KR102446460B1

KR102446460B1 - 나사 이동 경로 전환 장치

Info

Publication number: KR102446460B1
Application number: KR1020200124310A
Authority: KR
Inventors: 이종관; 황규찬
Original assignee: 주식회사 제이엔에스
Priority date: 2020-09-24
Filing date: 2020-09-24
Publication date: 2022-09-23
Also published as: KR20220040955A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 제1~3 튜브(501~503)가 차례대로 배치되어 수용되고, 제1 위치(A)와 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제1 마운트 블록(531); 및 상기 제1 마운트 블록(531)과 맞닿도록 배치되고, 제4 튜브(504)가 상기 제1~3 튜브(501~503)와 반대쪽으로 배치되고, 상기 제1 위치(A)와 상기 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제2 마운트 블록(534)을 포함하고,
상기 제1 마운트 블록(531)과 상기 제2 마운트 블록(534)이 서로 다른 위치일 때, 상기 제1 튜브(501)와 상기 제3 튜브(503) 중에 어느 하나가 상기 제4 튜브(504)와 연결되고, 상기 제1 마운트 블록(531)과 상기 제2 마운트 블록(534)이 같은 위치일 때, 상기 제2 튜브(502)가 상기 제4 튜브(504)와 연결되는 것을 포함하여 구성할 수 있다.

Description

나사 이동 경로 전환 장치{Screw travel path switching device}

본 발명은 공장 자동화 라인에서 제품을 조립 생산하기 위하여 나사를 공급할 때 하나의 드라이버 장치에 여러 종류의 나사를 선택적으로 제공하기 위한 나사 이동 경로 전환 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공장에서 생산되는 제품에는 나사를 이용하여 구성요소를 고정 또는 조립한다. 이러한 나사 체결 작업은 단순 반복 작업으로써 공장 자동화가 이루어지고 있다. 공장 자동화는 나사를 공급하고, 나사를 체결하고, 제품 소재를 이동시키는 일련의 과정이 자동으로 진행되는 것일 수 있다.

나사는, 헤드에 십자 홈이 형성되고 헤드의 다른 쪽에 나사산이 형성되며, 헤드의 지름은 나사보다 크기가 크게 형성된다. 또한, 나사 체결 위치에 따라 필요한 다른 나사가 이용될 수 있다.

또한, 종래에는 나사를 드라이브 헤드를 이용하여 자동으로 체결할 수 있고, 상기 드라이브 헤드는 나사산의 유효 지름이 같거나 비슷한 크기의 나사를 수용할 수 있다. 또한, 드라이브 헤드는 다관절 로봇 장치에 장착될 수 있다.

그러나 앞서 설명한 바와 같이 나사 종류는 다양할 수 있고, 예를 들면 3종류 나사를 이용하여 제품을 조립 생산한다면 상기 드라이브 헤드와 상기 다관절 로봇 장치는 나사 종류만큼 배치되어야 하는 문제가 있다.

특히, 상기 드라이브 헤드와 상기 다관절 로봇 장치는 무척 비싸므로 제조설비 투자 비용이 많이 드는 문제점이 있고, 공장 내부의 각종 기계장치를 배치할 때에 공간을 점유하게 됨으로써 공간 배치에 불리한 문제가 있다.

한편으로, 종래에는 나사를 운반하기 위하여 나사 정렬 장치로 나사를 정렬시키고, 나사는 튜브의 내부 공간을 따라 드라이브 헤드까지 이동하는 실정이다.

나사가 이동하는 경로는 직선이 아니라 임의 3차원 형상으로 곡선으로 이루어질 수 있고, 이처럼 경로가 곡선이면 레일은 유연한 재질로 제공될 수 있는데, 레일과 나사 간의 사이를 너무 크게, 넉넉하게 설계하면, 나사가 이동하는 동안에 정렬된 자세를 잃고 임의 자세로 틀어질 수 있고, 예를 들어 헤드와 볼트가 일정한 방향을 가져야 나중에 드라이버 유닛에서 나사에 드라이버 비트를 제대로 꽂을 수 있지만, 나사의 자세가 틀어지면 드라이버 비트를 나사에 제대로 꽂을 수 없어 나사 체결 작업이 곤란한 문제가 있다.

KR

10-2053809

B1

KR

10-2019-0021441

A

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 여러 종류의 나사를 준비하고 있다가 특정 종류의 나사가 있어야 하는 시점에 특정 종류의 나사를 하나의 드라이브 헤드에 신속하게 공급할 수 있도록 하고, 나사가 이동하는 동안에 걸림이 없도록 하는 나사 이동 경로 전환 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 복수의 나사 공급 장치(400)와 연결된 제1~3 튜브(501~503)가 차례대로 배치되어 수용되고, 제1 위치(A)와 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제1 마운트 블록(531); 및 상기 제1 마운트 블록(531)과 맞닿도록 배치되고, 드라이버 헤드(200)와 연결된 제4 튜브(504)가 상기 제1~3 튜브(501~503)와 반대쪽으로 배치되고, 상기 제1 위치(A)와 상기 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제2 마운트 블록(534)을 포함하고,
상기 제1 마운트 블록(531)은, 벽체에 제1 포켓(532)이 형성되고, 상기 제1 포켓(532)의 안쪽 벽체에 3개의 제1 스루 홀(533)이 형성되고,
상기 제2 마운트 블록(534)은, 벽체에 제2 포켓(535)이 형성되며, 상기 제2 포켓(535)의 안쪽 벽체에 1개의 제2 스루 홀(536)이 형성되며,
상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2 스루 홀(536)의 위치가 다른 경우 상기 제1 튜브(501)와 상기 제3 튜브(503) 중에 어느 하나가 상기 제4 튜브(504)와 연결되고,

상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2 스루 홀(536)의 위치가 같은 경우 상기 제2 튜브(502)가 상기 제4 튜브(504)와 연결되는 것을 포함할 수 있다.

삭제

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 상기 제1~3 튜브(501~503)를 고정하는 제1 홀더 블록(521); 및 상기 제4 튜브(504)를 고정하는 제2 홀더 블록(522)을 포함하고,

상기 제1 마운트 블록(531)은, 상기 제1~3 튜브(501~503)가 상기 3개의 제1 스루 홀(533)과 각각 통하며, 상기 제2 마운트 블록(534)은, 상기 제4 튜브(504)가 상기 1개의 제2 스루 홀(536)과 통하고, 상기 제1 홀더 블록(521)이 상기 제1 포켓(532)에 설치되고, 상기 제2 홀더 블록(522)이 상기 제2 포켓(535)에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 상기 제1, 2 스루 홀(533, 536)은, 윤곽 형상이 영문자 T 형상 또는 영문자 I자 형상으로 형성된 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 베이스 프레임(550); 상기 베이스 프레임(550)에 설치된 제1 액추에이터(541); 및 상기 베이스 프레임(550)에 설치된 제2 액추에이터(543)를 포함하고,

상기 제1 액추에이터(541)의 제1 로드 브래킷(542)에 상기 제1 마운트 블록(531)이 설치되어 상기 제1 액추에이터(541)의 작동으로 상기 제1 마운트 블록(531)이 이동되고,

상기 제2 액추에이터(543)의 제2 로드 브래킷(544)에 상기 제2 마운트 블록(534)이 설치되어 상기 제2 액추에이터(543)의 작동으로 상기 제2 마운트 블록(534)이 이동되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 상기 제1~4 튜브(501~504)는, 헤드 통과 구간(512)과 볼트 통과 구간(514)이 T자 형태로 배치되고, 바깥 양쪽 외벽에 어느 쪽으로 편향하게 구분선(516)이 형성되며, 상기 볼트 통과 구간(514)의 양쪽 옆벽에 이중 벽체(518)가 형성될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

위와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 여러 종류의 나사를 준비하여 대기하고 있다가, 특정 종류의 나사가 필요한 시점에 해당 나사가 드라이브 헤드로 이동할 수 있도록 나사 이동 경로를 전환할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 하나의 드라이브 헤드에 여러 종류의 나사를 제공할 수 있도록 함으로써 드라이브 헤드의 설치 대수를 줄일 수 있어 제조설비 비용을 낮출 수 있고, 공장 내부 배치를 좀 더 효율적으로 배치할 수 있는데 이바지할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 나사를 자세 흐트러짐 없이 나사를 운반할 수 있다.

도 1은 제품 자동 생산설비의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치를 설명하기 위한 사시도 및 측면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치에서 베이스 프레임을 배제한 상태를 보인 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치에서 주요 구성요소를 설명하기 위하여 분해 사시도이다.
도 7부터 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치의 작용을 설명하기 위한 도면으로써, 도 7은 제1 튜브의 경로가 선택된 예이고, 도 8은 제2 튜브 경로가 선택된 예이며, 도 9는 제3 튜브 경로가 선택된 예이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치의 튜브를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시할 수 있다.

한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

다른 한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

먼저 도 1을 참조하여 제품 자동 생산설비의 예를 설명한다. 도 1은 제품 자동 생산설비의 예를 설명하기 위한 도면이다.

제품 자동 생산설비는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 컨베이어 장치(300)의 주변에 다관절 로봇 장치(100)가 배치될 수 있고, 다관절 로봇 장치(100)에는 드라이브 헤드(200)가 설치될 수 있다.

상기 컨베이어 장치(300)는 제품 생산을 위한 소재를 운반할 수 있다.

상기 다관절 로봇 장치(100)는 제어 프로그램에 따라 암(Arm)장치를 선회 작동할 수 있다. 상기 드라이브 헤드(200)는 나사를 제품 소재에 체결할 수 있다. 즉, 다관절 로봇 장치(100)는 제어 프로그램에 따라 제품 소재의 특정 위치에 드라이브 헤드(200)를 위치시키고 나사를 체결할 수 있다.

또한, 드라이브 헤드(200)의 한쪽에는 카메라 장치(C)를 설치하여 나사를 체결할 위치를 추적하고 판독할 수 있으며, 컨베이어(300)는 멈추지 않고 계속 작동함으로써 제품 소재는 계속 이동할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 카메라 장치(C)를 이용하여 제품 소재의 나사 체결 위치를 추적할 수 있음으로써, 나사 체결 위치가 계속 이동하더라도 다관절 로봇 장치(100)는 드라이브 헤드(200)를 제품 소재의 이동 속도와 방향에 대응하여 이동시킬 수 있고, 이로써 제품 소재에 나사를 정확한 위치에 체결할 수 있다.

나사(600)의 공급은 나사 공급 장치(400)와 경로 전환 장치(500)와 튜브(501~504)를 이용할 수 있다. 나사 공급 장치(400)는 복수로 제공될 수 있고, 이로써 여러 종류의 나사(600)를 하나의 드라이브 헤드(200)에 제공할 수 있다.

여러 대의 나사 공급 장치(400)와 하나의 드라이브 헤드(200)는 여러 개의 튜브(501~504)로 연결될 수 있고, 여러 개의 튜브(501~504)는 나사의 이동 경로로 이용될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 제1~3 튜브(501~503) 중에 어느 하나를 반대쪽의 제4 튜브(504)와 선택적으로 연결하게 할 수 있다.

상기 여러 대의 나사 공급 장치(400)는 서로 다른 나사(600)를 공급하는 데에 이용할 수 있고, 이로써 상기 제1~3 튜브(501~503)는 서로 다른 나사(600)가 이동될 수 있다.

한편, 상기 제4 튜브(504)는 상기 나사 이동 경로 전환 장치(500)에서 선택되어 연결된 제1~3 튜브(501~503) 중에 어느 하나로 이동된 나사(600)가 이동될 수 있다.

이로써 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는 제품 생산 공정에서 필요로 하는 특정 나사를 선택하여 특정한 시점에 적절하게 공급할 수 있다.

이하, 도 2부터도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치에 관해서 설명한다. 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치를 설명하기 위한 사시도 및 측면도이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치에서 베이스 프레임을 배제한 상태를 보인 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치에서 주요 구성요소를 설명하기 위하여 분해 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 제1~4 튜브(501~504) 및 제1, 2 마운트 블록(531, 534)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제1~4 튜브(501~504)는 내부에 공간이 형성되고, 그 공간이 나사(600)가 이동하는 경로로 이용될 수 있다.

상기 제1 마운트 블록(531)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 제1~3 튜브(501~503)가 차례대로 배치되어 수용될 수 있고, 제1 위치(A)와 제2 위치(B) 간에 왕복 운동할 수 있다.

상기 제2 마운트 블록(534)은, 상기 제1 마운트 블록(531)과 맞닿도록 배치될 수 있고, 상기 제4 튜브(504)가 상기 제1~3 튜브(501~503)와 반대쪽으로 배치될 수 있으며, 상기 제1 위치(A)와 상기 제2 위치(B) 간에 왕복 운동할 수 있다.

상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2 스루 홀(536)의 위치가 다른 위치일 때, 도 7과 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 제1 튜브(501)와 상기 제3 튜브(503) 중에 어느 하나가 상기 제4 튜브(504)와 연결될 수 있다.

또한, 상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2스루 홀(536)의 위치가 같은 경우, 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 제2 튜브(502)가 상기 제4 튜브(504)와 연결될 수 있다.

여러 종류의 나사를 준비할 수 있고, 예컨대 3종류 나사를 이용한다면, 도 1에 나타낸 바와 같이 3대의 나사 공급 장치(400)로부터 서로 다른 나사(600)를 준비하고, 3종류의 나사(600)는 상기 제1~3 튜브(501~503)의 각각을 이용하여 이동할 수 있다.

특정 종류의 나사가 필요한 시점에 상기 제1 마운트 블록(531) 또는 제2 마운트 블록(534)이 제1 위치(A)에서 제2 위치(B)로 이동하거나, 제2 위치(B)에서 제1 위치(A)로 이동할 수 있다.

이하, 도 7부터 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)의 작용을 상세하게 설명한다. 도 7부터 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)의 작용을 설명하기 위한 도면으로써, 도 7은 제1 튜브(501) 경로가 선택된 예이고, 도 8은 제2 튜브(502) 경로가 선택된 예이며, 도 9는 제3 튜브(503) 경로가 선택된 예이다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 제1 마운트 블록(531)이 제2 위치(B)에 위치되고, 제2 마운트 블록(534)이 제1 위치(A)에 위치하면 제1 튜브(501)와 제4 튜브(504)가 연결될 수 있다.

따라서 제1 튜브(501)와 연결된 나사 공급 장치(400)에서 나사(600)가 대기하고 있다가 나사(600)의 공급 신호가 접수되면, 나사(600)는 제1 튜브(501)와 제4 튜브(504)를 지나서 드라이브 헤드(200)로 이동한다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 제1 마운트 블록(531)이 제2 위치(B)에 위치되고, 제2 마운트 블록(534)이 제2 위치(B)에 위치하면 제2 튜브(502)와 제4 튜브(504)가 연결될 수 있다.

한편으로, 제1 마운트 블록(531)이 제1 위치(A)에 위치되고, 제2 마운트 블록(534)이 제1 위치(A)에 위치하더라도 제2 튜브(502)와 제4 튜브(504)가 연결될 수 있다.

즉, 제1, 2 마운트 블록(531, 534)이 제1 위치(A)와 제2 위치(B) 중에 어느 한쪽으로 배치되어 같은 방향에 위치하면 제2 튜브(502)와 제4 튜브(504)가 연결될 수 있다.

따라서 제3 튜브(503)와 연결된 나사 공급 장치(400)에서 나사(600)가 대기하고 있다가 나사(600)의 공급 신호가 접수되면, 나사(600)는 제3 튜브(501)와 제4 튜브(504)를 지나서 드라이브 헤드(200)로 이동한다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 마운트 블록(531)이 제1 위치(A)에 위치되고, 제2 마운트 블록(534)이 제2 위치(B)에 위치하면 제3 튜브(501)와 제4 튜브(504)가 연결될 수 있다.

위와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 해당 나사(600)가 드라이브 헤드(200)로 이동할 수 있도록 나사 이동 경로를 전환할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 하나의 드라이브 헤드(200)에 여러 종류의 나사를 제공할 수 있도록 함으로써 드라이브 헤드(200)의 설치 대수를 줄일 수 있어 제조설비 비용을 낮출 수 있고, 공장 내부 배치를 좀 더 효율적으로 배치할 수 있는데 이바지할 수 있다.

한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 제1 홀더 블록(521)과 제2 홀더 블록(522)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제1 홀더 블록(521)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 제1~3 튜브(501~503)를 고정할 수 있다.

상기 제1 홀더 블록(521)은 2개의 부품을 포개어 결합하는 형태로 제공될 수 있고, 볼트 등으로 조립할 수 있으며, 내부에는 제1~3 튜브(501~503)를 배치할 자리가 마련되어 각각의 자리에 제1~3 튜브(501~503)가 배치될 수 있다.

또한, 제1 홀더 블록(521)은 고정 볼트를 이용하여 제1~3 튜브(501~503)를 고정할 수 있고, 고정 볼트를 고정 해제함으로써 제1~3 튜브(501~503)를 분리할 수 있으며, 작업자의 의지에 따라 사용된 튜브를 새 제품 튜브로 교체할 수 있다.

또한, 상기 제2 홀더 블록(522)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 제4 튜브(504)를 고정할 수 있다. 상기 제2 홀더 블록(522)은 2개의 부품을 포개어 결합하는 형태로 제공될 수 있고, 볼트 등으로 조립할 수 있으며, 내부에는 제4 튜브(504)를 배치할 자리가 마련되어 그 자리에 제4 튜브(504)가 배치될 수 있다.

또한, 제2 홀더 블록(522)은 고정 볼트를 이용하여 제4 튜브(504)를 고정할 수 있고, 고정 볼트를 고정 해제함으로써 제4 튜브(504)를 분리할 수 있으며, 작업자의 의지에 따라 사용된 튜브를 새 제품 튜브로 교체할 수 있다.

또한, 상기 제1 마운트 블록(531)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 벽체에 제1 포켓(532)이 형성될 수 있고, 상기 제1 포켓(532)의 안쪽 벽체에 3개의 제1 스루 홀(533)이 형성될 수 있으며, 상기 제1~3 튜브(501~503)가 상기 3개의 제1 스루 홀(533)과 각각 통할 수 있다.

상기 제1 홀더 블록(521)은 상기 제1 포켓(532)에 설치될 수 있고, 상기 제1~3 튜브(501~503)의 끝부분이 도 7에서 도 9에 나타낸 바와 같이 제1 마운트 블록(531)의 제1 포켓(532)의 안쪽 벽에 밀착되어 정렬될 수 있으며, 이로써 상기 제1~3 튜브(501~503)는 각 제1 스루 홀(533)에 좀 더 정교하게 정렬된 상태로 배치될 수 있고, 나사(600)가 이동할 때 걸림 없이 부드럽게 이동할 수 있다.

또한, 상기 제2 마운트 블록(534)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 벽체에 제2 포켓(535)이 형성될 수 있고, 상기 제2 포켓(535)의 안쪽 벽체에 1개의 제2 스루 홀(536)이 형성될 수 있으며, 상기 제4 튜브(504)가 상기 1개의 제1 스루 홀(536)과 통할 수 있다.

상기 제2 홀더 블록(522)은 상기 제2 포켓(535)에 설치될 수 있고, 상기 제4 튜브(504)의 끝부분이 도 7에서 도 9에 나타낸 바와 같이 제2 마운트 블록(534)의 안쪽 벽에 밀착되어 정렬될 수 있으며, 이로써 상기 제4 튜브(504)는 제2 스루 홀(536)에 좀 더 정교하게 정렬된 상태로 배치될 수 있고, 나사(600)가 이동할 때 걸림 없이 부드럽게 이동할 수 있다.

다른 한편으로, 상기 제1, 2 스루 홀(533, 536)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 윤곽 형상이 영문자 T 형상 또는 영문자 I자 형상으로 형성될 수 있다. 이로써, 나사(600)가 제1 마운트 블록(531)과 제2 마운트 블록(534)을 통과할 때 걸림 없이 통과할 수 있다.

또한, 제1 마운트 블록(531)과 제2 마운트 블록(534)이 제1 위치(A) 또는 제2 위치(B) 중에 어느 한 위치에서 일치되었을 때 제1 마운트 블록(531)의 제1 스루 홀(533)과 제2 마운트 블록(534)의 제2 스루 홀(536)이 일치할 수 있다. 이로써 나사 이동 경로가 형성된 경로에 고압 공기가 흐를 때 제1 마운트 블록(531)과 제2 마운트 블록(534) 사이에서 새어나가는 것을 최대한 억제하여 고압 공기는 나사(600)를 운반하는 데에 집중할 수 있게 하여 나사(600)를 더욱 빠른 속도로 먼 거리까지 운반하는 데에 이바지할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 베이스 프레임(550)을 포함하여 구성할 수 있고, 도 2부터 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1, 2 액추에이터(541, 543)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제1, 2 액추에이터(541, 543)는 상기 베이스 프레임(550)에 설치될 수 있고, 제1, 2 액추에이터(541, 543) 로드의 운동 방향은 평행하도록 배치될 수 있다.

상기 제1 액추에이터(541)의 제1 로드 브래킷(542)에 상기 제1 마운트 블록(531)이 설치될 수 있고, 상기 제1 액추에이터(541)의 작동으로 상기 제1 마운트 블록(531)이 이동될 수 있다.

또한, 상기 제2 액추에이터(543)의 제2 로드 브래킷(544)에 상기 제2 마운트 블록(534)이 설치될 수 있고, 상기 제2 액추에이터(543)의 작동으로 상기 제2 마운트 블록(534)이 이동될 수 있다.

상기 제1, 2 액추에이터(541, 543)는 공압 또는 유압을 이용하는 실린더일 수 있고, 전자석을 이용하는 솔레노이드일 수 있다.

따라서 상기 제1, 2 액추에이터(541, 543)가 작동하면 상기 제1, 2 마운트 블록(531, 534)이 제1 위치(A)에서 제2 위치(B)로 이동하거나 제2 위치(B)에서 제1 위치(A)로 이동할 수 있다.

상기 베이스 프레임(550)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 베이스 프레임(551)의 한쪽에 제2 베이스 프레임(552)이 설치될 수 있고, 제2 베이스 프레임(552)의 다른 한쪽에 상기 제1 베이스 프레임(551)과 평행한 방향으로 제3 베이스 프레임(553)이 설치될 수 있다.

즉, 상기 베이스 프레임(550)은 도 3에 나타낸 바와 같이 제1 베이스 프레임(551)과 제3 베이스 프레임(553)은 서로 떨어진 위치에서 배치될 수 있고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 베이스 프레임(551)에 상기 제1 액추에이터(541)가 설치될 수 있고, 제3 베이스 프레임(553)에 상기 제2 액추에이터(543)가 설치될 수 있다.

한편으로, 상기 제1, 2 액추에이터(541, 543)는 각 제1, 2 로드 브래킷(542, 544)의 운동 방향이 일치하도록 배치하면 되는 것으로 하나의 프레임에 한꺼번에 설치될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1~3 튜브(501~503)는 베이스 프레임(550)을 관통하여 배치될 수 있고, 좀 더 구체적으로 각 튜브(501~503)와 베이스 프레임(550)은 간섭을 회피할 수 있게 배치될 수 있다.

또는, 제1~3 튜브(501~503)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 제2 베이스 프레임(552)을 관통하여 배치될 수 있고, 좀 더 구체적으로 각 튜브(501~503)와 제2 베이스 프레임(552)은 간섭을 회피할 수 있게 배치될 수 있다.

상기 베이스 프레임(550) 또는 상기 제1~3 베이스 프레임(551~553) 중에 어느 하나는 기계 장비의 한쪽에 고정될 수 있고, 상기 기계 장비는 공장 자동화 라인에 설치된 어느 장비 중의 하나일 수 있으며, 상기 베이스 프레임(550)의 설치 위치는 프레임과 브래킷 등이 이용되어 특정 위치로 설정될 수 있다.

상기 여러 개의 튜브(501~504)는, 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치의 튜브를 설명하기 위한 도면이다.

튜브(501~504)는, 헤드 통과 구간(512)과 볼트 통과 구간(514)이 T자 형태로 배치될 수 있고, 이로써 나사(600)가 자세를 흐트러지지 않고 정렬된 상태 그대로 이동될 수 있다.

또한, 상기 튜브(501~504)는 바깥 양쪽 외벽에 어느 쪽으로 편향하게 구분선(516)이 형성될 수 있고, 상기 구분선(516)은 튜브(501~504)가 어떤 자세로 설치되는지 알 수 있게 한다. 즉, 튜브(501~504)의 외관으로 볼 때 위아래 구분할 수 있는 것으로, 튜브(501~504)를 설치할 때 위아래를 구분하여 설치할 수 있다.

한편으로, 상기 헤드 통과 구간(512)은 볼트 통과 구간(514)의 반대쪽에 더 형성될 수 있고, 튜브(501~504)의 단면은 영문 대문자 I자 형상으로 형성될 수 있다.

이로써 튜브(501~504)에 헤드 통과 구간(512)이 마모 등의 이유로 수명이 다했을 때 튜브(501~504)를 분해하고 뒤집어 재사용할 수 있고, 이때 상기 구분선(516)을 이용하여 현재 어느 쪽 헤드 통과 구간(512)이 이용되도록 설치되었는지 알 수 있어 정비 및 유지관리에 편의성이 증대될 수 있다.

또한, 튜브(501~504)는 상기 볼트 통과 구간(514)의 양쪽 옆벽에 이중 벽체(518)가 형성될 수 있다.

튜브(501~504)의 길이는 나사 공급 장치(400)로부터 드라이브 헤드(200)까지 거리와 상호 배치 관계에 따라 임의 곡선으로 배치될 수 있고, 튜브(501~504)가 나선처럼 꼬이게 배치될 수 있다.

즉, 튜브(501~504)는 선행으로 배치되지 않고, 임의 곡률로 구부러진 형태로 배치될 수 있고, 꼬이는 형태로 배치될 수 있는데, 이러하면 헤드 통과 구간(512) 또는 볼트 통과 구간(514)의 내부 폭이 좁아질 우려가 있을 수 있지만, 상기 이중 벽체(518)는 튜브(501~504)의 강성을 높일 수 있고 이로써 상기 헤드 통과 구간(512) 또는 상기 볼트 통과 구간(514)의 내부 폭이 좁아지는 것을 방지하여 나사(600)가 이동할 때 나사 끼임 현상을 방지할 수 있다.

상기 튜브(501~504)는 상기 나사(600)가 이동하도록 경로를 제공하는 것일 수 있고, 나사(600)를 자세 흐트러짐 없이 나사를 운반하는 데에 이바지할 수 있다.

상기 튜브(501~504)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1, 2 홀더 블록(521, 522)에 설치할 수 있다. 상기 제1 홀더 블록(521)에는 제1 볼트 노브(561)가 설치될 수 있고, 상기 제2 홀더 블록(522)에는 제2 볼트 노브(562)가 설치될 수 있다. 상기 제1 볼트 노브(561)를 조이면 상기 제1~3 튜브(501~503)를 고정할 수 있고, 상기 제1 볼트 노브(562)를 고정 해제하면 상기 제1~3 튜브(501~503)를 분리할 수 있다. 마찬가지로 상기 제2 볼트 노브(562)를 조이면 상기 제4 튜브(504)를 고정할 수 있고, 상기 제2 볼트 노브(562)를 고정 해제하면 상기 제4 튜브(504)를 분리할 수 있다. 즉, 상기 튜브(501~504)를 교체하고자 할 때 상기 제1, 2 볼트 노브(561,562)를 풀고 조일 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 특정한 종류의 나사(600)가 필요한 시점에 해당 나사(600)가 제공되는 제1~3 튜브(501~503) 중에 어느 하나와 제4 튜브(504)를 연결할 수 있고, 나사(600)를 이동 경로 중간에 걸림 없이 순식간에 운반할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 한 번에 1개의 나사(600)를 이동시키도록 함으로써, 선행 나사와 후행 나사가 서로 간섭하지 않을 수 있고, 나사 자세는 설계자가 의도한 자세 그대로 유지하도록 할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치(500)는, 특정 종류의 나사(600)를 선택하여 자세 흐트러짐 없이 특정 시점에 드라이브 헤드(200)에 신속하게 공급할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 해당 업계 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 실시예에 따른 나사 이동 경로 전환 장치는, 여러 종류의 나사 중에 특정 종류의 나사를 선택하여 공급하도록 하는 데에 이용할 수 있다.

100: 다관절 로봇 장치 200: 드라이브 헤드
300: 컨베이어 장치 400: 나사 공급 장치
500: 경로 전환 장치 501~504: 제1~4 튜브
512: 헤드 통과 구간 514: 볼트 통과 구간
516: 구분선 518: 이중 벽체
521, 522: 제1, 2 홀더 블록 531, 534: 제1, 2 마운트 블록
532, 535: 제1, 2 포켓 533, 536: 제1, 2 스루 홀
541, 543: 제1, 2 액추에이터 542, 544: 제1, 2 로드 브래킷
550: 베이스 프레임 551~553: 제1, 3 베이스 프레임
600: 나사

Claims

복수의 나사 공급 장치(400)와 연결된 제1~3 튜브(501~503)가 차례대로 배치되어 수용되고, 제1 위치(A)와 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제1 마운트 블록(531); 및
상기 제1 마운트 블록(531)과 맞닿도록 배치되고, 드라이버 헤드(200)와 연결된 제4 튜브(504)가 상기 제1~3 튜브(501~503)와 반대쪽으로 배치되고, 상기 제1 위치(A)와 상기 제2 위치(B) 간에 왕복 운동하는 제2 마운트 블록(534)을 포함하고,
상기 제1 마운트 블록(531)은, 벽체에 제1 포켓(532)이 형성되고, 상기 제1 포켓(532)의 안쪽 벽체에 3개의 제1 스루 홀(533)이 형성되며,
상기 제2 마운트 블록(534)은, 벽체에 제2 포켓(535)이 형성되고, 상기 제2 포켓(535)의 안쪽 벽체에 1개의 제2 스루 홀(536)이 형성되며,
상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2 스루 홀(536)의 위치가 다른 경우 상기 제1 튜브(501)와 상기 제3 튜브(503) 중에 어느 하나가 상기 제4 튜브(504)와 연결되고,
상기 3개의 제1 스루 홀(533) 중 가운데 스루 홀과 상기 제2 스루 홀(536)의 위치가 같은 경우 상기 제2 튜브(502)가 상기 제4 튜브(504)와 연결되는 것;
을 포함하는 나사 이동 경로 전환 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1~3 튜브(501~503)를 고정하는 제1 홀더 블록(521); 및
상기 제4 튜브(504)를 고정하는 제2 홀더 블록(522)을 포함하고,
상기 제1 마운트 블록(531)은, 상기 제1~3 튜브(501~503)가 상기 3개의 제1 스루 홀(533)과 각각 통하며,
상기 제2 마운트 블록(534)은, 상기 제4 튜브(504)가 상기 1개의 제2 스루 홀(536)과 통하고,
상기 제1 홀더 블록(521)이 상기 제1 포켓(532)에 설치되고,
상기 제2 홀더 블록(522)이 상기 제2 포켓(535)에 설치되는 것
을 포함하는 나사 이동 경로 전환 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1, 2 스루 홀(533, 536)은, 윤곽 형상이 영문자 T 형상 또는 영문자 I자 형상으로 형성된 것
을 포함하는 나사 이동 경로 전환 장치.
제2항에 있어서,
베이스 프레임(550);
상기 베이스 프레임(550)에 설치된 제1 액추에이터(541); 및
상기 베이스 프레임(550)에 설치된 제2 액추에이터(543)를 포함하고,
상기 제1 액추에이터(541)의 제1 로드 브래킷(542)에 상기 제1 마운트 블록(531)이 설치되어 상기 제1 액추에이터(541)의 작동으로 상기 제1 마운트 블록(531)이 이동되고,
상기 제2 액추에이터(543)의 제2 로드 브래킷(544)에 상기 제2 마운트 블록(534)이 설치되어 상기 제2 액추에이터(543)의 작동으로 상기 제2 마운트 블록(534)이 이동되는 것
을 포함하는 나사 이동 경로 전환 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1~4 튜브(501~504)는,
헤드 통과 구간(512)과 볼트 통과 구간(514)이 T자 형태로 배치되고,
바깥 양쪽 외벽에 어느 쪽으로 편향하게 구분선(516)이 형성되며,
상기 볼트 통과 구간(514)의 양쪽 옆벽에 이중 벽체(518)가 형성된 것
을 포함하는 나사 이동 경로 전환 장치.