KR101485170B1 - 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 잉크젯 마킹헤드는 노즐 막힘 현상이 발생되는데, 종래에는 잉크젯 마킹헤드를 분해하여 세척후 다시 조립하는 번거로움이 있었는데, 본 발명은, 2개의 수직 포스트에 수평 프레임이 설치되고 수평프레임에 복수의 잉크젯 마킹헤드가 설치된 마킹장치에 본 발명에 의한 잉크젯 마킹헤드 세척장치를 설치하되, 상기 잉크젯 마킹헤드 세척장치는, 상기 수직 프레임에 세척장치 이송수단에 의해 전후 이동 가능하게 세척장치 이송프레임을 설치하고, 세척장치 이송프레임 상에 세척용액 수집용기를 설치하며, 그 세척용액 수집 용기 내측에 세척용액 용기 및 초음파 발진수단을 설치하고, 상기 세척장치 이송프레임의 선단에 좌우 이동가능하게 세척용액 분사노즐 트롤리를 설치하고 그 세척용액 분사노즐 트롤리에 세척용액 분사노즐을 설치하여 자동세척 콘트롤장치에 의해 잉크젯 마킹헤드를 자동 세척하도록 구성되며, 상기 자동세척 콘트롤장치는 세척용액 분사노즐에 의한 분사세척과, 초음파 발진에 의한 초음파 세척을 자동제어하도록 이루어진다.
마킹장치, 잉크젯 헤드, 노즐, 세척장치, 분사 세척, 초음파 세척
Description
본 발명은 선박의 건조에 사용되는 철판 부재들에 대해서 부재정보를 마킹하는 마킹장치의 잉크젯 마킹헤드 세척장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 잉크젯 마킹헤드 노즐의 막힘 현상이 발생되는 것을 방지하기 위하여 마킹헤드 세척장치를 마킹 거더에 설치하여 잉크젯 마킹헤드를 마킹장치에서 분리하지 않고 세척할 수 있게 하고 잉크젯 마킹헤드 세척작업을 자동화할 수 있도록 한 마킹장치의 잉크젯 마킹헤드 세척장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
조선소에서 선박을 건조하기 위하여 수많은 철판이 필요하게 되고, 원판을 각종 부재의 종류에 따라 절단하고, 각 절단된 철판 부재에 대해서 해당 철판의 정보를 마킹하고, 마킹된 철판 정보를 이용하여 물류이동 및 공정 관리를 하게 된다.
상기와 같이 철판 부재 정보를 마킹하는 마킹장치로서 일례로 잉크젯 마킹장치가 사용된다. 잉크젯 마킹 장치는, 2개의 수직 포스트에 상하로 이동가능하게 수평 프레임을 설치하고 그 수평프레임에 일 열로 복수(예; 40개)의 잉크젯 마킹헤드가 배열되어 설치되며, 하나의 잉크젯 마킹헤드는 소정의 도트(예; 64DOT)를 마킹할 수 있도록 이루어져 설치된다. 그리고 상기 수직 포스트 사이로 컨베이어 벨트에 의해 철판 부재가 이송되며, 상기 수평 프레임이 철판 상부까지 내려와서 잉크젯 마킹헤드를 이용해 마킹을 하게 되면 프린팅 방식과 같이 잉크젯 마킹헤드에 의해 일 열씩 마킹을 하여 원하는 정보를 철판에 마킹 할 수 있도록 이루어진다.
그런데 이와 같은 잉크젯 마킹 장치에서 사용되는 잉크젯 마킹헤드는 잉크젯 마킹헤드 노즐의 구조적 특성(구경이 좁음)과 잉크의 물리적 특성(공기와 접촉 시 건조됨)으로 인하여, 노즐 막힘 현상이 발생하게 된다.
종래에는 잉크젯 마킹헤드의 노즐 막힘 현상이 발생되면, 잉크젯 마킹 헤드를 마킹 장치에서 분리하여 개별적으로 세척하였다. 그러므로 잉크젯 마킹헤드의 세척을 위하여 분리, 세척, 장착을 수행해야 하므로 작업이 번거롭고 시간이 많이 걸리며, 분리 및 장착 작업은 해당 작업 숙련자나 전문가가 수행해야 하므로 단순 오퍼레이터들은 세척작업을 수행하기 어렵다는 단점이 있었다.
이와 같이 조선소등에서 사용되는 마킹 장치의 잉크젯 마킹헤드는, 잉크젯 마킹헤드 노즐의 구조적 특성(구경이 좁음)과 잉크의 물리적 특성(공기와 접촉 시 건조됨)으로 인하여, 노즐 막힘 현상이 발생하게 되는데, 본 발명은 이러한 잉크젯 마킹헤드의 노즐 막힘 현상을 방지하기 위한 세척장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은, 마킹장치에 여러 개의 잉크젯 마킹헤드가 설치된 경우, 잉크젯 마킹헤드 세척장치를 마킹장치에 설치하여 잉크젯 마킹헤드를 마킹장치에서 분리하지 않고 간단한 조작만으로 현장에서 세척할 수 있도록 함으로써 유지보수가 편리하며 잉크젯 마킹헤드 세척작업을 자동화할 수 있는 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은, 잉크젯 마킹헤드의 자동세척의 성능을 향상시키기 위하여 세척용액을 잉크젯 마킹헤드에 분사하여 세척함과 아울러 세척용액 속에 잉크젯 마킹헤드를 담그고 초음파 발진으로 세척하여 세척 성능을 향상시킬 수 있도록 한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 오퍼레이터가 간단한 조작만으로 자동으로 세척작업이 수행될 수 있도록 한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 본 발명의 목적은,
2개의 수직 포스트에 수평 프레임이 상하 이동가능하게 설치되고 수평프레임에 복수의 잉크젯 마킹헤드가 장착되며 수직 포스트 사이의 하부에 컨베이어 롤러에 의해 철판 부재를 이송 시키면서 상기 수평 프레임이 하강하여 잉크젯 마킹헤드에 의해 철판부재상에 마킹할 수 있도록 이루어진 마킹장치에 있어서,
상기 양 수직 포스트의 중간 내측부에 양측단에 전후방향으로 슬라이드 가능하게 장착되는 세척장치 이송프레임과;
상기 세척장치 이송프레임을 상기 양 수직 포스트에 지지되어 전후 방향으로 슬라이드 이송시키기 위한 세척장치 이송수단과;
상기 세척장치 이송프레임 상부에 설치되어 잉크젯 마킹헤드 세척시 발생되는 세척용액 및 잉크를 수집하기 위한 세척용액 수집용기와;
상기 세척장치 이송프레임의 전단부에 장착되어 세척장치 이송프레임에 대해 좌우로 이송될 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐 트롤리와;
상기 세척용액 분사노즐 트롤리에 설치되고 상기 세척용액 수집용기의 내측 상부에서 세척용액을 잉크젯 마킹 헤드에 고압 분사할 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐과;
상기 세척용액 수집용기의 내측에 설치되고, 상기 잉크젯 마킹헤드가 잠기도록 세척용액이 담겨지는 세척용액 용기와;
상기 세척용액 용기의 내측 하면에 설치되어 세척용액 용기 내의 세척용액을 초음파 진동시키기 위한 초음파 발진수단과;
자동세척 운전 조작수단을 구비하고, 운전 조작에 의거하여 상기 세척장치 이송수단과, 상기 세척용액 분사노즐 트롤리와, 상기 세척용액 분사노즐과, 상기 초음파 발진수단을 제어함과 아울러 상기 마킹장치의 수평프레임의 상하 이동을 제어하여 자동세척을 제어하는 자동세척 콘트롤장치를 포함하여, 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척 장치를 구성함으로써 달성된다.
또한, 본 발명의 다른 목적은,
2개의 수직 포스트에 수평 프레임이 설치되고 수평프레임에 복수의 잉크젯 마킹헤드가 설치된 마킹장치의 수직 프레임에 세척장치 이송수단에 의해 전후 이동 가능하게 세척장치 이송프레임을 설치하고, 세척장치 이송프레임 상에 세척용액 수집용기를 설치하며, 그 세척용액 수집 용기 내측에 세척용액 용기 및 초음파 발진수단을 설치하고, 상기 세척장치 이송프레임의 선단에 좌우 이동가능하게 세척용액 분사노즐 트롤리를 설치하고 그 세척용액 분사노즐 트롤리에 세척용액 분사노즐을 설치하여 자동세척 콘트롤장치에 의해 잉크젯 마킹헤드를 자동 세척하는 방법에 있어서,
상기 자동세척 콘트롤장치는,
상기 세척장치 이송수단을 제어하여 세척장치 이송프레임을 이송시키고, 상기 마킹장치의 수평프레임을 하강시켜 상기 세척용액 분사노즐과 상기 잉크젯 마킹헤드의 위치를 일치시키는 분사 세척 위치 정렬단계와;
상기 세척용액 분사노즐을 제어하여 세척용액을 고압으로 상기 잉크젯 마킹헤드의 노즐 부위에 분사하는 분사 세척 단계와;
상기 세척용액 분사노즐 트롤리를 제어하여 상기 잉크젯 마킹헤드가 설치된 일측 시작부터 타측 끝 위치까지 수차례 반복해서 왕복이송시키면서 상기 분사 세척 단계를 실행하는 트롤리 왕복 단계와;
상기 트롤리 왕복 단계를 미리 정해진 반복 횟수를 완료하면 상기 세척용액 분사노즐의 분사를 종료하고 세척용액 분사노즐 트롤리의 이송을 정지한 후, 상기 세척장치 이송수단을 이송시켜 상기 잉크젯 마킹헤드와 상기 세척용액 용기의 위치를 정렬하는 초음파 세척 위치 정렬단계와;
상기 수평 프레임을 하강시켜 상기 잉크젯 마킹헤드가 상기 세척용액 용기 내의 세척용액 속에 잠기도록 제어한 후, 초음파 발진수단을 구동하여 초음파 세척을 실행하는 초음파 세척단계와;
상기 초음파 세척단계를 미리 설정한 시간 동안 진행한 후, 초음파 발진수단 구동 종료, 수평프레임 상승에 의해 잉크젯 마킹헤드의 위치 초기화를 수행한 후, 상기 세척장치 이송수단을 제어하여 후방으로 세척장치 이송프레임을 이송시켜 세척용액 용기와 초음파 발진수단을 구비한 세척용액 수집용기 및 세척용액 분사노즐을 구비한 세척용액 분사노즐 트롤리를 대기 위치로 초기화시키는 세척 종료단계를, 수행하도록 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어방법을 구성함으로써 달성되는 것이다.
한편, 상기 초음파 세척단계를 수행 후, 상기 초음파 발진수단의 구동을 종료하고, 상기 분사 세척 위치 정렬단계, 상기 분사 세척단계 및 상기 트롤리 왕복단계를 수행하되, 트롤리 왕복 단계는 1회의 왕복만을 수행한 후, 상기 세척 종료단계를 수행하게 하는 마무리 분사 세척 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은, 마킹장치의 마킹 거더에 잉크젯 마킹헤드 세척장치를 직접 설피하여 두고 필요할 때 자동세척을 진행할 수 있으므로, 잉크젯 마킹헤드를 분해하여 세척한 후 조립할 필요가 없어서 세척작업이 간편해지고 빠른 시간 내에 세척을 완료할 수 있으며 수시로 세척작업을 수행하여 잉크젯 노즐의 막힘 현상을 미리 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 자동 모드로서 자동세척 콘트롤장치에 의해 자동으로 위치 정렬과 더불어 분사 세척 및 초음파 세척을 수행하게 되므로 잉크젯 노즐 주변 세척과 노즐 내부 세척이 가능해져 세척 효과를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 정면 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 측면 구성도이며, 도 3은 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 요부 상세도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척 장치는,
2개의 수직 포스트(10)에 수평 프레임(20)이 상하 이동가능하게 설치되고 수 평프레임(20)에 복수의 잉크젯 마킹헤드(30)가 장착되며, 수직 포스트(10) 사이의 하부에 컨베이어(2)에 의해 철판부재(1)를 이송 시키면서 상기 수평 프레임(20)이 하강하여 잉크젯 마킹헤드(30)에 의해 철판부재(1) 상에 마킹할 수 있도록 이루어진 마킹장치에 있어서,
상기 양 수직 포스트(10)의 중간 내측부 양측단에 전후방향으로 슬라이드 가능하게 장착되는 세척장치 이송프레임(110)과;
상기 세척장치 이송 프레임(110)을 상기 양 수직 포스트(10)에 지지되어 전후 방향으로 슬라이드 이송시키기 위한 세척장치 이송수단(120)과;
상기 세척장치 이송프레임(110) 상부에 설치되어 잉크젯 마킹헤드(30) 세척시 발생되는 세척용액 및 잉크를 수집하기 위한 세척용액 수집용기(130)와;
상기 세척장치 이송프레임(110)의 전단부에 장착되어 세척장치 이송프레임(110)에 대해 좌우로 이송될 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐 트롤리(140)와;
상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)에 설치되고 상기 세척용액 수집용기(130)의 내측 상부에서 세척용액을 잉크젯 마킹 헤드(30)에 고압 분사할 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐(150)과;
상기 세척용액 수집용기(130)의 내측에 설치되고, 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 잠기도록 세척용액(161)이 담겨지는 세척용액 용기(160)와;
상기 세척용액 용기(160)의 내측 하면에 설치되어 세척용액 용기(160) 내의 세척용액(161)을 초음파 진동시키기 위한 초음파 발진수단(170)과;
자동세척 운전 조작수단을 구비하고, 운전 조작에 의거하여 상기 세척장치 이송수단(120)과, 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)와, 상기 세척용액 분사노즐(150)과, 상기 초음파 발진수단(170)을 제어함과 아울러 상기 마킹장치의 수평프레임(20)의 상하 이동을 제어하여 자동세척을 제어하는 자동세척 콘트롤장치(180)를 포함하여 구성된다.
마킹장치의 잉크젯 마킹헤드는, 장시간(1일 이상) 마킹을 하지 않거나, 마킹을 계속 하더라도 하루 종일 한 번도 사용하지 않는 노즐이 있을 수 있으므로, 종래와 같은 방법으로 잉크젯 마킹헤드를 분해하여 노즐을 청소하더라도 다수의 노즐이 막히는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 막힌 노즐을 뚫는 방안을 본 발명에서 제공하는 것이다.
본 발명은 잉크젯 마킹헤드 노즐 외부는 솔벤트 세척용액 분사노즐에 의해 고압 분사에 의한 분사 세척으로 세척하고, 노즐 구멍은 잉크젯 마킹헤드를 솔벤트 용액에 담가 초음파 세척으로 청소한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 세척장치는, 기존의 마킹장치 거더 즉, 수직 포스트(10)에 수평 프레임(20)이 설치되어 상하방향 "Z"축 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 마킹 거더가 구성된다. 상기 수평 프레임(20)에는 잉크젯 마킹헤드(30)가 장착되는데, 잉크젯 마킹헤드(30)는 하나의 헤드에 64도트의 노즐이 구비되고, 40개의 잉크젯 마킹헤드가 장착되어 라인별로 마킹 작업을 할 수 있도록 구성된다.
마킹 헤드 하부에는 컨베이어(2)에 철판부재(1)가 이송되며, 상기 수평 프레임(20)을 Z축 방향의 하향으로 내려서 잉크젯 마킹헤드(30)에 의해 철판부재(1)의 상면에 한 라인의 마킹작업을 하고, 철판부재를 한라인 이송시켜 다시 한라인 마킹하는 방식으로 마킹작업을 하게 된다.
본 발명의 잉크젯 마킹헤드 세척장치는, 상기 수직 포스트(10)의 중간부 내측에 세척장치 이송수단(120)에 의해 전후방향 즉, 상기 컨베이어(2)의 이송방향과 같은 방향의 전후로 이송가능하게 세척장치 이송프레임(110)이 설치된다.
상기 세척장치 이송수단(120)은 상기 세척장치 이송프레임(110)의 이송 위치를, 최후방으로 이송시킨 대기위치와, 전방으로 이송시킨 분사 세척 위치와, 분사 세척 위치보다 일정 거리 더 전방으로 이송시켜 최전방으로 이송시킨 초음파 세척 위치로 구분하여 이송제어를 할 수 있도록 위치감지 센서를 더 포함하여 구성된다.
상기 세척장치 이송수단(120)의 구성은, 수직 포스트(10)에 세척장치 이송프레임(110)의 측면 프레임을 슬라이드 가능하게 장착하고, 모터나 래크기어를 이용하여 세척장치 이송프레임(110)을 전후방향으로 슬라이드 가능하게 구성되며, 이송 위치를 정확하게 제어할 수 있도록 위치 센서를 세척장치 이송프레임(110)의 측면부와 수직 포스트(10)의 고정 위치에 설치하여 수직 프레임(10)에 대해 세척장치 이송프레임(110)의 위치가 전후방향으로 얼마만큼 이송되었는지를 정확하게 감지하여 이송제어를 하도록 구성된다. 이러한 슬라이드 이동 및 위치 감지에 따른 이송거리 제어는 잘 알려진 기술 구성 및 제어 방식이므로 본 발명에서는 상세한 구성을 제시하거나 설명하지 않는다. 위치감지 센서는, 최후방으로 이송시킨 대기위치와, 전방으로 이송시킨 분사 세척 위치와, 분사 세척 위치보다 일정 거리 더 전방으로 이송시켜 최전방으로 이송시킨 초음파 세척 위치로 구분하여 이송제어를 하면 된다.
세척장치 이송프레임(110)의 선단부 상부에는 잉크젯 마킹헤드(30)의 노즐에 세척용액을 분사하였을 때 흐르는 세척용액과 잉크를 받아 수집하기 위한 세척용액 수집용기(130)를 설치한다. 상기 세척용액으로는 통상 솔벤트를 사용한다.
세척장치 이송프레임(110)의 전단부에 좌우방향 즉, Y축 방향으로 슬라이드 되는 세척용액 분사노즐 트롤리(140)가 설치되며, 그 세척용액 분사노즐 트롤리(140)에 세척용액 분사노즐(150)이 설치된다. 그러므로 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 좌우로 왕복 이동시키면서 세척용액 분사노즐(150)을 통해서 솔벤트를 잉크젯 마킹헤드(30)에 고압 분사하게 된다.
여기서, 도면에 도시되지 않았지만, 세척용액 분사노즐(150)에는 솔벤트를 고압으로 펌핑하여 공급하는 솔벤트 펌핑 수단이 더 포함되어 구성되고 자동세척 콘트롤장치(180)의 제어에 의해 솔벤트 펌핑장치와 세척용액 분사노즐(150)이 제어되어 고압 분사를 제어하게 된다. 그리고 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 배열된 시작 위치와 끝 위치를 검출하여 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 일측 및 타측 리미트 위치를 검출하기 위한 리미트 스위치 또는 센서가 세척장치 이송프레임(110)의 양측단에 설치되어 상기 세척장치 분사노즐(150)의 왕복 이송 거리를 자동 조정하게 된다.
한편, 상기와 같이 세척용액 분사노즐(150)을 이용하여 잉크젯 마킹헤드(30)에 고압으로 솔벤트를 분사하여 세척하더라도 노즐 자체가 막힌 경우에 이를 뚫기는 어렵다. 이에 따라 본 발명에서는 세척용액 수집 용기(130)의 내측에 세척용액 용기(160)를 더 설치하고, 그 세척용액 용기(160)에 세척용액(161)인 솔벤트를 채워두며, 하면에 초음파 발진수단(170)을 설치하고, 잉크젯 마킹헤드(30)를 세척용액 용기(160) 속으로 내려서 세척용액(161) 속에 잉크젯 마킹헤드(30)가 잠기게 한다. 그런 후에 초음파 발진수단(170)을 작동시켜 초음파 진동에 의해 잉크젯 마킹헤드 노즐을 세척하여 막힌 노즐을 뚫어주게 되는 것이다.
상기와 같이 세척이 완료되면, 이송장치(120)를 작동시켜 수직 포스트(10)에서 내측 즉, 후방으로 세척장치를 이동시켜두고, 마킹장치의 마킹 작업을 수행하게 되는 것이다.
한편, 본 발명의 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 세척용액 용기(160)에는 상기 자동세척 콘트롤장치(180)에 의해 제어되어 개폐되는 덮개가 더 포함되어 설치된다. 이는 세척용액(161) 즉, 솔벤트는 휘발성이 강하므로 장시간 보관시 휘발되어 소모량이 커지므로 유지보수 비용이 많이 들게 된다. 따라서 세척용액의 휘발을 방지할 수 있도록 세척용액 용기(160)의 상면을 덮고 상기 자동세척 콘트롤장치(180)에 의해 개폐가 제어되는 덮개를 더 설치하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어방법 흐름도이다.
2개의 수직 포스트(10)에 수평 프레임(20)이 설치되고 수평프레임(20)에 복수의 잉크젯 마킹헤드(30)가 설치된 마킹장치에 본 발명에 의한 잉크젯 마킹헤드 세척장치가 설치된다. 상기 잉크젯 마킹헤드 세척장치는, 상기 수직 프레임(10)에 세척장치 이송수단(120)에 의해 전후 이동 가능하게 세척장치 이송프레임(110)을 설치하고, 세척장치 이송프레임(110) 상에 세척용액 수집용기(130)를 설치하며, 그 세척용액 수집 용기(130) 내측에 세척용액 용기(160) 및 초음파 발진수단(170)을 설치하고, 상기 세척장치 이송프레임(110)의 선단에 좌우 이동가능하게 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 설치하고 그 세척용액 분사노즐 트롤리(140)에 세척용액 분사노즐(150)을 설치하여 자동세척 콘트롤장치(180)에 의해 잉크젯 마킹헤드를 자동 세척하도록 구성된다.
상기와 같이 구성되는 잉크젯 마킹헤드 세척장치의 자동세척 콘트롤장치가 자동 세척을 제어하는 방법에 있어서,
상기 자동세척 콘트롤장치(180)는,
상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 세척장치 이송프레임(110)을 이송시키고, 상기 마킹장치의 수평프레임(20)을 하강시켜 상기 세척용액 분사노즐(150)과 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 위치를 분사 세척 위치로 정렬하는 분사 세척 위치 정렬단계(STEP1)와;
상기 세척용액 분사노즐(150)을 제어하여 세척용액을 고압으로 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 노즐 부위에 분사하는 분사 세척 단계(STEP2)와;
상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 제어하여 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 설치된 일측 시작부터 타측 끝 위치까지 수차례 반복해서 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 왕복 이송시키면서 상기 분사 세척 단계(STEP2)를 실행하는 트롤리 왕복 단계(STEP3)와;
상기 트롤리 왕복 단계(STEP3)를 미리 정해진 반복 횟수만큼 수행한 후, 상기 세척용액 분사노즐(150)의 분사를 종료하고 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 이송을 정지한 후, 상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 상기 세척장치 이송프레임(110)을 이송시켜 상기 잉크젯 마킹헤드(30)와 상기 세척용액 용기(160)의 위치를 정렬하는 초음파 세척 위치 정렬단계(STEP4)와;
상기 수평 프레임(20)을 하강시켜 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 상기 세척용액 용기 (160)내의 세척용액(161) 속에 잠기도록 제어한 후, 초음파 발진수단(170)을 구동하여 초음파 세척을 실행하는 초음파 세척단계(STEP5)와;
상기 초음파 세척단계(STEP5)를 미리 설정한 시간 동안 진행한 후, 초음파 발진수단(170) 구동 종료, 수평 프레임(20) 상승에 의해 잉크젯 마킹헤드(30)의 위치 초기화를 수행한 후, 상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 후방으로 세척장치 이송프레임(110)을 이송시켜 세척용액 용기(160)와 초음파 발진수단(170)을 구비한 세척용액 수집용기(130) 및 세척용액 분사노즐(150)을 구비한 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 위치를 대기 위치로 초기화시키는 세척 종료단계(STEP6)를 수행하도록 이루어진다.
한편, 상기 초음파 세척단계(STEP5)를 수행 후, 상기 초음파 발진수단(170)의 구동을 종료하고, 상기 분사 세척 위치 정렬단계(STEP1), 상기 분사 세척단계 (STEP2) 및 상기 트롤리 왕복단계(STEP3)를 수행하되, 트롤리 왕복 단계(STEP3)는 1 ~ 2회의 왕복만을 수행한 후, 상기 세척 종료단계(STEP6)를 수행하게 하는 마무리 분사 세척 단계를 더 수행할 수도 있다.
이와 같은 본 발명에 의한 세척장치 제어방법은, 도 5의 (a)와 같이 세척장치는 수직 포스트(10)의 중간부 내측에 설치되어 세척장치 이송수단(120)에 의해 후방으로 이송되어 대기 상태에 있고, 마킹거더의 수평프레임(20)이 하강하여 철판부재(1)의 상면에 잉크젯 헤드(30)를 통해서 마킹 작업을 수행한다. 철판부재(1)는 컨베이어(2)에 의해 한 라인(마킹 라인)씩 이송되게 하면서 한 라인씩 마킹하여 마킹작업을 수행한다. 이후, 마킹작업이 완료되면, 도 5의 (b)와 같이, 마킹거더의 수평 프레임(20)을 상승시켜 초기 위치로 이동하고 대기 상태에 있게 된다. 이때 세척용액 용기(160)와 초음파 발진수단(170)을 구비한 세척용액 수집용기(130) 및 세척용액 분사노즐(150)을 구비한 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 포함하는 세척장치도 수직 포스트(10)의 후방 측에 위치된 상태로 대기하게 된다.
상기 도 5와 같이 마킹 작업 후 대기 상태에 있을 때, 잉크젯 마킹헤드(30)를 세척하기 위한 세척 작업을 수행할 수 있게 된다.
마킹 헤드 세척작업은, 도 6의 (a)와 같이, 세척장치의 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 세척용액 용기(160)와 초음파 발진수단(170)을 구비한 세척용액 수집용기(130) 및 세척용액 분사노즐(150)을 구비한 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 전방으로 이송시켜 세척 위치로 정렬한다. 즉, 세척장치 이송프레임(110)이 수직 포스트(10)의 전방 측으로 나오도록 이송시키고 마킹거더의 수평프레임(20)을 하강시켜 잉크젯 마킹헤드(30)와 세척용액 분사노즐(150)이 서로 대응되게 하여 분사 세척 위치로 정렬하는 단계(STEP1)를 수행하는 것이다.
여기서, 세척장치의 설치 높이가 잉크젯 마킹헤드(30)의 대기상태의 위치 즉, 초기 위치와 대응해서 세척용액 분사노즐(150)이 일치되게 설치된 경우라면 잉크젯 마킹헤드(30)를 하강 시킬 필요없이 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 분사 세척 위치로 이동시키는 제어만으로 분사 세척 위치 정렬 단계(STEP1)를 완료하게 된다.
상기와 같이 분사 세척 위치로 정렬한 후, 세척용액 분사노즐(150)을 제어하여 세척용액 즉, 솔벤트를 잉크젯 마킹헤드(30)의 노즐 부위에 고압 분사하는 분사세척단계(STEP2)와, 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 수회 왕복 이동시키는 분사 트롤리 왕복 이송단계(STEP3)를 수행한다.
분사 세척이 종료되면, 도 6의 (b)와 같이 세척장치 이송수단(120)을 더 전방으로 이송시켜 세척용액 용기(160)와 잉크젯 마킹헤드(30)의 위치를 일치시키는 초음파 세척 위치 정렬단계(STEP4)를 수행한다.
상기와 같이 초음파 세척위치 정렬이 완료되면, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 수평 프레임(20)을 하강시켜 잉크젯 마킹헤드(30)가 상기 세척용액 용기(160) 내의 세척용액(161) 속에 잠기도록 내리고, 초음파 발진수단(170)을 작동시켜 초음파 세척 단계(STEP5)를 수행한다. 초음파 세척단계는 미리 정해진 일정한 시간 동안 자동 수행하되, 작업자에 의해 수동으로 시간을 조절할 수 있게 한다.
상기와 같은 초음파 세척 단계(STEP5)가 완료되면, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 세척장치는 후방으로 이송하여 대기 모드로 있게 하고, 철판부재(1)를 이송시키면서 잉크젯 마킹헤드(30)를 하강시켜 마킹작업을 수행하게 된다.
따라서, 본 발명은 자동세척 콘트롤장치(180)가 마킹 헤드 세척장치를 제어하여 자동으로 분사세척과, 초음파 세척을 수행하게 됨으로써, 잉크젯 마킹헤드(30)의 노즐 주변과 노즐의 막힘 상태를 뚫어줄 수 있고 막힘 방지를 할 수 있게 된다.
도 1 은 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 정면 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 측면 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 요부 상세도.
도 4는 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어방법 흐름도.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 철판 부재 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치의 작동 상태 설명도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 철판부재 2 : 컨베이어
10 : 수직 포스트 20 : 수평 프레임
30 : 잉크젯 마킹헤드 110 : 이송 프레임
120 : 세척장치 이송수단 130 : 세척용액 수집 용기
140 : 세척용액 분사노즐 트롤리 150 : 세척용액 분사노즐
160 : 세척용액 용기 161 : 세척용액
170 : 초음파 발진수단 180 : 자동세척 콘트롤장치
Claims (6)
- 2개의 수직 포스트(10)에 수평 프레임(20)이 상하 이동가능하게 설치되고 수평프레임(20)에 복수의 잉크젯 마킹헤드(30)가 장착되어 잉크젯 마킹헤드(30)에 의해 철판부재(1) 상에 마킹할 수 있도록 이루어진 마킹장치의 잉크젯 마킹헤드 세척장치에 있어서,상기 양 수직 포스트(10)의 중간 내측부 양측단에 전후방향으로 슬라이드 가능하게 장착되는 세척장치 이송프레임(110)과;상기 세척장치 이송 프레임(110)을 상기 양 수직 포스트(10)에 지지되어 전후 방향으로 슬라이드 이송시키기 위한 세척장치 이송수단(120)과;상기 세척장치 이송프레임(110) 상부에 설치되어 잉크젯 마킹헤드(30) 세척시 발생되는 세척용액 및 잉크를 수집하기 위한 세척용액 수집용기(130)와;상기 세척장치 이송프레임(110)의 전단부에 장착되어 세척장치 이송프레임(110)에 대해 좌우로 이송될 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐 트롤리(140)와;상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)에 설치되고 상기 세척용액 수집용기(130)의 내측 상부에서 세척용액을 잉크젯 마킹 헤드(30)에 고압 분사할 수 있도록 설치되는 세척용액 분사노즐(150)과;상기 세척용액 수집용기(130)의 내측에 설치되고, 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 잠기도록 세척용액(161)이 담겨지는 세척용액 용기(160)와;상기 세척용액 용기(160)의 내측 하면에 설치되어 세척용액 용기(160) 내의 세척용액(161)을 초음파 진동시키기 위한 초음파 발진수단(170)과;자동세척 운전 조작수단을 구비하고, 운전 조작에 의거하여 상기 세척장치 이송수단(120)과, 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)와, 상기 세척용액 분사노즐(150)과, 상기 초음파 발진수단(170)을 제어함과 아울러 상기 마킹장치의 수평프레임(20)의 상하 이동을 제어하여 자동세척을 제어하는 자동세척 콘트롤장치(180)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 세척장치 이송수단은,상기 세척장치 이송프레임의 이송 위치를, 최후방으로 이송시킨 대기위치와, 전방으로 이송시킨 분사 세척 위치와, 분사 세척 위치보다 일정 거리 더 전방으로 이송시켜 최전방으로 이송시킨 초음파 세척 위치로 구분하여 이송제어를 할 수 있도록 위치감지 센서를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 배열된 시작 위치와 끝 위치를 검출하여 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 일측 및 타측 리미트 위치를 검출하기 위한 리미트 스위치 또는 센서가 세척장치 이송프레임(110)의 양측단에 설치되어 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 왕복 이송 거리를 자동 조정할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 세척용액 용기(160)는,세척용액의 휘발을 방지할 수 있도록 세척용액 용기(160)의 상면을 덮고 상기 자동세척 콘트롤장치(180)에 의해 개폐가 제어되는 덮개를 더 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치.
- 2개의 수직 포스트(10)에 수평 프레임(20)이 설치되고 수평프레임(20)에 복수의 잉크젯 마킹헤드(30)가 설치된 마킹장치에, 세척장치 이송수단(120)에 의해 전후 이동 가능하게 세척장치 이송프레임(110)을 설치하고, 세척장치 이송프레임(110) 상에 세척용액 수집용기(130)를 설치하며, 그 세척용액 수집 용기(130) 내측에 세척용액 용기(160) 및 초음파 발진수단(170)을 설치하고, 상기 세척장치 이송프레임(110)의 선단에 좌우 이동가능하게 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 설치하고 그 세척용액 분사노즐 트롤리(140)에 세척용액 분사노즐(150)을 설치하여 자동세척 콘트롤장치(180)에 의해 잉크젯 마킹헤드를 자동 세척하도록 구성되는 잉크젯 마킹헤드 세척장치의 자동세척 콘트롤장치가 자동 세척을 제어하는 방법에 있어서,상기 자동세척 콘트롤장치(180)는,상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 세척장치 이송프레임(110)을 이송시키고, 상기 마킹장치의 수평프레임(20)을 하강시켜 상기 세척용액 분사노즐(150)과 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 위치를 분사 세척 위치로 정렬하는 분사 세척 위치 정렬단계(STEP1)와;상기 세척용액 분사노즐(150)을 제어하여 세척용액을 고압으로 상기 잉크젯 마킹헤드(30)의 노즐 부위에 분사하는 분사 세척 단계(STEP2)와;상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 제어하여 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 설치된 일측 시작부터 타측 끝 위치까지 수차례 반복해서 상기 세척용액 분사노즐 트롤리(140)를 왕복 이송시키면서 상기 분사 세척 단계(STEP2)를 실행하는 트롤리 왕복 단계(STEP3)와;상기 트롤리 왕복 단계(STEP3)를 미리 정해진 반복 횟수만큼 수행한 후, 상기 세척용액 분사노즐(150)의 분사를 종료하고 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 이송을 정지한 후, 상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 상기 세척장치 이송프레임(110)을 이송시켜 상기 잉크젯 마킹헤드(30)와 상기 세척용액 용기(160)의 위치를 정렬하는 초음파 세척 위치 정렬단계(STEP4)와;상기 수평 프레임(20)을 하강시켜 상기 잉크젯 마킹헤드(30)가 상기 세척용액 용기 (160)내의 세척용액(161) 속에 잠기도록 제어한 후, 초음파 발진수단(170)을 구동하여 초음파 세척을 실행하는 초음파 세척단계(STEP5)와;상기 초음파 세척단계(STEP5)를 미리 설정한 시간 동안 진행한 후, 초음파 발진수단(170) 구동 종료, 수평 프레임(20) 상승에 의해 잉크젯 마킹헤드(30)의 위치 초기화를 수행한 후, 상기 세척장치 이송수단(120)을 제어하여 후방으로 세척장치 이송프레임(110)을 이송시켜 세척용액 용기(160)와 초음파 발진수단(170)을 구비한 세척용액 수집용기(130) 및 세척용액 분사노즐(150)을 구비한 세척용액 분사노즐 트롤리(140)의 위치를 대기 위치로 초기화시키는 세척 종료단계(STEP6)를 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어방법.
- 제 5 항에 있어서,상기 초음파 세척단계(STEP5)를 수행 후, 상기 초음파 발진수단(170)의 구동을 종료하고, 상기 분사 세척 위치 정렬단계(STEP1), 상기 분사 세척단계 (STEP2) 및 상기 트롤리 왕복단계(STEP3)를 수행하되, 트롤리 왕복 단계(STEP3)는 1 ~ 2회의 왕복만을 수행한 후, 상기 세척 종료단계(STEP6)를 수행하게 하는 마무리 분사 세척 단계를 더 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 마킹장치의 잉크젯 마킹 헤드 세척장치 제어방법.
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