KR101625565B1 - vision inspection apparatus with selective illumination - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치에 관한 것으로서, 상세하게로는 공급받은 검사대상을 자동으로 정렬 및 이송하는 이송부를 포함하여 공정시간 및 인력소모를 획기적으로 절감하고, 검사대상의 색상 및 형상에 대응하여 선명한 영상이 획득되도록 조명을 선택적으로 사용함으로써 검사의 정확도 및 신뢰도를 높일 수 있는 비젼 검사 장치에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a vision inspection apparatus capable of selectively illuminating, and more particularly, to a vision inspection apparatus capable of remarkably reducing the processing time and manpower consumption by including a transfer unit for automatically aligning and transferring a supplied inspection object, And more particularly, to a vision inspection apparatus capable of increasing the accuracy and reliability of inspection by selectively using illumination so that a clear image is obtained.
자동차 서스펜션 베어링(MSBU : macpherson strut bearing unit)은 자동차의 축과 휠을 지지하기 위한 자동차 앞바퀴의 서스펜션 스트럿(suspension strut, 현가장치)에 장착되어 서스펜션 스트럿을 수용하는 장치로서, 주행 중 노면으로부터 전달받는 충격 및 진동을 흡수하여 충격 및 진동으로 인한 차체의 손상을 방지함과 동시에 승차감을 높일 수 있는 서스펜션의 장점으로 인해 그 수요도가 점차 증가하고 있다. A macpherson strut bearing unit (MSBU) is a suspension strut mounted on a suspension strut on a front wheel of an automobile to support the axle and wheel of an automobile. It is a device for receiving a suspension strut. The demand is gradually increasing due to the advantages of the suspension which absorbs impact and vibration to prevent damage to the vehicle body due to impact and vibration and to enhance the ride quality.
도 1은 자동차 서스펜션 베어링(MSBU)을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 실사진이다.Fig. 1 is a perspective view showing an automotive suspension bearing (MSBU), and Fig. 2 is a real view of Fig.
자동차 서스펜션 베어링(100)은 도 1과 2에 도시된 바와 같이 금형 사출에 의하여 형성되는 가이드 링(101)과, 가이드 링(101)을 금형 내 삽입하여 사출 성형되는 차체연결부재(103)로 이루어진다. 이때 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 서스펜션 베어링(100)이 도 1과 2와 같이 구성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 서스펜션 베어링(100)의 형상은 이에 한정되지 않으며 공지된 다양한 구성이 적용될 수 있다.1 and 2, the automotive suspension bearing 100 is composed of a
가이드 링(101)은 상하부가 개구된 원통형상으로 형성되되 높이 방향으로 중간 지점에 외측면으로부터 외측으로 돌출되는 연장부(111)가 형성된다. 이때 가이드 링(101)은 슬라이드 베어링(미도시)으로 삽입되고, 슬라이드 베어링은 연장부(111)에 걸려 지지된다. The
또한 가이드 링(101)은 금속 보강재인 스틸 패드(미도시)를 포함하여 서스펜션 베어링(100)이 삽입 될 때 기계 하중에 대해 높은 내구성을 갖게 된다.Further, the
차체연결부재(103)는 가이드 링(101)의 연장부(111)의 상면에 형성되는 외측테두리(131)와, 가이드 링(101)의 상단면에 형성되는 내측테두리(133)로 이루어진다. 이때 외측테두리(131)에는 내측테두리를 향하는 방향으로 복수개의 연장살(135)들이 형성된다. The vehicle
또한 차체연결부재(103)는 통상적으로 흰색 색상으로 형성된다. Further, the
이와 같이 구성되는 서스펜션 베어링(100)은 조립 및 성형 부품의 인서트 성형 및 일체 성형 방법이 다양한 형태로 당업계에 공지 및 상용화되어 있고, 이러한 방법은 일반적으로 까다로운 공정 및 설비를 이용하여 조립 및 성형이 이루어지고 있으며, 서스펜션 스트럿을 차체에 회전 가능하도록 지지하는 장점으로 인해 그 사용 빈도가 증가하고 있는 실정이다. The suspension bearing 100 having such a structure is known and commercialized in various forms in various forms such as assembly and molding part insert molding and integral molding, and this method is generally used for assembly and molding using a difficult process and equipment. And the use frequency of the suspension strut is increasing due to the advantage of supporting the suspension strut rotatably on the vehicle body.
특히 서스펜션 베어링(100)은 자동차의 승차감 및 안전에 직결되기 때문에 제품의 치수 정밀도에 관한 높은 신뢰도가 요구되고, 이에 따라 서스펜션 베어링(100)의 제조 공정에서 치수공차 및 기하공차에 관한 정확한 검사와 진단이 필수적으로 이루어져야 한다.Particularly, since the suspension bearing 100 is directly connected to the ride comfort and safety of a vehicle, it is required to have high reliability regarding the dimensional accuracy of the product. Accordingly, in the manufacturing process of the suspension bearing 100, accurate inspection and diagnosis Should be made mandatory.
이때 서스펜션 베어링(100)은 1차 금형 사출에 의해 형성되는 가이드 링(101)은 사출 방식이 간단할 뿐만 아니라 두께 및 면적이 크게 형성되어 통상적으로 불량률이 '제로'에 가까우나, 2차 금형 사출에 의해 형성되는 차체연결부재(103)는 1차 사출성형품을 인서트로 하여 사출 성형을 하는 이중 사출에 의하여 형성됨과 동시에 외측테두리(131), 내측테두리(133) 및 연장살(135)들이 얇은 두께로 형성되기 때문에 비젼 검사가 필수적으로 이루어져야 한다.At this time, in the suspension bearing 100, the
도 3은 종래의 비젼검사장치를 나타내는 예시도이다.3 is an exemplary view showing a conventional vision inspection apparatus.
도 3에 도시된 바와 같이 종래의 비젼검사장치(200)는 검사대상인 사출물이 안착되는 안착지그(201)와, 안착지그(201)로 초점이 향하도록 설치되어 검사대상에 대한 영상을 획득하는 카메라(203)와, 안착지그(201)를 향하여 조명을 출력하여 선명한 영상이 획득되도록 하는 조명부(205)로 이루어진다.3, the conventional
즉 종래의 비젼검사장치(200)는 카메라(203)를 이용하여 검사대상인 피검사물을 촬영하여 획득된 영상을 피검사물이 정상일 때의 영상(이하 기준영상이라고 함)과 비교하여 제품의 불량여부를 판단하도록 구성된다. That is, the conventional
그러나 종래의 비젼검사장치(200)의 검사대상으로 전술하였던 도 1과 2의 서스펜션 베어링(100)을 적용시키면, 조명부(205)가 단순히 평면상으로 형성되기 때문에 빛이 집중되지 못하고 퍼뜨린 상태로 출사되기 때문에 흰색 색상의 차체연결부재(103)와 빛이 구분되지 않아 선명한 영상을 획득하지 못하게 된다.However, when the suspension bearing 100 of FIGS. 1 and 2 as described above is applied to the inspection target of the conventional
즉 서스펜션 베어링(100)의 비젼검사를 수행하기 위해서는 차체연결부재(103)가 흰색으로 형성되는 색상의 특성과, 외측테두리(131) 및 내측테두리(133)들 각각의 검사가 수행되어야 하는 형상의 특성을 감안하여 비젼검사가 이루어져야 하나, 이러한 서스펜션 베어링(100)의 색상 및 형상의 특성을 감안한 비젼검사장치에 대한 연구가 미흡한 실정이다.That is, in order to perform the vision inspection of the suspension bearing 100, the color of the vehicle
또한 서스펜션 베어링(100)은 일반적으로 금형사출공정 이후에 진행되고, 최근 금형사출공정이 로봇 자동화 시스템으로 운영되는 점을 감안할 때 검사를 수행하기 위한 사출성형품이 지속적으로 공급받게 되나, 종래에는 공급받은 사출성형품들을 정렬한 후 이를 안착지그(201)로 이송시키는 공정이 인력에 의해 이루어지기 때문에 불필요한 인력소모가 발생하며, 공정시간이 지체되는 단점을 갖는다.In addition, since the suspension bearing 100 generally proceeds after the mold injection process and the mold injection process in recent years is operated as a robot automation system, the injection molded product for performing the inspection is continuously supplied. However, Since the process of aligning the injection molded articles and transferring them to the
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 해결과제는 조명이 선택적으로 구동되도록 구성됨으로써 서스펜션 베어링의 색상 및 형상에 대응하여 선명한 영상을 획득할 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a vision inspection apparatus capable of selective illumination capable of acquiring a clear image corresponding to the color and shape of a suspension bearing, .
또한 본 발명이 다른 해결과제는 서스펜션 베어링의 차체연결부재의 외측테두리 또는 내측테두리에 대한 조명이 집중되도록 제1 조명부 또는 제2 조명부의 광원들이 경사판에 설치됨과 동시에 안착지그보다 하향 또는 상향되게 배치되도록 구성됨으로써 서스펜션 베어링의 외측테두리 또는 내측테두리에 대한 선명한 영상의 획득이 가능하여 검사의 정확도를 높일 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a lighting apparatus for a vehicle, in which light sources of a first illumination unit or a second illumination unit are installed on a swash plate so that illumination is focused on an outer edge or an inner edge of a vehicle body connecting member of a suspension bearing, The present invention is to provide a vision inspection apparatus capable of selectively illuminating an outer edge or an inner edge of a suspension bearing to obtain a clear image, thereby enhancing the accuracy of inspection.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 제2 조명부가 프레임부에 슬라이딩 방식으로 이동 가능하도록 결합되는 제2 이동 스테이지를 포함하고, 재2 조명부 및 제2 이동스테이지의 중앙에는 중공이 형성됨으로써 서스펜션 베어링의 내측테두리에 대한 비젼 검사 시 제2 조명부가 안착지그의 직상부에 배치되고, 중공들에 의하여 카메라의 촬영시야가 방해받지 않도록 구성됨으로써 공간소모를 줄임과 동시에 간단한 구성으로 조명을 선택적으로 사용할 수 있는 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.Further, another object of the present invention is to provide a lighting apparatus, which includes a second moving stage in which a second illuminating unit is coupled to a frame unit so as to be slidably movable, and a hollow is formed at the center of the second illuminating unit and the second moving stage, The second illuminating unit is disposed directly above the seating jig during the vision inspection for the inner rim, and the space for photographing the camera is not disturbed by the hollows, thereby reducing space consumption and selectively using the illumination in a simple configuration And to provide a vision inspection apparatus.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 이송부가 공급받은 사출성형품을 척킹유닛에 의하여 척킹이 이루어지는 기 설정된 위치인 보조 안착부까지 이송시키는 이송공정과, 이동 방향에 따라 상호간의 이격거리가 줄어들어 최종적으로 사출성형품들이 하나씩 차례대로 보조 안착부로 안착되도록 하는 정렬공정을 자동으로 수행함으로써 불필요한 인력소모가 절감됨과 동시에 공정시간을 현저히 높일 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method of manufacturing an injection molding machine, which comprises a transferring step of transferring an injection-molded article to which a transferring part has been supplied by a chucking unit to an auxiliary seating part, The present invention is to provide a vision inspection apparatus capable of selectively illuminating a workpiece by automatically performing an alignment process for allowing the molded products to be seated one by one in an auxiliary seating portion, thereby unnecessarily reducing human labor and significantly increasing processing time.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 비젼검사가 수행된 사출성형품을 외부로 배출하기 위한 배출부가 구동모터와, 구동모터에 의하여 단부가 회전하는 배출판으로 이루어짐으로써 검사결과에 따라 사출성형품을 분리하여 자동으로 배출할 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide an injection molding machine comprising a discharge motor for discharging an injection molded product subjected to a vision inspection to a outside and a discharge motor for rotating the end by a drive motor, And to provide a vision inspection apparatus capable of selectively emitting light which can be automatically discharged.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 서보 로봇이 한 쌍의 척킹부들을 포함하고, 척킹부들 각각에는 한 쌍의 척킹유닛들이 설치되고, 척킹부들은 보조 안착부 및 안착지그, 안착지그 및 배출부의 이격거리와 동일한 크기로 간격을 두고 설치됨으로써 보조안착부로부터 안착지그로의 사출성형품의 이송과, 안착지그로부터 배출부로의 사출성형품의 이송이 한 번의 공정에 동시에 수행되어 공정시간을 더욱 효율적으로 절감시킬 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.Further, another problem to be solved by the present invention is that the servo robot includes a pair of chucking portions, each of the chucking portions is provided with a pair of chucking units, and the chucking portions are spaced apart from the auxiliary seating portion and the seating jig, The distance between the auxiliary seating portion and the seating jig is set to be equal to the distance between the seating jig and the seating jig and the feeding of the injection molded product from the seating jig to the discharging portion is simultaneously performed in one step, The present invention provides a vision inspection apparatus capable of selectively illuminating an image.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 서보로봇의 척킹부들 각각의 고정체에 척킹유닛들에 사출성형품이 척킹 되었는지를 감지하기 위한 감지센서가 설치됨으로써 사출성형품이 정확하게 척킹되지 않거나 또는 척킹된 상태에서 이동 시 낙하 및 유실될 때 발생하는 에러 및 고장 등을 사전에 방지할 수 있는 선택적 조명이 가능한 비젼 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.Further, according to another aspect of the present invention, there is provided a detection sensor for detecting whether an injection-molded article is chucked in a chucking unit of a fixed body of each of chucking parts of a servo robot, so that the injection molded part is not correctly chucked, And to provide a vision inspection apparatus capable of selective illumination capable of preventing errors and failures that occur when the projector is dropped and lost.
상기 해결과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 상단부에 서로 이격되는 내측테두리 및 외측테두리가 형성되는 사출성형품을 비젼 검사하기 위한 비젼검사장치에 있어서: 상면에 프레임부가 설치되는 하우징; 상기 하우징의 상면에 설치되어 이전 공정으로부터 공급받은 사출성형품이 안착되는 안착지그; 상기 하우징의 상면으로부터 이격되되 초점이 상기 안착지그를 향하도록 상기 프레임부에 결합되어 상기 안착지그에 안착된 사출성형품에 대한 영상을 획득하는 카메라를 포함하는 촬영부; 상기 안착지그에 안착된 사출성형품보다 하향되게 설치되며, 상기 사출성형품의 외측테두리로 조명이 집중되도록 빛을 출사하는 제1 조명부; 상기 안착지그에 안착된 사출성형품보다 상향되게 설치되며, 상기 사출성형품의 내측테두리로 조명이 집중되도록 빛을 출사하는 제2 조명부를 포함하고, 상기 촬영부는 제1 조명부의 조명에 의하여 상기 외측테두리에 대한 선명한 영상을 획득하기 위한 제1 촬영과, 상기 제2 조명부의 조명에 의하여 상기 내측테두리에 대한 선명한 영상을 획득하기 위한 제2 촬영을 수행하는 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vision inspection apparatus for visually inspecting an injection molded product having an inner frame and an outer frame spaced apart from each other at an upper end thereof, the apparatus comprising: A seating jig provided on an upper surface of the housing and on which an injection molded article supplied from a previous step is seated; A photographing unit which is separated from an upper surface of the housing and is attached to the frame unit so that the focal point is directed to the seating jig, thereby acquiring an image of an injection molded article seated on the seating jig; A first illumination unit installed downwardly of the injection-molded product placed on the seating jig and emitting light so that the illumination is concentrated on an outer edge of the injection-molded article; And a second illuminating unit which is installed upwardly of the injection-molded product placed on the seating jig and emits light so that the illumination is concentrated on the inner rim of the injection-molded article, and the photographing unit illuminates the outer rim And a second photographing for acquiring a clear image with respect to the inner frame by the illumination of the second illumination unit.
또한 본 발명에서 상기 제1 조명부는 중공 원판으로 형성되어 일면이 상기 하우징의 상면에 대접되는 원판부; 띠 형상으로 형성되어 상기 원판부의 테두리에 연결되되 상기 테두리로부터 외측을 향할수록 내경이 증가하도록 경사지게 연결되는 경사판; 상기 경사판의 내면에 설치되어 빛을 출사하는 복수개의 광원들을 포함하고, 상기 제1 조명부는 상기 원판부의 중공으로 상기 안착지그가 삽입되는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, the first illumination unit may include a circular plate formed of a hollow circular plate and having one surface thereof held on the upper surface of the housing; A slope plate formed in a strip shape and connected to a rim of the circular plate portion so as to be inclined to increase the inner diameter from the rim toward the outer side; And a plurality of light sources provided on an inner surface of the swash plate to emit light, wherein the first illumination unit is inserted into the hollow of the circular plate with the seating jig.
또한 본 발명에서 상기 제2 조명부는 판재로 형성되되 하부에 슬라이드 홈이 하면에 형성되는 막대 형상의 가이드 부재를 갖는 지지 스테이지; 상면에 상기 가이드 부재의 슬라이드 홈으로 삽입되는 돌출부 및 중공을 갖는 판재로 형성되어 상기 지지 스테이지로부터 유동 가능하도록 설치되는 이동 스테이지; 중공원판으로 형성되어 일면이 상기 이동 스테이지의 하면에 대접되는 원판부; 띠 형상으로 형성되어 상기 원판부의 테두리에 연결되되 상기 테두리로부터 외측을 향할수록 내경이 증가하도록 경사지게 연결되는 경사판; 상기 경사판의 내면에 설치되어 빛을 출사하는 복수개의 광원들을 포함하고, 상기 제2 조명부는 상기 이동 스테이지가 이동할 때 상기 이동 스테이지의 중공 및 상기 원판부의 중공들의 직상부에 상기 카메라가, 직하부에 상기 안착지그가 배치되도록 구성되는 것이 바람직하다.The second illuminating unit may include a support stage having a rod-like guide member formed of a plate material and having a slide groove formed on a lower surface thereof; A moving stage which is formed on a top surface of the guide member to be inserted into the slide groove of the guide member and is formed of a plate member having a hollow and is movable from the support stage; A disk part formed of a hollow disk and having one surface thereof accommodated on a lower surface of the moving stage; A slope plate formed in a strip shape and connected to a rim of the circular plate portion so as to be inclined to increase the inner diameter from the rim toward the outer side; And the second illumination unit is disposed on the hollow of the movable stage and directly above the hollows of the circular plate when the movable stage is moved, It is preferable that the seating jig is arranged.
또한 본 발명에서 상기 촬영부는 상기 프레임부에 수직으로 설치되는 수직 주행레일과, 일측이 상기 수직 주행레일에 연결되는 판재로 형성되어 구동수단에 의하여 상기 수직 주행레일을 따라 승하강되는 승하강 스테이지를 더 포함하고, 상기 카메라는 상기 승하강 스테이지에 수직으로 결합되는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the photographing unit may include a vertical driving rail installed vertically to the frame portion, and a lifting / lowering stage formed of a plate member having one side connected to the vertical driving rail and being raised / lowered along the vertical driving rail by driving means And the camera is vertically coupled to the ascending and descending stage.
또한 본 발명에서 상기 비젼검사장치는 이송부를 더 포함하고, 상기 이송부는 상기 이전 공정으로부터 공급받은 사출성형품을 이송시키는 컨베이어 벨트; ''자 형상으로 형성되어 상기 컨베이어 벨트에 결합되는 지지프레임; 봉 형상으로 형성되며, 상기 컨베이어 벨트로부터 상향되도록 상기 지지프레임에 결합되는 가이드 봉들; 상기 가이드 봉들 및 상기 컨베이어 벨트의 단부의 직하부에 설치되되 상기 컨베이어 벨트보다 하향되게 설치되어 상기 컨베이어 벨트에 의하여 이송된 사출성형품이 안착되는 판재 형상의 보조 안착부를 포함하고, 상기 가이드 봉들은 상호 이격거리가 상기 이전 공정으로부터 사출성형품을 공급받는 지점에는 상기 컨베이어 벨트의 폭과 동일한 크기로, 상기 보조 안착부에 인접한 지점에는 상기 사출성형품의 외경의 두 배보다 작은 크기로 형성되어 상기 사출성형품이 상기 보조 안착부로 하나씩 안착되도록 상기 사출성형품을 정렬하는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the vision inspection apparatus may further include a conveying unit, and the conveying unit may include a conveyor belt for conveying the injection molded article supplied from the previous process; ' A support frame formed in a shape of " I " and coupled to the conveyor belt; Guide rods formed in a bar shape and coupled to the support frame so as to be upward from the conveyor belt; And a plate-shaped auxiliary seating part installed directly under the end portions of the guide rods and the conveyor belt, the auxiliary seating part being installed downward from the conveyor belt and receiving the injection-molded article conveyed by the conveyor belt, The distance is formed to be equal to the width of the conveyor belt at a point where the injection molded article is supplied from the previous step and to be smaller than twice the outer diameter of the injection molded article at a point adjacent to the auxiliary seating portion, It is preferable to arrange the injection-molded parts so as to be seated one by one on the auxiliary seating part.
또한 본 발명에서 상기 하우징에 결합되는 구동모터와, 판재로 형성되어 하면이 상기 구동모터에 결합되되 단부가 하향되도록 경사지게 설치됨과 동시에 상기 단부가 상기 하우징으로부터 외측으로 돌출되는 배출판으로 이루어지는 배출부를 더 포함하고, 상기 배출부는 비젼검사의 결과에 따라 구동모터가 회전하여 상기 사출성형품을 비젼검사의 결과에 따라 분리하여 배출하는 것이 바람직하다.The driving motor may include a driving motor coupled to the housing, a discharging portion formed of a plate member, the discharging portion being connected to the driving motor, the discharging portion being inclined so that the end is downwardly protruded outward from the housing And the discharge unit rotates the drive motor according to a result of the vision inspection to separate the injection molded product according to a result of the vision inspection and discharge the injection molded product.
또한 본 발명에서 상기 비젼검사장치는 서보 로봇을 더 포함하고, 상기 서보 로봇은 상기 사출성형품을 척킹하기 위한 한 쌍의 척킹부들과, 상기 보조 안착부로부터 상기 배출부를 향하는 방향의 전후 주행레일과, 하부에 상기 척킹부들이 결합되는 판재로 형성되되 일측이 상기 전후 주행레일에 결합되어 구동수단에 의하여 상기 전후 주행레일을 따라 이동하는 이동 스테이지와, 상기 척킹부를 승하강 시키기 위한 승하강 수단을 포함하고, 상기 척킹부들은 상기 이동 스테이지의 하부에 설치될 때 이격거리가 상기 보조 안착부로부터 상기 안착지그까지의 거리와 동일하고, 상기 안착지그로부터 상기 배출부까지의 거리보다 큰 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the vision inspection apparatus may further include a servo robot, wherein the servo robot includes a pair of chucking portions for chucking the injection molded article, a front and rear running rails extending from the auxiliary seating portion toward the discharge portion, A moving stage which is formed of a plate member to which the chucking portions are coupled and which is coupled to the front and rear running rails and which moves along the front and rear running rails by driving means and raising and lowering means for raising and lowering the chucking portion, , The spacing distance of the chucking portions when installed on the lower portion of the moving stage is equal to the distance from the auxiliary seating portion to the seating jig and is larger than the distance from the seating jig to the outlet portion.
또한 본 발명에서 상기 척킹부들은 한 쌍으로 형성되며, 상기 척킹부들 중 상기 보조 안착부에 인접한 척킹부인 제1 척킹부는 상기 보조안착부 및 상기 안착지그 사이를 이동하고, 타측 척킹부인 제2 척킹부는 상기 안착지그 및 상기 배출부 사이를 이동함으로써 한 번의 공정으로 상기 보조 안착부로부터 상기 안착지그로 사출성형품을 이송시키는 공정과, 비젼 검사가 완료된 사출성형품을 상기 안착지그로부터 상기 배출부로의 이송시키는 공정이 동시에 이루어지는 것이 바람직하다.The first chucking part, which is a chucking part adjacent to the auxiliary seating part, of the chucking parts moves between the auxiliary seating part and the seating jig, and the second chucking part, which is the other side chucking part, A step of transferring the injection molded product from the auxiliary seating portion to the seating jig in one step by moving between the seating jig and the discharge portion; a step of transferring the injection molded product from the seating jig to the discharge portion, It is preferable to simultaneously perform the above processes.
또한 본 발명에서 상기 이동 스테이지는 상기 촬영부의 촬영 시 상기 카메라의 직하부에, 상기 안착지그의 직상부에 위치하는 투과공이 형성되는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, it is preferable that, in the moving stage, a transparent hole is formed immediately under the camera at the time of photographing of the photographing unit, the transparent hole being located directly above the seating jig.
또한 본 발명에서 상기 척킹부들은 고정 플레이트; 상기 고정 플레이트의 상부에 결합되며, 내부에 실린더가 설치되어 상기 실린더의 피스톤 로드가 상기 이동 스테이지의 하면에 결합되는 상기 승하강 수단인 승하강 구동부; 상기 고정 플레이트의 하부에 설치되는 고정체; 상기 고정체의 하부 양단부에 설치되는 지지체들; 내부에 실린더가 설치되되 실린더의 피스톤 로드가 일면을 관통하여 상기 지지체들 각각에 연결되는 이동체들; 상기 이동체들 각각의 하부에 결합되어 사출성형품을 척킹하는 한 쌍의 척킹유닛들; 상기 척킹유닛들에 의해 사출성형품이 척킹되었는지를 감지하는 감지센서를 포함하고, 각 척킹부의 척킹유닛들은 상기 이동체의 내부에 설치되는 실린더의 피스톤 로드의 연장 및 축소될 때 이격거리가 증가 및 작아지는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the chucking portions include a fixing plate; A lifting / lowering driving unit coupled to an upper portion of the fixing plate, the lifting / lowering unit being a lifting / lowering unit in which a cylinder is installed and a piston rod of the cylinder is coupled to a lower surface of the moving stage; A fixing body provided at a lower portion of the fixing plate; Supports provided at both ends of the lower portion of the fixture; A moving body to which a cylinder is installed, the piston rod of the cylinder passing through one surface and connected to each of the supports; A pair of chucking units coupled to a lower portion of each of the moving bodies to chuck the injection molded article; Wherein the chucking units of each of the chucking units are arranged so that when the piston rod of the cylinder installed inside the moving body is extended and contracted, .
상기 해결 수단을 갖는 본 발명에 따르면 서스펜션 베어링의 색상 및 형상에 대응하여 조명을 선택적으로 사용함으로써 서스펜션 베어링의 외측테두리 및 내측테두리에 대한 선명한 영상의 획득이 가능하고, 이에 따라 비젼 검사의 정확도 및 신뢰도를 현저히 높일 수 있게 된다.According to the present invention having the above-described solution, it is possible to obtain a clear image with respect to the outer edge and the inner edge of the suspension bearing by selectively using illumination corresponding to the color and shape of the suspension bearing, Can be significantly increased.
또한 본 발명에 의하면 제1 조명부 또는 제2 조명부가 서스펜션 베어링의 차체연결부재의 외측테두리 또는 내측테두리에 대한 조명이 집중되도록 광원들이 경사판에 설치되고, 안착지그보다 하향 또는 상향되는 위치에 설치됨으로써 간단한 구성으로 검사의 정확도 및 신뢰도를 높일 수 있다.According to the present invention, the first illumination unit or the second illumination unit is installed in the swash plate so that the illumination of the outer edge or inner edge of the vehicle body connecting member of the suspension bearing is concentrated, and is installed at a position downward or upward from the seating jig, The accuracy and reliability of the inspection can be increased.
또한 본 발명에 의하면 이송부가 공급받은 사출성형품을 척킹유닛에 의하여 척킹이 이루어지는 기 설정된 위치인 보조 안착부까지 이송시키는 이송공정과, 이동 방향에 따라 상호간의 이격거리가 줄어들어 최종적으로 사출성형품들이 하나씩 차례대로 보조 안착부로 안착되도록 하는 정렬공정을 자동으로 수행함으로써 불필요한 인력소모가 절감됨과 동시에 공정시간을 현저히 높일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an injection molding apparatus, comprising: a transferring step of transferring an injection-molded article to which a transferring section has been supplied to an auxiliary seating section as a predetermined position where chucking is performed by a chucking unit; It is possible to reduce unnecessary manpower consumption and to significantly increase the processing time.
또한 본 발명에 의하면 비젼검사가 수행된 사출성형품을 외부로 배출하기 위한 배출부가 구동모터와, 구동모터에 의하여 단부가 회전하는 배출판으로 이루어짐으로써 검사결과에 따라 사출성형품을 분리하여 자동으로 배출할 수 있다.According to the present invention, since the discharge portion for discharging the injection molded product subjected to the vision inspection to the outside is composed of the drive motor and the discharge motor for rotating the end portion by the drive motor, the injection molded product is separated and discharged automatically .
또한 본 발명에 의하면 척킹부가 한 쌍의 척킹유닛들을 포함하고, 척킹유닛들은 보조 안착부 및 안착지그, 안착지그 및 배출부의 이격거리와 동일한 크기로 간격을 두고 설치됨으로써 보조안착부로부터 안착지그로의 사출성형품의 이송과, 안착지그로부터 배출부로의 사출성형품의 이송이 한 번의 공정에 동시에 수행되어 공정시간을 더욱 효율적으로 절감시킬 수 있다.Further, according to the present invention, the chucking unit includes a pair of chucking units, and the chucking units are spaced apart from each other by a distance equal to the distance between the auxiliary seating unit and the seating jig, the seating jig and the discharge unit, The transfer of the injection-molded article and the transfer of the injection-molded article from the seating jig to the discharge section can be simultaneously performed in one step, so that the processing time can be more efficiently reduced.
또한 본 발명에 의하면 서보로봇의 척킹부들 각각의 고정체에 척킹유닛들에 사출성형품이 척킹 되었는지를 감지하기 위한 감지센서가 설치됨으로써 사출성형품이 정확하게 척킹되지 않거나 또는 척킹된 상태에서 이동 시 낙하 및 유실될 때 발생하는 에러 및 고장 등을 사전에 방지할 수 있다.Further, according to the present invention, since the detection sensor for detecting whether the injection-molded article is chucked to the chucking units is provided on the fixed body of each of the chucking parts of the servo robot, the injection molded article is not correctly chucked or chucked, Errors and failures that occur when the power supply is turned off can be prevented in advance.
도 1은 자동차 서스펜션용 베어링(MSBU)을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 실사진이다.
도 3은 종래의 비젼검사장치를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예인 비젼 검사 장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4를 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 6은 도 4의 평면도이다.
도 7은 도 6의 이송부를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 평면도이다.
도 9는 도 4의 서보 로봇을 나타내는 분해 사시도이다.
도 10은 도 9의 척킹부를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10의 측면도이다.
도 12는 도 9의 서보 로봇의 동작과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 13은 도 4 내지 6의 안착지그를 나타내는 사시도이다.
도 14는 도 5의 제1 조명부를 나타내는 사시도이다.
도 15는 도 14의 제1 조명부 및 안착지그를 나타내는 사시도이다.
도 16은 도 4 내지 6의 제2 조명부를 나타내는 분해 사시도이다.
도 17은 도 16의 제2 조명부의 동작과정을 나타내는 예시도이다.
도 18은 본 발명의 조명부들을 설명하기 위한 예시도이다. 1 is a perspective view showing a bearing (MSBU) for an automotive suspension.
FIG. 2 is a view of FIG. 1. FIG.
3 is an exemplary view showing a conventional vision inspection apparatus.
4 is a perspective view illustrating a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 5 is a perspective view of Fig. 4 taken at different angles. Fig.
6 is a plan view of Fig.
Fig. 7 is a perspective view showing the conveying portion of Fig. 6;
Fig. 8 is a plan view of Fig. 7. Fig.
Fig. 9 is an exploded perspective view showing the servo robot of Fig. 4;
10 is a perspective view showing the chucking portion of Fig.
11 is a side view of Fig.
12 is an exemplary diagram for explaining an operation process of the servo robot of FIG.
13 is a perspective view showing the seating jig shown in Figs. 4 to 6. Fig.
FIG. 14 is a perspective view showing the first illumination unit of FIG. 5; FIG.
15 is a perspective view showing the first illumination unit and the seating jig shown in Fig.
16 is an exploded perspective view showing the second illumination unit of Figs.
17 is an exemplary view showing an operation process of the second illumination unit of FIG.
18 is an exemplary view for explaining the illumination units of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 일실시예인 비젼 검사 장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4를 다른 각도에서 바라본 사시도이고, 도 6은 도 4의 평면도이다.FIG. 4 is a perspective view showing a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view of FIG. 4 viewed from another angle, and FIG. 6 is a plan view of FIG.
도 4 내지 6의 비젼 검사 장치(1)는 구성 수단들이 설치되는 사각 형상의 하우징(2)과, 이전 공정으로부터 공급받은 검사대상인 사출성형품을 하우징(2)에 인접하게 이송함과 동시에 후술되는 서보 로봇(4)에 의하여 하나씩 척킹될 수 있도록 사출성형품을 정렬하는 이송부(3)와, 사출성형품을 척킹(파지)할 수 있는 후술되는 9의 척킹부(41)들을 포함하되 척킹부(41)들이 수평 이동 가능하도록 설치되는 서보 로봇(4)과, 하우징(2)의 상면에 설치되어 서보 로봇(4)에 의하여 사출성형품이 안착되는 안착지그(5)와, 프레임들이 사각형상으로 형성되어 하우징(2)의 상면에 설치되는 프레임부(6)와, 프레임부(6)에 승하강 가능하도록 설치되어 영상을 획득하는 카메라(71)를 포함하는 촬영부(7)와, 중앙으로 안착지그(5)가 관통하여 촬영부(7) 구동 시 하부에서 상부를 향하여 조명을 출력하는 제1 조명부(8)와, 프레임부(6)에 슬라이딩 방식으로 유동 가능하도록 설치되어 촬영부(7) 구동 시 상부에서 하부를 향하여 조명을 출력하는 제2 조명부(9)와, 촬영부(7)에 의하여 촬영이 완료되어 사출성형품의 검사 결과 여부에 따라 사출성형품을 외부로 배출시키는 배출부(10)로 이루어진다. The
하우징(2)은 함체로 형성되며, 구성 수단(3), (4), (5), (6), (7), (8), (9), (10)들을 지지 및 고정한다.The
도 7은 도 6의 이송부를 나타내는 사시도이고, 도 8은 도 7의 평면도이다.Fig. 7 is a perspective view showing the conveying portion of Fig. 6, and Fig. 8 is a plan view of Fig.
도 7과 8의 이송부(3)는 이전 공정으로부터 공급받은 검사대상인 사출성형품을 정렬하는 정렬공정과, 사출성형품을 하우징(2)에 인접하게, 상세하게로는 서보 로봇(4)에 의하여 척킹이 이루어지도록 기 설정된 위치(보조 안착부(37)의 위치)로 사출성형품을 이송시키는 이송공정을 수행한다.The transferring
또한 이송부(3)는 공급받은 사출성형품을 이송시키는 컨베이어 벨트(31)와, 컨베이어 벨트(31)로부터 상향되게 설치되는 지지프레임(33)과, 길이를 갖는 봉 형상으로 형성되어 컨베이어 벨트(31)와 평행하며 상향 이격되도록 지지프레임(33)에 결합되는 가이드 봉(35), (35')들과, 하우징(2)에 인접한 컨베이어 벨트(31)의 단부에 배치되어 컨베이어 벨트(31)에 의해 이송된 사출성형품이 임시적으로 안착되는 보조 안착부(37)로 이루어진다. The conveying
지지프레임(33)은 ''자 형상으로 형성되어 대향되는 프레임들이 컨베이어 벨트(31)의 양측부에 결합되고, 이에 따라 대향되는 프레임들에 연결되는 프레임은 컨베이어 벨트(31)와 평행하면서 상향 이격되게 설치된다.The support frame (33) Shaped oppositely disposed frames are coupled to opposite sides of the
가이드 봉(35), (35')들은 길이를 갖는 봉 형상으로 형성되며, 컨베이어 벨트(31)로부터 평행하되 상향되게 지지프레임(33)에 결합된다. 이때 컨베이어 벨트(31)로부터 가이드 봉(35), (35')들의 높이는 도 1의 자동차 서스펜션 베어링(100)의 가이드 링(101)의 일단부로부터 연장부(111)까지의 높이보다 작게 형성된다.The
또한 가이드 봉(35), (35')들은 평면상으로 바라보았을 때 사출성형품이 유입되는 지점은 컨베이어 벨트(31)의 폭의 거리와 동일하게, 사출성형품이 배출되는 보조 안착부(37)에 인접한 지점은 전술하였던 도 1의 자동차 서스펜션 베어링(100)의 가이드 링(101)의 직경과 유사하게 형성, 즉 컨베이어 벨트(31)의 이동방향에 따라 상호 간격이 줄어들게 형성됨으로써 컨베이어 벨트(31)로 공급된 사출성형품은 가이드 봉(35), (35')들에 의하여 정렬되어 하나씩 차례대로 보조 안착부(37)로 배출되게 된다. 이때 가이드 봉(35), (35')들은 보조 안착부(37)에 인접한 지점은 가이드 링(101)의 직경의 두 배보다 작게 형성됨으로써 이격된 거리 사이에 하나의 서스펜션 베어링(100)만이 유입될 수 있도록 한다. The
보조 안착부(37)는 면적을 갖는 판재로 형성되며, 평면상으로 컨베이어 벨트(31)의 단부에 인접하게, 높이 상으로 컨베이어 벨트(31)의 단부보다 하향되도록 하우징(2)의 상면에 설치됨으로써 컨베이어 벨트(31)에 따라 이동하는 사출성형품들은 가이드 봉(35), (35')들에 의하여 하나씩 차례대로 보조 안착부(37)로 안착된다. 이때 안착된 사출성형품은 서보 로봇(4)에 의하여 척킹되어 안착지그(5)로 이송된다. The
이때 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 보조 안착부(37)가 단순히 고정판으로 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나 보조 안착부(37)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 안착되는 사출성형품을 견고하게 지지하기 위한 걸림부 및 홈들을 형성하는 것으로 구성될 수 있다. In the present invention, for convenience of explanation, the
도 9는 도 4의 서보 로봇을 나타내는 분해 사시도이고, 도 10은 도 9의 척킹부를 나타내는 사시도이고, 도 11은 도 10의 측면도이다.Fig. 9 is an exploded perspective view showing the servo robot of Fig. 4, Fig. 10 is a perspective view showing the chucking portion of Fig. 9, and Fig. 11 is a side view of Fig.
도 9의 서보 로봇(4)은 전후 방향으로 설치되는 전후 주행레일(43)과, 사출성형품을 척킹(파지)하기 위한 한 쌍의 척킹유닛(411), (411')들이 하부에 설치되는 한 쌍의 척킹부(41), (41')들과, 판재로 형성되어 척킹부(41), (41')들이 간격을 두고 수직으로 설치되며 일측이 전후 주행레일(43)에 결합되어 전후 주행레일(43)을 따라 이동하는 이동 스테이지(45)로 이루어진다. 9 includes a front and rear running rails 43 provided in the front and rear direction and a pair of chucking
이동 스테이지(45)는 일측이 전후 주행레일(43)에 결합되어 구동수단에 의하여 전후 주행레일을 따라 이동 가능하도록 구성된다.The moving
또한 이동 스테이지(45)는 하부에 척킹부(41), (41')들이 전후 주행레일의 방향과 동일한 방향으로 이격되게 설치된다.In addition, the moving
또한 이동 스테이지(45)는 일측에 양면을 관통하는 소정 면적의 투과공(451)이 형성된다.The
척킹부(41)는 도 10과 11에 도시된 바와 같이 고정 플레이트(410)와, 고정 플레이트(410)의 상면에 결합되어 고정 플레이트(410)을 승하강 시키는 승하강 구동부(415)와, 고정 플레이트의 하부에 설치되는 고정체(416)와, 고정체(416)의 하부 양단부에 설치되는 지지체(417)들과, 내부에 실린더(미도시)가 설치되되 실린더의 피스톤 로드(419)가 일면을 관통하여 지지체(417)에 연결되는 이동체(418)들과, 이동체(418)들 각각의 하부에 결합되어 사출성형품을 척킹하는 척킹유닛(411), (411')들과, 고정체(416)의 일측에 설치되어 척킹유닛(411), (411')들이 사출성형품을 척킹 하였는지를 감지하는 감지센서(900)로 이루어진다. 이때 이동체(418)의 실린더의 피스톤 로드(419)의 단부에 지지체(417)가 결합됨에 따라 피스톤 로드(419)의 길이가 연장될 때 척킹유닛(411), (411')들이 외측으로 벌려져 척킹유닛(411), (411')들 사이의 이격거리가 증가하게 되고, 피스톤 로드(419)의 길이가 줄어들 때 척킹유닛(411), (411')들이 내측으로 가까워져 척킹유닛(411), (411')들 사이의 이격거리가 작아지게 된다.As shown in FIGS. 10 and 11, the chucking
즉 척킹부(41)는 승하강 구동부(415)에 의하여 척킹유닛(411), (411')들이 승하강 가능하게 되고, 이동체(418)의 실린더의 피스톤 로드의 변위에 따라 척킹유닛(411), (411')들의 이격거리가 조절된다.That is, the chucking
척킹유닛(411), (411')들은 내측을 향하는 내측면(421)이 평면으로, 외측면(423)이 곡면으로 형성되며, 외측면(423)에 걸림턱(424)이 형성되어 걸림턱(424)에 의하여 외측면이 외측으로 확장된다.The
또한 척킹유닛(411), (411')들은 사출성형품인 도 1과 2의 서스펜션 베어링(100)의 가이드 링(101)의 중공으로 삽입되며, 삽입된 상태에서 상호 이격거리가 증가하여 가이드 링(101)의 내측벽을 가압함과 동시에 걸림턱(424)이 가이드 링(101)의 하면을 지지함으로써 서스펜션 베어링(100)을 척킹하게 된다. 이때 척킹유닛(411), (411')들은 척킹 과정의 역순으로 동작하여 척킹된 서스펜션 베어링(100)을 척킹 해제하게 된다.In addition, the chucking
감지센서(900)는 척킹부(41), (41')들 각각의 고정체(416)에 설치되며, 척킹유닛(411), (411')들에 사출성형품이 척킹되었는지를 감지함으로써 척킹부(41), (41')들이 사출성형품을 척킹 하지 못한 상태로 구동되거나 또는 사출성형품이 척킹부(41), (41')들에 의해 척킹되어 이동하다가 유실 또는 낙하할 때 감지센서(900)가 이를 감지하여 설비 제어부로 경고 및 알림 메시지를 전송하여 동작을 멈추도록 구성되고, 이에 따라 척킹부(41), (41')들에 의해 사출성형품의 척킹이 정상적으로 이루어지지 않고 동작될 때 비젼검사 설비 에러 및 고장 등을 사전에 방지할 수 있게 된다.The
승하강 구동부(415)는 내부에 실린더가 설치되며, 실린더의 피스톤 로드의 단부가 고정 플레이트(410)의 상면에 결합되도록 구성됨으로써 고정 플레이트(410) 및 척킹유닛(411), (411')들을 승하강 시킨다. The lifting and lowering
즉 서보 로봇(4)은 척킹부(41), (41')들이 이동 스테이지(45) 및 승하강 구동부(47)에 의하여 전후 및 상하 방향으로 이동 가능하도록 구성된다.That is, the
도 12는 도 9의 서보 로봇의 동작과정을 설명하기 위한 예시도이다.12 is an exemplary diagram for explaining an operation process of the servo robot of FIG.
척킹부(41), (41')들은 도 12에 도시된 바와 같이 이동 스테이지(45)의 하면에 수직으로 간격을 두고 설치되되 상호 이격거리(L1)가 보조 안착부(37) 및 안착지그(5)의 이격거리(L2)와, 안착지그(5) 및 배출부(10)의 이격거리(L3)와 동일한 크기로 형성된다. 이때 척킹부(41), (41')들 중 보조 안착부(37)에 인접한 척킹부(41)를 제1 척킹부로, 타측 척킹부(41')를 제2 척킹부로 하기로 한다.12, the chucking
즉 척킹부(41), (41')들의 상호 이격거리(L1)는 안착지그(5) 및 배출판(11) 단부까지의 거리보다 크게 형성됨으로써 서보 로봇(4)의 척킹부(41), (41')들이 배출부(10)를 향하여 이동할 때 제2 척킹부(41')에 의하여 척킹된 사출성형품(비젼검사가 완료된)은 배출판(11)의 상부에 위치하게 된다. The mutual spacing distance L1 between the chucking
이동 스테이지(45)는 전술하였던 바와 같이 하면에 척킹부(41), (41')들이 간격을 두고 설치되며, 전후 방향으로 이동 가능하도록 일측이 전후 주행레일(43)에 결합된다. As described above, the moving
또한 이동 스테이지(45)는 일측에 양면을 관통하는 소정 면적의 투과공(451)이 형성된다. 이때 투과공(451)은 촬영부(7)의 카메라(71)의 촬영 시 카메라(71)의 직하부 및 안착지그(5)의 직상부에 배치됨과 동시에 카메라(71)의 촬영시야를 방해하지 않을 정도의 면적을 갖도록 형성된다. The
이와 같이 구성되는 서보 로봇(4)의 동작과정을 살펴보면, 제1 척킹부(41)가 보조 안착부(37)의 직상부에, 제2 척킹부(41')가 안착지그(5)의 직상부에 위치할 때 이동 스테이지(45)는 카메라(71)의 직하부 및 안착지그(5)의 직상부에 위치하여 카메라(71)의 촬영이 이루어짐과 동시에 제1 척킹부(41)가 보조 안착부(37)에 안착된 사출성형품을 척킹함과 동시에 제2 척킹부(41')가 안착지그(5)에 안착되어 비젼 검사를 수행한 사출성형품을 척킹하고, 이러한 상태에서 이동 스테이지(45)가 전후 주행레일(43)을 따라 이동하여 제1 척킹부(41)가 안착지그(5)의 직상부에, 제2 척킹부(41')가 배출부(10)의 직상부에 위치하면 척킹부(41), (41')들이 하강하여 제1 척킹부(41)에 척킹된 사출성형품은 안착지그(5)로, 제2 척킹부(41')에 척킹된 사출성형품은 배출부(10)로 공급되고, 이러한 상태를 지속적으로 반복 수행함으로써 촬영부(7)로 사출성형품을 공급함과 동시에 비젼검사가 수행된 사출성형품을 외부로 배출하는 공정을 동시에 자동으로 수행할 수 있게 된다.The operation of the
즉 서보 로봇(4)은 전후방 이동에 따라 제1 척킹부(41)는 보조 안착부(37) 및 안착지그(5) 사이를 이동하고, 제2 척킹부(41')는 안착지그(5) 및 배출부(10) 사이를 이동함으로써 한 쌍의 척킹부(41), (41')들에 의하여 공급받은 사출성형품의 보조 안착부(37)로부터 안착지그(5)로의 이송과 비젼검사가 수행된 사출성형품의 안착지그(5)로부터 배출부(10)로의 이송이 한 번의 공정에 의해 이루어지게 되고, 이에 따라 공정이 신속하게 이루어져 공정시간을 효율적으로 단축할 수 있게 된다. The
도 4의 프레임부(6)는 프레임들이 사각형상을 형성하며, 하우징(2)의 상면에 설치된다.The
또한 프레임부(6)에는 촬영부(7)가 결합된다. And the photographing
촬영부(7)는 도 4에 도시된 바와 같이 프레임부(6)에 수직으로 설치되는 수직 주행레일(73)과, 수직 주행 레일(73)에 일측이 결합되어 수직 주행레일(73)을 따라 상하 이동 가능하도록 결합되는 승하강 스테이지(75)와, 승하강 스테이지(75)에 결합되어 촬영을 수행하는 카메라(71)로 이루어진다. 이때 수직 주행레일(73)을 따라 승하강 스테이지(75)가 승하강되는 구성 및 방법은 공지된 다양한 구성 및 방법이 적용될 수 있다.The photographing
카메라(71)는 초점이 직하부에 위치한 안착지그(5)를 향하도록 승하강 스테이지(75)에 수직으로 설치되며, 촬영을 수행하여 영상을 획득한다. 이때 획득된 영상은 제어부(미도시)로 입력되어 비젼 검사에 활용된다.The
또한 카메라(71)는 승하강 스테이지(75)의 이동에 의하여 승하강 됨으로써 초점이 정확하지 않을 때 자동으로 초점을 조절할 수 있다.Further, the
또한 카메라(71)는 제1 조명부(8)로부터 출력된 조명을 받아 촬영을 수행하는 제1 촬영과, 제2 조명부(9)로부터 출력된 조명을 받아 촬영을 수행하는 제2 촬영을 수행한다. 이때 제1 촬영은 서스펜션 베어링(100)의 차체연결부재(103)의 외측테두리(131)에 대한 비젼 검사를 수행하기 위한 촬영이고, 제2 촬영은 서스펜션 베어링(100)의 차체연결부재(103)의 내측테두리(133)에 대한 비젼 검사를 수행하기 위한 촬영이다.The
도 13은 도 4 내지 6의 안착지그를 나타내는 사시도이다.13 is a perspective view showing the seating jig shown in Figs. 4 to 6. Fig.
도 13의 안착지그(5)는 기둥 형상으로 형성되며, 카메라(71)의 직하부에 위치되는 하우징(2)의 상면에 설치되어 상부에 서스펜션 베어링(100)이 안착된다.The
또한 안착지그(5)는 상면(51)에 상면(51)으로부터 내측으로 원 형상의 안착홈(53)이 형성된다. 이때 안착홈(53)은 도 1의 가이드 링(101)과 동일한 직경으로 형성되어 안착홈(53)으로는 가이드 링(101)의 하부가 삽입되어 안착된다.The
또한 안착지그(5)는 상면에 양단부가 안착홈(53)에 연결되는 직선 형상의 광신호 투과홈(55)이 형성된다. In addition, the
또한 안착지그(5)는 광신호 투과홈(55)에 일직선상으로 연결되는 대향되는 측벽에 광신호를 송신 및 수신하는 광센서(S)가 설치됨으로써 안착홈(53)으로 사출성형품이 안착되면 광신호가 차단되는 원리를 이용하여 제어부(미도시)는 광신호의 수신 여부에 따라 안착지그(5)로 사출성형품이 안착되었는지를 판단한다. The
도 14는 도 5의 제1 조명부를 나타내는 사시도이고, 도 15는 도 14의 제1 조명부 및 안착지그를 나타내는 사시도이다.Fig. 14 is a perspective view showing the first illumination unit of Fig. 5, and Fig. 15 is a perspective view showing the first illumination unit and the seating jig of Fig.
제1 조명부(8)는 도 14와 15에 도시된 바와 같이 안착지그(5)가 삽입되는 중공(811)을 갖는 원판부(81)와, 띠 형상으로 형성되어 원판부(81)의 테두리에 연결되되 원판부(81)로부터 외측을 향할수록 직경이 증가하도록 경사지게 설치되는 경사판(83)과, 경사판(83)의 내면에 설치되어 빛을 출사하는 광원(85)들로 이루어진다. 14 and 15, the first illuminating
이와 같이 구성되는 제1 조명부(8)는 원판부(81)가 하우징(2)의 상면에 대접되되 중공(811)으로 안착지그(5)가 삽입되어 카메라(71)의 직하부에 배치되고, 카메라(71)의 제1 촬영 시 광원에서 빛을 출사시킴으로써 서스펜션 베어링(100)의 차체연결부재(103)의 외측 테두리(131)에 대한 선명한 영상이 획득되도록 한다. The first illuminating
도 16은 도 4 내지 6의 제2 조명부를 나타내는 분해 사시도이고, 도 17은 도 16의 제2 조명부의 동작과정을 나타내는 예시도이다.FIG. 16 is an exploded perspective view showing the second illumination unit of FIGS. 4 to 6, and FIG. 17 is an exemplary view showing an operation process of the second illumination unit of FIG.
도 16의 제2 조명부(9)는 프레임부(6)에 슬라이딩 방식으로 결합되어 이동되지 않을 때에는 프레임부(6) 내측에 배치되되 이동될 때에는 카메라(71) 및 안착지그(5)의 사이에 배치됨으로써 카메라(71)의 제2 촬영 시 카메라(71)의 직하부에 배치되어 조명을 출력하여 서스펜션 베어링(100)의 차체연결부재(103)의 내측 테두리(133)로 조명을 집중시킨다. The second illuminating
또한 제2 조명부(9)는 제1 조명부(8)와 동일한 형상으로 형성되는 중공(911)을 갖는 원판부(91), 경사판(93) 및 광원(95)들과, 판재로 형성되되 하면에 슬라이드 홈(973)을 갖는 막대 형상의 가이드부재(971)가 설치되는 지지 스테이지(97)와, 제2 조명부(9)의 중공(911)과 동일한 직경의 중공(993)을 갖는 판재로 형성되되 상면에 가이드부재(971)의 슬라이드 홈(973)에 슬라이딩 방식으로 삽입되는 돌출부(991)가 형성되는 제2 이동 스테이지(99)로 이루어진다. 이때 원판부(91)는 제2 이동 스테이지(99)의 하면에 대접되어 광원(95)은 하부를 향하여 빛을 출사하게 된다.The second illuminating
이와 같이 구성되는 제2 조명부(9)는 도 17에 도시된 바와 같이 카메라(71)의 제2 촬영 시 제2 이동 스테이지(99)가 카메라(71)의 직하부에, 상세하게로는 원판부(91)의 중공(911) 및 제2 이동 스테이지(99)의 중공(993)이 카메라(71)의 직하부에 배치되도록 이동되고, 이러한 상태에서 광원(95)에서 빛이 출사되면 카메라(71)는 서스펜션 베어링(100)의 차체연결부재(103)의 내측테두리(133)에 대한 선명한 영상을 획득할 수 있게 된다. 17, the second illuminating
도 18은 본 발명의 조명부들을 설명하기 위한 예시도이다. 18 is an exemplary view for explaining the illumination units of the present invention.
본 발명의 일실시예인 비젼검사장치(1)는 도 18에 도시된 바와 같이 서스펜션 베어링(100)의 특성 및 색상에 대응하여 제1 조명부(8) 및 제2 조명부(9)를 선택적으로 사용하도록 구성된다.The
즉 비젼검사장치(1)는 제1 촬영 시 제1 조명부(8)에서 조명이 출력되어 제1 조명부(8)에서 출력된 빛이 서스펜션 베어링(100)의 외측테두리(131)로 집중되고, 이에 따라 서스펜션 베어링(100)의 외측테두리가 선명한 영상을 획득할 수 있게 된다. That is, in the
또한 비젼검사장치(1)는 제2 촬영 시 제2 조명부(9)가 전술하였던 바와 같이 슬라이딩 방식으로 이동하고, 이러한 상태에서 제2 조명부(9)로부터 조명이 출력되면 제2 조명부(9)에서 출력된 빛이 서스펜션 베어링(100)의 내측테두리(133)로 집중됨으로써 서스펜션 베어링(100)의 내측테두리가 선명한 영상을 획득할 수 있게 된다. The
도 4의 배출부(10)는 하우징(2)의 상면에 설치되어 비젼검사가 수행된 사출성형품을 외부로 배출시키는 장치이다. 4 is a device installed on the upper surface of the
또한 배출부(10)는 하우징(2)의 상면에 설치되어 회전력을 발생시키는 구동모터(미도시)와, 하면이 구동모터에 결합되는 판재로 형성되는 배출판(11)으로 이루어진다. The
또한 배출판(11)은 폭 방향의 테두리에 수직으로 가이드 벽(12)들이 형성된다.Further, the
또한 배출판(11)은 평면상으로 바라보았을 때 일측은 하우징(2)의 내측에, 타측은 하우징(2)의 외측에 배치되고, 측면상으로 바라보았을 때 일측에서 타측을 향할수록 하향되도록 경사지게 구동모터에 결합됨으로써 구동모터에 의하여 하향되는 단부가 회전하여 비젼검사의 결과에 따라 사출성형품을 분리하여 배출할 수 있게 된다.The
이와 같이 구성되는 배출부(10)의 동작과정을 살펴보면, 배출부(10)는 제2 척킹부(41')에 의하여 비젼 검사가 완료된 사출성형품을 배출판(11)으로 공급받으면 비젼검사의 결과에 따라 기 설정된 회전각도로 구동모터가 회전됨에 따라 배출판(11) 또한 회동하여 사출성형품을 분리하여 배출할 수 있게 된다.The operation of the
1:비젼검사장치 2:하우징 3:이송부
4:서보 로봇 5:안착지그 6:프레임부
7:촬영부 8:제1 조명부 9:제2 조명부
10:배출부 11:배출판 31:컨베이어 벨트
33:지지프레임 35, 35':가이드 봉 37:보조 안착부
41, 41':척킹부 43:전후 주행레일 45:이동 스테이지
71:카메라1: Vision inspection device 2: Housing 3:
4: servo robot 5: seating jig 6: frame part
7: photographing section 8: first illumination section 9: second illumination section
10: discharging part 11: conveying belt 31: conveyor belt
33:
41, 41 ': chucking part 43: front and rear running rail 45: moving stage
71: Camera
Claims (10)
상면에 프레임부가 설치되는 하우징;
상기 하우징의 상면에 설치되어 이전 공정으로부터 공급받은 사출성형품이 안착되는 안착지그;
상기 하우징의 상면으로부터 이격되되 초점이 상기 안착지그를 향하도록 상기 프레임부에 결합되어 상기 안착지그에 안착된 사출성형품에 대한 영상을 획득하는 카메라를 포함하는 촬영부;
상기 안착지그에 안착된 사출성형품보다 하향되게 설치되며, 상기 사출성형품의 외측테두리로 조명이 집중되도록 빛을 출사하는 제1 조명부;
상기 안착지그에 안착된 사출성형품보다 상향되게 설치되며, 상기 사출성형품의 내측테두리로 조명이 집중되도록 빛을 출사하는 제2 조명부를 포함하고,
상기 촬영부는 제1 조명부의 조명에 의하여 상기 외측테두리에 대한 선명한 영상을 획득하기 위한 제1 촬영과, 상기 제2 조명부의 조명에 의하여 상기 내측테두리에 대한 선명한 영상을 획득하기 위한 제2 촬영을 수행하는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.A vision inspection apparatus for inspecting an injection molded product having an inner frame and an outer frame separated from each other at an upper end thereof, the vision inspection apparatus comprising:
A housing having a frame portion on an upper surface thereof;
A seating jig provided on an upper surface of the housing and on which an injection molded article supplied from a previous step is seated;
A photographing unit which is separated from an upper surface of the housing and is attached to the frame unit so that the focal point is directed to the seating jig, thereby acquiring an image of an injection molded article seated on the seating jig;
A first illumination unit installed downwardly of the injection-molded product placed on the seating jig and emitting light so that the illumination is concentrated on an outer edge of the injection-molded article;
And a second illumination unit installed upwardly of the injection-molded product placed on the seating jig and emitting light so that the illumination is concentrated on the inner edge of the injection-molded article,
The photographing unit performs a first photographing for acquiring a clear image of the outer frame by the illumination of the first illumination unit and a second photographing for acquiring a clear image of the inner frame by the illumination of the second illumination unit Wherein the vision inspection apparatus comprises:
중공 원판으로 형성되어 일면이 상기 하우징의 상면에 대접되는 원판부;
띠 형상으로 형성되어 상기 원판부의 테두리에 연결되되 상기 테두리로부터 외측을 향할수록 내경이 증가하도록 경사지게 연결되는 경사판;
상기 경사판의 내면에 설치되어 빛을 출사하는 복수개의 광원들을 포함하고,
상기 제1 조명부는 상기 원판부의 중공으로 상기 안착지그가 삽입되는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.The apparatus of claim 1, wherein the first illumination unit
A circular plate formed of a hollow circular plate and having one surface thereof held on the upper surface of the housing;
A slope plate formed in a strip shape and connected to a rim of the circular plate portion so as to be inclined to increase the inner diameter from the rim toward the outer side;
And a plurality of light sources provided on an inner surface of the swash plate to emit light,
Wherein the first illumination unit is inserted with the seating jig into the hollow of the disk unit.
판재로 형성되되 하부에 슬라이드 홈이 하면에 형성되는 막대 형상의 가이드 부재를 갖는 지지 스테이지;
상면에 상기 가이드 부재의 슬라이드 홈으로 삽입되는 돌출부 및 중공을 갖는 판재로 형성되어 상기 지지 스테이지로부터 유동 가능하도록 설치되는 이동 스테이지;
중공원판으로 형성되어 일면이 상기 이동 스테이지의 하면에 대접되는 원판부;
띠 형상으로 형성되어 상기 원판부의 테두리에 연결되되 상기 테두리로부터 외측을 향할수록 내경이 증가하도록 경사지게 연결되는 경사판;
상기 경사판의 내면에 설치되어 빛을 출사하는 복수개의 광원들을 포함하고,
상기 제2 조명부는 상기 이동 스테이지가 이동할 때 상기 이동 스테이지의 중공 및 상기 원판부의 중공들의 직상부에 상기 카메라가, 직하부에 상기 안착지그가 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.The apparatus of claim 2, wherein the second illumination unit
A support stage having a rod-like guide member formed of a plate material and formed on a lower surface of a slide groove at a lower portion thereof;
A moving stage which is formed on a top surface of the guide member to be inserted into the slide groove of the guide member and is formed of a plate member having a hollow and is movable from the support stage;
A disk part formed of a hollow disk and having one surface thereof accommodated on a lower surface of the moving stage;
A slope plate formed in a strip shape and connected to a rim of the circular plate portion so as to be inclined to increase the inner diameter from the rim toward the outer side;
And a plurality of light sources provided on an inner surface of the swash plate to emit light,
Wherein the second illumination unit is configured such that the camera is disposed immediately below the hollow of the moving stage and the hollows of the disc when the moving stage moves, and the seating jig is disposed immediately below the camera.
상기 프레임부에 수직으로 설치되는 수직 주행레일과, 일측이 상기 수직 주행레일에 연결되는 판재로 형성되어 구동수단에 의하여 상기 수직 주행레일을 따라 승하강되는 승하강 스테이지를 더 포함하고,
상기 카메라는 상기 승하강 스테이지에 수직으로 결합되는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.The image pickup apparatus according to claim 3,
Further comprising a vertical moving rail vertically installed on the frame portion and a vertical moving rail formed by a plate member having one side connected to the vertical driving rail and being raised and lowered along the vertical driving rail by a driving means,
Wherein the camera is vertically coupled to the ascending / descending stage.
상기 이송부는
상기 이전 공정으로부터 공급받은 사출성형품을 이송시키는 컨베이어 벨트;
''자 형상으로 형성되어 상기 컨베이어 벨트에 결합되는 지지프레임;
봉 형상으로 형성되며, 상기 컨베이어 벨트로부터 상향되도록 상기 지지프레임에 결합되는 가이드 봉들;
상기 가이드 봉들 및 상기 컨베이어 벨트의 단부의 직하부에 설치되되 상기 컨베이어 벨트보다 하향되게 설치되어 상기 컨베이어 벨트에 의하여 이송된 사출성형품이 안착되는 판재 형상의 보조 안착부를 포함하고,
상기 가이드 봉들은 상호 이격거리가 상기 이전 공정으로부터 사출성형품을 공급받는 지점에는 상기 컨베이어 벨트의 폭과 동일한 크기로, 상기 보조 안착부에 인접한 지점에는 상기 사출성형품의 외경의 두 배보다 작은 크기로 형성되어 상기 사출성형품이 상기 보조 안착부로 하나씩 안착되도록 상기 사출성형품을 정렬하는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.The apparatus according to claim 4, wherein the vision inspection apparatus further comprises a transfer unit,
The conveying portion
A conveyor belt for conveying the injection molded article supplied from the previous process;
' A support frame formed in a shape of " I " and coupled to the conveyor belt;
Guide rods formed in a bar shape and coupled to the support frame so as to be upward from the conveyor belt;
And a plate-shaped auxiliary seating part installed directly under the end portions of the guide rods and the conveyor belt, the plate-shaped auxiliary seating part installed downward from the conveyor belt to receive the injection-molded part conveyed by the conveyor belt,
The guide rods are formed at a size that is equal to the width of the conveyor belt at a position where the injection molding product is supplied from the preceding process and smaller than twice the outer diameter of the injection molded product at a position adjacent to the auxiliary seating portion, And aligning the injection-molded part so that the injection-molded part is seated one by one on the auxiliary seating part.
상기 배출부는 비젼검사의 결과에 따라 구동모터가 회전하여 상기 사출성형품을 비젼검사의 결과에 따라 분리하여 배출하는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.[Claim 6] The driving device according to claim 5, further comprising: a driving motor coupled to the housing; and a discharge plate coupled to the driving motor, the lower surface being formed of a plate material and inclined so that an end thereof is downwardly, Further comprising a discharge portion,
Wherein the discharge unit rotates the drive motor according to a result of the vision inspection to separate the injection molded product according to a result of the vision inspection and discharge the injection molded product.
상기 서보 로봇은
상기 사출성형품을 척킹하기 위한 한 쌍의 척킹부들과, 상기 보조 안착부로부터 상기 배출부를 향하는 방향의 전후 주행레일과, 하부에 상기 척킹부들이 결합되는 판재로 형성되되 일측이 상기 전후 주행레일에 결합되어 구동수단에 의하여 상기 전후 주행레일을 따라 이동하는 이동 스테이지와, 상기 척킹부를 승하강 시키기 위한 승하강 수단을 포함하고,
상기 척킹부들은 상기 이동 스테이지의 하부에 설치될 때 이격거리가 상기 보조 안착부로부터 상기 안착지그까지의 거리와 동일하고, 상기 안착지그로부터 상기 배출부까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.The vision inspection apparatus according to claim 6, further comprising a servo robot,
The servo robot
A pair of chucking parts for chucking the injection molded part, a front and rear running rails in a direction toward the discharge part from the auxiliary seating part, and a plate member to which the chucking parts are coupled at a lower part, A moving stage that moves along the front and rear running rails by driving means and an elevating and lowering means for moving the chucking portion up and down,
Wherein the chucking portions are spaced apart from each other when the chucking portion is installed at a lower portion of the moving stage and are longer than a distance from the seating jig to the discharge portion, .
고정 플레이트;
상기 고정 플레이트의 상부에 결합되며, 내부에 실린더가 설치되어 상기 실린더의 피스톤 로드가 상기 이동 스테이지의 하면에 결합되는 상기 승하강 수단인 승하강 구동부;
상기 고정 플레이트의 하부에 설치되는 고정체;
상기 고정체의 하부 양단부에 설치되는 지지체들;
내부에 실린더가 설치되되 실린더의 피스톤 로드가 일면을 관통하여 상기 지지체들 각각에 연결되는 이동체들;
상기 이동체들 각각의 하부에 결합되어 사출성형품을 척킹하는 한 쌍의 척킹유닛들;
상기 척킹유닛들에 의해 사출성형품이 척킹되었는지를 감지하는 감지센서를 포함하고,
각 척킹부의 척킹유닛들은 상기 이동체의 내부에 설치되는 실린더의 피스톤 로드의 연장 및 축소될 때 이격거리가 증가 및 작아지는 것을 특징으로 하는 비젼검사장치.10. The apparatus of claim 9, wherein the chucking portions
A fixing plate;
A lifting / lowering driving unit coupled to an upper portion of the fixing plate, the lifting / lowering unit being a lifting / lowering unit in which a cylinder is installed and a piston rod of the cylinder is coupled to a lower surface of the moving stage;
A fixing body provided at a lower portion of the fixing plate;
Supports provided at both ends of the lower portion of the fixture;
A moving body to which a cylinder is installed, the piston rod of the cylinder passing through one surface and connected to each of the supports;
A pair of chucking units coupled to a lower portion of each of the moving bodies to chuck the injection molded article;
And a detection sensor for detecting whether the injection-molded article is chucked by the chucking units,
Wherein the chucking units of the respective chucking portions increase and decrease the distance when the piston rod of the cylinder installed in the moving body is extended and contracted.
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