KR100337044B1 - 가공 기계의 도입부분에서 시트 요소들을 위치결정시키는 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

시트 요소(5)를 다음 부분으로 구동시키기 위한 하나 또는 그 이상의 그리퍼(12)의 바(10)로 구성된 이송 시스템으로 이루어진 가공 기계의 도입부분에 시트 요소(5)를 위치결정시키는 방법은, 뒤쪽의 출발 위치에 있는 선반(14)으로부터 출발하는 단계, 시트 요소(5)를 선반(14)상에 고정시키기 위한 장치(16, 22)를 적용하는 단계, 광전자 장치(72, 74, 76)에 의한 시트 요소(5)의 위치 좌표 판독에 따라 선반(14)을 앞쪽으로, 필요하다면 측면 및/또는 경사지게 진행시키기 위해 작동기(40, 50, 60)를 조절하며, 미리 결정된 위치에 있는 이송 시스템의 그리퍼(12)에 시트 요소(5)의 앞쪽 모서리 부분을 공급하고 최종적으로 정지시키기 위해 선반(14)의 진행동안 상기 판독이 실행되는 단계, 고정 장치(16, 22)를 풀어주는 단계, 및 선반(14)을 뒤쪽의 출발 위치로 되돌리는 단계로 이루어진다. 본 방법을 수행하기 위한 장치는, 일시적으로 시트 요소(5)를 고정시키기 위한 장치(16, 22)가 공급되고, 구동바(10)의 그리퍼(12)에 보충적인 V자형의 앞쪽 모서리 부분(17)이 있으며, 작동기(40, 50, 60)에 의해 구동되는 선반(14),

선반의 출발 위치의 약간 앞쪽에 배치되어, 시트 요소(5)의 앞쪽 및/또는 측면 모서리 및/또는 이전 처리에 대한 독특한 표시를 판독하는 광전자 장치(72, 74, 76) 및,

광전자 장치에 의한 시트 요소(5)의 위치 좌표의 판독 결과 및 기계 사이클에 따라 선반(14)의 작동기를 조절하기 위한 전자 조절 장치(100)로 이루어진다.

Description

가공 기계의 도입부분에서 시트 요소들을 위치결정시키는 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치 { METHOD OF POSITIONING SHEET ELEMENTS IN THE INTRODUCTION STATION OF A PROCESSING MACHINE AND A DEVICE FOR PERFORMING THE METHOD}

본 발명은 시트 재료 가공용 기계의 도입 부분에서 시트 요소들을 위치결정시키는 방법 및 장치와 관련이 있으며, 더 상세하게는, 측면 체인에 연결된 횡방향 바(bar)에 설치되어 인쇄, 절단 또는 다른 부분과 같은기계의 다른 연속적 가공 부분들로 시트를 공급해주는 일련의 그리퍼로 구성된 이송 시스템에 의해 상기 시트의 앞쪽 모서리 부분이 파지되기 전에, 종이, 보드지 또는 유사한 재료를 기계의 도입 부분에 매우 정확하게 위치결정시키는 장치이다.

현재 사용중인 위치 결정 장치에서는, 위쪽에서 테이블로 내려오는 롤러나 탄성 재료의 밴드들 또는 테이블의 위쪽과 아래쪽에 배열된 한 쌍의 롤러와 같은 공급 부재(member)에 의해, 시트가 앞쪽 및 측면의 제어장치에 대하여 공급 테이블상에서 간추려진다.

처리되지 않은 시트의 경우에는, 앞쪽 및 측면에서 사용되는 제어장치들이 다음 부분의 기준에 대해서 정확하게 배치된다. 그러면, 시트는 공급 부재에 의해 제어장치쪽으로 재빠르게 밀려지고 그리퍼 바(gripper bar)에 의해 파지된다. 그러면, 제어장치는 뒤로 움츠려 들게 되고 그리퍼 바는 시트를 다음 가공 부분으로 끌어당겨 다음 부분의 플래튼(platen)의 도구들에 대하여 정확하게 위치결정시킬 수 있다.

시트가 이전에, 예를 들면 인쇄나 접힌 부분에 선을 긋는 것과 같은 하나 또는 그 이상의 가공 조작들을 받게 되면, 위치 결정은 약간 더 복잡해지게 되고, 이어지는 가공 조작은 이전 가공 조작의 결과에 대해 매우 정확하게 수행되어야 한다. 특허 CH 676695 호는, 제어장치들이 위치상의 변화를 조절할 수 있기 위해 모터로 구동이 되며, 이전 가공 조작에 대한 인쇄 부호나 다른 독특한 표시가, 상기 부호나 표시에 직접적으로 의존하는 제어장치의 위치, 결과적으로는 시트의 위치를 맞추기 위해, 광전자 판독 장치에 의해 로그(log)될 수 있는 위치 결정 장치에 대해 밝히고 있다.

그러나, 이러한 제어 유형의 위치 결정 장치는, 시트를 간추리고 조정하는 전체 기간동안 시트의 진행이 실제적으로 멈추어져야 한다는 것을 의미하고, 이것은 실질적으로 기계에서 시트의 가능한 이동 속도를 제한하게 한다.

또한, 시트가 제어 장치에 대해 적용된다는 사실은, 대응 모서리 부분에 보기 흉한 부호를 생성하는 결과를 초래할 수도 있다. 이러한 부호의 증가는 또한 임계 상황에서 시트의 도입을 방해할 수도 있다.

본 발명의 목적은, 종이, 보드지, 또는 유사한 재료와 같은 시트 요소들을 가공 기계의 도입부분에 위치결정시키는 방법 및 장치를 공급하고, 기계 사이클이 증가되도록 하기위해 이러한 방법 및 장치가 더 빨라지게 하는 반면 정확도는, 특히 이전 처리를 받은 시트의 경우에 매우 높게 유지되도록 하는 것이다. 바람직하게는, 장치는 시트 요소에 어떠한 부호도 남기지 말아야 한다. 그럼에도 불구하고, 가능한한 신뢰도를 향상시키고, 관리를 간소화하며, 생산 비용을 감소시키기 위해, 본 발명의 설계는 상대적으로 간소한 상태로 남아 있어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 위치 결정 장치의 개략적인 투시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 위치 결정 장치를 조절하기 위한 광전자 장치 및 전자 장치에 대한 개략적인 도면이다.

도 3은 기계 사이클의 기준에 대하여 본 발명에 따른 위치 결정 장치의 선반 운동을 도시하는 그래프이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

5 : 시트 8 : 기준 가로 구조재

10 : 구동 바 12 : 그리퍼

14 : 선반 16 : 모서리 돌출 부분

17 : 노치 18 : 리어바

20 : 콤 22 : 티스

24, 25 : 암 26, 27 : 스프링

30, 31, 32 : 하부조절장치 34 : 진자형 텔레스코픽 링크

40, 50, 60 : 선형 작동기 41, 51, 61 : 베이스

42, 52, 62 : 고정자 44, 54, 64 : 가동바

46 : 종방향 가이드 56, 66 : 횡방향 가이드

48 : 중앙 수직 피봇 58, 68 : 측면 수직 피봇

이러한 목적들은 시트 요소를 가공 기계의 도입 부분에서 위치결정시키는 방법에 의해 달성되는데 이 방법은, 뒤쪽 출발 위치에 있는 선반으로부터 출발하는 단계, 선반위에 시트 요소를 고정시키기 위한 장치를 적용하는 단계, 광전자 장치의 판독에 따라 선반을 앞쪽으로, 필요하다면 옆쪽 및/또는 경사지게 진행시키기 위해 작동기를 조절하며, 미리 결정된 위치에 있는 구동바(drive bar)의 그리퍼에 시트 요소의 앞쪽 모서리 부분을 공급하고 최종적으로 정지시키기 위해 선반의 진행 시작점에서 상기 판독이 실행되는 단계, 고정 장치를 풀어주는 단계, 및 선반을 뒤쪽의 출발 위치로 되돌리는 단계로 이루어진다.

그래서, 시트 진행의 제 1 단계동안 광전자 장치에 의해 선반에 대한 시트 요소의 효과적인 위치를 판독한 후, 시트 요소의 종방향, 측면 또는 경사진 오차들을 매우 동적으로 보정하기 위해, 기본적 행정에 대하여 선반 이동을 유리하게 조정하는데에, 다음 진행 단계가 이용될 수 있다. 만일 시트 요소가 처리되지 않았다면, 보정 작용은 그 모서리의 로그를 기초로 편리하게 실행될 수 있다; 만일 시트가 이전에 처리되었다면, 보정 작용은 상기 처리에 대응하는 참조 부호 또는 독특한 표시에 기초하여 편리하게 실행될 수 있다. 시트가 이동하는 동안 이루어지는 보정 작용은 더이상 쓸모없이 시트 요소를 정지시킬 필요가 없다는 것을 의미하고, 그 결과 기계의 가능한 작동 속도가 충분히 증가될 수 있다.

그래서 위치 결정 장치를 조절하는 방법은, 선반의 뒤쪽 출발 지점으로부터 출발하는 단계, 시트 요소의 앞쪽 모서리 부분이 광전자 장치에 의해 감지될 때까지 선반을 앞쪽으로 이동시키는 작동기를 조절하는 단계, 그리고 나서 시트 요소의 측면 모서리 부분이 광전자 장치에 의해 감지될 때까지 선반을 횡방향으로 이동시키기 위해 대응하는 작동기를 조절하는 단계로 이루어진다.

바람직하게는, 조절 방법은, 뒤쪽 출발 지점에 있는 선반으로부터 출발하는 단계, 기계 그리퍼 바가 시트 요소를 받기 위해 대기 위치에 도달할 때까지 선반을 일정 속도로 앞쪽으로 진행시키는 작동기를 조절하는 단계, 광전자 장치의 판독에 의해 결정되는 시트 요소의 종방향, 측면, 또는 경사진 오차를 보정하고 최종적으로 시트 요소의 앞쪽 모서리 부분을 구동바의 그리퍼에 있는 위치에서 정지시키기 위해, 기본적 행정에 대한 선반의 이동을 조정하는 작동기를 조절하는 단계로 이루어진다.

그래서, 그리퍼 바가 대기 지점에 도달했을 때에는 선반 보정 이동을 그 행정의 끝으로 연기함으로써, 선반의 예기치못한 가속에 의해 발생할 수도 있는, 두 요소 사이의 역충돌 위험을 제거해준다.

시트 요소를 다음 부분으로 이동시키기 위해 하나 또는 그 이상의 그리퍼 바로 구성된 이송 시스템으로 이루어진 가공 기계의 도입부에서 시트 요소를 위치결정시키는 장치는 다음과 같이 구성된다:

일시적으로 시트 요소를 고정시키기 위한 장치가 공급되고, 구동바의 그리퍼에 보충적인 V자형의 앞쪽 모서리 부분이 있으며, 한편으로는 뒤쪽 출발 위치로부터 시트 요소를 받기 위해 대기하고 있는 그리퍼 바와 수평인 앞쪽 위치로 종방향 왕복 운동을 하고, 다른 한편으로는 보충적인 종방향 운동 및/또는 횡방향 운동 및/또는 수직축을 중심으로 회전 운동을 하는, 작동기에 의해 구동되는 선반,

선반의 출발 위치의 약간 앞쪽에 배치되어, 시트 요소의 앞쪽 및/또는 측면 모서리 및/또는 이전 처리에 대한 독특한 표시를 판독하는 광전자 장치, 및

광전자 장치의 판독 결과 및 기계 사이클에 따라 선반의 작동기를 조절하기 위한 전자 조절 장치.

선반상의 시트 요소를 공압식 작용에 의해 일시적으로 고정시키는 장치는, 선반 상단면에 형성되어, 전자기적 차단/개방 밸브에 의해 마이너스 압력 공급장치로 연결된 내실(internal chamber)과 통해져 있는 망 형태의 구멍들로 이루어져 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 일시적 고정 장치는, 선반의 앞쪽 V자형 모서리부분의 위쪽 근처 및 평행하게 장착되어 선회할 수 있도록 되어 있는 콤(comb), 앞쪽으로 향해져서 노치를 분리하는 선반의 각 돌출부분과 함께 각각 시트 요소의 앞쪽 모서리 부분을 파지하기 위한 그리퍼를 형성하는 콤의 티스(teeth), 및 콤의 각 위치를 조절하는 장치들로 이루어진다.

유리하게는, 콤의 각 위치를 조절하기 위한 장치가, 한편으로는, 선반과 콤의 티스를 연결하는 리어 바(rear bar) 사이에 배치되어, 정지시에 리어 바를 올려주고 콤을 닫힌 상태, 즉 티스가 선반 돌출부 상에 유지시키는, 하나 또는 그 이상의 스프링 및, 다른 한편으로는, 도입 부분에 연결되어 회전 운동을 위한 레버(lever)의 단부나 공압식 또는 전기 공압식 잭의 출력 막대와 같은, 수직 운동을 하는 하나 또는 그 이상의 아래쪽 조절 장치들로 이루어져 있으며, 각각의 조절 장치들은 진자형 텔레스코픽 링크(pendular telescopic link)에 의해 콤의 리어 바에 연결되어 있기 때문에, 바닥 위치에서는, 리어 바를 누르고 하강시켜 선반이 이동하는 동안 콤을 개방 상태로 유지할 수 있다.

그래서, 진자형 텔레스코픽 링크가 상부 위치에 있어서 선반의 진행시에 그 막대가 자유롭게 움직일 때, 스프링은 효과적으로 콤을 닫게 하고, 시트 요소를 공급하고 위치를 수정하는 동안 견고하게 고정시킨다. 반대로, 텔레스코픽 링크가 바닥 위치에 있어서 뒤쪽 출발 위치로 선반이 물러나 그 막대가 접합부에 있게 될 때, 상기 링크의 진자식 배열의 결과로서 상기 선반의 운동에도 불구하고, 콤을 개방하고 이런 방식으로 계속 유지한다.

그래서, 어떠한 역부호의 생성을 방지하기 위해, 시트 요소는 실제적으로 일정한 압력으로 앞쪽 모서리를 따라 균일하게 고정된다. 또한, 상기 앞쪽 모서리 부분이 선반 돌출 부분상에 편평하게 고정된다는 사실은, 상기 시트 요소의 모서리 부분이 기계 구동 바의 개방된 그리퍼에 어떠한 방해의 위험없이 삽입될 수 있게 한다.

바람직한 실시예에 따르면, 종방향 운동은 이동 및 종방향 위치 보정 작용을 제공하는 정밀 작동기에 의해 달성된다.

유리한 일 실시예에 따르면, 선반의 각 면에 측면 수직 피봇(vertical pivot)이 장착되고, 기준 가로 구조재(cross-member)에 의해 지탱되는 선형 작동기에 의해 종방향 가이드를 따라 움직이는 왕복대(carriage)에 각각 연결된다.

이 경우에서, 작동기들이 동시에 진행할 때, 선반은 순수하게 앞쪽 방향으로 종방향 보충 운동을 하게 된다. 다른 한편으로는, 각 측면 작동기의 운동 사이에 약간의 오프셋(offset)을 도입함으로써, 수직축을 중심으로 회전하면서 선반이 자발적으로 기울어지게 하여 시트 요소의 초기 경사를 줄일 수 있다.

다른 유리한 실시예에 따르면, 선반의 중앙에는 중앙 수직 피봇이, 각 측면에는 측면 수직 피봇이 장착되고, 중앙 피봇은 제 1 선형 작동기에 의해 횡방향으로 움직이도록 조절된 종방향 가이드에서 움직이는 왕복대에 연결되어 있으며, 각 측면 피봇은 각각 제 2 및 제 3 선형 작동기에 의해 종방향으로 움직이도록 조절된 횡방향 가이드에서 움직이는 왕복대에 연결되고, 제 1, 제 2 및 제 3 작동기는 기준 가로 구조재에 지탱된다.

이전처럼, 제 2 및 제 3의 작동기가 동시에 진행하게 될 때, 선반은 순수하게 앞쪽으로 종방향 직진 운동을 하며, 중앙 피봇의 왕복대는 단순히 종방향 가이드내에서 상기 운동을 따르게 된다. 또한, 제 2 및 제 3 작동기의 운동 사이에 약간의 오프셋을 도입함으로써, 시트 요소의 대응적 초기 오차를 줄이기 위해 선반이 자발적으로 기울어지게 유도될 수 있다. 다른 한편으로는, 제 1 작동기의 사용 결과로 선반의 횡방향 운동이 생기고, 측면 피봇의 왕복대는 횡방향 가이드내에서 상기 운동을 따르게 된다.

종방향으로 중앙 수직 평면에 대한 이런 대칭 운동의 결과로, 선반에 대한 종방향, 횡방향 및 회전 보정 작용을 선반으로 전달하는 것은 단지 세개의 선형 작동기를 분리 통제함으로써 간단한 문제가 된다.

본 발명에 따른 후자의 위치 결정 장치에서, 제 1 작동기의 위치 조절은, 광전자 장치의 판독에 의한 시트 요소의 횡방향 위치 오차에 따라 성립된 기준에 대해 이루어진다. 제 2 및 제 3 작동기들은 차례로 광전자 장치에 의해 판독된 종방향 오차 및/또는 경사 오차를 위한 보정 기준에 대해 조절된다. 선반 작동기에 대해서는, 주로 주 모터 출력 축의 각도로 표시되는, 기계 사이클에 대한 축소된 기준에 의해 위치가 조절되고, 상기의 축소된 기준은 시트 요소를 공급하기 위한 기본적인 전진 및 후진 운동을 나타낸다.

사용되는 선형 작동기는 가이드를 따라 움직이는 왕복대일 수 있으며, 왕복대의 횡방향 태핑(tapping)은 순환형의 나사식 막대로 채워지고, 그 일단부는 전기 모터에 의해 회전구동된다. 다른 가능성은, 베어링상에서 자유롭게 움직이도록 장착된, 전기 모터에 의해 구동되는 피니언(pinion)과 맞물리는 티스를 포함하는 래크(rack)이다. 그러나, 이러한 작동기들은 전기 모터 출력 축의 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸는 중간 단계의 기계적 링크를 이용하며, 이러한 연결은 언제나 상대적인 관성을 갖게 하고 작동시 약간의 영향을 미치게 된다.

바람직한 실시예에 따르면, 선형 작동기들은 선형 전기 모터들로서 그 회전자는 직선 운동할 수 있는 바 형태이고, 전류가 공급되는 하나 또는 그 이상의 고정자의 루프들에 대해 움직이는 일련의 영구 자석들이 공급되며, 상기의 바는 피봇왕복대가 움직이는 횡방향 가이드나 피봇 지지대를 직접적으로 지지한다.

이러한 선형 전기 모터에 의해, 피봇 지지대이거나 중간의 가이드이거나 간에, 움직이는 부분에 매우 동적인 직접 작용이 있게 된다. 특히, 선반과 그리퍼 바사이에 어떤 충돌의 위험의 경우에, 필요한 것은 즉각적으로 선반을 정지시키고 후퇴시킬 수 있도록 하기 위해 고정자 루프가 연결된 극성을 바꾸는 것이다.

처리되지 않은 시트 요소의 경우에, 요소의 모서리를 감지하기 위한 광전자 장치는 단지 한 쌍의 전방 광전자 셀과 하나의 측면 광전자 셀로 이루어질 수 있다.

유리한 대안에 따르면, 시트 요소의 측면 모서리를 감지하기 위한 광전자 장치는 CCD 스트립 또는 광전자 셀의 배열일 수 있으며, 특히 측면 모서리를 로그하기 위해 횡방향 운동이 선반으로 전달될 수 있도록 한다.

이전에 하나 또는 그 이상의 가공 조작을 받은 시트 요소의 경우에서, 이전 가공 조작에 대한 각 부호 또는 다른 독특한 표시를 감지하기 위한 광전자 장치는, 선반의 이동시에 시트 요소의 이미지를 담는 CCD 배열 또는 다른 카메라일 수 있다. 전자 장치는 부호 및 그 형태가 기록되게 하여 종방향 및 측면 위치 오차를 추론하기 위해 이미지를 처리하는 것으로 알려져 있다.

본 발명은, 어떠한 극단적인 힘이 주어지지 않으며 첨부된 도면들로 설명되는 일 실시예의 분석으로 쉽게 이해될 것이다.

도 1의 좌측 부분은 그리퍼 바(10)를 도시하고 있고, 그 뒤쪽 모서리 부분은 시트(5)의 앞쪽 모서리 부분을 파지하기 위해 적용된 복수의 그리퍼(12)로 이루어진다. 바(10)는 두 측면의 각 단부에서, 다음의 처리 부분으로 그리고 뒤이어서 새로운 시트를 받기 위해 초기의 대기 위치쪽으로 상부 루프를 따라 되돌아오도록 구동하는 체인에 붙어있다.

본 발명에 대해 더 상세하게는, 시트(5)가, 한편으로는 상기 시트를 찾아내고 그것을 공급하기 위해 앞에서 뒤로 왕복 종방향 운동을 수행하고, 다른 한편으로는 선반상에 상기 시트의 효과적인 위치를 고려하여 보정 운동을 수행하는 수평 선반(14)에 의해 그리퍼(12)에 정확하게 공급되고 놓여진다.

이 목적을 위해, 선반(14)은 먼저 수평축을 중심으로 회전할 수 있는 수평의 기준 가로 구조재(8) 위에 장착되어, 상기 선반(14)으로부터 그리퍼 바(10)에 의해 운반되는 그리퍼(12)로 시트 요소를 확실하게 이송한다.

본 발명에 대해 더 상세하게는, 가로 구조재(8)에 장착된 선반은 종방향 직선 운동, 횡방향 직선 운동 및 경사 즉, 수직축을 중심으로 순간적인 회전을 할 수 있다. 특히, 상기 선반(14)은 세 개의 수직 피봇, 중앙 피봇(48) 및 두개의 측면 피봇: 왼쪽 "오퍼레이터 측면" CC 에서의 피봇(68) 및 오른쪽 "오퍼레이터에서 먼 측면" COC 에서의 피봇(58)에 각각 접합되어 있다. 중앙 접합 피봇(48)은 종방향 가이드(46)내에서 움직이는 왕복대에 연결되고, 반면에 측면 피봇(58) 및 (68)의 왕복대는 횡방향 가이드(56) COC 및 (66) CC 내에서 움직일 수 있게 된다.

중앙의 종방향 가이드(46)는 차례로, 영구 자석으로 이루어지며 중앙 선형 전기 모터(40)의 가동 고정자(movable stator)를 형성하는 가동 바(movable bar)(44)에 의해 지지되고, 상기 모터의 고정자(42)는 베이스(41)에 의해 기준 가로 구조재(8)의 중앙에 위치해 있다. 유사하게, 횡방향 가이드 COC (56) 및 횡방향 가이드 CC (66)는 각각, 선형 전기 모터 회전자 COC (50) 및 CC (60)을 형성하는 영구 자석을 포함하는 바 COC (54) 및 바 CC (66)에 연결되어 있고, 상기 모터의 고정자 (52) 및 (62)는 베이스 (51) 및 (61)에 의해 각각 기준 가로 구조재의 각 단부에 위치해 있다.

가동 바(44, 54, 64)는 일면상에 일련의 영구 자석을 포함하고, 그때 고정자는 대향면에 단지 하나의 권선(winding)으로 이루어지거나; 바람직하게는, 양면에 일렬의 영구 자석을 포함하고, 그때 고정자는 각 열에 서로 면하는(facing) 두개의 권선을 포함하는 것이다. 특히 기준 LMA11/50하에서 스위스 회사 ETEL에 의해 매매된다.

상기 선형 모터(40, 50, 60)는 주로, 대략 100 mm 의 전체 행정동안 10 내지 20 mm 차수의 이동 및 보정 작용을 선반(14)으로 전달하기 위해 구비된다. 특히 두 개의 선형 작동기 COC (50) 및 CC (60)이 동시에 작동하게 되면, 선반 (14)은 그리퍼 바(10)를 향하여 순수한 종방향 직진 운동을 수행한다. 반대로, 선형 전기 모터 (50, 60)중 한쪽이 자발적으로 다른 쪽과 상이한 진폭의 운동을 하게 되면, 선반(14)은, 동시에 전진 또는 후진할 수 있는 피봇(48)을 중심으로 회전함으로써 경사진 방향으로 이동한다. 또한, 중앙 선형 전기 모터(40)의 사용으로 선반(14)은 횡방향 운동을 하며, 피봇(58, 68)은 각각의 가이드(56, 66)내에서 이 운동을 따르게 된다.

시트(5)는, 선반의 앞쪽 모서리 부분의 돌출 부분(16)이 콤(20)의 티스(22)와 서로 협력하여 형성되는 일련의 전방 그리퍼에 의해 선반에 일시적으로 고정된다. 상세하게는, 선반 모서리 돌출 부분(16)은 바(10)의 그리퍼(12)와 맞도록 노치(17)의 경계를 정하고, 상기의 노치는 실질적으로 중앙 선형 모터(40)에 의해 전달되는 선반(14)의 어떠한 횡방향 운동도 허용하기 위해 그리퍼(12)보다 더 넓게 된다.

티스(22)는 뒤쪽 스트립(21)에 의해 연결되어 함께 콤(20)을 형성하고, 콤의 각 측단부에는 회전을 위해 암(arm) (24) 및 (25)가 장착되어 선반 그리퍼의 개방과 닫힘을 허용한다. 본 발명에 따라 더 상세하게는, 두 측면 스프링 COC (오퍼레이터에서 먼 측면) (26) 및 CC (오퍼레이터 측면) (27)이, 보통 정지시에, 콤(20)을 고정하여 그리퍼(16),(22)를 닫힌 상태로 유지하기 위해, 선반(14) 및 콤(20)의 뒤쪽 스트립(21) 사이에 배치된다. 이 그리퍼는 특히 바(10)의 그리퍼(12)에 공급하고 위치시키기 위해 시트(5)를 동반할 때 닫혀진다.

콤(20)의 자발적인 개방 메카니즘은, 각 측단부에서, 하부 회전 이음쇠(33)에 의해 뒤쪽 콤 스트립(21)의 높이로 접합되고 상부 회전 이음쇠(32)에 의해 레버(31)의 단부에 접합되는 진자형 텔레스코픽 링크 COC (34) 및 CC (35)로 이루어지며, 레버(31)는 회전 디스크(30)에 의해 높여지거나 낮추어지도록 적용된다. 그래서 레버(31)가 상부 위치에 유지될 때, 텔레스코픽 링크의 암은 자유롭게 움직이고 스트립(21)에 어떠한 힘도 적용시키지 않게 되어, 스프링 (26),(27)에 의해 위쪽으로 작용된다. 반대로, 특히 선반(14)이 뒤쪽 위치로 되돌아오는 전체 행정동안, 디스크(30)는 각각의 레버(31)를 낮추기 위해 시계 방향으로 회전하게 되고, 텔레스코픽 링크 막대는 뒤쪽 스트립(21)상에서 지탱하기 위해 접합부로 내려오게 되어, 그리퍼 티스(22)를 위쪽으로 회전시킨다. 상단부(32)를 중심으로 하는 링크의 가능한 회전 운동은, 전체적으로 되돌아오는 행정동안 콤(20)을 자발적으로 개방 상태로 유지될 수 있게 한다.

선반의 상단면에 새로운 시트를 도입하여 그리퍼(16),(22)로의 이동을 용이하게 하기 위해, 선반(14)의 뒤쪽 모서리 부분(18)이 아래쪽으로 비탈져 있다는 것에 주의해야 한다. 물론, 콤(20)의 개방 메카니즘은, 진자형 텔레스코픽 링크 COC (34) 및 CC (35)를 각각 바꾸어서, 비텔레스코픽형 슬라이드가 사용될 수 있게 하는 스트로크(stroke)를 생성하기 위해 디스크(30)과 독립적이며, 캠에 연결된 제 2 회전 디스크로 이루어지도록 편리하게 구성될 수 있다.

도 2는 도 1과 관련하여 기술된 위치 결정 장치를 조절하기 위한 방법을 도식적으로 보여주고 있다.

가로 구조재(8)상에 선반(14)을 지지하는 선형 모터들의 각 회전자 바(rotor bar)와 고정자 COC (54)/(52), 중앙의 (44)/(42) 및 CC (64)/(62) 가 상세하게 도시될 것이다. 도시된 것처럼, 축소된 위치 기준 곡선을 따라 이루어지는 위치 조절에 의해서, 피드백 시그널이 선형 전기 모터를 조절하도록 생성되게 할 수 있는 각 셀(43),(53),(63)에 의한 판독을 위해, 각 회전자 바는 규칙적으로 눈금이 매겨져 있고, 상기의 조절은 마이크로프로세서(100) 내에서 공지된 방법으로 이루어진다.

본 발명에 따른 위치 결정 장치는 또한, 시트(5)의 앞쪽 모서리 부분을 감지하기 위한 한 쌍의 나란한 셀들(72),(74) 및 상기 시트의 측면 모서리 부분이 감지되도록 하는 측면 셀 스트립(76)으로 이루어진다. 이러한 셀들의 판독 결과는 또한 마이크로프로세서(100)에 적용된다. 필요하다면, 시스템은 또한, 파지를 위해 시트가 있는 것을 감지하거나 그리퍼 바(10)와의 어떠한 가능한 충돌도 피하기 위해 미리 결정된 시간 이후에 선반의 이동을 감지하는 판독 셀(70)로 이루어질 수 있다.

도 1 및 도 2 에 따른 위치 결정 장치의 작용 모드는, 기계 사이클 동안 선반(14)의 행정을 나타내는 도 3 에서의 그래프로 더 쉽게 이해될 것이다. 사이클의 기준은 보통 주 모터 출력 축의 각 위치이고, 그래프의 x축은 완전한 360˚주기이다. 이 사이클은, 선반이 가장 뒤쪽으로 움직여서 순간적으로 정지하여 다시 출발할 준비를 하는 시간에 해당하는 "기계" 기준인 220˚에서 동시에 시작하고 끝나게 된다.

제 1 단계 동안, 선반(14)은 앞쪽으로 출발하여 시트의 진행 속도에 달하는 속도를 띠게 되어 시간 S에서 이동중에 파지하게 되고, 레버(31)의 디스크(30)는 콤을 풀어주고 그리퍼(16) 및 (22)를 닫기 위해 재빨리 반시계 방향으로 회전한다.

대략 30˚정도 지속되는 다음 단계 Zlec 동안, 시트(5)의 앞쪽 모서리 부분은 한 쌍의 셀(72),(74)에 의해 감지되고 측면 모서리 부분은 셀 스트립(76)에 의해 감지되어, 선반(14)의 기본적 행정을 알고 있는 마이크로프로세서(100)가 시트의 이론적 위치에 대한 위치 오차를 결정할 수 있다. 그러면, 마이크로프로세서 (100)는, 시트의 존재 유무와 종방향 및 횡방향 그리고 경사진 방향의 위치 오차크기를 확립할 수 있고, 오차 기준을 확립할 수 있다.

대략 30˚정도 지속되는 이어지는 단계 Av는, 초기에 그리퍼 바(10)가 통과하여 대기 위치에 도달하도록 산출된 일정한 속도로 선반(14)에 의해 시트가 공급되는 단계에 해당한다.

일단 그리퍼 바가 통과하게 되면, 마이크로프로세서(100)는 알맞게 선반을 이동시키기 위해 보정 기준을 선형 전기 모터(40),(50),(60)에 적용할 수 있다.

이 보정 단계 Z는 대략 90˚정도 걸리고, 선반 행정의 진폭은 최소 및 최대 행정에 의해 표현되는 보정 크기에 의존하게 된다.

대략 20˚정도 지속되는 다음 단계 Ar은, 그리퍼(12)의 중앙에 시트(5)의 앞쪽 모서리 부분이 정지하여 그리퍼가 닫히고, 그리고 나서 레버(31)의 하강에 의해 콤(20)이 열릴 수 있는 단계에 해당한다.

단계 R은 선반이 일정한 속도로 초기의 출발 위치로 되돌아오는 단계에 해당하며, 이 운동은, 한편으로는 기준 가로 구조재(8)에 의해서, 다른 한편으로는 각각 중립 위치로 되돌아 가는 선형 전기 모터들에 의해 전달된다. 그러면, 새로운 시트 공급 사이클이 다시 시작할 수 있다.

상기 예로부터 명백하듯이, 본 발명에 따라 시트 요소를 위치결정시키는 장치는, 시트가 움직이는 동안 파지되게 할 수 있다는 점, 구동바의 그리퍼로 시트를 공급하는 동안 어떠한 오차를 산출하기 위해 그 위치가 판독될 수 있다는 점 및 계속 진행하는 동안 이런 종류의 오차가 보상되어 시트가 최종적으로 바 그리퍼내에서 대단히 정확한 방법으로 제때에 위치된다는 점에서 구별된다. 종래의 제어 장치와는 다르게, 이러한 경우에 있어서의 위치 수정은 시트 진행시에 어떠한 정지를 요구하지 않게 되어 기계 사이클이 실제적으로 시간당 12000 시트의 수치까지 도달하도록 증가될 수 있다. 선형 전기 모터의 사용은 실제적으로 장치의 디자인을 간소화해서 생산비와 관리비를 절감한다.

수많은 개량이 청구항의 범위내에서 본 시스템에 이루어질 수 있다.

Claims (10)

1. 시트 요소(5)를 다음 부분으로 구동시키기 위한 하나 또는 그 이상의 그리퍼 (12)의 바(10)로 구성된 이송 시스템으로 이루어진 가공 기계의 도입부분에서 시트 요소(5)를 위치결정시키는 방법으로서, 뒤쪽의 출발 위치에 있는 선반(14)으로부터 출발하는 단계, 시트 요소(5)를 선반(14)상에 고정시키기 위한 장치(16, 22)를 적용하는 단계, 광전자 장치(72, 74, 76)에 의한 시트 요소(5)의 위치 좌표 판독에 따라 선반(14)을 앞쪽으로, 필요하다면 측면 및/또는 경사지게 진행시키기 위해 작동기(M8, 40, 50, 60)를 조절하며, 미리 결정된 위치에 있는 이송 시스템의 그리퍼 (12)에 시트 요소(5)의 앞쪽 모서리 부분을 공급하고 최종적으로 정지시키기 위해 선반(14)의 진행동안 상기 판독이 실행되는 단계, 고정 장치(16, 22)를 풀어주는 단계, 및 선반(14)을 뒤쪽의 출발 위치로 되돌리는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치 결정 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 뒤쪽 출발 지점에 있는 선반(14)으로부터 출발하는 단계, 시트 요소(5)를 받기 위해 구동 그리퍼(12)의 바(10)가 대기 지점에 도달할 때까지 선반(14)을 일정 속도로 앞쪽으로 진행시키는 작동기(M8)를 조절하는 단계, 광전자 장치(72, 74, 76)에 의한 시트 요소(5)의 위치 좌표 판독에 의해 결정되는 시트 요소(5)의 종방향, 측면, 또는 경사 오차를 보정하고 최종적으로 시트 요소(5)의 앞쪽 모서리 부분을 구동바(10)의 그리퍼(12)에 있는 위치에서 정지시키기 위해, 기본적 행정에 대한 선반(14)의 이동을 조정하는 작동기(40, 50, 60)를 조절하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치 결정 방법.
3. 가공 기계의 도입부분에서 시트 요소(5)를 위치결정시키는 장치로서,

   일시적으로 시트 요소(5)를 고정시키기 위한 장치(16, 22)가 공급되고, 구동바(10)의 그리퍼(12)에 보충적인 V자형의 앞쪽 모서리 부분(17)이 있으며, 한편으로는 뒤쪽 출발 지점으로부터 시트 요소를 받기 위해 대기하고 있는 그리퍼 바와 수평인 앞쪽 위치로 종방향 왕복 운동을 하고, 다른 한편으로는 보충적인 종방향 운동 및/또는 횡방향 운동 및/또는 수직축을 중심으로 회전 운동을 하는, 작동기 (M8, 40, 50, 60)에 의해 구동되는 수평 선반(14),

   선반(14)의 출발 위치의 약간 앞쪽에 배치되어, 시트 요소(5)의 앞쪽 및/또는 측면 모서리 및/또는 이전 처리에 대한 독특한 표시를 판독하는 광전자 장치 (72, 74, 76) 및,

   광전자 장치(72, 74, 76)에 의한 시트 요소(5)의 위치 좌표의 판독 결과 및 기계 사이클에 따라 선반(14)의 작동기(M8, 40, 50, 60)를 조절하기 위한 전자 조절 장치(100)로 이루어진 것을 특징으로 하는, 제 1 항에 따른 방법을 수행하기 위한 위치 결정 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 일시적 고정 장치(16, 22)가, 선반(14)의 앞쪽 V자형 모서리부분(17)의 위쪽 근처에 평행하게 장착되어, 선회할 수 있도록(24, 25) 되어있는 콤(20), 앞쪽으로 향해져서 노치(17)를 분리하는 선반(14)의 각 돌출부분 (16)과 함께 각각 시트 요소(5)의 앞쪽 모서리 부분을 파지하기 위한 그리퍼를 형성하는 콤(20)의 티스(22), 및 콤(20)의 각 위치를 조절하는 장치들(26; 30-33)로 이루어진 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 콤(20)의 각 위치를 조절하기 위한 장치가, 한편으로는, 선반(14)과 콤(20)의 티스(22)를 연결시켜주는 리어 바(21) 사이에 배치된 하나 또는 그 이상의 스프링 및, 다른 한편으로는, 도입 부분에 연결되어 수직 운동을 하며 각각 진자형 텔레스코픽 링크(34)에 의해 콤의 리어 바에 연결된 하나 또는 그 이상의 하부 조절 장치들(30, 31, 32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 선반(14)이 작동기(40, 50, 60)상에 장착되어 보충적인 종방향 운동, 횡방향 운동 및 회전을 할 수 있고, 상기 작동기(40, 50, 60)가 차례로 기준 가로 구조재(8)상에 장착되어 뒤쪽 출발 지점부터 대기 지점에 있는 그리퍼(12)의 바(10)와 수평인 앞쪽 위치로 종방향 왕복 운동을 하는데 구동되는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 선반(14)의 각 측면에 측면 수직 피봇(58, 68)이 장착되고, 기준 가로 구조재(8)에 의해 지탱되는 선형 작동기(50, 60)에 의해 종방향 가이드를 따라 움직이는 왕복대에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 선반(14)의 중앙에는 중앙 수직 피봇(48)이, 각 측면에는 측면 수직 피봇(58, 68)이 장착되고, 중앙 피봇(48)은 제 1 선형 작동기(40)에 의해 횡방향으로 움직이도록 조절된 종방향 가이드(46)에서 움직이는 왕복대에 연결되어 있고, 각 측면 피봇(56, 66)은 각각 제 2 (50) 및 제 3 선형 작동기(60)에 의해 종방향으로 움직이도록 조절된 횡방향 가이드(56, 66)에서 움직이는 왕복대에 연결되어 있으며, 제 1, 제 2 및 제 3 작동기는 기준 가로 구조재(8)에 지탱되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
9. 제 7 항에 있어서, 선형 작동기들은 선형 전기 모터들(40, 50, 60)로서 그 회전자는 직선 운동할 수 있는 바(44, 54, 64) 형태이고, 전류가 공급되는 하나 또는 그 이상의 고정자(42, 52, 62)의 루프들에 대해 움직이는 일련의 영구 자석들이 공급되는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.
10. 제 3 항에 있어서, 요소의 모서리 부분을 감지하기 위한 광전자 장치가, 한편으로는 한쌍의 전방 광전자셀(72, 74) 및 다른 한편으로는, 하나의 측면 광전자셀 또는 광전자셀이나 CCD 스트립의 배열로 구성되는 것을 특징으로 하는 위치 결정 장치.