KR20030046473A - 픽크 및 플레이스 요소를 구비한 컨베이어 벨트용 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 픽크-및-플레이스 구성 요소를 구비한 컨베이어용 공급 장치에 관한 것이다. 상기 공급 장치는 적어도 하나의 운송 휠(100)을 포함하는데, 이 운송 휠은 컨베이어 벨트와 연결될 수 있어 상기 컨베이어 벨트를 이동시키고, 그리고 드라이브 장치(200-2)는 상기 운송 휠(100)과 연결된다. 운송 휠(100)에는 입력 샤프트와 출력 샤프트가 가로지르는 제어 메카니즘(250-1, 150)이 제공된다.

Description

픽크 및 플레이스 요소를 구비한 컨베이어 벨트용 공급 장치{FEED DEVICE FOR CONVEYOR BELTS LOADED WITH PICK-AND-PLACE COMPONENTS}

본 발명은 픽크 및 플레이스 요소를 구비한 컨베이어 벨트용 공급 장치에 관한 것으로, 하나 이상의 운송 휠(transport wheel) 및 후자에 연결된 드라이브 장치를 구비한다.

전기 구성 요소는 예를 들어, 컨베이어 벨트 상에 제공되어 장착된다. 컨베이어 벨트에는 통상적으로 상부 층이 제공되는데, 상부 층은 컨베이어 벨트로부터 구성 요소가 떨어지는 것을 방지한다. 예를 들어 컨베이어 상에 배치된 구성 요소를 픽크(pick)하고 이들을 인쇄 회로 기판상에 배치할 수 있도록 하기 위해서는 상부 층이 제거되어야 하는데, 이를 통하여 컨베이어 벨트로부터 제거되어 픽크 및 플레이스 장치의 픽크 및 플레이스 헤드와 같은 핸들링 장치를 통하여 인쇄 회로 기판 상에 배치시키기 위하여 구성 요소가 점점 자유로워진다.

이러한 구성 요소는 점점 더 작아지고 그리고 이미 작은 치수를 가지기 때문에, 컨베이어 벨트를 위치시켜 구성 요소가 그 위에 정확히 대응되게 배치하는 것이 중요하다. 이를 위하여, 여기서는 공급 장치가 사용되는데, 예를 들어 먼저 컨베이어 벨트가 전방으로 이송되고, 상부 층이 열리고 구성 요소가 자유로워지고, 그런 후 기계적 정지를 통하여 컨베이어 벨트를 위치시키는데, 이 기계적 정지에 대하여 드라이브 장치가 운송 휠 또는 드라이브 장치를 운송 휠에 연결하는데 사용되는 메카니즘을 이동시킨다. 하지만, 이 경우 컨베이어 벨트의 졸팅 운동이 발생하며, 이로 인하여 구성 요소가 픽크 및 플레이스 장치의 픽크 및 플레이스 헤드에 의하여 컨베이어 벨트로부터 제거될 수 있기 전에 구성 요소가 컨베이어 벨트로부터 떨어질 수 있다.

구성 요소가 컨베이어 벨트로부터 떨어지는 것을 방지하기 위하여, 구성 요소를 위한 홀드-다운 장치가 사용되는데, 이는 구성 요소가 픽크 및 플레이스 헤드에 의하여 제거될 때까지 컨베이어 벨트의 포켓에 구성 요소를 유지시킨다. 하지만, 이러한 홀드-다운 장치는 기계적인 지출이 많기 때문에, 픽크 및 플레이스 요소의 피드 사이클의 결함과 서행에 민감하다. 더욱이, 종래의 공급 장치에서, 픽크 및 플레이스 요소는 홀드-다운 장치에도 불구하고 컨베이어 벨트에서 떨어질 수 있기 때문에, 컨베이어 벨트의 졸팅 운동은 바람직하지 않았다.

그러므로 픽크 및 플레이스 요소가 적재되는 컨베이어 벨트의 정확한 포지셔닝과 공급이 단순하고 신뢰할 만하게 이루어지는 공급 장치에 대한 필요성이 제기된다.

이러한 목적은 독립항에 따른 장치를 통해서 달성된다. 본 발명의 바람직한 개선은 종속항에서 청구된다.

본 발명에 따르면, 픽크 및 플레이스 구성 요소가 적재되는 컨베이어 벨트용 공급 장치가 제공되는데, 이는 적어도 하나의 운송 휠과 그리고 이에 연결된 드라이브 장치를 구비한다. 운송 휠은 이를 움직이게 하도록 컨베이어 벨트에 연결될 수 있다. 더욱이, 운송 휠에는 입력 샤프트와 출력 샤프트가 교차하는 제어 메카니즘이 제공된다. 이는 제어 메카니즘이 자기-록킹(self-locking)되는 상황을 달성하여, 이러한 제어 메카니즘을 통해 드라이브 장치의 운동과 컨베이어 벨트를 구동시키는 운송 휠의 운동이 제어될 수 있다.

이러한 제어 메카니즘은 예를 들어 워엄 기어 메카니즘 또는 스크류 기어 메카니즘일 수 있다. 이러한 유형의 워엄 기어 메카니즘은 운송 휠 상에 형성되고 출력 샤프트를 작동시키는 워엄 기어를 구비할 수 있고, 그리고 워엄 기어와 맞물리고 입력 샤프트를 작동시키는 제어 스핀들을 구비할 수 있다.

더욱이, 제어 장치가 제공될 수 있는데, 드라이브 장치에 의하여 구동되는 운송 휠의 운동이 제어 메카니즘을 통하여 제어될 수 있다. 제어 장치는 제어 드라이브를 구비할 수 있는데, 이 제어 드라이브는 제어 메카니즘에 연결되고 제어 드라이브로부터 동력이 취해지거나 또는 제어 샤프트를 통하여 동력이 출력될 수 있다.

제어 드라이브는 전기 드라이브일 수 있다. 이는 전기 제어 장치를 통하여 운송 휠의 운동을 제어하는 적절한 제어 방법을 사용하는 것을 가능하게 한다.

제어 드라이브의 제어 샤프트는 제어 메카니즘의 입력 샤프트와 일치할 수 있다. 예를 들어, 제어 드라이브의 제어 샤프트는 직접 제어 메카니즘의 제어 스핀들에 연결될 수 있다. 이는 제어 드라이브 및 제어 메카니즘에 대한 공간 요구를 감소시킨다.

더욱이, 운송 휠의 드라이브 장치는 드라이브 스핀들을 통하여 운송 휠에 연결될 수 있는데, 이 드라이브 스핀들은 제어 스핀들과 더불어 제어 메카니즘의 워엄 기어에 맞물린다. 이로 인하여 전체 크기의 추가적인 감소가 가능하다.

제어 장치를 통하여, 제어 드라이브의 회전 속도 및/또는 동력은 드라이브 장치의 회전 속도 및/또는 동력의 함수로 제어될 수 있다.

더욱이, 제어 드라이브는 운송 휠의 드라이브로서 제어 장치를 통하여 제어될 수 있다. 이는 운송 휠을 운송 휠의 드라이브 장치로 그리고 제어 메카니즘을 통해 제어 장치로 구동시키는 것을 가능하게 한다. 이 경우, 운송 휠이 드라이브 유니트에 의해서만 운송되는 경우보다 운송 휠로의 보다 큰 동력 출력 및 컨베이어 벨트의 보다 빠른 운송이 가능하다.

운송 휠에는 위치를 레지스터링하기 위하여 엔코더가 제공되고, 그리고 공급 장치는 센서를 구비할 수 있는데, 이 센서를 통하여 엔코더가 감지될 수 있다.

드라이브 장치 및 제어 드라이브는 동일하게 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 본 발명에 따른 공급 장치의 구성 및 설계와 개발은 단순화되고 유리하게 된다.

본 발명은 이하의 도면을 참조하여 자세하게 설명된다:

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 대략적인 평면도를 도시하고, 그리고

도 2는 회전 속도의 함수로서 드라이브 장치에 인가되는 전압의 추이와 본 발명의 바람직한 실시예의 제어 드라이브를 나타내는 도표를 도시한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예는 운송 휠(100), 제어 드라이브(200-1) 및 드라이브 장치(200-2)를 구비한다. 드라이브 장치(200-2), 제어 드라이브(200-1) 및 운송 휠(100)은 베이스 플레이트(300) 상에 배치된다. 운송 휠(100)은 다수 개의 운송 핀(105)을 구비하는데, 이는 운송 휠(100)의 원주 상에 배치되어 형성되고 그리고 컨베이어 벨트에 형성되는 운송 오프닝(transport openings)과 맞물리도록 사용되며, 이는 본 발명에 따른 공급 장치를 통하여 운송될 수 있다.

또한, 운송 휠(100)에는 워엄 기어(150)가 제공된다. 제어 스핀들(250-1) 및 드라이브 스핀들(250-2)는 워엄 기어(150)와 맞물린다. 제어 스핀들(250-1)은 제어 샤프트(210-1)를 통하여 제어 드라이브(200-1)에 연결된다.

제어 샤프트(210-1)용 베어링(220-1)은 베이스 플레이트(300) 상에 제공된다. 드라이브 스핀들(250-2)은 입력 샤프트(210-2)를 통하여 드라이브 장치(200-2)에 연결된다. 입력 샤프트(210-2)용 베어링 장치(220-2)는 베이스 플레이트(300)상에 제공된다.

제어 스핀들(250-1)과 워엄 기어(150)의 드라이브 스핀들(250-2)의 동시 맞물림은 본 발명에 따른 공급 장치를 매우 작은 치수로 축방향으로 구성하는 것을 가능하게 한다. 결과적으로, 본 발명에 따른 공급 장치는 특히 협소한 컨베잉 벨트용으로 적합하다.

제어 드라이브(200-1) 및 드라이브 장치(200-2)는 예를 들어 동일하게 구성될 수 있어, 필요한 경우 제어 드라이브(200-1)가 드라이브 장치(200-2)와 더불어 운송 휠(100)을 구동시키는데 사용될 수 있다.

도 2는 제어 드라이브(200-1) 및 드라이브 장치(200-2)에 회전 속도의 함수로서 인가되는 전압의 경로 예를 도시하는 도표이다. 도 2로부터 알 수 있는 바와같이, 드라이브 장치(200-2)에 인가되는 전압의 크기는 제어 드라이브(200-1)에 인가되는 전압의 크기보다 일정치만큼 크다.

제어 드라이브(200-1)보다 드라이브 장치(200-2)에 더욱 큰 에너지가 공급되어, 드라이브 스핀들(250-2)과 워엄 기어(150) 사이에 또는 제어 스핀들(250-1)과 워엄 기어 사이에 존재 가능한 어떠한 자유 움직임(play)이 보상될 수 있다는 것을 의미하기 때문에, 이는 운송 휠(100)이 구동되는 경우 드라이브 장치(200-2), 입력 샤프트(210-2), 드라이브 스핀들(250-2) 및 워엄 기어(150)을 통한 구동 작동이 자유 움직임없이 제공된다는 것을 의미한다.

하지만, 제어 드라이브의 동력 및/또는 회전 속도와 드라이브 장치(200-2)의 동력 및/또는 회전 속도 사이의 상이한 관계를 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 제어 장치(200-1) 및 드라이브 장치(200-2)에는 동일한 동력이 제공되거나 동일한 회전 속도로 작동되어, 드라이브 동력의 두배로 운송 휠(100)을 구동하는 것이 가능하다.

드라이브 작동으로부터 포지셔닝 작동으로의 변환에서, 상기 언급한 드라이브 장치(200-2)와 제어 드라이브(200-1)의 상이한 공급으로 스위칭하는 것이 가능하여, 운송 휠(100)과 구성 요소를 유지하는 컨베이어 벨트의 자유 움직임없이 포지셔닝이 가능하다.

운송 휠(100)에는 예를 들어 라인화된 디스크를 구비하는 엔코더(121)가 제공될 수 있다. 엔코더(121)는 센서(122)를 통하여 감지될 수 있다. 센서(122)는 제어 장치에 연결될 수 있는데, 이를 통하여 운송 휠(100)과 이 운송 휠에 연결된컨베이어 벨트를 매우 정확하게 위치시키는 것이 가능하다. 그러므로, 센서(122) 및 제어 장치와 함께 엔코더(121)를 통한 폐 루프 제어로 상당히 정교하게 운송 휠(100)의 운동을 제어하는 것이 가능하다.

Claims (11)

1. 피크 및 플레이스 구성 요소를 구비한 컨베이어 벨트용 공급 장치로

   ● 상기 컨베이어 벨트를 이동시키기 위하여 컨베이어 벨트에 연결될 수 있는 하나 또는 그 이상의 운송 휠(100), 그리고

   ● 상기 운송 휠(100)에 연결되는 드라이브 장치(200-2)를 구비하는 컨베이어 벨트용 공급 장치로서,

   ●제어 메카니즘(250-1, 150)이 상기 운송 휠(100)상에 제공되고 그리고 교차하는 출력 샤프트와 입력 샤프트를 구비하는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제어 메카니즘(250-1, 150)은 워엄 기어(150)와 제어 스핀들(250-1)을 구비하는 워엄 기어 메카니즘이고, 상기 워엄 기어는 상기 운송 휠(100)상에 형성되고 이를 통해 상기 출력 샤프트가 작동하며, 그리고 상기 제어 스핀들은 상기 워엄 기어(150)에 맞물리고 이를 통해 상기 입력 샤프트를 작동시키는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 드라이브 장치(200-2)에 의하여 구동되는 운송 휠(100)의 운동은 상기 제어 메카니즘(250-2, 150)에 작동식으로 연결되는 제어 장치에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제어 메카니즘(250-1, 150)에 연결되는 제어 드라이브(200-1)를 구비하고, 상기 제어 드라이브로부터 동력을 취할 수 있거나 제어 샤프트(210-1)를 통하여 출력될 수 있는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제어 드라이브(200-1)가 전기 장치인 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 제어 드라이브(200-1)의 상기 제어 샤프트(210-1)가 상기 제어 메카니즘(250-1, 150)의 상기 입력 샤프트와 일치하는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
7. 제 1항 내지 제 6항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 드라이브 장치(200-2)가 상기 제어 드라이브(250-1, 150)의 상기 워엄 기어(150)와 맞물리는 드라이브 스핀들(250-1)을 통하여 상기 운송 휠(100)에 연결되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
8. 제 3항 내지 제 7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 드라이브 장치의 회전 속도 및/또는 동력 함수로서 상기 제어 드라이브(200-1)의 회전 속도 및/또는 동력을 제어할 수 있다는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 운송 휠(100)의 드라이브로서 상기 제어 드라이브(200-1)를 제어하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
10. 제 1항 내지 제 9항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 운송 휠(100)은 엔코더(121)를 구비하고 그리고 상기 공급 장치에는 상기 엔코더(121)를 감지하기 위한 센서(122)가 제공되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.
11. 제 4항 내지 제 10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 드라이브 장치(200-2) 및 상기 제어 드라이브(200-1)가 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트용 공급 장치.