KR20060119339A - 자동차 유리 자동장착 공법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 조립공장중 의장 공장에서 사용되는 기술로 자동차의 앞유리인 Windshield Glass와 뒷유리인 Rear Grass를 차량에 장착하는 방법이다. 유리를 차량에 부착할 때 70kg의 힘으로 일정한 등분포하중을 유리에 가하여야 하는데 이를 기체의 압축성을 활용한 Air Cylinder를 이용하였다. 또한 크기가 다른 여러 종류의 유리를 정확한 위치에 일정하게 부착하기 위하여 Centering Device와 비젼 시스템을 이용하여 생산 품질의 높일 수 있다.

앞유리, 뒷유리, 4절 링크, Pusher, Vacuum Cup, Vacuum Generator, Air Cylinder, End Effector

Description

자동차 유리 자동장착 공법 및 그 장치{Method and Equipment for Automatic Installation of Automobile Glasses}

도 1은 End Effector의 외형도

도 2는 Glass의 적재도

도 3은 Centering Device 정면도

도 4는 Glass Centering 개념도

도 5는 자동차의 평면도

도 6은 Glass 장착 개념도

도 7은 Gluing 개념도

본 발명은 자동차의 조립 공정 중 의장 공장에서 사용되는 기술로써 종래의 방식은 로봇이 Glass를 잡고 바로 Glue를 Glass에 도포한 후 컨베이어에 적재한다. 컨베이어에 의해 다음 공정으로 Glass는 이동되고, 그 곳에서 또 다른 로봇에 의해 차량에 부착된다. 이러한 많은 공정으로 인해서 작업시간이 오래 걸리고 2대 이상의 로봇으로 순차작업을 하는 등 많은 장비 및 시간이 소요돼 생산원가 등 그 부대 비용이 비싸 경제성이 떨어진다.

본 발명은 작업 공법 및 End Effector와 Centering Device를 개발하여 경제성을 높이는데 있다. 또한 Glass 전체에 70kg의 등분포하중을 가하고, Glass를 정확한 위치에 부착하기 위하여 Vision System을 이용하였다. Glass에 70kg의 등분포하중을 가하는 방법은 공기의 압축성을 이용하여 End Effector를 개발하여 해결하고, 4종류의 앞유리와 뒷유리의 위치정렬을 할 수 있는 Centering Device를 개발하여 작업시간단축과 효율적인 공작활용으로 경제성을 높이는 작업 공법을 개발하였다.

본 발명은 자동차 조립공정 중 앞유리와 뒷유리를 장착하는 공정의 기술로써 도 1, 도 2와 같이 End Effector와 로봇으로 구성되어 있다. 그 구성에는 Pusher(1), Vacuum Cup(2), Vacuum Generator(3), Air Cylinder(4) 등이 있다. Rack에 적재(도2) 되어있는 4종류의 Glass(5)를 End Effector는 Air Cylinder(7)와 4절 링크(8)로 구성된 롤러(6) Centering Device(도4)로 옮겨 Glass(5)를 중앙 정렬한다. Glass에 Glue를 도포(도7)하고, Vision System을 통하여 차량의 장착위치(6)를 찾는다(도5). Vision System에서 계산된 장착위치 데이터를 Robot으로 전송한다. Robot은 위치를 보정하여 Glass를 차량에 장착한다(도9). Glass를 차량에 장착하는 실질적인 역할은 End Effector가 하는데 End Effector는 Glass에 고른 하중을 주는 것이 중요하다. 그래야 Glass가 차체에 완전하게 밀착이 되어 기밀을 유지 할 수 있기 때문이다. Glass에 70kg의 등분포하중을 주기위하여 공기의 압축성을 이용, Air Cylinder(4)를 사용하였다. 또 Glass에는 굴곡이 있기 때문에 원활한 하중 전달이 될 수 없어 Cylinder의 힘을 저항을 적게 받고 Glass에 전달할 수 있도록 중간에 Pusher(1)를 사용하였다.

2대 이상의 로봇을 사용하던 것을 1대의 로봇으로 작업을 할 수 있는 공법으로 개발하였고, End Effector에 공기의 압축성을 이용한 Air Cylinder를 사용하여 Air Spring 역할을 부여하여 유리에 등분포하중을 줄 수 있는 기능이 있다. 다른 4종류의 유리를 하나의 Centering Device를 이용하여 잡는 위치를 정렬하였다. 이로 인한 효과로는 공법개선에 의한 작업시간 단축 및 원가절감, 기능개선으로 인한 원가절감 등 경제적인 효과가 매우 크다.

Claims (2)

1. 로봇으로 유리를 공기의 압축성을 이용한 Air Cylinder를 활용하여 자동차에 장착하는 작업 공법 및 본 장치(End Effector)의 기계적인 구성.
2. Air Cylinder와 연결된 4절 링크구조를 가진 Centering Device로 크기가 다른 여러종류의 유리를 하나의 Centering Device로 위치를 정렬하는 방법 및 그 장치.

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