KR101133168B1 - 중간소재 이송장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중간소재 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재를 다음 공정에 적합한 상태로 공급할 수 있는 중간소재 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은, 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재를 이송하는 공급부와, 공급부를 따라 이동하는 중간소재의 방향을 전환시키는 역전부와, 역전부로부터 공급되는 중간소재를 임시팔레트에 적층시키는 정렬부와, 임시팔레트에 적층된 다수 개의 중간소재를 이송팔레트로 옮기는 이동부를 포함하는 중간소재 이송장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재가 공급되면 역전 작동이 요구되는 중간소재인지 판단하는 단계와, 역전 작동이 요구되는 중간소재이면 거치부를 벨트컨베이어 측으로 이동시키고 거치부를 구동시키는 단계와, 벨트컨베이어를 구동시키는 단계를 포함하는 중간소재 이송장치 제어방법을 제공한다.

Description

중간소재 이송장치 및 그 제어방법 {CARRIER FOR UNFINISHED MATERIAL AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 중간소재 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재를 다음 공정에 적합한 상태로 공급할 수 있는 중간소재 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 2만개 내지 3만 여개의 부품이 조립되어 하나의 차량을 이루게 된다.
특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서 여러 종류의 프레스 장치를 통하여 중간소재인 제품패널을 생산한 후에 차체공장으로 이동된 후에 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 바디 상태의 차체를 이루게 된다.
차체의 각 부분을 이루는 제품패널의 성형을 위해서는 최초로 코일소재를 제품패널의 사이즈에 맞게 적당한 크기로 절단하는 블랭킹(BLANKING) 공정을 행하게 된다.
블랭킹 공정에서 생산되는 중간소재인 블랭크(Blank)는 드로우(Draw) 성형공정이 진행되면서 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 일정한 형태로 가압 성형된다.
이후에, 트리밍(Trimming)과 피어싱(Piecing) 및 플랜징(Flanging)과 재성형(Restrike) 등의 프레스 공정에서 블랭크의 절단, 홀 가공, 절곡, 재성형 등의 성형작업이 이루어지게 된다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
일반적인 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재는 일정 시간의 간격을 유지하면서 연속적으로 생산되기 때문에 다수 개의 중간소재를 적층시켜 지게차와 같은 장비를 사용하여 다음 공정으로 이송해야 하므로 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 블랭킹 공정에 의해 생산되는 중간소재는 일정한 방향으로 다음 공정을 행하는 장치에 공급되어야 하기 때문에 다수 개가 적층된 중간소재를 다음 공정에서 요구하는 방향으로 전환시켜 공급하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 블랭킹 공정에 의해 생산되는 중간소재는 다수 개가 적층되어 이송되기 때문에 적층된 중간소재가 측 방향으로 이울어지기 쉬워 이송작업이 용이치 않은 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재를 다음 공정에 적합한 상태로 공급할 수 있는 중간소재 이송장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재를 이송하는 공급부와, 상기 공급부를 따라 이동하는 중간소재의 방향을 전환시키는 역전부와, 상기 역전부로부터 공급되는 중간소재를 임시팔레트에 적층시키는 정렬부와, 상기 임시팔레트에 적층된 다수 개의 중간소재를 이송팔레트로 옮기는 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 중간소재 이송장치를 제공한다.
또한, 상기 역전부는, 상기 공급부에 의해 이동하는 중간소재를 상기 역전부 측으로 이송하는 벨트컨베이어와, 상기 벨트컨베이어를 따라 이동하는 중간소재를 거치하여 방향을 전환시킨 후에 상기 벨트컨베이어에 중간소재를 안착시키는 거치부와, 상기 거치부를 상기 벨트컨베이어 측으로 이동시키는 역전구동부와, 중간소재의 정보를 입력하는 조작부와, 상기 조작부로부터 입력되는 데이터에 따라 상기 역전구동부에 작동신호를 송신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 벨트컨베이어는 복수 개가 이격되게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 거치부는, 간격을 유지하면서 구동축의 접선 방향으로 설치되는 다수 개의 거치대와, 상기 구동축을 회전시키는 모터와, 상기 구동축이 회전 가능하게 지지되고 상기 벨트컨베이어의 일측에 회전 가능하게 설치되며 상기 역전구동부에 의해 회전되는 연결대를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (a) 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재가 공급되면 역전 작동이 요구되는 중간소재인지 판단하는 단계와, (b) 역전 작동이 요구되는 중간소재이면 거치부를 벨트컨베이어 측으로 이동시키고 상기 거치부를 구동시키는 단계와, 상기 벨트컨베이어를 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (a) 단계에서 역전 작동이 요구되지 않는 중간소재이면 상기 (c) 단계로 진행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재의 방향을 전환시켜 공급할 수 있으므로 다음 공정에서 요구하는 방향으로 중간소재를 공급할 수 있어 중간소재의 이송에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명은 중간소재가 적층되는 동안 측 방향으로 기울어지는 것을 방지하므로 다수 개의 중간소재를 수직 방향으로 적층하여 다음 공정으로 용이하게 이송시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 다수 개가 적층된 중간소재를 측 방향으로 기울어지지 않게 이송팔레트에 옮길 수 있으므로 다수 개가 적층된 중간소재를 이송하는 작업 중에 중간소재가 붕괴되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 구비되는 블랭킹장치가 도시된 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 구비되는 블랭킹장치가 도시된 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 도시된 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부가 도시된 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부가 도시된 작동 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 정렬부가 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 정면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이송팔레트가 도시된 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 도시된 블록도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 정렬부 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부 제어방법이 도시된 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 중간소재 이송장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 구비되는 블랭킹장치가 도시된 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 구비되는 블랭킹장치가 도시된 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 도시된 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치는 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재를 이송하는 공급부(8)와, 공급부(8)를 따라 이동하는 중간소재의 방향을 전환시키는 역전부(10)와, 역전부(10)로부터 공급되는 중간소재를 임시팔레트(31)에 적층시키는 정렬부(30)와, 임시팔레트(31)에 적층된 다수 개의 중간소재를 이송팔레트(80, 도 7 참조)로 옮기는 이동부(50)를 포함한다.
코일소재 공급부(2)로부터 블로킹 공정에 요구되는 금속패널이 공급되면 레벨러(4)를 통과하면서 코일소재가 패널 모양으로 펴지게 되고, 연속작업이 이루어지는 금형부(6)를 통과하면서 블랭킹 공정이 이루어지게 된다.
블랭킹 공정이 이루어져 금형부(6)로부터 배출되는 중간소재는 공급부(8)를 따라 이동되어 역전부(10)에 공급되고, 역전부(10)를 통과하면서 중간소재의 상면과 저면이 서로 바뀌는 역전작업이 진행된다.
역전작업은 중간소재를 다음 공정에서 요구하는 방향으로 전환시키기 위한 작업으로 역전작업이 요구되지 않은 중간소재가 공급될 때에는 역전부(10)를 중간소재가 이동하는 라인으로부터 간격을 유지하도록 이동시킨다.
역전부(10)를 통과한 중간소재는 임시팔레트(31)에 다수 개가 적층되고, 설정 개수만큼 중간소재가 적층되면 이동부(50)의 구동에 의해 임시팔레트(31)에 적층된 중간소재가 이송팔레트(80)로 옮겨지게 된다.
따라서 이송팔레트(80)에 적층된 중간소재는 다음 공정으로 이동된 후에 공정에서 요구하는 방향으로 적층된 중간소재가 하나씩 공급된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부가 도시된 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부가 도시된 작동 상태도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 역전부(10)는 공급부(8)에 의해 이동하는 중간소재를 이송하는 벨트컨베이어(11)와, 벨트컨베이어(11)를 따라 이동하는 중간소재를 거치하여 방향을 전환시킨 후에 벨트컨베이어(11)에 중간소재를 안착시키는 거치부(12)와, 거치부(12)를 벨트컨베이어(11) 측으로 이동시키는 역전구동부(13)와, 중간소재의 정보를 입력하는 조작부(14, 도 12 참조)와, 조작부(14)로부터 입력되는 데이터에 따라 역전구동부에 작동신호를 송신하는 제어부(15, 도 12 참조)를 포함한다.
블랭킹 공정이 개시되기 전에 작업자가 조작부(14)를 통해 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재의 데이터를 입력하면 제어부(15)에서 역전작업의 필요 유무를 결정하게 된다.
따라서 역전작업이 요구되는 경우에는 역전구동부(13)의 작동에 의해 거치부(12)가 벨트컨베이어(11) 측으로 이동되고 거치부(12)가 구동되므로 벨트컨베이어(11)를 따라 이동되는 중간소재의 상면과 저면이 바뀌도록 거치부(12)에 의해 역전된 후에 이동된다.
이렇게 중간소재의 방향이 바뀌어 공급되면 후술될 이송팔레트(80)에 중간소재가 바뀐 방향으로 적층되므로 다음 공정에서 요구하는 중간소재의 방향을 이룰 수 있게 된다.
벨트컨베이어(11)는 복수 개가 일정 간격을 유지하도록 배치되므로 벨트컨베이어(11) 사이의 간격을 통해 작동되는 거치부(12)가 벨트컨베이어(11) 상면을 따라 이동되는 중간소재를 상측으로 상승시켜 역전작업을 행할 수 있게 된다.
거치부(12)는 간격을 유지하면서 구동축(17)의 접선 방향으로 설치되는 다수 개의 거치대(18)와, 구동축(17)을 회전시키는 모터(미도시)와, 구동축(17)이 회전 가능하게 지지되고 벨트컨베이어(11)의 일측에 회전 가능하게 설치되고 역전구동부(13)에 의해 회전되는 연결대(16)를 포함한다.
역전구동부(13)는 실린더를 포함하므로 실린더로부터 로드가 돌출되어 연결대(16)를 상측으로 회전시키면 구동축(17)이 벨트컨베이어(11)로부터 멀어지면서 거치대(18)와 벨트컨베이어(11) 사이에 간격이 형성된다.
따라서 벨트컨베이어(11)를 따라 이동되는 중간소재가 거치대(18)와 간섭되지 않으므로 역전작업 생략되어 역전부(10)를 통과하게 된다.
반대로, 로드가 실린더 내부로 삽입되면 연결대(16)를 하측 방향으로 회전시키므로 연결대(16)의 외측 단부에 설치되는 구동축(17)을 벨트컨베이어(11)에 인접하게 배치시키고 구동축(17)으로부터 접선 방향으로 연장되는 거치대(18)는 다수 개의 벨트컨베이어(11) 사이의 간격에 삽입된다.
다수 개의 거치대(18)는 일정 각도의 간격이 형성되도록 구동축(17)의 둘레면에서 접선 방향으로 연장되고 다수 개의 벨트컨베이어(11) 사이에 형성되는 다수의 공간에 각각 거치대(18)가 삽입될 수 있도록 다수 개로 이루어지는 한 조의 거치대(18)가 구동축(17) 방향으로 일정 간격을 유지하면서 다수 조의 거치대(18)가 설치된다.
따라서 벨트컨베이어(11)를 따라 이동하는 중간소재는 벨트컨베이어(11) 사이의 공간에서 회전하는 거치대(18) 사이의 간격으로 삽입되어 구동축(17)을 중심으로 회전하면서 상승된다.
거치대(18) 사이의 공간에 삽입되어 상승되는 중간소재는 180도 회전된 후에 다시 벨트컨베이어(11) 상면에 안착되고 벨트컨베이어(11)의 구동에 의해 거치대(18) 사이에서 분리되어 정렬부(30) 측으로 이동하게 된다.
이때, 중간소재는 거치대(18) 사이의 간격에 삽입된 동안에 구동축(17)을 중심으로 180도 회전되므로 역전작업이 종료된 후에 중간소재의 상면과 저면이 서로 바뀌게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 정렬부가 도시된 사시도이다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 정렬부(30)는 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재가 적층되는 임시팔레트(31)와, 임시팔레트(31)를 승강시키는 승강부(32)와, 임시팔레트(31)에 적층되는 중간소재의 측면을 가압하여 다수 개의 중간소재가 수직 방향으로 적층되도록 하는 가압패널(37)과, 가압패널(37)을 중간소재 측으로 이동시키는 가압구동부(38)와, 임시팔레트(31)에 중간소재가 적층되면 가압구동부(38)에 작동신호를 송신하고 임시팔레트(31)가 단계적으로 하강되도록 승강부(32)에 작동신호를 송신하는 제어부(15 : 도 12 참조)를 포함한다.
역전부(10)를 지나 공급되는 중간소재는 임시팔레트(31) 상면에 적층되며, 임시팔레트(31)에 중간소재가 적층되면 가압구동부(38)에 의해 가압패널(37)이 중간소재의 양측면을 가압하므로 중간소재가 측 방향으로 기울어지지 않고 수직 방향으로 적층된다.
중간소재의 적층이 지속되면 임시팔레트(31)가 제어부(15)의 신호에 의해 구동되는 승강부(32)에 의해 단계적으로 하강되고, 임시팔레트(31)가 제1컨베이어(84 : 도 7 참조)까지 하강하면 제1컨베이어(84)의 구동에 의해 임시팔레트(31)가 이동부(50)로 이송된다.
임시팔레트(31)에는 중간소재가 임시팔레트(31)와 간격을 유지하면 적층되게 하는 돌출레일(31a)이 형성되므로 후술될 이동부(50)의 집게부(55)에 의해 중간소재가 거치될 때에 집게부(55)가 임시팔레트(31)에 적층된 중간소재의 저면에 걸릴 수 있어 적층된 다수 개의 중간소재를 용이하게 상승시킬 수 있게 된다.
또한, 돌출레일(31a)에는 복수 개의 통과홈부(31b)가 형성되므로 돌출레일(31a)과 직교되는 방향으로 집게부(55)가 이동될 때에는 집게부(55)의 단부가 통과홀부(31b)를 통해 중간소재의 저면으로 삽입되므로 집게부(55)의 하단이 중간소재의 저면에 걸릴 수 있게 된다.
가압패널(37)에는 통과홈부(31b)를 지나 중간소재의 측면을 가압하는 가압돌기(37a)가 형성되므로 적층되는 중간소재 중에 하단에 배치되는 중간소재보다 가압돌기(37a)가 더 하측에 배치되므로 하단에 배치되는 중간소재도 용이하게 가압하여 정렬시킬 수 있게 된다.
승강부(32)는 본체(33)에 회전 가능하게 설치되고 둘레면에 나사산이 형성되는 지지봉(34)과, 본체(33)를 따라 승강되게 설치되고 지지봉(34)이 관통되며 임시팔레트(31)를 지지하는 승강편(35)과, 본체(33)에 설치되고 지지봉(34)을 회전시키는 승강모터(36)를 포함한다.
승강모터(36)가 구동되면 지지봉(34)이 회전되므로 지지봉(34)이 볼트 결합되도록 삽입되는 승강편(35)이 본체(33)를 따라 상승 또는 하강하게 된다.
따라서 역전부(10)로부터 공급되는 중간소재가 임시팔레트(31)에 설정 개수만큼 적층되면 승강모터(36)의 구동에 의해 승강편(35)이 단계적으로 하강하면서 임시팔레트(31)를 하강시키게 된다.
본체(33)에는 가압구동부(38)에 삽입되고 나사산이 형성되는 이송봉(38a)과, 이송봉(38a)을 회전시켜 가압구동부(38)를 슬라이딩시키는 이송모터(38b)가 설치되고, 이송봉(38a)은 가압구동부(38)의 작동 방향과 직교되게 설치된다.
따라서 이송모터(38b)가 구동되면 가압구동부(38)가 이송봉(38a)을 따라 이동되면서 중간소재에서 가압될 부위를 결정하게 되고, 가압구동부(38)의 작동에 의해 가압패널(37)이 중간소재 방향으로 이동되면서 중간소재의 정렬작업을 행하게 된다.
임시팔레트(31)에 설정 개수의 중간소재가 적층되면 임시팔레트(31)가 제1컨베이어(84)의 구동에 의해 이동부(50) 측으로 이동하게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 정면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 측면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 사시도이다.
또한, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부가 도시된 평면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이송팔레트가 도시된 사시도이다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 이동부(50)는 본체프레임(51)과, 본체프레임(51)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 이송프레임(52)과, 이송프레임(52)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 이송패널(52a)과, 이송패널(52a)에 출몰 가능하게 설치되는 지지패널(53)과, 지지패널(53)에 회전 가능하게 설치되는 회전패널(54)과, 회전패널(54)에 설치되고 다수 개가 적층된 중간소재를 거치하는 집게부(55)와, 이송프레임(52), 이송패널(52a), 지지패널(53), 회전패널(54) 및 집게부(55)를 이동시키는 이송구동부(56)와, 본체프레임(51)에 중간소재가 적층된 임시팔레트(31)가 공급되면 이송구동부(56)에 동작신호를 송신하는 제어부(15 : 도 12 참조)를 포함한다.
본체프레임(51)은 정렬부(30)의 하측에 설치되는 제1컨베이어(84)와 다음 공정으로 이송팔레트(80)를 이동시키는 제2컨베이어(86)의 교차 부위에 설치되므로 본체프레임(51)의 상측에 슬라이딩 가능하게 설치되는 이송프레임(52)은 임시팔레트(31)의 상부로부터 이송팔레트(80)의 상부까지 왕복운동 하게 된다.
이송패널(52a)은 이송프레임(52)의 운동 방향과 직교되도록 이송프레임(52)에 슬라이딩 가능하게 설치되므로 이송프레임(52)이 본체프레임(51)을 따라 슬라이딩되고 이송패널(52a)이 이송프레임(52)을 따라 슬라이딩되면서 집게부(55)가 임시팔레트(31) 또는 이송팔레트(80)의 상부까지 정확한 이동을 행하게 된다.
이송구동부(56)는 이송프레임(52)에 설치되고 이송패널(52a)이 관통되는 구동축을 회전시키는 제1모터(57)와, 이송패널(52a)에 설치되는 롤러의 회전축에 설치되는 제2모터(57a)와, 이송패널(52a)에 설치되고 지지패널(53)을 승강시키는 승강실린더(58)와, 지지패널(53)에 설치되고 회전패널(54)과 기어 결합되는 제3모터(59)와, 회전패널(54)에 설치되고 집게부(55)가 관통되는 회전봉을 구동시켜 한 쌍의 집게부(55)를 중간소재 측으로 이동시키는 제4모터(59a)를 포함한다.
제1모터(57)가 구동되면 이송프레임(52)이 본체프레임(51)을 따라 일측 방향으로 슬라이딩되어 평면도 상에서 X축 방향의 이동을 행하고, 제2모터(57a)가 구동되면 이송패널(52a)이 이송프레임(52)을 따라 슬라이딩되면서 Y축 방향의 이동을 행하여 임시팔레트(31) 또는 이송팔레트(80)의 상부에 집게부(55)를 배치시키게 된다.
이후에, 제3모터(59)가 구동되면 회전패널(54)이 회전되면서 집게부(55)의 방향이 전환되므로 집게부(55)가 걸리는 중간소재의 방향이 결정되고, 승강실린더(58)로부터 로드가 돌출되면 집게부(55) 사이의 공간으로 적층된 중간소재가 배치된다.
제4모터(59a)가 구동되면 회전패널(54)에 설치되는 축을 따라 한 쌍의 집게부(55)가 중간소재 측으로 이동되므로 한 쌍의 집게부(55)가 중간소재의 양측면을 가압하여 적층된 다수 개의 중간소재를 거치할 수 있게 된다.
집게부(55)의 단부에는 중간소재의 하단에 걸리는 걸림돌기(55a)가 형성되므로 집게부(55)가 중간소재의 측면을 가압할 때에 걸림돌기(55a)가 돌출레일(31a) 사이의 간격 또는 통과홈부(31b)를 통해 중간소재의 저면에 걸리게 된다.
따라서 승강실린더(58) 내부로 로드가 삽입되어 집게부(55)가 상승되면 중간소재의 저면에 걸린 걸림돌기(55a)가 적층된 다수 개의 중간소재를 상승시킬 수 있게 된다.
이때, 집게부(55)는 중간소재의 양측면을 가압하게 되므로 적층된 다수 개의 중간소재가 측 방향으로 기울어지지 않고 직립된 상태를 유지하면서 이동될 수 있게 된다.
집게부(55)의 하단에는 임시팔레트(31)의 상면을 감지하는 접촉감지센서(70)가 설치되므로 임시팔레트(31) 또는 이송팔레트(80) 측으로 집게부(55)가 하강할 때에 접촉감지센서(70)에 의해 집게부(55)가 필요 이상으로 하강하는 것을 방지할 수 있게 된다.
접촉감지센서(70)는 집게부(55)의 하부에 이격되게 형성되는 한 쌍의 돌기부(71)와, 돌기부(71)를 관통하여 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 감지핀(72)과, 감지핀(72)에 설치되는 감지돌기(73)와, 돌기부(71)와 감지돌기(73) 사이에 개재되는 탄성부재(74)와, 돌기부(71)에 설치되고 감지돌기(73)를 감지하면 신호를 송신하는 포토센서(75)를 포함한다.
집게부(55)가 하강하여 임시팔레트(31) 또는 이송팔레트(80)에 감지핀(72)이 접촉되면 탄성부재(74)가 압축되면서 감지핀(72)이 상승되므로 감지핀(72)에 설치된 감지돌기(73)가 포토센서(75)에 의해 감지된다.
포토센서(75)로부터 제어부(15)에 수신되는 신호에 의해 제어부(15)에서 승강실린더(58)로 신호를 송신하게 되므로 집게부(55)가 필요 이상으로 하강하여 집게부(55)와 다른 장치가 간섭되는 것을 방지하고 수직 방향으로 적층된 중간소재가 붕괴되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치 제어방법은 중간소재 이송장치를 이루는 역전부, 정렬부 및 이동부 각각의 제어방법을 시간순으로 연결하여 이루어지며, 여기서는 역전부, 정렬부 및 이동부 각각의 제어방법을 개별적으로 분류하여 설명하기로 한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치가 도시된 블록도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 역전부 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 1 내지 도 5, 도 12 및 도 13을 참조하면, 본 실시예의 역전부 제어방법은 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재가 공급되면 역전 작동이 요구되는 중간소재인지 판단하는 단계(S10)와, 역전 작동이 요구되는 중간소재이면 거치부(12)를 벨트컨베이어(11) 측으로 이동시키고 거치부(12)를 구동시키는 단계(S20)와, 벨트컨베이어(11)를 구동시키는 단계(S30)를 포함한다.
역전 작동이 요구되는 중간소재가 공급되는 경우에는 제어부(15)의 신호에 따라 역전구동부(13)의 작동에 의해 연결대(16)가 벨트컨베이어(11) 측으로 회전되므로 다수 개의 벨트컨베이어(11) 사이의 간격에 거치대(18)가 배치된 상태로 구동축(17)이 회전된다.
따라서 벨트컨베이어(11)를 따라 공급되는 중간소재는 거치대(18) 사이의 간격에 삽입되어 180도 회전된 후에 다시 벨트컨베이어(11) 상면을 따라 임시팔레트(31) 상면으로 적층된다.
조작부(14)에 의해 입력되는 데이터에 의해 판단되거나 벨트컨베이어(11)에 설치되는 별도의 센서에 의해 역전 작동이 요구되지 않는 중간소재로 판단되면 역전구동부(13)에 의해 연결대(16)가 상측으로 회전되므로 거치대(18)가 벨트컨베이어(11) 외측으로 분리된다.
따라서 벨트컨베이어(11)를 따라 이동되는 중간소재는 거치대(18)와 간섭되지 않고 역전부(10)를 통과하여 임시팔레트(31)에 적층된다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 정렬부 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 4, 도 6, 도 12 및 도 14를 참조하면, 본 실시예의 정렬부 제어방법은 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재가 임시팔레트(31)에 적층되는지 판단하는 단계(S40)와, 임시팔레트(31)에 적층되는 중간소재의 측면을 가압패널(37)로 가압한 후에 가압패널(37)을 복귀시키는 단계(S50)와, 임시팔레트(31)에 적층된 중간소재의 개수가 설정 개수 이상인지 판단하는 단계(S60)와, 적층된 중간소재의 개수가 설정 개수 이상이면 임시팔레트(31)를 단계적으로 하강시키는 단계(S70)와, 임시팔레트(31)의 높이가 설정 높이 이하인지 판단하는 단계(S80)와, 임시팔레트(31)의 높이가 설정 높이 이하이면 임시팔레트(31)를 이동시키는 단계(S90)와, 새로운 임시팔레트(31)를 공급하고 상승시키는 단계(S100)를 포함한다.
임시팔레트(31)에 중간소재가 적층되면 가압구동부(38)의 작동에 의해 한 쌍의 가압패널(37)이 중간소재의 양측면을 가압하게 되므로 적층된 중간소재가 측 방향으로 기울어지지 않고 수직 방향으로 적층된다.
이때, 통과홈부(31b)를 통해 중간소재의 저면 측으로 삽입되는 가압돌기(37a)는 하단에 배치되는 중간소재의 측단부를 효과적으로 가압하므로 하단에 배치되는 중간소재가 측 방향으로 돌출되는 것을 방지할 수 있게 된다.
가압구동부(38)에 의해 가압패널(37)이 원위치로 복귀되면 중간소재의 상면에 새로운 중간소재가 적층되고 상기한 정렬작동이 반복된다.
이렇게 다수 개의 중간소재가 적층되어 설정 개수의 중간소재가 적층되면 승강부(32)의 작동에 의해 임시팔레트(31)가 소정 높이만큼 하강하게 되고, 임시팔레트(31)의 하강이 반복되어 설정 높이까지 하강하면 임시팔레트(31)가 제1컨베이어(84)를 따라 이동부(50) 측으로 이동하게 된다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간소재 이송장치의 이동부 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 7 내지 도 12 및 도 15를 참조하면, 본 실시예의 이동부 제어방법은 중간소재가 적층된 임시팔레트(31)가 공급되면 집게부(55)의 회전운동이 요구되는 중간소재인지 판단하는 단계(S110)와, 집게부(55)가 설치되는 회전패널(54)을 회전시키는 단계(S120)와, 집게부(55)를 임시팔레트(31) 측으로 이동시켜 중간소재를 거치하고 중간소재를 이송팔레트(80)로 이동시키는 단계(S130)를 포함한다.
중간소재가 적층된 임시팔레트(31)가 제1컨베이어(84)를 따라 본체프레임(51) 측으로 이동되면 제1컨베이어(84)에 설치되는 근접센서(89)에 의해 임시팔레트(31)가 감지되므로 제어부(15)에서 송신되는 신호에 따라 이송구동부(56)가 작동된다.
중간소재가 긴 패널 모양으로 형성되는 경우에는 상대적으로 긴 측면에 집게부(55)가 대향되도록 배치시키는데, 조작부(14)에 의해 입력된 데이터를 통해 집게부(55)가 설치되는 회전패널(54)의 회전여부를 결정하게 된다.
제어부(15)의 신호에 따라 제1모터(57)가 구동되면 평면도 상에서 이송프레임(52)이 본체프레임(51)을 따라 X축 방향으로 이동되고, 제2모터(57a)가 구동되면 이송패널(52a)이 Y축 방향으로 이동되면서 집게부(55)가 임시팔레트(31) 상부에 배치되도록 이동된다.
회전패널(54)의 회전운동이 요구되는 경우에는 제3모터(59)의 구동에 의해 회전패널(54)이 회전되고 회전패널(54)의 회전운동이 요구되지 않는 경우에는 제3모터(59)의 구동이 생략된 상태에서 승강실린더(58)로부터 로드가 돌출되어 지지패널(53) 및 회전패널(54)이 하강하게 된다.
따라서 한 쌍의 집게부(55) 사이에 중간소재가 배치되고 제4모터(59a)의 구동에 의해 집게부(55)가 중간소재 측으로 이동되면서 집게부(55)가 중간소재의 양측면을 가압하게 된다.
이때, 집게부(55)의 하단에 형성되는 걸림돌기(55a)는 중간소재의 저면에 걸리므로 승강실린더(58)에 의해 집게부(55)가 상승될 때에 적층된 다수 개의 중간소재를 상승시키게 된다.
중간소재를 거치한 집게부(55)는 제1모터(57), 제2모터(57a), 승강실린더(58), 제3모터(59) 및 제4모터(59a)의 작동에 의해 중간소재를 이송팔레트(80)에 안착시키게 된다.
이송팔레트(80)에 안착된 중간소재와 이송팔레트(80) 상면 사이에는 돌출가이드(82)에 의해 간격이 형성되므로 이송팔레트(80) 외측으로 이동되는 걸림돌기(55a)가 중간소재에 간섭되지 않게 된다.
이로써, 블랭킹 공정에 의해 제작되는 중간소재를 다음 공정에 적합한 상태로 공급할 수 있는 중간소재 이송장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 중간소재 이송장치 및 그 제어방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 중간소재 이송장치 및 그 제어방법이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 이송장치 및 그 제어방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 역전부 11 : 벨트컨베이어
12 : 거치부 13 : 역전구동부
14 : 조작부 15 : 제어부
16 : 연결대 17 : 구동축
18 : 거치대 30 : 정렬부
31 : 임시팔레트 31a : 돌출레일
31b : 통과홈부 32 : 승강부
33 : 본체 34 : 지지봉
35 : 승강편 36 : 승강모터
37 : 가압패널 37a : 가압돌기
38 : 가압구동부 38a : 이송봉
38b : 이송모터 50 : 이동부
51 : 본체프레임 52 : 이송프레임
53 : 지지패널 54 : 회전패널
55 : 집게부 55a : 걸림돌기
56 : 이송구동부 57 : 제1모터
57a : 제2모터 58 : 승강실린더
59 : 제3모터 59a : 제4모터
70 : 접촉감지센서 71 : 돌기부
72 : 감지핀 73 : 감지돌기
74 : 탄성부재 75 : 포토센서
80 : 이송팔레트 82 : 돌출가이드
84 : 제1컨베이어 86 : 제2컨베이어
88 : 돌출감지부 89 : 근접센서

Claims (6)

  1. 블랭킹 공정이 이루어진 중간소재를 이송하는 공급부;
    상기 공급부를 따라 이동하는 중간소재의 방향을 전환시키는 역전부;
    상기 역전부로부터 공급되는 중간소재를 임시팔레트에 적층시키는 정렬부; 및
    상기 임시팔레트에 적층된 다수 개의 중간소재를 이송팔레트로 옮기는 이동부를 포함하고;
    상기 역전부는,
    상기 공급부에 의해 이동하는 중간소재를 상기 역전부 측으로 이송하는 벨트컨베이어;
    상기 벨트컨베이어를 따라 이동하는 중간소재를 거치하여 방향을 전환시킨 후에 상기 벨트컨베이어에 중간소재를 안착시키는 거치부;
    상기 거치부를 상기 벨트컨베이어 측으로 이동시키는 역전구동부;
    중간소재의 정보를 입력하는 조작부; 및
    상기 조작부로부터 입력되는 데이터에 따라 상기 역전구동부에 작동신호를 송신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 중간소재 이송장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 벨트컨베이어는 복수 개가 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 중간소재 이송장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 거치부는,
    간격을 유지하면서 구동축의 접선 방향으로 설치되는 다수 개의 거치대;
    상기 구동축을 회전시키는 모터; 및
    상기 구동축이 회전 가능하게 지지되고 상기 벨트컨베이어의 일측에 회전 가능하게 설치되며 상기 역전구동부에 의해 회전되는 연결대를 포함하는 것을 특징으로 하는 중간소재 이송장치.

  5. 삭제
  6. 삭제
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