KR100588576B1 - 타이어 센터링 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어 센터링 장치에 관한 것으로서, 타이어 컨베이어 근접 위치에 장착되는 베이스와, 베이스 상에 중앙측을 기준으로 대향되는 방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착되는 제1/제2슬라이딩 플레이트와, 제1/제2슬라이딩 플레이트의 슬라이딩 구동력을 부여하는 슬라이딩 구동장치와, 제1/제2슬라이딩 플레이트의 상측으로 다수개 장착되며, 그 선단에는 상기 베이스 중앙측으로 돌출 형성되어 상기 베이스 상에 위치되는 상기 타이어의 양측을 규제하도록 접촉되는 타이어 규제부재와, 타이어 규제부재 간의 상기 베이스 상측으로 장착되는 프레임과, 프레임 상에 장착되는 서보모터와, 서보모터의 회전 구동력을 전달받아 회전 가능하도록 장착되며, 상측에는 상기 타이어 휠의 너트홀에 삽입 가능한 돌출부가 마련되고, 상기 타이어 규제부재로 규제된 상기 타이어의 휠 안착이 가능한 휠 안착부와, 휠 안착부에 장착되며 상기 타이어 휠의 휠 너트홀을 센싱하도록 하는 센싱부재와, 휠 안착부의 하측에 장착되어 상기 휠 안착부의 승강이 가능하도록 하여, 상승시 상기 휠 안착부에 상기 타이어가 삽입되도록 하는 승강 실린더부재와, 센싱부재를 통한 상기 타이어 휠의 너트홀의 감지 가능하도록 상기 서보모터를 구동하여 상기 휠 안착 베이스를 선택적으로 회전시키는 제어부를 구비한다.
타이어, 클램핑, 실린더, 레이져 센서, 서보모터

Description

타이어 센터링 장치{TIRE CENTERING APPARATUS}
도 1은 종래 기술에 따른 타이어 센터링장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 센터링장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 도 2의 요부도면.
본 발명은 타이어 센터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 타이어 콘베이어에 공급되는 타이어의 위치 편차량이 클 경우에도, 타이어의 정위치 위치 조정이 용이하도록 하는 타이어 센터링 장치에 관한 것이다.
일반적으로 타이어의 장착시 타이어 컨베이어에 타이어를 서브하여 비젼센서를 통한 위치센싱으로 타이어의 위치를 보정하여 타이어를 장착하도록 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 타이어 센터링장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하여, 종래 기술에 따른 타이어 센터링장치(1)를 통한 타이어 그립을 설명한다. 먼저, 타이어 콘베이어(3)에 타이어(7)가 도착한다. 다음, 미도시된 타이어 리프터가 상승된다. 이어서, 비젼센서(5)를 통해 타이어 위치의 센싱이 이루어진다. 다음, 미도시된 로봇을 이용해 비젼센서(5)의 센싱신호를 통해 타이어의 위치보정이 실시된다. 이어서, 마지막으로 로봇의 타이어 그립 후 차체에의 타이어 장착이 이루어진다.
그러나, 타이어 위치를 측정하는 비젼센서(5)의 위치는 고정 위치이다. 이에 따라 타이어 콘베이어(1)에 공급되는 타이어(7)의 위치 편차량이 클 때 비젼센서(5)의 측정정도 저하가 발생되어 타이어 그립편차 및 타이어 삽입불량이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 타이어 콘베이어에 공급되는 타이어의 위치 편차량이 클 경우에도, 타이어의 정위치 위치 조정이 용이하도록 하는 타이어 센터링 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이어 센터링 장치는, 타이어 컨베이어 근접 위치에 장착되는 베이스; 상기 베이스 상에 중앙측을 기준으로 대향되는 방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착되는 제1/제2슬라이딩 플레이트; 상기 제1/제2슬라이딩 플레이트의 슬라이딩 구동력을 부여하는 슬라이딩 구동장치; 상기 제1/제2슬라이딩 플레이트의 상측으로 다수개 장착되며, 그 선단에는 상기 베이스 중앙측으로 돌출 형성되어 상기 베이스 상에 위치되는 상기 타이어의 양측을 규제하도록 접촉되는 타이어 규제부재; 상기 타이어 규제부재 간의 상기 베이스 상측으로 장착 되는 프레임; 상기 프레임 상에 장착되는 서보모터; 상기 서보모터의 회전 구동력을 전달받아 회전 가능하도록 장착되며, 상측에는 상기 타이어 휠의 너트홀에 삽입 가능한 돌출부가 마련되고, 상기 타이어 규제부재로 규제된 상기 타이어의 휠 안착이 가능한 휠 안착부; 상기 휠 안착부에 장착되며 상기 타이어 휠의 휠 너트홀을 센싱하도록 하는 센싱부재; 상기 휠 안착부의 하측에 장착되어 상기 휠 안착부의 승강이 가능하도록 하여, 상승시 상기 휠 안착부에 상기 타이어가 삽입되도록 하는 승강 실린더부재; 및 상기 센싱부재를 통한 상기 타이어 휠의 너트홀의 감지 가능하도록 상기 서보모터를 구동하여 상기 휠 안착 베이스를 선택적으로 회전시키는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 서보보터의 구동축과 상기 휠 안착 베이스 간에는 타이밍 밸트 연결로 구동력이 전달되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 센싱부재는 레이저 빔으로 상기 타이어 휠의 너트홀의 위치를 센싱하는 레이저 센서;인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 타이어 규제부재는, 상기 슬라이딩 플레이트의 선단으로 돌출된 포스트부재; 및 상기 포스트부재의 선단에 장착되어 상기 타이어에 롤링 접촉되는 롤러부재;로 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 슬라이딩 구동장치는, 상기 베이스에 고정 장착되는 중심축; 상기 중심축의 선단에 회전 가능하도록 장착되는 회전부재; 상기 회전부재의 일단과 상기 제1슬라이딩 플레이트 간을 연결하는 제1연결부재; 상기 회전부재의 타단과 상기 제2슬라이딩 플레이트 간을 연결하는 제2연결부재; 및 상기 제1/제 2 슬라이딩 플레이트 간에 연결되어, 슬라이딩 구동력을 전달하는 실린더부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 센터링 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 센터링장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 요부도면이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 타이어 센터링장치(100)는, 타이어 컨베이어 근접 위치에 장착되는 베이스(10)와, 베이스(10) 상에 중앙측을 기준으로 대향되는 방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착되는 제1/제2 슬라이딩 플레이트(20)(30)와, 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 슬라이딩 구동력을 부여하는 슬라이딩 구동장치(40)와, 제1/제2 슬라이딩 플레이트(20)(30)의 상측으로 다수개 장착되며, 그 선단에는 상기 베이스(10) 중앙측으로 돌출 형성되어 베이스(10) 상에 위치되는 타이어(11)의 양측을 규제하도록 접촉되는 타이어 규제부재(50)와, 타이어 규제부재(50) 간의 베이스(10) 상측으로 장착되는 프레임(60)과, 프레임(60) 상에 장착되는 서보모터(70)와, 서보모터(70)의 회전 구동력을 전달받아 회전 가능하도록 장착되며 상측에는 타이어 휠(11)의 너트홀에 삽입 가능한 돌출부(81)가 마련되고 타이어 규제부재(50)로 규제된 상기 타이어의 휠 안착이 가능 한 휠 안착부(80)와, 휠 안착부(80)에 장착되며 타이어 휠(11)의 휠 너트홀을 센싱하도록 하는 센싱부재(85)와, 휠 안착부(80)의 하측에 장착되어 휠 안착부(80)의 승강이 가능하도록 하여 상승시 상기 휠 안착부(80)에 상기 타이어(11)가 삽입되도록 하는 승강 실린더부재(87)와, 센싱부재(85)를 통한 상기 타이어 휠의 너트홀의 감지 가능하도록 서보모터(70)를 구동하는 제어부(90)를 구비한다.
상기 베이스(10)는 타이어 컨베이어 근접 위치에 장착된다. 상기 베이스(10) 상에는 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)가 장착된다.
상기 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)는 베이스(10) 상에 장착되어, 상호 대향되는 방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착된다. 상기 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)에는 슬라이딩 구동력을 부여하는 슬라이딩 구동장치(40)가 장착된다.
상기 슬라이딩 구동장치(40)는 베이스(10)에 고정 장착되는 중심축(41)과, 중심축(41)의 선단에 회전 가능하도록 장착되는 회전부재(43)와, 회전부재(43)의 일단과 제1슬라이딩 플레이트(20) 간을 연결하는 제1연결부재(45)와, 회전부재(43)의 타단과 제2슬라이딩 플레이트(30) 간을 연결하는 제2연결부재(47)와, 제1/제2 슬라이딩 플레이트(20)(30) 간에 연결되어 슬라이딩 구동력을 전달하는 실린더부재(49)를 구비한다. 상기 슬라이딩 구동장치(40)의 제1연결부재(45)와 제2연결부재(47)는 회전부재(43)의 양단을 제1/제2슬라이딩 플레이트()에 연결하는 것으로서, 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 슬라이딩 구동력의 전달에 의한 슬라이딩시 상호간의 대향되는 방향으로의 슬라이딩을 보조하도록 한다. 상기 실린더부재(49)는 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 슬라이딩 구동력을 전달하여 상호가 대향 되는 방향으로의 슬라이딩이 가능하도록 한다. 즉, 상기 실린더부재(49)의 몸체는 제1슬라이딩 플레이트(20)에 장착되며, 그 로드(42)는 제2슬라이딩 플레이트(30)에 장착됨으로써, 그 작동에 따라 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 슬라이딩이 가능하다. 상기 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30) 상에는 타이어 규제부재(50)가 장착된다.
상기 타이어 규제부재(50)는 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30) 상에 각각 장착된다. 상기 타이어 규제부재(50)는 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 선단으로 돌출된 포스트부재(51)와, 포스트부재(51)의 선단에 장착되어 타이어(11)에 롤링 접촉되는 롤러부재(53)를 구비한다. 이러한 타이어 규제부재(50)는 슬라이딩 구동장치(40)의 실린더부재(45) 작동에 따라 이동되어 타이어의 양측을 규제하도록 한다. 상기 타이어 규제부재(50) 간의 베이스(10) 상측에는 프레임(60)이 장착된다.
상기 프레임(60)은 타이어 규제부재(50) 간에 마련되는 것으로서, 서보모터(70)가 장착된다.
상기 서보모터(70)는 프레임(60) 상에 고정 장착되며, 그 구동축에는 구동풀리(71)가 장착된다. 상기 구동풀리(71)에는 타이밍 밸트(73)가 장착된다. 상기 타이밍 밸트(73)는 휠 안착부(80)를 회전시키는 종동풀리(75)에 연결된다.
상기 휠 안착부(80)는 도 3에 도시된 바와 같이, 서보모터(70)의 구동력을 전달받아 회전 가능하도록 장착된다. 상기 휠 안착부(80) 상에는 타이어 휠의 너트홀에 삽입 가능하도록 하는 돌출부(81)가 마련된다. 상기 휠 안착부(80) 상에는 타 이어 휠의 너트홀을 센싱하는 센싱부재(85)가 장착된다. 이러한 센싱부재(85)는 레이저 센서로 구비됨이 바람직하다. 상기 휠 안착부(80)는 승강 가능하도록 장착되며, 그 하부에는 승강 실린더부재(87)의 장착으로 승강된다. 즉, 상기 센싱부재(85)의 센싱으로 타이어 휠의 너트홀이 감지되면, 서보모터(70)를 구동하여 돌출부(81)가 너트홀의 하부로 위치되도록 휠 안착부(80)를 회전시킨다. 이어서, 승강 실린더부재(87)를 구동하여 휠 안착부(80)를 상승시켜 타이어 휠과 휠 안착부(80)가 결합되도록 한다.
상기 제어부(90)는 센싱부재(85)의 센싱신호를 전송받아, 돌출부(81)가 타이어 휠의 너트홀 하부에 위치되도록 휠 안착부(80)를 회전시키도록 한다. 그리고, 승강 실린더부재(87)를 구동시켜 휠 안착부(80)에 타이어 휠이 삽입 안착되도록 제어한다. 이러한 작동으로 센터링 규제된 타이어는 미도시된 로봇에 클램핑되어 차체에 장착되도록 한다.
상기의 구성을 갖는 본 발명에 따른 타이어 센터링 장치의 작용을 설명한다.
먼저, 실린더부재(49)를 구동하여 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)를 상호간 근접하는 방향으로 이동시킨다. 이러한 제1/제2슬라이딩 플레이트(20)(30)의 이동됨에 의해 타이어(11)는 타이어 규제부재(50)의 롤러부재(53) 가압으로 정위치 규제된다.
다음, 센싱부재(85)는 정위치 규제된 타이어 휠의 너트홀을 센싱한다. 이러한 센싱부재(85)를 통한 타이어 휠의 너트홀 센싱시에, 너트홀의 센싱을 원활하게 하도록 서보모터(70)를 구동하여 타이어 휠(11)의 하부에서 회전됨으로 너트홀을 센싱하도록 한다.
이어서, 서보모터(70)를 구동하여 휠 안착부(80)의 돌출부(81)가 타이어 휠의 너트홀 하부에 위치하도록 한다. 즉, 상기 센싱부재(85)의 센싱으로 타이어 휠의 너트홀의 위치를 확인하고, 이 확인된 위치에 휠 안착부(80)의 돌출부(81)가 위치되도록 한다.
다음, 승강 실린더부재(87)를 전진 작동시켜 휠 안착부(80)가 상승되도록 하여, 타이어 휠에 휠 안착부(80)가 끼워지도록 한다. 이어서, 서보모터(70) 구동으로 휠 안착부(80)가 최초 위치로 위치되도록 회전작동시킨다.
이어서, 로봇을 이용하여 휠 안착부(80)에 안착된 타이어 휠을 클램핑하여 차체에의 결합작업을 수행한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 센터링 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
타이어 콘베이어에 공급되는 타이어의 위치 편차량이 클 경우에도, 타이어의 정위치 위치 조정이 용이함으로써, 타이어 장착 조립정도가 향상되어 작업 소요시간이 단축되며, 장착 품질이 향상된다.
이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져 야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 타이어 컨베이어 근접 위치에 장착되는 베이스;
    상기 베이스 상에 중앙측을 기준으로 대향되는 방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착되는 제1/제2슬라이딩 플레이트;
    상기 제1/제2슬라이딩 플레이트의 슬라이딩 구동력을 부여하는 슬라이딩 구동장치;
    상기 제1/제2슬라이딩 플레이트의 상측으로 다수개 장착되며, 그 선단에는 상기 베이스 중앙측으로 돌출 형성되어 상기 베이스 상에 위치되는 상기 타이어의 양측을 규제하도록 접촉되는 타이어 규제부재;
    상기 타이어 규제부재 간의 상기 베이스 상측으로 장착되는 프레임;
    상기 프레임 상에 장착되는 서보모터;
    상기 서보모터의 회전 구동력을 전달받아 회전 가능하도록 장착되며, 상측에는 상기 타이어 휠의 너트홀에 삽입 가능한 돌출부가 마련되고, 상기 타이어 규제부재로 규제된 상기 타이어의 휠 안착이 가능한 휠 안착부;
    상기 휠 안착부에 장착되며 상기 타이어 휠의 휠 너트홀을 센싱하도록 하는 센싱부재;
    상기 휠 안착부의 하측에 장착되어 상기 휠 안착부의 승강이 가능하도록 하여, 상승시 상기 휠 안착부에 상기 타이어가 삽입되도록 하는 승강 실린더부재; 및
    상기 센싱부재를 통한 상기 타이어 휠의 너트홀의 감지 가능하도록 상기 서 보모터를 구동하여 상기 휠 안착 베이스를 선택적으로 회전시키는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 타이어 센터링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서보보터의 구동축과 상기 휠 안착 베이스 간에는 타이밍 밸트 연결로 구동력이 전달되는 것을 특징으로 하는 타이어 센터링 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부재는 레이저 빔으로 상기 타이어 휠의 너트홀의 위치를 센싱하는 레이저 센서;인 것을 특징으로 하는 타이어 센터링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 타이어 규제부재는,
    상기 슬라이딩 플레이트의 선단으로 돌출된 포스트부재; 및
    상기 포스트부재의 선단에 장착되어 상기 타이어에 롤링 접촉되는 롤러부재;로 구비되는 것을 특징으로 하는 타이어 센터링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구동장치는,
    상기 베이스에 고정 장착되는 중심축;
    상기 중심축의 선단에 회전 가능하도록 장착되는 회전부재;
    상기 회전부재의 일단과 상기 제1슬라이딩 플레이트 간을 연결하는 제1연결부재;
    상기 회전부재의 타단과 상기 제2슬라이딩 플레이트 간을 연결하는 제2연결부재; 및
    상기 제1/제2 슬라이딩 플레이트 간에 연결되어, 슬라이딩 구동력을 전달하는 실린더부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 타이어 센터링 장치.
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