KR20100084920A - 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안내경사면(20)을 통해 유입된 원통형 건전지 캔(3)들을 승강구동을 통해서 단계적으로 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 배출하는 호퍼부(6)와; 호퍼부(6)에서 배출된 원통형 건전지 캔(3)들을 일렬로 유지시키며 이송하는 이송부(8)와; 이송부(8)로부터 오는 원통형 건전지 캔(3)들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔(3)들을 수납 분류하고, 수납된 원통형 건전지 캔(3)들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 원통형 건전지 캔(3)들을 선택적으로 회전시키는 검사준비부(9)와; 정렬된 원통형 건전지 캔(3)들의 표면을 촬영하고 이미지처리 및 분석하여 양품 및 불량품으로 판정하는 검사판정부(14)와; 검사판정부(14)의 검사결과에 의거하여 원통형 건전지 캔(3)들중 양품을 선별 배출하는 선별배출부(16)와; 원통형 건전지 캔(3)들의 검사를 위해 호퍼부(6), 이송부(8), 검사준비부(9), 검사판정부(14), 선별배출부(16)를 전반적으로 제어하는 제어부(18)를 포함하여 구성한 것으로서, 신속하고 정확하게 양품만을 선별가능하며, 수작업으로 인해 발생되는 인건비를 줄여 제조원가를 낮출 수 있다.
이차전지, 원통형 건전지 캔, 자동검사, 선별배출
Description
본 발명은 검사장비에 관한 것으로, 특히 기생산된 원통형 건전지 캔들의 표면검사를 자동으로 실시하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치 및 그를 이용한 자동 검사방법에 관한 것이다.
최근 이동통신 및 휴대용 전자기기의 사용이 지속적으로 증가되어지고 휴대용 전자기기의 급속한 발전에 따라 이들의 전원을 유지할 수 있는 일차 및 이차 전지의 경량화, 소형화 그리고 고용량화가 요구되고 있다. 이와 같은 요구에 부응하는 전지의 일예로 리튬 전지가 있는데, 상기 리튬 전지는 재래식 전지에 비해서 작동 전압이 높고 에너지 밀도가 월등히 크다는 장점으로 널리 각광을 받고 있다.
상기 리튬 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다. 이중에서도 원통형 리튬 전지는 직병렬로 연결되어 필요한 개수만큼 대용량의 전력이 필요한 노트북 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더 등에 주로 사용되고 있다.
일반적으로 원통형 리튬 전지는 대략 원통 형태로 권취된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 결합되는 원통형 건전지 캔과, 상기 캔 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동이 가능하도록 하는 전해액과, 상기 캔의 일측에 결합되어 상기 전해액의 누액을 방지하고, 전극 조립체의 이탈을 방지하는 캡 조립체로 이루어져 있다.
이러한 원통형 리튬 전지는 소정 활물질층이 형성된 음극판, 세퍼레이터 및 소정 활물질층이 형성된 양극판을 함께 적층한 후, 봉형태의 권취축에 일단을 결합한 후, 대략 원통 형태로 권취하여 전극 조립체를 형성한다. 이어서, 상기 전극 조립체를 원통형 건전지 캔에 삽입한 후, 전해액을 주입하고, 이어서 캡 조립체를 상기 원통형 건전지 캔의 상부에 용접함으로써, 대략 원통 형태의 리튬 전지를 완성한다.
상기 원통형 리튬 전지의 원통형 건전지 캔은 알루미늄 합금제와 같은 금속재료로 이루어져 구성된다. 상기 원통형 건전지 캔은 제작하는 공정에서 프레스를 이용하여 생산되므로 원재료상의 이물질이나 기공에 의해 프레싱 과정에서 흑피 또는 구멍이 발생하고 있다.
상기와 같은 원통형 건전지 캔의 불량요소는 전지의 기밀유지가 어렵고, 전지의 전해액을 누설시켜 전지의 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 외력이나 충격으로부터 전지를 충분히 보호하지 못해 발화 또는 폭발 등의 문제를 일으킬 수 있다.
따라서, 불량률을 없게 하기 위해 생산되는 모든 전지의 원통형 건전지 캔들에 대해 표면검사가 실시된다. 이러한 표면검사는 원통형 건전지 캔들을 검사대에 올려놓고 작업자가 손으로 돌려보면서 표면을 검사하는 방식으로 실시된다.
그러나, 이러한 수작업에 의해 실시되는 표면검사는 작업시간이 많이 걸려 비효율적이고, 수작업으로 인해 발생되는 인건비로 인해 제품의 제조 원가가 상승되는 문제점이 있다.
또한, 검사자의 숙련도 및 성향에 따라 주관적인 검사결과를 가져올 수 있으며, 수작업으로 인해 실수가 발생하여 양품선별의 정확도가 떨어지는 경향이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 수작업에 의해 실시되는 이차전지의 원통형 건전지 캔의 검사를 자동화하여 신속하게 처리하고, 수작업으로 인해 발생되는 인건비를 줄여 제조원가를 낮출 수 있는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 작업자의 숙련도 및 주관적인 판단을 배제하고, 양품 선별의 정확도를 높일 수 있는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치는, 원통형 건전지 캔을 검사하기 위한 장치에 있어서, 안내경사면을 통해 유입된 원통형 건전지 캔들을 승강구동을 통해서 단계적으로 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 배출하는 호퍼부; 상기 호퍼부에서 배출된 원통형 건전지 캔들을 일렬로 유지시키며 이송하는 이송부; 상기 이송부로부터 오는 원통형 건전지 캔들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔들을 수납 분류하고, 수납된 원통형 건전지 캔들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 선택적으로 회전시키는 검사준비부; 상기 정렬된 원통형 건전지 캔들의 표면을 촬영하고 이미지처리 및 분석하여 양품 및 불량품으로 판정하는 검사판정부; 상기 검사판정부의 검사결과에 의거하여 상기 원통형 건전지 캔들중 양품을 선별 배출하는 선별배출부; 상기 원통형 건전지 캔들의 검사를 위해 상기 호퍼부, 이송부, 검사준비부, 검사판정부, 선별배출부를 전반적으로 제어하는 제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 원통형 건전지 캔의 자동 검사방법은, 안내경사면을 통해 유입된 원통형 건전지 캔들을 승강구동을 통해서 단계적으로 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 이송부로 배출하는 단계; 상기 배출된 원통형 건전지 캔들을 일렬로 유지시키며 이송하는 단계; 상기 이송부로부터 오는 원통형 건전지 캔들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔들을 수납 분류하고, 수납된 원통형 건전지 캔들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 원통형 건전지 캔들을 선택적으로 회전시키는 단계; 상기 정렬된 원통형 건전지 캔들을 동시에 회전시키며 표면상태를 촬영 검사하고, 화면에 이미지처리 및 분석하여 원통형 건전지 캔들을 양품 및 불량품으로 판정하는 단계; 화면에 이미지처리 및 분석하여 검사세트부의 원통형 건전지 캔들을 양품 및 불량품으로 판정하는 단계; 상기 원통형 건전지 캔들 중 양품을 선별 배출하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명은 수작업에 의해 실시되는 이차전지의 원통형 건전지 캔의 검사를 자동화하여 신속하고 정확하게 양품만을 선별가능하며, 수작업으로 인해 발생되는 인건비를 줄여 제조원가를 낮출 수 있는 장점이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치의 정면도 및 측면도이고, 도 3은 본 발명 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치의 블록 구성도이고, 도 4 내지 도 6은 도 1의 호퍼부에 관련된 도면이다. 도 7은 도 1의 이송부에 장치된 정렬기의 측면도이고, 도 8 및 도 9는 도 1의 공급분배부에 관련된 도면들이며, 도 10은 도 1의 정렬부에 관련된 도면이다. 그리고, 도 11 및 도 12는 도 1의 검사판정부내 검사부에 관련된 도면들이고, 도 12 및 도 13은 도 1의 배출부에 관련된 도면들이다.
본 발명에서 표면 검사하는 원통형 건전지 캔(3)은 전지의 전극조립체를 수납하는 전지의 케이스로서, 전극조립체를 외력이나 충격으로부터 보호하는 역할을 담당한다. 특히 보편적으로 사용되는 리튬전지는 유기질 전해액의 사용에 따라 약한 충격에도 폭발이나 발화의 위험성이 있으므로 원통형 건전지 캔(3)이 외관 케이스로서 해야 할 역할 비중은 그 만큼 더 커지게 된다.
제품완성된 원통형 건전지 캔(3)들은 배경기술란에서 언급하였듯이 제작과정에서 흑피 또는 구멍 등이 발생될 수 있으며 운반중에 스크래치(scratch)나 찍힘(dimple) 등이 생길 수도 있으므로 불량난 원통형 건전지 캔(3)들을 솎아내는 표면검사작업이 철저하게 이루어져야 하며, 더욱이 표면검사작업이 원통형 건전지 캔(3)을 생산속도를 충촉할 수 있을만큼의 진행속도를 가짐과 아울러 정확하게 이 루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치(2)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 안내경사면(20)을 통해 유입된 원통형 건전지 캔(3)들을 계단 상승시켜 배출하는 호퍼부(6), 상기 호퍼부(6)에서 배출된 원통형 건전지 캔(3)들을 이송하는 이송부(8), 이송부(8)로부터 오는 원통형 건전지 캔(3)들을 미리 설정된 갯수로 수납 분류하고 일방향으로 정렬하는 검사준비부(9), 원통형 건전지 캔(3)들을 촬영 검사하고 불량품과 양품으로 판정하는 검사판정부(14), 원통형 건전지 캔(3)들 중 양품만 선별하여 배출하는 선별배출부(16), 상기 호퍼부(6), 이송부(8), 검사준비부(9), 검사판정부(14), 선별배출부(16)를 전반적으로 제어하는 제어부(18)로 구성된다.
본 발명의 원통형 건전지 캔 자동 검사장치(2) 중 호퍼부(6)는 안내경사면(20)을 통해 유입된 원통형 건전지 캔(3)들을 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 이송부(8)로 배출하는 역할을 한다.
상기 호퍼부(6)는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본체(22)측판에 경사지게 계단형성된 고정판(26)들이 형성되고, 고정판(26)의 내측에는 승강판(30)들이 대면되게 위치되며, 최하단의 승강판(30)은 고정판(26)으로 된 첫번째 계단의 하측과 안내경사면(20) 하류단 사이에 개재된다.
각 승강판(30)들은 승강체(28)에 체결 구성되고, 승강체(28)에는 본체(22) 측편에 고정된 LM가이드(24)에 의해 상하 슬라이딩안내된다. 상기 승강체(28)는 본체 하부에 위치한 구동부(32)와 연결된다. 상기 구동부(32)는 모터(34)와 모터(34) 측의 회전아암(36)에 일단이 연결되고 타단이 승강체(28)의 하단에 연결된 커네팅로드(38)로 구성하여 모터(34)의 회전으로 회전아암(36)이 회전하면 커넥팅로드(38)가 상하왕복운동을 하게 된다. 그에 따라 승강판(30)들을 갖는 승강체(28)가 LM가이드(24)를 따라 승강하게 된다.
안내경사면(20)을 따라 하류로 내려온 원통형 건전지 캔(3)들은 최하단의 승강판(30)의 상부에 얹힘과 동시에 계단벽을 형성하는 첫번째 고정판(26)에 지지된다. 승강판(30) 및 고정판(26)의 상부면 두께는 하나의 원통형 건전지 캔(3)이 얹혀질 수 있는 소폭을 가지며 상부면의 측단면은 내측으로 하향경사진 형태이다.
승강체(28)가 상승운동을 하게 되면 최하단 승강판(30)의 상부면에 얹힌 원통형 건전지 캔(3)들은 첫번째 계단인 고정판(26)의 벽면을 타고 올라가 그 계단의 고정판(26)의 상면에 얹히게 된다. 승강체(28)가 상승운동을 마치고 하강운동을 하게 되면 계단 상승했던 승강판(30)들은 다시 하강을 하게 되고, 하강완료가 되면 고정판(26)의 상면에 얹혀있던 원통형 건전지 캔(3)은 내측 하향진 경사면을 따라 내측에 위치한 승강판(30) 상면으로 굴려 들어간다.
그 상태에서 다시 승강체(28)가 상승 후 하강하게 되면, 원통형 건전지 캔(3)은 상기와 같은 방식으로 한 계단씩 올라가게 된다.
원통형 건전지 캔(3)들은 니켈도금된 강판과 같은 금속으로 형성되어 외력이나 충격에 의해 쉽게 찌그러지는데, 상기의 호퍼부(6)를 이용하여 계단 상승하면 충격없이 이송될 수 있다.
또한, 원통형 건전지 캔(3)들은 검사를 위해 일렬로 정렬되어 이송부(8)로 배출되어야 하는데, 상기 호퍼부(6)는 원통형 건전지 캔(3)들을 계단 상승시킴과 동시에 일렬로 정렬해주는 역할도 한다.
상기 호퍼부(6)에 의해 원통형 건전지 캔(3)들은 이송부(8)를 통해 검사준비부(9)로 이송된다.
상기 이송부(8)는 상기 호퍼부(6)가 원통형 건전지 캔(3)을 배출하는 이송콘베이어(40)와 이후 하향 절곡된 이송관(42)으로 구성된다.
이송콘베이어(40)의 상류에는 호퍼부(6)에서 배출된 원통형 건전지 캔(3)들을 콘베이어벨트상에서 일렬로 정렬하는 정렬기(44)가 장치된다. 상기 정렬기(44)는 도 7과 같이, 감지센서(46)와, 구동모터(48)와, 구동모터(48)에 연결된 회전체(50)로 구성된다.
상기 회전체(50)는 물레방아 같은 회전날개(51)들을 갖는다. 상기 회전날개(51)는 이송콘베이어(40)의 벨트 상부 양측에 형성된 안내블록 사이에 삽입하되 적층된 원통형 건전지 캔(3)은 벨트바닥으로 떨어지게 할 만큼의 길이를 갖는다. 그러므로 원통형 건전지 캔(3)들이 적층되어 이송될 경우 상기 회전날개(51)로 얹혀있는 원통형 건전지 캔(3)은 벨트바닥으로 떨어져 일렬로 정렬된다.
상기 이송관(42)의 하류에는 도 8과 같이, 검사준비부(9)의 동작상태를 체크하여 분류세트부에 원통형 건전지 캔(3)들이 차있을 경우는 원통형 건전지 캔(3)들이 대기하도록 하는 게이트부(52a,52b)가 장치된다. 상기 게이트부(52a,52b)는 이송관(42)의 일측에서 이송관(42)내로 인입되어 이송관(42)내의 원통형 건전지 캔(3)이 하부로 배출되지 않도록 원통형 건전지 캔(3)의 일측을 지지하는 상측 게 이트부(52a)와, 이송관(42)의 일측에서 이송관(42)내로 인입되어 이송관(42)을 완전히 차단하는 하측 게이트부(52b)로 구성된다.
상기 상,하측 게이트부(52a,52b)는 검사준비부(9)의 동작상태를 체크하는 감지센서(54a,54b)와, 실린더(56a,56b)와, 실린더(56a,56b)에 의해 이송관(42)의 일측에서 이송관(42)내로 인입 및 인출하는 게이트대(58a,58b)로 구성된다. 상기 게이트부(52a,52b)는 감지센서(54a,54b)의 감지신호에 따라 이송관(42)의 일측에서 이송관(42)내로 인입 및 인출하며 원통형 건전지 캔(3)의 배출속도를 조절한다.
이송관(42)을 통해 인입되는 원통형 건전지 캔(3)들은 검사시간을 단축시키기 위해서 먼저 공급분배부(10)와 정렬부(12)로 된 검사준비부(9)에서 복수개의 원통형 건전지 캔(3)들이 동시에 검사받을 수 있도록 갯수설정이나 방향전환과 같은 정렬이 선행된다. 본 발명에서는 4개의 원통형 건전지 캔(3)들이 동시에 검사받을 수 있도록 구현한 일 예로 설명될 것이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 공급분배부(10)는 이송관(42)으로부터 오는 원통형 건전지 캔(3)들을 미리 정해진 개수로 캐리어(60)에 형성된 분류세트부에 다수열로 수납 분류하는 역할을 담당한다.
캐리어(60)에는 상하로 형성된 4개의 분류공(62a,62b,62c,62d)들이 좌우로 배열 형성되어서 분류세트부를 구성한다. 분류공(62a,62b,62c,62d)들 각각은 3개의 원통형 건전지 캔(3)들을 쌓을 수 있는 높이를 가진다.
캐리어(60)는 후방 작동판(62)상에 가로로 설치된 이송스크류(66)에 의해서 좌우로 이송되어지되, 작동판(62)상에 가로 설치된 LM가이드(68)에 의해 이송 안내 된다. 상기 이송스크류(66)의 일단은 구동모터(70)에 연결되며, 구동모터(70)는 제어부(18)의 제어 하에 동작한다.
상기 작동판(62)은 경사지지대(5)에 설치된 작동구(63)에 의해서 전후방으로 푸쉬풀 작동되어진다.
상기와 같은 방식에 의해 캐리어(6)는 좌우로 이동하며 이송관(42)으로부터 오는 원통형 건전지 캔(3)들을 4개의 분류공(62a,62b,62c,62d)에 순차적으로 받는다.
상기 분류세트부에 12개의 원통형 건전지 캔(3)들이 수납되어 내부공간이 차면, 분류세트부의 분류공(62a,62b,62c,62d)들에 수납된 원통형 건전지 캔(3)들은 정렬부(12)로 배출된다.
상기 정렬부(12)는 도 10에 도시된 바와 같이, 분류세트부의 원통형 건전지 캔(3)들을 받아 대기 수납하는 버퍼부(72)와, 원통형 건전지 캔(3)들을 동일방향으로 정렬하는 회전부(76)로 구성된다.
상기 버퍼부(72)는 4개의 버퍼공(74a,74b,74c,74d)으로 버퍼세트부를 구성하며, 상기의 버퍼공(74a,74b,74c,74d)들은 다수의 원통형 건전지 캔(3)들을 대기 수납할 수 있는 높이를 가진다.
상기 버퍼부(72)에서 배출된 원통형 건전지 캔(3)들은 회전부(76)에서 개구부가 동일한 방향에 위치하도록 정렬된다.
상기 회전부(76)는 4개의 회전구(78a,78b,78c,78d)로 회전세트부를 구성하며, 상기 회전세트부의 각 회전구(78a,78b,78c,78d)는 감지센서(80a,80b,80c,80d) 가 하부에 장착되고, 회전구동부(미도시)에 의해 단독으로 회전가능하게 구성된다.
여기서, 상기 회전구동부(미도시)는 실린더로 구성되어 각 회전구(78a,78b,78c,78d)의 상측에 설치될 수 있다.
4개의 회전구(78a,78b,78c,78d)에 원통형 건전지 캔(3)들이 모두 수납되면, 각 회전구(78a,78b,78c,78d)의 하측에 마련된 감지센서(80a,80b,80c,80d)가 원통형 건전지 캔(3)들의 정렬상태를 감지한다.
원통형 건전지 캔(3)의 개구부가 하부에 위치하면 각 회전구(78a,78b,78c,78d)는 실린더의 회전동작에 의해 180도로 회전하여 원통형 건전지 캔(3)의 개구부가 상부에 위치하도록 한다. 상기와 같이 개구부가 상부로 위치하도록 정렬된 원통형 건전지 캔(3)들은 검사를 받기 위해 하부의 검사판정부(14)로 이송된다.
상기 검사판정부(14)는 정렬된 원통형 건전지 캔(3)들의 표면을 촬영하는 검사부(84)와, 이를 화면에 이미지처리 및 분석하여 양품 및 불량품으로 판정하는 판정부(98)로 구성된다.
상기 검사부(84)는 도 11 및 도 12와 같이, 4쌍의 롤러(86a,86b,86c,86d)들로 구성된 검사세트부(86)를 구동부(90)와 연결하고, 하측에 카메라부(94)를 장치하여 구성한다. 각 쌍의 롤러(86a,86b,86c,86d)들은 사이 공간에 원통형 건전지 캔(3)을 삽입할 수 있도록 이격 설치된다. 상기 4쌍의 롤러(86a,86b,86c,86d)들은 상호 벨트 결합되어 구동부(90)의 구동에 의해 동시 회전가능하다.
각 쌍의 롤러(86a,86b,86c,86d)들에는 작동실린더(92)에 의해 롤 러(86a,86b,86c,86d)들 사이 공간으로 출몰하는 받침대(88a,88b,88c,88d)가 구성된다.
상기 받침대(88a,88b,88c,88d)는 각 쌍의 롤러(86a,86b,86c,86d)들 사이에 원통형 건전지 캔(3)들이 삽입되면, 원통형 건전지 캔(3)의 하부를 지지할 수 있도록 롤러(86a,86b,86c,86d)들 사이 공간으로 돌출된다.
그리고, 구동부(90)에 의해 롤러(86a,86b,86c,86d)들이 회전하면서 롤러(86a,86b,86c,86d)들 사이에 끼워진 원통형 건전지 캔(3)들도 함께 회전한다. 이 경우 상기 롤러(86a,86b,86c,86d)들 하측에 장치된 카메라부(94)가 회전하는 원통형 건전지 캔(3)의 표면상태를 연속적으로 촬영한다. 그리고, 판정부(98)는 카메라부(94)에서 촬영된 이미지파일을 모니터(96)상에 표시하고, 이미지처리 및 분석하여 원통형 건전지 캔(3)을 양품 및 불량품으로 판정한다.
상기 검사판정부(14)는 원통형 건전지 캔(3)들의 표면 상태를 모니터(96) 상에 표시하여 사용자가 육안으로 확인할 수 있게 하여 신뢰성을 확보하고, 원통형 건전지 캔(3)의 불량요소를 이미지 파일로 저장하여 추후에라도 확인가능하도록 하고, 불량요소 분석자료 구축을 할 수 있도록 한다.
상기 검사세트부(86)에 있는 원통형 건전지 캔(3)들의 검사판정이 끝나면 받침대(88a,88b,88c,88d)가 롤러(86a,86b,86c,86d)들 사이 공간에서 몰입되어 원통형 건전지 캔(3)들을 삽출시킨다.
상기 삽출된 원통형 건전지 캔(3)들은 선별배출부(16)를 통하여 양품 및 불량품으로 구분 배출된다. 상기 선별배출부(16)는 원통형 건전지 캔(3)들을 배출 구(100)를 통하여 배출로(105)로 배출시킨다. 상기 배출구(100)의 하측에는 양품을 이송하는 우측 이송콘베이어(102a)와 불량품을 이송하는 좌측 이송콘베이어(102b)가 설치된다.
상기 배출로(105)에는 판정부(98)의 판정결과에 따라 배출로(105)의 방향을 좌우측 이송콘베이어(102a,102b)로 유도하는 방향유도부(106)가 장치된다.
상기 방향유도부(106)는 도 12와 같이, 유도대(110)가 배출로(105)의 일측에 세워져 구동부(108)에 의해 좌우 편향가능하게 설치된다. 여기서 상기 구동부(108)는 실린더로 형성될 수 있다. 방향유도부(106)는 하단은 구동부(108)와 연결되며, 상단은 자유단으로 형성되어 배출로(105)의 상측에 위치된다. 불량품의 원통형 건전지 캔(3)이 배출될 경우는 구동부(108)가 방향유도부(106)의 하단을 일측으로 밀어 방향유도부(106)의 상단이 타측으로 편향되면서 배출로(105)가 좌측 이송콘베이어(102b)로 향하도록 유도한다. 좌측의 이송콘베이어(102b)로 배출된 불량품의 원통형 건전지 캔(3)은 불량품수납통(104b)에 수납된다.
양품의 원통형 건전지 캔(3)이 배출될 경우는 방향유도부(106)가 작동되지 않으므로 배출로(105)에 직통 연결된 우측 이송콘베이어(102a)를 통해 양품수납통(104a)에 수납된다.
그리고, 제어부(18)는 상기 검사판정부(14)의 모니터(96)의 우측에 마련되며, 상기 호퍼부(6), 이송부(8), 검사준비부(9), 검사판정부(14), 선별배출부(16)를 전반적으로 제어하여 안내경사면을 통해 유입된 원통형 건전지 캔(3)들이 신속 정확하게 검사받고, 불량품 및 양품으로 구분 배출될 수 있도록 한다.
이와 같은 구성에 의하여 본 발명의 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치(2)는 신속하고 정확하게 양품만을 선별가능하며, 수작업으로 인해 발생하는 인건비를 줄여 제조원가를 낮출 수 있다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
도 1 은 본 발명 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치의 정면도,
도 2는 본 발명 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치의 측면도,
도 3은 본 발명 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치의 블록 구성도,
도 4 내지 도 6은 도 1의 호퍼부에 관련된 도면,
도 7은 도 1의 이송부에 장치된 정렬기의 측면도,
도 8 및 도 9는 도 1의 공급분배부에 관련된 도면,
도 10은 도 1의 정렬부에 관련된 도면,
도 11 및 도 12는 도 1의 검사판정부내 검사부에 관련된 도면,
도 12 및 도 13은 도 1의 배출부에 관련된 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
3 : 원통형 건전지 캔 6 : 호퍼부
8 : 이송부 9 : 검사준비부
10 : 공급분배부 12 : 정렬부
14 : 검사판정부 16 : 선별배출부
18 : 제어부 20 : 안내경사면
26 : 고정판 30 : 승강판
44 : 정렬기 52a, 52b :게이트부
60 : 캐리어 72 : 버퍼부
76 : 회전부 84 : 검사부
94 : 카메라부 98 : 판정부
105 : 배출로 106 : 방향유도부
Claims (8)
- 원통형 건전지 캔을 검사하기 위한 장치에 있어서,안내경사면을 통해 유입된 원통형 건전지 캔들을 승강구동을 통해서 단계적으로 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 배출하는 호퍼부;상기 호퍼부에서 배출된 원통형 건전지 캔들을 일렬로 유지시키며 이송하는 이송부;상기 이송부로부터 오는 원통형 건전지 캔들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔들을 수납 분류하고, 수납된 원통형 건전지 캔들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 선택적으로 회전시키는 검사준비부;상기 정렬된 원통형 건전지 캔들의 표면을 촬영하고 이미지처리 및 분석하여 양품 및 불량품으로 판정하는 검사판정부;상기 검사판정부의 검사결과에 의거하여 상기 원통형 건전지 캔들중 양품을 선별 배출하는 선별배출부;상기 원통형 건전지 캔들의 검사를 위해 상기 호퍼부, 이송부, 검사준비부, 검사판정부, 선별배출부를 전반적으로 제어하는 제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 호퍼부는,본체측판에 경사지게 계단형성된 고정판;다단 형성된 승강체의 각 계단부에 일단이 결합되어 상기 고정판의 내측에 대면되게 위치되며, 상부면에 원통형 건전지 캔이 얹혀지는 승강판;상기 각 계단부의 승강판에 얹혀진 원통형 건전지 캔이 고정판의 벽면을 타고 올라가 계단상승할 수 있도록 승강체를 승강구동시키는 구동부로 구성함을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 이송부의 상류에는 상기 호퍼부에서 배출된 원통형 건전지 캔들이 적층되어 이송됨에 따라 상부에 얹혀있는 원통형 건전지 캔을 밀어 바닥으로 떨어뜨리는 정렬기가 설치됨을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 이송부의 하류에는 상기 검사준비부의 동작상태를 감지하여 상기 이송부를 차단 또는 개방하여 상기 이송부에서 검사준비부로의 원통형 건전지 캔의 배 출을 조절하는 게이트부가 설치됨을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 검사준비부는,분류공들이 형성된 캐리어가 상기 이송관의 이송방향에 대해 가로방향으로 이동할 수 있도록 설치되어 상기 이송부로부터 오는 원통형 건전지 캔들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔들을 상기 분류공들에 수납 분류하는 분류부;상기 분류된 원통형 건전지 캔들을 회전구들에 각각 수납하고, 상기 회전구의 하측에 마련된 감지센서로 원통형 건전지 캔의 정렬상태를 감지한 후 상기 회전구들을 선택적으로 회전시켜 원통형 건전지 캔들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 하는 정렬부로 구성됨을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 검사판정부는,복수 쌍으로 이루어진 롤러들로 검사세트부를 구성하고, 상기 롤러들을 벨트결합하여 구동부와 연결하고, 상기 검사세트부의 일측에 카메라부를 설치하고, 상기 각 쌍의 롤러들 사이에 원통형 건전지 캔을 삽입하여 회전되는 원통형 건전지 캔들의 표면을 연속적으로 촬영 검사하는 검사부와;상기 검사부에서 촬영한 원통형 건전지 캔들의 이미지파일을 이미지처리 및 분석하여 양품 및 불량품으로 판정하고, 모니터상에 표시하는 판정부로 구성됨을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 제1항에 있어서,상기 선별배출부에는 검사판정부의 검사결과에 의거하여 배출로의 방향을 좌우측 이송콘베이어로 각각 유도하여 원통형 건전지 캔들을 불량품과 양품으로 구분 배출케 하는 방향유도부가 설치된 것을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사장치.
- 안내경사면을 통해 유입된 원통형 건전지 캔들을 승강구동을 통해서 단계적으로 계단 상승시킴과 함께 일렬로 정렬하여 이송부로 배출하는 단계;상기 배출된 원통형 건전지 캔들을 일렬로 유지시키며 이송하는 단계;상기 이송부로부터 오는 원통형 건전지 캔들 중 미리 설정된 갯수의 원통형 건전지 캔들을 수납 분류하고, 수납된 원통형 건전지 캔들의 개구부가 동일방향으로 위치정렬되게 원통형 건전지 캔들을 선택적으로 회전시키는 단계;상기 정렬된 원통형 건전지 캔들을 동시에 회전시키며 표면상태를 촬영 검사 하고, 화면에 이미지처리 및 분석하여 원통형 건전지 캔들을 양품 및 불량품으로 판정하는 단계;상기 원통형 건전지 캔들 중 양품을 선별 배출하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 원통형 건전지 캔의 자동 검사방법.
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