KR20080042611A - Duplex transmission in-line parts feeder - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing a bidirectional inline component supply apparatus according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치를 나타내는 정면도,2 is a front view showing a bidirectional inline component supply apparatus according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치를 나타내는 우측면도,3 is a right side view showing a bidirectional inline component supply apparatus according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치를 나타내는 평면도,4 is a plan view showing a bidirectional inline component supply apparatus according to the present invention;
도 5는 종래의 호퍼, 보울, 부품 공급장치로 이루어진 부품 공급시스템을 나타내는 측면도,Figure 5 is a side view showing a component supply system consisting of a conventional hopper, bowl, component supply apparatus,
도 6은 종래의 부품 공급장치를 나타내는 사시도이다. 6 is a perspective view showing a conventional component supply apparatus.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 베이스수단 11 : 상부베이스10: base means 11: upper base
12 : 하부베이스 13 : 탑 플레이트12: lower base 13: top plate
14 : 마운팅 블록 20 : 진동발생수단14: mounting block 20: vibration generating means
21 : 압전소자 22 : 제1판스프링21: piezoelectric element 22: first leaf spring
23 : 제2판스프링 24 : 발란스 웨이트23: 2nd leaf spring 24: Balance weight
25 : 보강 판스프링 30 : 부품이송수단25: reinforcing plate spring 30: parts transfer means
31 : 공급라인 32 : 리턴라인31
본 발명은 양방향 인라인 부품 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부품의 생산 라인에서 부품의 신속하고 안정적인 조립 생산성 향상을 도모하기 위하여 상기 부품이 조립라인 상에 신속하고 안정적으로 진행되어 공급될 수 있도록 하는 양방향 인라인 부품 공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to a bidirectional inline component feeder, and more particularly, to enable the component to be quickly and stably processed on the assembly line in order to improve the rapid and stable assembly productivity of the component in the component production line. It relates to a bi-directional inline component feeder.
일반적으로, 자동화 라인에서 전기소자 또는 기계부품 등 비교적 크기가 작은 소형 부품을 조립라인에 공급할 수 있도록 하는 부품 공급시스템은 도 5에 도시된 바와 같이, 이송 예정인 제품을 보관하는 창고 기능을 하는 호퍼(100)(hopper)와, 상기 호퍼(100)에서 공급되는 제품을 자동으로 일정한 수량만큼 공급하기 위하여 정렬하는 정렬장치인 보울(200)(bowl)과, 상기 보울(200)에서 정렬된 제품이 조립라인으로 이송될 수 있도록 하는 공급 기능을 갖는 인-라인(in-line), 즉 부품 공급장치(300)로 이루어진다. In general, a component supply system for supplying a relatively small components such as electrical components or mechanical components in an assembly line to an assembly line is a hopper that functions as a warehouse for storing a product to be transported, as shown in FIG. 100, a
여기서, 상기 부품 공급장치(300)는 그 동력 전달방식에 따라 전자식 및 압전식 부품 공급장치로 구분하여 사용되고 있다.Here, the
상기 전자식 부품 공급장치는 전자석을 구동원으로 하여 전후 2개의 스프링으로 지지된 탑 플레이트(top plate)에 전자석의 가동철심을 연결 설치하고, 상기 가동철심에 대하여 전자코일이 권선된 고정철심을 베이스에 고정시켜 구성하여 코 일에 전압이 인가되도록 하면 상기 고정철심이 가동철심을 끌어당겨 탑 플레이트를 지지하는 판스프링을 만곡시켰다가 위상제어 전압이 오프되면 판스프링의 탄발력에 의하여 복원되는 동작에 의해 탑 플레이트를 진동시켜 슈트 위의 물품(워크)이 로봇이나 자동화 장비로 공급되도록 하고 있다.The electronic component supply device connects and installs the movable iron core of the electromagnet to a top plate supported by two springs before and after the electromagnet as the driving source, and fixes the fixed iron core wound around the movable coil to the base. When the voltage is applied to the coil, the fixed iron pulls the movable core to bend the leaf spring supporting the top plate, and when the phase control voltage is turned off, the tower is restored by the elasticity of the leaf spring. The plate is vibrated so that the article on the chute (work) is fed to the robot or automation equipment.
이에 반해 상기 압전식 부품 공급장치는 별도의 구동원을 배제한 상태에서 압전소자가 탑 플레이트를 지지하고 있는 판스프링의 양측면에 부착되어 있어 양측의 압전소자에 서로 다른 전극의 교류 전원이 인가되도록 하면 상기 판스프링이 인가 방향에 따라 압전소자의 신장 및 수축 동작에 의해 굴곡되면서 탑 플레이트를 진동시켜 물품이 공급되도록 하고 있다.On the other hand, the piezoelectric component supply device is attached to both sides of the plate spring that the piezoelectric element supports the top plate in a state in which a separate driving source is excluded, so that the AC power of different electrodes is applied to the piezoelectric elements on both sides. As the spring is bent by the stretching and contracting operation of the piezoelectric element along the application direction, the top plate is vibrated so that the article is supplied.
상기 압전식 부품 공급장치는 전자식 부품 공급장치에서와 같은 스프링 조정 작업이 불필요하여 초보자도 용이하게 조작이 가능하고, 소비전력이 적어 에너지를 절약할 수 있는 장점이 있어 최근에 그 사용량이 급증하고 있는 추세이다.The piezoelectric component supply device does not require a spring adjustment operation as in the electronic component supply device is easy to operate even for beginners, and has the advantage of saving energy due to the low power consumption has recently increased its use. It is a trend.
그런데, 종래의 압전식 부품 공급장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 슈트(310)가 일직선 라인으로 형성되어 있어 부품이 배출되는 방향으로 이송시 그 부품의 이송이 원활하지 못하거나 부품이 갑자기 다량으로 슈트(310)에 공급이 될 경우, 부품이 슈트 상에서 막히게 되어 원활하게 다음 공정으로 진행하지 못하는 문제점이 발생하게 된다.However, in the conventional piezoelectric component supply apparatus, as shown in FIG. 6, the
이처럼 부품이 정체되어 진행하지 못하게 되면 생산공정 관리자는 전체적인 부품 생산라인을 정지시켜야 하므로 부품 생산성 향상에 장애가 된다. If a part is stalled and unable to proceed, the production process manager must stop the entire part production line, which impedes improvement in part productivity.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 추가적인 동력수단의 공급 없이 부품공급 및 리턴 기능을 갖는 양방향 슈트를 구성하는 한편, 상기 리턴 기능의 효율을 증대시키기 위하여 추가적인 발란스 웨이트(balance weight)를 보강하고, 전체적인 진동 발생을 향상시키기 위하여 베이스수단 사이에 보강 판스프링을 설치한 양방향 인라인 부품 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, while constructing a bi-directional chute having a component supply and return function without supplying additional power means, while additional balance weight (in order to increase the efficiency of the return function) It is an object of the present invention to provide a bidirectional inline component feeder having reinforcing plate springs installed between base means to reinforce balance weights and to improve overall vibration generation.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 부품을 조립라인으로 공급하기 위한 부품 공급장치에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a component supply device for supplying parts to the assembly line,
전체적인 구성요소들을 안정적으로 지지할 수 있도록 견고하게 형성된 베이스수단(10)과;A
인가되는 전원에 의해 구동되는 압전소자(21)와, 상기 압전소자(21)의 진동력에 대하여 반대방향으로 반발력을 작용시키는 제2판스프링(23)을 포함하여 이루어진 진동발생수단(20)과;Vibration generating means (20) comprising a piezoelectric element (21) driven by an applied power source, and a second leaf spring (23) for applying a repulsive force in a direction opposite to the vibration force of the piezoelectric element (21); ;
조립라인에 부품을 공급하는 기능을 갖는 공급라인(31)과, 부품이 상기 공급라인(31)에서 이탈되어 재정렬될 수 있도록 상기 공급라인(31)에 일체 연결되는 리턴라인(32)을 구비한 슈트로 이루어진 부품이송수단(30)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. A
바람직한 구현예로서, 상기 베이스수단(10)은 상부 및 하부베이스(11,12)로 구분되어지되, 상기 상부 및 하부베이스(11,12) 사이에 전체적인 구성요소의 진동 발생을 향상시킬 수 있도록 보강 판스프링(25)이 설치된 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the base means 10 is divided into upper and
또한, 상기 제2판스프링(23)에는 그 상방의 탑 플레이트(13) 저부에 상기 리턴 라인에 전달되는 반발력의 크기를 극대화시킬 수 있는 발란스 웨이트(24)(balance weight)가 설치된 것을 특징으로 한다. In addition, the
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail.
첨부한 도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치의 사시도, 정면도, 우측면도, 평면도를 각각 나타낸다. 1 to 4 show a perspective view, a front view, a right side view, and a plan view of a bidirectional inline component supply device according to the present invention, respectively.
본 발명은 추가적인 동력수단의 공급 없이 부품공급 및 리턴 기능을 갖는 양방향 슈트를 구성하는 한편, 상기 리턴 기능의 효율을 증대시키기 위하여 추가적인 발란스 웨이트(24)(balance weight)를 보강하고, 전체적인 진동 발생을 향상시키기 위하여 베이스수단(10) 사이에 보강 판스프링(25)을 장착하여 신속하고 원활한 부품의 공급이 이루어질 수 있도록 하는데 주안점이 있다. The present invention constitutes a two-way chute with parts supply and return functions without supplying additional power means, while reinforcing
도 1에 도시된 바와 같이, 양방향 인라인 부품 공급장치는 크게 베이스수단(10)과, 진동발생수단(20)과, 부품이송수단(30)으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the bidirectional inline component supply device is largely composed of a base means 10, a vibration generating means 20, and a component transfer means 30.
여기서, 상기 베이스수단(10)은 전체적인 구성요소들을 안정적으로 지지할 수 있도록 견고하게 형성되어 있으며, 그 위에 진동발생수단(20) 및 부품이송수단(30)이 장착되어진다.Here, the base means 10 is firmly formed so as to stably support the whole components, and the vibration generating means 20 and the component transfer means 30 is mounted thereon.
본 발명의 바람직한 구현예에서는 상기 베이스수단(10)이 상부베이스(11) 및 하부베이스(12)로 구분되어지는바, 상기 상부베이스(11)와 하부베이스(12) 사이에 추가적인 보강 판스프링(25)을 장착하여 전체적인 구성요소의 진동 발생을 향상시켜 부품의 공급이 더욱 신속하고 원활하도록 도모하게 된다.In the preferred embodiment of the present invention, the base means 10 is divided into an
상기 진동발생수단(20)은 상기 상부베이스(11)의 좌,우측에 형성된 마운팅 블록(14)의 일측에 장착되어 부품 공급기능을 갖는 슈트에 진동력을 부여하는 압전소자(21)와, 상기 압전소자(21)의 직상방에 장착되어 그 압전소자(21)의 신장 및 수축 동작에 의한 진동력이 전달되어 탄성력을 발생시키는 제1판스프링(22)과, 상기 마운팅 블록(14)의 타측에 장착되어 상기 부품 리턴기능을 갖는 슈트에 상기 압전소자(21) 및 제1판스프링(22)의 진동력에 대응하는 반발력을 부여하는 제2판스프링(23)을 포함하여 구성되어 있다.The vibration generating means 20 is mounted on one side of the
여기서, 상기 압전소자(21)의 진동력에 대응하여 반발력을 발생시키는 제2판스프링(23)은 각각의 압전소자(21)와 서로 마주보는 형상으로 상부베이스(11) 상에 지지되어 있으며, 상기 압전소자(21)의 진동력과 동일한 반발력을 발생시켜 부품의 리턴 기능을 가능토록 한다. Here, the
이때, 상기 제2판스프링(23)에서 발생되는 반발력에 의한 부품의 리턴 동력은 상기 압전소자(21)의 진동력을 토대로 얻게 되므로 추가로 소요되는 전기적인 구동수단이 필요 없음을 의미하게 된다. At this time, the return power of the component due to the repulsive force generated in the
이는 종래의 부품 공급장치에서 사용되는 만큼의 전력량을 공급할 수 있도록 하여 본발명을 구현할 수 있다는 것으로 추가적인 전력 소비 없이 종래와 동일한 양의 전력을 이용하게 되는 것이다. This allows the present invention to be implemented by supplying the amount of power used in the conventional component supply device is to use the same amount of power as before without additional power consumption.
상기 진동발생수단(20)은 압전소자(21)에 전원이 인가되도록 하여 전체적으로 구동되어지는바, 상기 제어수단에 의해 전원이 인가될 경우, 최초로 압전소자(21)에서 진동이 발생되는 것이다. The vibration generating means 20 is driven as a whole so that the power is applied to the
즉, 상기 압전소자(21)는 전술한 바와 같이, 일 방향으로 절곡되는 휨 현상과 함께 탄발력에 의한 복귀 항력에 따라 연속적으로 빠르게 왕복하여 진동을 발생시키는 것이다. That is, as described above, the
이에 따라, 상기 압전소자(21)와 제1 및 제2판스프링(22,23)과 함께 탑 플레이트(13)에 고정된 슈트는 상기 압전소자(21) 및 제2판스프링(23)에서 발생되는 진동에 연동하여 그 슈트 상에서 진행되는 부품을 각각 조립라인으로 공급되도록 한다. Accordingly, the chute fixed to the
한편, 추가적으로, 상기 제2판스프링(23)의 상단부에 지지되어 슈트에 압전소자(21)의 진동력에 대한 반발력을 전달하는 탑 플레이트(13)의 저부에는 상기 슈트에 전달되는 반발력의 크기를 극대화시킬 수 있도록 하기 위하여 발란스 웨이트(24)(balance weight)를 보강하게 된다. On the other hand, additionally, the bottom of the
상기 발란스 웨이트(24)는 상기 제2판스프링(23)의 반발력이 상기 압전소자(21)와 달리, 점차 저감되는 것을 방지하고, 상기 리턴라인(32)에 부여되는 반발력을 더욱 증폭시키기 위해 필요한 부품이다. The
상기 부품이송수단(30)인 슈트는 조립라인에 부품을 공급하는 기능을 갖는 공급라인(31)과, 부품이 상기 공급라인(31)에서 정체되어 그 공급라인(31)을 따라 원활하게 이송되지 못할 경우 공급라인(31)에서 이탈되어 재정렬될 수 있도록 상기 공급라인(31)에 일체 연결되는 리턴라인(32)으로 이루어져 있으며, 상기 압전소자(21)의 진동력 및 제2판스프링(23)의 반발력을 제공받아 각각 서로 대향되는 방향으로 부품을 이송하도록 한다.The chute, which is the component transfer means 30, has a
즉, 첨부도면에 보이는 바와 같이, 공급라인(31)에서는 공급된 부품이 좌측에서 우측으로 이송되고, 리턴라인(32)에서는 상기 공급라인(31)에서 이탈된 부품이 우측에서 좌측으로 이송되어 재정렬된 후 다시 공급라인(31)으로 이송 가능하도록 되어 전체적으로 부품의 이송이 원활하게 이루어지도록 한다. That is, as shown in the accompanying drawings, in the
이때, 상기 공급라인(31)은 첨부도면에 보이는 바와 같이, 기존의 일직선 형태와 동일한 구성으로 되어 있으며 부품이 공급되는 방향의 외측은 격벽(31a)이 형성되어 부품이 이탈되는 것을 방지하며, 내측은 정렬되지 않은 부품이 리턴라인(32)으로 진행되는데 용이하도록 단차부(31b)가 형성되어 있고, 상기 리턴라인(32)은 상기 이탈된 부품이 압전소자(21)의 진동에 의해 그 일측에서 집결, 정렬된 상태에서 공급라인(31)으로 이송되도록 경사부(32a)가 형성되어 있다. At this time, as shown in the accompanying drawings, the
또한, 상기 공급라인(31)의 직선로(31c)는 내측 상방으로 경사진 형태로 형성되어 있는바, 이는 진행하는 부품이 정렬된 상태에서 이송될 경우에는 쉽게 그 내측의 단차부(31b)로 이탈되지 않도록 하기 위함이다. In addition, the
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 전원이 인가되는 압전소자(21)의 진동력이 그 상단부에 구비된 슈트에 전달되는바, 상기 압전소자(21)의 진동력과, 그 진동력에 대하여 반대방향으로 연동하는 반발력을 통해 부품을 조립라인으로 공급 하는 동시에, 부품을 정렬하여 다시 공급라인(31)에 리턴할 목적으로 형성된 리턴라인(32)을 구비하여 상기 부품의 공급이 신속하고 안정되게 이루어지도록 하며, 특히 상기 리턴 기능의 효율을 증대시키기 위하여 추가적인 발란스 웨이트(24)(balance weight)를 보강하고, 전체적인 진동 발생을 향상시키기 위하여 베이스수단(10) 사이에 보강 판스프링(25)을 추가한 새로운 양방향 인라인 부품 공급장치이다. According to the present invention having the above configuration, the vibration force of the
부가적으로, 본 발명은 일반적인 부품 공급장치와 달리, 공급 및 리턴 기능을 동시에 수행하기 때문에 슈트 상에서 부품의 방향성이 확보되어 부품의 정렬을 도모하는 보울(bowl)의 기능도 가능하게 되므로 호퍼(hopper)에서 바로 부품 공급장치로 공급하는 시스템의 구축도 가능하게 된다. In addition, the present invention, unlike the general component feeder, and performs the feed and return functions at the same time, so that the directionality of the parts on the chute is secured to enable the function of the bowl (bolt) to facilitate the alignment of the hopper (hopper) It is also possible to build a system for supplying components directly to the component supply unit.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 인라인 부품 공급장치에 의하면, 부품의 공급라인 상에서의 부품 공급이 신속하고 원활하게 이루어지도록 하여 전체적인 생산 라인의 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the bidirectional inline component supply apparatus according to the present invention, it is possible to improve the productivity of the entire production line by making the component supply on the supply line of the component is made quickly and smoothly.
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