KR200299967Y1

KR200299967Y1 - 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치

Info

Publication number: KR200299967Y1
Application number: KR20-2002-0029961U
Authority: KR
Inventors: 강춘식
Original assignee: (주)금강오토텍
Priority date: 2002-10-08
Filing date: 2002-10-08
Publication date: 2003-01-06

Abstract

본 고안은 자동차의 조립라인과 같이 생산라인에 설치된 여러 가지의 설비에 대한 제어를 수행하는 시퀀스 제어부의 전원 공급 방식에 관한 것으로 특히, 제어부에 보다 안정적인 전원을 공급하기 위하여 타 설비로 전원을 분기하지 않고 제어부 전용의 전원부를 형성하되 전원공급선로에서 유입될지 모를 노이즈를 억제하기 위하여 제어부의 메인보드 내에 일체형으로 형성될 수 있는 독립적인 전원 공급회로를 제공하기 위한 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치에 관한 것이다.

Description

자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치 {Independant power supply device foring as one with control part}

일반적으로 첨부한 도 1과 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 차량조립라인은, 예시적으로, 3개의 스테이션 ST1, ST2, ST3으로 이루어진다.

위치결정스테이션 ST1은, 차량의 보디(11)를 받침대(12)위에 받고, 받침대 (12)의 위치를 제어해서 받침대(12)위에 있어서의 보디(11)와의 위치결정을 행한다.

도킹스테이션 ST2는, 팔레트(13)위에 있어서의 소정위 위치에 얹어놓은 엔진 (14)과 프런트서스펜션어셈블리(도시생략)와 리어서스펜션어셈블리(15)와 보디(11)를 짜맞춘다.

체결(締結)스테이션 ST3은, 보디(11)에 대해서, 이것에 ST2에서 짜맞추어진 엔진(14)과 프런트서스펜션어셈블리(15)를, 나사를 사용해서 체결고정한다.

또, 위치결정스테이션 ST1과 도킹스테이션 ST2와의 사이에는, 보디(11)를 유지해서 반송하는 오우버헤드식의 옮겨싣는 위치가 설정되어 있다.

도킹스테이션 ST2와 체결스테이션 ST3과의 사이에는, 팔레트(13)을 반송하는 팔레트 반송위치(17)가 설정되어 있다.

위치결정스테이션 ST1에 있어서의 받침대(12)는, 레일(18)을 따라서 왕복주행 이동한다.

위치결정스테이션 ST1에는, 받침대(12)를 레일(18)에 직교하는 방향(차폭방향)으로 이동시키므로서, 받침대(12)위에 얹어 높은 보디(11)를, 그 앞부분의 차폭방향에 대한 위치결정을 행하는 위치결정수단(BF) 및 그 뒤부분의 차폭 방향의 위치결정을 행하는 위치결정수단(BR)과, 받침대(12)를 레일(18)을 따르는 방향(전후방향)으로 이동시키므로서, 그 전후방향에 있어서의 위치결정을 행하는 위치결정수단(TL)이 배설되어 있다.

또, ST1에는 보디(11)에 있어서의 전방좌우부 및 후방좌우부에 걸어맞추어지므로서, 보디(11)의 받침대(12)에 대한 위치결정을 행하는 승강기준핀(FL, FR, RL, RR)이 배설되어 있다.

그리고, 이들 위치결정수단 및 승강기준핀에 의해서 위치결정스테이션 ST1에 있어서의 위치결정장치(19)가 구성되어 있다.

즉, 이들 위치결정수단 및 승강기준핀이 시퀀스 제어프로그램의 위치결정장치(19)에 대한 제어대상이 된다.

옮겨싣기장치(16)는 위치결정스테이션 ST1과 도킹스테이션 ST2와의 위쪽에 있어서 양자간에 걸쳐져서 배치된 가이드레일(20)과, 가이드레일(20)을 따라서 이동하는 캐리어(21)로 이루어진다.

캐리어(21)에는 승강행거프레임(21B)이 장착되어 있어서, 보디(11)는 승강행거프레임(22)에 의해 지지된다.

좌전방지지아암(22FL), 우전방지지아암(FR)의 각각은, 전방아암클램프부 (22A)를 회동중심으로해서 회동하고, 전방아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 해제된 상태에 있어서는 가이드레일(20)을 따라서 신장하는 위치를 취하고 또, 전방아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 이루어졌을 때에도 제8도에 표시한 바와 같이, 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 신장하는 위치를 취한다.

마찬가지로, 좌후방지지아암(22RL), 우후방지지암(22RR)의 각각도 후방아암클램프부(22B)를 회동중심으로 해서 회동하고, 후방아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 해제된 상태에 있어서는 가이드레일(20)을 따라서 신장하는 위치를 취하고, 또, 후방아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 이루어졌을때에는 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 신장하는 위치를 취한다.

옮겨싣기장치(16)에 보디(11)가 옮겨실어지는데 있어서는, 옮겨싣기장치(16)가, 제6도에 있어서 1점쇄선에 의해 표시한 바와 같이, 레일(18)의 앞끝부분위쪽의 위치(원위치)에, 좌전방지지아암(22FL), 우전방지지아암(22FR)의 각각이 전방아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 해체되어서 가이드레일(20)을 따라서 신장한다.

또, 좌후방지아암(22RL), 우후방지지아암(22RR)의 각각의 후방아암클램프부 (22B)에 의한 클램프가 해제되어서 가이드레임(20)을 따라서 신장하고 그후, 승강행거프레임(21B)이 하강하게 된다.

이러한 상태에서 보디(11)가 얹어놓인 받침대(12)가 레일(18)을 따라서 그 앞끝부분까지 이동하게 되고, 하장되어 있던 옮겨싣기장치(16)의 승강행거프레임 (21B)에 대응하는 위치를 취하게 된다.

그리고, 좌전방지지아암(22FL), 우전방지지아암(22FR)의 각각이, 회동해서 보디(11)의 앞부분의 아래쪽에 있어서 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 신장하는 위치를 취하고, 전방아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 이루어진 상태가 된다.

또, 좌후방지지아암(22RL), 우후방지지아암(22RR)의 각각이, 회동되어서 보디(11)의 뒤부분의 아래쪽에 있어서 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 신장하는 위치를 취하고, 후방아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 이루어진 상태가 된다.

그후, 승강행거프레임(21B)이 상승하게 되어서, 제8도에 표시한 바와 같이, 보디(11)가 옮겨싣기장치(16)의 승강행거프레임(21B)에 장착된 좌전방지아암 (22FL), 우전방지지아암(22FR)과 좌후방지지아암(22RL), 우후방지지아암(22RR)에 의해 지지된다.

또, 팔레트반송장치(17)는 각각 팔레트(13)의 하면을 받치는 다수의 지지로울러(23)가 배설된 1쌍의 가이드부(24L) 및 (24R)와, 이 가이드부(24L) 및 (24R)에 각각 병행해서 연장배설된 1쌍의 반송레일(25L) 및 (25R)과, 각각이 팔레트(13)를 걸어 고정하는 팔레트걸림고정부(26)를 가지고, 각각 반송레일(25L) 및 (25R)을 따라서 이동하는 것으로 되어 있는 팔레트반송대(27L) 및 (27R)와, 이들 팔레트반송대(27L) 및 (27R)을 구동하는 리니어모우터기구(도시생략되어 있음)을 구비하고 있다.

도킹스테이션 ST2에는 프런트서스펜션어셈블리 및 리어서스펜션어셈블리 (15)의 각각의 장착시에 있어서, 프런트서스펜션어셈블리의 스트러트 및 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)를 각각 지지해서 장착자세를 취하게 하는 1쌍의 좌우전방클램프아암(30L) 및 (30R)과, 및 1쌍의 좌우후방클램프아암(31L) 및 (31R)이 배설되어 있다.

이 좌우전방클램프아암(30L) 및 (30R)은, 각각, 반송레일(25L) 및 (25R)에 직교하는 방향으로 진퇴움직임 가능하게 장착파부(32L) 및 (32R)에 작착되는 동시에 좌우후방클램프아암(31L) 및 (31R)은 각각 장착판부(33L) 및 (33R)에, 반송레일 (25L) 및 (25R)에 직교하는 방향으로 진퇴 움직임 가능하게 장착되어 있다.

좌우전방클램프아암(30L) 및 (30R)의 상호대향선단부와, 좌우후방클램프아암 (31L) 및 (31R)의 상호대향선단부는 각각 프런트서스펜션어셈블리의 스트러트 또는 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)에 걸어맞추어지는 걸어맞춤부를 가진다.

그리고, 상기 장착판부(32L)는 아암슬라이드(34L)에 의해 고정기대(基台) (35L)에 대하여, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다.

정착판부(32R)는 아암슬라이드(34R)에 의해 고정기대(35R)에 대하여 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다.

장착판부(33L)은, 아암슬라이드(36L)에 의해 고정기대(37L)에 대하여, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다. 또, 장착판부(33R)은, 아암슬라이드(36R)에 의해 고정기대(37R)에 대하여, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 되어 있다.

따라서, 좌우전방클램프아암(30L) 및 (30R)은 그들의 선단부가 프런트서스펜션어셈블리의 스트러트에 걸어맞추어진 상태하에서 전후좌우로 이동가능하게 된다.

또, 좌우후방클램프아암(31L) 및 (31R)은, 그들 선단부가 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)에 걸어맞추어진 상태하에서, 전후좌우로 이동가능하게 된다.

또, 이들 좌우전방클램프아암(30L) 및 (30R), 아암슬라이드(34L) 및 (34R), 좌우후방클램프아암(31L) 및 (31R), 및 아암슬라이드(36L) 및 (36R)가, 도킹장치 (40)를 구성하고 있다.

또, 도킹스테이션 ST2에는, 반송레일(25L) 및 (25R)에 각각 평행하게 신장되도록 설치된 1쌍의 슬라이드레일(41L) 및 (41R)과, 이 슬라이드레일(41L) 및 (41R)을 따라서 슬라이드하는 것으로된 가동부재(42), 가동부재(42)를 구동하는 모우터(43)등으로부터 이루어진 슬라이드장치(45)가 설치되어 있다.

이 슬라이드장치(45)에 있어서의 가동부재(42)에는, 팔레트(13)위에 설치된 가동엔진지지부재(도시생략되어 있음)에 걸어맞추어지는 걸어맞춤수단(46)과, 팔레트(13)를 소정의 위치에 위치결정하기 위한 2개의 승강팔레트기준핀(47)이 배설되어 있다.

슬라이드장치(45)에 있어서는, 옮겨싣기장치(16)에 있어서의 승강행거프레임 (22)에 의해 지지된 보디(11)에, 팔레트(13)위에 배치된 엔진(14), 프런트서스펜션어셈블리 및 리어서스펜션어셈블리(15)를 짜맞출때에, 그 걸어맞춤수단(46)이 승강팔레트기준핀(47)에 의해 위치결정된 팔레트(13)위의 가동엔진지지부재에 걸어 맞추어진 상태에서 전후움직임하에 되고, 그것에 의해 보디(11)에 대해서 엔진(14)을 전후움직임시켜서 보디(11)와 엔진(14)과의 간섭을 회피하도록 되어 있다.

체결스테이션 ST3에는 보디(11)에 이것에 짜맞추어진 엔진(14) 및 프런트서스펜션어셈블리를 체결하기 위한 나사죄기작업을 행하기 위한 로보드(48A)와, 보디(11)에 이것에 짜맞추어진 리어서스펜션어셈블리(15)를 체결하기 위한 나사죄기 작업을 행하기 위한 로보트(48B)가 배치되어 있다.

또, 체결스테이션 ST3에 있어서는, 팔레트(13)를 소정의 위치에 위치결정하기 위한 2개의 승강팔레트기준핀(47)이 배설되어 있다.

이때, 첨부한 도 1과 도 2에 의해 설명한 차량조립라인에 있어서, 위치결정스테이션 ST1에 있어서의 위치결정장치(19), 옮겨싣기장치(16), 그리고, 도킹스테이션 ST2에 있어서의 도킹장치(40) 및 슬라이드장치(45), 팔레트반송장치(17), 그리고, 체결스테이션 ST3에 있어서의 로보트(48A) 및 (48B)는, 그들에게 접속된 시퀀스 제어부에 의해, 제2실시예의 프로그램생성장치에 의해서 생성된 시퀀스 제어프로그램에 의거해서 시퀀스 제어가 행하여진다.

즉, 이들 상기 위치결정장치(19), 옮겨싣기장치(16)등은, 시퀀스 제어대상의 ＂설비＂가 된다.

상술한 바와 같은 장비에 있어서 시퀀스 제어부의 역할은 전체 시스템의 동작을 제어함에 따라 안정적인 전원의 공급이 무엇보다 필요하다 할 수 있다. 그 이유는 전원이 불안정하면 제어부에서 오류가 발생될 소지가 있으며, 이는 전체 공정의 오류를 발생시켜 생산 수율의 저하라는 문제점을 가져오게 된다.

따라서, 기존에도 제어부의 안정적인 전원의 공급을 유지하기 위한 많은 방식들이 제안되었으나, 대부분의 기술이 전원부가 제어부와는 별도로 구비되는 방식임에 따라 전원 공급선로 상에 유입되는 노이즈 혹은 전원부가 제어부 이외의 장치나 설비로 전원을 공급함에 따른 전원 분기방식에서 제어부와는 관계없는 다른 설비의 문제점으로 인해 발생되는 전원의 불균형 등등의 문제점을 내포하고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 자동차의 조립라인과 같이 생산라인에 설치된 여러 가지의 설비에 대한 제어를 수행하는 시퀀스 제어부의 전원 공급 방식에 관한 것으로 특히, 제어부에 보다 안정적인 전원을 공급하기 위하여 타 설비로 전원을 분기하지 않고 제어부 전용의 전원부를 형성하되 전원공급선로에서 유입될지 모를 노이즈를 억제하기 위하여 제어부의 메인보드 내에 일체형으로 형성될 수 있는 독립적인 전원 공급회로를 제공하기 위한 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치를 제공하는 데 있다.

도 1과 도 2는 일반적인 자동차 생산라인에서의 모노레일이 사용되는 상태의 공정 및 구성 예시도

도 3은 본 고안에 따른 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치의 상세 회로 구성 예시도

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치의 특징은, 플로그인 동작에 따라 유입되는 상용 교류전원이 입력되면 해당 상용 교류전원에서 노이즈를 제거하며 안정화시키는 노이즈제거 및 전원 안정화부와; 상기 노이즈제거 및 전원 안정화부에서 출력되는 전압을 입력받아 정류하는 정류수단과; 상기 정류수단을 통해 전원의 전하를 축적함으로써 상기 정류수단의 출력전원을 평활하는 평할수단과; 전압 변동을 위해 트랜스포머(T)를 구비하고 상기 평할수단에서 편할되어진 직류 전원을 입력받아 스위칭 제어신호에 의해 전류 도통경로가 개폐되는 상기 트랜스포머(T)의 일차측 코일에 인가한 후 상기 트랜스포머(T)의 이차측 코일을 통해 대략 5V와 24V의 직류전원을 생성시켜 출력하는 전압변환부와; 상기 전압변환부에서 출력되는 24V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 24V의 직류전원을 출력하는 제1전압 안정화부; 및 상기 전압변환부에서 출력되는 5V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 5V의 직류전원을 출력하는 제2전압 안정화부를 포함하는 데 있다.

본 고안의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 고안의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

첨부한 도 3은 본 고안에 따른 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치의 회로 구성도로서, 제어부 CPU의 기판에 일체로 형성되도록 구성한 것이다.

그 세부적인 구성의 설명은 생략하고 블록으로 표시되어 있는 주요 구성에 대해 구성을 살펴보면, 플로그인 동작에 따라 유입되는 110V 혹은 220V 상용 교류전원이 입력되면 해당 상용 교류전원에서 노이즈를 제거하며 220V의 상용 교류전원의 입력으로 전압 가변 하는 참조번호 100으로 지칭되는 노이즈제거 및 전원 가변부와, 상기 노이즈제거 및 전원 가변부(100)에서 출력되는 전압을 입력받아 정류하는 브릿지 다이오드부(200)와, 상기 브릿지 다이오드부(200)에서 정류되어진 전원을 평활하는 평할 콘덴서(Ct)와, 전압 변동을 위해 트랜스포머(T)를 구비하고 상기 평할 콘덴서(Ct)에서 편할되어진 직류 전원을 입력받아 스위칭 제어신호에 의해 전류 도통경로가 개폐되는 상기 트랜스포머(T)의 일차측 코일에 인가한 후 상기 트랜스포머(T)의 이차측 코일을 통해 대략 5V와 24V의 직류전원을 생성시켜 출력하는 전압변환부(200)와, 상기 전압변환부(200)에서 출력되는 24V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 24V의 직류전원을 출력하는 제1전압 안정화부(300), 및 상기 전압변환부(200)에서 출력되는 5V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 5V의 직류전원을 출력하는 제2전압 안정화부(400)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로형성되는 독립 전원공급장치의 동작을 간략히 살펴보면, 전원 스위치의 온동작에 따라 전력선에 플로그인 동작되면 110V 혹은 220V 상용 교류전원이 입력되게 된다.

이때, 노이즈제거 및 전원 가변부(100)에서는 유입되는 교류전원에 섞여있는 노이즈를 제거하고 임의의 전원이 입력되었다 하더라도 220V의 상용 교류전원의 입력된 것으로 처리하기 위한 입력전압 판단 및 승압선택 동작을 수행하게 된다.

따라서, 출력단에 연결되어 있는 참조번호 R1로 지칭되는 저항 이전 단자에 현성되어 있는 두개의 콘덴서의 충전경로를 조정하게 된다.

이후 상기 노이즈제거 및 전원 가변부(100)에서 출력되는 전압을 입력받은 브릿지 다이오드부(200)는 전파 혹은 반파 정류하여 출력하고, 상기 브릿지 다이오드부(200)의 출력단에 연결되어 있는 평할 콘덴서(Ct)는 상기 브릿지 다이오드부 (200)의 출력 전원의 전하를 축적함으로써 상기 브릿지 다이오드부(200)의 출력전원을 평활하게 된다.

이후, 전압변환부(200)는 그 내부에 전압 변동을 위해 트랜스포머(T)를 구비하고 있으며, 상기 평할 콘덴서(Ct)에서 평할되어진 직류 전원을 입력받아 스위칭 제어신호에 의해 전류 도통경로가 개폐되는 상기 트랜스포머(T)의 일차측 코일에 인가한 후 상기 트랜스포머(T)의 이차측 코일을 통해 대략 5V와 24V의 직류전원을 생성시켜 출력하게되고 이는 제1전압 안정화부(300)와 제2전압 안정화부(400)를 통해 매우 안정적인 직류 5V와 24V의 전원을 얻게 된다.

이상의 설명에서 본 고안은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, 기존의 기술에서 제어부의 안정적인 전원의 공급을 유지하기 위한 많은 방식들이 제안되었으나, 대부분의 기술이 전원부가 제어부와는 별도로 구비되는 방식임에 따라 전원 공급선로 상에 유입되는 노이즈 혹은 전원부가 제어부 이외의 장치나 설비로 전원을 공급함에 따른 전원 분기방식에서 제어부와는 관계없는 다른 설비의 문제점으로 인해 발생되는 전원의 불균형 등등의 문제점을 해소할 수 있다.

Claims

플로그인 동작에 따라 유입되는 상용 교류전원이 입력되면 해당 상용 교류전원에서 노이즈를 제거하며 안정화시키는 노이즈제거 및 전원 안정화부와;

상기 노이즈제거 및 전원 안정화부에서 출력되는 전압을 입력받아 정류하는 정류수단과;

상기 정류수단을 통해 전원의 전하를 축적함으로써 상기 정류수단의 출력전원을 평활하는 평할수단과;

전압 변동을 위해 트랜스포머(T)를 구비하고 상기 평할수단에서 편할되어진 직류 전원을 입력받아 스위칭 제어신호에 의해 전류 도통경로가 개폐되는 상기 트랜스포머(T)의 일차측 코일에 인가한 후 상기 트랜스포머(T)의 이차측 코일을 통해 대략 5V와 24V의 직류전원을 생성시켜 출력하는 전압변환부와;

상기 전압변환부에서 출력되는 24V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 24V의 직류전원을 출력하는 제1전압 안정화부; 및

상기 전압변환부에서 출력되는 5V의 직류전원을 입력받아 평활하여 안정적인 5V의 직류전원을 출력하는 제2전압 안정화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 생산라인에서 제어부와 일체로 형성되는 독립 전원공급장치.