KR20170064764A - 프리폼 샘플링장치 및 샘플링방법 - Google Patents

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Abstract

프리폼 샘플링장치 및 샘플링방법이 소개된다.
이 중에서 프리폼 샘플링장치는 프리폼의 연속적인 공급을 위해, 장치 프레임의 일측에 설치되는 인 레일과, 인 레일로부터 공급받은 상기 프리폼이 단속적으로 이동될 수 있도록 하나 이상의 프리폼을 공전시키는 터릿 조립체와, 터릿 조립체 상에서 이동이 정지된 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 제 1 검사모듈과, 터릿 조립체로부터 전달된 프리폼이 단속적으로 회전할 수 있도록 프리폼을 자전시키는 스핀 조립체와, 스핀 조립체 상에서 자전이 일시 정지된 프리폼의 외측부를 검사하는 제 2 검사모듈과, 프리폼의 무게를 검사하기 위한 웨이트 체커와, 장치 프레임의 타측에 설치되고, 검사된 완료된 프리폼을 외부로 이송시키는 아웃 레일을 포함할 수 있다.

Description

프리폼 샘플링장치 및 샘플링방법{APPARATUS FOR INSPECTING PREFORM AND METHOD THEREOF}
본 발명은 프리폼 샘플링장치 및 샘플링방법에 관한 것이다.
일반적으로, 용기는 사용용도와 음용방법의 특성상 위생적인 측면이 우선적인 고려 대상이 되는 바, 용기의 내용물을 직접 마실 때 사람의 입이 닿게 되는 용기의 입구부와 캡에 대해서, 철저한 위생관리가 요구되고 있다.
병 또는 플라스크와 같은 중공 용기를 제조하기 위한 프리폼(preform)은, 블로우 성형 장치 또는 연신-블로우 성형(stretch-blow molding) 장치에 공급될 수 있다. 이러한 프리폼은 개방된 단부에 형성된 네크(neck)와, 네크 하부에 일체형으로 형성된 관형의 몸통을 포함하고, 이 몸통은 사출 성형 작업 후에 최종적인 용기 형상을 갖게 된다.
그런데 종래 프리폼을 검사하는 장치의 경우, 프리폼의 네크 내면만을 검사할 수 있는 구성이어서, 네크 내부를 정확하게 검사하는데 어려웠고, 이송중인 프리폼의 무게를 측정하기도 쉽지 않았다.
이에 프리폼의 상단부, 바닥부, 외측부 및 무게를 신속하게 검사할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
등록특허공보 10-1246149 (2013.3.8)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제공된 것으로서, 프리폼의 상단부, 바닥부, 외측부 및 무게에 대한 정보를 신속하고 정확하게 얻을 수 하는 프리폼 샘플링장치 및 샘플링방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치는, 프리폼의 연속적인 공급을 위해, 장치 프레임의 일측에 설치되는 인 레일; 상기 인 레일로부터 공급받은 상기 프리폼이 단속적으로 이동될 수 있도록 하나 이상의 상기 프리폼을 공전시키는 터릿 조립체; 상기 터릿 조립체 상에서 이동이 정지된 상기 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 제 1 검사모듈; 상기 터릿 조립체로부터 전달된 상기 프리폼이 단속적으로 회전할 수 있도록 상기 프리폼을 자전시키는 스핀 조립체; 상기 스핀 조립체 상에서 자전이 일시 정지된 상기 프리폼의 외측부를 검사하는 제 2 검사모듈; 상기 프리폼의 무게를 검사하기 위한 웨이트 체커; 및 상기 장치 프레임의 타측에 설치되고, 검사된 완료된 상기 프리폼을 외부로 이송시키는 아웃 레일을 포함할 수 있다.
이때, 상기 웨이트 체커는 상기 프리폼의 외경부를 지지하도록 나란하게 배치되는 한 쌍의 서포터부; 및 상기 서포터부에 놓여진 상기 프리폼의 웨이트를 측정하기 위한 중량 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 스핀 조립체는 상기 터릿 조립체에서 이송된 상기 프리폼을 홀딩하고, 홀딩된 상기 프리폼을 스핀시키기 위한 홀더 유닛; 상기 홀더 유닛을 상기 제 2 검사모듈로 이동시키기 위한 가이드 유닛; 및 상기 가이드 유닛과 상기 홀더 유닛 사이에 연결되어, 상기 프리폼의 길이 사이즈에 따라 상기 홀더 유닛의 높이를 조절하는 승강 유닛을 포함할 수 있다.
또한, 상기 홀더 유닛은 상기 터릿 조립체에서 이송된 상기 프리폼을 고정하는 마우스; 하단에 상기 마우스가 연결되고 상부에 스핀기어가 구비된 스핀관; 흡착 에어를 상기 마우스에 제공하기 위해, 상기 스핀관의 상단에 연결되는 에어공급부; 및 상기 마우스를 회전시키기 위해, 상기 스핀기어에 맞물리는 회전기어가 구비된 회전 모터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 유닛은 상기 홀더 유닛의 이동경로를 제공하는 가이드 레일; 상기 홀더 유닛이 장착되고, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능한 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 레일을 따라 상기 가이드 플레이트를 이동시키기 위한 구동력을 상기 가이드 플레이트에 제공하는 구동 액츄에이터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 승강 유닛은 상기 가이드 유닛에 설치되고, 상기 마우스를 승강시키기 위한 승강 로드가 상기 홀더 유닛에 연결되는 승강 모터; 및 상기 홀더 유닛의 승강을 안내하도록 상기 가이드 유닛에 설치되는 승강 레일을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법은, 프리폼을 터릿 조립체 상에 제공하는 공급단계; 상기 프리폼이 단속적으로 이동될 수 있도록 상기 프리폼을 상기 터릿 조립체 상에서 공전시키는 회전단계; 상기 터릿 조립체 상에서 공전이 정지된 상기 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 단부 검사단계; 상기 터릿 조립체로부터 상기 프리폼을 직선 이동시키는 이송단계; 상기 프리폼의 외측부를 검사하는 외측 검사단계; 상기 프리폼의 무게를 측정하는 웨이트 측정단계; 및 상기 프리폼을 외부로 배출시키는 배출단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 웨이트 측정단계는 웨이트 측정이 이루어지는 웨이트 체커가 설치된 지점으로 상기 프리폼을 위치시키는 단계; 상기 프리폼이 흡착된 마우스에서 흡착 에어를 제거하여 상기 프리폼을 상기 웨이트 체커 상에 투하하는 단계; 웨이트 측정을 안정화시키기 위해, 상기 웨이트 체커 상에서 상기 프리폼을 일정시간 대기시키는 단계; 일정시간 대기 후, 상기 웨이트 체커를 통해 상기 프리폼의 웨이트를 측정하는 단계; 측정된 상기 프리폼의 웨이트에 대한 정보를 컨트롤러에 제공하는 단계; 및 상기 마우스에 흡착 에어를 공급하여 상기 프리폼을 마우스에 흡착시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 외측 검사단계는 상기 터릿 조립체로부터 전달된 상기 프리폼을 단속(斷續)적으로 자전시키고, 자전이 일시 정지된 상기 프리폼의 외측부를 검사할 수 있다.
본 발명의 실시예는 프리폼의 상단부, 바닥부 및 외측부에 대한 검사뿐만 아니라, 프리폼의 무게에 대한 측정이 가능함으로써, 프리폼에 대한 다양한 정보를 신속하고 정확하게 획득할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 주요 구성을 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 터렛 조립체 및 제 1 검사모듈을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 "A-A'"선부에서 바라본 일 측면도이다.
도 4는 도 3의 "B-B'"선부에서 바라본 후면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 웨이트 체커를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 3에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 홀더 유닛이 가이드 유닛을 따라 이동된 상태를 도시한 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법을 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법의 웨이트 측정단계를 도시한 블록도이다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이하에서는 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 주요 구성을 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 터렛 조립체 및 제 1 검사모듈을 확대하여 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1의 "A-A'"선부에서 바라본 일 측면도이며, 도 4는 도 3의 "B-B'"선부에서 바라본 후면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 프리폼 샘플링장치는, 인 레일(110), 터릿 조립체(200), 제 1 검사모듈(300), 스핀 조립체(400), 제 2 검사모듈(500), 웨이트 체커(800), 아웃 레일(120) 및 컨트롤러(미도시)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 인 레일(110)은 장치 프레임(610)의 일측에서 별도의 피더장치(미도시)로부터 프리폼(P)을 공급받아, 프리폼(P)의 이동경로 상에 제공할 수 있다. 여기서, 장치 프레임(610)은 프리폼 샘플링장치의 골격을 이루는 다수개의 프레임으로 구성될 수 있고, 강판, 유리 등의 판 부재로 골격 사이의 표면을 마감하고 있을 수 있다. 장치 프레임(610)에는 프리폼 샘플링장치의 구성들, 예를 들어, 터릿 조립체(200), 제 1 검사모듈(300), 스핀 조립체(400), 제 2 검사모듈(500) 및 아웃 레일(120) 등이 장착될 수 있다.
터릿 조립체(200)는 인 레일(110)로부터 공급받은 프리폼(P)을 회전 중심을 기준으로 공전시킬 수 있다. 이때, 터릿 조립체(200)는 프리폼(P)이 단속적으로 이동되도록 프리폼(P)의 일시 정지 및 이동 동작을 반복적으로 진행함으로써, 프리폼(P)은 일시 정지된 상태에서, 제 1 검사모듈(300)에 의해 정확하게 촬영될 수 있다.
이러한 터릿 조립체(200)는 터릿 샤프트(210), 터릿 플레이트(220) 및 터릿 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 터릿 샤프트(210)는 통상의 베어링을 매개로 장치 프레임(610)의 하부에 회전 가능하게 설치될 수 있고, 터릿 모터로부터 회전력을 제공받을 수 있다.
터릿 플레이트(220)는 터릿 조립체(200)의 상측에 위치되는 원반 형태의 회전 휠로, 터릿 플레이트(220)의 회전 중심에는 터릿 구동축이 연결될 수 있고, 터릿 플레이트(220)의 외주연에는 프리폼(P)이 안착되는 안착홈(221)이 형성될 수 있다. 안착홈(221)은 프리폼(P)의 외경과 대응되는 내경으로 형성되므로, 안착홈(221)에는 프리폼(P)의 상단부에서 돌출 형성된 서포트 링(suppot ring)이 지지될 수 있다.
이에 따라, 인 레일(110)으로부터 이동된 프리폼(P)은, 터릿 플레이트(220)의 안착홈(221)에 안착된 상태에서, 터릿 플레이트(220)의 회전에 의해, 터릿 플레이트(220)의 외주연에서 원주방향으로 공전될 수 있다.
제 1 검사모듈(300)은 터릿 조립체(200) 상에서 공전 중 일시 정지된 프리폼(P)의 상단부를 검사하기 위한 상단부 검사기(310)와, 프리폼(P)의 바닥부를 검사하기 위한 바닥부 검사기(320)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상단부 검사기(310)는 프리폼(P)의 상단부에 대한 이물을 검사하는 제 1 상단부 검사기(310a)와, 프리폼(P)의 상단부에 대한 난형도를 검사하는 제 2 상단부 검사기(310b)와, 프리폼(P)의 상단부에 대한 컷 상태를 검사하는 제 3 상단부 검사기(310c)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 제 1 검사모듈(300)은 프리폼(P)의 이동경로를 따라 제 1 상단부 검사기(310a), 제 2 상단부 검사기(310b), 바닥부 검사기(320) 및 제 3 상단부 검사기(310c)가 순차적으로 배치되는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 이들 검사기의 배치 형태는 설계 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
스핀 조립체(400)는 제 2 검사모듈(500)이 위치한 장치 프레임(610)의 타측에 위치되고, 지지플레이트(621) 및 지지레그(622)에 지지될 수 있다. 이 스핀 조립체(400)는 터릿 조립체(200)의 프리폼(P)을 제 2 검사모듈(500)이 위치한 지점까지 이송하고, 이송된 프리폼(P)을 자전시킨 후, 아웃 레일(120)을 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
특히, 스핀 조립체(400)는 프리폼(P)을 자전시킬 때, 프리폼(P)이 단속적으로 이동되도록 프리폼(P)을 일시 정지 및 스핀 동작을 반복적으로 실시함으로써, 제 2 검사모듈(500)은 프리폼(P)이 일시 정지된 상태에서, 프리폼(P)을 정확하게 촬영하여 검사할 수 있다.
이러한 스핀 조립체(400)는 홀더 유닛(410), 가이드 유닛(420) 및 승강 유닛(430)을 포함할 수 있다. 여기서, 홀더 유닛(410)은 터릿 조립체(200)에서 이송된 프리폼(P)을 고정하고, 일시 정지 및 스핀 동작이 반복되도록 홀딩 상태의 프리폼(P)을 스핀시킬 수 있다.
이를 위해, 홀더 유닛(410)은 터릿 조립체(200)에서 이송된 프리폼(P)을 흡착하여 고정하는 마우스(411)와, 하단에 마우스(411)가 연결되고 상부에 스핀기어(412a)가 구비되는 스핀관(412)과, 스핀관(412)의 상단에 연결되어 흡착 에어를 스핀관(412)에 공급하는 에어공급부(413)와, 스핀기어(412a)에 맞물리는 회전기어(414a)가 구비된 회전 모터(414)를 포함할 수 있다.
즉, 에어공급부(413)의 흡착 에어가 스핀관(412)에 공급되면, 마우스(411)는 스핀관(412)으로부터 흡착 에어를 공급받아 프리폼(P)을 흡착하여 고정할 수 있고, 회전 모터(414)의 작동에 의해 회전기어(414a)가 회전되면, 스핀기어(412a)가 회전기어(414a)에 의해 회전되면서, 스핀관(412)의 마우스(411)에 흡착 고정된 프리폼(P)을 회전시킬 수 있다. 이때, 회전 모터(414)는 프리폼(P)이 일시 정지 및 스핀 동작이 반복되도록 회전기어(414a)를 회전시킴으로써, 제 2 검사모듈(500)에 의해 프리폼(P)의 외측부에 대한 전체 둘레가 효과적으로 촬영될 수 있다.
본 실시예에서, 프리폼(P)이 일시 정지 후 회전되는 스핀 각도를 51.5 ~ 72도로 설정하고, 프리폼(P)의 일시 정지 및 스핀 동작 횟수를 5번에서 7번으로 설정하였지만, 이에 한정되지는 아니하며, 이 프리폼(P)의 스핀 각도, 일시 정지 및 스핀 동작 횟수는, 장치의 설계 환경에 따라, 다양하게 변경될 수 있다.
가이드 유닛(420)은 직선 이동이 이루어지는 선형운동(LM:Linear Motion) 가이드로, 터릿 조립체(200)가 위치한 지점과 제 2 검사모듈(500)이 위치한 지점 사이에서, 홀더 유닛(410)을 이동시킬 수 있다.
이러한 가이드 유닛(420)은 홀더 유닛(410)의 이동경로를 제공하는 가이드 레일(421)과, 가이드 레일(421)을 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 가이드 레일(421)에 결합되는 가이드 플레이트(422)와, 가이드 플레이트(422)를 이동시키기 위한 구동력을 가이드 플레이트(422)에 제공하는 구동 액츄에이터(423)를 포함할 수 있다.
즉, 홀더 유닛(410)이 장착된 가이드 플레이트(422)는, 구동 액츄에이터(423)의 작동에 의해, 터릿 조립체(200)가 위치한 지점에서 제 2 검사모듈(500)이 위치한 지점까지 가이드 레일(421)을 따라 이동되거나, 제 2 검사모듈(500)이 위치한 지점에서 터릿 조립체(200)가 위치한 지점까지 가이드 레일(421)을 따라 이동될 수 있다.
승강 유닛(430)은 프리폼(P)의 길이 사이즈에 따라 홀더 유닛(410)의 높이가 조절되도록 가이드 유닛(420)과 홀더 유닛(410) 사이를 연결할 수 있다. 예컨대, 승강 유닛(430)은 가이드 유닛(420)의 일측부에 설치되는 승강 모터(431)와, 가이드 유닛(420)의 타측부에 설치되는 승강 레일(432)을 포함할 수 있다. 이때, 승강 모터(431)는 승강 로드(433)를 통해 홀더 유닛(410)의 일측부를 승강시킬 수 있고, 승강 레일(432)에는 홀더 유닛(410)의 타측부가 상,하방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 장착될 수 있다.
따라서, 프리폼(P)의 길이 사이즈를 고려하여 홀더 유닛(410)을 상방향으로 이동시키고자 하는 경우, 승강 모터(431)를 작동시키면, 승강 모터(431)의 승강 로드(433)가 상방향으로 이동되면서, 승강 로드(433)에 연결된 홀더 유닛(410)의 일측부를 상방향으로 이동시킬 수 있고, 이때, 홀더 유닛(410)의 타측부는 승강 레일(432)을 따라 상방향으로 이동될 수 있다. 결국, 프리폼(P)의 길이 사이즈가 변경되는 경우, 홀더 유닛(410)의 상방향 이동을 통해, 프리폼(P)이 홀딩되는 마우스(411)의 높이 조정이 가능하다.
제 2 검사모듈(500)은 일시 정지된 프리폼(P)의 동체부에 대한 치수 및 이물을 검사하거나, 프리폼(P)의 네크 외부에 대한 치수, 플래쉬, 몰드 번호 및 나사산의 이물을 검사할 수 있다. 제 2 검사모듈(500)은 프리폼(P)의 외측부를 향해 장치 프레임(610)에 설치되는 외측부 검사기로 구성될 수 있다.
특히, 제 2 검사모듈(500)은 홀더 유닛(410)에 의해 일시 정지 및 스핀 동작을 반복하는 프리폼(P)의 외측부를 반복 촬영함으로써, 프리폼(P)의 외측부 전체 둘레를 효과적으로 촬영하여 검사할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 웨이트 체커를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 3에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링장치의 홀더 유닛이 가이드 유닛을 따라 이동된 상태를 도시한 상태도이다.
도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 웨이트 체커(800)는 프리폼(P)의 무게를 검사하기 위한 중량 측정기로, 가이드 유닛(420)의 가이드 레일(421)을 따라 이동하는 프리폼(P)의 무게를 측정할 수 있다.
이러한 웨이트 체커(800)은 프리폼(P)의 외경부를 지지하는 한 쌍의 나란한 서포터부(810)와, 서포터부(810)에 놓여진 프리폼(P)의 웨이트를 측정하기 위한 중량 감지부(820)로 구성될 수 있다.
예컨대, 프리폼(P)이 스핀 조립체(400)의 홀더 유닛(410)에 의해 홀딩된 상태에서, 가이드 유닛(420)의 가이드 레일(421)을 따라 이송 중 웨이트 체커(800)의 상측에서 일시 정지된 후, 에어공급부(413)에서 흡착 에어의 공급이 중단되면, 프리폼(P)의 외경부는 웨이트 체커(800)의 서포터부(810)에 지지될 수 있다. 이때, 중량 감지부(820)는 프리폼(P)의 무게를 0.1g 허용 오차값으로 하여, 0.01g의 정확도로 측정할 수 있다. 무게 측정이 완료된 프리폼(P)은, 에어공급부(413)의 흡착 에어에 의해, 홀더 유닛(410)에 흡착된 상태에서, 가이드 레일(421)을 따라 다시 이동될 수 있다.
아웃 레일(120)은 장치 프레임(610)의 타측에 설치되고, 웨이트 체커(800)에 의해 검사가 완료된 프리폼(P)을 외부로 이송시킬 수 있다.
컨트롤러(미도시)는 제 1 검사모듈(300), 제 2 검사모듈(500) 및 웨이트 체커(800)를 통해 검사된 프리폼(P) 중에서, 불량 프리폼과 정상 프리폼을 선별하여, 이들 프리폼(P)을 서로 다른 이동경로로 이송되도록 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법을 도시한 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법의 웨이트 측정단계를 도시한 블록도이다.
도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 프리폼 샘플링방법은, 프리폼을 터릿 조립체 상에 제공하는 공급단계(S100)와, 프리폼을 터릿 조립체 상에서 공전시키는 회전단계(S200)와, 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 단부 검사단계(S300)와, 터릿 조립체로부터 프리폼을 직선 이동시키는 이송단계(S400)와, 프리폼의 외측부를 검사하는 외측 검사단계(S500)와, 프리폼의 무게를 측정하는 웨이트 측정단계(S600)와, 프리폼을 외부로 배출시키는 배출단계(S700)를 포함할 수 있다.
상기 프리폼을 터릿 조립체 상에 제공하는 공급단계(S100)는, 피더장치를 통해 프리폼(P)를 공급받아 터릿 조립체(200)의 터릿 플레이트(220)에 제공할 수 있다.
상기 프리폼을 터릿 조립체 상에서 공전시키는 회전단계(S200)는, 프리폼(P)를 터릿 조립체(200)의 외주연을 따라 공전시킬 수 있다. 프리폼(P)이 터릿 플레이트(220)의 안착홈(221)에 위치되면, 터릿 샤프트(210)의 회전에 의해, 프리폼(P)은 터릿 플레이트(220)의 안착홈(221)에 홀딩된 상태로 공전될 수 있다.
상기 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 단부 검사단계(S300)는, 프리폼(P)의 상단부에 대한 이물, 난형도 및 컷 상태와 함께, 프리폼(P)의 바닥부에 대한 이물이 검사될 수 있다. 프리폼(P)의 상단부 및 바닥부에 대한 검사는, 제 1 상단부 검사기(310a), 제 2 상단부 검사기(310b), 바닥부 검사기(320) 및 제 3 상단부 검사기(310c)를 통해 이루어질 수 있다.
예컨대, 프리폼(P)이 터릿 플레이트(220)의 회전에 의해 소정 각도 공전된 후, 프리폼(P)이 제 1 상단부 검사기(310a)가 위치한 지점에 일시 정지되면, 제 1 상단부 검사기(310a)는 프리폼(P)의 상단부에 존재하는 이물(오염, 상처)에 대한 이미지를 촬영할 수 있다. 그리고 프리폼(P)이 다시 소정 각도 공전된 후, 제 2 상단부 검사기(310b)가 위치한 지점에 일시 정지되면, 제 2 상단부 검사기(310b)는 프리폼(P)의 상단부에 대한 난형도 검사를 진행할 수 있다. 프리폼(P)이 다시 소정 각도 공전된 후, 바닥부 검사기(320)가 위치한 지점에 일시 정지되면, 바닥부 검사기(320)는 프리폼(P)의 바닥부에 대한 이물(오염, 상처)에 대한 이미지를 촬영할 수 있고, 게이트 핀홀에 대한 검사를 진행할 수 있다. 프리폼(P)이 다시 소정 각도 공전된 후, 제 3 상단부 검사기(310c)가 위치한 지점에 일시 정지되면, 제 3 상단부 검사기(310c)는 프리폼(P)의 상단부에 대한 컷 상태를 촬영할 진행할 수 있다.
상기 터릿 조립체로부터 프리폼을 직선 이동시키는 이송단계(S400)는, 상단부 및 바닥부의 검사가 완료된 프리폼을 제 2 검사모듈(500)이 위치한 지점까지 이송시킬 수 있다.
상기 프리폼의 외측부를 검사하는 외측 검사단계(S500)는, 홀더 유닛(410)에 의해 일시 정지 및 스핀 동작을 반복되는 과정에서, 외측부 검사기에 의해, 프리폼(P)의 동체부가 검사할 수 있다.
즉, 프리폼(P)은 제 2 검사모듈(500: 외측부 검사기)가 위치한 지점까지 이동된 후, 홀더 유닛(410)에 의해 소정 각도 스핀된 후 정지되면, 외측부 검사기에 의해, 프리폼(P)의 일면이 촬영될 수 있고, 다시 소정 각도 스핀된 후 정지되는 과정과 외측부 검사기에 의한 촬영이 반복하면서, 프리폼(P)의 외측부 전체 둘레가 촬영될 수 있다.
상기 프리폼의 무게를 측정하는 웨이트 측정단계(S600)는, 홀더 유닛(410)의 에어공급부(413)가 흡착 에어의 공급을 중단하면, 웨이트 체커(800)를 통해 프리폼(P)의 무게를 측정할 수 있다.
예컨대, 도 8에서 보듯이, 프리폼(P)이 스핀 조립체(400)의 홀더 유닛(410)에 의해 웨이트 체커(800)가 위치한 지점으로 이동되면, 프리폼(P)은 웨이트 체커(800)의 상측에서 일시 정지된 후, 에어공급부(413)에서 흡착 에어의 공급이 중단되어, 프리폼(P)이 웨이트 체커(800)에 투하된다. 이때, 측정 안정을 위해, 프리폼(P)은 0.5초 정도의 대기시간이 제공될 수 있고, 5초 추가 대기후 프리폼(P)의 무게 측정이 성공 여부가 판단되어, 프리폼(P)의 무게 측정이 실패한 경우에는 알람 경고가 출력될 수 있다.
계속해서, 컨트롤러로부터 웨이트 체커(800)로 측정 시작신호가 인가되면, 웨이트 체커(800)는 측정 시작신호를 수신받아 프리폼(P)의 무게를 측정한다. 측정된 프리폼(P) 무게의 측정값은 중앙제어장치(미도시)로 전송될 수 있고, 무게 측정이 완료된 프리폼(P)은, 에어공급부(413)의 흡착 에어에 의해, 홀더 유닛(410)에 흡착된 상태에서, 가이드 레일(421)을 따라 다시 이동될 수 있다.
상기 프리폼을 외부로 배출시키는 배출단계(S700)는, 웨이트 체커(800)에 의해 검사가 완료된 프리폼(P)을 외부로 이송시킬 수 있다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110 :인 레일 120 :아웃 레일
200 :터릿 조립체 210 :터릿 샤프트
220 :터릿 플레이트 230 :터릿 모터
300 :제 1 검사모듈 310a :제 1 상단부 검사기
310b :제 2 상단부 검사기 310c :제 3 상단부 검사기
320 :바닥부 검사기 400 :스핀 조립체
410 :홀더 유닛 411 :마우스
412 :스핀관 413 :에어공급부
414 :회전 모터 420 :가이드 유닛
421 :가이드 레일 422 :가이드 플레이트
423 :구동 액츄에이터 430 :승강 유닛
431 :승강 모터 432 :승강 레일
500 :제 2 검사모듈 510 :외측부 검사기
610 :장치 프레임 800 :웨이트 체커
810 :서포터부 820 :중량 감지부

Claims (9)

  1. 프리폼의 연속적인 공급을 위해, 장치 프레임의 일측에 설치되는 인 레일;
    상기 인 레일로부터 공급받은 상기 프리폼이 단속적으로 이동될 수 있도록 하나 이상의 상기 프리폼을 공전시키는 터릿 조립체;
    상기 터릿 조립체 상에서 이동이 정지된 상기 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 제 1 검사모듈;
    상기 터릿 조립체로부터 전달된 상기 프리폼이 단속적으로 회전할 수 있도록 상기 프리폼을 자전시키는 스핀 조립체;
    상기 스핀 조립체 상에서 자전이 일시 정지된 상기 프리폼의 외측부를 검사하는 제 2 검사모듈;
    상기 프리폼의 무게를 검사하기 위한 웨이트 체커; 및
    상기 장치 프레임의 타측에 설치되고, 검사된 완료된 상기 프리폼을 외부로 이송시키는 아웃 레일을 포함하는 프리폼 샘플링장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨이트 체커는
    상기 프리폼의 외경부를 지지하도록 나란하게 배치되는 한 쌍의 서포터부; 및
    상기 서포터부에 놓여진 상기 프리폼의 웨이트를 측정하기 위한 중량 감지부를 포함하는 프리폼 샘플링장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스핀 조립체는
    상기 터릿 조립체에서 이송된 상기 프리폼을 홀딩하고, 홀딩된 상기 프리폼을 스핀시키기 위한 홀더 유닛;
    상기 홀더 유닛을 상기 제 2 검사모듈로 이동시키기 위한 가이드 유닛; 및
    상기 가이드 유닛과 상기 홀더 유닛 사이에 연결되어, 상기 프리폼의 길이 사이즈에 따라 상기 홀더 유닛의 높이를 조절하는 승강 유닛을 포함하는 프리폼 샘플링장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 홀더 유닛은
    상기 터릿 조립체에서 이송된 상기 프리폼을 고정하는 마우스;
    하단에 상기 마우스가 연결되고 상부에 스핀기어가 구비된 스핀관;
    흡착 에어를 상기 마우스에 제공하기 위해, 상기 스핀관의 상단에 연결되는 에어공급부; 및
    상기 마우스를 회전시키기 위해, 상기 스핀기어에 맞물리는 회전기어가 구비된 회전 모터를 포함하는 프리폼 샘플링장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 가이드 유닛은
    상기 홀더 유닛의 이동경로를 제공하는 가이드 레일;
    상기 홀더 유닛이 장착되고, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능한 가이드 플레이트; 및
    상기 가이드 레일을 따라 상기 가이드 플레이트를 이동시키기 위한 구동력을 상기 가이드 플레이트에 제공하는 구동 액츄에이터를 포함하는 프리폼 샘플링장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 승강 유닛은
    상기 가이드 유닛에 설치되고, 상기 마우스를 승강시키기 위한 승강 로드가 상기 홀더 유닛에 연결되는 승강 모터; 및
    상기 홀더 유닛의 승강을 안내하도록 상기 가이드 유닛에 설치되는 승강 레일을 포함한 프리폼 샘플링장치.
  7. 프리폼을 터릿 조립체 상에 제공하는 공급단계;
    상기 프리폼이 단속적으로 이동될 수 있도록 상기 프리폼을 상기 터릿 조립체 상에서 공전시키는 회전단계;
    상기 터릿 조립체 상에서 공전이 정지된 상기 프리폼의 상단부 및 바닥부를 검사하는 단부 검사단계;
    상기 터릿 조립체로부터 상기 프리폼을 직선 이동시키는 이송단계;
    상기 프리폼의 외측부를 검사하는 외측 검사단계;
    상기 프리폼의 무게를 측정하는 웨이트 측정단계; 및
    상기 프리폼을 외부로 배출시키는 배출단계를 포함하는 프리폼 샘플링방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 웨이트 측정단계는
    웨이트 측정이 이루어지는 웨이트 체커가 설치된 지점으로 상기 프리폼을 위치시키는 단계;
    상기 프리폼이 흡착된 마우스에서 흡착 에어를 제거하여 상기 프리폼을 상기 웨이트 체커 상에 투하하는 단계;
    웨이트 측정을 안정화시키기 위해, 상기 웨이트 체커 상에서 상기 프리폼을 일정시간 대기시키는 단계;
    일정시간 대기 후, 상기 웨이트 체커를 통해 상기 프리폼의 웨이트를 측정하는 단계;
    측정된 상기 프리폼의 웨이트에 대한 정보를 컨트롤러에 제공하는 단계; 및
    상기 마우스에 흡착 에어를 공급하여 상기 프리폼을 마우스에 흡착시키는 단계를 포함하는 프리폼 샘플링방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 외측 검사단계는
    상기 터릿 조립체로부터 전달된 상기 프리폼을 단속(斷續)적으로 자전시키고, 자전이 일시 정지된 상기 프리폼의 외측부를 검사하는 프리폼 샘플링방법.
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