KR102492172B1 - Special screw tightening apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 특수 형태의 나사 체결장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 나사머리의 지름보다 나사축의 길이가 짧은 특수 형태의 짧은 길이 나사를 안정적으로 자동 공급하여 체결할 수 있도록 한 특수 형태의 나사 체결장치에 관한 것이다.The present invention relates to a special type of screw fastening device, and more particularly, to a special type of screw fastening device capable of stably and automatically supplying and fastening a special type of short-length screw having a screw shaft length shorter than the diameter of the screw head. It is about.
일반적으로, 나사 체결작업은 작업자가 렌치나 드라이버 등과 같은 수공구를 이용하거나, 모터로 구동되는 전동공구를 이용하여 체결 대상물 즉 조립품에 나사를 체결한다.In general, in a screw fastening operation, a worker uses a hand tool such as a wrench or a screwdriver or a power tool driven by a motor to fasten a screw to a fastening object, that is, an assembly product.
이러한 방식의 나사 체결작업은 실질적으로 다수의 숙련된 작업자를 필요로 하므로, 제조 원가 상승 요인으로 작용하고, 또한 작업 속도에 한계가 있어 다수의 나사를 동시에 체결해야 하는 공정에서는 지체 시간이 너무 길어지게 된다.Since this type of screw fastening operation actually requires a large number of skilled workers, it acts as a factor in increasing the manufacturing cost, and the delay time is too long in the process of fastening multiple screws at the same time due to the limitation in the working speed. do.
특히, 전자 제품의 경우는 소형화 및 슬림화로 인해 전자 제품이 얇아지기 때문에, 이러한 전자 제품을 조립할 때는 특수 형태의 나사를 이용하여 각 부품을 서로 결합하고 케이스를 고정한다.In particular, in the case of electronic products, since electronic products become thinner due to miniaturization and slimming, when assembling these electronic products, each part is coupled to each other using special-shaped screws and the case is fixed.
이러한 특수 형태의 나사는 나사머리의 지름보다 나사축의 길이가 짧은 특수 형태의 나사(이하 "짧은 길이 나사"로 통칭한다)로서, 전자 제품을 비롯하여 의료기기, 자동차 부품, 생활용품 등 전 산업분야에 걸친 제품의 슬림화로 인하여 모든 분야에서 광범위하게 사용 빈도가 높아지고 있다.These special-shaped screws are special-shaped screws (hereinafter collectively referred to as “short-length screws”) whose shaft length is shorter than the diameter of the screw head, and are used in all industries, including electronic products, medical devices, automobile parts, and household goods. Due to the slimming of the product, the frequency of use is increasing widely in all fields.
이와 같은 나사머리의 지름보다 나사축의 길이가 짧은 특수 형태의 나사 즉 짧은 길이 나사를 체결함에 있어, 작업자가 수작업으로 체결을 하는 경우는 체결작업이 용이치 않아 불량이 발생될 수 있고, 이를 방지하고자 심혈을 기울이다 보면 작업이 더디게 진행될 뿐 아니라 더딘 작업으로 인해 작업시간이 오래 걸리게 되며, 이는 곧 생산성 저하로 이어지게 되는 단점이 있다.In fastening a special type of screw whose shaft length is shorter than the diameter of the screw head, that is, a short-length screw, when a worker manually tightens the screw, it is not easy to fasten, which can cause defects. If you put your heart and soul into it, not only does the work progress slowly, but it also takes a long time to work due to the slow work, which leads to a decrease in productivity.
이로써, 나사 체결을 함에 있어 수작업으로 인한 불편함을 해소하고자 종래에는, 일측에 대상물이 고정되는 홀더가 있는 본체와, 본체의 일측에 구비되어 나사를 하나씩 정렬하여 공급하는 피더와, 본체에 구비되며 피더에 의해 공급된 나사를 픽업하여 홀더에 고정된 대상물에 결합하는 드라이버유닛과, 드라이버유닛에 연결되어 드라이버유닛의 위치를 조절하는 이송수단으로 이루어진 나사체결기가 제안된 바 있다.Thus, in order to eliminate the inconvenience caused by manual work in screw fastening, conventionally, a main body having a holder to which an object is fixed on one side, a feeder provided on one side of the main body to align and supply screws one by one, and provided in the main body A screw fastening machine including a driver unit that picks up screws supplied by a feeder and couples them to an object fixed to a holder, and a transfer means that is connected to the driver unit and adjusts the position of the driver unit has been proposed.
하지만, 종래의 나사체결기는 피더에 의해 공급된 나사를 드라이버유닛이 픽업하여 대상물에 체결한 후, 다시 피더 측으로 이동되어 또 다른 나사를 픽업해야 하는 번거로움으로 인해 비효율적인 단점이 있다.However, the conventional screw fastener is inefficient due to the inconvenience that the driver unit picks up the screw supplied by the feeder, fastens it to the object, and then moves to the feeder side to pick up another screw.
이에, 전술한 바와 같은 단점을 보완하기 위해, 나사를 공압에 의해 공급호스 내부로 투입하여 나사 체결위치까지 이송시켜 공급하고, 체결위치로 공급된 나사를 드라이버유닛이 픽업하여 대상물에 체결하는 나사체결기가 제안된 바 있다.Therefore, in order to compensate for the above-mentioned disadvantages, screw fastening in which the screw is put into the supply hose by air pressure, transported and supplied to the screw fastening position, and the driver unit picks up the screw supplied to the screw fastening position and fastens it to the object. Gi has been proposed.
하지만, 이와 같은 공급호스는 그 내부에 작용하는 공압으로 나사를 공급하게 되지만, 나사가 나사머리의 지름보다 나사축이 길이가 짧은 특수 형태의 나사 즉 짧은 길이 나사는 이의 무게 중심이 나사머리 측으로 편중돼 있기 때문에, 공압에 의해 공급호스 내에서 빙글빙글 회전되면서 공급되므로 체결위치에 정위치로 구비되지 못하게 되고, 정위치되지 못한 짧은 길이 나사를 작업자가 정위치시켜야 하므로 비효율적이며, 생산성 저하의 문제 역시도 전혀 해소되지 않은 단점이 그대로 내재돼 있다.However, such a supply hose supplies the screw with air pressure acting inside it, but a special type of screw whose screw shaft is shorter than the diameter of the screw head, that is, a short length screw, has its center of gravity biased toward the screw head. Since it is rotated in the supply hose by air pressure, it is supplied while being rotated in the supply hose, so it cannot be provided in the correct position at the fastening position, and it is inefficient because the operator has to position the short length screw that is not in the correct position, and the problem of reduced productivity is also There are flaws that have not been addressed at all.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 나사머리의 지름보다 나사축의 길이가 짧은 특수 형태의 짧은 길이 나사를 안정적으로 자동 공급하여 신속한 자동 체결이 이루어질 수 있도록 한 특수 형태의 나사 체결장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, so that a special type of short-length screw having a screw shaft length shorter than the diameter of the screw head can be stably and automatically supplied so that rapid automatic fastening can be achieved. Its purpose is to provide a special type of screw fastening device.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 특수 형태의 나사 체결장치는, 나사머리의 지름보다 나사축이 짧은 특수 형태의 짧은 길이 나사를 정위치로 공급하여 자동 체결하는 나사 체결장치로서, 짧은 길이 나사를 체결 대상물에 체결하기 위한 드라이버유닛이 상하 이동되게 구비되는 베이스플레이트; 베이스플레이트에 경사지게 구비되어 짧은 길이 나사를 드라이버유닛의 체결위치로 안내하여 공급하는 레일홈을 갖는 공급블록; 공급블록에 연결되어 공압으로 짧은 길이 나사를 공급블록의 레일홈으로 공급하는 공급홈을 갖는 공급호스;를 포함하고, 공급블록의 레일홈과 공급호스의 공급홈은 상호 대응되는 형상으로 형성되는 한편 레일홈 및 공급홈은 짧은 길이 나사의 나사머리가 안착되어 이송되는 수평홈과, 수평홈에서 하방으로 연장 형성되어 나사축이 삽입된 상태로 이송되는 수직홈을 포함하며, 수평홈의 상면은 이송되는 짧은 길이 나사의 유동시 나사머리가 걸림되도록 수평홈의 일부 또는 전부를 덮도록 구비되는 나사 체결장치를 특징으로 한다.A special type of screw fastening device according to the present invention for achieving the above object is a screw fastening device that automatically fastens by supplying a special type of short-length screw with a screw shaft shorter than the diameter of the screw head to the correct position. A base plate on which a driver unit for fastening a screw to an object is moved up and down; A supply block provided at an angle to the base plate and having a rail groove for guiding and supplying a short-length screw to a fastening position of a driver unit; A supply hose connected to the supply block and having a supply groove for supplying a short-length screw to the rail groove of the supply block by air pressure; including, the rail groove of the supply block and the supply groove of the supply hose are formed in a shape corresponding to each other, while The rail groove and the supply groove include a horizontal groove in which the screw head of a short-length screw is seated and transported, and a vertical groove extending downward from the horizontal groove and transported with the screw shaft inserted therein, and the upper surface of the horizontal groove is transported. It is characterized by a screw fastening device provided to cover part or all of the horizontal groove so that the screw head is caught when the short length screw is flowed.
그리고, 베이스플레이트에 고정되게 구비되고 그 중앙부에는 공급블록에 의해 공급된 짧은 길이 나사가 구비되는 한편 드라이버유닛이 관통되면서 짧은 길이 나사에 결합된 채로 하강되는 체결부가 관통 형성돼 있는 센터블록; 센터블록의 양측에 각각 힌지 결합되어 공급블록에서 인출되는 짧은 길이 나사가 안착되어 정위치되는 한편 하강하는 드라이버유닛에 의해 회전되어 벌어졌다가 원위치로 복귀되는 지그블록;이 더 포함될 수 있다.And, it is provided to be fixed to the base plate and provided with a short length screw supplied by the supply block at its central portion, while the driver unit penetrates the center block through which a fastening portion is formed through which the driver unit is lowered while being coupled to the short length screw; A jig block that is hinged to both sides of the center block, where the short-length screws drawn out from the supply block are seated and positioned while being rotated by a driver unit that descends and then returns to its original position.
게다가, 지그블록은 센터블록에 각각 힌지 결합되는 수직블록과, 수직블록에서 상대 지그블록 측으로 연장 형성되는 수평블록을 포함하고, 양 수평블록은 인접한 단부에 단차진 단차부가 형성되고, 단차부에 의해 양 수평블록 사이에는 짧은 길이 나사가 삽입되어 나사머리가 안착되는 지그홈이 형성될 수도 있다.In addition, the jig block includes a vertical block hinged to the center block, and a horizontal block extending from the vertical block to the other jig block, and both horizontal blocks have stepped portions formed at adjacent ends, and A short-length screw may be inserted between the two horizontal blocks to form a jig groove in which the screw head is seated.
이에 더하여, 양 수평블록의 상면에는 지그홈 측으로 완만하게 함몰된 만곡면이 형성되어 지그홈 내부로 짧은 길이 나사의 진입을 원활히 유도할 수 있도록 구비될 수 있다.In addition, a curved surface gently recessed toward the jig groove may be formed on the upper surface of both horizontal blocks so as to smoothly guide the short-length screw into the jig groove.
그리고, 센터블록과 이격된 양측의 베이스플레이트에 각각 고정되는 사이드블록이 구비되고, 사이드블록과 지그블록 사이에는 회전된 지그블록을 원위치시키는 복귀스프링이 구비될 수 있다.In addition, side blocks fixed to both base plates spaced apart from the center block may be provided, and a return spring for returning the rotated jig block to its original position may be provided between the side block and the jig block.
본 발명의 특수 형태의 나사 체결장치에 따르면, 나사머리의 지름보다 나사축의 길이가 짧은 특수 형태의 짧은 길이 나사를 나사 체결위치로 자동 공급하여 나사 체결위치에 정위치시키고, 정위치된 짧은 길이 나사를 신속하게 자동 체결할 수 있으므로 나사 체결의 작업성 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.According to the special type of screw fastening device of the present invention, a special type of short length screw having a screw shaft length shorter than the diameter of the screw head is automatically supplied to the screw fastening position, and the fixed short length screw is positioned at the screw fastening position. Since it can quickly and automatically fasten, there is an effect of improving workability and productivity of screw fastening.
도 1은 본 발명에 따른 나사 체결장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 나사 체결장치에 구성되는 나사 공급장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 나사 공급장치에 구성되는 지그유닛의 분리도이다.
도 4는 본 발명에 따른 나사 공급장치에 구성되는 공급블록의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 나사 공급장치의 단면 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 나사 공급장치의 공급블록을 통해 지그블록 측으로 공급되는 나사의 공급과정을 보인 작동도이다.1 is an overall configuration diagram of a screw fastening device according to the present invention.
2 is a block diagram of a screw supply device included in a screw fastening device according to the present invention.
Figure 3 is a separated view of the jig unit constituted in the screw supply device according to the present invention.
Figure 4 is a configuration diagram of a supply block constituted in the screw supply device according to the present invention.
5 is a cross-sectional configuration diagram of a screw supply device according to the present invention.
6 is an operation diagram showing a supply process of screws supplied to the jig block side through the supply block of the screw supply device according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.The terms used in the present invention are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or operator, so the definitions of these terms are meanings consistent with the technical details of the present invention. and should be interpreted as a concept.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.In addition, the embodiments of the present invention do not limit the scope of the present invention, but are only exemplary of the components presented in the claims of the present invention, are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention, and cover the scope of the claims. It is an embodiment including components that can be replaced as equivalents in components.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.In addition, optional terms in the following embodiments are used to distinguish one element from other elements, and elements are not limited by the terms.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.Therefore, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
첨부도면 도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 특수 형태의 나사 체결장치 및 이의 각 구성부를 도시한 도면들이다.1 to 6 are drawings showing a special type of screw fastening device and each component thereof according to the present invention.
본 발명에 따른 나사 체결장치(10)는 도면에 도시된 바와 같이, 나사머리(1a)의 지름보다 나사축(1b)의 길이가 짧은 특수 형태의 나사 즉 짧은 길이 나사(1)를 체결 대상물에 자동 체결하기 위한 장치이다.As shown in the drawing, the
이러한 나사 체결장치(10)에는 체결위치 즉 공간으로 이루어진 체결부(130a) 측으로 짧은 길이 나사(1)를 정위치로 공급하는 나사 공급장치(100)가 포함된다.The
먼저, 본 발명에서 설명되는 짧은 길이 나사(1)는 나사머리(1a)의 지름보다 나사축(1b)의 길이가 짧은 특수 형태의 나사로서, 이하에서는 짧은 길이 나사(1)라 한다.First, the
그리고, 나사 체결장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(미도시)에 고정되게 설치되는 베이스플레이트(11)와, 베이스플레이트(11)에서 상하 이동되게 구비되는 드라이버유닛(20)을 포함한다.And, as shown in FIG. 1, the
베이스플레이트(11)는 "ㄴ"자 형상으로서, 상방으로 수직하게 세워진 수직플레이트(11a)와, 수직플레이트(11a)의 하부에서 전방으로 돌출되는 수평플레이트(11b)를 포함한다.The
특히, 수직플레이트(11a)에는 드라이버유닛(20)을 상하로 이동시키는 승강유닛(40)이 고정되게 구비되고, 승강유닛(40)은 모터와 스크류축 또는 실린더 수단으로 구성될 수 있다.In particular, a
그리고, 드라이버유닛(20)은 승강유닛(40)에 의해 수직플레이트(11a) 전면에서 상하로 이동되게 구비되는 회전모터(30)와, 회전모터(30)의 하부에 구비되어 승강유닛(40)에 의해 회전모터(30)와 같이 상하 이동되는 한편 그 내부에는 진공압에 의한 흡착력이 작용되어 그 내부로 짧은 길이 나사(1)를 흡착하는 흡착관(22)과, 회전모터(30)의 척(31)에 결합 고정되어 흡착관(22)에서 출입되면서 흡착관(22)에 흡착된 짧은 길이 나사(1)를 체결 대상물에 자동 체결하는 드라이버비트(21)를 포함한다.In addition, the
특히, 회전모터(30)와 드라이버비트(21) 및 흡착관(22)은 승강유닛(40)에 의해 함께 승강되지만, 흡착관(22)이 정지된 후에도 회전모터(30)와 드라이버비트(21)는 드라이버비트(21)가 흡착관(22)을 관통하여 더 하강될 수 있는 구조로 구비된다. 일례로, 회전모터(30)와 드라이버비트(21) 및 흡착관(22)은 본 출원인에 의해 특허 등록된 대한민국 등록특허 제10-2341618호에 개시된 자동 나사 체결장치와 같은 구조로 구성될 수 있고, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.In particular, the
이로써, 승강유닛(40)에 의해 회전모터(30)와 드라이버비트(21) 및 흡착관(22)은 동시에 하강되면서 흡착관(22)이 후술되는 지그블록(150) 상의 짧은 길이 나사(1)를 흡착하여 내측 하단부에 삽입하게 되고, 이 상태로 흡착관(22)이 체결 대상물에 접할 때까지 하강된 후 흡착관(22) 내에 구비돼 있는 드라이버비트(21)가 흡착관(22)의 하부로 이동되면서 흡착관(22)에 흡착돼 있는 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)에 결합된 상태로 흡착관(22)의 하단부로 돌출되고, 돌출된 드라이버비트(21)가 회전모터(30)에 의해 회전되면서 짧은 길이 나사(1)를 체결 대상물에 자동 체결하게 된다As a result, the
이러한 나사 체결장치(10)에 구성되는 나사 공급장치(100)는 도 2 및 도 3에서와 같이, 베이스플레이트(11)에 경사지게 구비되어 짧은 길이 나사(1)를 드라이버유닛(20)의 체결위치로 안내하여 공급하는 레일홈(111)을 갖는 공급블록(110)과, 공급블록(110)에 연결되어 공압으로 짧은 길이 나사(1)를 공급블록(110)의 레일홈(111)으로 공급하는 공급홈(113)을 갖는 공급호스(112)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
이에 더하여, 공급블록(110)의 레일홈(111)과 공급호스(112)의 공급홈(113)은 상호 대응되는 형상으로 형성되되, 레일홈(111) 및 공급홈(113)은 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)가 안착되어 이송되는 수평홈(111a)(113a)과, 수평홈(111a)(113a)에서 하방으로 연장 형성되어 나사축(1b)이 삽입된 상태로 이송되는 수직홈(111b)(113b)을 포함하며, 수평홈(111a)(113a)의 상면은 이송되는 짧은 길이 나사(1)의 유동시 나사머리(1a)가 걸림되도록 수평홈(111a)(113a)의 일부 또는 전부를 덮도록 구비된다.In addition, the
특히, 공급블록(110)은 베이스플레이트(11)의 수직플레이트(11a)와 수평플레이트(11b)를 관통한 상태로 경사지게 구비되고, 공급블록(110)은 수직플레이트(11a)의 후면에 결합 고정되는 마운팅블록(120)에 의해 경사진 상태로 고정된다.In particular, the
이러한 공급블록(110)의 내부에는 도 4에서와 같이, "T"자 형상의 레일홈(111)이 길이 방향을 따라 형성되고, 레일홈(111)은 상부의 수평홈(111a) 및 수평홈(111a)에서 하방으로 연장 형성된 수직홈(111b)을 포함한다.As shown in FIG. 4, inside the
이로써, 레일홈(111)의 수평홈(111a)에는 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)가 안착된 상태로 이송되고, 레일홈(111)의 수직홈(111b)에는 짧은 길이 나사(1)의 나사축(1b)이 삽입된 상태로 이송된다.As a result, the
그리고, 공급블록(110)의 후부에는 공급호스(112)가 연결되어 구비되고, 공급호스(112)에는 공압이 작용하여 짧은 길이 나사(1)를 공급블록(110)의 레일홈(111)으로 압송하여 공급하게 된다.In addition, a supply hose 112 is connected to the rear of the
이러한 공급호스(112)는 그 내부에 공급블록(110)의 레일홈(111)과 동일한 "T"자 형상의 공급홈(113)이 공급호스(112)의 길이 방향으로 형성되고, 공급홈(113) 역시도 레일홈(111)의 수평홈(111a)과 동일한 위치로 위치되어 연통되는 수평홈(113a) 및 수평홈(113a)에서 하방으로 연장 형성되어 레일홈(111)의 수직홈(111b)과 동일한 위치로 위치되어 연통되는 수직홈(113b)을 포함한다.The supply hose 112 has a "T" shaped
특히, 레일홈(111) 및 공급홈(113)의 수평홈(111a)(113a)은 그 상면이 이송되는 짧은 길이 나사(1)의 유동시 이의 나사머리(1a)가 걸림되어 짧은 길이 나사(1)의 회전 및 이로 인한 이탈을 방지할 수 있도록 수평홈(111a)의 상면 일부 또는 전부를 덮힌 상태로 구비할 수 있다.In particular, the
이때, 본 실시예에서는 후자의 경우를 일례로 수평홈(111a)(113a)의 상면이 밀폐된 상태를 예시하였으나, 이외에도 전자의 경우와 같이 수평홈(111a)(113a)의 상면이 개구된 상태에서 수평홈(111a)(113a)의 상면 중 일측편 또는 양측편에 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)가 걸림되는 돌출부를 일정 길이로 돌출 형성할 수도 있다.At this time, in this embodiment, as an example of the latter case, the state in which the upper surfaces of the
그리고, 레일홈(111) 및 공급홈(113)의 수직홈(111b)(113b)은 그 하단부가 공급블록(110) 및 공급호스(112)의 하면을 관통한 상태로 형성되는 바, 이는 공급블록(110)의 레일홈(111) 및 공급호스(112)의 공급홈(113)에서 이탈된 짧은 길이 나사(1)를 정비할 수 있도록 한 것이다.In addition, the
또한, 상기와 같은 나사 체결장치(10)에는 베이스플레이트(11)에 고정되게 구비되고 그 중앙부에는 공급블록(110)에서 인출되는 짧은 길이 나사(1)가 공급되어 위치되는 한편 드라이버유닛(20)이 관통되어 짧은 길이 나사(1)에 결합된 채로 이동되는 체결부(130a)가 관통 형성되는 센터블록(130)과, 센터블록(130)의 양측에 각각 힌지 결합되어 공급블록(110)에서 인출되는 짧은 길이 나사(1)가 안착되어 위치되는 한편 하강하는 드라이버유닛(20)에 의해 회전되어 벌어졌다가 원위치로 복귀되는 지그블록(150)이 포함된다.In addition, the
특히, 베이스플레이트(11)의 수평플레이트(11b) 하면에는 중앙의 센터블록(130)과 양측의 사이드블록(140)이 각각 고정되어 구비된다.In particular, a
센터블록(130)은 도 3에서와 같이, 수평플레이트(11b)의 하면 중앙부에 고정되게 구비되는 바, 이러한 센터블록(130)의 중앙부에는 전후 방향으로 관통되어 후술될 지그블록(150)이 위치되는 체결부(130a)(체결위치)가 형성된다.As shown in FIG. 3, the
그리고, 센터블록(130)의 양측 외측면에는 후술될 지그블록(150)의 수직블록(150a)이 삽입되어 힌지 결합되는 장착홈(131)이 형성되고, 이 장착홈(131)의 하부는 센터블록(130)의 하면을 관통하여 형성된다.In addition, on both outer surfaces of the
게다가, 센터블록(130)의 상면 중앙부에는 드라이버유닛(20)의 드라이버비트(21)와 흡착관(22)이 관통되어 상하로 출입되는 관통구가 형성된다.In addition, a through-hole through which the
한편, 사이드블록(140)은 센터블록(130)의 양측면과 마주하는 수평플레이트(11b)의 하면 양측부에 각각 고정되게 구비되고, 센터블록(130)과 마주하는 안쪽면에는 후술될 복귀스프링(160)이 삽입되어 구비되는 삽입홈(141)이 형성된다.On the other hand, the
또한, 상기와 같은 센터블록(130)의 양측 장착홈(131)에는 지그블록(150)이 힌지 결합되어 구비된다.In addition, a
지그블록(150)은 센터블록(130)의 장착홈(131)에 각각 삽입되어 힌지 결합되는 수직블록(150a)과, 수직블록(150a)에서 상대 지그블록(150) 측으로 돌출되게 연장 형성되는 수평블록(150b)을 포함한다.The
지그블록(150)의 수직블록(150a)은 도 3 및 도 5에서와 같이, 센터블록(130)의 외측에서 장착홈(131)에 삽입되어 구비되고, 지그블록(150)의 수평블록(150b)은 센터블록(130)의 하면을 우회하여 상대 지그블록(150) 측으로 돌출되게 구비된다.As shown in FIGS. 3 and 5, the
특히, 수직블록(150a)의 상단부 내측 코너에는 지그블록(150)이 센터블록(130)의 장착홈(131)에서 회전될 때 수직블록(150a)의 상단부 내측 코너가 장착홈(131)의 내측면에 걸림되어 간섭되는 것을 사전에 방지하기 위한 경사면(152)이 형성된다. 이와 같이 형성된 경사면(152)에 의해 지그블록(150)은 센터블록(130)의 장착홈(131)에서 장착홈(131)의 내측면과 간섭됨이 없이 자유롭게 회전될 수 있다.In particular, when the
그리고, 수직블록(150a)의 외측면에는 사이드블록(140)의 삽입홈(141)에 대응한 삽입홈(153)이 형성되고, 양 삽입홈(141)(153)에는 회전된 지그블록(150)을 원위치시키는 복귀스프링(160)이 구비된다.In addition, an
이러한 복귀스프링(160)은 토션스프링으로 구비될 수도 있으나, 본 실시예에서는 압축 코일스프링으로 구비된 것을 일례로 예시하여 설명하고, 복귀스프링(160)의 양측 단부는 각각 사이드블록(140)의 삽입홈(141)과 수직블록(150a)의 삽입홈(153)에 삽입되어 이의 탄성력(인장력)으로 지그블록(150)을 탄력 지지하게 된다.Although this
한편, 복귀스프링(160)에 의해 탄력 지지된 지그블록(150)의 수평블록(150b)은 그 상면이 센터블록(130)의 양측 하면에 각각 접하여 구비되는 바, 이때 센터블록(130)의 하면은 지그블록(150)의 회전을 정지시키는 스토퍼의 역할을 하게 된다.On the other hand, the
이러한 양 지그블록(150)의 수평블록(150b)은 서로 마주하는 방향으로 위치되어 하나의 평판을 이루되, 양 수평블록(150b)은 도 5 및 도 6에서와 같이 인접한 단부의 내측(공급블록(110) 측)에 단차진 단차부(155)가 형성되고, 양 단차부(155)에 의해 양 수평블록(150b) 사이에는 공급블록(110)으로부터 이송되어 온 짧은 길이 나사(1)가 삽입되어 나사머리(1a)가 안착될 수 있는 공간의 지그홈(156)이 형성된다.The
이와 같은 지그홈(156)은 이의 개구부가 공급블록(110)을 향하는 측으로 위치된 "∪"자 형상으로 형성되는 한편 지그홈(156)의 폭은 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)보다는 작고 나사축(1b)의 외경보다는 큰 폭으로 구비됨으로써, 경사진 공급블록(110)에서 인출되는 짧은 길이 나사(1)는 지그홈(156) 내로 자동 삽입되어 구비된다.Such a
게다가, 양 수평블록(150b)의 상면에는 도 5 및 도 6에서와 같이, 지그홈(156) 측으로 완만하게 함몰된 만곡면(154)이 형성되어, 지그홈(156) 내부로 짧은 길이 나사(1)의 진입을 원활히 유도할 수 있게 된다.In addition, on the upper surface of both
특히, 양 수평블록(150b)의 만곡면(154)은 지그홈(156)의 내측 단부 즉 단차부(155)의 내측 단부가 가장 낮은 위치로 구비되도록 단차부(155)의 내측 단부 측으로 완만하게 라운드져 함몰된 것이므로, 만곡면(154)에 의해 지그홈(156)의 내측 단부는 수평블록(150b)의 상면에서 가장 낮은 위치로 구비된다.In particular, the
따라서, 경사진 공급블록(110)의 레일홈(111)에서 인출되는 짧은 길이 나사(1)는 지그홈(156)으로 자연스럽게 진입될 뿐 아니라 이의 나사머리(1a)가 지그홈(156)의 상면에 안정적으로 안착되어 위치되므로 지그홈(156)의 내측 단부에 짧은 길이 나사(1)를 정위치로 구비할 수 있게 된다.Therefore, the
이에 더하여, 지그홈(156)의 개구된 상면을 레일홈(111)의 수평홈(111a) 바닥면에 대응한 높이로 위치시켜 구비함으로써 경사진 공급블록(110)의 레일홈(111)에서 인출되는 짧은 길이 나사(1)가 지그홈(156)에 삽입됨에 있어 유동이 최소화된 상태로 신속하게 삽입되어 안착될 수 있게 된다.In addition to this, the open upper surface of the
이상과 같은 본 발명에 따른 특수 형태의 나사 체결장치의 작동을 설명한다.The operation of the special type of screw fastening device according to the present invention as described above will be described.
먼저, 짧은 길이 나사(1)는 나사 공급장치(100)의 공급호스(112)에 작용하는 공압에 의해 "T"자 형상의 공급홈(113)으로 압송되어 이송되고, 공급홈(113)을 통한 짧은 길이 나사(1)는 공급블록(110)에 형성된 "T"자 형상의 레일홈(111)으로 삽입되어 이송된다.First, the
이때, 레일홈(111) 및 공급홈(113)에서 이송되어 공급되는 짧은 길이 나사(1)는 이의 나사머리(1a)는 레일홈(111) 및 공급홈(113)의 수평홈(111a)(113a)에 안착된 상태로 이송되고, 나사축(1b)은 수평홈(111a)(113a)에서 하방으로 연통되게 형성된 수직홈(111b)(113b)에 삽입된 상태로 이송된다.At this time, the
특히, 이송에 의한 공급과정 중에 짧은 길이 나사(1)가 레일홈(111) 및 공급홈(113) 내에서 유동되어도 이의 나사머리(1a)가 수평홈(111a)(113a)의 상면에 걸림되어 가이드되므로 이의 회전 및 이탈이 방지되어 안정적인 공급이 이루어지게 된다.In particular, even if the
그리고, 상기와 같이 공급되는 짧은 길이 나사(1)는 공급블록(110)의 경사에 의해 자동 이송되고, 이송되는 짧은 길이 나사(1)는 도 5 및 도 6에서와 같이 센터블록(130)에 회전 가능하게 결합돼 있는 양 지그블록(150)에 의한 지그홈(156)으로 인출되어 구비된다.In addition, the short-
이때, 지그홈(156)은 이의 개구부가 공급블록(110) 측으로 위치돼 있음과 더불어 수평블록(150b) 상면에서 완만하게 라운드진 만곡면(154)에 의해 가장 낮은 위치로 구비됨에 따라 짧은 길이 나사(1)의 나사머리(1a)가 지그홈(156) 상면의 만곡면(154)에 안착된 상태로 짧은 길이 나사(1)가 지그홈(156)의 내측 단부로 자동 삽입되어 정위치된다.At this time, the
이와 같이 지그홈(156)에 짧은 길이 나사(1)가 정위치된 후에는 나사 체결장치(10)의 드라이버유닛(20)이 작동된다.In this way, after the short-
즉, 승강유닛(40)에 의해 드라이버유닛(20)이 하강되고, 하강되는 드라이버유닛(20)의 흡착관(22)에는 진공압에 의한 흡착력이 작용되므로, 흡착관(22)이 지그홈(156) 상면의 만곡면(154)에 접함과 동시에 지그홈(156) 상의 짧은 길이 나사(1)는 흡착관(22) 내로 흡착되어 삽입된다.That is, since the
이 상태에서 드라이버유닛(20)은 양 지그블록(150)을 힌지(151)를 축으로 하방으로 회전시키면서 하강되고, 하강되는 드라이버유닛(20)은 흡착관(22)이 체결 대상물의 상면에 접할 때까지 이루어지게 된다.In this state, the
이후, 흡착관(22)이 정지된 상태에서도 승강유닛(40)에 의해 흡착관(22) 내의 드라이버비트(21)가 더 하강되면서 짧은 길이 나사(1)에 결합되고, 짧은 길이 나사(1)가 결합된 드라이버비트(21)는 회전모터(30)에 의해 흡착관(22) 내에서 회전되면서 짧은 길이 나사(1)를 체결 대상물에 자동 체결하게 된다.Then, even when the
그리고, 짧은 길이 나사(1)의 자동 체결 후에는 승강유닛(40)에 의해 드라이버유닛(20)이 상승되어 원위치로 복귀됨에 따라 하방으로 회전돼 있던 양 지그블록(150)은 후방에서 압축된 복귀스프링(160)의 인장력에 의해 상방으로 역회전되고, 역회전되는 지그블록(150)은 이의 수평블록(150b)이 센터블록(130)의 하면에 접할 때까지 이루어지게 된다.And, after the short-
따라서, 상기와 같은 나사 공급장치(100)는 짧은 길이 나사(1)의 오작동을 최소화한 상태로 지그블록(150)의 지그홈(156)에 정확히 자동 공급할 수 있게 되므로 나사 공급 및 나사 체결작업이 신속히 이루어져 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, the
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for explaining the present invention in detail, the present invention is not limited thereto, and within the technical spirit of the present invention, by those skilled in the art It is clear that modifications and improvements are possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.All simple modifications or changes of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific protection scope of the present invention will be clarified by the appended claims.
1 : 짧은 길이 나사 1a : 나사머리
1b : 나사축 10 : 나사 체결장치
11 : 베이스플레이트 11a : 수직플레이트
11b : 수평플레이트 20 : 드라이버유닛
21 : 드라이버비트 22 : 흡착관
30 : 회전모터 31 : 척
40 : 승강유닛 100 : 나사 공급장치
110 : 공급블록 111 : 레일홈
111a : 수평홈 111b : 수직홈
112 : 공급호스 113 : 공급홈
113a : 수평홈 113b : 수직홈
120 : 마운팅블록 130 : 센터블록
130a : 체결부 131 : 장착홈
140 : 사이드블록 141 : 삽입홈
150 : 지그블록 150a : 수직블록
150b : 수평블록 151 : 힌지
152 : 경사면 153 : 삽입홈
154 : 만곡면 155 : 단차부
156 : 지그홈 160 : 복귀스프링1:
1b: screw shaft 10: screw fastening device
11:
11b: horizontal plate 20: driver unit
21: driver bit 22: suction pipe
30: rotation motor 31: chuck
40: lifting unit 100: screw supply device
110: supply block 111: rail home
111a:
112: supply hose 113: supply groove
113a:
120: mounting block 130: center block
130a: fastening part 131: mounting groove
140: side block 141: insertion groove
150:
150b: horizontal block 151: hinge
152: inclined surface 153: insertion groove
154: curved surface 155: stepped portion
156: jig home 160: return spring
Claims (5)
짧은 길이 나사를 체결 대상물에 체결하기 위한 드라이버유닛이 상하 이동되게 구비되는 베이스플레이트; 베이스플레이트에 경사지게 구비되어 짧은 길이 나사를 드라이버유닛의 체결위치로 안내하여 공급하는 레일홈을 갖는 공급블록; 공급블록에 연결되어 공압으로 짧은 길이 나사를 공급블록의 레일홈으로 공급하는 공급홈을 갖는 공급호스;를 포함하고,
공급블록의 레일홈과 공급호스의 공급홈은 상호 대응되는 형상으로 형성되는 한편 레일홈 및 공급홈은 짧은 길이 나사의 나사머리가 안착되어 이송되는 수평홈과, 수평홈에서 하방으로 연장 형성되어 나사축이 삽입된 상태로 이송되는 수직홈을 포함하며,
수평홈의 상면은 이송되는 짧은 길이 나사의 유동시 나사머리가 걸림되도록 수평홈의 일부 또는 전부를 덮도록 구비되고,
수직홈은 그 하단부가 각각 공급블록 및 공급호스의 하면을 관통하여 개구되게 형성되며,
베이스플레이트에 고정되게 구비되고 그 중앙부에는 공급블록에 의해 공급된 짧은 길이 나사가 구비되는 한편 드라이버유닛이 관통되면서 짧은 길이 나사에 결합된 채로 하강되는 체결부가 관통 형성돼 있는 센터블록과, 센터블록의 양측에 각각 힌지 결합되어 공급블록에서 인출되는 짧은 길이 나사가 안착되어 정위치되는 한편 하강하는 드라이버유닛에 의해 회전되어 벌어졌다가 원위치로 복귀되는 지그블록이 구비되고,
복수의 지그블록 사이에는 공급블록과 근접한 단부에서 단차져 개구된 지그홈이 형성되고, 이 지그홈의 상면은 레일홈의 수평홈 바닥면에 대응한 높이로 위치되게 구비되어, 공급블록의 레일홈에서 인출되는 짧은 길이 나사가 지그홈에 삽입되어 짧은 길이 나사의 나사머리가 지그홈의 상면에 안착되게 구비되는 나사 체결장치.
A screw fastening device that automatically fastens by supplying a special type of short-length screw with a screw shaft shorter than the diameter of the screw head to the correct position,
A base plate in which a driver unit for fastening a short-length screw to an object is moved up and down; A supply block provided at an angle to the base plate and having a rail groove for guiding and supplying a short-length screw to a fastening position of a driver unit; A supply hose connected to the supply block and having a supply groove for supplying the short-length screw to the rail groove of the supply block by air pressure;
The rail groove of the supply block and the supply groove of the supply hose are formed in a shape that corresponds to each other, while the rail groove and the supply groove are formed by extending downward from the horizontal groove in which the screw head of the short length screw is seated and transported. It includes a vertical groove that is transferred with the shaft inserted,
The upper surface of the horizontal groove is provided to cover part or all of the horizontal groove so that the screw head is caught when the short-length screw being transported moves,
The vertical groove is formed such that its lower end is opened through the lower surface of the supply block and the supply hose, respectively,
A center block provided to be fixed to the base plate and provided with a short length screw supplied by a supply block at the center thereof, while a driver unit penetrates and has a fastening portion formed through which the driver unit is lowered while being coupled to the short length screw, and the center block A jig block is provided on both sides, each hinged, in which a short-length screw drawn out from the supply block is seated and in place, while being rotated by a descending driver unit to open and return to the original position,
A step-opening jig groove is formed between the plurality of jig blocks at an end close to the supply block, and the upper surface of the jig groove is provided to be positioned at a height corresponding to the bottom surface of the horizontal groove of the rail groove, and the rail groove of the supply block A screw fastening device in which a short-length screw drawn out is inserted into a jig groove so that the screw head of the short-length screw is seated on the upper surface of the jig groove.
지그블록은 센터블록에 각각 힌지 결합되는 수직블록과, 수직블록에서 상대 지그블록 측으로 연장 형성되는 수평블록을 포함하고,
양 수평블록의 인접한 단부에는 지그홈을 형성하도록 단차진 단차부가 형성되는 나사 체결장치.
The method of claim 1,
The jig block includes a vertical block hinged to the center block and a horizontal block extending from the vertical block to the other jig block,
A screw fastening device in which stepped portions are formed at adjacent ends of both horizontal blocks to form jig grooves.
양 수평블록의 상면에는 지그홈 측으로 완만하게 함몰된 만곡면이 형성되어 지그홈 내부로 짧은 길이 나사의 진입을 원활히 유도할 수 있는 나사 체결장치.
The method of claim 3,
A screw fastening device that can smoothly induce the entry of short-length screws into the inside of the jig groove by forming a curved surface gently recessed toward the jig groove on the upper surface of both horizontal blocks.
센터블록과 이격된 양측의 베이스플레이트에 각각 고정되는 사이드블록이 구비되고, 사이드블록과 지그블록 사이에는 회전된 지그블록을 원위치시키는 복귀스프링이 구비되는 나사 체결장치.The method of claim 1,
A screw fastening device having side blocks fixed to base plates on both sides spaced apart from the center block, and a return spring between the side block and the jig block to return the rotated jig block to its original position.
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- 2022-06-20 KR KR1020220074842A patent/KR102492172B1/en active IP Right Grant
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Legal Events
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |