KR940010132B1 - 피가공물 이송용 행거의 지그구조 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

피가공물 이송용 행거의 지그구조

제 1 도는 본 발명의 사시도.

제 2 도는 제 1 도의 A-A선 단면도.

제 3 도는 제 1 도의 B-B선 단면도.

제 4 도는 피가공물이 자석화된 작동봉측에 흡착고정된 상태도.

제 5 도는 본 발명의 작동봉의 피가공물에 대한 작동상태를 보인 일부 발췌 단 면도로서, (a)도는 피가공물이 상방으로 돌출됨에 따라 작동봉이 동체내측으로 상향한 상태도이고, (b)도는 피가공물에 대응하여 작동봉이 동체외측 하부로 하향되어 있는 상태도임.

제 6 도는 본 발명의 지그를 복수개 설치하여 면적이 큰피 가공물을 이송시키는 상태를 나타낸 정면도.

제 7 도는 종래의 자석을 이용한 지그의 사용 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 지그 2 : 동체

3 : 체결부재 4 : 영구자석(자석부재)

5 : 에어실린더(구동부재) 5a : 에어실린더내의 회전체

6 : 작동봉 7 : 구멍

8 : 코일스프링 9 : 홈

10 : 피가공물

본 발명은 공장의 조립 생산라인에 있어서, 피가공물인 금속성의 얇은 철판(박판)을 이송시킬때 사용되는 행거의 지그구조에 관한 것으로, 피가공물(부품)을 이송시 자력의 흡착력을 이용하여 이송시키되 피가공물의 형상에 관계없이 지그자체가 피가공물의 형상에 대응하여 피가공물이 셋팅, 이송될 수 있도록한 피가공물 이송용 행거의 지그구조에 관한 것이다.

더욱 상세히는 차량생산라인에 있어서 자동차 차체는 박판이며, 그 형상이 다양한 곡면형상을 이루고 있는데 이와 같은 다양한 곡면형상을 갖는 피가공물을 이송시키는데 사용되는 행거의 지그에 자석을 설치하여 자력에 의해 피가공물이 흡착셋팅되어 다음의 공정장소로 이송된후 분리될 수 있도록 한 것으로 특히 피가공물의 형상에 구애됨이 없이 어떠한 형상의 박판이든 지그에 설치된 핀형상의 작동봉 자체가 피가공물의 형상에 대응하여 돌출된 상태가 변화하면서 피가공물을 정확히 셋팅하고, 안정된 상태로서 정확한 위치에 이송시킬 수 있도록한 것으로, 예를 들어 차량의 모델이 변형되더라도 지그의 구조는 아무런 변경없이 사용될 수 있어 경제성을 부여함과 동시에 자력에 의해 피가공물을 이송시키게 되므로 피가공물의 크기나 형상에 구애됨이 없이 그리고 용도에 구애됨이 없이 다용도로 사용될 수 있도록한 피가공물 이송용 행거의 지그에 관한 것이다.

종래에 있어서, 피가공물(부품) 이송용 행거에 있어서의 지그는 갈고리 형상으로 구성된 것이 있었는데 예로서 자동차 공장등에서 차량의 차체를 조립, 이송시키는데 사용되어 오고 있다.

그러나 갈고리형의 지그는 피가공물의 형상에 따라 그 형상도 달라져야 하므로, 예로서 차량의 모델이 변경이 되었을 경우 기존설치된 지그를 교환하여야만 하였던 것으로 지그 교환 설비에 따른 경제적 손실 그리고 많은 시간과 인력의 손실이 뒤따랐던 것이다.

한편, 자석체를 이용한 지그의 구조로서는 제 7 도에서 도시한 바와 같은 지그의 구조가 있었는데 이는 피가공물(32)이 접촉되는 지그(31)의 접촉면이 평면형상으로, 피가공물(32)이 평면일때에는 가능하지만 그 형상이 곡면을 이루고 있을 때는 피가공물(32)이 정확한 위치에 흡착(셋팅)되지 아니할 뿐만 아니라 피가공물(32) 자체에 자세가 틀려져 이송의 정확성이 기대되기 어렵다는 문제가 따랐던 것이다.

본 발명은 종래의 지그 구조와는 전혀 다른 구성으로서 피가공물을 이송시키는 지그로서는 물론 작업용 지그로서도 가능하게 하며, 특히 피가공물의 형상이 평면형상이 아닌 곡면형상이라 하더라도 지그자체에 설치된 다수개의 작동봉이 자석화되어 피가공물에 대하여 각각의 돌출위치가 변화하면서 안전하고 정확하게 피가공물을 흡착고정하여 다음 공정위치까지 이송시킬 수 있도록 한 것으로 그 구성을 첨부도면을 토대로하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도면에 있어서 도면부호 1은 지그이며, 2는 지그(1)의 동체이다.

이 동체(2)는 금속성이며 2개가 1조로 결합되어 체결부재(3)로서 결합된다.

동체(2)의 내측중앙부에는 자석부재로서 원통형의 영구자석(4)이 회전이 가능하게 길이방향으로 길게 끼워져 설치되며, 이 영구자석(4)의 일측끝부(도면의 우측)는 에어실린더(5)의 내측에 공기압에 의해 소정의 각도(90°)내에서 정.역회전하는 회전체(5a)와 접속설치된다(제 3 도 참조).

즉, 상기한 에어실린더(5)는 일반적으로 흔히 사용되어 오고 있는 90°각도의 범위내에서 정.역회전하는 에어실린더(5)를 사용하는 것으로 이와 같은 기존하는 에어실린더(5)의 내측에 설치된 회전체(5a)의 측과 상기한 원통형으로된 영구자석(4)의 일측끝부를 서로 접속시켜 에어실린더(5)를 주기적으로 제어작동시킴에 따라 회전체(5a)와 접속되고 있는 영구자석(4)이 90°각도로 정.역회전하도록 되어 있다.

한편, 상기한 영구자석(4)을 중심으로 하여 좌우양측에 다수개의 작동봉(6)들이 근접설치되어 있는데, 이 작동봉(6)은 제 2a,b 도에서 도시한 바와 같이 동체(2)에 뚫린 구멍(7)내에 상하승강이 가능하게 끼워져 있다.

이때 구멍(7)은 상부가 하부보다 다소큰 직경으로 되어 작동봉(6) 상부의 직경이 큰 부분이 끼어져 결합되며, 작동봉(6)의 상부에는 코일스프링(8)이 작동봉(6)을 소정의 압력으로서 하방으로 밀고 있도록 설치되고, 작동봉(6) 하단의 일부는 동체(2)외부로 돌출되며 상기한 작동봉(6)의 하단중앙에는 소정의 홈(9)을 뚫어 작동봉(6)의 단면적을 작게하여 차후 피가공물(10)을 흡착시 흡착력이 향상되도록 되어 있다.

한편, 상기한 실시예에서는 자석부재가 영구자석(4)으로 구성되고 있으나 상기한 자석부재는 영구자석(4)이 아닌 전자석(ELECTRIC MAGNET)으로 구성하여 전류의 ON/OFF 작동에 의해 자력을 발생시켜 피가공물(10)을 셋팅 이송시키거나 분리(내림)시킬 수 있도록 할 수 있는 것으로 이는 설계 변경에 따라 변형이 가능하며, 동체(2)의 일측부에 설치된 영구자석(4)의 구동부재인 에어실린더(5)는 필요에 따라 정.역회전 모우터로 교체 사용될 수 있는 것으로 본 발명의 간단한 설계 변경에 의해 변형사용될 수 있는 것으로 본 발명의 범위내에 속한다 하겠다.

이와 같이 구성된 본원 발명의 작용효과를 사용상태를 들어 상세히 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 지그(1)는 통상의 이송가능하게 설치된 행거에 고정설치되는데 예를 들어 차량의 조립라인에 있어서는 피가공물(10)을 자력에 의해 흡착이송시키는 역할을 하는 것으로, 작업이 완료된 피가공물(10)을 다른 작업대로 이송시키거나 혹은 조립하여야 하는 피가공물(10)을 이송하여 오는 것으로 각 도면에 의거 살펴본다.

제 2a 도는 본 발명의 지그(1)에 피가공물(10)이 흡착(부착)되지 아니한 상태(분리상태)를 도시하고 있는 것으로 이와 같이 영구자석(4)의 "N"극과 "S"극이 상하 수직으로 위치한 상태에 있어서는 자속(자력선)이 흐르지 않기 때문에 작동봉(6) 역시 자력화가 되지 아니한 상태이며, 이와 같은 상태가 피가공물(10)이 분리된 상태라 할 수 있다.

한편, 피가공물(10)을 작동봉(6)측에 흡착고정시켜야 할 경우에는 에어실린더(5

)를 작동(도시하지 아니한 제어장치에 의해 작동됨)시켜 회전체(5a)를 90° 각도로 회전시키면 자연히 영구자석(4) 역시 90°각도로 회전하게 되므로 영구자석(4)의 "N"극과 "S"극은 제 2b 도와 같이 평행상태를 이루면서 작동봉(6)측과 근접된다.

이때는 자속(자력선)은 기본적으로 정극인 "N"극에서 부극인 "S"극으로 흐르게 되어 있으므로 "N"극에서 나온 자속은 화살표로 표시한 바와 같이 "도면 우측의 작동봉(6)→피가공물(10)→도면 좌측의 작동봉(6)"을 순차적으로 통해 부극인 "S"극으로 이동하는 것으로 이와 같이 자속이 이동함에 따라 자연히 피가공물(10)은 작동봉(6)의 끝부에 흡착고정되게 되는 것이다.

이때, 작동봉(6)의 끝부에는 홈(9)을 뚫어 단면적을 작게 하고 있으므로 흡착력이 향상되어 피가공물(10)이 안정되게 보호유지되게 된다.

또한, 이와 같이 작동봉(6)에 피가공물(10)이 고정될때 피가공물(10)의 형상이 평면이 아닌 곡면형상일 경우에는 피가공물(10)의 형상에 대응하여 다수개설치된 각각의 작동봉(6)의 돌출길이가 변하여 피가공물(10)을 흡착고정하게 되는 것으로 이는 작동봉(6)이 상하승강 가능하게 구멍(7)내에 설치되어 있음에 따라 가능한 것이다.

따라서, 본 발명의 지그(1)에 의해서는 박판인 경우 어떠한 형상의 피가공물(10

)이라 하더라도 셋팅 이송 시킬 수가 있는 것이다.

참고로, 작동봉(6)의 작용상태를 더욱 상세히 살펴보고자 한다.

제 5a 도는 작동봉(6)이 상향한 상태이고, 제 5b 도는 작동봉(6)이 하향한 상태를 도시하고 있는 확대 단면도로서 예를 들어, 작동봉(6) 하단끝부에 접촉되는 피가공물(10)의 접촉면이 작동봉(6)측(지그동체측)으로 돌출되었을 경우에는 제 5a 도와 같이 작동봉(6)이 상향하여 코일 스프링(8)이 압축되며, 역으로 작동봉(6)과 접촉되는 피가공물(10)의 접촉면이 작동봉(6)의 반대측으로 돌출되었을 경우에는 제 5b 도와 같이 작동봉(6)의 하단 끝부가 동체외부로 길게 돌출하여 피가공물(10)을 흡착고정하는 것이다.

이송시에는 상기와 같이 흡착고정된 상태에서 이송이 이루어지며 이송위치에 도달하면 동치일측부에 설치된 영구자석(4)의 구동부재인 에어실린더(5)가 작동하여(별도 설치된 제어장치에 의해 이루어짐) 영구자석(4)을 90° 각도로 회전시킨다.

따라서, 영구자석(4)은 "N"극과 "S"극이 제 2a 도에서 도시한 바와 같이 상하수직 방향으로 세워짐에 따라 작동봉(6)측으로 자속이 흐르지 않게 되므로 자연히 피가공물(10)은 작동봉(6)으로 부터 이탈 분리된다.

본 발명의 지그(1)는 상기와 같은 자속의 흐름과 자속흐름의 차단을 영구자석의 정.역회전에 의해 작동봉(6)측에 주기적으로 행하면서 피가공물(10)의 셋팅 그리고 이송 및 분리를 행하는 것이다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본원 발명의 지그(1)는 동체(2) 내부에 자석부재를 설치하고 피가공물(10)의 형상에 따라 각각 그 돌출길이가 다르게 돌출되는 작동봉(6)을 2열로 다수개 설치하여 피가공물(10)의 형상에 관계없이 흡착고정하여 셋팅, 이송, 분리를 할 수 있도록 한 것으로, 그 구성이 극히 간단하지만 산업용으로서는 다용도로 사용될 수 있는 새로운 발명인 것이다.

한편, 본 발명에 의해 사용될 수 있는 용도는 얇은 철판을 이송시키는 작업장에서는 물론, 자동화 시스템에 있어서 로보트의 손에도 설치하므로서 동일한 효과를 가져올 수 있는 것으로, 각 산업분야에서 널리 사용될 수 있으며, 또한 피가공물이 클 경우 제 6 도에서 도시한 바와 같이 본 발명의 지그를 다수개로 셋팅화시켜 피가공물의 이송용으로 사용될 수도 있는 것이다.

Claims (2)

1. 동체(2)내부에 원통형의 영구자석(4)을 회전가능하게 설치하여 이 영구자석(4)을 90°각도로 정.역회전하는 에어실린더(5)의 회전체(5a)와 접속시켜 영구자석(4)이 에어실린더(5)의 작동에 의해 정.역회전하도록 되고, 상기한 영구자석(4)의 좌우양측 근접부에 영구자석(4)의 위치(극)변화에 의하여 자속(자력선)을 유도/차단하여 피가공물(10)을 흡착/분리시키는 작동봉(6)을 근접설치하되 상기한 다수개의 작동봉(6)은 동체(2)에 뚫린 구멍(7)내에 끼워져 피가공물(10)의 형상에 대응하여 각각 돌출상태가 다르게 변화하여 피가공물을 흡착고정시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 피가공물 이송용 행거의 지그구조.
2. 제 1 항에 있어서, 작동봉(6)의 하단에 홈(9)이 뚫린 것을 특징으로 피가공물 이송용 행거의 지그구조.