KR20160029466A - 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가장자리의 테두리 절삭하는 트리밍이나 고정공을 형성하는 천공 등의 후가공을 요하는 패널의 각 지점을 진공 흡착시켜 고정하는 공용성을 갖는 진공 흡착형 고정장치에 관한 것으로,
본 발명에서는 지지 프레임과, 상기 지지 프레임의 상부에 배치되어 패널의 안착공간을 제공하는 몰드를 포함하는 지지체와; 상기 몰드의 각 지점에 배치되는 복수의 진공 흡착구와, 진공펌프와 연결되어 진공압이 형성된 메니폴더, 및 상기 메니폴더에서 제공되는 진공압을 각 진공 흡착구에 분배시켜 제공하는 분배관을 포함하여 구성된 진공 흡착부를 포함하는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어서,
상기 진공 흡착구는, 패널의 저면에 탄력적으로 밀착되며 흡기공이 형성된 진공 흡착포트와; 상기 진공 흡착포트와 분배관이 연결하는 연결관을 포함하여 구성되고, 상기 연결관은, 분배관의 일지점에 회동 니플을 통해 회동구조로 고정되는 중심단과; 상기 중심단을 회전 중심으로 하여 선회하는 편심단이 마련된 편심 회동형으로 구성되고, 상기 연결관의 편심단에는 진공 흡착포트가 설치되어서, 상기 진공 흡착포트는, 편심 회동형으로 이루어진 연결관을 통해 선회하여 패널의 흡착지점을 변경시켜서, 패널의 일지점을 흡착하여 고정하도록 구성된 것을 특징으로 하고 있다.

Description

공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치{Common vacuum type panel fixing apparatus}

본 발명은 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가장자리의 테두리 절삭하는 트리밍이나 고정공을 형성하는 천공 등의 후가공을 요하는 패널의 각 지점을 진공 흡착시켜 고정하는 공용성을 갖는 진공 흡착형 고정장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 최근 농기계나 차체의 루프는 경량성과 우수한 내구성을 갖는 ABS 수지 등으로 제작된 패널을 통해 형성되고, 상기 패널은 통상 진공 성형방식을 통해 성형된다.

상기 진공성형 방식은, ABS와 같은 재질의 수지시트를 소정의 온도로 가열시켜 유연하게 만든 상태에서 진공홀이 형성된 진공성형몰드 위에 안착시킨 다음, 진공홀을 통해 공기를 강제 흡입하여 수지시트를 진공성형 몰드에 밀착 및 냉각시켜서 소정 형상의 패널을 성형하는 것이다.

그리고, 당분야에서는 상기 진공성형 방식을 통해 성형된 패널을 가장자리를 제거하는 트리밍이나 천공등의 후가공을 실시하여서, 농기계나 차체의 루프 등으로 사용되는 부품을 성형하게 된다.

종래에 이와 같이 1차로 성형된 패널을 트리밍가공 및 홀가공하기 위해서는 진공성형품의 윤곽형태와 동일한 윤곽형태를 가진 경질수지의 장치에 다수의 진공홀을 형성하여, 진공성형품을 진공력으로 부착하여 위치를 고정한 상태에서 로봇이나 기타 가공장치에 의해 성형품을 트리밍 또는 홀가공하였다.

그런데 종래의 이러한 진공성형품 가공용 진공장치는 그 윤곽형태를 진공성형품의 형태와 동일하게 제작함으로써, 상대적으로 구조가 복잡하고 재료비가 많이 소요된다.

한편, 이러한 문제점을 해소하기 위해 대한민국 특허등록공고 제 10-1285739에서는, 진공연결관을 높낮이의 조절이 가능하도록 구성하고 상기 진공 연결관에 진공 흡착패드를 설치한 형태의 성형품 가공용 진공지그를 제안하고 있다.

이러한 진공지그를 활용하면, 진공 연결관의 높이 조절을 통해 다양한 형상의 패널을 공용하여 흡착 고정이 가능한 이점을 갖는다.

그러나, 상기 진공지그는 단순히 작업자가 수작업을 통해 진공 연결관의 높낮이를 조절하여 진공 흡착패드의 높이를 조절하는 형태로 이루어져, 작업자가 일일히 진공 연결관의 높이를 조절하여야 한다.

또한, 진공 흡착패드와 마주하는 패널의 일지점이 형상이 흡착이 용이하지 아니한 굴곡진 형상일 경우, 패널과 진공 흡착패드 사이의 안정된 흡착이 불량해지는 문제점이 야기되고, 또 해당 진공 흡착패드에 의한 흡착이 불량해지더라도 작업자는 이를 확인하기 어려운 한계성을 갖는다.

(특허문헌 1) KR10-1285739 B1

(특허문헌 2) KR10-2004-00644439 A

(특허문헌 3) US04984960 A

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 가장자리의 테두리 절삭하는 트리밍이나 고정공을 형성하는 천공 등의 후가공을 요하는 패널의 각 지점을 진공 흡착시켜 고정함에 있어, 진공 흡착부를 가변 고정구조를 구성하여 다양한 형상이나 규격의 패널을 공용하여 고정 가능하고, 특히 각 진공 흡착포트에 의한 패널의 흡착상태를 실시간으로 감지하여 패널의 고정 불량에 따른 제반적인 문제점을 해소하도록 한 공용성을 갖는 진공 흡착형 고정장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치는,

지지 프레임과, 상기 지지 프레임의 상부에 배치되어 패널의 안착공간을 제공하는 몰드를 포함하는 지지체와; 상기 몰드의 각 지점에 배치되는 복수의 진공 흡착구와, 진공펌프와 연결되어 진공압이 형성된 메니폴더, 및 상기 메니폴더에서 제공되는 진공압을 각 진공 흡착구에 분배시켜 제공하는 분배관을 포함하여 구성된 진공 흡착부를 포함하는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어서,

상기 진공 흡착구는, 패널의 저면에 탄력적으로 밀착되며 흡기공이 형성된 진공 흡착포트와; 상기 진공 흡착포트와 분배관이 연결하는 연결관을 포함하여 구성되고,

상기 연결관은, 분배관의 일지점에 회동 니플을 통해 회동구조로 고정되는 중심단과; 상기 중심단을 회전 중심으로 하여 선회하는 편심단이 마련된 편심 회동형으로 구성되고, 상기 연결관의 편심단에는 진공 흡착포트가 설치되어서,

상기 진공 흡착포트는, 편심 회동형으로 이루어진 연결관을 통해 선회하여 패널의 흡착지점을 변경시켜서, 패널의 일지점을 흡착하여 고정하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 연결관은 메니폴더와 연통하는 지지관 부재와; 상기 지지관 부재에 승강구조로 삽입되며 상부에 진공 흡착포트가 마련된 승강관 부재를 포함하여 구성된 신축형으로 구성되고, 상기 승강관 부재는 스프링에 의해 상향 탄지되도록 구성된다.

보다 바람직하게는, 상기 연결관에는 패널을 일지점을 진공 흡착시켜 감압에 의해 하강한 승강관 부재를 감지하는 감지 스위치가 마련되어, 상기 감압에 의해 승강관 부재가 하강하여 몰드의 표면에 패널이 고정되면 감지 스위치는 가압되도록 구성되고, 상기 감지 스위치의 가압여부를 표식하는 표식부재가 부가되어, 상기 감지 스위치를 통해 패널의 고정여부를 확인 가능하도록 구성된다.

그리고, 상기 승강관 부재를 승강구조로 설치한 지지관 부재의 저면에는 하강된 승강관 부재를 전자력을 통해 고정하는 전자 마그넷이 배치되고, 상기 전자 마그넷은 하강된 승강관 부재에 의해 감지 스위치가 가압되면 전류가 공급되어 하강된 승강관 부재를 전자력을 통해 고정한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 진공 흡착부를 구성하는 진공 흡착포트를 편심 회동형으로 이루어진 연결암을 통해 연결시켜, 상기 연결암의 편심 회동에 의해 진공 흡착포트가 선회하여 패널의 흡착지점을 변경하도록 하고 있다.

또한, 상기 진공 흡착포트는 패널이 비 안착된 상태에서는 스프링에 의해 상향 탄지되어서 패널에 안정되게 밀착되고, 이후 감압에 의한 연결관의 수축에 의해 하강하여서 몰드의 표면에 안착되도록 구성된다.

따라서, 본 발명은 진공 흡착포트의 선회와, 스프링에 의한 탄지작용과 진공압에 의한 감압에 따른 연결관의 신축을 통한 진공 흡착포트의 승강을 통해서, 다양한 형상을 갖는 패널의 안정된 흡착이 가능하다.

특히, 본 발명에서는 진공압에 의한 연결관의 수축상태를 감지하는 감지 스위치를 부가하여, 작업자가 각 진공 흡착포트를 통한 패널의 고정상태를 인지할 수 있도록 함으로써, 패널의 고정에 따른 안정성을 확보하고 있다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치의 외형 구성을 보여주는 사시도이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치의 전체 구성을 보여주는 정면도이며,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어, 진공 흡착부의 분해 상태도이며,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어, 패널의 진공 흡착과정을 순차적으로 보여주는 진공 흡착부의 작용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치의 외형 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치의 전체 구성을 보여주는 정면도이며, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어, 진공 흡착부의 분해 상태도이며, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어, 패널의 진공 흡착과정을 순차적으로 보여주는 진공 흡착부의 작용 상태도이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치(1)는, 1차 성형된 패널(P)을 트리밍이나 천공 등의 후가공을 실시하여 정형화된 형태로 형상 가공함에 있어, 상기 후가공을 요하는 패널(P)을 진공 흡착시켜 고정하는 전용장치이다.

상기 패널(P)은, ABS와 같은 재질의 수지시트를 소정의 온도로 가열시켜 유연하게 만든 상태에서 진공홀이 형성된 진공 성형몰드 위에 안착시킨 다음, 진공홀을 통해 공기를 강제 흡입하여 수지시트를 진공성형 몰드에 밀착 및 냉각시키는 순으로 이루어진 진공 성형방식을 통해 1차 성형된다.

상기 패널(P)의 고정을 도모하는 본 실시예에 따른 진공 흡착형 패널 고정장치(1)는, 도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이 지지 프레임(11)과, 상기 지지 프레임(12)의 상부에 배치되어 패널(P)의 안착공간을 제공하는 몰드(12)를 포함하는 지지체(10)와; 상기 몰드(12)의 각 지점에 배치되는 복수의 진공 흡착구와, 진공펌프(미도시)와 연결되어 진공압이 형성되는 메니폴더(22), 및 상기 메니폴더(22)에서 제공되는 진공압을 각 진공 흡착구에 분배시켜 제공하는 분배관(23)을 포함하는 진공 흡착부(20)를 포함한다.

본 실시예에 따르면, 상기 진공 흡착구는 패널(P)의 저면에 탄력적으로 밀착되며 흡기공(21a)이 형성된 진공 흡착포트(21)와; 상기 진공 흡착포트(21)와 분배관(23)이 연결하는 연결관(24)을 포함한다.

이와 같이 구성된 상기 진공 흡착형 패널 고정장치(1)는, 진공 성형된 패널(P)을 지지체(10)에 형성된 몰드(12)에 안착시키면 패널(P)의 각 지점은 진공 흡착포트(21)에 밀착되고, 이 상태에서 진공펌프는 진공 흡기력을 제공하여 각 진공 흡착포트(21)를 통해 패널(P)의 각 지점들을 진공 흡착시켜서 고정한다.

이 상태에서, 후 가공장치(미도시)는 절삭튤이나 천공튤을 통해 흡착 고정된 패널의 가장자리를 트리밍하거나 패널의 각 지점에 천공하여서, 패널의 고정공을 후 가공을 실시하게 된다.

한편, 본 발명에서는 이러한 진공 흡착형 패널 고정장치(1)를 구현함에 있어, 상기 진공 흡착부(20)를 개량하여 패널의 안정된 고정과 함께 다양한 형상이나 규격을 갖는 패널을 공용하여 고정하도록 한다.

이를 위해, 본 실시예에서는 도 2 내지 도 4와 같이 상기 연결관(24)을 분배관(23)의 일지점에 회동 니플(24c)을 통해 회동구조로 고정되는 중심단과; 상기 중심단을 회전 중심으로 하여 선회하는 편심단이 마련된 편심 회동형으로 구성하고, 상기 편심단에는 진공 흡착포트(21)가 설치된다.

따라서, 상기 패널의 진공 흡착을 도모하는 진공 흡착포트(21)는 편심 회동형으로 이루어진 연결관(24)을 통해 중심단을 중심으로 선회하여서, 도 4a와 같이 패널(P)의 흡착지점을 변경시켜서 흡착한다.

그리하여, 작업자는 고정을 요하는 패널(P)의 형상이나 규격을 고려하여 연결관(24)을 편심 회전시켜 진공 흡착포트(21)에 의한 흡착 지점을 변경시켜서 패널(P)의 안정된 흡착 고정이 가능하고, 또 다양한 형상을 갖는 패널(P)의 공용 흡착이 가능하다.

특히, 도 4a와 같이 고정을 요하는 패널(P)의 흡착지점이 곡률이 심하여 진공 흡착포트를 통한 진공 흡착이 어려운 경우에, 작업자는 편심 회동형으로 이루어진 연결관(24)을 회전시켜서 진공 흡착포트(21)를 통한 패널의 흡착지점을 변경시켜 패널의 안정된 흡착을 도모할 수 있다.

이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 연결관(23)을 메니폴더(22)와 연통하는 지지관 부재(24a)와; 상기 지지관 부재(24a)에 승강구조로 삽입되며, 상부에 진공 흡착포트(21)가 마련된 승강관 부재(24b)를 포함하여, 승강관 부재(24b)의 진출에 의해 길이가 조절되는 신축형으로 구성한다.

이때, 도 3과 같이 상기 마주하는 승강관 부재(24b)의 외벽과 지지관 부재(24a)의 내벽 사이에는 하나 이상의 기밀링(24d)이 배치되어, 상기 기밀링(24d)에 의해 승강관 부재(24b)와 지지관 부재(24a) 사이의 기밀상태가 형성되도록 한다.

그리고, 상기 승강관 부재(24b)는 스프링(24e)에 의해 상향 탄지되어 패널(P)이 비 안착된 상태에서는 도 2와 도 4a와 같이 스프링(24e)의 탄지력에 의해 승강관 부재(24b) 및 이에 고정된 진공 흡착포트(21)는 몰드(12)의 상부에 돌출되도록 한다.

또한, 작업자가 후가공을 요하는 패널(P)을 지지체(10)를 구성하는 몰드(12)에 안착시키면, 도 4b와 같이 상향 탄지된 승강관 부재(24b)에 고정된 진공 흡착포트(21)는 패널(P)의 일지점에 안정되게 밀착된다.

이 상태에서 도 4c와 같이 진공펌프에서 제공되는 진공 흡기력에 의해 지지관 부재(24a)와 승강관 부재(24b)의 감압이 형성되면 연결관(24)의 길이는 단축되고, 결과적으로 진공 흡착포트(21), 및 이에 진공 흡착된 패널(P)은 서서히 하강하면서 몰드(12)에 안정되게 지지된 상태로 고정된다.

따라서, 상기 진공 흡착포트(21(는 평상시에는 몰드(12)의 상부에 상향 탄지된 상태로 돌출되므로 몰드(12)에 안착되는 패널(P)과 안정된 밀착상태를 형성하고, 이후 패널(P)이 안착된 상태에서 진공압에 의해 패널(P)과 진공 흡착포트(21)의 진공 흡착이 도모되면 서서히 하강하여서 흡착 고정된 패널(P)은 몰드(12)에 지지된 상태로 고정되므로, 패널(P)과 진공 흡착패드(21) 사이의 밀착력이 저하되어 패널(P)의 진공 흡착이 불량해지는 현상이 예방될 수 있다.

이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 연결관(24)에 패널(P)을 일지점을 진공 흡착시켜 진공압에 의해 하강한 승강관 부재(24b)를 감지하는 감지 스위치(25)를 마련하여, 상기 감압에 의해 승강관 부재(25_가 하강하여 몰드(12) 표면에 패널이 고정되면 감지 스위치(25)는 가압되도록 한다.

이때, 상기 감지 스위치(25)의 가압 여부를 청각 또는 시각적 신호로 표시하는 표식부재(미도시)를 부가하여, 상기 감지 스위치(25)를 통해 패널(P)의 고정여부를 확인 가능하도록 한다.

또한, 본 실시예에서는 상기 승강관 부재(24b)를 승강구조로 설치한 지지관 부재(24a)의 저면에 하강된 승강관 부재(24b)를 전자력을 통해 고정하는 전자 마그넷(26)을 배치하고, 상기 전자 마그넷(26)은 도 4c와 같이 하강된 승강관 부재(24b)에 의해 감지 스위치(25)가 가압되면 전원 공급부(미도시)에 의해 전류가 공급되어 하강된 승강관 부재(24b)를 전자력을 통해 자력 고정하도록 한다.

따라서, 각 진공 흡착포트(21)가 스프링(24e)에 의한 상향 탄지력에 의해 패널(P)의 저면 일지점에 밀착되면, 진공펌프는 기동하여 각 진공 흡착포트(21)에 진공 흡기력을 제공한다.

이때, 상기 패널(P)에 진공 흡착된 진공 흡착포트(21)를 고정한 승강관 부재(24b)는 흡기력에 의해 지지관 부재(24a)을 따라 하강하여서 몰드(12)의 표면에 안정되게 고정된다.

이와 동시에, 상기 감지 스위치(25)는 하강된 승강관 부재(24b)에 의해 가압되어 표식부재를 통해 이를 표식하는 한편, 전자 마그넷(26)은 감지 스위치(25)의 제어에 의해 전원부로부터 전류를 공급받아서, 진공압에 의해 하강된 승강관 부재(24b)를 전자력을 통해 자력 고정시켜서, 몰드(12)의 표면에 안착된 패널(P)의 안정된 고정을 도모한다.

1. 진공 흡착형 패널 고정장치
10. 지지체 11. 지지 프레임
12. 몰드
20. 진공 흡착부 21. 진공 흡착포트
22. 메니폴더 23. 분배관
24. 연결관 24a. 지지관 부재
24b. 승강관 부재 24c. 회동니플
24d. 기밀링 24e. 스프링
25. 감지 스위치 26. 전자 마그넷
P. 패널

Claims (3)

1. 지지 프레임과, 상기 지지 프레임의 상부에 배치되어 패널의 안착공간을 제공하는 몰드를 포함하는 지지체와; 상기 몰드의 각 지점에 배치되는 복수의 진공 흡착구와, 진공펌프와 연결되어 진공압이 형성된 메니폴더, 및 상기 메니폴더에서 제공되는 진공압을 각 진공 흡착구에 분배시켜 제공하는 분배관을 포함하여 구성된 진공 흡착부를 포함하는 진공 흡착형 패널 고정장치에 있어서,
   상기 진공 흡착구는, 패널의 저면에 탄력적으로 밀착되며 흡기공이 형성된 진공 흡착포트와; 상기 진공 흡착포트와 분배관이 연결하는 연결관을 포함하여 구성되고,
   상기 연결관은, 분배관의 일지점에 회동 니플을 통해 회동구조로 고정되는 중심단과; 상기 중심단을 회전 중심으로 하여 선회하는 편심단이 마련된 편심 회동형으로 구성되고, 상기 연결관의 편심단에는 진공 흡착포트가 설치되어서,
   상기 진공 흡착포트는, 편심 회동형으로 이루어진 연결관을 통해 선회하여 패널의 흡착지점을 변경시켜서, 패널의 일지점을 흡착하여 고정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 연결관은 메니폴더와 연통하는 지지관 부재와; 상기 지지관 부재에 승강구조로 삽입되며 상부에 진공 흡착포트가 마련된 승강관 부재를 포함하여 구성된 신축형으로 구성되고, 상기 승강관 부재는 스프링에 의해 상향 탄지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 연결관에는 패널을 일지점을 진공 흡착시켜 감압에 의해 하강한 승강관 부재를 감지하는 감지 스위치가 마련되어, 상기 감압에 의해 승강관 부재가 하강하여 몰드의 표면에 패널이 고정되면 감지 스위치는 가압되도록 구성되고, 상기 감지 스위치의 가압여부를 표식하는 표식부재가 부가되어, 상기 감지 스위치를 통해 패널의 고정여부를 확인 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공용성을 갖는 진공 흡착형 패널 고정장치.
   

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