KR102218689B1 - 3차원 형상의 유리 생산 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 평판 형태의 유리 반제품을 제1카세트로부터 취출하여 글라스 클리너를 이용하여 세척한 후 유리성형기로 투입하는 단계; 성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 상기 유리성형기로부터 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계; 및 상기 유리성형기로부터 취출된 하금형과 상금형을 상기 투입하는 단계에 재이용하기 위하여 이송하는 단계를 포함하며, 상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서, 상기 하금형과 상기 상금형은 상호 분리되어 이동하며, 상기 이동하는 과정에서 단일의 금형 클리너에 의해 순차적으로 세척되는 3차원 형상의 유리 생산 방법을 개시한다.

Description

3차원 형상의 유리 생산 방법{FABRICATING METHOD OF GLASS HAVING 3-DIMENTIONAL SHAPE}

본 발명은 유리와 금형을 이송하여, 평판 형태의 유리를 3차원 형상으로 성형하는 3차원 형상의 유리 생산 방법에 관한 것이다.

3차원 형상의 유리는 곡면 부위를 갖는 유리를 말하며, 최근의 스마트 폰, 스마트 워치 등의 휴대 단말기에 주로 사용되고 있다.

3차원 형상의 유리는 연삭법 또는 프레스 성형법으로 생산될 수 있는데, 연삭법은 대량 생산에 부적합하며, 프레스 성형법에 비하여 품질이 낮다는 문제가 있다. 이에, 최근에는 금형에 평판 형태(2차원 형상)의 유리 반제품을 넣고, 해당 금형을 고온 가열 공정, 성형 공정, 냉각 공정을 순차적으로 거치게 하여, 3차원 형상의 유리 완제품을 성형하는 프레스 성형법이 많이 사용된다.

예컨대 본 출원인의 선등록특허 제10-1775333호(2017.08.31. 등록)에는 평판 형태의 유리를 공급받아 3차원 형상으로 성형한 후 취출하는 유리성형기가 개시되어 있다.

평판 형태의 유리 반제품을 유리성형기로 투입하고, 성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 취출하는 공정이 자동화될 수 있도록, 유리성형기에는 유리와 금형을 이송하는 시스템이 연결된다.

예컨대 본 출원인의 선등록특허 제10-1914436호(2018.10.29. 등록)에는 유리성형기와 연결되어 유리와 금형을 이송하는 시스템이 개시되어 있다.

유리 성형기, 그리고 이에 연결되는 유리 및 금형 이송 시스템은 3차원 형상의 유리를 생산하는 하나의 유리 성형 시스템을 구성하게 된다, 한정된 공간 내에 최대한 많은 유리 성형 시스템을 배치하기 위해서는 유리 및 금형 이송 시스템의 사이즈 축소가 요구된다.

그런데 기존의 유리 및 금형 이송 시스템에는 특정 기능을 수행하기 위하여 다수의 로봇들과 관련 장치들이 각기 별도로 구비되었고, 이는 유리 및 금형 이송 시스템의 사이즈를 크게 만드는 요인이 되었다. 따라서, 유리 및 금형 이송 시스템의 사이즈를 축소시키기 위해서는 로봇 및 관련 장치의 개수를 줄여야 할 필요가 있다.

아울러, 유리 및 금형 이송 시스템에서 유리와 금형이 이송되는 속도는 평판 형태의 유리 반제품이 3차원 형상의 유리 완제품으로 성형되는 자동화 공정의 전체적인 사이클 타임에 영향을 미친다. 따라서, 보다 효율적인 동선으로 신속하게 유리와 금형을 이송하는 방법과 이를 구현하는 이송 시스템에 대한 연구가 필요하다.

이러한 연구를 통하여 유리와 금형을 이송하는 새로운 방식이 개발되면, 3차원 형상의 유리 생산 방법도 새롭게 규정될 수 있다.

본 발명은 기존의 유리 및 금형 이송 공정을 보다 단순화할 수 있는 이송 시스템, 그리고 유리 및 금형 이송 공정을 제공하기 위한 것이다. 아울러, 본 발명은 상기 공정을 이용한 보다 단순화된 3차원 형상의 유리 생산 방법을 제공하기 위한 것이다.

구체적으로, 본 발명의 첫 번째 목적은 특정 기능을 수행하기 위하여 각기 별도로 구비되었던 다수의 로봇들 및 관련 장치들의 일부를 통합하여, 전체적인 설비의 사이즈를 줄일 수 있는 유리 및 금형 이송 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 두 번째 목적은 유리 반제품, 유리 완제품, 하금형 및 상급형을 처리하는 공정들의 적어도 일부가 딜레이가 최소화된 상태로 동시에 수행될 수 있는 유리 및 금형 이송 시스템, 유리 및 금형 이송 공정, 그리고 상기 공정을 이용한 3차원 형상의 유리 생산 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 제1카세트에서 유리 반제품을 취출하여 글라스 클리너에 투입하고, 상기 글라스 클리너에서 정렬과 클리닝이 완료된 유리 반제품을 제1위치에 위치하는 하금형에 안착시키는 제1로봇; 유리성형기로부터 취출된 하금형을 제2위치에서 클램핑하여 상기 제1위치로 이동시키는 제2로봇; 및 상기 제2위치에서 상금형을 클램핑하여 들어올리고, 유리 완제품을 흡착하여 제2카세트에 적재하며, 상기 상금형을 상기 제1위치로 이동시키는 제3로봇을 포함하는 유리 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

유리 및 금형 이송 시스템은, 상기 하금형과 상기 상금형이 상기 제1위치로 이동하는 과정에서, 상기 하금형과 상기 상금형을 순차적으로 클리닝하는 단일의 금형 클리너를 포함한다.

상기 제1 및 제2로봇 각각은 상기 하금형과 상기 상금형을 상기 금형 클리너로 차례로 이송시키도록 형성된다.

상기 글라스 클리너는, 상측으로 개방된 개구부를 구비하고, 내부로 낙하된 먼지 또는 이물을 집진하는 집진장치와 연결되는 글라스 클리너 본체; 상기 개구부를 개폐하도록 구성되는 커버; 상기 글라스 클리너 본체의 내부에 수용된 유리 반제품을 정렬하는 글라스 정렬유닛; 및 상기 글라스 클리너 본체의 내부에 설치되어, 상기 개구부를 향하여 이온화 공기를 분사하는 이온 블로워를 포함한다.

아울러, 본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 평판 형태의 유리 반제품을 제1카세트로부터 취출하여 클리닝한 후 하금형과 상금형 내에 넣어 유리성형기로 투입하고, 상기 유리성형기로부터 취출된 상기 하금형과 상기 상금형을 분리하여 성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 제2카세트에 적재하며, 상기 유리성형기로부터 취출된 상기 하금형과 상기 상금형을 상기 투입에 재이용하기 위하여 기설정된 위치로 복귀시키는 복수의 로봇들; 및 상기 하금형과 상기 상금형이 상기 기설정된 위치로 복귀하는 과정에서, 상기 하금형과 상기 상금형을 순차적으로 클리닝하는 단일의 금형 클리너를 포함하며, 상기 복수의 로봇들 중 일부는 상기 하금형과 상기 상금형을 상기 금형 클리너로 차례로 이송시키도록 형성되는 유리 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

본 발명의 두 번째 목적을 달성하기 위하여, 상기 유리성형기로부터 유리 완제품이 취출되고 상기 하금형과 상기 상금형이 상호 분리되는 공정이 수행되는 동안에, 유리 반제품이 상기 제1카세트로부터 취출되어 상기 글라스 클리너에 투입되는 공정이 수행되도록 형성된다.

또한, 상기 글라스 클리너에 의해 유리 반제품이 클리닝되는 한편 유리 완제품이 흡착되어 상기 제2카세트에 적재되는 공정이 수행되는 동안에, 상기 하금형이 상기 금형 클리너로 이송되는 공정이 수행되도록 형성된다. 이 과정에서 상기 금형 클리너에 의한 하금형의 클리닝이 이루어질 수 있다.

아울러, 클리닝이 완료된 유리 반제품이 흡착되어 상기 클리닝된 하금형에 안착되는 공정이 수행되는 동안에, 상기 상금형이 상기 금형 클리너로 이송되는 공정이 수행되도록 형성된다. 이 과정에서 상기 금형 클리너에 의한 상금형의 클리닝이 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명의 두 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 평판 형태의 유리 반제품을 제1카세트로부터 취출하여 글라스 클리너를 이용하여 세척한 후 유리성형기로 투입하는 단계; 성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 상기 유리성형기로부터 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계; 및 상기 유리성형기로부터 취출된 하금형과 상금형을 상기 투입하는 단계에 재이용하기 위하여 이송하는 단계를 포함하며, 상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서, 상기 하금형과 상기 상금형은 상호 분리되어 이동하며, 상기 이동하는 과정에서 단일의 금형 클리너에 의해 순차적으로 세척되는 3차원 형상의 유리 생산 방법을 개시한다.

상술한 해결수단을 통해 얻게 되는 본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 제1로봇이 유리 반제품을 처리하고, 제2로봇이 하금형을 처리하며, 제3로봇이 유리 완제품과 상금형을 처리하도록 형성됨으로써, 특정 기능을 수행하기 위하여 각기 별도로 구비되었던 기존 대비 로봇의 개수가 줄어들 수 있다.

또한, 하금형과 상금형이 기설정된 위치로의 복귀를 위하여 차례로 이송되는 과정에서, 하금형과 상금형이 단일의 금형 클리너에 의해 순차적으로 클리닝되도록 형성되므로, 하금형 클리닝부와 상금형 클리닝부가 각각 구비되었던 기존 대비 설비의 개수가 줄어들 수 있다.

아울러, 글라스 클리너에서 유리 반제품의 클리닝뿐만 아니라 정렬이 함께 수행되도록 형성되므로, 유리 반제품의 클리닝유닛과 유리 반제품의 위치조정유닛이 각각 구비되었던 기존 대비 설비의 개수가 줄어들 수 있다.

이처럼, 본 발명에 의하면 유리 및 금형 이송 공정과 이를 구현하는 이송 시스템이 보다 단순화될 수 있다. 이러한 공정의 단순화 및 이송 동선의 단축으로 인하여 공정의 정확도가 향상되고 수율이 향상될 수 있으며, 설비의 단순화로 인하여 전체 설비의 고장률이 줄어들 수 있다.

둘째, 유리성형기로부터 유리 완제품이 취출되고 제2로봇과 제3로봇에 의해 하금형과 상금형이 상호 분리되는 공정이 수행되는 동안에, 제1로봇이 유리 반제품을 취출하여 글라스 클리너에 투입하는 공정이 수행되도록 형성됨으로써, 공정 속도가 향상될 수 있다. 참고로, 상술한 그리고 후술하는 '공정이 수행된다'것의 의미는, 반드시 해당 공정이 완료되는 것까지로 한정되는 것은 아니고, 해당 공정의 일부가 진행되고 있는 것을 포함한다.

또한, 글라스 클리너에 의해 유리 반제품이 클리닝되고 제3로봇에 의해 유리 완제품이 흡착되어 제2카세트에 적재되는 공정이 수행되는 동안에, 제2로봇이 하금형을 금형 클리너로 이송하는 공정이 수행되도록 형성됨으로써, 공정 속도가 향상될 수 있다.

아울러, 제2로봇에 의해 하금형이 이송되어 기설정된 위치로 복귀한 상태에서 제1로봇이 유리 반제품을 흡착하여 하금형에 안착시키는 공정이 수행되는 동안에, 제3로봇이 상금형을 금형 클리너로 이송하는 공정이 수행되도록 형성됨으로써, 공정 속도가 향상될 수 있다.

상술한 바와 같이 유리 반제품, 유리 완제품, 하금형 및 상급형을 처리하는 공정들의 적어도 일부가 딜레이가 최소화된 상태로 동시에 수행되어, 3차원 형상의 유리 생산 속도가 향상될 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 및 금형 이송 시스템이 유리성형기에 도킹된 상태를 보인 사시도와 평면도.
도 3은 도 2에서 유리 및 금형 이송 시스템을 분리하여 보인 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 유리 및 금형 이송 시스템에 사용되는 금형의 일 예를 보인 분해 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 금형투입유닛의 일 예를 보인 개념도.
도 6은 도 3에 도시된 금형배출유닛의 일 예를 보인 개념도.
도 7은 도 3에 도시된 제1로봇의 일 예를 보인 개념도.
도 8은 도 3에 도시된 제2로봇의 일 예를 보인 개념도.
도 9는 도 3에 도시된 제3로봇의 일 예를 보인 개념도.
도 10은 도 3에 도시된 글라스 클리너의 일 예를 보인 개념도.
도 11은 도 10에 도시된 글라스 클리너의 내부 구조를 보인 개념도.
도 12는 도 3에 도시된 금형 클리너의 일 예를 보인 개념도.
도 13은 도 3에 도시된 제1카세트를 보인 개념도.
도 14는 도 3에 도시된 제2카세트를 보인 개념도.
도 15는 도 3에 도시된 금형적재유닛을 보인 개념도.
도 16은 도 3에 도시된 유리 및 금형 이송 시스템에 의하여 유리 반제품, 유리 완제품, 하금형 및 상금형이 이송되는 공정을 설명하기 위한 개념도.

이하, 유리 및 금형 이송 시스템 및 3차원 형상의 유리 생산 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 및 금형 이송 시스템(100)이 유리성형기(200)에 도킹된 상태를 보인 사시도와 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 유리성형기(200)는 투입된 유리를 기설정된 형상으로 성형하여 배출하는 장치이다. 성형 대상물인 유리는 금형(M)의 내부에 수용된 상태로 유리성형기(200)로 투입되고, 성형 공정을 거친 후, 유리성형기(200)로부터 배출된다.

예를 들어, 금형(M)의 내부에 평판 형태(2차원 형상)의 유리 반제품(G1)을 넣고, 상기 금형(M)을 유리성형기(200)로 투입하면, 고온 가열 공정, 성형 공정, 냉각 공정을 거치며 3차원 형상으로 성형된 유리 완제품(G2)을 포함하는 금형(M)이 유리성형기(200)로부터 배출된다.

유리성형기(200)에는 상기 공정이 연속적으로 수행될 수 있도록 유리 및 금형 이송 시스템(100)이 연결된다.

즉, 유리 및 금형 이송 시스템(100)은 금형(M)에 유리를 넣어 유리성형기(200)로 투입하고, 유리성형기(200)로부터 금형(M)을 취출하여 성형이 완료된 유리는 적재하고 금형(M)을 상기 투입에 재이용하기 위하여 이송하도록 형성된다.

본 발명은 기존의 유리 및 금형(M) 이송 공정을 보다 단순화할 수 있는 유리 및 금형 이송 시스템(100), 그리고 유리 및 금형(M) 이송 공정을 제공하기 위한 것으로서, 이하에서는 이에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

참고로, 후술하는 도 5 내지 도 15에 도시된 방향과 각 도면에 대한 설명에서 언급되는 방향은 도 3을 기준으로 하는 것이다. 따라서, 도 3을 참조하면, 도 5 내지 도 15에 도시된 각 구성들의 배치와 이동 메커니즘, 그리고 유리 및 금형 이송 시스템(100)의 메커니즘에 대하여 쉽게 이해할 수 있음은 자명하다.

도 3은 도 2에서 유리 및 금형 이송 시스템(100)을 분리하여 보인 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 유리 및 금형 이송 시스템(100)에 사용되는 금형(M)의 일 예를 보인 분해 사시도이다.

먼저 도 3을 참조하면, 유리 및 금형 이송 시스템(100)은 금형투입유닛(110), 금형배출유닛(120), 제1카세트(181), 제2카세트(182), 제1로봇(130), 제2로봇(140), 제3로봇(150), 글라스 클리너(160) 및 금형 클리너(170)를 포함한다.

금형투입유닛(110)은 내부에 유리가 수용된 금형(M)을 유리성형기(200)에 투입하는 장치로서, 유리성형기(200)의 입구와 연결된다. 상기 유리는 유리성형기(200)에 의해 성형되기 전의 유리이므로, 유리 반제품(G1)으로 이해될 수 있다.

금형배출유닛(120)은 유리성형기(200)로부터 배출되는 금형(M)을 취출하는 장치로서, 유리성형기(200)의 출구와 연결된다. 여기서, 금형(M) 내부에 위치하는 유리는 유리성형기(200)에 의해 성형이 완료된 유리이므로, 유리 완제품(G2)으로 이해될 수 있다.

제1카세트(181)는 유리 반제품(G1)이 적재되는 장치이고, 제2카세트(182)는 유리 완제품(G2)이 적재되는 장치이다. 즉, 제1카세트(181)로부터 취출된 유리 반제품(G1)이 유리성형기(200)에 투입되며, 유리성형기(200)로부터 배출된 유리 완제품(G2)이 제2카세트(182)에 적재된다.

제1로봇(130)은 유리 반제품(G1)을 처리하고, 제2로봇(140)은 하금형(M1)을 처리하며, 제3로봇(150)은 유리 완제품(G2)과 상금형(M2)을 처리하도록 형성된다. 각각의 로봇(130, 140, 150)의 구체적인 기능에 대해서는 후술하기로 한다.

글라스 클리너(160)는 유리 반제품(G1)을 정렬 및 클리닝하도록 형성되는 장치로서, 제1카세트(181)에서 취출된 유리 반제품(G1)은 금형(M)에 안착되기 전에 글라스 클리너(160)를 거치도록 이루어진다.

금형 클리너(170)는 유리성형기(200)로부터 배출된 금형(M)을 클리닝하도록 형성되는 장치로서, 금형(M)은 유리 완제품(G2)이 취출된 이후 유리성형기(200)에 재투입하기 위하여 이송하는 과정 중에 금형 클리너(170)를 거치도록 이루어진다.

도 4를 참조하면, 도 3에 도시된 유리 및 금형 이송 시스템(100)에 사용되는 금형(M)은 크게 두 파트로 분리될 수 있다.

예를 들어, 금형(M)은 유리가 안착되는 하금형(M1)과, 유리를 덮도록 하금형(M1)에 결합되는 상금형(M2)을 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, 하금형(M1)과 상금형(M2) 각각은 단일의 금형(M)으로 형성될 수 있다.

또는, 하금형(M1) 또는 상금형(M2) 중 적어도 하나는 복수의 파트로 더 분리될 수도 있다. 예를 들어, 하금형(M1)은 몰드부의 바닥부분을 형성하는 베이스금형과, 몰드부의 측면부분을 형성하고 상금형(M2)의 삽입을 가이드하는 가이드금형을 포함할 수 있다. 베이스금형과 가이드금형은 체결부재에 의해 상호 결합될 수 있다.

참고로, 본 출원인의 선등록특허 제10-1433072호(2014.08.18. 등록)에는 상술한 구조의 유리 성형용 금형이 개시되어 있다.

도 5는 도 3에 도시된 금형투입유닛(110)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 5를 참조하면, 금형투입유닛(110)은 내부에 유리가 수용된 금형(M)을 수평방향으로 이송하여 유리성형기(200)에 투입하도록 형성된다. 상기 이송을 위하여, 금형(M)을 푸시하는 방식 또는 금형(M)이 안착된 기구물을 이동시키는 방식이 이용될 수 있다.

금형투입유닛(110)은 서로 다른 방향으로 금형(M)을 이송하는 복수의 금형투입부(111, 112)를 구비할 수 있다. 본 도면에서는, 금형(M)을 푸시하는 방식으로 제1방향을 따라 금형(M)을 이송시키는 제1금형투입부(111)와, 금형(M)이 안착된 기구물을 이동시키는 방식으로 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 금형(M)을 이송시키는 제2금형투입부(112)가 조합된 금형투입유닛(110)을 보이고 있다.

구체적으로, 제1금형투입부(111)는 가이드부재(111a), 가이드레일(111b), 이동부재(111c), 푸시부재(111d)를 포함한다.

가이드부재(111a)는 테이블(101)로부터 상측으로 이격된 위치에 배치되며, 안착된 금형(M)이 슬라이드 이동 가능하도록 제1방향(도면상의 Y축 방향)을 따라 연장된다.

가이드부재(111a)의 양측에는 돌출부(111a')가 각각 구비되며, 상기 돌출부(111a')는 제1방향을 따라 연장된다. 금형(M)은 두 돌출부(111a') 사이에 배치되어, 제1방향으로의 이동이 가이드되며, 돌출부(111a') 외측으로의 이탈이 방지된다.

가이드레일(111b)은 가이드부재(111a)에 평행하게 배치되어 제1방향을 따라 연장된다. 가이드레일(111b)은 가이드부재(111a)보다 아래에 배치될 수 있으며, 예컨대 테이블(101)에 설치될 수 있다.

이동부재(111c)는 가이드레일(111b)에 슬라이드 이동 가능하게 설치된다. 이동부재(111c)는 가이드레일(111b)의 연장방향, 즉 제1방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

이동부재(111c)는 가이드부재(111a)를 향하여 길게 연장된 부분을 구비할 수 있다. 본 도면에서는, 이동부재(111c)의 일부가 제1방향에 수직한 제2방향(도면상의 Z축 방향)으로 연장 형성된 것을 보이고 있다.

푸시부재(111d)는 이동부재(111c)에 설치되어 이동부재(111c)와 함께 이동된다. 푸시부재(111d)는 가이드부재(111a)의 상측에서 제1방향을 따라 슬라이드 이동하도록 형성되어, 가이드부재(111a)에 금형(M)이 안착된 경우 금형(M)의 측면을 제1방향으로 밀어내도록 형성된다.

본 도면에서는, 푸시부재(111d)가 제1방향과 제2방향에 모두 수직한 제3방향(도면상의 X축 방향)으로 연장 형성되어, 가이드부재(111a)를 오버랩한 상태로 제1방향으로 이동 가능하게 형성된 것을 보이고 있다.

참고로, 푸시부재(111d)는 제1위치(P1)에 위치하는 회전유닛(143)의 안착부(143a)에 안착된 금형(M)을 밀어낼 수 있도록, 회전유닛(143)의 후방에서부터 제1방향으로 이동된다. 다시 말해서, 푸시부재(111d)는 안착부(143a)에 안착된 금형(M)을 밀어내어 가이드부재(111a)로 옮기도록 형성된다. 따라서, 푸시부재(111d)가 금형을 밀어내기 전에, 금형(M)은 푸시부재(111d)와 가이드부재(111a) 사이의 제1위치(P1)에 위치하는 회전유닛(143)의 안착부(143a) 상에 위치한다.

제2금형투입부(112)는 가이드레일(112a), 이동부재(112b), 푸시 피스톤(112c) 및 푸시부재(112e)를 포함한다.

가이드레일(112a)은 제3방향을 따라 연장된다. 가이드레일(112a)은 테이블(101)의 상측으로부터 이격된 위치에 배치될 수 있다. 본 도면에서는, 가이드레일(112a)이 제1금형투입부(111)의 가이드부재(111a)와 가이드레일(111b) 사이의 높이에 위치한 것을 보이고 있다.

이동부재(112b)는 가이드레일(112a)에 슬라이드 이동 가능하게 설치된다. 이동부재(112b)는 가이드레일(112a)의 연장방향, 즉 제3방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

이동부재(112b)는 금형(M)이 안착될 수 있는 안착면을 구비한다. 상기 안착면은 가이드부재(111a)와 동일 평면을 이루도록 배치되어, 가이드부재(111a)를 지나간 금형(M)이 수평방향으로 슬라이드 이동되어 안착될 수 있도록 형성된다.

이동부재(112b)의 일측에는 상기 제3방향을 향하여 개구된 홀을 구비하는 장착부(112d)가 구비된다. 푸시 피스톤(112c)은 장착부(112d)에 설치되며, 일부가 상기 홀을 통해 노출되어 길이를 가변 가능하게 형성된다.

푸시부재(112e)는 푸시 피스톤(112c)의 단부에 결합되어, 푸시 피스톤(112c)의 길이 가변에 의해 장착부(112d)에 대하여 상대이동 가능하게 구성된다. 금형(M)이 이동부재(112b)에 안착된 경우, 푸시 피스톤(112c)의 길이가 신장되면, 푸시부재(112e)는 금형(M)을 밀어내도록 형성된다. 따라서, 금형(M)은 이동부재(112b)의 안착면 상을 슬라이드 이동하게 된다. 상기 동작은 금형(M)을 유리성형기(200)의 입구로 최종적으로 투입할 때 이용될 수 있다.

제2금형투입부(112)에는 금형(M)이 이동부재(112b)에 안착되었는지 여부를 감지하기 위한 금형감지센서(112f)가 구비될 수 있다. 금형감지센서(112f)로 근접센서, 조도센서 등이 이용될 수 있다. 이 경우, 금형감지센서(112f)는, 금형(M)이 이동부재(112b)에 안착된 경우, 금형(M)에 의해 가려지도록 배치된다.

도 6은 도 3에 도시된 금형배출유닛(120)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 6을 참조하면, 금형배출유닛(120)은 유리성형기(200)로부터 배출되는 금형(M)을 수평방향으로 이송하도록 형성된다.

앞서 금형투입유닛(110)에서 설명한 바와 같이, 상기 이송을 위하여 금형(M)을 푸시하는 방식 또는 금형(M)이 안착된 기구물을 이동시키는 방식이 이용될 수 있다. 본 도면에서는, 금형(M)을 푸시하는 방식으로 제1방향(도면상의 Y축 방향)을 따라 금형(M)을 이송시키는 단일의 금형배출부를 보이고 있다.

상술한 금형투입유닛(110)과 마찬가지로, 금형배출유닛(120)이 서로 다른 방향으로 금형(M)을 이송하는 복수의 금형배출부를 구비할 수도 있음은 물론이다. 아울러 이 경우, 복수의 금형배출부는 금형(M)을 푸시하는 방식과 금형(M)이 안착된 기구물을 이동시키는 방식이 조합되어 구성될 수 있다.

본 도면에서, 금형투입유닛(110)은 가이드부재(121a), 가이드레일(121d), 이동부재(121c), 푸시부재(121b)를 포함한다.

가이드부재(121a)는 테이블(101)로부터 상측으로 이격된 위치에 배치되며, 안착된 금형(M)이 슬라이드 이동 가능하도록 제1방향을 따라 연장된다.

가이드부재(121a)의 양측에는 돌출부(121a')가 각각 구비되며, 상기 돌출부(121a')는 제1방향을 따라 연장된다. 금형(M)은 두 돌출부(121a') 사이에 배치되어, 제1방향으로의 이동이 가이드되며, 돌출부(121a') 외측으로의 이탈이 방지된다.

가이드레일(121d)은 가이드부재(121a)에 평행하게 배치되어 제1방향을 따라 연장된다. 가이드레일(121d)은 테이블(101)에 설치될 수 있다.

이동부재(121c)는 가이드레일(121d)에 슬라이드 이동 가능하게 설치된다. 이동부재(121c)는 가이드레일(121d)의 연장방향, 즉 제1방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

이동부재(121c)는 가이드부재(121a)를 향하여 길게 연장된 부분을 구비할 수 있다. 본 도면에서는, 이동부재(121c)의 일부가 제1방향에 수직한 제2방향(도면상의 Z축 방향)으로 연장 형성된 것을 보이고 있다.

푸시부재(121b)는 이동부재(121c)에 결합되어 이동부재(121c)와 함께 이동된다. 푸시부재(121b)는 가이드부재(121a)의 상측에서 제1방향을 따라 슬라이드 이동하도록 형성되어, 가이드부재(121a)에 금형(M)이 안착된 경우 금형(M)의 측면을 제1방향으로 밀어내도록 형성된다.

본 도면에서는, 푸시부재(121d)가 제1방향과 제2방향에 모두 수직한 제3방향(도면상의 X축 방향)으로 연장 형성되어, 가이드부재(121a)를 오버랩한 상태로 제1방향으로 이동 가능하게 형성된 것을 보이고 있다.

참고로, 푸시부재(121d)는 제2위치(P2)에 위치하는 회전유닛(143)의 안착부(143a)에 금형(M)이 안착될 때까지 금형(M)을 밀어내도록 형성된다. 회전유닛(143)의 후방에서부터 제1방향으로 이동된다. 다시 말해서, 푸시부재(121d)는 가이드부재(121a)에 안착된 금형(M)을 밀어내어 안착부(143a)로 옮기도록 형성된다.

도 7은 도 3에 도시된 제1로봇(130)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 7을 참조하면, 제1로봇(130)은 제1카세트(181)에서 유리 반제품(G1)을 취출하여 글라스 클리너(160)에 투입하고, 글라스 클리너(160)에서 정렬과 클리닝이 완료된 유리 반제품(G1)을 제1위치(P1)에 위치하는 하금형(M1)에 안착시키도록 형성된다.

제1로봇(130)은 3축으로 이동 가능하게 형성되며, 일부가 하나의 축을 중심으로 회전 가능하게 형성된다.

구체적으로, 제1로봇(130)은 가이드유닛(131), 제1무빙유닛(132), 제2무빙유닛(133), 회전유닛(134) 및 흡착유닛(135)을 포함한다.

가이드유닛(131)은 제1방향(도면상 Y축 방향)을 따라 연장 형성된다. 가이드유닛(131)은 테이블(101)로부터 상측으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.

제1무빙유닛(132)은 가이드유닛(131)에 결합되어 제1방향을 따라 이동 가능하게 형성된다. 제1무빙유닛(132)은 제1방향에 수직한 제2방향(도면상 X축 방향)을 따라 연장 형성된다.

제2무빙유닛(133)은 캐리어(133a)와 무빙프레임(133b)을 포함한다.

캐리어(133a)는 제1무빙유닛(132)에 결합되어 제2방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

무빙프레임(133b)은 캐리어(133a)에 결합되어, 제1방향과 제2방향에 수직한 제3방향(도면상 Z축 방향)을 따라서 이동 가능하게 형성된다. 무빙프레임(133b)은 제3방향을 따라 연장 형성된다.

즉, 제2무빙유닛(133)은 제2방향과 제3방향으로 이동 가능하게 형성된다.

회전유닛(134)은 제2무빙유닛(133), 구체적으로 무빙프레임(133b)에 회전 가능하게 설치된다. 본 도면에서는, 회전유닛(134)이 제2방향을 따르는 축을 중심으로 회전 가능하게 구성된 것을 보이고 있다.

흡착유닛(135)은 회전유닛(134)에 결합되어, 회전유닛(134)의 회전시 함께 회전하도록 형성된다. 흡착유닛(135)은 유리 반제품(G1)을 흡착하도록 형성된다. 흡착유닛(135)이 유리 반제품(G1)을 흡착하였는지 여부는, 흡착유닛(135)과 연결된 진공발생기(미도시)에 가해지는 압력 부하를 이용하여 감지될 수 있다.

도 8은 도 3에 도시된 제2로봇(140)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 8을 참조하면, 제2로봇(140)은 유리성형기(200)로부터 취출된 하금형(M1)을 제2위치(P2)에서 클램핑하여 제1위치(P1)로 이동시키도록 형성된다.

제2로봇(140)은 1축으로 이동 가능하게 형성되며, 일부가 하나의 축을 중심으로 회전 가능하게 형성된다.

구체적으로, 제2로봇(140)은 가이드유닛(141), 무빙유닛(142) 및 회전유닛(143)을 포함한다.

가이드유닛(141)은 제1방향(도면상 X축 방향)을 따라 연장 형성된다. 참고로, 상기 제1방향은 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 연결하는 가상의 직선과 평행한 방향이다. 가이드유닛(141)은 테이블(101)로부터 상측으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.

무빙유닛(142)은 가이드유닛(141)에 결합되어 제1방향을 따라 이동 가능하게 형성된다. 무빙유닛(142)은 제1방향에 수직한 제2방향(도면상 Y축 방향)을 따라 연장 형성된다.

회전유닛(143)은 무빙유닛(142)에 회전 가능하게 결합된다. 본 도면에서는, 회전유닛(143)이 제2방향을 따르는 축을 중심으로 180도 이상으로 회전 가능하게 구성된 것을 보이고 있다.

회전유닛(143)은 하금형(M1)이 안착되는 안착부(143a)와, 하금형(M1)을 클램핑하는 클램핑부(143b)를 구비한다.

회전유닛(143)은 안착부(143a)가 제1 및 제2위치(P1, P2)에서는 상측을 향하고 제1위치(P1)와 제2위치(P2) 사이에서는 하측을 향할 수 있도록 회전된다. 즉, 회전유닛(143)은 제1위치(P1)와 제2위치(P2) 사이에서 180도로 회전되어 반전되었다가, 다시 180도로 회전되어 원위치로 복귀하도록 형성된다. 따라서, 하금형(M1)은 제1위치(P1)와 제2위치(P2)에서 동일한 평면에 배치된다.

구체적으로, 제1위치(P1)에서는 안착부(143a)가 상측을 향하도록 배치되어, 하금형(M1)이 안착될 수 있도록 형성된다. 제2위치(P2)에서는 안착부(143a)가 상측을 향하도록 배치되어, 하금형(M1) 상에 유리 반제품(G1)이 안착될 수 있도록 형성된다. 제1위치(P1)와 제2위치(P2) 사이에서는 안착부(143a)가 하측을 향하도록 배치되어, 금형 클리너(170)에 의해 안착부(143a)가 클리닝될 수 있도록 형성된다.

도 9는 도 3에 도시된 제3로봇(150)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 9를 참조하면, 제3로봇(150)은 제2위치(P2)에서 상금형(M2)을 클램핑하여 들어올리고, 유리 완제품(G2)을 흡착하여 제2카세트(182)에 적재하며, 상금형(M2)을 제1위치(P1)로 이동시키도록 형성된다.

제3로봇(150)은 2축으로 이동 가능하게 형성된다.

제3로봇(150)은 가이드유닛(151), 무빙유닛(152), 클램핑유닛(153) 및 취출유닛(154)을 포함한다.

가이드유닛(151)은 제1방향(도면상 X축 방향)을 따라 연장 형성된다. 참고로, 상기 제1방향은 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 연결하는 가상의 직선과 평행한 방향이다. 가이드유닛(151)은 테이블(101)로부터 상측으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.

무빙유닛(152)은 캐리어(152a)와 무빙프레임(152b)을 포함한다.

캐리어(152a)는 가이드유닛(151)에 결합되어 제1방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

무빙프레임(152b)은 캐리어(152a)에 결합되어, 제1방향에 수직한 제2방향(도면상 Z축 방향)을 따라서 이동 가능하게 형성된다. 무빙프레임(152b)은 제2방향을 따라 연장 형성된다.

즉, 무빙유닛(152)은 제1방향과 제2방향으로 이동 가능하게 형성된다.

클램핑유닛(153)은 무빙유닛(152), 구체적으로 무빙프레임(152b)에 결합되어 상금형(M2)을 클램핑하도록 형성된다.

취출유닛(154)은 클램핑유닛(153)에 결합되어 무빙유닛(152)의 이동시 클램핑유닛(153)과 함께 이동하되, 클램핑유닛(153)에 대하여도 제2방향으로 상대이동 가능하게 형성된다.

취출유닛(154)은 회전유닛(143)의 안착부(143a)에 안착된 유리 완제품(G2)을 취출하도록 형성된다. 취출유닛(154)이 유리 완제품(G2)을 취출하는 방식으로서, 흡착, 클램핑, 중력에 의한 취출 등 다양한 방식이 이용될 수 있다.

본 도면에서, 취출유닛(154)은 클램핑유닛(153)의 일측에 배치되어, 상금형(M2)이 클램핑되어 들어올려진 후(제2방향으로 이동) 측방향으로 이동한 상태에서(제1방향으로 이동) 유리 완제품(G2)과 마주하도록 형성된다. 이후, 취출유닛(154)은 아래로 이동되어 유리 완제품(G2)을 흡착하도록 형성된다.

취출유닛(154)은 취출된 유리 완제품(G2)을 홀딩하고, 제2카세트(182)의 기설정된 위치에서 상기 홀딩을 해제하도록 형성된다.

도 10은 도 3에 도시된 글라스 클리너(160)의 일 예를 보인 개념도이고, 도 11은 도 10에 도시된 글라스 클리너(160)의 내부 구조를 보인 개념도이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 글라스 클리너(160)는 글라스 클리너 본체(161), 커버(162), 글라스 정렬유닛(163) 및 이온 블로워(164)를 포함한다.

글라스 클리너 본체(161)는 내부에 유리 반제품(G1)을 수용할 수 있는 공간을 구비하며, 상측에 개구부(161a)가 형성된다. 글라스 클리너 본체(161)에는 집진장치(166)가 연결되어, 글라스 클리너 본체(161)의 내부로 낙하된 먼지 또는 이물을 집진하도록 형성된다. 본 실시예에서는, 글라스 클리너 본체(161)의 일측면에 배출구(161b)가 형성되고, 상기 배출구(161b)에 집진장치(166)가 연결된 것을 보이고 있다.

커버(162)는 글라스 클리너 본체(161)의 개구부(161a)를 개폐하도록 형성된다. 커버(162)는, 유리 반제품(G1)을 글라스 클리너 본체(161)의 내부에 투입하거나 글라스 클리너 본체(161)로부터 취출하는 경우에만 개구부(161a)를 개방하고, 이외의 경우에는 개구부(161a)를 덮도록 배치된다.

본 도면에서는 커버(162)가 글라스 클리너 본체(161)의 상면을 슬라이드 이동하는 방식으로 개구부(161a)를 개폐하도록 형성된 구조를 보이고 있다.

이를 위하여, 글라스 클리너 본체(161)의 상면에는 슬라이드 가이드(165)가 구비된다. 슬라이드 가이드(165)는 가이드부재(165a)와 연결부재(165b)를 포함한다.

가이드부재(165a)는 상기 커버(162)의 슬라이드 이동방향을 따라 길게 연장 형성된다. 예를 들어, 가이드부재(165a)는 개구부(161a)의 일측변에 평행하게 배치될 수 있다.

연결부재(165b)는 가이드부재(165a)에 결합되어 가이드부재(165a)의 연장방향을 따라 이동 가능하게 형성된다. 연결부재(165b)에는 커버(162)가 결합되어, 연결부재(165b)가 이동시 커버(162)가 함께 이동 가능하게 형성된다.

글라스 정렬유닛(163)은 글라스 클리너 본체(161)의 내부에 수용된 유리 반제품(G1)을 정렬하도록 형성된다. 글라스 정렬유닛(163)은 지지부(163a), 제1정렬부(163b') 및 제2정렬부(163b")를 포함한다.

지지부(163a)는 글라스 클리너 본체(161)의 내부에 개구부(161a)와 대향하도록 설치되어, 안착된 유리 반제품(G1)의 일면을 지지하도록 형성된다.

본 도면에서는, 글라스 클리너 본체(161)의 바닥부에 적어도 3개 이상의 지지봉이 구비되어, 유리 반제품(G1)의 일면을 지지하도록 형성된 것을 보이고 있다. 이와 같이, 지지부(163a)가 모서리가 둥근 지지봉으로 형성되는 경우, 지지봉이 유리 반제품(G1)의 일면에 점접촉되어, 접촉 면적을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

글라스 클리너(160)에는 지지부(163a)에 유리 반제품(G1)이 안착되었는지 여부를 감지하는 화이버센서(미도시)가 구비될 수 있다. 후술하는 제2정렬부(163b")는 상기 화이버센서에 의해 유리 반제품(G1)의 안착이 감지되면 이동하도록 형성될 수 있다.

제1정렬부(163b')는 기설정된 위치에 고정된 상태로 설치되고, 지지부(163a)에 안착된 유리 반제품(G1)의 측변을 지지하도록 형성된다.

본 도면에서는, 제1정렬부(163b')가 유리 반제품(G1)의 상호 교차하는 제1측변과 제2측변을 각각 지지하도록, 제1 및 제2측변에 대응되는 위치마다 적어도 하나 이상 구비된 것을 보이고 있다.

제2정렬부(163b")는 유리 반제품(G1)의 다른 측변에 접촉되며, 유리 반제품(G1)을 사이에 두고 제1정렬부(163b')에 가까워지도록 이동 가능하게 형성된다.

본 도면에서는, 제2정렬부(163b")가 유리 반제품(G1)의 상술한 제1 및 제2측변에 각각 대향하는 제3측변과 제4측변에 접촉되도록, 제3 및 제4측변에 대응되는 위치마다 적어도 하나 이상 구비된 것을 보이고 있다.

정렬유닛(163)에 의하여 유리 반제품(G1)이 정렬되는 과정을 구체적으로 설명하면, 먼저 유리 반제품(G1)이 지지부(163a)에 의해 지지된 상태에서, 제2정렬부(163b")는 유리 반제품(G1)을 사이에 두고 제1정렬부(163b')에 가까워지도록 이동된다. 이 과정에서, 제2정렬부(163b")가 유리 반제품(G1)의 제3 및 제4측변에 각각 접촉된다. 이후, 제2정렬부(163b")는 유리 반제품(G1)을 푸시하면서 제1정렬부(163b')에 가까워지도록 이동하게 되고, 유리 반제품(G1)이 제1정렬부(163b')에 접촉되면, 제2정렬부(163b")의 이동이 중지된다.

제2정렬부(163b")의 이동 및 이동 중지는 센서에 의해 감지된 센싱값을 기초로 제어될 수 있다.

예를 들어, 제1 또는 제2정렬부(163b', 163b")에는 가해지는 압력을 감지하는 압력감지센서(미도시)가 구비될 수 있다. 유리 반제품(G1)의 정렬이 완료되면, 제1 및 제2정렬부(163b', 163b")에 가해지는 압력이 기설정된 압력을 초과하게 된다. 제2정렬부(163b")는 상기 압력감지센서에 의해 감지되는 압력이 기설정된 압력을 초과할 경우, 이동을 중지하도록 형성될 수 있다.

이온 블로워(164)는 글라스 클리너 본체(161)의 내부에 이온화 공기를 분사하도록 형성된다. 이온화 공기가 분사됨으로써, 유리 반제품(G1)의 먼지가 제거될 수 있으며, 유리 반제품(G1)의 정전기를 제거하여 먼지가 부착되는 것이 방지될 수 있다.

본 도면에서는, 글라스 클리너 본체(161)의 적어도 일측면에 이온 블로워(164)가 설치된 것을 보이고 있다.

상술한 바와 같이, 글라스 클리너(160)는 유리 반제품(G1)을 정렬 및 클리닝하도록 형성된다. 유리 반제품(G1)의 정렬과 클리닝은 동시에 수행될 수도 있고, 정렬이 먼저 수행된 후에 클리닝이 수행되도록 형성될 수도 있다.

도 12는 도 3에 도시된 금형 클리너(170)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 12를 참조하면, 금형 클리너(170)는 하금형(M1)의 몰드부와 상금형(M2)의 몰드부를 모두 클리닝하도록 형성된다. 금형 클리너(170)는 제1위치(P1)와 제2위치(P2) 사이에 배치된다. 구체적으로, 하금형(M1)은 제1위치(P1)와 제2위치(P2)에서 동일한 평면에 배치되고, 금형 클리너(170)는 제1위치(P1)와 제2위치(P2) 사이에서 상기 평면 아래에 위치한다.

금형 클리너(170)는 하금형(M1)과 상금형(M2)이 각각 제2로봇(140)과 제3로봇(150)에 의해 제1위치(P1)로 복귀하는 과정에서, 하금형(M1)과 상금형(M2)을 순차적으로 클리닝하도록 형성된다. 이를 위하여, 제2로봇(140)이 하금형(M1)을 금형 클리너(170)로 이송시킨 후, 제3로봇(150)이 상금형(M2)을 금형 클리너(170)로 이송시키도록 형성된다.

금형 클리너(170)는 금형 클리너 본체(171), 아이오나이저(172), 에어 블로워(또는 브러쉬, 173)를 포함한다.

금형 클리너 본체(171)는 상측으로 개방된 개구부(171a)를 구비한다. 금형 클리너 본체(171)에는 집진장치(174)가 연결되어, 금형 클리너 본체(171)의 내부로 낙하된 먼지 또는 이물을 집진하도록 형성된다. 본 실시예에서는, 금형 클리너 본체(171)의 일측면에 집진장치(174)가 연결된 것을 보이고 있다.

아이오나이저(172)는 금형 클리너 본체(171)의 내부에 설치되어, 개구부(171a)를 향하여 이온을 방출하도록 형성된다. 본 도면에서는, 아이오나이저(172)가 바 형태로 형성되어, 에어 블로워(173)의 양측에 각각 배치된 것을 보이고 있다.

아이오나이저(172)는 이온화 공기를 분사하도록 노즐 형태로 구성될 수도 있다.

에어 블로워(173)는 금형 클리너 본체(171)의 내부에 설치되고, 개구부(171a) 상에 위치하는 하금형(M1) 및 상금형(M2)의 몰드부를 향하여 공기를 불어내도록 형성된다.

또는, 에어 블로워(173) 대신에 브러쉬가 구비될 수도 있다. 브러쉬는 하금형(M1) 및 상금형(M2)의 몰드부를 솔질하도록 형성된다.

도 13은 도 3에 도시된 제1카세트(181)를 보인 개념도이다.

도 13을 참조하면, 제1카세트(181)는 유리 반제품(G1)을 적재하도록 형성된다. 제1카세트(181)는 복수 개로 구비될 수 있다.

유리 및 금형 이송 시스템(100)의 테이블(101)에는 제1방향(도면상 Y축 방향)을 따라 연장 형성되는 슬라이드 레일(미도시)이 설치되고, 제1카세트(181)의 하부에는 상기 슬라이드 레일에 결합되어 상기 슬라이드 레일을 따라 이동 가능하게 형성되는 슬라이드부(181a)가 구비된다. 이러한 슬라이드 결합 구조에 의해, 제1카세트(181)의 교체가 용이하게 이루어질 수 있다.

제1카세트(181)가 정위치에 장착되었는지 여부를 감지할 수 있도록, 제1카세트(181)에 대향하는 구조물에는 제1카세트 감지센서(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 제1카세트 감지센서로 근접센서, 조도센서 등이 이용될 수 있다. 이 경우, 제1카세트(181)가 정위치에 장착되면, 제1카세트 감지센서는 금형(M)에 의해 가려지도록 형성된다.

제1카세트(181)에는 제1방향을 따라 복수의 돌출부(181b')가 일정 간격을 두고 형성된 클램프바(181b)가 구비된다. 클램프바(181b)는 유리 반제품(G1)의 양측에 각각 적어도 하나 이상 구비된다. 유리 반제품(G1)은 두 돌출부(181b') 사이의 움푹 들어간 부분에 수용되어 수직으로 세워진 상태로 적재되며, 제1방향을 따라 배열된다.

제1카세트(181)에는 유리 반제품(G1)의 하측을 지지하는 적어도 하나의 지지바(181c)가 구비될 수 있다.

이처럼, 유리 반제품(G1)이 수직으로 세워진 상태로 적재되므로, 수평으로 적재되는 구조 대비, 제1카세트(181)의 교체시 유리 반제품(G1)이 쏟아져 파손되는 위험이 줄어들 수 있으며, 유리 반제품(G1)에 먼지가 쌓이는 문제가 해결될 수 있다.

도 14는 도 3에 도시된 제2카세트(182)를 보인 개념도이다.

도 14를 참조하면, 유리 및 금형 이송 시스템(100)의 테이블(101)에는 제1방향(도면상 Y축 방향)을 따라 연장 형성되는 슬라이드 레일(102)이 설치되고, 슬라이드 레일(102)에는 상기 슬라이드 레일(102)에 결합되어 상기 슬라이드 레일(102)을 따라 이동 가능하게 형성되는 슬라이드부(103)가 구비된다.

슬라이드부(103)는 유리 완제품(G2)을 적재하는 제2카세트(182)가 안착되는 안착면(103a)을 구비하며, 상기 안착면(103a)에는 제2카세트(182)를 고정하는 고정부(104)가 구비된다. 상기 구조에 따르면, 고정부(104)에 의한 제2카세트(182)의 고정을 해제하여 제2카세트(182)를 취출할 수 있어서, 제2카세트(182)의 교체가 용이하게 이루어질 수 있다.

본 실시예에서는, 제2카세트(182)의 후면이 슬라이드부(103)의 단턱에 의해 걸림된 상태에서, 토글 클램프로 구성된 고정부(104)가 제2카세트(182)의 전면을 가압 또는 가압해제하도록 구성되어, 제2카세트(182)를 고정 또는 고정해제하도록 형성된 것을 보이고 있다.

제2카세트(182)가 복수 개로 구비될 수 있도록, 슬라이드 레일(102)-슬라이드부(103) 구조물은 복수 개로 구비될 수 있다.

제2카세트(182)에는 제1방향을 따라 복수의 돌출부(182a')가 일정 간격을 두고 형성된 클램프바(182a)가 구비된다. 클램프바(182a)는 유리 완제품(G2)의 양측에 각각 적어도 하나 이상 구비된다. 유리 완제품(G2)은 두 돌출부(182a') 사이의 움푹 들어간 부분에 수용되어 수직으로 세워진 상태로 적재되며, 제1방향을 따라 배열된다.

제2카세트(182)에는 유리 완제품(G2)의 하측을 지지하는 적어도 하나의 지지바(182b)가 구비될 수 있다.

도 15는 도 3에 도시된 금형적재유닛(190)을 보인 개념도이다.

도 15를 참조하면, 금형적재유닛(190)은 필요시 하금형(M1)과 상금형(M2)을 적재하도록 형성된다. 예를 들어, 공정의 중단시 금형적재유닛(190)은 유리성형기(200)로부터 배출되는 금형(M)을 적재하도록 형성된다.

금형적재유닛(190)은 가이드유닛(191), 이송유닛(192) 및 가이드바(193)를 포함한다. 금형적재유닛(190)은 테이블(101)에 형성된 수용부 내에 수용될 수 있다. 본 도면에서는, 금형적재유닛(190)이 유리성형기(200)로부터 배출되는 금형(M)을 적재하도록, 제2위치(P2)에 오버랩되도록 배치된 것을 보이고 있다.

가이드유닛(191)은 테이블(101)에 수직한 상하방향(도면상에서 Z축 방향)으로 연장 형성된다.

이송유닛(192)은 가이드유닛(191)에 결합되어 상하방향으로 이동 가능하게 형성된다. 이송유닛(192)은 금형(M)이 안착될 수 있도록 구성되며, 상측으로 이동되었을 때 제2위치(P2)에 위치할 수 있다. 따라서, 유리성형기(200)로부터 배출되는 금형(M)은 이송유닛(192)에 안착될 수 있다.

이송유닛(192)은 금형(M)이 적재될 때마다 기설정된 피치만큼 아래로 이동하도록 형성될 수 있다.

가이드바(193)는 이송유닛(192)의 외측에 복수의 개소에서 상하방향으로 연장 형성된다. 즉, 가이드바(193)는 이송유닛(192)에 적재된 금형(M)의 외측에 배치되어, 금형(M)의 이탈을 방지하도록 형성된다.

이하에서는 상술한 유리 및 금형 이송 시스템(100)을 이용한 유리 및 금형(M) 이송 공정에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 16은 도 3에 도시된 유리 및 금형 이송 시스템(100)에 의하여 유리 반제품(G1), 유리 완제품(G2), 하금형(M1) 및 상금형(M2)이 이송되는 공정을 설명하기 위한 개념도이다. 상기 공정은 3차원 형상의 유리를 생산하는 방법의 일 부분에 해당한다.

도 16을 앞선 도 3 내지 도 15와 함께 참조하면, 본 발명의 유리 및 금형(M) 이송 공정은 유리 반제품(G1), 유리 완제품(G2), 하금형(M1) 및 상금형(M2)을 처리하는 공정들의 적어도 일부가 딜레이가 최소화된 상태로 동시에 수행되도록 형성된다. 따라서, 3차원 형상의 유리 생산 속도가 향상될 수 있다.

먼저, 금형배출유닛(120)에 의해 유리성형기(200)로부터 유리 완제품(G2)이 취출되고 제2로봇(140)과 제3로봇(150)에 의해 하금형(M1)과 상금형(M2)이 상호 분리되는 공정이 수행되는 동안에, 제1로봇(130)이 유리 반제품(G1)을 취출하여 글라스 클리너(160)에 투입하는 공정이 수행되도록 형성된다.

참고로, 상술한 그리고 후술하는 '공정이 수행된다'것의 의미는, 반드시 해당 공정이 완료되는 것까지로 한정되는 것은 아니고, 해당 공정의 일부가 진행되고 있는 것을 포함한다.

다음으로, 글라스 클리너(160)에 의해 유리 반제품(G1)이 클리닝되고 제3로봇(150)에 의해 유리 완제품(G2)이 흡착되어 제2카세트(182)에 적재되는 공정이 수행되는 동안에, 제2로봇(140)이 하금형(M1)을 금형 클리너(170)로 이송하는 공정이 수행되도록 형성된다.

이후, 제2로봇(140)에 의해 하금형(M1)이 이송되어 기설정된 위치[즉, 제1위치(P1)]로 복귀한 상태에서 제1로봇(130)이 유리 반제품(G1)을 흡착하여 하금형(M1)에 안착시키는 공정이 수행되는 동안에, 제3로봇(150)이 상금형(M2)을 금형 클리너(170)로 이송하는 공정이 수행되도록 형성된다.

다음으로, 제3로봇(150)에 의해 상금형(M2)이 하금형(M1)을 덮도록 배치되는 공정이 수행되는 동안에[즉, 제1위치(P1)로의 이동], 제1로봇(130)이 기설정된 위치(초기 위치)로 이동하는 공정이 수행되도록 형성된다.

이후, 금형투입유닛(110)에 의해 유리성형기(200)로 유리 반제품(G1)이 투입되는 공정이 수행되는 동안에, 제3로봇(150)이 기설정된 위치(초기 위치)로 이동한 후, 제2로봇(140)이 기설정된 위치(초기 위치)로 이동하는 공정이 수행되도록 형성된다.

상술한 공정은 유리 반제품(G1)과 유리 완제품(G2)의 처리, 그리고 금형(M) 처리 측면에서 바라보면 다음과 같이 정리될 수 있다.

유리 및 금형(M) 이송 공정은, 평판 형태의 유리 반제품(G1)을 제1카세트(181)로부터 취출하여 글라스 클리너(160)를 이용하여 세척한 후 유리성형기(200)로 투입하는 단계와, 성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품(G2)을 유리성형기(200)로부터 취출하여 제2카세트(182)에 적재하는 단계, 그리고 유리성형기(200)로부터 취출된 하금형(M1)과 상금형(M2)을 상기 투입하는 단계에 재이용하기 위하여 이송하는 단계를 포함한다. 상기 이송에 의해, 하금형(M1)과 상금형(M2)은 제2위치(P2)에서 제1위치(P1)로 이동된다.

상기 취출하여 제2카세트(182)에 적재하는 단계는, 하금형(M1)과 상금형(M2) 중 어느 하나가 상대이동하는 제1단계와, 하금형(M1)에 안착된 유리 완제품(G2)을 흡착하여 제2카세트(182)에 투입하는 제2단계를 포함한다.

상기 제1단계와 관련하여, 상기 하금형(M1)이 고정된 상태에서 상기 상금형(M2)이 클램핑되어 상측으로 이동하도록 구성될 수 있다.

제2위치(P2)에 인접하게는 하금형(M1)과 상금형(M2) 사이의 틈으로 공기를 분사하는 블로워(106, 도 3 참조)가 구비될 수 있다. 블로워(106)는 하금형(M1)과 상금형(M2) 중 어느 하나가 상대이동시 공기를 분사하여, 상금형(M2)에 유리가 부착되었을 경우 떨어지도록 한다.

블로워(106)는 그 위치를 임의로 조정할 수 있도록 구성될 수 있다. 이를 위하여, 블로워(106)는 3차원으로 형상 조절이 가능한 다관절 구조를 가질 수 있다.

상기 제2단계는, 흡착된 유리 완제품(G2)이 기설정된 위치로 하강하여 제2카세트(182)에 수용되는 단계, 유리 완제품(G2)에 대한 흡착이 해제되는 단계, 그리고 제2카세트(182)가 기설정된 피치만큼 수평이동(도 14에서 Y축 방향으로의 이동)하는 단계를 포함한다. 이에 따르면, 제3로봇(150)의 취출유닛(154)은 특정 위치로만 유리 완제품(G2)을 하강시키면 되므로, 제3로봇(150)의 구조가 단순화될 수 있으며, 공정의 정확도가 향상될 수 있다.

상기 제2단계가 수행되는 동안에, 유리 반제품(G1)은 글라스 클리너(160)에 의해 세척되고 하금형(M1)은 금형 클리너(170)에 의해 세척되도록 형성될 수 있다.

상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서, 하금형(M1)과 상금형(M2)은 상호 분리되어 이동하며, 상기 이동하는 과정에서 단일의 금형 클리너(170)에 의해 순차적으로 세척된다.

즉, 상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계는, 금형 클리너(170)를 이용하여 하금형(M1)을 세척하는 A단계와, 금형 클리너(170)를 이용하여 상금형(M2)을 세척하는 제B단계를 포함한다.

하금형(M1)은 상기 A단계 이전에 180도 회전되었다가, 상기 A단계 이후에 다시 180도 회전되도록 형성된다. 상기 A단계 이후의 회전방향은 상기 A단계 이전의 회전방향의 역방향이 될 수 있다.

하금형(M1)의 몰드부는 하금형(M1)이 상기 A단계 이전에 180도 회전된 상태로 수평이동(도 8에서 X축 방향으로의 이동)하는 과정에서, 금형 클리너(170)의 상측을 지나는 방식으로 세척된다.

하금형(M1)이 금형 클리너(170)에 진입하기 전에 회전될 때 몰드부에서 낙하되는 이물을 집진하도록, 제2위치(P2)와 금형 클리너(170) 사이에는 이물집진유닛(105)이 구비될 수 있다.

상기 B단계는 정렬과 클리닝이 완료된 유리 반제품(G1)을 흡착하여, 클리닝이 완료된 후 제1위치(P1)에 위치한 하금형(M1)에 안착시키는 동안에 이루어진다.

상금형(M2)의 이동경로는 하금형(M1)의 이동경로에 상하방향(도 3에서 Z축 방향)으로 오버랩된다, 다만, 하금형(M1)과 상금형(M2)은 시간차를 두고 이동하여 상호 간의 이동경로에 영향을 주지 않도록 형성된다. 따라서, 하금형(M1)과 상금형(M2)이 기설정된 위치로의 복귀를 위하여 차례로 이송되는 과정에서, 하금형(M1)과 상금형(M2)이 단일의 금형 클리너(170)에 의해 순차적으로 클리닝될 수 있다.

Claims (11)

1. 평판 형태의 유리 반제품을 제1카세트로부터 취출하여 글라스 클리너를 이용하여 세척한 후 유리성형기로 투입하는 단계;
   성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 상기 유리성형기로부터 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계; 및
   상기 유리성형기로부터 취출된 하금형과 상금형을 상기 투입하는 단계에 재이용하기 위하여 이송하는 단계를 포함하며,
   상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서, 상기 하금형과 상기 상금형은 상호 분리되어 이동하며, 상기 이동하는 과정에서 단일의 금형 클리너에 의해 순차적으로 세척되고,
   상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계는,
   상기 금형 클리너를 이용하여 상기 하금형을 세척하는 제1단계; 및
   세척이 완료된 유리 반제품을 흡착하여 상기 세척된 하금형에 안착시키는 동안에, 상기 금형 클리너를 이용하여 상기 상금형을 세척하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 금형 클리너의 클리닝 유닛은 상측으로 개방된 개구부를 통하여 노출되며,
   상기 하금형은, 유리 완제품이 안착되었던 몰드부가 세척시 상기 개구부와 대향하도록 상기 제1단계 이전에 180도 회전되었다가, 상기 제1단계 이후에 다시 180도 회전되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 몰드부는 상기 하금형이 상기 제1단계 이전에 180도 회전된 상태로 수평이동하는 과정에서 상기 개구부의 상측을 지나는 방식으로 세척되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서,
   상기 상금형의 이동경로는 상기 하금형의 이동경로에 상하방향으로 오버랩되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계는,
   상기 하금형과 상기 상금형 중 어느 하나가 상대이동하는 제1단계; 및
   상기 하금형에 안착된 유리 완제품을 흡착하여 상기 제2카세트에 투입하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1단계는, 상기 하금형이 고정된 상태에서 상기 상금형이 클램핑되어 상측으로 이동하는 단계인 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 제1단계에서, 블로어를 통하여 상기 하금형과 상기 상금형 사이의 틈으로 공기가 분사되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
9. 제6항에 있어서,
   상기 제2단계는,
   흡착된 유리 완제품이 기설정된 위치로 하강하여 상기 제2카세트에 수용되는 단계;
   유리 완제품에 대한 흡착이 해제되는 단계; 및
   상기 제2카세트가 기설정된 피치만큼 수평이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
10. 제6항에 있어서,
    상기 제2단계가 수행되는 동안에, 유리 반제품은 상기 글라스 클리너에 의해 세척되고 상기 하금형은 상기 금형 클리너에 의해 세척되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.
11. 평판 형태의 유리 반제품을 제1카세트로부터 취출하여 글라스 클리너를 이용하여 세척한 후 유리성형기로 투입하는 단계;
    성형이 완료된 3차원 형상의 유리 완제품을 상기 유리성형기로부터 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계; 및
    상기 유리성형기로부터 취출된 하금형과 상금형을 상기 투입하는 단계에 재이용하기 위하여 이송하는 단계를 포함하며,
    상기 재이용하기 위하여 이송하는 단계에서, 상기 하금형과 상기 상금형은 상호 분리되어 이동하며, 상기 이동하는 과정에서 단일의 금형 클리너에 의해 순차적으로 세척되고,
    상기 취출하여 제2카세트에 적재하는 단계는,
    상기 하금형과 상기 상금형 중 어느 하나가 상대이동하는 제1단계; 및
    상기 하금형에 안착된 유리 완제품을 흡착하여 상기 제2카세트에 투입하는 제2단계를 포함하며,
    상기 제2단계가 수행되는 동안에, 유리 반제품은 상기 글라스 클리너에 의해 세척되고 상기 하금형은 상기 금형 클리너에 의해 세척되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상의 유리 생산 방법.

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