KR20220023230A

KR20220023230A - 턴 테이블 장치

Info

Publication number: KR20220023230A
Application number: KR1020200104848A
Authority: KR
Inventors: 김판중
Original assignee: (주)파버나인
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2022-03-02

Abstract

본 발명에 따른 턴 테이블 장치는, 회전테이블, 회전테이블의 하측에 배치되는 지지테이블, 회전테이블을 지지테이블에 회전 가능하게 체결하는 회전축, 회전테이블 상에 안착된 제품의 이동을 제한하는 제품고정부 및 회전테이블과 지지테이블 간 자력(磁力)을 형성하는 마그넷부를 포함하고, 마그넷부는 자력을 이용하여 회전테이블의 회전력을 제어할 수 있다.

Description

턴 테이블 장치 {TURN TABLE APPARATUS}

본 발명은 턴 테이블 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자력을 이용하여 회전테이블의 회전을 제어할 수 있는 턴 테이블 장치에 관한 것이다.

작업현장에 설치되는 작업테이블은 제품의 가공 및 조립이 용이하도록 제품을 고정하거나, 가공 및 조립이 완료된 제품이 다음 공정으로 투입되기 용이하도록 거치하는데 사용된다.

작업테이블은 별도의 기계적인 구조가 채용되지 않은 통상의 테이블부터 작업에 최적화된 형태로 동작하도록 만들어진 구동식 테이블까지 다양한 종류가 사용되고 있다.

예를 들어, 직선운동을 하며 물품을 운반하도록 설계된 운송테이블이나, 왕복 또는 회전 운동하며 물품을 공급하도록 설계된 회전테이블을 이용하여 보다 편리하게 제품을 제작할 수 있다.

특히, 회전테이블은 작업자가 위치를 바꿔가며 작업할 필요 없이 제품 자체를 돌려가며 가공 또는 조립할 수 있어, 무겁거나 복잡한 구성을 갖는 제품의 가공 및 조립에 적합하다.

그러나, 종래 회전테이블 중 단순히 회전만이 가능한 구조의 경우, 작업자가 직접 원하는 위치에서 테이블의 회전을 멈추고, 작업이 진행되는 동안 테이블의 정지 상태를 유지해야 하기 때문에 정밀한 공정에 적용이 어렵고, 작업자에 따라 작업 시간이 달라지는 어려움이 있었다.

또한, 종래의 회전테이블 중 자동으로 테이블의 회전이 가능하도록 개발된 회전테이블의 경우, 복잡한 구성으로 인해 체적이 크고 가격이 상승하는 문제가 있어, 소형 제품을 생산하는 소규모 생산 라인이나, 단가 자체가 높지 않은 제품의 생산 라인에는 적용이 곤란한 문제가 있었다.

1. 대한민국 등록특허공보 10-1744289 (2017.05.31.) 2. 대한민국 공개특허공보 10-2017-0103308(2017.09.13.) 3. 대한민국 공개특허공보 10-2013-0052779 (2013.05.23.)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 자력을 이용하여 회전테이블의 회전을 제어할 수 있는 턴 테이블 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 턴 테이블 장치는, 회전테이블; 상기 회전테이블의 하측에 배치되는 지지테이블; 상기 회전테이블을 상기 지지테이블에 회전 가능하게 체결하는 회전축; 상기 회전테이블 상에 안착된 제품의 이동을 제한하는 제품고정부; 및 상기 회전테이블과 상기 지지테이블 간 자력(磁力)을 형성하는 마그넷부;를 포함하고, 상기 마그넷부는 상기 자력을 이용하여 상기 회전테이블의 회전력을 제어할 수 있다.

또한, 상기 마그넷부는 상기 지지테이블에 배치되는 제1 마그넷부; 상기 회전테이블에 배치되는 제2 마그넷부;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 마그넷부 간 이격거리를 조절하여 상기 자력의 크기를 조절할 수 있다.

또한, 상기 제1 마그넷부는 상기 지지테이블두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제1 자석을 포함하고, 상기 제1 자석은 상기 관통홀의 하부에 볼트 체결되는 나사부; 및 상기 나사부의 상부에 배치되어, 상기 나사부의 조임 또는 풀림에 의해 상기 관통홀을 따라 상하 이동하는 자석부;를 포함하고, 상기 복수의 제1 자석의 중심축은 상기 회전축의 회전 중심으로부터 등거리 이격될 수 있다.

또한, 상기 제2 마그넷부는 상기 회전테이블의 두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제2 자석을 포함하고, 상기 제2 자석은 상기 관통홀의 상부에 볼트 체결되는 나사부; 및 상기 나사부의 하부에 배치되어, 상기 나사부의 조임 또는 풀림에 의해 상기 관통홀을 따라 상하 이동하는 자석부;를 포함하고, 상기 복수의 제2 자석의 중심축은 상기 회전축의 회전 중심으로부터 등거리 이격될 수 있다.

또한, 상기 회전축의 회전 중심에서 상기 제2 자석의 중심축까지의 거리는 상기 회전축의 회전 중심에서 상기 제1 자석의 중심축까지의 거리와 동일할 수 있다.

또한, 상기 제2 자석은 상기 제1 자석 중 기 설정된 제1 자석에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 턴 테이블 장치는, 자력을 이용하여 회전테이블의 회전력을 제어할 수 있어, 작업 능률을 높일 수 있다.

또한, 체적이 작고, 구성이 간단하여, 협소한 작업 공간에 적용이 용이하다.

또한, 체적이 작고, 구성이 간단하여, 유지보수가 용이하고, 비용면에서 합리적이다.

또한, 전자나 유압식 구동이 아닌 작업자의 힘과 자력에 의해 회전테이블의 제어하는 방식으로, 작업 중 사고의 위험이 적다.

다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 턴 테이블 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 A-A 단면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 턴 테이블 장치의 구동 원리를 설명하기 위한 턴 테이블 장치의 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 턴 테이블 장치를 살펴본다.

첨부 도면에 도시된 특정 실시예에 대한 상세한 설명은, 그에 수반하는 도면들과 연관하여 읽히게 되며, 도면은 전체 발명의 설명에 대한 일부로 간주된다. 방향이나 지향성에 대한 언급은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 어떠한 방식으로도 본 발명의 권리범위를 제한하는 의도를 갖지 않는다.

구체적으로, "아래, 위, 수평, 수직, 상측, 하측, 상향, 하향, 상부, 하부" 등의 위치를 나타내는 용어나, 이들의 파생어(예를 들어, "수평으로, 아래쪽으로, 위쪽으로" 등)는, 설명되고 있는 도면과 관련 설명을 모두 참조하여 이해되어야 한다. 특히, 이러한 상대어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 장치가 특정 방향으로 구성되거나 동작해야 함을 요구하지는 않는다.

또한, "장착된, 부착된, 연결된, 이어진, 상호 연결된" 등의 구성 간의 상호 결합 관계를 나타내는 용어는, 별도의 언급이 없는 한, 개별 구성들이 직접적 혹은 간접적으로 부착 혹은 연결되거나 고정된 상태를 의미할 수 있고, 이는 이동 가능하게 부착, 연결, 고정된 상태뿐만 아니라, 이동 불가능한 상태까지 아우르는 용어로 이해되어야 한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 턴 테이블 장치(10)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 A-A 단면도이다.

도 3은 주요 구성의 시인성을 높이기 위해, 일부 체결 구성(제품고정부(300)를 회전테이블(200)에 고정하는 볼트, 제1 및 제2 자석(510, 520), 제1 회전부재(410)와 제2 회전부재(420)를 연결하는 회전기둥)을 미도시 하였다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 턴 테이블 장치(10)는 회전테이블(200), 지지테이블(100), 회전축(400), 제품고정부(300) 및 마그넷부(500)를 포함할 수 있다.

회전테이블(200)의 하측에 지지테이블(100)이 배치될 수 있다.

회전테이블(200)은 회전축(400)에 의해 지지테이블(100)에 회전 가능하게 체결될 수 있다.

회전테이블(200)의 상측에는 회전테이블(200)의 상면에 안착된 제품의 이동을 제한하는 제품고정부(300)가 배치될 수 있다.

제품고정부(300)는 제품의 외측 둘레의 전부 또는 일부분을 감쌈으로써 제품이 회전테이블(200) 상에서 수평이동 하지 않도록 고정할 수 있다.

제품고정부(300)는 볼트-너트, 돌출-함몰, 레일-슬릿 등의 구조에 의해 회전테이블(200)에 고정될 수 있다.

회전축(400)은 회전테이블(200)에 고정되는 제1 회전부재(410), 지지테이블(100)에 고정되는 제3 회전부재(430), 제3 회전부재(430)의 내측에 회전 가능하게 체결되는 제2 회전부재(420)를 포함하고, 제1 회전부재(410)와 제2 회전부재(420)는 내부를 관통하는 핀 타입 연결부재(미도시)에 의해 서로 연결될 수 있다.

제2 및 제3 회전부재(420, 430)는 별도의 구성이 아닌 하나의 볼 베어링일 수 있다.

도면에는 제1 내지 제3 회전부재(410, 420, 430)로 구성된 회전축(400)이 도시되어 있으나, 이는 일 실시 예로 본 발명은 회전축(400)의 구성 및 각 구성 간 체결 관계를 한정하지 않는다.

즉, 회전테이블(200)을 지지테이블(100)에 회전 가능하게 체결하는 구조라면, 회전축(400)의 구성 및 각 구성 간 체결 관계는 변경 적용될 수 있고, 회전축(400)에 대응하는 회전테이블(200) 및 지지테이블(100)의 관통홀(H1, H3)과 체결홈(H2)의 형상도 변경 적용될 수 있다.

마그넷부(500)는 회전테이블(200)과 지지테이블(100) 간 자력을 형성할 수 있다.

마그넷부(500)는 자력을 이용하여 회전테이블(200)의 회전력을 제어할 수 있다.

마그넷부(500)는 지지테이블(100)에 배치되는 제1 마그넷부와 회전테이블(200)에 배치되는 제2 마그넷부로 이루어질 수 있다.

자력의 크기는 제1 및 제2 마그넷부 간 이격거리를 조절함으로써 조절할 수 있다.

제1 마그넷부는, 지지테이블(100)의 두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀(H1)에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제1 자석(510)을 포함할 수 있다.

제1 자석(510)은, 관통홀(H1)의 하부에 볼트 체결되는 나사부(511)와 나사부(511)의 상부에 배치되어, 나사부(511)의 조임 또는 풀림에 의해 관통홀(H1)을 따라 상하 이동하는 자석부(512)로 이루어질 수 있다.

복수의 제1 자석(510)들은 회전축(400)의 회전 중심으로부터 등거리 이격되는 중심축을 가질 수 있다.

복수의 제1 자석(510)들은 서로 등거리 이격되게 배치될 수 있다.

복수의 제1 자석(510)들 간 이격거리는 후술할 복수의 제2 자석(520)들 간 이격거리와 같거나 다를 수 있다.

지지테이블(100)의 관통홀(H1)은 제1 자석(510)에 대응되게 형성될 수 있다.

즉, 지지테이블(100)의 관통홀(H1)의 하부는 제1 자석(510)의 나사부(511)에 대응하도록 나사 가공되고, 지지테이블(100)의 관통홀(H1)의 상부는 제1 자석(510)의 자석부(512)와 동일한 중심축을 갖고 제1 자석(510)의 자석부(512)의 직경보다 큰 내경을 가질 수 있다.

제2 마그넷부는, 회전테이블(200)의 두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀(H3)에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제2 자석(520)을 포함할 수 있다.

제2 자석(520)은, 관통홀(H1)의 상부에 볼트 체결되는 나사부(521)와 나사부(521)의 하부에 배치되어, 나사부(521)의 조임 또는 풀림에 의해 관통홀(H3)을 따라 상하 이동하는 자석부(522)로 이루어질 수 있다.

복수의 제2 자석(520)들은 회전축(400)의 회전 중심으로부터 등거리 이격되는 중심축을 가질 수 있다.

복수의 제2 자석(520)들은 서로 등거리 이격되게 배치될 수 있다.

복수의 제2 자석(520)들 간 이격거리는 복수의 제1 자석(510)들 간 이격거리와 같거나 다를 수 있다.

도면에는 회전테이블(200)에는 총 4개의 관통홀(H3)이 형성되고, 지지테이블(100)에는 총 16개의 관통홀(H1)이 형성된 경우가 도시되어 있으나, 이는 일 실시 예로 본 발명은 회전테이블(200)과 지지테이블(100)의 관통홀(H3, H1)의 개수 관계를 한정하지 않는다.

제1 및 제2 자석(510, 520)의 개수는 자력의 세기와 관련되는데, 자력의 세기는 많은 개수의 관통홀(H1, H3)을 형성하고, 관통홀(H1, H3)에 체결되는 제1 및 제2 자석(510, 520)의 개수를 늘리는 방법으로 높일 수도 있지만, 상술한 바와 같이 제1 자석(510)과 제2 자석(520) 간 이격거리를 좁힘으로써 높일 수도 있기 때문이다.

또한, 도면에서는 회전테이블(200)의 각 모서리 근처에 관통홀(H3)이 형성되어 있으나, 이는 일 실시 예로, 본 발명은 회전테이블(200)의 관통홀(H3)의 위치(각도)를 한정하지 않는다.

또한, 턴 테이블 장치(10)에 적용되는 제품의 무게에 따라 회전테이블(200)의 관통홀(H3)의 개수가 변경 적용될 수 있다.

제품의 무게가 무거워지면 회전테이블(200)의 회전력이 세지기 때문에 회전테이블(200)의 회전력을 제어하는 자력의 세기도 세져야 하기 때문이다.

따라서, 턴 테이블 장치(10)에 적용되는 제품의 형태나 무게에 따라 회전테이블(200)의 관통홀(H3)의 위치(각도) 및 개수, 지지테이블(100)의 관통홀(H1)의 위치(각도) 및 개수는 변경 적용될 수 있다.

회전테이블(200)의 관통홀(H3)은 제2 자석(520)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다.

즉, 회전테이블(200)의 관통홀(H3)의 상부는 제2 자석(520)의 나사부(521)에 대응하도록 나사 가공되고, 회전테이블(200)의 관통홀(H3)의 하부는 제2 자석(520)의 자석부(522)와 동일한 중심축을 갖고 제2 자석(520)의 자석부(522)의 직경보다 큰 내경을 가질 수 있다.

본 발명에 따른 턴 테이블 장치(10)를 사용하는 작업자는 제1 및 제2 자석(510, 520) 간 이격거리를 조절하여 자력을 조절할 수 있다.

작업자는 제1 마그넷부의 복수의 제1 자석(510) 중 일부 또는 모든 제1 자석(510)을 조여 상향이동 시키거나, 제2 마그넷부의 복수의 제2 자석(520) 중 일부 또는 모든 제2 자석(520)을 조여 하향이동 시켜 제1 및 제2 자석(510, 520) 간 이격거리를 좁힐 수 있다.

또한, 작업자는 제1 마그넷부의 복수의 제1 자석(510) 중 일부 또는 모든 제1 자석(510)을 조여 상향이동 시키고, 제2 마그넷부의 복수의 제2 자석(520) 중 일부 또는 모든 제2 자석(520)을 조여 하향이동 시켜 제1 및 제2 자석(510, 520) 간 이격거리를 좁힐 수 있다.

본 발명에 따른 턴 테이블 장치(10)의 설계자는 회전테이블(200)과 지지테이블(100)에 형성되는 관통홀(H3, H1)의 개수, 위치 등을 조절하여 자력을 조절할 수 있다.

즉, 본 발명에 따르면 턴 테이블 장치(10)의 설계자뿐 아니라 작업자도 상황에 따라 자력을 조절할 수 있어 작업 효율성을 높일 수 있다.

도 3을 참조하면, 지지테이블(100)은 제1 자석(510)이 체결되는 관통홀(H1), 제2 및 제3 회전부재(420, 430)의 일부가 삽입되는 체결홈(H2)을 포함할 수 있다.

회전테이블(200)은 제2 자석(520)이 체결되는 관통홀(H3), 제1 회전부재(410)가 체결되는 체결홈, 제2 및 제3 회전부재(420, 430)의 일부가 삽입되는 체결홈을 포함할 수 있다.

지지테이블(100) 및 회전테이블(200)의 체결홈(H2)은 회전축(400)에 대응하는 형상으로 형성되면 충분하며, 도 3은 일 실시 예를 도시한 것으로 본 발명은 지지테이블(100) 및 회전테이블(200)의 체결홈(H2)의 형상을 한정하지 않는다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 턴 테이블 장치(10)의 구동 원리를 설명하기 위한 턴 테이블 장치(10)의 평면도이다.

도 4 내지 도 6은 제1 자석(510)과 제2 자석(520)의 시인성을 높이기 위해 제품고정부(300)를 미도시 하였다.

도 4는 회전테이블(200)이 정지된 상태를, 도 5는 회전테이블(200)이 반시계 방향으로 회전하는 상태를, 도 6은 회전테이블(200)이 반시계 방향으로 90도 회전한 후 정지된 상태를 순서대로 도시한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 회전테이블(200)이 정지된 상태(도 4, 도 6)일 때 제1 및 제2 자석(510, 520)은 서로 대응되는 위치, 즉 동일한 중심축을 가지고 상하 배치되고, 회전테이블(200)이 회전하는 상태(도 5)일 때 제1 및 제2 자석(510, 520)은 서로 엇갈리는 위치, 즉 중심축이 엇갈린 상태로 상하 배치됨을 알 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 턴 테이블 장치(10)는 제1 및 제2 자석(510, 520) 간 자력을 이용하여 회전테이블(200)의 회전력을 제어할 수 있다.

다시 말해, 작업자는 작업이 진행되는 동안 자력을 이용하여 회전테이블(200)의 회전력을 제어함으로써 회전테이블(200)을 정지시키고, 해당 작업이 완료되면 다시 회전테이블(200)을 원하는 회전시켜 회전테이블(100)을 다음 작업이 용이한 위치(각도)에 배치시킬 수 있다.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 턴 테이블 장치
100: 지지테이블
200: 회전테이블
300: 제품고정부
400: 회전축
410: 제1 회전부재
420: 제2 회전부재
430: 제3 회전부재
500: 마그넷부
510: 제1 자석
520: 제2 자석
511, 521: 나사부
512, 522: 자석부
H1, H3: 관통홀
H2: 체결홈

Claims

회전테이블;
상기 회전테이블의 하측에 배치되는 지지테이블;
상기 회전테이블을 상기 지지테이블에 회전 가능하게 체결하는 회전축;
상기 회전테이블 상에 안착된 제품의 이동을 제한하는 제품고정부; 및
상기 회전테이블과 상기 지지테이블 간 자력(磁力)을 형성하는 마그넷부;를 포함하고,
상기 마그넷부는 상기 자력을 이용하여 상기 회전테이블의 회전력을 제어하는, 턴 테이블 장치.
제1 항에 있어서,
상기 마그넷부는,
상기 지지테이블에 배치되는 제1 마그넷부;
상기 회전테이블에 배치되는 제2 마그넷부;를 포함하고,
상기 제1 및 제2 마그넷부 간 이격거리를 조절하여 상기 자력의 크기를 조절하는, 턴 테이블 장치.
제2 항에 있어서,
상기 제1 마그넷부는,
상기 지지테이블의 두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제1 자석을 포함하고,
상기 제1 자석은,
상기 관통홀의 하부에 볼트 체결되는 나사부; 및
상기 나사부의 상부에 배치되어, 상기 나사부의 조임 또는 풀림에 의해 상기 관통홀을 따라 상하 이동하는 자석부;를 포함하고,
상기 복수의 제1 자석의 중심축은 상기 회전축의 회전 중심으로부터 등거리 이격되는, 턴 테이블 장치.
제2 항에 있어서,
상기 제2 마그넷부는,
상기 회전테이블의 두께방향으로 관통 형성된 복수의 관통홀에 각각 삽입되는 핀 형태의 복수의 제2 자석을 포함하고,
상기 제2 자석은,
상기 관통홀의 상부에 볼트 체결되는 나사부; 및
상기 나사부의 하부에 배치되어, 상기 나사부의 조임 또는 풀림에 의해 상기 관통홀을 따라 상하 이동하는 자석부;를 포함하고,
상기 복수의 제2 자석의 중심축은 상기 회전축의 회전 중심으로부터 등거리 이격되는, 턴 테이블 장치.
제2 항에 있어서,
상기 회전축의 회전 중심에서 상기 제2 마그넷부의 제2 자석의 중심축까지의 거리는 상기 회전축의 회전 중심에서 상기 제1 마그넷부의 제1 자석의 중심축까지의 거리와 동일한, 턴 테이블 장치.
제2 항에 있어서,
상기 제2 마그넷부의 제2 자석은,
상기 제1 마그넷부의 제1 자석 중 기 설정된 제1 자석에 대응되는 위치에 배치되는, 턴 테이블 장치.