KR102299812B1 - 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치 - Google Patents

공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다이캐스팅 가공된 케이스 부재를 좌우방향과 전후방향으로 수평으로 중심 정렬한 다음, 상기 수평 정렬된 케이스 부재를 중심부를 수직 압착하여서, 절삭공구에 의해 해당 케이스 부재의 결합면과 측면부의 절삭 가공이 도모되도록 하는 것으로, 다양한 폭과 너비를 갖는 케이스 부재의 공용된 수평 중심 정렬이 가능하도록 한 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치에 관한 것이다.

Description

공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치{Jig device for machining case member}
본 발명은 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다이캐스팅 가공된 케이스 부재를 좌우방향과 전후방향으로 수평으로 중심 정렬한 다음, 상기 수평 정렬된 케이스 부재를 중심부를 수직 압착하여서, 절삭공구에 의해 해당 케이스 부재의 결합면과 측면부의 절삭 가공이 도모되도록 하는 것으로, 다양한 폭과 너비를 갖는 케이스 부재의 공용된 수평 중심 정렬이 가능하도록 한 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 배터리 등 각종 전자부품을 보호하거나 고정하기 위한 용도 및 금속 테두리 적용으로 내구성을 높이고 외관의 고급화를 목적으로 하우징 역할을 하는 케이스가 필수적으로 요구된다.
최근 들어서는 외부 충격에 대한 내구성을 높이기 위해 외곽 테두리가 금속으로 제작되는 메탈케이스 사용이 증가되고 있다.
상기 케이스는 내부가 비어 있는 사각틀 형상을 갖게 되며, 통상적으로 분리하여 성형된 한 쌍의 케이스 부재를 상하 마주보게 결합하여서 각종의 구성요소들을 수납하는 중공의 케이스를 형성한다.
그리고, 최근에는 이러한 케이스 부재를 다이캐스팅을 통해 1차적으로 성형한 다음, 결합면과 측면부를 절삭을 통해 가공한 다음, 이들을 결합시켜 케이스를 형성하는 성형방법이 보편화되고 있다.
그런데, 상기 다이캐스팅 가공된 케이스 부재를 절삭 가공함에 있어, 케이스 부재를 정형화되게 고정하는 지그장치의 개발은 필수적이다.
그러나, 기존에는 이러한 케이스 부재를 자동으로 정형화되게 고정하는 전용의 수단이 제공되지 아니한 관계로, 지그 베이스의 정렬공간 내에 위치한 케이스 부재를 작업자가 수동의 클램프를 통해 해당 케이스 부재의 각 부위를 고정하는 형태로 이루어져 왔다.
따라서, 상기 케이스 부재를 고정함에 있어 작업자의 고도의 숙련도가 요구되었고, 또 케이스 부재를 고정함에 따른 작업 시간이 증가되어 케이스 부재의 절삭 가공에 따른 생산성이 저하되는 한계성이 지적되고 있다.
(특허문헌 0001) 한국특허등록공보 제10-1393680호(주식회사 이랜텍)
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 다이캐스팅 가공된 케이스 부재를 정렬공간 내에 좌우방향과 전후방향으로 수평으로 중심 정렬한 상태로 고정하여, 툴에 의해 중심이 정렬된 케이스 부재의 결합면과 측면부의 절삭가공이 가능하도록 하는 공용 압착구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치를 제공함에 있다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치는,
하나 이상의 정렬공간이 형성된 지그 베이스와,
상기 지그 베이스의 정렬공간의 일측에 배치되어, 지그 베이스에 안착된 케이스 부재의 좌우 정렬 기준면을 형성하는 측면 기준블록과; 상기 지그 베이스의 정렬공간 내에 배치된 케이스 부재를 압착로드를 통해 일측방으로 가압하여, 측면 기준블록에 케이스 부재의 일측면이 지지하여 케이스 부재가 좌우 수평 정렬되도록 하는 정렬 압착 실린더를 갖는 진퇴형 좌우 중심 정렬부, 및
상기 지그 베이스의 정렬공간의 후방에 배치되어, 지그 베이스에 안착된 케이스 부재의 전후방 정렬 기준면을 형성하는 후방 기준블록과; 상기 정렬공간 내에 배치된 케이스 부재를 압착로드를 통해 후방으로 가압하여, 후방 기준블록에 케이스 부재의 후측면을 지지하여 케이스 부재가 전후 수평 정렬되도록 하는 정렬 압착 실린더를 갖는 진퇴형 전후 중심 정렬부를 포함하고,
상기 정렬공간 내에 배치된 진퇴형 좌우 중심 정렬부의 측면 기준블록과 정렬 압착 실린더의 사이에, 상기 정렬 압착 실린더측 내벽에 빗면 가이드부가 형성된 빗면형 정렬 테이블을 배치하고, 상기 빗면 가이드부에는 외측에 배치된 정렬 압착 실린더의 압착로드의 진출입 경로인 진퇴공이 형성되어, 상기 빗면 가이드부에 의해 빗면형 정렬 테이블의 내측에 예비 정렬된 케이스 부재의 측부가 정렬 압착 실린더의 압착로드에 의해 측방항으로 압착되어 좌우 중심이 정렬되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 진퇴형 좌우 중심 정렬부는 정렬을 요하는 케이스 부재의 좌우 너비에 따라 압착로드의 진퇴거리를 조절하고, 상기 진퇴형 전후 중심 정렬부의 압착로드는 정렬을 요하는 케이스 부재의 전후폭에 따라 압착로드의 진퇴거리를 조절하도록 구성되어서, 폭과 너비가 다른 규격의 케이스 부재를 공용되게 수평 정렬하도록 구성된다.
보다 바람직하게는, 상기 정렬공간 내에 안착된 케이스 부재는 진퇴형 좌우방향 정렬부에 의해 측방향으로 가압되어 측면 기준블록을 기준으로 좌우 수평 정렬된 다음, 진퇴형 전후방향 정렬부에 의해 후방으로 가압하여 후방 기준블록을 기준으로 전후방향으로 수평 정렬되어, 순차적으로 구동되는 진퇴형 좌우방향 정렬부와 진퇴형 전후방향 정렬부에 의해 정렬공간 내에 수평 정렬되도록 구성한다.
그리고, 상기 지그 베이스의 정렬공간에 형성된 각 지지점에는 지지핀들이 직립되게 배치되어, 하부에 노출된 케이스 부재의 상부 표면의 각 지지점은 지지핀들을 통해 설정높이로 분산하여 지지되도록 구성한다.
또한, 상기 지그 베이스에는 좌우 중심 정렬부와, 전후 중심 정렬부에 의해 정렬공간 내에 수평 정렬되는 케이스 부재를 하향 압착하여, 수평 정렬과정에 케이스 부재가 지지핀에서 이격되는 현상을 방지하는 수직 가압부가 배치된다.
그리고, 상기 지그 베이스에는 한 쌍의 정렬공간이 형성되고, 이들 각 정렬공간 내에 좌우 중심 정렬부와 전후 중심 정렬부가 각각 배치되어서, 케이스를 구성하는 한 쌍의 케이스 부재는 동시에 각 정렬공간 내에 수평 정렬된 다음, 절삭 가공툴에 의해 동시에 절삭 가공을 수행하도록 구성된다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, 결합면과 측면부의 절삭 가공을 요하는 케이스 부재를, 설정높이로 지지하면서 좌우방향과 전후방향으로 중심을 정렬하여 고정하는 케이스 부재 가공용 지그장치를 제안하고 있다.
특히, 본 발명은 진퇴형의 좌우 중심 정렬부와, 진퇴형의 전후 중심 정렬부를 마련하여, 정렬공간 내에 투입된 케이스 부재를 좌우 중심과 전후 중심을 순차적으로 정렬하도록 하고 있으며, 각 정렬부에 형성된 압착로드의 진퇴거리의 조절을 통해서 다양한 폭과 너비를 갖는 케이스 부재의 공용된 정렬이 가능한 특이성을 갖는다.
그리고, 상기 정렬공간 내에 수평 정렬되는 케이스 부재는 수평 정렬과정 중에 스윙형 가압부재를 통해 수직으로 압착하여 고정되므로, 좌우 및 전후 정렬에 따른 안정성과 신뢰성, 및 신속성이 확보될 수 있고, 또 스윙형 가압부재는 가공축에 마련된 절삭 가공툴에 의한 케이스 부재의 절삭 가공시에는 정렬공간 내에서 이탈하므로, 절삭 가공툴과의 물리적인 충돌이나 간섭이 방지된다.
또한, 본 발명은 지그 베이스에 한 쌍의 정렬공간이 형성되고, 또 이들 각 정렬공간 내에 지지핀과, 좌우 및 전후를 포함하는 수평 정렬구조를 마련하여서, 케이스를 구성하는 한 쌍의 케이스 부재를 동시에 정렬된 상태로 고정하여, 동시에 절삭 가공을 수행할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 분해 사시도와, 정면 및 평면 구성을 보여주는 것이고,
도 4 내지 도 7은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통한 케이스 부재의 수평 정렬과정을 순차적으로 보여주는 것이고,
도 8은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통해 수평 정렬을 마친 케이스 부재의 가공 상태를 보여주는 것이고,
도 9는 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치에 있어, 지지핀에 의한 케이스 부재의 지지상태를 보여주는 것이며,
도 10은 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 11 내지 도 12는 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통한 케이스 부재의 수평 정렬 상태를 보여주는 것이고,
도 13은 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치에 있어, 빗면 가이드부가 형성된 승강 정렬 테이블과 정렬 압착 실린더를 유기적으로 개량하여 조합한 진퇴형 좌우 중심 정렬부를 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 분해 사시도와, 정면 및 평면 구성을 보여주는 것이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통한 케이스 부재의 수평 정렬과정을 순차적으로 보여주는 것이고, 도 8은 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통해 수평 정렬을 마친 케이스 부재의 가공 상태를 보여주는 것이고, 도 9는 본 발명에서 제 1 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치에 있어, 지지핀에 의한 케이스 부재의 지지상태를 보여주는 것이며,
도 10은 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 11 내지 도 12는 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치를 통한 케이스 부재의 수평 정렬 상태를 보여주는 것이고, 도 13은 본 발명에서 제 2 실시형태로 제안하고 있는 케이스 부재 가공용 지그장치에 있어, 빗면 가이드부가 형성된 승강 정렬 테이블과 정렬 압착 실린더를 유기적으로 개량하여 조합한 진퇴형 좌우 중심 정렬부를 보여주는 것이다.
본 발명에 따른 케이스 부재 가공용 지그장치(1, 1')는, 도 1과 도 10에서 보는 바와 같이 마주하는 케이스 부재(100)의 결합면(110)과 측면부(120)를, 가공축(S)에 형성된 툴(T)에 각각 노출되게 고정하여, 상기 가공축(S)에 형성된 툴(T)에 의해 케이스 부재(100)의 결합면(110)과 측면부(120)의 각 부위를 형상 가공하도록 하는 것이다.
본 실시예에 따르면, 상기 케이스 부재(100)는 다이캐스팅 가공을 통해 성형된 성형품으로 구성되며, 이들 한 쌍의 케이스 부재(100)는 결합면(110)을 상하 밀착되게 조립하여 배터리 등 다양한 구성요소들을 수납하는 함체, 즉 케이스를 형성한다.
본 발명에 따른 케이스 부재 가공용 지그장치(1, 1')는 도 1과 도 10에서 보는 바와 같이 케이스 부재(100)를 안착시키는 정렬공간(10A, 10B)이 형성된 지그 베이스(10)를 포함한다.
본 실시예에서는 상기 지그 베이스(10)의 좌우 양편에 정렬공간(10A, 10B)을 각각 형성하고, 이들 각 정렬공간(10A, 10B)에 케이스 부재(100)를 설정된 높이로 지지하면서 좌우방향과 전후방향으로 중심 정렬하는 독특한 정렬구조를 부가하여서, 각 정렬공간(10A, 10B) 내 안착된 케이스 부재(100)가 정형화되게 정렬되도록 한다.
따라서, 본 발명은 결합면(110)을 상호 밀착시켜 함체, 즉 케이스를 구성하는 한 쌍의 케이스 부재(100)를 동시에 정렬하여 고정한 다음, 각 정렬공간(10A, 10B)의 상부에 배치된 가공축(S)의 툴(T)을 대응하는 케이스 부재(100)에 절입하여 한 쌍의 케이스 부재(100)를 동시 절삭 가공하는 것이 가능하다.
즉, 본 발명은 각 케이스 부재(100)를 지그 베이스(10)의 각 정렬공간(10A, 10B) 내에 설정된 높이로 지지한 상태에서 좌우방향과 전후방향으로 수평 중심을 정렬함으로써, 한 쌍의 가공축(S)에 의해 한 쌍의 케이스 부재(100)의 정형화된 형상 가공을 도모할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 상기 지그 베이스(10)의 각 정렬공간(10A, 10B) 내에 각 지지지점에 각각 직립되게 배치되어, 하부에 노출된 케이스 부재(100)의 상부 표면을 국부적으로 지지하여서, 지그 베이스(10)의 상부에 케이스 부재(100)를 설정높이로 지지하여 고정하는 복수의 지지핀(20)들을 배치한다.
본 실시예에서는 상기 지그 베이스(10)의 각 정렬공간(10A, 10B) 내에 복수의 지지핀(20)들을 분산되게 배치하여, 정렬공간(10A, 10B) 내에 안착되는 케이스 부재(100)는 지지핀(20)들에 의해 케이스 부재(100)의 상부 표면이 각각 지지되어서 설정 높이를 유지하도록 한다.
보다 바람직하게는, 도 9와 같이 상기 지지핀(20)은 지그 베이스(10)에 고정된 지지핀 몸체(21)와; 상기 지지핀 몸체(21)의 상단에 체결을 통해 고정되어 케이스 부재(100)의 지지높이를 설정하는 지지헤드(22)를 포함하며, 상기 지지헤드(22)의 체결거리에 따라 각 지지핀(20)에 의한 케이스 부재(100)의 지지 높이가 조절되도록 한다.
그리고, 상기 지지헤드(22)에는 안착된 케이스 부재의 상부 표면을 구름 마찰하는 지지볼(23)을 배치하여, 후술되는 좌우방향 및 전후방향으로 정렬시 케이스 부재(100)는 지지핀(20)과 구름 마찰하여 이동되도록 한다.
따라서, 작업자는 케이스 부재(100)의 가공 높이에 따라 지지헤드(22)를 승강시켜, 해당 케이스 부재(100)가 설정된 가공높이를 유지하여 지지되도록 한다.
그리고, 본 실시예에서는 지지핀(20)들이 배치된 지그 베이스(10)의 각 정렬공간(10A, 10B)에 안착된 케이스 부재(100)를 좌우방향으로 정렬하는 좌우 중심 정렬부(30, 40)와, 좌우 중심 정렬부(30, 40)에 의해 좌우로 수평 정렬된 케이스 부재(100)를 전후방향으로 수평 정렬하여 구속하는 전후 중심 정렬부(50)를 포함하는 수평 정렬구조를 각각 배치한다.
따라서, 작업자 등에 의해 각 정렬공간(10A, 10B) 내에 안착되는 케이스 부재(100)는 좌우 중심 정렬부(30, 40)와 전후 중심 정렬부(50)에 의해 좌우방향 및 전후방향을 포함하는 수평정렬이 이루어지고, 또 지지핀(20)들에 의한 지지에 의해 설정된 높이를 유지하는 수직정렬이 이룩된다.
한편, 본 발명의 제 1 실시형태에서는 도 1 내지 도 8에서 보는 바와 같이 빗면형 좌우 중심 정렬부(30)와, 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)를 갖는 수평 정렬구조를 각 정렬공간(10A, 10B)에 각각 배치하여 빗면 정렬과정을 통해 케이스 부재(100)를 수평 정렬하도록 하고 있으며,
본 발명의 제 2 실시형태에서는 도 10 내지 도 12에서 보는 바와 같이 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)와 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)를 갖는 수평 정렬구조를 각 정렬공간(10A, 10B)에 배치하여, 다양한 폭과 너비를 갖는 케이스 부재(100)의 공용된 수평 정렬이 도모되도록 하고 있으며, 하기에서는 이를 상술하기로 한다.
[제 1 실시형태]
본 발명의 제 1 실시형태에 따른 수평 정렬구조의 빗면형 좌우 중심 정렬부(30)는, 도 1 내지 도 7에서 보는 바와 같이 정렬공간(10A, 10B) 내에 케이스 부재(100)를 안착시켜 좌우 중심을 정렬하는 승강 정렬 테이블(31)을 포함하며, 상기 승강 정렬 테이블(31)은 지그 베이스(10)의 정렬공간(10A, 10B)에 형성된 승강 가이드(33)를 통해 승강구조로 배치된다.
그리고, 상기 승강 가이드(33)를 통해 승강구조로 배치된 승강 정렬 테이블(31)은 승강 실린더(34)의 신축작용에 의해 상하로 승강하도록 구성된다.
따라서, 상기 승강 정렬 테이블(31)은 도 4와 같이 최초 상승된 상태에서 케이스 부재(100)가 안착되고, 도 5와 같이 승강 정렬 테이블(31) 내에 안착된 케이스 부재(100)가 빗면 정렬과정을 통해 좌우로 정렬되면 승강 정렬 테이블(31)은 도 6과 같이 하강하여서, 승강 정렬 테이블(31)에 좌우 정렬된 케이스 부재(100)는 승강 정렬 테이블(31)의 외측에 형성된 지지핀(20)들에 의해 설정된 높이로 지지되도록 한다.
이때, 상기 승강 정렬 테이블(31)의 양측 내벽에는 빗면 가이드부(32)가 좌우 대칭되게 형성되어, 상기 빗면 가이드부(32) 사이에 안착된 케이스 부재(100)는 빗면 가이드부(32)에 의해 빗면구조로 간섭 및 하강하면서 내측으로 이동하여서, 승강 정렬 테이블(31) 상에 좌우로 수평 정렬되도록 한다.
특히, 본 실시예에서는 수직 가압부(60)를 부가하여 도 5와 같이 상기 승강 정렬 테이블(31)에 안착된 케이스 부재(100)는 스윙형 수직 가압부(60) 가압에 의해 보다 신속하게 수직으로 가압되어서, 상기 빗면 가이드부(32)와의 정형화된 빗면 간섭을 통해 좌우로 수평 정렬되도록 한다.
본 실시예에 따른 수직 가압부(60)는, 단부에 압착헤드(62)가 마련된 스윙암(61)과; 상기 스윙암(61)의 회동단을 회동구조로 조립하여, 스윙암(61)이 정렬공간(10A, 10B)을 경유하여 선회되도록 하는 회동축(63)과; 상기 회동축(63)을 승강시켜 스윙암(61)을 승강시키는 승강유닛(64)을 포함하여 구성된 스윙형으로 구성된다.
따라서, 상기 승강 정렬 테이블(31)에 케이스 부재(100)가 안착되면, 스윙형 수직 가압부(60)의 스윙암(61)은 내측으로 선회하여 정렬공간(10A, 10B) 내에 진입한다.
이 상태에서, 상기 승강유닛(64)은 스윙암(61)을 하강시켜 스윙암(61)에 마련된 압착헤드(62)를 통해 승강 정렬 테이블(30)에 안착된 케이스 부재(100)를 수직으로 가압하고, 이러한 압착에 의해 케이스 부재(100)는 빗면 가이드부(32)와 간섭되면서 좌우 중심이 정렬된다.
이와 같이 승강 정렬 테이블(31) 내에 케이스 부재(100)의 좌우 중심이 정렬되면, 승강 실린더(34)에 의해 승강 정렬 테이블(31)은 하강하여 좌우 중심이 정렬된 케이스 부재(100)를 각 지지핀(20)들에 의해 분산하여 지지되도록 한다.
그리고, 상기 수직 가압부(60)의 회동축(63)은 각 정렬공간(10A, 10B)의 외측에 배치되어, 상기 승강 정렬 테이블(30)에 안착된 케이스 부재(100)를 수직 가압하는 과정에서는 스윙암은 정방향으로 등각 선회하여 정렬공간의 상부에 압착헤드가 위치되도록 하고, 상기 케이스 부재의 수평 정렬이 완료되면 역방향으로 등각 회전하여 정렬공간(10A, 10B) 내에서 회피하여서, 케이스 부재(100)에 상부와 측방향으로 절입되는 툴(T)과의 간섭이 방지되도록 한다.
이와 같이 빗면형 좌우 수평 정렬부에 의해 정렬공간(10A, 10B) 내에 좌우 정렬하여 지지핀(20)들에 의해 지지된 케이스 부재(100)는, 전후 정렬구조에 의해 전후방향으로 중심이 정렬된 다음 정형화되게 구속되어서, 가공축(S)에 마련된 툴(T)에 의해 상부면과 측면부의 절삭 가공이 이루어진다.
본 실시예에서 제안하고 있는 전후 중심 정렬부(50)는, 상기 지그 베이스(10)에 형성된 각 정렬공간(10A, 10B) 후방에 형성되어, 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)의 후측면을 지지하는 후방 기준블록(51)과; 상기 각 정렬공간(10A, 10B) 전방에 형성되어, 지지핀(20)에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)의 전측면을 후방으로 밀어서, 후방 기준블록(51)을 기준으로 케이스 부재(100)가 전후방으로 정렬 및 고정하는 정렬 압착 실린더(52)를 포함한다.
본 실시예에서는 상기 각 정렬공간(10A, 10B)의 전방 양편에 정렬 압착 실린더(52)를 각각 배치하여, 도 7과 같이 정렬공간(10A, 10B) 내에 좌우 중심이 정렬된 상태로 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)는, 좌우 양편에 배치된 정렬 압착 실린더(52)의 압착로드(52a)에 의해 가압되어서, 전후방향으로 중심이 정렬된 상태로 압착로드(52a)와 후방 기준블록(51) 사이에 압착 고정되어 정렬공간(10A, 10B) 내에 구속된다.
이때, 상기 압착로드(52a)는 케이스 부재(100)의 양편에 각각 형성된 조립공에 설정 깊이로 진입하여, 케이스 부재를 전후 및 상하 및 좌우로 구속하여, 절입되는 툴에 의한 가공과정에 케이스 부재가 흔들리거나 이탈하는 현상을 방지한다.
따라서, 본 실시형태에 따른 케이스 부재(10)의 수평 정렬구조는, 빗면형 좌우 중심 정렬부(30)를 통한 케이스 부재(100)의 좌우 수평 정렬과, 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)를 통한 케이스 부재(100)의 전후 수평 정렬이 순차적으로 구현되므로, 결합면(110)과 측면부(120)의 가공을 요하는 케이스 부재(100)를 정렬공간(10A, 10B) 내에 정위치하여 툴(T)을 통한 케이스 부재(100)의 정형화된 가공이 가능하다.
[제 2 실시형태]
본 발명의 제 2 실시형태에 따른 수평 정렬구조는, 도 10 내지 도 13에서 보는 바와 같이 좌우 중심 정렬부(40)와 전후 중심 정렬부(50)를 포함하며, 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 좌우 너비와 전후 폭이 다른 다양한 규격의 케이스 부재(100)를 공용되게 수평 정렬하도록 구성된다.
상기 전후 중심 정렬부(50)는, 상기 지그 베이스(10)에 형성된 각 정렬공간(10A, 10B) 후방에 형성되어, 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)의 후측면을 지지하는 후방 기준블록(51)과; 상기 각 정렬공간(10A, 10B) 전방에 형성되어, 지지핀(20)에 의해 지지된 케이스 부재(100)의 전측면을 후방으로 밀어서, 후방 기준블록(51)을 기준으로 케이스 부재(100)가 전후방향으로 정렬 및 구속되도록 하는 정렬 압착 실린더(52)를 포함하는 진퇴형으로 구성된다.
본 실시예에서는 상기 각 정렬공간(10A, 10B)의 전방에 정렬 압착 실린더(52)를 배치하여, 좌우 중심 정렬부(40)에 의해 정렬공간(10A, 10B) 내에 좌우 중심이 정렬된 상태로 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)는, 좌우 양편에 배치된 정렬 압착 실린더(52)의 압착로드(52a)에 의해 가압되어서, 좌우방향으로 수평 정렬된다.
그리고, 상기 전후 중심 정렬부(50)에 의해 전후방향으로 중심 정렬되는 케이스 부재(100)의 좌우 중심을 정렬하는 좌우 중심 정렬부(40)는, 상기 지그 베이스(10)의 정렬공간(10A, 10B)의 일측에 배치되어, 지그 베이스(10)에 안착된 케이스 부재(100)의 좌우 정렬 기준면을 형성하는 측면 기준블록(41)과; 상기 지그 베이스(10)의 정렬공간(10A, 10B) 내에 배치된 케이스 부재(100)를 압착로드(42a)를 통해 일측방으로 가압하여 측면 기준블록(41)에 케이스 부재(100)의 일측면을 지지하여서, 케이스 부재(100)가 좌우 수평 정렬되도록 하는 하나 이상의 정렬 압착 실린더(42a)를 갖는 진퇴형으로 구성된다.
본 실시예에서는 상기 각 정렬공간(10A, 10B)의 타측에 정렬 압착 실린더(42a)를 각각 배치하여, 정렬공간(10A, 10B) 내에 배치된 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 케이스 부재(100)는, 정렬 압착 실린더의 압착로드(52a)에 의해 측방향으로 가압되어 좌우방향으로 수평 정렬되도록 한다.
보다 바람직하게는, 제 1 실시형태에 따른 좌우 중심 정렬부(30)와 병합하여, 제 1 실시형태에 따른 좌우 중심 정렬부(30)를 구성하는 승강 정렬 테이블(31)과 마찬가지로 빗면 가이드부(32)가 형성된 빗면형 정렬 테이블(31')를 배치하고, 상기 빗면형 정렬 테이블(31')의 일측에는 측면 기준블록(41)을 배치하고, 타측에는 정렬 압착 실린더(42)를 배치하여서, 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)를 구현하고 있으며, 이때 상기 빗면형 정렬 테이블(31')은 하강된 상태에서 케이스 부재(100)를 안착하시켜 좌우 수평 정렬하도록 구성된다.
이와 같이 구성하면, 측면 기준블록(41)과 정렬 압착 실린더의 탈착을 통해서, 제 1 실시형태에서 제안하고 있는 빗면형 좌우 중심 정렬부(30)와, 제 2 실시형태에서 제안하고 있는 진퇴형 좌우 중심 정렬부를 선택적으로 각각 구현할 수 있다.
즉, 도 13과 같이 빗면 가이드부(32)의 빗면을 통해 케이스 부재(100)를 예비 정렬한 다음, 2차적으로 정렬 압착 실린더(42)를 통해 예비 정렬된 케이스 부재(100)를 측방향으로 가압하여서, 케이스 부재(100)를 정렬공간(10a, 10b) 내에 좌우 중심 정렬하는 것이 가능하다.
이때, 상기 빗면 가이드부(32)에는 외측에 배치된 정렬 압착 실린더(42)의 압착로드(42a)의 진출입 경로인 진퇴공(32a)을 마련하여, 상기 빗면 가이드부(32)의 내측에 예비 정렬된 케이스 부재(100)의 측부는 정렬 압착 실린더(42)의 압착로드(42a)에 의해 측방향으로 압착하여 좌우 중심이 정렬되도록 한다.
본 실시예에서는 도 12와 같이 상기 좌우 중심 정렬부(40)를 구성하는 정렬 압착 실린더(42)의 압착로드(42a)의 단부에 반구형의 당접면을 갖는 압착구(42b)를 배치하여서, 케이스 부재(100)는 압착구(42b)에 형성된 반구형의 당접면을 통해 빗면구조로 정렬된 다음 측벽이 점상 지지되도록 한다.
그리고, 상기 케이스 부재(100)의 일측면과 지지되는 측면 기준블록(41)의 지지면에도 반구형의 당접면을 갖는 압착구들을 배치하여, 측면 기준블록(41)과 케이스 부재(100)는 압착헤드의 반구형 당접면을 통해 점상 지지되도록 할 수도 있다.
다만, 본 발명의 보다 바람직한 실시예에서는 도 12와 같이 상기 측면 기준블록(41)에 복수의 지지볼(41a)들을 배치하여, 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)에 의해 측방향으로 가압하여 좌우 수평 정렬된 케이스 부재(100)는, 지지볼(41a)들을 통해 측면 기준블록(41)과 구름 마찰하면서 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)를 통해 후방으로 가압하여 전후방향으로 수평 정렬되도록 한다.
따라서, 본 실시형태에 따른 수평 정렬구조를 구비한 지그장치(1')를 통한 케이스 부재의 정렬과정은, 최초 도 11과 같이 상기 정렬공간(10a, 10b) 내에 안착된 케이스 부재(100)는 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)에 의해 측방향으로 가압되어 측면 기준블록(41)을 기준으로 좌우 수평 정렬된 다음, 도 12와 같이 진퇴형 전후 중심 정렬부(40)에 의해 후방으로 가압하여 후방 기준블록(51)을 기준으로 전후방향으로 수평 정렬되어, 순차적으로 구동되는 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)와 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)에 의해 정렬공간(10A, 10B) 내에 수평 정렬된다.
이때, 본 실시형태에서는 상기 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)는 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 좌우 너비에 따라 압착로드(42a)의 진출거리를 조절하고, 상기 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)는 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 전후폭에 따라 압착로드(52a)의 진출거리를 조절하도록 구성된다.
그리하여, 본 실시형태에 따른 수평 정렬구조를 구비한 지그장치(1')는 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 폭과 너비에 따라 좌우 중심 정렬부(40)의 압착로드(42a)와, 전후 중심 정렬부(50)의 압착로드(52a)의 진출거리를 조절하여서, 다양한 폭과 너비를 갖는 케이스 부재(100)의 공용된 정렬이 가능한 특이성을 갖는다.
한편, 본 실시형태에서는 도 10과 도 11에서 보는 바와 같이 상기 좌우 중심 정렬부에 의해 측방향으로 가압되어 좌우로 중심 정렬되는 케이스 부재(100)를 수직으로 압착하여, 케이스 부재(100)가 지지핀(20)들에 의해 밀착된 상태로 지지된 상태에서 측방향으로 가압하여 좌우 중심 정렬되도록 하는 수직 가압부(60)를 더 형성한다.
상기 수직 가압부(60)는, 단부에 압착헤드(62)가 마련된 스윙암(61)과; 상기 스윙암(61)의 회동단을 회동구조로 조립하여, 스윙암(61)이 정렬공간(10a, 10b)의 상부를 경유하여 선회되도록 하는 회동축(63)과; 상기 회동축(63)을 승강시켜 스윙암(61)을 승강시키는 승강유닛(64)을 포함하는 스윙형으로 구성된다.
그리고, 상기 수직 가압부(60)의 회동축(63)은 각 정렬공간(10A, 10B)의 외측에 배치되어, 상기 승강 정렬 테이블(30)에 안착된 케이스 부재(100)를 수직 가압하는 과정에서는 스윙암(61)은 정방향으로 등각 선회하여 정렬공간(10a, 10b)의 상부에 압착헤드(62)가 위치되도록 하고, 상기 케이스 부재(100)의 수평 정렬이 완료되면 역방향으로 등각 회전하여 정렬공간(10A, 10B) 내에서 회피하여서, 케이스 부재(100)에 상부와 측방향으로 절입되는 툴(T)과의 간섭이 방지되도록 한다.
본 실시예에서는 도 11b와 같이 상기 압착헤드(62)의 저면에 지지볼(62a)를 배치하여, 케이스 부재(100)를 수직 압착한 압착헤드(62)는 지지볼(62a)를 통해 구름 마찰하도록 구성된다.
따라서, 상기 정렬공간(10a, 10b)에 형성된 지지핀들(20)에 케이스 부재(100)가 안착되면, 스윙형 수직 가압부(60)의 스윙암(61)은 내측으로 선회하여 정렬공간(10A, 10B) 내에 진입하고, 이 상태에서 승강유닛(64)은 스윙암(61)을 하강시켜서 스윙암(61)에 마련된 압착헤드(62)에 의해 지지핀(20)들에 분할 지지된 케이스 부재(100)를 수직으로 가압하여 지지한다.
이 상태에서, 상기 정렬공간(10a, 10b) 내에 안착된 케이스 부재(100)는 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)의 압착로드(42a) 의해 측방향으로 가압되어 측면 기준블록(41)을 기준으로 좌우 수평 정렬된 다음, 진퇴형 전후 중심 정렬부(40)의 압착로드(52a)에 의해 후방으로 가압하여 후방 기준블록(51)을 기준으로 전후방향으로 수평 정렬되어서, 순차적으로 구동되는 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)와 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)에 의해 정렬공간(10A, 10B) 내에서 지지핀(20)들에 의해 설정높이로 지지된 상태로 좌우방향 및 전후방향을 포함하는 수평 정렬이 이루어진다.
이때, 상기 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)는 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 좌우 너비에 따라 압착로드(42a)의 진출거리를 조절하고, 상기 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)는 정렬을 요하는 케이스 부재(100)의 전후폭에 따라 압착로드(52a)의 진출거리를 조절함으로써, 폭과 너비가 다른 규격의 케이스 부재(100)를 공용되게 수평 정렬할 수 있다.
그리고, 상기 좌우방향 정렬부(40)를 통해 제공되는 케이스 부재(100)의 측방향 가압력과, 수직 가압부를 통해 케이스 부재(100)에 수직방향으로 제공되는 압착력의 합력은, 전후방향 정렬부(50)를 통해 제공되는 후방향 가압력 보다 상대적으로 작도록 구성되어서, 상기 좌우 중심 정렬부(40)에 의해 측방향으로 가압된 케이스 부재(100)는 좌우 중심 정렬부(40)에 의해 측방향으로 가압과 수직 가압부(60)를 통한 수직방향으로 가압된 상태를 유지하면서, 전후 중심 정렬부(50)를 통해 제공되는 후방향 가압력에 의해 후방으로 후퇴하면서 전후방향으로 수평 정렬되도록 한다.
이후, 상기 진퇴형 좌우 중심 정렬부(40)와 진퇴형 전후 중심 정렬부(50)에 의해 정렬공간 내에 투입된 케이스 부재(100)의 수평 정렬이 완료되면, 스윙형 수직 가압부(60)의 스윙암(61)은 역방향으로 등각 회전하여 정렬공간(10A, 10B) 내에서 회피하여서, 케이스 부재(100)에 상부와 측방향으로 절입되는 툴(T)과의 간섭이 방지되도록 한다.
이후, 상기 지그 베이스(10)의 각 정렬공간(10A, 10B)의 상부에 배치된 각 가공축(S)은 수평 및 수직으로 이동하면서, 장착된 엔드밀 등의 툴(T)을 정렬공간(10A, 10B)에 설정된 높이로 지지되며 좌우방향과 전후방향으로 중심이 정렬된 케이스 부재(100)의 상부에 형성된 결합면(110)과, 측면부(120)를 절삭 가공한다.
그리하여, 본 실시예에 따른 케이스 부재 가공용 지그장치(1)는 각 정렬공간(10A, 10B) 내에 케이스 부재(100)가 안착되면, 설정높이로 케이스 부재(100)를 지지하면서 좌우 및 전후방향으로 중심을 정렬하여 고정함으로써, 가공축(S)에 마련된 툴(T)에 의한 해당 케이스 부재(100)의 결합면(110)과 측면부(120)의 정형화된 가공이 가능하다.
1, 1'. 케이스 부재 가공용 지그장치
10. 지그 베이스 10A, 10B. 정렬공간
20. 지지핀 21. 지지핀 몸체
22. 지지헤드 23. 지지볼
30. 빗면형 좌우 중심 정렬부 31. 승강 정렬 테이블
32. 빗면 가이드부 33. 승강 가이드
34. 승강 실린더
40. 진퇴형 좌우 중심 정렬부 41. 측면 기준블록
41a. 지지볼 42. 정렬 압착 실린더
42a. 압착로드 42b. 압착구
50. 진퇴형 전후 중심 정렬부 51. 후방 기준블록
52. 정렬 압착 실린더 52a. 압착로드
52b. 압착구
60. 스윙형 수직 가압부 61. 스윙암
62. 압착헤드 62a. 지지볼
63. 회동축 64. 승강유닛
100. 케이스 부재 110. 결합면
120. 측면부
S. 가공축 T. 툴

Claims (6)

  1. 하나 이상의 정렬공간이 형성된 지그 베이스와,
    상기 지그 베이스의 정렬공간의 일측에 배치되어, 지그 베이스에 안착된 케이스 부재의 좌우 정렬 기준면을 형성하는 측면 기준블록과; 상기 지그 베이스의 정렬공간 내에 배치된 케이스 부재를 압착로드를 통해 일측방으로 가압하여, 측면 기준블록에 케이스 부재의 일측면이 지지하여 케이스 부재가 좌우 수평 정렬되도록 하는 정렬 압착 실린더를 갖는 진퇴형 좌우 중심 정렬부, 및
    상기 지그 베이스의 정렬공간의 후방에 배치되어, 지그 베이스에 안착된 케이스 부재의 전후방 정렬 기준면을 형성하는 후방 기준블록과; 상기 정렬공간 내에 배치된 케이스 부재를 압착로드를 통해 후방으로 가압하여, 후방 기준블록에 케이스 부재의 후측면을 지지하여 케이스 부재가 전후 수평 정렬되도록 하는 정렬 압착 실린더를 갖는 진퇴형 전후 중심 정렬부를 포함하고,
    상기 정렬공간 내에 배치된 진퇴형 좌우 중심 정렬부의 측면 기준블록과 정렬 압착 실린더의 사이에, 상기 정렬 압착 실린더측 내벽에 빗면 가이드부가 형성된 빗면형 정렬 테이블을 배치하고, 상기 빗면 가이드부에는 외측에 배치된 정렬 압착 실린더의 압착로드의 진출입 경로인 진퇴공이 형성되어, 상기 빗면 가이드부에 의해 빗면형 정렬 테이블의 내측에 예비 정렬된 케이스 부재의 측부가 정렬 압착 실린더의 압착로드에 의해 측방항으로 압착되어 좌우 중심이 정렬되도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 진퇴형 좌우 중심 정렬부는 정렬을 요하는 케이스 부재의 좌우 너비에 따라 압착로드의 진퇴거리를 조절하고, 상기 진퇴형 전후 중심 정렬부의 압착로드는 정렬을 요하는 케이스 부재의 전후폭에 따라 압착로드의 진퇴거리를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 정렬공간 내에 안착된 케이스 부재는 진퇴형 좌우방향 정렬부에 의해 측방향으로 가압되어 측면 기준블록을 기준으로 좌우 수평 정렬된 다음, 진퇴형 전후방향 정렬부에 의해 후방으로 가압하여 후방 기준블록을 기준으로 전후방향으로 수평 정렬되어,
    순차적으로 구동되는 진퇴형 좌우방향 정렬부와 진퇴형 전후방향 정렬부에 의해 정렬공간 내에 수평 정렬되도록 구성한 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 지그 베이스의 정렬공간에 형성된 각 지지점에는 지지핀들이 직립되게 배치되어, 하부에 노출된 케이스 부재의 상부 표면의 각 지지점은 지지핀들을 통해 설정높이로 분산하여 지지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 지그 베이스에는 좌우 중심 정렬부와, 전후 중심 정렬부에 의해 정렬공간 내에 수평 정렬되는 케이스 부재를 하향 압착하여, 수평 정렬과정에 케이스 부재가 지지핀에서 이격되는 현상을 방지하는 수직 가압부가 배치된 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지그 베이스에는 한 쌍의 정렬공간이 형성되고, 이들 각 정렬공간 내에 좌우 중심 정렬부와 전후 중심 정렬부가 각각 배치되어서, 케이스를 구성하는 한 쌍의 케이스 부재는 동시에 각 정렬공간 내에 수평 정렬된 다음, 절삭 가공툴에 의해 동시에 절삭 가공을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용 정렬구조를 갖는 케이스 부재 가공용 지그장치.
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