KR101327065B1

KR101327065B1 - 차량의 휠 웨이트 가압장치

Info

Publication number: KR101327065B1
Application number: KR1020110133131A
Authority: KR
Inventors: 원호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2013-11-07
Also published as: KR20130066344A

Abstract

승하강기구에 의해 승하강되는 메인프레임; 상기 메인프레임에 마련된 전자식 회전기구; 및 상기 전자식 회전기구의 상부에 마련되어 회전되며, 일정각도 간격으로 배치되어 수평으로 신장/수축되는 복수의 실린더부와 실린더부 단부에 각각 마련되어 차량의 휠 내부에서 웨이트를 가압하는 패드부로 구성된 가압기구;를 포함하는 차량의 휠 웨이트 가압장치가 소개된다.

Description

차량의 휠 웨이트 가압장치 {APPARATUS FOR PRESSING WEIGHT OF WHEEL FOR VEHICLE}

본 발명은 차량 휠의 상/하부에 부착된 발란스 웨이트를 가압하여 품질을 확보하기 위한 차량의 휠 웨이트 가압장치에 관한 것이다.

차량의 휠(Wheel)은 원형의 물체이고, 주행에 의해 고속으로 회전하므로 장기 주행이나 공기압에 의해 휠에 발생하는 언밸런스는 차량의 주행상태에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서, 휠의 언밸런스를 보정해 주기 위하여 휠의 림에 밸런스웨이트를 설치하여 중량의 편중이 일어나는 것을 방지 또는 보정 한다.

자동차의 휠 밸런스 웨이트는 타이어와 휠의 동적 균형을 맞추기 위하여 휠에 장착되는 것이다. 여기서, 휠 상의 중량 편중 위치를 알아내기 위해서는 휠을 축으로 지지하고 가볍게 회전할 수 있도록 두면 무거운 곳이 아래쪽으로 내려가게 된다. 이때, 해당 위치에 대응되는 반대쪽 지점에 밸런스웨이트를 장착하여 균형을 맞춤으로써 휠의 상하방향 진동을 방지하게 된다.

이러한 정적 언밸런스 외에도 동적 언밸런스를 고려하여야만 하는데 정적언밸런스가 수정된 상태에서도 실제 휠을 회전시켜 보면 좌우방향으로 일명 절굿공이 운동을 일으키며 휠이 진동하게 된다. 이는 휠의 수직중심선을 중심으로 좌 우측에 무게의 균형이 이루어지지 않은 상태이기 때문이며, 이 경우에도 편중된 위치에 대칭되는 곳에 같은 중량의 밸런스웨이트를 장착함으로써 균형을 맞추게 된다.

종래 이러한 휠 웨이트를 장착하기 위하여 도 1과 같은 장비를 이용하였다. 이러한 기술은 작업자가 휠&타이어 센터 홀에 휠 위치규제 센터콘(10)을 삽입하여 가압장치를 위치 결정시킨 후 휠 상부 가압장치(20)를 작동하여 웨이트를 가압하고, 휠 하부 가압장치(30)를 수동으로 손잡이(32)를 이용하여 작동시켜 하부 웨이트 위치와 매칭시킨 후 웨이트를 가압하는 수동식 구조였다.

이에, 수동 작동에 의한 CYCLE TIME이 과다 소요되고, 작업자 실수에 의한 가압불량 발생 소지가 있었다. 따라서, CYCLE TIME 축소 및 가압품질 확보를 위한 개선이 필요하였던 것이다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 수동 작업시 발생가능한 작업자 변경 및 휠 사양에 따른 품질 변동이 없어 품질 및 생산성에도 기여할 수 있는 차량의 휠 웨이트 가압장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 휠 웨이트 가압장치는, 승하강기구에 의해 승하강되는 메인프레임; 상기 메인프레임에 마련된 전자식 회전기구; 및 상기 전자식 회전기구의 상부에 마련되어 회전되며, 일정각도 간격으로 배치되어 수평으로 신장/수축되는 복수의 실린더부와 실린더부 단부에 각각 마련되어 차량의 휠 내부에서 웨이트를 가압하는 패드부로 구성된 가압기구;를 포함한다.

차량의 휠을 상기 가압기구측으로 이송하는 이송컨베이어;를 더 포함하며, 휠의 이송시에는 메인프레임의 하강에 의해 이송이 방해되지 않도록 할 수 있다.

상기 전자식 회전기구는 구동축이 구비된 모터 및 모터의 구동축과 기어조립체로 연결된 회전축으로 구성될 수 있다.

상기 가압기구는 전자식 회전기구의 상부에 연결되어 회전되는 보조프레임, 보조프레임에 직교하도록 설치된 4 쌍의 실린더부 및 패드부로 구성될 수 있다.

상기 패드부는 실린더부의 피스톤 단부에 고정된 판스프링과 판스프링의 외측면에 고정되며 탄성의 재질로 형성된 판상의 가압판으로 구성될 수 있다.

상기 가압기구는 상하로 이격 배치된 상부 가압기구와 하부 가압기구로 구성될 수 있다.

상기 상부 가압기구는 휠의 내측으로 삽입되어 휠의 상부 웨이트를 가압하고 하부 가압기구는 휠의 하부 웨이트를 가압하도록 할 수 있다.

상기 가압기구는 1차 가압 후 전자식 회전기구에 의해 일정각도 회전된 후 2차 가압하도록 할 수 있다.

상기 가압기구의 패드부는 실린더부 양측에 위치되는 관절링크로 고정되어 실린더부 피스톤의 직진성이 규제될 수 있다.

상기 가압기구의 상부에 마련되며 휠의 중앙부에 접촉되어 위치를 규제하는 중심부;를 더 포함할 수 있다.

상기 중심부는 상단에 볼베어링이 마련될 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 휠 웨이트 가압장치에 따르면, 수동 작업시 발생가능한 작업자 변경 및 휠 사양에 따른 품질 변동이 없어 품질 및 생산성에도 기여할 수 있다.

그리고 무인화 장비로 구성할 수 있으며 작업 오차가 발생되지 않고, 다양한 종류의 휠에 적용이 가능하다.

도 1은 종래의 휠 웨이트 가압장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 웨이트 가압장치를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 도시된 차량의 휠 웨이트 가압장치의 요부도.
도 4 내지 5는 도 2에 도시된 차량의 휠 웨이트 가압장치의 수평 및 수직 단면도.
도 6은 도 2에 도시된 차량의 휠 웨이트 가압장치의 이송컨베이어를 나타낸 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 휠 웨이트 가압장치에 대하여 살펴본다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 웨이트 가압장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 차량의 휠 웨이트 가압장치의 요부도이며, 도 4 내지 5는 도 2에 도시된 차량의 휠 웨이트 가압장치의 수평 및 수직 단면도이다.

본 발명의 차량의 휠 웨이트 가압장치는, 승하강기구(100)에 의해 승하강되는 메인프레임(120); 상기 메인프레임(120)에 마련된 전자식 회전기구(300); 및 상기 전자식 회전기구(300)의 상부에 마련되어 회전되며, 일정각도 간격으로 배치되어 수평으로 신장/수축되는 복수의 실린더부(520)와 실린더부(520) 단부에 각각 마련되어 차량의 휠(W) 내부에서 웨이트를 가압하는 패드부(560)로 구성된 가압기구(500);를 포함한다.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 차량의 휠(W)을 상기 가압기구(500)측으로 이송하는 이송컨베이어(900);를 더 포함하며, 휠(W)의 이송시에는 메인프레임(120)의 하강에 의해 이송이 방해되지 않도록 할 수 있다.

따라서, 휠(W)의 이송시 메인프레임(120)은 승하강기구(100)에 의해 하강되고 휠(W)이 원위치에 온 뒤 메인프레임(120)이 상승되어 작업이 시작되는 것이다. 이러한 구성을 통하여 무인화가 가능해진다.

그리고, 상기 전자식 회전기구(300)는 구동축이 구비된 모터(M) 및 모터(M)의 구동축과 기어조립체로 연결된 회전축(320)으로 구성된다. 또한, 상기 가압기구(500)는 1차 가압 후 전자식 회전기구(300)에 의해 일정각도 회전된 후 2차 가압하도록 함으로써 전 방향으로 가압이 가능해져 휠(W)마다 장착되는 위치가 달라질 수 있는 밸런스 웨이트를 모두 균일하게 가압할 수 있는 것이다.

한편, 상기 가압기구(500)는 전자식 회전기구(300)의 상부에 연결되어 회전되는 보조프레임(510), 보조프레임(510)에 직교하도록 설치된 4 쌍의 실린더부(520) 및 패드부(560)로 구성될 수 있다. 이러한 구성에 의해 1,2차 가압만으로도 모든 웨이트가 가압될 수 있는 것이다.

한편, 상기 패드부(560)는 실린더부(520)의 피스톤(540) 단부에 고정된 판스프링(562)과 판스프링(562)의 외측면에 고정되며 탄성의 재질로 형성된 판상의 가압판(564)으로 구성되어 휠(W)이 내경이 각기 다르더라도 판스프링(562)의 변형에 따라 적용이 가능하여 모든 사이즈의 휠(W)에 적용이 가능하게 된다.

또한, 상기 가압기구(500)는 상하로 이격 배치된 상부 가압기구(500')와 하부 가압기구(500)로 구성되며, 상기 상부 가압기구(500')는 휠(W)의 내측으로 삽입되어 휠(W)의 상부 웨이트를 가압하고 하부 가압기구(500)는 휠(W)의 하부 웨이트를 가압하도록 한다. 이를 통하여 휠(W)의 상부 웨이트는 상부 가압기구(500')에 의해 가압되고, 하부 웨이트는 하부 가압기구(500)를 통하여 가압되도록 함으로써 이중으로 웨이트가 설치된 경우에도 모두 1회의 작업만으로 가압이 가능하여 공정이 신속해지는 것이다.

한편, 상기 가압기구(500)의 패드부(560)는 실린더부(520) 양측에 위치되는 관절링크(580)로 고정되어 실린더부(520) 피스톤(540)의 직진성이 규제되도록 하 수 있다. 이는 도 4에 상세히 나타나 있으며, 패드부(560)의 가압에 의해 각기 서로 다른 위치에 있는 실린더부(520)와 그 피스톤(540)이 불규칙한 힘을 받을 수 있고, 그에 따라 피스톤의 직진성이 훼손될 수 있다.

그러나 각각의 패드부(560)는 양측에 위치하는 관절링크(580)에 의해 좌우 유동이 규제되기 때문에 결국 피스톤(540)의 직진성이 확보되고 실린더부(520)의 내구성이 향상되는 것이다. 이러한 관절링크(580)는 보조프레임(510) 또는 실린더부(520) 어디에도 설치가 가능하며, 본 발명의 실시예에 따른 설치위치는 도 5에 상세히 나타나 있듯이 보조프레임(510)의 상부에 마련될 수 있다.

그리고, 상기 가압기구(500)의 상부에 마련되며 휠(W)의 중앙부에 접촉되어 위치를 규제하는 중심부(700);를 더 포함하며, 상기 중심부(700)는 상단에 볼베어링(720)이 마련되어 휠(W)의 위치를 자연스럽게 규제하고 휠(W)의 손상을 방지하며 전자식 회전기구(300)에 따른 가압기구(500)의 회전시에도 휠(W)의 중심부가 걸쳐있어 작업 정밀도가 유지되는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100 : 승하강기구 120 : 메인프레임
300 : 전자식 회전기구 500 : 가압기구
520 : 실린더부 560 : 패드부
580 : 관절링크 700 : 중심부
900 : 이송컨베이어

Claims

승하강기구(100)에 의해 승하강되는 메인프레임(120);
상기 메인프레임(120)에 마련된 전자식 회전기구(300); 및
상기 전자식 회전기구(300)의 상부에 마련되어 회전되는 보조프레임(510), 보조프레임(510)에 직교하도록 설치된 4 쌍의 실린더부(520)와 실린더부(520) 단부에 각각 마련되어 차량의 휠(W) 내부에서 웨이트를 가압하는 패드부(560)로 구성된 가압기구(500);를 포함하고,
상기 가압기구(500)의 패드부(560)는 실린더부(520) 양측에 위치되는 관절링크(580)로 고정되어 실린더부(520) 피스톤(540)의 직진성이 규제되는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 1에 있어서,
차량의 휠(W)을 상기 가압기구(500)측으로 이송하는 이송컨베이어(900);를 더 포함하며, 휠(W)의 이송시에는 메인프레임(120)의 하강에 의해 이송이 방해되지 않는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전자식 회전기구(300)는 구동축이 구비된 모터(M) 및 모터(M)의 구동축과 기어조립체로 연결된 회전축(320)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 패드부(560)는 실린더부(520)의 피스톤(540) 단부에 고정된 판스프링(562)과 판스프링(562)의 외측면에 고정되며 탄성의 재질로 형성된 판상의 가압판(564)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가압기구(500)는 상하로 이격 배치된 상부 가압기구(500')와 하부 가압기구(500)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 6에 있어서,
상기 상부 가압기구(500')는 휠(W)의 내측으로 삽입되어 휠(W)의 상부 웨이트를 가압하고 하부 가압기구(500)는 휠(W)의 하부 웨이트를 가압하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가압기구(500)는 1차 가압 후 전자식 회전기구(300)에 의해 일정각도 회전된 후 2차 가압하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 가압기구(500)의 상부에 마련되며 휠(W)의 중앙부에 접촉되어 위치를 규제하는 중심부(700);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.
청구항 10에 있어서,
상기 중심부(700)는 상단에 볼베어링(720)이 마련된 것을 특징으로 하는 차량의 휠 웨이트 가압장치.