KR20100021918A - Device for lifting panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프레스 성형 공정 등에서 패널 등의 소재를 이송하는 이송장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 패널을 진공 흡착하여 취출 및 이송작업을 수행하는 패널 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transfer device for transferring a material such as a panel in a press molding process or the like. More specifically, the present invention relates to a panel conveying apparatus for performing vacuum take-out and conveying operation.
일반적으로 차량용 패널의 제작은 다단계의 프레스 성형 공정에 의해 이루어진다. 이러한 공정을 이루기 위해서 여러 대의 대형 프레스 사이에서는 성형을 위한 제품 패널을 각 공정간에 이송시키기 위한 패널 이송장치가 구비된다.In general, the production of a vehicle panel is made by a multi-step press molding process. In order to achieve such a process, a panel conveying apparatus is provided between a plurality of large presses to transfer product panels for molding between respective processes.
이러한 패널 이송장치는 에어실린더에 설치된 복수개의 진공컵이 간격을 두고 배열되어 각 패널의 규격에 따라 해당 위치의 진공컵이 패널을 흡착하여 이송하는 구조로 되어 있다.The panel conveying apparatus has a structure in which a plurality of vacuum cups installed in the air cylinders are arranged at intervals so that the vacuum cups at the corresponding positions absorb and convey the panels according to the specifications of each panel.
그러나 종래의 구조는 이송될 패널의 형상 불일치에 따라 대량의 에어실린더와 진공컵이 필요하게 되며, 흡착불량과 이에 따른 진공컵 파손의 우려가 큰 문제점이 있다.However, the conventional structure requires a large amount of air cylinders and vacuum cups according to the shape mismatch of the panel to be transferred, there is a big problem of the adsorption failure and the resulting vacuum cup breakage.
예컨대, 형상이 복잡한 차량의 휀더 소재를 이송하는 경우 배치되어 있는 진공컵 소재의 가장자리쪽에 위치한 진공컵은 사용할 수 없으므로 소재 이송에 이용 할 수 있는 진공컵의 개수는 줄게 된다. 따라서 에어실린더와 진공컵을 보다 조밀하게 배치하거나 용량을 증대시켜야 하므로 설비비가 증가된다.For example, when transferring the fender material of a vehicle having a complicated shape, the vacuum cup located at the edge of the vacuum cup material disposed cannot be used, thereby reducing the number of vacuum cups that can be used for material transfer. Therefore, the air cylinder and the vacuum cup must be arranged more densely, or the capacity must be increased, thereby increasing the equipment cost.
또한, 소재의 가장자리에 위치한 진공컵의 경우에는 사용시 소재와 진공컵의 간섭으로 진공컵에 손상이 발생하게 되고, 칩 등의 이물질이 발생되는 원인이 된다.In addition, in the case of the vacuum cup located at the edge of the material, damage to the vacuum cup occurs due to interference between the material and the vacuum cup during use, and causes foreign substances such as chips.
이에 이송될 패널의 형상에 관계없이 진공컵의 설치 개수를 최소화할 수 있도록 된 패널 이송장치를 제공한다.The present invention provides a panel conveying apparatus capable of minimizing the number of installation of the vacuum cup regardless of the shape of the panel to be conveyed.
또한, 패널의 형상에 따라 진공컵의 위치를 가변시킬 수 있도록 된 패널 이송장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a panel conveying apparatus capable of varying the position of the vacuum cup according to the shape of the panel.
이를 위해 본 장치는 패널을 흡착하기 위한 진공컵과, 진공컵에 연결되어 진공컵을 승하강시키기 위한 에어실린더, 에어실린더에 연결설치되어 에어실린더를 이동시키기 위한 이동부를 포함할 수 있다.To this end, the apparatus may include a vacuum cup for adsorbing the panel, an air cylinder connected to the vacuum cup to raise and lower the vacuum cup, and a moving part connected to the air cylinder to move the air cylinder.
상기 이동부는 설비 상에 설치되는 서보모터와, 이 서보모터의 회전축에 설치되고 상기 회전축과 이격되도록 상기 에어실린더를 연결하는 축부재를 포함할 수 있다.The moving part may include a servo motor installed on a facility, and a shaft member installed on a rotation shaft of the servo motor and connecting the air cylinder to be spaced apart from the rotation shaft.
또한, 상기 이동부는 설비 상에 수직설치되고 내부에 상기 서보모터가 구비되는 하우징과, 상기 서보모터 구동축에 연결되고 출력축에 상기 축부재가 설치되 는 감속기어군, 축부재와 상기 에어실린더를 연결하는 연결바를 더욱 포함할 수 있다.In addition, the moving unit is installed vertically on the installation and the housing is provided with the servo motor therein, the reduction gear group which is connected to the servo motor drive shaft and the shaft member is installed on the output shaft, connecting the shaft member and the air cylinder It may further include a connection bar.
여기서 상기 이동부는 에어실린더를 지지하기 위한 지지부를 더욱 포함할 수 있다.Here, the moving part may further include a support part for supporting the air cylinder.
상기 지지부는 상기 에어실린더의 회전반경을 따라 설치되는 레일부재와, 상기 에어실린더에 연결설치되어 상기 레일부재로 연장되는 지지바, 상기 지지바 선단에 설치되어 상기 레일부재 상에 놓여지는 구름롤을 포함할 수 있다.The support part includes a rail member installed along the rotation radius of the air cylinder, a support bar connected to the air cylinder and extending to the rail member, and a rolling roll installed at the tip of the support bar and placed on the rail member. It may include.
또한, 본 장치는 상기 에어실린더를 이동된 위치에 고정시키기 위해, 상기 레일부재 상에 설치되어 필요시 철 재질로 된 구름롤을 부착할 수 있도록 레일부재에 자력을 부여하기 위한 전자석을 더욱 포함할 수 있다.In addition, the device may further include an electromagnet for applying a magnetic force to the rail member to be attached to the rolling roll made of iron material on the rail member, if necessary to fix the air cylinder in the moved position; Can be.
이와 같이 본 장치는 형상이 다른 각각의 패널에 맞춰서 진공컵의 위치를 가변시킴으로써 진공컵의 설치 개수를 최소화할 수 있고 이에 따라 설비비를 최소화할 수 있게 된다.In this way, the apparatus can minimize the number of installation of the vacuum cup by changing the position of the vacuum cup in accordance with each panel having a different shape, thereby minimizing the equipment cost.
또한, 패널의 외측 선단을 넘어 진공컵이 위치하는 것을 방지할 수 있게 되어 흡착 불량을 줄이고 진공컵의 파손을 방지할 수 있으며 이에 따른 이물질 발생을 방지할 수 있게 된다.In addition, it is possible to prevent the vacuum cup to be positioned over the outer end of the panel to reduce the adsorption failure and to prevent the breakage of the vacuum cup, thereby preventing the generation of foreign substances.
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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 다른 실시예에서 대응하거나 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.It is noted that the figures are schematic and not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures have been exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures and any dimensions are merely exemplary and not limiting. And the same structure, element or part that appears in more than one figure the same reference numerals are used in different embodiments to indicate corresponding or similar features.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.When a portion is referred to as being "above" another portion, it may be just above the other portion or may be accompanied by another portion in between. In contrast, when a part is mentioned as "directly above" another part, no other part is intervened in between.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the term "comprising" embodies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element, and / or component, and other specific characteristics, region, integer, step, operation, element, component, and / or group. It does not exclude the presence or addition of.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 좀더 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러 한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다. Terms indicating relative space such as "below" and "above" may be used to more easily explain the relationship of one part to another part shown in the drawings. These terms are intended to include other meanings or operations of the device in use along with the meanings indicated in the figures. For example, turning the device in the figure upside down, some parts described as being "below" of the other parts are described as being "above" the other parts. Thus, the exemplary term "below" encompasses both up and down directions. The device may be rotated 90 degrees or at other angles, the terms representing relative space being interpreted accordingly.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly defined terms used are additionally interpreted to have a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents, and are not interpreted in an ideal or very formal sense unless defined.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.Embodiments of the invention described with reference to a perspective view specifically illustrate an ideal embodiment of the invention. As a result, various modifications of the drawings, for example, manufacturing methods and / or specifications, are expected. Thus, the embodiment is not limited to the specific form of the illustrated region, but includes, for example, modification of the form by manufacture. For example, regions shown or described as flat may have properties that are generally rough and / or rough. Also, the portion shown as having a sharp angle may be rounded. Accordingly, the regions shown in the figures are only approximate in nature, and their forms are not intended to depict the exact form of the regions and are not intended to narrow the scope of the invention.
도 1은 본 실시예에 따른 패널 이송장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a panel conveying apparatus according to the present embodiment.
상기한 도면에 의하면 본 이송장치는 패널(도 4의 P 참조)을 들어올리기 위해 수직으로 설치되는 에어실린더(10)와, 이 에어실린더(10)의 피스톤로드(11) 선단에 설치되어 패널을 진공 흡착하기 위한 진공컵(20), 설비 상에 수직설치되고 상기 에어실린더(10)에 연결설치되어 에어실린더(10)를 이동시키기 위한 이동부(30)를 포함한다.According to the above-described drawings, the conveying apparatus is installed at an end of an
상기 진공컵(20)은 고무재질의 컵 형상 부재이며 내부로 에어가 유출입되는 에어관(도시되지 않음)이 연결되어 패널(P)을 진공 흡착하는 구조로 되어 있다.The
상기 이동부(30)는 에어실린더(10)의 위치를 필요에 따라 이동시키기 위한 것으로, 설비 상부에 수직 설치되는 하우징(31)과, 상기 하우징(31) 내부에 수직설치되는 서보모터(32), 상기 서보모터(32)의 회전축에 연결되는 감속기어군(33), 상기 감속기어군(33)의 출력축에 연결되어 하우징(31)의 하단 외측에 회전가능하게 설치되는 축부재(34), 상기 축부재(34)에서 소정 거리 이격되도록 축부재(34)와 상기 에어실린더(10)를 연결하는 연결바(35)를 포함한다.The moving
이에 따라 서보모터(32)가 구동되면 감속기어군(33)을 통해 축부재(34)가 회전되고, 축부재(34) 중심에서 소정 거리 이격되어 있는 에어실린더(10)가 축부재(34)를 중심으로 이동하여 진공컵(20)의 위치를 변경시키게 되는 것이다.Accordingly, when the
상기 연결바(35)는 축부재(34)의 중심에 대해 에어실린더(10)가 동일 축선상에 놓여지지 않도록 에어실린더(10)를 소정 거리 이격 시키기 위한 것이다. 연결바(35)의 길이에 따라 에어실린더(10)의 회전반경 즉, 진공컵(20)의 이동가능 범위 가 달라지게 된다. 상기 연결바(35)의 길이에 대해서는 특별히 한정되지 않는다.The connecting
미설명된 도면 부호 (36)는 하우징(31)과 감속기어군(33)의 출력축 사이에 설치되는 베어링블럭이다.
여기서 상기 에어실린더(10)는 연결바(35)에 의해 지지됨에 따라 이동 또는 패널을 들어올렸을 때 지지력이 약해질 수 있다.As the
이에 본 장치는 에어실린더(10)의 지지력을 보강하기 위해 에어실린더(10)의 상단을 지지하는 구조로 되어 있다.This device has a structure for supporting the upper end of the
이를 위해 본 장치는 상기 하우징(31)의 외측에 연결설치되고 하우징(31)의 외주면으로 상기 에어실린더(10)의 회전반경을 따라 설치되는 레일부재(40)와, 상기 에어실린더(10)의 상단에 수직설치되어 상기 레일부재(40)쪽으로 연장되는 지지바(41), 상기 지지바(41) 선단에 설치되어 상기 레일부재(40) 상에 놓여지는 구름롤(42)을 포함한다.To this end, the device is connected to the outer side of the
상기 레일부재(40)는 두 개가 한쌍을 이루며 마주보는 쪽 선단이 각각 안쪽으로 절곡되어 구름롤(42)이 놓여지는 레일면을 이룬다. The
도 2에 도시된 바와 같이 상기 레일부재(40)는 에어실린더(10)가 이동되는 회전반경을 따라 원형을 이루는 구조로 되어 있다. 상기 레일부재(40)는 하우징(31)에 고정설치되는 데, 하우징(31) 외측면에 별도의 지지브라켓(43)을 매개로 고정설치된다.As shown in FIG. 2, the
상기 지지바(41)의 상단에는 회전축이 회전가능하게 설치되고, 상기 회전축 양 선단에 구름롤(42)이 회전가능하게 설치되어 상기 각 레일부재(40)의 레일면에 놓여진다.Rotating shafts are rotatably installed at the upper end of the
본 실시예에서 상기 레일부재(40)는 두 개가 한쌍을 이루는 구조에 대해 예시하고 있으나 이에 한정되지 않는다.In this embodiment, the
한편, 본 장치는 에어실린더(10)를 이동 위치에 고정시킬 수 있도록 되어 있다.On the other hand, this apparatus can fix the
이를 위해 본 장치는 상기 구름롤(42)이 자석에 부착되는 철 재질로 이루어지고 상기 레일부재(40) 상에는 레일부재(40)로 필요에 따라 자력을 부여하여 구름롤(42)을 부착하기 위한 전자석(50)이 설치된 구조로 되어 있다.To this end, the device is made of iron material to which the rolling
상기 전자석(50)의 개수나 설치 위치에 대해서는 특별히 한정되지 않는다. 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 레일부재(40) 상부에 설치되어 레일부재(40)에 연결된다.The number and mounting positions of the
이에 따라 전자석(50)이 작동되면 레일부재(40)에 자력이 인가되고, 이 자력에 의해 레일부재(40)에 구름롤(42)이 부착되면서 에어실린더(10)가 원하는 위치에 고정될 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the
이하, 본 장치의 작용에 대해 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the apparatus will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
패널 공급부로부터 기존 패널과는 다른 형태의 새로운 패널(P)이 공급되면 작업자는 새로운 패널의 형태에 따라 진공컵(20)의 위치를 가변시켜 패널을 적절히 이송할 수 있게 된다.When a new panel P having a different form from the existing panel is supplied from the panel supply unit, the operator can transfer the panel appropriately by changing the position of the
먼저, 신규 패널이 라인으로 투입되면 작업자는 패널의 형태에 따라 구비된 복수개의 진공컵(20) 중 구동시킬 진공컵(20)을 선택한다.First, when a new panel is put into a line, an operator selects a
진공컵(20)이 선택되면 패널의 형태나 무게 중심 등에 따라 진공컵(20)의 위치를 설정하고 각 진공컵(20)을 해당 위치로 이동시키기 위한 에어실린더별 이동 각도를 계산한다.When the
이에 제어 패널 등을 통해 각 에어실린더(10)로 해당 명령을 실행시키게 되면 하우징(31) 내에 설치된 서보모터(32)가 제어작동되어 에어실린더(10)를 해당 위치로 이동시키게 된다.When the command is executed to each
즉, 서보모터(32)가 구동되면 서보모터(32)의 회전축에 설치된 감속기어군(33)을 통해 구동력이 전달되어 감속기어군(33)의 출력축에 설치된 축부재(34)를 회동시키게 된다.That is, when the
상기 축부재(34)가 회동됨에 따라 축부재(34)에 연결바(35)를 매개로 연결되어 있는 에어실린더(10)가 축부재(34)를 중심으로 하여 이동하게 된다.As the
따라서 에어실린더(10)의 피스톤로드(11) 선단에 설치된 진공컵(20)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, it is possible to move the
도 4는 차량의 휀더 패널 이송을 위해 진공컵(20)의 위치를 가변시키는 예를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 휀더 패널 외측으로 나가 있는 진공컵(20)과 휀더 패널의 가장자리에 걸쳐져 있는 진공컵(20)이 상기와 같이 에어실린더(10)가 이동함에 따라 휀더패널 안쪽으로 적절히 이동된다. 따라서 종래와 비교하여 보다 적은 개수의 진공컵(20)만을 구비하여 배치하더라도 다양한 종류의 패널을 적절히 이송할 수 있게 되는 것이다.Figure 4 shows an example of varying the position of the
여기서 상기 에어실린더(10)는 연결바(35)를 매개로 레일부재(40)에 지지되어 있어서 패널을 승하강하는 과정에서 지지력을 확보할 수 있게 된다. 상기 지지바(41)는 선단에 설치된 구름롤(42)이 레일부재(40)을 따라 구르는 구조로 되어 에어실린더(10) 이동시 원활한 이동이 가능하게 된다.In this case, the
상기와 같이 보정된 위치로 진공컵(20)이 이동하게 되면 서보모터(32)의 구동이 정지되고 전자석(50)으로 전류가 인가되어 전자석(50)이 작동된다.When the
전자석(50)이 작동됨에 따라 레일부재(40)에 자력이 인가되어 레일부재(40)에 놓여져 있는 구름롤(42)이 레일부재(40)에 부착되게 된다. 이에 각 에어실린더(10)는 보정된 위치에 고정된다. 이와 같이 에어실린더(10)의 이동에 따라 진공컵(20)의 위치가 변경되면 해당 데이터는 설비상에 저장되어 해당 패널에 대해 계속 적용된다.As the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패널 이송장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a panel transport apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패널 이송장치의 개략적인 평면도이다.2 is a schematic plan view of a panel transport apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패널 이송장치의 작용을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.3 is a schematic view for explaining the operation of the panel transport apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패널 이송장치에 의해 패널이 이송되는 상태를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.4 is a schematic diagram for explaining a state in which a panel is transported by the panel transport apparatus according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 에어실린더 20 : 진공컵10: air cylinder 20: vacuum cup
30 : 이동부 31 : 하우징30: moving part 31: housing
32 : 서보모터 33 : 감속기어군32: servo motor 33: reduction gear group
34 : 축부재 35 : 연결바34: shaft member 35: connecting bar
40 : 레일부재 41 : 지지바40: rail member 41: support bar
42 : 구름롤 43 : 지지브라켓42: rolling roll 43: support bracket
50 : 전자석50: electromagnet
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