KR20150143197A

KR20150143197A - 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치

Info

Publication number: KR20150143197A
Application number: KR1020140072420A
Authority: KR
Inventors: 임청환
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2014-06-13
Publication date: 2015-12-23
Also published as: KR101588765B1

Abstract

차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩장치는 로봇의 암에 장착되는 베이스 프레임의 하측에 적어도 하나 이상으로 구성되고, 휠 이송라인에서 파렛트 상에 사이즈 별로 적재된 휠들을 취출하여 이송 컨베이어에 로딩시키는 차량용 휠 로딩장치에 있어서, 상기 베이스 프레임 하측에 수직하게 설치되는 쿠션유닛; 상기 쿠션유닛의 하측에 설치되고, 상기 휠의 상부를 가압하는 가압유닛; 및 상기 쿠션유닛의 하측에 설치되고, 작동로드의 상,하 이동에 따라 외측으로 벌어지면서 상기 휠을 클램핑 하는 클램핑 유닛을 포함한다.

Description

차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치{WHEELS LOADING SYSTEM FOR VEHICLE AND WHEELS LOADING APPARATUS PROVIDED THERETO}

본 발명은 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 이송라인에서 파렛트 상에 적재된 휠을 사이즈에 관계없이 한번에 다수 개를 취출하여 이송 컨베이어 상에 안착시키도록 하는 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 한 대의 완성차를 생산하기 위해서는 소재의 선택에서부터 제품양산까지 여러 가지 공정라인을 거쳐 이루어지며, 이러한 공정들은 공장 자동화의 추세에 맞추어 자동화 시스템을 도입하여 보다 짧은 시간에 보다 많은 제품을 생산하기 위한 노력이 진행되고 있다.

이러한 공정라인 중, 휠을 자동차 의장공장의 생산라인에 공급하기 위한 운반설비의 일부 구성으로 휠 공급 시스템이 상기한 생산라인에 설치된다.

즉, 종래의 휠 공급 시스템은 보통 다수개의 컨베이어 롤러가 설치된 이송 컨베이어 장치로 이루어지며, 이송 컨베이어 장치의 근처 작업장에는 각각 사이즈 별로 구분되어 파렛트 상에 적재된 휠들이 구비된다.

여기서, 작업자는 각 사이즈 별로 적재된 휠들 중, 해당 휠을 수작업을 통해 직접 상기 이송 컨베이어 장치의 컨베이어 롤러 상에 안착시키게 되고, 상기 휠들이 안착되면 상기 이송 컨베이어 장치는 해당라인으로 안착된 상기 휠들을 이송시키는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 휠 공급 시스템은 작업자가 직접 파렛트 상에 적재된 휠을 취출하여 상기 이송 컨베이어 장치로 이동시키는 수작업으로 이루어짐에 따라 작업성 및 라인 가동률이 저하되는 단점이 있다.

또한, 휠의 이동 작업이 수작업을 통해 이루어져 휠의 무게로 인해 작업자의 근골격계 질환이 유발되는 단점도 있다.

또한, 파렛트 상에 적재된 휠들을 작업자가 지게차를 이용하여 운반함에 따라서, 별도의 작업자가 필요하고, 인건비가 추가적으로 소요되는 단점도 있다.

또한, 휠의 이동 작업 시, 훼손되는 것을 방지하도록 별도의 포장지를 사용함에 따라서, 생산원가가 상승되는 단점도 있다.

본 발명의 실시 예는 휠 이송라인에서 사이즈 별로 파렛트 상에 적재된 다수개의 휠들을 한번에 여러 개씩 추출하여 이송 컨베이어 상에 안착시키도록 된 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시 예는 휠의 사이즈에 관계없이 적용이 가능하여 작업성 및 라인 가동률을 향상시키도록 된 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 복수의 휠이 적재되는 파렛트; 상기 파렛트를 해당 라인으로 투입하는 이송 컨베이어; 및 상기 이송 컨베이어의 일측에서 로봇의 암 선단에 설치되고, 상기 파렛트 상에 적재된 휠을 적어도 하나 이상 취출하여 해당 라인으로 공급하는 휠 로딩장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩 시스템이 제공될 수 있다.

또한, 상기 파렛트는 수납공간 상에 상기 휠이 삽입되는 지지축이 복수로 형성되고, 하부에 지게차 포크가 삽입되는 홀이 복수로 형성되는 베이스; 및 상기 지지축 선단에 구비되고, 상기 휠의 삽입 시, 휠 허브 내측면을 지지하는 어태치로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 파렛트는 상기 베이스의 수납공간을 형성시키는 외곽프레임의 상측면을 따라 복수의 결합핀이 형성되고, 하측면에는 상기 결합핀과 대응하는 결합홀이 형성되어 다수가 수직하게 적층될 수 있다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 로봇의 암에 장착되는 베이스 프레임의 하측에 적어도 하나 이상으로 구성되고, 휠 이송라인에서 파렛트 상에 사이즈 별로 적재된 휠들을 취출하여 이송 컨베이어에 로딩시키는 차량용 휠 로딩장치에 있어서, 상기 베이스 프레임 하측에 수직하게 설치되는 쿠션유닛; 상기 쿠션유닛의 하측에 이격 설치되고, 상기 휠의 상부를 가압하는 가압유닛; 및 상기 쿠션유닛의 하측에 일측이 연결되고, 타측이 상기 가압유닛을 관통하며, 작동로드의 상,하 이동에 따라 외측으로 벌어지면서 상기 휠의 허브 내주면을 클램핑 하는 클램핑 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 쿠션유닛은 상기 베이스 프레임과 일측이 상,하로 이동가능 하게 연결되고, 상기 가압유닛과 타측이 연결되는 복수의 샤프트; 및 상기 샤프트의 외주면에 구비되어 상단이 규제되고, 하단이 상기 가압유닛에 규제되는 쿠션 스프링으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 샤프트는 상기 베이스 프레임과 연결 시, 그 사이에 볼 부시가 개재될 수 있다.

또한, 상기 샤프트는 상기 베이스 프레임과 연결 시, 그 사이에 리니어 볼 베어링이 개재될 수 있다.

또한, 상기 쿠션 스프링은 코일 스프링으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 가압유닛은 상기 샤프트와 연결되는 상측 플레이트; 상기 상측 플레이트의 하측에 이격되게 배치되고, 상기 흴 클램핑 유닛이 중앙부를 관통하는 하측 플레이트; 및 상기 상측 플레이트의 상면에 복수로 구비되고, 작동로드가 상기 하측 플레이트에 연결되는 제1 실린더로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 하측 플레이트는 밑면에 합성수지재의 완충패드가 구비될 수 있다.

또한, 상기 제1 실린더는 유압 실린더 또는 공압 실린더 중, 선택되는 어느 하나의 실린더로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 클램핑 유닛은 상기 상측 플레이트의 하측 중앙부에 구비되고, 하측이 상기 하측 플레이트를 관통하는 작동로드; 상기 작동로드의 외주면과 대응하도록 복수로 구비되고, 상기 상측 플레이트의 밑면에 상부가 회전 가능하게 고정되며, 상기 작동로드의 작동에 따라 하부가 외측으로 벌어지면서 하부 외측면에 형성되는 클램핑 면을 통해 상기 휠의 허브 내주면을 클램핑 하는 클램퍼; 및 상기 상측 플레이트의 상면에 구비되고, 상기 작동로드를 상,하로 이동시키는 제2 실린더로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제2 실린더는 유압 실린더 또는 공압 실린더 중, 선택되는 어느 하나의 실린더로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 작동로드는 상기 상측 플레이트의 하측에 구비되는 상부로드; 상기 상부로드의 하측에 형성되는 하부로드; 및 상기 상부 및 하부로드를 경사지게 연결하는 경사면으로 이루어지는 연결로드로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 하부로드는 상기 상부로드의 직경보다 작은 직경을 갖을 수 있다.

또한, 상기 하부로드 및 상기 연결로드는 상기 클램퍼의 내측면과 각각 캠 접촉될 수 있다.

또한, 상기 클램퍼의 클램핑 면에는 금속재 또는 합성수지재 중, 어느 하나의 재질로 이루어지는 패드가 구비될 수 있다.

또한, 상기 클램퍼는 상기 휠의 허브에 진입 시, 원활하게 진입을 유도하고, 스크래치를 방지하는 가이더가 하단에 구비될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 휠 이송라인에서 사이즈 별로 파렛트 상에 적재된 다수개의 휠들을 한번에 여러 개씩 추출 및 이송 컨베이어 상에 안착시킴으로써, 종래 기술에서 수작업을 통해 이루어지던 것을 자동화하여 작업성 및 라인 가동률이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 휠의 이동 작업을 자동화하여 작업자의 근골격계 질환을 방지할 수 있고, 휠의 이동에 따른 작업자의 수를 줄여 인건비를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 휠의 이동 작업을 자동화하여 휠을 보호하고자 사용되던 포장지의 삭제가 가능하여 생산원가를 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템의 구성을 보이는 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩장치의 클램핑 유닛의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치 작동도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 도면에 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

또한, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치는 휠 이송라인에서 사이즈 별로 파렛트 상에 적재된 다수개의 휠들을 한번에 여러 개씩 추출하여 이송 컨베이어 상에 안착시키면서, 작업성 및 라인 가동률을 향상시키는 장치이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템의 구성을 보이는 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템은 파렛트(5), 이송 컨베이어(6) 및 휠 로딩장치(1)로 구성된다.

즉, 차량용 휠 로딩 시스템은 상기 파렛트(5)상에 복수의 휠(W)이 적재되고, 휠(W)이 적재된 파렛트(5)는 상기 이송 컨베이어(6)를 통해 해당 라인으로 투입된다.

그리고 상기 이송 컨베이어(6)의 일측에서 로봇의 암(RA) 선단에 설치되는 상기 휠 로딩장치(1)를 통해, 상기 파렛트(5) 상에 적재된 휠(W)을 적어도 하나 이상 취출하여 해당 라인으로 공급한다.

이하, 상기 휠 로딩장치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩장치의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 휠 로딩장치(1)는 로봇의 암에 장착되는 베이스 프레임(3)의 하측에 적어도 하나 이상으로 구성되고, 휠 이송라인에서 파렛트(5) 상에 사이즈 별로 적재된 휠(W)들을 추출하여 컨베이어에 로딩시킨다.

이러한 차량용 휠 로딩장치(1)는 상기 베이스 프레임(3) 하측에 수직하게 설치되는 쿠션유닛(7), 상기 쿠션유닛(7)의 하측에 설치되고, 상기 휠(W)의 상부를 가압하는 가압유닛(11)을 포함한다.

그리고 상기 쿠션유닛(7)의 하측에 설치되고, 작동로드(13)의 상,하 이동에 따라 외측으로 벌어지면서 상기 휠(W)을 클램핑 하는 클램핑 유닛(15)을 포함한다.

이하, 상기한 쿠션유닛(7), 가압유닛(11) 및 클램핑 유닛(15)에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

상기 쿠션유닛(7)은 샤프트(17) 및 쿠션 스프링(19)으로 이루어진다.

상기 샤프트(17)는 상기 베이스 프레임(3)과 일측 즉, 상부가 상,하로 이동가능 하게 연결되고, 타측인 하부가 상기 가압유닛(11)과 연결된다.

이때, 상기 샤프트(17)는 상기 베이스 프레임(3)과 연결 시, 샤프트(17)와 베이스 프레임(3) 사이에 볼 부시(21) 또는 리니어 볼 베어링 중, 선택되는 어느 하나가 개재될 수 있다.

상기 볼 부시(21) 또는 리니어 볼 베어링은 상기 샤프트(17)가 베이스 프레임(3)에 대하여 상,하 이동 시, 이동이 원활하게 이루어지도록 하는 것이며, 이러한 볼 부시(21) 또는 리니어 볼 베어링은 당업계에서 널리 사용되는 공지의 구성이므로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 쿠션 스프링(19)은 상기 샤프트(17)의 외주면에 각각 구비되고, 상단이 샤프트(17)의 외주면에 구비되는 규제시트(23)를 통해 규제되고, 하단이 상기 가압유닛(11)에 규제되면서 차량용 휠 로딩장치(1)의 수직방향으로 힘을 가한다.

이때, 상기 쿠션 스프링(19)은 코일 스프링으로 이루어질 수 있다.

이러한 쿠션유닛(7)은 로봇의 암이 고속으로 이동 시, 상기 샤프트(17)와 쿠션 스프링(19)의 탄성력에 의해, 상기 가압유닛(11)과 클램핑 유닛(15)의 흔들림이나 충격에 대하여 안정적으로 대처할 수 있도록 한다.

또한, 사이즈 별로 파렛트(5) 상에 적재된 다수개의 휠(W)들에 대한 높이차이에 대하여 샤프트(17)가 상,하로 이동되고, 쿠션 스프링(19)이 압축과 복원되면서 용이하게 대처할 수 있도록 한다.

한편, 상기 가압유닛(11)은 상측 플레이트(25), 하측 플레이트(27), 및 제1 실린더(29)로 이루어진다.

상기 상측 플레이트(25)는 판상으로 이루어지고, 상면이 상기 샤프트(17)의 하단과 연결된다. 상기 하측 플레이트(27)는 상측 플레이트(25)의 하측에 이격 배치되고, 상기 클램핑 유닛(15)이 중앙부를 관통한다.

이때, 상기 하측 플레이트(27)의 밑면에는 합성수지재의 완충패드(31)가 구비될 수 있다.

상기 제1 실린더(29)는 상기 상측 플레이트(25)의 상면 상에서 복수로 구비되고, 로드(33)가 상기 하측 플레이트(27)의 상면과 연결된다. 이때, 상기 제1 실린더(29)는 유압 또는 공압 실린더로 이루어질 수 있다.

이러한 가압유닛(11)은 상기 클램핑 유닛(15)이 휠(W)을 클램핑 시, 상기 제1 실린더(29)가 작동하고, 로드(33)가 하측 플레이트(27)를 휠(W) 측으로 가압시킨다.

이에 따라서, 로봇 암이 고속으로 이동 시, 하측 플레이트(27)가 휠(W)과 밀착되면서 휠(W)의 흔들림에 대하여 유동적으로 대처할 수 있고, 보다 안정적으로 휠을 지지할 수 있도록 한다.

이때, 상기 완충패드(31)는 하측 플레이트(27)와 휠(W)의 접촉 시, 발생되는 충격에 대하여 완충작용을 하고, 하측 플레이트(27)의 접촉으로 인해 휠(W)이 손상되는 것을 방지한다.

한편, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩장치의 클램핑 유닛의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 상기 클램핑 유닛(15)은 작동로드(13), 클램퍼(37), 및 제2 실린더(39)로 이루어진다.

상기 작동로드(13)는 상기 상측 플레이트(25)의 하측 중앙부에 구비되고, 하측이 상기 하측 플레이트(27)를 관통한다.

이러한 작동로드(13)는 상부로드(41), 하부로드(43), 및 연결로드(45)로 이루어진다.

상기 상부로드(41)는 상기 가압유닛(11)의 상측 플레이트(25) 하측에 구비되고, 상기 하부로드(43)는 상기 상부로드(41)의 하측에 배치되며, 상기 연결로드(45)는 상기 상부 및 하부로드(41,43)를 경사지게 연결하는 경사면으로 이루어진다.

이때, 상기 하부로드(43)는 상기 상부로드(41)의 직경보다 작은 직경을 갖으며, 상기 하부로드(43) 및 상기 연결로드(45)는 상기 클램퍼(37)의 내측면과 각각 캠 접촉된다.

상기 클램퍼(37)는 복수로 구성되어 상기 작동로드(13)의 외주면과 대응하고, 상기 가압유닛(11)의 상측 플레이트(25) 밑면에서 상부가 상기 작동로드(13)의 외측으로 회전 가능하게 힌지 결합된다.

또한, 상기 클램퍼(37)의 내측면에는 상기 작동로드(13)의 하부 및 연결로드(43,45)와 캠접촉하는 경사지게 형성되는 캠 접촉면(47)이 형성되고, 작동로드(13)의 작동에 따라 캠접촉하면서 하부가 외측으로 벌어진다.

또한, 외측으로 벌어지는 외측면에는 상기 휠(W)의 허브(H) 내주면을 클램핑 하는 홈형태의 클램핑 면(49)이 형성된다.

그리고 상기 클램핑 면(49)에는 금속재 또는 합성수지재로 이루어지는 패드(51)가 구비될 수 있고, 이를 통해 휠(W)과 접촉 시, 스크래치의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 상기 클램퍼(37)는 하단에 상기 휠(W)의 허브(H)에 진입 시, 진입을 원활하게 유도하고, 휠(W)에 스크래치가 발생하는 것을 방지하는 합성수지재의 가이더(53)가 구비될 수 있다.

상기 가이더(53)의 외주면은 상기 허브(H)에 진입을 유도하도록 경사지게 형성되는 안내면(55)으로 형성된다.

상기 제2 실린더(39)는 상기 가압유닛(11)의 상측 플레이트(25) 상면 상에 구비되고, 상기 작동로드(13)의 상부로드(41)와 연결되어 상부로드(41)를 통해 상기 작동로드(13)를 상,하로 작동시킨다.

이때, 상기 제2 실린더(39)는 공압 실린더 또는 유압 실린더로 이루어질 수 있다.

이러한 클램핑 유닛(15)은 상기 제2 실린더(39)의 작동에 따라 상기 작동로드(13)가 상,하로 이동하고, 작동로드(13)와 캠접촉된 클램퍼(37)가 상기 휠(W)의 허부(H) 내주면을 클램핑 면(49)을 통해 클램핑 할 수 있다.

이때, 상기 클램핑 유닛(15)의 클램퍼(37)는 외측으로 벌어지면서 허브(H)의 내주면을 클램핑 함에 따라서, 허브(H)의 사이즈에 상관없이 용이하게 클램핑 할 수 있다.

즉, 각기 다른 사양과 크기를 갖는 휠(H)들을 용이하게 클램핑 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치의 작동도이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치(1)는 도 4를 참조하면, 먼저, 상기 클램핑 유닛(15)이 상기 휠(W)의 허브(H) 내주면으로 진입하고, 상기 제2 실린더(39)가 작동하면서 작동로드(13)를 하강시킨다.

상기 작동로드(13)가 하강함에 따라 상호 캠접촉하고 있는 상기 클램퍼(37)가 외측으로 벌어지면서 클램핑 면(49)을 통해 허브(H)의 내주면을 클램핑 한다.

그리고 상기 가압유닛(11)의 제1 실린더(29)가 작동하면서 상기 하측 플레이트(27)를 클램핑 된 휠(W)의 상측으로 가압한다.

이에 따라서, 로봇 암이 고속으로 이동 시, 클램핑 된 휠(W)을 가압유닛(11)이 밀착 고정시켜 흔들림에 대해 유동적으로 대처할 수 있고, 안정적으로 휠(H)을 지지할 수 있다.

이후, 로봇의 암이 클램핑 유닛(15)을 통해 클램핑 된 휠(W)을 컨베이어 상으로 이동을 시킨다.

이때, 로봇의 암이 고속으로 이동되면, 상기 쿠션유닛(7)의 상기 샤프트(17)와 쿠션 스프링(19)이 탄성력에 의해, 상기 가압유닛(11)과 클램핑 유닛(15)의 흔들림이나 충격에 대하여 보다 유동적으로 대처할 수 있고, 보다 안정적으로 휠(W)을 지지할 수 있다.

즉, 상기 클램핑 유닛(15)을 통해 클램핑 된 휠(W)을 상기 쿠션유닛(7)과 가압유닛(11)을 통해 보다 안정적으로 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 쿠션유닛(7)에 의해 복수로 구성되는 차량용 휠 로딩장치(1)는 사이즈 별로 파렛트(5) 상에 적재된 다수개의 휠(W)들에 대한 높이차이에 대하여 쿠션 스프링(19)의 압축과 샤프트(17)가 상,하 이동되면서 각기 다른 사양을 갖는 휠(W)들을 클램핑 할 수 있다.

이에 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 휠 로딩 시스템 및 이에 구비된 휠 로딩장치(1)는 휠(W) 이송라인에서 사이즈 별로 파렛트(5) 상에 적재된 다수개의 휠(W)들을 한번에 여러 개씩 추출 및 이송 컨베이어(6) 상에 안착시킴으로써, 종래 기술에서 수작업을 통해 이루어지던 것을 자동화하고, 작업성 및 라인 가동률을 향상시킬 수 있다.

또한, 휠(W)의 이동 작업을 자동화하여 작업자의 근골격계 질환을 방지할 수 있고, 휠(W)의 이동에 따른 작업자의 수를 줄여 인건비를 절감시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 휠(W)의 이동 작업을 로봇을 통해 자동화하여 휠(W)을 보호하고자 사용되던 포장지 등의 삭제가 가능하고, 생산원가를 절감시킬 수 있다.

한편, 이하에서는 상기 파렛트에 관하여 상기한 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 파렛트(5)는 베이스(5a) 및 어태치(attach:57)로 이루어진다.

상기 베이스(5a)는 상기 휠(W)이 적재되는 수납공간(5b) 상에 상기 휠(W)이 삽입되는 지치축(5c)이 복수로 수직하게 형성되고, 상기 수납공간(5b)의 하부에는 지게차 포크가 삽입되는 홀(5d)이 복수로 형성된다.

상기 어태치(attach:57)는 상기 지지축(5c)의 선단에 구비되고, 상기 휠(W)이 지지축(5c)에 삽입될 때, 휠(W)의 허브(H) 내측면을 지지한다.

이때, 상기 어태치(57)는 상기 휠(W)의 허브(H) 내측면 형상과 대응하는 지지단(59)을 통해, 휠(W)의 허브(H) 내측면을 지지함에 따라서, 휠(W)의 사이즈에 상관없이 휠(W)을 파렛트(5) 상에 적재시킬 수 있고, 적재되는 휠(W)을 정 위치 즉, 상기 지지축(5c)의 중심부에 배치시킬 수 있다.

이러한 휠(W)이 상기 지지축(5c)의 중심부에 배치되는 것은 상기 휠(W)을 지지축(5c)에 결합시킴과 동시에 이루어지는 것으로, 휠(W)의 허브(H) 내측면이 어태치(57)의 지지단(59)에 형성되는 경사면(59a)과 접하면서 자동적으로 안내되면서 지지축(5c)의 중심부에 배치되는 것이다.

이를 통해서, 상기 파렛트(5)는 휠(W)의 사이즈에 공용으로 대처할 수 있고, 클램핑 시, 정 위치에서 클램핑 작업이 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 상기한 파렛트(5)는 보관 시, 수직으로 다수가 적층될 수 있다.

즉, 상기 파렛트(5)는 상기 수납공간(5b)을 형성시키는 외곽프레임(5e)의 상측면을 따라 각 모서리부에 결합핀(5f)이 각각 수직하게 형성된다.

또한, 하측면에는 상기 결합핀(5f)과 대응하는 결합홀(5g)이 형성된다.

이에 의하면, 상기 파렛트(5)는 상기 결합핀(5f)이 상측으로 적층되는 파렛트(5)의 하측면에 형성되는 결합홀(5g)에 결합되면서 수직하게 다수가 적층될 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 차량용 휠 로딩장치 3: 베이스 프레임
5: 파렛트 5a: 베이스
5b: 수납공간 5c: 지치축
5d: 홀 5e: 외곽프레임
5f: 결합핀 5g: 결합홀
6: 이송 컨베이어 7: 쿠션유닛
11: 가압유닛 13: 작동로드
15: 클램핑 유닛 17: 샤프트
19: 쿠션 스프링 21: 볼 부시
23: 규제시트 25: 상측 플레이트
27: 하측 플레이트 29: 제1 실린더
31: 완충패드 33: 로드
37: 클램퍼 39: 제2 실린더
41: 상부로드 43: 하부로드
45: 연결로드 47: 캠 접촉면
49: 클램핑 면 51: 패드
53: 가이더 55: 안내면
57: 어태치 59: 지지단
59a: 경사면 RA: 로봇 암
W: 휠 H: 허브

Claims

복수의 휠이 적재되는 파렛트;
상기 파렛트를 해당 라인으로 투입하는 이송 컨베이어; 및
상기 이송 컨베이어의 일측에서 로봇의 암 선단에 설치되고, 상기 파렛트 상에 적재된 휠을 적어도 하나 이상 취출하여 해당 라인으로 공급하는 휠 로딩장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩 시스템.
제1항에 있어서,
상기 파렛트는
수납공간 상에 상기 휠이 삽입되는 지지축이 복수로 형성되고, 하부에 지게차 포크가 삽입되는 홀이 복수로 형성되는 베이스; 및
상기 지지축 선단에 구비되고, 상기 휠의 삽입 시, 휠 허브 내측면을 지지하는 어태치;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩 시스템.
제2항에 있어서,
상기 파렛트는
상기 베이스의 수납공간을 형성시키는 외곽프레임의 상측면을 따라 복수의 결합핀이 형성되고, 하측면에는 상기 결합핀과 대응하는 결합홀이 형성되어 다수가 수직하게 적층되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩 시스템.
로봇의 암에 장착되는 베이스 프레임의 하측에 적어도 하나 이상으로 구성되고, 휠 이송라인에서 파렛트 상에 사이즈 별로 적재된 휠들을 취출하여 이송 컨베이어에 로딩시키는 차량용 휠 로딩장치에 있어서,
상기 베이스 프레임 하측에 수직하게 설치되는 쿠션유닛;
상기 쿠션유닛의 하측에 이격 설치되고, 상기 휠의 상부를 가압하는 가압유닛; 및
상기 쿠션유닛의 하측에 일측이 연결되고, 타측이 상기 가압유닛을 관통하며, 작동로드의 상,하 이동에 따라 외측으로 벌어지면서 상기 휠의 허브 내주면을 클램핑 하는 클램핑 유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제4항에 있어서,
상기 쿠션유닛은
상기 베이스 프레임과 일측이 상,하로 이동가능 하게 연결되고, 상기 가압유닛과 타측이 연결되는 복수의 샤프트; 및
상기 샤프트의 외주면에 구비되어 상단이 규제되고, 하단이 상기 가압유닛에 규제되는 쿠션 스프링;
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제5항에 있어서,
상기 샤프트는
상기 베이스 프레임과 연결 시, 그 사이에 볼 부시가 개재되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제5항에 있어서,
상기 샤프트는
상기 베이스 프레임과 연결 시, 그 사이에 리니어 볼 베어링이 개재되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제5항에 있어서,
상기 쿠션 스프링은
코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제5항에 있어서,
상기 가압유닛은
상기 샤프트와 연결되는 상측 플레이트;
상기 상측 플레이트의 하측에 이격되게 배치되고, 상기 흴 클램핑 유닛이 중앙부를 관통하는 하측 플레이트; 및
상기 상측 플레이트의 상면에 복수로 구비되고, 작동로드가 상기 하측 플레이트에 연결되는 제1 실린더;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제9항에 있어서,
상기 하측 플레이트는
밑면에 합성수지재의 완충패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제9항에 있어서,
상기 제1 실린더는
유압 실린더 또는 공압 실린더 중, 선택되는 어느 하나의 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제9항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은
상기 상측 플레이트의 하측 중앙부에 구비되고, 하측이 상기 하측 플레이트를 관통하는 작동로드;
상기 작동로드의 외주면과 대응하도록 복수로 구비되고, 상기 상측 플레이트의 밑면에 상부가 회전 가능하게 고정되며, 상기 작동로드의 작동에 따라 하부가 외측으로 벌어지면서 하부 외측면에 형성되는 클램핑 면을 통해 상기 휠의 허브 내주면을 클램핑 하는 클램퍼; 및
상기 상측 플레이트의 상면에 구비되고, 상기 작동로드를 상,하로 이동시키는 제2 실린더;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제12항에 있어서,
상기 제2 실린더는
유압 실린더 또는 공압 실린더 중, 선택되는 어느 하나의 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제12항에 있어서,
상기 작동로드는
상기 상측 플레이트의 하측에 구비되는 상부로드;
상기 상부로드의 하측에 형성되는 하부로드; 및
상기 상부 및 하부로드를 경사지게 연결하는 경사면으로 이루어지는 연결로드;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제14항에 있어서,
상기 하부로드는
상기 상부로드의 직경보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제14항에 있어서,
상기 하부로드 및 상기 연결로드는
상기 클램퍼의 내측면과 각각 캠 접촉되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제12항에 있어서,
상기 클램퍼의 클램핑 면에는
금속재 또는 합성수지재 중, 어느 하나의 재질로 이루어지는 패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.
제12항에 있어서,
상기 클램퍼는
상기 휠의 허브에 진입 시, 원활하게 진입을 유도하고, 스크래치를 방지하는 가이더가 하단에 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 로딩장치.