KR102660237B1 - 태핑 자동화 장치 - Google Patents
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Abstract
나사산의 가공 및 부품의 검사를 자동화하여 생산성을 향상시키고, 작업인력을 최소화하며, 부품에 균일한 품질의 나사산을 형성할 수 있는 태핑 자동화 장치를 개시한다.
태핑 자동화 장치는 부품들을 공급하는 피더, 피더를 통해 공급된 부품들을 미리 설정된 시간간격에 따라 원주방향으로 단계적으로 이송하는 제1 이송부, 전후 방향을 따라 제1 이송부에 대향 배치되고, 제1 이송부에 의해 이송된 부품들에 나사산을 형성하는 나사산 가공부, 전후 방향을 따라 제1 이송부에 대향 배치되고, 제1 이송부에 의해 이송된 부품들의 나사산을 검사하여 불량품을 검출하는 나사산 검사부, 나사산 가공부 및 나사산 검사부를 전후 방향으로 이송하는 제2 이송부 및 제1 이송부에 의해 이송된 부품들을 제1 이송부에서 취출하여 외부로 배출시키는 배출부를 포함한다.
태핑 자동화 장치는 부품들을 공급하는 피더, 피더를 통해 공급된 부품들을 미리 설정된 시간간격에 따라 원주방향으로 단계적으로 이송하는 제1 이송부, 전후 방향을 따라 제1 이송부에 대향 배치되고, 제1 이송부에 의해 이송된 부품들에 나사산을 형성하는 나사산 가공부, 전후 방향을 따라 제1 이송부에 대향 배치되고, 제1 이송부에 의해 이송된 부품들의 나사산을 검사하여 불량품을 검출하는 나사산 검사부, 나사산 가공부 및 나사산 검사부를 전후 방향으로 이송하는 제2 이송부 및 제1 이송부에 의해 이송된 부품들을 제1 이송부에서 취출하여 외부로 배출시키는 배출부를 포함한다.
Description
본 발명은 태핑 자동화 장치에 관한 것이다.
일반적으로 관형상으로 이루어진 소형 부재의 내주면에 나사산을 형성해야 할 경우에는 태핑장치라고 하는 장비를 이용한다.
태핑장치는 외주면에 나사산이 형성되는 탭 공구와, 탭 공구를 회전시키는 회전구동부와, 탭 공구를 가동물 측으로 이송하는 이송부로 구성된다.
종래의 태핑장치는 작업자가 가공물을 설정위치에 공급하면 자동으로 하강하면서 가공물의 내주면에 나사산을 형성한 뒤 다시 상부로 이송되는 반자동방식으로 가동된다.
따라서, 태핑작업이 이루어지기 전 가공물의 이상을 확인하는 작업과, 태핑작업이 완료된 후 가공물에 형성된 나사산의 이상을 확인하는 작업은 작업자에 의해 이루어진다.
그러나, 이의 경우 작업자가 일일이 가공물을 검사하는 작업을 수행해야 함에 따라 생산성이 매우 낮고, 검사에 다수의 작업인력을 필요로 함에 따라 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 작업자가 직접 가공물의 이상을 판단해야함에 따라, 불량률이 높고, 나사산이 형성될 구멍에 문제가 있는 가공물에 태핑작업이 수행될 경우 태핑장치의 탭 공구가 손상되어 장비의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 나사산의 가공 및 부품의 검사를 자동화하여 생산성을 향상시키고, 작업인력을 최소화하며, 부품에 균일한 품질의 나사산을 형성할 수 있는 태핑 자동화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 나사산이 가공될 부품의 구멍을 미리 검사하여 나사산 가공에 적합하지 않은 부품을 미리 파악하고, 이를 통해 나사산의 오가공으로 인한 공구의 파손을 방지할 수 있는 태핑 자동화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 태핑 자동화 장치는 부품들을 공급하는 피더; 상기 피더를 통해 공급된 상기 부품들을 미리 설정된 시간간격에 따라 원주방향으로 단계적으로 이송하는 제1 이송부; 전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들에 나사산을 형성하는 나사산 가공부; 전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들의 나사산을 검사하여 불량품을 검출하는 나사산 검사부; 상기 나사산 가공부 및 상기 나사산 검사부를 전후 방향으로 이송하는 제2 이송부; 및 상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들을 상기 제1 이송부에서 취출하여 외부로 배출시키는 배출부;를 포함한다.
상기 피더는, 상기 부품들을 원주방향으로 이송하면서 진동을 가하여 상기 부품들을 정렬하는 부품 정렬부; 및 상기 부품 정렬부에 연결되어 상기 부품 정렬부에서 배출된 상기 부품들을 상기 제1 이송부로 공급하는 부품 공급 레일;을 포함하고, 상기 제1 이송부는, 회전력을 발생시키는 부품 이송용 모터; 상기 부품 이송용 모터에 결합되고, 상기 부품 이송용 모터에 의해 미리 설정된 시간간격에 따라 일 방향으로 회전되는 부품 이송용 회전축; 상기 부품 이송용 회전축에 결합되고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품들이 수용되는 부품 수용홈들이 형성되며, 상기 부품 이송용 회전축에 의해 원주방향으로 회전되면서 상기 부품들을 이송하는 부품 이송 디스크; 상기 부품 이송용 회전축에 결합되어 상기 부품 이송 디스크의 둘레를 감싸고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품 이송 디스크가 수용된 내부공간과 연통되어 상기 부품 이송 디스크에 의해 이송된 상기 부품들의 일부분을 외부로 노출시키는 제1 연통홀들이 형성되는 디스크 하우징; 및 상기 디스크 하우징의 단부에 결합되어 상기 부품 이송 디스크의 단부를 지지하고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품 이송 디스크에 의해 이송된 상기 부품들의 다른 일부분을 외부로 노출시키는 제2 연통홀들이 형성되는 디스크 커버;를 포함하며, 상기 나사산 가공부는, 회전력을 발생시키는 구동부; 상기 구동부에 결합되고, 상기 구동부에 의해 회전되는 구동축; 상기 구동축에 연결되고, 상기 구동축으로부터 동력을 전달받아 회전되면서 상기 부품들의 내부로 삽입되어 상기 부품들의 내면에 나사산을 형성하는 가공용 탭 유닛들; 및 내부에 상기 구동부 및 상기 구동축이 수용되고, 단부에 상기 가공용 탭 유닛들이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 이송부에 의해 전후 방향으로 이송되는 나사산 가공 하우징;을 포함하고, 상기 나사산 검사부는, 상기 나사산 가공 하우징의 일측에 결합되고, 상기 나사산 가공 하우징에 의해 전후 방향으로 이송되는 수납 박스; 상기 수납 박스에 회전 가능하게 결합되고, 상기 수납 박스에 의해 상기 부품들의 내부로 삽입되면서 상기 부품들에 형성된 나사산을 따라 회전되는 검사용 탭 유닛들; 상기 구동축과 상기 검사용 탭 유닛들을 연결하고, 상기 구동축으로부터 동력을 전달받아 상기 검사용 탭 유닛들을 회전시키는 동력전달부; 상기 검사용 탭 유닛들의 후방에 각각 배치되고, 상기 부품의 내부로 미삽입된 검사용 탭 유닛에 가압되어 상기 수납 박스의 후방으로 돌출되는 탭 검사핀들; 상기 수납 박스에 지지되고, 상기 수납 박스의 후방으로 돌출되는 상기 탭 검사핀들 중 어느 하나를 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 나사산 이상 감지센서; 및 상기 수납 박스의 내부에 수용되고, 상기 탭 검사핀들을 탄성적으로 지지하는 탭 검사핀 탄성 지지부재들;을 포함하며, 상기 제2 이송부는, 베이스; 상기 베이스의 상면에 배치되는 가이드 레일; 상기 가이드 레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 슬라이더; 상기 나사산 가공 하우징을 지지하고, 상기 슬라이더에 결합되어 상기 슬라이더에 의해 전후 방향으로 이동되는 전후 이송 플레이트; 및 일부분은 상기 베이스에 결합되어 지지되고, 다른 일부분은 상기 전후 이송 플레이트에 결합되며, 신장되거나 수축되면서 상기 전후 이송 플레이트를 이송하는 전후 이동용 액추에이터;를 포함하고, 상기 배출부는, 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 부품들이 상기 제1 이송부에 의해 설정된 위치로 이송되면 상기 제1 이송부의 반경방향을 따라 이동되면서 상기 부품들을 가압하여 외부로 배출시키는 취출 블록; 및 상기 취출 블록에 결합되고, 신장되거나 수축되면서 상기 취출 블록을 이동시키는 배출용 액추에이터;를 포함할 수 있다.
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍 및 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍을 탐지하여 부품의 이상을 감지하는 홀 검사부들;을 더 포함하고, 상기 홀 검사부들은, 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍을 검사하여 부품의 이상을 감지하는 제1 검사부; 및 상하 방향을 따라 상기 제1 검사부에 대향 배치되고, 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍을 검사하여 부품의 이상을 감지하는 제2 검사부;를 포함하며, 상기 제1 검사부는, 상기 부품 공급 레일에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제1 이송 액추에이터들; 상기 제1 이송 액추에이터들에 의해 전후 방향으로 이송되는 제1 이송 블록들; 상기 제1 이송 블록들에 각각 결합되어 지지되는 제1 지지관체들; 상기 제1 지지관체들에 각각 결합되고, 상기 제1 이송 블록들에 의해 전후 방향으로 이송되어 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍에 삽입되는 제1 탐지핀들; 상기 제1 이송 블록들에 결합되어 지지되고, 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품의 구멍에 미삽입되어 상기 제1 지지관체의 후방으로 돌출되는 상기 제1 탐지핀을 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 제1 구멍 이상 감지센서; 및 상기 제1 지지관체들의 내부에 각각 수용되고, 상기 제1 탐지핀들을 탄성적으로 지지하는 제1 탐지핀 탄성 지지부재들;을 포함하고, 상기 제2 검사부는, 전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제2 이송 액추에이터들; 상기 제2 이송 액추에이터들에 의해 전후 방향으로 이송되는 제2 이송 블록들; 상기 제2 이송 블록들에 각각 결합되어 지지되는 제2 지지관체들; 상기 제2 지지관체들에 각각 결합되고, 상기 제2 이송 블록들에 의해 전후 방향으로 이송되어 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍에 삽입되는 제2 탐지핀들; 상기 제2 이송 블록들에 결합되어 지지되고, 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍에 삽입 시 상기 제2 지지관체들의 후방으로 미돌출된 상기 제2 탐지핀을 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 제2 구멍 이상 감지센서; 및 상기 제2 지지관체들의 내부에 각각 수용되고, 상기 제2 탐지핀들을 탄성적으로 지지하는 제2 탐지핀 탄성 지지부재들;을 포함할 수 있다.
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 나사산 가공부가 상기 부품들에 나사산을 형성할 때, 상기 제2 검사부가 상기 부품들의 구멍을 검사할 때 및 상기 나사산 검사부가 상기 부품들의 나사산을 검사할 때 각각 상기 부품들을 고정하도록 구성되는 클램프 유닛들;을 더 포함하고, 상기 클램프 유닛들은, 상기 가공용 탭 유닛들에 대향되는 위치로 이송된 상기 부품들을 가압하여 고정시키는 한 쌍의 제1 클램프 유닛; 상기 제2 탐지핀들에 대향되는 위치로 이송된 상기 부품들을 가압하여 고정시키는 제2 클램프 유닛; 및 상기 검사용 탭 유닛들에 대향되는 위치로 이송된 상기 부품들을 가압하여 고정시키는 제3 클램프 유닛;을 포함하며, 상기 한 쌍의 제1 클램프 유닛은 각각, 상기 부품의 축방향을 따라 상기 부품의 일단부를 가압 및 지지하는 제1-1 가압부; 및 상기 부품의 외주면을 가압 및 지지하는 제1-2 가압부;를 포함하고, 상기 제1-1 가압부는, 상기 부품의 반경방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제1-1 클램프 액추에이터; 상기 제1-1 클램프 액추에이터에 결합되고, 상기 제1-1 클램프 액추에이터에 의해 상기 부품의 반경방향을 따라 이동되는 제1-1 가이드 블록; 및 상기 제1-1 가이드 블록의 단부에 결합되고, 상기 제1-1 가이드 블록에 의해 이송되어 상기 부품의 일단부를 가압하는 제1-1 가압 지지 블록;을 포함하며, 상기 제1-2 가압부는, 상기 제1-1 가압부를 지지하는 제1 클램핑 지그 블록; 상기 제1 클램핑 지그 블록에 수용되고, 상기 부품의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제1-2 가이드 블록; 상기 제1-2 가이드 블록의 단부에 결합되고, 상기 제1-2 가이드 블록에 의해 이송되어 상기 부품의 외주면을 가압하는 제1-2 가압 지지 블록; 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제1-2 클램프 액추에이터; 상기 제1-2 클램프 액추에이터에 결합되어 상기 제1-2 가이드 블록의 내부에 배치되고, 상기 제1-2 클램프 액추에이터가 신장되면 일측에 마련된 경사면이 상기 제1-2 가이드 블록을 가압하여 상기 제1-2 가압 지지 블록을 상기 부품의 외주면에 밀착시키는 제1 클램핑 가압블록; 및 상기 제1 클램핑 지그 블록에 수용되어 상기 제1-2 가이드 블록에 결합되고, 상기 제1 클램핑 가압블록이 상기 제1-2 가이드 블록에서 분리되면 탄성력에 의해 상기 제1-2 가이드 블록을 당겨 상기 제1-2 가압 지지 블록을 상기 부품으로부터 이격시키는 제1 클램핑 탄성 복원 부재;를 포함하고, 상기 제2 클램프 유닛은, 내부에 소정의 공간이 마련되는 제2 클램핑 지그 블록; 상기 제2 클램핑 지그 블록에 수용되고, 상기 부품의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제2 가이드 블록; 상기 제2 가이드 블록의 단부에 결합되고, 상기 제2 가이드 블록에 의해 이송되어 상기 부품들의 외주면을 가압하는 제2 가압 지지 블록들; 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제2 클램프 액추에이터; 상기 제2 클램프 액추에이터에 결합되어 상기 제2 가이드 블록의 내부에 배치되고, 상기 제2 클램프 액추에이터가 신장되면 일측에 마련된 경사면이 상기 제2 가이드 블록을 가압하여 상기 제2 가압 지지 블록들을 상기 부품들의 외주면에 밀착시키는 제2 클램핑 가압블록; 및 상기 제2 클램핑 지그 블록에 수용되어 상기 제2 가이드 블록에 결합되고, 상기 제2 클램핑 가압블록이 상기 제2 가이드 블록에서 분리되면 탄성력에 의해 상기 제2 가이드 블록을 당겨 상기 제2 가압 지지 블록을 상기 부품으로부터 이격시키는 제2 클램핑 탄성 복원 부재;를 포함하며, 상기 제3 클램프 유닛은, 상기 부품의 축방향을 따라 상기 부품들의 일단부를 가압 및 지지하는 제3-1 가압부; 및 상기 부품들의 외주면을 가압 및 지지하는 제3-2 가압부;를 포함하고, 상기 제3-1 가압부는, 상기 부품의 반경방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제3-1 클램프 액추에이터; 상기 제3-1 클램프 액추에이터에 결합되고, 상기 제3-1 클램프 액추에이터에 의해 상기 부품들의 반경방향을 따라 이동되는 제3-1 가이드 블록; 및 상기 제3-1 가이드 블록의 단부에 결합되고, 상기 제3-1 가이드 블록에 의해 이송되어 상기 부품의 일단부를 가압하는 제3-1 가압 지지 블록들;을 포함하며, 상기 제3-2 가압부는, 상기 제3-1 가압부를 지지하는 제3 클램핑 지그 블록; 상기 제3 클램핑 지그 블록에 수용되고, 상기 부품의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제3-2 가이드 블록; 상기 제3-2 가이드 블록의 단부에 결합되고, 상기 제3-2 가이드 블록에 의해 이송되어 상기 부품의 외주면을 가압하는 제3-2 가압 지지 블록들; 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제3-2 클램프 액추에이터; 상기 제3-2 클램프 액추에이터에 결합되어 상기 제3-2 가이드 블록의 내부에 배치되고, 상기 제3-2 클램프 액추에이터가 신장되면 일측에 마련된 경사면이 상기 제3-2 가이드 블록을 가압하여 상기 제3-2 가압 지지 블록들을 상기 부품의 외주면에 밀착시키는 제3 클램핑 가압블록; 및 상기 제3 클램핑 지그 블록에 수용되어 상기 제3-2 가이드 블록에 결합되고, 상기 제3 클램핑 가압블록이 상기 제3-2 가이드 블록에서 분리되면 탄성력에 의해 상기 제3-2 가이드 블록을 당겨 상기 제3-2 가압 지지 블록을 상기 부품으로부터 이격시키는 제3 클램핑 탄성 복원 부재;를 포함할 수 있다.
내부에 상기 제1 이송부, 상기 나사산 가공부, 상기 나사산 검사부, 상기 제2 이송부, 상기 배출부, 상기 홀 검사부들 및 상기 클램프 유닛들이 배치되고, 상부에 상기 피더가 배치되며, 개폐 가능한 도어를 가지는 하우징; 상기 배출부의 일측에 배치되고, 상기 배출부에서 배출된 상기 부품들을 외부로 안내하는 배출관; 상기 하우징에 수용되어 상기 배출관의 하부에 배치되고, 상기 배출관을 통해 배출된 상기 부품들을 외부로 이송하는 정품 이송부; 상기 제1 이송부의 하부에 배치되고, 나사산을 가공할 경우 상기 부품들의 하부로 낙하되는 칩을 미리 설정된 위치로 유도하는 칩 유도 호퍼; 상기 칩 유도 호퍼의 하측에 배치되고, 상기 칩 유도 호퍼에 의해 내부로 유입된 칩을 외부로 배출하는 칩 배출부; 및 상기 하우징에 수용되어 상기 칩 배출부를 지지하고, 상기 칩 배출부와 함께 상기 하우징의 외부 또는 내부로 이동 가능한 보조 이송부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 나사산의 가공 및 부품의 검사가 완전히 자동화되므로, 작업성 및 생산성이 향상되고, 작업인력이 최소화되어 비용을 절감할 수 있으며, 나아가 균일한 품질의 나사산을 형성 가능하여 불량 발생률 낮춰 제품 품질 신뢰도가 향상될 수 있다.
또한, 나사산이 가공될 부품의 구멍을 미리 검사하여 불량품과 정품을 구분하고, 정품에만 나사산의 가공이 이루어지므로, 나사산의 오가공으로 인한 탭 공구의 파손을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태핑 자동화 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부로부터 디스크 하우징 및 디스크 커버가 분리된 상태를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 제2 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 나사산 검사부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탭 검사핀 탄성 지지부재들과, 탭 검사핀들의 결합 구조를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제2 이송부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부의 전방에 배치된 배출부, 홀 검사부들 및 클램프 유닛들의 배치 구조를 나타낸 정면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배출부를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 제3 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 하우징을 나타낸 사시도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 배출관. 정품 이송부, 칩 유도 호퍼, 칩 배출부 및 보조 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부로부터 디스크 하우징 및 디스크 커버가 분리된 상태를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 제2 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 나사산 검사부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탭 검사핀 탄성 지지부재들과, 탭 검사핀들의 결합 구조를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제2 이송부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부의 전방에 배치된 배출부, 홀 검사부들 및 클램프 유닛들의 배치 구조를 나타낸 정면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배출부를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 제3 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 하우징을 나타낸 사시도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 배출관. 정품 이송부, 칩 유도 호퍼, 칩 배출부 및 보조 이송부를 나타낸 사시도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태핑 자동화 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대한 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태핑 자동화 장치(1000)(이하 '태핑 자동화 장치(1000)'라 함)는 피더(1), 제1 이송부(2), 나사산 가공부(3), 나사산 검사부(4), 제2 이송부(5) 및 배출부(6)를 포함한다.
피더(1)는 부품들(P)을 공급한다.
여기서, 부품들(P)은 본 태핑 자동화 장치(1000)를 통해 내주면에 나사산이 형성될 관형의 부품(P)일 수 있다.
피더(1)는 부품들(P)을 원주방향으로 이송하면서 진동을 가하여 부품들(P)을 정렬하는 부품 정렬부(11)와, 부품 정렬부(11)에 연결되어 부품 정렬부(11)에서 배출된 부품들(P)을 제1 이송부(2)로 공급하는 부품 공급 레일(12)을 포함할 수 있다.
이때, 피더(1)는 부품 공급 레일(12)은 2열 구조로 형성되어 한 번에 두 개의 부품들(P)을 제1 이송부(2)로 공급할 수 있다.
예를 들어, 부품 정렬부(11)와 부품 공급 레일(12)은 통상의 피더 장비와 동일한 형태로 제작될 수 있다.
제1 이송부(2)는 피더(1)를 통해 공급된 부품들(P)을 미리 설정된 시간간격에 따라 원주방향으로 단계적으로 이송한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부로부터 디스크 하우징 및 디스크 커버가 분리된 상태를 나타낸 분해사시도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1 이송부(2)는 회전력을 발생시키는 부품 이송용 모터(21)와, 부품 이송용 모터(21)에 결합되고, 부품 이송용 모터(21)에 의해 미리 설정된 시간간격에 따라 일 방향으로 회전되는 부품 이송용 회전축(22)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 이송부(2)는 부품 이송 디스크(23), 디스크 하우징(24) 및 디스크 커버(25)를 더 포함할 수 있다.
부품 이송 디스크(23)는 부품 이송용 회전축(22)에 결합되고, 원주방향을 따라 둘레에 부품들(P)이 수용되는 부품 수용홈들(231)이 형성되며, 부품 이송용 회전축(22)에 의해 원주방향으로 회전되면서 부품들(P)을 이송할 수 있다.
디스크 하우징(24)은 부품 이송용 회전축(22)에 결합되어 부품 이송 디스크(23)의 둘레를 감쌀 수 있다.
디스크 하우징(24)은 원주방향을 따라 둘레에 부품 이송 디스크(23)가 수용된 내부공간과 연통되어 부품 이송 디스크(23)에 의해 이송된 부품들(P)의 일부분을 외부로 노출시키는 제1 연통홀들(241)이 형성될 수 있다.
디스크 커버(25)는 디스크 하우징(24)의 단부에 결합되어 부품 이송 디스크(23)의 단부를 지지할 수 있다.
디스크 커버(25)는 원주방향을 따라 둘레에 부품 이송 디스크(23)에 의해 이송된 부품들(P)의 다른 일부분을 외부로 노출시키는 제2 연통홀들(251)이 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 나사산 가공부(3)는 전후 방향을 따라 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 제1 이송부(2)에 의해 이송된 부품들(P)에 나사산을 형성한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 제2 이송부를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 나사산 가공부와 나사산 검사부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 나사산 가공부(3)는 회전력을 발생시키는 구동부(31)와, 구동부(31)에 결합되고, 구동부(31)에 의해 회전되는 구동축(32)을 포함할 수 있다.
또한, 나사산 가공부(3)는 구동축(32)에 연결되고, 구동축(32)으로부터 동력을 전달받아 회전되면서 부품들(P)의 내부로 삽입되어 부품들(P)의 내면에 나사산을 형성하는 가공용 탭 유닛들(33)과, 내부에 구동부(31) 및 구동축(32)이 수용되고, 단부에 가공용 탭 유닛들(33)이 회전 가능하게 결합되며, 제2 이송부(5)에 의해 전후 방향으로 이송되는 나사산 가공 하우징(34)을 더 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 나사산 검사부(4)는 전후 방향을 따라 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 제1 이송부(2)에 의해 이송된 부품들(P)의 나사산을 검사하여 불량품을 검출한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탭 검사핀 탄성 지지부재들과, 탭 검사핀들의 결합 구조를 나타낸 사시도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 나사산 검사부(4)는 수납 박스(41), 검사용 탭 유닛들(42), 동력전달부(43), 탭 검사핀들(44), 나사산 이상 감지센서(45) 및 탭 검사핀 탄성 지지부재들(46)을 포함할 수 있다.
수납 박스(41)는 나사산 가공 하우징(34)의 일측에 결합되고, 나사산 가공 하우징(34)에 의해 전후 방향으로 이송될 수 있다.
검사용 탭 유닛들(42)은 수납 박스(41)에 회전 가능하게 결합되고, 수납 박스(41)에 의해 부품들(P)의 내부로 삽입되면서 부품들(P)에 형성된 나사산을 따라 회전될 수 있다.
즉, 검사용 탭 유닛들(42)은 가공용 탭 유닛들(33)과 동일한 형상의 가공 팁을 가질 수 있다.
동력전달부(43)는 구동축(32)과 검사용 탭 유닛들(42)을 연결하고, 구동축(32)으로부터 동력을 전달받아 검사용 탭 유닛들(42)을 회전시킬 수 있다.
예를 들어, 동력전달부(43)는 구동축(32)의 외면에 결합되어 구동축(32)과 함께 회전되는 제1 풀리, 수납 박스(41)에 회전 가능하게 결합되는 제2 풀리, 제1 풀리와 제2 풀리를 연결하고 제1 풀리의 회전력을 제2 풀리에 전달하는 동력전달밸트, 수납 박스(41)의 내부에 배치되고 제2 풀리에 의해 회전되는 구동기어 및 검사용 탭 유닛들(42)의 외면에 각각 결합되고 구동기어에 맞물려 회전되면서 검사용 탭 유닛들(42)을 회전시키는 종동기어들을 포함할 수 있다.
탭 검사핀들(44)은 검사용 탭 유닛들(42)의 후방에 각각 배치될 수 있다.
탭 검사핀들(44)은 각각 부품(P)의 내부로 미삽입된 검사용 탭 유닛(42)에 가압되어 수납 박스(41)의 후방으로 돌출될 수 있다. 이때, 검사용 탭 유닛(42)이 부품(P)의 내부로 삽입된 경우 탭 검사핀(44)은 수납 박스(41)에서 돌출되지 않게 된다.
나사산 이상 감지센서(45)는 수납 박스(41)에 지지되고, 수납 박스(41)의 후방으로 돌출되는 탭 검사핀들(44) 중 어느 하나를 감지하여 이상 감지신호를 제어부(미도시)로 전송할 수 있다.
이에, 제어부(미도시)는 나사산 이상 감지센서(45)로부터 이상 감지신호가 전송되면 피더(1)에 제어신호를 전송하여 부품(P)의 공급을 중단할 수 있다.
탭 검사핀 탄성 지지부재들(46)은 수납 박스(41)의 내부에 수용되고, 탭 검사핀들(44)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
이에, 탭 검사핀(44)이 수납 박스(41)의 외부로 돌출된 상태에서 검사용 탭 유닛(42)이 부품(P)으로부터 이격되면 탭 검사핀 탄성 지지부재(46)가 탄성력에 의해 탭 검사핀(44)을 원위치로 복귀시킬 수 있다.
도 1을 참조하면, 제2 이송부(5)는 나사산 가공부(3) 및 나사산 검사부(4)를 전후 방향으로 이송한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제2 이송부를 후면에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5 및 도 8을 참조하면, 제2 이송부(5)는 베이스(51)와, 베이스(51)의 상면에 배치되는 가이드 레일(52)과, 가이드 레일(52)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 슬라이더(53)와, 나사산 가공 하우징(34)을 지지하고, 슬라이더(53)에 결합되어 슬라이더(53)에 의해 전후 방향으로 이동되는 전후 이송 플레이트(54)와, 일부분은 베이스(51)에 결합되어 지지되고, 다른 일부분은 전후 이송 플레이트(54)에 결합되며, 신장되거나 수축되면서 전후 이송 플레이트(54)를 이송하는 전후 이동용 액추에이터(55)를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 배출부(6)는 제1 이송부(2)에 의해 이송된 부품들(P)을 제1 이송부(2)에서 취출하여 외부로 배출시킨다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제1 이송부의 전방에 배치된 배출부, 홀 검사부들 및 클램프 유닛들의 배치 구조를 나타낸 정면도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배출부를 나타낸 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 배출부(6)는 취출 블록(61) 및 배출용 액추에이터(62)를 포함할 수 있다.
취출 블록(61)은 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 부품들(P)이 제1 이송부(2)에 의해 설정된 위치로 이송되면 제1 이송부(2)의 반경방향을 따라 이동되면서 부품들(P)을 가압하여 외부로 배출시킬 수 있다.
예를 들어, 취출 블록(61)은 배출용 액추에이터(62)에 결합되는 'L'형상의 제1 블록부와, 제1 블록부의 하부에 결합되고 제1 블록부의 이송 시 부품들(P)을 가압하여 배출시키는 제2 블록부를 포함할 수 있다.
배출용 액추에이터(62)는 취출 블록(61)에 결합되고, 신장되거나 수축되면서 취출 블록(61)을 이동시킬 수 있다.
도 2 및 도 9를 참조하면, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 홀 검사부들(7)을 더 포함할 수 있다.
홀 검사부들(7)은 전후 방향을 따라 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 피더(1)에서 제1 이송부(2)로 공급되는 부품들(P)의 구멍 및 나사산 가공부(3)에 의해 나사산이 형성된 부품들(P)의 구멍을 각각 탐지하여 부품(P)의 이상을 감지할 수 있다.
홀 검사부들(7)은 피더(1)에서 제1 이송부(2)로 공급되는 부품들(P)의 구멍을 검사하여 부품(P)의 이상을 감지하는 제1 검사부(71)와, 상하 방향을 따라 제1 검사부(71)에 대향 배치되고, 나사산 가공부(3)에 의해 나사산이 형성된 부품들(P)의 구멍을 검사하여 부품(P)의 이상을 감지하는 제2 검사부(72)를 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제1 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 11을 참조하면, 제1 검사부(71)는 부품 공급 레일(12)에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제1 이송 액추에이터들(711)과, 제1 이송 액추에이터들(711)에 의해 전후 방향으로 이송되는 제1 이송 블록들(712)과, 제1 이송 블록들(712)에 각각 결합되어 지지되는 제1 지지관체들(713)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 검사부(71)는 제1 탐지핀들(714), 제1 구멍 이상 감지센서(715) 및 제1 탐지핀 탄성 지지부재들(716)을 더 포함할 수 있다.
제1 탐지핀들(714)은 제1 지지관체들(713)에 각각 결합되고, 제1 이송 블록들(712)에 의해 전후 방향으로 이송되어 피더(1)에서 제1 이송부(2)로 공급되는 부품들(P)의 구멍에 삽입될 수 있다.
제1 탐지핀들(714)은 정상 부품(P)에 형성된 구멍의 지름과 동일한 지름의 크기를 가질 수 있다.
제1 구멍 이상 감지센서(715)는 제1 이송 블록들(712)에 결합되어 지지될 수 있다.
제1 구멍 이상 감지센서(715)는 피더(1)에서 제1 이송부(2)로 공급되는 부품(P)의 구멍에 미삽입되어 제1 지지관체(713)의 후방으로 돌출되는 제1 탐지핀(714)을 감지하여 이상 감지신호를 제어부(미도시)로 전송할 수 있다.
즉, 피더(1)에서 제1 이송부(2)로 공급되는 부품(P)에 형성된 구멍이 미리 설정된 지름 및 깊이를 가지지 못할경우, 제1 탐지핀(714)은 부품(P)의 구멍에 삽입되지 못하여 제1 지지관체(713)의 후방으로 돌출된다.
이에, 제1 구멍 이상 감지센서(715)는 구멍에 삽입되지 못한 제1 탐지핀(714)을 감지하여 이상 제품을 검출해낼 수 있다.
또한, 제1 구멍 이상 감지센서(715)로부터 이상 감지신호를 수신한 제어부(미도시)는 피더(1)에 제어신호를 전송하여 부품(P)의 공급을 중단할 수 있다.
제1 탐지핀 탄성 지지부재들(716)은 제1 지지관체들(713)의 내부에 각각 수용되고, 제1 탐지핀들(714)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
이에, 제1 탐지핀(714)이 제1 지지관체(713)의 후방으로 돌출된 상태에서 부품(P)으로부터 이격되면 제1 탐지핀 탄성 지지부재(716)가 탄성력에 의해 제1 탐지핀(714)을 원위치로 복귀시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제2 검사부를 나타낸 사시도이다.
도 12를 참조하면, 제2 검사부(72)는 전후 방향을 따라 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제2 이송 액추에이터들(721)과, 제2 이송 액추에이터들(721)에 의해 전후 방향으로 이송되는 제2 이송 블록들(722)과, 제2 이송 블록들(722)에 각각 결합되어 지지되는 제2 지지관체들(723)을 포함할 수 있다.
또한, 제2 검사부(72)는 제2 탐지핀들(724), 제2 구멍 이상 감지센서(725) 및 제2 탐지핀 탄성 지지부재들(726)을 더 포함할 수 있다.
제2 탐지핀들(724)은 제2 지지관체들(723)에 각각 결합되고, 제2 이송 블록들(722)에 의해 전후 방향으로 이송되어 나사산 가공부(3)에 의해 나사산이 형성된 부품들(P)의 구멍에 삽입될 수 있다.
제2 탐지핀들(724)은 정상 부품(P)에 형성된 구멍의 지름과 동일한 지름의 크기를 가질 수 있다.
제2 구멍 이상 감지센서(725)는 제2 이송 블록들(722)에 결합되어 지지될 수 있다.
제2 구멍 이상 감지센서(725)는 나사산 가공부(3)에 의해 나사산이 형성된 부품들(P)의 구멍에 삽입 시 제2 지지관체들(723)의 후방으로 미돌출된 제2 탐지핀(724)을 감지하여 이상 감지신호를 제어부(미도시)로 전송할 수 있다.
즉, 나사산이 형성된 부품(P)의 구멍이 나사산이 형성되는 과정에서 더 넓어질 경우, 제2 탐지핀(724)은 부품(P)의 구멍에 삽입되어 제2 지지관체(723)의 후방으로 돌출되지 못하게 된다.
이에, 제2 구멍 이상 감지센서(725)는 구멍에 삽입되어 제2 지지관체(723)의 후방으로 돌출되지 못한 제2 탐지핀(724)을 감지하여 이상 제품을 검출해낼 수 있다.
또한, 제2 구멍 이상 감지센서(725)로부터 이상 감지신호를 수신한 제어부(미도시)는 피더(1)에 제어신호를 전송하여 부품(P)의 공급을 중단할 수 있다
제2 탐지핀 탄성 지지부재들(726)은 제2 지지관체들(723)의 내부에 각각 수용되고, 제2 탐지핀들(724)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
이에, 제2 탐지핀(724)이 제2 지지관체(723)의 후방으로 돌출된 상태에서 부품(P)으로부터 이격되면 제2 탐지핀 탄성 지지부재(726)가 탄성력에 의해 제2 탐지핀(724)을 원위치로 복귀시킬 수 있다.
도 2 및 도 9를 참조하면, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 클램프 유닛들(8)을 더 포함할 수 있다.
클램프 유닛들(8)은 전후 방향을 따라 제1 이송부(2)에 대향 배치되고, 나사산 가공부(3)가 부품들(P)에 나사산을 형성할 때, 제2 검사부(72)가 부품들(P)의 구멍을 검사할 때 및 나사산 검사부(4)가 부품들(P)의 나사산을 검사할 때 각각 부품들(P)을 고정하도록 구성될 수 있다.
클램프 유닛들(8)은 가공용 탭 유닛들(33)에 대향되는 위치로 이송된 부품들(P)을 가압하여 고정시키는 한 쌍의 제1 클램프 유닛(81)과, 제2 탐지핀들(724)에 대향되는 위치로 이송된 부품들(P)을 가압하여 고정시키는 제2 클램프 유닛(82)과, 검사용 탭 유닛들(42)에 대향되는 위치로 이송된 부품들(P)을 가압하여 고정시키는 제3 클램프 유닛(83)을 포함할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 제1 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 9 및 도 13을 참조하면, 한 쌍의 제1 클램프 유닛(81)은 각각 부품(P)의 축방향을 따라 부품(P)의 일단부를 가압 및 지지하는 제1-1 가압부(811)와, 부품(P)의 외주면을 가압 및 지지하는 제1-2 가압부(812)를 포함할 수 있다.
제1-1 가압부(811)는 부품(P)의 반경방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제1-1 클램프 액추에이터(811A), 제1-1 클램프 액추에이터(811A)에 결합되고, 제1-1 클램프 액추에이터(811A)에 의해 부품(P)의 반경방향을 따라 이동되는 제1-1 가이드 블록(811B) 및 제1-1 가이드 블록(811B)의 단부에 결합되고, 제1-1 가이드 블록(811B)에 의해 이송되어 부품(P)의 일단부를 가압하는 제1-1 가압 지지 블록(8111C)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 부품(P)의 일단부에 접하는 제1-1 가압 지지 블록(8111C)의 가압면은 곡면 혹은 경사면(I) 형태로 형성될 수 있다. 이에, 제1-1 가압 지지 블록(8111C)이 부품(P)의 일단부 측으로 이동되면 곡면 혹은 경사면(I) 형태로 형성된 제1-1 가압 지지 블록(8111C)의 가압면이 부품(P)의 일단부를 타고 올라가면서 부품(P)의 축방향으로 부품(P)을 가압할 수 있다.
제1-2 가압부(812)는 제1-1 가압부(811)를 지지하는 제1 클램핑 지그 블록(812A), 제1 클램핑 지그 블록(812A)에 수용되고, 부품(P)의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제1-2 가이드 블록(812B), 제1-2 가이드 블록(812B)의 단부에 결합되고, 제1-2 가이드 블록(812B)에 의해 이송되어 부품(P)의 외주면을 가압하는 제1-2 가압 지지 블록(812C) 및 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제1-2 클램프 액추에이터(812D)를 포함할 수 있다.
또한, 제1-2 가압부(812)는 제1 클램핑 가압블록(812E) 및 제1 클램핑 탄성 복원 부재(812F)를 더 포함할 수 있다.
제1 클램핑 가압블록(812E)은 제1-2 클램프 액추에이터(812D)에 결합되어 제1-2 가이드 블록(812B)의 내부에 배치되고, 제1-2 클램프 액추에이터(812D)가 신장되면 일측에 마련된 경사면(I)이 제1-2 가이드 블록(812B)을 가압하여 제1-2 가압 지지 블록(812C)을 부품(P)의 외주면에 밀착시킬 수 있다.
제1 클램핑 탄성 복원 부재(812F)는 제1 클램핑 지그 블록(812A)에 수용되어 제1-2 가이드 블록(812B)에 결합되고, 제1 클램핑 가압블록(812E)이 제1-2 가이드 블록(812B)에서 분리되면 탄성력에 의해 제1-2 가이드 블록(812B)을 당겨 제1-2 가압 지지 블록(812C)을 부품(P)으로부터 이격시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 제2 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 9 및 도 14를 참조하면, 제2 클램프 유닛(82)은 내부에 소정의 공간이 마련되는 제2 클램핑 지그 블록(821), 제2 클램핑 지그 블록(821)에 수용되고, 부품(P)의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제2 가이드 블록(822), 제2 가이드 블록(822)의 단부에 결합되고, 제2 가이드 블록(822)에 의해 이송되어 부품들(P)의 외주면을 가압하는 제2 가압 지지 블록들(823) 및 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제2 클램프 액추에이터(824)를 포함할 수 있다.
또한, 제2 클램프 유닛(82)은 제2 클램핑 가압블록(825) 및 제2 클램핑 탄성 복원 부재(826)를 더 포함할 수 있다.
제2 클램핑 가압블록(825)은 제2 클램프 액추에이터(824)에 결합되어 제2 가이드 블록(822)의 내부에 배치되고, 제2 클램프 액추에이터(824)가 신장되면 일측에 마련된 경사면(I)이 제2 가이드 블록(822)을 가압하여 제2 가압 지지 블록들(823)을 부품들(P)의 외주면에 밀착시킬 수 있다.
제2 클램핑 탄성 복원 부재(826)는 제2 클램핑 지그 블록(821)에 수용되어 제2 가이드 블록(822)에 결합되고, 제2 클램핑 가압블록(825)이 제2 가이드 블록(822)에서 분리되면 탄성력에 의해 제2 가이드 블록(822)을 당겨 제2 가압 지지 블록(823)을 부품(P)으로부터 이격시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 제3 클램프 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 9 및 도 15를 참조하면, 제3 클램프 유닛(83)은 부품(P)의 축방향을 따라 부품들(P)의 일단부를 가압 및 지지하는 제3-1 가압부(831) 및 부품들(P)의 외주면을 가압 및 지지하는 제3-2 가압부(832)를 포함할 수 있다.
제3-1 가압부(831)는 부품(P)의 반경방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제3-1 클램프 액추에이터(831A), 제3-1 클램프 액추에이터(831A)에 결합되고, 제3-1 클램프 액추에이터(831A)에 의해 부품들(P)의 반경방향을 따라 이동되는 제3-1 가이드 블록(831B) 및 제3-1 가이드 블록(831B)의 단부에 결합되고, 제3-1 가이드 블록(831B)에 의해 이송되어 부품(P)의 일단부를 가압하는 제3-1 가압 지지 블록들(831C)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 부품(P)의 일단부에 접하는 제3-1 가압 지지 블록들(831C)의 가압면은 곡면 혹은 경사면(I) 형태로 형성될 수 있다. 이에, 제3-1 가압 지지 블록들(831C)이 부품(P)의 일단부 측으로 이동되면 곡면 혹은 경사면(I) 형태로 형성된 제3-1 가압 지지 블록들(831C)의 가압면이 부품(P)의 일단부를 타고 올라가면서 부품(P)의 축방향으로 부품(P)을 가압할 수 있다.
제3-2 가압부(832)는 제3-1 가압부(831)를 지지하는 제3 클램핑 지그 블록(832A), 제3 클램핑 지그 블록(832A)에 수용되고, 부품(P)의 반경방향을 따라 슬라이드 이동되는 제3-2 가이드 블록(832B), 제3-2 가이드 블록(832B)의 단부에 결합되고, 제3-2 가이드 블록(832B)에 의해 이송되어 부품(P)의 외주면을 가압하는 제3-2 가압 지지 블록들(832C) 및 전후 방향을 따라 신장되거나 수축되도록 구성되는 제3-2 클램프 액추에이터(832D)를 포함할 수 있다.
또한, 제3-2 가압부(832)는 제3 클램핑 가압블록(832E) 및 제3 클램핑 탄성 복원 부재(832F)를 더 포함할 수 있다.
제3 클램핑 가압블록(832E)은 제3-2 클램프 액추에이터(832D)에 결합되어 제3-2 가이드 블록(832B)의 내부에 배치되고, 제3-2 클램프 액추에이터(832D)가 신장되면 일측에 마련된 경사면(I)이 제3-2 가이드 블록(832B)을 가압하여 제3-2 가압 지지 블록들(832C)을 부품(P)의 외주면에 밀착시킬 수 있다.
제3 클램핑 탄성 복원 부재(832F)는 제3 클램핑 지그 블록(832A)에 수용되어 제3-2 가이드 블록(832B)에 결합되고, 제3 클램핑 가압블록(832E)이 제3-2 가이드 블록(832B)에서 분리되면 탄성력에 의해 제3-2 가이드 블록(832B)을 당겨 제3-2 가압 지지 블록(832C)을 부품(P)으로부터 이격시킬 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 하우징을 나타낸 사시도이다.
도 16을 참조하면, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 하우징(9A)을 더 포함할 수 있다.
하우징(9A)은 내부에 제1 이송부(2), 나사산 가공부(3), 나사산 검사부(4), 제2 이송부(5), 배출부(6), 홀 검사부들(7) 및 클램프 유닛들(8)이 배치되고, 상부에 피더(1)가 배치될 수 있다.
하우징(9A)에는 개폐 가능한 도어(9A1)를 가질 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 배출관. 정품 이송부, 칩 유도 호퍼, 칩 배출부 및 보조 이송부를 나타낸 사시도이다.
도 17을 참조하면, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 배출관(9B), 정품 이송부(9C), 칩 유도 호퍼(9D), 칩 배출부(9E) 및 보조 이송부(9F)를 더 포함할 수 있다.
배출관(9B)은 배출부(6)의 일측에 배치되고, 배출부(6)에서 배출된 부품들(P)을 외부로 안내할 수 있다.
배출관(9B)은 부품들(P) 중 정품을 정품 이송부(9C)로 배출하는 제1 관부와, 제1 관부로부터 분기되어 불량품을 외부로 배출하는 제2 관부를 포함할 수 있다.
이때, 배출관(9B)의 내부에는 제어부(미도시)로부터 제어신호를 입력받아 제1 관부와 제2 관부 사이를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛(미도시)이 마련될 수 있다.
그러나, 정품과 불량품이 구분되어 배출되는 것은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태로 변경될 수 있다.
일예로, 배출관(9B)의 내부는 복수의 공간으로 구획될 수 있다. 이때, 구획된 첫번째 공간은 정품 이송부(9C)와 연통되고, 두번째 공간은 외부와 연통될 수 있다. 따라서, 배출부(6)는 제어부의 제어신호에 따라 부품(P)이 정품일 경우 부품(P)을 첫번째 공간으로 유입시키고, 부품(P)이 불량품일 경우 부품(P)을 두번째 공간으로 유입시킬 수 있다.
정품 이송부(9C)는 하우징(9A)에 수용되어 배출관(9B)의 하부에 배치되고, 배출관(9B)을 통해 배출된 부품들(P)을 외부로 이송할 수 있다.
정품 이송부(9C)는 컨베이어 구조로 형성될 수 있다.
예를 들어, 정품 이송부(9C)는 부품(P)이 이송되는 방향을 따라 이격 배치된 롤러들과, 롤러들 중 어느 하나에 연결되어 롤러들을 회전 시키는 롤러 구동 모터와, 롤러들의 둘레에 결합되고 롤러들에 의해 회전되면서 상부에 놓인 부품들(P)을 일 방향으로 이송하는 이송벨트를 포함할 수 있다.
칩 유도 호퍼(9D)는 제1 이송부(2)의 하부에 배치되고, 나사산을 가공할 경우 부품들(P)의 하부로 낙하되는 칩을 미리 설정된 위치로 유도할 수 있다.
칩 배출부(9E)는 칩 유도 호퍼(9D)의 하측에 배치되고, 칩 유도 호퍼(9D)에 의해 내부로 유입된 칩을 외부로 배출할 수 있다.
예를 들어, 칩 배출부(9E)는 칩이 투입되는 칩 투입호퍼, 칩 투입호퍼의 하부에 배치되어 외부와 연통되고, 내부에 칩이 유동되는 공간이 형성되는 칩 이송관 및 칩 이송관의 내부에 배치되고, 회전력을 발생시켜 칩 이송관 내부의 칩을 외부로 배출하는 스크류 샤프트를 포함할 수 있다.
보조 이송부(9F)는 하우징(9A)에 수용되어 칩 배출부(9E)를 지지하고, 칩 배출부(9E)와 함께 하우징(9A)의 외부 또는 내부로 이동될 수 있다.
예를 들어, 보조 이송부(9F)는 칩 배출부(9E)를 지지하는 함체부와, 함체부의 하면에 결합되어 지면을 따라 구름운동을 수행하는 캐스터 유닛들과, 캐스터 유닛들에 연결되고, 동력을 발생시켜 캐스터 유닛들을 회전시키는 구동모듈을 포함할 수 있다.
한편, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 피더(1), 제1 이송부(2), 나사산 가공부(3), 나사산 검사부(4), 배출부(6), 홀 검사부들(7), 클램프 유닛들(8), 배출관(9B), 정품 이송부(9C) 및 칩 배출부(9E)는 복수로 구비될 수 있다.
이에, 본 태핑 자동화 장치(1000)는 서로 다른 규격의 부품들(P)을 함께 가공할 수 있다.
본 태핑 자동화 장치(1000)에 의한 태핑공정은 다음의 순서로 이루어진다.
피더(1)에서 부품들(P)을 공급되면, 제1 검사부(71)가 부품들(P)의 구멍을 검사하여 부품(P)의 이상을 감지한다.
제1 검사부(71)에서 부품들(P)의 구멍 검사가 수행되면, 부품들(P)이 제1 이송부(2)의 내부로 투입된다.
부품들(P)이 제1 이송부(2)의 내부로 투입되면, 제1 이송부(2)가 부품들(P)을 나사산 가공부(3)에 대향되는 위치로 이송한다.
부품들(P)이 나사산 가공부(3)에 대향되는 위치로 이송되면, 한 쌍의 제1 클램프 유닛(81)이 부품들(P)을 가압하여 고정시킨다.
한 쌍의 제1 클램프 유닛(81)에 의해 부품들(P)이 고정되면, 제2 이송부(5)에 의해 나사산 가공부(3)가 전방으로 이송되면서 부품들(P)의 내부로 삽입되어 부품들(P)의 내주면에 나사산을 형성한다.
부품들(P)에 나사산이 형성되면, 제1 이송부(2)가 부품들(P)을 제2 검사부(72)에 대향되는 위치로 이송한다.
부품들(P)이 제2 검사부(72)에 대향되는 위치로 이송되면, 제2 클램프 유닛(82)이 부품들(P)을 가압하여 고정시킨다.
제2 클램프 유닛(82)에 의해 부품들(P)이 고정되면, 제2 검사부(72)가 나사산이 형성된 부품들(P)의 구멍을 검사하여 부품(P)의 이상을 감지한다.
제2 검사부(72)에서 부품들(P)의 구멍 검사가 수행되면, 제1 이송부(2)가 부품들(P)을 나사산 검사부(4)에 대향되는 위치로 이송한다.
부품들(P)이 나사산 검사부(4)에 대향되는 위치로 이송되면, 제3 클램프 유닛(83)이 부품들(P)을 가압하여 고정시킨다.
제3 클램프 유닛(83)에 의해 부품들(P)이 고정되면, 제2 이송부(5)에 의해 나사산 검사부(4)가 전방으로 이송되면서 부품들(P)의 내부로 삽입되어 부품들(P)의 나사산을 검사한다.
나사산의 검사가 완료되면, 제1 이송부(2)가 부품들(P)을 배출부(6)에 대향되는 위치로 이송한다.
부품들(P)이 배출부(6)에 대향되는 위치로 이송되면, 배출부(6)가 제1 이송부(2)로부터 부품들(P)을 취출하여 외부로 배출시킨다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 나사산의 가공 및 부품(P)의 검사가 완전히 자동화되므로, 작업성 및 생산성이 향상되고, 작업인력이 최소화되어 비용을 절감할 수 있으며, 나아가 균일한 품질의 나사산을 형성 가능하여 불량 발생률 낮춰 제품 품질 신뢰도가 향상될 수 있다.
또한, 나사산이 가공될 부품(P)의 구멍을 미리 검사하여 불량품과 정품을 구분하고, 정품에만 나사산의 가공이 이루어지므로, 나사산의 오가공으로 인한 탭 공구의 파손을 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1000. 태핑 자동화 장치
1. 피더
11. 부품 정렬부
12. 부품 공급 레일
2. 제1 이송부
21. 부품 이송용 모터
22. 부품 이송용 회전축
23. 부품 이송 디스크
231. 부품 수용홈
24. 디스크 하우징
241. 제1 연통홀
25. 디스크 커버
251. 제2 연통홀
3. 나사산 가공부
31. 구동부
32. 구동축
33. 가공용 탭 유닛
34. 나사산 가공 하우징
4. 나사산 검사부
41. 수납 박스
42. 검사용 탭 유닛
43. 동력전달부
44. 탭 검사핀
45. 나사산 이상 감지센서
46. 탭 검사핀 탄성 지지부재
5. 제2 이송부
51. 베이스
52. 가이드 레일
53. 슬라이더
54. 전후 이송 플레이트
55. 전후 이동용 액추에이터
6. 배출부
61. 취출 블록
62. 배출용 액추에이터
7. 홀 검사부
71. 제1 검사부
711. 제1 이송 액추에이터
712. 제1 이송 블록
713. 제1 지지관체
714. 제1 탐지핀
715. 제1 구멍 이상 감지센서
716. 제1 탐지핀 탄성 지지부재
72. 제2 검사부
721. 제2 이송 액추에이터
722. 제2 이송 블록
723. 제2 지지관체
724. 제2 탐지핀
725. 제2 구멍 이상 감지센서
726. 제2 탐지핀 탄성 지지부재
8. 클램프 유닛
81. 제1 클램프 유닛
811. 제1-1 가압부
811A. 제1-1 클램프 액추에이터
811B. 제1-1 가이드 블록
8111C. 제1-1 가압 지지 블록
812. 제1-2 가압부
812A. 제1 클램핑 지그 블록
812B. 제1-2 가이드 블록
812C. 제1-2 가압 지지 블록
812D. 제1-2 클램프 액추에이터
812E. 제1 클램핑 가압블록
812F. 제1 클램핑 탄성 복원 부재
82. 제2 클램프 유닛
821. 제2 클램핑 지그 블록
822. 제2 가이드 블록
823. 제2 가압 지지 블록들
824. 제2 클램프 액추에이터
825. 제2 클램핑 가압블록
826. 제2 클램핑 탄성 복원 부재
83. 제3 클램프 유닛
831. 제3-1 가압부
831A. 제3-1 클램프 액추에이터
831B. 제3-1 가이드 블록
831C. 제3-1 가압 지지 블록
832. 제3-2 가압부
832A. 제3 클램핑 지그 블록
832B. 제3-2 가이드 블록
832C. 제3-2 가압 지지 블록
832D. 제3-2 클램프 액추에이터
832E. 제3 클램핑 가압블록
832F. 제3 클램핑 탄성 복원 부재
9A. 하우징
9A1. 도어
9B. 배출관
9C. 정품 이송부
9D. 칩 유도 호퍼
9E. 칩 배출부
9F. 보조 이송부
P. 부품
1. 피더
11. 부품 정렬부
12. 부품 공급 레일
2. 제1 이송부
21. 부품 이송용 모터
22. 부품 이송용 회전축
23. 부품 이송 디스크
231. 부품 수용홈
24. 디스크 하우징
241. 제1 연통홀
25. 디스크 커버
251. 제2 연통홀
3. 나사산 가공부
31. 구동부
32. 구동축
33. 가공용 탭 유닛
34. 나사산 가공 하우징
4. 나사산 검사부
41. 수납 박스
42. 검사용 탭 유닛
43. 동력전달부
44. 탭 검사핀
45. 나사산 이상 감지센서
46. 탭 검사핀 탄성 지지부재
5. 제2 이송부
51. 베이스
52. 가이드 레일
53. 슬라이더
54. 전후 이송 플레이트
55. 전후 이동용 액추에이터
6. 배출부
61. 취출 블록
62. 배출용 액추에이터
7. 홀 검사부
71. 제1 검사부
711. 제1 이송 액추에이터
712. 제1 이송 블록
713. 제1 지지관체
714. 제1 탐지핀
715. 제1 구멍 이상 감지센서
716. 제1 탐지핀 탄성 지지부재
72. 제2 검사부
721. 제2 이송 액추에이터
722. 제2 이송 블록
723. 제2 지지관체
724. 제2 탐지핀
725. 제2 구멍 이상 감지센서
726. 제2 탐지핀 탄성 지지부재
8. 클램프 유닛
81. 제1 클램프 유닛
811. 제1-1 가압부
811A. 제1-1 클램프 액추에이터
811B. 제1-1 가이드 블록
8111C. 제1-1 가압 지지 블록
812. 제1-2 가압부
812A. 제1 클램핑 지그 블록
812B. 제1-2 가이드 블록
812C. 제1-2 가압 지지 블록
812D. 제1-2 클램프 액추에이터
812E. 제1 클램핑 가압블록
812F. 제1 클램핑 탄성 복원 부재
82. 제2 클램프 유닛
821. 제2 클램핑 지그 블록
822. 제2 가이드 블록
823. 제2 가압 지지 블록들
824. 제2 클램프 액추에이터
825. 제2 클램핑 가압블록
826. 제2 클램핑 탄성 복원 부재
83. 제3 클램프 유닛
831. 제3-1 가압부
831A. 제3-1 클램프 액추에이터
831B. 제3-1 가이드 블록
831C. 제3-1 가압 지지 블록
832. 제3-2 가압부
832A. 제3 클램핑 지그 블록
832B. 제3-2 가이드 블록
832C. 제3-2 가압 지지 블록
832D. 제3-2 클램프 액추에이터
832E. 제3 클램핑 가압블록
832F. 제3 클램핑 탄성 복원 부재
9A. 하우징
9A1. 도어
9B. 배출관
9C. 정품 이송부
9D. 칩 유도 호퍼
9E. 칩 배출부
9F. 보조 이송부
P. 부품
Claims (3)
- 부품들을 공급하는 피더;
상기 피더를 통해 공급된 상기 부품들을 미리 설정된 시간간격에 따라 원주방향으로 단계적으로 이송하는 제1 이송부;
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들에 나사산을 형성하는 나사산 가공부;
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들의 나사산을 검사하여 불량품을 검출하는 나사산 검사부;
상기 나사산 가공부 및 상기 나사산 검사부를 전후 방향으로 이송하는 제2 이송부; 및
상기 제1 이송부에 의해 이송된 상기 부품들을 상기 제1 이송부에서 취출하여 외부로 배출시키는 배출부;를 포함하고,
상기 피더는,
상기 부품들을 원주방향으로 이송하면서 진동을 가하여 상기 부품들을 정렬하는 부품 정렬부; 및
상기 부품 정렬부에 연결되어 상기 부품 정렬부에서 배출된 상기 부품들을 상기 제1 이송부로 공급하는 부품 공급 레일;을 포함하고,
상기 제1 이송부는,
회전력을 발생시키는 부품 이송용 모터;
상기 부품 이송용 모터에 결합되고, 상기 부품 이송용 모터에 의해 미리 설정된 시간간격에 따라 일 방향으로 회전되는 부품 이송용 회전축;
상기 부품 이송용 회전축에 결합되고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품들이 수용되는 부품 수용홈들이 형성되며, 상기 부품 이송용 회전축에 의해 원주방향으로 회전되면서 상기 부품들을 이송하는 부품 이송 디스크;
상기 부품 이송용 회전축에 결합되어 상기 부품 이송 디스크의 둘레를 감싸고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품 이송 디스크가 수용된 내부공간과 연통되어 상기 부품 이송 디스크에 의해 이송된 상기 부품들의 일부분을 외부로 노출시키는 제1 연통홀들이 형성되는 디스크 하우징; 및
상기 디스크 하우징의 단부에 결합되어 상기 부품 이송 디스크의 단부를 지지하고, 원주방향을 따라 둘레에 상기 부품 이송 디스크에 의해 이송된 상기 부품들의 다른 일부분을 외부로 노출시키는 제2 연통홀들이 형성되는 디스크 커버;를 포함하며,
상기 나사산 가공부는,
회전력을 발생시키는 구동부;
상기 구동부에 결합되고, 상기 구동부에 의해 회전되는 구동축;
상기 구동축에 연결되고, 상기 구동축으로부터 동력을 전달받아 회전되면서 상기 부품들의 내부로 삽입되어 상기 부품들의 내면에 나사산을 형성하는 가공용 탭 유닛들; 및
내부에 상기 구동부 및 상기 구동축이 수용되고, 단부에 상기 가공용 탭 유닛들이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 이송부에 의해 전후 방향으로 이송되는 나사산 가공 하우징;을 포함하고,
상기 나사산 검사부는,
상기 나사산 가공 하우징의 일측에 결합되고, 상기 나사산 가공 하우징에 의해 전후 방향으로 이송되는 수납 박스;
상기 수납 박스에 회전 가능하게 결합되고, 상기 수납 박스에 의해 상기 부품들의 내부로 삽입되면서 상기 부품들에 형성된 나사산을 따라 회전되는 검사용 탭 유닛들;
상기 구동축과 상기 검사용 탭 유닛들을 연결하고, 상기 구동축으로부터 동력을 전달받아 상기 검사용 탭 유닛들을 회전시키는 동력전달부;
상기 검사용 탭 유닛들의 후방에 각각 배치되고, 상기 부품의 내부로 미삽입된 검사용 탭 유닛에 가압되어 상기 수납 박스의 후방으로 돌출되는 탭 검사핀들;
상기 수납 박스에 지지되고, 상기 수납 박스의 후방으로 돌출되는 상기 탭 검사핀들 중 어느 하나를 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 나사산 이상 감지센서; 및
상기 수납 박스의 내부에 수용되고, 상기 탭 검사핀들을 탄성적으로 지지하는 탭 검사핀 탄성 지지부재들;을 포함하며,
상기 제2 이송부는,
베이스;
상기 베이스의 상면에 배치되는 가이드 레일;
상기 가이드 레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 슬라이더;
상기 나사산 가공 하우징을 지지하고, 상기 슬라이더에 결합되어 상기 슬라이더에 의해 전후 방향으로 이동되는 전후 이송 플레이트; 및
일부분은 상기 베이스에 결합되어 지지되고, 다른 일부분은 상기 전후 이송 플레이트에 결합되며, 신장되거나 수축되면서 상기 전후 이송 플레이트를 이송하는 전후 이동용 액추에이터;를 포함하고,
상기 배출부는,
상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 부품들이 상기 제1 이송부에 의해 설정된 위치로 이송되면 상기 제1 이송부의 반경방향을 따라 이동되면서 상기 부품들을 가압하여 외부로 배출시키는 취출 블록; 및
상기 취출 블록에 결합되고, 신장되거나 수축되면서 상기 취출 블록을 이동시키는 배출용 액추에이터;를 포함하는, 태핑 자동화 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서,
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍 및 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍을 탐지하여 부품의 이상을 감지하는 홀 검사부들;을 더 포함하고,
상기 홀 검사부들은,
상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍을 검사하여 부품의 이상을 감지하는 제1 검사부; 및
상하 방향을 따라 상기 제1 검사부에 대향 배치되고, 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍을 검사하여 부품의 이상을 감지하는 제2 검사부;를 포함하며,
상기 제1 검사부는,
상기 부품 공급 레일에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제1 이송 액추에이터들;
상기 제1 이송 액추에이터들에 의해 전후 방향으로 이송되는 제1 이송 블록들;
상기 제1 이송 블록들에 각각 결합되어 지지되는 제1 지지관체들;
상기 제1 지지관체들에 각각 결합되고, 상기 제1 이송 블록들에 의해 전후 방향으로 이송되어 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품들의 구멍에 삽입되는 제1 탐지핀들;
상기 제1 이송 블록들에 결합되어 지지되고, 상기 피더에서 상기 제1 이송부로 공급되는 부품의 구멍에 미삽입되어 상기 제1 지지관체의 후방으로 돌출되는 상기 제1 탐지핀을 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 제1 구멍 이상 감지센서; 및
상기 제1 지지관체들의 내부에 각각 수용되고, 상기 제1 탐지핀들을 탄성적으로 지지하는 제1 탐지핀 탄성 지지부재들;을 포함하고,
상기 제2 검사부는,
전후 방향을 따라 상기 제1 이송부에 대향 배치되고, 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 제2 이송 액추에이터들;
상기 제2 이송 액추에이터들에 의해 전후 방향으로 이송되는 제2 이송 블록들;
상기 제2 이송 블록들에 각각 결합되어 지지되는 제2 지지관체들;
상기 제2 지지관체들에 각각 결합되고, 상기 제2 이송 블록들에 의해 전후 방향으로 이송되어 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍에 삽입되는 제2 탐지핀들;
상기 제2 이송 블록들에 결합되어 지지되고, 상기 나사산 가공부에 의해 나사산이 형성된 부품들의 구멍에 삽입 시 상기 제2 지지관체들의 후방으로 미돌출된 상기 제2 탐지핀을 감지하여 이상 감지신호를 전송하는 제2 구멍 이상 감지센서; 및
상기 제2 지지관체들의 내부에 각각 수용되고, 상기 제2 탐지핀들을 탄성적으로 지지하는 제2 탐지핀 탄성 지지부재들;을 포함하는, 태핑 자동화 장치.
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2023
- 2023-09-25 KR KR1020230128161A patent/KR102660237B1/ko active IP Right Grant
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