KR20010050869A - 직선왕복이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기어하우징과 구동모터의 조립시에 중심정렬 작업을 필요로 하지 않음과 동시에, 기어하우징과 구동모터를 가급적 근접시켜 배치할 수 있도록 한 직선왕복이송장치를 제공한다.

구동모터(2)의 회전축(6)에 구동치차(5)를 축상 지지하는 한편, 상기 구동치차(5)가 장착되는 장착공간(7)을 갖추며, 상기 장착공간(7)의 좌우 양측에 공회전가능한 스프로킷(8, 8)을 각각 구비하는 기어하우징(9)을 왕복이동대(3) 상에 고정함과 동시에, 상기 기어하우징(9)의 장착공간(7)에 상기 구동치차(5)를 장착하여, 각 치차(8, 5, 8) 사이에 체인(4)을 연결하도록 하였다.

Description

직선왕복이송장치 {LINEARLY RECIPROCATING CONVEYOR}

본 발명은, 각종산업기계에 적용되어, 척커(chucker), 가공물(work piece) 등의 피이동부재를 직선방향으로 이송하는 직선왕복이송장치에 관한 것이다.

여러 가지 피이동부재를 직선방향으로 이송하기 위한 직선왕복이송장치에 있어서, 피이동부재가 놓이는 자주식 왕복이동대를 상기 왕복이동대의 이동방향을 따라 감긴 동력전달부재와 맞물리는 구동치차의 회전구동에 의해 왕복이동시키도록 한 것이 공지되어 있다.

이 직선왕복이송장치(a)는 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 직선가이드레일(b) 상을 이동하는 왕복이동대(c) 상에 구동모터(d)와 기어하우징(e)이 배치되어 있고, 상기 기어하우징(e) 내에는 구동치차(f)와 그 좌우 양측에 안내차(g, g)가 각각 수납되어 있다. 또한, 상기 기어하우징(e)으로부터 돌출된 구동치차(f)의 구동축(h)이 커플링(i)을 통해 구동모터(d)의 회전축(j)과 연결되어 있고, 또한 왕복이동대(c)의 이동방향을 따라 감긴 동력전달부재(k)가 기어하우징(e) 내의 각 치차(g, f, g) 사이에서 맞물려 있다. 그리고, 구동모터(d)의 구동력에 의해 구동치차(f)를 회전구동 함으로써, 왕복이동대(c)를 직선형으로 왕복이동시키도록 구성되어 있다.

이러한 종래 구성의 직선왕복이송장치(a)에서는, 구동치차(f)가 기어하우징(e) 내에 미리 갖추어져 있고, 상기 기어하우징(e)으로부터 돌출된 구동치차(f)의 구동축(h)과 구동모터(d)의 회전축(i)이 커플링(i)에 의해 연결되어 있다. 그러나, 이 커플링(i)에 의한 연결에는 구동축(h)과 회전축(i)의 양 축심을 1/100 mm 단위의 높은 정밀도로 중심을 정렬하여야 하여, 종래에는 이러한 중심정렬이 기어하우징(e)과 구동모터(d)를 상하좌우로 이동조정 함으로써 이루어졌다. 그러므로, 1/100 mm 단위의 미세조정이 어렵고, 조립작업이 극히 번거롭게 되어 있었다. 또한, 기어하우징(e)과 구동모터(d) 사이에 커플링(i)을 배치하기 위한 소정의 간격을 확보하여야 하였으므로, 그 전체 치수가 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래 구성의 문제점을 해소할 수 있도록 한 직선왕복이송장치의 제공을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은 구동모터를 갖춘 왕복이동대 및 상기 왕복이동대의 이동방향을 따라 감긴 동력전달부재를 구비하고, 상기 동력전달부재와 맞물린 구동치차를 상기 구동모터에 의해 회전구동 함으로써, 상기왕복이동대를 직선형으로 왕복이동시키는 직선왕복이송장치에 있어서,

상기 구동모터의 회전축에 구동치차를 지지시키는 한편, 상기 구동치차가 장착되는 장착공간을 구비하고, 또한 상기 장착공간의 좌우 양측에 공회전가능한 안내차를 각각 구비하는 기어하우징을 왕복이동대 상에 고정함과 동시에, 상기 기어하우징의 장착공간에 상기 구동치차를 장착하고, 구동치차 좌우의 안내차에 감기는 동력전달부재로 연결되는 것을 특징으로 하는 직선왕복이송장치이다.

여기서, 상기 동력전달부재는 체인이고, 상기 구동치차는 체인구동스프로킷 이며, 상기 안내차 역시 스프로킷인 구성이 제안된다.

또한, 상기 동력전달부재가 이붙이벨트이며, 상기 안내차가 풀리인 구성이 제안된다.

이러한 구성에 있어서, 구동모터의 회전축에 구동치차를 직접 지지시킴으로서, 커플링을 사용하는 경우에 필요한 번거로운 중심정렬 작업이 일체 불필요해지고, 기어하우징과 구동모터의 조립작업을 용이하게 할 수 있다. 또한, 구동모터의 회전축에 지지한 상태로 구동치차를 기어하우징의 장착공간에 장착하도록 함으로써, 기어하우징과 구동모터를 가급적 근접시켜 배치하는 것이 가능하게 되어 전체치수를 작게 할 수 있다. 또한, 커플링을 사용하지 않기 때문에 구조가 간단하고 유지보수가 용이하게 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 기어하우징의 하면과 왕복이동대의 상면 사이에 높이 조정수단을 장착하여 상기 기어하우징의 높이를 조정가능하게 하는 구성이 제안된다. 상기 높이 조정수단으로서는, 스페이서(spacer), 칼라(collar)가 적절하게 사용된다. 이와 같이 높이 조정수단에 의해 기어하우징의 높이를 조정함으로써, 기어하우징 내에 장착된 구동치차를 안내차에 대한 적정한 높이 위치로 설정할 수 있다. 또한, 안내차의 높이를 동력전달부재에 대한 적정한 높이 위치로 설정할 수도 있으므로, 이 경우에는 왕복이동대의 이동시에 있어서 동력전달부재의 상하방향 요동이 방지되어 왕복이동대를 정밀도가 양호하고 안정적으로 이동시키는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명에 관한 직선왕복이송장치의 일실시예를 도시하는 일부단면정면도.

도 2는 도 1의 일부단면측면도.

도 3은 도 1의 일부단면평면도.

도 4는 기어하우징 부분의 확대정면도.

도 5는 도 4의 V-V 단면도.

도 6은 도 4의 VI-VI 단면도.

도 7은 도 4의 VII -VII 단면도.

도 8은 본 발명에 관한 직선왕복이송장치의 변형예를 도시하는 확대정면도.

도 9는 종래 구성의 개략정면도.

도 10은 종래 구성의 개략측면도.

본 발명에 관한 직선왕복이송장치(1)는 도 3에 도시한 바와 같이, 구동모터(2)를 갖춘 왕복이동대(3) 및 상기 왕복이동대(3)의 이동방향을 따라 감긴 체인(동력전달부재)(4)을 구비하며, 상기 동력전달부재(4)와 맞물린 구동치차(5)를 상기 구동모터(2)에 의해 회전구동함으로써, 상기 왕복이동대(3)를 직선형으로 왕복이동시키는 것으로, 상기 구동모터(2)의 회전축(6)에 구동치차(5)를 지지시키는 한편, 상기 구동치차(5)가 장착되는 장착공간(7)을 가지며, 또한 상기 장착공간(7)의 좌우 양측에 공회전가능한 스프로킷(안내차)(8, 8)을 각각 갖는 기어하우징(9)을 왕복이동대(3) 상에 고정함과 동시에, 상기 기어하우징(9)의 장착공간(7)에 상기 구동치차(5)를 장착하여, 구동치차(5)와 좌우의 스프로킷(안내차)(8, 8) 사이에 체인(4)을 연결하는 것을 특징으로 하고 있다.

이하에, 상기 직선왕복이송장치(1)의 구체적인 일실시예를 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

직선왕복이송장치(1)를 구성하는 베이스프레임(10)의 상면에는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 좌우 방향에 두개의 직선가이드레일(11, 11)이 평행하게 배치되어 있고, 상기 직선가이드레일(11, 11) 상에 왕복이동대(3)가 차륜(12)을 통해 좌우 방향으로 이동가능하게 탑재되어 있다.

또한, 베이스프레임(10)의 상면에는 상기 왕복이동대(3) 이동범위의 외측 단부 위치에 좌우 한 쌍의 지지암(27, 27)이 설치되어 있고, 상기 지지암(27, 27)의 상부 사이에 체인(4)이 수평형으로 걸려있다. 즉, 상기 체인(4)은 왕복이동대(3)의 이동방향을 따라 감겨, 후술하는 기어하우징(9) 내에서 축상에 지지되는 스프로킷(8, 8)과 맞물리는 위치에 배치되어 있다. 또한, 상기 체인(4)은 양단부에 부착된 나사봉(screw rod)(13, 13)을 각 지지암(27)에 각각 삽입통과시킨 상태로 각 나사봉(13)에 나사식으로 체결한 전후 한 쌍의 너트(14, 14)의 체결작용을 통해 각 지지암(27)에 각각 고정되어 있고, 상기 너트(14, 14)의 회전조작을 통해 나사봉(13)을 진퇴시킴으로써, 체인(4)의 장력을 조정할 수 있게 되어 있다.

한편, 왕복이동대(3) 상에는, 상기 체인(4)에 대응하는 위치에 기어하우징(9)이 배치되어 있다. 상기 기어하우징(9)은 상면이 개방된 세로형의 박스형상으로 형성되어 있고, 상면 개방부(9a)는 착탈가능한 커버판(15)에 의해서 차폐되어 있다. 기어하우징(9)은 좌우 측벽의 하부에 부착된 러그(lug)(16, 16)가 측방으로 돌출하여 형성되어 있고, 상기 러그(16, 16)를 볼트(17, 17)로 고정함으로써, 왕복이동대(3)에 부착시키고 있다. 또한, 러그(16, 16)의 하면과 왕복이동대(3)의 상면 사이에는 적정의 두께를 갖는 판형의 스페이서(18, 18)가 각각 삽입되어 있다. 그리고, 상기 스페이서(18, 18)를 기어하우징(9)의 높이를 조정하기 위한 높이 조정수단으로 하고 있다. 그리고, 상기 높이 조정수단은 상기 스페이서(18) 대신 튜브형의 칼라로 구성할 수도 있다.

기어하우징(9) 내에는 중앙부에 구동치차(5)가 장착되는 장착공간(7)이 설치되어 있고, 장착공간(7)의 좌우 양측에는 지지축(19, 19)에 의해 공회전가능하게 지지된 스프로킷(8, 8)이 체인(4)의 연장 방향을 따라 좌우 한 쌍으로 배치되어 있다. 또한, 기어하우징(9)의 뒤쪽 벽에는 장착공간(7)과 대향하는 위치에 대체로 U자 형상을 갖는 치차삽입구(9b)가 개구되어 있으며, 기어하우징(9)의 좌우 측벽 상부에는 상기 스프로킷(8, 8)의 상부 외주와 대향하는 위치에 체인삽입구(9c, 9c)가 각각 개구되어 있다. 또한, 체인삽입구(9c, 9c) 및 삽입구(9b)는 어느 한쪽 상부가 개방되어 있어, 커버판(15)을 제거한 상태에서 상면개방부(9a)와 연통하도록 되어 있다. 이렇게 함으로써, 기어하우징(9)의 위쪽으로부터 체인(4)및 구동치차(5)를 용이하게 장착할 수 있게 되어 있다.

또한, 왕복이동대(3) 상에는 상기 기어하우징(9)과 근접한 후방위치에 감속기구부(20)를 갖춘 구동모터(2)가 배치되어 있다. 상기 구동모터(2)의 회전축(6)은 체인(4)의 진행방향과 직교하도록 하여 감속기구부(20)로부터 전방으로 돌출되어 있고, 상기 회전축(6)에는 구동치차(5)가 축상에 지지되어 있다. 그리고, 상기 구동치차(5)를 기어하우징(9)의 장착공간(7) 내에 장착한 상태로 설치베이스(21)를 볼트(22, 22)로 고정함으로써, 구동모터(2)를 왕복이동대(3)에 부착하도록 되어 있다.

또한, 기어하우징(9) 내의 구동치차(5) 및 좌우 스프로킷(8, 8) 사이에 체인(4)이 연결되어 있다. 체인(4)은 도 1에 도시한 바와 같이, 중앙의 구동치차(5)의 하부 외주와 대략 절반 맞물리도록 함과 동시에, 좌우 양측 스프로킷(8, 8)의 상부 외주와 맞물리게 하여, 체인삽입구(9c, 9c)로부터 기어하우징(9) 외부에 수평으로 인출되어 있다. 이와 같이, 각 치차(8, 5, 8) 사이에 체인(4)을 걸어줌으로써, 구동치차(5)에 체인(4)을 확실하게 맞물려, 상기 체인(4)의 이탈을 방지하도록 하고 있다.

또한, 왕복이동대(3)의 좌우 측단에는 검지기(detector)(23)를 갖춘 검지봉(24, 24)이 측방으로 각각 돌출되어 있으며, 상기 지지암(27, 27)에는 검지봉(24, 24)과 대응하는 위치에 리미트 스위치(25, 25)가 좌우 한 쌍으로 장착되어 있다. 그리고, 왕복이동대(3)의 이동에 의해 검지봉(24, 24)의 각 검지기(23)가 리미트 스위치(25, 25)의 각 스위치암(26)에 접촉하면, 검지신호가 도시되지 않은 제어장치로 송출되고, 구동모터(2)의 회전을 정지시켜 왕복이동대(3)가 정지하도록 제어된다. 이렇게 함으로써, 왕복이동대(3)의 이동범위를 규정하도록 되어 있다.

이러한 구성에 있어서, 기어하우징(9)과 구동모터(2)를 조립하는 경우에는 왕복이동대(3) 상에 고정된 기어하우징(9)의 커버판(15)을 제거하여, 상면개방부(9a)를 개방한 상태에서 구동모터(2)의 회전축(6)에 지지된 구동치차(5)를 위쪽으로부터 기어하우징(9) 내의 장착공간(7)에 장착한다. 여기서, 기어하우징(9)의 뒤쪽 벽에 기어삽입구(9b)가 개구되어 있으므로, 상기 기어삽입구(9b)로 구동치차(5)의 보스부(5a)가 삽입되어 구동모터(2)를 기어하우징(9)의 후방위치로 지장 없이 수평형으로 배치할 수 있다.

또한, 이 때, 체인(4)을 미리 기어하우징(9)의 체인삽입구(9c,9c) 사이로 통과시켜, 상기 체인(4)의 위쪽으로부터 상기와 같이 구동치차(5)가 장착공간(7)에 장착되도록 하면, 각 치차(8, 5, 8)에 대한 체인(4)의 장착을 동시에 할 수 있다.

그리고 나서, 구동모터(2)의 설치베이스(21)를 볼트(22, 22)로 왕복이동대(3)에 부착함과 동시에, 기어하우징(9)의 상면개방부(9a)에 커버판(15)을 부착함으로써, 기어하우징(9)과 구동모터(2)의 조립이 완료된다. 여기서, 기어하우징(9) 내에 장착된 구동치차(5)의 스프로킷(8, 8)에 대한 높이를 조정하는 경우에는, 기어하우징(9)의 러그(16, 16)와 왕복이동대(3)의 상면 사이에 적정한 두께의 스페이서(18) 또는 칼라 등으로 이루어진 높이 조정수단을 장착하여 기어하우징(9)의 높이를 조정함으로써, 구동치차(5)를 스프로킷(8, 8)에 대하여 적정한 높이 위치로 설정할 수 있다. 또한, 체인(4)은 지지암(27, 27)에 삽입통과시킨 양단부의 나사봉(13, 13)을 너트(14, 14)를 회전조작을 통해 진퇴시킴으로써, 장력이 조정된다.

이러한 구성으로 이루어지는 직선왕복이송장치(1)에 있어서, 구동모터(2)는 도시되지 않은 제어장치에 의해 회전축(6)의 회전수 및 회전방향이 제어된다. 그리고, 구동모터(2)의 소요의 회전제어에 의해, 회전축(6)에 지지된 구동치차(5)가 회전구동되고 구동치차(5)에 체인(4)이 맞물림으로써, 왕복이동대(3)는 직선가이드레일(11, 11) 상에서 구르는 차륜(12)을 통해 직선형으로 왕복이동한다. 이렇게 함으로써, 왕복이동대(3)에 부착되는 도시되지 않은 척커, 가공물 등의 피이동부재가 직선방향으로 왕복이송 된다.

또한, 상기한 바와 같이 왕복이동대(3)가 직선형으로 왕복이동할 때, 체인(4)의 양단부와 스프로킷(8, 8)의 상부 외주에 맞물린 체인(4)의 맞물림부 사이에 높이 차이가 있으면 왕복이동대(3)의 이동시에 체인(4)이 상하방향으로 요동하게 된다. 상기 요동을 방지하기 위해서는, 기어하우징(9)의 하면과 왕복이동대(3)의 상면 사이에 장착되어 있는 스페이서(18) 또는 칼라 등으로 이루어진 높이 조정수단에 의해 기어하우징(9)의 높이를 조정하여, 상기 기어하우징(9)에 축상 지지된 스프로킷(8, 8)의 높이를 체인(4)에 대한 적정한 높이 위치로 미리 설정해 둠으로써, 왕복이동대(3)의 이동시에 있어서 체인(4)의 상하방향 요동이 방지되어 왕복이동대를 정밀도가 양호하고 안정적으로 이동시킬 수 있다.

전술의 구성은 동력전달부재로서 체인(4)을 사용하고, 구동치차(5)의 양측에 안내차로서 스프로킷(8, 8)을 적용한 것이지만, 도 8에 도시되는 바와 같이, 동력전달부재로서 이붙이벨트(4')를 사용하고, 상기 이붙이벨트(4')의 이에 맞물리는 구동치차(5')의 양측에 안내차로서 풀리(8', 8')를 적용한 구성으로 할 수도 있다.

본 발명은 상술 한 바와 같이, 구동모터(2)의 회전축(6)에 구동치차(5)를 축상 지지하는 한편, 상기 구동치차(5)가 장착되는 장착공간(7)을 갖추며, 상기 장착공간(7)의 좌우 양측에 공회전가능한 안내차(스프로킷(8, 8), 풀리(8', 8'))를 각각 구비하게 되는 기어하우징(9)을 왕복이동대(3) 상에 고정함과 동시에 상기 기어하우징(9)의 장착공간(7)에 상기 구동치차(5)를 장착하여, 각 치차(8, 5, 8) 사이에 동력전달부재(체인(4), 이붙이벨트(4'))를 연결하도록 구성한 것이며, 이와 같이 구동모터(2)의 회전축(6)에 구동치차(5)를 직접 지지시킴으로써, 종래와 같이 커플링을 사용하는 경우에 필요한 번거로운 중심정렬 작업이 일체 불필요하게 되어, 기어하우징(9)과 구동모터(2)의 조립작업을 용이하게 할 수 있다. 또한, 구동모터(2)의 회전축(6)에 지지된 상태로 구동치차(5)가 기어하우징(9)의 장착공간(7)에 장착되도록 함으로써, 기어하우징(9)과 구동모터(2)를 가급적 근접시켜 배치하는 것이 가능하게 되어, 전체 치수를 작게 할 수 있다. 또한, 종래와 같은 커플링을 사용하지 않기 때문에 구조가 간단해지고, 유지보수가 용이해지는 등 뛰어난 효과가 있다.

또한, 기어하우징(9)의 하면과 왕복이동대(3)의 상면 사이에 높이 조정수단을 장착하여 상기 기어하우징(9)의 높이를 조정가능하게 함으로써, 기어하우징(9) 내에 장착된 구동치차(5)를 안내차(8, 8)에 대한 적정한 높이 위치로 용이하게 설정할 수 있다. 또한, 안내차(8, 8)의 높이를 체인(4)에 대한 적정한 높이 위치로 설정하는 것도 가능하며, 이 경우에는 왕복이동대(3)의 이동시에 있어서 체인(4)의 상하방향 요동을 방지하여, 왕복이동대(3)를 정밀도가 양호하고 안정적으로 이동시키게 되는 뛰어 난 효과가 있다.

Claims (4)

1. 구동모터를 갖춘 왕복이동대 및 상기 왕복이동대의 이동방향을 따라 감긴 동력전달부재를 구비하고, 상기 동력전달부재에 맞물린 구동치차를 상기 구동모터에 의해 회전구동함으로써, 상기 왕복이동대를 직선형으로 왕복이동시키는 직선왕복이송장치에 있어서,

   상기 구동모터의 회전축에 구동치차를 축상 지지하는 한편, 상기 구동치차가 장착되는 장착공간을 구비하며, 상기 장착공간의 좌우 양측에 공회전가능한 안내차를 각각 구비하는 기어하우징을 왕복이동대 상에 고정함과 동시에, 상기 기어하우징의 장착공간에 상기 구동치차를 장착하고, 상기 구동치차 및 좌우 안내차에 동력전달부재를 연결한 것을 특징으로 하는 직선왕복이송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 동력전달부재가 체인이고, 상기 구동치차가 체인구동치차이며, 상기 안내차가 스프로킷인 직선왕복이송장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 동력전달부재가 이붙이벨트이고, 상기 안내차가 풀리인 직선왕복이송장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 기어하우징의 하면과 상기 왕복이동대의 상면 사이에 높이 조정수단을 장착하여 상기 기어하우징의 높이를 조정가능하게 한 것을 특징으로 하는 직선왕복이송장치.