KR101211977B1 - 병진 조작기, 처리 라인 및 가공물의 처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 처리 라인을 완전히 재구성하지 않고도, 변화하는 환경에 쉽게 적응될 수 있는 수직으로 반송되는 처리 라인의 처리 스테이션에서, 저비용으로 조작가능한, 가공물 반송용 병진 조작기에 관한 것이다. 조작기는 두 개 이상의 가공물 (9) 용 처리 스테이션을 연결하는 안내 수단을 따라 이동가능한 하나 이상의 이동 요소 (10) 와 하나 이상의 호이스팅 요소 (11) 이외에 상기 호이스팅 요소 (11) 에 장착된 가공물 (9) 용의 하나 이상의 파지 요소 (12) 를 포함한다. 조작기에 장착된 호이스팅 요소 (11) 및 파지 요소 (12) 는 모듈러 방식으로 확장되어서 호이스팅 요소 (11) 는 일련의 처리 스테이션을 따라 확장하고 상기 스테이션에 유지되는 가공물 (9) 은 파지 요소 (12) 에 각각 파지된다.

Description

병진 조작기, 처리 라인 및 가공물의 처리 방법{TRANSLATORY MANIPULATOR, PROCESSING LINE AND METHOD OF PROCESSING WORK PIECES}

본 발명은 처리 스테이션에서 처리되는 가공물용 병진 조작기에 관한 것이고, 보다 자세하게는, 가공물을 하나의 처리 스테이션에서 처리 욕을 구비한 수직 처리 라인의 다른 처리 스테이션으로 반송하기 위한 것 뿐만 아니라, 가공물을 스테이션의 처리 욕 (bath) 에 침지시킨 후 이 가공물을 욕으로부터 상방으로 인출하기 위한 운송 캐리지에 관한 것이다.

산업현장에서는, 다양한 종류의 반송 업무가 실시된다. 이동 순서가 반복적이고 미리 잘 계획될 수 있다면, 구성에 의해 결정된 행동 반경 내에서 어떠한 이동을 실행할 수 있는 고가의 로봇은 거의 사용되지 않는다. 이러한 경우에, 특수한 용도의 컨베이어 시스템이 사용된다. 예를 들면 도장 산업에 있어서, 딥 플랜트 (dip plant) 는, 제품이 플라이트 바 (flight bar) 에 매달린 상태로 하나의 딥 탱크에서 다른 탱크로 반송될 때 사용된다. 컨베이어 캐리지는 이를 위해 사용된다. 제품의 이동은 딥 탱크 내부로 상기 제품을 침지시키기 위한 하방 이동과 그로부터 제품을 인출하기 위한 상방 이동 외에, 다양한 탱크 또는 로딩 또는 방출 스테이션에 대한 전후 방향으로의 이동으로 이루어진다. 딥 플랜 트가 전기영동 딥-페인팅 플랜트라면, 컨베이어 시스템의 이동, 반송, 상승 및 하강 기능 외에 플라이트 바를 통한 전력 공급이 실현된다. 상기 부분은 일반적으로, 측면 수용 리테이너와 함께 운송을 위해 구비되는 플라이트 바 상에 지지되는 랙에 매달려있다. 운송을 위해, 컨베이어 캐리지는 수용 리테이너에서 상기 플라이트 바를 파지한다.

각각의 가공물이 랙 상에 엉성하게 적층되어 컨베이어 장치에 의해 상부에서 딥 탱크 내부로 침지되는 컨베이어 시스템은 WO 98/44170 A2 로부터 공지된다. 컨베이어 장치는, 그 위에서 드라이브를 구비하는 여러 개의 슬라이드가 수평으로 이동하는 운송 레일로 구성된다. 수직으로 이동 가능한 호이스트 랙과 계단 랙은 슬라이드로 안내된다. 상기 랙은, 슬라이드상에 지지되는 피동된 롤의 결합을 위해 두 개의 U-형의 롤을 구비한 프레임으로 실질적으로 구성된다. 그 위에 가공물이 놓여진 트레이 등의 수평 캐리어 암(carrier arm)은 상기 레일과 연결된다. 이 장치의 장점은 다량의 가공물들이 동시에 반송될 수 있다는 것이다. 그러나 이에 따른 단점은, 각 운송 캐리지의 반송 능력이 미리 정해져서, 상당한 비용이 증가될 수 있다는 것이다.

이 시스템은 소형 가공물을 반송 및 처리하는 기능을 한다. 대형 가공물이 반송되어야 한다면, 플라이트 바 또는 트레이가 제거될 수도 있다. 이런 경우에, 가공물은, 컨베이어 시스템에 장착된 홀더에 의해 파지되는 랙에 체결되어 여러 딥 탱크로 보내져서 그로부터 인출된다.

이러한 장비는 DE 86 34 279 U1 에 기재된다. 장치가 처리 스테이션에 위치되면, 이 장비는 일렬로 배치된 두 개 이상의 처리 스테이션 사이의 가공물을 반송하여 가공물을 상승 및 하강시키는 기능을 한다. 가공물을 상승 및 하강시키기 위해서, 장비는 두 개의 운송식 반송 장치와 이동 레일의 기능을 하는 캐리어를 따라 안내되는 호이스팅 장치를 포함한다.

예를 들어 인쇄 회로 기판은 플라이트 바 상에 모두 같이 체결된 랙과 체결된다. 이 방식에 있어서, 예를 들어 15 - 20 개의 보드가 나란히 배열되고 또한 플라이트 바 상에 매트릭스 방식으로 4 개까지 적층된다. 모든 보드들은 동시에 처리되어 일반적으로 동일한 처리 조건을 받게 된다. 그러나, 처리 스테이션의 상이한 위치 때문에, 상기 조건들은 약간 달라지는데, 예를 들면 플라이트 바의 하부 및 상부에 장착된 보드의 흐름 조건의 차이 또는 플라이트 바의 접촉 표면 부근에 배치된 보드 및 그로부터 멀리 떨어져 위치된 보드상에서 전기화학 처리하는 동안의 전위의 차이 등이고, 상기 상이한 조건들 또는 상이한 전위차는 보드의 품질의 변화를 야기한다.

여기에 언급된 상기 처리 시스템의 장점은, 이 시스템들이 매우 전문화되어 있어서 저비용으로 생산가능하다는 것이다. 그러나 이에 따른 단점은 상기 컨베이어 시스템의 능력 향상에 대한 요구 등, 다른 환경에서 적응하기가 어렵다는 것이다.

따라서, 본 발명의 과제는 낮은 비용으로 생산 가능하고, 처리 라인을 재구성하지 않고 변화된 환경에 쉽게 적응할 수 있는 소정의 업무를 수행하기 위한 컨베이어 시스템을 제안하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 실행이 가능하다면, 모든 가공물의 품질을 일정하게 하는 것이다.

이 과제는 청구항 1 의 병진 조작기, 청구항 20 의 처리 라인, 및 청구항 25 의 방법에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시형태는 종속항에 기재된다.

이하 및 청구항에서는 이동 요소, 호이스팅 요소, 파지 요소 등과 이들의 다수개가 기술되고, 이는 각각 단일 이동 요소 또는 다수의 이동 요소, 각각 단일 호이스팅 요소 또는 다수의 호이트팅 요소, 각각 단일 파지 요소 또는 다수의 파지 요소 등을 모두 나타낸다는 것을 주의해야 한다. 따라서 이 경우에 있어서, 부정 관사 "a", "an" 및 정관사 "the" 는 이들의 다수개와 그 역 (vice versa) 을 나타낸다는 것을 주의해야 한다.

본 발명의 장치는, 가공물을 처리 스테이션의 욕 내부로 침지시킨 후에 이들을 욕 밖으로 상방 철수시키는 것 외에, 보다 자세하게 딥 페인팅 라인, 인산화 또는 전기도금 라인 등의, 처리 욕를 구비하며 수직으로 컨베이어설치된 처리 라인에서, 하나 처리 스테이션으로부터 다른 스테이션으로 가공물을 반송시키는 기능을 한다. 종래의 분야에서, 이러한 유형의 조작기는 운송 캐리지로 불린다. 보다 자세하게 운송 캐리지는 전기도금될 가공물 등의 가공물을 소정의 순서로 일련의 처리 스테이션 (앞뒤로 배열됨) 내의 스테이션으로 이동시키고, 가공물을 스테이션에 제공되는 처리 매체 (예를 들면 공기등의 기체, 액체) 와 접촉하도록 하면서, 그 스테이션에 가공물들을 장착하고, 처리 후에 가공물들을 다시 들어 올린 후에, 처리가 완결되면 가공물들을 다른 스테이션으로 반송시킨다. 이러한 유형의 처리 스테이션은, 보다 자세하게는, 세척액, 활성액, 조절액, 부식액, 금속화액, 부동태화액 및 코팅액 등의 처리액으로 채워진 처리 탱크일 수도 있다. 상기 처리 스테이션들은 또한 건조 또는 로딩 또는 방출의 기능을 할 수도 있다.

본 발명의 조작기는 예를 들어 처리 라인의 상기 탱크 위에 정배치될 수도 있다. 상기 조작기의 모듈러 구조로 인해, 조작기의 능력이 향상되거나 감소될 때 라인의 크기를 증가시키거나 감소시키는 관점에서 최대의 유연성을 달성할 수 있다.

본 발명에 따라서, 상기 조작기는 모듈러 구조를 갖는다. 이를 위해, 상기 조작기는

a) 가공물용의 2 열 이상의 처리 스테이션, 예를 들면 가이드, 보다 자세하게는 이동 레일을 따라 이동가능한 하나 이상의 이동 요소,

b) 하나 이상의 호이스팅 요소, 및

c) 호이스팅 요소에 장착된, 가공물 파지용인 하나 이상의 파지 요소를 포함한다.

본 발명에 따라, 장착된 호이스팅 요소와 파지 요소는 모듈러 방식으로 확장되어서, 호이스팅 요소와 파지 요소가 확장되면, 호이스팅 요소는 2 열 이상의 스테이션을 (나란히 배열됨) 을 넘어 확장될 수도 있다. 확장은 각 요소의 두 배 정도이다. 그 후에 스테이션에 고정된 가공물은 스테이션의 파지 요소에 의해 각각 파지된다. 가공물은 호이스팅 요소에 의해 상승 및 하강될 것이다.

그 결과, 이러한 유형의 조작기를 포함하는 라인은, 라인 사용자의 변화하는 희망 또는 그 후에 반송 능력을 변화시키는 요구에 쉽게 적응될 수도 있다. 이는, 예를 들어 추가적인 일련의 처리 스테이션이 제공될 때, 다른 파지 요소를 추가하고 또한 가로 부재 모듈 등의 호이스팅 요소용 확장 모듈을 삽입함으로써, 가공물의 치수에 의해 정해진 패턴의 조작기를 확장하여 달성된다. 바람직하게는, 최대 9 개의 추가적인 확장 모듈과 그에 상응하는 수의 추가적인 파지 요소가 삽입된다. 일반적으로, 이러한 패턴은 가공물 자체 또는 가공물용 캐리어 랙의 폭에 의해 정해진다. 삽입된 각각의 추가 확장 모듈은 상기 폭을 갖는다. 요구 폭이 커진다면, 각각 추가적인 일련의 처리 스테이션의 폭에 상응하는, 다수개의 규격화된 확장 모듈이 또한 삽입될 수도 있다.

따라서, 본 비명의 조작기는 이하의 각 모듈을 포함한다.

a) 이동 모듈 (요소):

상기 이동 모듈은 바람직하게는 전체 구동 기구를 수용한다. 바람직하게는, 하나의 이동 모듈은 하나 또는 다수의 처리 스테이션의 각 장측상에 제공된다. 일련의 처리 스테이션에 걸쳐지는 호이스팅 모듈은 바람직하게는 두 개의 이동 모듈 사이에 제공된다. 이동 요소는, 보다 자세하게 베이스 레그 상에 지지되는 두 개 이상의 이동 휠 외에 베이스 레그를 갖는 지지 프레임에 의해 형성된다.

b) 호이스팅 모듈 (요소)

이동 모듈은 호이스팅 모듈을 고정한다. 호이스팅 모듈은 파지 모듈을 고정한다. 호이스팅 모듈은 하나 이상의 가로 부재에 의해 고정되는 하나 이상의 호이스팅 유닛, 또는, 이와 달리, 하나 이상의 호이스팅 유닛에 의해 고정되는 하나 이상의 가로 부재로부터 형성된다. 전자의 경우에, 파지 모듈은 호이스팅 유닛에 의해 직접 고정된다. 이 경우에, 가로 부재는 바람직하게는 고정되고 (수직으로 이동 불가) 이동 모듈에 연결 가능하다. 후자의 경우에, 호이스팅 유닛은 이동 모듈에 연결 가능하고, 수직으로 이동 가능한 가로 부재를 지지한다. 상기 가로 부재는 파지 모듈을 유지한다. 가로 부재는 가로 부재 모듈 (예를 들어 현재의 가로 부재를 신장시킴) 로부터 형성된다. 두 개의 고정 가로 부재 및 수직 이동 가능 가로 부재는 대응 모듈로 구성될 수도 있다. 고정 가로 부재에 고정되고 각각 파지 모듈을 고정하는 호이스팅 유닛이 사용된다면, 여러 개의 가공물은, 스테이션 내부로 침지된 후 그로부터 수직으로 인출하는, 일련의 처리 스테이션을 포함하는 라인에서 각각 반송될 수 있다. 이 구조는, 수직 이동 가능 가로 부재와 거기에 직접 부착되는 파지 부재를 갖는 구조보다 복잡하다. 그러나 이 후자의 변형으로는, 각 가공물은 개별적으로 처리될 수 없다.

호이스팅 모듈은 바람직하게는 두 개의 이동 모듈에 의해 고정된다. 호이스팅 유닛은, 보다 자세하게 공압 또는 유압 작동식 실린더 및 피스톤 호이스팅 시스템, 모터 작동식 상승 스핀들 또는 모터 작동식 상승 벨트로부터 형성된다.

c) 파지 모듈 (요소)

파지 모듈은 호이스팅 모듈의 수직 이동 가능 가로 부재 또는 고정 가로 부재 중의 하나에 체결될 수도 있다. 파지 모듈은, 보다 자세하게 측면에서 가공물을 파지하는 두 개의 클램핑 요크로부터 형성될 수도 있고, 각각의 피봇에 피봇식으로 지지되어 클램핑 요크의 레그 중 각각의 하나를 축방향으로 이동시킴으로써 작동될 수도 있다. 이와 달리, 파지될 물건이 적합한 결합 수단을 포함한다면 파지 모듈은 또한 간단하게 후크형 또는 도브테일형일 수도 있다.

본 발명의 조작기 내의 호이스팅 요소의 수직 이동 가능 가로 부재 및 고정 가로 부재는 바람직하게는 일렬 이상의, 보다 바람직하게는 2 열 이상의 처리 스테이션을 가로질러서 확장하는데, 즉 실질적으로 일련의 처리 스테이션을 따라 확장한 가공물의 이동 방향에 수직으로 확장한다. 하나 이상의 가로 부재 이외에, 하나 이상의 파지 요소, 가능하게는 하나의 파지 요소를 유지하는 하나 이상의 호이스팅 유닛은 각 일련의 처리 스테이션의 각 열과 결합되고, 다수의 가로 부재 모듈은 조립될 때 하나의 가로 부재를 형성한다. 파지 요소는 일련의 처리 스테이션 또는 가공물의 조립군에서 처리된 가공물 중의 각각을 반송시키도록 한다. 바람직하게는, 최대 열 개의 가로 부재 또는, 이와 달리, 파지 요소용 호이스팅 유닛 외에 파지 요소와 결합한 대응 길이를 갖는 가로 부재는 하나의 호이스팅 요소에 배열된다. 또한 두 개의 이동 요소가 제공되고 두 개의 이동 요소 상에 두 개의 호이스팅 유닛을 구비한 하나의 호이스팅 요소가 수직 이동 가능 가로 부재를 고정한다. 이동 요소는 나란하게 장착된 M 열의 처리 스테이션 두 외부 장측상에서 이동하는 것이 바람직하다 (M 은 0 보다 큰 정수). 이동 요소는 일련의 처리 스테이션을 가로질러 확장한 호이스팅 요소를 지지하고 호이스팅 요소는 파지 요소를 지지한다. 이와 달리, 다른 이동 요소는 상기 조작기의 내부 안정성을 증가시키기 위해 처리 스테이션의 여러 열 사이에 제공된다.

모듈러 구조는 이하의 다양한 장점을 제공한다. 이는, 추가의 처리 스테이션, 예를 들면 딥 탱크에 대응하는 딥 스테이션을 라인측에 추가하여, 또는 추가열의 처리 스테이션을 추가하여 라인의 제조 능력이 증가되면, 추가의 가로 부재 모듈을 호이스팅 요소 및 파지 모듈에 삽입함으로써, 이 파지 모듈용 추가의 호이스팅 유닛을 삽입함으로써 달성될 수 있다.

따라서, 라인의 능력은 라인의 기본 구조를 변경하지 않고 소단계로 선택적으로 구성될 수도 있다. 이러한 유형의 확장 능력은, 라인이 이미 설치되었을 때, 추후의 스테이지에서 또한 실현될 수도 있다.

매시간, 라인은 추가 열의 처리 스테이션에 의해 확장되고, 또한 요구되는 호이스팅 유닛 이외의 가로 부재 모듈 및 대응 파지 모듈도 추가된다. 일련의 처리 라인 수가 감소된다면, 이에 따라 이 모듈들은 착탈된다.

이동 요소는 보다 자세하게는, 처리 스테이션의 외부열에 평행하게 장착된 이동 레일 등의 트랙을 포함하는 반송 경로 상에서 이동할 수도 있다. 수평 운송을 위한 이 경로는 처리 스테이션의 외부 열의 패턴 내에 유지되는 일정한 공간을 포함한다. 이들은 이 열들의 위에 또는 옆에 장착된다. 예를 들어 조작기가 그를 따라 미끄러지도록 하기 위한 두 개의 이웃하는 운송 레일로 구성된 트랙의 폭은, 라인의 추가적인 확장에 요구되는 레일이 이미 장착된다면, 처리 라인이 먼저 구성되어서 후속 변화가 이동 레일이 재배열되는 것을 요구하지 않을 때 선택될 수도 있다. 라인이 오직 일렬의 탱크를 갖는다면, 트랙 폭은 계획된 최종 구조의 폭에 상응하도록 고안된다. 조작기의 섀시의 필요 확장을, 호이스팅 유닛을 갖는 확장 모듈에 의해 후에 대체되는 저가의 스페이서 모듈에 의해 또한 우선적으로 얻어질 수도 있다.

라인의 능력이, 예를 들면 열 개의 가로 부재 및 파지 모듈 및 호이스팅 유닛 정도로 향상되고 또한 이동 레일이 샵의 천정에 장착된다면, 제 3 호이스팅 유닛 외에 추가적인 이동 모듈 및 제 3 이동 레일이 제공될 수 있다 (호이스팅 유닛이 이동 모듈상에 장착되고 호이스팅 모듈 내에서 수직으로 이동 가능한 가로 부재를 고정한다면). 그러나 천정에 장착된 반송 경로 캐리어를 이동시켜서, 라인이 다음 스테이지에서 확장될 때의 새로운 폭을 따르는 것 또한 가능하다.

이와 달리, 라인이 먼저 설치되면, 이동 레일이 샵의 바닥에 장착되어 일련의 처리 스테이션을 따라 직접 이동하게 된다. 그 후에, 뒤에 추가적으로 설치된 처리 스테이션은 이미 놓여진 이동 레일을 이동시키지 않고 미리 장착된 이동 레일 옆에 세워서, 확장 후에 이 이동 레일은 2 열 사이의 처리 스테이션에서 이동하게 된다. 이 경우에, 하나 이상의 추가 이동 레일은, 그 위에 아직 이동 레일이 설치되지 않은 일련의 처리 스테이션측에 놓여져야 한다. 이 경우에, 조작기는 모든 이동 레일을 따라 이동가능하고 호이스팅 요소를 고정하는 이동 요소를 포함한다. 원칙적으로, 처리 스테이션의 모든 열 사이의 트랙과 그 사이의 내부에 제공된 호이스팅 모듈을 구비하며 트랙 상에서 이동 가능한 이동 모듈이 제공된다.

상기 이동 레일 대신에, 다른 장비 수단을 사용하여 이동 요소의 병진 운동의 효과를 내어 그 위에 로드를 이동시킬 수도 있다.

본 발명의 모듈러 구조로 인해, 조작기는 쉽게 장착될 수도 있다. 또한, 조작기는 추가적인 모듈을 추가함으로써 확장된 능력 또는 연재의 모듈을 이동시킴으로써 축소된 능력에 쉽게 적응할 수도 있다. 후자의 경우에, 이렇게 얻어진 샵의 바닥 공간은 다른 용도로 사용될 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 이동 요소, 호이스팅 요소, 보다 자세하게는 호이스팅 요소의 호이스팅 유닛과 가로 부재, 및 파지 요소는 조작기와 동일한 원리에 의해 장착된다. 따라서 다른 부분에 대한 여러 요소의 빠르고 간단한 연결이 보장되어서 능력이 쉽게 확장된다. 또한 모듈러 구조는 더 작은 잉여부를 야기하는데, 상이함이 더 작은 부분들이 사용되기 때문이다. 이는 유지 및 수리를 위한 여러 모듈을 대체하는 것을 용이하게 만든다.

본 발명의 실시형태에 따라서, 이동 요소 사이에, 예를 들어, 가공물을 파지하고 확실하게 고정하기 위한 하나의 호이스팅 기어와 파지 요소를 갖는 것이 가능하다. 바람직하게는, 호이스팅 요소는 두 개의 이동 요소 사이에 고정된다. 이는, 로드가 두 개의 이동 요소를 통해 호이스팅 요소가 체결된 곳까지 운송되는 안정적인 구조의 조작기를 갖도록 한다.

본 발명의 특히 유리한 실시형태에 있어서, 이동/호이스팅 모듈은 호이스팅 유닛을 이동 요소 내부로 결합시킴으로써 형성된다. 그 결과, 가공물용 파지 요소 외에 호이스팅 요소의 가로 부재가 이동/호이스팅 모듈에 추가적으로 필요하게 되고, 가로 부재는 이동/호이스팅 모듈의 호이스팅 기어와 연결되게 된다.

본 발명의 처리 라인은

a) 일렬 이상의 N 처리 스테이션과 (여기서 N 은 0 보다 큰 정수),

b) 가공물의 운송 방향으로 확장한 일련의 스테이션을 가로질러 확장한, 본 발명의 하나 또는 다수의 병진 조작기를 포함한다.

처리 공정은, 예를 들어 전기 회로 기판 등의 단일 가공물이 각각의 처리 스테이션에서 처리되도록 구성되는 것이 바람직하다. 전기 회로 기판 공정에 사용된 종래의 라인에서는, 플라이트 바상에 모두 함께 체결된 랙에 불연속적인 가공물이 체결되는 것이 바람직하다. 이 방식에 있어서, 15 ~ 20 개의 보드가 예를 들면 나란하게 또한 플라이트 바 상에 매트릭스 방식으로 각각 4 개까지 적층되어 배열될 수도 있다. 처리 스테이션에서 가공물의 상이한 위치로 인해, 가공물들이 받는 처리 조건들이 약간 변화한다. 이는 보드 품질의 변동을 야기한다. 본 발명의 실시형태로, 모든 가공물들이 분리된 처리 스테이션에서 처리될 때, 처리 조건은 각 가공물에 정확하게 적응될 수 있는데, 왜냐하면 모든 가공물들이 동일한 조건 하에서 처리되기 때문이다.

처리 라인은 보다 자세하게는 M 열의 N 처리 스테이션을 포함하는데, 이때 N 과 M 은 0 보다 큰 정수이고, 예를 들어 M 은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 이다. 조작기는 M 열의 처리 스테이션을 가로질러 연장한다. 단일 가공물이 각각의 처리 스테이션에서 처리되는 것이 바람직하다. M 열의 처리 스테이션이 제공되면서, M 가공물은 동시에 처리될 수도 있다. 가공물은 각각 N 스테이션을 포함하는 일련의 처리 라인에서 개별 처리 스테이션에 차례로 공급되어서, 처리액과 접촉하거나 또한 개별 처리 스테이션에서 건조되게 된다. 처리 스테이션이 또한 로딩 및 배출 스테이션을 포함하도록 되어있기 때문에, 이에 따라 열의 가공물은 공급기에 의해 공급 및 로드되고 또는 배출기 내부로 배출된다.

이를 위해, 처리 스테이션은 실질적으로 가공물의 크기를 가질 수도 있다. 주어진 시점에서, 하나의 가공물만이 하나의 처리 탱크에서 처리되기 때문에, 탱크의 내부 부피는 실질적으로 그 가공물보다 클 필요가 없다. 따라서, 결과적으로, 탱크의 부피 및 상기 탱크의 처리액의 부피는 최소화된다. 본 발명의 다른 실질적인 이점은, 처리 조건이 각 회로 기판에 정확하게 적응될 수 있다는 것인데, 왜냐하면 일반적으로 각 보드가 동일한 조건 하에서 처리되기 때문이다. 다수의 보드가 랙에 체결되어 처리 스테이션 안으로 반송되는 종래의 처리 라인에 있어서, 예를 들어 랙 및 처리 스테이션의 크기로 인해서 스테이션 내의 상이한 위치에서 또한 랙에 장착된 상이한 보드에 대해서 처리 조건이 상이해지는 종래의 처리 라인의 단점이 없어진다. 이러한 상이한 처리 조건은, 예를 들면, 랙의 하부 및 상부에 장착된 보드에 대한 처리액의 유동 조건이 상이하거나 랙의 접촉 표면과 근접하게 장착된 보드 및 랙의 접촉 표면으로부터 멀리 떨어진 보드 상에서 전기화학 처리하는 동안 전기력이 상이할 수 있다. 처리 탱크의 감소된 크기로 인해, 종래의 라인보다 처리 스테이션에서의 작업 조건을 감소시키는 것이 더 용이해졌다. 예를 들면, 유동 프로파일은, 내부 용적이 보드보다 상당히 큰 탱크를 구비하는 것보다 선택적으로 최대한 활용될 수 있다.

따라서, 다수의 동일한 탱크가 라인 등의 이동 방향을 가로지르는 라인에 배치되는 것이 바람직하다. 각 탱크는 단일 가공물용으로 구성된다. 이동 방향에서 보여질 때, 차례로 배치된 다수의 가공물은 또한 탱크 내부로 연속적으로 도입된다. 이를 위해, 동일한 종류의 처리에 사용되도록 의도된 다수의 처리 탱크가 차례로 배치된다. 이 경우에 있어서, 다수의 파지 요소 및 파지 요소를 지지하는 호이스트 유닛이 이동 방향으로 차례로 제공된다. 가공물이 보드라면, 다수의 가공물은 단일 탱크에서 "하나의 더미" 로 함께 처리될 수도 있다. 후자의 경우에, 처리 라인은 보다 효율적으로 적용될 수 있다. 그러나 균일한 보드 품질은, 각 보드가 처리 파라미터의 제어 및 독립적인 공급 소스를 구비할 때만 달성된다. 특히, 라인의 작업 시간에 대해서, 소정의 욕에 대한 처리 시간이 길어져서, 그로 인해 이러한 욕에서의 일 처리 단계에 대해 다수의 처리 스테이션이 필요하게 된다면, 일련의 다수의 가공물은 동시에 처리된다.

로딩하기 위해서, 가공물은 랙에 체결되어 장착될 수 있고, 랙은 플라이트 바에 장착된다. 이 경우에, 랙과 가공물로 로드된 플라이트 바는 조작기에 의해 파지되어서 개별 처리 스테이션 내부로 놓여지게 된다. 이 경우에, 소량의 파지 요소와 호이스팅 유닛만이 호이스팅 요소의 가로 부재상에 요구된다. 이러한 이유 때문에, 일련의 처리 라인의 수만큼의 파지 요소가 제공될 필요가 없을 것이다. 이와 달리, 가공물은 또한 로딩을 위해 플라이트 바에 직접 체결될 수도 있다. 또 이 경우에는, 가공물로 로드된 플라이트 바는 조작기에 의해 파지되어서 여러 처리 라인 내부로 놓여진다. 또 이 경우에는, 오직 하나의 플라이트 바만이 파지되기 때문에, 소량의 파지 요소와 호이스팅 유닛만이 가로 부재상에 필요하게 된다. 일 실시형태에 있어서, 플라이트 바 용 파지 요소는 이동 요소 상에 측면으로 장착된 캐리어 요소일 수 있으며, 이때 캐리어 요소는 호이스팅 유닛 (호이스팅 요소) 에 의해 이동 요소 상에 고정되어서 아래로부터 플라이트 바를 파지한 후에 상승시켜서 반송한다. 이와 다른 실시형태에 있어서, 가공물은 조작기의 파지 요소에 의해 로딩을 위해 직접 파지되어서 각 처리 스테이션에 놓일 수도 있다. 전자의 변형과 비교하여, 이 후자의 변형은 실질적인 이점을 제공하는데, 왜냐하면 플라이트 바는 정지하는 동안 또는 가공물 및, 가능하다면 랙을 고정하기 위한 시프트를 생성한 후에, 놓여질 수 있기 때문이다. 플라이트 바를 회수하기 위한 프로그램 및 특별한 고가의 레이-다운 스테이션은 이를 위해 필수적이다. 이 변형은 필요없게 된다. 또한, 개별 가공물은 분리되어 처리될 수 있어서, 플라이트 바에 의해 고정되는 다른 가공물들과 정확하게 일치하는 처리 프로그램이 필요하지 않다. 하나의 가공물이 원하는 상세 사항을 만족하지 않아서 재작업 처리를 받아야 한다는 것이 밝혀지면, 분리시키기 위한 처리가 필요할 수도 있다. 또한, 이 경우에 다양한 가공물이 다양한 열에서 상이한 리듬으로 처리될 수도 있다.

조작기에 의해 가공물을 직접 파지하는 것이 유리하기 때문에, 가공물을 고정하기 위한 랙이 처리 스테이션에 배치된다. 예를 들어, 상기 랙은, 가공물을 수용하고 스테이션에서 이들을 고정하는 힌지된 프레임일 수도 있다. 따라서, 상기 랙은 일단부에서 상호 경첩된 두 개의 프레임으로 구성되고, 프레임은 처리 탱크 내에서의 힌지에 의해 바닥부에 체결된다. 가공물이 다른 라인으로 들어갈 때, 프레임이 개방되어 일단 가공물이 들어가면 프레임을 폐쇄하여 가공물을 빨리 고정시킨다. 간단한 화학 처리 또는 액에 침지하여 세척하기 위해서는, 가공물은, 가공물이 욕 내에 침지될 때 도입되는 간단한, 예컨데 U-형의 안내 부재에 의해, 처리 탱크 내에서 유지될 수 있다.

조작기의 다양한 모듈은 적합한 연결 부재를 통해 함께 연결될 수도 있다. 조작기가 조립부 (모듈러 구조) 의 조립체 내에서 규격화된 유닛으로 이루어지기 때문에, 연결 요소 또한 규격화된다. 이를 위해, 모듈상의 각각의 적합한 위치에 연결하기 위한 커넥터 부품이 제공된다. 다수의 이동 모듈, 호이스팅 모듈 및 파지 모듈이 플랜지 또는 플랜지판 등의 해제 가능한 연결 요소에 의해 함께 결합되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 조작기는, 10개까지 나란하게 장착되는 처리 스테이션이 호이스팅 모듈의 가로 부재 모듈에 의해 걸쳐지도록 구성된다. 보다 자세하게는, 모듈은 예를 들어 나사 연결부 또는 튜브 피팅부 등에 의해 장착될 수 있다. 보다 자세하게는, 이동 모듈은 해제 가능한 연결 요소를 통해 호이스팅 모듈에 연결될 수도 있다. 신장된 가로 부재를 이용하지 않고 조작기의 크기를 확장시킨다면 조립될 가로 부재에 상기가 동일하게 적용된다. 이동 모듈이 다른 측상에서 호이스팅 요소와 연결된 경우에, 이들은 양측에서의 연결 요소를 모두 포함한다.

플랜지를 구비한 추가적인 호이스팅 모듈 및 이동 모듈을 갖는 모듈의 연결부는 로드 분배를 결정할 때 잉여부를 방지하도록 구성된다. 이는 예를 들어 고무 버퍼 또는 다른 모바일 연결 기술로 실현될 수 있다. 이에 따라, 수용될 트랙 사이의 작은 정도의 차이까지도 허용가능한데, 이 경우에 상기 트랙은 평행하게 세 겹 이상 확장된다.

이동 요소 상의, 전기 작동식 드라이브 유닛을 작동 및 공급하기 위한 전기 리드, 호이스팅 요소 및 파지 요소용 전용 작동기, 호이스팅 요소 및/또는 파지 요소는 상기 요소들 사이에서 바람직하게는 해제 가능한 플러그 접촉자를 통해 연결되어서, 장착 및 탈착을 빠르고 용이하게 할 수 있도록 한다. 플러그 접촉자는 동일한 구성 원리에 따라 만들어지는 것이 바람직하고 또한 이동 요소, 호이스팅 요소 및 파지 요소 상에서 동일한 위치에 각각 위치 지정되는 것이 바람직하다. 보다 자세하게는, 플러그 접촉자는 플러그 및 소켓 또는 단자 블록일 수 있다.

드라이브 및 드라이브의 전력 공급을 조절하는데 필요한 제어 유닛은 또한 모듈러 형식으로 구성될 수 있다. 다양한 드라이브 모듈이 규격화된 배열의 단자 블록 또는 규격화된 플러그를 통해 함께 연결될 수 있다. 이를 위해, 스위치 캐비넷 및 제어 유닛이 이동 및/또는 호이스팅 요소 상에 제공될 수 있다. 스위치 캐비넷 및 제어 유닛은 또한 동일한 구성 원리에 따라 만들어지고 또한 요소 상의 동일한 위치에 위치될 수 있다.

전력은 슬라이딩 접촉자 및 전류 집속기 또는 트레일링 케이블 및 트레일링 호스 또는 드래그 체인을 통해 이동 요소 상의 전기 작동식 드라이브 유닛에 공급되는 것이 바람직하다. 슬라이딩 접촉자가 선호된다.

예를 들어 전송 표준 802.11b 또는 802.11g 을 따르는 라디오 네트워크와 관련하여, 호이스팅 유닛 및 이동 유닛을 제어하기 위한 구체적인 공간 조건에 항상 적응된 와이어링은 완전하게 제거될 수도 있고, 또한 슬라이딩 접촉부와 관련하여, 케이블을 통한 전력 공급은 또한 생략될 수도 있다. 압축 공기가 호이스팅 요소 또는 파지 요소에 대해 요구된다면, 상기 압축 공기는 또한 소형 압축기에 의해 이동 요소 또는 호이스팅 요소 상에서 직접 발생될 수도 있다.

결과적으로, 제어 신호는 무선 네트워크를 통해 전송되고, 이동 모듈 및/또는 호이스팅 모듈은 전송기, 수용기 및 필수 제한 스위치 및 제어 유닛을 포함한다. 다른 모듈은 플러그 연결을 통해서 전송기에 연결될 수도 있다. 이와 달리, 특별한 경우로서, 각 이동 모듈 및/또는 호이스팅 모듈이 그만의 전송기 및 수용기에 제공될 수 있다.

조작기의 이동을 추적하기 위해서, 레이저계 변위 측정 도구가 또한 예컨데 각 운송 캐리지에 대해 일련의 탱크에 장착될 수 있다. 변위 명령 (앞-뒤-멈춤-정지) 및 호이스팅 명령 (위-아래-멈춤-정지) 는 예를 들어 무선 네트워크를 통해 고정 컴퓨터에 의해 조작기로 전송되어 실행 명령의 확인이 되돌아올 수 있다. 또한, 트레일링 케이블 또는 예컨데 드래그 체인을 통해 전력 전송 명령 및 전력 제어 명령을 구비한 종래의 전력 공급 장치가 또한 실현될 수 있다.

일반적으로, 조작기의 이동 운동용 드라이브 유닛은, 치형 벨트 및 이동 휠 또는 이동 휠의 축과 견고하게 연결된 치형 벨트에 대해서, 풀리 또는 직접적인 커플링 중 하나를 통해서 이동 요소의 이동 휠의 축을 구동시키는 기어 모터이다. 구동 기술로부터 알려진 체인 또는 기어휠 및 다른 요소들도 또한 사용될 수 있다. 빠른 운동을 위해서 모든 이동 휠을 구동시키는 것이 필요할 수 있다. 전력은 또한 예컨데 치형 벨트에 의해 제 2 이동 휠로 간단하게 전송될 수 있다.

이동 및 호이스팅을 위한 전기 모터 드라이브 외에, 유압식 또는 공압식 상승 및 회전 실린더 등의 구동 기술이 사용될 수 있으며, 보다 자세하게는 촉발 방지 환경하에서 사용될 때이다. 이와 같이, 조작기의 이동 운동은 추적 로프에 의한 고정 드라이브에 의해 발생될 수 있다.

특별한 실시형태에 있어서, 이동 모듈 또는 이동/호이스팅 모듈은 상하부 이동 휠 및 추가적인 측면 지지 롤러에 의해 이동 레일 상의 일측에 견고하게 안내되어서, 이들은 이동 모듈 및 호이스팅 유닛 사이에서 추가적인 강성 (가로) 부재로 나뉠 수도 있다. 그 후에, 두 개의 호이스팅 유닛 또는 이동/호이스팅 모듈은 파지 요소가 장착된 수직으로 이동 가능한 가로 부재에만 연결된다.

처리 라인에 있어서, 처리 스테이션에서 각 작업 조건을 탐지기 위한 센서는 또한 처리 스테이션과 연결될 수 있다. 센서들은, 처리 스테이션에 포함된 처리 매체의 온도, 처리 스테이션에 포함된 처리 매체의 유속, 처리 스테이션에 위치된 가공물과 역시 처리 스테이션에 위치된 대향 전극 사이의 전류 밀도, 처리 스테이션에 포함된 처리액의 충진 레벨 및 처리 스테이션에 포함된 처리액의 화학적 화합물 등의 파라미터들을 결정하기 위한 센서를 측정하기 위해 배열될 수 있다. 화학적 화합물의 농도를 얻는 것은, 각 욕 구성물의 농도를 결정하는 것 외에 욕 작업 동안에 발생되는 유해 구성 요소의 농도를 결정하는 것 또한 포함한다. 따라서, 센서는 또한 이 경우에 있어서 원하는 구성 요소의 분해율을 결정하도록 해준다. 처리 스테이션 상의 센서는 또한 무선 네트워크를 통해 제어기로 테이터를 전송할 수도 있다.

본 발명의 조작기는 보다 자세하게는 전기 회로 기판을 처리하는 기능을 하는 처리 라인에 사용될 수 있다. 회로 기판은, 보다 자세하게는 인쇄 회로 기판 및 전자 부품을 수용하는 기능을 하고 또는 복합 회로, 멀티칩 모듈, 호일 키패드, 전기 호일 연결자 및 다른 회로 캐리어 등의 다른 방식의 전자 부품과 연결하는 기능을 하는 다른 반제품이다. 회로 기판은 외부에 구리 호일을 구비하고 또는 내부 구리층을 구비하거나 구비하지 않은 유전체 기판 클래드일 수 있고 또는 외부가 전기 전도성 층인 기판일 수도 있다. 후자의 경우에 있어서, 전기 전도성 층은, 보다 자세하게 구리 층은, 기판 상에 장착될 수도 있다. 기판은 보다 자세하게는 호일의 형태로 제공될 수 있다.

전기도금에 의해서 회로 기판을 처리/제조하는데 있어서, 처리 라인의 처리 스테이션은 습식 화학 처리용 스테이션이 되도록 형성될 수 있다. 다른 처리 스테이션은 또한 건조 스테이션, 로딩 스테이션 및 배출 스테이션이 되도록 형성될 수 있다.

어떠한 유형의 이온도금 처리도, 어떠한 전기 도금 처리도 습식 화학 처리를 위해 고려할 수 있는데, 이 습식 화학 처리는 세정 전처리, 보다 자세하게는 팽윤, 세정, 에칭, 컨디셔닝, 활성화 및 환원 (reducing) 을 포함하고 또한 환원제를 사용하는 화학적 평균 무전해법 (chemical meaning electroless methods) 및 (전하 전달 반응을 통한) 침탄 증착법 (cementation deposition methods) 을 포함하는 금속 증착을 포함하며, 또한 외부 전류원의 작용하에서 금속이 증착되거나 회로판의 표면상의 금속 표면이 금속의 전기화학 에칭 등의 다른 방법으로 전기화학적으로 처리되는 전기화학 증착을 포함한다. 본 발명은 이하의 도면의 설명을 통해 보다 잘 이해될 것이다.

도 1 은 본 발명의 주향 모듈의 측면도이다.

도 2 는 도 1 의 모듈의 정면도이다.

도 3 은 상기 처리 단계의 이동 모듈을 구비한 본 발명의 완전한 조작기의 정면도이다.

도 4 는 도 3 에 개략적으로 도시된 파지만을 상세하게 도시한다.

도 5 는 이동/호이스트 모듈의 측면도이다.

도 6 은 도 5 의 이동/호이스트 모듈의 정면도이다.

도 7 은 처리 스테이션 위에 있는 이동/호이스트 모듈을 구비한 본 발명의 완전한 조작기의 정면도이다.

도 8 은 이동/호이스트 모듈이 3 열의 처리 스테이션에 걸쳐 형성되도록 모듈러 방식으로 형성된 조작기를 도시한다.

도 9 는 이동/호이스트 모듈을 구비한 일련의 처리 스테이션 위에 있는 본 발명의 조작기의 측면도이다.

도면에서 동일 도면 부호들은 동일 구성 요소를 도시하기 위해 사용된다.

도 1 은 본 발명의 이동 모듈 (10) 을 도시하는 측면도이다. 이동 모듈은 실질적으로, 예를 들면 주변 보호 코팅이 제공된 정사각형 또는 스테인리스 강 재질의 정사각형으로 구성된 지지 프레임 (1) 으로 구성된다. 바람직한 실시형 태에서, 정사각형은 서로 용접된다.

가로 부재에 대한 이동 모듈의 모듈러 연결에 대해서, 플랜지판 (4) 은 이동 모듈 (10) 에 가로 부재를 고정시키기 위해 제공된다. 플랜지판은 이동 모듈의 일면에만 가로 부재를 나사결합하기 위해 일면 (도 2 에 도시) 에만 제공될 수도 있고, 또는 이동 모듈의 다른 면에 도시된 이동 모듈에서부터 조작기를 쌓아 올리기 위해 지지 프레임 (1) 의 양쪽 면에 제공될 수도 있다.

지지 프레임 (1) 의 베이스 레그 (1.1) (지지프레임의 하부 정사각형) 위에, 두 개의 이동 휠 (2) 이 여기에 도시되지 않은 베어링에 회전가능하게 장착되며, 이에 의해 이동 모듈은 양방향 화살표로 표시된 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 예를 들어 전기 이동 기어 모터 (5) 는 지지 프레임에 플랜지된다. 본 실시예에서, 기어 모터의 구동 샤프트는 하나의 이동 휠의 축 (3) (도 2 참조) 에 견고하게 연결된다. 다른 이동 휠도 축에 견고하게 고정된다. 예를 들어 전류 키 및 나사 연결이 이를 위해 사용될 수 있다.

여기에 설명된 바와 같이 전기 기어 모터 (5) 에 의한 드라이브 외에, 다른 드라이브가 가능한데, 여기에는 도시되지 않으며, 예를 들어 잠재 폭발 환경에서의 작동을 위한 압축 공기 구동 모터 및, 견인 로프 또는 체인을 통해 이동 모듈을 구동하는 정지 구동 유닛 등이 있다.

호이스트 모듈에 장착된 집합체 및 드라이브 모터 (5) 를 제어하기 위해서, 스위치 캐비닛 (17) 에 수용되는 제어 유닛, 가로 부재 및 파지 모듈이 사용된다. 제어 신호용 연결뿐만 아니라 대체 에너지용 연결 및 전기적 연결이, 여기에 도 시되지 않은 용이하게 해제 가능한 플러그 커넥터 또는 클램프 커넥터를 통해 성립되어서, 재구성을 하거나 설치를 두드러지게 변화시킬 필요 없이 연결 라인에서 변화를 줄 수 있다. 이동 모듈에 필요한 플러그 연결, 클램프 연결 등은 또한 스위치 캐비닛 (17) 에 수용될 수도 있다.

도 2 는 도 1 의 도면에 대해 수평으로 90 °회전한 방향에서의 이동 모듈 (10) 을 도시한다. 따라서 이동 모듈 (10) 의 이동은 도면의 평면 내부 및 상기 평면의 외부로 수행된다. 이동 휠 (2) 은 이동 레일에서의 용이한 안내를 위해 오목 트레드 (2.1) 를 갖추게 된다.

도 3 은 두 개의 이동 요소 (10) 를 도시하는데, 각각은 트레드 (2.1) 를 통한 이동 휠 (2) 및 하나의 이동 기어 모터를 구비하며, 이때 이동 휠은 하중을 이동 레일 (13) 로 전달한다. 이동 레일은 처리 탱크 (19) 의 일면에 배치된다.

도 3 에 도시된 호이스트 모듈 (11) 의 정지 가로 부재 (14, 15) 는 플랜지판 (4) 에 플랜지된다. 본 실시예에 있어서, 각 호이스트 모듈은 3 개의 가로 부재로 구성되는데, 즉 상부 부재 (14) 및 두 개의 하부 가로 부재 (15) 이며, 각각의 끝에는 플랜지판 (4) 이 이동 모듈 (10) 에 견고하게 연결하기 위해 장착된다. 하부 부재 (15) 의 플랜지판은 도 3 에 도시되지 않는다. 하부 가로 부재의 중앙에는, 사전 조립된 상태의 가로 부재 (15) 를 함께 고정하기 위해 평판 부재로 구성된 연결 부재 (16) 가 제공된다.

연결 부재 (16) 는 상승 실린더 (7) 가 되도록 배열된 호이스팅 유닛의 하부 체결 부재를 동시에 형성한다. 상승 실린더의 상단부에서, 호이스팅 유닛은 상 부 가로 부재 (14) 에 직접적으로 체결된다. 피스톤 로드 (18) 는 상승 실린더 내부에서 왕복 운동을 한다. 파지 (12) 는 피스톤 로드의 하단부에 체결되고, 상기 파지는 여기에 도시되지 않은 클램핑 기구를 개폐하여 이송 후에 가공물 (9) 을 다시 해제함으로써 상기 가공물을 파지한다. 도 3 에 있어서, 가공물은 처리 탱크 (19) 내부에 수용된다.

도 4 는 파지 구성 요소 (12) 의 실시예를 상세하게 도시한다. 여기에서, 상기 파지 구성 요소는 소형 압축 공기 실린더 (20) 에 의해 작동되는 파지가다. 압축 공기용 공급 라인과 제어용 밸브는 도시되지 않는다. 파지는 클램핑 요크 축 (23) 에 의해서 상승 로드 (18) 상에서 회전가능하게 지지되는 두 개 이상의 클램핑 요크 (22) 로 구성된다. 압축 공기 실린더 (20) 의 작동 로드 (21) 는 클램핑 요크에 제공된 긴 구멍 (24) 내부로 안내 볼트 (25) 와 결합하고 또한 상승 로드 (18) 에 제공된 안내 긴 구멍 (26) 내부에서 안내 볼트 (25) 와 결합한다. 상승 로드 (18) 상의 안내 긴 구멍 (26) 은, 파지가 작동될 때 작동 로드 (21) 가 사행하는 것을 방지한다. 그 결과, 가공물 (9) 은 중심으로부터 해제될 수 있었다. 가공물을 클램핑으로 체결하기 위해서, 작동 로드 (21) 는 화살표 방향으로 위로 당겨지고, 따라서 클램핑 요크 (22) 의 하단부를 내부로 회전시킨다. 그 결과, 클램핑 요크는 서로를 향해 이동하고 가공물은 통 (tong) 으로 파지된다. 가공물을 이송하는 동안, 진동 또는 흔들림을 방지하기 위해서, 상승 로드는 예를 들어 공기 상승 피스톤과 유사한 방식으로 안내될 필요가 있다.

가공물의, 일 처리 스테이션에서 다음 처리 스테이션으로의 이송 과정의 순서를, 이하에 설명한다. (도 3 및 도 4 참조)

하나 이상의 파지 모듈뿐만 아니라 하나 이상의 이동 모듈, 및 하나 이상의 호이스팅 모듈로 구성되는 이송 캐리지는, 평판 가공물 (9) 이 인출됨으로써 처리 스테이션으로 이동된다. 따라서 다른 탱크 내에서 이를 통과하면서 처리되는 가공물과 접촉하지 않도록, 상승 로드 (18) 는 상승 실린더 (7) 내부로 부분적으로라도 결합된다. 처리 스테이션 (19) 에서 제동하고 섀시를 정확하게 위치 고정한 후에, 상승 로드 (18) 는 하부 위치에 도달할 때까지 상승 실린더의 외부로 완전하게 연장한다. 따라서 상승 로드 (18) 의 하단부에 있는 파지 기구는 개방된다. 상승 로드가 하부 위치에 도달하면, 파지 기구가 폐쇄되고, 따라서 가공물 (9) 을 클램핑하게 된다. 그 후에, 상승 로드는 상부 위치로 이동하여, 가공물을 처리 스테이션 외부로 끌어내게 된다. 상부 상승 위치에 도달하면, 캐리지는 다음 처리 스테이션으로 이동하게 된다. 올바른 정지 위치를 추정하면서, 상승 로드 (18) 는 하부 위치로 하강한다. 따라서 가공물은 처리 탱크 내부에 제공된 고정 장치에 의해 파지되거나 고정되어서 파지 기구 (12) 는 재개방되게 된다. 그 후에, 상승 로드는 다시 적어도 부분적으로 상승되어, 이동 운동을 시작하면서 다음 운송 과정이 시작되게 된다.

모든 이동들은 적합한 센서 (도면에 도시되지 않음) 에 의해 탐지된다. 이전의 운송 운동이 완결되지 않고 센서에 의해 해제되면, 다음 (부분적) 운송 단계가 수행될 수 없다. 일반적으로, 가공물의 이동은 컴퓨터 (예를 들면적합한 소프트웨어뿐만 아니라 입출식 카드를 갖는 개인용 컴퓨터 ) 에 의해 제어된다. 개인용 컴퓨터 제어는 제어 유닛에 출력된 명령과 일정한 센서 호출 신호를 위한 저장 프로그램 제어 (SPS) 에 의해 보조되는 것이 가능하다. 운송 시스템의 모든 모듈이 동일한 구성을 갖기 때문에, 제어를 위해 요구되는 센서, 제어 유닛 및 소프트웨어는 항상 동일한 구성 부품으로 구성될 수도 있다.

모듈러 구조는 상기의 드라이브 기술만으로는 실현될 수 없다. 예를 들어 자기 코일 형태의 전기 드라이브는 공압 또는 유압 작동식 호이스팅 유닛 대신에 사용될 수도 있다.

이런 경우에, 자기 코일은 상승 실린더를 대신하고 자기 코일 내로 이동가능하게 지지된 자기 로드는 상승 피스톤을 대체한다. 또한, 회전 이동과 체인 또는 벨트에 의해 호이스팅을 발생시키는 종래의 드라이브가 또한 사용될 수도 있다. 이에 따라 가공물은 상승 장치의 중량에 의해 하강되고 상승 블록과 유사한 방식으로 벨트 또는 체인을 권취함으로써 상승된다.

도 5 는 지지 프레임 (1) 을 구비한 이동/호이스팅 모듈 (27) 의 측면도이다. 이 실시예에서, 호이스팅 유닛은 도 2 의 이동 모듈에 추가적으로 체결된다. 이를 위해, 안내 레일 (34) 은 이동 요소의 지지 프레임 (1) 의 중심에 체결된다. 안내 슈 (32) 는 U- 형의 안내 레일에서 이동 가능하게 지지된다. 이 안내 슈는 호이스팅 모터 (29) 에 의해서 상하로 이동된다. 이를 위해, 모터는 상승 스핀들 (30) 을 구동시켜서 이에 의해 상승 벨트 (31) 가 상기 상승 스피들상에 권취되거나 또는 그로부터 풀리도록 할 수 있다. 이에 따라 중력에 의해 어느 정도의 하방 운동이 발생하고 상승 벨트 (31) 는 상승 스핀들 (30) 로부터 풀리게 된다. 베이스 레그 (1.1) 에서 뿐만 아니라 이동/호이스팅 모듈 (27) 의 지지 프레임 (1) 의 상부 영역에서도, 가로 부재를 체결하기 위한 플랜지판 (4) 이 보여진다. 연결 수단 (33) 이 안내 슈 (32) 에 장착된다. 도 7 에 도시된 바와 같이, 수직으로 이동가능한 가로 부재 (28) 는 이 연결 수단에 체결된다.

도 6 은 상기 이동/호이스팅 모듈 (27) 의 전면도이다. 명확성을 향상시키기 위해, 안내 레일 (34) 은 상부 영역의 중심에서 절취되어서, 상승 스핀들 (30), 상승 벨트 (31) 및 안내 슈 (32) 는 명확하게 보여진다.

도 7 은 도 6 에 도시된 이동/호이스팅 모듈과 같은 관점에서 완전하게 결합된 운송 캐리지를 도시한다. 도 7 의 하부 영역에는 욕 탱크 (19) 가 위치된다. 상기 탱크 위에ㅅ는, 거의 다 인출된 가공물 (9) 이 도시된다. 가공물은 호이스팅 요소의 수직으로 이동 가능한 가로 부재 (28) 상에 파지 요소 (12) 에 의해 고정된다.

연결부 (33) 에서, 가로 부재 (28) 는 나사 등에 의해 호이스팅 유닛에 체결되어 안내 슈 (32) 와 견고하게 연결된다. 호이스팅 모터 (29) 의 드라이브는, 상승 벨트 (31) 가 상승 스핀들 (30) 상에서 양측에서 동시에 권취되어 2 개의 호이스팅/이동 모듈의 안내 슈를 상방으로 당기도록 한다. 그 결과, 가공물 (9) 은 파지 요소 (12) 를 통해 상방 또는 하방으로 반송된다.

도 7 은 이동 요소 (10) 와 호이스팅 요소 (11) 를 도시하는데, 호이스팅 요 소의 호이스팅 유닛은 호이스팅/이동 모듈에 일체결합되어 있다. 도 7 은 또한 운송 캐리지에 더 큰 안정성을 제공하는 강성 부재 (14, 15) 를 도시한다. 상기 가로 부재는 또한 플랜지판 (4) 을 통해 이동/호이스팅 요소의 프레임 (1) 과 견고하게 연결되어 있다. 경사 또는 기울어짐은 방지되지만 이동 방향으로의 이동은 가능하게 하기 위해서, 이동/호이스팅 요소가 이동 휠 (2) 뿐만 아니라, 추가적인 하부 이동 휠 및 이동 레일 (13) 에 제공되는 측면 이동 롤러 등의 여기에 도시되지 않는 대응 요소에 의해서 일측에 고정된다면, 가로 부재 (14, 15) 는 필요없을 수 있다. 그 후에 좌우의 이동/호이스팅 요소는 수직으로 이동 가능한 가로 부재 (28) 에만 연결된다.

추후의 스테이지에서 라인의 반송 능력이 감소된다면, 이것 또한, 이동 모듈 (10) 외에 수직으로 이동 가능한 가로 부재 (28) 의 모듈 및 호이스팅 유닛을 제거함으로써 가능하다. 특히 각 가공물에 대해 여러 탱크를 갖도록 구성된 라인을 따라 실행되는 화학적 방법의 경우에는, 이것은 작업 비용을 낮추고 또는 각각의 스크랩을 감소시키는데 기여할 수도 있다. 호이스팅 유닛을 없앰으로써, 더 이상 작동하지 않는 탱크 내부로 가공물을 잘못 위치시키는 것이 불가능해진다. 또한, 컨베이어 시스템의 변경은 유지 비용을 감소시킨다.

도 8 은 탱크 (19) 를 구비한 다른 2 열의 처리 스테이션에 의해 확장된, 도 7 에 도시된 라인을 도시한다. 이 탱크에는 3 개의 가공물 (9) 이 있는데, 이를 위해 상기 가공물은 수직으로 이동가능한 가로 부재 (28) 에 고정된 파지 요소 (12) 에 의해 고정된다.

호이스팅 요소 (11) 의 수직으로 이동가능한 가로 부재 (28) 와 같이, 강성 부재 (14) 는 또한 추가적으로 제공된 탱크 (19) 의 모듈 치수만큼 신장된다. 이를 위해, 부재의 확장 모듈이 결합된다. 부재 (14, 28) 는, 플랜지판 (4) 에 의해 모듈 방식으로 함께 나사결합된 부재의 세그먼트로 이루어진다.

도 9 는 도 8 에 도시된 라인의 측면도이다. 이 경우에, 일련의 처리 스테이션이 보여질 수 있다. 이동 요소 (10) 는 프레임 (1) 에 의해 형성되어서, 여기에 도시되지 않은 이동 레일상의 이동 휠 (2) 에 의해 일련의 처리 탱크 (19) 위에서 이동한다. 이동 요소의 호이스팅 유닛은 이동 요소 (10) 와 일체결합하여 개략적으로 도시된다.

가공물 (9) 은 제 1 탱크에 위치되어 거기에서 처리 액체 (액체 레벨 (35)) 내에서 처리된다.

여기에 설명된 실시예 및 실시형태는 단지 설명하기 위한 것이고 본 발명의 목적의 관점에서 상기 특징의 결합 외에도 다양한 변형 및 변경이 본 발명의 정신과 범위 및 청구의 범위 내에서 종래의 당업자들에게 제안될 것이다. 이에 따라 여기에 기재된 모든 공보, 특허 및 특허 출원은 참조된다.

Claims (25)

1. 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기로서,

   a) 가공물 (9) 용의 두 개 이상의 일련의 처리 스테이션을 따라 이동가능한 하나 이상의 이동 요소 (10),

   b) 하나 이상의 호이스팅 요소 (11), 및

   c) 호이스팅 요소에 장착된, 가공물 파지용의 하나 이상의 파지 요소 (12) 를 포함하는 병진 조작기에 있어서,

   상기 호이스팅 요소와 파지 요소는 모듈러 방식으로 확장가능하여서, 호이스팅 요소와 파지 요소가 확장되면, 호이스팅 요소가 2 열 이상의 처리 스테이션을 가로질러 확장하는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조작기가 수직 딥 페인팅, 인산화 또는 전기도금 라인에서 가공물 (9) 을 반송, 침지 및 수직으로 인출가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 호이스팅 요소 (11) 가 2 열 이상의 처리 스테이션 (19) 을 가로질러 확장하고 또한 각 일련의 처리 스테이션이 하나 이상의 파지 요소 (12) 와 연결되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가 공물 (9) 용 병진 조작기.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 동일한 구성 원리에 따라 만들어진 두 개 이상의 이동 요소 (10) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 이동 요소 (10) 가, 베이스 레그 (1.1) 외에 상기 베이스 레그 각각에 지지된 두 개 이상의 이동 휠 (2) 을 구비한 프레임 (1) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 호이스팅 요소 (11) 가, 하나 이상의 가로 부재 (28) 각각에 의해 고정된 하나 이상의 호이스팅 유닛에 의해 또는 하나 이상의 호이스팅 유닛 각각에 의해 고정된 하나 이상의 가로 부재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
7. 제 6 항에 있어서, 동일한 구성 원리에 따라 만들어진 두 개 이상의 호이스팅 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
8. 제 6 항에 있어서, 하나 이상의 호이스팅 유닛이 공압 또는 유압 작동식 실린더 및 피스톤 호이스팅 시스템, 모터 작동식 상승 실린더 또는 모터 작동식 상승 벨트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 동일한 구성 원리에 따라 만들어진 두 개 이상의 파지 요소 (12) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 파지 요소 (12) 가 가공물 (9) 을 파지하는 두 개의 클램핑 요크 (22) 에 의해 형성되고, 상기 클램핑 요크는 각각의 피봇 (23) 상에 피봇식으로 지지되고 또한 클램핑 요크의 레그의 각각 하나를 축방향으로 이동시킴으로서 작동되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 이동/호이스팅 모듈 (27) 이 호이스팅 유닛을 이동 요소 (10) 내부로 일체 결합함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 이동 요소 (10) 가 해제 가능한 연결 요소 (4) 에 의해 호이스팅 유닛 (11) 에 연결되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 전기 작동식 드라이브 유닛 (5) 을 전기 작동 및 공급하기 위한 전기 리드가 이동 요소 (10), 호이스팅 요소 (11) 및/또는 파지 요소 (12) 상에 제공되고 이동 요소, 호이스팅 요소 및 파지 요소 사이의 전기 리드가 해제가능한 플러그 접촉자를 통해 함께 연결되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 플러그 접촉자가 동일한 구성 원리에 따라 만들어져서 이동 요소 (10), 호이스팅 요소 (11) 및 파지 요소 (12) 상의 동일한 위치에 각각 위치되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 플러그 접촉자가 플러그 및 소켓 또는 단자 블록인 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
16. 제 13 항에 있어서, 이동 요소 (10), 호이스팅 요소 (11) 및/또는 파지 요소 (12) 상의 드라이브 유닛 (5) 용 제어기 외에 처리 스테이션 (19) 상의 센서도 더 포함하고, 제어 신호 및 데이터가 센서로부터 무선 네트워크를 통해 제어기로 전달되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 이동 요소 (10) 상의 제어 유닛 및 스위치 캐비넷 (17) 을 더 포함하고 상기 스위치 캐비넷과 제어 유닛은 동일한 구성 원리에 따라 만들어져서 이동 요소 상의 동일한 위치에 위치되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
18. 제 13 항에 있어서, 전력이 슬라이딩 접촉자 및 전류 집속기 또는 트레일링 케이블 및 트레일링 호스 또는 드래그 체인을 통해서 이동 요소 (10) 상의 전기 작동식 드라이브 유닛 (5) 에 공급되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
19. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 이동 요소 (10) 가 하나 이상의 레이저계 변위 측정 시스템을 통해 일련의 처리 스테이션 상에 위치되는 것을 특징으로 하는, 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용 병진 조작기.
20. a) 2 열 이상의 처리 스테이션 (19) 및

    b) 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용의 하나 이상의 병진 조작기로서, 가공물 (9) 용의 2 열 이상의 처리 스테이션을 따라 이동가능한 하나 이상의 이동 요소 (10), 하나 이상의 호이스팅 요소 (11) 및 상기 호이스팅 요소에 장착된 가공물 파지용의 하나 이상의 파지 요소 (12) 를 포함하는 병진 조작기를 포함하는 처리 라인에 있어서,

    상기 호이스팅 요소와 파지 요소는 모듈러 방식으로 확장가능하여서, 호이스팅 요소와 파지 요소가 확장되면, 호이스팅 요소가 2 열 이상의 처리 스테이션을 가로질러 확장하는 것을 특징으로 하는 처리 라인.
21. 제 20 항에 있어서, 처리 스테이션 (19) 이 실질적으로 가공물 (9) 과 동일한 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 처리 라인.
22. 제 20 항에 있어서, 처리 스테이션 (19) 에 배치된 가공물 (9) 을 고정하기 위한 랙을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 라인.
23. 제 20 항에 있어서, 처리 스테이션의 각 작동 상태를 탐지하기 위한 센서를 더 포함하고, 상기 센서는 상기 처리 스테이션 (19) 과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 라인.
24. 제 23 항에 있어서,

    a) 처리 스테이션 (19) 에 포함된 처리 매체의 온도,

    b) 처리 스테이션에 포함된 처리 매체의 유속,

    c) 처리 스테이션에 위치된 가공물 (9) 과 상기 처리 스테이션에 또한 위치된 대향 전극 사이의 전류 밀도,

    d) 처리 스테이션에 포함된 처리 매체의 충진 레벨 및

    e) 처리 스테이션에 포함된 처리 매체에 포함된 화학 화합물의 농도

    를 포함하는 군 중에서 선택된 파라미터 중의 각각 하나를 결정하기 위한 측정 센서가 되도록 센서가 형성되는 것을 특징으로 하는 처리 라인.
25. 이하의 방법의 단계를 포함하는 가공물의 처리 방법으로서,

    a) 일련의 처리 스테이션에서 가공물 (9) 을 처리 스테이션 (19) 에 연속적으로 공급하는 단계와,

    b) 가공물을 각각의 처리 스테이션의 처리 매체와 접촉시키는 단계를 포함하는 가공물의 처리 방법에 있어서,

    c) 2 열 이상의 처리 스테이션이 제공되며 처리 스테이션에서 처리되는 가공물 (9) 용의 병진 조작기가 가공물을 처리 스테이션에 연속적으로 공급하기 위해 사용되고,

    상기 병진 조작기는 가공물 (9) 용의 2 열 이상의 처리 스테이션을 따라 이동가능한 하나 이상의 이동 요소 (10), 하나 이상의 호이스팅 요소 (11) 및 상기 호이스팅 요소에 장착된 가공물 파지용의 하나 이상의 파지 요소 (12) 를 포함하며,

    상기 호이스팅 요소와 파지 요소는 모듈러 방식으로 확장가능하여서, 호이스팅 요소와 파지 요소가 확장되면, 호이스팅 요소가 2 열 이상의 처리 스테이션을 가로질러 확장하는 것을 특징으로 하는 가공물의 처리 방법.

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