KR20220153198A - Glass mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시 예는 차량의 글라스 장착 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 글라스를 차체에 자동으로 장착하는 차량의 글라스 장착 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a glass mounting system for a vehicle, and more particularly, to a glass mounting device for a vehicle that automatically mounts glass to a vehicle body.
일반적으로, 자동차 제조공정 중 의장공정에서는 글라스 장착장치를 이용하여 차체의 전방 및 후방 측 글라스 장착부에 글라스(당 업계에서는 통상적으로 '윈드 쉴드 글라스' 라고 한다)를 장착하고 있다.In general, in a design process among automobile manufacturing processes, glass (commonly referred to as 'windshield glass' in the art) is mounted on front and rear glass mounting parts of a vehicle body using a glass mounting device.
종래 기술에 따른 차량의 글라스 장착장치는 로봇의 아암 선단에 장착되며, 복수 개의 진공 컵들에 의하여 글라스를 흡착하도록 되어 있다. 이러한 글라스 장착장치는 글라스를 진공 컵에 의해 클램핑 한 상태로, 로봇의 거동을 통해 차체의 글라스 장착부로 이동되며, 그 로봇의 티칭에 의해 글라스를 차체에 압착하여 글라스 장착부에 장착한다.A vehicle glass mounting device according to the prior art is mounted on the front end of a robot arm, and the glass is adsorbed by a plurality of vacuum cups. In this glass mounting device, the glass is moved to the glass mounting portion of the vehicle body through the motion of the robot in a state where the glass is clamped by the vacuum cup, and the glass is pressed to the vehicle body by the teaching of the robot and mounted on the glass mounting portion.
그런데, 종래에는 팔레트에 적재된 글라스들을 진공 컵들을 통해 흡착하여 차체의 글라스 장착부에 장착하는 경우, 글라스들의 적재 위치 산포 및 차체의 위치 산포 등에 의해 글라스를 차체의 글라스 장착부에 정확하게 장착할 수 없게 된다.However, in the prior art, when the glass loaded on the pallet is adsorbed through vacuum cups and mounted on the glass mounting portion of the vehicle body, the glass cannot be accurately mounted on the glass mounting portion of the vehicle body due to the distribution of the loading position of the glasses and the dispersion of the position of the vehicle body. .
이를 방지하기 위해 종래에 따른 글라스 장착장치에는 진공 컵들에 흡착된 글라스의 위치를 정렬하기 위한 별도의 정렬 유닛을 구비하고 있다. 따라서, 종래에는 정렬 유닛을 별도로 채용함에 따른 생산 설비의 투자비 및 생산 비용의 증가를 야기할 수 있다.To prevent this, a conventional glass mounting device includes a separate alignment unit for aligning the position of the glass adsorbed to the vacuum cups. Therefore, in the prior art, it may cause an increase in investment cost and production cost of production facilities according to employing a separate sorting unit.
한편, 종래에 따른 글라스 장착장치는 로봇의 거동으로서 차체의 글라스 장착부에 글라스를 장착하는 경우, 로봇의 거동으로 글라스를 가압하더라도 진공 컵 자체의 쿠션에 의해 차체의 글라스 장착부에 대한 글라스의 가압이 제대로 이루어지지 않기 때문에, 글라스를 가압하기 위한 별도의 가압유닛을 구비하고 있다.On the other hand, in the conventional glass mounting device, when the glass is mounted on the glass mounting portion of the vehicle body as a robot behavior, even if the glass is pressurized by the robot behavior, the glass is properly pressed against the glass mounting portion of the vehicle body by the cushion of the vacuum cup itself. Since it is not made, it is provided with a separate pressing unit for pressurizing the glass.
그런데, 종래에는 가압유닛을 통해 글라스를 직접적으로 가압함에 따라, 가압유닛의 불 균일한 가압력에 의하여 글라스의 장착 위치가 틀어지거나 글라스가 파손되는 등의 문제들이 발생하고 있다.However, in the related art, as the glass is directly pressed through the pressing unit, problems such as the mounting position of the glass being distorted or the glass being damaged due to the uneven pressing force of the pressing unit occur.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.Matters described in this background art section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not prior art already known to those skilled in the art to which this technique belongs.
본 발명의 실시 예들은 간단한 구성으로 글라스를 차체의 글라스 장착부에 정확하게 장착할 수 있도록 한 차량의 글라스 장착 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a vehicle glass mounting device capable of accurately mounting the glass to a glass mounting portion of a vehicle body with a simple configuration.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치는, 차체의 설정된 글라스 장착부에 글라스를 장착하기 위한 것으로서, ⅰ)핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되는 툴 프레임과, ⅱ)상기 툴 프레임에 설치되며, 진공 압력으로 글라스를 흡착하는 적어도 하나의 진공 흡착 모듈과, ⅲ)상기 툴 프레임에 다축 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 글라스 장착부에 위치하고 있는 상기 글라스의 글라스 면과 이격된 상태로 에어의 압력으로서 상기 글라스를 가압하는 적어도 하나의 글라스 가압 유닛을 포함할 수 있다.A glass mounting device for a vehicle according to an embodiment of the present invention is for mounting glass on a set glass mounting portion of a vehicle body, and includes: i) a tool frame mounted on the tip of an arm of a handling robot, and ii) installed on the tool frame, At least one vacuum adsorption module for adsorbing glass with vacuum pressure, and iii) installed in the tool frame to be movable in a multi-axial direction, as air pressure in a state of being spaced apart from the glass surface of the glass located in the glass mounting part It may include at least one glass pressing unit that presses the glass.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치는, 아암 선단에 상기 글라스 가압 유닛이 장착되도록 상기 툴 프레임의 가장자리에 설치되는 적어도 하나의 다 관절 유닛을 더 포함할 수 있다.In addition, the glass mounting device for a vehicle according to an embodiment of the present invention may further include at least one multi-joint unit installed on an edge of the tool frame so that the glass pressing unit is mounted on a front end of an arm.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치는, 상기 다 관절 유닛의 아암 선단에 장착되며, 상기 글라스의 위치 및 상기 글라스 장착부의 위치를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 감지 센서를 더 포함할 수 있다.In addition, the glass mounting device of the vehicle according to an embodiment of the present invention is mounted on the front end of the arm of the multi-joint unit, detects the position of the glass and the position of the glass mounting part, and outputs a detection signal to the controller A detection sensor may be further included.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 위치 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 핸들링 로봇 및 상기 다 관절 유닛에 위치 제어 신호를 인가할 수 있다.In addition, in the apparatus for installing glass of a vehicle according to an embodiment of the present invention, the controller may apply a position control signal to the handling robot and the articulated unit according to a detection signal of the position sensor.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 글라스 가압 유닛은 압축 공기를 저장하는 압축 공기 탱크와, 상기 압축 공기 탱크와 연결되어 글라스 면으로 압축 공기를 분사하는 에어 분사 노즐을 포함할 수 있다.In addition, in the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention, the glass pressurization unit includes a compressed air tank for storing compressed air, and an air jet connected to the compressed air tank to spray compressed air to the glass surface. May contain nozzles.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 압축 공기 탱크와 상기 에어 분사 노즐은 노즐 밸브를 통해 연결될 수 있다.In addition, in the vehicle glass installation device according to an embodiment of the present invention, the compressed air tank and the air injection nozzle may be connected through a nozzle valve.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 에어 분사 노즐에는 상기 에어 분사 노즐과 글라스 면 사이의 거리를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 거리 감지 센서가 장착될 수 있다.In addition, in the glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, a distance detection sensor for detecting a distance between the air injection nozzle and the glass surface and outputting a detection signal to a controller may be mounted on the air injection nozzle. can
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 거리 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 다 관절 유닛에 위치 보정 신호를 인가할 수 있다.In addition, in the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention, the controller may apply a position correction signal to the articulated joint unit according to a detection signal of the distance sensor.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 노즐 밸브는 상기 거리 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 제어기를 통해 밸브 제어 신호를 인가받아 상기 압축 공기 탱크와 상기 에어 분사 노즐의 유로를 선택적으로 개폐할 수 있다.In addition, in the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention, the nozzle valve receives a valve control signal through the controller according to a detection signal of the distance sensor, and the compressed air tank and the air injection nozzle of can be selectively opened and closed.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 에어 분사 노즐은 상기 압축 공기를 상기 글라스 면으로 유도하는 에어 가이드를 포함할 수 있다.Further, in the glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, the air spray nozzle may include an air guide for guiding the compressed air to the glass surface.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치에 있어서, 상기 진공 흡착 모듈은 상기 툴 프레임에 설치된 진공 압력 공급부와 지지 로드를 통해 연결되는 진공 흡착 패드를 포함할 수 있다.In addition, in the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention, the vacuum adsorption module may include a vacuum adsorption pad connected to a vacuum pressure supply unit installed on the tool frame through a support rod.
본 발명의 실시 예들은 글라스의 장착 위치를 정렬하는 별도의 정렬 유닛을 삭제할 수 있기 때문에, 생산 설비의 투자비 및 생산 비용을 절감할 수 있다.Embodiments of the present invention can eliminate the separate alignment unit for aligning the mounting position of the glass, it is possible to reduce the investment cost and production cost of the production facility.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 글라스를 비 접촉 식으로 균일하게 가압할 수 있으므로, 글라스를 직접적으로 가압함에 따른 글라스의 장착 불량 및 파손 발생을 방지할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, since the glass can be uniformly pressed in a non-contact manner, it is possible to prevent mounting defects and breakage of the glass due to direct pressurization of the glass.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects that can be obtained or predicted due to the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects expected according to an embodiment of the present invention will be disclosed within the detailed description to be described later.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치에 적용되는 글라스 가압 유닛을 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.Since these drawings are for reference in explaining exemplary embodiments of the present invention, the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 and 2 are perspective views illustrating a glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view illustrating a glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a glass pressing unit applied to a glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 to 7 are views for explaining the operation of the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
도면에서 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.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to what is shown in the drawings, and the thickness is enlarged to clearly express various parts and regions.
그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.And, in the following detailed description, the names of the components are divided into first, second, etc. to classify them based on the relationship in which the components are the same, and the order is not necessarily limited in the following description.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part includes a certain component, this means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치를 도시한 측면도이다.1 and 2 are perspective views showing a glass mounting device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view showing a glass mounting device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치(100)는 다양한 의장 부품들을 차체(1)(이하 도 6 참조)에 조립하는 의장 조립라인에 적용될 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3 , the vehicle
더 나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치(100)는 글라스(G)(이하 도 5 내지 도 7 참조)를 그리핑(클램핑) 하고, 글라스(G)의 가장자리 부분에 실러가 도포된 상태에서 그 글라스(G)를 차체(1)의 글라스 장착부(3)(이하 도 6 참조)에 장착하는 글라스 장착 공정에 적용될 수 있다.Furthermore, the
상기한 글라스 장착 공정에서는 본 발명의 실시 예에 따른 글라스 장착 장치(100)를 통해 글라스(G)를 그리핑(클램핑) 한 상태로, 핸들링 로봇(R)을 통해 글라스(G)를 차체(1)의 글라스 장착부(3)로 이동시키며, 그 글라스(G)를 가압하면서 글라스 장착부(3)에 장착하는 과정을 거치게 된다.In the glass mounting process described above, the glass G is gripped (clamped) through the
여기서, 상기 차체(1)의 글라스 장착부(3)는 윈드 쉴드 글라스로서의 글라스(G)가 장착되는 부위로, 그 차체(1)의 전방 및 후방 측에 전후 방으로 개방되게 형성된다.Here, the
이하에서는 차량용 글라스(G)를 본 발명의 실시 예에 따른 글라스 장착 장치(100)를 통해 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 장착하는 예를 설명하는데, 본 발명의 보호범위가 반드시 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 글라스를 소정의 바디에 장착하는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.Hereinafter, an example of mounting the vehicle glass G to the
통상적으로 당 업계에서는 차체의 이송방향(전후방향)을 T 방향, 차폭 방향(좌우방향)을 L 방향, 차체의 높이방향(상하방향)을 H 방향이라고 한다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 상기와 같은 LTH 방향을 기준으로 하지 않고, 전후, 좌우 및 상하 방향을 기준으로 한다.Conventionally, in the art, the transport direction (front and rear direction) of the vehicle body is referred to as the T direction, the vehicle width direction (left and right direction) as the L direction, and the vehicle body height direction (vertical direction) as the H direction. However, in the embodiment of the present invention, the LTH direction as described above is not used as a reference, but the forward/backward, left/right, and up/down directions are used as a reference.
상기와 같은 방향의 정의는 상대적인 의미로서, 본 장치(100)의 기준 위치 및 글라스의 장착 위치 등에 따라서 그 방향이 달라질 수 있으므로, 상기한 기준 방향이 본 실시 예의 기준 방향으로 반드시 한정되는 것은 아니다.The definition of the above direction is relative, and since the direction may vary depending on the reference position of the
더 나아가, 하기에서의 단(일측 단 또는 다른 일측 단)은 어느 한쪽의 끝으로 정의될 수 있고, 그 끝을 포함하는 일정 부분(일측 단부 또는 다른 일측 단부)으로 정의될 수도 있다.Furthermore, the end (one end or the other end) in the following may be defined as either end, or may be defined as a certain portion (one end or the other end) including the end.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치(100)는 글라스(G)를 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 정확하게 장착할 수 있는 구조로 이루어진다.The vehicle
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량의 글라스 장착 장치(100)는 기본적으로, 툴 프레임(10), 진공 흡착 모듈(20), 글라스 가압 유닛(30), 다 관절 유닛(40), 그리고 위치 감지 센서(50)를 포함하여 구성되며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.To this end, the vehicle
본 발명의 실시 예에서, 상기 툴 프레임(10)은 이하에서 설명될 각종 구성 요소들을 장착하기 위한 것으로, 핸들링 로봇(R)의 아암 선단에 고정되게 설치된다. 상기 툴 프레임(10)은 핸들링 로봇(R)의 아암 선단 측에 구비된 툴 체인저(11)를 통해 그 핸들링 로봇(R)의 아암 선단 측에 고정되거나 그 아암 선단 측으로부터 분리될 수 있다. 이에 상기 툴 프레임(10)는 툴 체인저(11)와 결합되는 툴 결합부(13)를 포함하고 있다.In the embodiment of the present invention, the
이러한 툴 프레임(10)은 각종 브라켓, 지지블록, 플레이트, 하우징, 커버, 칼라 등과 같은 부속 요소들을 구비할 수도 있다. 상기한 부속 요소들은 이하에서 설명될 각종 구성 요소들을 툴 프레임(10)에 설치하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 툴 프레임(10)으로 통칭한다.The
여기서, 상기한 핸들링 로봇(R)은 작업장의 바닥에 설치된다. 상기 핸들링 로봇(R)은 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 대응하여 설정된 티칭 경로를 따라 로봇 동작한다. 이와 같은 핸들링 로봇(R)의 로봇 동작은 뒤에서 더욱 설명될 제어기(90)에 의해 제어된다. 그리고, 상기 핸들링 로봇(R)은 제어기(90)에 의해 설정된 토크로 로봇 동작한다.Here, the handling robot R is installed on the floor of the workshop. The handling robot R operates along a teaching path set to correspond to the
이러한 핸들링 로봇(R)은 아암을 설정된 티칭 경로로 이동시키며, 그 아암을 통해 티칭 경로를 따라 설정된 힘을 인가할 수 있다. 예를 들면, 상기 핸들링 로봇(R)은 제어기(90)에 의해 설정된 방향으로 설정된 힘을 가할 수 있는 힘 제어(컴플라이언스 제어) 및 자세제어 기능과, 장착 작업점(Tool Center Point)의 위치 감지 기능 등을 가진 6축 이상의 다 관절 로봇으로 구비될 수 있다.The handling robot R may move the arm along the set teaching path and apply the set force along the teaching path through the arm. For example, the handling robot R has a force control (compliance control) and attitude control function capable of applying a set force in a direction set by the
상기한 바와 같은 핸들링 로봇(R)은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 다 관절 로봇으로 이루어지므로, 본 명세서에서 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.Since the handling robot R as described above is composed of an articulated robot of known technology widely known in the art, a detailed description of the configuration will be omitted in this specification.
본 발명의 실시 예에서, 상기 진공 흡착 모듈(20)은 진공 압력으로 글라스(G)의 글라스 면을 진공 흡착하는 것으로서, 그 글라스 면과 대면하게 툴 프레임(10)에 설치된다.In an embodiment of the present invention, the
하나의 예에서, 상기 진공 흡착 모듈(20)은 복수 개로 구비되는데, 더 나아가서는 툴 프레임(10)의 툴 장착 면에 4개로 설치될 수 있다. 상기 진공 흡착 모듈(20)들은 툴 프레임(10)의 툴 장착 면에서 멀어지는 방향을 따라 배치된다.In one example, the
상기 진공 흡착 모듈(20)은 툴 프레임(10)에 설치된 진공 압력 공급부(21)를 통해 진공 압력을 제공받아 그 진공 압력으로서 글라스(G)를 진공 흡착할 수 있다. 이러한 진공 흡착 모듈(20)은 진공 압력 공급부(21)와 지지 로드(23)를 통해 연결되는 진공 흡착 패드(25)를 포함하고 있다.The
상기 진공 흡착 패드(25)는 지지 로드(23)를 통해 진공 압력 공급부(21)와 연결되는 바, 그 진공 압력 공급부(21)로부터 제공되는 진공 압력에 의해 수축 변형되면서 글라스(G)의 글라스 면을 진공 흡착할 수 있다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 글라스 가압 유닛(30)은 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 위치하고 있는 글라스(G)의 글라스 면과 이격된 상태로 에어의 압력으로서 글라스(G)를 가압하도록 되어 있다.In an embodiment of the present invention, the
상기 글라스 가압 유닛(30)은 압축 공기를 이용하여 글라스(G)를 비 접촉 식으로 가압할 수 있는 구조로 되어 있다. 상기 글라스 가압 유닛(30)은 하나의 예에서 복수 개로 구비되며, 뒤에서 더욱 설명될 다 관절 유닛(40)에 의해 툴 프레임(10)에 다축 방향으로 이동 가능하게 설치된다.The
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치에 적용되는 글라스 가압 유닛을 도시한 도면이다.4 is a view showing a glass pressing unit applied to a glass installation device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 글라스 가압 유닛(30)은 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)을 포함하고 있다.1 to 4, the
상기 압축 공기 탱크(31)는 압축 공기를 저장하며 그 압축 공기를 공급하도록 되어 있다. 상기 에어 분사 노즐(33)은 압축 공기 탱크(31)로부터 공급되는 압축 공기를 에어 분사 홀(34)을 통해 글라스(G)의 글라스 면으로 분사하도록 되어 있다. The
여기서, 상기 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)은 노즐 밸브(35)를 통해 연결된다. 상기 노즐 밸브(35)는 당업자에게 알려진 자동 개폐 밸브(예를 들면, 솔레노이드 밸브)로서, 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)을 연결하는 유로(37)를 선택적으로 개폐할 수 있다.Here, the
더 나아가, 상기 에어 분사 노즐(33)은 에어 분사 홀(34)을 통해 분사되는 압축 공기를 글라스 면으로 유도하기 위한 에어 가이드(39)를 포함하고 있다. 하나의 예에서, 상기 에어 가이드(39)는 에어 분사 홀(34)을 중앙에 두고 가장자리 부분이 글라스 면 측으로 굴곡진 형상으로 구비될 수 있다.Furthermore, the
본 발명의 실시 예에서, 상기 다 관절 유닛(40)은 글라스 가압 유닛(30)이 장착되고 그 글라스 가압 유닛(30)을 다축 방향으로 이동시키기 위한 것으로서, 복수 개로 구비되며, 툴 프레임(10)의 가장자리 부분에 설치된다.In an embodiment of the present invention, the
상기 다 관절 유닛(40)은 모터와 감속기를 포함하는 구동부(41)에 의해 다축 방향으로 이동하며 회전할 수 있는 다 관절 아암(43)을 포함하고 있다. 상기 다 관절 유닛(40)은 툴 프레임(10)에서 진공 흡착 모듈(20)이 장착된 프레임 면의 반대 면에 설치된다. 이러한 다 관절 유닛(40)의 다 관절 아암(43)의 선단에는 위에서 언급한 바 있는 글라스 가압 유닛(30)이 장착된다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 위치 감지 센서(50)는 진공 흡착 모듈(20)에 그리핑 될 글라스(G)의 위치 및 그 글라스(G)가 장착될 차체(1)의 글라스 장착부(3)의 위치를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력하도록 되어 있다.In an embodiment of the present invention, the
상기 위치 감지 센서(50)는 다 관절 유닛(40)의 다 관절 아암(43) 선단에 장착되는데, 하나의 예에서 글라스 가압 유닛(30)의 압축 공기 탱크(31)에 고정된 장착 브라켓(51)에 설치될 수 있다.The
상기 위치 감지 센서(50)는 글라스(G) 및 글라스 장착부(3)의 이미지 데이터를 추출하고, 그 이미지 데이터를 제어기(90)에 전달한다. 이러한 위치 감지 센서(50)는 당업자에게 잘 알려진 비전 센서를 포함할 수 있다.The
상기에서 제어기(90)는 위치 감지 센서(50)로부터 수신한 감지 신호를 이용하여 핸들링 로봇(R) 및 다 관절 유닛(40)의 위치를 제어하도록 되어 있다. 이러한 목적을 위하여, 제어기(90)는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있다. 특히, 제어기(90)는 당업자에게 알려진 이미지 인식 기능을 구현하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있다. In the above, the
더 나아가, 상기 제어기(90)는 위치 감지 센서(50)로부터 수신한 감지 신호(이미지 데이터)를 분석하여 티칭 제어 신호와 별개로 핸들링 로봇(R) 및 다 관절 유닛(40)에 위치 제어 신호를 인가할 수 있다.Furthermore, the
이에 따라 본 발명의 실시 예에서는 상기 핸들링 로봇(R)의 로봇 동작을 제어하여 글라스(G)가 그리핑 될 진공 흡착 모듈(20)의 위치, 그 진공 흡착 모듈(20)에 그리핑 된 글라스(G)의 위치를 설정할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서는 다 관절 유닛(40)을 제어하여 글라스 가압 유닛(30)의 위치를 설정할 수 있다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, the position of the
한편, 본 발명의 실시 예에서 상기 글라스 가압 유닛(30)의 에어 분사 노즐(33)에는 그 에어 분사 노즐(33)과 글라스 면 사이의 거리를 감지하고, 감지 신호를 제어기(90)로 출력하도록 되어 있는 거리 감지 센서(60)가 장착된다.On the other hand, in the embodiment of the present invention, the
상기 거리 감지 센서(60)는 피 감지체와의 거리를 측정하는 것으로서, 당업자에게 잘 알려진 거리 센서를 포함할 수 있다.The
상기에서 제어기(90)는 거리 감지 센서(60)로부터 수신한 감지 신호를 분석하여 티칭 제어 신호와 별개로 다 관절 유닛(40)에 위치 보정 신호를 인가할 수 있다.In the above, the
이에 따라 본 발명의 실시 예에서는 상기 다 관절 유닛(40)을 제어하여 글라스 가압 유닛(30)의 위치를 보정하며, 그 글라스 가압 유닛(30)의 에어 분사 노즐(33)을 글라스 면과 설정된 거리를 두고 있는 위치로 이동시킬 수 있다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, the position of the
더 나아가, 상기 제어기(90)는 거리 감지 센서(60)로부터 수신한 감지 신호를 분석하여 글라스 가압 유닛(30)의 노즐 밸브(35)에 밸브 제어 신호를 인가할 수 있다. 이에 상기 노즐 밸브(35)는 제어기(90)로부터 밸브 제어 신호를 인가받아 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)의 유로(37)를 선택적으로 개폐할 수 있다.Furthermore, the
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치(100)의 작용을 도 1 내지 도 4, 그리고 도 5 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the vehicle
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.5 to 7 are views for explaining the operation of the vehicle glass mounting device according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에서는 핸들링 로봇(R)의 로봇 거동으로 툴 프레임(10)을 글라스(G)들이 적재된 팔레트(P)의 상측으로 이동시킨다. 이때, 상기 툴 프레임(10)은 핸들링 로봇(R)의 설정된 티칭 경로를 따라 이동되며, 글라스 가압 유닛(30) 및 위치 감지 센서(50) 또한 다 관절 유닛(40)의 설정된 티칭 경로를 따라 이동된 상태에 있다.Referring to FIG. 5 , in the embodiment of the present invention, first, the
이 상태에서 본 발명의 실시 예에서는 팔레트(P)에서 최 상측에 위치하고 있는 글라스(G)를 위치 감지 센서(50)를 통해 감지하고, 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다.In this state, in the embodiment of the present invention, the glass (G) located on the uppermost side of the pallet (P) is detected through the
그러면, 상기 제어기(90)는 위치 감지 센서(50)로부터 수신된 감지 신호를 분석하여 핸들링 로봇(R)에 위치 제어 신호를 인가한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 핸들링 로봇(R)의 로봇 동작을 제어함으로써, 글라스(G)가 그리핑 될 진공 흡착 모듈(20)의 위치를 설정(셋팅)한다.Then, the
다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 핸들링 로봇(R)의 로봇 거동으로 진공 흡착 모듈(20)들의 진공 흡착 패드(25)를 글라스(G)의 글라스 면에 밀착시킨다. 이에 상기 진공 흡착 패드(25)는 진공 압력 공급부(21)를 통해 진공 압력을 제공받아 수축 변형되면서 글라스(G)의 글라스 면을 진공 흡착하게 된다.Next, in the embodiment of the present invention, the
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 진공 흡착 모듈(20)에 글라스(G)가 그리핑(클램핑) 되어 있는 툴 프레임(10)을 핸들링 로봇(R)의 로봇 거동으로 차체(1)의 글라스 장착부(3)로 이동시킨다. 이 과정에 본 발명의 실시 예에서는 상기 글라스(G)의 가장자리 부분에 실러를 도포할 수 있다.Then, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the robot behavior of the robot R handling the
상기와 같이 툴 프레임(10)이 글라스 장착부(3) 측에 위치하게 되면, 본 발명의 실시 예에서는 글라스 장착부(3)를 위치 감지 센서(50)를 통해 감지하고, 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다.As described above, when the
그러면, 상기 제어기(90)는 위치 감지 센서(50)로부터 수신된 감지 신호를 분석하여 핸들링 로봇(R)에 위치 제어 신호를 인가한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 핸들링 로봇(R)의 로봇 동작을 제어함으로써, 진공 흡착 모듈(20)에 그리핑 된 글라스(G)의 위치를 설정(셋팅)한다.Then, the
또한, 상기 제어기(90)는 위치 감지 센서(50)로부터 수신된 감지 신호를 분석하여 다 관절 유닛(40)에 위치 제어 신호를 인가한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 다 관절 유닛(40)을 제어하여 글라스 가압 유닛(30)의 위치롤 설정(셋팅)한다.In addition, the
다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 핸들링 로봇(R)의 로봇 거동으로 글라스(G)의 가장자리 부분을 글라스 장착부(3)에 밀착시킨다.Next, in the embodiment of the present invention, the edge portion of the glass G is brought into close contact with the
이러는 과정에, 본 발명의 실시 예에서는 거리 감지 센서(60)를 통해 에어 분사 노즐(33)과 글라스 면 사이의 거리를 감지하고, 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다.During this process, in the embodiment of the present invention, the distance between the
그러면, 상기 제어기(90)는 거리 감지 센서(60)로부터 수신된 감지 신호를 분석하여 다 관절 유닛(40)에 위치 보정 신호를 인가한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 다 관절 유닛(40)을 제어함으로써, 글라스 가압 유닛(30)의 에어 분사 노즐(33)을 글라스 면과 설정된 거리를 두고 있는 위치로 이동시킨다.Then, the
또한, 상기 제어기(90)는 거리 감지 센서(60)로부터 수신된 감지 신호를 분석하여 글라스 가압 유닛(30)의 노즐 밸브(35)에 밸브 제어 신호를 인가한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 글라스 가압 유닛(30)의 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)의 유로(37)를 개방시킨다.In addition, the
상기와 같이 압축 공기 탱크(31)와 에어 분사 노즐(33)의 유로(37)를 개방함에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 도 7에 도시된 바와 같이, 압축 공기 탱크(31)로부터 공급되는 압축 공기를 에어 분사 홀(34)을 통해 글라스(G)의 글라스 면으로 분사하며, 그 압축 공기의 압력으로 글라스(G)의 가장자리 부분을 비 접촉 식으로 가압한다.As the
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 상술한 바와 같은 일련의 과정을 거치며, 팔레트(P)에 적재된 글라스(G)들을 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 자동으로 장착할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, through a series of processes as described above, the glasses G loaded on the pallet P can be automatically mounted on the
지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 글라스 장착 장치(100)에 의하면, 팔레트(P)에 적재된 글라스(G)의 취출 시, 위치 감지 센서(50)를 통해 글라스(G)의 정확한 위치 규제가 가능하며, 글라스(G)를 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 정확하게 장착할 수 있으므로, 종래 기술에 따른 별도의 정렬 유닛을 삭제할 수 있다. 이로써, 본 발명의 실시 예에서는 생산 설비의 투자비 및 생산 비용을 절감할 수 있다.According to the
더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 차체(1)의 글라스 장착부(3)에 장착된 글라스(G)를 글라스 가압 유닛(30)에 의해 압축 공기의 압력으로서 비 접촉 식으로 균일하게 가압할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 글라스(G)를 직접적으로 가압함에 따른 글라스(G)의 장착 불량 및 파손 발생을 방지할 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, the glass G mounted on the
이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당 업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments presented in this specification, and those skilled in the art who understand the technical idea of the present invention can configure within the scope of the same technical idea. Other embodiments can be easily proposed by adding, changing, deleting, or adding elements, but this will also fall within the scope of the present invention.
1: 차체
3: 글라스 장착부
10: 툴 프레임
11: 툴 체인저
13: 툴 결합부
20: 진공 흡착 모듈
21: 진공 압력 공급부
23: 지지 로드
25: 진공 흡착 패드
30: 글라스 가압 유닛
31: 압축 공기 탱크
33: 에어 분사 노즐
34: 에어 분사 홀
35: 노즐 밸브
37: 유로
39: 에어 가이드
40: 다 관절 유닛
41: 구동부
43: 다 관절 아암
50: 위치 감지 센서
51: 장착 브라켓
60: 거리 감지 센서
90: 제어기
G: 글라스
P: 팔레트
R: 핸들링 로봇
100: 글라스 장착 장치1: body
3: glass mounting part
10: tool frame
11: Tool changer
13: tool joint
20: vacuum adsorption module
21: vacuum pressure supply unit
23: support rod
25: vacuum suction pad
30: glass pressing unit
31 compressed air tank
33: air blowing nozzle
34: air injection hole
35: nozzle valve
37: Euro
39: air guide
40: multi-joint unit
41: driving unit
43: multi-joint arm
50: position detection sensor
51: mounting bracket
60: distance detection sensor
90: controller
G: glass
P: Palette
R: handling robot
100: glass mounting device
Claims (11)
핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되는 툴 프레임;
상기 툴 프레임에 설치되며, 진공 압력으로 글라스를 흡착하는 적어도 하나의 진공 흡착 모듈; 및
상기 툴 프레임에 다축 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 글라스 장착부에 위치하고 있는 상기 글라스의 글라스 면과 이격된 상태로 에어의 압력으로서 상기 글라스를 가압하는 적어도 하나의 글라스 가압 유닛;
을 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.As a vehicle glass mounting device configured to mount the glass to a set glass mounting portion of the vehicle body,
A tool frame mounted on the tip of the arm of the handling robot;
at least one vacuum adsorption module installed on the tool frame and adsorbing glass with vacuum pressure; and
at least one glass pressurizing unit installed on the tool frame to be movable in multi-axis directions and pressurizing the glass with air pressure while being spaced apart from the glass surface of the glass located in the glass mounting part;
Vehicle glass mounting device comprising a.
아암 선단에 상기 글라스 가압 유닛이 장착되도록 상기 툴 프레임의 가장자리에 설치되는 적어도 하나의 다 관절 유닛
을 더 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 1,
At least one multi-joint unit installed on the edge of the tool frame so that the glass pressing unit is mounted on the front end of the arm
Glass mounting device of a vehicle further comprising a.
상기 다 관절 유닛의 아암 선단에 장착되며, 상기 글라스의 위치 및 상기 글라스 장착부의 위치를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 감지 센서
를 더 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 2,
A position detection sensor mounted on the front end of the arm of the multi-joint unit, detecting the position of the glass and the position of the glass mounting part, and outputting a detection signal to the controller
Glass mounting device of a vehicle further comprising a.
상기 제어기는,
상기 위치 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 핸들링 로봇 및 상기 다 관절 유닛에 위치 제어 신호를 인가하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 3,
The controller,
A vehicle glass mounting device for applying a position control signal to the handling robot and the multi-joint unit according to the detection signal of the position sensor.
상기 글라스 가압 유닛은,
압축 공기를 저장하는 압축 공기 탱크와,
상기 압축 공기 탱크와 연결되어 글라스 면으로 압축 공기를 분사하는 에어 분사 노즐
을 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 2,
The glass pressing unit,
A compressed air tank for storing compressed air;
An air spray nozzle that is connected to the compressed air tank and sprays compressed air to the glass surface
Vehicle glass mounting device comprising a.
상기 압축 공기 탱크와 상기 에어 분사 노즐은 노즐 밸브를 통해 연결되는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 5,
The glass mounting device of a vehicle in which the compressed air tank and the air injection nozzle are connected through a nozzle valve.
상기 에어 분사 노즐에는 상기 에어 분사 노즐과 글라스 면 사이의 거리를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 거리 감지 센서가 장착되는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 6,
A glass mounting device for a vehicle in which a distance detection sensor for detecting a distance between the air injection nozzle and the glass surface and outputting a detection signal to a controller is mounted on the air injection nozzle.
상기 제어기는,
상기 거리 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 다 관절 유닛에 위치 보정 신호를 인가하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 7,
The controller,
Vehicle glass mounting device for applying a position correction signal to the multi-joint unit according to the detection signal of the distance sensor.
상기 노즐 밸브는,
상기 거리 감지 센서의 감지 신호에 따라 상기 제어기를 통해 밸브 제어 신호를 인가받아 상기 압축 공기 탱크와 상기 에어 분사 노즐의 유로를 선택적으로 개폐하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 7,
The nozzle valve,
A glass mounting device for a vehicle that receives a valve control signal through the controller according to a detection signal of the distance detection sensor and selectively opens and closes a flow path of the compressed air tank and the air injection nozzle.
상기 에어 분사 노즐은,
상기 압축 공기를 상기 글라스 면으로 유도하는 에어 가이드를 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 5,
The air injection nozzle,
A glass installation device for a vehicle comprising an air guide for guiding the compressed air to the glass surface.
상기 진공 흡착 모듈은,
상기 툴 프레임에 설치된 진공 압력 공급부와 지지 로드를 통해 연결되는 진공 흡착 패드
를 포함하는 차량의 글라스 장착 장치.According to claim 1,
The vacuum adsorption module,
A vacuum adsorption pad connected to the vacuum pressure supply unit installed on the tool frame through a support rod.
Glass mounting device of a vehicle comprising a.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020210060442A KR20220153198A (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Glass mounting device |
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---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220153198A true KR20220153198A (en) | 2022-11-18 |
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ID=84234610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020210060442A KR20220153198A (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Glass mounting device |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20220153198A (en) |
-
2021
- 2021-05-11 KR KR1020210060442A patent/KR20220153198A/en active Search and Examination
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A201 | Request for examination |