KR101993367B1 - 센터링 디바이스 - Google Patents

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KR101993367B1 KR1020190000259A KR20190000259A KR101993367B1 KR 101993367 B1 KR101993367 B1 KR 101993367B1 KR 1020190000259 A KR1020190000259 A KR 1020190000259A KR 20190000259 A KR20190000259 A KR 20190000259A KR 101993367 B1 KR101993367 B1 KR 101993367B1
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Abstract

본 발명은 센터링 디바이스에 관련되며, 이때 센터링 디바이스는 고정플레이트, 유동플레이트, 밀편 및 탄성부재가 하우징부 내에 수용되어 외부환경으로부터 보호됨에 따라 장시간 운전시 이물질에 의한 오염 및 오작동이 방지되고, 특히 탄성부재 내부에 중공홀이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치보정됨과 더불어 중공홀에 의해 형성되는 공압실이 탄성부재와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하여 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되고, 또 헤드부의 경사면이 병진홀의 경사관부를 타고 중심 위치로 이동하면서 유동플레이트가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물 로딩불량이 방지되도록 하기 위해 하우징부(10), 고정플레이트(20), 밀편(30), 유동플레이트(40), 탄성부재(50)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.

Description

센터링 디바이스 {centering device}
본 발명은 센터링 디바이스에 관련되며, 보다 상세하게는 고정플레이트, 유동플레이트, 밀편 및 탄성부재가 하우징부 내에 수용되어 외부환경으로부터 보호됨에 따라 장시간 운전시 이물질에 의한 오염 및 오작동이 방지되고, 특히 탄성부재 내부에 중공홀이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치보정됨과 더불어 중공홀에 의해 형성되는 공압실이 탄성부재와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하여 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되고, 또 헤드부의 경사면이 병진홀의 경사관부를 타고 중심 위치로 이동하면서 유동플레이트가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물 로딩불량이 방지되는 센터링 디바이스에 관한 것이다.
통상적으로 암, 수 구조의 피압입물을 압입방식으로 조립시, 압입기 고정측 형판에 고정측 피압입물을 로딩하고, 압입기 유동측 형판에 유동측 피압입물을 로딩하며, 이후 유동측 형판의 하강 작동에 의해 암, 수 구조의 피압입물이 압입 조립되는바, 이때 고정, 유동측 형판에 로딩된 암, 수 구조의 파압입물이 동심원상에 불일치할 경우 압입불량으로 이어지므로, 압입과정 중에 고정측 피압입물과 유동측 피압입물간에 중심위치가 일치되도록 보정하는 센터링 디바이스가 널리 적용되고 있다.
종래에 개시된 등록특허 10-0470347호에서, 탄성중심기기 본체는 강체로 된 원판상의 상부 구조체와 하부 구조체, 그리고 이 두판을 탄성결합시키는 3개 이상의 탄성체로 구성되는데, 상기 탄성체와 탄성체의 사이에는 강체로 된 리미터의 고정단을 상부구조체 또는 하부 구조체에 나사고정시키고 리미터의 자유단을 하부 구조체 또는 상부구조체에 형성한 자리파기구멍에 끼워넣어 압입작업의 초기에 발생하는 위치오차는 탄성체가 보정하여 주고, 압입이 시작된 이후에 발생하는 큰 압입력은 리미터가 담당하도록 하여 탄성체에 무리한 힘이 가해지지 않도록 한 것으로, 압입작업의 초기에 미리 위치오차와 각도오차를 보정하여 주므로 하나의 탄성중심기기로 조립작업뿐만 아니라 압입작업도 정확하게 수행할 수 있는 기술이 선 등록된바 있다.
그러나, 상기 종래기술은 탄성체의 자체 탄성력에 의존하여 압입작동 후 위치가변된 하부구조체의 복원력이 발생됨에 따라 탄성체의 탄성력이 약하면 하부구조체의 복원정밀도가 저하되고, 탄성체의 탄성력이 증가되면 하부구조체의 복원력이 향상되는 반면, 조립위치보정에 따른 위치이동 쉽게 이루어지지 못하는 실정이고, 특히 사용 중 탄성체가 변형되거나 탄성력이 저하될 경우 하부구조체가 원위치로 복귀하지 못하고, 이는 자동화 공정에서 로봇팔에 의한 피 압입물의 로딩불량으로 이어지는 폐단이 따랐다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서,
고정플레이트, 유동플레이트, 밀편 및 탄성부재가 하우징부 내에 수용되어 외부환경으로부터 보호됨에 따라 장시간 운전시 이물질에 의한 오염 및 오작동이 방지되고, 특히 탄성부재 내부에 중공홀이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치보정됨과 더불어 중공홀에 의해 형성되는 공압실이 탄성부재와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하여 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되고, 또 헤드부의 경사면이 병진홀의 경사관부를 타고 중심 위치로 이동하면서 유동플레이트가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물 로딩불량이 방지되는 센터링 디바이스를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 압입기의 가동측 형판(1)에 설치되어, 가동측 형판(1) 이송력에 의해 서로 압입 조립되는 고정, 유동측 피압입물(A1)(A2)이 동심원상에 일치되도록 조립위치를 보정하는 센터링 디바이스에 있어서, 상기 가동측 형판(1)에 장착되는 판형 하우징(12)과, 판형 하우징(12) 저면에 설치되어 하부에 확관부(15)가 형성되는 관형 하우징(14)으로 구성되는 하우징부(10); 상기 관형 하우징(14) 내부로 수용되어 판형 하우징(12) 저면에 체결되고, 등간격으로 복수의 병진홀(22)이 구비되는 고정플레이트(20); 상기 병진홀(22)에 헐거운 끼움맞춤으로 삽입되어 헤드부(32)에 의해 걸림 결속되고, 하부에 수나사부(34)가 구비되는 밀편(30); 상기 밀편(30) 수나사부(34)에 연결되고, 관형 하우징(14)의 확관부(15) 영역에서 고정플레이트(20)와 대향하게 구비되는 유동플레이트(40); 및 상기 고정플레이트(20)와 유동플레이트(40) 사이에 설치되어, 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하도록 구비되는 탄성부재(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 헤드부(32) 상면이 아치형으로 돌출되어 중앙에 접지면(33)이 형성되고, 접지면(33)은 밀편(30) 직경 대비 작은 사이즈로 돌출되어, 판형하우징(12) 가압력이 밀편(30) 중심으로 집중되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탄성부재(50)는 내부에 중공홀(52)이 형성되는 우레탄튜브로 형성되고, 상기 탄성부재(50) 양단부는 고정, 유동플레이트(20)(40)에 형성되는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 삽입되며, 중공홀(52) 양단부는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 의해 마감되어 공압실(54)을 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 병진홀(22)은, 밀편(30) 헤드부(32) 직경 대비 작고 밀편(30) 외경 대비 큰 사이즈로 형성되어 밀편(30)이 삽입 설치되는 제 1축홀(22a)과, 상기 제 1축홀(22a)과 동심원을 이루고 헤드부(32) 직경 대비 큰 사이즈로 형성되어 헤드부(32)가 수용되는 제 2축홀(22b)로 구성되고, 상기 제 1, 2축홀(22a)(22b)은 원추형의 경사관부(22c)에 의해 연결되며, 상기 경사관부(22c)와 대응하는 헤드부(32) 저면에 경사면(32c)이 형성되며, 상기 탄성부재(50)에 의해 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하면 헤드부(32)의 경사면(32c)이 병진홀(22)의 경사관부(22c)를 타고 이동하여 유동플레이트(40)가 고정플레이트(20)와 동심원상에 일치되도록 위치 보정되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 고정플레이트, 유동플레이트, 밀편 및 탄성부재가 하우징부 내에 수용되어 외부환경으로부터 보호됨에 따라 장시간 운전시 이물질에 의한 오염 및 오작동이 방지되고, 특히 탄성부재 내부에 중공홀이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치보정됨과 더불어 중공홀에 의해 형성되는 공압실이 탄성부재와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하여 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되고, 또 헤드부의 경사면이 병진홀의 경사관부를 타고 중심 위치로 이동하면서 유동플레이트가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물 로딩불량이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 센터링 디바이스를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 센터링 디바이스의 내부구조를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센터링 디바이스의 병진홀 경사관부와 헤드부 경사면에 의한 복귀구조를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 센터링 디바이스에 관련되며, 이때 센터링 디바이스는 고정플레이트, 유동플레이트, 밀편 및 탄성부재가 하우징부 내에 수용되어 외부환경으로부터 보호됨에 따라 장시간 운전시 이물질에 의한 오염 및 오작동이 방지되고, 특히 탄성부재 내부에 중공홀이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치보정됨과 더불어 중공홀에 의해 형성되는 공압실이 탄성부재와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하여 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되고, 또 헤드부의 경사면이 병진홀의 경사관부를 타고 중심 위치로 이동하면서 유동플레이트가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물 로딩불량이 방지되도록 하기 위해 하우징부(10), 고정플레이트(20), 밀편(30), 유동플레이트(40), 탄성부재(50)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 센터링 디바이스는 압입기의 가동측 형판(1)에 설치되어, 가동측 형판(1) 이송력에 의해 서로 압입 조립되는 고정, 유동측 피압입물(A1)(A2)이 동심원상에 일치되도록 조립위치를 보정하도록 구비된다. 일실시예로서 도 1에서 압입기의 고정측 형판(2) 지그에 위치되는 고정측 피압입물(A1)은 베어링하우징을 도시하고, 가동측 형판(1)에 구비되는 유동측 피압입물(A2)는 베어링을 나타내는바, 이에 국한되지 않고 암, 수 구조로 압입 조립되는 다양한 피압입물 조립용으로 용으로 적용가능하다.
또한, 본 발명에 따른 하우징부(10)는 상기 가동측 형판(1)에 장착되는 판형 하우징(12)과, 판형 하우징(12) 저면에 설치되어 하부에 확관부(15)가 형성되는 관형 하우징(14)으로 구성된다. 판형 하우징(12)과 관형 하우징(14)은 일체형으로 형성되거나, 도 1과 같이 독립적으로 분할제작되어 볼트체결에 의해 결합되고, 이때 관형 하우징(14)은 판형 하우징(12)에 의해 상부가 마감된 상태로 가동측 형판(1) 상에 장착된다. 이때 관형 하우징(14) 내부 공간 깊이는 후술하는 고정, 유동플레이트(20)(40) 조립체 높이 대비 작은 사이즈로 형성되어, 유동플레이트(40)의 상방향 유동에 따른 간섭이 방지된다.
그리고, 상기 관형 하우징(14)은 내경은 고정플레이트(20) 외경 사이즈를 고려하여 중간 끼워맞춤 공차로 가공되어, 도 1과 같이 고정플레이트(20) 상면이 판형 하우징(12) 저면에 장착된 상태로 고정플레이트(20) 외경이 관형 하우징(14) 내주면에 지지되어 고압 프레스작업 중에 유동이 방지됨과 더불어 고정, 유동플레이트(20)(40) 조립체를 교체시 관형 하우징(14)에 의해 고정플레이트(20)가 정위치로 안내되어 비숙련공에 의한 교체작업이 가능하다.
또, 상기 관형 하우징(14) 하부에는 확관부(15)가 형성되는바, 여기서 확관부(15)는 관형 하우징(14) 내경 대비 확장된 사이즈로 형성되어 후술하는 유동플레이트(40) 위치 보정에 따른 이동공간이 확보된다.
또한, 본 발명에 따른 고정플레이트(20)는 상기 관형 하우징(14) 내부로 수용되어 판형 하우징(12) 저면에 체결되고, 등간격으로 복수의 병진홀(22)이 구비된다. 고정플레이트(20)는 관형 하우징(14) 내경과 동일한 형상으로 형성되어 판형 하우징(12) 저면에 볼트체결된다. 그리고 병진홀(22)은, 밀편(30) 헤드부(32) 직경 대비 작고 밀편(30) 외경 대비 큰 사이즈로 형성되어 밀편(30)이 삽입 설치되는 제 1축홀(22a)과, 상기 제 1축홀(22a)과 동심원을 이루고 헤드부(32) 직경 대비 큰 사이즈로 형성되어 헤드부(32)가 수용되는 제 2축홀(22b)로 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 밀편(30)은 병진홀(22)에 헐거운 끼움맞춤으로 삽입되어 헤드부(32)에 의해 걸림 결속되고, 하부에 수나사부(34)가 구비된다. 밀편(30)은 제 1축홀(22a)과 대응하는 위치 즉, 도 1처럼 헤드부(32) 밑단에 직경이 잘록하게 축소된 잘록부가 형성되고, 잘록부에 의해 제 1축홀(22a)과의 끼움결합 공차가 확장되어 360°방향으로 위치보정가능한 공간이 확보된다.
그리고 상기 헤드부(32) 높이는 제 2축홀(22b) 깊이 대비 작게 형성되어, 도 2 (a)와 같이 헤드부(32) 상면이 대기상태에서는 판형 하우징(12) 저면과 비접촉 상태로 유지되고, 도 2 (b)처럼 가동측 형판(1)이 하강하여 압입력이 작용시에는 판형 하우징(12) 저면에 접촉되어 밀편(30)을 통하여 가동측 형판(1)의 압입력이 후술하는 유동플레이트(40) 상으로 전달된다.
이때, 상기 헤드부(32) 상면이 아치형으로 돌출되어 중앙에 접지면(33)이 형성되고, 접지면(33)은 밀편(30) 직경 대비 작은 사이즈로 돌출되어, 판형하우징(12) 가압력이 밀편(30) 중심으로 집중되도록 구비된다. 이처럼 접지면(33)에 의해 헤드부(32) 상면이 판형하우징(12) 저면에 국부적으로 접촉되어 가압력이 전달됨에 따라 압입력이 정확하게 전달됨과 더불어 편하중에 의한 헤드부(32) 변형이 방지된다.
또한, 본 발명에 따른 유동플레이트(40)는 밀편(30) 수나사부(34)에 연결되고, 관형 하우징(14)의 확관부(15) 영역에서 고정플레이트(20)와 대향하게 구비된다. 유동플레이트(40)는 복수개의 밀편(30)에 체결되어 고정플레이트(20)와 연결되고, 밀편(30)을 통하여 가동측 형판(1)의 압입력이 전달된다. 유동플레이트(40) 저면에는 유동측 피압입물(A2)를 클램핑하기 위한 지그가 볼트체결되고, 지그로 피압입물(A2)이 로딩된 상태로 하강하여 고정측 피압입물(A1) 측으로 압입된다.
또한, 본 발명에 따른 탄성부재(50)는 고정플레이트(20)와 유동플레이트(40) 사이에 설치되어, 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하도록 구비된다.탄성부재(50)는 내부에 중공홀(52)이 형성되는 우레탄튜브로 형성되고, 상기 탄성부재(50) 양단부는 고정, 유동플레이트(20)(40)에 형성되는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 삽입되며, 중공홀(52) 양단부는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 의해 마감되어 공압실(54)을 형성하도록 구비된다. 탄성부재(50)는 경도 60 ~ 80°로 형성되고, 중공홀(52) 지름은 탄성부재(50) 지름 기준 30 ~ 80% 작은 사이즈로 형성된다.
도 2에서, 상기 상, 하부 홀더홈(21)(41)은 탄성부재(50) 외경과 동일하게 원통형 홈으로 함몰형성되어 탄성부재(50)의 양단면 및 양단부 외주면을 감싸도록 조립되고, 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 의해 중공홀(52) 양단부가 밀폐된다.
이에 상기 탄성부재(50) 내부에 중공홀(52)이 형성되는 우레탄튜브로 형성되어 360°방향으로 유연하게 위치 보정됨과 더불어 중공홀(52)에 의해 형성되는 공압실(54)이 탄성부재(50)와 함께 복합적으로 탄성력을 제공하므로 압입 작동 후 원위치로 신속하게 복귀되는 이점이 있다.
도 3에서, 상기 병진홀(22)은, 밀편(30) 헤드부(32) 직경 대비 작고 밀편(30) 외경 대비 큰 사이즈로 형성되어 밀편(30)이 삽입 설치되는 제 1축홀(22a)과, 상기 제 1축홀(22a)과 동심원을 이루고 헤드부(32) 직경 대비 큰 사이즈로 형성되어 헤드부(32)가 수용되는 제 2축홀(22b)로 구성되고, 상기 제 1, 2축홀(22a)(22b)은 원추형의 경사관부(22c)에 의해 연결되며, 상기 경사관부(22c)와 대응하는 헤드부(32) 저면에 경사면(32c)이 형성된다.
이에 탄성부재(50)에 의해 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하면 헤드부(32)의 경사면(32c)이 병진홀(22)의 경사관부(22c)를 타고 미끄럼 이동하여 유동플레이트(40)가 고정플레이트(20)와 동심원상에 일치되도록 위치 보정되므로, 유동플레이트(40)가 원위치로 정확하게 복귀되어 이후 자동화 공정에서 피압입물(A) 로딩불량이 방지된다.
10: 하우징부 20: 고저플레이트
30: 밀편 40: 유동플레이트
50: 탄성부재

Claims (4)

  1. 압입기의 가동측 형판(1)에 설치되어, 가동측 형판(1) 이송력에 의해 서로 압입 조립되는 고정, 유동측 피압입물(A1)(A2)이 동심원상에 일치되도록 조립위치를 보정하는 센터링 디바이스에 있어서,
    상기 가동측 형판(1)에 장착되는 판형 하우징(12)과, 판형 하우징(12) 저면에 설치되어 하부에 확관부(15)가 형성되는 관형 하우징(14)으로 구성되는 하우징부(10);
    상기 관형 하우징(14) 내부로 수용되어 판형 하우징(12) 저면에 체결되고, 등간격으로 복수의 병진홀(22)이 구비되는 고정플레이트(20);
    상기 병진홀(22)에 헐거운 끼움맞춤으로 삽입되어 헤드부(32)에 의해 걸림 결속되고, 하부에 수나사부(34)가 구비되는 밀편(30);
    상기 밀편(30) 수나사부(34)에 연결되고, 관형 하우징(14)의 확관부(15) 영역에서 고정플레이트(20)와 대향하게 구비되는 유동플레이트(40); 및
    상기 고정플레이트(20)와 유동플레이트(40) 사이에 설치되어, 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하도록 구비되는 탄성부재(50);를 포함하여 이루어지고,
    상기 헤드부(32) 상면이 아치형으로 돌출되어 중앙에 접지면(33)이 형성되고, 접지면(33)은 밀편(30) 직경 대비 작은 사이즈로 돌출되며, 상기 접지면(33)에 의해 헤드부(32) 상면이 판형하우징(12) 저면에 국부적으로 접촉되어 판형하우징(12) 가압력이 밀편(30) 중심으로 집중되도록 구비되며,
    상기 탄성부재(50)는 내부에 중공홀(52)이 형성되는 우레탄튜브로 형성되고, 상기 탄성부재(50) 양단부는 고정, 유동플레이트(20)(40)에 형성되는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 삽입되며,
    상기 중공홀(52) 지름은 탄성부재(50) 지름 기준 30 ~ 80% 작은 사이즈로 형성되며,
    상기 상, 하부 홀더홈(21)(41)은 탄성부재(50) 외경과 동일하게 원통형 홈으로 함몰형성되어 탄성부재(50)의 양단면 및 양단부 외주면을 감싸도록 조립되고,
    상기 중공홀(52) 양단부는 상, 하부 홀더홈(21)(41)에 의해 마감되어 공압실(54)을 형성하도록 구비되는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 센터링 디바이스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 병진홀(22)은, 밀편(30) 헤드부(32) 직경 대비 작고 밀편(30) 외경 대비 큰 사이즈로 형성되어 밀편(30)이 삽입 설치되는 제 1축홀(22a)과, 상기 제 1축홀(22a)과 동심원을 이루고 헤드부(32) 직경 대비 큰 사이즈로 형성되어 헤드부(32)가 수용되는 제 2축홀(22b)로 구성되고, 상기 제 1, 2축홀(22a)(22b)은 원추형의 경사관부(22c)에 의해 연결되며, 상기 경사관부(22c)와 대응하는 헤드부(32) 저면에 경사면(32c)이 형성되며, 상기 탄성부재(50)에 의해 고정, 유동플레이트(20)(40) 간에 척력이 작용하면 헤드부(32)의 경사면(32c)이 병진홀(22)의 경사관부(22c)를 타고 이동하여 유동플레이트(40)가 고정플레이트(20)와 동심원상에 일치되도록 위치 보정되는 것을 특징으로 하는 센터링 디바이스.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63103992U (ko) * 1986-12-24 1988-07-06
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