KR20060115881A - 프레스기의 소재 이송 컨베이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스기의 소재 이송 컨베이어에 관한 것으로, 특히 하나의 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스에 있어서, 제1장소에서 제1장소에 인접한 제2장소로의 이동을 위한 소재 이송 컨베이어에 관한 인 바, 이는, 프레스기의 측부에 설치되고 컨베이어(52)의 이송방향과 평행하게 뻗쳐 있는 하나 이상의 수평 들보(300, 400)와, 수평들보(300, 400)에 설치되어 수평들보(300, 400)의 길이 방향으로 이동되며 이송될 소재를 붙잡는 파지구(502)를 가진 하나 이상의 횡간(500) 및 각 수평들보(300, 400)를 지지하는 지지장치(100, 200)로 구성된다. 지지장치(100, 200)는 이송방향에 대해서 직각으로 설치된 수평회전축에 따라 수평들보(300, 400)를 회동시키는 축장치(106, 107, 108, 109, 301, 302)를 가지며, 파지구(502)는 수평들보(300, 400)의 회동으로 인한 소재의 방향 변경을 보상하기 위하여 자동으로 움직인다.

Description

프레스기의 소재 이송 컨베이어{Conveyer for transporting work pieces in a press}

본 발명은 프레스기의 소재 이송 컨베이어에 관한 것으로, 특히 하나의 프레스 라인이나 멀티-다이 프레스에 있어서, 제1장소에서 제1장소에 인접한 제2장소로의 이동을 위한 소재 이송 컨베이어에 관한 인 바, 이는, 프레스기의 측부에 설치되고 컨베이어의 이송방향과 평행하게 뻗쳐 있는 하나 이상의 수평 들보와, 수평들보에 설치되어 수평들보의 길이 방향으로 이동되며 이송될 소재를 붙잡는 파지구를 가진 하나 이상의 횡간 및 각 수평들보를 지지하는 지지장치로 구성된다.

철판으로 된 물체의 제조 공정 중에서 중요한 공정 중의 하나는 성형 공정이다. 철판체는 유압이나 기계 또는 전기 장치 및 공기압에 의해 작동되고 통상 상부다이와 하부다이를 가지는 프레스기에 의하여 성형된다. 이러한 다이는 서로 대향되게 움직이며, 그리하여 두 개의 다이 사이에 넣은 소재가 성형된다. 다이의 형상이 소재에 가하는 충격을 결정하며 그 충격의 정도에 따라 성형물이 형성된다. 일반적으로, 소기의 형태를 가지는 성형물을 얻기 위해서는 다른 모양을 가진 다이를 사용하는 연속적인 성형공정이 필요하다. 이를 위해서는 다수개의 프레스를 연속적으로 설치하여 프레스 라인을 형성시키거나, 다수개의 다이를 가진 프레스를 설치한다. 한편, 프레스 라인이나 다수개 다이 프레스의 용량은 프레스의 용량에 의하여 결정된다. 즉, 하나의 성형 작업 수행에 소요되는 시간에 의하여 결정된다. 그러나 다른 한편, 이러한 용량은 소재의 한 위치에서 다른 위치로의 이동 효율에 중대한 영향을 받는다. 따라서 한 장소에서 다른 장소로 소재를 자동적으로 이동시키는 빠른 이동 시스템의 채용이 중요하다.

독일특허출원 제DE 100 10 079A1(Muller-Weingarten)은, 프레스의 수직지지대에 설치된 컨베이어를 제공한다. 이 컨베이어는 두 개의 톱니레일에 독립적으로 작용하는 두 개의 톱니바퀴를 가지는 수직 이동장치로 구성되어 있다. 각 톱니레일은 그 사이에 설치된 제3의 톱니바퀴를 작동시키고, 거기에 회전 팔이 결합되어 있다. 팔을 수직으로 도 회전시키면서 소재를 한 위치에서 다른 위치로 이동시킨다.

유럽특허 EP 0 850 709 B1(Schuler)은 안내-막대 장치 양측에 가로막대를 설치하여서 된 컨베이어를 개시하고 있다. 이 장치에 있어서의 막대들은 수직 프레스 지지부에 설치되고 수직으로 이동되는 슬라이드에 설치되어 있다. 슬라이드를 제거함으로서 가로막대가 수평방향으로는 물론 수직방향으로도 이동될 수 있게 되어 있다.

이 컨베이어들은 단지, 회전 팔이나 안내 막대의 길이에 따르는 제한된 범위 내에서의 이동만을 허용한다.

유럽 특허 제 EP 0 621 039 B1(Muller-Weingarten)과 EP 0 600 254 B1(Schuler)는 미국 특허 제 US 2003/84701 A1(Komatsu)는, 프레스 라인을 개시하는데, 거기에는 소재를 잡는 파지구를 가지는 가로막대가 프레스의 양측에 설치된 이송 캐리지 사이로 뻗어있다. 그 이송 캐리지들은 컨베이어의 이송 방향에 평행한 방향으로 뻗친 수평지지레일에 독립적으로 움직이게 설치되어 있다. 유럽특허 EP 0621 093 B1의 제2캐리지는 가로막대를 들어 올리고 내리는 수직이동장치를 포함하며, 미국 특허 US 2003/84701gh는 수직으로 움직이는 지지 레일을 개시한다.

원칙적으로, 이러한 컨베이어들은 단지 지지 레일의 길이 범위에 의한 제한 범위 내에서의 이동 범위만을 허용할 뿐이다. 그러나, 컨베이어의 제조는 복잡하고 이송 공정에서 수평 또는 수직으로 움직여야 하는 부품의 수가 많다. 따라서 달성되어야 할 속도와 능률이 제한된다.

본 발명은 위에서 말한 기술 분야에 속하는 컨베이어를 제공하기 위한 것으로, 간단한 구조를 가지며, 먼 거리의 이송범위를 가지며, 소재를 능률적으로 또 신속히 이동시키는 컨베이어를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 본 발명의 목적은 첨부된 청구항1에 개재된 구성을 가진 컨베이어에 의해 해결될 수 있다. 본 발명에 따라서, 수평들보를 지지하는 지지장치는 이송방향에 대하여 직각을 이루면서 수평방향인 축을 중심으로 회동하는 회동장치를 포함하고, 수평들보의 회동으로 인한 소재의 공급 방향 변경을 보상하기회동장치를 가진 파지구로 구성된다.

수평들보에 설치된 횡간의 수직 이동은 전적으로 수평들보의 회동에 의하여 수행된다. 이 회동은 횡간을 신속히 들어 올리고 내리며, 수평들보는 레버처럼 기능을 한다. 이송 공정 동안 회동할 구성부품체가 감소된다. 수평들보 전체를 수직으로 내려놓을 필요가 없으며, 횡간을 들어 올리거나 내려놓기 위한 수직 가동장치를 가지는 무거운 캐리지를 구비할 필요가 없으며, 다라서 무거운 캐리지를 수평들보와 함께 가동시킬 필요가 없다. 특히, 본 발명의 컨베이어는 이송 거리에 제한을 받지 아니한다. 그 거리는 일반 적으로 수평들보의 길이에 따라 결정된다. 본 발명의 컨베이어 구조는 단순하며 따라서 저가로 생산될 수 있다.

회동에도 불구하고, 수평들보는 항상 컨베이어의 이송 방향에 평행하게 뻗쳐져 있다. 이송거리에 따라, 필요한 들어 올림 범위에 따라, 회동 각도는 수평을 기준으로 3 내지 15도이다. 이는 소재를 파지하고 들어 올려 제1 스테이션 밖으로 이송하기 위하여 충분하다. 소재의 수평방향 이동은 수평들보에 설치된 횡간의 이동에 의한다.

스테이션들은 그 사이를 소재가 이동되며 프레스 스테이션을 구성할 수 있다. 그리하여 두 개의 상호 작용 다이와 함께 공급장치와 같은 이송장치, 프레스 스테이션이나 최종 이송 적재부 또는 컨베이어 사이에 설치된 중간 저장 장치를 구비할 수 있으며, 성형된 소재를 이송할 수 있다. 컨베이어는 예컨대, 통상의 컨베이어 벨트를 사용할 수 있으며, 성형된 소재를 쌓는 로봇으로 구성시킬 수 있으며, 소재가 실리지 않은 스테이션으로 소재를 이송하는 셔틀로 구성시킬 수 있다.

파지구는 이송될 소재에 따라 기존의 장치로부터 자유롭게 선택될 수 있다. 파지구는 흡입이나, 자력, 폼 핏(Form fit)이나 흡입구에 의한 작용과 같은 끌기와 같은 수단, 자력 도구 또는 틈에 끼이는 도구, 소재의 구멍이나 돌기에 끼이는 기구 등에 의해 소재를 파지할 수 있다.

일반적으로, 소재를 파지하는 횡간은 수평방향으로 또 이송방향에 대하여 직교하는 방향으로 설치되어 있다. 그러나, 횡간은 소재를 파지해서 프레스기의 스테이션에 내려놓기만 하면 어느 방향으로 설치되어도 무방하다.

파지구의 회동은 그 길이 방향으로 난 축을 중심으로 횡간을 회동시키는 것으로 달성될 수 있다. 보통의 경우 이송방향에 대해 직교하게 설치되는 횡간에 있어서, 횡간의 길이 방향 축은 수평들보의 회동축과 평행하다. 그러므로, 횡간을 그 축을 중심으로 회동시킴으로서 파지구들을 회동시켜 수평들보의 회전으로 인한 소재의 공급방향 변경을 보상할 수 있게 된다. 파지구들의 회동은 소재 공급 방향 변경 보상에 제한을 받지 않는다. 그러나, 소재의 공급은 제1스테이션으로부터 제2스테이션으로 이송되는 동안 예를 들면, 제2스테이션의 하부다이의 형상과 모양에 알맞게 공급하기 위한 정도로 보상된다.

회동장치는 회동축이 수평들보의 중심부 가까이에서 수평들보의 위나 아래 또는 그 중심부로 수평들보를 포함하는 수직면을 가로지르도록 설치되는 것이 바람직하다. 그리하여, 플레인이 프레스기의 측면을 가로지르는 데 반해서, 수평들보는 잠금장치를 구성하고 수평들보를 따라 회동하는 동안 횡간은 그 이동로의 정지점을 가로지르게 된다. 즉, 수평들보가 회동을 하면 그 정지점은 수직으로 이동하지 아니한다. 그러므로 횡간은 그 이동로의 양단에서 올라가거나 내려가게 되어, 수평들보의 양단에서 소재를 들어 올리거나 내려놓을 수 있게 한다.

이에서 나아가, 본 발명은, 토크(torque)를 최소화시킨 간단한 구조를 제공하고, 그리하여 수평들보에 설치된 장치들의 작동 소요력을 최소화시킨다. 만일 회동축이 수평들보의 중간부 가까운 수직면을 가로질러 설치되어, 보상장치를 적용하고 수평들보를 지지하는 부재에 가하는 힘이 대칭적이게 하는 것이라면 이러한 것은 옳다. 나아가, 수평들보가 수평들보의 중심부 가까이에 설치된 회동축을 중심으로 회동한다면, 수평들보의 양단은 수직으로 이동한다.

컨베이어는 프레스기에 가로질러 설치된 두 개의 수평들보를 포함하며, 횡간이 프레스기를 가로질러 두 개의 들보에 설치되어 있다. 양단에 설치된 횡간을 이용함으로서, 수평들보에 가해지는 토크를 최소화할 수 있으며, 그리하여 더 무거운 소재를 보다 가벼운 장치로 이송시킬 수 있게 된다. 그러나, 본 발명은 횡간을 가진 컨베이어에 한정되지 아니하고 수평들보에 설치된 캔티레버 암(cantilever arms)을 가진 컨베이어를 포함한다. 캔티레버 암에는 소재를 파지하는 파지구가 설치된다. 이러한 경우, 캔티레버 암을 가진 수평들보는 프레스기의 양측에 설치되거나, 컨베이어가 편면적이다. 즉, 소재를 이송시키는 모든 캔티레버 암은 프레스기의 동일 측면에 설치된다.

두 개의 수평들보중 하나를 지지하는 장치중 적어도 하나는, 두 개 수평들보 사이의 간격을 조정하기 위하여, 이송방향에 대해서 가로지르는 방향으로 수정될 수 있도록 설치되는 것이 바람직하다. 이는 프레스기의 폭에 횡간의 길이를 맞추기 용이하게 하고, 프레스기에 사용될 다이의 다양한 크기를 수용할 수 있게 한다. 프레스기에 가로질러 횡간을 설치한 지지장치의 하나를 이동시킬 수 있게 하거나, 동일 횡간이 설치된 두 개의 지지장치 모두를 대칭적으로 이동시킬 수 있게 할 수 있다. 최소 길이의 횡간을 채용함으로서 이동 부품들의 뭉치와 수평들보의 가동 동력을 감소시킬 수 있으며, 컨베이어 장치의 적응성과 작동 신속성을 향상시킬 수 있다.

지지장치는 특정 위치에 고정 설치될 수 있으며, 프레스기에 따라 소재를 이송할 최대 폭을 범위로 하는 이송할 일정 길이를 가지는 횡간을 설치할 수도 있다.

지지장치는 수평들보를 수직방향으로 내려놓는 리프트 장치를 가지는 것이 바람직하다. 이는 수평들보를 수평들보에 의하여 방해를 받지 않으면서, 예컨대, 프레스기의 다이를 교체하는 작업과 같은, 작업을 할 수 있는 장소에서 수평들보를 들어 올리고 내리는 일을 가능하게 한다. 나아가, 컨베이어는 본 발명의 컨베이어는 상이한 프레스나 다이에 용이하게 적응할 수 있게 한다. 비록, 프레스가 작동하고 있는 동안에도 수평들보의 회동에 의하여 파지구가 수직으로 작동되더라도, 예를 들면, 특별히 형성된 다이를 사용하는 경우에 있어서, 빠른 작용이 가능하다면, 이송 공정 중 리프트장치에 의한 내려놓기는 부차적일 수 있다.

컨베이어는 수평들보가 예를 들면 들보를 접는다거나 상향으로 90도 회전시키는 것과 같은 구조로 형성될 수 있으며, 그리하여 다이를 수평들보 사이로 장치하거나 빼어 낼 수 있게 한다.

회동장치는 수평들보에 설치된 두 개의 스핀들로 구성되며, 스핀들들은 수평들보를 회전시켜 그 단부를 수직으로 승강시킬 수 있도록 각각 독립적으로 작동된다. 스핀들들을 독립적으로 작동시킴으로서, 특히 스핀들들을 반대로 회전시킴으로서 두 개의 이격된 지지부가 이동되어 수평들보를 회동시킨다. 스핀들과 수평들보 사이의 하나 이상의 연결구는 스핀들들의 독립적 작동으로 인한 지지부 사이의 다양한 거리를 보상하기 위한 보상장치를 가진다. 두 개의 스핀들들은 서로 평행하게 설치되며 수직방향으로 설치되는 것이 바람직하다. 따라서 지지부는 일반적으로 수평들보의 측면에 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 양 스핀들이 양쪽 지지부를 동시에 들어 올리거나 내려놓도록 동시에 작동된다면 수평들보는 수직으로 이동한다. 이러한 경우에, 보상장치가 스핀들과 수평들보 사이의 연결구를 위한 수평안내구를 포함하는 것이 바람직하다.

회동장치는 다양한 방법으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 수평들보는 지지장치에 설치되고, 수평들보의 회동축을 한정하는 하나의 수평 회동축에 설치될 수 있다. 이와 같은 경우, 회동은, 회동축으로부터 임의의 거리만큼 떨어지게 수평들보에 회동되도록 설치된 선형 작동 안내봉(또는 다수의 안내봉)에 의하여 조정될 수 있다. 회동축에 결합된 회동장치의 회동동작을 직접적으로 조절하는 다른 실시예가 선택될 수 있다.

수평들보는 수평들보의 길이 방향으로 두 개의 연결구가 설치되어 있으며, 이들은 수평들보의 중심부 가까이에 대칭적으로 설치되는 것이 바람직하다. 각 연결구는 스핀들 중의 하나와 연계되어 작동한다. 수평들보의 길이 방향으로의 연결구 설치는 수평들보의 지지부에 스핀들을 직접 연결하는 것을 가능하게 한다. 그리하여, 수평들보가 스핀들을 가로지르게 하고 암(arm)이라던가 이와 유사한 중간부재를 필요로 하지 않게 한다. 그리하여, (특히 스핀들과 수평들보의 지지부 사이의 연결구의) 회동장치의 설치가 간단하게 되고, (특히 프레스기의 가로지르는 방향으로의) 설치장소를 적게 필요로 한다. 수평들보의 중심부 가까이에 위치하는 연결구의 설치는 수평들보의 일 지지부나 양 지지부의 이동을 조절함으로서 수평들보를 신속히 회동시킬 수 있게 한다. 수평들보를 중심부에 따라 대칭적으로 설치하면 들보의 두 외측부의 적절한 무게 보상이 가능해진다.

스핀들은 스핀들을 들보의 지지부에 연결하는 팔과 같은 수단으로 들보에 연결되어 있다.

수평들보는 횡간을 슬라이딩시키기 위하여 출몰식작동장치를 가진다. 이러한 구성은 횡간을 수평들보의 길이 방향으로 이동시키는 일을 신속하게 하고, 이웃하는 작동장치와의 연관 간섭을 증가시키지 아니하게 한다. 그러므로 횡간의 가속은 증가되고 컨베이어의 수행 능력이 향상된다. 나아가, 출몰식작동장치를 설치함으로서, 수평들보 전체의 길이를 증가시킴이 없이, 컨베이어의 이송 범위를 증가시킬 수 있다. 그리하여 이웃 들보와의 저촉을 피할 수 있게 되며 또한 들보 장치의 무게를 감소시킬 수 있게 된다.

출몰식작동장치는 회동장치에 설치된 지지봉과, 지지봉에 미끄러지듯 설치된 제1캐리지와, 제1캐리지에 슬라이드 식으로 설치된 제2캐리지로 구성되는 것이 바람직하다. 그리하여 수평들보를 간단하고 가볍게 할 수 있으며, 소재를 파지하는 횡간을 견고하게 안내하게 할 수 있다.

외에 수평들보에는 공지된 출몰식작동장치를 설치할 수 있다.

특히 긴 이동거리의 경우, 지지봉과 제1캐리지 사이에 선형 중간 안내로를 설치할 수 있으며, 그리하여 안내로가 제1캐리지와 마찬가지로 지지봉에서 미끄러지게 설치될 수 있다. 선형 안내로의 지지봉과 제1캐리지에 관련한 위치는 지지봉과 관련한 제1캐리지의 상대적 위치에 따라 한정되도록 선형 안내로가 설치되는 것이 바람직하다. 이는 선형 안내로와 지지봉과 제1캐리지 사이에 적극적인 견인을 제공함에 의해 달성될 수 있다. 그럼으로서, 출몰식작동장치의 추가적 스테이지를 위한 추가 작동이 필요하지 않게 된다. 선형 안내로를 설치함으로서 선형으로 작동되는 부분의 상관 속도를 감소시킬 수 있다. 즉, 제1캐리지의 지지봉에 대한 상관속도는, 지지봉에 대한 선형 안내로의 제1 속도와 선형 안내로에 대한 제1캐리지의 제2 속도로 할당될 수 있다. 그리하여, 고속 및 증속에 의한 기계적 스트레스 효과를 완하시킬 수 있다. 나아가, 선형으로 내려놓을 수 있는 선형 안내로는 지지봉의 길이가 감소한 경우에 있어서도 지지봉 상의 제1캐리지를 지지할 수 있게 한다. 지지봉의 길이를 감소시키어 그 무게를 감소시킴에 의해서 회동 장치에 가해지는 힘과 모멘트가 감소된다. 나아가, (선형으로 고정된)지지봉의 길이를 작게 하여 수평들보와 이웃 프레스 장치 사이의 저촉을 피할 수 있다.

들보의 길이 방향으로의 횡간의 모든 작동 장치는 수평 들보의 회동 장치에 있어서와 마찬가지로 수평들보의 길이 방향으로의 횡간의 이동에 관련하여 고정적이다. 그리하여, 신속히 작동되어야 할 장치 뭉치는 그 크기를 최소화시킬 수 있다. 그리고, 고정된 작동장치의 동력 공급은 체인 등의 전달장치를 필요로 하는 동력 장치에 비하여 더욱 간단해 진다. 횡간을 수직으로 작동시키는 장치를 포함하는 캐리지를 갖는 컨베이어에 비하여, 길이 방향의 들보를 회동시켜서 수직방향으로 횡간을 이동시키는 장치는 수평들보를 따른 횡간의 이동을 독립적으로 수행하도록 설치되어 있다. 가장 바람직하게는, 작동장치가 완전히 고정되는 것이다. 예를 들면 두 개의 스핀들이 수평들보에 고정되게 설치되는 것이다. 들보를 따라횡간을 이동시키는 장치는 들보를 따라 움직이는 횡간의 움직임과 관련하여 고정적이다. 예를 들면, 그것은 수평들보의 중심부에 설치될 수 있으며, 가동축과 같은 전동수단을 가지며, 수평들보에 관련하여 움직이는 캐리지가 결합되어 있다.

수평들보를 따라 횡간을 움직이게 하는 가동장치는 예를 들면, 수직기둥과 횡간을 잡는 캐리지 사이에 설치된 리니어 인덕션 모터로 구성될 수 있다. 예를 들면, 랙-피니언 기어와 같은 수단으로 고정 리니어 모터를 작동시킬 수 있는, 출몰식작동장치의 첫 단계와 같은, 다른 종류의 작동장치가 결합될 수 있으며, 여기에는 리니어 모터에 의해 작동되는 더 많은 단계가 있게 된다.

프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 소재를 공급하는 컨베이어 시스템은 다수의 컨베이어들이 연이어 설치된다. 일반적으로, N개의 스테이션을 가지는 프레스기에 있어서, N+1개의 컨베이어가 필요하게 된다. N-1개의 컨베이어가 프레스기 스테이션 내에 설치되고, 소재를 공급하는 하나의 컨베이어는 첫 번째 프레스 스테이션에 설치되고, 다른 하나의 컨베이어는 소재를 제거하기 위해 마지막 프레스 스테이션에 설치된다.

한 스테이션에서 다른 스테이션으로 옮길 때, 소재의 뒤집기가 필요하다면, 이중 작동 프레스기에 있어서와 같이, 첫 번째 컨베이어로부터 두 번째 컨베이어로 소재를 옮기면서 소재를 뒤집도록 즉, 소재를 180도 회전시키도록, 두 개의 컨베이어를 연이어 설치하는 것이 바람직하다. 이리하여 본 발명은 소재를 뒤집기 위한 별도의 중간 스테이션을 필요로 하지 않게 된다.

프레스기 특히 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 있어서 프레스기의 양측에 소재 이송방향으로 뻗치게 설치된 수평들보에 횡간을 설치하여 제1 프레스기로부터 제1프레스기에 인접한 제2프레스기로 소재를 이송하게 하는 소재 이송 방법은

a) 제1스테이션에 제공된 소재 위에 횡간을 위치시키고;

b) 이송방향에 대하여 직교하는 수평회동축을 중심으로 회동하는 수평들보를 회동시켜 횡간을 하강시키고,

c) 횡간에 설치된 파지구로 소재를 파지하고,

d) 수평회동축을 중심으로 수평들보를 회동시켜 횡간을 들어 올리고,

e) 수평들보의 길이 방향으로 횡간을 이동시켜 소재를 제2 프레스기상으로 이동시키며,

f) 수평회동축을 중심으로 수평들보를 회동시켜 횡간을 넘김 위치로 내리고,

g) 파지구가 소재의 파지를 해제하는 것을 특징으로 하는 공정을 포함한다.

특히, 소재를 넘겨주는 부위는 제2스테이션에 소재를 내려놓는 위치, 즉, 프레스기, 중간 하치 스테이션, 최종 적치장소 또는 컨베이어까지 뻗쳐 있다.

들어올리기 및/또는 내려놓기 그리고 이송공정 a)와 b), d)와 e)와/또는 f) 즉, 들보의 길이 방향으로의 움직임이나 회동과 같은 몇 가지 공정들이 동시에 수행될 수 있으며, 적어도, 일부의 공정들이 동시에 수행될 수 있다. 그리하여, 이송 공정이 신속히 처리될 수 있다. 소재가 프레스기와 같은 제2 스테이션에 내려놓아 진 후, 횡간이 상부다이와 하부다이 사이에 내려 놓아진 소재를 가져가기 전에 상부다이를 내리는 것과 같은 프레스 공정이 시작될 수 있다. 이를 위해서, 그리고 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기의 일련 공정을 적절히 수행하기 위해서 소재를 싣거나 싣지 않은 횡간의 이동로가 횡간의 회동과 수평이동을 조절함으로서 정형화 될 수 있다.

다른 스테이션으로 가는 횡간의 이동은 독립적으로 조정될 수 있어 더욱 적절한 조정이 가능하며, 무엇보다, 프레스 라인에 있어서 프레스기들은 비동기적으로 작동될 수 있다.

본 발명은 수평들보를 회동시킴에 따라 발생하는 소재 이송 방향에 있어서의 제공 방향 변경 보상을 위하여 파지구를 회동시키는 공정을 포함한다. 파지구의 회동은 제공 방향의 보상에 한정되지 아니하고, 소재를 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 이송함에 있어서 그 원하는 대로 방향을 변경할 수 있게 한다. 즉, 차기 스테이션의 하부 다이의 형상에 대응하도록 그 방향을 조정할 수도 있는 것이다.

제2 스테이션이 소재를 더 멀리 보내기 위한 이송 컨베이어인 경우, 이는, 제2파지구를 구비하며, 양 컨베이어의 파지구를 회동시키는 공정을 포함할 수 있으며, 그리하여 첫 번째 컨베이어가 붙잡은 소재를 넘겨주게 되면, 다른 컨베이어의 제2 파지구가 넘겨주는 소재를 그대로 받는 공정을 포함할 수 있다. 그리하여, 소재가 뒤집어 진다. 소재가 다음 공정으로 넘겨지기 전에 뒤집어지는 것은, 주로 이중 동작 프레스기의 경우에 있어서, 흔히 필요한 일이다. 본 발명의 방법을 적용함에 있어서의 중간 공정 설명이 생략되어 있다.

아래의 상세한 설명으로부터 본 발명의 바람직한 구성과 조합이 보여질 것이며 특허청구범위가 명확해 질 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 컨베이어 시스템을 가진 프레스 라인

도 2 는 본 발명의 컨베이어 사시도

도 3 은 프레스의 내부로부터 바라 본 컨베이어의 입면도

도 4 는 프레스의 내부로부터 바라 본 컨베이어 입면도

도 5 는 프레스의 축을 중심으로 해서 본 입면도

도 6 은 컨베이어의 평면도

도 7 은 컨베이어의 출몰식 직동 장치의 상세도

도 8 은 본 발명의 공정 작용 설명도

도 9 는 소재를 뒤집기 위하여 두 개 인접 컨베이어가 소재를 넘겨주는 상태 설명도

도 10 은 지지장치를 다시 정치하는 본 발명의 컨베이어의 사시도

도 11A, B 는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 두 개 포지션의 평면도로 서, 부가적 선형 안내로를 가지는 출몰식 작동장치를 개시한다.

도 12 는 부가적 선형 안내로의 제1실시예의 상세도이고

도 13 은 부가적 선형 안내로의 제2 실시예의 상세도이다.

도 1 은 본 발명에 다른 컨베이어 시스템을 구비한 프레스 라인을 보여준다. 프레스 라인(1)은 네 개의 프레스 스테이션(10, 20, 30, 40)로 되어 있고, 이들은 일열로 설치되어 있다. 인접한 프레스의 중간 사이의 거리는 약 5-7미터이다. 각 프레스 스테이션(10, 20, 30, 40)은 상부다이(11, 21, 31, 41)와 하부다이(13, 23, 33, 43)를 구비한다. 상부다이(11, 21, 31, 41)는 프레스 스테이션(10, 20, 30, 40)의 상부에 설치된 하우징(12, 22, 32, 42)에 설치된 가동장치와 기어 등에 의해 각각 수직으로 이동된다. 상부다이(11, 21, 31, 41)를 움직이는 이러한 장치는 프레스 기술분야에서 잘 알려진 바 이므로 상세히 도시하지 않는다. 소재들은 상부다이(11, 21, 31, 41)와 하부다이(13, 23, 33, 43) 사이에서 성형된다. 상부다이(11, 21, 31, 41)들은 스탠드(14, 24, 34, 44)에 설치되어 있고, 이 스탠드들은 상하부 다이들 사이의 작업공간(15, 25, 35, 45)의 둘레에 설치된 네 개의 기둥으로 구성되어 있다. 프레스 스탠드(14, 24, 34, 44)의 기둥들은 하부다이(13, 23, 33, 43)와 마찬가지로 각각 지지될 수 있으며, 각 프레스 스테이션의 각 프레스판에 또는 프레스라인(1)의 공통 프레스 판에 설치될 수 있다.

이웃하는 두 개의 프레스 스테이션(10, 20, 30, 40) 사이에 컨베이어(52, 53, 54)가 설치되어 있다. 그리고 첫 번째 프레스 스테이션(10)의 앞에 또 마지막 프레스 스테이션(40)의 다음에도 컨베이어(51, 55)가 설치되어 있다. 첫 번째 컨베이어(51)는 첫 번째 프레스 스테이션(10)의 앞에 설치되어 공급장치(도시하지 않음)로부터 공급되는 소재를 프레스 라인(1)에 공급한다. 두 번째 컨베이어(52)는 첫 번째 프레스 스테이션(10)과 두 번째 프레스 스테이션(20)의 스탠드(14, 24) 사이에 설치되어 있으며, 세 번째 컨베이어(53)는 둘째 프레스 스테이션(20)과 세 번째 프레스 스테이션(30)의 스탠드(24, 34) 사이에 설치되고, 네 번째 컨베이어(54)는 셋째 프레스 스테이션(30)과 넷째 프레스 스테이션(40)의 스탠드(34, 44) 사이에 설치되어 있다. 마지막 컨베이어(55)는 마지막 프레스 스테이션(40)의 출측에 설치되어 프레스 라인(1)에 의해 성형된 소재를 배출시키며, 성형된 소재를 최종 저장창고나 컨베이어 등과 같은 마지막 처리 장치로 보낸다. 각 컨베이어(51, 52, 53, 54, 55)는 각각 독립해서 지지되어 있다. 도면에 도시된 상태에서 볼 때, 모든 컨베이어(51, 52, 53, 54, 55)들은 맨 왼쪽에 위치되어 있으며, 각각의 프레스 스테이션(10, 20, 30, 40)의 왼쪽에서, 소재 공급장치로부터 소재를 받기 위해 준비된 상태에 있게 된다.

첨부된 도면 도 2 는 본 발명에 따른 컨베이어의 사시도이다. 컨베이어(52)는 프레스 라인의 한쪽에 설치된 제1 지지장치(100), 다른 쪽에 설치된 제2 지지장치(200), 프레스 라인을 가로질러, 제1 지지장치(100)에 지지된 제1 수평들보(300) 및 제2 지지장치(200)에 지지된 제2 수평들보(400)로 구성되어 있다. 횡간(500)이 수평들보(300, 400)에 설치되어 프레스 라인을 가로질러, 프레스라인의 축에 일치하는 이송 방향에 직교하도록 뻗쳐 있다. 컨베이어(52)는 횡간(500)이 프레스기의 작업공간(15, 25)을 이동하는 정도의 크기를 가진다. 지지장치(100, 200)는 수평들보(300, 400)와 함께, 작업공간(15, 25)에 나란하게 설치되어 있다. 컨베이어(52)의 범위, 즉, 소재들이 집어 올려지고 내려 놓아지는 공간이 작업공간(15)의 중심부로부터 제2 작업공간(25)의 중심부까지로 구성된다. 따라서, 인접하는 컨베이어의 범위는 제2 작업공간(25)으로부터 인접 장치의 작업공간의 중심부까지 연장되어 있다. 그리하여, 한 프레스기에 올려진 소재는 두 개의 인접 컨베이어에 의해 이동될 수 있게 된다.

도3 내지 도6은 컨베이어의 다른 상태를 도시한 것이다. 도3-5는 각각, 외부에서, 프레스기의 내부에서 그리고 프레스의 축을 따라서 본 입면도이고, 도6은 컨베이어의 평면도이다. 지지장치(100)는, 세 개의 수평판체인 바닥판(103)과 중간판(104) 및 상판(105)에 의해 서로 떨어지게 고정 설치된 두 개의 평행한 수직기둥(101, 102)으로 구성되어 있다. 수직기둥(101, 102)은 도2에 도시된 바와 같이 I자 형태를 가지며, 프레스기의 축선에 직교하게 뻗쳐 있다. 바닥판(103)은 기초의 기능을 하며, 이로써 지지장치(100)의 안정성을 유지하게 한다. 상판(105)은 두 개의 가동장치를 가지며, 이들은 지지장치(100)의 내측에 설치된 수직스핀들(108, 109)의 일단에 결합되어 있다. 수직스핀들(108, 109)의 다른 끝은 중간판(104)에 고정된 베어링에 설치되어 있다. 그리고, 다른 수직기둥(102)에는, 수직기둥(102)의 같은 안쪽에 수직스핀들(109)과 평행하게 뻗쳐 있는 수직이동안내구(110)가 설치되어있다.

수평들보(300)는 지지장치(100)의 내측에 설치되어 있다. 이를 위해 수평들 보(300)에는 수평들보(300)의 길이 방향으로 두 개의 연결구(301, 302)가 그 중앙을 기준으로 대칭적이면서 가깝게 설치되어 있다. 각 연결구(301, 302)들은 수직스핀들(108, 109)들과 볼-스크류 어셈블리를 이루며 연관되어 작용한다. 이를 위해 연결구(301)는 수직스핀들(108, 109)의 외측 수나사선과 볼베어링을 통해 서로 맞물리는 수직의 암나사선을 포함한다. 수직의 암나사선은 수직축에 대해 회전가능하게 설치되나 수평들보(300)와 같은 수평축의 주위를 회전할 수 있도록 설치된다.

연결구(301, 302)는 수직스핀들(108, 109)을 돌림으로써 한 방향 또는 다른 방향으로 상대적으로 올려지거나 내려진다. 따라서 수직스핀들(108, 109)을 각각 하나씩 돌림으로써 수평들보(300)의 기울기를 조절할 수 있으며, 양 수직스핀들(108, 109)을 동시에 같은 속도로 돌림으로써 수평들보(300)를 기울기를 유지한 상태로 위로 올리거나 아래로 내릴 수 있다. 즉, 수평들보(300)의 회동과 상하 이동은 수직스핀들(108, 109)을 돌림에 따라 동시에 조작이 가능한 것이다.

수평들보(300)의 기울기가 증가함과 동시에 연결구(301, 302) 사이의 거리가 벌어지는데, 이는 수직스핀들(108, 109)상의 수평들보(300)를 지지하는 지지점들 간의 거리가 멀어지기 때문이다. 이를 위해, 연결구(301)는 연결구(301)가 슬라이딩 되면서 이동 할 수 있게 하는 두 개의 수평들보(300) 상의 평행한 길이방향으로 연장된 레일을 갖는 균형메커니즘(303)을 포함한다.

수평들보(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 베이스(310)와, 출몰식작동장치(320)와 횡간(500)의 일단이 연결된 제2캐리지(330)를 포함한다. 베이스(310)는 연결구(301, 302)가 부착되는 공간부(311)로 구성되며, 베이스(300)의 길이방향으 로 연장된 두 개의 평행한 레일(312, 313)이 공간부(311)의 내측 면에 형성되어있다.

출몰식작동장치(320)는 베이스(310)의 내측에 설치되며 레일(312, 313)에 의해 가이드된다. 출몰식작동장치(320)는 양 말단에 롤러가 설치되어 벨트(322, 323)를 길이방향으로 가이드해주는 제1캐리지(321)를 포함한다. 제1캐리지(321)의 길이는 수평들보(300)의 베이스(310) 길이의 절반보다 보다 약간 더 길다. 제1캐리지(321)의 내측 면에 한 쌍의 평행한 레일(324, 325)이 제2캐리지(330)를 가이드하기 위해 형성되어있다.

벨트(322, 323)는 제2캐리지(330)에 고정되어있으나 다른 한편, 벨트들은 베이스(310)의 중심부분에 고정되어 있기도 하다. 제1캐리지(321)가 베이스(310)를 따라 정해진 속력으로 이동하게 되면 제2캐리지(330)는 곧 제1캐리지(321)와 같은 방향으로, 상대적으로 같은 속력으로 이동하게 되는데, 이는 벨트(322, 323)들이 제1캐리지(321)에 대해 연동하여 움직이기 때문이다. 이와 같이 제1캐리지(321)와 제2캐리지(330)의 움직임이 동시에 이루어짐에 따라 결과적으로 제2캐리지(330)의 이동 속력은 제1캐리지(321)의 두 배가 된다.

도 2 내지 도 6은 제2캐리지(330)를 도시하고 있다. 제1캐리지(321)는 제2캐리지(330)와 같이 수평들보(300)의 베이스(310)로부터 돌출되어있다. 수평들보(300)의 길이는 인접한 프레스 스테이션의 거리(예를 들어 5-6m)에 의해 결정되는데, 출몰식작동장치(320)의 추가적인 길이에 의해 줄어들 수 있다. 이러한 사항은 프레스라인 또는 다수개의 다이가 있는 프레스에서 소재를 떨구거나 인계하게 되는 중간위치에 두 개의 컨베이어가 모두 컨베이어의 수평들보에 의해 방해받지 않으면서 도달할 수 있는 것을 가능하게 한다. 즉, 제1캐리지(321)의 돌출된 부분은 소재를 떨구거나 파지하는 동안 두 개의 인접한 수평들보들의 사이를 지나가게 된다. 다른 방법으로, 베이스(310)는 수평들보가 회동하거나 수평들보들 사이의 공간에 인접한 컨베이어의 횡간을 위치시키기 위한 충분한 공간을 남길 수 있다.

작동장치(304)는 수평들보(300)의 중심부분의 뒷면에 설치되어있다. 작동장치(304)는 수직기둥(101, 012) 사이의 공간에 가로지르듯이 위치하며, 상기 공간은 작동장치(304)에 의해 수평들보의 회동이나 상하운동 등의 움직임을 방해하지 않을 정도로 충분히 넓다. 작동장치는 제1캐리지(321)에 부착되어있는 선반과 함께 제1캐리지(321)가 수평들보(300)의 베이스(310)를 따라 움직일 수 있도록 하게 한다.

횡간(500)을 회전시키기 위해 제2캐리지(330)상에 작동장치(331)가 설치되어있다. 상기 작동장치(331)는 횡간(500)에 기어에 의해서 연결될 경우 보다 작게 설계될 수 있다. 횡간(500)은 소재를 파지하기 위한 복수개의 파지구(502)를 운반하는 격자모양의 프레임(501)으로 구성되어 있다. 횡간(500)의 회전운동은 수평들보(300)의 회동에 기인한 횡간(500)의 방향의 변화를 보정한다. 또는 횡간(500)의 방향은 소재를 파지하기 위한 최적의 방향으로 설정될 수 있으며, 운반되는 소재가 향하는 방향은 소재가 운반될 목적지, 예를 들면 프레스기를 향한 방향 또는 소재를 쌓아 놓는 곳 등을 향할 수 있다. 다른 종류의 파지구로의 교체를 위하여 횡간(500)을 교체할 경우 횡간(500)은 제2캐리지(330)로부터 자동적으로 분리될 수 있다. 파지구의 교체는 움직이는 받침을 사용하거나 제2캐리지를 분리시킴으로서 수행되는 것이 바람직하다.

작동장치(331)를 구동시켜 횡간(500)을 회전시키는 구동력은 흡입장치(502) 및 수평들보(300)의 베이스(310)의 상단에 설치된 전기 및 압축공기관을 사용하는 압축공기이다. 상기 전기 및 압축공기관은 도면의 명확한 표현을 위해 도시되어있지 않다.

도 7은 컨베이어의 출몰식작동장치(320)를 상세하게 도시한 도면이다. 출몰식 작동장치(320)는 지지기둥(100, 200)에 설치된 중간판(104)에 하단을 접하고 있는 수직스핀들(108)과 연결구(301)에 의해 연결된 수평들보(300)의 일부분이다. 연결구(301)는 수평들보(300)에 설치되고 수직스핀들(108)의 수나사선에 상응하는 암나사를 갖으며, 연결구(301)의 방향을 보정하기 위한 피벗베어링이 설치된 회전판을 포함한다. 추가적으로, 연결구(301)는 균형메커니즘(303)을 갖으며, 상기 균형메커니즘(303)은 수평들보(300)의 베이스(310)에 형성된 수평의 레일과 이에 상응하는 연결구(301)에 설치된 안내구(guidance)로 구성된다. 균형메커니즘(303)은 수직스핀들에 맞물린 각 연결구의 지지점 사이의 거리변화를 상쇄보정해주는 역할을 한다.

수평들보(300)는 수직기둥(101) 중 하나에 고정설치된 수직이동안내구와 협력하여 작용하는 지지대(305)를 포함한다. 지지대(305)는 수평들보(300)와 지지기둥(100)과 이에 관련된 축들의 회전에 따른 토크와 지지에 필요한 힘을 감당하게 된다.

작동장치(304)는 수평들보(300)의 베이스(310)의 공간부(311)에 설치되어있 다. 구동축(306)은 작동장치(304)의 앞면으로부터 돌출되어있으며, 축의 방향은 수평들보(300)와 같은 평면상에서 직교한다. 구동축(306)은 후면의 개구부를 통해 공간부(311)를 가로지른다. 공간부(311)의 정면에 배치된 피니언(307)은 공간부(311)의 전면의 개구부를 통해 나온 구동축(306)의 전단에 설치된다. 피니언(307)은 선반(308)과 함께 소기의 역할을 수행하며, 제1캐리지(321)를 따라 이동하게 된다. 그 결과, 구동축(304)을 작동시킴에 따라 제1캐리지(321)가 수평들보(300)의 베이스(300)를 따라 움직이게 된다.

제1캐리지(321)는 제1캐리지(321)에 설치된 안내구(326, 327)와 베이스(310)에 형성된 레일(312, 313)에 의해 베이스(310)에 대해 슬라이딩이 가능하도록 안착된다. 횡간(500)을 받치고 있는 제2캐리지(330)는 제2캐리지(330)에 설치된 안내구(332, 333)와 제1캐리지(321)에 설치된 레일에 의해 제1캐리지 위에 슬라이딩 될 수 있도록 안착된다.

제1캐리지(321)에 설치된 벨트(322, 323)들은 작동장치(304)설치된 베이스(310)의 중앙부분에 고정되어있다. 또한, 벨트(322, 323)는 제2캐리지(321)에 고정되어있다. 벨트(322, 323)는 양 말단의 롤러에 의해 제1캐리지(321)에 대해서 자유롭게 움직이는 것이 가능하다.

도 8A내지 8F는 본 발명의 공정 작용 설명도이다. 횡간(500)이 가장 오른 쪽에 위치한 모습을 도시하는 도 8A에서, 수평들보(300)가 기울어져있어 횡간(500)이 수평들보(300)의 중심보다 더 낮은 곳에 위치하고 있다. 일반적으로, 기울어지는 고저차의 한계는 약 300cm 이하인 것이 바람직하며, 기울어지는 각도는 약 6도 이 하인 것이 바람직하다. 기울어진 위치에서 횡간(500)에 설치된 흡입장치를 이용하여 첫 번째 프레스 스테이션에 위치한 소재(2)를 집어 올리게 된다. 소재(2)를 파지하게 되면 지지장치(100)에 설치된 오른쪽 축장치(107)를 회전시켜 수평들보(300)가 평형상태가 되도록 한다. 이러한 작업으로, 소재(2)는 첫 번째 프레스 스테이션에서 들어 올려진다. 수평들보(300)가 회동 하는 동안 소재(2)는 첫 번째 프레스 스테이션에서 이격되고, 횡간(500)을 탑재하고 있는 제2캐리지(330)가 수평이동하기 시작한다. 이러한 과정은 횡간(500)을 다이의 위쪽과 아래쪽 사이에 위치한 작업공간으로부터 신속하게 이탈시키게 해주어 프레스 라인의 효율을 극대화 시켜준다. 소재(2)를 들어 올리는 과정에서, 횡간(500)의 제2캐리지(330)에 대한 상대적인 방향을 보정하기 위해 횡간(500)을 회전시킨다. 이에 따라 소재가 향하는 방향은 언제나 일정하게 유지된다.

도 8B에 도시된 바와 같이, 수평들보(300)가 수평상태에 도달하자마자, 수평들보(300)와 제2캐리지(330)가 동시에 움직임에 따라, 횡간(500)은 이미 수평들보(300)의 중앙을 향해 이동하고 있는 상태가 된다. 제2캐리지(330) 역시 이에 따라 이동을 계속하게 된다. 앞서 언급한 바와 같이 제2캐리지(330)는 그 출몰식 구조에 따라 결과적으로 제1캐리지(321)의 이동속도의 2배로 이동하게 된다. 도 8C는 컨베이어가 중앙에 위치한 상태를 도시하고 있다.

도 8D는 수평들보(300)가 회동을 막 시작한 직후의 상태를 도시하고 있다. 제2캐리지(330)와 제2캐리지(330)에 설치된 횡간(500)은 아직 왼쪽으로 완전히 이동하지 않은 상태이며, 왼쪽 축장치(106)를 돌림에 따른 수평들보(300)의 회동이 끝날 때 까지 왼 쪽으로의 이동을 계속한다. 도 8E는 횡간(500)이 왼 쪽으로 완전히 이동하고, 수평들보(300)가 회동을 마치고 완전히 기울어진 상태를 도시한 도면이다. 이 때, 소재(2)는 횡간(500)으로부터 떨어지게 되며, 다음 프레스 스테이션(20)으로 공급된다. 앞의 단계에서 수평들보(300)가 왼 쪽으로 기우는 동안, 소재(2)가 향하고 있는 방향을 일정하게 유지하기 위해 횡간(500)을 회전시켜 제2캐리지(330)에 대한 횡간(500)의 방향을 보정한다.

도 8F에 도시된 바와 같이, 소재(2)를 떨구어 내고 비어있는 횡간(500)은 수평들보(300)가 회동을 하면서 다시 수평상태로 돌아가는 동안 다시 수평들보(300)의 중심을 향하여 이동하게 된다. 이러한 과정이 반복함으로써 반복적으로 첫 번째 프레스 스테이션에서의 소재를 두 번째 프래스 스테이션으로 운반할 수 있다.

상기 과정동안 수평들보(300)는 전체적으로 올려지거나 내려지지 않는다. 횡간(500)의 상하운동은 수평들보(300)의 회동에 의해서만 이루어진다. 수평들보(300)가 전체적으로 올려지거나 내려지지 않고도 수평들보(300)의 일단이 회동으로 수평상태보다 높게 올려지고, 소재가 첫 번째 프레스 스테이션에서 제거되면 다시 회동으로 수평들보(300)가 수평상태로 위치하는 것으로 횡간(500)의 상하운동의 고저차를 늘리는 것이 가능하다.

그럼에도 불구하고, 수평들보(300)를 들어 올리는 과정은 다이를 바꾸면서 작업을 함에 있어서 필요한 경우가 있다. 더욱이, 프레스라인과 컨베이어의 모양에 따라 회동이 수평들보(300) 전체의 수직운동에 영향을 받는다면 횡간(500)의 움직임은 보다 유동적으로 조절되어야 한다. 프레스라인의 각각의 컨베이어(두 개의 지 지장치 및 두 개의 수평들보와 횡간을 포함하는)는 독립적으로 작동한다. 이러한 구성은 작업공정의 효율을 최적화 시킨다.

도 9는 소재를 뒤집기 위하여 두 개 인접 컨베이어(52, 52')가 소재를 넘겨주는 상태 설명도이다. 소재(2)를 넘겨주기 위해 횡간(500)은 소재를 90도 방향으로 파지하게 된다. 이 때, 인접한 각 컨베이어(52, 52')에 설치된 각 제2캐리지(330, 330')는 소재(2)의 두께를 고려하여 상대 컨베이어를 향하여 이동한다. 동시에, 두 번째 컨베이어(52')의 횡간(500')은 회전하여 파지구가 맞은 편 컨베이어(52)의 횡간(500)을 향하도록 한다. 상기 상태에서 짧은 시간동안 소재(2)는 두 파지구에 의해 양쪽에서 동시에 파지되며, 첫 번째 컨베이어(52)에 설치된 횡간(500)의 파지구가 소재를 놓으면서 소재를 두 번째 컨베이어로 인계하게 된다. 그 다음, 두 번째 컨베이어(52')에 설치된 횡간(500')이 회전함에 따라 소재(2)는 다시 일반적으로 프레스 스테이션으로 들어가는 수평방향으로 돌아가게 된다. 그러나 이러한 과정에 따르면 도 9에 도시된 바와 같이 소재(2)는 뒤집어지게 된다.

도 10 은 지지장치를 다시 정치하는 본 발명의 컨베이어의 사시도이다. 컨베이어(52a)는 기본적으로 도 2 내지 도 7에서 도시된 바의 컨베이어(52)와 같은 것이다. 그러나 수평들보(300, 400)를 지지하는 컨베이어(52a)의 지지장치(100a, 200a)는 운반방향을 전환할 수 있도록 다시 정치할 수 있도록 구성되어있다. 이러한 목적을 위하여, 지지장치(100a, 200a)는 프레스의 저부에 위치하며 프레스를 가로지르는 두 개의 평행한 레일(601, 602)에 의해 지지된다. 레일(601, 602)은 첫 번째 지지장치(100a)로부터 두 번째 지지장치(200a) 까지 연장되며, 지지장 치(100a, 200a)가 다시 정치될 수 있도록 지지하는 트랙(600)을 구성한다.

두 개의 지지장치(100a, 200a)의 베이스판(103a)은 레일(601, 602)에 상응되는 릴 또는 주행기(runners)를 포함하며, 나아가, 지지장치(100a, 200a)를 레일(301, 602)에 고정시키는 고정장치도 포함한다. 컨베이어(52a)가 횡간(500)의 최대 길이보다 작은 폭을 갖는 한 쌍의 다이를 갖는 프레스기에서 소재를 운반하는 경우, 긴 횡간(500)이 제거되고, 지지장치(100a, 200a)의 고정장치가 해체되고 지지장치(100a, 200a)들을 다시 정치 시키며, 길이가 다이의 폭에 맞는 보다 길이가 짧은 횡간을 사용하게 된다. 마지막으로, 다시 정치시킨 지지장치(100a, 200a)는 다시 레일(601, 602)상에 다시 고정되게 된다.

지지장치를 다시 정치시키고 회동을 하는 수평들보를 가지는 본 발명의 컨베이어와 같이 정렬을 하는 경우에 있어서도, 이러한 배치의 범위는 상기 컨베이어에 의해 한정되지 않는다. 양 쪽이 지지장치로 지지되는 프레스기를 가로지르는 교체 가능한 횡간을 갖는 다른 컨베이어 시스템, 예를 들면 횡간을 받치기 위한 수평레일, 회동하는 팔 또는 안내구-막대 메카니즘 제2캐리지를 갖는 종래의 컨베이어 시스템에 대해서도 그 적용이 가능하다.

특별한 경우, 오직 하나의 지지장치가 운송방향에 대해 수직한 방향으로, 예를 들어 프레스로부터 가깝게 또는 멀게, 다시 정치될 수 있는 것으로 충분한 경우가 있다. 레일들은 연속적이지 않고 여러 부분으로 나누어질 수 있으며, 또한, 선형 운동을 위해 릴 또는 주행장치와 레일을 사용하는 것 대신에 다른 종래의 베어링 들을 사용할 수 도 있다. 또, 배치를 보다 단순하게 하기 위해, 두 개의 지지장 치와 고정장치는 예를 들어, 연동작동장치(chain drive)에 의해 하나의 지지장치를 다시 정치 시키면 다른 지지장치도 동시에 대칭방향으로 재정치 되도록 서로를 연동시킬 수 있다. 각각의 지지장치 사이의 거리 조절은 수동 또는 자동으로 조절하는 것이 가능하다.

도 11A, B 는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 두 개 포지션의 평면도로서, 부가적 선형 안내로를 가지는 출몰식 작동장치를 개시한다. 일반적으로, 컨베이어의 구성은 앞서 살펴본 도 1 내지 도 7에서의 것에 상응한다. 그러나, 도 11A, B에 개시된 컨베이어(52b)의 수평들보(300)는 앞서 언급된 것보다 길이가 짧은 베이스(310b)를 갖는다. 베이스(310b)의 길이는 제1캐리지(321b)의 길이에 상응한다. 제1캐리지(321b)를 안정적으로 지지하기 위해 베이스(310b)와 제1캐리지(321b) 사이에 선형의 안내로(340b)를 설치한다. 선형 안내로(340b)는 인접한 구성요소들에 대해서 슬라이드 이동을 할 수 있다. 선형 안내로(340b)의 길이는 제1캐리지(321b)의 길이에 상응한다.

선형 가이드웨이(340b)와 도 5 내지 도 7에서 설명된 바 있는 출몰식 작동장치(320b)는 3단계의 출몰식 작동장치를 구성한다. 예를 들면, 횡간이 연결된 제2캐리지(330b)의 베이스(310b)에 대한 상대속도는 베이스(310b)에 대한 선형 가이드웨이(340)첫 번째 속력과, 제1캐리지(321b)의 베이스(310b)에 대한 두 번째 속력과, 제2캐리지(330)의 제1캐리지(321b)에 대한 세 번째 속력으로 배분된다. 출몰식 작동장치(320b)는 상술한 바와 같은 방식으로 작동한다. 예를 들면, 랙과 피니언 작동장치는 두 개의 작동장치(304.1b, 304.2b)를 제외하면 보다 나은 장치의 운동을 얻을 수 있다. 도 11A는 제2캐리지(330b)가 중간위치에 있는 상태를 도시하고 있다. 이러한 상태에서는, 제1캐리지(321b)와 선형 안내로(340b)도 중간에 위치하여 수평들보(300b)의 중심을 기준으로 대칭적인 배치를 이룬다. 베이스(310b)의 길이가 감소했기 때문에 컨베이어(52b)의 길이 역시 감소했으며(도 8C와 비교해 보았을 때), 이러한 구성은 인접한 프레스기의 소재에 대해 거리를 이격시키는 효과가 있다.

도 11B는 제2캐리지(330b)가 수평들보(300b)로부터 바깥쪽으로 돌출된 상태를 도시하고 있다. 제1캐리지(321b)의 거의 절반이 수평들보(300b)의 베이스(310b)로부터 돌출되어 있다. 선형 안내로(340b)는 베이스(310b)의 말단을 향해 이동하였으며, 제1캐리지(321b)의 전체를 계속 지지하고, 두 작동장치(304.1b, 304.2b)가 제1캐리지(321b)와 상호작용하는 부분까지 지지한다. 따라서 제1캐리지(321b)의 안정적인 지지가 가능하며, 특히, 두 작동장치(304.1b, 304.2b)가 제1캐리지(321b)와 상호작용하여 힘이 가해지는 부분의 안정적인 지지가 가능하다. 제2캐리지(330b)의 경로는 선형 안내로(340b)의 상대적인 경로와 제1캐리지(321b)의 경로와 외부 구성요소에 대한 제2캐리지(330b)의 상대적인 경로의 비가 1:1:2로 배분된다. 즉, 이들 구성요소의 절대적인 경로의 비율은 1:2:4가 된다.

도 12 는 부가적 선형 안내로의 제1실시예의 상세도이다. 베이스(310b)의 뒷면에 부착된 작동장치(304.1b)의 회전운동은 작동장치(304.1b)의 구동축(307)에 설치된 피니언(307b)과 제1캐리지(321b)에 설치된 랙(308b)에 의해 제1캐리지(321b)로 전달된다. 두 개의 선형 안내로(340.1b, 340.2b)는 베이스(310)와 제1캐리 지(321b)를 사이에 두고 위아래로 배치된다. 각각의 안내로(340.1b, 340.2b)는 각각 베이스(310) 및 제1캐리지(321b)에 설치된 두 쌍의 평행한 레일(312b, 326b, 313b, 327b)에 맞물려 작용하게 된다. 이를 위해, 안내로(340.1b, 340.2b)는 모노레일 베어링(341.1b, 342.1b, 341.2b, 342.2b)의 형태를 갖는다. 안내로(340.1b, 340.2b)의 안정적인 작동을 위해 안내로(340.1b, 340.2b)의 위치는 인접 요소의 위치에 의해서 결정되며, 각각의 안내로(340.1b, 340.2b)는 평행한 레일(312b, 326b, 313b, 327b)들이 이루는 평면에 대해 수직인 수직축을 따라 자유롭게 회전하는 톱니바퀴(343.1b, 343.2b)를 포함한다. 각각의 톱니바퀴(343.1b, 343.2b)는 베이스(310b)와 제1캐리지(321b)에 고정설치된 레일(312b, 326b, 313b, 327b)들과 평행한 맞은편의 각각의 톱니레일(314b, 328b, 315b, 329)과 맞물려 작동한다.

횡간(또는 다른 종류의 파지장치)을 지지하는 제2캐리지(330b)는 제1캐리지에 설치된 길이방향의 레일(324b, 325b)을 따라 주행하는 릴(334b, 335b)에 의해 제1캐리지(321)에서 슬라이드 될 수 있도록 탑재되어있다. 제2캐리지(330b)는 앞서 언급된 제2캐리지보다 그 폭(프레스기를 가로지르는 길이)이 작다. 제2캐리지(330b)가 제1캐리지(321b)위에 슬라이드 형식으로 탑재되기 위해서 파지구의 회전운동을 위한 작동장치(331b)가 제1캐리지(321b)의 위로 제2캐리지(330b)의 뒷편에 설치된다. 작동장치(331b)의 구동력은 제2캐리지의 전면에 트랜스미션(336b)에 의해 전달된다. 폭이 감소된 제2캐리지(321b)는 앞서 언급된 도 1 내지 도 7에서의 발명에도 적용되어질 수 있다.

제1캐리지(321b)를 안내하는 벨트(322b)는 베이스(310)의 중간부분에 고정된 다. 또한, 벨트(322b)는 제2캐리지(330b)에 고정된다. 벨트(322b)는 제1캐리지(321b)에 대해 양 말단에 설치된 롤러에 의해 자유롭게 움직일 수 있다.

도 12는 길이방향의 도관이 베이스(310b)와 제1캐리지(321b)에 각각 설치된 두 개의 케이블장치(350b, 351b)가 도시되어 있다. 베이스(310b)에 설치된 도관의 첫 번째 케이블은 제1캐리지(321b)를 통해 두 번째 케이블에 연결되며, 제1캐리지(321b)에 설치된 도관의 두 번째 케이블은 제2캐리지(330b)의 흡입장치 등의 파지구를 회전시키기 위한 작동장치(331)에 연결된다. 하나의 케이블로 구성시키는 것에 비해 두 개의 케이블은 적은 부하가 걸리기 때문에 보다 오랜 수명을 얻을 수 있다. 앞서 언급된 첫 번째 실시예도 역시 상술하고 있는 두 개의 케이블 장치가 사용된 실시예를 적용시킬 수 있다.

도 13 은 부가적 선형 안내로의 제2 실시예의 상세도이다. 대부분의 면에서 도 13에서의 구성은 도 12 에서의 구성과 일치한다. 따라서 차이점만을 기술하기로 한다. 수평들보의 전체적인 폭을 감소시키기 위해, 선형 안내로(340.1c, 340.2c)는 포지티브 컨트롤 케이지(344.1c, 344.2c)의 형태를 취할 수 있다. 이러한 안내로로서 상용화된 제품(예를 들면, INA-Schaeffler KG의 INA 안내로 또는 Scheneberger Fomula-S 안내로)들이 있다. 이들은 인접한 레일(345.1c, 346.1c, 345.2c, 346.2c)에 대해 슬라이드 식으로 움직일 수 있는 V형태의 단면의 밀폐형의 중심 케이지(344.1c, 344.2c)를 갖는 평행한 레일(345.1c, 346.1c, 345.2c, 346.2c)들을 포함한다. 케이지(344.1c, 344.2c)로부터 회전 가능하게 돌출되어 있는 톱니바퀴와 선형 안내로(340.1c, 340.2c)에 설치된 레일(345.1c, 346.1c, 345.2c, 346.2c)에 고정된 톱니레일에 의해 양성적인 조작이 가능하다. 이러한 추가적인 구성에서, 선형 안내로(340.1c, 340.2c)의 레일(345.1c, 346.1c, 345.2c, 346.2c)에 의한 출몰식 작동장치(320c)의 첫 번째 스테이지구성하는 케이지(344.1c, 344.2c)는 베이스(310c)와 제1캐리지(321c)에 결합된다.

길이방향의 축을 따라 움직이는 제2캐리지에 설치된 횡간에 있어서, 두 개의 제2캐리지가 독립적으로 수평 그리고/또는 수직 방향으로 배치되는 경우, 컨베이어 시스템의 유연성은 향상될 수 있다. 이러한 방법으로, 횡간이 소재를 파지하거나 떨어뜨리기 위해 수평들보의 위치를 조정할 수 있는 것과 마찬가지로 제2캐리지를 독립적으로 배치할 수 있다. 나아가, 소재가 한 스테이션에서 다음 스테이션으로 운반되는 과정에서 소재의 방향을 다양하게 바꿀 수 있다. 이를 위해, 제2캐리지와 횡간의 결합은 수평면을 기준으로 기울어 질 수 있음은 물론 수직면을 기준으로 기울어 질 수 있도록 구성한다. 이러한 결합은 예를 들어 유니버설 조인트를 적용시킴 으로써 가능하다. 더욱이, 횡간이 기울어 진 상태에서 각 제2캐리지 사이의 거리가 증가하기 때문에, 출몰식 작동장치와 같은 보정 메카니즘이 한 쪽 결합구 또는 양 결합구에 설치되어 거리의 증감을 상쇄보정하는 것이 바람직하다.

스핀들을 구동시키기 위한 작동장치에 걸리는 힘과 모멘트를 경감시키기 위해 회동에 의한 수평들보 양쪽 회동축의 중량 차이를 보정하기 위한 중량 분산 메카니즘이 적용될 수 있다. 기본적으로, 이 메카니즘은 컨베이어의 지지장치에 의해 회전 가능하고 슬라이드 운동이 가능하도록 지지되는 수직 팔을 포함할 수 있으며, 이에 따라, 회전축은 수평들보의 바로 위(수평들보가 수평위치에 있는 경우)에 위 치하게 된다. 회전축을 가로질러, 상기 팔의 일단이 위치하며, 반대쪽 말단에는 팔이 수평들보의 중심에 고정된다.

기술적인 상세한 사항은 상술한 범위 내에서 조정/변경될 수 있다. 첫 째로, 본 발명에서 표시된 크기는 예시로 이해될 수 있다. 본 발명의 컨베이어 시스템은 작거나 큰 프레스 그리고/또는 인접한 프레스의 거리가 3-9m로 작거나 큰 프레스 라인 또는 복수개의 다이가 있는 프레스에 적합하다. 수평들보의 최대 기울기 각 내지 기울어졌을 때의 고저차는 해당되는 상황에 따른다. 마찬가지로, 컨베이어 시스템은 프레스 라인 또는 복수개의 다이가 있는 프레스에 있어서 프레스 기의 개수에 제한을 받지 아니한다. 다이의 상부 또는 프레스 베드를 지지하는 배치의 독립 등 컨베이어 시스템은 다양한 프레스의 구성으로 통합될 수 있다. 본 발명의 컨베이어 시스템은 신형 프레스 설비 보다는 기존의 프레스 라인의 개장에 더 적합하다.

또한, 출몰식 작동장치는 벨트 드라이버 또는 선형 유도 모터 등의 장치를 가질 수 있다. 기어 유닛을 사용할 경우 제1캐리지의 이동경로는 횡간이 결합된 제2캐리지의 이동경로에 대해 차이가 있을 수 있다. 컨베이어의 범위가 다소 짧거나 소재의 중량이 매우 가벼울 경우, 출몰식 작동장치는 생략될 수 있으며 횡간은 바로 수평들보에 의해 직접 운반될 것이다.

수평들보의 움직임도 역시 조정될 수 있다. 예를 들면, 제1캐리지는 베이스 위에 위치할 수 있으며, 베이스 아래에 매달려 있을 수도 있다. 제2캐리지와 베이스 사이의 레일과 안내구는 롤(rolls) 등으로 대체되거나 보완될 수 있다.

소재의 방향변화를 보정하기 위한 것만이 목적인 경우에는 상술한 작동장치 등을 생략하고 수평들보의 기울어짐만으로 소재의 방향변화를 보정함으로써 과정을 단순화 시킬 수 있다.

즉, 본 발명은 소재를 프레스 스테이션 사이의 긴 간격에서 효과적이고 신속하게 운반할 수 있는 것이다.

Claims (17)

1. a) 프레스기의 측부에 설치되고, 컨베이어(52, 52b)의 이송방향에 평행하게 뻗쳐 있는 하나 이상의 수평들보(300, 300b, 400)와;

   b) 수평들보(300, 300b, 400)에 설치되고 수평들보(300, 300b, 400)의 길이 방향을 따라 움직이며, 이송될 소재를 파지하는 파지구(502)를 가지는 하나 이상의 횡간(500)과;

   c) 수평들보(300, 300b, 400)를 지지하기 위한 지지장치(100, 200)를 구비하여서 된 것에 있어서,

   d) 지지장치(100)는, 이송방향에 대해서 직각인 수평 회동 축을 중심으로 수평들보(300)를 회동시키기 위한 회동장치(106, 107, 108, 109, 301, 302)를 가지며,

   e) 수평들보(300, 300b, 400)의 회동으로 인한 소재의 진행 방향 변경을 수정하기 위해 회동 되게 형성시킨 파지구(502)로 구성되는 것을 특징으로 하는, 특히, 프레스라인이나 멀티 다이 설치 프레스기에 있어서의, 한 프레스기(10)로부터 그에 인접한 다른 프레스기(20)로 소재를 이송하는 프레스기의 소재 이송 컨베이어.
2. 제1항에 있어서, 회동 장치(106, 107, 108, 109, 301, 302)는, 그 회동축이 수평들보(300)를 포함하는 수직면 즉, 수평들보(300)의 위나 아래 또는 그 중앙부, 특히, 수평들보(300)의 중앙부에 가까이를 지나는 수직면을 가로지르는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프레스기를 가로지르는 수평들보(300, 400)가 두 개이고, 두 개의 수평들보(300, 400)에 설치된 횡간(500)이 프레스기를 가로질러 뻗치면서 설치된 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
4. 제3항에 있어서, 두 개의 수평들보(300, 400) 중 하나를 지지하는 하나 이상의 지지장치(100, 200)가 설치되고, 이는 두 개의 수평들보(300, 400) 사이의 거리를 조정하기 위하여, 이송방향에 대해서 가로지르는 방향으로 위치 조정이 되도록 설치된 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 지지장치(100)는 수평들보를 수직방향으로 이동시키는 리프트장치(106,107,108,109,301,302)를 가지는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 회동장치(106, 107, 108, 109, 301, 302)는 수평들보(300)에 설치된 두 개의 수직스핀들(108, 109)를 가지며, 수직스핀들(108, 109)들은 그들이 수평들보(300)를 회동, 바람직하게는 수직방향으로 이동시키기 위하여 독립적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
7. 제6항에 있어서, 수평들보(300)는 수평들보(300)의 길이 방향으로 떨어져 설치된 두 개의 연결구(301, 302)를 가지며, 이들은 수평들보(300)의 중심에 대칭적으로 또 가까이 설치되고, 각 연결구(301, 302)는 수직스핀들(108, 109) 중의 하나와 연관 작용을 하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 수평들보(300; 300b)는 횡 간(500)을 이동시키기 위한 출몰식작동장치(320;320b;320c)를 가지는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
9. 제8항에 있어서, 출몰식작동장치(320;320b;320c)는 회동장치(106, 107, 108, 109, 301, 302)에 설치된 베이스(310; 310b; 310c)와, 베이스(310; 310b; 310c)에 미끄러지도록 설치된 제1캐리지(321; 321b; 321c)와, 제1캐리지(321; 321b; 321c)에 미끄러지도록 설치된 제2캐리지(330;330b)로 구성된 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
10. 제9항에 있어서, 중간 선형 안내로(340b; 340.1b, 340.2b ; 340.1c, 340.2c)가 지지부재(310b; 310c)와 제1캐리지(321b; 321c) 사이에 설치되고, 그리하여 선형 안내로(340b; 340.1b ,340.2b ; 340.1c ,340.2c)가 제1캐리지(321b;321c)와 마찬가지로 지지부재(310b;310c)에 미끄러지게 되는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 수평들보(300)를 회동시키고 횡간(500)을 이동시키는 모든 가동장치(106,107,304)는 수평들보(300)의 길이방 향에 따른 횡간(500)의 이동에 불구하고 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스기의 소재 이송 장치.
12. 연이어 설치된 청구항 1 내지 8 중 하나의 항에 따른 다수의 컨베이어(51, 52, 53, 54, 55) 들로 구성된 것을 특징으로 하는 프레스 라인 또는 멀티 다이 프레스기의 소재 이송 컨베이어 시스템.
13. 제 12 항에 있어서, 연이어 설치된 두 개의 컨베이어(52, 52')가, 소재(2)를 제1 컨베이어(52)로부터 제2컨베이어(52')로 옮기며, 그리하여 소재(2)가 뒤집어지도록 설치된 것을 특징으로 하는 프레스 라인 또는 멀티 다이 프레스기의 소재 이송 컨베이어 시스템.
14. 프레스기의 양측에 소재 이송방향으로 뻗치게 설치된 수평들보(300, 400)에 횡간(500)을 설치하여 제1 프레스기로부터 제1프레스기(10)에 인접한 제2프레스기로 소재를 이송하게 함에 있어서,

    a) 제1프레스기의 횡간(500)을 소재(2) 위에 위치시키고;

    b) 이송방향에 대하여 직교하는 수평회동축을 중심으로 회동하는 수평들보(300,400)를 회동시켜 횡간(500)을 하강시키고,

    c) 횡간(500)에 설치된 파지구(502)로 소재(2)를 파지하고,

    d) 수평회동축을 중심으로 수평들보(300, 400)를 회동시켜 횡간(500)을 들어 올리고,

    e) 수평들보(300)의 길이 방향으로 횡간(500)을 이동시켜 소재(2)를 제2 프레스기(20)상으로 이동시키며,

    f) 수평회동축을 중심으로 수평들보(300)를 회동시켜 횡간(500)을 넘김 위치로 내리고,

    g) 파지구(502)가 소재(2)의 파지를 해제하는 것을 특징으로 하는,

    프레스기 특히 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 있어서의 소재 이송 방법.
15. 제14항에 있어서, 수평들보(300)의 길이 방향으로의 횡간(500)의 이동이나 회동, 즉, 들어올리기 및/또는 내려놓기와 이동 공정이 동시에 적어도 그들 공정 중 일부가 동시에 행해지는 것을 특징으로 하는 프레스기 특히 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 있어서의 소재 이송 방법.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 수평들보(300)의 회동으로 인한 소재(2)의 방향 변경을 보상하기 위하여 파지구(502)가 회동하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스기 특히 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 있어서의 소재 이송 방법.
17. 제16항에 있어서, 제2 컨베이어(52')는 소재를 더 멀리 이송하기 위한 것으로, 이는 파지구를 가지며, 제1 컨베이어의 파지구에 의해 파지된 소재(2)가 위 제2 컨베이어(52')의 파지구로 넘기도록 파지구를 회동시키어 소재(2)가 뒤집어지게 하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스기 특히 프레스 라인이나 멀티 다이 프레스기에 있어서의 소재 이송 방법.

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