KR101633606B1 - 프레스 소재 지지 및 분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소재공급장치에 적재되는 프레스 소재의 형상 모양 및 크기에 구애됨이 없이 신속 정확하게 정열, 지지 및 분리하고, 상부(상단)에 적재되는 프레스 소재는 자력(磁力) 및/또는 공기분사에 의해 분리되면서 원활한 낱장 공급이 이루어질 수 있도록 한 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)에 관한 것으로, 소재공급장치(2)의 적재대(3) 상부에 설치될 수 있도록 복수의 체결공이 형성되는 받침대(4)와, 받침대(4)의 상부면에 수직으로 고정되어 평행하는 한 쌍의 수직부재(5)(6)와, 수직부재(5)(6)의 바깥측면에 수직으로 고정되는 정열봉(7)(8)과, 정열봉(7)(8)의 상부에 각각 설치되는 회동식 자석분리수단(9)(10)을 포함하며, 정열봉(7)(8)의 상부에 각각 설치되는 공기분사수단(11)을 더 포함하며, 일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되고 적재된 소재(41)가 소모되면서 소재공급장치(2)의 엘리베이터(47)에 의해 상승하는 소재(41)의 높이를 감지하여 일정 높이로 유지시키는 소재감지수단(12)을 더 포함할 수 있다.

Description

프레스 소재 지지 및 분리장치{Suspension and supporting apparatus of press materials}

본 발명은 프레스 소재 지지 및 분리장치에 관한 것으로, 상세하게는 소재공급장치에 적재되는 소재의 형상 모양 및 크기에 구애됨이 없이 신속 정확하게 지지 및 분리되도록 하고, 상부(상단)에 적재되는 소재는 자력(磁力) 및/또는 공기(압축공기) 분사에 의해 쉽게 분리되면서 원활한 낱장 공급이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 프레스기 주변(또는 프레스 공정)에는 적재된 프레스 소재(이하 '소재' 라고 함)를 프레스기의 금형으로 낱장씩 연속 공급하는 소재공급장치가 설치된다. 상기 소재공급장치에는 복수의 소재정열수단이 설치되어 적재(적층)되는 소재의 가장자리 부분을 가지런히 정열 및 지지하게 된다.

종래의 소재공급장치에 설치되는 소재정열수단은 소재의 형상 모양 및 크기가 변경되면 소재정열수단을 고정시키는 볼트/너트를 풀어 정열위치로 이동시킨 다음 다시 고정시켜 사용하는 구조이므로 능동적으로 대응할 수 없는 문제점이 있었다.

즉, 소재의 형상 모양 및 크기가 변경되는 경우, 이에 대응하여 소재정열수단 전체를 일일이 이동시킨 다음 볼트/너트로 체결시켜 정열위치를 재설정하거나 교체해야 하는 번거로움이 있을 뿐 아니라, 재설정 및 교체에 따른 신속성과 정확성이 떨어져 전체 생산성이 저하되고, 위치 설정(Setting)도 쉽지 않아 다양한 형상 모양 및 크기의 소재에 대응하여 신속히 정열시킬 수 없는 문제점이 있으며, 또한 소재의 다양한 형상 모양 및 크기에 맞춰 소재정열수단을 일일이 제작한 다음 사용 및 보관해야 하므로 제조비용이 많이 소요되고, 보관하는 공간을 많이 점유하며, 보관비용 또한 많이 소요되는 문제점이 있었다.

선행기술문헌에 기재된 특허문헌 1은 대한민국 특허 제10-1285592호(2013. 7. 12. 특허공고)로 등록된 '프레스 소재 정열장치'에 관한 발명으로, 복수의 퀵클램프를 이용하여 소재공급장치에 적재되는 소재의 형상 모양 및 크기에 구애됨이 없이 신속 간편하게 정열(셋팅)시킬 수 있도록 구성하고는 있으나, 소재의 형상 모양 및 크기에 맞추어 정열봉을 수동으로 적절히 이동시킨 다음 복수의 퀵클램프로 일일이 고정시켜 정열 상태를 셋팅하는 구성이므로 구성이 매우 복잡하고, 수동으로 조작하고 있어서 작업성과 정열의 신속성, 생산성 등이 떨어지는 등의 여러 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1285592호(발명의 명칭: 프레스 소재 정열장치, 2013. 7. 12. 등록공고) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0294753호(발명의 명칭: 연마장치 운반용기의 소재 정열장치, 2002. 11. 13. 등록공고) 대한민국 등록실용공보 제20-0243135호(발명의 명칭: 선재 정열장치, 2001. 11. 30. 등록공고)

본 발명은 한 쌍의 정열봉을 이용하여 소재(프레스 소재)의 형상 모양 및 크기가 다양하게 변경되더라도 이에 대응하여 신속 간편하게 정열 지지 및 분리할 수 있는 프레스 소재 지지 및 분리장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 정열봉 상부에 회동식 자석분리수단을 설치하여 소재 방향으로 자력(磁力)이 집중되도록 함으로써 상부에 적재된 소재 끼리 자연스럽게 분리되어 낱장 공급이 잘 이루어질 수 있도록 함에 특징이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 정열봉 상부에 설치되는 공기분사수단에 의해 적재 소재의 측방향으로 분사되는 고압의 공기에 의해 상부에 적재된 소재들이 쉽게 분리될 수 있도록 함에 특징이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 정열봉 상부에 설치되는 소재감지수단을 이용하여 적재된 소재가 소모되면서 소재공급장치의 엘리베이터에 의해 상승하는 소재의 적재 높이가 일정하게 유지되도록 함에 특징이 있다.

본 발명의 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는, 복수의 체결공이 형성되는 받침대(4), 받침대(4)의 상부면에 수직으로 고정되는 한 쌍의 수직부재(5)(6), 수직부재(5)(6)의 바깥측면에 수직으로 고정되는 정열봉(7)(8), 정열봉(7)(8)의 상부에 각각 축 설치되는 회동식 자석분리수단(9)(10)을 포함할 수 있다.

본 발명의 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는, 일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되고 고압의 분사공기로 소재(41)를 분리시키는 공기분사수단(11)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는, 일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8)에 설치되는 소재감지수단(12)을 더 포함할 수 있다.

상기 받침대(4)는, 전후 부분에 형성되는 한 쌍의 고정 축공(19)(20), 고정 축공(19)(20)의 바깥측에 형성되는 원호공(21)(22), 고정 축공(19)(20) 사이에 형성되는 복수의 통공(4a)을 포함할 수 있다.

상기 정열봉(7)(8)은, 상단부에 형성되는 상향 개방형의 축공(23)(24), 축공(23)(24)에 축 결합되는 자석분리수단(9)(10)의 하부 축봉(25)(26), 수직부재(5)(6)의 상단부에 체결되는 축부재(31)(32), 축부재(31)(32)에 형성되는 축공(33)(34), 축공(33)(34)에 축 결합되는 자석분리수단(9)(10)의 상부 축봉(27)(28)을 포함할 수 있다.

상기 축부재(31)(32)의 축공(33)(34) 바깥 일측에 소정 구간 돌출 형성되는 스토퍼(35)(36)와, 자석분리수단(9)(10)의 상부 판체(9a)(10a)에 형성되는 돌출부(37)(38)와, 스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38) 사이에 형성되는 공간부(39)(40)를 더 포함할 수 있다.

상기 자석분리수단(9)(10)은, 비철금속 케이스(42), 케이스(42) 상부에 결합 고정되는 상부 판체(9a)(10a), 케이스(42) 하부에 결합 고정되는 하부 판체(9b)(10b), 케이스(42) 내부에 한쪽 방향으로 치중 설치되는 영구자석(43), 영구자석(43) 외면에 설치되는 자성체(44), 자성체(44)를 지지하는 지지부재(45), 상부 판체(9a)(10a)에 형성되는 상부 축봉(27)(28) 및 돌출부(37)(38), 하부 판체(9b)(10b)에 형성되는 하부 축봉(25)(26)을 포함할 수 있다.

상기 케이스(42)와 수직부재(5)(6) 사이에 형성되는 소정 거리의 틈(46)을 더 포함함으로써 자석분리수단(9)(10)이 소재(41) 방향으로 자유 회전할 때 간섭하지 않도록 구성할 수 있다.

상기 공기분사수단(11)은, 수직부재(5)(6) 상부에 형성되는 "ㄱ" 형상의 기공(56), 기공(56) 일측에 엘보(57)로 연결되는 에어호스(58), 기공(56) 타측에 엘보(59)로 연결되고 각도 조절과 위치 조절이 자유로운 에어호스(60), 에어호스(60) 단부에 설치되는 에어분사구(61)를 포함할 수 있다.

상기 수직부재(5)(6)의 일측은 서로 접촉된 다음 복수의 체결부재에 의해 고정되고, 수직부재(5)(6)의 타측은 직각 또는 직각에 가깝도록 벌어지고, 벌어진 수직부재(5)(6)의 바깥 측면에는 정열봉(7)(8)이 수직으로 고정됨을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는, 받침대(4)가 고정되는 고정수단을 더 포함하되, 상기 고정수단은, 적재대(3) 상부에 소정 간격으로 교차 형성되는 복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)와, 복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55) 중 어느 하나의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)에 결합되는 "ㅗ"형 고정부재(54)와, "ㅗ"형 고정부재(54)에 형성되는 복수의 나공(53)과, 받침대(4)의 고정 축공(19)(20)과 원호공(21)(22)에 끼워진 다음 상기 나공(53)에 체결되는 복수의 체결부재(52)를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 소재공급장치에 적재되는 소재의 형상 모양 및 크기에 따라 신속 정확하게 정열(Setting)하고 지지 및 분리할 수 있어서 작업이 간편할 뿐 아니라 프레스 작업 공정의 전체 생산성이 향상되는 효과가 있다.

종래 소재정열장치의 경우, 소재의 형상 모양 및 크기가 변경되는 경우 새로운 장공(설치 구멍)을 가공해서 소재정열부를 설치해야 하므로 많은 시간이 소요되고 작업성과 생산성이 떨어지며 많은 부품들을 구비하고 있어야 하는 등의 여러 문제점이 있었으나, 본 발명은 소재의 형상 모양 및 크기가 다양하게 변경되더라도 정열봉을 정열 위치로 신속하게 이동시켜 쉽게 고정시킬 수 있으며, 또한 소재에 형상 모양 및 크기에 구분없이 대부분 적용할 수 있는 범용성의 효과가 있다.

본 발명은 정열부 상부에 설치되는 회동식 자석분리수단의 자력(磁力) 작용에 의해 상부에 적재되는 소재들이 자연스럽게 분리되므로 프레스 금형으로 원활한 낱장 공급이 이루어지는 효과가 있다.

본 발명은 자석분리수단의 자력(磁力) 작용 뿐 아니라 공기분사수단에 의해 분사되는 공기압에 의해 상부에 적재되는 소재들이 자연스럽게 분리되므로 프레스 금형으로 원활한 낱장 공급이 이루어지는 효과가 있다.

본 발명은 공기분사에 의해 빈틈없이 적재된 소재(41)의 표면에 묻은 오일이나 윤활제 및 진공 현상에 의해 밀착되어 떼어내기 곤란한 경우에도 소재(41)가 쉽게 분리되며, 또한 소형이고 무게가 가벼워 취급이 간단하고, 구조 또한 간단하여 잔고장이 없는 효과가 있다.

본 발명은 설치 및 사용의 편리함으로 인하여 프레스 산업 관련 가공 생산공정에서 저비용으로 널리 사용할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1 : 본 발명 일 예로 도시한 사시도.
도 2 : 본 발명 일 예로 도시한 설치 상태 측면도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 분해 사시도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 평면도.
도 5 : 발명 일 예로 도시한 자석분리수단 부분 분해사시도.
도 6 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단의 평단면도.
도 7 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단 동작 상태 단면도로, 소재가 상부에 위치하는 상태.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단 동작 상태 단면도로, 소재가 우측에 위치하는 상태.
도 9 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단 동작 상태 단면도로, 소재가 좌측에 위치하는 상태.
도 10 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단 평단면도.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리수단의 사용 상태 평면도.
도 12 : 본 발명을 소재공급장치에 설치한 상태의 단면 예시도.
도 13 : 본 발명을 소재공급장치에 설치한 상태의 사시 상태 예시도.
도 14 : 본 발명을 소재공급장치에 설치한 상태의 평면 예시도.
도 15 : 본 발명을 소재공급장치에 설치한 상태의 측면 예시도.
도 16 : 본 발명을 소재공급장치에 설치한 상태의 부분 측면 예시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

도 1은 본 발명 일 예로 도시한 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)의 사시도이고, 도 2는 측면도이고, 도 3은 분해사시도이고, 도 4는 평면도이다.

본 발명 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는, 소재공급장치(2)의 적재대(3) 상부에 설치될 수 있도록 복수의 체결공이 형성되는 받침대(4)와, 받침대(4)의 상부면에 수직으로 고정되어 평행하는 한 쌍의 수직부재(5)(6)와, 수직부재(5)(6)의 바깥측면에 수직으로 고정되는 정열봉(7)(8)과, 정열봉(7)(8)의 상부에 각각 설치되는 회동식 자석분리수단(9)(10)을 포함한다.

본 발명은 일측 정열봉(7) 상부 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되고, 적재 소재(41)의 측방향으로 고압의 공기를 분사시켜 소재(41)를 상하로 분리시키는 공기분사수단(11)을 더 포함한다.

본 발명은 일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되고 적재된 소재(41)가 소모되면서 소재공급장치(2)의 엘리베이터(47)에 의해 상승하는 소재(41)의 높이를 감지하여 소재(41)의 적재높이를 일정하게 유지하는 소재감지수단(12)을 더 포함한다.

상기 수직부재(5)와 수직부재(6)는 복수의 체결부재(14)로 체결되거나 용접 등의 방법으로 고정된다.

상기 수직부재(5)(6)와 정열봉(7)(8)은 복수의 체결부재(17)(18)로 체결되거나 용접 등의 방법으로 고정되며, 체결부재(17)(18)로 체결하는 경우 수직부재(5)(6)가 면접촉할 수 있도록 정열봉(7)(8)에 수직평면부(15)(16)가 각각 형성되고, 정열봉(7)(8)에 일정 간격으로 체결부재(17)(18) 삽입공이 형성되고, 체결부재(17)(18) 삽입공과 대응하는 위치의 수직부재(5)(6) 부분에는 나사구멍이 형성되어 체결부재(17)(18)가 체결된다.

상기 받침대(4)는, 복수의 체결부재(52)와, 나공(53)이 형성된 "ㅗ"형 고정부재(54)를 이용하여 적재대(3)의 슬라이드홈(55)에 견고하게 고정시킬 수 있는 평면형 구조이며, 상부면에는 한 쌍의 수직부재(5)(6)가 용접 또는 통공(4a)에 끼워지는 복수의 체결부재(13)에 의해 견고하게 체결 고정된다.

상기 수직부재(5)(6)의 일측은 서로 접촉된 다음 복수의 체결부재(14)에 의해 고정되고, 수직부재(5)(6)의 타측은 직각 또는 직각에 가깝도록 벌어지게 구성되며, 벌어진 수직부재(5)(6)의 바깥 측면에는 정열봉(7)(8)의 수직평면부(15)(16)가 각각 접촉된 다음 복수의 체결부재(17)(18)에 의해 고정된다.

상기 받침대(4)의 전후 부분에는 소재공급장치(2)의 적재대(3)에 설치할 수 있도록 수직부재(5)(6)를 중심으로 한 쌍의 고정 축공(19)(20)이 형성되고, 고정 축공(19)(20)의 바깥측에는 고정 축공(19)(20)을 중심으로 소정 구간 형성되는 원호공(21)(22)이 형성된다. 상기 고정 축공(19)(20) 사이에는 수직부재(5)(6)를 체결할 때 사용하는 복수의 통공(4a)이 나열 형성된다.

상기 한 쌍의 수직부재(5)(6)는 받침대(4) 상부면에 용접 또는 체결 고정되고, 수직부재(5)(6) 끼리 접촉된 다음 복수의 체결부재(14)로 체결되므로 견고하게 고정된다.

상기 정열봉(7)(8)은 상하로 길이가 긴 구조이며, 상단부에는 상향 개방형의 축공(23)(24)이 형성되고, 상기 축공(23)(24)에는 자석분리수단(9)(10)의 저부에 하향 돌출되는 하부 축봉(25)(26)이 축 결합되고, 자석분리수단(9)(10)의 상부에 상향 돌출되는 상부 축봉(27)(28)은 수직부재(5)(6)의 상단부에 체결부재(29)(30)로 체결되는 축부재(31)(32)의 축공(33)(34)에 축 결합되어 정역 회동할 수 있도록 구성된다.

상기 축부재(31)(32)는 일측으로 연장 형성되는 연장부(31a)(32a)에 복수의 수직 통공(31b)(32b)이 형성되며, 상기 수직 통공(31b)(32b)에 체결부재(29)(30)를 끼운 다음 수직부재(5)(6) 상부에 체결시켜 고정된다.

상기 축공(33)(34) 바깥 일측에는 소정 구간 돌출되는 스토퍼(35)(36)가 형성되고, 상부 축봉(27)(28) 부분에도 소정 구간 상향 돌출형의 돌출부(37)(38)가 형성되어 자석분리수단(9)(10)이 소정구간 정회전 또는 역회전할 수 있도록 구성된다.

상기 스토퍼(35)(36)가 형성되는 구간(θ3)과 스토퍼(35)(36)가 형성되는 않은 구간(θ1+θ2+θ4)과, 돌출부(37)(38)가 형성되는 구간(θ4)과, 돌출부(37)(38)가 형성되지 않는 구간(θ1+θ2+θ3)이 형성되고, 상기 스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38)가 형성되지 않는 구간에는 축봉(27)(28)이 회전각도에 따라 도 8, 도 9와 같이 크기가 작아지거나, 없어지거나, 또는 커지는 소정구간(θ1)(θ2)의 공간부(39)(40)가 형성되어 자석분리수단(9)(10)이 축을 중심으로 B 방향 또는 C 방향으로 소정구간 회동하게 되며, 소재(41)와 가장 가까운 방향으로 회전하여 소재(41) 끼리 서로 분리 및 이격되도록 작용한다.

상기 자석분리수단(9)(10)은 도 7과 같이 스텐레스 등의 비철금속이나 비철 금속관으로 구성되는 케이스(42)와, 케이스(42) 상부에 결합 고정되는 상부 판체(9a)(10a) 및 케이스(42) 하부에 결합 고정되는 하부 판체(9b)(10b)에 의해 막힌 구조이며, 케이스(42) 내부에는 막대형 영구자석(43)이 한쪽 방향(A 방향)으로 치중하도록 설치되어 적재 소재(41)가 자력(磁力) 작용에 의해 상하로 분리되며, 영구자석(43)의 외면(외부)에는 A 방향으로 개방되고 투자율이 큰 방자형 자성체(44)로 감싸 자기차페(magnetic shielding)시킴으로써 대부분의 자기장(磁氣場)이 A 방향으로 집중 작용된다.

상기 케이스(42)는 비철금속관이고, 영구자석(43)은 수직으로 설치되며, 영구자석(43)의 일측부는 케이스(42)의 내측면에 접하도록 설치되며, 케이스(42) 내부에는 자성체(44)가 A 방향의 반대방향으로 이동하지 못하도록 지지하는 지지부재(45)가 설치된다.

상기 상부 판체(9a)(10a)에는 상부 축봉(27)(28)과 돌출부(37)(38)가 형성되고, 하부 판체(9b)(10b)에는 하부 축봉(25)(26)이 형성되며, 상부 축봉(27)(28)은 축부재(31)(32)의 축공(33)(34)에 미끄럼 운동할 수 있도록 축 결합되고, 하부 축봉(25)(26)은 축공(23)(24)이 미끄럼 운동할 수 있게 축 결합되며, 상하부 판체(9a)(10a)(9b)(10b)의 표면과 상하부 판체(9a)(10a)(9b)(10b)의 표면이 접촉하는 축부재(31)(32)의 저부 표면과 정열봉(7)(8)의 상부면(23a)(24a)은 마찰계수가 작아지도록 마감처리되어 자석분리수단(9)(10)의 원활한 회동이 이루어지도록 함이 바람직하다.

상기 케이스(42) 내부의 빈 공간에는 합성수지나 우레탄 등으로 몰딩 처리하여 영구자석(43)과 자성체(44) 및 지지부재(45) 등이 유동하지 못하도록 방지함이 바람직하다.

상기 정열봉(7)(8)과 케이스(42)와, 상부 판체와 상부 축봉(27)(28)과 돌출부(37)(38) 및 하부 판체와 하부 축봉(25)(26)은 영구자석(43)의 자기장이나 자력에 영향을 주지않는 비철금속이거나 비자성금속 또는 합성수지이다.

상기 자석분리수단(9)(10)은 회전구조이고 영구자석(43)의 집중(지향) 자기장에 의해 소재(41)와 가장 가까운 지점이나 방향을 자동으로 신속히 찾아가는 구조이므로, 소재(41)의 형상 모양이나 크기가 변경되더라도 가장 가까운 지점(가장 근접하는 지점)이나 방향으로 영구자석(43)이 자동으로(능동적으로) 회전하게 되므로 소재(41)의 상하 분리가 효율적으로 달성되므로 전체 프레스 작업의 생산성이 크게 향상된다.

상기 케이스(42)와 수직부재(5)(6) 사이에는 도 6과 같이 소정 거리(L), 예컨대 1~10㎜의 틈(46)이 형성되어 자석분리수단(9)(10)이 B 방향 또는 C 방향으로 자유회전(외력이 작용되는 방향으로 정회전 및 역회전)할 때 간섭하지 않도록 구성된다.

도 7은 소재(41)가 상부에 위치하는 상태의 단면도로, 자석분리수단(9)(10)의 영구자석(43)이 상부에 위치하고, 스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38) 사이의 공간부(39)(40)는 양측 소정구간(θ1)(θ2)에 위치한다.

도 8은 소재(41)가 우측에 위치하는 상태의 단면도로, 자석분리수단(9)(10)의 영구자석(43)이 소재(41)의 돌출부와 가장 가까운 방향으로 회전(B 방향)한 상태로, 스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38) 사이의 일측 공간부(39)는 돌출부(37)(38)가 점령하면서 없어진 상태이고 타측 공간부(40)는 최대로 확장된 상태이다.

도 9는 소재(41)가 좌측에 위치하는 상태의 단면도로, 자석분리수단(9)(10)의 영구자석(43)이 소재(41)의 돌출부와 가장 가까운 방향으로 회전(C 방향)한 상태로, 스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38) 사이의 타측 공간부(40)는 돌출부(37)(38)가 점령하면서 없어진 상태이고 일측 공간부(39)는 최대로 확장된 상태이다.

상기 도 8, 도 9는 극단적인 회전 상태, 이를테면 영구자석(43)과, 영구자석(43)이 고정 설치되는 자석분리수단(9)(10)이 최대로 회전할 수 있는 상태를 도시한 것이며, 실제 사용에서는 이 보다 회전각도가 작은 상태이다.

본 발명은 일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8)에는 소재감지수단(12)이 설치되어 소재공급장치(2)에 적재된 소재(41)가 소모되면서 엘리베이터(47) 및 승강판(48)에 의해 상승할 때 상승 한계를 감지하여 적재 소재(41)의 높이가 일정 높이로 유지되도록 작용한다.

상기 소재감지수단(12)은 적재대(3)에 적재된 상부의 소재(41)를 근접 감지하는 센서 또는 스위치이며, 일측 정열봉(8) 상단에 피스(49)로 체결되는 브라켓(50)의 장공(51)에 체결되어 체결높이를 조절할 수 있도록 구성된다.

본 발명은 일측 정열봉(7) 상부 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되는 공기분사수단(11)은, 도 10과 같이 수직부재(5)(6)의 상부에 형성되는 "ㄱ" 형상으로 절곡된 기공(56)과, 기공(56) 일측에 엘보(57)로 연결되는 에어호스(58)와, 기공(56) 타측에 엘보(59)로 연결되고 각도 조절과 위치 조절이 자유로운 굴신형 또는 자바라형 에어호스(60)와, 에어호스(60) 단부에 설치되는 에어분사구(61)로 구성된다.

상기 에어분사구(61)의 단부에는 분사구멍이 형성되어 도 11과 같이 고압의 분사공기(62)가 소재(41) 측방향으로 순간적이거나 주기적으로 분출되면서 적재 소재(41)가 상하로 분리된다.

본 발명은 자석분사수단(9)(10)의 자력(磁力)에 의해 적재 소재(41)의 분리가 먼저 그리고 효과적으로 발생하지만 상기 분사공기(62) 분사에 의해 적재 소재(41)의 분리가 더욱 효과적으로 발생하므로 소재(41)를 낱장씩 금형으로 이송 반입시켜 타발할 수 있게 된다.

한편, 소재(41) 표면에 묻은 수분이나 오일이나 윤활제 등에 의해 소재(41) 사이에 진공이 형성된 경우 자석분리수단(9)(10)의 자력(磁力)으로만 분리가 어렵게 되나, 상기 분사공기(62)의 경우 소재(41)의 측면으로 고압 공기를 분사함으로써 진공 상태가 와해되고 자석분리수단(9)(10)의 협동에 의해 소재(41)가 효과적으로 잘 분리된다.

본 발명에서 받침대(4)가 고정되는 고정수단을 더 포함할 수 있다. 상기 고정수단은, 적재대(3) 상부에 소정 간격으로 교차 형성되는 복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)과, 복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55) 중 어느 하나의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)에 결합되는 "ㅗ"형 고정부재(54)과, "ㅗ"형 고정부재(54)에 형성되는 복수의 나공(53)과, 받침대(4)의 고정 축공(19)(20)과 원호공(21)(22)에 끼워진 다음 상기 나공(53)에 체결되는 복수의 체결부재(52)를 포함할 수 있다.

도 2, 도 12는 본 발명 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)의 받침대(4) 부분을 소재공급장치(2)의 적재대(3) 상부면에 설치한 상태의 단면도로, 적재대(3)의 상부에는 교차 형성되는 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)에 "ㅗ"형 고정부재(54)를 끼운 다음 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)가 고정되는 위치로 이동시킨 다음 받침대(4)의 고정축공(19)(20)과 고정부재(54)의 나공(53)을 일치시킨 다음 복수의 체결부재(52)로 체결시키면, 받침대(4)의 저부면이 고정부재(54)의 상부면에 가까워지고, 고정부재(54)의 전후측에 단턱형으로 형성된 걸림면(64)은 슬라이드홈(55)의 상부 양측에 형성된 지지면(63)에 밀착 걸림되면서 받침대(4)가 적재대(3)에 견고하게 고정되며, 따라서 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)가 적재대(3) 상에 수직으로 견고하게 고정된다.

상기 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는 도 13, 도 14와 같이 지지하고자 하는 소재(41)의 형상을 감안하여 소재(41)의 지지가 필요한 복수 개소에 상기의 과정과 방법으로 각각 설치한 다음 도 15와 같이 엘리베이터(47)의 상단부에 고정되는 승강판(48)에 소재(41)를 고정하고, 그 상부에 같은 형상의 소재(41)를 적재하여 사용하게 된다.

본 발명에서 적재대(3) 상부에 환봉 형태의 수직 정열봉(1a)을 혼용 사용할 수 있다.

상기 적재대(3)의 상부에는 "ㅗ"형 고정부재(54)가 적정 위치에 결합될 수 있도록 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)이 소정 간격으로 교차 형성되고, 적재대(3)의 저부에는 전후 한 쌍의 휠(66)과, 좌우 한 쌍의 휠(66)이 설치되고, 소재공급장치(2)의 프레임(69) 부분에는 상기 휠(66)이 얹혀 구름운동하는 한 쌍의 레일(68)이 평행 설치되어 적재대(3)가 좌우(E 방향 및 E 반대방향)로 이동할 수 있도록 구성되며, 레일(68)과 평행 설치되는 실린더(67)에 의해 적재대(3)가 좌측 또는 우측으로 이동된다.

즉, 실린더(67)의 로드가 돌출되면 적재대(3)가 좌측으로 이동하고, 실린더(67)의 로드가 몰입되면 적재대(3)가 우측으로 이동하므로, 중단없는 소재(41) 공급이 달성되어 프레스 공정의 작업성 및 생산성이 크게 향상된다.

상기 승강판(48)은 엘리베이터(47)에 의해 상승 또는 하강하게 되며, 양측에 설치되는 안내봉(65)의 안내로 상승 또는 하강이 안내된다.

상기 적재대(3) 하부에는 엘리베이터(47)를 승강시키는 엘리베이터(47) 승강수단(71)(72)과, 승강수단(71)(72)으로 모터(73)(74)의 동력을 전달하는 감속기어(75)(76) 및 엘리베이터(47)의 상승과 하강을 감지하는 감지센서(77)(78)가 설치된다.

본 발명에서 최상부에 적재된 소재(41)가 소재이송수단에 의해 흡착(전자석 및/또는 진공흡착구로 흡착)된 다음 금형으로 이송, 반입 및 타발에 의해 소재공급장치(2)에 적재된 소재(41)가 소모되면, 소재(41) 적재 높이가 낮아지게 되므로 소재감지수단(12)이 이를 감지하여 제어기(도시안된)로 전달하고, 제어기는 미리 설정된 기준 높이신호와 소재감지수단(12)으로부터 입력되는 높이신호를 비교하여 기준 높이신호보다 낮은 것으로 판단되면, 엘리베이터(47)를 동작시켜 승강판(48)을 상승시키면 적재 소재(41)가 상승하게되며, 소재감지수단(12)이 이를 감지하여 제어기(도시안된)로 전달하고, 제어기는 미리 설정된 기준 높이신호와 소재감지수단(12)으로부터 입력되는 높이신호를 비교하여 상승 높이가 설정 범위이면 엘리베이터(47)를 정지시켜 승강판(48)의 상승을 멈추게 되며, 이러한 과정의 반복으로 적재 소재(41)의 최고 적재높이가 일정하게 유지되며, 감지 높이를 조절하고자 하는 경우 장공(51)에 체결된 소재감지수단(12)를 이완시켜 높이를 적절히 조절한 다음 체결시켜 고정하면 적정 높이가 달성된다.

상기에서 소재(41)가 완전히 소모되고, 승강판(48)이 상승된 상태에서 소재(41)를 새로 적재하고자 하는 경우, 엘리베이터(47)로 승강판(48)을 하강시킨 다음 승강판(48) 상부에 복수의 소재(41)를 적재시켜 사용하면 된다.

본 발명에서 소재공급장치(2)에 설치되는 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)는 도 13 ~ 도 15와 같이 적재대(3)의 좌측과 우측에 한 쌍으로 분리 설치하되, 좌/우측의 프레스 소재 지지 및 분리장치에 소재(41)를 각각 적재한 다음, 우측의 프레스 소재 지지 및 분리장치에 적재된 소재(41)를 먼저 사용하다가 전량 소모되면 실린더(67)를 동작시켜 도 14, 도 15의 E 방향으로 적재대(3)를 이동시키면 좌측의 프레스 소재 지지 및 분리장치에 적재된 소재(41)를 사용할 수 있게 되며, 좌측의 프레스 소재 지지 및 분리장치의 소재(41)를 사용하는 동안에 우측의 프레스 소재 지지 및 분리장치에 소재(41)를 적재하면 다음번에 계속 사용할 수 있으며, 이러한 과정의 반복으로 소재(41) 공급이 끊어짐 없이 달성되어 프레스 공정의 작업성 및 생산성이 크게 향상된다.

본 발명에서 좌/우측의 프레스 소재 지지 및 분리장치(1)에 소재(41)를 적재하는 경우 도 7 ~ 도 9와 같이 자석분리수단(9)(10)이 축을 중심으로 B 방향 또는 C 방향으로 소정구간 회동하면서 소재(41)와 가장 가까운 방향으로 회전하여 상부의 소재를 매우 효과적으로 분리 및 이격시키게되며, 적재(적층)되는 소재의 가장자리 부분은 정열봉(7)(8)에 의해 가지런히 정열되고 지지 및 분리된다.

본 발명에서 자석분리수단(9)(10)의 영구자석(43)은 원통형 케이스(42) 내부에 한쪽 방향(A 방향)으로 치중 설치되고, 자성체(44)의 자기차페(magnetic shielding)에 의해 치중된 A 방향으로 대부분의 자력(磁力)이 작용되면서 최고의 자기장(磁氣場)이 형성되므로 적재 소재(41)의 가장 가까운 방향으로 자석분리수단(9)(10)이 자동 회전하게 된다.

따라서 적재 소재(41)로 최고의 자력(磁力)이 작용되므로 소재(41)의 상하 분리가 매우 효과적(효율적)으로 이루어질 뿐 아니라, 영구자석(43)의 자기장(磁氣場) 방향을 미세 조정할 필요가 없다.

본 발명은 공기분사에 의해 빈틈없이 적재된 소재(41)의 표면에 묻은 오일이나 윤활제 및 진공 현상에 의해 밀착되어 떼어내기 곤란한 경우에도 소재(41)가 쉽게 분리되며, 또한 소형이고 무게가 가벼워 취급이 간단하고, 구조 또한 간단하여 잔고장이 없다.

본 발명에서 정열봉(7)(8)과 케이스(42)의 평면 형상(평단면 형상)은 다각형이나 타원형으로 구성할 수 있으나 방향성이 없는 원형이 바람직하다. 상기 원형구조는 걸림현상이 없고, 셋팅이 쉬울 뿐 아니라, 소재(41)의 적재면을 따라 최적의 조건으로 근접 지지할 수 있는 구조이다.

본 발명에서 적재대(3)에 적재되는 소재(41)들 중 상부의 소재(41) 들은 영구자석(43)의 자력(磁力)에 의해 상하로 분리되는 바, 이는 일반적인 구성이고, 산업현장에 적용되고 있는 기술이므로 본 발명에서는 자세한 설명을 생략한다.

종래의 경우, 소재(41)의 형상이 바뀔 때마다 영구자석의 방향을 미세조정하는 방법으로 가장 강한 자력이 소재(41)에 작용되도록 하고 있으나, 조정 방향도 제한적이고, 미세 조정 후 영구자석(43)을 일일이 체결시켜 고정해야 하므로 작업성과 효율이 크게 떨어질 뿐 아니라, 미세 조정에도 어려운 점이 있었으나, 본 발명에서는 적재 소재(41)의 형상 모양이나 크기가 다양하게 바뀌더라도 자석분리수단(9)(10)에 설치된 영구자석(43)의 집중 자력(磁力)에 의해 가장 가까운 방향으로 자동 회전하여 가장 강한 자력으로 소재(41)를 상하로 분리시키게 되므로 분리 효율과 생산성이 극대화된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

(1)--프레스 소재 지지 및 분리장치 (2)--소재공급장치
(3)--적재대 (4)--받침대
(4a)--통공 (5)(6)--수직부재
(7)(8)--정열봉 (9)(10)--자석분리수단
(11)--공기분사수단 (12)--소재감지수단
(14)(17)(18)(29)(30)(52)--체결부재 (15)(16)--수직평면부
(19)(20)--고정 축공 (21)(22)--원호공
(23)(24)--축공 (25)(26)--하부 축봉
(27)(28)--상부 축봉 (31)(32)--축부재
(33)(34)--축공 (35)(36)--스토퍼
(37)(38)--돌출부 (39)(40)--공간부
(41)--소재 (42)--케이스
(43)--영구자석 (44)--자성체
(45)--지지부재 (46)--틈
(47)--엘리베이터 (48)--승강판
(49)--피스 (50)--브라켓
(51)--장공 (53)--나공
(54)--고정부재 (55)--슬라이드홈
(56)--기공 (57)(59)--엘보
(58)--에어호스 (60)--에어호스(자바라형)
(61)--에어분사구 (62)--분사공기
(63)--지지면 (64)--걸림면
(65)--안내봉 (66)--휠
(67)--실린더 (68)--레일
(69)--프레임 (71)(72)--승강수단
(75)(76)--감속기어 (73)(74)--모터
(77)(78)--감지센서

Claims (11)

1. 복수의 체결공이 형성되는 받침대(4);
   받침대(4)의 상부면에 수직으로 고정되는 한 쌍의 수직부재(5)(6);
   수직부재(5)(6)의 바깥측면에 수직으로 고정되는 정열봉(7)(8);
   정열봉(7)(8)의 상부에 각각 축 설치되는 회동식 자석분리수단(9)(10); 을 포함하고,
   상기 받침대(4)는,
   전후 부분에 형성되는 한 쌍의 고정 축공(19)(20);
   고정 축공(19)(20)의 바깥측에 형성되는 원호공(21)(22);
   고정 축공(19)(20) 사이에 형성되는 복수의 통공(4a);
   을 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
2. 청구항 1에 있어서:
   일측 정열봉(7) 또는 타측 정열봉(8) 상부에 설치되고 고압의 분사공기로 프레스 소재를 분리시키는 공기분사수단(11); 을 더 포함하되,
   상기 공기분사수단(11)은,
   수직부재(5)(6) 상부에 형성되는 "ㄱ" 형상의 기공(56);
   기공(56) 일측에 엘보(57)로 연결되는 에어호스(58);
   기공(56) 타측에 엘보(59)로 연결되고 각도 조절과 위치 조절이 자유로운 에어호스(60);
   에어호스(60) 단부에 설치되는 에어분사구(61);
   를 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
   정열봉(7)(8)은,
   상단부에 형성되는 상향 개방형의 축공(23)(24);
   축공(23)(24)에 축 결합되는 자석분리수단(9)(10)의 하부 축봉(25)(26);
   수직부재(5)(6)의 상단부에 체결되는 축부재(31)(32);
   축부재(31)(32)에 형성되는 축공(33)(34);
   축공(33)(34)에 축 결합되는 자석분리수단(9)(10)의 상부 축봉(27)(28);
   을 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
6. 청구항 5에 있어서:
   축공(33)(34) 바깥 일측에 소정 구간 돌출 형성되는 스토퍼(35)(36);
   자석분리수단(9)(10)의 상부 판체(9a)(10a)에 형성되는 돌출부(37)(38);
   스토퍼(35)(36)와 돌출부(37)(38) 사이에 형성되는 공간부(39)(40);
   를 더 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
   자석분리수단(9)(10)은,
   비철금속 케이스(42);
   케이스(42) 상부에 결합 고정되는 상부 판체(9a)(10a);
   케이스(42) 하부에 결합 고정되는 하부 판체(9b)(10b);
   케이스(42) 내부에 한쪽 방향으로 치중 설치되는 영구자석(43);
   영구자석(43) 외면에 설치되는 자성체(44);
   자성체(44)를 지지하는 지지부재(45);
   상부 판체(9a)(10a)에 형성되는 상부 축봉(27)(28) 및 돌출부(37)(38);
   하부 판체(9b)(10b)에 형성되는 하부 축봉(25)(26);
   을 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
8. 청구항 7에 있어서:
   케이스(42)와 수직부재(5)(6) 사이에 형성되는 소정 거리의 틈(46);
   을 더 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.
9. 삭제
10. 삭제
11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    받침대(4)가 고정되는 고정수단을 더 포함하되,
    상기 고정수단은,
    적재대(3) 상부에 소정 간격으로 교차 형성되는 복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55);
    복수의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55) 중 어느 하나의 "ㅗ"형 슬라이드홈(55)에 결합되는 "ㅗ"형 고정부재(54);
    "ㅗ"형 고정부재(54)에 형성되는 복수의 나공(53);
    받침대(4)의 고정 축공(19)(20)과 원호공(21)(22)에 끼워진 다음 상기 나공(53)에 체결되는 복수의 체결부재(52);
    를 포함하는 프레스 소재 지지 및 분리장치.

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