JP2023510142A - 超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造 - Google Patents

Abstract

【課題】頻繁な交換を必要とするグリッパーの簡単な交換作業が行える構造を提供する。【解決手段】本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造は、超硬インサートローディング及びアンローディング装備に備えられ、コーティングトレイの形状に応じて装入方向を変える、もしくは上下面検査のために超硬インサートを水平状態から垂直状態に９０°反転するために、グリップ・アラインユニット部、反転部及び移送部からなる超硬インサートアライン及び反転装置において、グリップ・アラインユニット部は、超硬インサート製品をグリップしてアライン整列するように構成される多数のグリッパーと、グリッパーをスライド装着し、グリッパーが超硬インサート製品をグリップ及びアングリップするように構成される装着及び作動ジグと、を含む。グリッパーを交換する時、装着及び作動ジグにスライド装着結合方式で交換するので、ボルト解体結合方式に比べて容易であり、生産力が向上する。【選択図】図３

Description

本発明は、超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造に関し、より詳しくは、ＣＶＤコーティングのための超硬インサートローディング及びアンローディング装備などにおいてアライン及び反転を必要とする工程に専用に使用される超硬インサート製品アライン及び反転装置に装着されるグリッパーの構造を改善して装着及び取り外しを容易し、生産性を向上させることができる超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造に関する。

一般的に切削工具は、主に鉄系、非鉄系金属、非金属材料の切削に利用されるものであり、通常工作機械に装着されて加工物を所望する形状に加工するために切削を行う工具である。

切削工具に使われる超硬インサートは、ダイヤモンド粉末又は超硬合金粉末をボンド（ｂｏｎｄ）である鉄（Ｆｅ）、タングステン（Ｗ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）、銅－錫（ＣｕＳｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、銅－亜鉛（ＣｕＺｎ）、銀（Ａｇ）などの金属粉末と混合して成形した後に焼成した焼結合金である。

焼結する前の成形段階は、直方体キャビティ（Ｃａｖｉｔｙ）に混合粉末を入れて一次加圧成形し、一次加圧成形された混合物をカーボンモールドのキャビティに入れてパンチャー（Ｐｕｎｃｈｅｒ）を利用して比較的大きな圧力を与えながらパンチャーの形状に対応する形状の切削チップを成形する。一定の形状に成形されたインサートチップを焼結炉において焼成することによりダイヤモンドインサートチップ又はインサートチップが完成される。

焼成された超硬インサートはまた検査段階とＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）又はＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）コーティング段階を経てこそ完成品となるが、この時、多様な種類の超硬インサート製品は形状がそれぞれ異なるため、中心整列を必要とし、工程に応じて反転が必要な検査装備や移送装備において切削面と非切削面に応じてコーティング位置が変わる場合にアライン及び反転工程を必要とする。

従来は、焼成された超硬インサートをＣＶＤコーティングのために人力でコーティングトレイのセル形状によって反転して挿入し、コーティングが完了した後に回収して検査する工程においても反転して検査することにより、生産性が低下し、不良率も高くなるなど多くの問題点があった。

本出願人は、発明「超硬インサート製品アライン及び反転装置（１０－２０１８－０１２９５４７、２０１８年１０月２９日に出願）」において前述の問題点を解消するための努力により大部分の問題点は解消されたが、前記発明は多数の締結ボルトを利用してグリッパーを装着する構造であるため、グリッパーの交換に多くの時間がかかる問題点を有している。

本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造は、グリッパーの装着構造を簡単にするとともに、装着及び取り外し作業を容易に改善することにより、前述の問題点を解消し、製品の品質及び生産性が向上した超硬インサート製品アライン及び反転装置を発明した。

前述の問題点を解決するための本発明の目的は、グリップ・アラインユニット部は、パレット移送部又はコーティングトレイ移送部において移送グリッパーが把持した超硬インサート製品をアライン整列及び把持するように構成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、前記グリップ・アラインユニット部は、グリッパーと、装着及び作動ジグとを含んで構成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記グリッパーは、超硬インサート製品をグリップしてアライン整列するように多数で構成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記グリッパーは、超硬インサート製品をグリップ及びアングリップしたり、アラインを整列するグリップ面と、前記装着及び作動ジグに結合される胴体とから構成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリップ装着構造を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記グリッパーの胴体には、装着及び取り外しが容易になるように、前記装着及び作動ジグの装着ピンが入って係止結合されるピン溝と、ボールプランジャーの突出したボールの一部が密着圧入されるようにボール溝とが形成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記装着及び作動ジグは、前記グリッパーがスライド装着結合される装着面と、前記装着面の左右側に前記グリッパーがスライドして装着されるように案内する側面ガイドと、前記装着面に内設されてグリッパーの任意取り外しを防止するボールプランジャーとから構成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記側面ガイドには、前記グリッパーが装着結合されるように多数の装着ピンがさらに形成される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を提供することにある。

このような目的を達成するための本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造の特徴は、グリップ・アラインユニット部は、パレット移送部又はコーティングトレイ移送部において移送グリッパーが把持した超硬インサート製品をアライン整列及び把持するように構成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造の他の特徴は、前記グリップ・アラインユニット部は、グリッパーと、装着及び作動ジグとを含んで構成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のまた他の特徴は、前記グリッパーは、超硬インサート製品をグリップしてアライン整列するように多数で構成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のまた他の特徴は、前記グリッパーは、超硬インサート製品をグリップ及びアングリップしたり、アラインを整列するグリップ面と、前記装着及び作動ジグに結合される胴体とから構成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のまた他の特徴は、前記グリッパーの胴体には、装着及び取り外しが容易になるように、前記装着及び作動ジグの装着ピンが入って係止結合されるピン溝と、ボールプランジャーの突出したボールの一部が密着圧入されるようにボール溝が形成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のまた他の特徴は、前記装着及び作動ジグは、前記グリッパーがスライド装着結合される装着面と、前記装着面の左右側に前記グリッパーがスライドして装着されるように案内する側面ガイドと、前記装着面に内設されてグリッパーの任意取り外しを防止するボールプランジャーとから構成される。

本発明の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のまた他の特徴は、前記側面ガイドには、前記グリッパーが装着結合されるように多数の装着ピンがさらに形成される。

以上のような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の超硬インサートをグリップするグリップ・アラインユニット部のグリッパーには、装着及び作動ジグの側面ガイドに形成された多数の装着ピンに対応するピン溝が構成される。従って、多様な形態の製品及び無数の製品を把持することで頻繁な交換を必要とするグリッパーの特性上、従来の締結ボルトで結合されている構造に比べて簡単に交換作業を行うことができるため、時間節約及び製品生産性を増大することができる。

本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の超硬インサートをグリップするグリップ・アラインユニット部のグリッパーは、前記装着及び作動ジグの装着面に内設されているボールプランジャーの突出したボールにより装着されるように構成される。従って、作業時には堅固に装着されており、交換作業時には手作業で簡単に取り外すことができるように構成して本体装備の生産効率を高める。

本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置が結合されるＣＶＤコーティングのための超硬インサートローディング及びアンローディング装備の概略的な立体斜視図である。 本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の概略的な全体斜視図である。 本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置においてグリップ・アラインユニット部の概略的な部分斜視図である。 従来のグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造を示す全体斜視図、平面図及び断面図である。 本発明によるグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造のグリッパー装着及び取り外しを示す概略的な全体斜視図である。 本発明によるグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造を示す概略的な全体斜視図及び断面図である。 本発明によるグリッパーの仕組みを示す概略的な立体斜視図（ａ）及び底面図（ｂ）である。

本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施形態を有することができる。特定の実施形態を図面に例示し、発明の説明に詳細に説明する。しかしながら、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。本発明での用語や単語は、特定の実施形態を説明するために使用されたものである。本発明を限定しようとするものではない。本発明の技術的思想に符合するよう解釈されなければならない。

本出願人は従来の発明である「超硬インサート製品アライン及び反転装置」において、多数の締結ボルトを利用してグリッパーを装着するため、グリッパーの交換作業実行に問題点があった（図４を参照）。

本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造は、グリッパーの装着構造を簡単に構成して装着及び取り外し作業を容易に改善することにより、製品の品質及び生産性を向上することができる超硬インサート製品アライン及び反転装置を提供する。

本発明の具体的な特徴及び利点は、添付の図面を参照した以下の説明によりさらに明確になる。

図１は本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置が結合されるＣＶＤコーティングのための超硬インサートローディング及びアンローディング装備の概略的な立体斜視図であり、図２は本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の概略的な全体斜視図であり、図３は本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置においてグリップ・アラインユニット部の概略的な部分斜視図であり、図４は従来のグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造を示す全体斜視図、平面図及び断面図であり、図５は本発明によるグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造のグリッパー装着及び取り外しを示す概略的な全体斜視図であり、図６は本発明によるグリップ・アラインユニット部のグリッパー装着構造を示す概略的な全体斜視図及び断面図であり、図７は本発明によるグリッパーの仕組みを示す概略的な立体斜視図（ａ）及び底面図（ｂ）である。

まず、以下において、本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造を説明する前に、図１及び図２を参照して、本発明が適用されるＣＶＤコーティングのための超硬インサートローディング及びアンローディング装備（以下、「本体装備」という）と、超硬インサート製品アライン及び反転装置１０について説明する。

本発明が適用される本体装備は、超硬インサート製品を運搬するシステム（移送グリッパー、パレット、コーティングトレイ）と、これを移送するパレット移送部１．０と、超硬インサート製品をコーティングするためのコーティングトレイ移送部２．０と、超硬インサート製品をローディング又はアンローディングのために所定の位置に移送する超硬インサート移送部４．０及び位置検出用ムービングカメラ部５．０と、前述の各構成部が搭載されるフレーム６．０と、本体装備の各構成部を制御するコントローラ（図示せず）とを含んで構成される。

また、本発明が適用される超硬インサート製品アライン及び反転装置は、コーティングのために超硬インサート製品を供給したり、コーティングが完了された超硬インサート製品を回収して検査する工程において必要な構成である。

また、本発明が適用される超硬インサート製品アライン及び反転装置は、コーティングトレイの形状に応じて装入方向を変えたり、上下面検査のために超硬インサートを水平状態から垂直状態に９０°反転するためにアライン整列及び位置を変えるための装置であり、グリップ・アラインユニット部１１、反転部１２及び移送部１３を含んで構成される。

図３を参照して説明すると、このような本発明が適用される超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリップ・アラインユニット部１１のグリッパー１１１は、反転のために供給された超硬インサート製品が安着ブロック１１３に安着すると、把持してアライン整列するように構成され、多数形成されたグリッパー１１１はグリップシリンダ１１６によりグリップ動作が行われる。グリップシリンダ１１６は、グリッパー１１１とともにボディ１１５の一端にあるシリンダプレート（図示せず）に結合される。

安着ブロック１１３は、多数のグリッパー１１１の下端に反転のために供給された超硬インサート製品が一列に安着されるように構成され、両端部に締結されるボルトは、安着ブロック１１３の２つの締結ホールＡにおいてボディ１１５と反転プレート（図示せず）を締結するように構成されることにより、グリップ・アラインユニット部１１が水平状態から垂直状態に９０°反転運動をするように構成される。

グリッパー１１１は、グリップシリンダ１１６に供給及び排出される作動エアによりグリップ動作が行われるように構成される。

このような本発明が適用される超硬インサート製品アライン及び反転装置の反転部１２は、グリップ・アラインユニット部１１の下部に結合されて垂直に９０°回転運動をしながら超硬インサート製品を反転するように構成される。グリップ・アラインユニット部１１が搭載されるように構成する反転プレート（図示せず）と、反転プレートの下部に一定の間隔を置いてリンク（図示せず）で連結されるスライダ（図示せず）と、スライダに連結されて前後進行程で反転プレートを９０°回転させるように構成されるシリンダ（図示せず）と、反転プレートが９０°以上回転することを防止するように構成されるストッパ（図示せず）と、反転プレートが回動するように連結されているポスト（図示せず）とを含んで構成される。

また、スライダ（図示せず）は、２つのスライドレール（図示せず）に結合されてシリンダ（図示せず）の行程によって前進端と後進端を往復するように構成され、前進端と後進端にそれぞれねじ山で調整できるストッパ（図示せず）を設置することにより、反転プレートの反転角度が正確に水平から垂直（０°→９０°）になるよう構成される。

このような本発明が適用される超硬インサート製品アライン及び反転装置の移送部１３は、グリップ・アラインユニット部１１及び反転部１２を搭載して、反転のための超硬インサート製品の供給を受けたり、反転した超硬インサート製品を排出するために移送グリッパー１－１の「作業位置」まで移動させるように構成される。また、移送部１３は、グリップ・アラインユニット部１１と反転部１２が搭載されるように構成される移送プレート（図示せず）と、移送プレートを水平移動するように構成される移送ロボット（図示せず）と、移送ロボットが固定されるボトムプレート（図示せず）とを含んで構成される。

また、移送ロボット（図示せず）は、グリッパー１１１が移送グリッパー１－１において供給される超硬インサート製品の高さによって中心線を正確に把持できるように前後進運動を行い、９０°反転後に変更された中心線にあわせて前後進運動を行うように構成される。

以下では、本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造について説明する。

図３を参照して説明すると、本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造は、グリップ・アラインユニット部１１は、パレット移送部１．０又はコーティングトレイ移送部２．０において移送グリッパー１－１が把持した超硬インサート製品をアライン整列及び把持するように構成される。

本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のグリップ・アラインユニット部１１は、グリッパー１１１と、装着及び作動ジグ１１２を含んで構成される。

このような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造のグリッパー１１１は、超硬インサート製品をグリップしてアライン整列を行うように多数で構成される。このような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー１１１は、超硬インサート製品をグリップ及びアングリップしたり、アラインを整列するグリップ面１１１．３と、装着及び作動ジグ１１２に結合される胴体１１１．４とから構成される。

この時、グリップ面１１１．３はグリッパーの先端部に該当し、胴体１１１．４はグリップ面１１１．３を除いた部分と言える。また、本発明のグリッパー１１１の胴体１１１．４には、装着及び取り外しが容易になるように、装着及び作動ジグ１１２の装着ピン１１２．２が入って係止結合されるピン溝１１１．１と、ボールプランジャー１１２．３の突出したボールの一部が密着圧入されるようにボール溝１１１．２が形成される。

このような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造の装着及び作動ジグ１１２は、グリッパー１１１がスライド装着結合される装着面１１２．１と、装着面１１２．１の左右側にグリッパーがスライドして装着されるように案内する側面ガイド１１２．４と、装着面１１２．１に内設されてグリッパー１１１の任意取り外しを防止するボールプランジャー１１２．３とから構成される。

また、本発明の側面ガイド１１２．４には、グリッパー１１１が装着結合されるように多数の装着ピン１１２．２がさらに形成される。

このような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパーは、次のような手順で装着及び交換作業が行われる。
１．グリッパー装着作業
Ａ．（手作業で）グリッパー１１１の胴体１１１．４を装着及び作動ジグ１１２の装着面１１２．１と両側の側面ガイド１１２．４の間にスライド装着されるように水平に押して挿入する。
Ｂ．側面ガイド１１２．４の両側のうち、一側に多数の突出形成された装着ピン１１２．２がグリッパー１１１の一側に形成されたピン溝１１１．１に挿入される。
Ｃ．グリッパー１１１をさらに前進挿入すると、装着面１１２．１に内設されているボールプランジャー１１２．３の突出したボールがグリッパー１１１の下面に形成されたボール溝１１１．２に「カチッ」という音と共に密着挿入される。

－この時、装着されたグリッパー１１１は、左右に位置する側面ガイド１１２．４により左右が固定され、装着ピン１１２．２により前後及び上下が固定され、ボールプランジャー１１２．３の突出したボールにより、堅固に装着されて作業準備を終える。
２．グリッパー交換（取り外し）作業
Ａ．（手作業で）グリップを正面（グリップ面）方向に抜く。
Ｂ．グリッパーが装着及び作動ジグ１１２の装着面１１２．１から「カチッ」という音と共に取り外される。
Ｃ．新しいグリッパー１１１を装着工程に基づいて交換作業を実施する。

このような本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造は次のような利点を有する。

まず、本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の超硬インサートをグリップするグリップ・アラインユニット部１１のグリッパー１１１には、装着及び作動ジグ１１２の側面ガイド１１２．４に形成された多数の装着ピン１１２．２に対応するピン溝１１１．１が構成される。

従って、多様な形態の製品及び無数の製品を把持することで頻繁な交換を必要とするグリッパーの特性上、従来の締結ボルトで結合されている構造に比べて簡単に交換作業を行うことができ、時間節約及び製品生産性を増大する。

また、本発明による超硬インサート製品アライン及び反転装置の超硬インサートをグリップするグリップ・アラインユニット部１１のグリッパー１１１は、装着及び作動ジグ１１２の装着面１１２．１に内設されているボールプランジャー１１２．３の突出したボールにより装着されるように構成される。従って、作業時には堅固に装着されており、交換作業時には手作業で簡単に取り外せるように構成して本体装備の生産効率を高める。

１ 超硬インサートローディング及びアンローディング装備
１．０ パレット移送部
２．０ コーティングトレイ移送部
４．０ 超硬インサート移送部
５．０ 位置検出用ムービングカメラ部
６．０ フレーム
１０ 超硬インサート製品アライン及び反転装置
１１ グリップ・アラインユニット部
１１’ （従来の）グリップ・アラインユニット部
１２ 反転部 １３ 移送部
１１１ グリッパー
１１１．１ ピン溝
１１１．２ ボール溝
１１１．３ グリップ面
１１１．４ 胴体
１１２ 作動ジグ
１１２．１ 装着面
１１２．２ 装着ピン
１１２．３ ボールプランジャー
１１２．４ 側面ガイド
１１３ 安着ブロック
１１５ ボディ
１１６ グリップシリンダ

Claims (5)

1. 超硬インサート製品のＣＶＤコーティング及び回収のために、フレーム、パレット移送部、コーティングトレイ移送部、超硬インサート検査部、超硬インサート移送部と、を含んで構成されるＣＶＤコーティングのための超硬インサートローディング及びアンローディング装備に備えられ、前記コーティングトレイの形状に応じて装入方向を変えたり、上下面検査のために超硬インサートを水平状態から垂直状態に９０°反転するために、グリップ・アラインユニット部（１１）、反転部（１２）及び移送部（１３）からなる超硬インサートアライン及び反転装置において、
   前記グリップ・アラインユニット部（１１）は、超硬インサート製品をグリップしてアライン整列するように構成される多数のグリッパー（１１１）と、前記グリッパー（１１１）をスライド装着結合し、前記グリッパーが超硬インサート製品をグリップ及びアングリップ運動するように構成される装着及び作動ジグ（１１２）とを含むことを特徴とする超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造。
2. 前記グリッパー（１１１）は、超硬インサート製品をグリップ及びアングリップしたり、アラインを整列するグリップ面（１１１．３）と、前記装着及び作動ジグ（１１２）に結合される胴体（１１１．４）とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造。
3. 前記装着及び作動ジグ（１１２）は、前記グリッパー（１１１）がスライド装着結合される装着面（１１２．１）と、前記装着面（１１２．１）の左右側に前記グリッパーがスライドして装着されるように案内する側面ガイド（１１２．４）と、前記装着面（１１２．１）に内設されてグリッパー（１１１）の任意取り外しを防止するボールプランジャー（１１２．３）とからなることを特徴とする請求項２に記載の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリップ装着構造。
4. 前記側面ガイド（１１２．４）には、前記グリッパー（１１１）が装着結合されるように多数の装着ピン（１１２．２）がさらに形成されることを特徴とする請求項３に記載の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造。
5. 前記グリッパー（１１１）の胴体（１１１．４）には、前記装着及び作動ジグ（１１２）の装着ピン（１１２．２）が入って係止結合されるピン溝（１１１．１）と、前記ボールプランジャー（１１２．３）の突出したボールの一部が密着圧入されるようにボール溝（１１１．２）がさらに形成されることを特徴とする請求項４に記載の超硬インサート製品アライン及び反転装置のグリッパー装着構造。
   
   

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