KR100368806B1

KR100368806B1 - 가공물 위치결정장치

Info

Publication number: KR100368806B1
Application number: KR10-1999-0005204A
Authority: KR
Inventors: 나카마쓰토무
Original assignee: 가부시키가이샤 우부카타 세이사쿠쇼; 아사히 세이키 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1999-02-13
Publication date: 2003-01-24
Also published as: JP3292832B2; KR19990072679A; CN100379519C; CN1226472A; JPH11226830A

Abstract

선회가능한 회전테이블에 판형상가공물을 탑재시켜서 위치결정하는 탑재축, 원심위치결정축등과 통형상가공물을 탑재시켜서 위치결정하는 탑재대, 원심위치 조정나사등을 선회축선에 대해서 원심방향으로 경사지도록 설치하고, 회전테이블의 선회에 의한 원심력으로 각 가공물을 선회방향이나 원심방향으로 이동하지 않도록 규제하거나, 또는 위치결정해서 판형상가공물 및 통형상가공물의 각각의 위치어긋남이나 상호의 위치어긋남, 또 각 워크스테이션에 배치된 각 가공수단과의 위치관계가 적절히, 또한 일정하게 유지되도록 한 장치.

Description

가공물 위치결정장치{WORKPIECE POSITIONING APPARATUS}

본발명은 가공물의 위치결정장치에 관한 것이며, 상세하게는 회전테이블의 선회방향으로 등간격으로 배치된 워크스테이션(work station)에 있어서, 가공물의 조립이나 기계가공등을 행하는데 있어서, 그 가공물을 조립위치나 가공위치에 위치결정하는 가공물의 위치결정장치에 관한 것이다.

종래에 회전테이블의 선회방향에 워크스테이션을 등간격으로 배치한 기계가공장치에 있어서, 각 워크스테이션에서 순차로 가공물의 조립이나 기계가공등을 행하는데 있어서는 피가공부재인 가공물의 기준면을 위치결정부재에 프레스하거나 가공물에 기준구멍을 형성하여, 이 기준구멍에 위치결정핀을 삽입시키므로서 가공물의 위치결정을 행하고 있었다.

또, 예를들면 위치결정용의 기준구멍이 형성될 수 없는 박판형상의 가공물이나 전기부품과 같이 강성이 작은 가공물에 대해서는 가공물을 소정의 가공위치에 인위적으로 탑재시킨 후, 작업자가 수작업으로 위치결정을 행하고 있었다.

그러나, 상기한 바와 같이, 기준면을 위치결정부재에 프레스하는 방법에 있어서는 가공물을 프레스하기 위한 작동기가 필요하며, 더구나 회전테이블에는 작동기를 각각의 선회방향의 등간격위치에 배치할 필요가 있고 구조가 복잡하다.

또 가공물에 기준구멍을 형성하여 위치결정핀을 삽입시켜서 위치결정하는 방법에 있어서는 가공물에 위치결정핀을 삽입시키는 기준구멍을 형성하는 가공수가 증가하고, 이들 가공에 요하는 시간도 많이 걸려서 생산비용의 저감을 도모하기가 용이하지 않았다.

또 인위적으로 가공물의 위치결정을 행하는 것에 있어서는 에너지절약화를 도모하기 어렵고 생산능률이 낮고 가공비가 상승한다는 문제가 있었다.

본발명이 해결하려고 하는 과제는 간단한 구성으로, 가공물의 조립이나 기계가공등의 가공위치에 위치결정할 수 있도록 해서 생산능률이 높고 에너지절약화 및 생산비용의 저렴화를 도모할 수 있는 가공물의 위치결정장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본발명이 적용되는 기계가공장치의 구성을 나타내는 세로단면도

도 2는 도 1의 가공물 위치결정장치부를 확대한 세로단면도로서, 통형상가공물과 판형상가공물이 워크스테이션에 탑재된 경우를 나타내는 도면

도 3은 가공물 위치결정장치의 위쪽의 주요부를 확대한 세로단면도

도 4는 도 1의 화살표 A방향에서 본 도면

도 5는 도 1의 B-B선에 따른 단면도

도 6은 도 5의 가공물 위치결정장치의 위쪽 주요부를 확대한 세로단면도

도 7은 판형상가공물을 탑재시키는 워크스테이션에 있어서의 가공물 위치결정장치의 형태를 나타내는 세로단면도

도 8은 판형상가공물과 통형상가공물을 용접하는 워크스테이션에 있어서의 가공물 위치결정장치의 세로단면도

도 9는 도 8의 워크스테이션에 있어서 판형상가공물에 통형상가공물이 용접되는 형태를 나타내는 세로단면도

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10. 기계가공장치

14. 회전테이블

16. 가공물 위치결정장치

30. 탑재축

32. 원심위치결정축

32a. 위치결정구멍

34. 상하조정나사

60. 중공축

60a. 절단홈

70. 탑재대

72. 상하슬라이드

76. 원심위치 조정나사

92. 가로슬라이드

96. 프레스부재

Wp. 판형상가공물

We. 통형상가공물

이 과제를 해결하기 위해 본발명의 가공물 위치결정장치는 선회가능한 회전테이블과, 가공물의회전테이블선회방향으로의 이동은 규제하고상기 회전테이블에 대하여구심방향 및 원심방향으로의 이동은 자유롭게 되도록회전테이블상에 제공되며, 회전테이블에 대해 경사진 부분을 포함함으로써, 가공물이 탑재될 경우 가공물의 원심측이 아래쪽으로 경사지도록 하는 가공물탑재수단 및 가공물의 원심이동을 규제할 회전테이블의 회전운동으로 인한 원심력에 의해 가공물의 원심측 단말부에 맞닿아 가공물의 위치를 결정하는 원심형 위치결정수단으로 구성된 것이다.

상기한 구성을 갖는 가공물 위치결정장치에 의하면, 선회방향에의 이동은 규제하고 구심방향 및 원심방향으로의 이동은 자유롭게 되도록, 또한 가공물의 원심측이 아래쪽으로 경사진 상태에서, 가공물탑재수단에 탑재된 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 위치결정하도록 했으므로, 가공물을 프레스하기 위한 작동기나 위치결정핀을 삽입하는 기준구멍을 형성할 필요가 없고, 간단히 구성된다.

그리고 가공물은 원심방향으로만 위치결정하면 되므로, 안정적으로 또한 확실히 위치결정된다.

본발명의 다른 형태에 의하면, 상기한 가공물탑재수단과 원심위치결정수단은 가공물의 조립이나 기계가공등을 행하는 워크스테이션이 회전테이블의 선회방향으로 등간격위치에 배치되는 기계가공장치의 수평면내에서 선회하는 회전테이블에 설치되고, 이 회전테이블의 선회방향의 등간격위치에 각각 가공물탑재수단과 원심위치결정수단이 배치되도록 한 것이다.

이 발명에 의하면, 가공물탑재수단과 원심위치결정수단은 각종의 기계가공장치의 회전테이블에 등간격위치로 설치되도록 했으므로, 장치전체의 구성이 간단하고 가격을 싸게 할 수 있음과 동시에, 자동화가 용이하게 되고 에너지절약 및 생산비용의 저렴화를 도모할 수가 있다.

본발명의 또다른 형태에 의하면, 상기한 가공물탑재수단과 원심위치결정수단에 있어서의 가공물탑재수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 탑재가능하게 구성되고, 원심위치결정수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 위치결정가능하게 구성되어, 상기한 가공물탑재수단에 탑재된 적어도 2개의 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 상기한 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 적어도 2개의 가공물을, 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정하도록 한 것이다.

본발명에 의하면, 가공물의 탑재수단에 탑재된 적어도 2개의 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정할 수 있으므로, 복수개의 가공물 조립이나 기계가공등을 용이하게 자동화할 수 있고, 에너지절약 및 생산비용의 저렴화를 도모할 수 있다.

본발명의 또 다른 형태에 의하면, 상기한 원심위치결정수단은 가공물의 원심측 단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 위치 조정가능하게 한 것으로서, 이 발명에 의하면 가공물의 치수나 상대위치관계가 다른 복수종류의 가공물 위치결정에 용이하게 대응할 수 있으므로, 기계가공장치의 범용화를 도모할 수가 있다.

본발명의 또 다른 형태에 의하면, 상기한 가공물탑재수단에 탑재되어 상기한 원심위치결정수단에 의해 위치결정된 후의 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물 프레스수단에 의해 유지하도록 한 것으로서 본발명에 의하면, 원심위치결정수단에 의해 위치결정된 후의 가공물을 유지할 수 있으므로, 기계진동 등에 의한 가공물의 위치어긋남이나 소음이 생기는 일이없고 신뢰성이 높은 가공물의 위치결정이 될 수 있다.

(실시예)

본발명의 실시의 형태에 대해서 도면을 참조해서 다음에 설명한다.

가공물 위치결정장치(16)가 본발명에 따라 적용된 기계가공장치(10)는 판형상가공물(Wp)과 돔형상 혹은 타원형의 가공물(Wc)을 소정의 위치관계에 있어서 용접하고 조립한다.

실시예에서는 판형상가공물(Wp)은 전동형 압축기와 같은 전기 기기를 과전류 및 과열상태로부터 보호하기 위한 열보호장치에 있어서, 사용되는 열응답소자로서 사용되는 바이메탈이며, 다른쪽의 타원형의 가공물(We)은 열보호장치의 하우징이다.

제1워크스테이션으로부터 최종워크스테이션의 사이에 판형상가공물(Wp)을 가공물 위치결정장치(16)에 탑재시키는 공급기구, 통형상가공물(We)을 가공물 위치결정장치(16)에 탑재시키는 공급기구, 각 가공물의 유무를 확인하는 검출기구, 판형상가공물(Wp)과 통형상가공물(We)을 용접시키는 용접기구, 용접된 접합가공물의 양부를 검사하는 검사기구, 용접된 접합가공물을 배출시키는 배출기구등이 설치되어 있다.

이 기계가공장치(10)는 도시하지 않은 모터에 의해 구동되는 등분할 분할기구의 간헐적으로 회전하는 회전축(11)에 수평면내에서 선회가능하도록 회전테이블(14)이 장착되어있다.

회전테이블(14)의 외부둘레부에는 가공물을 탑재시켜서 위치결정가능한 가공물 위치결정장치(16)가 선회축선(C)을 중심으로 해서 등분할위치에 배치되어 있다(본실시예에서는 30도 등분의 12분할위치에 12조배열).

도 1은 이중의 1조의 가공물 위치결정장치(16)를 세로단면으로서 도시한 것으로서, 판형상가공물(Wp)과 통형상가공물(We)이 탑재된 형태를 나타낸다.

또 회전테이블(14)의 위쪽에는 등분할 분할기구의 고정축(13)에 장착된 고정테이블(12)이 회전테이블(14)과 동심원으로 설치되고 이 고정테이블(12)에는 각 워크스테이션마다에 각각의 가공목적에 대응하는 기구나 부재가 배치되어 있다.

그리고 가공물 위치결정장치(16)는 판형상가공물(Wp)을 탑재시켜 위치결정하는 판형상가공물 위치결정기구부와 통형상가공물(We)을 판형상가공물(Wp)과 관련적으로 탑재시켜 위치결정하는 통형상가공물 위치결정기구부로 구성되고, 회전테이블(14)의 각 분할위치의 외부둘레부에 선회축선(C)의 원심측(회전테이블 14의 외부원주측)으로 위쪽이 15도 경사져서 설치되어 있는 것이다.

회전테이블(14)의 상면에는 경사대(15)가 나사조임되어 있고, 경사대(15)의 상면은 선회축선(C)의 원심측이 하향구배로 되는 경사면에 형성되고, 이 경사면에 부착블록(18)이 위치조정가능하게 부착되고, 가공물 위치결정장치(16)는 부착블록(18)의 위쪽에 선회축선(C)의 원심측으로 경사져서 설치되어 있다.

가공물 위치결정장치(16)의 한쪽의 판형상가공물(Wp)을 탑재시켜 위치결정하는 판형상가공물 위치결정기구부는 도 2에 나타내는 바와 같이 부착블록(18)의 상면에 지지블록(20)이 나사조임되고, 이 지지블록(20)의 대략 중앙부에 형성된 한쪽의 구멍에 판형상가공물(Wp)의 선회방향을 규제하는 중공축(60)이 상하이동가능하게 장착되고, 그 근방에 형성된 다른쪽의 구멍에는 원심위치결정축(32)이 상하위치 조정가능하게 장착되어 있다.

한쪽의 중공축(60)에는 상단이 판형형상가공물(Wp)의 일단부를 탑재가능하게 형성된 탑재축(30)의 위쪽 적은 직경부가 삽입되고 이 탑재축(30)은 부착블록(18)의 하단에 나사조임된 브래킷(52)에 아래쪽이 삽입관통되고 하단부가 브래킷(52)에 나사조임되어 있다.

또 브래킷(52)의 상단과 중공축(60)의 하단과의 사이에는 중공축(60)을 위쪽으로 가세가능하게 압축용수철(62)이 끼워장착되고 중공축(60)은 지지블록(20)의 중간에 나사조임된 위치결정편(22)에 의해 상단위치가 규제된다.

다른쪽의 원심위치결정축(32)은 부착블록(18)의 하단에 엘(L)자 형상기구(36)가 나사조임되고, 이 엘자형상기구(36)에 나사조임된 상하조정나사(34)에 의해 상하위치가 조정되고, 그리고 고정나사(33)에 의해 유지된다.

상술한 바와 같이 구성된 가공물 위치결정장치(16)의 판형상가공물 위치결정기구부는 도 3, 도 6에 나타내는 바와 같이 판형상가공물(Wp)의 한쪽단말의 하면이 탑재축(30)의 상부단말면과 맞닿고, 다른쪽단말 돌출부의 근방하면이 원심위치결정축(32)의 상단에 맞닿고, 또한 원심측에 경사져서 탑재되고, 판형상가공물(Wp)의 다른쪽단말 하면의 돌출부는 위치결정축(32)의 상단에 형성된 위치결정구멍(32a)내로 들어간다.

이와같이 탑재된 판형상가공물(Wp)의 선회방향(도 3의 지면에 수직방향)의 위치결정은 도 6에 나타내는 바와 같이 중공축(60)의 상단에 형성된 절단홈(60a)의 내폭이 판형상가공물(Wp)의 폭과의 간극이 근소하게 형성되어 있으므로 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)가 선회되더라도 판형상가공물(Wp)은 선회방향으로 규제되고, 선회방향으로는 이동하지 않는다.

한편, 판형상가공물(Wp)의 구심 및 원심방향(도 3의 지면의 좌우방향)의 위치결정은 판형상가공물(Wp)의 다른쪽 단말하면의 돌출부와 원심위치결정축(32)의위치결정구멍(32a)으로 형성되는 공간내에서 자유위치로 탑재된다.

그러나, 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)가 선회되면 이 선회에 의한 원심력에 의해 판형상가공물(Wp)은 탑재축(30)과 원심위치결정축(32)과의 축선이 선회축선의 원심측으로 경사져 있기 때문에 원심방향(도 3의 지면의 우측방향)으로 용이하게 이동해서 판형상가공물(Wp)의 돌출부우측면이 원심위치결정축(32)의 위치결정구멍(32a)의 우측내면에 맞닿는다.

회전테이블(14)의 선회계속중에는 항상 이 맞닿는 상태를 유지하므로 판형상가공물(Wp)은 원심방향의 일정위치에서 위치결정된다.

즉, 판형상가공물(Wp)은 선회방향으로도 원심방향으로도 항상 일정위치에 위치결정되어서 기계가공장치(10)의 각 워크스테이션에 배치된 각각의 가공기구와 일정위치를 유지할 수가 있는 것이다.

또한 원심위치결정축(32)에 형성된 위치결정구멍(32a)의 선회방향의 직경의 폭은 판형상가공물(Wp)의 타단하면의 돌출부와의 간극이 근소하게 되도록 형성되어 있으므로, 판형상가공물(Wp)의 타단부는 선회방향으로 규제되어서 이동하지 않는다.

이어서, 가공물 위치결정장치(16)의 다른쪽 통형상가공물(We)를 탑재시켜 위치결정하는 통형상가공물 위치결정기구부는 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이 탑재축(30)의 선회방향을 끼우는 양측위치의 부착블록(18)에 지주(81)가 세워져 설치되고, 이 지주(81)에는 상하슬라이드(72)에 압착된 지지부재(83)가 압축용수철(82)에 의해 위쪽으로 가세되고 지주(81)에 상하슬라이드(72)와 함께 상하이동 가능하게삽입관통되어 있다.

상하슬라이드(72)에는 도 2, 도 4에 나타내는 바와 같이, 구심측과 원심측에 측면판(77)과 측면판(84)이 각각 세워져 설치되고, 또, 이 상하슬라이드(72)의 원심측의 윗면에는 통형상가공물(We)를 원심측으로 경사지게 탑재가능하도록 탑재대(70)이 대향해서 나사조임되어 있다.

이 탑재대(70)에는 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이 통형상가공물(We)이 판형상가공물(Wp)과 관련적으로 탑재가능하도록 중단상면(70a)와 중단측면(70b)이 각각 탑재축(30) 및 원심위치결정축(32)의 축선을 끼워서 대향해서 형성되어 있다.

또 한쪽의 측면판(84)에는 통형상가공물(We)의 원심방향의 위치를 결정하는 원심위치 조정나사(76)가 구심 및 원심방향으로 판형상가공물(Wp)과의 상대위치를 조정가능하게, 또한 선단이 통형상가공물(We)의 원심측면(우측면)과 맞닿을 수 있도록 나사조임되고, 이 원심위치 조정나사(76)는 고정나사(80)에 의해 유지된다.

다른쪽 측면판(77)의 측면에는 가공물프레스기구가 설치되어 있고, 도 2, 도 4에 나타내는 바와 같이 지지축(91)이 가로로 설치되고, 이 지지축(91)은 가로슬라이드(92)가 압축용수철(93)에 의해 구심측(도시한 좌측)으로 가세되고 지지축(91)에 진퇴이동가능하게 삽입관통되어 있다.

가로슬라이드(92)의 후퇴단말(도시한 좌측)은 지지축(91)에 나사조임된 나사머리(91a)에 의해 규제된다.

가로슬라이드(92)에는 원심측(도시한 우측)의 단말부에 프레스상자(94)가 나사조임되고, 이 프레스상자(94)는 원심측의 단말부와 상부가 개방되는 직방체형상의 홈이 형성되고, 이 직방체형상 홈내에는 프레스부재(96)가 압축용수철(97)에 의해 원심측으로 가세되어 진퇴가능하게 삽입되어 있다.

프레스부재(96)의 프레스상자(94)내에서의 전진단말(도시한 우측)은 프레스상자(94)의 상면에 나사조임된 상자뚜껑(95)의 선단에 형성된 갈고리부에 의해 규제된다.

그리고 압축용수철(93)에 대항해서 가로슬라이드(92)를 원심방향으로 프레스해서 진출시키면 프레스부재(96)가 전진되고, 그 선단이 통형상가공물(We)의 구심측면(좌측면)에 맞닿는다.

가로슬라이드(92)를 동일방향으로 프레스하면 통형상가공물(We)은 압축용수철(97)에 가세되는 프레스부재(96)에 의해 원심방향으로 프레스되고, 원심측면(우측면)이 미리 위치 조정된 원심위치 조정나사(76)의 선단과 맞닿고, 통형상가공물(We)은 압축용수철(97)의 프레스력에 의해 유지된다.

또한, 이 프레스부재(96)에 의한 통형상가공물(We)의 프레스는 상술한 회전테이블(14)의 선회에 의한 원심력으로 위치결정된 통형상가공물(We)의 위치어긋남을 저지하기 위한 것으로, 본실시예에서는 용접가공의 워크스테이션에서만 작동하도록 구성되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 가공물 위치결정장치(16)의 통형상가공물 위치결정기구부는 도 3, 도 4, 도6에 나타내는 바와 같이 통형상가공물(We)의 하면이 탑재대(70)에 형성된 중단상면(70a)에 맞닿은 상태에서 원심측으로 경사져서 탑재된다.

이와같이 탑재된 통형상가공물(We)의 선회방향(도 6의 지면에 좌우방향)의위치결정은 탑재대(70)에 형성된 중단측면(70b)의 상호내폭이 통형상가공물(We)의 폭과의 간극이 근소하게 되도록 형성되어 있으므로 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)이 선회되어도, 통형상가공물(We)은 선회방향이 규제되고, 선회방향으로는 이동하지 않는다.

한편, 통형상가공물(We)의 구심 및 원심방향(도 3 및 도 4의 지면의 좌우방향)의 위치결정은 통형상가공물(We)의 원심방향의 길이와, 원심위치 조정나사(76)의 선단으로부터 프레스부재(96)의 선단까지 공간길이와의 차이로 형성되는 간극의 범위내에서 자유위치로 탑재된다.

그러나, 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)가 선회되면, 이 선회에 의한 원심력에 의해 통형상가공물(We)은 탑재대(70)의 중단상면(70a)이 선회축선의 원심측으로 경사져 있기 때문에 원심방향(도 3의 지면의 우측방향)으로 용이하게 이동해서 통형상가공물(We)의 우측단면이 원심조정나사(76)의 선단면에 맞닿는다.

회전테이블(14)의 선회계속 중에는 항상 맞닿은 상태를 유지하므로 통형상가공물(We)은 원심방향의 일정위치에 위치결정된다.

즉, 통형상가공물(We)은 선회방향에도 원심방향으로도 항상 일정위치에 위치결정되어서 기계가공장치(10)의 각 워크스테이션에 배치된 각각의 가공기구와 일정위치를 유지할 수가 있는 것이다.

이어서, 기계가공장치에 적용된 본발명의 가공물 위치결정장치의 작용에 대해 각 워크스테이션마다 도면을 참조해서 다음과 같이 설명한다.

도 7은 판형상가공물을 탑재시키는 워크스테이션에 있어서의 가공물 위치결정장치의 형태를 나타내는 세로단면도, 도 8은 판형상가공물과 통형상가공물을 용접시키는 워크스테이션에 있어서의 가공물 위치결정장치의 형태를 나타내는 세로단면도로서 용접하기 전의 상태를 나타낸다.

도 9는 도 8과 같은 워크스테이션에 있어서, 판형상가공물에 통형상가공물이 용접되는 형태를 나타내는 세로단면도이다.

도 7에 있어서, 회전테이블(14)의 선회에 의해 가공물 위치결정장치(16)가 판형상가공물(Wp)을 탑재시키는 워크스테이션에 위치결정되면 판형상가공물(Wp)은 도시하지 않은 가공물공급수단과 이송탑재수단에 의해 판형상가공물(Wp)의 한쪽단말측이 탑재축(30)의 상단에 맞닿고, 다른쪽 단말측이 원심위치결정축(32)의 상단에 맞닿도록 해서 원심측에 경사져서 탑재된다.

그리고 가공물 위치결정장치(16)가 다음의 워크스테이션으로 선회이동하기 위해 회전테이블(14)이 선회하면 판형상가공물(Wp)은 이 선회에 의한 원심력에 의해 원심방향(도 7에서 지면의 우측방향)으로 이동해서 다른쪽 단말측의 돌출부 우측면이 원심위치결정축(32)의 위치결정구멍(32a)의 우측내면에 맞닿아서 위치결정된다.

또, 이 판형상가공물(Wp)의 선회방향(도 7의 지면의 표리측방향)으로의 이동은 도 6에 나타내는 바와 같이 중공축(60)에 형성된 절단홈(60a)의 내폭에 의해 판형상가공물(Wp)은 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)가 선회되어도 판형상가공물(Wp)의 선회방향으로의 이동은 규제된다.

도 2에 있어서, 회전테이블(14)의 선회에 의해 가공물 위치결정장치(16)가 통형상가공물(We)을 탑재시키는 워크스테이션에 위치결정되면, 통형상가공물(We)은 도시하지 않은 가공물공급수단과 이송탑재수단에 의해 도 3, 도 6에 나타내는 바와 같이 통형상가공물(We)의 하면이 탑재대(70)의 중단상면(70a)에 맞닿고, 원심측에 경사져서 탑재된다.

그리고 가공물 위치결정장치(16)가 다음의 워크스테이션으로 선회이동하기 위해 회전테이블(14)이 선회하면 통형상가공물(We)은 이 선회에 의한 원심력에 의해 원심방향(도 3의 지면의 우측방향)으로 이동해서 우측면이 원심위치 조정나사(76)의 선단면에 맞닿아서 위치결정된다.

또 이 통형상가공물(We)의 선회방향(도 6에서 지면의 좌우방향)으로의 이동은 탑재대(70)에 형성된 중단측면(70b)의 상호 내폭이, 통형상가공물(We)의 폭과의 간극이 근소하게 되도록 형성되어 있으므로 통형상가공물(We)은 회전테이블(14)과 함께 가공물 위치결정장치(16)가 선회되어도 통형상가공물(We)의 선회방향으로의 이동은 규제된다.

도 8에 있어서, 회전테이블(14)의 선회에 의해 가공물 위치결정장치(16)가 판형상가공물(Wp)과 통형상가공물(We)을 용접하는 워크스테이션에 위치결정되면 고정테이블(12)의 위쪽에 부착된 직동작동기(102)의 작동에 의해 직동로드(104)가 전진하고, 이 직동로드의 선단부에 회전이 자유롭게 축지지된 압축롤러(108)가 가로슬라이드(92)의 후측면(92a)(도 4참조)에 맞닿는다.

직동로드(104)를 다시 전진시키면 가로슬라이드(92), 프레스상자(94)와 함께압축용수철(97)에 가세된 프레스부재(96)가 전진해서 프레스부재(96)의 선단이 원심위치 조정나사(76)에 의해 원심방향으로 위치결정된 통형상가공물(We)의 좌측면에 맞닿고, 통형상가공물(We)은 압축용수철(97)의 가세압력에 의해 구심 및 원심방향으로 유지된다.

이어서 통형상가공물(We)이 위치결정 유지된 후, 용접기구(110)의 양극봉(112)이 하강되고, 그 선단이 통형상가공물(We)의 상면에 맞닿고 양극봉(112)을 다시 하강시키면 원심방향으로 유지되어 위치결정되어 있는 통형상가공물(We)이 양극봉(112)의 압축력에 의해 아래쪽으로 압축된다.

통형상가공물(We)이 아래쪽으로 압축되면 통형상가공물(We)과 함께 도 5에 나타내는 탑재대(70), 상하슬라이드(72)등이 지주(81)에 지지되어서 하강하고, 도 9에 나타내는 바와 같이 통형상가공물(We)은 판형상가공물(Wp)에 맞닿는다.

또한 통형상가공물(We)이 하강할 때에는 통형상가공물(We)의 상측내면이 중공축(60)의 상단면에 맞닿고, 다시 통형상가공물(We)이 하강하면 중공축(60)은 압축용수철(62)의 가세에 대항해서 하강하고 통형상가공물(We)의 천정판부 내면이 판형상가공물(Wp)의 한쪽측 상단면에 맞닿는다.

다른 한편, 통형상가공물(We)이 판형상가공물(Wp)에 맞닿기 전후에 음극판(114)을 상승시켜서 탑재축(30)의 하단에 맞닿게 하고, 양극봉(112)와 음극판(114)이 통전되면 판형상가공물(Wp)과 타원형가공물(We)이 탑재축(30)을 거치는 저항에 의해 용접되고 접합된다.

또한 통전부재 이외의 다른 부재에는 상기한 통전에 의해 통전부재로부터 누전되지 않도록 구성되어 있다.

또 탑재대(70), 상하슬라이드(72)등이 하강할 때에는 가로슬라이드(92), 프레스상자(94)등도 일체적으로 하강하므로, 가로슬라이드(92)의 후측면(92a)은 전진위치에서 대기하는 압축롤러(108)에 맞닿으면서 하강하고, 통형상가공물(We)은 압축용수철(97)에 가세된 프레스부재(96)에 의해 당초에 위치결정된 상태를 유지해서 판형상가공물(Wp)과 용접가공된다.

상기한 본 실시예에서 설명한 바와 같이, 본발명의 가공물 위치결정장치에 의하면, 판형상가공물(Wp)과 통형상가공물(We)은 회전테이블(14)의 구심 및 원심방향 및 선회방향에 대해서 규제 또는 위치결정되는 구성이므로 기계가공장치의 각 워크스테이션에 있어서 판형상가공물(Wp)및 통형상가공물(We)의 각각의 위치어긋남이나 상호의 위치어긋남, 또 각 워크스테이션에 배치된 각 가공수단과의 위치관계가 적절히 일정하게 유지된다.

따라서, 본발명의 가공물 위치결정장치를 적용하면 가공불량을 회피하고, 일정한 품질의 안정된 제품이 얻어지는 기계가공장치를 구성할 수가 있다.

또한, 본발명은 상술한 실시의 형태에 한정되는 것이 아니고, 본발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.

예를 들면, 선회축선의 구심 및 원심방향 및 선회방향에 대해서 판형상가공물 및 통형상가공물의 이동을 규제 또는 위치결정하는 수단, 원심방향의 임의위치결정수단, 원심방향의 유지수단, 회전테이블에 대한 가공물 위치결정장치의 경사각도, 가공물의 형상이나 개수등은 수시로 변경가능하다.

상기한 실시예에 있어서, 가공물은 열보호장치의 바이메탈과 하우징이었으나 가공물은 이에 한정되는 것은 아니다.

본발명은 각종 형태의 가공물조립, 혹은 기계가공에 적용할 수 있다.

상기한 기술 및 도면은 단지 본 발명의 원칙을 나타내는 것이며 한정적의미로 나타낸 것은 아니다. 각종변경 및 수정은 당업자에게는 명백하다. 그와같은 모든 변경 및 수정은 첨부한 청구항에 규정된 본발명의 범위내에 들어간다.

본발명에 관한 가공물 위치결정장치에 의하면, 선회방향으로의 이동은 규제되고, 구심방향 및 원심방향에의 이동은 자유롭도록 또한 가공물의 원심측이 아래쪽으로 경사진 상태에서, 가공물탑재수단에 탑재된 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 위치결정하도록 했으므로, 가공물을 압축하는 작동기나 위치결정핀을 삽입관통시키는 기준구멍을 형성하지 않고도 간단히 구성한다.

그리고 가공물은 원심방향으로만 위치결정하면 되므로 안정적으로, 또한 확실히 위치결정된다.

또 가공물탑재수단과 원심위치결정수단은 각종의 기계가공장치의 회전테이블에 등간격위치로 설치하도록 했으므로, 장치전체의 구성이 간단하고 값싸게 될 수 있음과 동시에 자동화가 용이하고, 에너지절약화 및 생산비용의 저렴화를 도모할 수가 있다.

또 가공물탑재수단과 원심위치결정수단은 가공물탑재수단에 관련적으로 탑재된 적어도 2개의 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정할 수 있게 했으므로, 복수의 가공물 조립이나 기계가공 등을 용이하게 자동화할 수 있고, 에너지절약화 및 생산비용의 저렴화를 도모할 수가 있다.

또 원심위치결정수단은 가공물의 원심측단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 위치조정 가능하도록 했으므로 가공물의 치수나 상대위치관계가 다른 복수종류의 가공물 위치결정에 용이하게 대응할 수 있고, 기계가공장치의 범용화를 도모할 수 있다.

또 가공물탑재수단에 탑재되어 원심위치결정수단에 의해 위치결정된 후의 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 압축가능한 가공물압축수단에 의해 유지하도록 했으므로 기계진동등에 의한 가공물의 위치어긋남이나 덜거덕거림이 생기는 일이 없고, 신뢰성이 높은 가공물의 위치가 결정된다.

그리고 상술한 바와 같은 효과를 나타내는 본발명의 가공물 위치결정장치를 배치한 기계가공장치에 의해 가공물의 조립이나 기계가공등을 하므로서 생산능률이 향상되고, 불량율이 감소해서 신뢰성이 높은 일정품질의 안정된 제품이 얻어지는 총합효과를 나타낸다.

Claims

선회가능한 회전테이블을 포함하는 가공물 위치결정장치로서:

가공물의 회전테이블 선회방향으로의 이동은 규제하고 상기 회전테이블에 대하여 구심방향 및 원심방향으로의 이동은 자유롭게 되도록 회전테이블상에 제공되며, 회전테이블에 대해 경사진 부분을 포함함으로써, 가공물이 탑재될 경우 가공물의 원심측이 아래쪽으로 경사지도록 하는 가공물탑재수단; 그리고

가공물의 원심이동을 규제할 회전테이블의 회전운동으로 인한 원심력에 의해 가공물의 원심측 단말부에 맞닿아 가공물의 위치를 결정하는 원심형 위치결정수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제1항에 있어서,

상기 회전테이블은 가공물이 기계가공될 복수의 워크스테이션 주변에 있는 기계가공장치의 수평면내에서 회전하고, 상기 워크스테이션은 회전테이블의 선회방향으로 등간격을 두고 위치하며, 상기 가공물탑재수단 및 원심위치결정수단은 회전테이블위에서 회전테이블의 선회방향으로 등간격을 두고 설치된 것을 특징으로 한 가공물 위치결정장치.
제1항에 있어서,

상기 회전테이블은 가공물이 조립될 복수의 워크스테이션 주변에 있는 기계가공장치의 수평면내에서 회전하고, 상기 워크스테이션은 회전테이블의 선회방향으로 등간격을 두고 위치하며, 상기 가공물탑재수단 및 원심위치결정수단은 회전테이블위에서 회전테이블의 선회방향으로 등간격을 두고 설치된 것을 특징으로 한 가공물 위치결정장치.
제1항에 있어서,

상기한 가공물탑재수단과 원심위치결정수단에서의 가공물탑재수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 탑재가능하게 구성되고, 원심위치결정수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 위치결정가능하게 구성되어서 상기한 가공물탑재수단에 탑재된 적어도 2개의 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 상기한 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 적어도 2개의 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정하도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제2항에 있어서,

상기한 가공물탑재수단과 원심위치결정수단에서의 가공물탑재수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 탑재가능하게 구성되고, 원심위치결정수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 위치결정가능하게 구성되어서, 상기한 가공물탑재수단에 탑재된 적어도 2개의 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 상기한 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 적어도 2개의 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정하도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제3항에 있어서,

상기한 가공물탑재수단과 원심위치결정수단에서의 가공물탑재수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 탑재가능하게 구성되고, 원심위치결정수단은 적어도 2개의 가공물을 관련적으로 위치결정가능하게 구성되어서, 상기한 가공물탑재수단에 탑재된 적어도 2개의 가공물을 회전테이블과 함께 선회되는 원심력에 의해 상기한 원심위치결정수단에 맞닿게 해서 적어도 2개의 가공물의 상호위치를 관련적으로 위치결정하도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제1항에 있어서,

상기한 원심위치결정수단은 가공물의 원심측 단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 회전테이블에 대해 위치조정가능하게 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제2항에 있어서,

상기한 원심위치결정수단은 가공물의 원심측 단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 회전테이블에 대해 위치조정가능하게 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제3항에 있어서,

상기한 원심위치결정수단은 가공물의 원심측 단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 회전테이블에 대해 위치조정가능하게 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제4항에 있어서,

상기한 원심위치결정수단은 가공물의 원심측 단말부에 맞닿는 가공물의 위치결정기준위치를 구심방향 및 원심방향으로 회전테이블에 대해 위치조정가능하게 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제1항에 있어서,

원심위치결정수단에 의해 위치결정된 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물프레스수단에 의해 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제2항에 있어서,

원심위치결정수단에 의해 위치결정된 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물프레스수단에 의해 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제3항에 있어서,

원심위치결정수단에 의해 위치결정된 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물프레스수단에 의해 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제4항에 있어서,

원심위치결정수단에 의해 위치결정된 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물프레스수단에 의해 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.
제5항에 있어서,

원심위치결정수단에 의해 위치결정된 가공물의 구심방향으로의 규제는 가공물을 원심방향으로 향해서 프레스가능한 가공물프레스수단에 의해 유지되도록 한 것을 특징으로 하는 가공물 위치결정장치.