KR20240050619A

KR20240050619A - 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템

Info

Publication number: KR20240050619A
Application number: KR1020220130217A
Authority: KR
Inventors: 장정우
Original assignee: 주식회사 제우테크노
Priority date: 2022-10-12
Filing date: 2022-10-12
Publication date: 2024-04-19

Abstract

본 발명 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템은 기대(11)에 설치되는 인덱스 모터(12)의 회전축에 연결되고 축부재 하단에 설치되는 인덱스 테이블(14)과, 인덱스 테이블(14)의 가장자리에 등간격으로 설치되는 4개의 돌출부(15)(16)(17)(18) 상부면 일측에 설치되는 회전실린더(21)(22)(23)(24)와, 회전실린더(21)(22)(23)(24)의 회전축(25)에 고정되는 구동기어(26)(27)(28)(29)와, 돌출부(15)(16)(17)(18)의 타측에 축설치되는 축관(31)(32)(33)(34) 하부에 고정되고, 구동기어(26)(27)(28)(29)에 치합되는 피동기어(35)(36)(37)(38), 피동기어(35)(36)(37)(38)의 하단부에 고정되는 회전판(39)(40)(41)(42)의 저부면에 고정되는 한 쌍의 전자석(43)(44)(45)(46)과, 축부재(13)의 대략 중간 외주면에 설치되고 전자석(43)(44)(45)(46)으로 동작전원을 공급하는 전기 로터리조인트(47)와, 인덱스 테이블(14)의 저부면 중앙에 고정되고 회전실린더(21)(22)(23)(24)로 압축공기를 공급하는 공압 로터리조인트(48)와, 인덱스 테이블(14)의 타측에 설치되고 인덱스 테이블(14)로 스트립 못(1)을 이송하는 이송컨베어(49), 인덱스 테이블(14)의 일측에 설치되고 인덱스 테이블(14)을 따라 이송되는 복수의 스트립 못(1)이 적재되는 매거진(50), 메거진(50)에 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)로 투입하는 다관절 로봇(60)을 포함한다.

Description

다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템{Automatic stripe nail packaging system using multi-joint robot}

본 발명은 다관절(다축) 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템에 관한 것으로, 상세하게는 스트립 못(Strip nail) 제조기로부터 배출 및 이송되는 스트립 못의 못머리 부분이 양측(좌우측 또는 전후측)에 교대로 위치하도록 매거진에 다단으로 적층시키되 다관절 로봇을 이용하여 다단 적층된 스트립 못을 한꺼번에 집은 다음 포장박스에 넣어 자동 포장하도록 함으로써 포장품질과 포장생산성이 크게 향상될 뿐 아니라, 포장인원이 불필요하거나 줄어 들면서 포장원가가 대폭 절감되도록 한 것이다.

일반적으로 못(Nail)을 고속으로 대량 생산하는 못 제조기(製釘機: Nail making machine)는 와이어(강선, Wire)를 소정길이로 절단 이송하고, 절단 이송되는 와이어의 일측 단부에 못머리를 만들어 배출하는 과정의 반복으로 대량의 못이 제조된다.

한편, 스트립 못(Strip nail)(1)은 도 1과 같이 복수의 못(2)을 소정 각도의 기울기(θ)로 나열시키되 선단에 위치하는 못머리(2a)가 바로 후단에 위치하는 못머리(2b)보다 바로 밑에 위치하도록 순차 배열시키고, 배열된 못(2)의 대략 중간 부분의 일측면이나 양측면은 합성수지로 성형하거나, 와이어로 용접하거나, 종이테이프로 접착시켜 연결부(3)를 구성한 다음 커터(도시 생략)를 이용하여 못(2)의 일정 개수 단위 또는 소정 규격으로 절단시켜 제조되며, 정타기(Nail gun) 또는 타정기에 스트립 못을 장전시켜 연속적인 못박기 작업이 가능해진다.

상기 스트립 못(1)은 못머리(2a)(2b) 부분 직경이 몸체 부분 직경보다 1.5배 내지 2배 이상으로 큰 편이다. 따라서 포장을 위하여 스트립 못(1)을 다단(다층)으로 적층시킬 때 못머리(2a)(2b)가 같은 방향(한쪽 방향)에 위치하도록 적층시키는 경우, 스트립 못(1)이 침상부(2c) 방향으로 기울어지면서 다단 적재가 곤란해지는 문제점이 있으므로, 스트립 못(1)을 다단으로 적층시킬 때 마다 못머리부가 왼쪽과 오른쪽으로 번갈아 위치하도록 적층시켜 포장하게 된다.

상기 스트립 못(1)을 포장하는 과정을 살펴보면, 컨베어를 따라 이송되는 복수의 스트립 못(1)을 작업자가 손으로 간추린 다음 포장박스에 수차례에 걸쳐 담아 포장하는 방식이므로 먼저 투입된 스트립 못(1)들이 제자리(제 위치)에 있지 못하고 포장박스 내에서 기울어지거나 흐트리지게 되므로 이후 포장박스로 투입되는 스트립 못(1)의 포장을 방해하는 문제점이 있으며, 작업자의 개인차에 의해 스트립 못(1)의 포장 속도 또한 균일하지 않아 포장품질과 포장생산성이 떨어질 뿐 아니라 포장작업자가 필요하여 포장원가가 상승하는 문제점이 있었다.

또한, 작업자의 개인차에 의해 포장 지연이 발생하는 경우 컨베어에 의해 이송되는 스트립 못(1)이 정체되면서 앞 공정(스트립 못 제조공정, 못머리 형성 공정 등)에 영향을 주게 되므로 전체 생산성이 떨어질 뿐 아니라, 작업자에게는 근골격계 질환을 유발시키는 등의 여러 문제점이 있어 스트립 못(1)의 자동 포장방법이나 자동 포장수단이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0314729호(고안의 명칭: 스트립 못 자동 적층장치, 2003. 05. 27. 실용신안공고) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0197105호(고안의 명칭: 디헤드형 못 정렬 및 포장기, 2000. 09. 15. 실용신안공고) 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0065956호(발명의 명칭: 콘크리트 못 포장방법, 2004. 07. 23. 특허공개)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인덱스를 이용하여 스트립 못(Strip nail)의 못머리 부분이 양측(좌우측 또는 전후측)에 교대로 위치하도록 매거진에 다단으로 적층시키되 다관절 로봇을 이용하여 다단 적층된 스트립 못을 한꺼번에 집은(파지, 압지) 다음 포장박스에 집어 넣어 자동 포장하도록 함으로써 포장품질과 포장생산성이 크게 향상될 뿐 아니라, 포장인원이 불필요하거나 줄어 들면서 포장원가가 대폭 절감되는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템을 제공함에 있다.

본 발명이 해결하고자하는 다른 과제는 다관절 로봇의 로봇핑거 사이에 로봇전자석을 설치하여 다관절 로봇의 로봇핑거로 집은 복수의 스트립 못이 상기 로봇전자석에 흡착되게 함으로써 포장박스로 이동할 때 스트립 못의 흐트러짐이나 위치 이탈 및 포장불량 등이 방지되는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템을 제공함에 있다.

본 발명 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템은, 기대에 수직으로 설치되는 인덱스 모터와, 인덱스 모터의 회전축에 연결되는 축부재와, 축부재 하단에 설치되고 인덱스 모터에 의해 90°각도로 회전하는 인덱스 테이블과, 인덱스 테이블의 가장자리 부분에 등간격으로(90°각도로) 외향 돌출되는 4개의 돌출부와, 돌출부의 상부면 일측에 각각 설치되고 회전축이 인덱스 테이블 하부로 돌출되는 회전실린더와, 회전실린더의 회전축에 고정되는 구동기어와, 돌출부의 타측에 축설치되는 축관과, 돌출부 하부로 돌출되는 축관에 고정되고, 구동기어에 치합되는 피동기어와, 피동기어의 하단부에 고정되는 회전판과, 회전판의 저부면 양측에 한 쌍 또는 적어도 하나 이상 고정되는 전자석과, 축부재의 대략 중간 외주면에 설치되고 전자석으로 동작전원을 공급하는 전기 로터리조인트와, 인덱스 테이블의 저부면 중앙에 고정되고 회전실린더로 압축공기를 공급하는 공압 로터리조인트와, 인덱스 테이블의 타측에 설치되고 인덱스 테이블로 스트립 못을 이송하는 이송컨베어와, 인덱스 테이블 일측에 설치되고 복수의 스트립 못이 적재되는 매거진과, 메거진에 적재된 스트립 못을 로봇핑거으로 한꺼번에 집은 다음 포장박스로 투입하는 다관절 로봇을 포함한다.

상기 다관절 로봇의 양측 로봇핑거 사이에 설치되고 스트립 못을 흡착하는 로봇전자석을 더 포함한다.

상기 로봇전자석은 스트립 못 전체를 커버하거나 흡착할 수 있도록 원통 형상이거나 직사각 형상일 수 있다.

상기 매거진은, 스트립 못이 적재되는 적재대와, 적재대 일측에 수직으로 설치되는 고정부재와, 적재대 타측에 수직으로 설치되고 실린더에 의해 좌우 이동하면서 적재되는 스트립 못을 간추림하는 이동부재와, 적재대를 승강시키는 볼스크류와, 적재대의 승강을 안내하는 좌우 한 쌍의 안내봉과, 볼스크류를 정역회전시키는 승강모터를 포함한다.

상기 전기 로터리조인트는, 축부재의 외주면에 설치되고 축부재를 따라 회전하는 복수의 슬립링과, 기대에 고정되고 회전하는 슬립링에 면접촉하면서 전자석으로 전원을 각각 공급하는 복수의 브러쉬와, 인덱스 테이블의 상부면에 고정되고, 전자석에 연결되는 브러쉬 전선의 꼬임을 방지하는 전선 꼬임방지구를 포함한다.

상기 슬립링은 전자석으로 전원이 공급할 수 있도록 공통단자 역활을 하는 공통 슬립링과, 개별 전자석으로 전원을 공급하는 개별 슬립링으로 구성되고, 각 슬립링 사이와 상하부면은 절연체로 절연된다.

상기 슬립링에 면접촉하면서 통전시키는 브러쉬 또한 공통 슬립링에 접촉하는 공통 브러쉬와, 개별 슬립링에 각각 접촉하는 개별 브러쉬로 구성되고, 상기 각 브러쉬 사이와 상하부면은 절연체로 절연된다.

상기 공압 로터리조인트는, 인덱스 테이블의 저부면 중앙에 고정되고 인덱스 테이블을 따라 회전하는 회전체와, 회전체의 복수 배기구에 호스로 각각 연결되는 회전실린더와, 회전체 하부에 결합되고 하부 기대에 고정되는 고정체와, 고정체에 형성되는 복수의 급기구를 포함한다.

상기 기대에 고정되고 인덱스 테이블의 초기위치를 검출하는 근접센서를 더 포함한다.

상기 다관절 로봇은 협동로봇이나 협업로봇, 갠트리로봇 등일 수 있다.

상기 서보모터는 스테핑모터일 수 있다.

본 발명은 스트립 못(Strip nail)(1) 제조기로부터 배출되는 스트립 못(1)의 못머리 부분이 좌우측 또는 전후측에 교대로 위치하도록 매거진(50)에 다단으로 적층시키되 다관절 로봇(60)을 이용하여 다단 적층된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)에 집어 넣어 자동 포장하도록 함으로써 포장품질과 포장생산성이 크게 향상될 뿐 아니라, 포장인원이 불필요하거나 줄어 들어 포장원가가 대폭 절감되는 효과가 있다.

본 발명은 도 2, 도 3과 같이 2개의 스태커(S)를 이송컨베어(49) 일측에 이격 설치하되 하나의 다관절 로봇(60)을 이용하여 각각의 매거진(50)에 적재되는 스트립 못(1)을 로봇핑거(61)(62)로 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)에 순차 또는 교대로 투입시켜 자동 포장하도록 구성할 수 있으며, 이러한 경우 포장속도와 포장생산성이 배가되는 효과가 있다.

본 발명은 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62) 사이에 설치되는 로봇전자석(M)에 의해 로봇핑거(61)(62)로 집은 복수의 스트립 못(1)이 전자력(電磁力)에 의해 흡착되므로 포장박스(B)에 투입시키기 위하여 이동할 때 스트립 못(1)이 자중 등에 의해 흐트러지거나 위치 이탈 및 포장불량 등이 방지되는 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1 : 소정의 기울기를 갖는 스트립 못의 정면 예시도.
도 2 : 본 발명 일 예로 도시한 평면 구성도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 정면 구성도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 측면 구성도.
도 5 : 본 발명 일 예로 도시한 다관절 로봇의 외관 사시도.
도 6 : 본 발명 일 예로 도시한 좌우 한 쌍으로 설치된 스태커 정면 구성도.
도 7 : 본 발명 일 예로 도시한 스태커 사시도.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 스태커 평면도.
도 9 : 본 발명 일 예로 도시한 스태커 정면도.
도 10 : 본 발명 일 예로 도시한 스태커 분해 사시도.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 전기 로터리조인트 사시도.
도 12 : 본 발명 일 예로 도시한 스태커 평면 구성도.
도 13 : 본 발명 일 예로 도시한 축관 부분 평단면도.
도 14 : 본 발명 일 예로 도시한 회전판 부분 평면도.
도 15 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 평면도로, 인덱스 테이블이 반시계방향으로 인덱스 회전하면서 스트립 못이 1차 이송되면서 매거진에 1단 적재된 상태.
도 16 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 평면도로, 인덱스 테이블이 반시계방향으로 인덱스 회전하고 스트립 못이 180°회전되면서 매거진으로 2차 이송되는 상태.
도 17 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 평면도로, 인덱스 테이블이 반시계방향으로 90°인덱스 회전하면서 회전실린더에 의해 180°회전된 스트립 못의 못머리가 반대 방향으로 매거진 적재대에 적재되고 동시에 스트립 못이 3차 이송되는 상태.
도 18 : 본 발명 일 예로 도시한 매거진 부분 평단면도.
도 19 : 본 발명 일 예로 도시한 매거진 부분 정면도.
도 20 : 본 발명 일 예로 도시한 매거진 부분 외관 사시도.
도 21 : 본 발명 일 예로 도시한 매거진 적재대에 스트립 못이 다단으로 적재된 상태의 평단면도.
도 22 : 본 발명 일 예로 도시한 적재대가 볼스크류에 의해 하강하면서 스트립 못이 다단으로 적재된 상태의 측단면도.
도 23 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 다관절 로봇의 로봇핑거가 매거진으로 전진하여 다단 적재된 스트립 못을 한꺼번에 집은(파지) 다음 로봇전자석으로 흡착한 상태도.
도 24 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 로봇핑거가 적재대에 다단 적재된 스트립 못을 한꺼번에 집은(파지) 상태에서 매거진으로부터 후진하는 상태도.
도 25 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 다단 적재 스트립 못을 집은 다관절 로봇이 포장박스로 이동하는 상태도.
도 26 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 다관절 로봇이 다단 적재의 스트립 못을 포장박스 내부에 투입하는 상태도.
도 27 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 다관절 로봇이 다단 적재의 스트립 못을 포장박스에 투입한 다음 로봇핑거를 벌린 상태도.
도 28 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도로, 다관절 로봇이 다단 적재의 스트립 못을 포장박스에 투입 완료한 후 다음 번 스트립 못 투입을 위하여 상승 이동하는 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

도 2는 본 발명 일 예로 도시한 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템(10)의 평면 구성이고, 도 3은 그 정면 구성이고, 도 4는 그 측면 구성으로, 소정 기울기(θ)를 갖는 스트립 못(1)을 소정 간격으로 이송하는 이송컨베어(49)와, 이송컨베어(49)를 따라 이송되는 스트립 못(1)을 인덱스 모터(12)에 의해 일방향으로 회전하는 인덱스 테이블(14)에 설치되고 회전실린더(21)(22)(23)(24)와 동력전달수단에 의해 정회전 또는 역회전하는 전자석(電磁石)으로 흡착시킨 다음 매거진(50)으로 이송시켜 다단 적재하는 스태커(stacker, 積載機)(S)와, 매거진(50)에 다단 적재된 스트립 못(1)을 로봇핑거(61)(62)로 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)에 투입시켜 자동 포장하는 다관절 로봇(60)을 포함한다.

상기 다관절 로봇(60)은 협동로봇이나 협업로봇, 갠트리로봇 등일 수 있다.

상기 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62)가 한꺼번에 집을 수 있는 스트립 못(1)의 양은 포장박스(B)의 한 층 분량을 한꺼번에 넣어 포장할 수 있도록 포장박스(B)의 평면적 단위가 바람직하다. 따라서 매거진(50)에 적재되는 스트립 못(1)의 적층 개수 또는 적층 높이는 포장박스(B)의 한 층에 넣어 포장할 수 있는 양이 바람직하다.

상기 스트립 못(1)은 포장박스(B)에 1층 또는 2층 이상 복수의 층으로 적재 포장할 수 있으며, 복수 층으로 적재되는 경우 포장층 사이에는 골판지 등의 평판패드를 설치하여 격리 구분함으로써 적재되거나 투입되는 스트립 못(1)의 흐트러짐이 방지된다.

상기 포장박스(B)는 박스이송장치(80)에 의해 포장위치로 빈 포장박스(B)가 공급 또는 투입된 다음 다관절 로봇(60)에 의해 스트립 못(1)이 자동 포장되고, 스트립 못(1)이 포장된 포장박스(B)는 박스이송장치(80) 외부로 배출될 수 있도록 벨트컨베어 또는 롤러컨베어(81)와 컨베어 구동수단(82)들로 구성된다.

상기 스태커(S)는 도 2, 도 3과 같이 이송컨베어(49) 일측에 2개로 이격 설치하되 하나의 다관절 로봇(60)을 이용하여 각각의 매거진(50)에 포장박스(B) 단위로 적재되는 스트립 못(1)을 로봇핑거(61)(62)를 이용하여 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)로 순차 또는 교대로 투입시켜 자동 포장하도록 구성할 수 있으며, 이러한 경우 포장속도와 포장생산성이 배가된다.

상기 스태커(S)는 다관절 로봇(60)이 포장작업을 부하없이 처리하는 한도내에서 3개 이상 복수로 이격 설치할 수 있음은 물론이다.

상기에서 스트립 못(1)이 포장박스(B)에 2층 이상으로 포장되는 경우 판넬공급장치(도시생략)를 이용하여 골판지나 판넬을 투입시켜 포장되는 스트립 못(1)의 층간이 구분되게 포장할 수 있다. 상기 골판지나 판넬은 포장박스(B)의 바닥과, 포장박스(B) 내부로 투입된 스트립 못(1)의 상부에 투입시켜(깔아) 포장하도록 함으로써 포장품질 향상과 다불어 포장박스(B) 강도 저하를 방지할 수 있어 바람직하다. 상기의 경우 판넬공급장치의 구동수단에 의해 승강 및 선회하는 붐(프레임)을 설치하고, 상기 붐 하단부에 진공흡착패드를 설치하여 판넬공급장치 일측에 적재된 골판지나 판넬(71)을 포장박스(B)의 바닥에 미리 투입한 다음 매거진(50)에 포장박스(B) 1층 단위의 적재된 스트립 못(1)을 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62)로 한꺼번에 집은 다음 이동시켜 포장박스(B)에 투입하고, 그 상부에 골판지나 판넬을 덮어 포장하거나, 또는 스트립 못(1)을 2층이나 복수층으로 투입 포장시킨 다음 그 상부에 골판지나 판넬로 덮고, 마지막으로 포장박스(B)의 덮개를 덮어 테이프로 접착하거나 밴딩기로 밴딩하면 스트립 못(1)의 포장이 완료된다.

도 7은 상기 스태커(S)의 사시도를 예시한 것이고, 도 8은 평면 예시도이고, 도 9는 정면 예시도이고, 도 10은 분해 상태 예시도로, 기대(11)에 수직으로 설치되는 인덱스 모터(12)와, 인덱스 모터(12)의 회전축에 연결되는 축부재(13)와, 축부재(13) 하단에 설치되고 인덱스 모터(12)에 의해 90°각도로 회전하는 인덱스 테이블(14)과, 인덱스 테이블(14)의 가장자리 부분에 등간격으로(90°각도로) 외향 돌출되는 4개의 돌출부(15)(16)(17)(18)와, 돌출부(15)(16)(17)(18) 상부면 일측에 각각 설치되고 회전축(19)이 인덱스 테이블(14) 하부로 돌출되는 회전실린더(21)(22)(23)(24)와, 회전실린더(21)(22)(23)(24)의 회전축(19)에 고정되는 구동기어(26)(27)(28)(29)와, 돌출부(15)(16)(17)(18)의 타측에 축설치되는 축관(31)(32)(33)(34)과, 돌출부(15)(16)(17)(18) 하부로 돌출되는 축관(31)(32)(33)(34) 하부에 고정되고, 구동기어(26)(27)(28)(29)에 치합되는 피동기어(35)(36)(37)(38), 피동기어(35)(36)(37)(38)의 하단부에 고정되는 회전판(39)(40)(41)(42)과, 회전판(39)(40)(41)(42)의 저부면 양측에 한 쌍 또는 적어도 하나 이상 고정되는 전자석(43)(44)(45)(46)과, 축부재(13)의 대략 중간 외주면에 설치되고 전자석(43)(44)(45)(46)으로 동작전원을 공급하는 전기 로터리조인트(47)와, 인덱스 테이블(14)의 저부면 중앙에 고정되고 회전실린더(21)(22)(23)(24)로 압축공기를 공급하는 공압 로터리조인트(48)와, 인덱스 테이블(14) 타측에 설치되고 인덱스 테이블(14) 하부로 스트립 못(1)을 이송하는 이송컨베어(49)와, 인덱스 테이블(14)의 일측에 설치되고 인덱스 테이블(14)을 따라 이송되는 스트립 못(1)이 소정높이로 다단 적재되는 매거진(50)과, 메거진(50)에 적재된 스트립 못(1)을 로봇핑거(61)(62)로 한꺼번에 집은 다음 포장박스(B)로 투입하는 다관절 로봇(60)을 포함한다.

상기 다관절 로봇(60)은 다관절운동하면서 매거진(50)에 다단 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집어 포장박스(B)로 이송 투입 및 포장하도록 구성되며, 로봇아암(60a) 선단에는 좌우 한 쌍의 로봇핑거(61)(62)가 설치되고, 로봇핑거(61)(62)의 내측면에는 스트립 못(1)의 못머리부(2a)가 걸림 및 파지(압지)될 수 있도록 요입형 걸림홈(61a)(62a)이 마주보도록 대칭 형성된다.

즉, 상기 다관절 로봇(60)은 로봇제어기의 제어에 의해 매거진(50)에 수평으로(가로로) 다단 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은 상태에서 로봇제어기가 로봇핑거(61)(62) 사이에 설치된 로봇전자석(M)으로 전원을 인가시키면 발생되는 자력(磁力)에 의해 로봇핑거(61)(62)에 파지된 스트립 못(1)의 일측 전부가 로봇전자석(M) 표면에 견고하게 흡착되며, 이러한 상태에서 로봇제어기에 의해 로봇핑거(61)(62)가 다관절운동하면서 도 26과 같이 포장 위치의 포장박스(B) 바닥으로 스트립 못(1)이 세워지도록 투입하게 되며, 로봇핑거(61)(62)에 의해 이동하는 스트립 못(1)은 로봇전자석(M)의 자력(磁力)에 의해 파지(압지) 상태가 유지되며, 이에 따라 포장박스(B)로 이송 중인 스트립 못(1)의 흐트러짐이나 위치 이탈 등이 방지된다.

상기 로봇전자석(M)은 스트립 못(1) 전체를 커버하거나 흡착할 수 있도록 원통 형상이거나 직사각 형상일 수 있다.

상기 로봇전자석(M)은 복수의 연결부재(Ma)로 로봇아암(60a)에 설치되며, 복수의 연결부재(Ma)로 로봇전자석(M)의 위치를 미세 조절할 수 있다.

상기 스태커(S)에 구성되는 4개 돌출부(15)(16)(17)(18)는 인덱스 테이블(14)의 가장자리 부분에 90°각도로 배치된다.

상기 4개 돌출부(15)(16)(17)(18)는 90°각도로 반시계방향으로 인덱스 회전하며 90°인덱스 회전한 다음 전자석(43)(44)(45)(46)의 전자력으로 스트립 못(1)을 흡착하거나, 또는 전자석(43)(44)(45)(46)에 흡착된 스트립 못(1)을 회전실린더(21)(22)(23)(24)로 회전시켜 180°방향 전환하거나, 또는 전자석(43)(44)(45)(46)의 전자력(전원 차단)을 차단시켜 이송된 스트립 못(1)이 적재대(51)로 낙하 적재될 수 있도록 1초 내지 5초간 정지한 다음 90°인덱스 회전하여 다음 행정들이 달성된다.

즉, 이송컨베어(49) 상부로 회전된 돌출부(15)(16)(17)(18)의 전자석(43)(44)(45)(46)은 이송컨베어(49)에 의해 이송되는 스트립 못(1)을 전자력으로 흡착하게되며, 이송컨베어(49)와 매거진(50) 사이로 회전된 우측 돌출부(15)(16)(17)(18)의 전자석(43)(44)(45)(46)은 흡착 이송된 스트립 못(1)을 매거진(50) 위로 바로 이송시키거나, 또는 회전실린더(21)(22)(23)(24)에 의해 180°회전하면서 방향 전환된 스트립 못(1)을 다음 매거진(50) 위로 이송시키게 되며, 매거진(50) 위로 이송된 돌출부(15)(16)(17)(18)의 전자석(43)(44)(45)(46)은 제어기에 의해 전원이 단전(차단)되면서 흡자력니 제거된 스트립 못(1)은 자중에 의해 밑으로 낙하하여 적재대(51)에 적재되며, 스트립 못(1)이 낙하 제거되고 이송컨베어(49)와 매거진(50) 사이로 회전된 우측 돌출부(15)(16)(17)(18)의 전자석(43)(44)(45)(46)은 1초 내지 5초간 정지 후 이송컨베어(49) 위로 이동하여 다음번 스트립 못(1) 이송이 진행되며, 상기 과정의 반복으로 스트립 못(1)이 다단으로 적재된다.

상기에서 스트립 못(1)이 흡착 이송될 수 있도록 전자석(43)(44)(45)(46)의 전자력이 발생되는 구간은 이송컨베어(49)에서 매거진(50) 까지 구간이다. 즉, 이송컨베어(49)에서는 전자석(43)(44)(45)(46)으로 전원이 공급되면서 이송컨베어(49) 상의 스트립 못(1)을 흡착하게 되고, 매거진(50) 위로 이동된 전자석(43)(44)(45)(46)은 제어기에 의해 전원이 차단되면서 스트립 못(1)이 적재대(51)로 낙하하여 적재된다.

상기에서 회전실린더(21)(22)(23)(24)가 180°회전하는 위치는 이송컨베어(49)와 매거진(50) 사이의 우측에 위치할 때이며, 1회(홀수회 회전) 회전할 때는 회전실린더(21)(22)(23)(24)가 회전하지 않고, 2회(짝수회 회전) 회전할 때는 180°회전하도록 제어함으로써 도 17, 도 21, 도 22와 같이 못머리가 좌우 또는 전후로 교대로 적재되면서 한쪽 방향으로의 기울어짐이 방지된다.

상기 전기 로터리조인트(47)는, 도 11과 같이 축부재(13)의 외주면에 설치되고 축부재(13)를 따라 회전하는 복수의 슬립링(471)과, 기대(11)에 브라켓(473)으로 고정되고 회전하는 슬립링(471)에 면접촉하면서 전자석(43)(44)(45)(46)으로 전원을 각각 공급하는 복수의 브러쉬(472)와, 인덱스 테이블(14)의 상부면에 브라켓(474)으로 고정되고 전자석(43)(44)(45)(46)과 브러쉬(472)를 연결하는 전선의 꼬임을 방지하는 전선 꼬임방지구(475)를 포함한다.

상기 슬립링(471)은 전자석(43)(44)(45)(46)으로 전원을 공급할 수 있도록 공통단자 역할을 하는 공통 슬립링(74a)과, 제어기의 제어에 의해 개별 전자석(43)(44)(45)(46)으로 전원을 각각 공급하는 개별 슬립링(47b)(47c)(47d)(47e)으로 구성되며, 각 슬립링(47a)(47b)(47c)(47d)(47e) 사이와 상하부면에는 베이클라이트판과 같은 절연체(47f)로 전기 절연된다.

상기 슬립링(471) 표면에 면접촉으로 슬립 운동하면서 통전시키는 브러쉬(472) 또한 공통 슬립링(47a)에 접촉하는 공통 브러쉬(47k)와, 제어기의 제어에 의해 개별 전자석(43)(44)(45)(46)으로 전원이 공급될 수 있도록 개별 슬립링(47b)(47c)(47d)(47e)에 각각 접촉하면서 개별 슬립링(47b)(47c)(47d)(47e)으로 전원을 전달하는 개별 브러쉬(47m)(47n)(47o)(47p)로 구성되며, 상기 각 브러쉬(47k)(47m)(47n)(47o)(47p) 사이와 상하부면에는 베이클라이트판과 같은 절연체(47q)로 전기 절연된다.

상기 공통 슬립링(74a)은 전선을 통하여 전자석(43)(44)(45)(46)의 일측단자 또는 공통단자에 접속되고, 개별 슬립링(47b)(47c)(47d)(47e)은 전자석(43)(44)(45)(46)의 다른 단자에 접속되며, 제어기의 제어에 의해 전원이 공급되면 해당 브러쉬와 공통 브러쉬 및 해당 슬립링과 공통 슬립링을 통하여 전원이 공급되는 동안 전자석(43)(44)(45)(46)이 착자되면서 스트립 못(1)이 흡착하게 되며, 제어기의 제어에 의해 전자석(43)(44)(45)(46)의 전원이 차단되면 자력(磁力)이 제거되면서 스트립 못(1)이 밑으로 낙하하여 매거진(50)의 적재대(51)에 안착 적재된다.

상기 좌우 적재대(51) 사이에는 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62)가 삽입되는 개방구(51a)를 형성되며, 이에 따라 로봇핑거(61)(62)가 상기 개방구(51a)로 진입하여 다단 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집을 수 있게된다.

상기 공압 로터리조인트(48)는, 인덱스 테이블(13)의 저부면 중앙에 고정되고 인덱스 테이블(13)을 따라 회전하는 회전체(481)와, 회전체(481) 하부에 결합되고 하부 기대(483)에 고정되는 고정체(482)를 포함하며, 상기 회전체(481)에는 복수 배기구(도시 생략)가 형성되며, 상기 복수 배기구는 호스(도시안됨)로 회전실린더(21)(22)(23)(24)에 각각 연결되며, 상기 고정체(482)에 형성되는 복수의 급기구에는 공압제어기의 제어를 받는 전자변(또는 솔레노이드 밸브)이 설치되어 회전실린더(21)(22)(23)(24)의 정역회전과 정지상태를 제어하게된다.

상기 기대(11)에 고정되는 브라켓 하부에는 인덱스 테이블(14)의 초기위치를 검출하는 근접센서(70)가 설치되어 스태커(S)의 인덱스 테이블(14)이 인덱스 제어될 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 근접센서(70)는 적외선 투수광센서가 상하로 설치되어 축부재(19) 상부에 고정되어 연동 회전하는 회전체(90)의 회전판(91) 일단에 형성된 절개홈(92)을 감지하여 제어기로 입력하는 포토인트럽트형(Photo interrupter type)광센서 또는 레이저센서일 수 있다.

상기 인덱스 모터(12)는 서보모터 또는 스테핑모터일 수 있다.

도 18은 상기 매거진(50)의 평면 예시도이고, 도 19는 정면 예시도이고, 도 20은 사시도를 예시한 것으로, 스트립 못(1)이 다단 적재되는 적재대(51)와, 적재대(51) 일측에 수직으로 고정되어 적재되는 스트립 못(1)의 일측을 지지하는 지지부재(52)와, 적재대(51) 타측에 수직으로 설치되고 실린더(53)에 의해 좌우(C <-> D 방향)로 이동하면서 다단 적재되는 스트립 못(1) 타측을 수시로 가압하여 간추림하는 이동부재(54)와, 적재대(51)를 승강시키는 볼스크류(55)와, 적재대(51)의 승강을 안내하는 좌우 한 쌍의 안내봉(56)과, 볼스크류(55)를 정역회전시키는 승강모터(57)를 포함한다.

상기 이동부재(54)는 수직판(63)에 고정되는 실린더(53)의 로드(53a) 단부에 설치된다.

상기 이동부재(54)와 실린더(53)는 상하 이중으로 설치하여 스트립 못(1)의 적재 높이가 높아지는 경우 하부의 이동부재(54)는 좌우 이동없이 스트립 못(1)의 측면을 지지하도록하고, 상부 실린더(53)를 이용하여 상부 이동부재(54)가 좌우로 이동하면서 상부에 적재되는 스트립 못(1)을 간추림할 수 있도록 구성함이 바람직하다.

상기 지지부재(52)와 이동부재(54)에는 도 18과 같이 도 1에 도시된 스트립 못(1)의 기울기 각도(θ)와 같은 기울기의 경사면(52a)(54a)이 각각 형성되어 도 21과 같이 다단 적재되는 스트립 못(1)이 경사면(52a)(54a)에 밀착되면서 같은 기울기 각도(θ)로 가지런히 적재 및 정열되며, 실린더(53)의 출몰동작과 이동부재(54)의 좌우 방향(C <--> D) 이동으로 인해 적재되는 스트립 못(1)이 가지런히 정열된다.

상기 매거진(50)은 하부 기대(11a)에 고정되는 양측판(58) 상부가 수직판(63)으로 연결 및 고정되고, 수직판(63) 양측에 좌우 한 쌍의 절개공(63a)이 형성되고, 상기 절개공(63a)에는 "∪" 형상의 양측 적재대(51)가 접촉하지 않도록 결합되어 승강할 수 있도록 구성되고, 양측 적재대(51)를 하나로 연결하는 연결부(65)의 중앙에는 볼스크류(55)가 나사 결합되는 볼너트(55a)가 고정되고, 상기 볼스크류(55)의 하단부에는 승강모터(57)의 회전축이 축커플러(61)로 축결합되어 적재대(51)의 상승 및 하강이 달성되고, 연결부(65)의 양측에는 한 쌍의 안내봉(56)이 설치되어 적재대(51)의 승강을 안내하도록 구성된다.

상기 승강모터(57)는 양측판(58) 사이에 고정되는 수평부재(66)에 고정되고, 볼스크류(55)의 상단부는 수직판(63) 상부에 고정되는 브라켓(59)에 축설치되고, 안내봉(56)의 상단부는 수직판(63) 상부에 고정되는 브라켓(67)에 고정되고, 안내봉(56)의 하단부는 수평부재(66)에 고정되는 브라켓(68)에 고정되고, 안내봉(56)에 미끄럼 결합되는 안내관(69)은 적재대(51) 연결부(65)에 고정되어 적재대(51)의 승강을 안내하게된다.

상기 매거진(50) 상부에는 상부 근접센서(50a)가 설치되며, 적재대(51)에 적재 및 상승하는 스트립 못(1)의 상승을 감지하여 제어기로 입력하면 제어기는 승강모터(57)를 구동시켜 적재대(51)를 하강시킴으로써 다단 적재되는 스트립 못(1)의 적재 높이가 일정하게 유지된다.

상기 적재대(51)의 수평부재(66) 부근에는 하부 근접센서(50b)가 설치되어 스트립 못(1)이 다단으로 적재되면서 하강하는 적재대(51)가 설정 높이까지 하강하면 이를 감지하여 제어기로 입력하게되며, 제어기는 스트립 못(1)이 원하는 단수로 다단 적재가 완료된 것으로 판단하여 스태커(S)의 인덱스 회전을 정지시켜 스트립 못(1)의 적재를 중지시키고, 로봇제어기를 동작시켜 벌어진 상태의 로봇핑거(61)(62)가 다단 적재된 스트립 못(1)으로 진입하여 다단 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은 다음 로봇제어기가 로봇핑거(61)(62) 사이에 설치된 로봇전자석(M)으로 전원을 인가시켜 발생되는 자력(磁力)으로 로봇핑거(61)(62)에 파지된 스트립 못(1)을 흡착시켜 스트립 못(1)이 이송 중에 흐트러지거나 위치를 이탈하지 않도록 조치한 상태에서 다관절운동하면서 도 26과 같이 포장 위치의 포장박스(B) 로 스트립 못(1)을 세워 투입하게 된다.

본 발명은 도 21과 같이 적재대(51) 위에 적재되는 스트립 못(1)이 같은 기울기(θ)로 적재되며, 홀수층에 적재되는 스트립 못(1)의 못머리(2a)가 적재대(51) 바깥 방향으로 적재되는 경우 짝수층에 적재되는 스트립 못(1)의 못머리(2a)은 적재대(51) 안쪽 방향으로 적재되므로, 적재되는 스트립 못(1)이 한 쪽으로 기울어지는 현상이 방지된다.

또한, 스트립 못(1)이 적재대(51) 위에 적재될 때마다 실린더(53)가 동작하면서 이동부재(54)를 전후진시켜 적재대(51)에 적재된 스트립 못(1)을 간추림하게되므로 도 21과 같이 간추림되면서 정열되며, 스트립 못(1)이 적재되면서 높이가 상승하게되나, 상부 근접센서(50a)가 이를 감지하여 제어기로 입력하고, 제어기는 상기 근접센서(50a)로부터 입력되는 신호를 토대로 승강모터(57)를 가동시켜 볼스크류(55)가 정회전하고 스트립 못(1)의 1층 적재에 의해 상승된 높이 만큼 적재대(51)를 하강시키게 되므로 적재되는 최상부 스트립 못(1)의 높이는 항상 일정하게 유지되거나 일정 높이 범위로 유지된다.

상기 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62)가 적재대(51)의 스트립 못(1)를 전량 집어 포장박스(B)로 이동시킨 경우, 상부 근접센서(50a)가 이를 감지하여 제어기로 입력하고, 제어기는 상기 근접센서(50a)로부터 입력되는 신호를 토대로 승강모터(57)를 가동시켜 볼스크류(55)가 역회전하면서 하강되어 있던 적재대(51)가 상승한 다음 첫번째 스트립 못(1)을 적재할 수 있는 높이까지 상승시킨 다음 정지시키게되므로 다음번 스트립 못(1)의 다단 적재가 가능해진다.

상기 적재대(51)의 안쪽부분은 바깥 부분보다 하향하도록 1~5°기울어지게 구성하여 다단으로 적재되는 스트립 못(1)이 적재대(51)의 바깥방향으로 넘어지는 현상을 방지하도록 구성함이 바람직하다.

한편, 도 26과 같이 스트립 못(1)이 포장박스(B)에 투입 완료되면, 로봇제어기는 로봇전자석(M)의 전원을 차단시켜 전자력을 제거하고, 이어 로봇제어기가 포장박스(B)가 손상되지 않도록 도 27과 같이 로봇핑거(61)(62)를 소정거리(d1)로 벌리면 포장박스(B)에 투입된 스트립 못(1)이 로봇핑거(61)(62)로부터 분리된다.

상기 로봇제어기는 스트립 못(1)이 분리된 로봇핑거(61)(62)를 도 28과 같이 포장박스(B)로부터 상승시킨 다음 매거진(50)으로 이동시켜 다단 적재된 다음번 스트립 못(1)을 집어 포장박스(B)에 2단이나 3단으로 적층 포장하거나, 박스이송장치(80)의 이송컨베어를 따라 이송된 새로운 포장박스(B)에 스트립 못(1)을 투입시켜 포장하는 방법으로 자동 포장이 이루어진다.

본 발명에서 스태커(S)가 2개인 경우 로봇핑거(61)(62)이 일측 스태커(S)의 매거진(50)에 다단 적재된 스트립 못(1)을 먼저 집어 포장박스(B)로 이송 투입하고, 이어 타측 스태커(S)의 매거진(50)에 다단 적재된 스트립 못(1)을 집어 포장박스(B)로 순차 투입하는 방법으로 스트립 못(1)을 자동 포장하거나, 스트립 못(1)을 집어 포장박스(B)에 2단이나 3단으로 적층 포장하거나, 또는 박스이송장치(80)의 이송컨베어를 따라 이송된 새로운 포장박스(B)에 스트립 못(1)을 자동 투입 포장할 수 있다.

도 15 내지 도 17은 본 발명 사용 상태 평면도로, 인덱스 테이블(14)이 반시계방향으로 인덱스 회전하면서 이송컨베어(49)를 따라 이송되는 스트립 못(1)이 한 쌍의 전자석(45)에 흡착된 다음 방향 전환없이 인덱스 모터(12)에 의해 90°및 180°회전하여 매거진(50)의 적재대(51) 위치에 1단 적재(홀수열)된 다음 실린더(53)의 출몰동작에 의해 이동부재(54)가 좌우로 이동하면서 스트립 못(1)을 고정부재(52) 방향으로 밀어 간추림하게 된다.

도 16은 인덱스 테이블(14)이 반시계방향으로 인덱스 회전하면서 이송컨베어(49)를 따라 이송되는 스트립 못(1)이 한 쌍의 전자석(45)에 흡착된 다음 인덱스 모터(12)에 의해 반시계방향으로 90°회전하면서 회전실린더(23)에 의해 180°방향 전환한 다음 인덱스 모터(12)에 의해 반시계방향으로 90°회전하여 적재대(51) 위로 이동하고, 제어기에 의해 전자석(45)으로 공급되던 전원이 차단되면 흡자력(吸磁力)이 제거되므로 스트립 못(1)이 자중에 의해 적재대(51)로 낙하하여 2단 적재(짝수열)되면서 못머리(2a)가 적재대(51)의 안쪽방향으로 향하도록 적재되고, 실린더(53)의 출몰동작에 의해 이동부재(54)가 좌우로 이동하면서 안착 적재된 스트립 못(1)을 고정부재(52) 방향으로 밀어 간추림하게 된다.

도 17은 도 15와 마찬가지로 인덱스 테이블(14)이 반시계방향으로 인덱스 회전하면서 이송컨베어(49)를 따라 이송되는 스트립 못(1)이 한 쌍의 전자석(45)에 흡착된 다음 방향 전환없이 인덱스 모터(12)에 의해 90°및 180°회전하여 매거진(50)의 적재대(51) 위치에 1단 적재(홀수열)된 다음 실린더(53)의 출몰동작에 의해 이동부재(54)가 좌우로 이동하면서 스트립 못(1)을 고정부재(52) 방향으로 밀어 간추림하게 되며, 이러한 과정의 반복으로 적재대(51)에는 다관절 로봇(60)의 로봇핑거(61)(62)가 한꺼번에 집어 이동 및 포장할 수 있는 높이로 스트립 못(1)이 다단 적재된다.

도 21은 상기 매거진(50) 적재대(51)에 스트립 못(1)이 다단으로 적재된 상태이고, 도 22는 적재대(51)가 볼스크류(55)에 의해 하강하면서 스트립 못(1)이 다단으로 적재된 상태의 측단면도이고, 도 23은 다관절 로봇(1)의 로봇핑거(61)(62)가 벌어진 상태에서 매거진(50)으로 전진하여 다단 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은(파지) 다음 로봇전자석(M)의 자력(磁力)으로 파지한 스트립 못(1)을 흡착한 상태이고, 도 24는 적재된 스트립 못(1)을 한꺼번에 집은(파지) 로봇핑거(61)(62)가 매거진(50)으로부터 후진하는 상태이고, 도 25는 다단 적재의 스트립 못(1)을 집은 다관절 로봇(60)이 포장박스(B)로 이동하는 상태이고, 도 26은 다관절 로봇(60)이 다단 적재의 스트립 못(1)을 포장박스(B) 내부로 투입하는 상태이고, 도 27은 다관절 로봇(60)이 다단 적재의 스트립 못(1)을 포장박스(B)에 완전히 투입한 다음 로봇핑거(61)(62)를 소정거리(d1)로 벌린 상태이고, 도 28은 다관절 로봇(60)이 다음 번 스트립 못(1) 투입을 위하여 상승 이동하는 상태도이다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

본 출원은 아래와 같이 2022년 대구광역시 및 (재)대구기계부품연구원에서 시행하는 『2022년 로봇산업 가치사슬 확장 및 상생시스템 구축사업』에 기반하여 (주)제우테크노가 2022. 8. 11. ~ 2022. 10. 31. 수행한 과제로, 연구과제명은 '다축 로봇을 이용한 스트립 자동 포장시스템'이다.

[부처명] 대구광역시

[연구관리전문기관] (재)대구기계부품연구원

[연구사업명] 2022년 로봇산업 가치사슬 확장 및 상생시스템 구축사업

[연구과제명] 다축 로봇을 이용한 스트립 자동 포장시스템

[주관기관] (주)제우테크노

[연구기간] 2022. 8. 11. ~ 2022. 10. 31.

(1)--스트립 못 (2)--못
(2a)(2b)--못머리 (2c)--침상부
(3)--연결부 (10)--자동 포장시스템
(11)--기대 (12)--인덱스 모터
(13)--축부재 (14)--인덱스 테이블
(15)(16)(17)(18)--돌출부 (19)--회전축
(21)(22)(23)(24)--회전실린더 (26)(27)(28)(29)--구동기어
(31)(32)(33)(34)--축관 (35)(36)(37)(38)--피동기어
(39)(40)(41)(42)--회전판 (43)(44)(45)(46)--전자석
(47)--전기 로터리조인트 (48)--공압 로터리조인트
(49)--이송컨베어 (50)--매거진
(51)--적재대 (52)--지지부재
(53)--실린더 (54)--이동부재
(55)--볼스크류 (56)--안내봉
(57)--승강모터 (60)--다관절 로봇
(61)(62)--로봇핑거 (61a)(62a)--결합홈
(60a)--로봇아암 (64)--지지부재
(70)--근접센서 (80)--박스이송장치
(81)--롤러컨베어 (82)--구동수단
(90)--회전체 (91)--회전판
(92)--절개홈 (B)--포장박스
(M)--로봇전자석 (S)--스태커

Claims

기대에 수직으로 설치되는 인덱스 모터;
인덱스 모터의 회전축에 연결되는 축부재;
축부재 하단에 설치되고 인덱스 모터에 의해 90°각도로 회전하는 인덱스 테이블;
인덱스 테이블의 가장자리 부분에 등간격으로 외향 돌출되는 4개의 돌출부;
돌출부의 상부면 일측에 각각 설치되고 회전축이 인덱스 테이블 하부로 돌출되는 회전실린더;
회전실린더의 회전축에 고정되는 구동기어;
돌출부의 타측에 축설치되는 축관;
돌출부 하부로 돌출되는 축관에 고정되고 구동기어에 치합되는 피동기어;
피동기어의 하단부에 고정되는 회전판;
회전판의 저부면 양측에 하향 고정되는 한 쌍의 전자석;
축부재의 대략 중간 외주면에 설치되고 전자석으로 동작전원을 공급하는 전기 로터리조인트;
인덱스 테이블 저부면 중앙에 고정되고 회전실린더로 압축공기를 공급하는 공압 로터리조인트;
인덱스 테이블의 타측에 설치되고 인덱스 테이블로 스트립 못을 이송하는 이송컨베어;
인덱스 테이블 일측에 설치되고 복수의 스트립 못이 적재되는 매거진; 및
메거진에 적재된 스트립 못을 로봇핑거으로 한꺼번에 집은 다음 포장박스로 투입하는 다관절 로봇;
을 포함하는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템.
청구항 1에 있어서;
상기 다관절 로봇의 로봇핑거 내측면에 요입 형성되고 스트립 못의 못머리부가 걸림되는 걸림홈;
상기 다관절 로봇의 양측 아암 사이에 설치되고 로봇핑거에 파지된 스트립 못을 흡착하는 로봇 전자석;
을 더 포함하는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 매거진은,
스트립 못이 적재되는 적재대;
적재대 일측에 수직으로 설치되는 고정부재;
적재대 타측에 수직으로 설치되고 실린더에 의해 좌우 이동하면서 적재되는 스트립 못을 간추림하는 이동부재;
적재대를 승강시키는 볼스크류;
적재대의 승강을 안내하는 좌우 한 쌍의 안내봉; 및
볼스크류를 정역회전시키는 승강모터;
를 포함하는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 전기 로터리조인트는,
축부재의 외주면에 설치되고 축부재를 따라 회전하는 복수의 슬립링;
기대에 고정되고 회전하는 슬립링에 면접촉하면서 전자석으로 전원을 각각 공급하는 복수의 브러쉬; 및
인덱스 테이블의 상부면에 고정되고 전자석에 연결되는 브러쉬 전선의 꼬임을 방지하는 전선 꼬임방지구;
를 포함하는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 공압 로터리조인트는,
인덱스 테이블의 저부면 중앙에 고정되고 인덱스 테이블을 따라 회전하는 회전체;
회전체의 복수 배기구에 호스로 각각 연결되는 회전실린더;
회전체 하부에 결합되고 하부 기대에 고정되는 고정체; 및
고정체에 형성되는 복수의 급기구;
를 포함하는 다관절 로봇을 이용한 스트립 못 자동 포장시스템.