KR101058955B1 - 물체 표면 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공 프로세스를 수행하는 지정된 개수의 가공 스테이션(B1-B8)과, 상기 물체를 상기 가공 스테이션(B1-B8) 내 주어진 지정 위치로 운송하는 운송 동작(processing movement)을 수행하는 컨베이어 유닛을 포함하는 물체 표면 가공 장치에 관한 것으로, 상기 장치는, 가공될 물체(3)의 운송 동작과 연계되는 클럭 펄스를 설정하고, 상기 중앙 제어기(7)를 통해 각각의 가공 스테이션(B1-B8)의 각각의 가공 프로세스를 제어함으로써, 상기 컨베이어 유닛의 운송 동작과 상기 가공 스테이션의 가공 프로세스를 동기화시키는 중앙 제어기(7)를 포함한다.

Description

물체 표면 처리 장치{DEVICE FOR MATCHING THE SURFACE OF PARTS}

본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따르는 장치에 관한 것이다.

이런 종류의 장치들은 칠(lacking) 프로세스, 인각 프로세스, 표면 정제 프로세스, 레이저 가공 과정 및 이와 유사한 종류의 작업 과정 형태로 부품의 표면을 처리하는 데 기여할 수 있다.

특히 이런 종류의 장치들은 물체를 인쇄하는 역할을 할 수 있다. 이때 컨베이어 유닛은 일반적으로, 적당한 병진 운동 및/또는 회전 운동을 통해 물체들을 개별 가공 스테이션으로 유도하도록 형성되어 있다.

예를 들어 음료 캔과 같은 회전대칭 물체들의 인쇄 시에는 이 물체들이 회전 순환 수단 위에 위치하게 되고, 이와 함께 개별 가공 스테이션으로 유도된다. 이렇게 해서 가공 스테이션으로 유도된 음료 캔은 가공 스테이션에 대해 각각 원하는 회전 위치로 위치할 수 있도록, 음료 캔이 회전 가능형 지지대 상에 배치된다. 이 지지대는 구동 수단과 연결되어 있고, 상기 구동 수단에 의해, 음료 캔들은 그들의 세로 축을 중심으로 회전할 수 있게 되는 것이다.

음료 캔의 회전 위치를 검출하기 위해, 상기 지지대에 증분형 엔코더(incremental encoder)가 설치되어 있다. 이 증분형 엔코더에 의해 발생되는 신호가 가공 스테이션으로 전달되고, 이렇게 해서 상기 가공 스테이션이 상기 신호에 따라 제어될 수 있게 된다.

이 경우 단점은 먼저, 신호를 전달함에 있어, 원치않는 많은 비용이 발생한다는 것인데, 이는 증분형 엔코더의 신호가 회전 순환 수단과 함께 회전하는 지지대로부터 각각의 정지 상태의 가공 스테이션으로 전달되어야 하기 때문이다.

여기에서 또 하나 큰 단점은, 전달 경로 때문에, 증분형 엔코더의 신호가 가공 스테이션으로 전달될 때 딜레이가 있고, 또한 불안정하다는 것이다.

이로 인해 개별 가공 스테이션에서 가공 프로세스를 수행할 때 원하지 않은 부정확성이 발생한다. 또 이는 다시, 만족스럽지 못한, 부품의 표면 가공 품질로 이어지게 된다.

본 발명의 과제는, 도입 부분에서 언급한, 물체의 재현가능한 품질의 표면 가공을 이루도록 하는 장치를 제공하는 것이다.

이 같은 과제를 해결하기 위해, 청구항 제 1 항의 특징이 제시되어 있다. 장점이 많은 실시예 및 본 발명의 목적에 부합하는 기타 실시예들은 종속 청구항에 설명되어 있다.

본 발명에 따르는 물체 표면 가공을 위한 장치는, 가공 프로세스를 수행하는 지정된 개수의 가공 스테이션과, 물체를 가공 스테이션에 지정된 희망 회전 위치로 운송하는 운송 동작을 수행하는 컨베이어 유닛을 포함한다. 중앙 제어기가 가공될 물체의 운송 동작과 연계되는 클럭 펄스를 미리 설정하고, 각각의 가공 스테이션의 각각의 가공 프로세스를 제어함으로써, 상기 중앙 제어기는, 컨베이어 유닛의 운송 동작과 가공 스테이션의 가공 프로세스를 동기화한다.

따라서 본 발명의 기본 아이디어는, 중앙 제어기를 통해 가공 스테이션을, 컨베이어 유닛의 운송 동작과 동기화하는 데에 있다. 이로써, 가공 스테이션과 컨베이어 유닛 사이의 정보 전송 비용이 감소될 수 있다. 중앙 제어기가 클럭 펄스를 중앙집중적으로 설정함으로써, 가공 스테이션의 정확한 동작도 가능해진다. 위치 값의 서로 상이한 전송 시간으로 인한 부정확성도 크게 사라지게 된다. 이뿐만 아니라, 중앙 제어기를 통해 적합한 시동 신호가 발생되고, 가공 스테이션으로의 클럭 펄스의 전송의 지속시간을 지정함으로써, 상기 가공 스테이션에서 수행되는 가공 프로세서의 시작 및 지속시간이 정확하게 지정된다.

본 발명에 따른 장치는 일반적으로, 다양한 표면 가공을 수행하기 위해 사용될 수 있다.

본 발명에 따르는 장치는 특히, 회전 순환 수단 상에서 가공 스테이션으로 전달되고, 자신의 대칭 축을 중심으로 회전가능한 회전대칭 물체에 인쇄하기 위해 사용될 때 바람직하다.

특히 바람직한 본 발명의 실시예에서, 중앙 제어기에서 마스터 주파수가 클럭 펄스로서 발생되며, 상기 마스터 주파수를 이용해, 가공 스테이션뿐 아니라 컨베이어 유닛, 특히, 회전 순환 수단 상의 물체의 회전을 야기하는 구동 수단까지도 활성화된다. 이러한 마스터 주파수의 사전 설정에 의해, 가공 스테이션과 컨베이어 유닛의 요소의 특히 간단하면서도 정확한 동기화가 이뤄진다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에서, 중앙 제어기에서 각각의 가공 스테이션을 위한 개별 클럭 펄스가 발생된다. 이러한 클럭 펄스는 가공될 각각의 물체의 공급 라인에서의 현재 검출된 위치 값과 검출 시점을 토대로 한다.

회전 순환 수단으로서 형성된 컨베이어 유닛의 경우, 상기 회전 순환 수단 상에서 회전 가능하게 이동하는 회전대칭 물체의 현재 회전 위치가, 증분형 엔코더를 이용하여, 위치 값으로서 검출된다. 그러나 이때 발생되는 증분형 엔코더의 신호는 각각의 제어를 위해 가공 스테이션으로 직접 전송되지 않는다. 그보다는 오히려, 중앙 제어기에서, 위치 값과 상기 위치 값의 검출 시점을 토대로, 가공 스테이션 각각을 위한 클럭 펄스가 발생된다. 특히 이렇게 발생된 클럭 펄스는 가공될 각각의 물체의 회전의 동요까지 고려한 것이다. 따라서 이러한 클럭 펄스에 의해, 가공 스테이션의 정확한 작동이 가능해진다.

이 밖에도, 회전 순환 수단의 동작의 동요 및 위치 오류가 보상될 수도 있다. 이 뿐만 아니라, 회전 순환 수단의 제작 허용 오차도 보상될 수 있다.

위치 오류 및 제작 허용 오차는 각각의 클럭 펄스에 대한 시동 신호를 적합하게 설정함으로써 보상될 수 있다. 물체의 가공 동안의 회전 순환 수단의 운동의 동요가 클럭 펄스 자체를 적합하게 설정함으로써 보상된다.

이러한 제조 허용 오차를 없애기 위해, 중앙 제어기에서 발생되는 클럭 펄스를 가능한 한 최적으로 적응시키기 위해, 교정(calibrating) 절차에서 이러한 제조 허용 오차를 검출하는 것이 특히 바람직하다.

회전 순환 수단으로서 형성된 컨베이어 유닛 및 인쇄 유닛으로서 형성된 가공 스테이션의 경우, 교정 절차가 이하와 같이 수행될 수 있다.
기준 회전대칭 물체가 회전 순환 수단의 회전 가능한 지지대 상에서 개별 인쇄 유닛으로 전달된다. 모든 기준 물체가 모든 인쇄 유닛으로 제공되며, 이로 인해, 적합한 기준 선 패턴이 각각의 기준 물체에 인쇄된다. 뒤 이어, 인쇄된 기준 선 패턴을 분석함으로써, 회전 순환 수단의 제작 허용 오차의 판단이 시작된다. 가장 간단한 경우, 회전대칭 기준 물체를 잘라 펼쳐서 분석을 실시하는 방법이 있다. 따라서 기준 물체의 표면적이 평면으로 펴져서, 그려진 기준 선 패턴을 현미경으로 평가할 수 있게 된다.

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특히, 클럭 펄스는 일련의 카운팅 임펄스(counting impulse)로 형성될 수 있는데, 이 임펄스는 중앙 제어기로부터의 제어 명령어에 따라, 주파수 발생기에서 가공 스테이션의 활성화를 위해 발생된다.

주파수 발생기의 출력 신호가 중앙 제어기로 다시 전달된다. 그곳에서, 상기 출력 신호들은 제어 회로의 입력이 되어, 개별적인 가공 스테이션에 대한 카운팅 임펄스를 생성할 수 있다. 이러한 방식으로, 순환 시 동요와, 주파수 발생기의 출력 신호의 부품으로 인한 동요가 중앙 제어기에 의해 보상될 수 있다.

하기에서는 본 발명에 대해 도면을 이용해 좀 더 자세하게 설명해 놓았다. 이를 살펴보면 다음과 같다:

도 1은 물체의 표면 가공을 위한 장치의 하나의 실시예의 도식도.

도 2는 도 1에 따른 장치를 위한 제어 수단의 제 1 실시예의 구성요소에 대한 블록도.

도 3은 도 2에 따른 장치를 위한 제어 수단의 제 2 실시예의 구성요소에 대한 블록도.

* 도면 부호 설명

(1) 장치

(2) 회전 순환 수단

(3) 물체

(4) 지지대

(5) 인쇄 롤러

(6) 잉크젯 인쇄 헤드

(7) 제어기

(8) 제 1 연결 수단

(9) 컴퓨터 유닛

(10a, 10b) 제 2 연결 수단

(11) 증폭기

(12) 모터

(13) 증분형 엔코더

(14) 제 3 연결 수단

(15) 평가 유닛

(16) 주파수 발생기

(17) 연결 파이프

(18) 파이프

B1- B8 가공 스테이션

도 1은 물체(3)의 표면 가공을 위한 장치(1)의 하나의 실시예의 구성을 도시한다. 이 장치(1)는 컨베이어 유닛을 포함하며, 상기 컨베이어 유닛에 의해, 물체(3)가 서로 다른 공정 스테이션(B1-B8)으로 운송된다.

이 경우 컨베이어 유닛이 회전 순환 수단(2)으로서 구성되며, 상기 회전 순환 수단(2) 상에, 총 8개의 가공될 물체(3)가 원주 방향으로 등간격을 두고 이격되어 있다. 회전 순환 수단 상에 놓여지는 물체(3)의 개수에 따라서, 총 8개의 가공 스테이션(B1-B8)이 제공되며, 상기 가공 스테이션(B1-B8)은 회전 순환 수단(2)의 원주 방향으로 배열된다. 컨베이어 구동 수단(도면상 도시되지 않음)을 통해, 회전 순환 수단(2)이 각도 간격 Δα = 45°만큼씩 회전되고, 이로써, 모든 물체(3)가 회전 순환 수단(2) 상에서의 각각의 다음 가공 스테이션으로 동시에 운송된다.

이 경우, 가공될 물체(3)는 회전대칭형으로 구성되는데, 예를 들어, 음료 캔, 컵, 또는 음료 병일 수 있다. 회전대칭형 물체(3)는 각각, 회전가능하게 이동되는 지지대(4) 상에 고정된다. 물체(3) 각각이 그들의 대칭축을 중심으로 회전하도록, 상기 지지대(4)가 구동 수단(도 1에서는 도시되지 않음)에 의해 구동된다. 상기 구동 수단은 그들 각각의 지지대(4)로 견고하게 연결되며, 회전 순환 수단(2)의 회전에 따라 이동된다.

이 경우, 장치(1)는 회전 순환 수단(2) 상에 위치하는 물체(3)를 인쇄하는 역할을 한다. 하나의 가공 스테이션(B1)이, 물체(3)를 회전 순환 수단(2)으로 공급하는 적재 스테이션으로서 설정된다. 덧붙이자면, 하나의 가공 스테이션(B8)이, 가공된 물체(3)를 회전 순환 수단(2)으로부터 제거할 수 있는 하역(unloading) 스테이션으로서 설정된다.

회전 순환 수단(2)의 수송 방향으로 적재 스테이션 다음에 위치하는 가공 스테이션(B2)이, 가공될 물체(3)의 사전 검사를 수행하는 제 1 검사 유닛을 포함한다. 검사 수단을 이미지 처리 시스템으로서 구성하는 것이 특히 바람직하다.

회전 순환 수단(2)의 수송 방향으로, 상기 검사 유닛에, 인쇄 스테이션(B3-B6)으로서 구성되는 4개의 가공 스테이션이 뒤 따른다. 제 1 인쇄 유닛(B3)은 접촉 방식(예를 들어, 실크스크린, 오프셋 인쇄, 플렉소그래피 인쇄, 음각인쇄법)에 따라, 동작하며, 이를 위해, 프린트(print)를 물체(3)의 표면에 도포하는 개별 인쇄 롤러(5)를 포함한다.

그 밖의 3개의 인쇄 유닛(B4-B6)은 비접촉 방식에 따라 동작한다. 이들 유닛은 하나씩의 잉크젯 인쇄 헤드(6)를 포함한다(분리하여 도시하지 않음). 이들 인쇄 유닛에 의해, 서로 다른 색상의 인쇄 패턴이 물체(3)의 표면에 도포된다. 원칙적으로 레이저 기계가공 장치 및 이와 유사한 장치들도 사용될 수 있다.

마지막으로, 상기 하역(unloading) 스테이션 앞에서, 가공된 물체(3)를 제어하기 위한 마지막 가공 스테이션(B7)으로 제공된다. 또한 이러한 검사 유닛은 이미지 처리 시스템으로서 구성되는 것이 바람직하다.

일반적으로, 장치(1)의 설계는 회전 순환 테이블에서의 가공 스테이션(B1-B8)의 구성, 개수 및 배열과 관련하여 다양할 수 있다. 따라서, 회전 순환 수단(2) 대신, 그 밖의 다른 컨베이어 수단, 예를 들어 선형 컨베이어도 제공될 수 있다.

도 2는 도 1에 따르는 장치(1)의 제어를 위한 구성요소에 대한 제 1 실시예를 도시한다. 물체(3)의 회전을 위한 구동 수단 및 가공 프로세스를 수행하기 위한 가공 스테이션(B1-B8)(즉, 본 경우에서 인쇄 유닛 및 검사 유닛)이 중앙 제어기(7)에 의해 제어된다. 중앙 제어기(7)는 마이크로프로세서 시스템(도면상 도시되지 않음)을 포함한다. 덧붙이자면, 상기 중앙 제어기(7)는 장치(1)의 개별 구성요소들을 연결하기 위한 입력 및 출력의 형태로 된 연결 수단(역시 도면상 도시되지 않음)을 포함한다. 마지막으로 중앙 제어기(7)는, 마스터 주파수를 발생시키는 발진기(oscillator)(도면상 도시되지 않음)를 포함한다. 상기 마스터 주파수는 파라미터화될 수 있는 것이 바람직하다. 특히, 바람직한 점은, 이 마스터 주파수가 주파수 분할을 통해 다양화될 수 있다는 데에 있다.

중앙 제어기(7)에서 발생된 마스터 주파수가 구동 수단 및 가공 스테이션(B1-B8)으로, 이들의 동기화를 위해 출력된다. 물체(3)가 각각의 가공 스테이션(B1-B8)에 지정된 회전 위치로 위치할 수 있도록 하고, 상기 지정된 회전 위치로 각각의 가공 스테이션(B1-B8)이 자신의 가공 프로세스를 수행하도록, 구동 수단에 대한 가공 스테이션(B1-B8)의 이러한 동기화는 반드시 필요하다.

도 2에서 살펴볼 수 있듯이, 중앙 제어기(7)는 제 1 연결 수단(8)에 의해 컴퓨터 유닛(9)으로 연결된다. 상기 컴퓨터 유닛(9)은 회전 순환 수단(2) 상에서의 물체(3)의 회전을 제어한다. 상기 컴퓨터 유닛은, 중앙 제어기(7)와 유사하게, 마이크로프로세서 시스템 및 입/출력의 어레이를 포함한다.

각각 증폭기(11)와 모터(12)로 구성되는, 물체(3)의 회전을 위한 구동 수단과, 각각의 지지대(4)의 현재 회전 위치를 검출하기 위한 증분형 엔코더(13)가, 연결 수단(10a, 10b)을 통해 컴퓨터 유닛으로 연결되어 있다.

끝으로, 가공 스테이션(B1-B8)이 제 3 연결 수단(14)을 통해 중앙 컴퓨터 유닛(9)으로 연결된다.

제 1 바람직한 실시예에서, 컴퓨터 유닛(9)이 회전 순환 수단(2) 상에 배치되어, 함께 이동한다. 이 경우, 제 2 연결 수단(10a, 10b)이 컴퓨터 유닛(9)을 구동 수단과 증분형 엔코더(13)로 연결하기 위한 케이블로 구성되는데 이는 구동 수단과 증분형 엔코더(13)가 회전 순환 수단(2)와 함께 이동되기 때문이다.

이와 반대로, 제 1 연결 수단(8)을 통해, 정지 상태로 배열된 중앙 제어기(7)와 컴퓨터 유닛(9) 간의 비접촉 데이터 전송이 시작된다. 이 경우, 제 1 연결 수단(8)은 슬립링(slip ring), 광학 데이터 링크 등으로 구성될 수 있다.

제 2 실시예에서, 상기 컴퓨터 유닛(9)이 고정 설치되어 있다. 이 경우, 제 1 연결 수단(8)은 케이블로 구성되며, 반면에, 제 2 연결 수단(10a, 10b)은 비접촉 데이터 전송을 위한 데이터 링크를 형성한다.

물체(3)의 회전을 위한 구동 수단은, 마스터 주파수에 따라 각각 제어되거나 조정된다. 원칙적으로, 이를 위해, 상기 구동 수단이 적합한 단계형 모터(stepper motor)를 포함할 수 있다. 각각의 증분형 엔코더(13)에 의해 발생되는 신호에 따라 구동 수단의 위치 제어가 시작되는 것이 특히 바람직하다.

또한 가공 스테이션(B1-B8)을 구동 수단에 동기화시키기 위해, 마스터 주파수를 미리 설정함으로써, 가공 스테이션(B1-B8)의 가공 프로세스가 제어된다. 중앙 제어기(7)를 이용해, 각각의 가공될 물체(3)의 검출된 회전 위치에 따라 시동 신호가 계산되고, 상기 시동 신호가 각각의 가공 스테이션(B1-B8)으로 출력되어, 가공 프로세스를 시작시킨다. 그 밖에도 중앙 제어기(7)에 의해 해당 시간 구간에 대해서만 마스터 주파수를 각각의 가공 스테이션(B1-B8)으로 입력함으로써, 가공 프로세스의 지속시간이 지정된다.

검사 유닛으로서 형성된 가공 스테이션(B1-B8)에서, 물체(3)의 검사 절차는 마스터 주파수를 설정함으로써 제어된다. 검사 유닛이 이미지 처리 시스템을 포함하는 경우, 상기 마스터 주파수가 이미징을 트리거링(작동 유발 자극)하는 역할을 하게 된다.

정지 이미지를 수신하기 위해, 마스터 주파수에 의해 카운터가 활성화되고 비활성화되며, 반면에 움직이는 이미지를 수신할 때는, 마스터 주파수가 이미징 주파수를 지정한다. 일반적으로, 마스터 주파수에 의해 추가적인 검사 유닛이 활성화될 수 있으며, 상기 검사 유닛은 스트로보스코프 등을 포함한다.

인쇄 유닛으로서 설정된 가공 스테이션(B1-B8)의 경우, 인쇄 프로세스가 마스터 주파수에 따라 제어된다. 인쇄 롤러(5)를 포함하는 인쇄 유닛에서, 롤러의 움직임이 마스터 주파수에 의해 지정된다. 특히, 이 마스터 주파수는 카운터를 제어하며, 각각의 물체(3)로의 인쇄 롤러(5)의 접촉 압력과 각인이, 카운팅 신호에 따라, 제어된다.

비접촉 작업을 수행하는 인쇄 유닛의 경우, 잉크젯 인쇄 헤드(6)가 마스터 주파수에 따라 제어된다. 상기 마스터 주파수는 목적에 따라, 잉크젯 인쇄 헤드(6)의 잉크 방울(droplet)의 주파수, 이른바, 도트 주파수(dot frequency)에 맞춰 조절된다.

한편, 마스터 주파수가 상기 도트 주파수에 정확히 대응하도록 선택될 수 있다.

그리고 또 다른 한편으로, 상기 마스터 주파수가 도트 주파수보다 높도록 선택될 수도 있으며, 이때, 마스터 주파수는 도트 주파수보다, 가령, 인수 2^N(N=1, 2 ...)만큼 더 높다. 따라서 특히, 다양한 잉크젯 인쇄 헤드(6)를 이용하는 인쇄 절차의 오프셋 값이 더 바람직하게 조정될 수 있다. 상기 언급한, 2^N 만큼 더 높은 마스터 주파수의 경우, 2개의 서로 다른 색상을 이용하는 인쇄(2개의 서로 다른 잉크젯 인쇄 헤드(6)를 이용하여 수행됨)의 오프셋이 도트, 즉 잉크 방울(droplet)에 관련하여, 1/2^N 의 해상도로 조정될 수 있다.

도 3은 도 1에 따르는 장치(1)의 제어를 위한 구성요소의 또 다른 실시예를 도시한다. 상기 구성요소는 광범위하게 비교 가능한 구성을 보여주며, 도 2에 따르는 실시예에 비교할 때, 크게 유사한 기능을 갖는다.

도 3에 따르는 실시예에서, 중앙 제어기(7)는 제 1 연결 수단(8)을 통해 평가 유닛(15)으로 연결되어 있으며, 이때 상기 평가 유닛은 컴퓨터 유닛(9)에 대응하는 구조를 갖는다.

도 2에 따르는 실시예와 유사하게, 구동 수단과 증분형 엔코더(13)가 제 2 연결 수단(10a, 10b)을 통해 평가 유닛(15)으로 연결되어 있다. 도 2에 따르는 실시예와 동일하게, 상기 평가 유닛(15)은 회전 순환 수단(2) 상에 배열되거나 고정 설치될 수 있다. 따라서 제 1 연결 수단(8) 또는 제 2 연결 수단(10a, 10b)이 비접촉 동작 데이터 링크로 구성되며, 이때, 각각의 연결 수단(10a, 10b, 8)은 케이블로 형성될 수 있다.

물체(3)의 회전을 위한 구동 수단은, 평가 유닛(15)을 통한 각각의 증분형 엔코더(13)의 신호에 따라 시동된다. 상기 평가 유닛(15)에는, 구동 수단을 활성화시키기 위한 위치 제어 회로가 포함되어 있다.

증분형 엔코더(13)의 신호가 계속 검출되고, 평가 유닛(15)에 저장된다. 각각의 위치 값뿐 아니라, 위치 값의 검출 시점까지 검출되고 평가 유닛(15) 내 데이터 세트에 저장되도록, 증분형 엔코더(13)의 주기적 및 판정적 판독이 시작된다.

상기 데이터 세트로부터, 중앙 제어기(7)에서 각각의 가공 스테이션(B1-B8)에 대한 개별 클럭 펄스가 발생된다. 먼저, 중앙 제어기(7)에 의해, 물체(3) 중 어느 것이 시동될 각각의 가공 스테이션(B1-B8)에 위치하는지가 검출된다. 그 후, 증분형 엔코더(13)를 위한 데이터 세트로부터 클럭 펄스가 발생되는데, 이때, 상기 데이터 세트는 이 물체(3)와 연계되어 있고, 상기 클럭 펄스는 이 증분형 엔코더(13)의 신호를 따른다. 따라서 가공 스테이션(B1-B8)이 각각의 물체(3)의 회전에 동기되어 동작한다. 데이터 세트가 증분형 엔코더(13)의 위치 값과 상기 위치 값의 검출 시점을 포함하기 때문에, 움직임이 완전히 검출된다. 특히 신호의 동요까지도 검출되고, 고려될 수 있다.

이러한 신호에 따라서, 각각의 가공 스테이션(B1-B8)을 위한 개별 클럭 펄스가 발생되고, 따라서 물체(3)의 회전에 정확하게 동기화되어 실행되는 가공 공정이 보장된다.

이 경우, 개별 가공 스테이션들(B1-B8) 앞에 주파수 발생기(16)가 배열되고, 상기 발생기는 연결 파이프(17)를 통해 중앙 제어기(7)로 연결되어 있다. 상기 주파수 발생기의 출력 신호는 추가적인 파이프(18)를 통해 중앙 제어기(7)로 재-판독된다.

하나의 가공 스테이션(B1-B8)을 위해 발생된 클럭 펄스는 일련의 카운팅 임펄스로 구성되며, 이 카운팅 임펄스는, 중앙 제어기(7)에서 발생되는 제어 명령어에 따라서 각각의 주파수 발생기(16)에서 발생된다. 그 후, 도 2의 실시예에 따르는 카운팅 임펄스를 이용하여, 상기 주파수 발생기(16)는 자신의 뒤에 배열되어 있는 가공 스테이션(B1-B8)에서의 가공 프로세스를 제어한다.

다시 판독된, 주파수 발생기(16)의 출력 신호는, 중앙 제어기(7)의 주기 시간 동안의 동요나 주파수 발생기(16)의 출력 신호의 부품에 의해 유도된 동요에 의해 발생될 수 있는 임의의 오류를 보정하기 위해 사용되는 것이 바람직하다.

주파수 발생기(16)의 다시 판독된 출력 신호는 제어 회로를 위한 순간 값을 구성하며, 상기 순간 값은 중앙 제어기(7)의 지정 설정 값에 비교된다. 주파수 발생기에서 발생된 카운팅 임펄스의 간격은 중앙 제어기(7)의 주기 시간보다 훨씬 더 작다.

Claims (28)

1. 물체(3)의 표면에 가공 프로세스를 수행하는 지정된 개수의 가공 스테이션(B1-B8)과, 상기 물체(3)를 상기 가공 스테이션(B1-B8)에, 주어진 지정 회전 위치로 운송하는 운송 동작을 수행하는 컨베이어 유닛을 포함하는 물체 표면 가공 장치에 있어서, 이때, 상기 지정된 개수의 가공 스테이션(B1-B8) 중 하나 이상이 인쇄 유닛이고, 상기 인쇄 유닛들 중 하나 이상은 잉크젯 인쇄 헤드(6)를 포함하며, 상기 물체 표면 가공 장치는

   가공될 물체(3)의 운송 동작과 연계되는 클럭 펄스를 이용해, 상기 컨베이어 유닛의 운송 동작과 상기 가공 스테이션의 가공 프로세스를 동기화하고, 각각의 가공 스테이션(B1-B8)에 대한 가공 프로세스를 제어하는 중앙 제어기(7)

   를 포함하며,

   상기 중앙 제어기(7)를 통해, 시동 신호를 발생시키고, 상기 클럭 펄스의 가공 스테이션으로의 전송의 지속시간을 지정함으로써, 상기 가공 스테이션에서 수행되는 가공 프로세스의 시작 시점 및 지속시간이 정확하게 지정되고,

   상기 중앙 제어기(7)에 의해, 클럭 펄스를 형성하는 마스터 주파수가 설정되며,

   상기 마스터 주파수가 컴퓨터 유닛(9)으로 전송되어, 구동 수단에 의해 발생되는 상기 물체(3)의 회전과, 상기 가공 스테이션(B1-B8)의 가공 프로세스를 동기화하며,

   상기 마스터 주파수는 상기 가공 스테이션(B1-B8)의 작업 주파수에 따라 조절되며,

   상기 마스터 주파수는 잉크젯 인쇄 헤드(6)의 잉크 방울(droplet)의 주파수를 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 인쇄 유닛들 중 하나 이상은 인쇄 롤러(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 가공 스테이션(B1-B8) 중 하나 이상은 검사 유닛인 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 회전대칭 물체(3)를 가공하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 회전대칭 물체(3)는 음료 캔, 또는 음료 병, 또는 잔(cup)인 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 컨베이어 유닛은 회전 순환 수단(2)을 포함하며, 상기 회전 순환 수단(2) 상에 회전대칭 물체(3)가 원주 방향으로 배열되어 있으며, 상기 회전대칭 물체(3)는 각각, 컨베이어 구동 수단을 이용하여 회전 운동하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 각각의 상기 회전대칭 물체(3)는 그들의 회전축을 중심으로 회전가능하도록 놓이는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 제어기(7)가 시동 신호를 발생하며, 상기 시동 신호에 의해, 개별 가공 스테이션의 가공 프로세스가 개별적으로 시작되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 가공 스테이션(B1-B8)으로 상기 클럭 펄스를 전송하는 지속시간(duration)을 지정함으로써, 가공 스테이션(B1-B8)의 가공 프로세스의 지속시간이 지정되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
10. 제 1 항에 있어서, 물체(3)의 회전 위치를 검출하기 위한 증분형 엔코더(13)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 증분형 엔코더(13)의 신호에 따라 회전 운동을 발생시키는 구동 수단의 위치가 제어되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 제어기(7)가 상기 마스터 주파수를 조절하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 컴퓨터 유닛(9)은 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
14. 제 6 항에 있어서, 상기 컴퓨터 유닛(9)은 상기 회전 순환 수단(2) 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
15. 제 10 항에 있어서, 상기 마스터 주파수와 증분형 엔코더(13)의 신호가 각각의 구동 수단의 위치를 제어하기 위한 입력이 되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 제어기(7)는 각각의 가공 스테이션(B1-B8)을 위해, 각각의 가공 프로세스를 제어하기 위한 개별 클럭 펄스를 발생하며, 상기 클럭 펄스는, 가공될 각각의 물체(3)의 운송 동작에 대한 주기적으로 검출된 위치 값 및 현 상태에서 검출된 위치 값과, 상기 위치 값의 검출 시점으로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
17. 제 10 항에 있어서, 상기 장치는

    평가 유닛(15)을 더 포함하며,

    물체(3)의 위치 값과 상기 위치 값의 검출 시점이 상기 증분형 엔코더(13)에 의해 검출되고 평가 유닛(15) 내 데이터 세트에 저장되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
18. 제 17 항에 있어서, 가공 스테이션(B1-B8)에 대한 상기 클럭 펄스는 각각의 증분형 엔코더(13)의 증분에 의해 비롯되는 일련의 카운팅 임펄스들로 구성되며, 상기 클럭 펄스는 상기 평가 유닛(15) 내 데이터 세트로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 카운팅 임펄스는 각각의 가공 스테이션(B1-B8)을 제어하는 주파수 발생기(16)에서 각각 발생되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
20. 제 19 항에 있어서, 주파수 발생기(16)에 의해 발생되는 출력 신호가 중앙 제어기(7)로 다시 판독되는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 중앙 제어기(7)는 카운팅 임펄스를 발생하기 위한 제어 회로를 포함하며, 이때, 상기 주파수 발생기(16)의 상기 다시 판독된 출력 신호는 상기 제어 회로의 순간 값을 구성하는 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
22. 제 18 항에 있어서, 개별 카운팅 임펄스의 간격은 상기 중앙 제어기(7)의 주기 시간보다 짧은 것을 특징으로 하는 물체 표면 가공 장치.
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