KR100746913B1 - 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치 - Google Patents

자동차 제조용 소형 부품 공급 장치 Download PDF

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KR100746913B1
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Abstract

본 발명은, 소형 부품을 해당 위치에 자동으로 공급하기 위한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치는 복수개의 소형 부품이 안착되는 스테이지와, 스테이지에 안착된 복수개의 소형 부품을 스테이지의 전단으로 이송시키는 제1 이송부와, 스테이지의 전단에 구비되어 제1 이송부에 의해 이송되는 복수개의 소형 부품을 정지시키는 멈춤부와, 복수개의 소형 부품 중 멈춤부에 위치한 해당 소형 부품을 이송하는 제2 이송부와, 그리고 제2 이송부에 의해 이송된 해당 소형 부품이 안착되는 지그를 포함한다.
자동차, 소형, 부품, 공급, 진동

Description

자동차 제조용 소형 부품 공급 장치{SMALL PARTS SUPPLYING APPARATUS FOR MANUFACTURING VEHICLE}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치를 후방에 바라본 사시도이다.
도 3은 도 1의 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치 중 제1 이송유닛을 나타낸 개략적 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 소형 부품이 진동에 의해 전진된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 소형 부품을 파지하기 위해 파지부가 하강하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부가 상승하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 65의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부가 회전되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부에서 소형 부품이 지그에 언로딩되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 제1 센서 및 전자석의 관계와, 제2 센서 및 스위치와의 관계를 나타낸 블록도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100: 스테지 L:설정 길이
W: 설정 폭 110: 가이더
300: 제1 이송부 310: 바디
330: 진동 발생기 350: 지지 부재
500: 멈춤부 700: 제2 이송부
710: 제1 센서 730: 파지부
750: 제2 센서 770: 언로딩부
900: 지그
본 발명은 자동차에 관한 것으로서, 더 상세하게는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차는 차체와, 기관과, 섀시와, 그리고 전기를 포함한다. 이중 자체는 제조 공정 라인을 거치는 동안 복수개의 부품이 결합되어 완성된다.
또한, 차체 제조 공정 라인에는 복수개의 로봇이 사용된다. 이러한 로봇은 해당 지그에 준비된 부품을 파지하여 자체의 해당 위치에 부품을 결합시킨다. 특히, 이러한 부품은 크기에 따라 대형 부품과 중형 부품과 그리고 소형 부품으로 나뉘어진다.
하지만, 소형 부품을 해당 지그에 로딩하기 위해서는, 부품이 크기가 작기 때문에 작업자가 직접 해당 지그에 로딩하는 실정이다.
따라서, 작업자가 계속 해당 지그에 상주해야 하고, 반복되는 로딩 동작에 의해 작업자의 피로도가 증가될 수 있다.
또한, 작업자가 소형 부품을 해당 지그에 로딩 후에 버튼을 눌러야 다음 공정이 진행되므로, 작업자에 따라 다음 공정의 시작 시간이 달라질 수 있다. 결국, 생산성이 저하될 수 있다.
본 발명은 종래기술에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 기술적 과제는, 소형 부품을 해당 위치에 자동으로 공급하기 위한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치는, 복수개의 소형 부품이 안착되는 스테이지, 상기 스테이지 에 안착된 상기 복수개의 소형 부품을 상기 스테이지의 전단으로 이송시키는 제1 이송부, 상기 스테이지의 전단에 구비되어 상기 제1 이송부에 의해 이송되는 상기 복수개의 소형 부품을 정지시키는 멈춤부, 상기 복수개의 소형 부품 중 상기 멈춤부에 위치한 해당 소형 부품을 이송하는 제2 이송부, 그리고 상기 제2 이송부에 의해 이송된 상기 해당 소형 부품이 안착되는 지그를 포함한다.
또한, 상기 스테이지는 상기 복수개의 소형 부품을 한꺼번에 수용할 수 있는 설정 길이, 그리고 상기 복수개의 소형 부품의 길이에 상응하는 설정 폭으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 스테이지는 그 길이 방향을 기준으로 좌/우 가장자리에 각각 설정높이의 가이더를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 이송부는 지면에 구비되는 바디, 그리고 상기 바디에 그 일단이 구비되고 상기 스테이지에 그 타단이 구비되어 상기 스테이지를 진동시키는 진동 발생기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 이송부는 상기 스테이지에 구비되며 상기 스테이지의 후단을 상기 스테이지의 전단보다 설정 높이 높게 유지하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 멈춤부는 상기 스테이지의 전단에 구비되는 브라켓일 수 있다.
또한, 상기 제2 이송부는 상기 멈춤부에 상기 해당 소형 부품이 정지되어 있는지 검출하는 제1 센서, 상기 제1 센서에 의해 상기 해당 소형 부품이 검출되면 상기 해당 소형 부품을 파지하는 파지부, 상기 지그에 상기 복수개의 소형 부품 중 어느 하나의 소형 부품이 이미 수용되어 있는지 검출하는 제2 센서, 그리고 상기 제2 센서에 의해 상기 소형 부품이 검출되지 않으면, 상기 파지부에 의해 파지된 상기 해당 소형 부품을 상기 지그에 언로딩 하는 언로딩부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 파지부는 전자석일 수 있다.
또한, 상기 언로딩부는 상기 스테이지의 전단과 상기 지그 사이에 구비되는 모터, 상기 모터의 축에 그 일측이 장착되어 상기 모터에 의해 회전되고, 상기 전자석에 그 타측이 장착되어 상기 전자석을 승강시키는 승강기, 그리고 상기 모터에 의해 상기 승강기가 회전되어 상기 전자석에 파지된 상기 해당 소형 부품이 상기 지그에 위치되면, 상기 전자석의 입력 전원을 차단하는 스위치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 승강기는 상기 모터의 축에 장착되는 실린더, 그리고 상기 실린더에 그 일단이 삽입되며 상기 전자석에 그 타단이 고정되는 피스톤을 포함할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 소형 부품 공급 장치를 후방에 바라본 사시도이며. 그리고 도 3은 도 1의 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치 중 제1 이송유닛을 나타낸 개략적 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 스테이지(100)와, 제1 이송부(300)와, 멈춤부(500)와, 제2 이송부(700)와, 그리고 지그(900)를 포함한다.
먼저, 도 1을 참조하여, 스테이지(100)를 구체적으로 설명한다.
스테이지(100)는 복수개의 소형 부품(P)이 안착되는 곳이다. 구체적으로, 스테이지(100)는 복수개의 소형 부품(P)을 한꺼번에 수용할 수 있는 설정 길이(L)와, 그리고 소형 부품(P)의 길이에 상응하는 설정 폭(W)으로 이루어질 수 있다.
또한, 스테이지(100)는 그 길이 방향을 기준으로 좌/우 가장자리에 각각 설정높이의 가이더(110)를 포함할 수 있다. 이러한 가이더(110)는 소형 부품(P)이 스테이지(100)에서 이동시 소형 부품(P)이 스테이지(100)에서 떨어지는 것을 막을 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 제1 이송부(300)를 구체적으로 설명한다.
제1 이송부(300)는 스테이지(100)에 안착된 복수개의 소형 부품(P)을 스테이지(100)의 전단으로 이송시키는 역할을 수행한다. 구체적으로, 제1 이송부(300)는 지면에 구비되는 바디(310)와, 진동 발생기(330)를 포함할 수 있다.
이러한 진동 발생기(330)는 바디(310)에 그 일단이 구비되고 스테이지(100)에 그 타단이 구비되어 스테이지(100)를 진동시킨다. 일예로, 진동 발생기(330)는 스테이지(100)를 좌/우로 진동시킬 수도 있고, 스테이지(100)를 상/하로 진동시킬 수도 있다.
또한, 스테이지(100)의 후방에 진동 발생기(330)가 위치될 경우에는 스테이 지(100)를 상/하 또는 좌/우 진동시키면, 그 진동에 의해 저절로 소형 부품들은 정렬되면서 스테이지(100)의 전방으로 이동하게 된다.
또한, 제1 이송부(300)는 스테이지(100)에 구비되며 스테이지(100)의 후단을 스테이지(100)의 전단보다 설정 높이 높게 유지하는 지지 부재(350)를 더 포함할 수 있다.
이러한 지지 부재(350)는 진동이 발생될 경우 스테이지(100)에 있는 소형 부품(P)들을 보다 원활하게 스테이지(100)의 전방으로 이동시킬 수 있다. 특히, 이러한 지지 부재(350)는 흡진재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 지지 부재(350)가 강성재질로 이루어질 경우에는 별도의 흡진 부재(370)가 지지 부재(350)와 스테이지(100) 사이에 구비될 수 있다.
한편, 멈춤부(500)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 스테이지(100)의 전단에 구비되어 스테이지(100)를 따라 제1 이송부(300)에 의해 이송되어 온 소형 부품(P)을 정지시키는 역할을 수행한다. 일예로, 멈춤부(500)는 스테이지(100)의 전단에 구비되는 브라켓일 수 있다.
이하, 도 1 및 도 2을 참조하여, 제2 이송부(700)를 구체적으로 설명한다.
제2 이송부(700)는 복수개의 소형 부품(P) 중 멈춤부(500)에 위치한 해당 소형 부품(도 4의 "P1" 참조)을 이송하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 제2 이송부(700)는 제1 센서(710)와, 파지부(730)와, 제2 센서(750)와, 그리고 언로딩부(770)를 포함할 수 있다.
제1 센서(710)는 멈춤부(500)에 해당 소형 부품(P1)이 정지되어 있는지 검출 하는 역할을 수행하다.
파지부(730)는 제1 센서(710)에 의해 해당 소형 부품(P1)이 검출되면, 해당 소형 부품(P1)을 파지하는 역할을 수행한다. 일예로, 파지부(730)는 전자석일 수 있다.
제2 센서(750)는 지그(900)에 복수개의 소형 부품(P) 중 어느 하나의 소형 부품이 이미 수용되어 있는지 검출하는 역할을 수행한다.
언로딩부(770)는 제2 센서(750)에 의해 소형 부품이 검출되지 않으면, 파지부(730)(이하 "전자석"이라 함)에 의해 파지된 해당 소형 부품(P1)을 지그(900)에 언로딩 하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 언로딩부(770)는 모터(780)와, 승강기(790)와, 그리고 스위치(도 11의 "771" 참조)를 포함할 수 있다.
모터(780)는 스테이지(100)와 지그(900) 사이에 구비된다. 구체적으로, 모터(780)는 스테이지(100)와 지그(900) 사이의 지면에 구비된 제1 프레임(783)에 구비된다.
승강기(790)는 모터(780)의 축(781)에 그 일측이 장착되어 모터(780)에 의해 회전되고, 전자석(730)에 그 타측이 장착되어 전자석(730)을 승강시키는 역할을 수행한다. 구체적으로, 상기 승강기(790)는 모터(780)의 축(781)에 장착되는 실린더(791)와, 그리고 실린더(791)에 그 일단이 삽입되며 전자석(730)에 그 타단이 고정되는 피스톤(793)을 포함할 수 있다.
스위치(771)는 모터(780)에 의해 승강기(790)가 회전되어 전자석(730)에 파지된 해당 소형 부품(P1)이 지그(900)에 위치되면, 전자석(730)의 입력 전원을 차 단하는 역할을 수행한다. 이러한 스위치(771)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 제2 센서(750) 및 제어부(도 11의 "200"참조)에 의해 제어된다.
한편, 지그(900)는 제2 이송부(700)에 의해 이송된 해당 소형 부품(P1)이 안착되는 곳이다. 구체적으로, 지그(900)는 제2 프레임(910)에 구비되고, 로봇(미도시)에 의해 해당 소형 부품(P1)이 반출되는 곳이다.
이하, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치의 동작을 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 소형 부품이 진동에 의해 전진된 상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 소형 부품을 파지하기 위해 파지부가 하강하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부가 상승하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6의 측면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부가 회전되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8의 측면도이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 파지부에서 소형 부품이 지그에 언로딩되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치에서 제1 센서 및 전자석의 관계와, 제2 센서 및 스위치의 관계를 나타낸 블록도이다.
첫째, 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이지에 한꺼번에 로딩된 복수개의 소형 부품(P)은 진동 발생기(도 3의 "330" 참조)의 동작에 의해 스테이지(100)의 전단으로 이동한다. 소형 부품(P)이 스테이지(100)의 전단으로 이동하는 동안 진동 발생기(330)의 상/하 또는 좌/우 진동에 의해 복수개의 소형 부품(P)은 순차적으로 정렬된다.
둘째, 도 5 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 센서(710)에 의해 상기 멈춤부(500)에 소형 부품(P1)이 감지되면, 제어부(200)의 제어 신호를 받은 실린더(791)에 의해 피스톤(793) 및 이에 장착된 전자석(730)이 하강되고, 결국, 소형 부품(P1)은 전자석(730)에 부착된다.
셋째, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 실린더(791)에 의해 소형 부품(P1)이 장착된 전자석(730)이 상승한다.
넷째. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 센서(750)에 의해 지그(900)에 소형 부품이 없다고 감지되면, 제어부(200)의 제어 신호를 받은 모터(780)에 의해 전자석(730)이 회전되고, 결국 소형 부품은(P1)은 지그(900)의 위에 위치된다.
다섯째, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제어부(200)의 제어 신호를 받은 스위치(771)가 입력 전원을 차단하고, 결국, 소형 부품(P1)은 지그에 언로딩된다.
이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 소형 부품을 해당 위치에 자동으로 공급할 수 있다. 결국, 수작업에 비해 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 한꺼번에 많은 소형 부품이 스테이지에 로딩되더라도, 소형 부품들은 진동 발생기의 상/하 또는 좌/우 진동에 의해 상호 정렬되면서 스테이지의 전단으로 이동될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

  1. 복수개의 소형 부품이 안착되는 스테이지,
    상기 스테이지에 안착된 상기 복수개의 소형 부품을 상기 스테이지의 전단으로 이송시키는 제1 이송부,
    상기 스테이지의 전단에 구비되어 상기 제1 이송부에 의해 이송되는 상기 복수개의 소형 부품을 정지시키는 멈춤부,
    상기 복수개의 소형 부품 중 상기 멈춤부에 위치한 해당 소형 부품을 이송하는 제2 이송부, 그리고
    상기 제2 이송부에 의해 이송된 상기 해당 소형 부품이 안착되는 지그
    를 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 스테이지는,
    상기 복수개의 소형 부품을 한꺼번에 수용할 수 있는 설정 길이, 그리고
    상기 복수개의 소형 부품의 길이에 상응하는 설정 폭
    으로 이루어지는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 스테이지는,
    그 길이 방향을 기준으로 좌/우 가장자리에 각각 설정높이의 가이더를 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 이송부는,
    지면에 구비되는 바디, 그리고
    상기 바디에 그 일단이 구비되고 상기 스테이지에 그 타단이 구비되어 상기 스테이지를 진동시키는 진동 발생기
    를 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치
  5. 제4항에서,
    상기 제1 이송부는,
    상기 스테이지에 구비되며 상기 스테이지의 전단을 상기 스테이지의 후단보다 설정 높이 높게 유지하는 지지 부재
    를 더 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 멈춤부는 상기 스테이지의 전단에 구비되는 브라켓인 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 제2 이송부는,
    상기 멈춤부에 상기 해당 소형 부품이 정지되어 있는지 검출하는 제1 센서,
    상기 제1 센서에 의해 상기 해당 소형 부품이 검출되면 상기 해당 소형 부품을 파지하는 파지부,
    상기 지그에 상기 복수개의 소형 부품 중 어느 하나의 소형 부품이 이미 수용되어 있는지 검출하는 제2 센서, 그리고
    상기 제2 센서에 의해 상기 소형 부품이 검출되지 않으면, 상기 파지부에 의해 파지된 상기 해당 소형 부품을 상기 지그에 언로딩 하는 언로딩부
    를 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 파지부는 전자석인 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 언로딩부는,
    상기 스테이지의 전단과 상기 지그 사이에 구비되는 모터
    상기 모터의 축에 그 일측이 장착되어 상기 모터에 의해 회전되고, 상기 전자석에 그 타측이 장착되어 상기 전자석을 승강시키는 승강기, 그리고
    상기 모터에 의해 상기 승강기가 회전되어 상기 전자석에 파지된 상기 해당 소형 부품이 상기 지그에 위치되면, 상기 전자석의 입력 전원을 차단하는 스위치
    를 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 승강기는,
    상기 모터의 축에 장착되는 실린더, 그리고
    상기 실린더에 그 일단이 삽입되며 상기 전자석에 그 타단이 고정되는 피스톤
    을 포함하는 자동차 제조용 소형 부품 공급 장치.
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