KR101023093B1 - Automatic cutting device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 커팅될 자재의 이송, 정렬 및 후처리를 자동화함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 자동 커팅 장치에 관한 것으로서,
자재가 적재되고 승강수단에 의해 승하강하는 지지대 및 상기 지지대의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼를 포함하는 로딩부; 상기 자재를 흡착하여 이송하는 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부를 포함하는 프레임부; 상기 자재의 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 위한 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈을 포함하는 비젼검사부; 상기 자재가 적재되고 얼라인먼트 검사를 위하여 회전가능한 회전형 흡착테이블, 상기 회전형 흡착테이블의 직선운동을 위한 리니어 모터, 및 상기 회전형 흡착테이블에 적재된 상기 자재를 커팅하기 위한 커팅 나이프를 포함하는 커팅부; 커팅된 자재가 적재되고 승강수단에 의해 승하강하는 지지대 및 상기 지지대의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼를 포함하는 언로딩부; 상기 로딩부, 프레임부, 커팅부 및 언로딩부를 제어하는 제어부; 상기 로딩부 및 언로딩부의 지지대 상면에 대각선 방향으로 형성된 직선형 가이드홈; 상기 스토퍼 상에 자재의 감지를 위해 각각 설치되는 센서;를 포함하여 이루어져서, 상기 스토퍼가 상기 가이드홈을 따라 이동함으로써, 다양한 사이즈의 자재를 로딩 및 언로딩할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치를 제공한다.
본 발명에 의한 자동 커팅 장치에 의하면, 커팅될 자재의 이송 및 얼라인먼트을 자동화하여 작업속도 및 생산성을 향상시킬 수 있으며, 로딩부 및 언로딩부에 이동가능한 스토퍼를 제공함으로써 다양한 사이즈의 자재를 처리할 수 있다.The present invention relates to an automatic cutting device that can improve productivity by automating the transfer, alignment and post-processing of the material to be cut,
A loading unit including a support loaded with materials and lifting up and down by lifting means and a stopper formed in a direction perpendicular to an edge of the support; A frame part including a first vacuum adsorption part and a second vacuum adsorption part for absorbing and transporting the material; A vision inspection unit including a first vision module and a second vision module for alignment inspection and interval inspection of the material; A cutting comprising a rotary suction table loaded with the material and rotatable for alignment inspection, a linear motor for linear movement of the rotary suction table, and a cutting knife for cutting the material loaded on the rotary suction table part; An unloading part including a support on which the cut material is loaded and which is lifted up and down by lifting means, and a stopper formed perpendicular to the edge of the support; A control unit controlling the loading unit, the frame unit, the cutting unit, and the unloading unit; A straight guide groove formed in a diagonal direction on an upper surface of the support of the loading unit and the unloading unit; Sensors are installed on the stopper for the detection of the material, respectively; comprising, the stopper is moved along the guide groove, the automatic cutting device, characterized in that for loading and unloading the material of various sizes to provide.
According to the automatic cutting device according to the present invention, it is possible to improve the working speed and productivity by automating the transfer and alignment of the material to be cut, and to process the material of various sizes by providing a stopper movable in the loading and unloading unit. have.
Description
본 발명은 커팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커팅 선반으로의 자재의 이송, 정렬 및 후처리를 자동화함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 자동 커팅 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cutting device, and more particularly to an automatic cutting device that can improve productivity by automating the transfer, alignment and post-processing of materials to the cutting shelf.
종래부터, 웨이퍼 등의 자재를 커팅 스테이지 또는 선반에 장착한 상태로 커팅 나이프(블레이드) 등을 이용하여 자재에 그려진 절단부위(절단선)를 따라 절단하기 위하여, 커팅 장치가 사용되어 왔다.Background Art Conventionally, a cutting device has been used to cut along cutting portions (cut lines) drawn on a material using a cutting knife (blade) or the like in a state where a material such as a wafer is mounted on a cutting stage or a shelf.
종래의 커팅 장치를 사용하여 절단되는 자재는 다수의 패키지에 대응하는 복수개의 전자 부품이 하나의 기판상에 형성되고, 기판의 이면에 수지 또는 에폭시, 플라스틱 필름 등의 접착재가 부착된 상태로 절단된다.The material to be cut using a conventional cutting device is a plurality of electronic components corresponding to a plurality of packages are formed on one substrate, and the back side of the substrate is cut with adhesives such as resin, epoxy, plastic film, etc. .
이 경우, 우선 자재의 표면에 마련된 절단부위를 인식하는 얼라인먼트 공정이 행하여진다. 얼라인먼트 공정, 즉 절단부위 인식 공정은 커팅 스테이지의 위에서 행하여진다. In this case, the alignment process which first recognizes the cut part provided in the surface of a material is performed. The alignment process, that is, the cutting part recognition process, is performed on the cutting stage.
통상적으로 미세한 전자부품 등을 절단하는 커팅 장치는 작업선반 및 커터 등으로 구성된다. Typically, a cutting device for cutting fine electronic parts, etc. is composed of a work shelf and a cutter.
종래에는 커팅할 자재를 작업자가 수동으로 커팅 스테이지 또는 선반에 적재하였다. 초소형 전자부품, 반도체 칩용 부품 등 미세한 자재를 커팅하는 작업은 매우 정교한 작업으로서 자재의 커팅 전에 자재를 정교하게 정렬시킬 필요성이 있다. Conventionally, the material to be cut is manually loaded by a worker on a cutting stage or shelf. Cutting fine materials such as microelectronic components and components for semiconductor chips is a very sophisticated operation, and it is necessary to precisely align the materials before cutting the materials.
이렇게 정교한 작업을 수동 또는 육안에 의존하여 수행하게 되면, 작업의 정확도가 낮아지는 것은 물론, 작업시간이 증가함으로써 시간적, 경제적으로 생산성이 낮아지는 문제가 있다. If such sophisticated work is performed manually or visually, there is a problem that productivity is lowered in terms of time and economy by increasing the working time as well as decreasing the accuracy of the work.
또한, 웨이퍼 등의 커팅할 자재를 수동으로 이송할 경우, 이송과정에서 웨이퍼 등의 자재가 파손되거나 오염될 가능성이 있어 문제이다.
In addition, when manually transferring the material to be cut, such as a wafer, there is a possibility that the material such as the wafer may be damaged or contaminated in the transfer process.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 커팅될 자재의 이송 및 얼라인먼트을 자동화하여 작업속도 및 생산성을 개선할 수 있는 커팅 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 다양한 사이즈의 자재를 처리할 수 있는 커팅 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a cutting device that can improve the work speed and productivity by automating the transfer and alignment of the material to be cut. It is also an object of the present invention to provide a cutting device capable of processing materials of various sizes.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 자재가 적재되고 승강수단에 의해 승하강하는 지지대 및 상기 지지대의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼를 포함하는 로딩부; 상기 자재를 흡착하여 이송하는 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부를 포함하는 프레임부; 상기 자재의 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 위한 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈을 포함하는 비젼검사부; 상기 자재가 적재되고 얼라인먼트 검사를 위하여 회전가능한 회전형 흡착테이블, 상기 회전형 흡착테이블의 직선운동을 위한 리니어 모터, 및 상기 회전형 흡착테이블에 적재된 상기 자재를 커팅하기 위한 커팅 나이프를 포함하는 커팅부; 커팅된 자재가 적재되고 승강수단에 의해 승하강하는 지지대 및 상기 지지대의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼를 포함하는 언로딩부; 상기 로딩부, 프레임부, 커팅부 및 언로딩부를 제어하는 제어부; 상기 로딩부 및 언로딩부의 지지대 상면에 대각선 방향으로 형성된 직선형 가이드홈; 상기 스토퍼 상에 자재의 감지를 위해 각각 설치되는 센서;를 포함하여 이루어져서, 상기 스토퍼가 상기 가이드홈을 따라 이동함으로써, 다양한 사이즈의 자재를 로딩 및 언로딩할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a loading unit including a support loaded with material and lifting up and down by lifting means and a stopper formed perpendicular to the edge of the support; A frame part including a first vacuum adsorption part and a second vacuum adsorption part for absorbing and transporting the material; A vision inspection unit including a first vision module and a second vision module for alignment inspection and interval inspection of the material; A cutting comprising a rotary suction table loaded with the material and rotatable for alignment inspection, a linear motor for linear movement of the rotary suction table, and a cutting knife for cutting the material loaded on the rotary suction table part; An unloading part including a support on which the cut material is loaded and which is lifted up and down by lifting means, and a stopper formed perpendicular to the edge of the support; A control unit controlling the loading unit, the frame unit, the cutting unit, and the unloading unit; A straight guide groove formed in a diagonal direction on an upper surface of the support of the loading unit and the unloading unit; Sensors are installed on the stopper for the detection of the material, respectively; comprising, the stopper is moved along the guide groove, the automatic cutting device, characterized in that for loading and unloading the material of various sizes to provide.
또한, 상기 센서는 근접센서인 것을 특징으로 한다.In addition, the sensor is characterized in that the proximity sensor.
또한, 상기 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부는 흡착판 및 상기 흡착판을 상하로 이동시키는 에어 실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.The first vacuum adsorption unit and the second vacuum adsorption unit may include an adsorption plate and an air cylinder for moving the adsorption plate up and down.
또한, 상기 제1진공흡착부, 제2진공흡착부의 흡착판 및 상기 회전형 흡착테이블은 알루미늄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The first vacuum adsorption unit, the second vacuum adsorption unit, and the rotary adsorption table may be made of aluminum.
또한, 상기 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈은 각각 CCD 카메라 및 LED 조명으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the first vision module and the second vision module is characterized in that consisting of a CCD camera and LED lighting, respectively.
또한, 상기 자동 커팅 장치는 상기 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈에 의해 획득된 이미지를 현시 및 저장되는 표시저장부; 및 상기 표시저장부에 저장된 이미지를 입출력하기 위한 입출력부;를 더 포함하여, 작업자가 상기 표시저장부에 현시된 상기 이미지를 실시간으로 모니터링할 수 있는 것을 특징으로 한다.
In addition, the automatic cutting device includes a display storage unit for displaying and storing the image obtained by the first vision module and the second vision module; And an input / output unit for inputting / outputting an image stored in the display storage unit. The operator may monitor the image displayed in the display storage unit in real time.
본 발명에 따르면, 커팅될 자재의 이송 및 얼라인먼트을 자동화하여 작업속도 및 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 로딩부 및 언로딩부에 이동가능한 스토퍼를 제공함으로써 다양한 사이즈의 자재를 처리할 수 있다.
According to the invention, it is possible to improve the working speed and productivity by automating the transfer and alignment of the material to be cut. In addition, according to the present invention, it is possible to process materials of various sizes by providing a stopper that is movable to the loading section and the unloading section.
도 1은 본 발명에 따른 자동 커팅 장치를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 로딩부, 커팅부 및 언로딩부를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 로딩부를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 자동 커팅 장치에 자재가 적재된 모습을 나타내는 사시도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 비젼 검사부를 나타내는 측면도 및 개략도,
도 6은 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 비젼 검사부에서 취득한 이미지 정보를 나타내는 사진,
도 7은 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 커팅시의 배치를 나타내는 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 자동 커팅 장치의 구성을 나타내는 개략도이다.1 is a perspective view showing an automatic cutting device according to the present invention,
2 is a perspective view showing a loading part, a cutting part and an unloading part of the automatic cutting device according to the present invention;
3 is a perspective view showing a loading part of the automatic cutting device according to the present invention;
4 is a perspective view showing a state in which materials are loaded in the automatic cutting device according to the present invention;
5A and 5B are side and schematic views illustrating a vision inspection unit of the automatic cutting device according to the present invention;
6 is a photograph showing image information acquired by the vision inspection unit of the automatic cutting device according to the present invention;
7 is a perspective view showing the arrangement at the time of cutting of the automatic cutting device according to the present invention;
8 is a schematic view showing the configuration of an automatic cutting device according to the present invention.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 커팅 장치(100)는, 자재(W)가 적재되고 승강수단(113)에 의해 승하강하는 지지대(115) 및 상기 지지대(115)의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼(117)를 포함하는 로딩부(110); 상기 자재(W)를 흡착하여 이송하는 제1진공흡착부(133) 및 제2진공흡착부(143)를 포함하는 프레임부(130); 상기 자재(W)의 얼라인먼트 검사를 위한 제1비젼모듈(153) 및 제2비젼모듈(163)을 포함하는 비젼검사부(150); 상기 자재(W)가 적재되고 검사를 위하여 회전가능한 회전형 흡착테이블(173), 상기 회전형 흡착테이블(173)의 직선운동을 위한 리니어 모터(183), 및 상기 회전형 흡착테이블(173)에 적재된 자재(W)를 커팅하기 위한 커팅 나이프(185)를 포함하는 커팅부(170); 커팅된 자재(W)가 적재되고 승강수단(113)에 의해 승하강하는 지지대(115) 및 상기 지지대(115)의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼(117)를 포함하는 언로딩부(190); 및 상기 로딩부(110), 프레임부(130), 커팅부(170) 및 언로딩부(190)를 제어하는 제어부(210);를 포함한다.1 to 3, the
로딩부(110)에는 커팅될 자재(W)가 적재된다. 상기 로딩부(110)는 엘리베이터 등의 승강수단(113)에 의해 승하강되는 지지대(115) 및 상기 지지대(115)의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼(117)를 포함한다. 커팅될 자재(W)는 상기 지지대(115)위에 적재되며, 상기 스토퍼(117)는 적재된 자재(W)의 움직임을 방지한다. 또한, 상기 스토퍼(117)에는 감지 센서(미도시)가 제공된다. 제어부(210)는 상기 감지 센서로부터 제공된 정보를 바탕으로 상기 지지대(115)의 높이를 조정한다.The
본 발명에 따르면, 다양한 사이즈의 자재(W)에 대응하기 위하여 상기 스토퍼(117)의 위치가 자동으로 제어된다. 구체적으로 상기 지지대(115)의 상면에 가이드 홈(119)이 형성되며, 상기 스토퍼(117)는 상기 가이드 홈(119)을 따라 이동한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 가이드 홈(119)은 상기 지지대(115)의 대각선을 따라 형성된다. 상기 스토퍼(117)의 위치는 상기 제어부(210)에 의해 제어된다. 즉, 제어부(210)는 사전에 입력된 자재(W)의 사이즈를 바탕으로 상기 스토퍼(117)의 위치를 결정한다. According to the invention, the position of the
또는 상기 스토퍼(117)에 근접센서를 제공하여 상기 스토퍼(117)의 위치를 제어할 수도 있다. 즉, 자재(W)가 적재된 후, 상기 지지대(115)의 최외곽에 위치하던 스토퍼(117)가 점차 중심을 향해 접근하고, 상기 근접센서에 물체가 감지되면 제어부(210)가 해당 스토퍼(117)를 정지시킬 수 있다.Alternatively, the proximity sensor may be provided to the
계속하여 도 1을 참조하면, 프레임부(130)에는 제1진공흡착부(133) 및 제2진공흡착부(143)가 제공된다. 상기 제1진공흡착부(133)는 상기 로딩부(110)에 적재된 커팅될 자재(W)를 회전형 흡착테이블(173)로 흡착이송한다. 상기 자재(W)의 커팅이 완료되면, 상기 제2진공흡착부(143)는 커팅된 자재(W)를 상기 회전형 흡착테이블(173)로부터 언로딩부(190)로 흡착이송한다.1, the
자재(W)의 흡착이송을 위하여, 상기 제1및 제2진공흡착부(133, 143)는 흡착판(135) 및 상기 흡착판(135)을 상하로 이동시키는 에어 실린더(137)를 포함한다. 상기 흡착판(135)의 하강위치는 항상 일정하게 유지되는 것이 바람직하다. 반도체용 또는 태양전지용 웨이퍼 등의 웨이퍼 또는 전자부품용 부재를 커팅하는 경우, 상기 자재는 주로 SiO2 등으로 이루어지기 때문에 수직압력에 특히 취약하기 때문에, 흡착판(135)이 하강하여 상기 자재를 가압하는 경우에는 상기 웨이퍼 등의 자재가 파손될 염려가 있기 때문이다. 따라서, 제어부(210)가 상기 로딩부(110)에 적재된 자재(W)의 높이에 대응하여 상기 지지대(115)의 높이를 조정하고, 상기 제1및 제2진공흡착부(133, 143)가 하강하는 높이는 항상 일정하게 유지되는 것이 바람직하다. 특히, 진공흡착을 위해서는 반드시 상기 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부(133, 143)가 상기 자재(W)와 맞닿을 필요가 없으므로, 상기 제1 및 제2진공흡착부(133, 143)와 상기 자재(W)는 수 밀리미터 정도의 간격을 유지하는 것이 바람직하다.For adsorption transfer of the material W, the first and second
실리콘웨이퍼 이외에, 예컨대 플라스틱 필름, 종이, 각종 시트지 등의 다양한 소재의 수평상태를 완벽하게 유지하기 위하여, 상기 흡착판(135)은 알루미늄 판으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 자재(W)의 진공흡착을 위하여, 상기 흡착판(135)에는 다수의 세공(177)이 형성된다.In addition to the silicon wafer, in order to perfectly maintain the horizontal state of various materials such as plastic film, paper, and various sheet papers, the
또한, 상기 흡착판(135)은 자재(W)의 흡착시에 상기 스토퍼(117)에 의해 형성된 공간의 내부로 들어가야 하기 때문에, 상기 흡착판(135)의 면적은 상기 지지대(115)의 면적보다 작게 제작하는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 흡착판(135)의 면적은 상기 지지대(115) 면적의 약 60 ~ 80%인 것이 바람직하다.In addition, since the
도 5a 및 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 자동 커팅 장치(100)에는 자재(W)의 얼라인먼트 검사및 간격 검사를 위한 제1 및 제2비젼모듈(153, 163)이 추가로 제공된다. 상기 제1및 제2비젼모듈(153, 163)은 각각 카메라 및 조명으로 이루어진다. 5A and 5B, the
여기서, 상기 제1 및 제2비젼모듈(153, 163)은 각각 이미지 획득을 위한 CCD 카메라(155) 및 LED 조명(157)으로 이루어진다. 또한, 상기 LED 조명(157)은 자외선 조명을 사용하는 것이 바람직하다. 자외선 조명은 파장이 짧기 때문에 커팅할 자재의 표면을 촬영하는데 적합하다. 상기 제1 및 제2비젼모듈(153, 163)은 상기 커팅부(170)의 회전형 흡착테이블(173)에 고정된 자재(W)의 얼라인먼트 검사 및 커팅을 위한 간격검사를 위한 것이다.The first and
도 1 및 도 2를 참조하면, 커팅부(170)는 상기 로딩부(110)로부터 이송된 자재(W)를 고정하는 회전형 흡착테이블(173), 상기 회전형 흡착테이블(173)의 직선이동을 위한 리니어 모터(183), 및 상기 자재(W)를 커팅하기 위한 커팅 나이프(185)를 포함한다.1 and 2, the
상기 회전형 흡착테이블(173)은 상기 제1및 제2진공흡착부(133, 143)의 흡착판(135)과 동일하게 알루미늄으로 제작되며, 자재(W)의 흡착을 위하여 다수의 세공(177)이 상기 회전형 흡착테이블(173)의 전면에 균일한 간격으로 형성되는 것이 바람직하다. 자재(W)가 상기 회전형 흡착테이블(173)에 안착되면 상기 제1및 제2비젼모듈(153, 163)에 의해 얼라인먼트 검사 및 간격 검사를 실시한 후 상기 검사에서 얻어진 정보를 토대로 상기 커팅 나이프(185)에 의해 자재(W)가 커팅된다.The rotary adsorption table 173 is made of aluminum in the same manner as the
상기 커팅 나이프(185)는 상하 이동이 가능하게 제공되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 자재(W)가 안착된 상기 회전형 흡착테이블(173)이 상기 리니어 모터(183)에 의해 상기 커팅 나이프(185) 방향으로 이동하고, 상기 커팅 나이프(185)가 하방으로 이동하여 자재(W)가 커팅된다.The cutting
상기 커팅부(170)에서 커팅이 완료된 자재(W)는 언로딩부(190)로 이송된다. The material W, which has been cut by the
도 1을 참조하면, 상기 언로딩부(190)는 상기 로딩부(110)와 마찬가지로, 엘리베이터 등의 승강수단(113)에 의해 승하강되는 지지대(115) 및 상기 지지대(115)의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼(117)를 포함한다. 상기 스토퍼(117)는 적재된 자재(W)의 움직임을 방지한다. 또한, 상기 스토퍼(117)에는 감지 센서가 제공된다. 제어부(210)는 상기 감지 센서로부터 제공된 정보를 바탕으로 상기 지지대(115)의 높이를 조정한다.Referring to FIG. 1, the
본 발명에 따르면, 다양한 사이즈의 자재(W)에 대응하기 위하여 상기 스토퍼(117)의 위치가 자동으로 제어된다. 구체적인 제어 방식은 전술한 로딩부의 스토퍼 제어 방식과 동일하다.According to the invention, the position of the
이하, 본 발명에 따른 자동 커팅 장치(100)를 이용하여 자재(W)가 커팅되는 과정을 상세하게 설명한다. 후술하는 커팅과정의 전과정은 제어부(210)에 의해 자동으로 제어된다.Hereinafter, the process of cutting the material (W) using the
도 1을 참조하면, 커팅될 자재(W)가 로딩부(110)에 적재된다. 지지대(115)위에 자재(W)가 적재되면, 상기 지지대(115)의 모서리에 위치하던 스토퍼(117)가 가이드 홈(119)을 따라 상기 자재(W)쪽으로 접근한다. 이때 상기 스토퍼(117)의 위치제어방식은 전술한 프로그래밍 제어방식 또는 근접센서 방식 중 어느 것을 선택하여도 무방하다.Referring to FIG. 1, the material W to be cut is loaded in the
도 3을 참조하면, 상기 로딩부(110)에 자재(W)의 적재가 완료되면 상기 제1진공흡착부(133)가 상기 로딩부(110) 바로 위에 위치한다. 상기 에어 실린더(137)가 상기 흡착판(135)을 하방으로 이동시켜 상기 로딩부(110)의 최상층에 적재된 자재(W)를 진공흡착한다. 다음, 상기 에어 실린더(137)가 상기 흡착판(135)을 상방으로 이동시킨 후, 상기 제1진공흡착부(133)가 상부 프레임의 중앙으로 이동한다. 이때 제2진공흡착부(143)는 언로딩부(190)로 이동하여 대기 상태로 들어간다.Referring to FIG. 3, when the loading of the material W is completed in the
상기 제1진공흡착부(133)가 회전식 흡착테이블(173)의 상측으로 이동한 후, 상기 에어 실린더(137)가 하강하고 흡착판(135)에 흡착된 자재(W)의 흡착을 해제한다. 상기 제1진공흡착부(133)에 의한 흡착이 해제됨과 동시에, 상기 자재(W)는 상기 회전식 흡착테이블(173)에 의해 흡착된다.After the first
상기 회전식 흡착테이블(173)에 자재(W)가 고정되면, 상기 회전식 흡착테이블(173)이 리니어 모터(183)에 의해 비젼검사부(150)로 이동한다. 이때, 상기 제1진공흡착부(133)는 상기 로딩부(110)의 상측으로 이동하여 대기 상태로 들어간다. 상기 비젼검사부(150)는 자재(W)의 커팅을 위한 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 수행한다.When the material W is fixed to the rotary suction table 173, the rotary suction table 173 is moved to the
얼라인먼트 검사는 상기 회전식 흡착테이블(173) 상에 고정된 자재(W)의 정렬상태를 확인하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 자동 커팅 장치(100)는 주로 반도체 칩 등에 사용되는 미세부품(예컨대, 1mm x 1mm) 등을 절단하기 위한 것이므로, 자재(W)가 정확하게 정렬되는 것이 중요하다.Alignment inspection is for checking the alignment state of the material (W) fixed on the rotary suction table (173). Since the
구체적으로, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 회전식 흡착테이블(173)이 x축 방향으로 이동하면서, 상기 제1및 제2비젼모듈(153, 163)이 제어부(210)로 이미지 정보를 전송한다. 상기 제어부(210)는 전송받은 이미지 정보를 바탕으로 상기 자재(W)의 올바른 정렬여부를 판정하고, 정렬에 오류가 있는 경우 상기 회전식 흡착테이블(173)의 위치를 미세하게 조정한다.Specifically, referring to FIGS. 5 and 6, while the rotary suction table 173 moves in the x-axis direction, the first and
동시에, 제어부(210)는 상기 전송받은 이미지를 바탕으로 커팅에 필요한 간격검사를 병행한다. 간격검사는 커팅될 자재(W)의 피치 사이의 거리를 측정하여 제어부(210)가 커팅에 요구되는 피칭값을 계산하는 과정이다.At the same time, the
상기 회전식 흡착테이블(173)의 x축 방향 이동이 완료되면, 상기 회전식 흡착테이블(173)이 90°회전하여 상기 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 행한다.When the rotation of the rotary suction table 173 in the x axis direction is completed, the rotary suction table 173 is rotated by 90 degrees to perform the alignment inspection and the interval inspection.
상기 얼라인먼트 검사 및 간격검사가 종료되면, 상기 회전식 흡착테이블(173)은 커팅 나이프(185) 측으로 이동하고, 상기 커팅 나이프(185)에 의해 자재(W)가 커팅된다(도 6 참조).When the alignment inspection and the interval inspection are finished, the rotary suction table 173 moves to the cutting
자재(W)가 커팅되는 방식은 두 가지가 있다.There are two ways in which the material W is cut.
하나는 상기 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 마친 후 즉시 상기 회전식 흡착테이블(173)을 상기 커팅 나이프(185) 측으로 이동시켜 1차 커팅(x축 커팅)을 실시하고, 상기 회전식 흡착테이블(173)을 회전시켜 재차 상기 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 마친 후 즉시 상기 회전식 흡착테이블(173)을 상기 커팅 나이프(185) 측으로 이동시켜 2차 커팅(y축 커팅) 하는 방식이다. 다른 하나는, 전술한 바와 같이, 상기 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 실시(x축 및 y축)한 후, 상기 회전식 흡착테이블(173)을 상기 커팅 나이프(185) 측으로 이동시켜 커팅(x축 및 y축)하는 방식이다.One is to move the rotary suction table 173 to the cutting
제어부(210)에 미리 입력된 데이터에 따라 자재(W)의 커팅이 완료되면, 커팅된 자재(W)가 제2진공흡착부(143)에 의해 언로딩부(190)로 이송된다. 구체적으로, 커팅이 완료되면 회전식 흡착테이블(173)이 중앙으로 이동하고, 상기 언로딩부(190) 측에 위치하던 상기 제2진공흡착부(143)가 상기 회전식 흡착테이블(173) 바로 위로 이동한다(도 7 참조). When the cutting of the material W is completed according to data previously input to the
상기 제2진공흡착부(143)의 에어 실린더(137)가 흡착판(135)을 하방으로 이동시켜 상기 회전식 흡착테이블(173)에 고정된 커팅된 자재(W)를 진공흡착한다. 이때, 상기 커팅된 자재(W)는 상기 회전식 흡착테이블(173)에 의한 흡착이 해제된 후 즉시 상기 흡착판(135)에 의해 흡착되는 것이 바람직하다. 다음, 상기 에어 실린더(137)가 상기 흡착판(135)을 상방으로 이동시킨 후, 상기 제2진공흡착부(143)가 언로딩부(190)의 상측으로 이동한다. 이와 동시에, 제1진공흡착부(133)는, 전술한 바와 같이, 로딩부(110)에 적재된 자재(W)를 흡착하여 상기 회전식 흡착테이블(173)의 상측으로 이동한다.The
마지막으로, 상기 제2진공흡착부(143)의 에어 실린더(137)가 흡착판(135)을 하방으로 이동시키고 자재(W)의 흡착을 해제하여 상기 커팅된 자재(W)가 상기 언로딩부(190)에 안착된다. 전술한 바와 같이, 상기 언로딩부(190)의 스토퍼(117)가 상기 커팅된 자재(W)의 사이즈에 알맞게 위치조정된다. 이와 동시에, 상기 제1진공흡착부(133)에 흡착된 자재(W)도 상기 회전식 흡착테이블(173)에 안착되고 검사 및 커팅과정이 진행된다.Finally, the
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 커팅 장치는 상기 제1비젼모듈(153) 및 제2비젼모듈(163)에 의해 획득된 이미지를 현시 및 저장되는 표시저장부(230); 및 상기 표시저장부에 저장된 이미지를 입출력하기 위한 입출력부(250);를 더 포함한다. 따라서, 자동 커팅 장치를 운용하는 작업자는 상기 표시저장부에 현시된 상기 이미지를 실시간으로 모니터링하여 상기 각 공정단계를 실시간으로 제어하는 것이 가능하다.Referring to FIG. 8, the automatic cutting device according to the present invention includes a
본 발명에 따르면, 제어부에 미리 프로그래밍된 방식에 따라, 진공흡착 방식으로 커팅될 자재를 자동으로 이송하고, 비젼검사부를 통해 커팅될 자재의 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 자동으로 수행함으로써, 커팅 작업의 정밀도 및 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.
According to the present invention, according to the method programmed in advance in the control unit, by automatically transferring the material to be cut by the vacuum adsorption method, by performing the alignment inspection and gap inspection of the material to be cut through the vision inspection unit automatically, the precision of the cutting operation And the efficiency of the work can be improved.
100 자동 커팅 장치 110 로딩부
113 승강수단 115 지지대
117 스토퍼 119 가이드 홈
130 프레임부 133 제1진공흡착부
135 흡착판 137 에어 실린더
143 제2진공흡착부 150 비젼검사부
153 제1비젼모듈 163 제2비젼모듈
170 커팅부 173 회전형 흡착테이블
183 리니어 모터 185 커팅 나이프
190 언로딩부 210 제어부100
113
117
130
143 Second
153
170
183
190
Claims (8)
상기 자재를 흡착하여 이송하는 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부를 포함하는 프레임부;
상기 자재의 얼라인먼트 검사 및 간격검사를 위한 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈을 포함하는 비젼검사부;
상기 자재가 적재되고 얼라인먼트 검사를 위하여 회전가능한 회전형 흡착테이블, 상기 회전형 흡착테이블의 직선운동을 위한 리니어 모터, 및 상기 회전형 흡착테이블에 적재된 상기 자재를 커팅하기 위한 커팅 나이프를 포함하는 커팅부;
커팅된 자재가 적재되고 승강수단에 의해 승하강하는 지지대 및 상기 지지대의 모서리에 수직방향으로 형성된 스토퍼를 포함하는 언로딩부;
상기 로딩부, 프레임부, 커팅부 및 언로딩부를 제어하는 제어부;
상기 로딩부 및 언로딩부의 지지대 상면에 대각선 방향으로 형성된 직선형 가이드홈;
상기 스토퍼 상에 자재의 감지를 위해 각각 설치되는 센서;를 포함하여 이루어져서,
상기 스토퍼가 상기 가이드홈을 따라 이동함으로써, 다양한 사이즈의 자재를 로딩 및 언로딩할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.A loading unit including a support loaded with materials and lifting up and down by lifting means and a stopper formed in a direction perpendicular to an edge of the support;
A frame part including a first vacuum adsorption part and a second vacuum adsorption part for absorbing and transporting the material;
A vision inspection unit including a first vision module and a second vision module for alignment inspection and interval inspection of the material;
A cutting comprising a rotary suction table loaded with the material and rotatable for alignment inspection, a linear motor for linear movement of the rotary suction table, and a cutting knife for cutting the material loaded on the rotary suction table part;
An unloading part including a support on which the cut material is loaded and which is lifted up and down by lifting means, and a stopper formed perpendicular to the edge of the support;
A control unit controlling the loading unit, the frame unit, the cutting unit, and the unloading unit;
A straight guide groove formed in a diagonal direction on an upper surface of the support of the loading unit and the unloading unit;
Sensors are respectively installed for the detection of the material on the stopper, including,
And the stopper moves along the guide groove, so that materials of various sizes can be loaded and unloaded.
상기 센서는 근접센서인 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.The method of claim 1,
The sensor is an automatic cutting device, characterized in that the proximity sensor.
상기 제1진공흡착부 및 제2진공흡착부는 흡착판 및 상기 흡착판을 상하로 이동시키는 에어 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.The method of claim 1,
And the first vacuum adsorption unit and the second vacuum adsorption unit comprise an adsorption plate and an air cylinder for moving the adsorption plate up and down.
상기 제1진공흡착부, 제2진공흡착부의 흡착판 및 상기 회전형 흡착테이블은 알루미늄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.6. The method of claim 5,
The first vacuum suction unit, the second vacuum suction unit suction plate and the rotary suction table is an automatic cutting device, characterized in that made of aluminum.
상기 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈은 각각 CCD 카메라 및 LED 조명으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.The method of claim 1,
The first vision module and the second vision module is an automatic cutting device, characterized in that each consisting of a CCD camera and LED lighting.
상기 제1비젼모듈 및 제2비젼모듈에 의해 획득된 이미지를 현시 및 저장되는 표시저장부; 및
상기 표시저장부에 저장된 이미지를 입출력하기 위한 입출력부;를 더 포함하여,
작업자가 상기 표시저장부에 현시된 상기 이미지를 실시간으로 모니터링할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 커팅 장치.
The method of claim 1,
A display storage unit which displays and stores the images acquired by the first vision module and the second vision module; And
And an input / output unit for inputting / outputting an image stored in the display storage unit.
Automatic cutting device, characterized in that the operator can monitor the image displayed in the display storage in real time.
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