KR100860092B1

KR100860092B1 - 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치

Info

Publication number: KR100860092B1
Application number: KR1020070079463A
Authority: KR
Inventors: 최정기; 추성화
Original assignee: 한일튜브 주식회사
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2007-08-08
Publication date: 2008-09-25

Abstract

본 발명은 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 브레이크 및 연료용 배관 파이프에 보호튜브의 삽입설치시 열압착 공정 전에 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬 공정을 연속적으로 자동화 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 보호튜브가 권취된 언코일러; 상기 언코일러에서 공급된 보호튜브를 롤러를 이용하여 인입하여 일정한 길이로 절단하는 보호튜브 이송 및 절단부; 상기 보호튜브 이송 및 절단부에서 절단된 보호튜브를 일정한 갯수로 파이프에 삽입하는 보호튜브 삽입부; 상기 보호튜브 삽입부에 파이프를 공급하고, 보호튜브 삽입부에서 보호튜브가 삽입된 파이프를 배출하는 파이프 공급 및 배출부; 상기 파이프 공급 및 배출부에서 배출된 파이프의 보호튜브를 일정한 간격으로 정렬시키는 보호튜브 정렬부; 및 상기 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬과정이 연속적으로 수행되도록 보호튜브 이송 및 절단부, 보호튜브 삽입부, 보호튜브 공급 및 배출부, 보호튜브 정렬부의 실린더 및 구동모터의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치를 제공한다.

열수축튜브(보호튜브), 파이프, 롤러, 실린더, 모터, 로딩블럭, 로딩로봇

Description

자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치{Automatic cutting and inserting apparatus for protection tube of piping of vehicle}

자동차 내에는 유체를 이동시키는 통로가 되는 금속 파이프 내지 유압호스로 이루어진 배관 라인들이 여러 가지 있다.

예를 들면, 냉매가 이송되는 에어컨 라인, 연료가 이송되는 연료 라인, 유압오일들이 이송되는 파워스터어링 라인 및 브레이크 라인 등이 있다.

현재 진동 등의 이유로 유연성이 요구되는 부분을 제외하고는 금속재 파이프들로 이루어져 있는데, 상기 에어컨 라인 및 파워스터어링 일부 라인은 알루미늄으로 제조되어 있고, 그 밖에 다른 라인은 모두 금속재 파이프로 되어 있다.

상기 금속재 파이프의 경우에는 부식을 방지하기 위해 금속 판재에 구리도금을 한 후, 관형태로 말아 용접하여 튜브를 만든 다음 불소수지 코팅을 통해 내식성을 부여하였다.

이와 같이 생산된 금속재 튜브는 2중의 표면처리 및 용접공정으로 인해 원가가 비쌀 뿐만 아니라 또한 중량이 무겁고, 재활용에도 문제가 있었다.

그로 인해, 경량이고, 환경친화적이며, 원가 또한 절감되는 알루미늄 튜브에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나, 알루미늄 튜브를 적용할 경우, 예를 들면, 자동차 주행시 연료 라인에 노면으로부터 튀어 오른 작은 돌 등의 이물질이 충격을 가하는 경우에는 내치핑(chipping)성의 문제가 있다.

따라서, 각종 배관을 엔진의 진동 및 차량의 떨림으로부터 보호할 뿐만 아니라, 노면에서 튀어 오른 작은 돌 등의 이물질에 의해 가해지는 충격으로부터 보호하기 위해 배관의 도중에는 고무재의 보호 튜브("열수축튜브"라고도 함)가 사용된다.

상기 보호 튜브는 충격흡수가 원활히 이루어질 수 있도록 주로 고무재질로 형성되며, 배관의 도중을 끼우기 위한 일정한 직경의 삽입공이 관통형성되어 있다.

상기 보호 튜브는 배관 전체에 피복될 수 있으나, 보호를 필요로 하는 위치에 일정한 길이로 삽입되며, 통상적으로 자동차에 따라 위치 및 굵기의 차이는 있으나, 일정한 위치에 적절한 갯수로 삽입 및 압착되어 고정설치되게 된다.

그러나, 상기 보호 튜브를 금속제 파이프의 일정한 위치에 열압착시키기 위해 종래에는 롤형태로 권취된 보호튜브를 지정된 치수로 절단한 다음, 일정시간 동안 대기하였다가 보호튜브가 일정량만큼 적재된 후 필요시 열압착 전에 작업자가 수작업으로 하나씩 파이프에 삽입 및 정렬하여야 하는 번거로움이 있고, 삽입 및 정렬에 따른 인건비가 증가되었다.

또한, 상기 보호튜브가 일정량 만큼 적재되기까지 일정시간을 기다려야 하므로 생산성이 저하되고, 보호튜브를 적재시킬 공간을 별도로 마련해야 하므로 작업공간의 효율성이 떨어지고, 적재에 따른 제품불량을 초래할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬 공정을 연속적으로 수행하는 자동화 설비를 제공함으로써, 적재대기 장소의 불필요에 따른 작업 공간을 절감할 수 있고, 자동화에 따른 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있으며, 작업인원 절감 및 제품의 불량을 저감할 수 있도록 한 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치에 있어서,

보호튜브가 권취된 언코일러; 상기 언코일러에서 공급된 보호튜브를 롤러를 이용하여 인입하여 일정한 길이로 절단하는 보호튜브 이송 및 절단부; 상기 보호튜브 이송 및 절단부에서 절단된 보호튜브를 일정한 갯수로 파이프에 삽입하는 보호튜브 삽입부; 상기 보호튜브 삽입부에 파이프를 공급하고, 보호튜브 삽입부에서 보호튜브가 삽입된 파이프를 배출하는 파이프 공급 및 배출부; 상기 파이프 공급 및 배출부에서 배출된 파이프의 보호튜브를 일정한 간격으로 정렬시키는 보호튜브 정렬부; 및 상기 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬과정이 연속적으로 수행되도록 보호튜브 이송 및 절단부, 보호튜브 삽입부, 보호튜브 공급 및 배출부, 보호튜브 정렬부의 실린더 및 구동모터의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 구현예로서, 상기 보호튜브 이송 및 절단부는 벨트를 매개로 연결된 한쌍의 상부롤러; 상기 상부롤러와 일정한 간격을 두고 설치되고, 벨트를 매개로 연결된 한쌍의 하부롤러; 상기 상부롤러 또는 하부롤러에 체인을 통해 연결되어 회전력을 전달하는 구동모터;를 포함하여 구성되고, 상기 상부롤러와 하부롤러 사이의 간격은 상기 보호튜브보다 상대적으로 작은 직경이고, 상기 보호튜브가 상부롤러와 하부롤러 사이에 물려서 롤러의 회전력에 의해 보호튜브가 인입되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 보호튜브 이송 및 절단부는 상부롤러 및 하부롤러 사이의 출구측으로 배출되는 보호튜브를 일정한 길이로 절단하기 위해 롤러의 측면에 수직방향으로 커터가 장착된 측면블럭; 상기 측면블럭의 상부에 설치되어, 피스톤을 통해 측면블럭에 상하이동력을 제공하는 실린더; 상기 측면블럭의 안쪽면에 부착된 엘엠베어링; 및 상기 엘엠베어링과 결합되며, 측면블럭이 상하방향으로 이동되도록 유도하는 엘엠가이드;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보호튜브 삽입부는 보호튜브 이송 및 절단부의 출구측에 복열로 나란하게 설치된 삽입회전롤러; 상기 삽입회전롤러의 상부에 설치된 한쌍의 가이드 오링; 및 체인을 통해 상기 삽입회전롤러에 회전력을 전달하는 구동모터;를 포함하고, 상기 삽입회전롤러가 회전하면서 보호튜브가 가이드 오링 사이의 가운데로 인입되면서 원형으로 복원되는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 파이프 공급부는 파이프를 적재시켜 놓는 파이프 공급거치대; 상기 공급거치대에 적재된 파이프 중 하나를 집어서 로딩블럭으로 이송하는 로딩로봇; 상기 보호튜브 삽입부의 출구측에서 일렬로 설치된 로딩블럭; 상기 로딩블럭에 이송된 파이프를 상기 보호튜브 삽입부로 밀어주는 푸시로드; 및 상기 푸시로드에 좌우 이동력을 제공하는 실린더부;를 포함하여 구성되고, 상기 푸시로드는 로딩시 실린더부로부터 동력을 제공받아 파이프를 밀어주고, 언로딩시에는 전기신호에 의한 자석을 이용하여 원래위치로 당겨주는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파이프 배출부는 일단부가 로딩블럭의 파이프 아래에 위치하고 타단부가 언로딩바작동용 실린더(미도시)와 연결되고, 중간부에 힌지축이 설치되며, 상기 언로딩바작동용 실린더로부터 동력을 받아 타단부가 하방향으로 하강하면서 상기 푸시로드에 의해 당겨진 파이프를 로딩블럭에서 들어올려 떨어뜨려주는 언로딩바; 상기 언로딩바에서 떨어진 파이프를 받아 상하방향으로 이송하는 수용거치대; 및 상기 수용거치대의 하부에 설치되어 상하이동력을 제공하는 거치대용 실린더;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보호튜브 정렬부는 보호튜브 정렬을 위해 상기 수용거치대가 하강하면서 중앙에 형성된 수용홈에 파이프가 안착되는 하부지지대; 상기 하부지지대의 상부에 설치되고, 상기 파이프가 수용홈에 안착시 하강하여 파이프를 고정시켜주는 상부지지대; 상기 상부지지대에 상하 이동력을 제공하는 지지대용 실린더; 상기 하부지지대의 상부에 이송레일을 따라 이송가능하게 설치되고, 접었다 폈다 하는 구조로 상기 파이프에 삽입된 보호튜브를 잡아 일정한 위치에 정렬시키는 보호튜브용 이송핑거; 및 상기 이송핑거에 구동력(폴딩 또는 언폴딩)을 제공하는 이송핑거용 구동모터; 를 포함하고, 보호튜브의 정렬이 완료되면 상부지지대가 상승하고 수용거치대가 하부지지대의 파이프를 배출시키는 것을 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치에 의하면, 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬 공정을 연속적으로 수행하는 자동화 설비를 제공함으로써, 적재대기 장소의 불필요에 따른 작업 공간을 절감할 수 있고, 자동화에 따른 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있으며, 작업인원 절감 및 제품의 불량을 저감할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1a 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 배관용 보 호튜브의 자동 절단 및 삽입장치를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 브레이크 및 연료 배관용 금속제 파이프(이하, "파이프(11)"라 함)에 가열압착하기 위한 고무제 보호튜브(12)의 전처리 과정으로서, 원재료인 보호튜브(12)를 원하는 길이로 절단하고, 원하는 갯수의 보호튜브(12)를 파이프(11)의 외표면에 삽입하고, 절단된 보호튜브(12)를 원하는 위치에 정렬시키는 장치이다.

상기한 모든 과정을 자동화 설비로 연속적으로 수행 함으로써, 싸이클 타임을 단축하여 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있고, 기존의 절단 후 적재대기 공간을 활용할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 크게 보호튜브 이송 및 절단부(13)와, 보호튜브 삽입부(14), 브레이크 또는 연료배관용 파이프 공급 및 배출부와, 보호튜브 삽입 후 위치 정렬부를 포함한다.

전술한 바와 같이, 보호튜브(12)는 고무재질로 구성되고, 파이프(11)에 삽입 고정되어 배관을 보호하는 부품으로서, 파이프(11)에 삽입시 외력에 의해서만 길이방향으로 이동가능하도록 파이프(11)의 외경보다 조금 큰 내경의 삽입공을 가진 구조로 이루어진다.

상기 보호튜브(12)는 수십 미터 내지 수백미터의 긴 고무재질의 튜브가 권취된 보호튜브 언코일러(15)에서 수동으로 보호튜브 이송 및 절단부(13)에 공급될 수 있고, 자동으로 공급될 수 있으나, 연속적으로 수행되기 위해서는 자동으로 공급되는 것이 바람직하다.

상기 보호튜브(12)를 자동으로 공급하기 위해서는 복수의 풀리(16)들이 지그재그 형태로 설치되고, 보호튜브(12)가 풀리(16)의 홈에 안착되면 풀리의 회전을 통해 공급되게 된다.

상기 보호튜브 이송 및 절단부(13)는 보호튜브를 일정한 길이로 이송하여 절단하는 장치로서, 상부와 하부에 일정한 간격을 두고 평행하게 설치된 상부롤러(17)와 하부롤러(18)를 이용하여 보호튜브(12)를 커터(19)까지 이송하며, 커터에서 절단된 보호튜브(12)가 다음 보호튜브 삽입부(14)로 이송되는 구조로 설치된다.

상기 상부롤러(17)와 하부롤러(18)는 상부와 하부에 각각 한 쌍이 진행방향에 대하여 횡방향으로 평행하게 설치되고 벨트(20)에 의해 서로 연결되고, 상부롤러(17)와 하부롤러(18) 사이의 간격이 보호튜브(12)의 직경보다 작아서 보호튜브(12)가 롤러 사이에 물리게 되면 롤러의 회전력으로 보호튜브(12)를 당길 수 있는 구조로 설치되어 있다.

이때, 하부롤러(18)는 구동측이고, 롤러축이 구동모터와 연결되어 이 구동모터가 가동되면서 롤러축이 회전하여 롤러 사이에 물린 보호튜브(12)를 이송하게 된다.

또한, 상기 상부롤러(17)는 고정지그(21)에 의해 지지되고, 지그 상단부에 스크류(22)가 설치되어 상부롤러(17)와 하부롤러(18) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다.

여기서, 상기 보호튜브(12)는 정면에서 볼 때 보호튜브 이송 및 절단부(13)의 좌측에서 우측으로 공급되게 되므로, 보호튜브(12)의 진행방향은 좌측에서 우측방향으로 이송된다.

상기 상부롤러(17)의 우측에 상하방향으로 설치된 커터(19)는 측면블럭(23)에 장착된 커터날을 이용하여 우측으로 이송되는 보호튜브(12)를 상하로 왕복이동하면서 절단하는 구조로 설치된다.

상기 측면블럭(23)은 상측에 설치된 실린더(24)에서 동력을 전달받아 공압에 의해 피스톤이 움직이게 되고, 블럭 안쪽에 장착된 엘엠베어링(25)이 엘엠가이드(26)를 따라 상하방향으로 이동되는 구조로 이루어져 있다.

상기 보호튜브 이송 및 절단부(13)의 우측에는 보호튜브 삽입부(14)가 설치되어 있고, 상기 보호튜브 삽입부(14)에서 일정한 길이로 절단된 보호튜브(12)를 파이프(11)에 원하는 갯수를 삽입하게 된다.

상기 보호튜브 삽입부(14)는 수직방향으로 설치된 다수의 삽입회전롤러와, 삽입회전롤러를 회전시켜주는 구동모터와, 구동모터의 회전력을 전달해주는 동력전달수단으로 구성되어 있다.

상기 삽입회전롤러(이하, "회전롤러(27a,27b)"라고 함)는 위에서 보면 2열로 나란하게 설치되고, 롤러의 상부에는 보호튜브를 삽입해 주는 롤러회전홈부(28)와, 롤러의 하부에는 모터의 동력을 전달받기 위한 체인연결부(31)로 구성되어 있다.

상기 앞쪽 열의 회전롤러(27a)와 뒤쪽 열의 회전롤러(27b) 사이에는 일정한 간격을 두고 설치되어 있고, 각 롤러마다 롤러회전홈부(28)를 사이에 두고 상하부에는 고무재질의 가이드 오링(29)이 위아래로 설치되며, 상기 보호튜브(12)가 앞뒤 열의 회전롤러(27a,27b)에 설치된 4개의 가이드 오링(29) 사이로 삽입되게 된다.

상기 가이드 오링(29)을 4개로 설치한 목적은 보호튜브 이송 및 절단부(13)를 통해 이송되는 보호튜브(12)가 상부롤러(17)와 하부롤러(18)에 의해 맞물린 상태로 위아래가 찌그러지게 되어, 파이프(11)에 보호튜브(12)를 삽입할 수 없게 되므로, 파이프(11)에 삽입하기 위해서는 상하좌우에 설치된 4개의 가이드 오링(29)이 찌그러진 보호튜브(12)를 원형으로 유지하기 위함이다.

상기 회전롤러(27a,27b)에 모터(30)의 회전력을 전달하기 위해 각 열의 회전롤러(27a,27b) 하부에 체인연결부(31)에는 2개씩 짝을 지어 체인(32)이 연결되게 된다. 또한, 각 열의 회전롤러(27a,27b) 전체를 체인(32)으로 연결하기 위해서는 각기 다른 한쌍의 롤러들 중 하나를 서로 체인(32)으로 연결한다.

그리고 앞쪽 열과 뒤쪽 열을 연결하기 위해 우측단에 위치한 앞뒤 열의 회전롤러(27a,27b)를 기어(33)에 의해 연결되게 되며, 모터(30)와 뒤쪽열의 회전롤러(27b)가 체인(32)에 의해 연결되어 모터(30)가 가동되면서 회전롤러(27a,27b) 전체가 회전하게 되며, 이때 앞쪽열의 회전롤러(27a)는 시계방향으로, 뒤쪽열의 회전롤러(27b)는 반시계방향으로 회전하게 된다.

이와 같이 모터(30)가 가동되면서 회전롤러(27a,27b)가 회전하게되고, 이에 4개의 가이드 오링(29)이 보호튜브(12)의 외경을 복원시켜 주면서 마찰에 의해 파이프(11)에 삽입되게 된다.

상기 파이프(11)를 공급하는 파이프 공급부(34)는 장치의 뒤쪽에 위치하고, 파이프 배출부(35)는 장치 앞쪽에 위치한다.

상기 파이프 공급부(34)는 다수의 파이프(11)를 수납할 수 있는 파이프 공급거치대(36)와, 파이프(11)를 파이프 로딩블럭(37)에 로딩시켜주는 로딩로봇(38)과, 로딩블럭(37)에 로딩된 파이프(11)를 보호튜브 삽입부(14)로 이송시켜주는 실린더부(39)를 포함한다.

상기 파이프 공급거치대(36)는 작업자가 다수의 파이프(11)를 거치시켜 놓기 위한 곳으로, 거치대(36)의 전단부에는 다수의 파이프(11)가 걸리게 되는 걸림단(40)이 설치되며, 거치대(36)의 하부에는 걸림단(40)에 의해 적재된 파이프(11)를 밀어올려주는 이송블럭(41)이 설치된다.

상기 이송블럭(41)은 실린더(42)에서 공압을 공급받아 상하이동하는 피스톤과, 이송블럭(41)의 앞쪽에 설치된 엘엠가이드(43) 및 이에 결합된 엘엠베어링(44)을 이용하여 일정한 각도로 경사지게 상승 및 하강하는 구조로 설치된다.

상기 걸림단(40)은 로딩로봇(38)이 파이프(11)를 집을 수 있도록 하기 위해 "ㄱ"자 형태가 경사지게 틀어진 구조로 설치되어 있고, 걸림단(40)의 좌측단과 하단부가 직각으로 절곡되어 있으며, 이송블럭(41)에 의해 파이프(11)가 상승되게 되면 중력에 의해 안쪽으로 떨어져서 좌측단에 걸리게 된다.

상기 걸림단(40)의 좌측단에 걸린 파이프(11)를 로딩로봇(38)이 하나만 집게되는데, 상기 로딩로봇(38)은 전단부가 파이프(11)를 하나만 집을 수 있는 집게형태로 구성되고, 후단부가 이송축에 축설되어 회전가능하게 설치된다.

상기 로딩로봇(38)의 전단부에는 파이프(11)가 하나만 삽입될 수 있도록 집게홈(45) 형성되고, 오므린 상태에서는 중력에 의해 파이프(11)가 하나만 집게홈(45)으로 수용되게 된다.

또한, 상기 파이프(11)는 로딩로봇(38)의 집게홈(45)에 수용된 상태에서 나란하게 설치된 가이드바(46)를 따라 회전하면서 로딩블럭(37)의 수용홈에 안착되게 된다. 이때, 상기 수용홈으로 파이프(11)가 이송될 경우에 수용홈으로부터 이탈되지 않도록 가이드바(46)의 앞쪽으로 이탈방지용 가이드 바가 하나 더 설치되어 있다.

상기 실린더부(39)는 로딩블럭(37)에 안착된 파이프(11)를 보호튜브 삽입부(14)로 이송하기 위해 동력을 제공하고, 실린더부(39)로부터 공압을 받아 좌우로 이동하는 연결로드(47)와, 연결로드와 연결되고 파이프의 우측단에서 좌측단으로 이송시켜주는 푸시로드(48)를 포함한다.

상기 푸시로드(48)는 파이프(11)를 보호튜브 삽입부(14)로 이송할 경우에는 공압에 의해 수용홈을 따라 밀어주게 되고, 파이프(11)를 원래 위치로 이송할 경우에는 자석을 이용하여 당겨주게 된다.

즉, 상기 푸시로드(48)에 영구자석의 자기장을 이용하면, 파이프(11)에 인력이 작용하여 파이프를 원래 위치로 이동하게 된다.

이와 같이 파이프 공급부(34)에서 로딩된 파이프(11)에 보호튜브(12)를 원하는 갯수만큼 삽입하고 나면, 보호튜브(12)의 위치를 정렬시켜 주어야 한다.

상기 보호튜브(12)를 정렬시키기 위해 언로딩바(49)를 이용하여 로딩블럭(37)에 위치한 파이프(11)를 배출시키게 된다.

상기 언로딩바(49)는 일단부가 로딩블럭(37) 사이의 틈으로 삽입되고, 타단부가 언로딩바작동용 실린더(미도시)에 연결되며, 중간부위에 힌지축(50)이 설치되며, 언로딩바작동용 실린더에 의해 타단부가 당겨지게 되면 일단부가 로딩블럭(37)에 있는 파이프(11)를 위로 톡 쳐서 아래로 떨어지게 된다.

상기 언로딩바(49)에 의해 떨어지는 파이프(11)를 받기 위해 로딩블럭(37)의 앞쪽에는 "ㄴ"자 형태의 파이프 수용거치대(51)가 일정각도로 틀어진 상태로 설치되고, 수용거치대(51)는 실린더에 의해 승하강 조절가능하다.

상기 언로딩바(49)에 의해 수용거치대(51)로 떨어진 파이프(11)에 보호튜브(12)를 일정한 위치에 정렬시키기 위해 먼저 수용거치대(51)의 파이프(11)를 지지대(52,53)에 고정한 상태에서 보호튜브 이송핑거(54)가 보호튜브(12)를 이송하여 일정한 위치로 정렬한다.

상기 수용거치대(51)가 실린더에 의해 하강하면서 지지대(52,53)의 수용홈에 파이프(11)가 걸리게 된다. 이때 지지대는 상부지지대(52)와 하부지지대(53)로 구성되고, 하부지지대(53)가 고정측인 경우에는 상부지지대(52)가 이동측이 된다.

상기 지지대(52,53)는 파이프(11)의 양단을 지지하기 위해 좌우측에 각각 한쌍이 위아래로 맞물리며, 파이프(11)가 수용홈에 안착되면 상부지지대(52)가 하강하여 하부지지대(53)와 맞물려서 고정되게 된다.

상기 파이프(11)가 지지대에 고정되면, 보호튜브 이송핑거(54)가 보호튜브(12)의 정렬을 위해 작동하게 되는 바, 이송핑거(54)가 콘트롤박스(55)의 제어부로부터 각 보호튜브(12)에 대한 위치입력값에 의해 제어되게 된다.

상기 이송핑거(54)는 상단부가 엘엠가이드를 따라 좌우로 이동하는 구조이고, 하단부가 보호튜브(12)를 잡고 일정한 위치에 정렬하도록 오므렸다 펴졌다하는 구조로 설치된다.

상기 이송핑거(54)에 의해 파이프(11)에 보호튜브(12)를 정렬한 후, 상부지지대(52)가 하부지지대(53)에서 상승한 다음, 수용거치대(51)가 다시 상승하면서 하부지지대(53)에 지지된 파이프(11)를 들어올려 배출시킨다.

상기 보호튜브(12)가 파이프(11)에서 정렬된 다음에는 이를 열압착시키기 위한 공정으로 이동하게 된다.

상기 제어부에 의해 이송핑거(54)의 좌우 위치 입력값은 컨트롤 박스(55)에 설치된 터치스크린(56)을 통해서 입력가능하다.

또한, 상기 컨트롤 박스(55)에는 장치를 온오프시키기 위한 전원스위치 및 안전스위치 등을 포함하고, 보호튜브(12)의 길이 및 갯수를 입력하기 위해 상기 터치스크린(56)을 통해 입력할 수 있다.

그리고, 상기 제어부는 통상적으로 PC로 대체될 수 있고, 각 장치부의 실린더 및 모터를 제어하고, 로딩로봇(38) 및 이송핑거(54)의 작동을 제어하며, 그 제어방법은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.

따라서, 본 발명은 보호튜브 이송 및 절단부(13)를 통해 언코일러(15)에서 공급된 보호튜브(12)를 원하는 길이로 절단하고, 보호튜브 삽입부(14)를 통해 원하는 갯수로 보호튜브(12)를 파이프(11)에 삽입하고, 이송핑거(54)를 통해 파이프(11)의 원하는 위치에 정렬하며, 보호튜브(12)의 절단, 삽입 및 정렬을 자동화하여 연속적으로 수행함으로써, 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였 으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치를 나타내는 정면도, 평면도 및 우측면도이고,

도 2a 내지 도 2d는 도 1a 내지 도 1c에서 보호튜브 이송 및 절단부, 보호튜브 삽입부를 나타내는 정면도, 평면도, 좌측면도 및 우측면도이고,

도 3은 도 2d에서 커터부의 작동상태를 설명하기 위한 도면이고,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보호튜브 삽입부의 횡단면도이고,

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 보호튜브 공급부 및 배출부를 설명하기 위한 도면이고,

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 보호튜브가 삽입된 파이프의 완성품을 나타내는 사시도이고,

도 7은 본 발명의 일실시시예에 따른 보호튜브의 절단 및 삽입순서를 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 보호튜브 11 : 파이프

12 : 보호튜브 13 : 보호튜브 이송 및 절단부

14 : 보호튜브 삽입부 15 : 언코일러

16 : 풀리 17 : 상부롤러

18 : 하부롤러 19 : 커터

20 : 벨트 21 : 고정지그

22 : 스크류 23 : 측면블럭

24 : 실린더(절단부)

25,44 : 엘엠베어링(Linear Motion Bearing)

26,43 : 엘엠가이드(Linear Motion Guide)

27a : 회전롤러(앞쪽 열) 27b : 회전롤러(뒤쪽 열)

28 : 롤러회전홈부 29 : 가이드 오링

30 : 모터(삽입부) 31 : 체인연결부

32 : 체인 33 : 기어

34 : 파이프 공급부 35 : 파이프 배출부

36 : 파이프 공급거치대

37 : 로딩블럭 38 : 로딩로봇

39 : 실린더부 40 : 걸림단

41 : 이송블럭 42 : 실린더(공급부)

45 : 집게홈 46 : 가이드바

47 : 연결로드 48 : 푸시로드

49 : 언로딩바 50 : 힌지축

51 : 파이프 수용거치대 52 : 상부지지대

53 : 하부지지대 54 : 이송핑거

55 : 컨트롤 박스 56 : 터치스크린

Claims

자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치에 있어서,

보호튜브가 권취된 언코일러;

상기 언코일러에서 공급된 보호튜브를 롤러를 이용하여 인입하여 일정한 길이로 절단하는 보호튜브 이송 및 절단부;

상기 보호튜브 이송 및 절단부에서 절단된 보호튜브를 일정한 갯수로 파이프에 삽입하는 보호튜브 삽입부;

상기 보호튜브 삽입부에 파이프를 공급하고, 보호튜브 삽입부에서 보호튜브가 삽입된 파이프를 배출하는 파이프 공급 및 배출부;

상기 파이프 공급 및 배출부에서 배출된 파이프의 보호튜브를 일정한 간격으로 정렬시키는 보호튜브 정렬부; 및

상기 보호튜브의 절단, 삽입 및 정렬과정이 연속적으로 수행되도록 보호튜브 이송 및 절단부, 보호튜브 삽입부, 보호튜브 공급 및 배출부, 보호튜브 정렬부의 실린더 및 구동모터의 작동을 제어하는 제어부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
청구항 1에 있어서,

상기 보호튜브 이송 및 절단부는 벨트를 매개로 연결된 한쌍의 상부롤러;

상기 상부롤러와 일정한 간격을 두고 설치되고, 벨트를 매개로 연결된 한쌍의 하부롤러;

상기 상부롤러 또는 하부롤러에 체인을 통해 연결되어 회전력을 전달하는 구동모터;

를 포함하여 구성되고, 상기 상부롤러와 하부롤러 사이의 간격은 상기 보호튜브보다 상대적으로 작은 직경이고, 상기 보호튜브가 상부롤러와 하부롤러 사이에 물려서 롤러의 회전력에 의해 보호튜브가 인입되는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
청구항 2에 있어서,

상기 보호튜브 이송 및 절단부는 상부롤러 및 하부롤러 사이의 출구측으로 배출되는 보호튜브를 일정한 길이로 절단하기 위해 롤러의 측면에 수직방향으로 커터가 장착된 측면블럭;

상기 측면블럭의 상부에 설치되어, 피스톤을 통해 측면블럭에 상하이동력을 제공하는 실린더;

상기 측면블럭의 안쪽면에 부착된 엘엠베어링; 및

상기 엘엠베어링과 결합되며, 측면블럭이 상하방향으로 이동되도록 유도하는 엘엠가이드;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
청구항 1에 있어서,

상기 보호튜브 삽입부는 보호튜브 이송 및 절단부의 출구측에 복열로 나란하게 설치된 삽입회전롤러;

상기 삽입회전롤러의 상부에 설치된 한쌍의 가이드 오링; 및

체인을 통해 상기 삽입회전롤러에 회전력을 전달하는 구동모터;

를 포함하고, 상기 삽입회전롤러가 회전하면서 보호튜브가 가이드 오링 사이의 가운데로 인입되면서 원형으로 복원되는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
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청구항 1에 있어서,

상기 파이프 공급부는 파이프를 적재시켜 놓는 파이프 공급거치대;

상기 공급거치대에 적재된 파이프 중 하나를 집어서 로딩블럭으로 이송하는 로딩로봇;

상기 보호튜브 삽입부의 출구측에서 일렬로 설치된 로딩블럭;

상기 로딩블럭에 이송된 파이프를 상기 보호튜브 삽입부로 밀어주는 푸시로드; 및

상기 푸시로드에 좌우 이동력을 제공하는 실린더부;

를 포함하여 구성되고, 상기 푸시로드는 로딩시 실린더부로부터 동력을 제공받아 파이프를 밀어주고, 언로딩시에는 영구자석을 이용하여 원래위치로 당겨주는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
청구항 7에 있어서,

상기 파이프 배출부는 일단부가 로딩블럭의 파이프 아래에 위치하고 타단부가 언로딩바작동용 실린더와 연결되고, 중간부에 힌지축이 설치되며, 상기 언로딩바작동용 실린더로부터 동력을 받아 타단부가 하방향으로 하강하면서 상기 푸시로드에 의해 당겨진 파이프를 로딩블럭에서 들어올려 떨어뜨려주는 언로딩바;

상기 언로딩바에서 떨어진 파이프를 받아 상하방향으로 이송하는 수용거치대; 및

상기 수용거치대의 하부에 설치되어 상하이동력을 제공하는 거치대용 실린더;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.
청구항 8에 있어서,

상기 보호튜브 정렬부는 보호튜브 정렬을 위해 상기 수용거치대가 하강하면서 중앙에 형성된 수용홈에 파이프가 안착되는 하부지지대;

상기 하부지지대의 상부에 설치되고, 상기 파이프가 수용홈에 안착시 하강하여 파이프를 고정시켜주는 상부지지대;

상기 상부지지대에 상하 이동력을 제공하는 지지대용 실린더;

상기 하부지지대의 상부에 이송레일을 따라 이송가능하게 설치되고, 접었다 폈다 하는 구조로 상기 파이프에 삽입된 보호튜브를 잡아 일정한 위치에 정렬시키는 보호튜브용 이송핑거; 및

상기 이송핑거에 구동력(폴딩 또는 언폴딩)을 제공하는 이송핑거용 구동모터;

를 포함하고, 보호튜브의 정렬이 완료되면 상부지지대가 상승하고 수용거치대가 하부지지대의 파이프를 배출시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 배관용 보호튜브의 자동 절단 및 삽입장치.