KR20190098424A - 자동 팔레트 교환장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바디부; 상기 바디부의 상부에 승하강 및 회전 가능하게 설치되는 팔레트부; 상기 바디부의 내측에 위치되는 체결부; 상기 체결부에 일측이 결합되고, 상기 팔레트부의 승하강에 연동하여 승하강하는 레버 샤프트부; 상기 바디부의 내측 하부에 수직 방향으로 이격되도록 설치되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 구비하는 한 쌍의 스위치부; 및 상기 바디부의 내측 하부에 회전 가능하도록 결합되되, 일측이 상기 레버 샤프트부의 타측에 결합되고, 타측이 상기 스위치부에 인접되는 레버부;를 포함하고, 상기 레버부의 수직 방향의 스트로크가 상기 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 자동 팔레트 교환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팔레트부의 승하강 동작 시의 승하강 스트로크를 증폭시켜, 스위치부가 팔레트부의 승하강 상태를 감지하는 성능을 향상시킬 수 있는 자동 팔레트 교환장치에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.
터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반, 복합가공기 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.
공작기계 중 복합가공기란 선삭가공과 드릴, 탭핑, 밀링가공 등 가공형태가 다양한 가공을 수행하는 다기능의 자동공구교환장치(ATC)와 공구 매거진이 장착된 터닝센터를 의미한다. 복합가공기에서 작업자가 가공에 필요한 공구를 로딩하거나 교환시에 공구를 수동으로 공구 매거진에 장착한다.
일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numericalcontrol) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.
또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공전 공작물을 준비하는 팔레트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다.
이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.
또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, AutomaticTool Changer)를 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동 팔레트 교환장치(APC, AutomaticPallet Changer)를 구비한다. 자동 팔레트 교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부(1), 바디부(2), 실린더부(3)를 포함한다. 팔레트부(1)는 공작물이 셋업되는 곳으로, 복수 개의 공작물이 셋업되어 어느 하나의 공작물의 가공이 완료되면, 대기 중인 다른 하나의 공작물이 곧바로 가공될 수 있도록 바디부(2)에 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 공작물의 가공 효율을 증대시킬 수 있다. 바디부(2)는 자동 팔레트 교환장치의 기본 프레임이고, 실린더부(3)는 팔레트부(1)에 결합되어 팔레트부(1)의 승하강 구동력을 제공한다.
이때, 팔레트부(1)가 회전하여 가공 대상이 되는 공작물을 교체하는 상태와 공작물이 해당 위치에 고정되어 가공되는 상태를 구분하기 위해 통상적으로 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부(1)가 승강하는 경우에만 회전이 가능한 방식으로 구동된다.
실린더부(3)를 통해 팔레트부(1)가 승강하면 언클램핑 상태로 팔레트부(1)의 회전이 가능하고, 팔레트부(1)가 하강하면 클램핑 상태로 팔레트부(1)의 회전이 불가능하다. 따라서, 팔레트부(1)의 승하강 상태를 감지하고, 언클램핑 및 클램핑 상태를 판단하여 팔레트부(1)의 회전을 제어하게 된다.
종래의 팔레트부(1)의 승하강 상태를 감지하는 방식은 통상적으로 도그-스위치 방식와 내장센서 방식이 있다.
도 1은 종래의 도그-스위치 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸 것이다. 또한, 도 2는 도 1의 도그부 및 스위치부 부근을 확대하여 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 종래의 도그-스위치 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 경우, 실린더부(3) 부근에 결합된 도그부(4)의 위치에 따른 스위치부(5)의 감지로 팔레트부(1)의 승하강 상태를 감지한다.
스위치부(5)는 제1 스위치(51) 및 제2 스위치(52)를 포함한다. 제1 스위치(51) 및 제2 스위치(52)는 수직 방향으로의 위치를 달리하여 상호 인접되게 된다. 실린더부(3)가 승강하여 도그부(4)의 단부가 제1 스위치(51) 부근에 위치되면, 팔레트부(1)의 언클램핑 상태를 인지하고, 실린더부(3)가 하강하여 도그부(4)의 단부가 제2 스위치(52) 부근에 위치되면, 팔레트부(1)의 클램핑 상태를 인지한다.
팔레트부(1)가 긴 스트로크로 승하강하는 경우에는 문제가 없으나, 팔레트부(1)가 짧은 스트로크로 승하강하는 경우, 실린더부(3)에 결합된 도그부(4) 또한 짧은 스트로크로 승하강하게 되므로, 간격이 협소한 스위치부(5)의 제1 스위치(51) 및 제2 스위치(52)간 간섭이 발생되어 감지의 정확성이 떨어지거나 에러가 발생되는 경우가 있었다.
이로 인해, 실제로는 클램핑 상태였으나 스위치부(5)가 언클램핑 상태로 인지하여 팔레트부(1)가 회전되어 자동 팔레트 교환장치가 파손되는 경우가 발생되었다. 그 결과, 공작물의 비가공 시간이 증대되어 생산성이 낮아지게 되는 문제점이 있었고, 자동 팔레트 교환장치의 유지 보수비용이 증대되는 문제점이 있었다.
도 3은 종래의 내장센서 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸 것이다. 또한, 도 4는 도 3의 내장센서부 부근을 확대하여 나타낸 것이다.
내장센서 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부(1), 바디부(2), 실린더부(3)를 포함한다. 도그-스위치 감지 방식과는 달리, 실린더부(3) 내의 자체적으로 내장된 내장센서부(6)를 통해 팔레트부(1)의 승하강을 감지하는 방식이다.
그러나, 내장센서 감지 방식 또한 팔레트부(1) 및 실린더부(3)의 스트로크를 그대로 사용하는 한계가 있기 때문에, 팔레트부(1)가 짧은 스트로크에서 승하강하는 경우 내장센서부(6)가 팔레트부(1)의 승하강 상태를 감지하는 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 힌지에서 레버 샤프트부와 결합된 레버부의 일측까지의 길이를 힌지에서 레버부의 타측까지의 길이보다 짧게하여 레버부의 수직 방향의 스트로크를 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가시켜, 스위치부가 팔레트부의 승하강 상태를 감지하는 성능을 향상시킬 수 있는 자동 팔레트 교환장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 제1 고정구에서 팔레트부의 하면까지의 길이를 제1 고정구에서 제1 스위치와 제2 스위치 사이에 위치된 레버 날개부의 선단까지의 길이보다 짧게하여 레버부의 수평 방향의 스트로크를 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가시켜, 스위치부가 팔레트부의 승하강 상태를 감지하는 성능을 향상시킬 수 있는 자동 팔레트 교환장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 바디부; 상기 바디부의 상부에 승하강 및 회전 가능하게 설치되는 팔레트부; 상기 바디부의 내측에 위치되는 체결부; 상기 체결부에 일측이 결합되고, 상기 팔레트부의 승하강에 연동하여 승하강하는 레버 샤프트부; 상기 바디부의 내측 하부에 수직 방향으로 이격되도록 설치되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 구비하는 한 쌍의 스위치부; 및 상기 바디부의 내측 하부에 회전 가능하도록 결합되되, 일측이 상기 레버 샤프트부의 타측에 결합되고, 타측이 상기 스위치부에 인접되는 레버부;를 포함하고, 상기 레버부의 수직 방향의 스트로크가 상기 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 상기 바디부의 내측 하부에 일부가 절곡되도록 설치되는 센서 브라켓부;를 더 포함하고, 상기 센서 브라켓부는, 상기 바디부의 내측 하부에 설치되는 제1 브라켓 및 상기 제1 브라켓의 선단에서 수직 절곡되게 형성되는 제2 브라켓을 구비하는 메인 브라켓; 상기 레버 샤프트부와 인접하고 상기 제2 브라켓과 평행하면서 마주하도록 상기 제1 브라켓의 일측에 설치되는 힌지; 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 각각 삽입되도록 상기 제2 브라켓에 형성되는 한 쌍의 마운팅 홀;을 구비하고, 상기 레버부는 상기 레버 샤프트부의 승하강에 따라 상기 힌지를 중심으로 회전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 상기 팔레트부 및 상기 레버 샤프트부가 하강하는 경우에는 상기 레버부의 타측이 상기 제1 스위치에 인접하고, 상기 팔레트부 및 상기 레버 샤프트부가 승강하는 경우에는 상기 레버부의 타측이 상기 제2 스위치에 인접하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 상기 힌지에서 상기 레버부의 일측까지의 길이가 상기 힌지에서 상기 레버부의 타측까지의 길이보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 바디부; 상기 바디부의 상부에 승하강 및 회전 가능하게 설치되는 팔레트부; 상기 바디부에 수평 방향으로 이격되도록 설치되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 구비하는 한 쌍의 스위치부; 및 상기 바디부에 회전 가능하도록 결합되되, 일측이 상기 팔레트부의 하면과 접촉하고, 타측이 상기 한 쌍의 스위치부 사이에 위치되는 레버부;를 포함하고, 상기 레버부의 수평 방향의 스트로크가 상기 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 상기 레버부는 상기 바디부에 회전 가능하도록 설치되는 레버부 본체; 상기 레버부 본체 및 상기 바디부를 동시에 관통하는 제1 고정구; 상기 레버부 본체에서 수직 하방으로 연장 형성되는 레버 날개부; 및 상기 레버부 본체에서 수직 상방으로 연장 형성되어 상기 팔레트부의 하면과 접촉하는 레버 지지부;를 포함하고, 상기 레버부는 상기 팔레트부의 승하강에 따라 상기 제1 고정구를 중심으로 틸팅 동작하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 상기 팔레트부가 하강하는 경우에는 상기 레버부가 시계 방향으로 회전하여 상기 레버 날개부의 선단이 상기 제1 스위치에 인접하고, 상기 팔레트부가 승강하는 경우에는 상기 레버부가 반시계 방향으로 회전하여 상기 레버 날개부의 선단이 상기 제2 스위치에 인접하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 상기 제1 고정구에서 상기 팔레트부의 하면까지의 길이가 상기 제1 고정구에서 상기 레버 날개부의 선단까지의 길이보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 상기 레버부 본체에서 수평 방향으로 연장 형성되는 레버 가압부; 및 수평 방향으로 연장 형성되되, 일측이 상기 레버 가압부와 접촉하는 압축부재를 구비하는 레버 하우징부;를 더 포함하고, 상기 팔레트부가 하강하는 경우에는 상기 레버 가압부가 상기 압축부재를 가압하고, 상기 팔레트부가 승강하는 경우에는 상기 압축부재가 상기 레버 가압부를 상기 제2 스위치가 위치된 방향으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 레버부가 힌지를 중심으로 회전하되, 레버부의 일측이 팔레트부의 승하강에 따라 승하강하는 레버 샤프트부와 결합되고, 레버부의 타측이 한 쌍의 스위치에 인접되어 있으며, 힌지에서 레버 샤프트부와 결합된 레버부의 일측까지의 길이가 힌지에서 레버부의 타측까지의 길이보다 짧으므로, 레버부의 수직 방향의 스트로크가 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하여 스위치부의 팔레트부 승하강 감지 성능이 증대되어 스위치간 간섭으로 인해 발생된 종래의 스위치부의 팔레트부 승하강 감지 오류의 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부의 클램핑 또는 언클램핑 상태 감지 오류로 인해 발생되는 자동 팔레트 교환장치의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 자동 팔레트 교환장치의 파손 방지를 통해 유지보수비용을 절감하고, 공작물의 비가공 시간을 단축하여 생산성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 제1 고정구가 레버부와 바디부를 동시에 관통하고, 레버부 본체의 수직 상방으로 연장 형성된 레버 지지부가 팔레트부의 하면과 접촉하고, 레버부 본체의 수직 하방으로 연장 형성된 레버 날개부가 한 쌍의 스위치부 사이에서 틸팅 동작하며, 제1 고정구에서 팔레트부의 하면까지의 길이가 제1 고정구에서 제1 스위치와 제2 스위치 사이에 위치된 레버 날개부의 선단까지의 길이보다 짧으므로, 레버부의 수평 방향으로의 스트로크가 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하여 스위치부의 팔레트부 승하강 감지 성능이 증대되어, 스위치간 간섭으로 인해 발생된 종래의 스위치부의 팔레트부 승하강 감지 오류의 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 종래의 도그-스위치 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 도그부 및 스위치부 부근을 확대하여 나타낸다.
도 3은 종래의 내장센서 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 4는 도 3의 내장센서부 부근을 확대하여 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 도그부 및 스위치부 부근을 확대하여 나타낸다.
도 3은 종래의 내장센서 감지 방식을 지닌 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 4는 도 3의 내장센서부 부근을 확대하여 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 통상의 실시자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타내고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타내고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 사시도를 나타내고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 레버부 부근의 확대도를 나타낸다. 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 하강한 상태의 단면도를 나타내고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치에서 팔레트부가 승강한 상태의 단면도를 나타낸다.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 가로방향, 즉 도 1 내지 도 12에서 X축 방향을 의미하고, "수직방향"이란 수평방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 높이방향, 즉 도 1 내지 도 12에서 Y축 방향을 의미하며, "폭방향"이란 수평방향과 수직방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향을 의미한다. 또한, 상방이란 "수직방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 1 내지 도 12에서 Y축의 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하방이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 1 내지 도 12에서 Y축 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다. 또한, 내측이란 동일부재에서 상대적으로 중심에 가까운 쪽 즉, 도 1 내지 도 12에서 바디부 안쪽을 의미한다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치를 설명한다. 도 5 내지 도 8에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부(100), 바디부(200), 실린더부(300), 센서 브라켓부(400), 레버 샤프트부(500), 레버부(600), 스위치부(700) 및 체결부(800)를 포함한다.
팔레트부(100)는 가공 대상인 공작물이 배치되고, 장방형 형상인 것이 바람직하다. 또한, 팔레트부(100)는 바디부(200)의 상부에 위치되어 승하강 및 회전 가능하게 설치된다. 팔레트부(100)가 승강하는 경우 클램핑 상태가 되어 팔레트부(100)가 회전이 가능하고, 팔레트부(100)가 하강하는 경우 언클램핑 상태가 되어 팔레트부(100)가 회전이 불가능하다.
바디부(200)는 자동 팔레트 교환장치의 기본 프레임을 이룬다. 바디부(200)의 상부에는 팔레트부(100)가 위치되고, 바디부(200)의 내측에는 실린더부(300), 센서 브라켓부(400), 레버 샤프트부(500), 레버부(600), 스위치부(700) 및 체결부(800)가 설치된다.
실린더부(300)는 팔레트부(100)에 결합되어, 팔레트부(100)의 승하강 동력을 제공하는 역할을 한다. 실린더부(300)가 승강하는 경우에는 실린더부(300)와 결합된 팔레트부(100)가 승강하고, 실린더부(300)가 하강하는 경우에는 팔레트부(100)가 하강한다. 이때, 실린더부(300)는 후술할 체결부(800)에 결합될 수 있으며, 체결부(800)에 결합되는 경우 실린더부(300)의 승하강에 따라 체결부(800)가 승하강하고, 체결부(800)의 승하강에 따라 팔레트부(100)가 승하강하는 메커니즘이 형성된다.
센서 브라켓부(400)가 바디부의 내측 하부에 일부가 절곡되도록 설치될 수 있고, 자동 팔레트 교환장치는 센서 브라켓부(400)를 더 포함할 수 있다. 이러한 센서 브라켓부(400)는 메인 브라켓(410), 힌지(420) 및 마운팅 홀(430)을 포함한다. 이때, 힌지(420)는 바디부(200)의 내측에 설치될 수 있으나, 센서 브라켓부(400)를 구성하여 바디부(200)의 내측 하부에 설치되는 것이 바람직하다. 이하에서는 센서 브라켓부(400)를 구성하는 힌지(420)를 중심으로 설명한다.
메인 브라켓(410)은 바디부(200)에 내측 하부에 설치된다. 또한, 바디부(200)는 일부가 절곡되는 ‘ㄱ’자 형상인 것이 바람직하다. 메인 브라켓(410)은 제1 브라켓(411) 및 제2 브라켓(412)을 포함한다. 제1 브라켓(411)은 수평 방향으로 연장 형성되며, 바디부(200)의 내측 하부에 설치된다. 제2 브라켓(412)은 제1 브라켓(411)의 선단에서 절곡되어 수직 방향으로 연장 형성된다.
제1 브라켓(411)의 일측에는 힌지(420)가 설치된다. 이때, 힌지(420)는 후술할 레버 샤프트부(500)와 인접하고, 제2 브라켓(412)과 평행하도록 마주하는 것이 바람직하다. 이러한 구조로 인해, 센서 브라켓부(400)가 ‘ㄷ’자가 시계 방향으로 90도 만큼 회전한 형상이 되므로 후술할 스위치부(700)의 삽입 위치의 정확성을 증대시킬 수 있으며, 이로 인해, 감지 정확성이 증대되는 효과가 발생된다.
또한, 제2 브라켓(412)에는 한 쌍의 마운팅 홀(430)이 형성된다. 이때, 한 쌍의 마운팅 홀(430)의 수직 방향으로 소정의 거리(d1)를 두고 이격되도록 형성되는 것이 바람직하다.
한 쌍의 스위치부(700)는 바디부(200)의 내측에 설치될 수 있으나, 바람직하게는 센서 브라켓부(400)의 한 쌍의 마운팅 홀(430)에 한 쌍의 스위치부(700)가 각각 삽입되는 것이 바람직하다. 이하에서는 한 쌍의 스위치부(700)에 각각 삽입되는 것을 기준으로 설명한다. 스위치부(700)는 제1 스위치(710) 및 제2 스위치(720)를 포함한다. 제1 스위치(710)는 한 쌍의 마운팅 홀(430) 중 상방에 위치된 마운팅 홀(430)에 삽입 및 결합되고, 제2 스위치(720)는 한 쌍의 마운팅 홀(430) 중 하방에 위치된 마운팅 홀(430)에 삽입 및 결합된다.
한 쌍의 마운팅 홀(430) 간 소정의 거리(d1)를 두고 이격되므로, 각각의 마운팅 홀(430)에 삽입되는 제1 스위치(710) 및 제2 스위치(720)는 종래와는 달리 소정의 거리(d1)를 두고 이격될 수 있다.
레버 샤프트부(500)는 일측이 체결부(800)에 결합되고, 타측이 레버부(600)와 결합된다. 체결부(800)는 실린더부(300) 및 팔레트부(100)의 승하강에 따라 승하강을 하게 되므로, 팔레트부(100)의 승하강에 따른 운동 방향 및 스트로크를 레버 샤프트부(500)가 동일하게 지니게 된다.
또한, 레버 샤프트부(500)의 타측은 레버부(600)와 연동하도록 결합된다. 소위, 링크(link) 운동을 수행한다. 이는 후술하도록 한다.
레버 샤프트부(500)는 수직 방향으로 연장 형성되고, 수직 방향으로 승하강 가능한 것이 바람직하다. 이로 인해, 후술할 레버부(600)가 도 5 및 도 6을 기준으로 수평 방향으로 시계 또는 반시계 방향으로 회전이 가능한 구조가 형성될 수 있다.
레버부(600)는 수평 방향으로 연장 형성된다. 레버부(600)의 일측은 레버 샤프트부(500)의 타측과 결합된다. 또한, 레버부(600)의 타측은 스위치부(700)와 인접한다. 또한, 레버부(600)는 바디부(200)의 내측 하부에서 회전 가능하나, 센서 브라켓부(400)의 내측 하부에서 회전 가능한 것이 바람직하다. 이하에서는 센서 브라켓부(400)의 내측 하부에서 회전 하는 것을 기준으로 설명한다.
좀 더 상세하게 설명하기 위해서 도 6 내지 도 8을 참조하면, 레버 샤프트부(500)의 타측에 형성되고 하방이 개방된 중공부에 레버부(600)의 일측이 삽입되고, 레버 샤프트부(500)의 타측 및 레버부(600)의 일측을 제1 고정구(601)가 동시에 관통하여, 레버부(600)의 일측이 레버 샤프트부(500)의 승하강에 따라 제1 고정구(601)를 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전이 가능하게 된다. 이는, 레버 샤프트부(500)와 레버부(600)가 연동되어, 레버 샤프트부(500)의 수직 운동이 레버부(600)의 회전 운동으로 전환된 것으로 링크 운동 형태가 된다.
레버부(600)의 타측은 스위치부(700)와 인접한다. 이때, 레버부(600)의 일측과 타측 사이의 일 지점은 센서 브라켓부(400)의 힌지(420)와 결합된다. 좀 더 상세하게는, 힌지(420)의 하측에 형성되고 하방이 개방된 중공부에 레버부(600)의 일 지점이 삽입되고, 힌지(420) 및 레버부(600)의 일 지점을 제2 고정구(602)가 동시에 관통한다. 제1 고정구(601) 및 제2 고정구(602)는 일 예로, 볼트일 수 있다.
이때, 레버부(600)는 레버부(600)의 일측에 결합된 레버 샤프트부(500)가 전술한 바와 같이 수직 방향으로 승하강 운동하고, 레버부(600)의 타측은 구속되어 있지 않으며, 힌지(420)를 중심으로 회전하므로, 힌지(420) 및 제2 고정구(602)를 중심으로 레버부(600)가 좌,우로 오르락내리락하는 시소운동(Seesaw)을 하는 형태를 띈다.
도 7을 참조하면, 팔레트부(100)가 하강하는 경우에는 제1 고정구(601), 제2 고정구(602), 레버부(600)의 타측, 제1 스위치(710)의 수직 방향으로의 중심이 수평 방향으로 동일한 선 상에 위치된다.
도 8을 참조하면, 팔레트부(100)가 승강하는 경우에는 레버 샤프트부(500)의 승강에 따라 제1 고정구(601) 및 제2 고정구(602) 사이의 레버부(600) 구간은 시계 방향으로 회전하여 승강되고, 제2 고정구(602) 및 레버부(600)의 타측 사이의 레버부(600) 구간은 시계 방향으로 회전하여 하강된다. 또한, 레버부(600)의 타측은 제2 스위치(720)와 인접하게 된다.
이로 인해, 팔레트부(100) 및 레버 샤프트부(500)가 하강하면 레버부(600)의 타측이 제1 스위치(710)에 인접하여 제1 스위치(710)가 팔레트부(100)의 하강 상태를 감지할 수 있고, 팔레트부(100) 및 레버 샤프트부(500)가 승강하면 레버부(600)의 타측이 제2 스위치(720)에 인접하여 제2 스위치(720)가 팔레트부(100)의 승강 상태를 감지할 수 있다.
이때, 도 6을 참조하면, 힌지(420)(또는, 제2 고정구(602))에서 레버부(600)의 일측(또는, 제1 고정구(601))까지의 길이(h1)는 힌지(420)에서 레버부(600)의 타측까지의 길이(h2)보다 짧은 것이 바람직하다.
하나의 꼭지점을 공유하는 2개의 직각삼각형의 비례법칙에 의해, h2가 h1에 n배라면, 레버부(600)의 타측의 수직 방향으로의 스트로크는 레버 샤프트부(500)의 수직 방향으로의 스트로크의 n배가 된다.
따라서, 스위치부(700)와 인접하는 레버부(600)의 타측의 수직 방향의 스트로크가 팔레트부(100) 및 레버 샤프트부(500)의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가되는 효과가 발생한다. 따라서, 짧은 움직임에도 스위치부(700)의 감지 범위가 증대되는 장점이 있다. 또한, 증가된 스트로크만큼 제1 스위치(710) 및 제2 스위치(720)의 거리(d1)를 이격시킬 수 있다. 이로 인해, 종래의 한 쌍의 스위치부(5)가 인접하여, 스위치간 간섭으로 인해 발생된 스위치부(5)의 팔레트부(1) 승하강 감지 오류의 문제를 해결할 수 있다.
이로 인해, 팔레트부(100)의 클램핑 또는 언클램핑 상태 감지 오류로 인한 자동 팔레트 교환장치의 파손을 방지할 수 있으며, 그 결과, 공작물의 비가공 시간을 단축하여 생산성을 증대시킬 수 있다. 또한, 자동 팔레트 교환장치의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.
이때, 제1 스위치(710) 및 제2 스위치(720)는 제1 브라켓(411)과 수평 방향으로 평행하도록 한 쌍의 마운팅 홀(700)에 삽입되는 것이 바람직하다. 제1 스위치(710) 및 제2 스위치(720)로 인해 구획되는 범위를 명확히 하여 레버부(600)의 회전 운동에 따른 스위치부(700)의 감지 효율을 증대시키기 위함이다.
체결부(800)는 레버 샤프트부(500)와 결합되어, 레버 샤프트부(500)의 승하강에 대응하여 체결부(800)가 승하강할 수 있다. 또한, 수용홈 내에서의 체결부(800)의 승하강에 대응하여 팔레트부(100)가 승하강할 수 있다.
체결부(800)는 일 예로 커빅 커플링(Curvic coupling)인 것이 바람직하다. 커빅 커플링을 통해 복수의 커플링 부재간 결합 및 탈착을 통해 팔레트의 회전 및 위치를 결정할 수 있다. 일 예로, 도 5와 같이 커빅 커플링의 상부 부재가 팔레트부(100)의 내측과 접촉하고, 커빅 커플링의 하부 부재가 바디부(200)의 내측과 접촉하여, 결합 및 탈착을 통해 팔레트부(100)의 승하강을 결정할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 작동원리를 설명한다.
먼저, 도 7을 참조하여 팔레트부(100)의 하강 운동을 살핀다. 최초의 상태가 팔레트부(100)가 승강되어 언클램핑 상태로 있었다고 가정한다(도 8의 상태). 실린더부(300)가 하강하면, 팔레트부(100), 체결부(800), 레버 샤프트부(500)가 순차적으로 하강하게 된다.
레버부(600)는 힌지(402)를 중심으로 반시계 방향으로 회전하되, 제2 스위치(720)에 인접되어 있던 레버부(600)의 타측이 제1 스위치(710)에 인접할 때까지 회전한다. 이로 인해, 레버부(600)의 타측의 수직 방향으로의 승강 스트로크는 전술한 바와 같이, 팔레트부(100)의 수직 방향으로의 하강 스트로크보다 증대된다.
이후, 제1 스위치(710)는 레버부(600) 타측을 감지하여 팔레트부(100)의 하강 상태를 감지할 수 있고, 팔레트부(100)가 회전할 수 없도록 클램핑 상태로 제어할 수 있다.
도 8을 참조하여 팔레트부(100)의 승강 운동을 살핀다. 실린더부(300)가 승강하면, 팔레트부(100), 체결부(800), 레버 샤프트부(500)가 순차적으로 승강하게 된다.
레버부(600)는 힌지(402)를 중심으로 시계 방향으로 회전하되, 제1 스위치(710)에 인접되어 있던 레버부(600)의 타측이 제2 스위치(720)에 인접할 때까지 회전한다. 이로 인해, 레버부(600)의 타측의 수직 방향으로의 하강 스트로크는 전술한 바와 같이, 팔레트부(100)의 수직 방향으로의 승강 스트로크보다 증대된다.
이후, 제2 스위치(720)는 레버부(600) 타측을 감지하여 팔레트부(100)의 승강 상태를 감지할 수 있고, 팔레트부(100)가 회전할 수 있도록 언클램핑 상태로 제어할 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 팔레트의 승하강 감지 성능이 향상된 자동 팔레트 교환장치를 설명한다. 도 9 내지 도 12에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치는 팔레트부(100a), 바디부(200a), 실린더부(300a), 센서 브라켓부(400a), 레버부(600a), 스위치부(700a), 체결부(800a) 및 레버 하우징부(900)를 포함한다.
다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 팔레트부(100a), 바디부(200a)및 실린더부(300a)의 기능 및 효과는 일 실시예와 중복되는 바, 상세한 설명은 생략한다. 이때, 체결부(800a)는 도면에 도시되지는 않았으나, 실린더부(300a) 내부에 위치될 수 있고, 반드시 이러한 형상에 국한되는 것은 아니다.
레버부(600a), 스위치부(700a) 및 레버 하우징부(900)는 바디부(200a)에 설치될 수 있으나, 바람직하게는 센서 브라켓부(400a)에 설치될 수 있다. 이하에서는, 센서 브라켓부(400a)에 설치된 것으로 기준으로 설명한다. 센서 브라켓부(400a)는 바디부(200a)와 수직 방향으로 평행하도록 설치된다.
도 10을 참조하면, 다른 실시예에 의한 레버부(600a)는 레버부 본체(610a), 제1 고정구(601a), 레버 날개부(620a), 레버 지지부(630a) 및 레버 가압부(640a)를 포함한다.
레버부 본체(610a)는 폭 방향으로 소정의 두께를 지니며, 센서 브라켓부(400a)와 회전 가능하도록 설치되는 것이 바람직하다.
레버부 본체(610a)는 레버부 본체(610a)와 센서 브라켓부(400a)를 폭 방향으로 동시에 관통하는 제1 고정구(601a)에 의해 회전 가능하도록 결합된다. 이로 인해, 레버부(600a)는 제1 고정구(601a)를 중심으로 좌,우로 회전하는 틸팅 동작을 하는 형태를 띈다. 이때, 후술하겠지만, 팔레트부(100a)의 승하강에 따라 레버부(600a)가 제1 고정구(601a)를 중심으로 틸팅 동작을 하게 된다.
레버 날개부(620a)는 레버부 본체(610a)의 수직 하방으로 연장 형성된다. 또한, 레버 날개부(620a)의 선단은 한 쌍의 스위치부(700a) 사이에 위치된다.
레버 지지부(630a)는 레버부 본체(610a)의 수직 상방으로 연장 형성된다. 또한, 레버 지지부(630a)는 팔레트부(100a)의 하면과 접촉하여 팔레트부(100a)의 하면을 지지하는 형상을 지닌다.
이때, 도 11을 참조하면, 팔레트부(100a) 하강 상태를 기준으로, 레버 지지부(630a)는 제1 고정구(601a)의 중심의 우측에 위치되는 것이 바람직하고, 레버 날개부(620a)의 선단은 제1 고정구(601a)의 중심의 좌측에 위치되는 것이 바람직하다.
이러한 구성으로 인해, 도 11과 같이 팔레트부(100a)가 하강하는 경우에 팔레트부(100a)가 레버 지지부(630a)를 하방으로 가압하여 레버부(600a) 전체가 시계 방향으로 회전하게 되고, 레버 날개부(620a)의 선단은 제1 스위치(710a)에 인접하게 된다.
또한, 도 12와 같이 팔레트부(100a)가 승강하는 경우에는 하강하는 경우와 반대로 레버부(600a) 전체가 반시계 방향으로 회전하게 되고, 레버 날개부(620a)의 선단은 제2 스위치(720a)에 인접하게 된다.
따라서, 팔레트부(100a)의 승하강에 따라 레버부(600a)의 틸팅 동작을 하는 구조로 인해, 제1 스위치(710a) 및 제2 스위치(720a)가 팔레트부(100a)의 승하강 상태를 감지하는 구조가 된다.
이때, 팔레트부(100a)의 하중을 집중시켜 레버부(600a)에 전달할 수 있도록, 팔레트부(100a)의 하면에는 팔레트 돌출부(101a)가 형성되어 레버 지지부(630a)와 맞닿는 것이 바람직하다.
한 쌍의 스위치부(700a)는 제1 스위치(710a) 및 제2 스위치(720a)를 포함한다. 이때, 일 실시예에 의한 한 쌍의 스위치부(700)와 달리, 다른 실시예에 의한 제1 스위치(710a) 및 제2 스위치(720a)는 수평 방향으로 소정의 거리(d2)를 두고 이격된다. 이격된 간격 사이에 레버 날개부(620a)의 선단이 위치되고, 제1 스위치(710a) 및 제2 스위치(720a) 사이에서 틸팅 동작을 하게 된다.
레버 가압부(640a)는 레버부 본체(610a)에서 수평 방향으로 연장 형성되는 것이 바람직하다. 도 11을 기준으로, 레버 가압부(640a)는 레버부 본체(610a)의 좌측 방향으로 연장 형성된다. 또한, 레버 가압부(640a)는 수평 방향으로 연장 형성된 레버 하우징부(900)의 압축부재(920)와 접촉한다.
레버 하우징부(900)는 하우징(910) 및 압축부재(920)를 포함한다. 압축부재(920)는 일 예로, 코일 스프링인 것이 바람직하다. 코일 스프링이 수평 방향으로 수축 및 이완하는 구조를 통해 레버부(600a)에 코일 스프링의 탄성 회복력을 전달할 수 있다.
하우징(910)은 수평 방향으로 일측이 개방된 형상인 것이 바람직하고, 압축부재(920)는 수평 방향으로 연장 형성되어 일측이 레버 가압부(640a)와 접촉하고, 타측이 하우징(910)의 내측면과 결합되어, 압축부재(920)가 레버 가압부(640a) 및 하우징(910)에 의해 고정 및 지지되는 형상인 것이 바람직하다.
따라서, 도 11과 같이, 팔레트부(100a)의 하강으로 인해 레버부(600a)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 레버 가압부(640a)가 압축부재(920)를 가압하여 압축시키게 된다.
이와 반대로, 도 12와 같이 팔레트부(100a)의 승강으로 인해 레버부(600a)가 반시계 방향으로 회전하는 경우, 압축부재(920)가 이완되고, 압축부재(920)의 탄성 회복력으로 인해 압축부재(920)가 레버 가압부(640a)를 제2 스위치(720a)가 위치된 방향으로 가압하게 된다.
레버 하우징부(900)가 부재한 경우, 제1 스위치(710a)에 인접한 레버 날개부(620a)의 선단이 제2 스위치(720a)로 틸팅될 때, 제2 스위치(720a)에 근접하지 못하여 감지 성능이 약화될 수 있다. 그러나, 레버 가압부(640a) 및 레버 하우징부(900)로 인해, 제1 스위치(710a)에 인접한 레버 날개부(620a)의 선단을 제2 스위치(720a) 방향으로 밀어주는 힘이 가해져 스위치부(700a)의 팔레트부(100a) 승하강 감지 성능이 증대되는 효과가 있다.
이때, 레버부(600a)의 제1 고정구(601a)에서 팔레트부(100a)의 하면까지의 길이(h3)(팔레트 돌출부(101a)가 존재하는 경우, 팔레트 돌출부(101a)까지의 길이)는 레버부(600a)의 제1 고정구(601a)에서 레버 날개부(620a)의 선단까지의 길이(h4)보다 짧은 것이 바람직하다.
이는 일 실시예의 비례 원리와 유사하다. 따라서, h4가 h3의 n배라고 가정하면, 레버 날개부(620a)의 선단의 수평 방향으로의 스트로크는 팔레트부(100a)의 수직 방향으로의 승하강 스트로크의 n배가 된다.
이로 인해, 스위치부(700a) 사이에서 움직이는 레버 날개부(620a)의 수평 방향으로의 스트로크가 팔레트부(100a)의 수직 방향으로의 승하강 스트로크보다 증가되는 효과가 발생한다. 따라서, 팔레트부(100a)의 짧은 움직임에도 스위치부(700a)의 감지 범위가 증대되는 장점이 있다. 또한, 증가된 스트로크만큼 제1 스위치(710a) 및 제2 스위치(720a)의 거리(d2)를 이격되도록 할 수 있다. 이로 인해, 종래의 한 쌍의 스위치부(5)가 인접하여, 스위치간 간섭으로 인해 발생된 스위치부(5)의 팔레트부(1) 승하강 감지 오류의 문제를 해결할 수 있다.
이로 인해, 팔레트부(100a)의 클램핑 또는 언클램핑 상태 감지 오류로 인한 자동 팔레트 교환장치의 파손을 방지할 수 있으며, 그 결과, 공작물의 비가공 시간을 단축하여 생산성을 증대시킬 수 있다. 또한, 자동 팔레트 교환장치의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 의한 자동 팔레트 교환장치의 작동원리를 설명한다.
먼저, 도 11을 참조하여 팔레트부(100a)의 하강 운동을 살핀다. 최초의 상태가 팔레트부(100a)가 승강되어 언클램핑 상태로 있었다고 가정한다(도 12의 상태). 실린더부(300a)가 하강하면, 팔레트부(100a)가 하강하여 레버 지지부(630a)를 수직 하방으로 가압하게 된다.
레버부(600a)는 제1 고정구(601a)를 중심으로 반시계 방향으로 틸팅하되, 제2 스위치(720a)에 인접되어 있던 레버 날개부(620a)의 선단이 제1 스위치(710a)에 인접할 때까지 틸팅한다. 이때, 레버 가압부(640a)는 레버 하우징부(900)의 압축부재(920)를 수평 방향으로 가압하게 된다.
이로 인해, 레버 날개부(620a)의 수평 방향으로의 스트로크는 전술한 바와 같이, 팔레트부(100a)의 수직 방향으로의 하강 스트로크보다 증대된다.
이후, 제1 스위치(710a)는 레버 날개부(620a)의 선단을 감지하여 팔레트부(100a)의 하강 상태를 감지할 수 있고, 팔레트부(100a)가 회전할 수 없도록 클램핑 상태로 제어할 수 있다.
도 12를 참조하여 팔레트부(100a)의 승강 운동을 살핀다. 실린더부(300a)가 승강하면, 팔레트부(100a)가 승강하여 레버부(600a)가 제1 고정구(601a)를 중심으로 시계 방향으로 틸팅하게 된다. 제1 스위치(710a)에 인접되어 있던 레버 날개부(620a)의 선단이 제2 스위치(720a)에 인접할 때까지 틸팅한다. 이때, 압축부재(920)의 탄성 회복력으로 인해 레버 가압부(640a)를 제2 스위치(720a)가 위치된 방향으로 가압하게 된다.
이로 인해, 날개부(620a)의 수평 방향으로의 스트로크는 전술한 바와 같이, 팔레트부(100a)의 수직 방향으로의 승강 스트로크보다 증대된다.
이후, 제2 스위치(720a)는 레버 날개부(620a)의 선단을 감지하여 팔레트부(100a)의 승강 상태를 감지할 수 있고, 팔레트부(100a)가 회전할 수 있도록 언클램핑 상태로 제어할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1 : 팔레트부, 2 : 바디부,
3 : 실린더부, 4 : 도그부,
5 : 스위치부, 51 : 제1 스위치부,
52 : 제2 스위치부, 100 : 팔레트부,
200 : 바디부, 300 : 실린더부,
400 : 센서 브라켓부, 410 : 메인 브라켓,
411 : 제1 브라켓, 412 : 제2 브라켓,
420 : 힌지, 430 : 마운팅 홀,
500 : 레버 샤프트부, 600 : 레버부,
601 : 제1 고정구, 602 : 제2 고정구,
700 : 스위치부, 710 : 제1 스위치,
720 : 제2 스위치, 800 : 체결부,
900 : 레버 하우징부, 910 : 하우징,
920 : 압축부재, 101a : 팔레트 돌출부,
610a : 레버부 본체, 620a : 레버 날개부,
630a : 레버 지지부, 640a : 레버 가압부.
3 : 실린더부, 4 : 도그부,
5 : 스위치부, 51 : 제1 스위치부,
52 : 제2 스위치부, 100 : 팔레트부,
200 : 바디부, 300 : 실린더부,
400 : 센서 브라켓부, 410 : 메인 브라켓,
411 : 제1 브라켓, 412 : 제2 브라켓,
420 : 힌지, 430 : 마운팅 홀,
500 : 레버 샤프트부, 600 : 레버부,
601 : 제1 고정구, 602 : 제2 고정구,
700 : 스위치부, 710 : 제1 스위치,
720 : 제2 스위치, 800 : 체결부,
900 : 레버 하우징부, 910 : 하우징,
920 : 압축부재, 101a : 팔레트 돌출부,
610a : 레버부 본체, 620a : 레버 날개부,
630a : 레버 지지부, 640a : 레버 가압부.
Claims (9)
- 바디부;
상기 바디부의 상부에 승하강 및 회전 가능하게 설치되는 팔레트부;
상기 바디부의 내측에 위치되는 체결부;
상기 체결부에 일측이 결합되고, 상기 팔레트부의 승하강에 연동하여 승하강하는 레버 샤프트부;
상기 바디부의 내측 하부에 수직 방향으로 이격되도록 설치되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 구비하는 한 쌍의 스위치부; 및
상기 바디부의 내측 하부에 회전 가능하도록 결합되되, 일측이 상기 레버 샤프트부의 타측에 결합되고, 타측이 상기 스위치부에 인접되는 레버부;를 포함하고,
상기 레버부의 수직 방향의 스트로크가 상기 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제1항에 있어서,
상기 바디부의 내측 하부에 일부가 절곡되도록 설치되는 센서 브라켓부;를 더 포함하고,
상기 센서 브라켓부는,
상기 바디부의 내측 하부에 설치되는 제1 브라켓 및 상기 제1 브라켓의 선단에서 수직 절곡되게 형성되는 제2 브라켓을 구비하는 메인 브라켓;
상기 레버 샤프트부와 인접하고 상기 제2 브라켓과 평행하면서 마주하도록 상기 제1 브라켓의 일측에 설치되는 힌지; 및
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 각각 삽입되도록 상기 제2 브라켓에 형성되는 한 쌍의 마운팅 홀;을 구비하고,
상기 레버부는 상기 레버 샤프트부의 승하강에 따라 상기 힌지를 중심으로 회전하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제2항에 있어서,
상기 팔레트부 및 상기 레버 샤프트부가 하강하는 경우에는 상기 레버부의 타측이 상기 제1 스위치에 인접하고,
상기 팔레트부 및 상기 레버 샤프트부가 승강하는 경우에는 상기 레버부의 타측이 상기 제2 스위치에 인접하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제2항에 있어서,
상기 힌지에서 상기 레버부의 일측까지의 길이가 상기 힌지에서 상기 레버부의 타측까지의 길이보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 바디부;
상기 바디부의 상부에 승하강 및 회전 가능하게 설치되는 팔레트부;
상기 바디부에 수평 방향으로 이격되도록 설치되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 구비하는 한 쌍의 스위치부; 및
상기 바디부에 회전 가능하도록 결합되되, 일측이 상기 팔레트부의 하면과 접촉하고, 타측이 상기 한 쌍의 스위치부 사이에 위치되는 레버부;를 포함하고,
상기 레버부의 수평 방향의 스트로크가 상기 팔레트부의 승하강에 따른 수직 방향의 스트로크보다 증가하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제5항에 있어서,
상기 레버부는,
상기 바디부에 회전 가능하도록 설치되는 레버부 본체;
상기 레버부 본체 및 상기 바디부를 동시에 관통하는 제1 고정구;
상기 레버부 본체에서 수직 하방으로 연장 형성되는 레버 날개부; 및
상기 레버부 본체에서 수직 상방으로 연장 형성되어 상기 팔레트부의 하면과 접촉하는 레버 지지부;를 포함하고,
상기 레버부는 상기 팔레트부의 승하강에 따라 상기 제1 고정구를 중심으로 틸팅 동작하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치. - 제6항에 있어서,
상기 팔레트부가 하강하는 경우에는 상기 레버부가 시계 방향으로 회전하여 상기 레버 날개부의 선단이 상기 제1 스위치에 인접하고,
상기 팔레트부가 승강하는 경우에는 상기 레버부가 반시계 방향으로 회전하여 상기 레버 날개부의 선단이 상기 제2 스위치에 인접하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제1 고정구에서 상기 팔레트부의 하면까지의 길이가 상기 제1 고정구에서 상기 레버 날개부의 선단까지의 길이보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
- 제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 레버부 본체에서 수평 방향으로 연장 형성되는 레버 가압부; 및
수평 방향으로 연장 형성되되, 일측이 상기 레버 가압부와 접촉하는 압축부재를 구비하는 레버 하우징부;를 더 포함하고,
상기 팔레트부가 하강하는 경우에는 상기 레버 가압부가 상기 압축부재를 가압하고,
상기 팔레트부가 승강하는 경우에는 상기 압축부재가 상기 레버 가압부를 상기 제2 스위치가 위치된 방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 자동 팔레트 교환장치.
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