KR20150031014A

KR20150031014A - 카메라 줌 렌즈 조립장치 및 방법

Info

Publication number: KR20150031014A
Application number: KR20130110462A
Authority: KR
Inventors: 최종현; 박찬원; 이정범; 정혜원
Original assignee: 제이모션 주식회사
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2015-03-23

Abstract

카메라 줌 렌즈 조립장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 조립장치는, 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 대기하는 객체 대기부, 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 지그부, 객체 대기부에 대기하는 조립 대상 제1 객체와 제2 객체를 하나씩 상기 지그부로 이동시키고 지그부 상에서 조립하며 조립 완료된 조립체를 조립체 대기영역으로 이동시키는 조립 이송부를 포함하여 구성되는 것을 요지로 한다.

Description

카메라 줌 렌즈 조립장치 및 방법{Camera zoom lens assembly device and Camera zoom lens assembly methods using the same}

본 발명은 카메라 줌 렌즈 조립장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 카메라 줌 렌즈의 조립 자동화를 구현하기 위한 카메라 줌 렌즈 조립장치 및 이를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법에 관한 것이다.

디지털 카메라, 캠코더 등의 촬상장치에 적용되는 줌 렌즈는 카메라 전방에 장착되며, 피사체 영상을 유도하고 결상시키기 위한 다수의 광학렌즈들을 구비한다. 이러한 줌 렌즈는 광학렌즈들을 광축방향으로 이송시키면서 피사체 영상의 배율을 조정하는 줌 동작과 피사체의 초점이 일치하도록 하는 포커스 동작을 수행한다.

줌 및 포커스 동작은 광학렌즈의 구동에 관여하는 렌즈 배럴의 회전량 제어를 통한 진퇴 변위를 제어함으로써 구현되는데, 렌즈 배럴의 현재 회전위치를 검출하고 이를 기준으로 캠면을 형성한 서브 배럴(캠 배럴)에 대해 상기 렌즈 배럴의 상대적인 위치를 변경함으로써 줌 및 포커스 동작이 구현된다.

줌 렌즈의 제작에 있어서는, 3단 경통 구조인 경우 중간 배럴을 매개로 서브 배럴 내측에 다수의 광학렌즈를 포함하는 렌즈 배럴을 진퇴 가능하게 조립하고, 다음 공정에서 렌즈 배럴이 진퇴 가능하게 결합된 서브 배럴의 후방 개구단 측에 광학 소자를 갖는 렌즈 베이스를 나사를 이용해 결합시킴으로써 완성된다.

그러나 서브 배럴에 대한 렌즈 베이스 조립에 있어 종래에는, 지그 상에 서브 배럴을 올려 놓은 상태에서 그 위에 나사체결구멍이 서로 일치하도록 렌즈 베이스를 덮고 공구를 이용해 볼트를 체결하여 두 부품을 결합시키는 것과 같이 수작업에 의존하고 있는 실정이어서, 생산공정의 효율성과 조립 품질의 균일성이 떨어지는 문제가 있다.

한국공개특허 제2009-0087604호(공개일 2009. 8. 18)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 카메라 줌 렌즈 조립의 자동화 구현을 통해, 조립 품질의 균일성을 확보하고 생산공정의 효율화를 도모할 수 있는 카메라 줌 렌즈 조립장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, 카메라 줌 렌즈의 조립 자동화를 위한 조립장치로서, 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 대기하는 객체 대기부; 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 지그부; 객체 대기부에 대기하는 조립 대상 제1 객체와 제2 객체를 하나씩 상기 지그부로 이동시키고 지그부 상에서 조립하며 조립 완료된 조립체를 조립체 대기영역으로 이동시키는 조립 이송부;를 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 제공한다.

여기서, 상기 제1 객체는 복수의 광학 요소를 포함하는 렌즈 배럴이 진퇴 가능하게 조립된 서브 배럴(캠 배럴)이며, 제2 객체는 광학 요소를 포함하며 상기 서브 배럴 후방 개구단에 조립되는 렌즈 베이스일 수 있다.

또한, 상기 객체 대기부는, 제1 객체를 수용한 트레이가 대기하는 제1 객체 대기부와, 제2 객체를 수용한 트레이가 대기하는 제2 객체 대기부로 구성될 수 있다.

또한, 객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 공트레이 대기부를 더 포함할 수 있으며, 이때 공트레이 대기부는, 제1 객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 제1 공트레이 대기부와, 제2 객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 제2 공트레이 대기부로 구성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 제1, 제2 객체 대기부와 상기 제1, 제2 공트레이 대기부는, 여러 단으로 적층된 트레이를 지지하는 지지판과, 상기 지지판을 상하로 승강 이동시키는 승강기구로 이루어진 구성일 수 있다.

상기 지그부는, 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 안착면을 형성한 지그부재, 지그부재의 상기 안착면 주변에 배치되며 제1 객체에 대한 제2 객체의 조립을 가이드 하는 안내기구를 포함하는 구성일 수 있다.

여기서, 상기 안내기구는, 제1 객체에 가조립된 제2 객체의 이탈을 저지하는 가압기재, 제1 객체에 제2 객체 조립 시 제1 객체 외측면에서 제1 객체로부터 뻗은 연성회로기판과 접촉하는 안내기재를 포함하는 구성일 수 있다.

상기 가압기재는, 누름부재를 제2 객체와 접촉하는 자유단에 형성한 제1 아암과, 제1 객체에 대해 제2 객체가 조립되는 방향으로 상기 제1 아암을 회전시키는 동력 발생기로 구성될 수 있다.

그리고 상기 안내기재는, 제1 객체와 제2 객체 조립 시 상기 연성회로기판의 좌우 이동은 제한하고 상하 이동은 허용 가능하게 접촉하는 접촉부재를 자유단에 갖는 제2 아암과, 제1 객체에 대해 제2 객체가 조립되는 방향으로 상기 제2 아암을 회전시키는 동력 발생기 예컨대, 모터, 유압 또는 공압 실린더로 구성될 수 있다.

또한, 제1 객체에 제2 객체 조립 시 제2 객체 외측면에서 제2 객체로부터 뻗은 연성회로기판과 접촉하는 접촉기재를 더 포함할 수 있다.

상기 지그부는 또한, 상기 지그부재를 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 회전기구를 더 포함할 수 있다.

본 실시예는 또한, 상기 지그부와 객체 대기부 사이에 배치되어 조립 대상 객체의 상태를 검출하는 비전부를 더 포함하며, 상기 비전부를 통해 검출된 객체의 상태 정보에 기초하여 상기 회전기구가 지그부재를 수평방향으로 회전시키는 구성일 수 있다.

이때, 상기 비전부는, 제1 객체가 대기하는 객체 대기부와 상기 지그부 사이에 위치하는 제1 비전장비와, 제2 객체가 대기하는 객체 대기부와 상기 지그부 사이에 위치하는 제2 비전장비로 구성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 조립 이송부는, 제1 객체를 지그부에 로딩시키는 제1 로딩유닛과, 제2 객체를 지그부에 로딩된 제1 객체 위에 로딩시키고 제1 객체와 제2 객체를 상호 연결시키는 조립을 행하는 제2 로딩유닛을 포함한다.

상기 조립 이송부는, 지그부가 설치된 베이스 평면 상에 평행하게 배치된 한 쌍의 X축 레일대를 더 포함하며, 제1 로딩유닛과 제2 로딩유닛은, 평행한 상기 X축 레일대 상의 지지대와, 지지대를 수평방향으로 연결하는 Y축 레일대와, Y축 레일대 상에서 상기 X축 레일대와 직교하는 방향을 따라 움직이는 복수의 툴을 포함하는 구성일 수 있다.

이때, 상기 X축 레일대에 대한 제1 로딩유닛과 제2 로딩유닛의 이동, 그리고 제1, 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 대한 상기 툴들의 이동을 위해 리니어모터 원리가 적용될 수 있다.

그리고 상기 툴은, 제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 제1 객체 이동툴과, 제1 객체 이동툴과 함께 제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 조립체 이동툴과, 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 제2 객체 이동툴 및 제2 객체 이동툴과 함께 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 볼팅툴을 포함하는 구성일 수 있다.

상기 제1 객체 이동툴, 조립체 이동툴, 제2 객체 이동툴은, 객체 또는 조립 완료된 조립체 홀딩을 위한 홀더와, 홀더 승강을 위한 액츄에이터로 이루어진 구성일 수 있으며, 볼팅툴은, 지그부에 로딩된 제1 객체와 제2 객체를 볼트부재를 매개로 상호 연결시키는 전동드라이버와, 전동드라이버 승강을 위한 액츄에이터를 포함하는 구성일 수 있다.

본 실시예에서 제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되며 제1 객체가 모두 취출된 공트레이를 타측으로 이동시키는 제1 트레이 이동툴과, 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되며 제2 객체가 모두 취출된 공트레이를 타측으로 이동시키는 제2 트레이 이동툴을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1, 제2 트레이 이동툴은, 진공흡착식 홀더와, 진공흡착식 홀더를 승강시키는 액츄에이터로 이루어진 구성일 수 있다.

상기 조립 이송부는, 제1 로딩유닛을 통해 지그부로 이송되는 제1 객체에 에어를 분사하여 이물을 탈락시키는 제1 에어노즐과, 제2 로딩유닛을 통해 지그부로 이송되는 제2 객체에 에어를 분사하여 이물을 탈락시키는 제2 에어노즐을 더 포함할 수 있다.

또한, 조립 완료된 렌즈 조립체가 조립체 대기영역에 위치하는 것을 감지하는 감지부재를 더 포함할 수 있다.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면, 카메라 줌 렌즈의 조립 자동화를 조립방법으로서, 지그부에 제1 객체를 위치시키고 제1 객체의 조립단에 제2 객체를 위치시키는 객체 로딩 단계; 지그부에 로딩된 제1 객체와 제2 객체를 볼트부재를 이용하여 결합시키는 객체 조립 단계; 및 조립 완료된 조립체를 다음 공정을 위한 조립체 대기영역으로 언로딩시키는 언로딩 단계;를 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법을 제공한다.

여기서, 객체 로딩 단계는, 제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 제1 로딩유닛을 통해 지그부로 이송시키는 단계와, 제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 제2 로딩유닛을 통해 지그부로 먼저 로딩된 제1 객체 위로 이송시키는 단계로 이루어질 수 있다.

그리고, 제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제1 객체의 상태를 검출하는 제1 객체 비전검사단계; 및 제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제2 객체의 상태를 검출하는 제2 객체 비전검사단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 제1 객체 비전검사단계를 통해 획득되는 제1 객체 상태 검출 결과에 기초하여 지그부를 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제1 단계; 및 제2 객체 비전검사단계를 통해 획득되는 제2 객체 상태 검출 결과에 기초하여 제1 객체가 이미 로딩된 지그부를 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제2 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 제1, 제2 객체는 상기 제1, 제2 객체 대기부 각각에 적층 대기하는 트레이 하나에 여러 개가 동시 수용되며, 하나의 트레이에 수용된 여러 개의 제1 객체 또는 제2 객체가 모두 취출된 때 해당 트레이 반송을 위해 행해지는 트레이 반송 단계;를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 트레이 반송 단계에서는, 제1, 제2 객체 대기부 각각에 적층 대기하는 트레이 중 맨 윗단에 위치한 트레이를 하나씩 들어 올려 인접 측부의 제1, 제2 공트레이 대기부로 이송시키며, 제1, 제2 객체 대기부 맨 윗단에 위치한 트레이가 각각 상기 제1, 제2 공트레이 대기부로 이송되고 나면, 제1, 제2 객체 대기부에 적층 대기하는 트레이들은 하나의 트레이 높이에 해당하는 거리만큼 한 단씩 상승 이동된다.

또한, 제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제1 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제1 객체 이물 제거단계; 및 제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제2 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제2 객체 이물 제거단계;를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 객체 이물 제거단계와 제2 객체 이물 제거단계에서는, 해당 객체에 일정 압력으로 에어를 분사시키는 방법으로 이물을 제거할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 조립장치에 의하면, 카메라 줌 렌즈를 조립함에 있어 종래 수작업에 의존하던 조립방식에서 회피하여 조립의 자동화를 실현시킴으로써, 제품 생산에 있어 조립 품질의 균일성을 확보할 수 있고 생산 공정의 효율화를 도모할 수 있다.

또한, 조립 공정의 자동화 실현을 통해, 종래 수작업에 의존하던 조립방식과는 달리 인력 수요를 대폭 줄일 수 있어 원가절감 등 가격 경쟁력 확보차원에서 유리한 효과가 수반되고, 수작업 방식과 비교해 조립의 정확성 및 정밀도를 높일 수 있어 제품 불량율을 크게 낮출 수 있으며, 양산성 측면에서 극히 유리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 조립장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2a, 도 2b는 도 1에 따른 룸 렌즈 조립장치의 개략 정면도 및 배면도.
도 3은 도 1에 따른 룸 렌즈 조립장치의 개략 측면도.
도 4는 도 1에 따른 줌 렌즈 조립장치의 개략 평면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치를 구성하는 객체 대기부의 정면 개략도.
도 6은 도 5에 나타난 객체 대기부의 측면 개략도.
도 7은 제1 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제1 객체 이동툴과 조립체 이동툴의 확대도.
도 8은 제1 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제1 트레이 이동툴의 확대도.
도 9는 제2 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제2 객체 이동툴과 볼팅툴의 확대도.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치의 지그부 도면.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치에 의해 행해지는 카메라 줌 렌즈 조립과정을 개략적으로 블록화하여 도시한 블록 구성도.
도 14 내지 도 19는 줌 렌즈 조립을 위한 조립장치의 단계별 작동상태를 개략 도시한 도면.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명은 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 조립장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 2a, 도 2b, 도 3, 도 4는 각각, 도 1에 따른 룸 렌즈 조립장치의 개략 정면도와 배면도, 개략 측면도, 개략 평면도이다. 이들 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 조립장치의 전체적인 구성부터 먼저 개략적으로 살펴보기로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 조립 대상은 카메라 줌 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 두 개의 파트로 분리된 부품을 볼트를 이용해 상호 결합시킬 필요가 있는 모든 제품이 대상이 될 수 있다. 이하에서는 조립 대상 제1 객체와 제2 객체로서 줌 렌즈를 구성하는 서브 배럴과 렌즈 베이스인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 줌 렌즈 조립장치는, 조립 대상 객체가 대기하게 되는 객체 대기부(1)와, 조립 대상 객체가 조립 가능하게 놓여져 고정되는 지그부(4)를 포함한다. 그리고 객체 대기부(1)에 대기해 있는 객체들을 하나씩 들어 올려 상기 지그부(4)로 이동시키고 조립한 후 지정된 조립체 대기영역(5)으로 언로딩시키는 조립 이송부(2)를 포함한다.

지그부(4)는 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 안착면(41)을 형성한 지그부재(40)와, 지그부재(40)의 상기 안착면(41) 주변에 배치되며 제1 객체에 대한 제2 객체의 조립을 가이드 하는 안내기구(42)를 포함한다. 그리고 조립 이송부(2)는 제1 객체 이송에 관여하는 제1 로딩유닛(21)과 제2 객체 이송 및 제품 조립에 관여하는 제2 로딩유닛(25)을 포함한다.

제1 로딩유닛(21)과 제2 로딩유닛(25)은 도면과 같이 평행한 한 쌍의 베이스(8) 상의 레일대(X축 레일대(20))를 따라 선형적으로 움직이는 갠트리 구조(gentry structure)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스(8) 상의 대향부 일측과 타측에 각각 지지점을 형성한 외팔보 형태의 다관절 로봇팔 구조를 포함해 다양한 형태의 변형이 있을 수 있다.

객체 대기부(1)는 제1 객체가 대기하는 베이스(8) 일측의 제1 객체(A1) 대기부(10)와, 제2 객체(A2)가 대기하는 대향부 타측의 제2 객체 대기부(14)로 구분된다. 제1 객체 대기부(10)와 제2 객체 대기부(14)에 각각 대기하는 제1 객체(A1)와 제2 객체(A2)는, 분리 구획된 여러 개의 수납공간을 형성한 하나의 트레이(7a)에 여러 개가 동시에 수납된 형태로 대기할 수 있다.

제1 객체와 제2 객체를 각기 수용한 트레이(7a)는 각 객체 대기부(10)(14)에 여러 단으로 쌓아 올려져 적층된 형태로 대기할 수 있으며, 제1, 제2 객체 대기부(10)(14)를 포함하는 객체 대기부(1a)와는 별도로 객체 취출이 모두 완료된 공트레이가 적층식으로 수납되는 공트레이 대기부(1b)가 더 제공될 수 있다.

공트레이 대기부(1b)는 제1 객체 취출이 모두 완료된 공트레이가 적층식으로 수납되는 제1 공트레이 대기부(12)와, 제2 객체가 모두 취출된 공트레이가 적층식으로 수납되는 제2 공트레이 대기부(16)를 포함하는 구성일 수 있으며, 제1, 제2 공트레이 대기부(12)(16) 각각은 상기 제1 객체 대기부(10)와 제2 객체 대기부(14) 측부에 인접 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예는 제1, 제2 로딩유닛(21)(25)에 의해 상기 객체 대기부(1)에서 지그부(4)로 이송되는 조립 대상 객체의 배열 상태(예컨대, 설정 조립방향에서 각 객체가 어느 정도 틀어져 있는지)를 검출하는 비전부(3)를 더 포함할 수 있으며, 비전부(3)가 검출하는 객체의 상태 정보에 기초하여 지그부(4)는 객체의 로딩 또는 조립에 유리한 배치형태로 전환될 수 있다.

비전부(3)는 제1 객체가 수납된 제1 객체 대기부(10)와 상기 지그부(4) 사이의 베이스(8) 상에 설치되는 제1 비전장비(30)와, 제2 객체가 수납된 제2 객체 대기부(14)와 상기 지그부(4) 사이의 베이스(8) 상에 설치되는 제2 비전장비(32)를 포함할 수 있으며, 이때 제1 비전장비(30)와 제2 비전장비(32)는 이미지 정보 획득 가능한 수단 예컨대, 소형의 CCD 카메라 일 수 있다.

조립 이송부(2)를 구성하는 상기 제1 로딩유닛(21)과 제2 로딩유닛(25)은, 평행한 상기 X축 레일대(20) 상에 각각 지지되는 지지대(21a)(25a)와, 마주하는 지지대를 수평방향으로 연결하는 Y축 레일대(21b)(25b)로 이루어진 갠트리 구성일 수 있으며, 제1 로딩유닛(21)의 Y축 레일대(21b)와 제2 로딩유닛(25)의 Y축 레일대(25b)에는 해당 Y축 레일대를 따라 직선상의 수평이동을 하는 복수의 툴(22, 23, 24, 26, 27, 28)이 배치된다.

베이스(8) 상의 X축 레일대(20)에 대한 제1 로딩유닛(21)과 제2 로딩유닛(25)의 이동, 그리고 제1, 제2 로딩유닛(21)(25)의 Y축 레일대(21b)(25b)에 대한 상기 툴들의 이동을 위해 공지된 리니어모터의 원리가 적용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 볼-스크류, 유압 또는 공압 실린더, 랙-피니언 등 선형 움직임을 구현할 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없다.

복수의 툴은 제1 객체 이동툴(22), 조립체 이동툴(23), 제2 객체 이동툴(26), 볼팅툴(27), 그리고 제1 트레이 이동툴(24)과 제2 트레이 이동툴(28)일 수 있다. 제1 객체 이통툴(22)과 조립체 이동툴(23) 및 제1 트레이 이동툴(24)은 제1 로딩유닛(21)의 Y축 레일대(21b)에 승강 가능하게 배치되며, 제2 객체 이동툴(26)과 볼팅툴(27) 및 제2 트레이 이동툴(28)은 제2 로딩유닛(25)의 Y축 레일대(25b)에 승강 가능하게 배치된다.

제1 객체 이동툴(22)과 조립체 이동툴(23)은 제1 로딩유닛(21)의 Y축 레일대(21b)를 이동하는 하나의 무빙 플레이트(부호 생략)에 탑재되어 Y축 방향으로 함께 움직이는 구성일 수 있으며, 제2 객체 이동툴(26)과 볼팅툴(27) 역시 제2 로딩유닛(25)의 Y축 레일대(25b)를 이동하는 하나의 무빙 플레이트(부호 생략)에 탑재되어 Y축 방향으로 함께 움직이는 구성일 수 있다.

제1 트레이 이동툴(24)은 하나의 무빙 플레이트에 탑재되어 함께 움직이는 상기 제1 객체 이동툴(22)과 조립체 이동툴(23)과는 분리되어 제1 로딩유닛(21)의 Y축 레일대(21b) 상에서 독립된 이동을 하며, 제2 트레이 이동툴(28) 역시도 하나의 무빙 플레이트에 탑재되어 함께 움직이는 제2 객체 이동툴(26)과 볼팅툴(27)과는 분리되어 제2 로딩유닛(25)의 Y축 레일대(25b) 상에서 독립된 이동을 한다.

도 1 및 도 4에서 도면부호 29-2는 제2 로딩유닛(25)을 통해 지그부(4)로 이송되는 제2 객체에 에어를 분사하여 제2 객체의 광학요소에 부착된 먼지 등의 이물을 탈락시키는 제2 에어노즐로서, 이와 같은 제2 에어노즐(29-2)은 제2 객체 대기부(14)와 지그부(4) 중간의 베이스(8) 상에 배치시키는 것이 바람직하지만 그 배치 위치에 특별한 제한은 없다.

상기한 구성의 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치의 각부 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치를 구성하는 객체 대기부의 정면 개략도이며, 도 6은 도 5에 나타난 객체 대기부의 측면 개략도이다. 제1, 제2 객체 대기부와 각각의 객체 대기부 인접 측부의 제1, 제2 공트레이 대기부 구성은 동일하며, 따라서 제1 객체 대기부와 인접 측부에 제1 공트레이 대기부가 배치된 구성을 예로 들어 설명하기로 한다.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 제1 객체 대기부(10)에는 제1 객체 여러 개를 동시 수용한 트레이(7a)가 여러 단으로 쌓아 올려져 적층된 형태로 대기한다. 그리고 제1 공트레이 대기부(12)에는 조립 대상 제1 객체가 모두 취출되고 제1 로딩유닛(21)을 통해 상기 제1 객체 대기부(10)로부터 옮겨진 공트레이(7b)가 상기 제1 객체 대기부(10)와 마찬가지 형태로 적층 대기한다.

제1 객체 대기부(10)와 제1 공트레이 대기부(12)는, 지지판(102)과 지지판(102)을 승강 이동시키는 승강기구(104)를 포함할 수 있다. 지지판(102)은 여러 단 쌓아 올려진 형태로 취부되는 트레이들을 밑에서 받쳐주는 받침대로서 기능하며, 승강기구(104)는 트레이 하나의 높이에 해당하는 거리만큼 상기 지지판(102)을 간헐적으로 상승 또는 하강시킨다.

지지판(102)의 상부면에는 최하단에 위치한 트레이의 정확한 적재 위치를 안내하며 측부 이탈을 저지하는 여러 쌍의 안내구(106)가 가장자리를 따라 배치될 수 있으며, 승강기구(104)는 도면을 통해 예시한 바와 같은 볼-스크류 방식 외에도, 유압 또는 공압 실린더, 랙-피니언, LM 가이드 등 선형적인 승강운동을 구현할 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없다.

제1 객체 대기부(10)의 맨 윗단 트레이에 수용된 모든 객체의 취출이 완료되는 시점에서, 제1 로딩유닛(21)의 제1 트레이 이동툴(24)에 의해 객체 취출이 완료된 트레이는 인접 측부의 제1 공트레이 대기부(12)로 이동되며, 트레이 이동이 완료되는 시점에서 제1 객체 대기부(10)와 제1 공트레이 대기부(12)의 지지판(102)은 상기 승강기구(104)의 작동으로 각각 한 단씩 상승하고 하강한다.

도 7은 제1 로딩유닛(21)의 Y축 레일대를 이동하는 제1 객체 이동툴과 조립체 이동툴을 확대 도시한 도면이다.

도 7의 도시와 같이, 제1 객체 이동툴(22)은 제1 객체 대기부(10)에 위치한 제1 객체 홀딩을 위한 홀더(220), 그리고 홀더(220) 승강을 위한 액츄에이터(222)로 구성될 수 있으며, 조립체 이동툴(23) 역시 지그부(4)에서 조립 완료된 완조립 상태의 조립체의 홀딩을 위한 홀더(230), 그리고 홀더(230) 승강을 위한 액츄에이터(232)를 포함하는 구성일 수 있다.

제1 객체 이동툴(22)의 홀더(220)는 제1 객체(원통형 구조물) 홀딩에 유리한 구조 예컨대, 둘 이상의 죠(jaw)가 반경방향으로 이격되어 제1 객체 내경면에 강하게 밀착하여 홀딩을 구현하는 외확장형 그립퍼의 구성일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 조립체 이동툴(23)의 홀더(230)는 조립 완료된 조립체 홀딩에 유리한 구조 예컨대, 집게형 그립퍼의 구성일 수 있다.

제1 객체 이동툴(22)에는 제1 객체 공압 세척을 위한 제1 에어노즐(29-1)을 더 포함될 수 있다. 제1 에어노즐(29-1)은 조립을 위해 지그부(4)로 이송되는 제1 객체를 향해 소정 압의 에어를 분사하여 제1 객체에 부착된 미세한 이물들을 탈락시키기 위해 기능하며, 제1 객체 이동툴(22)의 인접 측부에 배치되어 제1 객체 이동툴(22)과 함께 움직이는 구성일 수 있다.

도 8은 제1 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제1 트레이 이동툴을 확대 도시한 도면이다. 이후 설명될 제1 트레이 이동툴과 반대편에 위치한 제2 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제2 트레이 이동툴은 그 구성이 동일하다. 따라서 이하에서는 제1 트레이 이동툴에 대해서만 설명하기로 하며 제2 트레이 이통툴에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 8을 참조하면, 제1 트레이 이동툴(24)은 진공흡착식 홀더(240), 그리고 상기 진공흡착식 홀더(240)를 Y축 레일대(21b)에 대해 수직 방향으로 승강시키는 액츄에이터(242)를 포함하는 구성일 수 있다. 진공흡착식 홀더(240)는 이동대상 트레이 상부면을 진공흡착방식으로 홀딩하며, 액츄에이터(242)는 상기 진공흡착식 홀더(240)가 장치된 홀더 프레임에 승강력을 부여한다.

진공흡착식 홀더(240)는 트레이를 홀딩하기에 유리한 구조라면 그 구조 및 배치 형태, 크기 등에 특별한 제한이 있는 것은 아니며, 이와 같은 진공흡착식 구성 외에도 트레이를 집어서 올릴 수 있기만 하면 그 원리나 구조 등에 특별한 제한은 없다. 예컨대, 앞서 설명한 집게형 그립퍼가 홀더로서 적용 가능함은 물론이다.

도 9에는 제2 로딩유닛의 Y축 레일대를 이동하는 제2 객체 이동툴과 볼팅툴이 확대 도시되어 있다.

도 9에 보인 바와 같이, 제2 객체 이동툴(26)은 제2 객체 대기부(14)에 위치한 제2 객체 홀딩을 위한 홀더(260), 그리고 홀더(260) 승강을 위한 액츄에이터(262)로 구성될 수 있으며, 볼팅툴(27)은 지그부(4)에 로딩된 제1 객체와 제2 객체를 볼트부재를 매개로 상호 연결시키는 전동드라이버(270), 전동드라이버(270) 승강을 위한 액츄에이터(272)를 포함하는 구성일 수 있다.

제2 객체 이동툴(26)의 홀더(260)는 제2 객체(원판형 구조물) 홀딩에 유리한 구조 예컨대, 진공흡착방식의 흡착구일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 볼팅툴(27)의 상기 전동드라이버(270)는 볼트부재가 팁(tip)부에 하나씩 공압 추진되어 대기하면 전동식 드라이버가 하강하고 회전하여 상기 팁부에 대기하는 볼트부재를 피체결부재에 체결시키는 공지된 구성일 수 있다.

도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치의 지그부를 도시한 도면이다.

도 10 내지 도 12와 같이, 지그부(4)는 조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 안착면(41)을 형성한 지그부재(40)를 구비한다. 그리고 제1 객체에 대한 제2 객체의 조립을 가이드 하는 안내기구(42)를 포함한다. 안착면(41)은 조립 객체의 형상에 따라 달라질 수 있으므로 특정하게 한정되는 것은 아니며, 안내기구(42)는 지그부재(40) 상의 상기 안착면(41) 주변에 배치된다.

안내기구(42)는 제1 객체(A1)에 가조립된 제2 객체(A2)의 이탈을 저지하는 가압기재(43), 객체 간 조립 시 제1 객체 외측면에서 제1 객체(A1)로부터 뻗은 연성회로기판(P1)과 접촉하는 안내기재(44)를 포함한다. 그리고 제1 객체에 제2 객체가 조립될 때 제2 객체(A2)의 외측면에서 제2 객체에서 뻗은 연성회로기판(P2, P3, 도 12 참조)과 접촉하여 원활한 조립을 안내하는 접촉기재(45)를 더 포함한다.

가압기재(43)는 누름부재(430)를 제2 객체와 접촉하는 자유단에 형성한 제1 아암(432)과, 제1 객체에 대해 제2 객체가 조립되는 방향으로 상기 제1 아암(432)을 회전시키는 동력 발생기(434) 예컨대, 모터나 유압 또는 공압 실린더로 이루어진 구성일 수 있으며, 안내기재(44)는 제1 객체의 연성회로기판(P1)과 접촉하는 접촉부재(440)가 자유단에 구비된 제2 아암(442)과, 제2 아암(442)을 회전시키는 동력 발생기(444)를 포함하는 구성일 수 있다.

누름부재(430)는 제2 객체를 제1 객체 방향으로 구속할 수 있는 구성이면 그 형태나 구조 등에 특별한 제한은 없으며, 제1 객체 위에서 제2 객체가 조립되는 때 안내기재(44)의 상기 접촉부재(440)는 상기 연성회로기판(P1) 좌우 이동은 제한하고 상하 이동은 허용 가능하게 접촉하는 구성 예컨대, 도면의 예시와 같이 제2 아암(442) 선단에 회전 가능하게 부착된 고무롤러일 수 있다.

접촉기재(45)는 상기 지그부재(40)의 안착면(41) 주변에 배치되는 제1 접촉기재(45a)와, 제1 접촉기재 대향부 타측의 지그부재 평면상에 배치되는 제2 접촉기재(45b)를 포함하는 구성일 수 있다. 제1 접촉기재(45a)는 객체 조립 시 제2 객체에서 뻗은 연성회로기판(P2)와 접촉하며, 제2 접촉기재(45b)는 제2 객체에서 뻗은 다른 연성회로기판(P3)와 접촉한다.

제1 접촉기재(45a)는 액츄에이터(450) 예컨대, 공압 또는 유압 실린더에 의해 상기 안착면(41)에 안착 고정되는 객체를 향하거나 객체로부터 멀어지는 방향으로 진퇴 가능한 하나 이상의 제1 접촉구(452)를 포함하며, 제2 접촉기재(45b) 지그부재(40) 평면상에 고정되는 브래킷(454)에 제2 조절부재(456)가 수평 거리 조절 가능하게 마련된 구성일 수 있다.

지그부(4)는 상기 지그부재(40)를 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 회전기구(46)를 더 포함할 수 있다. 회전기구(46)는 모터 또는 실린더, 랙-피니언 방식의 액츄에이터 구성일 수 있으며, 전술한 비전부(3) 검출신호에 기초하여 동작한다. 다시 말해, 비전부(3)가 검출하는 객체의 상태 정보에 기초하여 객체 안착에 적합하도록 상기 지그부재(40)를 회전시킨다.

예컨대, 로딩유닛을 통해 제1 객체가 지그부(4) 측으로 이송되는 과정에서, 상기 비전부(3)가 검출한 제1 객체 외연 볼록부(B)의 수평방향 위치와 지그부재(40) 안착면(41)의 오목부(410) 수평방향 위치가 일치하는 않는 경우, 지그부재(40) 안착면(41)의 상기 오목부(410) 위치가 상기 비전부(3) 검출에 의한 볼록부(B) 위치에 일치하도록 상기 회전기구(46)가 지그부재(40)를 회전시킨다.

상기한 구성으로 이루어진 줌 렌즈 조립장치에 의해 행해지는 카메라 룸 렌즈 조립과정에 대해 상기한 조립장치의 작동에 연계하여 살펴보기로 한다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 줌 렌즈 조립장치에 의해 행해지는 카메라 줌 렌즈 조립과정을 개략적으로 블록화하여 도시한 블록 구성도이다. 그리고 도 14 내지 도 18은 줌 렌즈 조립을 위한 조립장치의 단계별 작동상태를 개략 도시한 도면들이다.

도 13 과 도 14 내지 도 18을 참조하면, 상기 줌 렌즈 조립장치에 의해 행해지는 카메라 줌 렌즈의 조립은 크게, 지그부(4)에 조립대상 객체를 로딩시키는 객체 로딩 단계, 지그부(4)에 로딩된 객체들을 볼트부재를 이용하여 결합시키는 객체 조립 단계, 조립 완료된 조립체를 다음 공정을 위한 조립체 대기영역(5)으로 이동시키는 언로딩 단계로 구분될 수 있다.

객체 로딩 단계는 구체적으로, 제1 객체 대기부(10)에 대기하는 제1 객체를 제1 로딩유닛(21)이 지그부(4)로 이송시키는 단계와, 제1 객체의 지그부(4) 로딩이 완료된 직후 제2 객체 대기부(14)에 대기하는 제2 객체를 제2 로딩유닛(25)이 지그부(4)에 먼저 로딩된 상기 제1 객체 위에 가조립된 상태로 놓여지도록 이송시키는 단계로 구분될 수 있다.

제1 객체 대기부(10)에 대기하는 제1 객체는 도 14와 같이 제1 객체 이동툴(22)에 의해 들어 올려지고 베이스(8) 상의 X축 레일대(20)를 이동하는 상기 제1 로딩유닛(21)에 의해 지그부(4)로 옮겨지며, 제2 객체 대기부(14)에 대기하는 제2 객체는 도 16과 같이 제2 객체 이동툴(26)에 의해 들어 올려지고 베이스(8) 상의 X축 레일대(20)를 이동하는 상기 제2 로딩유닛(25)에 의해 지그부(4)로 옮겨진다.

제1 객체(A1)가 지그부(4)로 옮겨지는 중간에 제1 비전장비(30)에 의해 제1 객체의 상태를 검출하는 제1 객체 비전검사가 행해지며, 제1 객체 비전검사를 통해 획득되는 제1 객체 상태 검출 결과에 기초하여 제1 객체 로딩에 적합한 방향으로 지그부(4)를 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제1 단계가 진행된다(도 15참조).

제2 객체(A2)가 지그부(4)로 옮겨지는 중간에도 제2 비전장비(32)에 의해 제2 객체의 상태를 검출하는 제2 객체 비전검사가 행해지며, 제2 객체 비전검사를 통해 획득되는 제2 객체 상태 검출 결과에 기초하여 제2 객체 로딩에 적합한 방향으로 지그부(4)를 다시 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제2 단계가 진행된다(도 17참조).

제1 객체 대기부(10)에 대기하는 제1 객체가 지그부(4)로 옮겨지는 중간에는 또한 제1 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제1 객체 이물 제거가 행해질 수 있으며, 제2 객체 대기부(14)에 대기하는 제2 객체가 지그부(4)로 옮겨지는 중간에도 상기 제2 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제2 객체 이물 제거가 행해질 수 있다.

제1 객체에 대한 이물 제거는 일정 압력으로 에어를 분사하는 제1 에어노즐(29-1, 도 7참조)을 통해 이루어질 수 있으며, 제2 객체에 대한 이물 제거는 제2 에어노즐(29-2, 도 4참조)이 일정 압력으로 분사하는 에어에 의해 행해질 수 있다. 즉, 제1 객체 및 제2 객체에 대한 이물 제거 단계에서는, 해당 객체에 일정 압력으로 에어를 분사하는 방법으로 이물을 제거한다.

제1 객체(A1)의 지그부(4) 로딩 직후에는 지그부(4)의 안내기재(44)가 작동하여 제1 객체로부터 연장된 연성회로기판의 상하 이동을 안내하는 형태로 접촉하며, 제1 객체 위에 제2 객체의 로딩이 완료되면 지그부(4)의 가압기재(43)가 작동하여 제1 객체에 가조립 상태로 로딩된 제2 객체의 상부 이탈을 저지하는 방향으로 구속력을 발생시킨다(도 10참조).

상기 과정을 통해 객체 조립을 위한 모든 준비가 마무리 되면, 도 18과 같이 지그부(4)의 직상방에 볼팅툴(27)이 위치하고 볼팅툴(27)을 구성하는 전동드라이버(270)가 지그부(4) 측으로 하강하며, 제2 로딩유닛(25)의 X축 이동과 볼팅툴(27)의 Y축 이동, 그리고 전동드라이버의 승강과 회전에 의해 기 설정된 볼팅 위치에 볼트부재를 결합시키는 객체 조립을 행하게 된다.

볼팅 작업이 끝난 뒤 볼팅툴(27)은 원래의 높이로 상승하고 볼팅툴(27)을 탑재한 제2 로딩유닛(25)은 원래의 위치로 복귀하는 것과 함께, 상기 안내기재(44) 및 가압기재(43) 역시 원래의 위치로 복귀한다. 그리고 제1 로딩유닛(21) 및 제1 로딩유닛(21)에 탑재된 조립체 이동툴(23)의 작동으로 지그부(4) 상의 조립체는 다음 공정을 위한 조립체 대기영역(5)으로 언로딩 된다(도 19참조).

조립체 대기영역(5)에는 조립 완료된 조립체가 상기 조립체 대기영역(5)에 위치하는 것을 감지하는 감지부재(6) 예컨대, 물체 감지 센서가 배치될 수 있으며, 따라서 상기 감지부재가 검출하는 조립 완료된 조립체의 언로딩 정보에 기초해 조립 완료된 조립체가 다음 공정으로 이동될 수 있도록 이동기기 예컨대, 로봇 팔이 작동하는 시스템을 구현할 수 있다.

한편, 제1 객체와 제2 객체는 앞서도 설명했듯이 제1 객체 대기부와 제2 객체 대기부 각각에 적층식 수납되는 트레이 하나에 여러 개가 동시 수용되며, 하나의 트레이에 수용된 여러 개의 제1 객체 또는 제2 객체가 모두 취출되고 나면 공트레이를 제1 공트레이 대기부 또는 제2 공트레이 대기부로 옮기는 반송이 행해진다.

트레이 반송 단계에서는 구체적으로, 제1, 제2 객체 대기부 각각에 적층 대기하는 트레이 중 맨 윗단에 위치한 트레이를 하나씩 들어 올려 인접 측부의 제1, 제2 공트레이 대기부로 이송시키며, 제1, 제2 객체 대기부에 적층 수납된 다른 트레이들은 승강기구 구동에 의해 트레이 하나의 높이에 해당하는 거리만큼 한 단씩 상승 이동된다.

즉, 객체 대기부(1)의 맨 윗단 트레이에 수용된 모든 객체의 취출이 완료되는 시점에서, 객체 취출이 완료된 공트레이는 인접 측부의 공트레이 대기부로 옮겨지고, 공트레이의 이동이 완료되는 시점에서 객체 대기부(1)와 공트레이 대기부의 지지판(102)은 각각의 승강기구(104)의 작동으로 트레이 하나의 높이에 해당하는 거리만큼 한 단씩 상승하고 하강하게 된다(도 5참조).

이상에서 살펴본 본 발명의 실시예에 따른 카메라 줌 렌즈 배럴 어셈블리 조립장치에 의하면, 카메라 줌 렌즈 배럴 어셈블리를 조립함에 있어 종래 수작업에 의존하던 조립방식에서 회피하여 조립의 자동화를 실현시킴으로써, 제품 생산에 있어 조립 품질의 균일성을 확보할 수 있고 생산 공정의 효율화를 도모할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1a : 객체 대기부 1b : 공트레이 대기부
2 : 조립 이송부 3 : 비전부
4 : 지그부 5 : 조립체 대기영역
6 : 감지부재 7a, 7b : 트레이, 공트레이
8 : 베이스 10 : 제1 객체 대기부
12 : 제1 공트레이 대기부 14 : 제2 객체 대기부
16 : 제2 공트레이 대기부 20 : X축 레일대
21 : 제1 로딩유닛 21a : 지지대
21b : Y축 레일대 22 : 제1 객체 이동툴
23 : 조립체 이동툴 24 : 제1 트레이 이동툴
25 : 제2 로딩유닛 25a : 지지대
25b : Y축 레일대 26 : 제2 객체 이동툴
27 : 볼팅툴 28 : 제2 트레이 이동툴
29-1 : 제1 에어노즐 29-2 : 제2 에어노즐
A1 : 제1 객체 A2 : 제2 객체

Claims

카메라 줌 렌즈 조립 자동화를 위한 조립장치로서,
조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 대기하는 객체 대기부;
조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 지그부; 및
객체 대기부에 대기한 조립 대상 제1 객체와 제2 객체를 하나씩 상기 지그부로 이동시키고 지그부 상에서 조립하며 조립 완료된 조립체를 조립체 대기영역으로 이동시키는 조립 이송부;를 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 객체는 복수의 광학 요소를 포함하는 렌즈 배럴이 진퇴 가능하게 조립된 서브 배럴(캠 배럴)이며,
제2 객체는 광학 요소를 포함하며 상기 서브 배럴 후방 개구단에 조립되는 렌즈 베이스인 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
객체 대기부는,
제1 객체를 수용한 트레이가 대기하는 제1 객체 대기부와,
제2 객체를 수용한 트레이가 대기하는 제2 객체 대기부로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 3 항에 있어서,
객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 공트레이 대기부를 더 포함하며,
상기 공트레이 대기부는,
제1 객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 제1 공트레이 대기부와,
제2 객체가 모두 취출된 공트레이가 대기하는 제2 공트레이 대기부로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 4 항에 있어서,
제1, 제2 객체 대기부와 상기 제1, 제2 공트레이 대기부는,
여러 단으로 적층된 트레이를 지지하는 지지판과,
상기 지지판을 상하로 승강 이동시키는 승강기구로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
지그부는,
조립 대상 제1 객체와 제2 객체가 조립 가능하게 놓여지는 안착면을 형성한 지그부재,
지그부재의 상기 안착면 주변에 배치되며 제1 객체에 대한 제2 객체의 조립을 가이드 하는 안내기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 6 항에 있어서,
상기 안내기구는,
제1 객체에 가조립된 제2 객체의 이탈을 저지하는 가압기재,
제1 객체에 제2 객체 조립 시 제1 객체 외측면에서 제1 객체로부터 뻗은 연성회로기판과 접촉하는 안내기재를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 7 항에 있어서,
상기 가압기재는, 누름부재를 제2 객체와 접촉하는 자유단에 형성한 제1 아암과, 제1 객체에 대해 제2 객체가 조립되는 방향으로 상기 제1 아암을 회전시키는 동력 발생기로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 7 항에 있어서,
상기 안내기재는,
제1 객체와 제2 객체 조립 시 상기 연성회로기판의 좌우 이동은 제한하고 상하 이동은 허용 가능하게 접촉하는 접촉부재를 자유단에 갖는 제2 아암과, 제1 객체에 대해 제2 객체가 조립되는 방향으로 상기 제2 아암을 회전시키는 동력 발생기로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 7 항에 있어서,
제1 객체에 제2 객체 조립 시 제2 객체 외측면에서 제2 객체로부터 뻗은 연성회로기판과 접촉하는 접촉기재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 6 항에 있어서,
상기 지그부는, 상기 지그부재를 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 회전기구를 더 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 11 항에 있어서,
상기 지그부와 객체 대기부 사이에 배치되어 조립 대상 객체의 상태를 검출하는 비전부를 더 포함하며,
상기 비전부를 통해 검출된 객체의 상태 정보에 기초하여 상기 회전기구가 지그부재를 수평방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 12 항에 있어서,
상기 비전부는, 제1 객체가 대기하는 제1 객체 대기부와 상기 지그부 사이에 위치하는 제1 비전장비와, 제2 객체가 대기하는 제2 객체 대기부와 상기 지그부 사이에 위치하는 제2 비전장비를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
조립 이송부는,
제1 객체를 지그부에 로딩시키는 제1 로딩유닛과,
제2 객체를 지그부에 로딩된 제1 객체 위에 로딩시키고 제1 객체와 제2 객체를 상호 연결시키는 조립을 행하는 제2 로딩유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 14 항에 있어서,
조립 이송부는, 지그부가 설치된 베이스 평면 상에 평행하게 배치된 한 쌍의 X축 레일대를 더 포함하며,
제1 로딩유닛과 제2 로딩유닛은,
평행한 상기 X축 레일대 상의 지지대와, 지지대를 수평방향으로 연결하는 Y축 레일대와, Y축 레일대 상에서 상기 X축 레일대와 직교하는 방향을 따라 움직이는 복수의 툴을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 15 항에 있어서,
X축 레일대에 대한 제1 로딩유닛과 제2 로딩유닛의 이동, 그리고 제1, 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 대한 상기 툴들의 이동을 위해 리니어모터 원리가 적용되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 15 항에 있어서,
상기 툴은,
제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 제1 객체 이동툴과,
제1 객체 이동툴과 함께 제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 조립체 이동툴과,
제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 제2 객체 이동툴 및
제2 객체 이동툴과 함께 제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되는 볼팅툴을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 17 항에 있어서
상기 제1 객체 이동툴, 조립체 이동툴, 제2 객체 이동툴은,
객체 또는 조립 완료된 조립체 홀딩을 위한 홀더와, 홀더 승강을 위한 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 17 항에 있어서
상기 볼팅툴은, 지그부에 로딩된 제1 객체와 제2 객체를 볼트부재를 매개로 상호 연결시키는 전동드라이버와, 전동드라이버 승강을 위한 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 17 항에 있어서
제1 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되며 제1 객체가 모두 취출된 공트레이를 타측으로 이동시키는 제1 트레이 이동툴과,
제2 로딩유닛의 Y축 레일대에 승강 가능하게 배치되며 제2 객체가 모두 취출된 공트레이를 타측으로 이동시키는 제2 트레이 이동툴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 20 항에 있어서
상기 제1, 제2 트레이 이동툴은, 진공흡착식 홀더와, 진공흡착식 홀더를 승강시키는 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 14 항에 있어서,
조립 이송부는,
제1 로딩유닛을 통해 지그부로 이송되는 제1 객체에 에어를 분사하여 이물을 탈락시키는 제1 에어노즐과,
제2 로딩유닛을 통해 지그부로 이송되는 제2 객체에 에어를 분사하여 이물을 탈락시키는 제2 에어노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
조립 완료된 조립체가 조립체 대기영역에 위치하는 것을 감지하는 감지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치.
카메라 줌 렌즈의 조립 자동화를 위한 조립방법으로서,
지그부에 제1 객체를 위치시키고 제1 객체의 조립단에 제2 객체를 위치시키는 객체 로딩 단계;
지그부에 로딩된 제1 객체와 제2 객체를 볼트부재를 이용하여 결합시키는 객체 조립 단계; 및
조립 완료된 조립체를 다음 공정을 위한 조립체 대기영역으로 언로딩시키는 언로딩 단계;를 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 24 항에 있어서,
객체 로딩 단계는,
제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 제1 로딩유닛을 통해 지그부로 이송시키는 단계와,
제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 제2 로딩유닛을 통해 지그부로 먼저 로딩된 제1 객체 위로 이송시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 25 항에 있어서,
제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제1 객체의 상태를 검출하는 제1 객체 비전검사단계; 및
제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제2 객체의 상태를 검출하는 제2 객체 비전검사단계;를 더 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 26 항에 있어서,
제1 객체 비전검사단계를 통해 획득되는 제1 객체 상태 검출 결과에 기초하여 지그부를 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제1 단계; 및
제2 객체 비전검사단계를 통해 획득되는 제2 객체 상태 검출 결과에 기초하여 제1 객체가 이미 로딩된 지그부를 소정각도 시계 또는 반시계 방향으로 수평 회전시키는 지그부 회전 제2 단계;를 더 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 25 항에 있어서,
제1, 제2 객체는 상기 제1, 제2 객체 대기부 각각에 적층 대기하는 트레이 하나에 여러 개가 동시 수용되며, 하나의 트레이에 수용된 여러 개의 제1 객체 또는 제2 객체가 모두 취출된 때 해당 트레이 반송을 위해 행해지는 트레이 반송 단계;를 더 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 28 항에 있어서,
상기 트레이 반송 단계에서는,
제1, 제2 객체 대기부 각각에 적층 대기하는 트레이 중 맨 윗단에 위치한 트레이를 하나씩 들어 올려 인접 측부의 제1, 제2 공트레이 대기부로 이송시키며,
제1, 제2 객체 대기부 맨 윗단에 위치한 트레이가 각각 상기 제1, 제2 공트레이 대기부로 이송되고 나면, 제1, 제2 객체 대기부에 적층 대기하는 트레이들은 하나의 트레이 높이에 해당하는 거리만큼 한 단씩 상승 이동하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 25 항에 있어서,
제1 객체 대기부에 대기하는 제1 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제1 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제1 객체 이물 제거단계; 및
제2 객체 대기부에 대기하는 제2 객체를 지그부로 이송시키는 중간에 제2 객체에 부착된 이물 제거를 위한 제2 객체 이물 제거단계;를 더 포함하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.
제 30 항에 있어서,
상기 제1 객체 이물 제거단계와 제2 객체 이물 제거단계에서는, 해당 객체에 일정 압력으로 에어를 분사시키는 방법으로 이물을 제거하는 것을 특징으로 하는 카메라 줌 렌즈 조립장치를 이용한 카메라 줌 렌즈 조립방법.