KR100772162B1 - Interior material supply device of automatic mobile of using robot - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 자동차용 내장재의 사시도,1 is a perspective view of a typical automotive interior material,
도 2는 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치의 개략도,Figure 2 is a schematic diagram of a vehicle interior material supply apparatus using a robot according to the present invention,
도 3(a)는 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치에서 로봇 아암에 부착되는 클램프의 개략도,Figure 3 (a) is a schematic diagram of a clamp attached to the robot arm in the automotive interior material supply apparatus using a robot according to the present invention,
도 3(b)는 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치에서 로봇 아암에 의해 부착지그 탈거되는 것을 나타낸 개략도,Figure 3 (b) is a schematic diagram showing that the attachment jig is removed by the robot arm in the automotive interior material supply apparatus using a robot according to the present invention,
도 4는 도 2에 도시된 공급장치에서 FMH가 고정되는 부착지그가 착탈되는 공급장치의 정면도,Figure 4 is a front view of the supply device detachable attachment jig fixed FMH in the supply device shown in FIG.
도 5는 도 4에 도시된 공급장치의 측면도,5 is a side view of the feeding device shown in FIG. 4;
도 6은 도 2에 도시된 공급장치에서 FMH가 고정된 부착지그를 로봇에 의해 공급장치로부터 탈거하여 조립라인의 대차에 탑재된 헤드라이너 모듈에 공급하는 것을 나타내는 측면도,FIG. 6 is a side view showing that the attachment jig having the FMH fixed in the supply device shown in FIG. 2 is removed from the supply device by a robot and supplied to the headliner module mounted on the trolley of the assembly line;
도 7은 도 2에 도시된 공급장치에서 FMH를 착탈가능하게 고정하는 부착지그의 사시도,7 is a perspective view of the attachment jig detachably fixing the FMH in the supply device shown in FIG.
도 8은 도 2에 도시된 공급장치에서 부착지그를 고정하는 클램프 도면이다.8 is a clamp diagram for fixing the attachment jig in the supply device shown in FIG.
*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing
10; FMH10; FMH
12; 회전체12; Rotating body
14; 제2로커14; 2nd locker
16; 조립라인16; Assembly line
18; 대차18; Balance
20; 로봇20; robot
22; 에어실린더22; Air cylinder
24; 피니언기어24; Pinion Gear
26; 제1실린더26; 1st cylinder
28; 제1고정핀28; Fixing pin
30; 결합공30; Joiner
32; 제2고정핀32; 2nd fixed pin
40; 몸체40; Body
42; 실린더 로드42; Cylinder rod
44; 결합공44; Joiner
46; 제1클램프46; 1st clamp
48; 제2고정핀48; 2nd fixed pin
본 발명은 자동차 내장재인 헤드라이너(head liner)에 FMH 리브를 부착할 경우, 회전가능한 공급장치에 사양별로 착탈가능하게 고정된 FMH(free motion head-foam) 리브를 로봇을 이용하여 탈거(unloading)한 후, 조립라인을 따라 이동되는 대차에 탑재된 헤드라이너에 로봇 아암 회전으로 FMH 리브를 부착할 수 있도록 한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치에 관한 것이다.The present invention, when attaching the FMH rib to the head liner (car liner) that is a vehicle interior, unloading (FM) rib freely fixed to the rotatable feeder by specification by using a robot (unloading) Then, the present invention relates to a vehicle interior material supply apparatus using a robot that can attach FMH ribs to a robot arm by rotating the robot arm on a headliner mounted on a bogie moving along an assembly line.
더욱 상세하게는, FMH 리브가 사양별로 고정되는 수개의 부착지그가 착탈가능하게 장착되는 공급장치를 설정된 각도로 회전시키고, 로봇 아암이 회전하여 공급장치로부터 부착지그를 탈거하며, 부착지그에 고정된 FMH 리브를 조립라인에 대기중인 대차에 탑재된 헤드라이너에 공급 및 부착하는 작업공정을 무인 자동화할 수 있도록 한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치에 관한 것이다.More specifically, the feeder is detachably mounted to a predetermined angle by several attachment jigs, in which the FMH ribs are fixed according to specifications, and the robot arm rotates to remove the attachment jig from the supply device, and the FMH fixed to the attachment jig. The present invention relates to an automotive interior material supply device using a robot that enables unmanned automation of a work process of supplying and attaching ribs to a headliner mounted on a truck waiting on an assembly line.
이때, 전술한 FMH는 자동차 사고시 발생되는 충격을 흡수 및 상쇄시켜 탑승자 머리를 보호할 수 있도록 차종에 따라 헤드라이너 모듈의 소정위치에 부착된다. FMH는 내충격성, 흡차음성, 단열성 및 형상유지성 등의 기능적인 특징이 요구되며, 폴리우레탄 폼 등을 발포성형하거나, 하니컴 구조 등의 형상을 갖도록 사출성형된 합성수지재의 리브가 사용된다.In this case, the above-described FMH is attached to a predetermined position of the headliner module according to the vehicle type to protect the occupant's head by absorbing and offsetting the shock generated during the car accident. FMH requires functional features such as impact resistance, sound absorbing and insulating properties, heat insulating properties, shape retention, and the like, and a rib of a synthetic resin material injection molded to have a shape such as a honeycomb structure or foamed polyurethane foam is used.
도 1에 도시된 바와 같이, 자동차용 헤드라이너는, 루프패널 내측, 즉 자동차 실내의 천정부위에 지붕과의 단열기능, 외부 또는 내부에서 발생되는 소음을 차단하거나 또는 흡수하는 방음기능을 수행할 수 있도록 설치된다.As shown in FIG. 1, the headliner for a vehicle may perform a sound insulation function that blocks or absorbs noise generated from the outside or the inside of the roof panel, that is, on the ceiling of the vehicle interior. Is installed.
헤드라이너 모듈(1)에는 선그라스 등을 수납보관하기 위한 수납박스(2)(또는 스위칭박스 라고함), 선바이저(3)(sun visor), 박판 스피커(미도시됨), 보조 손잡이(4)(assist handle), 룸램프(5) 등과 같은 각종 실내 악세서리, 자동차 사고시 충격을 흡수,상쇄하여 탑승자 머리를 보호하는 FMH 리브(6)가 내측면 가장자리에 부착되어 마감처리된다.The
전술한 헤드라이너 모듈을 포함하는 자동차 내장재로는 도어트림, 필러, 트렁크매트, 패키지트림 등이 있으며, 이러한 내장재는 차종에 따라 경질의 기재만으로 사출성형된 것을 사용하거나, 기재 표면에 연질의 표피재를 접착하되 그 테두리를 트리밍한 것을 사용하거나, 또는 기재와 표피재 사이에 쿠션층을 형성하도록 포옴층이 내설된 것을 사용한다.Automobile interior materials including the above-described headliner module include door trims, fillers, trunk mats, package trims, etc. These interior materials may be injection molded only with a hard substrate, or a soft skin material on the surface of the substrate. The adhesive is used, but the trimmed edge thereof is used, or a foam layer is used to form a cushion layer between the substrate and the skin material.
이때, 헤드라이너 모듈에 FMH 리브를 고정하는 경우, 헤드라이너 모듈의 특정부위에 본딩용 핫멜트(hot melt)를 작업자에 의해 도포시킨 후, FMH 리브를 압착함에 따라 핫멜트의 응고로 인해 FMH를 고정할 수 있다.At this time, when fixing the FMH rib on the headliner module, after applying a bonding hot melt (hot melt) to a specific portion of the headliner module by the operator, it is possible to fix the FMH due to the solidification of the hot melt by pressing the FMH rib Can be.
전술한 바와 같이, 헤드라이너 모듈 소정위치에 핫멜트를 도포하고, 핫멜트 도포위치에 FMH를 압착하는 일련의 작업과정이 작업자에 의한 수작업으로 진행되므로 작업자 피로도를 가중시키고, FMH 리브의 고정위치가 불균일하게 되어 불량 발생율이 높고, 작업시간이 과다하게 소요되어 작업성 또는 생산성이 현저하게 떨어 지므로 동업종 분야에서 가격경쟁력이 떨어지는 문제점을 갖는다.As described above, since a series of work processes for applying hot melt to a predetermined position of the headliner module and pressing the FMH to the hot melt application position are performed manually by the operator, the worker's fatigue is increased and the fixing position of the FMH rib is uneven. Because of the high occurrence rate of defects, excessive work time, workability or productivity is significantly reduced, so that the price competitiveness in the industry sector is low.
또한, 전술한 헤드라이너 모듈의 핫멜트 도포위치에 FMH를 직접 가압하여 부착하므로, 작업시 인체에 유해한 핫멜트와 작업자의 손바닥이 접촉되어 작업자 손가락 피부가 본딩용 핫멜트에 직접적으로 노출되어 작업자 건강을 해치는 문제점을 갖는다.In addition, since the FMH is directly applied to the hot melt application position of the above-described headliner module, the hot melt harmful to the human body and the palm of the worker come into contact with the user's finger skin and are directly exposed to the bonding hot melt, thereby deteriorating worker health. Has
본 발명의 목적은, FMH 리브가 사양별로 고정되는 수개의 부착지그가 착탈가능하게 장착되는 공급장치를 설정된 각도로 회전시키고, 로봇 아암이 회전하여 공급장치로부터 부착지그를 탈거하며, 부착지그에 고정된 FMH 리브를 조립라인에 대기중인 대차에 탑재된 헤드라이너에 공급 및 부착하는 작업공정을 자동화하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to rotate a feeder to which a plurality of attachment jigs, to which the FMH ribs are fixed, are detachably mounted at a set angle, and to remove the attachment jig from the feeder by rotating the robot arm, which is fixed to the attachment jig. The present invention provides an automotive interior material supply device using a robot that can improve productivity by automating the work process of supplying and attaching FMH ribs to a headliner mounted on a truck waiting on an assembly line.
본 발명의 다른 목적은, 헤드라이너에 핫멜트를 도포처리후 FMH 리브를 고정할 경우, 작업자 손바닥이 핫멜트와 직접적으로 접촉하지않아 쾌적한 작업환경을 조성하고, 작업자 건강 해치는 것을 방지할 수 있는 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치를 제공한다.Another object of the present invention, when fixing the FMH rib after applying the hot melt to the headliner, the operator's palm does not come in direct contact with the hot melt to create a pleasant working environment, using a robot that can prevent worker health harm It provides a vehicle interior material supply device.
본 발명의 또다른 목적은, 헤드라이너에 부착되는 FMH 고정위치를 일정하게 유지하여 불량 발생을 방지할 수 있는 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치를 제공한다.Still another object of the present invention is to provide a vehicle interior supplying device using a robot capable of preventing the occurrence of defects by maintaining a fixed FMH fixed position attached to the headliner.
본 발명의 또다른 목적은, 조립라인을 따라 이동되는 대차에 탑재된 헤드라이너에 FMH를 고정시 필요한 작업자 인원을 최소화하여 인건비용을 줄인 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치를 제공한다.Still another object of the present invention is to provide an automotive interior material supplying device using a robot which reduces labor costs by minimizing the number of workers required when fixing the FMH to a headliner mounted on a trolley moving along an assembly line.
전술한 본 발명의 목적은, 조립라인을 따라 이동되는 대차에 탑재되어 도포처리된 자동차용 헤드라이너 모듈에 고정되는 FMH를 공급하는 장치에 있어서,An object of the present invention as described above, in the apparatus for supplying FMH fixed to the vehicle headliner module is mounted on the trolley moving along the assembly line, the coating process,
FMH가 착탈가능하게 고정되는 부착지그와,The attachment jig which FMH is detachably fixed to,
제1구동수단 구동에 의해 설정된 각도로 회전가능하게 설치되는 회전체와, 회전체에 대해 대칭으로 배치되고 제2구동수단 구동으로 설정된 각도로 회전가능하게 장착되며 등간격으로 분할형성되는 제1,2로커와, 부착지그를 제1,2로커에 착탈가능하게 고정하는 고정수단을 포함하여 이루어진 공급장치와,A rotating body rotatably installed at an angle set by the first driving means drive; a first body disposed symmetrically with respect to the rotating body, rotatably mounted at an angle set by the second driving means driving, and divided into equal intervals; A supply device comprising two lockers and fixing means for detachably fixing the attachment jig to the first and second lockers;
조립라인과 공급장치사이에 설치되고, 외부로부터 구동신호 입력시 회전되는 다관절의 로봇 아암에 의해 공급장치로부터 부착지그를 탈거하여 대차에 탑재된 헤드라이너 모듈에 FMH를 공급 및 부착하는 로봇과,A robot which is installed between the assembly line and the supply device and supplies and attaches the FMH to the headliner module mounted on the truck by removing the attachment jig from the supply device by a multi-arm robot arm that is rotated when the drive signal is input from the outside;
제1,2구동수단, 고정수단 및 로봇의 구동부를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치를 제공함에 의해 달성된다.A first and second driving means, a fixing means and a control unit for controlling the drive of the robot is achieved by providing a vehicle interior material supply apparatus using a robot.
바람직한 실시예에 의하면, 전술한 제1구동수단은,According to a preferred embodiment, the first driving means described above,
에어실린더와, 회전체를 회전가능하게 축고정하는 회전축 단부에 장착되는 피니언기어와, 에어실린더 로드에 일단이 고정되고 피니언기어에 타단이 치합되며 에어실린더 구동시 피니언기어와 치합으로 인해 회전축을 회전시키는 랙기어를 포함한다.The air cylinder, the pinion gear mounted at the end of the rotating shaft to fix the rotor rotatably, the one end is fixed to the air cylinder rod, the other end is engaged with the pinion gear, and the rotation shaft rotates due to the engagement with the pinion gear when the air cylinder is driven. And rack gears.
또한, 전술한 회전체는 제1구동수단 구동시 180각도로 회전되고, 제1,2로커는 제2구동수단 구동시 90각도로 회전된다.In addition, the above-mentioned rotating body is rotated by 180 degrees when the first driving means is driven, and the first and second rockers are rotated by 90 degrees when the second driving means is driven.
또한, 전술한 회전체에 장착되고 제1,2로커사이에 부착지그의 장착유무를 검출하여 검출신호를 제어부에 출력하는 적어도 하나 이상의 감지센서를 더 포함한다.The apparatus may further include at least one detection sensor mounted on the above-mentioned rotating body and detecting whether the attachment jig is mounted between the first and second rockers and outputting a detection signal to the controller.
또한, 전술한 고정수단은,In addition, the above-described fixing means,
회전체에 대칭으로 형성된 한 쌍의 로커중 제1로커에 고정되는 제1실린더와, 제1실린더의 로드에 고정되는 지지판과, 지지판에 형성되고 제1실린더 구동시 부착지그 길이방향의 일측면에 형성된 결합공에 결합되거나 또는 분리되는 적어도 하나 이상의 제1고정핀을 포함하여 이루어진 제1클램프와,A first cylinder fixed to the first locker among the pair of rockers symmetrically formed on the rotating body, a support plate fixed to the rod of the first cylinder, and formed on the support plate and on one side in the longitudinal direction of the attachment jig when the first cylinder is driven. A first clamp comprising at least one first fixing pin coupled to or separated from the formed coupling hole;
회전체에 대칭으로 형성된 한 쌍의 로커중 제2로커에 제1고정핀과 대항되도록 고정되고, 부착지그 길이방향의 타측면에 형성된 결합공에 착탈가능하게 고정되는 적어도 하나 이상의 제2고정핀을 포함하는 제2클램프를 포함한다.At least one second fixing pin fixed to the second locker of the pair of rockers formed symmetrically on the rotating body to be fixed to the coupling hole formed on the other side in the longitudinal direction of the attachment jig It includes a second clamp including.
또한, 전술한 로봇 아암은,In addition, the robot arm described above,
로봇 아암에 고정되는 몸체와, 몸체의 일측면에 형성되는 적어도 하나 이상의 제1실린더와, 제1실린더 로드에 고정되는 지지판과, 지지판에 형성되고 제1실린 더 구동시 부착지그 폭방향의 일측면에 형성된 결합공에 결합되거나 또는 분리되는 제1고정핀을 포함하여 이루어진 제1클램프와,A body fixed to the robot arm, at least one or more first cylinders formed on one side of the body, a support plate fixed to the first cylinder rod, and one side of the attachment jig width direction formed on the support plate and driving the first cylinder A first clamp comprising a first fixing pin coupled to or separated from a coupling hole formed in the first clamp;
제1고정핀과 대항하도록 몸체 타측면에 형성되고 부착지그 폭방향의 타측면에 형성된 결합공에 착탈가능하게 고정되는 적어도 하나 이상의 제2고정핀을 포함하는 제2클램프를 구비하여, 제어부로부터 제어신호 입력에 따른 제1실린더 구동시 제1,2로커중 어느 하나로부터 부착지그를 탈거한다.A second clamp including at least one second fixing pin which is formed on the other side of the body so as to face the first fixing pin and is detachably fixed to the coupling hole formed on the other side of the attachment jig in the width direction, and is controlled from the controller. When driving the first cylinder according to the signal input, the attachment jig is removed from one of the first and second rockers.
또한, 전술한 제2구동수단 구동으로 제1,2로커를 각각 회전시키는 회전축 일단부에 장착되고, 제어부로 부터 입력되는 구동신호에 따라 회전되는 제1,2로커를 90각도로 제동시키는 제동용 에어모터를 더 포함한다.In addition, for braking to be mounted at one end of the rotating shaft for rotating the first and second rockers by the above-described second driving means, and to brake the first and second rockers rotated at a 90-degree angle according to a driving signal input from the controller. It further comprises an air motor.
또한, 전술한 제1구동수단 구동으로 회전체를 회전시키는 회전축 일단부에 장착되고, 제어부로 부터 입력되는 구동신호에 따라 회전되는 회전체를 180각도로 제동시키는 제동용 에어모터를 더 포함한다.The apparatus may further include a braking air motor mounted to one end of the rotating shaft for rotating the rotating body by driving the first driving means and braking the rotating body by 180 degrees in response to a driving signal input from the controller.
또한, 모델명이 동일 또는 상이한 FMH를 착탈가능하게 고정할 수 있도록 부착지그에 형성되는 적어도 하나 이상의 지지블럭과, 지지블럭에 인접하게 장착되는 에어실린더와, 에어실린더 구동시 지지블럭에 안착된 FMH를 착탈가능하게 고정하는 가압판을 포함하여 이루어진 클램프를 더 포함한다.In addition, at least one support block formed in the attachment jig to detachably fix the same or different FMH model, the air cylinder mounted adjacent to the support block, and the FMH seated on the support block when driving the air cylinder It further comprises a clamp comprising a pressing plate to be detachably fixed.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사 상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily practice the invention, and therefore It does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.
도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치는, 조립라인을 따라 이동되는 대차에 탑재되어 본딩액(일예로서, 핫멜트(hot melt)가 사용됨)이 도포처리된 자동차용 헤드라이너 모듈에 고정되는 FMH를 공급하는 장치에 있어서,As shown in Figures 2 to 8, the automotive interior material supply apparatus using a robot according to the present invention is mounted on a trolley moving along an assembly line to bond liquids (for example, hot melt is used) In the device for supplying the FMH fixed to the coated automotive headliner module,
모델명(FMH의 형상 또는 사이즈가 각각 상이함)이 동일하거나 또는 상이한 FMH(10)가 적어도 하나 이상 착탈가능하게 고정되는 부착지그(11)와,An
제1구동수단 구동에 의해 설정된 180각도로 회전가능하게 설치되는 회전체(12)와, 회전체(12)에 대해 대칭으로 배치되고 제2구동수단 구동으로 설정된 90각도로 회전가능하게 장착되며 등간격으로 분할형성되는 제1,2로커(13,14)와, 부착지그(11)를 제1,2로커(13,14)에 착탈가능하게 고정하는 고정수단을 포함하여 이루어진 공급장치(15)와,A rotating
조립라인(16)과 공급장치(15)사이에 설치되고, 외부로 부터 구동신호 입력시 회전되는 다관절의 로봇 아암(17)에 의해 공급장치(15)로부터 부착지그(11)를 탈거하여 대차(18)에 탑재된 헤드라이너 모듈(19)에 FMH(10)를 공급 및 부착하는 로봇(20)과,It is installed between the
제1,2구동수단, 고정수단 및 로봇(20)의 구동부를 제어할 수 있도록 FMH(10) 모델명과 관련된 데이터가 미리 입력된 제어부(콘트롤박스로 도시됨)(21)를 구비한다.A control unit (shown as a control box) 21 in which data related to the
이때, 전술한 제1구동수단은,At this time, the first driving means described above,
에어실린더(22)와, 회전체(12)를 회전가능하게 축고정하는 회전축(23) 단부에 장착되는 피니언기어(24)와, 에어실린더 로드(22a)에 일단이 고정되고 피니언기어(24)에 타단이 치합되며 에어실린더(22) 구동시 피니언기어(24)와 치합으로 인해 회전축(23)을 회전시키는 랙기어(25)를 포함한다.One end is fixed to the
또한, 자동차 종류에 따라 모델명이 동일하거나 또는 상이한 FMH(10)를 착탈가능하게 고정할 수 있도록 부착지그(11) 상면에 형성되는 적어도 하나 이상의 지지블럭(50)과, 지지블럭(50)에 인접하게 장착되는 에어실린더(51)와, 에어실린더(51) 구동시 지지블럭(50)에 안착된 FMH(10)의 리브(미도시됨)를 착탈가능하게 고정하는 가압판(52)을 포함하여 이루어진 클램프(53)를 더 포함한다.In addition, at least one
또한, 전술한 회전체(12)에 장착되고 제1,2로커(13,14)사이에 부착지그(11)의 장착유무를 검출하여 검출신호를 제어부(21)에 출력하는 적어도 하나 이상의 감지센서(39)를 더 포함한다.In addition, at least one detection sensor mounted on the above-described
또한, 전술한 제2구동수단 구동시 제1,2로커(13,14)를 각각 회전시키는 회전축(38) 일단부에 장착되고, 제어부(21)로 부터 입력되는 구동신호에 따라 회전되는 제1,2로커(13,14)를 90각도로 제동시키는 제동용 에어모터(37)를 더 포함한다.In addition, the first drive is mounted on one end of the
전술한 제1구동수단 구동으로 회전체(12)를 회전시키는 회전축(23) 일단부에 장착되고, 제어부(21)로 부터 입력되는 구동신호에 따라 회전되는 회전체(12)를 180각도로 제동시키는 제동용 에어모터(36)를 더 포함한다.It is mounted at one end of the
또한, 전술한 고정수단은,In addition, the above-described fixing means,
회전체(12)에 대칭으로 형성된 한 쌍의 로커중 제1로커(13)에 고정되는 제1실린더(26)와, 제1실린더(26)의 로드(26a)에 고정되는 지지판(27)과, 지지판(27)에 형성되고 제1실린더(26) 구동시 부착지그(11) 길이방향의 일측면에 형성된 결합공(30)에 결합되거나 또는 분리되는 적어도 하나 이상의 제1고정핀(28)을 포함하여 이루어진 제1클램프(29)와,A
회전체(12)에 대칭으로 형성된 한 쌍의 로커중 제2로커(14)에 제1고정핀(28)과 대항되도록 고정되고, 부착지그(11) 길이방향의 타측면에 형성된 결합공(31)에 착탈가능하게 고정되는 적어도 하나 이상의 제2고정핀(32)을 포함하는 제2클램프(33)를 포함한다.The
또한, 전술한 로봇 아암(17)은,In addition, the above-described
로봇 아암(17)에 고정되는 몸체(40)와, 몸체(40)의 일측면에 형성되는 적어도 하나 이상의 제1실린더(41)와, 제1실린더 로드(42)에 고정되는 지지판(43)과, 지지판(43)에 형성되고 제1실린더(41) 구동시 부착지그(11) 폭방향의 일측면에 형성된 결합공(44)에 결합되거나 또는 분리되는 제1고정핀(45)을 포함하여 이루어진 제1클램프(46)와,A
제1고정핀(45)과 대항하도록 몸체(40) 타측면에 형성되고 부착지그(11) 폭방향의 타측면에 형성된 결합공(47)에 착탈가능하게 고정되는 적어도 하나 이상의 제2고정핀(48)을 포함하는 제2클램프(49)를 구비하여, 제어부(21)로 부터 제어신호 입력에 따른 제1실린더(41) 구동시 제1,2로커(13,14)중 어느 하나로부터 부착지그(11)를 탈거한다.At least one second fixing pin which is formed on the other side of the
도면중 미 설명부호 50a는 제1,2로커(13,14)를 회전시키는 구동모터이고, 51a는 구동모터(50a)와 연결된 감속기이다.In the drawings,
한편, 전술한 제어부(21)로부터 입력되는 미리 프로그래밍된 제어신호에 따라 다관절로 이루어진 로봇 아암(17)이 관절부의 구동으로 인해 공급장치(15)와 조립라인(16)사이에서 회전 및 회동되는 구성 및 작동에 대한 설명은, 산업용 로봇에 적용되는 기술내용에 실질적으로 속하는 것이므로 이들의 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.On the other hand, according to the pre-programmed control signal input from the above-described
이하에서, 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an example of the use of the automotive interior material supply apparatus using a robot according to the present invention will be described in detail.
도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 자동차 종류에 따라 모델명이 동일하거나 또는 상이한 FMH(10)가 착탈가능하게 고정되는 부착지그(11)를 고정수단에 의해 회전체(12)에 대칭되게 배치된 제1,2로커(13,14)사이에 적어도 하나 이상 착탈가능하게 고정한다.6 and 8, the
즉, 회전체(12) 일측에 형성된 제1로커(13)를 구성하는 제1클램프(29)의 제1고정핀(28)과, 이와 대항하도록 회전체(12) 타측에 형성된 제2로커(14)를 구성하는 제2클램프(33)의 제2고정핀(32)사이에 부착지그(11)를 착탈가능하게 고정한다.That is, the
이를 상세하게 설명하면, 전술한 제어부(21)로부터의 구동신호에 의해 제1실린더(26)가 압축공기 공급으로 신장구동시, 제1로커(13)의 지지판(27)에 형성된 제1고정핀(28)이 부착지그(11) 길이방향의 일측면에 형성된 결합공(30)에 결합되고, 동시에 제2로커(14)에 형성된 제2고정핀(32)이 부착지그(11) 길이방향의 타측면에 형성된 결합공(31)에 결합된다.In detail, the first fixing pin is formed on the
이로 인해, 전술한 회전체(12)에 대칭으로 배치된 제1,2로커(13,14)사이에 부착지그(11)를 착탈가능하게 고정할 수 있다.For this reason, the
이때, 전술한 회전체(12)에 장착된 적어도 하나 이상의 감지센서(39)에 의해 제1,2로커(13)사이에 부착지그(11)의 장착유무를 검출하여 검출신호를 제어부(21)에 출력한다. 이때 제1,2로커(13,14)사이에 부착지그(11)가 장착되지않은 경우, 제어부(21)로 부터 제2구동수단에 입력되는 구동신호에 의해 제1,2로커(13,14)를 90각도로 회전시킨다.At this time, the presence or absence of the mounting
이때, 구동모터(50a) 및 감속기(51a)의 구동으로 회전되는 제1,2로커(13,14)를 제1,2로커(13,14)의 회전축(38)에 장착된 제동용 에어모터(37) 구동시 90각도로 제동시킬 수 있다.At this time, the first and
차종에 따라 모델명이 동일하거나 또는 상이한 FMH(10)를 작업자가 수작업으로 클램프(53)를 이용하여 부착지그(11)에 고정한다(이때 작업자는 조립라인(16) 반대쪽에 위치하여 작업한다.).According to the model, the
이를 상세하게 설명하면, 부착지그(11) 상면에 장착된 적어도 하나 이상의 지지블럭(50)에 FMH(10)를 안착시킨 후, 제어부(21)로부터의 구동신호에 따라 에어실린더(51)가 압축공기 공급으로 인해 신장구동된다. 에어실린더(51) 구동에 따라 슬라이딩되는 가압판(52)에 의해 FMH(10)의 리브(미도시됨)를 지지블럭(50)에 밀착시켜 착탈가능하게 고정한다.In detail, after mounting the
이때, 전술한 부착지그(11)에 고정된 FMH(10)의 모델명 사양에 대한 정보(일예로서, 제품명 코드와 같은 분류신호를 말함)는 제어부(21)에 입력되어 저장된다. 즉 FMH(10)는 모델명에 따라 전체적인 길이, 형상, 모양이 각각 상이하고, 헤드라이너 모듈(19)에 FMH(10)가 부착되는 위치도 모델명에 따라 각각 상이하다.At this time, the information about the model name specification of the
따라서, 회전체(12)를 제1구동수단 구동에 의해 설정된 각도, 즉 180각도로 회전시킨다. 제어부(21)로부터의 구동신호에 따라 에어실린더(22)가 신장구동되는 경우 에어실린더 로드(22a)에 고정된 랙기어(25)가 직선운동을 한다(도면상 상방향으로 이동됨). 랙기어(25)와 치합된 피니언기어(24)가 도면상, 시계방향으로 회전된다.Thus, the rotating
즉, 피니언기어(24)가 장착된 회전축(23)을 회전시킴에 따라 회전체(12)를 설정된 180각도로 회전시킬 수 있다. 이때 제어부(21)의 구동신호 입력에 따라 회전축(23) 타단에 설치된 제동용 에어모터(36) 구동시 회전되는 회전축(23)을 180각도로 제동시킬 수 있다.That is, by rotating the
이로 인해, 회전체(12)를 180각도로 회전시키는 동력원으로써 전력이 많이 소모되는 구동모터를 사용하지않고 에어실린더(22)를 사용함에 따라 원가비용을 줄 이고, 내구성을 높이고 고장 발생되는 것을 줄여 사후유지비용을 절감할 수 있다.Therefore, as the power source for rotating the
한편, 제어부(21)로부터의 구동신호 입력에 따라 로봇 아암(17)에 장착된 몸체(40)가 관절부 구동에 의해 회전체(12)의 부착지그(11)쪽으로 회전하여 이동한다. 몸체(40)에 형성된 제1,2클램프(46,49)에 의해 제1,2로커(13,14)사이에 장착된 부착지그(11)를 탈거 한다.On the other hand, in response to the drive signal input from the
이를 상세하게 설명하면, 제어부(21)로부터의 구동신호에 의해 몸체(40) 측면에 형성된 적어도 하나 이상의 제1클램프(46)의 제1실린더(41)(일예로서, 도면에는 2개가 설치됨)가 신장구동시, 지지판(43)에 고정된 제1고정핀(45)이 부착지그(11) 폭방향으로의 일측면에 형성된 결합공(44)에 결합된다. 동시에 적어도 하나 이상의 제2클램프(49)의 제2고정핀(48)(일예로서, 도면에는 2개가 설치됨)이 부착지그(11) 폭방향으로의 타측면에 형성된 결합공(47)에 결합된다.In detail, the first cylinders 41 (for example, two are provided in the drawing) of the at least one
이때, 부착지그(11)를 제1,2로커(13,14)사이에 착탈가능하게 고정하는 고정수단의 로킹상태는 해제된다. 이를 상세하게 설명하면, 제1실린더(26) 구동으로 인해 제1클램프(29)의 제1고정핀(28)이 부착지그(11)의 길이방향으로의 일측면에 형성된 결합공(30)으로 부터 분리되고, 동시에 제2클램프(33)의 제2고정핀(32)이 부착지그(11)의 길이방향으로의 타측면에 형성된 결합공(31)으로 부터 분리된다.At this time, the locking state of the fixing means for detachably fixing the
따라서. 로봇 아암(17)에 의해 제1,2로커(13,14)로부터 부착지그(11)를 탈거할 수 있다.therefore. The
한편, 로봇 아암(17)에 장착된 제1,2클램프(29,33)의 클림핑 작동에 의해 회전체(12)의 제1,2로커(13,14)로부터 탈거된 부착지그(11)는 로봇 아암(17)의 회전부 구동으로 인해 조립라인(16)쪽으로 회전된다. 이때 조립라인(16)을 따라 이동되는 대차(18)에 탑재된 헤드라이너 모듈(19)의 표면은 핫멜트 도포기(미도시됨)의 도포공정에 의해 본딩액이 이미 도포된 상태이다.Meanwhile, the
따라서, 부착지그(11)에 장착된 FMH(10)는 로봇 아암(17)의 회전으로 인해 헤드라이너 모듈(19)의 도포된 위치로 이동하고, 로봇 아암(17)을 헤드라이너 모듈(19)에 대해 수직방향으로 가압함에 따라 FMH(10)는 헤드라이너 모듈(19)에 고정된다. 이때 부착지그(11)에 FMH(10)를 착탈가능하게 고정한 클램프(53)의 로킹상태는 해재된 상태이다.Thus, the
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 전술한 공급장치(15)가 조립라인(16)을 기준으로 좌우 양측에 대칭으로 설치됨에 따라, 좌우측 공급장치에서 사양이 동일한 FMH(10)를 부착지그(11)에 부착하여 작업하거나 또는 좌우측 공급장치에서 사양이 상이한 FMH(10)를 부착지그(11)에 부착하여 작업할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 6, as the above-described
이상에서와 같이, 본 발명에 의한 로봇을 이용한 자동차용 내장재 공급장치는 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the automotive interior material supply apparatus using the robot according to the present invention has the following advantages.
FMH 리브가 사양별로 고정되는 수개의 부착지그가 착탈가능하게 장착되는 공급장치를 설정된 각도로 회전시키고, 로봇 아암이 회전하여 공급장치로 부터 부착지그를 탈거하며, 부착지그에 고정된 FMH 리브를 조립라인에 대기중인 대차에 탑재된 헤드라이너에 부착하는 작업공정을 자동화하여 작업시간 단축으로 작업능률을 향상시킬 수 있다.Rotate the feeder to which the attachment jig to which the FMH rib is fixed according to the specification is detachably mounted at a set angle, remove the attachment jig from the supply by rotating the robot arm, and install the FMH rib fixed to the attachment jig. Work efficiency can be improved by shortening working time by automating the work process that is attached to the headliner mounted on the trolley which is waiting on.
헤드라이너에 핫멜트(hot melt)를 도포처리후 FMH 리브를 고정할 경우, 작업자 손바닥이 핫멜트와 직접적으로 접촉하지않아 쾌적한 작업장 분위기에서 작업할 수 있다.If the FMH rib is fixed after the hot melt is applied to the headliner, the operator's palm does not come into direct contact with the hot melt and can work in a comfortable workplace atmosphere.
헤드라이너에 대한 FMH 고정위치 산포를 줄임에 따라 불량 발생을 방지하여 신뢰도를 높일 수 있다.By reducing the FMH fixed position distribution to the headliner, it is possible to prevent the occurrence of defects and to increase the reliability.
조립라인을 따라 이동되는 대차에 탑재된 헤드라이너에 FMH를 고정시 필요한 작업자 인원을 최소화하여 인건비용 및 원가비용을 줄일 수 있다.The labor cost and cost can be reduced by minimizing the number of workers required to fix the FMH to the headliner mounted on the bogie moving along the assembly line.
Claims (9)
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KR1020060038902A KR100772162B1 (en) | 2006-04-28 | 2006-04-28 | Interior material supply device of automatic mobile of using robot |
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