KR0140498B1

KR0140498B1 - 자동부품공급장치(auto tray feeder)의 랙박스(rack box)교환장치 및 방법

Info

Publication number: KR0140498B1
Application number: KR1019930016455A
Authority: KR
Inventors: 박승민
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1993-08-24
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 1998-06-01
Also published as: KR950005444A

Abstract

본 발명은 로보트의 작업 영영범위로 부품을 공급하기 위하여 랙박스를 공급하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치 및 방법에 관한 것으로써, 특히 트레이를 교환함이 없이 랙박스 전체를 용이하고 신속하게 교환할 수 있도록 하여서 부품 재공급으로 인한 라인정지 시간을 최대한 단축시켜 생산성을 향상시킴과 동시에 제조코스트를 다운시킬 수 있는 자동부품공급장치(AUTO TRAY FEEDER)의 랙박스(RACK BOX) 교환장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

자동부품공급장치(AUTO TRAY FEEDER)의 랙박스(RACK BOX) 교환장치 및 방법.

제 1도는 종래예에 적용되는 자동부품공급장치를 도시한 사시도.

제 2도는 본 발명에 적용되는 자동부품공급장치의 랙박스교환장치를 개략적으로 도시한 사시도.

제 3도는 본 발명에 적용되는 자동부품공급장치의 랙박스교환장치를 개략적으로 도시한 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 자동부품공급장치11 : 공간부

12 : 본체13 : 제어부

14 : 모터부재15 : 볼스크루우

16 : 볼스크루우너트17 : 지지부재

18 : 롤러부재20 : 크램핑수단

30 : 인입취출수단31 : 인입취출용모터

32 : 인입취출용레일부재40 : 업다다운수단

41 : 실린더부재50 : 이송수단

51 : 이송용모터52 : 이송용 레일부재

본 발명은 로보트(ROBOT)의 작업 영영범위로 부품을 자동공급하는 자동부품공급장치(AUTO TRAY FEEDER)에 관한 것으로써, 특히 자동부품공급장치로 트레이(TRAY)가 적재된 랙박스(RACK BOX)를 용이하고 신속하게 교환 할 수 있도록 하여서 부품 재공급으로 인한 라인정지 시간을 최대한 단축시켜 생산성을 향상시킴과 동시에 제조코스트를 다운시킬 수 있는 자동부품공급장치(AUTO TRAY FEEDER)의 랙박스(RACK BOX) 교환장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 로보트의 작업영역 범위로 부품을 공급하는 자동부품공급장치는, 제 1도에 도시한 바와 같이 외관을 형성시키며 내부에 공간부(8)가 형성된 본체(7)와, 상기 본체(7)의 공간부(8)에 수용되며 다수개의 트레이를 적재새키는 랙박스(1)와, 상기 랙박스(1)의 하면에 위치되어서 상기 랙박스(1)를 고정지지시키는 지지부재(2)와, 상기 지지부재(2)의 단부에 고착되어서 후술하는 모터의 구동에 의해서 상하왕복운동되어 상기 랙박스(1)를 상하왕복운동시키는 볼스크루우너트(3)와, 상기 볼스크루우너트(3)가 상하왕복 운동되도록 상기 볼스크루우너트(3)와 결합되어 회전운동을 하는 볼스크루우(4)와, 상기 볼스크루우(4)가 회전운동되도록 상기 본체(7)의 상부에 고착되어서 동력을 발생시키는 모터(5)와, 상기 모터(5)등이 동력을 발생시키도록 제어하는 콘트롤부(6)로 이루어져 있었다.

이와 같이 구성된 종래의 자동부품공급장치는 로보트의 작업영역 범위로 부품을 공급하기 위해서 랙박스(1)에 부품이 적치된 트레이를 다수개 적재시킨 후, 콘트롤부(6)의 작동 스위치를 온(ON)시키면 모터(5)에 동력이 발생한다.

또, 모터(5)의 동력에 의해 볼스크루우(4)가 회전운동을 하고, 이 볼스크루우(4)의 회전운동에 의해 볼스크루우(4)와 결합된 볼스크루우너트(3)가 제 1도에 도시한 화살표 A방향으로 소정의 거리만큼 상승되고, 이 볼스크루우너트(3)의 상승에 의해 지지부재(2) 및 랙박스(1)가 연동되어 소정의 거리만큼 상승된다.

또한, 상기 랙박스(1)가 소정의 거리로 상승된 후에는 도시되지 않은 취출수단에 의해 부품이 적치된 다수개의 트레이 중 어느 한 트레이가 로보트의 작업영역 범위로 취출되고, 이때 로보트의 크램핑부재가 트레이에 적치된 부품을 크램핑하여 전자기계에 조립한다.

이와 같은 동작을 반복하여서 트레이에 적치된 부품이 소진될 경우에는, 도시되지 않은 취출수단에 의해 부품이 소진된 트레이는 랙박스(1)에 적재되고 모터(5)의 동력에 의해 상기 랙박스(1)는 소정의 거리로 상승되어 부품이 적치된 또다른 트레이를 로보트의 작업영역 범위로 공급하여 로보트가 전자기계에 부품을 조립한다.

또, 상기와 같은 방법으로 랙박스(1)에 적재된 다수개의 트레이에 부품이 모두 소진 될 경우에는 랙박스(1)가 트레이를 교환할 수 있는 위치로 하강되며, 랙박스(1)가 하강 된 후에는 작업자 혹은 로보트가 랙박스(1)에 적재된 부품이 소진된 다수개의 트레이를 랙박스(1)로 부터 취출 시키고 부품이 적치된 새로운 다수개의 트레이를 랙박스(1)에 적재시켜 상기에 설명한 동작을 반복시킴으로써 로보트의 작업영역 범위로 부품을 공급하는 것이다.

이와같은, 종래의 자동부품공급장치의 랙박스교환장치 및 방법은 다수개의 트레이에 부품이 모두 소진 될 경우에 작업자 혹은 로보트가 부품이 소진된 다수개의 트레이 랙박스(1)로 부터 취출시킨 후 부품이 적치된 다수개의 트레이를 랙박스(1)에 적재시켜야 하므로써, 랙박스(1)로 부터 트레이를 취출 혹은 공급하는 작업중에는 생산라인이 정지되어야 했다.

즉, 랙박스(1)에 트레이를 취출 혹은 공급하는 작업중에는 생산라인이 정지되므로써 생산성이 저하되는 것은 물론이고 이로 인한 제조코스트가 상승된다는 등의 여러가지 문제점들이 있었다.

본 발명은 상술한 여러가지 문제점들을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 다수개의 트레이에 부품이 모두 소진될 경우 부품을 용이하고 신속하게 재 보급할 수 있도록 하여서 생산라인의 정지시간을 최대한 단축시켜 생산성을 향상시키고 제조코스트를 다운시킬 수 있는 자동부품공급장치의 랙박스교환 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치는, 자동부품공급장치의 본체로 랙박스를 공급하는 전자부품공급장치의 랙박스 교환장치에 있어서, 상기 본체로부터 소정의 간격을 두고 배설되어서 부품의 적치된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스 혹은 부품이 소진된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스를 소정위치까지 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단에 의해 이송된 상기 랙박스를 상기 자동부품공급장치의 본체로 인입 시키거나 혹은 상기 랙박스를 상기 자동부품공급장치의 본체로 부터 취출 시키는 인입취출수단과, 상기 인입취출수단에 의해서 상기 자동부품공급장치의 본체로 인입 혹은 취출된 상기 랙박스를 소정높이까지 상승혹은 하강시키는 업다운수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동부품공급장치의 랙박스 교환방법은, 부품이 적치된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스를 소정위치까지 이송시키는 이송스텝과, 상기 이송스텝에 의해 이송된 상기 랙박스를 소정높이까지 상승시키는 상승스텝과, 상기 상승스텝에 의해서 상승된 상기 랙박스를 자동부품공급장치의 본체로 인입시키는 인입스텝과, 상기 인입스템에 의해서 상기 부품공급장치치의 본체로 인입된 상기 랙박스를 크램핑시키는 클램핑스텝과, 상기 크램핑스텝에 의해 크램핑된 상기 랙박스에 적재된 트레이를 이송시켜 로보트의 작업영역범위로 부품을 공급하는 공급스텝과, 상기 공급스템에 의해 공급된 트레이에 부품이 모두 소진될 경우 부품이 소진된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스를 상기 부품공급장치의 본체로부터 취출시키는 취출스텝과, 상기 취출스텝에 의해 취출된 상기 랙박스를 소정높이로 하강시키는 하강스텝과, 상기 하강스텝에 의해 하강된 상기 랙박스를 소정위치로 이송시키는 이송스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치 및 방법에 의하면, 랙박스를 교체하여 부품을 재공급 하므로써 라인정지시간이 최대로 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있음은 몰론 생산성향상으로 인한 제조코스트를 다운시킬 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

제 2도는 본 발명에 적용되는 자동부품공급장치의 랙박스교환장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 제 3도는 본 발명에 적용되는 자동부품공급장치의 랙박스교환장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.

제 2도 내지 제 3도에 있어서, (10)은 도시되지 않은 로보트의 작업영역범위로 부품을 공급하는 자동부품공급장치로써, 외관을 형성시키며 내부에 공간부(11)가 형성된 본체(12)와, 상기 본체(12)의 일측에 고착된 제어부(13)와, 상기 제어부(13)의 제어 신호에 의해 회전동력을 발생시키는 모터부재(14)와, 상기 모터부재(14)의 회전동력에 의해 회전운동되는 볼스크루우(15)와, 상기 볼스크루우(15)의 회전운동을 상하왕복운동으로 전환시키는 볼스크루우너트(16)와, 상기 볼스크루우너트(16)와 결합되며 후술하는 랙박스를 지지하며 상기 볼스크루우너트(16)와 연동되어서 상하왕복운동하는 지지부재(17)로 이루어진다.

또, 상기 지지부재(17)의 상부면에는, 부품이 적치된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스(A) 혹은 부품이 소진된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스(B)가 용이하게 이동되도록 롤러부재(18)가 배설되어 있다.

또한, 상기 지지부재(17)의 상부면 모서리에는 상기제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 랙박스(A)(B)가 유동됨이 없도록 고정 시키는 크램핑수단(20)이 고착되어 있다.

또, 상기 자동부품공급장치(10)의 본체(12)의 대체로 전면에는, 부품이 적치된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스(A)가 상기 본체(12)의 지지부재(17) 상면으로 인입되도록 함과 동시에 소진된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스(B)가 상기 본체(12)의 지지부재(17) 상면으로부터 취출되도록 가이드하는 인입취출수단(30)이 배설되어 있다.

즉, 상기 인입취출수단(30)은, 상기 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)의 제어신호에 의해서 동력을 발생시키는 인입취출용모터(31)와, 상기 인입취출용모터(31)의 동력에 의해서 유동되어 상기 랙박스(A)(B)를 상기 본체(12)로 인입 혹은 취출시키는 인입취출용 레일부재(32)로 이루어진다.

또, 상기 인입취출수단(30)의 하부에는, 상기 랙박스(A)를 상기 본체(12)로 인입시킬경우 상기 랙박스(A)를 소정높이 상승시키고 상기 랙박스(B)를 상기 본체(12)로 부터 취출시킬 경우 소정의 높이로 하강시키도록 상기 인입취출수단(30)을 업(up)혹은 다운(down)시키는 업다운수단(40)이 고착되어 있다.

즉, 상기 업다운수단(40)은, 상기 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 인입취출수단(30)을 상승 혹은 하강시키는 실린더부재(41)와, 상기 실린더부재(41)에 의해서 상승 혹은 하강되는 상기 인입취출수단(30)이 유동됨이 없이 상승 혹은 하강하도록 상기 인입취출수단(30)의 하부 양단에 고착된 엘엠(LM)가이드부재(42)로 이루어진다.

한편, 그림에서(50)은 상기 랙박스(A)(B)를 이송시키는 이송수단으로써, 상기 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)의 제어신호에 의해서 동력을 발생시키는 이송용모터(51)와, 상기 이송용모터(51)의 동력에 의해 유동되어 상기 랙박스(A)(B)를 소정위치까지 이송시키며 대체로 중앙에는 상기 인입취출수단(30)을 수용하는 수용부(53)가 형성된 이송용레일부재(52)로 이루어진다.

다음은, 이와 같이 구성된 본 발명의 자동부품공급장치의 랙박스교환장치의 동작 및 랙박스교환방법을 설명한다.

우선, 부품들이 적치된 다수개의 트레이를 랙박스(A)에 적재시킨 후 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)을 작동시키면 이송수단(50)의 이송용모터(51)가 동력을 발생 하므로써 이송용레일부재(52)가 유동되게 된다.

즉, 상기 이송용레일부재(52)가 유동됨에 따라서 이송용레일부재(52)에 재치된 상기 랙박스(A)가 이동된다.

또, 상기 랙박스(A)가 소정위치(즉, 인입취출수단(30)의 상부면)까지 이동될 경우 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해서 상기 이송용모터(51)는 정지되고, 업다운수단(40)의 실린더부재(41)가 작동되어 인입추출수단(30)을 소정높이(즉, 제 2도의 C위치)까지 상승시킨다.

즉, 상기 랙박스(A)가 상기 인입취출수단(30)의 상부면에 재치될 경우 상기 제어부(13)의 제어 신호에 의해 상기 실린더부재(41)가 작동되어 상기 인입취출수단(30)을 제 2도의 C위치까지 상승시키므로써 상기 인입취출수단(30)의 상부면에 재치된 상기 랙박스(A)가 연동되어서 소정높이 만큼 상승된다.

또, 상기 랙박스(A)가 소정 높이 만큼 상승된 후에는 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 실린더부재(41)는 작동이 정지되고 상기 인입취출수단(30)의 인입취출용모터(31)가 동력을 발생한다.

또한, 상기 인입취출용모터(31)가 동력을 발생하므로써 인입취출용레일부재(32)가 유동되고, 상기 인입취출용레일부재(32)의 상부에 재치된 상기 랙박스(A)는 소정위치로 이송되어 상기 본체(12)의 지지부재(17)의 상부면에 재치되게 된다.

즉, 상기 랙박스(A)는 상기 인입취출수단(30)에 의해서 상기 지지부재(17)의 상부면에 재치되게 된다.

또, 상기 랙박스(A)가 상기 지지부재(17)의 상부에 재치된 후에는 상기 제어부(13)의 제어 신호에 의해 상기 인입취출용모터(31)가 정지되고 크램핑수단(20)이 상기 랙박스(A)를 유동됨에 없도록 크램핑시킨다.

또한, 상기 크램핑수단(20)에 의해 크램핑된 상기 랙박스(A)는 모터부재(14)와 볼스크루우(15)등에 의해 소정의 높이로 이동되어서 상기 랙박스(A)에 적재된 다수개의 트레이를 도시되지 않은 로보트의 작업 영역 범위로 이송시킴으로써 트레이에 적재된 부품을 도시되지 않은 로보트가 크램핑하여 부품을 조립한다.

이와 같이 도시되지 않는 로보트가 부품을 크램핑하여 트레이에 적치된 부품이 전부소진 될 경우, 상기 제어부(13)의 제어 신호에 의해서 상기 재재부재(17)는 제 2도의 D위치까지 하강되며, 이때 상기 크램핑수단(20)은 부품이 소진된 다수개의 트레이가 적제된 랙박스(B)를 크램핑 해제시켜 상기 랙박스(B)가 유동가능하도록 한다.

또, 상기 랙박스(B)가 크램핑 해제된 후에는 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 인입취출용모터(31)가 동력을 발생하여 상기 인입취출용 레일부재(32)가 유동된다.

즉, 상기 랙박스(B)가 상기 인입취출수단(30)에 의해 소정위치까지 취출된다.

또, 상기 랙박스(B)가 소정위치까지 취출된 후에는 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 인입취출용모터(31)는 정지되고 상기 실린더부재(41)가 적동되어서 상기 인입취출수단(30)을 제 2도에 도시한 D위치까지 하강시킨다.

즉, 상기 인입취출수단(30)이 소정높이까지 하강됨에 따라서 상기 인입취출수단(30)에 재치된 상기 랙박스(B)도 연동되어 하강된다.

또, 상기 랙박스(B)가 소정높이까지 하강된 후에는 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 실린더부재(41)의 작동은 정지되고 상기 이송용모터(51)가 동력을 발생하여서 상기 이송용레일 부재(52)를 유동시킨다.

즉, 상기 랙박스(B)가 소정높이까지 하강된 후에는 상기 랙박스(B)는 상기 이송수단(50)에 의해 제 2도에 도시한 위치까지 취출된다.

또, 상기 랙박스(B)가 취출된 후에는 부품이 적치된 다수개의 트레이를 적재한 또다른 랙박스(A)를 상기 이송수단(50)의 상부에 재치시키면 상기한 동작이 반복된다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치 및 방법에 의하면 부품이 적치된 랙박스전체를 용이하고 신속하게 교체하여 라인정치 시간을 최대한 단축하므로써 생산성이 향상되는 것은 물론이고 생산성 향상으로 인한 제조코스를 다운시킬 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.

Claims

전자부품공급장치(10)의 본체(12)로 랙바스를 공급 혹은 취출하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치에 있어서, 상기 본체(12)로부터 소정의 간격을 두고 배설되어서 부품의 적치된 다수개의 트레이를 적재한 랙박스(A) 혹은 부품이 소진된 다수개의 랙박스(B)를 소정위치까지 이송시키는 이송수단(50)과, 상기 이송수단(50)에 의해 이송된 상기 랙박스(A)를 상기 자동부품공급장치(10)의 본체(12)로 인입 시키거나 혹은 상기 랙박스(B)를 상기 자동부품공급장치(10)의 본체(12)로 부터 취출시키는 인입취출수단(30)과, 상기 인입취출수단(30)에 의해서 상기 자동부품공급장치(10)의 본체(12)로 인입 혹은 취출된 상기 랙박스(A)(B)를 소정높이까지 상승폭은 하강시키는 업다운수단(40)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 이송수단(50)은, 상기 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)의 제어신호에 의해서 동력을 발생시키는 이송용모터(51)와, 상기 이송용모터(51)의 동력에 의해 유동되어 상기 랙박스(A)(B)를 소정위치까지 이송시키며 대체로 중앙에는 상기 인입취출수단(30)을 수용하는 수용부(53)가 형성된 이송용레일부재(52)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 인입취출수단(30)은, 상기 자동부품공급장치(10)의 제어부(13)의 제어신호에 의해서 동력을 발생시키는 인입취출용모터(31)와, 상기 인입취출용모터(31)의 동력에 의해서 유동되어 상기 랙박스(A)(B)를 상기 본체(12)로 인입 혹은 취출시키는 인입취출용 레일부재(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 업다운수단(40)은, 상기 제어부(13)의 제어신호에 의해 상기 인입취출수단(30)을 상승 혹은 하강시키는 실린더부재(41)와, 상기 실린더부재(41)에 의해서 상승 혹은 하강되는 상기 인입취출수단(30)이 유동됨이 없이 상승 혹은 하강하도록 상기 인입취출수단(30)의 하부 양단에 고착된 엘엠가이드부재(42)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 본체(12)의 내부에는 상기 랙박스(A)(B)를 지지하는 지지부재(17)가 배설되며, 이 지지부재(17)의 상부면에는 상기 랙박스(A)(B)가 용이하게 이동되도록 롤러부재(18)가 배설된 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
제 5항에 있어서, 상기 지지부재(17)의 상부면에는 상기 랙박스(A)(B)가 유동되지 않도록 상기 랙박스(A)(B)를 크램핑 시키는 크램핑수단(20)이 고착된 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환장치.
부품이 적치된 다수개의 트레이를 적제한 랙박스(A)를 소정위치까지 이송시키는 이송스텝과, 상기 이송스텝에 의해 이송된 상기 랙박스를 소정높이까지 상승시키는 상승스텝과, 상기 상승스텝에 의해서 상승된 상기 랙박스를 본체(12)로 인입시키는 인입스텝과, 상기 인입스텝에 의해서 상기 본체(12)로 인입된 상기 랙박스(A)를 크램핑시키는 크램핑스텝과, 상기 크램핑스텝에 의해 크램핑된 상기 랙박스(A)에 적재된 트레이를 이송시켜 로보트의 작업영역 범위로 부품을 공급하는 공급스텝과, 상기 공급스텝에 의해 공급된트레이를 랙박스(B)를 상기 본체(12)로부터 취출시키는 취출스텝과, 상기 취출스텝에 의해 취출된 상기 랙박스(B)를 소정높이로 하강시키는 하강스텝과, 상기 하강스텝에 의해 하강된 상기 랙박스(B)를 소정위치까지 이송시키는 이송스텝으로 이루어져서, 상기 랙박스(A)(B)를 용이하게 공급 혹은 인출할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동부품공급장치의 랙박스 교환방법.