KR101477706B1

KR101477706B1 - 사출물 절단방법

Info

Publication number: KR101477706B1
Application number: KR20140054940A
Authority: KR
Inventors: 조재연; 유봉근; 엄용춘; 오정길
Original assignee: 엔티이엔지 주식회사; 주식회사 유테크
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2014-12-30
Also published as: WO2015170860A1; CN106457590A

Abstract

본 발명은 사출물을 제공받는 단계(S1)와; 사출물을 제1 스테이지에 안착시키고, 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S3)와; 사출물을 제1 절단장치에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)와; 절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S5)와; 절단된 사출물을 제2 스테이지에 안착시키고, 절단된 사출물을 제2 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S6)와; 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)와; 절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착장치에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)와; 절단이 완료된 판체를 포장부로 이동시켜 포장하는 단계(S10)로 이루어진다. 이와 같이 구성된 본 발명은 사출물의 절단부위를 사용자의 요구에 부합되게 정렬하여 절단함에 의해 고품질의 사출물을 제공할 수 있는 이점이 있다.

Description

사출물 절단방법{Injection product cutting method}

본 발명은 사출물 절단방법에 관한 것으로, 특히 다양한 종류의 사출물에 관계없이 사출물로부터 판체를 자동으로 절단하고 포장하는 사출물 절단방법에 관한 것이다.

종래, 도광판은 휴대전화, 노트북형 퍼스널 컴퓨터, 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터 및 액정 TV 등의 액정 디스플레이에 있어서, 광원으로부터의 빛을 액정 표시면에 이끌기 위한 광학 요소로 이용되고 있다. 그리고, 도광판은 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 네치르메타크릴레이트와 스티렌의 공중합체인 MS수지, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌등의 열가소성 수지에 의해 성형된다.그 중에서도, 광선 투과율이 우수한 아크릴 수지나 폴리카보네이트등이 성형 재료로서 사용된다. 또한, 사출물(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 투명한 사각판형태로 이루어지고, 양측의 판체(13)가 게이트(12)에 의해 연결되며, 게이트(12)의 중앙에 런너(11)가 배치된다.

이러한 도광판과 같은 사출물의 절단작업은 작업자가 사출물을 별도의 지그에 안착시키고 나이프로 도광판의 단부와 게이트(12)사이의 연결부위를 수작업으로 절단함으로써 사출물(10)을 사출성형 잔유물로부터 분리하였다.

한편, 사출물 절단을 수작업에 의해 작업하는 것과 달리 자동으로 사출물을 절단하는 사출물 절단장치가 한국공개특허 제10-2011-0056669호에 공지되어 있다. 한국공개특허 제10-2011-0056669호는 사출 성형된 고온의 프리즘 도광판의 게이트를 절단하는 도광판 게이트 커팅 나이프를 구비하고 있다.

또한, 한국등록특허 제10-1192376호는 상기 판체가 배치되는 안착대를 구비하는 작업대를 갖추고, 상기 안착대에 올려진 판체의 양측테두리와 접하도록 터치바를 전후진왕복작동시키는 좌우한쌍의 판접촉용 왕복실린더를 갖추고, 상기 판체의 일단테두리와 접하는 터치바를 전후진왕복작동시키는 밀착용 왕복실린더를 갖추어 상기 게이트와 연결된 판체의 타단테두리와 절단기준용 스토퍼가 접하도록 판체의 위치를 정렬하는 위치정렬부; 상기 절단기준용 스토퍼의 직상부에 위치하는 절단날을 갖는 홀더를 승하강시키는 절단용 왕복실린더를 갖추어 상기 절단기준용 스토퍼에 접하는 판체의 타단테두리와 게이트간의 경계영역을 절단하는 절단부를 포함한다. 그리고, 상기 밀착용 왕복실린더에 구비되는 터치바는 상기 판체의 휨을 방지하도록 자유단인 판체의 일측테두리와 탄력적으로 접하는 탄성수직판을 선단에 교체가능하도록 구비하고, 상기 탄성수직판은 상기 안착대에 절개된 절개부에 배치되게 구성된다.

한국공개특허 제10-2011-0056669호와 같은 사출물 절단장치는 도광판의 게이트를 절단하는 것으로 게이트의 정렬이 용이하지 않고 아울러 한 개의 절단날을 사용하게 되므로 절단면이 매끄럽지 못한 단점을 내포하고 있다.

한국등록특허 제10-1192376호와 같은 사출물 절단장치는 사출물의 판체가 얇은 경우 게이트간의 경계영역 절단시 절단면이 매끄럽지 않게 되어 다시 절단면을 연마 가공을 수행해야만 하는 단점을 내포하고 있다.

한국공개특허 제10-2011-0056669호(공개일자: 2011.05.31) 한국등록특허 제10-1192376호(등록일자: 2012.10.11)

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사출물의 절단부위를 사용자의 요구에 부합되게 정렬하여 절단함에 의해 고품질의 사출물을 제공할 수 있는 사출물 절단방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 사출물의 절단시 비젼장치를 이용하여 절단함은 물론 비젼장치를 이용하여 절단 후 사출물의 절단상태를 판단함에 의해 불필요한 공정을 줄일 수 있는 사출물 절단방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 사출물의 절단시 발생되는 이물질을 제거함에 의해 사출물의 불량을 줄일 수 있는 사출물 절단방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사출물 절단방법은 사출물을 제공받는 단계(S1)와; 사출물을 제1 스테이지에 안착시키고, 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S3)와; 사출물을 제1 절단장치에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)와; 절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S5)와; 절단된 사출물을 제2 스테이지에 안착시키고, 절단된 사출물을 제2 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S6)와; 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)와; 절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착장치에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)와; 절단이 완료된 판체를 포장부로 이동시켜 포장하는 단계(S10)로 이루어지는 점에 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 사출물 절단방법은 로딩부로부터 사출물을 제공받는 단계(S11)와; 사출물을 제1 로봇에 의해 제1 스테이지에 안착시키는 단계(S12)와; 제1 스테이지에 안착된 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S13)와; 제1 누름장치에 의해 누른 상태에서 사출물을 제1 절단장치에 의해 1차 절단하는 단계(S14)와; 1차 절단된 사출물의 절단 상태가 양호한지 불량한지를 제1 비젼장치에 의해 확인하는 단계(S15)와; 1차 절단된 사출물을 제3 스테이지로 이동시키는 단계(S16)와; 제3 스테이지에 안착된 1차 절단된 사출물을 제2 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S17)와; 1차 절단된 사출물을 제2 누름장치에 의해 누른 상태에서 제2 절단장치에 의해 2차 절단하는 단계(S18)와; 2차 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 3차 절단하는 단계(S19)와; 사출물 주변의 이물질을 진공 흡착장치에 의해 제거하는 단계(S21)와; 절단이 완료된 판체를 포장부로 이동시켜 포장하는 단계(S22)로 이루어지는 점에 있다.

본 발명의 사출물 절단방법은 사출물의 절단부위를 사용자의 요구에 부합되게 정렬하여 절단함에 의해 고품질의 사출물을 제공할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 사출물 절단방법은 종래 사출물의 경계 영역을 절단하는 것에 비하여 사출물의 4면중 2면 내지 3면을 단계적으로 절단하게 되므로 현저히 양호한 사출물을 이점이 있다.

본 발명의 사출물 절단방법은 1차 절단된 사출물을 지지부재나 누름부재를 이용하여 2차 및/또는 3차 절단을 수행하게 되므로 사출물의 절단면이 매끈하여 추가 가공이 요구되지 않아 전체적으로 생산원가를 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 적용되는 사출물(도광판)의 단계별 절단부위를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용되는 사출물 절단장치를 나타낸 평면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출물 절단방법을 나타낸 흐름도,
도 4는 본 발명의 요부인 사출물을 제1 절단장치에 의해 절단하는 단계를 나타낸 블럭도,
도 5는 본 발명의 요부인 사출물을 제1 절단장치에 의해 절단하는 단계를 단계별로 나타낸 블럭도,
도 6은 본 발명의 요부인 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계를 나타낸 블럭도,
도 7은 본 발명의 요부인 사출물을 제2 절단장치에 의해 절단하는 단계를 단계별로 나타낸 블럭도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 적용되는 사출물 절단장치를 나타낸 평면도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예의 요부인 로봇을 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출물 절단방법을 나타낸 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명의 일실시예에 적용되는 사출물 절단장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 컨베이어(20), 수평정렬장치(30), 제1 및 제2 스테이지(40,80), 제1 및 제2 절단장치(60,65), 제1 및 제2 비젼장치(70,75), 회전장치(63), 제1 및 제2 정렬장치(50,90) 및 포장부(250)로 크게 이루어지게 된다.

상기 수평정렬장치(30)는 컨베이어(20)로부터 유입되는 사출물(10)의 수평을 맞출 수 있도록 구성된다. 그리고, 제1 로봇(110)은 수평정렬장치(30)로부터 사출물(10)을 제1 스테이지(40)로 이동시키고, 상기 사출물(10)은 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬되게 된다. 상기 제1 정렬장치(50)는 플레이트 형태나 롤러 형태를 적용할 수 있지만 롤러 형태를 적용하는 것이 바람직하다.

상기 제1 및 제2 절단장치(60,65)는 1개 이상의 절단날(도시되지 않음)을 이용하여 사출물(10)을 절단할 수 있게 구성되고, 일측에는 제1 및 제2 비젼장치(70,75)가 배치된다. 그리고, 제1 및 제2 절단장치(60,65)는 제1 및 제2 누름장치(45,55)로 사출물(10)을 누른 상태에서 절단하게 된다. 단지, 사출물(10)의 일측면에서 판체가 제거되어 수평이 맞지 않을 경우에는 지지부재(85)로 일측면을 지지하게 된다. 또한, 상기 제2 절단장치(65)의 타측에는 사출물(10)을 회전시키기 위한 회전장치(63)를 배치하게 된다. 제2 누름장치(55)는 사용자에 따라 적용하지 않고 지지부재(85)만을 적용하고 사용할 수도 있다. 제1 절단장치(60)는 한 쌍의 절단장치로 구성되고, 양측에 간격을 두고 제1 절단날(도시되지 않음)이 배치되어 상기 제1 절단날에 상응하여 각기 하부에 배치된 제2 절단날(도시되지 않음)과 결합되면서 사출물(10)을 절단하게 구성되어 있다. 제2 절단장치(65)는 제1 절단장치(60)와 동일하게 구성할 수도 있지만, 사출물(10)의 2면만을 절단할 경우에는 상,하 한 개씩의 절단날을 갖는 절단장치로 구성하고 타측에 회전장치(63)를 배치하여 사출물(10)을 회전시켜 절단할 수 있게 구성된다. 이와 같이 구성된 제1 및 제2 절단장치(60,65)는 사용자의 요구에 따라 사출물의 한 면씩 각기 절단할 수도 있고, 양면을 동시에 절단할 수도 있다.

제2 로봇(120)은 제1 스테이지(40)에서 1차 절단된 사출물(10)을 제2 스테이지(80)로 이동하는 역할을 수행하게 된다. 그리고, 제1 및 제2 로봇(110,120)은 X축 갠트리(111)에 배치되고, 후술하는 제3 로봇(130)은 Y축 갠트리(222)에 배치된다.

제1 및 제2 절단부(210,220)에는 제1 및 제2 스테이지(40,80)가 배치되고, 상기 제1 및 제2 스테이지(40,80)의 주위에는 사출물(10)을 복수개의 롤러 및 실린더(도시되지 않음)에 의해 정렬하기 위한 제1 및 제2 정렬장치(50,90)가 배치된다. 그리고, 제2 절단부(220)에는 이물질을 제거하기 위하여 진공흡착수단(95)이 설치된다. 여기서, 상기 진공흡착수단(95)은 제2 절단부(220)는 물론 제1 절단부(210)에도 설치할 수 있다. 그리고, 제2 절단부(220)에 배치된 진공흡착수단은 대신 복수개의 롤러에 접착부재를 부착하여 사출물(10)의 이물질을 제거하는 이물질 제거장치를 적용할 수도 있다.

상기 포장부(250)에는 포장작업대(252)가 배치되고, 절단이 완료된 사출물(10)을 제3 로봇(130)에 의해 포장작업대(252)에 위치시키고 복수개의 롤러(도시되지 않음)에 의해 포장작업을 수행하게 된다.

상기와 같이 구성된 사출물 절단장치를 이용하여 사출물을 절단하는 본 발명의 일 실시예에 따른 사출물 절단방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 사출물(10)을 제공받는 단계(S1)와, 사출물(10)을 제1 스테이지(40)에 안착시키고, 사출물(10)을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키는 단계(S3)와, 사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하는 단계(S4)와, 절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치(70)에 의해 검사하는 단계(S5)와, 절단된 사출물을 제2 스테이지(80)에 안착시키고, 절단된 사출물을 제2 정렬장치(90)에 의해 정렬시키는 단계(S6)와, 절단된 사출물을 제2 절단장치(65)에 의해 추가 절단하는 단계(S7)와, 절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착장치(95)에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)와, 절단이 완료된 사출물을 포장부(250)로 이동시켜 포장하는 단계(S10)로 크게 이루어지게 된다.

상기 사출물(10)을 제공받는 단계(S1)는 사출물(10)을 컨베이어(20)로 부터 제공받게 된다. 그리고, 사출물을 제1 스테이지(40)에 안착시키고, 사출물(10)을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키는 단계(S3)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 사출물(10)을 제1 로봇(110)에 의해 제1 절단부(210)로 이동시켜 제1 스테이지(40)에 안착시키고, 사출물(10)을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키게 된다. 상기 제1 정렬장치(50)는 복수개의 롤러(도시되지 않음)를 이용하여 사출물(10)의 외주연을 밀어서 정렬시키게 된다.

사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)는 제1 절단부(210)에서 작업을 수행하게 된다. 그리고, 사출물(10)의 일면을 절단하는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 절단장치(60)에 의해 한 면씩 각기 절단을 수행하는 단계(S041)를 수행하고, 사출물의 양면을 절단하는 경우에는 제1 절단장치(60)에 의해 양면을 동시에 절단하는 단계(S042)를 수행하게 된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 사출물(10)의 판체(13)에 나타낸 a-a선상을 따라 한 면씩 순차적으로 절단을 수행하거나 동시에 양면을 절단하게 된다.

사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)는 도 5에 도시된 바와 같이, 사출물(10)의 종류에 상응하여 절단날의 절단온도, 절단속도를 설정하는 단계(S41)와, 사출물의 절단위치에 따라 절단날을 이동시키는 단계(S42)를 더 수행하게 된다.

한편, 상기 컨베이어(20)로부터 사출물(10)을 제공받는 단계(S1)와 사출물(10)을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키는 단계(S3)의 사이에는, 사출물(10)을 수평정렬장치(30)에 의해 수평으로 정렬시키는 단계(S2)를 수행하게 된다. 상기 수평정렬장치(30)는 컨베이어(20)로부터 유입되는 사출물(10)이 경사지게 제공되므로 이를 수평 맞추기 위한 장치로, 도시되지는 않았지만 회전 모터와 경사판 등을 이용하여 수평을 맞추는 장치이다.

상기 절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치(70)에 의해 검사하는 단계(S5)는 절단된 사출물(10)의 절단상태가 양호한 경우에는 다음 단계를 진행하고, 절단상태가 불량인 경우에는 폐기하는 작업을 수행하게 된다. 즉, 제1 비젼장치(70)는 제1 절단장치(60)에 배치되어 절단 작업시 절단위치를 확인할 수도 있고 절단 작업 후, 사출물(10)의 절단상태를 확인하여 불량인 사출물로 제어부(도시되지 않음)에 의해 판단되면 제1 로봇(110)에 의해 폐기물 보관부(도시되지 않음)로 보내지게 된다.

절단된 사출물(10)을 제2 스테이지(80)에 안착시키고, 절단된 사출물을 제2 정렬장치(90)에 의해 정렬시키는 단계(S6)는 절단된 사출물(10)을 제2 로봇(120)에 의해 제2 절단부(220)로 이동시켜 제2 스테이지(80)에 안착시키고, 상기 절단된 사출물을 제2 정렬장치(90)에 의해 정렬시키게 된다. 그리고, 상기 제2 정렬장치(90)는 전술한 제1 정렬장치(50)와 유사하게 롤러와 실린더로 구성된다.

제2 절단부(220)에서, 제2 절단장치(65)에 의해 절단된 사출물을 추가 절단하는 단계(S7)는 절단된 사출물(10)의 다른 일면을 절단하는 경우에는 한 면씩 각기 절단을 수행하고, 절단된 사출물의 다른 양면을 절단하는 경우에는 양면을 동시에 절단하게 된다. 즉, 절단된 사출물(10)의 다른 일면을 절단하는 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이, 사출물(10)의 판체(13)에 나타낸 b-b선상 또는 c-c선상을 따라 한 면씩 순차적으로 절단을 수행하거나 동시에 양면(b-b선상 및 c-c선상)을 절단하게 된다. 제2 절단장치(65)는 도 2에 도시된 바와 같이, 일측에는 제2 비젼장치(75)가 배치되고 타측에는 회전장치(63)가 배치된다. 그리고, 제2 절단장치(65)는 동시에 절단할 경우에는 제1 절단장치(60)와 동일하게 구성하여 사출물(10)을 동시에 절단하게 된다.

상기 제2 절단장치(65)에 의해 절단된 사출물을 추가 절단하는 단계(S7)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 절단된 사출물의 다른 일면을 각기 절단하는 경우에는, 한 면의 절단을 수행하고 회전장치(63)에 의해 회전 시킨 후 다시 한 면을 절단하거나, 한 면을 절단하고 다른 한면을 순차적으로 절단하는 단계(S71)와, 절단된 사출물의 다른 양면을 절단하는 경우에는, 양면을 동시에 절단하는 단계(S72)를 더 포함하게 된다.

상기 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 사출물(10)에 상응하여 절단날의 절단온도, 절단속도를 설정하는 단계(S73)와, 절단될 사출물의 절단위치에 따라 절단날을 이동시키는 단계(S74)와, 절단될 사출물의 절단위치를 제2 비젼장치로 확인하면서 절단하는 단계(S75)로 이루어지게 된다. 본 발명에 적용된 절단날은 도시되지는 않았지만 상,하에 제1 절단날과 제2 절단날로 이루어진 한 쌍의 절단날을 적용하고, 상부에 설치된 절단날의 온도는 110℃ 내지 160℃ 이고, 날끝 온도는 55℃ 내지 115℃ 이다. 그리고, 절단날에는 절단날의 온도를 올리기 위하여 히터(도시되지 않음)가 배치된다.

상기 제2 절단장치(65)는 도 2에 도시된 바와 같이, 일측에 도시되지는 않았지만 회전모터, 실린더 및 픽커로 이루어진 회전장치(63)를 배치하여 사출물(10)의 런너(11)를 파지하고 회전시킬 수 있게 구성되므로 사출물(10)의 한 면의 절단을 수행하고 회전장치(63)에 의해 회전 시킨 후 다시 한 면을 절단하게 된다. 그러나, 사용자의 요구에 따라 제2 절단장치(65)는 제1 절단장치(60)와 유사하게 양측에 절단날(도시되지 않음)을 배치하여 사출물(10)의 판체의 양면을 동시에 절단할 수도 있다.

절단이 완료된 사출물(10)의 절단부(도시되지 않음)를 진공 흡착장치(95)에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)는 제2 절단부(220)의 소정위치에 배치된 진공 흡착장치(95)에 의해 이물질을 흡입하여 제거하게 된다.

상기 제2 절단장치에 의해 절단된 사출물을 추가 절단하는 단계(S7)와 절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착수단(95)에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)의 사이에는, 추가 절단된 사출물의 절단 상태를 제2 비젼장치(75)에 의해 검사하는 단계(S8)를 수행하게 된다. 상기 제2 비젼장치(75)는 제2 절단장치(65)의 절단날(도시되지 않음)이 배치된 상부측에 배치된다.

상기 절단이 완료된 판체(13)를 제3 로봇(130)에 의해 포장부(250)로 이동시켜 포장하는 단계(S10)는 판체(13)를 포장 작업대(252)에 순차적으로 제공하여 포장하게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 적용되는 사출물 절단장치는 도 8에 도시된 바와 같이, 로딩부(320), 제1 내지 제3 스테이지(40,80,100), 제1 및 제2 절단장치(60,65), 제1 및 제2 비젼장치(70,75), 제1 및 제2 정렬장치(50,90) 및 포장부(250)로 크게 이루어지게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 적용되는 사출물 절단장치는 전술한 실시예와 달리 로딩부(320)로부터 제1 로봇(110)이 사출물(10)을 제1 스테이지(40)에 이동시키고 제1 정렬장치(50)를 이용하여 정렬하게 된다.

제1 및 제2 절단부(210,220)에는 제1 및 제3 스테이지(40,100)가 배치되고, 상기 제1 및 제3 스테이지(40,100)의 사이에는 절단작업을 고려하여 대기위치(215)에 제2 스테이지(80)가 배치된다.

상기 제1 내지 제3 스테이지(40,80,100)는 Ｘ-Ｙ-Ｚ-θ 스테이지를 적용하게 되고 스테이지 자체적으로 정렬 기능을 구비하게 되며, 사용자에 따라 일부 스테이지는 Ｘ-Ｙ-Ｚ 스테이지를 적용할 수도 있다. 사출물(10)의 용이한 정렬을 위하여 상기 제1 및 제3 스테이지(40,100)의 주위에는 사출물(10)을 롤러(도시되지 않음)에 의해 정렬하기 위한 제1 및 제2 정렬장치(50,90)가 배치된다. 상기 제1 스테이지(40)는 제1 절단부(210)에 배치되고, 상기 제2 스테이지(80)는 대기위치(215)에 배치되며, 상기 제3 스테이지(100)는 제2 절단부(220; 제2 및 제3 절단부)에 배치된다.

상기 제1 및 제2 절단부(210,220)에는 도 8에 도시된 바와 같이, 사출물(10)의 절단을 용이하게 하기 위하여 각기 제1 및 제2 누름장치(45,55)가 배치되며, 제2 절단부(220)에는 판체(13)가 절단된 상태에서 다른 판체(13)를 지지하기 위하여 지지부재(85)가 배치된다. 또한, 제2 절단부(220)에는 이물질을 제거하기 위하여 진공흡착수단(95)이 설치된다. 상기 제2 절단부(220)는 전술한 실시예와 마찬가지로 제1 절단부(210)에도 설치할 수 있다.

한편, 제1 및 제2 절단장치(60,65) 및 제1 및 제2 비젼장치(70,75)의 구성은 전술한 실시예와 유사하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 포장부(250)에는 포장작업대(252)가 배치되고, 절단이 완료된 사출물(10)을 제2 로봇(120)에 의해 포장작업대(252)에 위치시키고 복수개의 롤러(도시되지 않음)에 의해 포장작업을 수행하게 된다.

상기와 같이 구성된 사출물 절단장치를 이용하여 사출물을 절단하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사출물 절단방법은 도 10에 도시된 바와 같이, 로딩부(320)로부터 사출물(10)을 제공받는 단계(S11)와, 사출물을 제1 로봇(110)에 의해 제1 스테이지(40)에 안착시키는 단계(S12)와, 제1 스테이지(40)에 안착된 사출물을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키는 단계(S13)와, 제1 누름장치(45)에 의해 누른 상태에서 사출물을 제1 절단장치(60)에 의해 1차 절단하는 단계(S14)와, 1차 절단된 사출물의 절단 상태가 양호한지 불량한지를 제1 비젼장치(70)에 의해 확인하는 단계(S15), 1차 절단된 사출물을 제3 스테이지(100)로 이동시키는 단계(S16)와, 제3 스테이지(100)에 안착된 1차 절단된 사출물을 제2 정렬장치(90)에 의해 정렬시키는 단계(S17)와, 1차 절단된 사출물을 제2 누름장치(55)에 의해 누른 상태에서 제2 절단장치(65)에 의해 2차 절단하는 단계(S18)와, 2차 절단된 사출물을 제2 절단장치(65)에 의해 3차 절단하는 단계(S19)와, 사출물 주변의 이물질을 진공 흡착장치(95)에 의해 제거하는 단계(S21)와, 절단이 완료된 판체를 포장부(250)로 이동시켜 포장하는 단계(S22)로 크게 이루어지게 된다.

상기 로딩부(320)로부터 사출물(10)을 제공받는 단계(S11)는 전술한 실시예와 달리 컨베이어(20)로부터 공급받는 것이 아니라 복수개의 사출물(10)이 적층된 로딩부(320)로부터 공급받게 된다. 그리고, 사출물(10)을 제1 로봇(110)에 의해 제1 스테이지(40)에 안착시키는 단계(S12)는 제1 로봇(110)이 로딩부(320)로 이동하여 사출물(10)을 픽킹하여 제1 스테이지(40)에 플레이싱하게 된다. 그리고, 제1 및 제2 로봇(110,120)은 도 9에 도시된 바와 같이, 듀얼 갠트리에 적용되므로 각기 X 및 Y 방향으로 자유롭게 이동할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 로봇(110,120)은 제1 및 제2 X축 갠트리(111,112) 및 제1 및 제2 Y축 갠트리(222,223)에 각기 배치되므로 자유롭게 X 및 Y 방향으로 이동할 수 있다.

상기 제1 스테이지(40)에 안착된 사출물(10)을 제1 정렬장치(50)에 의해 정렬시키는 단계(S13)는 전술한 실시예와 마찬가지로 롤러와 실린더로 이루어진 복수개의 제1 정렬장치(50)에 의해 사출물(10)을 정렬하게 된다.

제1 누름장치(45)에 의해 누른 상태에서 사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 1차 절단하는 단계(S14)는 도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이, 절단시 사출물(10)의 이동을 방지하기 위하여 제1 누름장치(45)를 누른 상태하에서 사출물(10)을 절단하게 된다. 즉, 사출물을 제1 누름장치(45)를 누른 상태하에서, 제1 스테이지(40)에 정렬된 사출물(10)의 판체(13)의 절단면(판체(13)의 a-a선상)을 제1 절단장치(60)에 의해 절단하게 된다. 상기 제1 누름장치(45)는 푸셔와 같은 기능을 하는 것으로, 도시되지는 않았지만 플레이트와 탄성부재 등으로 구성되므로 사출물(10)을 탄성적으로 누르면서 사출물(10)을 손상시키지 않고 절단할 수 있다.

상기 사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 1차 절단하는 단계(S14)는, 사출물(10)의 판체(13)의 외측이나 내측을 각기 순차적으로 절단하거나 동시에 절단하게 된다. 사출물(10)을 제1 절단장치(60)에 의해 절단하는 방법은 전술한 실시예와 유사하게 절단하게 된다.

1차 절단된 사출물(10)의 절단 상태가 양호한지 불량한지를 제1 비젼장치(70)에 의해 확인하는 단계(S15)는 제1 비젼장치(70)에 의해 1차 절단된 사출물(10)의 판체(13)의 절단면(판체(13)의 a-a선상을 절단한 면)을 확인 및 검사하게 된다. 사출물(10)의 절단면을 확인 및 검사한 후, 1차 절단된 사출물(10)이 양호한 경우에는 제어부(도시되지 않음)의 지령에 따라 다음 단계인 대기시키는 단계(S16)를 수행하고, 1차 절단된 사출물(10)이 불량인 경우에는 폐기시키는 단계(S151)를 수행하게 된다. 즉, 1차 절단된 사출물(10)이 불량인 경우에는 폐기부(도시되지 않음)에 불량 사출물을 폐기 처리하게 된다.

상기 1차 절단된 사출물(10)을 제3 스테이지(100)로 이동시키는 단계(S16)는 대기위치(215)에 배치된 제2 스테이지(80)를 거쳐서 제3 스테이지(100)로 이동하게 된다. 여기서, 제1 및 제2 스테이지(40,80)로 이동시키는 것은 제1 로봇(110)이고, 제2 및 제3 스테이지(80,100)로 이동시키는 것은 제2 로봇(120)이다. 또한, 제2 로봇(120)은 후술하는 포장부(250)로 절단이 완료된 판체(13)를 이동시키게 된다. 즉, 전술한 실시예와 달리 듀얼 갠트리를 적용하여 2개의 제1 및 제2 로봇(110,120)으로 모든 작업을 수행하게 된다.

제3 스테이지(100)에 안착된 1차 절단된 사출물(10)을 제2 정렬장치(90)에 의해 정렬시키는 단계(S17)는 제2 절단부(220)에 배치된 제3 스테이지(100)에 제2 로봇(120)에 의해 1차 절단된 사출물(10)을 안착시키고 제2 정렬장치(90)로 정렬하게 된다. 제2 정렬장치(90)도 전술한 실시예와 마찬가지로 복수개의 롤러와 실린더로 이루어진 것을 적용하여 정렬하게 된다.

상기 1차 절단된 사출물(10)을 제2 누름장치(55)에 의해 누른 상태에서 제2 절단장치(65)에 의해 2차 절단하는 단계(S18)는, 1차 절단된 사출물에서 1차 절단된 부위와 대응되는 부분(즉, 1차 절단부분이 내측이면 2차 절단부분은 외측이고, 1차 절단부분이 외측이면 2차 절단부분은 내측임)을 순차적으로 절단하거나 동시에 절단하게 된다. 여기서는 2차 절단 단계이므로 도 1에 도시된 사출물(10)의 판체(13)의 b-b선상 및/또는 c-c선상을 절단하게 된다.

만일 상기 제2 누름장치(55)를 적용하지 않을 경우에는 지지부재(85)를 적용할 수도 있지만, 제2 누름장치(55)와 지지부재(85)를 동시에 적용하는 것이 더 정확한 절단작업을 수행할 수 있다.

2차 절단된 사출물(10)을 제2 절단장치(65)에 의해 3차 절단하는 단계(S19)는 도 1에 도시된 바와 같이, 사출물(10)의 판체(13)의 d-d선상을 절단하게 된다. 즉, 전술한 실시예에서는 사출물(10)의 4면 중 2면을 절단하는 방법을 나타내지만, 다른 실시예에서는 사출물(10)의 4면 중 3면을 절단하는 방법을 나타낸다.

상기 2차 절단된 사출물을 제2 절단장치(65)에 의해 3차 절단하는 단계(S19)는, 2차 절단된 사출물(10)을 회전장치(63)나 제3 스테이지(100)에 의해 방향전환시키는 단계(S191)와, 상기 제3 스테이지(100)에 안착된 2차 절단된 사출물(10)의 대향 부분을 지지부재(85)에 의해 지지하는 단계(S192)를 더 포함하게 된다.

상기 회전장치(63)나 제3 스테이지(100)를 방향전환 시키는 단계(S191)에서, 제2 절단장치(65)의 일측에 배치된 회전장치(63)를 이용하는 방법은 회전모터, 실린더 및 픽커(그립퍼) 등을 이용하여 방향전환시키는 것이고, 제3 스테이지(100)를 이용하여 방향 전환시키는 것은 상기 제3 스테이지(100)가 Ｘ-Ｙ-Ｚ-θ 스테이지이므로, 2차 절단된 사출물(10)을 자체적으로 방향전환을 시키는 것이다.

사출물(10) 주변의 이물질을 진공 흡착장치(95)에 의해 제거하는 단계(S21)는 전술한 실시예와 유사한 방법으로 절단된 사출물(10)의 절단면에 발생된 이물질은 물론 주변의 이물질도 진공 흡착장치(95)에 의해 제거하게 된다. 여기서, 진공 흡착장치(95)는 제2 절단부(220)에 배치하였지만, 사용자의 요구에 따라 제1 절단부(210), 대기위치(215)에도 배치할 수 있다. 또한, 상기 진공 흡착장치(95)의 효율을 상승시키기 위해서는 블로워(도시되지 않음)를 진공 흡착장치의 대향측에 배치하면 보다 효과적으로 이물질을 제거할 수 있다.

상기 절단이 완료된 판체를 포장부(250)로 이동시켜 포장하는 단계(S22)는 전술한 실시예와 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 2차 절단된 사출물을 3차 절단하는 단계(S19)와 사출물의 각각의 절단부를 진공 흡착장치(95)에 의해 이물질을 제거하는 단계(S21)의 사이에는, 2차 및 3차 절단된 사출물의 절단 상태를 제2 비젼장치(75)에 의해 검사하는 단계(S20)를 수행하게 된다. 상기 제2 비젼장치(75)는 2차 절단된 사출물의 절단상태가 양호하지 않은 경우에는 추가로 3차 절단을 수행하지 않고 폐기처리 하게 된다. 또한, 상기 제2 비젼장치(75)는 제2 및 제3 절단 작업시 이를 이용하여 사출물(10)의 절단 부위(사출물의 절단 라인인 b-b라인, c-c라인 및 d-d라인)를 확인하면서 정확히 절단작업을 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 바람직한 실시 예들을 통하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시 예들의 내용에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시 예에 제시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재 범위 내에서 다양한 본 발명에 대한 모조나 개량이 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속함은 너무나 자명하다 할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 사출물 20: 컨베이어
30: 수평 정렬장치 40; 제1 스테이지
50: 제1 정렬장치 60,65: 제1 및 제2 절단장치
70,75: 제1 및 제2 비젼장치 80: 제2 스테이지
90: 제2 정렬장치 100: 제3 스테이지
110: 제1 로봇 120: 제2 로봇
130: 제3 로봇

Claims

컨베이어로부터 사출물을 제공받는 단계(S1)와;
사출물을 제1 스테이지에 안착시키고, 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S3)와;
사출물을 제1 절단장치에 의해 동시에 절단할 것인가 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)와;
절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S5)와;
절단된 사출물을 제2 스테이지에 안착시키고, 절단된 사출물을 제2 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S6)와;
절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)와;
절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착장치에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)와;
절단이 완료된 판체를 포장부로 이동시켜 포장하는 단계(S10)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
상기 사출물을 제공받는 단계(S1)와 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S3)의 사이에는, 사출물을 수평정렬장치에 의해 수평으로 정렬시키는 단계(S2)를 수행하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
사출물을 동시에 또는 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)는, 사출물의 일면을 절단하는 경우에는 제1 절단장치에 의해 한 면씩 각기 절단을 수행하는 단계(S041)와, 사출물의 양면을 절단하는 경우에는 제1 절단장치에 의해 양면을 동시에 절단을 수행하는 단계(S042)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
사출물을 동시에 또는 선택적으로 절단할 것인가를 선택하여 절단하는 단계(S4)는, 사출물의 종류에 상응하여 절단날의 절단온도, 절단속도를 설정하는 단계(S41)와, 사출물의 절단위치에 따라 절단날을 이동시키는 단계(S42)와; 사출물의 절단위치를 제1 비젼장치로 확인하면서 절단하는 단계(S43)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
상기 절단된 사출물의 절단 상태를 제1 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S5)는, 절단된 사출물의 절단상태가 양호한 경우에는 다음 단계(S6)를 진행하고, 절단상태가 불량인 경우에는 폐기하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
상기 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)는, 절단된 사출물의 다른 일면을 각기 절단하는 경우에는, 제2 절단장치에 의해 한 면의 절단을 수행하고 회전장치에 의해 회전시킨 후 다시 다른 한 면을 절단하는 단계(S71)와; 절단된 사출물의 다른 양면을 절단하는 경우에는, 양면을 동시에 제2 절단장치에 의해 절단하는 단계(S72)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
상기 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)는, 사출물에 상응하여 절단날의 절단온도, 절단속도를 설정하는 단계(S73)와, 절단될 사출물의 절단위치에 따라 절단날을 이동시키는 단계(S74)와, 절단될 사출물의 절단위치를 제2 비젼장치로 확인하면서 절단하는 단계(S75)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제1항에 있어서,
상기 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 추가 절단하는 단계(S7)와 절단이 완료된 사출물의 절단부를 진공 흡착수단에 의해 이물질을 제거하는 단계(S9)의 사이에는, 추가 절단된 사출물의 절단 상태를 제2 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S8)를 수행하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
로딩부로부터 사출물을 제공받는 단계(S11)와;
사출물을 제1 로봇에 의해 제1 스테이지에 안착시키는 단계(S12)와;
제1 스테이지에 안착된 사출물을 제1 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S13)와;
제1 누름장치에 의해 누른 상태에서 사출물을 제1 절단장치에 의해 1차 절단하는 단계(S14)와;
1차 절단된 사출물의 절단 상태가 양호한지 불량한지를 제1 비젼장치에 의해 확인하는 단계(S15)와;
1차 절단된 사출물을 제3 스테이지로 이동시키는 단계(S16)와;
제3 스테이지에 안착된 1차 절단된 사출물을 제2 정렬장치에 의해 정렬시키는 단계(S17)와;
1차 절단된 사출물을 제2 누름장치에 의해 누른 상태에서 제2 절단장치에 의해 2차 절단하는 단계(S18)와;
2차 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 3차 절단하는 단계(S19)와;
사출물 주변의 이물질을 진공 흡착장치에 의해 제거하는 단계(S21)와;
절단이 완료된 판체를 포장부로 이동시켜 포장하는 단계(S22)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
상기 사출물을 제1 절단장치에 의해 1차 절단하는 단계(S14)는, 사출물의 판체의 외측이나 내측을 각기 순차적으로 절단하거나 동시에 절단하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
1차 절단된 사출물의 절단 상태가 양호한지 불량한지를 제1 비젼장치에 의해 확인하는 단계(S15)는, 1차 절단된 사출물이 양호한 경우에는 다음 단계인 대기시키는 단계(S16)를 수행하고, 1차 절단된 사출물이 불량인 경우에는 폐기시키는 단계(S151)를 수행하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
1차 절단된 사출물을 제3 스테이지로 이동시키는 단계(S16)는, 1차 절단된 사출물을 대기시키기 위한 제2 스테이지를 거쳐서 제3 스테이지로 제공되는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
1차 절단된 사출물을 제2 누름장치에 의해 누른 상태에서 제2 절단장치에 의해 2차 절단하는 단계(S18)는, 1차 절단된 사출물에서 1차 절단된 부위와 대응되는 부분(즉, 1차 절단부분이 내측이면 2차 절단부분은 외측이고, 1차 절단부분이 외측이면 2차 절단부분은 내측임)을 순차적으로 절단하거나 동시에 절단하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
상기 2차 절단된 사출물을 제2 절단장치에 의해 3차 절단하는 단계(S19)는, 2차 절단된 사출물을 회전장치나 제3 스테이지에 의해 방향전환시키는 단계(S191)와; 상기 제3 스테이지에 안착된 2차 절단된 사출물의 대향 부분을 지지부재에 의해 지지하는 단계(S192)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.
제9항에 있어서,
상기 2차 절단된 사출물을 3차 절단하는 단계(S19)와 사출물의 각각의 절단부를 진공 흡착장치에 의해 이물질을 제거하는 단계(S21)의 사이에는, 2차 및 3차 절단된 사출물의 절단 상태를 제2 비젼장치에 의해 검사하는 단계(S20)를 수행하는 것을 특징으로 하는 사출물 절단방법.