KR20130048932A - 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치 - Google Patents

드릴비트의 위치결정링 셋팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드릴비트가 드릴공구 홀더에 항상 정확한 위치에 고정될 수 있도록 기준역할을 하는 위치결정링을 구비한 드릴비트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 재연마 과정에서 드릴비트의 길이가 짧아짐으로 인해 달라진 위치결정링의 위치를 자동으로 셋팅해 주는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치에 관한 것이다.
본 발명은 단계적으로 수평회전하며 각 회전방향마다 드릴비트홀더(110)가 구비된 턴테이블(100);
상기 드릴비트홀더(110)에 장착되어진 드릴비트(10)를 일측으로 이동시켜 드릴비트(10)에 끼워진 위치결정링(13)을 타측으로 이동시키는 드릴비트푸쉬바(200);
드릴비트홀더(110)에 장착된 드릴비트(10)의 절삭선단(11)을 촬영하는 광학검사부(300); 및
상기 광학검사부(300)로부터 드릴비트(10)의 위치정보를 전송받아 드릴비트(10)의 절삭선단(11)으로부터 위치결정링(13)이 일정거리 떨어진 지점에 위치하도록 위치결정링(13)을 일측으로 이동시켜 위치를 셋팅해 주는 위치결정링이동수단(400)을 포함하여 구성된다.

Description

드릴비트의 위치결정링 셋팅장치{Setting apparatus for positioning ring of drill bit}
본 발명은 드릴비트가 드릴공구 홀더에 항상 정확한 위치에 고정될 수 있도록 기준역할을 하는 위치결정링을 구비한 드릴비트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 재연마 과정에서 드릴비트의 길이가 짧아짐으로 인해 달라진 위치결정링의 위치를 자동으로 셋팅해 주는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치에 관한 것이다.
일반적으로, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)은 각종 열경화성 합성수지로 이루어진 보드의 일면 또는 양면에 동선으로 배선한 후 보드상에 IC 또는 전자부품들을 배치 고정하고 이들 간의 전기적 배선을 구현하여 절연체로 코팅한 것이다. 전자부품의 발달로 회로도체를 중첩하여 만드는 다층인쇄회로기판이 개발된 이래, 최근에는 다층인쇄회로기판의 고밀도화에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
회로기판에는 주로 수천의 작은 직경의 관통공이 형성되어 있는데, 이 관통공들은 리드(lead) 또는 핀(pin)을 수용함으로써, 회로기판에 여러 가지 부품을 접속하고, 한 층의 전기 회로도 트레이스(trace)를 다른 것에 접속하도록 하며, 연속하는 가공에 대한 기준점을 제공하고, 최종 하우징 내에 완전한 인쇄회로기판을 구비할 수 있도록 하는 데 사용된다.
따라서, 상기 관통공들의 직경은 매우 작아서 이를 천공하기 위한 드릴비트 또한 매우 작은 직경의 절삭선단을 가지며 주로 텅스텐 카바이드(carbide) 등의 매우 단단한 내마모성 재료로 제조된다.
이러한 재료는 마모에 강하지만, 일정한 갯수의 구멍을 가공한 후에는 드릴비트의 성능이 저하되므로, 구멍에 대한 기준 직경에 대하여 허용 오차를 유지할 수 있을 만큼 날카롭지 않다. 따라서, 비용 측면에서 드릴비트의 절삭선단이 무뎌지면 이 드릴비트를 버리는 것보다는 주로 재연마하여 사용하는 것이 유리하다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 드릴비트(10)는 몸체부(12)에 항상 일정한 깊이로 가공이 이루어지도록 위치결정링(13)이 끼워져 있다. 이 위치결정링(13)은 드릴비트(10)의 절삭선단(11)으로부터 일정한 거리에 위치되도록 셋팅되어 드릴비트(10)가 드릴공구 홀더에 항상 정확한 위치에서 고정될 수 있도록 하는 기준이 된다.
이러한 위치결정링(13)의 위치는 재연마 이후에 재조정해 주어야만 한다. 왜냐하면 재연마 과정에서 드릴비트(10)의 절삭선단(11)의 길이가 짧아지기 때문이다. 만일 위치결정링(13)의 위치를 재조정해 주지 않으면 가공드릴에 장착되어 재사용될 때 가공드릴의 선단과 드릴비트(10)의 절삭선단(11)과의 거리차이로 인해 가공되는 인쇄회로기판상의 관통공의 깊이가 달라지게 된다.
그러나, 종래에는 작업자가 버어니어캘리퍼스와 같은 계측기구를 이용하여 각 드릴비트(10)의 절삭선단(11)과 위치결정링(13) 사이의 거리를 일일이 계측한 후 수작업으로 위치결정링(13)의 위치를 보정해 주었으므로 작업성이 매우 불량하고 생산성이 크게 떨어질 뿐만 아니라, 작업자의 숙련도에 따라 그 정밀성과 작업속도에 있어서 큰 차이가 있었다.
본 발명의 목적은 재연마 후 드릴비트에 끼워진 위치결정링이 드릴비트의 절삭선단으로부터 항상 일정한 거리에 위치하도록 자동으로 신속하게 셋팅해 주는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단계적으로 수평회전하며 각 회전방향마다 드릴비트홀더가 구비된 턴테이블과, 상기 드릴비트홀더에 장착되어진 드릴비트를 일측으로 이동시켜 드릴비트에 끼워진 위치결정링을 타측으로 이동시키는 드릴비트푸쉬바와, 드릴비트홀더에 장착된 드릴비트의 절삭선단을 촬영하는 광학검사부와, 상기 광학검사부로부터 드릴비트의 위치정보를 전송받아 드릴비트의 절삭선단으로부터 위치결정링이 일정거리 떨어진 지점에 위치하도록 위치결정링을 일측으로 이동시켜 위치를 셋팅해 주는 위치결정링이동수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드릴비트홀더로부터 위치결정링의 셋팅이 완료된 드릴비트를 탈착시켜 반전시킨 다음 드릴비트홀더에 재장착시키는 반전로봇을 더 구비할 수 있다.
또한, 상기 드릴비트홀더는 턴테이블의 외측으로 단부가 돌출되도록 턴테이블의 상부에 고정되고, 상기 단부에 위치결정링의 외경보다 작은 직경을 가진 드릴비트 끼움공이 형성될 수도 있다.
이 경우, 상기 드릴비트 끼움공에는 드릴비트가 위치결정링에 의해 지지된 상태로 절삭선단이 상부를 향하도록 수직으로 장착된다.
한편, 상기 드릴비트푸쉬바는 드릴비트홀더의 위쪽에 승강가능하게 설치되어 하강시 드릴비트를 아래로 밀어서 위치결정링을 드릴비트의 절삭선단측으로 이동시킬 수 있다.
이 경우, 상기 드릴비트푸쉬바의 하단에는, 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈과 드릴비트의 몸체부와 접촉되는 누름단이 형성되거나, 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈과 드릴비트의 몸체부와 접촉되는 누름단을 구비한 푸쉬캡이 착탈가능하게 결합될 수 있다.
그리고 상기 드릴비트푸쉬바에 의해 하강하는 드릴비트가 유동되지 않도록 상기 드릴비트홀더의 아래쪽에는 드릴비트의 하부를 감싸주는 가이더가 더 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 드릴비트홀더의 하부를 지지해 주는 수직받침대가 더 구비되어도 좋다.
이 경우, 상기 수직받침대가 턴테이블을 따라 이동하는 드릴비트홀더에 간섭되지 않도록, 상기 드릴비트홀더는 턴테이블로부터 탄성적으로 이격되게 설치되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 드릴비트홀더에는 턴테이블을 수직으로 관통하는 핀이 결합되고, 상기 핀의 하부에는 턴테이블의 저면에 접촉되어 턴테이블로부터 핀이 이탈되는 것을 막아주는 스토퍼가 결합되며, 상기 핀의 하단에는 스토퍼에 의해 상단이 지지되는 탄성부재가 결합되고, 상기 턴테이블의 하단에는 상기 탄성부재의 하단을 지지하는 서포트브라켓이 고정될 수 있다.
또한, 상기 위치결정링이동수단은 드릴비트홀더의 아래쪽에 설치되어 드릴비트홀더에 장착된 드릴비트의 하단을 일정높이로 밀어 올려주는 푸쉬로드와, 상기 드릴비트홀더의 위쪽에 승강가능하게 설치되어 하강하면서 위치결정링을 아래로 밀어서 위치결정링을 드릴비트의 몸체부측으로 이동시키는 위치결정링푸쉬바로 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 위치결정링푸쉬바의 하단에는 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 위치결정링푸쉬바의 하부에는 상기 삽입홈으로 삽입된 드릴비트의 절삭선단이 외부로 노출되도록 상기 삽입홈과 연통되는 관통공이 형성되고, 상기 광학검사부는 상기 관통공의 일측지점으로 근접하는 드릴비트의 절삭선단을 촬영하도록 할 수 있다.
이 경우, 상기 위치결정링푸쉬바의 하단에서부터 관통공의 일측지점까지의 거리는 드릴비트의 절삭선단에서부터 위치결정링의 셋팅지점까지의 거리와 일치한다.
한편, 상기 위치결정링푸쉬바는 광학검사부로부터 상기 관통공의 일측지점과 드릴비트의 절삭선단이 일치하는 위치정보를 전송받은 경우에 하강이동을 중지하도록 설정된다.
본 발명에 따른 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치는, 드릴비트가 단계적으로 회전하는 턴테이블을 따라 이동하면서 드릴비트푸쉬바에 의해 드릴비트의 몸체부 일측으로 이동된 다음 광학검사부를 통해 드릴비트 절삭선단의 위치를 파악해 가면서 위치결정링이동장치가 위치결정링의 위치를 최종적으로 셋팅하게 되므로 전체 셋팅공정이 자동으로 이루어질 뿐만 아니라 연속적으로 이루어짐으로써 작업성이 매우 뛰어나고 작업속도가 매우 빨라 생산성이 크게 향상되는 효과가 있다.
도 1은 위치결정링을 구비한 드릴비트의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치 사시도.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도로서, 본 발명을 구성하는 드릴비트푸쉬바가 위치결정링을 드릴비트의 절삭선단측으로 이동시키는 과정을 나타내는 도면.
도 4a 내지 도 4c는 각각 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도로서, 본 발명을 구성하는 위치결정링이동수단이 위치결정링의 위치를 셋팅시키는 과정을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명을 구성하는 위치결정링푸쉬바의 관통홀의 일측지점과 드릴비트의 절삭선단이 일치한 상태를 나타내는 요부확대도.
도 6a 및 6b는 각각 본 발명을 구성하는 반전로봇에 의해 드릴비트가 반전되기 전과 후의 상태를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명을 구성하는 언로딩유닛이 반전된 드릴비트를 후속공정으로 이송시키기 위해 드릴비트홀더로부터 탈거하는 상태를 나타내는 도면.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 단계적으로 수평회전하며 각 회전방향마다 드릴비트홀더(110)가 구비된 턴테이블(100)와, 상기 드릴비트홀더(110)에 장착되어진 드릴비트(10)를 일측으로 이동시켜 드릴비트(10)에 끼워진 위치결정링(13)을 타측으로 이동시키는 드릴비트푸쉬바(200)와, 드릴비트홀더(110)에 장착된 드릴비트(10)의 절삭선단(11)을 촬영하는 광학검사부(300)와, 상기 광학검사부(300)로부터 드릴비트(10)의 위치정보를 전송받아 드릴비트(10)의 절삭선단(11)으로부터 위치결정링(13)이 일정거리 떨어진 지점에 위치하도록 위치결정링(13)을 일측으로 이동시켜 위치를 셋팅해 주는 위치결정링이동수단(400)으로 구성된다.
상기 턴테이블(100)은 바닥에 설치된 구동모터를 통해 각 공정에 따라 일정각도로 수평회전하며, 상기 턴테이블(100) 상부에는 각 회전방향마다 드릴비트홀더(110)들이 설치된다.
상기 턴테이블(100)은 작업공정별로 최소 4단계에 걸쳐 회전하는데, 드릴비트(10)가 장착되는 초기위치에서 일측방향(도면에서는 시계반대방향)으로 1단계 회전한 제1위치에서는 위치결정링(13)이 일측(도면에서는 아랫쪽)으로 이동되고, 2단계 회전한 제2위치에서는 위치결정링(13)의 위치가 셋팅되며, 3단계 회전한 제3위치에서는 드릴비트(10)가 반전된 상태로 드릴비트홀더(110)에 재장착되고 4단계 회전한 제4위치에서는 반전된 드릴비트(10)를 후속공정으로 이송시키기 위해 드릴비트(10)가 드릴비트홀더(110)로부터 탈거된다.
상기 드릴비트홀더(110)는 막대형상으로 이루어져 있으며 턴테이블(100)의 중심을 향해 일직선을 이루면서 턴테이블(100)의 외측으로 단부가 돌출되도록 턴테이블(100)의 상부에 결합된다. 그리고 드릴비트홀더(110)의 단부에는 드릴비트(10)가 수직으로 장착될 수 있도록 위치결정링(13)의 외경보다 작은 직경을 가진 드릴비트 끼움공(111)이 상하방향으로 형성된다. 따라서, 상기 드릴비트(10)는 위치결정링(13)이 상기 드릴비트 끼움공(111)에 지지된 상태로 절삭선단(11)이 상부를 향하도록 상기 드릴비트 끼움공(111)에 몸체부(12)가 끼워져 수직으로 장착되며, 상기 몸체부(12)의 하부는 드릴비트홀더(110)를 관통하여 드릴비트홀더(110)의 하부로 노출된다.
도시하지는 않았으나, 상기 드릴비트홀더(110)의 전방에는 드릴비트(10)를 드릴비트 끼움공(111)에 수직으로 자동 장착시키는 로딩유닛이 더 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 턴테이블(100)과는 별도로 지지대(120)가 설치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 턴테이블(100)이 1단계 회전한 제1위치에 설치된 드릴비트푸쉬바(200)는 상기 지지대(120)를 통해 제1위치에 위치한 드릴비트홀더(110)의 위쪽에 승강가능하게 설치되며, 하강하면서 드릴비트홀더(110)에 장착된 드릴비트(10)를 아래로 밀어서 위치결정링(13)을 드릴비트(10)의 절삭선단(11)측으로 이동시킨다.
상기 드릴비트푸쉬바(200)의 하단에는 드릴비트(10)의 절삭선단부가 삽입되는 삽입홈(211)과 드릴비트(10)의 몸체부(12)와 접촉되는 누름단(212)을 구비한 푸쉬캡(210)이 착탈가능하게 결합될 수도 있다. 이 경우 드릴비트푸쉬바(200)로부터 푸쉬캡(210)을 제거하면 위치결정링푸쉬바(420)로도 겸용하여 사용할 수 있게 된다. 물론, 상기 푸쉬캡(210) 대신 드릴비트푸쉬바(200)의 하단에 절삭선단(11)이 삽입되는 삽입홈(211)과 드릴비트(10)의 몸체부(12)와 접촉되는 누름단(212)을 직접 형성시켜도 무방하다.
한편, 상기 드릴비트홀더(110)의 아래쪽에는 드릴비트푸쉬바(200)에 의해 하강하는 드릴비트(10)가 유동되지 않도록 드릴비트(10) 하부를 감싸주는 가이더(220)가 더 설치될 수 있다.
또한, 드릴비트푸쉬바(200)에 의해 드릴비트(10)가 하강할 때, 드릴비트홀더(110)에 인가되는 하중에 의해 드릴비트홀더(110)가 손상되지 않도록 상기 드릴비트홀더(110)의 하부를 지지해 주는 수직받침대(230)가 더 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 수직받침대(230)가 설치되는 경우, 드릴비트홀더(110)는 턴테이블(100)을 따라 이동하는 과정에서 상기 수직받침대(230)와 간섭되지 않도록 턴테이블(100) 상부로부터 탄성적으로 이격되게 설치된다. 이를 위하여, 상기 드릴비트홀더(110)의 중앙에는 턴테이블(100)을 수직으로 관통하는 핀(112)이 결합되고, 상기 핀(112)의 하부에는 턴테이블(100)의 저면에 접촉되어 턴테이블(100)로부터 핀(112)이 이탈되는 것을 막아주는 스토퍼(113)가 결합된다. 그리고 상기 핀(112)의 하단에는 탄성부재(114)가 결합된다. 상기 탄성부재(114)는 핀(112)의 하단에 끼워져 조립될 수 있도록 압축코일스프링이 적당하다. 본 실시예에서는 드릴비트홀더(110)의 안정된 승강을 위하여 드릴비트홀더(110)의 타단에도 핀(112)이 결합되도록 하였다.
아울러, 상기 턴테이블(100)의 하단에는 서포트브라켓(115)이 고정된다. 상기 서포트브라켓(115)의 일측에는 핀(112)의 하단이 통과할 수 있도록 관통공(115a)이 형성되어 있어서 드릴비트홀더(110)의 승강을 방해하지 않는다.
따라서, 상기 탄성부재(114)는 스토퍼(113)에 의해 상단이 지지되고 서포트브라켓(115)에 의해 하단이 지지된 상태로 핀(112)의 하부에 끼워져 조립되어 드릴비트홀더(110)측에 부상력을 제공하며 드릴비트홀더(110)가 하강할 경우 스토퍼(113)에 눌리면서 탄성변형된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 턴테이블(100)이 2단계 회전한 제2위치에 설치된 위치결정링이동수단(400)은 제2위치에 위치한 드릴비트홀더(110)의 아래쪽에 설치되어 드릴비트홀더(110)의 장착된 드릴비트(10)의 하단을 일정높이로 밀어 올려주는 푸쉬로드(410)와, 상기 지지대(120)를 통해 상기 드릴비트홀더(110)의 위쪽에 승강가능하게 설치되어 푸쉬로드(410)의 동작이 완료된 이후에 하강하면서 위치결정링(13)을 아래로 밀어서 위치결정링(13)을 드릴비트(10)의 몸체부(12)측으로 이동시키는 위치결정링푸쉬바(420)로 구성된다.
아울러, 상기 위치결정링푸쉬바(420)의 하단에는 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 삽입되는 삽입홈(421)이 형성되어 푸쉬동작이 원활하게 이루어지도록 한다.
상기 위치결정링푸쉬바(420)의 하부에는 상기 삽입홈(421)으로 삽입된 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 외부로 노출되도록 상기 삽입홈(421)과 연통되는 관통공(422)이 형성된다.
본 발명에 따른 광학검사부(300)는 드릴비트(10)의 선단을 촬영하는 CCD카메라(310)와 조명(320)으로 구성되어 있으며, 상기 위치결정링푸쉬바(420)가 하강함에 따라 관통공(115a)의 일측지점으로 접근하는 드릴비트(10)의 절삭선단(11)을 촬영하도록 설치된다. 그리고 상기 광학검사부(300)는 촬영된 드릴비트(10)의 위치정보를 위치결정링푸쉬바(420)로 전송한다.
한편, 상기 관통공(115a)의 일측지점과 위치결정링(13) 푸쉬바의 하단의 거리(h)는 드릴비트(10)의 절삭선단(11)과 위치결정링(13)의 셋팅지점 사이의 거리(h)와 일치한다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 드릴비트(10)의 절삭선단(11)과 관통공(422)의 일측지점이 동일선상에 위치하게 되면 위치결정링푸쉬바(420)가 위치결정링(13)을 셋팅지점까지 이동시킨 것이 되며, 위치결정링푸쉬바(420)는 상기 광학검사부(300)로부터 상기 관통공(422)의 일측지점과 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 일치한다는 드릴비트(10)의 위치정보가 전송되면 하강동작이 즉시 중단된다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 턴테이블(100)이 3단계 회전한 제3위치에는 드릴비트홀더(110)로부터 위치결정링(13)의 셋팅이 완료된 드릴비트(10)를 탈착시켜 반전시킨 다음 드릴비트홀더(110)에 재장착시키는 반전로봇(500)이 설치될 수 있다. 반전로봇(500)을 통해 반전된 드릴비트(10)는 절삭선단(11)이 드릴비트홀더(110)의 하부로 노출된 상태가 된다.
드릴비트(10)를 반전시키는 이유는 절삭선단(11)이 하부로 향하게 함으로써 드릴비트(10)를 드릴비트홀더(110)로부터 탈거시킬 때 절삭선단(11)의 손상을 막도록 하기 위함이다.
아울러, 도 7에 도시된 바와 같이, 턴테이블(100)이 4단계 회전한 제4위치에는 반전된 상태로 드릴비트홀더(110)에 재장착된 드릴비트(10)를 탈거시켜 드릴비트(10) 보관함으로 이송시키는 언로딩유닛(600)이 더 구비될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명은 다음과 같은 과정을 거쳐 위치결정링의 위치를 셋팅하게 된다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 턴테이블(100)의 정면에 설치된 로딩유닛(미도시)에 의해 드릴비트홀더(110)에 드릴비트(10)가 장착된다. 이때 드릴비트(10)는 절삭선단(11)이 상부를 향하도록 드릴비트 끼움공(111)에 끼워져 수직으로 장착된다. 이와 같이 드릴비트(10)가 장착되면 턴테이블(100)이 1단계 회전한다.
턴테이블(100)이 1단계 회전하면, 드릴비트홀더(110)가 제1위치로 이동하게 되는데, 이때의 드릴비트홀더(110)는 턴테이블(100)의 상부로부터 탄성적으로 이격되게 설치되었기 때문에 제1위치에 설치된 수직받침대(230)와 간섭되지 않고 원활하게 회전된다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 드릴비트홀더(110)가 제1위치로 이동하게 되면, 드릴비트홀더(110)의 상부로부터 드릴비트푸쉬바(200)가 수직하강하게 된다.
그 결과 도 3b에 도시된 바와 같이, 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 드릴비트푸쉬바(200)의 저면에 형성된 삽입홈(211)으로 삽입되고 드릴비트(10)의 몸체부(12)가 드릴비트푸쉬바(200)의 누름단(212)과 접촉하면서 아래로 밀려 이동된다. 이와 동시에, 드릴비트(10)의 몸체부(12)에 끼워져 있는 위치결정링(13)은 드릴비트(10)의 몸체부(12)를 따라 절삭선단(11)측으로 이동하게 된다. 이때, 상기 드릴비트푸쉬바(200)는 드릴비트(10)마다 각기 다른 지점에 끼워져 있는 위치결정링(13)을 정상적인 셋팅위치보다 절삭선단(11)측으로 과도하게 근접하도록 이동시킨다. 이는, 이후에 이루어질 위치결정링(13)의 셋팅공정이 위치결정링(13)을 모두 동일한 방향으로 이동시키면서 수행될 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 드릴비트푸쉬바(200)에 의해 드릴비트(10)가 아래로 이동하면 위치결정링(13)이 드릴비트홀더(110)의 상면과 접촉되면서 드릴비트홀더(110)를 아래로 누르게 된다. 이 과정에서 드릴비트홀더(110)를 탄성지지하고 있던 탄성부재(114)가 압축되면서 드릴비트(10)는 수평상태로 회동되며, 제1위치에 설치된 수직받침대(230)에 의해 하부가 지지되어 수평상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다. 따라서, 드릴비트(10)는 안정적으로 수직하강하게 된다.
또한, 상기 드릴비트홀더(110)의 아래쪽에 가이더(220)가 설치된 경우에는 상기 가이더(220)가 하강하는 드릴비트(10)의 몸체부(12)를 감싸주므로 상기 드릴비트(10)가 유동되지 않고 더욱 안정적으로 수직하강할 수 있게 된다.
드릴비트(10)를 하강시킨 드릴비트푸쉬바(200)가 원위치로 복귀하면, 압축되었던 탄성부재(114)의 탄성력에 의해 드릴비트홀더(110)가 상승하게 되며, 이 상태에서 턴테이블(100)이 2단계 회전하면서 드릴비트홀더(110)가 제2위치로 이동하게 된다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 드릴비트홀더(110)가 제2위치로 이동하게 되면, 드릴비트홀더(110)의 하부로부터 푸쉬로드(410)가 상승하면서 도 4b에 도시된 바와 같이 드릴비트홀더(110)에 장착된 드릴비트(10)의 하단을 일정높이로 밀어 올려준다. 그리고 드릴비트홀더(110)의 상부로부터 위치결정링푸쉬바(420)가 단계적으로 수직하강하기 시작한다. 위치결정링푸쉬바(420)가 수직하강을 시작하면, 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 위치결정링(13) 푸쉬바의 저면에 형성된 삽입홈(421)으로 삽입됨과 아울러 드릴비트(10)의 하단이 푸쉬로드(410)에 의해 지지되고 있는 상태이므로 위치결정링(13)이 위치결정링푸쉬바(420)와 접촉되면서 아래로 밀려 이동하게 된다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 위치결정링(13)이 아래로 이동하게 됨에 따라서, 드릴비트(10)의 절삭선단(11)은 삽입홈(421)을 통과하여 위치결정링푸쉬바(420)의 하부에 삽입홈(421)과 연통되게 형성된 관통공(422)으로 진입하게 된다. 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 관통공(422)으로 진입하게 되면, 위치결정링푸쉬바(420)가 단계적으로 하강이동할 때마다 광학검사부(300)가 상기 관통공(422)에 의해 외부로 노출된 드릴비트(10)의 절삭선단(11)을 촬영한다. 광학검사부(300)는 촬영한 절삭선단(11)의 위치정보를 위치결정링푸쉬바(420)로 전송한다.
위치결정링푸쉬바(420)가 단계적으로 하강이동을 함에 따라 드릴비트(10)의 절삭선단(11)은 관통공(422)의 일측지점으로 접근하게 되는데, 위치결정링푸쉬바(420)의 하단에서부터 관통공(422)의 일측지점까지의 거리(h)가 드릴비트(10)의 절삭선단(11)에서부터 위치결정링(13)의 셋팅지점까지의 거리(h)와 일치하므로, 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 관통공(422)의 일측지점과 동일수평선상에 위치하게 되면 위치결정링(13)이 셋팅지점에 위치된 것이다.
도 4c 및 도 5에 도시된 바와 같이, 관통공(422)의 일측지점과 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 동일수평선상에 위치하게 되면, 광학검사부(300)가 위치결정링푸쉬바(420)로 위치정보를 전송하고, 위치결정링푸쉬바(420)는 즉시 하강이동을 중지한다. 그리고 위치결정링푸쉬바(420)와 푸쉬로드(410)는 원래 위치로 복귀한다.
위치결정링푸쉬바(420)와 푸쉬로드(410)가 원래위치로 복귀하면, 압축되었던 탄성부재(114)의 탄성력에 의해 드릴비트홀더(110)가 상승한 상태로 턴테이블(100)이 3단계 회전하면서 드릴비트홀더(110)가 제3위치로 이동하게 된다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 드릴비트홀더(110)가 제3위치로 이동하면 제3위치에 설치된 반전로봇(500)이 드릴비트(10)를 척킹한 다음 상승시키고 180°회전시킨 후에 드릴비트홀더(110)에 재장착시킨다. 드릴비트(10)가 반전된 상태로 재장착되면, 턴테이블(100)이 4단계 회전하면서 드릴비트홀더(110)가 제4위치로 이동하게 된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 드릴비트홀더(110)가 제4위치로 이동하면, 제4위치에 설치된 언로딩유닛(600)이 반전된 상태로 드릴비트홀더(110)에 장착된 드릴비트(10)를 들어올려 드릴비트홀더(110)로부터 탈거시킨 다음에 후속공정으로 이송시켜 준다. 이때, 드릴비트(10)는 반전되어 절삭선단(11)이 아래를 향하고 있는 상태이므로 언로딩유닛(600)과 드릴비트(10)의 절삭선단(11)이 서로 접촉할 수가 없으므로 드릴비트(10)는 매우 안전한 상태로 후속공정으로 이송된다.
이와 같은 일련의 과정을 거쳐 위치결정링(13)은 자동으로 셋팅되며, 턴테이블(100)이 지속적으로 회전하고 있으므로 이와 같은 셋팅작업은 연속적으로 이루어지게 된다.
이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.
10...드릴비트 11...절삭선단
12...몸체부 13...위치결정링
100...턴테이블 110...드릴비트홀더
111...끼움공 112...핀
113...스토퍼 114...탄성부재
115...서포트브라켓 200...드릴비트푸쉬바
210...푸쉬캡 211,421...삽입홈
212...누름단 220...가이더
230...수직받침대 300...광학검사부
400...위치결정링이동수단 410...푸쉬로드
420...위치결정링푸쉬바 422...관통공
500...반전로봇 600...언로딩유닛

Claims (16)

  1. 단계적으로 수평회전하며 각 회전방향마다 드릴비트홀더가 구비된 턴테이블;
    상기 드릴비트홀더에 장착되어진 드릴비트를 일측으로 이동시켜 상기 드릴비트에 끼워진 위치결정링을 타측으로 이동시키는 드릴비트푸쉬바;
    드릴비트홀더에 장착된 드릴비트의 절삭선단을 촬영하는 광학검사부; 및
    상기 광학검사부로부터 드릴비트의 위치정보를 전송받아 드릴비트의 절삭선단으로부터 위치결정링이 일정거리 떨어진 지점에 위치하도록 위치결정링을 일측으로 이동시켜 위치를 셋팅해 주는 위치결정링이동수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 드릴비트홀더로부터 위치결정링의 셋팅이 완료된 드릴비트를 탈착시켜 반전시킨 다음 드릴비트홀더에 재장착시키는 반전로봇을 더 구비한 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 드릴비트홀더는
    턴테이블의 외측으로 단부가 돌출되도록 턴테이블의 상부에 고정되고,
    상기 단부에 위치결정링의 외경보다 작은 직경을 가진 드릴비트 끼움공이 형성된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 드릴비트 끼움공에는 드릴비트가 위치결정링에 의해 지지된 상태로 절삭선단이 상부를 향하도록 수직으로 장착되는 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 드릴비트푸쉬바는
    드릴비트홀더의 위쪽에 승강가능하게 설치되어 하강시 드릴비트를 아래로 밀어서 위치결정링을 드릴비트의 절삭선단측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 드릴비트푸쉬바의 하단에는 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈과 드릴비트의 몸체부와 접촉되는 누름단이 형성된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 드릴비트푸쉬바의 하단에는 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈과 드릴비트의 몸체부와 접촉되는 누름단을 구비한 푸쉬캡이 착탈가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 드릴비트푸쉬바에 의해 하강하는 드릴비트가 유동되지 않도록 상기 드릴비트홀더의 아래쪽에는 드릴비트의 하부를 감싸주는 가이더가 설치된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 드릴비트홀더(110)의 하부를 지지해 주는 수직받침대가 더 구비된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 수직받침대가 턴테이블을 따라 이동하는 드릴비트홀더에 간섭되지 않도록, 상기 드릴비트홀더는 턴테이블로부터 탄성적으로 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 드릴비트홀더에는 턴테이블을 수직으로 관통하는 핀이 결합되고,
    상기 핀의 하부에는 턴테이블의 저면에 접촉되어 턴테이블로부터 핀이 이탈되는 것을 막아주는 스토퍼가 결합되며,
    상기 핀의 하단에는 스토퍼에 의해 상단이 지지되는 탄성부재가 결합되고,
    상기 턴테이블의 하단에는 상기 탄성부재의 하단을 지지하는 서포트브라켓이 고정된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 위치결정링이동수단은
    드릴비트홀더의 아래쪽에 설치되어 드릴비트홀더에 장착된 드릴비트의 하단을 일정높이로 밀어 올려주는 푸쉬로드와,
    상기 드릴비트홀더의 위쪽에 승강가능하게 설치되어 하강하면서 위치결정링을 아래로 밀어서 위치결정링을 드릴비트의 몸체부측으로 이동시키는 위치결정링푸쉬바로 구성된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 위치결정링푸쉬바의 하단에는 드릴비트의 절삭선단이 삽입되는 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서,
    상기 위치결정링푸쉬바의 하부에는 상기 삽입홈으로 삽입된 드릴비트의 절삭선단이 외부로 노출되도록 상기 삽입홈과 연통되는 관통공이 형성되고,
    상기 광학검사부는 상기 관통공의 일측지점으로 근접하는 드릴비트의 절삭선단을 촬영하도록 한 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 위치결정링푸쉬바의 하단에서부터 관통공의 일측지점까지의 거리는 드릴비트의 절삭선단에서부터 위치결정링의 셋팅지점까지의 거리와 일치하는 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 위치결정링푸쉬바는
    광학검사부로부터 상기 관통공의 일측지점과 드릴비트의 절삭선단이 일치하는 위치정보를 전송받은 경우에 하강이동을 중지하는 것을 특징으로 하는 드릴비트의 위치결정링 셋팅장치.
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