KR20200092953A - 공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템 - Google Patents

Abstract

복수의 워크를 계속 투입하여 공급하기 위한 공급 장치로서, 상기 복수의 워크를 적층된 상태로 수용하는 수용부와, 상기 수용부를 따라 연장되는 제1 레일 및 제2 레일과, 상기 제1 레일 상을 이동하는 제1 이동자 및 상기 제2 레일 상을 이동하는 제2 이동자와, 상기 제1 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제1 가압 부재 및 상기 제2 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제2 가압 부재와, 상기 제1 이동자를 전단을 향해 부세하는 제1 부세 부재 및 상기 제2 이동자를 전단을 향해 부세하는 제2 부세 부재를 구비하고, 상기 제1 이동자와 제2 이동자는 서로 규제되지 않고 이동 가능하고, 또한, 상기 제1 가압 부재와 상기 제2 가압 부재 중 어느 것에 의해서 상기 수용부의 후단을 구획하는 것이 가능한 것을 특징으로 한다.

Description

공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템

본 발명은 공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템에 관한 것이다.

종래부터, 복수의 워크(work)를 계속 투입하여 공급하기 위한 공급 장치가 알려져 있다. 이러한 공급 장치로서, 예를 들어, 특허문헌 1에는 컵 공급 장치가 제안되어 있다.

특허문헌 1의 컵 공급 장치는, 다수의 컵을 상하로 쌓아 올린 컵 유닛을 제1 컵 스토커(stocker)의 수평면 상에 종횡으로 배열하고, 이러한 컵 유닛의 제일 앞 열의 컵 유닛을 승강 장치의 유지(保持)부에 의해 받아 승강 이동시는 동시에, 이동시킨 컵 유닛을 제1 컵 스토커 보다 하방의 제2 컵 스토커에 공급한다. 그리고, 당해 제2 컵 스토커 내에 스톡되어 있는 컵은, 컵 피더(feeder)에 의해 아래부터 순서대로 한 개씩 꺼내져, 식품 생산 라인에 공급된다.

일본 특허공개 특개2007-302305호 공보

상기와 같이, 특허문헌 1의 컵 공급 장치는 식품 제조 라인에 공급되는 컵(워크)을 제1 컵 스토커로부터 제2 컵 스토커에 보충하는 구조를 가진다. 그러나, 특허문헌 1의 컵 공급 장치는 제1 컵 유닛을 승강 장치에 의해 받아서 승강 이동시킬 필요가 있는 등, 장치 구성이 복잡한 동시에 컵의 보충에 시간이 걸려 버리는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 워크를 보충할 수 있는 공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 공급 장치는, 복수의 워크를 계속 투입하여 공급하기 위한 공급 장치로서, 상기 복수의 워크를 적층된 상태로 수용하는 수용부와, 상기 수용부를 따라 연장되는 제1 레일 및 제2 레일과, 상기 제1 레일 상을 이동하는 제1 이동자 및 상기 제2 레일 상을 이동하는 제2 이동자와, 상기 제1 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제1 가압 부재 및 상기 제2 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제2 가압 부재와, 상기 제1 이동자를 전단을 향해 부세(付勢)하는 제1 부세 부재 및 상기 제2 이동자를 전단을 향해 부세하는 제2 부세 부재를 구비하고, 상기 제1 이동자와 제2 이동자는 서로 규제되지 않고 이동 가능하고, 또한, 상기 제1 가압 부재와 상기 제2 가압 부재 중 어느 것에 의해서 상기 수용부의 후단을 구획하는 것이 가능한 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 수용부의 후단을 구획하는 제1 또는 제2 가압 부재 중 어느 일방의 후방에서 수용부에 보충할 워크를 재치(載置)한 후, 제1 또는 제2 가압 부재 중 어느 타방을 당해 보충할 워크의 후방에서 대응하는 제1 또는 제2 이동자에 설치하고 또한 제1 또는 제2 가압 부재 중 어느 일방을 대응하는 제1 또는 제2 이동자로부터 분리함으로써, 수용부에 워크를 보충할 수 있다. 또한, 그 후에 수용부에 워크를 더 보충하고자 하는 경우에도, 제1 또는 제2 가압 부재의 일방과 타방을 상기의 경우와 바꾸어 마찬가지의 순서를 반복하면 된다. 상기에 의하기 때문에, 본 발명에 따른 공급 장치는 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 워크를 보충할 수 있다.

상기 제1 부세 부재는 상기 제1 레일을 따라 연장되는 제1 정하중 스프링으로 구성되고, 상기 제2 부세 부재는 상기 제2 레일을 따라 연장되는 제2 정하중 스프링으로 구성되어도 좋다.

상기 구성에 따르면, 제1 및 제2 부세 각각의 변위에 의존하지 않고 일정한 힘으로 대응하는 제1 및 제2 이동자를 전단을 향해 부세할 수 있다. 따라서, 수용부에 수용된 워크를 그 수량에 관계없이 일정한 힘으로 가압하는 것이 가능해진다.

상기 수용부의 전단에서 상기 수용부에 수용된 복수의 워크의 위치 결정과 상기 위치 결정의 개방을 반복하는 위치 결정 기구를 더 구비하고, 상기 위치 결정 기구는, 일방이 내측을 향해 돌출하면 타방이 외측을 향해 물러나고, 또한 일방이 외측을 향해 물러나면 타방이 내측을 향해 돌출하는 한 쌍의 위치 결정 부재를 구비하며, 상기 한 쌍의 위치 결정 부재의 일방은 내측을 향해 돌출하여 상기 수용부에 수용된 복수의 워크 중 가장 전단에 위치하는 워크의 전방면에 맞닿도록 배치되고, 또한, 상기 한 쌍의 위치 결정 부재의 타방은 내측을 향해 돌출하여 상기 가장 전단에 위치한 워크의 한 개 후단측에 위치하는 워크의 전방면에 맞닿도록 배치되어 있어도 좋다.

상기 구성에 따르면, 수용부에 수용된 복수의 워크를 가장 전단에 위치한 워크로부터 하나씩 원하는 타이밍에 계속 투입하여 공급하는 것이 가능해진다.

상기 한 쌍의 위치 결정 부재는 한 쌍의 로드 부재로 구성되고, 상기 한 쌍의 로드 부재는 내외 방향으로 대향하여 2 세트 설치되어도 좋다.

상기 구성에 따르면, 수용부에 수용된 복수의 워크의 위치 결정과 당해 위치 결정의 개방을 간단한 구성으로 확실하게 할 수 있다.

상기 수용부는 상기 복수의 워크를 수평 방향으로 적층된 상태에서 수용하여도 좋다.

상기 구성에 따르면, 설치 스페이스가 한정되어 있는 경우에도, 본 발명에 따른 공급 장치가 해당 설치 스페이스에 적합하기 쉬워진다.

예를 들어, 상기 워크는 식품을 수용하는 용기 또는 상기 용기의 뚜껑이라도 좋다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 로봇 시스템은, 상기 중 어느 하나에 기재된 공급 장치와, 상기 공급 장치의 수용부에 수용된 복수의 워크와, 상기 공급 장치로부터 공급되는 워크를 반송하는 로봇을 구비하는 로봇 시스템으로서, 상기 로봇은, 로봇 암과, 상기 로봇 암에 설치되는 엔드 이펙터와, 상기 로봇 암 및 상기 엔드 이펙터를 제어하는 로봇 제어부를 구비하고, 상기 엔드 이펙터는, 상기 수용부에 수용된 복수의 워크 중 가장 전단에 위치한 워크를 유지하여 반송하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 본 발명에 따른 로봇 시스템은 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 워크를 보충할 수 있는 공급 장치로부터 워크를 로봇에 공급하면서 워크를 반송할 수 있다.

상기 엔드 이펙터는, 상기 가장 전단에 위치한 워크를 전방면에서 흡인하여 유지하여도 좋다.

상기 구성에 따르면, 설치 스페이스가 한정되어 있는 경우에도, 본 발명에 따른 로봇 시스템을 당해 설치 스페이스에 적합하기 쉬워진다.

본 발명에 따르면, 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 워크를 보충할 수 있는 공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템을 제공하는 것이 가능해진다.

[도 1] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치를 구비하는 로봇 시스템의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
[도 2] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치를 구비하는 로봇 시스템에서 로봇의 정면도이다.
[도 3] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치를 구비하는 로봇 시스템의 로봇의 엔드 이펙터를 도시하는 도면이며, (A)가 평면도이고, (B)가 측면도이다.
[도 4] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
[도 5] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치의 수용부의 전단 부분을 도시하는 사시도이다.
[도 6] 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치의 후단 구획 기구의 구조를 도시하는 개략도이다.

(전체 구성)

이하에서, 본 발명의 실시예에 따른 공급 장치 및 이를 구비하는 로봇 시스템에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 여기서, 본 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에서는, 모든 도면을 통해 동일 또는 대응하는 요소에는 동일한 참조 부호를 부여하고 그 중복된 설명을 생략한다.

(로봇 시스템(10))

도 1은 본 실시예에 따른 공급 장치를 구비하는 로봇 시스템의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 로봇 시스템(10)은 본 실시예에 따른 공급 장치(30)와, 공급 장치(30)의 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)(워크)과, 공급 장치(30)로부터 공급되는 뚜껑(W)을 반송하는 로봇(11)과, 식품이 수용된 복수의 용기(W')를 도 1 중 앞쪽에서 뒤쪽 방향으로 이송하는 벨트 컨베이어(90)를 구비한다.

(로봇(11))

주로 도 2 및 도 3에 기초하여, 로봇(11)에 대해 설명한다. 도 2는 본 실시예에 따른 공급 장치를 구비하는 로봇 시스템에서 로봇의 정면도이다. 도 3은 동 로봇의 엔드 이펙터를 도시하는 도면이며, (A)가 평면도이고, (B)가 측면도이다. 본 실시예에 따른 로봇(11)은 식품을 보관하는 용기(W')를 반송하기 위한 벨트 컨베이어(90)를 따르도록 배치되고, 당해 벨트 컨베이어(90)에서 반송되어 오는 용기(W')에 뚜껑(W)으로 뚜껑을 덮는 작업을 수행한다.

로봇(11)은 대차에 고정된 베이스(12)와, 베이스(12)에 지지된 제1 로봇 암(13a) 및 제2 로봇 암(13b)(이하 단순히 「한 쌍의 로봇 암(13a, 13b)」이라고 하는 것이 있다.)과, 제1 로봇 암(13a)의 선단부에 접속되는 제1 엔드 이펙터(20a) 및 제2 로봇 암(13b)의 선단부에 접속되는 제2 엔드 이펙터(20b)와, 베이스(12) 내에 수납된 로봇 제어부(28)를 구비하고 있다. 로봇(11)은, 예를 들어, 사람 일인분에 해당하는 제한된 스페이스(예를 들어, 610mm × 620mm)에 설치할 수 있다.

이하에서는, 한 쌍의 로봇 암(13a, 13b)을 펼친 방향을 좌우 방향으로 칭하고, 기축(基軸)의 축 중심에 평행한 방향을 상하 방향으로 칭하며, 좌우 방향 및 상하 방향으로 직교하는 방향을 전후 방향이라 칭한다.

(한 쌍의 로봇 암(13a, 13b))

제1 로봇 암(13a)(도면을 향할 때 좌측의 로봇 암) 및 제2 로봇 암(13b)(도면을 향할 때 우측의 로봇 암)은, 각각 베이스(12)에 대해 이동 가능하게 구성된 수평 다관절형 로봇 암이다. 한 쌍의 로봇 암(13a, 13b)은 각각 암부(15)와 손목부(17)를 구비하고 있다. 또한, 제1 로봇 암(13a)의 선단부에는 제1 엔드 이펙터(20a)가 설치되고 또한 제2 로봇 암(13b)의 선단부에는 제2 엔드 이펙터(20b)가 설치된다.

암부(15)는, 본 예에서는, 제1 링크(15a) 및 제2 링크(15b)로 구성되어 있다. 제1 링크(15a)는, 베이스(12)의 상면에 고정된 기축(16)과 회전 관절(J1)에 의해 연결되고, 기축(16)의 축 중심을 지나는 회전축(L1) 둘레로 회동 가능하다. 제2 링크(15b)는, 제1 링크(15a)의 선단과 회전 관절(J2)에 의해 연결되고, 제1 링크(15a)의 선단에 규정된 회전축(L2) 둘레로 회동 가능하다.

손목부(17)는, 제1 엔드 이펙터(20a) 또는 제2 엔드 이펙터(20b)가 설치되는 메카니컬 인터페이스(19)를 구비하고, 제2 링크(15b)의 선단과 직동 관절(J3) 및 회전 관절(J4)을 통해 연결되어 있다. 손목부(17)는 직동 관절(J3)에 의해 제2 링크(15b)에 대해 승강 이동 가능하다. 손목부(17)는 회전 관절(J4)에 의해 제2 링크(15b)에 대해 수직한 회전축(L3) 둘레로 회동 가능하다.

상기 구성의 한 쌍의 로봇 암(13a, 13b)은, 각각 관절(J1 ~ J4)을 구비한다. 그리고, 한 쌍의 로봇 암(13a, 13b)에는 각각 관절(J1 ~ J4)에 대응하도록 도시하지 않은 구동용 서보 모터 및 당해 서보 모터의 회전각을 검출하는 도시하지 않은 인코더 등이 설치되어 있다. 또한, 제1 로봇 암(13a)의 제1 링크(15a)에서 회전축(L1)과, 제2 로봇 암(13b)의 제1 링크(15a)에서 회전축(L1)은 동일 선상에 설치되고, 제1 로봇 암(13a)의 제1 링크(15a)와 제2 로봇 암(13b)의 제1 링크(15a)는 상하로 높이차를 두고 배치되어 있다.

(제1 및 제2 엔드 이펙터(20a, 20b))

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 엔드 이펙터(20a)는 메카니컬 인터페이스(19)에 접속되는 기단부(21)와, 평면에서 볼 때 X자 형상의 지지판(22)과, 기단부(21)와 지지판(22)을 접속하는 측면에서 볼 때 직각 삼각형 형상의 중간부(23)와, 지지판(22)의 저면에서 중앙부로부터 하방으로 연장되고, 부압을 이용하여 뚜껑(W)의 상면을 흡인하여 당해 뚜껑(W)을 유지하는 흡인부(24)와, X자 형상의 지지판(22)의 저면에서 4개의 단부 각각에서 하방으로 연장되고, 그 선단이 뚜껑(W)을 유지하는 때에 당해 뚜껑(W)의 상면에 맞닿거나 거의 맞닿는 당접부(25)를 구비한다.

제2 엔드 이펙터(20b)는, 뚜껑(W)에 의해 뚜껑을 덮는 용기(W')를 벨트 컨베이어(90)의 하류 측에서 유지하고 예를 들어 푸드 트레이(반쥬우; 番重) 등까지 반송하기 위한 것이지만, 당해 용기(W')를 유지하여 반송 가능한 구조라면 그 구조는 임의이기 때문에, 도 2에서 블랙 박스로서 점선으로 둘러싸도록 도시되어 있다. 예를 들어, 제2 엔드 이펙터(20b)는 뚜껑(W)으로 뚜껑을 덮는 용기(W')를 폭 방향으로 협지(挾持)하여 유지하여도 좋다.

(로봇 제어부(28))

본 실시예에 따른 로봇 제어부(28)는 한 쌍의 로봇 암(13a, 13b), 및 제1 엔드 이펙터(20a) 및 제2 엔드 이펙터(20b)를 제어한다. 로봇 제어부(28)의 구체적인 구성은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 공지의 프로세서(CPU 등)가 기억부(메모리 등)에 저장된 프로그램에 따라 동작함으로써 실현되는 구성이라도 좋다.

(공급 장치(30))

도 4는 본 실시예에 따른 공급 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공급 장치(30)는 식품 제조 현장의 재치면에 재치되는 가대(架台)(40)와, 복수의 뚜껑(W)(워크)을 적층된 상태로 수용하기 위한 수용부(50)와, 수용부(50)의 전단에서 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 위치 결정과 당해 위치 결정의 개방을 반복하는 위치 결정 기구(60)와, 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 후단을 구획하기 위한 후단 구획 기구(70)를 구비한다.

(가대(40))

가대(40)는, 12개의 프레임(42a ~ 42l)를 포함하여 구성되는 대략 직육면체 형상의 외형을 가진다. 구체적으로는, 가대(40)는 수평 방향으로 연장되는 대략 직육면체 형상의 저면에서 네 변을 구성하는 프레임(42a ~ 42d)과, 프레임(42a ~ 42d)에 의해 구성되는 저면의 4개의 모서리부로부터 연직 방향 상방으로 연장되는 프레임(42e ~ 42h)과, 프레임(42e ~ 42h)의 상단 근방에서 프레임(42e)과 프레임(42f)을 서로 연결하도록 수평 방향으로 연장되는 프레임(42i)과, 프레임(42e ~ 42h)의 상단 근방에서 프레임(42g)과 프레임(42h)를 서로 연결하도록 수평 방향으로 연장되는 프레임(42j)과, 프레임(42e)의 상단과 프레임(42h)의 상단을 서로 연결하도록 수평 방향으로 연장되는 프레임(42k)과, 프레임(42f)의 상단과 프레임(42g)의 상단을 서로 연결하도록 수평 방향으로 연장되는 프레임(42l)을 포함하여 구성된다.

프레임(42a ~ 42d)에 의해 구성되는 저면의 4개의 모서리부 각각에는, 하방으로 연장되어 재치면에 맞닿는 재치부(44)가 설치된다. 또한, 재치부(44) 각각의 근방에는 캐스터(46)가 설치된다.

(수용부(50))

수용부(50)는, 가대(40)의 상단부에 전후 방향으로 연장되도록 설치된다. 수용부(50)는 가대(40)의 프레임(42i)의 상면에서 좌우 방향의 중앙부와 동 프레임(42j)의 상면에서 좌우 방향의 중앙부를 서로 연결하도록 전후 방향으로 연장되는 2개의 샤프트(54a 및 54b)와, 가대(40)의 프레임(42k)에 지지되어 당해 프레임(42k)의 내측 상방에서 전후 방향으로 연장되는 틀 부재(56a), 가대(40)의 프레임(42l)에 지지되어 당해 프레임(42l)의 내측 상방에서 전후 방향으로 연장되는 틀 부재(56b)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에 따른 수용부(50)는, 샤프트(54a 및 54b)로 복수의 뚜껑(W)의 저부를 지지하고, 또한, 틀 부재(56a 및 56b)로 복수의 뚜껑(W)의 측부를 지지하여, 복수의 뚜껑(W)을 수평 방향으로 적층된 상태로 수용 가능하다.

여기서, 뚜껑(W)과는 다른 워크를 수용부(50)에 수용하는 경우, 그 워크의 폭 치수에 따라 틀 부재(56a)와 틀 부재(56b)의 간격을 조절 가능한 구조로 하여도 좋다. 이 때, 예를 들어, 인디케이터를 설치하여 틀 부재(56a)와 틀 부재(56b)의 간격을 수치로 읽을 수 있도록 하여 편리성을 향상시켜도 좋다.

(위치 결정 기구(60))

도 5는 본 실시예에 따른 공급 장치의 수용부의 전단 부분을 도시하는 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 위치 결정 기구(60)는 수용부(50)의 전단을 따르도록 설치된다. 위치 결정 기구(60)는, 일방이 내측을 향해 돌출하면, 타방은 외측을 향해 물러나고, 또한 일방이 외측을 항해 물러나면 타방이 내측을 향해 돌출하는 한 쌍의 로드 부재(62)(한 쌍의 위치 결정 부재)를 구비한다. 본 실시예에 따르면, 한 쌍의 로드 부재(62)는 내외 방향(또는 좌우 방향)으로 대향하여 2 세트 설치된다.

한 쌍의 로드 부재(62) 중에서 전방측에 배치된 로드 부재(한 쌍의 위치 결정 부재의 일방)은, 내측을 향해 돌출하여 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W) 중 가장 전단에 위치하는 뚜껑(W)의 전방면에 맞닿도록 배치된다. 또한, 한 쌍의 로드 부재(62) 중에서 후방측에 배치되는 로드 부재(한 쌍의 위치 결정 부재의 타방)는, 내측을 향해 돌출하여 가장 전단에 위치한 뚜껑(W)의 한 개 후단측에 위치하는 뚜껑(W)의 전방면에 맞닿도록 배치된다.

한 쌍의 로드 부재(62) 중에서 후방측에 배치되는 로드 부재의 선단에는, 로드 부재와 비교해 폭 치수가 작은 선단 부재(64)가 설치되어 있다. 이에 따라서, 가장 전단에 위치한 뚜껑(W)과 당해 뚜껑(W)의 한 개 후단측에 위치하는 뚜껑(W) 사이에 상기 후방측에 배치되는 로드 부재를 용이하게 삽입하는 것이 가능해진다.

(후단 구획 기구(70))

도 6은 본 실시예에 따른 공급 장치의 후단 구획 기구의 구조를 도시하는 개략도이다. 후단 구획 기구(70)는, 수용부(50)를 따라 연장되는 제1 레일(72a) 및 제2 레일(72b)과, 제1 레일(72a) 상을 슬라이딩하는(이동하는) 제1 이동자(74a) 및 제2 레일(72b) 상을 슬라이딩(앞과 동일) 제2 이동자(74b)와, 제1 이동자(74a)에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제1 가압 부재(76a) 및 제2 이동자(74b)에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제2 가압 부재(76b)와, 제1 레일(72a)을 따라 연장되고 제1 이동자(74a)를 전단을 항해 부세하는 제1 정하중 스프링(78a)(제1 부세 부재) 및 제2 레일(72b)을 따라 연장되고 제2 이동자(74b)를 전단을 향해 부세하는 제2 정하중 스프링(78b)(제2 부세 부재)를 구비한다.

본 실시예에 따르면, 제1 레일(72a)은, 가대(40)의 프레임(42k)의 하방 및 동 프레임(42l)의 하방의 각각에 전후 방향으로 연장되어 설치되는 한 쌍의 레일 부재로 구성된다. 또한, 제1 이동자(74a)는 당해 한 쌍의 레일 부재를 접속하도록 폭 방향으로 연장되어 설치된다. 마찬가지로, 제2 레일(72b)은, 가대(40)의 프레임(42k)의 하방 그리고 상기 제1 레일(72a)의 상방 및 동 프레임(42l)의 하방 그리고 상기 제1 레일(72a)의 상방의 각각에 전후 방향으로 연장되어 설치되는 한 쌍의 레일 부재로 구성된다. 또한, 제2 이동자(74b)는 당해 한 쌍의 레일 부재를 접속하도록 폭 방향으로 연장되어 설치된다.

상기 구성에 따르면, 제1 레일(72a)과 제2 레일(72b)은 서로 상하 방향으로 어긋나 설치되기 때문에. 제1 이동자(74a)와 제2 이동자(74b)는 서로 규제되지 않고 이동 가능하며, 또한, 제1 가압 부재(76a)와 제2 가압 부재(76b) 중 어느 것에 의해서도 수용부(50)의 후단을 구획할 수 있다.

(효과)

본 실시예에 따른 공급 장치(30)는 상기 구성을 구비함으로써, 수용부(50)의 후단을 구획하는 제1 또는 제2 가압 부재(76a, 76b) 중 어느 일방의 후방에서 수용부(50)에 보충할 뚜껑(W)을 재치한 뒤, 제1 가압 부재(76a) 또는 제2 가압 부재(76b) 중 어느 타방을 당해 보충할 뚜껑(W)의 후방에서 대응하는 제1 이동자(74a) 또는 제2 이동자(74b)에 설치하고, 또한 제1 가압 부재(76a) 또는 제2 가압 부재(76b) 중 어느 일방을 대응하는 제1 이동자(74a) 또는 제2 이동자(74b)로부터 분리하여 수용부(50)에 뚜껑(W)를 보충할 수 있다. 또한, 그 후에 수용부(50)에 뚜껑(W)을 더 보충하고자 하는 경우에도, 제1 또는 제2 가압 부재(76a, 76b) 중 일방과 타방을 상기의 경우와 바꾸어 마찬가지의 순서를 반복하면 된다. 상기와 같기 때문에, 본 실시예에 따른 공급 장치(30)는 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 뚜껑(W)을 보충할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 제1 정하중 스프링(78a)(제1 부세 부재)가 제1 이동자(74a)를 전단을 향해 부세하고, 제2 정하중 스프링(78b)(제2 부세 부재)가 제2 이동자(74b)를 전단을 항해 부세한다. 이에 따라서, 제1 및 제2 정하중 스프링(78a, 78b) 각각의 변위에 관계없이 일정한 힘으로 대응하는 제1 및 제2 이동자(74a, 74b)를 전단을 항해 부세하는 것이 가능하다. 따라서, 수용부(50)에 수용된 뚜껑(W)을 그 수량에 관계없이 일정한 힘으로 가압하는 것이 가능해진다.

본 실시예에 따른 공급 장치(30)는 수용부(50)의 전단에서 당해 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 위치 결정과 해당 위치 결정의 개방을 반복하는 위치 결정 기구(60)을 더 구비한다. 이에 따라서, 공급 장치(30)는 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)을 가장 전단에 위치하는 뚜껑(W)으로부터 하나씩 원하는 타이밍에 계속 투입하여 공급하는 것이 가능해진다.

본 실시예에 따르면, 위치 결정 기구(60)가 구비하는 한 쌍의 로드 부재(62)는, 내외 방향으로 대향하여 2 세트 설치된다. 이에 따라서, 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 위치 결정과 당해 위치 결정의 개방을 간단한 구성으로 확실하게 할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 수용부(50)는 복수의 뚜껑(W)을 수평 방향으로 적층된 상태로 수용한다. 이에 따라서, 설치 스페이스가 제한되어 있는 경우에도, 본 실시예에 따른 공급 장치(30)가 당해 설치 스페이스에 적합해지기 쉽다.

본 실시예에 따른 로봇 시스템(10)은, 간단한 장치 구성으로 시간을 들이지 않고 뚜껑(W)을 보충할 수 있는 공급 장치(30)로부터 뚜껑(W)을 로봇(11)에 공급하면서 뚜껑(W)을 반송할 수 있다.

(변형예)

상기 설명에서 당업자에게는 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시 형태가 분명할 것이다. 따라서, 상기 설명은 예시로서만 해석되어야 하며, 본 발명을 실행하는 최선의 형태를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능의 상세를 실질적으로 변경할 수 있다.

상기 실시예에 따르면, 제1 이동자(74a)는 제1 레일(72a) 상을 슬라이딩하는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 이동자(74a)는 제1 레일(72a) 상을 차륜으로 이동하여도 좋고, 다른 방식으로 이동하여도 좋다.

상기 실시예에 따르면, 제1 부세 부재가 제1 정하중 스프링(78a)으로 구성되고, 제2 부세 부재가 제2 정하중 스프링(78b)으로 구성된 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제1 및 제2 부세 부재는 각각 정하중이 아닌 간단한 스프링으로 구성되어도 좋고, 전동 모터를 이용하는 것으로 구성되어도 좋으며, 그 밖의 부세 부재로 구성되어도 좋다.

상기 실시예에 따르면, 공급 장치(30)가 수용부(50)의 전단에서 당해 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 위치 결정과 당해 위치 결정의 개방을 반복하는 위치 결정 기구(60)를 구비하는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 공급 장치(30)는 위치 결정 기구(60)를 구비하지 않아도 좋고, 이에 따라서, 한층 단단한 구성으로 되는 것이 가능하다.

상기 실시예에 따르면, 한 쌍의 위치 결정 부재는, 한 쌍의 로드 부재(62)로 구성되고, 한 쌍의 로드 부재(62)는 내외 방향으로 대향하여 2 세트 설치되는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 한 쌍의 위치 결정 부재는 평면에서 볼 때 뚜껑(W)의 면적과 동일한 정도의 면적을 각각 가지는 한 쌍의 평판 형상의 부재로 구성되어도 좋다. 이에 따라서, 한 쌍의 위치 결정 부재를 내외 방향으로 대향하여 2 세트 설치하지 않아도, 수용부(50)에 수용된 복수의 뚜껑(W)의 위치 결정과 당해 위치 결정의 개방을 확실하게 할 수 있다.

상기 실시예에 따르면, 수용부(50)는 복수의 뚜껑(W)을 수평 방향으로 적층된 상태로 수용하는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 수용부(50)는 복수의 뚜껑(W)을 예를 들어 연직 방향으로 적층된 상태로 수용하는 등, 설치 스페이스에 따라 임의의 방향으로 적층된 상태에서 수용하는 것이 가능하다.

상기 실시예에 따르면, 워크는 식품을 수용하는 용기의 뚜껑(W)인 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 워크는 식품을 수용하는 용기(W')라도 좋고, 수용부(50)에 적층 된 상태에서 수용하는 것이 가능한 그 밖의 워크라도 좋다.

상기 실시예에 따르면, 공급 장치(30)로부터 공급되는 뚜껑(W)을 로봇(11)으로 반송하는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 공급 장치(30)로부터 공급되는 뚜껑(W)을 로봇(11) 이외의 장치로 반송하여도 좋고, 인력에 의해 반송하여도 좋다.

상기 실시예에 따르면, 엔드 이펙터는 가장 전단에 위치하는 뚜껑(W)을 전면으로부터 흡인하여 유지하는 제1 엔드 이펙터(20a)로 구성된 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 엔드 이펙터는 가장 전단에 위치하는 뚜껑(W)을 두께 방향으로 협지하여 유지하는 것이라도 좋다.

상기 실시예에 따르면, 로봇 시스템(10)은 공급 장치(30)를 1 대만 구비하는 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 공급 장치(30)를 복수 대 구비하여도 좋다. 예를 들어, 2 대의 공급 장치(30)를 구비함으로써, 일방의 공급 장치(30)로부터 복수의 뚜껑(W)을 계속 투입하여 공급하고 있는 동안, 타방의 공급 장치(30)에 복수의 뚜껑(W)를 보충하도록 하여도 좋다. 이에 따라서, 로봇(11)에 대해 뚜껑(W)을 중단없이 공급을 계속하는 것이 가능해진다.

10: 로봇 시스템
11: 로봇
12: 베이스
13a: 제1 로봇 암
13b: 제2 로봇 암
15: 암부
15a: 제1 링크
15b: 제2 링크
16: 기축
17: 손목부
19: 메카니컬 인터페이스
20a: 제1 엔드 이펙터
20b: 제2 엔드 이펙터
21: 기단부
22: 지지판
23: 중간부
24: 흡인부
25: 당접부
28: 로봇 제어부
30: 공급 장치
40: 가대
42: 프레임
44: 재치부
46: 캐스터
50: 수용부
54: 샤프트
56: 틀 부재
60: 위치 결정 기구
62: 한 쌍의 로드 부재
64: 선단 부재
70: 후단 구획 기구
72: 레일
74: 이동자
76: 가압 부재
78: 부세 부재
80: 가대
90: 벨트 컨베이어
W: 뚜껑
W': 용기

Claims (8)

1. 복수의 워크를 계속 투입하여 공급하기 위한 공급 장치로서,
   상기 복수의 워크를 적층된 상태로 수용하는 수용부와,
   상기 수용부를 따라 연장되는 제1 레일 및 제2 레일과,
   상기 제1 레일 상을 이동하는 제1 이동자 및 상기 제2 레일 상을 이동하는 제2 이동자와,
   상기 제1 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제1 가압 부재 및 상기 제2 이동자에 대해 착탈 가능하게 설치되는 제2 가압 부재와,
   상기 제1 이동자를 전단을 향해 부세하는 제1 부세 부재 및 상기 제2 이동자를 전단을 향해 부세하는 제2 부세 부재를 구비하고,
   상기 제1 이동자와 제2 이동자는 서로 규제되지 않고 이동 가능하고, 또한, 상기 제1 가압 부재와 상기 제2 가압 부재 중 어느 것에 의해서 상기 수용부의 후단을 구획하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 공급 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 부세 부재는 상기 제1 레일을 따라 연장되는 제1 정하중 스프링으로 구성되고, 상기 제2 부세 부재는 상기 제2 레일을 따라 연장되는 제2 정하중 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공급 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 수용부의 전단에서 상기 수용부에 수용된 복수의 워크의 위치 결정과 상기 위치 결정의 개방을 반복하는 위치 결정 기구를 더 구비하고,
   상기 위치 결정 기구는, 일방이 내측을 향해 돌출하면 타방이 외측을 향해 물러나고, 또한 일방이 외측을 향해 물러나면 타방이 내측을 향해 돌출하는 한 쌍의 위치 결정 부재를 구비하며,
   상기 한 쌍의 위치 결정 부재의 일방은 내측을 향해 돌출하여 상기 수용부에 수용된 복수의 워크 중 가장 전단에 위치하는 워크의 전방면에 맞닿도록 배치되고, 또한, 상기 한 쌍의 위치 결정 부재의 타방은 내측을 향해 돌출하여 상기 가장 전단에 위치한 워크의 한 개 후단측에 위치하는 워크의 전방면에 맞닿도록 배치되는 것을 특징으로 하는 공급 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 한 쌍의 위치 결정 부재는 한 쌍의 로드 부재로 구성되고,
   상기 한 쌍의 로드 부재는 내외 방향으로 대향하여 2 세트 설치되는 것을 특징으로 하는 공급 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 수용부는 상기 복수의 워크를 수평 방향으로 적층된 상태로 수용하는 것을 특징으로 하는 공급 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 워크는 식품을 수용하는 용기 또는 상기 용기의 뚜껑인 것을 특징으로 하는 공급 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 공급 장치와, 상기 공급 장치의 수용부에 수용된 복수의 워크와, 상기 공급 장치로부터 공급되는 워크를 반송하는 로봇을 구비하는 로봇 시스템으로서,
   상기 로봇은, 로봇 암과, 상기 로봇 암에 설치되는 엔드 이펙터와, 상기 로봇 암 및 상기 엔드 이펙터를 제어하는 로봇 제어부를 구비하고,
   상기 엔드 이펙터는, 상기 수용부에 수용된 복수의 워크 중 가장 전단에 위치한 워크를 유지하여 반송하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 엔드 이펙터는, 상기 가장 전단에 위치한 워크를 전방면에서 흡인하여 유지하는 것을 특징으로 하는 로봇 시스템.

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