KR102113579B1 - 초경인서트 클리닝 및 반전 장치 - Google Patents

초경인서트 클리닝 및 반전 장치 Download PDF

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KR102113579B1
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송일재
편희수
전찬우
김유환
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주식회사 윈텍오토메이션
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    • B08B1/002Brushes
    • B08B1/12

Abstract

본 발명은 팔레트에 장입된 초경인서트를 클리닝 및 반전 하는 장치에 관한 것으로서, 상기 초경인서트 클리닝 및 반전 장치에 결합되어 초경인서트가 장입된 팔레트를 공급하고 회수하도록 구성되는 적재부와, 상기 적재부에서 초경인서트가 장입된 팔레트를 클리닝 위치 및 반전 위치로 이송하거나, 클리닝 및 반전이 완료된 초경인서트가 장입된 팔레트를 적재부에 이송하도록 구성되는 이송부와, 상기 이송부의 양단 상부에 위치하여, 팔레트에 장입된 초경인서트의 상하면을 바꾸기 위하여 팔레트를 반전하도록 구성되는 반전부와, 상기 이송부의 중앙 상부에 위치하여 상기 일 측 반전부에서 타 측 반전부로 이송되는 팔레트 내의 초경인서트를 클리닝하도록 구성되는 클리닝부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 초경인서트를 검사하는 공정에 앞서서 표면의 이물질을 제거하는 청소공정을 수행하기 위하여 팔레트에 장입된 초경인서트를 클리닝 하여 초경인서트의 표면을 청정하게 유지함으로서 다음단계의 검사 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공한다.

Description

초경인서트 클리닝 및 반전 장치{Hard-metal insert cleaning and reversing device}
본 발명은 초경인서트 클리닝 및 반전 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 초경인서트를 전문적으로 클리닝 및 반전하여 검사장비에 공급함으로서, 검사 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 절삭공구는 주로 철계, 비철계 금속, 비금속 재료의 절삭에 이용되는 것으로서, 통상적으로 공작 기계에 장착되어 가공물을 원하는 형상으로 가공하기 위하여 절삭을 수행하는 공구이다.
절삭공구에 사용되는 초경 인서트는 다이아몬드 분말 또는 초경합금 분말을 본드(bond)인 철(Fe), 텅스텐(W), 코발트(Co), 구리(Cu), 니켈(Ni), 주석(Sn), 구리-주석(CuSn), 아연(Zn), 구리-아연(CuZn), 은(Ag) 등의 금속분말과 혼합하여 성형한 후에 소성한 소결 합금이다.
소결하기 전의 성형단계는 직육면체 캐비티(Cavity)에 혼합분말을 넣고 1차 가압 성형하고, 1차 가압 성형된 혼합물을 카본몰드의 캐비티에 넣고 펀처(Puncher)를 이용하여 비교적 큰 압력을 주면서 펀처의 형상에 대응하는 형상의 절삭 팁을 성형한다. 일정한 형상으로 성형된 인서트 팁을 소결 로에서 소성함으로써 다이아몬드 인서트 팁 또는 인서트 팁이 완성된다.
소결된 초경인서트는 PVD(Physical Vapor Deposition) 또는 CVD(Chemical vapor Deposition) 코팅 단계를 거치는데, PVD 또는 CVD 코팅 공정을 마친 초경인서트는 최종적으로 상면, 모서리, 측면 및 하면을 검사하는 검사단계를 거치게 된다.
상기 검사단계에 공급되는 초경인서트는 필수적으로 표면 청소를 실시하여야한다. 종래의 청소장치는 초경인서트를 하나하나 청소함으로서, 작업효율이 떨어지고, 또한, 표면에 점착된 이물질 및 먼지에 의한 과 검출 요인의 발생, 검사장비의 유리 스테이지, 그립퍼 및 기타 소모품의 수명단축, 측정의 오류 및 치수의 차이 발생, 센싱 오동작으로 장비 동작오류가 발생하는 문제점이 있었다.
본 출원인은 상술한 문제점을 개선하는 노력을 경주하여, 검사대상 초경인서트를 팔레트에 장입된 상태로 청소함으로서 검사장비의 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 개발하였다.
대한민국 등록특허공보 제10-1549698호(2015.09.03.) 대한민국 등록특허공보 제10-1529051호(2016.06.18.)
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 팔레트에 장입된 초경인서트를 클리닝 및 반전 하는 것으로서, 적재부와, 이송부와, 반전부와, 클리닝부와, 집진부와, 셔터부 및 컨트롤러로 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 적재부는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 공급하고 회수하도록 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 적재부는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 여러 층으로 탑재할 수 있는 선반이 내장되는 내함 및 상기 선반과 내함을 감싸서 먼지가 들어가지 않도록 한 외함으로 된 적재함과, 상기 선반에 위치한 팔레트를 순차적으로 공급하고 회수하도록, 상기 적재함을 상하 이동시키는 엘리베이터 유닛으로 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 이송부는, 상기 적재부에서 초경인서트가 장입된 팔레트를 클리닝 위치 및 반전 위치로 이송하거나, 클리닝이 완료된 초경인서트가 장입된 팔레트를 적재부에 이송하도록 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 이송부는, 상기 팔레트의 폭 넓이에 맞추어 양측을 받쳐서 이송할 수 있는 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트에 회전력을 전달하는 구동 모터와, 상기 컨베이어 벨트를 상기 적재함의 선반 내측에 까지 이동 할 수 있는 이송 로봇을 포함하여 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 반전부는, 상기 이송부의 양단 상부에 위치하여, 팔레트에 장입된 초경인서트의 상하면을 바꾸기 위하여 팔레트를 반전하도록 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 반전부는, 상기 이송부의 상부에 설치되는 프레임의 상단 플레이트 좌우측에 결합되어 전용 팔레트 또는 팔레트를 파지하는 픽업 유닛과, 상기 이송부의 컨베이어 벨트 좌우측에 설치되어 상기 팔레트와 전용 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 반전하는 로터리 유닛을 포함하여 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 픽업 유닛은, 전용 팔레트 또는 팔레트를 파지하는 클램프와, 상기 클램프를 작동하는 픽업 실린더와, 상기 클램프 및 픽업 실린더를 상하로 이동하여 파지된 전용 팔레트 또는 팔레트를 상기 이송부에 이송하는 상하 이동 실린더를 포함하여 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 로터리 유닛은, 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 파지하는 로터리 척과, 상기 로터리 척이 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 결합 파지하기 위하여 양측에서 수평이동 하는 수평 실린더와, 상기 로터리 척을 회전 작동하는 로터리 실린더와, 상기 로터리 척에 파지된 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 상기 이송부에서 반전 공간까지 상하로 이동하는 수직 실린더를 포함하여 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 클리닝부는, 상기 이송부의 중앙 상부에 위치하여 상기 일 측 반전부에서 타 측 반전부로 이송되는 팔레트 내의 초경인서트를 클리닝하도록 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 클리닝부는, 클리닝 유닛, 상하 이동 유닛으로 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 클리닝 유닛은, 초경인서트에 발생하는 정전기를 제거하여 먼지 및 이물질을 용이하게 탈거하는 이오나이저와, 초경인서트의 청소면을 경사각으로 에어를 분출하여 측면까지 청소하는 에어 나이프와, 표면에 점착된 이물질을 브러싱 하는 롤링브러시로 결합되어 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 특징은, 팔레트에 장입된 초경인서트를 클리닝 및 반전 하는 것으로서, 적재부와, 이송부와, 반전부와, 클리닝부와, 집진부와, 셔터부 및 컨트롤러로 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 다른 특징은, 상기 적재부는, 상기 초경인서트 클리닝 및 반전 장치에 결합되어 초경인서트가 장입된 팔레트를 공급하고 회수하도록 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 적재부는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 여러 층으로 탑재할 수 있는 선반이 내장되는 내함 및 상기 선반과 내함을 감싸서 먼지가 들어가지 않도록 한 외함으로 된 적재함과, 상기 선반에 위치한 팔레트를 순차적으로 공급하고 회수하도록, 상기 적재함을 상하 이동시키는 엘리베이터 유닛으로 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 이송부는, 상기 적재부에서 초경인서트가 장입된 팔레트를 클리닝 위치 및 반전 위치로 이송하거나, 클리닝 및 반전이 완료된 초경인서트가 장입된 팔레트를 적재부에 이송하도록 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 이송부는, 상기 팔레트의 폭 넓이에 맞추어 양측을 받쳐서 이송할 수 있는 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트에 회전력을 전달하는 구동 모터와, 상기 컨베이어 벨트를 상기 적재함의 선반 내측에 까지 이동 할 수 있는 이송 로봇을 포함하여 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 반전부는, 상기 이송부의 양단 상부에 위치하여, 팔레트에 장입된 초경인서트의 상하면을 바꾸기 위하여 팔레트를 반전하도록 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 반전부는, 상기 이송부의 상부에 설치되는 프레임의 상단 플레이트 좌우측에 결합되어 전용 팔레트 또는 팔레트를 파지하는 픽업 유닛과, 상기 이송부의 컨베이어 벨트 좌우측에 설치되어 상기 팔레트와 전용 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 반전하는 로터리 유닛을 포함하여 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 픽업 유닛은, 전용 팔레트 또는 팔레트를 파지하는 클램프와, 상기 클램프를 작동하는 픽업 실린더와, 상기 클램프 및 픽업 실린더를 상하로 이동하여 파지된 전용 팔레트 또는 팔레트를 상기 이송부에 이송하는 상하 이동 실린더를 포함하여 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 로터리 유닛은, 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 파지하는 로터리 척과, 상기 로터리 척이 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 결합 파지하기 위하여 양측에서 수평이동 하는 수평 실린더와, 상기 로터리 척을 회전 작동하는 로터리 실린더와, 상기 로터리 척에 파지된 전용 팔레트와 팔레트 또는 전용 팔레트와 전용 팔레트를 상기 이송부에서 반전 공간까지 상하로 이동하는 수직 실린더를 포함하여 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 클리닝부는, 상기 이송부의 중앙 상부에 위치하여 상기 일 측 반전부에서 타 측 반전부로 이송되는 팔레트 내의 초경인서트를 클리닝하도록 구성되는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 클리닝부는, 클리닝 유닛, 상하 이동 유닛으로 구성된다.
본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 또 다른 특징은, 상기 클리닝 유닛은, 초경인서트에 발생하는 정전기를 제거하여 먼지 및 이물질을 용이하게 탈거하는 이오나이저와, 초경인서트의 청소면을 경사각으로 에어를 분출하여 측면까지 청소하는 에어 나이프와, 표면에 점착된 이물질을 브러싱 하는 롤링브러시로 결합되어 구성된다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 팔레트에 장입되어 있는 초경인서트를 이송부에서 이송시키면서 상면을 청소하고, 반전부에서 전용 팔레트를 이용하여 반전한 후 하면을 청소하도록 구성된다. 따라서 본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 다량의 초경인서트를 동시에 청소하여 검사장비에 투입함으로서 검사 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝부는, 이오나이저, 에어 나이프 및 브러시 구조를 일체로 구성하여 이송부에서 이송되는 초경인서트가 장입된 팔레트를 정지하지 않고 클리닝하도록 구성된다. 따라서 본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 짧은 시간에 다량의 초경인서트를 검사할 수 있는 구조를 가지며, 정확하고 청결한 청소를 수행함으로서 장치의 효율성을 제고할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 반전부는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 다른 팔레트를 이용하여 반전하도록 구성된다. 따라서 본체장비(이송장비, 코팅을 위한 로딩 언로딩 장비)에 결합하여 반전 작업을 수행할 수 있는 장치로 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 개략적으로 나타내는 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 개략적으로 나타내는 전체 정면 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 적재부를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 이송부를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 반전부를 나타내는 개략적인 부분 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝부를 나타내는 개략적인 부분 사시도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝 작업을 실시하는 순서도이다.
도 10은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 팔레트/전용 팔레트/결합 지그의 결합상태를 나타내는 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 사용된 용어나 단어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의 할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
종래의 청소장치는 초경인서트 하나하나 청소함으로서 청소효율이 낮고, 또한 청소 공정의 미흡으로 검사과정에서 이물질에 의한 과검출로 검사 성능이 저하되는 사례가 빈번히 발생하였다.
본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 팔레트에 장입된 초경인서트를 팔레트 채로 클리닝, 반전 및 클리닝을 함으로서, 다량의 초경인서트가 공급되며, 클리닝부의 구조를 개선하여 청소면을 청정하게 유지함으로서 다음단계의 검사 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 제공한다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 개략적으로 나타내는 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치를 개략적으로 나타내는 전체 정면 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 적재부를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 이송부를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 반전부를 나타내는 개략적인 부분 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝부를 나타내는 개략적인 부분 사시도이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝 작업을 실시하는 순서도이고, 도 10은 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 팔레트/전용 팔레트/결합 지그의 결합상태를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치(10)는, 팔레트에 장입된 초경인서트를 클리닝하는 것으로서, 적재부(100)와, 이송부(200)와, 반전부(300)와, 클리닝부(400)와, 집진부(500) 및 셔터부(600)를 포함하며, 상기 각 장치 및 구성을 제어하는 컨트롤러(미도시)로 구성된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 상기 적재부(100)는, 상기 초경인서트 클리닝 및 반전 장치(10)에 결합되어 초경인서트가 장입된 팔레트를 공급하고 회수하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 적재부(100)는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 여러 층으로 탑재할 수 있는 선반(123)이 내장되는 내함(122) 및 상기 선반(123)과 내함을 감싸서 먼지가 들어가지 않도록 한 외함(121)으로 구성된 적재함(120)과, 상기 선반에 위치한 팔레트를 순차적으로 공급하고 회수하도록, 상기 적재함을 상하 이동시키도록 구성되는 엘리베이터 유닛(110)을 포함하여 구성된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 상기 이송부(200)는, 상기 적재부에서 초경인서트가 장입된 팔레트를 클리닝 위치 및 반전 위치로 이송하거나, 클리닝 및 반전이 완료된 초경인서트가 장입된 팔레트를 적재부에 이송하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 이송부(200)는, 초경인서트 청소를 위하여 초경인서트가 장입된 전용 팔레트(310)를 왕복 이송 하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 이송부(200)는, 상기 팔레트의 폭 넓이에 맞추어 양측을 받쳐서 이송할 수 있도록 구성되는 컨베이어 벨트(210)와, 상기 컨베이어 벨트(210)에 회전력을 전달하는 구동 모터(230)와, 상기 컨베이어 벨트(210)를 상기 적재함(120)의 선반(123) 내측에 까지 이동 할 수 있도록 구성되는 이송 로봇(220)을 포함하여 구성된다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 상기 반전부(300)는, 상기 이송부의 양단 상부에 위치하여, 팔레트에 장입된 초경인서트의 상하면을 바꾸기 위하여 팔레트를 반전하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 반전부(300)는, 상기 이송부(200)의 상부에 설치되는 프레임(340)의 상단 플레이트(341) 좌우측에 결합되어 전용 팔레트(310) 또는 팔레트(10-1)를 파지하도록 구성되는 픽업 유닛(320)과, 상기 이송부(200)의 컨베이어 벨트(210) 좌우측에 설치되어 상기 팔레트(10-1)와 전용 팔레트(310) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 반전하도록 구성되는 로터리 유닛(330)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 전용 팔레트(310)는, 팔레트(10-1)에 장입된 초경인서트가 반전 이송되어 표면 청소를 용이하도록 팔레트(10-1)에 비해 깊이를 얕게 형성되며, 이송부(200)의 양단 상부에 ‘전용 팔레트 A(311)’ 및 ‘전용 팔레트 B(112)’가 위치하도록 구성된다.
또한, 본 발명의 상기 픽업 유닛(320)에 파지되는 전용 팔레트(310)는, 각각 결합 지그(10-2)를 함께 파지하고 대기하며, 반전할 때 함께 하강하여 팔레트 또는 다른 전용 팔레트에 포개어진다. 즉, ‘전용 팔레트 A+결합 지그+팔레트’ 또는 ‘전용 팔레트 B+결합 지그+전용 팔레트 A’의 상태에서 반전을 하고, 상승 복귀할 때 결합 지그(10-2)와 함께 복귀한다.
도 10을 참조하여 자세히 설명하면, 본 발명에 따른 상기 결합 지그(10-2)는, 상기 각각의 픽업 유닛(320)에 파지되어 있는 전용 팔레트 A(311) 및 전용 팔레트 B(312)의 하측에 함께 파지되도록 구성된다.
또한, 본 발명의 상기 결합 지그(10-2)의 각 모서리에는, 상하 측에 결합되는 팔레트(10-1) 및 전용 팔레트(310) 상면의 각 모서리에 형성된 결합 돌기(10-11, 310-1)와 안전하게 결합되도록 결합 홈(10-21)이 형성되며, 좌우측에는 픽업 유닛(12)의 그리퍼(123)가 안전하게 그립할 수 있도록 그립 홈(10-22)이 형성된다.
또한, 상기 픽업 유닛(320)은, 전용 팔레트(310) 또는 팔레트(10-1)를 파지하도록 구성되는 클램프(323)와, 상기 클램프(323)를 작동하는 픽업 실린더(322)와, 상기 클램프(323) 및 픽업 실린더(322)를 상하로 이동하여 파지된 전용 팔레트(310) 또는 팔레트(10-1)를 상기 이송부(200)에 이송하도록 구성되는 상하 이동 실린더(321)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 로터리 유닛(330)은, 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 파지하도록 구성되는 로터리 척(331)과, 상기 로터리 척(331)이 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 결합 파지하기 위하여 양측에서 수평이동 하도록 구성되는 수평 실린더(333)와, 상기 로터리 척(331)을 회전 작동하는 로터리 실린더(332)와, 상기 로터리 척(331)에 파지된 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 상기 이송부(200)에서 반전 공간까지 상하로 이동하도록 구성되는 수직 실린더(334)를 포함하여 구성된다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 상기 클리닝부(400)는, 상기 이송부의 중앙 상부에 위치하여 상기 일 측 반전부에서 타 측 반전부로 이송되는 팔레트 내의 초경인서트를 클리닝하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 클리닝부(400)는, 클리닝 유닛(410), 상하 이동 유닛(420)으로 구성된다.
이러한 본 발명의 클리닝부(400)의 상기 클리닝 유닛(410)은, 초경인서트에 발생하는 정전기를 제거하여 먼지 및 이물질을 용이하게 탈거하도록 구성되는 이오나이저(411)와, 초경인서트의 청소 표면을 경사각으로 분출되는 압축공기가 와류를 형성하여 청소면 및 팔레트 포켓 내부까지 청소하도록 구성되는 에어 나이프(412)와, 청소 표면에 점착된 이물질을 브러싱 하도록 구성되는 롤링브러시(413)로 결합되어 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치(10)는, 상기 구성이외에도 집진부(500)와 셔터부(600)가 더 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 집진부(500)는, 클리닝부의 하측에 설치되어 에어가 분사될 때 클리닝된 먼지를 흡입하도록 진공흡입장치(미도시)가 구성된다.
이때, 상기 먼지는, 초경인서트 제품을 생산하는데 사용되는 고가의 희유금속인 희토류가 포함되어 있으므로 전량 회수를 원칙으로 장치가 구성된다.
본 발명의 상기 셔터부(600)는, 상기 적재부의 팔레트를 공급 및 회수하는 적재함(120)의 외함(121) 측벽에 설치되어 클리닝 작업 시 먼지가 적재부에 인입되지 못하게 차단하도록 구성된다.
도 7 내지 도 9을 참조하여 이러한 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 작동순서를 설명하면 다음과 같다.
1. 팔레트 적재
가. 초경인서트 이송장비(미도시)에 부착된 그립퍼(미도시)에 의해 코팅 공정이 끝난 초경인서트 제품이 파지되어 팔레트에 장입된다.
나. 상기 초경인서트 제품이 장입된 다수 개의 팔레트는 적재부(100)의 적재함(120)의 선반(123)에 적재된다.
2. 팔레트 이송
가. 이송부(200)의 이송로봇(220)에 의해 컨베이어 벨트(210)가 상기 적재함(120) 선반(123)의 하측으로 진입한다.(도 7 a 참조)
나. 상기 적재함(120)을 상하로 이동하도록 구성된 엘리베이터 유닛(110)은 적재함(120)을 아래로 미세하게 이동시켜 선반의 팔레트(10-1)가 컨베이어 벨트(210) 위에 올려 지도록 한다.
다. 상기 컨베이어 벨트(210)는 얹어진 팔레트와 함께 이송부로 원위치 한다.(도 7 b 참조)
- 이때, 상기 적재함의 외함 측벽에 설치된 셔터부(600)의 셔터(610)는 컨베이어 벨트(210)가 진출입할 때 개방 및 폐쇄 동작을 한다.(도 7 a, b 참조)
3. 클리닝
- 팔레트 표면 및 포켓 청소를 위하여-
가. 상기 컨베이어 벨트(210)는 구동모터(230)에 의해 회전되어 위에 얹어진 팔레트를 이송부(200)의 일 측(위치 A)에서 타 측(위치 B)으로 이송한다.(도 7 c 참조)
나. 이송되는 상태에서 중간 지점의 클리닝부(400)가 하강하여 팔레트 내의 초경인서트 상면과 팔레트 표면과 팔레트 포켓을 청소한다.(도 7 c, d 참조)
다. 다시 팔레트는 이송부(200)의 ‘위치 B’에서 ‘위치 A’로 이송되면서 팔레트의 내외부와 초경인서트 상면이 다시 청소된다.(도 7 d 참조)
- 이때, 상기 최초 왕복 클리닝 작업은 초경인서트가 적재되는 팔레트의 표면 및 내부를 전반적으로 청소하는 공정으로서, 향후 장입되는 초경인서트의 청결상태를 유지하기 위한 사전 작업이다.
4. 반전 및 클리닝
- 초경인서트의 하면 청소를 위하여 -
가. 상기 ‘위치 A’에 팔레트가 도착하면, 상부에 위치한 초경인서트 청소를 전담하는 전용 팔레트 A(311)가 결합 지그와 함께 상하 이동 실린더(321)에 의해 하강하여 이송부의 ‘위치 A’의 팔레트와 합쳐져서, ‘팔레트+결합 지그+전용 팔레트’ 상태가 된다.(도 8 e 참조)
나. 로터리 유닛(330)의 로터리 척(331)에 의해 상기 합쳐진 팔레트와 전용 팔레트 A를 그립하여 반전 공간으로 수직 이동하여 180도 회전하여 반전한다.(도 8 e 참조)
다. 반전된 상기 팔레트와 전용 팔레트 A는 다시 이송부의 ‘위치 A’에 놓인다.
라. 상기 상하 이동 실린더(321)가 하강하여 빈 팔레트와 결합 지그를 클램핑하여 전용 팔레트 A가 처음 위치했던 곳으로 이동한다.(도 8 f 참조)
마. 초경인서트가 장입된 상기 전용 팔레트 A는 이송부의 컨베이어 벨트(210)의 작동으로 ‘위치 A’에서 ‘위치 B’로 이송되면서 초경인서트 하면(반전된 면)이 청소된다.(도 8 g 참조)
- 초경인서트의 상면 청소를 위하여 -
바. ‘위치 B’에 전용 팔레트 A가 도착하면, 상부에 위치한 전용 팔레트 B(312)가 결합 지그와 함께 상하 이동 실린더(321)에 의해 하강하여 합쳐져서, ‘전용 팔레트+결합 지그+전용 팔레트’ 상태가 된다.(도 8 g 참조)
사. 로터리 유닛(330)의 로터리 척(331)에 의해 상기 합쳐진 전용 팔레트 A와 전용 팔레트 B를 그립하여 반전 공간으로 수직 이동하여 180도 회전하여 반전한다.(도 8 h 참조)
아. 반전된 상기 전용 팔레트 A와 전용 팔레트 B는 이송부의 ‘위치 B’에 다시 놓인다.(도 8 i 참조)
자. 상기 상하 이동 실린더(321)가 하강하여 빈 전용 팔레트 A와 결합 지그를 클램핑하여 전용 팔레트 B의 처음 위치로 이동한다.(도 8 i 참조)
차. 상기 전용 팔레트 B에 장입된 초경인서트는 이송부의 컨베이어 벨트(210)의 작동으로 ‘위치 B’에서 ‘위치 A’로, 다시 ‘위치 A’에서 ‘위치 B’로 왕복 이송되면서 상면이 청소된다.(도 8 j, k 참조)
- 초경인서트의 하면 청소를 위하여 -
카. ‘위치 B’에 전용 팔레트 B가 도착하면, 상부에 위치한 전용 팔레트 A가 결합 지그와 함께 상하 이동 실린더(321)에 의해 하강하여 합쳐진다.(도 8 k 참조)
타. 로터리 유닛(330)의 로터리 척(331)에 의해 상기 합쳐진 전용 팔레트 A와 전용 팔레트 B가 그립되어 반전 공간에서 180도 회전하여 반전한 뒤 이송부의 ‘위치 B’에 다시 놓인다.(도 8 l 참조)
파. 위에 위치한 전용 팔레트 B는 상하 이동 실린더(321)에 의해 원 위치되고, 초경인서트가 장입된 전용 팔레트 A는 다시 ‘위치 A’로 이동하면서 하면 청소를 한다.(도 9 m 참조)
하. ‘위치 A’에 도착한 전용 팔레트 A 내의 초경인서트는, 상부에 대기 중인 팔레트에 반전되면서 옮겨져서 다시 ‘위치 A’에 놓여진다.(도 9 n, o 참조)
5. 팔레트 적재
가. ‘위치 A’에 놓인 팔레트는 컨베이어 벨트(210)의 이동으로 적재함(120) 선반(123)에 놓인다.(도 9 p 참조)
- 이때, 상기 적재함의 측벽의 셔터(610)는 개방 및 폐쇄된다.(도 9 p 참조)
이러한 본 발명에 따른 클리닝 공정에서 초경인서트의 상하면 클리닝 횟수는 청소상태에 따라 클리닝 회수를 설정하고, 컨트롤러에 의해 제어되도록 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 다음과 같은 이점이 있다.
우선, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 팔레트에 장입되어 있는 초경인서트를 이송부에서 이송시키면서 상면을 청소하고, 반전부에서 전용 팔레트를 이용하여 반전한 후 하면을 청소하도록 구성된다.
따라서 본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 다량의 초경인서트를 동시에 청소하여 검사장비에 투입함으로서 검사 효율을 높여 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 클리닝부는, 이오나이저, 에어 나이프 및 브러시 구조를 일체로 구성하여 이송부에서 이송되는 초경인서트가 장입된 팔레트를 정지하지 않고 클리닝하도록 구성된다.
따라서 본 발명의 초경인서트 클리닝 및 반전 장치는 짧은 시간에 다량의 초경인서트를 검사할 수 있는 구조를 가지며, 정확하고 청결한 청소를 수행함으로서 장치의 효율성을 제고할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 초경인서트 클리닝 및 반전 장치의 반전부는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 다른 팔레트를 이용하여 반전하도록 구성된다.
따라서 본체장비(이송장비, 코팅을 위한 로딩 언로딩 장비)에 결합하여 반전 작업을 수행할 수 있는 장치로 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다.
1 : 초경인서트 검사장비(본체장비)
10 : 초경인서트 클리닝 및 반전 장치
10-1 : 팔레트
10-11 : 결합 돌기
10-2 : 결합 지그
10-21 : 결합 홈
10-22 : 그립 홈
100 : 적재부
110 : 엘리베이터 유닛
111 : 구동 모터
120 : 적재함
121 : 외함
122 : 내함
123 : 선반
200 : 이송부
210 : 컨베이어 벨트
220 : 이송 로봇
230 : 구동 모터
300 : 반전부
310 : 전용 팔레트
310-1 : 결합 돌기
311 : 전용 팔레트 A
312 : 전용 팔레트 B
320 : 픽업 유닛
321 : 상하 이동 실린더
322 : 픽업 실린더
323 : 클램프
330 : 로터리 유닛
331 : 로터리 척
332 : 로터리 실린더
333 : 수평 실린더
334 : 수직 실린더
340 : 프레임
341 : 상단 플레이트
400 : 클리닝부
410 : 클리닝 유닛
411 : 이오나이저
412 : 에어 나이프
413 : 롤러 브러시
420 : 상하 이동 유닛
421 : 상하 이동 실린더
422 : 구동 모터

Claims (8)

  1. 팔레트에 장입된 상태의 초경인서트를 클리닝 및 반전 하는 장치에 관한 것으로서,
    상기 초경인서트 클리닝 및 반전 장치(10)의 일 측에 결합되어 초경인서트가 장입된 팔레트를 공급하고 회수하도록 구성되는 적재부(100);
    상기 적재부에서 초경인서트가 장입된 팔레트를 클리닝 위치 및 반전 위치로 이송하거나, 클리닝 및 반전이 완료된 초경인서트가 장입된 팔레트를 적재부에 이송하도록 구성되는 이송부(200);
    상기 이송부의 양단 상부에 위치하여, 팔레트에 장입된 초경인서트의 상하면을 바꾸기 위하여 팔레트를 반전하도록 구성되는 반전부(300);
    상기 이송부의 중앙 상부에 위치하여 상기 일 측 반전부에서 타 측 반전부로 이송되는 팔레트 내의 초경인서트를 클리닝하도록 구성되는 클리닝부(400);를 포함하며,
    상기 반전부(300)는, 상기 이송부(200)의 상부에 설치되는 프레임(340)의 상단 플레이트(341) 좌우측에 결합되어 전용 팔레트(310)와 결합 지그(10-2)를 함께 파지하는 픽업 유닛(320)과, 상기 이송부(200)의 컨베이어 벨트(210) 좌우측에 설치되어 상기 팔레트(10-1)와 전용 팔레트(310) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 반전하는 로터리 유닛(330)으로 구성되며,
    상기 결합 지그(10-2)는, 상기 픽업 유닛(320)에 파지되어 있는 전용 팔레트(310)의 하측에 함께 파지되어, 상기 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)가 반전하기 위하여 합칠 때, 중간에 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적재부(100)는, 초경인서트가 장입된 팔레트를 여러 층으로 탑재할 수 있는 선반(123)이 내장되는 내함(122) 및 외부를 감싸는 외함(121)으로 구성되는 적재함(120)과, 상기 선반에 위치한 팔레트를 순차적으로 공급하고 회수하도록, 상기 적재함을 상하 이동시키도록 구성되는 엘리베이터 유닛(110)을 포함하는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 이송부(200)는, 상기 팔레트의 폭 넓이에 맞추어 양측을 받쳐서 이송할 수 있도록 구성되는 컨베이어 벨트(210)와, 상기 컨베이어 벨트(210)에 회전력을 전달하는 구동 모터(230)와, 상기 컨베이어 벨트(210)를 상기 적재함(120)의 선반(123) 내측에 까지 이동 할 수 있도록 구성되는 이송 로봇(220)을 포함하는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 픽업 유닛(320)은, 전용 팔레트(310) 및/또는 팔레트(10-1)를 파지하도록 구성되는 클램프(323)와, 상기 클램프(323)를 작동하는 픽업 실린더(322)와, 상기 클램프(323) 및 픽업 실린더(322)를 상하로 이동하여 파지된 전용 팔레트(310) 또는 팔레트(10-1)를 상기 이송부(200)에 이송하도록 구성되는 상하 이동 실린더(321)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 로터리 유닛(330)은, 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 파지하도록 구성되는 로터리 척(331)과, 상기 로터리 척(331)이 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 결합 파지하기 위하여 양측에서 수평이동 하도록 구성되는 수평 실린더(333)와, 상기 로터리 척(331)을 회전 작동하는 로터리 실린더(332)와, 상기 로터리 척(331)에 파지된 전용 팔레트(310)와 팔레트(10-1) 또는 전용 팔레트(310)와 전용 팔레트(310)를 상기 이송부(200)에서 반전 공간까지 상하로 이동하도록 구성되는 수직 실린더(334)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전용 팔레트(310)는, 상기 팔레트(10-1)에 장입된 초경인서트가 반전 이송되어 표면 청소를 용이하게 할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 초경인서트 클리닝 및 반전 장치.
  8. 삭제
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