KR101917345B1 - 성형 부품의 홀 가공 장치 - Google Patents

성형 부품의 홀 가공 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 실시예는 수납된 성형 부품(90)들을 공급하는 공급부(20); 공급부(20)에서 공급된 성형 부품(90)들을 회전과 진동으로 순차 이송시키는 피더부(30); 피더부(30)에서 공급된 성형 부품(90)들을 고정 지그(484)로 안내하는 가이드부(40); 및 상하로 승 하강되는 가공바(55)를 고정 지그(484)에 안내된 성형 부품(90)의 홀에 삽입시켜 홀 내면의 찌꺼기를 제거 및 가공하는 리머부(50);를 포함하고, 가이드부(40)는 피더부(30)에서 연장되는 이송 레일(33)의 출력측에서 배출된 성형 부품(90)을 가압하는 제1푸쉬바(461); 제1푸쉬바(461)에서 가압 및 이동된 성형 부품(90)을 가압하여 고정 지그(484)로 이동시키는 제2푸쉬바(471); 및 이송 레일(33)의 출력측에서 배출된 성형 부품(90)을 고정 지그(484)로 안내하도록 이송로(482)가 구획된 지지 기판(48);을 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치를 제공한다.

Description

성형 부품의 홀 가공 장치{HOLL PROCESSING APPARATUS MOLDED PARTS}
본 발명은 성형 부품의 홀 가공장치에 관한 것이다.
일반적으로 금속재 부품은 다이캐스팅이나 주조로 성형된다 이렇게 형성된 부품은 별도의 후처리 공정을 거쳐 마무리 공정 후 제품화된다. 이와 같은 성형 부품은 성형과정에 발생된 버(burr)를 제거하는 디버링(deburring) 가공과 표면을 매끄럽게 하는 연마가공 등이 있다.
위와 같이 성형 부품(예를 들면, 자동차에 적용되는 조인트 부품)들은 홀 내면에 버(Burr)의 제거와 같은 가공 작업이 필요하다. 예를 들면, 종래에는 길이 방향으로 연장된 바를 모터와 같은 장비로서 회전시켜 홀 내면을 가공하되, 해당 부품을 지그에 고정시키는 과정을 수작업으로 진행되었다.
또한, 홀이 형성된 성형 부품들은 다양한 형상의 홀을 포함하고 있으며, 이중 도 2에 도시된 바와 같이 서로 다른 사이즈를 갖는 2 이상의 홀(93a, 93b), 동일 사이즈를 갖는 2 이상의 홀(91a, 91b, 92a, 92b)이 이 구비된 제품(91, 92, 93)과, 일부가 절개된 일부 개구 홀(92c)과, 측방향으로 완전 개구된 완전 개구홀(93c), 사이즈가 다른 1 이상의 홀(91a, 92a, 93a)이 조합될 수 있다.
종래에는 이와 같이 서로 다른 형상 및 사이즈가 다른 성형 부품의 홀의 내면을 자동화할 수 없어서 별도의 인력이 추가되어야 하기에 작업 인력의 추가, 공수 및 시간의 증가로 인하여 제조 비용이 상승되는 원인을 제공하였다.
한국 등록특허공보 제10-0761024호(2007.09.17)
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 성형 부품의 공급에서 패킹까지의 모든 과정을 자동화할 수 있는 성형 부품의 홀 가공장치를 제공함에 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 수납된 성형 부품들을 공급하는 공급부와, 공급부에서 공급된 성형 부품들을 회전과 진동으로 순차 이송시키는 피더부와, 피더부에서 공급된 성형 부품들을 고정 지그로 안내하는 가이드부 및 상하로 승 하강되는 가공바를 고정 지그에 안내된 성형 부품의 홀에 삽입시켜 홀 내면의 찌꺼기를 제거 및 가공하는 리머부를 포함하고, 가이드부는 피더부에서 연장되는 이송 레일의 출력측에서 배출된 성형 부품을 가압하는 제1푸쉬바와, 제1푸쉬바에서 가압 및 이동된 성형 부품을 가압하여 고정 지그로 이동시키는 제2푸쉬바 및 이송 레일의 출력측에서 배출된 성형 부품을 고정 지그로 안내하도록 이송로가 구획된 지지 기판을 포함하고, 리머부는 적어도 하나 이상의 가공바를 지지하는 체결 블럭 및 체결 블럭을 상하로 승강시키는 가공 구동 수단을 포함하고, 적어도 하나 이상의 가공바는 성형 부품의 홀에 삽입되어 홀 내면을 가공하는 하나 이상의 홀 가공바 및 끝단에 브러쉬가 고정되어 홀에서 연장되는 개구 내면을 가공하는 개구 가공바 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형 부품의 홀 가공 장치를 제공할 수 있다.
그러므로 본 발명은 홀 가공 이전의 성형 부품의 공급부터 포장까지 자동으로 진행됨에 따라 인력 감축 및 제조 시간을 단축 시킬 수 있어 제조 비용을 절감시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 일부 또는 일측이 완전 개구 된 부분 홀의 내면까지도 연마 및/또는 가공 가능함에 따라 제품 성능을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명을 도시한 블럭도이다.
도 2는 홀이 가공된 성형 부품 들의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 전체 과정을 간략 도시한 도면이다.
도 4는 공급부와 피더부의 예를 도시한 사시도이다.
도 5는 공급부의 공급 호퍼를 도시한 사시도이다.
도 6은 공급부의 구성을 간략 도시한 단면도이다.
도 7은 피더부의 구성을 간략 도시한 블럭도이다.
도 8은 가이드부의 회로 구성을 간략 도시한 블럭도이다.
도 9는 가이드부의 기구적 구성을 간략 도시한 사시도이다.
도 10과 도 11은 도 9의 단면도이다.
도 12는 리머부를 도시한 사시도이다.
도 13a는 가공바의 다른 실시예를 도시한 정면도이다.
도 13b는 다른 실시예의 홀 가공예를 도시한 도면이다.
도 14는 자세 변환 레일을 도시한 사시도이다.
도 15는 수납부를 도시한 블럭도이다.
도 16은 수납부의 작동예를 간략 도시한 도면이다.
도 17은 수납 기판 및 수납팩을 도시한 사시도이다.
도 18은 수납 푸쉬바 및 이송 컨베이어를 간략 도시한 측면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
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. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서 "및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및/또는 제3 항목"의 의미는 제1, 제2 또는 제3 항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3 항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
이하 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 성형 부품의 홀 가공 장치의 구성을 도시한 블럭도, 도 2는 성형 부품의 예를 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 전체 과정을 간략 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 성형 부품의 홀 가공 장치는 설정된 조건에 따라 제어명령을 출력하는 제어부(10)와, 성형 부품(90)을 공급하는 공급부(20)와, 성형 부품(90)의 이송 방향을 조절하여 순차 이송시키는 피더부(30)와, 피더부(30)에서 순차 공급된 성형 부품(90)들을 안내하는 가이드부(40)와, 가이드부(40)를 통하여 이송된 성형 부품(90)들의 홀을 가공하는 리머부(50)와, 리머부(50)에서 홀 가공된 성형 부품(90)들을 수납하는 수납부(60)와, 구동 명령을 출력하는 스위치(70)와, 공급부(20) 내지 전원부(80)를 제어하는 제어부(10)를 포함한다.
제어부(10)는 도면에 도시된 바와 같이 전체 구성을 제어하도록 설치될 수 있거나, 각 구성 별로 별도 설치됨도 가능하다.
예를 들면, 제어부(10)는 스위치(70)를 통하여 입력된 명령에 따라 전원부(80)를 통하여 전원을 공급하도록 제어하면, 전원부(80)에 의해 전원이 공급된 각각의 구성들의 제어 수단들이 독립적으로 제어함도 가능하다.
공급부(20)는 성형 부품(90)을 수납하여 진동 또는 적재된 성형 부품(90)들의 하중에 의하여 성형 부품(90)들을 피더부(30)로 공급한다.
피더부(30)는 공급부(20)로부터 공급된 성형 부품(90)을 회전 및/또는 진동에 의한 방식으로서 가이드부(40)로 순차 공급한다. 이와 같은 공급부(20) 및 피더부(30)에 대한 상세 구성은 후술한다.
가이드부(40)는 피더부(30)에 의해 순차 공급된 성형 부품(90)들을 제1푸쉬바(461)아 제2푸쉬바(471)의 순차 작동에 의하여 리머부(50)의 고정 지그(484)로 성형 부품(90)을 안내한다.
리머부(50)는 고정 지그(484)로 공급된 성형 부품(90) 의 홀(91a, 91b, 92a, 92b, 93a, 93b, 93c)에 삽입되는 적어도 하나 이상의 가공바(55)가 상하로 이동되면서 홀 내면에 형성된 버(Bur)와 같은 불순물을 제거한다. 여기서 리머부(50)에서 홀 가공된 성형 부품(90, 91, 92, 93)은 수평으로 이동 및 가공된다.
수납부(60)는 리머부(50)에서 가공된 성형 부품(90, 91, 92, 93)들을 설정된 수납 기판(68)에 수납한다. 이때 리머부(50)에서 배출된 성형 부품(90, 91, 92, 93)은 수평에서 직립된 자세로 위치 변환되어 수납부(60)로 이송된다.
스위치(70)는 장치의 온/오프 명령을 포함하고, 설정 조건(예를 들면, 가공바(55)의 작동주기, 또는 알람(66)의 종류 선택)의 선택 명령을 입력할 수 있다.
전원부(80)는 외부 계통(예를 들면, 전력회사)로부터 공급된 전원을 각각의 구성들의 동작에 필요한 전원으로 변환(AC/AC, AC/DC)하여 공급한다.
본 발명은 상기와 같은 구성들을 포함하며, 이하에서는 각 구성들에 대한 세부 구성을 설명한다.
도 4는 공급부와 피더부의 예를 도시한 사시도, 도 5는 공급부의 공급 호퍼를 도시한 사시도, 도 6은 공급부의 구성을 간략 도시한 단면도, 도 7은 피더부의 구성을 간략 도시한 블럭도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 공급부(20)와 피더부(30)는 공통 프레임(또는 테이블)에 설치되며, 공급부(20)가 피더부(30)의 상측에 위치되어 성형 부품(90)을 낙하하는 방식으로 공급할 수 있다.
구체적으로 설명하자면, 공급부(20)는 수용공간을 구비한 공급 호퍼(21)와, 공급 호퍼(21)의 바닥면을 이루는 진동판(25)을 구동시키는 진동모터(24)를 포함할 수 있다.
공급 호퍼(21)는 상면이 개방 또는 커버가 설치될 수 있고, 일 벽면에서 성형 부품(90)을 배출시키는 배출구(22)와, 배출구(22)에서 경사지도록 연장되는 배출 가이드판(23)을 포함할 수 있다.
배출구(22)는 일벽면의 하측에서 개방되어 내측에 수용된 성형 부품(90)들을 피더부(30)로 낙하시킨다. 여기서 성형 부품(90)들은 진동모터(24)의 작동에 의해 배출구(22)를 통하여 배출될 수 있다. 또는 성형 부품(90)들은 다 수개가 한 번에 적재됨에 따라 하중에 의한 압력으로 순차적으로 배출구(22)를 통하여 배출될 수 있다.
배출 가이드판(23)은 배출구(22)의 외측에서 하향 경사지도록 연장된 공급 호퍼(21) 내측에 수용된 성형 부품(90)들을 피더부(30)로 낙하시킨다. 여기서 배출 가이드판(23)은 배출구(22)를 통하여 배출된 성형 부품(90)들을 분산시킬 수 있도록 표면에서 일측 또는 타측으로 경사지도록 돌출 형성된 분산 안내턱(231)을 더 포함할 수 있다.
분산 안내턱(231)은 복 수개가 일측 또는 타측 방향으로 하향 경사지도록 연장되며, 바람직하게로는 상호 이격된 2개의 분산 안내턱(231)이 서로 다른 방향(외측 방향)으로 각각 연장된다. 이와 같은 배치구조는 배출구(22)를 통하여 낙하하는 성형 부품(90)들을 총 3개의 방향(좌, 우, 중앙)으로 분류하여 낙하시킴에 따라 피더부(30)에서 성형 부품(90)들에 의해 어느 한 부분으로 하중이 집중됨을 방지한다.
진동모터(24)는 피더부(30)의 감지신호에 따라서 구동된다. 여기서 진동모터(24)는 상술한 바와 같이 공급 호퍼(21)의 바닥면을 이루는 진동판(25)에 진동을 발생킨다.
여기서 공급부는 상기와 같은 피더부의 중량 센서에 의한 성형 부품의 공급 기능외에 타이머에 의해 예약된 시간에 성형 부품을 공급함도 가능하다.
예를 들면, 공급부(20)는 타이머(도시되지 않음)를 더 포함하고, 타이머에 설정된 시간에 해당되면 진동모터가 자동으로 구동되어 성형 부품(90)을 피더부(30)로 공급한다. 이는 중량 센서(34)에 의한 성형 부품(90)의 공급과 별개로 이루어지거나 동시에 설치될 수 있다.
피더부(30)는 성형 부품(90)의 정렬과 배출 기능을 갖는 호퍼로서, 도 4 및 도 7을 참조하면, 바닥면을 이루는 회전판(31)과, 회전판(31)에서 벽면을 따라 연장되는 가이드 레일(32)과, 가이드 레일(32)을 통하여 이동된 성형 부품(90)들을 리머부(50)로 안내하는 이송 레일(33)과, 회전판(31)을 구동시키는 회전 구동 수단(36)과, 회전판(31)의 하중을 감지하는 중량센서(34)와, 제어부(10) 및/또는 공급부(20)와 통신을 수행하는 통신수단(35)을 포함한다.
회전 구동 수단(36)은 제어부(10)의 제어명령 또는 전원부(80)로부터 전원이 공급되면 작동되어 회전판(31)을 회전 및 진동시킨다. 여기서 회전 구동 수단(36)은 후술되는 리머부(50) 및 가이드부(40)와 연동되어 온/오프를 반복함이 가능하고, 진동과 회전력을 모두 발생시킬 수 있다. 이를 위하여 회전 구동 수단(36)은 회전모터와 진동모터를 모두 구비할 수 있다.
이송 레일(33)은 피더부의 일측에서 가이드부(40)로 연장되며, 두 개의 벽면 사이로 성형 부품(90)들이 이동되는 통로를 형성한다. 구체적인 설명은 가이드부(40)의 설명과 함께 후술한다.
회전판(31)은 피더부(30)의 바닥면을 이루고, 회전 및/또는 진동되면서 공급부(20)에서 낙하된 성형 부품(90)들을 가이드 레일(32)로 이동시킨다. 피더부(Feeder)는 일반적으로 공지된 기구적 구성을 적용함에 따라 그 상세한 설명 및 작용에 대한 설명을 생략한다. 다만, 본 발명에서는 중량센서(34)를 이용하여 회전판(31)의 중량을 감지하여 공급부(20)와 연계될 수 있다는 점에서 우수한 효과를 얻을 수 있다.
여기서 가이드 레일(32) 및 이송 레일(33)을 통하여 이동되는 성형 부품(90)들은 회전판(31)의 회전에 의해 이동되면서 앞에 위치된 성형 부품(90)을 밀어냄에 따라 가이드부(40)까지 연장되는 전체 경로 내에 위치된 성형 부품(90)들이 순차적으로 이동된다.
즉, 회전판(31)의 회전 및/또는 진동이 정지되면, 가이드 레일(32) 및 이송 레일(33)에 위치된 전체 성형 부품(90)들은 정지된다. 다만, 이송 레일(33) 중 구간을 정하여 회전판(31)의 정지와 무관하게 리머부(50)로 이동되도록 이송 레일(33)의 출력측 부터 소정의 거리로 설정된 일정 구간을 하향 경사지도록 형성함이 바람직하다.
중량센서(34)는 회전판(31)의 중량을 감지하고, 설정된 하중 이하라면 감지신호를 출력한다.
통신수단(35)은 제어부(10)의 제어명령을 회전 구동 수단(36)에 출력하고, 중량센서(34)의 감지신호를 공급부(20)에 출력한다. 여기서 중량센서(34)의 감지신호는 상술한 바와 같이 진동모터(24)를 작동시키게 된다.
또는 통신수단(35)은 중량센서(34)의 감지신호를 제어부(10)에 출력하고, 제어부(10)의 제어명령을 공급부(20)로 출력함도 가능하다. 이와 같이 통신수단(35)과 제어부(10) 및 공급부(20)의 통신은 선택적으로 적용할 수 있다.
가이드부(40)는 도 8 내지 11을 참조하여 설명한다.
도 8은 가이드부의 회로 구성을 간략 도시한 블럭도이고, 도 9는 가이드부의 기구적 구성을 간략 도시한 사시도이고, 도 10과 도 11은 도 9의 단면도이다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 가이드부(40)는 제어부(10)와 통신을 수행하는 가이드 통신수단(42)과, 성형 부품(90)의 위치를 감지하는 제1위치 감지 센서(43)와 제2위치 감지 센서(44)와, 설정된 구간 내의 성형 부품(90)들의 유무를 감지하는 구간 감지 센서(45)와, 제1푸쉬바(461)의 신장 거리를 감지하는 제1이동 거리 감지 센서(462)(462)의 감지신호에 따라 제1푸쉬바(461)를 구동시키는 제1푸쉬 구동 수단(46)과, 제2거리 감지센서(472)의 감지 신호에 따라 제2푸쉬바(471)를 구동시키는 제2푸쉬 구동 수단(47)과, 제어부(10)의 작동 명령 및 센서들의 감지신호에 따라 명령을 출력하는 가이드 제어 수단(41)과, 이송 레일(33)로 이송되는 성형 부품(90)을 지지하는 레일 가이드 수단(49)과, 이송된 성형 부품(90)을 리머부(50)로 안내 및 제1푸쉬바(461) 및 제2푸쉬바(471)를 지지하는 지지 기판(48)을 포함한다.
여기서, 가이드부(40)는 도면에서는 중요 구성만을 도시한 것으로 실질적으로 테이블이 구비된 하우징 내측에서 설치되거나, 하우징 없이 외부로 노출된 상태에서 테이블의 상면에 설치될 수 있다.
가이드 통신수단(42)은 제어부(10)로부터 수신된 제어명령을 가이드 제어 수단(41)에 출력하고, 가이드 제어 수단(41) 및/또는 제1위치 감지 센서(43) 내지 구간 감지 센서(45)의 감지신호를 제어부(10)로 송신한다.
제1위치 감지 센서(43)는 이송 레일(33)을 통하여 이송된 성형 부품(90)이 지지 기판(48)의 상면에 설정된 제1푸쉬바(461)의 작동 영역(예를 들면, 제1푸쉬바(461)의 전방)에 위치되었는지를 감지한다.
제2위치 감지 센서(44)는 제1푸쉬바(461)에 의해 가압된 성형 부품(90)이 제2푸쉬바(471)의 작동 영역(예를 들면, 제2푸쉬바(471)의 전방)에 위치되었는지를 감지한다.
여기서 제1위치 감지 센서(43)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 이송 레일(33)을 통하여 이동된 성형 부품(90)이 배출된 위치에서 성형 부품(90)의 존재 유무를 감지한다. 이와 같은 감지신호는 가이드 제어 수단(41)에 출력된다.
제1푸쉬바(461)는 이송 레일(33)에서 배출된 성형 부품(90)을 가압하여 제2푸쉬바(471)가 진행되는 제2푸쉬바(471) 작동영역으로 이동시킨다.
제1이동 거리 감지 센서(462)는 제1푸쉬바(461)의 신장 거리를 감지하여 가이드 제어수단으로 출력한다.
제1푸쉬 구동 수단(46)은 가이드 제어 수단(41)의 제어에 따라 제1푸쉬바(461)를 작동시킨다. 즉, 가이드 제어 수단(41)은 제1이동 거리 감지 센서(462)의 거리 감지 신호를 확인하여 제1푸쉬바(461)의 신장 거리를 조절하도록 제1푸쉬 구동 수단을 제어한다. 이는 제1푸쉬바(461)가 성형 부품을 설정된 거리(이송로의 거리)와 위치(제2푸쉬바(471)의 전방)를 넘어서도록 가압하는 것을 방지하기 위함이다.
제2위치 감지 센서(44)는 제2푸쉬바(471)의 전방 영역중 설정된 위치에서 성형 부품(90)의 유무를 감지한다.
제2푸쉬바(471)는 제2푸쉬 구동 수단(47)의 구동에 의하여 작동되어 제1푸쉬바(461)에 의해 가압 및 이동된 성형 부품(90)을 가압하여 리머부(50)의 가공바(55) 하측으로 이동시킨다.
즉, 제1푸쉬바(461)는 이송 레일(33)의 출력측에서 위치되어 성형 부품(90)을 측방향으로 가압하여 이동시키고, 제2푸쉬바(471)는 제1푸쉬바(461)에 의해 이동된 성형 부품(90)을 전방으로 가압하여 이동시킨다.
여기서 제2푸쉬바(471)는 성형 부품(90)의 외면에 접촉되는 선단이 성형 부품(90)의 외형에 대응되는 형상으로 제조된다. 즉, 제2푸쉬바(471)의 선단은 성형 부품(90)의 외면이 볼록형의 곡면을 이루면, 접촉면적으로 확장하기 위하여 오목형의 만곡된 곡면(471a)으로 형성됨이 바람직하다.
제2이동 거리 감지 센서(472)는 제2푸쉬바(471)의 신장 거리를 감지하여 가이드 제어수단(41)으로 출력한다.
제2푸쉬 구동 수단(47)은 제2위치 감지 센서(44)와 제2이동 거리 감지 센서(472)의 감지 신호에 따른 가이드 제어 수단(41)의 제어에 따라 제2푸쉬바(471)를 작동시킨다.
이는 제2푸쉬바(471)가 성형 부품을 설정된 거리(이송홈의 거리) 및 위치(고정 지그의 하측)를 넘어서도록 가압하는 것을 방지하기 위함이다.
이송 레일(33)은 피더부(30)에서 연장되어 제1푸쉬바(461)의 전방에 도달되도록 출력측이 연장되며, 양측 벽면(331, 332) 사이에 성형 부품(90)들이 이동되는 바닥면으로 이루어진다.
또한, 이송 레일(33)은 피더부(30)의 가이드 레일(32)부터 지지기판(48)까지 연결되는 전체 구간 중 수평 구간과 경사구간으로 분할 형성될 수 있다. 즉, 경사구간은 이송 레일의 전체 구간중 지지기판(48)에 연결되는 출력측부터 피더부(30) 사이에서 소정의 거리만큼 설정될 수 있다.
구간 감지 센서(45)는 상기와 같은 이송 레일(33)중 경사 구간(예를 들면, 도 9와 같이 출력측부터 경사가 시작되는 지점까지의 구간)을 감지한다. 예를 들면, 구간 감지 센서(45)는 복 수개의 광센서와, 경사구간에서의 성형 부품(90)들의 이동속도를 산출할 수 있는 MCU(Micro Controller Unit)로 이루어질 수 있다.
광센서들은 이송 레일(33)의 고정된 위치별로 설치되어 성형 부품(90)이 지정된 위치로 이동되면, 광감지신호를 출력한다. 이때, 광센서는 해당 성형 부품(90)이 해당 영역을 벗어나기 전까지 계속하여 감지신호를 출력한다. 그러므로 이송 레일(33)의 경사 구간에서 적체가 발생되면, 광센서에서 출력된 감지신호가 보다 긴 시간동안 출력된다.
따라서, MCU는 광센서별로 출력되는 출력신호의 길이(시간)을 성형 부품(90)들의 이동속도를 산출하여 가이드 제어 수단(41)에 출력한다.
이와 같은 경사구간에서의 성형 부품(90)들의 이동속도는 피더부에서 배출되는 성형 부품(90)들의 이동속도와 리머부(50)의 홀 가공 속도의 차이로 인하여 이송 레일(33)의 적체를 방지하기 위함이다.
따라서 가이드 제어 수단(41)은 구간 감지 센서(45)의 감지신호를 확인하여 설정된 속도 이하가 되면, 제어부(10)에 적체 감지신호를 송신하고, 제어부(10)는 피더부(30)에 정지 명령을 송신하여 회전판(31)을 정지시킨다.
그러므로 이송 레일(33)중 경사구간에 해당되는 구간에서만 성형 부품(90)들의 이동이 이루어지고, 경사구간 이전의 구간(피더부(30)의 가이드 레일(33) 및 이송 레일(33))에서 성형 부품(90)들이 정지된다.
레일 가이드 수단(49)은 경사지게 연장된 이송 레일(33)의 출력측에서 성형 부품(90)들의 튐 현상을 방지하도록 이송 레일(33)의 상측에서 성형 부품(90)들을 지지하는 지지바(491)와, 지지바(491)를 고정시키는 고정 블럭(492)을 포함한다.
고정 블럭(492)과 지지바(491)는 일체형으로 형성되며, 고정 블럭(492)은 이송 레일(33)의 양측 벽면(331, 332) 중 어느 하나에 볼트로서 고정될 수 있다.
지지바(491)는 길이 방향으로 연장되어 이송 레일(33)의 양측 벽면 사이의 상단에 고정되어 성형 부품(90)의 튀어 오르지 않도록 지지한다.
또한, 이송 레일(33)은 성형 부품(90)이 설정된 위치(제1푸쉬바(461)의 전방)으로 이동되도록 출력측에서 폭을 조절함이 바람직하다. 이는 성형 부품(90)의 사이즈별로 설정됨이 바람직하다.
따라서 이송레일(33)은 출력 측의 폭을 조절하는 폭 조절 블럭(333)을 포함하되, 폭 조절 블럭(333)은 소정의 두께를 갖는 하나 이상의 금속판으로 이루어질 수 있다. 즉, 폭 조절 블럭(333)은 성형 부품(90)의 사이즈에 따라 하나 또는 그 이상이 적층되어 이송 레일(33)의 양측 벽면(331, 332)중 어느 하나에 볼트로 체결된다.
지지 기판(48)은 판 형상의 기판으로서 테이블과 같은 별도의 구조물의 상단에 고정되어 제1푸쉬바(461)와 제2푸쉬바(471), 제1푸쉬 구동 수단(46)과 제2푸쉬 구동 수단(47)을 지지하고, 이송 레일(33)과 제1푸쉬바(461)와 제2푸쉬바(471)의 작용에 따라 이동되는 성형 부품(90)을 리머부(50)로 안내하는 역할을 수행한다.
보다 구체적으로 설명하자면, 지지 기판(48)은 제1푸쉬바(461)에서 제2푸쉬바(471)로 이동되는 성형 부품(90)의 이송로(482)를 구획하는 구획 블럭(481)과, 제2푸쉬바(471)에 의해 가압된 성형 부품(90)의 이동을 위하여 직립되어 상호 이격된 한 쌍의 가이드 벽(486, 486')과, 가이드 벽(486, 486')에 선택적으로 체결되어 상부를 차폐시키는 안내 블럭(483)과, 가공바(55)를 안내하는 고정 지그(484)와, 고정 지그(484)의 하측에서 성형 부품의 이동 속도의 저감 및 정지시키는 스토퍼(487)를 포함할 수 있다.
구획 블럭(481)은 제1푸쉬바(461)의 전방에서 제2푸쉬바(471)의 전방으로 연결되는 구간을 구획하도록 지지기판(48)의 상면에 고정된다. 즉, 구획 블럭(481)은 제1푸쉬바(461)에 의해 가압된 성형 부품(90)의 이송로(482)를 형성한다.
이송홈(485)은 지지기판(48)의 상면에서 내향되어 제2푸쉬바(471)의 전방에서 고정 지그(484)의 하측까지 성형부품이 이송되는 경로를 형성한다.
가이드 벽(486, 486')은 내향된 이송홈(485)을 사이에 두고 직립된 한 쌍의 벽면으로 이루어져 안내 블럭(483) 및 고정 지그(484)와 체결된다. 또는 가이드 벽(486, 486')은 복 수개의 분할된 블럭으로 평면 기판에서 볼트로서 이송홈(485)의 일측과 타측에서 각각 체결될 수 있다.
안내 블럭(483)은 가이드 벽(486, 486')에 볼트로서 체결되어 이송홈(485)으로 연장되는 구간 중 일부를 차폐하여 성형 부품(90)의 튐이나 이탈을 방지할 수 있다. 예를 들면, 성형 부품(90)의 튐 현상은 제2푸쉬바(471)가 성형제품에 접촉되어 전방으로 가압하는 시작 구간에 발생될 확율이 가장 높다. 따라서 안내 블럭(483)은 이송홈의 시작 구간에서 설치되어 성형 부품(90)을 안내한다.
또한, 안내 블럭(483)은 성형 부품(90)의 사이즈에 따라서 차폐 구간의 길이와 높이를 다르게 형성함이 가능하다. 즉, 안내 블럭(483)은 높이와 두께, 차폐 가능한 길이가 서로 다른 복 수개로 제작한 뒤에 성형 부품(90)의 사이즈에 따라 선택되어 가이드 벽(486, 486')에 조립될 수 있다. 즉, 안내 블럭(483)은 조립식으로서 탈부착 가능하다.
고정 지그(484)는 이송홈(485)의 상측에서 양측 가이드 벽(486, 486')에 볼트로서 고정되어 상측에서 하향되는 하나 이상의 가공바(55)를 하측에 위치된 성형 부품(90)의 홀로서 안내한다. 여기서 성형 부품(90)은 제2푸쉬바(471)에 의해 고정 지그(484)로 안내된다.
즉, 고정 지그(484)는 제2푸쉬바(471)의 가압에 의해 이동된 성형 부품(90)의 홀로 가공바(55)를 안내한다. 이를 위하여 고정 지그(484)는 양측의 가이드 벽(486, 486')의 상단으로 연장되는 상판과 일측 가이드 벽(486, 486')에 밀착 및 고정되는 벽체를 포함하고, 상판에서 관통형성된 관통구(484a)와, 상판의 일측 선단에서 절반이 절개된 반 개구(484b)를 포함한다.
여기서 관통구(484a)와 반 개구(484b)는 성형 부품(90)의 홀 사이즈에 따라 선택적으로 적용될 수 있고, 그 숫자가 선택적으로 적용될 수 있다.
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 성형 부품(90)은 동일한 직경 또는 서로 다른 직경을 갖는 두 개의 홀(91a, 91b)이 형성된 제1성형 부품(91)과, 두 개의 홀(92a, 92b) 중 어느 하나가 측방으로 개구된 제2성형 부품(92)과, 서로 다른 직경을 갖는 3개의 홀(93a, 93b, 93c)이 형성되되, 이중 하나(93c)는 측방으로 연통되는 제3성형 부품(93)으로 구분될 수 있다.
따라서 관통구(484a)는 제1성형 부품(91) 내지 제3성형 부품(93)들 중에서 가장 큰 직경을 갖는 제1홀(91a, 92a, 93a)에 삽입되는 가공바(55)를 안내하고, 반 개구(484b)는 제1홀에 인접한 제2홀(91b, 92b, 93b)에 삽입되는 다른 가공바(55)를 안내한다.
또한, 제3성형 부품(93)과 같이 다 수개의 홀이 형성된 성형 부품(90)의 고정 지그(484)는 홀의 갯 수대로 관통구(484a)를 추가하거나 마지막 홀을 고정 지그(484)의 외측에 놓이도록 설정할 수 있다.
이중 관통구(484a)를 추가할 경우의 고정 지그(484)는 제3성형 부품(93)에서 제1홀과 제2홀의 직경을 포함할 수 있는 사이즈로 제작된 두 개의 관통구(484a)를 형성하여 각각의 가공바(55)를 안내하고, 제3홀(93c)에 삽입되는 가공바(55)를 반 개구(484b)로 안내할 수 있다.
스토퍼(487)는 고정 지그(484)의 하측 이송홈(485)에서 성형 부품(90)의 이동 속도 저감 및/또는 정지시킬 수 있다. 이를 위하여 스토퍼(487)는 제2푸쉬바(471)에 의해 가압된 성형 부품(90)이 지정된 위치를 넘어가지 않도록 양측 가이드 벽면에 고정되는 판 스프링으로 이루어지 제1스토퍼(487a)와, 제1스토퍼(487a)의 전면에 고정되는 탄성 돌기로 이루어진 제2스토퍼(487b)와, 이송홈의 바닥면에서 고정되는 제3스토퍼(487c) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1스토퍼(487a)는 고정 지그(484)의 하측에서 양측 가이드 벽(486, 486')의 내면에 고정되는 한 쌍의 판 스프링으로 이루어질 수 있다. 제1스토퍼(487a)는 제2푸쉬바(471)에 의해 가압된 성형 부품의 양측이 끼움되면서 이동 속도를 저감시킨다.
제2스토퍼(487b)는 탄성 돌기로서 양측 가이드 벽(486, 486')의 내면에서 돌출되어 성형 부품(90)의 이동을 저지한다. 아울러 제2스토퍼(487b)는 탄성 돌기임에 따라 현재 제1스토퍼(487a) 및/또는 제2스토퍼(487b)에 의해 정지된 성형 부품(90)의 후방에서 신규로 이동되는 성형 부품(90)이 접촉되면서 힘이 가해지면 뒤로 젖혀져 현재의 성형 부품(90)을 자세 변환 레일(56) 측으로 이동시키고, 후속된 타 성형 부품을 정지시킨다.
제3스토퍼(487c)는 홀 가공 작업이 완료된 성형 부품(90)이 자세 변환 레일(56)로 전달될 수 있도록 고정된 돌기가 아닌 판 스프링으로 이루어지며, 이는 제1스토퍼(487a)와 제2스토퍼(487b) 중 어느 하나를 대체할 수 있거나 또는 동시에 적용할 수 있다.
제3스토퍼(487c)는 가공 작업이 완료된 성형 부품(90)이 후속된 제2푸쉬바(471)의 구동에 의해 이동된 성형 부품(90)에 의해 밀리면 수축되고, 해당 성형 부품(90)이 자세 변환 레일(56)로 진입되면서 원상 복귀되면서 후속된 성형 부품(90)을 이동을 저지한다.
리머부(50)는 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한다.
도 12는 리머부(50)를 도시한 사시도이다.
도 12를 참조하면, 리머부(50)는 고정 지그(484)의 관통구(484a) 및 개구에 삽입되어 성형 부품(90)의 홀을 가공하는 하나 이상의 가공바(55)와, 가공바(55)가 체결되는 체결 블럭(53)과, 리머 구동 수단(51)과, 리머 구동 수단(51)을 지지하는 지지 블럭(52)과, 지지 블럭(52)과 체결 블럭(53) 사이에서 신장 또는 수축되는 가동축(57)과, 성형 부품 및 제2푸쉬바(471)의 이동 여부 및 위치를 감지하는 적어도 하나 이상의 촬상 수단(54)과, 자세 변환 레일(56)(도 14 참조)을 포함한다.
리머 구동 수단(51)은 예를 들면, 실린더로서 지지 블럭(52)의 상면에 고정되고, 지지 블럭(52)의 하면에서 신장되는 가동축(57)을 구동시킨다.
가동축(57)은 지지 블럭(52)의 하면에서 신장 또는 수축되면서 하측의 체결 블럭(53)을 상하로 이동시켜 가공바(55)를 작동시켜 홀 리머(Holl Remove) 과정을 개시하도록 한다.
바람직하게로는 가공바(55)가 고정 지그(484)의 상면에 접촉시 충격을 완충시킬 수 있도록 체결 블럭(53)을 관통하여 지지 기판(48) 또는 테이블의 상면에 직립된 지지축(도시되지 않음)의 외면에 탄성 스프링이 설치되는 완충수단(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 완충수단(도시되지 않음)은 체결 블럭(53)이 하강 되면서 탄성 스프링이 수축되어 고정 지그(484)와 체결 블럭(53)간의 접촉시 발생되는 충격을 완화시킨다.
촬상 수단(54)은 제2푸쉬바(471)의 구동 여부 및 성형 부품(90)의 이동 여부를 감지하여 제어부(10)(또는 리머 구동 수단(51))에 출력한다.
따라서, 제어부(10)(또는 리머 구동 수단(51))는 촬상 수단(54)의 감지신호에 제2푸쉬바(471)가 성형 부품(90)을 고정 지그(484)로 가압한 뒤에 원위치로 복귀되면 가동축(57)을 구동시켜 가공바(55)로 성형 부품(90)의 홀을 가공 시킨다.
하나 이상의 가공바(55)는 체결 블럭(53)의 하면에 체결되어 고정 지그(484)를 통하여 성형 부품(90)의 홀에 삽입 및 가공한다. 즉, 성형 부품(90)의 홀은 성형과정에서 잔류된 찌꺼기 등이 고체화되어 내면에 돌출된 상태로 제조되었다. 따라서 가공바(55)는 성형 부품들의 홀에 삽입되어 내면에 돌출된 찌거기등을 제거한다.
여기서 본 발명에 따른 가공바(55)는 도 2에 도시된 제2성형 부품(92)의 개구(92c) 및/또는 제3성형부품의 제3홀(93c)의 개구면의 찌거기를 제거할 수 있도록 가공바(55)를 추가로 더 포함할 수 있다. 이는 도 13a 및 도 13b를 참조하여 설명한다.
도 13a는 가공바의 다른 실시예를 도시한 정면도이고, 도 13b는 다른 실시예의 홀 가공예를 도시한 도면이다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 가공바(55)는 하나 이상의 홀 내면을 가공하는 홀 가공바(551, 552)와, 개구를 가공하는 개구 가공바(553)를 포함한다.
홀 가공바(551, 552)는 하나 이상으로서 대상 성형 부품(90)의 홀 직경에 따라 서로 다른 직경 또는 동일 직경을 갖는다.
개구 가공바(553)는 모든 성형 부품의 홀에 삽입될 수 있도록 작은 직경을 갖되, 끝단 외면에 브러쉬(553a)가 설치된다. 개구 가공바(553)는 도 2의 (b)에 도시된 홀의 개구면을 가공할 수 있도록 제2홀가공바(55)와 인접한 위치에서 체결 블럭(53) 또는 별개의 구성으로 설치될 수 있다. 아울러 개구 가공바(553)는 홀의 개구(92c)에 삽입될 수 있도록 미세 직경을 갖되 외면에 브러쉬(553a)가 고정된다.
여기서 개구 가공바(553)는 브러쉬(553a)와 개구면의 접촉에 의한 가공이 이루어짐에 따라 홀 가공바(551, 552)와 동일하게 상하 운동으로 개구면을 가공할 수 있다. 또는 개구 가공바(553)와 홀 가공바(551, 552)는 반복적으로 상하 운동할 수 있다.
또는 개구 가공바(553)는 홀 가공바(551, 552)와 별개의 구동 수단에 의해 작동될 수 있다. 즉, 홀 가공바(551, 552)는 실린더와 같은 상하 운동이 가능한 구동 수단에 의해 작동하고, 개구 가공바(553)는 실린더가 아닌 구동 수단(예를 들면, 회전 모터)으로 부터 운동력을 전달받아 회전됨도 가능하다.
자세 변환 레일(56)은 이송홈(485)의 출력측에 경사지도록 연장되거나, 또는 별도로 독립된 구성으로서 경사지도록 배치되어 홀 가공된 성형 부품(90)을 수평에서 수직으로 자세를 변환시켜 수납부(60)로 공급한다. 구체적인 구성은 도 14를 참조하여 설명한다.
도 14는 자세 변환 레일을 도시한 사시도이다.
도 14를 참조하면, 자세 변환 레일(56)은 경사지도록 연장되는 레일 기판(564)의 상측에서 상호 이격되는 레일 안내벽(563)과, 레일 안내벽(563) 사이의 바닥면에서 성형 부품의 일측을 띄우는 띄움 돌기(565)와, 레일 안내벽(563)의 내측에서 경사 또는 만곡된 벽면을 갖고 고정되는 변환 블럭(562)과, 변환 블럭(562)의 상부를 차폐하는 보호 블럭(561)을 포함한다.
레일 안내벽(563)은 상호 이격된 한 쌍으로서 경사지도록 연장되어 성형 부품(90)을 수납부(60)로 안내한다.
띄움 돌기(565)는 레일 안내벽(563) 사이의 바닥면 일측에서 고정되어 수평으로 이동되는 성형 부품(90)의 일측을 띄워서 변환 블럭(562)으로 안내한다. 이를 위하여 띄움 돌기(565)는 상면이 시작단에서 끝단측으로 갈수록 상향 경사지도록 형성된다. 아울러 띄움 돌기(565)는 레일 안내벽(563) 중 일측 벽면에서 볼트로서 조립된다.
변환 블럭(562)은 레일 안내벽(563)의 벽면에 고정되어 띄움 돌기(565)에 의해 일측이 띄워진 상태로 전달된 성형 부품의 자세를 직립으로 변환시켜 수납부(60)로 토출시킨다. 이를 위하여 변환 블럭(562)은 높이가 일정하고, 시작측에서 끝측(출력측)으로 갈수록 두께(수평방향의 폭)가 두꺼워진다. 그리고 변환 블럭(562)의 끝단(자세 변환 레일의 출력)에서는 수직각 또는 그에 근접한 각도로서 연장되고, 끝단이 직립된다. 아울러 변환 블럭(562)의 측면은 시작부분부터 직립되는 끝단까지 경사면 또는 만곡면으로 형성된다.
즉, 변환 블럭(562)은 띄움 돌기(565)에 의해 일측이 띄워진 상태로 전달되는 성형 부품(90)을 직립 자세로 변환시켜 수납부(60)로 토출시킨다.
따라서 성형 부품(90)의 변환 블럭(562)에 의해 수평에서 직립된 자세로 변환되어 배출된다.
보호 블럭(561)은 자세 변환 레일(56)의 출력측에서 레일 안내벽(563)의 상부를 차폐시킨다. 여기서 보호 블럭(561)은 레일 안내벽(563)의 외측 벽면에 볼트로서 조립되며, 성형 부품(90)이 경사진 레일 기판(564)을 따라 이동되다가 변환 블럭(562)에 의해 자세가 변환되면서 튕김 및 이동 속도를 저하시키는 역할을 수행한다. 이를 위하여 보호 블럭(561)은 내측 상면(천정면)에서 복 수개가 돌출되는 1mm 이하의 직경을 갖는 미세 마찰 돌기(도시되지 않음) 또는 탄성판이 추가될 수 있다.
수납부(60)는 도 15 내지 도 18을 참조하여 상세히 설명한다.
도 15는 수납부를 도시한 블럭도, 도 16은 수납부의 작동예를 간략 도시한 도면, 도 17은 수납 기판 및 수납팩을 도시한 사시도, 도 18은 수납 푸쉬바 및 이송 컨베이어를 간략 도시한 측면도이다.
도 15 내지 도 17을 참조하면, 수납부(60)는 성형 부품(90)의 수납 여부를 감지하는 모션 감지 센서(62)와, 수납 기판(68)을 수납하는 매거진(63)과, 매거진(63)으로부터 공급된 수납 기판(68)을 이송시키는 이송 컨베이어(641)와, 이송 컨베이어(641)를 순차적으로 회전시키는 컨베이어 구동 수단(64)과, 수납된 수납 기판(68)을 가압하여 이동시키는 매거진 푸쉬바(631)와, 매거진 푸쉬바(631)를 구동시키는 매거진 구동 수단(63)과, 수납 기판(68)의 위치를 감지하는 기판 감지 센서(65)와, 오류 및/또는 수납 완료를 경보하는 알람(66)과, 수납 기판(68)에 수납된 성형 부품(90)들을 가압하여 정렬시키는 수납 푸쉬바(671)와, 수납 푸쉬바(672)의 신장 거리를 감지하는 제3이동 거리 감지 센서(672)와, 수납 푸쉬바(671)를 구동시키는 수납 푸쉬 구동 수단(67)과, 모션 감지 센서(62) 및 기판 감지 센서(65)의 감지신호에 따라 컨베이어 구동 수단(64)과 수납 푸쉬 구동 수단(67)과 알람(66) 및 매거진 구동 수단(63)을 제어하는 수납 제어 수단(61)을 포함한다.
매거진(63)은 상하 방향으로 복 수개의 구획이 형성된다. 예를 들면, 매거진(63)은 수납 기판(68)이 적층된 상태로 수납하거나, 다 수개가 상하 이격된 복 수개의 지지판을 사이에 수납 기판(68)을 수납하는 구조로 구성될 수 있다. 더욱 바람직하게로는 각각의 지지판(도시되지 않음)을 승 하강시키는 장치를 추가로 포함할 수 있다.
예를 들면, 수납 기판(68)들이 적층되는 구성은 하측에 위치된 지지판(도시되지 않음)이 적층된 수납 기판(68)들의 높이가 낮아질수록 승강 되어 이송 컨베이어(641)의 상면과 일치되는 높이를 갖도록 제어될 수 있다.
또는 복 수개의 지지판(도시되지 않음)들이 상호 이격된 매거진의 경우, 각각의 지지판을 승 하강시켜 인출 순서에 해당되는 수납 기판(68)을 이송 컨베이어(641)의 상면과 일치되는 위치로 이동시키거나 로봇암(도시되지 않음)을 이용하여 수납기판을 인출 후 이송 컨베이어(641)에 전달할 수 있다.
이와 같은 매거진(63)의 작용 및 구성은 일반적으로 공지된 구성임에 따라 그 설명을 생략한다.
매거진 푸쉬바(631)는 매거진 구동 수단(63)의 구동에 의해 매거진(63)에 수납된 수납 기판(68)을 가압하여 이송 컨베이어(641)의 상면으로 인출시킨다.
여기서 매거진 구동 수단(63)은 수납 제어 수단(61)의 제어에 의해 작동되어 매거진 푸쉬바(631)를 작동시킨다. 또한, 수납 제어 수단(61)은 기판 감지 센서(65)를 통하여 현재 이송 컨베이어(641)에 위치된 수납 기판(68)의 위치를 감지하여 매거진 구동 수단(63)을 제어할 수 있다.
컨베이어 구동 수단(64)은 수납 제어 수단(61)의 제어에 따라 이송 컨베이어(641)를 순차적으로 이동시킨다. 여기서 이송 컨베이어(641)는 수납 푸쉬바(671)가 고정됨에 따라 수납 기판(68)에 성형 부품(90)이 채워지는 수량에 따라 단계적으로 회전되면서 수납 기판(68)을 전방으로 이동시킨다.
즉, 수납 기판(68)은 이송 컨베이어(641)의 상면에서 성형 부품(90)이 채워지는 숫자에 따라 전방으로 이동된다.
이송 컨베이어(641)는 상면에서 복 수개의 위치 지정바(642, 642')를 구비할 수 있다. 복 수개의 위치 지정바(642, 642')는 수납 기판(68)의 길이만큼 상호 이격되어 그 사이에 위치된 수납 기판(68)을 지지한다.
바람직하게로는 위치 지정바(642, 642')는 이송 컨베이어(641)와 독립적 구성으로서 매거진(63)으로부터 토출된 수납 기판(68)의 전면과 후면에 각각 밀착되도록 설치하고, 더욱 바람직하게로는 자성체로 구비됨이 바람직하다.
기판 감지 센서(65)는 자성체로 이루어진 위치 지정바(642, 642')를 감지하여 기판의 위치를 확인할 수 있다. 예를 들면, 기판 감지 센서(65)는 이송 컨베이어(641)의 측면 또는 상면에서 길이 방향으로 연장되는 자성 감지 센서로서 위치 지정바(642, 642')의 위치를 감지한다. 기판 감지 센서(65)의 기판 감지신호는 수납 제어 수단(61) 및/또는 수납 푸쉬 구동 수단(67)으로 직접 출력될 수 있다.
제3이동 거리 감지 센서(672)는 수납 푸쉬바(671)의 신장 거리를 감지하여 수납 제어 수단(61)에 출력한다.
따라서 수납 제어 수단(61)은 수납 푸쉬 구동 수단(67)을 제어하여 수납 푸쉬바(671)가 설정된 거리를 넘지 않도록 제어할 수 있다.
수납 푸쉬 구동 수단(67)은 수납 제어 수단(61)의 제어 또는 기판 감지 센서(65)의 감지 신호에 따라 수납 푸쉬바(671)를 구동시킨다. 여기서 수납 제어 수단(61)은 모션 감지 센서(62)로부터 자세 변환 레일(56)로부터 성형 부품(90)이 토출됨이 감지되면, 수납 푸쉬 구동 수단(67)을 구동시켜 수납 기판(68)으로 낙하 또는 이동되는 성형 부품(90)을 가압하여 기 수납된 성형 부품(90)의 일면에 밀착시키도록 제어한다. 아울러 수납 푸쉬 구동 수단(67)은 수납 제어 수단(61)의 제어에 의하여 수납 푸쉬바(671)의 신장 거리를 조절한다.
예를 들면, 수납 푸쉬 구동 수단(67)은 수납된 성형 부품(90)이 설정된 갯수가 수납된 이후에 수납 푸쉬바(671)를 설정된 거리 만큼 신장시키거나, 또는 성형 부품(90) 수납 시마다 수납 푸쉬바(671)를 작동시킬 수 있다.
또한, 수납 푸쉬 구동 수단(67)은 수납 기판(68)의 위치와, 수납된 성형 부품(90)의 갯수에 따라서 수납 푸쉬바(671)의 신장 거리를 선택적으로 조절함도 가능하다. 즉, 수납 푸쉬 구동 수단(67)은 최종 수납된 성형 부품(90)과 수납 푸쉬바(671)간의 거리는 성형 부품(90)의 갯 수가 증가될 수록 점차 줄어들게 된다. 따라서 수납 푸쉬 구동 수단(67)은 위와 같은 거리의 축소에 따라 수납 푸쉬바(671)의 신장 거리를 점차 단축시킴도 가능하다. 이는 제3이동 거리 감지 센서(672)의 거리 감지에 따른 수납 제어 수단(61)에 의해 결정될 수 있다.
또한, 수납 제어 수단(61)은 위와 같은 수납 푸쉬 구동 수단(67)의 구동 후 컨베이어 구동 수단(64)을 제어하여 이송 컨베이어(641)를 작동시켜 수납 기판(68)을 전방으로 설정된 거리(예를 들면, 1 내지 5 이상의 성형 부품(90)의 두께) 만큼 이동시킨다.
여기서 수납 기판(68, 681)은, 도 17을 참조하면, 길이 방향으로 연장되어 내측에서 착탈 가능한 수납팩(682)을 수용하는 수용홈(681a)과, 직립된 직립벽(681b)을 구비한다. 바람직하게로는 수납 기판(68)은 재사용이 가능하도록 금속재로 제조될 수 있다.
성형 부품(90)들은 최초 직립벽(681b)이 위치된 지점부터 점차로 수용되며, 직립벽은 수납 푸쉬바(671)에 의한 가압에 의해 전달되는 힘을 지지한다.
수납팩(682)은 플라스틱, 목재, 종이, 섬유재질로서 제작되고, 길이방향으로 연장되되 내측 성형 부품(90)들이 직립된 자세로 수납되는 공간(682a)을 형성한다. 여기서 성형 부품(90)들은 앞서 설명드린 바와 같이, 개당 성형 부품(90)이 수납될 때마다 수납 푸쉬바(671)의 구동에 의하여 기 수납된 성형 부품(90)의 일면에 밀착된다.
또한, 수납부(60)는, 도 18을 참조하면, 이송 컨베이어(641)의 출력 측에 수납 테이블(69) 또는 수납 테이블(69)로 연장되는 별도의 컨베이어가 더 구비될 수 있다. 즉, 작업자는 이송 컨베이어(641) 또는 별도 컨베이어를 통하여 배출된 수납 기판(68)에서 수납팩(682)을 인출시킨 뒤에 그대로 박스에 포장한다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 본 발명에 따른 작용 및 그 효과를 설명한다.
먼저, 작업자는 공급 호퍼(21)의 내측에 성형 부품(90)을 수납시킨 뒤에 스위치(70)를 조작하여 구동 명령을 입력한다. 따라서 제어부(10)는 전원부(80)를 제어하여 전원을 공급하도록 하고, 공급 호퍼(21)의 진동모터(24)를 작동시킨다.
따라서 공급 호퍼(21)에 수납된 성형 부품(90)들은 진동모터(24)의 작동에 의해 발생된 진동판(25)의 진동에 의해 배출 가이드판(23)을 통하여 피더부로 낙하된다. 여기서 성형 부품(90)은 배출 가이드판(23)의 분산 안내턱(231) 사이로 안내되어 피더부로 낙하됨에 따라 낙하지점이 편중되지 않고 분산될 수 있다.
그러므로 피더부(30)의 중량센서(34)는 회전판(31)에 성형 부품(90)이 낙하 및 수납되어 설정된 조건 이상이 감지되면, 제어부(10) 및/또는 회전 구동 수단(36)에 구동신호를 출력한다. 따라서 회전 구동 수단(36)은 회전판(31)을 회전 및/또는 진동시킨다. 회전 구동 수단(36)에서 발생된 진동은 가이드 레일(32) 및 이송 레일(33)까지 가해지는 것이 바람직하다.
여기서 중량센서(34)는 회전판(31)에 가해지는 중량을 지속적으로 감지하여 제어부(10)로 출력한다.
제어부(10)는 피더부(30)의 중량 감지신호를 지속적으로 수신하여 진동모터(24) 및 회전 구동 수단(36)을 선택적으로 제어한다. 예를 들면, 제어부(10)는 회전판(31)에 가해지는 중량이 설정된 중량보다 낮으면 진동모터(24)를 구동시켜 공급부(20)로부터 성형 부품(90)을 낙하시키고, 설정된 중량을 초과하면, 진동모터(24)를 정지시킨다.
또한, 제어부(10)는 가이드부(40)의 구간 감지 센서(45)로부터 설정된 구간에서 성형 부품(90)의 이동속도가 설정된 조건 이하라면, 회전 구동 수단(36)을 정지시킬 수 있다.
그러므로 피더부(30)는 공급부(20)에서 공급된 성형 부품(90)들을 순차적으로 이송 레일(33)로 공급한다.
또한, 가이드 제어 수단(41)은 제1위치 감지 센서(43)와 제2위치 감지 센서(44)로부터 성형 부품이 감지되면, 제1푸쉬 구동 수단(46)과 제2푸쉬 구동 수단(47)을 순차적으로 동작시켜 성형 부품(90)을 고정 지그(484)로 안내하도록 제어한다.
즉, 제1위치 감지 센서(43)는 이송 레일(33)을 통하여 이송된 성형 부품(90)이 지지 기판(48)의 상면에 설정된 제1푸쉬바(461)의 작동 영역(예를 들면, 제1푸쉬바(461)의 전방)에 위치되었는지를 감지하여 가이드 제어 수단(41)에 출력한다.
따라서 가이드 제어 수단(41)은 제1푸쉬 구동 수단(46)을 작동시켜 제1위치에 위치된 성형 부품(90)을 제2위치로 이동시킨다. 이때 성형 부품(90)은 지지 기판(48)의 구획 블럭(481)에 의해 구획된 통로를 통하여 제2푸쉬바(471)의 작동 영역에 해당되는 제2위치로 이동된다.
제2위치 감지 센서(44)는 제2위치로 놓여진 성형 부품(90)을 감지하여 가이드 제어 수단(41)에 출력한다. 가이드 제어 수단(41)은 제2푸쉬 구동 수단(47)을 구동시켜 제2푸쉬바(471)로 성형 부품(90)을 고정 지그(484)의 내측으로 안내한다.
이후 제어부(10)는 촬상 수단(54)의 촬영 영상 또는 감지신호를 수신하여 성형 부품(90)이 설정된 위치로 이동됨이 확인되면, 리머 구동 수단(51)을 구동시킨다. 따라서 체결 블럭(53)은 가동축(57)의 신장에 따라 하강되고, 하나 이상의 가공바(55)는 고정 지그(484)의 관통구(484a) 및 반 개구(484b)를 통하여 성형 부품(90)의 홀 내면을 가공한다.
여기서 성형 부품(90)들은 서로 다른 직경을 갖는 2 이상의 홀과, 동일한 직경을 갖는 2 이상의 홀, 또는 하나의 홀, 2 이상의 홀중 어느 하나가 측방으로 개구된 제품들중 다양한 제품이 선택될 수 있다.
가공바(55)는 위와 같은 성형 부품(90) 형상에 따라서 홀 가공바(551, 552)와 브러쉬(553a)가 설치된 개구 가공바(553)중에서 선택될 수 있다.
즉, 본 발명은 다양한 형상의 성형 부품(90)들의 홀 가공이 가능하다.
리머부(50)에서 홀이 가공된 성형 부품(90)들은 경사지도록 연장되는 자세 변환 레일(56)을 따라 이송 컨베이어(641)의 상측에서 위치된 수납 기판(68)의 내측으로 수납된다.
수납 제어 수단(61)은 모션 감지 센서(62)의 감지 신호가 인가되면, 수납 푸쉬 구동 수단(67)을 제어하여 수납 푸쉬바(671)를 작동시킨다. 수납 푸쉬바(671)는 전방으로 신장되면서 수납팩(682)에 직립된 자세로 수납된 성형 부품(90)을 가압하여 일측으로 밀착시킨다.
이후 수납 제어 수단(61)은 수납 푸쉬 구동 수단(67)의 작동이 완료되면, 이송 컨베이어(641)를 작동시켜 수납 기판(68)을 일정 거리 이동시킨다. 즉 수납 기판(68)은 수납되는 성형 부품(90)들의 숫자에 따라서 이송 컨베이어(641)에 의해 일정 거리씩 순차적으로 이동된다.
또한, 위치 감지 센서는 수납 기판(68)의 전방과 후방에 각각 놓여진 위치 지정바(642, 642')를 통하여 수납 기판(68)의 끝단 위치가 설정된 위치로 이동됨을 감지하여 수납 제어부(10)에 출력한다.
따라서 수납 제어부(10)는 해당 수납 기판(68)에 성형 부품(90)이 모두 채워진 것으로 판단하여 이송 컨베이어(641)를 구동시켜 수납 테이블(69) 또는 별도 연결된 다른 컨베이어로 배출시킨다.
아울러, 수납 제어부(10)는 매거진 구동 수단(63)을 구동시켜 매거진(63)에 수납된 빈 수납 기판(68)을 이송 컨베이어(641)로 이동시킨다. 이때, 위치 지정바(642, 642')는 이송 컨베이어(641)의 전면과 후면 하측에서 각각 밀착되도록 놓여진다. 바람직하게로 위치 지정바(642, 642')는 수작업에 의해 이송 컨베이어(641)의 상면에 놓여 지거나 별도의 아암에 의하여 자동으로 설치됨도 가능하다.
예를 들면, 위치 지정바(642, 642')는 복 수개가 근처의 위치(또는 수납 매거진(63))에 적층된 상태이고, 수납 제어부(10)의 제어에 의해 이송 아암이 회전되면서 수납 매거진(63)에 적층된 수납 기판(68)을 픽업해서 수납 기판(68)의 전면과 후면에 각각 놓여지도록 제어할 수 있다.
그러므로 빈 수납 기판(68)은 수납 푸쉬바(671)의 신장 위치와, 자세 변환 레일(56)의 위치에 따라 설정된 위치로 이동된 후 성형 부품이 담겨지는 수량 만큼(적재된 성형부품들의 두께에 따라) 순차적으로 을 순차적으로 수납한다.
또한, 수납 기판(68)에 성형 부품(90)의 적재가 완료된 후 수납 테이블(69)로 배출되면, 작업자가 수작업으로 수납 기판(68)에 설치된 수납팩(682)을 인출시킨 뒤에 박스등으로 포장하여 출하시킬 수 있다.
즉, 본 발명은 성형부품의 홀 가공부터 포장 작업까지 자동으로 진행됨이 가능하고, 다양한 형태의 홀의 가공이 가능하다.
이상에서 설명된 본 발명의 활물질의 결합력을 향상시킬 수 있는 축전지용 극판의 제조방법은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다.
그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 제어부 20 : 공급부
21 : 공급 호퍼 22 : 배출구
23 : 배출 가이드판 24 : 진동모터
25 : 진동판 30 : 피더부
31 : 회전판 32 : 가이드 레일
33, 331, 332 : 이송 레일 34 : 중량센서
35 : 통신수단 36 : 회전 구동 수단
40 : 가이드부 41 : 가이드 제어 수단
42 : 가이드 통신수단 43 : 제1위치 감지 센서
44 : 제2위치 감지 센서 45 : 구간 감지 센서
46 : 제1푸쉬 구동 수단 47 : 제2푸쉬 구동 수단
48 : 지지 기판 49 : 레일 가이드 수단
50 : 리머부 51 : 리머 구동 수단
52 : 지지 블럭 53 : 체결 블럭
54 : 촬상 수단 55 : 가공바
56 : 자세 변환 레일 57 : 가동축
60 : 수납부 61 : 수납 제어 수단
62 : 모션 감지 센서 63 : 매거진 구동 수단
64 : 컨베이어 구동 수단 65 : 기판 감지 센서
66 : 알람 67 : 수납 푸쉬 구동 수단
68, 681 : 수납 기판 69 : 수납 테이블, 배출 컨베이어
70 : 스위치 80 : 전원부
90, 91, 92, 93 : 성형 부품 461 : 제1푸쉬바
471 : 제2푸쉬바 481 : 구획 블럭
482 : 이송로 483 : 안내 블럭
484 : 고정 지그 484a : 관통구
484b : 반 개구 486, 486' : 가이드 벽
487 : 스토퍼 491 : 지지바
492 : 고정 블럭 551, 552 : 홀 가공바
553 : 개구 가공바 553a : 브러쉬
561 : 보호 블럭 562 : 변환 블럭
563 : 레일 안내벽 564 : 레일 기판

Claims (10)

  1. 수납된 성형 부품(90)들을 공급하는 공급부(20);
    공급부(20)에서 공급된 성형 부품(90)들을 회전과 진동으로 순차 이송시키는 피더부(30);
    피더부(30)에서 공급된 성형 부품(90)들을 고정 지그(484)로 안내하는 가이드부(40); 및
    상하로 승 하강되는 가공바(55)를 고정 지그(484)에 안내된 성형 부품(90)의 홀에 삽입시켜 홀 내면의 찌꺼기를 제거 및 가공하는 리머부(50);를 포함하고,
    가이드부(40)는
    피더부(30)에서 연장되는 이송 레일(33)의 출력측에서 배출된 성형 부품(90)을 가압하는 제1푸쉬바(461);
    제1푸쉬바(461)에서 가압 및 이동된 성형 부품(90)을 가압하여 고정 지그(484)로 이동시키는 제2푸쉬바(471); 및
    이송 레일(33)의 출력측에서 배출된 성형 부품(90)을 고정 지그(484)로 안내하도록 이송로(482)가 구획된 지지 기판(48);을 포함하고,
    리머부(50)는
    적어도 하나 이상의 가공바(55)를 지지하는 체결 블럭(53); 및
    체결 블럭(53)을 상하로 승강시키는 가공 구동 수단;을 포함하고,
    적어도 하나 이상의 가공바(55)는
    성형 부품(90)의 홀에 삽입되어 홀 내면을 가공하는 하나 이상의 홀 가공바(551, 552); 및
    끝단에 브러쉬(553a)가 고정되어 홀에서 연장되는 개구 내면을 가공하는 개구 가공바(553);중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1항에 있어서, 피더부(30)는
    바닥면을 이루고, 회전 구동 수단(36)의 구동에 의해 회전되는 회전판(31);
    회전판(31)의 회전에 의해 전달되는 성형 부품(90)을 이송 레일(33)로 전달하도록 벽면을 따라 연장되는 가이드 레일(32); 및
    회전판(31)의 중량을 감지하는 중량센서(34);가 구비되고,
    공급부(20)는
    공급 호퍼(21)의 내측에서 바닥면을 이루는 진동판(25); 및
    중량센서(34)의 감지신호에 따라서 진동판(25)을 진동시켜 성형 부품(90)을 피더부(30)로 배출시키는 진동모터(24);를 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  4. 청구항 3항에 있어서, 공급부(20)는
    배출구(22)에서 경사지도록 연장되는 배출 가이드 판을 더 포함하고,
    배출 가이드판(23)은
    상호 이격되어 외측으로 외측 또는 내측으로 하향 경사지도록 연장되도록 돌출되어 배출구(22)에서 배출되는 성형 부품(90)들을 분산시키는 2 이상의 분산 안내턱(231);을 더 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  5. 청구항 1항에 있어서, 지지 기판(48)은
    상면에서 이송 레일(33)의 출력측에서 제1푸쉬바(461)와 제2푸쉬바(471) 사이의 이송로(482)를 구획하는 구획 블럭(481);
    제2푸쉬바(471)의 전방에서 상호 이격되어 성형 부품(90)을 안내하는 이송로(482)를 형성하는 가이드 안내벽; 및
    가이드 안내벽에 착탈 가능하도록 고정되어 그 상부를 밀폐시켜 성형 부품(90)의 튕김을 방지하는 안내 블럭(483);을 포함하는 성형 부품의 홀 가공장치.
  6. 청구항 5항에 있어서, 고정 지그(484)는
    가이드 안내벽의 상단에 밀착된 상판에 가공바(55)가 연통 삽입되는 관통구(484a)와, 일측 선단에서 다른 가공바(55)가 삽입되도록 반 개구(484b)된 반 개구(484b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  7. 청구항 1항에 있어서, 리머부(50)에서 홀 가공된 복 수개의 성형 부품(90)을 종이, 플라스틱, 섬유 재질중 어느 하나로 이루어진 수납팩(682)으로 수납하는 수납부(60);를 더 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  8. 청구항 7항에 있어서, 리머부(50)는
    홀 가공된 성형 부품(90)을 직립된 자세로 변환시켜 수납부(60)로 성형 부품(90)을 안내하는 자세 변환 레일(56);을 더 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  9. 청구항 7항에 있어서, 자세 변환 레일(56)은
    고정 지그(484)가 설치된 지지 기판(48)의 출력측에서 경사지도록 연장되는 레일 기판(564)에서 직립된 한 쌍으로서 그 사이에 홀 가공된 성형 부품(90)의 이동을 안내하는 레일 안내벽(563);
    한 쌍의 레일 안내벽(563)에서 상호 대향된 일면중 어느 하나에 착탈 가능하도록 고정되어 성형 부품(90)을 직립된 자세로 변환시키는 변환 블럭; 및
    레일 안내벽(563)의 상단에 고정된 변환 블럭의 상부를 차폐시켜 이송중인 성형 부품(90)의 튕김이나 이탈을 방지하는 보호 블럭(561);을 포함하고,
    변환 블럭은 성형 부품(90)의 일측이 접촉되는 일면이 내측에서 출력측으로 갈수록 확장된 두께를 갖도록 연장되는 경사면 또는 만곡면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 성형 부품의 홀 가공 장치.
  10. 청구항 9항에 있어서, 수납부(60)는
    수납팩(682)을 수용하고, 이송 컨베이어(641)에 의해 순차 이동되는 수납 기판(68);
    성형 부품(90)의 자세 변환 레일(56)로부터 토출 및 수납팩(682)으로의 수납여부를 감지하는 모션 감지 센서(62);
    이송 컨베이어(641)의 상측에서 수납 기판(68)의 위치를 감지하는 위치 감지 센서;
    수납팩에 수납된 성형 부품(90)을 가압하여 이전 수납된 성형 부품(90)에 밀착시키는 수납 푸쉬바(671); 및
    모션 감지신호의 성형 부품(90)성형 부품(90)바를 구동시키고, 수납 푸쉬바(671)의 구동 후 이송 컨베이어(641)를 구동시켜 설정된 거리만큼 순차 이동시키고, 위치 감지 센서로부터 설정된 지점에 수납 기판(68)이 위치되면 이송 컨베이어(641)를 구동시켜 수납 기판(68)을 수납 테이블(69) 또는 연결된 타 컨베이어로 배출시키도록 제어하는 수납 제어 수단(61);을 포함하는 성형 부품의 홀 가공 장치.





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