KR20050101440A - 작업편 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 기둥형의 작업편을 고속회전하는 절삭휠에 의해 중앙부의 직경이 양단부의 직경보다 작은 형상으로 가공하기 위하여, 그 작업편을 지지하는 작업편 지지장치에 있어서: 프레임; 상기 프레임에 회전 가능하게 지지된 회전축; 상기 회전축을 회전시키기 위하여 그 회전축에 연결된 제1모터; 상기 회전축의 둘레에 배치되며 상기 회전축의 회전시에 상기 회전축과 함께 회전하도록 설치된 한 쌍의 가압봉으로 이루어지는 클램핑기구; 상기 클램핑기구의 한 쌍의 가압봉이 상기 회전축의 길이방향을 따라 상호 접근하여 그들 사이에 위치하는 상기 작업편을 클램핑할 수 있도록 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 접근하는 방향으로 탄성 바이어스시키는 스프링; 상기 한 쌍의 가압봉들이 소정의 위치에 있을 때 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 이격이동시켜서 상기 작업편에 대한 클램핑을 해제시키는 클램핑해제수단; 및 상기 한 쌍의 가압봉을 상기 회전축에 대해 상대회전시키기 위한 가압봉 회전수단;을 구비하여, 클램핑기구가 작업편을 클램핑한 후 제1모터에 의해 상기 작업편을 가공하기 위한 위치 및 작업완료된 작업편을 배출하는 위치로 회전되어 그 작업편을 배출하는 과정을 반복하게 되며 또한 구성요소들의 움직임이 정확하게 제어될 수 있으므로, 작업편에 대한 가공이 정확하고 신속하게 행해질 수 있게 된다.

Description

작업편 지지장치{Workpiece supporting apparatus}

본 발명은 고속회전하는 절삭휠 등의 공구에 의해 소정형상으로 가공되는 기둥형의 작업편을 지지하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 작업편의 가공이 정밀하고 신속하면서도 효율적으로 이루어질 수 있도록 구성된 작업편 지지장치에 관한 것이다.

예컨대, PCB 회로상의 전원단 등에서 교류 성분의 전류의 흐름을 억제함으로써 직류 성분만 흐르게 하여 뒷단에 연결되는 소자나 기기 등에 직류 전류만 공급하는 역할을 하는 쵸크 코일(choke coil)이나, 컴퓨터 모니터나 TV 화면상에 수평 간격을 조정하여 모니터를 통해 나오는 화면의 좌우 간격을 동일하게 하는 역할을 하는 리니어리티 코일(Linearity coil) 등은 코일이 권취되는 드럼코어(drum core)를 구비하고 있다. 이 드럼코어는 중앙부의 직경이 양단부의 직경보다 작게 가공되어 있고, 그 중앙부에 코일이 권취되는 것으로서, 원기둥형상이나 사각기둥형상을 가지는 기둥형의 작업편의 중앙부위를 고속회전하는 절삭휠에 의해 절삭함으로써 제조되고 있다.

한편, 상술한 바와 같은 기둥형의 작업편을 가공하여 드럼코어 등과 같이 중앙부의 직경이 양단부에 대해 작은 가공물을 얻는 가공공정에서, 상기 작업편을 지지하기 위하여 종래에는 일반적인 부품지지장치를 사용하였으나, 이러한 일반적인 부품지지장치로는, 작업편을 지지하고 절삭휠에 제공하는 동작을 신속하고 정밀하게 제어할 수 없으므로, 가공된 드럼코어의 중앙부가 원하는 정밀도를 유지하지 못하는 경우가 많이 발생하게 되어 결국 드럼코어에 코일을 권취하는 작업을 자동화시키기 곤란하게 만드는 문제점이 있으며, 또한 연속적으로 절삭휠에 작업편을 공급할 수 없으므로 효율적으로 드럼코어의 대량생산을 할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서, 새로운 구조의 작업편 지지장치의 발명이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기둥형의 작업편을 정확하고도 신속하게 그리고 연속적으로 절삭휠로 공급하여 치수정밀도가 높은 가공물을 연속적으로 그리고 대량으로 생산할 수 있도록 구성된 작업편 지지장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 작업편 지지장치는, 기둥형의 작업편을 고속회전하는 절삭휠에 의해 중앙부의 직경이 양단부의 직경보다 작은 형상으로 가공하기 위하여, 그 작업편을 지지하는 작업편 지지장치에 있어서: 프레임; 상기 프레임에 회전 가능하게 지지된 회전축; 상기 회전축을 회전시키기 위하여 그 회전축에 연결된 제1모터; 상기 회전축의 둘레에 배치되며 상기 회전축의 회전시에 상기 회전축과 함께 회전하도록 설치된 한 쌍의 가압봉으로 이루어지는 클램핑기구; 상기 클램핑기구의 한 쌍의 가압봉이 상기 회전축의 길이방향을 따라 상호 접근하여 그들 사이에 위치하는 상기 작업편을 클램핑할 수 있도록 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 접근하는 방향으로 탄성 바이어스시키는 스프링; 상기 한 쌍의 가압봉들이 소정의 위치에 있을 때 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 이격이동시켜서 상기 작업편에 대한 클램핑을 해제시키는 클램핑해제수단; 및 상기 한 쌍의 가압봉을 상기 회전축에 대해 상대회전시키기 위한 가압봉 회전수단;을 구비하는 점에 특징이 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업편 지지장치의 개략적 단면도이며, 도 2 및 도 3은 각각 도 1에 도시된 작업편 지지장치의 Ⅱ-Ⅱ선 및 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다. 그리고, 도 4는 도 3에 도시된 캠부재의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예의 작업편 지지장치는, 프레임(10)과, 회전축(20)과, 제1모터(22)와, 복수세트의 클램핑기구(30)를 구비하고 있다.

상기 회전축(20)은 그 양단부가 각각 베어링(29)을 통해 상기 프레임(10)에 회전 가능하게 지지되어 있다.

상기 제1모터(22)는 회전축(20)을 회전시키기 위해 마련된 것으로, 풀리(24, 26)와 벨트(28)를 통해 회전축(20)에 연결되어 있어서, 제2모터(22)의 회전시에 그 회전력이 풀리(24, 26)와 벨트(28)를 통해 회전축(20)으로 전달되어 회전축(20)이 회전하게 된다.

상기 클램핑기구(30)들은 회전축(20)의 둘레에 일정각도 간격(본 실시예에 있어서는 60도 간격)으로 6세트가 배치되어 있다. 각 클램핑기구(30)는 각각, 회전축(20)의 길이방향으로 상호 마주하도록 배치된 한 쌍의 가압봉(32)으로 이루어진다. 각 가압봉(32)을, 예컨대 나사결합방식 등과 같이 상호 분리가 가능한 결합방식에 의해 결합되는 가압봉본체(321)와 접촉부재(322)에 의해 구성하면, 가공을 행할 작업편의 규격이 변경되는 경우 접촉부재(322)를 가압봉본체(321)로부터 분리하여 상기 변경된 작업편에 맞는 형상이나 규격의 접촉부재로 교체하여 작업할 수 있으므로, 여러가지 규격의 작업편의 가공시에 효과적으로 대응할 수 있다.

상기 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)은 각각 지지부재(34)에 베어링(39)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있으며, 그 지지부재(34)는 가이드부재(36)에 고정되어 있다. 상기 가이드부재(36)는, 회전축(20)의 길이방향으로 길게 배치되도록 고정된 가이드레일(38)에, 그 가이드레일(38)의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 결합되어 있다. 따라서, 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)은 회전축(20)의 회전시에 그 회전축(20)의 중심축선을 회전중심으로 하여 회전축(20)과 함께 회전하게 된다. 그리고, 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)은 가이드부재(36)가 가이드레일(38)의 길이방향으로 이동될 때 지지부재(34)와 함께 그 가이드레일(38)의 길이방향으로 이동될 수 있으며, 지지부재(34)에 대해 회전됨으로써 회전축(20)에 대해 상대회전될 수 있다.

각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)은 각각 스프링(341)들에 의해 상호 접근되는 방향으로 탄성 바이어스되어 있다. 본 실시예에 있어서의 스프링(341)은 인장코일스프링이며, 그 스프링(341)의 일단부는 대응되는 지지부재(34)에 결합되어 있고 타단부는 회전축(20)에 결합되어 있어서 각 지지부재(34)를 그와 마주하는 지지부재(34)에 대해 접근하는 방향으로 탄성력을 제공하고 있다. 따라서, 지지부재(34)에 외력이 가해지지 않는 경우에는, 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)이 스프링(341)들에 의해 회전축(20)의 길이방향을 따라 상호 접근하여 그들 사이에 위치하는 작업편(1)을 클램핑하게 된다.

본 실시예의 작업편 지지장치는 또한, 클램핑 해제수단과 가압봉 회전수단을 구비하고 있다.

상기 클램핑 해제수단은, 회전축(20)의 회전에 따라 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)이 회전되어 소정의 위치에 위치하게 될 때 그 한 쌍의 가압봉(32)을 상호 이격이동시켜서 그 한 쌍의 가압봉(32)에 의한 작업편(1)의 클램핑을 해제시키도록 마련된 것이다. 이러한 클램핑 해제수단으로서 본 실시예에 있어서는, 캠팔로우어(40)와, 캠부재(50)와, 캠부재 구동부를 구비하고 있다.

상기 캠팔로우어(40)는 가압봉(32)을 회전 가능하게 지지하는 지지부재(34)에 설치되어 있다. 이 캠팔로우어(40)는, 후술하는 캠부재(50)의 접촉면(52) 또는 캠면(54)과 접촉되는 부분으로서, 그 캠부재(50)의 접촉면(52) 또는 캠면(54)과 마찰을 감소시키기 위하여, 지지부재(34)에 대해 회전 가능한 롤러 형태로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 캠부재(50)는, 후술하는 중공의 연결부재(60)의 외주측에 상기 회전축(20)과 동축적으로 배치되어 있으며, 베어링(69)을 통해 그 연결부재(60)에 대해 회전 가능하게 지지되어서, 회전축(20)에 대한 상대회전이 가능하다. 캠부재(50)에는 캠팔로우어(40)와 접촉되는 접촉면(52)이 마련되어 있으며, 그 접촉면의 일부에는 캠면(54)이 마련되어 있다. 이 캠면(54)은, 회전축(20)의 회전에 따른 캠팔로우어(40)의 이동 궤적상의 일부구간에 위치하고 있으며, 접촉면(52)에 대해 상기 가압봉(32)의 이격방향 즉, 가압봉이 그와 쌍을 이루는 다른 가압봉으로부터 멀어지는 방향으로 돌출되게 형성되어 있다.

상기 캠부재 구동부는, 캠부재(50)를 소정각도만큼 왕복회전 운동시키기 위해 마련된 것이다. 이러한 캠부재 구동부로서 본 실시예에서는 공압실린더(90)를 구비하고 있다. 공압실린더(90)는 프레임(10)에 대해 고정된 본체부(91)와, 그 본체부(90) 내부로의 압축공기의 유입방향에 따라 그 본체부(91)에 대해 돌출 또는 몰입되는 방향으로 이동되는 로드(92)를 구비하고 있다. 그 로드(92)의 선단부는 캠부재(50)에 형성된 결합돌기(56)와 결합되어 있다. 따라서, 공압실린더(90)가 작동하여 로드(92)가 본체부(91)에 대해 돌출되는 방향과 몰입되는 방향으로 반복이동될 때마다 상기 캠부재(50)가 일정각도만큼 왕복 회전운동하게 된다.

상기 가압봉 회전수단은, 상기 각 클램핑기구(30)의 한 쌍의 가압봉(32)을 그 가압봉(32)의 중심축선을 회전중심으로 하여 상기 회전축(20)에 대해 상대회전시키기 위한 것이다. 본 실시예에 있어서는 상기 가압봉 회전수단으로서, 가압봉기어부(325)와, 연결부재(60)와, 제2모터(70)가 마련되어 있다.

상기 가압봉기어부(325)는 가압봉(32)의 일측단부에 마련되어 있다. 상기 연결부재(60)는 중공관 형상을 이루어져 있으며 회전축(20)의 외주측에 그 회전축(20)과 동축적으로 배치되어 있다. 이 연결부재(60)는 베어링(69)을 통해 회전축(20)에 결합되어 그 회전축(20)에 대해 상대회전될 수 있다. 연결부재(60)의 일단부에는 가압봉(32)의 가압봉기어부(325)와 기어결합된 연결기어부(62)가 마련되어 있다. 연결부재(60)의 타단부에는 매개기어부(64)가 형성되어 있다. 상기 제2모터(70)는 프레임(10)에 설치되어 있다. 이 제2모터(70)는, 서로 기어연결된 매개기어들(71, 72, 73, 74)과 상기 매개기어부(64)를 통해, 상기 연결부재(60)에 연결되어 있다. 따라서, 제2모터(60)의 회전시에 연결부재(60)가 회전축(20)에 대해 상대회전하게 된다. 본 실시예에 있어서는 매개기어들(72, 73)이 하나의 지지축(75)에 설치되어 있으므로 하나의 제2모터(70)에 의해 한 쌍의 연결부재(60)가 동시에 회전하도록 되어 있다.

도 2에 있어서 참조번호 4는, 예컨대 소형의 부품을 일렬로 순차적으로 공급하는 소위 파츠피더(parts feeder)라 불리우는 부품순차공급장치에 연결되어 그 파츠피더로부터 공급되는 작업편(1)을 소정의 클램핑위치로 안내하는 공급용 가이드이다. 그리고, 도 2에 있어서, 참조번호 6은 가공이 완료된 작업편(1a)의 외부로 배출하기 위한 배출용 가이드이며, 8은 작업편(1)을 절삭가공하는 절삭휠이다.

이하, 본 실시예의 작업편 지지장치의 작동에 대해 설명한다.

본 실시예의 작업편 지지장치에 있어서는 작업편의 가공중에, 회전축(20)은 제1모터(22)로부터의 동력을 풀리(24, 26)와 벨트(28)를 통해 전달받아서 상기 클램핑기구(30)들의 배치각도만큼씩 즉 60도씩 간헐적으로 회전하게 된다. 그리고, 각 클램프기구(30)의 가압봉(32)들은, 제2모터(70)의 회전력을 매개기어들(71, 72, 73, 74)과 연결부재(60)의 매개기어부(64) 및 연결기어부(62)와 가압봉(32)의 가압봉기어부(325)를 통해 전달받아서 회전축(20)과는 별도로 회전(이하, 이러한 회전을 "자체회전"이라 함)하게 된다.

이러한 상태에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전축(20)의 회전에 따른 클램핑기구(30)의 회전경로상의 맨 아래측에 위치하게 된 한 쌍의 가압봉(32)이 상호 이격되어 있는 상태 즉, 그 맨 아래측에 위치한 가압봉(32)을 회전 가능하게 지지하는 지지부재(34)에 연결된 캠팔로우어(40)가 그에 대응되는 캠부재(50)의 캠면(54)에 접촉하고 있는 상태에서, 제1모터(22)에 의해 회전축(20)이 화살표(A)방향으로 60도 회전됨과 아울러 공압실린더(90)의 작동에 의해 캠부재(50)가 화살표(A)방향으로 일정각도 회전하게 되면, 그 캠부재(50)의 회전운동에 의해 캠면(54)의 위치는 도 3에 실선으로 도시한 위치로부터 도 3에 가상선으로 도시하고 도 5에 실선으로 도시한 위치로 60도만큼 회전하게 되고, 회전축(20)의 회전에 의해 상기 클램핑기구(30)도 60도만큼 회전하게 된다. 따라서, 상술한 바와 같이 맨 아래측에 위치하여 상호 이격되어 있던 가압봉(32)들은 그 상호 이격된 상태를 그대로 유지하면서 60도 만큼 회전된 위치로 이동되어 도 2에 도시된 바와 같이 상기 공급용 가이드(4)를 따라 공급된 작업편(1)을 사이에 두는 위치에 위치하게 된다. 그러한 상태에서 공압실린더(90)의 작동에 의해 캠부재(50)가 화살표(A)의 반대방향으로 60도만큼 회전하게 되면 캠면(54)이 다시 도 5에 가상선으로 도시한 위치로 후퇴하게 된다. 이처럼, 캠면(54)이 위치가 후퇴되면 그 캠면(54)에 접촉되어 있던 캠팔로우어(40)는 그 캠면(54)에 대한 구속이 해제되며 그 결과 상기 작업편(1)을 사이에 두는 위치로 회전되어 있던 가압봉(32)들은, 스프링(341)의 복원력에 의해, 그 가압봉(32)을 지지하는 지지부재(34) 및 가이드부재(36)와 함께, 가이드레일(38)을 따라 상호 접근되는 방향으로 이동되면서 그들 사이의 작업편(1)의 양단을 각각 가압하여 그 작업편(1)을 클램핑하게 된다. 한편, 상술한 바와 같이 캠면(54)이 회전축(20)의 회전방향(A)의 반대방향으로 후퇴될 때, 상기 작업편(1)을 클램핑한 클램핑기구(30)의 하류측에 위치하는 클램핑기구의 가압봉들을 지지하는 지지부재의 캠팔로우어가 상기 후퇴된 캠면으로 올라타게 되고 그 결과, 상기 작업편(1)을 클램핑한 클램핑기구(30)의 하류측에 위치하는 클램핑기구의 가압봉들이 상호 이격되게 된다. 이와 같이 상기 작업편(1)을 클램핑한 클램핑기구(30)의 하류측에 위치하는 클램핑기구의 가압봉들이 상호 이격됨에 따라 그 가압봉들에 의해 클램핑되어 있던 작업편(1a; 이 작업편은 후술하는 가공공정을 거쳐 가공이 완료된 작업편임)은 그 클램핑상태가 해제되어 아래쪽으로 떨어져서 배출용 가이드(6)를 따라 배출되게 된다.

한편, 상기 공급용 가이드(4)상의 작업편(1)을 사이에 둔 가압봉(32)들에 의해 그 작업편(1)이 클램핑된 후, 제1모터(22)에 의해 회전축(20)이 회전되어 그 가압봉(32)들이 고속회전하고 있는 절삭휠(8)측으로 이동되게 된다. 이와 같이, 작업편(1)을 클램핑한 가압봉(32)들이 상기 고속회전하는 절삭휠(8)측으로 이동하게 되면, 그 가압봉(32)들이 상기 제2모터(70)에 의해 회전축(20)과는 별도로 그 가압봉(32)들의 중심축선을 회전축선으로 하여 자체회전을 하고 있으므로, 그 자체회전을 하고 있는 가압봉(32)들에 클램핑되어 있는 작업편(1)은 그 가압봉(32)들과 함께 회전되면서 그 중앙부 외주면이 전둘레에 걸쳐 절삭휠(8)에 의해 중앙부위가 양단부보다 작은 직경을 가지도록 절삭가공되게 된다. 그 절삭 가공이 완료된 작업편(1a)은 상술한 드럼코어 등으로서 사용된다.

이와 같이 하여 작업편(1)에 대한 절삭가공이 완료된 후 그 가공완료된 작업편(1a)을 지지하고 있는 가압봉(32)들이 다시 제1모터(22)에 의한 회전축(20)의 회전에 따라 상기 배출용 가이드(6)의 상방에 위치하도록 이동하면, 공압실린더(90)가 작동하여 캠부재(50)를 상기 회전축(20)의 회전방향 즉, 화살표(A)의 반대방향으로 일정각도 회전운동시키게 된다. 그에 따라, 도 5에 실선으로 도시된 바와 같은 위치에 있던 캠면(54)은, 도 5에 가상선으로 도시되고 도 3에 실선으로 도시된 바와 같은 위치로 이동된다. 그 결과, 상기 가공완료된 작업편(1a)을 지지하는 가압봉들(32)을 각각 지지하고 있는 지지부재(34)의 캠팔로우어(40)가 캠면(54)으로 올라타면서 그 가압봉(32)들이 지지부재(34)와 함께 스프링(341)에 의한 상호 접근방향으로의 가압력을 극복하여 상호 이격되는 방향으로 이동된다. 그러므로 상기 가공완료된 작업편(1a)은 상호 이격방향으로 이동된 가압봉(32)들로부터 이탈되어 배출용 가이드(6)를 통해 외부로 배출될 수 있게 된다. 그 후, 상기 작업완료된 작업편(1a)을 배출시키도록 상호 이격되어 있는 가압봉(32)들은 앞서 설명한 바와 같은 과정을 거쳐 다시 공급용 가이드(4) 상의 새로운 작업편(1)을 사이에 두는 클램핑위치로 이동여 그 작업편(1)을 클램핑한 후 절삭휠(8)측으로 이동하여 그 작업편(1)에 대한 절삭가공이 이루어지도록 한 후 다시 배출용 가이드(6)를 통해 배출되도록 이동 및 작업편의 클램핑해제 과정을 반복하게 된다. 이러한 과정은 각 클램핑기구(30)마다 시간차를 두고 서로 동일하게 반복되게 된다.

이처럼 본 실시예에 따르면, 클램핑기구가 작업편(1)을 클램핑한 후 제1모터(22)에 의해 상기 작업편(1)을 가공하기 위한 위치 및 작업완료된 작업편(1a)을 배출하는 위치로 회전되어 그 작업편을 배출하는 과정을 반복하게 되며 또한 구성요소들의 움직임이 정확하게 제어될 수 있으므로, 작업편에 대한 가공이 정확하고 신속하게 행해질 수 있게 된다. 더욱이, 상술한 바와 같이 클램핑기구(30)를 회전축 둘레에 일정각도 간격으로 복수세트(본 실시예에서는 6세트) 마련하게 되면 상기 작업편들의 가공작업에 훨씬 신속하게 이루어질 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 캠부재(50)를 소정각도만큼 왕복회전운동시키기 위한 캠부재 구동부로서, 공압실린더(90)를 구비한 것으로 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 전혀 아니며, 소정의 물체를 일정각도 왕복회동시키기 위한 구성으로서 널리 알려진 다른 형태의 수단이 적용될 수 있음은 물론이다. 예컨대, 상기 캠부재의 외주면의 일정각도 범위 내에 기어부를 형성하고 그 기어부에 모터에 의해 정역회전하는 기어를 맞물려서 그 기어의 정역회전에 의해 캠부재가 왕복회동되도록 할 수도 있다. 뿐만 아니라, 캠부재를 일방향으로 탄성 바이어스시키는 스프링부재와, 모터에 의해 캠부재를 간헐적으로 가압하도록 작동되는 가압부재를 구비하여, 캠부재가 상기 가압부재에 의해 가압되는 동안은 상기 스프링력을 극복하고 그 캠부에 의해 밀려서 타방향으로 이동되어 있도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

또한, 본 실시예에 있어서는, 상기 절삭휠(8)이 어느 일정위치에서 고속회전만하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 가공시에는 고속회전하는 절삭휠이 적절한 이동수단에 의해 작업편측으로 접근하여 그 작업편에 대한 가공을 행하고 가공이 완료된 후 다시 그 작업편으로부터 멀어지는 방향으로 후퇴하도록 설치되어 있는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다.

그리고, 본 실시예에 있어서는 작업편이 파츠피더를 통해 공급되는 것으로 설명하였으나, 작업편의 공급수단 자체가 본 발명과 관계가 있는 것은 아니며 예컨대, 작업편의 공급수단이 일반적인 컨베이어 시스템으로 되어 있는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있다.

본 실시예의 경우, 클램핑기구가 6세트 구비되는 것으로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 작업편 지지장치의 전체크기나 가동되는 작업편의 크기나 형상을 고려하여 5세트 이하 혹은 7세트 이상이 구비되어도 무방하다.

본 발명의 지지장치는 기둥형의 작업편을 중앙부의 직경이 양단부의 직경보다 작은 형상을 갖는 것으로 가공하는 것이면, 다양하게 적용될 수 있을 것이며, 설명을 위해 예로 든 드럼코어의 가공을 위해서만 적용되는 것은 아니다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 작업편 지지장치에 의하면, 클램핑기구가 작업편을 클램핑한 후 제1모터에 의해 상기 작업편을 가공하기 위한 위치 및 작업완료된 작업편을 배출하는 위치로 회전되어 그 작업편을 배출하는 과정을 반복하게 되며 또한 구성요소들의 움직임이 정확하게 제어될 수 있으므로, 작업편에 대한 가공이 정확하고 신속하게 행해질 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업편 지지장치의 개략적 단면도,

도 2는 도 1에 도시된 작업편 지지장치의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도,

도 3은 도 1에 도시된 작업편 지지장치의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도,

도 4는 도 3에 도시된 캠부재의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도,

도 5는 도 3에 도시된 캠부재가 소정각도 반시계방향으로 회전된 상태를 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1...작업편 10...프레임

20...회전축 22...제1모터

30...클램핑기구 32...가압봉

325...가압봉기어부 34...지지부재

341...스프링 36...가이드부재

38...가이드레일 40...캠팔로우어

50...캠부재 52...접촉면

54...캠면 60...연결부재

62...연결기어부 70...제2모터

Claims (5)

1. 기둥형의 작업편을 고속회전하는 절삭휠에 의해 중앙부의 직경이 양단부의 직경보다 작은 형상으로 가공하기 위하여, 그 작업편을 지지하는 작업편 지지장치에 있어서:

   프레임;

   상기 프레임에 회전 가능하게 지지된 회전축;

   상기 회전축을 회전시키기 위하여 그 회전축에 연결된 제1모터;

   상기 회전축의 둘레에 배치되며 상기 회전축의 회전시에 상기 회전축과 함께 회전하도록 설치된 한 쌍의 가압봉으로 이루어지는 클램핑기구;

   상기 클램핑기구의 한 쌍의 가압봉이 상기 회전축의 길이방향을 따라 상호 접근하여 그들 사이에 위치하는 상기 작업편을 클램핑할 수 있도록, 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 접근하는 방향으로 탄성 바이어스시키는 스프링;

   상기 한 쌍의 가압봉들이 소정의 위치에 있을 때 상기 한 쌍의 가압봉들을 상호 이격이동시켜서 상기 작업편에 대한 클램핑을 해제시키는 클램핑해제수단; 및

   상기 한 쌍의 가압봉을 상기 회전축에 대해 상대회전시키기 위한 가압봉 회전수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 작업편 지지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 클램핑기구는 상기 회전축의 둘레방향을 따라 일정각도 간격으로 복수세트 마련되는 것을 특징으로 하는 작업편 지지장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 회전축의 길이방향으로 길게 배치되도록 상기 회전축에 고정된 가이드레일;

   상기 가이드레일에 그 가이드레일의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된 가이드부재; 및

   상기 가이드부재에 설치되며 상기 가압봉을 회전 가능하게 지지하는 지지부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업편 지지장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 클램핑해제수단은:

   상기 지지부재에 설치된 캠팔로우어;

   상기 회전축에 대해 상대회전 가능하게 그 회전축과 동축적으로 설치되며, 상기 캠팔로우어와 접촉되는 접촉면을 가지며, 상기 접촉면에는 상기 회전축의 회전에 따른 상기 캠팔로우어의 이동 궤적상의 일부구간에 위치하며 상기 접촉면에 대해 상기 가압봉의 이격방향으로 돌출된 캠면이 형성되어 있는 캠부재; 및

   상기 캠부재를 소정각도만큼 왕복회전운동시키기 위한 캠부재 구동부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업편 지지장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 가압봉 회전수단은:

   상기 프레임에 설치된 제2모터;

   상기 가압봉에 마련된 가압봉기어부; 및

   상기 회전축의 외주측에 그 회전축과 동축적으로 배치되어 그 회전축에 대한 상대회전이 가능하게 설치되며, 일단부에는 상기 가압봉기어부와 기어결합된 연결기어부가 구비되며, 상기 제2모터에 의해 상기 회전축에 대해 회전되는 중공의 연결부재;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 작업편 지지장치.