KR101951187B1 - Inline inkjet system - Google Patents
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Abstract
인라인 잉크젯 시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 인라인 잉크젯 시스템은, 기판을 향하여 잉크를 분사하여 인쇄하는 인쇄유닛과, 인쇄유닛에 인접하게 배치되며 기판을 인쇄유닛에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛과, 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며 기판 이동유닛에 상기 기판을 전달하는 기판 로딩유닛과, 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며 기판 이동유닛에서 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛을 포함한다.An in-line inkjet system is disclosed. An inline inkjet system according to the present invention includes a printing unit for jetting ink toward a substrate for printing, a substrate moving unit disposed adjacent to the printing unit for moving the substrate relative to the printing unit, And a substrate unloading unit disposed adjacent to the substrate moving unit and receiving the substrate from the substrate moving unit.
Description
본 발명은, 인라인 잉크젯 시스템에 관한 것에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기판을 연속적으로 인쇄할 수 있는 인라인 잉크젯 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an in-line ink-jet system, and more particularly, to an in-line ink-jet system capable of continuously printing a substrate.
정보 통신 기술의 비약적인 발전과 시장의 팽창에 따라 디스플레이 소자로 평판표시소자(Flat Panel Display)가 각광 받고 있다.As a result of the rapid development of information and communication technology and the expansion of the market, a flat panel display is attracting attention as a display device.
이러한 평판표시소자에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이장치(Plasma Display Panel), 유기발광다이오드 디스플레이(Organic Light Emitting Diode Display ) 등이 있다.Such flat panel display devices include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (PDP) display.
이 중에서 유기발광다이오드 디스플레이(OLED display)는, 빠른 응답속도, 기존의 액정표시장치(LCD)보다 낮은 소비 전력, 경량성, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어서 초박형으로 만들 수 있는 점, 고휘도 등의 매우 좋은 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 소자로 각광받고 있다.Among them, the organic light emitting diode (OLED) display has advantages such as a fast response speed, lower power consumption than a conventional liquid crystal display (LCD), light weight, no need for a separate backlight device, And has a very good merit such as high brightness.
유기발광다이오드 디스플레이(OLED display)는 구동방식에 따라 수동형인 PMOLED와 능동형인 AMOLED로 나눌 수 있다. 특히 AMOLED는 자발광형 디스플레이로서 기존의 디스플레이보다 응답속도가 빠르며, 색감도 자연스럽고 전력 소모가 적다는 장점이 있다. 또한 AMOLED는 기판이 아닌 필름(Film) 등에 적용하면 플렉시블 디스플레이(Flexible Display)의 기술을 구현할 수 있게 된다.Organic light emitting diode displays (OLED displays) can be divided into passive PMOLEDs and active AMOLEDs depending on the driving method. In particular, AMOLED is a self-emissive display that has a faster response speed than conventional displays, has a natural color and has low power consumption. In addition, if AMOLED is applied to film, not substrate, it can implement the technology of flexible display.
이러한 유기발광다이오드 디스플레이(OLED display)는 패턴(Pattern) 형성 공정, 유기박막 증착 공정, 에칭 공정, 봉지 공정, 그리고 유기박막이 증착된 기판과 봉지 공정을 거친 기판을 붙이는 합착 공정 등을 통해 제품으로 생산될 수 있다.The organic light emitting diode display (OLED display) is manufactured through a pattern forming process, an organic thin film deposition process, an etching process, a sealing process, and a deposition process in which an organic thin film is deposited and a substrate is subjected to a sealing process. Can be produced.
이러한 유기발광다이오드 디스플레이(OLED display)에 사용되는 유기전계발광소자는 기판 위에 양극 막, 유기 박막, 음극 막을 순서대로 입히고, 양극과 음극 사이에 전압을 걸어줌으로써 적당한 에너지의 차이가 유기 박막에 형성되어 스스로 발광하는 원리이다.An organic electroluminescent device used in such an organic light emitting diode display (OLED display) is formed by sequentially depositing a cathode film, an organic thin film, and a cathode film on a substrate and applying a voltage between the anode and the cathode, It is a principle that emits itself.
다시 말해, 주입되는 전자와 정공(hole)이 재결합하며, 남는 여기 에너지가 빛으로 발생되는 것이다. 이때 유기 물질의 도펀트의 양에 따라 발생하는 빛의 파장을 조절할 수 있으므로 풀 칼라(full color)의 구현이 가능하다.In other words, the injected electrons and holes are recombined, and the excitation energy generated is generated by light. At this time, since the wavelength of light generated according to the amount of the dopant of the organic material can be controlled, full color can be realized.
유기전계발광소자는 기판 상에 애노드(anode), 정공 주입층(hole injection layer), 정공 운송층(hole transfer layer), 발광층(emitting layer), 정공 방지층(hole blocking layer), 전자 운송층(electron transfer layer), 전자 주입층(electron injection layer), 캐소드(cathode) 등의 막이 순서대로 적층되어 형성된다.The organic electroluminescent device includes an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, an emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer a transfer layer, an electron injection layer, and a cathode are laminated in this order.
이러한 구조에서 애노드로는 면 저항이 작고 투과성이 좋은 ITO(Indium Tin Oxide)가 주로 사용된다. 그리고 유기 박막은 발광 효율을 높이기 위하여 정공 주입층, 정공 운송층, 발광층, 정공 방지층, 전자 운송층, 전자 주입층의 다층으로 구성된다. 발광층으로 사용되는 유기물질은 Alq3, TPD, PBD, m-MTDATA, TCTA 등이 있다. In this structure, ITO (Indium Tin Oxide), which has small surface resistance and good transparency, is mainly used as the anode. The organic thin film is composed of a multilayer of a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer in order to increase the luminous efficiency. Organic materials used as the light emitting layer include Alq3, TPD, PBD, m-MTDATA, and TCTA.
캐소드로는 LiF-Al 금속막이 사용된다. 그리고 유기 박막이 공기 중의 수분과 산소에 매우 약하므로 소자의 수명(life time)을 증가시키기 위해 봉합하는 봉지막이 최상부에 형성된다.As the cathode, a LiF-Al metal film is used. And since the organic thin film is very weak to moisture and oxygen in the air, a sealing film for sealing is formed at the top to increase the lifetime of the device.
한편, 종래에 유기발광다이오드 디스플레이(OLED display)의 제조공정 중 패턴(Pattern) 형성 공정에는 포토리소그라피(photo lithography) 공정이 사용되었다. Conventionally, a photolithography process has been used for forming a pattern in an organic light emitting diode (OLED) display.
포토리소그래피 공정은, 원하는 회로설계에 맞게 기판 위에 금속패턴으로 마스크(mask)를 만들고, 이러한 마스크를 향하여 빛을 조사하며, 이에 따라 생기는 그림자를 기판 상에 전사시켜 복사하는 공정이다.The photolithography process is a process of making a mask with a metal pattern on a substrate in accordance with a desired circuit design, irradiating light toward the mask, and transferring the resulting shadow onto a substrate to be copied.
이러한 포토리소그라피공정은 기판을 세척하는 공정, 포토레지스터 증착 공정, 포토레지스터 박리 공정, 에칭(etching) 공정, 현상 공정, 노광 공정 등 다양하고 복잡한 세부공정으로 이루어져 있다. Such a photolithography process includes various complicated processes such as a cleaning process of a substrate, a photoresist deposition process, a photoresist peeling process, an etching process, a development process, and an exposure process.
최근에는 상술한 바와 같이 복잡한 세부공정이 많은 포토리소그래피 공정 대신 잉크젯 프린팅 기술이 패턴(Pattern) 형성에 사용되고 있다.Recently, as described above, an ink-jet printing technique is used for forming a pattern instead of a photolithography process having many complicated detail processes.
잉크젯 프린팅 기술이라 함은 그 부피가 수십 피코리터(pℓ, 10-12ℓ) 이하의 작은 액적을 전기 또는 자기로부터 나오는 힘이나 공압에 의해 초당 수백번 이상의 빈도로 기판에 잉크를 분사하여 기판에 직접 패턴(Pattern)을 만드는 기술을 말한다.Ink-jet printing technology refers to a technique in which ink droplets of a size smaller than several tens of picoliters (pℓ, 10 -12 ℓ) are ejected onto a substrate at a frequency of several hundreds of times per second or more by force or pressure from electricity or magnetism, It is a technique of making a pattern.
이러한 잉크젯 프린팅 기술에 사용되는 종래의 잉크젯 장치는, 비연속적으로 기판에 패턴을 형성함으로써, 택 타임(tact time)이 길어 낮은 생산성을 가진다. 즉 종래의 잉크젯 장치의 경우, 작업대에 기판이 로딩(loading)된 후 인쇄유닛이 기판을 지나가며 기판에 잉크를 분사한 후 인쇄된 기판을 작업자가 작업대에서 수거하는 방식으로 기판에 대한 인쇄작업이 이루어졌다.Conventional inkjet apparatuses used in such inkjet printing techniques have a low productivity due to a long tact time by forming a pattern on the substrate discontinuously. That is, in the case of the conventional inkjet apparatus, the printing operation for the substrate is performed in such a manner that after the substrate is loaded on the work table, the printing unit passes the substrate and ejects the ink onto the substrate, .
이러한 방식의 종래기술에 따른 잉크젯 장치의 경우, 기판이 작업대에 로딩(loading)되는 과정 및 기판이 언로딩(unloading)되는 과정에서 인쇄유닛이 휴지상태로 있어야 하므로 택 타임이 길어지고, 그에 따라 생산성이 낮아지는 문제점이 있다.In the case of the inkjet apparatus according to the related art of this type, since the printing unit is in a rest state in the process of loading the substrate on the work table and unloading the substrate, the tack time becomes long, Is low.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 택 타임(tact time)을 줄여 생산성을 높일 수 있는 인라인 잉크젯 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an in-line ink-jet system capable of increasing productivity by reducing a tact time.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판을 향하여 잉크를 분사하는 인쇄유닛; 상기 인쇄유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판을 상기 인쇄유닛에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛; 상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에 상기 기판을 전달하는 기판 로딩유닛; 및 상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에서 상기 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛을 포함하는 인라인 잉크젯 시스템이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus comprising: a printing unit that ejects ink toward a substrate; A substrate moving unit disposed adjacent to the printing unit, for moving the substrate relative to the printing unit; A substrate loading unit disposed adjacent to the substrate moving unit, for transferring the substrate to the substrate moving unit; And an in-line inkjet system including a substrate unloading unit disposed adjacent to the substrate moving unit, the substrate unloading unit receiving the substrate from the substrate moving unit.
상기 기판 이동유닛은, 상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 젯팅용 회전벨트; 및 상기 젯팅용 회전벨트에 연결되며, 상기 젯팅용 회전벨트를 회전시키는 젯팅용 벨트회전 구동부를 포함할 수 있다.The substrate moving unit includes: a rotating belt for jetting supporting the substrate and rotated in a closed loop manner; And a jetting belt rotation driving unit connected to the jetting rotary belt and rotating the jetting rotary belt.
상기 젯팅용 벨트회전 구동부는, 외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제1 젯팅용 회전축; 및 상기 제1 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제1 젯팅용 회전축을 회전시키는 제1 젯팅용 구동모터를 포함할 수 있다.Wherein the jetting belt rotation driving unit includes: a first jetting rotary shaft having an outer circumferential surface in contact with an inner wall of the jetting rotary belt; And a first jetting driving motor connected to the first jetting rotary shaft for rotating the first jetting rotary shaft.
상기 젯팅용 벨트회전 구동부는, 상기 제1 젯팅용 회전축에 이격되어 배치되며, 외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제2 젯팅용 회전축; 및 상기 제2 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제2 젯팅용 회전축을 회전시키는 제2 젯팅용 구동모터를 더 포함할 수 있다.Wherein the jetting belt rotation driving unit comprises: a second jetting rotating shaft which is disposed apart from the first jetting rotary shaft, the outer circumferential surface of which contacts the inner wall of the jetting rotary belt; And a second jetting driving motor connected to the second jetting rotary shaft for rotating the second jetting rotary shaft.
상기 기판 로딩유닛은, 로딩유닛 프레임부; 상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 로딩용 회전벨트; 상기 로딩유닛 프레임부에 회전 가능하게 지지되며, 외주면이 상기 로딩용 회전벨트의 내측벽에 접촉되어 상기 로딩용 회전벨트를 회전시키는 로딩용 벨트풀리; 및 상기 로딩용 벨트풀리에 연결되며, 상기 로딩용 벨트풀리를 회전시키는 로딩용 구동부를 포함할 수 있다.The substrate loading unit may include: a loading unit frame part; A rotating rotary belt for supporting the substrate and rotated in a closed loop manner; A loading belt pulley rotatably supported on the loading unit frame portion, the outer circumferential surface contacting the inner wall of the loading rotary belt to rotate the loading rotary belt; And a loading driving part connected to the loading belt pulley and rotating the loading belt pulley.
상기 로딩용 구동부는, 상기 제1 젯팅용 회전축에 상대회전 가능하게 연결되는 로딩용 회전축; 상기 로딩용 회전축에 연결되며, 상기 로딩용 회전축을 회전시키는 로딩용 구동모터; 및 상기 로딩용 회전축과 상기 로딩용 벨트풀리에 연결되어 상기 로딩용 벨트풀리에 회전동력을 전달하는 로딩용 동력전달부를 포함할 수 있다.The loading driving unit may include a loading rotary shaft connected to the first jetting rotary shaft so as to be rotatable relative to the first jetting rotary shaft; A loading driving motor connected to the loading rotary shaft for rotating the rotary shaft for loading; And a loading power transmission unit connected to the loading rotary shaft and the loading belt pulley to transmit rotational power to the loading belt pulley.
상기 로딩용 구동부는, 상기 로딩용 구동모터를 제어하는 로딩용 제어부를 더 포함하며, 상기 제1 젯팅용 회전축과 상기 로딩용 회전축은 동축선상에 배치될 수 있다.The loading driving unit may further include a loading controller for controlling the loading driving motor, and the first jetting rotating shaft and the loading rotating shaft may be coaxially arranged.
상기 로딩용 동력전달부는, 내측벽이 상기 로딩용 회전축과 상기 로딩용 벨트풀리의 외주면에 접촉되며, 폐루프 방식으로 회전되는 로딩동력 전달용 회전벨트를 포함할 수 있다.The loading power transmission portion may include a loading belt for transmitting power, the inner wall of which contacts the outer peripheral surface of the loading rotary shaft and the loading belt pulley and is rotated in a closed loop manner.
상기 기판 언로딩유닛은, 언로딩유닛 프레임부; 상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩용 회전벨트; 상기 언로딩유닛 프레임부에 회전 가능하게 지지되며, 외주면이 상기 언로딩용 회전벨트의 내측벽에 접촉되어 상기 언로딩용 회전벨트를 회전시키는 언로딩용 벨트풀리; 및 상기 언로딩용 벨트풀리에 연결되며, 상기 언로딩용 벨트풀리를 회전시키는 언로딩용 구동부를 포함할 수 있다.The substrate unloading unit includes: an unloading unit frame part; An unloading rotary belt for supporting the substrate and rotated in a closed loop manner; An unloading belt pulley rotatably supported on the unloading unit frame portion, the outer circumferential surface of which contacts the inner wall of the unloading rotary belt to rotate the unloading rotary belt; And an unloading driving unit connected to the unloading belt pulley and rotating the unloading belt pulley.
상기 언로딩용 구동부는, 상기 제2 젯팅용 회전축에 상대회전 가능하게 연결되는 언로딩용 회전축; 상기 언로딩용 회전축에 연결되며, 상기 언로딩용 회전축을 회전시키는 언로딩용 구동모터; 및 상기 언로딩용 회전축과 상기 언로딩용 벨트풀리에 연결되어 상기 언로딩용 벨트풀리에 회전동력을 전달하는 언로딩용 동력전달부를 포함할 수 있다.The unloading driving unit may include: an unloading rotating shaft connected to the second jetting rotating shaft in a relatively rotatable manner; An unloading drive motor connected to the unloading rotary shaft for rotating the rotary shaft for unloading; And an unloading power transmitting portion connected to the unloading rotary shaft and the unloading belt pulley to transmit rotational power to the unloading belt pulley.
상기 언로딩용 구동부는, 상기 언로딩용 구동모터를 제어하는 언로딩용 제어부를 더 포함하며, 상기 제2 젯팅용 회전축과 상기 언로딩용 회전축은 동축선상에 배치될 수 있다.The unloading driving unit may further include an unloading control unit for controlling the unloading driving motor, and the second jetting rotating shaft and the unloading rotating shaft may be coaxially arranged.
상기 언로딩용 동력전달부는, 내측벽이 상기 언로딩용 회전축과 상기 언로딩용 벨트풀리의 외주면에 접촉되며, 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩동력 전달용 회전벨트를 포함할 수 있다.The unloading power transmission portion may include an unloading power transmitting rotary belt whose inner wall is in contact with an outer peripheral surface of the unloading rotary shaft and the unloading belt pulley and is rotated in a closed loop manner.
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에 전달된 상기 기판의 위치정보를 획득하는 비전유닛; 상기 인쇄유닛에 연결되며, 상기 인쇄유닛을 상기 기판에 대해 상대이동시키는 얼라인유닛; 및 상기 비전유닛에서 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 기판이 미리 결정된 정상위치에서 벗어난 정도에 따라 상기 얼라인유닛을 제어하여 상기 인쇄유닛을 상기 기판에 얼라인하는 제어유닛을 더 포함할 수 있다.A vision unit disposed adjacent to the substrate transfer unit, for acquiring positional information of the substrate transferred to the substrate transfer unit; An aligning unit connected to the printing unit, the aligning unit moving the printing unit relative to the substrate; And a control unit for receiving the positional information of the substrate from the vision unit and controlling the align unit according to the degree of deviation of the substrate from the predetermined normal position to align the print unit with the substrate .
상기 비전유닛은, 상기 기판을 촬상하는 카메라모듈을 포함할 수 있다.The vision unit may include a camera module for imaging the substrate.
상기 얼라인유닛은, 상기 인쇄유닛에 연결되며, 상기 인쇄유닛을 상기 기판의 이동방향인 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향으로 이동시키는 인쇄유닛 이동모듈; 및 상기 인쇄유닛 이동모듈에 지지되며, 상기 인쇄유닛을 상기 제1축 방향과 상기 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 인쇄유닛 회전모듈을 포함할 수 있다.The aligning unit is connected to the printing unit and moves the printing unit in a second axial direction crossing the first axial direction which is the moving direction of the substrate; And a printing unit rotating module supported on the printing unit moving module and rotating the printing unit in a third axis direction intersecting the first axis direction and the second axis direction with the rotation axis.
상기 인쇄유닛 이동모듈은, 상기 인쇄유닛 회전모듈이 결합되며, 제2축 방향으로 이동되는 이동블록; 및 상기 이동블록에 연결되며, 상기 이동블록을 이동시키는 이동블록 이동부를 포함할 수 있다.The printing unit moving module includes: a moving block coupled to the printing unit rotating module and moved in a second axial direction; And a moving block moving unit connected to the moving block and moving the moving block.
상기 인쇄유닛 회전모듈은, 상기 이동블록에 결합되는 회전모듈 프레임부; 및 상기 회전모듈 프레임부에 지지되며, 상기 인쇄유닛을 회전시키는 인쇄유닛 회전부를 포함할 수 있다.The printing unit rotating module includes: a rotating module frame part coupled to the moving block; And a printing unit rotating part supported on the rotating module frame part and rotating the printing unit.
본 발명의 실시예들은, 기판을 인쇄유닛에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛과 기판 이동유닛에 기판을 전달하는 기판 로딩유닛과 기판 이동유닛에서 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛을 구비함으로써, 기판이 기판 이동유닛에 로딩(loading)되는 동안 및 기판이 기판 이동유닛에서 언로딩(unloading)되는 동안에도 인쇄유닛에 의해 인쇄가 이루어져 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 그에 따라 생산성을 높일 수 있다. Embodiments of the present invention include a substrate moving unit that moves a substrate relative to a printing unit, a substrate loading unit that transfers the substrate to the substrate moving unit, and a substrate unloading unit that receives the substrate from the substrate moving unit, Printing can also be performed by the printing unit during loading onto the substrate transfer unit and while the substrate is unloading from the substrate transfer unit, thereby reducing tact time and thereby increasing productivity .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인라인 잉크젯 시스템이 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1을 다른 방향에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 평면도이다.
도 4는 도 1의 젯팅용 회전벨트를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1 기판 언로딩유닛의 내부가 표현되도록 절개하여 도시한 도면이다.
도 6은 도 1 기판 로딩유닛의 내부가 표현되도록 절개하여 도시한 도면이다.
도 7은 도 5의 'A'를 확대하여 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 'B'를 확대하여 도시한 도면이다.
도 9는 도 1의 얼라인유닛이 도시된 도면이다.
도 10은 도 1의 인쇄유닛이 기판에 얼라인되는 과정이 도시된 동작상태도이다.1 is a perspective view illustrating an in-line inkjet system according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view of Fig. 1 viewed from the other direction. Fig.
3 is a plan view of Fig.
Fig. 4 is a view showing the rotating belt for jetting of Fig. 1;
FIG. 5 is a cutaway view of the interior of the substrate unloading unit of FIG. 1; FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the interior of the substrate loading unit of FIG. 1; FIG.
FIG. 7 is an enlarged view of 'A' in FIG. 5. FIG.
8 is an enlarged view of 'B' in FIG.
Fig. 9 is a view showing the alignment unit of Fig. 1. Fig.
10 is an operational state diagram showing a process of aligning the printing unit of FIG. 1 to the substrate.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in order to avoid unnecessary obscuration of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인라인 잉크젯 시스템이 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1을 다른 방향에서 바라본 도면이며, 도 3은 도 1의 평면도이고, 도 4는 도 1의 젯팅용 회전벨트를 도시한 도면이며, 도 5는 도 1 기판 언로딩유닛의 내부가 표현되도록 절개하여 도시한 도면이고, 도 6은 도 1 기판 로딩유닛의 내부가 표현되도록 절개하여 도시한 도면이며, 도 7은 도 5의 'A'를 확대하여 도시한 도면이고, 도 8은 도 6의 'B'를 확대하여 도시한 도면이며, 도 9는 도 1의 얼라인유닛이 도시된 도면이고, 도 10은 도 1의 인쇄유닛이 기판에 얼라인되는 과정이 도시된 동작상태도이다. 도 9에서 제1축 방향은 'Y'로, 제2축은 'X'로, 제3축은 'Z'로 표시한다. 1 is a perspective view showing an in-line inkjet system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view from a different direction of FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of FIG. 1, FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the interior of the substrate unloading unit of FIG. 1, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the substrate loading unit shown in FIG. 7 is an enlarged view of 'A' in FIG. 5, FIG. 8 is an enlarged view of FIG. 6 'B', FIG. 9 is a view showing the alignment unit of FIG. 1, Is an operation state diagram showing a process of aligning the printing unit of Fig. 1 on the substrate. In FIG. 9, the first axis direction is represented by 'Y', the second axis by 'X', and the third axis by 'Z'.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인라인 잉크젯 시스템은, 기판을 향하여 잉크를 분사하여 인쇄하는 인쇄유닛(110)과, 기판을 인쇄유닛(110)에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛(120)과, 기판 이동유닛(120)에 기판을 전달하는 기판 로딩유닛(130)과, 기판 이동유닛(120)에서 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛(140)과, 기판 이동유닛(120)에 전달된 기판의 위치정보를 획득하는 비전유닛(150)과, 인쇄유닛(110)을 기판에 대해 상대이동시키는 얼라인유닛(160)과, 얼라인유닛(160)을 제어하는 제어유닛(미도시)을 포함한다.1 to 10, an inline inkjet system according to the present embodiment includes a
인쇄유닛(110)은 기판을 향하여 잉크를 분사하여 인쇄한다. 본 실시예에서 인쇄유닛(110)은 피에조(piezo) 소자에 의한 압력에 기초하여 잉크(미도시)를 토출시키는 압전(piezo-electric)방식으로 잉크를 분사한다.The
기판 이동유닛(120)은, 도 1 내지 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 인쇄유닛(110)의 하부 영역에 배치된다. 이러한 기판 이동유닛(120)은 기판을 인쇄유닛(110)에 대하여 상대이동시킨다. The
본 실시예에서 기판 이동유닛(120)은, 기판을 지지하며 폐루프 방식으로 회전되는 젯팅용 회전벨트(121)와, 젯팅용 회전벨트(121)에 연결되며 젯팅용 회전벨트(121)를 회전시키는 젯팅용 벨트회전 구동부(123, 124, 126, 127)를 포함한다.In this embodiment, the
젯팅용 회전벨트(121)는 기판을 지지한다. 이러한 젯팅용 회전벨트(121)는 폐루프 방식으로 회전되어 기판을 인쇄유닛(110)에 대하여 상대이동시킨다. The
젯팅용 벨트회전 구동부(123, 124, 126, 127)는 젯팅용 회전벨트(121)에 연결된다. 이러한 젯팅용 벨트회전 구동부(123, 124, 126, 127)는 젯팅용 회전벨트(121)를 회전시킨다. 124, 126, and 127 for jetting are connected to the
본 실시예에서 젯팅용 벨트회전 구동부(123, 124, 126, 127)는, 도 1 내지 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 외주면이 젯팅용 회전벨트(121)의 내측벽에 접촉되는 제1 젯팅용 회전축(123)과, 제1 젯팅용 회전축(123)에 연결되며 제1 젯팅용 회전축(123)을 회전시키는 제1 젯팅용 구동모터(124)와, 제1 젯팅용 회전축(123)에 이격되어 배치되며 외주면이 젯팅용 회전벨트(121)의 내측벽에 접촉되는 제2 젯팅용 회전축(126)과, 제2 젯팅용 회전축(126)에 연결되며 제2 젯팅용 회전축(126)을 회전시키는 제2 젯팅용 구동모터(127)를 포함한다.In this embodiment, the belt
본 실시예에서 제1 젯팅용 회전축(123)은, 도 4 내지 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 원통형 형상으로 마련된다. 이러한 제1 젯팅용 회전축(123)의 외주면이 젯팅용 회전벨트(121)의 내측벽에 밀착됨으로써, 제1 젯팅용 회전축(123)의 회전에 의해 젯팅용 회전벨트(121)가 안정적으로 회전된다.In this embodiment, the first jetting
제1 젯팅용 구동모터(124)는 제1 젯팅용 회전축(123)에 연결된다. 이러한 제1 젯팅용 구동모터(124)는 제1 젯팅용 회전축(123)에 회전력을 전달하여 제1 젯팅용 회전축(123)을 회전시킨다. The first
본 실시예에서 제2 젯팅용 회전축(126)은 , 도 4 내지 도 5에 자세히 도시된 바와 같이, 원통형 형상으로 마련된다. 이러한 제2 젯팅용 회전축(126)의 외주면이 젯팅용 회전벨트(121)의 내측벽에 밀착됨으로써, 제2 젯팅용 회전축(126)의 회전에 의해 젯팅용 회전벨트(121)가 안정적으로 회전된다.In this embodiment, the second jetting
제2 젯팅용 구동모터(127)는 제2 젯팅용 회전축(126)에 연결된다. 이러한 제2 젯팅용 구동모터(127)는 제2 젯팅용 회전축(126)에 회전력을 전달하여 제2 젯팅용 회전축(126)을 회전시킨다. The second
한편, 기판 로딩유닛(130)은 기판 이동유닛(120)에 인접하게 배치된다. 이러한 기판 로딩유닛(130)은 기판 이동유닛(120)에 기판을 전달한다. On the other hand, the
본 실시예의 기판 로딩유닛(130)은, 도 2 및 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 로딩유닛 프레임부(131)와, 기판을 지지하며 폐루프 방식으로 회전되는 로딩용 회전벨트(132)와, 로딩유닛 프레임부(131)에 회전 가능하게 지지되며 외주면이 로딩용 회전벨트(132)의 내측벽에 접촉되어 로딩용 회전벨트(132)를 회전시키는 로딩용 벨트풀리(133)와, 로딩용 벨트풀리(133)에 연결되며 로딩용 벨트풀리(133)를 회전시키는 로딩용 구동부(134)와, 로딩유닛 프레임부(131)에 회전 가능하게 지지되며 외주면이 로딩용 회전벨트(132)의 내측벽에 접촉되어 로딩용 회전벨트(132)를 지지하는 로딩용 아이들 벨트풀리(138)를 포함한다.2 and 6, the
로딩용 회전벨트(132)는 기판을 지지한다. 이러한 로딩용 회전벨트(132) 폐루프 방식으로 회전되어 기판을 기판 이동유닛(120)에 전달한다.The loading
로딩용 벨트풀리(133)는 로딩유닛 프레임부(131)에 회전 가능하게 지지된다. 이러한 로딩용 벨트풀리(133) 외주면이 로딩용 회전벨트(132)의 내측벽에 접촉되어 로딩용 회전벨트(132)를 회전시킨다.The
본 실시예에서 로딩용 벨트풀리(133)는 원통형 형상으로 마련된다. 이러한 로딩용 벨트풀리(133)의 외주면이 로딩용 회전벨트(132)의 내측벽에 밀착됨으로써, 로딩용 벨트풀리(133)의 회전에 의해 로딩용 회전벨트(132)가 안정적으로 회전된다.In this embodiment, the
로딩용 구동부(134)는 로딩용 벨트풀리(133)에 연결된다. 이러한 로딩용 구동부(134)는 로딩용 벨트풀리(133)를 회전시킨다. The
본 실시예에 따른 로딩용 구동부(134)는, 제1 젯팅용 회전축(123)에 상대회전 가능하게 연결되는 로딩용 회전축(135)과, 로딩용 회전축(135)에 연결되며 로딩용 회전축(135)을 회전시키는 로딩용 구동모터(136)와, 로딩용 회전축(135)과 로딩용 벨트풀리(133)에 연결되어 로딩용 벨트풀리(133)에 회전동력을 전달하는 로딩용 동력전달부(137)와, 로딩용 구동모터(136)를 제어하는 로딩용 제어부(미도시)를 포함한다. The
로딩용 회전축(135)은 제1 젯팅용 회전축(123)에 상대회전 가능하게 연결된다. 즉 로딩용 회전축(135)과 제1 젯팅용 회전축(123)은, 도 8에 자세히 도시된 바와 같이, 앵귤러 컨택 볼 베어링(angular contact ball bearings, H)을 통해 연결되어 상호 상대회전 가능하다.The loading
또한, 본 실시예에서 제1 젯팅용 회전축(123)과 로딩용 회전축(135)은, 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 동축선상에 배치된다. 이와 같이 젯팅용 회전벨트(121)에 회전력을 전달하는 제1 젯팅용 회전축(123)과 로딩용 회전벨트(132)에 회전력을 전달하는 로딩용 회전축(135)이 동축선상에 배치됨으로써, 젯팅용 회전벨트(121)와 로딩용 회전벨트(132)가 회전되는 과정에서 젯팅용 회전벨트(121)와 로딩용 회전벨트(132)의 출렁임이 최소화된다.In addition, in the present embodiment, the first jetting
한편, 로딩용 구동모터(136)는 로딩용 회전축(135)에 연결된다. 이러한 로딩용 구동모터(136)는 로딩용 회전축(135)을 회전시킨다. 본 실시예에서 로딩용 구동모터(136)는, 도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 제1 젯팅용 구동모터(124)의 반대편에 배치된다.On the other hand, the
로딩용 동력전달부(137)는 로딩용 회전축(135)과 로딩용 벨트풀리(133)에 연결된다. 이러한 로딩용 동력전달부(137)는 로딩용 벨트풀리(133)에 회전동력을 전달한다. The loading
본 실시예에서 로딩용 동력전달부(137)는, 내측벽이 로딩용 회전축(135)과 로딩용 벨트풀리(133)의 외주면에 접촉되며 폐루프 방식으로 회전되는 로딩동력 전달용 회전벨트(137)를 포함한다.In this embodiment, the loading
이러한 로딩동력 전달용 회전벨트(137)는, 도 6 및 도 8에 자세히 도시된 바와 같이 로딩용 회전벨트(132)의 옆쪽에 배치되며 로딩용 회전벨트(132)보다 작은 폭을 가지는 형상으로 마련된다. The loading power transmitting
이러한 로딩동력 전달용 회전벨트(137)는, 로딩용 회전축(135)의 회전에 의해 회전되고 회전에 의해 로딩용 벨트풀리(133)를 회전시킴으로써, 로딩용 벨트풀리(133)에 로딩용 구동모터(136)의 회전동력을 전달한다.The loading power transmission
로딩용 제어부(미도시)는 로딩용 구동모터(136)를 제어한다. 이러한 로딩용 제어부(미도시)는 로딩용 구동모터(136)의 출력을 제어하여 로딩용 회전벨트(132)의 회전속도를 제어한다. A loading control unit (not shown) controls the
따라서, 별도의 기판 이송장치(미도시)에 의해 기판이 로딩용 회전벨트(132)에 적재되는 동안에 로딩용 회전벨트(132)는 정지상태를 유지하다가, 로딩용 제어부(미도시)의 제어에 의해 정지상태에 있던 로딩용 회전벨트(132)가 가속되며, 기판이 기판 이동유닛(120)에 전달될 때에 로딩용 회전벨트(132)는 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일한 회전속도로 회전될 수 있다. Therefore, while the substrate is loaded on the loading
이렇게 로딩용 제어부(미도시)는 로딩용 구동모터(136)의 출력제어를 통해 로딩용 회전벨트(132)의 회전속도를 가속하여 기판이 기판 이동유닛(120)에 전달될 때에 로딩용 회전벨트(132)의 회전속도를 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일하게 함으로써, 기판의 전달과정에서 기판에 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다.The loading control unit (not shown) controls the output of the
한편, 기판 언로딩유닛(140)은 기판 이동유닛(120)에 인접하게 배치된다. 이러한 기판 언로딩유닛(140)은 기판 이동유닛(120)에서 기판을 전달받는다. On the other hand, the
본 실시예의 기판 언로딩유닛(140)은, 언로딩유닛 프레임부(141)와, 기판을 지지하며 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩용 회전벨트(142)와, 언로딩유닛 프레임부(141)에 회전 가능하게 지지되며 외주면이 언로딩용 회전벨트(142)의 내측벽에 접촉되어 언로딩용 회전벨트(142)를 회전시키는 언로딩용 벨트풀리(143)와, 언로딩용 벨트풀리(143)에 연결되며 언로딩용 벨트풀리(143)를 회전시키는 언로딩용 구동부(144)와, 언로딩유닛 프레임부(141)에 회전 가능하게 지지되며 외주면이 언로딩용 회전벨트(142)의 내측벽에 접촉되어 언로딩용 회전벨트(142)를 지지하는 언로딩용 아이들 벨트풀리(148)를 포함한다.The unloading
언로딩용 회전벨트(142)는 기판을 지지한다. 이러한 언로딩용 회전벨트(142) 폐루프 방식으로 회전되어 기판을 기판 이동유닛(120)에 전달한다.The unloading
언로딩용 벨트풀리(143)는 언로딩유닛 프레임부(141)에 회전 가능하게 지지된다. 이러한 언로딩용 벨트풀리(143) 외주면이 언로딩용 회전벨트(142)의 내측벽에 접촉되어 언로딩용 회전벨트(142)를 회전시킨다.The unloading
본 실시예에서 언로딩용 벨트풀리(143)는 원통형 형상으로 마련된다. 이러한 언로딩용 벨트풀리(143)의 외주면이 언로딩용 회전벨트(142)의 내측벽에 밀착됨으로써, 언로딩용 벨트풀리(143)의 회전에 의해 언로딩용 회전벨트(142)가 안정적으로 회전된다.In this embodiment, the unloading
언로딩용 구동부(144)는 언로딩용 벨트풀리(143)에 연결되어 언로딩용 벨트풀리(143)를 회전시킨다. 본 실시예에 따른 언로딩용 구동부(144)는, 제2 젯팅용 회전축(126)에 상대회전 가능하게 연결되는 언로딩용 회전축(145)과, 언로딩용 회전축(145)에 연결되며 언로딩용 회전축(145)을 회전시키는 언로딩용 구동모터(146)와, 언로딩용 회전축(145)과 언로딩용 벨트풀리(143)에 연결되어 언로딩용 벨트풀리(143)에 회전동력을 전달하는 언로딩용 동력전달부(147)와, 언로딩용 구동모터(146)를 제어하는 언로딩용 제어부(미도시)를 포함한다. The unloading
언로딩용 회전축(145)은 제2 젯팅용 회전축(126)에 상대회전 가능하게 연결된다. 즉 언로딩용 회전축(145)과 제2 젯팅용 회전축(126)은, 도 7에 자세히 도시된 바와 같이, 앵귤러 컨택 볼 베어링(angular contact ball bearings, H)을 통해 연결되어 상호 상대회전 가능하다.The unloading
또한, 본 실시예에서 제2 젯팅용 회전축(126)과 언로딩용 회전축(145)은, 도 5에 자세히 도시된 바와 같이, 동축선상에 배치된다. 이와 같이 젯팅용 회전벨트(121)에 회전력을 전달하는 제2 젯팅용 회전축(126)과 언로딩용 회전벨트(142)에 회전력을 전달하는 언로딩용 회전축(145)이 동축선상에 배치됨으로써, 젯팅용 회전벨트(121)와 언로딩용 회전벨트(142)가 회전되는 과정에서 젯팅용 회전벨트(121)와 언로딩용 회전벨트(142)의 출렁임이 최소화될 수 있다.In the present embodiment, the second jetting
한편, 언로딩용 구동모터(146)는 언로딩용 회전축(145)에 연결되어 언로딩용 회전축(145)을 회전시킨다. 본 실시예에서 언로딩용 구동모터(146)는, 도 5에 자세히 도시된 바와 같이, 제2 젯팅용 구동모터(127)의 반대편에 배치된다.On the other hand, the unloading
언로딩용 동력전달부(147)는, 언로딩용 회전축(145)과 언로딩용 벨트풀리(143)에 연결되어 언로딩용 벨트풀리(143)에 회전동력을 전달한다. The unloading
본 실시예에서 언로딩용 동력전달부(147)는, 내측벽이 언로딩용 회전축(145)과 언로딩용 벨트풀리(143)에 접촉되며 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩동력 전달용 회전벨트(147)를 포함한다. In the present embodiment, the unloading
이러한 언로딩동력 전달용 회전벨트(147)는, 도 5 및 도 7에 자세히 도시된 바와 같이 언로딩용 회전벨트(142)의 옆쪽에 배치되며 언로딩용 회전벨트(142)보다 작은 폭을 가지는 형상으로 마련된다. 5 and 7, the unloading power transmitting
이러한 언로딩동력 전달용 회전벨트(147)는, 언로딩용 회전축(145)의 회전에 의해 회전되고 회전에 의해 언로딩용 벨트풀리(143)를 회전시킴으로써, 언로딩용 벨트풀리(143)에 언로딩용 구동모터(146)의 회전동력을 전달한다.The unloading power transmission
언로딩용 제어부(미도시)는 언로딩용 구동모터(146)를 제어한다. 이러한 언로딩용 제어부(미도시)는 언로딩용 구동모터(146)의 출력을 제어하여 언로딩용 회전벨트(142)의 회전속도를 제어한다. The unloading control unit (not shown) controls the unloading
따라서 언로딩용 제어부(미도시)는, 기판이 기판 이동유닛(120)에서 기판 언로딩유닛(140)으로 전달될 때에는 언로딩용 회전벨트(142)의 회전속도를 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일하게 유지하다가, 기판이 기판 이동유닛(120)에서 기판 언로딩유닛(140)으로 전달된 후에는 언로딩용 회전벨트(142)의 회전속도를 감속하여 최종적으로 정지상태에 도달하게 한다.Therefore, when the substrate is transferred from the
이렇게 언로딩용 회전벨트(142)의 회전이 정지된 후, 별도의 기판 이송장치(미도시)가 기판 언로딩유닛(140)에 지지된 기판을 수거한다. After the rotation of the unloading
이와 같이 언로딩용 제어부(미도시)는 언로딩용 구동모터(146)의 출력제어를 통해 기판이 기판 이동유닛(120)에서 기판 언로딩유닛(140)으로 전달될 때에 언로딩용 회전벨트(142)의 회전속도를 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일하게 유지함으로써, 기판의 전달과정에서 기판에 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있다.When the substrate is transferred from the
한편, 비전유닛(150)은 기판 이동유닛(120)에 인접하게 배치되어 기판 이동유닛(120)에 전달된 기판의 위치정보를 획득한다. 본 실시예에서 비전유닛(150)은 기판을 촬상하는 카메라모듈(151)을 포함한다. 이러한 카메라모듈(151)은 한 쌍으로 마련되며, 기판의 모서리 영역에 마련되는 마커(미도시)를 촬상한다.On the other hand, the
얼라인유닛(160)은 인쇄유닛(110)에 연결되어 인쇄유닛(110)을 기판에 대해 상대이동시킨다. 이러한 얼라인유닛(160)은, 인쇄유닛(110)에 연결되며 인쇄유닛(110)을 기판의 이동방향인 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향으로 이동시키는 인쇄유닛 이동모듈(161)과, 인쇄유닛 이동모듈(161)에 지지되며 인쇄유닛(110)을 제1축 방향과 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 인쇄유닛 회전모듈(167)을 포함한다. The
인쇄유닛 이동모듈(161)은 인쇄유닛(110)에 연결된다. 인쇄유닛 이동모듈(161)은 인쇄유닛(110)을 제2축 방향으로 이동시킨다.The print
본 실시예에 따른 인쇄유닛 이동모듈(161)은, 인쇄유닛 회전모듈(167)이 결합되며 제2축 방향으로 이동되는 이동블록(162)과, 이동블록(162)에 연결되며 이동블록(162)을 이동시키는 이동블록 이동부(163)를 포함한다.The printing
이동블록 이동부(163)는 이동블록(162)에 연결되어 이동블록(162)을 이동시킨다. 본 실시예에 따른 이동블록 이동부(163)는, 이동블록(162)의 이동을 안내하는 가이드레일(164)과, 이동블록(162)을 이동시키는 볼스크류(165)와, 이동블록(162)에 결합되며 볼스크류(165)에 치합되는 이동너트와, 볼스크류(165)를 회전시키는 이동모듈용 구동모터(166)를 포함한다.The moving
인쇄유닛 회전모듈(167)은 인쇄유닛 이동모듈(161)에 지지된다. 이러한 인쇄유닛 회전모듈(167)은 인쇄유닛(110)을 제3축 방향을 회전축심으로 하여 회전시킨다. The print
이러한 인쇄유닛 회전모듈(167)은, 이동블록(162)에 결합되는 회전모듈 프레임부(168)와, 회전모듈 프레임부(168)에 지지되며 인쇄유닛(110)을 회전시키는 인쇄유닛 회전부(169)를 포함한다. 본 실시예에서 인쇄유닛 회전부(169)는, 인쇄유닛(110)에 결합되는 회전축(미도시)을 구비하며 회전모듈용 구동모터(169)를 포함한다. The printing
제어유닛(미도시)은, 비전유닛(150)에서 기판의 위치정보를 전달받아 기판이 미리 결정된 정상위치에서 벗어난 정도에 따라 얼라인유닛(160)을 제어함으로써, 인쇄유닛(110)을 기판에 얼라인한다. The control unit (not shown) receives the positional information of the substrate from the
본 실시예에서 따른 제어유닛(미도시)은 카메라모듈(151)이 기판을 촬상한 정보를 전달받아 기판이 미리 결정된 정상위치에서 벗어난 정도를 계산한다. 또한, 제어유닛(미도시)은 계산된 값에 따라 얼라인유닛(160)을 제어하여 인쇄유닛(110)을 기판의 자세에 얼라인되는 자세로 정확하게 이동시킨다.A control unit (not shown) according to the present embodiment receives the information that the
이하에서 본 실시예에 따른 인라인 잉크젯 시스템의 동작을 도 1 내지 도 10을 참고하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the inline inkjet system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.
기판 이동유닛(120)의 젯팅용 회전벨트(121)는 등속도 회전되며 기판을 인쇄유닛(110)쪽으로 이동시킨다. 이러한 젯팅용 회전벨트(121)의 계속적인 회전에 의해 기판이 연속적으로 인쇄된다.The
기판 로딩유닛(130)에 기판을 기판 이동유닛(120)에 전달한다. 이때, 기판 로딩유닛(130)의 로딩용 회전벨트(132)는 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일한 회전속도로 회전되는 상태에서 기판을 기판 이동유닛(120)에 전달함으로써, 기판의 전달과정에서 기판에 충격이 가해지는 것이 방지된다.And transfers the substrate to the
기판 이동유닛(120)에 전달된 기판은 비전유닛(150)에 의해 촬상된다. 제어유닛(미도시)은 비전유닛(150)에서 전달받은 정보를 이용하여 기판 이동유닛(120)에 전달된 기판이 미리 결정된 정상위치에서 어느 정도 이탈되었는지 계산한다. The substrate transferred to the
이후, 제어유닛(미도시)은 정상위치에서 벗어난 자세(도 10(a) 참조)에 인쇄유닛(110)이 얼라인되도록 얼라인유닛(160)을 제어한다.Then, the control unit (not shown) controls the aligning
이후, 젯팅용 회전벨트(121)의 회전을 따라 기판이 인쇄유닛(110)의 아래쪽을 지나간다. 이때, 기판은 정상위치에서 벗어난 자세를 유지하고 있지만, 도 10(b)에 도시된 바와 같이 얼라인유닛(160)에 의해 인쇄유닛(110)이 기판에 얼라인된 위치로 이미 이동됨으로써, 인쇄가 정상적으로 이루어진다.Subsequently, the substrate passes under the
인쇄가 완료된 기판은 기판 언로딩유닛(140)으로 전달된다. 이때, 언로딩용 회전벨트(142)는 젯팅용 회전벨트(121)의 회전속도와 동일한 회전속도로 회전되는 상태에서 기판을 전달받음으로써, 기판의 전달과정에서 기판에 충격이 가해지는 것이 방지된다.The printed substrate is transferred to the
이와 같이 본 실시예에 따른 인라인 잉크젯 시스템은, 기판을 인쇄유닛(110)에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛(120)과 기판 이동유닛(120)에 기판을 전달하는 기판 로딩유닛(130)과 기판 이동유닛(120)에서 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛(140)을 구비함으로써, 기판이 기판 이동유닛(120)에 로딩(loading)되는 동안 및 기판이 기판 이동유닛(120)에서 언로딩(unloading)되는 동안에도 인쇄유닛(110)에 의해 인쇄가 이루어져 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 그에 따라 생산성을 높일 수 있다. As described above, the inline inkjet system according to the present embodiment includes a
이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.Although the present invention has been described in detail with reference to the above drawings, the scope of the scope of the present invention is not limited to the above-described drawings and description.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
110: 인쇄유닛 120: 기판 이동유닛
121: 젯팅용 회전벨트 123: 제1 젯팅용 회전축
124: 제1 젯팅용 구동모터 126: 제2 젯팅용 회전축
127: 제2 젯팅용 구동모터 130: 기판 로딩유닛
131: 로딩유닛 프레임부 132: 로딩용 회전벨트
133: 로딩용 벨트풀리 134: 로딩용 구동부
135: 로딩용 회전축 136: 로딩용 구동모터
137: 로딩용 동력전달부 140: 기판 언로딩유닛
141: 언로딩유닛 프레임부 142: 언로딩용 회전벨트
143: 언로딩용 벨트풀리 144: 언로딩용 구동부
145: 언로딩용 회전축 146: 언로딩용 구동모터
147: 언로딩용 동력전달부 148: 언로딩용 아이들 벨트풀리
150: 비전유닛 151: 카메라모듈
160: 얼라인유닛 161: 인쇄유닛 이동모듈
162: 이동블록 163: 이동블록 이동부
164: 가이드레일 165: 볼스크류
166: 이동모듈용 구동모터 167: 인쇄유닛 회전모듈
168: 회전모듈 프레임부 169: 인쇄유닛 회전부110: printing unit 120: substrate moving unit
121: rotary belt for jetting 123: rotary shaft for first jetting
124: first jetting driving motor 126: second jetting rotating shaft
127: driving motor for second jetting 130: substrate loading unit
131: Loading unit frame part 132: Rotating belt for loading
133: Belt pulley for loading 134: Driving part for loading
135: rotating shaft for loading 136: driving motor for loading
137: Power transmission part for loading 140: Substrate unloading unit
141: Unloading unit frame part 142: Rotating belt for unloading
143: Unloading belt pulley 144: Unloading drive part
145: rotating shaft for unloading 146: driving motor for unloading
147: Power transmission part for unloading 148: Idle belt pulley for unloading
150: vision unit 151: camera module
160: alignment unit 161: print unit movement module
162: Moving block 163: Moving block moving part
164: Guide rail 165: Ball screw
166: Driving motor for moving module 167: Printing unit rotating module
168: rotation module frame part 169: printing unit rotation part
Claims (17)
상기 인쇄유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판을 상기 인쇄유닛에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛;
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에 상기 기판을 전달하는 기판 로딩유닛; 및
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에서 상기 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛을 포함하며,
상기 기판 이동유닛은,
상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 젯팅용 회전벨트; 및
상기 젯팅용 회전벨트에 연결되며, 상기 젯팅용 회전벨트를 회전시키는 젯팅용 벨트회전 구동부를 포함하고,
상기 젯팅용 벨트회전 구동부는,
외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제1 젯팅용 회전축; 및
상기 제1 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제1 젯팅용 회전축을 회전시키는 제1 젯팅용 구동모터를 포함하며,
상기 기판 로딩유닛은,
로딩유닛 프레임부;
상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 로딩용 회전벨트;
상기 로딩유닛 프레임부에 회전 가능하게 지지되며, 외주면이 상기 로딩용 회전벨트의 내측벽에 접촉되어 상기 로딩용 회전벨트를 회전시키는 로딩용 벨트풀리; 및
상기 로딩용 벨트풀리에 연결되며, 상기 로딩용 벨트풀리를 회전시키는 로딩용 구동부를 포함하고,
상기 로딩용 구동부는,
상기 제1 젯팅용 회전축에 상대회전 가능하게 연결되는 로딩용 회전축;
상기 로딩용 회전축에 연결되며, 상기 로딩용 회전축을 회전시키는 로딩용 구동모터;
상기 로딩용 회전축과 상기 로딩용 벨트풀리에 연결되어 상기 로딩용 벨트풀리에 회전동력을 전달하는 로딩용 동력전달부; 및
상기 로딩용 구동모터를 제어하는 로딩용 제어부를 포함하며,
상기 제1 젯팅용 회전축과 상기 로딩용 회전축은 동축선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 인라인 잉크젯 시스템. A printing unit that ejects ink toward the substrate and prints;
A substrate moving unit disposed adjacent to the printing unit, for moving the substrate relative to the printing unit;
A substrate loading unit disposed adjacent to the substrate moving unit, for transferring the substrate to the substrate moving unit; And
And a substrate unloading unit disposed adjacent to the substrate moving unit and receiving the substrate from the substrate moving unit,
The substrate moving unit includes:
A rotating belt for jetting supporting the substrate and rotated in a closed loop manner; And
And a jetting belt rotation driving unit connected to the jetting rotary belt for rotating the jetting rotary belt,
Wherein the jet rotating belt driving unit comprises:
A first jetting rotating shaft, the outer circumferential surface of which contacts the inner wall of the jetting rotary belt; And
And a first jetting drive motor connected to the first jetting rotary shaft for rotating the first jetting rotary shaft,
Wherein the substrate loading unit comprises:
A loading unit frame part;
A rotating rotary belt for supporting the substrate and rotated in a closed loop manner;
A loading belt pulley rotatably supported on the loading unit frame portion, the outer circumferential surface contacting the inner wall of the loading rotary belt to rotate the loading rotary belt; And
And a loading driving part connected to the loading belt pulley and rotating the loading belt pulley,
The loading drive unit includes:
A loading rotary shaft connected to the first jetting rotary shaft in a relatively rotatable manner;
A loading driving motor connected to the loading rotary shaft for rotating the rotary shaft for loading;
A loading power transmission portion connected to the loading rotary shaft and the loading belt pulley to transmit rotational power to the loading belt pulley; And
And a loading controller for controlling the loading motor,
Wherein the first jetting rotary shaft and the loading rotary shaft are disposed coaxially with each other.
상기 젯팅용 벨트회전 구동부는,
상기 제1 젯팅용 회전축에 이격되어 배치되며, 외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제2 젯팅용 회전축; 및
상기 제2 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제2 젯팅용 회전축을 회전시키는 제2 젯팅용 구동모터를 더 포함하는 인라인 잉크젯 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the jet rotating belt driving unit comprises:
A second jetting rotary shaft which is disposed apart from the first jetting rotary shaft and has an outer peripheral surface in contact with an inner wall of the jetting rotary belt; And
And a second jetting driving motor connected to the second jetting rotary shaft for rotating the second jetting rotary shaft.
상기 로딩용 동력전달부는,
내측벽이 상기 로딩용 회전축과 상기 로딩용 벨트풀리의 외주면에 접촉되며, 폐루프 방식으로 회전되는 로딩동력 전달용 회전벨트를 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. The method according to claim 1,
The loading power transmission portion includes:
And an inner side wall of the rotary belt is in contact with the outer peripheral surface of the loading belt pulley and the rotary shaft of the loading belt.
상기 인쇄유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판을 상기 인쇄유닛에 대하여 상대이동시키는 기판 이동유닛;
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에 상기 기판을 전달하는 기판 로딩유닛; 및
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에서 상기 기판을 전달받는 기판 언로딩유닛을 포함하며,
상기 기판 이동유닛은,
상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 젯팅용 회전벨트; 및
상기 젯팅용 회전벨트에 연결되며, 상기 젯팅용 회전벨트를 회전시키는 젯팅용 벨트회전 구동부를 포함하고,
상기 젯팅용 벨트회전 구동부는,
외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제1 젯팅용 회전축;
상기 제1 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제1 젯팅용 회전축을 회전시키는 제1 젯팅용 구동모터;
상기 제1 젯팅용 회전축에 이격되어 배치되며, 외주면이 상기 젯팅용 회전벨트의 내측벽에 접촉되는 제2 젯팅용 회전축; 및
상기 제2 젯팅용 회전축에 연결되며, 상기 제2 젯팅용 회전축을 회전시키는 제2 젯팅용 구동모터를 포함하며,
상기 기판 언로딩유닛은,
언로딩유닛 프레임부;
상기 기판을 지지하며, 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩용 회전벨트;
상기 언로딩유닛 프레임부에 회전 가능하게 지지되며, 외주면이 상기 언로딩용 회전벨트의 내측벽에 접촉되어 상기 언로딩용 회전벨트를 회전시키는 언로딩용 벨트풀리; 및
상기 언로딩용 벨트풀리에 연결되며, 상기 언로딩용 벨트풀리를 회전시키는 언로딩용 구동부를 포함하고,
상기 언로딩용 구동부는,
상기 제2 젯팅용 회전축에 상대회전 가능하게 연결되는 언로딩용 회전축;
상기 언로딩용 회전축에 연결되며, 상기 언로딩용 회전축을 회전시키는 언로딩용 구동모터;
상기 언로딩용 회전축과 상기 언로딩용 벨트풀리에 연결되어 상기 언로딩용 벨트풀리에 회전동력을 전달하는 언로딩용 동력전달부; 및
상기 언로딩용 구동모터를 제어하는 언로딩용 제어부를 포함하며,
상기 제2 젯팅용 회전축과 상기 언로딩용 회전축은 동축선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 인라인 잉크젯 시스템. A printing unit that ejects ink toward the substrate and prints;
A substrate moving unit disposed adjacent to the printing unit, for moving the substrate relative to the printing unit;
A substrate loading unit disposed adjacent to the substrate moving unit, for transferring the substrate to the substrate moving unit; And
And a substrate unloading unit disposed adjacent to the substrate moving unit and receiving the substrate from the substrate moving unit,
The substrate moving unit includes:
A rotating belt for jetting supporting the substrate and rotated in a closed loop manner; And
And a jetting belt rotation driving unit connected to the jetting rotary belt for rotating the jetting rotary belt,
Wherein the jet rotating belt driving unit comprises:
A first jetting rotating shaft, the outer circumferential surface of which contacts the inner wall of the jetting rotary belt;
A first jetting drive motor connected to the first jetting rotary shaft for rotating the first jetting rotary shaft;
A second jetting rotary shaft which is disposed apart from the first jetting rotary shaft and has an outer peripheral surface in contact with an inner wall of the jetting rotary belt; And
And a second jetting driving motor connected to the second jetting rotary shaft for rotating the second jetting rotary shaft,
The substrate unloading unit includes:
An unloading unit frame part;
An unloading rotary belt for supporting the substrate and rotated in a closed loop manner;
An unloading belt pulley rotatably supported on the unloading unit frame portion, the outer circumferential surface of which contacts the inner wall of the unloading rotary belt to rotate the unloading rotary belt; And
And an unloading driver connected to the unloading belt pulley for rotating the unloading belt pulley,
Wherein the unloading driver includes:
An unloading rotary shaft connected to the second jetting rotary shaft in a relatively rotatable manner;
An unloading drive motor connected to the unloading rotary shaft for rotating the rotary shaft for unloading;
An unloading power transmitting portion connected to the unloading rotary shaft and the unloading belt pulley to transmit rotational power to the unloading belt pulley; And
And an unloading control unit for controlling the unloading drive motor,
Wherein the second jetting rotary shaft and the unloading rotary shaft are arranged coaxially with each other.
상기 언로딩용 동력전달부는,
내측벽이 상기 언로딩용 회전축과 상기 언로딩용 벨트풀리의 외주면에 접촉되며, 폐루프 방식으로 회전되는 언로딩동력 전달용 회전벨트를 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 10. The method of claim 9,
Wherein the unloading power transmission portion includes:
And an inner wall of which is in contact with the outer peripheral surface of the unloading belt pulley and the unloading belt pulley, and is rotated in a closed loop manner.
상기 기판 이동유닛에 인접하게 배치되며, 상기 기판 이동유닛에 전달된 상기 기판의 위치정보를 획득하는 비전유닛;
상기 인쇄유닛에 연결되며, 상기 인쇄유닛을 상기 기판에 대해 상대이동시키는 얼라인유닛; 및
상기 비전유닛에서 상기 기판의 위치정보를 전달받아 상기 기판이 미리 결정된 정상위치에서 벗어난 정도에 따라 상기 얼라인유닛을 제어하여 상기 인쇄유닛을 상기 기판에 얼라인하는 제어유닛을 더 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 10. The method according to any one of claims 1 to 9,
A vision unit disposed adjacent to the substrate transfer unit, for acquiring positional information of the substrate transferred to the substrate transfer unit;
An aligning unit connected to the printing unit, the aligning unit moving the printing unit relative to the substrate; And
Further comprising a control unit which receives the positional information of the substrate from the vision unit and controls the aligning unit according to a degree of deviation of the substrate from a predetermined normal position to align the printing unit with the substrate, .
상기 비전유닛은, 상기 기판을 촬상하는 카메라모듈을 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 14. The method of claim 13,
Wherein the vision unit comprises a camera module for imaging the substrate.
상기 얼라인유닛은,
상기 인쇄유닛에 연결되며, 상기 인쇄유닛을 상기 기판의 이동방향인 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향으로 이동시키는 인쇄유닛 이동모듈; 및
상기 인쇄유닛 이동모듈에 지지되며, 상기 인쇄유닛을 상기 제1축 방향과 상기 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 인쇄유닛 회전모듈을 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 14. The method of claim 13,
The alignment unit includes:
A printing unit moving module connected to the printing unit, the printing unit moving module moving the printing unit in a second axis direction intersecting with a first axis direction which is a moving direction of the substrate; And
And a printing unit rotation module supported on the printing unit moving module and rotating the printing unit in a third axis direction that intersects the first axis direction and the second axis direction with the rotation axis.
상기 인쇄유닛 이동모듈은,
상기 인쇄유닛 회전모듈이 결합되며, 제2축 방향으로 이동되는 이동블록; 및
상기 이동블록에 연결되며, 상기 이동블록을 이동시키는 이동블록 이동부를 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 16. The method of claim 15,
The printing unit moving module includes:
A moving block coupled to the print unit rotating module and moved in a second axial direction; And
And a moving block moving unit connected to the moving block and moving the moving block.
상기 인쇄유닛 회전모듈은,
상기 이동블록에 결합되는 회전모듈 프레임부; 및
상기 회전모듈 프레임부에 지지되며, 상기 인쇄유닛을 회전시키는 인쇄유닛 회전부를 포함하는 인라인 잉크젯 시스템. 17. The method of claim 16,
The printing unit rotation module includes:
A rotating module frame coupled to the moving block; And
And a printing unit rotating part supported on the rotating module frame part and rotating the printing unit.
Priority Applications (1)
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- 2017-06-26 KR KR1020170080297A patent/KR101951187B1/en active IP Right Grant
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