KR20120098019A - 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치와 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치는 마킹 및 클램핑이 이루어질 소재에 대응되는 소재 안착홈이 상부면에 형성되고, 상기 소재 안착홈의 양측으로 개방홈이 형성된 지그대와, 상기 지그대의 종류와 소재 안착홈에 소재 투입여부를 송출시키는 감지부와, 상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 마킹기와, 상기 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 한 쌍의 클램핑기와, 상기 소재의 외주면에 마킹이 올바르게 이루어졌는지 여부를 검사하는 비젼 검사기와, 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재가 배출되도록 컨베이어가 수평으로 설치된 배출대와, 상기 소재를 파지할 수 있는 그립이 구비되어, 상기 개방홈을 통해서 상기 소재 안착홈에 안착된 소재를 파지하여 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기 및 배출대로 소재를 이송시키는 6축 다관절 로봇과, 상기 감지부, 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기로부터 수신되는 신호에 따라서 상기 다관절 로봇을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치 및 그 제조 방법{a marking and clamping apparatus of hose and method thereof}

본 발명은 고무 호스에 관한 것으로서, 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 라디에이터, 브레이크유 등에는 유체가 이동하기 위한 호스를 해당 기계장치에 연결할 필요가 있으며, 이러한 호스는 주로 고무 재질로 제작되며, 고무 호스의 외주면에는 혼입을 방지하지 하고, 제품 생산 과정에서 혼란을 방지하기 위하여 길이, 결합 위치, 품번, 크기 등을 표시해주는 마킹이 실시된다.

또한, 고무 호스의 양단에는 클립이 결합되어 각 장치를 연결하는 데 사용한다. 이러한 호스클립은 일정한 탄성력을 가지고 호스를 잡아줌으로써, 호스가 해당 기계장치에 단단히 고정되어 유체가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

이러한 고무 호스를 제작하는 과정은 다양한 종류의 고무호스를 각종 전용 장치 및 수작업을 혼용하여 이루어지게 된다.

그러나 이러한 종래의 고무 호스 생산 과정은 제조 공정이 자동화되지 못하여 생산 효율이 떨어지고, 다양한 종류를 호스를 생산하는 경우 작업 효율이 떨어진다는 단점이 있었다.

또한, 마킹 작업과 클립을 호스 양단에 고정시키는 클램핑 공정이 별도로 이루어져 제조 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 고무 호스의 마킹 및 클램핑을 동시에 수행할 수 있고 자동화할 수 있는 마킹 및 클램핑 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치는 마킹 및 클램핑이 이루어질 소재에 대응되는 소재 안착홈이 상부면에 형성되고, 상기 소재 안착홈의 양측으로 개방홈이 형성된 지그대와, 상기 지그대의 종류와 소재 안착홈에 소재 투입여부를 송출시키는 감지부와, 상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 마킹기와, 상기 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 한 쌍의 클램핑기와, 상기 소재의 외주면에 마킹이 올바르게 이루어졌는지 여부를 검사하는 비젼 검사기와, 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재가 배출되도록 컨베이어가 수평으로 설치된 배출대와, 상기 소재를 파지할 수 있는 그립이 구비되어, 상기 개방홈을 통해서 상기 소재 안착홈에 안착된 소재를 파지하여 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기 및 배출대로 소재를 이송시키는 6축 다관절 로봇과, 상기 감지부, 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기로부터 수신되는 신호에 따라서 상기 다관절 로봇을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 마킹기는 서로 다른 색상을 마킹하는 한 쌍의 마킹기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 감지부는 지그대에 부착된 식별판에 따라서 지그대의 종류를 감지하는 제1감지부와, 상기 소재 안착홈에 소재 투입 여부를 감지하는 제2감지부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법은 작업하고자 하는 소재의 종류에 따라서 소재가 안착되는 소재 안착홈이 상부면에 형성된 지그대를 설치하는 단계와, 상기 소재 안착홈에 소재를 안착시키는 소재 공급 단계와, 상기 지그대와 종류와 상기 소재 투입 여부에 따라서 감지부가 제어부로 신호를 송출시키는 작업 시작 단계와, 상기 제어부가 6축 다관절 로봇을 제어하여 소재를 파지하는 소재 파지 단계와, 상기 6축 다관절 로봇이 마킹기로 소재를 이동시키고, 상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 마킹 단계와, 상기 6축 다관절 로봇이 클램핑기로 소재를 이동시키고, 상기 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 클립 결합 단계와, 상기 6축 다관절 로봇이 비젼 검사기로 소재를 이동시키고, 저장된 표본과 상기 소재의 외주면에 마킹을 비교하는 검사 단계와, 상기 6축 다관절 로봇이 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재를 컨베이어가 설치된 배출대에 내려놓고, 상기 컨베이어를 통해서 작업이 완료된 소재가 배출되는 배출 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 검사 단계는 검사 대상물이 불량품으로 판정난 경우 전체 시스템의 작동이 멈추는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치 및 방법은 다양한 크기와 길이를 가지는 고무 호스에도 적용 가능하며, 마킹과 클램핑 작업을 동시에 자동으로 수행할 수 있으므로 작업 효율을 높일 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치를 도시하는 예시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 지그대와 감지부를 도시하는 평면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 지그대와 감지부를 도시하는 측면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법을 도시하는 블럭도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치를 도시하는 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치는 지그대(100), 감지부(200), 마킹기(300), 클램핑기(400), 비젼 검사기(500), 배출대(600), 다관절 로봇(700), 제어부(800)를 포함하여 구성된다.

먼저, 다관절 로봇(700)은 6축을 제어할 수 있는 로봇으로 상기 제어부(800)를 통해서 제어되며, 로봇팔의 단부에는 소재를 파지할 수 있는 그립이 장착된다.

이러한 다관절 로봇(700)은 다양한 산업 분야에서 활용되고 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 지그대(100)와 감지부(200)에 대해 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 지그대와 감지부를 도시하는 평면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 지그대와 감지부를 도시하는 측면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 지그대(100)의 상부면에는 마킹 및 클램핑이 이루어질 소재에 대응되는 소재 안착홈(110)이 형성되고, 상기 소재 안착홈(110)의 양측으로 개방홈(120)이 형성된다.

상기 개방홈(120)을 통해서 다관절 로봇의 그립이 소재를 파지할 수 있게 된다.

상기 감지부(200)는 제1감지부와 제2감지부로 이루어지며, 상기 지그대(100)에 인접해서 지그대에 부착된 식별판(130)에 따라서 지그대의 종류를 감지하는 제1감지부(210)가 설치되고, 상기 소재 안착홈(110)에 소재 투입 여부를 감지하는 제2감지부(220)가 설치된다.

상기 식별판(130)은 도 3에 도시된 바와 같이 지그대(100)의 종류에 따라서 다른 관통홀(132)이 형성되어 제1감지부의 센서(212)를 통해서 파악하게 된다.

상기 제1감지부(210)와 제2감지부(220)를 통해서 상기 지그대의 종류와 소재 안착홈에 소재 투입여부를 제어부로 송출시키게 되며, 상기 제어부는 이러한 신호를 통해서 다관절 로봇을 제어하게 된다.

즉, 마킹 및 클램핑을 실시할 소재의 직경, 굽힘 각도, 마킹 부위 등에 따라서 다관절 로봇의 그립과 이송 경로등이 결정되고, 상기 제어부는 감지부를 통해서 파악되는 소재에 맞는 프로그램을 통해서 다관절 로봇을 제어하게 되고, 제2감지부를 통해서 유입되는 신호에 따라서 다관절 로봇의 작동 여부를 결정하게 된다.

다음으로 마킹기(300)에 대해 살펴보면, 상기 마킹기(300)는 다관절 로봇의 그립에 파지된 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 역할을 하며, 소재의 종류에 따라서 마킹되는 색상이 다른 경우 작업의 원활한 진행을 위해서 서로 다른 색상을 마킹하는 한 쌍의 마킹기를 설치하는 것이 바람직하다.

그리고, 클램핑기(400)는 다관절 로봇의 그립에 파지된 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 역할을 하게 되며, 좌우측에 한 쌍의 클램핑기가 설치된다.

다만, 소재의 종류에 따라서 양단에 삽입고정되는 클립이 다른경우에는 별도의 클램핑기(400a)를 설치하여 클립의 교환 작업으로 인한 지연을 방지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 클램핑기(400)는 클립이 적재된 적재함(402)과, 상기 적재함(404)으로부터 클립을 공급받는 통로(404)와, 소재의 단부에 클립을 고정시키는 고정기(406)를 포함하여 구성되며, 종래의 호스 생산에 이용되는 클램핑기를 이용하는 것으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 비젼 검사기(500)는 소재의 외주면에 마킹이 올바르게 이루어졌는지 여부를 검사하는 역할을 수행하게 되며, 소재의 외주면을 촬영할 수 있는 카메라와, 상기 카메라로부터 출력되는 화상 데이터를 인식하여 그 인식 결과를 저장된 표본과 비교하여 신호를 송부하는 비젼 제어부를 포함하며 그 검사 결과를 제어부로 송출하게 된다.

그리고, 배출대(600)는 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재가 배출되도록 컨베이어가 수평으로 설치되며, 다관절 로봇을 통해서 마킹, 클램핑, 검사가 완료된 소재가 컨베이어 상부면에 올려지면 전방으로 배출시키게 된다.

마지막으로, 상기 제어부(800)는 감지부(200), 마킹기(300), 클램핑기(400), 비젼 검사기(500)로부터 수신되는 신호에 따라서 상기 다관절 로봇(700)을 제어하는 역할을 하며, 각 구성 요소의 상태를 표시하는 알람과 모니터가 부가적으로 설치될 수도 있다.

다음으로, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법에 대해 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법을 도시하는 블럭도이다.

도 4와 도1를 참고하여 설명하면, 지그대를 설치하는 단계(S100)는 작업하고자 하는 소재의 종류에 따라서 소재가 안착되는 소재 안착홈이 상부면에 형성된 지그대를 선택하여 지그대 위치에 지그대를 설치한다. 물론, 상기 지그대가 설치되면 제어부를 통해서 그 신호가 올바르게 송출되는지 여부를 확인하여야 한다.

다음으로, 소재 공급 단계(S200)는 상기 소재 안착홈에 소재를 안착시켜서 작업이 진행되는 단계이며, 상기 소재 안착홈에 소재가 안착되면, 상기 지그대와 종류와 상기 소재 투입 여부에 따라서 감지부가 제어부로 신호를 송출시키는 작업 시작 단계(S300)가 바로 이루어진다.

상기 작업 시작 단계(S300)를 통해서 상기 제어부는 6축 다관절 로봇을 제어하여 소재 안착홈에 투입된 소재를 파지하는 소재 파지 단계(S400)를 수행하게 된다.

파지된 소재는 마킹 단계(S500)를 수행하기 위해서 6축 다관절 로봇이 마킹기측으로 소재를 이동시키고, 마킹 부위를 마킹기의 노즐측으로 근접시키게 되면, 마킹기는 상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하게 된다.

상기 마킹 단계(S500)가 완료되면, 상기 6축 다관절 로봇이 클램핑기로 소재를 이동시키고, 상기 소재의 양단에 차례차례로 클립을 삽입고정시키는 클립 결합 단계(S600)를 수행하게 된다.

상기 클립 결합 단계(S600)이 완료되면, 상기 6축 다관절 로봇이 비젼 검사기로 소재를 이동시키고, 저장된 표본과 상기 소재의 외주면에 마킹을 비교하는 검사 단계(S700)를 거치게 된다.

상기 검사 단계(S700)이 완료되면, 상기 6축 다관절 로봇이 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재를 컨베이어가 설치된 배출대에 내려놓고, 컨베이어를 통해서 작업이 완료된 소재가 배출되는 배출 단계(S800)를 수행하고, 상기 6축 다관절 로봇은 다른 소재에 의한 소재 공급 단계(S200)가 수행되면, 상기와 같은 작업을 반복적으로 수행하게 된다.

그리고, 상기 검사 단계(S700)는 검사 대상물이 불량품으로 판정난 경우 전체 시스템의 작동이 멈추도록 하여 불량품이 양산품에 혼입되지 않도록 한다.

이상과 같이 본 발명은 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치와 방법을 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

100: 지그대
110: 소재 안착홈
120: 개방홈
130: 식별판
200: 감지부
210: 제1감지부
220: 제2감지부
300: 마킹기
400,400a: 클램핑기
500: 비젼 검사기
600: 배출대
700: 6축 다관절 로봇
800: 배출대

Claims (5)

1. 마킹 및 클램핑이 이루어질 소재에 대응되는 소재 안착홈이 상부면에 형성되고, 상기 소재 안착홈의 양측으로 개방홈이 형성된 지그대와;
   상기 지그대의 종류와 소재 안착홈에 소재 투입여부를 송출시키는 감지부와;
   상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 마킹기와;
   상기 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 한 쌍의 클램핑기와;
   상기 소재의 외주면에 마킹이 올바르게 이루어졌는지 여부를 검사하는 비젼 검사기와;
   마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재가 배출되도록 컨베이어가 수평으로 설치된 배출대와;
   상기 소재를 파지할 수 있는 그립이 구비되어, 상기 개방홈을 통해서 상기 소재 안착홈에 안착된 소재를 파지하여 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기 및 배출대로 소재를 이송시키는 6축 다관절 로봇과;
   상기 감지부, 마킹기, 클램핑기, 비젼 검사기로부터 수신되는 신호에 따라서 상기 다관절 로봇을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 마킹기는,
   서로 다른 색상을 마킹하는 한 쌍의 마킹기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 감지부는,
   지그대에 부착된 식별판에 따라서 지그대의 종류를 감지하는 제1감지부와;
   상기 소재 안착홈에 소재 투입 여부를 감지하는 제2감지부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고무 호스의 마킹 및 클램핑 장치.
   
4. 작업하고자 하는 소재의 종류에 따라서 소재가 안착되는 소재 안착홈이 상부면에 형성된 지그대를 설치하는 단계와;
   상기 소재 안착홈에 소재를 안착시키는 소재 공급 단계와;
   상기 지그대와 종류와 상기 소재 투입 여부에 따라서 감지부가 제어부로 신호를 송출시키는 작업 시작 단계와;
   상기 제어부가 6축 다관절 로봇을 제어하여 소재를 파지하는 소재 파지 단계와;
   상기 6축 다관절 로봇이 마킹기로 소재를 이동시키고, 상기 소재의 외주면에 마킹을 실시하는 마킹 단계와;
   상기 6축 다관절 로봇이 클램핑기로 소재를 이동시키고, 상기 소재의 양단에 클립을 삽입고정시키는 클립 결합 단계와;
   상기 6축 다관절 로봇이 비젼 검사기로 소재를 이동시키고, 저장된 표본과 상기 소재의 외주면에 마킹을 비교하는 검사 단계와;
   상기 6축 다관절 로봇이 마킹 및 클램핑 작업이 완료된 소재를 컨베이어가 설치된 배출대에 내려놓고, 상기 컨베이어를 통해서 작업이 완료된 소재가 배출되는 배출 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 검사 단계는,
   상기 검사 대상물이 불량품으로 판정난 경우 전체 시스템의 작동이 멈추는 것을 특징으로 하는 고무 호스의 마킹 및 클램핑 방법.
   

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