KR20200073779A

KR20200073779A - 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기

Info

Publication number: KR20200073779A
Application number: KR1020180162331A
Authority: KR
Inventors: 손만호; 김병학; 김민우
Original assignee: (주)스템코
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2020-06-24

Abstract

본 발명은 원단에 나타날 수 있는 다양한 결함요소를 검사할 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기에 관한 것으로, 더 상세하게는 원단을 일정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 검단 기능을 포함하는 라인이미지스캐너가 구비되어 원단의 흠집, 얼룩, 올 풀림 등을 검사하며, 이를 통해 원단에 나타나는 다양한 결함요소의 위치를 파악하고 작업 불량을 최소화할 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기에 관한 것이다.
길게 제조된 원단을 설정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 있어서, 상기 원단의 주행경로 상에 배치되며, 상기 원단의 상측 또는 하측에 상기 원단의 폭방향으로 가로질러 배치되는 라인이미지스캐너를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기를 기술적 요지로 한다.

Description

라인이미지스캐너를 포함하는 연단기{Cloth Spreader with line image scanner}

본 발명은 원단에 나타날 수 있는 다양한 결함요소를 검사할 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기에 관한 것으로, 더 상세하게는 원단을 일정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 검단 기능을 포함하는 라인이미지스캐너가 구비되어 원단의 흠집, 얼룩, 올 풀림 등을 검사하며, 이를 통해 원단에 나타나는 다양한 결함요소의 위치를 파악하고 작업 불량을 최소화할 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기에 관한 것이다.

일반적으로 연단 작업이란, 길게 제조된 직물 등의 원단을 일정 길이로 펼쳐 절단하는 작업을 일컫는다. 이러한 연단 작업을 대량의 원단에 적용할 수 있도록 제작된 장치가 연단기이다. 연단 작업에 사용되는 원단은 먼저 검단기를 통하여 원단에 나타날 수 있는 결함요소의 유무를 검사한다. 원단은 흠집, 얼룩, 올 풀림 등 다양한 결함요소가 나타날 수 있으며, 이러한 결함요소의 위치를 찾아내어 상품의 불량률을 최소화해야 한다.

연단기로 공급되는 원단은 먼저, 검단기를 통하여 원단의 불량을 검사한다. 일반적으로 검단기는, 길게 제조된 직물을 롤로부터 일정한 속도로 풀어 검사 환경이 조성된 검사대를 통과하여 제직 과정에서 발생한 원단의 결함요소를 육안 또는 기타 식별방법으로 찾음으로써, 원단의 품질에 대한 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있는 장치이다.

검단된 원단을 펼쳐 절단하기 위한 연단기는, 상기 연단기의 큰 하중을 견딜 수 있도록 철 등의 재질로 이루어진 작업 프레임과, 상기 작업 프레임의 상부에 이동 가능하도록 설치되어 상기 프레임의 상면에 원단을 펼쳐 연단작업을 수행하는 연단기 본체, 상기 연단기가 연단작업을 수행하기 위하여 원단의 끝부분을 잡아주는 캐처, 상기 연단기에 의하여 펼쳐진 원단을 절단하는 컷팅기로 구성되어 있다.

이 과정을 적용하는 직물 관련 제조는 검단과 연단을 하기위해 각각의 장치를 따로 구비해야 되므로 경제적인 부담이 크고, 장치가 배치되는 장소의 공간 효율성이 떨어지는 단점이 있었다.

이에 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 한국등록실용신안공보 제20-0183633호("연단기", 1997.09.05)와 한국공개특허공보 제10-2013-0133606호("원단 검단기", 2012.05.29)가 개시되어 있다.

상기한 한국등록실용신안공보 제20-0183633호("연단기")는 종래기술 1로서, 전동기의 동력으로 원단 턴테이블 위에서 왕복 진행하여 원단을 원단 테이블 위에 펼쳐 연단처리하는 연단기에 원단공급수단, 구동수단을 포함하여 이루어져 기기 설치공간의 제약을 해소하였다는 장점이 있으나, 연단기 자체의 공간 효율성을 향상시킨 것일 뿐, 검단 기능과 관련된 기능이 개시되어 있지는 않다.

상기한 한국공개특허공보 제10-2013-0133606호("원단 검사기")는 종래기술 2로서, 권취된 원단을 권출하며 도입하는 도입부, 원단을 검사하는 검단부, 검사된 원단을 재권취하는 롤링부로 이루어져 공간 확보의 효율성을 높인다는 장점이 있으나, 연단 기능과 관련된 기능이 개시되어 있지는 않다.

실용신안문헌 [0001] 제20-0183633호("연단기", 1997.09.05) 특허문헌 [0002] 제10-2013-0133606호("원단 검단기", 2012.05.29)

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 검단기와 연단기의 기능을 동시에 수행할 수 있으며, 공간 효율성과 작업 속도를 향상시킬 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 원단에 나타난 결함요소의 위치를 연단 과정에서 바로 파악할 수 있는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 길게 제조된 원단(20)을 설정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 있어서, 상기 원단(20)의 주행경로 상에 배치되며, 상기 원단(20)의 상측 또는 하측에 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 배치되는 라인이미지스캐너(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기를 기술적 요지로 한다.

상기 라인이미지스캐너(100)는, 상기 연단기에 형성된 절단유닛(700)에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기로 되는 것이 바람직하다.

상기 라인이미지스캐너(100)는, CIS센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기로 되는 것이 바람직하다.

라인이미지스캐너를 포함하는 연단기(1000)는, 상기 라인이미지스캐너(100)로부터 얻은 이미지 정보를 저장하는 데이터베이스(200)를 포함하여 구성되며, 상기 데이터베이스(200)에 상기 연단기에서 절단된 상기 원단(20)에 대한 결함요소의 좌표가 저장되는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기로 되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 검단기와 연단기를 따로 구비할 필요 없이 검단과 연단 작업을 동시에 수행할 수 있으므로 공간 효율성과 작업 속도를 향상시킬 수 있으며, 설치비용 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 라인이미지스캐너를 통하여 획득할 수 있는 이미지 정보를 데이터베이스에 저장하여 판독함으로써 절단된 원단에서 결함요소의 위치를 효과적으로 파악할 수 있고, 더 나아가 공장 자동화를 달성할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기의 측면상세도이다.
도 2는 본 발명에 따른 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기의 정면사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기의 배면사시도이다.
도 4는 도 1의 A 확대도이다.
도 5는 도 1의 B 확대도이다.
도 6은 도 1의 C 확대도이다.
도 7은 본 발명의 데이터베이스에 이미지 정보가 저장되는 것을 나타내는 도면이다.
도 8는 본 발명의 원단이 적재되어 데이터베이스에서 좌표화되는 예시를 나타내는 도면이다.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 계시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 또한 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소를 나타낸다.

이때 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

본 발명은 길게 제조된 원단(20)을 설정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 있어서, 상기 원단(20)의 주행경로 상에 배치되며, 상기 원단(20)의 상측 또는 하측에 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 배치되는 라인이미지스캐너(100)를 포함하는 것을 특징한다.

상기 연단기는 롤 형태로 감겨진 상기 원단(20)을 일정한 길이를 갖도록 재단하기 위해 상기 원단(20)을 펼쳐 적층하는 장치이다. 상기 연단기의 내측에 형성되는 복수개의 롤러가 회전하며 상기 원단(20)을 절단하는 절단기 측으로 상기 원단(20)을 공급하여, 상기 과정을 거쳐 절단된 상기 원단(20)은 연단기의 왕복 운동에 의해 적재된다.

이때, 상기 원단(20)의 주행경로는, 연단기에서 원단작업대(11)에서 적재된 상기 원단(20)이 상측에 배치된 공급롤러부(300)를 거쳐 원단가이드(400)로 공급되고, 하강롤러(600)를 통해 절단유닛(700)으로 공급되어 절단되기까지의 경로이다.

본 발명의 상기 원단(20)의 주행경로를 설명하자면, 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에서, 상기 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기(1000)의 후단에는 상기 원단작업대(11)가 수평하게 배치되어 고정결합되고, 상기 원단작업대(11)의 상부면에 상기 원단(20)이 배치되어, 상기 연단기의 후방에서 전방으로 공급될 수 있다.

또한, 상기 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기(1000)의 일측과 타측에는 마주보는 판 형상의 장치프레임(12)이 수직하게 세워진다. 상기 장치프레임(12)의 내부면에는 상기 공급롤러부(300)가 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 수평하게 배치될 수 있다.

상기 공급롤러부(300)는 제1공급롤러(310), 제2공급롤러(320). 제3공급롤러(330)로 이루어져 있다. 상기 제1공급롤러(310)는 상기 장치프레임(12)의 상측에 수평하게 배치되어 일측과 타측이 각각 회전결합된다. 상기 제2공급롤러(320)는 상기 장치프레임(12)의 상측에 수평하게 배치되되, 상기 제1공급롤러(310)로부터 전방으로 일정거리 이격되어 형성되며, 상기 제1공급롤러(310)보다 상측에 배치되어 일측과 타측이 각각 회전결합된다. 상기 제3공급롤러(330)는 상기 장치프레임(12)의 상측에 수평하게 배치되되, 상기 제2공급롤러(320)로부터 전방으로 일정거리 이격되어 형성되며, 상기 제1공급롤러(310)보다 하측에 배치되어 일측과 타측이 각각 회전결합된다.

따라서, 상기 원단작업대(11)의 상부면에 배치된 상기 원단(20)은 상기 제1공급롤러(310)와 상기 제2공급롤러(320)를 거쳐 상기 제3공급롤러(330) 방향으로 공급된다.

도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에서, 상기 원단가이드(400)는 절곡된 판 형상으로서, 상기 공급롤러부(300)로부터 전방으로 일정거리 이격되어 배치되며, 상기 공급롤러부(300)보다 하측에 배치된다. 또한, 상기 원단가이드(400)는 상기 원단(20)을 가이드할 수 있도록 폭방향으로 가로질러 형성된다.

상기 원단가이드(400)는 제1가이드면(410), 제2가이드면(420), 제3가이드면(430)으로 이루어져 있다.

상기 제1가이드면(410)은 상기 장치프레임(12)의 내측에 수직하게 세워진 세로면의 상단으로부터 일정각도로 기울어져 상측 전방을 향해 절곡되어 연장형성된다. 상기 제2가이드면(430)은 상기 제1가이드면(420)의 전단에서 전방으로 수평하게 절곡되어 연장형성된다. 상기 제3가이드면(430)은 상기 제2가이드면(420)의 전단에서 일정각도로 기울어져 하측 전방으로 절곡되어 연장형성된다.

따라서, 상기 공급롤러부(300)로부터 공급된 상기 원단(20)은 상기 제1가이드면(410)을 거쳐 상기 제2가이드면(420) 방향으로 공급된다.

또한, 상기 원단가이드(400)는 상기 장치프레임(12)의 내측벽면에 고정결합될 수 있다.

상기 하강롤러(600)는 양측의 상기 장치프레임(12) 사이에 상기 원단(20)의 폭방향으로 수평하게 형성되며, 상기 원단가이드(400)로부터 전방으로 일정거리 이격되어 배치되되, 상기 원단가이드(400)보다 상측에 배치되는 것이 바람직하다. 상기 하강롤러(600)는 상기 원단가이드(400)로부터 공급받은 원단을 상기 절단유닛(700) 방향으로 하강시키는 역할을 한다.

상기 하강롤러(600)의 후단에는 상기 하강롤러(600)의 원단공급을 보조하는 보조롤러(500)가 배치되어 있으며, 상기 보조롤러(500)는 일측과 타측에 결합수단을 구비하여 상기 장치프레임(12)의 내측벽면에 고정결합될 수 있다.

상기 절단유닛(700)은 상기 하강롤러(600)의 하방향에 배치되며, 상기 장치프레임(12)의 전방에 구비되고, 양측의 상기 장치프레임(12)의 전단에 승하강 가능하도록 설치된다.

이때, 양측의 상기 장치프레임(12)의 외측벽면에 레일이 형성되어 상기 절단유닛(700)이 승하강 가능하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 절단유닛(700)은 상기 하강롤러(600)로부터 공급된 상기 원단(20)이 인입하는 인입부와, 인입된 원단을 절단하는 절단부, 그리고 적재된 원단을 펼치는 원단펼침부 등이 구비될 수 있다.

도 1 내지 도 4에서 보여지는 바와 같이 상기 연단기에서 상기 원단(20)의 주행경로는, 상기 원단(20)이 상기 공급롤러부(300), 상기 원단가이드(400), 상기 하강롤러(600), 상기 절단유닛(700)을 순차 통과하면서 형성시키고 있다.

상기 라인이미지스캐너(100)는 상기 원단(20)의 상측 또는 하측에 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 배치될 수 있다.

본 발명의 상기 라인이미지스캐너(100)는, 설정된 라인의 이미지를 스캐닝하여 전체 이미지 정보를 획득하는 공지의 장치로서, 복사기, 스캐너 등에 사용되어 이미지 정보를 획득하는 역할을 한다. 본 발명에 적용된 상기 라인이미지스캐너(100)는 이미지 정보를 획득함과 동시에 상기 원단(20)에 나타나는 결함요소를 파악할 수 있다.

또한, 상기 라인이미지스캐너(100)가 상기 원단(20)을 검사할 때, 결함요소 부분의 이미지를 더 효과적으로 획득하기 위해, 상기 원단(20)에서 상기 라인이미지스캐너(100)와 설치 반대면의 위치에 반사판(800)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 반사판(800)은 상기 원단(20)의 상측 또는 하측에 배치될 수 있다. 이때, 상기 반사판(800)은 상기 라인이미지스캐너(100)의 스캔면과 평행하게 배치되며, 상기 원단(20)의 색, 종류에 따라 LED등을 구비하여 상기 원단(20)을 향해 조사하도록 형성될 수 있다. 이러한 상기 반사판(800)은 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 형성되는 것이 바람직하다.

도 6 내지 도 8에 도시된 본 발명의 일 실시예에서, 상기 라인이미지스캐너(100)는 상기 원단(20)이 공급되는 주행경로 상에 배치될 수 있으며, 상기 라인이미지스캐너(100)가 상기 원단(20)의 주행경로 상에 설치될 수 있도록 설치부재를 구비할 수 있다. 이때, 상기 원단(20)이 공급되는 주행경로는 상기 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기(1000) 내에 배치된 상기 공급롤러부(300), 상기 원단가이드(400), 상기 보조롤러(500), 상기 하강롤러(600), 상기 절단유닛(700)을 포함할 수 있으며, 상기 언급된 장치들의 인근에 상기 라인이미지스캐너(100)가 설치될 수 있다.

상기 라인이미지스캐너(100)는 상기 원단(20)의 상측에 배치되며, 상기 원단(20)의 패턴 구역을 설정하여 검사할 수 있고, 색상, 무늬 등 패턴과 불일치하는 위치를 이미지 판별 소프트웨어를 통해 결함요소로 판단하고, 적재된 원단에서 결함요소의 위치를 좌표화 하여 이미지 정보와 함께 데이터베이스(200)에 저장할 수 있다. 이때, 결함요소의 좌표는 (x,y,z)로 설정되어 데이터베이스(200)에 저장될 수 있으며, 설정값에 따라 x, y, z로 나타나는 각 좌표는 절단된 원단의 가로축 위치, 세로축 위치, 적재된 원단의 장수 또는 높이 위치로 지정할 수 있다. 이를 통해, 저장된 이미지 정보와 위치 데이터는 제어기기 및 데이터 수집장치, 디스플레이 장치 등으로 전달되어 사용자가 결함위치를 인지할 수 있게 된다. 결과적으로 후속공정에서 원단의 결함부를 쉽게 제거할 수 있게 하여 우수한 품질을 유지할 수 있게 된다.

상기 라인이미지스캐너(100)는, 연단기에 형성된 상기 절단유닛(700)에 인접하여 형성될 수 있다.

이에 의하면, 상기 라인이미지스캐너(100)는 상기 절단유닛(700)의 상부면에 설치되어 인입부로 공급되는 상기 원단(20)을 검사할 수 있으며, 상기 절단유닛(700)에 상기 라인이미지스캐너(100)가 설치되면, 상기 연단기의 절단부와 인접하므로 상기 라인이미지스캐너(100)에서 획득되는 원단(20)에 나타나는 결함요소의 좌표 위치가 상기 원단(20)의 절단선을 기준으로 쉽게 정리될 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 라인이미지스캐너(100)는 CIS센서로 형성되어 상기 원단(20)을 검사하는 검단기능을 구비할 수 있다. 상기 CIS센서를 상기 라인이미지스캐너(100)로 사용하는 경우, 복수개 일열로 배치함으로써 검단폭을 넓히고, 검단속도를 향상시킬 수 있다.

상기한 과정들을 거쳐 라인이미지스캐너가 포함되는 연단기(1000)를 제공함으로써, 연단과정에서 검단기능을 부여하여 공간 효율과 장치 비용 문제를 개선할 수 있고, 더 나아가 본 발명의 구성을 통해 후속 공정의 공장 자동화를 달성할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술되는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

11 : 원단작업대 12 : 장치프레임
20 : 원단 100 : 라인이미지스캐너
200 : 데이터베이스 300 : 공급롤러부
310 : 제1공급롤러 320 : 제2공급롤러
330 : 제3공급롤러 400 : 원단가이드
410 : 제1가이드면 420 : 제2가이드면
430 : 제3가이드면 500 : 보조롤러
600 : 하강롤러 700 : 절단유닛
800 : 반사판 1000 : 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기

Claims

길게 제조된 원단(20)을 설정길이로 펼쳐 절단하는 연단기에 있어서,
상기 원단(20)의 주행경로 상에 배치되며, 상기 원단(20)의 상측 또는 하측에 상기 원단(20)의 폭방향으로 가로질러 배치되는 라인이미지스캐너(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기.
제 1항에 있어서,
상기 라인이미지스캐너(100)는,
상기 라인이미지스캐너(100)가 스캐닝하는 상기 원단(20)의 반대면에 반사판(800)이 형성되는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기.
제 1항에 있어서,
상기 라인이미지스캐너(100)는,
상기 연단기에 형성된 절단유닛(700)에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기.
제 1항에 있어서,
상기 라인이미지스캐너(100)는,
CIS센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
라인이미지스캐너를 포함하는 연단기(1000)는,
상기 라인이미지스캐너(100)로부터 얻은 이미지 정보를 저장하는 데이터베이스(200)를 포함하여 구성되며,
상기 데이터베이스(200)에 상기 연단기에서 절단된 상기 원단(20)에 대한 결함요소의 좌표가 저장되는 것을 특징으로 하는 라인이미지스캐너를 포함하는 연단기.