KR100712088B1

KR100712088B1 - 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법

Info

Publication number: KR100712088B1
Application number: KR1020020029272A
Authority: KR
Inventors: 김기연; 최복규; 김종수
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2002-05-27
Filing date: 2002-05-27
Publication date: 2007-05-02
Also published as: CN1296639C; JP2004044792A; KR20030091342A; CA2429870C; US20030217800A1; US6802352B2; CN1467390A; CA2429870A1

Abstract

본 발명은 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법에 관한 것으로서, 액상접착제의 도포상태를 자동적으로 검사할 수 있도록 함으로써 생산성 향상과 함께 마찰재의 접착불량을 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 장치는, 환형의 마찰재 삽입홈(G)이 형성된 클러치 풀리(P)를 이송시키는 이송수단(110)과; 상기 마찰재 삽입홈에 액상접착제(A)를 분사하는 노즐(210)을 구비한 디스펜서 유니트(200)와; 상기 마찰재 삽입홈에 마찰재(FM)를 삽입하는 마찰재 삽입수단(400)과; 그리고, 상기 마찰재를 가압하면서 가열하는 유도가열수단(500)을 구비한다. 또한, 디스펜서 유니트에 의해 액상접착제의 도포상태를 감지하여 액상접착제의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 하는 비젼 인스펙터(300)가 더 구비된다. 상기 비젼 인스펙터(300)는, 액상접착제(A)의 도포상태를 감지하는 비젼카메라(310)와, 상기 비젼카메라의 감지신호를 입력받는 제어유니트(320)와, 그리고 도포불량으로 판단되면 상기 제어유니트의 출력신호에 의해 경보음을 내는 부저(330)를 가질 수 있다.

풀리, 클러치풀리, 전자클러치, 압축기풀리, 풀리마찰재, 마찰재접착, 액상접착

Description

클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR ADHERING FRICTION MATERIAL TO CLUTCH PULLEY}

도 1 내지 도 3은 각각 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치를 개략적으로 나타내는 평면도, 정면도 및 우측면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치를 구성하는 핵심요소인 비젼 인스펙터의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 5는 마찰재가 삽입되는 않은 클러치 풀리를 나타내는 평면도이다.

도 6은 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재를 삽입하여 접착시키기 전에 디스펜서 유니트에 의해 마찰재 삽입홈에 액상접착제가 도포되는 상태를 나타내는 단면도이다.

도 7은 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재가 삽입되어 접착된 상태를 나타내는 일부 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치에 의하여 수행되는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법을 나타내는 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 이송수단, 130 : 마찰재 삽입홈 검사장치,
200 : 디스펜서 유니트,

210 : 노즐, 300 : 비젼 인스펙터,

310 : 비젼카메라, 320 : 제어유니트,

330 : 부저, 340 : 경광등,

400 : 마찰재 삽입수단, 500 : 유도가열수단,

A : 액상접착제, FM : 마찰재,

G : 마찰재 삽입홈, P : 클러치 풀리

본 발명은 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 압축기용 전자클러치를 구성하는 클러치 풀리에 액상접착제에 의해 마찰재를 접착하도록 함으로써 접착공정을 단순화할 수 있고, 액상접착제의 도포상태를 자동적으로 검사할 수 있도록 함으로써 생산성 향상과 함께 마찰재의 접착불량을 방지할 수 있는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법에 관한 것이다.

예컨대 자동차 공조장치에 적용되는 압축기는 전자클러치에 의해 엔진의 동력을 단속적으로 전달받아 구동된다. 상기 전자클러치는 압축기 하우징에 베어링을 개재하여 회전가능하게 설치되고 일측면(즉, 마찰면)에 마찰재가 접착되는 클러치 풀리와, 상기 클러치 풀리중 마찰면과는 반대쪽에 삽입되어 압축기 하우징에 지지되는 필드코어조립체와, 상기 필드코어조립체의 단속작용에 따라 클러치 풀리의 마찰면에 흡착 및 이간되는 디스크 및 상기 디스크와 결합되어 압축기 구동축에 연결되는 허브를 구비하는 허브 및 디스크 조립체를 포함하여 이루어진다.

클러치 풀리의 마찰면을 살펴보면 필드코어조립체에 의한 자속의 흐름을 유도하여 디스크를 클러치 풀리의 마찰면에 흡착시키기 위하여 다수의 바나나 슬롯이 형성되고, 가장자리부에는 디스크의 흡착시 마찰력에 의해 클러치 풀리의 회전력을 디스크에 전달하기 위한 마찰재가 접착되는 환형의 마찰재 삽입홈이 형성된다.

클러치 풀리에 마찰재를 접착하는 전통적인 방법으로는, 예컨대 부직포에 열경화성 에폭시 수지를 입힌 접착시트를 상기 마찰재 삽입홈에 삽입하고, 상기 접착시트 위에 링형의 마찰재를 부착한 후, 에폭시 수지의 가열경화에 의해 마찰재를 클러치 풀리에 접착하는 방법을 들 수 있다. 접착시트는 통상 롤에 감긴 상태에서 해권되면서 폐기량을 줄이기 위해 링형인 마찰재의 형상에 따라 120°호형의 시트조각으로 블랭킹되며, 이와 같이 블랭킹된 시트조각들은 마찰재의 형상과 같이 3개의 시트조각에 의해 링형으로 정렬된 후 마찰재 삽입홈에 삽입된다.

상기한 바와 같은 전통적인 방법에 있어서는, 고가인 시트타입의 접착제를 사용하고 접착시트를 호형으로 타발하기 때문에 타발되지 않은 부분은 모두 폐기된다. 따라서, 재료비가 많이 드는 문제점이 있다. 또한, 두께가 얇고 가벼운 접착시트를 블랭킹에 의해 시트조각들로 만드는 것이 쉽지 않아 그 설비가 복잡해짐은 물론 불량률이 높아 생산성이 저하된다. 또한, 호형으로 접착시트를 타발하기 때문에 예컨대 마찰재 삽입홈의 칫수가 다른 클러치 풀리에 적용할 경우 다른 사양의 금형이나 설비를 이용하여야 하므로 설비의 호환성이 떨어진다. 또한, 부직포에 도포된 고상의 에폭시수지 성분이 타발될 때, 분진이 많이 발생하므로 작업환경의 유해문제를 유발한다. 또한, 접착시트를 마찰재 삽입홈에 삽입하여 부착하는 과정을 살펴 보면, 시트조각들을 원형을 이루도록 정렬하고, 이 원형으로 정렬된 시트조각들을 이송장치에 의해 진공흡착하여 마찰재 삽입홈에 삽입하게 되는데, 부직포를 이용함으로써 시트조각들의 표면이 거칠기 때문에 진공흡착시 흡착이 잘 이루어지지 않아 이송중 시트조각들이 낙하하는 문제가 발생하고, 또한 마찰재 삽입홈에 시트조각들을 삽입할 때에도 정확하게 삽입되지 못하고 위치가 틀어지는 등 삽입불량이 많이 발생한다. 예컨대, 접착시트의 겹침, 누락, 중복 등이 그것이다. 이와 같은 삽입불량현상은 곧바로 마찰재의 접합불량을 야기함으로써 클러치 풀리의 내구성을 저하시킨다. 또한, 접착시트조각들이 마찰재 삽입홈에 삽입된 상태에서 그 위에 마찰재가 배치되는 관계로 마찰재의 저면만이 클러치 풀리에 접착된다. 이는 클러치 풀리에 대한 마찰재의 접합내구성을 떨어뜨리는 요인이 된다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 국내 공개특허 제2001-17630호에 개시된 클러치 풀리의 마찰재 접착방법 및 장치가 제안되었다. 선행기술의 방법 및 장치에 의하면, 간헐적으로 이동하는 이송수단에 의해 클러치 풀리가 이동된다. 상기 클러치 풀리가 정지하는 일정위치에는 주사바늘과 같은 노즐을 구비한 밸브가 설치된다. 이 밸브는 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈을 따라 원주방향으로 움직이면서 열경화성 액상접착제를 마찰재 삽입홈에 도포한다. 이와는 달리, 밸브는 고정된 상태에서 클러치 풀리가 회전하는 동안 밸브로부터 마찰재 삽입홈에 액상접착제가 도포될 수 있다. 밸브의 노즐은 마찰재 삽입홈의 양측 구석진 부분을 향하도록 구성된다. 액상접착제가 도포된 클러치 풀리는 이송수단에 의해 다음 공정으로 이송되고, 액상접착제가 도포된 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재가 삽입된다. 마 찰재가 삽입되면 마찰재의 저면과 양쪽 측면에 액상접착제가 부착되며, 이 상태에서 가열공정을 통해 액상접착제를 경화시킨 후 냉각하면 마찰재의 접착과정이 완료된다.

그러나, 선행기술의 방법 및 장치에 있어서는, 액상접착제가 고점도이기 때문에 고압으로 액상접착제를 펌핑할 수 있는 장치에 의해 액상접착제를 밸브에 공급하고 있다. 따라서, 액상접착제가 마찰재 삽입홈에 고르게 도포되지 못하는 현상이 빈번하게 발생하고, 이와 같이 액상접착제 도포불량이 발생한 상태에서 마찰재를 마찰재 삽입홈에 삽입하여 접착시키면 접착불량이 발생할 수밖에 없다. 이러한 문제점 때문에 검사요원들이 수작업에 의해 액상접착제 도포상태를 검사하는 방법을 고려할 수 있으나, 라인중에 검사요원들이 배치되어 액상접착제 도포상태를 검사하는 것이 사실상 어려울 뿐만 아니라 정확한 검사를 기대하기도 어려워 마찰재 접착불량을 근본적으로 막는 데에는 한계가 있다. 또한, 수작업으로 검사할 경우 검사기간이 길어져 생산성 저하를 초래하고, 검사요원이 제조공정과정의 전기간에 걸쳐 상시 투입될 경우 작업인원이 늘어나는 문제점이 있다.

또한, 본 출원인은 국내 공개특허 제1999-34484호를 통해 액상접착제를 이용한 마찰재 접착방법을 제안하였으나, 이것 또한 상기 국내공개특허 제2001-17630호와 동일한 문제점을 갖는 것으로 확인되었음과 아울러 마찰재 접착장치에 대한 바람직한 실시예에 대한 언급 없이 한정된 제조방법만을 제안하였던 것인 바, 이러한 점을 고려하여 본 발명자들은 클러치 풀리에 대한 보다 효과적인 마찰재 접착장치 및 방법에 대한 연구를 거듭한 결과 본 발명을 제안하게 되었다.

따라서, 본 발명은, 액상접착제의 도포상태를 자동적으로 검사할 수 있도록 함으로써 생산성 향상과 함께 마찰재의 접착불량을 방지할 수 있는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치는, 일면에 링형상의 마찰재가 삽입되는 환형의 마찰재 삽입홈이 형성된 클러치 풀리를 간헐적으로 이송시키는 이송수단과; 상기 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 액상접착제를 분사하는 노즐을 구비한 디스펜서 유니트와; 상기 액상접착제가 도포된 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재를 삽입하는 마찰재 삽입수단과; 그리고, 상기 마찰재를 가압하면서 액상접착제를 유도가열하여 경화시킴으로써 마찰재 삽입홈에 마찰재를 접착시키는 유도가열수단을 포함하여 이루어지는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치에 있어서: 상기 마찰재 삽입홈의 정상상태를 감지하여 마찰재 삽입홈의 상태가 불량일 경우 불량을 경보하는 마찰재 삽입홈 검사장치 및 상기 디스펜서 유니트에 의해 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 도포된 액상접착제의 도포상태를 감지하여 액상접착제의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 하는 비젼 인스펙터를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 비젼 인스펙터는, 액상접착제의 도포상태를 감지하는 비젼카메라와, 상기 비젼카메라의 감지신호를 입력받아 설정치와 비교판단하는 제어유니트와, 그리고 상기 제어유니트에 의해 도포불량으로 판단되면 제어유니트의 출력신호에 의해 경보음을 내는 부저를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 비젼 인스펙터는, 도포불량으로 판단될 경우 제어유니트의 출력신호에 의해 점등되는 경광등을 더 가질 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 바와 같이 구성된 클러치 풀리의 마찰재 접착장치에 의하여 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재를 접착시키는 방법을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은, 일면에 링형상의 마찰재가 삽입되는 환형의 마찰재 삽입홈이 형성된 클러치 풀리를 이송수단에 의해 간헐적으로 이송하는 단계와; 상기 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에, 액상접착제를 분사할 수 있는 노즐을 구비한 디스펜서 유니트에 의해 액상접착제를 분사하여 도포하는 단계와; 상기 액상접착제가 도포된 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재 삽입수단에 의하여 마찰재를 삽입하는 단계와; 그리고, 상기 마찰재를 가압하면서 유도가열수단에 의하여 액상접착제를 유도가열하여 경화시킴으로써 마찰재 삽입홈에 마찰재를 접착시키는 단계를 포함하여 이루어지는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법에 있어서: 상기 마찰재 삽입홈이 형성된 클러치 풀리를 이송수단에 의해 이송하는 단계를 마친 후, 상기 마찰재 삽입홈의 정상상태를 감지하여 마찰재 삽입홈의 상태가 불량일 경우 불량을 경보하는 마찰재 삽입홈 검사단계 및 상기 액상접착제를 도포하는 단계를 마친 후 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 도포된 액상접착제의 도포상태를 비젼 인스펙터에 의해 감지하여 액상접착제의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 하는 도포상태확인단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 도포상태확인단계에 있어서, 경보음을 내는 것 뿐만 아니라 도포상태가 불량한 경우 비젼 인스펙터에 의해 경광등을 점등시킬 수 있다.

또한, 상기 비젼 인스펙터에 의한 경보를 작업자가 인지하면, 작업자는 당해 클러치 풀리의 액상접착제 도포불량부위를 액상접착제 공급 주사기에 의해 수작업으로 교정도포한 후 다음 단계를 진행시킨다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법에 따르면, 마찰재가 접착되기 전에 미리 액상접착제의 도포불량을 자동적으로 감지하여 작업자로 하여금 수정도포하도록 함으로써 마찰재 접착불량을 사전에 방지할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치를 구성하는 핵심요소인 비젼 인스펙터의 구성이 도시되어 있으며, 도 5 내지 도 7에는 클러치 풀리가 예시되어 있다.

본 발명에 따른 마찰재 접착장치는, 클러치 풀리(P)를 간헐적으로 이송하는 이송수단(110)과, 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)를 도포하는 디스펜서 유니트(200)와, 액상접착제(A)가 도포된 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재(FM)를 삽입하는 마찰재 삽입수단(400)과, 그리고 상기 마찰재(FM)를 가압하면서 액상접착제(A)를 유도가열하여 경화시킴으로써 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재(FM)를 접착시키는 유도가열수단(500)을 포함하여 이루어진다.

이송수단(110)은 프레임(100)의 상부에 예컨대 컨베이어 형태로 설치될 수 있으며, 클러치 풀리(P)는 상기 이송수단(110)에 의하여 간헐적으로 이송되는 안치대(pallet)(120)에 안치된 채 이송될 수 있다. 클러치 풀리(P)가 일단 안치대(120)에 안치되면 마찰재 삽입홈 검사장치(130)에 의해 마찰재 삽입홈(G)의 검사가 먼저 이루어진다.

디스펜서 유니트(200)는, 이송수단(110)에 의해 안치대(120)의 이송이 정지되면, 안치대(120)에 안치된 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)를 도포하도록 이루어져 있다. 상기 디스펜서 유니트(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)중 양쪽의 구석진 부분에 액상접착제(A)를 도포하기에 용이한 형태, 즉 주사기 형태의 노즐(210)을 구비한다. 이와 같이 마찰재 삽입홈(G)중 양쪽의 구석진 부분에 액상접착제(A)를 도포하는 이유는 도 5에 도시된 바와 같이 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)이 형성되는 면에는 자속의 흐름을 용이하게 하기 위하여 다수의 바나나 슬롯(S)이 형성되는데, 상기 마찰재 삽입홈(G)에도 다수의 바나나 슬롯(S)이 형성되어 있기 때문에 상기 바나나 슬롯(S)에 액상접착제(A)가 도포되지 않게 하기 위함이다. 상기 디스펜서 유니트(200)의 노즐(210)을 통하여 액상접착제(A)가 정량적으로 분사되어 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)가 균일하게 도포될 수 있도록 하기 위하여, 정유량체적펌프 및 정량토출밸브(미도시)가 사용된다. 즉, 액상접착제(A)는 5,000,000cps 정도의 고점도를 가지는 에폭시 수지 성분으로 이루어져 있기 때문에 정확한 유량으로 공급되어야 하므로 정유량체적펌프 및 정량토출밸브와 같은 액상접착제 공급수단이 요구되며, 이러한 장치들은 이러한 분야에 일반적으로 채용되는 것이므로 여기서의 상세한 설명을 생략한다.

한편, 환형의 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)를 도포하기 위하여, 안치대(120)의 하부에는 안치대(120)를 회전시키는 회전유니트(미도시)가 설치된다. 따라서, 노즐(210)이 마찰재 삽입홈(G)의 구석진 부위에 근접한 상태에서 액상접착제(A)를 분사함과 동시에 안치대(120)를 회전시키면 액상접착제(A)가 마찰재 삽입홈(G)의 양쪽 구석진 부위를 따라 고르게 도포될 수 있다. 이와는 반대로 노즐(210)의 이동궤적이 마찰재 삽입홈(G)을 따라 이루어지도록 로봇 등을 이용하여 디스펜서 유니트(200)를 조작하여도 마찬가지의 결과를 얻을 수 있다.

상기 디스펜서 유니트(200)에 의해 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 도포된 액상접착제(A)의 도포상태가 양호하지 못한 상태에서 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재(FM)가 삽입되어 접착될 경우 마찰재(FM)의 접착불량이 발생하게 되는데, 이는 제조상 큰 손실을 초래한다. 본 발명에서는 이러한 마찰재(FM)의 접착불량을 미연에 방지할 수 있도록 하기 위하여, 마찰재(FM)를 접착하는 단계를 수행하기 전에 액상접착제(A)의 도포상태를 미리 확인할 수 있는 비젼 인스펙터(300)가 채용된다.

상기 비젼 인스펙터(300)는, 액상접착제(A)의 도포상태를 감지하여 액상접착제(A)의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 이루어져 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 비젼 인스펙터(300)는, 액상접착제(A)의 도포상태를 감지하는 비젼카메라(310)와, 상기 비젼카메라(310)의 감지신호를 입력받아 설정치와 비교판단하는 제어유니트(320)와, 그리고 상기 제어유니트(320)에 의해 도포불량으로 판단되면 제어유니트(320)의 출력신호에 의해 경보음을 내는 부저(330)를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 비젼 인스펙터(300)는, 도포불량으로 판단될 경우 제어유니트(320)의 출력신호에 의해 점등되는 경광등(340)을 더 가질 수 있다. 물론, 제어유니트(320)는 경보신호를 출력함과 동시에 라인정지신호도 함께 출력한다. 이와 같이 부저(330)나 경광등(340)을 통한 경보에 의하여 액상접착제(A)의 도포상태가 불량하다는 것을 작업자가 손쉽게 인지할 수 있고, 이를 인지한 작업자는 즉시 당해 장소로 가서 예컨대 액상접착제 공급 주사기 등을 이용하여 도포불량부위를 수작업으로 교정도포한 후, 다시 라인을 가동할 수 있으므로 도포불량이 발생한 클러치 풀리(P)에 대한 다음 공정으로의 공급을 사전에 차단할 수 있다.

한편, 마찰재 삽입수단(400)은, 다수의 마찰재(FM)가 환형으로 배치시킬 수 있는 회전가능한 턴테이블(410)과, 상기 턴테이블(410)로부터 마찰재(FM)를 예컨대 진공흡착에 의해 언로딩하여 액상접착제(A)가 양호하게 도포된 클러치 풀리(P)가 이송되어 오면 그 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 언로딩한 마찰재(FM)를 로딩하여 삽입하는 쉬프터(420)를 구비한다. 또한, 유도가열수단(500)은 액상접착제(A)가 도포된 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재 삽입수단(400)에 의하여 마찰재(FM)가 삽입된 클러치 풀리(P)의 상부를 가압한 상태에서 유도가열하여 마찰재(FM)를 액상접착제(A)의 가열경화에 의해 마찰재 삽입홈(G)에 접착시키도록 이루어지는데, 예컨대 10kgf 이상의 압력으로 마찰재(FM)를 가압하면서 마찰재 접착부를 110℃∼180℃ 온도로 가열한 후 가열을 중단하고 9∼15초 동안 더 가압유지하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 마찰재(FM)를 가압함에 따라 액상접착제(A)가 마찰재(FM)와 마찰재 삽입홈(G)과의 접촉면 사이로 고르게 퍼지므로, 도 7에 도시된 바와 같이, 마찰재(FM)의 저면, 외주면 및 내주면의 3면이 마찰재 삽입홈(G)에 접착제층(A1)에 의하여 견고하게 접착될 수 있다. 일반적으로 액상접착제(A)의 특성상 클러치 풀리(P)에 대한 마찰재(FM)의 접착력은 가열온도, 가압력 및 가열 후 가압유지시간은 어느 정도의 범위에서는 낮을수록 높아지므로 유도가열수단(500)에 상기한 조건들을 적절한 범위로 설정한다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치에 의하여 클러치 풀리(P)에 마찰재(FM)를 접착시키는 방법에 대하여 도 8을 주로 참조하면서 설명한다.

우선, 클러치 풀리(P)를 공급하여 마찰재 삽입홈(G)이 위를 향하도록 클러치 풀리(P)가 안치대(120)에 안치되면(S100), 클러치 풀리(P)가 디스펜서 유니트(200)쪽으로 이송되기 이전에 마찰재 삽입홈 검사장치(130)에 의해 마찰재 삽입홈(G)의 불량여부를 검사한다(S102). 이와 같은 마찰재 삽입홈(G)에 대한 검사 결과 이상이 없으면, 상기 클러치 풀리(P)가 안치된 안치대(120)를 이송수단(110)에 의해 디스펜서 유니트(200)가 설치된 위치까지 이송한다. 또한, 검사 결과 마찰재 삽입홈(G)에 이상이 있으면 삽입홈 불량을 경보한다(S104). 물론, 이 경보와 동시에 라인은 정지된다. 그리고, 상기 경보를 작업자가 인지하면, 작업자는 즉시 당해 장소로 가서 마찰재 삽입홈(G)의 불량부위를 수작업으로 교정한다(S106). 교정작업이 완료되면 작업자는 라인을 가동하여 안치대(120)가 이송수단(110)에 의해 디스펜서 유니트(200)가 설치된 위로 이송되도록 한다.

디스펜서 유니트(200) 위치에서 안치대(120)의 이송이 멈추면 노즐(210)이 마찰재 삽입홈(G)의 구석진 부위에 근접하도록 디스펜서 유니트(200)를 이동시키고 상기 노즐(210)로부터 액상접착제(A)를 분사하여 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)를 도포한다(S110). 이 경우, 안치대(120)에 안치된 클러치 풀리(P)를 안치대(120)에서 상승시켜 회전유니트에 의해 회전시키거나 노즐(210)의 이동궤적이 마찰재 삽입홈(G)을 따라 이루어지도록 로봇 등을 이용하여 디스펜서 유니트(200)를 조작한다.

접착제의 도포가 끝나면 이송수단(110)에 의하여 안치대(120)를 비젼 인스펙터(300)가 설치된 위치까지 이동시킨다. 안치대(120)가 비젼 인스펙터(300)가 설치된 위치로 이송되면, 마찰재 삽입홈(G)에 액상접착제(A)가 도포된 상태가 비젼 인스펙터(300)의 비젼카메라(310)에 의하여 감지된다. 이 감지신호는 제어유니트(320)로 입력된다. 제어유니트(320)는 이 감지신호와 설정치를 비교판단한다(S120). 도포상태가 양호하면 제어유니트(320)는 안치대(120)가 마찰재 삽입수단(400)이 설치된 위치로 이송되도록 제어한다. 그러나, 도포불량으로 판단되면 제어유니트(320)는 부저(330)로 경보음을 내도록 신호를 출력하고, 경광등(340)이 더 설치된 경우에는 경광등(340)이 점등되도록 하는 신호도 출력하며, 물론 라인정지신호도 함께 출력한다(S130). 이와 같이 부저(330)나 경광등(340)을 통한 경보에 의하여 액상접착제(A)의 도포상태가 불량하다는 것을 작업자가 인지하면, 작업자는 즉시 당해 장소로 가서 예컨대 액상접착제 공급 주사기 등을 이용하여 도포불량부위를 수작업으로 교정도포한다(S140). 교정도포가 완료되면 작업자는 다시 라인을 가동하여 안치대(120)가 이송수단(110)에 의해 마찰재 삽입수단(400)이 설치된 위 치로 이송되도록 한다.

마찰재 삽입수단(400)이 설치된 위치로 안치대(120)가 이송되면, 턴테이블(410)로부터 쉬프터(420)에 의해 마찰재(FM)를 진공흡착에 의해 언로딩하여 액상접착제(A)가 도포된 클러치 풀리(P)의 마찰재 삽입홈(G)에 상기 마찰재(FM)를 삽입한다(S150).

상기한 바와 같이 마찰재(FM)의 삽입이 완료되면, 다음 단계로 마찰재 삽입불량여부를 검사한다(S152). 검사 결과 마찰재(FM)의 삽입상태가 양호하면 클러치 풀리(P)가 안치된 안치대(120)는 유도가열수단(500)쪽으로 이송된다. 또한, 검사 결과 마찰재(FM)의 삽입상태가 불량한 경우 마찰재 삽입 불량경보를 발한다(S154). 물론, 마찰재 삽입 불량경보와 동시에 라인은 정지된다. 이 경보를 작업자가 인지하면 작업자는 당해 장소로 가서 불량부위를 수작업으로 교정한다(S156). 이 교정이 끝나면 작업자는 다시 라인을 가동하여 클러치 풀리(P)가 안치된 안치대(120)가 유도가열수단(500)쪽으로 이송되도록 한다.

이와 같이 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재(FM)가 삽입된 클러치 풀리(P)가 유도가열수단(500)쪽으로 이송되면, 상기 마찰재(FM)가 유도가열수단(500)에 의해 가압되면서 가열된다(S160). 예컨대 마찰재(FM)는 10kgf 이상의 압력으로 가압되고, 마찰재 접착부는 저주파 유도가열에 의해 110℃∼180℃ 온도로 9초간 가열된다. 이와 같은 가압가열과정에서 가열을 중단하고 9∼15초 동안 더 가압한다. 이와 같이 마찰재(FM)를 가압하면서 가열함에 따라 액상접착제(A)가 마찰재(FM)와 마찰재 삽입홈(G)과의 접촉면 사이로 고르게 퍼지면서 경화되고, 따라서 마찰재(FM)의 저면, 외주면 및 내주면의 3면이 마찰재 삽입홈(G)에 접착제층에 의하여 견고하게 접착될 수 있다.

상기한 바와 같이 유도가열이 끝나면 대략 25℃의 상온 분위기로 클러치 풀리(P)를 냉각한다(S170). 이 냉각시 쿨링에어를 공급하여 냉각시켜도 좋다. 그리고, 냉각 후 마찰재 접착강도를 확인한 후 마찰재 접착작업을 완료한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 클러치 풀리의 마찰재 접착장치 및 방법에 있어서는, 마찰재 삽입홈(G)의 불량여부와 액상접착제(A)의 도포상태를 마찰재 삽입홈(G)에 마찰재(FM)를 삽입하기 전에 미리 자동적으로 검사할 수 있도록 함으로써, 액상접착제(A)의 도포가 불량인 채 마찰재 삽입단계로 클러치 풀리(P)가 투입되어 마찰재(FM)가 접착되는 것을 사전에 방지할 수 있으므로, 마찰재(FM)의 접착불량을 방지할 수 있다. 따라서, 제조수율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 불량품이 없는 고품질의 클러치 풀리(P)를 제조할 수 있다.

또한, 액상접착제(A)의 도포상태의 검사를 수작업에 의존하지 않고 비젼 인스펙터(300)에 의해 자동적으로 수행할 수 있도록 함으로써 생력화 및 생산성 향상을 도모할 수 있다.

Claims

일면에 링형상의 마찰재(FM)가 삽입되는 환형의 마찰재 삽입홈(G)이 형성된 클러치 풀리(P)를 간헐적으로 이송시키는 이송수단(110)과; 상기 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 액상접착제(A)를 분사하는 노즐(210)을 구비한 디스펜서 유니트(200)와; 상기 액상접착제가 도포된 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재(FM)를 삽입하는 마찰재 삽입수단(400)과; 그리고, 상기 마찰재를 가압하면서 액상접착제를 유도가열하여 경화시킴으로써 마찰재 삽입홈에 마찰재를 접착시키는 유도가열수단(500)을 포함하여 이루어지는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치에 있어서:

상기 마찰재 삽입홈(G)의 정상상태를 감지하여 마찰재 삽입홈의 상태가 불량일 경우 불량을 경보하는 마찰재 삽입홈 검사장치(130) 및

상기 디스펜서 유니트에 의해 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 도포된 액상접착제의 도포상태를 감지하여 액상접착제의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 하는 비젼 인스펙터(300)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치.
제 1 항에 있어서,

상기 비젼 인스펙터(300)는, 액상접착제(A)의 도포상태를 감지하는 비젼카메라(310)와, 상기 비젼카메라의 감지신호를 입력받아 설정치와 비교판단하는 제어유니트(320)와, 그리고 상기 제어유니트에 의해 도포불량으로 판단되면 제어유니트의 출력신호에 의해 경보음을 내는 부저(330)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치.
제 2 항에 있어서,

상기 비젼 인스펙터(300)는, 도포불량으로 판단될 경우 제어유니트(320)의 출력신호에 의해 점등되는 경광등(340)을 더 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착장치.
일면에 링형상의 마찰재(FM)가 삽입되는 환형의 마찰재 삽입홈(G)이 형성된 클러치 풀리(P)를 이송수단(110)에 의해 간헐적으로 이송하는 단계와; 상기 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에, 액상접착제(A)를 분사할 수 있는 노즐(210)을 구비한 디스펜서 유니트(200)에 의해 액상접착제를 분사하여 도포하는 단계와; 상기 액상접착제가 도포된 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 마찰재 삽입수단(400)에 의하여 마찰재(FM)를 삽입하는 단계와; 그리고, 상기 마찰재를 가압하면서 유도가열수단(500)에 의하여 액상접착제를 유도가열하여 경화시킴으로써 마찰재 삽입홈에 마찰재를 접착시키는 단계를 포함하여 이루어지는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법에 있어서:

상기 마찰재 삽입홈(G)이 형성된 클러치 풀리(P)를 이송수단(110)에 의해 이송하는 단계를 마친 후, 상기 마찰재 삽입홈의 정상상태를 감지하여 마찰재 삽입홈의 상태가 불량일 경우 불량을 경보하는 마찰재 삽입홈 검사단계 및

상기 액상접착제를 도포하는 단계를 마친 후 클러치 풀리의 마찰재 삽입홈에 도포된 액상접착제의 도포상태를 비젼 인스펙터(300)에 의해 감지하여 액상접착제의 도포상태가 불량한 경우 경보음을 내도록 하는 도포상태확인단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법.
제 4 항에 있어서,

상기 도포상태확인단계에서, 경보음을 내는 것 뿐만 아니라 도포상태가 불량한 경우 비젼 인스펙터(300)에 의해 경광등(340)도 점등됨을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 비젼 인스펙터(300)에 의한 경보를 작업자가 인지하면, 작업자는 당해 클러치 풀리(P)의 액상접착제 도포불량부위를 액상접착제 공급 주사기에 의해 수작업으로 교정도포한 후 다음 단계를 진행시키는 것을 특징으로 하는 클러치 풀리의 마찰재 접착방법.