KR101281541B1

KR101281541B1 - 스프링삽입장치

Info

Publication number: KR101281541B1
Application number: KR1020110113087A
Authority: KR
Inventors: 윤용준; 지영천; 서복동
Original assignee: 대성전기공업 주식회사
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2011-11-02
Publication date: 2013-07-03
Also published as: KR20130048311A

Abstract

본 발명은 상부에 절반의 원통형 삽입홈이 형성된 몸체블록이 있고 상기 삽입홈에 스프링을 삽입하는 스프링삽입장치에 있어서, 다수의 상기 스프링을 소정의 대기위치로 연속적으로 공급하는 피더부; 다수의 상기 몸체블록이 상기 스프링이 삽입되는 삽입위치를 통과하도록 상기 몸체블록을 연속적으로 순차 이송시키는 몸체블록이송부; 상기 스프링을 상기 피더부의 상기 대기위치에서 상기 삽입위치까지 운반하는 운반장치; 상기 스프링을 가압하여 상기 삽입홈에 삽입하는 삽입펀치, 상기 삽입위치에서 상기 삽입펀치 및 상기 삽입홈에 대해 양측에 배치되는 경사면을 통해 상기 스프링 삽입 시 상기 스프링 양단면과 접촉하여 상기 스프링이 압축되게 하는 삽입가이드를 포함하는 스프링삽입기구; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치에 관한 것이다. 이에 의해, 종래의 길이방향으로 스프링을 대상체에 삽입하는 스프링삽입장치와 달리 수평방향으로 스프링을 대상체에 순차적, 연속적으로 삽입할 수 있는바, 종래에 수작업으로 진행된 수평방향으로 스프링삽입작업이 자동화되어 작업시간, 노동력을 줄임으로써 제품생산성을 향상시키고, 작업자의 부상방지를 도모할 수 있다.

Description

스프링삽입장치{SPRING INSERTION DEVICE}

본 발명의 스프링삽입장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 스프링삽입의 대상체인 몸체블록에 스프링을 수평으로 순차적, 연속적으로 삽입하는 자동화된 스프링삽입장치에 관한 것이다.

제품의 조립과정에서 스프링을 대상체에 삽입, 고정하는 작업이 흔히 이루어진다. 따라서, 스프링을 대상체에 삽입하는 자동삽입장치는 다양하게 존재한다. 그러나, 이러한 장치들은 대부분 스프링을 길이방향으로 대상체에 삽입하는 형태이다. 따라서 종래 기술의 문제점을 본 고안의 실시에 사용되는 대상체를 도시한 도 1을 이용하여 설명하면,

몸체블록(10)에 있는 반원형 안착홈(11)에 스프링(S)이 길이방향이 아닌 수평으로 삽입되고, 스프링지지대(12)에 의해 스프링(S)이 고정되는 경우 종래의 길이방향으로 스프링을 삽입하는 자동화된 장치들은 사용할 수 없게 된다.

또한, 이러한 수평방향의 스프링삽입과정은 길이방향으로 스프링의 압축이 필요한바, 스프링의 장력으로 인해 삽입과정에서 스프링이 안정적으로 고정되지 않으면 스프링이 밖으로 튀어나오기 때문에 이를 고려한 스프링 자동삽입장치는 종래기술에서 특별히 발견되지 않는다.

따라서, 이러한 스프링 삽입작업은 작업자의 수작업에 의해 이루어 지는데, 이 경우 작업자의 수가 늘어나고 작업속도가 느려지며, 제품불량이 발생하여 제품의 생산성을 저해한다. 또한, 작업 시 스프링이 압축될 때 장력에 의해 스프링이 튕겨져 나오게 되면 작업자의 부상을 초래할 위험도 있다.

[선행기술문헌] 특허등록 제10-0991951호(등록일:2010.10.28)

본 발명의 목적은 종래의 길이방향으로 스프링을 대상체에 삽입하는 스프링삽입장치와는 달리 수평방향으로 스프링을 대상체에 순차적, 연속적으로 삽입하는 자동화된 스프링삽입장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상부에 절반의 원통형 삽입홈이 형성된 몸체블록이 있고 상기 삽입홈에 스프링을 삽입하는 스프링삽입장치에 있어서, 다수의 상기 스프링을 소정의 대기위치로 연속적으로 공급하는 피더부; 다수의 상기 몸체블록이 상기 스프링이 삽입되는 삽입위치를 통과하도록 상기 몸체블록을 연속적으로 순차 이송시키는 몸체블록이송부; 상기 스프링을 상기 피더부의 상기 대기위치에서 상기 삽입위치까지 운반하는 운반장치; 상기 스프링을 가압하여 상기 삽입홈에 삽입하는 삽입펀치, 상기 삽입위치에서 상기 삽입펀치 및 상기 삽입홈에 대해 양측에 배치되는 경사면을 통해 상기 스프링 삽입 시 상기 스프링 양단면과 접촉하여 상기 스프링이 압축되게 하는 삽입가이드를 포함하는 스프링삽입기구; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치를 제공한다.

이때, 상기 스프링삽입기구는, 상기 삽입가이드가 결합되는 고정판; 상기 고정판 중앙에 있는 상기 삽입위치에서 상기 고정판에 부착되며, 상기 삽입위치에 상기 운반장치로부터 전달받은 상기 스프링을 고정하기 위한 고정자석; 을 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 운반장치는 상기 스프링을 상기 대기위치에서 픽업하는 탈착클램프(clamp), 상기 스프링을 픽업한 탈착클램프를 승강시키는 수직이동실린더장치, 상승된 상기 탈착클램프를 직각으로 회전시키는 회전실린더, 회전된 상기 탈착클램프를 상기 삽입위치로 이동시키는 수평이동실린더장치를 포함한 것일 수도 있다.

또한, 상기 피더부는 공급되는 다수의 상기 스프링 중 삽입대상인 말단의 상기 스프링이 상기 대기위치까지 이동되도록 수평으로 소정의 각도로 왕복회전운동을 하는 회전말단부를 포함하는 것일 수도 있다.

이상의 본 발명에 따른 스프링삽입장치에 의하면, 종래의 길이방향으로 스프링을 대상체에 삽입하는 스프링삽입장치와 달리 수평방향으로 스프링을 대상체에 순차적, 연속적으로 삽입할 수 있는바, 종래에 수작업으로 진행된 수평방향으로 스프링삽입작업이 자동화되어 작업시간, 노동력을 줄임으로써 제품생산성을 향상시키고, 작업자의 부상방지를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입장치에 의해 스프링이 삽입된 몸체블록을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입장치를 나타낸 정면도,
도 3은 본 에 포함되는 스프링삽입기구를 나타낸 정면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입장치에 포함되는 스프링삽입기구를 나타낸 측면도,
도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입장치의 동작순서를 나타낸 사진이다.

본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입장치는 도 2에 도시된 바와 같이,

피더부(도 5에서 100), 몸체블록이송부(200), 스프링(S)의 운반장치(300), 및 스프링삽입기구(400)를 포함하여 구성된다.

상기 피더부는 탈착클램프(clamp, 310)가 스프링(S)를 픽업하는 대기위치로 연속적으로 공급하는 역할을 한다. 또한, 필요에 따라 상기 피더부는 공급되는 다수의 스프링 중 삽입대상인 스프링(S)이 상기 대기위치까지 이동되도록 수평으로 소정의 각도로 왕복회전운동 하는 회전말단부(110)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

몸체블록이송부(200)는 스프링(S)이 삽입되는 몸체블록(10)이 스프링(S)이 삽입되는 삽입위치를 통과하도록 몸체블록(10)을 연속적으로 순차 이송시키는 역할을 한다.

운반장치(300)는 탈착클램프(310), 수직이동실린더장치(320), 회전실린더(330), 및 수평이동실린더장치(340)를 포함하여 구성된다.

탈착클램프(310)는 상기 대기위치에 있는 스프링(S)를 픽업하여 상기 삽입위치에서 떨어트리는 역할을 하며, 실린더장치(미도시) 등에 의해 집게처럼 움직인다.

수직이동실린더장치(320)는 수직이동실린더(322)로부터 동력을 제공받은 수직이동가이드(321)가 탈착클램프(310)와 연결되어 탈착클램프(310)를 수직왕복운동 하게 한다. 회전실린더(330)는 상기 대기위치에서 수직이동실린더장치(320)에 의해 상승하는 탈착클램프(310)를 직각으로 회전시켜 탈착클램프(310)에 픽업된 스프링(S)을 상기 삽입위치와 정렬되도록 한다.

수평이동실린더장치(340)는 수평이동실린더(342)로부터 동력을 제공받은 수평이동가이드(341)가 탈착클램프(310)를 수평왕복운동 하게 한다. 결국, 탈착클램프(310)에 픽업된 스프링(S)은 탈착클램프(310)가 수평이동실린더장치(320), 회전실린더(330) 및 수평이동실린더장치(340)의 연동에 의해 상기 대기위치에서 상기 삽입위치로 이동하게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 스프링삽입기구(400)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이,

고정판(410), 삽입펀치(420), 삽입가이드(430), 펀치실린더(440), 및 고정판 실린더(450)를 포함하여 구성된다.

고정판(410)은 스프링(S)이 상기 삽입위치에 고정되도록 하는 고정자석(411)을 구비하며, 스프링(S) 삽입작업 시 고정판실린더(450)에 의해 가압되어 하강하여 고정판(410) 하부에 결합된 삽입가이드(430)가 몸체블록(10)이 움직이지 않도록 잡아주며, 삽입펀치(420)를 가이드 하는 역할을 한다. 삽입펀치(420)는 펀치실린더(440)에 의해 가압 되며, 고정판(410)에 의해 가이드 되며, 삽입위치에 있는 스프링(S)을 충격하여 몸체블록(10)에 삽입시킨다.

삽입가이드(430)는 고정판(410) 하부에 결합되며, 삽입가이드(430)는 중심부에 스프링(S)가 통과하는 홈을 형성하고, 상기 홈의 상부는 양측으로 경사면(431)을 가지고 하부는 스프링(S)의 안착홈(도 1에서 11)의 길이보다 약간 작은 너비로 형성된다. 삽입가이드(430)는 스프링(S) 삽입작업 시 몸체블록(10)이 움직이지 않도록 잡아주는 역할을 한다. 또한, 삽입가이드(430)는 삽입펀치(420)에 의해 스프링(S)이 하강할 때 상부의 경사면(431)을 통과하면서 스프링(S)이 길이방향으로 압축되어 몸체블록(10)의 상기 안착홈에 삽입되기에 알맞은 길이가 되도록 한다. 삽입가이드(430) 하부의 너비가 안착홈보다 약간 작기 때문에, 스프링(S)은 삽입가이드(430) 하부를 통과하여 안착홈에서 장력에 의해 다시 약간 늘어나 스프링지지대(도 1에서 12)에 고정되는 것이다.

상기의 스프링삽입기구(400)의 동작에 의해 상기 안착홈에 스프링(S)이 삽입되고 상기 스프링지지대에 밀착된 스프링(S')이 있는 몸체블록(10)의 조립이 완료되는 것이다.

스프링(S)의 삽입과정은 도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이,

먼저 삽입대상 스프링(S)이 피더부(100)의 회전말단부(110)에 도달한다(도 5).

다음으로, 회전말단부(110)는 회전하여 스프링(S)가 탈착클램프(310)에 의해 픽업되는 대기위치에 정렬하도록 수평방향으로 직각회전한다(도 6).

다음으로, 회전말단부(110)에서 스프링(S)을 픽업한 탈착클램프(310)가 상승, 회전 및 수평이동하여 스프링(S)은 삽입위치로 다가가게 된다(도 7).

다음으로, 고정판(410)은 하강하면 고정판에 결합 된 삽입가이드(430)의 하단면이 작업대상인 몸체블록(10)이 삽입작업 중 움직이지 못하도록 붙잡는다. 그 후, 스프링(S)은 고정판(410)에 부착된 고정자석(도 3에서 411)에 달라붙어 삽입위치에 오게된다(도 8).

마지막으로, 삽입펀치(420)가 하강하면서 상기 스프링을 가압하면, 상기 스프링은 삽입가이드(430)의 경사면(도 3에서 431)을 통과하면서 길이방향으로 압축되어 몸체블록(10)의 안착홈(도 1에서 11)에 삽입되기에 알맞은 길이가 되고 상기 안착홈에 안착과 함께 스프링지지대(도 1에서 12)에 밀착되면 삽입작업은 완료된다(도 9).

상기의 스프링삽입과정은 자동제어장치(미도시)에 의해 연속적 순차적으로 반복된다.

이상에서 설명된 스프링삽입장치는 본 발명의 이해를 돕기 위한 하나의 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다.

본 고안의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

S: 스프링 10: 몸체블록
100: 피더부 110: 회전말단부
200: 몸체블록이송부 300: 운반장치
310: 탈착클램프 320: 수직이동실린더장치
330: 회전실린더 340: 수평이동실린더장치
400: 스프링삽입기구 410: 고정판
420: 삽입펀치 430: 삽입가이드
440: 펀치실린더 450: 고정판 실린더

Claims

상부에 절반의 원통형 삽입홈이 형성된 몸체블록이 있고 상기 삽입홈에 스프링을 삽입하는 스프링삽입장치에 있어서,
다수의 상기 스프링을 소정의 대기위치로 연속적으로 공급하는 피더부;
다수의 상기 몸체블록이 상기 스프링이 삽입되는 삽입위치를 통과하도록 상기 몸체블록을 연속적으로 순차 이송시키는 몸체블록이송부;
상기 스프링을 상기 피더부의 상기 대기위치에서 상기 삽입위치까지 운반하는 운반장치;
상기 스프링을 가압하여 상기 삽입홈에 삽입하는 삽입펀치, 상기 삽입위치에서 상기 삽입펀치 및 상기 삽입홈에 대해 양측에 배치되는 경사면을 통해 상기 스프링 삽입 시 상기 스프링 양단면과 접촉하여 상기 스프링이 압축되게 하는 삽입가이드를 포함하는 스프링삽입기구; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치.
제 1항에 있어서,
상기 스프링삽입기구는,
상기 삽입가이드가 결합되는 고정판; 상기 고정판 중앙에 있는 상기 삽입위치에서 상기 고정판에 부착되며, 상기 삽입위치에 상기 운반장치로부터 전달받은 상기 스프링을 고정하기 위한 고정자석; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 운반장치는,
상기 스프링을 상기 대기위치에서 픽업하는 탈착클램프(clamp),
상기 스프링을 픽업한 탈착클램프를 승강시키는 수직이동실린더장치,
상승된 상기 탈착클램프를 직각으로 회전시키는 회전실린더,
회전된 상기 탈착클램프를 상기 삽입위치로 이동시키는 수평이동실린더장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치.
제 1항에 있어서,
상기 피더부는,
공급되는 다수의 상기 스프링 중 삽입대상인 말단의 상기 스프링이 상기 대기위치까지 이동되도록 수평으로 소정의 각도로 왕복회전운동을 하는 회전말단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링삽입장치.