KR101759590B1 - 탁상형 작업 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 공작물 반송(搬送) 기구를 가지는 전자동 작업용 장치로서, 탁상에 탑재하여 사용할 수 있는 작업 장치를 제공하고자 하는 것이며, 공작물과 작업 헤드를 상대적으로 이동시키면서 공작물에 원하는 작업을 행하는 탁상형 작업 장치로서, 기대(基臺)와, 기대 상에 설치되고, 작업 헤드 및 작업 헤드 구동 기구를 가지는 작업부와, 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 로더(loader)와, 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 언로더(unloader)와, 기대 상에 설치되고, 로더로부터 공급된 공작물을 언로더까지 반송하는 반송부와, 제어부를 구비하고, 상기 반송부가, 공작물을 작업 위치에서 고정시키는 고정 기구를 가지고, 상기 작업부가, 작업 위치의 위쪽에 설치된 작업 헤드를 가지고, 제어부가, 기대 내에 설치되는 제1 제어부, 및 탁상형 작업 장치의 측부 또는 상부에 설치되는 제2 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

탁상형 작업 장치{DESKTOP WORKING APPARATUS}

본 발명은, 공작물(work-object) 반송(搬送) 기구를 가지고, 공작물에 원하는 작업을 행하는 탁상형의 작업 장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 전자동형 작업 장치란, 작업 장소로의 공작물의 반입(搬入), 작업 장소에서의 공작물에 대한 작업, 작업 장소로부터의 공작물의 반출(搬出)이 전자동으로 행해지는 작업 장치의 것을 말하고, 구체예로서는, 복수 개의 공작물이 수납된 매거진으로부터 공작물을 인출하고, 상기 공작물에 원하는 작업을 행한 후, 매거진에 작업 후의 공작물을 수납하는 공정을 자동으로 반복하여 행하는 장치, 또는 전(前) 공정의 장치로부터 반입되어 온 공작물에 대하여 원하는 작업을 행한 후, 다음 공정의 장치로 반출하는 공정을 자동으로 반복하여 행하는 장치가 개시되어 있다.

공작물이라는 작업 대상물의 원하는 위치에, 액체 도포, 주유, 핀 압입(壓入), 조립, 납땜, 나사체결 등의 원하는 작업을 행하기 위해 작업 장치가 사용된다.

예를 들면, 공작물에 액재(液材)를 도포하는 작업을 행하는 전자동형 작업 장치가 특허 문헌 1에 개시되어 있다.

이 장치는, 공작물에 액제를 도포하는 도포 장치 본체와, 매거진을 탑재하는 매거진 테이블을 상하로 이동시켜, 매거진에 수납된 공작물을 도포 장치 본체에 공급하는 로더(loader)와, 매거진을 탑재하는 매거진 테이블을 상하로 이동시켜, 도포 장치 본체로부터 배출되는 공작물을 매거진에 수납하는 언로더(unloader)를 가지고, 로더 및 언로더를, 상기 도포 장치 본체의 양측에 배치하고, 또한 복수 개의 매거진 테이블에 대하여 수직 방향으로 배치한 액재 도포 장치이다.

특허 문헌 1에 개시되어 있는 장치와 같이, 공작물을 수납한 매거진으로부터 자동으로 공작물을 인출하고, 공작물이 공작물 테이블까지 자동 반송된 후에 공작물 테이블에 세팅되고, 작업 장치에 의해 공작물에 대하여 원하는 작업을 행한 후에, 공작물이 매거진에 반송되어 수납되는 일련의 작업을 자동으로 연속적으로 행하는 장치를, 전자동형 장치라고 한다.

제조 라인에 내장된 장치와 같이, 전 공정의 장치로부터 공작물을 반입하고, 원하는 작업을 행한 후에, 작업이 끝난 공작물을 다음 공정의 장치로 반출하는 일련의 작업을 자동으로 연속적으로 행하는 장치도 전자동형 장치이다.

또한, 이 종류의 액재 도포 장치는, 일반적으로, 바닥면에 직접 설치되는 바닥 설치형 작업 장치이다.

기대(基臺) 상에 지지 컬럼을 통하여 가이드 기구(機構)가 지지되고, 이 가이드 기구를 따라 공구 장착대 및 드라이버 유닛 등의 로봇 구동부가 가로 방향으로 이동하도록 구성되어 있는 탁상형의 작업 장치가 특허 문헌 2에 개시되어 있다.

특허 문헌 2에 있어서는, 탁상 로봇 장치가, 특히, 나사체결, 납땜, 세정, 조립, 액체 도포, 주유, 핀 압입 등의 지원을 위해 사용되는 것이 개시되어 있고, 예를 들면, 나사체결 장치로서, 공구 장착대의 상부에는, 수평부가 형성되고, 각각의 작업 공정에서 필요한 것을 유지하는 공급부로서 나사 공급 스토커가 형성되어 있고, 나사 공급 스토커에는 소(小)나사가 다수 수용되고, 그 소나사가 유도관을 거쳐 드라이버 유닛의 선단에 공급되고, 소정의 나사체결이 행해지는 장치가 개시되어 있다.

특허 문헌 2에 개시되어 있는 장치와 같이, 작업 전에 공작물을 수납 케이스나 팰릿(pallet) 등으로부터 수동으로 인출하고, 동일하게 수동으로 작업 테이블에 공작물을 세팅하고, 작업 장치에 의해 공작물에 대하여 원하는 작업을 행한 후에, 작업을 행한 공작물을 작업 테이블로부터 수동으로 분리하는 장치를, 반자동형 장치라고 한다.

공작물에 대한 작업은 작업 장치가 행하지만, 공작물의 작업 테이블로의 세팅/분리 및 작업 장치의 작업 개시 지시는, 작업자가 행할 필요가 있어, 이 점에서 전자동형 장치와는 상이하다.

공작물 반송 기능을 가지고 있지 않은 탁상형 작업 로봇은, 반자동형 장치로서 사용되고 있다.

작업 장치는, 작업대나 테이블 상에 설치 또는 탑재되어 사용되는 탁상형 사이즈의 장치나, 바닥에 직접 설치하여 사용되는 탁상형 사이즈보다 큰 사이즈의 장치가 있지만, 전자동형 장치를 사용하거나 반자동형 장치를 사용하는지를 선택하는 기준 중 하나는 생산량이다.

전자동형 장치는, 작업자의 손을 거치지 않고 자동적으로 생산을 행할 수 있어, 고품질인 제품을 제조할 수 있지만, 그 장치는 대형으로 되어 설치에 큰 스페이스를 필요로 하고, 또한 타품종을 생산하는 경우에는 장치가 커지게 되어 교체 절차에 시간 및 노력을 요하므로, 단품종 다량 생산 방향이다.

한편, 반자동형 장치는, 탁상에서 사용할 수 있는 컴팩트한 장치로 할 수 있어, 생산을 위한 스페이스를 유효하게 활용할 수 있고, 품종 전환 시 등의 교체 절차도 용이하게 행할 수 있지만, 작업자가 공작물의 세팅에 개입할 필요가 있으므로, 공작물 장착 위치의 정밀도에 불균일이 생기는 경우가 있고, 전자동형 장치에서 제조된 제품 품질로 하기 위해서는 작업자에게 숙련을 필요로 하고, 또한 생산 효율의 점에서는 전자동형 장치에는 따라갈 수 없기 때문에, 다품종 소량 생산의 방향이다.

일본특허 제4373041호 공보 일본공개특허 평08-229478호 공보

최근, 시장 요구의 다양화, 제품 라이프 사이클의 단축화 등의 영향을 받으므로, 특히, 연구·개발 현장에 있어서 더욱 작업 효율화가 요구되고 있다. 연구·개발에는, 많은 실험 설비, 측정 기기가 필요하지만, 그 현장은 스페이스가 한정되어 있어, 1개의 1개의 장치나 기기가 다운사이징(downsizing), 즉 소형화될 것이 요구되고 있다.

그러나, 작업 효율이 높은 장치는, 상기한 바와 같이 바닥 설치형의 장치이므로, 연구·개발이 한정된 현장에 전자동형 장치를 탑재하기 위한 스페이스가 확보할 수 없는 경우도 적지 않다.

즉, 실험실이나 연구실은, 각종 장치나 기기가 협소하게 배열되어 있는 경우가 대부분이며, 이와 같은 바닥 설치형 장치를 설치할 충분한 스페이스를 확보할 수 없는 경우가 많다. 그러므로, 작업 테이블이나 실험 테이블을 철거하여 상기 장치의 설치 스페이스를 확보하는 것도 생각할 수 있지만, 철거할 작업 테이블·실험 테이블을 새롭게 보관할 장소를 확보하지 않으면 안되는 문제도 있다.

또한, 소량 다품종을 생산하는 생산 현장에 있어서도, 생산 현장의 효율적 활용의 관점에서 장치의 컴팩트화는 요구되는 것이다. 작업 환경을 크게 변경시키지 않고 생산량을 증가시키고 싶은 요구도 있다.

그래서, 본 발명은, 상기 문제점을 해결하고, 공작물 반송 기구를 가지는 전자동 작업용 장치로서, 탁상에 탑재하여 사용할 수 있는 작업 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1 발명은, 공작물과 작업 헤드를 상대적으로 이동시키면서 공작물에 원하는 작업을 행하는 탁상형 작업 장치로서, 기대와, 기대 상에 설치되고, 작업 헤드 및 작업 헤드 구동 기구를 가지는 작업부와, 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 로더와, 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 언로더와, 기대 상에 설치되고, 로더로부터 공급된 공작물을 언로더까지 반송하는 반송부와, 제어부를 구비하고, 상기 반송부가, 공작물을 작업 위치에서 고정시키는 고정 기구를 가지고, 상기 작업부가, 작업 위치의 위쪽에 설치된 작업 헤드를 가지고, 제어부가, 기대 내에 설치되는 제1 제어부, 및 탁상형 작업 장치의 측부 또는 상부에 설치되는 제2 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 탁상형 작업 장치이다.

제2 발명은, 제1 발명에 있어서, 상기 작업 헤드 구동 기구는, 반송부의 반송 방향과 평행하게 작업 헤드를 이동시키는 X축 구동 기구와, 반송부의 반송 방향과 직교하는 방향으로 작업 헤드를 이동시키는 Y축 구동 기구와, 상하 방향으로 작업 헤드를 이동시키는 Z축 구동 기구를 구비하고, 상기 Y축 구동 기구가 상기 반송부를 덮도록 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제3 발명은, 제1 또는 제2의 발명에 있어서, 상기 반송부가, 기대 상에 설치되어 공작물을 반송하는 반송 레일과, 작업 위치에 배치된 도포 스테이지와, 작업 위치에서 공작물을 사이에 두고 고정시키는 고정 부재를 구비한 것을 특징으로 한다.

제4 발명은, 제1 내지 제3 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 기대 상에 설치되고, 작업부 및 반송부를 덮는 케이스를 구비하는 것을 특징으로 한다.

제5 발명은, 제4 발명에 있어서, 상기 케이스의 측부 또는 상부에 상기 제2 제어부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

제6 발명은, 제1 내지 제5 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 제1 제어부가 작업 헤드 구동 기구 및 반송부를 제어하는 제어부이며, 상기 제2 제어부가 작업 헤드를 제어하는 제어부이며, 또는 상기 제1 제어부가 작업 헤드를 제어하는 제어부이며, 상기 제2 제어부가 작업 헤드 구동 기구 및 반송부를 제어하는 제어부인 것을 특징으로 한다.

제7 발명은, 제1 내지 제6 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 로더가, 수직 방향으로 배치된 복수 개의 매거진 테이블을 상대 거리를 항상 일정하게 유지한 채 상하로 이동하여, 매거진 테이블에 탑재된 매거진에 수납된 공작물을 반송부에 공급하고, 상기 언로더가, 수직 방향으로 배치된 복수 개의 매거진 테이블을 상대 거리를 항상 일정하게 유지한 채 상하로 이동하여, 반송부로부터 배출되는 공작물을 매거진 테이블에 탑재된 매거진에 수납하는 것을 특징으로 한다.

제8 발명은, 제7 발명에 있어서, 상기 반송부에 탑재된 공작물의 높이가, 매거진 테이블의 하단에서 매거진 테이블의 하단으로부터 거기에 탑재된 매거진의 상단까지의 길이보다 높은 것을 특징으로 한다.

제9 발명은, 제1 내지 제8 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 기대의 높이가, 탁상형 작업 장치의 높이의 1/2 이하의 높이인 것을 특징으로 한다.

제10 발명은, 제1 내지 제9 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 작업부가, 반송부의 반송 방향과 평행하게 직렬형 또한 일체로 설치된 작업 헤드, 거리 계측 장치 및 촬상 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

제11 발명은, 제1 내지 제10 발명 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 작업 헤드가 토출(吐出) 헤드인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 전자동형 작업 장치를 바닥에 설치하기 위한 스페이스를 확보하지 않고 탁상에 탑재하여 사용할 수 있으므로, 작업 환경을 크게 변경시키지 않고 생산량을 증가시키는 것이 가능하다.

또한, 탁상형 작업 장치이면서, 공작물을 수동으로 세팅할 필요없어 복수 개의 공작물을 연속적으로 원하는 작업을 행할 수 있으므로, 설치 스페이스에 제약이 있는 공간에서도 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 전체의 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 본체부의 개략 사시도이다.
도 3은 실시예에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 공작물 고정 기구를 설명하는 설명도이다.
도 4는 실시예에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 준비 단계의 플로우차트이다.
도 5는 실시예에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 도포 단계의 개시 부분을 설명하는 플로우차트이다.
도 6은 실시예에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 도포 단계의 종료 부분을 설명하는 플로우차트이다.
도 7은 비상 정지 버튼을 상부에 배치한 구성예에 관한 장치의 전체의 개략 사시도이다.
도 8은 제3 제어부를 본체의 배면에 배치한 구성예에 관한 장치의 전체의 개략 사시도이다.

본 발명의 탁상형 작업 장치를 실시하기 위한 형태를, 기대 상에 설치된 케이스 내에 배치되는 작업부 및 반송부, 및 케이스 측방에 배치되는 로더 및 언로더를 구비하는 전자동형의 액체 재료 도포 장치를 예로 들어 설명한다. 본 발명에 관한 전자동형의 액체 재료 도포 장치는, 다음의 기본 사상에 기초하여 제작된다.

(i) 기대의 높이를 억제하는 것, 특히, 작업자의 작업 대상이 되는 부분(반송부, 매거진 투입부·배출부 등)의 높이를 접지면으로부터 일정한 범위 내로 하는 것

(ii) 기대의 안쪽 길이를 억제하는 것

(iii) 안정성을 손상시키지 않고, 좁은 접지면 상에도 설치할 수 있도록 한 다리를 설치하는 것

상기 (i)는, 작업자의 작업 용이성을 고려한 구성이다. 매거진의 로더로의 투입은 작업자가 행하게 되지만, 작업자에 의한 매거진의 투입을 용이하게 하기 위해서는 매거진의 투입부가 작업자의 가슴보다 낮은 위치에 위치하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 테이블의 높이가 70cm 정도인 것으로 하면 매거진 투입부가 적어도 테이블로부터 80cm 이하에 위치하도록, 바람직하게는 60cm 이하에 위치하도록, 보다 바람직하게는 50cm 이하에 위치하도록 구성한다.

이 점, 수직 방향으로 배치된 복수 개의 매거진 테이블을 상대 거리를 항상 일정하게 유지한 채 상하로 이동시켜, 매거진 테이블에 탑재된 매거진에 수납된 공작물을 도포 장치 본체에 공급하는 로더를 기대의 측방에 설치함으로써, 매거진 투입부를 낮은 위치로 하는 것은 가능하다. 그러나, 매거진의 투입 자체를 용이하게 행해도, 반송부를 높은 위치에 설치하면, 작업 대상이 되는 공작물의 상면을 작업자가 육안관찰 확인할 수 없는 문제가 생긴다. 따라서, 반송부에 대해서도, 작업자가 공작물의 상면을 육안으로 관찰할 수 있을 정도의 높이로 되도록 배치하는 것이 중요해진다. 추가로 설명하면, 테이블의 높이가 70cm 정도인 것으로 하면 반송부에 탑재된 공작물의 상면이 적어도 테이블로부터 80cm 이하에 위치하도록, 바람직하게는 60cm 이하에 위치하도록, 보다 바람직하게는 50cm 이하에 위치하도록 구성한다.

이와 같은 구성을 실현하기 위해서는, 반송부가 설치되는 기대의 높이를 일정 이하로 할 필요가 있다. 그러나, 종래, 기대 내에는 장치 전체의 작동을 제어하는 대형의 제어부가 설치되어 있고, 기대의 높이를 낮게 하는 것에는 한계가 있었다. 그래서, 본 발명에서는, 제어부를 기능별로 분산 배치함으로써, 기대의 높이를 낮게 하는 것을 가능하게 하였다. 즉, 예를 들면, 구동계 제어부, 토출계 제어부, 화상 처리계 제어부와 같이, 기능별로 제어부를 구성하고, 작업부의 위쪽이나 측방으로 분산 배치함으로써, 기대의 높이를 억제하는 것을 가능하게 하였다.

다른 한편, 기대의 높이를 극단적으로 낮게 하는 것은 바람직하지 않은 경우도 있다. 매거진 테이블을 복수 설치한 경우, 하단의 매거진 테이블을 반송부의 하방(즉, 기대의 측방)에 위치시켜, 상단의 매거진 테이블과 반송부를 연락시킬 수 없게 되기 때문이다. 또한, 작업자가 선 채로 작업을 행하고자 하면, 기대의 높이가 극단적으로 낮은 경우에 허리를 굽힐 필요가 생기므로, 어느 정도는 기대에 높이(두께)가 있는 것이 바람직하다고도 할 수 있으므로, 분산된 제어부 중 적어도 1개는 기대 내부에 설치하는 것이 바람직하다.

기대(26)의 높이는, 작업자의 작업 자세나 다른 라인과의 제휴 등의 사정에 따라서도 좌우되는 설계 사항이지만, 범용적성(汎用的性)이 높은 것으로 생각되는 기대의 높이의 예를 들면, 장치 전체의 높이에 대하여 적어도 1/2 이하로 하는 것이 바람직하고, 1/4 ~ 1/6로 하는 것이 바람직하고, 1/5 ~ 1/6로 하는 것이 보다 바람직하다.

상기 (ii)는, 설치 면적이나 테이블의 잉여 스페이스를 작업 스페이스로 하는 것을 고려한 구성이다. 즉, 기대의 면적이 작으면, 작은 테이블에 본 발명의 장치를 탑재하는 것이 가능해지고, 테이블의 잉여 스페이스에 매거진 등을 탑재하여 두는 것이 가능해진다.

기대의 안쪽 길이를 억제하는 데 있어서 문제로 되는 것이, 작업 위치의 배치이다. 기대 상에는 반송부가 필수적인 구성으로서 설치되므로, 반송부와 병행하여 작업 위치를 설치하면 안쪽 길이가 아무래도 길어진다. 예를 들면, 반송부를 평행한 2개의 반송 레일로 구성하고, 반송부 상의 공작물을 왕복 이동 기구에 의해 안쪽 방향으로 가압하여 작업 위치로 이동시키고, 작업 위치에서 작업을 행한 후에 다시 왕복 이동 기구에 의해 반송 레일로 되돌리는 구성을 상정(想定)한다. 이러한 구성에서는, 안쪽 방향으로 반송 레일, 작업 위치, 작업 헤드 구동 기구가 직렬로 배치되게 되므로, 안쪽 길이를 억제할 수 없다.

그래서, 본 발명에서는, 먼저 반송부에 작업 위치를 설치함으로써, 안쪽 방향으로 직렬로 배치되는 요소(要素)를 줄였다. 다음에, 본 발명에서는, 작업 헤드 구동 기구를 반송부 상에 오버행(overhang)시킴으로써, 안쪽 방향으로 직렬로 배치되는 요소를 높이 방향으로 중첩하여 배치시키도록 했다. 이와 같은 구성을 채용함으로써, 본 발명에서는, 기대 상에 반송부를 가지면서 기대의 안쪽 길이를 억제하는 것을 가능하게 하였다.

또한, 바람직하게는, 조작부를 작업 장치의 측면에 배치함으로써, 안쪽 길이를 억제하는 구성으로 한다.

또한, 작업 헤드 이동 기구에 촬상 장치 및 거리 계측 장치를 설치하는 구성에 있어서는, 토출 장치, 촬상 장치 및 거리 계측 장치를 반송 방향(X 방향)으로 직렬로 설치하면, 도포, 촬상, 계측 각각의 동작을 행할 때 반송 방향과 직교하는 안쪽 방향(Y 방향)으로의 이동을 거의 없게 할 수 있으므로, 이로써, 안쪽 방향(Y 방향) 사이즈를 감소할 수 있는 동시에 이동이 없게 된만큼의 동작 시간을 단축하는 것도 가능하므로 바람직하다.

상기 (iii)는, 작은 테이블이나 테이블 그 자체는 크지만 잉여 스페이스가 작은 테이블에 안정성을 손상시키지 않고, 장치를 설치 가능하게 하기 위한 구성이다.

액체 재료 도포 장치에서는, 공작물 상면에 액체를 도포하기 때문에, 높은 수평도가 요구된다. 따라서, 기대를 지지하는 다리부는, 각각이 높이 조절 가능한 4개 이상의 다리로 구성한다. 각각이 높이 조절 가능하게 하는 것은, 장치를 설치하는 면을 구성하는 테이블 그 자체가 수평도를 조정 가능하게 하기 위해서이다. 각각을 설치하는 위치는 기대의 코너부의 근방으로 하고, 서로 등간격으로 배치한다.

또한, 로더 및 언로더는 테이블 상면과 비접촉으로 한다. 반송부의 수평을 유지하기 위해 로더 및 언로더의 높이 조절을 행하는 것을 필요로 하지 않기 때문이다.

이상과 같은 구성을 채용함으로써, 안정성을 손상시키지 않고, 장치의 설치 필요 면적을 작게 하는 것이 가능해진다.

이하에서는, 본 발명의 상세를 실시예에 의해 설명하지만, 본 발명은 어떤 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

실시예 1에서는, 공작물에 액체 재료를 도포하는 액체 재료 도포 장치에 본 발명을 적용한 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치의 예를 나타낸다.

도 1에 본 실시예에 관한 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치의 전체의 개략 사시도, 또한 도 2에 본 실시예에 관한 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치의 본체부의 개략 사시도를 나타낸다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다.

본 실시예에 관한 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치(10)는, 중앙에 본체(12)를 배치하고, 본체 측부에 로더(42) 및 언로더(43)를 가지는 것을 기본 구성으로 한다. 본체(12)는, 하나의 베이스판(25) 상에 공작물 반송 기구(17) 및 헤드 이동 기구(13)를 가지고, 베이스판(25)의 아래쪽에 공작물 반송 기구(17) 및 헤드 이동 기구(13)를 제어하는 제1 제어부(34)를 가진다.

헤드 이동 기구(13)는, 액체 재료를 토출하는 토출 장치(21)를 공작물에 대하여 XYZ 방향으로 이동시킨다.

헤드 이동 기구(13)는, X축 구동 기구(14), Y축 구동 기구(15) 및 Z축 구동 기구(16)로 구성된다. 이 구동 기구는 공작물 반송 기구(17)의 높이에 맞추어, 구동 기구의 전부를 시트(48) 상에 설치한다. 그렇게 함으로써, Y축 구동 기구(15)가 공작물 반송 기구(17)에 오버행해도 부딪치거나 마찰되지 않도록 한 높이로 되어 있다.

본 실시예에서는, 부호 "14" ~ "16"의 구동 기구로서, 전동 모터와 볼나사의 조합을 사용하고 있다. 무엇보다도, 구동 기구의 구성은 실시예의 것에 한정되지 않고 각종 기구를 사용할 수 있다. 예를 들면, 리니어 모터를 사용한 기구로 해도 되고, 벨트나 체인 등으로 동력을 전하는 기구를 채용해도 된다.

공작물 반송 기구(17)는, 도포 대상물인 공작물(11)을, 로더(42)에 탑재된 매거진으로부터, 액체 재료를 도포하는 도포 스테이지(27), 그리고, 언로더(43)에 탑재된 매거진에 이송하는 반송 레일(18)을 가진다. 반송 레일(18)은, 매거진을 테이블 상면에 탑재했을 때보다 높은 위치(탁상에서 350mm의 높이)에 설치된다.

본 실시예의 공작물 반송 기구(17)는, 2개의 레일 각각에 환(丸)벨트를 감아 걸치고, 벨트를 모터 등으로 회행(回行)시키는 구성이다. 공작물(11)은 이 벨트에 실려 반송된다. 본 실시예에서는 환벨트를 사용하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 2개의 벨트가 아니고 1개의 벨트라도 되고, 벨트 이외의 기구를 채용해도 된다. 2개의 반송 레일(18)에 벨트를 감아 걸치는 구성을 채용한 것은, 공작물(11)의 크기에 따라 공작물 반송 기구(17)의 폭을 조정할 수 있도록 하기 위해서이다.

공작물 반송 기구(17)의 2개의 반송 레일(18) 사이에는, 도포 동작 시에 공작물을 고정시키는 도포 스테이지(27)와, 공작물(11)을 소정의 위치에서 정지시키기 위한 스토퍼(32)를 2개 설치하고 있다.

상류측의 스토퍼(32)는, 도포 스테이지(27)의 로더측 근방에, 하류측의 스토퍼(32)는, 도포 스테이지의 언로더측 근방에 배치된다. 상류측의 스토퍼(32)는, 도포 작업 시에 작업 위치에 2개 이상의 공작물이 반송되지 않도록 하기 위한 것이며, 하류측의 스토퍼(32)는, 작업 위치에 반송되는 공작물의 위치 결정을 행하기 위한 것이다.

공작물 반송 기구를 구비한 다른 장치에서는, 스토퍼의 위치를 경계로 하여 반송 기구를 2개 이상으로 나누고, 각각에 모터 등을 설치하여 독립적으로 구동하는 것이 있지만, 본 실시예에서는 공작물 반송 기구(17)는 1개의 구동계에 의해 구성된다. 그렇게 함으로써, 모터 등의 부품만큼의 설치 스페이스를 줄이고, 중량도 감소시키는 것이 가능하다. 도포 스테이지(27)에 의한 공작물(11)의 고정에 대해서는 후술한다.

헤드 이동 기구(13)와 공작물 반송 기구(17)와의 사이에는, 도포 전의 준비 단계에서 사용되는 교정부(28)가 설치된다.

교정부(28)는, 도포 위치나 도포량의 조정 등 때문에 시험 도포를 행하는 조정용 스테이지(29), 토출 장치(21)가 구비하는 노즐 선단의 높이의 기준 위치를 조정하기 위해 사용하는 터치 센서(30), 그리고, 토출 장치(21)가 구비하는 노즐 선단에 부착된 여분의 액체 재료를 제거하는 노즐 클리닝 기구(31)로 구성된다.

조정용 스테이지(29)에는, 조정용의 공작물(11)이 탑재되어 있다. 교정부(28)를 공작물 반송 기구(17)와 헤드 이동 기구(13)와의 사이에 설치함으로써, 공작물 반송 기구(17)를 사이에 두고 헤드 이동 기구(13)의 반대측에 설치하는 것보다 공간 절약화를 도모할 수 있다.

로더(42) 및 언로더(43)는, 매거진을 상하 방향으로 이동시킨다.

본 실시예에서는, 로더(42) 및 언로더(43)의 구동 기구로서, 전동 모터와 볼나사의 조합을 사용하고 있다.

기대(26)에는 구동계[공작물 반송 기구(17), 헤드 이동 기구(13), 로더(42)·언로더(43)]의 동작을 제어하는 제1 제어부(34)가 내설(內設)되고, 그 하면의 4코너에 장치를 지지하는 높이 조절 가능한 다리[어저스터 패드(adjuster pad)](33)가 설치되어 있다.

또한, 상기 도포 장치(10)는, 하나의 베이스판 상에 설치된 공작물 반송 기구(17)와 헤드 이동 기구(13)를 덮도록 커버(37)가 설치된다.

커버(37)의 전면 하부에는 비상 정지 버튼(38)이 설치되고, 또한 커버(37)의 전면 상부는 도어(39)가 형성되어 있고 개폐 가능하게 되어 있다.

본 실시예에서는 작업자가 앉아 작업하는 경우에 압하(押下)하기 쉬운 위치에 비상 정지 버튼(38)이 설치되어 있지만, 작업자가 기립(起立)하여 작업하는 경우에는, 도 7과 같이 비상 정지 버튼을 커버(37)의 상부에 설치할 수도 있다. 물론 비상 정지 버튼(38)을 커버(37)의 상부 및 하부의 각각에 설치할 수도 있는 것은 물론이다.

커버(37)의 상면에는 토출 장치(21)를 제어하는 제2 제어부(35)와, 점등/소등 등에 의해 장치의 동작 상황을 알리는 표시등(40)이 설치된다.

제2 제어부(35)는 상자 내에 수납되어 있고, 작업 헤드의 종류에 따라 교환하는 것이 가능하도록 되어 있다. 제2 제어부는 제1 제어부로부터의 신호에 의해 작동하고, 제1 제어부(34)는, 제2 제어부(35)로부터 발신되는 토출(吐出)에 관한 신호를 수신할 수 있다.

커버(37)의 측면에는 조작부(터치 패널)(41)가 설치되어 있다.

토출 장치(21)는, 목적에 따라 적절히 선택 가능하다. 예를 들면, 선단에 노즐을 가지는 시린지(syringe) 내의 액체 재료에 압력 조정된 에어를 원하는 시간동안 인가하는 에어식, 플랫 튜빙(flat tubing) 기구 또는 로터리 튜빙 기구를 가지는 튜빙식, 선단에 노즐을 가지는 저류 용기의 내면에 밀착 슬라이드 이동하는 플런저(plunger)를 원하는 양 이동시켜 토출하는 플런저식, 스크루의 회전에 의해 액체 재료를 토출하는 스크루식, 원하는 압력이 인가된 액체 재료를 밸브의 개폐에 의해 토출 제어하는 밸브식, 밸브 시트에 밸브체를 충돌시켜 액체 재료를 노즐 선단으로부터 비상 토출시키는 제트식, 연속 분사 방식 또는 온디맨드(on demand) 방식의 잉크젯 타입 등을 들 수 있다.

본 실시예의 토출 장치(21)에는, 공작물(11) 상의 얼라인먼트 마크나 도포 후의 액체 재료를 촬상하는 촬상 장치(23) 및 공작물(11)의 표면까지의 높이를 계측하는 거리 계측 장치(24)가 일체로 설치된다.

촬상 장치(23)는, 화상 처리를 행하기 위해 본 실시예에서는 CCD 카메라를 사용한다. 거리 계측 장치(24)는 거리의 계측에 일반적으로 사용되고 있는 레이저(광학식) 변위계를 사용하고 있다. 촬상 장치(23)도 거리 계측 장치(24)도 목적에 따라 적절히 선택 가능하다. 예를 들면, 촬상 장치(23)는 디지털식이면 화상 처리를 행하는 데 적합하고, 거리 계측 장치(24)는 비접촉식이면 공작물에 영향을 주지 않고 계측을 행하는 데 적합하다.

또한, 본 실시예에서는, 화상 처리의 기능을 가지는 제3 제어부(36)를 설치하고 있다.

도 8과 같이 커버 배면에 화상 처리 등을 행하는 제3 제어부(36)(점선으로 나타냄)를 설치할 수도 있다. 테이블의 하부(작업자의 발치) 등에 배치해도 된다. 물론 제1 제어부(34)와 마찬가지로 베이스판(25)의 아래쪽에 수납해도 되고, 제2 제어부(35)와 마찬가지로 커버(37)의 상면에 배치해도 된다.

로더(42) 및 언로더(43)는, 커버(37)의 양 측면에 대향하여 설치된다. 커버(37)의 양 측면에는, 각각 공작물(11)이 통과하는 위치에 개구부(50)가 형성되어 있다. 로더(42)는, 도포되지 않은 공작물(11)을 상하 방향으로 중첩하여 복수 개 수납한 매거진이 탑재되는 탑재대(A46)를 구비하고 있고, 상기 탑재대(A46)는 공작물(11)을 1개씩 차례로 꺼낼 수 있도록 상하 방향으로 이동시킨다. 언로더(43)는, 도포제의 공작물(11)을 상하 방향으로 중첩하여 복수 개 수납하는 매거진을 탑재하는 탑재대(B47)를 구비하고 있고, 상기 탑재대(B47)는 공작물(11)을 1개씩 차례로 수납하도록 상하 방향으로 이동시킨다. 로더(42) 및 언로더(43)는, 기대(26)에 착탈(着脫) 가능하게 고정 설치된다.

도 3을 참조하면서, 도포 스테이지(27)에 의한 공작물(11)의 작업 위치에서의 고정에 대하여 설명한다.

도 3은 반송 기구를 언로더측으로부터 본 단면도(斷面圖)로 되어 있고, (a)는 반송 시, (b)는 고정 시를 나타낸다.

반송 레일(18)의 상부, 도포 스테이지(27)가 설치되는 범위에는, 단면이 갈고리형 또는 L자 형상의 공작물 고정 부재(20)가 단변(短邊)의 선단을 벨트(19) 방향을 향해 설치되어 있다.

공작물 고정 부재(20)의 단변 선단과 벨트(19)와의 사이는, 공작물(11)의 반송을 방해하지 않도록 공작물(11)의 두께보다 큰 간극(間隙)을 두고 있다.

도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 반송 시, 도포 스테이지(27)는 위쪽의 벨트(19)로부터 아래까지 하강하고 있고, 공작물(11)은 벨트(19)에 실려 반송된다.

도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 공작물(11)이 도포 스테이지(27) 상에 반송되어 고정될 때는, 도포 스테이지가 상승하여 공작물(11)을 벨트(19)로부터 떠오르게 하여 공작물 고정 부재(20)에 의해 끼워넣는다. 이와 같이 하여 공작물(11)을 고정시킨다.

도포 스테이지(27)의 상승 및 하강 구동에는, 에어 실린더나 전동 모터와 볼나사의 조합 등의 기구를 사용할 수 있다.

또한, 끼워넣는 것만 아니고, 다른 방법에 의해 고정시켜도 된다. 예를 들면, 도포 스테이지에 진공원(眞空源)을 접속하고, 공작물(11)을 도포 스테이지(27)의 상면에 흡인하여 고정시키도록 해도 된다.

[동작 플로우]

도 4, 도 5 및 도 6에 실시예에 관한 탁상형 액체 재료 도포 장치의 동작 플로우의 일례를 나타낸다. 이하, 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면서 설명한다.

[1] 준비 단계

먼저, 도포를 행하기 전의 준비로서 도 4에 나타낸 흐름에 따라 작업을 행한다. 처음에, 토출 장치(21)에 노즐(22)이나 액체 재료를 저류하는 용기 등을 장착하여 언제라도 토출할 수 있도록 한 상태까지 준비하고, 그것을 Z축 구동 기구(16)의 소정의 위치에 장착하여 고정시킨다(단계 11).

토출 장치(21)를 고정시켰으면, 토출 장치(21)가 가지는 노즐(22)의 선단의 높이 방향의 위치를 조정한다(단계 12). 상세하게는, 먼저, 터치 센서(30)의 표면 상에서 거리 계측 장치(24)가 나타내는 값이 기준 위치로 될 때의 Z축 하강량을 판독하고, 이어서, Z축 구동 기구(16)에 의해 토출 장치(21)를 하강시켜, 노즐이 터치 센서(30)에 접촉된 것을 검지했을 때의 하강량을 판독한다. 이 하강량에 기초하여 도포 시의 토출 장치(21)의 하강량을 조정한다. 여기서, 거리 계측 장치(24)로 높이를 계측하는 것은, 기계적인 장착 오차를 제로로는 할 수 없기 때문이다. 즉, 교정부(28)를 구성하는 터치 센서(30)의 접촉면이나 조정용 스테이지(29) 상의 조정용 공작물의 도포면은, 도포 스테이지(27) 상에 고정되는 공작물의 도포면의 높이와 같아지도록 장착하는 것이 이상적이지만, 기계적인 장착 오차는 제로로는 할 수 없는 것에 의한다. 그래서, 교정 시의 높이와 도포 시의 높이를 측정하고, 그 차이(오차)를 반영하여 Z축 구동 기구(16)를 구동시킴으로써, 토출 장치(21)의 높이 방향의 위치 정밀도의 향상을 도모하는 것이다.

노즐(22)의 선단의 높이 방향의 위치 조정을 종료하면, 노즐(22)의 선단의 수평 방향의 위치를 조정한다(단계 13). 상세하게는, 먼저, 조정용 공작물 상에 점이나 선 등의 도포를 실제로 행하고, 이어서, 노즐과 촬상 장치의 이격 거리와 같은 거리만큼 노즐과 촬상 장치를 이동하여 도포한 점이나 선을 촬상 장치로 비춘다. 비춘 영상의 중심에 도포한 점이나 선이 위치하고 있으면 노즐(22)의 선단 위치는 설정한 대로이다. 한편, 비춘 영상의 중심에 도포한 점이나 선이 위치하고 있지 않으면 노즐(22)의 선단 위치가 어긋나 있으므로, 화상의 중심으로부터 도포한 점이나 선의 중심까지의 거리를 구하고, 이것을 조정량으로서 기억한다. 도포 시에는, 이 조정량을 감안하여 노즐 선단의 이동을 행한다.

노즐 선단의 수평 방향의 위치 조정을 종료하면, 도포량의 조정을 행한다(단계 14). 도포량의 측정 방법으로서는, 촬상 장치(23)이나 거리 계측 장치(24)를 사용하여 도포한 액체 재료의 면적이나 체적을 구하고, 설정값과 비교를 행하고, 토출량의 조정을 행하는 방법을 취할 수 있다.

상기한 공정을 종료하면, 마지막으로, 단계 13나 단계 14에서 도포를 행했을 때 노즐 선단에 부착되는 것이 있는 액체 재료에 의한 오염을 노즐 클리닝 기구(31)에 의해 제거한다(단계 15). 노즐 클리닝 기구(31)로서는, 예를 들면, 노즐(22)의 선단에 기류를 분사하여 여분의 액체 재료를 날려 버리는 타입이나 노즐 선단을 흡인하여 여분의 액체 재료를 빨아 들이는 타입 등을 사용할 수 있다. 그리고, 노즐 클리닝 공정은, 준비 단계만 아니고 후술하는 도포 단계의 도중에 정기적으로 행하도록 해도 된다. 그렇게 함으로써, 정확한 양을 양호한 형상으로 도포할 수 있다.

상기 단계 12로부터 단계 15까지는 자동적으로 연속적으로 행할 수 있도록 해도 된다.

[2] 도포 단계

준비 단계를 종료하면, 도 5에 나타낸 흐름에 따라 도포 작업을 개시한다.

처음에, 로더(42)의 매거진 탑재대(A46)에 도포되지 않은 공작물(11)이 복수 개 수납된 매거진(A44)를 탑재하고, 언로더(43)의 매거진 탑재대(B47)에 도포제의 공작물을 수납하기 위한 빈 매거진(B45)을 탑재한다(단계 21).

이어서, 로더(42)의 탑재대(A46)가 1개째의 공작물 인출 위치로 이동하고(단계 22), 병행하여 언로더(43)의 탑재대(B47)가 1개째의 공작물 수납 위치로 이동한다(단계 23). 여기서, 매거진(A44)으로부터의 공작물(11)의 인출이나 매거진(B45)으로의 공작물의 수납은, 각각의 탑재대를 하방향으로 이동하여 행해도 되고, 상방향으로 이동하여 행해도 된다.

이어서, 1개째의 공작물(11)을 도포 스테이지(27)의 위치까지 반송한다(단계 24). 이 때, 언로더측(하류측)의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물(11)을 도포 스테이지(27)의 위쪽 위치(작업 위치)에 정지시키고, 정지 후에 하강한다. 그리고, 도포 스테이지(27)를 상승시켜 공작물(11)을 고정시킨다(단계 25).

이어서, 로더(42)의 탑재대(A46)가 2개째의 공작물 인출 위치로 이동하고(단계 26), 2개째의 공작물을 대기 위치까지 반송한다(단계 27). 이 때, 로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물(11)을 대기 위치에 정지시킨다. 2개째의 공작물(11)의 인출 후, 로더(42)의 탑재대(A46)가 3개째의 공작물 인출 위치로 이동한다(단계 28).

이어서, 도포 스테이지(27)에 의해 고정되어 있는 1개째의 공작물(11)에 대하여 도포를 실행하고(단계 29), 원하는 도포 작업을 행한 후, 도포 스테이지(27)를 하강시켜 공작물(11)의 고정을 해제한다(단계 30). 그리고, 도포가 종료된 공작물(11)을 언로더(43)의 매거진(B45)까지 반송하고, 매거진(B45)의 1개째의 공작물 수납 위치에 수납한다(단계 31). 이 때, 대기 위치에 있는 2개째의 공작물(11)은, 로더측(상류측)의 스토퍼(32)가 상승한 채이므로, 작업 위치로 반송되지는 않는다.

1개째의 공작물(11)을 언로더측 매거진(A44)에 수납하였으면, 로더측의 스토퍼(32)가 하강하고, 대기 위치에 있는 2개째의 공작물을 작업 위치까지 반송한다(단계 32). 이 때, 단계 24와 마찬가지로, 언로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물을 도포 스테이지(27)의 위쪽으로 정지시키고, 정지 후에 하강한다. 그리고, 도포 스테이지(27)를 상승시켜 공작물을 고정시킨다(단계 33).

이어서, 3개째 공작물(11)을 대기 위치까지 반송한다(단계 34). 이 때, 로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 3개째의 공작물(11)을 대기 위치에 정지시킨다. 3개째의 공작물(11)을 인출한 후, 로더(42)의 탑재대(A46)가 4개째의 공작물 인출 위치로 이동한다(단계 35). 이와 동시에, 언로더(43)의 탑재대(B47)가 2개째의 공작물 수납 위치로 이동한다(단계 36).

이후, 단계 29로부터 단계 36까지와 동일한 흐름으로 도포 작업이 진행되어 간다. n개의 공작물에 대하여 도포 작업을 행하는 경우에는, n-2개째의 도포를 실행하기 전까지 상기 단계가 반복된다.

[3] 도포 종료 단계

매거진 내에 n개의 공작물이 수납되어 있는 것으로 하면, 도포 종료 단계의 흐름은 도 6에 나타낸 바와 같이 된다.

도포 스테이지(27)에 의해 고정되어 있는 n-2개째의 공작물(11)에 대하여 도포를 실행하고(단계 37), 도포 종료 후, 도포 스테이지(27)를 하강시켜 공작물(11)의 고정을 해제한다(단계 38). 그리고, 도포의 종료한 공작물(11)을 언로더(43)의 매거진(B45)까지 반송하고, 매거진(B45)의 n-2개째의 공작물 수납 위치에 수납한다(단계 39). 이 때, 대기 위치에 있는 n-1개째의 공작물(11)은 로더측의 스토퍼(32)가 상승한 채이므로, 반송되지는 않는다.

n-2개째의 공작물(11)을 언로더(43)의 매거진(B45)에 수납하였으면, 로더측의 스토퍼(32)가 하강하고, 대기 위치에 있는 n-1개째의 공작물(11)을 작업 위치까지 반송한다(단계 40). 이 때, 언로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물을 도포 스테이지(27)의 위쪽으로 정지시키고, 정지 후에 하강한다. 그리고, 도포 스테이지(27)를 상승시켜 공작물을 고정시킨다(단계 41).

이어서, n개째의 공작물(11)을 대기 위치까지 반송한다(단계 42). 이 때, 로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물(11)을 대기 위치에 정지시킨다. n개째의 공작물의 인출 후에는, 로더측 매거진(A44) 내에는 공작물이 없기 때문에, 로더(42)의 탑재대(A46)는 이동하지 않고(단계43), 언로더(43)의 탑재대(B47)가 n-1개째의 공작물 수납 위치로 이동한다(단계 44).

도포 스테이지(27)에 의해 고정되어 있는 n-1개째의 공작물(11)에 대하여 도포를 실행하고(단계45), 도포 종료 후, 도포 스테이지(27)를 하강시켜 공작물(11)의 고정을 해제한다(단계 46). 그리고, 도포의 종료한 공작물(11)을 언로더의 매거진(B45)까지 반송하고, 매거진(B45)의 n-1개째의 공작물 수납 위치에 수납한다(단계 47).

n-1개째의 공작물(11)을 언로더(43)의 매거진(B45)에 수납하였으면, 로더측의 스토퍼(32)가 하강하고, 대기 위치에 있는 n개째의 공작물(11)을 도포 스테이지(27)의 위치까지 반송한다(단계 48). 이 때, 언로더측의 스토퍼(32)가 상승하여 공작물(11)을 도포 스테이지 상에 정지시키고, 정지 후에 하강한다. 그리고, 도포 스테이지(27)를 상승시켜 공작물(11)을 고정시킨다(단계 49).

최후의 공작물인 n개째의 공작물(11)의 도포 스테이지(27)의 위치까지의 반송이 종료되면, 로더(42)의 매거진(A44) 내에는 공작물이 없게 되므로, 다음의 공작물을 대기 위치까지 반송할 필요는 없다(단계 50). 또한, 로더(42)의 탑재대(A46)의 이동도 필요없다(단계 51). 단, 언로더(43)의 탑재대(B47)가 n개째의 공작물 수납 위치로 이동한다(단계 52).

도포 스테이지(27)에 의해 고정되어 있는 n개째의 공작물(11)에 대하여 도포를 실행하고(단계53), 도포 종료 후, 도포 스테이지(27)를 하강시켜 공작물(11)의 고정을 해제한다(단계 54). 그리고, 도포의 종료한 공작물(11)을 언로더(43)의 매거진(B47)까지 반송하고, 매거진(B47)의 n개째의 공작물 수납 위치에 수납한다(단계 55). 이상에서, n개의 공작물에 대한 도포 작업은 종료한다.

1매거진 분의 도포 작업이 종료에 가까와지면, 공작물이 없어진 곳으로부터 이동이나 반송이 필요가 없어져 가는 것에 주의한다.

로더측의 매거진(A46) 내가 비어 있었을 때, 또한 언로더측의 매거진(B47) 내가 가득차게 되었을 때, 적절한 타이밍에 미도포 공작물이 수납된 매거진이나 빈 매거진을 각각의 매거진 탑재대에 바꾸어 탑재함으로써 도포 작업을 계속할 수 있다.

또한, 상기한 설명에서는, 1개의 1개의 동작을 나누어 설명하였으나, 동시에 진행할 수 있는 것은 동시에 진행해도 된다. 그렇게 함으로써, 작업 시간의 단축으로 연결된다. 예를 들면, 도포제 공작물의 언로더까지의 반송(단계 31이나 단계 39 등)과, 미도포 공작물의 도포 스테이지(27)의 위치까지의 반송(단계 32나 단계 40 등)을 동시에 행해도 된다. 단, 미도포 공작물을 도포 스테이지(27)의 위쪽에 정지시키기 위해서는, 도포제 공작물이 통과한 후 바로 언로더측 스토퍼(32)를 상승시킬 필요가 있으므로, 공작물이 통과한 것을 검지하는 센서 등이 필요하게 된다. 작업 시간의 단축과 제어 방법을 감안하여 적절히 선택하면 된다.

[실시예 1의 효과]

상기한 구성을 구비하는 본 실시예의 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치는, 다음의 특징을 가지고 있다.

첫째로, 공작물 반송 기구(17) 및 헤드 이동 기구(13)를 제어하는 제1 제어부(34)와, 토출 장치(21)를 제어하는 제2 제어부(35)로 제어부를 분리하고, 별도의 장소에 설치함으로써, 지금까지 제어부를 설치하고 있던 기대(베이스판 하부)(26)의 높이를 감소시키는 것이 가능하게 되었다. 구체적으로는, 장치 전체의 높이가 1000mm인데 대하여 기대(26)의 높이를 200mm로 할 수 있었다. 또한, 반송 레일(18)의 위치를 낮출 수 있으므로, 탁상에 탑재해도 작업자가 공작물(11)에 대한 작업을 육안으로 관찰할 수 있다.

둘째로, 헤드 이동 기구(13)는, 보다 상세하게는, X축 구동 기구(14)에 Y축 구동 기구(15)를 설치하고, Y축 구동 기구(14)에 Z축 구동 기구(16)를 설치하고, 그리고, Z축 구동 기구(16)에 토출 장치(21), 촬상 장치(23) 및 거리 계측 장치(24)를 설치하여 구성한다. 이 때, 토출 장치(21), 촬상 장치(23), 거리 계측 장치(24) 및 Y축 구동 기구(15)를 공작물 반송 기구(17)의 위쪽으로 오버행시키고, 또한 Z축 구동 기구(16)이 Y 스트로크의 일단에 위치할 때 X축 중심 축선 상에 위치하도록 Z축 구동 기구를 설치한다. 이로써, 데드 스페이스라는 공간을 활용하는 것이 가능하게 되므로, 기대(26)의 바닥 면적을 감소시키는 것이 가능하게 되었다. 구체적으로는, 베이스판(25)의 면적을 A2 사이즈(폭 594mm, 안쪽 길이 420mm)로 할 수 있다.

셋째로, 로더(42) 및 언로더(43)는, 기대(25)에서만 착탈 가능하게 고정되어 있으므로, 로더(42) 및 언로더(43)가 없는 구성에도 용이하게 변경이 가능하다. 또한, 로더(42) 및 언로더(43)에 개별적으로 다리를 설치하지 않으므로, 장치를 설치하는 데 필요한 테이블의 면적은, 장치 본체부의 바닥 면적과 같은만큼의 면적으로 할 수 있다.

10: 탁상형 전자동 액체 재료 도포 장치
11: 공작물
12: 본체
13: 헤드 이동 기구
14X: 축 구동 기구
15Y: 축 구동 기구
16Z: 축 구동 기구
17: 공작물 반송 기구
18: 반송 레일
19: 벨트
20: 공작물 고정 부재
21: 토출 장치(디스펜스 헤드)
22: 노즐
23: 촬상 장치(CCD 카메라)
24: 거리 계측 장치(레이저 광학식 변위계)
25: 베이스판(기대 상면)
26: 기대(베이스판 하부)
27: 도포 스테이지
28: 교정부
29: 조정용 스테이지
30: 터치 센서
31: 노즐 클리닝 기구
32: 스토퍼
33: 다리(어저스터 패드)
34: 제1 제어부(구동계 제어부)
35: 제2 제어부(디스펜스 컨트롤러)
36: 제3 제어부(화상 처리용 PC)
37: 커버(케이스)
38: 비상 정지 버튼
39: 도어
40: 표시등
41: 조작부(터치 패널)
42: 로더
43: 언로더
44: 매거진 A
45: 매거진 B
46: 매거진 탑재대 A
47: 매거진 탑재대 B
48: 시트
50: 개구부
51: 이동 방향(X)
52: 이동 방향(Y)
53: 이동 방향(Z)
54: 반송 방향(공작물)
55: 이동 방향(매거진)

Claims (23)

1. 공작물(work-object)과 작업 헤드를 상대적으로 이동시키면서 공작물에 원하는 작업을 행하는 탁상형 작업 장치로서,
   기대(基臺);
   상기 기대 상에 설치되고, 상기 작업 헤드 및 작업 헤드 구동 기구를 가지는 작업부;
   상기 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 로더(loader);
   상기 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 언로더(unloader);
   상기 기대 상에 설치되고, 상기 로더로부터 공급된 상기 공작물을 상기 언로더까지 반송(搬送)하는 반송부;
   제어부
   를 포함하고,
   상기 반송부는, 상기 공작물을 작업 위치에서 고정시키는 고정 기구를 가지고,
   상기 작업부는, 상기 작업 위치의 위쪽에 설치된 작업 헤드를 가지고,
   상기 제어부는, 상기 기대 내에 설치되는 제1 제어부, 및 상기 탁상형 작업 장치의 측부 또는 상부에 설치되는 제2 제어부를 포함하여 구성되는, 탁상형 작업 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작업 헤드 구동 기구는, 상기 반송부의 반송 방향과 평행하게 상기 작업 헤드를 이동시키는 X축 구동 기구와, 상기 반송부의 반송 방향과 직교하는 방향으로 상기 작업 헤드를 이동시키는 Y축 구동 기구와, 상하 방향으로 상기 작업 헤드를 이동시키는 Z축 구동 기구를 구비하고, 상기 Y축 구동 기구는 상기 반송부를 덮도록 설치되어 있는, 탁상형 작업 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 반송부는, 상기 기대 상에 설치되어 상기 공작물을 반송하는 반송 레일과, 상기 작업 위치에 배치된 도포 스테이지와, 상기 작업 위치에서 공작물을 사이에 두고 고정시키는 고정 부재를 구비한, 탁상형 작업 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 기대 상에 설치되고, 상기 작업부 및 상기 반송부를 덮는 케이스를 구비하는, 탁상형 작업 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 케이스의 측부 또는 상부에 상기 제2 제어부가 설치되는, 탁상형 작업 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1 제어부는 상기 작업 헤드 구동 기구 및 상기 반송부를 제어하는 제어부이며, 상기 제2 제어부는 상기 작업 헤드를 제어하는 제어부이며, 또는 상기 제1 제어부는 상기 작업 헤드를 제어하는 제어부이며, 상기 제2 제어부는 작업 헤드 구동 기구 및 반송부를 제어하는 제어부인, 탁상형 작업 장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 로더는, 수직 방향으로 배치된 복수 개의 매거진 테이블을 상대 거리를 항상 일정하게 유지한 채 상하로 이동하여, 상기 매거진 테이블에 탑재된 매거진에 수납된 공작물을 반송부에 공급하고,
   상기 언로더는, 수직 방향으로 배치된 복수 개의 상기 매거진 테이블을 상대 거리를 항상 일정하게 유지한 채 상하로 이동하여, 상기 반송부로부터 배출되는 상기 공작물을 상기 매거진 테이블에 탑재된 상기 매거진에 수납하는, 탁상형 작업 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 반송부에 탑재된 공작물의 높이는, 상기 매거진 테이블의 하단으로부터 상기 하단에 탑재된 상기 매거진의 상단까지의 길이보다 높은, 탁상형 작업 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 로더는, 테이블로부터 80cm 이하에 위치하는 매거진 투입부를 가지는, 탁상형 작업 장치.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 로더는, 테이블로부터 60cm 이하에 위치하는 매거진 투입부를 가지는, 탁상형 작업 장치.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반송부의 높이는, 상기 반송부에 탑재된 상기 공작물의 상면이 테이블로부터 80cm 이하에 위치하도록 구성되는, 탁상형 작업 장치.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반송부의 높이는, 상기 반송부에 탑재된 상기 공작물의 상면이 테이블로부터 60cm 이하에 위치하도록 구성되는, 탁상형 작업 장치.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기대의 높이는, 상기 탁상형 작업 장치의 높이의 1/2 이하의 높이인, 탁상형 작업 장치.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기대의 높이는, 상기 탁상형 작업 장치의 높이의 1/4 ~ 1/6의 높이인, 탁상형 작업 장치.
15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작업부는, 상기 반송부의 반송 방향과 평행하게 직렬형 또한 일체로 설치된 작업 헤드, 거리 계측 장치 및 촬상 장치를 구비한, 탁상형 작업 장치.
16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작업 헤드는 토출 헤드인, 탁상형 작업 장치.
17. 공작물과 작업 헤드를 상대적으로 이동시키면서 공작물에 원하는 작업을 행하는 탁상형 작업 장치로서,
    기대;
    상기 기대 상에 설치되고, 상기 작업 헤드 및 작업 헤드 구동 기구를 가지는 작업부;
    상기 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 로더;
    상기 탁상형 작업 장치의 측부에 일체로 설치되는 언로더;
    상기 기대 상에 설치되고, 상기 로더로부터 공급된 상기 공작물을 상기 언로더까지 반송하는 반송부;
    분산 배치된 복수 개의 제어부
    를 포함하고,
    상기 반송부는, 상기 공작물을 작업 위치에서 고정시키는 고정 기구를 가지고,
    상기 작업부는, 작업 위치의 위쪽에 설치된 작업 헤드를 가지고,
    상기 반송부의 높이는, 상기 반송부에 탑재된 상기 공작물의 상면이 테이블로부터 80cm 이하에 위치하도록 구성되는, 탁상형 작업 장치.
18. 제17항에 있어서,
    상기 반송부의 높이는, 상기 반송부에 탑재된 상기 공작물의 상면이 상기 테이블로부터 60cm 이하에 위치하도록 구성되는, 탁상형 작업 장치.
19. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 복수 개의 제어부 중 적어도 1개는 상기 기대 내부에 설치되는, 탁상형 작업 장치.
20. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 기대의 높이는, 상기 탁상형 작업 장치의 높이의 1/2 이하의 높이인, 탁상형 작업 장치.
21. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 기대의 높이는, 상기 탁상형 작업 장치의 높이의 1/4 ~ 1/6의 높이인, 탁상형 작업 장치.
22. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 작업부는, 상기 반송부의 반송 방향과 평행하게 직렬형 또한 일체로 설치된 작업 헤드, 거리 계측 장치 및 촬상 장치를 구비한, 탁상형 작업 장치.
23. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 작업 헤드는 토출 헤드인, 탁상형 작업 장치.
    
    

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