KR102640352B1 - Led모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 나사공급라인에 설치되어 피씨비를 체결하기 위한 나사를 자동으로 공급할 때 나사를 간헐적으로 정확하게 공급할 수 있도록 분배하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치를 개시한다.
Description
본 발명은 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 나사공급라인에 설치되어 피씨비(PCB)를 체결하기 위한 나사를 자동으로 공급할 때 나사를 간헐적으로 정확하게 공급할 수 있도록 분배하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치에 관한 것이다.
일반적으로 엘이디(LED ; light-emitting diode)란 발광 다이오드 소자를 칭하는 것으로, GaP, GaAs 등의 화합물 반도체의 PN접합에 전류가 흐를 때 빛이 발생하는 현상을 이용한 소자를 말한다. 이러한 엘이디는 그 사용 범위가 광범위하며, 따라서 다양한 제품에 적용되고 있다.
예를 들면, 엘이디가 모듈 형태로 제조되어 다양한 광고판이나 간판 등에 설치되어 조명으로 사용되기도 한다. 도 1에는 LED모듈의 일례가 도시되어 있다.
도 1을 참조하여 LED모듈의 구조를 설명하면, 엘이디모듈케이스(1)의 바닥면에는 전선(2)이 관통하게 일체로 형성되고, 엘이디모듈케이스(1)의 내부에는 상면에 엘이디(LED)(3)가 부착 설치된 피씨비(인쇄회로기판: printed circuit board)(4)를 조립한 후, 피씨비(4) 상에서 나사(S)를 통해 전선(2)을 관통하도록 체결하여 전선(2)과 피씨비(4)가 전기적으로 연결되게 구성된다. 따라서 전선(2)을 통해 전류가 흐르면 엘이디(3)가 발광하게 된다. 그리고 엘이디모듈케이스(1)의 상면에는 렌즈커버(5)가 씌워져 융착에 의해 고정되게 구성된다.
이러한 LED모듈을 제조할 때 종래에는 각 파트별로 분업된 작업자가 수작업으로 작업하기 때문에 생산성이 떨어지고 단가가 상승하는 문제점이 있다. 따라서 최근에는 LED모듈를 자동으로 조립하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템이 개발되고 있다.
도 2를 참조하여 일반적인 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 개략적으로 설명하면, 모듈조립라인을 따라 엘이디모듈케이스를 공급하는 케이스공급부, 피씨비를 공급하는 피씨비공급피더기, 공급되는 피씨비를 파지하여 엘이디모듈케이스에 정확하게 삽입하는 피씨비정렬기, 나사를 공급하는 나사공급피더기, 나사를 피씨비에 박아 피씨비가 엘이디모듈케이스에 고정되도록 하는 나사체결기, 나사가 체결된 부분으로 전류를 공급하여 엘이디가 발광되는지를 확인하는 점등검사기, 렌즈커버를 공급하는 렌즈커버공급피더기, 공급되는 렌즈커버를 파지하여 엘이디모듈케이스의 상면을 덮도록 안착시키는 렌즈커버공급부, 초음파를 가해 융착 방식으로 렌즈커버가 엘이지모듈케이스에 부착되도록 하는 초음파융착기를 포함하여 구성된다. 즉, 모듈조립라인을 따라 안내되는 엘이디모듈케이스의 내부에 피씨비를 조립하고 나사로 체결한 후 상부에 렌즈커버를 덮고 초음파로 융착하여 부착시키는 모든 작업이 자동으로 이루어지게 구성된다.
그러나 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 제작할 때 나사공급피더기에서 공급되는 나사를 피씨비에 자동으로 공급하는 장치가 필요한 데 나사를 정확하게 안내 공급하는 것이 쉽지 않은 문제점이 있다. 즉, 나사체결기에서 피씨비에 나사를 박을 때는 나사 공급이 멈추고 피씨비에 나사를 박고 나면 새로운 나사가 빨리 자동으로 공급되어야 하는 데, 나사공급피더기와 연결된 하나의 나사공급라인을 통해 정렬된 나사를 공급하다보면 간헐적으로 정확하게 나사를 공급하는 것이 쉽지 않은 문제점이 있다. 예를들면, 하나의 나사공급라인을 통해 나사를 공급하다보면 뒤쪽 나사가 앞쪽 나사의 일부를 올라타는 현상이 생기며, 이 경우에는 간격 유지가 이루어지지 않아 나사 공급에서 에러가 발생된다.
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 나사공급라인에 설치되어 나사공급피더기에서 피씨비를 체결하기 위한 나사를 나사공급라인을 따라 자동으로 공급할 때 나사를 분배하여 하나씩 간헐적으로 정확하게 공급할 수 있도록 개발된 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치를 제공하는 데 있다.
상술한 목적은, LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 테이블 일부분에서 나사공급피더기와 연결되게 설치되어 나사공급피더기에서 자동으로 공급되는 나사를 분배하여 나사체결기에 하나씩 간헐적으로 공급할 수 있도록 개발된 장치로, 상기 테이블 상의 일부분에 고정되게 설치되고, 전면판, 후면판, 양 측면판, 바닥판으로 구성되어 내부에 설치공간이 형성되며, 전면판의 상면 일부분에는 나사공급피더기가 연결되어 나사를 연속적으로 안내 공급할 수 있게 설치되고, 전면판의 내면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈이 서로 이격되게 형성되되, 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈은 나사공급피더기를 기준으로 좌우로 동일하게 이격되게 형성되고, 바닥판에는 전면판측제1나사안내반홈, 전면판측제2나사안내반홈과 대응되는 위치에 제1나사배출공, 제2나사배출공이 하방향으로 관통 형성된 구조를 갖는 하우징; 상기 하우징의 설치공간 내에서 좌우로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 전면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈, 전면판측제2나사안내반홈과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈, 가이더측제2나사안내반홈이 형성되되, 가이더측제1나사안내반홈과 가이더측제2나사안내반홈의 이격 거리는 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈의 이격 거리의 절반으로 형성되어, 좌측으로 이동하면 가이더측제1나사안내반홈과 전면판측제1나사안내반홈이 일치되고, 우측으로 이동하면 가이더측제2나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈이 일치되는 구조를 갖는 나사가이더; 상기 나사가이더를 좌우로 왕복 이동시키는 좌우이동수단; 상기 나사가이더의 상면에서 가이더측제1나사안내반홈과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제1나사안내반홈보다 직경이 작은 제1나사거치홈이 형성되어, 전진했을 때는 제1나사거치홈이 가이더측제1나사안내반홈에 포개져 가이더측제1나사안내반홈의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제1나사안내반홈을 개방시키게 되는 제1차단판; 상기 나사가이더의 상면에서 가이더측제2나사안내반홈과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제2나사안내반홈보다 직경이 작은 제2나사거치홈이 형성되어, 전진했을 때는 제2나사거치홈이 가이더측제2나사안내반홈에 포개져 가이더측제2나사안내반홈의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제2나사안내반홈을 개방시키게 되는 제2차단판; 상기 제1차단판과 제2차단판을 선택적으로 전후로 왕복 이동시키는 차단판전후이동수단; 및 상기 하우징의 바닥판 저면에서 제1나사배출공, 제2나사배출공과 대응되는 위치에 각각 설치되고, 나사체결기와 연결되게 설치되어 제1나사배출공 또는 제2나사배출공으로 배출되는 나사를 나사체결기로 안내하는 나사안내관;을 포함하여, 상기 나사공급피더기를 통해 나사를 공급하면 나사가이더가 좌우로 왕복 이동하면서 나사가 제1차단판의 제1나사거치홈 또는 제2차단판의 제2나사거치홈으로 안내되어 제1나사거치홈 또는 제2나사거치홈 내로 떨어지면서 나사머리부가 걸린 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 나사가이더가 다시 이동하여 제1나사거치홈과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈이 전면판측제1나사안내반홈과 일치되거나 제2나사거치홈과 대응되는 가이더측제2나사안내반홈이 전면판측제2나사안내반홈과 일치됨과 동시에 대응되는 제1차단판 또는 제2차단판이 후진하게 되면 걸린 상태가 해제되면서 나사가 가이더측제1나사안내반홈과 전면판측제1나사안내반홈 사이로 떨어져 제1나사배출공로 배출되거나 가이더측제2나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈 사이로 떨어져 제2나사배출공로 배출되게 구성되고, 상기 차단판전후이동수단은, 상기 나사가이더의 상면에서 제1차단판과 대응되는 위치에 설치된 제1전후레일과, 상기 제1전후레일을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제1차단판이 고정된 제1전후슬라이더와, 상기 나사가이더의 상면에서 제2차단판과 대응되는 위치에 설치된 제2전후레일과, 상기 제2전후레일을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제2차단판이 고정된 제2전후슬라이더와, 상기 하우징의 후면판 상부에 설치되고, 전면에 수평하게 형성되되, 전면 일측에는 제1롤러삽입홈이 형성되며, 전면 타측에는 제2롤러삽입홈이 형성된 롤러가이더와, 상기 제1차단판의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더의 전면을 타고 이동하면서 제1롤러삽입홈에 선택적으로 삽입되는 제1롤러와, 상기 제1차단판과 롤러가이더의 사이에서 일단부는 제1차단판의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 일부분에 고정되어 제1차단판을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제1스프링과, 상기 제2차단판의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더의 전면을 타고 이동하면서 제2롤러삽입홈에 선택적으로 삽입되는 제2롤러와, 상기 제2차단판과 롤러가이더의 사이에서 일단부는 제2차단판의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 일부분에 고정되어 제2차단판을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제2스프링으로 구성되어, 상기 나사가이더가 좌우 왕복 이동을 하게 되면 제1차단판과 제2차단판도 나사가이더와 함께 이동하게 되고, 제1차단판의 제1롤러가 롤러가이더의 전면을 타고 이동하다가 제1롤러삽입홈에 삽입되면 제1스프링이 제1차단판을 당겨 제1차단판이 후방으로 이동하게 되며, 제2차단판의 제2롤러가 롤러가이더의 전면을 타고 이동하다가 제2롤러삽입홈에 삽입되면 제2스프링이 제2차단판을 당겨 제2차단판이 후방으로 이동하게 되어, 제1차단판 또는 제2차단판이 선택적으로 후진하게 구성된 것을 특징으로 하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치에 의해 달성된다.
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그리고 상기 좌우이동수단은, 상기 하우징의 설치공간 내에서 후면판에 좌우로 길게 설치된 좌우레일과, 상기 나사가이더의 후면에 고정되어 함께 움직이게 설치되고, 좌우레일을 따라 좌우로 슬라이딩 가능하게 설치된 좌우슬라이더와, 상기 하우징의 일측에 설치되고, 실린더로드가 하우징의 측면판을 관통하여 나사가이더의 일측에 고정적으로 연결되게 설치되어 실린더로드의 신축 작동에 따라 나사가이더를 좌우로 이동시키는 좌우실린더로 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 나사안내관의 하부에는 에어공급블럭이 설치되고, 상기 에어공급블럭에는 나사안내관과 수직으로 연통되어 나사안내관을 따라 배출되는 나사가 통과할 수 있게 나사안내통로가 구비되고, 나사안내통로의 일부분에는 에어분사공이 분기되어 일측방향으로 경사지게 관통 형성되며, 에어분사공의 단부에는 에어분사기가 연결되게 설치되어 에어분사공으로 에어를 분사할 수 있게 구성되며, 상기 에어공급블럭의 하부에는 나사안내통로와 나사체결기를 연결하는 이송튜브가 설치되는 바, 상기 나사안내통로를 통해 안내되는 나사에 에어분사기를 통해 에어분사공으로 에어를 분사하면 에어의 힘에 의해 나사가 이송튜브를 통해 신속하게 나사체결기로 이송될 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템에서 나사공급피더기와 연결된 나사공급라인에 설치되어 피씨비를 체결하기 위한 나사를 자동으로 공급할 때 나사를 정확하게 분배하여 하나씩 간헐적으로 공급하기 때문에 항상 정확한 나사 공급 및 체결 작업이 가능하고, 자동화를 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 LED모듈의 일례를 나타낸 평면도,
도 2는 일반적인 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치를 전체적으로 나타낸 정면도,
도 4는 도 3에서 한쪽 부분만을 발췌해서 나타낸 일부 정단면도,
도 5는 도 4의 측단면도,
도 6은 도 4의 평면도,
도 7은 도 6의 작동도,
도 8과 도 9는 본 발명에서 나사 공급 방식의 작동을 설명하기 위해 나타낸 확대 단면도.
도 2는 일반적인 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치를 전체적으로 나타낸 정면도,
도 4는 도 3에서 한쪽 부분만을 발췌해서 나타낸 일부 정단면도,
도 5는 도 4의 측단면도,
도 6은 도 4의 평면도,
도 7은 도 6의 작동도,
도 8과 도 9는 본 발명에서 나사 공급 방식의 작동을 설명하기 위해 나타낸 확대 단면도.
첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치는 좌우 한쌍으로 구성되는 것으로, LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 테이블(10) 일부분에서 나사공급피더기(20)와 연결되게 설치되어 나사공급피더기(20)에서 자동으로 공급되는 나사(S)를 분배하여 나사체결기(30)에 하나씩 간헐적으로 공급하는 장치이다. 물론, 나사체결기(30)는 공급된 나사를 통해 피씨비(PCB)를 엘이디모듈케이스에 고정시키는데 사용된다.
이러한 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치는 하우징(100), 나사가이더(200), 좌우이동수단(300), 제1차단판(400), 제2차단판(500), 차단판전후이동수단(600) 및 이를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
먼저, 하우징(100)은 전면판, 후면판, 양 측면판, 바닥판으로 구성되어 내부에 상부가 개방된 설치공간(120)이 형성되며, 테이블(10) 상의 일부분에 지주(110)를 통해 고정되게 설치된다. 즉, 지주(110)가 테이블(10)에 고정되어 수직으로 세워지게 설치되고, 이 지주(110)의 상단부부에 하우징(100)이 볼트와 너트를 통해 고정되게 설치된다.
그리고 하우징(100)은 전면판의 상면 일부분에 나사공급피더기(20)가 연결되어 나사(S)를 연속적으로 안내 공급할 수 있게 설치되고, 전면판의 내면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈(102)과 전면판측제2나사안내반홈(104)이 서로 이격되게 형성된다. 이때, 전면판측제1나사안내반홈(102)과 전면판측제2나사안내반홈(104)은 나사공급피더기(20)를 기준으로 좌우로 동일하게 이격되게 형성된다. 그리고 하우징(100)의 바닥판에는 전면판측제1나사안내반홈(102), 전면판측제2나사안내반홈(104)과 대응되는 위치에 제1나사배출공(106), 제2나사배출공(108)이 하방향으로 관통 형성되게 형성된다.
다음으로, 나사가이더(200)는 하우징(100)의 설치공간(120) 내에서 좌우이동수단을 통해 좌우로 왕복 이동 가능하게 설치된다. 그리고 나사가이더(200)의 전면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈(102), 전면판측제2나사안내반홈(104)과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈(202), 가이더측제2나사안내반홈(204)이 형성된다. 이때, 가이더측제1나사안내반홈(202)과 가이더측제2나사안내반홈(204)의 이격 거리는 전면판측제1나사안내반홈(102)과 전면판측제2나사안내반홈(104)의 이격 거리의 절반으로 형성된다. 따라서 나사가이더(200)가 좌측으로 이동하면 가이더측제1나사안내반홈(202)과 전면판측제1나사안내반홈(102)이 일치되어 나사(S)가 통과할 수 있게 되고, 우측으로 이동하면 가이더측제2나사안내반홈(204)과 전면판측제2나사안내반홈(104)이 일치되어 나사(S)가 통과할 수 있게 되는 구조를 갖는다. 즉, 가이더측제1나사안내반홈(202)과 전면판측제1나사안내반홈(102)이 일치되면 가이더측제2나사안내반홈(204)과 전면판측제2나사안내반홈(104)은 일치되지 않고 어긋나 나사가 통과할 수 없게 되며, 반대로 가이더측제2나사안내반홈(204)과 전면판측제2나사안내반홈(104)이 일치되면 가이더측제1나사안내반홈(202)과 전면판측제1나사안내반홈(102)은 일치되지 않고 어긋나 나사가 통과할 수 없게 된다.
다음으로, 좌우이동수단(300)은 나사가이더(200)를 좌우로 왕복 이동시키는 것으로, 좌우레일(310), 좌우슬라이더(320), 좌우실린더(330)로 구성된다.
즉, 좌우레일(310)은 하우징(100)의 설치공간(120) 내에서 후면판에 좌우로 길게 설치되고, 좌우슬라이더(320)는 나사가이더(200)의 후면에 고정되어 함께 움직이게 설치되고, 좌우레일(310)과 결합되어 좌우레일(310)을 따라 좌우로 슬라이딩 가능하게 설치된다. 그리고 좌우실린더(330)는 하우징(100)의 일측에 설치되는 데, 실린더로드(332)가 하우징(100)의 측면판을 관통하여 나사가이더(200)의 일측에 고정적으로 연결되게 설치되어 실린더로드(332)의 신축 작동에 따라 나사가이더(200)를 좌우로 이동시키게 구성된다.
다음으로, 제1차단판(400)은 나사가이더(200)의 상면에서 가이더측제1나사안내반홈(202)과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제1나사안내반홈(202)보다 직경이 작은 제1나사거치홈(402)이 형성되어, 전진했을 때는 제1나사거치홈(402)이 가이더측제1나사안내반홈(202)에 포개져 가이더측제1나사안내반홈(202)의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제1나사안내반홈(202)을 개방시키게 구성된다.
그리고 제2차단판(500)은 제1차단판(400)과 평행하게 설치되는 것으로, 나사가이더(200)의 상면에서 가이더측제2나사안내반홈(204)과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제2나사안내반홈(204)보다 직경이 작은 제2나사거치홈(502)이 형성되어, 전진했을 때는 제2나사거치홈(502)이 가이더측제2나사안내반홈(204)에 포개져 가이더측제2나사안내반홈(204)의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제2나사안내반홈(204)을 개방시키게 구성된다.
다음으로, 차단판전후이동수단(600)은 제1차단판(400)과 제2차단판(500)을 선택적으로 전후로 왕복 이동시키는 것으로, 나사(S)가 제1차단판(400)의 제1나사거치홈(402)으로 공급되면 나사가이더(200)가 좌측으로 이동했을 때 제1차단판(400)을 후진시켜 나사(S)가 떨어질 수 있도록 가이더측제1나사안내반홈(202)을 개방시키게 되고, 나사(S)가 제2차단판(500)의 제2나사거치홈(502)으로 공급되면 나사가이더(200)가 우측으로 이동했을 때 제2차단판(500)을 후진시켜 나사(S)가 떨어질 수 있도록 가이더측제2나사안내반홈(204)을 개방시키게 된다.
즉, 차단판전후이동수단(600)은, 나사가이더(200)의 상면에서 제1차단판(400)과 대응되는 위치에 설치된 제1전후레일(610)과, 제1전후레일(610)을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제1차단판(400)이 고정된 제1전후슬라이더(620)와, 나사가이더(200)의 상면에서 제2차단판(500)과 대응되는 위치에 설치된 제2전후레일(630)과, 제2전후레일(630)을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제2차단판(500)이 고정된 제2전후슬라이더(640)와, 하우징(100)의 후면판 상부에 설치되고, 전면에 수평하게 형성되되, 전면 일측에는 제1롤러삽입홈(652)이 형성되며, 전면 타측에는 제2롤러삽입홈(654)이 형성된 롤러가이더(650)와, 제1차단판(400)의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더(650)의 전면을 타고 이동하면서 제1롤러삽입홈(652)에 선택적으로 삽입되는 제1롤러(410)와, 제1차단판(400)과 롤러가이더(650)의 사이에서 일단부는 제1차단판(400)의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더(650)의 일부분에 고정되어 제1차단판(400)을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제1스프링(660)과, 제2차단판(500)의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더(650)의 전면을 타고 이동하면서 제2롤러삽입홈(654)에 선택적으로 삽입되는 제2롤러(510)와, 제2차단판(500)과 롤러가이더(650)의 사이에서 일단부는 제2차단판(500)의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더(650)의 일부분에 고정되어 제2차단판(500)을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제2스프링(670)을 포함하여 구성된다.
여기서, 제1차단판(400)은 제1전후슬라이더(620)의 상면에 나사를 통해 고정되게 설치되고, 제1차단판(400)의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되고, 롤러가이더(650)의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되어, 제1스프링(660)의 일단부는 제1차단판(400)의 핀에 고정되고 타단부는 롤러가이더(650)의 핀에 고정되어 제1차단판(400)을 당기는 방향으로 탄성력을 제공하도록 설치된다. 그리고 제2차단판(500)은 제2전후슬라이더(640)의 상면에 나사를 통해 고정되게 설치되고, 제2차단판(500)의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되고, 롤러가이더(650)의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되어, 제2스프링(670)의 일단부는 제2차단판(500)의 핀에 고정되고 타단부는 롤러가이더(650)의 핀에 고정되어 제2차단판(500)을 당기는 방향으로 탄성력을 제공하도록 설치된다.
따라서, 차단판전후이동수단(600)은 나사가이더(200)가 좌우 왕복 이동을 하게 되면 제1차단판(400)과 제2차단판(500)도 나사가이더(200)와 함께 이동하게 되고, 제1차단판(400)의 제1롤러(410)가 롤러가이더(650)의 전면을 타고 이동하다가 제1롤러삽입홈(652)에 삽입되면 제1스프링(660)이 제1차단판(400)을 당겨 제1차단판(400)이 후방으로 이동하게 되며, 제2차단판(500)의 제2롤러(510)가 롤러가이더(650)의 전면을 타고 이동하다가 제2롤러삽입홈(654)에 삽입되면 제2스프링(670)이 제2차단판(500)을 당겨 제2차단판(500)이 후방으로 이동하게 된다. 이러한 작동으로 인해, 제1차단판(400) 또는 제2차단판(500)은 선택적으로 후진하게 된다.
다음으로, 하우징(100)의 바닥판 저면에서 제1나사배출공(106), 제2나사배출공(108)과 대응되는 위치에 각각 나사안내관(700)이 설치된다. 그리고 나사안내관(700)은 나사체결기(30)와 연결되게 설치되어 제1나사배출공(106) 또는 제2나사배출공(108)으로 배출되는 나사(S)를 나사체결기(30)로 안내하게 된다.
그리고 나사안내관(700)의 하부에는 에어공급블럭(800)이 설치된다. 그리고 에어공급블럭(800)에는 나사안내관(700)과 수직으로 연통되어 나사안내관(700)을 따라 배출되는 나사(S)가 통과할 수 있게 나사안내통로(810)가 구비되고, 나사안내통로(810)의 일부분에는 에어분사공(820)이 분기되어 일측방향으로 경사지게 관통 형성되며, 에어분사공(820)의 단부에는 에어분사기(830)가 연결되게 설치되어 에어분사공(820)으로 에어를 분사할 수 있게 구성된다. 그리고 에어공급블럭(800)의 하부에는 나사안내통로(810)와 나사체결기(30)를 연결하는 이송튜브(840)가 설치된다.
따라서 나사안내통로(810)를 통해 안내되는 나사(S)에 에어분사기(830)를 통해 에어분사공(820)으로 에어를 분사하면 에어의 힘에 의해 나사(S)가 이송튜브(840)를 통해 신속하게 나사체결기(30)로 이송된다.
이제, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치의 작동 관계를 설명한다.
본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치는 피씨비(PCB)에 박히는 나사(S)가 좌우에 각각 1개씩 총 2개가 박히기 때문에 각각의 나사를 공급할 수 있게 좌우 한쌍으로 구성된다. 따라서 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치는 좌우가 동일하게 작동되면서 피씨비에 나사를 체결하는 나사체결기(30)에 2개의 나사를 한꺼번에 공급하게 된다.
본 발명에 따른 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치에서 나사체결기(30)로 나사를 공급하는 작동 관계를 설명하면, 나사공급피더기(20)를 통해 나사(S)를 하우징(100)의 상부로 공급한다. 그러면 도 8에 도시된 바와 같이 나사(S)가 제1차단판(400)의 제1나사거치홈(402) 또는 제2차단판(500)의 제2나사거치홈(502)으로 안내되어 제1나사거치홈(402) 또는 제2나사거치홈(502) 내로 떨어지면서 나사머리부가 제1나사거치홈(402) 또는 제2나사거치홈(502)의 단부와 전면판의 단부 사이에서 걸린 상태를 유지하게 된다.
이 상태에서, 나사가이더(200)가 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이 좌우로 이동을 하게 되면 제1나사거치홈(402)과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈(202)이 전면판측제1나사안내반홈(102)과 일치되거나, 제2나사거치홈(502)과 대응되는 가이더측제2나사안내반홈(204)이 전면판측제2나사안내반홈(104)과 일치됨과 동시에 대응되는 제1차단판(400) 또는 제2차단판(500)이 후진하게 되면서 걸린 상태가 해제되어 도 9에 도시된 바와 같이 나사(S)가 가이더측제1나사안내반홈(202)과 전면판측제1나사안내반홈(102) 사이로 떨어져 제1나사배출공(106)로 배출되거나 가이더측제2나사안내반홈(204)과 전면판측제2나사안내반홈(104) 사이로 떨어져 제2나사배출공(108)로 배출된다.
즉, 도 6과 같이 나사가이더(200)가 우측으로 이동하여 제1차단판(400)이 나사공급피더기(20)와 일치되면 공급되는 나사(S)가 제1차단판(400)의 제1나사거치홈(402)에 걸린 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 나사가이더(200)가 도 7과 같이 좌측으로 이동하게 되면 가이더측제1나사안내반홈(202)이 전면판측제1나사안내반홈(102)과 일치됨과 동시에 제1차단판(400)이 후진하면서 나사(S)가 가이더측제1나사안내반홈(202)과 전면판측제1나사안내반홈(102) 사이로 떨어져 제1나사배출공(106)로 배출된다. 그리고 이때 제2차단판(500)이 나사공급피더기(20)와 일치되는 위치로 이동하게 되고, 공급되는 나사(S)가 제2차단판(500)의 제2나사거치홈(502)에 걸린 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 나사가이더(200)가 도 6과 같이 다시 좌측으로 이동하게 되면 가이더측제2나사안내반홈(204)이 전면판측제2나사안내반홈(104)과 일치됨과 동시에 제2차단판(500)이 후진하면서 나사(S)가 가이더측제2나사안내반홈(204)과 전면판측제2나사안내반홈(104) 사이로 떨어져 제2나사배출공(108)로 배출된다. 물론, 제1나사배출공(106) 또는 제2나사배출공(108)으로 배출된 나사(S)는 에어분사기(830)에서 에어분사공(820)을 통해 분사되는 에어를 통해 나사체결기(30)로 신속하게 이동하게 된다.
이때, 제1차단판(400)과 제2차단판(500)은 나사가이더(200)가 좌우로 왕복 이동을 하게 되면, 제1롤러(410)와 제2롤러(510)가 롤러가이더(650)를 따라 이동하다가 대응되는 제1롤러삽입홈(652) 또는 제2롤러삽입홈(654)에 삽입되면서 제1스프링(660) 또는 제2스프링(670)의 복원력에 의해 제1차단판(400) 또는 제2차단판(500)이 자동으로 후진하게 된다. 물론, 나사가이더(200)가 다시 이동하면서 그 힘에 의해 제1롤러(410) 또는 제2롤러(510)가 제1롤러삽입홈(652) 또는 제2롤러삽입홈(654)에서 빠져나오게 되면 제1차단판(400) 또는 제2차단판(500)은 자동으로 전진하게 된다.
이처럼 본 발명은 나사가이더(200)가 좌우로 왕복 이동함과 아울러 제1차단판(400)과 제2차단판(500)이 교번적으로 후진 이동을 하게 되면 나사(S)는 간헐적으로 정확하게 나사체결기(30)로 안내 공급된다.
따라서 본 발명은 나사를 정확하게 분배하여 하나씩 간헐적으로 공급하기 때문에 항상 정확한 나사 공급 및 체결 작업이 가능하고, 자동화를 구현할 수 있게 된다.
이상에서와같이 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
10: 테이블 20: 나사공급피더기
30: 나사체결기 100: 하우징
102: 전면판측제1나사안내반홈 104: 전면판측제1나사안내반홈
106: 제1나사배출공 108: 제1나사배출공
110: 지주 120: 설치공간
200: 나사가이더 202: 가이더측제1나사안내반홈
204: 가이더측제2나사안내반홈 300: 좌우이동수단
310: 좌우레일 320: 좌우슬라이더
330: 좌우실린더 400: 제1차단판
402: 제1나사거치홈 410: 제1롤러
500: 제2차단판 502: 제2나사거치홈
510: 제2롤러 600: 차단판전후이동수단
610: 제1전후레일 620: 제1전후슬라이더
630: 제2전후레일 640: 제2전후슬라이더
650: 롤러가이더 652: 제1롤러삽입홈
654: 제2롤러삽입홈 660: 제1스프링
670: 제2스프링 700: 나사안내관
800: 에어공급블럭 830: 에어분사기
S: 나사
30: 나사체결기 100: 하우징
102: 전면판측제1나사안내반홈 104: 전면판측제1나사안내반홈
106: 제1나사배출공 108: 제1나사배출공
110: 지주 120: 설치공간
200: 나사가이더 202: 가이더측제1나사안내반홈
204: 가이더측제2나사안내반홈 300: 좌우이동수단
310: 좌우레일 320: 좌우슬라이더
330: 좌우실린더 400: 제1차단판
402: 제1나사거치홈 410: 제1롤러
500: 제2차단판 502: 제2나사거치홈
510: 제2롤러 600: 차단판전후이동수단
610: 제1전후레일 620: 제1전후슬라이더
630: 제2전후레일 640: 제2전후슬라이더
650: 롤러가이더 652: 제1롤러삽입홈
654: 제2롤러삽입홈 660: 제1스프링
670: 제2스프링 700: 나사안내관
800: 에어공급블럭 830: 에어분사기
S: 나사
Claims (5)
- LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템의 테이블 일부분에서 나사공급피더기와 연결되게 설치되어 나사공급피더기에서 자동으로 공급되는 나사를 분배하여 나사체결기에 하나씩 간헐적으로 공급할 수 있도록 개발된 장치로,
상기 테이블 상의 일부분에 고정되게 설치되고, 전면판, 후면판, 양 측면판, 바닥판으로 구성되어 내부에 설치공간이 형성되며, 전면판의 상면 일부분에는 나사공급피더기가 연결되어 나사를 연속적으로 안내 공급할 수 있게 설치되고, 전면판의 내면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈이 서로 이격되게 형성되되, 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈은 나사공급피더기를 기준으로 좌우로 동일하게 이격되게 형성되고, 바닥판에는 전면판측제1나사안내반홈, 전면판측제2나사안내반홈과 대응되는 위치에 제1나사배출공, 제2나사배출공이 하방향으로 관통 형성된 구조를 갖는 하우징;
상기 하우징의 설치공간 내에서 좌우로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 전면에는 수직으로 전면판측제1나사안내반홈, 전면판측제2나사안내반홈과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈, 가이더측제2나사안내반홈이 형성되되, 가이더측제1나사안내반홈과 가이더측제2나사안내반홈의 이격 거리는 전면판측제1나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈의 이격 거리의 절반으로 형성되어, 좌측으로 이동하면 가이더측제1나사안내반홈과 전면판측제1나사안내반홈이 일치되고, 우측으로 이동하면 가이더측제2나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈이 일치되는 구조를 갖는 나사가이더;
상기 나사가이더를 좌우로 왕복 이동시키는 좌우이동수단;
상기 나사가이더의 상면에서 가이더측제1나사안내반홈과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제1나사안내반홈보다 직경이 작은 제1나사거치홈이 형성되어, 전진했을 때는 제1나사거치홈이 가이더측제1나사안내반홈에 포개져 가이더측제1나사안내반홈의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제1나사안내반홈을 개방시키게 되는 제1차단판;
상기 나사가이더의 상면에서 가이더측제2나사안내반홈과 대응되는 위치에 전후로 왕복 이동 가능하게 설치되고, 선단부에는 가이더측제2나사안내반홈보다 직경이 작은 제2나사거치홈이 형성되어, 전진했을 때는 제2나사거치홈이 가이더측제2나사안내반홈에 포개져 가이더측제2나사안내반홈의 일부를 가리게 되고, 후진했을 때는 가이더측제2나사안내반홈을 개방시키게 되는 제2차단판;
상기 제1차단판과 제2차단판을 선택적으로 전후로 왕복 이동시키는 차단판전후이동수단; 및
상기 하우징의 바닥판 저면에서 제1나사배출공, 제2나사배출공과 대응되는 위치에 각각 설치되고, 나사체결기와 연결되게 설치되어 제1나사배출공 또는 제2나사배출공으로 배출되는 나사를 나사체결기로 안내하는 나사안내관;을 포함하여,
상기 나사공급피더기를 통해 나사를 공급하면 나사가이더가 좌우로 왕복 이동하면서 나사가 제1차단판의 제1나사거치홈 또는 제2차단판의 제2나사거치홈으로 안내되어 제1나사거치홈 또는 제2나사거치홈 내로 떨어지면서 나사머리부가 걸린 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 나사가이더가 다시 이동하여 제1나사거치홈과 대응되는 가이더측제1나사안내반홈이 전면판측제1나사안내반홈과 일치되거나 제2나사거치홈과 대응되는 가이더측제2나사안내반홈이 전면판측제2나사안내반홈과 일치됨과 동시에 대응되는 제1차단판 또는 제2차단판이 후진하게 되면 걸린 상태가 해제되면서 나사가 가이더측제1나사안내반홈과 전면판측제1나사안내반홈 사이로 떨어져 제1나사배출공로 배출되거나 가이더측제2나사안내반홈과 전면판측제2나사안내반홈 사이로 떨어져 제2나사배출공로 배출되게 구성되고,
상기 차단판전후이동수단은, 상기 나사가이더의 상면에서 제1차단판과 대응되는 위치에 설치된 제1전후레일과, 상기 제1전후레일을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제1차단판이 고정된 제1전후슬라이더와, 상기 나사가이더의 상면에서 제2차단판과 대응되는 위치에 설치된 제2전후레일과, 상기 제2전후레일을 따라 전후로 이동 가능하게 설치되고, 상면에는 제2차단판이 고정된 제2전후슬라이더와, 상기 하우징의 후면판 상부에 설치되고, 전면에 수평하게 형성되되, 전면 일측에는 제1롤러삽입홈이 형성되며, 전면 타측에는 제2롤러삽입홈이 형성된 롤러가이더와, 상기 제1차단판의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더의 전면을 타고 이동하면서 제1롤러삽입홈에 선택적으로 삽입되는 제1롤러와, 상기 제1차단판과 롤러가이더의 사이에서 일단부는 제1차단판의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 일부분에 고정되어 제1차단판을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제1스프링과, 상기 제2차단판의 후단부에 회전 가능하게 결합되고, 롤러가이더의 전면을 타고 이동하면서 제2롤러삽입홈에 선택적으로 삽입되는 제2롤러와, 상기 제2차단판과 롤러가이더의 사이에서 일단부는 제2차단판의 일부분에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 일부분에 고정되어 제2차단판을 후방향으로 당기는 힘을 제공하는 제2스프링으로 구성되어,
상기 나사가이더가 좌우 왕복 이동을 하게 되면 제1차단판과 제2차단판도 나사가이더와 함께 이동하게 되고, 제1차단판의 제1롤러가 롤러가이더의 전면을 타고 이동하다가 제1롤러삽입홈에 삽입되면 제1스프링이 제1차단판을 당겨 제1차단판이 후방으로 이동하게 되며, 제2차단판의 제2롤러가 롤러가이더의 전면을 타고 이동하다가 제2롤러삽입홈에 삽입되면 제2스프링이 제2차단판을 당겨 제2차단판이 후방으로 이동하게 되어, 제1차단판 또는 제2차단판이 선택적으로 후진하게 구성된 것을 특징으로 하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제1차단판은 제1전후슬라이더의 상면에 나사를 통해 고정되고,
상기 제1차단판의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되고, 롤러가이더의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되어, 제1스프링의 일단부는 제1차단판의 핀에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 핀에 고정되어 제1차단판을 당기는 방향으로 탄성력을 제공하도록 설치되며,
상기 제2차단판은 제2전후슬라이더의 상면에 나사를 통해 고정되고,
상기 제2차단판의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되고, 롤러가이더의 상면 일부분에는 상방향으로 핀이 돌출되어, 제2스프링의 일단부는 제2차단판의 핀에 고정되고 타단부는 롤러가이더의 핀에 고정되어 제2차단판을 당기는 방향으로 탄성력을 제공하도록 설치된 것을 특징으로 하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치.
- 제1항에 있어서,
상기 좌우이동수단은,
상기 하우징의 설치공간 내에서 후면판에 좌우로 길게 설치된 좌우레일과,
상기 나사가이더의 후면에 고정되어 함께 움직이게 설치되고, 좌우레일을 따라 좌우로 슬라이딩 가능하게 설치된 좌우슬라이더와,
상기 하우징의 일측에 설치되고, 실린더로드가 하우징의 측면판을 관통하여 나사가이더의 일측에 고정적으로 연결되게 설치되어 실린더로드의 신축 작동에 따라 나사가이더를 좌우로 이동시키는 좌우실린더로 구성된 것을 특징으로 하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치.
- 제1항에 있어서,
상기 나사안내관의 하부에는 에어공급블럭이 설치되고,
상기 에어공급블럭에는 나사안내관과 수직으로 연통되어 나사안내관을 따라 배출되는 나사가 통과할 수 있게 나사안내통로가 구비되고, 나사안내통로의 일부분에는 에어분사공이 분기되어 일측방향으로 경사지게 관통 형성되며, 에어분사공의 단부에는 에어분사기가 연결되게 설치되어 에어분사공으로 에어를 분사할 수 있게 구성되며,
상기 에어공급블럭의 하부에는 나사안내통로와 나사체결기를 연결하는 이송튜브가 설치되는 바,
상기 나사안내통로를 통해 안내되는 나사에 에어분사기를 통해 에어분사공으로 에어를 분사하면 에어의 힘에 의해 나사가 이송튜브를 통해 신속하게 나사체결기로 이송될 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 LED모듈 인라인 무인 자동화 시스템을 위한 나사분배장치.
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