KR100610833B1

KR100610833B1 - 부품 위치결정장치

Info

Publication number: KR100610833B1
Application number: KR1020040046120A
Authority: KR
Inventors: 김영철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2006-08-08
Also published as: KR20050120990A

Abstract

로딩 어태치가 설치되는 어태치 플레이트를 베이스 플레이트 대하여 일정구간 사방으로 자유롭게 움직일 수 있도록 하여 푸시 실린더의 작동 신뢰성을 확보하며 동시에, 로딩 어태치와의 마찰에 의한 부품 손상을 방지할 수 있도록;

베이스 플레이트와, 각 모서리부분에는 로딩 어태치가 하나씩 구성되어 상기 베이스 플레이트 상의 중앙에 구성되는 어태치 플레이트와, 작동로드 선단에 푸시블록을 장착하여 상기 베이스 플레이트의 전후 좌우 가장자리 부분에는 설치되는 4개의 푸시 실린더를 포함하는 부품 위치결정장치에 있어서,

상기 어태치 플레이트의 하부면에 대응하여 베이스 플레이트 내측 바닥면에 구성되는 다수개의 구름수단; 상기 어태치 플레이트의 좌우 양측 하부와, 이에 대응하는 베이스 플레이트의 양측에 사이에 각각 구성되어 베이스 플레이트에 대하여 상기 어태치 플레이트를 규제하거나, 원위치로 복원시켜 주기 위한 센터링수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

위치결정장치, 센터링 플레이트, 로딩 어태치

Description

부품 위치결정장치{A PART PANEL SETTING DEVICE}

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 부품 위치결정장치의 작동 전후 상태를 도시한 사시도,

도 3과 도 4는 종래 기술에 따른 부품 위치결정장치의 문제점을 설명하기 위한 평면도 및 부분 사시도,

도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 분해 사시도 및 조립 사시도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 측면도,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치에 적용되는 센터링 수단의 사시도, 및

도 9내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 사용 상태도이다.

본 발명은 부품 위치결정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동화 공장에서, 부정확하게 놓여진 부품을 정위치로 바르게 위치결정하여 로봇 등에 의해 정확하게 부품을 취출 및 공정으로 투입할 수 있도록 하는 부품 위치결정장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 차체는 여러 장의 패널을 프레스 작업을 통하여 그 형상을 만들어 조립하게 되는데, 이러한 차체를 이루는 차체패널 또는 그 부품들은 각 부분 별로 라인에서 한번에 대량 생산을 통하여 그 수량을 확보하게 된다.

이와 같이 차체패널 또는 부품들을 대량 생산하게 됨에 따라 다음 공정까지는 일시적으로 적재용 파레트를 이용하여 이송한 후, 로봇이나 자동 장착로더가 부품 위치결정장치 상에서, 부품상의 정해진 일정한 부위를 정확하게 잡아 해당 공정으로 투입할 수 있도록 한다.

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 부품 위치결정장치의 작동 전후 상태를 도시한 도면으로써, 종래 부품 위치결정장치의 구성은 먼저, 사각의 베이스 플레이트(101)를 구비한다.

상기 베이스 플레이트(101) 상의 중앙에는 어태치 플레이트(103)가 일체로 설치되고, 상기 어태치 플레이트(101)의 각 모서리부분에는 로딩 어태치(105)가 하나씩 구성된다.

그리고 상기 베이스 플레이트(101)의 전후 좌우 가장자리 부분에는 작동로드 선단에 푸시블록(107)을 장착한 4개의 푸시 실린더(109)가 각각 설치된다.

따라서 상기한 부품 위치결정장치의 각 로딩 어태치(105) 상에 작업자가 부정확하게 부품 패널(100)을 올려놓으면, 각 푸시 실린더(109)가 전진 구동하여 상기 부품 패널(100)의 사방 가장자리면을 밀어 상기 로딩 어태치(105) 상에서 정위 치에 안착되도록 위치를 결정하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 부품 위치결정장치는, 도 3에서와 같이, 상기 로딩 어태치(105)가 어태치 플레이트(103)를 통하여 베이스 플레이트(101) 상에 위치가 고정되어 글라스나 선루프와 같은 중량물일 경우, 로딩 어태치(105)와 부품의 과도한 접촉 마찰력으로 인해 푸시 실린더(109)가 작동하더라도 정위치에 안착되지 못하는 현상이 발생한다.

또한, 도 4에서 도시한 바와 같이, 각 푸시 실린더(109)가 작동하여 부품 패널(100)을 정위치로 안착하는 동안 로딩 어태치(105)와 부품 패널(100)의 접촉면 사이에 상호 마찰로 인하여, 부품 패널(100)의 표면에 긁힘을 발생시켜 품질 불량 문제를 유발하는 등의 문제점도 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로써, 본 발명의 목적은 로딩 어태치가 설치되는 어태치 플레이트를 베이스 플레이트 대하여 일정구간 사방으로 자유롭게 움직일 수 있도록 하여 푸시 실린더의 작동 신뢰성을 확보하며 동시에, 로딩 어태치와의 마찰에 의한 부품 손상을 방지할 수 있도록 하는 부품 위치결정장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 부품 위치결정장치는,

베이스 플레이트와, 각 모서리부분에는 로딩 어태치가 하나씩 구성되어 상기 베이스 플레이트 상의 중앙에 구성되는 어태치 플레이트와, 작동로드 선단에 푸시 블록을 장착하여 상기 베이스 플레이트의 전후 좌우 가장자리 부분에는 설치되는 4개의 푸시 실린더를 포함하는 부품 위치결정장치에 있어서,

상기 구름수단은 상기 베이스 플레이트의 내측 바닥면의 전후 좌우 위치에 각각 하나씩 설치되어 상기 어태치 플레이트의 하부면에 대하여 구름 접촉하도록 볼 베어링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 어태치 플레이트의 하부면에는 상기 구름수단에 대응하여 소정규격의 구름판이 부착되는 것을 특징으로 한다.

상기 센터링수단은 상기 어태치 플레이트의 좌우 양측 하부면에 일체로 부착되는 센터링 가이더; 판 형상으로 형성되어 내측에는 원형의 센터링 홀을 형성하며, 상기 센터링 가이더에 의해 내외측 방향으로 슬라이딩 작동하도록 설치되는 센터링 플레이트; 그 작동로드의 선단에 상기 센터링 플레이트의 후단부와 연결되어 상기 센터링 가이드의 내측방의 어태치 플레이트 상에 설치되는 센터링 실린더; 상기 센터링 플레이트의 센터링 홀 내측에 배치되도록 상기 어태치 플레이트의 좌우 양측에 대응하는 베이스 플레이트의 내부 일측에 장착되는 롤 스톱퍼로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 분해 사시도 및 조립 사시도, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 측면도로써, 본 발명의 실시예에 따른 부품 위치결정장치의 구성은, 상기 도 5, 도 6, 및 도 7에서와 같이, 사각의 베이스 플레이트(1)가 작업실 바닥면에 설치된다.

상기 베이스 플레이트(1) 상의 중앙에는 어태치 플레이트(3)가 배치되고, 상기 어태치 플레이트(3)의 각 모서리부분에는 로딩 어태치(5)가 하나씩 구성된다.

그리고 상기 베이스 플레이트(1)의 전후 좌우 가장자리 부분에는 작동로드 선단에 푸시블록(7)을 장착한 4개의 푸시 실린더(9)가 각각 설치된다.

상기 어태치 플레이트(3)의 하부면에 대응하여 베이스 플레이트(1) 내측 바닥면에는 4개의 구름수단이 구성되는데, 상기 구름수단은 베이스 플레이트(1)의 내측 바닥면의 전후 좌우 위치에 각각 하나씩 설치되어 상기 어태치 플레이트(3)의 하부면에 대하여 구름 접촉하는 볼 베어링(11)으로 이루어진다.

그리고 상기 어태치 플레이트(3)의 하부면에는 상기 각각의 볼 베어링(11)에 대응하여 소정규격의 구름판(13)이 부착된다.

상기 어태치 플레이트(3)의 좌우 양측 하부와, 이에 대응하는 베이스 플레이트(1)의 양측에 사이에는, 도 8에서 도시한 바와 같이, 센터링 수단이 각각 구성되어 베이스 플레이트(1)에 대하여 상기 어태치 플레이트(3)를 규제하거나, 최초 원위치로 복원시켜 주게 되는데, 상기 센터링수단의 구성은 상기 어태치 플레이트(3) 의 좌우 양측 하부면에 센터링 가이더(21)가 일체로 부착된다.

그리고 상기 센터링 가이더(21)에는 센터링 플레이트(23)가 설치되어 가이드되는데, 상기 센터링 플레이트(23)는 판 형상으로 형성되어 내측에는 원형의 센터링 홀(25)을 형성하며, 상기 센터링 가이더(21)에 의해 내외측 방향으로 슬라이딩 작동하게 된다.

또한, 상기 센터링 가이더(21)의 내측방의 어태치 플레이트(3) 상에는 센터링 실린더(27)가 설치된다.

상기 센터링 실린더(27)는 그 작동로드의 선단을 통하여 상기 센터링 플레이트(23)의 후단부와 연결된다.

여기서, 상기 센터링 실린더(27)는 그 작동로드가 전후 왕복작동하도록 복동식 공압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 어태치 플레이트(3)의 좌우 양측의 상기 센터링 가이더(21)에 대응하는 베이스 플레이트(1)의 내부 일측에는 롤 스톱퍼(29)가 상기 센터링 플레이트(23)의 센터링 홀(25) 내측에 배치되도록 하여 설치된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 부품 위치결정장치의 작동을, 도 8과 도 9내지 도 14을 통하여 설명한다.

먼저, 도 9에서와 같이, 상기 부품 위치결정장치의 각 로딩 어태치(5) 상에 작업자가 부정확하게 부품 패널(30)을 올려놓으면, 각 푸시 실린더(9)가 전진 구동하여 상기 부품 패널(30)의 사방 가장자리면을 밀어 로봇(미도시) 또는 자동 장착로더(미도시)가 정확하게 흡착하여 취출할 수 있도록 정위치로 맞추게 된다.

이러한 부품 위치결정장치의 구체적인 작동은, 상기 도 9에서와 같이, 각 로딩 어태치(5) 상에 부품 패널(30)이 놓인다.

이와 같이, 상기 부품 패널(30)이 로딩 어태치(5) 상에 놓일 때는, 도 10에서와 같이, 센터링 실린더(27)가 구동하여 센터링 가이더(21)을 따라 센터링 플레이트(23)를 전진시킨 상태로, 상기 센터링 홀(25) 내의 정점(P)에 롤 스톱퍼(29)가 위치되면서, 어태치 플레이트(3)가 베이스 플레이트(1) 상의 정위치에 고정된 상태를 이룬다.

이러한 상태로, 상기 부품 패널(30)이 로딩 어태치(5) 상에 부정확하게 로딩된 후에는, 상기 도 8에서와 같이, 센터링 실린더(27)가 반대로 구동하여 센터링 가이더(21)을 따라 센터링 플레이트(23)를 후진시켜, 상기 롤 스톱퍼(29)가 센터링 홀(25) 내의 중앙에 위치되도록 하여 어태치 플레이트(3)가 베이스 플레이트(1)로부터 자유롭게 이동이 가능한 상태가 되도록 한다.

이와 같이, 상기 어태치 플레이트(3)가 베이스 플레이트(1)로부터 자유롭게 이동이 가능한 상태가 되면, 도 11에서와 같이, 상기 전후 좌우측의 각 푸시 실린더(9)를 동시에 전진 구동시켜 각 푸시블록(7)이 부품 패널(30)의 사면 가장자리 중앙을 동시에 밀게 된다.

그러면, 상기 부품 패널(30)이 로딩 어태치(5)를 통하여 안착된 어태치 플레이트(3)가 그 하부의 볼 베어링(11)과 구름접촉하면서, 상기 부품 패널(30)이 베이스 플레이트(1) 상에서 정위치에 배치되도록 이동하게 된다.

이 때, 상기 어태치 플레이트(3)는, 도 12에서 도시한 바와 같이, 상기 부품 패널(30)이 최초 어태치 플레이트(3)에 부정확하게 로딩된 만큼, 베이스 플레이트(1)에 대하여 정위치로부터 벗어나게 되며, 도 13에서와 같이, 상기 롤 스톱퍼(29)는 센터링 홀(25)의 정중앙으로부터 이탈 한 상태가 된다.

이와 같이, 베이스 플레이트(1)에 대하여 부품 패널(30)이 정위치를 잡으면, 상기 각 푸시 실린더(9)는 다시 후진 구동하여 부품 패널(30)의 규제력을 해제하게 되며, 상기 로봇 혹은 자동 장착로더가 상기 부품 패널(30)을 정확한 위치에서 취출하여 해당 공정으로 투입하게 된다.

이 때. 상기 부품 패널(30)이 로딩 어태치(5)로부터 취출된 후에는, 도 14에서와 같이, 상기 센터링 실린더(27)가 다시 전진 구동하여 센터링 가이더(21)을 따라 센터링 플레이트(23)를 전진시켜 상기 센터링 홀(25) 내의 정점에 롤 스톱퍼(29)가 위치되도록 한다.

이에 따라, 상기 어태치 플레이트(3)는 베이스 플레이트(1) 상의 정위치에 고정된 최초 상태로 복원된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 부품 위치결정장치에 의하면, 로딩 어태치가 설치되는 어태치 플레이트를 베이스 플레이트 대하여 일정구간 사방으로 자유롭게 움직일 수 있도록 하여 푸시 실린더의 작동 시, 부품 패널의 위치 산포를 어태치 플레이트의 이동에 의해 조정함으로써, 글라스나 선루프와 같은 중량물의 경우에도 로딩 어태치와 부품의 과도한 접촉 마찰력과는 상관없이 푸시 실린더의 작동 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 푸시 실린더가 작동하여 부품 패널을 정위치로 안착하는 동안 로딩 어태치와 부품 패널의 접촉면 사이에 상호 마찰로 인한 부품 패널의 표면 긁힘 등의 종래 품질 불량 문제를 해소할 수 있는 효과도 있다.

Claims

삭제
베이스 플레이트와, 각 모서리부분에는 로딩 어태치가 하나씩 구성되어 상기 베이스 플레이트 상의 중앙에 구성되는 어태치 플레이트와, 작동로드 선단에 푸시블록을 장착하여 상기 베이스 플레이트의 전후 좌우 가장자리 부분에는 설치되는 4개의 푸시 실린더와; 상기 어태치 플레이트의 하부면에 대응하여 베이스 플레이트 내측 바닥면에 구성되는 다수개의 구름수단; 상기 어태치 플레이트의 좌우 양측 하부와, 이에 대응하는 베이스 플레이트의 양측에 사이에 각각 구성되어 베이스 플레이트에 대하여 상기 어태치 플레이트를 규제하거나, 원위치로 복원시켜 주기 위한 센터링수단을 포함하는 부품 위치결정장치에 있어서,

상기 구름수단은 상기 베이스 플레이트의 내측 바닥면의 전후 좌우 위치에 각각 하나씩 설치되어 상기 어태치 플레이트의 하부면에 대하여 구름 접촉하도록 볼 베어링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품 위치결정장치.
청구항 2에 있어서, 상기 어태치 플레이트의 하부면에는

상기 구름수단에 대응하여 소정규격의 구름판이 부착되는 것을 특징으로 하는 부품 위치결정장치.
청구항 2에 있어서, 상기 센터링수단은

상기 어태치 플레이트의 좌우 양측 하부면에 일체로 부착되는 센터링 가이더;

판 형상으로 형성되어 내측에는 원형의 센터링 홀을 형성하며, 상기 센터링 가이더에 의해 내외측 방향으로 슬라이딩 작동하도록 설치되는 센터링 플레이트;

그 작동로드의 선단에 상기 센터링 플레이트의 후단부와 연결되어 상기 센터링 가이드의 내측방의 어태치 플레이트 상에 설치되는 센터링 실린더;

상기 센터링 플레이트의 센터링 홀 내측에 배치되도록 상기 어태치 플레이트의 좌우 양측에 대응하는 베이스 플레이트의 내부 일측에 장착되는 롤 스톱퍼;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품 위치결정장치.
청구항 4에 있어서, 상기 센터링 실린더는

그 작동로드가 전후 왕복작동하는 복동식 공압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부품 위치결정장치.