KR20160137817A - 판재 이송장치용 가변식 흡착기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 판재 이송장치용 흡착기에 관한 것으로, 특히 X축 방향과 Y축 방향으로 이동 또는 신축 가능한 X축 구동부와 Y축 구동부를 구비하여 이송 대상물인 판재를 크기에 상관없이 원활하게 흡착하여 안전하게 이송토록 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기에 관한 것이다. 구성은 판재 이송장치용 흡착기에 있어서, 감속기를 구비하는 동력원으로서 정,역회전하는 모터와, 상기 모터를 상면에 탑재하는 X축 프레임과, 상기 모터의 동작에 연동하는 피니언 기어 및 상기 피니언 기어와 치 결합 되는 랙 기어와, 상기 랙 기어와 일 측면이 결합 되고 상기 X축 프레임의 내측 양측 면에 결합 형성되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 X축 구동부와; 상기 X축 프레임과 직교하도록 형성되는 Y축 프레임과, 상기 Y축 프레임의 일 측으로 설치되어 정,역회전 동력을 제공하며 감속기를 구비하는 모터와, 상기 모터의 동작에 연동하는 원동 기어와, 상기 원동 기어와 치 결합 되는 랙 형태의 종동 기어와, 상기 Y축 프레임의 밑면과 X축 프레임의 상면을 통해 결합 고정되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 Y축 구동부와; 상기 랙 기어와 결합 되는 지지대와, 상기 지지대에 수직 방향으로 결합 되는 복수 개의 지지 축과, 상기 지지 축의 하단에 결합 형성되는 흡착판을 포함하여 이루어지는 흡착부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

판재 이송장치용 가변식 흡착기{a Variable type adsorber for plate removal apparatus}

본 발명은 판재 이송장치용 흡착기에 관한 것으로, 특히 X축 방향과 Y축 방향으로 이동 또는 신축 가능한 X축 구동부와 Y축 구동부를 구비하여 이송 대상물인 판재를 크기에 상관없이 원활하게 흡착하여 안전하게 이송토록 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기에 관한 것이다.

일반적으로 프레스 기계(press machine : 금형을 사용해서 주로 재료를 굽힘, 교축, 전단 등의 소성가공을 실시하는 기계이며, 고정한 베드, 직선왕복운동을 하는 슬라이드, 프레임, 원동기, 동력전도기구 등으로 구성된다.)의 금형으로 프레스 소재를 투입하는 반입공정과, 타발된 프레스 소재를 금형으로부터 반출시키는 반출공정과, 반출된 프레스 소재를 다음 공정으로 이송하는 이송공정 등에는 프레스 소재인 판재를 흡착하는 흡착기를 포함하는 이송장치가 사용된다.

그러나, 종래의 판재 이송장치용 흡착기는 원반형의 흡착판이 장착된 프레임이 일정한 길이로 고정되어 있기 때문에 크기가 다양한 판재를 모두 하나의 흡착 프레임으로 흡착할 수 없어 제품의 변경시 판재의 크기에 대응되는 복수 개의 예비용 프레임을 준비해야 하므로 프레임을 교체하는데 작업시간이 오래 소요되어 작업효율이 저하되며 여러개의 프레임을 별도로 제작하기 위한 추가 비용 발생을 억제하지 못하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 판재를 이송 후 복귀할 경우, 길이가 고정된 프레임은 작업 반경을 넓게 차지하므로 설치 공간 점유율이 높아질 뿐만 아니라, 프레스 간의 설치 간격이 커지고, 공정간 소재의 이동동선이 길어지는 구조여서 속도와 생산성이 저하되고, 설비비 및 유지보수비용이 많이 소요되어 생산성이 크게 떨어지는 등의 문제점이 있다.

공개특허번호 제10-2012-0058487호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 흡착수단을 X축 방향과 Y축 방향으로 이동 또는 신축 가능하도록 형성함으로써, 다양한 크기의 판재를 프레임 교체 없이 하나의 프레임으로 원활하게 이송하여 작업성 향상을 이루도록 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 판재 이송장치용 흡착기에 있어서, 감속기를 구비하는 동력원으로서 정,역회전하는 모터와, 상기 모터를 상면에 탑재하는 X축 프레임과, 상기 모터의 동작에 연동하는 피니언 기어 및 상기 피니언 기어와 치 결합 되는 랙 기어와, 상기 랙 기어와 일 측면이 결합 되고 상기 X축 프레임의 내측 양측 면에 결합 형성되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 X축 구동부와; 상기 X축 프레임과 직교하도록 형성되는 Y축 프레임과, 상기 Y축 프레임의 일 측으로 설치되어 정,역회전 동력을 제공하며 감속기를 구비하는 모터와, 상기 모터의 동작에 연동하는 원동 기어와, 상기 원동 기어와 치 결합 되는 랙 형태의 종동 기어와, 상기 Y축 프레임의 밑면과 X축 프레임의 상면을 통해 결합 고정되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 Y축 구동부와; 상기 랙 기어와 결합 되는 지지대와, 상기 지지대에 수직 방향으로 결합 되는 복수 개의 지지 축과, 상기 지지 축의 하단에 결합 형성되는 흡착판을 포함하여 이루어지는 흡착부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 X축 구동부는 모터의 정회전 또는 역회전동작시 피니언 기어를 회전시키고 이에 연동하여 랙 기어와 리니어 모션 레일이 길이 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 랙 기어와 결합 되어 있는 상기 흡착부가 X축 방향으로 좌,우로 이동하면서 신축동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 Y축 구동부는 모터의 정회전 또는 역회전동작시 원동 기어를 회전시키고 이에 연동하여 종동 기어가 Y축 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 종동 기어와 결합 되어 있는 Y축 프레임이 리니어 모션 레일을 통해 Y축 방향으로 좌,우로 이동하는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착부는 흡착판이 무거운 판재를 견고하고 안전하게 흡착할 수 있도록 상기 지지대의 밑면과 흡착판의 상면 사이에 상기 지지 축의 상,하 이동을 탄성 지지하는 스프링이 형성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 판재 이송장치에 구비한 이동 또는 신축 가능한 흡착기를 통해 다양한 크기의 판재를 프레임 교체 없이 원활하게 이송되도록 함으로써, 제품별로 프레임을 구비하지 않아도 되어 제조비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 프레임 교체를 위한 공간 및 기구가 필요 없기 때문에 작업속도와 생산성이 향상되고, 작업자의 피로감을 덜어 주는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 판재 이송장치용 가변식 흡착기의 요부 분해 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2를 밑면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 일 측면 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4를 밑면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 가변식 흡착기를 판재 이송장치에 설치한 사용 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 가변식 흡착기로 판재를 흡착하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 판재 이송장치용 가변식 흡착기의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 1 내지, 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명은 X축 구동부(110)와 Y축 구동부(120) 및 흡착부(130)로 대별되어 이루어진다.

상기 X축 구동부(110)는, 감속기(111a)를 구비하는 동력원으로서 정,역회전하는 모터(111)와, 상기 모터(111)를 상면에 탑재하고 상기 Y축 구동부(120)와 직교하도록 형성되는 X축 프레임(112)과, 상기 감속기(111a)의 축에 결합 되어 모터(111)의 동작에 연동하는 피니언 기어(113) 및 상기 피니언 기어(113)와 치 결합 되는 랙 기어(114)와, 상기 랙 기어(114)와 일 측면이 결합 되고 상기 X축 프레임(112)의 내측 양측 면에 결합 형성되는 리니어 모션 레일(Linear motion rail)(115)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 랙 기어(114)의 밑면으로는 상기 흡착부(130)가 결합 되고, 상기 랙 기어(114)와 리니어 모션 레일(115)은 상기 피니언 기어(113)의 회전동작에 연동하여 일체로 길이 방향 좌,우로 신축동작하게 된다.

그리고, 상기 감속기(111a)는 상기 모터(111)에 결합 되어 모터(111)의 회전수를 줄여 속도를 줄이는 역할을 한다.

이에 따라, 상기 랙 기어(114)와 리니어 모션 레일(115)이 길이 방향 좌,우로 이동시, 상기 흡착부(130)를 너무 빠르지 않은 적절한 속도로 길이 조절할 수 있다.

이러한 구성의 X축 구동부(110)는 상기 모터(111)의 정회전 또는 역회전동작시 감속기(111a)를 통해 속도가 줄어들어 피니언 기어(113)를 회전시키고 이에 연동하여 랙 기어(114)와 리니어 모션 레일(115)이 길이 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 랙 기어(115)와 결합 되어 있는 상기 흡착부(130)가 X축 방향으로 좌,우로 이동하면서 신축동작하게 된다.

따라서, 판재(P)의 크기에 따라 X축 방향으로 좌,우 이동함으로써, 길이를 늘이거나 줄여 다양한 크기의 판재(P) 흡착을 별도의 예비용 프레임 없이 용이하게 이룰 수 있다.

상기 Y축 구동부(120)는, 상기 X축 프레임(112)과 직교하도록 형성되는 Y축 프레임(121)과, 상기 Y축 프레임(121)의 일 측으로 설치되어 Y축 프레임(121)을 Y축 방향으로 좌,우로 이동시키도록 정,역회전 동력을 제공하며 감속기(122a)를 구비하는 모터(122)와, 상기 모터(122)의 동작에 연동하도록 감속기(122a)의 축에 결합 되는 원동 기어(123)와, 상기 원동 기어(123)와 치 결합 됨과 동시에 상기 Y축 프레임(121)의 일 측면으로 결합 고정되는 랙 형태의 종동 기어(124)와, 상기 Y축 프레임(121)의 밑면과 상기 X축 프레임(112)의 상면을 통해 결합 고정되는 리니어 모션 레일(125)를 포함하여 이루어진다.

이러한 구성의 Y축 구동부(120)는 상기 모터(122)의 정회전 또는 역회전동작시 감속기(122a)를 통해 속도가 줄어들어 원동 기어(123)를 회전시키고 이에 연동하여 종동 기어(124)가 Y축 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 종동 기어(115)와 결합 되어 있는 Y축 프레임(121)이 상기 리니어 모션 레일(125)을 통해 Y축 방향으로 좌,우로 이동하게 된다.

따라서, 판재(P)의 크기에 따라 Y축 방향으로 좌,우로 이동함으로써, 길이를 늘이거나 줄여 다양한 크기의 판재(P) 흡착을 별도의 예비용 프레임 없이 용이하게 이룰 수 있다.

상기 흡착부(130)는 랙 기어(114)와 결합 되는 지지대(131)와, 상기 지지대(131)에 수직 방향으로 결합 되는 복수 개의 지지 축(132)과, 상기 지지 축(132)의 하단에 결합 형성되는 흡착판(133)으로 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 흡착판(133)은 판재(P)의 흡착시 처짐을 방지하기 위해 적절한 수량으로 형성되고, 흡착력을 높이기 위해 고무재질로 형성하는 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 따른 흡착부(130)는 상기 흡착판(133)이 무거운 판재(P)를 견고하고 안전하게 흡착할 수 있도록 상기 지지대(131)의 밑면과 흡착판(133)의 상면 사이에 상기 지지 축(132)의 상,하 이동을 탄성 지지하는 스프링(134)이 형성된다.

즉, 상기 흡착판(133)을 판재(P)의 상면에 안착시킨 후, 상부에서 하부로 가압력을 형성하게 되면 상기 스프링(134)은 압축되면서 탄성 지지력을 발휘하게 되고 이에 연동하여 지지 축(132)이 지지대(131)의 상면으로 돌출됨과 동시에 흡착판(133)이 진공흡입력을 형성하여 판재(P)를 견고하게 흡착할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에 따른 흡착판(133)은 단순히 가압력에 의해 판재(P)의 상면을 흡착하는 구조로 형성될 수도 있으나, 필요에 따라서는 별도의 진공수단을 이용하여 진공흡착 방식을 채용할 수도 있다. 이러한 진공흡착 방식은 유리의 이송을 위한 흡착기구 등에 통상적으로 사용되고 있는 기술이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 지지대(131)는 상호 대향 하여 신축동작하도록 형성되거나 각각으로 신축동작하도록 형성될 수도 있다.

이러한 구성의 본 발명은 판재 이송장치(200)의 이송 프레임(210)과 결합 되어 판재(P)를 흡착한 후, 프레스 반입공정과, 타발된 프레스 소재를 금형으로부터 반출시키는 반출공정과, 반출된 프레스 소재를 다음 공정으로 이송하는 이송공정 등으로 신속하고 용이하게 이동하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 판재 이송장치용 가변식 흡착기(100)를 이용하여 판재(P)를 이송하고자 할 경우, 이송 대상물인 판재(P)의 크기에 따라 상기 X축 구동부(110)와 Y축 구동부(120)의 모터(111),(122)를 정회전 또는 역회전 동작시켜 상기 Y축 프레임(121)과 지지대(131)를 X축과 Y축 방향 좌,우로 이동되도록 한다.

예컨대, 이송 대상물인 판재(P)의 크기가 작은 경우 상기 모터(111),(122)를 정 회전 동작시킨다.

이에 따라, 상기 감속기(111a),(122a)가 속도를 줄이게 되고 이에 연동하여 피니언 기어(113)와 원동 기어(123)가 회전동작한다.

그리고, 상기 원동 기어(123)의 회전 동작에 연동하여 종동 기어(124)가 Y축 방향 좌,우로 이동하면서 상기 Y축 프레임(121)과 X축 프레임(112)을 Y축 방향 좌,우로 이동시켜 작은 크기의 판재(P)를 흡착하기 적합하게 위치시킨다.

또한, 상기 피니언 기어(113)의 회전 동작시에는 랙 기어(114)와 리니어 모션 레일(115)이 안쪽으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 복수 개의 흡착판(133)을 결합 형성한 지지대(131)가 안쪽으로 이동하면서 길이가 줄어든다.

이때, 상기 흡착판(133)은 작은 크기의 판재(P)를 견고하고 안전하게 흡착할 수 있도록 안쪽으로 이동하여 판재(P)의 상면에 위치하게 된다.

계속해서, 상기 지지대(131)를 상부에서 하부로 가압하여 지지 축(132)의 선단에 형성된 흡착판(133)이 판재(P)를 흡착하도록 한다.

이때, 상기 지지대(131)의 가압시 스프링(134)은 압축되면서 탄성 지지력을 발휘하게 되고 이에 연동하여 지지 축(132)이 지지대(131)의 상면으로 돌출되면서 흡착판(133)을 누르게 되므로 흡착판(133)이 진공흡입력을 형성하여 판재(P)를 견고하게 흡착하게 된다.

이와 반대로, 이송 대상물인 판재(P)의 크기가 큰 경우, 상기 모터(111),(122)를 역회전 동작시킨다.

이에 따라, 상기 감속기(111a),(122a)가 속도를 줄이게 되고 이에 연동하여 피니언 기어(113)와 원동 기어(123)가 회전동작한다.

다음, 상기 원동 기어(123)의 회전 동작에 연동하여 종동 기어(124)가 Y축 방향 좌,우로 이동하면서 상기 Y축 프레임(121)과 X축 프레임(112)을 Y축 방향 좌,우로 이동시켜 큰 크기의 판재(P)를 흡착하기 적합하게 위치시킨다.

그리고, 상기 피니언 기어(113)의 회전 동작시에는 랙 기어(114)와 리니어 모션 레일(115)이 바깥쪽으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 복수 개의 흡착판(133)을 결합 형성한 지지대(131)가 바깥쪽으로 이동하면서 길이가 늘어난다.

이때, 상기 흡착판(133)은 큰 크기의 판재(P)를 견고하고 안전하게 흡착할 수 있도록 바깥쪽으로 이동하여 판재(P)의 상면에 위치하게 된다.

다음, 상기 지지대(131)를 상부에서 하부로 가압하면 스프링(134)이 압축되면서 탄성 지지력을 발휘하게 되고 이에 연동하여 지지 축(132)이 지지대(131)의 상부로 돌출되면서 흡착판(133)을 누르게 되어 진공흡입력을 형성하여 판재(P)를 견고하게 흡착하게 된다.

이후, 본 발명에 따른 흡착기(100)는 판재 이송장치(200)의 이송 프레임(210)에 의해, 프레스 반입공정과, 타발된 프레스 소재를 금형으로부터 반출시키는 반출공정과, 반출된 프레스 소재를 다음 공정으로 이송하는 이송공정 등으로 신속하고 용이하게 이동하게 된다.

이와 같이, 상기 X축 구동부(110)와 Y축 구동부(120) 및 흡착부(130)를 이용하여 X축 방향과 Y축 방향으로 이동이나 길이 조절이 가능하고 견고한 흡착을 이루도록 함으로써, 다양한 크기의 판재(P)에 적합한 별도의 프레임을 구비하지 않아도 되므로 제조비용이 절감되고, 프레임 교체로 인한 공간과 기구나 장치가 불필요하여 생산성 향상과 원가절감 등을 이룰 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시 예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

100 : 판재 이송장치용 흡착기 110 : X축 구동부
111 : 모터 111a : 감속기
112 : X축 프레임 113 : 피니언 기어
114 : 랙 기어 115 : 리니어 모션 레일
120 : Y축 구동부 121 : Y축 프레임
122 : 모터 122a : 감속기
123 : 원동 기어 124 : 종동 기어
125 : 리니어 모션 레일 130 : 흡착부
131 : 지지대 132 : 지지 축
133 : 흡착판 134 : 스프링
200 : 판재 이송장치 210 : 이송 프레임
P : 판재

Claims (4)

1. 판재 이송장치용 흡착기에 있어서,
   감속기를 구비하는 동력원으로서 정,역회전하는 모터와, 상기 모터를 상면에 탑재하는 X축 프레임과, 상기 모터의 동작에 연동하는 피니언 기어 및 상기 피니언 기어와 치 결합 되는 랙 기어와, 상기 랙 기어와 일 측면이 결합 되고 상기 X축 프레임의 내측 양측 면에 결합 형성되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 X축 구동부와;
   상기 X축 프레임과 직교하도록 형성되는 Y축 프레임과, 상기 Y축 프레임의 일 측으로 설치되어 정,역회전 동력을 제공하며 감속기를 구비하는 모터와, 상기 모터의 동작에 연동하는 원동 기어와, 상기 원동 기어와 치 결합 되는 랙 형태의 종동 기어와, 상기 Y축 프레임의 밑면과 X축 프레임의 상면을 통해 결합 고정되는 리니어 모션 레일을 포함하여 이루어지는 Y축 구동부와;
   상기 랙 기어와 결합 되는 지지대와, 상기 지지대에 수직 방향으로 결합 되는 복수 개의 지지 축과, 상기 지지 축의 하단에 결합 형성되는 흡착판을 포함하여 이루어지는 흡착부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 X축 구동부는 모터의 정회전 또는 역회전동작시 피니언 기어를 회전시키고 이에 연동하여 랙 기어와 리니어 모션 레일이 길이 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 랙 기어와 결합 되어 있는 상기 흡착부가 X축 방향으로 좌,우로 이동하면서 신축동작하는 것을 특징으로 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 Y축 구동부는 모터의 정회전 또는 역회전동작시 원동 기어를 회전시키고 이에 연동하여 종동 기어가 Y축 방향 좌,우로 이동하게 되고, 이에 따라 종동 기어와 결합 되어 있는 Y축 프레임이 리니어 모션 레일을 통해 Y축 방향으로 좌,우로 이동하는 것을 특징으로 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 흡착부는 흡착판이 무거운 판재를 견고하고 안전하게 흡착할 수 있도록 상기 지지대의 밑면과 흡착판의 상면 사이에 상기 지지 축의 상,하 이동을 탄성 지지하는 스프링이 형성되는 것을 특징으로 하는 판재 이송장치용 가변식 흡착기.
   
   
   
   

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