KR100907074B1

KR100907074B1 - 금형핀 파손 검사장치

Info

Publication number: KR100907074B1
Application number: KR1020080039490A
Authority: KR
Inventors: 이무성
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-04-28
Filing date: 2008-04-28
Publication date: 2009-07-09

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치는, 다이캐스팅 제품의 홀 깊이를 측정하여 금형핀의 파손을 검사하기 위한 것으로서, ⅰ)로봇 아암의 선단에 고정 브라켓을 통해 하향하여 장착되는 작동 실린더와, ⅱ)상기 작동 실린더의 작동 로드에 실질적으로 연결되게 구성되며, 상기 작동 로드의 전후진 운동으로서 상기 홀에 대응하여 승강 가능하게 설치되는 핀부재와, ⅲ)상기 작동 실린더의 몸체에 구성되어 상기 홀의 깊이에 상응하는 상기 핀부재의 삽입 길이를 감지하고 그 감지 신호를 제어기로 출력하는 감지유닛과, ⅳ)상기 작동 실린더의 작동 로드 선단에 장착되어 상기 핀부재를 지지하며, 상기 홀의 형성부 위치 변화 및 그 홀의 내주면 구배에 대응하여 상기 핀부재를 사방으로 탄성 바이어스시키는 탄성 바이어스유닛을 포함한다.

다이캐스팅 제품, 홀, 깊이, 측정, 금형핀, 파손, 검사

Description

금형핀 파손 검사장치 {INSPECTION DEVICE FOR MOLD PIN DAMAGE}

본 발명의 예시적인 실시예는 금형핀 파손 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이캐스팅 제품의 홀 깊이를 측정하여 금형핀의 파손을 검사할 수 있도록 하는 금형핀 파손 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고압 다이캐스팅 공법은 노(爐) 내의 용탕을 고압으로서 금형 내부로 주입함으로써 알루미늄 실린더 블록, 변속기 케이스, 클러치 하우징 등과 같은 다이캐스팅 제품(주조품)을 성형하기 위한 것이다.

이와 같은 고압 다이캐스팅 공법으로서 제조된 제품(1)은 특히, 도 4에서와 같이 각종 부품을 장착하기 위한 다수의 볼트홀(3)이 형성되는데, 이러한 볼트홀(3)들은 고압 주조기의 금형(9)에 구성된 다수의 핀들(5)을 통하여 형성된다.

그런데, 종래 기술에서는 금형(9)의 핀(5)이 최소 6mm의 직경을 지니며, 그 길이가 100mm이고, 50여개 이상의 개수로서 구성되므로, 용탕의 고압 사출 및 다이캐스팅 제품 취출시 그 용탕의 압력 및 다이캐스팅 제품의 간섭으로 인해 금형(9)의 핀(5)이 파손되는 경우가 종종 발생된다.

이렇게 파손된 금형(9)의 핀(5)은 다이캐스팅 제품의 홀(3) 내부에 부착되는 바, 이후 금형 핀(5)이 파손된 고압 주조기를 통해 생산되는 다이캐스팅 제품은 상기 파손된 핀(5)에 상응하는 해당 볼트홀(3)을 형성하고 있지 않으므로, 볼트홀(3)의 검사 단계에서 불량 처리된다.

따라서, 종래 기술에서는 금형(9)에 설치된 핀(5)의 파손 여부를 육안으로 확인하고 있으나, 작업자에 의한 금형 핀(5)의 육안 확인은 실질적으로 불가능하기 때문에, 볼트홀(3)의 불량 제품이 대량으로 생산될 수밖에 없다는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 다이캐스팅 제품의 홀 깊이를 측정하고 그 측정값에 따라 금형핀의 파손 여부를 자동으로 검사할 수 있으며, 금형별 치수 편차에 따른 다이캐스팅 제품의 홀 형성부 위치 변화 및 홀의 내주면 구배에 간섭 없이 홀의 깊이를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 금형핀 파손 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 감지유닛은 상기 작동 실린더의 설치 방향을 따라 배치되는 감지봉을 가지면서 상기 작동 실린더의 몸체에 고정되 게 설치되는 마그네틱 길이센서와, 상기 감지봉이 슬라이딩 가능하게 끼워진 상태로 상기 핀부재의 상단부에 지지되는 마그네틱 플레이트를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 핀부재의 상단부 측에는 상기 마그네틱 플레이트를 클램핑 하기 위한 클램핑부재가 고정되게 설치될 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 클램핑부재는 상기 탄성 바이어스유닛을 통해 탄성 바이어스되는 상기 핀부재의 변위에 대응하여 상기 마그네틱 플레이트와의 사이에 소정의 유격을 형성할 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 마그네틱 길이센서는 상기 감지봉에 대한 상기 마그네틱 플레이트의 위치 변화를 감지하고 그 감지 신호를 상기 제어기로 출력하도록 구성될 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 핀부재는 일정 길이를 지니며 원형의 봉 형태로서 이루어지는 핀 몸체와, 상기 핀 몸체의 외주면으로부터 원판 형태로 돌출하여 상기 탄성 바이어스유닛으로 지지되는 지지 돌기를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 탄성 바이어스유닛은 상기 핀 몸체가 관통하는 구멍을 중앙부에 형성하고, 상기 지지 돌기를 지지하는 제1 공간부를 내부에 형성하며, 상기 제1 공간부의 상측으로 제2 공간부를 형성하고, 상기 제1 공간부의 하측으로 제3 공간부를 형성하는 원형의 케이스부재와, 상기 제2 및 제3 공간부 내에 각각 개재되며, 상기 핀 몸체와 상기 케이스부재의 내벽면에 사방으 로서 각각 연결되게 설치되는 복수의 인장 스프링들을 포함할 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치는, 상기 제1 공간부에서 상기 지지 돌기와 상기 케이스부재의 내벽면 사이에 소정의 유격을 형성할 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 제1 내지 제3 공간부는 상기 구멍과 연결되면서 상기 케이스부재의 내벽면에 상호 이격되게 설치된 한 쌍의 격판으로서 구획 형성될 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 감지 신호에 상응하는 상기 핀부재의 삽입 길이를 측정하고, 상기 삽입 길이와 기설정된 기준 홀 깊이를 비교하여 상기 금형핀의 파손 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.

상기 금형핀 파손 검사장치에 있어서, 상기 핀부재는 동(銅) 소재로서 이루어지는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치에 의하면, 다이캐스팅 제품의 홀 깊이를 측정하고 그 측정값에 따라 금형핀의 파손 여부를 자동으로 검사할 수 있으므로, 금형핀의 파손으로 인한 다이캐스팅 제품의 홀 형성 불량을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 다이캐스팅 제품에 있어 홀의 형성부 위치 변화 및 그 홀의 내주면 구배에 간섭 없이 홀의 깊이를 정확하게 측정할 수 있으므로, 홀의 형성부 위치 변화 및 내주면 구배에 의한 핀부재의 휨 또는 꺽임 현상으로 전체적인 장치가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 금형핀 파손 검사에 대한 에러율, 및 홀 깊이의 오측정을 줄일 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치의 구성을 개략적으로 도시한 일부 단면 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치(100)는 고압 다이캐스팅 공법으로서 알루미늄 실린더 블록, 변속기 케이스, 클러치 하우징과 같은 자동차의 엔진 구조물 등을 제조하기 위한 고압 주조 공정에 적용된다.

이 경우 상기 고압 주조 공정에서 다이캐스팅 제품(1)에는 각종 부품을 장착하기 위한 다수의 볼트홀(3: 이하에서는 편의상 "홀" 이라고 한다)이 형성되는 바, 이러한 홀(3)은 고압 주조기의 금형(9: 이하 도 4 참조)에 구성된 다수의 핀들(5: 이하 도 4 참조)을 통하여 형성된다.

여기서, 다이캐스팅 제품(1)이 금형(9)으로부터 취출되는 과정에 금형(9)의 핀(5)이 파손되는 경우, 그 파손된 금형핀(5)이 도면에서와 같이 홀(3)의 내부에 부착되는 관계로, 이러한 금형을 통해 제조되는 제품은 상기 파손된 금형핀(5)에 상응하는 홀(3)을 형성하지 못하게 된다.

이에, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치(100)는 금형핀(5)의 파손으로 인한 다이캐스팅 제품(1)의 홀 형성 불량을 방지하기 위하여, 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3) 깊이를 측정하고 그 측정값에 따라 금형핀(5)의 파손 여부를 자동으로 검사할 수 있는 구조로서 이루어진다.

더 나아가, 본 실시예에 의한 금형핀 파손 검사장치(100)는 금형별 치수 편차에 의한 다이캐스팅 제품(1)에 있어 홀(3)의 형성부 위치 변화, 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 간섭 없이 홀(3)의 깊이를 정확하게 측정하기 위한 것이다.

이를 위해 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치(100)는 크게, 작동 실린더(10)와, 핀부재(30)와, 감지유닛(50)과, 탄성 바이어스유닛(70)을 포함하여 구성된다.

본 실시예에서, 상기 작동 실린더(10)는 작업장에서 로봇(미도시)의 아암 선단에 고정 브라켓(11)을 통해 장착된다.

이 경우, 작동 실린더(10)는 고정 브라켓(11)에 고정되게 설치되는 실린더 몸체(13)와, 그 실린더 몸체(13)에 작동압으로서 상하 방향으로 전후진 가능하게 설치되는 작동 로드(15)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 작동 실린더(10)는 작동압을 공압으로 하는 공압 실린더로서 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 상기 핀부재(30)는 작동 실린더(10)의 구동에 의해 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)에 삽입되는 것으로서, 작동 실린더(10)의 작동 로드(15)에 실질적으로 연결되게 구성된다.

즉, 상기 핀부재(30)는 작동 로드(15)의 전후진 운동으로서 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)에 대응하여 승강 가능하게 설치된다.

이러한 핀부재(30)는 일정한 길이를 지니며 상기 작동 로드(15)의 설치 방향을 따라 배치되는 핀 몸체(31)와, 그 핀 몸체(31)의 길이 방향측 대략 중앙 부위에 외주면으로부터 일체로 돌출 되게 형성되는 지지 돌기(33)로 이루어진다.

상기 핀 몸체(31)는 이의 하단부가 뾰족하게 형성되며, 원형의 봉 형태로서 이루어진다. 그리고 상기 지지 돌기(33)는 원판 형태로서 이루어진다.

여기서, 상기 핀부재(30)는 작동 실린더(10)의 구동에 의해 핀 몸체(31)가 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)로 삽입되는 경우, 그 핀 몸체(31)의 끝단이 홀(3)의 내주면을 손상시키지 않도록 다이캐스팅 제품(1)의 주 소재인 알루미늄 보다 상대적으로 강도가 작은 동(銅) 소재로서 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 감지유닛(50)은 상기한 홀(3)의 깊이에 상응하는 핀부재(30)의 삽입 길이를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력하기 위한 것이다.

이러한 감지유닛(50)은 작동 실린더(10)의 실린더 몸체(13)에 구성되는 바, 기본적으로 마그네틱 길이센서(51), 및 마그네틱 플레이트(55)를 포함하여 이루어진다.

상기 마그네틱 길이센서(51)는 작동 실린더(10)의 실린더 몸체(13)에 고정되게 설치된다.

이 경우 상기 마그네틱 길이센서(51)는 실린더 몸체(13)의 설치 방향을 따라 길게 배치되는 감지봉(52)을 구비하고 있다.

그리고 상기 마그네틱 플레이트(55)는 원형의 플레이트 형태로서 이루어지며, 감지봉(52)이 슬라이딩 가능하게 끼워진 상태로 핀 몸체(31)의 상단부에 지지되도록 설치된다.

여기서, 마그네틱 플레이트(55)가 작동 실린더(10)의 작동 로드(15)로 연결되는 핀 몸체(31)의 상단부에 지지되고 있는 바, 본 실시예에 의한 상기 마그네틱 길이센서(51)는 작동 실린더(10)의 구동으로서 핀부재(30)가 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)에 삽입되는 경우, 감지봉(52)에 대한 마그네틱 플레이트(55)의 위치 변화를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력하는 구조로서 이루어진다.

이러한 마그네틱 길이센서(51)는 마그네틱을 통한 자기장의 변화로서 마그네틱 플레이트(55)의 위치에 상응하는 감지봉(52)의 길이 변화를 감지할 수 있는 것으로, 당 업계에서 널리 사용되는 공지 기술의 마그네틱 길이 센서로서 이루어지므로 본 명세서에서 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 제어기(90)는 마그네틱 길이센서(51)로부터 상기한 감지 신호를 수신하고, 그 감지 신호에 상응하는 핀부재(30)의 홀 삽입 길이를 측정하며, 그 삽입 길이와 기설정된 기준 홀 깊이를 비교하여 금형핀(5)의 파손 여부를 판단할 수 있는 제어 로직이 프로그래밍 된 통상적인 구조의 컨트롤러로서 이루어진다.

한편, 상기한 마그네틱 플레이트(55)는 핀 몸체(31)의 상단부에 설치된 클램핑부재(57)를 통하여 그 핀 몸체(31)의 상단부에 지지된다.

이 경우 클램핑부재(57)는 마그네틱 플레이트(55)의 수평 이동이 가능하게 그 마그네틱 플레이트(55)를 지지하는 것으로서, 상기 마그네틱 플레이트(55)와의 사이에 소정의 유격 공간을 형성하고 있다.

본 실시예에서, 상기 탄성 바이어스유닛(70)은 핀부재(30)를 실질적으로 지지하며, 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 대응하여 핀부재(30)를 사방으로 탄성 바이어스시키기 위한 것이다.

이러한 탄성 바이어스유닛(70)은 작동 실린더(10)의 실린더 몸체(13)에 장착되는 원형의 케이스부재(71)가 구비된다.

여기서, 상기 케이스부재(71)는 핀부재(30)의 핀 몸체(31)가 관통하는 구멍(72)을 중앙부에 형성하고, 핀부재(30)의 지지 돌기(33)를 지지하는 제1 공간부(73)를 내부에 형성하며, 제1 공간부(73)의 상측으로 제2 공간부(74)를 형성하고, 제1 공간부(73)의 하측으로 제3 공간부(75)를 형성하고 있다.

이 경우 상기 케이스부재(71)의 제1 공간부(73), 제2 공간부(74), 및 제3 공간부(75)는 그 케이스부재(71)의 내벽면에 상호 이격되게 설치되는 한 쌍의 격판(76)으로서 각각 구획 형성된다.

즉, 상기 각 격판(76)은 구멍(72)을 지닌 케이스부재(71)의 상,하판에 대응하여 그 케이스부재(71)의 내부에서 상하 이격되게 배치되며, 이의 중앙부에는 상기 상,하판의 구멍(72)과 상호 연결되는 구멍(77)을 형성하고 있다.

또한, 본 실시예에서 상기 탄성 바이어스유닛(70)은 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 대응하여 핀부재(30)를 사방으로 탄성 바이어스시키기 위한 것으로, 케이스부재(71)의 제2 공간부(74) 및 제3 공간부(75)에 각각 개재되는 복수의 인장 스프링들(79)을 포함하고 있다.

상기 인장 스프링들(79)은 도 2에서와 같이, 케이스부재(71)의 제2 및 제3 공간부(74, 75)에서 핀 몸체(31)와 케이스부재(71)의 내벽면에 사방으로서 각각 연결되게 설치된다.

즉, 상기 각 인장 스프링(79)은 케이스부재(71)의 제2 및 제3 공간부(74, 75)에서 일측 단부가 핀 몸체(31)에 연결되고, 다른 일측 단부가 케이스부재(71)의 내벽면에 연결된다.

여기서, 상기 케이스부재(71)의 제1 공간부(73)에 있어, 핀부재(30)의 지지 돌기(33)와, 그 케이스부재(71)의 내벽면 사이에는 소정의 유격을 형성하고 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 감지장치(100)의 작동을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 고압의 다이캐스팅 공법으로서 제조된 주조품 예컨대, 알루미늄 실린더 블록, 변속기 케이스, 클러치 하우징 등과 같은 다이캐스팅 제품(1)은 컨베이어(미도시)를 통하여 본 장치(100)의 하부 측으로 이송된 상태에 있다.

이 경우 본 장치(100)의 무 부하시, 핀부재(30)의 핀 몸체(31)가 인장 스프링들(79)에 의해 탄성 지지된 상태로, 그 핀부재(30)의 지지 돌기(33)는 케이스부재(71)의 제1 공간부(73)에서 그 케이스부재(71)의 내벽면 사이에 등간격으로서 유격된 상태에 있다(도 1 참조).

그리고 감지유닛(50)의 마그네틱 플레이트(55) 또한 클램핑부재(57)와의 사이에서 일정 간격으로 유격된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 도 3a에서와 같이 핀부재(30)는 작동 실린더(10)의 전 진 작동으로서 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)에 대응하여 하강하게 된다.

그러면, 핀부재(30)의 핀 몸체(31)는 탄성 바이어스유닛(70)의 인장 스프링들(79)에 탄성 지지된 상태로 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)로 삽입된다.

여기서, 감지유닛(50)의 마그네틱 플레이트(55)는 핀부재(30)가 하강함에 따라 마그네틱 길이센서(51)의 감지봉(52)에 가이드 되면서 하측 방향으로 슬라이딩 된다.

이에, 상기 마그네틱 길이센서(51)는 감지봉(52)에 대한 마그네틱 플레이트(55)의 위치 변화를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다.

따라서 제어기(90)는 마그네틱 길이센서(51)로부터 상기한 감지 신호를 수신하고, 그 감지 신호에 상응하는 핀 몸체(31)의 홀 삽입 길이를 측정하게 되는 바, 그 삽입 길이에 대한 측정값이 기설정된 기준 홀 깊이를 만족하는 경우, 그 해당 홀(3)에 대응하는 금형핀(5: 이하 도 4 참조)이 파손되지 않았음을 판정하게 된다.

그리고 제어기(90)는 상기한 홀(3)에 해당하는 금형핀(5)의 판정(양호) 신호를 별도의 표시기(미도시)로 출력하게 된다.

한편, 상술한 바와 같은 과정의 역순으로서 핀부재(30)가 원래의 위치로 되돌아 가고, 로봇(미도시)의 작동으로서 본 장치(100)가 다이캐스팅 제품(1)의 다른 홀(3) 측으로 이동된 상태에서, 핀부재(30)는 도 3b에서와 같이 작동 실린더(10)의 전진 작동으로서 상기한 홀(3)로 삽입된다.

이에, 감지유닛(50)의 마그네틱 길이센서(51)는 감지봉(52)에 대한 마그네틱 플레이트(55)의 위치 변화를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(90)로 출력한다.

따라서 제어기(90)는 마그네틱 길이센서(51)로부터 상기한 감지 신호를 수신하고, 그 감지 신호에 상응하는 핀 몸체(31)의 홀 삽입 길이를 측정하게 되는 바, 그 삽입 길이에 대한 측정값이 기설정된 기준 홀 깊이를 만족하지 않는 경우, 그 해당 홀(3)에 대응하는 금형핀(5)이 파손되었음을 판정하게 된다.

즉, 제어기(90)는 다이캐스팅 제품(1)이 금형(9)으로부터 취출되는 과정에서, 금형핀(5)이 파손되고, 그 파손된 금형핀(5)이 해당 홀(3)의 내부에 부착되어 있음을 판정하게 된다.

그리고 제어기(90)는 상기한 홀(3)에 해당하는 금형핀(5)의 판정(불량) 신호를 별도의 표시기(미도시)로 출력하게 된다.

다른 한편으로, 도 3c에서와 같이 핀부재(30)가 작동 실린더(10)의 전진 작동으로서 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)로 삽입되는 과정에서, 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 의해서 핀부재(30)의 끝단이 홀(3)의 내주면에 간섭될 수 있다.

이에 본 실시예에 따르면, 핀부재(30)가 인장 스프링들(79)에 탄성 지지된 상태로, 그 핀부재(30)의 지지 돌기(33)가 케이스부재(71)의 제1 공간부(73)에서 그 케이스부재(71)의 내벽면 사이에 등간격으로서 유격되게 구성되므로, 도 3d에서와 같이 핀부재(30)는 인장 스프링들(79)의 탄성력을 극복하면서 한 쪽 방향으로 이동하게 된다.

즉, 핀부재(30)가 인장 스프링들(79)에 의해 탄성 바이어스 됨에 따라 핀부재(30)의 지지 돌기(33)는 케이스부재(71)의 제1 공간부(73)에서 그 케이스부 재(71)의 한 쪽 내벽면으로 이동하게 된다.

마찬가지로, 본 실시예에 의하면 감지유닛(50)의 마그네틱 플레이트(55)가 클램핑부재(57)와의 사이에서 일정 간격으로 유격되게 구성되므로, 클램핑부재(57)는 마그네틱 플레이트(55)에 슬라이딩 되면서 한 쪽 방향으로 수평 이동하게 된다.

따라서 본 실시예에서는 핀부재(30)가 작동 실린더(10)의 전진 작동으로서 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)로 삽입되는 과정에서, 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 의해서 핀부재(30)의 끝단이 홀(3)의 내주면에 간섭되는 경우, 상술한 바와 같은 작용을 통하여 핀부재(30)의 휨과 삽입 중지 없이 그 핀부재(30)를 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3)로 용이하게 삽입할 수 있으며, 마그네틱 플레이트(55) 또한 아무런 간섭 없이 감지봉(52)을 따라 하강할 수 있게 된다.

이로써 본 실시예에서는 다이캐스팅 제품(1)의 홀(3) 깊이를 측정하고 그 측정값에 따라 금형핀(5)의 파손 여부를 자동으로 검사할 수 있으므로, 금형핀(5)의 파손으로 인한 다이캐스팅 제품(1)의 홀 형성 불량을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 다이캐스팅 제품(1)에 있어 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 간섭 없이 홀(3)의 깊이를 정확하게 측정할 수 있으며, 홀(3)의 형성부 위치 변화 및 그 홀(3)의 내주면 구배에 의한 핀부재(30)의 휨 또는 꺽임 현상으로 전체적인 장치가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 금형핀 파손 검사에 대한 에러율, 및 홀 깊이의 오측정을 줄일 수 있게 된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치에 적용되는 탄성 바이어스유닛의 일부를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 금형핀 파손 검사장치의 작동을 설명하기 위한 작동 상태도이다.

도 4는 일반적인 주조 공정에서 종래 기술에 따른 문제점을 설명하기 위한 도면이다.

Claims

다이캐스팅 제품의 홀 깊이를 측정하여 금형핀의 파손을 검사하기 위한 금형핀 파손 검사장치에 있어서,

로봇 아암의 선단에 고정 브라켓을 통해 하향하여 장착되는 작동 실린더;

상기 작동 실린더의 작동 로드에 실질적으로 연결되게 구성되며, 상기 작동 로드의 전후진 운동으로서 상기 홀에 대응하여 승강 가능하게 설치되는 핀부재;

상기 작동 실린더의 몸체에 구성되어 상기 홀의 깊이에 상응하는 상기 핀부재의 삽입 길이를 감지하고 그 감지 신호를 제어기로 출력하는 감지유닛; 및

상기 작동 실린더의 작동 로드 선단에 장착되어 상기 핀부재를 지지하며, 상기 홀의 형성부 위치 변화 및 그 홀의 내주면 구배에 대응하여 상기 핀부재를 사방으로 탄성 바이어스시키는 탄성 바이어스유닛

을 포함하는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제1 항에 있어서,

상기 감지유닛은,

상기 작동 실린더의 설치 방향을 따라 배치되는 감지봉을 가지면서 상기 작동 실린더의 몸체에 고정되게 설치되는 마그네틱 길이센서와,

상기 감지봉이 슬라이딩 가능하게 끼워진 상태로 상기 핀부재의 상단부에 지지되는 마그네틱 플레이트

를 포함하며,

상기 핀부재의 상단부 측에는 상기 마그네틱 플레이트를 클램핑 하기 위한 클램핑부재가 고정되게 설치되는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제2 항에 있어서,

상기 클램핑부재는,

상기 탄성 바이어스유닛을 통해 탄성 바이어스되는 상기 핀부재의 변위에 대응하여 상기 마그네틱 플레이트와의 사이에 소정의 유격을 형성하는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제2 항에 있어서,

상기 마그네틱 길이센서는,

상기 감지봉에 대한 상기 마그네틱 플레이트의 위치 변화를 감지하고 그 감지 신호를 상기 제어기로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손장치.
제1 항에 있어서,

상기 핀부재는,

일정 길이를 지니며 원형의 봉 형태로서 이루어지는 핀 몸체와,

상기 핀 몸체의 외주면으로부터 원판 형태로 돌출하여 상기 탄성 바이어스유 닛으로 지지되는 지지 돌기

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제5 항에 있어서,

상기 탄성 바이어스유닛은,

상기 핀 몸체가 관통하는 구멍을 중앙부에 형성하고, 상기 지지 돌기를 지지하는 제1 공간부를 내부에 형성하며, 상기 제1 공간부의 상측으로 제2 공간부를 형성하고, 상기 제1 공간부의 하측으로 제3 공간부를 형성하는 원형의 케이스부재와,

상기 제2 및 제3 공간부 내에 각각 개재되며, 상기 핀 몸체와 상기 케이스부재의 내벽면에 사방으로서 각각 연결되게 설치되는 복수의 인장 스프링들

을 포함하며,

상기 제1 공간부에서 상기 지지 돌기와 상기 케이스부재의 내벽면 사이에 소정의 유격을 형성하는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제6 항에 있어서,

상기 제1 내지 제3 공간부는,

상기 구멍과 연결되면서 상기 케이스부재의 내벽면에 상호 이격되게 설치된 한 쌍의 격판으로서 구획 형성되는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제1 항에 있어서,

상기 제어기는,

상기 감지 신호에 상응하는 상기 핀부재의 삽입 길이를 측정하고, 상기 삽입 길이와 기설정된 기준 홀 깊이를 비교하여 상기 금형핀의 파손 여부를 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.
제1 항에 있어서,

상기 핀부재는 동(銅) 소재로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 금형핀 파손 검사장치.