KR101021424B1 - 변속기의 부품 압입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대, 상기 복수개의 작업대를 수평한 방향으로 연결하고, 일면에 수평한 방향으로 수평 랙이 형성된 수평가이드, 상기 수평 랙과 치합하여 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 수평 피니언이 연결되고, 상기 수평 피니언을 회전시키는 수평모터, 상기 수평모터에 결합되어 상기 수평모터와 함께 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 이동브래킷, 상기 이동브래킷에 연결되어, 상기 이동브래킷과 함께 상기 수평가이드를 따라 상기 복수개의 작업대를 이동하면서 상기 복수개의 작업대에 놓여진 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키는 압입기를 포함하여 구성됨으로써, 하나의 압입기로 변속기에 압입되는 각종 부품을 압입시킬 수 있는 변속기의 부품 압입장치를 제공한다.

변속기, 수평가이드, 수평모터, 이동브래킷, 압입기, 클램핑장치

Description

변속기의 부품 압입장치{Apparatus for pressing parts of transmission}

본 발명은 변속기의 부품 압입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대를 하나의 압입기가 이동하면서 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키는 변속기의 부품 압입장치에 관한 것이다.

일반적으로 변속기는 엔진의 회전속도를 전달받아 복수개의 기어세트의 조합으로 상기 회전속도를 증감시켜 구동바퀴로 전달하는 기능을 수행한다. 이러한 변속기는 클러치하우징과 트랜스케이스를 조립하여 외관이 이루어지고, 변속기의 내부에는 상기 기어세트가 원활하게 회전할 수 있도록 윤활작용을 함과 동시에 상기 기어세트간의 마찰열을 냉각시키기 위해 변속기오일이 채워진다.

도 1은 일반적인 차량용 변속기의 클러치하우징과 트랜스케이스가 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 변속기는 클러치하우징(1)과 트랜스케이스(2) 가 서로 조립되어 외관이 이루어지고, 클러치하우징(1)과 트랜스케이스(2)에는 엔진으로부터 회전력을 전달받는 입력축이 끼워지기 위한 입력축 홀(1a,2a)이 각각 형성되고, 상기 입력축에는 구동기어 및 구동기어 슬리브와 베어링 등과 같은 구동기어세트가 조립되며, 변속기내에 채워진 변속기오일의 누유를 방지하기 위해 입력축 홀(1a,2a)에 오일씰(3,4)이 각각 압입된다.

또한, 클러치하우징(1)은 상기 구동기어의 회전속도를 증감시켜 구동바퀴로 전달하는 차동기어축이 끼워지기 위한 차동기어축 홀(1b)이 형성되고, 상기 차동기어축에는 차동기어 및 차동기어 슬리브와 베어링 등과 같은 차동기어세트가 조립되며, 변속기내에 채워진 변속기오일의 누유를 방지하기 위해 차동기어축 홀(1b)에도 오일씰(5)이 압입된다.

이러한 변속기의 입력축과 차동기어축에 각각 조립되는 기어세트와, 클러치하우징(1)과 트랜스케이스(2)에 각각 압입되는 오일씰(3,4,5) 등과 같은 변속기의 부품은 압입장치를 통해 압입되어 조립된다.

도 2는 종래 기술에 따른 변속기의 부품 압입장치가 도시된 도면이다.

도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 변속기의 부품 압입장치는, 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대(6,7,8)와, 작업대(6,7,8)에 배치되어 상기 각 부품들을 변속기에 압입시키는 압입기(6a,7a,8a)를 포함하여 구성된다.

압입기(6a,7a,8a)는 복수개의 작업대(6,7,8)에 각각 하나씩 배치되고, 압입기(6a,7a,8a)의 끝단에는 상기 각 부품에 맞는 압입지그(미도시)가 장착되어 상기 각 부품을 변속기에 압입시킬 수 있다.

도면에 도시하지는 않았지만, 압입기(6a,7a,8a)의 일측에는 서보모터가 각각 배치되고, 압입기(6a,7a,8a)의 내부에는 상기 서보모터와 타이밍벨트로 연결된 볼스크류가 배치되어, 상기 서보모터가 회전함에 따라 상기 볼스크류가 압입기(6a,7a,8a)의 내부에서 상하로 이동하면서 상기 압입지그에 압입력을 전달함으로써, 상기 압입지그가 상기 각 부품을 변속기에 압입시킬 수 있게 된다.

그러나, 종래 기술에 따른 변속기의 부품 압입장치는, 복수개의 작업대(6,7,8)에 각각 하나씩 압입기(6a,7a,8a)를 배치하여야 하므로, 압입기(6a,7a,8a) 구입으로 인한 설비투자비가 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 하나의 압입기로 변속기에 압입되는 각종 부품을 압입시킬 수 있는 변속기의 부품 압입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대, 상기 복수개의 작업대를 수평한 방향으로 연결하고, 일면에 수평한 방향으로 수평 랙이 형성된 수평가이드, 상기 수평 랙과 치합하여 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 수평 피니언이 연결되 고, 상기 수평 피니언을 회전시키는 수평모터, 상기 수평모터에 결합되어 상기 수평모터와 함께 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 이동브래킷, 상기 이동브래킷에 연결되어, 상기 이동브래킷과 함께 상기 수평가이드를 따라 상기 복수개의 작업대를 이동하면서 상기 복수개의 작업대에 놓여진 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키는 압입기를 포함하는 변속기의 부품 압입장치를 제공한다.

상기 이동브래킷에는 상기 압입기와 연결되어 상기 압입기를 지지하는 클램핑장치가 더 배치될 수 있다.

상기 클램핑장치는, 상기 이동브래킷에 상하 방향으로 이동 가능토록 배치되고, 일면에 상하 방향으로 수직 랙이 형성된 수직가이드와, 상기 수직 랙과 치합하여 상기 수직가이드를 상하 방향으로 이동시키는 수직 피니언이 연결되고, 상기 이동브래킷에 결합되어 상기 수직 피니언을 회전시키는 수직모터와, 상기 수직가이드의 끝단에 배치되어 상기 압입기를 지지하는 클램퍼를 포함할 수 있다.

상기 클램퍼는, 상기 압입기에 탈착 가능하고, 상기 압입기의 양측을 감싸서 상기 압입기를 지지하는 클램핑부와, 상기 클램핑부와 연결되어 상기 클램핑부가 상기 압입기를 놓거나 감싸도록 구동시키는 구동부와, 상기 클램핑부의 일측에 배치되고, 상기 클램핑부로부터 상기 압입기까지의 거리를 감지하는 센서부와, 상기 센서부의 감지신호를 전달받아 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 센서부는, 상기 클램핑부로부터 상기 압입기의 일측까지의 거리를 감지하는 제1 센서와, 상기 제1 센서로부터 소정간격 이격되어 상기 클램핑부로부터 상기 압입기의 타측까지의 거리를 감지하는 제2 센서를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치는, 압입기가 수평가이드를 따라 복수개의 작업대를 이동하면서 상기 복수개의 작업대에 놓여진 각 부품을 변속기에 압입시킴으로써, 하나의 압입기로 변속기에 압입되는 각종 부품을 압입시킬 수 있는 효과가 있다.

상기한 효과가 있는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치가 도시된 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치는, 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대(10,20,30)가 배치되고, 이 복수개의 작업대(10,20,30)의 상측에는 복수개의 작업대(10,20,30)를 수평한 방향으로 연결하는 수평가이드(40)가 배치된다. 또한, 수평가이드(40)를 따라 수평한 방향으로 이동 가능토록 압입기(50)가 배치되고, 압입기(50)는 수평가이드(40)를 따라 복수개의 작업대(10,20,30)를 이동하면서 복수개의 작업대(10,20,30)에 놓여진 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키게 된다.

복수개의 작업대(10,20,30)는 변속기에 압입되는 부품의 종류 수에 따라 그 개수가 다양하게 변경가능하고, 본 실시예에서는 작업대(10,20,30)가 3개인 것으로 한정하여 설명하기로 한다.

압입기(50)의 일측에는 서보모터(60)가 배치되고, 도면에 도시하지는 않았지만, 압입기(50)의 끝단에는 상기 각 부품에 맞는 압입지그가 장착되고, 압입기(50)의 내부에는 서보모터(60)와 타이밍벨트로 연결된 볼스크류가 배치되어, 서보모터(60)가 회전함에 따라 상기 볼스크류가 압입기(50)의 내부에서 상하로 이동하면서 상기 압입지그에 압입력을 전달함으로써, 상기 압입지그가 상기 각 부품을 변속기에 압입시킬 수 있게 된다.

도 4는 도 3에 점선으로 구획한 A부의 개략적인 사시도, 도 5는 도 3에 점선으로 구획한 A부의 개략적인 측면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치는, 수평가이드(40)의 상면에 수평한 방향으로 수평 랙(42)이 형성되고, 수평 랙(42)과 치합하여 수평 랙(42)을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 수평 피니언(75)이 배치되며, 수평 피니언(75)은 수평모터(70)에 연결되어 수평모터(70)가 회전함에 따라 회전되어 수평모터(70)와 함께 수평 랙(42)을 따라 이동된다.

또한, 수평모터(70)에는 이동브래킷(80)이 결합되고, 이동브래킷(80)은 수평모터(70)가 수평 랙(42)을 따라 이동될 때 수평모터(70)와 함께 수평 랙(42)을 따라 수평한 방향으로 이동하게 된다.

또한, 수평가이드(40)의 상면에는 이동브래킷(80)이 수평한 방향으로 이동할 수 있도록 이동브래킷(80)을 안내하는 LM가이드(44)가 수평 랙(42)과 이격되어 수평한 방향으로 배치된다.

압입기(50)는 이동브래킷(80)에 연결되어, 이동브래킷(80)과 함께 수평가이드(40)를 따라 복수개의 작업대(10,20,30)를 이동하면서 복수개의 작업대(10,20,30)에 놓여진 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키게 된다.

압입기(50)는 볼팅이나 용접 등의 방법으로 이동브래킷(80)에 직접연결 가능하지만, 본 실시 예에서는 압입기(50)를 지지하는 클램핑장치(90)가 이동브래킷(80)에 더 배치되어, 클램핑장치(90)를 통해 이동브래킷(80)에 연결되는 것으로 한정하여 설명하기로 한다.

클램핑장치(90)는 이동브래킷(80)에 상하 방향으로 이동 가능토록 배치되고, 일면에 상하 방향으로 수직 랙(92a)이 형성된 수직가이드(92)와, 수직 랙(92a)과 치합하여 수직가이드(92)를 상하 방향으로 이동시키는 수직 피니언(94a)과, 이동브래킷(80)에 결합되고 수직 피니언(94a)과 연결되어 수직 피니언(94a)을 회전시키는 수직모터(94)와, 수직가이드(92)의 끝단에 배치되어 압입기(50)를 지지하는 클램퍼(96)를 포함하여 구성된다.

수직가이드(92)는 수직 랙(92a)이 형성된 면에 수직 랙(92a)과 이격되어 상하 방향으로 LM가이드(92b)가 배치되고, 이 LM가이드(92b)는 이동브래킷(80)에 상하 이동 가능토록 연결되어 수직가이드(92)를 상하 방향으로 안내한다.

도 6은 도 4에 도시된 클램퍼의 상세도이다.

클램퍼(96)는, 압입기(50)를 지지하는 클램핑부(96a)와, 클램핑부(96a)와 연결디어 클램핑부(96a)가 압입기(50)를 놓거나 감싸도록 구동시키는 구동부(96b)와, 클램핑부(96a)의 일측에 배치되고 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리를 감지하는 센서부(96c)와, 센서부(96c)의 감지신호를 전달받아 구동부(96b)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.

클램핑부(96a)는 압입기(50)에 탈착 가능하고, 압입기(50)의 양측을 감싸서 압입기(50)를 지지하게 된다.

구동부(96b)는 전기모터가 사용될 수 있다.

센서부(96c)는 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리를 감지하는 적어도 하나의 센서로 이루어지고, 본 실시예에서는 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)의 일측까지의 거리를 감지하는 제1 센서(96d)와, 제1 센서(96d)로부터 소정간격 이격되어 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)의 타측까지의 거리를 감지하는 제2 센서(96e)를 포함하여 구성된 것으로 도시하였다.

상기와 같은 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치에 포함되는 클램핑장치(90)의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

압입기(50)에 상기 압입지그를 장착하거나 탈거하기 위해 압입기(50)를 상승시켜야 하는바, 사용자가 상기 제어부를 수동으로 조작하여 구동부(96b)를 구동시켜서 클램핑부(96a)가 압입기(50)의 양측을 놓게 하여 압입기(50)의 클램핑을 해제한다.

이후, 압입기(50)를 상승시키고, 압입기(50)에 상기 압입지그를 장착할 수 있는 적당한 수직거리가 확보되면, 수직모터(94)를 회전시켜서 수직가이드(92)를 상하 방향으로 이동시켜 수직가이드(92)의 끝단에 연결된 클램퍼(96)가 압입기(50)를 지지할 수 있는 적당한 위치로 이동되도록 한 후, 수직모터(94)를 멈춰서 수직 가이드(92)를 멈추게 한다.

수직가이드(92)가 멈춘 후, 압입기(50)를 클램퍼(96)의 클램핑부(96a)에 밀착시키면 센서부(96c)가 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리를 감지하여 상기 제어부로 전달하고, 상기 제어부는 센서부(96c)로부터 감지된 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리가 소정거리 이하가 되면 압입기(50)가 클램핑부(96a)에 밀착된 것으로 판단하여 구동부(96b)를 구동시켜서, 클램핑부(96a)가 압입기(50)의 양측을 자동으로 감싸도록 하여서 클램핑부(96a)로 하여금 압입기(50)를 지지토록 한다.

이후, 상기 압입지그를 압입기(50)의 끝단에 장착한다.

이후, 압입기(50)를 하강시켜서 압입기(50)가 상기 각 부품을 변속기에 압입시킬 수 있는 위치로 압입기(50)를 이동시켜야 하는바, 사용자는 다시 상기 제어부를 수동으로 조작하여 구동부(96b)를 구동시켜서 클램핑부(96a)가 압입기(50)의 양측을 놓게 하여 압입기(50)의 클램핑을 해제한다.

이후, 압입기(50)를 하강시키고, 상기 압입지그가 상기 각 부품을 변속기에 압입시킬 수 있는 적당한 거리가 확보되면, 수직모터(94)를 회전시켜서 수직가이드(92)를 상하 방향으로 이동시켜 수직가이드(92)의 끝단에 연결된 클램퍼(96)가 압입기(50)를 지지할 수 있는 적당한 위치로 이동되도록 한 후, 수직모터(94)를 멈춰서 수직가이드(92)를 멈추게 한다.

수직가이드(92)가 멈춘 후, 압입기(50)를 클램퍼(96)의 클램핑부(96a)에 밀착시키면 센서부(96c)가 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리를 감지하여 상기 제어부로 전달하고, 상기 제어부는 센서부(96c)로부터 감지된 클램핑부(96a)로부터 압입기(50)까지의 거리가 소정거리 이하가 되면 압입기(50)가 클램핑부(96a)에 밀착된 것으로 판단하여 구동부(96b)를 구동시켜서, 클램핑부(96a)가 압입기(50)의 양측을 자동으로 감싸도록 하여서 클램핑부(96a)로 하여금 압입기(50)를 지지토록 한다.

이후, 상기 압입지그를 이용해 상기 각 부품을 변속기에 압입시킴으로써, 압입기(50)의 압입반력에 의해 압입기(50)가 흔들리는 것을 방지할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 복수개의 작업대(10,20,30)위에 복수개의 변속기가 각각 놓여지고, 이 각각의 변속기에 압입되기 위한 부품이 각 부품별로 구분되어 놓여지면, 초기에 첫 번째 작업대(10)에 위치한 압입기(50)에 첫 번째 작업대(10)에 놓여지는 상기 부품에 맞는 압입지그를 장착한 후, 서보모터(60)를 구동시켜서 첫 번째 작업대(10)위에 놓여진 변속기에 상기 부품을 압입시킨다.

이후, 수평모터(70)를 회전시키면 수평 피니언(75)이 수평가이드(40)에 형성된 수평 랙(42)을 따라 수평한 방향으로 이동되고, 수평모터(70)와 결합된 이동브래킷(80)도 수평한 방향으로 이동되어, 압입기(50)는 두 번째 작업대(20)에 위치된다.

이후, 두 번째 작업대(20)에 위치한 압입기(50)에 두 번째 작업대(20)에 놓여지는 상기 부품에 맞는 압입지그를 장착한 후, 서보모터(60)를 구동시켜서 두 번 째 작업대(20)위에 놓여진 변속기에 상기 부품을 압입시킨다.

이후, 수평모터(70)를 회전시키면 수평 피니언(75)이 수평가이드(40)에 형성된 수평 랙(42)을 따라 수평한 방향으로 이동되고, 수평모터(70)와 결합된 이동브래킷(80)도 수평한 방향으로 이동되어, 압입기(50)는 세 번째 작업대(30)에 위치된다.

이후, 세 번째 작업대(30)에 위치한 압입기(50)에 세 번째 작업대(30)에 놓여지는 상기 부품에 맞는 압입지그를 장착한 후, 서보모터(60)를 구동시켜서 세 번째 작업대(30)위에 놓여진 변속기에 상기 부품을 압입시킨다.

도 1은 일반적인 차량용 변속기의 클러치하우징과 트랜스케이스가 도시된 도면,

도 2는 종래 기술에 따른 변속기의 부품 압입장치가 도시된 도면,

도 3은 본 발명에 따른 변속기의 부품 압입장치가 도시된 도면,

도 4는 도 3에 점선으로 구획한 A부의 개략적인 사시도,

도 5는 도 3에 점선으로 구획한 A부의 개략적인 측면도,

도 6은 도 4에 도시된 클램퍼의 상세도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10,20,30:작업대 40:수평가이드

42:수평 랙 44:LM가이드

50:압입기 60:서보모터

70:수평모터 75:수평 피니언

80:이동브래킷 90:클램핑장치

92:수직가이드 92a:수직 랙

92b:LM가이드 94:수직모터

94a:수직 피니언 96:클램퍼

96a:클램핑부 96b:구동부

96c:센서부 96d:제1 센서

96e:제2 센서

Claims (5)

1. 삭제
2. 변속기에 압입되기 위한 부품들이 각 부품별로 놓여지는 복수개의 작업대;

   상기 복수개의 작업대를 수평한 방향으로 연결하고, 일면에 수평한 방향으로 수평 랙이 형성된 수평가이드;

   상기 수평 랙과 치합하여 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 수평 피니언이 연결되고, 상기 수평 피니언을 회전시키는 수평모터;

   상기 수평모터에 결합되어 상기 수평모터와 함께 상기 수평 랙을 따라 수평한 방향으로 이동 가능한 이동브래킷; 및

   상기 이동브래킷에 연결되어, 상기 이동브래킷과 함께 상기 수평가이드를 따라 상기 복수개의 작업대를 이동하면서 상기 복수개의 작업대에 놓여진 상기 각 부품을 상기 변속기에 압입시키는 압입기;를 포함하고,

   상기 이동브래킷에는 상기 압입기와 연결되어 상기 압입기를 지지하는 클램핑장치가 더 배치되는 변속기의 부품 압입장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 클램핑장치는,

   상기 이동브래킷에 상하 방향으로 이동 가능토록 배치되고, 일면에 상하 방향으로 수직 랙이 형성된 수직가이드와,

   상기 수직 랙과 치합하여 상기 수직가이드를 상하 방향으로 이동시키는 수직 피니언이 연결되고, 상기 이동브래킷에 결합되어 상기 수직 피니언을 회전시키는 수직모터와,

   상기 수직가이드의 끝단에 배치되어 상기 압입기를 지지하는 클램퍼를 포함하는 변속기의 부품 압입장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 클램퍼는,

   상기 압입기에 탈착 가능하고, 상기 압입기의 양측을 감싸서 상기 압입기를 지지하는 클램핑부와,

   상기 클램핑부와 연결되어 상기 클램핑부가 상기 압입기를 놓거나 감싸도록 구동시키는 구동부와,

   상기 클램핑부의 일측에 배치되고, 상기 클램핑부로부터 상기 압입기까지의 거리를 감지하는 센서부와,

   상기 센서부의 감지신호를 전달받아 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 변속기의 부품 압입장치.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 센서부는,

   상기 클램핑부로부터 상기 압입기의 일측까지의 거리를 감지하는 제1 센서와,

   상기 제1 센서로부터 소정간격 이격되어 상기 클램핑부로부터 상기 압입기의 타측까지의 거리를 감지하는 제2 센서를 포함하는 변속기의 부품 압입장치.

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