KR200164282Y1 - 스크류 자동 체결기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차나 전자산업 공장에서 제품조립시 사용되는 스크류를 자동으로 연속 체결하는 스크류 자동 체결기에 관한 것으로 더욱 상세하게는 기존의 전동식 또는 공압식 드라이버 세트에 스크류 셋팅 조우(JAW)와 스크류 정렬기가 부착된 스크류 분배 공급기를 일체로 설치하여 스크류의 체결을 능률적으로 할 수 있게함과 동시에 체결시간을 단축하고 협소한 장소에서 작업이 가능하도록 한 스크류 자동 체결기에 관한 것이다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 스크류 자동 체결기는 자동권취기에 연결된 하단의 비트축에 튜브식 스프링 신축 조우가 설치된 드라이버 셋트와, 전기 드라이버 셋트의 상측에 스크류를 수납하여 정렬하는 바울 피더로 구성된 스크류 정렬기와, 당해 스크류 정렬기에 연접 설치되어 정렬된 스크류를 한개씩 순서적으로 공급하는 분배 공급기와, 분배공급기로 부터 공급되는 스크류를 드라이버 셋트의 비트축에 공급하는 공급튜브로 이루어진 것에 특징이 있다.

Description

스크류 자동 체결기{Automatic screwdriver}

본 고안은 자동차나 전자산업 공장에서 제품조립시 사용되는 스크류를 자동으로 연속 체결하는 스크류 자동 체결기에 관한 것으로 더욱 상세하게는 기존의 전동식 또는 공압식 드라이버 세트에 스크류 셋팅 조우(JAW)와 스크류 정렬기가 부착된 스크류 분배 공급기를 일체로 설치하여 스크류의 체결을 능률적으로 할 수 있게함과 동시에 체결시간을 단축하고 협소한 장소에서 작업이 가능하도록 한 스크류 자동 체결기에 관한 것이다.

일반적으로 전자제품을 조립하여 생산하는 공장에서 제품을 조립함에 있어서는 대개 전동식 또는 공압식 드라이버를 사용하여 작업자의 수작업에 의해 체결 조립하고 있으므로 조립라인에서의 많은 작업자를 필요로 하고 능률적인 작업이 불가능하여 생산성이 불량한 문제점이 있었다.

따라서 이와같은 문제점을 해소하기 위한 것으로 도 8과 같이 스크류를 자동으로 공급하는 공급기와 드라이버를 긴 길이의 전선과 공급튜브로 연결하여 스크류를 자동으로 공급받아 체결하는 자동 체결장치가 고안되어 나온 바 있으나 이 장치는 드라이버와 별도로 고가의 스크류 자동 공급장치를 설치해야 되는 구입비의 부담이 과중하고 긴 길이의 공급튜브로 공급되는 스크류의 공급시간이 길어 체결시간이 오래 걸릴 뿐 아니라 공급튜브의 연장으로 인해 작업장의 장소를 많이 차지하고 주위를 어지럽히는 등의 많은 폐단이 있었다.

본 고안은 이와같은 폐단을 해소하기 위한 것으로 드라이버 셋트에 스크류 셋팅 조우와 스크류 정렬기를 부착한 스크류 분배 공급기를 일체로 설치하여 스크류의 공급시간을 매우 빠르게 하므로서 체결시간을 단축하고 종래와 같은 공급튜브의 사용을 생략하여 공간을 적게 차지하고 주변의 복잡성을 해소하고자 한 데 그 목적이 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 스크류 자동 체결기는 자동권취기에 연결된 하단의 비트축에 튜브식 스프링 신축 조우가 설치된 드라이버 셋트와, 전기 드라이버 셋트의 상측에 스크류를 수납하여 정렬하는 바울 피더로 구성된 스크류 정렬기와, 당해 스크류 정렬기에 연접 설치되어 정렬된 스크류를 한개씩 순서적으로 공급하는 분배 공급기와, 분배공급기로 부터 공급되는 스크류를 드라이버 셋트의 비트축에 공급하는 공급튜브로 이루어진 것에 특징이 있다.

도 1은 본 고안의 전체 단면도

도 2는 스크류 공급상태 단면도

도 3은 스크류 체결상태 단면도

도 4는 도 1의 평면도

도 5는 스크류의 분배공급기의 요부 사시도

도 6은 분배공급기의 스크류가 낙하하기 전 상태의 단면도

도 7은 분배공급기의 스크류가 낙하하는 상태의 단면도

도 8은 종래 스크류 체결장치의 개략도

＆lt;도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스크류 1' : 두부 2 : 자동권취기

3 : 와이어 4 : 비트 5,10,25,26 : 스프링

6 : 핸들 7 : 연결구 8 : 고정관체

9 : 안내관 11 : 이송편 12 : 바울 피더

13 : 진동모터 14 : 위치조정바 15 : 기립공

16 : 낙하관체 17 : 스크류 삽입홈 18 : 스크류 스토퍼

19 : 공압실린더 20 : 피스톤 21,27 : 핀

22 : 시소간 23,23' : 공압라인 24 : 밸브

28 : 작동로드 29 : 튜브식 죠우 30 : 팁

31 : 스크류 안내레일 32 : 에어분사 포트 가 : 드라이버 셋트

나 : 스크류 정렬기 다 : 분배 공급기 라 : 공급튜브

이하 본 고안을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 스크류(1)가 공급되지 않은 초기상태를 도시한 본 고안의 전체 단면도로서 자동권취기(2)에 와이어(3)로 연결된 드라이버 셋트(가)와, 이의 상측에 스크류(1)를 정렬하는 스크류 정렬기(나)와, 당해 스크류 정렬기(나)에 연접 설치되어 정렬된 스크류(1)를 분배 공급하는 분배 공급기(다)와, 당해 분배 공급기(다)와 드라이버 셋트(가)를 연결하는 공급튜브(라)로 구성되어 있다.

드라이버 셋트(가)는 하부에 관출된 통상의 비트(4)외주에 튜브식 조우(JAW) (29)가 스프링(5)으로 탄력 설치되고 핸들(6)의 상부에는 와이어(3)의 연결구(7)와 일체로 된 고정관체(8)의 내외면을 따라 승강자재되는 안내관(9)이 자동권취기(2)의 탄지력보다 약한 스프링(10)으로 탄설되어 있다.

그리고 드라이버 셋트(가)상부의 고정관체(8)에 일체로 관착된 스크류 정렬기(나)는 내벽에 이송편(11)이 나선상으로 설치된 바울 피더(BOWL FEEDER)(12)로서 진동모터(13)에 의해 진동되도록 설치되어 있으며 이송편(11)의 상부 출구측에는 위치조정바(14)에 의해 진행방향으로 위치가 조정되어 이송되는 스크류(1)를 두부 (1')가 상부에 위치하도록 세우는 기립공(15)이 뚫려 있다.

분배 공급기(다)는 바울피더(12)의 기립공(15)이 뚫린 이송편(11)의 스크류출구와 연결되는 스크류 안내레일(31)에 공급튜브(라)와 플렉시블하게 연결된 낙하관체(16)가 수직으로 교차되게 연통되어 있고 전기 낙하관체(16)의 직상부에는 스크류 삽입홈(17)에 스크류(1)를 끼워 이를 정지시키는 스크류 스토퍼(18)가 공압실린더(19)의 피스톤(20)에 연결되며 이의 상부에 중심을 핀(21)으로 유착한 형상의 시소간(22)의 일측부가 접면되어 스크류 스토퍼(18)의 후퇴시 핀(21)을 중심으로 시소 회동된 타단이 다음의 스크류(1)를 가압하도록 되어 있으며 시소간(22)의 중간에는 스크류(1)를 신속하게 낙하시키는 에어분사 포트(32)가 설치되어 있다.

또한 공압실린더(19)에는 피스톤(20)을 좌우 작동시키는 공압라인(23)(23')을 변경하는 밸브(24)가 스프링(25)으로 하향 탄지되어 있고 당해 밸브(24)의 하단에 스프링(26)으로 하향 탄지된 일단이 드라이버 셋트(가)의 안내관(9)에 당접되어 핀(27)을 중심으로 회동하는 작동로드(28)의 타단이 접면되어 안내관(9)에 의한 작동로드(28)의 시소작동으로 밸브(24)가 승강되므로서 공압실린더(19)의 피스톤(20)을 전후진시키도록 구성되어 있다.

그리고 공급튜브(라)는 분배공급기(나)의 낙하관체(16)에 슬라이딩되게 관삽되어 있고 그 하단은 드라이버 셋트(가)의 튜브식 죠우(29)와 팁(30)에 의해 동시 연결되어 있다.

이와같이 된 본 고안은 전술한 바와 같이 드라이버 셋트(가)에 스크류 정렬기(나)와 스크류를 분배 공급하는 분배 공급기(다)를 일체로 설치하여 공급튜브(라)를 통해 스크류를 한개 씩 공급하는 구조로 된 것을 특징으로 하는 바 이의 작동을 구체적으로 설명하면 진동모터(13)에 의해 진동되고 있는 스크류 정렬기(나)에 많은 스크류(1)를 투입하게 되면 스크류(1)는 바울피더(12)의 내벽에 나선상으로 돌설된 이송편(11)의 상면에 재치되어 상부의 출구측으로 서서히 상승하게 되고 이송되는 스크류(1)가 위치조정바(14)에 도달하면 재치된 자세 및 방향이 불안정한 스크류(1)는 위치조정바(14)에 의해 걸려 밑으로 낙하되고 종방향으로 정확하게 정렬된 스크류(1)만이 위치조정바(14)를 통과하여 기립공(15)에서 두부(1')가 상부에 위치하도록 기립되어 분배공급기(다)의 스크류 안내레일(31)로 진입하고 진입된 스크류(1)는 낙하관체(16)의 직상부에서 밸브(24)의 하강에 의해 공압실린더(19)의 피스톤(18)에 의해 가압전진되고 있는 스크류 스토퍼(18)의 삽입홈(17)에 끼워져 대기된 상태에 있게 되고 이때 스크류 스토퍼(18)의 상면에는 에어분사 포트(32)가 설치된 시소간(22)의 일측부가 핀(21)을 중심으로 시소상태로 접면되어 있게 된다.

이 상태에서 작업자가 피작업물에 스크류(1)를 체결하기 위해 핸들(6)을 잡고 드라이버 셋트(가)를 하강시키게 되면 먼저 자동권취기(2)의 권취력보다 약한 스프링(10)으로 탄력설치된 드라이버 셋트(가)의 안내관(9)이 일차적으로 하강되고 이어서 드라이버 셋트(가)와 일체로 된 체결기 전체가 하강하게 되는 데 여기서 드라이버 셋트(가)의 안내관(9)이 먼저 하강되면 이에 의해 시소식으로 상승되어 있던 작동로드(28)의 일단이 스프링(26)의 복귀력으로 하강하게 되므로 반대편의 타단은 핀(27)을 중심으로 시소식 상승하여 이에 접면된 밸브(24)를 위로 상승시키게 됨에 따라 공압라인(23)은 차단하고 (23')을 개방하여 피스톤(20)을 뒤로 후진시키게 되고 이로 인해 이와 연결된 스크류 스토퍼(18)가 동시에 후진되어 삽입홈(17)에 끼워진 스크류(1)의 정지상태를 해지하게 되며 이와 때를 같이 하여 상부의 에어분사 포트(32)에서 고압의 에어가 스크류(1)의 상부에 분사되어 스크류(1)를 낙하관체(16)를 통해 공급튜브(라)로 낙하시켜 저부의 팁(30)에 위치시키게 된다.

그리고 낙하 대기 상태에 있는 스크류(1)를 정지시키고 있던 스크류 스토퍼 (18)가 밸브(24)의 작동으로 피스톤(20)에 의해 후진하게 되면 이의 상면에 일측이 접면하고 있던 상부의 시소간(22)이 위로 회동되어 핀(21)을 중심으로 반대편을 시소식 하강시키게 되므로 다음에 공급될 스크류(1)의 상면을 잡아 정시시키게 된다.

이어서 드라이버 셋트(가)전체를 하강시켜 피공작물에 가압하게 되면 회전되는 비트(4)에 의해 팁(30)에 대기중인 스크류(1)를 회전시켜 체결작업을 수행하게 되고 체결작업이 끝난 후 드라이버 셋트(가)를 위로 상승시키게 되면 먼저 안내관 (9)이 상승되면서 하강된 작동로드(28)의 일단을 다시 위로 상승시켜 밸브(24)를 하강시키게 되며 이로 인해 공압라인을 (23')에서 (23)으로 전환시켜 피스톤(20)과 일체로 연결된 스크류 스토퍼(18)를 전진시키므로서 다음의 스크류(1)를 낙하되지 않도록 대기시키게 되며 이와같은 공정을 한 싸이클로 하여 연속적인 체결작업을 계속적으로 실시하게 되는 것이다.

이와같이 본 고안은 드라이버 셋트(가)와 스크류 정렬기(나), 그리고 스크류 (1)를 한개 씩 낙하시키는 분배공급기(다)와 공급튜브(라)를 일체로 구성한 것이므로 스크류를 매우 신속하게 공급하여 체결시간을 단축하고 공급튜브(라)의 길이가 짧아 작업이 용이하며 장소의 협소에 관계없이 현장 어느곳에도 설치가 가능한 등 여러가지의 폐단이 있었다.

Claims (1)

1. 통상의 비트(4)외주에 튜브식 조우(JAW)(29)가 스프링(5)으로 탄력 설치되고 핸들(6)의 상부에는 와이어(3)의 연결구(7)와 일체로 된 고정관체(8)의 내외면을 따라 승강자재되는 안내관(9)이 자동권취기(2)의 탄지력보다 약한 스프링(10)으로 탄설된 드라이버 셋트(가)와,

   바울 피더(BOWL FEEDER)(12)의 내벽에 위치조정바(14)와 기립공(15)이 뚫린 나선상의 이송편(11)을 설치한 스크류 정렬기(나)와,

   드라이버 셋트(가)의 안내관(9)에 당접되어 핀(27)을 중심으로 회동하는 작동로드(28)의 타단이 접면되어 안내관(9)에 의한 작동로드(28)의 시소작동으로 밸브(24)가 승강되므로서 전·후진되는 공압실린더(19)의 피스톤(20)에 스크류 스토퍼 (18)가 연결되고 이의 상부에 중심을 핀(21)으로 유착한 시소간(22)의 일측부가 접면되어 그 중간에 에어분사 포트(32)가 설치된 분배 공급기(다)와,

   당해 분배공급기(다)를 드라이버 셋트(가)의 조오(29)와 팁(30)으로 연결하여서 되는 공급튜브(라)로 구성되어 이루어진 스크류 자동 체결기.