KR101365003B1 - 금속편 분류 장치 - Google Patents

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KR101365003B1
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박정수
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제이에스스틸(주)
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Abstract

본 발명은 육면체로 이루어진 금속편의 규격을 분류하기 위한 장치로서, 본체; 상기 본체 상에 수평방향으로 왕복 이동하도록 설치되고, 상면에 분류를 위한 금속편이 안착되는 이송스테이지; 상기 이송스테이지를 이송시키는 스테이지이송부; 상기 스테이지이송부의 구동에 의해 상기 이송스테이지와 함께 이송되는 상기 금속편의 이송경로에 인접하도록 각각 설치되고, 상기 금속편에 대한 길이, 높이 및 폭을 각각 측정할 수 있도록 하는 길이측정부, 높이측정부 및 폭측정부; 상기 길이측정부, 상기 높이측정부 및 상기 폭측정부로부터 출력되는 신호를 각각 수신받아 상기 금속편의 길이, 높이 및 폭을 산출하고, 상기 금속편의 보관위치를 지정하며, 상기 금속편의 길이, 높이, 폭 및 보관위치를 식별할 수 있는 코드를 생성하여 데이터신호로 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 데이터신호를 수신받아, 상기 코드를 리더기로 인식할 수 있도록 라벨에 인쇄하는 코드출력부를 포함하도록 한 금속편 분류 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 다양한 규격의 금속편에 대한 치수 측정 및 기입, 금속편의 보관위치 지정등과 같은 작업을 자동으로 수행하도록 하고, 이로 인해 다양한 규격의 금속편 분류를 효율적이면서도 체계적으로 수행할 수 있도록 하며, 금속편의 분류에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

Description

금속편 분류 장치{Core classification apparatus}
본 발명은 금속편 분류 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 규격의 금속편에 대한 치수 측정 및 기입, 금속편의 보관위치 지정 등과 같은 작업을 자동으로 수행하도록 하기 위한 금속편 분류 장치에 관한 것이다.
일반적으로 제품의 대량 생산을 위한 금형의 제작을 위해서는 근본이 되는 모형을 제작하게 되는데, 금속편을 절삭 등의 가공에 의해 제조하고자 하는 제품의 모양과 동일한 형태의 모델을 제작하게 된다.
금형의 제작을 위해 사용되는 금속편은 대개 육면체 구조를 가지게 되고, 제작하고자 하는 금형의 형상 및 크기에 따라 적절한 규격의 금속편이 사용된다.
이러한 금속편은 금형에 의해 제작되는 제품의 형상 및 크기에 따라 다양한 규격을 가지게 되는데, 이와 같이 다양한 규격의 금속편을 취급하고자 하는 경우, 금속편 각각에 대한 치수를 측정한 다음, 이를 정해진 위치에 분류되도록 배열한다.
그러나, 종래의 금속편에 대한 규격별 분류 작업은 작업자가 일일이 각종 금속편에 대한 치수 측정, 치수 기입 등을 수행하게 됨으로써 많은 시간과 노력이 소요되는 문제점을 가지고 있었다. 특히, 많은 수의 금속편을 관리할 경우 금속편의 규격 및 보관위치 파악이 쉽지 않으며, 일부 금속편에 대해서는 규격 정보가 소실되는 경우가 발생하여 분류 작업을 다시 해야 하는 등 금속편의 분류 및 관리에 어려움을 초래하는 문제점을 가지고 있었다.
이러한 문제점은 금형의 제작을 위해 사용되는 금속편뿐만 아니라, 다양한 산업 전반에 걸쳐서 사용되는 모든 금속편에도 적용된다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 다양한 규격의 금속편에 대한 치수 측정 및 기입, 금속편의 보관위치 지정 등과 같은 작업을 자동으로 수행하도록 하고, 이로 인해 다양한 규격의 금속편 분류를 효율적이면서도 체계적으로 수행할 수 있도록 하며, 금속편의 분류에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 육면체로 이루어진 금속편의 규격을 분류하기 위한 장치로서, 본체; 상기 본체 상에 수평방향으로 왕복 이동하도록 설치되고, 상면에 분류를 위한 금속편이 안착되는 이송스테이지; 상기 이송스테이지를 이송시키는 스테이지이송부; 상기 스테이지이송부의 구동에 의해 상기 이송스테이지와 함께 이송되는 상기 금속편의 이송경로에 인접하도록 각각 설치되고, 상기 금속편에 대한 길이, 높이 및 폭을 각각 측정할 수 있도록 하는 길이측정부, 높이측정부 및 폭측정부; 상기 길이측정부, 상기 높이측정부 및 상기 폭측정부로부터 출력되는 신호를 각각 수신받아 상기 금속편의 길이, 높이 및 폭을 산출하고, 상기 금속편의 보관위치를 지정하며, 상기 금속편의 길이, 높이, 폭 및 보관위치를 식별할 수 있는 코드를 생성하여 데이터신호로 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 데이터신호를 수신받아, 상기 코드를 리더기로 인식할 수 있도록 라벨에 인쇄하는 코드출력부를 포함하는 금속편 분류 장치가 제공된다.
상기 스테이지이송부는 상기 본체의 상부에 회전 가능하게 설치되되, 상기 금속편의 이송경로에 나란하도록 설치되고, 상기 이송스테이지에 나사결합되는 리드스크루; 및 상기 리드스크루를 회전시키도록 상기 본체에 설치되는 제 1 모터를 포함하고, 상기 길이측정부는 상기 스테이지이송부에 의해 이송되는 상기 금속편의 전단과 후단을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 1 센서; 및 상기 제 1 모터의 회전축에 대한 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 1 회전량감지부를 포함할 수 있다.
상기 높이측정부는 상기 스테이지이송부에 의해 이송되던 상기 금속편이 정지시, 상기 금속편의 하단과 상단을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 2 센서; 상기 제 2 센서가 상기 금속편의 하단과 상단을 감지하도록 제 2 모터의 구동력에 의해 상기 제 2 센서를 상하 방향으로 이송시키는 제 2 센서이송부; 및 상기 제 2 모터의 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 2 회전량감지부를 포함할 수 있다.
상기 폭측정부는 상기 스테이지이송부에 의해 이송되던 상기 금속편이 정지시, 상기 금속편의 측면을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 3 센서; 상기 제 3 센서가 정해진 위치에서 상기 금속편의 측면을 감지하는 위치까지 도달하도록 제 3 모터의 구동력에 의해 상기 제 3 센서를 상기 측면에 수직인 방향으로 이송시키는 제 3 센서이송부; 및 상기 제 3 모터의 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 3 회전량감지부를 포함하고, 상기 금속편이 상기 이송스테이지 상의 정렬위치에 일측면을 정렬한 상태에서 이동하여 정지한 다음, 상기 제 3 센서이송부에 의해 상기 제 3 센서가 대기위치에서 이동하여 상기 금속편의 타측면을 감지시, 상기 제어부는 상기 제 3 회전량감지부를 통한 상기 제 3 센서의 이동거리로부터 상기 대기위치와 상기 금속편의 타측면 사이의 거리를 산출하고, 이렇게 산출된 거리를 상기 대기위치와 상기 정렬위치 사이의 거리로부터 제함으로써 상기 금속편의 폭을 산출할 수 있다.
상기 금속편이 분류 작업이 시작되는 위치에 정렬됨을 감지하여 상기 제어부에 감지신호를 출력하는 정렬센서; 및 상기 금속편이 측정을 마치고 복귀되는 위치에 도달함을 감지하여 상기 제어부에 감지신호를 출력하는 종료센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 정렬센서 및 상기 종료센서로부터 각각 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 스테이지이송부의 제어와 상기 금속편의 길이, 높이 및 폭을 산출하기 위한 제어를 수행할 수 있다.
상기 제어부에 의해 산출되는 금속편 각각에 대한 길이, 높이, 폭 및 보관위치를 데이터로 저장하는 메모리부; 상기 메모리부에 저장되는 데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및 상기 메모리부에 저장되는 데이터의 조회 및 디스플레이를 선택함으로써 상기 제어부가 선택된 동작을 수행하도록 신호를 입력하는 입력부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 금속편 분류 장치에 의하면, 다양한 규격의 금속편에 대한 치수 측정 및 기입, 금속편의 보관위치 지정 등과 같은 작업을 자동으로 수행하도록 하고, 이로 인해 다양한 규격의 금속편 분류를 효율적이면서도 체계적으로 수행할 수 있도록 하며, 금속편의 분류에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시키도록 하는데 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치의 스테이지이송부를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치의 제 2 센서이송부 및 제 3 센서이송부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치의 동작을 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치의 제 3 센서 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치를 도시한 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치(100)는 다양한 규격을 가지는 육면체로 이루어진 금속편(1)의 규격을 분류하기 위한 장치로서, 본체(110), 이송스테이지(120), 스테이지이송부(130), 길이측정부(140), 높이측정부(150), 폭측정부(160), 제어부(170) 및 코드출력부(180)를 포함할 수 있다.
본체(110)는 상단에 이송스테이지(120)가 설치되고, 스테이지이송부(130)의 일부 구성이 설치되기 위한 홈부(111)가 형성되며, 홈부(111)의 양측 상단에 이송스테이지(120)가 정해진 범위 내에서 슬라이딩될 수 있도록 가이드하는 가이드(112)가 마련될 수 있고, 내측에 스테이지이송부(130)의 나머지 일부 구성이 설치되기 위한 공간이 형성될 수 있다.
이송스테이지(120)는 본체(110) 상에 수평방향으로 왕복 이동하도록 설치되고, 상면에 분류를 위한 금속편(1)이 안착됨으로써 금속편(1)을 이송시키도록 한다. 또한 이송스테이지(120)는 양단의 하부가 가이드(112)에 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써 정해진 경로를 따라 이동하도록 설치될 수 있고, 필요에 따라 가이드(112)가 접하는 측에 베어링이 설치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 스테이지이송부(130)는 이송스테이지(120)를 본체(110) 상에서 정해진 경로를 따라 이송시키도록 하는데, 이를 위해, 일례로, 본체(110)의 상부에 마련된 홈부(111; 도 1에 도시)에 수평되도록 회전 가능하게 설치되되, 금속편(1)의 이송경로에 나란하도록 설치되고, 이송스테이지(120)에 나사결합되는 리드스크루(131)와, 리드스크루(131)를 회전시키도록 본체(110)의 내측에 설치되는 제 1 모터(132)를 포함할 수 있다. 또한 스테이지이송부(130)는 제 1 모터(132)의 회전력을 리드스크루(131)에 전달하기 위하여 기어, 벨트 등을 이용할 수 있는데, 일례로, 제 1 모터(132)의 회전축과 리드스크루(131)에 각각 고정되는 구동풀리(133)와 종동풀리(134)를 연결하는 타이밍벨트(135)에 의해 제 1 모터(132)의 회전력을 정확하게 리드스크루(131)에 전달하도록 할 수 있다.
스테이지이송부(130)는 이송스테이지(120)가 분류 작업이 시작되는 위치, 즉 시작위치에 정확하게 정렬되도록 이송스테이지(120)를 감지하여 제어부(170)로 감지신호를 출력하는 위치센서(136)가 마련될 수 있다. 제어부(170)는 위치센서(136)에 의한 이송스테이지(120)의 감지신호를 수신받으면, 제 1 모터(132)의 구동을 정지시킴으로써 이송스테이지(120)가 시작위치에 정지되도록 한다. 이송스테이지(120)는 리드스크루(131)와의 회전결합을 위하여 저면에 회전결합부(121)가 마련될 수 있으며, 리드스크루(131)와의 나사 결합을 위한 볼스크루(미도시)가 회전결합부(121)에 설치될 수 있다.
길이측정부(140), 높이측정부(150) 및 폭측정부(160)는 스테이지이송부(130)의 구동에 의해 이송스테이지(120)와 함께 이송되는 금속편(1)의 이송경로에 인접하도록 각각 설치되고, 금속편(1)에 대한 길이(a), 높이(b) 및 폭(c)을 각각 측정할 수 있도록 한다.
길이측정부(140)는 일례로, 스테이지이송부(130)에 의해 이송되는 금속편(1)의 전단과 후단을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 1 센서(141)와, 제 1 모터(132)의 회전축에 대한 회전량을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 1 회전량감지부(142)를 포함할 수 있다. 따라서, 제어부(170)는 도 5에 도시된 바와 같이 금속편(1)이 이송스테이지(120)에 의해 이송되어 (B)와 (C)의 위치에서 제 1 센서(141)에 의해 금속편(1)의 전단과 후단을 각각 감지하는 시간 동안, 제 1 회전량감지부(142)에 의한 제 1 모터(132)의 회전량을 통해서 이송스테이지(120)와 함께 이송되는 금속편(1)의 이동거리를 산출함으로써, 금속편(1)의 전단과 후단까지의 길이(a)를 산출하도록 한다. 또한 제어부(170)는 제 1 센서(141)가 금속편(1)의 후단을 감지시, 즉 도 5에 도시된 바와 같이, 금속편(1)이 (C)에 위치하는 경우 금속편(1)의 높이(b) 및 폭(c)을 산출하기 위하여 이송스테이지(120)가 정지하도록 제 1 모터(132)를 제어할 수 있다.
높이측정부(150)는 스테이지이송부(130)에 의해 이송되던 금속편(1)이 정지시, 금속편(1)의 하단과 상단을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 2 센서(151)와, 제 2 센서(151)가 금속편(1)의 하단과 상단을 감지하도록 제 2 모터(152g)의 구동력에 의해 제 2 센서(151)를 상하 방향으로 이송시키는 제 2 센서이송부(152)와, 제 2 모터(152g)의 회전량을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 2 회전량감지부(153)를 포함할 수 있다. 따라서, 제어부(170)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제 2 센서(151)에 의해 금속편(1)의 하단과 상단을 감지하는 시간 동안, 제 2 회전량감지부(153)에 의한 제 2 모터(152g)의 회전량을 통해서 제 2 센서(151)의 이동거리를 산출함으로써, 금속편(1)의 하단과 상단까지의 높이(b)를 산출하도록 한다. 또한 제어부(170)는 제 2 센서(151)가 금속편(1)의 상단을 감지하여 금속편(1)의 높이(b)를 산출한 후, 폭측정부(160)가 동작하도록 제어할 수 있다.
폭측정부(160)는 스테이지이송부(130)에 의해 이송되던 금속편(1)이 정지시, 금속편(1)의 측면을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 3 센서(161)와, 제 3 센서(161)가 정해진 위치에서 금속편(1)의 측면을 감지하는 위치까지 도달하도록 제 3 모터(162g)의 구동력에 의해 제 3 센서(161)를 측면에 수직인 방향으로 이송시키는 제 3 센서이송부(162)와, 제 3 모터(162g)의 회전량을 감지하여 제어부(170)에 감지신호로 출력하는 제 3 회전량감지부(163)를 포함한다. 따라서 도 5에 도시된 바와 같이, 금속편(1)이 최초 시작위치에서 이송스테이지(120) 상의 정렬위치(p)에 일측면이 정렬되도록 안착된 후 이동하여 (C) 위치에 정지한 다음, 제 3 센서이송부(162)에 의해 제 3 센서(161)가 대기위치에서 이동하여 금속편의 타측면을 감지시, 제어부(170)는 제 3 회전량감지부(163)에 의한 제 3 모터(162g)의 회전량을 통해서 제 3 센서(161)의 이동거리로부터, 대기위치와 금속편(1)의 타측면 사이의 거리를 산출하고, 이렇게 산출된 거리를 대기위치와 정렬위치 사이의 거리로부터 제(除)함으로써 금속편(1)의 폭(c)을 산출하도록 한다.
높이측정부(150)와 폭측정부(160)는 제 2 센서이송부(152)가 제 2 센서(151)를 수직방향으로 이송시키는 점과 제 3 센서이송부(162)가 제 3 센서(161)를 수평방향으로 이송시키는 점에서 차이를 가지며, 이를 제외하고는 동일한 구성을 가질 수 있으므로, 제 2 센서이송부(152)와 제 3 센서이송부(162)를 도 4를 참조하여 함께 설명하기로 한다.
제 2 센서이송부(152)와 제 3 센서이송부(163)는 제 2 센서(151) 및 제 3 센서(161)가 끝단에 각각 고정되는 센서바(152a,162a)가 제 2 센서(151) 및 제 3 센서(161) 각각을 이동시키는 방향을 따라 이동할 수 있도록 하우징(154,164) 내에 가이드부(152c,162c)에 의해 가이드되고, 센서바(152a,162a)의 일단에 이송부재(152b,162b)가 센서바(152a,162a)와 함께 이송되도록 고정되며, 이송부재(152b,162b)에 볼스크루(152d,162d)가 고정되고, 볼스크루(152d,162d)에 나사 결합되는 리드스크루(152e,162e)가 센서바(152a,162a)와 나란하도록 위치한 상태에서 하우징(154,164) 내에 양단이 회전 가능하게 고정되며, 리드스크루(152e,162e)가 타이밍벨트(152f,162f)에 의해 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)의 회전축에 각각 연결됨으로써 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)에 의해 회전하도록 하며, 이송부재(152b,162b)가 대기 위치에 위치함을 감지하여 제어부(170)로 감지신호를 출력하는 위치센서(152h,162h)가 하우징(154,164) 내에 설치된다. 여기서, 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)는 하우징(154,164) 내에 설치될 수 있다. 또한 제 2 센서(151)는 센서고정부(151a; 도 6에 도시)를 매개로 센서바(152a)에 고정될 수 있다.
타이밍벨트(152f,162f)는 리드스크루(152e,162e)와 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)의 회전축에 각각 설치된 풀리에 양단이 연결되어 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)의 회전력을 리드스크루(152e,162e)에 정확하게 전달하도록 한다.
제어부(170)는 제 2 센서(151) 및 제 3 센서(161)가 금속편(1)의 상단 및 측면을 각각 감지하면 위치센서(152h,162h)에 의해 이송부재(152b,162b)가 감지되는 대기위치에 복귀하도록 제 2 모터(152g) 및 제 3 모터(162g)를 각각 제어할 수 있다.
제어부(170)는 길이측정부(140), 높이측정부(150) 및 폭측정부(160)로부터 출력되는 신호를 각각 수신받아 금속편(1)의 길이(a), 높이(b) 및 폭(c)을 산출하고, 금속편(1)의 보관위치를 지정하며, 금속편(1)의 길이(a), 높이(b), 폭(c) 및 보관위치를 식별할 수 있는 코드를 생성하여 데이터신호로 출력하도록 한다. 또한 제어부(170)는 산출된 금속편(1)의 길이(a), 높이(b) 및 폭(c)을 나타내는 코드로서, 일례로 바코드를 생성하여 이를 코드출력부(180)로 전달하도록 할 수 있고, 다른 예로서 코드를 QR코드로 생성하여 이를 코드출력부(180)에 전달하도록 할 수 있다. 제어부(170)는 금속편(1)이 저장되기 위한 보관위치가 후술하게 될 메모리부(210)에 저장되고, 이러한 보관위치 중에서 측정을 마친 금속편(1)을 정해진 순서 또는 임의의 순서대로 보관위치를 지정하도록 하는데, 예컨대, 금속편(1)이 보관되는 선반, 선반에서의 보관층, 보관층에서의 위치 등을 식별하기 위한 코드를 부여할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치(100)는 정렬센서(191)와 종료센서(193)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 정렬센서(191)는 금속편(1)에 대한 정확한 규격 측정을 위하여, 금속편(1)의 분류 작업이 시작되는 위치, 즉 시작위치에 정렬됨을 감지하여 제어부(170)에 감지신호를 출력하도록 한다. 정렬센서(191)는 본체(110) 상단 일측의 센서고정부(192)에 금속편(1)의 측면이 접하도록 설치될 수 있고, 일렬로 다수, 예컨대 2개로 배열됨으로써 금속편(1)이 정렬위치(p; 도 5에 도시)에 기울어짐이 없이 제대로 정렬되도록 하며, 일례로 접촉 방식의 센서가 사용될 수 있다. 또한 종료센서(193)는 금속편(1)이 측정을 마치고 복귀되는 위치(도 5의 (D) 위치)에 도달함을 감지하여 제어부(170)에 감지신호를 출력하도록 하며, 브라켓 등의 센서고정부(194)에 의해 본체(110) 상단의 타측에 금속편(1)과 수평을 이루도록 설치될 수 있고, 비접촉식 광센서로 이루어질 수 있으며, 이에 한하지 않고 접촉방식의 센서로 이루어질 수도 있다.
제어부(170)는 정렬센서(191) 및 종료센서(193)로부터 각각 출력되는 감지신호를 수신받아 스테이지이송부(130)의 제어와 금속편(1)의 길이(a), 높이(b) 및 폭(c)을 산출하기 위한 제어를 수행하도록 한다. 예컨대 제어부(170)는 정렬센서(191) 각각에 금속편(1)의 측면이 서로 밀착시 금속편(1)에 대한 분류작업이 수행되도록 스테이지이송부(130) 등을 제어하게 되고, 종료센서(193)가 금속편(1)을 감지하면 금속편(1)의 규격 측정을 위한 과정을 수행, 저장 및 종료하도록 제어할 수 있다.
이송스테이지(120)가 측정 과정을 수행하면서 정해진 위치에 정지할 수 있도록 정지센서(195)가 설치될 수 있다. 여기서, 정지센서(195)는 비접촉식 광센서로 이루어질 수 있으며, 이에 한하지 않고 접촉방식의 센서로 이루어질 수 있으며, 종료센서(193)의 하측에 위치하도록 센서고정부(194)에 설치될 수 있다. 제어부(170)는 정지센서(195)가 이송스테이지(120)를 감지하면 이송스테이지(120)가 더 이상 진행하지 못하도록 제 1 모터(132)를 제어하도록 한다.
한편, 제 1 내지 제 3 센서(141,151,161)는 근접센서나 광센서 또는 터치센서나 스위치 등의 접촉식 센서가 사용될 수 있고, 제 3 센서(161)의 경우 제어(170)는 제 3 센서(161)의 감지 거리나 감지 방식 또는 그 특성을 감안하여 금속편(1)의 폭(c)을 산출할 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 3 회전량감지부(142,153,163)는 모터의 회전수 내지 회전량을 검출하는 엔코더(encoder)로 이루어질 수 있고, 이와 달리, 모터의 정해진 회전각이나 회전량에 따라 펄스를 발생하여 제어부(170)로 출력하는 펄스발생기기 사용될 수 있다.
코드출력부(180)는 제어부(170)의 데이터신호를 수신받아, 코드, 예컨대 바코드나 QR코드를 리더기로 인식할 수 있도록 라벨에 인쇄하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금속편 분류 장치(100)는 제어부(170)에 의해 산출된 금속편 각각에 대한 길이, 높이, 폭 및 보관위치의 데이터를 저장하고, 디스플레이하기 위하여, 메모리부(210), 디스플레이부(220), 그리고 입력부(230)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 메모리부(210)는 제어부(170)에 의해 산출되는 금속편(1) 각각에 대한 길이(a), 높이(b), 폭(c) 및 보관위치를 데이터로 저장하도록 한다. 디스플레이부(220)는 LCD 또는 LED 등의 다양한 디스플레이 장치로서, 제어부(170)의 제어에 의해 메모리부(210)에 저장되는 데이터를 디스플레이하도록 한다. 입력부(230)는 키보드, 터치패널을 비롯하여 다양한 입력 장치로서, 메모리부(210)에 저장되는 데이터의 조회 및 디스플레이를 선택함으로써 제어부(170)가 선택된 동작을 수행하도록 신호를 입력하도록 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 금속편 분류 장치에 따르면, 다양한 규격의 금속편에 대한 치수 측정 및 기입, 금속편의 보관위치 지정 등과 같은 작업을 자동으로 수행하도록 하고, 이로 인해 다양한 규격의 금속편 분류를 효율적이면서도 체계적으로 수행할 수 있도록 하며, 금속편의 분류에 대한 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 금속편 a : 길이
b : 높이 c : 폭
110 : 본체 111 : 홈부
112 : 가이드 120 : 이송스테이지
121 : 회전결합부 130 : 스테이지이송부
131 : 리드스크루 132 : 제 1 모터
133 : 구동풀리 134 : 종동풀리
135 : 타이밍벨트 136 : 위치센서
140 : 길이측정부 141 : 제 1 센서
142 : 제 1 회전량감지부 150 : 높이측정부
151 : 제 2 센서 151a : 센서고정부
152 : 제 2 센서이송부 152a : 센서바
152b : 이송부재 152c : 가이드부재
152d : 볼스크루 152e : 리드스크루
152f : 타이밍벨트 152g : 제 2 모터
152h : 위치센서 153 : 제 2 회전량감지부
154 : 하우징 160 : 폭측정부
161 : 제 3 센서 162 : 제 3 센서이송부
162a : 센서바 162b : 이송부재
162c : 가이드부재 162d : 볼스크루
162e : 리드스크루 162f : 타이밍벨트
162g : 제 3 모터 162h : 위치센서
163 : 제 3 회전량감지부 164 : 하우징
170 : 제어부 180 : 코드출력부
191 : 정렬센서 192 : 센서고정부
193 : 종료센서 194 : 센서고정부
195 : 정지센서 210 : 메모리부
220 : 디스플레이부 230 : 입력부

Claims (6)

  1. 육면체로 이루어진 금속편의 규격을 분류하기 위한 장치로서,
    본체;
    상기 본체 상에 수평방향으로 왕복 이동하도록 설치되고, 상면에 분류를 위한 금속편이 안착되는 이송스테이지;
    상기 이송스테이지를 이송시키는 스테이지이송부;
    상기 스테이지이송부의 구동에 의해 상기 이송스테이지와 함께 이송되는 상기 금속편의 이송경로에 인접하도록 각각 설치되고, 상기 금속편에 대한 길이, 높이 및 폭을 각각 측정할 수 있도록 하는 길이측정부, 높이측정부 및 폭측정부;
    상기 길이측정부, 상기 높이측정부 및 상기 폭측정부로부터 출력되는 신호를 각각 수신받아 상기 금속편의 길이, 높이 및 폭을 산출하고, 상기 금속편의 보관위치를 지정하며, 상기 금속편의 길이, 높이, 폭 및 보관위치를 식별할 수 있는 코드를 생성하여 데이터신호로 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부의 데이터신호를 수신받아, 상기 코드를 리더기로 인식할 수 있도록 라벨에 인쇄하는 코드출력부를 포함하고,
    상기 폭측정부는,
    상기 스테이지이송부에 의해 이송되던 상기 금속편이 정지시, 상기 금속편의 측면을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 3 센서;
    상기 제 3 센서가 정해진 위치에서 상기 금속편의 측면을 감지하는 위치까지 도달하도록 제 3 모터의 구동력에 의해 상기 제 3 센서를 상기 측면에 수직인 방향으로 이송시키는 제 3 센서이송부; 및
    상기 제 3 모터의 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 3 회전량감지부를 포함하고,
    상기 금속편이 상기 이송스테이지 상의 정렬위치에 일측면을 정렬한 상태에서 이동하여 정지한 다음, 상기 제 3 센서이송부에 의해 상기 제 3 센서가 대기위치에서 이동하여 상기 금속편의 타측면을 감지시, 상기 제어부는 상기 제 3 회전량감지부를 통한 상기 제 3 센서의 이동거리로부터 상기 대기위치와 상기 금속편의 타측면 사이의 거리를 산출하고, 이렇게 산출된 거리를 상기 대기위치와 상기 정렬위치 사이의 거리로부터 제함으로써 상기 금속편의 폭을 산출하는 금속편 분류 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스테이지이송부는,
    상기 본체의 상부에 회전 가능하게 설치되되, 상기 금속편의 이송경로에 나란하도록 설치되고, 상기 이송스테이지에 나사결합되는 리드스크루; 및
    상기 리드스크루를 회전시키도록 상기 본체에 설치되는 제 1 모터를 포함하고,
    상기 길이측정부는,
    상기 스테이지이송부에 의해 이송되는 상기 금속편의 전단과 후단을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 1 센서; 및
    상기 제 1 모터의 회전축에 대한 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 1 회전량감지부를 포함하는 금속편 분류 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 높이측정부는,
    상기 스테이지이송부에 의해 이송되던 상기 금속편이 정지시, 상기 금속편의 하단과 상단을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 2 센서;
    상기 제 2 센서가 상기 금속편의 하단과 상단을 감지하도록 제 2 모터의 구동력에 의해 상기 제 2 센서를 상하 방향으로 이송시키는 제 2 센서이송부; 및
    상기 제 2 모터의 회전량을 감지하여 상기 제어부에 감지신호로 출력하는 제 2 회전량감지부를 포함하는 금속편 분류 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 금속편이 분류 작업이 시작되는 위치에 정렬됨을 감지하여 상기 제어부에 감지신호를 출력하는 정렬센서; 및
    상기 금속편이 측정을 마치고 복귀되는 위치에 도달함을 감지하여 상기 제어부에 감지신호를 출력하는 종료센서를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 정렬센서 및 상기 종료센서로부터 각각 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 스테이지이송부의 제어와 상기 금속편의 길이, 높이 및 폭을 산출하기 위한 제어를 수행하는 금속편 분류 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부에 의해 산출되는 금속편 각각에 대한 길이, 높이, 폭 및 보관위치를 데이터로 저장하는 메모리부;
    상기 메모리부에 저장되는 데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및
    상기 메모리부에 저장되는 데이터의 조회 및 디스플레이를 선택함으로써 상기 제어부가 선택된 동작을 수행하도록 신호를 입력하는 입력부를 포함하는 금속편 분류 장치.
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