KR101210459B1 - 콘덴서 절단장치 및 절단방법 - Google Patents

콘덴서 절단장치 및 절단방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다양한 PCB에 조립되는 콘덴서를 절단하는 콘덴서 절단장치 및 절단방법에 관한 것이다.
본 발명은 콘덴서의 리드가 부착된 롤판 형상의 롤부에서 콘덴서의 리드를 절단함과 동시에 리드를 절곡하는 통상의 콘덴서 절단장치에 있어서, 다수개의 콘덴서가 부착된 롤부가 저장되는 공급통과; 상기 공급통에서 인출된 롤부를 절단부로 이송하는 이송부와; 상기 이송부에 의해 이송된 롤부에서 콘덴서의 리드를 절단함과 동시에 리드를 벤딩하는 절단부와; 상기 절단부에서 절단된 콘덴서를 절단위치에서 일측으로 운반하는 운반부와; 상기 운반부에 의해 운반된 콘덴서를 잡아서 다음 공정으로 이동시키는 이동부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이송부에 의해 공급되는 롤부의 콘덴서를 절단장치의 절단부의 한동작에 의해 콘덴서 리드를 절곡 및 절단할 수 있는 이점이 있고, 또한 리드가 절곡 및 절단된 콘덴서를 운반부 및 이동부에 의해 다음 공정으로 정확하게 운반할 수 있는 이점이 있다.
콘덴서, 리드, 절곡(벤딩), 절단(커팅)

Description

콘덴서 절단장치 및 절단방법 {Condenser Cutting Apparatus and Method Thereof}
도 1a와 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 평면도와 배면도.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 콘덴서를 이송하는 구성을 보인 도면.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 콘덴서를 절단하여 다음 공정으로 이동하는 구성을 보인 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단방법을 보인 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
A - 절단장치
1 - 공급통 2 - 처리통 3 - 롤부
4 - 이송공 5 - 콘덴서 6 - 리드
10 - 이송부 11 - 이송핀 12 - 승강실린더
13 - 승강축 14 - 이송실린더 15 - 이송축
20 - 절단부 21 - 절단실린더 22 - 절단축
23 - 커터 24 - 지그 25 - 안착부
26 - 수직부 27 - 안착실린더 28 - 안착부
30 - 운반부 31 - 운반실린더 32 - 운반축
40 - 이동부 41 - 이동장치 42 - 집게
51,52 - 제1?제2가이드 53 - 가이드
본 발명은 다양한 PCB에 조립되는 콘덴서를 절단하는 콘덴서 절단장치 및 절단방법에 관한 것이다.
일반적으로, PCB에는 다수개의 콘덴서(Condenser)가 조립되며, 상기 콘덴서는 롤판 형상의 롤부에 콘덴서의 리드(Lead)가 부착된 상태로 제작되어, PCB에 조립하기 위해 롤부에서 콘덴서의 리드를 절단하게 된다.
이때 상기 콘덴서의 리드를 절단한 후에는 PCB에 조립하기 용이하도록 리드를 수직으로 절곡시키는 벤딩(bending)작업을 진행하게 되는바, 상기와 같은 절단 및 절곡 작업을 현재는 수작업으로 진행하고 있어 자동화된 시스템을 구축하기가 어려웠고, 이에 따라 작업자가 많이 필요하여 인건비가 많이 소요되는 문제점이 발생하였다.
그리고 작업자의 숙련도에 따라 절단 및 절곡 작업의 정밀성에 현저한 차이가 발생하여 불량품이 발생하는 요인이 되었으며, 정밀한 작업을 진행함에 따라 작업속도가 떨어져 생산성은 물론, 작업성까지 현저하게 떨어뜨리게 되는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 콘덴서를 절단하고 절곡하는 공정을 자동화하는 콘덴서 절단장치 및 절단방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세히 설명한다.
본 발명의 콘덴서 절단장치는 적어도 하나의 콘덴서가 부착된 이송하는 이송부와; 상기 이송부에 의해 이송된 롤부에서 콘덴서의 리드를 절단 및 벤딩하는 절단부와; 상기 절단부에서 절단된 콘덴서를 운반하는 운반부를 포함한다.
또한, 본 발명의 콘덴서 절단방법은 롤부에 형성된 이송공과 대응하는 이송핀이 이송공에 삽입된 후, 롤부를 이송하여 절단위치에 콘덴서를 위치시키는 단계와; 상기 절단위치에 위치한 콘덴서의 리드를 절곡 및 절단하는 단계와; 상기 리드가 절곡 및 절단된 콘덴서를 일정거리 운반시키는 단계를 포함한다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 평면도와 배면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 콘덴서를 이송하는 구성을 보인 도면이며, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단장치의 콘덴서를 절단하여 다음 공정으로 이동하는 구성을 보인 도면이다.
첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명 콘덴서 절단장치(A)는 다수개의 콘덴서(5)가 부착된 롤부(3)가 저장되는 공급통(1)과, 상기 공급통(1)에서 인출된 롤부(3)를 절단부(20)로 이송하는 이송부(10)와, 상기 이송부(10)에 의해 이송된 롤부(3)에서 콘덴서(5)의 리드(6)를 절단함과 동시에 리드(6)를 절곡하는 절단부(20)와, 상기 절단부(20)에서 절단된 콘덴서(5)를 절단위치에서 일측으로 운반하는 운반부(30)와, 상기 운반부(30)에 의해 운반된 콘덴서(5)를 잡아서 다음 공정으로 이동시키는 이동부(40)로 이루어진다.
즉, 박스 형상의 공급통(1)에는 다수개의 콘덴서(5)의 리드(6)가 부착된 롤판 형상의 롤부(3)가 보관되고, 상기 공급통(1)에서 인출된 롤부(3)는 절단장치(A)의 일측에 구비된 제1가이드(51)의 안내를 받으며 절단장치(A)의 상부로 이동한다. 이때 상기 롤부(3)에는 콘덴서(5)의 부착위치와 대응하는 등간격으로 이송공(4)이 형성되어 있다.
그리고 상기 절단장치(A)의 상부로 이동된 롤부(3)는, 절단부(20)에서 콘덴서(5)의 리드(6)가 절곡 및 절단되고, 나머지 롤부(3)는 제2가이드(52)의 안내를 받으며 절단장치(A)의 타측에 구비된 처리통(2)에 담겨지게 된다.
이때 도면에서는, 콘덴서 절단장치를 서로 마주보는 2개의 절단장치(A)로 구성함을 일 실시 예로 도시하였으나, 하나의 절단장치로 구성할 수 있음은 물론, 3 개 또는 4개의 절단장치로 구성할 수 있음은 물론이며, 이는 모두 본 발명의 범주에 속한다 할 것이다.
한편, 도 2a와 같이 상기 롤부(3)가 절단장치(A)의 상부로 이동되어 이송부(10)의 상부에 위치하면, 이송부(10)의 이송핀(11) 상부에 이송공(4)이 동일선상으로 위치하게 되는바, 상기 이송부(10)는, 상기 이송공(4)과 대응하는 형상의 이송핀(11)이 상부에 결합된 승강축(13)을 승강시키는 승강실린더(12)와, 상기 승강실린더(12)에 의해 승강축(13)이 상승하여 이송공(4)으로 이송핀(11)이 삽입되면, 상기 승강실린더(12)를 이송시켜 롤부(3)를 이송하는 이송축(15)이 구비된 이송실린더(14)로 이루어진다.
즉, 상기 이송핀(11)의 상부에 이송공(4)이 위치하면, 도 2b와 같이 승강실린더(12)가 동작하여 승강축(13)을 상승시키게 되고, 이에 승강축(13)의 상부에 결합된 이송핀(11)이 상승하며 롤부(3)의 이송공(4)에 이송핀(11)이 삽입하게 된다. 이때 상기 이송핀(11)이 삽입하는 힘에 의해 롤부(3)가 상측으로 들리는 것을 가이드(53)가 방지하게 되어, 이송핀(11)이 용이하게 이송공(4)에 삽입되는 것이다.
그리고 도 2c와 같이, 상기 이송실린더(14)가 동작하여 이송축(15)을 절단부(20) 방향으로 끌어당기게 되면, 이송핀(11)이 이동하며 자연적으로 롤부(3)도 이동하게 된다. 이때 상기 이송실린더(14)의 동작에 의해 이송핀(11)이 이동하는 거리는, 롤부(3)의 인접하는 이송공(4) 간의 거리와 동일한 거리로 이송시켜야 함은 물론이며, 이는 이송공(4)이 콘덴서(5)의 부착위치와 대응하는 등간격으로 형성되어 있기 때문이다.
또한 상기 절단장치(A)에는 절단부(20)의 하부 양측에 각각 이송부(10)가 설치되어 있으므로, 절단부(20)의 전방측에 위치한 이송실린더(14)는 이송축(15)을 이송실린더(14) 내부로 유입시키게 되고, 절단부(20)의 후방측에 위치한 이송실린더(14)는 이송축(15)을 이송실린더(14) 외부로 배출시켜 롤부(3)를 이송하게 된다.
그리고 상기 롤부(3)를 설정된 위치까지 이송시킨 후에는, 다시 승강실린더(12)가 동작하여 승강축(13)과 함께 이송핀(11)을 하강시키게 되고, 이송실린더(14)가 동작하여 승강실린더(12)를 최초의 위치로 위치시키게 된다.
또한 상기 승강실린더(12)가 동작하여 이송공(4)에 이송핀(11)을 삽입하게 되는바, 상기와 같은 동작이 연속 반복적으로 이루어져 롤부(3)를 절단장치(A)의 상부 및 절단부(20)로 원활하게 이동시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 2개의 이송부(10)가 절단부(20)의 하부 양측에 각각 설치된 것으로 도시하였으나, 상기 절단부(20)의 하부 일측에 1개를 더 설치할 수 있음은 물론이고, 상기 절단부(20)의 하부 양측에 각각 2개씩 설치할 수 있음도 물론이며, 이는 모두 본 발명의 범주에 속한다 할 것이다.
도 3a와 같이 절단부(20)의 하부에 콘덴서(5)가 위치하게 되면, 도 3b와 같이 절단부(20)의 안착실린더(27)가 동작하여 안착축(28)과 함께 지그(24)를 상승시켜 콘덴서(5)를 하부에서 지지하게 된다. 즉, 상기 절단부(20)는 상기 절단위치에 콘덴서(5)가 위치하면 콘덴서(5)의 리드(6)를 절단함과 동시에 절곡하는 커터(23)와, 상기 커터(23)의 상부에 결합된 절단축(22)을 승강시키는 절단실린더(21)와, 상기 콘덴서(5)가 안착되는 안착부(25)가 구비되고, 리드(6)가 절곡되면서 절단될 수 있는 수직부(26)가 구비된 지그(24)와, 상기 지그(24)의 하부에 결합된 안착축(28)을 승강시키는 안착실린더(27)로 이루어진다.
한편 상기 지그(24)에는 콘덴서(5)와 동일한 형상을 갖는 안착부(25)가 구비되어 콘덴서(5)가 흔들림 없이 안착부(25)에 안착된다.
그리고 상기 절단부(20)의 절단실린더(21)가 동작하여 절단축(22)과 함께 커터(23)를 하강시켜, 지그(24)와 접촉하며 콘덴서(5)의 리드(6)를 롤부(3)에서 절단함과 동시에 절곡시키게 된다.
이때 상기 지그(24)에는, 커터(23)가 하강하였을 때 리드(6)가 수직으로 절곡될 수 있도록 커터(23)와 일정간격을 유지하며 수직으로 절곡된 수직부(26)가 형성되어 있으므로, 커터(23)가 절단실린더(21)에 의해 하강하게 되면, 우선 수평상의 리드(6)를 수직부(26)로 접촉시키며 절곡시킴과 동시에 리드(6)를 롤부(3)에서 절단하게 되는 것이다.
한편 상기 리드(6)의 절곡되어 절단되는 길이는 지그(24)와 커터(23)의 위치 또는 롤부(3)의 위치를 변경하며 다양한 리드(6)의 절곡길이로 절단할 수 있음은 물론이다.
상기와 같이, 리드(6)가 절곡 및 절단된 후에는, 도 3c와 같이 절단실린더(21)가 동작하여 커터(23)를 상측으로 들어올리게 되고, 안착실린더(27)의 하부와 연결된 운반부(30)에 의해 콘덴서(5)가 운반되어 진다. 이때 상기 운반부(30)는, 상기 안착실린더(27)의 하부와 결합된 운반축(32)을 수평상으로 이동시키는 운반실린더(31)로 이루어진 것으로, 상기 운반축(32)으로 연결된 운반실린더(31)가 동작 하여 운반축(32)과 함께 안착실린더(27)를 이동시켜 절단위치에서 콘덴서(5)가 이탈하도록 한다.
그리고 상기 이동부(40)의 이동장치(41)가 이동하며 집게(42)로 콘덴서(5)를 집게 되는바, 상기 이동부(40)는, 상기 운반부(30)에 의해 운반된 콘덴서(5)를 잡는 집게(42)와, 상기 집게(42)가 끝단에 설치되고, 자유롭게 회전 및 절곡되는 로보트팔로 이루어진 이동장치(41)로 이루어져, 상기 콘덴서(5)를 집은 이동장치(41)는 다음 공정으로 콘덴서(5)를 이동시키게 된다.
이때 상기 이동장치(41)는 콘덴서(5)를 집게로 잡은 후 콘덴서(5)의 절곡된 리드(6)가 손상되지 않는 범위로 상측으로 들어올려 이동시키게 됨은 물론이다.
또한 상기 이동장치(41)에 의해 지그(24)의 안착부(25)에서 콘덴서(5)가 제거되면, 상기 안착실린더(27)가 동작하여 지그(24)를 하강시키게 되고, 이에 운반실린더(31)가 동작하여 지그(24)를 최초의 위치에 위치시키게 되며, 다시 안착실린더(27)가 동작하여 지그(24)의 안착부(25)에 콘덴서(5)를 안착하는 동작을 반복하며 절단부(20)의 하부에 위치한 콘덴서(5)의 리드(6)를 절곡 및 절단하여 이동장치(41)에 의해 다음 공정으로 콘덴서(5)를 이동시키게 된다.
이때 상기 이동장치(41)는, 다양한 길이로 늘어나거나 줄어들고 다양한 각도로 절곡되는 로보트팔로 이루어짐이 바람직하고, 상기 운반부(30) 없이 이동부(40)가 지그(24)에 안착된 콘덴서(5)를 집게(42)로 잡아서 이동시킬 수도 있으나, 이때에는 이동부(40)가 절단부(20)에 간섭을 받게 되어 원활한 이동작업을 진행할 수 없으므로, 운반부(30)를 설치함이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘덴서 절단방법을 보인 순서도이다.
기 설명한 바와 같이, 박스 형상의 공급통(1)에서 인출된 롤부(3)에 형성된 이송공(4)과 대응하는 이송핀(11)이 승강실린더(12)에 의해 상승하여 이송공(4)에 이송핀(11)이 삽입된 후, 이동실린더(14)가 동작하여 승강실린더(12)를 이동시켜 롤부(3)가 이송되어 절단부(20)에 콘덴서(5)를 위치시키는 이송단계(S1)를 진행하게 된다.
그리고 상기 이송단계(S1)에서 절단부(20)에 콘덴서(5)가 위치하면, 안착실린더(27)가 동작하여 지그(24)를 상승시켜 콘덴서(5)를 지지함과 동시에, 절단실린더(21)가 동작하여 커터(23)를 하강시켜 콘덴서(5)의 리드(6)를 절곡 및 절단하는 절단단계(S2)를 진행하게 된다.
또한 상기 절단단계(S2)에서 콘덴서(5)의 리드(6)가 절곡 및 절단되면, 운반실린더(31)가 동작하여 안착실린더(27)를 일정거리 이동시키는 운반단계(S3)를 진행하고, 상기 운반단계(S3)에서 운반된 콘덴서(5)를 로보트팔인 이동장치(41)의 집게(42)로 잡아서, 다음 공정으로 콘덴서(5)를 이동하는 이동단계(S4)를 진행하게 된다.
상기와 같은 단계(S1)(S2)(S3)(S4)는 연속 반복적으로 이루어져, 롤부(3)에서 콘덴서(5)의 리드(6)를 절곡 및 절단하여 다음 공정으로 운반하는 모든 과정이 자동으로 이루어지게 된다.
이와 같이 본 발명 콘덴서 절단장치에 관하여, 본 발명의 범주 내에서 각 부 품들의 여러 가지 설계변경은 모두 본 발명의 기술사상의 범위에 포함되는 것으로 간주한다.
본 발명은 이송부에 의해 공급되는 롤부의 콘덴서를 절단장치의 절단부의 한동작에 의해 콘덴서 리드를 절곡 및 절단할 수 있는 이점이 있다.
또한 리드가 절곡 및 절단된 콘덴서를 운반부 및 이동부에 의해 다음 공정으로 정확하게 운반할 수 있는 이점이 있다.

Claims (9)

  1. 적어도 하나의 콘덴서가 부착된 롤부를 이송하는 이송부와;
    상기 이송부에 의해 이송된 롤부에서 콘덴서의 리드를 절단 및 벤딩하는 절단부와;
    상기 절단부에서 절단된 콘덴서를 운반하는 운반부를 포함하는 콘덴서 절단장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이송부는 상기 롤부에 등간격으로 배열되어 형성된 이송공과;
    상기 이송공과 대응하는 형상의 이송핀이 상부에 결합된 승강축을 승강시키는 승강실린더와;
    상기 승강실린더에 의해 승강축이 상승하여 이송공으로 이송핀이 삽입되면, 상기 승강실린더를 이송시켜 롤부를 이송하는 이송축이 구비된 이송실린더를 포함하는 콘덴서 절단장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 롤부를 저장하는 공급통을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 절단장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 이송부는 상기 이송핀이 상승하는 위치에 설치되고, 롤부의 상면을 지지하여 이송핀이 이송공에 용이하게 삽입할 수 있도록 하는 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 절단장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 절단부는 절단위치에 콘덴서가 위치하면 콘덴서의 리드를 절단 및 벤딩하는 커터와;
    상기 커터의 상부에 결합된 절단축을 승강시키는 절단실린더와;
    상기 콘덴서가 안착되는 안착부가 구비되고, 리드선이 절곡되면서 절단될 수 있는 수직부가 구비된 지그와;
    상기 지그의 하부에 결합된 안착축을 승강시키는 안착실린더를 포함하는 것을 특징으로 콘덴서 절단장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 운반부는 상기 절단부의 하부와 결합된 운반축과;
    상기 운반축을 수평상으로 이동시키는 운반실린더를 포함하는 것을 특징으로 콘덴서 절단장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 운반부에 의해 운반된 콘덴서를 다음 공정으로 이동시키는 이동부를 더 포함하고,
    상기 이동부는 상기 운반부에 의해 운반된 콘덴서를 집는 집게와;
    상기 집게가 끝단에 설치되고, 자유롭게 회전 및 절곡되는 로보트팔로 이루어진 이동장치를 포함하는 콘덴서 절단장치.
  8. 롤부에 형성된 이송공과 대응하는 이송핀이 이송공에 삽입된 후, 롤부를 이송하여 절단위치에 콘덴서를 위치시키는 단계와;
    상기 절단위치에 위치한 콘덴서의 리드를 절곡 및 절단하는 단계와;
    상기 리드가 절곡 및 절단된 콘덴서를 일정거리 운반시키는 단계를 포함하는 콘덴서 절단방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 운반된 콘덴서를 다음 공정으로 이동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서 절단방법.
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