KR100522473B1 - 프레스 판넬 자동 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부품을 이송하는 프레스용 이송장치의 리프팅바아나 크로스바아가 상하 수직 이동하거나 전후진 이동이 이루어질 수 있도록 전후진이동기를 연결하여 전후진이동기의 전후진 이동력을 크로스바아나 리프팅바아에 직접 전달할 수 있도록 함으로써, 전후진이동기와 크로스바아 및 리프팅바아간에 동력을 변환시키는 타이밍 벨트, 랙/피니온장치 등이 필요없게 되므로 제어의 정도가 높아지고 기계적인 고장의 우려가 없도록 하는, 프레스 판넬 자동 이송장치에 관한 것이다.

Description

프레스 판넬 자동 이송장치{auto transfer feeding device of press}

본 발명은 프레스 판넬 자동 이송장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 부품을 이송하는 프레스용 이송장치의 리프팅바아나 크로스바아가 상하 수직 이동하거나 전후진 이동이 이루어질 수 있도록 전후진이동기를 연결하여 전후진이동기의 전후진 이동력을 크로스바아나 리프팅바아에 직접 전달할 수 있도록 함으로써, 전후진이동기와 크로스바아 및 리프팅바아간에 동력을 변환시키는 타이밍 벨트, 랙/피니온장치 등이 필요없게 되므로 제어의 정도가 높아지고 기계적인 고장의 우려가 없도록 하는, 프레스 판넬 자동 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 부품을 이송하는 장치들은 리드 스크류, 피드역전장치, 변환기어장치, 피드리프팅박스 등이 설치되어 있다.

상기 피드역전장치는 주축회전방향에 영향을 받음이 없이 이송축을 임의의 방향으로 회전시키는 장치로서, 보통 템블링 기어열을 사용한다.

상기 변환기어장치는 리드스크류 축에 전달하는 장치로서, 축을 중심으로 회전을 옮기는 가동판의 홈에 여러가지 기어를 고정하고 기어와 리드스크류 축 또는 기어상자, 리드스크류 축의 일단에 있는 기어와의 사이를 연결하도록 되어 있다.

상기 피드리프팅박스는 리드 스크류 또는 이송축에 회전을 전달한다. 이 피드리프팅박스를 이용하면 많은 회전비가 얻어진다. 전동축에 슬라이딩 기어 및 클러치를 사용하여 회전을 리드스크류 또는 이송축에 전달하여 사용한다.

이러한 종래의 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치는, 서보모터로 운영되는 피드리프팅박스가 연결된 이송축에 의해 부품(판넬)이 이송될 수 있도록 하는 것으로서, 도 1에서 보는 바와 같이 전후단의 좌측과 우측으로 각각 사각 기둥으로 무게를 지지하는 업라이트(1)과, 상기 업라이트(1) 전단의 좌측과 우측에 각각 연결되고 후단에는 일측에만 결합되어 상하 이동하는 복수개의 리프팅바아(5)와, 상기 리프팅바아(5)간에 수평선상에서 전후진하여 부품(판넬)을 이송시킬 수 있도록 다수의 픽업(7)이 일체 연결되는 크로스바아(6)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 업라이트(1)은 리프팅바아(5)가 상하 수직 이동이 이루어질 수 있도록 일측에 서보모터(2)가 연결되고, 이 서보모터(2)의 회전축의 회전운동을 직선운동으로 변환하기 위해 내부에 풀리 또는 다수의 기어가 맞물려 연결되는 리프팅박스(3) 또는 벨트와 풀리가 연결되어 있다.

이러한 종래의 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치는, 서보모터(2)의 회전운동을 직선운동으로 변환시켜 리프팅바아(5)를 끌어 올리던가 내릴 수 있도록, 서보모터(2)의 회전축에 다수의 기어를 연결하고 상기 기어 벨트와 풀리를 연결하고 끝단의 풀리에 리프팅바아(5) 상단에서부터 상하 수직으로 연결되어 이동하는 볼스크류(4)가 작동하면서 리프팅바아(5)가 상하 수직 이동할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 리프팅바아(5)는 좌우측 또는 전후단에 서보모터(2)를 연결하여 크로스바아(6)가 전후진 이동하면서 크로스바아(6)에 연결된 픽업(7)이 부품(판넬)을 집어서 다른 장소로 이동시킬 수 있도록 하는 것이다.

그러나, 이러한 종래의 다공정 프레스 판넬 이송장치는 크로스바아(6)나 리프팅바아(5)를 전후진 또는 상하로 이동시키기 위해 서보모터(2)의 회전력을 전달받고 있으나 이 서보모터(2)의 회전력을 상하수직 또는 전후진력으로 변환하여 전달하기 위해 풀리 및 벨트나 다수의 기어, 랙/피니온장치 등 동력을 변환시키는 장치가 필요한 문제점이 있다.

또한 종래의 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치는 복잡한 동력변환장치의 유지보수가 어려우며 부품의 개수가 많기 때문에 비용면에서 부담되는 등의 문제점을 가지고 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부품을 이송하는 프레스용 이송장치의 리프팅바아나 크로스바아가 상하 수직 이동하거나 전후진 이동이 이루어질 수 있도록 전후진이동기를 연결하여 전후진이동기의 전후진 이동력을 크로스바아나 리프팅바아에 직접 전달할 수 있도록 함으로써, 전후진이동기와 크로스바아 및 리프팅바아간에 동력을 변환시키는 타이밍 벨트, 랙/피니온장치 등이 필요없게 되므로 제어의 정도가 높아지고 기계적인 고장의 우려가 없도록 하는, 프레스 판넬 자동 이송장치를 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 크로스바아와 리프팅바아에 동력을 변환하는 별도의 장치를 사용하지 않게 되므로 이송장치의 강성을 높일수 있으며, 판넬 이송의 안전성을 높일 수 있고 구조가 간단함으로써 장비의 유지보수가 쉬운등 경제적인 잇점이 향상될 수 있도록 하는, 프레스 판넬 자동 이송장치를 제공하는데 있다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 2a는 본 발명의 제 1실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 전체 연결 구성도이고, 도 2b는 도 2a의 측면 구성도이며, 도 2c는 도 2b의 요부 확대 정면 구성도이다.

본 발명의 제1 실시예는 전후진이동기가 연결된 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치에 관한 것으로서, 도 2a 내지 도 2c에서 보는 바와 같이, 전후단의 좌측과 우측으로 각각 사각 기둥으로 무게를 지지하는 업라이트(10)과, 상기 업라이트(10) 전단의 좌측과 우측에 각각 연결되고 후단에는 일측에만 결합되어 상하 이동하는 복수개의 리프팅바아(14)와, 상기 리프팅바아(14)간에 수평선상에서 전후진하여 부품(판넬)을 이송시킬 수 있도록 다수의 픽업이 일체 연결되는 크로스바아(15)가 연결되어 있다.

여기서, 업라이트(10)는 상기 리프팅바아(14)를 상하 수직 이동시키기 위하거나 크로스바아(15)를 전후진 이동시키기 위해 서보모터(11)와 전후진이동기(20)를 연결하거나, 리프팅바아(14)와 크로스바아(15)에 모두 연결하여 이동시킬 수 있도록 전후진이동기(20)를 연결시킬 수 있다.

상기 서보모터(11)의 아래 회전축에는 회전력을 상하 직선 운동방향으로 변환할 수 있도록 풀리나 다수의 기어가 내부에 배치된 리프팅박스(12)와, 상기 리프팅박스(12)의 아래에 리프팅바아(14)를 직접 끌어 올리거나 내릴 수 있도록 상하 수직으로 길게 연결된 볼스크류(13)가 연결되어 있다.

상기 크로스바아(15)의 좌우측면에는 전후진 수평 이동할 수 있도록 전후진이동기(20)가 연결되어 있다.

도 2c에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 전후진이동기(20)는 리프팅바아(14)의 저면부 및 크로스바아(15)의 좌우측면에 설치되어, 리프팅바아(14)를 따라서 전후진할 수 있도록, 상부에 마그네트(23)가 고정연결되고, 상기 마그네트(23)의 저면에 전후진의 이동력이 발생하는 운동자(primary part)(24)가 연결되어 있다.

또한, 상기 전후진이동기(20)는 전후진 이동방향에 연동하여 이동하며 아래에 크로스바아(15)가 연결될 수 있도록 하는 피드캐리어(21)가 연결되는 구성을 갖는다.

또한, 상기 전후진이동기(20)는, 상기 리프팅바아(14)의 저면을 따라서 원할하게 전후진 이동할 수 있도록, 좌측과 우측에 가이드패널(26)이 연결되는 구성을 갖는다.

또한, 상기 전후진 이동기(20)는, 전후진 이동시 크로스바아(15)가 상기 전후진 이동기(20)와 연동되어 전후진 이동할 수 있도록, 상기 크로스바아(15)에 커넥팅부(25)가 에어압에 의해서 고정연결되는 구성을 갖는다.도 2c에는 전후진 이동기(20)에 대한 부호가 일측에만 도시되어 있지만, 좌우 양측이 동일한 구성을 갖는다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 전후진이동기(20)가 연결된 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치에 관한 것으로서, 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 도2a 내지 도 2c 에서 보는 바와 같이, 업라이트(10)에 각각 설치된 서보모터(11)의 회전력을 리프팅박스(12) 내부의 다수의 기어를 통해 볼스크류(13)에 전달하여 볼스크류(13)가 리프팅바아(14)를 상하 수직으로 이동시키게 된다.

여기서, 리프팅바아(14)는 전후진 이동기(20)를 통하여 저면에 결합되는 크로스바아(15)가 전후진 이동하면서 판넬(도시되지 않음)을 픽업할 수 있도록, 저면에 전후진이동기(20)가 연결된다.

이 전후진이동기(20)는, 전후진 이동력을 크로스바아(15)에 그대로 전달하여 이동시킬 수 있도록, 리프팅바아(14)의 아래 저면의 좌측과 우측에 가이드패널(26)이 고정연결되어 리프팅바아(14)를 따라서 전후진 이동하게 된다. 상기한 전후진이동기(20)의 동작원리는, 회전형 전동기를 전개하여 평면상에 배치한 것과 같은 구조를 갖는 일반적인 자기식 리니어 모터의 기술을 사용하는 것으로서, 마그네트(23)와 운동자(24)의 사이에 서로 상대운동이 가능하도록 추력이 작용하는 원리를 이용한다. 마그네트(23)와 운동자(24)는 출력을 발생하기 위하여 전자기장이 발생할 수 있도록 되어 있는데, 마그네트(23)가 자기장을 형성하고 운동자(24)는 코일을 이용하여 전기장을 형성한다.

또한 상기 전후진이동기(20)는 저면에 크로스바아(15)의 전후진 이동력을 전달하기 위해 크로스바아(15)에 커넥팅부(25)가 에어압을 가하게 되므로 크로스바아(15)가 에어압에 의해서 고정되어 전후진이동기(20)를 따라서 전후진하게 되는 것이다.상기한 리프팅바아(14)의 상하수직 이동과 크로스바아(15)의 전후진 이동에 대한 동기 및 위치제어는, 자기식 리니어 모터의 주변에 설치된 엔코더와 서버모터(11)에 포함된 엔코더를 이용하여 서보 컨트롤을 제어하는 제어부(도시되지 않음)에 의해서 이루어지며, 일반적인 컴퓨터 기술을 사용하여 이루어진다.

도 3a는 본 발명의 제 2실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 전체 연결 구성도이며, 도 3b는 도 3a의 측면 구성도이고, 도 3c는 도 3b의 요부 확대 정면 구성도이다. 본 발명의 제2 실시예는 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치에 연결된 전후진이동기가 위치고정된 리프팅바아의 아래위치에서 전후진 이동될 수 있도록 하는 것에 관한 것으로서, 도 3a 내지 도 3c에서 보는 바와 같이, 전후단의 좌측과 우측으로 각각 사각 기둥으로 무게를 지지하는 업라이트(10)과, 상기 업라이트(10) 전단의 좌측과 우측에 각각 연결되고 후단에는 일측에만 결합되어 상하 이동하는 복수개의 리프팅바아(14)와, 전후진 이동기(20)를 통하여 상기 리프팅바아(14)간에 수평선상에서 원활하게 전후진이동하여 부품(판넬)을 픽업 이송시킬 수 있도록 다수의 픽업이 일체 연결되는 크로스바아(15)가 연결되어 있다.

도 3c에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 전후진이동기(20)는 리프팅바아(14)의 저면부에 위치하는 크로스바아(15)의 좌측단 및 우측단에 각각 설치되어, 리프팅바아(14)를 따라서 전후진할 수 있도록, 상부에 고정연결되어 전후진 이동력이 발생할 수 있도록 서로 결합된 마그네트(23)와 운동자(primary part)(24)를 갖는다.

또한, 상기 전후진이동기(20)는, 상기 리프팅바아(14)의 저면을 따라서 운동자(24)의 전후진이 원할하도록, 좌측과 우측에 각각 가이드패널(26)이 연결되어 있다.

또한 상기 운동자(24)는 저면에 상하 수직으로 길게 연결되는 피드캐리어(21)가 연결되어 있다.

상기 피드캐리어(21)는 타측의 외면을 따라 상하 직선이동할 수 있도록 동력을 발생시키는 리니어 모터를 구성하고 있는 상하이동기(30)가 추가로 연결되는데, 이 상하이동기(30)의 외측면에는 크로스바아(15)에 에어압을 공급하여 크로스바(15)를 탈착시킬 수 있도록 하는 커넥팅부(25)와 연결되고, 상하 이동이 원할하게 이동될 수 있도록 하는 가이드패널(26)에는 상하이동기(30)의 동력을 받아서 상하이동되는 리프트캐리어(31)가 연결되어 상하이동되는 구성을 특징으로 하며, 제1 실시예에서와 같이 리프팅바아(14)가 상하이동을 하지는 않는다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2 실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 전후진이동기가 연결된 다공정 프레스 판넬 자동 이송장치의 제 2실시예에 관한 것으로서, 제2 실시예를 도시한 도 3a 내지 도 3b에서 보는 바와 같이, 크로스바아(15)를 전후진할 수 있도록 하는 것이나, 여기의 제2 실시예에서는 피드캐리어(21)가 운동자(24)의 저면에 상하 수직으로 길게 연결되어 있으며, 이 피드캐리어(21)의 타측 외면에 연결되는 상하이동기(30)가 커넥팅부(25)를 매개로 연결되는 크로스바아(15)를 피드캐리어(21)의 타측면상에서 상하 수직 이동될 수 있도록 하는 것이다.

이 경우에, 상기 전후진이동기(20)는 아래의 피드캐리어(21) 및 리프트캐리어(31)와 크로스바아(15)가 동시에 리프팅바아(14)의 저면을 따라 전후진 이동할 수 있도록 한다. 상기한 전후진이동기(20)의 동작원리는 회전형 전동기를 전개하여 평면상에 배치한 것과 같은 구조로서, 마그네트(23)와 운동자(24)의 사이에 서로 상대운동이 가능하도록 추력이 작용하는 원리를 이용한다. 마그네트(23)와 운동자(24)는 출력을 발생하기 위하여 전자기장이 발생할 수 있도록 되어 있는데, 마그네트(23)가 자기장을 형성하고 운동자(24)는 코일을 이용하여 전기장을 형성한다.

또한, 피드캐리어(21)에 설치된 안내면을 따라 리프트 캐리어(31)가 상하이동을 하며 동작원리는 전후진이동기(20)와 동일하다.

한편, 도 3d는 본 발명의 제 3실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 요부 확대 정면 구성도이다. 도 3d에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제 3실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치는 리프팅바아(14)의 단면 형상이 "T"자 형태를 이루고, 리니어 모터의 운동자(24)와 마그네트(23)가 리프팅바아(14)를 중심으로 하여 좌측과 우측에 대칭으로 설치되고, 상기 마그네트(23)와 운동자(24)의 아래에는 피드캐리어(21)가 연결되는 구성을 갖는다. 상기한 피이드 캐리어(26)는 두개의 운동자(24)를 고정시키는 역할을 함과 동시에 하부에 크로스바 커넥팅 장치(25)가 부착되어 크로스바아(15)를 탈부착 가능하도록 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 제3 실시예는, 리프팅바아(14)를 중심으로하여 좌측과 우측에 설치된 마그네트(23)의 자력에 의한 흡인력의 작용을 서로 마주보게 하여 상쇄시키는 장점을 가진다. 이러한 구성으로 인해 마그네트(23)의 흡인력에 의한 피이드 캐리어(26)의 가이드부에 많은 부하가 작용되지 않으므로 가이드패널(26)의 수명이 향상된다. 또한, 본 발명의 제3 실시예는, 마그네트(23)와 운동자(24)를 연결하여 리프팅바아(14)가 피드캐리어(21)에서 전후진 진행하게 되는 것으로, 도 3a 내지 도 3c에 도시되어 있는 제2 실시예의 동작과정과 동일하게 동작하게 되는 것이다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 부품을 이송하는 프레스용 판넬 자동 이송장치의 리프팅바아나 크로스바아가 상하 수직 이동하거나 전후진 이동이 이루어질 수 있도록 전후진이동기를 연결하여 전후진이동기의 전후진 이동력을 크로스바아나 리프팅바아에 직접 전달할 수 있도록 함으로써, 전후진이동기와 크로스바아 및 리프팅바아간에 동력을 변환시키는 타이밍 벨트, 랙/피니온장치 등이 필요없게 되므로 제어의 정도가 높아지고 기계적인 고장의 우려가 없는 등의 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 크로스바아와 리프팅바아에 동력을 변환하는 별도의 장치를 사용하지 않게 되므로 이송장치의 강성을 높일수 있으며 판넬 이송의 안전성을 높일 수 있고 구조가 간단하므로서 장비의 유지보수가 쉬운등 경제적인 잇점이 있다.

도 1은 종래의 프레스 판넬 자동 이송장치의 연결 구성도이다.

도 2a는 본 발명의 제 1실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 전체 연결 구성도이다.

도 2b는 도 2a의 측면 구성도이다.

도 2c는 도 2b의 요부 확대 정면 구성도이다.

도 3a는 본 발명의 제 2실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 전체 연결 구성도이다.

도 3b는 도 3a의 측면 구성도이다.

도 3c는 도 3b의 요부 확대 정면 구성도이다.

도 3d는 본 발명의 제 3실시예에 따른 프레스 판넬 자동 이송장치의 요부 확대 정면 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

1,10;업라이트 2,11;서보모터

3,12;리프팅박스 4,13;볼스크류

5,14;리프팅바아 6,15;크로스바아

7;픽업 20;전후진이동기

21;피드캐리어 23;마그네트

24;운동자 25;코넥팅부

26;가이드패널 30;상하이동기

31;리프트캐리어

Claims (3)

1. (2회 정정) 전후단의 좌측과 우측으로 각각 사각 기둥으로 무게를 지지하는 업라이트(10)와,

   상기 업라이트(10) 전단의 좌측과 우측에 각각 연결되고 후단에 결합되어 상하 이동하는 복수개의 리프팅바아(14)와,

   상기 리프팅바아(14)간에 수평선상에서 전후진하여 부품을 이송시킬 수 있도록 다수의 픽업이 일체 연결되는 크로스바아(15)와,

   상기 리프팅바아(14)를 상하 수직 이동시키기 위하거나 크로스바아(15)를 전후진 이동시키기 위해 하나를 선택하여 서보모터(11)와 전후진이동기(20)를 연결하거나 리프팅바아(14)와 크로스바아(15)에 모두 연결하여 이동시킬 수 있도록 전후진이동기(20)와,

   상기 서보모터(11)의 아래 회전축에는 회전력을 상하 직선 운동방향으로 변환할 수 있도록 풀리나 다수의 기어가 내부에 배치된 리프팅박스(12)와,

   상기 리프팅박스(12)의 아래에 리프팅바아(14)를 직접 끌어 올리거나 내릴 수 있도록 상하 수직으로 길게 연결된 볼스크류(13)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스 판넬 자동 이송장치.
2. (2회 정정) 제 1항에 있어서, 상기 전후진이동기(20)는,

   상기 리프팅바아(14) 저면부나 좌우측면에 전후진할 수 있도록 상부에 마그네트(23)가 고정연결되고 상기 마그네트(23) 저면에 전후진이 이동력이 발생하는 운동자(24)와,

   전후진 이동방향에 연동하여 이동하며 아래에 크로스바아(15)가 연결될 수 있도록 하는 피드캐리어(21)와,

   전후진이동기(20)가 원할하게 전후진 이동할 수 있도록 리프팅바아(14)의 저면 좌측과 우측에 연결되어 있는 가이드패널(26)과,

   상기 전후진 이동기(20)의 전후진 이동시 크로스바아(15)가 전후진 이동할 수 있도록 크로스바아(15)에 에어압이 가하여 연결되는 커넥팅부(25)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스 판넬 자동 이송장치.
3. (2회 정정) 제 1항에 있어서,

   상기 피드캐리어(21)는 타측의 외면을 따라 상하 직선이동할 수 있도록 동력을 발생시키는 리니어 모터를 구성하고 있는 상하이동기(30)가 추가로 연결되며,

   상기 상하이동기(30)의 외측면에는 크로스바아(15)에 에어압을 공급하여 크로스바(15)를 탈착시킬 수 있도록 하는 커넥팅부(25)와 연결되고,

   상하 이동이 원할하게 이동될 수 있도록 하는 가이드패널(26)에는 상하이동기(30)의 동력을 받아서 상하이동되는 리프트캐리어(31)가 연결되어 상하이동되는 것을 특징으로 하는 프레스 판넬 자동 이송장치 .