KR19990002805U - 자동차 패널 세팅장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수작업을 배제하고 자동차 패널의 장착공정을 자동화하여 작업시간을 단축하고 작업 안정도를 증대할 수 있도록 한 자동차패널 세팅장치를 제공할 목적으로;

이동식 대차(4)에 지지되어 이동하는 자동차의 바디 프레임(2)을 조립위치에 정지시킨 후 공급라인을 따라 이동하는 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널을 자동차의 바디 프레임(2)에 세팅하는 장치에 있어서;

패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)을 인수하여 흡착하는 패널 흡착부(10)와, 상기 패널 흡착부(10)의 일측에 결합하여 상기 패널 흡착부(10)를 회동 가능케 하는 회동 수단과, 상기 회동 수단을 지지하여 상하 이동 가능케 하는 상하 이동 수단과, 상기 상하 이동수단을 수평 이동시키는 수평 이동수단을 포함하여 구성된 자동차 패널 세팅장치를 제공한다.

Description

자동차 패널 세팅장치

본 고안은 자동차 패널 세팅장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 공장 자동화를 이룰 수 있음과 아울러 작업의 안정도를 증대시킬 수 있도록 한 자동차패널 세팅장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차를 생산하는 조립라인에서 자동차의 프레임에 패널을 장착하기 위하여, 이동식 대차에 지지되어 이동하는 자동차의 바디 플임을 조립위치에 정지시킨 후, 공급라인을 따라 이동하는 패널 반송기에 의해 운반되는 패널을 작업자가 인수하여 상기 패널의 조립위치에 수동으로 운반하여 상기 패널을 자동차의 바디 프레임에 세팅한 후 용접하여 장착하는 방법을 사용하였다.

상기 이동식 대차와 패널 반송기는 작업자가 수동으로, 또는 라인의 조정에 의해 자동으로 소정의 위치에 정지하는 것으로, 작업자가 일정한 작업을 끝낸 후 작업자의 신호에 따라 라인이 이동하여 다음 작업대상물이 작업위치로 이동하게 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 패널 부착방법에 있어서는 작업자의 숙련도에 따라 작업시간이 유동적이 되므로 전체적인 자동차 조립공정의 완료 시간이 유동적이 되는 것이다.

따라서, 일정기간에 생산되는 제품의 수량 예측 및 이에 소용되는 부품 조달 등, 전반적인 시스템의 조절이 어렵다는 문제점이 있다.

또한 자동차 기계가 작동하는 영역 내에서 작업자가 작업을 함으로써, 안전사고의 위험이 존재하게 된다.

이에 따라, 자동화 라인내에 작업자의 보호할 수 있는 안전장치를 설계하여야 하므로, 작업라인이 복잡해지며 시설비가 증대되는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 수작업을 배제하고 자동차패널의 장착공정을 자동화하여 작업시간을 단축하고 작업 안정도를 증대할 수 있도록 한 자동차 패널 세팅장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 의한 실시예를 도시한 측면도.

도 2는 본 고안에 의한 회동 수단의 작동을 도시한 작동 상태도.

도 3은 본 고안에 의한 상하 이동 수단의 작동을 도시한 작동 상태도.

도 4는 본 고안에 의한 수평 이동 수단의 작동을 도시한 작동 상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10:패널 흡착부1,4:제1아암

16:제2아암18:제1복동 실린더

20:슬라이드22:제1지지대

24:제2복동실린더26:회동체

28:슬라이드 핀30:장공

32:제2지지대34:제3복동 실린더

이를 실현하기 위하여, 본 고안은 이동식 대차에 지지되어 이동하는 자동차의 바디 프레임을 조립 위치에 정지시킨 후, 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널을 자동차의 바디 프레임(2)에 세팅하는 장치에 있어서;

패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)을 인수하여 지지하는 패널 흡착부(10)와;

상기 패널 흡착부(10)의 일측에 일측단이 결합된 제1아암(14)과, 상기 제1아암(14)의 중단 측에 회동 가능케 힌지 고정된 제2아암(16)과, 상기 제1아암(14)의 타측단에 일측이 회동 가능케 결합되며 그 타측단이 상기 제2아암(16)에 회동 가능케 결합된 제1복동 실린더(18)로 구성된 회동 수단과;

상기 회동 수단을 지지하여 상하 이동하는 슬라이드(20)와, 상기 슬라이드(20)의 일측에 결합하여 상기 슬라이드(20)를 상하 슬라이딩 가능케 지지하는 제1지지대(22)와, 상기 제1지지대(22)에 일측이 회동 가능케 결합된 제2복동 실린더(24)와, 일측이 상기 제2복동 실린더(24)의 타측단에 회동 가능케 결합하며, 그 중단측이 상기 제1지지대(22)에 회동 가능케 힌지 고정되고, 그 타측단이 상기 슬라이드(20)에 결합되어, 상기 제2복동 실린더(24)의 신축에 따라 회동하여 상기 슬라이드(20)를 상하 이동시키는 회동체(26)로 구성된 상하 이동 수단과;

상기 제1지지대(22)의 하측에 결합되어 상기 제1지지대(22)를 수평 방향으로 슬라이딩 가능케 결합되는 제2지지대(32)와, 상기 제2지지대에 일측이 결합되며, 그 타측단이 상기 제1지지대(22)의 일측에 결합되어, 신축에 따라 상기 제1지지대(22)를 수평 이동시키는 제3복동 실린더(34)로 구성된 수평 이동 수단을 포함하여 구성된 자동차 패널 세팅장치를 제공한다.

이하 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 의한 바람직한 실시예를 도시한 측면도로서, 기호 2는 자동차의 바디 프레임을 지칭한다.

상기 자동차의 바디 프레임(2)은 이동식 대차(4)에 지지되어 조립 위치로 이동되는 것이다.

상기 바디 프레임(2)에 공급 라인을 따라 이동하는 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)을 인수하여 자동차의 조립 위치에 세팅하기 위하여 본 고안은 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)을 인수하여 흡착하는 패널 흡착부(10)와, 상기 패널 흡착부(10)의 일측에 결합하여 상기 패널 흡착부(10)를 회동 가능케 하는 회동수단과, 상기 회동 수단을 지지하여 상하 이동 가능케 하는 상하 이동수단과, 상기 상하 이동수단을 수평이동시키는 수평 이동 수단을 포함하여 구성된 자동차 패널 세팅장치를 제공한다.

상기 패널 흡착부(10)는 일측에 진공 압축기 등과 같이 패널 반송기(6)에 의해 운송되는 패널(8)을 인수하여 지지할 수 있는 흡착장치(12)가 장착되어 있는 것으로서, 상기 패널 반송기(6)가 패널(8)을 운반하여 일정한 위치에 도달하면 상기 패널(8)을 일정한 위치에서 인수, 지지하여 상기 회동수단, 상하 이동수단, 그리고 수평 이동수단에 이해 패널(8)을 조립 위치로 이송하여 세팅한 후 용접기에 의해 자동차의 바디 프레임(2)에 패널(8)을 조립 완료하면, 상기 패널(8)과 분리되는 것이다.

그리고, 상기 공정이 끝나면 상기한 패널(8)을 인수하는 위치로 이동하여 다음에 운반되는 패널(8)을 지지하여 상기 공정을 반복하는 것이다.

그리고, 회동 수단은 도 2에 도시한 바와 같이 패널 흡착부(10)의 일측에 제1아암(14)을 일측단을 결합하였다.

상기 제1아암(14)은 제2아암(16)에 중단측이 회동 가능케 힌지 고정되어 있으며, 그 타측단이 일측이 상기 제2아암(16)에 회동 가능케 결합된 제1복동 실린더(18)의 타측단과 상호 회동 가능하게 결합되어 있다.

상기 회동 수단은 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(7)의 변위를 변화시키기 위한 것으로서, 수평으로 누워 이송되는 패널(8)을 회동시켜 수직으로 세우거나 그 반대로 하는 역할을 수행하는 것이다.

상기 작용은 상기 제1복동 실린더(18)를 신축시킴으로써, 상기 제1복동 실린더(18)의 일측에 회동 가능케 결합된 제1아암(14)을 회동시켜 상기 제1아암(14)의 타측에 결합되어 있는 패널 흡착부(10)를 점선 위치로 회동시켜 패널(8)을 수평 또는 수직으로 회동시킬 수 있는 것이다.

즉, 패널 반송기(6)에 의해 수평으로 누워 운반되는 패널(8)을 인수받을 경우는 상기 제1복동 실린더(18)를 신장하여 상기 패널 흡착부(10)를 수평방향으로 조정하여 상기 패널(8)을 인수한 후, 상기 제1복동 실린더(18)를 축소함으로써, 상기 패널 흡착부(10)를 수직 방향으로 회동시켜 상기 패널 흡착부(10)가 지지하고 있는 패널(8)의 변위를 패널(8)의 조립상태에 적합하도록 변화시킬 수 있는 것이다.

그리고, 상기 상하 이동 수단은 도 3에 도시한 바와 같이 상기 회동 수단을 지지하여 상하 이동하는 슬라이드(20)와, 상기 슬라이드(20)의 일측에 결합하여 상기 슬라이드(20)를 상하 슬라이딩 가능케 지지하는 제1지지대(22)와, 상기 제1지지대(22)에 일측이 회동 가능케 결합된 제2복동 실린더(24)와, 일측이 상기 제2복동 실린더(24)의 타측단에 회동 가능케 결합하며, 그 중단측이 상기 제1지지대(22)에 회동 가능케 힌지 고정되고, 그 타측단이 상기 슬라이드(20)에 결합되어, 상기 제2복동 실린더(24)의 신축에 따라 회동하여 상기 슬라이드(20)를 상하 이동시키는 회동체(26)로 구성하였다.

상기 상하 이동수단은 회동수단이 결합된 슬라이드(20)를 상, 이동시킴으로써, 상기 회동수단에 결합되어 있는 패널 흡착부(10)를 상승시켜 패널 반송기(6)로부터 패널(8)을 인수받은 후, 상기 패널 흡착부(10)를 하강시켜 패널(8)을 일정한 조립 높이로 이송시키기 위한 것으로서, 상기 슬라이드(20)와 회동체(26)는 슬라이드(20)의 일측에 슬라이드 핀(28)을 형성하고 상기 회동체(26)가 상기 슬라이드(20)와 결합하는 부분에 장공(30)을 형성하여 상기 장공(30)에 슬라이드 핀(28)을 삽입하여 결합하였다.

이에 따라 제2복동 실린더(24)를 신축하여 상기 제2복동 실린더(24)의 일측단에 회동 가능케 결합되어 있는 회동체(26)를 회동시킴으로써, 그 타측단에 결합된 슬라이드(20)에 형성된 슬라이드 핀(28)을 상하 이동시키므로서, 상기 슬라이드(20)를 상하 이동시킬 수 있는 것이다.

즉, 상기 제2복동 실린더(24)를 축소시키면 상기 제2복동 실린더(24)와 일측이 결합되어 있으며 그 중단측이 상기 제1지지대(22)에 회동 가능케 힌지 결합된 회동체(26)를 회동시키고 이에 따라 상기 슬라이드(20)와 결합되어 있는 상기 회동체(26)의 타측단이 회전하며 상기 제1지지대(22)를 따라 상기 슬라이드(20)를 상승시키게 되며, 상기 제2복동 실린더(24)를 하강시키면 상기와 반대의 작용으로 상기 슬라이드(20)를 하강시키게 되므로, 상기 슬라이드(20)의 상하 이동에 따라 상하 이동하는 패널 흡착부(10)의해 지지되는 패널(8)의 높이를 작업 높이로 조정할 수 있는 것이다.

또한, 상기 수평 이동수단은 도 4에 도시한 바와 같이 상기 제1지지대(22)의 하측에 상호 수평방향으로 슬라이딩 가능케 결합되는 제2지지대(32)를 배치하였다.

그리고, 상기 제2지지대(32)에 일측에 제3복동 실린더(34)의 일측을 결합하고 상기제3복동 실린더(34)의 타측을 상기 제1지지대(22)의 일측에 결합하였다.

상기 수평 이동수단은 상기 상하 이동 수단을 전후방향으로 이동시킴으로써,

상기 상하 이동수단의 일측에 결합된 회동 수단과 상기 회동수단의 일측에 결합된 패널 흡착부(10)를 전후 이동시켜, 상기 패널 흡착부(10)에 의해 지지되는 패널(8)을 전후 이동시키기 위한 것으로서, 자동차의 바디 프레임(2)과 일정한 거리를 두고 이송되는 패널(8)을 상기 패널 흡착부(10)가 인수한 후, 상기 제3복동 실린더(34)를 신축시켜 상기 제1지지대(22)를 전후로 수평 이동시킴으로써, 상기 패널(8)을 자동차의 바디 프레임(2)의 조립위치에 세팅할 수 있는 것이다.

즉, 일측이 상기 제2지지대(32)에 결합된 상기 제3복동 실린더(34)를 축소하여, 상기 제3복동 실린더(34)의 일측단에 결합된 상기 제1지지대(22)를 상기 제2지지대(32)위에서 후방으로 슬라이딩시켜, 상기 제1지지대(22)에 전후 이동에 따라 전후 이동하는 패널 흡착부(10)를 이동식 대차(4)에 의해 이동하는 자동차의 바디 프레임(2)과 일정한 거리를 두고 상기 자동차의 바디프레임(2)에 조립되는 패널(8)을 운반하는 패널 반송기(6)의 이송위치로 운반하고, 상기 패널 흡착부(10)가 상기 패널 반송기(6)에서 상기 패널(8)을 인수한 후에는 상기 제3복동 실린더(34)를 신장하여, 상기 제1지지대(22)를 전방으로 이동시키므로써, 상기 패널 흡착부(10)를 전방으로 이동시키게 되는 것이다.

이에 따라, 상기 패널 흡착부(10)가 지지하고 있는 패널(8)을 자동차 바디프레임(2)의 장착위치에 세팅할 수 있는 것이다.

상기 제1 및 제2,3복동실린더(18,24,34)는 공압에 의하여 작동하는 에어실린더로서, 통상, 상기 흡착부(10)와, 회동수단과, 상기 상하 이동수단광, 수평 이동수단의 일측에 장착되어 있는 위치 감지 센서의 신호를 분석하여 상기 제1 및 2,3복동 실린더(18,24,34)에 공기를 공급하는 제어밸브를 조절하는 전자 제어 유닛에 의해 작동될 수 있는 것이다.

이에 따라, 상기 자동차 바디 프레임(2)이 이동식 대차(4)에 의하여 조립위치로 이동하면 상기 이동식 대차(4)를 정지시키고, 제2복동 실린더(24)를 축소하여 상기 슬라이드(20)를 상승시켜, 패널 흡착부(10)를 공급라인을 따라 이동하는 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)에 접촉하여, 상기 패널(8)을 인수한 뒤, 상기 제2복동 실린더(24)를 인장하여, 상기 패널 흡착부(10)를 하강시키므로써, 상기 패널 반송기(6)로부터 상기 패널(8)을 인수할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 패널(8)을 인수하는 과정에서 상기 슬라이드(20)의 운동 폭을 줄이기 위하여 상기 패널(8)의 인수시 상기 슬라이드(20)를 상승시키지 않고 상기 패널 반송기(6)를 하강시키는 방법 또한 가능하다.

상기 방법에 의하면 슬라이드(20)의 운동 폭이 작게되므로, 본 고안에 의한 차량패널 세팅장치의 큰 부분을 차지하는 제1지지대(22)의 크기를 줄일 수 있어, 전체적으로 차량 패널 세팅장치의 설치공간을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 제작비 또한 절감할 수 있는 것이다.

그리고 상기와 같이 패널(8)의 인수가 이루어진 후에는, 상기 제1복동 실린더(8)를 축소하여 상기 제1아암(14)를 회동시켜, 상기 제1아암(14)의 일측에 결합되어 있는 패널 흡착부(10)를 회동시키는 것이다.

이에 따라, 상기 패널 흡착부(10)에 의해 지지되는 패널(8)을 회동시켜 패널(8)을 조립에 적합한 변위를 제공할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 회동 단계가 이루어진 후에는 상기 제2복동 실린더(24)를 신장하여 상기 슬라이드(20)를 하강시켜 상기 패널(8)를 조립에 적합한 높이로 이동시키는 것이다.

그리고, 상기 상하 이동 단계가 이루어진 후에는 상기 제3복동 실린더(34)를 신장하여 상기 패널(8)을 자동차의 바디 프레임(2)의 패널 조립 위치로 상기 패널(8)을 수평 이동시켜, 상기 패널(8)을 조립위치에 세팅할 수 있는 것이다.

그리고, 상기와 같이 패널(8)의 세팅이 이루어진 후에는 소정의 위치로 로봇에 의한 용접이 행하여지므로, 작업자에 의한 수작업이 없이 자동차의 패널(8)을 소정의 위치에 세팅하여 장착할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면 작업자의 수작업을 배제하고 자동차 패널(8)의 장착공정을 자동화하여 작업시간을 단축하고 작업 안정도를 증대할 수 있는 자동차 패널 세팅장치를 제공할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 패널 반송기(6)에 의해 운반되는 패널(8)을 인수하여 지지하는 패널 흡착부(10)와;

   상기 패널 흡착부(10)의 일측에 일측단이 결합된 제1아암(14)과, 상기 제1아암(14)의 중단 측에 회동 가능케 힌지 고정된 제2아암(16)과, 상기 제1아암(14)의 타측단에 일측이 회동 가능케 결합되며 그 타측단이 상기 제2아암(16)에 회동 가능케 결합된 제1복동 실린더(18)로 구성된 회동 수단과;

   상기 회동 수단을 지지하여 상하 이동하는 슬라이드(20)와, 상기 슬라이드(20)의 일측에 결합하여 상기 슬라이드(20)를 상하 슬라이딩 가능케 지지하는 제1지지대(22)와, 상기 제1지지대(22)에 일측이 회동 가능케 결합된 제2복동 실린더(24)와, 일측이 상기 제2복동 실린더(24)의 타측단에 회동 가능케 결합하며, 그 중단측이 상기 제1지지대(22)에 회동 가능케 힌지 고정되고, 그 타측단이 상기 슬라이드(20)에 결합되어, 상기 제2복동 실린더(24)의 신축에 따라 회동하여 상기 슬라이드(20)를 상하 이동시키는 회동체(26)로 구성된 상하 이동 수단과;

   상기 제1지지대(22)의 하측에 결합되어 상기 제1지지대(22)를 수평 방향으로 슬라이딩 가능케 결합되는 제2지지대(32)와, 상기 제2지지대(32)에 일측이 결합되며, 그 타측단이 상기 제1지지대(22)의 일측에 결합되어, 신축에 따라 상기 제1지지대(22)를 수평 이동시키는 제3복동 실린더(34)로 구성된 수평 이동 수단을 포함하여 구성된 자동차 패널 세팅장치.