KR100445147B1 - 디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일반가정에서 사용되는 각종 세제,모발처리제 또는 공업용 광택제,윤활제등의 각종 액 또는 겔상태의 내용물을 흡인방식으로 일정량 추출해내어 사용토록하는 디스팬서 헤더의 자동화 조립라인에서 그 디스팬서의 헤더에 흡인관을 삽입시키는 조립장치를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 조립장치는 인덱스 턴테이블의 주연 소정 위치에 소정길이로 재단된 흡인관들이 저장되는 적어도 하나이상으로 설치되는 호퍼; 상기 각 호퍼들의 하부에 수평적으로 설치되어 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해 상기 흡인관들이 보관되는 길이방향에 교차하는 좌우로 이동하면서 상기 흡인관들을 인출공을 이용해 상기 호퍼로 부터 낱개적으로 인출해내는 제1판재; 상기 제1판재의 하부에 병행하게 설치되어서 상기 제1판재가 슬라이딩되고 상기 호퍼의 하부 너비 외향으로 일정길이 연장되는 길이를 가지며, 그 끝단부분에 상기 제1판재의 인출공을 통해 인출해낸 낱개의 상기 흡인관이 자중에 의해 낙하 되어 수용되는 수용홈을 가지는 제2판재; 상기 각 호퍼들의 일변에 제2판재의 수용홈 길이방향으로 설치되어 제어신호가 주어지면 상기 수용홈내의 흡인관을 전방으로 밀어내는 추출액추에이터; 상기 인덱스 턴테이블과 호퍼의 사이에 설치되어서 상기 제2판재로 부터 수평방향으로 밀려나오는 흡인관을 파지블럭으로 받아드리고, 이 받아드려진 흡인관을 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해서 수직방향으로 도립하여 공급시키는 공급수단; 및 상기 공급수단과 상기 인덱스 턴테이블의 지그 사이에 설치되어서 상기 공급수단으로 공급된 상기 흡인관을 핑거로받아 제어신호가 주어지면 승강액추에이터에 의해서 상승하여 상기 인덱스 턴테이블의 지그에 공급된 헤더의 실린더에 상기 흡인관을 압입시키는 삽입수단을 포함하여서 기계적이고 자동적으로 흡인관을 간단히 조립시킬 수 있게 된다.

Description

디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치{Apparatus for assembling an absorption tube in a dispenser header assembly}

본 발명은 일반가정에서 사용되는 각종 세제,모발처리제 또는 공업용 광택제,윤활제등의 각종 액 또는 겔상태의 내용물을 흡인방식으로 일정량 추출해내어 사용토록하는 디스팬서 헤더의 자동화 조립라인에서 그 디스팬서의 헤더에 흡인관을 삽입시키는 조립장치에 관한 것이다.

액 또는 겔상태의 내용물을 용기에 저장하고, 이렇게 저장된 용기내의 내용물을 흡인방식으로 일정량 추출해내어 사용토록하는 디스팬서는 주로 세제 또는 광택제나 윤활제등을 담아 보급시키는 용기로 많이 사용되고 있는 것이다.

이러한 디스팬서는 액상이나 겔상태의 내용물이 담아지는 용기와 이 용기의 주입구에 별도로 결합되어 1회의 누름작용을 이용해 용기의 내용물을 흡인방식으로 일정량씩 추출해내는 헤더를 갖추고 있다. 이러한 헤더는 수개의 부품 즉, 실린더,축밸브,캡,흡인관등으로 이루어져 있고, 이들을 별도의 조립기에서 기계적이고 순차적으로 자동 조립시키고 있는데, 이러한 조립기는 현재까지 여러가지가 개발되어 사용되고 있다. 그 일례를 들어 설명하면 컨베이어벨트를 이용한 조립라인에서 헤더의 부품 중 실린더,축밸브,캡등을 별도의 구동모터에 의해 일정속도로 이송되는 컨베이어벨트상에서 순차적으로 조립시키고 이렇게 조립된 헤더를 인덱스 턴테이블상에서 이송시키며 불량검출과 양품취출을 이루어 목적하는 디스팬서의 헤더 조립을 이루게 하고 있다.

그런데 이러한 디스팬서의 헤더 조립기에서 헤더의 실린더 하부에 용기의 내용물 유출을 위한 흡인관의 삽입을 필연적으로 이루어야 하는데, 이러한 흡인관의 삽입은 통상 반자동식으로 즉, 별도의 작업자가 수공적으로 낱개의 흡인관을 공급시키고 있는 것으로, 그 수공적으로 공급되는 흡인관의 공급위치가 균일하지 못해 오조립등 제품불량의 주 요인되고 있으며, 생산능률을 저하시키고 불필요한 별도의 조립자를 요하여 인권비등의 생산비를 높이는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 디스팬서 헤더의 흡인관을 기계적이고 자동적으로 조립할 수 있게 함으로서, 조립이 안정되고 정확하여 불량을 최소로 줄임과 동시에 양산이 가능하며 제조단가를 저감시킬 수 있도록한 디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 일반가정에서 사용되는 각종 세제,모발처리제 또는 공업용 광택제,윤활제등의 각종 액 또는 겔상태의 내용물을 흡인방식으로 일정량 추출해내어 사용토록하는 디스팬서 헤더의 자동화 조립라인에서 그 디스팬서의 헤더에 흡인관을 삽입시키는 조립장치를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 조립장치는 컨베이어벨트를 따라 적당한 속도로 이송되면서 실린더,축밸브,캡들을 순차적으로 조립시키며, 이렇게 1차 조립된 헤더를 인덱스 턴테이블에서 지그를 이용해 운반시키며 예비검사,마노검사,불량취출,헤더체결,양품취출 공정을 순차적으로 이루어서 일련의 연속적이고 기계적인 헤더 조립공정을 이루는 디스팬서의 헤더 조립기로서, 상기 인덱스 턴테이블의 주연 소정 위치에 소정길이로 재단된 흡인관들이 저장되는 적어도 하나이상으로 설치되는 호퍼; 상기 각 호퍼들의 하부에 수평적으로 설치되어 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해 상기 흡인관들이 보관되는 길이방향에 교차하는 좌우로 이동하면서 상기 흡인관들을 인출공을 이용해 상기 호퍼로 부터 낱개적으로 인출해내는 제1판재; 상기 제1판재의 하부에 병행하게 설치되어서 상기 제1판재가 슬라이딩되고 상기 호퍼의 하부 너비 외향으로 일정길이 연장되는 길이를 가지며, 그 끝단부분에 상기 제1판재의 인출공을 통해 인출해낸 낱개의 상기 흡인관이 자중에 의해 낙하 되어 수용되는 수용홈을 가지는 제2판재; 상기 각 호퍼들의 일변에 제2판재의 수용홈 길이방향으로 설치되어 제어신호가 주어지면 상기 수용홈내의 흡인관을 전방으로 밀어내는 추출액추에이터; 상기 인덱스 턴테이블과 호퍼의 사이에 설치되어서 상기 제2판재로 부터 수평방향으로 밀려나오는 흡인관을 파지블럭으로 받아드리고, 이 받아드려진 흡인관을 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해서 수직방향으로 도립하여 공급시키는 공급수단; 및 상기 공급수단과 상기 인덱스 턴테이블의 지그 사이에 설치되어서 상기 공급수단으로 공급된 상기 흡인관을 핑거로 받아 제어신호가 주어지면 승강액추에이터에 의해서 상승하여 상기 인덱스 턴테이블의 지그에 공급된 헤더의 실린더에 상기 흡인관을 압입시키는 삽입수단을 포함하여서된 것이다.

도 1은 본 발명 디스팬서 조립기의 전체적인 구성을 개략적으로 보여 주는 평면도,

도 2는 본 발명 흡인관 조립장치만을 발췌하여 보여 주는 요부 확대 평단면도,

도 3은 도 2의 측면도,

도 4a 및 4b는 흡인관이 인출되는 모습을 보여 주는 설명도,

도 5a는 도 2의 A-A선 부분을 따라 절단하여 보인 측단면도로서, 흡인관의 삽입되는 과정을 보여 주는 설명도,

도 5b는 도 5a의 B부분을 발췌하여 보여 주는 확대 단면도,도 5c는 삽입수단의 핑거부분을 발췌하여 보인 설명도.

도 6은 본 발명 흡인관 조립장치에 의해 조립된 제품의 측면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 헤더 12 : 흡인관

14 : 실린더 32 : 인덱스 턴테이브

32a : 지그 41 : 가변벽

42 : 호퍼 43 : 리드스크류축

44 : 제1판재 44a : 인출공

45 : 제2판재 45a : 수용홈

46 :액추에이터 47 : 추출액추에이터

48 :공급수단 49 : 삽입수단

다음 본 발명의 일 실시예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다. 도 1에는 본 발명에 따른 디스팬서 헤더의 흡인관 조립장치가 적용된 디스팬서 헤더의 조립기가 상세히 도시되어 있는데, 조립기는 크게 나누어 디스팬서 헤더(10)의 부품들을 순차적으로 조립시키는 컨베이어벨트를 이용한 조립부(20)와 이 조립된 조립물을 검사하는 인덱스 턴테이블을 이용한 검사/취출부(30)으로 구성되어 있다. 이를 구체적으로 설명하면, 조립부(20)는 통상에서와 같이 별도의 구동모터에 의해 적당한 속도로 이송하는 컨베이어벨트(22) 인접한 위치에 실린더공급부(23),축밸브공급부(24),캡공급구(25)들을 순차적으로 배치하고, 이들로 부터 부품들을 순차적이고 낱개적으로 컨베이어벨트(22)의 지그(26)에 공급시키어서 목적하는 헤더(10)의 조립을 이루게 된다. 이러한 구성은 일반적인 조립기와 동일한 구조이다.

본 발명에서 특징적인 기술적 구성은 헤더(10)의 조립이 완료된 상태에서 디스팬서의 내용물을 유출해내는 흡인관(12)을 헤더(10)의 실린더(14)에 기계적이고 자동적으로 삽입시킬 수 있도록한 것으로서, 흡인관(12)의 삽입공정은 검사/취출부(30)의 소정 위치 즉, 불량취출부(34)와 헤더체결부(36) 사이에서 이루게 하고 있는데, 이는 일 실시예로서 다른 위치를 가질 수 도 있을 것이다.

도 2 및 도3에는 본 발명에 따른 흡인관의 삽입장치가 상세히 도시되어 있다. 즉 삽입장치(40)는 검사/취출부(30)의 인덱스 턴테이블(32) 주연 소정위치에 적어도 하나이상 설치되는 호퍼(42)들을 가지며, 이 각 호퍼(42)들에는 소정길이로 재단된 흡인관(12)이 소정량 적재될 것이다. 이때 각 호퍼(42)에 적재된흡인관(12)들은 인덱스 턴테이블(32)과 동일한 수평방향에서 그 인덱스 턴테이블(32)의 회전중심을 지나는 지름방향으로 배치되어 적재된다.

그리고 각 호퍼(42)들은 그 어느 일측에 적재되는 흡인관(12)들의 규격에 따라 그 적재 너비를 변화시키는 가변벽(41)을 갖추고 있다. 이러한 가변벽(41)은 호퍼(42)의 내부를 관통되게 설치된 리드스크류축(43)을 핸들등을 이용하여 회전시 그 리드스크류축(43)의 회전력이 직선운동을 변화되어 가변벽(41)을 호퍼(42)내에서 도 5a에서와 같이 전후로 이동시키며 적재너비의 조절이 가능하게 하였다.

또 각 호퍼(42)들의 하부에는 호퍼(42)내에 적재된 흡인관(12)들을 낱개적으로 인출해내는 구조를 가지고 있다. 즉, 각 호퍼(42)의 하부에서 적재된 흡인관(12)의 길이방향에 교차하는 방향으로 이동가능하게 설치되는 제1판재(44)와 제2판재(45)가 2단계적을 적층되어 설치되어 낱개의 흡인관(12)들을 인출해내게 되는데, 이를 더 구체적으로 설명하면, 제1판재(44)는 평판재로서, 제어신호에 의해 구동하는 액추에이터(46)에 의해서 호퍼(42)의 하부로 부터 그 호퍼(42) 하부 외향까지 이동가능하게 설치되는데, 이렇게 이동하는 제1판재(44)의 적당한 위치에 호퍼(42)내의 흡인관(12)들을 선별하여 1개의 흡인관(12)을 끌어내는 인출공(44a)를 갖추어서 제1판재(44)의 1회 왕복시 마다 1개의 흡인관(12)을 호퍼(42)로 인출해낼 것이다. 그리고 제2판재(45)는 제1판재(42)의 왕복동 거리 전장길이에 걸쳐지는 길이를 가지고 있고, 이 제2판재(45) 끝단부분에 제1판재(42) 인출공(44a)을 통하여 인출되어진 흡인관(12)을 받아드리는 수용홈(45a)을 갖추고 있다. 이렇게 구성되는 제1판재(44)와 제2판재(45)들의 작동상태를 설명하면 도 4a 및 도 4b에서와 같이먼저 도 4a 에서와 같이 제1판재(44)가 호퍼(42) 하부 내에 위치되면 제1판재(44)의 인출공(44a)내에 호퍼(42)에 적재되어 있던 흡인관(12)들 중 어느 하나가 선별되어 자중에 의해 유입된다. 이렇게 흡인관(12)이 유입된 제1판재(44)는 제어신호가 주어지면 호퍼(42)의 하부로 부터 벗어나 제4b에서와 같이 호퍼(42) 외부로 이동하여 제1판재(44)의 인출공(44a)이 제2판재(45)의 수용홈(45a)에 위치되면 인출공(44a)내의 흡인관(12)이 자중에 의해서 제2판재(45)의 수용홈(45a)으로 낙하되어 다음 동작을 대기하게 되는 것으로, 호퍼(42)로 부터 낱개의 흡인관(12)들을 인출해낼 것이다.

도 5a는 조립장치(40)의 전체적인 구성을 보여 주는 측면도로서, 호퍼(42)로 부터 인출된 흡인관(12)을 검사/취출부(30)의 인덱스 턴테이블(32)의 지그(32a)에 운반되온 헤더(10)의 실린더(14)에 흡인관(12)을 압입시키는 삽입구조를 보이고 있다. 이러한 삽입구조는 호퍼(42)의 일측변에 호퍼(42)내의 흡인관(12) 적재 길이방향을 따라 설치되어 제어신호에 의해 구동하는 추출액추에이터(47)의 작동로드에 의해서 제2판재(45)의 수용홈(45a)내에서 대기하고 있던 흡인관(12)을 밀어내어 이후에 설명할 공급수단(48)측으로 이송시키게 된다. 여기서, 공급수단(48)은 제어신호에 의해 구동하는 액추에이터에 의해 소정 각도(약 90도) 범위내에서 구동하면서 흡인관(12)의 공급을 이루게 되는데, 더 구체적으로 설명하면, 공급수단(48)은 일점을 지축으로 하여 자유로이 회전가능하게 설치되는 파지블럭(48a)을 가지고 있고, 이 파지블럭(48a)은 제2판재(45)로 부터 밀려나오는 흡인관(12)을 수평적으로 받아드린후 그 흡인관(12)을 수직방향으로 도립시키어서 이후에 설명할 삽입수단(49)측으로 공급시키게 한다. 이때 파지블럭(48a)내에는 도 5b에서와 같이 협지볼(48b)이 갖추어져 파지블럭(48a)의 회전시 흡인관(12)의 위치가 변화되지 않으며, 파지블럭(48a)가 수직으로 위치시 에서도 흡인관(12)의 위치가 유동되지 않는 구조를 갖는다.

그리고 이 공급수단(48)과 인덱스 턴테이블(32)의 사이에는 삽입수단(49)이 개재되어 있다. 이러한 삽입수단(49)은 공급수단(48)으로 부터 공급된 흡인관(12)을 좌우 한쌍으로 이루어져 벌어졌다 오라지면서 파지.이탈되도록한 핑거(49a)로 파지한 후 제어신호에 의해 구동하는 승강액추에이터(49b)에 의해서 상승되면서 인덱스 턴테이블(32)의 지그(32a)에 운반되온 헤더(10)의 실린더(14)에 강제 압입식으로 흡인관(12)의 압입작업 공정을 이루게 될 것이다.

그러면 본 발명 조립기의 작동을 설명하면, 호퍼(42)로 부터 흡인관(12)을 제1 및 제2판재(44,45)들을 이용해 수평방향에서 낱개적으로 인출해내고, 이렇게 수평방향으로 인출된 흡인관(12)을 추출액추에이터(47)를 이용해 공급수단(48)으로 공급시킴과 아울러, 수평방향으로 공급된 흡인관(12)을 수직방향으로 방향전환시키어 승강액추에이터(49b)에 의해 구동하는 핑거(49a)에 파지시킨후, 이를 승강액추에이터(49b)의 상승작용으로 헤더(10)의 실린더(14)에 흡인관(12)의 압입공정을 이루게 되는 것으로, 일련의 기계적이고 연속적인 공정을 통해 자동적으로 조립시킬 수 있게 된다.

본 발명 흡인관 조립장치의 효과를 설명하면, 본 발명은 일련의 연속적이고 기계적인 공정을 통해 자동적으로 조립시킬 수 있게 함으로서, 조립이 정밀하고도안정되어 조립불량을 최소로 줄이고, 따라서, 제품성은 물론이고, 생산성을 높이어 단가 원가절감을 얻을 수 있는 효과가 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위내에서 변경이 가능할 것이다.

Claims (3)

1. 컨베이어벨트를 따라 적당한 속도로 이송되면서 실린더,축밸브,캡들을 순차적으로 조립시키며, 이렇게 1차 조립된 헤더를 인덱스 턴테이블에서 지그를 이용해 운반시키며 예비검사,마노검사,불량취출,헤더체결,양품취출 공정을 순차적으로 이루어서 일련의 연속적이고 기계적인 헤더 조립공정을 이루는 디스팬서의 헤더 조립기로서,

   상기 인덱스 턴테이블의 주연 소정 위치에 소정길이로 재단된 흡인관들이 저장되는 적어도 하나이상으로 설치되는 호퍼;

   상기 각 호퍼들의 하부에 수평적으로 설치되어 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해 상기 흡인관들이 보관되는 길이방향에 교차하는 좌우로 이동하면서 상기 흡인관들을 인출공을 이용해 상기 호퍼로 부터 낱개적으로 인출해내는 제1판재;

   상기 제1판재의 하부에 병행하게 설치되어서 상기 제1판재가 슬라이딩되고 상기 호퍼의 하부 너비 외향으로 일정길이 연장되는 길이를 가지며, 그 끝단부분에 상기 제1판재의 인출공을 통해 인출해낸 낱개의 상기 흡인관이 자중에 의해 낙하 되어 수용되는 수용홈을 가지는 제2판재;

   상기 각 호퍼들의 일변에 제2판재의 수용홈 길이방향으로 설치되어 제어신호가 주어지면 상기 수용홈내의 흡인관을 전방으로 밀어내는 추출액추에이터;

   상기 인덱스 턴테이블과 호퍼의 사이에 설치되어서 상기 제2판재로 부터 수평방향으로 밀려나오는 흡인관을 파지블럭으로 받아드리고, 이 받아드려진 흡인관을 제어신호로 구동하는 액추에이터에 의해서 수직방향으로 도립하여 공급시키는 공급수단; 및

   상기 공급수단과 상기 인덱스 턴테이블의 지그 사이에 설치되어서 상기 공급수단으로 공급된 상기 흡인관을 핑거로 받아 제어신호가 주어지면 승강액추에이터에 의해서 상승하여 상기 인덱스 턴테이블의 지그에 공급된 헤더의 실린더에 상기 흡인관을 압입시키는 삽입수단을 포함하여서된 것을 특징으로 하는 디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 각 호퍼들은 적재되는 상기 흡인관들의 길이방향에 교차하는 측벽들 중 그 어느 일측벽을 다양한 규격의 상기 흡인관들을 수용할 수 있도록 가변벽을 갖는 것을 포함하는 디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 공급수단의 파지블럭은 상기 제2판재의 수용홈으로부터 밀려나오는 상기 흡인관을 받아드린후 협지볼에 의해서 위치가 유지도록한 것을 포함하는 디스팬서 헤더 조립기의 흡인관 조립장치.