KR102656518B1 - 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법 - Google Patents

헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102656518B1
KR102656518B1 KR1020220016006A KR20220016006A KR102656518B1 KR 102656518 B1 KR102656518 B1 KR 102656518B1 KR 1020220016006 A KR1020220016006 A KR 1020220016006A KR 20220016006 A KR20220016006 A KR 20220016006A KR 102656518 B1 KR102656518 B1 KR 102656518B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
head
block
unit
axis
head unit
Prior art date
Application number
KR1020220016006A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230119808A (ko
Inventor
오준호
Original Assignee
(주)에스티아이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)에스티아이 filed Critical (주)에스티아이
Priority to KR1020220016006A priority Critical patent/KR102656518B1/ko
Publication of KR20230119808A publication Critical patent/KR20230119808A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102656518B1 publication Critical patent/KR102656518B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J25/001—Mechanisms for bodily moving print heads or carriages parallel to the paper surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/008—Controlling printhead for accurately positioning print image on printing material, e.g. with the intention to control the width of margins
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
    • B41J2002/14185—Structure of bubble jet print heads characterised by the position of the heater and the nozzle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 장치는, 헤드 블록에 헤드 유닛을 정렬하기 위한 헤드 정렬 장치에 있어서, 제1 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제1 축선과 직교하는 제2 축선을 중심으로 회전 운동이 가능하고, 상기 헤드 블록을 지지 가능한 헤드 블록 포지셔너; 및 상기 제1 축선 및 상기 제2 축선과 직교하는 제3 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제2 축선을 따라 병진 운동이 가능하고, 상기 헤드 유닛을 파지 가능한 헤드 유닛 포지셔너를 포함할 수 있다.

Description

헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법{INKJET HEAD ALIGNMENT APPARATUS AND INKJET HEAD ALIGNMENT METHOD USING THE SAME}
본 발명은 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 헤드 블록에 헤드 유닛을 설치하기 위한 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법에 관한 것이다.
잉크젯 기술은 미세 크기의 노즐을 통해 잉크를 분사해 인쇄 매체에 원하는 형상으로 액적을 도포할 수 있는 비충격식 인쇄 기술이다. 잉크젯 기술이 발전함에 따라 종이에 활자 등을 출력하는 경우는 물론, 복잡한 형상의 박막 형성이나 패터닝하여 디스플레이 장치, 유기발광다이오드(OLED), 인쇄회로기판(PCB), 태양전지, 센서 등의 제조 공정에 사용되는 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.
일반 활자, 그래픽 인쇄와 달리, 전자 장치의 경우, 인쇄 매체 상 원하는 위치에 원하는 형상을 형성하는 것이 중요하다. 잉크젯 프린트 시스템을 구성하는 헤드 유닛의 위치 결정이 인쇄 품질 성능에도 중요한 변수로 작용한다.
종래 방식의 헤드 정렬 장치는, 헤드 블록 상에 위치한 헤드 위치를 위치 이동해가며 정렬 위치를 조정하는 방식으로 정렬을 수행하였다. 이러한 종래 방식의 헤드 정렬 장치는, 헤드 유닛의 위치 판독, 위치 결정을 매뉴얼로 진행함으로써 작업자의 숙련도에 따라 정렬 정밀도가 결정되고, 정확성을 기하기 위해서는 상당한 시간 소요를 필요로 하는 등의 문제점이 있었다.
한국공개공보 제10-2008-0058685호(공개일자: 2008.06.26.)
본 발명은 종래 헤드 블록과 헤드 유닛의 정렬 방법의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 헤드 블록과 헤드 유닛를 각각 지지한 채로 위치 정렬할 수 있는 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법에 관한 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 헤드 정렬 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 장치는, 헤드 블록에 헤드 유닛을 정렬하기 위한 헤드 정렬 장치에 있어서, 제1 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제1 축선과 직교하는 제2 축선을 중심으로 회전 운동이 가능하고, 상기 헤드 블록을 지지 가능한 헤드 블록 포지셔너; 및 상기 제1 축선 및 상기 제2 축선과 직교하는 제3 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제2 축선을 따라 병진 운동이 가능하고, 상기 헤드 유닛을 파지 가능한 헤드 유닛 포지셔너를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 헤드 유닛 포지셔너는, 회동 가능하게 서로 대향되고, 상기 헤드 유닛의 양단부를 지지 가능한 한 쌍의 그리퍼; 및 상기 그리퍼 간 이격거리를 조정 가능한 그리퍼 구동부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 헤드 유닛 포지셔너에 커플링되어, XYZ 축 상에서 상기 헤드 블록 또는 상기 헤드 유닛에 대한 위치 확인이 가능한 위치 확인 모듈을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 위치 확인 모듈은, 이격 마련된 한 쌍의 비전을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 비전은 동일 수평면 상에서 제2 비전과 상호 이격 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 위치 확인 모듈은, 상기 비전과 나란하게 이격 마련된 한 쌍의 거리 측정 센서를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 헤드 블록과 상기 헤드 유닛 사이에 개재되고, 상기 헤드 블록 상에서 상기 헤드 유닛의 레벨링을 조절 가능한 레벨 조절 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 레벨 조절 유닛은, 판상의 레벨 조절 블록; 및 상기 레벨 조절 블록과 상기 헤드 블록에 삽입 체결되는 얼라인 핀을 포함하고, 상기 레벨 조절 유닛은 상기 헤드 유닛의 양단에 서로 이격 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 레벨 조절 유닛은, 상기 레벨 조절 블록 내에 삽입한 밀림 방지 패드를 포함하거나, 상기 레벨 조절 블록의 일면에 밀림 방지 처리가 될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 헤드 정렬 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 방법은, 헤드 블록에 형성된 둘 이상의 얼라인 마크를 이용하여 수평 방향에서 상기 헤드 블록의 위치를 특정하는 단계(S100); 상기 헤드 블록에 가체결된 상기 헤드 유닛을 그리퍼로 파지하는 단계(S200); 상기 그리퍼와 나란히 마련된 위치 확인 모듈로 상기 헤드 유닛에 형성된 적어도 둘 이상의 노즐 위치를 특정하는 단계(S300); 및 제2 축선 또는 상기 제2 축선과 직교하는 제3 축선을 따라 이동하며, 상기 헤드 블록을 기준으로, 상기 헤드 유닛의 위치를 보정하는 단계(S400)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 헤드 블록을 기준으로, 상기 헤드 유닛의 레벨링을 보정하는 단계(S500)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 헤드 블록을 기준으로 헤드 유닛 포지셔너에 의해 헤드 유닛의 위치를 조절함으로써, 간단하지만 정확하게 위치 결정이 가능한 이점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛 포지셔너의 가동 방향은, 헤드 블록 포지셔너의 가동 방향과 서로 다름으로써, 각각의 가동 방향에서 헤드 블록과 헤드 유닛이 선택적으로 기준 정렬 위치를 제공할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 위치 확인 모듈을 헤드 유닛 포지셔너 상에 일체형으로 마련함으로써, 헤드 정렬 장치의 구조를 단순화하고, 부피를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 헤드 블록 포지셔너에 의해 헤드 블록을 지지하고, 위치 확인 모듈로 위치 조정함으로써, 헤드 유닛에 대한 헤드 블록의 안정적인 위치 결정 기준을 획득 가능한 이점이 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 헤드 블록을 기준으로 헤드 유닛 포지셔너에 의해 헤드 유닛의 위치를 조절함으로써, 간단하지만 정확하게 위치 결정이 가능한 이점이 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 헤드 블록 포지셔너와 헤드 유닛 포지셔너, 위치 확인 모듈에 의해 헤드 블록 상에 헤드 유닛을 고정함에 있어 위치 확인과 위치 보정을 하나의 공정상 순차로 진행할 수 있어 작업자마다의 정렬 편차를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛 포지셔너의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 그리퍼의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 조절 블럭을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 방법을 보여주는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서 어느 한 실시예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 축선은 직교 좌표계의 Y축을 지칭하고, 제2 축선은 직교 좌표계의 Z축을 지칭하며, 제3 축선은 직교 좌표계의 X축을 지칭하기로 한다. 이때 제1 축선은 제2 축선, 제3 축선과 직교한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 장치(40)를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2a와 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(410)의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이고, 도 3a와 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 유닛 포지셔너(420)의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이고, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 그리퍼(321)의 동작 관계를 모식적으로 보여주는 도면이며, 도 5a와 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 조절 블록(341)을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 5b를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 장치(30)는, 헤드 블록(10)과의 관계에서 상대적인 위치 조절에 의해 헤드 유닛(20)을 정렬할 수 있다. 헤드 정렬 장치(30)는, 헤드 블록 포지셔너(310)와 헤드 유닛 포지셔너(320)를 포함하고, 위치 확인 모듈(330)과 레벨 조절 유닛(340)을 더 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면 헤드 블록(10)은, 헤드 유닛(20)과 함께 잉크젯 프린팅 시스템의 일 구성일 수 있다. 다시 도 1을 참조하면 헤드 블록(10)에는, 헤드 유닛(20)이 삽입 고정 가능한 헤드 유닛 체결구(11)와 레벨 조절 홀(13)이 형성될 수 있다. 헤드 블록(10)은, 둘 이상의 얼라인 마크(12)를 가질 수 있다. 일 실시예에 따른 얼라인 마크(12)는, 헤드 블록(10)의 일면 상에 대각 방향으로 이격 마련될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면 헤드 유닛(20)은, 적어도 하나 이상이 마련될 수 있다. 헤드 유닛(20)은, 헤드 블록 상에 고정 결합될 수 있다. 도 1에서는, 헤드 블록(10)에 8개의 헤드 유닛(20)이 체결되는 것을 설명하고 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 헤드 유닛(20)은, 헤드 유닛 체결구(11)에 삽입되 헤드 블록(120)에 결합될 수 있다. 헤드 유닛(20)에는, 잉크를 토출할 수 있는 복수개의 노즐(21)이 형성될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 2b를 참조하면 헤드 블록 포지셔너(310)는, 병진 운동 또는 회전 운동에 의해 특정 위치로 위치 조정할 수 있다. 헤드 블록 포지셔너(310)는, 선택적으로 병진 운동 또는 회전 운동할 수 있다. 헤드 블록 포지셔너(310)는, 제1 축선을 따라 병진 운동하거나 제2 축선을 중심으로 회전 운동하여 2-자유도를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 헤드 블록 포지셔너(310)는, 제1 축선으로 병진 운동 및 제2 축선으로 회전 운동이 가능하고, 제2 축선과 제3 축선에 대해서는 고정되어 있다.
도 2a에 도시된 대로 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(310)는, 제1 축선을 따라 병진 운동을 할 수 있다. 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(310)는, LM 가이드 레일(미도시)과 LM 가이드 블록(미도시), 구동부(미도시), 병진 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. LM 가이드 레일(미도시)은, 제1 축선과 나란한 길이를 가질 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, LM 가이드 레일(미도시)을 따라 제1 축선에서 병진 운동할 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, 구동부(미도시)로부터 동력을 전달받아 직선 이동할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 제1 축선 상의 헤드 블록(10)이 특정 위치에 위치하도록 구동부(미도시)를 제어할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 후술할 위치 확인 모듈(430)로부터, 헤드 블록(10)의 위치 정보를 호출할 수 있다.
도 2b에 도시된 대로 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(310)는, 제2 축선을 중심으로 회전 운동을 할 수 있다. 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(310)는, 제2 축선을 중심으로 회전 운동이 가능한 구동 모터(미도시)와 회전 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 구동 모터(미도시)는, 동력원에 의해 제2 축선을 중심으로 회전할 수 있다. 회전 제어부(미도시)는, 제2 축선 상의 헤드 블록(10)이 특정 각도상에 위치하도록 구동 모터(미도시)를 제어할 수 있다. 회전 제어부(미도시)는, 위치 확인 모듈(430)로부터, 헤드 블록(10)의 위치 정보를 호출할 수 있다.
헤드 블록 포지셔너(310)는, 헤드 블록(10)을 지지할 수 있다. 일 실시예에 따른 헤드 블록 포지셔너(310)는, 인서트(미도시)에 의해 헤드 블록(10)을 지지할 수 있다. 인서트(미도시)는, LM 가이드 블록(미도시) 상에 배치될 수 있다. 헤드 블록(10)은, 인서트(미도시)에 탈착되도록 결합될 수 있다.
다시 도 1와 도 3a 내지 도 5b를 참조하면 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 병진 운동에 의해 특정 위치로 위치 조정할 수 있다. 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 둘 이상의 방향에서 선택적으로 병진 운동할 수 있다. 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 헤드 블록 포지셔너(310)와 이동 가능 방향이 서로 다를 수 있다. 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 제2 축선을 따라 병진 운동하거나 제3 축선을 따라 병진 운동하여 2-자유도를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 제2 축선으로 병진 운동 및 제3 축선으로 병진 운동이 가능하고, 제1 축선에 대해서는 고정되고, 나아가 제1 내지 제3 축선으로 회전 운동이 제한될 수 있다.
도 3a에 도시된 대로 일 실시예에 따른 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 제3 축선을 따라 병진 운동하는 제1 이동부를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1 이동부는, LM 가이드 레일(미도시)과 LM 가이드 블록(미도시), 구동부(미도시), 병진 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. LM 가이드 레일(미도시)은, 제3 축선과 나란한 길이를 가질 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, LM 가이드 레일(미도시)을 따라 제3 축선에서 병진 운동할 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, 구동부(미도시)로부터 동력을 전달받아 직선 이동할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 제3 축선 상의 헤드 유닛(20)이 특정 위치에 위치하도록 구동부(미도시)를 제어할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 위치 확인 모듈(430)로부터, 헤드 유닛(20)의 위치 정보를 호출할 수 있다.
도 3b에 도시된 대로 일 실시예에 따른 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 제2 축선을 따라 병진 운동하는 제2 이동부를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 제2 이동부는, 제1 이동부 상에 마련될 수 있다. 제2 이동부는, LM 가이드 레일(미도시)과 LM 가이드 블록(미도시), 구동부(미도시), 병진 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. LM 가이드 레일(미도시)은, 제2 축선과 나란한 길이를 가질 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, LM 가이드 레일(미도시)을 따라 제2 축선에서 병진 운동할 수 있다. LM 가이드 블록(미도시)은, 구동부(미도시)로부터 동력을 전달받아 직선 이동할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 제2 축선 상의 헤드 유닛(20)이 특정 위치에 위치하도록 구동부(미도시)를 제어할 수 있다. 병진 제어부(미도시)는, 위치 확인 모듈(430)로부터, 헤드 유닛(20)의 위치 정보를 호출할 수 있다.
헤드 유닛 포지셔너(320)는, 헤드 유닛(20)을 파지할 수 있다. 헤드 유닛 포지셔너(320)는, 그리퍼(321a, 321b)와 그리퍼 구동부(322)를 포함할 수 있다.
도 4a와 도 4b에 도시된 대로 일 실시예에 따른 그리퍼(321a, 321b)는, 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b)는, 회동 가능하게 서로 대향할 수 있다. 그리퍼(321a, 321b)는, 헤드 유닛(20)의 양단부를 지지할 수 있다. 그리퍼(321a, 321b)는, 헤드 유닛(20)에 대응되는 길이를 가질 수 있다. 그리퍼(321a, 321b)의 일단은, LM에 고정 결합될 수 있다. 그리퍼(321a, 321b)는, 양단에 마련된 LM에 따라 제1 축선 방향에서 서로 구속될 수 있다.
그리퍼 구동부(322)는, 그리퍼(321a, 321b) 간 이격거리를 조정할 수 있다. 일 실시예에 따른 그리퍼 구동부(322)는, 제2 축선 방향으로 승하강하는 실린더일 수 있다. 그리퍼 구동부(322)가 승하강 구동함에 따라, 헤드 유닛(20)을 사이에 두고 상호 구속된 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b)의 이격거리가 조정되도록 되며, 그리퍼 구동부(322)와 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b)는 링크(link, 323a, 323b) 구조로 연결될 수 있다. 그리퍼 구동부(322)의 승하강 구동에 따라 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b)는 선택적으로 헤드 유닛(20)을 파지할 수 있다. 도 4a에 도시된 대로 그리퍼 구동부(322)가 승강하면, 그리퍼 구동부(322)와 링크 연결된 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b) 간 이격거리가 좁아지며, 헤드 유닛(20)을 파지할 수 있고, 도 4b에 도시된 대로 그리퍼 구동부(322)가 하강하면, 한 쌍의 그리퍼(321a, 321b) 간 이격거리가 넓어지며, 헤드 유닛(20)과 이격될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면 위치 확인 모듈(330)은, XYZ 축 상에서 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)의 위치 결정을 할 수 있다. 위치 확인 모듈(330)은, 헤드 유닛 포지셔너(320)에 커플링되어 마련될 수 있다.
위치 확인 모듈(330)은, 비전(331a, 331b)을 포함하고, 나아가 거리 측정 센서(332a, 332b)를 더 포함할 수 있다.
비전(331a, 331b)은, 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)의 틸팅 여부를 확인할 수 있는 이미지를 생성할 수 있다. 비전(331a, 331b)은, 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 각각의 비전(331a, 331b)은, 수평 방향에서 일정 간격 이격 마련될 수 있다. 제1 비전(331a)은, 동일 수평면 상에서 제2 비전(331b)과 상호 이격 배치될 수 있다.
비전(331a, 331b)은, 수평면 상에서의 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)에 대한 이미지를 생성해, 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)의 위치 좌표를 추출할 수 있다.
거리 측정 센서(332a, 332b)는, 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)의 제2 축상의 틸팅 여부를 확인할 수 있는 이격거리를 측정할 수 있다. 거리 측정 센서(332a, 332b)는, 레이저 광을 조사해 비접촉식으로 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)에 대한 이격거리를 측정할 수 있다. 거리 측정 센서(332a, 332b)는, 비전(331a, 331b)과 나란하게 이격 마련될 수 있다. 거리 측정 센서(332a, 332b)는, 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 각각의 거리 측정 센서(332a, 332b)는, 수평 방향에서 일정 간격 이격 마련될 수 있다.
거리 측정 센서(332a, 332b)는, 제2 축선 상에서 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)에 대한 이격 거리를 측정할 수 있다. 각각의 거리 측정 센서(332a, 332b)에 의해 계측된 이격 거리를 비교 대조함으로써, 헤드 블록(10) 또는 헤드 유닛(20)의 기울어짐 정도를 확인할 수 있다.
다시 도 1과 도 5a, 도 5b를 참조하면 레벨 조절 유닛(340)은, 헤드 블록(10)과 헤드 유닛(20) 사이에 개재되어, 헤드 블록(10) 상에서 헤드 유닛(20)의 레벨링을 조절할 수 있다. 레벨 조절 유닛(340)은, 한 쌍으로 이루어져, 헤드 유닛(20)의 양단에 서로 이격 배치될 수 있다.
레벨 조절 유닛(340)은, 레벨 조절 블록(341)과 얼라인 핀(342)을 포함하고, 나아가 밀림 방지 패드(343)를 더 포함할 수 있다.
레벨 조절 블록(341)은, 판상의 형상을 가질 수 있다. 레벨 조절 블록(341)은, 헤드 블록(10)의 일 면에 형성된 레벨 조절 홀에 삽입 체결될 수 있다. 레벨 조절 블록(341)은, 제1 고정구와 제2 고정구에 의해 헤드 블록(10) 상에서의 체결 높이를 조절할 수 있다. 레벨 조절 블록(341)에는, 한 쌍의 제1 홀과 한 쌍의 제2 홀이 형성될 수 있다.
제1 고정구는, 레벨 조절 블록(341) 상에 형성된 제1 홀에 대응될 수 있다. 일 실시예에 따르면 제1 고정구는, 체결 볼트일 수 있다.
제2 고정구는, 레벨 조절 블록(341) 상에 형성된 제2 홀에 대응될 수 있다. 일 실시예에 따르면 제1 고정구는, 무두 볼트일 수 있다.
얼라인 핀(342)은, 헤드 블록(10) 상에서 레벨 조절 블록(341)의 위치 틀어짐을 방지할 수 있다. 얼라인 핀(342)은, 레벨 조절 블록(341)과 헤드 블록(10)에 일정 깊이 삽입되, 헤드 블록(10) 상에서의 레벨 조절 블록(341)의 위치를 특정할 수 있다. 일 실시예에 따른 얼라인 핀(342)은, 한 쌍이 서로 이격되어 배치될 수 있다.
얼라인 핀(342)의 일부는, 레벨 조절 홀 일면에 형성된 얼라인 홀에 삽입되고, 나머지 부분은, 레벨 조절 블록(10)에 형성된 얼라인 홀에 삽입되도록 결합될 수 있다.
레벨 조절 유닛(340)은, 헤드 유닛(20)과의 결합 안정성을 위해 밀림 방지 패드(343)가 삽입되거나, 일면에 밀림 방지 처리가 될 수 있다.
일 실시예에 따른 밀림 방지 패드(343)는, 실리콘 또는 고무 재질로 일정한 탄성력을 가질 수 있다. 밀림 방지 패드(343)는, 일정 두께를 가지고, 압력하에서 탄성 변형함으로써, 제2 축상의 위치 조절 기능을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 레벨 조절 유닛(340)의 일면이 밀림 방지 처리된 경우, 샌딩 처리로 일정 크기의 마찰력으로 면접촉한 헤드 유닛(20)의 밀림을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 정렬 방법을 보여주는 순서도이다.
도 6을 참고하여 헤드 정렬 장치(40)를 이용한 헤드 정렬 방법의 각 단계를 시계열에 따라 설명하기로 한다.
헤드 정렬 방법은, 헤드 유닛 가체결 단계와 헤드 블록 위치 특정 단계, 헤드 유닛 파지 단계, 노즐 위치 특정 단계, 헤드 블록 위치 보정 단계, 헤드 유닛 레벨링 보정 단계를 포함할 수 있다.
헤드 유닛 가체결 단계(S00)에서는, 헤드 블록에 헤드 유닛을 가체결할 수 있다.
헤드 블록 위치 특정 단계(S10)에서는, 헤드 블록을 헤드 정렬 장치에 장착할 수 있다. 헤드 블록 위치 특정 단계(S10)에서는, 헤드 블록 상의 얼라인 마크를 이용하여 수평 방향에서 헤드 블록의 위치를 특정할 수 있다. 헤드 블록 위치 특정 단계(S10)에서는, 위치 확인 모듈, 즉 비전으로 헤드 블록에 적어도 둘 이상의 얼라인 마크의 위치 정보를 획득할 수 있다.
헤드 블록 위치 특정 단계(S10)에서는, 제1 축선을 따라 헤드 블록의 위치를 위치 이동시킬 수 있다. 헤드 블록 위치 특정 단계(S10)에서는, 일 체결 구성인 헤드 블록의 위치를 기준 위치로 위치 조정시킬 수 있다.
헤드 유닛 파지 단계(S20)는, 그리퍼 구동부 승강 구동 단계(S21)와 그리퍼 이격거리 감소 단계(S22)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 그리퍼 구동부 승강 구동 단계(S21)에서는, 그리퍼 구동부의 승강 구동을 할 수 있다. 그리퍼 이격거리 감소 단계(S22)에서는, 그리퍼 구동부와 링크 연결된 한 쌍의 그리퍼 간 이격거리를 좁힐 수 있다. 그리퍼 이격거리 감소 단계(S22)에서 그리퍼 간 이격거리를 조정해, 이격거리가 좁아진 한 쌍의 그리퍼로 헤드 유닛의 양단부를 그리퍼로 파지할 수 있다. 헤드 유닛 파지 단계(S20)에서는, 일정 수준 이하의 외력을 가해 적은 힘으로 헤드 유닛을 파지할 수 있다.
노즐 위치 특정 단계(S30)에서는, 위치 확인 모듈로 헤드 유닛에 형성된 적어도 둘 이상의 노즐 위치를 특정할 수 있다. 노즐 위치 특정 단계(S30)에서는, 비전과 거리 측정 센서에 의해 XYZ 축상의 노즐, 즉 헤드 유닛의 위치를 특정할 수 있다.
헤드 유닛 위치 보정 단계(S40)에서는, 제2 축선 또는 제3 축선을 따라 헤드 유닛 포지셔너가 이동하며, 헤드 블록을 기준으로 헤드 유닛의 위치를 보정할 수 있다.
헤드 유닛 레벨링 보정 단계(S50)에서는, 헤드 블록을 기준으로, 헤드 유닛의 레벨링을 보정할 수 있다.
헤드 유닛 레벨링 보정 단계(S50)에서는, 제1 고정구를 가체결해, 헤드 블록 내 레벨 조절 블록의 위치를 수평 방향에서 특정할 수 있다. 헤드 유닛 레벨링 보정 단계(S50)에서는, 제2 고정구를 체결함으로써, 헤드 블록 상에서의 레벨 조절 블록의 수직방향의 위치를 결정지을 수 있다. 헤드 유닛 레벨링 보정 단계(S50)에서는, 제2 고정구가 완전 체결된 후, 제1 고정구를 완전 체결함으로써, 레벨 조절 블록의 위치를 XYZ 축으로 고정시킬 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10 : 헤드 블록 11 : 레벨 조절 홀
20 : 헤드 유닛
30 : 헤드 정렬 장치 310 : 헤드 블록 포지셔너
320 : 헤드 유닛 포지셔너 321a, 321b : 그리퍼
322 : 그리퍼 구동부
330 : 위치 확인 모듈 331a : 제1 비전
331b : 제2 비전 332a : 거리 측정 센서
332b : 거리 측정 센서
340 : 레벨 조절 유닛 341 : 레벨 조절 블록
342 : 밀림 방지 패드 343 : 얼라인 핀

Claims (11)

  1. 헤드 블록에 헤드 유닛을 정렬하기 위한 헤드 정렬 장치에 있어서,
    제1 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제1 축선과 직교하는 제2 축선을 중심으로 회전 운동하여 2-자유도를 포함하고, 상기 헤드 블록을 지지 가능한 헤드 블록 포지셔너; 및
    상기 제1 축선 및 상기 제2 축선과 직교하는 제3 축선을 따라 병진 운동하거나 상기 제2 축선을 따라 병진 운동하여 2-자유도를 포함하고, 상기 헤드 유닛을 파지 가능한 헤드 유닛 포지셔너를 포함하고,
    상기 헤드 유닛 포지셔너는,
    회동 가능하게 서로 대향되고, 상기 헤드 유닛의 양단부를 지지 가능한 한 쌍의 그리퍼; 및
    승하강에 따라 링크 연결된 상기 그리퍼 간 이격거리를 조정 가능한 그리퍼 구동부를 포함하며,
    상기 헤드 블록 포지셔너의 상기 2-자유도는 상기 헤드 유닛 포지셔너의 상기 2-자유도와 서로 중복되지 않고 독립적인, 헤드 정렬 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드 유닛 포지셔너에 커플링되어, XYZ 축 상에서 상기 헤드 블록 또는 상기 헤드 유닛에 대한 위치 확인이 가능한 위치 확인 모듈을 더 포함하는, 헤드 정렬 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치 확인 모듈은,
    이격 마련된 한 쌍의 비전을 포함하는, 헤드 정렬 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    제1 비전은 동일 수평면 상에서 제2 비전과 상호 이격 배치된, 헤드 정렬 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 위치 확인 모듈은,
    상기 비전과 나란하게 이격 마련된 한 쌍의 거리 측정 센서를 더 포함하는, 헤드 정렬 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드 블록과 상기 헤드 유닛 사이에 개재되고, 상기 헤드 블록 상에서 상기 헤드 유닛의 레벨링을 조절 가능한 레벨 조절 유닛을 더 포함하는, 헤드 정렬 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 레벨 조절 유닛은,
    판상의 레벨 조절 블록; 및
    상기 레벨 조절 블록과 상기 헤드 블록에 삽입 체결되는 얼라인 핀을 포함하고,
    상기 레벨 조절 유닛은 상기 헤드 유닛의 양단에 서로 이격 배치된, 헤드 정렬 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 레벨 조절 유닛은,
    상기 레벨 조절 블록 내에 삽입한 밀림 방지 패드를 포함하거나, 상기 레벨 조절 블록의 일면에 밀림 방지 처리가 된, 헤드 정렬 장치.
  10. 헤드 블록에 형성된 둘 이상의 얼라인 마크를 이용하여 수평 방향에서 상기 헤드 블록의 위치를 특정하는 단계(S10);
    상기 헤드 블록에 가체결된 헤드 유닛을 그리퍼로 파지하는 단계(S20);
    상기 그리퍼와 나란히 마련된 위치 확인 모듈로 상기 헤드 유닛에 형성된 적어도 둘 이상의 노즐 위치를 특정하는 단계(S30); 및
    제2 축선 또는 상기 제2 축선과 직교하는 제3 축선을 따라 이동하며, 상기 헤드 블록을 기준으로, 상기 헤드 유닛의 위치를 보정하는 단계(S40)를 포함하고,
    상기 헤드 유닛 파지 단계(S20)에서는,
    그리퍼 구동부를 승강 구동하는 단계(S21); 및
    상기 그리퍼 구동부와 링크 연결된 상기 그리퍼 간 이격거리를 좁혀 상기 헤드 유닛을 파지하는 단계(S21)를 더 포함하는, 헤드 정렬 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 헤드 블록을 기준으로, 상기 헤드 유닛의 레벨링을 보정하는 단계(S50)를 더 포함하는, 헤드 정렬 방법.
KR1020220016006A 2022-02-08 2022-02-08 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법 KR102656518B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220016006A KR102656518B1 (ko) 2022-02-08 2022-02-08 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220016006A KR102656518B1 (ko) 2022-02-08 2022-02-08 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230119808A KR20230119808A (ko) 2023-08-16
KR102656518B1 true KR102656518B1 (ko) 2024-04-11

Family

ID=87848254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220016006A KR102656518B1 (ko) 2022-02-08 2022-02-08 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102656518B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008273137A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドのアライメント方法およびインクジェットヘッドのアライメント装置
JP6509375B2 (ja) * 2015-12-21 2019-05-08 富士通周辺機株式会社 インクジェットヘッドアッセンブリ

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100908382B1 (ko) * 2004-11-24 2009-07-20 현대중공업 주식회사 타이어 핸들링용 로봇핸드
KR20080058685A (ko) 2006-12-22 2008-06-26 주식회사 케이씨텍 컬러필터 형성용 잉크젯 헤드의 정렬 장치 및 방법
KR101089880B1 (ko) * 2009-09-17 2011-12-05 삼성전기주식회사 멀티 잉크젯 헤드 패키지, 이를 이용한 잉크젯 기록 장치 및 멀티 잉크젯 헤드 패키지를 상기 잉크젯 기록 장치에 얼라인하는 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008273137A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドのアライメント方法およびインクジェットヘッドのアライメント装置
JP6509375B2 (ja) * 2015-12-21 2019-05-08 富士通周辺機株式会社 インクジェットヘッドアッセンブリ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230119808A (ko) 2023-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1983539B (zh) 晶粒键合的方法
US20070218737A1 (en) Printed-Board Supporting Apparatus
US8419163B2 (en) Inkjet drawing apparatus
JP4237158B2 (ja) 実装基板製造装置および製造方法
TWI740286B (zh) 工件支撐組件、印刷機、單片化工件的對準方法及其印刷方法
EP3046404B1 (en) Manufacturing work machine
KR102656518B1 (ko) 헤드 정렬 장치와 이를 이용한 헤드 정렬 방법
JP4760752B2 (ja) 部品搭載装置および部品搭載装置における搭載位置精度測定方法
JP2008072058A (ja) 補正量検出方法、補正量検出装置および基板処理機
CN113276539A (zh) 基于ccd对位的丝网印刷机
KR101141806B1 (ko) 도포 장치와 그 도포 위치 보정 방법
JP3499316B2 (ja) 実装機の校正データ検出方法及び実装機
JP3552522B2 (ja) 部品の接着組立方法及び装置
JP6486506B2 (ja) 被実装物作業装置
CN212892714U (zh) 基板移送装置
KR102158035B1 (ko) 기판 절단 장치
KR102346777B1 (ko) 얼라인 장치와 이를 포함하는 잉크젯 프린팅 시스템, 이를 이용한 얼라인 방법
WO2017122280A1 (ja) 被実装物作業装置
JP3854724B2 (ja) 部品組立方法及び装置
JP3552520B2 (ja) 部品の接着組立方法及び装置
JP3634310B2 (ja) Ｉｃ部品実装装置
JP2008307718A (ja) スクリーン取付構造
JP3552519B2 (ja) 部品の接着組立方法及び装置
KR100562584B1 (ko) 패널 이송장치
JP2016187888A (ja) 印刷機

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right