KR20150110071A - 대면적용 레이저 마킹장치 - Google Patents

대면적용 레이저 마킹장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대면적용 레이저 마킹장치에 관한 것으로서, 특히 더욱 상세하게는 대평판의 정반위에 소정의 형상으로 마킹되는 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 마킹 대상물체를 올려놓고 다수개로 분할한 후 다수개의 높이 제어용 리니어 모터의 구동과, 다수개의 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 원하는 형상으로 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹함으로써, 대상물체에 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지를 마킹할 수 있고, 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와, 상기 스테이지 앞단에 결합되어 있는 레이저 마커 헤드와, 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 카메라, 렌즈, 조명기가 결합되어 구성되는 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주어 위치에 대한 정밀도를 향상시킴으로써, 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 연속작업으로 인한 연결부분의 정확성이 향상되고 보다 나은 이미지를 마킹할 수 있으며, PC의 동작신호를 수신 받은 다수개의 레이저 마커 컨트롤러가 다수개의 레이저와, 레이저 마커 헤드 및 카메라를 제어하고, PC의 동작신호를 수신 받은 모션제어기가 다수개의 높이 제어용 리니어 모터를 구동시킴으로써, 마킹 대상물체의 표면에 높은 정밀도로 소정의 형상을 마킹할 수 있고, 마킹 대상물체의 표면에 마킹되는 형상을 모니터를 통해 실시간 모니터링 할 수 있는 효과가 있다.

Description

대면적용 레이저 마킹장치{Laser marking apparatus for Large Area}
본 발명은 대평판의 정반위에 소정의 형상으로 마킹되는 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 마킹 대상물체를 올려놓고 다수개로 분할한 후 다수개의 높이 제어용 리니어 모터의 구동과, 다수개의 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 원하는 형상으로 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹함으로써, 대상물체에 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지를 마킹할 수 있고, 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와, 상기 스테이지 앞단에 결합되어 있는 레이저 마커 헤드와, 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 카메라, 렌즈, 조명기가 결합되어 구성되는 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주어 위치에 대한 정밀도를 향상시킴으로써, 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 연속작업으로 인한 연결부분의 정확성이 향상되고 보다 나은 이미지를 마킹할 수 있으며, PC의 동작신호를 수신 받은 다수개의 레이저 마커 컨트롤러가 다수개의 레이저와, 레이저 마커 헤드 및 카메라를 제어하고, PC의 동작신호를 수신 받은 모션제어기가 다수개의 높이 제어용 리니어 모터를 구동시킴으로써, 마킹 대상물체의 표면에 높은 정밀도로 소정의 형상을 마킹할 수 있고, 마킹 대상물체의 표면에 마킹되는 형상을 모니터를 통해 실시간 모니터링 할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치에 관한 기술이다.
일반적으로 통용되고 있는 레이저 마킹은 레이저 빔을 광원으로 사용하여 물체 표면의 일부를 용융 제거하거나 변색시킴으로써 원하는 문자나 도형을 각인(刻印)하는 방법으로서, 기존의 잉크 젯트 프린터나 실크 인쇄 등에 의한 마킹 방식에 비하여 레이저 빔을 직접적인 가공수단으로 사용하기 때문에 비접촉식이며, 영구마킹이 가능하여 지워질 염려가 없으며, 고정밀도의 선명한 마킹이 가능하게 되는 등의 여러 가지 장점이 있다.
이와 같은 레이저 마킹방식에는 소형의 스폿으로 포커싱 시킨 레이저 빔을 갈바노미러 등으로 주사하여 레이저 빔이 조사된 부분이 마킹되는 주사형(또는 Pen Type) 마킹 방식과, 원하는 문자나 도형 등의 패턴을 미리 마스크에 형성하여 마스크를 투과한 레이저 빔을 렌즈계 등을 이용하여 물체표면에 결상시킴으로써 패턴 부분이 마킹되는 마스크형 마킹 방식으로 구별되는데 이러한 레이저 마킹은 각종 반도체, IC, 공구, 명판 등의 고품위 마킹이나 조각 등의 분야에 사용되고 있다.
최근에는 일정한 형상을 형성하기 위하여 레이저 마킹을 하는 것이 일반화되어 있지만, 종래의 레이저 마킹 장치는 대평판에 적합한 크기로 제작되지 않아 마킹을 전체적으로 할 수 없고, 부분적으로 레이저 마킹을 하여 이를 연결함으로써 원하고자 하는 형상을 마킹하였다.
그러나, 종래의 레이저 마킹 장치는 도 2에 도시된 바와 같은 볼 스크류 방식에 의해 레이저 마킹 헤드를 이동시키는데, 볼 스크류의 경우 마찰열에 의해 기계부품이 팽창하고 늘어남으로써 위치 정밀도가 일정하지 않은 문제점이 있다.
또한, 헤드의 이동으로 인해 발생하는 백래쉬(backlash) 현상에 의해 정확한 위치 이동이 불가능하다.
위와 같이 레이저 마킹 헤드의 위치 정밀도가 일정하지 않으면 도 1에 도시된 바와 같이 부분적으로 마킹하는 부분이 매끄럽게 연결되지 않으므로 마킹 품질이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 레이저 빔(Laser beam)을 이용하여 금속판, 나무판, 플라스틱, 석재 등에 문양, 글자 등을 각인하는 기술이 다양하게 제안되어 이용되고 있다.
통상 레이저빔을 확대하여 마스크를 거친 후 마킹하는 마스크 방식의 레이저 마킹장치와 X-Y 모터를 사용하여 레이저의 빔의 방향을 바꾸어서 마킹하는 스캐닝 방식의 레이저 마킹 장치가 있는데, 여기서 전자 방식의 레이저 마킹장치는 빔을 확대하여 마스크 전체를 통과한 후 대상 물체에 마킹을 하기위해서 높은 파워의 레이저가 필요하고, 후자의 방식은 X-Y 모터의 속도 한계로 인하여 저속으로 움직이는 물체에 마킹은 가능하나 고속으로 움직이는 물체에 마킹하기에는 부적합한 점이 있다.
그러므로 대평판의 정반위에 소정의 형상으로 마킹되는 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 마킹 대상물체를 올려놓고 다수개로 분할한 후 다수개의 높이 제어용 리니어 모터의 구동과, 다수개의 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 원하는 형상으로 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹하므로 대상물체에 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지를 마킹할 수 있고, 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와, 상기 스테이지 앞단에 결합되어 있는 레이저 마커 헤드와, 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 카메라, 렌즈, 조명기가 결합되어 구성되는 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주어 위치에 대한 정밀도를 향상시키므로 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 연속작업으로 인한 연결부분의 정확성이 향상되고 보다 나은 이미지를 마킹할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
KR 10-2005-0042746(2005. 5. 21)
이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 대평판의 정반위에 소정의 형상으로 마킹되는 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 마킹 대상물체를 올려놓고 다수개로 분할한 후 다수개의 높이 제어용 리니어 모터의 구동과, 다수개의 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 원하는 형상으로 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹함으로써, 대상물체에 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지를 마킹할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와, 상기 스테이지 앞단에 결합되어 있는 레이저 마커 헤드와, 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 카메라, 렌즈, 조명기가 결합되어 구성되는 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주어 위치에 대한 정밀도를 향상시킴으로써, 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 연속작업으로 인한 연결부분의 정확성이 향상되고 보다 나은 이미지를 마킹할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 PC의 동작신호를 수신 받은 다수개의 레이저 마커 컨트롤러가 다수개의 레이저와, 레이저 마커 헤드 및 카메라를 제어하고, PC의 동작신호를 수신 받은 모션제어기가 다수개의 높이 제어용 리니어 모터를 구동시킴으로써, 마킹 대상물체의 표면에 높은 정밀도로 소정의 형상을 마킹할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 마킹 대상물체의 표면에 마킹되는 형상을 모니터를 통해 실시간 모니터링 할 수 있는 대면적용 레이저 마킹장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치는 소정의 이미지의 형상으로 마킹되는 마킹 대상물체를 올려놓는 원판이 안착되는 정반과; 상기 정반을 지지하는 복수개의 지지프레임과; 상기 지지프레임의 양단에 연결되어 구비되며, 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터의 구동에 의해 상기 지지프레임의 수평(X축), 수직(Y축)의 길이방향과 높이(Z축)방향을 따라 이동하도록 구성되는 갠트리 이동유닛과; 상기 갠트리 이동유닛에 양단이 지지되고, 상기 갠트리 이동유닛에 의해 이동하는 복수개의 갠트리와; 상기 갠트리를 따라 이동 가능하도록 구성되고, 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 결합되어 있는 카메라, 렌즈, 조명기를 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주면서 레이저 마커 헤드를 통해 원판에 올려놓은 마킹 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹을 하게 하는 카메라 부착 레이저 마커 모듈; 을 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 갠트리 이동유닛은 상기 지지프레임의 양단에 구비되는 이동유닛 프레임과; 상기 이동유닛 프레임의 양단에 구비되는 이동레일과; 상기 이동유닛 프레임에 구비되는 고정자와; 상기 이동레일을 따라 이동하는 슬라이더와; 상기 슬라이더에 구비되는 이동자; 을 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 카메라 부착 레이저 마커 모듈은 높이 제어용 리니어 모터와; 상기 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와; 상기 높이 제어용 스테이지 앞단에 결합되며, 마킹을 하는 레이저를 구비하는 레이저 마커 헤드와; 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 결합되며, 마킹 대상물체의 정확한 형상을 파악하기 위해 이미지를 촬영하는 카메라와; 상기 카메라와 결합되며, 카메라로 촬영한 이미지를 마킹 대상물체에 맞추어서 레이저로 정확하게 마킹할 수 있게 위치를 맞추어 주는 렌즈와; 상기 렌즈와 결합되며, 마킹 대상물체에 조명을 비추어주는 조명기; 을 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 레이저 마커 헤드에는 PC의 제어신호를 받아 구동되어 복수개의 레이저를 동작시키는 복수개의 레이저 마커 컨트롤러와; 상기 복수개의 레이저 마커 컨트롤러에 의해 동작되어 레이저빔을 마킹 대상물체에 주사하는 복수개의 레이저; 을 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 마킹 대상물체에 마킹하고자 하는 문자나 도형을 카메라로부터 촬영한 후 촬영된 이미지에 따라 복수개의 레이저 마커 컨트롤러의 온(ON), 오프(OFF)를 제어하고, 마킹 대상물체의 위치를 모션제어기로 전송하는 PC; 을 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 PC의 동작신호를 수신 받은 후 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터가 복수개의 X, Y, Z축 드라이버에 의해 구동되는 모션제어기; 을 더 포함함을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 대면적용 레이저 마킹장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명은 대평판의 정반위에 소정의 형상으로 마킹되는 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 마킹 대상물체를 올려놓고 다수개로 분할한 후 다수개의 높이 제어용 리니어 모터의 구동과, 다수개의 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 원하는 형상으로 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹함으로써, 대상물체에 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지를 마킹할 수 있다.
둘째, 본 발명은 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와, 상기 스테이지 앞단에 결합되어 있는 레이저 마커 헤드와, 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 카메라, 렌즈, 조명기가 결합되어 구성되는 카메라 부착 레이저 마커 모듈을 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주어 위치에 대한 정밀도를 향상시킴으로써, 통상의 면적 이미지 또는 대면적 이미지의 연속작업으로 인한 연결부분의 정확성이 향상되고 보다 나은 이미지를 마킹할 수 있다.
셋째, 본 발명은 PC의 동작신호를 수신 받은 다수개의 레이저 마커 컨트롤러가 다수개의 레이저와, 레이저 마커 헤드 및 카메라를 제어하고, PC의 동작신호를 수신 받은 모션제어기가 다수개의 높이 제어용 리니어 모터를 구동시킴으로써, 마킹 대상물체의 표면에 높은 정밀도로 소정의 형상을 마킹할 수 있다.
넷째, 본 발명은 마킹 대상물체의 표면에 마킹되는 형상을 모니터를 통해 실시간 모니터링 할 수 있다.
도 1은 종래기술에 의한 레이저 마킹 장치에 의해 마킹된 상태를 보인 작업상태도.
도 2는 종래기술에 의한 레이저 마킹 장치에 사용되는 볼 스크류를 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 구성 중에서 카메라 부착 레이저 마커 모듈의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치와 연동되는 모니터, 모션제어기, PC, 레이저 마커 컨트롤러가 통합컨트롤러 렉케이스에 장착되어 있는 형상을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모션제어기, PC, 레이저 마커 컨트롤러 및 카메라 부착 레이저 마커 모듈의 동작 계통도를 나타낸 도면.
이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시 예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 대면적용 레이저 마킹장치를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 구성 중에서 카메라 부착 레이저 마커 모듈의 구성을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치와 연동되는 모니터, 모션제어기, PC, 레이저 마커 컨트롤러가 통합컨트롤러 렉케이스에 장착되어 있는 형상을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모션제어기, PC, 레이저 마커 컨트롤러 및 카메라 부착 레이저 마커 모듈의 동작 계통도를 나타낸 도면이다.
본 발명인 대면적용 레이저 마킹장치는 정반(10), 원판(11), 지지프레임(20), 갠트리 이동유닛(30), 이동유닛 프레임(31), 이동레일(32), 고정자(33), 슬라이더(34), 이동자(35), 갠트리(40), 카메라 부착 레이저 마커 모듈(50), 높이(Y축) 제어용 리니어 모터(51), X, Y, Z축 드라이버(51-1), 높이 제어용 스테이지(52), 레이저 마커 헤드(53), 레이저 마커 컨트롤러(53-1), 레이저(53-2), 카메라(54), 렌즈(55), 조명기(56), PC(60), 모션제어기(70) 등으로 구성된다.
도 3 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 대면적용 레이저 마킹장치는 소정의 이미지의 형상으로 마킹되는 마킹 대상물체를 올려놓는 원판이 안착되는 정반(10)과; 상기 정반을 지지하는 복수개의 지지프레임(20)과; 상기 지지프레임의 양단에 연결되어 구비되며, 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터의 구동에 의해 상기 지지프레임의 수평(X축), 수직(Y축)의 길이방향과 높이(Z축)방향을 따라 이동하도록 구성되는 갠트리 이동유닛(30)과; 상기 갠트리 이동유닛에 양단이 지지되고, 상기 갠트리 이동유닛에 의해 이동하는 복수개의 갠트리(40)와; 상기 갠트리를 따라 이동 가능하도록 구성되고, 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 결합되어 있는 카메라, 렌즈, 조명기를 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주면서 레이저 마커 헤드를 통해 원판에 올려놓은 마킹 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹을 하는 카메라 부착 레이저 마커 모듈(50); 을 구비한다.
상기 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 주요 기술적인 수단들의 기능을 도 3 내지 도 6에 도시된 바를 참고하여 살펴보면 다음과 같다.
상기 정반(10)은 소정의 이미지의 형상으로 마킹되는 마킹 대상물체를 올려놓는 원판(11)이 안착되는 것이다.
상기 지지프레임(20)은 복수개이며, 상기 정반(10)을 지지하는 것이다.
상기 갠트리 이동유닛(30)은 상기 지지프레임(20)의 양단에 연결되어 구비되며, 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터(51)의 구동에 의해 상기 지지프레임(20)의 수평(X), 수직(Y)의 길이방향과 높이(Z)방향을 따라 이동하도록 구성되는 것이다. 여기서, 상기 갠트리 이동유닛(30)은 상기 지지프레임(20)의 양단에 구비되는 이동유닛 프레임(31)과; 상기 이동유닛 프레임(31)의 양단에 구비되는 이동레일(32)과; 상기 이동유닛 프레임(31)에 구비되는 고정자(33)와; 상기 이동레일(32)을 따라 이동하는 슬라이더(34)와; 상기 슬라이더(34)에 구비되는 이동자(35)을 포함하는 것이다.
상기 갠트리(40)는 복수 개이며, 상기 갠트리 이동유닛(30)에 양단이 지지되고, 상기 갠트리 이동유닛(30)에 의해 이동하는 것이다.
상기 카메라 부착 레이저 마커 모듈(50)은 상기 갠트리(40)를 따라 이동 가능하도록 구성되고, 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 결합되어 있는 카메라, 렌즈, 조명기를 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주면서 레이저 마커 헤드를 통해 원판에 올려놓은 마킹 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹을 하게 하는 것이다. 여기서, 상기 카메라 부착 레이저 마커 모듈(50)은 도 4에 도시한 바와 같이, 높이 제어용 리니어 모터(51)와; 상기 높이 제어용 리니어 모터(51)가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지(52)와; 상기 높이 제어용 스테이지(52) 앞단에 결합되며, 마킹을 하는 레이저를 구비하는 레이저 마커 헤드(53)와; 상기 레이저 마커 헤드(53) 하단부에 결합되며, 마킹 대상물체의 정확한 형상을 파악하기 위해 이미지를 촬영하는 카메라(54)와; 상기 카메라(54)와 결합되며, 카메라(54)로 촬영한 이미지를 마킹 대상물체에 맞추어서 레이저로 정확하게 마킹할 수 있게 위치를 맞추어 주는 렌즈(55)와; 상기 렌즈(55)와 결합되며, 마킹 대상물체에 조명을 비추어주는 조명기(56)을 포함하는 것이다.
또한, 상기 레이저 마커 헤드(53)에는 PC의 제어신호를 받아 구동되어 복수개의 레이저를 동작시키는 복수개의 레이저 마커 컨트롤러(53-1)와; 상기 복수개의 레이저 마커 컨트롤러에 의해 동작되어 레이저빔을 마킹 대상물체에 주사하는 복수개의 레이저(53-2)을 포함하는 것이다.
또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 마킹 대상물체에 마킹하고자 하는 문자나 도형을 카메라(54)로부터 촬영한 후 촬영된 이미지에 따라 복수개의 레이저 마커 컨트롤러(53-1)의 온(ON), 오프(OFF)를 제어하고, 마킹 대상물체의 위치를 모션제어기(70)로 전송하는 PC(60)을 더 구비하며, 또한, 상기 PC(60)의 동작신호를 수신 받은 후 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터(51)가 복수개의 X, Y, Z축 드라이버(51-1)에 의해 구동되는 모션제어기(70)을 더 구비하는 것이다.
그러므로 마킹 대상물체의 표면에 마킹되는 형상을 모니터(80)를 통해 실시간 모니터링할 수 있는 것이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 렉 케이스(90)에 대면적용 레이저 마킹장치와 연동되는 모니터(80), 모션제어기(70), PC(60), 레이저 마커 컨트롤러(53-1)가 장착되어 있는 것이다.
또한 본 발명의 일실시예에 따른 대면적용 레이저 마킹장치의 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, PC(60)에서 마킹 대상물체에 마킹하고자 하는 문자나 도형을 카메라(54)로부터 촬영한 후 촬영된 이미지에 따라 복수개의 레이저 마커 컨트롤러(53-1)의 온(ON) 제어하고, 마킹 대상물체의 위치를 모션제어기(70)로 전송한다. 이후에 상기 모션제어기(70)가 PC(60)의 동작신호를 수신 받은 후 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터(51)가 복수개의 X, Y, Z축 드라이버(51-1)에 의해 구동된다. 다음으로 레이저 마커 컨트롤러(53-1)가 온(ON)된 후, 복수개의 레이저 마커 컨트롤러(53-1)에서 상기 PC(60)의 제어신호를 받아 구동되어 복수개의 레이저(53-2)를 동작시킨다. 이후에 카메라 부착 레이저 마커 모듈(50)내의 레이저 마커 헤드(53) 하단부에 결합되는 카메라(54)에 의해 마킹 대상물체의 정확한 형상을 파악하기 위해 이미지를 촬영하고, 렌즈(55)에 의해 카메라(54)로 촬영한 이미지를 마킹 대상물체에 맞추어서 레이저로 정확하게 마킹할 수 있게 위치를 맞추어 준 후 조명기(56)로 마킹 대상물체에 조명을 비추어주면서 마킹 대상물체에 레이저 빔을 주사하여 문자나 도형을 마킹하는 것이다.
상술한 바와 같은, 대면적용 레이저 마킹장치는 명판, 대평판 대상물체, 전선, 케이블, 파이프에 적용될 수 있음은 물론 이외의 금속이나 반도체 집적회로 등에 형명이나 제조번호, 제조일자 또는 로고의 마킹에도 모두가 적용될 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
10 : 정반 11 : 원판
20 : 지지프레임 30 : 갠트리 이동유닛
31 : 이동유닛 프레임 32 : 이동레일
33 : 고정자 34 : 슬라이더
35 : 이동자 40 : 갠트리
50 : 카메라 부착 레이저 마커 모듈
51 : 높이(Y축) 제어용 리니어 모터(X, Y, Z축 리니어 모터)
51-1 : X, Y, Z축 드라이버 52 : 높이 제어용 스테이지
53 : 레이저 마커 헤드 53-1 : 레이저 마커 컨트롤러
53-2 : 레이저 54 : 카메라
55 : 렌즈 56 : 조명기
60 : PC 70 : 모션제어기
80 : 모니터 90 : 렉 케이스

Claims (6)

  1. 대면적용 레이저 마킹장치에 있어서,
    소정의 이미지의 형상으로 마킹되는 마킹 대상물체를 올려놓는 원판이 안착되는 정반과;
    상기 정반을 지지하는 복수개의 지지프레임과;
    상기 지지프레임의 양단에 연결되어 구비되며, 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터의 구동에 의해 상기 지지프레임의 수평(X축), 수직(Y축)의 길이방향과 높이(Z축)방향을 따라 이동하도록 구성되는 갠트리 이동유닛과;
    상기 갠트리 이동유닛에 양단이 지지되고, 상기 갠트리 이동유닛에 의해 이동하는 복수개의 갠트리와;
    상기 갠트리를 따라 이동 가능하도록 구성되고, 레이저 마커 헤드 하단부에 순차적으로 결합되어 있는 카메라, 렌즈, 조명기를 통해 레이저 마커 헤드의 위치를 보정하여 주면서 레이저 마커 헤드를 통해 원판에 올려놓은 마킹 대상물체에 연속적으로 레이저 마킹을 하게 하는 카메라 부착 레이저 마커 모듈; 을 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 갠트리 이동유닛은 상기 지지프레임의 양단에 구비되는 이동유닛 프레임과; 상기 이동유닛 프레임의 양단에 구비되는 이동레일과; 상기 이동유닛 프레임에 구비되는 고정자와; 상기 이동레일을 따라 이동하는 슬라이더와; 상기 슬라이더에 구비되는 이동자; 을 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 카메라 부착 레이저 마커 모듈은 높이 제어용 리니어 모터와; 상기 높이 제어용 리니어 모터가 장착되어 있는 높이 제어용 스테이지와; 상기 높이 제어용 스테이지 앞단에 결합되며, 마킹을 하는 레이저를 구비하는 레이저 마커 헤드와; 상기 레이저 마커 헤드 하단부에 결합되며, 마킹 대상물체의 정확한 형상을 파악하기 위해 이미지를 촬영하는 카메라와; 상기 카메라와 결합되며, 카메라로 촬영한 이미지를 마킹 대상물체에 맞추어서 레이저로 정확하게 마킹할 수 있게 위치를 맞추어 주는 렌즈와; 상기 렌즈와 결합되며, 마킹 대상물체에 조명을 비추어주는 조명기; 을 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 레이저 마커 헤드에는 PC의 제어신호를 받아 구동되어 복수개의 레이저를 동작시키는 복수개의 레이저 마커 컨트롤러와; 상기 복수개의 레이저 마커 컨트롤러에 의해 동작되어 레이저빔을 마킹 대상물체에 주사하는 복수개의 레이저; 을 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 마킹 대상물체에 마킹하고자 하는 문자나 도형을 카메라로부터 촬영한 후 촬영된 이미지에 따라 복수개의 레이저 마커 컨트롤러의 온(ON), 오프(OFF)를 제어하고, 마킹 대상물체의 위치를 모션제어기로 전송하는 PC; 을 더 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 PC의 동작신호를 수신 받은 후 복수개의 X, Y, Z축 리니어 모터가 복수개의 X, Y, Z축 드라이버에 의해 구동되는 모션제어기; 을 더 포함함을 특징으로 하는 대면적용 레이저 마킹장치.
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