KR101023688B1 - 머시닝센터 파레트 위치 결정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 머시닝 센터(특히 수평형)에서 공작물을 교환하는데 공작물을 장착하는 파레트에 있어서, 특히 파레트가 가공측과 대기측에서 특히, 대기측의 원하는 위치에 파레트가 움직이지 않게 고정하는 장치를 제공하는 것을 특징으로 하는 머시닝 센터 파레트 위치 결정장치에 관한 것으로,

테이블(200) 위에 파레트(10)가 장착되어 이루어지는 머시닝 센터의 수평이동식 파레트 교환장치에 있어서, 상기 파레트(10)의 측면에 한곳 이상에 도그(90)를 설치하고, 상기 테이블(200)에는 상기 도그(90)에 임시 결합하는 스토퍼 유닛(100) 및, 상기 스토퍼 유닛(100)을 테이블(200)의 측면에 고정하는 브라켓(30)을 설치하여 이루어지며; 상기 스토퍼 유닛(100)은, 상기 도그(90)의 홈(91)에 삽입되도록 중심부가 돌출된 스토퍼(70)와, 상기 스토퍼(70)를 탄발지지토록 하부에 설치되는 코일 스프링(60)과, 상기 스토퍼(70) 및 스프링(60)을 감싸는 원통형상의 리테이너(50) 및 하우징(40)을 포함하여 구성함이 특징이다.

미시닝 센터, 파레트, 스토퍼 유닛, 스프링, 베이스

Description

머시닝센터 파레트 위치 결정장치{Pallet Position Fixing Unit for Merchine Center}

도 1은 일반적인 머시닝 센터 파레트 구성도.

도 2는 본 발명의 개략도.

도 3은 본 발명의 파레트 위치 결정장치 구성도.

도 4는 도 3을 우측면에서 바라본 상태에서 일부확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 파레트 20: 베이스

30: 브라켓 40: 하우징

50: 리테이너 60: 스프링

70: 스토퍼

72: 스토퍼 경사면 80: 드라이 베어링

90: 도그 91: 도그 홈

92: 도그 내측 경사면 93: 도그 외측 경사면

100: 스토퍼 유닛 200: 테이블

본 발명은 머시닝 센터(특히 수평형)에서 공작물을 교환하는데 공작물을 장착하는 파레트에 관한 것으로, 특히 파레트가 가공측과 대기측에서 특히, 대기측의 원하는 위치에 파레트가 움직이지 않게 고정하는 장치를 제공하는 것을 특징으로 하는 머시닝 센터 파레트 위치 결정장치에 관한 것이다.

각종의 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속 또는 비금속의 소재를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하든가 또는 반소재에 더욱 정밀한 가공을 할 목적으로 사용하는 기계를 공작기계라고 하는데, 상기한 공작기계중에서 가공과정에서 칩이 발생하는 공작기계를 절삭공작기계라 하고, 가공과정에서 칩이 발생하지 않는 비절삭 공작기계를 금속가공기계라 한다.

상기한 절삭 공작기계는 산업 전반적인 성령화 추세에 힘입어 자동화 및 수치제어화가 급속히 진전되고 있으며, 최근에는 회전형 선반계열과 밀링 계열로 양분되어 진행되어 온 공작기계의 수치제어화가 서로 복합적으로 결합되어 있는 다기능 머시닝 센터가 출현하고 있으며, 산업현장의 폭넓은 수요에 힘입어 그 시장이 급속히 확대되고 있다.

상기한 머시닝 센터란 몇가지 종류의 절삭가공을 하나의 기계에서 자동적으로 수행하는 절삭공작기계로서, 자동 공구 교환장치(Automatic Tool Changer, ATC), 툴 매거진, 자동 파레트 교환장치(Automatic Pallet Changer, APC), 자동 가공물 교환장치(Automatic Loader, AL)등이 조합되어 있으며, 공구 자동 교환기능과 가공물의 2개면 이상을 자동적으로 깎고 또한 분할할 수 있는 기능을 구비하고 있다.

상기에서 파레트(pallet)라 함은, 가공된 공작물과 미 가공된 공작물을 교환하기 위한 일종의 공작물 받침대로서, 이 파레트를 교환하는 장치는 여러 가지 형태로 이미 알려져 사용중에 있다.

상기한 자동 파레트 교환장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 가공물(도시하지 않음)을 올려놓을 수 있으며, 대칭적으로 형성되어 있는 2개의 파레트(2)가 역시 대칭적으로 형성되어 있는 2개의 받침대(3)의 위에 각각 분리 가능하게 장착되어 있으며, 오토 파레트 교환장치(1)를 수평이동하여 파레트를 교환하는 수평이동식 파레트 교환장치이다.

상기 오토 파레트 교환장치(1)는 볼스크류를 서보모터로 회전시켜 수평이동하는 방식이며, 상기 오토 파레트 교환장치(1)는 이미 공지된 구성수단이며, 상기 오토 파레트 교환장치(1)를 이용하는 수평이동방식 역시 이미 공지된 기술영역이므로 세부적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기에서는 수평이동에 의해 파레트를 교환하는 것을 예시하고 있으나, 그 밖에 회전이동에 의하여 파레트를 교환하는 장치도 있다.

한편, 상술한 바와 같이 파레트는 공급용 파레트와 배출용 파레트로 구분할 수 있으며, 교체위치로 파레트를 운반후 공급용과 배출용 파레트를 교환하게 되는데, 이때, 통상적으로 전기신호 처리를 통한 부가설치나 또한 유, 공압에 의한 작동기를 통하여 파레트를 고정시키게 된다.

그러나, 머시닝 센터의 수평이동식 파레트 교환장치에서 파레트가 파레트 교환장치측(대기측)으로 이동하여 원하는 거리에서 정지하는데 파레트 고정장치가 부가적으로 구성되어 있지 않으면 공작물 장,탈착시 외력의 힘을 가하는데 파레트가 움직여서 안전에 문제의 초래가 발생될 수가 있었다.

따라서, 종래에는 이를 해결하기 위해 작동기를 이용한 유,공압 장치나, 부가된 전기 신호처리가 복잡하게 적용되어야만 하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 전기적 신호처리 또는, 유 공압의 부가기능처리 없이 기구적으로 구성품을 형성하여 파레트가 제위치에 고정 유지되도록 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

테이블(200) 위에 파레트(10)가 장착되어 이루어지는 머시닝 센터의 수평이동식 파레트 교환장치에 있어서, 상기 파레트(10)의 측면에 한곳 이상에 도그(90)를 설치하고, 상기 테이블(200)에는 상기 도그(90)에 임시 결합하는 스토퍼 유닛(100) 및, 상기 스토퍼 유닛(100)을 테이블(200)의 측면에 고정하는 브라켓(30)을 설치하여 이루어지며; 상기 스토퍼 유닛(100)은, 상기 도그(90)의 홈(91)에 삽입되도록 중심부가 돌출된 스토퍼(70)와, 상기 스토퍼(70)를 탄발지지토록 하부에 설치되는 코일 스프링(60)과, 상기 스토퍼(70) 및 스프링(60)을 감싸는 원통형상의 리테이너(50) 및 하우징(40)을 포함하여 구성하는 것이 특징이다.

또한, 상기 리테이너(50)의 내주연에는 스토퍼(70)의 작동부하(움직임)를 최소화하기 위해 드라이 베어링(80)을 더 설치한 것이 특징이다.

또한, 상기 스토퍼(70)의 헤드부는, 도그(90)로 쉽게 진입 및 이탈될 수 있도록 경사면(72)을 더 형성하고, 이에 상응하여 도그(90)의 홈(91)에도 경사면(92)을 더 형성하여 이루어진 것이 특징이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 개략도.

도 3은 본 발명의 파레트 위치 결정장치 구성도.

도 4는 도 3을 우측면에서 바라본 상태에서 일부확대도로써, 도시한 바와 같이 파레트(10)와, 테이블(200)을 포함하는 파레트 교환장치에 있어서,

도그(90)와, 스토퍼 유닛(100) 및 브라켓(30)을 더 장착한 구조이다.

즉, 파레트(10)측에 도그(90)가 장착되고, 테이블(200)측에 스토퍼 유닛(100)이 장착되며, 스토퍼 유닛(100)을 베이스(20)에 고정하기 위해 테이블(200)측에 브라켓(30)이 설치된다.

상기 파레트(10)는 파레트 교환장치측으로 볼 스크류를 이용하여 전기모터로 구동하여 이동하면 공작물 무게를 지탱하는 튼튼하게 제작된 테이블(200)위에 안착되어 있다.

상기에서 도그(90)는 대략 육면체 형상이고, 하부에 홈이 형성되어 있어 스토퍼 유닛(100)을 구성하는 스토퍼가 상기 홈에 임시고정되도록 함으로써 파레트(10)가 테이블(200)에 임시고정되도록 하였다.

또한, 상기 스토퍼 유닛(100)은 브라켓(30)의 상부에 스토퍼 유닛 하우징(40)이 고정되고, 상기 하우징(40)의 내부에는 스토퍼(70)가 조립되어 하우징(40) 내부를 슬라이딩하여 상부와 하부로 움직이도록 구성되어 있으며, 상기 스토퍼(70)의 하부에는 스프링(60)이 조립되어 있어 스토퍼(70)의 움직임을 탄발지지한다.

그리고, 상기 스토퍼(70)가 상,하로 움직일 때 스토퍼(70)의 이탈을 방지하기 위해서 하우징(40)과 리테이너(50)가 서로 체결/조립되어 있으며, 스토퍼(70)가 움직일 때 작동부하(움직임)를 최소화하기 위해 드라이 베어링(80)이 리테이너(50)의 내경부에 조립되어 있다.

또한, 상기 도그(90) 홈(91)에 스토퍼(70)가 자연스럽게 진입할 수 있도록 도그의 내측면 양측에 경사면(92)을 형성하며,

또한, 도그 홈(91)으로부터 스토퍼(70)가 자연스럽게 빠져나갈 수 있도록 스토퍼(70)의 외측에 경사면(73)을 형성한다.

이하에서 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

공구(도시하지 않음)를 탑재한 파레트(10)가 파레트 교환장치에 진입하게 되면 파레트(10)에 연결된 도그(90)도 동일하게 움직이게 되며, 이에 따라 베이스(20)에 설치된 스토퍼 유닛(100)이 도그(90)에 진입하게 된다.

이때 상기 도그(90)의 하부 외측면에는 경사면(93)이 형성되어 있어 스토퍼(70)의 돌출부가 상기 경사면을 타고 쉽게 도그(90)의 홈(91)으로 끼움결합되어진다.

또한, 드라이 베어링(80)이 리테이너 내경부에 장착되어 스토퍼(70)의 움직임을 제한하게 되므로, 결국 스토퍼(70)의 움직임 길이를 적절하게 한정한다.

그리고, 파레트(10)가 멈춤과 동시에 도그(90)의 부품 각도 중앙부에 스토퍼(70)가 스프링(60)의 반력에 의해 고정하여 밀착 유지된다.

따라서, 별도의 유압장치나 전기회로를 사용하지 않고도 기계적인 결합구조에 의해서 파레트(10)를 테이블(200)에 임시고정시킬 수 있게 된다.

이후 파레트(10) 교환을 위해 파레트(10)를 움직이게 되면 도그 홈(91)의 내측면 경사면(92)을 타고 스토퍼(70)가 이동하게 되어 테이블(200)과 파레트(10)가 자연스럽게 분리된다.

결국, 본 발명은 파레트(10)에 결합되어 있는 도그(90)의 외측면에 경사면(93)을 두어 스토퍼 유닛(100)이 쉽게 인입되도록 하고, 또한 도그(90)의 내측면에 경사면(92)을 두어 스토퍼 유닛(100)이 쉽게 빠져나갈 수 있도록 한다.

따라서, 본 발명을 이용하게 되면 파레트(10)가 테이블(200)에 쉽게 안착되 도록 하며, 아울러 외부로 빠져나가는 것이 용이하여, 특별한 제어장치의 도움을 받지 않고도 임시 고정이 용이하게 이루어지므로 파레트를 고정하기 위한 제어동작이 매우 간편하다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 자동적으로 스토퍼 기능을 할 수 있는 구조를 설치함으로써, 부가된 신호처리가 없으므로 파레트 체인지 완료시간 단축과 더불어 생산성 향상등의 잇점이 있으며, 유압치구라인 구성시에도 유로통과 라인이 정위치에 세팅하는데 장점이 많다.

더불어, 본 발명의 구성체가 있으면 파레트가 이송되어 제위치에 스톱되어 유압라인의 유로전달 과정에서 누유가 배제되는 효과도 얻을 수 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 설명과 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형은 포함한 것으로 판단할 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 테이블(200) 위에 파레트(10)가 장착되어 이루어지는 머시닝 센터의 수평이동식 파레트 교환장치에 있어서,

   상기 파레트(10)의 측면에 한곳 이상에 도그(90)를 설치하고, 상기 테이블(200)에는 상기 도그(90)에 임시 결합하는 스토퍼 유닛(100) 및, 상기 스토퍼 유닛(100)을 테이블(200)의 측면에 고정하는 브라켓(30)을 설치하여 이루어지며;

   상기 스토퍼 유닛(100)은, 상기 도그(90)의 홈(91)에 삽입되도록 중심부가 돌출된 스토퍼(70)와, 상기 스토퍼(70)를 탄발지지토록 하부에 설치되는 코일 스프링(60)과, 상기 스토퍼(70) 및 스프링(60)을 감싸는 원통형상의 리테이너(50) 및 하우징(40)을 포함하여 구성되며, 상기 리테이너(50)의 내주연에는 스토퍼(70)의 작동부하(움직임)를 최소화하기 위해 드라이 베어링(80)을 더 설치한 것을 특징으로 하는 머시닝 센터 파레트 위치 결정장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 스토퍼(70)의 헤드부는, 도그(90)로 쉽게 진입 및 이탈될 수 있도록 경사면(72)을 더 형성하고, 이에 상응하여 도그(90)의 홈(91)에도 경사면(92)을 더 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 머시닝 센터 파레트 위치 결정장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 리테이너(50)의 내주연에는 스토퍼(70)의 작동부하(움직임)를 최소화하기 위해 드라이 베어링(80)을 더 설치한 것을 특징으로 하는 머시닝 센터 파레트 위치 결정장치.

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