KR100449240B1 - Apparatus for inspecting the quality of a bottle cap - Google Patents
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Abstract
본 발명은 품질 검사 장치에 관한 것으로, 특히 품질 검사 대상의 불량 여부를 신속히 판별한 다음, 불량인 품질 검사 대상을 정확하게 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quality inspection apparatus, and more particularly, to an apparatus and method for quickly determining whether a quality inspection object is defective and then accurately removing the defective quality inspection object.
본 발명은 서로 다른 이동 속도 차를 가지고, 상부에 복수의 품질 검사 대상이 안착되는 적어도 하나 이상의 이동 수단, 적어도 하나 이상의 이동 수단 중 하나의 이동 수단에 설치되어, 복수의 품질 검사 대상을 바탕으로 불량 여부를 판별하기 위한 불량 판별 수단 및 복수의 품질 검사 대상 중 하나의 품질 검사 대상이 불량으로 판별되는 경우, 하나의 품질 검사 대상을 제거하기 위한 불량 대상 처리 수단을 포함하여 이루어짐으로써, 품질 검사 대상의 불량 여부를 신속히 판별할 뿐만 아니라 불량인 품질 검사 대상을 정확하게 제거하며 불량 판별 오차가 줄어들게 되어 원가를 현격히 절감시킬 수 있다.The present invention has a different moving speed difference, is installed in at least one of the moving means of the plurality of quality inspection targets, the at least one or more moving means is seated on the top, the defect based on the plurality of quality inspection targets If it is determined that the defect determining means for determining whether or not one of the plurality of quality inspection objects is determined to be defective, and includes a defective object processing means for removing one quality inspection object, Not only can it quickly determine whether there is a defect, but it also accurately removes the defective quality inspection object and reduces the error of error identification, thereby significantly reducing the cost.
Description
본 발명은 품질 검사 장치에 관한 것으로, 특히 품질 검사 대상의 불량 여부를 신속히 판별한 다음, 불량인 품질 검사 대상을 정확하게 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quality inspection apparatus, and more particularly, to an apparatus and method for quickly determining whether a quality inspection object is defective and then accurately removing the defective quality inspection object.
현재, 모든 현장에서 품질 검사 공정은 상당수가 자동화되어 기계가 품질 검사를 수행하는 것이 일반화 되고 있다.At present, many quality inspection processes are automated at all sites, making it common for machines to perform quality inspections.
하지만, 병마개에 대한 불량 검사는 아직 자동화가 이루어지고 있지 않고, 통상 사람의 육안에 의한 판별에 절대적으로 의존하고 있는 실정이다. 즉, 병마개는 컨베이어 상부에 일렬로 나열되어 진행되고, 불량 검사를 하는 사람이 소정 위치에 서거나 또는 앉아 눈으로 자기 앞으로 지나가고 있는 병마개의 상태를 파악하고, 이로부터 불량인 병마개는 손으로 집어내고 그렇지 않은 병마개는 상기 컨베이어의 지속적인 동작으로 다음 공정 단계로 진행된다.However, the defect inspection on the bottle cap is not yet automated, and the situation is absolutely dependent on the human visual discrimination. That is, the bottle caps are arranged in a line at the top of the conveyor, and the person who inspects the defect is standing at a predetermined position or sitting and grasps the state of the bottle caps passing by his eyes, and picks up the defective bottle caps by hand. Otherwise, the bottle cap proceeds to the next process step due to the continuous operation of the conveyor.
상기와 같이 사람이 육안으로 불량 검사를 하는 경우에는 조그마한 병마개들이 지속적으로, 불량 검사를 위해 그 사람은 순간적으로 병마개마다의 품질 상태를 파악하여 불량 여부를 검사해야 한다.As described above, when a person visually inspects a defect, small bottle caps are continuously checked for defect inspection, and the person must grasp the quality state of each bottle cap and examine whether there is a defect.
만일 불량 검사를 하는 사람이 잠시라도 집중을 하지 않는 경우에는 불량 검사가 되지 않는 병마개가 다음 공정으로 진행되어 완성된 제품의 불량하게 될 수 있다.If a person who does a defect inspection does not concentrate even for a while, the bottle cap which is not a defect inspection may go to the next process, and the finished product may become defective.
따라서, 사람이 육안으로 불량 검사를 하는 경우에는 불량 검사의 정확도가 떨어지게 되고 이것이 결국 제품의 신뢰도를 떨어뜨리게 된다.Therefore, when a person performs a defect inspection with the naked eye, the accuracy of the defect inspection is lowered, which in turn lowers the reliability of the product.
또한, 눈의 식별 능력의 한계로 인해 정확한 불량 검사가 어렵게 된다.In addition, due to the limitation of the eye's discrimination ability, accurate defect inspection becomes difficult.
또한, 사람이 육안으로 불량 검사를 하는 경우에는 단위 시간당 불량 검사의 처리 속도가 상당히 저하되는 문제점이 있다.In addition, when a person performs a defect inspection with the naked eye, there is a problem that the processing speed of the defect inspection per unit time is considerably lowered.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 컨베이어의 일측에 검사 장치를 설치하여 자동으로 병마개의 불량 여부를 판별할 수 있는 병마개용 품질 검사 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a quality inspection device for a bottle cap that can automatically determine whether the bottle cap is defective by installing an inspection device on one side of the conveyor.
본 발명은 컨베이어를 둘로 나누어 서로 동작하는 속도에 차이가 나도록 하여 검사 장치를 이용하여 병마개마다 정확한 검사가 이루어질 수 있는 병마개용 품질 검사 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a bottle cap quality inspection apparatus which can be accurately inspected for each bottle cap by using an inspection apparatus by dividing the conveyor into two so as to make a difference in operating speeds.
본 발명은 불량인 병마개를 컨베이어에서 제거하기 위한 장치 구조를 제공함에 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an apparatus structure for removing defective caps from a conveyor.
본 발명은 상기 검사 장치를 이용하여 병마개의 품질 상태를 검사하도록 제어하기 위한 방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method for controlling the inspection of the quality of a bottle cap using the inspection device.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치의 전체 개략도.1 is an overall schematic diagram of a quality inspection apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치에서 품질 검사부의 구성도.2 is a block diagram of a quality inspection unit in a quality inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 품질 검사부에서 불량 대상 처리부의 세부 구성도.3 is a detailed configuration diagram of a defective object processing unit in the quality inspection unit of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치에서 솔레노이드 밸브의 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the solenoid valve in the quality inspection device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치를 이용하여 병마개의 품질을 검사하는 방법을 설명하기 위한 순서도.5 is a flow chart for explaining a method for inspecting the quality of a bottle cap using a quality inspection apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 명칭><Name of the code for the main part of the drawing>
101, 103 : 제1 및 제2 컨베이어 105 : 지지대101, 103: first and second conveyor 105: support
107 : 품질 검사부 111 : 연결부재107: quality inspection unit 111: connection member
113, 115 : 제1 및 제2 회전축 117, 119 : 제1 및 제2 모터113, 115: 1st and 2nd rotation shaft 117, 119: 1st and 2nd motor
125 : 광 노출부 127 : 영상 검출부125: light exposure unit 127: image detection unit
129 : 대상 인지부 131 : 공기 배출부129: target recognition unit 131: air discharge unit
133 : 회전 검출부 135 : 불량 판별부133: rotation detection unit 135: failure determination unit
137 : 불량 대상 처리부 139 : 카운터137: bad target processing unit 139: counter
141 : 제거 대상 제어부 143 : 배출 시간 조절부141: removal target control unit 143: discharge time control unit
145 : 밸브 몸체 151 : 공기 토출구145: valve body 151: air outlet
153 : 오리피스 155 : 솔레노이드153: orifice 155: solenoid
157 : 밸브157: valve
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 병마개용 품질 검사 방법은 대상 인지부에서 품질검사 대상이 인지되는 단계; 상기 대상 인지부에서 발생된 인지 신호가 출력되는 단계; 상기 출력된 인지 신호가 불량 판별부로 송신되는 단계; 상기 불량 판별부에서 영상 검출 신호가 광노출부로 송신되는 단계; 상기 광노출부에서 빛이 조사되는 단계; 영상 검출부에서 상기 품질검사 대상의 영상이 검출되는 단계; 상기 검출된 영상이 불량 판별부로 재송신되는 단계; 상기 불량 판별부에서 상기 송신된 영상 신호를 바탕으로 불량 여부가 판단되는 단계; 상기 품질검사 대상이 불량인 경우, 불량 대상 처리부의 카운터로 불량신호가 입력되는 단계; 불량 신호를 입력받은 상기 카운터가 회전 검출부에서 검출된 회전축의 회전수에 상응하는 펄스를 입력받는 단계; 상기 카운터에서 입력받은 펄스가 상기 제거 대상 제어부로 송신되는 단계; 상기 제거 대상 제어부에서 상기 펄스의 갯수와 미리 설정된 펄스의 갯수가 비교 판단되는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 솔레노이드 밸브가 구동되는 단계;가 포함된다.또한, 본 발명에 따른 병마개용 품질 검사 장치는 서로 다른 이동 속도차를 가지고, 상부에 복수의 품질 검사 대상이 안착되는 적어도 하나 이상의 이동 수단; 상기 적어도 하나 이상의 이동 수단 중 하나의 이동 수단에 설치되어, 상기 복수의 품질 검사 대상을 바탕으로 불량 여부를 판별하기 위한 불량 판별 수단; 및 상기 복수의 품질 검사 대상 중 하나의 품질 검사 대상이 불량으로 판별되는 경우, 상기 하나의 품질 검사 대상을 제거하기 위한 불량 대상 처리 수단;이 포함된다.Quality inspection method for a bottle cap according to the present invention for achieving the above object is a step of recognizing the quality inspection target in the target recognition unit; Outputting a recognition signal generated by the target recognition unit; Transmitting the output recognition signal to a failure determining unit; Transmitting an image detection signal to the light exposure unit by the failure determination unit; Irradiating light from the light exposure unit; Detecting an image of the quality inspection object by an image detector; Retransmitting the detected image to the defect determining unit; Determining whether there is a failure based on the transmitted video signal by the failure determining unit; Inputting a bad signal to the counter of the bad object processing unit when the quality inspection object is bad; Receiving, by the counter receiving a bad signal, a pulse corresponding to the number of revolutions of the rotating shaft detected by the rotation detector; Transmitting a pulse received from the counter to the removal target controller; Comparing and determining the number of pulses and the number of preset pulses by the removal target controller; And driving the solenoid valve according to the comparison result. Further, the quality control apparatus for a bottle cap according to the present invention may have a different moving speed difference, and at least one or more quality inspection objects are seated thereon. transportation; Failure determining means installed in one of the at least one moving means and determining whether there is a defect based on the plurality of quality inspection objects; And defective object processing means for removing the one quality inspection object when one of the quality inspection objects is determined to be defective.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 병마개용 품질 검사 방법은 품질 검사 대상으로부터 발생된 인지 신호를 출력하는 단계; 상기 인지 신호를 바탕으로 상기 품질 검사 대상으로부터 영상 신호를 생성하는 단계; 상기 영상 신호를 바탕으로 불량 여부를 판별하는 단계; 및 판별 결과에 따라 상기 품질 검사 대상을 처리하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 본 발명에 따른 병마개용 품질 검사 장치는 서로 다른 이동 속도차를 가지고, 상부에 복수의 품질 검사 대상이 안착되는 적어도 하나 이상의 이동 수단; 상기 적어도 하나 이상의 이동 수단 중 하나의 이동 수단에 설치되어, 상기 복수의 품질 검사 대상을 바탕으로 불량 여부를 판별하기 위한 불량 판별 수단; 및 상기 복수의 품질 검사 대상 중 하나의 품질 검사 대상이 불량으로 판별되는 경우, 상기 하나의 품질 검사 대상을 제거하기 위한 불량 대상 처리 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Quality inspection method for a bottle cap according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of outputting a recognition signal generated from the quality inspection object; Generating an image signal from the quality inspection object based on the recognition signal; Determining whether the defect is based on the video signal; And processing the quality inspection subject according to the determination result. The quality inspection apparatus for a bottle cap according to the present invention has a different moving speed difference, and a plurality of quality inspection subjects thereon. At least one or more moving means seated thereon; Failure determining means installed in one of the at least one moving means and determining whether there is a defect based on the plurality of quality inspection objects; And a bad object processing means for removing the one quality inspection object when one of the quality inspection objects is determined to be defective. With reference to the preferred embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치의 전체 개략도이다. 우선, 상기 품질 검사 장치는 품질 검사를 위한 설정값을 조절하거나 또는 구성 요소에 변형을 가하는 경우, 병마개 외의 어떤 다른 대상 물품에 대해서도 품질 검사를 할 수 있음에 유의해야 한다. 따라서, 상기 품질 검사 장치는 품질 검사를 하고자 하는 대상 물품에 적용할 수 있도록 언제든지 변형하여 실시할 수 있다. 본 발명은 품질 검사가 어떻게 이루어지는 보다 명확히 설명하기 위해 하나의 실시예로 병마개를 선택하기로 한다.1 is an overall schematic diagram of a quality inspection apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. First of all, it should be noted that the quality inspection apparatus can perform quality inspection on any object other than a bottle cap when adjusting a setting value for quality inspection or modifying a component. Therefore, the quality inspection apparatus may be modified at any time so as to be applied to the target article to be inspected for quality. In order to clarify how the quality inspection is made, the present invention will select a bottle cap as an embodiment.
도 1을 참조하면, 상기 품질 검사 장치는 2개의 컨베이어(101, 103)와 품질 검사부(107)를 포함하여 이루어진다. 상기 2개의 컨베이어(101, 103)는 설명의 편의를 위해 제1 컨베이어(101)와 제2 컨베이어(103)로 구분될 수 있다. 상기 제1 컨베이어(101) 및 상기 제2 컨베이어(103)는 복수의 병마개를 이송하기 위해 지지대(105) 상부에 밀착 설치된다. 상기 제1 컨베이어(101) 상부에 안착된 상기 복수의 병마개(109)이 상기 제2 컨베이어(103)로 이동되도록 하기 위해, 상기 제1 컨베이어(101)와 상기 제2 컨베이어(103) 사이에는 연결 부재(111)가 설치될 수 있다. 상기 제1 컨베이어(101)는 제1 회전축(113)에 의해 동작을 하고, 상기 제1 회전축(113)은 상기 제1 모터(117)와 접촉 결합되어 상기 제1 모터(117)가 상기 제1 회전축(113)을 회전시킨다. 물론, 상기 제1 모터(117)는 상기 품질 검사부(107)에 의해 회전 속도가 결정될 수 있다. 즉, 상기 품질 검사부(107)에는 상기 제1 모터(117)의 회전 속도값이 미리 설정되어 있어서, 상기 품질 검사 장치가 동작되는 순간 상기 회전 속도값을 상기 제1 모터(117)로 보낼 수 있다. 상기 회전 속도값은 상기 품질 검사 장치를 관리하는 관리자에 의해 입력 장치(미도시) 등을 통해 다시 설정될 수 있다. 상기에 상술한 상기 제1 컨베이어(101)는 상기 제2컨베이어(103)에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 상기 제2 컨베이어(103)에는 제2 회전축(115)이 연결되어 있고, 상기 제2 회전축(115)의 끝단은 제2 모터(119)와 결합될 수 있다. 물론 상기 제2 모터(119)의 회전속도도 상기 품질 검사부(107)에 의해 결정될 수 있다.Referring to FIG. 1, the quality inspecting apparatus includes two conveyors 101 and 103 and a quality inspecting unit 107. The two conveyors 101 and 103 may be divided into a first conveyor 101 and a second conveyor 103 for convenience of description. The first conveyor 101 and the second conveyor 103 are installed in close contact with the upper portion of the support 105 in order to transfer a plurality of bottle caps. A connection is made between the first conveyor 101 and the second conveyor 103 so that the plurality of bottle caps 109 seated on the first conveyor 101 are moved to the second conveyor 103. The member 111 may be installed. The first conveyor 101 is operated by the first rotating shaft 113, the first rotating shaft 113 is in contact with the first motor 117, the first motor 117 is the first The rotating shaft 113 is rotated. Of course, the rotation speed of the first motor 117 may be determined by the quality inspecting unit 107. That is, the rotation speed value of the first motor 117 is preset in the quality inspecting unit 107, so that the rotation speed value may be sent to the first motor 117 at the moment when the quality inspection device is operated. . The rotation speed value may be set again through an input device (not shown) by an administrator managing the quality inspecting device. The first conveyor 101 described above may be equally applied to the second conveyor 103. That is, a second rotation shaft 115 is connected to the second conveyor 103, and an end of the second rotation shaft 115 may be coupled to the second motor 119. Of course, the rotation speed of the second motor 119 may also be determined by the quality inspecting unit 107.
한편, 상기 제1 컨베이어(101)와 상기 제2 컨베이어(103)는 이동 속도에 있어서 차이가 존재한다. 상기 품질 검사부(107)에 상기 제1 모터(117)와 상기 제2 모터(119)의 회전속도값을 각각 상이하게 설정하여 놓으면, 상기 품질 검사 장치가 동작할 때 상기 품질 검사부(107)는 상기 제1 모터(101) 및 상기 제2 모터(103)에 각각 상이하게 설정한 회전속도값을 보내고, 상기 회전속도값에 따라 상기 제1 모터(117) 및 상기 제2 모터(119)가 회전을 할 수 있다. 그러면, 상기 제1 모터(117) 및 상기 제2 모터(119)의 각 회전속도는 그대로 각각의 상기 회전축(113, 115)에 전달되게 되므로 상기 제1 컨베이어(101)와 상기 제2 컨베이어(103)의 이동 속도에 있어서 차이가 발생하게 된다.On the other hand, the first conveyor 101 and the second conveyor 103 there is a difference in the moving speed. When the rotation speed values of the first motor 117 and the second motor 119 are set differently in the quality inspecting unit 107, the quality inspecting unit 107 is configured to operate when the quality inspecting apparatus is operated. Send a rotation speed value differently set to the first motor 101 and the second motor 103, respectively, the rotation of the first motor 117 and the second motor 119 in accordance with the rotation speed value. can do. Then, each of the rotational speeds of the first motor 117 and the second motor 119 is transmitted to each of the rotary shafts 113 and 115 as they are, so that the first conveyor 101 and the second conveyor 103. Differences occur in the speed of movement.
바람직하게는 상기 제2 컨베이어(103)의 이동 속도가 상기 제1 컨베이어(101)의 이동 속도보다 1.2∼1.3배 정도 크다. 여기서, 상기 제1 컨베이어(101)의 이동 속도와 상기 제2 컨베이어(103)의 이동 속도가 상이한 것은 일렬로 늘어서 이동하는 병마개과 병마개 사이의 간격을 조절하기 위한 것이다. 예를 들면, 복수의 병마개(109)은 병마개 사이의 간격이 조밀하게 상기 제1 컨베이어(101)로 진입할 수 있다. 상기 제1 컨베이어(101)는 상기 복수의 병마개(109)을 일렬로 상기 연결 부재(111)가 있는 곳까지 이송시킬 수 있다. 상기연결 부재(111)까지 이송된 병마개는 뒤에 있는 병마개에 밀려 상기 연결 부재(111) 상부로 이동되고, 또 상기 연결 부재(111) 상부에 있는 병마개는 뒤의 병마개에 밀려 다시 상기 제2 컨베이어(103)로 진입될 수 있다. 앞에서 이미 설명한 바와 같이, 상기 제2 컨베이어(103)의 이동 속도가 상기 제1 컨베이어(101)의 이동 속도보다 크기 때문에, 상기 제2 컨베이어(103)로 진입된 병마개는 보다 빠른 속도로 이동될 수 있다. 마찬가지로, 상기 제2 컨베이어(103)로 진입된 그 뒤에 있는 병마개도 보다 빠르게 이동된다. 따라서, 먼저 진입한 병마개가 빠른 속도로 이동하여 일정 정도 이동된 뒤에 있는 병마개가 상기 제2 컨베이어(103)로 진입하여 이동된다. 그러므로, 먼저 진입한 병마개과 뒤에 진입한 병마개 사이의 간격은 상기 제1 컨베이어(101) 상에서 이동할 때의 간격보다 커지게 된다.Preferably, the moving speed of the second conveyor 103 is about 1.2 to 1.3 times greater than the moving speed of the first conveyor 101. Here, the movement speed of the first conveyor 101 and the movement speed of the second conveyor 103 are different from each other in order to adjust the distance between the bottle caps moving in a row and the bottle caps. For example, the plurality of bottle caps 109 may enter the first conveyor 101 with a tight gap between the bottle caps. The first conveyor 101 may transfer the plurality of bottle caps 109 to a place where the connection member 111 is located in a row. The bottle cap transferred to the connection member 111 is pushed by a bottle cap behind it and moved to the upper part of the connection member 111, and the bottle cap on the connection member 111 is pushed by a bottle cap behind the second conveyor ( 103 may be entered. As described above, since the moving speed of the second conveyor 103 is greater than the moving speed of the first conveyor 101, the bottle cap entering the second conveyor 103 may be moved at a higher speed. have. Similarly, the bottle cap behind it which has entered the second conveyor 103 is also moved faster. Therefore, the bottle cap, which has been entered first, moves at a high speed and then moves to some extent, enters and moves to the second conveyor 103. Therefore, the gap between the bottle cap that entered first and the bottle cap which entered later becomes larger than the gap when moving on the first conveyor 101.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 컨베이어(101) 및 상기 제2 컨베이어(103)는 하나의 모터에 의해 동작될 수 있다. 즉, 상기 제1 컨베이어(101) 및 상기 제2 컨베이어(103)의 각각의 회전축(113, 115) 상의 끝단으로 제1 기어 및 제2 기어(미도시)가 설치되되, 상기 각각의 기어를 연결하는 체인 부재가 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어는 기어비가 상이한 것으로서, 상기 제1 기어는 상기 제2 기어보다 기어비가 큰 것이 바람직하다. 상기 모터는 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어 중 하나를 동작시킴으로써, 상기 제1 컨베이어(101) 및 상기 제2 컨베이어(103)가 동시에 서로 상이한 기어비를 기인하여 이동 속도의 차이가 발생할 수 있다. 즉, 상기 제1 기어의 기어비가 상기 제1 기어보다 작으므로, 이동 속도는 상기 제2 컨베이어(103)가 상기 제1 컨베이어(101) 보다 빠르게이동될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the first conveyor 101 and the second conveyor 103 may be operated by one motor. That is, a first gear and a second gear (not shown) are installed at ends of the rotation shafts 113 and 115 of the first conveyor 101 and the second conveyor 103, respectively, and connect the respective gears. A chain member may be provided. Here, the first gear and the second gear is different gear ratio, it is preferable that the first gear is larger than the second gear. The motor operates one of the first gear and the second gear, so that the first conveyor 101 and the second conveyor 103 may have different speeds due to different gear ratios. That is, since the gear ratio of the first gear is smaller than that of the first gear, the moving speed may be faster than the second conveyor 103 than the first conveyor 101.
상기 제1 컨베이어(101)와 상기2 컨베이어(103) 상으로 이동하는 복수의 병마개(109)이 가로 방향으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 가이드(미도시)가 상기 제1 컨베이어(101)와 상기 제2 컨베이어(103)의 양쪽으로 설치될 수 있다. 또한, 상기 가이드는 사람에 의한 수동으로 또는 전자적인 장치에 의한 자동으로 폭이 조절될 수 있다. 이는 병마개의 직경이 서로 상이할 경우에 적용하기 위한 것임에 유의해야 한다.In order to prevent the plurality of bottle caps 109 moving on the first conveyor 101 and the second conveyor 103 from being separated in the horizontal direction, a guide (not shown) is provided with the first conveyor 101 and the first conveyor. 2 can be installed on both sides of the conveyor (103). In addition, the guide may be adjusted in width manually by a person or automatically by an electronic device. It should be noted that this is to be applied when the diameters of the caps are different from each other.
상기 품질 검사 장치에는 상기 복수의 병마개(109)의 품질 검사 처리량을 증가시키기 위해 상기 제1 컨베이어(101) 및 상기 제2 컨베이어(103)의 가로 방향으로 적어도 하나 이상씩 더 설치될 수 있다. 따라서, 동시에 상기 복수의 병마개(109)이 적어도 하나 이상의 컨베이어에 의해 이동되어 한번에 처리되는 병마개의 처리개수를 현격히 증가시킬 수 있다.In order to increase the quality inspection throughput of the plurality of bottle caps 109, the quality inspecting apparatus may further include at least one or more in the horizontal direction of the first conveyor 101 and the second conveyor 103. Therefore, at the same time, the plurality of bottle caps 109 may be moved by at least one or more conveyors to significantly increase the number of bottles of bottle caps processed at one time.
다시 도 1을 참조하면, 상기 품질 검사부(107)는 상기 제2 컨베이어(103)에 설치되어 상기 복수의 병마개(109) 중 하나가 소정의 위치로 진입하는 경우, 해당 병마개의 품질 검사를 실행하여 불량 여부를 판별하고, 병마개가 불량으로 판별되면 일정한 절차에 의해 해당 병마개를 상기 제2 컨베이어(103) 상에서 제거한다. 상기 품질 검사부(107)는 도 2를 참조하여 보다 더 상세히 설명한다.Referring back to FIG. 1, the quality inspecting unit 107 is installed on the second conveyor 103 so that when one of the plurality of caps 109 enters a predetermined position, the quality inspector 107 is executed. If the bottle cap is determined to be defective, and the bottle cap is determined to be defective, the bottle cap is removed on the second conveyor 103 by a predetermined procedure. The quality inspecting unit 107 will be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치에서 품질 검사부의 구성도이다. 상기 품질 검사부(107)는 상기 제2 컨베이어(103)의 각각의 위치에 설치되어 검출된 신호를 보내주는 외부 장치와 상기 외부 장치로부터 검출된 신호를 바탕으로 병마개에 대한 품질 검사를 수행하는 전자 장치로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 장치에는 광 노출부(125), 영상 검출부(127), 대상 인지부(129), 공기 배출부(131), 회전 검출부(133) 등이 포함되고, 상기 전자 장치에는 불량 판별부(135) 및 불량 대상 처리부(137)가 포함될 수 있다. 이하, 이들 각각의 구성 요소에 대해 설명한다.2 is a block diagram of a quality inspecting unit in a quality inspecting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. The quality inspecting unit 107 is installed at each position of the second conveyor 103 to transmit a detected signal and an electronic device to perform quality inspection on the bottle cap based on the signal detected from the external device. It can be configured as. For example, the external device includes a light exposure unit 125, an image detection unit 127, a target recognition unit 129, an air discharge unit 131, a rotation detection unit 133, and the like. The determination unit 135 and the defective object processing unit 137 may be included. Hereinafter, each of these components is demonstrated.
상기에 언급된 바와 같이, 상기 품질 검사부(107)는 같이 상기 광 노출부(125), 상기 영상 검출부(127), 상기 대상 인지부(129), 상기 공기 배출부(131), 상기 회전 검출부(133)를 포함하는 외부 장치와 상기 불량 판별부(135) 및 상기 불량 대상 처리부(137)를 포함하는 전자 장치로 이루어질 수 있다.As mentioned above, the quality inspecting unit 107 may include the light exposing unit 125, the image detecting unit 127, the object recognizing unit 129, the air discharge unit 131, and the rotation detecting unit ( The electronic device may include an external device including the 133, the electronic device including the defect determining unit 135, and the defect target processing unit 137.
먼저, 상기 대상 인지부(129)는 상기 제2 컨베이어(103)의 일측 소정 위치에 설치되어 상기 복수의 병마개 중 하나(이하, 인지용 병마개(121)이라 한다)가 상기 소정 위치로 진입하는 경우, 상기 인지용 병마개(121)으로 인지 신호를 검출하여 상기 불량 판별부(135)로 제공한다. 여기서, 상기 대상 인지부(129)는 광센서일 수 있다. 상기 광센서는 광을 지속적으로 조사하여 상기 소정 위치로 병마개가 진입하는 경우 상기 광을 이용하여 병마개의 존재 유무를 식별하고, 이로부터 병마개의 존재를 알리는 인지 신호를 상기 불량 판별부(135)로 보내줄 수 있다. 여기서, 상기 광센서로부터 조사된 광은 상기 병마개의 옆면을 조사하도록 하는 것이 바람직하다.First, the target recognition unit 129 is installed at a predetermined position on one side of the second conveyor 103 when one of the plurality of bottle caps (hereinafter referred to as the bottle cap 121 for recognition) enters the predetermined position. In addition, the recognition signal is detected by the bottle cap 121 for recognition and provided to the defect determining unit 135. Here, the target recognition unit 129 may be an optical sensor. The optical sensor continuously irradiates light to identify the presence or absence of a bottle cap using the light when the bottle cap enters the predetermined position, and from the defect sensor 135 to recognize the presence of the bottle cap. I can send it. Here, the light irradiated from the optical sensor is preferably to irradiate the side surface of the cap.
상기 광 노출부(125)는 상기 영상 검출부(127)가 상기 인지용 병마개(121)에대한 영상을 검출할 수 있도록 상기 인지용 병마개(121)에 광을 조사하여 준다. 상기 광 노출부(125)는 광을 조사하여 영상이 검출될 수 있는 어떠한 광 조사 장치도 상관없지만, 바람직하게는 반영구적인 수명을 갖는 복수의 백색 다이오드로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 광 노출부(125)는 일정 정도 광을 모아줄 수 있도록 기하학적인 구조가 구비될 수도 있다. 그리고, 상기 광 노출부(125)는 상기 인지용 병마개(121)의 상부로 초점이 형성되도록 높이가 조절될 수 있다. 바람직하게는 상기 인지용 병마개(121) 상부에 형성되는 초점의 직경은 상기 인지용 병마개(121) 상부의 직경보다 일정 정도 크게 한다. 이에 대한 설명은 나중에 상세히 설명한다. 상기 높이는 상기 인지용 병마개(121) 상부로부터 상기 광 노출부(125)까지를 의미하는 것으로서, 현재의 병마개보다 큰 상이한 병마개의 품질 검사를 하는 경우, 상기 높이를 조절하여 상기 상이한 병마개의 상부에 초점이 형성되도록 조절할 수 있다. 여기서 , 상기 높이 조절은 수동 또는 자동으로 수행될 수 있다.The light exposure unit 125 irradiates light to the recognition bottle cap 121 so that the image detection unit 127 detects an image of the recognition bottle cap 121. The light exposure unit 125 may irradiate any light irradiating device capable of detecting an image by irradiating light, but preferably, may be formed of a plurality of white diodes having a semi-permanent lifetime. In addition, the light exposure unit 125 may be provided with a geometric structure to collect light to a certain degree. In addition, the light exposure unit 125 may be adjusted in height such that a focus is formed on the top of the bottle cap 121 for recognition. Preferably, the diameter of the focal point formed on the cognitive cap 121 is larger than the diameter of the cognitive cap 121. This will be described later in detail. The height means from the upper part of the bottle cap 121 to the light exposure portion 125, when the quality of the different bottle caps larger than the current bottle cap, the height is adjusted to focus on the top of the different bottle caps It can be adjusted to be formed. Here, the height adjustment may be performed manually or automatically.
상기 영상 검출부(127)는 상기 광 노출부(125)의 뒷단에 설치되어 상기 대상 인지부(129)로부터 상기 인지용 병마개(121)이 인지되는 경우, 상기 불량 판별부(135)의 영상 검출 신호에 의해 상기 광 노출부(125)로부터 조사되는 광을 이용하여, 상기 인지용 병마개(121)의 상부에 대한 영상을 검출한다. 또한, 상기 영상 검출부(127)로부터 검출된 영상 신호는 상기 불량 판별부(135)로 제공되어 상기 인지용 병마개(121)에 대한 불량 판별이 수행될 수 있다. 상기 영상 검출부(127)는 카메라를 포함하여 상기 인지용 병마개(121)으로부터 영상을 검출하여 상기 불량 판별부(135)로 제공할 수 있는 어떠한 영상 장치라도 상관없다.The image detection unit 127 is installed at the rear end of the light exposure unit 125, and when the bottle cap 121 is recognized from the target recognition unit 129, the image detection signal of the failure determination unit 135 is detected. By using the light irradiated from the light exposure unit 125, the image of the upper portion of the bottle cap 121 for recognition is detected. In addition, the image signal detected by the image detection unit 127 may be provided to the failure determination unit 135 may be performed to determine the failure of the bottle cap 121 for recognition. The image detecting unit 127 may include any camera that may detect an image from the bottle cap 121 for recognition and provide the image to the defect determining unit 135.
상기 불량 판별부(135)는 상기 영상 검출부(127)로부터 입력된 영상 신호를 바탕으로 상기 인지용 병마개(121)의 불량 여부를 판별한다. 즉, 상기 불량 판별부(135)는 상기 영상 신호가 입력되는 경우, 상기 영상 신호를 재생하여 이미지로 복원한다. 상기 불량 판별부(135)는 상기 복원된 이미지를 바탕으로 상기 인지용 병마개(121)에 대하여 품질 검사를 수행할 영역을 결정한다. 여기서, 상기 영역은 미리 설정된 영역을 바탕으로 결정될 수 있다. 그리고, 상기 불량 판별부(135)는 상기 영역 안에 있는 이미지를 바탕으로 픽셀수를 산출한다. 그러면, 상기 불량 판별부(135)는 상기 영역 안에 있는 픽셀수를 바탕으로 미리 설정된 픽셀수와 일치하는지를 확인한다. 상기 불량 판별부(135)는 확인 결과 미리 설정된 픽셀수와 일치하면 정상으로 판별하고, 일치하지 않으면 불량으로 판별한 후, 그 결과를 상기 불량 대상 처리부(137)로 제공한다. 여기서, 상기 픽셀수는 정상 상태인 병마개를 샘플로 하여 미리 설정된 영역을 바탕으로 산출되어 메모리 등에 저장될 수 있다. 따라서, 상기 불량 판별부(135)는 상기 영상 검출부(127)로부터 영상 신호가 입력되는 경우 상기 영상 신호를 이미지로 복원한 다음, 상기 이미지를 바탕으로 미리 설정된 영역에 포함되는 픽셀수와 상기 메모리에 저장된 미리 설정된 픽셀수와 비교하며, 이로부터 상기 인지용 병마개(121)에 대한 불량 여부를 판별할 수 있다.The defect determination unit 135 determines whether the recognition bottle cap 121 is defective based on the image signal input from the image detection unit 127. That is, when the video signal is input, the failure determining unit 135 reproduces the video signal and restores the image. The defect determining unit 135 determines an area to perform a quality inspection on the bottle cap 121 for recognition based on the restored image. Here, the area may be determined based on a preset area. The failure determining unit 135 calculates the number of pixels based on the image in the area. Then, the failure determining unit 135 checks whether the number of pixels in the area matches the preset number of pixels. The failure determination unit 135 determines that the result is normal when it matches the preset number of pixels. If the failure determination unit 135 does not match, the failure determination unit 135 determines that the failure is normal, and provides the result to the failure target processing unit 137. Here, the number of pixels may be calculated based on a predetermined area using a bottle cap in a normal state as a sample, and may be stored in a memory or the like. Accordingly, when the image signal is input from the image detector 127, the defect determining unit 135 restores the image signal to an image, and then stores the number of pixels included in a predetermined area based on the image and the memory. Compared with the stored preset number of pixels, it may be determined whether or not the recognition bottle cap 121 is defective.
상기 불량 대상 처리부(137)는 상기 불량 판별부(135)로부터 상기 인지용 병마개(121)에 대한 결과가 입력되는 경우, 상기 회전 검출부(133)로부터 출력된 펄스수를 바탕으로 공기의 배출을 조절하여 불량으로 판별된 인지용 병마개(이하, 제거용 병마개(123)이라 한다)을 제거한다. 여기서, 상기 불량 대상 처리부(137)를 설명하기 전에 보다 명확하게 본 발명이 이해되도록 하기 위해 상기 회전 검출부(133)를 설명한다.When the result of the recognition bottle cap 121 is input from the defect determining unit 135, the defective object processing unit 137 adjusts the discharge of air based on the number of pulses output from the rotation detecting unit 133. Then, the recognition bottle cap (hereinafter, referred to as the removal bottle cap 123) determined as defective is removed. Here, the rotation detection unit 133 will be described in order to make the present invention more clearly understood before describing the defective object processing unit 137.
상기 회전 검출부(133)는 상기 제2 컨베이어(103)의 일단에 설치된 상기 제2 회전축(115)이 가로 방향으로 노출되는 끝단으로 연결되어 상기 제2 회전축(115)의 회전을 바탕으로 펄스를 검출한다. 즉, 상기 회전 검출부(133)는 상기 제2 회전축(115)의 회전을 펄스로 변환하고, 상기 변환된 펄스를 상기 불량 대상 처리부(137)로 제공한다. 이를 위해 상기 회전 검출부(133)는 회전축 1회전당 500개씩 펄스를 출력하는 인코더(encoder)인 것이 바람직하다. 상기 인코더는 상기 제2 회전축(115)의 1회전당 출력되는 펄스수를 바탕으로 상기 제거용 병마개(123)의 위치를 파악하는데 사용될 수 있다. 통상, 인코더는 회전축이 1회전하는데 출력되는 펄스수가 500개, 1000개, 1500개, 2000개로 세팅되어 별도의 제품으로 시판되고 있다. 따라서, 이 중 하나를 본 발명의 회전 검출부(133)로 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 회전축(115)의 직경을 D라 하고, 상기 인코더는 1회전당 500개의 펄스가 출력된다고 하자. 그러면, 상기 제2 회전축(115)이 1회전하는 경우, 상기 제거용 병마개(123)이 이동거리는 πD가 된다. 만일 상기 제거용 병마개(123)이 공기 배출로 제거되는 위치까지의 이동 거리가 3πD라 하면, 상기 제2 회전축(115)은 3회전하여야 한다. 따라서, 상기 회전 검출부(133)는 상기 제2 회전축(115)이 3회전하는 동안 매 회전당 500개의 펄스를 출력하여 상기 불량 대상 처리부(137)로 제공하면, 상기 불량 대상 처리부(137)는 상기 500개의 펄스가 3번 입력되는 경우, 상기 제거용 병마개(123)이 제거될 위치로 진입한 것으로 판단하여 공기를 배출시켜 상기 제거용 병마개(123)을 제거할 수 있다. 그러므로, 상기 제거 대상 처리부(137)에는 상기 제거용 병마개(123)이 제거될 위치까지 이동하는 동안 500개의 펄스가 몇 번 발생하여야 되는지 그 개수가 미리 설정되어 저장되어 있어야 한다. 상기 제거 대상 처리부(137)는 도 3을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.The rotation detector 133 is connected to an end at which the second rotation shaft 115 installed at one end of the second conveyor 103 is exposed in the horizontal direction to detect a pulse based on the rotation of the second rotation shaft 115. do. That is, the rotation detector 133 converts the rotation of the second rotation shaft 115 into a pulse, and provides the converted pulse to the failure target processor 137. To this end, the rotation detector 133 is preferably an encoder for outputting 500 pulses per rotation of the rotation shaft. The encoder may be used to determine the position of the bottle cap 123 for removal based on the number of pulses output per revolution of the second rotary shaft 115. In general, the encoder is commercially available as a separate product, with the number of pulses outputted by one rotational shaft being set to 500, 1000, 1500, and 2000. Therefore, one of these can be used as the rotation detector 133 of the present invention. For example, assume that the diameter of the second rotary shaft 115 is D, and the encoder outputs 500 pulses per revolution. Then, when the second rotation shaft 115 is rotated once, the movement cap of the removal bottle cap 123 is πD. If the moving distance to the position where the removal cap 123 is removed by air discharge is 3πD, the second rotation shaft 115 should be rotated three times. Accordingly, when the rotation detector 133 outputs 500 pulses per rotation while the second rotation shaft 115 rotates three times, the rotation detection unit 133 provides the failure target processing unit 137 with the failure target processing unit 137. When 500 pulses are input three times, it may be determined that the removal cap 123 has entered the position to be removed, and the air may be discharged to remove the removal cap 123. Therefore, the number of times 500 pulses must be set in advance and stored in the removal target processor 137 while moving to the position where the removal cap 123 is to be removed. The removal target processor 137 will be described in more detail with reference to FIG. 3.
도 3은 도 2의 품질 검사부에서 불량 대상 처리부의 세부 구성도이다. 도 3을 참조하면, 상기 불량 대상 처리부(137)는 상기 제거용 병마개(123)이 소정 위치로 진입할 때 공기를 이용하여 제거하도록 제어하기 위해, 카운터(139), 제거 대상 제어부(141) 및 배출 조절부(143) 등을 포함할 수 있다.3 is a detailed configuration diagram of a failure target processing unit in the quality inspection unit of FIG. 2. Referring to FIG. 3, the defective object processor 137 may include a counter 139, a removal object controller 141, and a control unit 141 to control the removal of the bottle cap 123 using air when entering the predetermined position. It may include a discharge control unit 143, and the like.
상기 카운터(139)는 상기 불량 판별부(135)로부터 상기 인지용 병마개(123)이 불량으로 판별되는 경우, 입력된 불량 신호의 계수를 체크한다.The counter 139 checks the coefficient of the input bad signal when the bottle cap 123 for recognition from the bad determination unit 135 is determined to be bad.
상기 제거 대상 제어부(141)는 상기 카운터(139)에 상기 불량 신호가 입력되는지를 감시한다. 상기 제거 대상 제어부(141)는 상기 불량 신호가 상기 카운터(139)로 입력되는 경우, 상기 회전 검출부(133)로 회전 검출 신호를 전달하고, 상기 회전 검출부(133)로부터 출력된 500개 펄스를 입력받는다. 상기 제거 대상 제어부(141)는 500개씩 출력되는 펄스가 몇 번 입력되는지를 산출하여 미리 설정된 개수와 비교하고, 일치 결과에 따라 공기 배출 신호를 상기 공기 배출부(131)로 전달하여 상기 인지용 병마개(123)을 공기를 이용하여 제거시킨다. 여기서, 상기 제거 대상 제어부(141)는 500개씩 출력되는 펄스의 개수가 미리 설정된 개수가 될 때까지, 상기 회전 검출부(133)로 회전 검출 신호를 계속적으로 전달하여야 한다.The removal target controller 141 monitors whether the bad signal is input to the counter 139. When the bad signal is input to the counter 139, the removal target controller 141 transmits a rotation detection signal to the rotation detection unit 133 and inputs 500 pulses output from the rotation detection unit 133. Receive. The removal target control unit 141 calculates how many pulses are output by 500 and compares them with a preset number, and transmits an air discharge signal to the air discharge unit 131 according to a matching result to stop the recognition bottle cap. 123 is removed using air. Here, the removal object control unit 141 must continuously transmit the rotation detection signal to the rotation detection unit 133 until the number of pulses output by 500 becomes a preset number.
상기 배출 조절부(143)는 상기 제거 대상 제어부(141)에서 500개씩 출력되는 펄스의 개수가 미리 설정된 개수와 일치하는 경우, 미리 설정된 시간동안만 공기가 배출되도록 제어한다. 즉, 상기 배출 조절부(143)는 상기 제거 대상 제어부(141)로부터 공기 배출 신호를 입력받는 경우, 상기 공기 배출부(131)로 공기 배출 신호를 보내 공기를 배출시키는 한편, 미리 설정된 시간이 되면 공기 배출 차단 신호를 보내 공기 배출을 차단한다. 여기서, 상기 공기 배출 시간은 0.02초로 설정되어 저장되는 것이 바람직하다.The discharge controller 143 controls the air to be discharged only for a preset time when the number of pulses 500 output from the removal target controller 141 matches a preset number. That is, when the discharge control unit 143 receives the air discharge signal from the removal target control unit 141, the air discharge signal is sent to the air discharge unit 131 to discharge the air, Send an air shutoff signal to shut off the air. Here, the air discharge time is preferably set to 0.02 seconds and stored.
다시 도 2를 참조하면, 상기 공기 배출부(131)는 상기 배출 조절부(143)에 의해 공기가 배출된다. 여기서, 상기 공기 배출부(131)는 솔레노이드 밸브인 것이 바람직하다. 상기 솔레노이드 밸브의 구조에 대하여는 도 4에서 상세히 설명하기로 한다. 상기 공기 배출부(131)는 상기 배출 조절부(143)로부터 공기 배출 신호가 입력되면, 솔레노이드에 전류가 공급되어 밸브를 개방시킨다. 그러면, 상기 밸브에 의해 차단되었던 공기가 오리피스를 경유하여 토출구를 통해 방출되어 상기 제거용 병마개(123)을 옆으로 밀쳐낸다. 반대로, 상기 배출 조절부(143)로부터 공기 배출 차단 신호가 입력되면, 솔레노이드에 공급되는 전류가 차단되어 결국 개방되었던 밸브는 다시 닫히고 이에 따라 공기의 배출이 차단된다. 따라서, 상기 솔레노이드 밸브는 상기 복수의 병마개(109)이 일렬로 빠른 속도로 이동하기 때문에, 상기 밸브의 정확한 개폐, 공기 압력 및 상기 솔레노이드 밸브의 구조 등이 매우 중요함을 알 수 있다. 이를 보다 명확히 설명하기 위해 도 4를 참조하여 솔레노이드 밸브의구조를 설명한다.Referring back to FIG. 2, air is discharged from the air discharge unit 131 by the discharge control unit 143. Here, the air outlet 131 is preferably a solenoid valve. The structure of the solenoid valve will be described in detail with reference to FIG. 4. When the air discharge signal is input from the discharge control unit 143, the air discharge unit 131 opens a valve by supplying a current to the solenoid. Then, the air blocked by the valve is discharged through the discharge port via the orifice to push the removal bottle cap 123 to the side. On the contrary, when the air discharge blocking signal is input from the discharge adjusting unit 143, the current supplied to the solenoid is cut off, and the valve which was finally opened is closed again, thereby discharging the air. Therefore, since the plurality of bottle caps 109 move at a high speed in a line, the solenoid valve can be seen that the precise opening and closing of the valve, air pressure, and the structure of the solenoid valve are very important. To more clearly explain this, the structure of the solenoid valve will be described with reference to FIG. 4.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치에서 솔레노이드 밸브의 단면도이다. 도 4를 참조하면, 상기 솔레노이드 밸브는 공기가 일단으로 들어와서 밸브의 개폐로 인해 공기가 배출될 수 있도록 이루어진다. 이를 위해 상기 솔레노이드 밸브 구조는 밸브 몸체(145), 솔레노이드(155) 및 밸브(157)로 구성되어 이루어진다. 상기 밸브 몸체(145)는 공기가 들어오기 위한 공기 유입구(149), 공기가 배출되기 위한 공기 토출구(151) 및 상기 공기 유입구(149)를 통해 들어온 공기의 흐름을 조절하고 상기 밸브(157)의 개폐를 용이하게 하기 위해 폭이 좁게 형성된 오리피스(153)로 구성되어 이루어진다. 상기 밸브(157)는 상기 오리피스(153)의 횡방향 일측으로 설치되어 상기 배출 조절부(143)로부터 입력된 상기 공기 배출 신호에 의해 개폐된다. 상기 솔레노이드(155)는 상기 밸브(157)의 주위를 꼬아 감은 형태로 형성되어 전류에 의해 여자되는 경우 상기 밸브(157)를 열어주고, 반대로 전류가 차단되는 경우 상기 밸브(157)를 닫아준다. 물론, 상기 솔레노이드(155)에 공급되는 전류는 상기 배출 조절부(143)의 제어에 의해 수행된다.4 is a cross-sectional view of the solenoid valve in the quality inspection device according to the preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the solenoid valve is configured to allow air to be discharged due to opening and closing of the valve. To this end, the solenoid valve structure is composed of a valve body 145, a solenoid 155 and a valve 157. The valve body 145 controls the flow of air introduced through the air inlet 149 for entering air, the air outlet 151 for discharging the air, and the air inlet 149, and controls the flow of the valve 157. It consists of an orifice 153 formed narrow in width to facilitate opening and closing. The valve 157 is installed to one side of the orifice 153 in the transverse direction and is opened and closed by the air discharge signal input from the discharge control unit 143. The solenoid 155 is formed by twisting the periphery of the valve 157 to open the valve 157 when it is excited by the current, and close the valve 157 when the current is cut off. Of course, the current supplied to the solenoid 155 is performed by the control of the discharge control unit 143.
상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 솔레노이드 밸브의 구조는 상기 공기 유입구(149), 상기 오리피스(157) 및 상기 공기 토출구(151)의 직경이 서로 상이함을 알 수 있다. 이미 설명한 바와 같이, 상기 품질 검사 장치에서 복수의 병마개는 일렬로 일정한 속도를 유지하며 이동한다. 이때, 상기 솔레노이드 밸브는 상기 불량 판별부(135)로부터 불량으로 판별되는 경우, 이에 해당하는 병마개를 공기를 이용하여 정확하게 제거해야 한다. 만일 정확하게 공기를 배출하지 않는다면, 상기 병마개 뒤에 따라오는 다른 병마개를 제거할 수 있다. 또한, 상기 공기 토출구(151)로 배출되는 공기 압력의 세기 정도가 일정 기준에 미치지 않게 되는 경우, 불량으로 판별된 병마개가 제거되지 않은 채로 진행하게 될지도 모르기 때문에 항상 최적의 공기 압력으로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 이를 달성하기 위해, 상기 공기 압력, 상기 오리피스 지름 및 상기 공기 토출구 지름을 변수로 하여 반복적인 실험을 통해 최적의 변수값을 산출할 수 있다. 즉, 실험 결과 상기 공기 압력은 5kg/mm2, 오리피스 지름은 2mm 그리고 상기 공기 토출구 지름은 1mm인 것이 바람직하다. 이와 같은 변수값을 바탕으로 실험을 한 결과, 병마개 제거의 정확도를 현격히 향상시킬 수 있었다.As shown in FIG. 4, the structure of the solenoid valve may be different in diameter from the air inlet 149, the orifice 157, and the air outlet 151. As described above, in the quality inspection device, the plurality of bottle caps move at a constant speed in a row. In this case, when the solenoid valve is determined to be defective from the defect determining unit 135, the corresponding bottle cap must be removed accurately using air. If the air is not discharged correctly, other caps that follow the cap can be removed. In addition, when the intensity of the air pressure discharged to the air discharge port 151 does not reach a predetermined standard, the bottle cap determined as a defect may proceed without being removed, so that it is always set to the optimum air pressure. desirable. To achieve this, an optimal variable value can be calculated through repeated experiments using the air pressure, the orifice diameter, and the air outlet diameter as variables. That is, it is preferable that the air pressure is 5kg / mm 2 , the orifice diameter is 2mm, and the air outlet diameter is 1mm. As a result of experiments based on these variable values, the accuracy of removing the cap was significantly improved.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 품질 검사 장치를 이용하여 병마개의 품질을 검사하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 상기 병마개의 품질 검사를 하기 위해서 먼저 컨베이어를 동작시킨다(단계 201). 즉, 담당 직원은 상기 품질 검사 장치를 동작시키기 위해 전원을 켠 다음, 시작 명령을 내리면, 상기 품질 검사 장치는 상기 시작 명령에 상응하여 회전 속도값을 바탕으로 모터를 구동시켜 컨베이어가 동작되도록 한다. 이때, 상기 회전 속도값은 상기 담당 직원에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 컨베이어는 이미 설명한 바와 같이 제1 컨베이어와 제2 컨베이어로 구분되고, 각각 서로 다른 회전 속도값에 따라 회전하는 모터에 의해 동작을 하게 된다. 따라서, 상기 제1 컨베이어와 상기 제2 컨베이어의 이동 속도가상이하다. 즉, 상기 제2 컨베이어의 이동속도는 상기 제1 컨베이어의 이동 속도보다 빠르게 동작되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 제1 컨베이어 상의 병마개의 간격보다 상기 제2 컨베이어 상의 병마개의 간격이 더 크고, 상기 제2 컨베이어 상의 병마개는 등간격인 것이 바람직하다.5 is a flowchart illustrating a method of inspecting the quality of a bottle cap using a quality inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention. In order to inspect the quality of the bottle cap, the conveyor is first operated (step 201). That is, the staff in charge turns on the power to operate the quality inspecting apparatus, and then issues a start command. The quality inspecting apparatus drives the motor based on the rotational speed value corresponding to the start instruction so that the conveyor operates. In this case, the rotation speed value may be set in advance by the staff in charge. As described above, the conveyor is divided into a first conveyor and a second conveyor, and is operated by a motor that rotates according to different rotation speed values. Therefore, the moving speeds of the first conveyor and the second conveyor are different. That is, the moving speed of the second conveyor is preferably operated faster than the moving speed of the first conveyor. Therefore, it is preferable that the gap between the bottle caps on the second conveyor is larger than the gap between the bottle caps on the first conveyor, and the bottle caps on the second conveyor are equally spaced.
상기 각각의 컨베이어가 동작하게 됨에 따라 상기 각각의 컨베이어 상으로 복수의 병마개가 이동하게 된다. 대상 인지부는 병마개가 그 앞을 지나갈 때마다 각각의 병마개를 인지되는지를 확인하고, 병마개가 인지되는 경우인지 신호를 불량 판별부로 보내준다(단계 203).As each conveyor operates, a plurality of bottle caps move on the conveyors. The target recognition unit checks whether each bottle cap is recognized each time the bottle cap passes in front of the bottle cap, and sends a signal to the failure determining unit to determine if the bottle cap is recognized (step 203).
상기 불량 판별부는 인지 신호가 입력되면 영상 검출 신호를 상기 영상 검출부로 보내고, 상기 영상 검출부는 상기 영상 검출 신호에 상응하여 인지용 병마개으로부터 영상 신호를 생성하여 상기 불량 판별부로 제공한다(단계 205).The defect determining unit transmits an image detection signal to the image detecting unit when a recognition signal is input, and the image detecting unit generates an image signal from the bottle cap for recognition according to the image detecting signal and provides the image signal to the defect determining unit (step 205).
상기 불량 판별부는 상기 영상 신호가 입력되는 경우 상기 영상 신호를 바탕으로 정상 품질 영상과 비교를 한다(단계 207). 즉, 상기 불량 판별부는 상기 영상 신호를 이미지로 복원하고, 상기 이미지를 바탕으로 미리 설정된 영역을 이용하여 상기 영역 안에 포함되는 픽셀수를 산출한 다음, 상기 픽셀수와 미리 설정된 픽셀수와 일치 여부를 판별한다. 상기 불량 판별부는 확인 결과 미리 설정된 픽셀수와 일치하면 정상으로 판별하고, 일치하지 않으면 불량으로 판별한 후, 그 결과를 상기 불량 대상 처리부로 제공한다.When the video signal is input, the failure determining unit compares the video signal with a normal quality video based on the video signal (step 207). That is, the failure determining unit restores the image signal to an image, calculates the number of pixels included in the area using a predetermined area based on the image, and then determines whether the pixel number matches the predetermined number of pixels. Determine. The failure determining unit determines normal if it matches the preset number of pixels, and if it does not match, determines that it is defective, and provides the result to the failure target processing unit.
그러면, 제거 대상 제어부는 상기 카운터를 감시하여 상기 불량 판별부로부터 입력되는 불량 신호가 있는지를 확인하다(단계 209). 여기서, 상기 불량 신호는상기 불량 판별부로부터 불량으로 판정된 해당 병마개에 대한 신호를 의미한다. 또한, 상기 불량 신호가 상기 카운터로 입력되는 경우, 상기 제거 대상 제어부는 상기 회전 검출부로 회전 검출 신호를 전달한다.Then, the removal target control unit monitors the counter to check whether there is a bad signal input from the failure determining unit (step 209). Here, the defective signal means a signal for the corresponding bottle cap determined as defective by the defective determining unit. In addition, when the bad signal is input to the counter, the removal target controller transmits a rotation detection signal to the rotation detection unit.
상기 회전 검출부는 상기 회전 검출 신호를 바탕으로 회전축의 회전수를 검출하여 이를 펄스로 변환하여 상기 제거 대상 검출부로 제공한다(단계 211). 이미 설명한 바와 같이, 상기 회전 검출부에서는 상기 회전축 1회전에 500개의 펄스가 발생될 수 있다.The rotation detector detects the number of rotations of the rotation shaft based on the rotation detection signal, converts the rotation number into pulses, and provides the converted pulse to the removal target detector (step 211). As described above, in the rotation detector, 500 pulses may be generated in one rotation of the rotation shaft.
상기 제거 대상 제어부는 상기 회전 검출부로부터 입력되는 펄스수를 미리 설정된 펄스수와 비교한다(단계 213). 비교 결과 일치하는 경우, 배출 조절부는 공기 배출 신호를 상기 공기 배출부로 전달하고(단계 215), 일치하지 않는 경우 일치할 때까지 상기 펄스수를 미리 설정된 펄스수와 비교한다.The removal target controller compares the number of pulses input from the rotation detector with a preset number of pulses (step 213). If the result of the comparison matches, the discharge control unit transmits an air discharge signal to the air discharge unit (step 215), and if not, compares the pulse number with a preset pulse number until it matches.
상기 배출 조절부로부터 공기 배출 신호가 입력되는 경우, 상기 공기 배출부는 솔레노이드 밸브를 동작시켜 공기를 배출시킨다(단계 215). 즉, 상기 공기 배출부는 솔레노이드에 전류를 공급하여 여자시키고, 상기 여자에 의해 밸브를 당겨 오리피스가 열리면서 공기가 공기 토출구를 통해 배출된다.When an air discharge signal is input from the discharge control unit, the air discharge unit discharges air by operating a solenoid valve (step 215). That is, the air discharge unit excites the solenoid by supplying a current, and the air is discharged through the air discharge port while the orifice is opened by pulling the valve by the excitation.
한편, 상기 배출 조절부는 미리 설정된 배출 시간을 이용하여 공기 배출 차단 신호의 발생 여부를 판단한다(단계 217). 판단 결과 미리 설정된 배출 시간을 초과하는 경우, 상기 배출 조절부는 상기 공기 배출 차단 신호를 발생시킨 다음, 상기 공기 배출 차단 신호를 상기 공기 배출부로 보내준다. 그러면, 상기 공기 배출부는 상기 공기 배출 차단 신호를 바탕으로 상기 솔레노이드에 공급되고 있는 전류를 차단시켜 열려있던 밸브를 닫는다(단계 219).On the other hand, the discharge control unit determines whether or not the generation of the air discharge blocking signal using a predetermined discharge time (step 217). When the determination result exceeds the preset discharge time, the discharge control unit generates the air discharge block signal, and then sends the air discharge block signal to the air discharge unit. Then, the air outlet closes the open valve by cutting off the current supplied to the solenoid based on the air outlet blocking signal (step 219).
상기한 바와 같이, 상기 품질 검사 장치는 영상 신호를 바탕으로 불량 여부를 판별하고, 판별 결과 불량인 경우 회전 검출부로부터 출력된 펄스수를 바탕으로 공기 배출 시간을 결정한다.As described above, the quality inspection apparatus determines whether the defect is based on the image signal, and if the determination result is defective, determines the air discharge time based on the number of pulses output from the rotation detector.
또한, 상기 품질 검사 장치는 공기 배출 시간이 되는 경우, 솔레노이드 밸브를 개방하여 공기에 의해 불량으로 판별된 병마개를 정확하게 제거할 수 있다.In addition, the quality inspection device can accurately remove the bottle cap that is determined to be defective by air by opening the solenoid valve when the air discharge time comes.
또한, 상기 품질 검사 장치는 각각의 컨베이어의 이동 속도를 조절하여 병마개 사이의 간격을 최적으로 설정할 수 있다.In addition, the quality inspection device can be optimally set the interval between the bottle caps by adjusting the moving speed of each conveyor.
또한, 상기 품질 검사 장치는 솔레노이드 밸브의 구조를 개량하여 공기의 개폐 및 공기 압력을 최적화하여 불량으로 판별된 병마개만 제거함으로써, 병마개 제거의 정확도를 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the quality inspection device can improve the accuracy of the bottle cap removal by improving the structure of the solenoid valve to optimize the opening and closing of the air and the air pressure to remove only the bottle cap determined as defective.
본 발명은 병마개를 실시예로 설정하여 주로 설명하였지만, 상기 품질 검사 장치에서 컨베이어 상에 설치되는 가이드, 공 노출부의 높낮이 조절, 각 컨베이어의 이동 속도 등에 변형을 가함으로써, 품질 검사를 하는 어떠한 물품이라도 본 발명을 적용하여 품질 검사를 할 수 있음을 분명히 밝혀둔다.Although the present invention has been mainly described by setting the bottle cap as an embodiment, any article for quality inspection by modifying the guide installed on the conveyor, the height adjustment of the ball exposure portion, the moving speed of each conveyor, etc. in the quality inspection apparatus. It is clearly shown that the present invention can be applied for quality inspection.
상술한 바와 같이, 본 발명의 병마개용 품질 검사 장치에 따르면, 병마개의 불량 여부를 신속하게 판별할 수 있다.As described above, according to the quality inspection apparatus for the bottle cap of the present invention, it is possible to quickly determine whether the bottle cap is defective.
본 발명의 병마개용 품질 검사 장치에 따르면, 솔레노이드 밸브의 구조를 개선하여 불량으로 판정된 병마개를 정확히 제거할 수 있다.According to the quality inspection apparatus for a bottle cap of this invention, the structure of a solenoid valve can be improved and the bottle cap determined to be defective can be removed correctly.
본 발명의 병마개용 품질 검사 장치에 따르면, 정확하면서도 신속하게 병마개의 품질을 검사하기 때문에 불량 판별 오차가 줄어들게 되어 원가를 현격히 절감시키는 효과가 있다.According to the quality inspection device for a bottle cap according to the present invention, since the quality of the bottle cap is accurately and quickly inspected, the defect discrimination error is reduced, thereby significantly reducing the cost.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 기술하였지만, 그 내용은 상기 실시예들에만 한정되지 않는다. 또한, 상기 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람은 하기의 청구 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경하거나 수정할 수 있다.Although the above has been described in detail through the preferred embodiments of the present invention, the contents are not limited to the above embodiments. In addition, one of ordinary skill in the art may change or modify the present invention in various ways without departing from the scope of the following claims.
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