KR102587930B1 - 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇 - Google Patents

차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇 Download PDF

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조영실
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Abstract

본 발명은 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇은 차량의 전면에 설치되어 충격을 흡수할 수 있는 범퍼 백빔에 보강재 부착을 위한 홀을 가공시 홀 가공장치로 범퍼 백빔을 안착시키는 한편 취출할 수 있도록 한 운반로봇에 있어서, 상기 운반로봇은 레일을 따라 수평방향으로 왕복 이송될 수 있도록 한 이송체(10)와, 상기 이송체(10)의 상부에 고정설치되며 일측에 모터가 설치된 고정체(20)와, 상기 고정체(20)의 상측에 수평방향으로 회전될 수 있게 설치되는 회전체(30)와, 상기 회전체(30)의 일측에 수직방향으로 일단이 회전가능하게 설치되는 니들아암(40)과, 상기 니들아암(40)의 말단에 일단이 회전가능하게 결합되는 종동아암(50)과, 상기 종동아암(50)의 말단에 일측이 수직방향으로 회전될 수 있게 결합되고 타측 하부에 수평방향으로 회전될 수 있는 회전축이 마련된 회전지지체(60) 및, 상기 회전지지체(60)의 회전축과 결합되며 운반하고자 하는 범퍼 백빔(H)의 길이방향으로 형성되는 연장홈(H1)에 삽입되어 연장홈(H1)의 내측벽 양측면을 가압하는 방식으로 파지할 수 있도록 한 파지유닛(100)을 포함하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇이 제동된다.

Description

차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇{Carrying robot for car bumper back beam hole processing}
본 발명은 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 범퍼 백빔의 홀 가공을 위해 홀 가공장치에 로딩 또는 언로딩시 작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있도록 하는 동시에 멀티 운반이 가능해지도록 함으로써, 작업시간을 절감할 수 있도록 한 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 차체 앞뒤에 장착되는 범퍼어셈블리는, 차량 충돌시 들어오는 충격을 1차적으로 흡수해 차량과 탑승자를 어느 정도 보호해주는 완충장치이다. 이러한 범퍼어셈블리는, 범퍼스테이를 통해 차량의 바디프레임에 고정되는 범퍼백빔과, 상기 범퍼백빔의 전면에 고정되는 충격업소버와, 상기 충격업소버를 사이에 두고 범퍼백빔에 고정되는 범퍼커버로 구성된다.
즉, 차량의 충돌시 충돌 에너지는 충격옵서버의 변형, 범퍼백빔의 변형 및 파괴, 스테이의 변형 등을 통해 흡수된다. 특히, 범퍼 백빔은 자동차의 충돌시 충격을 대부분 흡수하고 범퍼 구조의 뼈대를 형성하는 부분으로서, 일정한 강도를 확보하도록 제조된다.
또한, 범퍼 백빔 구조에서 차량 충돌시 충격량이 가장 많이 가해져 국부적으로 심하게 변형되는 범퍼 백빔의 중앙부위에 보강재(충격업소버)를 부착시켜 충돌시 중앙부를 보강하는 방법이 개발되었고, 정 측면의 충돌을 대비하기 위하여 범퍼 백빔의 양 끝단부에 브라켓을 부착하여 양 끝단부를 보강하는 방법이 개발되었다.
통상적으로 범퍼 백빔은 공개특허 10-2022-0058050의 자동차 범퍼 빔에 개시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 길이재로 형성되며, 전면에 길이방향으로 오목한 연장홈이 형성되어 있으며, 상기 연장홈이 형성된 전면에는 테두리를 따라 플랜지가 돌출되게 형성되어 있다. (도 1참조)
상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 범퍼 백빔을 제조하고 이후 별도의 보강재나 브라켓을 결합하기 위해 드릴링 머신등을 이용하여 홀 가공을 진행하여 상기 충격업소버와 같은 보강재를 결합하여 차량 충돌시 충격량을 감소시키도록 하고 있다.
즉, 범퍼 백빔에 전해지는 충격에 대한 보강을 위해 성형된 범퍼 백빔에 보강재를 부착하고 있으며, 이를 위해 범퍼 백빔에 보강재 부착을 위한 별도의 홀 가공을 진행 하였다.
이때, 종래에는 홀 가공을 위해 성형된 범퍼 백빔을 작업자가 들어서 홀 가공장치에 안착시키고 이후 홀 가공이 마무리된 범퍼 백빔을 작업자가 직접 빼내는 작업을 진행하였으며, 그로 인해 작업자의 피로도가 상승하는 단점이 있었다.
이를 위해 최근에는 홀을 가공하고자 하는 백빔을 홀 가공 장치에 로딩 또는 언로딩시킬 수 있도록 로봇을 개발하여 이를 자동으로 진행할 수 있도록 하였다.
그러나, 일반적인 로딩/언로딩 로봇은 백빔을 로딩 또는 언로딩시 한번에 두가지의 동작을 수행하지 못하는 단점이 있었다. 즉, 백빔을 파지하여 홀 가공 장치에 백빔을 안착시킨 후 작업이 마무리되면 백빔을 파지하여 후공정으로 이동시키는 것으로, 홀 가공 장치에서 작업이 완료된 백빔을 파지한 후 별도의 보관대에 안착시키는 작업을 진행하게 되는데, 이때, 홀 가공 장치에는 홀을 가공하고자 하는 백빔이 안착되어 있지 않아 홀 가공 장치가 홀 가공을 진행하지 못하고 작업을 중지하게 되는 단점이 있었으며, 그로 인해 작업시간이 길어지고 작업이 효율적으로 이루어지지 않는 단점이 있었다.
따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇을 강구하게 되었다.
한국공개특허 10-2022-0058050
본 발명의 일 실시예에 따르면, 홀 가공 장치에서 홀 가공이 완료된 범퍼 백빔을 취출시 새로이 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔을 안착시킨 상태에서 홀 가공이 완료된 범퍼 백빔을 보관대에 적재할 수 있도록 함으로써, 작업을 효율적으로 수행할 수 있는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇을 제공하고자 한다.
본 발명은 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇은 차량의 전면에 설치되어 충격을 흡수할 수 있는 범퍼 백빔에 보강재 부착을 위한 홀을 가공시 홀 가공장치로 범퍼 백빔을 안착시키는 한편 취출할 수 있도록 한 운반로봇에 있어서, 상기 운반로봇은 레일을 따라 수평방향으로 왕복 이송될 수 있도록 한 이송체와, 상기 이송체의 상부에 고정설치되며 일측에 모터가 설치된 고정체와, 상기 고정체의 상측에 수평방향으로 회전될 수 있게 설치되는 회전체와, 상기 회전체의 일측에 수직방향으로 일단이 회전가능하게 설치되는 니들아암과, 상기 니들아암의 말단에 일단이 회전가능하게 결합되는 종동아암과, 상기 종동아암의 말단에 일측이 수직방향으로 회전될 수 있게 결합되고 타측 하부에 수평방향으로 회전될 수 있는 회전축이 마련된 회전지지체 및, 상기 회전지지체의 회전축과 결합되며 운반하고자 하는 범퍼 백빔의 길이방향으로 형성되는 연장홈에 삽입되어 연장홈의 내측벽 양측면을 가압하는 방식으로 파지할 수 있도록 한 파지유닛을 포함하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇이 제공된다.
본 발명에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇은 홀 가공이 마무리된 범퍼 백빔의 취출시 범퍼 백빔의 취출과 동시에 새로이 홀 가공 하고자 하는 범퍼 백빔을 안착시킬 수 있도록 함으로써, 홀 가공 장치의 정지 없이 지속적으로 홀 가공을 진행할 수 있어 작업을 효율적으로 진행할 수 있으며, 그로 인해 생산량을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 범퍼 백빔의 운반시 운반 로봇의 파지부재가 범퍼 백빔에 형성된 연장홈에 삽입되어 측방향으로의 가압을 통해 범퍼 백빔을 파지할 수 있도록 하여 범퍼 백빔이 손상되는 것을 최소화할 수 있다.
도 1은 범퍼 백빔을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇의 파지유닛을 확대한 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 파지부재를 이용하여 범퍼 백빔을 파지한 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇의 가압부재를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 가압부재를 변형예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇의 파지부재를 회전시킨 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇은 차량용 범버 백빔에 홀 가공을 진행하기 위해 홀 가공 장치로의 운반시 운반을 용이하게 하고 작업이 완료된 범퍼 백빔의 취출과 동시에 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔을 홀 가공 장치에 안착시킬 수 있도록 함으로써, 작업의 효율성을 향상시키도록 한 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇(1)은 소정의 길이를 갖는 길이재로 형성된 범퍼 백빔(H)의 전면에 길이방향으로 형성된 연장홈(H1)에 삽입되어 내측벽을 가압하는 방식으로 파지하여 운반할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇(1)을 개략적으로 도시한 도면이다. 이를 참고하면, 운반로봇(1)은 크게 레일을 따라 수평방향으로 왕복 이송될 수 있도록 한 이송체(10)와, 상기 이송체(10)의 상부에 고정설치되며 일측에 모터가 설치된 고정체(20)와, 상기 고정체(20)의 상측에 수평방향으로 회전될 수 있게 설치되는 회전체(30)와, 상기 회전체(30)의 일측에 수직방향으로 일단이 회전가능하게 설치되는 니들아암(40)과, 상기 니들아암(40)의 말단에 일단이 회전가능하게 결합되는 종동아암(50)과, 상기 종동아암(50)의 말단에 일측이 수직방향으로 회전될 수 있게 결합되고 타측 하부에 수평방향으로 회전될 수 있는 회전축이 마련된 회전지지체(60) 및, 상기 회전지지체(60)의 회전축과 결합되며 운반하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지할 수 있도록 한 파지유닛(100)을 포함할 수 있다.
이송체(10)는 수평방향으로 왕복 이동되는 것으로 지면에 고정설치되는 한 쌍의 레일(11) 상측에 위치되어 선택적으로 레일(11)을 따라 이송될 수 있게 구성될 수 있다.
고정체(20)는 상기 이송체(10)에 고정설치되는 것으로, 상기 이송체(10)의 상측에 수평방향으로 회전될 수 있게 설치된다. 이때, 상기 고정체(20)의 일측에는 모터(미부호)가 마련되어 있으며, 상기 모터의 구동에 따라 상기 이송체(10)에 대해 고정체(20)가 회전될 수 있게 구성되어 있다.
또한, 상기 고정체(20)의 일측에는 니들아암(40)이 수직방향으로 회전가능하게 설치될 수 있다. 상기 니들아암(40)은 소정의 길이를 갖도록 형성되며, 상기 고정체(20)에 일단이 회전가능하게 설치되어 후술하는 구성요소들을 안정적으로 지지할 수 있도록 구성된다.
종동아암(50)은 상기 니들아암(40)의 타단에 일단이 회전가능하게 결합되어 상기 니들아암(40)에 대해 절첩될 수 있게 구성된다. 즉, 상기 종동아암(50)은 일단이 상기 니들아암(40)에 수직방향으로 회전될 수 있게 구성되어 있으며, 상기 종동아암(50)의 타단에는 회전지지체(60)가 수직방향으로 회전될 수 있게 설치될 수 있다.
상기 회전지지체(60)는 일단이 상기 종동아암(50)에 회전가능하게 결합되는 것으로, 상기 종동아암(50)의 말단에는 상호 마주보게 한 쌍의 플랜지(51)가 돌출되게 형성되어 있으며, 회전지지체(60)는 상기 한 쌍의 플랜지(51) 사이에 위치될 수 있게 상측에 결합돌기(61)가 형성되어 있는 구성으로 상기 한 쌍의 플랜지(51)와 결합돌기(61)에는 각각 결합공(미부호)이 형성되어 결합핀(미부호)에 의해 회전가능하게 결합되어 있는 구조이다.
또한, 상기 회전지지체(60)는 하부에는 후술하는 파지유닛(100)이 결합되어 수평방향으로 회전될 수 있게 회전축(미부호)이 마련되어 있다.
상기 파지유닛(100)은 홀을 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치(미도시)에 안착시키는 한편 홀 가공된 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치에서 취출할 수 있도록 한 것으로, 상기 회전지지체(60)의 회전축과 결합되어 회전되는 턴테이블부재(110)와, 상기 턴테이블부재(110)의 하부에 고정결합되며 사각틀 형상으로 이루어지는 것으로, 서로 마주보게 위치되는 한 쌍의 지지부재(121) 및 상기 한 쌍의 지지부재(121)를 상호 연결하며 상기 턴테이블부재(110)와 고정결합되는 연결부재(122)로 이루어진 고정지지체(120)와, 상기 고정지지체(120)의 한 쌍의 지지부재(121) 중 어느 하나의 양 끝단 하부에 설치되어 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치(미도시)에 안착시킬 수 있도록 한 로딩부(130)와, 상기 한 쌍의 지지부재(121) 중 다른 하나의 양 끝단 하부에 설치되어 홀 가공장치에서 홀 가공된 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치에 인출할 수 있도록 한 언로딩부(130a)를 포함할 수 있다.
턴테이블부재(110)는 사각판 형상으로 형성되며 중앙부가 상기 회전지지체(60)의 회전축과 고정결합된다. 즉, 상기 회전축과 고정결합되어 회전축의 회전에 따라 수평방향으로 회전될 수 있다.
고정지지체(120)는 후술하는 로딩부(130)와 언로딩부(130a)를 고정시켜 범퍼 백빔(H)을 안정적으로 운반할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로 사각틀 형상으로 형성될 수 있다.
구체적으로 상기 고정지지체(120)는 막대 형상으로 이루어진 한 쌍의 지지부재(121)가 마련되고, 상기 한 쌍의 지지부재(121)를 상호 연결하여 사각틀 형상을 띄도록 하는 연결부재(122)로 이루어질 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 고정지지체(120)를 사각틀 형상으로 형성하도록 하고 있으나, 운반하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 안정적으로 지지할 수 있도록 한 형상이라면 그 형상에 제한을 두지 않는다.
즉, 상기 연결부재(122)에 의해 상기 한 쌍의 지지부재(121)가 서로 마주보게 위치되어 있으며, 상기 한 쌍의 지지부재(121) 양 끝단에는 각각 후술하는 파지부재(132)가 위치되며, 지지부재(121)를 연결하는 연결부재(122)는 상측이 상기 턴테이블부재(110)와 고정결합되는 구조이다.
또한, 상기 고정지지체(120)의 한 쌍의 지지부재(121) 중 어느 하나의 양측 끝단에는 로딩부(130)가 설치되고, 한 쌍의 지지부재(121) 중 다른 하나의 지지부재(121) 양측 끝단에는 언로딩부(130a)가 설치된다.
상기 로딩부(130)와 언로딩부(130a)는 파지하는 범퍼 백빔(H)에 차이가 있을 뿐 동일한 구성으로 이루어지는 것으로, 상기 한 쌍의 지지부재(121)의 양측 하부에 각각 고정설치되며 전후 양방향으로 로드가 신장 또는 축소될 수 있게 설치되는 엑츄에이터(131)와, 상기 엑츄에이터(131)의 양방향으로 설치된 로드 말단에 각각 결합되어 로드의 신장 또는 축소에 따라 상호 멀어지거나 가까워져 범퍼 백빔(H)을 파지할 수 있도록 한 것으로, 상기 범퍼 백빔(H)에 형성된 연장홈(H1)에 삽입되어 연장홈(H1)의 내측벽을 가압하여 파지할 수 있도록 하는 한 쌍의 파지부재(132)와, 선택적으로 상호 멀어지거나 가까워지는 상기 한 쌍의 파지부재(132)의 서로 대향되는 면에 설치되어 상기 범퍼 백빔(H)과의 접촉시 범퍼 백빔(H)이 미끄러지는 것을 방지할 수 있도록 한 미끄럼방지돌기(133) 및 상기 파지부재(132)와 상기 범퍼 백빔(H)의 접촉시 파지부재(132)를 가압하여 파지부재와 범퍼 백빔 접착력을 향상시켜 파지부재(132)에서 범퍼 백빔(H)이 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 한 가압부재(134)를 포함할 수 있다.
구체적으로 상기 엑츄에이터(131)는 전후방 양측으로 실린더에 신장 또는 축소될 수 있게 로드가 마련되어 있으며, 실린더가 상기 고정지지체(120)의 지지부재(121) 하부에 각각 고정설치된다.
즉, 전원의 공급에 따라 상기 실린더가 구동되면서 양측면에 설치된 로드의 길이가 신장 또는 축소되는 구조이다.
또한, 상기 실린더의 양측에 설치된 각 로드의 말단에는 파지부재(132)가 설치된다.
상기 파지부재(132)는 "ㄱ"자 형상으로 절곡 형성되며 상측이 상기 로드와 고정결합되는 것으로 "ㄱ"자 형상으로 형성된 상측에 상기 로드와의 결합을 위한 플랜지가 돌출형성되고, 상기 플랜지에 볼트공이 형성되어 상기 볼트공을 통해 상기 로드와 볼트결합될 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 상기 실린더의 양측에 신장 축소되게 설치된 각 로드의 말단에 각각 파지부재(132)가 설치되어 있으며, 상기 로드의 축소시에는 각 로드의 말단에 결합된 상기 파지부재(132)가 상호 가까워지게 되고, 로드의 신장시에는 파지부재(132)가 각각 멀어지게 되는 구조이다.
한편, 상기 엑츄에이터(131)의 실린더 양측에 설치된 각 파지부재(132)의 하측 말단에 서로 대향되는 면에는 상기 범퍼 백빔(H)의 연장홈(H1)에 삽입된 상태에서 연장홈(H1) 내측벽을 가압하여 파지시 파지부재(132)에서 범퍼 백빔(H)이 미끄러져 낙하되는 것을 방지할 수 있게 미끄럼방지돌기(133)가 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 미끄럼방지돌기(133)는 일단이 상기 파지부재(132)에 고정결합되고, 타단이 상기 범퍼 백빔(H)의 연장홈(H1) 내측벽과 접촉되는 것으로 상기 연장홈(H1) 내측벽과 접촉되는 말단은 뾰족한 형태를 띄도록 형성하여 상기 파지부재(132)와 범퍼 백빔(H)과의 접촉시 미끄럼방지돌기(133)가 상기 범퍼 백빔(H)의 내측벽을 찌르는 방식으로 파지하도록 함으로써, 파지부재(132)에서 상기 범퍼 백빔(H)이 미끄러져 낙하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가압부재(134)는 상기 엑츄에이터(131)의 실린더 하부에 하방향으로 설치되어 상기 파지부재(132)가 상기 범퍼 백빔(H)의 연장홈(H1) 내측벽과의 접촉시 각 파지부재(132)의 후방에서 범퍼 백빔(H)의 연장홈(H1) 내측벽이 위치된 방향으로 가압하여 접촉력을 향상시켜 파지부재(132)에서 범퍼 백빔(H)이 낙하되는 것을 방지한다.
즉, 범퍼 백빔(H)의 무게로 인하여 파지부재(132)에서 낙하될 위험성을 최소화할 수 있게 도움을 준다.
이를 위해, 상기 가압부재(134)는 상기 엑츄에이터(131)의 실린더에 수직하게 고정설치되는 승강엑츄에이터(134a)와 상기 승강엑츄에이터(134a)의 로드 말단에 결합되며 수평방향 양측으로 로드가 신장 또는 축소되어 상기 파지부재(132)를 가압할 수 있도록 한 가압엑츄에이터(134b) 및 로드 말단에 결합되는 가압판(134c)으로 구성될 수 있다.
즉, 상기 가압엑츄에이터(134b)의 로드가 신장 또는 축소되면서 파지부재(132)가 범퍼 백빔(H)과 견고하게 파지할 수 있게 된다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 파지부재와 범퍼 백빔과의 접착력 향상을 위해 가압엑츄에이터(134b)를 사용하도록 설명하였으나, 엘엠가이드(135)의 작동에 따라 가압판이 슬라이딩 이동되면서 파지부재(132)를 가압할 수 있도록 구성할 수도 있다.
덧붙여, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 지지부재(121) 하부에 엑츄에이터(131)가 고정되도록 구성하였으나, 범퍼 백빔(H)에 형성된 연장홈(H1)의 형상에 따라 파지부재(132)가 일정각도 회전하여 완전한 접착이 이루어질 수 있게 모터를 이용하여 회전되도록 구성할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔(H) 홀 가공을 위한 운반로봇의 범퍼 백빔 운반방법을 살펴보면 다음과 같다.
우선, 이송체(10)가 레일을 따라 수평방향으로 안내되어 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)이 위치된 곳으로 이동한다.
이후, 상기 이송체(10)의 상측에 설치된 고정체(20)에 회전가능하게 회전체(30)를 회전시켜 상기 파지유닛(100)이 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)의 상측에 위치되도록 한다.
이후, 니들아암(40) 및 종동아암(50)이 절첩되도록 하여 파지유닛(100)의 로딩부 파지부재(132)가 범퍼 백빔(H)에 형성된 연장홈(H1)에 삽입되도록 한다.
이후, 로딩부(130)의 엑츄에이터를 구동시켜 한 쌍의 파지부재(132)가 상호 멀어지면서 연장홈(H1)의 내측벽에 접촉 및 가압되도록 함으로써, 파지부재(132)가 상기 범퍼 백빔(H)을 파지할 수 있도록 한다.
이후, 파지유닛(100)이 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지한 상태에서 이송체(10)가 슬라이딩 이동하여 파지한 범퍼 백빔(H)을 홀 가공장치에 안착한다.
이후, 홀 가공장치는 안착된 범퍼 백빔(H)을 가공하며, 홀 가공장치에 범퍼 백빔(H)을 안착한 운반로봇은 범퍼 백빔(H)이 적재된 곳으로 이동되어 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 로딩부 파지부재(132)가 파지한 다음 다시 홀 가공장치로 이동한다.
이후, 홀 가공장치에서 홀 가공이 마무리되면 언로딩부(130a)의 파지부재(132)가 홀 가공이 마무리된 범퍼 백빔(H)을 파지한 후 홀 가공장치에서 취출하고, 이후 턴테이블부재(110)가 회전되면서 로딩부(130)의 파지부재(!32)에 파지된 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 홀 가공장치에 안착착시키고, 이후 이송체(10)가 슬라이딩 이동되어 홀 가공된 범퍼 백빔(H)을 일정 위치에 적재하고 다시 이송체(10)가 이송되어 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 로딩부가 파지하여 홀 가공장치로 이동한 후 홀 가공된 범버 백빔은 언로딩부(130a)의 파지부재(132)가 파지하고, 로딩부에 파지된 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)은 홀 가공장치에 안착되게 되는 등 연속적으로 반복 진행되게 되는 구조이다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇은 로딩부를 이용하여 파지한 범퍼 백빔(H)을 홀 가공장치로 이송 및 안착시키고, 이후 홀 가공이 마무리된 범퍼 백빔(H)은 언로딩부(130a)의 파지부재(132)가 파지하여 적재하는 것으로, 로딩부에서 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지한 상태에서 언로딩부(130a)가 홀 가공된 범퍼 백빔(H)을 파지하고, 이후 턴테이블부재(110)에 의해 회전한 다음 로딩부의 파지부재(132)에 의해 파지된 범퍼 백빔(H)을 홀 가공장치에 안착시켜 작업을 함으로써 작업의 중단없이 끊기지 않고 연속적으로 홀 가공을 진행할 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 운반로봇 10 : 이송체
11 : 레일 20 : 고정체
30 : 회전체 40 : 니들아암
50 : 종동아암 51 : 플랜지
60 : 회전지지체 100 : 파지유닛
110 : 턴테이블부재 120 : 고정지지체
121 : 지지부재 122 : 연결부재
130 : 로딩부 130a : 언로딩부
131 : 엑츄에이터 132 : 파지부재
133 : 미끄럼방지돌기 134 : 가압부재
H : 범퍼 백빔 H1 : 연장홈

Claims (8)

  1. 차량의 전면에 설치되어 충격을 흡수할 수 있는 범퍼 백빔에 보강재 부착을 위한 홀을 가공시 홀 가공장치로 범퍼 백빔을 안착시키는 한편 취출할 수 있도록 한 운반로봇에 있어서,
    상기 운반로봇은
    레일을 따라 수평방향으로 왕복 이송될 수 있도록 한 이송체(10)와,
    상기 이송체(10)의 상부에 고정설치되며 일측에 모터가 설치된 고정체(20)와,
    상기 고정체(20)의 상측에 수평방향으로 회전될 수 있게 설치되는 회전체(30)와,
    상기 회전체(30)의 일측에 수직방향으로 일단이 회전가능하게 설치되는 니들아암(40)과,
    상기 니들아암(40)의 말단에 일단이 회전가능하게 결합되는 종동아암(50)과,
    상기 종동아암(50)의 말단에 일측이 수직방향으로 회전될 수 있게 결합되고 타측 하부에 수평방향으로 회전될 수 있는 회전축이 마련된 회전지지체(60) 및,
    상기 회전지지체(60)의 회전축과 결합되며 운반하고자 하는 범퍼 백빔(H)의 길이방향으로 형성되는 연장홈(H1)에 삽입되어 연장홈(H1)의 내측벽 양측면을 가압하는 방식으로 파지할 수 있는 로딩부(130)와 언로딩부(130a)가 구비된 파지유닛(100)을 포함하며,
    상기 파지유닛(100)의 로딩부(130)와 언로딩부(130a)는 동일한 구성으로 이루어지는 것으로,
    한 쌍의 지지부재(121)의 양측 하부에 각각 고정설치되며 전후 양방향으로 로드가 신장 또는 축소될 수 있게 설치되는 엑츄에이터(131)와,
    상기 엑츄에이터(131)의 양방향으로 설치된 로드 말단에 각각 결합되어 로드의 신장 또는 축소에 따라 상호 멀어지거나 가까워져 범퍼 백빔(H)을 파지할 수 있도록 한 것으로, 상기 범퍼 백빔(H)에 형성된 연장홈(H1)에 삽입되어 연장홈(H1)의 내측벽을 가압하여 파지할 수 있도록 하는 한 쌍의 파지부재(132)와,
    선택적으로 상호 멀어지거나 가까워지는 상기 한 쌍의 파지부재(132)의 서로 대향되는 면에 설치되어 상기 범퍼 백빔(H)과의 접촉시 범퍼 백빔(H)이 미끄러지는 것을 방지할 수 있도록 한 미끄럼방지돌기(133)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 파지유닛(100)은
    상기 회전지지체(60)의 회전축과 결합되어 회전되는 턴테이블부재(110)와,
    상기 턴테이블부재(110)의 하부에 고정결합되며 사각틀 형상으로 이루어지는 것으로 서로 마주보게 위치되는 한 쌍의 지지부재(121) 및 상기 한 쌍의 지지부재(121)를 상호 연결하며 상기 턴테이블부재(110)와 고정결합되는 연결부재(122)로 이루어진 고정지지체(120)와,
    상기 고정지지체(120)의 한 쌍의 지지부재(121) 중 어느 하나의 양 끝단 하부에 설치되어 홀 가공하고자 하는 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치에 안착시킬 수 있도록 한 로딩부(130)와,
    상기 한 쌍의 지지부재(121) 중 다른 하나의 양 끝단 하부에 설치되어 홀 가공장치에서 홀 가공된 범퍼 백빔(H)을 파지하여 홀 가공장치에 인출할 수 있도록 한 언로딩부(130a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 한 쌍의 파지부재(132)는 "ㄱ"자 형상으로 절곡 형성되며 상측이 상기 로드와 고정결합되는 것으로 "ㄱ"자 형상으로 형성된 상측에 상기 로드와의 결합을 위한 플랜지가 돌출형성되고, 상기 플랜지에 볼트공이 형성되어 상기 볼트공을 통해 상기 로드와 볼트결합될 수 있도록 구성되며,
    상기 미끄럼방지돌기(133)는 일단이 상기 파지부재(132)에 고정결합되고, 타단이 상기 범퍼 백빔(H)의 연장홈(H1) 내측벽과 접촉되는 것으로 상기 연장홈(H1) 내측벽과 접촉되는 말단은 뾰족한 형태를 띄도록 형성하여 상기 파지부재(132)와 범퍼 백빔(H)과의 접촉시 미끄럼방지돌기(133)가 상기 범퍼 백빔(H)의 내측벽을 찌르는 방식으로 파지하도록 함으로써, 파지부재(132)에서 상기 범퍼 백빔(H)이 미끄러져 낙하되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 로딩부(130)와 언로딩부(130a)는 상기 파지부재(132)와 상기 범퍼 백빔(H)의 접촉시 파지부재(132)를 가압하여 파지부재(132)와 범퍼 백빔(H) 접착력을 향상시켜 파지부재(132)에서 범퍼 백빔(H)이 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 한 가압부재(134)를 더 포함할 수 있는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 가압부재(134)는 상기 엑츄에이터(131)의 실린더에 수직하게 고정설치되는 승강엑츄에이터(134a)와 상기 승강엑츄에이터(134a)의 로드 말단에 결합되며 수평방향 양측으로 로드가 신장 또는 축소되어 상기 파지부재(132)를 가압할 수 있도록 한 가압엑츄에이터(134b) 및 로드 말단에 결합되는 가압판(134c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 가압부재(134)는 상기 한 쌍의 파지부재 사이에 설치되어 상기 파지부재를 서로 대향되는 방향으로 가압할 수 있는 엘엠가이드인 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼 백빔 홀 가공을 위한 운반로봇.
  8. 삭제
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