KR101640010B1

KR101640010B1 - 부품 공급장치

Info

Publication number: KR101640010B1
Application number: KR1020140132049A
Authority: KR
Inventors: 백병무
Original assignee: 주식회사화신
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-07-18
Also published as: KR20160039086A

Abstract

부품 공급장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 부품 공급장치는: 진동에 의해 부품을 일측으로 공급하는 진동공급장치와, 진동공급장치에서 공급된 부품을 회전시키면서 부품을 설정 방향으로 셋팅하는 방향셋팅장치와, 진동공급장치와 방향셋팅장치의 사이에 설치되고, 진동공급장치로부터 부품을 공급받아 방향셋팅장치로 이송하는 부품이송장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

부품 공급장치{PARTS FEEDER}

본 발명은 부품 공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조립 라인으로 공급되는 부시를 일정한 위치에 일정한 방향으로 셋팅할 수 있는 부품 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 설치되는 부시는, 각종 자동차 부품들을 서로 연결하기 위하여 사용되며, 특히 자동차의 서스펜션 계통에 사용되어 불규칙한 노면으로부터 발생하는 진동과 충격을 완화시켜 승차감을 향상시킨다.

부시는 차체부에 고정되는 부시 내통과, 부시 파이프에 고정되는 부시 외통과, 부시 내통 및 부시 외통을 일체로 결속시켜주는 고무재질의 완충부재를 포함하므로, 차체로 전달된 충격이 부시에서 완충된다. 부시 파이프와 부시 외통은 각각 스틸 재질로 이루어지며, 부시 파이프에 부시를 압입한 후, 두 스틸재의 마찰력에 의해 축방향 및 원주방향으로 고정된다.

종래에 상기와 같이 부시와 차체부, 부시 파이프를 조립하는 조립 라인으로 부시를 이송하는 공정은, 작업자가 육안으로 부시의 방향성을 확인한 후 수작업으로 로딩하는 것에 의해 이루어지고 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 2011-0125471호(2011.11.21 공개, 발명의 명칭: 차량용 부시장치)에 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 조립 라인으로 공급되는 부시를 설정 위치에 설정 방향으로 셋팅하는 공정이 자동으로 이루어질 수 있도록 하는 부품 공급장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 부품 공급장치는: 진동에 의해 부품을 일렬로 직립되게 정렬하는 진동공급장치; 상기 진동공급장치에서 공급된 상기 부품을 회전시키면서 상기 부품을 설정 방향으로 셋팅하는 방향셋팅장치; 및 상기 진동공급장치와 상기 방향셋팅장치의 사이에 설치되고, 상기 진동공급장치로부터 상기 부품을 공급받아 상기 방향셋팅장치로 이송하는 부품이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진동공급장치는, 상기 부품이 수용되는 제1부품수용부; 상기 제1부품수용부의 바닥면에서 상기 제1부품수용부의 상부까지 나선형을 이루며 상향 연장되게 형성되는 상승유도부; 및 상기 제1부품수용부에 결합되고, 상기 제1부품수용부를 진동시키는 제1진동발생장치;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상승유도부는, 상기 부품이 일렬로 통과할 수 있는 너비를 가지고 나선형으로 연장되게 형성되는 나선연장부; 상기 나선연장부상에 상기 나선연장부보다 축소된 너비로 형성되고, 상기 나선연장부의 외주부측에 편중되게 형성되는 부품선별부; 및 상기 부품선별부의 내주부측에 상기 부품선별부보다 낮은 높이로 형성되는 낙하유도부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 진동공급장치는, 적층된 상기 부품 중 상부에 위치되는 상기 부품이 걸리도록 상기 상승유도부에 의한 상기 부품의 이동 경로상에 돌출되게 형성되는 단층정렬부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 진동공급장치는, 상기 부품이송장치에 설치되고, 상기 부품이 감지되지 않으면 상기 제1진동발생장치를 구동시키는 제1센서부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 부품이송장치는, 상기 진동공급장치의 단부에 연속하여 설치되는 레일부; 상기 레일부를 따라 연장되게 설치되고, 상기 레일부로 유입된 상기 부품을 상기 방향셋팅장치측으로 이송하는 컨베이어부; 및 상기 컨베이어부에 의해 이송되어 제1위치에 도달된 상기 부품을 상기 방향셋팅장치상의 제2위치로 이동시키는 개별이송장치;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 부품이송장치는, 상기 제1위치에 도달된 상기 부품을 감지하고, 상기 부품이 감지되면 상기 컨베이어부의 구동을 정지시키는 제2센서부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방향셋팅장치는, 상기 제2위치에 설치되고, 상기 부품이 안착되는 안착부; 상기 안착부를 회전시키는 부품회전부; 및 상기 안착부를 승강시키는 승강이동부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방향셋팅장치는, 상기 안착부를 사이에 두고 상기 개별이송장치와 대향되게 설치되고, 상기 개별이송장치의 구동 시 단부가 상기 제2위치측으로 이동되며, 상기 개별이송장치에 의해 이송된 상기 부품을 상기 제2위치상에 구속하는 정위치셋팅장치;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방향셋팅장치는, 상기 부품회전부에 의해 회전 중인 상기 부품에 형성된 돌출부를 감지하고, 상기 돌출부가 감지되면 상기 부품회전부의 구동을 정지시키는 제3센서부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방향셋팅장치는, 상기 제3센서부를 상기 부품에 접하거나 이격되게 이동시키는 센서이동부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 부품이송장치는, 상기 승강이동부에 의해 상향 이동된 상기 안착부를 감지하고, 상기 안착부가 감지되지 않으면 상기 개별이송장치를 구동시키는 제4센서부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은, 상기 진동공급장치로 상기 부품을 공급하는 보조공급장치;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보조공급장치는, 상기 진동공급장치의 상측에 설치되고, 상기 부품이 수용되는 제2부품수용부; 상기 제2부품수용부의 개방부측에서 상기 진동공급장치측으로 하향 경사지게 설치되는 안내판부; 및 상기 제2부품수용부에 결합되고, 상기 제2부품수용부를 진동시키는 제2진동발생장치;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 진동공급장치에 수용된 상기 부품을 감지하고, 상기 제5센서에 상기 부품이 감지되지 않으면 상기 제2진동발생장치를 구동시키는 제5센서부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 부품 공급장치에 의하면, 진동공급장치에 의해 부품을 일렬로 직립되게 정렬하고, 부품이송장치에 의해 부품을 개별적으로 방향셋팅장치상의 정위치로 전달한 후, 방향셋팅장치에서 부품을 회전시키면서 설정 방향으로 셋팅할 수 있다. 이에 따라, 조립 라인으로 공급되는 부시를 설정 위치에 설정 방향으로 셋팅하는 공정이 자동으로 이루어질 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 부품 공급장치에 의하면, 부시의 정위치, 정방향 정렬이 자동으로 이루어질 수 있어, 인건비를 절감할 수 있고, 작업자의 육안과 숙련도에 의존함에 따른 불량율을 저감시킬 수 있어 작업의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 부시의 공급이 정속도로 연속되게 이루어질 수 있어 작업효율 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치의 적용 대상이 되는 부품의 일례를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 진동공급장치와 보조공급장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 부품이 본 발명의 일실시예에 따른 부품선별부를 통과하는 과정을 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 6은 부품이 본 발명의 일실시예에 따른 부품선별부에서 탈락되는 과정을 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 단층정렬부의 작용을 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 개별이송장치와 정위치셋팅장치의 작동을 설명하고자 도시한 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 방향셋팅장치의 작동을 설명하고자 도시한 측면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 부품 공급장치의 일실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치의 적용 대상이 되는 부품의 일례를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 진동공급장치와 보조공급장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 부품이 본 발명의 일실시예에 따른 부품선별부를 통과하는 과정을 설명하고자 도시한 개념도이며, 도 6은 부품이 본 발명의 일실시예에 따른 부품선별부에서 탈락되는 과정을 설명하고자 도시한 개념도이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 단층정렬부의 작용을 설명하고자 도시한 개념도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 개별이송장치와 정위치셋팅장치의 작동을 설명하고자 도시한 측면도이며, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 방향셋팅장치의 작동을 설명하고자 도시한 측면도이다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 부품 공급장치(1)는 진동공급장치(10), 부품이송장치(20), 방향셋팅장치(30), 보조공급장치(40)를 포함한다.

진동공급장치(10)는 진동에 의해 부품(2)을 일렬로 직립되게 정렬하면서 부품이송장치(20)측으로 공급한다. 부품이송장치(20)는 진동공급장치(10)로부터 부품(2)을 일렬로 공급받은 후, 방향셋팅장치(30)상의 정위치로 하나씩 이송한다. 방향셋팅장치(30)는 부품이송장치(20)에서 공급받은 부품(2)을 회전시키면서 부품(2)을 설정 방향으로 셋팅한다. 보조공급장치(40)는 부품(2)의 저장고에 해당되는 장치로, 진동공급장치(10)로 부품(2)을 공급한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 부품 공급장치(1)의 공급 대상이 되는 부품(2)으로는 차량에 적용되는 부시(bush)를 적용할 수 있다. 이때, 본 발명의 일실시예에 따른 부품(2)는 부시부(3), 부시축부(4), 플랜지부(5), 돌출부(6)를 포함한다.

부시부(3)는 원통 형상을 가진다. 부시축부(4)는 파이프 형상을 가지고 부시부(3)의 중심부에 결합되고, 상부가 부시부(3)의 상부로 돌출된다. 플랜지부(5)는 부시부(3)의 하부 둘레를 따라 돌출되게 형성된다. 돌출부(6)는 방향셋팅장치(30)에서 부품(2)을 설정 방향으로 셋팅하기 위해 마련되는 것으로, 부시부(3)의 외면부 또는 플랜지부(5)상에 돌출되게 형성된다.

도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 진동공급장치(10)는 제1부품수용부(11), 상승유도부(12), 제1진동발생장치(13), 단층정렬부(14), 제1센서부(15)를 포함한다.

제1부품수용부(11)는 부품(2)이 수용되는 부분으로, 복수개의 부품(2)이 담길 수 있는 원형의 용기 형상을 가진다. 상승유도부(12)는 제1부품수용부(11)의 바닥면에서 제1부품수용부(11)의 상부까지 나선형을 이루며 상향 연장되게 형성된다. 제1진동발생장치(13)는 제1부품수용부(11)의 하부에 결합되고, 제1부품수용부(11)를 진동시킨다.

제1진동발생장치(13)의 구동 시 제1부품수용부(11)와 상승유도부(12)가 함께 진동하게 된다. 이때 제1부품수용부(11)의 바닥면에 위치한 부품(2)들은 순간적으로 들뜨는 것을 반복하면서 제1부품수용부(11)의 외곽부측으로 점차 이동하게 된다. 그 중 상승유도부(12)로 진입하게 된 부품(2)은 제1부품수용부(11)의 외곽부를 향해 점차 확장되는 구부러지는 나선형 형상을 가지는 상승유도부(12)의 경사면을 따라 점차 제1부품수용부(11)의 외곽부측으로 이동된다.

즉, 제1부품수용부(11)의 중앙부에 복수개의 부품(2)이 응집된 상태에서 제1부품수용부(11)에 진동을 가하게 되면, 부품(2)이 외곽부측으로 퍼져나가고자 하는 힘에 의해 자연적으로 상승유도부(12)의 상향 경사면을 타고 제1부품수용부(11)의 외곽부측으로 이동하게 된다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 상승유도부(12)는 나선연장부(121), 부품선별부(122), 낙하유도부(123)를 포함한다.

나선연장부(121)는 부품(2)이 일렬로 통과할 수 있는 너비를 가지고, 나선형으로 연장되게 형성된다. 보다 구체적으로, 나선연장부(121)는 직립된 상태의 부품(2)이 일렬로 통과할 수 있는 있는 너비를 가진다.

본 발명의 설명에서 부품(2)이 직립된 상태는 도 3에 도시된 바와 같이 플랜지부(5)가 하측에 위치되는 상태를 의미한다. 이때 부품(2)의 최대 너비는 플랜지부(5)와 돌출부(6)를 포함한 너비가 된다. 나선연장부(121)는 플랜지부(5)와 돌출부(6)를 포괄하여 받칠 수 있는 너비를 가진다.

부품(2)은 진동에 의해 나선연장부(121)상에서 이동됨에 있어서, 나선연장부(121)의 외주부측에 편중되게 위치된 상태로 그 이동이 이루어지게 된다. 부품선별부(122)는 나선연장부(121)상에 나선연장부(121)보다 축소된 너비로 형성되고, 나선연장부(121)의 외주부측에 편중되게 형성된다. 낙하유도부(123)는 부품선별부(122)의 내주부측에 부품선별부(122)보다 낮은 높이로 형성된다.

보다 구체적으로는 부품선별부(122)는 나선연장부(121)상에 나선연장부(121)와 연속된 상면을 이루도록 형성되고, 플랜지부(5)와 돌출부(6)를 합한 너비의 2/1보다는 크고, 나선연장부(121)의 너비보다는 작은 너비를 가진다. 이에 따라, 직립된 상태의 부품(2)은 도 5에 도시된 바와 같이 부품선별부(122)를 통과할 수 있다.

나선연장부(121)상의 부품(2) 중 직립되지 않은 상태의 부품(2)은, 예를 들어 눕혀진 상태로 이동 중인 부품(2)은, 부품선별부(122)가 형성된 구간을 통과하는 중에 진동 등에 의해 그 무게 중심이 낙하유도부(123)측에 한차례라도 위치하게 되면서 도 6에 도시된 바와 같이 부품선별부(122)보다 낮은 높이로 형성된 낙하유도부(123)측으로 기울어지고, 제1부품수용부(11)의 바닥면측으로 낙하된다.

단층정렬부(14)는 적층된 부품(2) 중 상부에 위치되는 부품(2)이 걸리도록 상승유도부(12)에 의한 부품(2)의 이동 경로상에 돌출되게 형성된다. 도 7의 (a)는 단층정렬부(14)를 부품(2)이 통과하는 상태를 도시한 사시도이고, 도 7의 (b)는 단층정렬부(14)에 부품(2)이 걸린 상태를 도시한 사시도이다.

단층정렬부(14)는 제1부품수용부(11)의 측벽부상에서, 즉 상승유도부(12)의 외주부측에서 내주부측을 향해 돌출되게 형성된다. 단층정력부(14)는 직립된 상태의 부품(2)은 통과할 수 있으면서, 눕혀진 상태로 적층된 부품(2) 중 상부에 위치되는 것을 통과할 수 없는 높이상에 형성된다.

이에 따라, 부품(2)이 나선연장부(121)상에서 적층된 상태로 이동되는 중인 경우, 그 중 상부에 위치되는 부품(2)은 단층정렬부(14)에 걸려 그 진행이 구속되면서 제1부품수용부(11)의 바닥면측으로 낙하되거나, 그 아래에 다른 부품(2)이 없는 위치에서 하강하여 단층정렬부(14)의 아래로 통과하게 된다.

또한, 단층정렬부(14)는 부품(2)의 이동 방향을 향해 연장되면서 제1부품수용부(11)의 중앙부를 향해 구부러지는 연속된 곡선의 형상을 가진다. 이에 따라, 단층정렬부(14)에 걸린 부품(2)은 진동에 의해 다른 부품(2)과 동일한 방향으로 진행됨과 동시에 단층정렬부(14)의 곡선면을 따라 자연히 제1부품수용부(11)의 바닥면측으로 이동, 낙하될 수 있다.

진동공급장치(10)는 상기와 같은 구성과 작용에 의해 부품(2)을 일렬로 직립되게 정렬하여 부품이송장치(20)로 공급하게 된다. 제1센서부(15)는 부품이송장치(20)에 설치되고, 부품이송장치(20)에 부품(2)이 감지되지 않으면 제1진동발생장치(13)를 구동시킨다. 제1센서부(15)를 구비함으로써, 부품이송장치(20)에 부품(2)이 충분히 탑재된 상태에서는 제1진동발생장치(13)의 가동을 중단하고, 부품이송장치(20)에 부품(2)의 보충이 필요한 상태에서만 제1진동발생장치(13)를 가동시킬 수 있다.

예를 들어, 설정 위치에 설정 방향으로 부품(2)의 셋팅이 완료된 상태에서 최종적으로 로봇암 등에 의해 부품(2)이 외부로 이송되는 경우, 그 설정 위치로 다시 다른 부품(2)을 공급할 필요가 있다. 이와 같이 부품(2)의 공급이 개별적으로 이루어지는 시간 간격을 두고 제1진동발생장치(13)를 가동시킬 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 부품 공급장치(1)를 에너지효율적으로 운용할 수 있다.

도 1, 도 2, 도 8을 참조하면, 부품이송장치(20)는 레일부(21), 컨베이어부(22), 개별이송장치(23), 제2센서부(24), 제4센서부(25)를 포함한다.

레일부(21)는 진동공급장치(10)와 방향셋킹장치(30)의 사이에 설치되고, 진동공급장치(10)에서 방향셋팅장치(30)에 이르는 부품(2)의 이동 경로를 연속하여 형성한다. 레일부(21)는 상승유도부(12)의 단부와 방향셋팅장치(30)사이에 직선형으로 연장되게 형성된다. 레일부(21)상에는 부품(2)이 외부로 낙하되지 않도록 부품(2)의 이송 경로 양측에 낙하방지턱이 형성된다.

컨베이어부(22)는 레일부(21)를 따라 연장되게 설치되고, 레일부(21)로 유입된 부품(2)을 방향셋팅장치(30)측으로 이송한다. 레일부(21)로 진입된 부품(2)은 컨베이어부(22)의 일단부에 안착되고, 컨베이어부(22)의 구동 시 컨베이어부(22)의 타단부측에 설정된 제1위치(P1)로 이송된다.

제2센서부(24)는 제1위치(P1)에 도달된 부품(2)을 감지하고, 부품(2)이 감지되면 컨베이어부(22)의 구동을 정지시킨다. 이에 따라, 제1위치(P1)에 부품(2)이 없으면 컨베이어부(22)를 구동시켜 컨베이어부(22)상에서 일렬로 대기 중인 부품(2) 중 제1위치(P1)에 가장 근접하게 위치된 부품(2)을 제1위치(P1)로 이송하고, 제1위치(P1)에 부품(2)이 도달되면 컨베이어부(22)의 구동을 정지하는 작동을 구현할 수 있다.(도 8 참조)

개별이송장치(23)는 컨베이어부(22)에 의해 이송되어 제1위치(P1)에 도달된 부품(2)을 방향셋팅장치(30)상의 제2위치(P2)로 이동시킨다. 개별이송장치(23)는 실린더부재와, 부품(2)의 외면부에 대응되는 홈부를 구비하여 실린더부재의 단부에 결합되는 부품푸시부재를 포함할 수 있다. 개별이송장치(23)를 신장 구동시키는 것에 의해 도 8에 도시된 바와 같이 제1위치(P1)상의 부품(2)을 제2위치(P2)로 이동시킬 수 있다.

방향셋팅장치(30)상의 제2위치(P2)로 이동된 부품(2)은 안착부(31)에 안착되고, 본 발명에 따른 부품 공급장치(1)를 구성하는 다른 구성품과 로봇암간의 간섭을 피하기 위해 승강이동부(33)에 의해 상측으로 리프팅된 상태로 그 방향이 셋팅된다.(도 9 참조)

방향셋킹장치(30)에서 부품(2)의 방향 셋팅이 완료되어 최종적으로 로봇암 등에 의해 부품(2)이 안착부(31)에서 분리되는 경우, 안착부(31)는 제1위치(P1)상에서 대기 중인 다른 부품(2)이 제2위치로(P2)로 공급될 수 있도록, 즉 개별이송장치(23)에 의한 부품(2)의 공급 경로를 간섭하지 않기 위해 초기 위치로 다시 하강하게 된다.

제4센서부(25)는 상기와 같이 방향을 셋팅하기 위해서 승강이동부(33)에 의해 상향 이동된 상태의 안착부(31)를 감지하고, 안착부(31)가 감지되지 않으면 개별이송장치(23)를 구동시킨다. 이에 따라, 안착부(31)가 하강하면 개별이송장치(23)를 구동시켜 제2위치(2P)에 부품(2)을 셋팅하고, 안착부(31)가 상승 중인 상태에서는 개별이송장치(23)의 구동이 이루어지지 않는 작동을 구현할 수 있다.

도 1, 도 2, 도 8, 도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 방향셋팅장치(30)는 안착부(31), 부품회전부(32), 승강이동부(33), 정위치셋팅장치(34), 제3센서부(35)를 포함한다.

안착부(31)는 제2위치(P2)로 이송된 부품(2)이 안착되는 부분으로, 제2위치(P2)와 동일한 수직선에 설치된다. 부품(2)으로서 부시를 적용하는 경우, 안착부(31)의 상부는 부시부(3)의 저면부를 받치는 받침부와, 받침부상에 상향 돌출되게 형성되고 부시축부(4)에 끼워지는 삽입축부를 포함하는 구조를 가진다.

이에 따라, 제2위치(P2)의 하측에 셋팅된 상태의 안착부(31)를 상승시키면 부품(2)이 안착부(31)에 마련된 받침부에 의해 받쳐짐과 동시에 삽입축부에 끼워져 기울어짐이나 이탈이 방지된다.

부품회전부(32)는 안착부(31)를 회전시키는 장치이다. 모터 등의 구동장치와, 구동장치의 회전력을 안착부(31)로 전달하는 동력전달장치를 포함한다. 동력전달장치는 기어부재, 체인부재 등을 포함할 수 있다. 부품회전부(32)의 구동 시 안착부(31)에 안착된 상태의 부품(2)이 회전하게 된다.(도 9의 (c) 참조)

승강이동부(33)는 안착부(31)를 승강시키는 장치이다. 승강이동부(33)는 안착부(31)와 부품회전부(32)를 함께 승강시킨다. 승강이동부(33)로는 실린더부재, 리니어가이드 등을 적용할 수 있다. 안착부(31)는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 제2위치(P2)의 하측에 대기 중이다가, 승강이동부(33)가 상향 구동되면 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 상승된다.

제3센서부(35)는 부품회전부(32)에 의해 회전 중인 부품(2)에 형성된 돌출부(6)를 감지하고, 돌출부(6)가 감지되면 부품회전부(32)의 구동을 정지시킨다. 이에 따라, 돌출부(6)가 제3센서부(35)를 향하게 되는 일방향으로만 부품(2)의 셋팅이 이루어질 수 있다.

센서이동부(36)는 제3센서부(35)를 부품(2)에 접하거나 이격되게 이동시킨다. 센서이동부(36)는 실린더부재와, 제3센서부(35)가 결합될 수 있는 설치면을 구비하여 실린더부재의 단부에 결합되는 센서결합부재를 포함할 수 있다. 제3센서부(35)와 센서이동부(36)는 승강이동부(33)에 의해 부품(2)이 상향 이동된 상태에서 부품(2)과 동일한 수평선상에 위치되도록 설치된다.

승강이동부(33)에 의해 부품(2)이 상향 이동된 상태에서 센서이동부(36)를 신장 구동시키는 것에 의해 제3센서부(35)를 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이 부품(2)에 근접하도록 이동시킬 수 있다. 또한, 센서이동부(36)를 수축 구동시키는 것에 의해 제3센서부(35)를 도 9의 (d)에 도시된 바와 같이 부품(2)으로부터 이격시킬 수 있다.

상기와 같이 센서이동부(36)를 이용해 제3센서부(35)를 부품(2)에 근접하거나 이격되게 이동시킴으로써, 승강이동부(33)에 의해 부품(2)이 상향 이동되는 과정에서 부품(2)과 제3센서부(35)가 충돌하거나, 로봇암으로 부품(2)을 안착부(31)에서 이탈시키는 과정에서 부품(2)과 제3센서부(35)가 간섭되는 것을 방지할 수 잇다.

정위치셋팅장치(34)는 개별이송장치(23)의 구동 시 부품(2)이 제2위치(P2)에 안정되게 안착될 수 있도록 부품(2)의 이동을 구속하는 장치이다. 정위치셋팅장치(34)는 안착부(31)를 사이에 두고 개별이송장치(23)와 대향되게 설치된다. 정위치셋팅장치(34)는 개별이송장치(23)와 마찬가지로 실린더부재와, 부품(2)의 외면부에 대응되는 홈부를 구비하여 실린더부재의 단부에 결합되는 부품푸시부재를 포함할 수 있다.

컨베이어부(22)에 의해 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 제1위치(P1)로 이송된 부품은, 개별이송장치(23)의 신장 구동 시 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 개별이송장치(23)에 밀려 제2위치(P2)측으로 이동된다. 이때, 정위치셋팅장치(34)는 개별이송장치(23)와 동시에 신장 구동되면서 그 단부가 제2위치(P2)측으로 이동된다. 이에 따라, 개별이송장치(23)에 밀려 제2위치(P2)로 이동된 부품(2)은 정위치셋팅장치(34)의 부품푸시부재와 접하게 되고 관성에 의해 더 밀려나는 것이 방지된다.

이후 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 개별이송장치(23)가 그 길이가 축소되도록 구동되어 부품(2)으로부터 이격된 후, 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이 정위치셋팅장치(34)가 축소 구동되어 부품(2)으로부터 이격된다. 상기와 같이 부품(2)의 양측에 접촉된 상태의 개별이송장치(23)와 정위치셋팅장치(34)를 부품(2)으로부터 순차적으로 이격시킴으로써, 부품(2)의 직립 상태를 안정되게 유지할 수 있다.

도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 보조공급장치(40)는 제2부품수용부(41), 안내판부(43), 제2진동발생장치(44), 제5센서부(45)를 포함한다.

제2부품수용부(41)는 복수개의 부품(2)을 수용할 수 있는 박스 또는 용기의 형상을 가지고, 진동공급장치(10)의 상측에 설치된다. 제2부품수용부(41)의 가장자리부 중 일측에는 개방부(42)가 형성된다. 안내판부(43)는 제2부품수용부(41)의 개방부(42)측에서 제1부품수용부(11)측으로 하향 경사지게 설치된다.

제2진동발생장치(44)는 제2부품수용부(41)에 결합되고, 제2부품수용부(41)를 진동시킨다. 제2진동발생장치(44)의 구동 시 제2부품수용부(41)가 진동하게 되고, 제2부품수용부(41)에 수용된 부품(2) 중 일부가 제2부품수용부(41)의 가장자리부측으로 이동된다. 그 중 개방부(42)에 도달된 부품(2)은 안내판부(43)측으로 낙하되고, 안내판부(43)의 경사면을 타고 제1부품수용부(11)로 낙하된다.

제5센서부(45)는 제1부품수용부(11)에 수용된 부품(2)을 감지하고, 부품(2)이 감지되지 않으면 제2진동발생장치(44)를 구동시킨다. 제5센서부(45)는 제1부품수용부(11)의 상측에 제1부품수용부(11)와 이격되게 설치되고, 제5센서부(45)에 구비되는 센서부재의 감지단부는 제1부품수용부(11)의 바닥면에 근접하도록 하향 연장된다.

이에 따라, 제1부품수용부(11)에 부품(2)이 남아있지 않으면 제5센서부(45)의 감지단부에 부품(2)이 접촉되지 않고, 이와 같이 제5센서부(45)에 부품(2)이 감지되지 않으면 제2진동발생장치(44)를 구동시킴으로써 제1부품수용부(11)로 부품(2)을 더 공급하게 된다. 이에 따라 진동공급장치(10)가 공(空)으로 작동되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 제1센서부(15), 제2센서부(24), 제3센서부(35), 제4센서부(25), 제5센서부(45)는 부품(2)이나 안착부(31)를 감지할 수 있다면, 접촉식 센서, 비접촉식 센서를 포함하여 특정한 구조와 형상으로 한정되지 않으며, 공지의 센서부재를 선택적으로 적용하여 구성할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 부품 공급장치(1)에 의하면, 진동공급장치(10)에 의해 부품(2)을 일렬로 직립되게 정렬하고, 부품이송장치(20)에 의해 부품(2)을 개별적으로 방향셋팅장치(30)상의 정위치로 전달한 후, 방향셋팅장치(30)에서 부품(2)을 회전시키면서 설정 방향으로 셋팅할 수 있다. 이에 따라, 조립 라인으로 공급되는 부시를 설정 위치에 설정 방향으로 셋팅하는 공정이 자동으로 이루어질 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 부품 공급장치 2 : 부품
3 : 부시부 4 : 부시축부
5 : 플랜지부 6 : 돌출부
10 : 진동공급장치 11 : 제1부품수용부
12 : 상승유도부 13 : 제1진동발생장치
14 : 단층정렬부 15 : 제1센서부
20 : 부품이송장치 21 : 레일부
22 : 컨베이어부 23 : 개별이송장치
24 : 제2센서부 25 : 제4센서부
30 : 방향셋팅장치 31 : 안착부
32 : 부품회전부 33 : 승강이동부
34 : 정위치셋팅장치 35 : 제3센서부
36 : 센서이동부 40 : 보조공급장치
41 : 제2부품수용부 42 : 개방부
43 : 안내판부 44 : 제2진동발생장치
45 : 제5센서부 121 : 나선연장부
122 : 부품선별부 123 : 낙하유도부
P1 : 제1위치 P2 : 제2위치

Claims

진동에 의해 부품을 일렬로 직립되게 정렬하는 진동공급장치;
상기 진동공급장치에서 공급된 상기 부품을 회전시키면서 상기 부품을 설정 방향으로 셋팅하는 방향셋팅장치; 및
상기 진동공급장치와 상기 방향셋팅장치의 사이에 설치되고, 상기 진동공급장치로부터 상기 부품을 공급받아 상기 방향셋팅장치로 이송하는 부품이송장치;를 포함하고,
상기 부품이송장치는,
상기 진동공급장치의 단부에 연속하여 설치되는 레일부;
상기 레일부를 따라 연장되게 설치되고, 상기 레일부로 유입된 상기 부품을 상기 방향셋팅장치측으로 이송하는 컨베이어부; 및
상기 컨베이어부에 의해 이송되어 제1위치에 도달된 상기 부품을 상기 방향셋팅장치상의 제2위치로 이동시키는 개별이송장치;를 포함하고,
상기 방향셋팅장치는,
상기 제2위치에 설치되고, 상기 부품이 안착되는 안착부;
상기 안착부를 회전시키는 부품회전부; 및
상기 안착부를 승강시키는 승강이동부;를 포함하고,
상기 방향셋팅장치는,
상기 안착부를 사이에 두고 상기 개별이송장치와 대향되게 설치되고, 상기 개별이송장치의 구동 시 단부가 상기 제2위치측으로 이동되며, 상기 개별이송장치에 의해 이송된 상기 부품을 상기 제2위치상에 구속하는 정위치셋팅장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 진동공급장치는,
상기 부품이 수용되는 제1부품수용부;
상기 제1부품수용부의 바닥면에서 상기 제1부품수용부의 상부까지 나선형을 이루며 상향 연장되게 형성되는 상승유도부; 및
상기 제1부품수용부에 결합되고, 상기 제1부품수용부를 진동시키는 제1진동발생장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제2항에 있어서,
상기 상승유도부는,
상기 부품이 일렬로 통과할 수 있는 너비를 가지고 나선형으로 연장되게 형성되는 나선연장부;
상기 나선연장부상에 상기 나선연장부보다 축소된 너비로 형성되고, 상기 나선연장부의 외주부측에 편중되게 형성되는 부품선별부; 및
상기 부품선별부의 내주부측에 상기 부품선별부보다 낮은 높이로 형성되는 낙하유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제2항에 있어서,
상기 진동공급장치는,
적층된 상기 부품 중 상부에 위치되는 상기 부품이 걸리도록 상기 상승유도부에 의한 상기 부품의 이동 경로상에 돌출되게 형성되는 단층정렬부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진동공급장치는,
상기 부품이송장치에 설치되고, 상기 부품이 감지되지 않으면 상기 제1진동발생장치를 구동시키는 제1센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 부품이송장치는,
상기 제1위치에 도달된 상기 부품을 감지하고, 상기 부품이 감지되면 상기 컨베이어부의 구동을 정지시키는 제2센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 방향셋팅장치는,
상기 부품회전부에 의해 회전 중인 상기 부품에 형성된 돌출부를 감지하고, 상기 돌출부가 감지되면 상기 부품회전부의 구동을 정지시키는 제3센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제10항에 있어서,
상기 방향셋팅장치는,
상기 제3센서부를 상기 부품에 접하거나 이격되게 이동시키는 센서이동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 부품이송장치는,
상기 승강이동부에 의해 상향 이동된 상기 안착부를 감지하고, 상기 안착부가 감지되지 않으면 상기 개별이송장치를 구동시키는 제4센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 진동공급장치로 상기 부품을 공급하는 보조공급장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제13항에 있어서,
상기 보조공급장치는,
상기 진동공급장치의 상측에 설치되고, 상기 부품이 수용되는 제2부품수용부;
상기 제2부품수용부의 개방부측에서 상기 진동공급장치측으로 하향 경사지게 설치되는 안내판부; 및
상기 제2부품수용부에 결합되고, 상기 제2부품수용부를 진동시키는 제2진동발생장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.
제14항에 있어서,
상기 진동공급장치에 수용된 상기 부품을 감지하고, 상기 부품이 감지되지 않으면 상기 제2진동발생장치를 구동시키는 제5센서부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 공급장치.