KR102445911B1 - 리벳 공급 장치 - Google Patents

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    • B21J15/38—Accessories for use in connection with riveting, e.g. pliers for upsetting; Hand tools for riveting

Abstract

리벳 공급 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 리벳 공급 장치는: 리벳을 정렬하는 리벳 정렬기; 리벳 정렬기에서 공급되는 리벳이 일렬로 이송되는 분배 가이드부; 분배 가이드부의 리벳이 하나씩 배출되도록 분배 가이드부를 개폐시키는 리벳 분배부; 리벳 가이드부에서 배출되는 리벳이 낙하되는 리벳 낙하부; 리벳 낙하부에서 낙하되는 리벳이 이송되도록 리벳 낙하부에 연결되는 리벳 공급부; 및 리벳 공급부에 연결되고, 리벳을 제품에 리벳팅하는 리벳 건부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

리벳 공급 장치{RIVET SUPPLYING APPARATUS}
본 발명은 리벳 공급 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리벳을 리벳 건부에 자동으로 공급하고, 리벳이 원활하게 공급될 수 있는 리벳 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 리벳 공급 장치는 리벳(Rivet)을 하나씩 차례로 소정의 공급위치로 공급함에 따라 리벳팅 작업을 자동으로 수행한다
리벳 공급 장치는 공급되는 리벳을 수용하는 핑거와, 핑거에 수용된 리벳을 압압하는 해머를 구비하고 있다. 그리고, 리벳을 핑거의 수용 위치로 공급하기 위한 리벳 공급부를 구비하고 있다.
그러나, 종래에는 리벳이 리벳 공급부를 따라 이동될 때에 리벳이 정체되거나 걸리는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0637759호(2006. 10. 24 공고, 발명의 명칭: 리벳 공급장치)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 리벳을 리벳 건부에 자동으로 공급하고, 리벳이 원활하게 공급될 수 있는 리벳 공급 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 리벳 공급 장치는: 리벳을 정렬하는 리벳 정렬기; 상기 리벳 정렬기에서 공급되는 상기 리벳이 일렬로 이송되는 분배 가이드부; 상기 분배 가이드부의 상기 리벳이 하나씩 배출되도록 상기 분배 가이드부를 개폐시키는 리벳 분배부; 상기 리벳 가이드부에서 배출되는 상기 리벳이 낙하되는 리벳 낙하부; 상기 리벳 낙하부에서 낙하되는 상기 리벳이 이송되도록 상기 리벳 낙하부에 연결되는 리벳 공급부; 및 상기 리벳 공급부에 연결되고, 상기 리벳을 제품에 리벳팅하는 리벳 건부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분배 가이드부는 상기 리벳 정렬기에서 공급되는 상기 리벳이 세워진 상태에서 이송되도록 분배 통로부가 형성되는 분배 패널부; 상기 리벳의 헤드부가 걸린 상태에서 미끄러지면서 이송되도록 상기 리벳 낙하부 측으로 하향 경사지게 형성되는 분배 경사부; 및 상기 분배 경사부에 연결되고, 상기 분배 경사부에서 이송되는 상기 리벳이 회전되면서 낙하되도록 라운드지게 형성되는 분배 라운드부를 포함할 수 있다.
상기 리벳 분배부는 선행하는 상기 리벳을 가로막도록 설치되는 제1스토퍼; 선행하는 상기 리벳과 두 번째 상기 리벳 사이에 끼워지는 제2스토퍼; 및 상기 제1스토퍼가 상기 분배 통로부에 진입되면 상기 제2스토퍼가 상기 분배 통로부를 벗어나고, 상기 제2스토퍼가 상기 분배 통로부에 진입되면 상기 제1스토퍼가 상기 분배 통로부를 벗어나도록, 상기 제1스토퍼와 상기 제2스토퍼를 이동시키는 분배 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제1스토퍼는 상기 분배 패널부의 일측에 배치되고, 상기 제2스토퍼는 상기 분배 패널부의 타측에 상기 제1스토퍼와 어긋나게 배치될 수 있다.
상기 리벳 낙하부는 상기 분배 라운드부에서 상기 리벳이 배출될 때에, 상기 리벳의 하측이 걸려 회전되도록 상기 분배 라운드부의 하측에 형성되는 회전 유도부; 및 상기 회전 유도부를 개폐시키도록 상기 회전 유도부의 입구부에 이동 가능하게 설치되는 셔터부를 포함할 수 있다.
상기 회전 유도부의 입구부는 상기 리벳의 하측이 걸리도록 상기 리벳의 길이보다 짧게 형성될 수 있다.
상기 회전 유도부는 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 삼각형 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1스토퍼와 상기 제2스토퍼는 상기 셔터부에 연결되고, 상기 셔터부는 상기 분배 구동부에 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 리벳 공급 장치는: 리벳을 공급하는 리벳 정렬기; 상기 리벳 정렬기에서 배출되는 상기 리벳을 하나씩 낙하시키는 리벳 분배기; 상기 리벳 분배기에서 낙하되는 상기 리벳이 이송되도록 상기 리벳 분배기에 연결되는 리벳 공급부; 상기 리벳 공급부에서 공급되는 상기 리벳을 구속하도록 상기 리벳 공급부에 연결되는 그리퍼부; 상기 그리퍼부를 이송시키도록 상기 그리퍼부에 연결되는 그리퍼 구동부; 상기 그리퍼부가 일측으로 이동됨에 따라 상기 리벳의 구속을 해제하도록 상기 그리퍼부를 구동시키는 그리퍼 캠부; 및 상기 그리퍼부가 타측으로 이동됨에 따라 상기 그리퍼부에 구속된 상기 리벳이 삽입되고, 상기 리벳을 제품에 결합시키는 리벳 툴부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 그리퍼부는 상기 리벳 툴부에 이동 가능하게 설치되는 이동부재; 상기 리벳 공급부에 연결되고, 상기 그리퍼 캠부가 끼워짐에 의해 벌어지도록 상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되는 핑거부; 및 상기 핑거부를 모아주도록 상기 핑거부에 설치되는 탄성부재를 포함할 수 있다.
상기 핑거부는 상기 리벳 공급부에 연결되고, 상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되고, 상기 탄성부재에 연결되는 제1핑거부; 및 상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1핑거부에 대향되고, 상기 리벳 공급부에서 공급되는 상기 리벳을 상기 제1핑거부와 함께 구속하도록 상기 탄성부재에 연결되는 제2핑거부를 포함할 수 있다.
상기 제1핑거부와 상기 제2핑거부에는 상기 리벳의 헤드부가 걸리도록 헤드 걸림부가 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 그리퍼 캠부는 상기 이동부재가 일측으로 이동될 때에 상기 제1핑거부와 상기 제2핑거부를 벌려주는 쐐기부를 포함할 수 있다.
상기 리벳 공급 장치는 상기 리벳 툴부의 구동을 감지하는 센서부; 및 상기 리벳 툴부의 구동 개시 후 기 설정된 시간이 경과되면 상기 그리퍼부에 상기 리벳을 공급하도록 상기 리벳 공급부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 리벳 공급부의 구동 지연 시간, 상기 그리퍼 구동부의 구동 지연 시간 및 상기 리벳 툴부의 구동 지연 시간이 경과한 후 상기 리벳 공급부, 상기 그리퍼 구동부 및 상기 리벳 툴부를 구동시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 리벳 분배부가 분배 가이드부의 리벳이 하나씩 배출되도록 분배 가이드부를 개폐시키므로, 분배 가이드부의 리벳이 리벳 낙하부에 하나씩 낙하됨에 따라 리벳 건부에 리벳을 하나씩 공급할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 리벳 공급부, 그리퍼 구동부 및 리벳 툴부에 대응되는 구동 지연 시간이 각각 설정되므로, 작업자가 리벳 툴부를 제품에 체결한 후 리벳팅 작업을 수행하고, 리벳팅 작업이 수행된 후 리벳 툴부가 제품으로부터 완전히 분리된 후에 그리퍼 구동부가 그리퍼부를 리벳 툴부에서 멀어지도록 이동시킬 수 있다. 따라서, 리벳 툴부가 제품에 충돌되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 정렬기와 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치에서 리벳 분배기의 리벳 분배부가 이동된 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부의 타측을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부, 그리퍼 구동부 및 리벳 툴부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 벌어진 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 모아지면서 리벳을 구속하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 리벳 건부 측으로 이동되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 이동되면서 리벳을 리벳 건부의 리벳 인입홀부에 삽입한 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부가 리벳을 제품에 결합시킨 후 제품에서 이격되는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 리벳 공급 장치의 일 실시예를 설명한다. 리벳 공급 장치를 설명하는 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 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 정렬기와 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 분배기를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치에서 리벳 분배기의 리벳 분배부가 이동된 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 6을을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치(100)는 리벳 정렬기(110), 리벳 분배기(120), 리벳 공급부(160) 및 리벳 건부(170)를 포함한다.
본체에는 리벳 공급 장치(100)를 조작 정보를 입력하도록 터치 스크린부(103)가 설치된다. 터치 스크린부(103)에는 운전화면, 동작화면, 알람화면, 입출력화면 등이 디스플레이된다.
작업자는 운전화면을 통해 리벳 공급부(160)의 구동 지연 시간, 그리퍼 구동부(177)의 구동 지연 시간 및 리벳 툴부(179)의 구동 지연 시간을 입력할 수 있다. 동작화면에는 리벳 공급부(160)의 구동 상태, 그리퍼 구동부(177)의 구동 상태 및 리벳 툴부(179)의 구동 상태 등이 표시되며, 작업자가 동작화면을 통해 각종 장치를 수동으로 조작할 수 있다. 알람화면에는 그동안 발행했던 알람 메시지를 날자별, 시간대별로 누적 기록이 표시된다. 입출력화면에는 각 센서부(181)의 온오프 상태가 표시된다.
리벳(10)은 핀부와, 핀부에 결합되는 헤드부를 포함한다. 핀부가 헤드부에서 당겨짐에 따라 핀부가 절단되면서 헤드부에 주름부가 형성된다. 따라서, 주름부와 헤드부의 플랜지부가 제품의 양측면에 압착됨에 따라 헤드부가 제품에 결합된다.
리벳 정렬기(110)는 본체의 내부에 배치되고, 리벳(10)을 공급한다. 리벳 정렬기(110)의 내부에는 나선형의 정렬 가이드부(111)가 형성된다. 리벳 정렬기(110)가 진동됨에 따라 정렬 가이드부(111)를 따라 복수의 리벳(10)이 상측으로 이동된다. 리벳 정렬기(110)의 상측에는 리벳(10)을 하나씩 배출하도록 배출부(113)가 형성된다.
리벳 분배기(120)는 분배 가이드부(130), 리벳 분배부(140) 및 리벳 낙하부(150)를 포함한다.
분배 가이드부(130)는 리벳 정렬기(110)에서 공급되는 리벳(10)을 일렬로 이송한다. 분배 가이드부(130)는 분배 패널부(131), 분배 경사부(133) 및 분배 라운드부(135)를 포함한다.
분배 패널부(131)에는 리벳 정렬기(110)에서 공급되는 리벳(10)이 세워진 상태에서 이송되도록 분배 통로부(132)가 형성된다. 분배 패널부(131)는 분배 통로부(132)를 형성하도록 일정 간격 이격되는 한 쌍의 분배 패널부(131)로 이루어진다.
분배 경사부(133)는 리벳(10)의 헤드부가 걸린 상태에서 미끄러지면서 이송되도록 리벳 낙하부(150) 측으로 하향 경사지게 형성된다. 분배 경사부(133)는 분배 패널부(131)의 상측에 직선 형태로 형성된다.
분배 라운드부(135)는 분배 경사부(133)에 연결되고, 분배 경사부(133)에서 이송되는 리벳(10)이 회전되면서 낙하되도록 라운드지게 형성된다. 분배 라운드부(134)는 분배 패널부(131)의 상측에 형성된다.
리벳 분배부(140)는 분배 가이드부(130)의 리벳(10)이 하나씩 배출되도록 분배 가이드부(130)를 개폐시킨다. 리벳 분배부(140)는 제1스토퍼(141), 제2스토퍼(143) 및 분배 구동부(145)를 포함한다.
제1스토퍼(141)는 선행하는 리벳(10)을 가로막도록 설치된다. 제2스토퍼(143)는 선행하는 리벳(10)과 두 번째 상기 리벳(10) 사이에 끼워진다. 분배 구동부(145)는 제1스토퍼(141)가 분배 통로부(132)에 진입되면 제2스토퍼(143)가 분배 통로부(132)를 벗어나고, 제2스토퍼(143)가 분배 통로부(132)에 진입되면 제1스토퍼(141)가 분배 통로부(132)를 벗어나도록, 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)를 이동시킨다. 제1스토퍼(141)가 분배 통로부(132)에 진입되면 제2스토퍼(143)가 분배 통로부(132)를 벗어나는 경우, 제1스토퍼(141)가 선행하는 리벳(10)을 가로막아 일렬로 배열된 리벳(10)들의 이동을 중단시킨다. 제2스토퍼(143)가 분배 통로부(132)에 진입되면 제1스토퍼(141)가 분배 통로부(132)를 벗어나는 경우, 제2스토퍼(143)는 두 번째 리벳(10)을 가로막고. 제1스토퍼(141)는 선행하는 리벳(10)이 리벳 낙하부(150)에 낙하하도록 허용한다. 따라서, 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)가 일측 및 타측으로 이동됨에 따라 리벳(10)이 리벳 낙하부(150)에 하나씩 낙하된다.
제1스토퍼(141)는 분배 패널부(131)의 일측에 배치되고, 제2스토퍼(143)는 분배 패널부(131)의 타측에 제1스토퍼(141)와 어긋나게 배치된다. 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)는 함께 이동되도록 서로 연결된다. 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)는 하나의 리벳(10)이 끼워질 수 있는 만큼 이격된다. 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
리벳 낙하부(150)에는 리벳 가이드부(130)에서 배출되는 리벳(10)이 낙하된다. 리벳 낙하부(150)는 회전 유도부(151) 및 셔터부(153)를 포함한다.
회전 유도부(151)는 분배 라운드부(135)에서 리벳(10)이 배출될 때에, 리벳(10)의 하측이 걸려 회전되도록 분배 라운드부(135)의 하측에 형성된다. 리벳(10)이 회전 유도부(151)에서 회전되면서 낙하되므로, 리벳(10)의 헤드부가 하측을 향하게 된다. 따라서, 리벳(10)이 리벳 공급부(160)를 통해 이동될 때에 리벳(10)이 리벳 공급부(160)에 걸리거나 정지되는 것을 방지할 수 있다.
셔터부(153)는 회전 유도부(151)를 개폐시키도록 회전 유도부(151)의 입구부(151a)에 이동 가능하게 설치된다. 셔터부(153)에는 리벳(10)이 통과될 수 있도록 통과홀부(미도시)가 형성된다. 셔터부(153)의 통과홀부는 회전 유도부(151)의 입구부(151a)와 동일하게 형성될 수 있다. 제1셔터부(153)가 선행하는 리벳(10)을 가로막도록 분배 패널부(131)에 진입하는 경우, 셔터부(153)는 회전 유도부(151)의 입구부(151a)를 막도록 이동된다. 또한, 제2셔터부(153)가 두 번째 리벳(10)을 가로막도록 분배 패널부(131)에 진입하는 경우, 셔터부(153)는 회전 유도부(151)의 입구부(151a)를 개방하도록 이동된다.
회전 유도부(151)의 입구부(151a)는 리벳(10)의 하측이 걸리도록 리벳(10)의 길이보다 짧게 형성된다. 따라서, 리벳(10)이 분배 가이드부(130)로부터 낙하될 때에, 리벳(10)의 하측이 리벳 낙하부(150)의 상측에 걸림에 따라 리벳(10)의 헤드부가 하측을 향하면서 낙하된다.
회전 유도부(151)는 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 삼각형 형태로 형성된다. 분배 가이드부(130) 측에 위치되는 회전 유도부(151)의 일측은 경사지게 형성되고, 분배 가이드부(130) 측의 반대측에 위치되는 회전 유도부(151)의 타측은 수직하게 형성될 수 있다. 따라서, 리벳(10)이 회전 유도부(151)에 낙하될 때에 리벳(10)의 헤드부가 상측을 향하도록 리벳(10)이 뒤집히는 것을 방지할 수 있다.
제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)는 셔터부(153)에 연결되고, 셔터부(153)는 분배 구동부(145)에 연결된다. 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)는 셔터부(153)에 연결되므로, 분배 구동부(145)가 구동됨에 따라 제1스토퍼(141), 제2스토퍼(143) 및 셔터부(153)가 동시에 이동된다. 분배 구동부(145)가 제1스토퍼(141)와 제2스토퍼(143)를 1번 왕복 운동시킬 때마다 리벳 낙하부(150)에 리벳(10)이 하나씩 낙하된다.
리벳 공급부(160)는 리벳 낙하부(150)에서 낙하되는 리벳(10)이 이송되도록 리벳 낙하부(150)에 연결된다. 이때, 리벳 공급부(160)는 회전 유도부(151)의 하측에 연결된다. 리벳 공급부(160)로는 리벳(10)이 이송되도록 리벳 공급 호스가 적용될 수 있다. 에어 분사부가 리벳 공급부(160)에 에어를 분사함에 따라 리벳 공급부(160)의 리벳(10)이 에어의 분사 압력에 의해 이송된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부의 타측을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부, 그리퍼 구동부 및 리벳 툴부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 리벳 건부(170)는 리벳 공급부(160)에 연결되고, 리벳(10)을 제품에 리벳팅한다. 리벳 건부(170)에는 구동 버튼부(170a)가 설치된다. 구동 버튼부(170a)가 가압되면 리벳 건부(170)가 리벳(10)을 제품에 리벳팅하도록 구동된다. 리벳 공급부(160)가 리벳 건부(170)에 리벳(10)을 하나씩 공급하므로, 리벳 건부(170)가 리벳(10)을 제품에 하나씩 리벳팅할 수 있다. 따라서, 리벳 건부(170)의 리벳팅 공정이 자동으로 이루어질 수 있다.
리벳 건부(170)는 그리퍼부(171), 그리퍼 구동부(177), 그리퍼 캠부(178) 및 리벳 툴부(179)를 포함한다.
그리퍼부(171)는 리벳 공급부(160)에서 공급되는 리벳(10)을 구속하도록 리벳 공급부(160)에 연결된다.
그리퍼 구동부(177)는 그리퍼부(171)를 이송시키도록 그리퍼부(171)에 연결된다.
그리퍼 캠부(178)는 그리퍼부(171)가 일측으로 이동됨에 따라 리벳(10)의 구속을 해제하도록 그리퍼부(171)를 구동시킨다. 이때, 그리퍼부(171)가 일측으로 이동되면 그리퍼 캠부(178)가 그리퍼부(171)를 양측으로 벌려 리벳(10)의 구속을 해제하고, 그리퍼부(171)가 타측으로 이동되면 그리퍼 캠부(178)가 그리퍼부(171)에서 이격됨에 따라 그리퍼부(171)가 리벳(10)을 구속하도록 모아진다.
그리퍼부(171)가 타측으로 이동됨에 따라 그리퍼부(171)에 구속된 리벳(10)이 리벳 툴부(179)의 리벳 인입홀부(179a)에 삽입된다. 리벳(10)이 리벳 툴부(179)에 삽입된 상태에서 리벳 툴부(179)가 제품에 접근한 후, 리벳 툴부(179)가 리벳(10)을 제품에 결합시킨다.
그리퍼부(171)는 이동부재(172), 핑거부(173) 및 탄성부재(175)를 포함한다. 이동부재(172)는 리벳 툴부(179)에 이동 가능하게 설치된다. 핑거부(173)는 리벳 공급부(160)에 연결되고, 그리퍼 캠부(178)가 끼워짐에 의해 벌어지도록 이동부재(172)에 회전 가능하게 설치된다. 탄성부재(175)는 핑거부(173)를 모아주도록 핑거부(173)에 설치된다. 이동부재(172)와 그리퍼부(171)가 이동될 때에 리벳 툴부(179)와 그리퍼 구동부(177)는 이동되지 않고 정지된 상태를 유지한다. 그리퍼 캠부(178)가 핑거부(173)에 삽입되면, 핑거부(173)가 벌어짐에 따라 탄성부재(175)가 길이방향으로 신장된다. 그리퍼 캠부(178)가 핑거부(173)에서 빠지면, 탄성부재(175)가 길이방향으로 수축됨에 따라 핑거부(173)가 모아진다.
핑거부(173)는 제1핑거부(173a) 및 제2핑거부(173b)를 포함한다.
제1핑거부(173a)는 리벳 공급부(160)에 연결되고, 이동부재(172)에 회전 가능하게 설치되고, 탄성부재(175)에 연결된다. 제1핑거부(173a)는 힌지부에 의해 이동부재(172)에 회전 가능하게 설치된다. 제1핑거부(173a)는 탄성부재(175)의 일측에 연결된다. 제1핑거부(173a)에는 리벳 공급부(160)가 연결되도록 호스 연결부(174a)가 형성된다.
제2핑거부(173b)는 이동부재(172)에 회전 가능하게 설치되고, 제1핑거부(173a)에 대향되고, 리벳 공급부(160)에서 공급되는 리벳(10)을 제1핑거부(173a)와 함께 구속하도록 탄성부재(175)에 연결된다. 제2핑거부(173b)는 힌지부에 의해 이동부재(172)에 회전 가능하게 설치된다. 제2핑거부(173b)는 탄성부재(175)의 타측에 연결된다.
제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)에는 리벳(10)의 헤드부가 걸리도록 헤드 걸림부(174b)가 돌출되게 형성된다. 따라서, 리벳(10)이 리벳 공급부(160)를 통해 제1핑거부(173a)에 공급되면, 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b) 사이에 리벳(10)이 구속된다.
그리퍼 캠부(178)는 이동부재(172)가 일측으로 이동될 때에 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)를 벌려주는 쐐기부(178a)를 포함한다. 쐐기부(178a)가 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b) 사이에 진입되면 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)가 양측으로 벌어지고, 쐐기부(178a)가 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)에서 이격되면 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)가 탄성부재(175)에 의해 모아진다.
리벳 공급 장치(100)는 리벳 툴부(179)의 구동을 감지하는 센서부(181)와, 리벳 툴부(179)의 구동 개시 후 기 설정된 시간이 경과되면 그리퍼부(171)에 리벳(10)을 공급하도록 리벳 공급부(160)를 제어하는 제어부(183)를 더 포함한다. 센서부(181)로는 리벳 툴부(179)의 작동 유무를 감지하는 근접 센서가 적용될 수 있다. 이때, 작업자가 리벳 툴부(179)의 구동 버튼부(170a)를 가압하면 센서부(181)가 오프(off)되고, 리벳 툴부(179)가 구동 버튼부(170a)를 가압 해제하면 센서부(181)가 온(on)된다.
제어부(183)는 리벳 공급부(160)의 구동 지연 시간, 그리퍼 구동부(177)의 구동 지연 시간 및 리벳 툴부(179)의 구동 지연 시간이 경과한 후 리벳 공급부(160), 그리퍼 구동부(177) 및 리벳 툴부(179)를 구동시킨다. 리벳 공급부(160)의 구동 지연 시간, 그리퍼 구동부(177)의 구동 지연 시간 및 리벳 툴부(179)의 구동 지연 시간은 작업자가 터치 스크린부(103)의 운전화면을 통해 미리 입력한다. 이때, 작업장의 상황이나 작업자의 작업 형태 및 속도에 맞게 구동 지연 시간이 적절하게 조절될 수 있다.
리벳 공급부(160), 그리퍼 구동부(177) 및 리벳 툴부(179)에 대응되는 구동 지연 시간이 각각 설정되므로, 작업자가 리벳 툴부(179)를 제품에 체결한 후 리벳팅 작업을 수행하고, 리벳팅 작업이 수행된 후 리벳 툴부(179)가 제품으로부터 완전히 분리된 후에 그리퍼 구동부(177)가 그리퍼부(171)를 리벳 툴부(179)에서 멀어지도록 이동시킬 수 있다.
예를 들면, 리벳 툴부(179)와 분배 구동부(145)의 구동 지연 시간이 0.5초로 미리 설정되어 있는 경우, 센서부(181)가 오프되었다가 다시 온된 시점부터 0.5초의 구동 지연 시간이 경과된 후 그리퍼 구동부(177)가 구동되어 그리퍼부(171)를 전진시킨다. 또한, 센서부(181)가 온되었다가 다시 오프된 시점부터 0.5초의 구동 지연 시간이 경과된 후 그리퍼 구동부(177)가 구동되어 그리퍼부(171)를 후진시킨다. 리벳 툴부(179)가 제품에서 완전히 이격된 후에 리벳 공급부(160)가 그리퍼부(171)에 리벳(10)을 공급하고, 그리퍼부(171)에 리벳(10)이 완전히 구속된 후 그리퍼부(171)가 후진됨에 따라 리벳 툴부(179)의 리벳 인입홀부(179a)에 리벳(10)이 삽입될 수 있다. 따라서, 리벳팅 공정이 진행되는 동안에 리벳 툴부(179)와 제품이 충돌되는 것을 방지하고, 리벳 툴부(179)가 제품의 리벳팅 위치에 위치된 후 리벳팅이 시작될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳팅 공정에 관해 설명하기로 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 벌어진 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 모아지면서 리벳을 구속하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 리벳 건부 측으로 이동되는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부에서 그리퍼부가 이동되면서 리벳을 리벳 건부의 리벳 인입홀부에 삽입한 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 공급 장치의 리벳 건부가 리벳을 제품에 결합시킨 후 제품에서 이격되는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 11 내지 도 15를 참조하면, 리벳 공급 장치(100)가 구동되면, 리벳 정렬기(110)가 구동된다. 리벳 정렬기(110)가 구동됨에 따라 분배 가이드부(130)의 분배 통로부(132)에 리벳(10)이 하나씩 이송된다.
이때, 리벳 분배부(140)의 제1스토퍼(141)가 분배 가이드부(130)에 진입하여 선행하는 리벳(10)을 가로막고, 제2스토퍼(143)는 분배 가이드부(130)에서 이격된 상태를 유지한다.
분배 구동부(145)가 구동됨에 따라 제1스토퍼(141)는 분배 가이드부(130)를 벗어나고, 제2스토퍼(143)는 분배 가이드부(130)로 진입한다. 이때, 제1스토퍼(141)가 분배 가이드부(130)를 벗어남에 따라 선행하는 리벳(10)이 분배 가이드부(130)로부터 낙하되고, 제2스토퍼(143)가 분배 가이드부(130)에 진입됨에 따라 두 번째 리벳(10)을 가로막는다.
분배 가이드부(130)에서 리벳(10)이 낙하할 때에, 리벳(10)의 하측이 리벳 낙하부(150)의 상측에 걸리고, 리벳(10)의 헤드부가 하측을 향하도록 리벳(10)이 회전된다. 따라서, 리벳(10)이 헤드부가 하측을 향하도록 회전 유도부(151)에 낙하된다. 회전 유도부(151)에 낙하된 리벳(10)은 리벳 공급부(160)로 이송된다.
리벳 공급부(160)에 에어가 분사되면, 리벳 공급부(160)의 리벳(10)은 에어의 분사 압력에 의해 그리퍼부(171)의 제1핑거부(173a)에 이송된다. 이때, 그리퍼 구동부(177)가 구동됨에 따라 그리퍼부(171)가 리벳 툴부(179)에서 멀어지도록 이동되고, 리벳 공급부(160)의 리벳(10)은 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b) 사이로 이동됨에 따라 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)에 구속된다.
이어, 그리퍼 구동부(177)가 그리퍼부(171)를 리벳 툴부(179) 측으로 이동시킴에 따라 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)에 구속된 리벳(10)이 리벳 툴부(179)의 리벳 인입홀부(179a)에 삽입된다. 또한, 그리펴 캠부가 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b) 사이에 진입됨에 따라 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)가 벌어지면서 리벳(10)의 구속을 해제한다. 리벳(10)이 리벳(10) 인입홀에 완전히 삽입되면, 그리퍼 구동부(177)가 정지된다.
작업자가 리벳 툴부(179)를 이동시켜 리벳(10)의 헤드부를 제품에 삽입하고, 구동 버튼부(170a)를 가압하면, 리벳 툴부(179)의 구동 지연 시간이 경과된 후 리벳 툴부(179)가 리벳(10)을 제품에 결합시키도록 구동된다. 이때, 리벳 툴부(179)가 리벳(10)의 핀부를 잡아당김에 따라 리벳(10) 헤드부가 주름지면서 제품에 결합된다. 리벳(10)이 핀부는 리벳 툴부(179)의 내부로 이동된다.
리벳(10)이 제품에 결합된 후 구동 버튼부(170a)의 가압을 해제하고 리벳 툴부(179)가 제품에서 이격되면, 구동 버튼부(170a)의 가압 해제 시점으로부터 그리퍼 구동부(177)의 구동 지연 시간이 경과된 후 그리퍼 구동부(177)가 그리퍼부(171)를 리벳 툴부(179)의 반대측으로 이동시키도록 구동된다. 이와 동시에, 구동 버튼부(170a)의 가압 해제 시점으로부터 리벳 공급부(160)의 구동 지연 시간이 경과된 후 리벳 공급부(160)에 에어가 분사되면, 리벳 공급부(160)의 리벳(10)이 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b) 사이에 이송된다. 제1핑거부(173a)와 제2핑거부(173b)가 리벳 툴부(179)의 반대측으로 이동되면서 리벳(10)을 구속한다. 따라서, 리벳 툴부(179)가 리벳(10)을 제품에 다시 리벳팅할 수 있는 상태가 된다.
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 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 리벳 100: 리벳 공급 장치
103: 터치 스크린부 110: 리벳 정렬기
111: 정렬 가이드부 113: 배출부
120: 리벳 분배기 130: 분배 가이드부
131: 분배 패널부 132: 분배 통로부
133: 분배 경사부 135: 분배 라운드부
140: 리벳 분배부 141: 제1스토퍼
143: 제2스토퍼 145: 분배 구동부
150: 리벳 낙하부 151: 회전 유도부
151a: 입구부 153: 셔터부
160: 리벳 공급부 170: 리벳 건부
170a: 구동 버튼부 171: 그리퍼부
172: 이동부재 173: 핑거부
173a: 제1핑거부 173b: 제2핑거부
174a: 호스 연결부 174b: 헤드 걸림부
175: 탄성부재 177: 그리퍼 구동부
178: 그리퍼 캠부 178a: 쐐기부
179: 리벳 툴부 179a: 리벳 인입홀부
181: 센서부 183: 제어부

Claims (7)

  1. 리벳을 공급하는 리벳 정렬기;
    상기 리벳 정렬기에서 배출되는 리벳을 하나씩 낙하시키는 리벳 분배기;
    상기 리벳 분배기에서 낙하되는 리벳이 이송되도록 상기 리벳 분배기에 연결되는 리벳 공급부;
    상기 리벳 공급부에서 공급되는 리벳을 구속하도록 상기 리벳 공급부에 연결되는 그리퍼부;
    상기 그리퍼부를 이송시키도록 상기 그리퍼부에 연결되는 그리퍼 구동부;
    상기 그리퍼부가 일측으로 이동됨에 따라 리벳의 구속을 해제하도록 상기 그리퍼부를 구동시키는 그리퍼 캠부; 및
    상기 그리퍼부가 타측으로 이동됨에 따라 상기 그리퍼부에 구속된 리벳이 삽입되고, 삽입된 리벳을 제품에 결합시키는 리벳 툴부를 포함하고,
    상기 리벳 분배기는 상기 리벳 정렬기에서 공급되는 리벳이 일렬로 이송되도록 가이드하는 분배 가이드부와, 상기 분배 가이드부로부터 리벳이 하나씩 배출되도록 상기 분배 가이드부를 개폐하는 리벳 분배부와, 상기 리벳 분배부에서 배출되는 리벳이 낙하하면서 리벳 헤드가 하측을 향하도록 안내하는 리벳 낙하부를 포함하고,
    상기 분배 가이드부는 리벳이 세워진 상태로 이송되는 분배 통로부를 형성할 수 있도록 일정 간격 이격되는 한 쌍의 분배 패널부와, 리벳이 미끄러져 이송되도록 경사지게 형성되는 분배 경사부와, 상기 분배 경사부에서 이송되는 리벳이 낙하하면서 회전되도록 라운드지게 형성되는 분배 라운드부를 포함하고,
    상기 리벳 분배부는 상기 분배 패널부의 일측 및 타측에 어긋나게 배치되며 상기 분배 통로부를 교대로 가로막아 리벳이 하나씩 낙하되도록하는 제1스토퍼 및 제2스토퍼와, 상기 제1스토퍼 및 상기 제2스토퍼를 동시에 이동시키는 분배 구동부를 포함하고,
    상기 리벳 낙하부는 상기 분배 라운드부에서 리벳이 배출될 때 리벳의 하측이 걸려 회전하도록 유도함으로써 리벳의 헤드부가 하측을 향해 낙하되도록하는 회전 유도부와 상기 회전 유도부를 개폐시키도록 상기 회전 유도부의 입구부에 이동 가능하게 설치되는 셔터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그리퍼부는,
    상기 리벳 툴부에 이동 가능하게 설치되는 이동부재;
    상기 리벳 공급부에 연결되고, 상기 그리퍼 캠부가 끼워짐에 의해 벌어지도록 상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되는 핑거부; 및
    상기 핑거부를 모아주도록 상기 핑거부에 설치되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 핑거부는,
    상기 리벳 공급부에 연결되고, 상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되고, 상기 탄성부재에 연결되는 제1핑거부; 및
    상기 이동부재에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1핑거부에 대향되고, 상기 리벳 공급부에서 공급되는 상기 리벳을 상기 제1핑거부와 함께 구속하도록 상기 탄성부재에 연결되는 제2핑거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳 공급 장치.
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