KR102156493B1 - 립 제품 케이스 자동 조립 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 손잡이의 회전에 의해 립 제품이 승강하는 립 제품 케이스를 자동으로 조립하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 립 제품 케이스 자동 조립 장치는, 립 제품 케이스를 자동적으로 조립하여 생산성을 획기적으로 개선하는 효과가 있다.

Description

립 제품 케이스 자동 조립 장치{Automatic Assembly for Case of the Lip Product}
본 발명은 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 손잡이의 회전에 따라 립 제품이 승강하는 립 제품 케이스를 자동으로 조립하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되는 립 제품 케이스는 손잡이의 회전에 의해 승강하는 타입의 제품이다. 이러한 립 제품 케이스는 립 제품이 안착되는 용기에 형성된 돌기가 직선형 가이드와 나선형 가이드에 모두 끼워지는 방식으로 구성된다. 손잡이를 회전시키면 돌기가 나선형 가이드를 따라 회전하며 승강하고 직선형 가이드를 따라 직선 방향으로 승강된다.
이러한 립 제품 케이스는 종래 수작업을 통해 조립되었다. 상술한 바와 같이, 립 제품 케이스는 용기에 형성된 돌기를 직선형 가이드와 나선형 가이드에 모두 끼워지게 조립해야 한다. 또한, 각각의 구성들은 원통형으로 제작되어 서로에 삽입되는데 각 구성들 사이의 직경 차이가 크지 않아 조립에 어려움이 따른다. 경우에 따라서는 조립 과정에서 구성들이 파손되기도 한다. 이 때문에 립 제품 케이스 조립은 상당한 주의가 요구되는 작업이며 작업 시간도 많이 소요된다.
이와 같이 수작업을 통해 립 제품 케이스를 조립하면 높은 인건비와 생산 시간 때문에 단가를 낮추는 것이 매우 어려운 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서는 립 제품 케이스를 조립하는 자동화된 장치가 필요하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 해결하기 위해 위하여 안출된 것으로, 손잡이 회전에 의해 승강하는 타입의 립 제품 케이스를 조립하는 자동화된 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치는, 립 제품이 안착되는 안착부와 상기 안착부의 외면으로 돌출되어 형성되는 회전 돌기를 구비하는 홀더와, 상기 홀더의 안착부가 삽입되는 원통형의 홀더 커버와 상기 홀더 커버에 대한 상기 홀더의 길이 방향 움직임을 가이드하도록 상기 홀더 커버에 길이 방향으로 형성되고 상기 홀더의 회전 돌기가 끼워지는 상하 가이드홈을 구비하는 회전 손잡이와, 상기 홀더가 수용된 회전 손잡이가 삽입되는 원통형의 가이드 몸체와 상기 홀더 커버의 상하 가이드홈을 통해 돌출되는 상기 홀더의 회전 돌기가 끼워지도록 상기 가이드 몸체의 내면에 나선형으로 연장되어 형성되는 나선 가이드홈을 구비하는 가이드관과, 상기 가이드관이 삽입되는 커버를 포함하는 립 제품 케이스를 조립하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 있어서, 상기 홀더의 안착부에 삽입되어 상기 홀더를 지지하는 홀더 지지부와, 상기 홀더 지지부에 대해 경사진 방향으로 상기 회전 손잡이를 클램핑하는 제1그리퍼와, 상기 홀더 지지부에 지지된 홀더가 상기 회전 손잡이에 삽입되도록 상기 제1그리퍼를 상기 홀더 지지부에 대해 이송하는 제1그리퍼 이송부를 구비하는 제1조립 모듈 상 및 상기 제1조립 모듈에서 조립된 상기 홀더와 회전 손잡이의 손잡이 조립체에 상기 가이드관을 조립하는 제2조립 모듈;을 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
본 발명에 의한 립 제품 케이스 자동 조립 장치는, 립 제품 케이스를 자동적으로 조립하여 생산성을 획기적으로 개선하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 의해 조립되는 립 제품 케이스의 분리 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치의 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제1조립 모듈의 홀더 정렬부와 회전 손잡이 정렬부의 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 제1조립 모듈의 측면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 제1조립 모듈의 작동 상태도이다.
도 6은 도 2에 도시된 제2조립 모듈의 작동 상태도이다.
도 7은 도 2에 도시된 제3조립 모듈의 작동 상태도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 대해 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 의해 조립되는 립 제품 케이스(10)에 대해 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 의해 조립되는 립 제품 케이스(10)의 분리 사시도이다. 도 1을 참조하면, 립 제품 케이스(10)는 홀더(100)와 회전 손잡이(200)와 가이드관(300)과 커버(400)를 포함하여 이루어진다.
홀더(100)는 안착부(110)와 회전 돌기(120)를 구비한다. 안착부(110)는 립 제품이 안착될 수 있도록 용기 모양으로 형성된다. 회전 돌기(120)는 안착부(110)의 외면으로 돌출되어 형성된다. 본 실시예의 경우, 회전 돌기(120)는 두 개 마련된다. 회전 돌기(120)는 안착부(110)의 외주를 따라 180도 간격으로 배치된다.
회전 손잡이(200)는 홀더 커버(210)와 상하 가이드홈(220)을 구비한다. 홀더 커버(210)는 원통형으로 형성된다. 홀더 커버(210)에는 상술한 홀더(100)의 안착부(110)가 삽입되어 안착된다. 본 실시예의 경우, 상하 가이드홈(220)은 제1상하 가이드홈(221)과 제2상하 가이드홈(222)으로 구성된다. 제1상하 가이드홈(221)과 제2상하 가이드홈(222)은 홀더 커버(210)의 길이 방향을 따라 형성된 홈이다. 제1상하 가이드홈(221)과 제2상하 가이드홈(222)은 서로 마주보는 위치에 형성된다. 도 1에 도시된 것과 같이, 제1상하 가이드홈(221)은 홀더 커버(210)의 길이 방향 끝까지 연장되어 형성된다. 즉, 홀더 커버(210)에 제1상하 가이드홈(221)이 형성되어 홀더 커버(210)의 일부분은 그 끝부분까지 절개된다. 제2상하 가이드홈(222)은 홀더 커버(210)의 길이 방향 끝부분에 도달하기 전까지만 연장된다. 제1상하 가이드홈(221)과 제2상하 가이드홈(222)에는 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 끼워진다. 정리하면, 홀더(100)는 회전 손잡이(200)의 상하 가이드홈(220)에 회전 돌기(120)가 끼워진 상태로 수용된다.
가이드관(300)은 가이드 몸체(310)와 나선 가이드홈(320)을 구비한다. 가이드 몸체(310)는 원통형으로 형성된다. 나선 가이드홈(320)은 가이드 몸체(310) 내면에 나선형으로 연장되어 형성된 홈이다. 가이드 몸체(310)에는 상술한 홀더(100)와 회전 손잡이(200)의 손잡이 조립체가 삽입된다. 홀더(100)의 회전 돌기(120)는 회전 손잡이(200)의 상하 가이드홈(220)을 통해 돌출되어 가이드관(300)의 나선 가이드홈(320)에 끼워진다.
커버(400)는 원통형으로 형성된다. 가이드관(300)은 커버(400)에 삽입된다.
다음으로 위와 같이 구성된 본 실시예의 립 제품 케이스(10)의 작동에 대해 설명하도록 한다.
사용자가 회전 손잡이(200)를 잡고 돌리면 가이드관(300)의 가이드 몸체(310)에 삽입된 회전 손잡이(200)는 가이드 몸체(310) 내부에서 회전한다. 홀더(100)의 회전 돌기(120)는 가이드관(300)의 나선 가이드홈(320)과 회전 손잡이(200)의 상하 가이드홈(220)에 동시에 끼워지므로 홀더(100)는 나선 가이드홈(320)과 상하 가이드홈(220)을 따라 움직인다. 상술한 바와 같이, 나선 가이드홈(320)은 나선형으로 연장된 홈이고 상하 가이드홈(220)은 홀더 커버(210)의 길이 방향으로 연장된 홈이다. 나선 가이드홈(320)과 상하 가이드홈(220)에 의해 가이드되는 회전 돌기(120)의 움직임을 통해 홀더(100)는 회전 손잡이(200)의 길이 방향으로 승강된다. 이와 같이, 본 실시예의 립 제품 케이스(10)는 회전 손잡이(200)의 회전에 따라 립 제품이 안착된 홀더(100)가 회전 손잡이(200)의 길이 방향으로 승강하여 작동된다.
이하에서는 도 2 내지 도 7을 참조하여 상술한 바와 같이 구성된 립 제품 케이스(10)를 조립하는 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 대해 설명한다.
도 2는 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치의 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치는 제1조립 모듈(1000)과 제2조립 모듈(2000)과 제3조립 모듈(3000)을 포함하여 이루어진다. 제1조립 모듈(1000)은 홀더(100)와 회전 손잡이(200)를 조립하고, 제2조립 모듈(2000)은 제1조립 모듈(1000)에서 조립된 홀더(100)와 회전 손잡이(200)의 손잡이 조립체와 가이드관(300)을 조립한다. 제3조립 모듈(3000)은 가이드관(300)과 커버(400)를 조립한다. 각각의 조립 모듈(1000, 2000, 3000) 사이에는 이송 장치가 마련된다. 이송 장치는 립 제품 케이스(10)의 구성들(100, 200, 300, 400) 및 조립 모듈(1000, 2000, 3000)을 통해 조립된 구성들을 각각의 조립 모듈(1000, 2000, 3000)로 이송한다. 각각의 조립 모듈(1000, 2000, 3000)과 이송 장치는 다양한 방법으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 조립 모듈이 직선형으로 배열되도록 구성될 수 있다. 또한, 립 제품 케이스(10)의 구성들이 회전하며 조립될 수 있도록 조립 모듈이 로터리 방식으로 배열될 수도 있다. 로터리 방식은 조립 모듈이 회전하는 스테이지에 설치되어 스테이지 회전에 따라 이송되는 구성들을 조립할 수 있게 구성되는 것을 말한다. 필요에 따라서는 복수의 스테이지를 조합하여 조립 모듈들이 작동하도록 구성하는 것도 가능하다.
먼저, 제1조립 모듈(1000)에 대해 설명한다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 제1조립 모듈(1000)은 홀더 지지부(1100)와 제1그리퍼(1200)와 제1그리퍼 이송부(1300)와 제1삽입 가이드(1400)와 홀더 정렬부(1500)와 회전 손잡이 정렬부(1600)를 포함하여 이루어진다. 제1조립 모듈(1000)은 립 제품 케이스(10)의 홀더(100)를 회전 손잡이(200)에 삽입시켜 홀더(100)와 회전 손잡이(200)의 조립체에 해당하는 손잡이 조립체를 생산한다.
홀더 지지부(1100)는 홀더(100)를 지지할 수 있도록 홀더(100)의 안착부(110)에 삽입될 수 있게 형성된다. 도 4에 도시된 것과 같이, 제1그리퍼(1200)는 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)를 기울어진 상태로 클램핑한다. 제1그리퍼 이송부(1300)는 제1그리퍼(1200)를 홀더 지지부(1100)에 대해 이송한다. 제1그리퍼 이송부(1300)의 작동에 따라 제1그리퍼(1200)에 클램핑된 회전 손잡이(200)가 홀더 지지부(1100)에 의해 지지된 홀더(100)에 끼워진다.
제1삽입 가이드(1400)는 회전 손잡이(200)가 홀더(100)에 끼워지기 전에 제1삽입 가이드(1400)를 경유할 수 있도록 홀더 지지부(1100)의 상측에 배치된다. 제1삽입 가이드(1400)는 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)를 감싸도록 형성되는 제1가이드 홀(1410)을 구비한다.
홀더 정렬부(1500)는 홀더 정렬핀(1510)과 홀더 회전부(1520)를 포함한다. 홀더 정렬핀(1510)은 홀더(100)에 대해 진퇴할 수 있도록 설치된다. 도 3에 도시된 것과 같이, 홀더 정렬핀(1510)이 홀더(100)에 대해 전진되고, 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 조립 기준 방향에 위치했을 때 홀더 정렬핀(1510)은 홀더(100)의 회전 돌기(120)에 걸리는 위치에 배치된다. 홀더 회전부(1520)는 홀더(100)를 붙잡아 홀더 지지부(1100)에 대해 홀더(100)를 회전시킨다.
회전 손잡이 정렬부(1600)는 회전 손잡이 지지부(1610)와 회전 손잡이 정렬 센서(1620)와 회전 손잡이 회전부(1630)와 회전 손잡이 정렬핀(1640)을 포함한다. 회전 손잡이 지지부(1610)는 회전 손잡이(200)를 지지한다. 본 실시예의 경우, 회전 손잡이 지지부(1610)는 홀더 커버(210)의 내경보다 큰 직경을 갖는 원통으로 형성된다. 회전 손잡이(200)는 회전 손잡이 지지부(1610)에 홀더 커버(210)가 끼워진 상태로 지지된다. 본 실시예의 경우, 회전 손잡이 정렬 센서(1620)는 적외선 센서로 구성되며 조립 기준 방향을 바라보도록 배치된다. 회전 손잡이 정렬 센서(1620)는 제1상하 가이드홈(221)이 조립 기준 방향에 위치된 상태를 감지한다. 상술한 바와 같이, 제1상하 가이드홈(221)은 홀더 커버(210)에 형성된 홈이다. 회전 손잡이 정렬 센서(1620)는 제1상하 가이드홈(221)이 형성된 부분을 감지하여 제1상하 가이드홈(221)이 조립 기준 방향에 위치되었는지 여부를 감지하여 회전 손잡이 회전부(1630)에 전달한다. 회전 손잡이 회전부(1630)는 회전 손잡이 지지부(1610)를 회전시켜 회전 손잡이 지지부(1610)에 지지된 회전 손잡이(200)를 회전시킨다. 회전 손잡이 정렬핀(1640)은 조립 기준 방향에 배치되어 회전 손잡이(200)의 제1상하 가이드홈(221)에 대해 전진 또는 후진하는 핀이다.
다음으로 제2조립 모듈(2000)에 대해 설명한다. 도 6을 참조하면 본 실시예의 제2조립 모듈(2000)은 가이드관 지지부(2100)와 제2그리퍼(2200)와 제2그리퍼 이송부(2300)와 제2삽입 가이드(2400)와 제2그리퍼 회전부(2500)를 포함하여 이루어진다.
가이드관 지지부(2100)는 가이드관(300)을 지지한다. 도 6에 도시된 것과 같이, 본 실시예의 가이드관 지지부(2100)는 가이드 몸체(310)의 외주를 감싸도록 형성된다. 가이드관 지지부(2100)는 가이드관(300)의 입구가 상측을 향하도록 가이드관(300)을 지지한다. 가이드관(300)의 입구는 제1조립 모듈(1000)에서 조립된 홀더(100)와 회전 손잡이(200)의 조립체에 해당하는 손잡이 조립체가 가이드관(300)으로 진입하는 부분을 말한다.
제2그리퍼(2200)는 손잡이 조립체를 클램핑한다. 제2그리퍼 이송부(2300)는 제2그리퍼(2200)에 설치되어 제2그리퍼(2200)에 클램핑된 손잡이 조립체를 가이드관 지지부(2100)에 대해 이송한다. 제2그리퍼 회전부(2500)는 제2그리퍼(2200)를 회전시켜 손잡이 조립체가 회전하며 가이드관(300)에 삽입될 수 있도록 한다.
제2삽입 가이드(2400)는 제2가이드 홀(2410)과 가압 돌기(2420)를 포함한다. 제2가이드 홀(2410)은 손잡이 조립체의 외주를 감싸도록 형성되어 가이드관 지지부(2100)의 상측에 배치된다. 가압 돌기(2420)는 제2가이드 홀(2410) 내면으로 돌출되게 형성된다. 가압 돌기(2420)는 제2가이드 홀(2410)을 경유하는 손잡이 조립체에 대해 진퇴 가능하도록 제2가이드 홀(2410)에 볼트 결합된다.
다음으로 제3조립 모듈(3000)에 대해 설명한다. 도 7을 참조하면, 제3조립 모듈(3000)은 커버 지지부(3100)와 접착제 도포부(3400)와 제3그리퍼(3200)와 제3그리퍼 이송부(3300)를 포함하여 이루어진다.
커버 지지부(3100)는 제2조립 모듈(2000)의 가이드관 지지부(2100)와 마찬가지로 커버(400)의 외주를 감싸도록 형성되어 커버(400)를 지지한다. 커버 지지부(3100)는 커버(400)의 입구가 상측을 향하도록 커버(400)를 지지한다. 커버(400)의 입구는 가이드관(300)이 삽입되는 부분을 말한다. 접착제 도포부(3400)는 커버(400) 내면에 접착제를 도포하는 디스펜서이다. 제3그리퍼(3200)는 가이드관(300)을 클램핑하고, 제3그리퍼 이송부(3300)는 제3그리퍼(3200)를 이송하여 제3그리퍼(3200)에 클램핑된 가이드관(300)을 커버 지지부(3100)에 대해 이송한다.
이하 상술한 바와 같이 구성된 립 제품 케이스 자동 조립 장치를 통해 본 실시예의 립 제품 케이스(10)를 조립하는 과정에 대해 설명한다.
먼저, 제1조립 모듈(1000)의 작동 과정을 설명한다.
홀더(100)는 별도로 마련된 로딩 장치에서 로딩된다. 홀더 지지부(1100)는 홀더(100)의 안착부(110)에 삽입되어 로딩 장치에서 로딩된 홀더(100)를 지지한다. 홀더 지지부(1100)에 홀더(100)가 지지된 상태에서 홀더 정렬부(1500)가 작동하여 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 조립 기준 방향에 위치하도록 홀더(100)를 정렬한다.
도 3에 도시된 것과 같이, 홀더 정렬부(1500)의 홀더 정렬핀(1510)은 홀더(100)에 대해 전진한다. 이 때, 상술한 바와 같이, 홀더 정렬핀(1510)은 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 조립 기준 방향에 위치되었을 때, 회전 돌기(120)와 걸리는 위치로 전진한다. 이와 같은 상태에서 홀더 회전부(1520)가 홀더 지지부(1100)에 지지된 홀더(100)를 클램핑한 뒤 회전시킨다. 본 실시예의 경우, 홀더 회전부(1520)는 홀더(100)를 두 바퀴 정도 회전시키도록 설정된다. 홀더(100)의 회전에 따라 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 홀더 정렬핀(1510)에 걸린다. 이렇게 회전 돌기(120)가 홀더 정렬핀(1510)에 걸린 상태에서는 홀더(100)를 회전시키는 홀더 회전부(1520)에 부하가 발생한다. 본 실시예의 홀더 회전부(1520)는 회전 돌기(120)가 홀더 정렬핀(1510)에 걸림으로써 발생하는 부하를 이길 수 없는 정도의 힘으로 홀더(100)를 회전시킨다. 이에 따라 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 조립 기준 방향에 위치된 상태로 홀더(100)의 회전이 정지된다. 다음으로 홀더 정렬핀(1510)이 홀더(100)에 대해 후퇴한다. 이와 같은 과정을 통해 홀더(100)는 홀더(100)의 회전 돌기(120)가 조립 기준 방향에 위치된 상태로 홀더 지지부(1100)에 지지된다.
회전 손잡이(200)는 별도로 마련된 로딩 장치에 의해 회전 손잡이 지지부(1610)에 로딩된다. 회전 손잡이 지지부(1610)는 로딩된 회전 손잡이(200)를 지지한다. 상술한 바와 같이, 회전 손잡이 지지부(1610)는 홀더 커버(210)의 내경보다 큰 직경을 갖는다. 이 때문에 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)가 회전 손잡이 지지부(1610)에 끼워지는 과정에서 홀더 커버(210)의 내부가 벌어지며 탄성 변형된다. 회전 손잡이(200)의 제1상하 가이드홈(221)은 홀더 커버(210)의 길이 방향 끝까지 절개되는 홈이므로 제1상하 가이드홈(221) 부분이 벌어지며 홀더 커버(210)가 탄성 변형된다. 홀더 커버(210)가 탄성 변형되면 제1상하 가이드홈(221)의 절개 부위가 확장된다. 이로 인해 후술하는 회전 손잡이 정렬 센서(1620)가 제1상하 가이드홈(221)의 절개 부위를 용이하게 감지할 수 있다.
이와 같은 상태에서 회전 손잡이 회전부(1630)는 회전 손잡이 지지부(1610)를 회전시킨다. 회전 손잡이 지지부(1610)의 회전에 의해 회전 손잡이(200)가 회전한다. 회전 손잡이 정렬 센서(1620)는 제1상하 가이드홈(221)의 절개 부위와 홀더 커버(210)의 다른 부위를 구분할 수 있는 적외선 센서이다. 조립 기준 방향을 바라보도록 설치된 회전 손잡이 정렬 센서(1620)는 회전 손잡이(200)의 제1상하 가이드홈(221)이 조립 기준 방향에 위치된 상태를 감지한다. 회전 손잡이 회전부(1630)는 회전 손잡이 정렬 센서(1620)로부터 신호를 받아 정지한다. 이 때, 상술한 바와 같이 조립 기준 방향에 배치된 회전 손잡이 정렬핀(1640)은 제1상하 가이드홈(221)을 향해 전진한다. 회전 손잡이 정렬핀(1640)은 제1상하 가이드홈(221)에 일부가 삽입될 때까지 전진한다. 조립 기준 방향에 배치된 회전 손잡이 정렬핀(1640)이 제1상하 가이드홈(221)에 삽입되면 제1상하 가이드홈(221)은 조립 기준 방향을 향하도록 미세 정렬된다. 이로 인해 회전 손잡이 회전부(1630)가 회전 손잡이(200)를 덜 회전시키거나 더 회전시키더라도 제1상하 가이드홈(221)이 정확하게 조립 기준 방향을 향할 수 있다.
다음으로, 제1그리퍼(1200)가 회전 손잡이 지지부(1610)에 지지된 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)를 클램핑한다. 도 4에 도시된 것과 같이, 제1그리퍼(1200)는 회전 손잡이(200)의 제1상하 가이드홈(221)이 제2상하 가이드홈(222)보다 상측에 위치되도록 홀더 커버(210)를 기울어진 상태로 클램핑한다. 이와 같은 상태에서 제1그리퍼 이송부(1300)는 제1그리퍼(1200)를 홀더 지지부(1100)에 대해 이송한다. 제1그리퍼 이송부(1300)의 작동에 따라 제1그리퍼(1200)는 홀더 지지부(1100)에 근접되고 제1그리퍼(1200)에 클램핑된 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)가 홀더(100)의 안착부(110)에 끼워진다. 이 때, 회전 손잡이(200)는 제1삽입 가이드(1400)의 제1가이드 홀(1410)을 경유한다. 제1삽입 가이드(1400)는 홀더 지지부(1100)의 상측에 배치되어 회전 손잡이(200)를 가이드한다. 제1가이드 홀(1410)을 경유한 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)는 홀더(100)에 끼워질 수 있는 위치로 정렬된다. 따라서 제1그리퍼(1200)가 홀더 커버(210)를 클램핑하는 과정에서 홀더 커버(210)의 위치가 어긋나는 경우에도 제1가이드 홀(1410)을 경유한 홀더 커버(210)는 홀더(100)의 안착부(110)에 정확히 끼워질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기울어진 상태로 클램핑된 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)는 홀더(100)의 안착부(110)에 끼워지며 탄성 변형된다. 기울어진 홀더 커버(210)의 일부가 먼저 홀더(100)에 끼워지고 제1상하 가이드홈(221)이 벌어지며 홀더 커버(210)는 내경이 증가하는 방향으로 탄성 변형된다. 내경이 증가되는 방향으로 탄성 변형된 홀더 커버(210)는 안착부(110)에 파손 없이 끼워질 수 있다. 또한, 홀더(100)의 회전 돌기(120)와 회전 손잡이(200)의 제1상하 가이드홈(221)이 모두 조립 기준 방향을 바라보도록 정렬되어 있으므로 홀더(100)의 회전 돌기(120)는 제1상하 가이드홈(221)과 제2상하 가이드홈(222)에 각각 끼워진다. 이와 같이, 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치는 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)가 탄성 변형된 상태로 홀더(100)에 끼워질 수 있게 하여 홀더(100)가 회전 손잡이(200)에 삽입되는 과정에서 발생될 수 있는 파손을 효과적으로 방지한다.
이와 같은 과정을 통해 회전 손잡이(200)가 홀더(100)에 일부 끼워지면, 별도의 구성이 회전 손잡이(200)를 홀더(100)에 대해 수직 방향으로 가압한다. 이로 인해, 홀더(100)는 회전 손잡이(200)에 완전히 삽입된다.
다음으로, 제2조립 모듈(2000)의 작동 과정을 설명한다.
가이드관(300)은 별도의 로딩 장치로부터 로딩된다. 로딩된 가이드관(300)은 가이드관 지지부(2100)에 지지된다. 제2그리퍼(2200)는 제1조립 모듈(1000)을 통해 조립된 홀더(100)와 회전 손잡이(200)의 손잡이 조립체를 클램핑한다. 제2그리퍼 이송부(2300)는 제2그리퍼(2200)는 가이드관 지지부(2100)에 대해 이송한다. 제2그리퍼 이송부(2300)의 작동에 따라 제2그리퍼(2200)에 클램핑된 손잡이 조립체가 가이드 몸체(310)에 삽입된다. 이 때, 제2그리퍼 회전부(2500)가 작동하여 제2그리퍼(2200)를 회전시킨다. 제2그리퍼(2200)의 회전에 따라 제2그리퍼(2200)에 클램핑된 손잡이 조립체도 회전한다. 이 때문에 손잡이 조립체는 회전하며 가이드 몸체(310)에 삽입된다. 상술한 바와 같이, 홀더(100)의 회전 돌기(120)는 회전 손잡이(200)의 상하 가이드홈(220)을 통해 돌출되어 가이드 몸체(310) 내면에 형성된 나선 가이드홈(320)에 끼워진다. 손잡이 조립체를 회전 시키며 가이드 몸체(310)에 삽입함으로써, 회전 돌기(120)가 가이드 몸체(310) 내면에 형성된 나선 가이드홈(320)에 끼워질 수 있다. 이로 인해, 나선 가이드홈(320)과 손잡이 조립체를 정렬하는 과정 없이 회전 돌기(120)가 나선 가이드홈(320)에 정확하게 삽입될 수 있다.
한편, 손잡이 조립체는 가이드관(300)에 삽입되기 전에 가이드관 지지부(2100)의 상측에 배치된 제2삽입 가이드(2400)를 경유한다. 손잡이 조립체는 제2삽입 가이드(2400)의 제2가이드 홀(2410)을 통과한다. 도 6을 참조하면, 손잡이 조립체가 제2가이드 홀(2410)을 통과하는 과정에서 제2삽입 가이드(2400)의 가압 돌기(2420)가 손잡이 조립체의 외면을 가압한다. 가압 돌기(2420)에 의해 외면이 가압된 손잡이 조립체는 도 6에 도시된 바와 같이, 외경이 감소하는 방향으로 탄성 변형된다. 내경이 감소된 손잡이 조립체는 가이드관(300)의 입구를 통해 가이드 몸체(310) 내부로 진입되며 가이드 몸체(310)에 삽입된다. 이와 같이, 본 실시예에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치는 손잡이 조립체가 가이드 몸체(310)에 삽입되는 과정에서 손잡이 조립체가 제2삽입 가이드(2400)를 경유하도록 한다. 이 때문에 손잡이 조립체는 제2삽입 가이드(2400)에 의해 내경이 감소된 상태에서 가이드 몸체(310)에 용이하게 삽입될 수 있다. 또한, 제2삽입 가이드(2400)의 가압 돌기(2420)는 제2가이드 홀(2410)에 볼트 결합된다. 가압 돌기(2420)를 제2가이드 홀(2410)에 대해 회전시킴으로써 가압 돌기(2420)의 돌출 정도를 조절할 수 있다.
다음으로 제3조립 모듈(3000)의 작동 과정에 대해 설명한다.
커버(400)는 별도로 마련된 로딩 장치에 의해 로딩된다. 로딩 장치에 의해 로딩된 커버(400)는 커버 지지부(3100)에 지지된다. 접착제 도포부(3400)는 커버 지지부(3100)의 내면에 접착제를 도포한다. 제3그리퍼(3200)는 가이드관(300)을 클램핑한다. 제3그리퍼 이송부(3300)는 제3그리퍼(3200)를 커버 지지부(3100)에 대해 이송한다. 제3그리퍼(3200)의 작동에 따라 가이드관(300)이 커버(400)에 삽입된다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 @는 립 제품 케이스(10)를 조립하는 자동화된 장치이다. 본 실시예에 따른 @를 이용하여 립 제품 케이스(10)를 조립하면 생산 시간을 단축하고 생산 비용을 낮출 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도시한 형태로 한정되는 것은 아니다.
앞에서는 제1조립 모듈(1000)의 홀더 지지부(1100)가 홀더(100)의 안착부(110)에 삽입되어 홀더(100)를 지지하는 것으로 설명하였으나, 홀더 지지부는 홀더를 지지할 수 있는 다양한 구성으로 변경 가능하다.
또한, 앞에서는 회전 손잡이(200)가 경사진 상태에서 홀더(100)에 끼워진 뒤, 별도의 구성이 회전 손잡이(200)를 홀더(100)에 대해 수직 방향으로 가압하여 홀더(100)가 회전 손잡이(200)에 완전히 삽입되는 것으로 설명하였으나, 회전 손잡이가 하강하며 홀더에 끼워지는 과정에서 제1그리퍼가 회전 손잡이를 똑바르게 클램핑하도록 제1그리퍼를 변경할 수 있다. 경우에 따라서는, 별도의 구성 없이 제1그리퍼 이송부가 기울어진 상태의 회전 손잡이를 홀더에 대해 계속 하강시켜 홀더가 회전 손잡이에 삽입되도록 할 수도 있다.
또한, 앞에서는 제1조립 모듈(1000)의 제1그리퍼(1200)가 회전 손잡이(200)의 홀더 커버(210)를 기울어진 상태로 클램핑하는 것으로 설명하였으나, 제1조립 모듈에 틸팅 부재를 추가하여 본 발명에 따른 립 제품 케이스 자동 조립 장치를 구성하는 것도 가능하다. 이 경우, 제1그리퍼는 회전 손잡이를 똑바로 클램핑한 뒤, 틸팅 부재가 제1그리퍼(1200)를 틸팅함으로써 홀더 커버가 기울어진 상태가 되도록 한다.
또한, 앞에서는 제1조립 모듈(1000)이 제1삽입 가이드(1400)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 제1삽입 가이드(1400)는 생략 가능하다.
또한, 앞에서 설명한 홀더 정렬부(1500)와 회전 손잡이 정렬부(1600)는 다양하게 변경 가능하다. 홀더 정렬부(1500)와 회전 손잡이 정렬부(1600)는 각각 홀더(100)와 회전 손잡이(200)를 정렬하기 위한 구성이므로 홀더(100)와 회전 손잡이(200)를 정렬할 수 있는 다양한 공지된 구성으로 홀더 정렬부와 회전 손잡이 정렬부를 구성할 수 있다.
또한, 앞에서는 제2조립 모듈(2000)이 제2삽입 가이드(2400)를 포함하여 이루어지는 것으로 설명하였으나, 제2조립 모듈(2000)에서 제2삽입 가이드(2400)를 생략할 수 있다.
또한, 앞에서는 제2삽입 가이드(2400)의 가압 돌기(2420)가 제2가이드 홀(2410)에 볼트 결합되는 것으로 설명하였으나, 가압 돌기를 제2가이드 홀에 고정하여 설치하는 것도 가능하다.
또한, 앞에서는 제2조립 모듈(2000)이 제2그리퍼 회전부(2500)를 포함하여 이루어지는 것으로 설명하였으나, 제2조립 모듈(2000)에서 제2그리퍼(2200)를 회전부를 생략할 수 있다.
10: 립 제품 케이스 100: 홀더
110: 안착부 120: 회전 돌기
200: 회전 손잡이 210: 홀더 커버
220: 상하 가이드홈 221: 제1상하 가이드홈
222: 제2상하 가이드홈 300: 가이드관
310: 가이드 몸체 320: 나선 가이드홈
400: 커버 1000: 제1조립 모듈
1100: 홀더 지지부 1200: 제1그리퍼
1300: 제1그리퍼 이송부 1400: 제1삽입 가이드
1410: 제1가이드 홀 1500: 홀더 정렬부
1510: 홀더 정렬핀 1520: 홀더 회전부
1600: 회전 손잡이 정렬부 1610: 회전 손잡이 지지부
1620: 회전 손잡이 정렬 센서 1630: 회전 손잡이 회전부
1640: 회전 손잡이 정렬핀 2000: 제2조립 모듈
2100: 가이드관 지지부 2200: 제2그리퍼
2300: 제2그리퍼 이송부 2400: 제2삽입 가이드
2410: 제2가이드 홀 2420: 가압 돌기
2500: 제2그리퍼 회전부 3000: 제3조립 모듈
3100: 커버 지지부 3200: 제3그리퍼
3300: 제3그리퍼 이송부 3400: 접착제 도포부

Claims (10)

  1. 립 제품이 안착되는 안착부와 상기 안착부의 외면으로 돌출되어 형성되는 회전 돌기를 구비하는 홀더와, 상기 홀더의 안착부가 삽입되는 원통형의 홀더 커버와 상기 홀더 커버에 대한 상기 홀더의 길이 방향 움직임을 가이드하도록 상기 홀더 커버에 길이 방향으로 형성되고 상기 홀더의 회전 돌기가 끼워지는 상하 가이드홈을 구비하는 회전 손잡이와, 상기 홀더가 수용된 회전 손잡이가 삽입되는 원통형의 가이드 몸체와 상기 홀더 커버의 상하 가이드홈을 통해 돌출되는 상기 홀더의 회전 돌기가 끼워지도록 상기 가이드 몸체의 내면에 나선형으로 연장되어 형성되는 나선 가이드홈을 구비하는 가이드관과, 상기 가이드관이 삽입되는 커버를 포함하는 립 제품 케이스를 조립하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치에 있어서,
    상기 홀더의 안착부에 삽입되어 상기 홀더를 지지하는 홀더 지지부와, 상기 홀더 지지부에 대해 경사진 방향으로 상기 회전 손잡이를 클램핑하는 제1그리퍼와, 상기 홀더 지지부에 지지된 홀더가 상기 회전 손잡이에 삽입되도록 상기 제1그리퍼를 상기 홀더 지지부에 대해 이송하는 제1그리퍼 이송부를 구비하는 제1조립 모듈; 및
    상기 제1조립 모듈에서 조립된 상기 홀더와 회전 손잡이가 조립된 손잡이 조립체에 상기 가이드관을 조립하는 제2조립 모듈;을 포함하고,
    상기 제2조립 모듈은,
    상기 손잡이 조립체가 진입되는 상기 가이드관의 입구가 상측을 향하도록 상기 가이드관을 지지하는 가이드관 지지부와, 상기 손잡이 조립체를 클램핑하는 제2그리퍼와, 상기 손잡이 조립체가 상기 가이드관에 삽입되도록 상기 제2그리퍼를 상기 가이드관 지지부에 대해 이송하는 제2그리퍼 이송부와, 상기 손잡이 조립체의 외경이 감소된 상태에서 상기 손잡이 조립체가 상기 가이드관에 삽입되도록 상기 손잡이 조립체의 외면과 접촉하는 가압 돌기를 구비하고 상기 가이드관 지지부에 지지된 상기 가이드관의 입구 상측에 배치되는 제2삽입 가이드를 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2조립 모듈의 제2삽입 가이드는,
    상기 손잡이 조립체의 외주를 감싸도록 형성되는 제2가이드 홀을 더 포함하고 상기 가압 돌기는 상기 손잡이 조립체의 외면에 대하여 진퇴 가능하도록 상기 제2가이드 홀에 볼트 결합되는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2조립 모듈은,
    상기 손잡이 조립체가 회전하며 상기 가이드관에 삽입되도록 상기 제2그리퍼를 회전시키는 제2그리퍼 회전부를 더 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1조립 모듈은,
    상기 회전 손잡이의 홀더 커버를 감싸도록 형성되는 제1가이드 홀을 구비하고 상기 회전 손잡이가 경유하여 상기 홀더에 끼워지도록 상기 홀더 지지부의 상측에 배치되는 제1삽입 가이드를 더 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1조립 모듈은
    상기 홀더의 회전 돌기가 조립 기준 방향에 위치되도록 상기 홀더를 정렬하는 홀더 정렬부와, 상기 회전 손잡이의 상하 가이드홈이 상기 조립 기준 방향에 위치되도록 상기 회전 손잡이를 정렬하는 회전 손잡이 정렬부를 더 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 립 제품 케이스의 홀더의 회전 돌기는 두 개 마련되어 상기 안착부의 외주를 따라 180도 간격으로 배치되고,
    상기 립 제품 케이스의 회전 손잡이의 상하 가이드홈은 상기 두 개의 회전 돌기 중 하나의 회전 돌기가 끼워지고 상기 홀더 커버의 길이 방향으로 상기 홀더 커버의 길이 방향 끝부분까지 절개되어 연장되는 제1상하 가이드홈과 상기 두 개의 회전 돌기 중 나머지 하나의 회전 돌기가 끼워지고 상기 제1상하 가이드홈과 마주보게 배치되어 상기 홀더 커버의 길이 방향을 따라 상기 홀더 커버의 길이 방향 끝부분에 도달하기 전까지 절개되어 연장되는 제2상하 가이드홈을 포함하고,
    상기 제1조립 모듈의 제1그리퍼는 상기 회전 손잡이의 제1상하 가이드홈이 상기 제2상하 가이드홈보다 상측에 위치되도록 상기 회전 손잡이를 경사진 방향으로 클램핑하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1조립 모듈의 홀더 정렬부는,
    상기 홀더의 회전 돌기가 상기 조립 기준 방향에 위치되었을 때 상기 회전 돌기에 걸리도록 상기 홀더에 대해 진퇴하는 홀더 정렬핀과, 상기 회전 돌기가 상기 홀더 정렬핀에 걸린 상태에서 정지되도록 상기 홀더를 회전시키는 홀더 회전부를 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1조립 모듈의 회전 손잡이 정렬부는,
    상기 회전 손잡이를 지지하는 회전 손잡이 지지부와 상기 회전 손잡이의 제1상하 가이드홈이 상기 조립 기준 방향에 위치된 상태를 감지하는 회전 손잡이 정렬 센서와 상기 회전 손잡이 정렬 센서가 감지한 정보를 수신하여 상기 제1상하 가이드홈이 상기 조립 기준 방향에 위치될 때까지 상기 회전 손잡이 지지부를 회전시키는 회전 손잡이 회전부를 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 커버를 지지하는 커버 지지부와, 상기 커버 지지부에 지지된 상기 커버의 내면에 접착제를 도포하는 접착제 도포부와, 상기 가이드관을 클램핑하는 제3그리퍼와, 상기 가이드관이 상기 커버에 삽입되도록 상기 제3그리퍼를 상기 커버 지지부에 대해 이송하는 제3그리퍼 이송부를 구비하는 제3조립 모듈;을 더 포함하는 립 제품 케이스 자동 조립 장치.
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