KR102231223B1 - 화장품병 검사장치 및 검사방법 - Google Patents

화장품병 검사장치 및 검사방법 Download PDF

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Abstract

화장품병 검사장치 및 검사방법이 소개된다.
이 중에서 화장품병 검사장치는 병의 이동 경로를 제공하는 이동 레일과, 병이 안착되고 간격이 유지되도록 상기 이동 레일을 따라 이동되는 복수 개의 지그와, 병의 입구부에 입출 가능한 렌즈 유닛을 포함하고 병의 입구부에 대한 렌즈 유닛의 센터링 여부를 검사하는 검사 모듈과, 렌즈 유닛의 센터링 여부에 따라 렌즈 유닛의 이동을 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

화장품병 검사장치 및 검사방법{APPARATUS FOR INSPECTING COSMETIC BOTTLE AND METHOD THEREFOR}
본 발명은 화장품병 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
일반적으로, 음료와 같은 액상식품을 포장하기 위한 대표적인 수단으로 투명 또는 반투명한 병이 사용되고 있다.
병은 여러 공정을 거쳐 제품으로 제조될 수 있다. 병에는 제조 과정 중 이물질이 혼합될 수 있다. 이에 따라, 병에 대한 이물질의 혼합 여부를 측정하는 검사가 필요하다.
그런데, 좁은 입구부를 갖는 병을 검사하는 경우, 검사기의 렌즈가 병의 입구부 중심에 위치되지 않으면, 검사기의 렌즈가 병의 입구부에 삽입될 때, 검사기의 렌즈가 병의 입구부에 충돌되어 손상될 수 있다. 또한, 검사기의 렌즈가 병의 입구부 중심에 위치되지 않으면, 검사기의 렌즈가 병의 내부에 삽입된 후에도 병에 대한 정확한 이물질 검사가 어려울 수 있다.
등록특허 10-1737605(2017. 5. 12.)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제공된 것으로서, 병의 입구부에 대한 렌즈 유닛의 충돌을 방지하고, 병에 대한 정확한 검사가 가능한 화장품병 검사장치 및 검사방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 화장품병 검사장치는, 병의 이동 경로를 제공하는 이동 레일; 상기 병이 안착되고, 간격이 유지되도록 상기 이동 레일을 따라 이동되는 복수 개의 지그; 상기 병의 입구부를 통해 입출 가능한 렌즈 유닛을 포함하고, 상기 병의 입구부에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 검사하는 검사 모듈; 및 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부에 따라 상기 렌즈 유닛의 이동을 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
이때, 본 발명은 상기 병의 검사를 위해, 상기 병을 승강시키는 그리퍼 유닛; 및 상기 병이 상기 그리퍼 유닛에 의해 승강될 때, 상기 병의 주위를 감싸고 상기 병에 대해 조명을 제공하는 조명유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 이동 레일측 입구측에 설치되고, 상기 이동 레일 상에서 상기 복수의 지그가 이동되도록 복수의 상기 병을 푸시하는 액츄에이터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 검사 모듈은 상기 병의 입구부에 입출되도록 상기 렌즈 유닛의 승강을 안내하는 가이드 유닛; 및 상기 렌즈 유닛을 상기 가이드 유닛을 따라 승강시키는 검사 모터;를 더 포함하고, 상기 렌즈 유닛은 상기 병을 검사하기 위한 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 상기 렌즈 유닛은 제1 위치에서 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득하고, 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 병의 내부를 검사하기 위한 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 상기 조명유닛은 제 1 반사판; 상기 병을 사이에 두고 상기 제 1 반사판에 대향되게 배치되는 제 2 반사판; 상기 병을 향해 빛을 조사하는 램프; 상기 병을 향해 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 안내하는 조명 가이드; 및 상기 병이 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판에 의해 감싸지도록 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 상기 조명 가이드 상에서 이동시키는 반사판 모터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 그리퍼 유닛은 상기 병의 입구부를 파지하기 위한 그리퍼; 상기 그리퍼의 승강 경로를 안내하는 그리퍼 가이드; 및 상기 그리퍼 가이드를 따라 상기 그리퍼를 승강시키는 그리퍼 모터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 그리퍼는 상기 병의 입구부를 사이에 두고 대향되게 배치되는 제 1 파지부 및 제 2 파지부; 및 상기 병의 입구부를 파지하도록 상기 제 1 파지부 및 제 2 파지부를 이동시키는 가이드 구동부를 포함하고, 상기 제 1 파지부 및 상기 제 2 파지부는, 상기 가이드 구동부의 구동력에 의해 상기 병의 입구부를 면접촉을 통해 파지할 수 있다.
또한, 상기 검사 모듈은 상기 병의 입구부가 상기 렌즈 유닛에 대하여 센터링 되었는지 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득하여 상기 이미지를 상기 컨트롤러에 제공하고, 상기 컨트롤러는 상기 검사 모듈로부터 전달받은 이미지에 기초하여 상기 병에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤러는 상기 검사 모듈로부터 전달받은 이미지에 기초하여 측정 포인트를 산출하고, 산출된 상기 측정 포인트의 위치가 상기 기준 포인트의 위치에 매치되는 정도에 따라 상기 병에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 화장품병 검사방법은, 병이 안착된 지그를 이동 레일에 투입하는 단계; 병 사이의 간격이 유지되도록 상기 이동 레일을 따라 지그를 이동시키는 단계; 병의 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계; 센터링에 이상이 없는 병에 대해서 이물질을 검사하는 단계; 및 검사가 완료된 병을 외부로 안내하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계는, 복수의 병 중에서 일부 병의 센터링에 이상이 있으면, 이상이 있는 상기 일부 병에 대해서 이물질 검사를 중지하고, 복수의 병 중에서 모든 병의 센터링에 이상이 있으면, 지그 간의 간격에 이상이 있는 것으로 판단하여 상기 모든 병에 대해서 이물질 검사를 중지시킬 수 있다.
또한, 상기 이물질을 검사하는 단계는 이물질 검사를 위한 검사 위치로 상기 병을 이동시키고, 이동된 병의 주위로 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 에워싼 후, 상기 병의 입구부에 렌즈 유닛을 삽입한 상태에서, 상기 병을 향해 빛을 조사하여 병에 대한 이물질을 검사할 수 있다.
본 발명의 실시예는 렌즈 유닛을 병의 입구부에 삽입하기 전, 렌즈 유닛을 통한 병의 센터링 여부를 감지함으로써, 병의 입구부에 대한 렌즈 유닛의 충돌을 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 렌즈 유닛이 병의 내부공간 중심에 위치됨으로써, 병에 대한 정확한 이물질 검사가 가능하다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 제어 흐름을 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 검사 모듈을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 그리퍼 유닛을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치에서, 병이 그리퍼 유닛에 의해 클램핑된 상태를 도시한 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치에서, 병이 조명유닛에 의해 에워싼 상태를 도시한 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사방법을 도시한 순서도이다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이하에서는 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 제어 흐름을 도시한 블럭도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 검사 모듈을 확대하여 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치의 그리퍼 유닛을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 화장품병 검사장치(10)는, 이동 레일(100), 지그(200), 검사 모듈(300), 컨트롤러(400), 그리퍼 유닛(500), 조명유닛(600) 및 액츄에이터(700)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 이동 레일(100)은 장치 내에서 병을 안내하는 이동 경로를 제공할 수 있다. 본 실시예에서, 병은 음료와 같은 액상식품의 수용이 가능한 투명 또는 반투명한 용기로 이해될 수 있다. 병의 입구부는 밀폐를 위한 마개와 결합될 수 있다.
이동 레일(100)은 병이 안착되는 지그(200)의 이동에 적합한 레일 형태로 제공될 수 있다. 이동 레일(100)에는 병이 수용된 복수의 지그(200)가 밀착되어 이동될 수 있다. 지그(200)는 병의 캐리어 기능을 제공할 수 있다. 지그(200)는 이동 레일(100)을 따라 이동되는 복수 개로 제공될 수 있다. 복수의 지그(200)는 상호 밀착되어 이동 레일(100)을 따라 이동되므로, 이들 복수의 지그(200) 간격은 일정하게 유지될 수 있다.
액츄에이터(700)는 푸시 작동을 통해 이동 레일(100) 상에서 복수의 지그(200)를 이동시킬 수 있다. 일 예로, 도 1 내지 도 2와 같이, 병이 수용된 10개의 지그(200)가 이동 레일(100)에 투입된 경우, 액츄에이터(700)는 10개의 지그(200)를 동시에 푸시함으로써, 10개의 지그(200)를 검사 모듈(300)이 위치한 검사 지점으로 이동시킬 수 있다. 물론, 액츄에이터(700) 이외에도, 지그(200)를 이동 레일(100) 상에서 이동시키기 위한 다양한 형태의 이송수단이 본 실시예에 사용될 수 있을 것이다.
도 4를 참조하면, 검사 모듈(300)은 병을 검사하기 위한 렌즈 유닛(310)과, 렌즈 유닛(310)의 승강을 안내하는 가이드 유닛(320)과, 렌즈 유닛(310)을 가이드 유닛(320)에서 승강시키는 검사 모터(330)를 포함할 수 있다. 검사 모듈(300)은 병의 입구부에 대한 렌즈 유닛(310)의 센터링 여부를 검사하기 위하여 병의 입구부의 이미지를 촬영할 수 있다.
렌즈 유닛(310)은 검사 렌즈(미도시)가 끝단에 구비된 "바(bar)"형 검사기로 이해될 수 있다. 렌즈 유닛(310)은 도 4의 상하방향으로 슬라이딩 이동이 가능하게 가이드 유닛(320)에 결합될 수 있다.
렌즈 유닛(310)은 병의 센터링을 측정할 수 있다. 예컨대, 렌즈 유닛(310)은 병의 입구부에 삽입되기 전, 병의 입구부 상측에서 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 렌즈 유닛(310)에 의해 획득된 이미지는 병의 센터링에 대한 이상 여부를 판단하기 위해 컨트롤러(400)로 전달될 수 있다. 컨트롤러(400)는 기 설정된 병의 원형도에 대한 기준 포인트와, 렌즈 유닛(310)을 통해 측정된 병(B)의 원형도에 대한 측정 포인트 간의 차이점을 비교함으로써, 판단될 수 있다. 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득할 때 렌즈 유닛(310)이 놓인 위치는 제1 위치로 명명될 수도 있다. 이러한 렌즈 유닛(310)의 제1 위치는 렌즈 유닛(310)의 최하단 단부가 병의 입구에 삽입되기 직전의 위치일 수 있다.
또한, 렌즈 유닛(310)은 병의 입구부를 통해 병의 내부공간으로 삽입된 상태에서, 기 설정된 패턴 매칭을 고려하여 병에 포함된 이물질을 검사하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 다시 말해, 렌즈 유닛(310)은 병의 내부를 검사하기 위한 이미지를 획득할 수 있다.
한편, 경우에 따라, 렌즈 유닛(310)은 병의 치수, 나사산 상태 또는 손상 정도 등도 검사할 수 있음은 물론이다. 다시 말해, 랜즈 유닛(310)은 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 병 내에 이물질 포함 여부, 치수, 나사산 상태 및 손상 정도 중 적어도 하나 이상을 판단하기 위한 이미지도 제공할 수 있다. 병 내에 이물질 포함 여부, 치수, 나사산 상태 및 손상 정도 중 적어도 하나 이상을 판단하기 위한 이미지를 획득할 때의 렌즈 유닛(310)이 놓인 위치는 제2 위치로 명명될 수도 있다. 이러한 제2 위치는 앞서 서술한 제1 위치 보다 아래일 수 있다. 다시 말해, 렌즈 유닛(310)은 제1 위치에서 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득하고, 추가적으로 이동하여 제2 위치에 놓인 후 병의 내부를 검사하기 위한 이미지를 획득할 수 있다.
가이드 유닛(320)은 렌즈 유닛(310)이 이동 가능한 슬라이딩 레일을 제공할 수 있다. 가이드 유닛(320)에는 렌즈 유닛(310)의 승강에 필요한 구동력을 제공하는 검사 모터(330)가 마련될 수 있다.
본 실시예에서는, 10개의 렌즈 유닛(310)이 10개의 검사 모터(330)로부터 구동력을 제공받아, 10개의 가이드 유닛(320) 상에서 각각 독립적으로 승강될 수 있다. 이는 검사를 위한 10개의 병 중에서 적어도 어느 하나의 병에서 센터링이 이루어지지 않을 경우, 센터링이 이루어지지 않은 병 만을 선택적으로 정지시켜, 해당 병에 대한 후속 검사(이물질 검사)를 중지시키기 위함이다.
컨트롤러(400)는 병의 센터링 여부를 판단하고, 이러한 병의 센터링 여부에 따라 렌즈 유닛(310)의 이동을 제어할 수 있다. 컨트롤러(400)의 센터링 여부 판단은 렌즈 유닛(310)이 병의 입구부 근처로 이동하되 렌즈 유닛(310)이 병 내부로 삽입되지는 않았을 때 이루어질 수 있다.
병의 센터링 여부는, 기 설정된 병의 원형도에 대한 기준 포인트와, 렌즈 유닛(310)을 통해 측정된 병(B)의 원형도에 대한 측정 포인트 간의 차이점을 비교함으로써, 판단될 수 있다. 이러한 기준 포인트는 점일 수 있고 소정의 영역으로 형성될 수도 있다. 또한, 측정 포인트는 렌즈 유닛(310)에 의해 획득된 이미지로부터 컨트롤러(400)에 의해 산출/도출된 포인트일 수 있다. 컨트롤러(400)는 측정 포인트의 위치가 기준 포인트의 위치에 매치되는 정도에 따라 병에 대한 센터링 여부를 판단할 수 있다. 기준 포인트와 측정 포인트 간에 차이가 없으면, 컨트롤러(400)는 병(B)의 센터링에 이상이 없는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(400)는 병(B)의 입구부의 이미지로부터 입구부의 측정 중심 포인트를 산출하고, 이러한 측정 중심 포인트를 컨트롤러(400)에 미리 입력되어 있는 기준 중심 포인트와 비교한다. 컨트롤러(400)는 입구부의 측정 중심 포인트를 산출하기 위해 병(B)의 입구부의 원 형상의 외곽 이미지을 도출할 수 있다. 이러한 컨트롤러(400)는 측정 중심 포인트의 위치가 기준 중심 포인트 간의 위치와 일치하거나 기준 중심 포인트 내에 있는 것으로 판단되면 병(B)의 센터링에 이상이 없다고 판단하고, 이와 반대로 측정 중심 포인트의 위치가 중심 포인트 간의 위치와 다르거나 기준 중심 포인트에서 벗어나는 것으로 판단되면 병(B)이 센터링되지 않은 것으로 판단한다.
병이 센터링되는 지점에 위치되지 않은 경우, 컨트롤러(400)는 센터링되는 지점에 위치하지 않은 렌즈 유닛(310)의 작동을 정지시키기 위한 정지신호를 해당 검사 모터(330)에 인가할 수 있다. 반면에, 병이 센터링되는 지점에 정상적으로 위치되면, 컨트롤러(400)는 렌즈 유닛(310)을 병의 입구부에 삽입시키기 위한 작동 신호를 검사 모터(330)에 인가할 수 있다.
조명유닛(600)은 검사에 필요한 조명을 병에 제공할 수 있다. 예컨대, 병이 그리퍼 유닛(500)에 의해 상승되고 렌즈 유닛(310)이 병의 내부공간으로 삽입될 때, 조명유닛(600)은 병의 주위를 감싼 상태에서 병을 향해 조명을 제공할 수 있다.
이러한 조명유닛(600)은 제 1 반사판(610), 제 2 반사판(620), 램프(630), 조명 가이드(640) 및 반사판 모터(650)를 포함할 수 있다. 제 1 반사판(610)은 이동 레일(100)의 일측에서 복수 개로 제공될 수 있다. 제 2 반사판(620)은 이동 레일(100)의 타측에서 복수 개로 제공될 수 있다. 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)은 이동 레일(100)을 사이에 두고 서로 대향되게 배치되는 반원통형 챔버 형상으로 형성될 수 있다.
이들 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)은 반사판 모터(650)의 작동에 따라 조명 가이드(640) 상에서 서로 가까워지거나 서로 멀어지도록 이동될 수 있다. 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)이 서로 멀어질 때, 병은 그리퍼 유닛(500)에 의해 지그(200)에서 이탈되어 상승되거나, 하강되어 지그(200)에 안착될 수 있다. 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)이 서로 가까워져 밀착될 때, 병은 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)에 의해 감싸질 수 있다.
램프(630)는 검사에 필요한 조명을 제공할 수 있다. 램프(630)의 일측부는 제 1 반사판(610)의 하부에 고정될 수 있다. 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)이 서로 밀착될 때, 램프(630)의 타측부는 제 2 반사판(620)의 하측에 위치될 수 있다. 병이 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)에 의해 감싸질 때, 램프(630)는 검사에 필요한 조명을 병을 향해 조사할 수 있다.
조명 가이드(640)는 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)의 이동 경로를 제공할 수 있다. 조명 가이드(640)는 이동 레일(100)의 일측에 위치한 장치 프레임과 이동 레일(100)의 타측에 위치한 장치 프레임에 각각 위치될 수 있다. 조명 가이드(640)는 지지프레임을 통해 복수 개의 제 1 반사판(610) 또는 제 2 반사판(620)을 동시에 이동시킬 수 있다.
본 실시예에서, 하나의 조명 가이드(640)는 지지프레임을 통해 5개의 반사판을 동시에 이동시킬 수 있지만, 하나의 조명 가이드(640)에 의해 동시에 연동 가능한 반사판의 개수는, 설계 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다.
반사판 모터(650)는 조명 가이드(640) 상에서 이동시키기 위한 구동력을 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)에 제공할 수 있다. 예컨대, 반사판 모터(650)는 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)을 서로 가까워지는 방향으로 이동시킬 수 있다. 반사판 모터(650)는 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)을 서로 멀어지는 방향으로 이동시킬 수 있다.
그리퍼 유닛(500)은 병의 입구부를 파지할 수 있고, 병을 파지한 상태에서 검사 위치까지 병을 이동시킬 수 있다.
이러한 그리퍼 유닛(500)은 병의 입구부를 파지하기 위한 그리퍼(510)와, 그리퍼(510)의 승강 경로를 안내하는 그리퍼 가이드(520)와, 그리퍼 가이드(520) 상에서 그리퍼(510)를 승강시키는 그리퍼 모터(530)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 그리퍼(510)는 병의 입구부를 사이에 두고 대향되게 배치되는 제 1 파지부(511) 및 제 2 파지부(512)와, 제 1 파지부(511) 및 제 2 파지부(512)를 이동시키는 가이드 구동부(513)를 포함할 수 있다.
예컨대, 가이드 구동부(513)의 구동력에 의해, 제 1 파지부(511) 및 제 2 파지부(512)가 서로 가까워지는 방향으로 이동되면, 제 1 파지부(511) 및 제 2 파지부(512)는 병의 입구부를 파지할 수 있다. 이때, 제 1 파지부(511) 및 제 2 파지부(512)는, 병의 입구부를 면접촉을 통해 가압함으로써, 병의 입구부를 안정적으로 파지할 수 있다.
그리퍼 가이드(520)는 그리퍼(510)의 승강 경로를 안내할 수 있다. 그리퍼 가이드(520)는 하나의 지지 브라켓을 통해 복수개의 그리퍼(510)의 승강 경로를 안내할 수 있다. 그리퍼 가이드(520)는 이동 레일(100)의 입구측과 출구측에 각각 설치될 수 있다. 각각의 그리퍼 가이드(520)는 하나의 지지 브라켓을 통해 복수개의 그리퍼(510)의 승강 경로를 안내할 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 그리퍼 가이드(520)는 지지 브라켓을 통해 5개 그리퍼(510)의 승강 경로를 안내할 수 있다.
그리퍼 모터(530)는 그리퍼 가이드(520) 상에서 그리퍼(510)를 승강시킬 수 있다. 그리퍼 모터(530)는 그리퍼 가이드(520)의 상단에 설치되어, 그리퍼(510)를 승강시키기 위한 구동력을 지지 브라켓을 통해 그리퍼(510)에 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 화장품병 검사방법을 설명하기로 한다. 본 발명의 화장품병 검사방법을 설명함에 있어서, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 화장품병 검사장치를 원용한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치에서, 병이 그리퍼 유닛에 의해 클램핑된 상태를 도시한 상태도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사장치에서, 병이 조명유닛에 의해 에워싼 상태를 도시한 상태도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장품병 검사방법을 도시한 순서도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 화장품병 검사방법(20)은, 지그를 이동 레일에 투입하는 단계(S100)와, 이동 레일을 따라 지그를 이동시키는 단계(S200)와, 병의 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계(S300)와, 이물질을 검사하는 단계(S400)와, 병을 외부로 안내하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.
지그를 이동 레일에 투입하는 단계(S100)는, 병(B)이 안착된 복수의 지그(200)를 이동 레일(100)의 입구측에 투입한다. 복수의 지그(200)는 이동 레일(100)에서 상호 밀착된 상태가 유지될 수 있다.
이동 레일을 따라 지그를 이동시키는 단계(S200)는, 이동 레일(100)에 위치한 복수의 지그(200)를 이동 레일(100)을 따라 이동시킨다. 복수의 지그(200)는 상호 밀착된 상태에서 액츄에이터(700)에 의해 푸시되므로, 지그(200)에 안착된 병(B) 사이의 간격은 일정한 간격이 유지될 수 있다.
병의 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계(S300)는, 지그(200)가 검사 모듈(300)이 위치한 검사 지점에 위치되면, 병(B)의 센터링에 대한 이상 여부를 검사한다. 병(B)의 센터링에 대한 이상 여부는, 기 설정된 병(B)의 원형도에 대한 기준 포인트와, 검사 모듈(300)을 통해 측정된 병(B)의 원형도에 대한 측정 포인트 간의 차이점을 비교함으로써, 판단될 수 있다. 예컨대, 기준 포인트와 측정 포인트 간에 차이가 없으면, 병(B)의 센터링에 이상이 없는 것으로 판단될 수 있다.
복수의 병(B) 중에서 일부 병에서 병(B)의 센터링에 이상이 있는 것으로 판단되면, 이상이 있는 일부 병에 대해서 후속 검사(이물질 검사)를 중지할 수 있다. 이상이 없는 것으로 판단된 나머지 병에 대해서는 후속 검사를 진행할 수 있다. 한편, 복수의 병(B) 중에서 모든 병에서 병(B)의 센터링에 이상이 있는 것으로 판단되면, 모든 병에 대한 후속 검사를 중지할 수 있다. 모든 병(B)의 센터링에 이상이 있는 것으로 판단되면, 모든 지그(200) 간의 간격/위치 등에 이상이 있는 것이므로, 지그(200) 간의 간격/위치 등에 대한 수정이 진행된 후 후속 검사가 진행될 수 있다.
이물질을 검사하는 단계(S400)는, 센터링에 이상이 없는 병(B)에 대해서 이물질 검사를 진행한다.
예컨대, 도 6 내지 도 7을 참조하면, 이물질 검사를 위한 검사 위치로 병(B)을 이동시킨다. 병(B)을 이동을 위해 그리퍼 유닛(500)이 사용될 수 있다. 그리퍼 유닛(500)의 그리퍼(510)는 가이드 구동부(513)의 구동력에 의해 그리퍼 가이드(520)를 따라 도 6의 상방향으로 이동함으로써, 병(B)을 검사 위치로 이동시킬 수 있다.
병(B)이 그리퍼 유닛(500)에 의해 검사 위치로 이동되면, 병(B)의 주위를 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)으로 에워싼 후, 병(B)의 입구부에 렌즈 유닛(310)을 삽입할 수 있다. 이후, 램프(630)가 병(B)을 향해 빛을 조사하고, 렌즈 유닛(310)은 병(B)의 이물질을 검사할 수 있다. 렌즈 유닛(310)은 기 설정된 패턴 매칭을 고려하여 병(B)에 포함된 이물질만을 검사할 수 있다.
병을 외부로 안내하는 단계(S500)는, 검사가 완료된 병(B)을 외부로 안내한다. 예컨대, 검사 모듈(300)에 의한 검사가 완료되면, 렌즈 유닛(310)은 상방향으로 이동되고, 병(B)의 주위를 에워싼 제 1 반사판(610) 및 제 2 반사판(620)이 개방될 수 있다. 이때, 병(B)은 그리퍼 유닛(500)에 의해 하방향으로 이동되어 지그(200)에 안착될 수 있다. 이후, 지그(200)에 안착된 병(B)은 이동 레일(100)을 따라 외부로 배출될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 렌즈 유닛을 병의 입구부에 삽입하기 전, 렌즈 유닛을 통한 병의 센터링 여부를 감지함으로써, 병의 입구부에 대한 렌즈 유닛의 충돌을 미연에 방지할 수 있고, 렌즈 유닛이 병의 내부공간 중심에 위치됨으로써, 병에 대한 정확한 이물질 검사가 가능하다는 장점을 갖는다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 :이동 레일 200 :지그
300 :검사 모듈 310 :렌즈 유닛
320 :가이드 유닛 330 :검사 모터
400 :컨트롤러 500 :그리퍼 유닛
510 :그리퍼 520 :그리퍼 가이드
530 :그리퍼 모터 600 :조명 유닛
610 :제 1 반사판 620 :제 2 반사판
630 :램프 640 :조명 가이드
650 :반사판 모터 700 :액츄에이터

Claims (13)

  1. 병의 이동 경로를 제공하는 이동 레일;
    상기 병이 안착되고, 간격이 유지되도록 상기 이동 레일을 따라 이동되는 복수 개의 지그;
    상기 병의 입구부를 통해 입출 가능한 렌즈 유닛과, 상기 병의 입구부에 입출되도록 상기 렌즈 유닛의 승강을 안내하는 가이드 유닛과, 상기 렌즈 유닛을 상기 가이드 유닛을 따라 승강시키는 검사 모터를 포함하고, 상기 병의 입구부에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 검사하는 검사 모듈; 및
    상기 렌즈 유닛의 센터링 여부에 따라 상기 렌즈 유닛의 이동을 제어하는 컨트롤러;
    상기 병의 검사를 위해, 상기 병을 승강시키는 그리퍼 유닛;
    상기 병이 상기 그리퍼 유닛에 의해 승강될 때, 상기 병의 주위를 감싸고 상기 병에 대해 조명을 제공하는 조명유닛을 포함하고,
    상기 렌즈 유닛은 제1 위치에서 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득하고, 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 병의 내부를 검사하기 위한 이미지를 획득하고,
    상기 검사 모듈은 상기 병의 입구부가 상기 렌즈 유닛에 대하여 센터링 되었는지 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득하여 상기 이미지를 상기 컨트롤러에 제공하고,
    상기 컨트롤러는 상기 검사 모듈로부터 전달받은 이미지에 기초하여 상기 병에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 판단하되, 상기 검사 모듈로부터 전달받은 이미지에 기초하여 측정 포인트를 산출하고, 산출된 상기 측정 포인트의 위치가 기 설정된 병의 원형도에 대한 기준 포인트의 위치에 매칭되는 정도에 따라, 상기 기준 포인트에 대한 상기 측정 포인트 간의 차이점을 비교함으로써, 상기 병에 대한 상기 렌즈 유닛의 센터링 여부를 판단하는,
    화장품병 검사장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는
    측정 중심 포인트의 위치가 기준 중심 포인트 간의 위치와 일치하거나 상기 기준 중심 포인트 내에 있는 것으로 판단되면, 상기 병의 센터링에 이상이 없다고 판단하고, 상기 측정 중심 포인트의 위치가 상기 기준 중심 포인트 간의 위치와 다르거나 상기 기준 중심 포인트에서 벗어나는 것으로 판단되면 상기 병이 센터링되지 않은 것으로 판단하는,
    화장품병 검사장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 레일측 입구측에 설치되고, 상기 이동 레일 상에서 상기 복수의 지그가 이동되도록 복수의 상기 병을 푸시하는 액츄에이터를 더 포함하는,
    화장품병 검사장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 위치는
    상기 병의 센터링 여부를 판단하기 위한 이미지를 획득할 때 상기 렌즈 유닛이 놓인 위치이고, 상기 렌즈 유닛의 최하단 단부가 병의 입구에 삽입되기 직전의 위치이고,
    상기 제2 위치는
    상기 병 내에 이물질이 포함된 이미지를 획득할 때의 상기 렌즈 유닛이 놓인 위치인,
    화장품병 검사장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명유닛은
    제 1 반사판;
    상기 병을 사이에 두고 상기 제 1 반사판에 대향되게 배치되는 제 2 반사판;
    상기 병을 향해 빛을 조사하는 램프;
    상기 병을 향해 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 안내하는 조명 가이드; 및
    상기 병이 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판에 의해 감싸지도록 상기 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 상기 조명 가이드 상에서 이동시키는 반사판 모터를 포함하는,
    화장품병 검사장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 그리퍼 유닛은
    상기 병의 입구부를 파지하기 위한 그리퍼;
    상기 그리퍼의 승강 경로를 안내하는 그리퍼 가이드; 및
    상기 그리퍼 가이드를 따라 상기 그리퍼를 승강시키는 그리퍼 모터를 포함하는,
    화장품병 검사장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 그리퍼는
    상기 병의 입구부를 사이에 두고 대향되게 배치되는 제 1 파지부 및 제 2 파지부; 및
    상기 병의 입구부를 파지하도록 상기 제 1 파지부 및 제 2 파지부를 이동시키는 가이드 구동부를 포함하고,
    상기 제 1 파지부 및 상기 제 2 파지부는, 상기 가이드 구동부의 구동력에 의해 상기 병의 입구부를 면접촉을 통해 파지하는,
    화장품병 검사장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 반사판 및 상기 제 2 반사판은
    상기 반사판 모터의 작동에 의해 상기 조명 가이드 상에서 서로 가까워지거나 서로 멀어지도록 이동되고,
    상기 제 1 반사판 및 상기 제 2 반사판이 서로 멀어질 때, 상기 병은 상기 그리퍼 유닛에 의해 상기 지그에서 이탈되어 상승되거나 하강되어 상기 지그에 안착되고, 상기 제 1 반사판 및 상기 제 2 반사판이 서로 가까워져 밀착될 때, 상기 병은 상기 제 1 반사판 및 상기 제 2 반사판에 의해 감싸지는,
    화장품병 검사장치.
  10. 삭제
  11. 청구항 1에 따른 화장품병 검사장치를 이용하여 병을 검사하는 화장품병 검사방법에 있어서,
    병이 안착된 지그를 이동 레일에 투입하는 단계;
    병 사이의 간격이 유지되도록 상기 이동 레일을 따라 지그를 이동시키는 단계;
    병의 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계;
    센터링에 이상이 없는 병에 대해서 이물질을 검사하는 단계; 및
    검사가 완료된 병을 외부로 안내하는 단계를 포함하는,
    화장품병 검사방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 센터링에 대한 이상 여부를 검사하는 단계는,
    복수의 병 중에서 일부 병의 센터링에 이상이 있으면, 이상이 있는 상기 일부 병에 대해서 이물질 검사를 중지하고,
    복수의 병 중에서 모든 병의 센터링에 이상이 있으면, 지그 간의 간격에 이상이 있는 것으로 판단하여 상기 모든 병에 대해서 이물질 검사를 중지시키는,
    화장품병 검사방법.
  13. 제 11 항에 있어서
    상기 이물질을 검사하는 단계는
    이물질 검사를 위한 검사 위치로 상기 병을 이동시키고, 이동된 병의 주위로 제 1 반사판 및 제 2 반사판을 에워싼 후, 상기 병의 입구부에 렌즈 유닛을 삽입한 상태에서, 상기 병을 향해 빛을 조사하여 병에 대한 이물질을 검사하는,
    화장품병 검사방법.
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