KR20190111184A - 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치 - Google Patents

마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치에 관한 것이고, 구체적으로 실린더에 외부와 공기 유동이 가능한 배출 홀이 형성되어 마킹 핀 속력의 조절이 가능한 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치에 관한 것이다. 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치는 내부에 피스톤(P)이 이동 가능한 유도 실린더(12)가 형성된 마킹 몸체(11); 유도 실린더(12)의 내부에 배치된 탄성 수단(14); 피스톤(P)에 한쪽 끝이 결합되어 상하로 이동 가능한 마킹 핀(13); 및 유도 실린더(12)로부터 외부로 공기 유동이 가능하도록 형성된 적어도 하나의 배출 홀(17, 18)을 포함한다.

Description

마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치{A Marking Apparatus Having a Discharging Hole for Regulating a Speed of a Marking Pin}
본 발명은 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치에 관한 것이고, 구체적으로 실린더에 외부와 공기 유동이 가능한 배출 홀이 형성되어 마킹 핀 속력의 조절이 가능한 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치에 관한 것이다.
금속 또는 플라스틱의 표면에 영구 각인을 위한 도트 핀 마킹(Dot Peen Marking) 기술이 이 분야에 공지되어 있고, 마킹 소재 또는 마킹 깊이에 따라 고속 마킹 핀 또는 저속 마킹 핀이 적용될 수 있다. 특허공개번호 제10-2001-0067566호는 마킹 장치의 타각부를 실린더 형상으로 제작하여 대상물의 표면 상태에 관계없이 원하는 마킹을 할 수 있는 마킹 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 제10-2008-0098160호는 타격 부재의 마커 핀이 진동 바의 상하진동에 의해 안착부에 안착 고정된 피-성형 판의 상부 면을 타각하기 때문에 고가의 스프링 판의 상하 진동을 이용하여 타각할 필요가 없으면서 정확하고 정밀하게 타각할 수 있는 타각 장치에 대하여 개시한다.
도트 마킹의 과정에서 마킹 깊이에 따라 마킹 속도가 달라지고 예를 들어 마킹 깊이가 커질수록 속도가 감소하면서 마킹이 균일하게 되지 않는다는 단점을 가진다. 그러므로 마킹 깊이에 따라 도트 핀의 이동 속도를 조절할 수 있는 수단이 만들어질 필요가 있지만 선행기술은 이와 같은 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2001-0067566호(제일엠텍(주), 2001년07월13일 공개) 실린더형 타각부를 이용한 마킹 장치 선행기술 2: 특허공개번호 제10-2008-0098160호(전주대학교 산학협력단, 2008년11월07일 공개) 타각 장치
본 발명의 목적은 마킹 깊이에 따라 마킹 핀이 속도가 조절되면서 균일하게 마킹이 되도록 하는 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치는 내부에 피스톤이 이동 가능한 유도 실린더가 형성된 마킹 몸체; 유도 실린더의 내부에 배치된 탄성 수단; 피스톤에 한쪽 끝이 결합되어 상하로 이동 가능한 마킹 핀; 및 유도 실린더로부터 외부로 공기 유동이 가능하도록 형성된 적어도 하나의 배출 홀을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 적어도 하나의 배출 홀은 유도 실린더의 연장 방향을 따라 형성된 제1 배출 홀 및 제2 배출 홀로 이루어지고, 제1 배출 홀의 홀 위치는 피스톤의 이동 위치에 따라 결정된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 홀 위치는 피스톤의 이동이 전환되는 전환점이 되는 것을 특징으로 하는 제1 배출 홀 또는 제2 배출 홀을 따라 배출되는 공기의 배출 속도는 조절 가능하다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 제1 배출 홀 또는 제2 배출 홀을 따른 공기의 유동은 마킹 핀의 접촉 탐지에 따라 개시된다.
본 발명에 따른 마킹 장치는 피스톤의 운동이 전환되는 위치에 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 주입 기체가 신속하게 외부로 배출되도록 한다. 이에 의하여 기체의 주입 또는 배출을 위한 솔레노이드 밸브와 같은 작동 밸브의 작동 시간에 따른 시간 지연이 방지되도록 한다. 또한 배출 홀의 형성 위치에 따라 스트로크 거리의 조절이 가능하도록 하면서 운동 전환에 따른 부하가 감소되도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 마킹 핀의 스트로크가 고속이 되는 경우 그에 적합한 위치에 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 스트로크의 길이가 정해진 수준으로 유지되도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 스트로크의 길이 조절이 가능하도록 하면서 마킹 깊이 또는 각인 깊이에 따른 마킹 압력의 변화에 적절하게 대응될 수 있고 이에 의하여 마킹 깊이에 관계없이 균일한 마킹이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 간단한 구조로 인하여 다양한 구조를 가진 장치에 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 공지의 마킹 장치에 비하여 40 %이상의 공정 효율이 상승되도록 하면서 균일한 마킹이 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 마킹 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 마킹 장치의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 마킹 장치에 의하여 마킹이 되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 마킹 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치는 내부에 피스톤(P)이 이동 가능한 유도 실린더(12)가 형성된 마킹 몸체(11); 유도 실린더(12)의 내부에 배치된 탄성 수단(14); 피스톤(P)에 한쪽 끝이 결합되어 상하로 이동 가능한 마킹 핀(13); 및 유도 실린더(12)로부터 외부로 공기 유동이 가능하도록 형성된 적어도 하나의 배출 홀(17, 18)을 포함한다.
마킹 몸체(11)는 수직 방향으로 연장되는 실린더 형상이 될 수 있고, 마킹 몸체(11)의 아래쪽 및 위쪽에 각각 헤드(111)와 캡(112)이 결합되어 마킹 몸체(11)의 내부가 밀폐 구조로 만들어질 수 있다. 헤드(111)는 전체적으로 뿔 형상이 될 수 있고, 길이 방향으로 중심 방향을 따라 마킹 핀(13)이 이동될 수 있는 이동 경로를 가질 수 있다. 마킹 몸체(11)의 위쪽에 분리 가능하도록 결합되는 캡(112)에 가압 유동 경로(16)가 형성될 수 있다. 가압 유동 경로(16)는 주입 조절 유닛(19)과 같은 공기 주입 제어 수단과 연결될 수 있고, 주입 조절 유닛(19)에 의하여 주입 튜브(191)로부터 유도 실린더(12)의 내부로 공기가 주입되거나, 배출될 수 있다.
유도 실린더(12)의 내부에 피스톤(P)이 배치되어 상하로 이동될 수 있고, 피스톤(P)의 아래쪽 끝에 마킹 핀(13)의 한쪽 끝이 결합될 수 있다. 또는 피스톤(P)과 마킹 핀(13)이 일체로 형성되면서 피스톤(P)은 마킹 핀(13)의 헤드 기능을 할 수 있다. 피스톤(P)은 다양한 구조로 형성될 수 있고, 예를 들어 중량 감소 구조로 만들어질 수 있다. 중량 감소 구조는 속이 빈 구조가 되거나, 둘레 면에 홈이 형성되는 구조가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 피스톤(P)의 아래쪽 부분에 스프링과 같은 탄성 수단(14)이 배치되어 유도 실린더(12)의 내부에서 피스톤(P)이 상하로 왕복 운동이 되도록 한다. 유도 실린더(12)는 마킹 몸체(11)의 위쪽 끝으로부터 균일한 지름을 가진 실린더 형상의 홀을 형성하면서 아래쪽으로 연장될 수 있고, 피스톤(P)의 외부 직경은 유도 실린더(12)의 내부 직경과 동일하거나 약간 작을 수 있다. 주입 조절 유닛(19)은 공기의 주입 또는 배출을 조절하는 밸브가 될 수 있고, 예를 들어 3방향 밸브와 같은 것이 될 수 있다.
마킹 장치의 작동이 개시되면, 주입 조절 유닛(19)이 작동되어 주입 튜브(191)를 통하여 예를 들어 2 내지 10 kg/㎠의 압축 공기가 가압 유동 경로(16)를 통하여 유도 실린더(12)의 위쪽으로 공급되면서 피스톤(P)이 아래쪽으로 이동하게 되고 이에 따라 마킹 핀(13)의 스트로크가 개시될 수 있다. 마킹 핀(13)이 가공물의 위쪽 표면에 접촉하면서 유도 실린더(12) 내부의 공기가 외부로 배출 튜브(191)를 통하여 배출되고 이와 동시에 압축이 된 탄성 수단(14)이 탄성 회복이 되면서 피스톤(P)이 위쪽으로 이동될 수 있다. 이후 가공물 또는 마킹 장치가 다음 각인 위치로 이동되어 동일 또는 유사한 과정을 통하여 각인을 할 수 있다. 이와 같은 과정에서 피스톤(P) 또는 마킹 핀(13)의 스트로크 길이는 피스톤(P)의 최고점과 최저점 사이의 거리가 되고, 피스톤(P)의 최고점과 최저점은 운동 전환 위치가 된다. 그리고 운동 전환 위치에서 부하가 커지면서 이동 전환을 위한 작동 시간이 많이 소요된다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 작동 시간의 감소 또는 부하의 감소를 위하여 피스톤(P)의 이동 구간 또는 그에 인접한 위치에 제1 배출 홀(17)이 형성될 수 있다. 바람직하게 제1 배출 홀(17)이 형성되는 홀 위치(HP)는 피스톤(P)의 운동이 전환되는 피스톤(P)의 이동 최저점 또는 그에 인접한 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 배출 홀(17)은 피스톤(P)의 위쪽 부분의 이동 최저점 또는 위쪽 부분의 이동이 전환되는 위치에 형성될 수 있다.
주입 조절 유닛(19)은 예를 들어 주기가 10 내지 20 ㎳의 주기로 작동하는 솔레노이드 밸브가 될 수 있고, 마킹 핀(13)에 의하여 초당 30 내지 90회이 타각 또는 각인이 이루어질 수 있다. 또한 마킹 핀(13)의 스트로크의 길이는 예를 들어 2 내지 10 ㎜가 될 수 있다. 공기의 주입 속력 및 배출 속력에 의하여 마킹 핀(13)의 스트로크가 조절되면서 탄성 수단(14)에 의하여 마킹 핀(13)의 이동이 제한 및 복원이 될 수 있다. 이와 같은 과정에서 마킹 소재의 물리적 특성, 탄성 수단(14)의 변형 또는 공기의 유동 속도에 따라 스트로크 길이, 각인 깊이 또는 마킹 핀(13)의 왕복 주기가 변할 수 있고, 이로 인하여 마킹이 균일하게 이루어지지 않으면서 마킹 작업 효율이 저하될 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 적어도 하나의 배출 홀(17, 18)이 유도 실린더(12)에 형성될 수 있다.
유도 실린더(12)에 형성되는 배출 홀(17, 18)은 적어도 하나가 될 수 있고, 예를 들어 유도 실린더(12)의 길이 방향을 따라 서로 다른 위치에 제1, 2 배출 홀(17, 18)이 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 배출 홀(17)은 피스톤(P)이 이동하는 영역, 바람직하게 피스톤(P)의 위쪽 부분의 이동 최저점에 형성되고, 제2 배출 홀(18)은 탄성 수단(14)이 배치된 영역에 형성될 수 있다. 제1, 2 배출 홀(17, 18)은 유도 실린더(12)의 연장 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 형성될 수 있고, 유도 실린더(12)의 내부로부터 최단 거리로 외부와 연결되도록 유동 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어 제1, 2 배출 홀(17, 18)은 지름이 1 내지 4 ㎜가 되는 실린더 형상이 될 수 있고, 유도 실린더(12)의 내부와 외부 사이에 공기 유동이 가능한 다양한 구조로 만들어질 수 있다.
적어도 하나의 배출 홀(17, 18)은 유도 실린더(12)의 내부로 공기를 주입시키거나 또는 배출시키는 기능을 가질 수 있고, 이에 의하여 피스톤(P)의 이동 거리 또는 이동 속력이 조절될 수 있다. 제1 또는 2 배출 홀(17 또는 18)을 통한 공기의 유입 또는 배출은 마킹 핀(13)의 스트로크가 개시되기 직전 또는 개시 과정에서 이루어질 수 있다. 그리고 마킹 핀(13)의 이동 속도, 마킹 압력 또는 마킹 핀(13)의 스트로크의 길이를 조절하는 기능을 가질 수 있다. 구체적으로 가압 유동 경로(16)를 통하여 공기가 유도 실린더(12)의 내부로 공기가 주입되고, 공기 압력에 의하여 피스톤(P)이 아래쪽으로 이동할 수 있다. 그리고 피스톤(P)의 이동에 따라 제2 배출 홀(18)을 통하여 피스톤(P)의 아래쪽 부분의 공기가 배출될 수 있고, 이에 따라 피스톤(P)의 초기 이동 응답 속도가 빨라진다. 그리고 마킹 핀(13)에 의하여 마킹이 되는 순간 또는 마킹이 된 직후 제1 배출 홀(17)을 통하여 피스톤(P)의 위쪽 부분의 공기가 외부로 신속하게 배출되고, 필요에 따라 제2 배출 홀(18)을 통하여 피스톤(P)의 아래쪽 부분으로 공기가 주입될 수 있다. 또한 가압 유동 경로(16)를 통하여 공기가 외부로 배출될 수 있다. 이에 의하여 피스톤(P)의 위쪽 방향으로 이동 전환의 부하가 감소되면서 제1 배출 홀(17)을 통하여 배출되는 공기의 속력을 조절하는 것에 의하여 마킹 깊이가 조절될 수 있다. 제2 배출 홀(18)은 피스톤(P)의 아래쪽 또는 탄성 수단(15)이 배치된 다양한 위치에 형성될 수 있지만 제1 배출 홀(17)은 피스톤(P)의 위쪽 부분의 이동 최저점에 형성되는 것이 유리하다. 또한 제1 배출 홀(17)은 마킹 핀(13)의 스트로크 길이 또는 마킹 깊이에 따라 서로 다른 위치에 형성될 수 있다.
제1 배출 홀(17)을 통한 공기의 배출 속력은 제어될 수 있고, 마킹 깊이 또는 주입 조절 유닛(19)의 작동 압력에 따라 배출 압력 또는 속력이 조절될 수 있다. 이에 비하여 제2 배출 홀(18)을 통하여 공기의 배출 또는 주입은 자연적으로 이루어질 수 있다. 구체적으로 피스톤(P)이 아래쪽으로 이동되면 제2 배출 홀(18)을 통하여 공기가 자연적으로 배출될 수 있다. 그리고 피스톤(P)이 위쪽으로 이동되면 제2 배출 홀(18)을 통하여 공기가 자연적으로 유도 실린더(12)의 내부로 유입될 수 있다. 그러므로 제2 배출 홀(18)은 공기의 배출 또는 유입이 가능한 다양한 구조로 만들어질 수 있다. 이에 비하여 제1 배출 홀(17)은 바람직하게 공기의 배출 시각 또는 배출 압력이 조절 가능한 구조로 만들어질 수 있다.
제1, 2 배출 홀(17, 18)을 통한 공기의 주입 또는 배출은 가압 유동 경로(16)를 통한 공기의 주입과 연동되어 이루어질 수 있다. 이러한 가압 유동 경로(16)를 통한 공기의 유동과 제1, 2 배출 홀(17, 18)을 통한 공기의 유동 시각을 조절하기 위하여 동기화 유닛(SY)이 설치될 수 있다. 배출 홀(17, 18)을 통한 공기의 주입 또는 배출은 마킹 핀(13)의 이동 속력의 조절, 마킹 핀(13)의 이동 압력의 조절, 스트로크의 길이 조절 또는 각인 깊이의 조절 기능을 가질 수 있다. 또한 마킹 장치의 설계 구조에 따라 동기화 유닛(SY)에 의하여 제1 배출 홀(17)의 개폐 시기가 결정될 수 있다. 이와 같이 제1 배출 홀(17)의 형성 위치, 공기 배출 시각 또는 배출 압력은 마킹 장치의 작동 효율이 영향을 미치는 주요 매개변수가 될 수 있다.
아래에서 이와 같은 기능에 대하여 구체적으로 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 마킹 장치의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 제어 유닛(21)에 의하여 마킹 장치의 전체 작동이 제어될 수 있고, 가공물의 종류 또는 마킹의 깊이에 따라 마킹 핀의 가공물의 표면에 대한 타격 압력이 압력 설정 유닛(22)에 의하여 설정될 수 있다. 마킹 장치는 압축 공기의 주입 또는 모터의 작동과 같은 다양한 수단에 의하여 작동될 수 있고, 메인 압력 유닛(24)에 의하여 메인 압력의 크기 또는 주입/배출 주기가 결정될 수 있다. 메인 압력 유닛(24)은 솔레노이드 밸브 또는 이와 유사한 밸브가 되는 가압 밸브(241)의 작동을 제어하여 가압 유동 경로를 통하여 유도 실린더의 위쪽에서 피스톤에 가해지는 압력의 크기 및 주기를 조절할 수 있다. 메인 압력 유닛(24)은 마킹 핀의 작동을 개시 및 중단시키는 기능을 가질 수 있고, 전체 실린더 길이(D1)에 대하여 피스톤 이동 거리(D2)를 결정하는 기능을 가질 수 있다. 그리고 위에서 설명된 것처럼, 피스톤의 이동 거리(D2)에 기초하여 제1 배출 홀의 위치가 결정될 수 있고, 예를 들어 홀 위치(HP)는 피스톤의 위쪽 부분의 이동 최저점이 되는 D2와 D3의 경계 위치에 형성될 수 있다.
조절 압력 유닛(25)은 조절 밸브(242)의 작동을 조절하여 피스톤이 위쪽으로 이동하는 속력 또는 부하를 조절하는 기능을 가질 수 있고, 위에서 설명된 제1 배출 홀을 통한 공기의 배출 속력을 조절할 수 있다. 그리고 배출 압력 유닛(26)은 배출 밸브(243)의 작동을 조절하여 마킹 핀의 이동 속도, 마킹 핀의 압력 또는 마킹 핀의 스트로크 길이(D4)를 보완하는 기능을 가질 수 있다. 다만 배출 압력 유닛(26) 또는 배출 밸브(243)가 별도로 설치되지 않고, 탄성 변형 길이(D3)에 형성되는 제2 배출 홀을 통한 공기의 유동은 자연적으로 이루어질 수 있다. 또는 마킹 핀의 상하 이동 과정에서 피스톤의 아래쪽으로 공기를 주입하거나 배출시키는 것에 의하여 마킹 핀의 이동 속력 또는 부하를 보완할 수 있지만 반드시 요구되는 것은 아니다.
마킹 과정에서 다양한 원인으로 인하여 미리 결정된 스트로크 길이(D4)로 마킹 핀이 이동되지 않거나, 마킹 핀이 이동 속력이 변할 수 있다. 또는 미리 결정된 각인 깊이(D5)로 각인이 되지 않을 수 있다. 이와 같은 경우 조절 압력 유닛(25)은 조절 밸브(242)의 작동을 조절하여 미리 결정된 조건에서 마킹이 이루어지도록 한다.
메인 압력 유닛(24)은 고압 공기의 주입 또는 배출 속도를 조절하고, 조절 압력 유닛(25)은 유도 실린더 내부에 위치하는 피스톤의 위쪽으로 배출되는 공기의 속력을 조절할 수 있다. 그리고 배출 압력 유닛(26)에 의하여 피스톤 아래쪽 부분에 대한 공기의 배출 또는 주입 속력이 조절될 수 있다. 조절 압력 유닛(25) 또는 배출 압력 유닛(26)의 작동은 탄성 탐지 유닛(23)의 탐지 정보에 기초하여 이루어질 수 있다. 마킹 핀의 마킹 압력, 마킹 핀의 주기 또는 마킹 핀의 이동 속력은 탄성 유닛의 탄성 변형 길이(D3)에 의하여 결정되므로 탄성 탐지 유닛(23)에 의하여 탄성 변형 길이(D3)가 탐지되어, 이에 대한 정보에 기초하여 조절 압력 유닛(25) 또는 배출 압력 유닛(26)의 작동이 조절될 수 있다.
조절 압력 유닛(25) 또는 배출 압력 유닛(26)의 작동은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 마킹 장치에 의하여 마킹이 되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 마킹 방법은 스트로크의 길이 및 홀 위치를 설정하는 단계(P30); 메인 압력 밸브의 작동이 개시되는 단계(P31); 메인 압력 밸브의 작동에 따라 고압 공기가 유도 실린더의 내부로 유입되면서 마킹 핀이 이동되는 단계(P32); 마킹 핀이 가공물의 표면에 접촉이 되면서 접촉이 탐지되는 단계(P33); 핀의 접촉이 탐지되면 피스톤의 이동 경로에 형성된 제1 배출 밸브가 작동되면서 주입 공기가 외부로 배출되는 단계(P34); 마킹 핀의 이동 상태 또는 접촉 압력에 따라 제2 배출 밸브가 작동되어 공기가 배출 또는 주입되는 단계(P35); 탄성 수단의 길이의 탐지 또는 피스톤의 이동 길이가 탐지되어 접촉 깊이가 미리 결정된 수준이 되는지 여부가 판단되는 단계(P36); 및 탄성 수단의 탄성 계수 또는 이동 길이가 탐지되는 단계(P37)를 포함한다.
마킹 장치는 고압 공기 또는 모터와 같은 장치에 의하여 작동될 수 있고, 가공물의 종류, 마킹 종류에 따라 마킹 핀의 스트로크의 길이 또는 마킹 깊이가 결정될 수 있다(P30). 그리고 스트로크의 길이 또는 마킹 깊이에 따라 배출 홀의 위치가 결정될 수 있고, 특히 제1 배출 홀의 위치가 결정될 수 있다(P30). 구체적으로 제1 배출 홀은 피스톤의 이동 최저점 또는 그에 인접하는 위치에 형성될 수 있다. 그리고 제1, 2 배출 홀이 형성되면, 메인 압력 밸브가 작동되면서 공기가 유도 실린더의 내부로 주입될 수 있다(P31). 이후 고압 공기의 주입 또는 모터의 작동 개시에 따라 마킹 핀의 이동이 개시될 수 있다(P32). 위에서 설명된 것처럼, 제1 배출 홀을 통한 공기의 배출에 의하여(P34), 마킹 핀의 이동 속력, 스트로크에 따른 부하 또는 마킹 깊이가 조절될 수 있고, 제2 배출 홀을 통한 공기의 배출 또는 주입에 의하여 마킹 핀이 이동에 따른 부하가 감소될 수 있다(P35). 접촉 깊이가 미리 결정된 수준으로 이루어지면(YES), 계속적으로 탄성 탐지가 이루어지면서(P37), 마킹 핀의 이동 속력이 적절하게 조절될 수 있다(P34). 이에 비하여 접촉 깊이가 미리 결정된 수준이 되지 않는다면(NO), 제1 배출 홀을 통한 공기의 배출 또는 주입이 조절될 수 있다(P34).
본 발명에 따른 마킹 장치는 다양한 방법으로 작동될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 마킹 장치는 피스톤의 운동이 전환되는 위치에 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 주입 기체가 신속하게 외부로 배출되도록 한다. 이에 의하여 기체의 주입 또는 배출을 위한 솔레노이드 밸브와 같은 작동 밸브의 작동 시간에 따른 시간 지연이 방지되도록 한다. 또한 배출 홀의 형성 위치에 따라 스트로크 거리의 조절이 가능하도록 하면서 운동 전환에 따른 부하가 감소되도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 마킹 핀의 스트로크가 고속이 되는 경우 그에 적합한 위치에 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 스트로크의 길이가 정해진 수준으로 유지되도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 스트로크의 길이 조절이 가능하도록 하면서 마킹 깊이 또는 각인 깊이에 따른 마킹 압력의 변화에 적절하게 대응될 수 있고 이에 의하여 마킹 깊이에 관계없이 균일한 마킹이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 간단한 구조로 인하여 다양한 구조를 가진 장치에 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 마킹 장치는 배출 홀을 형성하는 것에 의하여 공지의 마킹 장치에 비하여 40 %이상의 공정 효율이 상승되도록 하면서 균일한 마킹이 가능하도록 한다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 마킹 몸체 12: 유도 실린더
13: 마킹 핀 14: 탄성 수단
16: 가압 유동 경로 17, 18: 제1, 2 배출 홀
19: 주입 조절 유닛 21: 제어 유닛
22: 압력 설정 유닛 23: 탄성 탐지 유닛
24: 메인 압력 유닛 25: 조절 압력 유닛
26: 배출 압력 유닛 111: 헤드
112: 캡 191: 주입 튜브
241: 가압 밸브 242: 조절 밸브
243: 배출 밸브 D1: 전체 실린더 길이
D2: 피스톤 이동 거리 D3: 탄성 변형 길이
D4: 스트로크 길이 D5: 각인 깊이
HP: 홀 위치 P: 피스톤
SY: 동기화 유닛

Claims (4)

  1. 내부에 피스톤(P)이 이동 가능한 유도 실린더(12)가 형성된 마킹 몸체(11);
    유도 실린더(12)의 내부에 배치된 탄성 수단(14);
    피스톤(P)에 한쪽 끝이 결합되어 상하로 이동 가능한 마킹 핀(13); 및
    유도 실린더(12)로부터 외부로 공기 유동이 가능하도록 형성된 적어도 하나의 배출 홀(17, 18)을 포함하는 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 적어도 하나의 배출 홀(17, 18)은 유도 실린더(12)의 연장 방향을 따라 형성된 제1 배출 홀(17) 및 제2 배출 홀(18)로 이루어지고, 제1 배출 홀(17)의 홀 위치(HP)는 피스톤(P)의 이동 위치에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 홀 위치(HP)는 피스톤(P)의 이동이 전환되는 전환점이 되는 것을 특징으로 하는 제1 배출 홀(17) 또는 제2 배출 홀(18)을 따라 배출되는 공기의 배출 속도는 조절 가능한 것을 특징으로 하는 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 제1 배출 홀(17) 또는 제2 배출 홀(18)을 따른 공기의 유동은 마킹 핀(13)의 접촉 탐지에 따라 개시되는 것을 특징으로 하는 마킹 핀 속력 조절용 배출 홀이 형성된 마킹 장치.
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