KR20070039268A

KR20070039268A - 자동화 공급시스템

Info

Publication number: KR20070039268A
Application number: KR1020050094403A
Authority: KR
Inventors: 강병국; 이상은
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2005-10-07
Filing date: 2005-10-07
Publication date: 2007-04-11

Abstract

본 발명은 자동화 공급시스템에 관한 것으로서, 일정 궤도를 가지고 설치되 프레임(10)과, 프레임(10)의 상면을 따라 설치되는 가이드레일(20)과, 랙하우징(1)을 거치시켜 가이드레일(20)의 궤도를 따라 이송되는 이송수단(30)과, 이송수단(30)의 구동을 위하여 프레임(10)에 설치되는 구동수단(40)을 포함한다. 따라서 랙하우징의 공급이 자동으로 이루어짐으로써, 작업자의 피로도가 줄어들어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

자동화 공급시스템{AUTO SUPPLY SYSTEM}

도 1은 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 평면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 정면도이고,

도 3은 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 측면도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 랙하우징 10 : 프레임

20 : 가이드레일 30 : 이송수단

32 : 캐리지 33 : 샤프트

34 : 스프링 35 : 파레트

36 : 거치꽂이 40 : 구동수단

42 : 서보모터 44 : 풀리

46 : 체인 50 : 스토퍼

52 : 에어실린더 60 : 소재유무확인센서

62 : 발광부 64 : 수광부

본 발명은 자동화 공급시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 차륜 조향에 필요한 조력(助力)을 발생하는 파워 스티어링 장치 중에서 랙하우징의 공급을 자동화하기 위한 자동화 공급시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 조향장치는 조향축의 회전력을 조향장치에 전달하여 운전자가 원하고자 하는 방향으로 차량을 선회할 수 있도록 하는 장치로서, 크게는 기계식 조향장치와 유압식 조향장치로 대별된다.

기계식 조향장치는 그 구조가 간단하여 취급이 용이하다는 이점이 있으나 핸들의 조작이 무거운 결점이 있어서, 최근에는 기계식 조향장치에 유압을 이용하여 핸들 조타에 따른 조향력을 배가시키도록 한 유압식 조향장치(파워 스티어링 장치)가 차량에 보편적으로 장착되고 있다.

유압을 이용한 유압식 파워 스티어링 장치는, 랙기어와 피스톤을 갖는 랙바가 랙하우징에 내설되며, 랙하우징의 일측에는 랙바의 중심축선과 일정각 기울기를 가지며 피니언이 설치되어 랙바 일측에 형성된 랙기어와 치합이 이루어져 조향축으로부터 회전력을 수평 운동으로 변환토록 하는 구성으로 이루어진다.

이와 같이 구성된 파워 스티어링 장치는 랙하우징에 랙과 피니언을 조립하기 위한 일련의 조립 공정을 통하여 조립이 이루어지는데, 종래에는 다량의 랙하우징을 대차에 적재하여 이동한 후, 작업자가 수동으로 하나씩 꺼내 쓰는 방식으로 이루어졌다.

이처럼 종래에는 랙하우징의 공급이 수동으로 이루어지는 불편함이 있었으며, 이로 인한 조립자의 피로도 가중과 조립 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었 다. 따라서 조립 공정의 자동화를 위한 공급장치의 개발이 필요하였다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 랙하우징의 자동화 공급이 가능한 자동화 공급시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일정 궤도를 가지고 설치되는 프레임과, 프레임의 상면을 따라 설치되는 가이드레일과, 랙하우징을 거치시켜 가이드레일의 궤도를 따라 이송되는 이송수단과, 이송수단의 구동을 위하여 프레임에 설치되는 구동수단을 포함하는 랙하우징의 자동 공급장치를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 측면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 랙하우징을 자동 공급하기 위한 자동화 공급시스템은, 프레임(10)과, 프레임(10)에 설치되는 가이드레일(20)과, 가이드레일(20)의 궤도를 따라 이송되는 이송수단(30)과, 이송수단(30)을 구동시키는 구동수단(40)으로 크게 구성된다.

프레임(10)은 바닥면에 지지되는 다수개의 지지바(12)가 설치되며, 각 지지바(12)의 상단에는 타원 형상의 궤도를 가지는 상판(14)이 설치된다.

상판(14) 상에는 상판(14)과 동일한 궤도를 가지는 가이드레일(20)이 설치된다.

그리고 가이드레일(20)에는 이송수단(30)이 다수개 설치되어 순차적으로 가이드레일(20)을 따라 이송을 이루게 된다.

이송수단(30)은, 가이드레일(20)에 장착되는 캐리지(32)와, 캐리지(32)의 상측에 샤프트(33)를 매개로 설치되는 파레트(35)와, 파레트(35) 상에 다수개 형성되어 랙하우징(1)이 거치되는 거치꽂이(36)로 이루어진다.

도 3에서는 거치꽂이(36)가 3개 정도가 설치되어져 있으며, 샤프트(33)상에는 길이 방향으로 스프링(34)이 설치되어 랙하우징(1)을 언로딩하기 위하여 파레트(35)가 언로딩 위치에 도착했을 때의 정지 충격을 완충시키게 된다.

그리고 구동수단(40)은, 상판(14)의 하측에 고정 설치되는 서보모터(42)와, 서보모터(42)로부터 풀리(44)로 연결되는 체인(46)이 궤도를 이루며 설치된다.

체인(46)에는 위에서 설명한 캐리지(32)의 일측이 연결된다.

그리고 언로딩 위치에 도달하는 이송수단(30)의 파레트(35)를 정지시키기 위한 스토퍼(50)가 프레임(10) 상에 설치되며, 스토퍼(50)의 하부로는 에어실린더(52)가 설치되어 스토퍼(50)를 일시적으로 승하강시키게 된다.

또한, 파레트(35)의 거치꽂이(36)에 거치되는 랙하우징(1)의 거치 유무를 확인할 수 있도록 프레임(10) 상에 소재유무확인센서(60)가 설치된다.

소재유무확인센서(60)는, 프레임(10)의 일측에 다수개의 발광부(62)가 설치되며, 발광부(62)와 대응되는 프레임(10)의 중앙 위치에 다수개의 수광부(64)가 설 치된다.

위의 발광부(62)와 수광부(64)는 진행 방향을 따라 일직선상으로 설치되되, 서로 어긋나게 배치되어 사선 방향에서 마주하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동화 공급시스템의 작용은 다음과 같다.

랙하우징(1)이 로딩되는 최초 위치 파레트(35)의 거치꽂이(36)에 동일 종류의 랙하우징(1)을 작업자가 위치시키게 되고, 이처럼 연속 이송되는 각 파레트(35)에 작업자는 랙하우징(1)을 거치시키게 된다.

그리고 랙하우징(1)이 거치된 파레트(35)는 캐리지(32)와 같이 가이드레일(20)의 궤도를 따라 차례로 이송을 이루게 된다.

캐리지(32)의 이송은 서보모터(42)의 구동으로 풀리(44)에 연결된 체인(46)이 회전되고, 이 체인(46)으로 하여 일측이 연결되어 있는 캐리지(32)의 이송이 가능하게 된다.

가이드레일(20)을 따라 이송되는 파레트(35) 중 선단에 위치한 파레트(35)가 언로딩의 위치에 도달하면, 에어실린더(52)의 작동으로 스토퍼(50)가 상승됨으로써, 파레트(35)의 이송이 정지된다. 이때, 파레트(35)의 정지시 전달되는 충격은 샤프트(33)상에 설치된 스프링(34)에 의하여 충격이 흡수된다.

그리고 정지된 파레트(35)에 거치되어 있는 랙하우징(1)의 유무는 소재유무확인센서(60)를 통하여 확인하게 된다.

파레트(35)에 일렬로 꽂혀 있는 랙하우징(1)에 대하여 직교 방향으로 비스듬히 위치된 각 발광부(62)에서는 각각 하나씩 랙하우징(1)을 향하여 적외선을 발광 하게 되며, 이를 사선 방향에 위치된 수광부(64)에서 감지하게 된다.

수광부(64)에서 발광부(62)의 적외선을 감지하게 되면, 랙하우징(1)이 거치꽂이(36)에 위치되지 않은 것으로 확인되어, 그 자리에는 로봇(미도시)의 언로딩 작동이 이루어지지 않게 된다.

그리고 거치된 랙하우징(1)에 대해서는 로봇(미도시)이 와서 하나씩 빼내어 가게 된다.

한편, 발광부(62)의 적외선을 수광부(64)에서 모두 감지하게 되면, 파레트(35) 상에 거치된 3개의 랙하우징(1)이 모두 언로딩된 것으로 보고, 스토퍼(50)가 하강되어 파레트(35)가 다시 이송을 시작하게 된다. 그리고 다음 위치에서 뒤따라오던 파레트(35)가 위의 방법과 같이 정지되어 랙하우징(1)의 언로딩이 이루어지게 된다.

이와 같이 랙하우징(1)의 로딩과 언로딩이 자동으로 반복 실시된다.

이처럼, 본 발명은 랙과 피니언의 조립 라인의 자동화를 위하여 랙하우징(1)등의 부품을 자동으로 공급시키기 위한 장치이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동화 공급시스템은, 랙하우징 의 공급이 자동으로 이루어짐으로써, 작업자의 피로도가 줄어들어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

일정 궤도를 가지고 설치되는 프레임과,

상기 프레임의 상면을 따라 설치되는 가이드레일과,

부품을 거치시켜 상기 가이드레일의 궤도를 따라 이송되는 이송수단과,

상기 이송수단의 구동을 위하여 상기 프레임에 설치되는 구동수단,

을 포함하는 자동화 공급시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이송수단은,

상기 가이드레일에 장착되는 캐리지와,

상기 캐리지의 상측에 샤프트를 매개로 설치되는 파레트와,

상기 파레트 상에 다수개 형성되어 상기 부품이 거치되는 거치꽂이로,

구성되는 자동화 공급시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 샤프트에 스프링이 더 설치되어, 상기 부품을 언로딩하기 위하여 이송중이던 상기 파레트가 정지되었을 때의 충격을 완충시키게 되는 자동화 공급시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 구동수단은,

서보모터와,

상기 서보모터에 의하여 구동되며, 상기 이송수단의 일단과 연결되는 체인으로 이루어지는 자동화 공급시스템.
제 1 항에 있어서,

언로딩 위치에 도달하는 상기 이송수단을 정지시키기 위하여 스토퍼가 상기 프레임 상에 설치되며,

상기 스토퍼를 일시적으로 승하강시키는 에어실린더가 설치되는 자동화 공급시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이송수단에 거치되는 상기 부품의 거치 유무를 확인할 수 있도록 상기 프레임 상에 소재유무확인센서가 더 설치되는 자동화 공급시스템.
제 6 항에 있어서,

상기 소재유무확인센서는,

상기 프레임의 일측에 다수개의 발광부가 설치되며,

상기 발광부와 대응되는 상기 프레임의 중앙 위치에 다수개의 수광부가 설치 되되,

상기 발광부와 상기 수광부는 서로 어긋나게 배치되어 사선 방향에서 마주하게 되는 것을 특징으로 하는 자동화 공급시스템.