KR100784821B1

KR100784821B1 - 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치

Info

Publication number: KR100784821B1
Application number: KR1020060117402A
Authority: KR
Inventors: 오세복
Original assignee: 오세복
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2007-12-14

Abstract

본 발명은 자동차 배기 시스템에 연결 사용하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 전후 고정블럭(2)(3) 사이로 제1작동실린더(6)에 의해 전후 이동작동하는 가동블럭(5)을 구비하고, 상기 전방 고정블럭(2)의 내부에는 확관금형(15)이 가동블럭(5)상의 제2작동실린더(7)에 의해 외측으로 확관 작동하는 확관수단(100)과; 상기 확관금형(15)의 외측으로 가동블럭(5)과 연결된 압착금형(40)이 제1작동실린더(6)의 로드에 의해 내측으로 압착 작동하는 압착수단(200)을 구비하고, 상기 확관수단(100)과 압착수단(200)의 확관 및 압착 작동하는 제1,2작동실린더(6)(7)의 전후 이동을 광센서(61)(62)와 상기 광센서에 의해 감지되는 전,후 발광부(63,63')(64,64')에 의해 정밀하게 제어 및 조절되므로서 단일의 장치에 의한 작업성, 생산성 향상은 및 공간활용성을 우수하게 제공함은 물론 정밀 작업성 및 상품성을 극대화하는데 그 특징이 있다.

벨로우즈, 보호 캡, 확관, 압착, 프레싱, 광센서

Description

벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치{Pressing Aapparatus of Bellows}

도 1은 본 발명 벨로우즈의 보호 캡 결합 과정을 보여주는 순서도.

도 2는 본 발명 장치의 전체 구성도.

도 3은 도 2의 요부 측 단면도.

도 4는 도 2의 작동도.

도 5는 본 발명 확관금형의 정면도.

도 6은 본 발명 압착금형의 정면도.

도 7은 본 발명 압착금형의 분할금형을 보여주는 사시도.

도 8 및 도 9는 본 발명 장치의 광센서 설치 관계를 보여주는 요부도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2,3: 고정블럭 5: 가동블럭

6: 제1작동실린더 7: 제2작동실린더

15: 확관금형 17: 작동공

20: 작동봉 30: 지지플레이트

32: 안내공간 33: 탄발스프링

35: 가이드블럭 36: 핀

40: 압착금형 41: 분할금형

42: 안내경사부 43: 안내경사공

46: 가이드 50: 지지바

61,62: 광센서 63,63',64,64': 발광부

100: 확관수단 200: 압착수단

본 발명은 자동차 배기 시스템에 연결 사용하는 벨로우즈의 프레싱장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 벨로우즈 단부를 확관 작동함은 물론 단부 외측으로 보호 캡을 압착하는 결합 작동을 단일의 장치에 의해 효과적으로 행하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치에 관한 것이다.

일반적으로 벨로우즈는 자동차의 엔진에서 발생하는 연소가스를 외부로 제거하기 위해서 엔진과 연결되는 배기관의 연결부위에 연결되어 사용되는 것이다.

이러한 벨로우즈는 진동이나 충격, 열적 변형을 방지하기 위해서 소정의 지름을 갖는 양단부를 제외한 나머지로 환형 주름이 다수 반복적으로 형성되는 형태로 제작된다.

그리고 상기 벨로우즈는 상기 환형 주름을 보호함과 외부 환경으로부터 벨로우즈를 보호하기 위해서 외주연을 따라 금속 와이어로 직조된 브레이드를 감싸준 다음 이의 양단부를 별도의 고정 캡으로 결합하여 보호하게 된다.

상기 벨로우즈 양단부의 브레이드와 고정 캡은 용접 등에 의해 결합하였으나 용접에 의한 방법은 작업시간 및 비용을 많이 소요하게 됨은 물론 용접부위의 탈락으로 보호캡이 분리되는 불량이 많은 문제점이 있었다.

이러한 이유에서 본 출원인은 특허등록 제10-352424호에서 벨로우즈 외부로 감싸지는 브레이드를 보호하는 보호 캡을 압착시켜 줌으로 보호 캡의 신속한 결합을 제공하였다.

또한, 상기 벨로우즈는 각 자동차의 차종에 따라 배기관의 사이즈를 달리 형성하고 있기 때문에 본 출원인은 특허등록 제10-356198호에서 벨로우즈 단부를 확관시켜 범용적으로 사용하도록 제공하였다.

그러나 상기한 기술은 벨로우즈의 보호 캡 압착 결합과 벨로우즈의 단부 확관 작업을 각각 별도의 장치에서 작업하게 되므로 설비비가 증대됨은 물론 공간활용성 및 생산성 저하 등의 문제를 유발하였다.

또한, 상기한 벨로우즈의 보호 캡 압착 결합 및 단부 확관 작업을 효과적으로 제공하지 못함과 압착 및 확관작업의 정도를 미세하게 조절하며 작업하는 것이 매우 곤란하였다.

본 발명은 상기한 종래 기술 및 본 출원인에 의해 선 출원된 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 벨로우즈 단부를 확관 작동함은 물론 단부 외측으로 보호 캡을 압착하는 결합작동을 단일의 장치에 의해 효과적으로 행하므로 작업성, 생산성 향상 및 공간활용성을 우수하게 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 벨로우즈 단부를 확관 작동함과 단부 외측으로 보호 캡을 압착 작동하는 정도를 정밀하게 조절할 수 있도록 함으로써 작업성 및 상품성을 극대화하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 전후 고정블럭 사이로 후방의 제1작동실린더에 의해 전후 이동작동하는 가동블럭을 구비하고, 상기 전방 고정블럭의 내부에는 원주상으로 등각 분할된 확관금형의 내부에 테이퍼 작동봉을 삽입하되, 상기 작동봉은 가동 블럭상의 제2작동실린더에 의해 전후 이동하면서 확관 금형을 외 측으로 확관 작동하는 확관수단과; 상기 확관금형의 후방 측으로 가동 블럭과 연결된 지지플레이트 상에 전방 원주연으로 등각 분할된 압착금형을 설치하여 압착금형 외주연의 테이퍼를 이루는 안내 경사부를 고정 블럭의 안내 경사공으로 삽입하되, 상기 압착금형은 제1작동실린더의 로드에 의해 확관수단과 함께 전후 이동하면서 내측으로 압착 작동하는 압착수단을 구비한 것에 의해 달성된다.

특히 본 발명은, 상기 확관수단과 압착수단의 확관 및 압착 작동하는 제1,2작동실린더의 전후 이동을 광센서와 상기 광센서에 의해 감지되는 전,후 발광부에 의해 정밀하게 제어 및 조절 제어되는 것에 그 특징이 있다.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치는 도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같다.

일정 간격 이격되게 전후 고정블럭(2)(3) 사이로, 고정블럭(3) 후방의 제1작 동실린더(6)에 의해 가이드봉(4)을 따라 전후 이동작동하는 가동블럭(5)을 구비하고,

상기 전방 고정블럭(2)의 내부에는,

외주연으로 성형부(16)를 형성하는 원형의 확관금형(15)을 원주상으로 등각 분할하여 링 스프링(18)으로 지지 구성하고, 상기 확관금형(15)의 내부에는 전방에서 후방으로 협지되게 테이퍼지는 작동공(17)을 형성하여 테이퍼 작동봉(20)을 삽입하되, 상기 작동봉(20)은 가동블럭(5)상에 고정 설치된 제2작동실린더(7)의 로드에 의해 전후 이동하면서 확관금형(15)을 외측으로 확관 작동하는 확관수단(100)과;

상기 확관금형(15)의 후방측으로 가동블럭(5)과 지지바(50)로 연결된 지지플레이트(30)를 설치하여 전방 원주연으로 등각 분할된 압착금형(40)을 지지 구성하고, 상기 압착금형(40)의 외주연에는 후방에서 전방으로 협지되게 테이퍼지는 안내경사부(42)를 형성하여 고정블럭(2)의 안내 경사공(43)으로 삽입하되, 상기 압착금형(40)은 제1작동실린더(6)의 로드에 의해 확관수단(100)과 함께 전후 이동하면서 내측으로 압착 작동하는 압착수단(200)을 구비하여 이루어진다.

이때, 상기 압착수단(200)의 압착금형(40)은 지지플레이트(30)의 전방 외주연으로 각 분할 금형(41)사이에 가이드(46)를 고정 설치함과, 각 분할 금형(41)과 지지플레이트(30)의 원주상에 방사상으로 형성된 안내공간(32)에 탄발 스프링(33)에 의해 탄발 삽입된 가이드 블럭(35)을 핀(36)으로 결합설치하여 각 분할 금형(41)이 일정하게 압착 및 복귀 작동하도록 구성된다.

또한, 상기 압착금형(40)은 각 분할금형(41)의 내측 면으로 단차 형성된 단차 요부(41a)와 지지플레이트(30) 사이로 작동 공간부(38)를 형성하여 확관금형(15)의 플랜지부(14)를 삽입하므로 상기 확관금형(15)이 일정하게 확관 및 복귀 작동하도록 구성된다.

또한, 상기 확관수단(100)과 압착수단(200)은 상기 제1작동실린더(6)의 로드 선단인 가동블럭(5)과, 제2작동실린더(7)의 로드 선단으로 광센서(61)(62)를 각각 설치하고, 일측에 상기 광센서에 의해 감지되는 전,후 발광부(63,63')(64,64')를 이동조절하게 삽입한 조절봉(65)을 고정 설치하여 상기 광센서의 감지작동으로 제1,2작동실린더(6)(7)가 전후 이동작동을 제어하도록 구성된다.

즉, 상기 제1,2작동실린더(6)(7)은 각각 압착, 확관 작동하는 정도에 따라 비례적으로 전후 이동작동하도록 제어 가능하게 되는 것이다.

미설명부호로서, 41b는 각 분할금형(41)에 형성된 핀 삽입공, 41c는 분할금형(41) 하단에 형성되어 보호 캡(75)의 외주면을 차등적으로 압착하기 위한 압착부, 45는 지지 플레이트(30)의 전방 가이드(46)에 고정 설치되어 함께 이동조작되는 커버를 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명은 벨로우즈(70)의 단부를 확관 시키는 확관작업과, 벨로우즈 외주연으로 감싸진 브레이드(72)의 단부에 보호캡(75)을 압착하여 조립하는 압착작업을 단일의 장치에 의해 효과적으로 행하도록 함에 그 특징이 있는 것이다.

이러한 본 발명의 작동을 좀더 구체적으로 설명하면,

먼저 외측에 브레이드(72)가 감싸진 벨로우즈(70)를 보호 캡(75)과 함께 확관금형(15)의 성형부(16)로 삽입하여 장착한다.

이때, 상기 제1작동실린더(6)는 전진된 상태이고, 제2작동실린더(7)는 후진된 상태이다.

이와 같은 상태에서 전원을 온 작동한다. 본 발명의 경우 작업의 편의를 위해 페달 스위치(도면상 도시하지 않음)를 통해 이루어진다. 전원의 온 작동에 의해 상기 제2작동실린더(7)가 후퇴 작동하면서 실린더 로드에 연결된 테이퍼 작동봉(20)이 확관금형(15)의 작동공(17)에서 후퇴 이동하게 된다.

이때, 상기 작동공(17)과 작동봉(20)은 전방에서 후방으로 협지되게 테이퍼지도록 형성되어 있기 때문에 상기 작동봉(20)의 후퇴이동에 따라 상기 확관금형(15)은 각각 분할된 상태로 원주방향 외 측으로 동시에 확장되면서 벨로우즈(70)의 단부를 확관시키는 작동을 행하게 된다.

특히, 상기 확관금형(15)은 압착금형(40)의 내측 단차 요부(41a)와 지지플레이트(30) 사이로 형성된 작동 공간부(38)를 따라 안내되면서 상기 테이퍼 형상의 작동봉(20)의 후퇴 이동에 의해 확관 작동되어 지고, 또 링 스프링(18)에 의해 복귀작동이 항상 일정하게 행하여 질 수 있게 되는 것이다.

상기 확관금형(15)에 의한 확관작동은 수초도안, 바람직하게는 약 3초간 유지하게 된다.

이때, 상기 제2작동실린더(7)에 의해 작동봉(20)을 전후 이동시키는 거리에 비례하여 상기 확관금형(15)의 확관 정도를 달리하게 된다.

더욱이, 본 발명에서는 상기 제2작동실린더(7)의 전후 이동작동을 제2작동실린더(7) 로드 선단의 광센서(62)가 일 측에 설치된 조절봉(65)상의 전,후 발광부(64,64')를 감지함에 따라 제어되면서 일정한 확관작동을 제공하여 작업의 정밀도를 높이게 됨은 물론 상기 조절봉(65)상에서 전,후 발광부(64,64')의 상호 간격을 조절하므로 제2작동실린더(7)의 전후 이동작동을 정밀하게 조절할 수 있어 확관금형의 확관정도를 정밀하게 조절할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 확관작동이 완료되면, 계속적으로 벨로우즈(70)의 단부를 확관금형(15)이 확관한 상태를 유지하면서 보호캡(75)의 압착과정을 행하게 된다.

이는 상기 제1작동실린더(6)를 전진하도록 작동시킨다.

이와 같은 작동으로 상기 실린더 로드에 연결된 가동블럭(5)이 가이드봉(4)을 따라 전진 이동하면서 상기 가동블럭(5)에 설치된 제2작동실린더(7)와, 상기 가동블럭(5)과 지지바(50)로 연결된 지지플레이트(30)를 함께 전진 이동시키게 된다.

이와 같은 작동으로 상기 지지플레이트(30)의 전방 외주연으로 형성된 압착금형(40)이 전진하면서 압착금형(40)의 외주연으로 후방에서 전방으로 협지되게 테이퍼지도록 형성된 안내 경사부(42)가 전방 고정블럭(2)의 안내 경사공(43)을 따라 안내되면서 압착금형의 각 분할금형(41)이 도 6에 도시된 바와 같이 내측으로 압착작동을 행하게 된다.

이때, 상기 압착금형(40)의 각 분할 금형(41)은 지지플레이트(30) 전방의 가이드(46)사이로 안내됨과 함께 각 분할 금형에 핀(36)으로 연결된 가이드블럭(35) 이 지지플레이트(30)의 원주상에 형성된 안내공간(32)으로 탄발스프링(33)을 압축하며 안내되면서 일정하게 압착작동을 행하게 되는 것이다.

상기 압착금형(40)의 압착작동은 수초 동안, 바람직하게는 1.5~3초 동안을 유지한다.

그러면 상기 압착금형(40)의 하단에 형성된 압착부(41c)가 확장금형(15)의 성형부(16)에 확관되어 있는 벨로우즈(70)의 단부에 대해 그 외주면으로 씌워진 보호 캡(75)을 압착하여 상호 고정 조립하게 되는 것이다.

이때, 상기 제1작동실린더(6)에 의해 가동블럭(5)을 전후 이동시키는 거리에 비례하여 상기 압착금형(40)의 압착 정도를 달리하게 된다.

더욱이, 본 발명에서는 상기 제1작동실린더(6)의 전후 이동작동을 가동블럭(5)에 장착된 광센서(61)가 일측에 설치된 조절봉(65)상의 전,후 발광부(63,63')를 감지함에 따라 제어되면서 일정한 압착작동을 제공하여 작업의 정밀도를 높이게 됨은 물론 상기 조절봉(65)상에서 전,후 발광부(63,63')의 상호 간격을 조절하므로 제1작동실린더(6)의 전후 이동작동을 정밀하게 조절할 수 있어 압착금형의 압착정도를 정밀하게 조절할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 확관 및 압착작동이 모두 완료되면, 상기 제1작동실린더(6)의 로드가 후퇴하면서 지지플레이트(30)가 압착금형(40)과 함께 후퇴 복귀하게 된다.

이와 같은 압착금형(40)의 후퇴복귀로 상기 내측으로 압착 작동하던 각 분할금형(41)은 핀(36)으로 연결된 가이드블럭(35)이 지지플레이트(30)의 원주상에 형성된 안내공간(32)에서 탄발 스프링(33)에 의해 탄발 작동되어 외 측으로 원위치 복귀 작동하게 되는 것이다.

그리고, 계속해서 상기 제2작동실린더(7)의 로드가 전진하면서 작동봉(20)을 전진 이동시키고, 이로 인해 원주상으로 확관 작동한 확관금형(15)이 링 스프링(18)에 의해 원위치 복귀작동하게 되는 것이다.

이와 같은 작동으로 상기 벨로우즈(70) 단부의 확관작동과 보호 캡(75)의 압착 결합작업이 완료되면, 상기 벨로우즈(70)를 분리하고 새로 작업할 벨로우즈(70)를 삽입 장착하여 전술한 작동을 반복 행하게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 장치는 단일의 장치에 내외측으로 확관금형과 압착금형을 구비하여 각각 제1,2작동실린더로서 벨로우즈 단부를 확관 작동함은 물론 단부 외 측으로 씌워지는 보호 캡을 압착하는 결합작동을 행하므로 작업성, 생산성 향상 및 공간활용성을 우수하게 제공하게 됨은 물론 상기 제1,2작동실린더의 작동에 따른 확관금형과 압착금형의 확관, 압착 정도를 광센서와 발광부에 의해 정밀하게 제어 및 조절하도록 하므로서 벨로우즈의 조립 작업성 및 정밀도 향상으로 상품성을 극대화하는 효과를 갖는 것이다.

비록, 본 발명이 첨부된 도면을 첨부하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 하기의 청구범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 많은 수정 및 변경이 있을 수 있으며, 이러한 변경은 본 발명의 범위 내에 있게 된다.

Claims

벨로우즈(70) 외주연으로 브레이드(72)를 감싼 후 단부로 보호 캡(75)을 조립 마감하는 것에 있어서,

일정 간격 이격되게 전후 고정블럭(2)(3) 사이로 고정블럭(3) 후방의 제1작동실린더(6)에 의해 가이드봉(4)을 따라 전후 이동작동하는 가동블럭(5)을 구비하고,

상기 전방 고정블럭(2)의 내부에는,

외주연으로 성형부(16)를 형성하는 원형의 확관금형(15)을 원주상으로 등각 분할하여 링 스프링(18)으로 지지 구성하고, 상기 확관금형(15)의 내부에는 전방에서 후방으로 협지되게 테이퍼지는 작동공(17)을 형성하여 테이퍼 작동봉(20)을 삽입하되, 상기 작동봉(20)은 가동블럭(5)상에 고정 설치된 제2작동실린더(7)의 로드에 의해 전후 이동하면서 확관금형(15)을 외측으로 확관 작동하는 확관수단(100)과;

상기 확관금형(15)의 후방측으로 가동블럭(5)과 지지바(50)로 연결된 지지플레이트(30)를 설치하여 전방 원주연으로 등각 분할된 압착금형(40)을 지지 구성하고, 상기 압착금형(40)의 외주연에는 후방에서 전방으로 협지되게 테이퍼지는 안내경사부(42)를 형성하여 고정블럭의 안내경사공(43)으로 삽입하되, 상기 압착금형(40)은 제1작동실린더(6)의 로드에 의해 확관수단(100)과 함께 전후 이동하면서 내측으로 압착 작동하는 압착수단(200)을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치.
제1항에 있어서,

상기 압착수단(200)의 압착금형(40)은 지지플레이트(30)의 전방 외주연으로 각 분할 금형(41)사이에 가이드(46)를 고정 설치함과, 각 분할 금형(41)과 지지플레이트(30) 원주상에 방사상으로 형성된 안내공간(32)에 탄발스프링(33)에 의해 탄발 삽입된 가이드블럭(35)을 핀(36)으로 결합설치하여 각 분할 금형(41)이 일정하게 압착 및 복귀 작동하도록 구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치.
제1항에 있어서,

상기 압착금형(40)은 내측면으로 단차 형성된 단차 요부(41a)와 지지플레이트(30) 사이로 작동공간부(38)를 형성하여 확관금형(15)의 플랜지부(14)를 삽입하므로 상기 확관금형(15)이 일정하게 확관 및 복귀 작동하도록 구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치.
제1항에 있어서,

상기 확관수단(100)과 압착수단(200)은 상기 제1작동실린더(6)의 로드 선단인 가동블럭(5)과, 제2작동실린더(7)의 로드 선단으로 광센서(61)(62)를 각각 설치하고, 일측에 상기 광센서에 의해 감지되는 전,후 발광부(63,63')(64,64')를 이동 조절하게 삽입한 조절봉(65)을 고정 설치하여 상기 광센서의 감지작동으로 제1,2작동실린더(6)(7)가 전후 이동작동을 제어하도록 구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 벨로우즈의 확관 및 압착 프레싱장치.