KR100348848B1 - 부품공급장치 - Google Patents

Abstract

부품공급의 기능을 완수하는 가이드관, 공급로드, 에어실린더, 부품공급제어유닛 등의 부재를 균형있게 지지하여, 부품이 상대측부재의 수납구멍 내로 정확하게 높은 신뢰성 하에 삽입되는 것을 목적으로 하고, 기판(14)의 하변부(16)에 가이드관(1)을 결합시키고, 기판(14)의 상변부(19)에 에어실린더(29)를 부착하여, 이 에어실린더를 정지부재(31)에 확고하게 결합시킨 것이다.

Description

부품공급장치

기술분야

본 발명은, 부품공급장치에 있어서, 가이드관 내에 공급로드가 전진후퇴 가능한 상태로 수용되어 있음과 동시에 공급로드에 유지된 부품이 목적장소로 공급되어 상대측부재의 수납구멍 내로 삽입되는 형식의 분야에 이용되는 것이다.

배경기술

이 종류의 부품공급장치로는, 일본국 특개평 4-270075호 공보에 개시된 것이 있다. 그것은, 가이드관 내에 공급로드가 전진후퇴 가능한 상태로 수용되어 있음과 동시에 공급로드에 유지된 부품이 목적장소로 공급되어서 상대측부재의 수납구멍내로 삽입된 형식의 것이며, 공급로드에 부품을 공급하는 부품공급관과 가이드관이 브래킷에 의하여 결합되어 있고, 이 브래킷에 에어실린더의 피스톤로드가 고정되어, 더욱더 에어실린더가 정지부재와 확고하게 결합되어 있다. 부품공급관으로부터 공급로드에 공급되어서 공급로드의 선단부에 유지된 부품은, 공급로드의 진출에 의하여 상대측부재에 있는 가동전극의 바로 밑에 위치하고, 그 다음에, 에어실린더가 작동되어 부품이 가동전극 쪽으로 이동되며, 그것에 의하여 부품이 가동전극의 수납구멍 내로 삽입되는 것이다.

상기한 바와 같이 가이드관과 부품공급관을 결합하는 브래킷에 에어실린더의 피스톤로드가 고정되어 있게 되면, 피스톤로드에 작용하는 하중이 비균형을 이루게되고, 에어실린더의 작동이 원활하게 행해지지 않는다는 문제가 발생한다. 즉, 가이드관의 중량이 부품공급관의 그것보다도 무거울 때에는, 연직방향으로 배치되어 있는 상기 피스톤로드에 굽힘 하중이 작용하여, 원활한 피스톤로드의 접동(摺動)을 얻을 수 없게 되는 것이다. 특히, 부품을 가동전극의 수납구멍 내로 삽입하게 되므로, 상술한 바와 같은 굽힘 하중이 형성되면 부품과 수납구멍의 상대위치가 올바르게 결정되지 않고, 부품삽입이 불가능하게 된다. 가정 정지부재와 가동부재가 가이드홈에 의하여 결합되어 있음으로써, 상기한 바와 같이 피스톤로드에 대한 편하중, 즉 굽힘 하중이 제거되어도 결국은 이 가이드홈에 이상한 힘이 작용하여 원활한 가이드 접동을 얻을 수 없게 된다는 문제가 생기는 것이다.

발명의 개시

본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것이고, 제1구성은, 가이드관 내에 공급로드가 전진후퇴 가능한 상태로 수용되어 있음과 동시에 공급로드에 유지된 부품이 목적장소로 공급되어서 상대측부재의 수납구멍 내로 삽입되는 형식인 것에 있어서, 기판의 하변부를 따라서 가이드관을 결합하고, 기판의 상변부에 에어실린더가 고정되며, 이 에어실린더가 정지부재에 지지되어 있음과 동시에 이 에어실린더의 스트로우크에 의하여 상기 수납구멍 내로 부품삽입이 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이고, 가이드관 자체 및 그것과 일체인 부재의 하중은, 기판의 하변부로부터 상변부 및 에어실린더를 거쳐서 정지부재에 작용한다.

제2구성은, 제1구성에 있어서, 가이드관의 일단측에 공급로드를 전진후퇴 시키기 위한 에어실린더가 결합되고, 타단측에 공급로드 선단에 설치한 유지부재로부품공급을 실시하는 부품공급제어유닛이 결합되어 있는 것을 특징으로 하며 이 에어실린더나 부품공급제어유닛의 하중을 포함하여, 제1구성에서처럼 정지부재로의 하중작용이 이루어진다.

제3구성은, 제1구성에 있어서, 기판의 하변부와 가이드관 사이에 시임이 놓이며, 이것에 의하여 기판의 하변부와 가이드관 사이에 생긴 공극부가 공기호오스의 통과공간으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 것이고, 공기호오스가 이 공극부에 배치됨과 동시에 이 공극부에서 공기호오스가 자유로이 이동하도록 되어 있다.

제4구성은, 제1구성에 있어서, 공급로드에 공기통로가 설치되며, 이 공기통로에 조인트를 설치하여 공기호오스가 접속되고, 가이드관에는 상기 조인트를 통과시키기 위한 긴구멍이 뚫어져 있는 것을 특징으로 하는 것이며, 공급로드가 전진후퇴할 때에 상기 조인트가 긴구멍 속을 통과하여, 항상, 공기통로에 공기공급이 가능한 상태로 되어 있다.

제5구성은, 제3구성에 있어서, 공기호오스가 가이드관의 외주를 나선형상으로 선회한 상태로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이고, 기판의 하변부와 가이드관과 사이의 공극부에 있어서, 공기호오스가 나선형상으로 되어서 신축되도록 되어있다.

제6구성은, 제4구성에 있어서, 공급로드의 선단에 부품의 유지부재를 결합하고, 이 유지부재에 뚫린 부품공급용 공기분사구에 공급로드의 공기통로가 연통해 있는 것을 특징으로 하는 것이고, 유지부지에 유지되어 있는 부품이 분출공기에 의하여, 상대측부재의 수납구멍 내로 보내지는 것이다.

제7구성은 제6구성에 있어서, 유지부재에 부품흡착용 자석이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이고, 자석의 흡인력에 의하여 부품이 유지부재에 일시적으로 걸려 있게 되는 것이다.

도면의 간단한 설명

제1도는 본 발명의 장치전체를 나타내는 측면도이다.

제2도는 프로젝션볼트의 측면도이다.

제3도는 기판단체의 입체도이다.

제4도는 제1도의 (4)-(4) 단면도이다.

제5도는 가이드관 단부를 기판을 떼고 표시한 측면도이다.

제6도는 부품공급제어유닛의 종단측면도이다.

제7도는 가이드관 단부의 평면도이다.

제8도는 가이드관 단부의 평면도이다.

제9도는 제5도에 있어서의 (9)-(9) 단면도이다.

제10도는 다른 실시예를 표시하는 측면도이다.

제11도는 다른 공기공급방식을 나타내는 종단측면도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

우선, 제1도∼제9도까지의 실시예에 대하여 설명하면, 가이드관(1) 내에 공급로드(2)가 전진후퇴 가능한 상태로 수용되어 있고, 가이드관(1)의 일단측에 결합된 에어실린더(3)의 피스톤로드(제11도의 실시예에서는 나타나 있지만 여기에서는 도시되어 있지 않다)가 공급로드(2)에 결합되어 있다, 공급로드(2)의 선단에 부품을 일시적으로 걸어두는 유지부재(4)가 결합되고, 제1도의 2점 쇄선(鎖線) 도시와 같이 유지부재(4)가 가장 후퇴되어 있을 때에, 유지부재(4)에 대하여 부품을 공급하도록 구성되어 있다. 이것은 부품을 1개씩 유지부재(4)에 공급하기 위한 것이고, 부호 (5)로 표시된 부품공급제어유닛(이하, 단지 유닛이라 함)이 그 기능을 수행하고 있고, 그 유닛(5)은 에어실린더(3)와는 반대측의 가이드관(1)의 타단측에 결합되어 있다.

본 실시예는, 가동전극(6)의 수납구멍(7) 내로 부품을 삽입하는 것이고, 고정전극(8) 위에 강판부품(9)이 재치(載置)되어 있다. 본 실시예에 있어서의 부품은 제2도에 나타낸 철제의 프로젝션볼트(10)이고, 축부(11)와 플랜지(12)및 이 플랜지에 융기시켜서 형성된 용착용 돌기(13)로 구성되어 있다. 돌기(13)는 대단히 편평한 원뿔형상을 이루고 있지만, 이것에 반해 작은 돌기형상의 돌기를 복수개(보통은 3개)설치 해도 좋다.

가이드관(1), 공급로드(2), 에어실린더(3)및 유닛(5) 등의 일체적인 구조물을 지지하기 위하여, 기판(14)이 설치되어 있다. 본 실시예에 있어서의 기판(14)은, 대략 직각 3각형의 모양을 한 3각부(15)가 주체를 이루는 것이고, 그 하변부(16)에 가이드관(1)이 결합되어 있다, 가이드관(1)을 보다 안정적으로 지지하기 위하여, 하변부(16)는 제1도나 제3도에서 보게 되듯이 연장부(17),(18)가 설치되어 있고, 여기에서는 이 연장부(17),(18)까지도 포함하여 하변부로 칭하고 있다. 공급로드(2)는 경사진 자세로 설치되어 있으므로, 하변부(16)는 경사진 상태로 배치되어 있고, 그 횡측의 위치에 가이드관(1)이 배치되어 있다. 가이드관(1)과 하변부(16)와의 사이에는, 시임(20),(21)이 배치되며, 이들은 각각 가이드관(1)에 용접되어 있고, 이 시임(20),(21)에 대하여 하변부(16)가 볼트(22),(23)로 결합되어 있다. 이렇게 함으로써 가이드관(1)과 하변부(16) 사이에 공극부(24)가 형성되는 것이다. 또한, 제3도에 있어서의 부호 (25),(26)는 상기 볼트(22),(23)를 통과하기 위한 구멍이다.

기판(14)의 상변부(19)에는 수판(受板)(27)이 용접되어 있고, 이 부분의 강성을 높이기 위하여, 보강판(28)이 3각부(15)와 수판(27)에 용접되어 있다. 수판(27)에 에어실린더(29)의 하측이 결합되고, 그 상측에는 브래킷(30)이 설치되어 정지부재(31)에 확고하게 결합되어 있다. 이 에어실린더(29)는 실린더(32)를 브래킷(30)에서 정지부재(31)와 결합시켜, 피스톤(도시하지 않음) 즉 피스톤로드(33),(34)가 전진후퇴 하여 출력하게 되는 것이고, 도시한 바와 같이 피스톤로드가 2개 설치된 탠덤형으로 되어 있고, 양쪽 피스톤로드(33),(34)의 하단에는 출력판(35)이 결합되어 있고, 이것이 수판(27)과 밀착되어 볼트(36),(37)로 고정되어 있다. 이와 같이 하여 기판(14)의 상변부(19)에 에어실린더(29)가 고정되어 있는 것이고, 그 피스톤로드(33),(34)는 연직 방향에 배치되어 있다.

공급로드(2)에는, 제1도, 제5도 및 제9도 등에서 명확하듯이 공기통로(38)가 설치되어 있고, 이때에 공기를 공급하기 위하여 조인트(39)를 공급로드(2)에 돌려넣고, 그것에 공기호오스(40)가 접속되어 있다. 그리고, 조인트(39)가 스트로우크할 수 있도록 하기 위하여, 가이드관(1)에 긴구멍(41)이 축방향으로 뚫어지며, 이것을 조인트(39)가 통과하고 있다. 상기 공극부(24)에 공기호오스(40)가 배치되어있고, 공기호오스(40)는 가이드관(1)의 외주를 나선형상으로 선회하여 배치되어 있고, 공급로드(2)가 진출하면, 제5도와 같은 수축된 상태로부터 제1도와 같은 신장된 상태로 된다. 또한, 제5도의 부호 (42)는 공기호오스(40)를 가이드관(1)에 고정하기 위한 클램프를 나타내고 있다.

공급로드의 선단에 고정된 유지부재(4)를 제6도를 중심으로 설명하면, 본체(43)에 공급로드(2)의 선단이 나사부(44)에 있어서 돌려 넣어지며, 록너트(45)로 느슨함 방지를 도모하며, 그 선단부에는 원통형상의 가이드부재(46)가 용접 등의 방법으로 고정되고, 그 내부에 고리형상의 자석(47)이 내장되어 있고, 그 상측에는 가이드부재(46)의 내주부에 형성된 플랜지(48)가 설치되고, 그곳의 프로젝션볼트(10)의 플랜지(12)가 자석(47)에 흡인된 상태로, 일시적으로 걸려 있다. 자석(47) 내측의 관통구는 공기분사구(49)로 되고, 본체(43)에 뚫어진 공기통로(50)가 공기분사구(49)를 연통하고, 한쪽에서는 공급로드의 공기통로(38)를 연통한다. 또한, 프로젝션볼트(10)를 자기적으로 흡착하는 수단으로서는, 도면에 예시한 바와 같이 가이드부재(46)의 내부에 영구자석(47)을 내장시키는 것 외에, 도시하지 않는 통전코일에 의하여 가이드부재(46)를 자기화 하여 전자석을 구성시켜도 좋다.

부품공급제어유닛(5)은, 파트피더(도시하지 않음)에 접속되어 있는 부품공급호오스(51)로부터의 부품을 1개씩 유지부재(4)로 공급하는 기능을 갖는 것이 좋고, 그 한 예를 제6도에 상세하게 도시하였다. 이 도면에 따라서 유닛(5)을 설명하면, 유닛(5)은 에어실린더(3)와는 반대측의 가이드관(1)의 단부에 부착되어 있는 것이고, 브래킷(52)이 볼트(53)로 가이드관(1)에 확고하게 고정되어 있고, 이것에 헤드부재(54)가 용접되며, 이것에 뚫어진 장방형 단면의 통공(通孔)(55) 내에 제어편(56)이 접동 가능한 상태로 삽입되어 있다. 헤드부재(54)의 윗면에 아암편(57)이 고정되고, 그것에 에어실린더(58)가 부착되고, 그 피스톤로드(59)가 제어편(56)과 결합되어 있다.

헤드부재(54), 제어편(56)및 브래킷(52)에는 각각 통과구멍(60),(61),(62)이 형성되며, 통과구멍(60)에는 조인트관(63)이 연통된 상태로 헤드부재(54)에 용접되고, 이곳에 부품공급호오스(51)가 삽입되어 있다. 또한, 통과구멍(62)에도 출구관(64)이 연통된 상태로 브래킷(52)에 용접되어 있다. 도시된 상태는, 제어편(56)이 어긋난 위치에 있으므로, 볼트(10)는 제어편(56)으로 막혀져 있지만, 에어실린더(58)의 작동으로 제어편(56)이 왼쪽 아래로 접동되어 통과구멍(60),(61),(62)이 일직선으로 연통되면, 볼트(10)는 이들의 통과공을 통과하여 출구관(64)에 도달하게 되고, 그곳에서부터 가이드부재(46)에 도달된다. 또한, 출구관(64)에는 공급로드(2)의 진출시에 볼트(10)를 통과시키기 위해 잘라낸 부분이 형성되어 있다. 더우기, 출구관(64)은 유지부재(4)가 가장 후퇴되어 있을 때에, 제6도에 나타나듯이 가이드부재(46)와 약간의 간극을 남기고 연속하게 되는 상대위치의 관계로 되어 있다.

또한, 이상의 설명에 있어서, 각 에어실린더에 접속되는 공기호오스의 도시는 생략되어 있다. 더욱이, 이하에 진술되는 작동을 얻기 위하여 필요한 각 에어실린더에 대한 작동공기는, 전자식의 공기제어밸브나 전기제어회로등 주지의 장치조합에 의하여 시퀀스제어가 쉽게 실시될 수 있으므로, 여기서 상세한 설명은 생략되어 있다.

이상의 실시예의 작동에 대하여 설명을 하면, 제6도의 상태에서 볼트(10)가 유지부재(4)에 수납되면, 공급로드(2)는 에어실린더(3)의 작동으로 진출되고, 이때 공기호오스(40)가 신장되어 제1도와 같은 나선형상으로 되며, 볼트(10)가 수납구멍(7)과 동축에 있는 위치에서 공급로드(2)의 진출이 정지되며, 더 나아가, 에어실린더(29)의 작동으로 기판(14)이 상승되면, 볼트(10)는 그 일부가 수납구멍(7)내로 깊숙이 들어가고, 그때에 공기분사구(49)로부터 공기가 분출되므로, 자석(47)에 흡착된 볼트(10)는 수납구멍(7) 내의 가장 깊숙한 곳까지 강제적으로 삽입된다. 그 다음에, 공급로드(2)가 이전의 작동과 반대로 운동을 하여, 제6도와 같이 원위치로 복귀하는 것이다. 이와 같이 삽입된 볼트(10)는 수납구멍(7)의 깊숙한 곳에 부착된 자석(66)에 흡인되어, 낙하방지가 도모된다. 볼트(10)를 유지하는 가동전극(6)이 하강되고, 볼트의 돌기(13)가 강판부품(9)에 억눌려져서, 양전극간에 전류가 통하면, 돌기(13)가 용착되는 것이다.

다음에, 제10도의 실시예에 대하여 설명하면, 이것은 공급로드(2)가 수평방향으로 전진후퇴 하는 형식인 것이고, 이전의 실시예와 동일한 기능을 성취하는 부재에는 동일부호를 표시하여, 상세한 설정은 생략되어 있다. 이전의 실시예와의 상위점은, 공급로드(2)가 수평방향으로 스트로우크 함으로써, 기판(14)의 형상을 변경하고 있는 점이다. 즉, 도시한 바와 같이 기판(14)의 형상이 장방형으로 되어있고, 다른 구조는 에어실린더(29), 유닛(5), 에어실린더(3), 브래킷(30)등은 전부이전의 실시예와 동일하다. 단, 여기서는 나선형의 공기호오스를 중지시켜 제 11도와 같은 방식을 채용하고 있다. 즉, 가이드관(1) 내에 통하는 통공(67)을 뚫고, 그곳에 조인트(68)를 끼워 넣어 공기호오스(69)를 접속한 것이고, 한편, 공급로드(2)에도 공기통로(38)에 연통하는 통공(70)을 뚫으며, 공급로드(2)가 스트로우크 하여 도시한 바와 같이 통공 (67)과(70)이 합치되었을 때에, 볼트(10)를 돌출시키기 위한 공기가 유지부재(4)로 보내지는 것이다. 또한, 에어실린더(3)의 피스톤로드(71)는 공급로드(2)에 돌려 넣어지며, 록너트(72)로 느슨함이 방지되는 것이다.

본 발명에 의하면, 기판의 하변부에 따라 가이드관을 결합하여, 기판의 상변부에 에어실린더가 고정되고, 더욱더 이 에어실린더가 정지부재에 확고하게 지지되어 있으므로, 부품공급장치의 하중은 기판, 에어실린더를 거쳐서 정지부재에 확실하게 게다가 높은 강성 하에 지지되는 것이다. 이 기판의 형상을 도시한 바와 같이 3각형이나 장방형으로 설정함으로써, 공급로드를 경사진 방향이나 수평방향으로 설치할 때에, 우수한 균형으로써 하중지지가 실현되고, 따라서, 기판의 상변부에 고정된 에어실린더의 접동부에 굽힘 방향의 힘이 작용하는 것을 방지 혹은 최소화 할 수 있어, 원활하고 내구성이 높은 장치가 얻어진다.

가이드관의 일단에 에어실린더가 결합되고, 타단에 부품공급제어유닛이 부착되어 있고, 게다가 기판은 상기한 바와 같은 형태로 하중을 정지부재에 작용시키고 있으므로, 가이드관과 기판을 핵심으로 한 하중 균형의 우수한 지지계가 성립하는 것이다. 따라서, 공급부재가 공급로드의 진출로 목적장소에 도달시켜져도 공급부재상의 부품과 수납구멍의 상대위치는 올바르게 유지되어서, 부품의 수납구멍 내로의삽입이 정확하게 달성되는 것이다.

기판의 하변부와 가이드관 사이에 시임을 설치하여, 그곳에 공극부를 형성하였으므로, 공기호오스를 이 공극부에 배치할 수 있고, 게다가 공기호오스를 가이드 관의 외주에 나선형상으로 선회한 상태로 배치할 수 있으며, 공기호오스를 무리없이 신축시킬 수 있고, 또 공간적인 면에서도 유리하다.

가이드관에 긴구멍을 설치하여 그곳을 공기호오스의 조인트가 통과할 수 있도록 구성하였으므로, 스트로우크 작동시에 공급로드의 공기통로에 확실하게 공기를 공급할 수 있다.

유지부재에 일시적으로 걸려진 부품이 공기분사구로부터의 공기로 인해 강제적으로 압출되므로, 부품은 유지부재가 에어실린더에 의해 수납구멍 쪽으로 접근시켜지는 것과 복합하여 확실하게 수납구멍 내로 이송된다.

더욱이, 유지부재에는 부품흡착용의 자석이 설치되어 있으므로, 부품은 자석으로 흡착된 상태에 의해 확고하게 일시적으로 걸려지며, 공급로드가 진출할 때에 부품이 유지부재로부터 탈락하게 되는 것을, 완전히 예방할 수 있다.

Claims (5)

1. 가이드관 내에 설치된 공급로드를 갖고, 머리부를 아래로 한 상태로 공급로드에 유지된 볼트의 축부를 대응 부재의 수납구멍에 삽입하기 위하여 소정 위치에 공급되도록 하여 공급로드가 진퇴할 수 있도록 한 부품공급장치로서,

   정지부재에 지지된 에어실린더에 가이드관을 결합하고, 상기 에어실린더의 스트로크에 의해 공급로드로부터 상기 수납구멍 내로 볼트의 축부를 삽입하고, 상기 공급장치는 볼트의 머리부를 수납하는 오목부를 갖는 유지부재를 보유하며, 상기 유지부재는 공급로드의 일단에 결합되며, 상기 유지부재의 오목부에 공기분사구가 형성되어 있고, 상기 공기분사구는 압축공기 공급수단과 연결되어 있으며, 유지부재에 의해 유지된 볼트가 공기분사구로부터의 공기에 의해 수납구멍을 향하여 강제되고, 이것에 의해 수납구멍으로의 볼트의 반송이 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품공급장치.
2. 제 1항에 있어서,

   공급로드를 전진후퇴시키기 위한 에어실린더를 가이드관의 일단측에 결합하고, 가이드관의 타단측에 공급로드의 단부에 부착된 유지부재로 부품공급을 하기 위한 부품공급제어유닛을 설치한 것을 특징으로 하는 부품공급장치.
3. 제 1항에 있어서,

   공기호오스로 상기 공기분사구를 상기 압축공기 공급수단에 접속함과 동시에 공기 호오스를 가이드관의 외주에 나선형상으로 감은 것을 특징으로 하는 부품공급장치,
4. 제 3항에 있어서,

   가이드관을 기판을 사이에 두고 에어실린더에 결합하여 기판과 가이드관의 사이에 적어도 한 개의 시인을 설치하고, 이것에 의해서 기판과 가이드관 사이에 생기 공극부를 공기 호오스의 통과 공간으로 한 것을 특징으로 하는 부품공급장치.
5. 제 4항에 있어서,

   공급로드 내에 공기통로를 설치하고, 공기통로는 조인트를 사이에 두고 접속된 공기호오스를 가지며, 조인트가 관통되는 긴 구멍이 가이드관에 형성되는 것을 특징으로 하는 부품공급장치.