KR20150003453A

KR20150003453A - 라벨 머신

Info

Publication number: KR20150003453A
Application number: KR1020130076288A
Authority: KR
Inventors: 황영수; 송기영; 장성진
Original assignee: 에스티에스 주식회사
Priority date: 2013-07-01
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2015-01-09
Also published as: KR101504520B1

Abstract

본 발명은 라벨 머신에 관한 것이고, 구체적으로 라벨의 이송 및 부착이 하나의 장치에서 일련의 연속적인 자동화 공정에 의하여 진행이 되도록 하는 라벨 머신에 관한 것이다. 라벨 머신은 적어도 하나의 라벨 피더가 고정될 수 있는 적어도 하나의 피더 베이스 모듈(14a); 라벨 피더로부터 분리된 라벨을 흡착하는 헤드 모듈(13); 헤드 모듈(13)을 이동시키는 이송 로봇(12); 라벨이 부착이 되어야 할 부품 유닛을 이송시키는 컨베이어 모듈(11); 및 제어 장치를 포함하고, 상기 라벨 피더로부터 분리된 라벨은 제어 장치에 작동 제어에 의하여 헤드 모듈(13)에 흡착이 되어 이송 로봇(12)에 의하여 이송이 되어 상기 부품 유닛의 정해진 위치로 이동이 되어 부착이 된다.

Description

라벨 머신{Label Machine}

본 발명은 라벨 머신에 관한 것이고, 구체적으로 라벨의 이송 및 부착이 하나의 장치에서 일련의 연속적인 자동화 공정에 의하여 진행이 되도록 하는 라벨 머신에 관한 것이다.

일정한 정보를 나타내는 라벨은 다양한 목적으로 장치, 소자 또는 물품에 부착될 수 있다. 예를 들어 라벨은 장치 또는 물품의 명칭을 나타내기 위하여 부착될 수 있고 설계 과정에서 정해진 유닛 또는 소자의 결합 위치를 표시하기 위하여 부착될 수 있다. 이와 같은 라벨은 수동으로 부착이 될 수 있지만 다수 개의 라벨이 정해진 위치에 연속적으로 부착이 되어야 한다면 자동으로 부착이 될 필요가 있다. 그리고 라벨의 공급 및 부착이 일련의 자동화가 된 공정으로 진행되는 것이 유리하다.

라벨의 공급 또는 부착과 관련된 다양한 장치가 이 분야에 공지되어 있다. 특허공개번호 제2011-0002588호 ‘라벨 분리장치 및 이를 갖춘 라벨 공급 시스템’은 길이 방향으로 서로 분리가 되어 복수의 라벨이 부착되어 있는 이형지로부터 라벨의 한쪽 영역을 분리하는 라벨 분리 장치와 이러한 라벨 분리 장치를 가진 라벨 공급 시스템에 대하여 개시하고 있다. 상기 선행기술에서 라벨 분리 장치는 이형지의 폭 방향 하나의 측단을 변형시켜 적어도 일부의 복수의 라벨 한쪽 영역을 동시에 이형지로부터 분리되도록 하여 라벨이 빠른 시간에 공급이 될 수 있도록 한다.

라벨의 공급 및 분리와 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2011-0139795호가 있다. 상기 선행기술은 일반 이형지와 정밀 이형지를 공급할 수 있는 릴 행거 어셈블리, 정밀 이형지의 이송을 위한 정밀 이송 수단, 이형지로부터 분리된 라벨을 수취하는 라벨 안착 보드 및 라벨이 분리된 이형지를 배출하는 배출 어셈블리로 이루어진 라벨 피더에 대하여 개시하고 있다.

상기 선행기술은 라벨의 공급 및 분리에 대하여 개시하고 있지만 개시된 라벨을 정해진 위치에 부착될 수 있도록 하는 분리된 라벨의 공급 수단에 대하여 개시하고 있지 아니하다. 예를 들어 반도체 소자 또는 소형 전자 부품의 부착 위치를 나타내기 위한 라벨과 같은 경우 라벨의 공급, 분리 및 분리된 라벨의 이송이 일련의 자동화가 된 공정으로 연속적으로 이루어지는 것이 유리하다.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 라벨의 공급, 분리 및 이송이 일련의 자동화가 공정으로 이루어질 수 있도록 하는 라벨 머신을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다수 개의 라벨 피더가 장착될 수 있고 그리고 다수 개의 라벨이 동시에 공급이 될 수 있도록 하는 라벨 머신을 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 라벨 머신은 하나 또는 그 이상의 라벨 피더가 고정될 수 있는 하나 또는 그 이상의 피더 베이스 모듈 라벨 피더로부터 분리된 라벨을 흡착하는 헤드 모듈 헤드 모듈을 이동시키는 이송 로봇 라벨이 부착이 되어야 할 부품 유닛을 이송시키는 컨베이어 모듈 및 제어 장치를 포함하고, 상기 라벨 피더로부터 분리된 라벨은 제어 장치에 작동 제어에 의하여 헤드 모듈에 흡착이 되어 이송 로봇에 의하여 이송이 되어 상기 부품 유닛의 정해진 위치로 이동이 되어 부착이 된다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 피더 베이스 모듈은 라벨 피더의 장착을 위한 피더 레일 베이스와 장착된 라벨 피더를 정렬시키는 피더 정렬 플레이트로 이루어진다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 헤드 모듈은 라벨의 위치를 교정하기 위한 위치 결정 유닛을 가진다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 이송 로봇은 제1 슬라이드 가이드 및 제1 이송 슬라이드를 이동이 가능하도록 설치되는 제2 이송 슬라이드로 이루어지고, 상기 헤드 모듈은 제2 이송 슬라이드를 따라 이동이 가능하도록 배치된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 컨베이어 모듈은 상기 부품 유닛의 이송을 유도하기 위한 가이드 유닛 및 가이드 유닛의 폭을 조절하기 위한 폭 조절 유닛으로 이루어진다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 피더 베이스 모듈은 양쪽 방향으로 서로 마주보는 위치에 배치된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 헤드 모듈에 설치된 흡착 노즐은 라벨 피더에서 공급된 라벨의 피치에 따라 자동으로 스핀들 피치가 조절되어 동시 픽업이 가능하다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 헤드모듈(13)은 라벨 피더에서 공급된 라벨을 픽업을 하여 부품 유닛에 부착을 하는 경우 부품 또는 부품 유닛의 피치에 따라 자동으로 헤드 유닛의 위치 또는 흡착 노즐의 스핀들 피치를 조절하여 동시에 라벨을 부착시킨다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 라벨 피더로부터 라벨을 흡착한 헤드 모듈은 라벨을 부착하기 전에 라벨의 상태 및 방향을 탐지하여 보정하는 장치를 가진다.

본 발명에 따른 라벨 머신은 라벨의 공급, 분리, 이송 및 부착이 일련의 자동화가 된 공정으로 연속적으로 이루어지도록 하는 것에 의하여 라벨 부착의 효율성이 향상될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 라벨 머신은 하나의 피더에 의하여 다수 개의 라벨이 동시에 공급이 될 수 있도록 하면서 이와 동시에 서로 다른 피더에 의하여 라벨이 동시에 공급될 수 있도록 하는 것에 의하여 서로 다른 종류의 라벨 공급이 자동화가 된 공정으로 공급이 될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 라벨 머신은 예를 들어 회로 기판의 제조와 관련된 공정이 라벨 공급 공정으로부터 완성 단계에 이르기까지 전체 공정의 자동화가 가능해지도록 한다는 이점을 가진다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 라벨 머신의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 컨베이어 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2b는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 이송 로봇의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2c는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 흡착 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2d는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 피더 베이스모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 피더의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3b는 도 3a의 라벨 피더에 적용될 수 있는 장력 조절 블록의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3c는 도 3a의 라벨 피더에 적용될 수 있는 배출 조절 블록의 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

본 명세서에서 라벨은 이형지에 부착이 되어 릴로부터 공급되는 실시 예가 제시된다. 이는 예시적인 것으로 라벨은 다양한 장치에 의하여 공급이 될 수 있고 공급되는 라벨은 다양한 용도 또는 규격을 가질 수 있다. 그러므로 아래에서 설명이 되는 라벨의 공급 방법 또는 라벨의 형태는 예시적인 것으로 본 발명에 따른 라벨 머신은 임의의 라벨 공급에 적용될 수 있는 것으로 이해가 되어야 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 라벨 머신(10)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 1a는 본 발명에 따른 라벨 머신(10)의 외부 구조 그리고 도 1b는 내부 구조를 각각 개략적으로 도시한 것이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 라벨 머신(10)은 하나 또는 그 이상의 라벨 피더(20)가 고정될 수 있는 하나 또는 그 이상의 피더 베이스 모듈(14a, 14b); 라벨 피더(20)로부터 분리된 라벨을 흡착하는 헤드 모듈(13); 헤드 모듈(13)을 이동시키는 이송 로봇(12); 라벨이 부착이 되어야 할 부품 유닛을 이송시키는 컨베이어 모듈(11); 및 제어 장치를 포함하고, 상기 라벨 피더로부터 분리된 라벨은 제어 장치에 작동 제어에 의하여 헤드 모듈(13)에 흡착이 되어 이송 로봇(12)에 의하여 이송이 되어 상기 부품 유닛의 정해진 위치로 이동이 되어 부착이 된다.

라벨 머신(10)은 다른 장치에 결합이 가능한 프레임(F)을 가질 수 있고 각각의 장치는 프레임(F)에 적절하게 배치될 수 있다. 라벨은 피더 베이스 모듈(14a, 14b)에 고정될 수 있는 라벨 피더(20)에 의하여 공급될 수 있다. 피더 베이스 모듈(14a, 14b)은 다수 개가 될 수 있고 예를 들어 서로 마주 보는 위치에 배치되어 라벨 피더(20)가 서로 다른 방향에 고정이 될 수 있도록 한다. 라벨 피더(20)는 피더 베이스 모듈(14a, 14b)에 분리 가능하도록 고정될 수 있고 각각의 피더 베이스 모듈(14a, 14b)에 적어도 하나의 라벨 피더(20)가 고정될 수 있다. 다수 개의 라벨 피더(20)가 피더 베이스 모듈(14a, 14b)에 분리 가능하도록 고정되는 것은 라벨의 공급 과정에서 라벨 피더(20)의 교체가 가능하도록 한다는 이점을 가진다.

라벨 피더(20)의 장착 또는 분리를 위한 커버(C1, C2)가 설치될 수 있고 필요에 따라 라벨이 이송을 외부에서 감시하기 위한 윈도우가 커버(C1, C2)에 설치될 수 있다. 라벨 머신(10)의 작동을 제어하기 위한 제어 장치가 적절한 위치에 배치될 수 있고 제어 장치의 작동을 위한 명령 또는 지시의 입력을 위한 입력 수단(I)이 설치될 수 있다. 또한 라벨의 공급, 분리, 이송 및 부착 과정을 나타내기 위한 디스플레이(D)가 설치될 수 있다.

제어 장치는 라벨 머신(10)의 전체 작동을 제어할 수 있고 작동을 위하여 요구되는 하드웨어 및 소프트웨어를 가질 수 있다. 또한 입력 수단(I) 또는 디스플레이(D)는 이 분야에서 공지된 임의의 장치가 될 수 있고 라벨 머신(10)의 작동과 관련되는 다양한 부가 장치를 가질 수 있다. 그러므로 본 발명은 제어장치, 입력 수단(I) 또는 디스플레이(D)에 구조에 의하여 제한되지 않는다. 다른 한편으로 이와 같은 장치는 본 발명에 따른 라벨 머신(10)의 작동이 자동으로 이루어지도록 하는 한편 외부에서 제어가 가능하도록 한다.

도 1b에 도시된 것처럼, 라벨 피더(20)에 의하여 공급되는 라벨이 분리되는 위치에 인접하여 컨베이어 모듈(11)이 설치될 수 있다. 컨베이어 모듈(11)은 라벨이 부착되는 예를 들어 인쇄회로기판(PCB)과 같은 부품 유닛을 이송시킬 수 있다. 라벨이 부착되어야 하는 부품 유닛은 컨베이어 모듈(11)에 의하여 자동으로 이송 및 배출이 될 수 있다. 그리고 헤드 모듈(13)은 컨베이어 모듈(11)에 의하여 이송된 부품 유닛에 라벨을 부착시키는 기능을 가진다. 라벨 피더(20)에 의하여 공급되어 분리된 라벨은 헤드 모듈(13)에 의하여 흡착되어 컨베이어 모듈(11)에 고정된 부품 유닛의 정해진 위치에 부착될 수 있다.

헤드 모듈(13)은 이송 로봇(12)에 의하여 정해진 위치로 이동될 수 있다. 이송 로봇(13)은 X-Y 방향으로 헤드 모듈(13)을 이동시킬 수 있도록 형성될 수 있고 예를 들어 X-방향 가이드와 X-방향 가이드에 대하여 이동 가능하도록 설치되는 Y-방향 가이드로 이루어질 수 있다. 그리고 헤드 모듈(13)은 어느 하나의 가이드에 이동 가능하도록 결합될 수 있다.

적어도 하나의 라벨이 라벨 피더(20)에 의하여 공급되어 분리가 되면 헤드 모듈(13)은 이송 로봇(13)에 의하여 이동되어 분리된 라벨을 흡착할 수 있다. 라벨이 부착이 되어야 할 위치는 프로그램에 의하여 미리 결정되어 있고 제어 장치는 이송 로봇(12)을 따라 헤드 모듈(13)을 정해진 위치로 이동시킨다. 헤드 모듈(13)은 예를 들어 진공 흡착 방식으로 라벨을 흡착 및 분리시킬 수 있고 부품 유닛의 정해진 위치에서 라벨 흡착 유닛(아래에서 설명됨)을 아래쪽으로 이동시켜 라벨을 부착시키게 된다. 이와 같이 본 발명에 따른 라벨 머신(10)은 라벨의 공급, 분리 및 이송이 자동으로 이루어지도록 하면서 이와 동시에 부품 유닛이 자동으로 컨베이어 모듈(11)을 이용하여 자동으로 이송 및 배출이 이루어지도록 한다. 이와 같은 구조로 인하여 본 발명에 따른 라벨 머신(10)은 라벨의 공급으로부터 부착에 이르는 일련의 공정이 연속 자동 공정을 통하여 진행이 될 수 있도록 한다.

도 1a 및 도 1b에 제시된 실시 예는 예시적인 것으로 라벨 머신(10)에서 각각의 장치는 다양한 구조로 배치될 수 있고 그리고 필요에 따라 다양한 부가적인 장치가 부착될 수 있다. 예를 들어 라벨 머신(10)에 필요에 따라 라벨 인쇄 장치가 부가될 수 있다.

아래에서 본 발명에 따른 라벨 머신(10)에 적용되는 각각의 장치에 대하여 설명된다.

도 2a는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 컨베이어 모듈(11)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2a를 참조하면, 컨베이어 모듈(11)은 판 형상의 메인 베이스(B)의 위쪽에 폭 조절이 가능하도록 배치되는 한 쌍의 가이드 유닛(111a, 111b), 가이드 유닛(111a, 111b)의 폭을 조절하는 폭 조절 유닛(113a, 113b), 이송 벨트(116a, 116b, 116c)에 의하여 연결되어 동력을 전달하는 다수 개의 구동 풀리(112a, 112b, 112c, 112d) 및 구동 풀리(112a, 112b, 112c, 112d)를 비롯하여 동력이 요구되는 장치에 동력을 전달하기 위한 예를 들어 스텝 모터와 같은 모터(114a, 114b, 114c)를 포함할 수 있다.

부품 유닛은 서로 마주보는 선형 가이드 유닛(111a, 111b)에 의하여 유도되는 이동 유닛(117)에 의하여 공급될 수 있고 이동 유닛(117)은 구동 풀리(112a, 112b, 112c, 112d)의 회전에 의하여 가이드 유닛(111a, 111b)을 따라 이동이 되도록 배치될 수 있다. 폭 조절 유닛(113a, 113b)은 한 쌍의 가이드 유닛(111a, 111b)에 양쪽 끝이 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 가이드 유닛(111a, 111b)의 양쪽 끝 또는 어느 하나의 끝은 회전 나사(screw) 구조가 될 수 있고 모터(114a, 114b)에 의하여 회전될 수 있다. 만약 한 쌍의 가이드 유닛(111a, 111b)의 폭이 조절될 필요가 있다면 폭 조절 유닛(113a, 113b)이 회전이 될 수 있고 이로 인하여 한 쌍의 가이드 유닛(111a, 111b)의 어느 하나 또는 양쪽이 이동이 되면서 폭이 조절될 수 있다. 이와 같은 폭 조절 구조는 다양한 규격을 가지는 부품 유닛의 공급이 가능하도록 한다. 필요에 따라 컨베이어 모듈(11)에 처짐 방지 유닛(CP1 또는 CP2)이 설치될 수 있다. 처짐 방지 유닛(CP1 또는 CP2)은 한 쌍의 가이드 유닛(111a, 111b)을 가로지르는 판 형상의 구조를 가질 수 있고 상하 이동이 가능하도록 배치될 수 있다. 부품 유닛이 가이드 유닛(111a, 111b)에 의하여 유도되어 정해진 위치로 공급되면 라벨이 부착될 수 있다. 라벨의 부착 과정에서 부품 유닛은 적절한 수단에 의하여 지지가 될 필요가 있고 이를 위하여 처짐 방지 유닛(CP1 또는 CP2)이 설치될 수 있다. 처짐 방지 유닛(CP1 또는 CP2)은 부품 유닛이 공급되기 전에 제1 위치(CP1으로 표시된 부분)에 위치하고 그리고 부품 유닛이 공급되면 제2 위치(CP2로 표시된 부분)로 이동될 수 있다.

부품 유닛은 다양한 방법으로 컨베이어 모듈(11)에 의하여 이동될 수 있고 도 2a에 제시된 실시 예는 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 2b는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 이송 로봇(12)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2b를 참조하면, 이송 로봇(12)은 길이 방향으로 연장되는 제1 슬라이드 가이드(121), 제1 슬라이드 가이드(121)의 길이 방향을 따라 이동이 가능하도록 설치되는 제2 슬라이드 가이드(122), 제2 슬라이드(122)를 따라 이동이 가능하도록 결합되는 슬라이더(126), 제2 슬라이드 가이드(122) 또는 슬라이더(126)의 이동을 위하여 요구되는 동력을 전달하는 구동 모터(123) 및 케이블 또는 관련 부품이 수용되어 이동이 될 수 있도록 하는 수용 유닛(124, 125)으로 이루어질 수 있다.

제1 슬라이드 가이드(121)는 예를 들어 X-축 방향으로 연장되고 그리고 제2 슬라이드 가이드(122)는 Y-축 방향으로 연장이 될 수 있다. 제2 슬라이드 가이드(122)의 한쪽 끝에 이동 커넥터(127)가 설치되어 제2 슬라이드 가이드(122)를 제1 슬라이드 가이드(121)에 이동 가능하도록 결합시킬 수 있다. 슬라이더(126)는 제2 슬라이드 가이드(122)를 따라 이동이 가능하도록 설치되는 한편 아래쪽에 헤드 모듈이 결합될 수 있다.

구동 모터(123)의 작동에 의하여 먼저 제2 슬라이더 가이드(122)가 제1 슬라이드 가이드(121)를 따라 이동될 수 있고 이후 다시 슬라이더(126)가 제2 슬라이드 가이드(122)를 따라 정해진 위치로 이동될 수 있다. 그리고 정해진 위치에서 헤드 모듈이 상하로 이동되어 라벨을 흡착하거나 부착시킬 수 있다.

도 2c는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 헤드 모듈(13)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2c를 참조하면, 헤드 모듈(13)은 라벨 또는 부품 유닛의 위치를 확인하기 위한 카메라 모듈(131), 상하 이동을 하면서 정해진 위치에서 라벨을 흡착하거나 또는 부착을 시키는 헤드 유닛(132) 및 흡착 유닛의

진공을 유도하기 위한 진공 발생기(133)를 포함할 수 있다.

헤드 유닛(132)은 서보 모터와 같은 모터에 연결된 풀리(132d), 풀리(132d)의 회전에 의하여 상하 이동을 하는 예를 들어 볼 스플라인과 같은 스플라인(132b), 스플라인(132b)과 맞물려 회전이 가능하도록 하는 스플라인 하우징(132a) 및 예를 들어 스텝 모터와 같은 모터(M)에 의하여 작동이 되어 라벨의 위치를 결정하기 위한 예를 들어 T-풀리와 같은 위치 결정 유닛(135a)을 포함할 수 있다. 그리고 헤드 유닛(132)의 아래쪽에 흡착 노즐(137)이 설치될 수 있다.

헤드 모듈(13)은 슬라이더에 결합이 될 수 있고 헤드 유닛(132)의 상하 이동에 의하여 라벨이 정해진 위치에 흡착 및 부착이 되도록 한다. 카메라 모듈(131)에 의하여 라벨의 흡착 위치가 확인될 수 있고 그리고 풀리(132d)의 작동에 따른 스플라인(132b)의 회전에 의하여 흡착 노즐(137)이 상하로 이동이 될 수 있다. 그리고 진공발생기(134)의 작동에 의하여 라벨이 흡착이 되고 카메라 모듈(131)에 의하여 라벨의 흡착된 상태가 확인될 수 있다. 만약 부착을 위하여 라벨의 위치가 교정이 될 필요가 있다면 위치 결정 유닛(135a)에 의하여 라벨의 부착 방향이 교정이 될 수 있다. 그리고 라벨이 부품 유닛의 정해진 위치에서 진공 발생기(134)의 작동에 의하여 라벨이 부착될 수 있다. 이후 다시 헤드 모듈(13)은 제어 장치에 의하여 정해진 위치로 이동될 수 있다.

도 2c에 도시된 실시 예에서 흡착 노즐(137)이 세 개가 되는 헤드 유닛(132)이 도시되어 있지만 흡착 노즐(137)의 수는 제한되지 않는다. 또한 흡착 노즐(137)은 각각 독립적으로 상하 이동이 가능하다. 다른 한편으로 각각의 흡착 노즐은(137)은 라벨 사이의 간격 또는 피치에 따라 자동으로 스핀들의 피치가 조절될 수 있고 이에 따라 다수 개의 라벨이 동시에 픽업이 될 수 있도록 한다. 또한 라벨 피더로부터 공급되는 라벨을 픽업을 하여 부품 유닛에 부착하는 경우 부품 유닛에 부착하는 경우 부품 또는 부품 유닛의 피치 또는 간격에 따라 자동으로 헤드 유닛(132)의 위치 또는 흡착 노즐(137)의 스핀들 피치를 조절하여 동시에 라벨이 부착이 될 수 있도록 한다. 추가로 헤드 모듈(13)에 라벨을 부착하기 전에 라벨의 상태 및 방향을 탐지하여 보정하는 예를 들어 카메라 모듈(131) 또는 위치 결정 장치(135a)와 같은 장치를 포함할 수 있다. 흡착 노즐(137) 사이의 간격은 예를 들어 스텝 모터와 같은 모터(M1)에 의하여 작동하는 스핀들의 회전에 의하여 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 라벨 머신에 다수 개의 라벨 피더가 장착될 수 있고 다수 개의 라벨 피더는 피더 베이스 모듈에 분리 가능하도록 고정될 수 있다.

도 2d는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 피더 베이스 모듈(14)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2d를 참조하면, 피더 베이스 모듈(14)은 베이스 기판(BF), 베이스 기판(BF)에 라벨 피더가 결합될 수 있는 구조로 형성된 피더 레일 베이스(141)와 피더 레일 베이스(141)의 앞쪽에 설치되어 라벨 피더가 정해진 방향으로 정렬되어 고정이 될 수 있도록 하는 피더 정렬 플레이트(143)로 이루어질 수 있다. 그리고 필요에 따라 라벨 피더의 아래쪽 부분의 잠금을 위한 피더 록 바(142)가 설치될 수 있다.

피더 레일 베이스(141)는 다수 개의 라벨 피더가 분리 가능하도록 결합될 수 있는 다수 개의 연장 홈(141a), 연장 홈(141a)의 위쪽에 형성되는 차단 플레이트(141b)로 이루어질 수 있다. 연장 홈(141a)과 차단 플레이트(141b)는 전체적으로 사각형의 단면을 가지면서 위쪽 변의 중앙 부부의 일부가 개방된 구조를 가질 수 있다. 라벨 피더의 아래쪽 부분에 연장 홈(141a)에 대응되는 T형 연장 돌기가 형성될 수 있다. 다수 개의 연장 홈(141a)은 서로 평행하게 배열될 수 있다. 피더 레일 베이스(141)의 앞쪽에 피더 레일 베이스(141)와 수직이 되는 방향으로 연장되는 피더 정렬 플레이트(143)가 형성될 수 있다.

피더 정렬 플레이트(143)는 라벨 피더의 전면에 형성된 기준 돌기에 대응되는 위치 홀(143b) 및 라벨 피더가 틀어지는 것을 방지하기 위한 조절 장공(143a)을 가질 수 있다.

위치 홀(143b)에 의하여 라벨 피더가 정해진 위치에 결합이 될 수 있고 그리고 조절 장공(143a)에 의하여 라벨 피더의 틀어짐이 방지되거나 또는 라벨 피더의 연장 방향의 조절될 수 있다. 위치 홀(143b)은 피더 정렬 플레이트(143)의 아래쪽에 형성될 수 있고 그리고 조절 장공(143a)은 피더 정렬 플레이트(143)의 위쪽 변을 따라 위쪽에 개방된 오목 형상으로 만들어질 수 있다. 위치 홀(143b) 및 조절 장공(143a)에 대응되는 구조가 라벨 피더에 형성될 수 있다. 필요에 따라 위치 홀 (143b) 또는 조절 장공(143a)에 감지 센서가 설치되어 라벨 피더의 결합 여부가 디스플레이 장치를 통하여 확인될 수 있다.

피더 베이스 모듈(14)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

아래에서 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 피더에 대하여 설명된다.

도 3a는 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있는 라벨 피더(20)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3a을 참조하면, 라벨 피더(20)는 이송되는 라벨지에 장력을 부여하는 한 쌍의 장력 롤러(22); 장력 롤러(22)로부터 이송된 라벨지를 수평 방향으로 이송시키는 공급 블록(23); 공급 블록(23)으로부터 이송된 라벨지로부터 라벨을 분리시키는 배출 블록(24); 및 배출 블록(24)에서 분리된 라벨이 위치되도록 배치된 스테이션 보드(25)를 포함하고, 상기 공급 블록(23)에 라벨지에 서로 다른 압력을 가할 수 있도록 장력 조절 장치(26)가 설치될 수 있다.

도 3a에 도시된 것처럼, 라벨지는 릴(21)에 감겨질 수 있고 릴(21)은 라벨지의 폭에 따라 적절하게 폭 조절이 가능하도록 형성될 수 있다. 라벨지(21)가 반드시 릴(21)에 의하여 공급되어야 하는 것은 아니다. 다른 한편으로 릴(21)은 교체 가능한 방법으로 라벨 피더(20)에 결합이 될 수 있다. 라벨 피더(20)는 프레임(F1, F2)을 가질 수 있고 각각의 장치는 프레임(F1, F2)에 결합될 수 있다. 프레임(F1, F2)은 라벨지 이송 경로를 형성하기 위한 적절한 구조를 가질 수 있다. 본 발명은 프레임(F1, F2)의 구조에 의하여 제한되지 않는다. 프레임(F1, F2)에 라벨 피더(20)를 위에서 설명이 된 피더 베이스 모듈에 결합시키고 이와 동시에 라벨 피더(20)의 정렬을 위한 장치가 설치될 수 있다.

릴(21)로부터 공급되는 라벨지는 장력 롤러(22)에 의하여 이송 장력이 조절될 수 있다. 장력 롤러(22) 중 적어도 하나는 모터에 의하여 구동될 수 있지만 반드시 요구되는 것은 아니다. 예를 들어 이형지의 회수를 위한 배출 롤러(도시되지 않음)를 모터에 의하여 구동시키는 것에 의하여 라벨지가 이송이 될 수 있다. 장력 롤러(22)는 라벨지의 이송 경로를 변경시키는 것에 의하여 라벨지가 일정한 장력을 가지면서 이송이 되도록 할 수 있다. 장력 롤러(22)의 수는 특별히 제한되지 않는다.

장력 롤러(22)를 통과한 라벨지는 수평 방향으로 이동이 되어 공급 블록(23)으로 이송이 될 수 있다. 공급 블록(23)은 라벨지가 수평 방향으로 이송 경로에 밀착이 된 상태로 이송이 되도록 하는 기능을 가질 수 있다. 본 발명에 따르면, 공급 블록(23)에 장력 조절 장치가 설치될 수 있다. 장력 롤러(22)에 의하여 일차적으로 장력이 부여된 라벨지는 장력 조절 장치에 의하여 추가적으로 장력이 제어될 수 있다. 장력 롤러(22)에 의한 장력 조절이 라벨지가 이송이 될 수 있도록 장력을 가지도록 하는 것을 의미한다. 이에 비하여 장력 조절 장치에 의한 장력 제어는 라벨지가 이동 경로에 밀착이 되면서 이와 동시에 이형지로부터 라벨이 분리가 용이하도록 장력을 제어하는 것을 의미한다. 그러므로 본 발명에 따른 장력 조절 장치는 적절한 압력을 가하여 라벨지를 공급 블록(23)에 형성된 이송 경로에 밀착을 시키는 것을 의미한다.

공급 블록(23)을 통과한 라벨지는 배출 블록(24)으로 이송이 될 수 있다. 배출 블록(24)에서 이형지로부터 라벨이 분리될 수 있고 그리고 분리된 라벨은 스테이션 보드(25)에 위치될 수 있고 그리고 이형지는 별도로 형성된 경로를 통하여 배출이 될 수 있다. 본 발명에 따르면, 배출 블록(24)에 배출 플레이트가 설치될 수 있다. 배출 플레이트(24)는 라벨지 또는 이형지의 휨 각도를 조절하기 위한 것으로 이형지로부터 라벨이 쉽게 분리될 수 있도록 한다.

배출 블록(24)에서 분리된 라벨은 스테이션 보드(25)의 정해진 위치에 놓일 수 있고 이후 위에서 설명이 된 헤드 모듈에 의하여 부품 유닛의 정해진 위치에 부착이 될 수 있다.

아래에서 공급 블록(23)에 설치되는 장력 조절 장치에 대하여 설명이 된다.

도 3b는 도 3a의 라벨 피더에 적용될 수 있는 장력 조절 블록의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3b를 참조하면, 장력 조절 장치(26)는 판 형상으로 라벨지의 이송 방향에 따라 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 장력 조절 장치(26)는 이송 경로에 대하여 경사진 구조로 배치될 수 있고 이송 방향에 따른 위치의 이동에 따라 라벨지(R)에 가하는 압력이 변하게 된다. 이로 인하여 라벨지에 이송 경로에 대한 밀착 정도가 변하면서 장력이 조절될 수 있다.

공급 블록(23)은 라벨지(R)의 유도를 위한 유도로(235) 및 유도로(235)의 앞쪽에 형성된 가이드 플레이트(236)로 이루어질 수 있다. 공급 블록(23)에 결합되는 장력 조절 장치(26)는 판 형상의 위치 이동이 가능한 조절 유닛(261) 및 조절 유닛(261)의 위치 이동에 의하여 라벨지(R)에 대한 접촉 위치가 변하는 접촉 부재(262)로 이루어질 수 있다.

유로로(235)는 라벨지(R)가 유입될 수 있는 적절한 구조로 형성될 수 있고 가이드 플레이트(236)는 라벨지(R)의 이송이 용이하도록 곡면 형상이 될 수 있다. 조절 유닛(261)은 판 형상이 수 있고 공급 블록(23)에서 위치 조절이 하도록 설치될 수 있다. 구체적으로 유도로(235)를 형성하는 커버(235a) 위에서 조절 유닛(231)이 이동될 수 있도록 한다. 이를 위하여 조절 유닛(261)에 적어도 하나의 이동 홈(261a)이 형성된다. 그리고 조절 유닛(261)은 이동 홈(261a)에 결합되는 고정 스크루와 같은 고정 수단(261b)에 의하여 커버(235a)의 일정 위치에 고정될 수 있다. 이동 홈(261a)에 조절 거리(D)를 형성하는 장공 형상이 될 수 있고 조절 거리(D)는 적절하게 선택이 될 수 있다. 조절 유닛(231)의 끝 부분에 라벨지(R)와 접촉하는 접촉 부재(262)가 고정될 수 있고 고정 부재는 롤러 형상을 가지면서 라벨지(R)의 폭 방향으로 배치될 수 있다. 판 형상의 조절 유닛(261)은 라벨지(R)의 이송 경로에 대하여 경사지도록 배치될 수 있다. 이러한 경사진 구조는 조절 유닛(261)의 고정 위치에 따라 접촉 부재(262)가 라벨지(R)와 접촉되는 위치를 변하게 하면서 이와 동시에 가하는 압력이 달라지도록 할 수 있다. 접촉 부재(262)는 예를 들어 탄성을 가진 폴리우레탄과 같은 소재로 만들어질 수 있고 회전이 가능하도록 조절 유닛(261)에 결합될 수 있다.

장력 조절 장치(26)는 공급 블록(23)을 통하여 배출 블록(24)으로 공급되는 라벨지(R)가 이송 경로에 밀착이 되도록 하면서 이와 동시에 이형지로부터 라벨이 용이하게 분리될 수 있도록 하는 기능을 가진다. 조절 유닛(261)의 위치 조절은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

공급 블록(23)을 통과한 라벨지(R)는 배출 블록(24)으로 이송되어 라벨이 분리될 수 있다.

도 3c는 도 3a의 라벨 피더에 적용될 수 있는 배출 조절 블록의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3c를 참조하면, 배출 블록(24)에서 라벨지(R)로부터 라벨(R1)이 분리되는 한편 이형지(P)는 배출 블록(24)의 아래쪽으로 배출 롤러(36)를 경유하여 배출이 될 수 있다. 이형지(P)는 배출 블록(24)의 분리 평면(32)의 끝 부분에서 라벨(R1)을 스테이션 보드(25)로 분리시키고 그리고 배출 블록(24)의 아래쪽으로 이송될 수 있다. 이로 이하여 이형지(P)에서 들뜸 부분(U)이 형성될 수 있고 이로 인하여 라벨(R1)이 라벨 보드(251)에 형성된 라벨 분리 사이트(252)에 정확하게 위치되지 않을 수 있다. 다른 한편으로 라벨(R1)의 분리 시점이 라벨(R1)에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 분리 평면(32)의 끝 부분에서 이형지(P)는 곡면 형상으로 되지 않는 것이 유리하고 달리 말하면 곡률 반지름이 작아지는 것이 유리하다. 구체적으로 서로 다른 두 직선이 만나는 구조로 되는 것이 유리하다.

본 명세서에서 라벨 분리 사이트(252)는 예를 들어 포켓 형상으로 만들어지거나, 라벨 보드(251)에 구분된 영역으로 표시되거나 또는 라벨 보드(251)의 일부로 별도로 구분된 영역이 되지 않을 수 있다. 구분된 영역이 되지 않는다는 것은 라벨 보드(251)에서 라벨이 분리되어 위치하도록 예정되면서 일반적인 평면 구조로 이루어지는 것을 의미한다.

본 발명에 따르면, 이형지(P)로부터 라벨(R1)이 분리되면서 이형지(P)가 들뜸 부분(U)에서 꺾여서 배출되는 부분의 휨 각도를 제어하기 위하여 또는 라벨지(R)의 들뜸을 방지하면서 라벨(R1)의 분리를 보조하기 위하여 배출 플레이트(31)가 분리 평면(32)에 설치될 수 있다. 배출 플레이트(31)는 전체적으로 판 형상이 될 수 있고 분리 평면(32)에 평행하면서 일정 거리 또는 라벨지(R)의 두께보다 약간 더 큰 분리 거리를 가지도록 배치될 수 있다. 구체적으로 분리 평면(32)에 라벨지(R)의 폭에 대응되는 이송 홈(32a)이 형성되고 그리고 배출 플레이트(31)가 이송 홈(32a)의 양쪽에 형성된 고정 벽에 예를 들어 볼트 또는 스크루와 같은 고정 수단에 의하여 고정될 수 있다. 이송 홈(32a)은 라벨지(R)의 두께에 비하여 약간 큰 깊이를 가질 수 있다.

도 3c에 도시된 것처럼, 배출 플레이트(31)의 앞쪽 가장자리 또는 뒤쪽 가장자리에 유도 경사 면(311) 또는 배출 경사 면(312)이 형성되어 라벨지(R)의 유입 또는 배출이 용이하도록 할 수 있지만 반드시 요구되는 것을 아니다.

스테이션 보드(25)는 라벨 보드(251)를 포함하고 그리고 라벨 보드(251)의 끝 부분(251a)에 라벨 분리 사이트(252)가 형성될 수 있다. 라벨 분리 사이트(252)는 다수 개가 될 수 있고 라벨(R1)을 수용하기에 적절한 구조를 가질 수 있다. 라벨(R1)을 가진 라벨지(R)는 배출 블록(24)의 분리 평면(32)에 형성된 이송 홈(32a)을 통과하게 되고 분리 평면(32)의 끝 부분에서 라벨(R1)이 분리되어 라벨(R1)은 라벨 분리 사이트(252)에 위치하고 그리고 이형지(P)는 배출 롤러(36)를 경유하여 배출될 수 있다. 이형지(P)는 분리 평면(32)의 끝 부분에서 꺾이게 되면서 들뜸 부분(U)이 발생될 수 있고 이로 인하여 라벨지(R)가 분리 평면(32)으로부터 들뜨게 될 수 있다. 그리고 라벨(R1)이 정확한 위치에서 분리되지 못하게 되어 라벨 분리 사이트(252)에 정확하게 수용되지 않을 수 있다. 예를 들어 라벨 분리 사이트(252)에 라벨(R1)이 방향이 변경되어 위치하게 되거나 라벨(R1)의 라벨 분리 사이트(252)의 끝 부분에 걸치게 되는 것과 같은 것을 의미한다. 위에서 설명을 한 것처럼, 라벨 분리 사이트(152)가 반드시 별도의 구성을 가지거나 구분된 영역을 형성하여야 하는 것은 아니다.

배출 플레이트(31)는 라벨지(R)가 분리 평면(32)으로부터 들뜨게 되는 것을 방지하고 이로 인하여 들뜸 부분(U)에서 휨 각도가 작아지도록 한다. 배출 플레이트(31)는 분리 평면(32)의 적어도 일부를 커버하는 구조로 만들어질 수 있고 바람직하게 분리 평면(32)의 끝 부분까지 연장될 수 있다. 필요에 따라 배출 플레이트(31)는 위에서 설명이 된 조절 유닛과 유사한 방법으로 위치 조절이 가능하도록 결합될 수 있고 그리고 분리 평면(32)에 대한 분리 거리의 조절이 가능하도록 배치될 수 있다.

다양한 구조를 가진 배출 플레이트(31)가 본 발명에 따른 라벨 피더에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

위에서 제시된 라벨 피더(20)는 예시적인 것으로 다양한 구조를 가진 라벨 피더(20)가 본 발명에 따른 라벨 머신에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 라벨 머신 11: 컨베이어 모듈
12: 이송 로봇 13: 헤드 모듈
14, 14a, 14b: 피더 베이스 모듈
20: 라벨 피더 21: 릴
22: 장력 롤러 23: 공급 블록
24: 배출 블록 25: 스테이션 보드
26: 장력 조절 장치 31: 배출 플레이트
32: 분리 평면
111a, 111b: 가이드 유닛, 112a, 112b, 112c: 구동 풀리
113a, 113b: 폭 조절 유닛 116a, 116b, 116c: 이송 벨트
117: 이동 유닛 121: 제1 슬라이드 가이드
122: 제2 슬라이드 가이드 126: 슬라이더
141: 피더 레일 베이스 142: 피더 록 바
143: 피더 정렬 플레이트
231: 조절 유닛 235: 유도로
236: 가이드 플레이트 252: 라벨 분리 사이트
261: 조절 유닛 262: 접촉 부재

Claims

라벨 머신에 있어서,
적어도 하나 또는 그 이상의 라벨 피더가 고정될 수 있는 적어도 하나 또는 그 이상의 피더 베이스 모듈(14a, 14b)
라벨 피더로부터 분리된 라벨을 흡착하는 헤드 모듈(13);
헤드 모듈(13)을 이동시키는 이송 로봇(12);
라벨이 부착이 되어야 할 부품 유닛(PCB)를 이송시키는 컨베이어 모듈(11); 및
제어 장치를 포함하고,
상기 라벨 피더로부터 분리된 라벨은 제어 장치에 의하여 헤드 모듈(13)에 흡착이 되어 이송 로봇(12)에 의하여 이송이 되어 상기 부품 유닛의 정해진 위치로 이동이 되어 부착이 되는 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서, 상기 피더 베이스 모듈(14a, 14b)은 라벨 피더의 장착을 위한 피더 레일 베이스(141)와 장착된 라벨 피더를 정렬시키는 피더 정렬 플레이트(143)로 이루어진 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서, 상기 헤드 모듈(13)은 라벨의 위치를 교정하기 위한 위치 결정 유닛(135a)을 가지는 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서, 상기 이송 로봇(12)은 제1 슬라이드 가이드(121) 및 제1 슬라이드 가이드(121)를 이동이 가능하도록 설치되는 제2 슬라이드 가이드(122)로 이루어지고, 상기 헤드 모듈(13)은 제2 슬라이드 가이드(122)를 따라 이동이 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서, 상기 컨베이어 모듈(11)은 상기 부품 유닛의 이송을 유도하기 위한 가이드 유닛(111a, 111b) 및 가이드 유닛(111a, 111b)의 폭을 조절하기 위한 폭 조절 유닛(113a, 113b)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서, 피더 베이스 모듈(14a, 14b)은 양쪽 방향으로 서로 마주보는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 3에 있어서 헤드 모듈(13)은 라벨 피더에서 공급된 라벨의 피치에 따라 자동으로 하는 헤드의 스핀들 피치가 조절되어 동시 픽업이 가능한 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 3에 있어서 헤드모듈(13)은 라벨 피더에서 공급된 라벨을 픽업한 후 라벨이 부착되어야 할 부품 유닛(PCB 또는 부품)에 장착시 부품 및 PCB 의 피치에 따라 자동으로 헤드의 스핀들 피치가 조절되어 동시에 라벨을 장착 가능한 것을 특징으로 하는 라벨 머신.
청구항 1에 있어서 라벨 피더로부터 라벨을 흡착한 헤드는 라벨을 부착하기전에 라벨의 상태 및 방향을 인식하여 보정하는 장치를 구비한 라벨 머신.