파레트 공급장치

파레트 공급장치{A PALLET FEEDING DEVICE}

본 발명은 파레트 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파레트 상에 적재된 자동차용 차체패널 또는 부품 등을 로봇을 통하여 취출하여 작업공정에 정확하게 투입하기 위한 부품취출공정 내에서, 파레트의 이송 및 위치결정을 정확하게 이루기 위한 파레트 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 바디는 여러 장의 패널을 프레스 작업을 통하여 그 형상을 만들어 조립하게 되는데, 이러한 자동차의 바디를 이루는 차체패널 또는 그 부품들은 각 부분 별로 공정에서 한번에 대량 생산을 통하여 그 수량을 확보하게 된다.

이와 같이 차체패널 또는 부품들을 대량 생산하게 됨에 따라 다음 공정까지는 일시적으로 적재용 파레트를 이용하여 적재 보관 또는 이송하게 된다.

이러한 파레트는 부품취출공정에서 부품을 로딩한 상태로 각 작업공정에 부품과 함께 투입되어 로봇장치 등에 의해 부품을 공정내에 투입이 되도록 하는데, 이때, 상기 파레트는 각 작업공정에서 로봇장치 등이 부품을 정확하게 취출할 수 있도록 정확한 위치에서 위치결정이 이루어져야 하는데, 이를 위하여 종래에는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 파레트(110)의 투입위치를 정확하게 설정하기 위하여 상기 투입위치의 작업실 바닥면(101)에 파레트 위치결정장치(103)를 먼저 배치시켜 놓고, 파레트(110) 자체의 바퀴(105)를 통하여 이동하여 지게차(100)나, 리프터 등에 의해 위치결정장치(103)에 놓도록 하고 있다.

이때, 상기 파레트 위치결정장치(103)는 지지빔(109)을 통하여 작업실 바닥면(101)에 설치되는 파레트 다이(107)와, 이 파레트 다이(107) 상의 모서리부분에 구성되는 플러그(111)로 이루어지며, 상기 파레트(110)는 상기 플러그(111) 위치에 대응하여 상기 파레트 바닥(50)의 하부면에 플러그 캡(113)을 설치하여 이루어지며, 지게차(100)가 상기 플러그(111)와 플러그 캡(113)의 위치를 맞춘 후, 안착시킴으로서 파레트(110)의 위치결정을 완료하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 구성을 통하여 파레트의 위치결정과 함께 공급하게 되면, 상기 파레트 위치결정장치 상에 파레트를 올려놓아야 함으로, 항상 지게차나 리프터 등의 장비가 필요하여 신속한 부품공급이 어려우며, 지게차나 리프터 등에 의해 파레트의 공급시 적재된 부품들이 흔들려 위치 산포가 발생하는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 파레트 상에 적재된 부품을 로봇을 통하여 취출하여 작업공정에 정확하게 투입하기 위한 부품취출공정 내에서, 파레트의 이송과 동시에, 위치결정을 정확하게 이루기 위한 파레트 공급장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 파레트 공급장치의 구성도이다.

도 2내지 도 5는 본 발명에 따른 파레트 공급장치의 단계별 작동 상태도이다.

도 6은 종래 기술에 따른 파레트 위치결정장치의 구성도이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 파레트 공급장치는

부품을 적재한 파레트를 부품 취출위치에 공급하기 위한 파레트 공급장치에서,

작업실 바닥면 상에, 부품 취출위치 전후로 파레트 대기위치 및 공 파레트 취출위치를 두어 각 위치를 따라 설치되는 이송레일과; 상기 이송레일 상에서 하단면에 구성되는 롤러를 통하여 구름접촉하며, 구동수단에 의해 전후진 작동하여 상기 파레트를 상기 각 위치로 이송하는 이송 플레이트와; 상기 이송레일 상의 상기 각 위치, 전후방에 각각 구성되어 상기 이송 플레이트에 의해 이송된 파레트를 상승시키는 리프팅수단과; 상기 구동수단 및 리프팅수단의 작동압의 공급을 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 이송 플레이트 상에는 상기 파레트의 하부에 구성되는 위치 규제홀에 끼워질 수 있도록 상단면에 다수개의 로케이션 핀을 형성하는 것을 특징으로 하고,

상기 구동수단은 상기 이송레일의 길이방향을 따라 일측에 고정되며, 그 작동로드의 선단을 통하여 이송 플레이트의 일측에 연결되는 구동 실린더와; 상기 구동 실린더의 작동압 공급관로 상에 장착되어 상기 제어기의 신호에 따라 구동 실린더에 작동압의 공급을 단속하는 구동 솔레노이드 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 리프팅수단은 상기 이송레일의 각 위치, 전 후방에 상향하여 장착되며, 그 작동로드의 선단에는 상기 파레트의 각 플러그 캡에 결합되도록 이에 대향하여 플러그를 장착한 다수개의 리프팅 실린더와; 상기 각 리프딩 실린더의 작동압 공급관로 상에 장착되어 상기 제어기의 신호에 따라 상기 각 리프팅 실린더에 작동압의 공급을 단속하는 다수개의 리프팅 솔레노이드 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 파레트 공급장치의 구성도로서, 본 발명은 부품을 적재한 파레트를 부품 취출위치에 이송하여 위치결정하기 위한 장치로서, 그 구성은 작업실 바닥면 상에 이송레일(1)이 설치되는데, 상기 이송레일(1)은 작업실 바닥면 상에서 로봇장치(미도시)에 의해 파레트(3) 상의 부품을 취출하는 부품 취출위치(P20)와, 상기 부품 취출위치(P20)의 전단계인 부품을 적재한 파레트(3)가 일시적으로 대기하는 파레트 대기위치(P30) 및 상기 부품 취출위치(P20)의 후단계인 모든 부품이 취출된 공 파레트(3)를 취출하기 위한 공 파레트 취출위치(P10)에 걸쳐 각 위치(P10,P20,P30)를 따라 설치된다.

그리고 상기 이송레일(1) 상에는 이송 플레이트(5)가 설치되는데, 상기 이송플레이트(5)는 그 하단면 전후 좌우측에 롤러(7)를 구성하여 상기 이송레일(1) 상에 구름접촉하며, 일측이 상기 이송레일(1) 상에 장착되는 구동수단과 연결되어 구동수단의 작동에 의해 전후진 구동하며 상기 파레트를 상기 각 위치(P10,P20,P30) 즉, 파레트 대기위치(P30), 부품 취출위치(P20) 및 공 파레트 취출위치(P10)로 이송하게 된다.

여기서, 상기 이송 플레이트(5) 상에는 상기 파레트(3)의 하부에 구성되는 위치 규제홀에 끼워질 수 있도록 상단면에 전,후측에 로케이션 핀(9)을 형성한다.

상기한 구동수단의 구성은 상기 이송레일(1)의 길이방향을 따라 일측에 구동 실린더(11)가 고정 장착되며, 상기 구동 실린더(11)의 그 작동로드(13) 선단은 상기 이송 플레이트(5)의 일측에 연결된다.

또한, 상기 구동 실린더(11)의 작동압 공급관로(15) 상에는 구동 솔레노이드 밸브(17)가 장착되어 제어기(20)의 제어신호에 따라 상기 구동 실린더(11)에 작동압의 공급을 단속하도록 이루어진다.

그리고 상기 이송레일(1) 상의 상기 각 위치(P10,P20,P30) 즉, 파레트 대기위치(P30), 부품 취출위치(P20) 및 공 파레트 취출위치(P10) 각각의 전후방에는 상기 이송 플레이트(5)에 의해 이송된 파레트(3)의 플러그 캡(19)을 지지하여 상승시키는 리프팅수단이 구성되는데, 이러한 리프팅수단의 구체적인 구성은 상기 이송레일(1)의 각 위치 즉, 파레트 대기위치(P30), 부품 취출위치(P20) 및 공 파레트 취출위치(P10) 각각의 전후방에 상향하여 리프팅 실린더(21,23,25)가 장착되며, 상기 리프팅 실린더(21,23,25)의 그 작동로드의 선단에는 상기 파레트(3)의 각 플러그캡(19)에 결합되도록 이에 대향하여 플러그(27)를 장착하여 이루어진다.

또한, 상기 각 리프딩 실린더(21,23,25)의 작동압 공급관로(31,33,35) 상에는 해당 리프팅 솔레노이드 밸브(41,43,45)가 장착되어 상기 제어기(20)의 제어신호에 따라 상기 각 리프팅 실린더(21,23,25)에 작동압의 공급을 단속하게 된다.

여기서, 상기 각 위치(P10,P20,P30)에서의 리프팅 실린더와 리프팅 솔레노이드 밸브는 상기 파레트 대기위치(P30)에 구성되는 제1리프팅 실린더(21) 및 제1리프팅 솔레노이드 밸브(41)로, 부품 취출위치(P20)에 구성되는 제2리프팅 실린더(23)와 제2리프팅 솔레노이드 밸브(43)로, 공 파레트 취출위치(P10)에 구성되는 제3리프팅 실린더(25)와 제3리프팅 솔레노이드 밸브(45)로 명명한다.

또한, 상기 구동 실린더(11) 및 제1, 제2 및 제3리프팅 실린더(21,23,25)는 그 작동압을 공압으로 하는 공압 실린더로 이루어지며, 상기 구동 솔레노이드 밸브(17) 및 제1, 제2 및 제3리프팅 솔레노이드 밸브(41,43,45)는 3웨이 솔레노이드 밸브로 이루어져, 라인 공압을 제어기(20)로부터의 제어신호에 따라 절환하여 공급하게 된다.

따라서 상기한 바와 같이 구성되는 파레트 공급장치의 단계별 작동을, 도 2내지 도 5를 통하여 설명하면, 먼저, 도 2에서와 같이, 상기 이송레일(1) 상의 구동 실린더(11)가 후진한 상태에서, 상기 이송 플레이트(5)는 파레트 대기위치(P30)와 부품 취출위치(P20)에 걸쳐 위치하게 되고, 여기서, 상기 파레트 대기위치(P30)에 배치되는 이송 플레이트(5) 상에는 부품이 적재된 새로운 파레트(3)가 로딩된다.

한편, 먼저 투입된 파레트(3)는 상기 부품 취출위치(P20)에서, 로봇장치(미도시)에 의해 부품(30)이 취출된다.

이러한 상태에서, 상기 부품 취출위치(P20)에서, 로봇장치(미도시)에 의해 먼저 투입된 파레트(3)의 부품(30)이 모두 취출된 후에는, 도 3에서와 같이, 상기 구동 실린더(11)가 제어기(20)의 제어신호에 의해 구동 솔레노이드 밸브(17)로부터 공급되는 제어공압에 의해 전진 구동하게 되고, 이에 따라, 이송 플레이트(5)는 전진 이동하여 상기 공 파레트 취출위치(P10) 및 부품 취출위치(P20)에 배치된다.

그러면 상기 이송 플레이트(5) 상에 로딩된 공 파레트(3)는 상기 공 파레트 취출위치(P10)에 위치되며 부품이 적재된 새로운 파레트(3)는 상기 부품 취출위치(P20)에 위치된다.

이러한 상태에서, 도 4에서와 같이, 상기 제1, 제2 및 제3리프팅 실린더(21,23,25)는 제어기(20)의 제어신호에 의해 제1, 제2 및 제3리프팅 솔레노이드 밸브(41,43,45)로부터 공급되는 제어공압에 의해 전진 구동하게 되고, 이에 따라, 각 플러그(27)를 통하여 상기 공 파레트 취출위치(P10) 및 부품 취출위치(P20)에 위치된 각 파레트(3)를 상승시켜 상기 이송 플레이트(5)로부터 분리시키게 되며, 이어서 상기 구동 실린더(11)가 제어기(20)의 제어신호에 의해 구동 솔레노이드 밸브(17)로부터 공급되는 제어공압에 의해 후진 구동하여 상기 이송 플레이트(5)를 부품 취출위치(P20) 및 파레트 대기위치(P30)에 배치되도록 이동시키게 된다.

이와 같은 상태에서, 상기 공 파레트 취출위치(P10)에서 제1리프팅실린더(21)에 의해 상승된 공 파레트(3)는 이송장비(미도시)에 의해 취출 제거되며, 도 5에서와 같이, 상기 파레트 대기위치(P30)의 제3리프팅 실린더(25) 상에는 부품이 적재된 새로운 파레트(3)가 로딩되며 이어서, 상기 제1, 제2 및 제3리프팅 실린더(21,23,25)는 제어기(20)의 제어신호에 의해 제1, 제2 및 제3리프팅 솔레노이드 밸브(41,43,45)로부터 공급되는 제어공압에 의해 후진 구동하게 되고, 이에 따라, 상기 부품 취출위치(P20) 및 파레트 대기위치(P30)에 위치된 각 파레트(3)를 하강시켜 상기 이송 플레이트(5)의 로케이션 핀(9)에 끼워 안착시키게 된다.

이로서, 상기 부품 취출위치(P20)에서 로봇장치에 의해 모든 부품(30)이 취출된 공 파레트(3)는 공 파레트 취출위치(P10)에서 이송장비(미도시)에 의해 취출 제거되며, 부품이 적재된 새로운 파레트(3)는 상기 파레트 대기위치(P30)에서 투입되어 상기 부품 취출위치(P20)로 이동하여 위치 결정하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 파레트 공급장치에 의하면, 파레트 상에 적재된 부품을 로봇장치를 통하여 취출하여 작업공정에 정확하게 투입하기 위한 부품취출공정 내에서, 각 작업위치를 이동하는 이송 플레이트와 각 리프팅 실린더의 연계작동에 의해 파레트의 이송과 동시에, 위치결정을 정확하게 이루게 되어 신속한 부품공급이 가능하게 되며, 파레트의 공급시 적재된 부품들이 흔들리지 않아 부품의 위치 산포가 발생하지 않는 등의 효과가 있다.