KR20040090636A

KR20040090636A - Screw driver

Info

Publication number: KR20040090636A
Application number: KR1020030024587A
Authority: KR
Inventors: 박종복
Original assignee: 박종복
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2004-10-26

Abstract

PURPOSE: Paired screw-fastening units are provided to improve the work speed of the screw-fastening units by making the screw-fastening units each independently operate. CONSTITUTION: Paired screw-fastening units comprise vertical frames(20), horizontal frames(30), and transfer parts mounted inside the horizontal frame. The vertical frame supports a pair of fastening units(A,B) moving a Y-axis direction, a pair of screws(21a,21b) transferring the fastening units, and a pair of servomotors(22a,22b) transmitting power to the screws, on both sides. The servomotors are rotatably supported to one-ends of the screws. The horizontal frame supports the vertical frame, to make the vertical frame transferred in the Y-axis direction in the horizontal frame. The transfer part transfers the horizontal part.

Description

Pair screw fasteners {SCREW DRIVER}

본 발명은 자동나사 체결기에 관한 것으로 더욱 상세하게는 X축으로 이동이동하는 체결기를 복수개로 설치하여 보다 교대로 체결작업을 수행할 수 있도록 한 한 쌍으로 구성된 나사체결기에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic screw fastener, and more particularly, to a pair of screw fasteners configured to alternately perform a fastening operation by installing a plurality of fasteners moving in the X axis.

일반적으로 대량생산 라인에서의 나사체결작업은 드라이버나 전동스크류 등과 같은 수공구나 전동공구를 이용하고 있으며, 생산성 향상과, 조립품의 품질균일화, 인건비 절감등의 이유로 지그에 고정된 조립체를 자동나사체결기를 이용하여 조립하고 있다.In general, screw fastening in mass production lines uses hand tools or power tools, such as a screwdriver or electric screw, and uses an automatic screw tightening machine to fix the assembly fixed to the jig for reasons of productivity improvement, uniform quality of the assembly, and labor cost reduction. It is assembled using.

이와 같은 자동나사체결기는 무질서하게 놓인 나사를 정렬공급하고, 이를 직선피더기를 통해 분배기로 이송시켜서 다시 분배기에서 하나씩 분리하여 압축공기에 의해 호스형태의 슈트를 통해 전동스크류로 공급하여 장전시킨 다음 전동스크류를 공압실린더나 서버모터에 의해 조립체의 구멍으로 전진시켜서 나사를 체결하게 된다.The automatic screw fastener aligns and supplies the screws placed randomly, transfers them to the distributor through a straight feeder, separates them one by one from the dispenser, supplies them to the electric screw through a hose-type chute by compressed air, and loads them. The screw is fastened by advancing into the hole of the assembly by pneumatic cylinder or server motor.

그러나, 이와 같은 종래의 자동나사 체결기는 서보모터에 의해 회전하는 스크류에 의해 X,Y축으로 이동하여 나사를 체결할 수 있으나 싱글형 체결기의 경우 그 작업속도가 현저히 떨어져 작업능률이 떨어지는 문제가 있다.However, such a conventional automatic screw fastener can move to the X and Y axes by means of a screw rotated by a servomotor, and fasten the screw. have.

종래의 싱글형 나사체결기의 일예는 대한민국 특허공개번호 제2001-0106308호에 상세히 개시되어 있다.An example of a conventional single screw fastener is Korean Patent Publication No. No. 2001-0106308 is disclosed in detail.

도 1에는 종래의 체결기의 구성을 나타낸 사시도가 도시되어 있는데 도면에서 알 수 있는 바와 같이 종래의 체결기는 X축방향으로 체결기가 이송되어지고 Y축방향으로는 작업대(19,20)가 이동하도록 설계되어 있는데, 특히 X축방향으로는 체결기가, Y축방향으로 작업대(19,20)가 이동하도록 설계되어 있는데 위 작업대(19,20)는 좌우로 한 쌍으로 구성하여 동시에 작업이 이루어지도록 하였다.Figure 1 is a perspective view showing the configuration of a conventional fastener, as can be seen in the conventional fastener is a fastener is transferred in the X-axis direction so that the work platform (19, 20) in the Y-axis direction to move In particular, the fastener is designed in the X-axis direction, and the worktables 19 and 20 are designed to move in the Y-axis direction. The worktables 19 and 20 are configured in pairs to the left and right to simultaneously work. .

그러나 상기한 바와 같은 종래의 작업대 위로 체결기가 이송되어지기 위해서는 X축과 Y축 및 Z축을 정열시키는 이송시간이 소요됨으로 작업물을 작업대에 탑재시키는 여부는 있을 수 있느나 체결기의 이송시간으로 인해 작업능율을 충분히 기대하기 어려운 문제가 있다.However, in order to transfer the fastener onto the conventional workbench as described above, it takes time to align the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis, so whether or not the workpiece is mounted on the worktable may be due to the transfer time of the fastener. There is a problem that it is difficult to expect enough work efficiency.

바꾸어 말해서, 체결기는 일단 체결작업이 완료되면 다른 작업물의 체결부위로 이송되어야 함으로 체결기가 X축, Y축, Z축방향의 좌표로 이동해야 하는데 소요되는 시간이 있기 때문에 실제로 작업속도의 단축효과는 기대하기 어려운 문제가 있는 것이다.In other words, the fastener must be transported to the fastening part of the other workpiece once the fastening work is completed. Therefore, since the fastener takes time to move in the coordinates of the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, the shortening effect of the work speed There is a problem that is difficult to expect.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 나사 체결기의 작업속도를 향상시키기 위하여 X축방향으로 이동하는 체결기를 각각 독립적으로 작동되어지도록 이중으로 설치하여 체결작업이 수행되는 동안 나머지 체결기는 다음 체결작업을 위해 준비위치로 이동되어져 작업중인 체결기가 체결작업이 완료되면 Y축방향으로만 정열될 경우 즉시 체결작업을 수행하도록 한 한쌍으로 이루어진 나사 체결기를 제공하는데 있다.The present invention has been made in order to solve the problems described above, the object of the present invention is to install a double fastener to be operated independently of the fastener moving in the X-axis direction in order to improve the working speed of the screw fastener While the work is being carried out, the rest of the fasteners are moved to the ready position for the next fastening work, and when the fasteners in operation are aligned only in the Y-axis direction when the fastening work is completed, they provide a pair of screw fasteners to perform the fastening work immediately. have.

본 발명의 목적에 따른 체결기는 X축방향으로 이동하는 체결기와 체결기를 이송시키는 스크류 및 스크류에 동력을 전달하는 서보모터를 각각 한 쌍으로 구성하고 이들을 양측에서 지지하되 상기 스크류의 일측단에는 서보모터가 회전가능하게 지지하는 수직프레임과;The fastener according to the purpose of the present invention comprises a pair of the fastener moving in the X-axis direction and a servo motor for transmitting power to the screw and the screw for transporting the fastener, respectively, and supporting them from both sides, but the servo motor at one end of the screw A vertical frame rotatably supported;

상기 수직프레임을 지지하고, 내부에 상기 수직프레임이 Y축방향으로 이송되어지도록 지지하는 수평프레임과;A horizontal frame supporting the vertical frame and supporting the vertical frame so that the vertical frame is transferred in the Y-axis direction;

상기 수평프레임의 내부에 장착되어져 상기 수평프레임을 이송시키는 이송부로 구성함으로 달성되어질 수 있다.Mounted inside the horizontal frame can be achieved by configuring a transfer unit for transporting the horizontal frame.

본 발명에 따르면 두개의 체결기중 어느 하나의 체결기가 나사를 체결하고 있는 동안 나머지 체결기는 다음 체결부위에 해당하는 X축의 좌표로 이동되고, 체결기의 작동이 완료되면 서보모터에 의해 몸체가 Y축방향의 좌표로 이동되어지면 즉시 준비상태에 있던 체결기를 통해 나사를 체결할 수 있다. 이와 같은 작업이 반복하여 이루어지면서 기존의 싱글 체결기에 비하여 보다 신속한 체결작업을 수행할 수 있다.According to the present invention, while one of the two fasteners is fastening the screw, the other fasteners are moved to the coordinates of the X axis corresponding to the next fastening part, and when the fastener is completed, the body is moved by the servo motor to the Y axis. Once moved to the coordinates of the direction, it is possible to fasten the screw through the fastener that was ready. As such work is repeatedly performed, it is possible to perform a fastening work more quickly than a conventional single fastener.

아울러, 본 발명에서 채용한 이송부와 X축으로 이송시키는 이송장치들은 종래의 이송장치와 동일유사함으로 상세한 설명은 생략하였다. 다만 본 발명은 두개의 체결기를 X축선상에서 이송되어질 때 서로 간섭이나 충돌이 발생되지 않도록 프로그램에 의해 상기한 서보모터(이송부)를 제어하게 된다.In addition, the transfer unit and the transfer device to be transferred to the X-axis adopted in the present invention is similar to the conventional transfer device, so a detailed description thereof has been omitted. However, in the present invention, when the two fasteners are transported on the X-axis, the servo motor (transfer unit) is controlled by a program so that interference or collision does not occur with each other.

도 1은 종래의 체결기의 일 예를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing an example of a conventional fastener,

도 2는 본 발명에 따른 한 쌍으로 구성된 나사체결기의 사시도이다.2 is a perspective view of a pair of screw fasteners according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 보호의 설명><Description of protection of main parts of drawing>

21a,21b:스크류21a, 21b: screw

22a,22b:서보모터22a, 22b: servo motor

20:수직프레임20: vertical frame

30:수평프레임30: horizontal frame

100:체결기100: Fastener

<실시예><Example>

이하, 본 발명에 따른 더블 체결기에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the double fastener according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 더블 체결기를 에시한 사시도로서, 도면에서 알 수 있는 바와 같이 한 쌍의 체결기(A,B)와, 상기 체결기(100)를 이송시키는 서보모터(22a,22b)와 상기 서보모터를 지지하는 수직프레임(20)과, 상기 수직프레임(20)을 Y축방향으로 슬라이드 가능하게 지지하는 수평프레임(30)으로 구성되어 있다.1 is a perspective view showing a double fastener according to the present invention, as shown in the figure, a pair of fasteners A and B and servo motors 22a and 22b for conveying the fastener 100. And a vertical frame 20 for supporting the servomotor, and a horizontal frame 30 for slidably supporting the vertical frame 20 in the Y-axis direction.

이를 보다 세부적으로 살펴보면, 상기한 각각의 체결기(A,B)는 각각의 수직프레임(20)에 축받이되어진 스크류(21a,21b)에 결합되어 있으며, 그 스크류(21a,21b)의 일측단을 상기한 서보모터(22a,22b)와 연결되어져 동력을 전달받는다.Looking at this in more detail, each of the fasteners (A, B) described above is coupled to the screws (21a, 21b) received in each of the vertical frame 20, one side end of the screws (21a, 21b) It is connected to the servo motors 22a and 22b to receive power.

상기한 서보모터(22a,22b)는 그 회전방향이 정방향 역방향으로 회전하면 상기한 스크류(21a,21b)의 회전이 정방향, 역방향으로 회전하여 각각의 체결기를 이송시키게 되는 것이다. 참고로 상기한 스크류(21a,21b)는 상하로 설치되어 동일한 X축 선상에 위치되어져 있다.When the rotational direction of the servo motor 22a, 22b is rotated in the forward reverse direction, the rotation of the screws 21a, 21b is rotated in the forward direction and the reverse direction to transfer the respective fasteners. For reference, the screws 21a and 21b are installed vertically and positioned on the same X-axis line.

상기한 수직프레임(20)은 스크류(21a,21b)와 체결기 및 서보모터(22a,22b)를 이송시키는 매개체로서, 수직프레임(20)의 이송시 스크류(21a,21b), 체결기 및 서보모터(22a,22b)가 함께 이동되어진다.The vertical frame 20 is a medium for transferring the screws 21a and 21b, the fasteners and the servomotors 22a and 22b, and the screws 21a and 21b, the fasteners and the servo when the vertical frame 20 is transferred. The motors 22a and 22b are moved together.

도 2에는 본 발명에 따른 더블 나사 체결기의 Y축방향으로 이송시키는 구동부의 단면을 예시한 단면도로서, 상기한 수평프레임(30)에는 전술한 바와 같은 스크류와 서브모터에 의해 수직프레임을 이동시키는 이송부가 마련되어 있다. 수직프레임(20)은 스크류(도시되지 않음)의 회전에 의해 Y축방향으로 이동되어지며 동력은 전술한 바와 같이 서보모터(22a,22b)에 의해 이루어진다.Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional view of the drive unit for feeding in the Y-axis direction of the double screw fastener according to the present invention, the horizontal frame 30 to move the vertical frame by the screw and the sub-motor as described above The conveying part is provided. The vertical frame 20 is moved in the Y-axis direction by the rotation of the screw (not shown), and the power is made by the servo motors 22a and 22b as described above.

서보모터(22a,22b)는 전원에 의해 회전되어지며 바람직하게는 스탭모터가 바람직하다.그와 같은 이유로는 모터의 회전수에 따라 스크류(21a,21b)의 회전수를 제어하여 체결기의 이송위치를 정확히 제어할 수 있기 때문이다. 상기한 각각의 체결기는 Y방향으로는 동시에 슬라이드되어 이동하지만 X축방향으로는 각기 독립적으로 이동할 수 있다.The servo motors 22a and 22b are rotated by a power source, preferably a step motor. For that reason, the rotation of the screws 21a and 21b is controlled in accordance with the rotational speed of the motor to transfer the fasteners. This is because the position can be precisely controlled. Each of the fasteners slides in the Y direction at the same time but can move independently in the X-axis direction.

이것은 나사 체결작업시 두 체결기중 하나의 체결기가 작업을 하는 동안 예를 들어 A체결기가 나사체결작업을 하고 있는 동안 B체결기는 다음의 체결위치인 X축방향으로 이동되어 다음 체결작업의 준비상태로 대기하게 된다.This is because during fastening of one of the two fasteners, for example, while the fastener A is in the process of screwing, the B fastener is moved to the next tightening position in the X-axis direction and ready for the next fastening. I will wait.

따라서, A체결기가 작업을 마치면 프로그램에 의해 다음 공작물에 나사체결위치로 이동하게 되는데 이때 이미 준비상태에 위치되어진 B체결기는 단지 Y축방향의 좌표가 정렬되면 즉시 체결기는 작업물에 나사를 체결할 수 있게 된다.Therefore, when the A fastener finishes its work, the program moves to the next screw position to the next workpiece. At this time, the B fastener, which is already in the ready state, is only ready to fasten the screw to the workpiece once the Y-axis coordinates are aligned. It becomes possible.

이것은 기존의 싱글형 체결기와는 달리 미리 X축방향으로 이동되어진 상태에서 수평프레임(30)내에 설치된 서보모터(22a,22b)에 의해 수직프레임(20)이 Y축방향으로 이동하여 좌표가 정열되면 X축은 정열된 상태이므로 즉시 나사체결을 수행할 수 있기 때문에 기존의 싱글형 체결기에 비하여 절반이상의 시간 단축효과를 갖게 된다.This is different from the conventional single fasteners. When the vertical frame 20 is moved in the Y-axis direction by the servo motors 22a and 22b installed in the horizontal frame 30 in the state of being moved in the X-axis direction in advance, the coordinates are aligned. Since the X-axis is aligned, it can be screwed on immediately, resulting in a time reduction effect of more than half compared to conventional single type fasteners.

결국 본 발명에 따른 체결기는 작업속도가 상대적으로 빠르다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Eventually it will be understood that the fastener according to the invention is relatively fast in working speed.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 한 쌍의 체결기를 통하여 나사 체결작업을 진행하는 동안 나머지 체결기는 다음 작업위치인 X축의 좌표위치로 이동하여 작업준비를 상태로 대기하고 있고, Y축의 좌표가 정렬되면 신속한 나사체결작업을 수행할 수 있게 되는 것인 바 기존의 싱글형 나사 체결기에 비하여 작업속도가 월등히 빠르고 신속하게 이루어지는 장점을 제공한다. 또한 체결기 중 어느 하나의고장시에도 체결작업을 중단하지 않고 작업을 행할 수 있는 추가적인 효과도 제공한다.As described above, in the present invention, while the screw fastening operation is performed through a pair of fasteners, the other fasteners move to the coordinate position of the X-axis, which is the next work position, waiting for work preparation, and when the coordinates of the Y-axis are aligned. It is to be able to perform a fast screw fastening bar, compared to the existing single screw fasteners, the work speed is significantly faster and faster than the advantages are provided. In addition, it provides an additional effect that can be performed without interrupting the fastening work in case of any one of the fasteners.

이상에서 본 발명자는 본 발명의 기술적사상의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 통하여 예시적으로 설명하였으나 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 아니되며 본 명세서를 통하여 다양한 변형예를 실시하는것은 당업자에게 극히 자명하다 할 것인 바 이하의 특허청구범위에 정의된 범주에 포함되어진다는 것이 명백히 밝혀두는 바이다.The present inventor has been described by way of example through a preferred embodiment to help understand the technical spirit of the present invention, but should not be construed as limiting the present invention, it is to those skilled in the art to practice various modifications through the present specification It will be apparent that it is included in the scope defined in the claims that are extremely obvious.

Claims

In the automatic screw fastener which is movably coupled to the X axis and the Y axis,

A pair of fasteners moving in the X-axis direction and screws 21a and 21b for transferring the fasteners and servomotors 22a and 22b for transmitting power to the screws 21a and 21b are respectively configured and supported on both sides, At one end of the screw (21a, 21b) and the vertical frame (20) rotatably supporting the servo motor (22a, 22b);

A horizontal frame (30) for supporting the vertical frame (20) and supporting the vertical frame (20) to be transported in the Y-axis direction therein;

Mounted in the horizontal frame 30 is a screw fastener consisting of a pair consisting of a conveying unit for transporting the horizontal frame.