KR101360255B1

KR101360255B1 - 써모스탯 러버링 자동 조립 장치

Info

Publication number: KR101360255B1
Application number: KR1020120057115A
Authority: KR
Inventors: 이경열
Original assignee: (주)코메카
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2014-02-11
Also published as: KR20130133963A

Abstract

본 발명은 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존에 써모스탯에 대한 러버링을 조립을 수작업에 의존하던 것과 달리 자동으로 조립시킬 수 있도록 한 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 차량용 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링의 일측 부분을 가조립시킨 상태에서, 가조립 지점을 기준으로 한 쌍의 내측 가이드 샤프트가 캠 형상의 라운딩 이동경로를 타고 움직이는 동시에 한 쌍의 외측 가이드 롤러가 뒤따라 이동하는 동작에 의거, 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 자동으로 조립시킬 수 있도록 한 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

써모스탯 러버링 자동 조립 장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY ASSEMBLING RUBBER RING OF THERMOSTAT}

본 발명은 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존에 써모스탯에 대한 러버링을 조립을 수작업에 의존하던 것과 달리 자동으로 조립시킬 수 있도록 한 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 써모스탯은 실린더 헤드의 냉각수 통로에 설치되어 엔진 내부의 냉각수 온도 변화에 따라 자동적으로 통로를 개폐하여 냉각수 온도를 적정 수준으로 조절하는 역할을 한다.

자동차의 엔진 냉각수 온도가 85℃이상 상승시, 써모스탯(THERMOSTAT)의 내부에 충진되어 있는 파라핀의 부피팽창으로 인하여 써모스탯내의 피스톤이 상승하게 되고, 이와 동시에 게이트 밸브(GATE VALVE)가 열리면서 부동액이 엔진쪽으로 공급됨으로써, 엔진의 온도 상승을 막아주는 동시에 엔진 주변을 통과한 부동액은 다시 라이에이터 쪽으로 순환하면서 히터 역할을 하게 되어 겨울철 차량 내부를 따뜻하게 해주는 역할을 한다.

반면, 자동차의 엔진 냉각수 온도가 정상 수준이면 게이트 밸브가 닫힘 작동하여 냉각수가 라디에이터 쪽으로 직접 흐르지 않고, 바이패스 통로를 통하여 엔진을 순환하게 된다.
이러한 기능을 하는 써모스탯은 한국 공개특허 10-2005-0117527호, 한국 등록특허 10-0755264호에 개시되어 있다.

이와 같은 기능을 하는 써모스탯의 캡(CAP) 가장자리에는 러버링(RUBBER RING)이 장착되는 바, 이 러버링은 써모스탯의 게이트 밸브가 닫힘 상태(NOMAL CLOSE)일 때, 부동액의 누설(LEAK) 발생을 방지하는 기밀 역할을 수행한다.

종래에는, 상기 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 조립할 때, 작업자가 일일이 수작업으로 조립함에 따라 조립수량 및 생산량을 맞추는데 한계가 있고, 이에 정해진 생산량을 맞추기 위하여 작업자를 과다 투입함에 따라 오히려 작업성이 떨어지고 제품 불량이 늘어나는 등의 역효과가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링의 일측 부분을 가조립시킨 상태에서, 가조립 점을 기준으로 한 쌍의 내측 가이드 샤프트가 캠 형상의 라운딩 이동경로를 타고 움직이는 동시에 한 쌍의 외측 가이드 롤러가 뒤따라 이동하면서 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 자동으로 조립시킬 수 있도록 한 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 수평스탠드의 상단에 장착된 승하강 실린더에 승하강 가능하게 결합되는 것으로서, 상하로 이격되는 캠상판 및 캠하판을 포함하는 승하강블록과; 상기 승하강블럭의 캠상판 및 캠하판 좌우 위치에 각각 서로 대칭을 이루면서 관통 형성된 캠 곡선 형상의 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로와; 상기 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로에 이송 가능하게 삽입 거치되고, 하단부는 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 휘감아주도록 러버링의 내측쪽으로 인입 배치되는 삽입롤러체와; 승하강블럭의 캠상판 및 캠하판 사이공간내에 전후방향으로 직선 이동 가능하게 장착되고, 전단부에 삽입롤러체를 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로를 따라 전후진 이송시키기 위한 풀푸시(PULL & PUSH) 수단이 구비된 롤러 전후진 이송블록과; 상기 롤러 전후진 이송블록의 후단부에 좌우 벌어짐 및 복귀 이동 가능하게 장착되어, 써모스탯의 캡 가장자리에 휘감아지는 러버링의 외측을 눌러주며 지지하는 러버링 가압지지수단; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 상기 삽입롤러체는: 승하강블럭의 캠상판에 형성된 상부 가이드샤프트 이동경로 위에 거치되는 상부거치체와; 캠상판의 상부 가이드샤프트 이동경로를 지나서 캠하판의 하부 가이드샤프트 이동경로에 삽입 관통되는 로터리샤프트와; 로터리샤프트의 하단에 일체로 형성되어 하부 가이드샤프트 이동경로의 하부에 위치되면서 러버링의 상면을 가압하는 삽입지지체와; 삽입지지체의 저면에 일체로 돌출 형성되어 써모스탯의 캡 가장자리와 러버링의 내측 사이로 인입되는 삽입핀; 으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 풀푸시(PULL & PUSH) 수단은 삽입롤러체의 로터리샤프트가 관통 삽입되도록 롤러 전후진 이송블록의 전단부에 좌우방향으로 연장된 직선홀을 형성하여서 된 것임을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 러버링 가압지지수단은: 롤러 전후진 이송블록의 후단부 양쪽에 고정되는 스프링 지지블록과, 스프링 지지블록의 안쪽면과 이격되면서 롤러 전후진 이송블록의 후단면에 후단이 힌지 고정되는 외부 외부 가압롤러암과; 외부 외부 가압롤러암의 전단부에 장착되어 써모스탯의 캡 가장자리에 휘감아지는 러버링의 외측을 눌러주는 외부 가압롤러와; 스프링 지지블록의 내측과 외부 외부 가압롤러암의 외측 간에 연결되어 외부 외부 가압롤러암가 좌우로 벌어질 때 탄성복원력을 제공하는 스프링; 으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치는 러버링이 가조립된 써모스탯이 안착 고정되는 안착지그가 원주방향을 따라 등간격으로 장착된 턴테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 승하강블록의 캠하판 후단부에는 마무리 삽입블록이 일체로 형성되고, 이 마무리 삽입블록의 전면에는 러버링의 일측에 형성된 볼록한 가조립부가 삽입되도록 마무리 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 승하강블록의 캠하판 전단부에는 안착지그에 올려진 써모스탯의 일측 외곽부분을 움직이지 않게 지지하는 초기삽입블록이 일체로 형성되고, 초기삽입블록의 내면에는 써모스탯의 일측 외곽부분이 밀착되는 초기삽입홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 차량용 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 일일이 수작업하던 기존 방법과 달리, 써모스탯에 러버링의 일측부를 가조립시키는 공정후에 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 자동으로 조립시킬 수 있도록 함으로써, 써모스탯의 러버링 조립 생산성을 크게 향상시킬 수 있고, 자동화 공정에 따른 인건비 절감 및 작업성을 크게 개선시킬 수 있다.

즉, 써모스탯에 대한 러버링의 가조립 지점을 기준으로 한 쌍의 가이드 샤프트가 라운드 형태이면서 캠 형상의 이동경로를 타고 움직이면서 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 휘감아 주는 동시에 한 쌍의 외부 가압롤러로 뒤따라가면서 휘감기는 도중의 러버링의 외측면을 가압해주는 동작에 의거, 써모스탯의 캡 가장자리에 러버링을 자동으로 조립시킬 수 있고, 그에 따라 써모스탯에 대한 생산성 및 조립성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 포함하는 조립 설비 전체를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 포함하는 조립 설비 전체를 나타내는 평면도,
도 3은 써모스탯에 러버링이 조립된 후의 모습을 보여주는 측면도 및 평면도,
도 4는 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치쪽으로 써모스탯이 이송되기 전에 써모스탯에 러버링을 가조립시키는 가조립부 구성을 보여주는 개략도,
도 5는 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치쪽으로 써모스탯이 이송되기 전에 써모스탯에 러버링이 가조립되어 턴테이블의 안착지그에 안착된 것을 보여주는 사시도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 나타내는 사시도,
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 나타내는 일부 단면 사시도,
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치의 작동 상태를 나타내는 사시도,
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치의 작동 상태를 나타내는 평면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치쪽으로 써모스탯 및 러버를 공급하는 부품 공급부와, 써모스탯에 러버를 가조립하는 가조립부 등을 포함하는 제반 설비에 대하여 첨부한 도 1 내지 도 5를 참조로 설명하면 다음과 같다.

써모스탯 러버링 자동 조립을 위한 제반 설비는 써모스탯(러버링 조립 전 상태)을 턴테이블의 안착지그 위로 공급하기 위한 써모스탯 공급부(70)와, 러버링을 공급하는 러버링 공급부(76)와, 러버링의 가조립점 위치를 정확하게 정렬시키는 러버링 방향 정렬부 및 가조립부(80)와, 러버링의 조립후에 실시되는 러버링 밀착확인부(90) 및 러버링 조립 검사부(92) 등의 공정파트를 포함하고, 각 공정파트의 안쪽에는 다수의 안착지그(62)가 등간격으로 장착된 원형의 텐테이블(60)이 회전 가능하게 배치되며, 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치는 러버링 방향 정렬부 및 가조립부(80)와 러버링 밀착 확인부(90) 사이에 배치된다.

상기 써모스탯 공급부(70)는 러버링 조립 전 상태의 써모스탯을 일렬로 정렬시키면서 순차 공급하는 부분으로서, 써모스탯이 안착되어 이송되는 직선형의 예비 컨베이어(71) 및 공급컨베이어(72)를 포함하고, 또한 공급컨베이어(72)를 따라 이송되어 온 써모스탯을 턴테이블(60)의 안착지그(62) 위에 올려주는 픽앤플레이스 수단(73)을 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 공급컨베이어(72)를 따라 순차 이송된 써모스탯을 픽앤플레이스 수단(73)이 집어서 턴테이블(60)의 안착지그(62) 위에 올려주게 되고, 턴테이블(60)이 각회전하여 안착지그(62)상의 써모스탯(14)은 러버링 방향 정렬부 및 가조립부(80)로 이송된다.

상기 러버링 공급부(76)는 러버링이 담겨진 볼 피더(77)와, 이 볼 피더(77)로부터 러버링 방향 정렬부 및 가조립부(80)로 러버링을 이송시키는 러버링 리니어 피더(78)로 구성된다.

상기 러버링 방향 정렬부 및 가조립부(80)는 러버링 리니어 피더(78)로부터 이송되어 온 러버링(18)을 가조립을 위한 위치에 맞게 정렬시키는 부분으로서, 첨부한 도 4에 도시된 바와 같이 러버링(18)이 감겨지며 안착되는 러버링 회전롤러(82)와, 러버링 회전롤러(82)에 안착된 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)을 감지하는 러버링 방향 감지장치(84)와, 러버링(18)을 안착지그(62)상의 써모스탯(14)의 캡 테두리에 거치되게 픽업하는 픽앤플레이스 수단(미도시됨)와, 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)이 써모스탯(14)의 조립방향 정렬돌기(17)와 결합되게 밀어주는 푸시수단(86)을 포함하여 구성된다.

따라서, 러버링 리니어 피더(78)의 말단부까지 이송된 러버링(18)을 픽앤플레이스 수단(미도시됨)이 러버링 회전롤러(82)에 안착시킴으로써, 러버링(18)의 내주면이 베어링(82)의 외경에 감아진 채로 안착되며, 연이어 베어링의 회전력에 의하여 러버링(18)이 일방향으로 조금씩 회전할 때, 러버링(18)의 외경면을 통하여 돌출된 조립방향 정렬돌기홈(19)의 위치를 러버링 방향 감지장치(84)에서 감지하게 됨으로써, 러버링(18)이 조립방향 정렬돌기홈(19)을 기준으로 일정한 방향으로 정렬되는 상태가 된다.

이어서, 방향 정렬된 러버링(18)은 픽앤플레이스 수단(미도시됨)에 의하여 집혀져 안착지그(62)상의 써모스탯(14)의 캡 테두리에 거치되고, 연이어 푸시수단(86)이 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)이 형성된 외경부를 밀어줌으로써, 첨부한 도 5에서 보는 바와 같이 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)내에 써모스탯(14)의 캡(16)에 형성된 조립방향 정렬돌기(17)가 삽입되어 서로 가조립되는 상태가 되고, 물론 러버링(18)의 다른 부분은 캡(16)의 위쪽에 조립되지 않은 채 거치된 상태를 유지한다.

이렇게 러버링(18)이 가조립된 써모스탯(14)은 턴테이블(60)의 회전에 따라 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치쪽으로 이송된 후, 러버링(18)의 완전 조립 과정이 이루어진다.

여기서, 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치의 각 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치를 나타내는 사시도이고, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치의 전후진 이송블럭의 이송 구조를 보여주는 일부 단면 사시도이다.

먼저, 써모스탯 러버링 자동 조립 장치의 각 구성을 설치하기 위한 수평스탠드(10)가 구비되며, 이 수평스탠드(10)의 상단에는 승하강블록(20)의 승하강 작동을 위한 승하강 실린더(12)가 장착된다.

이때, 상기 승하강블록(20)은 상하로 이격되는 캠상판(21) 및 캠하판(22)을 포함하는 바, 이 승하강블럭(20)의 캠상판(21)의 좌우 위치에 각각 서로 대칭을 이루면서 캠 곡선 형상(예를 들어, 말발굽 모양을 반으로 잘라놓은 형상)을 갖는 상부 가이드샤프트 이동경로(23)가 관통 형성된다.

마찬가지로, 상기 승하강블록(20)의 캠하판(22)에도 상하로 일치되는 동일한 형상의 하부 가이드샤프트 이동경로(24)가 관통 형성된다.

상기 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)에는 실질적으로 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리(캡의 외경)에 러버링(18)을 조립하는 수단인 삽입롤러체(30)가 삽입 배치된다.

상기 삽입롤러체(30)는 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 러버링(18)을 휘감아주도록 그 하단부가 러버링(18)의 내측쪽으로 인입되는 것으로서, 가장 위쪽에서부터 가장 아래쪽까지 상부거치체(32)와, 일정 길이의 로터리샤프트(34)와, 삽입지지체(36)와, 삽입핀(38)이 순차 배열되며 일체로 형성된 구조를 갖는다.

보다 상세하게는, 상기 상부거치체(32)는 승하강블럭(20)의 캠상판(21)에 형성된 상부 가이드샤프트 이동경로(23)의 폭보다 더 큰 직경을 갖는 원통형 블록형상으로 구비되어, 상부 가이드샤프트 이동경로(23) 위에 거치되는 상태가 되고, 또한 상기 로터리샤프트(34)는 상부거치체(32)의 저면에 일체로 형성되는 막대형 로드 형상으로서 캠상판(21)의 상부 가이드샤프트 이동경로(23) 및 캠하판(22)의 하부 가이드샤프트 이동경로(24)에 동시에 전후진 가능하게 관통 삽입된다.

또한, 상기 로터리샤프트(34)의 하단에는 하부 가이드샤프트 이동경로(24)의 하부에 위치되면서 러버링(18)의 조립시 러버링(18)의 상면을 밀착해주는 원통형 블록 형상의 삽입지지체(36)가 일체로 형성되고, 이 삽입지지체(36)의 저면에는 얇은 "ㅗ" 형 핀 형상으로 된 삽입핀(38)이 일체로 형성된다.

이때, 상기 삽입핀(38)은 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입되어, 실질적으로 러버링(18)을 벌리면서 캡(16) 가장자리에 휘감아주는 역할을 수행한다.

상기와 같이 승하강블록(20)은 승하강 실린더(12)에 의하여 승하강 운동을 하는 바, 이 승하강블록(20)내에 롤러 전후진 이송블록(40)이 레일 및 선형모터(미도시됨)를 매개로 전진 또는 후진 운동 가능하게 장착된다.

상기 롤러 전후진 이송블록(40)은 승하강블럭(20)의 캠상판(21) 및 캠하판(22) 사이공간내에 전후방향으로 직선 이동 가능하게 장착되는 직사각 형상의 블록으로서, 그 전단부에 삽입롤러체(30)를 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전후진 이송시키기 위한 풀푸시(PULL & PUSH) 수단이 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 풀푸시(PULL & PUSH) 수단은 롤러 전후진 이송블록(40)의 전진 또는 후진시 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)에 삽입된 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)를 구속하여 삽입롤러체(30)가 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전진 또는 후진되도록 하는 역할을 하며, 바람직하게는 풀푸시(PULL & PUSH) 수단은 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)가 관통 삽입되도록 롤러 전후진 이송블록(40)의 전단부에 좌우방향으로 연장되며 관통 형성된 직선홀(42)로 채택된다.

따라서, 상기 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)가 롤러 전후진 이송블록(40)의 좌우방향으로 길다란 직선홀(42)에 관통 삽입되어 구속된 상태가 되므로, 롤러 전후진 이송블록(40)의 전진 또는 후진시 함께 전진 및 후진을 하게 되고, 결국 삽입롤러체(30)는 곡선형 경로인 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 용이하게 전진 또는 후진을 하게 된다.

이때, 상기 삽입롤러체(30)가 곡선형 경로인 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전진 이동할 때, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입된 삽입롤러체(30)의 삽입핀(38)도 이동하면서 실질적으로 러버링(18)을 바깥쪽으로 벌리면서 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아주는 동작을 하게 되며, 이와 동시에 이미 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아져 조립된 러버링(18)의 외측면을 러버링 가압지지수단(50)이 따라가면서 가압해주게 된다.

상기 러버링 가압지지수단(50)은 롤러 전후진 이송블록(40)의 후단부에 탄성력을 발휘하면서 좌우 벌어짐 및 복귀 이동 가능하게 장착되어, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아지는 러버링(18)의 외측을 탄성력으로 눌러줌으로써, 써모스탯(14)에 대한 러버링(18)의 조립 상태를 보다 견고하게 지지해주는 역할을 한다.

보다 상세하게는, 상기 러버링 가압지지수단(50)은 롤러 전후진 이송블록(40)의 후단 양쪽에 고정되는 스프링 지지블록(51)와, 스프링 지지블록(51)의 안쪽면과 이격되면서 롤러 전후진 이송블록(40)의 후단면에 그 후단이 힌지 고정되는 외부 외부 가압롤러암(52)을 골격구조로서 포함한다.

또한, 상기 러버링 가압지지수단(50)은 외부 외부 가압롤러암(52)의 전단부에 장착되어 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아지는 러버링(18)의 외측면을 탄성력으로 눌러주는 외부 가압롤러(53)와, 스프링 지지블록(51)의 내측면과 외부 외부 가압롤러암(52)의 외측면 간에 연결되어 외부 외부 가압롤러암(52)이 좌우로 벌어질 때 외부 외부 가압롤러암(52) 및 외부 가압롤러(53)에 탄성복원력을 제공하는 스프링(54)을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 승하강블록(20)의 캠하판(22) 후단부에는 마무리 삽입블록(25)이 일체로 형성되고, 이 마무리 삽입블록(25)의 전면에는 러버링(18)의 일측에 형성된 볼록한 방향정렬부(15)가 삽입되도록 마무리 삽입홈(26)이 형성된다.

즉, 상기 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)내에 써모스탯(14)의 캡(16)의 조립방향 정렬돌기(17)가 삽입되어 가조립된 상태에서, 삽입롤러체(30)의 삽입핀(38)이 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입되어 이동하면서 러버링(18)을 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아줄 때, 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)의 볼록한 외측부가 마무리 삽입블록(25)의 마무리 삽입홈(26)내에 삽입 지지되는 상태가 되어, 써모스탯(14)의 캡(16)과 러버링(18) 간의 방향정렬부(15)가 제위치에서 탈거되지 않게 된다.

또한, 상기 승하강블록(20)의 캠하판(22) 전단부에는 승하강블록(20)의 하강시 안착지그(62)에 올려진 써모스탯(14)의 일측 외곽부분을 움직이지 않게 지지하는 초기삽입블록(28)이 일체로 형성되고, 초기삽입블록(28)의 내면에는 써모스탯(14)의 일측 외곽부분이 밀착되는 아치형의 오목한 초기삽입홈(27)이 형성된다.

이에, 상기 러버링(18)이 써모스탯(14)에 가조립된 상태에서 러버링(18)의 조립을 위하여 삽입롤러체(30)의 삽입핀(38)이 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 우선 인입되도록 승하강블록(20)이 하강하게 될 때, 상기 승하강블록(20)의 초기삽입블록(28)의 오목한 초기삽입홈(27)내에 써모스탯(14)의 일측 외곽부분이 밀착됨으로써, 러버링 조립시 써모스탯(14)의 움직임을 막아줄 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 대한 작동 흐름을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 러버링(18)이 가조립된 써모스탯(14)이 안착지그(62)에 올려진 상태에서 턴테이블(60)의 회전에 따라 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치쪽으로 이송되면, 도 9a에서 보듯이 승하강 실린더(12)의 구동에 의하여 승하강블록(20)이 하강하게 된다.

연이어, 승하강블록(20)이 하강하면 도 10a에서 보듯이 승하강블록(20)의 캠하판(22)에 형성된 하부 가이드샤프트 이동경로(24)를 통하여 저부로 돌출된 삽입롤러체(30)의 삽입핀(38)도 하강하면서 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입된다.

이때, 상기 승하강블록(20)의 초기삽입블록(28)의 오목한 초기삽입홈(27)내에 써모스탯(14)의 일측 외곽부분(러버링이 조립되지 않은 부분)이 밀착됨으로써, 써모스탯(14)이 제위치에 고정되는 상태가 된다.

또한, 상기 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)는 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)의 가장 뒤쪽에 위치하고, 삽입핀(38)은 방향정렬부(15)에서 가장 가까운 위치에서 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입된 상태가 된다.

이어서, 도 9b에서 보듯이 승하강블록(20)내에 롤러 전후진 이송블록(40)이 레일 및 선형모터(미도시됨)의 작동에 의하여 전진하게 되는데, 도 8b에서 잘 볼 수 있듯이 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)가 롤러 전후진 이송블록(40)의 전단부에 형성된 직선홀(42)에 관통 삽입되어 구속된 상태이므로, 삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)도 곡선형 경로인 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 용이하게 전진하게 된다.

이와 동시에, 상기 삽입롤러체(30)가 곡선형 경로인 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전진 이동할 때, 첨부한 도 10b에 도시된 바와 같이 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이 공간으로 인입된 삽입롤러체(30)의 삽입핀(38)이 러버링(18)을 바깥쪽으로 벌리면서 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아주는 동작을 하게 되고, 삽입롤러체(30)의 삽입지지체(36)의 저면이 휘감아지는 러버링(18)의 상면을 눌러주는 지지력을 발휘하게 됨으로써, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 대한 러버링(18)의 조립이 이루어진다.

이와 동시에, 삽입롤러체(30)가 곡선형 경로인 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전진 이동할 때, 롤러 전후진 이송블록(40)에 조립된 러버링 가압지지수단(50)도 전진하게 되는 바, 이때 외부 외부 가압롤러암(52)이 스프링(54)을 압축시키면서 좌우로 벌어지게 되고, 외부 외부 가압롤러암(52)의 전단부에 장착된 외부 가압롤러(53)가 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아지는 러버링(18)의 외측면을 탄성력으로 눌러주게 됨으로써, 써모스탯(14)에 대한 러버링(18)의 조립이 보다 견고하게 이루어지게 된다.

이때, 첨부한 도 10b에서 보듯이 삽입롤러체(30)가 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)의 반대쪽까지 완전히 전진하면, 삽입롤러체(30)가 러버링(18)이 조립된 써모스탯(14)의 반대면에서 가압력을 제공하여 러버링(18)을 비롯한 써모스탯(14)이 삽입롤러체(30)가 전진했던 방향과 반대방향으로 밀리는 현상이 발생될 수 있지만, 러버링(18)의 조립방향 정렬돌기홈(19)의 볼록한 외측부가 마무리 삽입블록(25)의 마무리 삽입홈(26)내에 삽입 지지되는 상태가 됨으로써, 러버링(18)이 조립된 써모스탯(14)이 제위치를 벗어나지 않게 된다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 써모스탯 러버링 자동 조립 장치에 의하여 써모스탯에 러버링이 완전 조립된 후, 그 조립 상태가 양호한지의 여부를 확인하기 위한 후속 절차가 더 진행된다.

즉, 러버링(18)의 조립이 완료된 써모스탯(14)이 턴테이블(60)을 따라 러버링 밀착확인부(90)로 진입하면, 러버링(18)을 다시 한번 가압하여 그 조립상태를 면밀하게 해주게 되고, 이어서 러버링 조립 검사부(92)로 진입하면 러버링(18) 조립 상태가 제대로 되었는지를 다시 한 번 감지하는 공정이 진행된다.

이와 같이, 써모스탯(14)에 대한 러버링(18)의 가조립 지점을 기준으로 삽입롤러체(30)가 캠 형상의 이동경로를 타고 움직이면서 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 러버링(18)을 휘감아 주는 동시에 외부 가압롤러로 뒤따라가면서 휘감기는 도중의 러버링(18)의 외측면을 가압해주는 동작에 의거, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 러버링(18)을 용이하게 자동으로 조립시킬 수 있고, 그에 따라 써모스탯에 대한 생산성 및 조립성을 크게 향상시킬 수 있다.

10 : 수평스탠드 12 : 승하강 실린더
14 : 써모스탯 15 : 방향정렬부
16 : 캡 17 : 조립방향 정렬돌기
18 : 러버링 19 : 조립방향 정렬돌기홈
20 : 승하강블록 21 : 캠상판
22 : 캠하판 23 : 상부 가이드샤프트 이동경로
24 : 하부 가이드샤프트 이동경로 25 : 마무리 삽입블록
26 : 마무리 삽입홈 27 : 초기삽입홈
28 : 초기삽입블록 30 : 삽입롤러체
32 : 상부거치체 34 : 로터리샤프트
36 : 삽입지지체 38 : 삽입핀
40 : 롤러 전후진 이송블록 42 : 직선홀
50 : 러버링 가압지지수단 51 : 스프링 지지블록
52 : 외부 외부 가압롤러암 53 : 외부 가압롤러
54 : 스프링 60 : 턴테이블
62 : 안착지그 70 : 써모스탯 공급부
71 : 예비 컨베이어 72 : 공급컨베이어
73 : 픽앤플레이스 수단 76 : 러버링 공급부
77 : 볼 피더 78 : 러버링 리니어 피더
80 : 러버링 방향 정렬부 및 가조립부
82 : 러버링 회전롤러 84 : 러버링 방향 감지장치
86 : 푸시수단 90 : 러버링 밀착확인부
92 : 러버링 조립 검사부

Claims

수평스탠드(10)의 상단에 장착된 승하강 실린더(12)에 승하강 가능하게 결합되는 것으로서, 상하로 이격되는 캠상판(21) 및 캠하판(22)을 포함하는 승하강블록(20)과;
상기 승하강블럭(20)의 캠상판(21) 및 캠하판(22) 좌우 위치에 각각 서로 대칭을 이루면서 관통 형성된 캠 곡선 형상의 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)와;
상기 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)에 이송 가능하게 삽입 거치되고, 하단부는 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 러버링(18)을 휘감아주도록 러버링(18)의 내측쪽으로 인입 배치되는 삽입롤러체(30)와;
승하강블럭(20)의 캠상판(21) 및 캠하판(22) 사이공간내에 전후방향으로 직선 이동 가능하게 장착되고, 전단부에 삽입롤러체(30)를 상부 및 하부 가이드샤프트 이동경로(23,24)를 따라 전후진 이송시키기 위한 풀푸시(PULL & PUSH) 수단이 구비된 롤러 전후진 이송블록(40)과;
상기 롤러 전후진 이송블록(40)의 후단부에 좌우 벌어짐 및 복귀 이동 가능하게 장착되어, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아지는 러버링(18)의 외측을 탄성력으로 눌러주며 지지하는 러버링 가압지지수단(50);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 삽입롤러체(30)는:
승하강블럭(20)의 캠상판(21)에 형성된 상부 가이드샤프트 이동경로(23) 위에 거치되는 상부거치체(32)와;
캠상판(21)의 상부 가이드샤프트 이동경로(23)를 지나서 캠하판(22)의 하부 가이드샤프트 이동경로(24)에 삽입 관통되는 로터리샤프트(34)와;
로터리샤프트(34)의 하단에 일체로 형성되어 하부 가이드샤프트 이동경로(24)의 하부에 위치되면서 러버링(18)의 상면을 밀착 지지하는 삽입지지체(36)와;
삽입지지체(36)의 저면에 일체로 돌출 형성되어, 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리와 러버링(18)의 내측 사이로 인입되면서 러버링(18)을 벌리면서 캡(16) 가장자리에 휘감아주는 삽입핀(38);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 풀푸시(PULL & PUSH) 수단은:
삽입롤러체(30)의 로터리샤프트(34)가 관통 삽입되도록 롤러 전후진 이송블록(40)의 전단부에 좌우방향으로 연장된 직선홀(42)을 관통 형성하여서 된 것임을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 러버링 가압지지수단(50)은:
롤러 전후진 이송블록(40)의 후단 양쪽에 고정되는 스프링 지지블록(51)과, 스프링 지지블록(51)의 안쪽면과 이격되면서 롤러 전후진 이송블록(40)의 후단면에 후단이 힌지 고정되는 외부 외부 가압롤러암(52)과;
외부 외부 가압롤러암(52)의 전단부에 장착되어 써모스탯(14)의 캡(16) 가장자리에 휘감아지는 러버링(18)의 외측면을 탄성력으로 눌러주는 외부 가압롤러(53)와;
스프링 지지블록(51)의 내측면과 외부 외부 가압롤러암(52)의 외측면 간에 연결되어 외부 외부 가압롤러암(52)이 좌우로 벌어질 때 탄성복원력을 제공하는 스프링(54);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 러버링(18)이 가조립된 써모스탯(14)이 안착 고정되는 안착지그(62)가 원주방향을 따라 등간격으로 장착된 턴테이블(60)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 승하강블록(20)의 캠하판(22) 후단부에는 마무리 삽입블록(25)이 일체로 형성되고, 이 마무리 삽입블록(25)의 전면에는 러버링(18)의 일측에 형성된 볼록한 방향정렬부(15)가 삽입되도록 마무리 삽입홈(26)이 형성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 승하강블록(20)의 캠하판(22) 전단부에는 안착지그(62)에 올려진 써모스탯(14)의 일측 외곽부분을 움직이지 않게 지지하는 초기삽입블록(28)이 일체로 형성되고, 초기삽입블록(28)의 내면에는 써모스탯(14)의 일측 외곽부분이 밀착되는 초기삽입홈(27)이 형성된 것을 특징으로 하는 써모스탯 러버링 자동 조립 장치.