KR101209614B1 - 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 브레이크 패드(Break Pad)를 열처리하기 전에 가압용 지그에 정열시킨 다음 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 소정의 압력(규정된 압력)으로 가압시켜 인터록시킨 다음 열처리 할 수 있게 함으로써 양품의 브레이크 패드를 생산할 수 있도록 하고, 열처리된 브레이크 패드는 언-인터록(un-interlock)시켜 가압용 지그로부터 쉽게 해체할 수 있도록 한 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드(Break Pad)의 가압방법 및 그 장치, 및 그 가압방법을 실현시키는 프로그램이 기록된 기록매체에 관한 것이다.

Description

가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치{PRESSING DEVICE OF BREAK PAD USING A PRESSING JIG}

본 발명은 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드(Break Pad)의 가압장치에 관한 것으로, 상세하게는 복수의 브레이크 패드를 열처리하기 전에 가압용 지그에 정열시킨 다음 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 소정의(규정된) 압력으로 가압 및 인터록(interlock)시켜 열처리 할 수 있도록 함으로써 양품의 브레이크 패드(Break Pad)를 생산할 수 있도록 하고, 열처리된 브레이크 패드는 언-인터록(un-interlock)시켜 가압용 지그로부터 쉽게 해체할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 브레이크 패드를 제조할 때 소정의 압력과 온도로 소정시간 열처리함으로써 마찰재의 기공을 제거하고 두께가 감소된 양품의 브레이크 패드(Break Pad)를 얻게되며, 열처리 전에 복수의 브레이크 패드(9)를 정열시킨 다음 소정압력으로 가압하게 된다.

브레이크 패드를 가압하는 방법에는, 정열된 브레이크 패드로 소정의 압력을 단순히 인가하여 제어하는 압력제어방식과, 가압하는 스프링의 길이를 역으로 환산해서 압력을 역산하는 스프링 역환산방식이 사용되고 있다.

상기 스프링 역환산 방식의 경우, 스프링으로 인가되는 하중만으로 계산하기 때문에 반복 사용에 의해 스프링의 길이가 줄어들면서 원하는 가압력을 얻을 수 없게된다.

따라서 3개월 또는 주기적으로 상기 스프링을 회수하여 길이를 측정하는 방법으로 불량 여부를 체크하고, 이상이 있거나 이상 징후가 발견되면 해당 스프링을 교체하게되나, 각 스프링별로 탄성계수에 차이가 있어서 스프링 길이의 측정만으로 불량여부를 확인하는 것은 사실상 어려울 뿐 아니라, 스프링이 고정형이고 상수값도 고정형이므로 수 개월 단위로 스프링을 수거하여 탄성을 유지하고 있는지 검정하게 되며, 만약 수거된 스프링이 불량으로 판정되면 해당 스프링을 사용하여 생산되었던 제품은 전체가 불량이 되므로 차량에 장착된 경우 리콜 대상이 될 뿐 아니라, 교통안전사고 발생의 우려가 있는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 복수의 브레이크 패드를 열처리하기 전에 가압용 지그에 정열시킨 다음 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 소정의(규정된) 압력으로 가압 및 인터록(interlock)시켜 열처리할 수 있도록 함으로써 양품의 브레이크 패드(Break Pad)를 생산할 수 있도록 한 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 열처리된 브레이크 패드는 언-인터록(un-interlock)시켜 가압용 지그로부터 쉽게 해체할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

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상기 브레이크 패드(9)를 가압하는 수단인 클램프서보 대신 리니어모터, 서보모터, 유압실린더, 리드스크류 등을 예로 들 수 있으며, 물론 이 들에 국한되거나 가압방식에 특별히 한정되지는 않으며, 설정된 압력을 가할 수 있는 수단이나 방법이면 만족한다.

본 발명은 복수의 브레이크 패드를 열처리하기 전에 가압용 지그에 정열시킨 다음 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 소정의(규정된) 압력으로 가압 및 인터록(interlock)시켜 열처리 할 수 있도록 함으로써 양품의 브레이크 패드(Break Pad)를 생산할 수 있도록 하고, 열처리된 브레이크 패드는 언-인터록(un-interlock)시켜 가압용 지그로부터 쉽게 해체할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.

본 발명에서 브레이크 패드 가압방법은, 자동차의 종류를 선택하는 차종 선택단계와, 선택된 차종명과 브레이크 패드로 인가시킬 가압하중 등을 입력하여 DATA를 설정하는 단계와, 차종과 가압하중 등이 설정되면 작업을 개시하는 출발단계와, 인출서보를 이용하여 브레이크 패드가 복수의 열로 정열된 가압용 지그를 로딩시켜 가압장치의 가압위치로 이동하는 단계와, 상기 인출서보로 상기 가압용 지그를 이동시켜 정열된 복수의 브레이크 패드 중 하나를 가압위치로 인출하는 단계와, 클램프서보의 서보실린더를 전진시켜 상기 가압위치로 인출된 브레이크 패드를 소정의 압력으로 가압하는 단계와, 응용프로그램을 이용하여 로드셀로부터 입력되는 가압하중과 스프링 쳐짐량인 실제값을 계산하는 단계와, 상기 응용프로그램으로 설정값과 상기 실제값의 일치여부를 비교 판단하는 단계와, 상기 비교 판단단계에서 설정값과 실제값이 일치하면 다음 번 열에 정열된 브레이크 패드를 가압할 수 있도록 인출서보로 가압용 지그를 이동시키는 단계를 포함 함을 특징으로 한다.

상기 비교 판단단계에서 설정값과 실제값이 일치하지 않고 상이하여 에러가 발생된 경우 수동버튼으로 조작시켜 클램프서보를 원점위치로 이동시킨 후 에러가 발생된 브레이크 패드로 전진 가압시켜 재확인하는 단계를 더 포함 함을 특징으로 한다.

상기 재확인 단계에서 이상이 없으면 클램프서보로 해당 브레이크 패드를 가압하는 단계로 이동하고, 이상이 있으면 가압용 지그를 수리하거나 교체하는 단계를 더 포함 함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 브레이크 패드 가압방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램 및 그 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 판독가능하도록 기록한 기록매체를 제공함에 특징이 있다.

상기 차종설정단계에서 차종별로 입력된 데이터는 메모리부에 저장한 다음 차종에 따라 해당하여 데이터를 사용하도록 함을 특징으로 한다.

본 발명은 복수의 브레이크 패드를 열처리하기 전에 가압용 지그에 정열시킨 다음 클램프서보와 로드셀을 이용하여 소정의(규정된) 압력으로 가압 및 인터록시켜 열처리 할 수 있도록 한 브레이크 패드 가압방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램 및 컴퓨터로 판독가능하도록 기록한 기록매체를 제공함에 특징이 있다.

본 발명은 브레이크 패드(Break Pad)를 정열시켜 소정의 압력으로 가압(또는 압축)한 다음 가압 상태를 유지하는 가압용 지그와, 상기 가압용 지그를 교체 사용할 수 있게 다단으로 적재되는 적재대와, 상기 적재대를 승강시킬수 있도록 구동부가 구비된 리프트와, 상기 적재대로 부터 로딩된 가압용 지그의 가압이 이루어지는 가압장치와, 상기 가압용 지그를 가압장치로 로딩 및 언로딩시키고 이동(인출)시키는 인출서보와, 상기 가압용 지그를 안내하는 안내수단 및 제어기를 포함하여 구성된다.

상기 가압용 지그는, 바닥판의 가장자리 부분에 각각 설치되는 측판과, 상기 바닥판에 마련되는 정열공간과, 상기 정열공간 양측에 평행 설치되는 한 쌍의 제1 안내봉과, 상기 제1 안내봉의 선단부에 이동할 수 있게 설치되는 이동판과, 상기 제1 안내봉의 중간부에 이동할 수 있게 설치되는 압지판과, 상기 이동판과 압지판 사이에 설치되는 고정판과, 상기 압지판의 전면 상하 좌우에 후단부가 고정되는 제2 안내봉과, 상기 제2 안내봉이 관통하는 고정판 및 이동판의 통공과, 상기 이동판의 상하 좌우의 통공을 통과한 제2 안내봉의 선단 나사부에 체결되는 너트와, 상기 제2 안내봉의 외면에 결합되어 이동판과 압지판을 탄지하는 복수의 스프링과, 상기 이동판의 전면 중앙에 전면으로 돌출되는 가압봉과, 상기 가압봉이 이동할 수 있게 전면측판 사이의 형성되는 공간부와, 상기 고정판에 설치되어 브레이크 패드의 가압력을 유지하는 인터록수단을 포함하여 구성된다.

상기 정열공간과 제1 안내봉은 복수의 브레이크 패드를 적어도 1개 이상의 열로 정열시킬 수 있도록 함을 특징으로 한다.

상기 가압용 지그는 우측판 바깥측면 전후부에 형성되는 인출고리와, 상기 인출고리에 형성되는 통공을 더 포함하여 견인될 수 있게 구성된다.

상기 인터록수단은, 이동판(34)의 후면 중앙에 고정되고 후방으로 돌출된 다음 이동할 수 있게 고정판(36)의 통공(53)에 헐겁게 결합되는 라쳇봉(54)과, 상기 라쳇봉(54)의 상부 평면부에 형성되는 복수의 라쳇(55)과, 상기 통공(53)과 연결되고 상부로 개방되는 결합홈(56)과, 상기 결합홈(56)에 결합된 다음 축핀(57)으로 축설치되는 라쳇블럭(58)과, 상기 라쳇블럭(58) 하단에 형성되어 라쳇(55)에 걸림되는 라쳇폴(59)을 포함하되, 상기 라쳇블럭(58)은 축핀(57)을 중심으로 압지판(35) 방향으로 무게중심이 편중되게 설치함을 특징으로 한다.

상기 인터록수단은 인터록을 해제하는 인터록 해제수단을 더 포함하며, 상기 인터록 해제수단은, 클램프서보(10)에 설치되는 지지부재(60)와, 상기 지지부재(60) 일단에 설치되는 인터록해제실린더(61)와, 상기 인터록해제실린더(61)의 로드(62) 단부에 설치되는 작동부재(63)와, 상기 작동부재(63) 하부에 형성되고 라쳇블럭(58) 상부가 수용되는 요입홈(64)과, 상기 지지부재(60)에 설치되는 LM레일(65)과, 상기 작동부재(63)에 설치되고 상기 LM레일(65)에 결합되는 LM블럭(66)을 포함하여 구성된다.

클램프서보(10)는, 가압장치(5)의 지지판(68) 상부에 서치되는 LM레일(69)과, 상기 LM레일(69) 상부에 설치되는 LM블럭(70)과, 상기 LM블럭(70) 상부에 설치되는 지지판(71)과, 상기 지지판(71) 상부에 설치되는 서보실린더(73)와, 상기 서보실린더(73)의 선단에 설치되는 로드셀(11)과, 상기 로드셀(11) 선단에 설치되는 푸쉬(23)와, 상기 푸쉬(23)가 지지되는 하우징(74)과, 상기 하우징(74)을 지지하는 연결부재(75)와, 상기 지지판(68)에 설치되는 수직판재(76)와, 상기 수직판재(76)에 서보모터(78) 및 서보실린더(73)와, 상기 서보실린더(73)의 볼스크류(72)를 지지하는 지지부재(77)와, 상기 볼스크류(72)의 축봉과 서보모터(78)의 축봉 단부에 각각 설치되어 서로 치합되는 스퍼어기어(79)(80)와, 상기 서보모터(78)에 설치되는 위치제어용 엔코더를 포함하여 구성된다.

상기 클램프서보(10)는 지지판(68)의 상부 일측에 설치되는 수직판재(81)와, 상기 수직판재(81)에 설치되는 복수의 근접센서(12)(13)(14)와, 상기 지지판(71)의 측부에 고정되어 서보실린더(73)를 따라 이동하는 어태치먼트(83)로 구성되어 서보실린더(73)의 과도한 이동을 감지하도록 함을 특징으로 한다.

상기 클램프서보(10)의 전면에 설치되는 다른 지지부재(84) 양측에 설치되는 제2 감지부(85)(86)와, 상기 제2 감지부(85)(86)에 설치되는 회동접점구조의 작동간(85a)(86a)을 구성하여 가압용 지그(2)의 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)이 과도한 돌출되는 감지하도록 함을 특징으로 한다.

상기 클램프서보(10)의 전면에 설치되는 또 다른 지지부재(89)와, 상기 지지부재(89) 양측에 설치되는 제2 감지부(90)(91)와, 상기 제2 감지부(90)(91)에 설치되는 회동접점구조의 작동간(92)(93)으로 구성하여 라쳇블럭(58)의 수직과 기울어짐을 감지하여 인터록이나 언인터록을 감지하도록 함을 특징으로 한다.

상기 안내수단(7)은, 가압장치(5)의 전방과 후방에 각각 설치되어 평행하는 프레임(99)(100)과, 상기 프레임(99)(100)의 길이방향 안쪽면에 소정간격으로 설치되어 가압용 지그(2)의 이동을 유도하는 복수의 롤러(101)(102)와, 상기 가압용 지그(2)가 쉽게 로딩될 수 있도록 프레임(99)(100)의 입구 부분에 형성되는 만곡부(103)(104)와, 상기 가압용 지그(2)의 후방을 지지할 수 있게 가압용 지그(2)의 높이보다 조금 더 상승되는 후방 프레임(100)과, 상기 후방 프레임(100)의 길이방향으로 팽행하는 설치되는 복수의 레일(105)을 포함하여 가압용 지그(2)가 로딩/언로딩 및 이동시 안내될 수 있게 구성된다.

상기 인출서보(6)는, 가압장치(5)의 프레임(99)(100) 사이 공간에 축설치되어 프레임(99)(100)과 평행하는 볼스크류(106)와, 상기 가압장치(5)의 바닥판(107)에 설치되고 프레임(99)(100)과 평행하는 LM레일(108)과, 상기 LM레일(108)에 나사 결합되는 LM블럭(109)과, 상기 LM블럭(109) 상부에 고정되는 블럭(110)과, 상기 블럭(110) 상부 일측에 설치되는 연결부재(111)와, 상기 연결부재(111) 전후에 수직으로 설치되는 한 쌍의 견인실린더(30)와, 상기 견인실린더(30)의 로드(30a) 단부에 설치되는 하향 돌출형 견인부재(31)와, 상기 LM블럭(108)의 과도한 이동을 감지하는 제4 감지부와, 상기 볼스크류(106)의 일측단부에 설치되는 타이밍풀리(115)와, 상기 가압장치(5)의 기대부분에 설치되는 서보모터(116)와, 상기 서보모터(116)의 회전축에 설치되는 타이밍풀리(117)와, 상기 타이밍풀리(115)(117)를 연결하는 타이밍벨트(118)를 포함하여 가압용 지그(2)를 가압장치(5)에 로딩 및 언로딩시킬 수 있게 구성된다.

본 발명은 브레이크 패드(Break Pad)를 열처리 하기 전에 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 복수의 브레이크 패드를 소정의 압력(규정된 압력)으로 가압시켜 인터록(interlock)시킨 다음 열처리 할 수 있도록 함으로써 양품의 브레이크 패드를 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 브레이크 패드(Break Pad)를 열처리 하기 전에 클램프서보와 로드셀(Load cell)을 이용하여 복수의 브레이크 패드를 소정의 압력(규정된 압력)으로 가압시켜 인터록(interlock)시킬 수 있도록 제어하는 컴퓨터 프로그램 및 그 기록매체를 이용하여 양품의 브레이크 패드를 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 인터록수단을 이용하여 가압된 브레이크 패드를 쉽게 인터록할 수 있을 뿐 아니라, 열처리된 브레이크 패드는 쉽게 해체할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1 : 본 발명의 브레이크 패드의 열처리 개요도.
도 2 : 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드 가압 시스템의 구성도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 평면도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 단면도.
도 5 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 고정판 부분 단면도.
도 6 : 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드와 격리판의 사시도.
도 7 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 압지판 부분 단면도.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 이동판 부분 단면도.
도 9 : 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드의 정열 상태도.
도 10 : 본 발명 일 예로 도시한 클램프서보의 평면도로, 푸쉬가 전진하기 전의 상태도.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 클램프서보의 평면도로, 푸쉬가 가압을 위하여 전진한 상태도.
도 12 : 본 발명 일 예로 도시한 가압용 지그의 사용 상태 평면도.
도 13 : 본 발명에서 브레이크 패드를 가압하기 전의 정면도.
도 14 : 본 발명에서 브레이크 패드를 가압하여 인터록 상태의 정면도.
도 15 : 본 발명에서 푸쉬가 브레이크 패드를 가압하기 직전 상태도.
도 16 : 본 발명에서 푸쉬가 브레이크 패드를 가압하여 인터록된 상태도.
도 17 : 본 발명에서 푸쉬가 브레이크 패드를 가압시킨 후 후퇴한 상태도.
도 18 : 본 발명에서 클램프서보와 제2, 제3 감지부의 정면도.
도 19 : 본 발명 일 예로 도시한 회로 블럭도.
도 20 : 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드 가압 순서도.
도 21 : 본 발명 클램프 서보모터의 타이밍 차트도.
도 22 ~ 도 28 : 본 발명 일 예로 도시한 터치스크린(T)의 화면 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략한다.

도 1은 본 발명에서 가압용 지그를 이용하여 브레이크 패드를 가압하여 열처리하는 과정을 단계별로 도시한 것이다.

먼저, 가압장치에 구비된 인출서보(6)를 이용하여 적재대(3)에 적재되어 있는 브레이크 패드 가압용 지그(2)를 가압장치(5)로 로딩시키는 단계(S1 단계), 열처리 대상 브레이크 패드를 상기 가압용 지그(2)에 마련된 정열공간(2a)에 정열시키는 단계(S2 단계), 가압장치(5)에 구비된 클램프서보(10)와 로드셀(11)을 이용하여 정열된 브레이크 패드로 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3 단계), 브레이크 패드를 인터록(interlock)시켜 상기 가압력을 유지하는 단계(S4 단계), 인출서보(6)를 이용하여 상기 가압용 지그(2)를 언로딩시켜 적재대(3)에 적재하는 단계(S5 단계); 상기 적재대(3)를 열처리 공정으로 이동시켜 브레이크 패드(9)를 열처리하는 단계(S6 단계), 브레이크 패드(9)의 열처리가 끝난 적재대(3)를 가압장치(5) 근처로 이동시키는 단계(S7 단계), 인출서보(6)를 이용하여 적재대(3)에 적재되어 있는 가압용 지그(2)를 가압장치(5)에 로딩시키는 단계(S8 단계), 인터록을 해제시켜(언-인터록) 열처리된 브레이크 패드를 가압용 지그(2)로부터 분리시키는 단계(S9 단계), 브레이크 패드가 제거된 정열공간(2a)에 새로운 열처리 대상 브레이크 패드를 정열하는 단계(S10 단계), 정열된 브레이크 패드를 가압 및 인터록시킨 다음 상기 과정의 반복으로 브레이크 패드를 가압시킨 후 열처리하는 작업을 반복하게 된다(S11 단계).

도 2는 본 발명 브레이크 패드 가압시스템(1)의 일 예를 도시한 것으로, 백플레이트가 접합된 브레이크 패드(Break Pad)를 정열시켜 소정의 압력으로 가압(또는 압축)한 다음 가압 상태를 유지하는 가압용 지그(2)와, 가압용 지그(2)를 교체 사용할 수 있게 다단으로 적재되는 적재대(3)와, 상기 적재대(3)를 승강시킬수 있도록 구동부가 구비된 리프트(4)와, 적재대(3)로 부터 로딩(이동)된 가압용 지그(2)의 가압이 이루어지는 가압장치(5)와, 가압용 지그(2)를 가압장치(5)로 로딩 및 언로딩시키는 인출서보(6)와, 가압용 지그(2)를 안내하는 안내수단(7)과 제어기(8) 등으로 구성된다.

상기 가압장치(5)의 선단 일측에는 정열된 브레이크 패드(9)를 밀어 소정의 가압력을 인가하는 클램프서보(10)와, 브레이크 패드(9)로 인가되는 가압력을 감지하는 로드셀(11)과, 상기 클램프서보(10)의 동작 한계를 감시하는 복수의 제1 감지부(82)가 설치된다.

도 3은 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드(9) 가압용 지그(2)의 평면도로, 브레이크 패드(9)를 복수의 열로 정열시킬 수 있게 하나의 판으로 구성되며, 정열된 브레이크 패드(9)를 소정압력으로 가압한 다음 가압력이 유지될 수 있게 인터록(interlock)시킨 상태에서 열처리 공정으로 이동시켜 열처리하게 된다.

상기 브레이크 패드(9)는 도 6과 같이 후면에 백플레이트(15)가 접합되어 있으며, 백플레이트(15)의 양측으로 대칭 돌출부(16)가 형성되고, 백플레이트(15)의 후면 양측에는 복수의 돌기(17)가 형성된다.

상기 가압용 지그(2)는 복수의 브레이크 패드(9)가 적어도 1개 이상의 열로 정열시킬 수 있는 정열공간(2a)이 마련되고, 정열공간(2a)의 양측에는 평행하는 한 쌍의 제1 안내봉(32)(33)이 설치된다.

상기 가압용 지그(2)는 복수의 브레이크 패드(9)가 적어도 1개 이상의 열로 정열할 수 있게 구성된다.

도 3과 같이 바닥판(18)의 가장자리 부분에 측판(19)(20)(21)(22)이 각각 설치되고, 상부는 개방되어 복수의 브레이크 패드(9)를 정열공간(2a)으로 투입시켜 정열할 수 있게 구성된다.

전면측판(22)과 전면측판(22) 사이에는 클램프서보(10)의 푸쉬(23) 및 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)이 출입할 수 있는 공간부(25)가 각각 형성되고, 우측판(20)의 바깥측면 전후부에는 통공(26)(27)이 형성된 한 쌍의 인출고리(28)(29)가 돌출 형성되어 도 5와 같이 견인실린더(30)에 의해 하강하는 견인부재(31)로 가압용 지그(2)를 견인시킨 다음 가압장치(5)의 가압위치로 로딩/언로딩 및 이동(정열된 열단위 이동)할 수 있게 구성된다.

전/후측판(21)(22)에는 한 쌍으로 평행하는 제1 안내봉(32)(33)의 양단부가 설치된다. 상기 제1 안내봉(32)(33)은 적어도 1개 이상의 쌍, 예컨대 도 3, 도 12에 예시한 것처럼 5개의 쌍으로 구성하는 경우, 5개의 정열공간(2a)이 구성되어 복수의 브레이크 패드(9)를 5열(P1)(P2)(P3)(P4)(P5)로 정열할 수 있게된다.

상기 제1 안내봉(32)(33)의 양끝 부분은 전/후측판(21)(22)에 용접하는 등의 방법으로 고정하거나, 또는 변형이나 손상된 경우 쉽게 교체할 수 있도록 전/후측판(21)(22)의 통공에 각각 결합한 다음 볼트(21a)(22a)로 체결시켜 고정할 수 있다.

제1 안내봉(32)(33)의 선단부에는 제1 안내봉(32)(33)을 따라 이동할 수 있는 이동판(34)이 각각 설치되고, 제1 안내봉(32)(33)의 대략 중간 부분에도 제1 안내봉(32)(33)을 따라 이동하면서 브레이크 패드(9)를 가압 지지하는 압지판(35)이 각각 설치된다.

이동판(34)과 압지판(35) 사이에는 고정판(36)이 설치되고, 상기 고정판(36)을 관통하는 제1 안내봉(32)(33)은 고정판(36)에 용접 등의 방법으로 고정되며, 고정판(36) 또한 바닥판(18)과 측판 및 수직판(18a)에 고정되며, 이웃하는 고정판(36) 끼리는 소정거리로 이격시켜, 특히 가압될 때 이웃하는 고정판(36)에 영향을 주지않게 된다.

압지판(35)의 전면 상하 좌우(4개소)에는 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)의 후단부가 각각 고정되며, 상기 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)의 선단부는 나사부가 형성된다. 상기 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)의 선단부는 고정판(36)의 통공(41)(42)(43)(44)을 각각 관통하고 이동판(34)의 상하 좌우(4개소)에 형성된 통공을 관통한 다음 너트(45)(46)(47)(48)로 각각 체결되며, 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)의 외면에는 스프링(49)(50)(51)(52)이 각각 결합되어 이동판(34)과 압지판(36)이 탄지된다.

상기 이동판(34)과 가압판(36)의 양측에는 제1 안내봉(32)(33)의 외경보다 큰 홈(34a)(34b)(36a)(36b)이 각각 형성되어 있고, 바깥측으로 개방된 구조여서 제1 안내봉(32)(33)을 따라 쉽게 이동할 수 있는 구조이다.

이동판(34)의 전면 중앙에는 전면으로 돌출되는 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)이 각각 고정된다.

상기 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)은 전면측판(21) 사이의 공간부(25)에 위치하므로 이동에 영향을 받지않는다.

상기 스프링(49)(50)(51)(52)의 후단면은 압지판(35)의 전면에 면접촉하고, 선단면은 이동판(34)의 후면에 면접촉하며, 고정판(36)의 통공(41)(42)(43)(44)을 헐겁게 관통한다. 즉, 통공(41)(42)(43)(44)의 내경이 스프링(49)(50)(51)(52)의 외경보다 큰 편이어서 스프링(49)(50)(51)(52)의 탄지력에 영향을 주지 못하며, 이동판(34)과 압지판(35)의 상하 좌우 4개소를 균형적으로 탄지하게 되므로 이동판(34)과 압지판(35)이 수직상태에서 제1 안내봉(32)(33)을 따라 안정적으로 이동하게 된다.

상기 스프링(49)(50)(51)(52)은 탄성력이 떨어지거나 자체 결함 및 수명이 다한 경우, 기타의 이유로 기능이 떨어지거나 기능을 상실한 경우 쉽게 교체할 수 있다, 예컨대, 너트(45)(46)(47)(48)를 분리시키면 이동판(34)이 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)으로부터 분리되고, 스프링(49)(50)(51)(52)을 분리할 수 있으므로 쉽게 교체할 수 있다.

상기 스프링(49)(50)(51)(52)의 교체가 완료되면 이동판(34)을 제2 안내봉(37)(38)(39)(40)에 결합시킨 다음 너트(45)(46)(47)(48)를 체결시키면 된다.

고정판(36)의 중앙부에는 소정압력으로 가압된 브레이크 패드(9)의 가압력을 유지하는 인터록(interlock)수단이 설치된다. 상기 가압력은 브레이크 패드(9)의 열처리 후 인터록 상태가 해제되면서 비로소 제거된다.

상기 인터록수단은 이동판(34)의 후면 중앙에 고정되고 후방으로 돌출된 다음 이동할 수 있게 고정판(36)의 통공(53)에 헐겁게 결합되는 라쳇봉(54)과, 라쳇봉(54)의 상부 평면부에 형성되는 복수의 라쳇(55)과, 상기 통공(53)과 연결되고 상부로 개방된 결합홈(56)과, 상기 결합홈(56)에 결합된 다음 축핀(57)으로 축설치되는 라쳇블럭(58)과, 라쳇블럭(58) 하단에 형성되어 라쳇(55)에 걸림되는 라쳇폴(59)로 구성된다.

라쳇블럭(58)은 축핀(57)을 중심으로 압지판(35) 방향으로 무게중심이 편중되도록 설치되어 항상 수직상태를 유지할려는 힘이 작용된다.

라쳇(55)은 소정간격이 유지되는 복수의 홈으로 이루어지며, 도 14와 같이 라쳇폴(59)이 결합되어 걸림될 수 있게 수직면과 경사면 사이에 요입홈이 형성되고, 라쳇폴(59)에도 이에 대응하는 경사면과 수직면이 각각 형성된다. 상기 경사면들은 라쳇과 라쳇폴(59)의 결합을 도와주고, 수직면들은 걸림상태를 유지하며, 경사면이 형성되는 방향은 이동판(34) 방향이다.

상기 인터록수단은, 도 16과 같이 클램프서보(10)의 푸쉬에 의해 라쳇봉(54)이 브레이크 패드(9) 방향으로 이동하면서 가압이 이루어지고, 축핀(57)을 중심으로 압지판(35) 방향으로 무게중심이 편중되어 있는 라쳇블럭(58)이 수직상태로 유지되면서 라쳇폴(59)이 라쳇(55) 요입홈으로 유입되어 걸림되면서 인터록되며, 상기 인터록에 의해 복수의 스프링(49)(50)(51)(52)으로 탄지되는 이동판(34)의 이동이 억제되면서 브레이크 패드(9)의 가압력은 유지되고, 푸쉬(23)는 도 17과 같이 후퇴하여 복귀한다.

상기 인터록수단은 열(P1)(P2)(P3)(P4)(P5)별로 1개씩 설치되며, 브레이크 패드(9)의 열처리가 완료되어 정열공간(2a)으로부터 분리되기 전 까지 가압력을 유지하게 된다.

상기 인터록수단은 인터록 해제수단에 의해 해제된다.

상기 인터록 해제수단은, 클램프서보(10)에 설치되는 지지부재(60)와, 지지부재(60)의 일단에 설치되는 인터록해제실린더(61)와, 인터록해제실린더(61)의 로드(62) 단부에 설치되는 작동부재(63)와, 라쳇블럭(58)의 상부가 수용될 수 있게 작동부재(63) 하부에 형성되는 요입홈(64)과, 지지부재(60)에 설치되는 LM레일(65)과, 작동부재(63)에 설치되고 상기 LM레일(65)에 결합되는 LM블럭(66)으로 구성되어 작동부재(63)의 이동을 안내하게되며, 상기 인터록해제실린더(61)의 후방으로 돌출된 로드 부분에는 너트(67)가 체결되어 작동부재(63)의 동작 스트로크가 설정된다.

도 14는 라쳇블럭(58)의 무게 편중에 의해 인터록된 상태이고, 도 13은 인터록해제실린더(61)의 로드가 몰입되고 작동부재(63)는 이동판(34) 방향으로 이동하여 언-인터록된 상태이다.

클램프서보(10)는 가압장치(5)의 선단에 고정형 또는 이동형으로 설치된다.

즉, 가압장치(5)에 설치되는 지지판(68) 상부에 LM레일(69)이 설치되고, LM레일(69) 상부에 LM블럭(70)이 설치되고, LM블럭(70) 상부에 지지판(71)이 설치되고, 지지판(71) 상부에 볼스크류(72)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 서보실린더(73)가 설치되고, 서보실린더(73)의 선단에는 로드셀(11)이 설치되고, 로드셀(11)의 선단에는 푸쉬(23)가 설치된다.

상기 푸쉬(23)는 하우징(74)에 결합되어 지지되며, 상기 하우징(74)은 연결부재(75)로 지지된다.

지지판(68)의 후단 상부면에는 수직판재(76)가 설치되고, 수직판재(76)의 하부에는 볼스크류(72)의 회전을 지지하는 지지부재(77)가 설치되고, 그 상부에 서보모터(78)가 설치되고, 수직판재(76)의 후단으로 돌출된 볼스크류(72)의 축봉과 서보모터(78)의 축봉 단부에는 서로 치합된 스퍼어기어(79)(80)가 설치된다.

한편, 제어기(8)에 의해 서보모터(78)가 정회전하면 스퍼어기어(79)(80)가 회전하고, 볼스크류(72)가 정회전하면서 서보실린더(73)가 LM가이드를 따라 직선으로 전진하면서 도 15와 같이 선단의 푸쉬(23)가 가압봉(24)에 면접촉하면서 소정압력으로 밀어주게 되므로 도 14, 도 16과 같이 브레이크 패드(9)가 가압되고 스프링이 압축되며, 인터록수단에 의해 클램핑(인터록)되면서 가압력이 유지된다.

상기에서 가압이 완료되고, 제어기(8)에 의해 서보모터(78)가 역회전하면 스퍼어기어(79)(80)가 반대방향으로 회전하고, 볼스크류(72)가 역회전하면서 서보실린더(73)가 LM가이드를 따라 직선으로 후진하면서 도 17과 같이 클램프서보(10)가 원점위치로 이동 복귀하면서 1회의 가압이 달성되며, 이어 상기의 과정의 반복으로 정열되어 있는 다음번 브레이크 패드(9)의 가압과 클램핑이 시작 및 종료되며, 가압용 지그(2)에 정열된 전체 브레이크 패드(9)의 가압이 완료되면 인출서보(6)에 의해 적재대(4)로 언로딩되며, 복수의 가압용 지그(2)가 적재대(4)로 전부 언로딩되면, 열처리공정으로 이동되어 열처리된다.

상기 서보모터(78)는 위치제어용 엔코더가 각각 내장되거나 또는 외장되어 서보실린더(73)의 정밀제어가 달성된다. 물론 상기 서보모터(78)와 서보실린더(73) 대신 유입실린더 또는 이와 동등하거나 균등한 구성의 가압수단으로 대체 사용할 수 있다.

본 발명에서 지지판(68)의 상부 일측에 설치되는 수직판재(81)에는 서보실린더(73)의 과도한 이동(한계 이동)을 감지하여 제어되도록 하는 제1 감지부(82)가 설치된다.

상기 제1 감지부(82)는 복수의 근접센서(12)(13)(14)와, 지지판(71)의 측부에 고정되어 서보실린더(73)를 따라 이동하는 어태치먼트(83)으로 구성된다.

상기 근접센서(12)는 서보실린더(73)의 과도한 후진을 감지하고, 다른 근접센서(13)는 서보실린더(73)의 과도한 전진을 감지하며, 다른 근접센서(13)에 이웃하여 설치되는 또 다른 감지센서(14)는 다른 근접센서(13)의 동작 이상이나 고장에 대비하여 서보실린더(73)의 과도한 전진을 감지하게된다.

상기 서보실린더(73)가 근접센서(12)와 다른 근접센서(13) 사이를 이동하면서 감지되지 아니하면 제어기(8)는 서보실린더(73)가 정상 동작하는 것으로 판단하고, 상기 근접센서(12)(13)에 감지되면 제어기(8)는 서보실린더(73)의 이상동작으로 판단하여 서보모터(78)를 정지시킴으로써 서보실린더(73)의 이동이 정지되며, 근접센서(13)의 동작 이상이나 고장으로 과도하게 전진하는 경우 이웃하는 근접센서(14)에 의해 감지되면서 서보모터(78)가 정지하게 되므로 가압용 지그(2)의 구성품이나 주변 부품의 손상 및 브레이크 패드(9)의 불량을 예방할 수 있게된다.

본 발명에서 클램프서보(10)의 전면에는 도 10, 도 18과 같이 지지부재(84)가 설치되고, 상기 지지부재(84)의 양측에는 제2 감지부(85)(86)가 설치된다.

상기 제2 감지부(85)(86)는 도 13, 도 18과 같이 회동접점구조의 작동간(85a)(86a)이 구비되며, 가압용 지그(2)의 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)이 과도하게 돌출된 상태에서 이동하는 경우, 푸쉬(23)와 충돌하거나 여타 부품과 충돌하면서 손상시킬 수 있으므로 작동간(85a)(86a)이 회동되면서 이를 감지하여 제어기(8)로 입력하게되며, 제어기(8)는 문제가 해결될 때 까지 로딩 및 언로딩중이거나, 또는 다음 열에 정열된 브레이크 패드(9)를 가압하기 위하여 이동하고 있는 가압용 지그(2)를 정지시키게 된다. 상기 작동간(85a)(86a)의 끝단에는 롤러가 각각 설치되어 원활한 감지가 이루어진다.

상기 제2 감지부(85)(86)가 설치된 지지부재(84)는 도 18과 같이 지지봉(84a)에 결합된 다음 볼트로 체결시켜 높낮이를 조절할 수 있게 구성할 수 있다.

본 발명 클램프서보(10)의 전면에는 또 다른 지지부재(89)가 설치되고, 상기 지지부재(89)의 양측에는 제2 감지부(90)(91)가 설치된다.

상기 제2 감지부(90)(91)는 도 13, 도 14, 도 18과 같이 회동접점구조의 작동간(92)(93)이 구비되며, 상기 작동간(92)(93)의 끝단은 라쳇블럭(58)의 상부면보다 다소 낮게 돌출된다.

상기 제2 감지부(85)(86)는 도 14와 같이 라쳇블럭(58)이 수직으로 직립하는 경우에는 작동간(92)(93)이 회동하지 않아 이상이 없으나, 라쳇블럭(58)이 수직으로 직립해야 하는 상황에서 직립하지 않는 경우, 이를테면 브레이크 패드(9)의 가압은 이루어졌으나 인터록해제실린더(61)가 동작하지 않았거나 기타의 이유로 도 13과 같이 라쳇블럭(58)이 기울어진 상태인 경우, 작동간(92)(93)의 끝부분이 라쳇블럭(58)에 걸려 회동하면서 감지신호가 제어기(8)로 입력되고, 제어기(8)는 문제가 해결될 때 까지 로딩 및 언로딩중이거나, 또는 다음 열에 정열된 브레이크 패드(9)를 가압하기 위하여 이동하고 있는 가압용 지그(2)를 정지시키게 된다.

본 발명에서 브레이크 패드(9)를 정열할 때 브레이크 패드(9) 끼리 접촉하지 않도록 격리판(95)이 사용된다. 상기 격리판(95)은 브레이크 패드(9)의 전체 면적보다 큰 면적이며, 도 6에서와 같이 백플레이트(15)의 돌기(17)가 수용될 수 있는 결합홈(97)이 양측에 형성되고, 상부 중앙에는 정열공간(2a)으로 백플레이트(15)를 쉽게 집어 넣거나 끄집어 낼 수 있도록 상승 손잡이(96)가 형성되고, 양측에는 제1 안내레일(32)(33)에 결합되어 안내되는 안내홈(98)이 각각 형성된다.

가압장치(5)에 설치되는 인출서보(6)는 가압용 지그(2)를 가압위치로 로딩 및 언로딩시키고 정열된 브레이크 패드(9)를 가압할 때 열(P1)(P2)(P3)(P4)(P5) 단위로 이동시키게되며, 안내수단(7)에 의해 가압용 지그(2)의 원활한 로딩과 언로딩 및 이동이 이루어진다.

상기 안내수단(7)은 가압장치(5)의 전후 상부에 설치되고 평행하는 프레임(99)(100)과, 가압용 지그(2)가 이동할 수 있게 프레임(99)(100)의 안쪽면, 또는 별도 프레임의 길이방향으로 설치되는 소정간격의 롤러(101)(102)와, 가압용 지그(2)가 쉽게 로딩될 수 있도록 프레임(99)(100)의 입구 부분에 형성되는 만곡부(103)(104)로 구성되며, 후방 프레임(100)은 가압용 지그(2)의 높이보다 조금 더 상승되어 클램프서보(10)로 브레이크 패드(9)를 가압할 때, 가압하는 방향의 반대방향으로 가압용 지그(2)를 지지하게 된다. 즉, 가압용 지그(2)의 후측판(22)이 후방 프레임(100)에 지지된다.

상기 프레임(100)에는 팽행하는 복수의 레일(105)을 설치하여 가압용 지그(2)가 로딩/언로딩 및 이동할 때 후측판(22)의 바깥면이 면접촉이 아닌 선접촉에 의해 마찰계수가 줄이도록 함이 바람직하다.

상기 인출서보(6)는 프레임(99)(100) 사이 공간에 축설치되어 프레임(99)(100)과 평행하는 볼스크류(106)와, 가압장치(5)의 바닥판(107)에 설치되고 프레임(99)(100)과 평행하는 LM레일(108)과, LM레일(108)에 나사 결합되는 LM블럭(109)과, LM블럭(109) 상부에 고정되는 블럭(110)과, 블럭(110) 상부 일측에 설치되는 연결부재(111) 전후에 수직으로 설치되는 한 쌍의 견인실린더(30)와, 견인실린더(30)의 로드(30a) 단부에 설치되는 하향 돌출형 견인부재(31)와, LM블럭(108)의 과도한 이동을 감지하는 제4 감지부와, 볼스크류(106)의 일측단부에 설치되는 타이밍풀리(115)와, 가압장치(5)의 기대부분에 설치되는 서보모터(116)와, 서보모터(116)의 회전축에 설치되는 타이밍풀리(117)와, 상기 타이밍풀리(115)(117)를 연결하는 타이밍벨트(118)로 구성된다.

상기 서보모터(116)는 위치제어용 엔코더가 내장되거나 또는 외장되어 인출서보(6)의 정밀제어가 달성된다. 물론 상기 서보모터(116)와 볼스크류(106) 대신 유입실린더 또는 이와 동등하거나 균등한 구성의 가압수단으로 대체 사용할 수 있다.

상기 제4 감지부는 블럭(110) 또는 LM블럭(108)의 과도한 이동을 감지하는 복수의 근접센서(112)(113)(114)로 구성된다. 상기 근접센서(112)는 블럭(110)의 과도한 후진을 감지하고, 다른 근접센서(113)는 블럭(110)의 과도한 전진을 감지하며, 다른 근접센서(113)에 이웃하여 설치되는 또 다른 감지센서(114)는 다른 근접센서(113)의 동작 이상이나 고장에 대비하여 블럭(110)의 과도한 전진을 감지하게된다.

상기 블럭(110)이 근접센서(112)와 다른 근접센서(113) 사이를 이동하면서 감지되지 아니하면 제어기(8)는 블럭(110)이 정상 동작하는 것으로 판단하고, 상기 근접센서(112)(113)에 감지되면 제어기(8)는 블럭(110)의 이상동작으로 판단하여 서보모터(116)를 정지시킴으로써 블럭(110)과 견인부재(31)의 이동이 정지되며, 근접센서(113)의 동작 이상이나 고장으로 과도하게 전진하는 경우 이웃하는 근접센서(114)에 의해 감지되면서 서보모터(116)가 정지하게 되므로 부품 손상이나 제품 불량을 예방할 수 있게된다.

본 발명에서 클램프서보(10)는 가압장치(5)에 고정되고 가압용 지그(2)가 1열씩 이동하면서 브레이크 패드(9)를 가압하거나, 또는 가압용 지그(2)가 가압장치(5)에 유동하지 않도록 설치되고 클램프서보(10)는 1열씩 이동하면서 브레이크 패드(9)를 가압할 수 있게 구성할 수 있다. 물론 상기 가압용 지그(2)는 가압기간 동안 유동하지 않는다는 의미이며, 전체 열(P1)(P2)(P3)(P4)(P5)의 가압이 완료되면 상기 가압용 지그(2)는 가압위치로부터 언로딩시켜 적재대(3)에 적재시킨 다음 가열공정으로 이동하여 브레이크 패드(9)가 소정압력과, 소정온도 및 소정시간 동안 열처리되어 기공이 제거되고 두께가 다소 얇아진 양품의 브레이크 패드(9)가 얻어진다.

본 발명에서 인터록(클램핑)은 스프링 상수와 디지털 하중이 일치해야 클램핑되도록 구성되며, 성형된 브레이크 패드(9)는 소정압력을 가한 상태에서 소정온도로 소정시간 열처리하게 된다. 가압 열처리에 의해 브레이크 패드(9)의 기공(氣孔)들이 제거되고 두께가 줄어들면서 원하는 특성의 브레이크 패드(9)를 얻을 수 있게된다.

본 발명에서 에러(error)의 형태는 여러가지이다.

기계적인 에러, 예컨대, 클램프서보(10)로 브레이크 패드(9)를 소정압력으로 가압(가압력)하였으나, 스프링(49)(50)(51)(52)의 변형(주로 사용수명이 다하여 변형되거나 자체 결함)이나 과부하에 의한 가압용 지그(2)의 변형(찌그러짐 등) 등에 의해 스프링(49)(50)(51)(52) 길이가 짧아지면서 가압력이 규정압력보다 떨어지거나, 반대로 스프링(49)(50)(51)(52)의 길이가 길어지면서 가압력이 규정압력보다 커지는 경우에는 로드셀(11)이 이를 감지하여 제어기(8)로 입력하고, 제어기(8)는 입력값이 설정값과 일치하지 않는 이상으로 판단하여 클램프서보(10)를 정지시키고 에러경보를 발하게 된다.

상기 에러경보에 의해 작업자가 수동조작으로 클램프서보(10)를 원점위치로 이동시킨 후 수동조작버튼을 눌러 클램프서보(10)를 동작시켜 브레이크 패드(9)를 재차 가압하여 설정된 가압력이 나오면 다음 작업을 진행하고, 재차 에러가 발생되는 경우 가압용 지그(2)나 스프링을 교체하는 등의 방법으로 에러원인을 제거할 수 있다.

서보모터(78)에 의한 서보실린더(73)의 이동거리는 스프링(49)(50)(51)(52) 길이로 상수값(스프링 쳐짐값)이며, 로드셀(11)로 그 압력이 검출되어 제어기(8)로 입력된 다음 설정값과 비교 판단 및 처리된다.

그리고 제어기(8)의 각종 설정값은 작업자가 설정부(S)나, 터치스크린(T) 또는 키보드나 마우스를 이용하여 입력할 수 있으며 스프링 상수값은 에러 및 제품 불량방지를 위해 노트북 등으로 입력하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 "총상수 = 스프링 상수 × 스프링 개수" 이고,

"공차 = 총상수 × 피치거리" 이며,

"하한중량 = 기준하중 - (총상수 × 피치거리) "피치거리 현재값 = 2.5㎜"

"상한중량 = 기준하중 + (총상수 × 피치거리) "피치거리 현재값 = 2.5㎜"

"이송 오프셋값 = 하중을 받는 시점에서 설정한 값" 이며, 데이터(Data) 설정방법은 다음과 같다.

1). 하한표준값을 "투입정지 하한중량"에 입력하는 단계,

2). 상한표준값을 "투입정지 상한중량"에 입력하는 단계,

3). 투입정지 상/하한 중량의 중간값을 "투입정지 상수 중량"에 입력한다.

4). 이송거리 오프셋값(위치값까지 도달전 압력의 간섭발생 등으로 실제 제품에 표준압력이 전달되는 지점의 위치값)을 입력하는 한다.

5). 클램프서보 전진시 속도를 저속으로 변환하기 위한 위치 값인 투입감속위치를 설정하며, 이송거리 오프셋값에서 "-5 mm" 만큼 설정한다. 예컨대, 이송거리 오프셋값이 80㎜일때 투입감속위치는 75㎜로 설정한다.

6). 서보모터를 보호하기 위해 필요 이상의 거리까지 전진하지 못하게 하기 위한 안전장치인 투입정지위치를 설정하며, 투입정지 상한 중량값의 설정 거리보다 +5% 추가하여 설정한다.

7). 클램프 전진시 속도를 규제하여 효율을 향상시키고 안전하게 작업하기 위하여 투입 전진속도 & 감속속도를 입력한다.

8). 클램핑된 제품을 해제하기 위하여 해제 정지중량을 입력하게되며, 투입정지 상한중량값 보다 10 kg 이상 높아야 한다. 예컨대, 투입정지 상한중량값이 400㎏일 때 해제 정지중량은 410㎏으로 설정한다.

9). 클램핑 해제시 압력값까지 도달전 해제위치값 OVER를 방지하기 위하여 입력하는 해제 정지위치값은 이송거리 오프셋값과 동일하게 입력한다.

10). 해제 감속위치 및 속도는, 단순 해제를 위한 정밀성 없는 작업이므로 절절히 입력한다

11). 후진초기 속도, 중속속도, 중속위치 값을 각각 입력하여 클램프 후진시 로드셀을 보호하도록 한다.(안전값 임)

도 20은 본 발명 일 예로 도시한 브레이크 패드(9)의 가압 순서도로, 자동차의 종류를 선택하는 차종 선택단계(S21 단계), 선택된 차종명과 브레이크 패드(9)로 인가시킬 가압하중(가압력) 등을 입력하여 DATA를 설정하는 설정단계(S22 단계), 차종과 가압하중이 설정되면 작업을 개시하는 출발단계(S23 단계), 인출서보(6)를 이용하여 브레이크 패드(9)가 복수의 열로 정열된 가압용 지그(2)를 로딩시켜 가압장치(5)의 가압위치로 이동하는 단계(S24 단계), 인출서보(6)로 상기 가압용 지그(2)를 이동시켜 정열된 복수의 브레이크 패드(9) 중 하나를 가압위치로 인출하는 단계(S25 단계), 클램프서보(10)의 서보실린더(73)를 전진시켜 가압위치로 인출된 브레이크 패드(9)를 소정의 압력으로 가압하는 단계(S26 단계), 응용프로그램을 이용하여 로드셀(11)로부터 입력되는 가압하중(가압력)과 서보실린더(73)의 이동거리이며 스프링 쳐짐량인 실제값을 계산하는 단계(S27 단계), 설정값(가압하중 셋팅값)과 상기 실제값의 일치여부를 비교 판단하는 단계(S28 단계), 상기 비교 판단단계에서 설정값과 실제값이 일치하면 다음 번 열에 정열된 브레이크 패드(9)를 가압할 수 있도록 인출서보(6)로 가압용 지그(2)를 이동시켜 가압 및 클램핑작업을 진행하는 단계(S29 단계); 상기 비교 판단단계(S28 단계)에서 설정값과 실제값이 일치하지 않고 상이한 경우, 예컨대 실제값이 설정값 미만이거나 초과하여 에러가 발생된 경우 수동버튼으로 조작시켜 클램프서보(10)를 원점위치로 이동시킨 후 에러가 발생된 브레이크 패드(9)로 전진 가압시켜 재확인하는 단계(S30 단계), 상기 재확인 단계에서 이상이 없으면 클램프서보(10)로 가압하는 단계(S26 단계)로 이동하고, 이상이 있으면 가압용 지그(2)를 수리하거나 교체하는 단계(S31 단계)로 된다.

상기 차종설정단계(S22 단계)에서 차종별로 입력된 데이터는 메모리부에 저장되며, 이후 차종에 따라 해당하여 데이터를 독출하여 사용하면 된다.

도 20은 본 발명 일 예로 도시한 제어기(8)의 회로 블럭도로, 중앙처리장치(CPU) 등으로 구성되는 제어부(C)의 입력에 모드(Mode)선택, 브레이크 패드(9)의 크기와 무게, 종류, 특성, 이송속도, 동작시간, 이송개수, 브레이크 패드(9)로 인가하는 가압력과 같은 각종 데이터를 입력 및 설정할 수 있게 터치스크린(T) 및/또는 복수의 키패드로 구성되는 설정부(S)와, 제1, 2, 3, 4 감지부와 리프트(4) 감지부와 로드셀(11)이 각각 접속되고, 제어부(C)의 출력에는 각종 동작상태ㆍ동작모드ㆍ설정값ㆍ현재값ㆍ각종 기기의 동작상태 등이 표시되는 표시부 및/또는 터치스크린(T)과, 위치를 제어하는 방법으로 브레이크 패드(9)를 압축하는 서보모터(78)와, 위치를 제어하는 방법으로 가압용 지그(2)를 로딩/언로딩 및 인출하는 인출서보(6)의 서보모터(116)와, 상기 서보모터(78)(116)에 각각 내장되고 상기 서보모터(78)(116)의 동작상태, 동작방향, 동작속도, 위치제어 등의 데이터를 제어부(C)로 입력하는 엔코더와, 리프트(4) 구동부와, 인터록해제실린더(61)와, 견인실린더(30)와, 각종 이상이나 동작상태 등을 경보광 및/또는 경보음으로 출력하는 경보부가 접속된다. 상기 실린더는 공압의 유로를 변경시키는 솔레노이드 밸브가 단속대상이다.

상기 제어부(C)의 입ㆍ출력부에는 운영 프로그램 및 각종 엑츄에이터를 제어하는 제어프로그램 등이 저장되는 메모리부(도시안됨)와 통신인터페이스(P)가 접속되고, 상기 통신인터페이스(P)에는 주제어기(M)가 접속되어 모니터링하거나 일부 작업을 원격 제어할 수 있다.

상기 제어부(C)의 출력에는 도면으로 도시하지 않았지만 각각의 서보모터 드라이브가 접속되어 안정적으로 정밀 제어된다.

상기 설정부(S)는 통상의 키패드, 스위치군, 터치스크린 등을 각각 또는 혼용할 수 있으며, 제어부(C)를 구성하는 메모리부(도시안됨)의 데이터는 제어부(C)에 의해 독출 및 갱신되고 서보모터(78)의 제어와 브레이크 패드(9) 압축력 제어 등에 이용되며, 컴퓨터 및 각종 단말기를 통하여 새로 작성되거나 입력되는 데이터 및 수정 데이터, 운영데이터 등은 통신인터페이스를 통하여 입/출력된다.

상기 메모리부에는 이송 빈도가 높은 브레이크 패드(9)들의 규격화 된 데이터를 저장한 다음 설정모드에서 해당 소재의 데이터를 독출하여 제어되도록 하면 편리하다.

상기 표시부 및/또는 터치스크린(T)은 전원공급 상태를 표시하는 전원표시, 서보모터, 각종 센서, 로드셀 등의 동작 상태 표시, 각종 이상 상태 표시, 각종 데이터의 표시를 포함하며, 각종 데이터를 손쉽게 입력 및 수정할 수 있어서 사용의 편의성이 제공된다.

본 발명에서 제어기(8)에는 설정부를 통하여 서보모터(78)(116) 및 감지부의 센서와 각 엑츄에이터의 동작조건이 등이 미리 설정되어 있으며, 응용프로그램(프로그래밍)에 의해 자동/반자동/수동 모드로 각각 전환 사용할 수 있다.

도 21은 내장 또는 외장 엔코더에 의해 위치 제어되는 서보모터(78)의 차이밍 차트이다. 상기 서보모터(78)는 제어기(8)에 의해 정회전 또는 역회전하면서 서보실린더(73)를 전진시키거나 또는 후진시키게 된다.

상기 서보모터(78)는 정지상태에서 제어기(8)의 전진 동작신호에 의해 정회전(+)하면서 서서히 회전속도가 증가(+)하게 되며, 가압전진속도(가압속도)에 이르면 회전속도가 속도변경이나 감속위치나 감속속도에 도달할 때까지 정속 운전된다.

정속운전 중인 서보모터(78)는 속도변경이나 감속위치나 감속속도에 도달하면 감속운전되며, 스프링 상수설정중량에 도달하면 가압된 브레이크 패드(9)가 인터록 수단에 의해 인터록 될 때까지 다시 정속운전되다가 정지위치에 이르면 정지하게되며, 가압정지중량에 도달하면 제1 감지부(82)의 근접센서(14)에 의해 강제로 정지된다(안전 인터록).

가압된 브레이크 패드(9)의 인터록(클램핑)이 완료되면, 제어기(8)의 후진 신호동작에 의해 역회전하면서 후진하게되며, 도 21에서 처럼 역회전과 정속역회전(-)과 증속 역회전(-)과 정속 역회전(-) 후 감속하면서 클램프서보(10)의 원점에 도착한 다음 정지하게 된다.

도 22 ~ 도 28은 본 발명 일 예로 도시한 터치스크린(T)의 화면상태도이다.

도 22는 터치스크린(T)으로 화면 표시(출력)되는 본 발명 제어기(8)의 초기화면으로 여러 작업공정, 이를테면 운전화면버튼, 작업 차종을 선택할 수 있는 형번선택버튼, 수동운전화면버튼, 작업데이터를 저장하는 형번등록버튼, 발생한 에러내용과 시간 및 조치 완료한 조치시간 등을 확인할 수 있는 알람히스토리버튼, 측정DATA버튼, 운전종료버튼 등이 위치하며, 이들 버튼을 터치하는 방법으로 작업공정을 선택하고 운전을 조작(설정)하거나 실행하게 된다.

상기에서 작업자가 초기화면 상태에서 운전화면버튼을 터치하여 선택하면, 도 23과 같이 터치스크린(T) 상에 "운전화면"이 표시되며, 화면 상단에는 선택된 "운전화면"이 선택된 상태로 표시되고, "형번선택", "수동운전화면", "형번등록", "알람히스토리", "측정DATA", "운전종료" 등을 쉽게 선택하여 화면을 전환할 수 있는 풀다운 메뉴가 위치한다.

상기 "운전화면"의 좌측 상단에는 선택할 수 있는 유니트와 선택된 유니트가 표시되는 유니트표시부가 위치하고, 유니트표시부 하단에는 서보모터의 인출위치, 1열위치, 2열위치, 3열위치, 4열위치, 5열위치, 투입위치, 대기위치, 원점위치 등, 서보모터의 현재상태를 표시하는 인출서보 표시부가 위치한다.

상기 "운전화면"의 우측 상단에는 선택된 형번이 표시되는 형번표시부가 위치하고, 상기 형번표시부 하단에는 현재의 생산수량을 표시하는 생산수량 표시부가 위치한다.

상기 "운전화면"의 좌측 하단에는 인출서보의 현재위치값, 현재속도값, 리프트안전위치, 원점복귀유효, 인출진행열, 진행열 업(UP)/다운(DOWN), 리프트 안전 OK 등을 설정할 수 있는 인출서보 설정부가 위치한다.

상기 "운전화면"의 우측 하단에는 클램프서보의 현재위치값, 현재이송속도값, 현재총중량, 원점복귀유효, 압입결과표, 투입총중량, 이송결과값 등을 설정할 수 있는 클램프서보 설정부가 위치한다.

도 24는 수동운전화면의 일 예를 표시한 것이다.

이상 동작이나 고장 등에 의해 작업자가 수동운전이 필요하여 풀다운 메뉴상의 "수동운전화면"을 누르면 도 24와 같이 터치스크린(T)의 화면상에 리프트부, 인출부, 클램프부가 구분 표시되며, 화면 좌측에 위치하는 리프트부에는, 리프트(4)를 상승 및 하강시킬 수 있는 승강버튼부가 위치하고, 상기 승강버튼부의 좌측에는 리프트(4)의 상승을 선택할 수 있고 상승값이 표시되고 상승 상태가 발광되는 상승선택부가 위치하고, 상기 승강버튼부의 우측에는 리프트(4)의 하강을 선택할 수 있고 리프트(4)의 하강값이 표시되고 하강상태가 발광되는 하강선택부가 위치한다.

상기 리프트(4)의 상승 및 하강은 상승선택부 또는 하강선택부를 터치시켜 선택한 상태에서 중앙의 승강버튼부를 터치하여 누르면 리프트가 상승 또는 하강하게 되고 상승거리와 하강거리는 상승선택부 및 하강선택부로 각각 표시된다.

상기 승강버튼부의 하부에는 리프트(4)를 전후로 동작시키는 전후진버튼부가 위치하고, 상기 전후진버튼부의 좌측에는 리프트(4)의 후진을 선택할 수 있고 후진값이 표시되고 후진등이 표시되는 후진선택부가 위치하고, 상기 전후진버튼부의 우측에는 리프트(4)의 전진을 선택할 수 있고 리프트(4)의 전진값이 표시되고 리프트(4)가 전진중임을 발광표시하는 전진선택부가 위치한다.

상기 리프트(4)의 전진 및 후진은 전진선택부 또는 후진선택부를 터치시켜 선택한 상태에서 중앙의 전후진버튼부를 터치하여 누르면 리프트(4)가 전진 또는 후진하게 되고 전후진거리는 전진선택부 및 후진선택부로 각각 표시된다.

수동운전화면의 중앙에 위치하는 인출부는, 인출서보의 현재위치값이 표시되는 현재위치값표시부와, 지그의 속도값이 표시되는 지그속도값표시부와, 인출서보의 지그 압력강도를 설정하는 인출서보 지그 설정부와, 상기 인출서보 지그 설정부의 양측에는 인출서보 지그의 압력강도를 강하게 선택하는 강도선택부와 인출서보지그의 압력강도를 약하게 선택하는 약도선택부가 각각 위치한다.

또한 인출서보만 원점으로 복귀시키는 단독원점복귀표시부와, 인출서보의 진행상태와 완료를 설정할 수 있는 인출서보의 스텝이송 설정부 및 표시부와, 제품(브레이크 패드)을 상부 또는 하부로 정열시킬 수 있는 제품정열 상승/하강 설정부 및 표시부와, 인출고리를 상승 또는 하강시킬 수 있는 인출고리 하강/상승 설정부 및 표시부가 각각 위치한다.

수동운전화면의 우측에 위치하는 클램프부는, 클램프의 현재위치값이 표시되는 현재위치값표시부와, 클램프의 현재중량이 표시되는 현재중량값표시부와, 클램프지그의 압력강도를 설정하는 클램프지그 설정부와, 상기 클램프지그 설정부의 양측에는 클램프지그의 압력강도를 강하게 선택하는 강도선택부와 클램프지그의 압력강도를 약하게 선택하는 약도선택부가 각각 위치한다.

또한 클램프서보만 원점으로 복귀시키는 단독원점복귀표시부와, 클램프서보의 진행상태와 완료를 설정할 수 있는 클램프서보 스텝이송 설정부 및 표시부와, 클램프 래치 1을 전진 또는 후진시킬 수 있는 래치 전진/후진 설정부 및 표시부와, 클램프 래치 2를 전진 또는 후진시킬 수 있는 래치 전진/후진 설정부 및 표시부가 각각 위치한다.

또한 수동운전화면의 하단에는 인출서보의 스텝위치(현재위치)를 표시하는 인출서보 스텝위치 표시부가 위치한다.

도 25는 형번선택버튼을 누르면 전개되는 형번선택화면으로 현재 선택된 형번과 형번이름이 각각 표시되며, 상기 형번과 형번이름은 복수 개로 입력할 수 있으며, 입력되어 있는 복수의 형번 중 하나를 등록된 정보로 운전이 된다.

표시항목에 차종이 등록되어 있는 경우 차종번호와 차종이름이 표시된다.

도 26은 형번등록버튼을 누르면 전개되는 형번등록화면으로, 형번과 형번이름이 상단에 표시되며 하단 양측에는 인출서보와 클램프서보를 각각 설정할 수 있는 인출서보 설정부 및 표시부와 클램프서보 설정부 및 표시부가 각각 위치하며, 인출서보 및 클램프서보의 설정값과 현재값이 각각 또는 따로 표시된다.

상기 인출서보 설정부 및 표시부와 클램프서보 설정부 및 표시부 하단에는 인출서보 및 클램프서보의 원점복귀버튼과 전진버튼과 후진버튼이 각각 위치한다.

도 27은 알람히스토리버튼을 누르면 발생한 에러내용과 시간 및 조치 완료한 조치시간 등을 확인할 수 있는 알람히스토리화면이 전개된다.

도 28은 측정DATA버튼을 누르면 전개되는 측정DATA 표시화면으로, 측정된 각종 결과값과, 측정시마다 측정 결과값이 쉬프트된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

(1)--브레이크 패드 가압시스템 (2)--가압용 지그
(2a)--정열공간 (3)--적재대
(4)--리프트 (5)--가압장치
(6)--인출서보 (7)--안내수단
(8)--제어기 (9)--브레이크 패드
(10)--클램프서보 (11)--로드셀
(12)(13)(14)(112)(113)(114)--근접센서 (15)--백플레이트
(16)--돌출부 (17)--돌기
(18)--바닥판 (19)(20)(21)(22)--측판
(24)(24a)(24b)(24c)(24d)--가압봉 (23)--푸쉬
(26)(27)(41)(42)(43)(44)(53)--통공 (25)--공간부
(28)(29)--인출고리 (30)--견인실린더
(30a)(62)--실린더 로드 (31)--견인부재
(32)(33)--제1 안내봉 (34)--이동판
(35)--압지판 (36)--고정판
(37)(38)(39)(40)--제2 안내봉 (45)(46)(47)(48)--너트
(49)(50)(51)(52)--스프링 (34a)(34b)(36a)(36b)--홈
(54)--라쳇봉 (55)--라쳇
(56)(97)--결합홈 (57)--축핀
(58)--라쳇블럭 (59)--라쳇폴
(60)(77)(84)(89)--지지부재 (61)--인터록해제실린더
(63)--작동부재 (64)--요입홈
(65)(69)(108)--LM레일 (66)(70)(109)--LM블럭
(67)--너트 (68)(71)--지지판
(72)(106)--볼스크류 (73)--서보실린더
(74)--하우징 (75)--연결부재
(76)(81)--수직판재 (78)(116)--서보모터
(79)(80)--스퍼어기어 (82)--제1 감지부
(83)--어태치먼트 (84a)--지지봉
(85)(86)--제2 감지부 (85a)(86a)(92)(93)--작동간
(90)(91)--제2 감지부 (94)--격리판
(96)--손잡이 (98)--안내홈
(99)(100)--프레임 (101)(102)--롤러
(103)(104)--만곡부 (105)--레일
(107)--바닥판 (110)--블럭
(111)--연결부재 (115)(117)--타이밍풀리
(118)--타이밍벨트 (C)--제어부
(S)--설정부 (T)--터치스크린

Claims (12)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 클램프서보를 이용하여 정열된 브레이크 패드로 소정 압력을 가압한 다음 클램핑시키는 가압용 지그를 구성함에 있어서;
   상기 가압용 지그는,
   바닥판의 가장자리 부분에 각각 설치되는 측판;
   상기 바닥판에 마련되는 정열공간;
   상기 정열공간 양측에 평행 설치되는 한 쌍의 제1 안내봉;
   상기 제1 안내봉의 선단부에 이동할 수 있게 설치되는 이동판;
   상기 제1 안내봉의 중간부에 이동할 수 있게 설치되는 압지판;
   상기 이동판과 압지판 사이에 설치되는 고정판;
   상기 압지판의 전면 상하 좌우에 후단부가 고정되는 제2 안내봉;
   상기 제2 안내봉이 관통하는 상기 고정판과 이동판의 통공;
   상기 이동판을 통과한 제2 안내봉의 선단 나사부에 체결되는 너트;
   상기 제2 안내봉의 외면에 결합되어 이동판과 압지판을 탄지하는 스프링;
   상기 이동판의 전면 중앙에 전면으로 돌출되는 가압봉;
   상기 측판의 바깥측면 전후부에 형성되는 인출고리;
   상기 인출고리에 형성되는 통공;
   상기 고정판에 설치되어 브레이크 패드의 가압력을 유지하는 인터록수단;
   을 포함하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
7. 청구항 6에 있어서;
   상기 정열공간과 제1 안내봉은 복수의 브레이크 패드를 적어도 1개 이상의 열로 정열시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서;
   인터록수단은,
   이동판(34)의 후면 중앙에 고정되고 후방으로 돌출된 다음 이동할 수 있게 고정판(36)의 통공(53)에 헐겁게 결합되는 라쳇봉(54);
   상기 라쳇봉(54)의 상부 평면부에 형성되는 복수의 라쳇(55);
   상기 통공(53)과 연결되고 상부로 개방되는 결합홈(56);
   상기 결합홈(56)에 결합된 다음 축핀(57)으로 축설치되는 라쳇블럭(58);
   상기 라쳇블럭(58) 하단에 형성되어 라쳇(55)에 걸림되는 라쳇폴(59);
   을 포함하되, 상기 라쳇블럭(58)은 축핀(57)을 중심으로 압지판(35) 방향으로 무게중심이 편중되게 설치함을 특징으로 하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
9. 청구항 8에 있어서;
   인터록수단의 인터록을 해제하는 인터록 해제수단은,
   클램프서보(10)에 설치되는 지지부재(60);
   상기 지지부재(60) 일단에 설치되는 인터록해제실린더(61);
   상기 인터록해제실린더(61)의 로드(62) 단부에 설치되는 작동부재(63);
   상기 작동부재(63) 하부에 형성되고 라쳇블럭(58) 상부가 수용되는 요입홈(64);
   상기 지지부재(60)에 설치되는 LM레일(65);
   상기 작동부재(63)에 설치되고 상기 LM레일(65)에 결합되는 LM블럭(66);
   을 포함하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
10. 청구항 6에 있어서;
    클램프서보는,
    가압장치(5)의 지지판(68) 상부에 서치되는 LM레일(69);
    상기 LM레일(69) 상부에 설치되는 LM블럭(70);
    상기 LM블럭(70) 상부에 설치되는 지지판(71);
    상기 지지판(71) 상부에 설치되는 서보실린더(73);
    상기 서보실린더(73)의 선단에 설치되는 로드셀(11);
    상기 로드셀(11) 선단에 설치되는 푸쉬(23);
    상기 푸쉬(23)가 지지되는 하우징(74);
    상기 하우징(74)을 지지하는 연결부재(75);
    상기 지지판(68)에 설치되는 수직판재(76);
    상기 수직판재(76)에 서보모터(78) 및 서보실린더(73);
    상기 서보실린더(73)의 볼스크류(72)를 지지하는 지지부재(77);
    상기 볼스크류(72)의 축봉과 서보모터(78)의 축봉 단부에 각각 설치되어 서로 치합되는 스퍼어기어(79)(80);
    상기 서보모터(78)에 설치되는 위치제어용 엔코더;
    상기 지지판(68)의 상부 일측에 설치되는 수직판재(81);
    상기 수직판재(81)에 설치되어 서보실린더(73)의 과도한 이동을 감지하는 복수의 근접센서(12)(13)(14);
    상기 지지판(71)의 측부에 고정되어 서보실린더(73)를 따라 이동하는 어태치먼트(83);
    를 포함하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
11. 청구항 10에 있어서;
    클램프서보(10)의 전면에 설치되는 지지부재(84);
    상기 지지부재(84) 양측에 설치되는 제2 감지부(85)(86);
    상기 제2 감지부(85)(86)에 설치되어 가압용 지그(2)의 가압봉(24)(24a)(24b)(24c)(24d)의 과도한 돌출을 감지하는 회동접점구조의 작동간(85a)(86a);
    을 더 포함하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.
12. 청구항 10에 있어서;
    클램프서보(10)의 전면에는 설치되는 지지부재(89);
    상기 지지부재(89) 양측에 설치되는 제2 감지부(90)(91);
    상기 제2 감지부(90)(91)에 설치되어 라쳇블럭(58)의 수직과 기울어짐을 감지하는 회동접점구조의 작동간(92)(93);
    을 포함하는 가압용 지그를 이용한 브레이크 패드 가압장치.

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