KR101070168B1 - 자동 보석 부착 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 보석 부착 장치에 관한 것으로서, 설정 도안에 따른 보석 부착 소재의 해당 좌표에 보석을 부착시키도록 X축 및 Y축 방향을 따라 이동하거나, Z축을 중심으로 회전하는 작업대, 상기 작업대의 상부 양단에 대칭되도록 각각 마련되고, 색상 및 크기에 따라 구분된 보석을 공급하도록 회전하는 적어도 하나의 공급 모듈을 포함하는 보석 공급부 및 상기 공급 모듈에서 공급되는 보석을 상기 보석 부착 소재에 순차적으로 부착시키도록 상기 공급 모듈 사이에 배치되는 보석 부착부를 포함하며, 상기 보석 부착부는 상기 공급 모듈의 상부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 어느 하나가 상기 작업대의 일단에 배치된 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 동안 다른 하나는 상기 작업대의 타단에 배치된 공급 모듈로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 전달하는 한 쌍의 보석 흡착구와, 상기 보석 흡착구의 하측에 회동 가능하게 마련되며, 서로 소정 각도를 이루도록 회동축을 중심으로 결합되고, 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 위치와 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 위치 사이에서 소정의 각도로 회동하는 복수개의 보석 부착구를 포함하여 구성된다.

Description

자동 보석 부착 장치{AUTOMATIC RHINESTONE ADHESION APPARATUS}

본 발명은 자동 보석 부착 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 공정 수행시 작업 속도를 향상시킬 수 있도록 다수의 보석 공급부를 갖는 자동 보석 부착 장치에 관한 것이다.

일반적으로 모조 보석을 부착하는 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 테이블(2)을 구비한 본체(1)의 상부 일측에 보석을 정렬시키기 위한 보석 정렬 부재(3) 및 상기 보석 정렬 부재(3)에 수납되어 정렬되는 보석을 흡착하기 위하여 상기 보석 정렬 부재(3)의 일측에 설치되는 보석 흡착 부재(4)로 구성된다.

이러한 구조의 보석 부착 장치의 보석 부착 과정을 살펴보면, 먼저 보석이 부착될 소재를 작업자가 원하는 위치로 이동시킨 후 발로 스위치 등을 조작하게 되면 위치가 고정된 상기 보석 정렬 부재(3)에 상기 보석 흡착 부재(4)가 하강하여 보석을 흡착한 후 소재에 밀착시키고 가압하게 되면, 상기 테이블(2)의 하면에 설치된 가열 부재(미도시) 등이 접착제를 가열하여 보석이 소재에 부착된다.

그러나, 이와 같은 구조의 종래 기술에 의한 보석 부착 장치는 보석이 부착되는 소재를 사용자가 직접 이동시켜야 하는 수동 형식이어서 작업의 능률이나 제품의 품질이 저하되어 불편하였으며, 보석을 정렬하는 상기 보석 정렬 부재(3)와 보석을 흡착하여 부착하는 상기 보석 흡착 부재(4)가 각각 하나씩만 구비됨으로써 한 종류의 보석만이 적용되었고, 이로 인하여 소재에 다양한 종류의 보석을 부착하기 위해서는 다수개의 보석 정렬 부재(3)를 구비한 후에 이를 교체하거나, 수납된 보석을 모두 교체하면서 부착해야 하므로 작업 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다수의 보석 공급부를 구비함으로써 다양한 크기와 색상의 보석 디자인에 대응할 수 있고, 보석 공급부에 각각 일대일 대응되는 보석 흡착구를 구비함으로써 보석을 부착하는 작업이 자동으로 신속하고 정확하게 이루어질 수 있는 자동 보석 부착 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 보석 부착 장치는, 설정 도안에 따른 보석 부착 소재의 해당 좌표에 보석을 부착시키도록 X축 및 Y축 방향을 따라 이동하거나, Z축을 중심으로 회전하는 작업대; 상기 작업대의 상부 양단에 대칭되도록 각각 마련되고, 색상 및 크기에 따라 구분된 보석을 공급하도록 회전하는 적어도 하나의 공급 모듈을 포함하는 보석 공급부; 및 상기 공급 모듈에서 공급되는 보석을 상기 보석 부착 소재에 순차적으로 부착시키도록 상기 공급 모듈 사이에 배치되는 보석 부착부; 를 포함하며, 상기 보석 부착부는, 상기 공급 모듈의 상부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 어느 하나가 상기 작업대의 일단에 배치된 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 동안 다른 하나는 상기 작업대의 타단에 배치된 공급 모듈로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 전달하는 한 쌍의 보석 흡착구와, 상기 보석 흡착구의 하측에 회동 가능하게 마련되며, 서로 소정 각도를 이루도록 회동축을 중심으로 결합되고, 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 위치와 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 위치 사이에서 소정의 각도로 회동하는 복수개의 보석 부착구를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 보석 흡착구는 상기 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 위치와 상기 공급 모듈로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착구에 전달하는 위치 사이에서 소정 각도로 각각 개별적으로 회동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보석 흡착구의 일단부에는 상기 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 제1흡착 노즐이 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보석 부착구는 어느 하나가 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 동안 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하도록 한 쌍이 마련되고, 양방향으로 왕복 회동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보석 부착구는 어느 하나가 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 동안 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하며, 또 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 대기하도록 세 개가 마련되고, 일방향으로 회동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보석 부착구의 일단부에는 상기 보석 흡착구로부터 보석을 흡착하는 제2흡착 노즐이 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보석 부착부는, 상기 보석 흡착구 및 상기 보석 부착구에 구동력을 제공하도록 그 후단부에 각각 마련되는 제1 및 제2구동 모터를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 공급 모듈은 상기 작업대의 상부 양단에 각각 복수개로 마련되어 상기 작업대의 너비 방향으로 선형적으로 배치되거나, 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급 모듈이 상기 작업대의 상부 양단에 각각 복수개로 마련되어 선형적으로 배치되는 경우, 상기 보석 공급부 및 상기 보석 부착부 중 어느 하나가 상기 작업대의 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 작업대는, 상기 보석 부착구의 하측에 마련되고, 그 상면에 상기 보석 부착 소재가 안착되는 이동 플레이트와, 상기 이동 플레이트를 Z축을 중심으로 회전시키도록 상기 이동 플레이트의 하면에 마련되는 회동부와, 상기 이동 플레이트를 Y축 방향으로 이동시키도록 상기 회동부의 하측에 마련되는 제1이동부와, 상기 이동 플레이트를 X축 방향으로 이동시키도록 상기 제1이동부의 하측에 마련되는 제2이동부를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 작업대, 상기 보석 공급부 및 상기 보석 부착부의 구동을 제어하는 제어부; 를 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 다수의 보석 공급부를 구비하여 다양한 크기와 색상을 갖는 보석을 서로 구분하여 각각의 보석 공급부에 수납시킨 후 한 쌍의 보석 흡착구로 보석을 교대로 부착하도록 함으로써, 보석을 부착하는 작업이 신속하고 정확하게 이루어지고, 다양한 크기와 색상을 가지는 보석 디자인에 용이하게 대응할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 보석 부착 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치를 나타낸 정면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

그리고, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.

도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치를 나타낸 사시도 및 정면도이다. 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 자동 보석 부착 장치의 구체적인 구성에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 자동 보석 부착 장치는 프레임(10), 베이스(20), 작업대(100), 보석 공급부(200), 보석 부착부(300) 및 제어부(400)를 포함하여 구성된다.

상기 프레임(10)은 상기 베이스(20), 상기 작업대(100), 상기 보석 공급부(200), 상기 보석 부착부(300) 및 상기 제어부(400) 등과 같은 구성 요소가 설치되도록 상기 자동 보석 부착 장치의 골격을 이루고, 상기 자동 보석 부착 장치의 외벽을 이루도록 커버(미도시)가 마련될 수 있다. 한편, 작업 환경에 따라 상기 자동 보석 부착 장치를 용이하게 이동시키기 위하여 상기 프레임(10) 하면의 모서리 부분마다 바퀴(미도시)가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 베이스(20)는 상기 프레임(10)의 상부에 설치되는데, 후술할 상기 보석 부착구(320)가 상기 베이스(20)의 전면에 지지되도록 마련되어 보석을 부착하는 작업을 수행하게 된다.

상기 작업대(100)는 상기 보석 부착부(300)의 보석 부착구(320) 하측에 마련되며, 설정 도안에 따른 보석 부착 소재의 해당 좌표에 보석이 부착될 수 있도록 X축 및 Y축 방향을 따라 이동하거나, Z축을 중심으로 회전된다.

이러한 작업대(100)는 이동 플레이트(110), 회동부(120), 제1이동부(130) 및 제2이동부(140)를 포함하여 구성되는데, 상기 이동 플레이트(110)는 상기 보석 부착구(320)의 하측에 마련되며 그 상면에 상기 보석 부착 소재가 안착된다.

그리고, 상기 회동부(120)는 상기 이동 플레이트(110)를 Z축을 중심으로 회전시키도록 상기 이동 플레이트(110)의 하면에 마련되는데, 상기 이동 플레이트(110)의 회전수, 회전각 및 회전 속도 등을 제어하도록 스텝핑 모터 또는 서보 모터 등과 같이 회전수의 제어가 가능한 모든 모터가 적용될 수 있다.

상기 제1이동부(130)는 상기 이동 플레이트(110)를 Y축 방향으로 이동시키도록 상기 회동부(120)의 하측에 마련되며, 이동 방향을 안내하도록 리니어 가이드 및 리니어 가이드 블럭(미도시) 등이 구비되는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 제1이동부(130)는 그 일단에 구비된 구동 모터(미도시)의 구동축에 구동 스플라인(미도시)이 고정되고, 그와 이격된 위치에 종동 스플라인(미도시)이 각각 구비되며, 상기 구동 및 종동 스플라인을 벨트(미도시)에 의해 연결하되 상기 벨트의 상면에 상기 회동부(120)가 고정되어 상기 회동부(120)를 Y축 방향으로 이동시킨다.

상기 제2이동부(140)는 상기 이동 플레이트(110)를 X축 방향으로 이동시키도록 상기 제1이동부(130)의 하측에 마련되며, 상기 제1이동부(130)와 마찬가지로 이동 방향을 안내하도록 리니어 가이드 및 리니어 가이드 블럭(미도시) 등이 구비되는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 제2이동부(140)는 그 일단에 구비된 구동 모터(미도시)의 구동축에 구동 스플라인(미도시)이 고정되고, 그와 이격된 위치에 종동 스플라인(미도시)이 각각 구비되며, 상기 구동 및 종동 스플라인을 벨트(미도시)에 의해 연결하되 상기 벨트의 상면에 상기 제1이동부(130)가 고정되어 상기 제1이동부(130)를 X축 방향으로 이동시킨다.

이와 같이 상기 회동부(120), 상기 제1이동부(130) 및 상기 제2이동부(140)는 각각 구비된 모터에 의하여 개별적으로 구동됨으로써 상기 이동 플레이트(110)가 X축 또는 Y축 방향을 따라 이동하게 하거나 Z축을 중심으로 회전하게 하며, 이로 인하여 상기 이동 플레이트(110)에 안착된 보석 부착 소재의 해당 좌표에 보석이 부착된다.

상기 보석 공급부(200)는 색상 및 크기에 따라 구분된 보석이 각각 수용되는 공급 모듈(210)을 적어도 하나 포함하여 구성되며, 상기 작업대(100)의 상부 양단에 대칭되도록 각각 마련된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 공급 모듈(210)은 상기 작업대(100)의 상부 양단에 하나씩 구비되며, 고정 부재(211), 회전 부재(213), 외곽 부재(215), 회전 부재 위치 검출 센서(217) 및 회전 부재 구동 모터(219) 등을 포함하여 구성된다.

상기 고정 부재(211)는 상기 프레임(10)의 상단부 하면에서 소정 각도만큼 경사지게 설치되어 상기 공급 모듈(210)의 나머지 구성을 지지하는데, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 고정 부재(211)는 상기 작업대(100)의 중심에서 외측을 향하여 경사지게 설치된다.

상기 회전 부재(213)는 원판 형상으로 형성되되, 그 상면의 가장 자리에 수용된 보석이 회전되면서 낱개씩 순차적으로 공급되도록 공급홈(213a)이 방사상으로 형성되고, 상기 고정 플레이트의 내측면에 경사진 상태로 구비된다.

상기 외곽 부재(215)는 상기 회전 부재(213)의 외곽 중 경사진 하단을 감싸도록 위치하면서 그 내부에 수용된 보석이 외부로 이탈되는 것을 방지하도록 상기 회전 부재(213)의 높이보다 높게 형성된다.

상기 회전 부재 위치 검출 센서(217)는 상기 회전 부재(213)의 회전 각도를 감지할 수 있도록 고정되어, 상기 공급홈(213a)을 보석의 공급 위치에서 후술할 보석 흡착구(310)가 보석을 흡착하는 위치로 일치시킬 수 있도록 상기 제어부(400)와 신호를 수신 및 발신하여 제어된다.

여기서, 상기 회전 부재 위치 검출 센서(217)는 상기 공급 모듈(210)마다 각각 구비되며, 상기 외곽 부재(215)에 센서 고정축(미도시) 및 상기 센서 고정축의 하단에 각도 조절이 가능한 센서 고정구(미도시) 등에 희아여 고정된다.

상기 회전 부재 구동 모터(219)는 외부로부터 인가되는 전원에 의해 상기 회전 부재(213)를 회전시킬 수 있도록 구동력을 제공하며, 상기 공급홈(213a)이 상기 보석 흡착구(310)와 동일선상으로 이동할 수 있도록 회전 각도를 제어하면서 상기 회전 부재(213)를 회전시킨다.

상기 보석 부착부(300)는 상기 공급 모듈(210) 사이에 배치되도록 상기 베이스(20)의 전면에 설치되고, 상기 공급 모듈(210)에서 공급되는 보석을 상기 이동 플레이트(110) 상에 안착된 보석 부착 소재에 순차적으로 부착시킨다. 이러한 보석 부착부(300)는 보석 흡착구(310), 보석 부착구(320), 제1구동 모터(330) 및 제2구동 모터(340) 등을 포함하여 구성된다.

상기 보석 흡착구(310)는 상기 공급함에 배치된 보석을 흡착하여 상기 보석 부착구(320) 측으로 전달할 수 있도록, 상기 작업대(100)의 양단에 마련되는 공급 모듈(210)의 상부에서 각각 소정 각도로 회동 가능하게 한 쌍이 마련된다.

구체적으로, 상기 보석 흡착구(310)의 일단부에는 상기 공급 모듈(210)로부터 보석을 흡착하는 제1흡착 노즐(312)이 마련되는데, 상기 보석 흡착구(310) 중 어느 하나에 마련되는 제1흡착 노즐(312)이 상기 작업대(100)의 일단에 배치된 공급 모듈(210)로부터 보석을 흡착하는 동안 다른 하나에 마련되는 제1흡착 노즐(312)은 상기 작업대(100)의 타단에 배치된 공급 모듈(210)로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 상기 보석 부착구(320) 측으로 전달한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보석을 흡착하기 위하여 상기 제1흡착 노즐(312)에는 외부로부터 진공압이 전달되거나 본드 등의 접착제가 마련될 수 있다.

그리고, 상기 보석 흡착구(310)는 상기 공급 모듈(210)로부터 보석을 흡착하는 위치와 상기 공급 모듈(210)로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착구(320)에 전달하는 위치 사이에서 소정 각도로 각각 개별적으로 회동하는데, 바람직하게는 약 20°내지 60°의 범위 내에서 회동될 수 있다.

상기 보석 부착구(320)는 상기 보석 흡착구(310)의 하측인 상기 베이스(20)의 전면 하단에 회동 가능하게 복수개 마련되는데, 서로 소정 각도를 이루도록 회동축을 중심으로 결합되어 상기 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받는 위치와 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 위치 사이에서 60° 내지 180°씩 회동한다.

예를 들어, 도 3을 참조하면 상기 보석 부착구(320)는 서로 120°를 이루면서 회동축을 중심으로 결합되도록 한 쌍이 마련되는데, 양방향으로 120°씩 왕복 회동함으로써 어느 하나의 보석 부착구(320)가 상기 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받는 동안 다른 하나의 보석 부착구(320)는 상기 보석 흡착구(310)로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하게 된다. 상기 보석 부착부(300)의 상세한 작동 과정에 대하여는 아래에서 설명하기로 한다.

한편, 상기 보석 부착구(320)도 상기 보석 흡착구(310)와 마찬가지로 그 일단부에 상기 보석 흡착구(310)로부터 보석을 흡착하는 전달받는 제2흡착 노즐(322)이 마련된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 보석을 흡착하기 위하여 상기 제2흡착 노즐(322)에는 외부로부터 진공압이 전달되거나 본드 등의 접착제가 마련될 수 있다.

상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)는 각각 상기 보석 흡착구(310) 및 상기 보석 부착구(320)의 후단부에 마련되어 구동력을 제공한다. 즉, 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)는 외부로부터 인가되는 전원에 의하여 상기 보석 흡착구(310) 및 상기 보석 부착구(320)에 구동력을 제공하면서 상기 제어부(400)에 의하여 회전각 및 회전 속도 등을 제어한다.

예를 들어, 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)는 상기 보석 흡착구(310)의 제1흡착 노즐(312) 및 상기 보석 부착구(320)의 제2흡착 노즐(322)에 크기가 상대적으로 큰 보석이 흡착될 경우 원심력에 의해 보석이 이탈되는 것을 방지하도록 저속 운행되는 반면, 크기가 상대적으로 작은 보석이 흡착될 경우에는 고속으로 운행된다.

이와 같이, 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)는 상기 제어부(400)에 의하여 회전수, 회전각 및 회전 속도 등을 제어되도록 스텝핑 모터(stepping motor) 또는 서보 모터(servo motor) 등으로 마련되는 것이 바람직하다.

상기 제어부(400)는 상기 프레임(10)의 상단부에 구비되되, 상기 작업대(100), 상기 보석 공급부(200) 및 상기 보석 부착부(300)의 구동을 제어한다.

구체적으로, 상기 제어부(400)는 상기 회전 부재 구동 모터(219)의 속도와, 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)의 회전수, 회전각 및 회전 속도와, 상기 작업되의 회전 및 이동 속도 등을 제어하며, 상술한 바와 같이 특히 크기가 큰 보석을 전달하는 경우 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)의 회전 속도를 제어함으로써 상기 보석 흡착구(310) 및 상기 보석 부착구(320)로부터 원심력에 의하여 보석이 이탈되는 것을 방지한다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치가 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 작동 과정에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 사용자는 설정 도안에 따른 해당 좌표를 지정한 후 상기 이동 플레이트(110) 상에 보석 부착의 대상이 되는 소재를 안착시키고, 상기 공급 모듈(210) 각각 마다 특정 보석의 크기 및 색상을 구분하여 순서대로 동일하게 수용시킨다.

다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이 우측에 배치된 상기 공급 모듈(210)의 회전 부재(213)가 상기 회전 부재 구동 모터(219)에 의하여 회전되어 보석이 배치된 상기 공급홈(213a)이 보석의 공급 위치에 도달하면, 우측에 배치된 상기 보석 흡착구(310)는 상기 공급홈(213a)에 동일선상에 위치하도록 회동된 후, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 공급홈(213a) 측으로 이동하여 상기 제1흡착 노즐(312)로 보석을 진공압 또는 접착제의 접착력 등에 의해 흡착한다.

이때, 좌측에 배치된 상기 보석 흡착구(310)는 좌측에 배치된 상기 공급 모듈(210)의 공급홈(213a)으로부터 흡착한 보석을 보석 전달 위치에 배치된 상기 보석 부착구(320)의 제2흡착 노즐(322) 측으로 전달하기 위하여 반시계 방향으로 소정 각도로 회동하고, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 보석 부착구(320) 측으로 이동하며, 보석 부착 위치에 배치된 상기 보석 부착구(320)는 우측에 배치된 상기 보석 흡착구(310)로부터 이전에 전달받았던 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착한다.

다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이 우측에 배치된 상기 공급 모듈(210)의 공급홈(213a)으로부터 보석을 흡착한 상기 보석 흡착구(310)는 상기 보석 부착구(320) 측을 향하여 소정 각도로 회동하여 보석을 전달하는데, 이전에 보석 부착 위치에서 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착한 보석 부착구(320)는 시계 반대 방향으로 소정 각도만큼 회동됨으로써 상기 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받는다. 그리고, 좌측에 배치된 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받은 보석 부착구(320)는 시계 반대 방향으로 소정 각도만큼 회동됨으로써 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착한다.

여기서, 상기 제어부(400)는 상기 보석 부착 소재에 부착할 보석의 크기를 미리 데이터화하고 이를 설정함으로써, 보석의 무게가 상대적으로 무거우면 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)의 회전수를 낮추고, 그 반대로 보석의 무게가 상대적으로 가벼우면 상기 제1구동 모터(330) 및 상기 제2구동 모터(340)의 회전수를 높여 상기 보석 흡착구(310)와 상기 보석 부착구(320)를 고속으로 회전시킨다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 상기 작업대(100)의 상부 양단에 마련되는 상기 보석 공급부(200)에 각각 일대일 대응이 되도록 상기 보석 흡착구(310)가 구비됨으로써 어느 하나가 보석을 흡착하는 동안 나머지 하나는 상기 보석 부착구(320)에 전달하고, 상기 보석 흡착구(310)의 하측에 양방향으로 왕복 회동하는 한 쌍의 보석 부착구(320)가 구비됨으로써 어느 하나가 상기 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받는 동안 나머지 하나는 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 과정을 반복하므로, 보석 부착의 작업 속도가 향상되는 효과가 발생한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다. 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치가 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 작동 과정에 대하여 상세히 설명하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치와 동일한 구성 및 작동 과정에 대하여는 생략하기로 한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 보석 부착구(320)는 상기 보석 흡착구(310)의 하측에서 회동 가능하게 세 개가 마련되며 서로 소정 각도를 이루도록 회동축을 중심으로 결합되는데, 바람직하게는 세 개의 보석 부착구(320)가 서로 120°를 이루도록 결합된다.

구체적인 작동 과정을 설명하면, 상기 보석 부착구(320) 중 어느 하나가 상기 작업대(100)의 일측에 설치되는 보석 흡착구(310)로부터 보석을 전달받는 동안 상기 보석 부착구(320) 중 다른 하나는 상기 작업대(100)의 타측에 설치되는 보석 흡착구(310)로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하며, 또 다른 하나는 상기 작업대(100)의 양측에 설치되는 보석 흡착구(310) 중 어느 하나로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 대기하게 된다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치도 상술한 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치와 마찬가지로 보석 부착의 작업 속도가 향상되는 효과가 발생한다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치의 작동 과정을 나타낸 정면도이다. 도 8을 참조하여 상기 공급 모듈(210)이 복수개로 마련되는 경우에 대하여 상세히 설명하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 보석 부착 장치와 동일한 구성 및 작동 과정에 대하여는 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 공급 모듈(210)은 상기 작업대(100)의 상부 양단에 하나씩 구비되나, 보석 부착 작업 과정에 따라 개수의 증감이 가능하다. 즉, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 상기 공급 모듈(210)은 상기 작업대(100)의 상부 양단에 각각 복수개로 마련될 수 있으며, 복수개의 공급 모듈(210)이 상기 작업대(100)의 너비 방향으로 선형적으로 배치되면 상기 보석 공급부(200) 및 상기 보석 부착부(300) 중 어느 하나가 전후 방향으로 소정 거리만큼 이동함으로써 상기 보석 부착부(300)에 보석을 제공한다.

예를 들어, 도 8을 참조하면 복수개의 공급 모듈(210)이 상기 작업대(100)의 너비 방향으로 선형적으로 배치되는 경우 상기 보석 공급부(200)는 상기 작업대(100)의 너비 방향으로 전후 이동하면서 보석을 제공하게 된다.

즉, 상기 복수개의 보석 공급부(200)들은 이동 부재(510) 상에 소정의 간격으로 고정되고 상기 이동 부재(510)의 하측의 프레임(10) 상에는 상기 작업대(100)의 너비 방향을 따라 레일(520)이 마련되는데, 상기 레일(520)은 상기 이동 부재(510)의 하측에 형성된 레일홈(512)에 삽입됨으로써 상기 이동 부재(510)는 상기 레일(520)을 따라 상기 작업대(100)의 너비 방향으로 전후 이동하게 된다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10: 프레임 20: 베이스
100: 작업대 200: 보석 공급부
210: 공급 모듈 300: 보석 부착부
310: 보석 흡착구 320: 보석 부착구
400: 제어부

Claims (11)

1. 설정 도안에 따른 보석 부착 소재의 해당 좌표에 보석을 부착시키도록 X축 및 Y축 방향을 따라 이동하거나, Z축을 중심으로 회전하는 작업대;
   상기 작업대의 상부 양단에 대칭되도록 각각 마련되고, 색상 및 크기에 따라 구분된 보석을 공급하도록 회전하는 적어도 하나의 공급 모듈을 포함하는 보석 공급부; 및
   상기 공급 모듈에서 공급되는 보석을 상기 보석 부착 소재에 순차적으로 부착시키도록 상기 공급 모듈 사이에 배치되는 보석 부착부; 를 포함하며,
   상기 보석 부착부는,
   상기 공급 모듈의 상부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 어느 하나가 상기 작업대의 일단에 배치된 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 동안 다른 하나는 상기 작업대의 타단에 배치된 공급 모듈로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 전달하는 한 쌍의 보석 흡착구와,
   상기 보석 흡착구의 하측에 회동 가능하게 마련되며, 서로 소정 각도를 이루도록 회동축을 중심으로 결합되고, 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 위치와 상기 보석 부착 소재에 보석을 부착하는 위치 사이에서 소정의 각도로 회동하는 복수개의 보석 부착구를 포함하여 구성되는 자동 보석 부착 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 보석 흡착구는 상기 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 위치와 상기 공급 모듈로부터 흡착한 보석을 상기 보석 부착구에 전달하는 위치 사이에서 소정 각도로 각각 개별적으로 회동하는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 보석 흡착구의 일단부에는 상기 공급 모듈로부터 보석을 흡착하는 제1흡착 노즐이 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 보석 부착구는 어느 하나가 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 동안 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하도록 한 쌍이 마련되고, 양방향으로 왕복 회동하는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 보석 부착구는 어느 하나가 상기 보석 흡착구로부터 보석을 전달받는 동안 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하며, 또 다른 하나는 상기 보석 흡착구로부터 전달받은 보석을 상기 보석 부착 소재에 부착하기 위하여 대기하도록 세 개가 마련되고, 일방향으로 회동하는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 보석 부착구의 일단부에는 상기 보석 흡착구로부터 보석을 흡착하는 제2흡착 노즐이 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 보석 부착부는,
   상기 보석 흡착구 및 상기 보석 부착구에 구동력을 제공하도록 그 후단부에 각각 마련되는 제1 및 제2구동 모터를 더 포함하여 구성되는 자동 보석 부착 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 공급 모듈은 상기 작업대의 상부 양단에 각각 복수개로 마련되어 상기 작업대의 너비 방향으로 선형적으로 배치되거나, 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 공급 모듈이 상기 작업대의 상부 양단에 각각 복수개로 마련되어 선형적으로 배치되는 경우, 상기 보석 공급부 및 상기 보석 부착부 중 어느 하나가 상기 작업대의 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 자동 보석 부착 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 작업대는,
    상기 보석 부착구의 하측에 마련되고, 그 상면에 상기 보석 부착 소재가 안착되는 이동 플레이트와,
    상기 이동 플레이트를 Z축을 중심으로 회전시키도록 상기 이동 플레이트의 하면에 마련되는 회동부와,
    상기 이동 플레이트를 Y축 방향으로 이동시키도록 상기 회동부의 하측에 마련되는 제1이동부와,
    상기 이동 플레이트를 X축 방향으로 이동시키도록 상기 제1이동부의 하측에 마련되는 제2이동부를 포함하여 구성되는 자동 보석 부착 장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 작업대, 상기 보석 공급부 및 상기 보석 부착부의 구동을 제어하는 제어부; 를 더 포함하는 자동 보석 부착 장치.

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