KR102189998B1 - Apparatus for supplying workpiece automatically - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공작물 자동 공급 장치에 관련된 것으로, 보다 상세하게는 공작물 가공 장치에 공작물을 자동으로 공급할 수 있는 공작물 자동 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic workpiece feeding device, and more particularly, to an automatic workpiece feeding device capable of automatically supplying a workpiece to a workpiece processing device.
일반적으로 자동선반은 수치제어, 자동화 개념의 도입 후 산업기계 또는 산업용 부품의 대량 절삭 및 정밀 가공에 주로 사용되고 있다. 이러한 자동선반은 가공 과정의 자동화를 위해 공작물을 자동으로 공급하는 장치가 요구된다.In general, automatic lathes are mainly used for mass cutting and precision processing of industrial machines or industrial parts after the introduction of numerical control and automation concepts. Such an automatic lathe requires a device that automatically supplies the workpiece to automate the machining process.
이러한 공작물 자동 공급 장치의 일 예로, 한국등록실용신안공보 제20-0424966호에는 소재를 선반척으로 공급하는 소재 이송부가 CNC 선반에 결합된 CNC 선반의 오토로더 장치가 개시된다.As an example of such an automatic workpiece supply device, Korean Utility Model Publication No. 20-0424966 discloses an autoloader device for a CNC lathe in which a material feed unit for supplying a material to a lathe chuck is coupled to a CNC lathe.
이러한 공작물 자동 공급 장치는 CNC 선반과의 일체 결합을 고려하여 설계되어야 하므로, 다른 타입의 CNC 선반과의 결합이 쉽지 않다. 또한, 공작물 자동 공급 장치 또는 CNC 선반의 유지 보수를 위해서는 CNC 선반에 장착된 소재 이송부의 제거가 요구되며, 재 장착 시 장치간의 위치정렬 및 세팅 과정이 요구된다. 이러한 유지 보수는 고도의 전문 인력을 요구하므로, 유지 보수 비용이 증가되는 요인이 된다.Since such an automatic workpiece feeding device should be designed in consideration of integral coupling with a CNC lathe, it is not easy to combine it with other types of CNC lathes. In addition, for the maintenance of an automatic workpiece supply device or a CNC lathe, it is required to remove the material conveying part mounted on the CNC lathe, and when remounting, the alignment and setting process between the devices is required. Since such maintenance requires highly specialized personnel, it becomes a factor that increases the maintenance cost.
또한, 공작물 자동 공급 장치는 소재 투입부, 소재 공급부, 소재 배출부, 그리고 소재 이송부를 거쳐 선반척에 공급되는데, 이러한 공급 방법은 장치 구성을 복잡하게 하며, 제조 비용을 증가시키는 요인이 된다.In addition, the automatic workpiece supply device is supplied to the lathe chuck through a material input unit, a material supply unit, a material discharge unit, and a material transfer unit. This supply method complicates the device configuration and increases manufacturing cost.
본 발명은 공작물을 자동 공급하기 위한 장치의 설비 면적을 최소화할 수 있는 공작물 자동 공급 장치를 개시한다.The present invention discloses an automatic workpiece feeding device capable of minimizing the facility area of the device for automatically feeding the workpiece.
또한, 본 발명은 공작물의 공급 경로를 최소화하고, 간단한 구성으로 공작물을 공급할 수 있는 공작물 자동 공급 장치를 개시한다.In addition, the present invention discloses an automatic workpiece feeding device capable of minimizing the supply path of the workpiece and supplying the workpiece with a simple configuration.
또한, 본 발명은 유지 보수가 용이한 공작물 자동 공급 장치를 개시한다.In addition, the present invention discloses an automatic workpiece supplying device for easy maintenance.
본 발명에 따른 공작물 자동 공급 장치는 공작물들이 수납된 트레이들이 적층 보관되는 트레이 보관부; 제1방향으로 상기 트레이 보관부의 일 측에 위치하며, 상기 트레이를 개별적으로 상기 제1방향으로 이송시켜 제1이송 위치에 위치시키는 제1트레이 이송부; 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 상기 트레이 보관부의 전방과 상기 제1트레이 이송부의 전방에 걸쳐 제공되며, 그 길이 방향이 상기 제1방향과 나란하게 배치되는 이송 레일; 및 상기 이송 레일을 따라 이동 가능하고, 상기 제1이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하고, 상기 제2방향으로 공작물을 공급하는 공작물 이송 로봇을 포함할 수 있다.The automatic workpiece supply device according to the present invention includes a tray storage unit in which trays in which the workpieces are stored are stacked and stored; A first tray transfer unit positioned at one side of the tray storage unit in a first direction, and individually transferring the trays in the first direction to be positioned at a first transfer position; A transfer rail provided in a second direction perpendicular to the first direction across the front of the tray storage unit and across the front of the first tray transfer unit, the longitudinal direction being disposed parallel to the first direction; And a work transfer robot movable along the transfer rail, receiving a work from the tray placed in the first transfer position, and supplying the work in the second direction.
또한, 상기 이송 레일은, 상기 트레이 보관부의 전방인 제1지점에서부터 상기 제1트레이 이송부의 전방인 제2지점까지 연장되며, 상기 공작물 이송 로봇은 상기 제2방향으로 상기 이송 레일을 가로질러 상기 공작물을 공급할 수 있다.In addition, the transfer rail extends from a first point in front of the tray storage unit to a second point in front of the first tray transfer unit, and the workpiece transfer robot crosses the transfer rail in the second direction. Can supply.
또한, 상기 공작물 이송 로봇은, 상기 이송 레일에 놓이는 이동 몸체; 일단이 상기 제1방향과 나란한 제1축을 중심으로 회전가능하도록 상기 이동 몸체에 결합하는 제1아암; 일단이 상기 제1방향과 나란한 제2축을 중심으로 회전가능하도록 상기 제1아암의 타단에 결합하는 제2아암; 일단이 상기 제1방향과 나란한 제3축을 중심으로 회전가능하도록 상기 제2아암의 타단에 결합하는 제3아암; 상기 제3아암의 타단에 결합하며, 상기 공작물을 파지하는 집게부를 포함할 수 있다.In addition, the workpiece transfer robot, a moving body placed on the transfer rail; A first arm coupled to the moving body such that one end is rotatable about a first axis parallel to the first direction; A second arm coupled to the other end of the first arm such that one end is rotatable about a second axis parallel to the first direction; A third arm coupled to the other end of the second arm such that one end is rotatable about a third axis parallel to the first direction; It is coupled to the other end of the third arm, it may include a tongs for gripping the work.
또한, 상기 제1방향으로 상기 트레이 보관부의 타 측에 위치하며, 상기 트레이를 개별적으로 상기 제1방향으로 이송시켜 제2이송 위치에 위치시키는 제2트레이 이송부를 더 포함하고, 상기 제2이송 위치는 상기 트레이 보관부를 기준으로 상기 제1이송 위치의 반대 편에 위치하며, 상기 이송 레일은 상기 제2지점에서 상기 제2방향으로 상기 제2트레이 이송부의 전방인 제3지점까지 연장되며, 상기 공작물 이송 로봇은, 상기 제2지점에 위치하는 경우, 상기 제1이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하여 상기 제2방향으로 상기 제2지점의 전방에 놓인 제1공작물 가공 장치에 공작물을 공급하고, 상기 제3지점에 위치하는 경우, 상기 제2이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하여 상기 제2방향으로 상기 제3지점의 전방에 놓인 제2공작물 가공 장치에 공작물을 공급할 수 있다.In addition, further comprising a second tray transfer unit positioned on the other side of the tray storage unit in the first direction, and individually transferring the tray in the first direction to be positioned at a second transfer position, and the second transfer position Is located on the opposite side of the first transfer position based on the tray storage unit, and the transfer rail extends from the second point in the second direction to a third point in front of the second tray transfer unit, and the workpiece When located at the second point, the transfer robot receives a workpiece from the tray placed at the first transfer position and supplies the workpiece to the first workpiece processing device placed in front of the second point in the second direction. , When located at the third point, the workpiece may be received from the tray placed at the second transfer position and supplied to the second workpiece processing apparatus placed in front of the third point in the second direction.
또한, 상기 트레이의 상면에는 상기 공작물이 놓이는 공작물 지지부가 제공되며, 상기 공작물 지지부는, 소정 높이로 돌출된 지지부와 상기 지지부를 향해 하향 경사진 경사면을 갖는 탄성 재질의 지지 바디; 및 상기 지지부의 내부에 삽입되는 자석을 포함하되, 상기 공작물은 상기 지지부와 상기 경사면에 지지될 수 있다.In addition, a work support part on which the work is placed is provided on an upper surface of the tray, and the work support part includes: a support body made of an elastic material having a support part protruding to a predetermined height and an inclined surface inclined downward toward the support part; And a magnet inserted into the support part, wherein the work piece may be supported on the support part and the inclined surface.
본 발명에 의하면, 트레이 보관부, 제1트레이 이송부, 이송 레일, 그리고 공작물 이송 로봇이 일체로 결합되고, 제1트레이 이송부에서 제1방향으로 트레이가 이송되고, 공작물 이송 로봇이 제2방향으로 공작물을 공작물 가공 장치에 전달하므로, 장치의 설비 면적 및 공작물 전달에 요구되는 공급 경로 및 공간이 최소화될 수 있다.According to the present invention, the tray storage unit, the first tray transfer unit, the transfer rail, and the workpiece transfer robot are integrally combined, and the tray is transferred in the first direction from the first tray transfer unit, and the workpiece transfer robot is transferred in the second direction. Since the transmission to the workpiece processing device, the equipment area of the device and the supply path and space required for the workpiece delivery can be minimized.
또한, 본 발명에 의하면, 공작물 자동 공급 장치는 공작물 가공 장치와 분리되어 설치되므로, 공작물 자동 공급 장치 및 공작물 가공 장치의 유지 보수가 용이하고, 다양한 형태의 공작물 가공 장치에 공작물 공급이 가능하다.In addition, according to the present invention, since the automatic workpiece supply device is installed separately from the workpiece processing device, the automatic workpiece supply device and the workpiece processing device are easy to maintain, and the workpiece can be supplied to various types of workpiece processing devices.
또한, 본 발명에 의하면, 공작물 자동 공급 장치는 제1방향을 축으로 회동하는 아암들과 제1방향으로 직선 이동하는 이동 몸체의 조합으로, 단순한 공급 경로를 통해 공작물을 공작물 가공 장치에 공급할 수 있다.In addition, according to the present invention, the automatic workpiece supply device is a combination of arms that rotate in the first direction as an axis and a moving body that moves linearly in the first direction, and can supply the workpiece to the workpiece processing apparatus through a simple supply path. .
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2은 도 1의 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 공작물 자동 공급 장치와 공작물 가공 장치를 나타내는 평면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 공작물 이송 로봇이 공작물을 이송하는 과정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 공작물 자동 공급 장치와 공작물 가공 장치들을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 트레이를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이송 레일을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 집게부를 나타내는 도면이다.1 is a perspective view showing an automatic workpiece supply device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the automatic workpiece supply device of FIG. 1.
3 is a plan view showing the automatic workpiece feeding device and the workpiece processing device of FIG. 1.
4 and 5 are views sequentially showing a process in which a workpiece transfer robot according to the present invention transfers a workpiece.
6 is a view showing an automatic workpiece supplying device and a workpiece processing device according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the automatic workpiece supply device of FIG. 6.
8 is a view showing a tray according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view showing a transfer rail according to another embodiment of the present invention.
10 is a view showing a clamp according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In the present specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or that a third component may be interposed between them. In addition, in the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. In addition, in the present specification,'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, elements, or a combination of the features described in the specification, and one or more other features, numbers, steps, and configurations It is not to be understood as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in the present specification, "connection" is used to include both indirectly connecting a plurality of constituent elements and direct connecting.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Further, in the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2은 도 1의 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 1의 공작물 자동 공급 장치와 공작물 가공 장치를 나타내는 평면도이다.1 is a perspective view showing an automatic workpiece supply device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the automatic workpiece supply device of FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing the automatic workpiece supply device and the workpiece processing device of FIG. It is a plan view showing.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 공작물 자동 공급 장치(100)는 공작물 가공 장치(10)의 일 측에 위치하며, 공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)에 공작물을 자동 공급한다. 공작물 자동 공급 장치(100)는 공작물 가공 장치(10)와 분리되어 위치하며, 공작물 가공 장치(10)와 독립하여 이동 가능하다. 공작물 가공 장치(10)는 공작물(M)을 가공하여 다양한 기계부품을 생산할 수 있는 장치로, 일 예에 의하면 CNC 공작기계가 제공될 수 있다. 공작물(M)은 기계부품의 모재로써, 원기둥 형상을 갖는다.1 to 3, the automatic
공작물 자동 공급 장치(100)는 트레이 보관부(110), 제1트레이 이송부(120), 이송 레일(130), 그리고 공작물 이송 로봇(140)을 포함한다.The automatic
트레이 보관부(110)는 복수의 트레이(T)들이 상하방향으로 적층 보관되며, 트레이(T)들을 개별적으로 제1트레이 이송부(120)에 전달한다. 트레이(T)는 공작물(M)들을 수납하는 구성으로, 공작물(M)들이 기 설정된 행과 열로 수납된다.The
트레이 보관부(110)는 하우징(111)과 트레이 승강기(115)를 포함한다. 하우징(111)은 트레이(T)들이 적층 보관되는 수납 공간(112)이 내부에 형성되며, 일 측면에는 트레이(T)들이 개별적으로 제1트레이 이송부(120) 측으로 전달될 수 있는 제1개구(113)가 형성된다.The
트레이 승강기(115)는 수납 공간(112) 내에서 트레이(T)들 전체를 승강시킨다. 구체적으로, 트레이 승강기(115)는 제1트레이 이송부(120) 측으로 전달하고자 하는 트레이(T)의 위치가 제1개구(113)에 대응하는 높이에 위치하도록 트레이(T)들을 승강시킨다.The
제1트레이 이송부(120)는 트레이 보관부(110)의 일 측에 위치하며, 트레이(T)를 개별적으로 제1방향(Y)으로 이송한다. 제1트레이 이송부(120)는 제1트레이 이송 레일(121)과 제1트레이 지지부(125)를 포함한다.The first
제1트레이 이송 레일(121)은 제1개구(113)와 동일한 높이에 위치하며, 제1방향(Y)으로 배치된다. 트레이(T)는 제1트레이 이송 레일(121)을 따라 제1방향(Y)으로 직선 이동하며, 제1이송 위치(P1)에 위치될 수 있다. 제1이송 위치(P1)는 트레이(T)에 놓인 공작물(M)이 공작물 이송 로봇(140)에 수취되거나, 공작물 이송 로봇(140)에 의해 트레이(T)에 언로딩되는 위치로, 제1트레이 이송 레일(121)의 끝단에 인접하여 위치할 수 있다.The first
제1트레이 지지부(125)는 상부에서 바라볼 때, 제1방향(Y)에 수직한 제2방향(X)으로 제1트레이 이송 레일(121)의 양측에 각각 제공되며, 트레이(T)의 양측을 파지한다. 제1트레이 지지부(125)가 제1방향(Y)으로 직선 이동함으로써 트레이(T)가 제1트레이 이송 레일(121)을 따라 이동할 수 있다.When viewed from above, the
이송 레일(130)은 제2방향(X)으로 트레이 보관부(110)의 전방과 제1트레이 이송부(120)의 전방에 걸쳐 제공되며, 레일 지지부(135)를 통해 트레이 보관부(110)와 제1트레이 이송부(120)와 결합한다. 이송 레일(130)은 그 길이방향이 제1방향(Y)과 나란하게 배치되며, 제1트레이 이송 레일(121)과 나란하게 배치된다. 실시 예에 의하면, 이송 레일(130)은 일 단이 트레이 보관부(110)의 전방인 제1지점에 위치하고, 타 단이 제1트레이 이송부(120)의 전방인 제2지점에 위치한다. 이송 레일(130)은 제1지점에서부터 제2지점까지 연장된다. 이송 레일(130)은 제1트레이 이송 레일(121)보다 낮은 높이에 위치할 수 있다.The
공작물 이송 로봇(140)은 이송 레일(121)에 설치된다. 공작물 이송 로봇(140)은 제1이송 위치(P1)에 위치한 트레이(T)에서 공작물(M)을 수취하고, 수취한 공작물을 공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)에 공급한다. 또한, 공작물 이송 로봇(140)은 공정처리가 완료된 공작물(M)을 공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)로부터 회수하여 트레이(T)에 로딩한다.The
공작물 이송 로봇(140)은 이동 몸체(141), 제1아암(142), 제2아암(143), 제3아암(144), 그리고 집게부(145)를 포함한다.The
이동 몸체(141)는 이송 레일(130)에 놓이며, 구동부의 구동으로 이송 레일(130)을 따라 이동 가능하다.The moving
제1아암(142)은 일 단이 이동 몸체(141)의 상단과 결합한다. 제1아암(142)은 제1방향(Y)과 나란한 제1축(Y1)을 중심으로 이동 몸체(141)에 대해 상대 회동이 가능하다. 제2아암(143)은 일 단이 제1아암(142)의 타 단과 결합하며, 제1방향(Y)과 나란한 제2축(Y2)을 중심으로 제1아암(142)에 대해 상대 회동이 가능하다. 제3아암(144)은 일 단이 제2아암(143)의 타단과 결합하며, 제1방향(Y)과 나란한 제3축(Y3)을 중심으로 제2아암(143)에 대해 상대 회동이 가능하다. 집게부(145)는 제3아암(144)의 타단에 고정 결합하며, 공작물(M)의 외주면을 파지한다. 집게부(145)는 두 개의 집게가 서로 반대방향으로 이동하며, 사이 간격을 조절하여 공작물(M)을 파지한다.One end of the
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 공작물 이송 로봇이 공작물을 이송하는 과정을 순차적으로 나타내는 도면이다.4 and 5 are views sequentially showing a process in which a workpiece transfer robot according to the present invention transfers a workpiece.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1트레이 이송부(120)에 의해 트레이(T)가 제1이송 위치(P1)에 위치하면, 구동부의 구동으로 공작물 이송 로봇(140)의 이동 몸체(141)가 이송 레일(130)을 따라 제1방향(Y)으로 직선 이동하여 제1이송 위치(P1)의 전방에 위치한다.4 and 5, when the tray T is positioned at the first transfer position P1 by the first
공작물 이송 로봇(140)은 제1아암(142), 제2아암(143), 그리고 제3아암(144)이 제1방향(Y)과 나란한 축(Y1, Y2, Y3)을 중심으로 개별 회동하고, 집게부(145)가 구동하여 트레이(T)에 놓인 공작물(M)을 파지한다.The
집게부(145)가 공작물(M)을 파지하면, 제1 내지 제3아암(142 내지 144)이 제1방향(Y)과 나란한 축(Y1, Y2, Y3)을 중심으로 개별 회동하여 집게부(145)가 제2방향(X)으로 이송 레일(130)을 가로질러 이송 레일(130)의 전방으로 이동한다. 공작물 이송 로봇(140)은 공작물(M)이 제1공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11) 전방에 위치하도록 제1 내지 제3아암(142 내지 144)을 제어한다.When the
이후 이동 몸체(141)가 이송 레일(130)을 따라 제1방향(Y)으로 전진 이동함으로써, 공작물(M)이 척킹부(11)에 삽입될 수 있다.Thereafter, the moving
공작물 가공 장치(10)에서 가공처리가 완료된 공작물의 회수는 상기 과정의 역순으로 진행되며, 상세한 설명은 생략한다.The recovery of the workpiece, which has been processed by the
상술한 공작물 자동 공급 장치(100)는 트레이 보관부(110), 제1트레이 이송부(120), 이송 레일(130), 그리고 공작물 이송 로봇(140)이 일체로 제공되므로, 장치의 설비 면적을 최소화할 수 있다. 또한, 제1트레이 이송부(120)에서 제1방향(Y)으로 트레이(T)가 이송되고, 공작물 이송 로봇(140)이 공작물(M)을 제2방향(X)으로 공작물 가공 장치(10)에 전달하므로, 공작물(M)의 공급 경로 및 전달에 요구되는 공간이 최소화될 수 있다.Since the above-described automatic
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 공작물 자동 공급 장치와 공작물 가공 장치들을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 공작물 자동 공급 장치를 나타내는 단면도이다.6 is a diagram illustrating an automatic workpiece supplying device and a workpiece processing apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the automatic workpiece supplying apparatus of FIG. 6.
도 6 및 도 7을 참조하면, 공작물 자동 공급 장치(200)는 두 개의 공작물 가공 장치(10, 20)에 각각 공작물(M)을 자동 공급한다. 공작물 가공 장치(10, 20)들은 제2방향(Y)으로 공작물 자동 공급 장치(200)의 전방에 각각 위치한다.6 and 7, the automatic
공작물 자동 공급 장치(200)는 트레이 보관부(210), 제1트레이 이송부(220), 제2트레이 이송부(230), 이송 레일(240), 그리고 공작물 이송 로봇(250)을 포함한다.The automatic
트레이 보관부(210)는 복수의 트레이(T)들이 상하방향으로 적층 보관되며, 트레이(T)들을 개별적으로 제1트레이 이송부(220)와 제2트레이 이송부(230)에 각각 전달한다. 트레이 보관부(210)의 하우징(211)에는 제1개구(212)와 제2개구(213)가 형성된다. 제1개구(212)는 하우징(211)의 일 측벽에 형성되고, 제2개구(214)는 하우징(211)의 타 측벽에 형성된다. 제1개구(212)와 제2개구(213)는 서로 마주하며, 동일한 높이에 형성될 수 있다. 이와 달리, 제1개구(212)와 제2개구(213)는 서로 다른 높이에 형성될 수 있다.The
트레이 승강기(215)는 트레이(T)들 중 적어도 어느 하나가 제1개구(212)와 제2개구(213)에 대응하는 높이에 위치하도록 트레이(T)들을 승강시킨다.The
제1트레이 이송부(220)는 제1방향(Y)으로 트레이 보관부(210)의 일 측에 위치하며, 제1개구(212)를 통해 트레이(T1)를 전달받아 트레이(T1)를 제1방향(Y)으로 이송한다. 제1트레이 이송부(220)는 제1트레이 이송 레일(221)을 따라 트레이(T1)를 제1이송 위치(P1)에 위치시킬 수 있다. 트레이(T1)는 제1트레이 지지부(225)에 의해 양 측부가 파지되어 제1트레이 지지부(225)와 함께 이동한다.The first
제2트레이 이송부(230)는 제1방향(Y)으로 트레이 보관부(210)의 타 측에 위치한다. 제2트레이 이송부(230)는 트레이 보관부(210)를 기준으로 제1트레이 이송부(220)의 반대 편에 위치한다. 제2트레이 이송부(230)는 제2개구(213)를 통해 트레이(T2)를 전달받아 트레이(T2)를 제1방향(Y)으로 이송한다. 제2트레이 이송부(230)는 제2트레이 이송 레일(231)과 제2트레이 지지부(235)를 포함한다. 제2트레이 이송 레일(231)은 제2개구(213)와 동일한 높이에 위치하며, 그 길이방향이 제1방향(Y)과 나란하게 배치된다. 제2트레이 이송 레일(231)은 제1트레이 이송 레일(221)과 제1방향(Y)으로 동일 선상에 위치할 수 있다. 트레이(T2)는 제2트레이 지지부(235)에 의해 양 측이 파지되고, 제2트레이 지지부(235)의 이동에 의해 제2트레이 이송 레일(231)을 따라 제1방향(Y)으로 이동하며, 제2이송 위치(P2)에 위치될 수 있다. 제2이송 위치(P2)는 트레이(T2)에 놓인 공작물(M2)이 공작물 이송 로봇(250)에 수취되거나, 공작물 이송 로봇(250)에 의해 트레이(T2)에 언로딩되는 위치로, 제2트레이 이송 레일(231)의 끝단에 인접하여 위치할 수 있다.The second
이송 레일(240)은 제2방향(X)으로 제1트레이 이송부(220), 트레이 보관부(210), 그리고 제2트레이 이송부(230)의 전방에 위치하며, 레일 지지부(245)를 통해 제1트레이 이송부(220), 트레이 보관부(210), 그리고 제2트레이 이송부(230)와 결합한다. 이송 레일(240)은 일 단이 제1트레이 이송부(220)의 끝단에 대응하여 위치하고, 타 단이 제2트레이 이송부(230)의 끝단에 대응하여 위치한다. 이송 레일(240)은 트레이 보관부(210)의 전방인 제1지점, 제1트레이 이송부(220)의 전방인 제2지점, 그리고 제2트레이 이송부(230)의 전방인 제3지점에 걸쳐 제공된다. 이송 레일(240)은 그 길이방향이 제1방향(Y)과 나란하게 배치된다.The
공작물 이송 로봇(250)은 이송 레일(240)을 따라 이동 가능하다. 구체적으로, 공작물 이송 로봇(250)은 제2지점과 제3지점 사이를 직선 이동할 수 있다. 공작물 이송 로봇(250)은 도 1 내지 도 3에서 설명한 공작물 이송 로봇(140)과 동일한 구조로 제공되므로 자세한 설명은 생략한다.The
공작물 이송 로봇(250)이 제2지점에 위치는 경우, 제1이송 위치(P1)에 놓인 트레이(T1)에서 공작물(M1)을 수취할 수 있다. 공작물 이송 로봇(250)은 수취된 공작물(M1)을 제2방향(X)으로 이동하여 제1공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)에 공작물(M1)을 공급할 수 있다. 그리고, 제1공작물 가공 장치(10)에서 가공이 완료된 공작물(M1)을 수취하여 제1이송 위치(P1)에 놓인 트레이(T1)에 공급할 수 있다.When the
또한, 공작물 이송 로봇(250)은 제3지점에 위치하는 경우, 제2이송 위치(P2)에 놓인 트레이(T2)에서 공작물(M2)을 수취할 수 있다. 공작물 이송 로봇(250)은 수취된 공작물(M2)을 제2방향(X)으로 이동하여 제2공작물 가공 장치(20)의 척킹부(21)에 공작물(M2)을 공급할 수 있다. 그리고, 제2공작물 가공 장치(20)에서 가공이 완료된 공작물(M2)을 수취하여 제2이송 위치(P2)에 놓인 트레이(T2)에 공급할 수 있다.In addition, when the
공작물 이송 로봇(250)은 어느 하나의 공작물 가공 장치(10)에서 공작물의 가공이 진행되는 동안, 이송 레일(240)을 따라 이동하여 다른 하나의 공작물 가공 장치(20)에 공작물(M2)을 공급하거나 다른 하나의 공작물 가공 장치(20)에서 가공 처리가 완료된 공작물(M2)을 트레이(T2)에 공급할 수 있다. 예컨대, 제2지점에서 제1공작물 가공 장치(10)에 공작물(M1)을 공급 후 가공 처리가 진행되는 동안 공작물 이송 로봇(250)은 제3지점으로 이동할 수 있다. 제3지점에서, 공작물 이송 로봇(250)은 제2이송 위치(P2)에 놓인 트레이(T2)에서 공작물(M2)을 수취하여 제2공작물 가공 장치(20)에 공급할 수 있다. 또는 제2공작물 가공 장치(20)에서 가공 공정이 완료된 공작물(M2)을 제2이송 위치(P2)에 놓인 트레이(T2)에 공급할 수 있다.The
이처럼, 본 발명에 따른 공작물 자동 공급 장치(200)는 하나의 장치로 두 개의 공작물 가공 장치(10, 20)에 공작물(M1, M2)의 공급이 가능하다.In this way, the automatic
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 트레이를 나타내는 도면이다.8 is a view showing a tray according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 트레이(T)의 상면에는 복수 개의 공작물 지지부(30)가 제공된다. 공작물 지지부(30)는 한 쌍씩 조합되어 하나의 공작물(M)을 지지한다. 공작물 지지부(30)들 각각은 지지 바디(31)와 자석(35)을 포함한다. Referring to FIG. 8, a plurality of
지지 바디(31)는 트레이(T)의 상면으로부터 소정 높이로 돌출된다. 지지 바디(31)는 탄성 재질로 제공되며, 지지부(32)와 경사면(33)을 갖는다. 지지부(32)는 경사면(33)의 일 측에서 경사면(33)보다 높은 높이로 돌출되며, 공작물(M)의 측부를 지지한다. 경사면(33)은 지지부(32)를 향해 하향 경사지게 제공되며, 공작물(M)의 저면을 지지한다. 상기 경사면(33)에 의해 공작물(M)은 지지부(32) 측으로 굴러 지지부(32)에 지지될 수 있다. The
자석(35)은 지지부(32) 내에 위치한다. 자석(35)은 자기력을 공작물(M)에 인가하여 공작물(M)을 지지 바디(31)에 고정시킨다.The
상술한 경사면 및 자기력에 의해, 공작물(M)은 트레이(T)의 이송 중 공작물 지지부(30)로부터 이탈하지 않으며, 지지 바디(31) 상의 기 설정된 지점에 위치하여 공작물 이송 로봇(140, 250)의 집게부가 정확히 공작물(M)을 파지할 수 있다.By the above-described inclined surface and magnetic force, the workpiece (M) does not deviate from the workpiece support portion (30) during transport of the tray (T), and is located at a predetermined point on the support body (31), the workpiece transport robot (140, 250) The clamping part of can accurately grip the workpiece (M).
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이송 레일을 나타내는 사시도이다.9 is a perspective view showing a transfer rail according to another embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 이송 레일(130)의 상면(131)은 경사면으로 제공될 수 있다. 구체적으로 이송 레일의 상면(131)은 네 개의 꼭지점(131a 내지 131d) 중 어느 하나의 꼭지점(131c)이 다른 꼭지점(131a, 131b, 131d)들보다 낮은 높이(d1>d2)를 갖는다. 이에 의해, 이송 레일의 상면(131)은 상기 꼭지점(131c)으로 하향 경사진 경사면으로 제공된다. Referring to FIG. 9, the
트레이(T)는 상기 이송 레일의 상면(131)을 따라 이동하며, 상기 이송 레일(130)의 끝단으로 갈수록 상기 꼭지점(131c)측으로 하향 경사지게 배치된다. 구체적으로 트레이(T)는 제1이송 위치(P1)에서 상면이 화살표 방향(K1)으로 기울어져 위치하며, 이에 의해 공작물(M)들이 화살표 방향(K1)으로 힘을 받아 정렬된다. The tray T moves along the
이와 같이, 상술한 이송 레일(130)은 공작물(M)들의 정렬을 용이하게 하며, 공작물 이송 로봇(140, 250)의 집게부가 정확히 공작물(M)을 파지할 수 있다.In this way, the above-described
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 집게부를 나타내는 도면이다.10 is a view showing a clamp according to another embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 집게부(150)는 제3아암(144)의 타단에 제공된다. 집게부(150)는 제1집게 부재(151), 제2집게 부재(152), 지지부재(155), 그리고 회동 부재(158)를 포함한다.Referring to FIG. 10, the
제1집게 부재(151)는 지지부재(155)의 제1면(155a)에 결합되며, 두 개의 집게가 서로 반대방향으로 이동하며, 사이 간격을 조절하여 공작물(Ma)을 파지한다.The
제2집게 부재(152)는 지지부재(155)의 제2면(155b)에 결합되며, 제1집게 부재(151)와 동일한 구조를 갖는다. 상기 지지부재(155)의 제2면(155b)은 상기 지지부재(155)의 제1면(155a)에 대해 수직하게 배치된다. 이에 의해, 제2집게 부재(152)는 제1집게 부재(151)에 대해 수직하게 배치된다.The
회동 부재(158)는 회전 축으로, 지지부재(155)의 제3면(155c)에 결합한다. 지지부재(155)의 제3면(155c)은 제1면(155a) 및 제2면(155b)에 대해 소정 각도로 경사진 경사면으로 제공된다. 실시 예에 의하면, 지지부재(155)의 제3면(155c)은 제1면(155a) 및 제2면(155b)에 대해 45도로 경사질 수 있다.The rotating
회동 부재(158)의 회동에 의해, 제1집게 부재(151)와 제2집게 부재(152) 중 어느 하나는 Z축 방향으로 위치하고, 다른 하나는 Y축 방향으로 위치할 수 있다. 제1집게 부재(151)와 제2집게 부재(152) 중 어느 하나는 미가공 공작물(Ma)을 파지할 수 있고, 다른 하나는 공작물 가공 장치(10)에서 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)을 파지할 수 있다.Due to the rotation of the
실시 예에 의하면, 제1집게 부재(151)가 트레이(T)에서 미가공 공작물(Ma)을 파지할 수 하면, 공작물 이송 로봇(140)의 축(Y1, Y2, Y3)들이 개별 회동하여 집게부(150)가 공작물 가공 장치(10)로 이동한다. 이 과정에서 회동 부재(158)가 회동하여 제2집게 부재(152)가 Z축 방향으로 위치하고, 제1집게 부재(151)가 Y축 방향으로 위치한다. 제2집게 부재(152)는 공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)에서 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)을 파지한다. 제2집게 부재(152)가 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)을 파지하면, 회동 부재(158)가 회전하여 제1집게 부재(151)가 Z축 방향으로 위치하며, 제1집게 부재(151)가 미가공 공작물(Ma)을 공작물 가공 장치(10)의 척킹부(11)에 전달한다.According to an embodiment, when the
제2집게 부재(152)가 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)을 파지한 상태에서, 공작물 이송 로봇(140)의 축(Y1, Y2, Y3)들이 개별 회동하여 집게부(150)가 트레이(T)의 상부에 위치한다. 이 과정에서 회동 부재(158)가 회동하여 제2집게 부재(152)가 Z축 방향으로 위치하고, 제2집게 부재(152)가 파지한 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)이 트레이(T)에 전달된다.In a state in which the
이와 같이, 본 발명에 따른 집게부(150)는 미가공 공작물(Ma)의 공급 및 공정 처리가 완료된 공작물(Mb)의 회수가 일련의 과정으로 연속적으로 진행될 수 있다.As described above, in the
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted by the appended claims. In addition, those who have acquired ordinary knowledge in this technical field should understand that many modifications and variations can be made without departing from the scope of the present invention.
100: 공작물 자동 공급 장치
110: 트레이 보관부
111: 하우징
115: 트레이 승강기
120: 제1트레이 이송부
121: 제1트레이 이송 레일
125: 제1트레이 지지부
130: 이송 레일
140: 공작물 이송 로봇
141: 이동 몸체
142: 제1아암
143: 제2아암
144: 제3아암
145: 집게부100: Automatic workpiece feeding device
110: tray storage unit
111: housing
115: tray lift
120: first tray transfer unit
121: first tray transfer rail
125: first tray support
130: transfer rail
140: workpiece transfer robot
141: moving body
142: first arm
143: second arm
144: third arm
145: clamp
Claims (5)
제1방향으로 상기 트레이 보관부의 일 측에 위치하며, 상기 트레이를 개별적으로 상기 제1방향으로 이송시켜 제1이송 위치에 위치시키는 제1트레이 이송부;
상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 상기 트레이 보관부의 전방과 상기 제1트레이 이송부의 전방에 걸쳐 제공되며, 그 길이 방향이 상기 제1방향과 나란하게 배치되는 이송 레일; 및
상기 이송 레일을 따라 이동 가능하고, 상기 제1이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하고, 상기 제2방향으로 공작물을 공급하는 공작물 이송 로봇을 포함하고,
상기 이송 레일은,
상기 트레이 보관부의 전방인 제1지점에서부터 상기 제1트레이 이송부의 전방인 제2지점까지 연장되고,
상기 공작물 이송 로봇은 상기 제2방향으로 상기 이송 레일을 가로질러 상기 공작물을 공급하며,
상기 제1방향으로 상기 트레이 보관부의 타 측에 위치하며, 상기 트레이를 개별적으로 상기 제1방향으로 이송시켜 제2이송 위치에 위치시키는 제2트레이 이송부를 더 포함하고,
상기 제2이송 위치는 상기 트레이 보관부를 기준으로 상기 제1이송 위치의 반대 편에 위치하며,
상기 이송 레일은 상기 제2지점에서 상기 제2방향으로 상기 제2트레이 이송부의 전방인 제3지점까지 연장되며,
상기 공작물 이송 로봇은,
상기 제2지점에 위치하는 경우, 상기 제1이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하여 상기 제2방향으로 상기 제2지점의 전방에 놓인 제1공작물 가공 장치에 공작물을 공급하고,
상기 제3지점에 위치하는 경우, 상기 제2이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하여 상기 제2방향으로 상기 제3지점의 전방에 놓인 제2공작물 가공 장치에 공작물을 공급하는 공작물 자동 공급 장치.A tray storage unit in which the trays in which the workpieces are stored are stacked and stored;
A first tray transfer unit positioned at one side of the tray storage unit in a first direction, and individually transferring the trays in the first direction to be positioned at a first transfer position;
A transfer rail provided in a second direction perpendicular to the first direction across the front of the tray storage unit and the front of the first tray transfer unit, the longitudinal direction being disposed parallel to the first direction; And
A work transfer robot movable along the transfer rail, receiving a work from the tray placed in the first transfer position, and supplying the work in the second direction,
The transfer rail,
It extends from a first point in front of the tray storage unit to a second point in front of the first tray transfer unit,
The workpiece transfer robot supplies the workpiece across the transfer rail in the second direction,
Further comprising a second tray transfer unit positioned on the other side of the tray storage unit in the first direction, and individually transferring the trays in the first direction to be positioned at a second transfer position,
The second transfer position is located on the opposite side of the first transfer position based on the tray storage unit,
The transfer rail extends from the second point in the second direction to a third point in front of the second tray transfer unit,
The workpiece transfer robot,
When located at the second point, the workpiece is received from the tray placed at the first transfer position and supplied to the first workpiece processing device placed in front of the second point in the second direction,
When located at the third point, a workpiece automatic supply device that receives a workpiece from the tray placed at the second transfer position and supplies the workpiece to a second workpiece processing apparatus placed in front of the third point in the second direction .
상기 공작물 이송 로봇은,
상기 이송 레일에 놓이는 이동 몸체;
일단이 상기 제1방향과 나란한 제1축을 중심으로 회전가능하도록 상기 이동 몸체에 결합하는 제1아암;
일단이 상기 제1방향과 나란한 제2축을 중심으로 회전가능하도록 상기 제1아암의 타단에 결합하는 제2아암;
일단이 상기 제1방향과 나란한 제3축을 중심으로 회전가능하도록 상기 제2아암의 타단에 결합하는 제3아암;
상기 제3아암의 타단에 결합하며, 상기 공작물을 파지하는 집게부를 포함하는 공작물 자동 공급 장치.The method of claim 1,
The workpiece transfer robot,
A moving body placed on the transfer rail;
A first arm coupled to the moving body so that one end is rotatable about a first axis parallel to the first direction;
A second arm coupled to the other end of the first arm such that one end is rotatable about a second axis parallel to the first direction;
A third arm coupled to the other end of the second arm such that one end is rotatable about a third axis parallel to the first direction;
An automatic workpiece supplying device that is coupled to the other end of the third arm and includes a tong portion for gripping the workpiece.
제1방향으로 상기 트레이 보관부의 일 측에 위치하며, 상기 트레이를 개별적으로 상기 제1방향으로 이송시켜 제1이송 위치에 위치시키는 제1트레이 이송부;
상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 상기 트레이 보관부의 전방과 상기 제1트레이 이송부의 전방에 걸쳐 제공되며, 그 길이 방향이 상기 제1방향과 나란하게 배치되는 이송 레일; 및
상기 이송 레일을 따라 이동 가능하고, 상기 제1이송 위치에 놓인 상기 트레이에서 공작물을 수취하고, 상기 제2방향으로 공작물을 공급하는 공작물 이송 로봇을 포함하고,
상기 트레이의 상면에는 상기 공작물이 놓이는 공작물 지지부가 제공되며,
상기 공작물 지지부는,
소정 높이로 돌출된 지지부와 상기 지지부를 향해 하향 경사진 경사면을 갖는 탄성 재질의 지지 바디; 및
상기 지지부의 내부에 삽입되는 자석을 포함하되,
상기 공작물은 상기 지지부와 상기 경사면에 지지되는 공작물 자동 공급 장치.A tray storage unit in which the trays in which the workpieces are stored are stacked and stored;
A first tray transfer unit positioned at one side of the tray storage unit in a first direction, and individually transferring the trays in the first direction to be positioned at a first transfer position;
A transfer rail provided in a second direction perpendicular to the first direction across the front of the tray storage unit and across the front of the first tray transfer unit, the longitudinal direction being disposed parallel to the first direction; And
A work transfer robot movable along the transfer rail, receiving a work from the tray placed in the first transfer position, and supplying the work in the second direction,
A work support portion on which the work is placed is provided on the upper surface of the tray,
The workpiece support,
A support body made of an elastic material having a support portion protruding to a predetermined height and an inclined surface inclined downward toward the support portion; And
Including a magnet inserted into the inside of the support,
The work piece automatic supply device is supported on the support and the inclined surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190067764A KR102189998B1 (en) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Apparatus for supplying workpiece automatically |
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KR1020190067764A KR102189998B1 (en) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Apparatus for supplying workpiece automatically |
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JP5990279B2 (en) * | 2012-11-22 | 2016-09-07 | 富士機械製造株式会社 | Component mounter |
KR20180116102A (en) * | 2017-04-14 | 2018-10-24 | 주식회사 진영코퍼레이션 | Apparatus for supplying workpiece automatically |
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2019
- 2019-06-10 KR KR1020190067764A patent/KR102189998B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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