KR101454345B1

KR101454345B1 - 캐리지장치

Info

Publication number: KR101454345B1
Application number: KR1020120055630A
Authority: KR
Inventors: 이동훈; 이재창
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2014-10-23
Also published as: KR20130131792A

Abstract

캐리지장치가 개시된다. 본 발명의 캐리지장치는, 주행레일을 따라 제1축 방향으로 이동되는 장치 본체와, 장치 본체에 마련되며 주행레일에 연결되어 장치 본체를 이동시키는 주행 구동부와, 장치 본체에 마련되며 주행레일을 따라 구름운동하며 장치 본체의 이동을 안내하는 가이드 롤러와, 장치 본체에 마련되며 가이드 롤러를 주행레일에 일정한 가압력으로 가압시키는 롤러 가압부를 포함한다.

Description

캐리지장치{Carriage apparatus}

본 발명은 캐리지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 가이드 롤러가 주행레일을 일정한 가압력으로 가압할 수 있는 캐리지장치에 관한 것이다.

일반적으로 용접은 약 1천 년 전부터 사용되었으나, 실제 그 적용에 있어선 제1차 및 제2차 세계대전 후부터 급속히 발전하여 자동차, 차량, 조선, 건축, 전기기기, 산업기계, 금속가공 등 많은 분야에서 활용되고 있으며, 특히 금속가공기술에서 중요한 위치를 차지하고 있다.

특히 선박의 건조 시 다양한 두께의 철판을 용접하는 방식을 사용한다. 이때 두꺼운 철판은 한꺼번에 용입이 되지 않아 철판을 앞면과 뒷면으로 나누어 용접을 실시하게 된다.

그런데 한 면을 용접한 후 다른 면을 용접할 경우 용접선 방향으로 골이 형성되며, 이러한 골 위에 용접을 할 경우 용입이 제대로 되지 않아 용접불량이 발생될 확률이 높아진다. 따라서 이러한 용접불량을 방지하고자 가우징(gouging) 작업을 실시하게 된다.

이러한 가우징 작업은 대부분 수작업으로 이루어진다. 즉 작업자가 직접 손으로 가우징 토치를 들고 블록의 내외부에서 가우징 작업을 수행한다.

그러한 이러한 종래기술에 따른 가우징 작업은 작업자가 무거운 가우징 토치를 들고 작업을 수행해야 하므로 작업자의 피로가 증가하고, 이로 인하여 가우징 폭과 깊이 등이 일정하지 못하여 가우징 품질이 떨어진다.

따라서 가우징 토치와 같은 작업용 툴을 이동시키며 작업을 수행하는 캐리지장치가 필요하다. 이러한 캐리지장치는 작업 현장에 마련되는 주행레일을 따라 이동된다.

이러한 캐리지장치에는, 캐리지 장치의 이동을 안내하는 가이드 롤러가 마련된다. 작업자는 캐리지장치가 주행레일에서 이탈되는 것을 방지하기 위해 가이드 롤러가 주행레일에 밀착되도록 가이드 롤러를 가압하는데, 작업자의 오작동 등에 의해 과도한 가압력이 인가된 경우 캐리지장치를 이동시키는 주행모터에 과도한 하중이 인가되어 캐리지장치가 파손되거나 작업 품질이 악화되는 문제점이 있다.

한국특허공개공보 제10-2010-0052590(현대중공업 주식회사), 2010.05.20

따라서 본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 가이드 롤러가 주행레일에 인가하는 가압력이 일정한 캐리지장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 주행레일을 따라 제1축 방향으로 이동되는 장치 본체; 상기 장치 본체에 마련되며, 상기 주행레일에 연결되어 상기 장치 본체를 이동시키는 주행 구동부; 상기 장치 본체에 마련되며, 주행레일을 따라 구름운동하며 상기 장치 본체의 이동을 안내하는 가이드 롤러; 및 상기 장치 본체에 마련되며, 상기 가이드 롤러를 상기 주행레일에 일정한 가압력으로 가압시키는 롤러 가압부를 포함하고, 상기 가이드 롤러는, 상기 주행레일을 중심으로 양측에 배치되는 제1 가이드 롤러와 제2 가이드 롤러로 마련되며, 상기 제1 가이드 롤러는 상기 장치 본체에 회전가능하게 결합되며, 상기 제2 가이드 롤러는 상기 주행레일에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동 가능한 롤러 브라켓에 회전가능하게 결합되고, 상기 롤러 가압부는, 상기 롤러 브라켓과 연결되며, 상기 롤러 브라켓을 주행레일에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 가압 샤프트; 상기 가압 샤프트와 결합되며, 상기 롤러 브라켓의 이동을 조작하는 핸들; 및 상기 롤러 브라켓이 미리 결정된 위치에 고정되도록 상기 롤러 브라켓의 이동을 제한하는 스토퍼를 포함하며, 상기 스토퍼는 원통 형상으로 마련되고, 상기 스토퍼에는, 상기 핸들의 이동을 안내하며, 상기 가압 샤프트가 일정한 위치에 위치되도록 미리 결정된 위치에서 상기 핸들의 이동을 제한하는 슬릿이 마련되며, 상기 슬릿은, 상기 스토퍼의 축방향으로 형성되되 미리 결정된 위치에서 상기 스토퍼의 원주방향으로 연장형성되는 캐리지장치가 제공될 수 있다.

삭제

상기 롤러 브라켓과 연결되며, 상기 롤러 브라켓의 회전을 방지하는 가이드 샤프트를 더 포함할 수 있다.

상기 롤러 가압부는, 상기 롤러 브라켓을 상기 주행레일에서 이격되는 방향으로 탄성 바이어스하는 탄성체를 더 포함할 수 있다.

상기 주행 구동부는, 장구간 구동모터; 및 상기 장구간 구동모터에 연결되어 회전되며, 상기 주행레일에 마련되는 랙기어에 치합되는 피니언 기어를 포함할 수 있다.

상기 장치 본체에는, 작업용 툴(tool)을 클램핑하는 클램프유닛과 연결되어 상기 작업용 툴의 위치와 자세를 조절하는 툴 조절유닛이 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 롤러 가압부에 의해 가이드 롤러가 주행레일을 일정한 가압력으로 가압함으로써, 작업자의 오작동으로 과도한 가압력을 인가하여 장구간 구동모터에 과도한 부하가 인가되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리지장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1의 캐리지장치를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 1의 캐리지장치가 도시된 정면도이다.
도 4는 도 1의 캐리지장치가 도시된 평면도이다.
도 5는 도 1 장치 본체의 내부가 도시된 도면이다.
도 6은 도 1 장치 본체의 하부가 도시된 사시도이다.
도 7은 도 6을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 8은 도 6의 A-A선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 6의 측면도이다.
도 10은 도 9의 제2 가이드 롤러를 주행레일에 가압한 상태가 도시된 도면이다.
도 11은 도 1의 단구간 이동유닛이 도시된 도면이다.
도 12는 도 1의 X축 이동부의 내부가 도시된 도면이다.
도 13은 도 1의 Z축 이동부의 내부가 도시된 도면이다.
도 14는 도 1의 툴 틸팅부의 내부가 도시된 도면이다.
도 15는 도 1의 툴 위빙부의 내부가 도시된 도면이다.
도 16은 고정유닛이 도시된 사시도이다.
도 17은 도 16의 고정유닛이 장치 본체에 장착된 상태가 도시된 사시도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리지장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1의 캐리지장치를 다른 방향에서 바라본 사시도이며, 도 3은 도 1의 캐리지장치가 도시된 정면도이고, 도 4는 도 1의 캐리지장치가 도시된 평면도이며, 도 5는 도 1 장치 본체의 내부가 도시된 도면이고, 도 6은 도 1 장치 본체의 하부가 도시된 사시도이며, 도 7은 도 6을 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 8은 도 6의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 9는 도 6의 측면도이고, 도 10는 도 9의 제2 가이드 롤러를 주행레일에 가압한 상태가 도시된 도면이며, 도 11은 도 1의 단구간 이동유닛이 도시된 도면이고, 도 12는 도 1의 X축 이동부의 내부가 도시된 도면이며, 도 13은 도 1의 Z축 이동부의 내부가 도시된 도면이고, 도 14는 도 1의 툴 틸팅부의 내부가 도시된 도면이며, 도 15는 도 1의 툴 위빙부의 내부가 도시된 도면이고, 도 16은 고정유닛이 도시된 사시도이며, 도 17은 도 16의 고정유닛이 장치 본체에 장착된 상태가 도시된 사시도이다.

설명의 편의를 위해 제1축을 X축, 제2축을 Y축, 제3축을 Z축으로 표시한다. 또한, 캐리지장치의 주행방향인 전후방향을 X축 방향, 주행방향에 교차하는 좌우방향을 Y축 방향, 주행방향에 대한 상하방향을 Z축 방향이라 한다.

도 1 내지 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리지장치는, 주행레일(R)을 따라 X축 방향으로 이동되는 장치 본체(100)와, 장치 본체(100)에 마련되며 주행레일(R)에 연결되어 장치 본체(100)를 이동시키는 주행 구동부(310)와, 주행레일(R)을 따라 구름운동하며 장치 본체(100)의 이동을 안내하는 가이드 롤러(321,322)와, 장치 본체(100)에 마련되며 가이드 롤러(321,322)를 주행레일(R)에 일정한 가압력으로 가압시키는 롤러 가압부(500)를 포함한다.

본 실시예에서 캐리지장치는, 가우징 작업을 수행하며, 작업용 툴(미도시)은 가우징 작업에 사용되는 플라즈마 토치로 마련되는데, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되지 않으며 용접작업 등의 다양한 작업에 본 발명의 캐리지장치가 사용될 수 있으며, 그러한 작업에 적합한 작업용 툴(미도시)을 클램프유닛(200)에 클램핑하여 사용할 수 있다.

장치 본체(100)에는, 작업용 툴(tool, 미도시)을 클램핑하는 클램프유닛(200)이 연결된다. 이러한 클램프유닛(200)은, 작업용 툴(미도시)을 파지하는 툴 홀더(210)와, 툴 홀더(210)의 파지력을 조절하는 홀더 조작레버(220)를 포함한다.

또한 장치 본체(100)에는, 무선 통신 안테나(110), 비상정지 스위치(120), 손잡이(130), 제어기(140) 등이 마련된다.

주행 구동부(310)는 장구간(long range) 가공을 위해 장치 본체(100)를 X축 방향으로 이동시킨다.

주행 구동부(310)는, 장구간 구동모터(311)와, 장구간 구동모터(311)에 연결되어 회전되며, 주행레일(R)에 마련되는 랙 기어(R1)에 치합되는 피니언 기어(312)를 포함한다.

가이드 롤러(321,322)는, 주행레일(R)을 중심으로 양측에 배치되는 제1 가이드 롤러(321)와 제2 가이드 롤러(322)로 마련된다. 제1 가이드 롤러(321)와 제2 가이드 롤러(322) 중 적어도 어느 하나는 주행레일(R)에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동 가능하게 마련된다.

본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제2 가이드 롤러(322)는 주행레일(R)에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동 가능한 것으로 설명한다.

즉 본 실시예에서 제1 가이드 롤러(321)는 장치 본체(100)에 회전가능하게 결합되며, 제2 가이드 롤러(322)는 주행레일(R)에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동 가능한 롤러 브라켓(B)에 회전가능하게 결합된다.

롤러 가압부(500)는, 가이드 롤러(321,322)를 주행레일(R)에 일정한 가압력으로 가압시킨다. 이러한 롤러 가압부(500)는, 롤러 브라켓(B)과 연결되며, 롤러 브라켓(B)을 주행레일(R)에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 가압 샤프트(510)와, 가압 샤프트(510)와 결합되며, 롤러 브라켓(B)의 이동을 조작하는 핸들(520)과, 롤러 브라켓(B)이 미리 결정된 위치를 초과하여 이동하지 않도록 롤러 브라켓(B)의 이동을 제한하는 스토퍼(530)를 포함한다.

가압 샤프트(510)가 주행레일(R)쪽으로 이동되면, 가압 샤프트(510)와 연결된 롤러 브라켓(B)이 주행레일(R)쪽으로 이동되고, 결국 제2 가이드 롤러(322)가 주행레일(R)에 밀착된다.

이러한 가압 샤프트(510)의 이동은 핸들(520)에 의해 조작된다. 즉 가압 샤프트(510)와 결합된 핸들(520)을 주행레일(R)쪽으로 이동시키면 가압 샤프트(510)도 주행레일(R)쪽으로 이동된다.

스토퍼(530)는, 롤러 브라켓(B)이 미리 결정된 위치를 초과하여 이동하지 않도록 롤러 브라켓(B)의 이동을 제한한다. 이러한 스토퍼(530)는 핸들(520)과 접촉되어 롤러 브라켓(B)의 이동을 제한한다. 본 실시예에서 스토퍼(530)는, 도 6에 도시된 바와 같이 원통 형상으로 마련된다.

따라서 스토퍼(530)에는, 핸들(520)의 이동을 안내하며 핸들(520)의 이동을 제한하는 슬릿(531)이 마련된다. 핸들(520)을 슬릿(531)을 따라 주행레일(R)쪽으로 미리 결정된 위치까지 이동시킨 후, 핸들(520)을 90도로 회전시키면 핸들(520)이 고정된다. 핸들(520)의 회전 시 가압 샤프트(510)도 함께 회전되는데, 이러한 가압 샤프트(510)의 회전을 위해 가압 샤프트(510)는 롤러 브라켓(B)에 회전가능하게 결합된다. 즉, 본 실시예에서 슬릿(531)은, 도 6에 도시된 바와 같이 스토퍼(530)의 축방향으로 형성되되 미리 결정된 위치에서 상기 스토퍼(530)의 원주방향으로 연장형성된다.

또한 롤러 가압부(500)는, 롤러 브라켓(B)과 연결되며 롤러 브라켓(B)의 회전을 방지하는 가이드 샤프트(540)를 더 포함한다. 본 실시예에서 가이드 샤프트(540)는, 가압 샤프트(510)를 중심으로 대칭되어 한 쌍으로 마련된다.

또한 롤러 가압부(500)는, 롤러 브라켓(B)을 주행레일(R)에서 이격되는 방향으로 탄성 바이어스하는 탄성체(550)를 더 포함한다.

가이드 롤러(321,322)가 주행레일(R)에 가하는 가압력을 해제할 필요가 있는 경우(제2 가이드 롤러(322)를 주행레일(R)에서 밀착 해제하는 경우), 앞서 90도로 회전시켜 고정시킨 핸들(520)을 다시 반대방향으로 90도 회전시키면 롤러 브라켓(B)이 탄성체(550)의 복원력에 의해 주행레일(R)에서 이격되고, 그에 따라 제2 가이드 롤러(322)도 주행레일(R)에서 밀착 해제된다.

이와 같이 본 실시예에 따른 캐리지장치는, 롤러 가압부(500)에 의해 가이드 롤러(321,322)가 주행레일(R)을 일정한 가압력으로 가압함으로써, 작업자의 오작동으로 과도한 가압력을 인가하여 장구간 구동모터(311)에 과도한 부하가 인가되는 것을 방지할 수 있다.

한편 본 실시예에 따른 캐리지장치는, 장치 본체(100)에 마련되며 단구간(short range) 가공을 위해 작업용 툴(미도시)을 X축 방향으로 이동시키는 단구간 이동유닛(400)을 더 포함한다.

이러한 단구간 이동유닛(400)은, 단구간 가공을 위해 작업용 툴(미도시)을 X축 방향으로 이동시킨다. 이러한 단구간 이동유닛(400)은, 작업용 툴(미도시)과 연결되는 X축 이동부(410)와, X축 이동부(410)와 결합되는 X축 이동용 엘엠 블록(LM block, 420)과, X축 이동용 엘엠 블록(420)의 이동을 가이드하는 X축 이동용 엘엠 가이드(LM guide,430)와, X축 이동용 엘엠 블록(420)을 이동시키는 X축 이동용 엘엠 블록 구동부(440)를 포함한다.

X축 이동용 엘엠 블록 구동부(440)는, 단구간 구동모터(441)와, 단구간 구동모터(441)의 동력을 전달받아 회전하는 X축 이동용 볼 스크류(442)와, X축 이동용 엘엠 블록(420)과 결합되며 X축 이동용 볼 스크류(442)에 치합되는 볼 스크류 너트(미도시)를 포함한다.

이러한 X축 이동용 엘엠 블록 구동부(440)는, 단구간 구동모터(441)의 동력을 X축 이동용 볼 스크류(442)에 전달하기 위해, X축 이동용 볼 스크류(442)에 연결되며 외주면에 복수의 홈의 마련되는 볼 스크류용 타이밍 풀리(450)와, 단구간 구동모터(441)에 연결되며 외주면에 복수의 홈의 마련되는 모터용 타이밍 풀리(460)와, 볼 스크류용 타이밍 풀리(450)와 모터용 타이밍 풀리(460)에 연결되는 타이밍 벨트(470)를 더 포함한다.

또한 X축 이동부(410)에는 작업용 툴(미도시)의 위치와 자세를 조절하는 툴 조절유닛(600)이 연결된다.

툴 조절유닛(600)은, X축 이동부(410)에 X축 방향과 교차하는 Z축 방향으로 업/다운(up/down) 가능하게 결합되는 Z축 이동부(610)와, Z축 이동부(610)에 X축 방향과 교차하는 Y축 방향으로 이동가능하게 결합되는 Y축 이동부(620)와, Y축 이동부(620)에 마련되며, 작업용 툴(미도시)을 Y축 방향을 회전 축심으로 하여 회전시키는 툴 틸팅부(630)와, 툴 틸팅부(630)에 연결되며, 작업용 툴(미도시)을 X축 방향을 회전 축심으로 하여 회전시키는 툴 위빙부(640)를 포함한다.

X축 이동부(410)는, Z축 이동부(610)의 업/다운(up/down)을 위해, Z축 이동부(610)와 결합되며 Z축 방향으로 업/다운(up/down)되는 Z축 이동용 엘엠 블록(LM block, 411)과, Z축 이동용 엘엠 블록(411)의 이동을 가이드하는 Z축 이동용 엘엠 가이드(LM guide, 412)와, Z축 이동용 엘엠 블록(411)을 이동시키는 Z축 이동용 엘엠 블록 구동부(414,415)를 포함한다.

Z축 이동용 엘엠 블록 구동부(414,415)는, Z축 이동용 볼 스크류(414)와, Z축 이동용 엘엠 블록(411)과 결합되며 Z축 이동용 볼 스크류(414)에 치합되는 볼 스크류 너트(미도시)와 Z축 이동용 볼 스크류(414)를 회전시키는 Z축 이동용 조작레버(415)를 포함한다.

본 실시예에서 Z축 이동용 볼 스크류(414)는 Z축 이동용 조작레버(415)에 의해 회전되지만, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 전동 모터 등의 다양한 구동기구가 Z축 이동용 볼 스크류(414)를 회전시키는 기구로 사용될 수 있다.

또한 X축 이동부(410), 선택적으로 Z축 이동용 볼 스크류(414)의 회전을 구속 및 구속 해제하는 Z축 고정레버(416)를 더 포함한다.

한편, Z축 이동부(610)는, Y축 이동부(620)의 Y축 방향의 이동을 위해, Y축 이동부(620)와 결합되며 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동용 엘엠 블록(611)과, Y축 이동용 엘엠 블록(611)의 이동을 가이드하는 Y축 이동용 엘엠 가이드(612)와 Y축 이동용 엘엠 블록(611)을 이동시키는 Y축 이동용 엘엠 블록 구동부(614,615)를 포함한다.

Y축 이동용 엘엠 블록 구동부(614,615)는, Y축 이동용 볼 스크류(614)와, Y축 이동용 엘엠 블록(611)과 결합되며 Y축 이동용 볼 스크류(614)에 치합되는 볼 스크류 너트(미도시)와 Y축 이동용 볼 스크류(614)를 회전시키는 Y축 이동용 조작레버(615)를 포함한다.

본 실시예에서 Y축 이동용 볼 스크류(614)는 Y축 이동용 조작레버(615)에 의해 회전되지만, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 전동 모터 등의 다양한 구동기구가 Y축 이동용 볼 스크류(614)를 회전시키는 기구로 사용될 수 있다.

또한 Z축 이동부(610)는, 선택적으로 Y축 이동용 볼 스크류(614)의 회전을 구속 및 구속 해제하는 Y축 고정레버(616)를 더 포함한다.

툴 틸팅부(630)에는, 툴 위빙부(640)가 결합되는 틸팅용 회전축(631)과, 틸팅용 회전축(631)을 회전시키는 틸팅용 웜 휠(worm wheel,632)과, 틸팅용 웜 휠(632)과 치합되는 틸팅용 웜(worm, 633)과, 틸팅용 웜(633)을 구동하는 틸팅용 웜 구동부(634)를 포함한다.

본 실시예에서 틸팅용 웜 구동부(634)는 틸팅용 웜(633)과 연결되어 틸팅용 웜을 회전시키는 틸팅용 웜 조작레버(634)로 마련되지만, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 전동 모터 등의 다양한 구동기구가 틸팅용 웜(633)을 회전시키는 기구로 사용될 수 있다.

또한 툴 틸팅부(630)는, 선택적으로 틸팅용 웜(633)의 회전을 구속 및 구속 해제하는 틸팅 고정레버(635)를 더 포함한다.

툴 위빙부(640)에는, 클램프유닛(200)이 결합되는 위빙용 회전축(641)과, 위빙용 회전축(641)을 회전시키는 위빙용 웜 휠(worm wheel,642)과, 위빙용 웜 휠(642)과 치합되는 위빙용 웜(worm,643)과, 위빙용 웜(643)을 구동하는 위빙용 웜 구동부(644,645)를 포함한다.

위빙용 웜 구동부(644,645)는, 위빙 구동모터(644)와, 위빙 구동모터(644)와 위빙용 웜(643)을 연결하는 감속기(645)를 포함한다.

한편 본 실시예에 따른 캐리지장치는, 장치 본체(100)에 착탈 가능하게 결합되며, 장치 본체(100)를 고정하는 고정유닛(700)을 더 포함한다.

이러한 고정유닛(700)은, 장치 본체(100)를 주행레일(R)에서 이탈시켜 사용하는 것으로, 주행레일(R)을 사용하기 어려운 작업환경에서 사용된다. 즉 주행레일(R)에서 이탈된 장치 본체(100)의 하부에 고정유닛(700)을 장착한다.

이러한 고정유닛(700)은, 진공압에 의해 흡착되는 흡착 패드(710)와, 장치 본체(100)에 마련되는 진공 펌프(P)와 연결되어 흡착 패드(710)에 진공압을 제공하는 몸체부(720)를 포함한다. 몸체부(720)의 상단부에는 진공 펌프와 연결되는 연결관(721)이 노출되어 마련된다.

이러한 고정유닛(700)이 장착된 장치 본체(100)는, 흡착 패드(710)에 의해 작업장소의 바닥면 등에 단단히 고정된다.

한편 본 실시예에 따른 캐리지장치는, 장치 본체(100)에 마련되며, X축 이동부(410)를 감지하는 감지센서(S)를 더 포함한다. 본 실시예에서 감지센서(S)는 상호 이격되어 배치된다.

이러한 감지센서(S)는 X축 이동부(410)를 감지하여 제어기(140)에 감지 값을 제공함으로써 단구간 가공이 더욱 정밀하게 수행될 수 있도록 한다.

이하에서 본 실시예에 따른 캐리지장치의 동작을 설명한다.

장구간 가공 시 장치 본체(100)는 주행레일(R)을 따라 X축 방향으로 주행하며 작업을 수행한다. 이때 장치 본체(100)가 주행레일(R)에서 이탈되는 것을 방지되도록, 롤러 가압부(500)가 가이드 롤러(321,322)를 주행레일(R)에 밀착시킨다.

이러한 롤러 가압부(500)의 가압과정을 살펴보면, 가압 샤프트(510)와 결합된 핸들(520)이 주행레일(R)쪽으로 이동되고, 핸들(520)과 함께 가압 샤프트(510)도 주행레일(R)쪽으로 이동된다.

이때 핸들(520)은 슬릿(531)을 따라 이동되므로 롤러 브라켓(B)이 미리 결정된 위치를 초과하여 이동하지 않는다. 주행레일(R)쪽으로 미리 결정된 위치까지 이동된 핸들(520)을 90도로 회전시키면, 롤러 브라켓(B)은 미리 결정된 위치까지만 이동된 상태에서 고정되므로, 가이드 롤러(321,322)가 주행레일(R)을 가압하는 가압력은 항상 일정하다.

한편, 제2 가이드 롤러(322)를 주행레일(R)에서 이탈시키는 경우에는, 핸들(520) 다시 반대방향으로 90도 회전시킨다. 이때 탄성체(550)의 복원력에 롤러 브라켓(B)이 주행레일(R)에서 이격되고, 그에 따라 제2 가이드 롤러(322)도 주행레일(R)에서 밀착 해제된다.

이와 같이 본 실시예에 따른 캐리지장치는, 롤러 가압부(500)에 의해 가이드 롤러(321,322)가 주행레일(R)을 일정한 가압력으로 가압시킴으로써, 작업자의 오작동으로 과도한 가압력을 인가하여 장구간 구동모터(311)에 과도한 부하가 인가되는 것을 방지할 수 있다.

다음, 단구간 가공 시 X축 이동부(410)는 X축 방향으로 이동하며 작업을 수행한다.

이러한 단구간 가공은, 주행레일(R)을 따라 주행하던 장치 본체(100)가 정지된 상태에서 수행될 수 있으며, 이와 달리 주행레일(R)에서 이탈된 장치 본체(100)에 고정유닛(700)을 장착한 후 작업장소의 바닥면에 장치 본체(100)를 고정시킨 후 수행될 수도 있다.

이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100: 장치 본체 200: 클램프유닛
210: 툴 홀더 220: 홀더 조작레버
310: 주행 구동부 311: 장구간 구동모터
312: 피니언 기어 321: 제1 가이드 롤러
322: 제2 가이드 롤러 400: 단구간 이동유닛
410: X축 이동부 411: Z축 이동용 엘엠 블록
412: Z축 이동용 엘엠 가이드 414: Z축 이동용 볼 스크류
415: Z축 이동용 조작레버 416: Z축 고정레버
420: X축 이동용 엘엠 블록 430: X축 이동용 엘엠 가이드
440: X축 이동용 엘엠 블록 구동부 441: 단구간 구동모터
442: X축 이동용 볼 스크류 450: 볼 스크류용 타이밍 풀리
460: 모터용 타이밍 풀리 470: 타이밍 벨트
500: 롤러 가압부 510: 가압 샤프트
520: 핸들 530: 스토퍼
531: 슬릿 540: 가이드 샤프트
550: 탄성체 600: 툴 조절유닛
610: Z축 이동부 611: Y축 이동용 엘엠 블록
612: Y축 이동용 엘엠 가이드 614: Y축 이동용 볼 스크류
615: Y축 이동용 조작레버 616: Y축 고정레버
620: Y축 이동부 630: 툴 틸팅부
631: 틸팅용 회전축 632: 틸팅용 웜 휠
633: 틸팅용 웜 634: 틸팅용 웜 조작레버
635: 틸팅 고정레버 640: 툴 위빙부
641: 위빙용 회전축 642: 위빙용 웜 휠
643: 위빙용 웜 644: 위빙 구동모터
645: 감속기 700: 고정유닛
710: 흡착 패드 720: 몸체부
721: 연결관 R: 주행레일
R1: 랙 기어 B: 롤러 브라켓
S: 감지센서 P: 진공 펌프

Claims

주행레일을 따라 제1축 방향으로 이동되는 장치 본체;
상기 장치 본체에 마련되며, 상기 주행레일에 연결되어 상기 장치 본체를 이동시키는 주행 구동부;
상기 장치 본체에 마련되며, 주행레일을 따라 구름운동하며 상기 장치 본체의 이동을 안내하는 가이드 롤러; 및
상기 장치 본체에 마련되며, 상기 가이드 롤러를 상기 주행레일에 일정한 가압력으로 가압시키는 롤러 가압부를 포함하고,
상기 가이드 롤러는, 상기 주행레일을 중심으로 양측에 배치되는 제1 가이드 롤러와 제2 가이드 롤러로 마련되며,
상기 제1 가이드 롤러는 상기 장치 본체에 회전가능하게 결합되며, 상기 제2 가이드 롤러는 상기 주행레일에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동 가능한 롤러 브라켓에 회전가능하게 결합되고,
상기 롤러 가압부는,
상기 롤러 브라켓과 연결되며, 상기 롤러 브라켓을 주행레일에 대하여 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 가압 샤프트;
상기 가압 샤프트와 결합되며, 상기 롤러 브라켓의 이동을 조작하는 핸들; 및
상기 롤러 브라켓이 미리 결정된 위치에 고정되도록 상기 롤러 브라켓의 이동을 제한하는 스토퍼를 포함하며,
상기 스토퍼는 원통 형상으로 마련되고,
상기 스토퍼에는, 상기 핸들의 이동을 안내하며, 상기 가압 샤프트가 일정한 위치에 위치되도록 미리 결정된 위치에서 상기 핸들의 이동을 제한하는 슬릿이 마련되며,
상기 슬릿은, 상기 스토퍼의 축방향으로 형성되되 미리 결정된 위치에서 상기 스토퍼의 원주방향으로 연장형성되는 캐리지장치.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 롤러 브라켓과 연결되며, 상기 롤러 브라켓의 회전을 방지하는 가이드 샤프트를 더 포함하는 캐리지장치.
제1항에 있어서,
상기 롤러 가압부는,
상기 롤러 브라켓을 상기 주행레일에서 이격되는 방향으로 탄성 바이어스하는 탄성체를 더 포함하는 캐리지장치.
제1항에 있어서,
상기 주행 구동부는,
장구간 구동모터; 및
상기 장구간 구동모터에 연결되어 회전되며, 상기 주행레일에 마련되는 랙기어에 치합되는 피니언 기어를 포함하는 캐리지장치.
제1항에 있어서,
상기 장치 본체에는,
작업용 툴(tool)을 클램핑하는 클램프유닛과 연결되어 상기 작업용 툴의 위치와 자세를 조절하는 툴 조절유닛이 결합되는 캐리지장치.