KR20060098129A

KR20060098129A - Articulated robot for insert injection molding

Info

Publication number: KR20060098129A
Application number: KR1020050019438A
Authority: KR
Inventors: 박래걸; 이외득; 김평두
Original assignee: (주)디와이일렉트로닉스
Priority date: 2005-03-09
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2006-09-18
Also published as: KR100632957B1

Abstract

본 발명은 인서트 사출 성형용 다관절 로봇에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 다관절 조합으로 구성되어 각 관절이 각운동 또는 회전운동을 하는 다관절 로봇아암에 흡착지그와 스프루 취출 처크가 함께 구비되어, 제어신호로 사출기계와 연동되어 인서트를 삽입하고, 사출물과 스프루를 취출하는 공정을 자동화시켜 주는 인서트 사출 성형용 다관절 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-joint robot for insert injection molding, and more specifically, a multi-joint robot arm in which each joint is angular or rotational movement is provided with a suction jig and a sprue extraction chuck together. The present invention relates to a multi-joint robot for insert injection molding, which inserts an insert in cooperation with an injection machine as a control signal and automates the process of taking out the injection product and the sprue.

본 발명에 의하면 인서트 사출성형 작업시 수작업으로 행하여지던 인서트 삽입작업과 사출물과 스프루의 취출작업을 자동으로 시행할 수 있도록 되어, 사출공정에 있어 이물질의 투입을 최소화시키며, 작업능률의 향상 및 인건비의 절감 등으로 제품 경쟁력의 향상을 가져오며, 안전사고의 위험을 없앨 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to automatically perform the insert insertion work and the ejection work of the injection product and the sprue which were performed manually during the insert injection molding operation, minimizing the input of foreign substances in the injection process, improving the work efficiency and the labor cost. Reduction of the product brings about an improvement in product competitiveness and the effect of eliminating the risk of safety accidents.

다관절 로봇, 인서트 사출성형, 지그, 처크(chuck) Articulated Robot, Insert Injection Molding, Jig, Chuck

Description

Articulated robot for insert injection molding

도 1은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇의 사시도.1 is a perspective view of a multi-joint robot for insert injection molding according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇의 부분측면도.Figure 2 is a partial side view of the articulated robot for insert injection molding according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 인서트 흡착 모습을 보여주는 개략도.Figure 3 is a schematic view showing the insert adsorption by the insert-joint multi-joint robot according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 인서트 삽입 모습을 보여주는 개략도.Figure 4 is a schematic view showing the insert insertion state by the articulated robot for insert injection molding according to the present invention.

도 5는 금형 공동부에 형성된 흡기홈의 모습을 보여주는 개략도.5 is a schematic view showing a state of an intake groove formed in a mold cavity.

도 6은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 사출물과 스프루 취출 모습을 보여주는 개략도.Figure 6 is a schematic view showing the injection molding and sprue take-out state by the multi-joint robot for insert injection molding according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 ><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

100 : 다관절 로봇아암 200 : 회동관절100: articulated robot arm 200: rotational joint

300 : 마운트 400 : 제1 구동수단300: Mount 400: first drive means

410 : 제1 엑츄에이터 411 : 가이드 레일410: the first actuator 411: guide rail

412 : 가이드판 420 : 지그회동관절412: guide plate 420: jig joint

430 : 흡착지그 440 : 흡입관430: suction jig 440: suction pipe

441 : 흡착부재 500 : 제2 구동수단441: adsorption member 500: second drive means

510 : 제2 엑츄에이터 511 : 피스톤 로드510: second actuator 511: piston rod

512 : 피스톤 가이드바 513 : 이동판512: piston guide bar 513: moving plate

600 : 인서트 610 : 인서트 테이블600: insert 610: insert table

700 : 사출기 710 : 제1 금형판700: injection molding machine 710: first mold plate

711 : 금형 공동부 712 : 흡기홈711: mold cavity 712: intake groove

720 : 제2 금형판 730 : 고정판720: second mold plate 730: fixed plate

800 : 사출물 900 : 스프루800: injection molding 900: sprue

본 발명은 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 관한 것으로서, 특히 본 발명은 상기 다관절 로봇에 흡착지그가 구비되어 인서트를 금형 내에 삽입시키는 공정과 완성된 사출물을 취출하는 공정이 자동으로 이루어지며, 또한 상기 다관절 로봇에 처크가 구비되어 스프루의 취출도 자동으로 이루어지도록 하여, 인서트 사출성형 공정을 자동화시킬 수 있는 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-joint robot for insert injection molding, and in particular, the present invention is provided with a suction jig provided in the articulated robot to automatically insert the insert into the mold and to take out the finished injection product. The articulated robot is equipped with a chuck so that the sprue is also taken out automatically, and relates to a multi-joint robot for insert injection molding that can automate the insert injection molding process.

인서트 사출성형방법이란, 금형 내에 인서트를 먼저 위치시킨 후 금형을 닫고 내부에 용융된 재료를 주입하여, 인서트와 재료를 일체화한 복합부품을 사출성형하는 방법이다.The insert injection molding method is a method of injection molding a composite part in which an insert and a material are integrated by placing an insert in a mold first, then closing the mold and injecting a molten material therein.

상기 인서트 사출성형방법은 여러 분야에서 많이 쓰이고 있는데, 최근에는 각종 가전제품의 엘시디(LCD) 등 디스플레이부의 윈도우를 제조할 때 필수적인 공정으로서 상기 인서트 사출성형방법이 많이 쓰이고 있다.The insert injection molding method is widely used in various fields. Recently, the insert injection molding method has been widely used as an essential process for manufacturing windows of display units such as LCDs of various home appliances.

그런데 상기 인서트 사출성형을 함에 있어서 종래에는 상기 인서트를 금형에 삽입할 때 사람이 직접 손으로 집어서 금형 내에 안착시키는 방법으로 작업이 행하여 지고 있었다. 그리고 상기 인서트 사출성형 후 완성된 사출물과 스프루 등의 부산물을 금형에서 취출해 낼 때에도 수작업으로 행하여지고 있었다.By the way, in insert injection molding, the work is conventionally performed by a person picking up the insert by hand and placing it in the mold when inserting the insert into the mold. In addition, when the by-products such as the injection molding and sprue completed after the insert injection molding were taken out from the mold, it was performed by hand.

그러나, 이러한 수작업에 의한 방법은 인서트 삽입시 이물질이 함께 투입될 수 있어 제품의 완성도가 떨어지는 문제점이 있었다.However, such a manual method has a problem in that the foreign material may be added together when inserting the insert, thereby degrading the completeness of the product.

또한, 사람이 직접 작업을 함으로 인해 인건비에 의한 제품단가의 상승을 가져와 제품 경쟁력을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the product cost due to labor costs due to the person's direct work to reduce the product competitiveness.

또한, 사람의 손이 금형 내부로 들어가서 작업을 하게 되므로 안전사고의 위험이 항상 내재하고 있다는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the risk of safety accidents are always inherent because the human hand enters into the mold to work.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 인서트 사출성형시에 이물질의 투입이 최소화되어 우수한 품질의 인서트 사출물을 얻을 수 있도록 해주는 인서트 사출성형용 다관절 로봇를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention to solve the above problems is to provide a multi-joint robot for insert injection molding to minimize the input of foreign matter during insert injection molding to obtain a high-quality insert injection molding.

또한, 본 발명은 사람에 의한 작업을 자동화된 공정으로 대체되어, 작업능률의 향상과 인건비의 절감으로 인한 제품 경쟁력을 향상시켜 주는 인서트 사출성형용 다관절 로봇를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a multi-joint robot for insert injection molding to replace the work by a person with an automated process, thereby improving the product competitiveness due to the improvement of work efficiency and the reduction of labor costs.

또한, 본 발명은 공장에서의 안전사고를 감소시켜 주는 인서트 사출성형용 다관절 로봇를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a multi-joint robot for insert injection molding to reduce the safety accident in the factory.

또한, 본 발명은 수직형(vertical)의 사출성형기에서 뿐만 아니라, 수평형(horizontal)의 사출성형기에서도 쉽게 인서트 사출성형이 가능하도록 해주는 인서트 사출성형용 다관절 로봇를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a multi-joint robot for insert injection molding that enables insert injection molding not only in a vertical injection molding machine, but also in a horizontal injection molding machine.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위해 본 발명은, 다관절 조합으로 구성되어 각 관절이 각운동 또는 회전운동을 하는 다관절 로봇아암과; 상기 다관절 로봇아암의 최종아암에 회동관절로 결합되는 마운트와; 상기 다관절 로봇의 최종아암에 대하여 직각방향으로 형성되고, 상기 마운트에 고정된 제1 구동수단에 의하여 직선 구동되는 제1 엑츄에이터와; 일측은 상기 제1 엑츄레이터에 지그회동관절에 의하여 상기 제1 엑츄에이터에 직각방향으로 결합되고, 타측은 제어신호에 의하여 공기의 흡입이 제어되는 흡입관이 형성된 흡착지그와; 상기 마운트에 상기 제1 엑츄에이터와 반대방향으로 동일선상에서 연장형성되며 상기 마운트에 고정된 제2 구동수단에 의하여 직선 구동되는 제2 엑츄에이터와; 상기 제2 엑츄에이터에 직각방향으로 연장 형성된 스프루 취출 처크(chuck)로 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트 사출성형용 다관절 로봇을 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a multi-articulated robot arm composed of a multi-joint combination and each joint is an angular motion or rotational movement; A mount coupled to the final arm of the articulated robot arm by a pivotal joint; A first actuator formed in a direction perpendicular to a final arm of the articulated robot and linearly driven by first driving means fixed to the mount; An adsorption jig having one side coupled to the first actuator at a right angle to the first actuator by a jig rotational joint to the first actuator, and the other side having a suction tube through which a suction of air is controlled by a control signal; A second actuator extending in the same line in the direction opposite to the first actuator and linearly driven by the second driving means fixed to the mount; The articulated robot for insert injection molding is characterized by comprising a sprue take-out chuck extending in a direction perpendicular to the second actuator.

또한, 상기 제1 엑츄에이터는 상기 마운트에 고정되는 ㄷ자형 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 양단이 결합되어 직선구동되며 상기 지그회동관절이 형성되는 가이드판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트 사출성형용 다관절 로봇으로 되는 것이 바람직하다.In addition, the first actuator insert injection molding characterized in that it comprises a U-shaped guide rail fixed to the mount, and a guide plate coupled to both ends of the guide rail is driven linearly and the jig rotational joint is formed It is desirable to be a multi-joint robot for the use.

또한, 상기 제2 엑츄에이터는 상기 마운트에 형성된 피스톤 가이드바와, 상기 제2 구동수단에 의하여 구동되는 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드에 결합되며 상기 스프루 취출 처크(chuck)가 결합되는 이동판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트 사출성형용 다관절 로봇으로 되는 것이 바람직하다.In addition, the second actuator includes a piston guide bar formed on the mount, a piston rod driven by the second driving means, and a moving plate coupled to the piston rod and coupled with the sprue take-out chuck. It is preferable to be an articulated robot for insert injection molding, which is configured.

또한, 상기 흡입관은 끝단에 유연한 재질의 흡착부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 인서트 사출성형용 다관절 로봇으로 되는 것이 바람직하다.In addition, the suction pipe is preferably a multi-joint robot for insert injection molding, characterized in that the end is provided with a suction member of a flexible material.

이하에서는, 본 발명에 따른 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 관한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the insert-molded articulated robot according to the present invention will be described in detail, and the detailed description of the known art or configuration related to the present invention will be described. If it is determined that the subject matter may be unnecessarily obscured, the detailed description thereof will be omitted.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 인서트 사출성형용 다관절 로봇을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the terms to be described later are defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator, and the definitions are contents throughout the present specification for describing an articulated robot for insert injection molding. It should be based on.

도 1은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇의 부분측면도, 도 3은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 인서트 흡착 모습을 보여주는 개략도, 도 4는 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 인서트 삽입 모습을 보여주는 개략도, 도 5는 금형 공동부에 형성된 흡기홈의 모습을 보여주는 개 략도, 도 6은 본 발명에 의한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 사출물과 스프루 취출 모습을 보여주는 개략도이다.1 is a perspective view of an insert injection molding articulated robot according to the present invention, Figure 2 is a partial side view of the insert injection molding articulated robot according to the present invention, Figure 3 is an insert injection molding articulated robot according to the present invention Figure 4 is a schematic view showing the insert adsorption state by, Figure 4 is a schematic view showing the insert insertion state by the multi-joint robot for insert injection molding according to the present invention, Figure 5 is a schematic view showing the appearance of the intake groove formed in the mold cavity; Figure 6 is a schematic diagram showing the ejection and sprue take-out state by the multi-joint robot for insert injection molding according to the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 크게 다관절 로봇아암(100)과, 상기 다관절 로봇아암(100)의 끝단에 구비되는 회동관절(200)과, 상기 회동관절(200)에 결합되는 마운트(300)와, 상기 마운트(300)에 고정된 제1 구동수단(400)과, 상기 제1 구동수단(400)에 의해 직선 구동되는 제1 엑츄에이터(410)와, 상기 제1 엑츄에이터(410)에 결합되는 지그회동관절(420)과, 상기 지그회동관절(420)에 결합된 흡착지그(430)와, 상기 흡착지그(430)에 구비된 흡입관(440)과, 상기 마운트(300)에 고정된 제2 구동수단(500)과, 상기 제2 구동수단(500)에 의해 직선 구동되는 제2 엑츄에이터(510)와, 상기 제2 엑츄에이터(510)에서 연장 형성되는 스프루 취출 처크(chuck)(520)로 구성된다.As shown in Figure 1 and 2, the present invention is largely a joint articulated robot arm 100, a pivot joint 200 provided at the end of the articulated robot arm 100, and the pivot joint 200 A mount 300 coupled to the mount, a first driving means 400 fixed to the mount 300, a first actuator 410 linearly driven by the first driving means 400, and the first Jig pivot joint 420 coupled to the actuator 410, suction jig 430 coupled to the jig pivot joint 420, suction tube 440 provided in the suction jig 430, and the mount ( The second driving means 500 fixed to the 300, the second actuator 510 linearly driven by the second driving means 500, and the sprue take-out chuck extending from the second actuator 510. chuck 520.

상기 다관절 로봇아암(100)은 여러 개의 아암이 각각 관절로 서로 연결되어, 각 관절마다 각운동 및 회전운동이 가능하도록 구성되어, 다양한 각도와 방향으로 아암을 움직일 수 있도록 형성되는 것으로서, 일반적으로 각종 공장 자동화 기기로서 널리 사용되어지고 있으므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.The articulated robot arm 100 is a plurality of arms are each connected to each other by a joint, is configured to enable angular movement and rotational movement for each joint, is formed to move the arm in various angles and directions, in general Since it is widely used as various factory automation equipment, detailed description thereof will be omitted.

상기 회동관절(200)은 상기 로봇아암의 각 아암들 중 최종 아암의 끝단에 구비되어 회전운동을 하도록 구성된 것이다.The pivot joint 200 is configured to be rotated at the end of the last arm of each of the arms of the robot arm.

또한 상기 마운트(300)는 상기 회동관절(200)에 결합되며 후술할 제1 구동수단(400)과 제2 구동수단(500)이 장착되어, 상기 회동관절(200)의 회전운동에 따라 회전되도록 구성된다.In addition, the mount 300 is coupled to the rotational joint 200 and is equipped with a first driving means 400 and a second driving means 500 to be described later, so as to rotate in accordance with the rotational movement of the rotational joint 200. It is composed.

상기 제 1 구동수단(400)은 상기 마운트(300)에 고정되며, 제어신호에 의해 후술할 제1 엑츄에이터(410)를 구동시키게 된다.The first driving means 400 is fixed to the mount 300, and drives the first actuator 410 to be described later by a control signal.

상기 제1 엑츄에이터(410)는 상기 다관절 로봇아암(100)의 최종아암에 대하여 직각방향으로 형성되며 상기 제1 구동수단(400)에 의하여 직선 구동된다.The first actuator 410 is formed at right angles to the final arm of the articulated robot arm 100 and is linearly driven by the first driving means 400.

상기 제1 엑츄에이터(410)는 가이드 레일(411)과 가이드판(412)으로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.More preferably, the first actuator 410 is composed of a guide rail 411 and a guide plate 412.

상기 가이드 레일(411)은 ㄷ자형으로 형성되어 양 끝단이 모두 상기 마운트(300)에 고정되며 상기 다관절 로봇아암(100)의 최종 아암에 대하여 직각방향으로 형성된다.The guide rail 411 is formed in a U-shape so that both ends are fixed to the mount 300 and formed at right angles to the final arm of the articulated robot arm 100.

상기 가이드판(412)은 양단이 상기 가이드 레일(411)에 결합되어, 제어신호를 받은 상기 제1 구동수단(400)에 의해 구동되어 상기 가이드 레일(411)을 따라 직선 왕복운동을 한다.Both ends of the guide plate 412 are coupled to the guide rail 411, and are driven by the first driving means 400 receiving a control signal to linearly reciprocate along the guide rail 411.

또한 상기 가이드판(412)에는 후술할 지그회동관절(420)이 구비된다.In addition, the guide plate 412 is provided with a jig pivot joint 420 to be described later.

상기 지그회동관절(420)은 상기 가이드판(412)에 구비되며 제어신호에 의해 회전운동을 하도록 구성되어, 후술할 흡착지그(430)의 회전 동작을 제어한다.The jig pivot joint 420 is provided on the guide plate 412 and configured to rotate by a control signal, thereby controlling the rotation of the suction jig 430 to be described later.

상기 흡착지그(430)는 일단이 상기 지그회동관절(420)에 결합되며 상기 제1 엑츄에이터(410)에 직각방향으로 형성된다.One end of the suction jig 430 is coupled to the jig pivot joint 420 and is formed at right angles to the first actuator 410.

상기 흡착지그(430)의 타단에는 제어신호에 의해 공기의 흡입이 조절되며 상기 공기의 흡입에 의해 판형의 인서트(600)를 흡착하는 하나 이상의 흡입관(440)이 구비된다.At the other end of the suction jig 430, the suction of the air is controlled by a control signal, and at least one suction pipe 440 is provided to suck the plate-shaped insert 600 by the suction of the air.

또한 상기 흡입관(440)이 상기 인서트(600)를 흡착할 때 상기 흡입관(440)과 인서트(600) 사이에 생길 수 있는 틈으로 공기가 드나들면서 흡착력이 떨어져 상기 흡입관(440)이 인서트(600)를 제대로 흡착하지 못하거나 흡착된 인서트(600)가 이동 중에 상기 흡입관(440)으로부터 떨어지는 것을 방지하기 위하여, 상기 흡입관(440)의 끝단에는 유연한 재질의 흡착부재(441)가 더욱 구비되는 것이 바람직하다.In addition, when the suction pipe 440 adsorbs the insert 600, air enters into a gap that may occur between the suction pipe 440 and the insert 600, so that the suction force is reduced, and the suction pipe 440 opens the insert 600. In order to prevent the insert 600, which is not properly adsorbed or adsorbed from falling from the suction pipe 440 during movement, the suction member 440 of the flexible material is further provided at the end of the suction pipe 440.

상기 흡착부재(441)는 재질은 연질의 고무로 구성되고, 그 형상은 외주면에 주름이 형성된 원통형으로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.The adsorption member 441 is made of a soft rubber material, the shape is more preferably formed of a cylindrical shape having a wrinkle on the outer peripheral surface.

상기 제2 구동수단(500)은 상기 마운트(300)에 고정되며, 제어신호에 의해 후술할 제2 엑츄에이터(510)를 구동시킨다.The second driving means 500 is fixed to the mount 300, and drives the second actuator 510 to be described later by a control signal.

상기 제2 엑츄에이터(510)는 상기 제1 엑츄에이터(410)와 반대방향으로 동일선상에 형성되며, 상기 제2 구동수단(500)에 의해 직선 구동된다.The second actuator 510 is formed on the same line in the opposite direction as the first actuator 410 and is linearly driven by the second driving means 500.

상기 제2 엑츄에이터(510)는 피스톤 로드(511)와 이동판(513) 및 피스톤 가이드바(512)로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.More preferably, the second actuator 510 includes a piston rod 511, a moving plate 513, and a piston guide bar 512.

상기 피스톤 로드(511)는 일단이 상기 제2 구동수단(500)에 연결되고 상기 제1 엑츄에이터(410)와 반대방향으로 연장 형성되어, 상기 제2 구동수단(500)에 의해 직선 왕복운동을 하게 된다. 상기 피스톤 로드(511)는 도시된 바와 같이 한 개로 구성될 수도 있고, 두개 이상으로 구성될 수도 있음은 물론이다.One end of the piston rod 511 is connected to the second driving means 500 and is formed to extend in the opposite direction to the first actuator 410 to allow linear reciprocating motion by the second driving means 500. do. The piston rod 511 may be composed of one, as shown, may be composed of two or more, of course.

상기 이동판(513)은 상기 피스톤 로드(511)의 타단에 고정되며, 후술할 스프루 취출 처크(520)가 상기 이동판(513)과 피스톤 로드(511)에 직각방향으로 장착된다. 상기 피스톤 로드(511)의 직선 왕복운동에 의해 상기 이동판(513)도 같이 직선 왕복운동을 하게 된다.The moving plate 513 is fixed to the other end of the piston rod 511, and the sprue take-out chuck 520, which will be described later, is mounted to the moving plate 513 and the piston rod 511 at right angles. By the linear reciprocating motion of the piston rod 511, the moving plate 513 also performs a linear reciprocating motion as well.

상기 피스톤 가이드바(512)는 일단이 상기 마운트(300)에 연결되고 타단이 상기 이동판(513)에 고정되면서 상기 피스톤 로드(511)와 나란하게 구비되어, 상기 이동판(513)이 직선 왕복운동을 할 때 상기 피스톤 로드(511)와 같이 직선 왕복운동을 하면서 흔들림이나 틀어짐이 없이 안정된 운동을 할 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 상기 피스톤 가이드바(512)의 개수 또한 몇 개가 되든지 무방하다.The piston guide bar 512 is provided in parallel with the piston rod 511 while one end is connected to the mount 300 and the other end is fixed to the moving plate 513, the moving plate 513 is a linear reciprocating During the movement, the piston rod 511 plays a role of helping to perform a stable movement without shaking or twisting while linearly reciprocating. The number of the piston guide bar 512 may also be any number.

상기 스프루 취출 처크(520)는 상기 이동판(513)에 고정되며 상기 제2 엑츄에이터(510)에 직각방향으로 연장 형성된다.The sprue extracting chuck 520 is fixed to the moving plate 513 and extends in a direction perpendicular to the second actuator 510.

상기 스프루 취출 처크(520)는 끝단이 집게 모양으로 형성되어 있어, 사출성형시에 부수적으로 발생되는 스프루를 집어서 자동으로 취출해 내도록 해준다.The sprue take-out chuck 520 is formed in the shape of the tongs so that the sprues which are incidentally generated during injection molding are automatically taken out.

이하 상술한 구성으로 형성된 일 실시예에 따른 인서트 사출성형용 다관절 로봇이 사출기에 적용되어 작동되는 과정을 간단하게 살펴본다.Hereinafter, the insert injection molding articulated robot according to the embodiment formed with the above-described configuration will be briefly described to be applied to the injection machine and operated.

상기 인서트 사출성형용 다관절 로봇이 사출기(700)의 근처에 위치하여, 제어부의 제어신호에 의해 상기 사출기(700)와 인서트 사출성형용 다관절 로봇이 같이 연동하여 인서트 사출성형 작업이 행하여 진다.The insert injection molding articulated robot is located near the injection machine 700, and the injection molding machine 700 and the insert injection molding articulated robot are interlocked with each other by a control signal of a controller to perform insert injection molding.

우선, 제어신호에 의해 사출기(700)의 금형이 개방되고, 또한 상기 인서트 사출성형용 다관절 로봇의 각 관절과 회동관절에 의한 운동으로 상기 로봇의 제1 엑츄에이터(410)와 제2 엑츄에이터(510)가 연직방향으로 위치되면서, 상기 제1 엑츄에이터(410)의 흡착지그(430)가 인서트 테이블(610)에 비치된 필름형의 인서트 (600)의 위쪽에 위치되도록 한다. 이때 상기 지그회동관절(420)의 회전운동에 의해 상기 흡착지그(430)에 구비된 흡입관(440)이 상기 인서트(600)를 향하도록 한다.First, the mold of the injection molding machine 700 is opened by the control signal, and the first actuator 410 and the second actuator 510 of the robot are moved by the joints and the rotational joints of the multi-joint robot for insert injection molding. ) Is positioned in the vertical direction, so that the suction jig 430 of the first actuator 410 is positioned above the film-shaped insert 600 provided in the insert table 610. At this time, the suction pipe 440 provided in the suction jig 430 is directed toward the insert 600 by the rotational movement of the jig pivot joint 420.

또한, 제어신호에 의해 상기 제1 구동수단(400)이 상기 가이드판(412)을 연직하방으로 이동시키면서 상기 흡입관(440)의 끝단에 구비된 흡착부재(441)가 상기 인서트(600)에 밀착된다. 이와 동시에 제어신호에 의해 상기 흡입관(440)으로는 공기가 흡입되어, 흡착부재(441)가 상기 인서트(600)를 흡착하여 상기 인서트 테이블(610)로부터 상기 필름형의 인서트(600)를 한 장씩 인출해 내게 된다. 상술한 바와 같이 흡착지그(430)가 인서트(600)를 흡착하는 동작이 도 3에 도시되어 있다.In addition, the suction member 441 provided at the end of the suction pipe 440 is in close contact with the insert 600 while the first driving means 400 moves the guide plate 412 vertically by a control signal. do. At the same time, air is sucked into the suction pipe 440 by a control signal, and an adsorption member 441 sucks the insert 600 so that the film-shaped insert 600 is inserted one by one from the insert table 610. It is withdrawn. As described above, an operation of the suction jig 430 to suck the insert 600 is illustrated in FIG. 3.

이후 제어신호에 의해 상기 로봇의 각 관절과 회동관절(200)을 작동시켜, 상기 인서트(600)가 흡착된 흡착지그(430)와 스프루 취출 처크(520)가 상기 사출기(700)의 개방된 금형 사이에 위치되도록 하고, 상기 가이드판(412)의 직선운동으로 상기 흡착지그(430)를 이동시켜 제1 금형판(710)에 형성되어 있는 금형 공동부(711)에 상기 인서트(600)를 안치시킨다.Thereafter, each joint and the rotational joint 200 of the robot are operated by a control signal, such that the suction jig 430 and the sprue extraction chuck 520 to which the insert 600 is adsorbed are opened to the injection machine 700. The insert 600 is positioned in the mold cavity 711 formed on the first mold plate 710 by moving the suction jig 430 in a linear motion of the guide plate 412. Place it.

이때 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 인서트(600)가 안착되는 금형 공동부(711)에는 제어신호에 의해 공기가 흡입되는 구멍인 흡기홈(712)이 형성되어 있어, 상기 인서트(600)가 금형 공동부(711)에 삽입될 때 제어신호에 의해 상기 흡기홈(712)으로 공기를 흡입시면서 상기 공기의 흡입력으로 인해 상기 인서트(600)가 금형 공동부(711)에서 분리되지 않도록 견고하게 안착되어 있도록 한다.At this time, as shown in Figure 5, the mold cavity 711, the insert 600 is seated is formed in the inlet groove 712, which is a hole through which air is sucked by a control signal, the insert 600 is When the air is sucked into the intake groove 712 by a control signal when inserted into the mold cavity 711, the insert 600 is firmly seated so that the insert 600 is not separated from the mold cavity 711 due to the suction force of the air. Make sure

상술한 바와 같이 상기 인서트(600)가 안착되면, 제어신호에 의해 상기 흡착지그(430)의 흡입관(440)으로 흡입되던 공기를 차단하여 상기 흡입관(440)으로는 더 이상 공기에 의한 흡입력이 발생하지 않도록 함으로써, 상기 인서트(600)가 금형 공동부(711)에 안치된 상태로 상기 인서트(600)에서 상기 흡입관(440)이 분리되도록 한다.As described above, when the insert 600 is seated, the air sucked into the suction pipe 440 of the suction jig 430 is blocked by a control signal, and suction force by air is no longer generated by the suction pipe 440. In this case, the suction pipe 440 is separated from the insert 600 while the insert 600 is placed in the mold cavity 711.

이후 상기 흡착지그(430)는 상기 금형의 내부에서 상기 인서트 테이블(610)로 이동하여 새로운 인서트를 흡착하고, 상기 각 금형판(710, 720, 730)은 폐쇄된 후 상기 금형 내부로 용융된 성형재료가 주입된다.Thereafter, the suction jig 430 moves from the inside of the mold to the insert table 610 to suck a new insert, and the mold plates 710, 720, and 730 are closed and then melted into the mold. The material is injected.

성형이 완료되면 상기 각 금형판(710, 720, 730)이 개방된다.When the molding is completed, the mold plates 710, 720, and 730 are opened.

이때 인서트 사출성형이 완료된 사출물(800)은 제2 금형판(720)에 위치하고 있고, 사출성형시 발생되는 부산물인 스프루(900)는 제2 금형판(720)과 고정판(730) 사이에 상기 고정판(730)에 매달려 있게 된다.At this time, the injection molding injection molding is completed is located on the second mold plate 720, the sprue 900 by-product generated during the injection molding is between the second mold plate 720 and the fixed plate 730 Hanging on the fixed plate 730.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 금형이 개방되면 상술한 바와 같이 흡착지그(430)가 상기 금형 내부로 이동하고 인서트(600)를 금형 공동부(711)에 안착시키는 작업이 다시 행하여 진다.As shown in FIG. 4, when the mold is opened, the suction jig 430 is moved into the mold and the insert 600 is seated on the mold cavity 711 as described above.

이때 이와 동시에 상기 스프루 취출 처크(520)는 그 끝단에 형성되어 있는 집게로 상기 고정판(730)에 매달려 있는 스프루(900)를 잡게 된다.At the same time, the sprue take-out chuck 520 catches the sprue 900 hanging on the fixed plate 730 with tongs formed at the end thereof.

상술한 바와 같이 상기 인서트(600)를 안착시킨 다음 상기 흡입관(440)이 인서트(600)로부터 분리된 후, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 지그회동관절(420)이 제어신호에 의해 180°회전됨으로써 상기 흡입관(440)이 제2 금형판(720)에 위치하고 있는 완성된 사출물(800)을 바라보도록 흡착지그(430)가 회전된다.As described above, after the insert 600 is seated and the suction pipe 440 is separated from the insert 600, as shown in FIG. 6, the jig pivot joint 420 is 180 ° by a control signal. The suction jig 430 is rotated so that the suction pipe 440 faces the completed injection molding 800 positioned on the second mold plate 720.

그 후 제어신호에 의해 상기 흡착지그(430)의 흡입관(440)으로 공기가 흡입 되게 하면서 상기 사출물(800)에 흡입관(440)을 밀착시킨다. 이때 공기의 흡입력으로 인하여 상기 사출물(800)이 상기 흡입관(440)에 강하게 밀착되고, 상기 흡착지그(430)의 후진으로 상기 사출물(800)이 상기 제2 금형판(720)으로부터 분리된다.Thereafter, the suction tube 440 is brought into close contact with the injection molding 800 while allowing the air to be sucked into the suction tube 440 of the suction jig 430 by a control signal. At this time, due to the suction force of the air, the injection molding 800 is strongly adhered to the suction pipe 440, and the injection molding 800 is separated from the second mold plate 720 by the backward of the suction jig 430.

그리고 상기 로봇의 각 관절과 회동관절(200)의 각운동 및 회전운동으로 상기 흡착지그(430)와 스프루 취출 처크(520)를 상기 금형 내부로부터 외부로 이탈시키면서, 상기 흡착지그(430)에 흡착된 사출물(800)과 상기 스프루 취출 처크(520)의 집게에 잡힌 스프루(900)를 상기 금형에서 제거하게 된다. 상기 흡착지그(430)와 스프루 취출 처크(520)에 의해 취출된 상기 사출물(800)과 스프루(900)를 각각의 이송장치 또는 보관함 등으로 이동시킨 후, 상기 흡입관(440)의 흡입력을 소멸시키고 또한 상기 스프루 취출 처크(520)의 집게를 느슨하게 풀어서 상기 각 이송장치나 보관함 등에 위치시킨다.The suction jig 430 and the sprue extraction chuck 520 are separated from the inside of the mold to the outside by the angular and rotational movements of the joints and the rotational joints 200 of the robot. The sprue 900 caught by the forceps of the adsorbed injection material 800 and the sprue extraction chuck 520 is removed from the mold. After moving the injection molded product 800 and the sprue 900 taken out by the suction jig 430 and the sprue take-out chuck 520 to respective transfer devices or storage boxes, the suction force of the suction pipe 440 is increased. It is extinguished and loosened tongs of the sprue take-out chuck 520 and placed in each of the transfer apparatus and the storage box.

그 후, 다시 새로운 인서트(600)를 상기 사출기(700)의 금형에 공급하기 위해 상기 흡착지그(430)를 인서트 테이블(610)로 이동시키게 된다.Thereafter, the suction jig 430 is moved to the insert table 610 to supply a new insert 600 to the mold of the injection machine 700.

그리하여 상술한 작업을 계속 반복하게 된다.Thus, the above operation is repeated.

상술한 인서트 사출성형용 다관절 로봇에 의한 자동 인서트 사출성형 공정은 터글식 사출성형장치이든지 직압식 사출성형장치이든지, 또는 수평식(horizontal) 사출성형장치이든지 수직형(vertical) 사출성형장치이든지와 무관하게 어떠한 형태의 성형장치에라도 적용이 가능함은 물론이다.The above-mentioned automatic insert injection molding process by the articulated robot for insert injection molding may be a toggle injection molding machine, a direct injection molding machine, a horizontal injection molding machine or a vertical injection molding machine. Regardless, it can be applied to any type of molding apparatus irrespective of course.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하 는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. It will be said that the technical spirit of this invention is to the extent possible.

상술한 바와 같은 본 발명은, 인서트 사출성형시에 사람의 손으로 직접 인서트를 삽입하지 않고, 로봇에 의해 인서트 삽입작업을 자동화시킴으로써 이물질의 투입이 최소화되어 우수한 품질의 인서트 사출물을 얻을 수 있도록 해주는 이점이 있다.The present invention as described above, the advantage of making it possible to obtain a high-quality insert injection molding by minimizing the input of foreign matter by automating the insert inserting operation by the robot without inserting the insert directly by the human hand during the insert injection molding There is this.

또한, 본 발명은 사람에 의한 작업을 로봇에 의해 자동화된 공정으로 대체되어, 작업능률의 향상과 인건비의 절감으로 인한 제품 경쟁력을 향상시켜 주는 이점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the work by human being replaced by an automated process by the robot, thereby improving the product competitiveness due to the improvement of work efficiency and the reduction of labor costs.

또한, 본 발명은 공장에서의 안전사고를 감소시켜 주는 이점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of reducing the safety accident in the factory.

또한, 본 발명은 수직형(vertical)의 사출성형기에서 뿐만 아니라, 수평형(horizontal)의 사출성형기에서도 쉽게 인서트 사출성형이 가능하도록 해주는 이점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the insert injection molding is possible not only in the vertical injection molding machine, but also in the horizontal injection molding machine.

Claims

A multi-joint robot arm composed of a multi-join combination and each joint performing angular or rotational motion;

A mount coupled to the final arm of the articulated robot arm by a pivotal joint;

A first actuator formed in a direction perpendicular to a final arm of the articulated robot and linearly driven by first driving means fixed to the mount;

One side is coupled to the first actuator in a direction perpendicular to the jig rotational joint, the other side is the suction jig formed with a suction pipe for controlling the intake of air by a control signal;

A second actuator extending in the same line in the direction opposite to the first actuator and linearly driven by the second driving means fixed to the mount;

A sprue take-out chuck extending in a direction perpendicular to the second actuator;

Multi-joint robot for insert injection molding, characterized in that configured.

The method of claim 1,

The first actuator,

A U-shaped guide rail fixed to the mount;

A guide plate having both ends coupled to the guide rail and driven linearly to form the jig rotational joint;

Insert injection molding multi-joint robot, characterized in that comprising a.

The method of claim 1,

The second actuator,

A piston guide bar formed on the mount;

A piston rod driven by the second drive means;

A moving plate coupled to the piston rod, to which the sprue take-out chuck is coupled;

Insert injection molding multi-joint robot, characterized in that comprising a.

The method of claim 1,

The suction pipe,

Insert-molded multi-joint robot, characterized in that the end is provided with a suction member of a flexible material.