KR100873964B1 - 휠커버 조립 자동화 장치 - Google Patents

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KR100873964B1
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황정연
이영춘
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Abstract

본 발명은 자동차 바퀴의 휠을 보호하기 위한 휠커버에 와이어링 및 캡너트를 자동으로 조립하는 휠 커버 조립 자동화 장치에 관한 것이다.
휠커버, 휠캡, 와이어링, 캡너트, 엑츄에이터

Description

휠커버 조립 자동화 장치{A APPARATUS FOR ASSEMBLING A WHEEL COVER AUTOMATICALLY}
본 발명은 자동차 바퀴의 휠을 보호하기 위한 휠커버에 와이어링 및 캡너트를 자동으로 조립하는 휠 커버 조립 자동화 장치에 관한 것이다.
휠커버(Wheel Cover)는 차량의 1차 충격에서 휠을 보호하는 기능 및 장식하는 기능을 수행하는 것으로 알루미늄 휠 장착차량을 제외한 대부분의 차량에 장착된다.
휠커버의 구성부품은 휠캡(Wheel Cap), 와이어링(Wire ring), 캡너트(Cap Nut)로 분리되는데, 각각의 형상은 도1 및 도2에 도시되어 있다.
도1 및 도2를 참조하면 와이어링(142)은 자동차 휠에 휠커버를 1차 체결하는 역할을 수행하며, 캡너트(132)는 자동차 휠에 휠커버를 2차 체결하는 역할을 수행한다. 캡너트(132)는 캡너트 체결공(130)에 체결되는데, 캡너트(132)의 너트부에는 캡너트(132)의 너트부가 캡너트 체결공(130)에 끼워지는 경우 빠지지 않도록 걸림돌기(도면부호 미부여)가 형성되어 캡너트 체결공(130)의 원주면에 걸리게 된다. 다수개의 캡너트 체결공(130)은 휠캡(100)의 중심부를 기준으로 하는 동심 원주상 에 배치된다. 한편, 와이어링(142)은 휠캡(100) 내측면에 형성된 그립(140)에 장착 고정된다.
도2를 참조하면 휠캡(100)에는 타이어의 공기 주입구를 외부에 노출시키기 위해 공기 주입구 노출홈(120)이 형성된다. 도2에 도시된 휠캡(100)에서는 공기 주입구 노출홈(120)이 휠캡(100)에 형성되는 6개의 관통공(110) 중 하나의 관통공(110)에 연접하여 형성되는 것으로 도시되어 있다.
한편, 휠커버(Wheel Cover)는 차량의 휠 사이즈(Wheel Size), 그립(Grip)(140)의 개수 및 배열상태, 캡너트(Cap Nut)(132)의 유무에 따라 그 종류가 다양하다. 이러한 휠커버(Wheel Cover)의 제품 다양성으로 인하여 국내 휠커버(Wheel Cover) 조립업체의 경우 전부 현장 작업자의 수작업에 의존하게 되는데, 수작업시 와이어링(142)의 산포도가 불균일하고, 그립(Grip)(140)의 형상이 변경되며, 대기 작업중 제품간 간섭으로 인한 찍힘이나 스크래치 등이 발생하여 제품 불량이 많고 제품 신뢰도가 낮아지는 문제점이 있다.
또한, 수작업에 의한 생산이므로 생산율이 극히 저조하고, 생산량 증대를 위해서는 현장 수작업자의 작업숙련도의 증대 또는 작업자의 증대가 필요하나, 작업환경이 열악하여 이직율이 높아 한계점이 있다. 와이어링(142)을 그립(Grip)(140)에 장착하는 경우 반복적인 손가락 사용으로 손에 무리가 가게 되며, 이러한 문제로 링 삽입공정자의 경우 평균 1년 이내에 이직을 하고 있는 실정이다.
휠커버(Wheel Cover)의 시장이 확대되고 있는 추세에서 상기 문제를 해결할 수 있는 자동화시스템의 개발이 절대적으로 요구되고 있으므로, 자동화시스템의 개발을 위해서는 휠커버 조립시 휠캡을 안정적으로 잡아 반송트랙을 따라 이송시킬수 있는 휠커버 조립용 지그, 와이어링을 휠캡의 그립에 장착시키고, 휠캡의 그립에 장착된 와이어링이 빠지지 않도록 안정적으로 고정시킬 수 있는 장치 및 휠캡에 캡너트를 체결할 수 있는 장치의 개발이 필요한데, 본 발명은 휩캡을 안정적으로 지지하여 휠커버 조립 자동화시스템에 적용가능한 휠커버 조립용 지그 , 휠캡의 그립에 와이어링을 장착시키는 장치, 그립에 장착된 와이어링을 고정시키는 장치 및 휠캡에 캡너트를 체결하는 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 상하면을 관통하는 관통공(512)이 형성되는 조립 지그판(510)과, 상기 조립 지그판(510)의 상면에 돌출되어 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)이 상기 조립 지그판(510) 하부로 노출되도록 휠캡(100)의 외장면을 지지하는 휠캡 지지수단(521, 522, 523)을 구비하는 휠커버 조립용 지그(500); 하방향으로 이동하여 상기 휠커버 조립용 지그(500)에 안착된 휠캡(100)의 내측면과 접촉함으로써, 휠캡(100)의 상방향 이동을 저지하는 제1 수직이동부(812)를 갖는 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810); 단부 둘레면에 걸림돌기(132-1)가 형성된 캡너트(132)의 너트부가 상방으로 노출되도록 캡너트(132)의 머리부가 삽착되는 안치통(822-2)이 구비되며, 상기 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812)가 휠캡(100)의 내측면과 접촉하는 경우 상기 안치통(822-2)을 상방향으로 이동시켜 상기 안치통(822-2)에 삽착된 캡너트(132)의 너트부를 상기 휠커버 조립용 지그(500)에 안착된 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)에 밀어 넣어 캡너트(132)의 너트부 단부에 형성된 걸림돌기(132-1)가 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130) 상단에 노출되도록 하여 캡너트(132)를 휠캡(100)에 체결시키는 제2 수직이동부(822)를 갖는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 방사방향으로 벌어지며 캡너트(132)의 너트부 내측면과 접촉하거나 그 역방향으로 좁혀지며 캡너트(132)의 외측면과 접촉하여 캡너트(132)를 잡는 캡너트 그리퍼(Gripper)(832-2)가 부착되며 상하방향으로 이동 가능한 그리퍼(Gripper) 수직이동부(832)를 갖는 캡너트 이송 액츄에이터(830); 상기 캡너트 이송 엑츄에이터(830)를 수평으로 이동시키는 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840); 상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)가 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방에 위치되어 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830)에 의해 이송된 캡너트(132)를 상기 제2 수직이동부(822)의 안치통(822-2)에 안치시킬 수 있도록, 상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)를 상기 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812) 하방으로부터 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방으로 수평 이동시키는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단; 을 포함할 수 있다. 한편, 상기 캡너트 이송 액츄에이터에는 상하방향으로 이동 가능하고, 흡입력에 의해 캡너트를 잡는 캡너트 그리퍼(Gripper)가 구비될 수도 있다.
본 발명은 캡너트(132)가 외측면으로부터 인입되어 안치되도록 외측면으로부터 내측으로 캡너트 안치홈이 요입 형성되는 캡너트 보급대(852)를 갖는 캡너트 보급장치(850); 상기 캡너트 보급장치(850)의 캡너트 안치홈에 캡너트(132)를 이송하는 캡너트 보급 이송장치(860); 를 포함할 수 있는데, 상기 캡너트 보급장치(850)는 상기 캡너트 안치홈에 안치된 캡너트(132)가 상기 캡너트 보급 이송장치(860)에 의해 이송되는 캡너트(132)와 접촉하지 않도록 상기 캡너트 안치홈의 입구에 위치하여 상기 캡너트 안치홈의 입구를 차단하는 캡너트 보급 차단판(854)을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 휠커버 조립용 지그(500)를 안착시켜 이송시키는 조립 셔틀(610); 상기 조립 셔틀(610)의 이동을 안내하는 조립 반송트랙(600); 을 포함할 수 있다.
본 발명은 보급 지그판(312)과 상기 보급 지그판(312) 상면에 돌출되며 와이어링(142)이 안착되는 홈이 형성되는 보급 지지수단(314, 316)을 구비하는 와이어링 보급지그(310); 와이어링을 휠캡(100)의 휠캡(100)의 그립(140)에 형성된 장착홈부(140-2)에 장착하는 와이어링 장착 엑츄에이터(200); 를 포함하되, 상기 와이어링 장착 엑츄에이터(200)는, 하방향에 상기 와이어링 보급지그(310)가 위치한 경우 제1 상하 왕복운동을 수행하고, 하방향에 상기 휠커버 조립용 지그(500)가 위치한 경우 제2 상하 왕복운동을 수행하는 장착 수직이동부(220); 수평방향의 접촉홈(212-3)이 형성되고 상기 접촉홈(212-3)의 하방향에 상하방향의 경사면(212-1)이 형성되며, 동일 원주상에 상호 이격되어 위치하도록 일측단이 상기 장착 수직이동부(220)에 연결되어 상기 장착 수직이동부(220)의 제1 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)이 파지되도록 방사방향으로 이동하고, 상기 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동시 휠캡(100)의 그립(140)이 상기 경사면(212-1)과 접촉하며 외측으로 벌어짐으로써 상기 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 접촉홈(212-3)에 파지된 와이링(142)이 휠캡(100)의 그립(140) 내측에 위치한 경우 와이어링(142)이 휠캡(100)의 그립(140)에 형성된 장착홈부(140-2)에 장착되도록 중심방향으로 이동하는 다수개의 장착 수평이동부(210); 를 포함할 수 있고, 상기 보급 지그판(312) 의 이동을 안내하는 보급 반송트랙(320); 상기 보급 지그판(312) 에 연결되어 상기 보급 지그판(312) 을 상기 보급 반송트랙상(320)에서 왕복운동시키는 와이어링 보급 엑츄에이터; 상기 와이어링 장착 엑츄에터이터(200)를 상기 보급 반송트랙(320)의 상부와 상기 조립 반송트랙(600)의 상부 사이에서 수평방향으로 왕복운동시키는 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400); 을 포함할 수 있으며, 와이어링이 장착된 휠캡의 그립을 휠캡의 중심 방향으로 변형시키는 와이어링 클리핑 엑츄이터(700)를 포함하되, 상기 와이어링 클리핑 엑츄에이터(700)는, 하방향에 상기 휠커버 조립용 지그(500)가 위치한 경우 상하 왕복운동을 수행하는 클리핑(Clipping) 수직이동부(720); 압박면(712-1)이 형성되고, 동일 원주상에 상호 이격되어 위치하도록 일측단이 상기 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)에 연결되어 상기 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)의 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 압박면(712-1)이 와이어링(142)이 장착된 휠캡(100)의 그립(Grip)(140) 외측면을 압박하여 휠캡(100)의 그립(Grip)(140)을 휠캡(Wheel Cap)(100)의 중심 방향으로 변형시키도록 중심방향으로 이동하는 다수개의 클리핑(Clipping) 수평이동부(710); 를 포함할 수 있다.
본 발명은 휠커버 조립용 지그에 의해 휠캡을 안정적으로 잡아 안착 및 이송시킬 수 있고, 이송되는 휠캡에 자동화 장치를 이용하여 와이어링을 장착 및 고정시키는 한편, 와이어링 장착 장치에 와이어링을 자동으로 공급시킬 수 있으므로, 휠커버 자동조립을 위한 자동화시스템에 널리 적용이 가능하다.
또한, 본 발명은 캡너트 이송 엑츄에이터에 의해 캡너트를 공급하고 캡너트 조립 엑츄에이터에 의하여 캡너트를 휠캡에 자동으로 조립하므로, 휠커버 자동조립을 위한 자동화시스템에 널리 적용이 가능하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다. 도3은 본 발명에 따른 일실시예의 와이어링 장착 엑츄에이터의 사시도를, 도4는 본 발명에 따른 일실시예의 주요부의 사시도를, 도5는 도4의 와이어링 보급 지그의 사시도를, 도6은 도4의 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단의 사시도를, 도7는 본 발명에 따른 일실시예의 휠커버 조립용 지그의 사시도를, 도8은 도7의 휠커버 조립용 지그가 안착되는 조립 셔틀의 사시도를, 도9는 도8의 조립 셔틀의 이동을 안내하는 조립 반송트랙의 사시도를, 도10은 도8의 조립 셔틀의 위치를 고정시키는 포지션 유닛의 사시도를, 도11은 본 발명에 따른 일실시예의 또 다른 주요부의 사시도를, 도12는 도11의 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터의 사시도를, 도13은 본 발명에 따른 일실시예의 또 다른 주요부의 사시도를, 도14는 본 발명에 따른 제1 캡너트 조립 엑츄에이터의 작동도를, 도15는 도13의 캡너트 안치통에 캡너트가 안착된 상태의 사시도를, 도16은 도13의 그리퍼(Gripper)의 작동도를, 도17은 도13의 캡너트 보급장치의 사시도를, 도18은 조립 셔틀이 조립 반송트랙으로부터 제1 캡너트 조립엑츄에이터 거치대로 이송되는 상태의 개략적 사시도를, 도19는 도3의 장착 수직이동부의 제1 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 장착 수평이동부가 와이어링을 잡는 상태의 사시도를, 도20은 도7의 휠커버 조립용 지그에 휠캡이 안치된 상태의 사시도를, 도21은 도3의 장착 수직이동부의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동시 휠캡의 그립(Grip)과 장착 수평이동부의 경사면의 접촉 상태도를, 도22는 도12의 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터가 그립(Grip)을 변형시키는 상태의 사시도를 나타낸다.
도3을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 와이어링 장착 엑츄에이터(200)를 갖는다. 와이어링 장착 엑츄에이터(200)는 장착 수평이동부(210)와 장착 수직이동부(220)를 갖는다. 장착 수평이동부(210)는 다수개 구비된다.
도3을 참조하면 각각의 장착 수평이동부(210)는 제1 장착 수평이동부(211)와 제2 장착 수평이동부(212)를 갖는다. 제1 장착 수평이동부(211)는 일측단이 장착 수직이동부(220)에 연결되고 타측단이 방사방향으로 뻗도록 형성된다. 제1 장착 수평이동부(211)는 장착 수직이동부(220)를 중심으로 방사방향으로 이동하고, 또한 그 역방향으로 이동하여 원상태로 복귀 가능하도록 장착 수직이동부(220)에 연결된다. 제1 장착 수평이동부(211)는 부채꼴 형상일 수 있다.
도3을 참조하면 제2 장착 수평이동부(212)는 제1 장착 수평이동부(210)의 타측단에 연결된다. 제2 장착 수평이동부(212)의 외측면에는 경사면(212-1) 및 접촉홈(212-3)이 형성된다. 경사면(212-1)은 상측에서 하측으로 형성되는데, 장착 수직이동부(220)를 중심으로 상방향 외측에서 상방향 내측으로 경사지도록 형성된다. 도2를 참조하면 경사면(212-1)은 장착 수직이동부(220)의 하방향 이동시 휠캡(100)의 그립(Grip)(140)과 접촉하여 그립(Grip)(140)이 휠캡(Wheel Cap)(100)의 외측으로 벌어지도록 하기 위한 것이다.
도3을 참조하면 접촉홈(212-3)은 경사면(212-1) 상측단에 연접하여 형성되거나 상측단에 근접한 부위에 형성된다. 도1을 참조하면 접촉홈(212-3)은 제2 장착 수평이동부(212)가 방사방향으로 벌어짐에 따라 와이어링(142)의 내측면과 접촉함으로써, 와이어링(142)을 잡기 위한 것이다. 즉, 제2 장착 수평이동부(212)가 방사방향으로 벌어짐에 따라 와이어링(142)이 접촉홈(212-3)에 삽착되어, 와이어링 장착 엑츄에이터(200)가 와이어링(142)을 이송하여 휠캡(100)에 장착할 수 있게 된다.
도3을 참조하면 장착 수평이동부(210)에는 와이어링 가이드(212-5)가 돌출 형성된다. 와이어링 가이드(212-5)는 제2 장착 수평이동부(212)에 형성될 수 있다. 도2를 참조하면 와이어링 가이드(212-5)는 와이어링(142)이 접촉홈(212-3)에 삽착 및 탈착되는 것을 안내하도록, 와이어링 가이드(212-5)의 하단부가 접촉홈(212-3)의 상측에서 접촉홈(212-3)에 연접하거나 근접하도록 설치된다. 와이어링 가이드(212-5)는 판상으로 형성될 수 있다.
도3을 참조하면 장착 수직이동부(220)는 상하방향으로 이동하며, 장착 수직이동부(220)에 연결된 장착 수평이동부(210)를 상하방향으로 이동시키기 위한 것이다. 도2를 참조하면 장착 수직이동부(220)는 하단부가 원기둥 형상으로 돌출 형성될 수 있는데, 이는 하방향 이동시 휩캡(100)의 캡너트 체결공(130) 사이에 인입되어 장착 수직이동부(220)가 휩캡(100)의 중심부에 위치하는 것을 안내하기 위한 것이다.
도4를 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 와이어링 보급 지그(310), 보급 반송트랙(320), 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400)을 갖는다.
도5를 참조하면 와이어링 보급 지그(310)는 보급 지그판(312), 제1 보급 지지수단(314) 및 제2 보급 지지수단(316)을 갖는다. 보급 지그판(312)은 판상으로 형성되며, 보급 반송트랙(320)에 슬라이딩 가능하도록 탑재된다. 보급 지그판(312)의 중심부에는 장착 수직이동부(220)의 하단부가 인입될 수 있도록, 관통공이 형성될 수 있다.
도5를 참조하면 제1 보급 지지수단(314) 및 제2 보급 지지수단(316)은 보급 지그판(312) 상면에 돌출 형성된다. 제1 보급 지지수단(314) 및 제2 보급 지지수단(316)에는 와이어링이 안착되도록 홈이 형성된다. 도2를 참조하면 와이어링(142)은 공기 주입구 노출홈(120)을 통해 외부로 노출되는 공기 주입구와의 간섭을 피하기 위하여 말굽형의 요부가 형성될 수 있다. 제2 보급 지지수단(316)은 상기한 와이어링의 말굽형의 요부가 안착되도록 이에 대응하는 요입홈이 형성된다.
도4를 참조하면 와이어링 보급 지그(310)는 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수평이동부(210)가 와이어링을 잡을 수 있도록 와이어링을 안착시키는 장치이다.
도5를 참조하면 보급 지그판(312)에는 와이어링 보급 로드(rod)(340)가 연결되는데, 와이어링 보급 로드(rod)(340)는 와이어링 보급 엑츄에이터(도면 미도시)에 연결되어 보급 지그판(312)이 보급 반송트랙(320)을 왕복하여 이동할 수 있도록 한다.
도4를 참조하면 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400)은 와이어링 보급 지그(310) 상측에 설치된다. 도6을 참조하면 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400)은 와이어링 장착 엑츄에이터 지지판(410), 와이어링 장착 엑츄에이터 이송벨트(412), 연결쇄(414)를 갖는다. 와이어링 장착 엑츄에이터 지지판(410)에는 와이어링 장착 엑츄에이터(200)가 탑재되며, 연결쇄(414)는 와이어링 장착 엑츄에이터 지지판(410)과 와이어링 장착 엑츄에이터 이송벨트(412)를 연결하여 와이어링 장착 엑츄에이터 이송벨트(412)의 작동시 와이어링 장착 엑츄에이터(200)를 이송시키게 된다.
도7을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 휠커버 조립용 지그(500)를 갖는다. 휠커버 조립용 지그(500)는 조립 지그판(510), 조립 지그판(510) 상면에 돌출 설치되는 제1 지지수단(521), 제2 지지수단(522), 제3 지지수단(523)을 포함할 수 있다. 제1 지지수단(521), 제2 지지수단(522), 제3 지지수단(523)은 휠캡(100)의 외장면을 지지하여 휩캡(100)이 조립 지그판(500)과 접촉하지 않도록 하기 위한 것이다.
도7을 참조하면 조립 지그판(510)의 중앙부에는 상하면을 관통하는 관통공(512)이 형성된다. 도1 및 도2를 참조하면 관통공(512)은 휠캡(100)이 제1 지지수단(521), 제2 지지수단(522), 제3 지지수단(523)에 안착되어 지지되는 경우 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)이 조립 지그판(510) 하부로 노출되도록 하기 위한 것이다. 관통공(512)은 원형으로 형성될 수 있다.
도7 및 도2를 참조하면 제1 지지수단(521)은 휠캡(100)의 외장면 가장자리가 안착 지지되도록 동일한 원주상에 다수개 설치된다. 제1 지지수단(521)에는 턱부(521-1)가 형성되는데, 턱부(521-1)는 휠캡(100)의 외장면 가장자리를 안착시키는 동시에 안착된 휠캡(100)이 원주방향으로 이동하는 것을 방지하기 위한 것이다. 따라서, 턱부(521-1)는 "L"자 형일 수 있다.
도7 및 도2를 참조하면 제2 지지수단(522)은 휠캡(100)의 중심부와 휠캡(100)의 가장자리 사이 소정부분을 지지하도록 다수 개 설치된다. 따라서, 제2 지지수단(522)은 제1 지지수단(521)이 설치되는 원주와 관통공(512)의 원주 사이에 설치된다. 제2 지지수단(522)은 단층이 진 원기둥 형상으로 형성될 수 있는데, 하측단에는 삽착돌기(도면 미도시)가 형성되어, 조립 지그판(510)에 형성되는 삽착홈(514)에 선택적으로 삽착될 수 있다.
도7을 참조하면 조립 지그판(510) 상면에는 포지셔너(Positoner)(530)가 돌출 설치될 수 있다. 도2를 함께 참조하면 포지셔너(Positoner)(530)는 휠캡(100)이 제1 지지수단(521), 제2 지지수단(522), 제3 지지수단(523)에 안착되는 경우 휠캡(100)의 안착위치를 잡아주기 위하여 그 상단부 소정부위가 공기 주입구 노출홈(120)에 위치하도록 설치된다. 따라서, 휠캡(100)이 도1 및 도2에 도시된 사양의 경우 포지셔너(Positoner)(530)는 상단부에 수평돌출부(532)가 형성되는 역 "L"자 형인 것이 바람직하다.
도7을 참조하면 보조 지지수단(525)은 조립 지그판(510)의 관통공(512)을 중심으로 포지셔너(Positoner)(530)에 대향하는 방향에 설치된다. 보조 지지수단(525)은 제2 지지수단(522)과 마찬가지로 조립 지그판(510)에 삽착홈(도면 미도시)을 형성하여 상기 삽착홈(도면 미도시)에 삽착 가능하도록 형성된다. 상기 삽착 홈(도면 미도시)은 제1 지지수단(521)이 설치되는 원주와 제2 지지수단(522)이 설치되는 원주 사이에 설치되거나, 제1 지지수단(521)이 설치되는 원주 상에 설치된다. 보조 지지수단(525)은 휠캡(100)의 사양에 따라 상기 삽착홈(도면 미도시)에 끼워지거나 끼워지지 않을 수 있다.
도7을 참조하면 제3 지지수단(523)은 제1 지지수단(521)이 돌출되는 원주와 제2 지지수단(522)이 돌출되는 원주 사이에 돌출 설치된다. 제2 지지수단(522)은 조립 지그판(510)의 관통공(512)을 기준으로 포지셔너(Positoner)(530)와 45°떨어진 지점에 2개 설치될 수 있다. 제3 지지수단(523)은 휠캡(100)의 외장면을 지지하는 상면이 직사각형일 수 있다.
도7을 참조하면 조립 지그판(510)에는 운반돌기(540)가 돌출 형성된다. 운반돌기(540)는 상측에 수평돌출부(542)가 형성되어 단면이 대략적으로 역 "L"자 형상을 이루게 된다.
도8을 참조하면 휠커버 조립용 지그(500)는 조립 셔틀(610)의 상면에 안착된다. 조립 셔틀(610)의 상면에는 휠커버 조립용 지그(500)가 안착 고정될 수 있도록 휠커버 조립용 지그(500)의 하면에 형성되는 삽착돌기(도면 미도시)에 대응하는 삽착홈(612)이 형성된다. 또한, 조립 셔틀(610)에는 후술하는 토글(Toggle)(604)을 감지하여 조립 셔틀(610)을 정지시키도록 정지신호를 송출하는 토글감지센서(도면 미도시)와, 이웃하는 조립 셔틀(610)과 조립 셔틀(610)이 일정 거리로 근접하는 경우 이들의 충돌을 방지하기 위하여 조립 셔틀(610)을 정지시키도록 정지신호를 송출하는 충돌방지센서(614)가 설치된다.
도9를 참조하면 조립 셔틀(610)은 조립 반송트랙(600)에 탑재된다. 조립 반송트랙(600)에는 조립 셔틀(610)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급라인(602)이 구비된다. 또한, 조립 반송트랙(600)에는 토글(Toggle)(604)이 돌출 형성된다. 상기한 것과 같이 토글감지센서(도면 미도시)가 토글(Toggle)(604)을 감지하게 되면 본 발명에 따른 일실시예를 총괄 지휘하는 제어부(도면 미도시)에 조립 셔틀(610)을 정지시키기 위한 정지신호를 송출하게 된다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 조립 반송트랙(600)에는 상기 제어부(도면 미도시)로부터 신호를 전송받아 조립 셔틀(610)의 출발신호를 송출하는 OSM T3 센서(도면 미도시)가 탑재된다. 상기 OSM T3 센서(도면 미도시)는 토글(Toggle)(604)과 한 쌍을 이루도록 설치된다.
도10을 참조하면 본 발명에 따른 일실시에는 포지션 유닛(Position Unit)(620)을 가질 수 있다. 포지션 유닛(Position Unit)(620)은 조립 셔틀(610)의 위치를 고정시킴으로써 휠커버 조립공정을 원활히 수행하기 위한 것이다.
도11과 도12를 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터(700)를 갖는다. 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터(700)는 클리핑(Clipping) 수평이동부(710)와 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)를 갖는다. 클리핑(Clipping) 수평이동부(710)는 다수개 구비된다.
도12를 참조하면 각각의 클리핑(Clipping) 수평이동부(710)는 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)와 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)를 갖는다. 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)는 일측단이 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)에 연결되고 타측단이 방사방향으로 뻗도록 형성된다. 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)는 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)를 중심으로 방사방향의 역방향으로 이동하고, 또한 방사방향으로 이동하여 원상태로 복귀 가능하도록 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)에 연결된다. 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(211)는 부채꼴 형상일 수 있다.
도12를 참조하면 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)는 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(710)의 하면에 돌출 고정된다. 도2를 참조하면 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)는 휠캡(100)의 그립(Grip)(140) 외측면과 접촉하는 압박면(712-1)을 갖는다. 압박면(712-1)은 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)의 내측에 형성되는 접촉면이다. 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)의 압박면(712-1)은 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)가 방사방향의 역방향으로 이동하는 경우 휠캡(100)의 그립(Grip)(140) 외측면과 접촉하여 그립(Grip)(140)을 휠캡(100)의 중심방향으로 변형시킴으로써 그립(Grip)(140)에 장착된 와이어링(142)을 고정시키기 위한 것이다.
도12를 참조하면 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)는 상하방향으로 이동하며, 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)에 연결된 클리핑(Clipping) 수평이동부(710)를 상하방향으로 이동시키기 위한 것이다.
도13 및 도14를 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810), 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L), 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820), 캡너트 이송 엑츄에이터(830), 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840) 및 캡너트 보급장치(850)를 포함한다.
도13 및 도14를 참조하면 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)는 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L)에 장착된다. 특히 도14를 참조하면 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)는 하방향으로 이동하여 휠캡(100)의 내측면과 접촉함으로써, 휠캡(100)의 상방향 이동을 저지하는 제1 수직이동부(812)를 갖는다. 도2를 참조하면 제1 캡너트 조립 엑츄에이터의 제1 수직이동부(812)는 캡너트 체결공(130)의 단부에 돌출된 돌출돌기(도면부호 미부여)와 접촉하는 원판형으로 형성될 수 있다.
도13을 참조하면 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)는 상하방향으로 이동 가능한 제2 수직이동부(822)를 갖는다. 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)는 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812)가 휠캡(100)의 내측면과 접촉하는 경우, 캡너트(132)를 상방향으로 이동시켜 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)에 밀어 넣어 캡너트(132)의 너트부에 형성된 걸림돌기(132-1, 도15 참조)가 캡너트 체결공(130)에 걸리게 됨으로써 캡너트(132)를 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)에 체결시키는 장치이다. 따라서, 도13 및 도15를 참조하면 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)에는 캡너트(132)의 머리부가 삽착되어 안치되는 통형의 캡너트 안치통(822-2)이 형성된다.
도13을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)를 수평방향으로 이동시키기 위한 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단(도면 미도시)을 갖는다. 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단(도면 미도시)은 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)를 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L)의 하측으로부터 캡너트 이송 액츄에이터(830) 쪽으로 이송시켜 캡너트 이송 액츄에이터(830)에 의해 이송된 캡너트(132)를 캡너트 안치통(822-2)에 안치시킬 수 있도록 하는 장치이다.
도13을 참조하면 캡너트 이송 액츄에이터(830)는 상하방향으로 이동하는 그리퍼(Gripper) 수직이동부(832)를 갖는다. 캡너트 이송 액츄에이터(830)의 그리퍼(Gripper) 수직이동부(832)에는 하부로 연장되는 그리퍼(Gripper)(832-2)가 형성된다.
도16을 참조하면 그리퍼(Gripper)(832-2)에는 그리퍼 팁(Gripper Tip)(832-2T)이 돌출 및 요입 가능하도록 장착된다. 그리퍼(Gripper)(832-2)가 캡너트(132)를 잡을 경우에는 그리퍼(Gripper)(832-2)로부터 그리퍼 팁(Gripper Tip)(832-2T)이 돌출되어 캡너트(132)의 너트부 내측으로 인입되며, 이어서 방사방향으로 벌어지면서 캡너트(132)의 너트부 내측면과 접촉하게 된다. 반대로 그리퍼(Gripper)(832-2)가 캡너트(132)를 풀어 놓을 경우에는 그리퍼 팁(Gripper Tip)(832-2T)이 방사방향의 반대방향으로 이동하며 좁혀지면서 캡너트(132)의 너트부 내측면으로부터 떨어지고, 이어서 그리퍼(Gripper)(832-2) 안으로 요입되게 된다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예의 경우 그리퍼(832-2)는 진공 홀더(vacuum holder)일 수 있다. 즉, 그리퍼(832-2)는 음압(negative pressure)에 의해 캡너트(132)를 파지하고, 음압(negative pressure)을 제거함에 따라 캡너트(132)를 풀어 놓도록 형성될 수 있다.
도13을 참조하면 캡너트 이송 엑츄에이터(830)에는 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840)이 연결된다. 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840)은 캡너트 이송 엑츄에이터(830)을 수평방향으로 이동시켜 캡너트 이송 엑츄에이터(830)의 그리퍼(Gripper)(832-2)가 제2 캡너트 조립 엑츄에이터의 캡너트 안치통(822-2) 상 측에 위치할 수 있도록 하기 위한 것이다.
도13 및 도17을 참조하면 캡너트 보급장치(850)는 캡너트 보급대(852), 캡너트 보급차단판(854)을 갖는다.
도17을 참조하면 캡너트 보급대(852)는 캡너트(132)가 외측면으로부터 인입되어 안치되도록 외측면에 캡너트 안치홈(도면 미도시) 요입 형성된다. 캡너트 보급대(852)는 원기둥 형상으로서 그 길이방향을 지나는 중심축에 대하여 회전 가능하도록 장착된다.
도17을 참조하면 캡너트 보급차단판(854)은 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 안치된 캡너트가 후술하는 캡너트 보급 이송장치(860)에 의해 이송되는 캡너트와 접촉하지 않도록 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)의 측면에 형성된 입구에 위치 가능하도로 설치된다. 캡너트 보급차단판(854)은 캡너트 이송 엑츄에이터(830)의 그리퍼(Gripper)(832-2)가 캡너트 보급대(852)에 안치된 캡너트(132)를 파지하기 위하여 캡너트 보급대(852)의 상측에 위치한 경우에 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)의 측면에 형성된 입구에 위치하도록 설치된다.
도17을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 캡너트 보급대(852)의 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 캡너트(132)를 이송하는 캡너트 보급 이송장치(860)를 갖는다. 캡너트 보급 이송장치(860)는 양측면에 캡너트(132)를 안내하기 위한 가이드판(도면부호 미부여)과, 2개의 가이드판(도면부호 미부여) 사이에서 가이드판(도면부호 미부여)의 길이방향을 따라 이송되는 벨트라인(도면 미도시)일 수 있다. 이경우 벨트라인(도면 미도시)의 상측에 캡너트(132)가 탑재되어 벨트라인(도면 미도 시)이 이송됨에 따라 캡너트(132)가 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 인입 안착된다.
도18을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 리프트(910)를 갖는다. 리프트(900)는 상측 리프트(912) 및 하측 리프트(914)를 포함한다. 도7을 함께 참조하면 리프트(900)는 제1 캡너트 조립엑츄에이터 거치대(810L) 쪽으로부터 조립 반송트랙 쪽으로 돌출된 후 조립 지그판(510)에 돌출 형성된 운반돌기(540)의 수평돌출부(542)를 상측 리프트(912)와 하측 리프트(914) 사이에 끼워잡고 휠커버 조립용 지그(500)를 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810) 하측에 위치시키게 된다. 이때, 하측 리프트(914)가 운반돌기(540)의 수평돌출부(542)를 들어올린 다음 상측 리프트(912)와 함께 운반돌기(540)의 수평돌출부(542)를 파지하여 휠커버 조립용 지그(500)를 이동시키게 된다.
한편, 도면에 도시되지는 않았으나 본 발명에 따른 일실시예는 와이어링 조립유무를 검사하는 와이어링 프로브센서 및 캡너트의 조립유무를 확인하는 캡너트 프로브센서를 구비할 수 있다.
이하, 상기한 일실시에의 작동에 대하여 설명한다.
도4 및 도5를 참조하면 와이어링 보급 지그(310)에 와이어링(도면 미도시)이 안착되면 와이어링 보급 로드(340)에 의해 와이어링 보급 지그(310)가 와이어링 엑츄에이터 이송수단(400) 아래로 이송된다.
도19 및 도3을 참조하면 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 하방향으로 이동하고, 이어서 제1 장착 수평이동부(211)가 방사방향으로 벌어지면서 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)이 삽착된다. 이때, 와이어링 가이드(212-5)가 접촉홈(212-3)의 상측에 연접하여 설치되어 있어, 와이어링(142)이 접촉홈(212-3)에 삽착되는 것을 안내하게 된다. 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)이 삽착되면 장착 수직이동부(220)가 상방향으로 이동한다. 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)을 삽착하는 과정에서 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 행하는 상하 왕복운동을 제1 상하 왕복운동이라 칭하면, 제1 장착 수평이동부(211)는 장착 수직이동부(220)의 제1 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 방사방향으로 이동하며 벌어지게 된다.
도4를 참조하면 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)이 삽착되어 장착 수직이동부(220)가 상방향으로 이동하면 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400)이 와이어링 장착 엑츄에이터(200)를 조립 반송트랙(600) 상측으로 이송시킨다.
한편, 도20을 참조하면 휠커버 조립용 지그(500)에는 휠캡(100)이 안착된다. 휠캡(100)은 조립 셔틀(610)이 이송됨에 따라 이송되어 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 하측에 정지된다. 이때, 도10에서 기술한 포지션 유닛(620)이 조립 셔틀(610)의 위치를 고정시킨다.
이어서, 도21 및 도3을 참조하면 참조하면 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 하방향으로 이동하고, 이에 따라 제2 장착 수평이동부(212)의 경사면(212-1)이 그립(Grip)(140)의 내측면과 접촉하며 그립(Grip)(140)을 휠캡(100)의 외측으로 벌리게 된다. 장착 수직이동부(220)가 점점 하강함에 따라 접촉홈(212-3)에 파지된 와이링(142)이 휠캡(100)의 그립(140) 내측에 위치하게 된다. 접촉홈(212-3)에 파지된 와이링(142)이 휠캡(100)의 그립(140)의 장착홈부(140-2)의 입구에 위치하게 되면 장착 수직이동부(220)의 하방향 이동이 완료되고, 이어서 제1 장착 수평이동부(211)가 방사방향의 역방향으로 이동함에 따라 외측으로 벌어졌던 그립(140)이 내측으로 복원되며 접촉홈(212-3)에 삽착된 와이어링(142)이 그립(Grip)(140)의 장착홈부(140-2)에 장착된다. 이때, 와이어링 가이드(212-5)가 접촉홈(212-3)의 상측에 연접하여 설치되어 있어, 와이어링(142)이 장착홈부(140-2)에 안정적으로 장착되도록 안내한다.
도면에 도시되지는 않았으나, 제1 장착 수평이동부(211)가 방사방향의 역방향으로 이동하여 와이어링(142)이 장착홈부(140-2)에 장착되면 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 상방향으로 이동하게 된다. 와이어링 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 상방향으로 이동하면, 휠캡(100)이 조립 셔틀(610)을 다음 조립공정으로 이송하게 된다. 즉, 그립(140)의 장착홈부(140-2)에 와이어링(142)을 장착하는 과정에서 장착 엑츄에이터(200)의 장착 수직이동부(220)가 행하는 상하 왕복운동을 제2 상하 왕복운동이라 칭하면, 제2 장착 수평이동부(211)의 경사면(212-1)은 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동시 휠캡(100)의 그립(140) 내측면과 접촉하며 그립(140)을 휠캡(100)의 외측으로 벌리게 된다. 또한, 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동이 완료되면 제1 장착 수직이동부(220)는 중심방향, 즉 방사방향의 역방향으로 이동하고, 이에 따라 접촉홈(212-3)에 파지된 와이링(142)이 휠캡(100)의 그립(140)에 형성된 장착홈부(140-2)에 장착된다.
도11 및 도12를 참조하면 조립 셔틀(610)이 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터(700) 하측에 위치하게 되면 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)가 하방향으로 이동하고, 이에 따라 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)의 압박면(712-1)이 휠캡(100)의 그립(Grip)(140) 외측면 외측에 위치하게 된다. 도22를 참조하면 제2 클리핑(Clipping) 수평이동부(712)의 압박면(712-1)이 휠캡(100)의 그립(Grip)(140)의 외측면 외측에 위치하게 되면, 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)가 방사방향의 역방향으로 이동하면서 압박면(712-1)이 그립(Grip)(140) 외측면과 접촉하며 그립(Grip)(140)을 휠캡(100)의 중심방향으로 변형시키게 된다. 따라서, 와이어링(142)이 그립(Grip)(140)이 고정되게 된다.
도면에 도시되지는 않았지만 와이어링(142)이 그립(Grip)(140)에 고정되면, 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)가 방사방향으로 이동하고, 이어서 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)가 상방향으로 이동하게 된다. 이후, 휠캡(100)이 조립 셔틀(610)을 다음 조립공정인 캡너트 조립공정으로 이송하게 된다. 즉, 그립(140)에 와이어링(142)을 고정하는 과정에서 제1 클리핑(Clipping) 수평이동부(711)는, 클리핑(Clipping) 엑츄에이터(700)의 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)가 행하는 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 방사방향의 역방향으로 이동하며 그립(Grip)(140)을 휠캡(100)의 중심방향으로 변형시키게 된다.
도18을 참조하면 조립 셔틀(610)이 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L) 측부에 위치하게 되면 리프트(910)가 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L) 밖으로 돌출되어, 상측 리프트(912)가 운반돌기(540)의 수평돌출부(542)의 상측에 위치하고, 하측 리프트(914)가 운반돌기(54))의 수평돌출부(542)의 하측 에 위치하게 된다. 이어서, 하측 리프트(914)가 수평돌출부(542)를 들어올림으써 상측 리프트(912)와 하측 리프트(914)가 수평돌출부(542)를 파지하게 된다.
도14를 참조하면 리프트(910)는 수평돌출부(542)를 파지하여 휠커버 조립용 지그(500)를 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810) 하측에 위치시킨다.
도14를 참조하면 휠커버 조립용 지그(500)가 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810) 하측에 위치하면, 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812)가 하방향으로 이동하여 휠캡(100)의 내측면과 접촉하게 된다.
도13 및 도2를 참조하면 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812)가 휠캡(100)의 내측면과 접촉하게 되면, 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812) 하부에 위치하게 된 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)가 상방향으로 이동하여 캡너트 안치통(822-2)에 안치된 캡너트(132)를 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)에 밀어 넣어 캡너트(132)를 휠캡(100)에 체결시킨다. 이때, 캡너트(132)의 너트부 단부에 형성된 걸림돌기(132-1, 도15 참조)가 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130) 상단에 노출됨으로써 캡너트(132)가 휠캡(100)에 체결된다.
이하, 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)에 캡너트(132)를 안치시키는 과정에 대하여 설명한다.
도13 및 도17을 참조하면 캡너트 보급 이송장치(860)에 의해 캡너트 보급대(852)의 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 캡너트(132)가 인입 장착된다. 이 경우 캡너트 보급차단판(854)은 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)의 입구를 차단하지 않는다.
도17을 참조하면 캡너트 보급대(852)의 캡너트 안치홈(도면 미도시) 중 2 개에 캡너트(132)가 안치되면 캡너트 보급대(852)가 90°회전하여 나머지 2 개의 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 캡너트(132)가 안치된다.
도17을 참조하면 캡너트 이송 엑츄에이터(830)의 수직이동부(832)가 캡너트 보급대(852) 상측에 위치하게 되면 캡너트 보급차단판(854)이 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)의 입구를 차단하여 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 안착된 캡너트가 캡너트 이송장치(860)에 의해 이송되어 인접하고 있는 캡너트와 접촉하는 것을 차단시킨다. 따라서, 캡너트 이송 엑츄에이터(830)의 그리퍼(Gripper)(832-2)가 상기 캡너트 안치홈(도면 미도시)에 안착된 캡너트를 파지하는 경우 간섭이 발생하지 않게 된다.
도13을 참조하면 캡너트 이송 엑츄에이터의 수직이동부(832)가 캡너트를 파지하여 상방향으로 이동하면, 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840)이 캡너트 이송 엑츄에이터(830)를 수평방향으로 이동시켜, 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 상측에 위치시킨다.
도13을 참조하면 캡너트 이송 엑츄에이터의 수직이동부(832)는 하방향으로 이동하여 캡너트를 제2 캡너트 조립 엑츄에이터의 캡너트 안치통(822-2)에 안치시킨다. 이어서, 캡너트 이송 엑츄에이터의 수직이동부(832)는 상방향으로 이동하고, 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단(도면 미도시)에 의하여 제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대(810L) 쪽으로 이동하게 된다.
도1 및 도2는 와이어링 및 캡너트가 장착된 휠커버의 사시도.
도3은 본 발명에 따른 일실시예의 와이어링 장착 엑츄에이터의 사시도.
도4는 본 발명에 따른 일실시예의 주요부의 사시도.
도5는 도4의 와이어링 보급 지그의 사시도.
도6은 도4의 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단의 사시도.
도7는 본 발명에 따른 일실시예의 휠커버 조립용 지그의 사시도.
도8은 도7의 휠커버 조립용 지그가 안착되는 조립 셔틀의 사시도.
도9는 도8의 조립 셔틀의 이동을 안내하는 조립 반송트랙의 사시도.
도10은 도8의 조립 셔틀의 위치를 고정시키는 포지션 유닛의 사시도.
도11은 본 발명에 따른 일실시예의 또 다른 주요부의 사시도.
도12는 도11의 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터의 사시도.
도13은 본 발명에 따른 일실시예의 또 다른 주요부의 사시도.
도14는 본 발명에 따른 제1 캡너트 조립 엑츄에이터의 작동도.
도15는 도13의 캡너트 안치통에 캡너트가 안착된 상태의 사시도.
도16은 도13의 그리퍼(Gripper)의 작동도.
도17은 도13의 캡너트 보급장치의 사시도.
도18은 조립 셔틀이 조립 반송트랙으로부터 제1 캡너트 조립엑츄에이터 거치대로 이송되는 상태의 개략적 사시도.
도19는 도3의 장착 수직이동부의 제1 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 장착 수평이동부가 와이어링을 잡는 상태의 사시도.
도20은 도7의 휠커버 조립용 지그에 휠캡이 안치된 상태의 사시도.
도21은 도3의 장착 수직이동부의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동시 휠캡의 그립(Grip)과 장착 수평이동부의 경사면의 접촉 상태도.
도22는 도12의 와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터가 그립(Grip)을 변형시키는 상태의 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100:휠캡 110:관통공
120:공기 주입구 노출홈 130:캡너트 체결공
132:캡너트 140:그립(Grip)
142:와이어링
200:와이어링 장착 엑츄에이터 210:장착 수평이동부
211:제1 장착 수평이동부 212:제2 장착 수평이동부
212-1:경사면 212-3:접촉홈
212-5:와이어링 가이드 220:제2 장착 수평이동부
310:와이어링 보급 지그 312:보급 지그판
314:제1 보급 지지수단 316:제2 보급 지지수단
320:보급 반송 트랙 340:와이어링 보급 로드
400:와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단 410:와이어링 장착 엑츄에이터 지지판
412:와이어링 장착 엑츄에이터 이송벨트 414:연결쇄
500:휠커버 조립용 지그 510:조립 지그판
512:관통공 514:삽착홈
521:제1 지지수단 521-1:턱부
522:제2 지지수단 523:제3 지지수단
525:보조 지지수단 530:포지셔너(Positioner)
532:수평돌출부
540:운반돌기 542:수평돌출부
600:조립 반송트랙 602:전압 공급라인
604:토글(Toggle)
610:조립 셔틀 612:삽착홈
614:충돌방지센서 620:포지션 유닛(Position Unit)
700:와이어링 클리핑(Clipping) 엑츄에이터
710:클리핑(Clipping) 수평이동부 711:제1 클리핑(Clipping) 수평이동부
712:제2 클리핑(Clipping) 수평이동부 720:클리핑(Clipping) 수직이동부
810:제1 캡너트 조립 엑츄에이터 810L:제1 캡너트 조립 엑츄에이터 거치대
812:제1 수직이동부
820:제2 캡너트 조립 엑츄에이터 822:제2 수직이동부
822-2:캡너트 안치통 830:캡너트 이송 엑츄에이터
832:캡너트 이송 엑츄에이터의 수직이동부
832-2:그리퍼(Gripper) 832-2T:그리퍼 팁(Gripper Tip)
840:캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단 850:캡너트 보급장치
852:캡너트 보급대 854:캡너트 보급차단판
860:캡너트 보급 이송장치
900:리프트 912:상측 리프트
914:하측 리프트

Claims (12)

  1. 상하면을 관통하는 관통공(512)이 형성되는 조립 지그판(510)과, 상기 조립 지그판(510)의 상면에 돌출되어 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)이 상기 조립 지그판(510) 하부로 노출되도록 휠캡(100)의 외장면을 지지하는 휠캡 지지수단(521, 522, 523)을 구비하는 휠커버 조립용 지그(500);
    하방향으로 이동하여 상기 휠커버 조립용 지그(500)에 안착된 휠캡(100)의 내측면과 접촉함으로써, 휠캡(100)의 상방향 이동을 저지하는 제1 수직이동부(812)를 갖는 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810);
    단부 둘레면에 걸림돌기(132-1)가 형성된 캡너트(132)의 너트부가 상방으로 노출되도록 캡너트(132)의 머리부가 삽착되는 안치통(822-2)이 구비되며, 상기 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812)가 휠캡(100)의 내측면과 접촉하는 경우 상기 안치통(822-2)을 상방향으로 이동시켜 상기 안치통(822-2)에 삽착된 캡너트(132)의 너트부를 상기 휠커버 조립용 지그(500)에 안착된 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130)에 밀어 넣어 캡너트(132)의 너트부 단부에 형성된 걸림돌기(132-1)가 휠캡(100)의 캡너트 체결공(130) 상단에 노출되도록 하여 캡너트(132)를 휠캡(100)에 체결시키는 제2 수직이동부(822)를 갖는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    방사방향으로 벌어지며 캡너트(132)의 너트부 내측면과 접촉하거나 그 역방향으로 좁혀지며 캡너트(132)의 외측면과 접촉하여 캡너트(132)를 잡는 캡너트 그리퍼(Gripper)(832-2)가 부착되며 상하방향으로 이동 가능한 그리퍼(Gripper) 수직이동부(832)를 갖는 캡너트 이송 액츄에이터(830);
    상기 캡너트 이송 엑츄에이터(830)를 수평으로 이동시키는 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단(840);
    상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)가 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방에 위치되어 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830)에 의해 이송된 캡너트(132)를 상기 제2 수직이동부(822)의 안치통(822-2)에 안치시킬 수 있도록, 상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)를 상기 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812) 하방으로부터 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방으로 수평 이동시키는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    흡입력에 의해 캡너트를 잡는 캡너트 그리퍼(Gripper)가 부착되며 상하방향으로 이동 가능한 그리퍼(Gripper) 수직이동부를 갖는 캡너트 이송 액츄에이터;
    상기 캡너트 이송 엑츄에이터를 수평으로 이동시키는 캡너트 이송 엑츄에이터 이송수단;
    상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)의 제2 수직이동부(822)가 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방에 위치되어 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830)에 의해 이송된 캡너트(132)를 상기 제2 수직이동부(822)의 안치통(822-2)에 안치시킬 수 있도록, 상기 제2 캡너트 조립 엑츄에이터(820)를 상기 제1 캡너트 조립 엑츄에이터(810)의 제1 수직이동부(812) 하방으로부터 상기 캡너트 이송 액츄에이터 이송수단(840)에 의해 이송된 상기 캡너트 이송 액츄에이터(830) 하방으로 수평 이동시키는 제2 캡너트 조립 엑츄에이터 이송수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    캡너트(132)가 외측면으로부터 인입되어 안치되도록 외측면으로부터 내측으로 캡너트 안치홈이 요입 형성되는 캡너트 보급대(852)를 갖는 캡너트 보급장치(850);
    상기 캡너트 보급장치(850)의 캡너트 안치홈에 캡너트(132)를 이송하는 캡너트 보급 이송장치(860);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 캡너트 보급장치(850)는 상기 캡너트 안치홈에 안치된 캡너트(132)가 상기 캡너트 보급 이송장치(860)에 의해 이송되는 캡너트(132)와 접촉하지 않도록 상기 캡너트 안치홈의 입구에 위치하여 상기 캡너트 안치홈의 입구를 차단하는 캡너트 보급 차단판(854)을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  7. 제1항, 제3항, 제4항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 휠커버 조립용 지그(500)를 안착시켜 이송시키는 조립 셔틀(610);
    상기 조립 셔틀(610)의 이동을 안내하는 조립 반송트랙(600);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    보급 지그판(312)과 상기 보급 지그판(312) 상면에 돌출되며 와이어링(142)이 안착되는 홈이 형성되는 보급 지지수단(314, 316)을 구비하는 와이어링 보급지그(310);
    와이어링을 휠캡(100)의 휠캡(100)의 그립(140)에 형성된 장착홈부(140-2)에 장착하는 와이어링 장착 엑츄에이터(200);
    를 포함하되, 상기 와이어링 장착 엑츄에이터(200)는,
    하방향에 상기 와이어링 보급지그(310)가 위치한 경우 제1 상하 왕복운동을 수행하고, 하방향에 상기 휠커버 조립용 지그(500)가 위치한 경우 제2 상하 왕복운동을 수행하는 장착 수직이동부(220);
    수평방향의 접촉홈(212-3)이 형성되고 상기 접촉홈(212-3)의 하방향에 상하방향의 경사면(212-1)이 형성되며, 동일 원주상에 상호 이격되어 위치하도록 일측단이 상기 장착 수직이동부(220)에 연결되어 상기 장착 수직이동부(220)의 제1 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 접촉홈(212-3)에 와이어링(142)이 파지되도록 방사방향으로 이동하고, 상기 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동시 휠캡(100)의 그립(140)이 상기 경사면(212-1)과 접촉하며 외측으로 벌어짐으로써 상기 장착 수직이동부(220)의 제2 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 접촉홈(212-3)에 파지된 와이링(142)이 휠캡(100)의 그립(140) 내측에 위치한 경우 와이어링(142)이 휠캡(100)의 그립(140)에 형성된 장착홈부(140-2)에 장착되도록 중심방향으로 이동하는 다수개의 장착 수평이동부(210);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어링 조립장치.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 보급 지그판(312) 의 이동을 안내하는 보급 반송트랙(320);
    상기 보급 지그판(312) 에 연결되어 상기 보급 지그판(312) 을 상기 보급 반송트랙상(320)에서 왕복운동시키는 와이어링 보급 엑츄에이터;
    상기 와이어링 장착 엑츄에터이터(200)를 상기 보급 반송트랙(320)의 상부와 상기 조립 반송트랙(600)의 상부 사이에서 수평방향으로 왕복운동시키는 와이어링 장착 엑츄에이터 이송수단(400);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    와이어링이 장착된 휠캡의 그립을 휠캡의 중심 방향으로 변형시키는 와이어링 클리핑 엑츄이터(700)를 포함하되, 상기 와이어링 클리핑 엑츄에이터(700)는,
    하방향에 상기 휠커버 조립용 지그(500)가 위치한 경우 상하 왕복운동을 수행하는 클리핑(Clipping) 수직이동부(720);
    압박면(712-1)이 형성되고, 동일 원주상에 상호 이격되어 위치하도록 일측단이 상기 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)에 연결되어 상기 클리핑(Clipping) 수직이동부(720)의 상하 왕복운동 중의 하방향 이동 완료시 상기 압박면(712-1)이 와이어링(142)이 장착된 휠캡(100)의 그립(Grip)(140) 외측면을 압박하여 휠캡(100)의 그립(Grip)(140)을 휠캡(Wheel Cap)(100)의 중심 방향으로 변형시키도록 중심방향으로 이동하는 다수개의 클리핑(Clipping) 수평이동부(710);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠커버 조립 자동화 장치.
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