KR19990007127U - 차체 조립라인의 패널적층장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가공된 차체패널을 적층시켜 그 이후 공정으로 보내주기 위하여 차체패널을 지정된 장소에 대기 시켜주는 보관장치 이며, 더 상세하게는 동일한 형상의 패널을 수직상으로 여러개 세팅시켜 제작라인에 공조 시키는데 있어서, 패널의 클램핑 취출 간섭을 없애고, 패널 세팅에 정확성을 주며, 이로부터 주 라인 가동 중단을 방지할 수 있도록 하는 것이다.

본 고안의 차체 패널적츠장치는 베이스플레이트에 수직으로 장착된 인서트트랙과, 상기 인서트트랙에 등간격으로 설치되는 스토퍼, 상기 인서트트랙에 회전가능하게 인서트를 장착시켜 인서트에 패널을 적층 시키도록 구성된 패널적층장치에 있어서, 인서트트랙(21)에 인서트 고정을 위한 체결홀을 형성하여 구성된 인서트 회전축(25)과, 상기 인서트트랙에 등간격으로 설치된 스토퍼(22) 및 이 스토퍼(22)에 걸리는 스토퍼홈(26)이 형성되고, 패널 안착에 따라 회전하면서 패널을 받쳐주기 위해 인서트트랙(21)에 장착된 인서트(24)와, 상기 다수의 인서트(24)중 초기 패널을 걸어주는 해당 인서트의 회전을 규제하여 패널 장착을 안내하는 독립된 스토퍼(27)를 구성한 것이다.

Description

차체 조립라인의 패널적층장치

본 고안은 가공된 차체패널을 적층시켜 그 이후 공정으로 보내주기 위하여 차체패널을 지정된 장소에 대기 시켜주는 보관장치 이며, 더 상세하게는 동일한 형상의 패널을 수직상으로 여러개 세팅시켜 제작라인에 공조 시키는데 있어서, 패널의 클램핑 취출 간섭을 없애고, 패널 세팅에 정확성을 주며, 이로부터 주 라인 가동 중단을 방지할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 차체 보디패널을 차체 제작라인에 연계 시켜 차체를 제작하는 흐름도 이다. 주 시설은 규정된 차체 이송라인(1), 이송라인에 차체를 실어주는 이송테이블(2), 이송테이블의 주변부에 배치된 패널적층장치(6) 그리고 패널적층장치측에 수납된 패널을 메인 차체(3)측으로 옮겨주기 위한 클램핑로봇(4) 및 이를 차체측에 취부 시키는 용접로봇(5) 등이다.

적층장치에 수납된 패널(7)은 차체(3)를 규정된 이송라인(1)을 따라 이동 시켜 주는 과정에서 차체(3)에 취부 시켜 완성된 차체 골격을 형성하는데, 이를 위하여 차체 이송라인(1) 주변부에 패널적층장치(6)를 패널 공급 대기상태로 두게된다.

상기 차체 이송라인(1)에 위치하는 메인 차체(3)에 대한 패널(7) 조립은 클램핑/용접로봇에 의해 수행되고, 조립 작업에 있어서도 ①∼④…등으로 이어지는 라인 작업이 구분되어 있다.

도 2는 예를들면 라인①을 브레이스 휠 하우스패널 조립라인으로 가정하고, 여기에 공조되는 패널 적층시스템의 예를 보인 것으로 특히, 패널(7)이 브레이스 휠 하우스 패널인 경우 이를 수납하여 정해진 위치로 보내주는 운반장치의 구성예로써, 주요부분은 베이스플레이트(10), 베이스플레이트에 수직으로 설치된 인서트트랙(11), 패널(7)을 지지하기 위해 좌,우 대칭적으로 인서트트랙(11)에 설치된 인서트(12), 인서트(12)에 적층된 패널(7)을 인서트트랙(11)에 안착 시키는 가이드핀(13) 등이다.

상기 적층장치는 규격화된 형태로 가공된 패널(7) 안착이 가능하고, 또 인출이 가능하도록 설계되며, 전체 베이스플레이트(10)의 면적, 인서트트랙(11)간의 거리, 인서트(12)의 사이즈 및 가이드핀(13)의 지정위치 등이 적층 대상체인 패널(7)의 형상에 따라 달라지고, 각 부분의 배열도 달라진다.

상기 장치는 바깥쪽에서, 낱장의 패널(7)을 양단의 인서트(12)에 걸면, 자중에 의해 인서트(12)가 회전중심포인트(13)를 축으로 회전하여 스토퍼(15)에 걸리는 지점에서 패널(7)을 지지하고, 패널(7)을 빼내면 인서트(12)가 반전되어 반대쪽 스토퍼(15a)에 의해 회전이 차단된다.

낱장의 패널(7)을 적층시킨 후에는 세팅 위치 변경이나 유동을 방지하기 위해 패널(7)의 외곽방향에서 가이드핀(13)을 힌지축(16)을 중심으로 회전시켜 패널(7)을 지지한다.

따라서 상기 패널적층장치는 회전 포인트를 중심으로 스토퍼(15)(15a)를 용접하고, 패널 스토퍼와 패널 가이드를 위한 별도 유니트가 필요하다.

또한, 스토퍼가 용접으로 되어있어 정확한 인서트 작동 규제가 어려워 보디패널 유동 발생 가능성이 크고, 가이드 회전핀 형식으로 되어 있어 반복 작동시 유격이 생겨 패널 클램핑후 취출시 인서트에 걸려 낙하 발생 가능성이 있다.

그리고 클램핑 로봇에 입력된 이동 피치(Pitch)는 각 인서트에 주어진 피치에 맞추어 설계되지만 위와같이 인서트 유동으로 로봇의 이동피치 보다 인서트에 확보된 피치가 적거나 일치하지 않게되어 운반장치의 파손이나 보디패널의 표면을 손상 시킬 가능성이 크다.

따라서 종래의 보디패널 운반장치는 자체 변형 요인에 의해 내구성을 유지할 수 없는 것이며, 그로부터 클램핑 로봇의 정확한 피치 이동에 적응하지 못하고, 보디패널의 연속 취출을 차단시켜, 전체 차체 조립라인의 가동 중단과 같은 문제를 초래할 수 있는 문제점이 있었다.

본 고안은 차체 조립라인에 부속되는 패널 운반장치에서 패널의 세팅 위치 변형이나 유동을 줄여 클램핑 로봇의 피치 이동에 대한 적응성을 높혀 패널의 낱장 취출 연속성을 지속시키는 차체 조립라인의 패널 적층장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 차체 조립라인 배치 개략도.

도 2는 종래의 패널적층장치 구성도.

도 3은 본 고안의 패널적층장지를 보인 것으로,

(가)는 평면도,

(나)는 정면도,

(다)는 (가)의 인서트트랙 배치상태.

도 4는 본 고안의 인서트 회전축 상세도.

도 5는 본 고안의 인서트 회전 동작도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

20:베이스플레이트 21:인서트트랙

22:스토퍼 23:체결홈

24:인서트 25:회전축

26:스토퍼홈 27:스토퍼

28:지지턱 29:라운딩면

30:패널(브레이스 휠하우스패널)

베이스플레이트(20)에 수직으로 장착된 인서트트랙(21)과, 상기 인서트트랙(21)에 등간격으로 설치되는 스토퍼(22), 상기 인서트트랙(21)에 회전가능하게 인서트를 장착시켜 인서트에 패널을 적층 시키도록 구성된 패널적층장치에 있어서, 본 발명은 도 3과 같이 인서트트랙(21)에 인서트 고정을 위한 체결홀(23)을 형성하고, 인서트(24)측에는 상기 체결홀(23)에 대응되는 홀을 형성하여 구성된 인서트 회전축(25)과, 상기 인서트트랙(21)에 등간격으로 설치된 스토퍼(22) 및 이 스토퍼(22)에 걸리는 스토퍼홈(26)이 형성되고, 패널안착에 따라 회전하면서 패널을 받쳐주기 위해 인서트트랙(21)에 장착된 인서트(24)와, 상기 다수의 인서트(24)중 초기 패널을 걸어주는 해당 인서트(24)의 회전을 규제하여 패널 장착을 안내하는 독립된 스토퍼(27)로 이루어지는 차체 패널적층장치로 구성된다.

또한 상기 인서트의 패널접촉단은 지지턱(28)을 형성하고, 패널접촉단측 무게보다 상대측 무게을 더 크게하여 회전축(25)을 중심으로 바깥쪽으로 더 내려가도록 구성한다.

도 5와 같이 패널(30)이 인서트(24)에 걸려 있지 않은 초기상태에서 아래쪽 인서트(24)는 한쪽 무게 중심에 의해 기울어지지만 스토퍼(27)에 의해 회전이 규제되어 그 이후 다른 인서트에 비해 기울어짐 각도가 적은 상태에 있다.

이는 인서트(24)에 패널(30)을 걸어줄 때 초기 패널을 걸어주는 지점이 아래쪽 부터 위쪽으로 것슬러 올라가면서 낱장씩 패널(30)을 인서트(24)에 걸어주게끔 되어있어 패널(30)을 초기에 걸어줄 때 인서트(24)의 각도가 적에 기울어져 초기 패널 탑재가 용이하게 이루어진다.

또한 상기 스토퍼(27)에 의해 각 스토퍼(22)의 회전이 연쇄반응적으로 움직이는 현상을 방지하는데, 아래쪽 인서트(24)에 의해 연쇄적으로 전달된 수직 하중을 떠 받치는 형태가 되는데 그 기준점은 스토퍼(27)가 된다.

이로부터 인서트의 초기 패널 탑재가 가능하고, 인서트 정열도 가능하다. 인서트(24)의 패널접촉단은 걸림턱(28)이 있어 패널(30) 안착시 미끄러짐등 기타 유동을 잡아주고, 바깥쪽은 라운딩면(29)으로 처리되어 이웃하는 인서트(0의 연쇄작용이 구속되지 않도록 기능한다.

인서트(24)의 연쇄작용을 구체적으로 보면, 패널(30) 초기 탑재시 패널을 양쪽 인서트(24)의 패널접촉면에 나란히 안착 시키면 패널 무게에 눌려 인서트가 회전축(25)을 중심으로 패널접촉단부가 내려가고, 그 반대쪽 라운딩면(29)은 선회하여 이웃하는 인서트(24)를 밀어올린다. 따라서 각 인서트(24)는 초기 패널 안착이 끝나면 각 인서트가 연쇄작용으로 패널접촉면이 거의 평형상태로 가변되어 패널(30)의 안착을 위한 대기 상태를 스스로 유지하여 패널적층을 안내한다.

위와같은 방법으로 각 인서트(24)에 적층된 패널은 차체 조립라인에서 클램핑로봇에 의해 위쪽부터 아래쪽으로 낱장씩 취출시키는데, 패널의 취출이 끝난 해당 인서트는 이 과정에서 회전축(25)을 중심으로 회전하여 스토퍼홈(26)이 스토퍼(22)에 걸린 상태인 초기 상태로 복귀한다.

한편, 각 인서트(24)의 배치 간격에 의해 결정되는 인서트 피치는 회전축(25)을 중심으로 변화량이 극히 적고 피치 간격이 일정하게 유지된다.

즉, 인서트(24)의 자체가 보강구조이고, 또 인서트의 움직임을 규제하는 스토퍼가 인서트트랙(21)에 용접되어 취부되는 형식이 아니고, 인서트트랙(21)에 체결되는 구조여서 지지력이 클 뿐만 아니라 스트퍼(22)의 설치 위치가 인서트(24)의 안쪽 방향에 자리잡게 됨으로써 패널(30) 적층시 인서트를 통해 전달되는 하중에 의한 인서트의 유동 변위가 적다.

이로인해 회전 포인트를 중심으로 스토퍼부를 용접하고, 보디패널 스토퍼와 패널 가이드를 위한 별도 유니트가 필요없고, 스토퍼에 가해지는 하중 부담을 덜어 인서트 작동 을 정확하게 규제하여 보디패널 유동 발생 가능성을 줄여주고, 정교한 인서트의 연쇄작동을 통해 반복 작동에 적응하면서 패널 취출시 인서트에 걸려 낙하 발생 가능성을 줄여준다.

또한 각 인서트 피치의 변화량을 줄여 클램핑 로봇의 이동에 의한 적층장치의 파손을 방지하고 패널 표면을 보호한다.

본 고안은 패널적층에 따른 적층장치의 패널 세팅 상태를 안정시켜 클램핑 로봇의 정확한 피치 이동에 적응하여 보디패널의 연속 취출을 가능케 하고, 클램핑 로봇에 의한 적층장치 파손을 방지하여 전체 차체 조립라인의 가동 중단과 같은 문제를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 베이스플레이트에 수직으로 장착된 인서트트랙과, 상기 인서트트랙에 등간격으로 설치되는 스토퍼, 상기 인서트트랙에 회전가능하게 인서트를 장착시켜 인서트에 패널을 적층 시키도록 구성된 패널적층장치에 있어서,

   인서트트랙(21)에 인서트 고정을 위한 체결홀을 형성하여 구성된 인서트 회전축(25)과,

   상기 인서트트랙에 등간격으로 설치된 스토퍼(22) 및 이 스토퍼(22)에 걸리는 스토퍼홈(26)이 형성되고, 패널 안착에 따라 회전하면서 패널을 받쳐주기 위해 인서트트랙(21)에 장착된 인서트(24)와,

   상기 다수의 인서트(24)중 초기 패널을 걸어주는 해당 인서트의 회전을 규제하여 패널 장착을 안내하는 독립된 스토퍼(27)로 구성된 것을 특징으로 하는 차체 조립라인의 패널적층장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 인서트의 패널접촉단은 지지턱(28)을 형성하고, 패널접촉단측 무게보다 상대측 무게에 가중치를 두어 회전축(25)을 중심으로 바깥 방향성 회전을 준 것을 특징으로 하는 차체 조립라인의 패널적층장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 인서트 패널접촉단의 타단을 라운딩면(29)으로 형성한 것을 특징으로 하는 차체조립라인의 패널적층장치.