KR100204940B1

KR100204940B1 - 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치

Info

Publication number: KR100204940B1
Application number: KR1019910005613A
Authority: KR
Inventors: 쇼이찌 하야시; 히데오 가와베
Original assignee: 이데이 노부유끼; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1991-04-09
Publication date: 1999-06-15
Also published as: EP0452160A1; EP0452160B1; JP2864656B2; KR910018126A; DE69102475D1; JPH042429A; US5373949A; DE69102475T2

Abstract

복수의 부품 수납 영역을 갖고 그 중앙에 각각 위치 결정 구멍을 구비하고 상기구멍에 대해 진출이 자유로운 위치 결정핀을 구비하여 부품을 인출할 때 선택적으로 상기 구멍에 핀을 삽입하여 위치 결정하는 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치에 의해 대폭적인 비용 절감을 도모할 수 있다.

Description

부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치

제1도는 본 발명의 한 실시예에 따른 트레이의 위치 결정 장치를 도시하는 평면도.

제2도는 위치 결정핀의 승강 기구를 도시하는 요부 평면도.

제3도는 승강 기구의 종단면도.

제4도는 부품 공급용 트레이의 평면도.

제5도는 그 정면도.

제6도는 그 저면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 부품 공급용 트레이 21 내지 24 : 위치 결정핀

25 내지 28 : 에어 실린더 31, 32 : 회전 방향 위치 결정핀

33, 34 : 에어 실린더 46 내지 49 : 위치 결정핀 삽입 구멍

50, 51 : 방향 위치 결정핀 삽입 구멍

61 내지 64 : 영역

본 발명은 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치에 관한 것이며, 특히 로보트를 사용한 자동 조립 시스템에 사용하기에 가장 적합한 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치에 관한 것이다.

발포 수지로 형성되는 물체 이송용 트레이를 부품의 공급용 트레이에 사용함으로써 때로 일어나는 발포 스티롤 수지의 시간 경과에 따른 변형에 의한 위치 정밀도의 영향을 최소한으로억제하기 위해 트레이를 4분할하여 각각의 영역을 다른 장소에 위치하도록 한 것으로서 종래의 정밀도를 필요로 하는 부품 공급용 트레이 대신 염가로 제조할 수 있는 대형 물체 이송용 발포 트레이를 그대로 사용하여 제조 원가의 절감을 달성하도록 한 것이다.

로보트에 의한 자동 조립에 사용되는 부품 공급용 트레이는 로보트 아암이 부품을 픽업할 수 있는 칫수 정밀도를 보존하지 않으면 않된다. 물체 이송용 발포 수지제의 트레이를 그대로 공급용 트레이에 사용하려면 발포 스티롤 수지의 시간 경과에 따른 변형에 의한 위치 결정 정밀도의 영향을 커버하기 위해 TV 카메라 등을 사용하여 부품의인출 위치를 확인할 필요가 있다.

그래서 종래에는 발포 수지제 트레이에 의해 공급된 부품을 그대로 로보트에 공급하지 않고 일단, 이 발포 수지제 트레이내의 부품을 칫수 정밀도가 높은 공급용 트레이에 옮기도록 하고 있었다. 그래서 이와 같은 공급용 트레이를 로보트의 부품 공급 스테이션에 설치하도록 하고 있었다.

이와 같은 종래의 방식에 의하면 자동 조립 시스템에 사용되는 부품 공급용 트레이는 로보트의 아암이 부품을 픽업하기 위한 칫수 정밀도가 필요하므로 제조 단가가 높아지는 문제가 있었다. 또한 상기 트레이를 사용하는 경우에는 발포 수지로 형성되는 물체 이송용 트레이에서 부품을 바꾸어 얹을 필요가 있으며 공급 트레이 위에 사람 손으로 부품을 정렬시켜 주지 않으면 안되었다. 이에 대해서 발포 수지로 형성되는 물체 이송용 트레이를 부품 공급용 트레이와 겸용하는 경우에는 발포 스티롤 수지의 시간 경과에 따른 변형에 의한 위치 결정 정밀도에 영향을 끼치므로 이것을 해결하기 위해 TV 카메라 등의 외부 센서를 사용하는 것이 필요했었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 높은 정밀도를 요하는 공급용 트레이를 사용하지 않으므로 대폭적인 비용 절감을 도모함과 함께 TV카메라 등을 필요로 하지 않는 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 복수의 위치 결정 수단을 구비하고, 부품을 인출하는 트레이의 영역에 의해 대응하는 위치 결정 수단에 의해 상기 트레이의 위치 결정을 하도록 한 것이다.

따라서, 부품을 인출하는 영역에 의한 위치 결정 수단에 의해 위치 결정되어 있는 트레이의 영역에서 부품을 인출함으로써 물체 이송용 발포 수지제의 트레이를 그대로 공급용 트레이에 사용하는 것이, 가능해짐과 함께 영역마다 위치 결정하도록 하고 있기 때문에 TV 카메라 등을 사용하는 일 없이 부품을 정확하게 인출할 수 있게 된다.

제1도는 본 발명의 한 실시예에 따른 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치를 도시하는 것으로서 이 위치 결정 장치는 베이스(10)를 구비하고 있다. 그래서 베이스(10)위에 부품 공급용 트레이(11)를 설치하도록하고 있다. 제1도의 베이스(10)에 있어서 상하의 양측에는 각각 안내용 레일(12)이 설치되어 있으며 이들 레일(12)에 의해 트레이(11)의 위치 결정을 하도록하고 있다. 또한 베이스(10) 위에는 가로 방향으로 연장되도록 에어 실린더(13)가 설치됨과 동시에 이 에어 실린더(13)를 사용해서 트레이의 이동용 핀(14)을 끼워 트레이(11)를 이동시키도록하고 있다. 트레이 이동용 핀(14)은 에어 실린더(13)와 거의 나란히 가로 방향으로 연장하도록 설치되어 있는 가이드(15)에 의해 안내되도록 되어 있다.

베이스(10) 위에는 트레이(11)의 하측으로 위치하도록 4개의 위치 결정핀(21,22,23,24)이 설치되어 있으며 이들의 위치 결정핀(21 내지 24)이 각 대응하는 에어 실린더(25, 26, 127, 28)에 의해 승강 동작되도록 되어 있다. 또한 위치 결정핀(21, 22) 사이에는 회전 방향 위치 결정핀(31)이 설치되어 있다. 또한, 위치 결정핀(23, 24) 사이에는 별도의 회전 방향 위치 결정핀(32)이 설치되어 있다. 상기 위치 결정핀(31, 32)은 각각 에어 실린더(33, 34)에 의해 그승강이 제어되도록 되어 있다.

다음에 위치 결정핀(21 내지 24) 및 회전 방향 위치 결정핀(31, 32)의 승강기구에 대해서 제2도 및 제3도에 의해서 설명한다. 예를 들면 위치 결정핀(21)은 베이스(10)위에 고정되어 잇는 플랜지 가이드(flange guide : 37)에 의해 상하 방향으로 승강기 자유롭게 지지되어 있다. 그래서 플랜지 가이드(37)에는 세로 홈(38)이 형성되어 있으며 이 세로롬(38)에 의해 안내되는 핀(39)이 위치 결정핀(21)을 관통하도록 이 핀(21)에 고착되어 있다. 그래서 핀(39)의 양단이 승강용 브래킷(40)의 경사홈(41)에 삽입되도록 되어 있다. 브래킷(40)은 로드(42)를 개재해서 에어 실린더(25)에 연결되도록 되어 있다.

다음에 상술한 바와같은 위치 결정 장치에 의해 위치 결정되는 트레이(11)에 대해서 제4도 내지 제6도에 의해 설명한다. 이 트레이(11)는 발포 수지를 성형한 것이며 그 하면에는 특히 제6도에 도시하는 바와 같이 위치 결정핀 삽입구멍(46 내지 49)이 형성되어 있다. 이들의 삽입 구멍(46 내지 49)은 위치 결정핀(21 내지 24)을 각각 삽입하며 이것에 의해 트레이(11)의위치 결정을 하도록 하는 것이다. 또한 삽입 구멍(46, 47)사이에는 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(50)이 형성됨과 함께 삽입 구멍(48, 49) 사이에는 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(51)이 형성되도록 되어 있다.

이상과 같은 구성에 있어서, 예를 들면 위치 결정핀(21)을 상승시키는 경우에는 에어 실린더(25)에 의해 로드(42)를 통해 승강용 브래킷(40)을 제2도 및 제3도에서 좌측으로 이동시킨다. 그러면 양단을 삽입하고 있는 핀(39)이 브래킷(40)의 경사홈(41)을 따라 상방으로 이동하게 되어 이 핀(39)이 고착되어 있는 위치 결정핀(21)이 플랜지 가이드(37)에 의해 안내되면서 상방으로 이동하며, 이것에 의해 트레이(11)의 저면에 형성되어 있는위치 결정핀 삽입 구멍(46)에 삽입되고 이 트레이(11)를 위치 결정핀 삽입 구멍(48)을 사용해서 X축 방향 및 Y축 방향으로 위치 결정하게 된다. 그래서 이때에는 동시에 에어 실린더(33)에 의해 회전 방향 위치 결정핀(31)이 상승되어 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(50)에 걸어 맞춰진다. 이것에 의해 트레이(11)는 그 회전 방향의 위치 결정이 핀 삽입 구멍(50)에 의해 행해지도록 되어 있다.

트레이(11)는 제4도에 도시하는바와같이 4개의 영역(61, 62, 63, 64)으로서 구성되어 있으며, 각각의 영역에는 소정의 부품이 각각 위치 결정된 상태에서 수납되도록 되어 있다. 그래서 부품을 로보트 아암에 의해 영역(61)에서 인출하는 경우에는 위치 결정핀(21)을 위치 결정핀 삽입 구멍(46)에 삽입함과 함께 회전 방향 위치 결정핀(31)이 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(50)에 삽입되어 있다. 또한 영역(62)에서 부품을 인출하는 경우에는 위치 결정핀(22을 위치 결정핀 삽입 구멍(47)에 삽입함과 함께 회전 방향 위치 결정핀(31)을 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(50)에 삽입하도록 하고 있다. 또한 영역(63)에서 부품을 인출하는 경우에는 위치 결정핀(23)을 위치 결정핀 삽입구멍(48)에 삽입함과 함께 회전 방향 위치 결정핀(32)을 회전 방향 위치 결정핀 삽입 구멍(51)에 삽입하도록 하고 있다. 또한 영역(64)에서 부품을 인출하는 경우에는, 위치 결정핀(24)을 위치 결정핀 삽입 구멍(49)에 삽입함과 함께 회전 방향 위치 결정핀(32)을 회전 방향 위치 결정핀 삽입(51)에 삽입하도록 하고 있다.

이와 같이 영역(61 내지 64) 마다 각각 별도로 위치 결정을 함으로써 발포수지로 형성되는 트레이(11)의 시간 경과에 따른 변화에 의한 변형량을 흡수할 수 있어 각 영역에서는 필요한 정밀도를 각각 얻을 수 있게 된다. 즉 물체 이송용 발포 수지제의 트레이(11)를 그대로 공급용 트레이에 사용할 수가 있게 되어 고정밀도의부품 공급용 트레이를 사용할 필요가 없어진다. 또한 부품을 물체 이송용 트레이에서 공급용 트레이로 옮기기 위한 번거로움도 없어지게 된다. 이에 따라서 부품 공급의 대폭적인 비용 절감을 달성할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 복수의 위치 결정 수단을 구비하고 부품을 인출하는 트레이의 영역에 응답하여 대응하는 위치 결정수단에 의해 트레이의 위치 결정을 하도록 한 것이다. 따라서, 물체 이송용 트레이를 그대로 공급용 트레이로 할 수 있어 이에 의해 전용의 부품 공급용 트레이를 필요로 하지않게 된다. 또한 물체 이송용 트레이에서 공급용 트레이로 부품의 이송 작업을 생략할 수 있게 된다.

Claims

부품을 수납하기위해 트레이의 상부 외부 표면에 각각 형성된 복수의 부품 수납 영역을 갖고, 또한 상기 트레이는 트레이의하부 외부 표면에 각각 배치된 복수의 위치 결정 구멍을 갖도록 형성되는 부품 공급용 트레이의 위치 결정장치에 있어, 베이스와; 상기 베이스에 연결되고 인출 위치로부터 돌출하기 위해 선택적 및 개별적으로 상승하도록 응용된 복수의 위치 결정핀과; 부품 공급 트레이의 하부 외부 표면에 형성된 위치 결정 구멍들의 대응하는 구멍에 삽입하기 위해 상기 베이스로부터 돌출하도록 인출 위치로부터 선택적 및 개별적으로 각각 또는 상기 위치 결정핀들을 상승시키기 위해, 그리고 상기 위치 결정핀들의 각각을 인출 위치에 선택적 및 개별적으로 하강시키기 위해 상기 베이스에 부착되는 수단을 포함하는 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치.
제1항에 있어서, 상기 부품 공급용 트레이는 복수의 위치 결정 구멍들중 2개 사이에서 중간 위치에 배치되는 1개 이상의 제2 위치 결정 구멍을 갖고, 또한 상기 위치 결정 장치는 부품 공급용 트레이의 위치 결정을 위해 1개 이상의 제2위치 결정핀과 이 제2위치 결정핀을 제2 위치 결정구멍으로 삽입하기 위해 인출 위치로부터 돌출하도록 상승시키기 위한 수단을 포함하며, 이 때 상기 복수의 위치 결정핀중 하나와 상기 제2의 위치 결정핀은 부품 공급용 트레이의 회전을 억제하는 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치.
제1항에 있어서, 상기 복수의 위치 결정핀들을 각각 상승시키기 위한 수단은 각각, 상기 위치 결정핀들중 각각의 핀에 부착되는 가로핀과; 상기 가로 핀을 이동가능하게 유지하기 위해 상기 위치 결정장치의 상기 베이스에 부착되며, 상기 가로핀을 안내하기 위해 1쌍의 세로홈을 갖는 플랜지 가이드와; 위치 결정장치의 상기 베이스에 미끄러짐가능하게 부착되며, 각각 경사홈을 포함하는 1쌍의 브래킷과; 상기 위치 결정 핀을 통해 직경방향으로 삽입되며 상기 가로핀의 대향 단부 부분은 상기 브래킷 쌍의 각각의 브래킷에 형성되는 대응 경사홈내에 수용되는 가로핀과; 상기 브래킷을 가로방향으로 미끄러지도록 하기 위한 에어 실린더를 포함하며, 이 때 상기 복수의 위치 결정핀들중 하나와 가로핀은 상기 플랜지 가이드내에서 수직으로 이동가능하고, 상기 가로핀은 상기 경사홈내에서 미끄러지고, 상기 위치 결정핀은 인출위치로 부터 돌출하도록 상승되는 부품 공급용 트레이의 위치 결정 장치.