KR0131289B1 - 분말성형기의 고장발생 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차전장품 및 전동공구의 모터에 사용되는 카본브러쉬를 성형하는 분말성형기에 있어서, 상기 카본브러쉬 성형시, 동선미공급, 원료공급기파손, 절단기파손 등 고장발생상태를 검출하여, 고장발생검출시, 분말성형기의 구동을 정지시키도록 한 분말성형기 고장발생검출장치에 관한 것으로, 본 발명은 분말성형기에 있어서, 카본분말이 충만된 공급기의 전후진상태를 검출하는 공급기 구동검출부와, 상기 공급기로 부터 공급된 카본분말에 동선을 공급하는 동선공급 상태를 검출하는 동선공급 검출부와, 상기 동선공급이 완료된 동선을 절단하는 절단기의 동작검출상태를 검출하는 절단기구동검출부와, 상기 카본분말이 충만된 1차호퍼에 분말의 엉김상태를 분해하는 에어바이브레이터를 장착하여서 된 것을 특징으로 한다.

Description

분말성형기의 고장발생 검출장치

제1도는 종래의 분말성형기의 정면도.

제2도는 본 발명에 따른 분말성형기의 동선공급부의 측면도.

제3도는 본 발명에 따른 분말성형기의 동선공급부의 측단면도.

제4도는 본 발명에 따른 분말성형기의 제어블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 1' : 1, 2차호퍼 2 : 공급기

3 : 램 4 : 보빈

5 : 동선 6 : 상부금형

6' : 상부펀치 7 : 절단기

8 : 하부금형 8' : 하부펀치

9 : 카본브러쉬 10 : 에어바이브레이터

11 : 제1리미트스위치 12 : 제1안내로울러

14 : 제2안내로울러 15 : 로울러 레버

16 : 인장스프링 17 : 제2리미트스위치

18 : 제3리미트스위치

본 발명은 분말성형기의 고장발생 검출장치에 관한 것으로, 특히 자동차전장품 및 전동공구의 모터에 사용되고, 카본분말 및 동선을 하부의 금형에 넣어 상부금형으로 일정한 압력을 가함으로써, 동선이 달린 카본브러쉬를 성형하는 분말성형기에 있어서, 상기 카본브러쉬 성형시, 동선미공급, 원료공급기파손, 절단기파손 등 고장발생상태를 검출하여, 고장발생검출시, 분말성형기의 구동을 정지시키도록 한 분말성형기의 고장발생검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 카본브러쉬를 성형하는 분말성형기는 연속 자동으로 제품을 생산할 수 있도록 제작되어 있는바, 상기와 같이 제작된 종래의 분말성형기는 제1도에 도시한 바와 같이, 1차호퍼(1)에 담겨진 카본분말은 2차호퍼(1')로 흘러 들어가서 공급기(2)에 항상 충만되어 있다.

이와 같이 카본분말이 공급기(2)에 충만된 상태에서 운전이 시작되면 상기 공급기(2)가 전진하면서 하부금형(8)에 카본분말이 충만된 후 공급기(2)는 후진하게 된다. 이어서 공급기(2)의 후진이 완료되면, 상부램(3)에 의하여 상부금형(6)의 하강과 함께 상부펀치(6') 밖으로 노출된 동선이 하부금형(8)내에 충만된 카본분말 속으로 침투하게 된다.

이어서 공급기(2)의 후진이 완료되면, 상부램(3)에 의하여 상부금형(6)의 하강과 함께 상부펀치(6') 밖으로 노출된 동선이 하부금형(8)내에 충만한 카본분말 속으로 침투하게 된다.

상기 동선(5)이 하부금형(8)내에 침투가 완료되면 상부램(3)에 의하여 상부금형(6)이 상승할 때 상기 동선(5) 끝단은 하부금형(8)속의 압축된 분말속에 고정되어 있기 때문에 상부램(3)에 장착된 보빈(4)이 회전되면서 동선이 풀어지게 되고, 하부금형(8)의 상면으로부터 소정높이에서 절단기(7)로 구동시켜 절단하게 된다.

이와같이 절단이 이루어지면, 하부램(3')이 하강하면서 하부금형(8)가 고정되어 있기 때문에 하부금형(8)속에 성형된 카본브러쉬가 하부금형(8)상면에 위치하게 되고 이어서 다음 성형동작에 의하여 하부금형(8) 상면으로 부터 이탈되게 된다.

상기와 같이 동작하는 분말성형기는 간혹 보빈(4)에 이상이 생겨 동선(15)이 공급되지 않거나, 카본분말을 공급하는 공급기(2), 상기 동선(5)을 절단하는 절단기(7)에 이상이 생기거나, 상기 1차호퍼(1)에서 주위환경에 의하여 분말이 엉겨 2차호퍼(1')로 공급되지 않을 경우, 이에 대한 이상발생 검출장치가 구비되지 않아 카본브러쉬 성형시, 동선(5)이 끼워지지 않은 상태로 카본브러쉬가 성형되는 문제점이 있었다.

또한, 공급기(2) 및 절단기(7)가 전진하고 이어서 후진을 하지 않게 되면 상부금형(6)과 함께 하강하는 상부펀치(6')와 부딪혀 상부펀치(6') 또는 절단기(7)가 파손될 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 1차호퍼(1)로 부터 카본분말이 공급되지 않을 경우, 분말이 충만되지 않은 상태에서 성형이 이루어져 미완성 브러쉬가 성형됨으로써, 불량이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 분말성형기에 동작 상태를 검출하는 검출기를 장착하여 이상동작검출시, 상기 분말성형기의 동작을 중지시킴으로써, 불량 카본브러쉬가 성형되는 것을 방지하고자 하는데 있으며, 상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 분말성형기에 있어서, 카본분말이 충만된 공급기의 전후진상태를 검출하는 공급기 구동검출부와, 상기 공급기로 부터 공급된 카본분말에 동선을 공급하는 동선공급 상태를 검출하는 동선공급 검출부와, 상기 동선공급이 완료된 동선을 절단하는 절단기의 동작상태를 검출하는 절단기 구동검출부와, 상기 카본분말이 충만된 1차호퍼에 분말의 엉김상태를 분해하는 에어바이브레이터를 장착하여서 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

제2도를 참조하면, 본 발명에 따른 고장발생 검출장치가 장착된 분말성형기에는 카본분말이 충만되는 1차호퍼(1)에 에어(AIR)로 진동을 주어 엉켜지는 카본분말을 분해하는 에어바이브레이터(10)를 장착하고, 상기 1차호퍼(1)로 부터 2차호퍼(1')를 통해서 카본분말이 충만된 채 전진이동시켜 하부금형(8)상으로 재치하고 후진하는 공급기(2)에 이 공급기(2)의 전후진 동작상태를 검출하는 공급기구동검출수단인 제1리미트(limlt)스위치(11)로 구성한다.

상기 공급기(2)가 전진하면서 하부금형(8)에 공급되는 카본분말에는 보빈(4)으로부터 이송된 동선(5)이 상부금형(6)과 함께 하강하는 상부펀치(6')를 통하여 삽입되는데, 이러한 동선(5)은 동선공급부에 의하여 상부펀치(6')로 이송된다.

상기 동선공급부는 제3도에 도시한 바와같이 5개의 보빈(4)으로부터 공급되는 동선(5)을 이송하는 각각의 제1안내로울러(12)와, 그 제1안내로울러(12)를 통한 동선(5)의 이송에 따라 움직이고, 일단이 힌지되며, 인장스프링(16)과 연결된 로울러레버(15)와, 그 로울러레버(15)를 통하여 이송된 동선(5)을 상기 상부펀치(6')측으로 안내하는 제2안내로울러(14)와, 인장스프링(16)의 인장력이 한계치를 넘어설 정도로 상기 로울러레버(15)가 움직일 경우 작동하고 동선공급검출수단인 제2리미트스위치(17)로 구성된다.

또한, 상기 동선공급부의 제2리미트스위치(17)에는 램프구동부(13)가 연결되고, 상기 로울러레버(15)의 움직임에 의하여 상기 각각의 제2리미트스위치(17)중 어느하나 라도 동작하지 않으면 상기 램프구동부(13)는 경고등을 점등시키도록 구성된다.

상기 동선공급부를 통해서 동선(5)이 상기 하부금형(8)의 카본분말에 고정되면 전진하면서 하부금형(8)의 상면으로 부터 소정높이에서 동선(5)을 절단하는 절단기(7)에는 후방에 절단기구동검출수단인 제3리미트스위치(18)를 장착하여 상기 절단기(7)가 절단후 후진상태를 검출하도록 구성하여서 된 것이다.

제4도는 본 발명 분말성형기의 고장발생검출장치의 제어블럭도로서, 카본브러쉬를 성형하는 분말성형기에 있어서, 상기 분말성형기에 운전신호를 입력하는 운전신호입력부(가)와 상기 운전신호입력부(가)에서 운전신호 입력시 동선(5)의 공급상태를 검출하는 상기 동선공급검출수단으로서의 동선공급검출부(나), 카본분말을 하부금형(8)으로 공급하는 공급기(2)의 구동상태를 검출하는 상기 공급기구동검출수단으로서의 공급기구동검출부(다)와, 상기 하부금형(8)에 공급된 카본분말에 고정된 동선(5)을 절단하는 절단기의 구동상태를 검출하는 상기 절단기구동검출수단으로서의 절단기구동검출부(라)와, 상기 운전신호입력부(가)에서 운전신호입력시, 소정의 프로그램에 의하여 입력되는 신호를 제어하고 제어된 신호로 각각의 구동부를 제어하는 마이콤(마)과, 상기 마이콤(마)으로 부터의 제어신호에 의하여 1차호퍼(1)에 공기로 진동을 주는 상기 에어바이브레이터(10)로서의 호퍼공기진동부(바)와, 상기 1차 및 2차호퍼(1), (1')로부터의 카본분말이 하부금형(8)에 공급되도록 공급기(2)를 구동하는 공급기구동부(사)와, 상기 마이콤(마)의 제어신호에 의하여 공급기구동부(사)의 구동이 완료되면, 하부금형(8)에 충만된 카본분말에 압력이 가해지도록 램(3)을 구동시키는 상부금형 구동부(아)와, 상기 상부금형구동부(아)에 의하여 램(3)이 구동될 때, 상부금형(6) 및 상부펀치(6')의 하강에 따라 동선(5)을 하부금형(8)의 카본분말에 삽입시키고, 상기 제1안내로울러(12), 로울러레버(15) 그리고 제2안내로울러(14)로 구성되는 동선공급부(자)와, 상기 동선공급부(자)를 통하여 하부금형(8)의 카본분말에 삽입된 동선(5)이 상기 상부금형구동부(아)의 동작에 의하여 하부금형(8)상에 고정된 후, 마이콤(마)의 제어신호에 의하여 동선(5)을 절단하는 절단기구동부(타)와, 상기 절단기구동부(차)의 절단구동완료후 상하로 하부금형(8)을 구동하는 부금형구동부(카)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 카본분말을 1차호퍼(1) 및 2차호퍼(1')에 충만시킨 상태에서, 분말성형기에 전원을 인가하고 운전신호입력부(가)를 통해서 운전신호를 입력하면 상기 마이콤(마)에서는 공급기구동부(사)의 공급기(2)를 전진구동하여 2차호퍼(1')에 충만된 카본분말을 하부금형(8)상에 위치시키고, 이어서 후진하게 된다.

이때 상기 공급기(2)는 후방에 위치한 공급기구동검출부(다)로서의 제1 리미트스위치(11)를 작동시키게 되고, 이 제1리미트스위치(11)의 작동신호는 상기 마이콤(마)에 입력되므로, 상기 마이콤(마)에서는 상기 공급기(2)의 구동이 완료된 것으로 판단하게 된다.

이어서 상기 마이콤(마)에서는 상부금형구동부(아)와 동선공급부(자)를 각각 제어하여, 상기 상부금형구동부(아)에서는 상부금형(6)에 장착된 램(3)을 구동하여 상부금형(6)을 하강시켜 주게 되므로, 상기 상부금형(6)의 상부펀치(6')가 상기 하부금형(8)에 재치된 카본분말에 압력을 가해 주게 된다.

또한 상기 동선공급부(자)에서는 보빈(4)을 구동하여 보빈(4)에 감겨진 동선(5)을 상부금형(6)의 하부장착된 상부펀치(6')측으로 이송함으로써, 그 이송된 동선(5)이 하부금형(8)내부에 공급된 카본분말에 고정되도록 한다.

동선공급부(자)의 동작을 좀더 상세히 설명하면, 보빈(4)으로 부터 풀려지는 동선(5)은 제1안내로울러(12)와 로울러레버(15)를 거쳐서 이송되고, 이때 동선(5)은 인장스프링(16)에 의한 인장력을 받으면서, 하부금형(8)내부의 카본분말에 고정된다.

이어서, 상기 상부금형(6)이 상승할 때 상기 동선(5)은 하부금형(8)의 카본분말상에 고정되어 있기 때문에, 로울러레버(15)는 인장스프링(16)의 인장력을 이기면서 동선공급검출부(나)로서의 제2리미트스위치(17)를 작동시키게 된다.

동선(5)이 하부금형(8)측으로 공급될 때, 복수의 제2리미트스위치(17)중 어느 하나 라도 작동하지 않게 되면 상기 마이콤(마)에서는 이를 감지하여 다음동작 제어신호를 출력하지 않음으로써, 분말성형과정의 다음동작을 중지시킴과 아울러 상기 마이콤(마)에서는 램프구동부(차)를 제어하여 램프를 점등시켜 동선공급에 이상이 있음을 알려주게 된다.

한편, 상기 마이콤(마)에서는 상기 동선공급검출부(나)에서 동선공급에 이상이 없는 것으로 검출되면 상기 마이콤(마)에서는 절단기구동부(타)를 제어하여 절단기(7)를 구동전진시켜 상기 하부금형(8)의 상면으로부터 소정높이에서 동선(5)을 절단하고 후진하면서 후방에 위치한 절단기구동검출부(라)로서의 제3리미트스위치(18)를 작동시키게 되며, 상기 제3리미트스위치(18)의 작동에 의하여 상기 마이콤(마)에서는 절단기(7)의 절단동작이 완료된 것으로 판단하여 다음동작을 진행하게 된다.

여기서 상기 절단기구동검출부(라)로 부터 절단기(7)의 전후동작이 완료되지 않으면, 다음 연속동작에 의하여 상부금형(6)이 하강시 절단기(7)와 부딪혀 상부금형(6)이 파손되거나 절단기(7)과 파손이 되게 된다.

상기와 같이 절단동작이 완료되면 상기 마이콤(마)에서는 하부금형구동부(카)를 제어하여 하부금형(8)을 하강시키게 되면, 하부펀치(8')는 고정되어 있기 때문에 하부금형속에 성형된 카본브러쉬(9)는 하부금형(8) 상면에 위치하게 되고, 이어서 상기 마이콤(마)에서는 연속성형 동작에 의하여 다시 공급구동부(사)를 제어하여 상기 공급기(2)를 전진구동시켜주게 되어 상기 공급기(2)의 전진구동에 의하여 상기 성형된 카본브러쉬(9)를 밀어 상기 하부금형(8)으로부터 이탈이 되어 하나의 카본브러쉬(9)가 완성되게 되고 이어서 상기 공급기(2)의 전진구동에 의하여 카본분말이 다시 하부금형(8)으로 이동되는 상기 일련의 동작과정을 연속반복하면서 카본브러쉬(9)를 성형하게 된다.

상기 카본브러쉬의 성형중에 동선공급검출부(나), 공급기구동검출부(다), 절단기구동검출부(라)에서 이상동작이 발생이 되면 상기 마이콤(마)에서 성형동작을 즉각 중지시켜 각부의 파손 및 불량품이 성형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 카본브러쉬를 성형하는 분말성형기에 있어서, 카본브러쉬 성형시, 동선미공급, 원료공급기파손, 절단기파손 등 고장상태를 검출할 수 있는 고장발생검출기를 장착하여 상기 이상발생시 분말성형기의 동작이 즉시 중지되도록 함으로써, 연속 자동으로 동작에 의하여 성형되는 카본브러쉬의 불량성형품 및 성형기의 부품손상을 방지는 물론 기기의 가동효율 향상 시킬 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 분말성형기에 있어서, 카본분말이 충만된 공급기가 전/후진됨에 따라 작동되는 제1리미트스위치와; 인장스프링과 연결된 로울러 레버를 통하여 동선이 하부금형측으로 이송될 때, 상기 동선의 이송에 따른 로울러 레버의 움직임에 의하여 작동되는 제2리미트스위치와; 절단기가 하부금형에 고정된 동선을 절단하기 위하여 전/후진됨에 따라 작동되는 제3리미트스위치와; 분말성형기의 성형동작을 제어하고, 상기 제1내지 제3리미트스위치가 작동됨에 따라 상기 공급기 및 상기 절단기의 고장여부, 상기 동선의 공급여부를 판단하는 마이콤; 을 구비하는 분말성형기의 고장발생검출장치.