 및 검사할 수 있는 비전 검사 장치를 더 포함하는 공작물의 잉크젯 마킹 장치.According to claim 1 or 2,
An inkjet marking device for a workpiece, further comprising a vision inspection device capable of acquiring and inspecting marking data of the workpiece while being transported together with the inkjet printer.

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