KR20180128129A - 로봇을 이용한 포장설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로봇을 이용한 포장설비에 관한 것으로, 로봇에 의해 박스 내부로 샤프트거치대와 샤프트를 삽입하여 적층할 수 있도록 하는 로봇을 이용한 포장설비에 관한 기술이다.
본 발명은 샤프트를 이송시키는 제1이송라인; 상기 샤프트가 안착되는 샤프트거치대를 이송시키는 제2이송라인; 상기 샤프트거치대를 수용하는 박스를 이송시키는 제3이송라인; 상기 제1,2,3이송라인 사이에 설치되고, 단부에 상기 샤프트 또는 상기 샤프트거치대를 탈착하는 탈착수단이 설치되어 상기 박스 내부로 상기 샤프트거치대와 상기 샤프트를 이동시켜 적층하는 다관절형의 로봇;이 포함된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비를 제공한다.

Description

로봇을 이용한 포장설비{Packing device with robot}

본 발명은 로봇을 이용한 포장설비에 관한 것으로, 로봇에 의해 박스 내부로 샤프트거치대와 샤프트를 삽입하여 적층할 수 있도록 하는 로봇을 이용한 포장설비에 관한 기술이다.

통상적으로 샤프트거치대를 물품으로 이송하기 위해서는 포장이 필요하다. 포장은 박스 내부로 샤프트거치대를 위치하고, 각 샤프트거치대에 다수개의 샤프트를 안착시키고, 그 위에 다시 샤프트거치대를 적층시켜 작업을 반복하게 된다.

박스는 운송용 박스로 지게차로 이동 가능한 것이고, 샤프트거치대는 종래의 대한민국 공개특허 10-2016-0089681호에 게시된 것으로 도1에 도시하였다. 도 1을 참조하면, 받침판(10)에 샤프트가 안착하도록 거치홈(22)이 상부에 형성된 거치판(20)이 설치되고, 거치판(20)에는 격벽판(30)이 설치되게 된다.

종래에는 이러한 작업이 수작업으로 이루어지므로 박스 내부로 샤프트거치대와 중량이 큰 샤프트를 이동시키는데 어려움이 있어왔다.

KR 10-2016-0089681 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 박스 내부로 샤프트거치대와 샤프트를 빠르고 정확하게 적층하여 포장할 수 있는 로봇을 이용한 포장설비를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 샤프트를 이송시키는 제1이송라인; 상기 샤프트가 안착되는 샤프트거치대를 이송시키는 제2이송라인; 상기 샤프트거치대를 수용하는 박스를 이송시키는 제3이송라인; 상기 제1,2,3이송라인 사이에 설치되고, 단부에 상기 샤프트 또는 상기 샤프트거치대를 탈착하는 탈착수단이 설치되어 상기 박스 내부로 상기 샤프트거치대와 상기 샤프트를 이동시켜 적층하는 다관절형의 로봇;이 포함된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비를 제공한다.

상기 제1이송라인에는, 상기 샤프트에 결합된 서클립을 감지하는 센서가 설치된 것을 특징으로 한다

상기 탈착수단은, 몸체와, 상기 몸체 하부에 설치되어 상기 샤프트를 탈부착하는 전자석과, 상기 몸체 하부에 설치되어 상기 샤프트거치대를 탈부착하는 흡착기가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제3이송라인은, 상기 박스를 이송시켜 상기 로봇의 인근에 위치하도록 하는 공급라인과, 상기 공급라인 단부 측면에 설치되는 배출라인 및 상기 공급라인 측면에 설치되어 상기 박스를 상기 배출라인으로 푸싱하는 실린더로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1이송라인에는 상기 샤프트에 부착되어 샤프트의 정보를 담고 있는 바코드를 인식하는 리더기가 설치되어 샤프트를 카운팅하고, 기설정된 작업지시서의 샤프트의 종류와 개수가 기설정되고, 상기 리더기가 인식한 샤프트의 종류와 개수와 비교 표시하는 제어판넬이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

로봇에 의해 박스 내부로 샤프트거치대와 샤프트를 순차적으로 삽입되도록 진행함에 따라서 종래의 작업자가 수작업으로 하는 것보다 시간이 단축된다.

또한, 샤프트에 결합된 서클립의 유무 상태를 바로 확인할 수 있어서, 제품 포장시 누락되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 샤프트의 공급된 개수가 바코드에 인식되고 제어판넬에 표시되어 박스 내부로 투입되는 개수를 정확하게 카운팅할 수 있다.

도 1은 종래의 샤프트거치대의 형상을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 이용한 포장설비의 개략도.
도 3은 로봇의 탈착수단을 나타낸 요부도.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 이용한 포장설비의 개략도이고, 도 2는 로봇의 탈착수단을 나타낸 요부도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명인 로봇을 이용한 포장설비는 크게, 제1이송라인(100), 제2이송라인(200), 제3이송라인(300) 및 로봇(400)을 포함하여 이루어진다.

먼저, 상기 제1이송라인(100)은 샤프트를 이송시키는 컨베이어이다.

상기 제1이송라인(100)은 다수개의 판넬(미도시)이 궤도운동을 하며, 판넬 위에는 지지대(110)가 설치되며, 지지대에는 샤프트(S)의 축 부분이 안착될 수 있도록 상부에 홈이 형성된 거치패드(120)가 설치된다. 여기서 거치패드(120)는 지지대(110)의 양측으로 관통 결합되는 것으로 상호 간격을 조절할 수 있어 샤프트의 크기와 종류에 맞게 지지할 수 있도록 한다.

상기 제2이송라인(200)은 샤프트거치대(D)를 이송시키는 컨베이어이다.

여기서, 상기 샤프트거치대(D)는 샤프트(S)를 안정적으로 안착시킬 수 있는 것으로, 받침판과 받침판 상부로 안착시키는 거치판이 형성되고 상기 거치판에 일정간격으로 격벽판이 형성된다. 상기 샤프트거치대(D)는 플라스틱 수지 계열로 형성되며, 본 발명에서는 단프라시트를 이용해 제작하였다.(도 1 참조)

상기 제3이송라인(300)은 상기 샤프트거치대를 수용하는 박스(B)를 이송시키는 컨베이어이다.

여기서, 상기 제3이송라인(300)에 박스(B)가 공급되면, 로봇(400)에 의해 상기 박스에 샤프트거치대(D)가 삽입되고, 샤프트거치대(D)에 샤프트(S)가 안착되게 된다.

상기 제3이송라인(300)은 상기 박스(B)를 이송시켜 상기 로봇(400)의 인근에 위치하도록 하는 공급라인(320)과, 상기 공급라인(320) 단부 측면에 설치되는 배출라인(340) 및 상기 공급라인(320) 측면에 설치되어 상기 박스(B)를 상기 배출라인(340)으로 푸싱하는 실린더(360)로 구성된다.

상기 배출라인(340)에는 계량기가 설치되어 상기 박스(B)에 포장되는 샤프트거치대(D) 및 샤프트(S)의 총 중량을 측정하여 기설정된 표준정량과 비교하여 제어판넬에 표시되도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 로봇(400)에 의해 이송 시 누락되거나 공급해진 샤프트의 개수가 맞지 않는 경우 부적합 여부를 판별할 수 있다.

상기 로봇(400)은 다관절형 로봇으로 상기 제1,2,3이송라인(100,200,300) 사이에 설치되고, 단부에 상기 샤프트(S) 또는 상기 샤프트거치대(D)를 탈착하는 탈착수단(420)이 설치되어 상기 박스(B) 내부로 상기 샤프트거치대(D)와 상기 샤프트(S)를 이동시켜 적층할 수 있게 된다.

상기 탈착수단(420)은 상세하게 도 3(a),(b)을 참조하면, 몸체(422)와, 상기 몸체(422) 하부에 다수 개가 설치되어 전기의 인가 여부에 따라 상기 샤프트(S)를 탈부착하는 전자석(424)과, 상기 몸(422)체 하부에 설치되어 상기 샤프트거치대(D)를 탈부착하는 흡착기(426)가 형성된다.

여기서, 전자석(424)은 샤프트(S)의 축을 최대한 수용할 수 있도록 하면에 둥근홈이 형성되도록 한다. 흡착기(426)는 흡입기와 연결되어 진공압력에 의해 흡입하여 샤프트거치대를 부착시킬 수 있으며, 반대로 진공압을 해제하면 탈착시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 제1이송라인(100)에는, 상기 샤프트에 결합된 서클립을 감지하는 센서(130)가 설치된 것을 특징으로 한다. 여기서 서클립은 C-클립으로 알려진 금속 고정 링이다. 여기서 센서(130)는 비전카메라로 실시하였다. 제1이송라인(100)의 상부에 설치되고 좌,우 방향으로 이동 가능하게 하여 샤프트의 종류에 따라 서클립이 설치되는 위치에 대응되게 하여 감지할 수 있다.

상기 제1이송라인(100)에는 상기 샤프트(S)에 부착되어 샤프트의 정보를 담고 있는 바코드를 인식하는 리더기(140)가 설치되어 샤프트를 카운팅하고, 기설정된 작업지시서의 샤프트의 종류와 개수가 기설정되고, 상기 리더기가 인식한 샤프트의 종류와 개수와 비교 표시하는 제어판넬(150)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

도 2를 참조하면, 먼저 제3이송라인(300)의 공급라인(320)을 통해 박스(B)가 이동된 후, 로봇(400)을 통해 제2이송라인(200)으로 이송된 샤프트거치대(D)를 흡착하여 박스(B) 내부로 이동시킨다. 그 다음 로봇(400)으로 제1이송라인(100)을 통해 이송된 샤프트(S)를 박스(B)에 안착된 샤프트거치대(D)에 안착시키고, 샤프트거치대(D)를 계속 적층시켜 샤프트(S)를 박스(B)에 포장시킬 수 있게 된다. 포장이 완료되면 박스(B)는 실린더(360)의 작동에 의해 공급라인(320)에서 배출라인(340)으로 이동되게 된다.

이상과 같이 본 발명은 로봇을 이용한 포장설비를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 제1이송라인
110: 지지대
120: 거치패드
130: 센서
140: 제어판넬
200: 제2이송라인
300: 제3이송라인
320: 공급라인
340: 배출라인
360: 실린더
400: 로봇
420: 탈착수단
422: 몸체
424: 전자석
426: 흡착기

Claims (5)

1. 샤프트를 이송시키는 제1이송라인;
   상기 샤프트가 안착되는 샤프트거치대를 이송시키는 제2이송라인;
   상기 샤프트거치대를 수용하는 박스를 이송시키는 제3이송라인;
   상기 제1,2,3이송라인 사이에 설치되고, 단부에 상기 샤프트 또는 상기 샤프트거치대를 탈착하는 탈착수단이 설치되어 상기 박스 내부로 상기 샤프트거치대와 상기 샤프트를 이동시켜 적층하는 다관절형의 로봇;이 포함된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1이송라인에는,
   상기 샤프트에 결합된 서클립을 감지하는 센서가 설치된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비.
3. 제1항에 있어서,
   상기 탈착수단은,
   몸체와, 상기 몸체 하부에 설치되어 상기 샤프트를 탈부착하는 전자석과, 상기 몸체 하부에 설치되어 상기 샤프트거치대를 탈부착하는 흡착기가 형성된 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제3이송라인은,
   상기 박스를 이송시켜 상기 로봇의 인근에 위치하도록 하는 공급라인과, 상기 공급라인 단부 측면에 설치되는 배출라인 및 상기 공급라인 측면에 설치되어 상기 박스를 상기 배출라인으로 푸싱하는 실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1이송라인에는 상기 샤프트에 부착되어 샤프트의 정보를 담고 있는 바코드를 인식하는 리더기가 설치되어 샤프트를 카운팅하고,
   기설정된 작업지시서의 샤프트의 종류와 개수가 기설정되고, 상기 리더기가 인식한 샤프트의 종류와 개수와 비교 표시하는 제어판넬이 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 포장설비.

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