KR20180030507A - 워크피스 리셉터클 - Google Patents

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KR20180030507A
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Abstract

특히 초음파 용접 디바이스용의 워크피스 리셉터클은 워크피스를 수용하기 위한 수용 요소(10)를 구비한다. 수용 요소(10)는 베이스 요소(16)에 대해서 이동될 수 있다. 베어링 수단(20)은 이러한 목적을 위해서 수용 요소(10)와 베이스 요소(16) 사이에 배치되어 있다. 베어링 수단(20)은 서로 대향되어 놓여 있는 구형 표면(28, 32)을 구비한다.

Description

워크피스 리셉터클
본 발명은 워크피스 리셉터클에 관한 것이다. 워크피스 리셉터클은 특히 프레스 및 펀치에서와 같은 워크피스의 가공을 위해 워크피스의 위치적으로 정확한 수용을 위해 특히 적합하다. 본 발명의 워크피스 리셉터클은 초음파 용접 장치용으로 특히 적합하다.
초음파 용접 디바이스는 플라스틱 부품들을 결합하는데 이용된다. 초음파 용접 디바이스를 이용하는 2개의 플라스틱 부품의 특히 기밀 용접에 있어서, 용접에 의해 용접될 2개의 부품은 매우 정밀한 방식으로 서로 평행-평면으로 정렬될 필요가 있다. 이것은 공지의 디바이스를 이용할 수 있지만, 이것은 극히 복잡하다. 특히, 각각의 단일 부품은 디바이스에서 개별로 정렬되어야 한다.
워크피스의 정확한 정렬은 다른 가공 디바이스에서도 요구된다. 특히, 이것은 프레싱 및 펀칭에 있어서 유리하다.
본 발명의 목적은, 예를 들면 용접에 의해 접합될, 펀칭될 또는 프레스될 부품의 정확한 정렬을 간단한 방식으로 허용하는 워크피스 리셉터클을 제공하는 것이다.
이 목적은 청구항 1의 특징부를 갖는 본 발명에 따라서 성취된다.
본 발명의 워크피스 리셉터클은 예를 들면 부품의 용접, 펀칭 또는 프레싱을 위해 워크피스의 정확한 수용 및 정렬에 적합한다.
본 발명의 워크피스 리셉터클은 명료함을 위해서 그리고 초음파 용접 디바이스와 결합해서 이하에 상세하게 설명될 것이다.
본 발명의 워크피스 리셉터클은 워크피스를 수용하기 위한 수용 요소를 포함한다. 워크피스 리셉터클은 용접될 2개의 부품중 하나 또는 현재 용접될 양 부품을 상기 수용 요소 상에 배치할 수 있다. 특히 2개의 부품은 수용 요소와 연결된 보지 및/또는 클램핑 디바이스를 이용하여 고정될 수도 있다. 용접될 적어도 하나의 부품의 정렬을 위해서, 수용 요소는 베이스 요소에 의해 수용되거나 또는 지지되어 있다. 베이스 요소 자체는 바람직하게 고정되어 있다. 수용 요소가 베이스 요소에 대해서 이동되는 것을 허용하도록 베이스 요소와 수용 요소 사이에 베어링 수단일 배치되어 있다. 이에 의해, 수용 부재를 정렬시킬 수 있으며, 그에 따라 수용 부재에 의해 지지된 적어도 하나의 워크피스를 정렬시킬 수 있다. 본 발명에 따르면, 수용 부재는 베어링 컵에 연결되어 있으며, 여기에서 베어링 컵 및 수용 요소는 또한 단일편으로서 형성될 수도 있다. 특히, 수용 요소의 외부 측면은 베어링 컵을 형성한다. 대응적으로, 베이스 요소는 또한 베어링 컵과 연결되어 있으며, 여기에서 베이스 요소 및 베어링 컵은 다시 단일편으로서 형성될 수 있으며 그리고 특히 베이스 요소의 외부 측면은 베어링 컵을 형성하는 것이 특히 바람직하다. 본 발명에 따르면, 2개의 베어링 컵은 구형 표면을 형성한다. 따라서, 본 발명의 워크피스 리셉터클을 이용하여, 수용 요소에 의해 지지된 적어도 하나의 워크피스를 특별히 정렬시킬 수 있으며, 이러한 정렬은 단일 워크피스 리셉터클을 이용하여 이뤄진다. 종래의 워크피스 리셉터클과 대조적으로, 2개의 축에 의해 정렬을 실행할 필요가 없다. 이것은 상당히 보다 복잡하게 된다.
바람직하게, 베어링 컵의 2개의 구형 표면은 서로에 대해서 동심으로 배열되어 있다. 특히, 2개의 베어링 컵, 또는 베어링 컵의 2개의 구형 표면은 동일한 중심을 구비하고 있다. 특히 용접될 적어도 하나의 워크피스를 수용 요소 상에 배열하여, 그 결과 용접 평면은 공통 중심을 통해서 연장되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 만일 중공 원통형 본체가 뚜껑에 용접된다면, 이러한 경우에 특히 형상이 환형인 용접 표면은 용접 평면을 형성하며, 용접 표면은 구형 표면의 공통 중심을 통해 연장되는 것이 바람직하다. 환형 용접 표면의 중심이 구형 표면의 공통 중심과 일치되도록, 용접될 워크피스는 배치되는 것이 특히 바람직하다. 이제, 뚜껑과 같은 제 2 워크피스를 원통형 본체에 배치하는 것이 가능하다. 예를 들어, 초음파 용접 디바이스가 뚜껑 상으로 하강된다면, 용접에 의해 접합될 2개의 부품의 자동 정렬이 실행된다.
바람직하게, 2개의 베어링 컵 사이에 볼이 배열되어 있다. 볼 대신에, 그리스 또는 다른 윤활제를 제공하는 것도 가능하다. 또한, 베어링은 미끄럼 베어링으로서 설계될 수 있으며, 여기에서 볼 베어링으로서의 설계가 바람직하다.
또한, 볼은 규정된 상호 거리에 배열되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 베어링 컵은, 특히 일정한 상호 거리에 볼을 유지하도록 마련되어 있다. 볼의 바람직한 등거리 배열로 인해서, 수용 요소의 균일한 운동은 베이스 요소에 대해서 보장된다.
용접 평면의 자동 정렬은 용접 디바이스를 하강 또는 프레싱시킴으로써 실행될 수 있을지라도, 베이스 요소에 대해서 수용 요소의 고정을 위한 고정 요소를 추가로 마련하는 것이 바람직하다. 이것은 클램핑 등에 의해 실행될 수 있다. 고정 요소는 용접 프로세스 동안에 시프팅을 회피하는데 도움을 준다. 유사하게, 고정 요소를 이용하여, 워크피스의 의도적인 기울임을 실행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 고정 요소는 고정의 목적을 위해 동력을 공급하는 전자석을 포함한다. 이것은 기계적인 고정 요소를 제공할 필요가 없으므로 장점이다. 기계적인 고정 요소가 제공된다면, 의도하지 않은 조정이 야기될 수 있다. 그러나, 간단한 실시예에 있어서, 고정 요소는 특히 레버 요소를 통해서 인장될 수 있는 인장 요소를 포함할 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예에 있어서, 조정 요소가 제공된다. 조정 요소는 워크피스를 조정하는 작용을 하며, 그 결과 용접 평면은 2개의 구형 표면의 중심을 통해 연장된다. 따라서, 조정 요소를 이용함으로써, 동일한 워크피스 리셉터클을 이용하여 상이한 워크피스를 정확하게 조정하는 것이 가능하다. 이와 관련하여, 용접될 워크피스에 따라서, 각 워크피스 전용 조정 요소가 마련되는 것이 가능하다. 조정 요소는 일종의 추가 리셉터클에 대응한다. 조정 요소는 수용 요소 상에 배열되며, 워크피스를 수용하도록 작용한다. 그러나, 변형예로서, 예를 들면 워크피스의 변위를 허용하는 조정 요소를 제공하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명은 용접 디바이스 및 워크피스 리셉터클을 구비하는 용접 장치에 관한 것이며, 여기에서 워크피스 리셉터클은 특히 유리하게 개발된 워크피스 리셉터클로서 상술되어 있다. 또한, 폐쇄 디바이스는 워크피스 리셉터클에 배열된 워크피스에 대해서 용접 디바이스를 이동시키기 위해 마련되어 있다. 이러한 경우에, 용접에 의해 접합될 표면들이 서로에 평행하도록, 특히 자동 정렬이 이뤄질 수 있다.
특히 바람직한 실시예를 참조하여 또한 상술된 워크피스 리셉터클은 초음파 용접 디바이스에 적합할 뿐만 아니라 워크피스를 가공하기 위한 다른 디바이스에 적합하다. 특히, 워크피스 리셉터클은 프레싱 또는 펀칭 디바이스에 적합하다.
도 1은 특히 용접 장치 뿐만 아니라 워크피스의 가공을 위한 다른 장치에 적합한 워크피스 리셉터클의 개략적인 단면도이다.
도 1에 도시된 워크피스 리셉터클은 워크피스를 수용하기 위한 수용 요소(10)를 포함한다. 여기에서, 워크피스는 수용 요소(10) 상에, 예를 들면 특히 조정 목적으로 제공되는 리세스(12) 내에 배치될 수 있다. 또한, 예를 들면 수용 요소(10)의 상부 표면(14) 상에 클램핑 및/또는 홀딩 디바이스를 마련하는 것도 가능하다. 수용 요소(10)는 베이스 요소(16)에 대해서 이동 가능하다. 도시된 실시예에 있어서, 베이스 요소(16)는 프레임 요소(18)에 의해 지지되며, 고정되어 있다. 수용 요소와 베이스 요소 사이에서의 움직임을 허용하기 위해서, 베어링 수단(20)이 마련되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 베어링 수단(20)은 복수의 볼(22)을 포함한다. 볼(22)은 수용 요소(10)와 베이스 요소(16) 사이에 규칙적으로 분포되거나 또는 등간격으로 배치되어 있다. 이러한 목적을 위해서, 도시된 실시예에 있어서 베어링 케이지(24)가 마련되어 있다. 베어링 수단을 형성하기 위해서, 도 1에 도시된 바와 같이 수용 요소(10)의 하부 측면은, 수용 요소(10)의 하부 측면을 구형 표면(28)으로서 형상화함으로써 베어링 컵(26)으로서 설계되어 있다. 베어링 컵(26)에 대향된 베이스 요소(16)의 부분은 베어링 컵(30)으로서 설계되어 있다. 또한, 표면(28)을 향해서 지향되어 있는 표면(32)은 구형 표면으로서 설계되어 있다. 베어링 컵의 표면들을 형성하는 2개의 구형 표면(28, 32)은 서로 일정한 거리에 있다. 특히, 2개의 구형 표면(28, 32)은 동일한 중심(34)을 갖고 있다.
2개의 워크피스를 용접하기 위해서, 이들은 수용 요소의 상부 표면(14) 상에 배치될 수 있으며, 예를 들면 고정 또는 보지될 수 있다. 그러나, 워크피스의 용접 평면이 2개의 구형 표면(28, 32)의 공통 중심(34)을 통해 통과하는 평면(36) 내에 있도록, 워크피스의 배치가 이뤄지는 것이 바람직하다. 따라서, 특히 용접 디바이스를 용접될 워크피스 상으로 위로부터 하강시킬 수 있으며, 그 결과 용접될 부품들은 이에 의해 특히 평행-평면 방식으로 용접 평면(36)에 자동적으로 또는 자체-작동식으로 정렬될 수 있다.
또한, 수용 요소(10), 및 그에 따라 또한 수용 요소(10)상에 정렬된 워크피스를 베이스 요소(16)에 대해서 고정시킬 수 있다. 예를 들면 이것은 전자석 등을 구비하는 고정 요소들에 의해 실행될 수 있다. 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 보지 요소(38)를 마련하는 것이 가능하다. 도시된 실시예에 있어서, 베이스 요소(16)의 하부 측면(42) 상에 안착되는 부착 요소(40)를 구비한다. 나사형성 로드(46) 상에 배치된 너트(48)와 연결된 레버(44)를 이용하여, 베이스 요소(16)에 대해서 수용 요소(10)를 클램핑 고정하는 것이 실행될 수 있다.
10: 수용 요소
16: 베이스 요소
22: 볼
26, 30: 베어링 컵
28, 30: 구형 표면
34: 중심
38: 고정 요소

Claims (12)

  1. 워크피스를 수용하기 위한 수용 요소(10);
    상기 수용 요소(10)를 이동 가능하게 수용하는 베이스 요소(16);
    상기 수용 요소(10)와 상기 베이스 요소(16) 사이에서의 운동을 허용하는 베어링 수단(20);
    상기 수용 요소(10)와 연결된 베어링 컵(26); 및
    상기 베이스 요소(16)와 연결된 베어링 컵(30)을 포함하는 워크피스 리셉터클에 있어서,
    양 베어링 컵(26, 30)이 구형 표면(28, 32)을 구비하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  2. 제 1 항에 있어서,
    2개의 구형 표면(28, 32)은 서로에 대해서 동심으로 배치되며, 특히 동일한 중심(34)을 갖고 있는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  3. 제 2 항에 있어서,
    가공 평면, 특히 용접 평면(36)은 공통 중심(34)을 통해 통과하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 베어링 컵(26, 30) 사이에 볼(22)이 마련되는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 볼(22)은 베어링 케이지(24)에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 볼(22)은 특히 베어링 케이지(24)로 인해서 등거리에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스 요소(16)에 대해서 상기 수용 요소(10)의 고정을 위한 고정 요소(38)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정 요소(38)는 상기 베이스 요소(16)에 대해서 상기 수용 요소(10)를 인장시켜서 수용 요소를 고정하기 위한 인장 요소(44, 46, 48)를 구비하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용 요소(10) 상에 워크피스 지지체를 보지하기 위한 보지 요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  10. 제 2 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    가공 평면, 특히 용접 평면(36)이 2개의 구형 표면(28, 32)의 중심(34)을 통해 통과하도록 워크피스를 조정하기 위한 조정 요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 조정 요소는 워크피스의 변위를 허용하는 것을 특징으로 하는
    워크피스 리셉터클.
  12. 용접 장치에 있어서,
    초음파 용접 디바이스;
    제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 워크피스 리셉터클(10); 및
    상기 워크피스 리셉터클(10) 내에 배치된 워크피스에 대해서 용접 디바이스를 이동시키기 위한 폐쇄 디바이스를 포함하는
    용접 장치.
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