KR102257979B1 - 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법 - Google Patents

다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 엑스레이 검사 장치는 검사실(R)의 외부와 연결되어 물품(A)을 제1 검사 위치로 유도하는 제1 유도 경로(12); 제1 유도 경로(12)에 형성된 제1 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제1 검사 모듈; 제1 유도 경로(12)에서 검사가 완료된 물품(B)을 제2 검사 위치로 유도하는 적어도 하나의 검사 연결 경로(16a, 16b); 검사 연결 경로(16a, 16b)에 형성된 제2 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 다른 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제2 검사 모듈; 및 제2 검사 위치 및 검사실(R)의 외부를 연결하는 제2 유도 경로(15)를 포함한다.

Description

다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법{A Multi-Position Investigating Type of an X-ray Apparatus and a Method for Investigating a Product with the Same}
본 발명은 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법에 관한 것이고, 구체적으로 다수 위치의 검사가 필요한 검사대상을 효율적으로 검사할 수 있는 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
비파괴 검사에 해당하는 엑스레이 검사 방법은 물품에 대한 손상이 없이 외관을 비롯한 내부의 검사가 가능하다는 장점을 가진다. 엑스레이에 의한 검사 방법은 검사 대상의 내부 결함의 조사가 가능하다는 장점을 가지지만 검사 가능한 엑스레이 이미지의 획득이 가능한 구조를 가지는 물품의 검사만 가능하다는 단점을 가진다. 예를 들어 액체 형태의 물품 또는 신축성을 가진 물품에 대하여 엑스레이 검사 방법이 적용되기 어렵다. 엑스레이 검사와 관련된 다양한 기술이 이 분야에 공지되어 있고 예를 들어 특허등록번호 10-0978054는 검사대상이 다양한 각도로 회전될 수 있는 배터리 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 10-2019-0013014는 내부 결함 및 접합 부위의 검사가 가능한 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다. 다양한 형태의 물품에 대하여 엑스레이 검사 방법이 적용될 수 있고, 검사대상에 따라 다수 위치 또는 다수 방향에서 검사가 될 필요가 있다. 이와 같은 다점 검사가 적용되어야 하는 검사 대상의 경우 밀폐 구조에서 검사가 이루어지는 엑스레이 검사 방법이 적용되는 경우 검사를 위하여 많은 시간이 소요되고, 검사 장비가 복잡해진다는 단점을 가진다. 그러므로 다점 검사 대상에 대하여 검사 효율을 향상시킬 수 있는 엑스레이 검사 장치가 개발될 필요가 있지만 선행기술은 이와 같은 구조를 가진 검사 장치 또는 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허등록번호 10-0978054((주)자비스, 2010.08.25. 공고) 배터리 엑스레이 검사 장치 선행기술 2: 특허공개번호 10-2019-0013014((주)자비스, 2019.02.11. 공개) 내부 결함 및 접합 부위의 검사가 가능한 엑스레이 검사 장치
본 발명의 목적은 다점 검사가 필요한 차량용 배터리와 같은 물품의 검사가 효율적으로 이루어지도록 하는 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치는 검사실의 외부와 연결되어 물품을 제1 검사 위치로 유도하는 제1 유도 경로; 제1 유도 경로에 형성된 제1 검사 위치에 배치되어 물품의 적어도 하나의 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제1 검사 모듈; 제1 유도 경로에서 검사가 완료된 물품을 제2 검사 위치로 유도하는 적어도 하나의 검사 연결 경로; 검사 연결 경로에 형성된 제2 검사 위치에 배치되어 물품의 적어도 하나의 다른 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제2 검사 모듈; 및 제2 검사 위치 및 검사실의 외부를 연결하는 제2 유도 경로를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 제1 검사 위치 또는 제2 검사 위치에서 물품은 회전이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 검사 연결 경로는 적어도 한 쌍이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 제1 검사 모듈 및 제2 검사 모듈에 각각 한 쌍의 엑스레이 튜브 및 한 쌍의 디텍터가 배치되고, 한 쌍의 엑스레이 튜브는 서로 다른 검사 점에 대하여 이미지 회피 위치에 배치된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 제1 유도 경로 및 제2 유도 경로는 나란하게 연장된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 물품은 자동차용 배터리가 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 물품의 엑스레이 검사 방법은 투입 위치와 배출 위치가 동일 방향이 되는 제1, 2 이송 경로를 형성하는 단계; 제1, 2 이송 경로에 제1, 2 검사 영역을 형성하고 제1, 2 이송 경로를 연결하는 검사 연결 경로를 형성하는 단계; 제1, 2 검사 영역에 물품의 서로 다른 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득되도록 하는 검사 모듈을 배치하는 단계; 및 제1, 2 이송 경로 및 검사 연결 경로를 통하여 물품을 이송시키면서 제1, 2 검사 영역에서 물품을 검사하는 단계를 포함하고, 적어도 두 개의 물품 중 적어도 하나의 물품이 검사되는 과정에서 적어도 하나의 다른 물품이 이송되거나. 두 개의 물품이 동시에 이송이 되면서 동시에 검사가 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 각각의 검사 영역에 한 쌍의 엑스레이 튜브 및 한 쌍의 디텍터가 배치된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 물품은 자동차용 배터리가 되고, 네 개의 서로 다른 검사 점에 대하여 검사가 된다.
본 발명에 따른 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치는 예를 들어 자동차용 배터리와 같이 네 개의 모서리에 대하여 초점이 형성되어 검사가 되어야 하는 다점 검사 물품에 유리하게 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치는 다수 개의 물품에 대한 이송과 검사가 동시에 진행되는 것에 의하여 검사 효율이 향상되도록 한다. 본 발명에 따른 방법은 투입 경로, 검사 경로 및 배출 경로가 이송 시간 및 검사 시간이 서로 적응되도록 형성되는 것에 의하여 물품의 이송 및 검사가 연속적으로 이루어지도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치에 적용되는 검사 모듈의 배치 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법에 적용되는 물품의 이송 경로의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법의 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 1은 본 발명에 따른 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치는 검사실(R)의 외부와 연결되어 물품(B)을 제1 검사 위치로 유도하는 제1 유도 경로(12); 제1 유도 경로(12)에 형성된 제1 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제1 검사 모듈; 제1 유도 경로(12)에서 검사가 완료된 물품(B)을 제2 검사 위치로 유도하는 적어도 하나의 검사 연결 경로(16a, 16b); 검사 연결 경로(16a, 16b)에 형성된 제2 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 다른 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제2 검사 모듈; 및 제2 검사 위치 및 검사실(R)의 외부를 연결하는 제2 유도 경로(15)를 포함한다.
다점 검사는 하나의 검사 물품(B)에 대하여 다수 개의 서로 다른 물품 영역에 대하여 엑스레이 초점이 형성되고, 각각의 엑스레이 초점에 따라 획득된 엑스레이 이미지로부터 검사가 되는 것을 말한다. 다점 검사는 물품(B)의 구조로 인하여 물품(B1, B2)에 대한 하나의 이미지에 의하여 불량 여부가 판단될 수 없는 경우 행해질 수 있다. 다점 검사는 물품(B)의 구조로 인하여 또는 검사 모듈의 작동 방식으로 인하여 요구될 수 있다.
검사실(R)은 밀폐 구조가 될 수 있고, 검사실(R)의 외부 또는 다른 적절한 위치에 검사실(R)의 내부 또는 검사실(R)의 외부에 배치된 검사를 위한 기기의 작동을 제어하는 작동 제어 수단이 설치될 수 있다. 검사실(R)의 외부에 내부의 검사 상태를 표시하거나, 엑스레이 이미지를 표시하는 적어도 하나의 디스플레이 유닛이 배치될 수 있다. 또한 내부의 상태를 점검하거나, 부품의 수리 또는 교환을 위한 적어도 하나의 도어(D1 내지 DN)가 검사실(R)에 설치될 수 있다. 검사 대상이 되는 물품(B)은 컨베이어와 같은 물품 이송 수단(CV1)을 통하여 검사실(R)의 입구로 이송될 수 있다. 물품(B)은 이송 수단(CV1)을 적재되어 이송되거나, 물품(B)의 이송을 위한 트레이와 같은 물품(B)의 이송을 위한 수단에 적재되어 검사실(R)의 내부로 이송 가능한 위치로 이송될 수 있다. 검사실(R)의 앞쪽에 대기실(WR)이 설치될 수 있다. 대기실(WR)에 물품(B)이 위치될 수 있고, 검사실(R)과 대기실(WR) 사이를 이동하는 셔틀(11)이 준비될 수 있다. 물품 이송 수단(CV1)의 끝 부분에 물품(B)이 도달하면 그립퍼(G)와 같이 물품(B)을 파지하여 이송시킬 수 있는 운반 수단에 의하여 물품(B)이 운반되어 대기실(WR)의 셔틀(11)에 적재될 수 있다. 셔틀(11)에 물품(B)이 적재되면, 검사실(R)의 입구에 형성된 차폐 도어가 열리면서 셔틀(11)이 검사실(R)의 내부로 이동될 수 있다. 셔틀(11)이 검사실(R)의 내부로 이동하면 검사실(R)의 내부에 설치된 그립퍼(G) 또는 이와 유사한 물품 이동 수단에 의하며 물품(B)이 제1 검사 영역으로 이동될 수 있다. 물품(B)은 예를 들어 자동차용 배터리 또는 다수 개의 자동차용 배터리의 집합체가 될 수 있다. 그리고 그립퍼(G)는 검사실(R)의 위쪽에 설치된 가이드 레일을 따라 이동 가능하면서 물품(B)을 잡고 이동시킬 수 있는 다양한 구조를 가질 수 있다. 제1 유도 경로(12)는 물품(B)을 제1 검사 영역으로 이동시킬 수 있는 다양한 경로가 될 수 있고, 예를 들어 물품(B)의 이동이 가능한 컨베이어, 그립퍼의 이동을 위한 가이드 레일 또는 다른 물품 이송을 위한 트레이의 이동을 위한 경로가 될 수 있다. 이와 같이 물품(B)이 검사실(B)의 내부로 투입되면, 그립퍼(G)가 제1 유도 경로(12)를 따라 이동하여 물품(B)을 제1 검사 위치로 이동시킬 수 있다. 제1 검사 위치에 물품(B)이 적재되어 고정될 수 있는 제1 검사 스테이션(ST1)이 배치될 수 있고, 제1 검사 스테이션(ST1)은 회전 가능한 구조가 될 수 있다. 제1 검사 위치에 적어도 하나의 엑스레이 튜브(13a, 13b) 및 디텍터(14a, 14b)가 배치될 수 있고, 예를 들어 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b) 및 두 개의 디텍터(14a, 14b)가 배치될 수 있다. 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b)는 검사 위치를 기준으로 서로 마주보는 위치에 배치될 수 있고, 제1 유도 경로(12)의 연장 방향을 따라 양쪽 부분에 길이 방향으로 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b)의 위치가 결정되면 그에 따라 디텍터(14a, 14b)의 위치가 결정될 수 있다. 검사 대상이 되는 물품(B)은 그립퍼(G) 또는 이와 유사한 장치에 의하여 제1 검사 스테이션(ST1)으로 이송되거나, 검사 트레이에 적재되어 제1 검사 스테이션(ST1)으로 이송되거나, 컨베이어에 의하여 제1 검사 스테이션(ST1)으로 이송될 수 있다. 제1 검사 스테이션(ST1)에서 물품(B)은 회전이 되면서 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b)에 의하여 서로 다른 위치 또는 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득될 수 있다. 제1 검사 스테이션(ST1)의 회전에 의하여 물품(B)이 회전될 수 있고, 엑스레이 튜브(13a, 13b)는 예를 들어 제1 검사 스테이션(ST1)의 회전에 따른 서로 다른 원주 위에 두 개의 점에 초점이 형성되도록 배치될 수 있다. 그리고 서로 다른 두 개의 점을 연결하는 직선은 중심을 지나면서 제1 유도 경로(12)와 예를 들어 45 내지 85도의 교각을 형성할 수 있다. 제1 검사 위치에서 물품(B1)의 서로 다른 지점에 대한 엑스레이 이미지가 획득되면, 물품(B)은 검사 연결 경로(16a, 16b)의 하나를 통하여 제2 검사 위치로 이동될 수 있다. 물품(B)이 제2 검사 위치로 이동되는 과정에서 다른 물품(B)이 제1 검사 위치로 이송될 수 있다. 하나의 물품(B)이 제2 검사 위치로 이송되어 제2 검사 스테이션(ST2)에 위치하면 이와 함께 다른 물품(B2)이 제1 검사 위치로 이송되어 제1 검사 스테이션(ST1)에 위치할 수 있다. 그리고 제1, 2 검사 위치에서 각각의 물품(B)의 서로 다른 검사 점에 대한 검사가 진행될 수 있다. 제2 검사 위치에 한 쌍의 엑스레이 튜브(13c, 13d) 및 한 쌍의 디텍터(14c, 14d)가 배치될 수 있고, 제2 검사 위치의 엑스레이 튜브(13c, 13d) 및 디텍터(14c, 14d)는 제1 검사 위치의 엑스레이 튜브(13a, 13b) 및 디텍터(14a, 14b)와 동일 또는 유사한 구조로 배치될 수 있다. 예를 들어 한 쌍의 엑스레이 튜브(13c, 13d)가 제2 검사 위치의 양쪽에 배치되고, 한 쌍의 디텍터(14c, 14d)가 한 쌍의 엑스레이 튜브(13c, 13d)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 그리고 이와 같은 배치 구조에 제1 검사 위치의 검사 점과 다른 위치에 대한 엑스레이 이미지가 획득될 수 있다. 제1, 2 검사 위치에서 각각의 물품(B)에 대한 서로 다른 두 개의 검사 점에 대한 검사가 완료되면 하나의 물품(B)은 제2 유로 경로(15)를 따라 배출 대기 위치로 이동되고, 다른 물품(B)은 검사 연결 경로(16a, 16b)의 하나를 따라 제2 검사 위치로 이동될 수 있다. 검사가 완료된 물품(B)은 배출 위치에서 차폐 도어가 열리면 셔틀(11)에 의하여 검사실(R)의 외부로 배출될 수 있다. 물품(B)의 배출 위치에 물품(B)을 공정 단계를 이송하는 컨베이어와 같은 물품 이송 수단(CV2)이 연결될 수 있다. 그리고 물품(B)은 배출 이송 방향(ED)을 따라 물품 이송 수단(CV2)을 따라 이송될 수 있다.
도 1을 참조하면, 제1 검사 위치와 제2 검사 위치는 검사 연결 경로(16a, 16b)에 의하여 연결되고, 검사 연결 경로(16a, 16b)는 제1, 2 검사 연결 경로(16a, 16b)로 이루어질 수 있다. 제1,2 검사 연결 경로(16a, 16b)는 서로 평행하도록 배치되면서 동일 또는 유사한 구조로 만들어질 수 있다. 두 개의 검사 연결 경로(16a, 16b)가 배치되는 것에 의하여 각각의 검사 연결 경로(16a, 16b)에 그립퍼가 배치되어 물품(B)을 효율적으로 이송시킬 수 있다. 제1, 2 유도 경로(12, 15)의 끝 부분에 각각의 검사 연결 경로(16a, 16b)에 대응되는 이송 대기 영역이 형성될 수 있고, 검사 연결 경로(16a, 16b)의 수 또는 이송 대기 영역의 수는 물품(B)의 검사 점에 따라 다양하게 형성될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
물품(B)의 검사 전 또는 검사 과정에서 바코드와 같은 물품 식별 코드가 탐지될 수 있고, 검사가 완료되면 물품(B)의 불량 여부가 판단될 수 있다. 정상으로 판정이 된 물품(B)은 제2 유도 경로(15)를 통하여 검사실(R)의 외부로 배출될 수 있다. 이에 비하여 불량으로 판정된 물품(BX, BE)는 별도의 형성된 배출 경로(19)를 통하여 불량 수집 유닛(17a, 17b)으로 이송될 수 있다. 배출 경로(19)는 제2 유도 경로(15)와 연결되면서 검사 연결 경로(16a, 16b)의 중간 부분을 가로지르는 구조로 배치될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하여 제1, 2 검사 영역에서 불량으로 판정된 물품(BX, BE)의 배출이 용이하게 이루어질 수 있다. 배출 경로(19)의 끝 부분에 제1, 2 불량 수집 유닛(17a, 17b)이 배치될 수 있고, 제1, 2 불량 수집 유닛(17a, 17b)에 각각 불량으로 판정된 검사 불량 물품(BX) 및 바코드와 같은 물품 식별이 되지 않은 식별 불량 물품(BE)이 수집될 수 있다. 그리고 검사 불량 물품(BX)은 재투입 유닛(18)에 적재되어 제1 유도 경로(12)와 연결되는 재투입 경로(181)를 통하여 제1 검사 위치 또는 제2 검사 위치로 이송될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 제1, 2 물품 이송 수단(CV1, CV2)은 물품(B)을 서로 다른 공정 단계로 이송시키는 이송 수단이 될 수 있고, 투입 이송 방향(ED)과 배출 이송 방향(ED)은 동일하거나, 서로 다를 수 있다. 엑스레이 검사 장치는 물품(B)의 공정을 위한 이송 경로에 설치될 수 있고, 이에 의하여 엑스레이 장치는 물품의 제조 장치의 일부를 형성할 수 있다. 이와 같이 결합되는 엑스레이 장치에 의하여 물품(B)이 제조 공정에서 검사가 되도록 하여 물품(B)의 불량이 방지되도록 한다.
배출 경로(19) 또는 재투입 경로(18)는 다양한 방법으로 형성될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치에 적용되는 검사 모듈의 배치 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 물품은 자동차용 배터리(B)가 되고, 네 개의 서로 다른 검사 점(P1, P2, P3, P4)에 대하여 검사가 된다. 전기 자동차용 배터리(B)는 전극(T1, T2)이 서로 마주보는 위치에 형성되거나, 동일한 위치에 형성되는 구조를 가질 수 있다. 배터리(B)의 검사는 서로 대칭이 되는 네 개의 모서리가 검사 점(P1 내지 P4)이 설정되어 검사가 되면 내부의 결함과 함께 두 개의 전극(T1, T2)의 비틀림 여부가 검사될 수 있다. 이와 같은 네 개의 검사 점(P1 내지 P4)에 엑스레이 튜브(13a, 13b, 23a, 23b)의 초점이 형성되고, 그에 따라 획득된 네 개의 엑스레이 이미지로부터 배터리(B)의 내부를 포함하는 전체 검사가 가능해진다. 제1 또는 제2 검사 영역에 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b) 및 디텍터(14a, 14b)가 배치될 수 있고, 두 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b)는 제1,4 검사 점(P1, P4)에 초점이 맞추어지도록 배치될 수 있다. 배터리(B)는 회전 가능한 검사 스테이션(21)에 배치될 수 있고, 검사 스테이션(21)에서 배터리(B)가 고정되는 위치가 미리 설정될 수 있다. 엑스레이 튜브(13a, 13b)는 XYZ-축을 따라 이동 가능한 구조를 가질 수 있고, 배터리(B)의 규격에 따라 엑스레이 튜브(13a, 13b)가 도 2에 도시된 것처럼 적절한 위치로 이동될 수 있다. 또한 검사 스테이션(21)이 정해진 방향으로 이동될 수 있다. 엑스레이 튜브(13a, 13b) 및 디텍터(14a, 14b)는 대각선 방향으로 서로 맞은편에 위치하는 두 개의 검사 점(P1, P4)에 초점을 형성할 수 있는 다양한 위치에 이동 가하도록 배치될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법에 적용되는 물품의 이송 경로의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 물품의 엑스레이 검사 방법은 투입 위치와 배출 위치가 동일 방향이 되는 제1, 2 이송 경로(312, 322)를 형성하는 단계; 제1, 2 이송 경로(312, 322)에 제1, 2 검사 영역(33, 34)을 형성하고 제1, 2 이송 경로(312, 322)를 연결하는 유도 경로(16a, 16b)를 형성하는 단계; 제1, 2 검사 영역(33, 34)에 물품의 서로 다른 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득되도록 하는 검사 모듈을 배치하는 단계; 및 제1, 2 이송 경로(312, 322) 및 유도 경로(16a, 16b)를 통하여 물품을 이송시키면서 제1, 2 검사 영역(33, 34)에서 물품을 검사하는 단계를 포함하고, 적어도 두 개의 물품 중 적어도 하나의 물품이 검사되는 과정에서 적어도 하나의 다른 물품이 이송된다.
서로 마주보는 면에 전극이 형성되는 전기 자동차용 배터리의 경우 정확한 검사를 위하여 네 개의 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득될 필요가 있다. 이를 위하여 네 개의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 14a, 14b)가 배치될 필요가 있고, 물품의 이송 경로와 검사가 실시간으로 연속적으로 이루어지도록 할 필요가 있다. 이를 위하여 검사실(R)의 외부에 투입 위치와 배출 위치가 형성되면서 투입 위치와 배출 위치를 검사 영역(33, 34)을 연결하는 제1, 2 이송 경로(312, 322)가 서로 나란하게 배치되면서 검사실(R)의 외부와 내부를 연결시킬 수 있다. 제1, 2 이송 경로(312, 322)의 끝 부분에 각각 제1, 2 검사 영역(33, 34)이 형성될 수 있다. 그리고 제1, 2 검사 영역(33, 34)이 유도 경로(16a, 16b)를 형성할 수 있고, 유도 경로(16a, 16b)는 각각 물품의 이송이 가능한 두 개의 서브 유도 경로(16a, 16b)로 이루어질 수 있다. 제1, 2 검사 영역(31, 32)에 각각 물품의 서로 다른 검사 점에 대한 엑스레이 이미지의 획득을 위한 한 쌍의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d) 및 디텍터(14a, 14b, 14c, 14d)가 배치될 수 있다. 물품의 검사를 위하여 트레이와 같은 물품 이송 수단(31)에 의하여 검사 대상이 되는 물품이 이송될 수 있다. 물품 이송 수단(31)에 의하여 전기자동차용 배터리와 같은 물품이 검사실(R)의 외부에 형성된 투입 위치로 이송될 수 있다. 물품 이송 수단(31)에 의하여 투입 경로(311)를 경유하여 물품이 투입 위치로부터 검사실(R)이 앞쪽에 형성된 대기 위치로 이동되면 물품 이송 수단(31)은 투입 위치로 이동된 이후 수평 방향(TD)을 따라 배출 위치로 이동될 수 있다. 물품이 대기 위치에 위치하면 그립퍼와 같은 물품 이송 유닛에 의하여 물품이 제1 검사 영역(33) 및 제 2 검사 영역(34)으로 이동되고, 각각의 영역에서 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d) 및 디텍터(14a, 14b, 14c, 14d)에 의하여 네 개의 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득될 수 있다. 이후 검사가 완료된 물품은 제2 이송 경로(322)를 통하여 대기 위치로 이동될 수 있다. 물품이 대기 위치에 위치하면 물품 이송 수단(31)이 대기 위치로 이동되어 물품을 배출 위치로 이동시키고, 이후 물품 이송 수단(31)은 배출 경로(321)를 따라 물품을 정해진 장소로 이동시킬 수 있다. 이와 같이 검사를 위한 물품의 이송 경로가 검사실(R)의 내부에서 U 형상이 되도록 하면서 물품의 투입 위치와 배출 위치가 선형 경로가 형성되어 검사 효율이 향상될 수 있다. 예를 들어 검사실이 물품의 공정 과정에 쉽게 결합이 되어 자동 공정 과정의 일부가 되도록 한다.
아래에서 이와 같은 물품의 검사 구조에서 자동차용 배터리가 검사되는 과정에 대하여 설명된다.
도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 검사 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 전기자동차용 배터리의 검사 방법은 제1 배터리가 검사실이 내부로 투입되는 단계(P41); 제1 배터리가 제1 검사를 위하여 제1 검사 영역으로 이송되는 단계(P42); 제1 배터리가 제1 검사 영역에서 한 쌍의 엑스레이 튜브 및 한 쌍의 디텍터에 의하여 검사가 되는 단계(P43); 제2 배터리가 제1 검사 영역으로 이송되는 단계(P44); 제1 배터리가 제2 검사 영역으로 이송되어 한 쌍의 엑스레이 튜브 및 한 쌍의 디텍터에 의하여 검사되는 단계(P45); 제1 배터리가 배출 위치로 이동되면서 제2 배터리가 제2 검사 영역으로 이송되어 검사되는 단계(P46); 및 제1, 2 배터리가 배출되는 단계(P47)를 포함한다.
제1, 2 배터리의 이송 거리 또는 검사 시간에 따라 제1, 2 배터리가 서로 다른 이송 경로에서 동시에 이송되고, 제1, 2 검사 영역에서 동시에 검사가 되도록 설정될 수 있다. 위에서 설명된 것처럼, 제1 검사 영역 및 제2 검사 영역에서 각각 두 개의 검사 점에 기초하는 두 개의 엑스레이 이미지가 획득될 수 있고, 제1, 2 검사 영역에 배치되는 한 쌍의 엑스레이 튜브 및 한 쌍의 디텍터는 이송 가능한 구조를 가질 수 있다. 위에서 제1, 2 배터리가 검사되는 과정에 대하여 설명되었지만 다수 개의 배터리가 연속적으로 이송되면서 위에서 설명된 방법에 따라 연속적으로 검사가 될 수 있다.
본 발명에 따른 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치는 예를 들어 자동차용 배터리와 같이 네 개의 모서리에 대하여 초점이 형성되어 검사가 되어야 하는 다점 검사 물품에 유리하게 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 엑스레이 검사 장치는 다수 개의 물품에 대한 이송과 검사가 동시에 진행되는 것에 의하여 검사 효율이 향상되도록 한다. 본 발명에 따른 방법은 투입 경로, 검사 경로 및 배출 경로가 이송 시간 및 검사 시간이 서로 적응되도록 형성되는 것에 의하여 물품의 이송 및 검사가 연속적으로 이루어지도록 한다.
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.
11: 셔틀 12, 15: 유도 경로
13a 내지 13d: 엑스레이 튜브 14a 내지 14d: 디텍터
16a, 16b: 검사 연결 경로 17a, 17b: 불량 수집 유닛
18: 재투입 유닛 19: 배출 경로
33, 34: 검사 영역 31: 물품 이송 수단
311: 투입 경로 312, 322: 이송 경로

Claims (9)

  1. 검사실(R)의 외부와 연결되어 물품(B)을 제1 검사 위치로 유도하는 제1 유도 경로(12);
    제1 유도 경로(12)에 형성된 제1 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제1 검사 모듈;
    제1 유도 경로(12)에서 검사가 완료된 물품(B)을 제2 검사 위치로 유도하는 적어도 하나의 검사 연결 경로(16a, 16b);
    검사 연결 경로(16a, 16b)에 형성된 제2 검사 위치에 배치되어 물품(B)의 적어도 하나의 다른 검사 점에 대한 검사를 행하는 적어도 하나의 제2 검사 모듈; 및
    제2 검사 위치 및 검사실(R)의 외부를 연결하는 제2 유도 경로(15)를 포함하고,
    제1 검사 위치 및 제2 검사 위치에서 물품(B)은 회전이 되고,
    제1 검사 모듈 및 제2 검사 모듈에 각각 한 쌍의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d) 및 한 쌍의 디텍터(14a, 14b, 14c, 14d)가 배치되고, 한 쌍의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d)는 서로 다른 검사 점에 대하여 이미지 회피 위치에 배치되고,
    물품(B)은 전극(T1, T2)이 서로 마주보는 위치에 형성되거나 동일한 위치에 형성되는 자동차용 배터리가 되고 서로 다른 검사 점은 배터리의 서로 대칭이 되는 네 개의 모서리에 설정되는 것을 특징으로 하는 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 검사 연결 경로(16a, 16b)는 적어도 한 쌍이 되는 것을 특징으로 하는 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 제1 유도 경로(12) 및 제2 유도 경로(15)는 나란하게 연장되는 것을 특징으로 하는 다점 검사 방식의 엑스레이 검사 장치.
  6. 삭제
  7. 물품의 엑스레이 검사 방법에 있어서,
    투입 위치와 배출 위치가 동일 방향이 되는 제1, 2 이송 경로(312, 322)를 형성하는 단계;
    제1, 2 이송 경로(312, 322)에 제1, 2 검사 영역(33, 34)을 형성하고 제1, 2 이송 경로(312, 322)를 연결하는 검사 연결 경로(16a, 16b)를 형성하는 단계;
    제1, 2 검사 영역(33, 34)에 물품의 서로 다른 검사 점에 대한 엑스레이 이미지가 획득되도록 하는 검사 모듈을 배치하는 단계; 및
    제1, 2 이송 경로(312, 322) 및 검사 연결 경로(16a, 16b)를 통하여 물품을 이송시키면서 제1, 2 검사 영역(33, 34)에서 물품을 검사하는 단계를 포함하고,
    적어도 두 개의 물품 중 적어도 하나의 물품이 검사되는 과정에서 적어도 하나의 다른 물품이 이송되거나, 두 개의 물품이 동시에 이송이 되면서 동시에 검사가 되며,
    각각의 검사 영역(33, 34)에서 물품은 회전이 되며, 각각의 검사 영역(33, 34)에 한 쌍의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d) 및 한 쌍의 디텍터(14a, 14b, 14c, 14d)가 배치되고, 한 쌍의 엑스레이 튜브(13a, 13b, 13c, 13d)는 서로 다른 검사 점에 대하여 이미지 회피 위치에 배치되고,
    물품은 전극(T1, T2)이 서로 마주보는 위치에 형성되거나 동일한 위치에 형성되는 자동차용 배터리가 되고 서로 다른 검사 점은 배터리의 서로 대칭이 되는 네 개의 모서리에 설정되는 것을 특징으로 하는 물품의 엑스레이 검사 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
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