KR101030084B1 - 디스플레이용 박판유리의 면취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유리와 같은 절단된 소재의 절단면에 대한 자동면취가 가능하도록 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치에 관한 기술로서, 베드 위에 복수개가 마련되며 운반된 소재가 정중앙에 위치되도록 동작되는 센터링 지그 유닛; 상기 센터링 지그 유닛 상측에 마련되는 면취툴 유닛; 상기 소재를 공급하기 위한 복수개의 투입라인과 가공된 제품을 반출하기 위한 복수개의 배출라인이 번갈아 가며 마련되는 컨베어 유닛; 상기 센터링 지그 유닛과 상기 컨베어 유닛 위에서 수평이동되며, 1회 왕복동작에 의해 상기 투입라인으로부터 소재를 집어 상기 센터링 지그 유닛에 소재를 공급하고, 가공된 제품을 상기 센터링 지그 유닛으로부터 집어 상기 배출라인으로 이동시키는 트랜스퍼 유닛; 상기 소재의 공급에서부터 가공된 제품의 배출까지의 과정이 연속적으로 자동화되게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이용 박판유리의 면취장치{Grinding apparatus of thin plate glass for display}

본 발명은 유리와 같은 절단된 소재의 절단면에 대한 자동면취가 가능하도록 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치에 관한 기술이다.

유리 패널은 다양한 전자제품의 디스플레이부로 사용되며, TV나 컴퓨터 모니터, 휴대폰 등에 적용되고 있다.

보통 대형 판유리 형태로 공급되기 때문에 수요처에서는 다양한 제품의 크기에 맞게 구매한 판유리를 적당한 사이즈로 절단하여 사용하여야 한다. 대형 판유리를 절단하게 되면 절단면은 날카롭기 때문에 필수적으로 절단면에 대한 면취작업이 필요하다.

물론 유리뿐 아니라 다른 재질의 소재들도 절단하게 되면 절단면을 매끈하게 면취할 필요가 있다.

유리 제품의 절단면 면취와 관련되는 종래기술로 대한민국 등록특허번호 제10-0863493호의 "글라스의 수직 면취기"에 관한 기술이 공지된 바 있다.

첨부되는 도 1은 종래기술에 의한 글라스의 수직 면취기의 평면도를 보여준다.

종래기술은 글라스가 하나씩 공급되면서 면취가 진행되며, 면취는 황삭, 중삭, 정삭의 단계를 거치게 되고 글라스가 공급되는 반대측으로 취출이 이루어진다.

이러한 방식은 비교적 사이즈가 큰 제품에 적합할 수 있으나, 동시에 여러개를 가공할 수 없기 때문에 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

그리고 글라스를 공급하기 위한 공급틸팅부(100)와 별개로 취출을 위한 취출틸팅부(100')를 두어야 하기 때문에 장비가 복잡하고 공간도 많이 차지하게 되는 단점도 있었다.

1. 대한민국 등록특허번호 제10-0863493호(2008.10.08 등록)

따라서 본 발명은 여러 개의 소재를 동시에 투입하고 동시에 배출할 수 있도록 독특한 구조의 컨베어 유닛과 트랜스퍼 유닛을 포함하여 높은 생산성을 갖는 디스플레이용 박판유리의 면취장치를 제공하고자 한다.

또한, 다수의 센터링 지그 유닛이 최소한의 공간을 차지하도록 콤팩트화시킴으로써 공간활용도를 높일 수 있는 디스플레이용 박판유리의 면취장치를 제공하고자 한다.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 디스플레이용 박판유리의 면취장치는, 절단된 소재의 절단면을 면취하기 위한 유리 면취장치에 있어서, 베드 위에 복수개가 마련되며 운반된 소재가 정중앙에 위치되도록 동작되는 센터링 지그 유닛; 상기 센터링 지그 유닛 상측에 마련되는 면취툴 유닛; 상기 소재를 공급하기 위한 복수개의 투입라인과 가공된 제품을 반출하기 위한 복수개의 배출라인이 번갈아 가며 마련되는 컨베어 유닛; 상기 센터링 지그 유닛과 상기 컨베어 유닛 위에서 수평이동되며, 1회 왕복동작에 의해 상기 투입라인으로부터 소재를 집어 상기 센터링 지그 유닛에 소재를 공급하고, 가공된 제품을 상기 센터링 지그 유닛으로부터 집어 상기 배출라인으로 이동시키는 트랜스퍼 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 각 투입라인은, 두 개의 제1격벽 사이에서 개별적인 제1모터에 의해 회전되는 투입와이어를 포함하고, 상기 배출라인은, 두 개의 제2격벽 사이에서 하나의 제2모터와 연결되어 동시에 회전되는 배출와이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 각 투입라인의 상기 제1격벽은, 그 간격이 동시에 조정될 수 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 센터링 지그 유닛은, 베드 위에서 수평이동되는 왕복플레이트 위에 탑재되어 상기 트랜스퍼 유닛에 의한 소재의 공급시와 가공완료된 제품의 취출시에 위치이동이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 트랜스퍼 유닛은, 고정 설치되는 트랜스퍼 프레임; 상기 트랜스퍼 프레임에 대해 수평방향으로 슬라이딩되는 슬라이더; 상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되며 상기 투입라인마다 제1진공흡착편이 마련되는 투입 암; 상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되되, 상기 배출라인마다 제2진공흡착편이 마련되는 배출 암;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 트랜스퍼 유닛은, 고정 설치되는 트랜스퍼 프레임; 상기 트랜스퍼 프레임에 대해 수평방향으로 슬라이딩되는 슬라이더; 상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되며 상기 투입라인마다 제1진공흡착편이 마련되는 투입 암; 상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되되, 상기 배출라인마다 제2진공흡착편이 마련되는 배출 암;을 포함하고, 상기 투입 암과 상기 배출 암 각각은 하나의 판상체로 이루어지고 상기 제1진공흡착편과 상기 제2진공흡착편은 상호 교대로 배치되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에서 상기 센터링 지그 유닛은, 중심부에 피니언 설치부가 형성되며, 외면으로부터 상기 피니언 설치부와 연통되도록 서로 다른 축상으로 형성되는 다수의 랙 작동홀이 형성되고, 유체가 공급될 수 있는 하나 이상의 실린더 홈이 형성되는 지그 블럭; 상기 피니언 설치부에 회전 가능토록 설치되는 하나 이상의 피니언; 상기 랙 작동홀을 통해 삽입되어 상기 피니언과 맞물리는 다수의 랙; 상기 실린더 홈에 삽입되는 피스톤 헤드와 상기 피스톤 헤드와 연결되는 피스톤 로드로 이루어지되, 어느 하나의 랙과 연결되어 직선 이동하게 되는 피스톤; 상기 랙과 연결되어 상기 소재를 밀게되는 푸셔;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 면취장치는 다수의 소재를 동시에 가공한 후 배출할 수 있기 때문에 생산성을 높일 수 있다는 효과가 있고, 공간 활용도가 좋다는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 글라스의 수직 면취기의 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 박판유리의 면취장치의 전체적인 평면도.
도 3은 도 2에 대한 정면도.
도 4는 개략적인 측면도.
도 5는 센터링 지그 유닛의 사시도.
도 6은 센터링 지그 유닛에 대한 개략적인 평면도.
도 7은 도 6에서 A-A선 단면도.
도 8은 도 6에서 B-B선 단면도.
도 9는 피니언의 설치상태를 보여주는 단면도.
도 10은 컨베어 유닛과 트랜스퍼 유닛의 부분 사시도.
도 11은 컨베어 유닛의 평면도.
도 12는 컨베어 유닛의 일 측면도.
도 13은 투입라인들의 단면도.
도 14는 배출라인의 단면도.
도 15는 트랜스퍼 유닛에 대한 정면도.
도 16은 트랜스퍼 유닛의 측면도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 면취장치는 동시에 여러 개의 소재를 투입하여 특정부위에 대한 면취작업을 할 수 있는 장비로서, 가공대상물인 소재는 유리와 같은 것에서부터 기타 다양한 재질의 물품일 수 있다. 이하 본 발명의 구체적인 실시예에서는 판상의 유리에 대한 가장자리 부위의 면취작업을 예로 하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 박판유리의 면취장치의 전체적인 평면도를 나타낸 것이며, 도 3은 도 2에 대한 정면도이고, 도 4는 개략적인 측면도를 나타낸 것이다.

도 5는 센터링 지그 유닛의 사시도이며, 도 6은 센터링 지그 유닛에 대한 개략적인 평면도이고, 도 7은 도 6에서 A-A선 단면도이고, 도 8은 도 6에서 B-B선 단면도를 나타낸 것이고, 도 9는 피니언의 설치상태를 보여주는 단면도이다.

단, 도 6에서는 다수의 랙과 피스톤이 생략된 것으로 도시하였으나, 도 7과 도 8에서는 랙과 피스톤이 연결된 것으로 도시하였다. 이것은 불필요한 오해를 없애기 위해 도 6에서 랙 작동홀과 실린더 홈이 명확히 보이도록 하기 위한 것이다.

도 10은 컨베어 유닛과 트랜스퍼 유닛의 부분 사시도이며, 도 11은 컨베어 유닛의 평면도이며, 도 12는 컨베어 유닛의 일 측면도이고, 도 13은 투입라인들의 단면도이고, 도 14는 배출라인의 단면도를 나타낸 것이다.

도 15는 트랜스퍼 유닛에 대한 정면도이고, 도 16은 트랜스퍼 유닛의 측면도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이용 박판유리의 면취장치는 주요한 구성요소로서 센터링 지그 유닛(100), 면취툴 유닛(200), 컨베어 유닛(300), 트랜스퍼 유닛(400) 및 제어부(500)를 포함하게 된다.

지면 위에 설치되는 베드(10)의 상면에 복수개의 센터링 지그 유닛(100)이 마련되며, 센터링 지그 유닛(100) 상측에 면취툴 유닛(200)이 마련된다. 그리고 베드(10)의 일측면에 컨베어 유닛(300)이 마련되고 컨베어 유닛(300) 위에 트랜스퍼 유닛(400)이 마련되어 트랜스퍼 유닛(400)은 수평 이동되어 센터링 지그 유닛(100) 위로 이동될 수 있다.

센터링 지그 유닛(100)은 베드(10) 위에 복수개가 마련되며, 본 실시예의 경우 4개의 센터링 지그 유닛(100)이 왕복플레이트(20) 위에 일렬로 설치된다. 각각의 센터링 지그 유닛(100)으로 후술할 트랜스퍼 유닛(400)에 의해 소재가 운반되며, 운반되어온 소재는 면취가공을 위해 정확한 위치에 놓여진 후 고정되어야 한다.

센터링 지그 유닛(100)의 보다 바람직한 구성에 대해 설명하도록 하며, 도 5 내지 도 9는 센터링 지그 유닛에 대한 상세도면으로서 이를 참조하도록 한다.

본 실시예의 센터링 지그 유닛(100)은 공간 활용도를 높이고 정확한 동작이 가능하도록 콤팩트화된 특징이 있다.

보다 구체적으로 센터링 지그 유닛(100)은 지그 블럭(110), 피니언(120), 랙(130), 피스톤(140) 및 푸셔(150)를 포함한다.

본 실시예의 지그 블럭(110)은 직사각형 형태이며, 지그 블럭(110)의 상면 중심부로부터 함몰된 피니언 설치부(111)가 형성된다. 피니언 설치부(111)에는 피니언(120)이 회전 가능하도록 설치되며, 바람직하게는 두개의 피니언(120)이 하나의 피니언 샤프트(112)에 끼워져 회전되도록 한다.

지그 블럭(110)의 전후좌우 4개의 외면으로부터 피니언 설치부(111)와 연통되는 4개의 랙 작동홀(113)이 형성되는데, 랙 작동홀(113)들은 서로 다른 축상으로 형성된다.

즉, 전후측 랙(130a)과 좌우측 랙(130b)들은 서로 직각을 이루고, 두개의 전후측 랙(130a)들은 서로 평행하면서 피니언(120)의 외면에 치합되고, 두개의 좌우측 랙(130b)들도 서로 평행하면서 피니언(120)의 외면에 치합된다.

그리고 지그 블럭(110)에는 두개의 실린더 홈(114)이 형성되며, 본 실시예의 경우 지그 블럭(110)의 좌측면과 전면에 하나씩의 실린더 홈(114)을 두도록 한다. 실린더 홈(114)에는 피스톤(140)이 끼워지게 되고 실린더 홈(114) 내부로 유체가 공급됨으로써 피스톤(140)의 이동을 가능하게 한다.

피스톤(140)은 피스톤 헤드(141)와 피스톤 로드(142)로 이루어지며, 실린더 홈(114)에 피스톤 헤드(141)가 삽입되고 피스톤 헤드(141)에 피스톤 로드(142)의 일단부가 연결되어 타단부는 지그 블럭(110) 외부로 길게 돌출되는 형태가 된다.

실린더 홈(114) 내부로 연결되어 유체의 공급과 배출이 이루어질 수 있는 유체주입구(114-1)가 형성되며, 어느 일측 유체주입구(114-1)를 통해 유체가 공급되면 타측 유체주입구(114-1)에서는 배출이 일어나고, 그 반대로 유체의 공급과 배출이 이루어질 수 있고 이러한 반복적인 동작을 통해 피스톤(140)의 왕복 운동을 가능하게 한다.

그리고 각 피스톤(140)은 전후측 랙(130a) 중 하나와 좌우측 랙(130b) 중 하나와 연결됨으로써 피스톤(140)의 이동에 따라 전후측 랙(130a) 및 좌우측 랙(130b)들도 움직이게 되는 구조가 된다.

좌우측 랙(130b)은 피니언(120) 중 하부 피니언(120a)에 맞물리고 전후측 랙(130a)은 상부 피니언(120b)에 맞물리는 구조가 되기 때문에 피스톤(140)과 연결되는 어느 하나의 랙(130)이 움직이게 되면 피니언(120)이 회전되어 다른 하나의 랙도 움직이게 된다.

각각의 랙(130)에는 지그 블럭(110) 상측에 올려지는 소재를 밀기 위한 푸셔(150)가 하나씩 마련되며, 바람직하게 푸셔(150)의 연결을 위해 연결플레이트(160)를 두는 것으로 한다.

그리고 지그 블럭(110)의 네 면에는 랙(130)의 안정적인 이동을 위한 가이드(170)가 마련되고 연결플레이트(160)는 가이드(170), 랙(130) 및 피스톤(140)과 결합된다. 연결플레이트(160)의 상단부에 푸셔(150)가 마련되도록 함이 바람직하다.

연결플레이트(160)는 랙(130)과 함께 이동되며, 가이드(170)는 지그 블럭(110)에 고정된 상태로 연결플레이트(160)는 가이드(170)를 따라 슬라이딩되면서 이동된다.

지그 블럭(110) 상면으로 공급되는 소재는 다수의 푸셔(150)에 의해 지그 블럭(110)의 정중앙으로 옮겨진 후 면취 가공을 위해 지그 블럭(110)에 고정되어야 한다. 소재의 고정은 진공흡착에 의한 방식이 적합하고, 이를 위해 지그 블럭(110) 상면까지 이어지는 진공라인(180)을 두는 것으로 한다. 진공라인(180)은 지그 블럭(110) 일측면에서 내부를 거쳐 지그 블럭(110) 상면까지 연결되며, 미도시되는 진공펌프와 연결되어 진공흡입이 이루어지게 된다.

더욱 바람직하게는 지그 블럭(110) 상면에 소재를 받쳐줄 수 있는 더미 플레이트(190)를 두고 그 위에 소재를 안착되게 하여 진공으로 소재를 고정시키는 것이 좋다. 더미 플레이트(190)는 소재에 손상이 발생되지 않도록 합성수지재로 만들어지는 것이 적합하다. 물론, 지그 블럭에 형성되는 진공라인은 더미 플레이트와도 연결되어야 한다.

지그 블럭(110) 자체에 형성되는 실린더 홈(114)으로 공기나 기름을 주입하여 피스톤(140)을 움직이도록 하고, 이에 따라 다수의 랙(130) 및 푸셔(150)가 이동되어 소재를 이동시킬 수 있도록 하는 센터링 지그 유닛(100)은 콤팩트화되어 공간을 많이 차지하지 않아 다수의 센터링 지그 유닛(100)을 동시에 베드(10) 위에 마련할 수 있다.

그리고 공압이나 유압의 힘으로 동작되기 때문에 동작특성이 좋고 오작동이나 고장의 가능성도 낮다는 장점도 있다.

면취툴 유닛(200)은 지그 블럭(110) 위에 고정된 소재의 가장자리를 면취하는 수단이 되며, 회전되는 면취툴이 소재에 접촉되면서 소정의 형상으로 가공하게 된다. 이러한 면취툴 유닛(200)은 소재의 형상에 맞게 프로그램된 순서에 따라 동작된다. 면취툴 유닛 자체는 공지된 기술인 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

센터링 지그 유닛(100)으로 소재가 자동 공급되게 하면서, 가공 완료된 제품은 자동 배출되도록 하기 위해 컨베어 유닛(300)과 트랜스퍼 유닛(400)이 마련된다.

컨베어 유닛(300)은 베드(10)의 일측면에 인접하여 배치되며, 동시에 여러개의 소재나 가공완료된 제품을 운반하기 위해 복수개의 투입라인(310)과 복수개의 배출라인(320)이 번갈아 가며 마련된다.

기본적으로 컨베어 유닛(300)은 무한궤도 운동되는 무한궤도체를 이용하여 소재의 투입과 배출을 위한 운반이 이루어지며, 무한궤도체는 공지의 벨트류나 와이어 등을 선택하여 적용할 수 있다.

본 실시예에 적용되는 컨베어 유닛에 대하여 보다 상세한 설명을 하도록 한다.

다수의 투입라인(310)과 배출라인(320)은 베드(10)에 마련되는 센터링 지그 유닛(100)의 갯수와 동일하도록 하며, 따라서 본 실시예에서 4개의 투입라인(310)과 4개의 배출라인(320)이 마련되도록 한다.

특히 복수개의 투입라인(310)과 배출라인(320)은 번갈아 가며 연속적으로 배치된다.

즉, 도면상 가장 좌측에 제1투입라인(310a)을 마련하도록 하고, 제1투입라인(310a)과 인접하여 제1배출라인(320a)을 두고 제1배출라인(320a) 다음에 제2투입라인(310b)을 두어서 투입라인(310)들과 배출라인(320)들이 서로 교대로 마련되는 것으로 한다.

컨베어 유닛(300)은 지면으로부터 소정 높이까지 컨베어 프레임(301)을 마련하고 컨베어 프레임(301) 위에 다수의 투입라인(310)과 배출라인(320)을 마련시키도록 한다.

각각의 투입라인(310)은 두 개씩의 제1격벽(311)을 가지며 제1격벽(311) 사이에 무한궤도 운동되는 투입와이어(W1)를 마련하도록 한다. 바람직하게 각각의 투입라인(310)의 투입와이어(W1)는 개별적인 제1모터(M1)에 의해 독립적으로 회전되도록 한다. 즉, 4개의 제1모터(M1)가 마련되어 제1투입라인(310a)부터 제4투입라인(310d)까지 독립적인 제1모터(M1)에 의해 투입와이어(W1)가 회전되는 것으로 한다.

4개의 투입라인(310a,310b,310c,310d)으로 소재를 공급함에 있어서는 수작업에 의해 이루어질 수도 있기 때문에 각 투입라인(310)의 구동은 개별적인 제1모터(M1)에 의해 이루어지도록 함이 합리적이다.

다시 말해서, 각 투입라인(310)으로 소재의 공급에 시차가 발생되는 경우 하나의 제1모터에 의해 소재가 운반되면 먼저 목표지점에 도달된 소재는 계속 회전되는 투입와이어(W1)와 마찰을 일으켜 소재에 스크래치와 같은 손상을 유발할 수 있기 때문이다.

물론, 컨베어 유닛(300)으로 소재를 공급하는 별도의 자동라인을 두어 4개의 투입라인으로 동시에 소재를 공급하게 한다면 하나의 제1모터만으로도 운용할 수 있을 것이다.

각 투입라인(310)에는 이격거리를 두고 2개의 투입와이어(W1)가 2개의 제1격벽(311) 사이에 설치되며, 투입와이어(W1)는 원형 단면을 갖는 것으로 한다.

제1격벽(311)의 내측면에 소정의 간격을 두고 다수의 피동롤러(R1)를 설치하도록 하고, 피동롤러(R1)의 하부측에 제1모터(M1)와 연결되어 회전되는 구동롤러(R2)를 두도록 한다. 그리고 구동롤러(R2)의 직상부에 두개의 가이드롤러(R3)를 두어서 투입 와이어(W1)가 적당한 텐션을 유지한 채 회전될 수 있도록 한다.

더 나아가 투입라인(310)들을 구성하는 두개씩의 제1격벽(311)들은 그 간격이 조정될 수 있도록 하되, 4개의 투입라인(310)들의 제1격벽(311)들에 대한 동시에 간격 조정이 가능하도록 한다.

투입라인(310)의 제1격벽(311)간 간격조정에 대해서는 후술하도록 한다.

투입라인(310)과 번갈아 가며 배치되는 각각의 배출라인(320)은 두개씩의 제2격벽(321) 사이에 배출 와이어(W2)가 무한궤도 회전되도록 구성된다. 4개의 배출라인(320a,320b,320c,320d)의 구동은 하나의 제2모터(M2)에 의해 동시에 각각의 배출라인(320)을 구성하는 배출 와이어(W2)들이 회전되도록 한다.

배출 와이어(W2)는 투입 와이어(W1)와 같은 것으로서 다수의 피동롤러(R1)와 하나씩의 구동롤러(R2) 및 가이드롤러(R3)에 의해 회전되도록 설치된다. 각각의 배출라인(320)에 마련되는 배출 와이어(W2)의 갯수는 적당한 갯수로 조정할 수 있고 배출라인(320)의 폭을 결정하는 제2격벽(321)들은 그 간격 조정이 되지 않아도 무방하다.

즉, 면취 가공된 제품의 배출시에는 투입라인(310)으로 소재를 공급할 때에 비교하여 단지 가공된 제품을 배출라인(320)의 배출 와이어(W2) 위에 올려지게만 하면 되기 때문에 제품의 크기에 맞게 조정할 필요도 없고 4개의 배출라인(320)을 하나의 제2모터(M2)로 연동되게 하여도 무방하다.

투입라인(310)을 이루는 제1격벽(311)간 간격조정은 각 투입라인별로 개별적으로 이루어질 수도 있지만, 본 실시예의 경우는 4개의 투입라인(310a,310b,310c,310d)들의 각 제1격벽(311)간 간격이 동시에 조정될 수 있도록 구성하도록 한다.

컨베어 프레임(301) 위에 투입라인(310)과 배출라인(320)이 교대로 마련될 수 있도록 하기 위해 사각 박스 형태의 설치틀(302)을 컨베어 프레임(301) 위에 고정시키도록 한다. 그리고 설치틀(302)의 내부에 투입라인(310)과 배출라인(320)을 설치한다.

보다 구체적으로 제1투입라인(310a)에 인접하여 제1배출라인(320a)을 두고 제1배출라인(320a) 다음에 제2투입라인(310b)을 두는 형태로 번갈아가며 투입라인(310)과 배출라인(320)이 마련되도록 한다.

특히, 배출라인(310)들은 설치틀(302)에 고정 연결되어 일정한 위치를 유지하도록 하지만 투입라인(310)들은 하나의 투입라인을 형성하는 제1격벽(311)간 간격 조정이 가능하도록 설치되어야 하는바, 제1격벽(311)들은 설치틀(302)에 간접적으로 연결되도록 한다.

4개의 투입라인(310)들을 구성할 다수의 제1격벽(311)들이 설치틀(302) 내부에 들뜬 상태로 유지되도록 하기 위해 소정의 간격을 두면서 다수의 가이드바(312)가 제1격벽(311)을 관통하도록 배치된다. 가이드바(312)의 양단부는 설치틀(302)에 고정 연결되고 가이드바(312)는 제2격벽(321)도 관통하게 된다. 설치틀(302)에 고정 연결되는 가이드바(312)에 끼워지는 제1격벽(311)들은 안정적으로 이동되어야 하는바, 제1격벽(311)에 결합되면서 가이드바(312)가 관통되는 부쉬(B)가 마련되도록 한다.

한편, 각각의 투입라인(310)에는 구동롤러(R2)가 마련되며 개별적인 제1모터(M1)에 연결되어 회전하게 된다. 설치틀(302)의 일측면에 4개의 제1모터(M1)가 마련되며, 각각의 제1모터(M1) 상측으로 제1격벽(311) 및 제2격벽(321)을 관통하여 회전가능한 제1샤프트(313)가 마련된다.

제1모터(M1)의 회전축에는 구동풀리(P1)가 연결되고 제1샤프트(313)의 일측 단부에는 종동풀리(P2)가 결합된다. 구동풀리(P1)와 종동풀리(P2)는 벨트와 같은 수단으로 연결되어 제1모터(M1)의 회전력은 제1샤프트(313)로 전달된다.

각 투입라인(310)마다 마련되는 구동롤러(R2)는 제1샤프트(313)에 끼워져 함께 회전되며, 제1격벽(311)에 구동롤러(R2)가 구속되도록 하기 위해 제1격벽(311)에는 구동롤러(R2)와 베어링(K)으로 연결되는 허브(H)가 하나씩 결합된다.

본 실시예의 경우 각 투입라인(310)을 구성하는 한 쌍의 제1격벽(311) 각각에 하나씩의 구동롤러(R2)가 마련되도록 하며, 따라서 제1격벽(311)에는 하나씩의 허브(H)가 연결된다. 구동롤러(R2)와 허브(H)는 베어링(K)을 매개로 연결되기 때문에 허브(H)에 대해 구동롤러(R2)는 회전될 수 있는 구조가 된다.

그리고 제1격벽(311)간 간격 조정이 이루어지는 경우에는 구동롤러(R2), 허브(H) 및 제1격벽(311)이 함께 제1샤프트(313)를 따라 움직여야 하기 때문에 구동롤러(R2)는 제1샤프트(313)에 대해 슬라이딩될 수 있으면서 또한 함께 회전될 수 있는 연결구조가 되어야 한다.

이를 위해 구동롤러(R2)와 제1샤프트(313)간 연결구조는 키(key)나 스플라인(spline) 형태가 되는 것으로 한다. 본 실시예에서는 키(key) 결합구조에 의해 구동롤러(R2)와 제1샤프트(313)가 연결되는 것으로 한다.

제1투입라인(310a), 제2투입라인(310b), 제3투입라인(310c) 및 제4투입라인(310d)을 이루는 각각의 제1격벽(311)들간 간격 조정은 동시에 이루어지며, 본 실시예는 제1투입라인(310a)의 제1격벽(311)간 간격을 조정하면 이에 연동하여 나머지 투입라인(310b,310c,310d)들의 제1격벽(311)들도 그 간격이 동일하게 조정되도록 한다.

제1투입라인(310a)의 제1격벽(311)들을 관통하는 하나 이상의 스크류(314)가 마련되되, 제1격벽(311)에 고정되는 너트(N)에 스크류(314)가 나사결합된다. 본 실시예에서는 소정의 간격을 두고 3개의 스크류(314)가 제1투입라인(310a)에 설치되는 것으로 하며 각 스크류(314)의 일단부에는 피동베벨축(314a)이 연결된다. 스크류(314)의 좌우 양측에는 반대방향으로 나선이 형성되어 있는데, 어느 일측은 우스크류가 되고 타측은 좌스크류가 된다.

따라서 한 쌍의 제1격벽(311)에 각각 고정되는 너트(N)에 결합되는 스크류(314)가 회전되면 좌우 한 쌍의 제1격벽(311)들은 동시에 중심라인을 기준으로 내측으로 이동되어 제1격벽(311)간 간격이 좁아지거나 외측으로 이동되어 제1격벽(311)간 간격이 넓어지게 된다.

피동베벨축(314a)은 제1투입라인(310a)과 인접한 설치틀(302)의 측면을 관통하여 회전가능하게 결합되고, 각 피동베벨축(314a) 단부에는 피동베벨기어(V1)가 결합된다. 그리고 제1격벽(311)과 평행하게 설치틀(302) 외측에 길다란 구동베벨축(314b)이 회전가능하게 설치되며, 피동베벨기어(V1)에 치합되는 구동베벨기어(V2)가 구동베벨축(314b)에 결합된다.

즉, 각각의 피동베벨기어(V1)는 하나씩의 구동베벨기어(V2)와 맞물리게 된다. 그리고 구동베벨축(314b)의 일측 단부에는 핸들(A)이 연결되어 핸들(A)을 조작함에 따라 구동베벨축(314b)이 회전되고, 그 회전력은 구동베벨기어(V2), 피동베벨기어(V1)를 거쳐서 스크류(314)를 회전시키게 된다. 스크류(314)가 회전되면 너트(N)와 연결된 제1격벽(311)들은 동시에 내측 또는 외측으로 이동되어 제1격벽(311)간 간격이 조정된다.

제1투입라인(310a)과 동시에 제2,3,4투입라인(310b,310c,310d)에서도 제1격벽(311)들의 간격이 조정되어야 하기 때문에 제1투입라인(310a)의 제1격벽(311)들과 타 투입라인(310b,310c,310d)의 제1격벽(311)들을 연결시키는 커넥터바(315)가 사용된다.

설명의 편의상 각 투입라인(310)을 이루는 제1격벽(311)들 중 도면 상 좌측의 것을 좌측 제1격벽(311a)이라 하고 우측의 것을 우측 제1격벽(311b)이라 부르도록 한다. 커넥터바(315) 역시 한 쌍으로 이루어지고 본 실시예에서는 3쌍의 커넥터바(315)가 사용된다.

3개의 스크류(314) 근처에 각 쌍의 커넥터바(315)가 연결되며, 좌측 제1격벽(311a)들과 연결되는 것을 제1커넥터바(315a)라 하고 우측 제1격벽(311b)들과 연결되는 것을 제2커넥터바(315b)라 명한다.

제1커넥터바(315a)는 각 투입라인(310)의 좌측 제1격벽(311a)들을 상호 연결시키게 되고, 제2커넥터바(315b)는 각 투입라인(310)의 우측 제1격벽(311b)들을 연결시키게 된다. 이와 같은 구조에 의해 각 투입라인(310)들의 제1격벽(311)들간 간격이 동시에 좁혀지거나 넓혀지도록 조정될 수 있다.

한편, 배출라인(320)의 배출 와이어(W2)를 구동시키기 위한 구동롤러(R2)들은 하나의 제2모터(M2)와 연결되며, 제2샤프트(316)가 제2격벽(321) 및 제1격벽(311)들을 관통하면서 회전가능하게 설치된다. 제2샤프트(316)의 일단부에 제2모터(M2)와 연결되는 종동풀리(P2)가 결합되어 회전력이 제공되고, 제2샤프트(316)에는 4개의 구동롤러(R2)가 결합되어 제2모터(M2)의 회전에 따라 회전되면서 배출 와이어(W2)를 구동시키게 된다.

투입라인(310)과 배출라인(320)에서 이루어지는 투입 와이어(W1)와 배출 와이어(W2)의 회전 방향은 서로 반대가 되어 투입라인(310)에서는 소재를 트랜스퍼 유닛(400)쪽으로 이동시키고 배출라인(320)에서는 트랜스퍼 유닛(400)에 의해 이송된 제품을 배출시키게 된다.

트랜스퍼 유닛(400)은 센터링 지그 유닛(100)과 컨베어 유닛(300)간 소재의 공급 및 가공된 제품의 배출을 위해 필요한 교량적 역할을 하는 수단이 된다. 트랜스퍼 유닛(400)이 1회 왕복 동작하게 되면 투입라인(310)으로부터 소재를 집어 센터링 지그 유닛(100)에 소재를 공급할 수 있고, 또한 센터링 지그 유닛(100)에 기 공급된 후 가공 완료된 제품을 집어 배출라인(320)으로 이송시켜 배출되게 할 수 있다.

트랜스퍼 유닛(400)은 트랜스퍼 프레임(410), 슬라이더(420), 투입 암(430) 및 배출 암(440)을 포함하게 된다. 트랜스퍼 프레임(410)은 컨베어 유닛(300)의 끝단부에 고정 연결되며, 트랜스퍼 프레임(410)에 슬라이더(420)가 수평방향으로 이동가능하도록 설치된다.

고정되는 트랜스퍼 프레임(410)에 대해 슬라이더(420)가 수평방향으로 슬라이딩되면서 센터링 지그 유닛(100) 상부까지 이동되었다가 다시 복귀되며, 슬라이더(420)의 이동구조는 공지의 슬라이딩 수단을 통해 구현될 수 있는 바, 더 이상의 구체적인 설명은 생략한다.

슬라이더(420)의 전면부에 투입 암(430)과 배출 암(440)이 각각 마련되며, 투입 암(430)과 배출 암(440)은 상하 이동 가능하고 투입 암(430)에는 제1진공흡착편(431)이 마련되고, 배출 암(440)에는 제2진공흡착편(441)이 마련된다. 투입 암(430)과 배출 암(440)은 서로 평행하되 상호 간섭되지 않도록 투입 암(430)이 배출 암(440)보다는 전방으로 더 돌출되게 설치된다.

투입 암(430)과 배출 암(440) 각각은 길다란 판상체로서 슬라이더(420) 전면부에 형성되는 독립적인 액츄에이터(450)에 의해 상하 이동된다. 투입 암(430)과 연결되는 것을 제1액츄에이터(451)라 하고, 배출 암(440)과 연결되는 것을 제2액츄에이터(452)라 한다. 본 실시예의 경우 유압 또는 공압에 의해 작동되는 실린더를 액츄에이터로 이용한다.

제1액츄에이터(451)에 연결되는 투입 암(430) 및 제2액츄에이터(452)에 연결되는 배출 암(440)의 보다 안정적인 동작을 위해 바람직하게는 다수의 보조가이드(460)를 연결시키도록 한다. 보조가이드(460)는 공지의 다양한 수단이 사용될 수 있다.

투입 암(430)은 각 투입라인(310)으로부터 소재를 집어 센터링 지그 유닛(100)으로 공급할 수 있어야 하기 때문에 투입라인(310)에 해당되는 위치마다 하나씩의 제1진공흡착편(431)을 두도록 한다. 제1진공흡착편(431)은 투입라인(310)으로 공급된 소재의 상면에 접촉되어 진공흡입에 의해 소재를 집어올릴 수 있도록 기능한다. 진공흡입 자체는 공지의 기술인 바 이에 대한 설명은 생략한다.

배출 암(440)은 센터링 지그 유닛(100) 위에서 가공 완료된 제품을 집어 배출라인(320)으로 공급시켜야 하기 때문에 배출라인(320)에 해당되는 위치에 하나씩의 제2진공흡착편(441)을 두도록 한다.

제1진공흡착편(431)과 제2진공흡착편(441)은 동일한 것이며, 바람직하게는 양자는 동일 선상을 따라 교대로 배치되도록 한다. 투입 암(430)과 배출 암(440)은 각각 독립적으로 상하 이동되기 때문에 제1진공흡착편(431)과 제2진공흡착편(441)은 서로 간섭되지 않으며, 제1진공흡착편(431)들은 투입라인(310) 직상부에 위치되고, 제2진공흡착편(441)들은 배출라인(320) 직상부에 위치하게 된다.

왕복플레이트(20) 위에 마련되는 센터링 지그 유닛(100)은 트랜스퍼 유닛(400)의 동작과 연관되어 좌우로 그 위치가 이동되어야 한다.

즉, 센터링 지그 유닛(100)으로 소재를 공급할 때와 가공 완료된 제품을 취출할 때 센터링 지그 유닛(100)의 위치가 달라야 한다. 센터링 지그 유닛(100)의 오프셋(off-set) 이동 동작이 필요한 이유는 제1진공흡착편(431)과 제2진공흡착편(432)들이 교대로 일직선상을 따라 배치되기 때문이다.

따라서 센터링 지그 유닛(100)들은 베드(10) 위에서 수평이동 가능한 왕복플레이트(20)에 탑재되게 하여 다수의 센터링 지그 유닛(100)들이 함께 좌측 또는 우측으로 이동될 수 있도록 한다.

이하 소재의 투입과 면취 완료된 제품의 배출과정에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.

예를 들어 센터링 지그 유닛(100)에는 이미 가공 완료된 제품들이 존재한다고 가정한다.

따라서 트랜스퍼 유닛(400)에 의해서 기 가공된 제품 대신 소재를 센터링 지그 유닛(100)에 공급하여야 한다. 컨베어 유닛(300)의 투입라인(310)으로부터 제1진공흡착편(431)들이 소재를 집은 상태로 슬라이더(420)가 센터링 지그 유닛(100) 위로 이동한다.

센터링 지그 유닛(100)은 도 3과 같이 우측으로 치우쳐 위치되며, 트랜스퍼 유닛(400)의 배출 암(440)이 하강하여 제2진공흡착편(441)에 의한 제품의 취출이 이루어진다. 다음으로 센터링 지그 유닛(100)은 좌측으로 소정의 거리만큼 오프셋 이동되며, 이후 투입 암(430)이 하강하여 제1진공흡착편(431)에 부착된 소재를 각 센터링 지그 유닛(100)에 공급하게 된다.

투입 암(430)이 다시 상승된 후에는 트랜스퍼 유닛(400)의 슬라이더(420)가 컨베어 유닛(300)쪽으로 이동되며, 배출 암(440)은 하강되어 운반해온 제품을 배출라인(320)에 내려놓게 되고, 투입 암(430) 역시 하강되어 투입라인(310)에 올려진 소재를 집어 올리게 된다.

센터링 지그 유닛(100)에 소재가 공급되면 소재의 정렬 및 고정 후 면취툴 유닛(200)에 의한 소재의 가장자리에 대한 면취작업이 자동적으로 실행된다.

본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 면취장치에서 소재 공급 및 배출을 위한 컨베어 유닛(300)의 동작, 소재의 이송이나 가공된 제품의 이송을 위한 트랜스퍼 유닛(400)의 동작, 센터링 지그 유닛(100), 면취툴 유닛(200) 등은 프로그램된 순서에 따라 자동적으로 실행되며, 이를 위한 제어부(500)가 마련된다.

기계장치의 자동화를 위한 제어기술 자체는 공지의 기술에 의해 달성할 수 있는 것인 바, 제어부에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 면취장치는 하나의 컨베어 유닛을 이용하여 소재의 투입 및 가공된 제품의 배출이 이루어질 수 있도록 할 수 있고, 다수의 센터링 지그 유닛을 두도록 하여 동시에 여러 개의 소재를 투입하여 면취작업을 실시할 수 있다는 장점이 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 디스플레이용 박판유리의 면취장치는 유리 소재의 가장자리 면취를 위한 용도로 사용될 수 있다.

10 : 베드 20 : 왕복플레이트
100 : 센터링 지그 유닛 110 : 지그 블럭
111 : 피니언 설치부 112 : 피니언 샤프트
113 : 랙 작동홀 114 : 실린더 홈
114-1: 유체주입구 120 : 피니언
120a: 하부 피니언 120b: 상부 피니언
130 : 랙 130a: 전후측 랙
130b: 좌우측 랙 140 : 피스톤
141 : 피스톤 헤드 142 : 피스톤 로드
150 : 푸셔 160 : 연결플레이트
170 : 가이드 180 : 진공라인
190 : 더미플레이트 200 : 면취툴 유닛
300 : 컨베어 유닛 310 : 투입라인
310a: 제1투입라인 310b: 제2투입라인
310c: 제3투입라인 310d: 제4투입라인
311 : 제1격벽 311a: 좌측 제1격벽
311b: 우측 제1격벽 312 : 가이드바
313 : 제1샤프트 314 : 스크류
314a: 피동베벨축 314b: 구동베벨축
315 : 커넥터바 315a: 제1커넥터바
315b: 제2커넥터바 316 : 제2샤프트
320 : 배출라인 320a: 제1배출라인
320b: 제2배출라인 320c: 제3배출라인
320d: 제4배출라인 321 : 제2격벽
301 : 컨베어 프레임 302 : 설치틀
R1 : 피동롤러 R2 : 구동롤러
R3 : 가이드롤러 W1 : 투입와이어
W2 : 배출와이어 M1 : 제1모터
M2 : 제2모터 B : 부쉬
K : 베어링 H : 허브
P1 : 구동풀리 P2 : 종동풀리
N : 너트 A : 핸들
V1 : 피동베벨기어 V2 : 구동베벨기어
400 : 트랜스퍼 유닛 410 : 트랜스퍼 프레임
420 : 슬라이더 430 : 투입 암
431 : 제1진공흡착판 440 : 배출 암
441 : 제2진공흡착판 450 : 액츄에이터
451 : 제1액츄에이터 452 : 제2액츄에이터
460 : 보조가이드 500 : 제어부

Claims (7)

1. 절단된 소재의 절단면을 면취하기 위한 디스플레이용 박판유리의 면취장치에 있어서,
   베드 위에 복수개가 마련되며 운반된 소재가 정중앙에 위치되도록 동작되는 센터링 지그 유닛;
   상기 센터링 지그 유닛 상측에 마련되는 면취툴 유닛;
   상기 소재를 공급하기 위한 복수개의 투입라인과 가공된 제품을 반출하기 위한 복수개의 배출라인이 번갈아 가며 마련되는 것이되, 상기 각 투입라인은 두 개의 제1격벽 사이에서 개별적인 제1모터에 의해 회전되는 투입와이어를 포함하고, 상기 각 배출라인은 두 개의 제2격벽 사이에서 하나의 제2모터와 연결되어 동시에 회전되는 배출와이어를 포함하게 되는 컨베어 유닛;
   상기 센터링 지그 유닛과 상기 컨베어 유닛 위에서 수평이동되며, 1회 왕복동작에 의해 상기 투입라인으로부터 소재를 집어 상기 센터링 지그 유닛에 소재를 공급하고, 가공된 제품을 상기 센터링 지그 유닛으로부터 집어 상기 배출라인으로 이동시키는 트랜스퍼 유닛;
   상기 소재의 공급에서부터 가공된 제품의 배출까지의 과정이 연속적으로 자동화되게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 투입라인의 상기 제1격벽은,
   그 간격이 동시에 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 센터링 지그 유닛은,
   베드 위에서 수평이동되는 왕복플레이트 위에 탑재되어 상기 트랜스퍼 유닛에 의한 소재의 공급시와 가공완료된 제품의 취출시에 위치이동이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.
5. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 트랜스퍼 유닛은,
   고정 설치되는 트랜스퍼 프레임;
   상기 트랜스퍼 프레임에 대해 수평방향으로 슬라이딩되는 슬라이더;
   상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되며 상기 투입라인마다 제1진공흡착편이 마련되는 투입 암;
   상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되되, 상기 배출라인마다 제2진공흡착편이 마련되는 배출 암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.
6. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 트랜스퍼 유닛은,
   고정 설치되는 트랜스퍼 프레임;
   상기 트랜스퍼 프레임에 대해 수평방향으로 슬라이딩되는 슬라이더;
   상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되며 상기 투입라인마다 제1진공흡착편이 마련되는 투입 암;
   상기 슬라이더의 전면부에 연결되어 상하 이동되되, 상기 배출라인마다 제2진공흡착편이 마련되는 배출 암;을 포함하고,
   상기 투입 암과 상기 배출 암 각각은 하나의 판상체로 이루어지고 상기 제1진공흡착편과 상기 제2진공흡착편은 상호 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.
7. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 센터링 지그 유닛은,
   중심부에 피니언 설치부가 형성되며, 외면으로부터 상기 피니언 설치부와 연통되도록 서로 다른 축상으로 형성되는 다수의 랙 작동홀이 형성되고, 유체가 공급될 수 있는 하나 이상의 실린더 홈이 형성되는 지그 블럭;
   상기 피니언 설치부에 회전 가능토록 설치되는 하나 이상의 피니언;
   상기 랙 작동홀을 통해 삽입되어 상기 피니언과 맞물리는 다수의 랙;
   상기 실린더 홈에 삽입되는 피스톤 헤드와 상기 피스톤 헤드와 연결되는 피스톤 로드로 이루어지되, 어느 하나의 랙과 연결되어 직선 이동하게 되는 피스톤;
   상기 랙과 연결되어 상기 소재를 밀게되는 푸셔;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 면취장치.

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