KR20220121812A - 가식체 마킹장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

가식체를 반송하는 반송장치(20)와, 가식체를 검출하는 검출부(210)와, 레이저광의 주사에 의하여 가식체에 마킹패턴을 형성하는 레이저 가공부 (220)를 구비하고, 반송장치(20)가 가식체를 검출부(210) 및 레이저 가공부(220)로 순차적으로 반송하는 가식체 마킹장치(1)로서, 검출부(210)는 가식체를 촬영하여 상기 가식체의 방향에 관한 방향정보를 취득하고, 레이저 가공부(220)는 마킹패턴의 형성절차에 관한 복수의 마킹순서 정보를 각각 서로 다른 방향정보와 관련지어 미리 기억부에 기억하고 있고, 검출부(210)가 취득한 방향정보에 의거하여 기억부로부터 추출된 마킹순서 정보에 의하여, 가식체에 마킹패턴을 형성한다.

Description

가식체 마킹장치 및 방법
본 발명은 의약품이나 식품 등의 가식체(可食體)에 마킹패턴(marking pattern)을 형성하는 가식체 마킹장치 및 방법에 관한 것이다.
종래의 가식체 마킹장치로서, 예를 들면 특허문헌1에 개시(開示)된 구성이 알려져 있다. 이 마킹장치는, 가식체를 반송(搬送)하는 반송수단과, 가식체를 검출하는 검출수단과, 레이저광(laser光)의 주사(走査)에 의하여 가식체에 마킹패턴을 형성하는 마킹수단을 구비하고 있고, 반송수단이 반송하는 가식체를 검출수단이 촬영하여 상기 가식체의 방향 데이터를 취득하고, 마킹수단이 미리 설정된 마킹패턴을 방향 데이터에 의거하여 가식체의 방향을 따라 형성하도록 구성되어 있다.
특허문헌1 : 국제공개 제2015/008742호 공보
일반적으로, 반송되는 워크(workpiece)에 대하여 레이저광의 주사에 의하여 문자나 로고 등의 마킹패턴을 형성하는 경우, 단시간에 효율적으로 형성할 수 있도록 마킹의 시점(始點) 및 종점(終點)이 미리 설정된다.
예를 들면, 상기 특허문헌1의 마킹장치에 의하여, 「XYZ」의 문자를 정제(錠劑)의 할선(割線)을 따라 한번에 이어 쓰기의 요령으로 「Z」, 「Y」 및 「X」의 순서로 마킹을 하는 경우, 도15(a)에 나타내는 바와 같이, 할선(C)을 사이에 두고 각인(刻印)(S)과 반대측에 형성되는 「XYZ」의 배열순서와 동일방향으로 정제(E)가 이동하면, 레이저 조사점(照射点)이 시점(SP)으로부터 종점(EP)까지 이동하는 사이의 정제(E)의 이동거리(Lａ)가 짧기 때문에, 마킹패턴(M)의 형성을 단시간에 완료할 수 있다.
그런데, 반송되는 정제(E)의 방향은 랜덤(random)이기 때문에, 도15(b)에 나타내는 바와 같이, 정제(E)의 방향이 상하반전하여 정제(E)가 「XYZ」의 배열순서와 역방향으로 이동하는 경우에는, 시점(SP)으로부터 종점(EP)까지 주사가 이루어지는 사이의 정제(E)의 이동거리(Lｂ)가 길어져, 마킹패턴(M)의 형성에 시간이 걸릴 우려가 있었다. 한편, 마킹패턴(M)의 형성시간을 짧게 하기 위하여 정제(E)의 이동속도를 빠르게 하면, 이에 따라 레이저광의 주사속도도 빠르게 할 필요가 있기 때문에, 마킹의 품질이 저하되는 문제가 있었다.
그래서, 본 발명은, 가식체의 방향에 구애받지 않고 레이저 마킹을 신속 또한 정확하게 실시할 수 있는 가식체 마킹장치 및 방법의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적은, 가식체를 반송하는 반송장치와, 가식체를 검출하는 검출부와, 레이저광의 주사에 의하여 가식체에 마킹패턴을 형성하는 레이저 가공부를 구비하고, 상기 반송장치가 가식체를 상기 검출부 및 상기 레이저 가공부로 순차적으로 반송하는 가식체 마킹장치로서, 상기 검출부는 가식체를 촬영하여 상기 가식체의 방향에 관한 방향정보를 취득하고, 상기 레이저 가공부는 상기 마킹패턴의 형성절차에 관한 복수의 마킹순서 정보를 각각 서로 다른 상기 방향정보와 관련지어 미리 기억부에 기억하고 있고, 상기 검출부가 취득한 상기 방향정보에 의거하여 상기 기억부로부터 추출된 상기 마킹순서 정보에 의하여, 가식체에 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체 마킹장치에 의하여 달성된다.
이 가식체 마킹장치에 있어서, 복수의 상기 마킹순서 정보는, 상기 마킹패턴에 있어서의 마킹의 시점(始點)이 서로 다른 것이 바람직하다.
복수의 상기 마킹순서 정보는, 가식체의 중심보다 반송방향 하류측에 마킹의 시점이 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 검출부는 상기 가식체의 위치에 관한 위치정보를 추가로 취득하는 것이 바람직하고, 상기 레이저 가공부는 상기 방향정보 및 위치정보에 의거하여 가식체에 상기 마킹패턴을 형성할 수 있다.
상기 레이저 가공부는, 레이저광이 투과하는 투명한 포장재로 포장된 가식체에, 상기 포장재를 통하여 상기 마킹패턴을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 목적은, 반송장치에 의하여 반송되는 가식체를 검출하는 검출스텝(檢出 step)과, 가식체에 마킹패턴을 형성하는 마킹스텝(marking step)을 구비하는 가식체의 마킹방법으로서, 상기 검출스텝은 가식체를 촬영하여 상기 가식체의 방향에 관한 방향정보를 취득하고, 상기 마킹스텝은 복수의 마킹순서 정보가 각각 서로 다른 방향정보와 관련지어져 기억된 기억부로부터 상기 검출스텝에서 취득된 상기 방향정보에 의거하여 추출된 상기 마킹순서 정보에 의하여, 가식체에 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체의 마킹방법에 의하여 달성된다.
상기 마킹스텝은, 레이저광이 투과하는 투명한 포장재로 포장된 가식체에, 상기 포장재를 통하여 상기 마킹패턴을 형성할 수 있다.
본 발명의 가식체 마킹장치 및 방법에 의하면, 가식체의 방향에 구애받지 않고 레이저 마킹을 신속 또한 정확하게 실시할 수 있다.
[도면1]본 발명의 1실시형태에 관한 가식체 마킹장치의 개략적인 구성도면이다.
[도면2]도1에 나타내는 가식체 마킹장치의 주요부 확대도이다.
[도면3]도1에 나타내는 가식체 마킹장치의 다른 주요부를 나타내는 블록도이다.
[도면4]마킹순서 정보 테이블의 1예를 나타내는 도면이다.
[도면5]도1에 나타내는 가식체 마킹장치에 의한 마킹방법을 설명하기 위한 도면이다.
[도면6]마킹순서를 설명하기 위한 도면이다.
[도면7]도6에 나타내는 마킹순서에 의하여 마킹되는 가식체를 모식적으로 나타내는 도면이다.
[도면8]마킹순서를 설명하기 위한 도면이다.
[도면9]도8에 나타내는 마킹순서에 의하여 마킹되는 가식체를 모식적으로 나타내는 도면이다.
[도면10]마킹순서 정보 테이블의 다른 예를 나타내는 도면이다.
[도면11]마킹순서를 설명하기 위한 도면이다.
[도면12]도11에 나타내는 마킹순서에 의하여 마킹되는 가식체를 모식적으로 나타내는 도면이다.
[도면13]도1에 나타내는 가식체 마킹장치의 주요부 변형예를 나타내는 도면이다.
[도면14]도1에 나타내는 가식체 마킹장치의 다른 변형예를 나타내는 개략적인 구성도면이다.
[도면15]종래의 방법에 의하여 마킹되는 가식체를 모식적으로 나타내는 도면이다.
이하에, 본 발명의 실시형태에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 도1은 본 발명의 1실시형태에 관한 가식체 마킹장치의 개략적인 구성도면이다. 도1에 나타내는 바와 같이, 가식체 마킹장치(1)는, 가식체를 공급하는 공급장치(10)와, 공급장치(10)로부터 공급된 가식체를 받아서 반송하는 제1반송장치(20)와, 제1반송장치(20)로부터 가식체를 받아서 반송하는 제2반송장치(30)와, 제2반송장치(30)로부터 가식체를 받아서 외부로 배출하는 배출장치(40)를 구비하고 있다.
공급장치(10)는, 정제(錠劑), 캡슐제(capsule 劑), 빈캡슐 등의 정형성(定形性)을 갖추는 가식체가 투입되는 호퍼(hopper)(11)와, 호퍼(11)내의 가식체를 정렬시키는 피더(feeder)(12)와, 피더(12)에 의하여 안내된 가식체를 반송하는 공급드럼(供給 drum)(13)을 구비하고 있고, 가식체는 공급드럼(13)으로부터 중간드럼(14)을 통하여 제1반송장치(20)에 공급된다. 공급드럼(13) 및 중간드럼(14)은, 원통모양의 외주면의 축방향 및 원주방향을 따라 정렬 배치된 오목부로부터 이루어지는 다수의 홀딩부(13a, 14a)를 구비하고 있어, 각각 홀딩부(13a, 14a)에 수용된 가식체를 흡인하고 지지하여 반송할 수 있다.
제1반송장치(20)는, 공급드럼(13)이나 중간드럼(14)과 마찬가지로 드럼모양으로 형성되어 있고, 도2에 일부를 절단해서 나타내는 바와 같이, 가식체(E)를 홀딩하는 홀딩부(22)가, 원주방향 및 축방향의 쌍방을 따라 동일한 간격으로 다수 설치되어 있다. 홀딩부(22)는, 바닥부에 흡인구멍(24)이 형성되어 있고, 진공흡인장치(도면에는 나타내지 않는다)에 의하여 제1반송장치(20)의 내부를 감압(減壓)함으로써, 홀딩부(22)에 수용된 가식체(E)를 흡인구멍(24)을 통하여 흡인하여 지지하고, 가식체(E)의 방향이 반송 중에 변화되는 것을 방지하면서, 가식체(E)를 제1반송장치(20)의 회전방향을 따라 반송할 수 있다.
제2반송장치(30)는, 제1반송장치(20)와 동일하게 구성되어 있고, 드럼모양의 외주면에 홀딩부(32)가 형성되어 있다. 제1반송장치(20)에 의하여 반송되는 가식체는, 제2반송장치(30)에 인도될 때에 표리(表裏)가 반전(反轉)되어서 배출장치(40)로 반송된다.
상기의 구성을 구비하는 가식체 마킹장치(1)에 있어서, 제1반송장치(20)의 근방에는, 제1검출부(210), 제1레이저 가공부(220) 및 제1마킹 검사부(230)가, 제1반송장치(20)의 반송방향을 따라 순차적으로 설치되어 있다.
도3은, 제1검출부(210) 및 제1레이저 가공부(220)의 블록도이다. 도1 및 도3에 나타내는 바와 같이, 제1검출부(210)는, 검출 에리어(A1)에 반송된 가식체에 조명광을 조사(照射)하는 조사부(212)와, 조사부(212)의 조사방향과 다른 방향으로부터 가식체를 촬영하는 CCD 에리어 카메라나 CCD 라인 카메라 등의 촬영부(214)와, 촬영부(214)로 촬영한 가식체의 화상정보에 대하여 화상처리를 함으로써 가식체의 방향정보를 취득하는 화상처리부(216)를 구비하고 있다.
조사부(212)는, 예를 들면 링조명(ring 照明)이며, 가식체를 전체 원주로부터 균일하게 조사할 수 있다. 가식체가 홈모양의 할선을 갖추는 정제의 경우, 촬영부(214)가 취득한 가식체의 할선에 의하여, 화상처리부(216)에서 가식체의 방향정보를 취득할 수 있다. 방향정보는, 가식체의 방향을 특정 가능한 정보이면 특별하게 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는, 반송방향에 대한 할선의 방향을 나타내는 각도로서, 0∼360도의 범위로 설정된다. 할선을 협지(挾持)한 가식체의 상하 판별(예를 들면 방향정보가 0도인 경우와 180도인 경우의 판별)은, 가식체에 형성된 각인이나 마크 등의 특징을 이용할 수 있고, 혹은, 가식체가 이형(異形)(예를 들면 눈물형)의 외형을 갖추는 경우에는 외형을 이용할 수 있다.
단, 가식체의 방향의 판별은, 할선을 검출하는 방법에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 가식체의 복수 개소에 오목부가 형성되어 있는 경우에는, 이 오목부를 얼라인먼트 마크(alignment mark)로 하여 가식체의 방향을 판별할 수 있다. 또한, 가식체의 형상이 다각형 모양이나 타원형상 등 비원형상인 경우에는, 외형선의 일부 또는 전부로부터 가식체의 방향을 판별할 수 있다. 제1검출부(210)에서 검출된 가식체의 위치 및 방향과 관련되는 위치정보 및 방향정보는, 제1반송장치(20)에 있어서의 각 가식체의 배치와 개별로 대응시킬 수 있어서, 이더넷 통신(ethernet 通信)이나 시리얼 통신(serial 通信) 등에 의하여 제1레이저 가공부(220) 및 제1마킹 검사부(230)로 출력된다.
제1레이저 가공부(220)는, 레이저광을 출사하는 광원부(222)와, 광원부(222)로부터 출사(出射)된 레이저광을 갈바노 스캐너(galvano scanner)에 의하여 주사하는 주사부(224)와, 마킹패턴에 관한 정보를 기억하는 기억부(226)와, 광원부(222)의 출력 및 주사부(224)의 주사를 제어하는 제어부(228)를 구비하고 있고, 마킹 에리어(A2)에 반송된 가식체에 대하여 레이저 스폿(laser spot)의 주사에 의하여 마킹을 할 수 있다. 또한, 기억부(226)는, 제1레이저 가공부(220)에 내장되어 있지만, 제1레이저 가공부(220)와 별개의 기억장치를 이용하더라도 좋다. 광원부(222)로부터 출사된 레이저광은 가식체의 표면에 대하여 대략 수직으로 입사하는 것이 바람직하고, 이에 따라 가식체의 표면에 있어서의 레이저 조사면적의 변화가 작아지기 때문에, 마킹의 농담(濃淡) 변화 등을 억제할 수 있다.
광원부(222)로부터 출사되는 레이저광으로서는, YVO4 레이저광, YLF 레이저광, YAG 레이저광 등의 고체 레이저광이나, 엑시머 레이저광, 탄산가스 레이저광 등의 기체 레이저광, 색소 레이저광 등의 액체 레이저광을 예시할 수 있다. 가식체의 마킹은, 가식체의 표면에, 산화티타늄, 황색 32산화철, 32산화철 등의 변색 유기산화물을 함유시키는 등의 방법에 의하여, 가식체의 표면을 변색되게 하는 방법을 바람직하게 예시할 수 있지만, 가식체 표면의 일부를 깎음으로써 마킹을 실시하는 것도 가능하며, 특별하게 한정되는 것은 아니다.
기억부(226)에 기억되는 마킹패턴은, 예를 들면, 문자, 숫자, 기호, 도형 등이나 이들의 조합이며, 기준좌표계에서의 좌표정보로서 미리 저장되어 있다. 제어부(228)는, 제1검출부(210)로부터 입력된 가식체별 위치정보 및 방향정보에 의거하여, 기준좌표계에서의 좌표정보를 가공 좌표계에서의 좌표정보로 변환하고, 이 가공 좌표계로 주사부(224)의 구동제어를 함으로써, 각각의 가식체의 방향을 따라 마킹패턴을 형성할 수 있다.
또한, 기억부(226)는 마킹순서 정보를 방향정보와 관련지어 기억한다. 마킹순서 정보는, 마킹패턴의 형성절차에 관한 정보로서, 예를 들면, 한번에 이어 쓰기의 요령으로 마킹패턴을 형성하는 경우에는, 마킹의 시점 및 종점의 기준좌표계에서의 좌표정보나, 문자간의 블랭크(blank) 등을 형성하기 위한 광원부(222)의 온/오프(on/off) 정보 등을 포함한다. 마킹순서 정보는, 가식체의 방향에 대응하여 마킹을 효율적으로 형성할 수 있도록, 마킹 시점이 다른 것이 방향정보와 관련지어져 복수로 기억되어 있다.
도4는 기억부(226)에 기억되어 있는 마킹순서 정보 테이블의 1예를 나타내는 도면이다. 도4에 나타내는 마킹순서 정보 테이블은, 시점이 다른 2개의 마킹순서(순서A 및 순서B)가 방향정보의 각도 범위와 관련지어져 있다.
제1마킹 검사부(230)는, 검사 에리어(A3)로 반송된 가식체에 조명광을 조사하는 조사부(232)와, 가식체를 촬영하는 CCD 에리어 카메라나 CCD 라인 카메라 등의 촬영부(234)를 구비하고 있다. 조사부(232)는, 가식체의 표면에 형성된 마킹패턴이 선명하게 되도록 조사하는 것이 바람직하고, 예를 들면, LED 등의 광원으로부터의 조사광을 도광확산판(導光擴散板)에 의하여 확산시켜서 면발광(面發光) 시킨다.
제1마킹 검사부(230)는, 마킹패턴에 대응하는 기준패턴 정보가 메모리부에 미리 저장되어 있고, 촬영부(234)가 가식체를 촬영한 정보로부터 마킹패턴 정보를 추출하여, 제1검출부(210)로부터 입력된 방향정보에 의거하여 기준패턴 정보와 비교함으로써, 가식체의 마킹 정밀도를 검사한다. 미리 설정된 기준패턴 정보는 기준좌표계로 설정되어 있기 때문에, 제1검출부(210)로부터 입력된 가식체의 위치정보 및 방향정보에 의거하여 마킹패턴 정보를 보정(혹은, 기준패턴 정보를 보정)한 후에, 마킹패턴 정보를 기준패턴 정보와 비교하여 패턴매칭(pattern matching) 등이 이루어진다.
또한, 제2반송장치(30)의 근방에는, 제2검출부(310), 제2레이저 가공부(320) 및 제2마킹 검사부(330)가, 제2반송장치(30)의 반송방향을 따라 순차적으로 설치되어 있다. 제2검출부(310), 제2레이저 가공부(320) 및 제2마킹 검사부(330)의 구성은, 각각 제1검출부(210), 제1레이저 가공부(220) 및 제1마킹 검사부(230)의 구성과 같아서, 제2검출부(310)가 조사부(312) 및 촬영부(314)를 구비하고, 제2마킹 검사부(330)가 조사부(332) 및 촬영부(334)을 구비하고 있다. 제2반송장치(30)는, 제1반송장치(20)로부터 가식체를 받아서 반송하고, 제1반송장치(20)에 의한 반송중에 마킹패턴이 형성된 면과 반대측의 면에 제2레이저 가공부(320)가 마킹을 실시한다.
배출장치(40)는, 제1마킹 검사부(230) 및 제2마킹 검사부(330)에 있어서의 마킹 검사의 결과에 의거하여 가식체를 선별하는 선별부(42)를 구비하고 있어, 양품(良品)만을 배출 컨베이어(44)로 안내하여 배출한다.
다음에, 상기한 구성을 구비하는 가식체 마킹장치(1)를 사용하여 가식체에 마킹을 실시하는 방법을 설명한다. 도1에 나타내는 공급장치(10)로부터 제1반송장치(20)에 공급된 가식체(E)는, 도5(a)에 나타내는 바와 같이, 제1반송장치(20)의 축방향으로 정렬된 상태가 되도록, 개별로 홀딩부(22)에 수용된다. 이 때, 각각의 가식체(E)에 형성된 할선(C) 및 각인(S)의 방향은 랜덤이다.
가식체(E)가 제1검출부(210)의 검출 에리어(A1)에 반송되면, 촬영부(214)가 열(列)별로 가식체(E)의 화상정보를 촬영하고, 할선(C) 및 각인(S)를 포함하는 화상정보에 의거하여 화상처리부(216)가 가식체(E)의 방향정보를 취득한다. 취득된 방향정보는 제1레이저 가공부(220)에 송신된다. 또한, 취득된 화상정보에 할선(C)이 존재하지 않는 가식체(E)에 대하여는, 그 취지(趣旨)가 방향정보 대신에 출력된다.
계속하여, 가식체(E)가 제1레이저 가공부(220)의 마킹 에리어(A2)에 반송되면, 도5(b)에 나타내는 바와 같이, 각 가식체(E)의 방향을 따라 마킹이 이루어지고, 마킹패턴(M1)이 할선(C)을 따라 형성된다. 마킹패턴(M1)의 형성절차는, 각 가식체(E)의 방향정보에 의거하여, 도4에 나타내는 마킹순서 정보 테이블에 의거하여 결정된다.
예를 들면, 방향정보(이동방향에 대한 할선(C)의 방향이 이루는 각도)가 0도인 경우에는, 마킹순서 정보 테이블로부터 순서A가 선택되어, 도6에 나타내는 바와 같이, 가식체(E)의 중심인 원점(O)으로부터 레이저 조사점이 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이 시점(SP)까지 이동하여 마킹이 시작되고, 도중에 파선의 화살표로 나타내는 마킹 오프 기간(marking off 期間)을 삽입시키면서 종점(EP)까지 마킹을 함으로써, 「Z」, 「Y」, 「X」의 순서로 마킹이 이루어진다. 이 마킹순서 정보에 의하여, 도7(a)∼(d)에 나타내는 바와 같이 반송되는 가식체(E)에의 마킹을 실시하면, 짧은 이동거리(L1)에서 마킹패턴(M1)의 형성을 완료할 수 있다.
한편, 방향정보가 180도인 경우에는, 도4에 나타내는 마킹순서 정보 테이블로부터 순서B가 선택되어, 도8에 나타내는 바와 같이 「X」, 「Y」, 「Z」의 순서로 마킹이 이루어지도록, 시점(SP) 및 종점(EP)이 설정된다. 이 마킹순서 정보에 의하여, 도9(a)∼(d)에 나타내는 바와 같이 반송되는 가식체(E)에의 마킹을 실시하면, 이 경우도 짧은 이동거리(L2)에서 마킹패턴(M1)의 형성을 완료할 수 있다.
이와 같이 제1검출부(210)가 취득한 방향정보에 의거하여 기억부(226)로부터 추출된 마킹순서 정보에 의하여, 가식체(E)에 마킹패턴(M1)을 형성함으로써, 가식체(E)의 방향에 구애받지 않고, 가식체(E)에 대하여 짧은 반송 거리에서 신속 또한 정확하게 마킹을 할 수 있다.
마킹패턴(M1)은, 할선(C)의 방향을 고려하여 형성되어 있으면 되며, 예를 들면 할선(C)과 겹치지 않는 배치이면, 반드시 할선(C)을 따라 형성할 필요는 없다. 할선(C)이 존재하지 않는 가식체(E)에 대하여는, 도5(b)에 나타내는 바와 같이 상기의 마킹패턴(M1)과는 다른 마킹패턴(M2)을 형성하여도 좋고, 혹은 마킹패턴을 형성하지 않도록 하여도 좋다.
각인(S)을 구비하지 않는 원형(圓形)의 가식체와 같이 가식체 상하의 판별이 불필요한 경우에는, 방향정보를 0∼180도의 범위로 설정하면 좋다. 이 경우는, 도4에 나타내는 마킹순서 정보 테이블로서, 예를 들면, 0도 이상 45도 미만 및 135도 이상 180도 미만인 경우와, 45도 이상 135도 미만인 경우의 2종류의 순서를 설정할 수 있다.
다음에, 가식체(E)가 제1마킹 검사부(230)의 검사 에리어(A3)에 반송되면, 촬영부(234)가 열(列)별로 가식체(E)의 화상정보를 취득한다. 이 후에, 제1검출부(210)가 취득한 방향정보에 의거하여 마킹패턴 정보의 경사(傾斜)가 수정되고, 수정후의 마킹패턴 정보를 미리 설정된 기준패턴 정보와 비교하여, 패턴매칭 등의 공지(公知)의 검사방법에 의하여 마킹 정밀도 검사가 이루어진다.
이렇게 하여 가식체(E)의 한쪽 면(一方面)에 대한 마킹 및 검사가 이루어진 후, 가식체(E)가 제1반송장치(20)로부터 제2반송장치(30)에 인도되고, 제2검출부(310), 제2레이저 가공부(320) 및 제2마킹 검사부(330)에 순차적으로 반송됨으로써, 상기한 바와 동일하게 가식체(E)의 다른쪽 면(他方面)에 대한 마킹 및 마킹 검사가 이루어진다. 즉, 제2레이저 가공부(320)에 있어서는 제2검출부(310)가 취득한 방향정보에 의거하여 추출된 마킹순서 정보에 의하여 가식체에의 마킹이 이루어지고, 제2마킹 검사부(330)에 있어서는 제2검출부(310)가 취득한 방향정보에 의거하여 마킹 정밀도 검사가 이루어진다. 제2레이저 가공부(320) 및 제2마킹 검사부(330)에 있어서는, 제2검출부(310)가 취득한 방향정보 대신에, 제1검출부(210)가 취득한 방향정보에 의거하여 마킹 및 마킹 검사를 실시하는 것도 가능하고, 이에 따라 가식체의 표리(表裏)에 있어서의 마킹방향을 일치시킬 수 있다.
이 후에, 가식체(E)는 제2반송장치(30)로부터 배출장치(40)로 반송된다. 배출장치(40)에는, 제1마킹 검사부(230) 및 제2마킹 검사부(330)로부터 가식체(E)별로 마킹의 양부판정(良否判定) 정보가 입력되고, 양품(良品)으로 판정된 가식체(E)가 선별부(42)를 거쳐서 배출 컨베이어(44)로 안내되는 한편, 불량품으로 판정된 가식체(E)는 불량배출부(45)에서 에어(air)로 분출되어 불량배출슈트(46)로 안내된다. 불량배출 확인센서(47)는 불량판정된 가식체(E)가 제2반송장치(30)에 잔류하지 않고 있는지를 체크(check)하고, 불량의 가식체(E)가 잔류하고 있는 경우에 선별부(42)에서 가식체(E)를 폐기슈트(48)로 안내한다.
기억부(226)에 기억되는 마킹순서 정보는, 본 실시형태에서는 순서A 및 순서B의 2개로 하고 있지만, 복수이면 특별하게 한정되지 않는다. 예를 들면, 가식체의 할선을 사이에 두고 양측에 각각 「XYZ」 및 「ABＣ」의 문자를 인쇄하는 경우에는, 도10에 나타내는 마킹순서 정보 테이블과 같이, 4개의 마킹순서 정보(순서C∼F)를 90도마다의 방향정보와 관련지어 만들어도 좋다. 도11(a)∼(d)는 도10의 순서C∼F에 대응하고 있고, 마킹패턴에 있어서의 시점(SP)이 서로 다른다. 도12(a)∼(d)는, 방향정보가 0도, 90도, 180도, 270도인 경우에, 각각 순서C∼F의 마킹순서에 의하여 마킹되는 가식체를 나타내고 있다. 마킹패턴의 형성 완료까지의 반송 거리(L11, L12, L13, L14)는, 어느 경우에도 짧은 거리로 억제되어, 가식체(E)의 방향에 구애받지 않고 신속 또한 정확하게 마킹을 실시하는 것이 가능하다. 또한, 도12에 있어서는, 각인(S)의 도시(圖示)를 생략하고 있다.
각 마킹순서 정보는, 어느 것이나 가식체의 중심(원점)보다 반송방향 하류측(예를 들면, 도8에 있어서의 원점(O)보다도 우측)에, 마킹의 시점이 설정되어 있는 것이 바람직하고, 이에 따라 신속한 마킹을 확실하게 실시할 수 있다.
본 실시형태에 있어서는, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)를 모두 반송드럼으로 하고 있지만, 홀딩한 가식체의 자세가 반송중에 변화되지 않는 구성이면, 다른 구성이더라도 좋다. 예를 들면, 도13(a) 및 도13(b)에 나타내는 바와 같이, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)를 모두 슬랫 컨베이어(slat conveyor)나 벨트 컨베이어(belt conveyor) 등의 컨베이어 장치로 하여 제1반송장치(20)에 의하여 수평반송되는 가식체를 반전기구(反轉機構)(60)에 의하여 표리반전 시켜서, 제2반송장치(30)에 탑재하여 수평반송 함으로써, 본 실시형태와 마찬가지로 가식체의 표리양면에 마킹을 할 수 있다. 또한, 도13(c)에 나타내는 바와 같이, 제2반송장치(30)를, 상방(上方)으로부터 가식체를 진공흡인이 가능한 흡인구멍을 갖추는 흡인벨트에 의하여 구성하고, 제1반송장치(20)에 의하여 수평반송되는 가식체를 제2반송장치(30)에 흡착지지 시켜서 하방(下方)으로부터 마킹을 함으로써, 가식체의 표리양면에 마킹을 실시할 수도 있다. 도13(a)부터 (c)에 있어서, 도1과 동일한 구성부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다. 또한, 제1검출부(210), 제1레이저 가공부(220) 및 제1마킹 검사부(230)는, 반드시 동일한 반송드럼(또는, 컨베이어 장치)을 따라 배치할 필요는 없다. 예를 들면, 도1에 나타내는 가식체 마킹장치(1)에 있어서, 공급장치(10)와 제1반송장치(20) 사이에 새로운 반송드럼 등을 배치하고, 이 반송드럼에서 반송되는 가식체의 한쪽 면(一方面)을 검출하여 가식체의 방향정보를 취득하도록, 새로운 검출장치를 설치하여도 좋다. 이 구성에 의하면, 가식체의 한쪽 면에서 취득한 방향정보에 의거하여, 가식체의 다른쪽 면에 마킹 및 마킹 검사를 할 수 있으므로, 피마킹면(被 marking 面)에 할선 등의 방향을 나타내는 것이 존재하지 않는 경우에도, 가식체의 방향을 따라 마킹을 할 수 있다.
제1레이저 가공부(220)(또는 제2레이저 가공부(320))에 의한 가식체에의 마킹패턴의 형성은, PTP(press through package) 포장체 등과 같이, 레이저광이 투과하는 투명한 포장재(예를 들면, 투명 플라스틱)에 포장된 가식체에 대하여도 실시할 수 있고, 포장재를 통하여 제1검출부(210)(또는 제2검출부(310))가 취득한 방향정보에 의거하여 마킹순서 정보를 추출하고, 이 마킹순서 정보에 의거하여 포장재를 통하여 가식체에 마킹패턴을 형성할 수 있다. 이 경우의 레이저광의 종류도, 상기 중에서 포장재의 재료 등에 대응하여 적절하게 선택할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)에 의한 가식체의 반송중에 마킹을 함으로써, 가식체의 표리면에의 마킹을 가능하게 하고 있지만, 예를 들면, 양면에 할선이 형성된 가식체의 한쪽 면에만 마킹을 하는 경우에는, 가식체 마킹장치(1)는 제1반송장치(20)에 의한 가식체의 반송중에만 마킹을 하도록 구성하고, 제2반송장치(30) 및 이 근방에 배치되는 제2검출부(310), 제2레이저 가공부(320) 및 제2마킹 검사부(330)을 구비하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
본 실시형태의 가식체 마킹장치(1)는, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)가 회전축 방향으로 복수의 홀딩부(22)를 구비하는 다열방식(多列方式)으로 하고 있지만, 가식체를 1개씩 반송하는 구성이더라도 좋다. 도14는 이러한 단열방식(單列方式)의 마킹장치의 1예를 나타내는 개략적인 구성도면이며, 도1과 동일한 기능을 갖추는 구성부분에 동일한 부호를 붙이고 있다.
도14에 나타내는 가식체 마킹장치(1)는, 공급장치(10)가 회전 디스크의 회전에 의하여 가식체를 정렬시키는 반송장치이며, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)가 가식체를 외주면으로 진공흡착시키는 흡인 롤러(吸引 roller)로부터 이루어진다. 도14에 나타내는 마킹장치(1)에 의하면, 공급장치(10)에 의하여 단열(單列)로 정렬된 가식체가, 제1반송장치(20) 및 제2반송장치(30)에 의하여 단열인 채로 상방으로 반송되어서, 제1레이저 가공부(220) 및 제2레이저 가공부(320)에 의하여 표리면에 마킹이 이루어진다. 가식체의 반송속도는, 마킹을 신속하게 효율적으로 실시하기 위하여 높이는 것이 바람직하고, 예를 들면, 100∼2000㎜/초의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.
1 : 가식체 마킹장치
20 : 제1반송장치
210 : 제1검출부
212 : 조사부
214 : 촬영부
216 : 화상처리부
220 : 제1레이저 가공부
222 : 광원부
224 : 주사부
226 : 기억부
228 : 제어부
230 : 제1마킹 검사부
232 : 조사부
234 : 촬영부

Claims (7)

  1. 가식체(可食體)를 반송(搬送)하는 반송장치와, 가식체를 검출하는 검출부와, 레이저광(laser光)의 주사(走査)에 의하여 가식체에 마킹패턴(marking pattern)을 형성하는 레이저 가공부를 구비하고, 상기 반송장치가 가식체를 상기 검출부 및 상기 레이저 가공부로 순차적으로 반송하는 가식체 마킹장치로서,
    상기 검출부는 가식체를 촬영하여 상기 가식체의 방향에 관한 방향정보를 취득하고,
    상기 레이저 가공부는 상기 마킹패턴의 형성절차에 관한 복수의 마킹순서 정보를 각각 서로 다른 상기 방향정보와 관련지어 미리 기억부에 기억하고 있고, 상기 검출부가 취득한 상기 방향정보에 의거하여 상기 기억부로부터 추출된 상기 마킹순서 정보에 의하여, 가식체에 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체 마킹장치(marking 裝置).
  2. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 마킹순서 정보는, 상기 마킹패턴에 있어서의 마킹의 시점(始點)이 서로 다른 가식체 마킹장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    복수의 상기 마킹순서 정보는, 가식체의 중심보다 반송방향 하류측에 마킹의 시점(始點)이 설정되어 있는 가식체 마킹장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 검출부는 상기 가식체의 위치에 관한 위치정보를 추가로 취득하고,
    상기 레이저 가공부는 상기 방향정보 및 위치정보에 의거하여 가식체에 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체 마킹장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 레이저 가공부는, 레이저광이 투과하는 투명한 포장재로 포장된 가식체에 상기 포장재를 통하여 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체 마킹장치.
  6. 반송장치에 의하여 반송되는 가식체를 검출하는 검출스텝(檢出 step)과, 가식체에 마킹패턴을 형성하는 마킹스텝(marking step)을 구비하는 가식체의 마킹방법으로서,
    상기 검출스텝은 가식체를 촬영하여 상기 가식체의 방향에 관한 방향정보를 취득하고,
    상기 마킹스텝은, 복수의 마킹순서 정보가 각각 서로 다른 방향정보와 관련지어져 기억된 기억부로부터 상기 검출스텝에서 취득된 상기 방향정보에 의거하여 추출된 상기 마킹순서 정보에 의하여, 가식체에 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체의 마킹방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마킹스텝은, 레이저광이 투과하는 투명한 포장재로 포장된 가식체에, 상기 포장재를 통하여 상기 마킹패턴을 형성하는 가식체의 마킹방법.
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