KR101585862B1 - 위치결정장치 - Google Patents

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KR101585862B1
KR101585862B1 KR1020130135753A KR20130135753A KR101585862B1 KR 101585862 B1 KR101585862 B1 KR 101585862B1 KR 1020130135753 A KR1020130135753 A KR 1020130135753A KR 20130135753 A KR20130135753 A KR 20130135753A KR 101585862 B1 KR101585862 B1 KR 101585862B1
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김학성
임해정
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(주)티피씨 메카트로닉스
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/22—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors

Abstract

로봇장치 또는 컨베이어를 통하여 이송되는 카세트의 위치를 결정하고 고정시키기 위한 위치결정장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따라 개시된 위치결정장치는 상부 몸체; 상기 상부 몸체의 하부에 설치되며, 외부와 연통되어 에어가 공급되는 에어홀이 형성되는 하부 몸체; 에어의 유입에 따라 승하강하도록 피스톤 결합부에 설치되는 피스톤; 상기 피스톤의 승하강에 의해 이동이 고정되고 해제되는 디스크; 상기 디스크와 같이 연동되며, 상기 카세트가 안착되는 테이블; 상기 피스톤의 중공부와 상부 몸체의 중공부를 관통하여 상기 디스크와 테이블사이에 설치된 샤프트; 및 상기 피스톤과 디스크의 밀착에 의한 상기 테이블의 록킹 및 해제를 감지하는 감지 수단을 포함한다.

Description

위치결정장치{POSITIONING DEVICE}
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.
잘 알려진 바와 같이, 컬러 텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등의 제조에 사용되는 판넬(panel)들은 각 부분 별로 라인에서 한 번에 대량 생산을 통하여 그 수량을 확보하게 되므로, 다음 공정까지는 일시적으로 적재용 카세트에 매입되어 보관 또는 이송하게 되는데, 이때, 컨베이어 상에서 이동된 카세트를 정확한 위치에서 고정시키고 로봇장치가 카세트에 매입된 판넬을 로딩하여 다음 공정을 수행하게 된다.
이처럼 조립 공정이 자동화 및 무인화 됨에 따라 로봇이 카세트에 매입된 제품을 정확한 위치에서 직접 취출하기 위해서는 카세트의 위치를 결정하여 고정하는 장치가 구비되어야 한다.
그런데, 종래의 위치결정장치는 안착된 카세트의 하중에 대응하여 테이블을 상승시켜서 카세트의 위치를 결정하여 고정시키는 방식이지만, 카세트의 하중은 항시 변화가 있을 수 밖에 없으므로, 즉, 100% 제품이 매입되어 있을 수도 있고, 그 이하일 경우도 있으며, 매입된 제품이 계속 취출됨으로써, 카세트는 경량화 되지만 실린더의 미는 힘은 변함없이 똑 같아서, 미세하지만 카세트는 매번 다른 위치를 갖게 된다. 따라서 정확한 제품의 취출이 이루어지지 못하여 불량률의 증가로 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해소하고자 본 출원인은 하기의 특허문헌들과 같은 위치결정장치를 안출하였으나, 특허문헌 1의 위치결정장치는 장시간 사용함에 따라 원뿔 코일스프링의 복귀시 복귀 위치의 반복정도가 떨어지는 문제가 있고, 록킹 실린더의 구동이 단동 방식으로 응답속도가 떨어지며 록킹의 작동및 해제가 정확하지 못하다는 문제가 있으며, 더구나, 테이블의 최대 편심이격 시 충격이 발생하며, 파티클이 발생되는 문제가 있고, 테이블과 연결되는 샤프트의 직경이 작아 진동이나 충격에 의한 횡하중에 약하다고 하는 문제가 있다.
이에 특허문헌 2의 위치결정장치는 위치 결정을 위한 카세트 로딩 및 취출을 실시하기 위하여, 카세트가 테이블 위에 안착되면 카세트의 흔들림이 없도록 테이블을 고정(LOCK)하는 작동을 행하는데, 내부에 설치된 피스톤이 하강하여 클러치를 눌러서 테이블을 고정한 후, 카세트에 매입된 판넬의 취출 공정이 이루어진다.
그렇지만, 이러한 특허문헌 2의 위치결정장치는 테이블의 고정(LOCK)이 확인 내지 감지된 상태에서 판넬 취출 공정이 이루어져야 하는데, 그렇지 못하므로 다음과 같은 문제가 발생되었다.
즉 테이블 고정 후의 판넬 취출 공정에 타이밍 부여 프로그램을 실시해야 하는데, 이로 인해 취출 공정의 시작 시간이 길게 발생한다.
또한 테이블 고정이 확실하게 이루어지지 않은 상태, 예를 들어 패킹 마모 등의 경우에도 취출이 행해질 수 있으므로, 카세트의 위치 결정이 되지 않았거나 카세트의 흔들림이 발생되며, 이로 인하여 취출되는 판넬의 파손을 초래하므로 불량이 발생할 우려가 높은 문제가 있다.
더구나 그 구조 상, 록킹 스트로크(locking stroke)가 1mm 정도로 너무 짧아 감지 센서의 감지 및 해제가 원활하지 못하므로, 이를 해결하고자 록킹 스트로크를 증대시켜야 하지만, 록킹 스트로크를 증대하게 되면, 테이블이 편심 시 갭(GAP)의 발생도 커져서 베어링의 이탈, 피스톤에 설치된 패킹의 수명 단축 등 문제가 발생되어, 감지 센서의 원활한 감지를 위한 록킹 스트로크의 증대가 불가능하였다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-0674083호(2007.01.25. 공고)
(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-0982303호(2010.09.16. 공고)
따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 피스톤의 구조를 이중으로 설치하여 록킹 스트로크를 그대로 유지하면서도 록킹 및 해제 상태를 감지하는데 충분한 스트로크를 확보하여 감지 센서가 충분히 감지 및 해지를 행할 수 있는 위치결정장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 관점에 따라 로봇장치 또는 컨베이어를 통하여 이송되는 카세트의 위치를 결정하고 고정시키기 위한 위치결정장치는 상부 몸체; 상기 상부 몸체의 하부에 설치되며, 외부와 연통되어 에어가 공급되는 에어홀이 형성되는 하부 몸체; 에어의 유입에 따라 승하강하도록 피스톤 결합부에 설치되는 피스톤; 상기 피스톤의 승하강에 의해 이동이 고정되고 해제되는 디스크; 상기 디스크와 같이 연동되며, 상기 카세트가 안착되는 테이블; 상기 피스톤의 중공부와 상부 몸체의 중공부를 관통하여 상기 디스크와 테이블사이에 설치된 샤프트; 및 상기 피스톤과 디스크의 밀착에 의한 상기 테이블의 록킹 및 해제를 감지하는 감지 수단을 포함한다.
상기 피스톤은 서로 결합되는 내부 피스톤과 외부 피스톤을 포함하고, 상기 내부 피스톤은 상기 디스크와 록킹 및 해제되고, 상기 외부 피스톤은 하부로 돌출되는 돌기부를 구비하여, 상기 감지 수단의 감지 및 해제 동작을 실행할 수 있다.
상기 외부 피스톤의 상면에는 상기 에어홀에 연통되는 복수의 슬릿홈이 형성되고, 그 하부 외측에는 상기 에어홀에 연통되는 연통부가 형성되고, 상기 내부 피스톤의 상면에는 상기 외부 피스톤의 슬릿홈들에 연통되는 연통부가 형성될 수 있다.
상기 하부 몸체의 피스톤 결합부와 상기 내부 및 외부 피스톤과의 사이, 상기 내부 피스톤과 외부 피스톤의 사이 및 상기 하부 몸체와 외부 피스톤의 돌기부와의 사이에 에어의 누수를 방지하도록 설치된 밀봉부재를 더 포함할 수 있다.
상기 테이블 해제 상태에서, 상기 에어홀을 통해 공급된 에어는 상기 외부 피스톤 및 내부 피스톤을 동시에 1차 하방으로 밀어 상기 내부 피스톤이 상기 디스크와 밀착되어 상기 샤프트에 연결된 테이블을 고정하고, 계속해서 공급된 에어는 상기 외부 피스톤만을 2차 하방으로 밀며, 상기 테이블의 록킹을 감지할 수 있다.
상기 테이블 고정 상태에서, 상기 에어홀을 통해 공급된 에어는 상기 외부 피스톤 만을 1차 상방으로 밀어, 상기 감지 수단의 상기 테이블의 록킹 감지를 해제하고, 계속해서 공급되는 에어는 상기 외부 피스톤이 내부 피스톤을 2차 상방으로 밀어서 상기 테이블의 록킹을 해제할 수 있다.
상기 감지 수단은 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지하도록 감지 센서가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함할 수 있다.
이때 상기 감지 센서는 상기 외부 피스톤의 승하강에 따라 상기 돌기부가 소정 거리에 위치하는 지의 유무를 감지하여 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지할 수 있다.
또 상기 감지 수단은 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지하도록 푸쉬 접점 스위치가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함할 수 있다.
또한 상기 감지 수단은 상기 외부 피스톤의 돌기부에 설치되는 마그네트와, 상기 외부 피스톤의 승하강에 따른 상기 마그네트의 자력을 감지하여 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지할 수 있도록 자력 감지 센서가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함할 수 있다.
상기 하부 몸체에 형성된 피스톤 결합부와 상기 내부 피스톤의 상부 사이에 수용가능하도록 상기 외부 피스톤과 체결하여 설치되는 후크용 브라켓에 의해, 상기 외부 피스톤에 가해지는 공기압의 단면적에 해당하는 고정력이 증가되어 상기 내부 피스톤에 전달될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 이중 피스톤의 구조에 의해 감지 센서의 감지 및 해지가 행해짐에 따라 록킹 스트로크의 증대없이 감지 센서의 원할한 감지 및 해제가 실현될 수 있는 효과를 가진다.
도 1 및 도 2는 각각 테이블 해제 상태 및 고정 상태를 나타내며, 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 피스톤 구조를 가지는 위치결정장치를 나타내는 단면도이고,
도 3은 도 1 테이블 해제 상태에서 디스크 고정에 의한 테이블 고정과 감지 센서의 고정 감지의 작동을 나타내는 상세 작동도이고,
도 4는 도 1의 테이블 고정 상태에서 디스크 해제에 의한 감지 센서의 해제 감지와 테이블의 고정 해제의 작동을 나타내는 상세 작동도이고,
도 5는 본 발명의 일 변형예에 따른 이중 피스톤 구조의 위치결정장치를 나타내는 일부 개략 상세도이고,
도 6은 본 발명의 다른 변형예에 따른 이중 피스톤 구조의 위치결정장치를 나타내는 일부 개략 상세도이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 피스톤 구조의 위치결정장치를 나타내는 일부 개략 상세도이고,
도 8은 도 7의 외부 피스톤의 하강에 따른 감지 센서의 고정 감지의 작동을 나타내는 작동도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 피스톤 구조를 가지는 위치결정장치를 나타내는 도면으로, 각각 테이블 해제 상태 및 고정 상태를 나타내고 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치결정장치는, 원형의 중공으로 이루어진 상부 몸체(110) 및 하부 몸체(120)와, 에어의 유입에 따라 승하강하도록 하부 몸체(120)의 내부에 설치되는 피스톤(130)과, 피스톤(130)의 승하강에 의해 이동의 록킹 및 해제되는 디스크(140)와, 디스크(140)와 같이 연동되는 테이블(160)과, 피스톤(130)의 중공부와 상부 몸체(110)의 중공부를 관통하여 디스크(140)와 테이블(160) 사이에 설치된 샤프트(150) 및 피스톤(130)과 디스크(140)의 밀착에 의한 테이블(160)의 고정 및 해제를 감지하는 감지 수단(170)으로 크게 구성된다.
테이블(160)과 상부 몸체(110) 사이에는 원주 방향을 따라 베어링(112)이 설치되며, 상부 몸체(110)의 내부에는 샤프트(150)에 삽입된 원뿔형 코일 스프링(152)의 일단이 리턴 스프링으로서 결합되어 하측으로 소정 거리 압축 이동이 가능하여 테이블(160)의 원활한 지지 및 이동을 돕게 된다.
본 실시예에 있어서, 상부 몸체(110)의 하면과 접하여 설치되는 하부 몸체(120)는 서로 상하로 적층된 제 1 하부 몸체(122)와 제 2 하부 몸체(124)로 이루어져 있지만, 하나의 몸체로 구성될 수 있음은 물론이다.
제 1 하부 몸체(122)의 원주면에는 외부와 연통되는 피스톤 승하강 포트로서의 상하 한쌍의 에어홀(126)이 서로 나란하게 가로 방향으로 형성되어 중공의 내부로 이어지며, 이 에어홀(126)들은 내부로 갈수록 직경이 축소되는 단차를 가지고 형성될 수 있다.
제 2 하부 몸체(124)에는 디스크(140)의 고정 및 해제를 감지하는 감지 수단(170)인 감지 센서(174)가 매립되어 있으며, 에어홀(126)의 하부에 설치된 감지 스위치(172)를 포함할 수 있다.
또한 제 1 하부 몸체(122)에는 에어홀(126)이 형성된 부분의 내측으로 피스톤(130)이 결합될 수 있도록 피스톤 결합부가 제공되고, 제 2 하부 몸체(124)의 내부 공간에는 디스크(140)가 위치됨과 동시에 디스크(140)의 이동 가능한 공간을 제공하게 되며, 제 2 하부 몸체(124)의 하면은 베이스 플레이트(128)에 의해 폐쇄되어 카세트를 이송하는 컨베이어와 동일 평면상으로 설치된 플레이트상에 설치된다.
이와 같이, 하부 몸체(120)의 내부에 중공부(131)를 가지는 원형의 피스톤(130)은 에어홀(126)들을 통하여 공급되는 에어의 압력에 의해 상방 또는 하방으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
예를 들어 상부의 에어홀(126)을 통해 에어가 공급되면, 피스톤(130)은 하방으로 이동되어 디스크(140)와 접촉하게 되고, 그 결과 테이블(160)을 고정하게 되고, 이와 달리 하부의 에어홀(126)을 통해 에어가 공급되면, 피스톤(130)은 상방으로 이동되어 디스크(140)와의 접촉이 해제됨에 따라, 테이블(160)의 고정을 해제하게 된다.
피스톤(130)은 서로 결합되는 내부 피스톤(132)과 외부 피스톤(134)으로 이루어지며, 내부 피스톤(132)은 디스크(140)와 접촉 결합되고, 외부 피스톤(134)은 감지 센서(174)의 감지 및 해제 동작을 실행한다. 이를 위해 외부 피스톤(134)에는 돌기부(135)가 하부로 돌출하되, 그 하단부에서는 수평으로 내향하여 전체적으로 "ㄴ"자 형상으로 제공될 수 있다.
외부 피스톤(134)의 상면에는 상부 에어홀(126)에 연통되는 복수의 슬릿홈(138)이 형성되고, 내부 피스톤(132)의 상면에는 외부 피스톤(134)의 슬릿홈(138)들에 연통되는 연통부(139)가 형성될 수 있다.
또한 외부 피스톤(134)의 하부 외측에는 하부 에어홀(126)에 연통되는 연통부(139)가 형성될 수 있다.
이때, 제 1 하부 몸체(122)의 피스톤 결합부와 내외부 피스톤(132)(134)와의 사이, 내부 피스톤(132)과 외부 피스톤(134)의 사이 및 제 2 하부 몸체(124)와 외부 피스톤(134)의 돌기부(135)와의 사이 및 제 1 하부 몸체(122)와 제 2 하부 몸체(124)의 사이에는 밀봉부재(136)가 설치되어 에어의 누수를 방지하게 된다.
한편, 제 2 하부 몸체(124)의 하부에 설치되는 감지 수단(170)의 감지 스위치(172)에는 제 2 하부 몸체(124)의 중공부를 향하여 내향 돌출되어 설치되는 감지 센서(174)가 매립되어 외부 피스톤(134)의 승하강에 따라 그 돌기부(135)가 소정 거리에 위치하는 지를 감지하여 디스크(140)의 고정 및 해제를 감지할 수 있다.
또한 감지 스위치(172)에는 디스크(140)의 고정을 확인할 수 있는 점멸등(176)을 포함할 수 있다.
이상과 같이 이중 피스톤 구조로 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 위치결정장치의 작동을 도 3및 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3은 도 1 테이블 해제 상태에서 디스크 고정에 의한 테이블 고정과 감지 센서의 고정 감지의 작동을 나타내고 있고, 도 4는 도 1의 테이블 고정 상태에서 디스크 해제에 의한 감지 센서의 해제 감지와 테이블의 해제의 작동을 나타내고 있다.
도 3을 참조하면, 테이블(160)의 고정(lock) 및 감지 센서(174)의 고정 감지의 작동은 도 1의 테이블 해제 상태에서, 피스톤 하강 포트인 상부 에어홀(126)을 통해 에어가 공급되면, 공급된 에어는 도 3a에 도시된 바와 같이, 밀봉부재(136)로 밀폐된 피스톤(130), 구체적으로 외부 피스톤(134)의 슬릿홈(138)과 내부 피스톤(132)의 연통부(139)로 유입되어, 외부 피스톤(134) 및 내부 피스톤(132)을 동시에 1차 하방으로 밀게 되고, 하방으로 밀린 내부 피스톤(132)이 디스크(140)와 밀착됨에 따라, 내부 피스톤(132) 및 디스크(140)의 이동을 고정시키게 되며, 이러한 피스톤(130)의 고정에 따라 샤프트(150)에 연결된 테이블(160)의 이동도 같이 제한된다. 즉 테이블(160)이 고정된다.
이와 같이 내부 피스톤(133) 및 외부 피스톤(134)이 하방으로 밀려서 내부 피스톤(132)만이 디스크(140)와 밀착된 상태에서, 계속해서 에어가 상부 에어홀(126)을 통해 공급되면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 외부 피스톤(134)만을 2차 하방으로 밀게 되고, 하방으로 밀린 외부 피스톤(134)의 돌기부(135)가 감지 센서(174)에 근접함에 따라 피스톤(130)의 고정에 따른 테이블(160)의 고정을 감지할 수 있다.
이와 반대로, 도 4를 참조하면, 감지 센서(172)의 해제 감지 및 테이블(160) 해제(unlock) 작동은 도 2의 테이블 고정 상태에서, 피스톤 상승 포트인 하부 에어홀(126)을 통해 에어가 공급되면, 공급된 에어는 도 4a에 도시된 바와 같이, 밀봉부재(136)로 밀폐된 피스톤(130), 구체적으로 외부 피스톤(134)의 연통부(139)로 유입되어, 외부 피스톤(134) 만을 1차 상방으로 밀게 되고, 감지 센서(174)와 근접하고 있던 돌기부(135)도 상승하여 감지 센서(174)의 테이블(160) 고정 감지를 해제하게 된다.
계속해서 에어가 하부 에어홀(126)을 통해 공급되면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 1차 상승된 외부 피스톤(134)에 의해 내부 피스톤(132) 및 외부 피스톤(134)을 동시에 2차 상방으로 밀게 되고, 디스크(140)와 밀착되어 있던 내부 피스톤(132)의 해제에 따라 테이블(160)의 록킹을 해제시킬 수 있다.
한편, 도 5 및 도 6은 본 발명의 변형예들에 따른 이중 피스톤 구조의 위치결정장치를 나타내고 있다.
도 5 변형예에 따른 이중 피스톤 구조의 감지 수단(270)은 상술한 실시예에서의 감지 센서(174) 대신에 푸쉬 접점 스위치(274)가 감지 스위치(272)에 매립한 것으로, 외부 피스톤(134)의 승하강에 따라 돌기부(135)의 푸쉬 접점 스위치(274)와의 접촉에 의해 디스크(140)의 고정 및 해제를 감지할 수 있다.
또한 도 6 변형예에 따른 이중 피스톤 구조는 감지 수단(300)으로서, 바람직하게는 자력의 변화를 감지하는 감지 센서를 사용하는 것으로, 외부 피스톤(134)의 돌기부(135)에 마그네트(310)를 설치하고, 외부 피스톤(134)의 승하강에 따른 마그네트(310)의 자력을 감지하여 디스크(140)의 고정 및 해제를 감지할 수 있도록 자력 감지 센서(320)가 매립된 감지 스위치(330)를 제 2 하부 몸체(124)에 설치한 것이다.
한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 피스톤 구조의 위치결정장치를 나타내고 있고, 도 8은 도 7의 제 2 피스톤의 하강에 따른 감지 센서의 고정 감지의 작동을 나타내고 있다.
도 7 실시예에 따른 위치결정장치는 제 1 하부 몸체(122)에 형성된 피스톤 결합부와 내부 피스톤(132)의 상부 사이에 수용가능하도록 후크용 브라켓(400)을 외부 피스톤(134)과 체결하여 설치하고 있다.
본 실시예에서 외부 피스톤(134) 상부의 슬릿홈(138)을 후크용 브라켓(400)의 상부에 형성한다.
이와 같이 후크용 브라켓(400)이 피스톤(130)의 상부에 수용됨에 따라, 내부 피스톤만으로 테이블을 고정하는 상기 실시예에 비해, 내부 피스톤과 외부 피스톤이 함께 테이블을 고정하므로, 외부 피스톤(134)에 가해지는 공기압 단면적에 해당하는 고정력이 내부 피스톤(132)에 전달되어 고정력을 높일 수 있다.
도 7의 테이블 해제 상태에서, 하부의 에어홀(126)을 통해 에어가 공급되면, 먼저 후크용 브라켓(400)과 외부 피스톤(134)이 1차 하강하고, 계속해서 에어가 공급되면, 도 8에 도시된 바와 같이, 내부 피스톤(132)과 외부 피스톤(134)이 동시에 2차 하강하여 내부 피스톤(132)이 디스크(140)와 밀착되어 테이블(160)을 고정하는 동시에, 감지 센서(174)는 외부 피스톤(134)의 돌기부(135)의 하강을 감지하여 점멸등(176)을 작동함으로써 테이블(160)의 고정을 인식할 수 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 위치결정장치는 이중 피스톤 구조에 의한 감지 센싱 기능이 부여됨에 따라, 이중 피스톤에 의한 테이블 고정의 유.무 감지를 위한 스트로크가 종래의 위치결정장치에 비해 3배 이상 증대가 가능하여, 소형, 중형의 모든 기종에 적용이 가능할 뿐 만아니라, 피스톤부 작동 이상의 유.무가 체크되므로, 유지 보수가 용이하다.
또한 본 발명에 의한 테이블 고정 스트로크는 종래 기술과 동일하게 유지되어, 고정 응답성에 변화가 없고, 테이블의 편측 쏠림 시, 갭 변화가 없어 베어링 이탈의 문제가 발생하지 않는다.
더구나, 테이블 고정을 감지할 수 있어서, 그 감지신호에 의한 다음 공정을 순차적으로 수행할 수 있다. 즉 테이블의 확실한 고정 상태에서 다음 공정이 이루어지므로, 카세트의 흔들림이나 이탈없이 안전한 취출 공정을 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명의 일 실시예에 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.
110 : 상부 몸체
112 : 베어링
120 : 하부 몸체
122 : 제 1 하부 몸체
124 : 제 2 하부 몸체
126 : 에어홀
128 : 베이스 플레이트
130 : 피스톤
131 : 중공부
132 : 내부 피스톤
134 : 외부 피스톤
135 : 돌기부
136 : 밀봉부재
138 : 슬릿홈
139 : 연통부
140 : 디스크
150 : 샤프트
152 : 코일 스프링
160 : 테이블
170, 270, 300 : 감지 수단
172, 272, 330 : 감지 스위치
174, 320 : 감지 센서
176 : 점멸등
274 : 푸쉬 접점 스위치
310 : 마그네트
400 : 후크용 브라켓

Claims (11)

  1. 로봇장치 또는 컨베이어를 통하여 이송되는 카세트의 위치를 결정하고 고정시키기 위한 위치결정장치에 있어서,
    상부 몸체;
    상기 상부 몸체의 하부에 설치되며, 외부와 연통되어 에어가 공급되는 에어홀이 형성되는 하부 몸체;
    에어의 유입에 따라 승하강하도록 피스톤 결합부에 설치되는 피스톤;
    상기 피스톤의 승하강에 의해 이동이 고정되고 해제되는 디스크;
    상기 디스크와 같이 연동되며, 상기 카세트가 안착되는 테이블;
    상기 피스톤의 중공부와 상부 몸체의 중공부를 관통하여 상기 디스크와 테이블사이에 설치된 샤프트; 및
    상기 피스톤과 디스크의 밀착에 의한 상기 테이블의 록킹 및 해제를 감지하는 감지 수단을 포함하며,
    상기 피스톤은 서로 결합되는 내부 피스톤과 외부 피스톤을 포함하고,
    상기 내부 피스톤은 상기 디스크와 록킹 및 해제되고, 상기 외부 피스톤은 하부로 돌출되는 돌기부를 구비하여, 상기 감지 수단의 감지 및 해제 동작을 실행하는 위치결정장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 피스톤의 상면에는 상기 에어홀에 연통되는 복수의 슬릿홈이 형성되고, 그 하부 외측에는 상기 에어홀에 연통되는 연통부가 형성되고, 상기 내부 피스톤의 상면에는 상기 외부 피스톤의 슬릿홈들에 연통되는 연통부가 형성되는
    위치결정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 몸체의 피스톤 결합부와 상기 내부 및 외부 피스톤과의 사이, 상기 내부 피스톤과 외부 피스톤의 사이 및 상기 하부 몸체와 외부 피스톤의 돌기부와의 사이에 에어의 누수를 방지하도록 설치된 밀봉부재를 더 포함하는
    위치결정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이블 해제 상태에서, 상기 에어홀을 통해 공급된 에어는 상기 외부 피스톤 및 내부 피스톤을 동시에 1차 하방으로 밀어 상기 내부 피스톤이 상기 디스크와 밀착되어 상기 샤프트에 연결된 테이블을 고정하고,
    계속해서 공급된 에어는 상기 외부 피스톤을 2차 하방으로 밀어서 상기 외부 피스톤의 일측이 상기 감지수단에 근접함에 따라 상기 감지수단이 상기 테이블의 록킹을 감지하는
    위치결정장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이블 고정 상태에서, 상기 에어홀을 통해 공급된 에어는 상기 외부 피스톤 만을 1차 상방으로 밀어, 상기 감지 수단의 상기 테이블의 록킹 감지를 해제하고,
    계속해서 공급되는 에어는 상기 외부 피스톤이 내부 피스톤을 2차 상방으로 밀어서 상기 테이블의 록킹을 해제하는
    위치결정장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 수단은 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지하도록 감지 센서가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함하는
    위치결정장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 감지 센서는 상기 외부 피스톤의 승하강에 따라 상기 돌기부가 소정 거리에 위치하는 지의 유무를 감지하여 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지하는
    위치결정장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 수단은 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지하도록 푸쉬 접점 스위치가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함하는
    위치결정장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 수단은 상기 외부 피스톤의 돌기부에 설치되는 마그네트와, 상기 외부 피스톤의 승하강에 따른 상기 마그네트의 자력을 감지하여 상기 디스크의 록킹 및 해제를 감지할 수 있도록 자력 감지 센서가 매립되어 상기 하부 몸체에 설치되는 감지 스위치를 포함하는
    위치결정장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 몸체에 형성된 피스톤 결합부와 상기 내부 피스톤의 상부 사이에 수용가능하도록 상기 외부 피스톤과 체결하여 설치되는 후크용 브라켓에 의해, 상기 외부 피스톤에 가해지는 공기압의 단면적에 해당하는 고정력이 증가되어 상기 내부 피스톤에 전달되는
    위치결정장치.
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