KR101533976B1

KR101533976B1 - 방향성 부품의 공급을 위한 피더 및 그의 공급 방법

Info

Publication number: KR101533976B1
Application number: KR1020130136625A
Authority: KR
Inventors: 황영수; 이상수
Original assignee: 에스티에스 주식회사
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2015-07-06
Also published as: KR20150054317A

Abstract

본 발명은 방향성 부품의 공급을 위한 피더 및 그의 공급 방법에 관한 것이고, 구체적으로 정해진 방향으로 공급이 되어야 하는 부품이 연속적으로 정해진 방향을 가지도록 정렬이 되어 공급이 될 수 있도록 하는 피더 및 그의 공급 방법에 관한 것이다. 피더(10)는 다수 개의 부품 공급을 위한 투입 모듈(11); 투입 모듈(11)의 각각의 부품을 일렬로 이송시키면서 부품의 방향을 탐지하여 서로 다른 경로로 이송시키는 방향 탐지 모듈(12); 방향 탐지 모듈(12)로부터 전달된 부품을 방향 탐지 모듈(12)에서 이송되는 부품의 방향과 서로 다른 방향성을 가지도록 부품의 방향성을 조절하는 방향성 조절 모듈(13); 방향성 조절 모듈(13)로부터 이송된 부품의 픽업을 위하여 대기 상태로 유지되도록 하는 픽업 모듈(14); 및 구동 모듈(15)을 포함한다.

Description

방향성 부품의 공급을 위한 피더 및 그의 공급 방법{Feeder for Supplying Component with Directional Nature and Method for Supplying the Same}

본 발명은 방향성 부품의 공급을 위한 피더 및 그의 공급 방법에 관한 것이고, 구체적으로 정해진 방향으로 공급이 되어야 하는 부품이 연속적으로 정해진 방향을 가지도록 정렬이 되어 공급이 될 수 있도록 하는 피더 및 그의 공급 방법에 관한 것이다.

다수 개의 부품이 연속적으로 차례대로 정해진 위치로 이송이 되는 장치가 다양한 대량 생산 공정 또는 검사 공정에 적용되고 있다. 일정한 형상을 가지는 부품은 예를 들어 컨베이어와 같은 이송 경로를 통하여 정해진 위치로 이송이 될 수 있다. 그리고 이송된 부품은 픽업 장치에 의하여 모듈에 장착이 될 수 있다. 이와 같은 자동화 공정에서 부품에 따라서 부품이 정해진 방향성을 가지고 픽업 위치로 이송되어야 할 필요가 있다. 또한 부품의 이송 과정에서 불량품이 제거되어야 할 필요가 있다.

부품의 자동 이송과 관련된 선행기술로 특허공개번호 제2013-0058231호 ‘부품 선별 시스템’이 있다. 상기 선행기술은 코팅된 나사가 공급되는 나사 공급 장치부, 상기 나사 공급 장치부로 공급된 코팅된 나사를 직선 이송하는 직선 이송 장치부; 상기 직선 이송 장치부의 양측에 배열된 촬영부; 상기 촬영부에서 촬영된 코팅된 나사를 모니터링을 하는 모니터링부; 상기 모니터링부에서 판독된 코팅된 상기 나사가 불량품으로 판별이 된 경우, 상기 불량품을 제거하는 상기 직선 이송 장치부의 말단에 배치된 제거부를 포함하고, 상기 나사 공급 장치부는 검사할 상기 나사가 투입되는 호퍼, 상기 호퍼를 통해 공급된 상기 나사가 적층되는 보울 피더; 상기 보울 피더에 적층된 상기 나사를 탐지하는 보울 피더 디텍터; 상기 보울 피더에 형성된 나선형 트랙을 따라 상기 보울 피더의 상부로 공급된 상기 나사를 상기 직선 이송 장치부로 공급하기 위해 상기 나사의 머리부가 정렬하는 직선 피더; 및 상기 직선 피더에서 정렬된 상기 나사를 상기 직선 이송 장치부로 공급하는 것을 특징으로 하는 부품 선별 시스템에 대하여 개시한다.

부품의 공급과 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2012-0117117호 ‘부품 자동 삽입기의 부품 공급 장치’가 있다. 상기 선행기술은 호퍼 내에 수용되어 있는 부품을 낱개로 구분한 후에 유도로를 따라 낙하시켜 하나씩 부품을 공급하는 복수의 부품 공급 유니트; 상기 각각의 부품 공급 유니트로부터 건네 받은 부품들을 한 곳으로 모아서 정렬하는 부품 정렬 유니트; 상기 부품 정렬 유니트에 정렬되어 있는 부품들을 동시에 흡착한 후에 픽업 헤드의 픽업 위치까지 옮겨주는 트랜스퍼 유닛트를 포함하고, 상기 호퍼 속에 무작위로 채워져 있는 부품들을 몇 개씩 인출하여 정렬시킨 후에 픽업 위치로 공급할 수 있도록 된 부품 공급 장치에 대하여 개시하고 있다.

선행기술 또는 공지된 부품 공급 장치는 부품의 정렬 방향이 변경되어야 하는 경우 적용되기 어렵다. 다른 한편으로 부품에 따라 최초 이송 경로에서 정렬 방향과 픽업 위치에서 정렬 방향이 서로 변경될 필요가 있다. 상기 선행기술은 이와 같은 부품 공급 장치에 대하여 개시하지 않는다.

본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 이송 과정에서 방향성이 변경되거나 또는 조절될 수 있도록 하면서 대량으로 연속 공급이 가능하도록 하는 방향성 부품의 공급을 위한 피더를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 부품의 투입 위치에서 픽업 위치로 일정한 형상을 가진 광학 렌즈를 대량으로 연속 공급이 가능하도록 하는 방향성 부품의 공급을 위한 피더를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 일정한 방향성을 가진 부품의 방향성을 탐지하여 정해진 방향성을 가지고 연속으로 공급이 될 수 있도록 하는 방향성 부품의 공급 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 방향성을 가진 부품 공급을 위한 피더는 다수 개의 부품 공급을 위한 투입 모듈; 투입 모듈의 각각의 부품을 일렬로 이송시키면서 부품의 방향을 탐지하여 서로 다른 경로로 이송시키는 방향 탐지 모듈; 방향 탐지 모듈로부터 전달된 부품을 방향 탐지 모듈에서 이송되는 부품의 방향과 서로 다른 방향성을 가지도록 부품의 방향성을 조절하는 방향성 조절 모듈; 방향성 조절 모듈로부터 이송된 부품의 픽업을 위하여 대기 상태로 유지되도록 하는 픽업 모듈; 및 구동 모듈을 포함한다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 부품은 광학 렌즈가 된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 방향 탐지 모듈에서 상기 부품의 방향은 서로 다른 방향으로 이송되도록 하는 경로 선택 유닛에 의하여 결정된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 방향성 조절 모듈(13)은 각각의 부품이 정해진 방향성을 가지도록 하는 방향 가이드(135)를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 픽업 모듈은 각각의 부품이 일정 간격으로 분리가 되도록 하는 분리 유닛를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 방향 탐지 모듈 또는 방향성 조절 모듈의 이송 경로에 공기 분사 홀이 형성된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 방향성을 가진 부품의 공급을 위한 피더는 각각의 부품의 방향을 감지하여 서로 다른 경로로 이송시키고, 상기 서로 다른 경로를 통하여 이송된 상기 각각의 부품의 방향을 조정하여 각각의 부품이 동일한 방향성을 가지도록 조절하여 픽업 위치로 이송시키고 그리고 상기 각각의 부품은 연속적으로 공급이 된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 방향성을 가진 부품의 공급 방법은 다수 개의 부품이 하나의 투입 경로를 차례대로 투입이 되도록 하는 단계;

상기 투입 경로에서 부품의 제1 방향을 감지하는 단계; 상기 감지된 부품의 제1 방향에 따라 이송 경로를 선택하는 단계; 및 상기 이송 경로를 통하여 동일한 제1 방향을 가진 상기 부품을 제1 방향과 서로 다른 제1 방향으로 배열하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 부품은 광학 렌즈가 된다.

본 발명에 따른 피더는 이송 과정에서 부품이 정렬 방향 또는 방향성의 조절이 가능하도록 하는 것에 의하여 방향성 부품의 이송 공정의 자동화가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 예를 들어 본 발명에 따른 피더는 디스플레이 또는 카메라와 같은 곳에 적용될 수 있는 일정한 형상을 가진 광학 렌즈 또는 폴라 렌즈(polar lens)와 같은 방향성을 가지면서 픽업 위치로 이송이 되어야 하는 부품의 자동 연속 공급이 가능하도록 한다는 장점을 가진다.

도 1a, 도 1b, 도 c 및 도 1d는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 방향성 부품의 공급을 위한 피더의 실시 예에 대한 사시도, 정면도, 배면도 및 평면도를 각각 도시한 것이다.
도 1e는 본 발명에 따른 피더에 의하여 이송 및 공급될 수 있는 렌즈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 투입 모듈의 다른 실시 예를 예시한 것이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 방향 탐지 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 방향성 조절 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 픽업 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

도 1a, 도 1b, 도 c 및 도 1d는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 방향성 부품의 공급을 위한 피더(10)의 실시 예에 대한 사시도, 정면도, 배면도 및 평면도를 각각 도시한 것이다.

도 1a 내지 도 1d를 참조하면, 방향성 부품의 공급을 위한 피더(10)는 다수 개의 부품 공급을 위한 투입 모듈(11); 투입 모듈(11)의 각각의 부품을 일렬로 이송시키면서 부품의 방향을 탐지하여 서로 다른 경로로 이송시키는 방향 탐지 모듈(12); 방향 탐지 모듈(12)로부터 전달된 부품을 방향 탐지 모듈(12)에서 이송되는 부품과 서로 다른 방향성을 가지도록 부품의 방향성을 조절하는 방향성 조절 모듈(13); 방향성 조절 모듈(13)로부터 이송된 적어도 하나의 부품을 픽업하는 픽업 모듈(14); 및 구동 모듈(15)을 포함한다.

본 명세서에서 부품은 장치 또는 모듈에 장착에 될 수 있도록 대량 생산 공정에 투입되는 소자, 칩 또는 구성 요소를 의미한다. 다수 개의 부품은 동일한 규격을 가질 수 있고 서로 호환성을 가질 수 있다. 또한 부품의 방향성은 부품의 형상을 기준으로 결정될 수 있다. 방향성은 이송 경로 또는 픽업 위치에서 부품의 특정 부분이 정해진 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 특정 부분은 부품의 다른 부분과 구별되는 임의의 부분이 될 수 있다. 픽업 위치로 이송되는 부품은 픽업 또는 모듈 장착을 위하여 픽업 위치에서 방향성을 가질 필요가 있다. 정렬은 부품이 방향성을 가지도록 위치되는 것을 의미한다.

아래의 실시 예에서 광학 렌즈의 이송을 위한 장치에 대하여 설명이 된다. 광학 렌즈는 예를 들어 디스플레이 또는 카메라에 적용이 될 수 있고 예를 들어 실린더 형상을 가질 수 있다. 그리고 실린더 형상의 경우 실린더 형상의 아래쪽 부분과 위쪽 부분은 서로 다른 형상 또는 구조를 가질 수 있다. 본 명세서에서 방향성이라 예를 들어 각각의 실린더 형상의 광학 렌즈가 둘레 면이 이송 경로에 접하도록 되도록 위치하거나, 아래쪽 부분 또는 위쪽 부분이 이송 경로에 접하게 되는 경우 광학 렌즈가 가지게 되는 이송 경로에 대한 상대적인 위치를 의미한다. 위와 같이 적어도 2개의 방향에 대하여 구별되는 구조를 가지는 부품이 방향성 부품이 될 수 있고 형상 광학 렌즈가 될 수 있다. 방향성 부품 또는 형상 광학 렌즈의 예로 폴라 렌즈(Polar lens)가 있고 폴라 렌즈는 실린더 형상의 아래쪽 또는 위쪽으로부터 입사된 빛이 일정한 방향으로 집중이 되거나 또는 분산이 되도록 하는 기능을 가질 수 있다.

도 1e는 본 발명에 따른 피더(10)에 의하여 공급될 수 있는 광학 렌즈(L)의 실시 예를 도시한 것이다. 광학 렌즈(L)는 폴라 렌즈(Polar Lens)의 일종으로 예를 들어 엘이디 디스플레이에 적용되어 빛을 정해진 방향으로 분산시키는 기능을 가질 수 있다.

도 1e를 참조하면, 광학 렌즈(L)는 실린더 형상으로 전면 특징(FC)이 형성된 전면(F), 후면 특성(BC)이 형성된 후면(B) 및 둘레 면(S)으로 이루어질 수 있다. 그리고 후면(B)에 일정한 각으로 배치된 위치 핀(P1, P2, P3)이 형성될 수 있다. 이와 같은 광학 렌즈(L)에서 방향성은 전면(F) 또는 후면(B)의 방향을 의미하거나 위치 핀(P1, P2, P3)의 이송 경로에 대한 상대적인 위치를 의미할 수 있다. 픽업 위치에서 각각의 광학 렌즈(L)는 전면(F) 또는 후면(B)과 관련하여 또는 세 개의 위치 핀(P1, P2, P3)와 관련하여 동일한 방향성을 가지는 것이 작업 공정을 효율성을 위하여 유리하다.

다양한 부품이 본 발명에 따른 피더(10)에 의하여 공급될 수 있고 본 발명에 따른 피더(10)에 의하여 이송 가능한 부품은 도 1e에 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 구체적으로 적절한 설계 변형을 통하여 본 발명에 따른 피더(10)는 방향성을 가지도록 정렬이 되어야 하는 임의의 부품 공급에 적용될 수 있다.

투입 모듈(10)에 다수 개의 광학 렌즈가 무작위로 투입이 될 수 있다. 구체적으로 투입 모듈(10)은 호퍼(111)를 포함할 수 있고 호퍼(111)에 다수 개의 광학 렌즈가 임의의 방향성을 가지도록 투입이 될 수 있다. 대안으로 1c에 도시된 것처럼, 호퍼(111) 내에 투입 경로(112)가 형성될 수 있다. 투입 경로(112)는 다수 개의 굴곡 부분을 가질 수 있고 경로를 따라 하나의 광학 렌즈가 이송이 되도록 형성될 수 있다. 부품 또는 광학 렌즈의 투입을 위한 다양한 구조의 투입 모듈(11)이 형성될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

각각의 광학 렌즈의 대한 불량 검사는 사전에 행해지거나, 이송 과정에서 행해지거나, 픽업 위치에서 행해지거나 또는 광학 렌즈(L)가 장착이 되기 전에 행해질 수 있다. 본 명세서에서 광학 렌즈(L)에 대한 검사 과정이 제시되어 있지 않지만 필요에 따라 검사를 위한 장치가 설치될 수 있고 본 발명은 검사 장치의 설치 여부에 의하여 제한되지 않는다.

호퍼(111)는 이 분야에서 공지된 임의의 구조를 가질 수 있고 투입 입구는 넓고 출구는 좁은 구조를 가질 수 있다. 예를 들어 호퍼(111)의 출구는 하나의 광학 렌즈(L)가 배출되기에 적절한 크기로 만들어질 수 있다. 대안으로 위에서 제시된 것처럼, 부품의 폭에 대응되는 폭을 가지는 사각 형상이 될 수 있다. 또한 도 1b에 도시된 것처럼 호퍼(111)의 적절한 위치에 부품 탐지 센서(113)이 설치될 수 있다. 부품 탐지 센서(113)는 호퍼(111) 내의 광학 렌즈를 탐지하고 새로이 광학 렌즈가 투입이 되어야 할 필요가 있는지 여부를 탐지할 수 있다. 부품 탐지 센서(113)의 설치 위치는 광학 렌즈 또는 부품의 투입 여부를 판단할 수 있는 적절한 높이 또는 투입 경로(112)의 한 지점이 될 수 있다. 적절한 높이 또는 한 지점은 이송 속도에 의하여 적절하게 결정될 수 있고 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

광학 렌즈는 호퍼(111)의 출구 또는 투입 경로(112)의 출구를 통하여 임의의 방향으로 차례대로 배출이 될 수 있다. 예를 들어 광학 렌즈는 둘레 면이 출구의 바닥 면에 접촉이 되면서 회전하는 형태로 배출이 될 수 있다. 이로 인하여 출구로 배출되는 광학 렌즈는 전면 또는 후면이 진행 방향이 대하여 수직이 되도록 배열될 수 있다. 호퍼(111)에서 배출된 광학 렌즈(L)는 방향 탐지 모듈(12)로 이동될 수 있다.

방향 탐지 모듈(12)은 광학 렌즈를 차례대로 하나씩 이송시키는 유도 유닛(121), 유도 유닛(121)으로부터 이송되는 광학 렌즈가 일정한 방향으로 정렬이 되도록 하는 경로 선택 유닛(122) 및 정렬된 광학 렌즈의 배치 형태를 변경시키는 정렬 유닛(123)으로 이루어질 수 있다.

유도 유닛(121)은 예를 들어 광학 렌즈의 폭에 대응되는 경로를 가지도록 형성될 수 있고 이로 인하여 광학 렌즈는 둘레 면을 따라 회전하면서 경로를 따라 이송될 수 있다. 이와 같은 별도의 구동 수단이 없는 중력에 의한 이동을 위하여 유도 유닛(121) 또는 방향 탐지 모듈(12)에 형성된 이송 경로는 프레임에 대하여 경사진 구조를 가질 수 있다. 유도 유닛(121)의 이송 경로를 통하여 이송되는 각각의 광학 렌즈의 전면이 서로 다른 방향을 가질 수 있다. 그리고 이와 같이 서로 다른 방향을 향하는 각각의 광학 렌즈(L)는 경로 선택 유닛(122)에서 일정한 방향으로 정렬이 될 수 있다. 경로 선택 유닛(122)에서 전면 또는 후면이 센서에 의하여 탐지될 수 있고 그리고 탐지 결과에 따라 광학 렌즈는 서로 다른 경로를 통하여 이송이 될 수 있다. 그리고 서로 다른 경로를 통하여 이송된 광학 렌즈(L)는 정렬 유닛(123)에서 방향성을 가지도록 위치될 수 있다.

정렬 유닛(123)에서 광학 렌즈의 이송 형태 또는 이송 경로에 대한 상대적인 위치가 변경이 될 수 있다. 달리 말하면 광학 렌즈는 방향성을 가지도록 배치될 수 있다. 예를 들어 유도 유닛(121) 또는 경로 선택 유닛(122)에서 광학 렌즈(L)는 전면 또는 후면이 이송 방향에 대하여 수직이 되는 방향이 되지만 정렬 유닛(123)을 통과하면서 전면이 모두 위쪽을 향하도록 배치될 수 있다. 이로 인하여 광학 렌즈의 후면이 이송 경로에 접촉이 된다. 이와 같이 정렬 유닛(123)은 광학 렌즈의 이송 형태를 변경시키면서 이와 동시에 각각의 광학 렌즈가 동일한 방향성을 가지도록 한다.

정렬 유닛(123)을 거치면서 방향성을 가지도록 정렬된 광학 렌즈(L)는 방향 조절 모듈(13)로 전달이 된다.

방향 조절 모듈(13)은 광학 렌즈(L)의 평면 또는 X-Y축 상의 방향을 조절하기 위한 방향 형성 유닛(131) 및 방향이 형성된 광학 렌즈(L)를 픽업 위치로 유도하기 위한 고정 이송 유닛(132)으로 이루어질 수 있다.

정렬 유닛(123)에서 각각의 광학 렌즈(L)의 전면은 모두 이송 방향에 대하여 또는 프레임(F)에 대하여 위쪽 방향을 향하고 있다. 이와 같이 정렬 유닛(123)은 광학 렌즈(L)의 수직 축 또는 Z-축 방향을 조절하는 기능을 가질 수 있다. 그리고 부품에 따라 X-Y축 위에서 특정 부위가 일정한 방향을 향하도록 조절될 필요가 있다. 방향 형성 유닛(131)은 이와 같이 부품의 X-Y축 위에서 방향을 조절하는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어 광학 렌즈(L)의 특정 부위가 평면 또는 X-Y축 방향으로 조절이 되어야 한다면 방향 형성 유닛(131)에서 방향성이 조절될 수 있다. 이후 방향성이 조절된 광학 렌즈(L)는 고정 이송 유닛(132)을 따라 X-Y-Z축 위의 방향이 고정된 상태로 픽업 모듈(14)로 이송이 될 수 있다. 대안으로 고정 이송 유닛(132)이 별도로 형성되지 않거나 고정 이송 유닛(132)은 픽업 모듈(14)의 일부가 될 수 있다.

본 발명에 따르면, 방향 형성 유닛(131)에 방향 가이드(135) 또는 부품 탐지 센서(137)가 설치될 수 있고 방향 가이드(135)에 의하여 광학 렌즈가 일정한 방향성을 가지도록 정렬이 될 수 있다.

픽업 모듈(14)은 적어도 하나의 광학 렌즈를 정해진 위치에 고정되도록 하는 대기 유닛(141)을 포함할 수 있다. 대기 유닛(141)에 위치하는 적어도 하나의 광학 렌즈(L)는 예를 들어 진공 흡착 노즐과 같은 픽업 유닛에 의하여 픽업이 되어 장치 또는 유닛으로 이송이 될 수 있다.

픽업 모듈(14)에서 필요에 따라 각각의 부품이 분리되어 정렬이 될 필요가 있다. 본 발명에 따르면, 각각의 부품 또는 광학 렌즈가 일정 간격으로 서로 분리가 되도록 하는 분리 유닛(142)이 픽업 모듈(14)에 설치될 수 있다.

분리 유닛(142)에 대하여 아래에서 다시 설명이 된다.

본 발명에 따른 피더(10)에서 투입 모듈(10) 또는 방향 탐지 모듈(12)을 통한 부품의 이송은 별도의 구동 수단이 없이 피더(10) 자체의 기하학적 구조가 이용될 수 있다. 예를 들어 방향 탐지 모듈(12)의 이송 경로를 프레임에 대하여 경사진 구조로 형성하는 것에 의하여 중력에 의하여 부품 또는 광학 렌즈(L)가 이송이 되도록 할 수 있다. 그러나 방향 조절 모듈(13) 또는 픽업 모듈(14)을 통한 부품 또는 광학 렌즈의 이송을 위하여 예를 들어 컨베이어 장치와 같은 이송 수단이 요구된다. 이와 같은 부품 또는 광학 렌즈의 이송 수단에 의한 이송을 위하여 구동 모듈(15)이 사용될 수 있다. 구동 모듈(15)은 예를 들어 기어, 벨트. 스프로킷 또는 구동 모터를 포함할 수 있다. 또한 이송 수단으로 컨베이어 벨트 또는 다른 적절한 수단이 사용될 수 있다. 구동 모듈(15)은 이 분야에서 공지된 임의의 형태가 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예 또는 구동 모듈(15)의 구조에 의하여 제한되지 않는다.

다른 한편으로 본 발명에 따른 피더(10)는 예를 들어 실장 장치(도시되지 않음)에 장착이 되는 것이 유리하다. 또한 다수 개의 피더(10)가 분리 가능하도록 장착이 되는 것이 유리하다. 이를 위하여 피더(10)는 일정한 폭으로 연장되도록 형성될 수 있다. 이와 같은 피더(10)의 구조는 다수 개의 피더(10)가 하나의 실장 장치에 배열될 수 있도록 한다는 이점을 가진다.

도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 장착을 위하여 피더(10)의 아래쪽에 장착 제어 유닛(161), 장착 가이드(162) 및 고정 수단(163)이 형성될 수 있다. 장착 가이드(161)에 의하여 슬라이딩 방식으로 피더(10)가 실장 장치에 장착이 될 수 있고 그리고 고정 수단(163)은 제거가 가능한 구조를 가질 수 있다. 다양한 장착 구조가 본 발명에 따른 피더(10)에 적용이 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

아래에서 본 발명에 따른 피더(10)에 적용될 수 있는 각각의 장치에 대하여 설명이 된다.

도 2는 본 발명에 따른 피더에 적용될 수 있는 투입 모듈(11)의 다른 실시 예를 예시한 것이다.

도 2를 참조하면, 호퍼(111)는 전체적으로 위쪽이 넓고 그리고 아래쪽으로 점차적으로 좁아지는 삼각 형상이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 임의의 형상을 가질 수 있다. 다른 한편으로 호퍼(111)의 두께는 부품의 두께에 비하여 약간 크도록 만들어질 수 있다. 제시된 실시 예에서 호퍼(111)의 두께는 광학 렌즈(L)의 높이 또는 두께에 비하여 약간 크도록 형성될 수 있다. 이와 같은 호퍼(111)의 구조는 피더 전체의 두께가 얇아지도록 하는 것을 가능하게 한다. 그리고 이와 같은 얇은 두께를 가지는 피더는 예를 들어 실장 장치(Mounting Apparatus)에 다수 개의 피더가 일렬로 장착될 수 있도록 하면서 피더 전체의 설계가 용이하도록 한다는 장점을 가진다.

호퍼(111)의 투입구 및 배출구에 각각 투입 센서(113a) 및 배출 센서(113b)가 설치될 수 있다. 투입 센서(113a)는 호퍼(111)의 위쪽에 설치되어 호퍼(111) 내부에 충분한 양의 부품 또는 광학 렌즈(L)가 존재하는지 여부를 탐지한다. 다른 한편으로 배출 센서(113b)는 배출구의 약간 위쪽에 설치되어 호퍼(111) 내부에 부품 또는 광학 렌즈(L)가 존재하는지 여부를 탐지할 수 있다. 만약 투입 센서(113a)에 의하여 광학 렌즈(L)가 탐지된다면 외부로부터 호퍼(111)로 광학 렌즈의 공급이 일시적으로 중단될 필요가 있다. 다른 한편으로 배출 센서(113b)에서 광학 렌즈(L)가 탐지되지 않는다면 외부로부터 호퍼(111)로 부품 또는 광학 렌즈(L)가 공급이 되어야 한다.

다양한 형태의 센서가 다양한 위치에 설치될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 방향 탐지 모듈(12)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 방향 탐지 모듈(12)은 광학 렌즈(L)가 측면으로 세워진 형태로 이송 경로를 따라 이동되도록 하는 유도 유닛(121), 광학 렌즈(L)의 전면 또는 후면의 방향에 따라 서로 다른 경로로 광학 렌즈(L)가 이송되도록 하는 경로 선택 유닛(122) 및 경로 선택 유닛(122)에서 이송된 광학 렌즈(L)의 전면의 방향이 정해진 방향을 향하도록 하는 정렬 유닛(123)으로 이루어질 수 있다.

유도 유닛(121)에 형성된 이송 경로의 끝 부분에 방향 센서(32)가 설치되어 광학 렌즈(L)의 전면 또는 후면의 방향을 탐지할 수 있다. 그리고 방향 센서(32)에 의하여 탐지 결과에 따라 광학 렌즈(L)는 경로 선택 유닛(122)에서 서로 다른 이송 경로로 이송이 될 수 있다.

경로 선택 유닛(122)에 경로 결정 유닛(31)이 설치될 수 있고 경로 결정 유닛(31)은 한 쌍의 마주보는 플레이트가 이송 방향을 따라 연장되는 구조를 가질 수 있다. 경로 결정 유닛(31)은 화살표(A)로 표시된 방향으로 회전이 될 수 있고 이에 따라 광학 렌즈(L)는 전면의 방향에 따라 서로 다른 경로를 따라 이송이 될 수 있다. 그리고 서로 다른 경로를 따라 이송된 광학 렌즈(L)는 정렬 유닛(123)에서 방향성을 가지도록 정렬 또는 배치가 될 수 있다.

도 3에 제시된 실시 예에서, 서로 다른 경로를 통하여 이송되는 광학 렌즈(L)는 기울어진 형태로 이송이 될 수 있다. 구체적으로 광학 렌즈(L)는 이송 경로의 외부 벽에 후면의 위쪽이 접촉되는 형태로 이송이 될 수 있다. 구체적으로 경로 결정 유닛(31)에서 경로가 결정된 광학 렌즈(L)는 각각의 이송 경로를 따라 이송 될 수 있다. 그리고 광학 렌즈(L)는 한쪽 부분이 방향 유도 유닛(31a)에 접하고 다른 쪽 부분이 프레임의 외부 벽에 접하면서 이동된다. 방향 유도 유닛(31a)은 이송 경로의 중앙 부분을 따라 연장되는 판 형상이 될 수 있다. 그리고 방향 유도 유닛(31a)을 따라 이송되는 광학 렌즈(L)는 바깥쪽으로 기울어진 상태로 이송이 될 수 있다. 서로 다른 경로로 이송되는 광학 렌즈(L)는 방향 유도 유닛(31a)에서 서로 다른 방향으로 기울어진 상태로 이송이 된다. 그리고 방향 변경 영역(31b)에서 후면이 이송 경로의 바닥 면에 접촉하게 되면서 이송 형태가 변경될 수 있다. 이와 같이 서로 다른 경로를 통하여 이송된 광학 렌즈(L)는 방향 변경 영역(31b)에서 동일한 방향성을 가지도록 이송 형태가 변경될 수 잇다. 방향 변경 영역(31b)은 폭이 큰 이송 경로가 될 수 있고 광락 렌즈의 전면 또는 후면이 이송 경로의 바닥 면에 접촉이 되도록 하는 영역에 해당된다. 방향 변경 영역(31b)를 통과한 광학 렌즈는 동일한 방향성을 가지도록 예를 들어 후면이 이송 경로의 바닥 면에 접촉되어 배출 유닛(123)을 통하여 방향성 조절 모듈(13)로 이송이 될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 방향성 조절 모듈(13)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 4a를 참조하면, 방향 형성 유닛(131)에서 광학 렌즈(L)는 후면이 이송 경로에 접촉된 상태로 이송이 될 수 있다. 다만 부품의 구조 또는 광학 렌즈(L)의 구조에 따라 전면이 이송 경로의 바닥 면에 접촉된 상태로 이송이 될 수 있다.

방향 형성 유닛(131)의 경로에 부품 탐지 센서(137)이 설치될 수 있고 그리고 이송 경로에 방향 가이드(135)가 배치될 수 있다. 부품 탐지 센서(137)에 의하여 광학 렌즈(L)이 이송이 탐지되고 그리고 방향 가이드(135)에 의하여 광학 렌즈(L)가 정해진 방향으로 위치가 될 수 있다.

부품 또는 광학 렌즈(L)에 예를 들어 3개의 핀(P1, P2, P3)이 일정 간격으로 형성될 수 있다. 각각의 광학 렌즈(L)는 전면 특징(FC)을 가진 전면(F)이 위쪽 방향으로 향하도록 이송 경로에 위치할 수 있다. 3개의 핀(P1, P2, P3)의 이송 경로 연장 방향에 대한 상대적인 위치는 각각의 광학 렌즈(L)에서 서로 다를 수 있다. 그러므로 이러한 상대적인 위치가 조절될 필요가 있고 방향 가이드(135)에 의하여 위치 조절이 이루어질 수 있다. 달리 말하면 방향 가이드(135)에 의하여 각각의 광학 렌즈(L)가 동일한 방향성을 가지도록 정렬될 수 있다.

도 4b를 참조하면, 방향 변경 영역(31b)을 통과한 광학 렌즈(L)는 위치 가이드(123a, 123b)에 의하여 유도되어 방향 형성 유닛(131)으로 이송될 수 있다. 필요에 따라 이송 경로에 에어 분사 홀(138)이 형성될 수 있다. 에어 분사 홀(138)은 공기 분사를 통하여 광학 렌즈(L)가 마찰력이 감소된 상태로 이송이 될 수 있도록 하기 위한 것이다. 에어 분사 홀(138)은 적절한 위치에 임의의 개수로 설치될 수 있다.

방향 형성 유닛(131)의 경로에 또한 부품 탐지 센서(137)가 설치될 수 있다. 부품 탐지 센서(137)에 의하여 부품 또는 광학 렌즈(L)가 탐지되고 그리고 방향 가이드(135)로 유도될 수 있다. 방향 가이드(135)는 이송 경로의 바닥 면에 일정한 폭으로 연장되면서 앞쪽 부분에 형성된 유도 팁(135a)을 가질 수 있다. 방향 가이드(135)는 예를 들어 광학 렌즈(L)의 위치 핀(P1, P2, P3)의 높이에 비하여 작은 두께로 바닥 면에 배치될 수 있다. 다른 한편으로 방향 가이드(135)의 폭은 위치 핀(P1, P2, P3) 사이의 직선 거리에 비하여 작을 수 있다.

위치 핀(P1, P2, P3)이 바닥 면에 접한 상태에서 광학 렌즈(L)가 이송이 되면서 유도 팁(135a)은 위치 핀(P1, P2, P3)의 사이로 삽입이 될 수 있다. 그리고 방향 가이드(135)를 따라 광학 렌즈(L)가 이송이 되면서 광학 렌즈(L)는 위치 핀(P1, P2, P3)을 기준으로 일정한 방향성을 가지게 된다.

방향 형성 유닛(131)은 부품의 구조에 따라 다양한 방법으로 형성이 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 피더에 적용될 수 있는 픽업 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 고정 이송 유닛(132)를 통하여 이송된 부품 또는 광학 렌즈(L)는 대기 유닛(141)에 정렬될 수 있다. 위에서 설명이 된 것처럼, 고정 이송 유닛(132)을 통하여 이송되는 부품 또는 광학 렌즈(L)는 X-Y-Z축에 대하여 정해진 방향성을 가진다. 그리고 정해진 방향성을 가지는 광학 렌즈(L)가 대기 유닛(141)에 위치하게 된다. 그리고 부품 흡착 노즐(도시되지 않음)에 의하여 부품 또는 광학 렌즈(L)가 장착이 되어야 할 유닛 또는 모듈로 이동이 될 수 있다.

도 5에 도시된 것처럼, 대기 유닛(141)에 적어도 하나의 부품 또는 광학 렌즈(L)가 부품 흡착 노즐에 의하여 이송이 될 수 있다. 예를 들어 3 내지 5개의 부품 또는 광학 렌즈(L)가 동시에 이송이 될 수 있다.

본 발명에 따르면, 픽업 모듈에 의하여 용이하게 이송이 될 수 있도록 다수 개의 광학 렌즈(L)가 일정한 간격으로 분리가 되어 배치될 수 있다. 이를 위하여 대기 유닛(141)에 분리 유닛(142)이 설치될 수 있다. 분리 유닛(142)은 예를 들어 광학 렌즈(L)의 배열 길이에 대응되도록 연장되는 분리 몸체(142a) 및 분리 몸체(142a)이 전면에 부품의 직경에 대응되는 간격으로 배치된 분리 팁(142b)으로 이루어질 수 있다.

분리 유닛(142)은 광학 렌즈(L)이 방향으로 이동 및 후퇴가 되도록 작동이 될 수 있고 이로 인하여 다수 개의 광학 렌즈(L)는 일정 간격으로 분리가 되어 대기 상태로 될 수 있다.

다양한 분리 유닛(142)이 본 발명에 따른 피더에 적용이 될 수 있고 분리 유닛(142)은 부품의 구조에 따라 적절하게 변형이 될 수 있다.

분리 유닛(142)에 의하여 분리된 광학 렌즈(L)는 픽업 모듈에 의하여 픽업이 되어 장치에 장착이 될 수 있다. 픽업 모듈은 이 분야에 공지된 임의의 장치가 될 수 있다.

본 발명에 따른 피더는 이송 과정에서 부품이 정렬 방향 또는 방향성의 조절이 가능하도록 하는 것에 의하여 방향성 부품의 이송 공정의 자동화가 가능하도록 한다는 이점을 가진다. 예를 들어 본 발명에 따른 피더는 광학 렌즈 또는 편광 렌즈(polar lens)와 같이 방향성을 가지면서 픽업 위치로 이송이 되어야 하는 부품이 자동 연속 공급이 가능하도록 한다는 장점을 가진다.

다른 한편으로 본 발명에 따른 피더는 부품이 연속적으로 공급이 되도록 하면서 이웃하는 부품 사이에 간섭이 발생되지 않도록 한다는 이점을 가진다. 이웃하는 부품 사이의 간섭은 예를 들어 부품이 일정한 방향성을 가지고 이송되지 않는 경우 부품의 불규칙적인 회전으로 인하여 발생될 수 있다. 본 발명에 따른 부품은 서로 다른 방향을 가진 부품이 서로 다른 경로를 통하여 이송이 되도록 하는 한편 일정한 방향성을 가지도록 하는 것에 의하여 부품의 불규칙적인 회전이 방지되도록 한다. 이로 인하여 부품 상호간의 불규칙적인 접촉에 의하여 발생될 수 있는 손상이 방지될 수 있다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 피더 11: 투입 모듈
12: 방향 탐지 모듈 13: 방향성 조절 모듈
14: 픽업 모듈 15: 구동 모듈
111: 호퍼 112: 투입 경로
113: 부품 탐지 센서 113a: 투입 센서
113b: 배출 센서
121: 유도 유닛 122: 경로 선택 유닛
123: 정렬 유닛 131: 방향 형성 유닛
132: 고정 이송 유닛 135: 방향 가이드
137: 부품 탐지 센서 141: 대기 유닛
142: 분리 유닛
161: 장착 제어 유닛 162: 장착 가이드
163: 고정 수단
31: 경로 결정 유닛 31a: 방향 유도 유닛
31b: 방향 변경 영역
L: 광학 렌즈 P1, P2, P3: 위치 핀

Claims

방향성을 가진 부품 공급을 위한 피더에 있어서,
다수 개의 부품 공급을 위한 투입 모듈(11);
투입 모듈(11)의 각각의 부품을 일렬로 이송시키면서 부품의 방향을 탐지하고, 방향이 서로 다른 부품을 서로 다른 이송 경로로 이송시키는 방향 탐지 모듈(12);
방향 탐지 모듈(12)로부터 전달된 부품을 방향 탐지 모듈(12)에서 이송되는 부품의 방향과 서로 다른 방향성을 가지도록 부품의 방향성을 조절하는 방향성 조절 모듈(13);
방향성 조절 모듈(13)로부터 이송된 부품의 픽업을 위하여 대기 상태로 유지되도록 하는 픽업 모듈(14); 및
상기 부품의 이송을 위한 구동 모듈(15)을 포함하는 부품 공급을 위한 피더.
청구항 1에 있어서, 상기 부품은 광학 렌즈가 되는 것을 특징으로 하는 피더.
청구항 1에 있어서, 상기 방향 탐지 모듈(12)에서 상기 부품의 방향은 서로 다른 방향으로 이송되도록 하는 경로 선택 유닛(122)에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 피더.
청구항 1에 있어서, 상기 방향성 조절 모듈(13)은 각각의 부품이 정해진 방향성을 가지도록 하는 방향 가이드(135)를 포함하는 피더.
청구항 1에 있어서. 상기 픽업 모듈(14)은 각각의 부품이 일정 간격으로 분리가 되도록 하는 분리 유닛(142)를 더 포함하는 피더.
청구항 1에 있어서, 상기 방향 탐지 모듈(12) 또는 방향성 조절 모듈(13)의 이송 경로에 공기 분사 홀(138)이 형성된 것을 특징으로 하는 피더.
삭제
방향성을 가진 부품의 공급 방법에 있어서,
다수 개의 부품이 하나의 투입 경로를 차례대로 투입이 되도록 하는 단계;
상기 투입 경로에서 부품의 제1 방향을 감지하는 단계;
상기 감지된 부품의 제1 방향에 따라 이송 경로를 선택하는 단계; 및
상기 이송 경로를 통하여 동일한 제1 방향을 가진 상기 부품을 제1 방향과 서로 다른 제2 방향으로 배열하는 단계를 포함하는 방향성을 가진 부품의 공급 방법.
청구항 8에 있어서, 상기 부품은 광학 렌즈가 되는 것을 특징으로 하는 부품의 공급 방법.