KR101496116B1 - 부시 조립 장치 - Google Patents

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Abstract

부시 조립 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 부시 조립 장치는: 베이스; 상기 베이스에 결합되는 지지대; 상기 베이스에 결합되어 피가공물을 지지하는 안착부; 상기 안착부의 상측에 배치되도록 상기 지지대에 결합되는 승강 구동부; 상기 승강 구동부에 승강 가능하게 결합되는 승강부; 및 상기 승강부에 결합되고, 부시가 결합되고, 상기 부시를 회전시키면서 피가공물에 결합시키는 부시 압입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

부시 조립 장치{BUSH ASSEMBLING APPARATUS}
본 발명은 부시 조립 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부시가 피가공물에 정확하고 용이하게 압입되도록 하는 부시 조립 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 서스펜션장치가 설치된다. 서스펜션장치는 차량이 주행할 때에 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체로 직접 전달되는 것을 방지한다.
서스펜션장치에는 크로스 멤버, 액슬 어셈블리, 어퍼 암, 로어 암, 트레일링 암 등이 있다. 크로스 멤버는 차체의 폭 방향을 가로질러 설치된다. 액슬 에셈블리에는 차륜이 설치된다. 로어 암과 어퍼 암은 액슬 어셈블리와 차체에 결합된다. 트레일링 암은 차체와 너클에 결합된다.
어퍼 암, 로어 암, 트레일링 암 등의 결합부에는 부시가 압입되고, 부시에는 마운팅 볼트가 결합된다. 부시는 부시 조립 장치에 의해 각종 암의 결합부에 압입된다. 부시는 어퍼 암, 로어 암 및 트레일링 암 등으로부터 전달되는 진동 및 충격을 완충시킨다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0123884호(2011. 11. 16 공개, 발명의 명칭: 무한궤도용 롤러 부시 조립장치)에 개시되어 있다.
종래에는 부시 조립 장치가 부시를 피가공물의 결합부에 가압하면서 결합시키므로, 부시가 피가공무의 결합부에 약간 비틀리는 등 비정상적인 상태로 결합될 수 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 부시가 피가공물의 결합부에 정확하고 용이하게 압입되도록 하는 부시 조립 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 부시 조립 장치는: 베이스; 상기 베이스에 결합되는 지지대; 상기 베이스에 결합되어 피가공물을 지지하는 안착부; 상기 안착부의 상측에 배치되도록 상기 지지대에 결합되는 승강 구동부; 상기 승강 구동부에 승강 가능하게 결합되는 승강부; 및 상기 승강부에 결합되고, 부시가 결합되고, 상기 부시를 회전시키면서 피가공물에 결합시키는 부시 압입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 부시 압입부는 정역으로 회전되면서 상기 피가공물에 부시를 압입할 수 있다.
상기 부시 압입부는, 상기 승강부에 회전 가능하게 결합되는 부시 홀더부; 상기 부시 홀더부에 결합되어 상기 부시 홀더부를 회전시키는 동력전달부; 및 상기 동력전달부에 결합되는 모터부를 포함할 수 있다.
상기 부시 홀더부는, 상기 승강부에 결합되는 홀더 하우징; 상기 홀더 하우징의 내부에 회전 가능하게 결합되는 홀더 샤프트; 및 상기 홀더 샤프트에 결합되고, 상기 부시가 결합되는 회전 홀더를 포함할 수 있다.
상기 회전 홀더는 상기 모터부에 의해 정역으로 회전될 수 있다.
상기 동력전달부는, 상기 모터부에 결합되는 감속기; 및 상기 감속기와 상기 부시 홀더부를 연결하는 벨트를 포함할 수 있다.
상기 승강부는, 상기 승강 구동부에 결합되는 볼스크류; 및 상기 볼스크류에 결합되어 상기 볼스크류가 회전됨에 따라 승강되고, 상기 부시 압입부가 결합되는 실린더를 포함할 수 있다.
상기 승강부는 상기 실린더에 결합되어 상기 실린더가 회전되는 것을 방지하는 회전 방지부를 더 포함 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 부시 압입부가 피가공물의 결합부에 부시를 회전시키면서 압입하므로, 부시가 피가공물의 결합부에 정확하고 용이하게 압입되도록 하는 효과가 있다. 또한, 부시에 응력이 균일하게 분포될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 부시 조립 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 3은 도 1의 부시 조립 장치에서 승강 구동부와 승강부를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 승강부를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 1의 부시 홀더부를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6은 도 1의 부시 홀더부를 개략적으로 도시한 배면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 부시 조립 장치의 일 실시예를 설명한다. 부시 조립 장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립 장치를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1의 부시 조립 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립 장치는 베이스(110), 지지대(120), 안착부(130), 승강 구동부(140), 승강부(150) 및 부시 압입부(160)를 포함한다.
베이스(110)는 바닥면에 설치될 수 있다. 베이스(110)의 하측에는 레그(113)가 설치될 수 있다. 레그(113)는 상하로 이동 가능하게 설치되어 베이스(110)의 수평을 맞출 수 있다.
지지대(120)는 베이스(110)의 상측에는 결합된다. 지지대(120)는 볼트와 같은 체결부재에 의해 베이스(110)의 상면에 고정될 수 있다. 지지대(120)는 안착부(130)의 일측에 배치되는 제1 지지대(121)와, 제1 지지대(121)의 상측에서 안착부(130)의 상측으로 연장되는 제2 지지대(122)와, 제2 지지대(122)의 상측에 고정되는 제3 지지대(123)을 포함한다. 제3 지지대(123)은 안착부(130)의 상측에 배치된다.
안착부(130)는 베이스(110)의 상측에 결합되어 피가공물(미도시)이 지지된다. 이때, 베이스(110)의 상측에는 테이블(115)이 설치되고, 테이블(115)의 상면에 안착부(130)가 배치될 수 있다. 안착부(130)는 볼트와 같은 체결부재에 의해 테이블(115)에 고정될 수 있다.
안착부(130)는 테이블(115)에 고정되는 한 쌍의 서포터(131)와, 한 쌍의 서포터(131)의 상측에 결합되는 지지부(133)와, 지지부(133)의 상측에 배치되는 안착 홀더(135)를 포함한다.
서포터(131)는 원기둥 또는 다각 기둥 형태로 형성될 수 있다. 서포터(131)는 체결부재나 용접 등에 의해 테이블(115)에 고정될 수 있다. 지지부(133)는 한 쌍의 서포터(131)의 상측을 커버할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 안착 홀더(135)는 부시의 하측이 일부 수용될 수 있도록 원형 고리 형태로 형성될 수 있다. 안착 홀더(135)에는 로어 암과 같은 피가공물(미도시)의 결합부(미도시)가 배치된다.
도 3은 도 1의 부시 조립 장치에서 승강 구동부와 승강부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 승강부를 도시한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 승강 구동부(140)는 안착부(130)의 상측에 배치되도록 지지대(120)에 결합된다. 이때, 승강 구동부(140)는 제3 지지대(123)의 상측에 결합된다. 승강 구동부(140)는 볼트와 같은 체결부재나 용접에 의해 제3 지지대(123)에 결합될 수 있다.
승강 구동부(140)는 모터(141)와, 모터(141)의 구동축에 설치되는 구동 풀리(143)와, 구동 풀리(143)의 일측에 배치되는 종동 풀리(144)와, 구동 풀리(143)와 종동 풀리(144)를 연결하는 벨트(146)를 포함한다. 모터(141)는 구동 토크가 큰 서보 모터(serbo motor)일 수 있다. 승강 구동부(140)는 케이스(147)의 내부에 배치될 수 있다. 또한, 승강 구동부(140)는 승강부(150)에 구동력을 공급할 수 있는 한 기어박스 등과 같은 다양한 형태가 적용될 수 있다.
승강부(150)는 승강 구동부(140)에 승강 가능하게 결합된다. 승강부(150)는 제3 지지대(123)의 내부에 배치되어 안착부(130) 측으로 하강할 수 있다.
승강부(150)는 승강 구동부(140)에 결합되는 볼스크류(151)와, 볼스크류(151)에 결합되는 실린더(153)를 포함한다. 볼스크류(151)는 스크류 형태의 외측면을 갖는다. 실린더(153)는 볼스크류(151)와 결합되어 볼스크류(151)가 정역으로 회전됨에 따라 승강될 수 있다. 실린더(153)의 하측에는 부시 압입부(160)가 결합될 수 있다. 이때, 부시 압입부(160)는 볼트와 같은 체결부재에 의해 실린더(153)의 하측에 결합될 수 있다.
승강부(150)는 실린더(153)에 결합되는 회전 방지부(156)를 더 포함할 수 있다. 회전 방지부(156)는 제3 지지대(123)에 고정되는 봉 형태일 수 있다. 회전 방지부(156)는 실린더(153)의 외측면에 형성된 슬라이더(154)에 결합될 수 있다. 이때, 슬라이더(154)는 회전 방지부(156)를 따라 이동될 수 있다. 따라서, 실린더(153)는 볼스크류(151)가 회전될 때에, 실린더(153)는 볼스크류(151)를 따라 상하로 이동된다. 또한, 실린더(153)는 슬라이더(154)에 의해 회전 방지부(156)에 결합되므로, 볼스크류(151)와 함께 회전되지는 않는다.
승강부(150)는 부시 압입부(160)를 상하로 승강시키는 한 다양한 형태가 적용될 수 있다. 예를 들면, 승강부(150)는 유압이나 기압에 의해 상하로 이동 가능한 유압 실린더(153)나 공압 실린더(153)를 적용할 수도 있다.
도 5는 도 1의 부시 홀더부를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 6은 도 1의 부시 홀더부를 개략적으로 도시한 배면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 부시 압입부(160)는 승강부(150)의 실린더(153)에 결합된다. 부시 압입부(160)에는 피가공물에 압입될 부시가 결합된다. 부시 압입부(160)는 부시를 회전시키면서 피가공물의 결합부에 결합시킨다. 부시 압입부(160)가 피가공물의 결합부에 부시를 회전시키면서 압입하므로, 부시가 피가공물의 결합부에 용이하게 결합될 수 있다. 또한, 부시는 회전되면서 압입되므로, 부시가 약간 비틀리는 등 비정상적으로 결합되는 것을 방지할 수 있다.
부시 압입부(160)는 정역으로 회전되면서 피가공물의 결합부에 부시를 결합한다. 이때, 부시 압입부(160)는 일정 각도 범위 내에서 정역으로 회전된다. 부시 압입부(160)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 부시가 피가공물의 결합부에 비틀리지 않고 정상적으로 결합될 수 있다. 부시 압입부(160)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 비틀림 응력이 부시의 일부분에 편중되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 부시의 내부에 응력이 균일하게 분포되도록 할 수 있다. 따라서, 부시의 조립이 정확하고 용이하게 진행될 수 있다.
부시 압입부(160)는 부시 홀더부(170), 동력전달부(180) 및 모터부(190)를 포함한다. 부시 압입부(160)는 승강부(150)의 실린더(153)와 함께 승강된다.
부시 홀더부(170)는 승강부(150)에 결합된다. 이때, 부시 홀더부(170)는 승강부(150)의 실린더(153) 하측에 체결부재에 의해 결합될 수 있다. 부시 홀더부(170)가 실린더(153)에 결합되므로, 실린더(153)와 함께 승강될 수 있다. 부시 홀더부(170)의 내부에는 부시가 결합된다.
부시 홀더부(170)는 홀더 하우징(171), 홀더 샤프트(172) 및 회전 홀더(173)를 포함한다.
홀더 하우징(171)은 승강부(150)의 실린더(153) 하측에 결합된다. 홀더 하우징(171)은 원통형으로 형성될 수 있다.
홀더 샤프트(172)는 홀더 하우징(171)의 내부에 회전 가능하게 결합된다. 이때, 홀더 샤프트(172)의 외측면과 홀더 하우징(171)의 내측면 사이에는 베어링(175)이 배치될 수 있다. 홀더 샤프트(172)는 베어링(175)과 구름 접촉됨에 의해 홀더 하우징(171)의 내부에서 회전된다.
회전 홀더(173)는 홀더 샤프트(172)의 하측에 홀더 샤프트(172)와 함께 회전되도록 결합된다. 회전 홀더(173)는 홀더 샤프트(172)에 고정될 수 있다. 회전 홀더(173)의 내부에는 부시가 삽입된다. 회전 홀더(173)의 내부에는 결합 돌기(176)가 형성된다. 결합 돌기(176)는 부시의 중앙에 형성된 홀에 삽입된다.
회전 홀더(173)와 홀더 샤프트(172)는 모터부(190)에 의해 정역으로 회전된다. 회전 홀더(173)가 정역으로 회전되므로, 부시가 정역으로 회전되면서 피가공물의 결합부에 압입된다. 따라서, 회전 홀더(173)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 부시가 피가공물의 결합부에 비틀리지 않고 정상적으로 결합될 수 있다. 회전 홀더(173)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 비틀림 응력이 부시의 일부분에 편중되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 부시의 내부에 응력이 균일하게 분포되도록 할 수 있다. 따라서, 부시의 조립이 정확하고 용이하게 진행될 수 있다.
동력전달부(180)는 부시 홀더부(170)에 결합되어 부시 홀더부(170)를 회전시킨다. 동력 전달부(180)는 감속기(181)와 벨트(182)를 포함한다. 동력 전달부(180)는 구동 풀리(185)와 종동 풀리(186)를 더 포함할 수 있다. 감속기(181)에는 구동 풀리(185)가 결합되고, 홀더 사프트(172)에는 종동 풀리(186)가 결합된다.
감속기(181)는 모터부(190)의 구동축에 연결되어 모터부(190)의 회전 속도를 감속시킨다. 감속기(181)는 다수의 기어가 맞물리는 구조로 형성될 수 있다. 벨트(182)는 부시 홀더부(170)의 홀더 샤프트(172)와 감속기(181)를 연결한다. 감속기(181)가 모터부(190)의 회전 속도를 감소시키므로, 부시 홀더부(170)의 회전 토크가 상대적으로 증가될 수 있다. 따라서, 부시 홀더부(170)는 상대적으로 큰 토크를 이용하여 부시를 압입할 수 있다.
모터부(190)는 감속기(181)에 결합된다. 모터부(190)는 회전 속도보다는 회전 토크가 상대적으로 큰 서보 모터일 수 있다.
부시 홀더부(170), 동력전달부(180) 및 모터부(190)는 케이스(165)에 설치될 수 있다. 케이스(165)는 승강부(150)의 실린더(153)와 함께 상하로 이동된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립 장치의 작용에 관해 설명하기로 한다.
부시 압입부(160)의 회전 홀더(173)에 부시를 결합시킨다. 이때, 회전 홀더(173)에는 피더 장치(미도시) 또는 수작업으로 부시가 결합될 수 있다.
안착부(130)의 안착 홀더(135)에 피가공물의 결합부가 대응된다. 이때, 피가공물은 자동 이송 장치나 작업자에 의해 안착 홀더(135)로 이송될 수 있다.
부시와 피가공물이 조립 위치에 위치되면, 승강 구동부(140)가 구동된다. 승강 구동부(140)의 모터(141)가 구동되면, 벨트(146)에 의해 승강부(150)에 구동력이 전달된다.
승강부(150)의 볼스크류(151)가 일측으로 회전되면, 실린더(153)가 볼스크류(151)를 따라 하측으로 이동된다. 실린더(153)는 볼스크류(151)를 따라 직선 운동한다. 이때, 회전 방지부(156)는 슬라이더(154)를 매개로 실린더(153)의 회전을 방지한다. 실린더(153)가 하측으로 이동됨에 따라 슬라이더(154)는 회전 방지부(156)에서 슬라이딩되면서 하측으로 이동된다.
부시 압입부(160)가 일정한 위치에 도달되면, 부시 압입부(160)의 모터부(190)가 구동된다. 모터부(190)의 회전 속도는 동력전달부(180)의 감속기(181)에 의해 감속된다. 감속기(181)가 회전 속도를 감속시키므로, 부시 홀더부(170)의 회전 토크는 증가된다.
부시 홀더부(170)의 회전 홀더(173)가 회전됨에 따라 부시가 회전되면서 피가공물의 결합부에 압입된다. 이때, 회전 홀더(173)는 일정 각도 범위 내에서 정역으로 회전되면서 피가공물의 결합부에 부시를 결합한다.
회전 홀더(173)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 부시가 피가공물의 결합부에 비틀리지 않고 정상적으로 결합될 수 있다. 회전 홀더(173)가 정역으로 회전되면서 부시를 압입하므로, 비틀림 응력이 부시의 일부분에 편중되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 부시의 내부에 응력이 균일하게 분포되도록 할 수 있다. 따라서, 부시의 조립이 정확하고 용이하게 진행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110: 베이스 120: 지지대
130: 안착부 131: 서포터
133: 지지부 135: 안착 홀더
140: 승강 구동부 141: 모터
143: 구동 풀리 144: 종동 풀리
146: 벨트 150: 승강부
151: 볼스크류 153: 실린더
154: 슬라이더 156: 회전 방지부
160: 부시 압입부 165: 케이스
170: 부시 홀더부 171: 홀더 하우징
172: 홀더 샤프트 173: 회전 홀더
175: 베어링 176: 결합 돌기
180: 동력전달부 181: 감속기
182: 벨트 185: 구동 풀리
186: 종동 풀리 190: 모터부

Claims (8)

  1. 베이스;
    상기 베이스에 결합되는 지지대;
    상기 베이스에 결합되어 피가공물을 지지하는 안착부;
    상기 안착부의 상측에 배치되도록 상기 지지대에 결합되는 승강 구동부;
    상기 승강 구동부에 승강 가능하게 결합되는 승강부; 및
    상기 승강부에 결합되고, 부시가 결합되고, 상기 부시를 회전시키면서 피가공물에 결합시키는 부시 압입부를 포함하고,
    상기 부시 압입부는,
    상기 승강부에 회전 가능하게 결합되는 부시 홀더부;
    상기 부시 홀더부에 결합되어 상기 부시 홀더부를 회전시키는 동력전달부; 및
    상기 동력전달부에 결합되는 모터부를 포함하고,
    상기 부시 홀더부는,
    상기 승강부에 결합되는 홀더 하우징;
    상기 홀더 하우징의 내부에 회전 가능하게 결합되는 홀더 샤프트; 및
    상기 홀더 샤프트에 결합되고, 상기 부시가 결합되는 회전 홀더를 포함하고,
    상기 회전 홀더는 상기 모터부에 의해 정역으로 회전되는 것을 특징으로 하는 부시 조립 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력전달부는,
    상기 모터부에 결합되는 감속기; 및
    상기 감속기와 상기 부시 홀더부를 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 부시 조립 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 승강부는,
    상기 승강 구동부에 결합되는 볼스크류; 및
    상기 볼스크류에 결합되어 상기 볼스크류가 회전됨에 따라 승강되고, 상기 부시 압입부가 결합되는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 부시 조립 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 승강부는 상기 실린더에 결합되어 상기 실린더가 회전되는 것을 방지하는 회전 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부시 조립 장치.
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