KR100299527B1 - 회전반용간헐구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동판의 캠에 의해 회전판이 주기적으로 간헐회전할 때의 백래시현상을 완벽하게 방지할 수 있는 회전반용 간헐구동장치를 제공하기 위한 것으로, 구동판(2)의 캠(6) 외곽에 회전판(l)의 종동핀(5)이 내접되는 외륜(7)을 설치하여 간헐구동시 회전판(1)의 백 래시현상을 억제토록 한 간헐구동장치에 있어서, 회전판(1)의 이면에서 각 종동핀(5)의 설치반경보다도 작은 단일 가상원상에는 각 종동핀(5)의 중간에 해당하는 위치에다 백 래시방지용 보조핀(8)을 설치하고, 구동판(2)의 이면에는 이동대기선(S)에 머무는 종동핀(5a)의 앞뒤쪽 보조핀(8a, b)에 이어 이동중인 종동핀(5a)의 뒤쪽 보조핀(8b)에 상시 외접되는 백 래시방지용 보조캠(9)을 부착한 것을 특징으로 한다.

상기 보조캠(9)은 이동대기선(S) 부근을 지나는 보조핀(8)에 외접되는 오목캠(9a)을 가진 회전반용 간헐구동장치이다.

Description

회전반용 간헐구동장치

본 발명은 공작기계, 제조설비 등의 자동화에 적용하는 회전반용 간헐구동장치에 관한 것이며, 특히 구동판의 캠에 의해 회전반이 주기적으로 간헐회전할 때의 백 래시현상을 완벽하게 방지할 수 있게 한 회전반용 간헐구동장치에 관한 것이다.

예컨대, 몇 개의 부품으로 조합된 물건을 조립생산하는 경우 공정별로 설비와 인력을 투입하거나 자동화 기계로 작업을 하는 것이 편리하다. 이런 경우 부품의 조립 순서에 따라 조립공정을 구상하게 되는 데, 이럴 때 우선적으로 떠올리는 것이 턴 테이블식이다. 턴 테이블에는 지그와 고정구, 공구 등을 배치한다. 이들 장구의 위치 보증과 정숙한 운전은 조립작업의 최적요건이다. 이를 위해서는 간헐구동장치가 필수적이다.

회전반용 간헐구동장치는 선스테이션에서 조립된 미완성 조립체를 후스테이션으로 옮겨가며 순차적으로 부품을 조립하므로 동력매개체의 정숙한 구동으로 조립체의 자세가 흐트러지지 않아야 한다. 그러기 위해서는 회전반의 간헐회전이 정숙하고 백 래시현상도 일어나지 않아야 한다. 이처럼 회전반용 간헐구동장치는 전 스테이션에서 후 스테이션에 회전반의 공구가 정확히 자리하는 높은 반복 위치정밀도를 생명으로 한다.

이러한 회전반용 간헐구동장치 중에 회전반의 백 래시현상을 억제하려고 시도했던 특허공보 제92-8648호가 있다. 도 7을 참조하면 부연하자면, 이 선행기술은 캠(a)의 외곽에 그 윤곽을 따른 종동핀 안내용 외륜(b)의 후단(c)이 1원주피치 회전된 회전판(f)의 선행 종동핀(p1)을 벗어난 후 외륜(b)의 선단(d)이 캠(e)에 상기 접촉되는 위치로 옮겨 진 종동핀(p2)을 돌아 이에 앞서 후행 종동핀(p3)에 이미 외접됨과 동시에 선행 종동핀(p1)에도 외접되도록 한 3핀 동시 접촉방식에 의하여 회전판(f)의 백 래시현상을 억제한 것인 데, 문제는 외륜(b)의 선단(d)이 종동핀(p2)에서 선행 종동핀(p1) 쪽으로 이동하여 외접될 동안 사구간(g)에서는 외륜(b)에 의한 종동핀 접촉이 2핀 접촉이기 때문에 3핀 동시 접촉때보다 불안하여 회전판의 백 래시현상을 완벽하게 해소할 수 가 없다는 점이다.

본 발명은 이 문제에 착안하여 회전반의 백 래시현상을 완벽하게 방지할 수 있는 회전반용 간헐구동장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구동판의 캠 외곽에 출발선상의 종동핀과 그 앞뒤에 위치하는 선, 후행 종동핀에 접촉되는 외륜을 설치한 회전반용 간헐구동장치를 바탕으로 하고, 상기 회전판의 이면에는 각 종동핀의 중간 위치에 백 래시방지용 보조핀을 설치하고, 구동판의 이면에는 출발선상의 종동핀과 그 앞뒤 보조핀에 외접되고 이 종동핀이 1피치 이동 중일때에는 후행보조핀에 외접되는 백 래시방지용 보조캠을 형성하여 외륜의 사구간에서 일어나던 회전판의 백 래시현상을 완벽하게 방지할 수 있게 구성한 회전반용 간헐 구동장치를 제공한다.

제1도는 본 발명에 의한 회전반용 간헐구동장치의 정면도

제2도는 동 부분절개 측면도

제3도는 간헐이동 직전의 상황도

제4도는 중간쯤 이동한 후의 상황도

제5도는 1원주피치 이동한 후 상황도

제6도는 캠과 종동핀 및 보조핀의 궤적 선도

제7도는 종래 캠-롤러형 회전반 구동장치의 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호에 설명

1 : 회전판 2 : 구동판

5 : 종동핀 6 : 캠

7 : 외륜 8 : 보조핀

9 : 보조캠 9a : 오목캠

도 1과 도 2에서, 회전반용 간헐구동장치는 구동축(3)에 설치된 회전판(1)과 구동축(4)에 설치된 구동판(2)으로 구성된다. 회전판(1)의 표면 가장자리 부근에는 단일원의 원주를 등분한 곳에는 구동판(2)에 선택적으로 걸려서 회전판(l)이 1원주피치씩 회전되게 하는 종동핀(5)이 설치되어 있고, 구동판(2)의 표면 중앙에는 상기 종동핀(5)을 1원주피치씩 간헐적으로 회전이동시키는 캠(6)이 형성되어 있으며, 캠(6)의 외곽에는 그 형상을 닮은 외륜(7)이 설치되어 종동핀(5)을 기준 종동핀과 선행 종동핀 또는 후행 종동핀에 동시 접촉하거나 이들에 한꺼번에 접촉하여 회전판(1)의 백 래시현상을 억제하도록 되어있다. 상기 외륜(7)의 선단부(7a)와 후단부(7b) 사이는 후행 종동핀을 걸어당겨서 1원주피치 이동시킨 후 탈출하기 쉽게 비운 사구간(7c)이다.

이러한 회전반용 간헐구동장치에 있어서, 본 고안은 우선 상기 회전판(1)의 이면에는 단일 반경 내에서 상기 각 종동핀(5) 사이사이의 중앙에 보조핀(8)을 설치한다. 이들 보조핀(8)은 기준 종동핀의 직전후에 위치하는 동안에 보조캠에 동시 외접되어 기준 종동핀과 함께 3각 접촉을 이룸으로서 회전판(1)의 백 래시 현상을 효과적으로 방지하는 데 필요하다.

진원형 구동판(2)의 이면에는 상기 보조핀(8)에 외접되는 보조캠(9)을 설치한다. 보조캠(9)은 캠(6)이 어느 각도에 위치하든지 불문하고 종동핀의 이동구간 한 가운데 위치한 종동핀의 앞뒤에 있는 두 개의 보조핀 또는 이동중인 보조핀의 앞쪽 보조핀 등 어느 핀엔가에 반드시 접촉하여 회전판(1)이 백래시되지 못하게 방지하는 것으로서, 외륜(7)의 사구간(7c) 쪽은 오목캠(9a)이으로 하고 오목홈(9a)을 제외한 나머지 부분은 진원구간(9b)으로 한다. 오목캠(9a)은 캠(6)의 앞뒤 종동핀 사이에 위치하는 보조핀(8a)에 외접되어 회전판(1)를 안정시키는 역할을 한다.

도 3에서, 캠(6)이 회전할 때 하사점 구간(6a)에서는 이동대기선(S)에 위치하는 종동핀(5a)이 정체상태로 머물 때는 보조캠(9)의 진원구간(9b)의 말단부가 종동캠(5a)의 앞뒤에 위치하는 보조핀(8a, b)에 외접되고 또한 외륜(7)의 후단부(7b)는 선행 종동핀(5b)에 외접됨과 동시에 종동핀(5a)에 외접되어 이룬 3각 접촉에 의하여 회전판(1)이 안정된다. 여기에 구동판(2)에 의한 종동핀(5a, d)의 외접이 더해져서 회전판(1)을 더욱 안정시키게 된다.

그러다가 캠(6)이 종동핀(5a)에 접어들 무렵부터 회전판(l)의 간헐적 회전이 나타나면서 일대 변화가 일어난다. 즉, 도 4에서, 캠(6)이 이동대기선(S)에 머물던 종동핀(5a)을 앞쪽으로 밀어내는 과정에서 캠(6)이 이동대기선(S)에 다가왔을 때는 선행 종동핀(5b)은 외륜(7)의 후단부(7b)와의 외접상태에서 완전히 벗어나고 선단부(7a)는 후행 종동핀(5c)을 걸고 절반쯤 이동시킨 상태이다. 이때, 선행 보조핀(8a)은 보조캠(9)의 진원구간(9b)을 떠났으며 후행보조핀(8b)은 오목캠(9a)의 중간지점에 외접된 상태다. 이 상황에서 외륜(7)과 종동핀(5a, c) 그리고 오목캠(9a)과 보조핀(8b)에 의한 접촉도 동시적 3점 접촉이므로 회전반(1)은 안정감을 갖게 된다.

도 5에서, 구동판(2)이 계속 회전하여 종동핀(5a)을 완전히 밀어낸 직후부터, 다시 말해 후행 종동핀(5c)이 이동대기선(S)에 당도하면 이 때부터 종동핀(5a)은 캠반(2)의 주면에 외접되고 종동핀(5c)은 캠(6)의 하사점 구간(6a)과 외륜(7) 사이에 형성된 유도홈(7c)을 타고, 오목캠(9a)이 1피치 이동한 보조핀(8b)을 떠난 후의 진원구간(9b)이 보조판(8a)과 후행 보조핀(8b)에 동시에 외접된다. 이 상태는 도 3과 같은 상황에 이를 때까지 지속되며, 회전판(1)의 간헐적 이동은 이뤄지지 않는다. 이 경우에는 외륜(7)과 캠(6)의 하사점 구간(6a)에 의한 종동핀(5c)의 내외접과 보조캠(9)에 의한 보조핀(8b, c)의 2점 외접이 합친 3점 접촉에 따라 회전판(1)도 또한 안정된다. 여기에 구동판(2)에 의한 종동핀(5a, d)의 외접이 가세하여 회전판(1)의 안정을 돕는다.

도 6은 캠(6)과 종동핀(5) 및 보조핀(8)의 사이클이다. 선도 중 DWEEL은 회전판 정지구간, 360/S IN은 구동축(4), P는 출력, θ는 종동축(3)의 실시각을 표시한다.

이상 설명한대로 본 발명은 구동판의 캠 외곽에 회전판의 종동핀이 내접되는 외륜을 설치하여 간헐구동시 회전판의 백 래시현상을 억제한 간헐구동장치에서 회전판의 이면에서 각 종동핀의 중간 위치에는 백 래시방지용 보조핀을 설치하고 구동판의 이면에는 이동대기선에 머무는 종동핀의 앞뒤쪽 보조핀에 이어 이동중인 종동핀의 뒤쪽 보조핀에 상시 외접되는 백 래시방기용 보조캠을 부착함으로서 외륜의 사구간에서 일어나던 회전판의 백 래시현상을 완벽하게 방지할 수 있다.

Claims (2)

1. 구동판(2)의 캠(6) 외곽에 회전판(1)의 종동핀(5)이 내접되는 외륜(7)을 설치하여 간헐구동시 회전판(1)의 백 래시현상을 억제토록 한 간헐구동장치에 있어서, 회전판(1)의 이면에서 각 종동핀(5)의 설치반경보다도 작은 단일 가상원상에는 각 종동핀(5)의 중간에 해당하는 위치에다 백 래시방지용 보조핀(8)을 설치하고, 구동판(2)의 이면에는 이동대기선(S)에 머무는 종동핀(5a)의 앞뒤쪽 보조핀(8a, b)에 이어 이동중인 종동핀(5a)의 뒤쪽 보조핀(8b)에 상시 외접되는 백 래시방지용 보조캠(9)을 부착한 것을 특징으로 하는 회전반용 간헐구동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 보조캠(9)은 이동대기선(S) 부근을 지나는 보조핀(8)에 외접되는 오목캠(9a)을 가진 회전반용 간헐구동장치.