KR0123016Y1 - 부품 자동 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 부품 자동 공급장치에 관하여 개시한다.

본 고안의 부품 자동 공급장치는 두 개의 매거진을 병렬로 나란히 배치하고 이것으로부터 부품을 동시에 방출시켜 두 개의 구획으로 분활된 이송베이스상에 적재한 다음 조립위치까지 이송시키는 장치로서 한 대의 이송장치로 두 대의 매거진을 동시에 사용할 수 있도록 한 것으로서 자동화 공정 라인에 응용될 수 있다.

Description

부품 자동 공급장치

제1도는 종래의 부품 자동 공급장치를 나타낸 개략적 단면도이다.

제2도는 제1도에 이송부의 작동을 나타낸 개략적 단면도이다.

제3도는 본 고안에 따른 부품 자동 공급장치를 나타낸 개략적 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 부품적재부 11 : 스틱

12, 111 : 매거진 12' : 개구부

13 : 지지실린더 13' : 팁

14 : 교체실린더 14' : 걸림턱

20, 300 : 부품공급부 21, 121 : 기이드레일

22, 122 : 공급스토퍼 30, 200 : 이송부

31, 131 : 이송베이스 32, 132 : 백 스토퍼

33 : 스토퍼 로울러 34 : 베이스 로울러

35, 36 : 힌지 40 : 가이드 축

51 : 스토퍼 가이드 52 : 베이스 가이드

100 : 부품

본 고안은 스틱내에 적재된 부품 자동 공급장치에 관한 것으로서, 구체적으로 부품이 적재된 매거진(Magazine)을 중심으로 동시에 사용할 수 있는 부품 자동 공급장치에 관한 것이다.

공장 자동화 공정에 있어서 각종 부품을 각 조립 라인에 설치된 로보트로 공급 및 이송하는 부품 자동 공급장치는 흔히 사용되고 있는데 그 예를 제1도 및 제2도에 도시하였다.

도면을 참조하면, 종래의 부품 자동 공급장치는 부품적재부(10), 부품공급부(20), 이송부(30)로 대략 나눌 수 있다.

부품 적재부(10)의 막대형 스틱(11)내에는 공급될 부품(100)이 차례로 적재되어 있다. 또한 이렇게 부품(100)이 적재된 다수의 스틱(11)이 다시 차례로 적재되는 매거진(12)이 수평과 경사지게 설치되어 있으며 매거진(12)의 전면 및 후면에는 각각 부품 공급부(20) 및 지지 실린더(13), 교체 실린더(14)가 각각 설치되어 있다.

한편, 부품 공급부(20)에는 매거진 (12)으로부터 부품(100)이 투입되어 가이드 되는 가이드 레일(21)이 형성되고 부품(100)이 공급되는 단부에는 부품(100)을 한 개씩 공급하기 위해 개폐되는 공급 스토퍼(22)가 설치되어 있다.

그리고 이송부(30)는 부품(100)을 받아 이송하는 이송 베이스(31) 및 이송되는 동안 부품(100)을 지지하기 위한 백 스토퍼(32)가 스토퍼 로울러(33)에 연결되어 있으며 이 스토퍼 로울러(33)는 이송부재에 다시 힌지 결합되어 있다.

그러면 상기와 같은 구조의 부품 자동 공급기의 작동을 살펴보기로 한다.

먼저 각 조립 라인으로 공급될 부품(100)이 담긴 복수개의 스틱(11)이 매거진(12)내에 적재되는데 이것은 수동으로 이루어지거나 또는 자동으로 이루어지는 것이 바람직하다. 스틱(11)이 매거진(12)내에 적재되면 이 매거진(12) 자체가 경사를 이루고 있으므로 최하단의 스틱(11)내에 담긴 부품(100)은 전면 매거진 개구부(12')를 통해 부품 공급부(20)로 진입한다. 진입하는 부품(100)들은 부품공급부(20)의 가이드 레일(21)을 따라 가이드 되며 곧 공급 스토퍼(22)에 의해 정지되어 후속 투입 과정을 위해 대기한다.

이러한 준비상태가 끝나면 본격적인 부품(100) 투입을 위해 이송부(30)가 가이드축(40)을 따라 가이드 되어 부품 공급부(20)로 전진한다. 이송부(30)가 점차 전진함에 따라서 스토퍼 로울러(33)는 스토퍼 가이드(51)와 접촉하게 되고 더욱 전진하게 되면 스토퍼 로울러(33)는 스토퍼 가이드(51)를 타고 위로 슬라이딩 하면서 결국에는 제2도(a)에 도시된 바와 같이 힌지(35)를 중심으로 반시계반향으로 회전되고 이와 함께 연결되어 백 스토퍼(32)가 열리면서 이송베이스(31)가 생략된다.

이송베이스(31)를 막고 있던 백 스토퍼(32)가 열린 상태에서 이송부(31)가 계속 전진하게 되면 이번에는 이송베이스(31)의 베이스 로울러(34)가 역시 전술한 바와 같이 베이스 가이드(52)를 타고 슬라이딩 하며 이송베이스(31) 부재가 힌지(36)를 중심으로 시계방향으로 회전함으로써 부품 공급부(20)으로부터 부품(100)을 받기에 적당한 각도로 경사지게 된다. 그러면 다시 부품 공급부(20)의 공급 스토퍼(22)가 한번에 하나의 부품(100)이 이송베이스(31)로 투입될 수 있게 개폐된다.

상기 공급 스토퍼(22)로부터 투입된 부품(100)은 이송베이스(31)위에 낙하하여 적재되고 적재가 끝나면 이송부(30)는 후퇴한다.

이송부(30)가 후퇴함에 따라 전술한 이송부(30) 전진과는 반대의 작동이 이루어지는데, 먼저 베이스 로울러(34)가 베이스 가이드(52)으로부터 이탈되므로 이송베이스(31)는 다시 수평상태를 유지하며, 뒤따라서 스토퍼 로울러(33)도 스토퍼 가이드(51)를 이탈한다. 이때 개방 상태를 유지하고 있던 백 스토퍼(32)는 다시 원위치로 복귀되면서 이송베이스(31)부재와 접하게 되고 따라서 이송 베이스(31) 위에 적재된 부품(100)을 지지하여 이송하는 동안 이탈되는 것을 방지하게 된다.

또한 부품(100)이 적재된 이송베이스(31)는 미리 정해진 소정의 로보트 등으로 이송되어 조립된다.

이상과 같이 부품(100)을 공급부로부터 정해진 조립 라인까지 이송하는 동작을 반복하게 되면 결국 스틱(11)내의 부품(100)은 소진되어 새로운 스틱(11)으로 교체하여야만 한다.

스틱(11)을 교체하는 방법을 살펴보면, 먼저 지지 실린더(13)의 팁(13')이 전진하여 최하단에 있는 스틱 바로 상층의 스틱(11)을 지지한다. 그런 다음 교체 실린더(14)의 걸림턱(14')이 후퇴하면서 소진된 최하단 스틱을 밑으로 제거한다. 최하단 스틱이 제거되면 다시 교체 실린더(14)의 걸림턱(14')은 전진하여 원위치를 유지한 상태에서 지지 시린더(13)의 팁(13')이 후퇴하게 되고 따라서 새로운 스틱(11)이 최하단으로 한 층 낙하하야 교체가 이루어지는 것이다. 이와 같은 동작을 반복함으로써 계속적인 스틱(11)의 교체가 이루어지고 매거진(12)내의 모든 스틱(11)이 소진되면 다시 수작업 또는 자동 공정에 의해 스틱이 적재될 수 있다.

이상과 같이 종래의 부품 자동 공급장치를 약술하였으나 이와 같은 종래의 부품 자동 공급장치는 각 라인에 필요한 부품을 공급하기 위해서는 하나의 매거진마다 하나의 이송부를 각각 갖추어야 하므로 공정시간이 길어져 생산 능률이 저하되었을 뿐만 아니라 그 제조 설비의 설치에도 상당한 비용이 소요되었다.

본 고안은 상기 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 하나의 이송부로 두 개의 매거진을 동시에 사용할 수 있도록 함으로써 별도의 설비를 갖추지 않고도 다수의 부품을 동시에 공급할 수 있는 부품 자동 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 부품 자동 공급장치는 다음과 같은 구성을 특징으로 한다.

내부에는 부품이 한 줄로 담긴 복수개의 스틱이 층으로 적재되고 전면 최하단부에는 상기 스틱내의 부품이 통과되도록 개구부가 형성됨과 동시에 지면에 대해 소정 각도로 기울어진 채 나란히 병렬로 배열된 두 개의 매거진;

상기 매거진의 후면 하단부에 설치되며 적재된 상기 최하단 스틱을 지지하는 걸림턱을 가진 교체 실린더;

상기 교체 실린더의 상단에 설치되며 적재된 상기 최하단 스틱 바로 상층의 스틱을 지지하는 팁을 가진 지지 실린더;

상기 매거진의 개구부로부터 방출되는 부품을 유도하는 가이드 레일;

상기 가이드 레일 끝단에 설치되어 부품울 공급하기 위해 개폐되는 공급 스토퍼;

상기 공급 스토퍼로부터 공급되는 부품을 수급하여 각각의 부품을 따로 적재하는 구획이 형성되어 있는 이송베이스;

상기 이송베이스 하면에 설치된 베이스 로울러;

상기 이송베이스에 적재된 부품을 지지하기 위해 개폐되는 백 스토퍼;

상기 백 스토퍼 하단에 연결된 스토퍼 로울러;

상기 이송베이스가 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 슬라이딩되는 경사진 스토퍼 가이드; 및 상기 이송베이스가 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 베이스 로올러가 슬라이딩되는 경사진 베이스 가이드를 포함하고, 상기 이송베이스가 상기 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 상기 스토퍼 가이드의 경사부위를 따라 슬라이딩하면서 이송베이스에 접해 있던 상기 백 스토퍼가 반시계 방향으로 개방됨과 동시에 이송베이스가 더욱 전진하면서 상기 베이스 로울러가 상기 베이스 가이드의 경사부위를 따라 슬랑딩하면서 이송베이스가 시계반향으로 회전되어 상기 공급 스토퍼로부터 부품을 수급하여 적재하기에 적당하도록 경사를 이루며, 상기 부품을 적재한 후에 이송베이스가 후퇴하면 상기 베이스 로울러가 상기 베이스 가이드로부터 이탈됨으로써 이송베이스는 수평을 유지하고 이송베이스가 더욱 후퇴함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 상기 스토퍼 가이드로부터 이탈됨과 동시에 상기 스토퍼가 원상 복귀하면서 이송베이스와 접해 부품을 지지하는 것을 특징으로 하는 부품 자동 공급장치이다.

이하 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.

제3도에는 본 고안에 따른 부품 자동 공급장치의 개략적 평면도가 도시되어 있다.

도면에서 보는 바와 같이, 본 고안은 전술한 매거진(111) 두 개가 병렬로 나란히 배치되어 있으며 동시에 본 고안의 또 다른 특징적인 구조는 이송베이스(131)가 두 개의 구획(131a) 및 (131b)로 구분되어 있다는 것이다.

본 고안에 따른 부품 공급장치의 그 외의 구조는전술한 바와 대동소이하다.

상기와 같은 본 고안의 부품 공급장치의 동작을 살펴보면, 나란히 병렬로 배치된 매거진(111)내에는 부품이 담긴 스틱이 적재되고 매거진(111)의 경사로 인해 부품은 개구부(미도시)를 통과해 가이드 레일(121)상으로 방출 유도된다. 이제부품을 공급하기 위해 이송부(200)가 부품 공급부(300)로 전진하며 이때 스토퍼 로울러(미도시)에 의해 백 스토퍼(132)가 개방되는 동작 및 베이스 로울러(미도시)에 의한 이송베이스(131)의 경사짐은 전술한 바와 동일하게 이루어진다.

이송베이스(131)가 최대한 부품 공급부(300) 쪽으로 이동되어 부품(100)을 수급할 준비가 완료된 상태가 되면 공급 스토퍼(122a )및 (122b)가 개방된다. 도시한 바와 같이 각각의 매거진((111a), (111b)에 대해 따로 공급 스토퍼(122a), (122b)를 설치할 수도 있으나 하나의 공급 스토퍼로 일체화하여 구성항 수도 있다. 공급 스토퍼(122)의 개방 지연 시간은 각각의 매거진(111)으로부터 한 개의 부품이 이송베이스(131)로 낙하하는 시간동안이 적합하다. 이때 낙하하는 부품(100)은 두 개가 될 것이며 그것들은 각각 이송베이스(131)의 구획(131a) 및 (131b)로 낙착된다. 이처럼 부품이 각각의 구획에 낙착되어 적재되면 다시 이송부(200)는 후퇴하게 되고 동시에 이송베이스(131)이 수평을 유지하고 백 스토퍼(132)가 이송베이스(131) 전면을 막아 부품(100)을 지지히는 것도 전술한 바와 동일하게 이루어진다.

결국 이송베이스(131)는 미리 정해진 소정의 조립 위치까지 부품(100)을 이송하게 되는데 자동화 프로그램에 의해 두 개의 로보트에 대해 각각 부품(100)을 따로 공급할 수 있다. 즉, 같은 연장선상에 있는 두 개의 로보트에 부품을 공급하기 위해서, 종래에 하나의 부품만을 이송하던 공급장치에 있어서는 이송베이스가 한 개의 부품을 적재하고 첫번째 로보트로 이동해 부품을 공급하고 다시 부품 공급부로 이동해 부품을 재적재한 후 두 번째 로보트로 이동해야 하므로 동선이 길어질 수 밖게 없었으나 본 고안에 따른 공급장치는 이송베이스(131)가 동시에 두 개의 부품(100)을 구획하여 적재하고 이를 각각 따로 공급할 수 있으므로 그 만큼 동선이 짧아지고 생산 효율을 높일 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 고안에 따른 부품 자동 공급장치는 이송 베이스 한대만으로 매거진 두 대를 동시에 처리할 수 있으므로 별도의 설비에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.

Claims (2)

1. 내부에는 부품이 한 줄로 담긴 복수개의 스틱이 층으로 적재되고 전면 최하단부에는 상기 스틱내의 부품이 통과되도록 개구부가 형성됨과 동시에 지면에 대해 소정 각도로 기울어진 채 나란히 병렬로 배열된 두 개의 매거진; 상기 매거진의 후면 하단부에 설치되며 적재된 상기 최하단 스틱을 지지하는 걸림턱을 가진 교체 실린더; 상기 교체 실린더의 상단에 설치되며 적재된 상기 최하단 스틱 바로 상층의 스틱을 지지하는 팁을 가진 지지 실린더; 상기 매거진의 개구부로부터 방출되는 부품을 유도하는 가이드 레일; 상기 가이드 레일 끝단에 설치되어 부품을 공급하기 위해 개폐되는 공급 스토퍼; 상기 공급 스토퍼로부터 부품을 수급하여 각각의 부품을 따로 적재하는 구획이 형성되어 있는 이송베이스; 상기 이송베이스 하면에 설치된 베이스 로울러; 상기 이송베이스에 적재된 부품을 지지하기 위해 개폐되는 백 스토퍼; 상기 백 스토퍼 하단에 연결된 스토퍼 로울러; 상기 이송베이스가 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 슬라이딩되는 경사진 스토퍼 가이드; 및 상기 이송베이스가 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 베이스 로올러가 슬라이딩되는 경사진 베이스 가이드를 포함하고, 상기 이송베이스가 상기 공급 스토퍼쪽으로 전진함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 상기 스토퍼 가이드의 경사부위를 따라 슬라이딩하면서 이송베이스에 접해 있던 상기 백 스토퍼가 반시계 방향으로 개방됨과 동시에 이송베이스가 더욱 전진하면 상기 베이스 로울러가 상기 베이스 가이드의 경사부위를 따라 슬라이딩하면서 이송베이스가 시계방향으로 회전되어 상기 공급 스토퍼로부터 부품을 수급하여 적재하기에 적당하도록 경사를 이루며, 상기 부품을 적재한 후에 이송베이스가 후퇴하면 상기 베이스 로울러가 상기 베이스 가이드로부터 이탈됨으로써 이송베이스는 수평을 유지하고 이송베이스가 더욱 후퇴함에 따라 상기 스토퍼 로울러가 상기 스토퍼 가이드로부터 이탈됨과 동시에 상기 스토퍼가 원상 복귀하면서 이송베이스와 접해 부품을 지지하는 것을 특징으로 하는 부품 자동 공급장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 부품을 적재한 이송베이스는 같은 동선의 연장선상에 있는 두 개의 조립 위치에 적재 부품을 각각 한 개씩 이송하는 것을 특징으로 하는 부품 자동 공급장치.