KR20130024234A - 필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법 - Google Patents

필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법 Download PDF

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박철용
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Abstract

본 발명은 필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법에 관한 것으로, 파이프부(11)가 일자모양으로 된 필러넥파이프(10)를 벤딩장치(90)로 공급하기 전에 상기 파이프부(11)의 벤딩 방향의 위치를 자동으로 미리 결정할 수 있게 됨으로써, 파이프부(11)의 정확한 벤딩 작업에 의해 벤딩에 따른 불량을 없앨 수 있게 되고, 아울러 작업의 편의성 향상 및 작업시간의 단축을 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 된 것이다.

Description

필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR POSITIONING OF FILLER NECK PIPE}
본 발명은 필러넥파이프의 벤딩 작업시 보다 정확한 벤딩 및 작업의 편의성을 향상시키기 위해 벤딩 작업 전에 필러넥파이프의 벤딩 방향 위치를 미리 결정하여 주기 위한 필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법에 관한 기술이다.
일반적으로, 차량에는 연료를 보관하기 위한 연료탱크가 장착되어 있고, 상기 연료탱크에는 연료가 주입되는 통로인 필러넥파이프가 연결되어 있다.
상기 필러넥파이프(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 원통형상 파이프부(11)와, 상기 파이프부(11)의 일단에 구비된 넥부(12)로 이루어지는데, 상기 넥부(12)는 연료필러하우징을 관통해서 외부와 연결되는 부위로 연료 주입건이 삽입되는 부위이고, 상기 파이프부(11)의 타단은 연료탱크와 연결되는 구조가 된다.
상기 필러넥파이프(10)에서 파이프부(11)는 다수 군데가 특정된 방향으로 벤딩된 형상을 갖추게 되는 바, 이는 연료탱크까지 주변 부품과의 간섭을 회피하기 위한 것으로, 차종에 따라 벤딩 방향 및 벤딩 각도가 서로 상이하다.
벤딩되기 전 파이프부(11)는 도 2에 도시된 바와 같이 일자형태를 이루고 있으며, 벤딩장치에 의해 다수 군데가 특정된 방향 및 각도로 벤딩되어서 도 1과 같은 형상을 이루게 된다.
한편, 파이프부(11)의 벤딩 방향은 도 3에 도시된 넥부(12)속에 구비된 연료구멍입구(13)의 형상에 의해 결정되는 바, 즉 상기 연료구멍입구(13)는 파이프부(11)와 연결되는 부위로 직선부(13a) 및 원호부(13b)를 구비한 모양으로 되어 있다.
따라서, 도 2와 같이 파이프부(11)가 일직선으로 된 반제품의 필러넥파이프(10)를 도 4와 같은 벤딩장치(90)로 삽입시키되, 연료구멍입구(13)의 직선부(13a)가 벤딩장치(90)의 어느 한 지점과 일치되도록 반제품의 필러넥파이프(10)를 벤딩장치(90)로 삽입시키고, 이후 상기 벤딩장치(90)를 작동시켜서 파이프부(11)의 다수부위를 특정 방향으로 벤딩시키게 된다.
그런데, 종래에는 파이프부(11)가 일직선으로 된 반제품의 필러넥파이프(10)를 벤딩장치(90)로 삽입시키는 작업을 작업자가 직접 수동으로 했기 작업이 불편한 단점이 있었고, 시간이 과다 소요되는 관계로 생산성이 저하되는 단점이 있었으며, 작업자가 수작업으로 벤딩 방향의 위치를 결정하는 종래의 작업은 작업자의 컨디션 및 작업 조건에 따라 정확한 벤딩 방향을 결정되는 데에 한계가 있었기에 불량률이 높은 단점이 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 파이프부가 일자형상으로 된 필러넥파이프를 벤딩장치로 공급하기 전에 상기 파이프부의 벤딩 방향의 위치를 자동으로 미리 결정한 후 상기 벤딩장치로 자동 공급할 수 있도록 함으로써, 작업의 편의성 향상 및 생산성 향상을 도모할 수 있도록 하고, 특히 정확한 벤딩 작업을 통해 불량을 없앨 수 있는 필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 필러넥파이프의 위치결정장치는, 일자모양으로 된 필러넥파이프가 안착되고 안착된 상기 필러넥파이프를 축 회전시키는 파이프 회전장치; 상기 필러넥파이프의 일단과 마주 대하도록 설치되어서 상기 필러넥파이프의 축 회전각을 검출하는 비젼카메라; 및 상기 파이프 회전장치의 동작을 제어함과 더불어 상기 비젼카메라의 신호를 전달받을 수 있도록 구성된 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필러넥파이프를 공급받아서 상기 파이프 회전장치로 상기 필러넥파이프를 안착시키는 하강 동작 및 축 회전 후 위치 결정된 상기 필러넥파이프를 상기 파이프 회전장치로부터 분리시킬 수 있도록 상승 동작하는 파이프 공급장치를 더 포함하고; 상기 파이프 공급장치는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 동작하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파이프 공급장치가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치에 존재하는 상기 필러넥파이프를 검출하는 파이프 감지센서를 더 포함하고; 상기 파이프 감지센서는 상기 컨트롤러로 신호를 전달할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 비젼카메라가 있는 상기 필러넥파이프의 일단쪽에 설치되어서 상기 컨트롤러의 제어에 의해 동작하는 푸시실린더; 및 상기 파이프 공급장치가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치에 존재하는 상기 필러넥파이프의 일단을 밀어서 상기 필러넥파이프를 상기 비젼카메라의 반대 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 푸시실린더에 구비된 푸셔;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파이프 회전장치의 일측에 설치되어서 상기 컨트롤러의 제어에 의해 동작하는 클램프실린더; 및 상기 필러넥파이프가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프의 움직임을 구속할 수 있도록 상기 필러넥파이프가 축 회전을 하기 전에 상기 필러넥파이프에 접촉하고, 축 회전이 완료된 후에는 상기 필러넥파이프로부터 분리되면서 상기 필러넥파이프의 구속을 해제할 수 있도록 상기 클램프실린더에 구비된 클램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 파이프 회전장치는 작업다이에 고정 설치된 구동모터; 상기 구동모터에 연결되어서 축 회전하는 구동축; 상기 구동축에 일체로 결합되어서 상기 구동축과 함께 회전하는 구동롤러; 상기 구동축의 일측에 상기 구동축과 평행하게 설치되어서 자유롭게 축 회전하는 종동축; 및 상기 종동축에 일체로 결합되어서 상기 종동축과 함께 회전하는 종동롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 파이프 공급장치는 상기 구동축과 상기 종동축사이로 상승 및 하강 동작하는 실린더로드를 구비한 파이프실린더; 및 상기 파이프실린더의 실린더로드 끝에 결합되고 윗면에 상기 필러넥파이프의 안착을 위해 파이프안착홈이 형성된 파이프블록;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 클램프에는 상기 필러넥파이프와 접촉하는 클램프롤러가 일체로 구비된 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명에 따른 필러넥파이프의 위치결정방법은, 일자모양으로 형성된 파이프부와 상기 파이프부의 일단에 구비된 넥부로 이루어진 필러넥파이프를 구동롤러와 종동롤러 사이에 안착시키는 단계; 및 상기 파이프부의 벤딩 작업을 위해 상기 구동롤러를 회전시키고 상기 구동롤러의 회전에 의해 상기 필러넥파이프를 축 회전시켜서 상기 필러넥파이프의 위치를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 필러넥파이프가 축 회전할 때에 상기 넥부안에 구비된 연료구멍입구의 형상을 비젼카메라가 검출하는 단계를 더 포함하고; 상기 필러넥파이프의 축 회전은 상기 연료구멍입구의 형상 중에서 직선부가 컨트롤러에 의해 정해진 기준선과 평행을 이루는 상황까지 축 회전되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 비젼카메라가 상기 연료구멍입구의 형상을 용이하게 검출할 수 있도록 하기 위해 상기 필러넥파이프가 축 회전을 하기 전에 상기 필러넥파이프를 상기 비젼카메라의 반대 방향으로 이동시켜서 상기 연료구멍입구와 상기 비젼카메라 사이를 일정간격으로 유지시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필러넥파이프가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프의 움직임을 구속할 수 있도록 상기 필러넥파이프가 축 회전을 하기 전에 클램프가 상기 파이프부에 접촉해서 상기 필러넥파이프를 구속하고, 축 회전이 완료된 후에는 상기 클램프가 상기 파이프부로부터 분리되면서 상기 필러넥파이프의 구속을 해제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필러넥파이프의 위치가 결정되고 난 후 상기 구동롤로 및 상기 종동롤러 사이에 안착된 상기 필러넥파이프를 상방향으로 이동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 파이프부가 일자모양으로 된 필러넥파이프를 벤딩장치로 공급하기 전에 상기 파이프부의 벤딩 방향의 위치를 자동으로 미리 결정할 수 있게 됨으로써, 파이프부의 정확한 벤딩 작업에 의해 벤딩에 따른 불량을 없앨 수 있게 되고, 아울러 작업의 편의성 향상 및 작업시간의 단축을 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 제작 완료된 필러넥파이프의 도면,
도 2는 파이프부가 벤딩이 되기 전 필러넥파이프의 도면,
도 3은 필러넥파이프의 넥부속에 구비된 연료구멍입구를 보여주기 위한 도면,
도 4는 벤딩장치를 이용해서 파이프부를 벤딩시키는 작업을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 위치결정장치의 측면도,
도 6과 도 7은 도 5의 평면도 및 우측면도,
도 8 내지 도 10은 본 발명 장치의 작동과정을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명 장치에서 구동롤러와 종동롤러를 설명하기 위한 도면,
도 12는 본 발명 장치에서 파이프블록을 설명하기 위한 도면,
도 13은 필러넥파이프의 이송을 위해 사용되는 로봇팔에 대한 도면,
도 14는 본 발명 장치에서 비젼카메라를 이용하여 필러넥파이프의 위치결정과정을 보여주기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 필러넥파이프의 위치결정장치 및 방법에 대해 살펴본다.
본 발명에 따른 필러넥파이프의 위치결정장치는 도 5 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 작업다이(20)와, 파이프부(11)가 일자모양으로 된 필러넥파이프(10)가 안착되고 안착된 상기 필러넥파이프(10)를 축 회전시키도록 상기 작업다이(20)에 설치된 파이프 회전장치(30)와, 상기 필러넥파이프(10)의 일단과 마주 대하도록 상기 작업다이(20)에 설치되어서 상기 필러넥파이프(10)의 축 회전각을 검출하는 비젼카메라(40)와, 상기 파이프 회전장치(30)의 동작을 제어함과 더불어 상기 비젼카메라(40)의 신호를 전달받을 수 있도록 구성된 컨트롤러(50)와, 상기 필러넥파이프(10)를 공급받아서 상기 파이프 회전장치(30)로 상기 필러넥파이프(10)를 안착시키는 하강 동작을 하고 또한 축 회전 후 위치 결정된 상기 필러넥파이프(10)를 상기 파이프 회전장치(30)로부터 분리시킬 수 있도록 상승 동작하는 작업다이(20)에 설치된 파이프 공급장치(60)와, 상기 파이프 공급장치(60)가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치(60)에 존재하는 상기 필러넥파이프(10)를 검출하도록 작업다이(20)에서 설치된 파이프 감지센서(70)를 포함하여 이루어진 구성이다.
여기서, 상기 파이프 공급장치(60)는 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하도록 구성되고, 상기 파이프 감지센서(70)는 상기 컨트롤러(50)로 신호를 전달할 수 있도록 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 장치는 상기 비젼카메라(40)가 있는 상기 필러넥파이프(10)의 일단쪽에 설치되어서 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하는 푸시실린더(81)와, 상기 파이프 공급장치(60)가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치(60)에 존재하는 상기 필러넥파이프(10)의 일단을 밀어서 상기 필러넥파이프(10)를 상기 비젼카메라(40)의 반대 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 푸시실린더(81)에 구비된 푸셔(82)와, 상기 파이프 회전장치(30)의 일측에 설치되어서 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하는 클램프실린더(83)와, 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프(10)의 움직임을 구속할 수 있도록 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하기 전에 상기 필러넥파이프(10)에 접촉하고 축 회전이 완료된 후에는 상기 필러넥파이프(10)로부터 분리되면서 상기 필러넥파이프(10)의 구속을 해제할 수 있도록 상기 클램프실린더(83)에 구비된 클램프(84)를 더 포함하여 구성된다.
한편, 상기 파이프 회전장치(30)는 작업다이(20)에 고정 설치된 구동모터(31)와, 상기 구동모터(31)에 연결되어서 축 회전하는 구동축(32)과, 상기 구동축(32)에 일체로 결합되어서 상기 구동축(32)과 함께 회전하는 구동롤러(33)와, 상기 구동축(32)의 일측에 상기 구동축(32)과 평행하게 설치되어서 자유롭게 축 회전하는 종동축(34)과, 상기 종동축(34)에 일체로 결합되어서 상기 종동축(34)과 함께 회전하는 종동롤러(35)로 구성된다.
상기 구동롤러(33)는 상기 구동축(32)의 양단부 및 양단부 사이에 위치에 결합된 다수개로 구성되고, 상기 구동롤러(33)와 상기 종동롤러(35)는 바깥 둘레면이 서로 대면하도록 설치된 구조이다.
여기서, 상기 구동롤러(33)와 상기 종동롤러(35)의 바깥 둘레면에는 상기 필러넥파이프(10)와의 마찰력을 강화시키고 상기 필러넥파이프(10)에 충격이 가해지지 않도록 충격을 흡수할 수 있는 합성수지(36)가 결합되는 바, 상기 합성수지(36)는 베이클라이트 또는 MC 나이론을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 구동돌러(33)와 종동롤러(35) 사이에 안착된 필러넥파이프(10)는 상기 구동롤러(33)의 회전력으로 축 회전해야 하기 때문에, 상기 구동돌러(33)와 종동롤러(35) 및 필러넥파이프(10) 사이에는 슬립이 발생하지 않아야 하는 바, 이를 위해 필러넥파이프(10)와 직접적으로 접촉하는 상기 구동롤러(33)와 종동롤러(35)의 바깥 둘레면에 마찰력을 강화시키기 위한 합성수지(36)를 결합시킨 구조인 것이다.
또한, 상기 합성수지(36)는 필러넥파이프(10)가 구동돌러(33)와 종동롤러(35) 사이에 안착될 때 충격에 의한 외형 변화를 방지할 수 있도록 충격력을 흡수할 수 있는 기능을 갖추고 있는 것이다.
그리고, 상기 파이프 공급장치(60)는 상기 구동축(32)과 상기 종동축(34)사이로 상승 및 하강 동작하는 실린더로드를 구비한 파이프실린더(61)와, 상기 파이프실린더(61)의 실린더로드 끝에 결합되고 윗면에 상기 필러넥파이프(10)의 안착을 위해 파이프안착홈(62a)이 형성된 파이프블록(62)으로 구성된다.
상기 파이프안착홈(62a)은 삼각 단면으로 도시된 것을 일례로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 파이프 공급장치(60)는 상기 구동축(32)의 길이방향을 따라 일정간격 이격된 위치에 각각 설치된 복수개로 구성된 것이 바람직한 바, 이로 인해 필러넥파이프(10)의 보다 안정적으로 지지되는 구조가 된다.
또한, 상기 클램프(84)에는 상기 필러넥파이프(10)와 접촉하는 클램프롤러(85)가 일체로 구비된 구조이다.
상기 클램프롤러(85)는 클램프(84)에 의해 지지된 상태에서 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 보다 원활히 회전할 수 있도록 상기 필러넥파이프(10)와 직접적으로 접촉하는 부품이며, 이를 위해 상기 클램프롤러(85)는 클램프(84)에 대해 자유로운 회전이 가능한 구조로 결합되어 있다.
그리고, 본 발명에 따른 필러넥파이프의 위치결정방법에 대해서는, 이하에서 설명하는 본 발명 장치의 작동과정과 함께 설명하기로 한다.
파이프부(11)가 일자모양으로 된 필러넥파이프(10)는 도 13과 같은 로봇팔(86)에 의해 공급되며, 상기 필러넥파이프(10)의 공급시에는 도 8과 같이 클램프(84)가 위로 회전된 상태이고 또한 파이프실린더(61)의 동작에 의해 파이프블록(62)은 구동롤러(33) 및 종동롤러(35)보다 더 위쪽에 위치하도록 위로 상승된 상태이다.
필러넥파이프(10)가 파이프블록(62)에 형성된 파이프안착홈(62a)에 안착되고 나면, 파이프 감지센서(70)는 필러넥파이프(10)를 검출해서 컨트롤러(50)로 신호를 전송하게 되고, 상기 컨트롤러(50)는 파이프 감지센서(70)로부터 신호를 전달받아서 파이프블록(62)상에 필러넥파이프(10)가 존재하고 있는 상태로 판단하게 된다.
그리고, 컨트롤러(50)가 필러넥파이프(10)가 존재하고 있다고 판단하게 되면 제어신호를 보내서 푸셔실린더(81)를 구동시키고, 푸셔실린더(81)의 구동에 의해 푸셔(82)가 동작하게 되는 바, 상기 푸셔(82)는 파이프블록(62)상에 안착된 필러넥파이프(10)를 비젼카메라(40)의 반대 방향으로 서서히 밀어서 이동시키게 된다.
상기 필러넥파이프(10)의 이동은 넥부(12)에 구비된 연료구멍입구(13)와 비젼카메라(40) 사이의 간격을 일정간격으로 유지시키기 위함이며, 이를 통해 상기 비젼카메라(40)가 상기 연료구멍입구(13)의 형상을 용이하고 뚜렷하게 검출할 수 있도록 하기 위함이다.
필러넥파이프(10)가 푸셔(82)에 의해 이동되고 나면, 컨트롤러(50)의 제어에 의해 파이프실린더(61)가 구동하게 되고, 그러면 상승된 파이프블록(62)은 도 9와 같이 하강하게 되며, 이로 인해 필러넥파이프(10)는 파이프블록(62)에서 분리된 후 구동롤러(33)와 종동롤러(35) 사이에서 구동롤러(33)와 종동롤러(35)상에 안착된 상태가 된다.
필러넥파이프(10)가 구동롤러(33)와 종동롤러(35) 사이에 안착되고 나면, 컨트롤러(50)의 제어에 의해 클램프실린더(83)가 구동하게 되고, 그러면 도 8과 같이 위로 회전되어 있던 클램프(84)는 도 10과 같이 아래로 회전해서 파이프부(11)에 접촉한 상태가 된다.
상기 파이프부(11)에 접촉하는 것은 상기 클램프(84)에 자유 회전이 가능하도록 구비된 클램프롤러(85)이고, 상기 클램프롤러(85)의 가압에 의해 필러넥파이프(10)의 움직임을 구속할 수 있게 된다.
상기 클램프롤러(85)는 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 함께 상기 필러넥파이프(10)와의 마찰에 의해 함께 회전하게 됨으로써 상기 필러넥파이프(10)의 회전을 도와주게 되는 바, 이를 위해 상기 클램프롤러(85)는 마찰력을 발휘할 수 있는 고무로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 클램프롤러(85)가 필러넥파이프(10)에 접촉되고 나면, 컨트롤러(50)의 제어에 의해 구동모터(31)가 구동하게 되고, 그러면 구동축(32)과 구동롤러(33)가 회전하고, 구동롤러(33)에 결합된 합성수지(36)의 마찰에 의해 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하게 된다.
상기 필러넥파이프(10)의 축 회전시에는 종동롤러(35) 및 클램프롤러(85)로 마찰에 의해 함께 회전하게 됨으로써 필러넥파이프(10)의 축 회전을 도와주게 된다.
한편, 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하기 전 비젼카메라(40)가 검출한 넥부(12)에 있는 연료구멍입구(13)의 직선부(13a)는 도 14의 (A)와 같이 컨트롤러(50)에 의해 정해진 기준선(51)과 평행하지 않도록 위치한 상태이다.
상기의 상태에서 구동롤러(33)의 회전에 의해 필러넥파이프(10)가 일 방향으로 축 회전(도 14 (A)의 도시 상태에서 반 시계방향 회전)을 하게 되면, 연료구멍입구(13)의 직선부(13a)는 점차적으로 컨트롤러(50)에 의해 정해진 기준선(51)과 평행한 상태로 일치하게 되고, 최종적으로 도 14의 (B)와 같이 상기 직선부(13a)와 기준선(51)이 평행 상태로 일치가 되면, 컨트롤러(50)의 제어신호에 의해 구동모터(31)의 동작이 종료되고, 이 결과 파이프부(11)의 벤딩 작업을 위한 필러넥파이프(10)의 위치가 결정 완료된다.
상기와 같이 필러넥파이프(10)의 위치가 결정되고 나면, 도 10과 같이 아래로 회전해서 파이프부(11)에 접촉하고 있던 클램프(84)는 도 9와 같이 다시 위로 회전해서 파이프부(11)의 구속을 해제하게 되고, 아래로 하강하였던 파이프블록(62)은 도 8과 같이 다시 위로 상승하여 돌출된 상태가 되며, 이때 구동롤러(33)와 종동롤러(35)상에 안착되어 있던 필러넥파이프(10)는 도 8과 같이 다시 파이프블록(62)상에 안착되어 함께 상승한 상태가 된다.
그러면, 도 13과 같은 다른 로봇팔(86)이 작동해서 위치 결정이 완료된 필러넥파이프(10)를 파이프블록(62)으로부터 집어서 도 4와 같은 벤딩장치(90)로 삽입시키게 되고, 이후 상기 벤딩장치(90)의 작동에 의해 파이프부(11)의 다수부위가 특정 방향 및 특정 각도로 벤딩됨으로써, 도 1과 같은 완제품의 필러넥파이프(10)가 제작 완료된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 위치결정장치는, 파이프부(11)의 벤딩 방향의 위치를 자동으로 미리 결정할 수 있게 되고, 이로 인해 벤딩장치(90)로 자동 공급된 필러넥파이프(10)는 파이프부(11)의 정확한 벤딩 작업에 의해 불량이 없어지는 장점이 있다.
또한, 파이프부(11)의 벤딩 위치 결정을 작업자가 직접 수동으로 했던 종래에 비해 작업의 편의성이 크게 향상되고, 나아가 작업시간의 단축을 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 - 필러넥파이프 20 - 작업다이
30 - 파이프 회전장치 40 - 비젼카메라
50 - 컨트롤러 60 - 파이프 공급장치
70 - 파이프 감지센서 90 - 벤딩장치

Claims (18)

  1. 일자모양으로 된 필러넥파이프(10)가 안착되고 안착된 상기 필러넥파이프(10)를 축 회전시키는 파이프 회전장치(30);
    상기 필러넥파이프(10)의 일단과 마주 대하도록 설치되어서 상기 필러넥파이프(10)의 축 회전각을 검출하는 비젼카메라(40); 및
    상기 파이프 회전장치(30)의 동작을 제어함과 더불어 상기 비젼카메라(40)의 신호를 전달받을 수 있도록 구성된 컨트롤러(50);를 포함하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 필러넥파이프(10)를 공급받아서 상기 파이프 회전장치(30)로 상기 필러넥파이프(10)를 안착시키는 하강 동작 및 축 회전 후 위치 결정된 상기 필러넥파이프(10)를 상기 파이프 회전장치(30)로부터 분리시킬 수 있도록 상승 동작하는 파이프 공급장치(60)를 더 포함하고;
    상기 파이프 공급장치(60)는 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하도록 구성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 파이프 공급장치(60)가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치(60)에 존재하는 상기 필러넥파이프(10)를 검출하는 파이프 감지센서(70)를 더 포함하고;
    상기 파이프 감지센서(70)는 상기 컨트롤러(50)로 신호를 전달할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 비젼카메라(40)가 있는 상기 필러넥파이프(10)의 일단쪽에 설치되어서 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하는 푸시실린더(81); 및
    상기 파이프 공급장치(60)가 하강 동작을 하기 전에 상기 파이프 공급장치(60)에 존재하는 상기 필러넥파이프(10)의 일단을 밀어서 상기 필러넥파이프(10)를 상기 비젼카메라(40)의 반대 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 푸시실린더(81)에 구비된 푸셔(82);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 파이프 회전장치(30)의 일측에 설치되어서 상기 컨트롤러(50)의 제어에 의해 동작하는 클램프실린더(83); 및
    상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프(10)의 움직임을 구속할 수 있도록 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하기 전에 상기 필러넥파이프(10)에 접촉하고, 축 회전이 완료된 후에는 상기 필러넥파이프(10)로부터 분리되면서 상기 필러넥파이프(10)의 구속을 해제할 수 있도록 상기 클램프실린더(83)에 구비된 클램프(84);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 파이프 회전장치(30)는 작업다이(20)에 고정 설치된 구동모터(31);
    상기 구동모터(31)에 연결되어서 축 회전하는 구동축(32);
    상기 구동축(32)에 일체로 결합되어서 상기 구동축(32)과 함께 회전하는 구동롤러(33);
    상기 구동축(32)의 일측에 상기 구동축(32)과 평행하게 설치되어서 자유롭게 축 회전하는 종동축(34); 및
    상기 종동축(34)에 일체로 결합되어서 상기 종동축(34)과 함께 회전하는 종동롤러(35);로 구성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 구동롤러(33)는 상기 구동축(32)의 양단부 및 양단부 사이에 위치에 결합된 다수개로 구성되고;
    상기 구동롤러(33)와 상기 종동롤러(35)는 바깥 둘레면이 서로 대면하도록 설치된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 구동롤러(33)와 상기 종동롤러(35)의 바깥 둘레면에는 상기 필러넥파이프(10)와의 마찰력을 강화시키고 상기 필러넥파이프(10)에 충격이 가해지지 않도록 충격을 흡수할 수 있는 합성수지(36)가 결합된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 합성수지(36)는 베이클라이트 또는 MC 나이론인 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 파이프 공급장치(60)는 상기 구동축(32)과 상기 종동축(35)사이로 상승 및 하강 동작하는 실린더로드를 구비한 파이프실린더(61); 및
    상기 파이프실린더(61)의 실린더로드 끝에 결합되고 윗면에 상기 필러넥파이프(10)의 안착을 위해 파이프안착홈(62a)이 형성된 파이프블록(62);으로 구성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 파이프 공급장치(60)는 상기 구동축(32)의 길이방향을 따라 일정간격 이격된 위치에 각각 설치된 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  12. 청구항 5에 있어서,
    상기 클램프(84)에는 상기 필러넥파이프(10)와 접촉하는 클램프롤러(85)가 일체로 구비된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 클램프롤러(85)는 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프(10)와의 마찰에 의해 함께 회전할 수 있도록 고무로 형성된 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정장치.
  14. 일자모양으로 형성된 파이프부(11)와 상기 파이프부(11)의 일단에 구비된 넥부(12)로 이루어진 필러넥파이프(10)를 구동롤러(33)와 종동롤러(35) 사이에 안착시키는 단계; 및
    상기 파이프부(11)의 벤딩 작업을 위해 상기 구동롤러(33)를 회전시키고 상기 구동롤러(33)의 회전에 의해 상기 필러넥파이프(10)를 축 회전시켜서 상기 필러넥파이프(10)의 위치를 결정하는 단계;를 포함하는 필러넥파이프의 위치결정방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 필러넥파이프(10)가 축 회전할 때에 상기 넥부(12)안에 구비된 연료구멍입구(13)의 형상을 비젼카메라(40)가 검출하는 단계를 더 포함하고;
    상기 필러넥파이프(10)의 축 회전은 상기 연료구멍입구(13)의 형상 중에서 직선부(13a)가 컨트롤러(50)에 의해 정해진 기준선(51)과 평행을 이루는 상황까지 축 회전되는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 비젼카메라(40)가 상기 연료구멍입구(13)의 형상을 용이하게 검출할 수 있도록 하기 위해 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하기 전에 상기 필러넥파이프(10)를 상기 비젼카메라(40)의 반대 방향으로 이동시켜서 상기 연료구멍입구(13)와 상기 비젼카메라(40) 사이를 일정간격으로 유지시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 할 때에 상기 필러넥파이프(10)의 움직임을 구속할 수 있도록 상기 필러넥파이프(10)가 축 회전을 하기 전에 클램프(84)가 상기 파이프부(11)에 접촉해서 상기 필러넥파이프(10)를 구속하고, 축 회전이 완료된 후에는 상기 클램프(84)가 상기 파이프부(11)로부터 분리되면서 상기 필러넥파이프(10)의 구속을 해제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 필러넥파이프(10)의 위치가 결정되고 난 후 상기 구동롤러(33) 및 상기 종동롤러(35) 사이에 안착된 상기 필러넥파이프(10)를 상방향으로 이동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러넥파이프의 위치결정방법.
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