KR102307971B1 - Appearance Inspection Apparatus For Steel Ball - Google Patents

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KR102307971B1
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박정대
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온한용
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범아유니텍(주)
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Abstract

The present invention relates to a steel ball appearance inspection device, comprising: a supply unit that supplies a steel ball to be inspected; a loading unit for aligning and rotating the steel ball supplied from the supply unit to a steel ball loading unit; an inspection unit including a steel ball facing unit that includes a light emitting unit for irradiating light to the steel ball by being installed on one side of the loading unit and a light receiving unit for receiving the light reflected from the steel ball, and is formed to surround a part of the outer peripheral surface of the steel ball, and a classification unit for classifying the steel ball according to the inspection result of the inspection unit. An objective of the present invention is to provide the steel ball appearance inspection device capable of inspecting and analyzing the appearance of a steel ball at a relatively high processing speed by using a line scan camera.

Description

강구 외관 검사장치{Appearance Inspection Apparatus For Steel Ball}Appearance Inspection Apparatus For Steel Ball

본 발명은 강구 외관 검사장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 광섬유와 라인스캔카메라를 이용하여 볼 베어링 등의 구성품인 강구의 표면을 검사하는 강구 외관 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steel ball appearance inspection apparatus, and more particularly, to a steel ball appearance inspection apparatus for inspecting the surface of a steel ball, which is a component such as a ball bearing, using an optical fiber and a line scan camera.

일반적으로 볼 베어링은 외륜, 내륜, 리테이너 및 강구로 구성되어 축을 정확하고 매끄럽게 회전시키기 위하여 사용되는 부품으로 마찰에 의한 에너지 손실이나 발열을 감소시킴으로써 타 부품의 손상을 방지한다.In general, a ball bearing is a part used to rotate the shaft accurately and smoothly, composed of an outer ring, an inner ring, a retainer, and a steel ball. It prevents damage to other parts by reducing energy loss or heat generation due to friction.

이러한 볼 베어링은 수송기계 등과 같이 회전체를 포함하는 다양한 기계에 대부분 사용되는 주요 부품이다.Such a ball bearing is a major component mostly used in various machines including a rotating body, such as a transport machine.

특히, 이러한 볼 베어링의 구성품인 강구는 치수공차나 형상공차를 2.0㎛이하로 관리되는 초정밀 기계부품으로 외관에 결함이 있는 경우 볼 베어링의 수명 및 기능에 치명적인 영향을 미칠 수 있으므로 외관 검사가 매우 중요하다.In particular, the steel ball, which is a component of these ball bearings, is an ultra-precise mechanical part whose dimensional tolerance or shape tolerance is managed below 2.0㎛. If there is a defect in the appearance, it can have a fatal effect on the life and function of the ball bearing, so it is very important to check the appearance. do.

한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0040283호에는 상기한 바와 같은 강구의 외관을 검사하기 위하여 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 검사 대상의 강구를 공급하는 강구 공급유닛(10)과 상기 강구 공급유닛(10)과 연결되며, 상기 강구 공급유닛(10)으로부터 공급된 상기 강구에 대한 검사 진행을 위해 상기 강구가 회전 가능하게 로딩되는 강구 로딩유닛(20)과 상기 강구 로딩유닛(20)에 인접하게 배치되어 상기 강구 로딩유닛(20) 상에서 회전되는 상기 강구에 대한 불량 여부를 검사하되 상기 강구를 촬영하는 적어도 하나의 비전을 갖는 강구 검사유닛(30) 및 상기 강구 로딩유닛(20)과 연결되며, 상기 강구 검사유닛(30)으로부터의 검사결과에 따라 상기 강구를 정상라인과 불량라인으로 분류하는 강구 분류유닛(40)이 각각 프레임(F)에 설치되는 강구 비전 검사기가 개시되어 있다.On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0040283 discloses a steel ball supply unit 10 for supplying a steel ball to be inspected as shown in FIG. 1 in order to inspect the appearance of the steel ball as described above and the steel ball supply. It is connected to the unit 10 and is adjacent to the steel ball loading unit 20 and the steel ball loading unit 20 on which the steel ball is rotatably loaded for inspection of the steel ball supplied from the steel ball supply unit 10 . It is arranged to inspect whether the steel ball rotated on the steel ball loading unit 20 is defective, but is connected to the steel ball inspection unit 30 and the steel ball loading unit 20 having at least one vision for photographing the steel ball, , a steel ball classification unit 40 for classifying the steel ball into a normal line and a defective line according to the inspection result from the steel ball inspection unit 30 is respectively installed in the frame (F) is disclosed a steel ball vision inspection machine.

이러한 종래의 강구 비전 검사기는 비전카메라를 이용하여 검사 대상인 강구를 직접 촬영하는 방식을 사용하고 있다.Such a conventional steel ball vision inspection machine uses a method of directly photographing a steel ball, which is an inspection target, using a vision camera.

이러한 방식을 적용한 종래의 강구 비전 검사기는 검사 대상인 강구와 카메라 사이에 아무런 장애물이 없어야 하며, 강구의 외관을 그림자 없이 정확하게 비출 수 있는 고 비용의 조명 시스템이 필수적이다.In the conventional steel ball vision inspection machine to which this method is applied, there should be no obstacle between the steel ball to be inspected and the camera, and a high-cost lighting system capable of accurately illuminating the exterior of the steel ball without shadow is essential.

이에 따라, 종래의 강구 비전 검사기는 비교적 고가로 형성되며, 카메라로 촬영된 이미지 분석에 비교적 오랜 시간이 소요됨에 따라 검사 효율이 저하되는 문제점이 있다.Accordingly, the conventional steel ball vision inspection machine is relatively expensive, and as it takes a relatively long time to analyze the image taken by the camera, there is a problem in that the inspection efficiency is reduced.

대한민국 공개특허공보 10-2011-0040283(공개일 2011.04.20.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0040283 (published on April 20, 2011)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 광섬유를 통하여 간접 조명을 검사 대상인 강구 전범위에 조사하고 이에 반사된 빛을 분석하여 강구의 외관 불량을 검출할 수 있는 강구 외관 검사장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a steel ball appearance inspection apparatus capable of detecting defects in the appearance of a steel ball by irradiating indirect lighting to the entire range of a steel ball to be inspected through an optical fiber and analyzing the reflected light. will provide

또한, 본 발명의 목적은 라인스캔 카메라를 사용함에 따라 비교적 빠른 처리 속도로 강구의 외관을 검사하고 분석할 수 있는 강구 외관 검사장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a steel ball appearance inspection apparatus capable of inspecting and analyzing the appearance of a steel ball at a relatively high processing speed by using a line scan camera.

발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned may be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention.

또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Moreover, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 검사 대상인 강구를 공급하는 공급유닛, 상기 공급유닛으로부터 공급된 상기 강구를 강구 로딩부에 정렬 및 회전시키는 로딩유닛, 상기 로딩유닛의 일측에 설치되어 빛을 상기 강구에 조사하는 발광부와 상기 강구에 반사된 빛을 수신하는 수광부를 포함하여 상기 강구의 외주면 일부를 감싸도록 형성되는 강구 대향부를 포함하는 검사유닛 및 상기 검사유닛의 검사결과에 따라 상기 강구를 분류하는 분류유닛을 포함한다.In order to solve the above problems, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention includes a supply unit for supplying a steel ball to be inspected, a loading unit for aligning and rotating the steel ball supplied from the supply unit to a steel ball loading unit, and one side of the loading unit Inspection unit including a steel ball facing portion which is installed in the steel ball to surround a part of the outer circumferential surface of the steel ball, including a light emitting part for irradiating light to the steel ball and a light receiving part for receiving the light reflected by the steel ball, and the inspection result of the inspection unit It includes a classification unit for classifying the steel ball according to the.

보다 구체적으로 상기 공급유닛은 내측 저면에 호퍼 형상이 형성되고 상면이 개방된 박스 형상으로 상기 강구가 적재되는 강구 적재대, 상기 강구 적재대 내측 저면에 형성되어 상기 강구 적재대에 적재된 상기 강구가 1개씩 투입되는 강구 투입부, 상기 강구 투입부로부터 상기 로딩유닛으로 상기 강구를 이송하는 강구 이송부를 포함한다.More specifically, the supply unit has a hopper shape on the inner bottom surface and a box shape with an open upper surface on which the steel balls are loaded, and the steel balls are formed on the inner bottom surface of the steel ball loading table and loaded on the steel ball loading table. It includes a steel ball input unit which is input one by one, and a steel ball transfer unit for transferring the steel balls from the steel ball input unit to the loading unit.

또한, 상기 로딩유닛은 상기 강구 이송부로부터 상기 강구 로딩부로 상기 강구를 1개씩 투입시키는 이스케이퍼, 상기 강구 로딩부에 위치한 상기 강구의 이동을 제한하는 스토퍼 및 일측에 강구 배출홈이 형성되어 상기 강구 로딩부에 위치한 상기 강구를 회전시키는 강구 회전롤러를 포함한다.In addition, the loading unit has an escaper for putting the steel balls one by one from the steel ball transfer unit to the steel ball loading unit, a stopper for limiting the movement of the steel balls located in the steel ball loading unit, and a steel ball discharge groove formed on one side of the steel balls. It includes a steel ball rotating roller for rotating the steel ball located in the loading unit.

또한, 상기 검사유닛은 상기 발광부로 발광하기 위한 제 1광섬유를 포함하는 조명과 상기 수광부로부터 입사된 빛을 제 2광섬유에 의하여 수신하는 라인스캔 카메라 및 상기 라인스캔 카메라로부터 수신한 빛을 통하여 상기 강구의 불량여부를 판단하는 PC를 포함한다.In addition, the inspection unit includes a light including a first optical fiber for emitting light to the light emitting unit, a line scan camera that receives the light incident from the light receiving unit through a second optical fiber, and the steel ball through the light received from the lines scan camera. It includes a PC that judges whether it is defective or not.

또한, 상기 분류유닛은 상기 강구 배출홈(341)으로 배출된 상기 강구가 게이트에 의하여 분기되는 제 1배출통로와 제 2배출통로를 포함하여 상기 강구 로딩부의 하측에 형성되는 배출통로, 상기 제 1배출통로로부터 배출된 상기 강구를 제 1분류레일 배출부를 통하여 제 1분류적재대로 배출하는 제 1분류레일 및 상기 제 2배출통로로부터 배출된 상기 강구를 제 2분류레일 배출부를 통하여 제 2분류적재대로 배출하는 제 2분류레일을 포함한다.In addition, the classification unit includes a first discharge passage and a second discharge passage through which the steel balls discharged to the steel ball discharge groove 341 are branched by a gate, the discharge passage formed under the steel ball loading part, the first The first classification rail for discharging the steel balls discharged from the discharge passage to the first classification rail through the first classification rail discharge unit and the steel balls discharged from the second discharge passage through the second classification rail discharge unit to the second classification loading tray and a second sorting rail for discharging.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 광섬유를 통하여 간접 조명을 검사 대상인 강구 표면 전체를 조사하고 이에 반사된 빛을 분석하여 강구의 외관 불량을 검출함으로써 비교적 고비용인 조명 시스템을 상대적으로 저렴한 광섬유 전용 조명으로 대체할 수 있으므로 원가를 절감할 수 있다.As described above, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention irradiates the entire surface of the steel ball to be inspected with indirect lighting through an optical fiber and analyzes the reflected light to detect the appearance defect of the steel ball, thereby providing a relatively expensive lighting system. Since it can be replaced with inexpensive optical fiber-only lighting, the cost can be reduced.

또한, 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 라인스캔 카메라를 사용함에 따라 비교적 빠른 처리 속도로 강구의 외관을 검사하고 분석함에 따라 검사 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention can improve inspection efficiency by inspecting and analyzing the appearance of the steel ball at a relatively high processing speed by using a line scan camera.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.

도 1은 종래의 강구 비전 검사기의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 주요 구성을 도시한 측면도이다.
도 5의 a, b는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 검사유닛의 형상을 도시한 사시도와 검사유닛의 개념을 도시한 개념도이다.1 is an overall perspective view of a conventional steel ball vision inspection machine.
2 is a perspective view of a steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a side view of the steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a side view showing the main configuration of the steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are a perspective view showing the shape of an inspection unit of a steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, respectively, and a conceptual diagram illustrating the concept of the inspection unit.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above-described objects, features and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.In the following, that an arbitrary component is disposed on the "upper (or lower)" of a component or "upper (or below)" of a component means that any component is disposed in contact with the upper surface (or lower surface) of the component. Furthermore, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, when it is described that a component is "connected", "coupled" or "connected" to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components are "interposed" between each component. It should be understood that “or, each component may be “connected”, “coupled” or “connected” through another component.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.As used herein, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In the present application, terms such as "consisting of" or "comprising" should not be construed as necessarily including all of the various components or various steps described in the specification, some of which components or some steps are It should be construed that it may not include, or may further include additional components or steps.

명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when “A and/or B” is used, it means A, B or A and B, unless specifically stated to the contrary, and when “C to D” is used, it means that there is no specific contrary description. Unless otherwise specified, it means that it is greater than or equal to C and less than or equal to D.

이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치를 설명하도록 한다.Hereinafter, a steel ball appearance inspection apparatus according to some embodiments of the present invention will be described.

도 2와 도 3은 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 사시도와 측면도이다.2 and 3 are respectively a perspective view and a side view of a steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 주요 구성을 도시한 측면도이다.In addition, Figure 4 is a side view showing the main configuration of the steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 5의 a, b는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 외관 검사장치의 검사유닛의 형상을 도시한 사시도와 검사유닛의 개념을 도시한 개념도이다.In addition, a and b of FIG. 5 is a perspective view showing the shape of the inspection unit of the steel ball appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, respectively, and a conceptual diagram illustrating the concept of the inspection unit.

도 2 내지 도 5를 참조하면 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 프레임(100)과 공급유닛(200)과 로딩유닛(300)과 검사유닛(400) 및 분류유닛(500)을 포함한다.2 to 5 , the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention includes a frame 100 , a supply unit 200 , a loading unit 300 , an inspection unit 400 , and a classification unit 500 .

보다 구체적으로 상기 프레임(100)은 제어부(110)와 비상등(120) 및 오일받이(130)를 포함하여 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치의 구성들이 결합 및 지지한다.More specifically, the frame 100 is coupled and supported by the components of the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention, including the control unit 110 , the emergency light 120 , and the oil pan 130 .

상기 제어부(110)는 상기 공급유닛(200)과 로딩유닛(300)과 검사유닛(400) 및 분류유닛(500)을 각각 제어하기 위하여 디스플레이? 포함한 터치 패널인 것이 바람직하다.The control unit 110 is a display to control the supply unit 200, the loading unit 300, the inspection unit 400, and the sorting unit 500, respectively. It is preferable that it is a touch panel including.

또한, 상기 비상등(120)은 각 구성들에 이상이 있는 경우 알림 신호를 발생시켜 작업자 등에게 이를 알릴 수 있다.In addition, the emergency light 120 may generate a notification signal when there is an abnormality in each component to notify the operator or the like.

또한, 상기 오일받이(130)는 상기 로딩유닛(300)과 검사유닛(400) 및 분류유닛(500) 하측에 설치되어 오일 등이 지면으로 낙하되는 것을 방지하는 오일받이(130)를 포함한다.In addition, the oil pan 130 includes an oil pan 130 installed below the loading unit 300 , the inspection unit 400 , and the sorting unit 500 to prevent oil from falling to the ground.

한편, 상기 공급유닛(200)은 강구 적재대(210)와 강구 투입부(220) 및 강구 이송부(230)를 포함하여 검사 대상인 강구를 상기 로딩유닛(300)으로 공급한다.On the other hand, the supply unit 200 supplies a steel ball to be inspected to the loading unit 300, including a steel ball loading table 210, a steel ball input unit 220, and a steel ball transfer unit 230.

상기 강구 적재대(210)는 내측 저면에 호퍼 형상이 형성되고 상면이 개방된 박스 형상으로 검사 대상의 강구들이 적재된다.The steel ball loading table 210 has a hopper shape formed on the inner bottom surface and the steel balls to be inspected are loaded in a box shape with an open upper surface.

또한, 상기 강구 적재대(210)는 상기 프레임(100)에 탈착 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the steel ball loading table 210 is formed to be detachable from the frame 100 .

보다 바람직하게 상기 강구 적재대(210)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 내측 저면의 중앙 부분의 높이보다 양측의 높이가 낮게 형성되어 상기 강구 적재대(210)에 적재된 상기 강구가 중력에 의하여 양측으로 모일 수 있다.More preferably, the steel ball loading table 210 is formed to have a height on both sides lower than the height of the central part of the inner bottom surface as shown in FIG. It can come together on both sides.

또한, 상기 강구 투입부(220)는 상기 강구 적재대(210)의 내측 저면 중 높이가 낮은 측에 형성되어 상기 강구 적재대(210)에 적재된 상기 강구를 상기 강구 이송부(230)로 진입시키기 위한 것이다.In addition, the steel ball input unit 220 is formed on the lower side of the inner bottom surface of the steel ball loading table 210 to allow the steel ball loaded on the steel ball loading table 210 to enter the steel ball transfer unit 230 . it is for

또한, 상기 강구 투입부(220)는 상기한 바와 같이 상기 강구 적재대(210)의 내측 저면의 중앙 부분의 높이보다 양측의 높이가 낮게 형성되는 경우 상기 강구 적재대(210)의 내측 저면 양측에 각각 형성될 수 있다.In addition, when the steel ball input unit 220 is formed to have a height on both sides lower than the height of the central portion of the inner bottom surface of the steel ball loading table 210 as described above, on both sides of the inner bottom surface of the steel ball loading table 210 . each can be formed.

또한, 상기 강구 투입부(220)는 강구 투입부 구동모터(221)에 의하여 회전하거나 회전과 동시에 상하로 이동하여 상기 강구 적재대(210)에 적재된 상기 강구의 원활한 진입을 유도한다.In addition, the steel ball input unit 220 is rotated by the steel ball input unit driving motor 221 or moves up and down simultaneously with rotation to induce smooth entry of the steel ball loaded on the steel ball loading table 210 .

또한, 상기 강구 이송부(230)는 상기 강구 투입부(220)에 진입한 상기 강구를 상기 로딩유닛(300)으로 이송하기 위한 수단으로 강구 이송부 구동모터(231)에 의하여 구동되는 복수 개의 이송 롤러 등을 포함할 수 있다.In addition, the steel ball transfer unit 230 is a means for transferring the steel ball that has entered the steel ball input unit 220 to the loading unit 300, a plurality of transfer rollers driven by the steel ball transfer unit driving motor 231, etc. may include.

한편, 상기 로딩유닛(300)은 강구 로딩부(310)와 이스케이퍼(320)와 스토퍼(330) 및 강구 회전롤러(340)를 포함한다.Meanwhile, the loading unit 300 includes a steel ball loading unit 310 , an escaper 320 , a stopper 330 , and a steel ball rotating roller 340 .

상기 강구 로딩부(310)는 상기 강구 이송부(230)의 단부 측에 형성되어 검사 대상인 강구가 한 개씩 위치하는 공간이다.The steel ball loading unit 310 is formed on the end side of the steel ball transfer unit 230 and is a space in which the steel balls to be inspected are located one by one.

또한, 상기 이스케이퍼(320)는 상기 강구 이송부(230)를 따라 이송된 상기 강구가 상기 강구 이송부(230)로부터 이탈되어 상기 강구 로딩부(310)에 위치할 수 있도록 일측에 돌기부가 형성되어 일정 각도 회전한다.In addition, the escaper 320 has a protrusion formed on one side so that the steel ball transferred along the steel ball transfer unit 230 is separated from the steel ball transfer unit 230 and positioned in the steel ball loading unit 310 . rotate a certain angle.

또한, 상기 스토퍼(330)는 상기 강구 로딩부(310)에 위치한 상기 강구가 다른 곳으로 이탈되지 않도록 지지하는 수단이다.In addition, the stopper 330 is a means for supporting the steel ball located in the steel ball loading part 310 not to be separated to another place.

또한, 상기 강구 회전롤러(340)는 상기 강구 로딩부(310)에 위치하여 상기 스토퍼(330)에 의하여 지지된 상기 강구를 회전시킨다.In addition, the steel ball rotating roller 340 is positioned in the steel ball loading part 310 to rotate the steel ball supported by the stopper 330 .

이때 회전하는 상기 강구는 상기 스토퍼(330)에 의하여 위치 이동은 이루어지지 않는다.At this time, the position of the rotating steel ball is not moved by the stopper 330 .

또한, 상기 강구 회전롤러(340)는 일측에 강구 배출홈(341)이 형성되어 상기 강구 회전롤러(340)의 회전에 의하여 회전하는 상기 강구 측에 상기 강구 배출홈(341)이 위치하면 상기 강구는 상기 강구 배출홈(341)을 통하여 상기 분류유닛(500)으로 배출된다.In addition, the steel ball rotating roller 340 has a steel ball discharge groove 341 formed on one side, and the steel ball discharge groove 341 is located on the side of the steel ball rotated by the rotation of the steel ball rotating roller 340. is discharged to the classification unit 500 through the steel ball discharge groove 341.

이에 따라, 상기 강구 회전롤러(340)의 직경은 상기 강구가 적어도 1회전 이상 회전한 후 상기 강구 배출홈(341)에 진입할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.Accordingly, the diameter of the steel ball rotating roller 340 is preferably formed so that the steel ball can enter the steel ball discharge groove 341 after rotating at least one revolution or more.

한편, 상기 검사유닛(400)은 강구 대향부(410)와 조명(420)과 라인스캔 카메라(430) 및 PC(440)를 포함하며, 상기 강구 대향부(410)가 상기 강구 로딩부(310) 측에 위치한다.On the other hand, the inspection unit 400 includes a steel ball facing portion 410, a lighting 420, a line scan camera 430 and a PC 440, the steel ball facing portion 410 is the steel ball loading unit 310 ) is located on the side.

보다 구체적으로 상기 강구 대향부(410)는 조명(420)으로부터 발생한 빛이 제 1광섬유(421)를 통하여 상기 강구의 표면으로 조사되도록 형성되는 복수 개의 홀 형상인 발광부(411)와 상기 강구의 표면에 반사된 빛을 수광하는 복수 개의 홀 형상의 수광부(412)를 포함한다.More specifically, the steel ball facing portion 410 includes a plurality of hole-shaped light emitting portions 411 and the steel ball formed so that light generated from the lighting 420 is irradiated to the surface of the steel ball through the first optical fiber 421 . It includes a plurality of hole-shaped light receiving units 412 for receiving the light reflected on the surface.

이때, 상기 강구 대향부(410)는 상기 강구의 외주면 일부를 감싸도록 원호 형상으로 형성되며, 상기 발광부(411)와 상기 수광부(412)는 각각 도 5의 a에 도시되어 있는 바와 같이 일정 간격 이격되어 일렬로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the steel ball facing portion 410 is formed in an arc shape to surround a portion of the outer circumferential surface of the steel ball, and the light emitting portion 411 and the light receiving portion 412 are spaced apart from each other as shown in a of FIG. 5 , respectively. It is preferable to be spaced apart and formed in a line.

또한, 상기 수광부(412)로부터 수집된 빛은 제 2광섬유(431)를 통하여 상기 라인스캔 카메라(430)로 전달된다.In addition, the light collected from the light receiving unit 412 is transmitted to the linescan camera 430 through the second optical fiber 431 .

즉, 상기 발광부(411)와 상기 수광부(412)에는 각각 상기 제 1광섬유(421)와 상기 제 2광섬유(431)의 단부가 위치한다.That is, ends of the first optical fiber 421 and the second optical fiber 431 are respectively located in the light emitting unit 411 and the light receiving unit 412 .

또한, 상기 조명(420)은 광섬유 전용 조명인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the lighting 420 is a dedicated optical fiber lighting.

또한, 상기 PC(440)는 상기 라인스캔 카메라(430)에 의하여 촬영된 상기 강구의 이미지를 통하여 불량여부를 판단한다.In addition, the PC 440 determines whether there is a defect through the image of the steel ball taken by the line scan camera 430 .

이때, 상기 PC(440)는 상기 프레임(100)에 설치되거나 외부에 별도로 설치될 수도 있으며 보다 바람직하게 상기 라인스캔 카메라(430)에 의하여 촬영된 상기 강구의 이미지를 시각화하여 개시하도록 디스플레이 수단을 포함할 수 있다.At this time, the PC 440 may be installed on the frame 100 or separately installed outside, and more preferably includes a display means to visualize and start the image of the steel ball taken by the lines scan camera 430 . can do.

또한, 상기 PC(440)는 상기 제어부(110)와 일체형으로 형성될 수도 있다.Also, the PC 440 may be formed integrally with the controller 110 .

한편, 상기 분류유닛(500)은 배출통로(510)와 제 1분류레일(520) 및 제 2분류레일(530)을 포함한다.Meanwhile, the sorting unit 500 includes a discharge passage 510 , a first sorting rail 520 , and a second sorting rail 530 .

보다 구체적으로 상기 배출통로(510)는 상기 강구 배출홈(341)으로 배출된 상기 강구가 게이트(511)에 의하여 분기되는 제 1배출통로(512)와 제 2배출통로(513)를 포함하여 상기 강구 로딩부(310)의 하측에 형성된다.More specifically, the discharge passage 510 includes a first discharge passage 512 and a second discharge passage 513 in which the steel ball discharged to the steel ball discharge groove 341 is branched by a gate 511, It is formed on the lower side of the steel ball loading part 310 .

또한, 상기 제 1분류레일(520)은 상기 제 1배출통로(512)로부터 배출된 상기 강구를 제 1분류레일 배출부(521)를 통하여 제 1분류적재대(522)로 배출한다.In addition, the first sorting rail 520 discharges the steel balls discharged from the first discharge passage 512 to the first sorting platform 522 through the first sorting rail discharge part 521 .

또한, 상기 제 1분류레일(520)은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 상기 제 1배출통로(512)로부터 공급된 상기 강구가 상기 제 1분류레일 배출부(521)에 도달할 수 있도록 제 1분류레일 구동모터(523)에 의하여 회전하는 복수 개의 롤러를 포함한다.In addition, as shown in FIG. 4 , the first sorting rail 520 is a first sorting rail so that the steel ball supplied from the first outlet passage 512 can reach the first sorting rail outlet 521 . It includes a plurality of rollers rotated by the sorting rail driving motor 523 .

또한, 상기 제 1분류적재대(522)는 상기 프레임(100)에 탈착 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the first sorting platform 522 is preferably formed to be detachably attached to the frame 100 .

또한, 상기 제 2분류레일(530)은 상기 제 2배출통로(513)로부터 배출된 상기 강구를 제 2분류레일 배출부(531)를 통하여 제 2분류적재대(532)로 배출한다.In addition, the second classification rail 530 discharges the steel balls discharged from the second discharge passage 513 to the second classification loading stand 532 through the second classification rail discharge unit 531 .

또한, 상기 제 2분류레일(530)은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 상기 제 2배출통로(513)로부터 공급된 상기 강구가 상기 제 2분류레일 배출부(531)에 도달할 수 있도록 제 2분류레일 구동모터(533)에 의하여 회전하는 복수 개의 롤러를 포함한다.In addition, as shown in FIG. 4 , the second sorting rail 530 is configured so that the steel ball supplied from the second outlet passage 513 can reach the second sorting rail outlet 531 . It includes a plurality of rollers rotated by the dividing rail driving motor 533 .

또한, 상기 제 2분류적재대(532)는 상기 프레임(100)에 탈착 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the second sorting platform 532 is preferably formed to be detachably attached to the frame 100 .

또한, 상기 제 1분류레일(520)과 상기 제 2분류레일(530)은 상기 강구 회전롤러(340_의 회전축을 지나는 가상의 수직선에 대칭하도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the first sorting rail 520 and the second sorting rail 530 are preferably formed to be symmetrical to an imaginary vertical line passing through the rotation axis of the steel ball rotating roller 340_.

또한, 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 상기 이송유닛(200)과 상기 로딩유닛(300)과 상기 검사유닛(400) 및 상기 분류유닛(500)이 각각 상기 프레임(100)의 양측에 대칭되도록 형성되어 검사 용량을 향상시킬 수 있다.In addition, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention is such that the transfer unit 200 , the loading unit 300 , the inspection unit 400 , and the sorting unit 500 are symmetrical on both sides of the frame 100 , respectively. formed to improve the test capacity.

한편, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치의 작동 방법을 설명하면 하기와 같다.On the other hand, the operating method of the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention configured as described above is as follows.

상기 강구 적재대(210)에 적재된 검사 대상의 강구는 상기 강구 투입부(220)를 통하여 상기 강구 이송부(230)에 의하여 이송된다.The steel balls to be inspected loaded on the steel ball loading table 210 are transferred by the steel ball transfer unit 230 through the steel ball input unit 220 .

이때, 상기 강구 이송부(230)의 단부 측에 이송된 상기 강구는 상기 이스케이퍼(320)에 의하여 상기 강구 이송부(230)로부터 이탈되어 상기 강구 로딩부(310)에 위치하며 일측이 상기 스토퍼(330)에 의하여 지지된다.At this time, the steel ball transferred to the end side of the steel ball transfer unit 230 is separated from the steel ball transfer unit 230 by the escaper 320 and is located in the steel ball loading unit 310, and one side is the stopper ( 330) is supported.

이후, 상기 강구는 상기 강구 회전롤러(340)에 의하여 회전하면서 표면에 상기 발광부(411)로부터 빛이 조사됨에 따라, 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 상기 강구의 표면 전체를 조사할 수 있다.Then, as the steel ball is rotated by the steel ball rotating roller 340 and light is irradiated to the surface from the light emitting unit 411, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention can irradiate the entire surface of the steel ball. .

또한, 상기 강구로부터 반사된 빛은 상기 수광부(412)로 수집되어 상기 제 2광섬유(421)를 거쳐 상기 라인스캔 카메라(430)에 의한 촬영이 수행된다.In addition, the light reflected from the steel ball is collected by the light receiving unit 412 and photographed by the line scan camera 430 through the second optical fiber 421 .

또한, 상기 라인스캔 카메라(430)에 의하여 촬영된 상기 강구의 이미지는 상기 PC(440)에 의하여 불량여부의 판단이 이루어진다.In addition, whether the image of the steel ball photographed by the line scan camera 430 is defective is determined by the PC 440 .

한편, 상기한 바와 같이 불량여부 검사가 완료된 상기 강구는 상기 강구 배출홈(431)을 통하여 상기 배출통로(510)로 배출된다.On the other hand, the steel ball, which has been inspected for defects as described above, is discharged to the discharge passage 510 through the steel ball discharge groove 431 .

이때, 상기 게이트(511)가 상기 검사유닛(400)에 의하여 상기 강구가 불량으로 판단된 경우 제 1배출통로(512)를 폐쇄하면, 상기 강구는 상기 제 2배출통로(513)를 따라 상기 제 2분류레일(530)을 거쳐 상기 제 2분류적재대(532)로 전달된다.At this time, when the gate 511 closes the first discharge passage 512 when the steel ball is judged to be defective by the inspection unit 400 , the steel ball moves through the second discharge passage 513 along the second discharge passage 513 . It is delivered to the second sorting platform 532 via the second sorting rail 530 .

반면에, 상기 게이트(511)가 상기 검사유닛(400)에 의하여 상기 강구가 정상으로 판단된 경우 상기 제 2배출통로(513)를 폐쇄하면, 상기 강구는 상기 제 1배출통로(512)를 따라 상기 제 1분류레일(520)을 거쳐 상기 제 1분류적재대(522)로 전달된다.On the other hand, when the gate 511 closes the second discharge passage 513 when the steel ball is determined to be normal by the inspection unit 400, the steel ball moves along the first discharge passage 512 It is transferred to the first sorting platform 522 via the first sorting rail 520 .

이때, 상기 제 1분류레일(520)과 상기 제 2분류레일(530)의 불량 또는 정상에 따른 상기 게이트(511)가 폐쇄하는 통로는 변경 가능하다.In this case, the passageway closed by the gate 511 according to the failure or normality of the first sorting rail 520 and the second sorting rail 530 is changeable.

이에 따라 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 광섬유를 통하여 간접 조명을 검사 대상인 강구 표면 전체를 조사하고 이에 반사된 빛을 분석하여 강구의 외관 불량을 검출함으로써 비교적 고비용인 조명 시스템을 상대적으로 저렴한 광섬유 전용 조명으로 대체할 수 있으므로 원가를 절감할 수 있다.Accordingly, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention irradiates the entire surface of the steel ball to be inspected with indirect lighting through the optical fiber and analyzes the reflected light to detect the appearance defect of the steel ball, thereby converting a relatively expensive lighting system to a relatively inexpensive optical fiber only. Since it can be replaced with lighting, the cost can be reduced.

또한, 본 발명에 따른 강구 외관 검사장치는 라인스캔 카메라를 사용함에 따라 비교적 빠른 처리 속도로 강구의 외관을 검사하고 분석함에 따라 검사 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the steel ball appearance inspection apparatus according to the present invention can improve inspection efficiency by inspecting and analyzing the appearance of the steel ball at a relatively fast processing speed by using a line scan camera.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in the present specification. It is obvious that variations can be made.

아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.In addition, although the effects according to the configuration of the present invention are not explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the configuration should also be recognized.

B. 강구
100. 프레임
110. 제어부
120. 비상등
130. 오일받이
200. 공급유닛
210. 강구 적재대
220. 강구 투입부
221. 강구 투입부 구동모터
230. 강구 이송부
231. 강구 이송부 구동모터
300. 로딩유닛
310. 강구 로딩부
320. 이스케이퍼
330. 스토퍼
340. 강구 회전롤러
341. 강구 배출홈
342. 강구 회전롤러 구동모터
400. 검사유닛
410. 강구 대향부
411. 발광부
412. 수광부
420. 조명
421. 제 1광섬유
430. 라인스캔 카메라
431. 제 2광섬유
440. PC
500. 분류유닛
510. 배출통로
511. 게이트
511a. 게이트 구동모터
512. 제 1배출통로
513. 제 2배출통로
520. 제 1분류레일
521. 제 1분류레일 배출구
522. 제 1분류적재대
523. 제 1분류레일 구동모터
530. 제 2분류레일
531. 제 2분류레일 배출부
532. 제 2분류적재대
533. 제 2분류레일 구동모터B. steel ball
100. Frame
110. Control
120. Emergency lights
130. Oil drip tray
200. Supply unit
210. Steel ball loading stand
220. Steel ball input part
221. Steel ball input part drive motor
230. Steel ball transfer unit
231. Steel ball transfer part drive motor
300. Loading unit
310. Steel ball loading part
320. Escaper
330. Stopper
340. Steel Ball Rotating Roller
341. Steel ball discharge groove
342. Steel ball rotating roller drive motor
400. Inspection unit
410. Steel ball facing part
411. Light emitting part
412. Receiver
420. Lights
421. First optical fiber
430. Linescan Camera
431. Second optical fiber
440. PC
500. Sorting unit
510. Exhaust passage
511. Gate
511a. gate drive motor
512. First discharge passage
513. Second discharge passage
520. First sorting rail
521. First sorting rail outlet
522. 1st classification loading stand
523. 1st classification rail drive motor
530. Second sorting rail
531. 2nd classification rail discharge part
532. 2nd classification loading stand
533. 2nd classification rail drive motor

Claims (5)

검사 대상인 강구를 공급하는 공급유닛(200);
강구 이송부(230)로부터 강구 로딩부(310)로 상기 강구를 1개씩 투입시키는 이스케이퍼(320); 상기 강구 로딩부(310)에 위치한 상기 강구의 이동을 제한하는 스토퍼(330); 및 일측에 강구 배출홈(341)이 형성되어 상기 강구 로딩부(310)에 위치한 상기 강구를 회전 및 배출시키는 강구 회전롤러(340)를 포함하여 상기 공급유닛(200)으로부터 공급된 상기 강구를 상기 강구 로딩부(310)에 정렬 및 회전시키는로딩유닛(300);
상기 로딩유닛(300)의 일측에 설치되어 빛을 상기 강구에 조사하는 발광부(411)와 상기 강구에 반사된 빛을 수신하는 수광부(412)를 포함하여 상기 강구의 외주면 일부를 감싸도록 형성되는 강구 대향부(410)를 포함하는 검사유닛(400); 및
상기 검사유닛(400)의 검사결과에 따라 상기 강구를 분류하는 분류유닛(500);을 포함하는 강구 외관 검사장치.
a supply unit 200 for supplying a steel ball to be inspected;
an escaper 320 for inserting the steel balls one by one from the steel ball transfer unit 230 to the steel ball loading unit 310; a stopper 330 for limiting the movement of the steel ball located in the steel ball loading unit 310; and a steel ball rotating roller 340 having a steel ball discharge groove 341 formed on one side thereof to rotate and discharge the steel ball located in the steel ball loading unit 310, the steel ball supplied from the supply unit 200, A loading unit 300 for aligning and rotating the steel ball loading unit 310;
It is installed on one side of the loading unit 300 and includes a light emitting part 411 for irradiating light to the steel ball and a light receiving part 412 for receiving the light reflected by the steel ball to surround a part of the outer peripheral surface of the steel ball. Inspection unit 400 including a steel ball facing portion (410); and
A steel ball appearance inspection apparatus comprising a; a classification unit 500 for classifying the steel ball according to the inspection result of the inspection unit 400 .
 제 1항에 있어서,
상기 공급유닛(200)은
내측 저면에 호퍼 형상이 형성되고 상면이 개방된 박스 형상으로 상기 강구가 적재되는 강구 적재대(210);
상기 강구 적재대(210) 내측 저면에 형성되어 상기 강구 적재대(210)에 적재된 상기 강구가 1개씩 투입되는 강구투입부(220); 및
상기 강구 투입부(220)로부터 상기 로딩유닛(300)으로 상기 강구를 이송하는 강구이송부(230);를 포함하는 강구 외관 검사장치.
The method of claim 1,
The supply unit 200 is
a steel ball loading table 210 having a hopper shape formed on the inner bottom surface and loading the steel balls in a box shape with an open upper surface;
a steel ball input unit 220 formed on the inner bottom surface of the steel ball loading table 210 and into which the steel balls loaded on the steel ball loading table 210 are put in one by one; and
A steel ball appearance inspection apparatus including a; a steel ball transfer unit 230 for transferring the steel ball from the steel ball input unit 220 to the loading unit 300 .
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 검사유닛(400)은
상기 발광부(411)로 발광하기 위한 제 1광섬유(421)를 포함하는 조명(420);
상기 수광부(412)로부터 입사된 빛을 제 2광섬유(431)에 의하여 수신하는 라인스캔 카메라(430); 및
상기 라인스캔 카메라(430)로부터 수신한 상기 강구의 이미지를 통하여 상기 강구의 불량여부를 판단하는 PC(440);를 포함하는 강구 외관 검사장치.
The method of claim 1,
The inspection unit 400 is
a lighting 420 including a first optical fiber 421 for emitting light to the light emitting unit 411;
a line scan camera 430 for receiving the light incident from the light receiving unit 412 through a second optical fiber 431; and
A steel ball appearance inspection apparatus including a;
 제 1항에 있어서,
상기 분류유닛(500)은
상기 강구 배출홈(341)으로 배출된 상기 강구가 게이트(511)에 의하여 분기되는 제 1배출통로(512)와 제 2배출통로(513)를 포함하여 상기 강구 로딩부(310)의 하측에 형성되는 배출통로(510);
상기 제 1배출통로(512)로부터 배출된 상기 강구를 제 1분류레일 배출부(521)를 통하여 제 1분류적재대(522)로 배출하는 제 1분류레일(520); 및
상기 제 2배출통로(513)로부터 배출된 상기 강구를 제 2분류레일 배출부(531)를 통하여 제 2분류적재대(532)로 배출하는 제 2분류레일(530);을 포함하는 강구 외관 검사장치.The method of claim 1,
The classification unit 500 is
The steel ball discharged to the steel ball discharge groove 341 includes a first discharge passage 512 and a second discharge passage 513 that are branched by a gate 511 and is formed on the lower side of the steel ball loading part 310 an exhaust passage 510;
a first sorting rail (520) for discharging the steel balls discharged from the first discharge passage (512) to a first sorting platform (522) through a first sorting rail discharge part (521); and
Steel ball appearance inspection including; Device.
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