KR101776855B1

KR101776855B1 - 물품 분류 장치

Info

Publication number: KR101776855B1
Application number: KR1020110036005A
Authority: KR
Inventors: ?이치 호리; 이치 호리
Original assignee: 시부야 코교 가부시키가이샤
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2017-09-08
Anticipated expiration: 2031-04-19
Also published as: JP2011226905A; TWI500940B; CN102259095A; JP5589525B2; CN102259095B; MY157709A; TW201202110A; KR20110117005A

Abstract

물품 분류 장치(2)를 구성하는 스토커(5)는 분류 트레이(4)를 복수 정렬한 상태로 탑재하는 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)과, 이들 슬라이드판을 상하로 복수단 유지함과 아울러 각 슬라이드판을 수평방향으로 왕복동시키는 구동 기구(22)를 구비하고 있다. 또, 스토커에 근접한 위치에는 빈 트레이 공급 수단(7)이 설치되어 있다. 제1 이동 탑재 수단(6)이 LED 소자(1)를 랭크에 따라서 대응하는 분류 트레이에 이동 탑재할 때, 상기 스토커는 슬라이드판을 이동시켜, 이 물품에 대응한 분류 트레이를 노출시킨다. 소요의 분류 트레이에 소정수의 물품이 수용되면, 제1 이동 탑재 수단은 상기 빈 트레이 공급 수단에 유지된 빈 분류 트레이를 상기 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이에 겹쳐쌓는다. 공간 절약이면서 물품을 다수의 종별로 분류하는 것이 가능하며, 또한 가동 효율을 양호한 것으로 할 수 있다.

Description

물품 분류 장치{APPARATUS FOR SORTING PRODUCTS}

본 발명은 물품 분류 장치에 관한 것으로, 상세하게는 물품을 분류 결과에 따라서 스토커에 탑재한 소요의 분류 트레이에 이동 탑재하는 물품 분류 장치에 관한 것이다.

종래, 물품을 수용하는 복수의 분류 트레이가 탑재된 스토커와, 공급 위치에 공급된 물품을 분류 결과에 따라서 상기 스토커에 있어서의 소요의 분류 트레이로 이동 탑재하는 이동 탑재 수단을 구비한 물품 분류 장치가 알려져 있다(특허문헌 1, 2).

이 중 특허문헌 1의 물품 분류 장치에서는, 스토커에 설정된 3개소의 언로더부에 각각 분류 트레이가 탑재되고, 이동 탑재 수단으로서의 척이 이 언로더부의 분류 트레이에 물품을 이동 탑재하고, 그 후 분류 트레이에 소정수의 물품이 수용되면, 이동 탑재 수단과는 별도로 설치한 트레이 캐리어가 이 분류 트레이의 상방에 빈 분류 트레이를 겹쳐쌓도록 되어 있다.

또 특허문헌 2의 물품 분류 장치는, 스토커의 상면에 5개소 설정된 세트 위치에 각각 분류 트레이를 세트하고, 이 중 하나의 세트 위치에는 상하에 복수의 슬라이드판을 수평방향으로 왕복동 가능하게 구비한 카테고리 유닛을 설치하고, 상기 각 슬라이드판에 각각 1매씩 분류 트레이를 탑재한 구성을 가지고 있다.

일본 특허 등록 제3644567호 공보 일본 특허 등록 제4171119호 공보

그러나 특허문헌 1에 있어서, 물품을 분류하는 종별이 많아지면, 수평방향으로 복수의 분류 트레이를 다수 배치해야 하여, 설치 스페이스가 증대함과 아울러, 이동 탑재 수단의 작동 범위가 증대해 버리는 점에서, 택트 타임이 늘어나 버려, 효율적인 분류가 불가능하게 된다는 문제가 있다.
또 특허문헌 1에서는 물품의 이동 탑재와 빈 트레이의 공급이 상이한 이동 탑재 수단에 의해 행해지고 있는 점에서, 물품 분류 장치의 구성이 복잡한 것이 되고, 비용이 높아진다는 문제가 있었다.
또한 특허문헌 2에서는, 상기 카테고리 유닛을 구성하는 슬라이드판에는 1매의 분류 트레이밖에 탑재되어 있지 않아, 다수의 물품을 수용할 수 없는 점에서, 분류 트레이에 소정수의 물품이 수용될 때마다 장치를 정지시켜 트레이를 배출할 필요가 있어, 장치의 가동 효율이 나쁘다는 문제가 있었다.
이러한 문제를 감안하여, 본 발명은 작은 설치 스페이스에도 불구하고 물품을 다수의 종별로 분류하는 것이 가능하며, 또한 가동 효율이 양호한 물품 분류 장치를 제공하는 것이다.

즉, 본 발명에 있어서의 물품 분류 장치는, 물품을 수용하는 복수의 분류 트레이가 탑재된 스토커와, 공급 위치에 공급된 물품을 분류 결과에 따라서 상기 스토커에 있어서의 소요의 분류 트레이로 이동 탑재하는 이동 탑재 수단을 구비한 물품 분류 장치에 있어서,

상기 스토커는 분류 트레이를 복수 정렬한 상태로 탑재하는 슬라이드판과, 이 슬라이드판을 상하로 복수단 유지함과 아울러 각 슬라이드판을 수평방향으로 왕복동시키는 구동 기구를 구비하고,

또한 상기 스토커에 근접한 위치에, 빈 분류 트레이를 유지하는 빈 트레이 공급 수단을 설치하고,

상기 이동 탑재 수단이 소요의 분류 트레이에 물품을 이동 탑재할 때에는, 상기 스토커의 구동 기구가 슬라이드판을 이동시켜, 이 물품에 대응한 분류 트레이가 노출되도록 하고,

소요의 분류 트레이에 소정수의 물품이 수용되었을 때에는, 상기 스토커의 구동 기구가 슬라이드판을 이동시켜, 상기 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이가 노출되도록 하고, 상기 이동 탑재 수단이 상기 빈 트레이 공급 수단의 빈 분류 트레이를 유지하여, 이 빈 분류 트레이를 상기 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이의 상부에 겹쳐쌓는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 발명에 의하면, 분류 트레이를 복수 탑재한 슬라이드판을 상하로 복수단 설치함으로써, 작은 설치 스페이스에도 불구하고 다수 종류의 분류가 가능하며, 또 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이에 빈 분류 트레이를 위에 쌓는 것으로, 연속 운전 시간을 길게 할 수 있다.

또한, 상기 이동 탑재 수단은 상기 물품의 이동 탑재와 빈 분류 트레이의 보충에 겸용되기 때문에, 빈 분류 트레이를 반송하기 위한 별도의 반송 수단을 설치할 필요가 없어, 저비용으로 빈 분류 트레이의 보충을 행할 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 물품 분류 장치의 평면도이다.
도 2는 물품 분류 장치의 정면도이다.
도 3은 물품 분류 장치의 측면도이다.
도 4는 제1 흡착 헤드의 확대도이다.

이하, 도시 실시예에 대해서 본 발명을 설명하면, 도 1 내지 도 3은 물품으로서의 LED 소자(1)를 분류하는 물품 분류 장치(2)를 나타내고 있다.

상기 물품 분류 장치(2)는 도시하지 않는 LED 제조 장치로부터 공급된 LED 소자(1)를 검사하는 검사 수단(3)과, 복수의 분류 트레이(4)를 유지하는 스토커(5)와, 검사 결과에 따라서 상기 스토커(5)에 유지된 어느 하나의 분류 트레이(4)에 LED 소자(1)를 이송하는 제1 이동 탑재 수단(6)과, 상기 스토커(5)에 공급하는 빈 분류 트레이(4)를 준비하는 빈 트레이 공급 수단(7)으로 구성되고, 이들은 도시하지 않는 제어 수단에 의해 제어된다.

LED 소자(1)는 대략 직사각형이며 상면이 평탄한 평판형상으로 제조되고, 휘도 등의 특성이나, 반송중에 있어서의 상처의 유무 등에 따라, 복수의 랭크로 분류되도록 되어 있다.

상기 분류 트레이(4)에는 하나의 LED 소자(1)를 수용 가능한 수용부가 종횡으로 각각 복수 형성되어 있고, 또 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 분류 트레이(4)는 상하로 겹쳐쌓는 것이 가능하게 되어 있고, 겹쳐쌓을 때에 상기 수용부에 수용된 LED 소자(1)가 손상되지 않도록 되어 있다.

그리고 이하의 설명에 있어서, X방향은 도 1에 있어서의 도시 좌우방향을 나타내고, Y방향은 도시 상하방향을 나타내며, Z방향은 도 2에 있어서의 도시 상하방향을 나타내는 것으로 한다.

상기 검사 수단(3)은 복수의 LED 소자(1)를 수용한 공급 트레이(11)로부터 1개씩 LED 소자(1)를 이동 탑재하는 제2 이동 탑재 수단(12)과, 복수의 탑재대(13a)를 구비함과 아울러 각종 작업이 행해지는 회전 테이블(13)로 구성되어 있다.

상기 공급 트레이(11)는 상기 분류 트레이(4)와 마찬가지로, 복수의 LED 소자(1)를 수용함과 아울러 상하로 겹쳐쌓는 것이 가능하게 되어 있고, 제2 이동 탑재 수단(12)에 인접한 공급 스테이지(3A)에는 LED 소자(1)를 수용한 공급 트레이(11)가 복수매 겹쳐쌓은 상태로 공급되게 되어 있다.

이 공급 스테이지(3A)에 공급된 공급 트레이(11)는 그 후 도시하지 않는 반송 수단에 의해 1매씩 상기 회전 테이블(13)에 근접한 이동 탑재 스테이지(3B)로 이동되고, 이 이동 탑재 스테이지(3B)에 있어서 상기 제2 이동 탑재 수단(12)이 모든 LED 소자(1)를 회전 테이블(13)에 이동 탑재하면, 이 비어버린 공급 트레이(11)는 또한 인접하는 배출 스테이지(3C)에 있어서 겹쳐쌓여지도록 되어 있다.

상기 제2 이동 탑재 수단(12)은 종래 공지이기 때문에 상세한 설명은 생략하지만, 상기 이동 탑재 스테이지(3B)에 이동된 공급 트레이(11)내의 LED 소자(1)를 1개씩 흡착 유지하여, 이것을 상기 회전 테이블(13)에 이동 탑재하도록 되어 있다.

상기 회전 테이블(13)에는 하나의 LED 소자(1)를 탑재 가능한 8개의 탑재대(13a)가 등간격으로 설치되어 있고, 이 회전 테이블(13)은 이 탑재대(13a)의 피치에 맞추어 간헐적으로 회전하도록 되어 있다.

그리고 회전 테이블(13)은 각 탑재대(13a)를, 제2 이동 탑재 수단(12)에 인접하는 공급 스테이지(13A)와, 상기 LED 소자(1)의 휘도를 측정하는 휘도 측정 스테이지(13B)와, LED 소자(1)의 상처를 검사하는 상처 검사 스테이지(13C)와, 이들의 검사 결과에 기초하여 소요의 마크를 LED 소자(1)에 부여하는 마크 스테이지(13D)와, 마크 스테이지(13D)에서 부여된 마크를 검사하는 마크 검사 스테이지(13E)와, 상기 스토커(5)에 인접하는 배출 스테이지(13F)에 정지시키도록 되어 있다.

상기 휘도 측정 스테이지(13B)에는 LED 소자(1)의 휘도를 측정하는 도시하지 않는 측정 장치가 설치되고, 또 상기 상처 검사 스테이지(13C)에는 LED 소자(1)의 상처의 유무를 검사하는 도시하지 않는 검사 장치가 설치되어 있다.

또, 상기 마크 스테이지(13D)에는 상기 측정 결과나 검사 결과에 따라서 소요의 마크를 부여하는 인젝터나 레이저 마커 등이 설치되고, 상기 마크 검사 스테이지(13E)에는 상기 마크를 검사하는 도시하지 않는 검사 장치가 설치되어 있다.

그리고, 상기 휘도 측정 스테이지(13B), 상처 검사 스테이지(13C), 마크 검사 스테이지(13E)에 있어서의 검사 결과에 따라, 제어 수단은 모든 LED 소자(1)를 A~I랭크의 9개의 랭크 또는 불량품이라는 합계 10종류로 분류하도록 되어 있고, 이 분류 결과에 따라, 상기 제어 수단이 상기 스토커(5) 및 제1 이동 탑재 수단(6)을 제어하도록 되어 있다.

또한, 본 실시예에서는, 상기 검사 수단(3)에 공급되는 LED 소자(1)의 대부분이 A랭크로 분류되고, 그 외 B~G랭크의 LED 소자(1)는 중간 정도의 빈도로 발생하고, H, I랭크의 LED 소자(1)는 더욱 저빈도로 발생하도록 되어 있다.

상기 스토커(5)는 복수의 분류 트레이(4)를 탑재 가능한 5단의 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)과, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)을 유지함과 아울러 이들을 Y방향으로 왕복동시키는 구동 기구(22)를 구비하고 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)에는 각각 X방향으로 5매, Y방향으로 2매의 합계 10매의 분류 트레이(4)를 탑재 가능하게 되어 있고, 이들 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 상면에 고정된 스토퍼(21a)에 의해 상기 분류 트레이(4)는 이동하지 않도록 유지되어 있다.

또 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 최상단에 위치하는 제1 슬라이드판(21A)에는 분류 트레이(4)를 Z방향으로 10매 겹쳐쌓는 것이 가능하게 되어 있고, 그 하방의 4개의 제2 내지 제5 슬라이드판(21B~21E)에는 각각 분류 트레이(4)를 Z방향으로 5매 겹쳐쌓는 것이 가능하게 되어 있다.

본 실시예에서는 제1 슬라이드판(21A)상의 10매의 분류 트레이(4)는 모두 A랭크로 분류된 LED 소자(1)를 수용하도록 되어 있고, 제2 슬라이드판(21B)에 있어서의 도 3의 도시 좌측의 5매의 분류 트레이(4)는 B랭크의 LED 소자(1)를, 도시 우측의 5매의 분류 트레이(4)는 C랭크의 LED 소자(1)를 수용하는 것으로 되어 있다.

이것과 마찬가지로 제3 슬라이드판(21C)에 있어서의 도시 좌측의 5매의 분류 트레이(4)는 D랭크의 LED 소자(1)를, 도시 우측의 5매의 분류 트레이(4)는 E랭크의 LED 소자(1)를, 제4 슬라이드판(21D)에 있어서의 도시 좌측의 5매의 분류 트레이(4)는 F랭크의 LED 소자(1)를, 도시 우측의 5매의 분류 트레이(4)는 G랭크의 LED 소자(1)를 각각 수용하도록 되어 있다.

그리고 제5 슬라이드판(21E)에서는, 도시 좌측의 5매의 분류 트레이(4) 중, 3매의 분류 트레이(4)는 H랭크의 LED 소자(1)를, 2매의 분류 트레이(4)는 I랭크의 LED 소자(1)를 각각 수용하고, 도시 우측의 5매의 분류 트레이(4)는 불량품이라고 판정된 LED 소자(1)를 수용하도록 되어 있다.

또한, 이러한 분류는 일례이며, 본 실시예의 스토커(5)에 의하면 최대 50종류로 분류하는 것이 가능하게 되어 있다.

상기 구동 기구(22)는 상기 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)을 유지하는 프레임(31)과, 이 프레임(31)에 고정된 5개의 모터(32)와, 프레임(31)의 양측면에 회전 가능하게 설치된 5세트의 풀리(33)와, 상기 모터(32)의 구동축(32a)과 풀리(33) 사이에 뻗어 설치된 벨트(34)로 구성되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 프레임(31)의 내측면에는 Y방향으로 5세트의 슬라이드 레일(35)이 설치되어 있고, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 X방향 양단부에는 이 슬라이드 레일(35)을 따라 이동하기 위한 슬라이드 부재(36)가 설치되어 있다.

상기 벨트(34)에는 상기 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 단부가 연결되어 있고, 상기 모터(32)가 구동축(32a)을 회전시킴으로써, 벨트(34)의 회전에 따라 슬라이드판이 Y방향으로 진퇴운동하도록 되어 있다.

상기 구동 기구(22)에 의하면, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)은 통상 도 1에 있어서의 도시 상방(도 3에서는 도시 왼쪽)의 대기 위치와, 도 1의 도시 하방(도 3에서는 도시 오른쪽)에 위치하는 1열째의 분류 트레이(4)만이 노출하는 제1 이동 위치와, 도 1의 도시 상방(도 3에서는 도시 왼쪽)에 위치하는 2열째의 분류 트레이(4)가 노출하는 제2 이동 위치로 각각 이동 가능하게 되어 있다.

또한, 도 1, 도 3은 상기 제3 슬라이드판(21C)이 상기 제2 이동 위치로 이동한 상태를 나타내고 있다.

그리고 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)에는 각각 도 2의 도시 오른쪽 끝에 피검출 부재(37)가 설치됨과 아울러, 상기 프레임(31)에는 근접 센서(38)가 설치되어 있다.

그리고 상기 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)이 각각 대기 위치, 제1, 제2 작동 위치의 각각에 정지하면, 상기 피검출 부재(37)가 상기 근접 센서(38)에 검출되어, 제어 수단이 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 위치를 인식하도록 되어 있다.

상기 제1 이동 탑재 수단(6)은 LED 소자(1) 및 분류 트레이(4)를 흡착 유지하는 제1 흡착 헤드(41)와, 이 제1 흡착 헤드(41)를 X-Y-Z의 각 방향으로 이동시키는 제1 이동 수단(42)으로 구성되어 있다.

도 4는 상기 제1 흡착 헤드(41)를 도 2와 동일한 방향에서 본 확대 정면도를 나타내고 있으며, 상기 제1 이동 수단(42)에 고정되는 승강 부재(43)와, 이 승강 부재(43)에 설치된 LED 소자(1)를 흡착 유지하기 위한 물품용 흡착 컵(44)과, 승강 부재(43)에 대하여 Z방향으로 승강 가능하게 설치됨과 아울러 상기 분류 트레이(4)를 흡착 유지하는 트레이용 흡착 컵(45)과, 이 트레이용 흡착 컵(45)을 승강시키는 승강 수단(46)으로 구성되어 있다.

상기 물품용 흡착 컵(44)은 상기 승강 부재(43)의 하단에 2개의 브래킷(43a, 43b)을 통하여 설치한 유지 부재(47)의 하단부에 Y방향으로 2개 설치되고, 각각 도시하지 않는 부압 발생 수단에 접속되어 있다. 또 상기 유지 부재(47)는 상기 브래킷(43a, 43b)에 의해 승강 부재(43)에 대하여 X방향으로 이격된 위치에 고정되어 있다.

또 상기 유지 부재(47)는 상기 브래킷(43b)에 설치한 레일(43c) 및 슬라이더(47a)에 의해 상기 승강 부재(43)에 대하여 승강 가능하게 되어 있고, 또한 상기 유지 부재(47)는 상기 물품용 흡착 컵(44)이 유지하는 LED 소자(1)로의 충격을 완화시키는 제1 업소버(48)와, 분류 트레이(4)의 어긋남을 검출하는 제1 검출 수단(49)을 구비하고 있다.

상기 제1 업소버(48)는 물품용 흡착 컵(44)이 LED 소자(1)를 상방으로부터 흡착 유지할 때와, 상기 분류 트레이(4)의 수용부에 LED 소자(1)를 탑재할 때에, 이 물품용 흡착 컵(44)이 상승하는 것을 허용하여 LED 소자(1)의 손상을 방지하도록 되어 있다.

상기 제1 검출 수단(49)은 물품용 흡착 컵(44)이 제1 업소버(48)에 의해 소정량 이상 상승하면 작동하고, 상기 제어 수단을 통하여 소요의 경고를 발생시키도록 되어 있다.

다음에, 상기 트레이용 흡착 컵(45)은 상기 물품용 흡착 컵(44)을 둘러싸도록 설치한 대략 사각형의 프레임(50)의 네 모서리에 설치됨과 아울러, 각각 도시하지 않는 부압 발생 수단에 접속되어 있다.

상기 승강 수단(46)은 도시하지 않는 에어 공급원에 접속된 에어 실린더로서, 이 승강 수단(46)에 의해 승강되는 로드(46a)의 하단에 상기 프레임(50)이 연결되어 있다.

이 승강 수단(46)은 상기 프레임(50)을 승강시킴으로써 물품용 흡착 컵(44)을 하방으로 돌출시켜 상기 트레이용 흡착 컵(45)에 의해 LED 소자(1)를 흡착 유지 가능하게 한 상태와, 트레이용 흡착 컵(45)을 물품용 흡착 컵(44)보다 하방으로 돌출시켜 분류 트레이(4)를 흡착 유지 가능하게 한 상태로 전환하도록 되어 있다.

또 상기 승강 수단(46)은 상기 승강 부재(43)에 설치한 레일(43c)을 따라 상하로 이동하는 슬라이더(51a)를 구비한 지지 부재(51)의 상단에 고정되고, 또한 상기 로드(46a)는 슬라이더(46b)를 통하여 지지 부재(51)에 설치한 레일(51b)을 따라 상하로 이동하도록 되어 있다.

이와 같이, 상기 승강 수단(46)이 고정된 지지 부재(51)는 상기 승강 부재(43)에 대하여 승강하는 점에서, 상기 트레이용 흡착 컵(45)이 분류 트레이(4)를 상방으로부터 흡착 유지할 때와, 상기 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓을 때에는, 이 트레이용 흡착 컵(45)의 상승이 허용되도록 되어 있다.

그리고 제1 흡착 헤드(41)는 분류 트레이(4)의 어긋남 등을 검출하기 위한 제2 검출 수단(52)을 구비하고 있고, 이 제2 검출 수단(52)은 상기 승강 부재(43)에 설치한 근접 스위치(52a)와, 상기 지지 부재(51)에 설치한 검출편(52b)으로 구성되고, 상기 지지 부재(51)가 승강 부재(43)에 대하여 상승하면, 근접 스위치(52a)로부터 검출편(52b)이 이격되어 제어 수단에 그 신호가 송신되도록 되어 있다.

상기 제1 이동 수단(42)은 도 1에 도시하는 바와 같이 프레임(31)의 상부에 X방향으로 걸쳐져 설치된 X방향 레일(53)과, Y방향으로 설치된 Y방향 레일(54)과, Z방향으로 설치된 Z방향 레일(55)을 구비하고 있다.

상기 Y방향 레일(54)은 도시하지 않는 구동 기구에 의해 상기 X방향 레일(53)을 따라 X방향으로 이동하고, 상기 Z방향 레일(55)은 도시하지 않는 구동 기구에 의해 상기 Y방향 레일(54)을 따라 Y방향으로 이동하며, 상기 제1 흡착 헤드(41)는 도시하지 않는 구동 기구에 의해 상기 Z방향 레일(55)을 따라 Z방향으로 이동하도록 되어 있다.

상기 X방향 레일(53)은 도 2에 나타내는 바와 같이 상기 제1 흡착 헤드(41)를 상기 회전 테이블(13)의 배출 스테이지(13F)의 위치로부터, 상기 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)에 탑재된 도시 오른쪽 끝의 분류 트레이(4)에 걸쳐서 이동시키도록 되어 있다.

또 상기 Y방향 레일(54)은 도 3에 나타내는 바와 같이 상기 제1 흡착 헤드(41)를 상기 대기 위치에 위치하는 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)보다 도시 오른쪽에 1행분만 노출된 분류 트레이(4)의 범위내에서 이동시키도록 되어 있다.

바꾸어 말하면, 제1 흡착 헤드(41)는 수평의 X-Y방향에 있어서, 상기 제1 이동 위치로 이동한 슬라이드판에 있어서의 1행째의 5개의 분류 트레이(4)나, 혹은 상기 제2 이동 위치로 이동한 슬라이드판에 있어서의 2행째의 5개의 분류 트레이(4)에 대하여 LED 소자(1)를 탑재 가능한 범위에서 이동하도록 되어 있다.

그리고 상기 Z방향 레일(55)은 도 2에 나타내는 바와 같이 상기 제1 흡착 헤드(41)를, 상기 물품용 흡착 컵(44)이 상기 회전 테이블(13)의 배출 스테이지(13F)에서 LED 소자(1)를 흡착 유지하여 분류 트레이(4)에 수납하는 스트로크와, 상기 트레이용 흡착 컵(45)이 상기 빈 트레이 공급 수단(7)에 유지된 빈 분류 트레이(4)를 흡착 유지하여 최상단의 제1 슬라이드판(21A)에 공급하는 스트로크가 각각 확보되도록 되어 있다.

상기 빈 트레이 공급 수단(7)은 상기 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 하방에 설치되고, 또한 상기 제1 흡착 헤드(41)가 제1 이동 수단(42)에 의해 X-Y방향으로 이동 가능한 범위의 하방에 설치되어 있다.

빈 트레이 공급 수단(7)은 프레임(61)상에 설치됨과 아울러 상기 분류 트레이(4)를 탑재하는 테이블(62)과, 이 테이블(62)을 상기 프레임(31)에 대하여 승강시키는 다단 실린더(63)로 구성되어 있다.

상기 테이블(62)에는 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 X방향으로 3개, Y방향으로 1개의 분류 트레이(4)를 정렬시키는 것이 가능하게 되어 있고, 그 상부에는 각각 10매정도의 빈 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓은 상태로 탑재하는 것이 가능하게 되어 있다.

상기 다단 실린더(63)는 도시하지 않는 에어 공급원에 접속되어 있고, 상기 테이블을 단계적으로 상승시키는 것이 가능하게 되어 있으며, 테이블(62)에 탑재된 분류 트레이(4)에 있어서의 최상단의 분류 트레이(4)가 일정 높이를 유지하도록 테이블(62)을 서서히 상승시킴과 아울러, 최상단의 분류 트레이(4)가 상기 제5 슬라이드판(21E)에 간섭하지 않는 높이에 유지되도록 되어 있다.

이하, 상기 구성을 가지는 물품 분류 장치(2)의 동작에 대해서 설명한다.

우선, 스토커(5)에 있어서의 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)에는 각각 10매의 빈 분류 트레이(4)가 정렬된 상태로 탑재되어 있고, 이들 분류 트레이(4)는 Z방향으로 겹쳐쌓이지 않고 1매씩 탑재되며, 이것은 작업자에 의해 수작업에 의해 행해진다.

한편, 상기 검사 수단(3)에는 도시하지 않는 LED 제조 장치로부터 LED 소자(1)를 수용한 공급 트레이(11)가 복수단 겹쳐쌓여진 상태로 공급 스테이지(3A)에 공급되고, 이 중 최하단의 공급 트레이(11)가 이동 탑재 스테이지(3B)로 이동된다.

그러면, 상기 제2 이동 탑재 수단(12)이 공급 트레이(11)내의 LED 소자(1)를 하나씩 흡착 유지하고, 이것을 상기 공급 스테이지(13A)에 정지하고 있는 회전 테이블(13)의 탑재대(13a)상에 이동 탑재한다.

이 후, 이동 탑재 스테이지(3B)의 공급 트레이(11)로부터 모든 LED 소자(1)가 이동 탑재되면, 이 공급 트레이(11)는 인접하는 배출 스테이지(3C)로 이동되어 겹쳐쌓이도록 되어 있다.

다음에, 상기 회전 테이블(13)의 공급 스테이지(13A)에 위치한 탑재대(13a)에 LED 소자(1)가 이동 탑재되면, 회전 테이블(13)은 간헐적으로 회전하고, 상기 휘도 측정 스테이지(13B)에서 휘도의 측정, 상처 검사 스테이지(13C)에서 상처의 유무의 검사를 각각 행하고, 상기 마크 스테이지(13D)에서는 상기 측정 결과 및 검사 결과에 따라 소요의 마크가 부여된다.

그 후, 마크 검사 스테이지(13E)에서 LED 소자(1)에 붙여진 마크가 검사되면, 제어 수단은 이들 결과로부터 각 LED 소자(1)가 A~I랭크 또는 불량품인지 판정을 행하고, 이 LED 소자(1)는 상기 배출 스테이지(13F)에 반송된다.

우선, 배출 스테이지(13F)에 반송된 LED 소자(1)가 A랭크라고 판정된 경우, 제어 수단은 상기 스토커(5)의 구동 기구(22)를 제어하여, 제1 슬라이드판(21A)을 대기 위치로부터 제1 정지 위치까지 이동시킨다.

한편, 상기 제1 이동 탑재 수단(6)에서는, 상기 제1 흡착 헤드(41)의 트레이용 흡착 컵(45)은 승강 수단(46)에 의해 물품용 흡착 컵(44)의 상방으로 퇴피하고 있고, 그 상태에서 상기 제1 이동 수단(42)이 제1 흡착 헤드(41)를 배출 스테이지(13F)의 상방으로 이동시킨다.

그 후, 제1 흡착 헤드(41)가 하강하여 물품용 흡착 컵(44)이 LED 소자(1)를 흡착 유지하면, 제1 이동 수단(42)에 의해 상승, X-Y 이동, 하강하여 상기 제1 정지 위치에 위치하고 있는 제1 슬라이드판(21A)에 있어서의 1열째의 분류 트레이(4)에 LED 소자(1)를 수용시킨다.

다음에, 예를 들면 랭크D라고 판정된 LED 소자(1)가 배출 스테이지(13F)에 위치하면, 제어 수단은 상기 스토커(5)를 제어하여, 상기 제1 슬라이드판(21A)을 대기 위치로 이동시킴과 아울러 제3 슬라이드판(21C)을 제2 정지 위치까지 이동시킨다(도 3의 상태).

이것에 의해, 랭크D에 대응하는 분류 트레이(4)가 제1 흡착 헤드(41)의 이동 범위의 하방에 위치하게 되고, 상기 제1 이동 탑재 수단(6)은 배출 스테이지(13F)의 LED 소자(1)를 흡착 유지하여, 이것을 제3 슬라이드판(21C)에 있어서의 2열째의 분류 트레이(4)에 수용시킨다.

여기서 제어 수단은 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)에 탑재된 각 분류 트레이(4)에 대하여 최초의 LED 소자(1)를 수용할 때에, 분류 트레이(4)의 어긋남을 확인하도록 되어 있다.

상세하게 설명하면, 제어 수단은 LED 소자(1)를 흡착 유지한 제1 흡착 헤드(41)를 저속으로 하강시키고, 분류 트레이(4)가 슬라이드판에 어긋나지 않고 탑재되어 있는 경우, LED 소자(1)는 저항없이 분류 트레이(4)의 수용부에 수용되는 점에서, 상기 물품용 흡착 컵(44)은 제1 업소버(48)에 의해 약간 상승하지만, 상기 제1 검출 수단(49)은 작동하지 않도록 되어 있다.

한편, 상기 분류 트레이(4)가 슬라이드판에 어긋난 상태로 탑재된 경우, 상기 LED 소자(1)가 분류 트레이(4)의 수용부에 간섭해버리기 때문에, 상기 물품용 흡착 컵(44)은 상기 제1 업소버(48)에 의해 소정량 이상 상승해버리고, 상기 제1 검출 수단(49)이 작동한다.

그러면, 제어 수단은 도시하지 않는 경보 수단에 의해 분류 트레이(4)가 어긋나 있는 취지의 경고를 출력하고, 작업자는 사람손에 의해 이 분류 트레이(4)의 어긋남을 수정하도록 되어 있다.

그 후, 제어 수단은 배출 스테이지(13F)에 위치한 LED 소자(1)의 랭크에 따라서 상기 스토커(5)를 제어하고, 이 LED 소자(1)의 랭크에 따른 분류 트레이(4)를 탑재한 슬라이드판을 제1, 제2 이동 위치까지 이동시키고, 또한 제1 이동 탑재 수단(6)을 제어하여 이 LED 소자(1)를 대응하는 분류 트레이(4)에 수용시킨다.

제어 수단은 각 분류 트레이(4)에 수용한 LED 소자(1)의 수량 및 수용한 위치를 기억하고 있으며, 예를 들면 제1 슬라이드판(21A)에 있어서의 1매째의 분류 트레이(4)에 소정수량의 LED 소자(1)가 수용되면, 제1 이동 탑재 수단(6)은 인접한 분류 트레이(4)에 LED 소자(1)를 수용한다.

그 후, 상기 제1 슬라이드판(21A)에 있어서의 도 1에 있어서의 1열째의 5매의 분류 트레이(4)의 전부에 소요 수의 LED 소자(1)가 수용되면, 제어 수단은 그 후 제1 슬라이드판(21A)을 제2 이동 위치까지 이동시키고, 이번에는 2열째의 5매의 분류 트레이(4)에 대하여 LED 소자(1)를 수용시킨다.

또한, 동일한 랭크의 LED 소자(1)가 배출 스테이지(13F)에 연속하여 공급된 경우에는, 그 때마다 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)을 대기 위치로 이동시킬 필요는 없고, 제1 이동 위치 또는 제2 이동 위치에 위치시킨 그대로여도 된다.

그 후, 예를 들면 제1 슬라이드판(21A)의 10매의 모든 분류 트레이(4)에 LED 소자(1)가 수용되면, 상기 빈 트레이 공급 수단(7)의 빈 분류 트레이(4)를 이 LED 소자(1)를 수용한 분류 트레이(4)에 겹쳐쌓는 작업을 행한다.

구체적으로는, 제어 수단이 상기 스토커(5)를 제어하여, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 전부를 대기 위치로 이동시키고, 상기 제1 이동 탑재 수단(6)을 제어하여, 제1 흡착 헤드(41)의 승강 수단(46)에 의해 트레이용 흡착 컵(45)을 물품용 흡착 컵(44)의 하방에까지 하강시킨다.

계속해서, 제어 수단은 제1 이동 탑재 수단(6)의 트레이용 흡착 컵(45)을 사용하여, 상기 빈 트레이 공급 수단(7)에 겹쳐쌓인 빈 분류 트레이(4) 중 최상단의 분류 트레이(4)를 흡착 유지시키고, 이 빈 분류 트레이(4)를 제1 슬라이드판(21A)의 상방까지 상승시킨다.

그러면, 제어 수단은 제1 슬라이드판(21A)을 제1 이동 위치까지 이동시키고, 이 상태에서 상기 제1 이동 탑재 수단(6)에 의해 빈 분류 트레이(4)가 LED 소자(1)를 수용한 분류 트레이(4)의 상단에 겹쳐쌓인다.

이 때, 제어 수단은 각 슬라이드판에 탑재되어 있는 분류 트레이(4)가 겹쳐쌓인 매수를 기억하고 있고, 또 미리 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓을 때에 있어서의 각 단마다의 제1 흡착 헤드(41)의 스트로크량이 등록되어 있다.

이 때문에, 2매째의 분류 트레이(4)를 제1 슬라이드판(21A)에 탑재된 1매째의 분류 트레이(4)에 겹쳐쌓는 경우, 상기 분류 트레이(4)를 흡착 유지한 제1 흡착 헤드(41)는 미리 설정된 스트로크만큼 하강하도록 되어 있다.

이 때, 1매째의 분류 트레이(4)와 2매째의 분류 트레이(4)가 어긋나지 않고 탑재되어 있는 경우, 제1 흡착 헤드(41)가 상기 설정된 스트로크만큼 하강하여, 2매째의 분류 트레이(4)는 저항없이 1매째의 분류 트레이(4)에 겹쳐쌓이면, 트레이 흡착용 컵(45)이 지지 부재(51)에 의해 약간 상승하고, 제2 검출 수단(52)이 작동하게 된다.

제어 수단은 이와 같이 소정의 스트로크만큼 제1 흡착 헤드(41)를 하강시킨 후에 제2 검출 수단(52)이 작동한 경우, 1매째의 분류 트레이(4)가 어긋나지 않고 탑재되어 있고, 2매째의 분류 트레이(4)가 정상적으로 겹쳐쌓인 것이라고 판정한다.

한편, 1매째의 분류 트레이(4)와 2매째의 분류 트레이(4)가 어긋난 상태로 탑재되는 경우, 제1 흡착 헤드(41)가 상기 설정된 스트로크만큼 하강하기 전에, 2매째의 분류 트레이(4)는 1매째의 분류 트레이(4)에 간섭하고, 제2 검출 수단(52)이 작동하게 된다.

제어 수단은 이와 같이 소정의 스트로크만큼 제1 흡착 헤드(41)를 하강시키기 전에 제2 검출 수단(52)이 작동한 경우, 1매째의 분류 트레이(4)와 2매째의 분류 트레이(4)가 어긋나게 탑재된 것이라고 판정하고, 소요의 경고를 발생시킨다.

한편, 어떠한 이유로 1매째의 분류 트레이(4)가 슬라이드판에 탑재되어 있지 않은 경우, 제1 흡착 헤드(41)가 상기 설정된 스트로크만큼 하강해도, 제2 검출 수단(52)이 작동하지 않게 된다.

제어 수단은 이와 같이 소정의 스트로크만큼 제1 흡착 헤드(41)를 하강시켜도 제2 검출 수단(52)이 작동하지 않은 경우, 1매째의 분류 트레이(4)가 슬라이드판에 탑재되어 있지 않는 것이라고 판정하고, 소요의 경고를 발생시킨다.

이렇게 하여, 제1 이동 위치로 이동한 제1 슬라이드판(21A)의 1열째의 5매의 분류 트레이(4)의 상부에 각각 빈 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓으면, 이번에는 제1 슬라이드판(21A)을 제2 이동 위치까지 이동시키고, 마찬가지로 2열째의 5매의 분류 트레이(4)의 상부에 각각 빈 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓는다.

또, 예를 들면, 제3 슬라이드판(21C)에 있어서의 2열째에 위치하는 랭크D에 대응하는 5매의 분류 트레이(4)에 소정수의 LED 소자(1)가 수용된 경우도, 제어 수단은 제3 슬라이드판(21C)을 제2 이동 위치까지 이동시키고, 랭크D에 대응하는 2열째의 5매의 분류 트레이(4)의 상부에 각각 빈 분류 트레이(4)를 겹쳐쌓는다.

한편 제어 수단은 상기 빈 트레이 공급 수단(7)을 제어하여, 테이블(62)에 겹쳐쌓인 상태로 탑재된 빈 분류 트레이(4) 중, 최상단에 위치하는 분류 트레이(4)가 소정의 높이를 유지하도록, 상기 다단 실린더(63)에 의해 테이블(62)을 소정량만큼 상승시키도록 되어 있다.

그리고, 상기 작업을 반복함으로써 제1 슬라이드판(21A)에 분류 트레이(4)가 10매 겹쳐쌓이거나, 혹은 제2 내지 제5 슬라이드판(21B~21E)의 어느 하나에 분류 트레이(4)가 5매 겹쳐쌓이면, 제어 수단은 물품 분류 장치(2)를 정지시킨다.

그리고 작업자가 이 소정 매수 겹쳐쌓인 분류 트레이(4)를 제거하고, 새롭게 1매의 빈 분류 트레이(4)를 그 대신에 탑재하면, 다시 상기 서술한 작업이 개시되어 LED 소자(1)의 분류가 행해진다.

이 때, 분류 트레이(4)는 상기 제1 검출 수단(49) 및 제2 검출 수단(52)에 의해 어긋남이 없는 것이 판명되어 있기 때문에, 이 겹쳐쌓은 분류 트레이(4)에 최초의 LED 소자(1)를 수용할 때에 있어서, 상기 서술한 바와 같이 상기 제1 흡착 헤드(41)를 저속으로 하강시킬 필요는 없다.

또 상기 빈 트레이 공급 수단(7)의 분류 트레이(4)가 없어진 경우도, 제어 수단이 물품 분류 장치(2)를 정지시켜, 작업자가 빈 분류 트레이(4)를 보충하도록 되어 있다.

이상과 같이, 상기 실시예에 따른 물품 분류 장치(2)에 의하면, 상기 스토커(5)에 복수의 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)을 설치하고, 각각에 복수매씩 분류 트레이(4)를 탑재하는 점에서, 작은 설치 스페이스에도 불구하고 다수의 종류로 LED 소자(1)를 분류할 수 있다.

또, 소요의 분류 트레이(4)에 소정수의 LED 소자(1)가 수용되면, 그 분류 트레이(4)의 상방에 상기 빈 트레이 공급 수단(7)에 유지된 빈 분류 트레이(4)가 겹쳐쌓이기 때문에, 물품 분류 장치(2)의 가동 시간을 길게 할 수 있다.

여기서, 상기 빈 분류 트레이(4)는 상기 LED 소자(1)를 이동 탑재하는 제1 흡착 헤드(41)를 사용하여 겹쳐쌓이기 때문에, 빈 분류 트레이(4)를 반송하기 위한 별도의 반송 수단을 설치할 필요가 없어, 저비용으로 빈 분류 트레이(4)의 보충을 행할 수 있다.

또한, 상기 스토커(5)에 의해, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)이 대기 위치로부터 제1, 제2 이동 위치로 이동함으로써, 슬라이드판의 분류 트레이(4)는 1열씩 노출되고, 상기 제1 이동 탑재 수단에 있어서의 제1 흡착 헤드(41)의 이동 범위는 이 노출된 1열의 분류 트레이(4)의 범위내로 하고 있는 점에서, 이 제1 흡착 헤드(41)의 이동 범위를 최소한으로 하여, 효율적으로 분류를 행하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 상기 실시예에서는 물품으로서 LED 소자(1)를 이동 탑재하고 있지만, 이동 탑재되는 물품은 LED 소자(1)에 한정되지 않는 것은 물론이며, 또 상기 검사 수단(3)에 있어서의 LED 소자(1)의 검사 내용에 대해서도, 상기 실시예에 한정되지 않는 것은 물론이다.

또, 본 실시예에서는 5매의 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)을 설치하고 있지만, 이 매수에 한정되는 것은 아니며, 또 각 슬라이드판에 탑재하는 분류 트레이(4)의 수도, 종방향으로 5개, 횡방향으로 2개에 한정되는 것도 아니다.

예를 들면, 횡방향으로 3개 정렬시키는 경우, 상기 구동 기구(22)는 슬라이드판을 1행째의 분류 트레이(4)가 노출되는 제1 정지 위치와, 2행째의 분류 트레이(4)가 노출되는 제2 정지 위치와, 3행째의 분류 트레이(4)가 노출되는 제3 정지 위치에 위치시키도록 하면 된다.

또한, 상기 실시예에서는 상기 제1 이동 탑재 수단(6)에 있어서의 제1 흡착 헤드(41)의 이동 범위는 노출된 1열의 분류 트레이(4)의 범위로 하고 있지만, 택트 타임이 길어지지 않는 범위에서, 그 이동 범위를 2열 이상의 복수열의 분류 트레이(4)의 범위로 해도 된다.

그리고 상기 실시예에 대하여, 미리 작업자의 손에 의해 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 각각에 분류 트레이(4)를 탑재하지 않고, 상기 제1 이동 탑재 수단(6)이 상기 빈 트레이 공급 수단(7)에 유지된 분류 트레이(4)를 흡착 유지하여, 제1 내지 제5 슬라이드판(21A~21E)의 각각에 탑재하도록 해도 된다.

Claims

물품을 수용하는 복수의 분류 트레이가 탑재된 스토커와, 공급 위치에 공급된 물품을 분류 결과에 따라서 상기 스토커에 있어서의 소요의 분류 트레이로 이동 탑재하는 이동 탑재 수단을 구비한 물품 분류 장치에 있어서,
상기 스토커는 분류 트레이를 복수 정렬한 상태로 탑재하는 슬라이드판과, 이 슬라이드판을 상하로 복수단 유지함과 아울러 각 슬라이드판을 수평방향으로 왕복동시키는 구동 기구를 구비하고,
또한 상기 스토커에 근접한 위치에, 빈 분류 트레이를 유지하는 빈 트레이 공급 수단을 설치하고,
상기 이동 탑재 수단이 소요의 분류 트레이에 물품을 이동 탑재할 때에는, 상기 스토커의 구동 기구가 슬라이드판을 이동시켜, 이 물품에 대응한 분류 트레이가 노출되도록 하고,
소요의 분류 트레이에 소정수의 물품이 수용되었을 때에는, 상기 스토커의 구동 기구가 슬라이드판을 이동시켜, 상기 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이가 노출되도록 하고, 상기 이동 탑재 수단이 상기 빈 트레이 공급 수단의 빈 분류 트레이를 유지하여, 이 빈 분류 트레이를 상기 소정수의 물품이 수용된 분류 트레이의 상부에 겹쳐쌓는 것을 특징으로 하는 물품 분류 장치.
제 1 항에 있어서,
각 슬라이드판에 상기 분류 트레이를 행방향 및 열방향으로 각각 복수 정렬한 상태로 탑재하고, 상기 스토커의 구동 기구는 각 슬라이드판을 복수의 슬라이드판이 상하로 겹친 퇴피 위치와, 이 퇴피 위치로부터 열방향으로 이동하여 정렬한 상기 분류 트레이가 노출되는 이동 위치로 이동시킴과 아울러,
상기 이동 탑재 수단에 의한 작동 범위를 상기 슬라이드판이 퇴피 위치로부터 상기 이동 위치로 이동됨으로써 노출한 1행분의 분류 트레이에 대하여 물품을 이동 탑재 가능한 범위로 한 것을 특징으로 하는 물품 분류 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 빈 트레이 공급 수단은 상기 빈 분류 트레이를 상기 스토커에 있어서의 최하단의 슬라이드판보다 하방이 되는 위치에서 유지하고,
또한, 상기 스토커에 있어서의 모든 슬라이드판이 상기 퇴피 위치에 위치되면, 빈 분류 트레이가 상기 이동 탑재 수단에 의한 작동 범위 내에 노출되는 것을 특징으로 하는 물품 분류 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동 탑재 수단은 상기 물품을 흡착 유지하는 물품용 흡착 컵과, 상기 분류 트레이를 흡착 유지하는 트레이용 흡착 컵과, 상기 물품용 흡착 컵과 트레이용 흡착 컵의 상대적인 높이를 전환하는 승강 수단을 구비하고,
물품을 흡착 유지할 때에는, 상기 승강 수단이 상기 물품용 흡착 컵을 하방으로 돌출시키고, 빈 분류 트레이를 흡착 유지할 때에는, 상기 트레이용 흡착 컵을 하방으로 돌출시키는 것을 특징으로 하는 물품 분류 장치.