KR102070744B1 - 공작물 압출 장치 및 이것을 구비하는 공작물 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 휨이 적고, 선단의 높이를 일정하게 유지할 수 있고, 또한 장수명인 공작물 압출 장치 및 공작물 공급 장치를 제공하고자 한 것으로서, 압출 부재와, 압출 부재를 제1 방향으로 압출하는 구동부를 구비하고, 압출 부재가, 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 공작물을 압출하는 공작물 압출 장치로서, 압출 부재가, 복수의 연결편과 복수의 연결편을 굴곡 가능하게 연결하는 실형 부재를 구비하고, 압출 부재를 제2 방향으로 방향 전환시키는 방향 전환부를 포함하는, 공작물 압출 장치이다. 상기 공작물 압출 장치와, 매거진 탑재부와, 매거진 탑재부를 승강 이동시키는 승강 장치를 구비하는 공작물 공급 장치이다.

Description

공작물 압출 장치 및 이것을 구비하는 공작물 공급 장치{WORKPIECE EJECTION DEVICE AND WORKPIECE SUPPLY DEVICE PROVIDED WITH SAME}

복수 개의 판형 공작물(workpiece)을 일정한 간극을 두고 정렬 수납하는 용기인 매거진으로부터, 처리 장치에 공작물을 1개씩 공급할 때 사용하는 공작물 압출(押出; ejection) 장치 및 이것을 구비하는 공작물 공급 장치에 관한 것이다

전기·전자 제품의 제조에 있어서, 프린트 기판이나 리드 프레임(lead frame) 등의 판형 공작물을 자동기로 취급하는 경우, 복수 개의 판형 공작물을 일정한 간극을 두고 정렬 수납하는 용기를 사용하는 경우가 많다. 이 용기는 일반적으로 「매거진」이라고 한다.

공작물에 대하여 어떠한 처리, 예를 들면, 부품을 장착하기 위한 접착제의 도포나, 정상(正常)으로 처리가 행해졌는지 판단하기 위한 검사 등을 행하는 경우, 미처리 공작물이 수납된 매거진으로부터 공작물을 1개씩 처리 장치에 공급하여, 처리 종료 후, 처리된 공작물을 같은 매거진 또는 다른 매거진에 수납하는 조작을 행한다. 이와 같은 조작 중, 매거진으로부터 공작물을 1개씩 처리 장치에 공급하는 조작에 있어서, 처리 장치는 반대측의 매거진의 단면(端面)으로부터, 공작물을 압출하는 장치가 사용된다.

가장 단순하며 일반적으로 사용되고 있는 공작물 압출 장치는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 선단에 공작물 접촉 부재(88)를 설치한 로드(87)를 가지는 구동 장치(86)를 공기압 등의 작용에 의해 구동하여 공작물(85)을 압출하는 것이다. 공작물(85)을 매거진(84)으로부터 확실하게 압출하기 위해, 통상, 로드(87)의 스트로크는 매거진(84)의 폭(안길이)과 같은 정도이다. 이와 같은 종래의 압출 장치를 매거진과 직렬 배치한 경우, 매거진폭의 2배의 스페이스를 점유하여 버린다는 문제가 있다. 그래서, 압출 장치가 차지하는 공간을 감소시키기 위해, 지금까지 각종 제안이 행해져 왔다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는, 매거진 랙의 승강대 측방에 배치한 브래킷 부재에, 상하 방향으로 연장되는 세로 방향 가이드홈과, 이 세로 방향 가이드홈의 상단에 원호형 가이드홈을 통하여 가로 방향으로 연장되도록 연통되는 가로 방향 가이드홈을 형성하고, 판스프링을 사용하여 단면(斷面)이 아치형의 밴드형으로 구성한 돌출 부재를, 세로 방향 가이드홈 및 가로 방향 가이드홈에, 이들 양쪽에 걸쳐 길이 방향으로 가능하게 이동하도록 삽입하고, 이 돌출 부재의 하단을, 세로 방향 가이드홈을 따라 상하 이동하는 왕복이동 헤드에 고착하여 이루어지는 송출 장치에 있어서, 가로 방향 가이드홈을, 수평면으로부터 매거진 랙을 향해 경사 하방향으로 경사시키고, 이 가로 방향 가이드홈에, 돌출 부재의 도중을 하방향으로 압압(押壓)하도록 한 압압 롤러를 상하 조절할 수 있도록 설치한 것을 특징으로 하는 리드 프레임 또는 프린트 기판의 송출 장치가 개시되어 있다.

또한, 특허 문헌 2에는, 판스프링과, 이 판스프링을 협지하여 길이 방향으로 진퇴(進退)시키고, 그 선단부에 대향하고 있는 압력 이동 대상물을 압력 이동시키는 구동 수단과, 진퇴되는 판스프링의 말단부 측을 선단부 측에 대하여 압력 이동 방향으로부터 절곡하고, 진퇴 방향을 전환시키는 방향 전환부와, 판스프링의 방향 전환부를 경계로 한 선단부 측과 말단부 측을 진퇴 방향으로 안내하는 가이드 수단을 구비하고, 판스프링은 폭 방향으로 만곡된 형상이며, 또한 선단부 측 및 말단부 측의 각 가이드 수단은, 판스프링의 폭 방향의 만곡 형상에 적합한 오목 롤러와 볼록 롤러를 조합한 비원통 롤러 쌍을 적어도 1조(組) 가지고 있는 것을 특징으로 하는 푸셔가 개시되어 있다.

일본 특허 제3238786호 공보(일본 공개특허 평6―275660호 공보) 일본 특허 제4742400호 공보(일본 공개특허 제2001―206510호 공보)

특허 문헌 1의 장치는, 압압 롤러에 의해 돌출 부재를 압압 변형시켜 그 선단부의 높이 위치를 조절하기 위해, 선단부의 높이를 일정하게 유지하는 것이 어려운[압입(押入)하는 공작물에 일정한 수평인 힘을 부여할 수 없는], 압입하는 공작물 이외의 장소(상단에 있는 공작물의 바닥면 등)에 접촉하여 버리는 등의 문제가 발생한다. 이 문제는 돌출 거리가 길어지면 현저하게 된다. 또한, 돌출 부재를 강제적으로 탄성 변형시키고 있으므로, 사용을 계속하여 가는 동안에, 탄성에 의해 원래로 돌아와야 할 변형이 제대로 원래로 돌아오지 않게 된다는 문제가 발생한다.

또한, 리드 프레임과 같이 가벼운 공작물이 아니고, 부품을 실장한 프린트 기판과 같은 무거운 공작물을 압입하는 경우에 있어서는, 돌출 부재가 탄성 변형되어 버려, 공작물을 양호한 정밀도로 압입할 수 없다는 문제가 있다.

특허 문헌 2의 장치는, 판스프링을 방향 전환을 위해 절곡되는 동시에, 진퇴 이동을 위해 만곡된 상태로부터 평탄한 상태로 탄성 변형되므로, 사용을 계속하여 가는 동안에 탄성이 없어져 판스프링을 공작물에 대하여 적절한 위치로 할 수 없는 문제가 발생한다. 이 문제는 진출 거리가 길어지면 현저하게 된다. 또한, 연직(沿直) 방향으로 직립 배치된 판스프링을 만곡시키는 구성을 채용하는 데, 판스프링의 상하 방향의 폭을 작게 하는 것이 어렵고, 매거진 내에 다단으로 배치되는 공작물의 간격을 일정 이상으로 할 필요가 있었다. 또한, 부품을 실장한 프린트 기판과 같은 무거운 공작물을 압입하는 경우에 있어서는, 판스프링이 탄성 변형되어 버려, 공작물을 양호한 정밀도로 압입할 수 없다는 문제가 있다.

또한, 공작물의 1점을 직립하는 판스프링의 단면에서 압출하는 구성이므로, 공작물을 동일 자세로 양호한 정밀도로 압출하는 것이 어려운 경우가 있는 것으로 생각된다.

그래서, 본 발명에서는, 상기 문제점을 해결할 수 있는 공작물 압출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

공작물 압출 장치에 관한 본 발명은, 압출 부재와, 압출 부재를 제1 방향으로 압출하는 구동부를 구비하고, 압출 부재가, 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 공작물을 압출하는 공작물 압출 장치로서, 압출 부재가, 복수의 연결편과 복수의 연결편을 굴곡 가능하게 연결하는 신축성이 있는 실형(絲狀; filamentous) 부재를 구비하고, 압출 부재를 제2 방향으로 방향 전환시키는 방향 전환부를 포함하는, 공작물 압출 장치이다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 압출 부재가, 가요성(可撓性)을 가지는 박판(薄板)으로 이루어지고, 연결된 복수의 연결편의 대향하는 2측면을 에워싸는 측면판을 구비한 것을 특징으로 해도 된다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 연결편이, 연결 방향과 같은 방향으로 관통하는 삽통공(揷通孔)을 구비하고, 상기 삽통공에 상기 실형 부재가 삽통되는 것을 특징으로 해도 된다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 연결편이, 볼록부 및 오목부를 가지는 판형 부재이며, 각각의 연결편의 볼록부가 인접하는 다른 연결편의 오목부와 걸어맞추어진 상태로 연결되는 것을 특징으로 해도 된다. 여기서, 판형 부재의 두께는, 예를 들면, 수㎜∼십수㎜, 바람직하게는 3㎜∼10㎜로 한다.

상기 연결편이 볼록부 및 오목부를 가지는 판형 부재이며, 각각의 연결편의 볼록부가 인접하는 다른 연결편의 오목부와 걸어맞추어진 상태로 연결되는 상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 볼록부 및 오목부가, 상기 연결편의 두께의 절반 이하의 두께이며, 또한 연결편의 측면의 중심에 대하여 대략 점대칭으로 배치되는 것을 특징으로 해도 된다.

상기 연결편이 볼록부 및 오목부를 가지는 판형 부재이며, 각각의 연결편의 볼록부가 인접하는 다른 연결편의 오목부와 걸어맞추어진 상태로 연결되는 상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 볼록부 및 오목부가, 상기 연결편의 두께의 절반 이하의 두께이며, 또한 연결편의 측면의 상하 방향의 중심선에 대하여 대략 선대칭으로 배치되는 것을 특징으로 해도 된다. 여기서, 상기 연결편이, 굴곡 자세 시에 내주로 되는 측에, 볼록부와 그 위에 배치된 오목부 및 이들과 대향하여 형성된 볼록부와 그 아래에 배치된 오목부와, 굴곡 자세 시에 외주로 되는 측에, 볼록부와 그것과 대향하여 형성된 오목부를 구비하는 것이 바람직하고, 또한 상기 연결편이, 굴곡 자세 시에 내주로 되는 측의 2개의 볼록부에 형성된 연결공과, 연결편에 형성된 실걸림공을 구비하는 것이 바람직하고, 또한 상기 실형 부재가, 하나의 연결공과 실걸림공을 연결하는 동시에 상기 실걸림공과 다른 연결공을 연결하는 것이 바람직하다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 구동부가, 압출 부재가 직접 또는 간접으로 연결되는 이동체를 직선 왕복 이동하는 구동 장치와, 이동체에 과부하가 인가된 것을 검지하는 센서 장치를 구비하고, 센서 장치가 과부하를 검지했을 때 구동 장치를 정지하는 것을 특징으로 해도 된다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 상기 방향 전환부가, 상기 압출 부재의 굴곡 자세 시에 내주로 되는 측에 설치되고, 상기 압출 부재의 측면과 맞닿는 1개 이상의 롤러와, 상기 압출 부재의 굴곡 자세 시에 외주로 되는 측에 설치되고, 상기 압출 부재의 측면과 맞닿는 1개 이상의 롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 해도 된다.

상기 공작물 압출 장치의 발명에 있어서, 또한 제2 방향으로 방향 전환된 연결편을 아래쪽으로부터 지지하는 지지 롤러를 구비한 것을 특징으로 해도 된다.

공작물 공급 장치에 관한 본 발명은, 상기 공작물 압출 장치와, 매거진 탑재부와, 매거진 탑재부를 승강 이동시키는 승강 장치를 구비한 공작물 공급 장치이다.

본 발명에 의하면, 압출 장치의 압출 방향의 폭을 작게 하면서, 다음과 같은 효과가 얻어지는 것이 가능하다.

(1) 압출 부재의 진출 거리가 길어도 휨이 적다.

(2) 진퇴 동작 시의 압출 부재 선단의 높이를 일정하게 유지할 수 있다.

(3) 압출 부재의 방향 전환을 할 때, 주요 부재의 탄성 변형을 따르지 않기 때문에, 장수명이다.

(4) 압출 부재를 얇게 구성할 수 있으므로, 매거진 내에서 중첩하여 배치되는 공작물끼리의 간격을 좁게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태의 압출 장치의 상면도이다.
도 2는 도 1의 A 바라본 도면, 즉 실시형태의 압출 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1의 B―B 바라본 도면, 즉 실시형태의 압출 장치의 부분 단면 정면도이다.
도 4는 실시형태의 압출 장치가 구비하는 연결편의 확대 사시도이다.
도 5는 실시형태의 압출 장치가 구비하는 측면판(굴곡 자세 시)을 설명하는 사시도이다. 여기서, (a)는 절곡부를 상면측에 형성한 경우, (b)는 절곡부를 하면측에 형성한 경우이다.
도 6은 실시형태의 압출 장치에 설치되는 과부하 검지 기구(機構)를 설명하는 설명도이다. 여기서, (a)는 구동부 정지 시, (b)는 구동부 동작 시, (c)는 과부하 검출 시이다.
도 7은 실시형태의 압출 장치의 압출 부재 진출 시의 상면도이다.
도 8은 실시예 1의 로더(loader)의 일부 투시 사시도이다.
도 9는 실시예 2의 연결편을 설명하는 개략 사시도이다.
도 10은 실시예 3의 연결편을 설명하는 개략 사시도이다.
도 11은 실시예 3의 연결실의 삽통 방법 중, (a) 직선적으로 연결실을 건너지르는 경우를 설명하는 도면이다.
도 12는 실시예 3의 연결실의 삽통 방법 중, (b) 지그재그로 연결실을 건너지르는 경우를 설명하는 도면이다.
도 13은 실시예 3의 연결실의 삽통 방법 중, (c) 직선적으로 연결실을 건너지르는 경우를 설명하는 도면이다.
도 14는 실시예 4의 연결편을 설명하는 개략 사시도이다.
도 15는 실시예 5의 측면판 고정 방법을 설명하는 설명도이다.
도 16은 종래의 압출 장치를 설명하는 설명도이다.

이하에, 본 발명을 실시하기 위한 형태의 일례를 설명한다.

<구성>

실시형태의 압출 장치(1)의 상면도를 도 1에, 도 1에 있어서 화살표 A로 나타낸 방향으로부터 본 도면, 즉 실시형태의 압출 장치(1)의 측면도를 도 2에, 도 1에 있어서 B―B선으로 절단한 경우의 도면, 즉 실시형태의 압출 장치(1)의 부분 단면 정면도를 도 3에, 각각 나타낸다. 이들 도 1 내지 도 3을 참조하면서 실시형태의 압출 장치(1)에 대하여 설명한다. 그리고, 이하에서는 설명의 편의 상, 도 1에서의 아래쪽을 「전」, 위쪽을 「후」, 우측을 「우」, 좌측을 「좌」라고 한다. 또한, 도 2에서의 우측 및 도 3에서의 위쪽을 「상」, 도 2에서의 좌측 및 도 3에서의 아래쪽을 「하」라고 한다.

실시형태의 압출 장치(1)는, [1] 압출 부재(2), [2] 구동부(23) 및 [3] 방향 전환부(41)를 주요한 구성 요소로 한다. 이들 요소(要素)를 이하에 상세하게 설명한다.

(1) 압출 부재

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 압출 부재(2)는, 실형 부재(연결실(12)과 하나로 이어지는 10개의 연결편(3)과, 선단측 종단편(終端片)(13)과, 후단측 종단편(14)과, 이들 측면의 대부분을 에워싸는 측면판(15)으로 구성된다. 그리고, 연결편(3)의 수는 도시한 10개에 한정되지 않고, 공작물의 길이의 상위에 따라 적절히 변경하는 것이며, 10개 미만인 경우도 있으면, 11개 이상인 경우도 있다.

연결편(3)은, 판형의 부재이며, 제1 볼록부(6), 제2 볼록부(7), 제1 오목부(8) 및 제2 오목부(9)를 가진다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 연결편(3)은, 길이 방향의 측면인 한 쌍의 대향하는 단면[접촉면(4)]의 각각에, 볼록부(6, 7)와 오목부(8, 9)를 가지고 있고, 또한 그 한 쌍의 단면(4)의 각각의 중심을 연결하도록 연장되는 삽통공(5)을 가진다. 연결편(3)은 복수 개를 연장 형성하여 사용되고, 예를 들면, 6개 이상, 바람직하게는 8개 이상을 연결실(12)에 의해 하나로 이어져 사용된다. 연결편(3)이 가지는 볼록부(6, 7)는, 반원 형상(원호형)을 하고 있다. 볼록부(6, 7)의 두께(10)는 연결편(3) 본체 두께의 대략 절반이며, 폭(11)은 연결편(3) 본체 폭의 절반보다 작고, 본 실시형태에서는 약 3분의 1으로 되어 있다. 오목부(8, 9)의 형상은, 볼록부(6, 7)가 딱 중첩되는 반원 형상으로 되어 있다. 볼록부(6, 7)와 오목부(8, 9)는, 삽통공(5)과 중첩되지 않도록 설치되어 있다. 그리고, 도 4에서는, 볼록부(6, 7)와 오목부(8, 9)를, 연결편(3)의 상면측에 설치하고 있지만 이에 한정되지 않고, 볼록부(6, 7)와 오목부(8, 9)를 상하 중앙 또는 하면측에 설치해도 된다.

하나의 연결편(3)의 제1 볼록부(6) 및 제1 오목부(8)는, 일단에 인접하는 다른 연결편(3)의 제2 오목부(9) 및 제2 볼록부(7)에 각각 끼워맞추어지고, 하나의 연결편(3)의 제2 볼록부(7) 및 제2 오목부(9)는, 타단에 인접하는 다른 연결편(3)의 제1 오목부(8) 및 제1 볼록부(6)에 각각 끼워맞추어진다. 볼록부(6, 7) 및 오목부(8, 9)가 반원 형상을 이루고 있으므로, 방향 전환을 용이하게 할 수 있다. 또한, 이 도면의 예에서는, 볼록부(6, 7)와 오목부(8, 9)는 연결편(3)의 상반분에 형성하고, 하면측(볼록부의 바닥면과 오목부의 상면)을 요철(凹凸)이 없는 매끈한 면으로 함으로써, 연결편(3)의 방향 전환의 방해가 되지 않도록 슬라이딩 이동 가능하게 지지하고 있다. 오목부(8, 9)에 의한 볼록부(6, 7)의 지지는, 압출 부재(2)의 휨 방지에도 기여하고 있다. 연결편(3)의 재질로서는, 예를 들면, 폴리아세탈 수지(POM), 폴리아미드 수지(나일론), 불소 수지(PTFE) 등의 미끄러지기 쉬운 수지가 바람직하다. 미끄러지기 쉬운 수지를 사용함으로써, 이동이나 방향 전환을 원활하게 할 수 있다.

연결실(12)은, 전술한 복수 개의 연결편(3)을 연결하는 실형 부재이다. 연결실(12)로는 신축성이 있는 수지계 재료를 사용할 수 있고, 복수 개로 이루어지는 실, 연사(twisted yarn) 및 편사(編絲)도 포함된다. 본 실시형태에서는, 예를 들면, 나일론이나 불소 수지 섬유(폴리불화 비닐리덴)로 이루어지는 낚싯줄을 사용하고 있다.

본 실시형태에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 1개의 연결실(12)이 각각의 연결편(3)의 삽통공(5)에 삽통되어 있고, 연결실(12)의 양 단부는 선단측 종단편(13) 및 후단측 종단편(14)과 각각 이어져 장착되어 있다. 그리고, 연결실(12)과 종단편(13, 14)과의 접속은, 일정한 강도를 가지는 태양(態樣)으로 행해지면 되고, 예를 들면, 접착, 협착(挾着; clamping)에 의한 것이라도 된다.

연결실(12)의 길이는, 복수의 연결편(3), 선단측 종단편(13) 및 후단측 종단편(14)의 오목부와 볼록부가 서로 끼워맞추어지고, 또한 접촉면(4)이 서로 접촉하는 자세, 즉 연결편 등이 직선형으로 되는 자세일 때, 끝에서 끝까지 느슨함 없이 건너지르도록 한다. 바꾸어 말하면, 연결실(12)의 길이는, 압출 부재(2)의 길이가 최단인 경우에 느슨함 없이 건너지르는 길이로 하고, 압출 부재(2)가 굴곡 자세로 되었을 때 연결실(12)이 신장(伸張)되도록 한다. 연결실(12)로는, 신축성이 있는 합성 섬유사를 사용하는 것이 바람직하다. 실 자체에 신축성이 있으므로, 후술하는 방향 전환 시, 연결편 사이에 간극이 있어도 연결편끼리가 뿔뿔이 흩어지게 이루어지지 않고, 하나로 이어진 상태를 유지할 수 있기 때문이다. 또한, 전술한 길이가 최단이면 신축성이 있으므로, 직선적 자세로 되도록 힘이 작용하여, 방향 전환 후에도 직선적 자세를 유지할 수 있다.

측면판(15)은, 복수 개의 연결편(3), 선단측 종단편(13) 및 후단측 종단편(14)의 측면의 대략 전체를 에워싸는 가요성이 있는 박판으로 이루어지는 부재이다. 측면판(5)의 연직 방향의 폭(높이)은, 연결편(3)과 거의 같다. 압출 부재(2)의 굴곡 자세 시에는, 측면판(15)도 도 5에 나타낸 바와 같이 굴곡된다. 측면판(15)은 1개의 판을 절곡하여, 복수 개의 연결편(3), 선단측 종단편(13) 및 후단측 종단편(14)을 에지를 취하도록 형성되고, 그 후단(後端)에는, 각 판끝을 절곡하여 구성된 수평인 판으로 이루어지는 측면판 절곡부(15a) 및 (15b)가, 중첩되지 않도록 위치를 어긋나게 하여 형성된다. 여기서, 측면판 절곡부(15a) 및 (15b)는, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이 상면측에 형성해도 되고, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 하면측에 형성해도 된다. 측면판 절곡부(15a) 및 (15b)에는, 후단측 종단편(14)에 형성된 긴 구멍(20)에 대응하는 위치에 긴 구멍이 각각 형성되어 있고, 후단측 종단편(14)에 고정 부재(21)에 의해 장착된다.

측면판(15)의 선단측은, 선단측 종단편(13)의 선단의 형상에 맞추어 절곡되어 있다. 선단측의 절곡된 부분 중 가장 짧은 부분에는, 고정용의 구멍(16)이 형성되고, 선단측 종단편(13)에 고정 부재(도시하지 않음)에 의해 고정된다. 이 구멍(16)은, 예를 들면, 1개 또는 복수 개의 나사공이며, 후술하는 공작물 접촉 부재(17)를 통하여 나사 고정시킨다. 측면판(15)은, 후단측 종단편(14) 및 선단측 종단편(13)에서만 고정되어 있고, 연결편(3)의 측면에서는 고정되어 있지 않다. 이렇게 함으로써, 방향 전환 시에 각각의 연결편(3)이 동작을 구속받지 않고, 원활하게 방향 전환을 행할 수 있다. 측면판(15)에는, 가요성이 있고, 또한 탄성이 있는 금속의 박판을 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 스테인레스강이나 놋쇠를 사용한다. 이와 같은 측면판(15)을 연결편(3) 및 종단편(13, 14)의 대략 전체 주위를 에워싸도록 설치함으로써, 압출 부재(2)의 진출 시에 특별한 지지 없이도 압출 부재(2)를 연직 아래쪽으로 휘어지지 않도록 할 수 있다.

선단측 종단편(13)은, 압출 부재(2)의 선단 부분을 구성하는 판형의 부재이다. 선단 연결편(13)의 후단의 측면에는 오목부와 볼록부가 형성되어 있을뿐, 선단의 측면에는 오목부와 볼록부는 형성되어 있지 않고, 구멍(16)과 대응하는 위치에 고정용의 도시하지 않은 구멍(나사공)이 형성되어 있다. 선단 연결편(13)의 선단의 측면에는, 측면판(15)을 협지(sandwich)하여, 공작물 접촉 부재(17)가 장착되어 있다. 공작물 접촉 부재(17)는, 2개 이상의 접점을 가지고 공작물(55)을 압출하는 형상으로 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태의 공작물 접촉 부재(17)는, 상면에서 볼 때 U자형을 하고 있고, U자의 양 돌출단(18)에는 측면에서 볼 때 오목형의 홈(19)이 형성되어 있다(도 3 참조). 이 오목형 홈(19)의 가장 깊은 부분에 공작물(55)이 맞닿도록, 홈(19)의 폭[상하 간극(間隙)]은 공작물(55)의 두께보다 크게 하는 것이 바람직하다. 그리고, 공작물(55)은, 예를 들면, 프린트 기판이나 리드 프레임 등 소형 박판형(薄板形)이며, 직사각형의 것에 한정되지 않는다.

후단측 종단편(14)은, 압출 부재(2)의 후단 부분을 구성하는 판형의 부재이다. 후단측 종단편(14)의 전단(前端)의 측면에는 오목부와 볼록부가 형성되어 있을뿐, 후단의 측면에는 오목부와 볼록부는 형성되어 있지 않다. 후단측 종단편(14)에는, 연직 방향으로 고정용 긴 구멍(20)이 2개소 형성되어 있다. 상기 긴 구멍(20)에는, 볼트 등의 고정 부재(21)가 삽통되고, 후단측 종단편(14) 및 측면판(15)을 후술하는 구동 블록 b(34)에 고정시킨다. 이로써, 압출 부재(2)가 구동부(23)에 의해 이동 가능해진다.

그리고, 후단측 종단편(14)은, 반드시 1개의 부재로 구성할 필요는 없고, 긴 구멍(20)을 1개소씩 가지는 2개의 부재로 구성해도 된다. 2개의 부재로 나누어져 있어도, 후술하는 구동 블록 b(34)에 고정시키는 것은 가능하다. 2개로 분류할 경우, 전후 방향[긴 구멍(20)의 길이 방향]에서의 위치를 조절함으로써 측면판(15)의 장력을 조절할 수 있다. 측면판(15)의 장력을 조절함으로써, 압출 부재(2)의 방향 전환 후의 자세를 조절할 수 있다.

이상과 같이, 압출 부재(2)를 복수 개의 소편(小片)으로 나누고, 이들을 1개의 연결실(12)과 하나로 이어지게 하여, 측면을 가요성 및 탄성이 있는 측면판(15)을 장착하는 구성하였으므로, 압출 부재(2) 전체를 얇게 구성할 수 있고(예를 들면, 평균 두께 수㎜∼10㎜ 정도), 또한 특별한 지지가 없더라도 연직 아래쪽으로 휘어지지 않게 된다. 또한, 압출 부재(2)를 일정한 두께를 갖도록 한 강성이 높은 판형의 부재로 구성하고 있으므로, 부품을 실장한 프린트 기판과 같은 무거운 공작물에서도, 탄성 변형없이 압입할 수 있다.

(2) 구동부

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 구동부(23)는, 베이스판(22)과, 구동부 장착판(24)과, 튜브(25)와, 가이드 레일(29)과, 구동 블록 a(33) 및 구동 블록 b(34)을 주요한 구성 요소로 한다.

베이스판(22)에는, 구동부 장착판(24)이 수직으로 접속되어 있다. 구동부 장착판(24)에는, 평행하게 배치된 튜브(25)와 가이드 레일(29)이 장착되어 있다. 튜브(25)와 가이드 레일(29)은, 이동체(30)를 가지는 구동 블록 a(33)에 의해 연결되어 있다.

본 실시형태에서는, 튜브(25)와 압축 공기의 작용에 의해 튜브(25)를 따라 직선 이동하는 이동체(30)로 이루어지는 에어 실린더가 구동 장치를 구성한다. 압축 공기는, 튜브(25)의 양단에서 조인트(26)에 의해 연결된 2개의 배관(27)에 의해 공급 및 배출된다. 조인트(26)에는 유량(流量) 조절 손잡이(28)가 형성되어 있고, 유량 조절 손잡이(28)를 조작하여 압축 공기의 유량을 조절함으로써, 이동체(30)의 이동 속도를 조절할 수 있다.

그리고, 본 실시형태에서는 구동 장치에 에어 실린더를 사용하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 직선 동작을 하는 장치이면 임의의 것을 사용할 수 있고, 예를 들면, 모터에 의해 볼나사나 벨트 등을 구동하도록 해도 된다.

가이드 레일(29)에는, 이동 블록 a(31), 이동 블록 b(32)이 이동 가능하게 형성되어 있고, 구동 블록 a(33), 이동 블록 b(34)를 가이드한다. 즉, 구동 블록 a(33)에 고정된 이동 블록 a(31) 및 구동 블록 b(34)에 고정된 이동 블록 b(32)이, 각각의 구동 블록이 직선 운동할 때의 안내를 행한다. 가이드 레일(29)에 의해 각각의 구동 블록을 보조함으로써, 구동부(23)에 대한 부하를 낮추고, 또한 압출 부재(2)를 양호한 정밀도로 직선 운동시킬 수 있다.

구동 블록 a(33) 및 구동 블록 b(34)은, 각각 측면에서 볼 때 L자형을 이루고 있고, 각각의 내측 2면이 맞닿도록 배치된다. 여기서, 구동 블록 a(33)과 구동 블록 b(34)은, 스프링(37)[인장(引張) 스프링]의 가압력에 의해 이격 가능하게 연결되어 있다. 구동 블록 a(33)과 구동 블록 b(34)을 연결하는 스프링(37)은, 구동 블록 b(34) 및 이동 블록 b(32), 압출 부재(2) 및 공작물(55)의 합계 무게(W)에 의한 하중에서는 신장되지 않는 강도[스프링 상수(常數)]의 것을 선택하는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 전술한 합계 무게(W)에 의한 하중을 초과하는 힘, 즉 공작물(55)을 압출하는 힘 이상의 힘이 작용했을 때 신장하기 시작하는 스프링인 것이 바람직하다. 압출 부재(2)에 관한 과부하를 검지 가능하기 때문이다(자세한 것은 후술한다).

구동 블록 b(34)의 상단[검지판(39)의 반대단]은, 베이스판(22)에 형성된 구동용 긴 구멍(35)으로부터 연장되고, 상기 상단에는 후단측 종단편(14)[압출 부재(2)]가 고정 부재(21)에 의해 고정된다. 구동용 긴 구멍(35)은, 튜브(25) 및 가이드 레일(29)과 평행하게, 이동체(30)의 스트로크와 대략 같은 길이에 걸쳐 설치되어 있다. 즉, 튜브(25), 가이드 레일(29) 및 구동용 긴 구멍(35)은, 서로 평행하게 동일 평면 상에 배치되고, 또한 이동체(30)의 스트로크와 대략 같은 길이를 가지고 있다. 그리고, 각각의 구동 블록(33, 34)의 형상은 측면에서 볼 때 L자형에 한정되는 것이 아니고, 적절히 변경될 수 있는 것이다.

과부하 검지 기구(36)의 구성에 대하여 설명한다. 구동 블록 a(33)에는 센서(38)가, 구동 블록 b(34)에는 검지판(39)이 각각 형성되어 있고, 이들이 과부하 검지 기구(36)를 구성한다. 본 실시형태에서 사용한 센서(38)는, 광이 차단되었을 때 ON으로 되는 포토 센서이다. 단, 이에 한정되는 것은 아니고, 광이 입사했을 때에 ON으로 되는 포토 센서나, 섬유 센서 또는 근접 센서 등의 다른 종류의 센서를 사용해도 된다.

과부하 검지 기구(36)의 작용에 대하여 설명한다. 도 6에 과부하 검지 기구(36)의 동작의 상세를 도시한 도면을 나타낸다. 구동부(23)의 정지 시는, (a)의 상태에 있다. 공작물 압출 동작 때문에, 구동부(23)를 동작시키면, (b)에 나타낸 바와 같이, 구동 블록 a(33)과 구동 블록 b(34)은 일체로 되어 화살표의 방향으로 이동한다. 여기서, 구동 블록 a(33)과 구동 블록 b(34)이 일체로 되어 이동하는 것은, 스프링(37)에 의해 연결되어 있기 때문이다. 이와 같이, 통상의 압출 동작에서는, (a)로부터 (b)의 상태로 천이(遷移)한다.

(c)는, 과부하 검출 시의 상태를 나타낸 것이다. 예를 들면, 공작물(55)이 매거진(54) 내에서 당겨 걸리거나 하는 것 등에 의해 공작물 하중 이상의 힘(과부하)이 압출 부재(2)에 걸리면, 스프링(37)이 신장되어, 구동 블록 b(34)은 구동 블록 a(33)과 이격된다. 이 상태로 되면, 구동 블록 b(34)에 설치되어 있는 검지판(39)이, 구동 블록 a(33)에 설치되어 있는 센서(38)의 광축(40)을 차단해 센서(38)를 ON로 한다. 센서(38)가 ON으로 되면, 제어부(도시하지 않음)가 구동 장치(에어 실린더)의 동작을 바로 정지하고, 광이나 음 등으로 오퍼레이터에 대하여 경보를 발한다. 이와 같이 과부하를 검지하여 신속하게 동작을 정지할 수 있으면, 공작물(55)이나 매거진(54)을 손상시키는 것을 방지하고, 또한 구동 장치(에어 실린더)나 압출 부재(2)의 고장이나 파손을 방지할 수 있다.

(3) 방향 전환부

방향 전환부(41)는, 압출 부재(2)를 협지하도록 설치되는 제1 방향 전환 롤러(42), 제2 방향 전환 롤러(43) 및 제3 방향 전환 롤러(44)로 구성되며, 베이스판(22) 상에 설치된다. 롤러(42∼44)는, 장착축을 중심으로 회전 가능하도록 되어 있고, 압출 부재(2)에 힘을 미치면서, 원활하게 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 롤러의 배치에 대해서도 도시한 것에 한정되지 않고, 후술하는 가이드 롤러(48)와 같이 대향하여 설치해도 된다. 그리고, 롤러의 수가 증가시킴으로써, 보다 안정된 방향 전환을 행할 수 있으므로, 3개 이상의 롤러를 설치하는 것이 바람직하다.

본 실시형태에서는, 제1 방향 전환 롤러(42)는 압출 부재(2)의 좌측으로서, 방향 전환 개시점(45)으로부터 연결편(3)의 약 반개분 앞으로 어긋난 부근에 위치하고 있다. 또한, 제1 방향 전환 롤러(42)와 압출 부재(2)의 접촉 위치는, 좌측의 3개의 가이드 롤러(48)의 접촉 위치보다 우측으로 치우쳐 있다. 이로써, 압출 부재(2)를 우측으로 경사지는 힘을 미쳐, 압출 부재(2)의 방향 전환을 개시하게 한다.

제2 방향 전환 롤러(43)는 압출 부재(2)의 우측으로서, 방향 전환 중간점(46) 근방에 위치하고 있다. 또한, 제2 방향 전환 롤러(43)와 압출 부재(2)의 접촉 위치는, 우측의 3개의 가이드 롤러(48)의 접촉 위치보다 우측으로 치우쳐 있다. 이로써, 압출 부재(2)를 좌측 경사 전방으로 누르는 힘을 미쳐, 압출 부재(2)를 원호형으로 자세 변형시킴으로써 롤러(43)를 통과하는 연결편(3)을 원활하게 방향 전환시킬 수 있다.

제3 방향 전환 롤러(44)는 압출 부재(2)의 앞쪽[롤러(42)와 같은 쪽]으로서, 방향 전환 종료점(47)으로부터 연결편(3)의 약 2개분 우측으로 어긋난 부근에 위치하고 있다. 롤러(44)는, 압출 부재(2)를 후방(도 1의 위쪽)으로 누르는 힘을 미치고 있다. 이것은, 압출 부재(2)에 연결실(12)이 삽통되어 있고, 그 신축성에 의해, 직선적 자세로 되도록 한 힘[즉, 방향 전환 개시점(45)을 중심으로 전방을 향해 선회(旋回)하여 원래로 돌아오려고 하는 힘]이 작용하기 때문이다. 이 제3 방향 전환 롤러(44)가 있으므로, 압출 부재(2)를 구동 방향과 상이한 방향(본 실시형태에서는 직교하는 방향)으로 전환한 자세를 유지할 수 있다.

본 실시형태에서는, 롤러(42∼44)의 축이 끼워져 형성되는 장착용 구멍은, 각각의 힘을 미치는 방향으로 위치를 조정할 수 있도록, 긴 구멍으로 되어 있다(도 1의 점선 참조). 긴 구멍을 따라 롤러(42∼44)의 위치를 조절하고, 고정구로 고정시킴으로써, 압출 부재(2)에 미치는 힘의 크기를 바람직한 강도로 조절할 수 있다.

그리고, 방향 전환 롤러의 위치나 수를 변경함으로써, 본 실시형태에서 설명한 방향(우측 방향)과 역방향(좌측 방향)으로 방향 전환시키는 것이 가능하다. 또한, 본 실시형태에서 설명한 각도와는 상이한 각도로 방향 전환시켜도 된다. 예를 들면, 0∼90°의 사이이면, 본 발명의 구성에 의해 무리없이 방향 전환시킬 수 있다.

이상과 같이, 방향 전환 가능하도록 되어 있는 것, 및 구동부(23)와 압출 부재(2)가 동일 평면 상에 설치되어 있는 것에 의해, 압출 장치(1) 전체의 점유 공간을 작게 할 수 있다.

(4) 부가적 구성

부가적 구성으로서, 다음과 같은 구성을 설치해도 된다.

압출 부재(2)의 직선 이동을 보조하기 위해, 베이스판(22) 상의 구동용 긴 구멍(35)을 따라 대향하는 가이드 롤러(48)의 조를 복수 설치한다(도 1 참조). 이들 롤러(48)는, 전술한 방향 전환 롤러(42∼44)와 마찬가지로, 장착축을 중심으로 회전 가능하도록 되어 있고, 압출 부재(2)에 힘을 미치면서, 원활하게 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 가이드 롤러(48)는, 구동용 긴 구멍(35)의 양측에, 압출 부재(2)를 끼워넣도록 쌍으로 되어 설치되고, 압출 부재(2)의 이동 방향으로 수직인 방향으로 각 가이드 롤러(48)가 힘을 미치고 있다. 이렇게 함으로써, 압출 부재(2)가 직선 자세를 유지하도록 작용하여, 더욱 이동을 원활하게 할 수 있다. 그리고, 가이드 롤러(48)에 있어서도, 전술한 방향 전환 롤러(42∼44)와 마찬가지로, 장착축이 끼워져 설치되는 장착용 구멍은 힘을 미치는 방향으로 위치를 조절할 수 있도록, 긴 구멍으로 하는 것이 바람직하다(도 1의 점선 참조). 이 장착용 구멍은 원칙으로서, 어느 한쪽의 가이드 롤러열만을 긴 구멍으로 하면 된다. 이것은, 장착용 구멍이 긴 구멍으로 되어 있지 않은(위치가 고정된) 측의 가이드 롤러열에 대하여, 긴 구멍으로 되어 있는 측의 가이드 롤러열을 가압하도록 함으로써, 압출 부재(2)가 직선 자세로 되도록 하기 위해서이다.

측면판(15)을 설치함으로써, 특별한 지지가 없더라도 연직 아래쪽으로 휘지 않도록 할 수 있지만, 더욱 확실하게 휘지 않도록 하기 위해, 제3 방향 전환 롤러(44)의 근방에 지지 롤러(49)를 설치하는 것이 바람직하다(도 2 및 도 3 참조). 지지 롤러(49)는, 상면에서 볼 때 L자형의 지지 롤러 장착판(50)에 회전 가능하게 설치된다. 그리고, 지지 롤러 장착판(50)이, 베이스판(22)의 우측단에 형성된 베이스판 절곡부(51)에 고정된다. 이로써, 지지 롤러(49)의 상단이 압출 부재(2)의 바닥면에 접하도록 된다. 측면판(15)을 설치하고 있는 것에 더하여, 지지 롤러(49)가 압출 부재(2)의 바닥면을 지지하도록 되어 있으므로, 압출 부재(2)가 진출했을 때, 한층 더 연직 아래쪽으로 휘지 않도록 할 수 있다. 또한, 지지 롤러(49)는, 압출 부재(2)의 이동 방향과 같은 방향으로 회전 가능하게 형성되어 있으므로, 압출 부재(2)의 이동의 방해가 되지 않는다.

<동작>

이상에서 설명한 구성을 가지는 압출 장치(1)의 동작, 특히 압출 부재(2)의 동작에 대하여 설명한다. 진출 동작은, 도 1 상태로부터 시작되어, 도 7의 상태로 진행한다.

구동 장치(에어 실린더)를 동작시키면, 구동 블록 a(33) 이동 블록 b(34)을 통하여 압출 부재(2)가 전방으로 이동을 시작한다. 여기서, 1개의 연결편(3)에 착안하여 설명한다. 구동용 긴 구멍(35)의 전단 상에 있는 연결편(3)은, 압출 부재(2)의 전방으로의 이동에 따라, 이윽고 제1 방향 전환 롤러(42)에 도달한다. 그러면, 연결편(3)의 제2 볼록부(7)를 지점(支点)으로 하여, 제1 방향 전환 롤러(42)의 작용에 의해 우측으로 경사지게 된다. 이 때, 상기 연결편(3)과 그 외의 연결편(3)은 신축성이 있는 연결실(12)에 의해 연결을 유지한 채이다.

이 연결편(3)이 다시 이동하여 가서 제2 방향 전환 롤러(43)에 도달하면, 연결실(12)은 더욱 신장되고, 제2 볼록부(7)를 지점으로 하여, 더욱 더 경사지게 된다. 그리고, 이 연결편(3)이 제3 방향 전환 롤러(44)에 도달할 무렵에는, 최초의 이동 방향과 직교하는 방향을 향하게 된다. 이 상태에서는, 연결실(12)은 축소되어, 연결편(3)이 직선적 자세를 유지하도록 한 힘을 미친다. 이 연결편(3)이 제3 방향 전환 롤러(44)를 통과한 후에는, 연결실(12) 및 측면판(15)의 작용에 의해, 그 자세를 유지한 채로 진출 이동하여 간다.

이와 같이 하여, 복수 개의 연결편(3)이 계속하여 전방으로 이동하여 가서 압출 부재(2)가 진출 이동하여, 공작물(55)을 매거진(54)으로부터 압출한다. 이동체(30)가 그 스트로크만큼 이동을 종료하면, 압출 부재(2)의 진출 동작도 종료한다. 후퇴 동작은, 상기 동작의 반대의 순서로 행해진다.

이하에서는, 본 발명의 상세를 실시예에 의해 설명하지만, 본 발명은 어떤 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

실시예 1은, 본 발명의 압출 장치(1)를 구비하는 로더에 관한 것이다. 도 8에, 실시예 1의 로더의 일부 투시 사시도를 나타낸다.

본 실시예의 로더(53)는, 매거진(54)을 승강 장치(56)에 의해 승강 이동시키고, 압출 장치(1)에 의해 매거진(54)으로부터 1개씩 공작물(55)을 압출하고, 처리 장치에 순차적으로 공급하는 기본 구조를 가진다.

매거진(54)은, 그 내부에 복수 개의 판형 공작물(55)을 일정한 간극을 두고 다단으로 정렬 수납하고 있다. 매거진(54)의 내측면에는, 공작물(55)의 양 측단을 지지하는 오목부가 대향하여 설치되어 있다. 상하로 배치된 공작물 사이는, 판(바닥)에 의해 칸막이 되어 있지 않다. 매거진(54)의 1개의 측면에는 공작물 투입구가 설치되고, 그 측면에 대향하는 측면에는 공작물 배출구가 설치되어 있다.

매거진(54)은 매거진 탑재대(57)에 탑재되고, 매거진 고정 부재(58)에 의해 고정된다. 매거진 탑재대(57)는, 매거진 승강 장치(56)에 의해 승강 이동시키는 승강 블록(59)에 설치되어 있다. 매거진 탑재대(57)의 높이를 조절함으로써, 매거진(54)과 압출 장치(1)는 근접한 위치로 된다. 그리고, 본 실시예에서는, 1개의 매거진 탑재대(57)를 구비하는 구성을 개시하고 있지만, 매거진 탑재대(57)를 복수 설치하고, 복수의 매거진(54)을 탑재 가능하도록 해도 된다.

매거진(54) 및 그 승강 이동하는 범위는 커버(60)로 덮혀져 있다. 커버(60)에는 전면(前面)이 개폐 가능한 도어(61)가 설치되고, 측면에는 압출 부재 진입구(62)와 공작물 인출구(63)가 대향하여 설치되어 있다. 도어(61)를 향해 좌측의 커버 측면 외측에, 실시예의 압출 장치(1)가 설치된다. 압출 장치(1)의 구성은, 도 1에 나타낸 것과 같기 때문에, 여기서의 설명은 생략한다. 그리고, 압출 부재(2)의 두께는 약 4㎜이다.

압출 장치(1)는, 커버(60)에 현성된 압출 부재 진입구(62)를 통하여 압출 부재(2)를 진퇴 이동시킨다. 우측의 커버 측면에는, 압출 장치(1)에 의해 압출된 공작물(55)이 통과하기 위한 구멍인 공작물 인출구(63)가 형성되어 있다.

공작물(55)의 공급은 다음의 수순으로 행해진다. 먼저, 매거진 승강 장치(56)를 조작하고, 압출 장치(1)의 압출 부재(2)의 수평 위치와, 매거진(54) 내의 공작물(55)의 수평 위치를의 맞댐을 행한다. 그 다음에 압출 장치(1)의 압출 부재(2)를 진출 동작시켜 공작물(55)을 매거진(54)으로부터 압출함으로써, 공작물 인출구(63)로부터 공작물(55)을 공급한다. 계속하여 다른 공작물(55)을 인출하는 경우에는, 매거진(54)을 매거진 승강 장치(56)에 의해 공작물(55)을 1개분 상승 또는 하강시켜, 압출 장치(1)의 압출 부재(2)의 위치와 맞추어 압출 장치(1)를 동작시킨다. 또한 계속하여 다른 공작물(55)을 인출하는 경우에는, 상기 동작을 반복하면 된다.

이상에서 설명한 본 실시예의 압출 장치(1)를 이용하면, 압출 부재(2)를 얇게 구성할 수 있으므로, 매거진(54)의 단(段) 간격을 좁게 할 수 있다. 또한, 압출 장치(1)를 승강 장치(56)로 병렬 배치해도, 로더의 폭을 억제할 수 있다.

실시예 2

도 9에, 실시예 2의 연결편을 설명하는 개략 사시도를 나타낸다.

실시예 2의 연결편(3)은, 도 4의 연결편과 오목부 및 볼록부의 위치가 상이하다. 구체적으로는, 제1 오목부(8)와 제2 볼록부(7)를 연결편(3)의 하반분에 형성하도록 하고 있다. 이 연결편(3)도 삽통공(5)에 삽통된 연결실(12)에 의해 복수 개가 연결된다. 그 외의 구성에 대해서는, 실시형태(도 1∼도 7)에서 설명한 구성과 동일하므로, 설명을 생략한다.

본 실시예의 연결편(3)에 의하면, 도 4의 연결편과 비교하여, 연직 방향으로의 변형 내성(耐性), 예를 들면, 상하 방향으로의 진동이나 진출 방향을 축으로 하는 비틀림에 대한 내성이 강해진다.

실시예 3

도 10에, 실시예 3의 연결편을 설명하는 개략 사시도를 나타낸다. 본 실시예는, 1개의 연결실(12)과 연결되는 도 4나 도 9의 연결편와 비교하여, 연직 방향으로의 변형 내성, 예를 들면, 상하 방향으로의 진동이나 진출 방향을 축으로 하는 비틀림에 대한 내성을 더욱 강하게 하기 위한 것이다.

본 실시예의 연결편(3)은, 제3 볼록부(65) 및 제3 오목부(66)를 가지는 점에서 도 4나 도 9의 연결편과 주로 상이하다. 제3 볼록부(65)는, 제1 오목부(8) 아래에 형성되어 있고, 위로부터 보면 대략 원형을 이루고 있다. 제3 볼록부(65)의 원의 중심에는, 제3 볼록부(65)를 상하로 관통하는 연결공(67)이 형성되어 있다. 제3 오목부(66)는, 제2 볼록부(7)의 아래에 형성되어 있고, 아래로부터 보면 대략 원형을 이루고 있다. 바꾸어 말하면, 후면 측의 볼록부(7) 및 오목부(66)는, 전면측의 제1 오목부(8)와 제3 볼록부(65)의 위치를 상하 반전시킨 형상으로 되어 있다. 볼록부(7)의 원형 부분의 중심에는, 제3 볼록부(65)와 마찬가지로, 제2 볼록부(7)를 관통하는 연결공(67)이 형성되어 있다. 연결편(3)의 내주측의 볼록부(7, 65)에 형성된 연결공(67, 67)은, 볼록부(7)와 볼록부(65)가 걸어맞추어진 상태로 동심(同心)으로 된다.

본 실시예에서는, 제3 볼록부(65) 및 제3 오목부(66) 및 연결공(67)은, 방향 전환하는 측[굴곡되는 압출 부재(2)의 내주측]에 설치하고 있다. 이것은, 연결편(3)이 방향을 바꿀 때의 지점으로 하기 위해서이다. 그러나, 방향 전환하는 측(내주측)에만 설치하는 것에 한정되지 않고, 연결편(3)의 양측(우측 및 좌측)의 볼록부에 연결공(67)을 형성하여 두고, 연결실(12)을 어느 쪽의 연결공(67)에 삽통할 것인지(어느 쪽으로 방향 전환을 할 것인지)를 선택할 수 있도록 해도 된다.

연결편(3)의 대략 중앙에는, 그 상면으로부터 하면으로 관통하는 실걸림공 a(68) 및 실걸림공 b(69)이 형성되어 있다. 실걸림공 a(68)은 제1 오목부(8)와 제2 볼록부(7)를 연결하는 선의 대략 중앙에, 실걸림공 b(69)은 제1 볼록부(6)와 제2 오목부(9)를 연결하는 선의 대략 중앙에 설치되어 있다. 실걸림공 a(68) 및 실걸림공 b(69)은, 내주면에 나사가 잘려져 있고, 연결실(12)을 고정 부재(73)로 이어 장착할 때 사용된다. 고정 부재(73)에는, 저두(低頭) 나사나 볼트가 적합하다. 또한, 연결편(3)은, 한 쌍의 접촉면(4)의 사이에 걸쳐 관통하여 중심으로 연장되는 삽통공(5)을 가진다.

본 실시예의 연결편(3)은, 삽통공(5)에 1개의 연결실(12)을 건너지르는 방법에 더하여, 도 11∼도 13에 나타낸 3종류의 연결실(12)을 건너지르는 방법을 조합시켜 연결된다. 이하에서는, 도 11∼도 13을 참조하면서, 1개 또는 복수 개의 연결실(12)에 의해, 하나의 연결공과 실걸림공을 연결하는 동시에 상기 실걸림공과 다른 연결공을 연결하는 연결 방법을 설명한다. 그리고, 도 11에서는 설명을 위해 연결실(12)은 느슨하게 되어 있는 것으로 묘사하고 있지만, 실제로는 각 구멍 사이에서 연결실(12)은 팽팽히 펼쳐진 상태이다.

(a) 직선적으로 건너지르는 복수 개의 연결실(12)에서의 연결(도 11)

기본이 되는 2개의 연결편(70, 71)에 착안하여 설명한다. 연결실(12)의 일단은, 고정 부재(73)에 권취되고, 이 고정 부재(73)를 전(前) 연결편(70)의 실걸림공 a(68)에 장착하고, 조이는 것에 의해 이어져 장착된다(부호 "74"). 이 연결실(12)의 타단은, 전 연결편(70)의 제2 볼록부와 중(中) 연결편(71)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67, 67)을 지나, 중 연결편(71)의 하면으로 안내된다(부호 "75"). 중 연결편(71)의 하면으로 안내된 연결실(12)은, 중 연결편(71)의 제2 볼록부와 후(後) 연결편(72)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67, 67)을 지나고, 중 연결편(71)의 상면으로 안내된다(부호 "76"). 그리고, 상면으로 안내된 연결실(12)의 타단은, 고정 부재(73)에 권취되고, 이 고정 부재(73)를 중 연결편(71)의 실걸림공 a(68)에 장착하고, 조이는 것에 의해 이어져 장착된다(부호 "77").

이 2개의 연결편을 연결하는 방법을 기본으로 하여, 이것을 반복함으로써, 필요한 개수의 연결편(3)을 연결하여 간다. 이 방법에 의해, 도면에 흰 화살표로 나타낸 바와 같이, 후방으로 인장시키는 힘이 작용하여 압출 부재(2)를 들어올려 압출 부재(2)가 연직 방향으로 늘어지는 것을 방지할 수 있다. 특히, 압출 부재(2)의 우측(내주측)에 있어서 효과가 있다. 그리고, 이 연결 방법을 이용하는 경우에는, 실걸림공 a(68)은 관통공이 아니어도 된다.

(b) 지그재그로 건너지른 연결실(12)에서의 연결(도 12)

기본이 되는 2개의 연결편(70, 71)에 착안하여 설명한다. 전 연결편(70)의 하면으로부터 실걸림공 b(69)을 통하여 상면으로 안내된 연결실(12)은(부호 "78"), 전 연결편(70)의 제2 볼록부와 중 연결편(71)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67, 67)을 통하여 중 연결편(71)의 하면으로 안내된다(부호 "79"). 중 연결편(71)의 하면으로 안내된 연결실(12)은, 중 연결편(71)의 실걸림공 b(69)을 통하여 상면으로 안내된다(부호 "80"). 그리고, 상면으로 안내된 연결실(12)은, 전 연결편(70)의 제2 볼록부와 중 연결편(71)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67, 67)을 통하여, 다시 중 연결편(71)의 하면으로 안내된다(부호 "81"). 다시 하면으로 통해진 연결실(12)은, 중 연결편(71)의 실걸림공 b(69)을 통하여, 다시 상면으로 안내된다(부호 "82").

이 연결 방법을 기본으로 하여, 이것을 반복함으로써, 필요한 개수의 연결편(3)을 연결하여 간다. 그리고, 이 방법에 있어서는, 연결실(12)의 양단은, 도시하지 않은 선단 연결편(13)과 후단측 종단편(14)으로 각각 이어져 장착된다. 이 방법에 의해, 도면에 흰 화살표로 나타낸 바와 같이, 실걸림공 b(69)을 연결공(67) 측으로 인장시키는 힘이 작용하여 압출 부재(2)를 들어올려 압출 부재(2)가 연직 방향으로 늘어지는 것을 방지할 수 있다. 특히, 압출 부재(2)의 좌측(외주측)에 있어서 효과가 있다.

(c) 직선적으로 건너지르는 연결실(12)에서의 연결(도 13)

전술한 (a)과 마찬가지로, 연결실(12)을 직선적으로 건너지르지만, 연결실이 일체인 점에서 상이하다.

기본이 되는 2개의 연결편(70, 71)에 착안하여 설명한다. 전 연결편(70)의 제2 볼록부와 중 연결편(71)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67)을 통하여 중 연결편(71)의 하면으로 안내된 연결실(12)은(부호 "89"), 중 연결편(71)의 제2 볼록부와 후 연결편(72)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67)을 통하여 상면으로 안내된다(부호 "90"). 그리고, 연결실(12)은, 상면으로부터 연결편 외측(굴곡 내주측)을 돌아, 같은 구멍(67)(부호 "90")의 하면으로부터 상면으로 다시 안내된다. 즉, 연결공(67)의 주위를 일주(一周)한다. 그리고, 상면으로 다시 안내된 연결실은, 중 연결편(71)의 실걸림공 a(68)에 나사장착하는 고정 부재(73)를 주위(부호 "91"), 중 연결편(71)의 제2 볼록부와 후 연결편(72)의 제3 볼록부가 중첩된 부분의 연결공(67)을 통하여 하면으로 안내된다(부호 "92"). 그리고, 연결실(12)은, 하면으로부터 연결편 외측(굴곡 내주측)을 돌아, 같은 구멍(67)(부호 "92")의 상면으로부터 하면으로 다시 안내된다. 즉, 연결공(67)의 주위를 일주한다.

이 연결 방법을 기본으로 하여, 이것을 반복함으로써, 필요한 개수의 연결편(3)을 연결하여 간다. 그리고, 이 방법에 있어서는, 전술한 (b)과 마찬가지로, 연결실(12)의 양단은, 도시하지 않은 선단 연결편(13)과 후단측 연결편(14)으로 각각 이어져 장착된다. 이 방법에 의해, 도면에 흰 화살표로 나타낸 바와 같이, 후방으로 인장시키는 힘이 작용하여 압출 부재(2)를 들어올려 압출 부재(2)가 연직 방향으로 늘어지는 것을 방지할 수 있다. 특히, 압출 부재(2)의 우측(내주측)에 있어서 효과가 있다. 그리고, 이 연결 방법을 이용하는 경우에는, 실걸림공 a(68)은 관통공이 아니어도 된다.

이상에서 설명한 (a), (b) 또는 (b), (c) 방법은 조합시켜도 되고, 이 경우, 압출 부재(2)의 좌우 양측에 인장시키는 힘이 작용하여 압출 부재(2)를 들어올리므로, 압출 부재(2)가 연직 방향으로 늘어지는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 양측으로부터 인장시키도록 되어 있으므로, 비틀리는 것도 방지할 수 있다.

상기 (a), (b), (c) 방법은, 실시형태에서 설명한 삽통공(5)에 1개의 연결실(12)을 건너지르는 방법과 병용하는 것이 바람직하지만, 상기 (a), (b), (c) 방법을 단독으로 사용해도 된다.

이상에서 설명한 연결편의 연결 방법에 의하면, 연직 방향으로의 변형 내성, 예를 들면, 상하 방향으로의 진동이나 진출 방향을 축으로 하는 비틀림에 대하여 더욱 강한 내성을 실현할 수 있다.

실시예 4

도 14에, 실시예 4의 연결편을 설명하는 개략 사시도를 나타낸다. 본 실시예의 연결편(3)은, 실시예 3(도 10)의 연결편(3)과 기본적인 구성은 동일하므로, 같은 부분에 대한 설명은 할애하고, 상이한 부분을 이하에서 설명한다.

본 실시예의 연결편(3)은, 측면판(15)에 대향하는 2개의 면에, 방향 전환 시의 곡선에 따른 것과 같은 만곡면을 형성하고 있다. 즉, 방향 전환 시에 내측이 되는 측면을 완만한 오목형의 곡면(93)에 의해 형성하고, 방향 전환 시에 외측이 되는 측면을 완만한 볼록형의 곡면(94)으로 형성한다. 볼록부(6) 및 오목부(9)는, 예각(銳角)을 가지는 원호형이다.

상기와 같은 곡면으로 이루어지는 좌우의 측면을 가지는 본 실시예의 연결편(3)은, 방향 전환 시에 측면판(15)이 연결편(3)을 따르기 용이해져, 압출 부재(2)의 동작을 더욱 원활하게 할 수 있다.

실시예 5

실시예 5의 압출 부재(2)는, 과부하가 걸렸을 때 등 설계값 이상의 힘이 작용한 경우에, 측면판(15)이 연결편(3)으로부터 이격되어 버리는 것을 방지하기 위한 구성을 구비한다.

도 15는, 실시예 5의 측면판 고정 방법을 설명하는 설명도이다. 연결편(3)은, 실시예 3(도 10)의 연결편(3)과 같은 구성이다.

본 실시예에서는, 연결실(12)은 별도로 준비한 보조 연결실(95)을 사용한다. 보조 연결실(95)은, 연결실(12)과 같은 재료에 의해 구성할 수 있지만, 방향 전환 시에 보조 연결실(95)과 측면판(15)이 마찰되게 되므로, 내마모성이 우수한 불소 수지 섬유를 사용하는 것이 바람직하다.

보조 연결실(95)은, 압출 부재(2)의 이동 방향(길이 방향)에 직교하는 방향(폭 방향)으로 다음의 수순으로 건너지른다. 먼저, 보조 연결실(95)은 연결편(3)의 상면으로부터 실걸림공 b(69)을 통하여 하면으로 안내된다. 하면으로 안내된 보조 연결실(95)은, 연결편(3) 및 측면판(15)의 외주측을 돌아 상면으로 안내되고, 실걸림공 b(69)을 통하여 다시 하면으로 안내된다. 하면으로 안내된 보조 연결실(95)은, 연결편(3)의 하면을 지나고, 연결편(3) 및 측면판(15)의 내주측을 돌아 상면으로 안내된다. 그리고, 보조 연결실(95)의 양 단부는, 실걸림공 a(68) 부근(부호 "96")에서 결착된다. 그리고, 부호 "96"의 위치에서 보조 연결실(95)을 묶는 것이 아니라, 고정 부재(73)를 이용하여 이어져 장착함으로써 고정시켜도 된다. 보조 연결실(95)에 의한 고정을 각각의 연결편에 대하여 행함으로써, 측면판(15)을 다점(多点)에서 연결편(3)에 고정시킨다.

이상에서 설명한 본 실시예의 압출 부재(2)는, 과부하가 걸렸을 때 등 설계값 이상의 힘이 작용한 경우라도, 보조 연결실(95)에 의해 측면판(15)이 연결편(3)으로부터 이격되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

1: 압출 장치, 2: 압출 부재, 3: 연결편, 4: 접촉면, 5: 삽통공, 6: 제1 볼록부, 7: 제2 볼록부, 8: 제1 오목부, 9: 제2 오목부, 10: 두께, 11: 폭, 12: 연결실, 13: 선단 연결편, 14: 후단측 종단편, 15: 측면판, 15a: 측면판 절곡부(전), 15b: 측면판 절곡부(후), 16: 구멍, 17: 공작물 접촉 부재, 18: 돌출단, 19: 오목형 홈, 20: 고정용 긴 구멍, 21: 고정 부재(압출 부재용), 22: 베이스판, 23: 구동부, 24: 구동부 장착판, 25: 튜브, 26: 조인트, 27: 배관, 28: 유량 조절 손잡이, 29: 가이드 레일, 30: 이동체, 31: 이동 블록 a, 32: 이동 블록 b, 33: 구동 블록 a, 34: 구동 블록 b, 35: 구동용 긴 구멍, 36: 과부하 검지 기구, 37: 스프링, 38: 센서, 39: 검지판, 40: 센서 광축, 41: 방향 전환부, 42: 제1 방향 전환 롤러, 43: 제2 방향 전환 롤러, 44: 제3 방향 전환 롤러, 45: 방향 전환 개시점, 46: 방향 전환 중간점, 47: 방향 전환 종료점, 48: 가이드 롤러, 49: 지지 롤러, 50: 지지 롤러 장착판, 51: 베이스판 절곡부, 52: 고정 부재(지지 롤러부), 53: 로더, 54: 매거진, 55: 공작물, 56: 매거진 승강 장치, 57: 매거진 탑재대, 58: 매거진 고정 부재, 59: 승강 블록, 60: 커버, 61: 도어, 62: 압출 부재 진입구, 63: 공작물 인출구, 64: 매거진 개구면, 65: 제3 볼록부, 66: 제3 오목부, 67: 연결공, 68: 실걸림공 a, 69: 실걸림공 b, 70: 전 연결편, 71: 중 연결편, 72: 후 연결편, 73: 고정 부재(연결편용), 74∼82: 연결실의 위치, 83: 압출 장치, 84: 매거진, 85: 공작물, 86: 구동 장치, 87: 로드, 88: 공작물 접촉 부재, 89∼92: 연결실의 위치, 93: 내측 만곡면, 94: 외측 만곡면, 95: 보조 연결실, 96: 연결실의 위치

Claims (13)

1. 압출(押出; ejection) 부재; 및
   상기 압출 부재를 제1 방향으로 압출하는 구동부;
   를 포함하고,
   상기 압출 부재가, 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 공작물을 압출하는 공작물(workpiece) 압출 장치로서,
   상기 압출 부재가, 복수의 연결편과, 상기 복수의 연결편을 굴곡 가능하게 연결하는 신축성이 있는 실형(絲狀; filamentous) 부재를 구비하고,
   상기 압출 부재를 상기 제2 방향으로 방향 전환시키는 방향 전환부를 구비하고,
   상기 연결편이, 연결 방향과 같은 방향으로 관통하는 삽통공(揷通孔)을 구비하고, 상기 삽통공에 상기 실형 부재가 삽통되는,
   공작물 압출 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 압출 부재가, 가요성(可撓性)을 가지는 박판(薄板)으로 이루어지고, 연결된 상기 복수의 연결편의 대향하는 2측면을 에워싸는 측면판을 구비하는, 공작물 압출 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 연결편이, 볼록부 및 오목부를 가지는 판형 부재이며, 각각의 연결편의 볼록부가 인접하는 다른 연결편의 오목부와 걸어맞추어진 상태로 연결되는, 공작물 압출 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 볼록부 및 상기 오목부가, 상기 연결편의 두께의 절반 이하의 두께이며, 또한 상기 연결편의 측면의 중심에 대하여 점대칭으로 배치되는, 공작물 압출 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 볼록부 및 상기 오목부가, 상기 연결편의 두께의 절반 이하의 두께이며, 또한 상기 연결편의 측면의 상하 방향의 중심선에 대하여 선대칭으로 배치되는, 공작물 압출 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 연결편이, 굴곡 자세 시에 내주(內周)로 되는 측에, 볼록부와 그 볼록부 위에 배치된 오목부 및 이들과 대향하여 형성된 볼록부와 그 볼록부 아래에 배치된 오목부와, 굴곡 자세 시에 외주(外周)로 되는 측에, 볼록부와 그 볼록부와 대향하여 형성된 오목부를 구비하는, 공작물 압출 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 연결편이, 굴곡 자세 시에 내주로 되는 측의 2개의 볼록부에 형성된 연결공과, 상기 연결편에 형성된 실걸림공을 구비하는, 공작물 압출 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 실형 부재가, 하나의 연결공과 상기 실걸림공을 연결하는 동시에 상기 실걸림공과 다른 연결공을 연결하는, 공작물 압출 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 구동부는, 상기 압출 부재가 직접 또는 간접으로 연결되는 이동체를 직선 왕복 이동하는 구동 장치와, 상기 이동체에 과부하가 인가된 것을 검지하는 센서 장치를 구비하고, 상기 센서 장치가 과부하를 검지했을 때 상기 구동 장치를 정지시키는, 공작물 압출 장치.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방향 전환부가, 상기 압출 부재의 굴곡 자세 시에 내주로 되는 측에 설치되고, 상기 압출 부재의 측면과 맞닿는 1개 이상의 롤러와, 상기 압출 부재의 굴곡 자세 시에 외주로 되는 측에 설치되고, 상기 압출 부재의 측면과 맞닿는 1개 이상의 롤러를 구비하여 구성되는, 공작물 압출 장치.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 방향으로 방향 전환된 연결편을 아래쪽으로부터 지지하는 지지 롤러를 더 구비하는, 공작물 압출 장치.
12. 제1항 또는 제2항에 기재된 공작물 압출 장치;
    매거진 탑재부; 및
    상기 매거진 탑재부를 승강 이동시키는 승강 장치;
    를 포함하는 공작물 공급 장치.
13. 삭제

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