KR100674083B1 - Positioning device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적으로 컨베이어를 따라 이송되는 카세트의 이송 구성도이고, 1 is a transfer configuration diagram of a cassette that is generally transported along a conveyor,
도 2는 종래의 위치결정장치를 도시한 단면도이고,2 is a cross-sectional view showing a conventional positioning device,
도 3은 본 발명에 따른 위치결정장치의 단면도이고,3 is a cross-sectional view of a positioning device according to the present invention,
도 4a 내지 도4b는 본 발명에 따른 위치결정장치의 작동 상태도이다.4A to 4B are operational state diagrams of the positioning device according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 위치결정장치 110 : 상부몸체100: positioning device 110: upper body
112 : 볼롤러 120 : 하부몸체112: ball roller 120: lower body
122 : 에어홀 124 : 공간부122: air hole 124: space part
130 : 실린더 131 : 중공부130: cylinder 131: hollow part
132 : 단차면 133 : 환형홈132: step surface 133: annular groove
134 : 밀봉부재 135 : 와셔134: sealing member 135: washer
136 : 스프링 140 : 디스크136: spring 140: disk
142 : 슬릿홈 150 : 샤프트142: slit groove 150: shaft
152 : 리턴스프링 160 : 테이블152: return spring 160: table
본 발명은 위치결정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컨베이어를 통하여 이송된 카세트내의 제품을 로봇장치가 정확하게 로딩하여 취출할 수 있도록 카세트의 위치를 결정하여 고정시키기 위한 위치결정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a positioning apparatus, and more particularly, to a positioning apparatus for positioning and fixing a cassette so that the robot apparatus can accurately load and take out a product in a cassette transferred through a conveyor.
일반적으로, 컬러텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등의 제조에 사용되는 음극선관을 이루는 판넬(panel)들은 각 부분 별로 라인에서 한번에 대량 생산을 통하여 그 수량을 확보하게 된다.In general, the panels forming the cathode ray tube used in the manufacture of color televisions or computer monitors are secured in quantity by mass production at once in each line.
이와 같이, 음극선관의 판넬들을 대량 생산하게 됨에 따라 다음 공정까지는 일시적으로 적재용 카세트에 매입되어 보관 또는 이송하게 되는데, 이 때, 컨베이어 상에서 이동된 카세트를 정확한 위치에서 고정시키고 로봇장치가 매입된 판넬을 로딩하여 다음 공정을 수행하게 된다.As such, as the mass production of the panels of the cathode ray tube is carried out, the cassettes are temporarily stored in the stacking cassette until the next process, and stored or transported. At this time, the cassette moved on the conveyor is fixed at the correct position, and the panel in which the robot device is embedded. Loading will perform the following process.
이처럼 조립 공정이 자동화 및 무인화 됨에 따라 로봇이 카세트에 매입된 제품을 정확한 위치에서 직접 취출하기 위해서는 카세트의 위치결정 및 고정하는 장치가 구비되어야 하며, 이를 도 1에서 설명하였다.As the assembly process is automated and unmanned, the robot needs to be equipped with a device for positioning and fixing the cassette in order to directly take out the product embedded in the cassette at the correct position.
컨베이어(1)상에서 제품을 매입한 카세트(2)는 차례로 이송되며, 컨베이어(1)의 끝단부에는 바닥면에 고정된 플레이트(3)가 컨베이어(1)와 동일 평면상으로 설치되고, 이 플레이트(3)의 일측으로 연속하는 또 다른 컨베이어(1)가 동일 평면으로 설치된다.
따라서 컨베이어(1)를 따라 이송되는 카세트(2)는 플레이트(3)상에서 로봇에 의한 취출 및 재매입이 이루어지며, 취출 및 재매입이 완료된 카세트(2)는 다시 컨 베이어(1)를 따라 다음 공정으로 이송된다.Therefore, the
여기서 플레이트(3)에는 카세트(2)의 바른 위치 결정을 위한 위치결정장치(10)가 고정 설치된다. 플레이트(3)에 적어도 하나 이상이 설치되며, 바람직하게는 네모서리측에 각각 하나씩 설치된다.Here, the
종래의 위치결정장치(10)를 도 2에서 상세히 설명하면, 상판(20)과 하판(30), 하판(30)의 내부에 위치되는 실린더(40)와, 실린더(40)의 상측에 위치되는 디스크(50), 그리고 디스크(50)에 연결되어 카세트(2)가 안착되는 테이블(70)로 구성된다.Referring to the
상판(20)과 하판(30)은 원형 형상으로써, 중앙홀을 가지는 상판(20)에는 복수개의 볼롤러(21)가 설치되어지며, 하면측에 소정 깊이로 파여져서 디스크(50)의 이동 공간을 확보하는 가이드홈부(22)가 형성된다.The
하판(30)의 일측면에는 수평의 에어홀(31)이 형성되며, 이 에어홀(31)과 연통되는 유로홈(32)이 하판(30)의 내부에 형성된다.A
그리고 하판(30)의 중공 내부에 습동 가능한 실린더(40)가 스프링(41)과 같이 설치된다.And the
그리고 원판의 디스크(50)는 실린더(40)의 상면에 맞닿아 위치되며, 그 원판의 끝단부는 상판(20)의 가이드홈부(22)에 삽입되어 이탈이 방지된 상태로 유지된다.And the
한편, 디스크(50)의 중앙부에는 융기된 중공의 원통부(60)가 형성되고, 이 원통부(60)에는 축이 삽입된 원판의 테이블(70)이 설치된다. 또한, 원통부(60)의 외주면 상에는 원추형의 리턴스프링(62)이 설치되며, 리턴스프링(62)의 하단 외주면은 상판(20)의 내주면에 형성된 환형홈(23)에 고정된다.On the other hand, a raised hollow
따라서 작동은, 컨베이어(1)를 따라 이송되는 카세트(2)가 플레이트(3)상에 도착됨과 동시에 각 위치결정장치(10)에 카세트(2)가 안착되어진다.In operation, therefore, the
그리고 위치결정장치(10)에 안착된 카세트(2)를 "ㄱ"자 형상의 실린더장치(4)가 대각선 방향에서 카세트(2)를 밀고 당기면서 플레이트(3)의 중심에 놓이게 한다. 이에 따라 위치결정장치(10)의 테이블(70)은 리턴스프링(62)을 일측으로 압축시키면서 디스크(50)와 같이 중심으로부터 벗어난 상태가 되며, 이 때, 디스크(50)의 이동은 가이드홈부(22)를 따라 제한된 범위내에서 이루어진다.Then, the
한편, 이와 같이 센터링된 카세트(2)를 현위치에서 유지시키기 위하여, 에어홀(31)을 통하여 에어가 유입되면, 유입된 에어는 하판(30)의 유로홈(32)으로 유입되어 상측의 실린더(40)를 상방으로 밀게 된다. 이로서, 스프링(41)을 압축시키면서 상승된 실린더(40)는 디스크(50)를 가이드홈부(22)에 밀착시킴으로써, 테이블(70)이 고정이 이루어진다.On the other hand, in order to maintain the
다음과 같은 상태에서 카세트(2)내에 매입된 제품을 정확하게 취출하게 된다. The product embedded in the
그리고 취출 및 재매입이 완료된 카세트(2)는 다음 공정의 이동을 위하여 위치 고정된 테이블(70)의 해제가 필요하며, 이에 에어홀(31)을 통한 에어의 공급이 중단되면, 실린더(40)는 스프링(41)의 복원력에 의하여 원상태로 복귀됨과 동시에 디스크(50)와 같이 해제된 테이블(70)은 리턴스프링(62)에 의하여 중앙으로 복귀 이동된다.Then, the
이러한 종래의 위치결정장치(10)는, 안착된 카세트(2)의 하중에 대응하여 테이블(70)을 상승시킴으로써 카세트(2)를 위치 고정시키는 방식이다. 그런데, 카세트(2)의 하중에는 항시 변화가 있을 수밖에 없다. 즉, 100% 제품이 매입되어 있을 수도 있고 그 이하일 경우도 있으며, 매입된 제품이 계속 취출됨으로써, 카세트(2)가 경량화 되지만 실린더(40)의 미는 힘은 똑같아서 미세하지만 매번 카세트(2)가 다른 위치를 갖게 된다. 따라서 정확한 제품의 취출이 이루어지지 못하여 불량률의 증가로 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. The
본 발명은 상기한 바와 같은 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로서, 카세트의 위치를 정하기가 용이하고, 카세트의 무게에 따라 카세트의 위치가 변경되지 않도록 한 위치결정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a positioning apparatus which is devised to solve the above-mentioned drawbacks, and is easy to determine the position of the cassette and does not change the position of the cassette according to the weight of the cassette.
본 발명의 다른 목적은, 경량화 및 슬립화가 이루어진 위치결정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a positioning device in which weight reduction and slipping are achieved.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 컨베이어를 통하여 이송되는 카세트의 위치를 결정하고 고정시키기 위한 위치결정장치에 있어서, 볼롤러가 구비되는 상부몸체와, 상부몸체의 하부에 설치되며 외부와 연통되는 에어홀이 형성되는 하부몸체와, 하부몸체의 내부에 중공부를 가지고 설치되며 에어홀을 통하여 공급되는 에어의 압력에 의하여 하방으로 슬라이딩 이동되는 실린더와, 실린더의 하방 이동에 따라 이동이 고정되는 디스크와, 디스크의 중앙에 상방으로 설치되는 샤프트와, 샤프트의 상단에 설치되어 카세트가 안착되는 테이블을 포함하는 위치결정장치를 제공한다. The present invention for achieving the above object, in the positioning device for positioning and fixing the position of the cassette conveyed through the conveyor, the upper body is provided with a ball roller, the lower body is provided in the lower body and communicating with the outside A lower body having an air hole formed therein, a hollow cylinder installed inside the lower body, the cylinder being slid downward by the pressure of the air supplied through the air hole, and the disk fixed by the downward movement of the cylinder. And a shaft installed upward in the center of the disk, and a table provided at the upper end of the shaft on which the cassette is seated.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 위치결정장치의 단면도이고, 도 4a 내지 도4b는 본 발명에 따른 위치결정장치의 작동 상태도이며, 선행기술에 도시된 실시예와 동일한 구성부재에 대해서는 종래 도 1을 참조하여 동일한 도면 부호로서 설명한다.Figure 3 is a cross-sectional view of the positioning device according to the present invention, Figures 4a to 4b is an operating state diagram of the positioning device according to the present invention, for the same components as the embodiment shown in the prior art refer to Figure 1 The same reference numerals will be described.
도시된 도 1에서의 위치결정장치(100)는, 상부몸체(110)와 하부몸체(120) 그리고 하부몸체(120)의 내부에 설치되는 실린더(130)와, 실린더(130)에 의하여 이동이 고정되는 디스크(140), 디스크(140)와 같이 연동되는 테이블(160)로 크게 구성된다.
여기서 상부몸체(110)와 하부몸체(120)는 중공의 내부를 가지는 원형으로 이루어지며, 상부몸체(110) 상에는 원주 방향을 따라 등간격의 볼롤러(112)가 매입 설치된다.Here, the
볼롤러(112)의 볼 부분은 상방을 향하며, 내부에 스프링이 내장되어 하측으로 소정 거리 압축 이동이 가능하여 테이블(160)의 원활한 지지 및 이동을 돕게 된 다.The ball portion of the
그리고 상부몸체(110)의 하면과 접하여 설치되는 하부몸체(120)는, 원주면에 외부와 연통되는 에어홀(122)이 가로 방향으로 형성되어 중공의 내부로 이어지고, 이 에어홀(122)은 내부로 향할수록 직경이 축소되는 단차를 가지고 형성된다. And the
또한, 하부몸체(120)의 하면에는 소정 깊이의 환형 공간부(124)가 형성되어 디스크(140)가 위치됨과 동시에 디스크(140)의 이동 가능한 공간을 제공하게 되며, 하부몸체(120)의 하면은 베이스플레이트(126)로 하여 막음되어 플레이트(3) 상에 설치된다.In addition, an
그리고 하부몸체(120)의 중공 내부에 중공부(131)를 가지는 원형의 실린더(130)가 에어홀(122)을 통하여 공급되는 에어의 압력에 의하여 하방으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다. 여기서 하부몸체(120)와 실린더(130) 사이에는 밀봉부재(134)가 복수개 설치되어 에어의 누수를 방지하게 된다.In addition, a
실린더(130)의 상면 단부측에는 에어홀(122)과 연통되는 단차면(132)이 더 형성되며, 중공부(131)의 내측면에는 더 환형홈(133)이 형성되어 하기에서 설명하는 리턴스프링(152)의 일단이 고정 설치된다.A
또한, 실린더(130)의 상단에는 실린더(130)보다 직경이 큰 원판의 와셔(135)가 볼트(s)의 체결로 고정 설치된다. 따라서 원판의 와셔(135)는 상부몸체(110)의 중공의 하단면에서 실린더(130)와 같이 슬라이딩 가능하게 설치된다.In addition, a
그리고 실린더(130)로부터 벗어나는 와셔(135)의 하면과 하부몸체(120)의 사이에는 스프링(136)이 더 포함되어 하방으로 슬라이딩 이동된 와셔(135)의 복원을 돕게 된다.In addition, a
한편, 하부몸체(120)의 공간부(124)에 설치되는 디스크(140)는, 공간부(124)의 직경보다는 작으며, 공간부(124)의 깊이 보다는 두께가 얇게 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the
그리고 디스크(140)의 상면에는 원주 방향을 따라 복수개의 슬릿홈(142)이 형성된다.In addition, a plurality of
이러한 디스크(140)의 중앙에 상방을 향하는 샤프트(150)가 실린더(130)의 중공부(131)와 상부몸체(110)의 중공을 관통하여 설치되며, 이 샤프트(150)의 상단에 테이블(160)이 설치된다.The
테이블(160)은 상, 하부몸체(110)(120)의 직경보다는 큰 직경을 가지는 평판의 원판으로 제품이 매입된 카세트(2)가 안착되어 지며, 카세트(2)의 안착에 따라 샤프트(150)와 디스크(140)가 일측으로 이동 가능하게 된다.The table 160 is a disc of a flat plate having a diameter larger than that of the upper and
그리고 샤프트(150)의 상부 외측면에는 일단이 환형홈(133)에 삽입 고정된 리턴스프링(152)이 더 설치되며, 리턴스프링(152)은 원뿔 코일 스프링이 바람직한 구성을 가진다.In addition, a
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 위치결정장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the positioning device according to the invention configured as described above are as follows.
먼저, 도 1을 참고하면 제품이 매입된 카세트(2)가 컨베이어(1)를 따라 차례로 이송되며, 컨베이어(1)의 끝단부에 위치되고 바닥면에 고정된 플레이트(3)의 상면 상에 본 발명에 따른 위치결정장치(100)가 적어도 하나 이상이 설치되며, 바람 직하게는 네모서리측에 근접하여 각각 하나씩 설치된다.First, referring to FIG. 1, the
이와 같은 각 위치결정장치(100)에 카세트(2)가 위치되면, 미도시된 실린더장치로 하여 강제로 위치결정장치(100) 상의 카세트(2)를 플레이트(3)의 중심 위치에 놓게 된다.When the
이 때, 도 4a에 도시된 것과 같이, 각 위치결정장치(100)의 테이블(160)은 볼롤러(112)를 따라서 카세트(2)의 위치 이동에 따라 중심에서 벗어난 상태로 이동이 이루어지며, 이는 환형홈(133)에 하단이 고정된 리턴스프링(152)을 일측으로 압축시키면서 샤프트(150)와 디스크(140)가 공간부(124)의 이동범위 내에서 이동된다. At this time, as shown in Figure 4a, the table 160 of each
다음과 같이 각 위치결정장치(100)의 테이블(160) 이동 상태는 카세트(2)가 플레이트(3)로부터 중심에 놓여진 상태이므로, 이 중심 상태를 유지시킬 필요가 있다.The moving state of the table 160 of each
도 4b에 따르면, 하부몸체(120)의 에어홀(122)에 연결된 콘트롤 에어밸브(미도시)를 이용하여 에어가 공급되며, 공급된 에어는 밀봉부재(134)로 밀폐된 실린더(130)의 단차면(132)으로 유입되어 실린더(130)를 하방으로 밀게 된다.According to FIG. 4B, air is supplied using a control air valve (not shown) connected to the
실린더(130)와 체결된 와셔(135)가 스프링(136)을 압축시키면서 하방으로 밀린 실린더(130)는 공간부(124)에서 자유로웠던 하측의 디스크(140)를 베이스플레이트(126)에 밀착시킴으로써, 디스크(140)의 이동을 고정시키게 된다. 디스크(140)의 고정에 따라 샤프트(150)에 연결된 테이블(160)의 이동도 같이 제한된다.The
그리고 볼롤러(112)를 어느 정도 압축시키면서 하방으로 내려앉아 고정된 테 이블(160) 상면의 카세트(2)는 이동이 없는 상태에서 자중에 의하여 위치 고정이 이루어진다. 따라서 카세트(2)내에 매입된 제품이 취출이 이루어져도 카세트(2)의 자체 하중에 의하여 테이블(160)의 이동이 없는 한 계속하여 고정이 이루어질 수 있다.The
콘트롤 에어밸브는 에어홀(122)을 통하여 테이블(160)이 고정이 필요한 상태에서는 계속하여 에어의 공급이 이루어지며, 로봇에 의한 카세트(2)내의 제품 취출 및 재매입이 완료되면, 에어의 공급이 중단됨과 동시에 스프링(136)의 복원력에 의하여 실린더(130)는 신속히 원위치로 복귀된다.The control air valve is continuously supplied with air when the table 160 needs to be fixed through the
이 때, 실린더(130)의 하면에 밀착되어 있던 디스크(140)의 슬릿홈(142)에서는 실린더(130)와의 접촉 단면적이 줄어듬과 같이 대기 중의 공기가 유입되어 실린더(130)의 복귀시 복귀 응답성을 보다 빠르게 가져갈 수 있다.At this time, in the
이처럼 다시 자유로워진 디스크(140)와 테이블(160)은, 카세트(2)가 플레이트(3)를 떠나 다시 컨베이어(1)를 따라 다음 공정으로 이송되어짐으로써, 테이블(160)이 리턴스프링(152)의 복원에 의하여 중심 위치에 이르게 된다.The
이와 같은 공정은 컨베이어(1)를 타고 오는 카세트(2)가 플레이트(3)에 안착됨과 같이 반복적으로 계속 이루어지게 된다.This process is repeated repeatedly as the
따라서 본 발명은 테이블(160)을 하방으로 이동하여 고정시키고, 이동이 고정된 테이블(160) 상면의 카세트(2)는 외부 충격이 없는 한 자중에 의하여 항시 위치 고정된 상태를 유지할 수 있게 되어, 종래에 무게가 변화하는 카세트의 위치가 이동되는 문제점을 해소할 수 있게 되었다. 아울러 실린더(130)의 중공부(131)를 통하여 리턴스프링(152)이 삽입 설치됨으로써, 전체적인 위치결정장치(100)의 높이를 줄여서 슬립화시킬 수 있다.Therefore, in the present invention, the table 160 is moved downward and fixed, and the
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 위치결정장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다. What has been described above is just one embodiment for implementing the positioning device according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as claimed in the following claims, the gist of the present invention Without departing from the scope of the present invention, any person having ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 위치결정장치는, 카세트의 위치를 정하기가 용이하고, 카세트의 무게에 따라 카세트의 위치가 변경되지 않는 효과가 있다. 또한, 위치결정장치의 경량화 및 슬립화로 우수한 경쟁력을 가질 수 있다.As described above, the positioning device according to the present invention has an effect that it is easy to determine the position of the cassette, and the position of the cassette does not change according to the weight of the cassette. In addition, it is possible to have excellent competitiveness in weight reduction and slip of the positioning device.
Claims (6)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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