KR20160044772A - 로봇 가공용 지그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로봇으로 절단, 천공 공정 등의 가공작업을 수행하도록 하는 지그 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇 가공용 지그시스템에 가공물을 견고하게 고정시키도록 하는 다수 개의 흡착수단을 형성함으로써, 가공물이 지그에 밀착, 고정되어 가공 시에 이격과 떨림 현상을 차단하여, 로봇에 의한 절단이나 천공 등의 가공 작업을 원활하게 진행할 수 있을 뿐만 아니라, 박판의 수지재의 패널이나 하우징 형상의 가공물의 가공 오차를 현저히 낮추도록 하고, 불량률을 최소화할 수 있도록 한 것이다.
본 발명은 로봇으로 가공 공정을 수행하는 지그 시스템에 있어서,
상부에 가공물을 안치시키도록 한 지그와, 상기 지그를 결합, 지지하도록 하는 지지대와, 지그의 중심을 표시하도록 하는 십자 형태의 돌출부를 형성한 지그부재와;
지그부재 내에 다수 개 설치되도록 형성하고, 가공물을 흡착, 고정시키도록 하는 흡착구를 형성한 흡착부재와;
흡착구의 에어관에 연결되어, 흡착구가 가공물에 진공흡착되도록 에어관을 통해 공기를 배출시키도록 형성한 진공부재;
로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

로봇 가공용 지그 시스템 { Jig system for processing of robot }

본 발명은 로봇으로 가공하기 위한 가공품을 고정시키도록 하는 지그 시스템에 관한 것으로, 특히 지그에 가공품을 견고하게 고정시키도록 하는 흡착수단을 형성함으로써, 절단 및 천공 등의 로봇 가공이 원활하고 편리하게 진행될 수 있을 뿐만 아니라, 지그에서 가공품의 용이하게 고정되어, 로봇 가공작업의 오차율과 불량률을 최소화하도록 한 것이다.

일반적으로 산업용 로봇은 다축의 관절을 이용하여, 입력된 제어에 따라 다양한 각도에서의 가공 공정을 반복적이고 지속적인 작업으로 수행하고 있다.

근래들어 산업용 로봇은 각종의 작업환경에서 용접 및 절단, 연삭 등의 다양한 공정과 작업에서 활용하고 있다.

이러한 로봇을 이용하여 공정을 수행할 경우에는, 로봇에 공정에 필요한 각종 툴을 설치하고, 가공품을 지그에 고정하고, 로봇의 동작을 입력, 제어하도록 하여, 지속적이고 반복적으로 작업을 진행하도록 하였다.

상기한 로봇 가공용 지그 장치는, 주로 금속이나 목재 등의 소재로 제작하고, 지그에 가공하고자 하는 가공물을 고정시키도록 하여, 용접이나 절단, 천공 등의 각종 공정의 작업을 하였다.

상기한 로봇 가공용 지그 장치에 관련된 종래의 선행기술문헌으로는, 대한민국 공개특허공보 10-2008-0034572호의 발명의 명칭 ‘ 패널부재 파지용 지그장치’ 가 있다.

상기한 종래의 발명은 파지 대상의 패널류의 사양과 표면의 굴곡도에 상관없이 패널류를 파지할 수 있도록 함으로써, 다양한 종류의 패널류에 대한 이송작업에 범용적으로 활용할 수 있도록 하는 패널부재 파지용 지그장치를 제공하도록 한 것이다.

그리고, 대한민국 공개특허공보 10-2009-0008050호의 ‘ 로봇 용접용 지그장치’ 는, 로봇 시스템을 이용한 부품의 용접 시, 해당 공정의 베이스유닛에 대하여 지그유닛을 이동 가능하게 구성함으로써, 해당 공정 용접로봇의 공용화가 가능하도록 하며, 상기 지그유닛을 상시 정위치에 설정할 수 있도록 함으로써, 지그유닛의 교환시에도 용접위치의 수정이 불필요한 로봇 용접용 지그장치를 제공하도록 한 것이다.

그러나, 상기한 로봇 가공용 지그장치는, 비교적 박판의 수지재 패널이나 하우징의 형상 등을 가공할 경우에, 지그장치에 견고하게 고정시키도록 하는 수단이 미비하기 때문에, 로봇에 의한 절단이나 천공 등의 가공 공정이 어렵고 까다로운 문제점이 발생하였다.

또한, 로봇 가공용 지그 시스템에 가공물의 고정이 견고하지 않기 때문에, 가공 시에 가공물의 떨림이나 이격 현상이 발생하게 되어, 가공 오차 가 커서 불량률이 높아지는 실정이었다.

대한민국 공개특허공보 10-2008-0034572호 대한민국 공개특허공보 10-2009-0008050호

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 로봇 가공용 지그시스템에 가공물을 견고하게 고정시키도록 하는 다수 개의 흡착수단을 형성함으로써, 박판의 수지재의 패널이나 하우징 형상의 가공물의 가공 오차를 현저히 낮추도록 하여, 불량률을 최소화할 뿐만 아니라, 가공물이 지그에 밀착, 고정되어 가공 시에 이격과 떨림 현상을 차단하여, 로봇에 의한 절단이나 천공 등의 가공 작업을 원활하게 진행되도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 로봇으로 가공 공정을 수행하도록 하는 지그 시스템에 있어서,

상부에 가공물을 안치시키도록 한 지그와, 상기 지그를 결합, 지지하도록 하는 지지대와, 지그의 중심을 표시하도록 하는 십자 형태의 돌출부를 형성한 지그부재와;

지그부재 내에 다수 개 설치되도록 형성하고, 가공물을 흡착, 고정시키도록 하는 흡착구를 형성한 흡착부재와;

흡착구의 에어관에 연결되어, 흡착구가 가공물에 진공흡착되도록 에어관을 통해 공기를 배출시키도록 형성한 진공부재;

로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로는,

상기 흡착구를 가공물의 내면에 밀착되도록 한 밀착부와, 밀착부의 하부에 가공물에서 전달되는 압력을 완충하는 완충부와, 진공흡착되도록 공기를 배출하도록 하는 에어관과, 흡착구와 에어관을 연결하도록 하는 연결구로 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 로봇 가공용 지그시스템에 가공물을 견고하게 고정시키도록 하는 다수 개의 흡착수단을 형성함으로써, 가공물이 지그에 밀착, 고정되어 가공 시에 이격과 떨림 현상을 차단하여, 로봇에 의한 절단이나 천공 등의 가공 작업을 원활하게 진행할 수 있을 뿐만 아니라, 박판의 수지재의 패널이나 하우징 형상의 가공물의 가공 오차를 현저히 낮추도록 하고, 불량률을 최소화할 수 있도록 한 유익한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 로봇 가공용 지그 시스템을 나타낸 장치도이고, 도 2는 본 발명의 사용상태를 나타낸 일부 확대도이고, 도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 사시도이다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 구성 및 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 가공물을 안치시키도록 하는 지그부재(10)와, 지그부재(10)에 안치된 가공물을 흡착, 고정시키도록 하는 흡착부재(20)와, 상기 흡착부재(20)를 작동시키도록 하는 진공부재(30)로 구성된다.

상기 지그부재(10)는 상부에 가공물을 안치시키도록 한 지그(11)와, 상기 지그(11)를 결합, 지지하도록 하는 지지대(12)와, 지그(10)의 중심을 표시하도록 하는 십자 형태의 돌출부(13)를 형성한다.

상기 흡착부재(20)는 지그부재(10) 내에 다수 개 설치되도록 형성하고, 가공물을 흡착, 고정시키도록 하는 흡착구(21)를 형성한다.

상기 흡착구(21)는 가공물의 내면에 밀착되도록 한 밀착부(22)와, 밀착부(22)의 하부에 가공물에서 전달되는 압력을 완충하는 완충부(23)와, 진공흡착되도록 공기를 배출하도록 하는 에어관(24)과, 흡착구(21)와 에어관(24)을 연결하도록 하는 연결구(25)를 형성한다.

상기 진공부재(30)는 상기 흡착구(21)의 에어관(24)에 연결되어, 흡착구(21)가 가공물에 진공흡착되도록 에어관(24)을 통해 공기를 배출시키도록 형성한다.

미설명부호 C는 로봇 제어부이고, P는 가공물이다.

이하, 본 발명의 구성에 따른 작용 및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 로봇을 이용하여 절단과 천공 공정 등의 작업을 수행할 경우, 우선 가공물의 형상으로 제작된 지그부재(10)의 지그(11)를 지지대(12)에 고정, 결합시키도록 한다.

이때, 십자 형태의 상기 돌출부(13)를 이용하여 지지대(12)에 고정되기 때문에, 다양한 형상의 지그를 교체할 경우에도 지그의 중심점을 유지할 수 있고, 로봇의 가공 중심을 설정하기에도 용이한 것이다.

그리고, 고정된 지그(11)의 상부에 가공물(P)을 위치시키도록 하고, 상기 진공부재(30)를 구동하게 되면, 상기 흡착부재(20)의 연결구(25)에 연결된 에어관(24)을 통해 공기가 배출됨에 따라, 지그부재(10)에 다수 개 설치된 상기 흡착구(21)는 가공물(P)의 내면 다수의 지점에서 진공흡착되는 것이다.

상기 흡착구(21)의 밀착부(22)는 가공물(P)의 내면에 밀착되어, 가공물은 지그(11)에 견고하게 고정되고, 로봇에 의한 절단이나 천공 등의 작업 공정에서 발생하는 하중과 압력에 의한 가공물 떨림현상은 상기 완충부(23)에서 완층, 흡수되어, 가공 오차와 불량률을 최소화 할 수 있게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 로봇 가공용 지그 시스템을 나타낸 장치도
도 2는 본 발명의 사용상태를 나타낸 일부 확대도
도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 사시도
도면 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 지그부재 11 : 지그
12 : 지지대 13 : 돌출부
20 : 흡착부재 21 : 흡착구
22 : 밀착부 23 : 완충부
24 : 에어관 25 : 연결구
30 : 진공부재

Claims (2)

1. 로봇으로 가공 공정을 수행하도록 하는 지그 시스템에 있어서,
   상부에 가공물을 안치시키도록 한 지그(11)와, 상기 지그(11)를 결합, 지지하도록 하는 지지대(12)와, 지그(10)의 중심을 표시하도록 하는 십자 형태의 돌출부(13)를 형성한 지그부재(10)와;
   지그부재(10) 내에 다수 개 설치되도록 형성하고, 가공물을 흡착, 고정시키도록 하는 흡착구(21)를 형성한 흡착부재(20)와;
   흡착구(21)의 에어관(24)에 연결되어, 흡착구(21)가 가공물에 진공흡착되도록 에어관(24)을 통해 공기를 배출시키도록 형성한 진공부재(30);
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇 가공용 지그 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 흡착구(21)를 가공물의 내면에 밀착되도록 한 밀착부(22)와, 밀착부(22)의 하부에 가공물에서 전달되는 압력을 완충하는 완충부(23)와, 진공흡착되도록 공기를 배출하도록 하는 에어관(24)과, 흡착구(21)와 에어관(24)을 연결하도록 하는 연결구(25)로 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇 가공용 지그 시스템.
   

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