KR101854454B1 - 리벳 조립용 경첩 제조 장치 - Google Patents

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KR101854454B1
KR101854454B1 KR1020160150369A KR20160150369A KR101854454B1 KR 101854454 B1 KR101854454 B1 KR 101854454B1 KR 1020160150369 A KR1020160150369 A KR 1020160150369A KR 20160150369 A KR20160150369 A KR 20160150369A KR 101854454 B1 KR101854454 B1 KR 101854454B1
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김해복
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Abstract

본 발명은 고품질의 경첩 제품을 양산화 하기 위한 리벳 조립용 경첩 제조 장치에 관한 것으로, 경첩 제작용 철판, 경첩본체 및 조립체의 이송 경로를 형성하는 반송장치; 상기 반송장치로 운반한 상기 철판을 판금 가공하여서, 절개홈, 축연결관, 문틀고정판, 문고정판, 연결바를 갖는 상기 경첩본체를 제작하는 경첩본체 제작기; 상기 경첩본체를 경첩본체모듈로 제 1 작업대에 정위치시키고, 와셔를 와셔모듈로 상기 절개홈에 밀어 넣고, 핀모듈로 핀을 축연결관의 핀홀에 밀어 넣어서 제 1 조립체를 만드는 핀와셔 조립기; 및 상기 제 1 조립체를 조립체안착모듈로 제 2 작업대에 정위치시키고, 리벳가이드부와 가변지그 및 리벳삽입 액추에이터로 리벳을 상기 제 1 조립체의 외측 축연결관에 각각 조립시켜서 제 2 조립체를 만드는 리벳 조립기;를 포함하고, 상기 리벳 조립기는, 상기 제 2 작업대를 기준으로 상기 조립체안착모듈이 위치한 곳의 반대쪽 위치에 설치되어 있는 제 2 배출기를 포함한다.

Description

리벳 조립용 경첩 제조 장치{apparatus for manufacturing a hinge by assembling rivet}
본 발명은 리벳 조립용 경첩 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어 개폐를 위해 사용되는 경첩(hinge)을 자동화 공정으로 제작하도록 구성한 리벳 조립용 경첩 제조 장치에 관한 것이다.
일반적으로 경첩은 문과 문틀의 사이에 설치되어 문의 개폐에 사용될 수 있다. 경첩은 는 것으로서, 문에 고정되기 위해서 경첩의 일측에 마련된 문고정판과, 도어틀에 고정되기 위해서 경첩의 타측에 마련된 문틀고정판을 포함한다.
또한, 경첩은 문틀에 고정되는 문틀고정판과, 문에 고정되는 문고정판과, 문고정판 및 문틀고정판의 축연결관 사이의 절개홈에 끼워지는 와셔와, 각 축연결관 및 와셔의 축부재인 핀 및, 핀의 이탈하는 리벳으로 구성되어 있다.
종래 기술에 따른 경첩의 제조시에는 문고정판 또는 문틀고정판은 각각 별도로 제작된 후 조립 과정을 통해 하나의 조립 제품으로서 결합되기 때문에, 문고정판 및 문틀고정판의 축연결관의 핀홀의 중심을 상호 일치시키면서, 문고정판 및 문틀고정판의 표면이 동일 평면상에 위치되기 매우 어려운 문제점이 발생된다.
종래 기술의 문고정판 또는 문틀고정판에는 각각 문 또는 문틀에 고정되기 위한 체결공이 형성되어 있다. 이때, 체결공은 접시 구멍 형태로 방향성을 가지고 있다.
따라서, 각각 체결공을 갖는 문고정판 및 문틀고정판 중 어느 하나의 부재는 뒤집어진 상태에서 서로 조립된다. 이때, 경첩으로서의 기능을 수행하기 위한 필수 조건으로서, 문고정판 및 문틀고정판의 표면이 동일 평면상에 놓이지 않게 되는 불량이 발생되게 된다.
한편, 조립 된 상태의 경첩에 따르면, 문틀고정판에 일체형으로 형성된 2개의 외측의 축연결관은 각각 자유단이 되고, 이런 외측의 축연결관의 사이에 문고정판의 1개의 축연결관이 배치되어 있기 때문에, 경첩의 사용 연수에 따라 문틀고정판의 2개의 축연결관이 문고정판의 1개의 축연결관을 기준으로 각각 서로 멀어지듯이 바깥쪽 방향으로 벌어지는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1596292호 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0022605호
본 발명 목적은, 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 자동화 공정을 통해서 문고정판 및 문틀고정판이 서로 연결된 상태로 판금 가공된 경첩본체에 대하여 와셔, 핀, 리벳을 경첩본체에 각각 조립하고, 이후 별도의 문고정판 및 문틀고정판 분리를 위한 프레스 공정을 수행하고, 세척 및 분체 도장함에 따라, 경첩에 대한 자동화 공정을 실현하여, 고품질의 경첩 제품을 양산화할 수 있는 있도록 한 리벳 조립용 경첩 제조 장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 경첩 제작용 철판, 경첩본체 및 조립체의 이송 경로를 형성하는 반송장치; 상기 반송장치로 운반한 상기 철판을 판금 가공하여서, 절개홈, 축연결관, 문틀고정판, 문고정판, 연결바를 갖는 상기 경첩본체를 제작하는 경첩본체 제작기; 상기 경첩본체를 경첩본체모듈로 제 1 작업대에 정위치시키고, 와셔를 와셔모듈로 상기 절개홈에 밀어 넣고, 핀모듈로 핀을 축연결관의 핀홀에 밀어 넣어서 제 1 조립체를 만드는 핀와셔 조립기; 및 상기 제 1 조립체를 조립체안착모듈로 제 2 작업대에 정위치시키고, 리벳가이드부와 가변지그 및 리벳삽입 액추에이터로 리벳을 상기 제 1 조립체의 외측 축연결관에 각각 조립시켜서 제 2 조립체를 만드는 리벳 조립기;를 포함하고, 상기 리벳 조립기는, 상기 제 2 작업대를 기준으로 상기 조립체안착모듈이 위치한 곳의 반대쪽 위치에 설치되어 있는 제 2 배출기를 포함한다.
상기 리벳 조립기로부터 배출된 제 2 조립체를 공급받아서 경첩 형성 작업을 수행하기 위하여, 상기 제 2 조립체에 대하여 프레스 가공을 수행하여 상기 절개홈으로부터 연장되고 공간적으로 연결될 수 있는 슬릿을 제 2 조립체의 문틀고정판 및 문고정판의 경계위치에 만들어서, 상기 문틀고정판 및 상기 문고정판이 상기 핀의 축방향을 기준으로 회전 가능한 제 3 조립체를 만들도록 구성되어 있는 프레스 분리기를 포함한다.
상기 리벳 조립기는, 지면에 세워진 박스 구조물 또는 골격 구조물 형상의 제 2 프레임부; 및 상기 제 2 프레임부의 상면에 형성되어 있고, 제 2 작업대가 마련되어 있는 제 2 상판; 및 상기 제 2 상판에 형성되어 있고, 상기 제 2 작업대에서 조립된 제 2 조립체의 반출 통로가 되는 제 2 드롭홀;을 포함하고, 상기 반송장치의 반출용 제 2 컨베이어 벨트가 상기 제 2 드롭홀의 아래쪽 위치를 기준으로 상기 제 2 프레임부의 내부에 배치되어 있다.
상기 리벳 조립기는, 상기 제 2 상판의 상부 공간에 배치되어서, 상기 제 1 조립체의 공급 경로를 형성하는 조립체슈트와, 상기 조립체슈트의 상측 개구부에서 스톱퍼 헤드를 이동 가능하게 삽입시키고 있고, 조립체슈트의 한글 기억자 단면의 지지체에 지지되어 있는 제 1 조립체 스톱퍼 및 제 2 조립체 스톱퍼를 구비한 조립체공급모듈; 상기 제 2 상판에 설치된 2대의 리벳피더와, 각각의 상기 리벳피더로부터 각각의 리벳가이드부까지 상기 리벳의 공급 경로를 각각 형성하는 2개의 리벳슈트를 구비하고, 상기 제 2 상판에서 서로 대향적으로 배치되어 한 쌍을 이루는 리벳공급모듈; 및 상기 제 2 조립체를 상기 제 2 작업대로부터 분리시켜서 상기 제 2 드롭홀의 아래쪽으로 반출시키는 제 2 배출기를 포함한다.
상기 조립체슈트는, 슈트 바닥면 및 양측벽면으로 이루어져 있고, 상기 제 2 작업대의 상부를 향하여 경사져 있다.
상기 제 2 작업대는, 상기 조립체슈트의 연장 방향과 동일한 방향을 따라 서로 평행하며 상기 제 2 상판에 설치된 2개의 내부 레일; 상기 내부 레일의 사이에서 슬라이딩 가능하게 결합된 푸셔부; 및 상기 푸셔부의 상면 중에서 상기 조립체슈트에 가까운 쪽의 위치를 기준으로 수직 방향을 향하도록 돌출된 단턱부;를 포함한다.
상기 조립체공급모듈은, 상기 제 2 상판에 지지되고 상기 푸셔부에 작동 암을 연결하여서, 상기 푸셔부, 상기 단턱부 및 상기 제 1 조립체를 제 2 배출기의 스톱블록 쪽으로 밀어 로딩시키는 조립체로딩 액추에이터를 포함한다.
상기 조립체공급모듈은, 상기 내부 레일의 바깥쪽에 배치되며, 상기 제 2 상판에 세워지도록 결합되는 조립체 이동 가이드판을 포함한다.
상기 리벳공급모듈은, 상기 리벳슈트를 통해 이송된 리벳이 수직 방향을 따라 개별적으로 공급되도록, 리벳의 단면에 대응한 형상의 리벳 공급 경로를 가지고 있는 리벳 드롭 가이드와, 상기 리벳 드롭 가이드를 기준으로 상기 리벳 드롭 가이드의 양측 외벽면에서 서로 다른 설치 높이를 갖도록 설치된 제 1 리벳 스톱퍼 및 제 2 리벳 스톱퍼를 구비한 리벳가이드부; 상기 제 2 작업대를 기준으로, 제 1 조립체가 공급되는 방향에 대하여 직각을 이루는 방향을 따라 배치되도록, 상기 제 2 상판에 설치되는 지그몸체를 갖는 가변지그; 상기 지그몸체의 가이드터널에 대응한 단면을 가지고 있고, 상기 가이드터널에서 이동 가능하게 삽입되어 있는 푸싱축부; 및 제 2 상판에 설치되고, 상기 푸싱축부의 이동에 필요한 힘을 발생시키는 상기 리벳삽입 액추에이터;를 포함하고, 상기 푸싱축부는 상기 푸싱축부의 전방 끝단 상부에 형성되어서 상기 리벳의 리벳 헤드부를 안착시키는 헤드안착부와, 상기 헤드안착부보다 상대적으로 전방을 향하여 더 돌출되어 있고 라운드 곡면을 가지면서 상기 푸싱축부의 전방 끝단 하부에 형성된 삼각형 끝단부를 구비하고 있고, 상기 푸싱축부의 후방 끝단이 상기 리벳삽입 액추에이터의 작동 암에 연결되어 있다.
상기 가변지그는, 상기 제 2 상판에 고정되는 상기 지그몸체; 상기 리벳을 상기 제 1 조립체의 축연결관의 핀홀에 삽입시키도록, 리벳 삽입 방향을 따라서 상기 지그몸체의 상부에 형성된 상기 가이드터널; 상기 제 1 조립체의 축연결관을 향하는 상기 지그몸체의 정면측 상부에 형성되어서, 상기 가이드터널과 함께 평면 형상 기준으로 T자 공간을 형성하는 힌지부; 상기 힌지부에 각각 힌지 결합되고 복원 스프링에 의해 회동 이후 원래 위치로 되돌아 오는 한 쌍의 가동편; 상기 가동편끼리 마주보는 곳을 기준으로, 상기 가동편 각각의 끝단 상부 코너에 형성되어, 상기 리벳의 리벳 샤프트부를 지지하는 곡면안착부; 및 상기 각 곡면안착부의 아래쪽 위치를 기준으로 상기 가동편 각각의 끝단 하부 코너에 형성된 미끄럼접촉면;을 포함한다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 반송장치의 경로 상에 배치되는 경첩본체 제작기, 핀와셔 조립기, 리벳 조립기, 프레스 분리기, 세척기 및 분체 도장기를 구비함으로써, 판금 작업으로부터 경첩 완성까지 일괄 생산이 가능한 장점이 있다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 경첩본체 제작기는 문고정판과 문틀고정판이 일체형으로 서로 연결된 상태의 경첩본체를 만들고, 이때 경첩본체의 문고정판 및 문틀고정판에 해당하는 철판 부위의 평면과 저면에 각각 서로 다른 방향의 접시 구멍 단면을 갖는 체결공들을 동시에 가공함으로써, 종래 기술에 언급한 바와 같이 문고정판 및 문틀고정판이 경첩본체에서 서로 분리되어 있지 않고, 상태문고정판 또는 문틀고정판 중 어느 하나를 서로 뒤집을 필요도 없고, 기존의 문고정판 및 문틀고정판의 표면이 동일 평면상에 놓이지 않게 되어 발생되는 불량도 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 핀와셔 조립기는 상기 경첩본체를 제 1 작업대에 정위치 시키고, 조립블록을 통해서 2개의 와셔를 경첩본체의 축연결관 사이의 절개홈에 각각 밀어 넣은 후, 와셔의 이동 방향과 수직한 방향을 따라서 핀을 경첩본체의 축연결관에 밀어 넣고, 이렇게 와셔, 핀 및 경첩본체가 조립된 제 1 조립체를 반송장치에 의해 리벳 조립기 쪽으로 이동시킬 수 있도록 구성되어 있어서, 제 1 조립체의 생산을 대량으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 리벳 조립기는 경첩본체, 핀 및 와셔를 구비한 제 1 조립체를 제 2 작업대에 정위치 시키고, 제 1 조립체의 경첩본체의 축연결관의 양단부에 각각 리벳을 각각 밀어 넣고, 이렇게 리벳, 와셔, 핀 및 경첩본체가 조립된 제 2 조립체가 반송장치에 의해 프레스 분리기 쪽으로 이동될 수 있게 구성되어 있어서, 제 2 조립체의 생산을 대량으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 프레스 분리기는 경첩본체, 핀, 와셔 및 리벳을 구비한 제 2 조립체에 대하여 프레스 가공을 수행함으로써, 제 2 조립체의 경첩본체의 절개홈으로부터 연장되고 공간적으로 연결될 수 있는 슬릿을 경첩본체에 형성함으로써, 문고정판과 문틀고정판이 핀을 기준으로 회전 가능하게 만들고, 문고정판과 문틀고정판의 축연결관의 축심이 핀의 중심에 완전히 일치 될 수 있는 고품질의 경첩 제품을 생산할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 리벳 조립용 경첩 제조 장치는, 문틀고정판의 축연결관의 끝단은 각각 일체형 연결바로 연결되어 있으므로, 문틀고정판의 축연결관이 문고정판의 축연결관을 기준으로 바깥쪽으로 벌어지는 문제점을 해소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 조립용 경첩 제조 장치의 공정도.
도 2는 도 1에 경첩본체 제작기에 의한 경첩본체 제작 방법을 설명하기 위한 블록도.
도 3은 도 1에 도시된 핀와셔 조립기의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 평면도.
도 5는 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 우측면도.
도 6은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 핀모듈의 분해 사시도.
도 7은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 경첩본체모듈의 분해 사시도.
도 8은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 와셔모듈의 분해 사시도.
도 9 및 도 10은 도 8에 도시된 와셔모듈의 작동 관계를 설명하기 위한 사시도.
도 11은 도 1에 도시된 리벳 조립기의 사시도.
도 12는 도 11에 도시된 리벳 조립기의 분해 사시도.
도 13은 도 12에 도시된 리벳가이드부의 분해 사시도.
도 14는 도 13에 도시된 리벳가이드부의 작동을 설명하기 위한 단면도.
도 15는 도 12에 도시된 가변지그의 분해 사시도.
도 16 및 도 17을 도 15에 도시된 가변지그의 작동 관계를 설명하기 위한 사시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
또한, 하기에서 설명하는 각종 액추에이터는 미 도시되어 있지만, 공압, 유압 등의 압력원의 동력을 이용하여 필요로 하는 작동력을 미 도시된 제어부의 시퀀스 순서에 따라 발휘할 수 있는 양방향 파워실린더 등을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 각종 스톱퍼의 작동도 제어하도록 구성되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리벳 조립용 경첩 제조 장치의 공정도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예는 반송장치(90), 경첩본체 제작기(100), 핀와셔 조립기(200), 리벳 조립기(300), 프레스 분리기(400), 세척기(500) 및 분체 도장기(600)를 포함한다.
경첩본체(80)는 핀(60), 와셔(70) 및 리벳(50)이 조립되기 전 상태의 작업물로서, 체결공(89a, 89b), 절개홈(83), 연결바(87) 및 축연결관(84, 85, 86)과, 서로 분리되기 전 상태의 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)을 갖는다.
또한, 제 1 조립체(80a)는 경첩본체(80)에 핀(60) 및 와셔(70)가 조립된 상태의 작업물이다.
또한, 제 2 조립체(80b)는 리벳(50)이 제 1 조립체(80a)의 축연결관(84, 86)에 조립된 상태의 작업물을 지칭한다.
또한, 제 3 조립체(80c)는 절개홈(83)으로부터 연장되고 공간적으로 연결될 수 있는 슬릿(88)이 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 경계위치에 형성됨으로써, 실질적으로 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)이 회전 가능한 상태가 되어 경첩 역할을 수행할 수 있는 작업물을 의미한다.
또한, 완성품(80d)은 제 3 조립체(80c)를 세척하고 분체 도장을 한 경첩 제품을 의미한다.
반송장치(90)는 컨베이어 벨트 및 벨트 구동 장치를 구비할 수 있다.
반송장치(90)의 컨베이어 벨트는 경첩 제작용 철판, 경첩본체(80) 및 조립체(80a, 80b, 80c)들의 이송 경로를 형성한다.
경첩본체 제작기(100), 핀와셔 조립기(200), 리벳 조립기(300), 프레스 분리기(400), 세척기(500) 및 분체 도장기(600)는 반송장치(90)의 이송 경로 상에 배치 될 수 있다.
컨베이어 벨트는 1개를 지칭하는 것이 아니라, 경첩본체 제작기(100)와 핀와셔 조립기(200) 사이의 위치, 또는 핀와셔 조립기(200)와 리벳 조립기(300) 사이의 위치, 또는 리벳 조립기(300)와 프레스 분리기(400) 사이의 위치 등과 같이, 복수개의 위치에 각각 구비되어, 해당 반송물을 목적지까지 이송시키는 복수개의 이송 수단을 의미할 수 있다.
반송장치(90)에는 미 도시되어 있지만, 컨베이어 벨트 상의 반송물(예: 경첩본체 등)을 예컨대 핀와셔 조립기(200)의 경첩가이드 쪽으로 공급 또는 분배하는 분배 수단도 포함될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 반송장치(90)의 시작지점에서 마련된 철판은 경첩본체 제작기(100)를 경유하여 경첩본체(80)으로 제작되어 나올 수 있다.
경첩본체 제작기(100)는 경첩본체(80)를 제작하는 역할을 담당한다. 여기서, 경첩본체(80)는 절개홈(83)에 의해 3개로 분할되도록 원형 링 형상으로 벤딩시킨 축연결관(84, 85, 86)과, 축연결관(84, 85, 86)으로부터 각각 연장되어 있으며 상기 절개홈(83)을 제외한 철판의 부위가 서로 연결되어 있는 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)과, 가운데에 위치한 축연결관(85)을 기준으로 양측에 위치한 축연결관(84, 86)의 끝단을 서로 연결하고 있는 연결바(87)를 가질 수 있다.
핀와셔 조립기(200)는 경첩본체모듈로 경첩본체(80)를 제 1 작업대에 정위치시키고, 와셔모듈로 경첩본체(80)의 절개홈(83)에 와셔(70)를 밀어 넣어서, 와셔(70)의 내경 중심이 경첩본체(80)의 축연결관(84, 85, 86)의 핀홀의 중심과 일치되게 만들고, 핀모듈로 핀(60)을 축연결관(84, 85, 86)의 핀홀에 밀어 넣어서 제 1 조립체(80a)를 만드는 역할을 담당한다.
여기서, 와셔(70)의 내경은 경첩본체(80)의 축연결관의 핀홀의 내경과 동일하게 형성되어 있다.
핀(60)은 경첩의 축 부재 또는 샤프트를 지칭한다. 핀(60)의 길이는 축연결관(84, 85, 86)의 전체 길이보다 상대적으로 작게 형성되어 있다.
리벳 조립기(300)는 조립체안착모듈로 제 1 조립체(80a)를 제 2 작업대에 정위치시키고, 리벳가이드부와 가변지그 및 리벳삽입 액추에이터로 제 1 조립체(80a)의 외측 축연결관(84, 86)에 리벳(50)을 각각 조립시켜서 제 2 조립체(80b)를 만드는 역할을 담당한다.
본 실시예는 리벳 조립기(300)로부터 배출된 제 2 조립체(80b)를 공급받아서 경첩 형성 작업을 수행하는 프레스 분리기(400)를 포함한다.
프레스 분리기(400)는 제 2 조립체(80b)에 대하여 프레스 가공을 수행하여, 절개홈으로부터 연장되고 공간적으로 연결될 수 있는 슬릿(88)을 제 2 조립체(80b)의 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 경계위치에 만들어서, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)이 핀(60)의 축방향을 기준으로 회전 가능한 제 3 조립체(80c)를 만드는 역할을 담당할 수 있도록 구성되어 있다.
제 3 조립체(80c)는 반송장치(90)를 통해 운반되는 도중, 세척기(500) 및 분체 도장기(600)를 각각 경유하여서 완성품(80d)인 경첩 제품이 될 수 있다.
본 실시예는 프레스 분리기(400)로부터 배출된 제 3 조립체(80c)를 공급받아서 경첩 세척 작업을 수행하는 세척기(500)를 포함한다.
세척기(500)는 제 3 조립체(80c)가 세척기(500)의 내부 공간을 따라 반송될 수 있게 구성되어 있다. 세척기(500)는 제 3 조립체(80c)를 이동시키는 도중에 제 3 조립체(80c)에 대하여 브러싱 작업을 수행할 수 있도록 물리적 세척 수단(예: 원형 모터 구동식 브러쉬 장치)을 포함한다. 세척기(500)는 스프레이 장치 및 에어제트 노즐 및 에어펌프를 포함하고 있다. 세척기(500)는 스프레이 장치로 금속의 부식 방지를 위한 기화성 방청액을 제 3 조립체(80c)의 표면에 뿌리는 방청액 도포 작업을 수행할 수 있다. 이후 세척기(500)는 에어제트 노즐 및 에어펌프를 구동시켜서, 에어제트 노즐을 통해 배출되는 공기의 에어제트 브로잉으로 상기 방청액 도포 작업이 끝난 제 3 조립체(80c)를 건조시킴으로써, 제 3 조립체(80c)의 표면의 이물질을 제거하는 역할을 담당할 수 있도록 구성되어 있다. 예컨대, 세척기(500)는 제 3 조립체(80c)에 대응하게 변경 설계된 방오 및 방청 세척 장치의 세부 구성으로 이루어질 수도 있다.
본 실시예는 세척기(500)에 의해 세척된 제 3 조립체(80c)를 공급받아서 경첩 도장 작업을 수행하는 분체 도장기(600)를 포함한다.
분체 도장기(600)는 상기 세척된 제 3 조립체(80c)를 가열시키고, 가열된 제 3 조립체(80c)의 주변에 도료 또는 도막용 분체를 스프레잉함으로써, 가열된 제 3 조립체(80c)의 표면 상에서 상기 분체가 녹아서, 제 3 조립체(80c)의 표면에 피막 코팅층을 형성시키는 역할을 담당할 수 있도록 구성되어 있다. 예컨대, 분체 도장기(600)는 제 3 조립체(80c)에 대응하게 변경 설계된 철재 제품 도장 및 코팅을 위한 분체 가열 코팅 장치의 세부 구성으로 이루어질 수도 있다.
분체 도장기(600)를 빠져나온 제 3 조립체(80c)는 상온에서 건조되어서 완성품(80d)이 되고, 제품 품질 검사가 이루어지는 다른 공간으로 반송될 수 있다.
도 2를 참조하면, 경첩본체 제작기(100)는 철판(40)을 재료로 판금, 천공 또는 벤딩 작업을 수행할 수 있는 기능을 갖는 장치로서, 미 도시된 바와 같이, 판금 가공 또는 천공 금형 장치일 수 있다.
경첩본체 제작기(100)가 철판(40)을 이용하여 경첩본체(80)를 제작할 수 있다면, 어떠한 판금 가공 또는 천공 금형 장치라도 본 실시예에 적용될 수 있다.
여기서, 경첩본체(80) 제작용 철판(40)은 미 완성 상태로서 연결바(87)를 통해 서로 연결된 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)과, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)에 각각 연결된 해당 축연결관(84, 85, 86)의 재료가 될 수 있다. 예컨대, 상기 판금 가공 또는 천공 금형 장치는 본 출원인에 의해 개발된 도어 경첩의 제작장치 및 그 제작방법에 관한 상기 특허문헌 1에 개시된 장치 또는 상기 특허문헌 1에 개시된 장치를 설계 변경하여 만든 장치 등이 될 수 있으므로, 본 실시예의 요지를 흐리지 않기 위해서, 도 2 상에는 구체적인 장치 구성이 미 도시되어 있을 수 있고, 미 도시되어 있다 하더라도, 당업자의 기술 수준 하에서 충분히 구현될 수 있는 장치 구성일 수 있으므로, 이하의 설명에서는 경첩본체 제작기(100) 자체의 상세 구성에 대하여 생략될 수 있다.
다만, 경첩본체(80)에는 경첩본체 제작기(100)에 의해서, 절개홈(83)에 의해 3개로 분할되어 있고, 원형 링 형상으로 벤딩되어 있는 축연결관(84, 85, 86)이 만들어질 수 있다.
여기서, 절개홈(83)은 철판(40)의 두께 방향으로 수백톤(예: 250톤) 프레스 가공을 행하여서, 장공 또는 슬릿(slit)의 형상을 갖도록 철판(40)에 형성된다. 이때, 절개홈(83)의 틈새는 제 1 접이선(S1)의 우측 영역에서 상하로 이격된 위치에서 각각 시작하여 서로 가까워 지듯이 곡선을 그리면서 연장된 후, 각각 평행을 이루는 방향으로 철판(40)의 평면을 기준으로 철판(40)의 좌우 방향으로 연장되면서 제 1 접이선(S1)을 넘은 후 제 2 접이선(S2)이 형성된 곳 까지 연장되어 철판(40)의 평면을 기준으로 철판(40)의 상하 방향을 따라 서로 만나게 된다.
제 1 접이선(S1)은 축연결관(84, 85, 86)용 철판(40)의 해당 부위를 원형 튜브 형상으로 벤딩시키기 위한 기준선이 된다. 즉, 제 1 접이선(S1)과 제 2 접이선(S2)의 사이 영역에 해당하는 철판(40)의 부위가 제 1 접이선(S1)을 기준으로 시계 방향을 따라 벤딩됨에 따라서, 원형 튜브 형상의 축연결관(84, 85, 86)이 된다.
반면, 제 2 접이선(S2)의 좌측 영역으로서 철판(40)의 좌측 끝부분은 상기 벤딩 과정 도중 반시계 방향으로 절곡됨에 따라서, 외측 축연결관(84, 86)을 서로 연결하는 연결바(87)가 된다.
이렇게 축연결관(84, 85, 86)이 만들어질 경우에는 각 축연결관(84, 85, 86) 사이에 각각 형성되는 2개의 틈새가 만들어지고, 이하의 설명에서는 상기 2개의 틈새가 상기 절개홈(83)으로 지칭될 수 있다. 즉, 절개홈(83)은 각 축연결관(84, 85, 86)을 기준으로 2개일 수 있으며, 각각 와셔가 위치되는 곳을 의미할 수 있다.
또한, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)은 앞서 언급한 프레스 분리기(400)에 의해서, 슬릿(88)이 만들어지기 전까지 일체형으로 서로 연결되어 있을 수 있다. 물론 서로 연결된 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 표면은 동일 평면 상에 놓일 수 있다. 또한, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 두께의 중간 위치를 기준으로 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 표면 연장 방향과 평행한 두께 중심선(TCL)은 축연결관(84, 85, 86)의 핀홀의 중심(CP)을 지나게 된다.
문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 끝단은 도 2에 도시된 각 단계별 도면 내용의 우측 끝단을 지칭한다.
문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 반대쪽 끝단은 도 2에 도시된 각 단계별 도면 내용의 우측 끝단을 지칭한다.
특히, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)의 반대쪽 끝단은 절개홈(83)의 형상에 대응하게 형성될 수 있으며, 가운데에 위치한 축연결관(85)를 기준으로 양측에 위치한 축연결관(84, 86)의 끝단일 수 있다.
이런 축연결관(84, 86)의 끝단에는 연결바(87)가 일체형으로 형성되며, 화살표 방향대로 철판(40)을 판금 가공 및 벤딩 가공함으로써, 경첩본체(80)가 만들어질 수 있다.
또한, 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)에 해당하는 철판(40)의 해당 영역에는 복수개(예: 4개)의 제 1 체결공(89a)들과 복수개의 제 2 체결공(89b)들이 형성되어 있다.
각 제 1 체결공(89a)은 문틀고정판(81)이 형성될 영역에 형성되며, 도 2의 평면을 기준으로, 평면 쪽이 넓고 저면 쪽이 좁은 접시 구멍 형상을 갖는다.
각 제 2 체결공(89b)은 문고정판(82)이 형성될 영역에 형성되며, 도 2의 평면을 기준으로, 평면 쪽이 좁고 저면 쪽이 넓은 역 접시 구멍 형상을 갖는다.
이들 제 1 체결공(89a) 및 제 2 체결공(89b)은 철판(40)의 평면 외부에서 철판(40)의 정면을 향하여 홀가공을 수행하는 제 1 구멍 가공 장치 또는 금형(미 도시)과, 철판(40)의 저면 외부에서 철판(40)의 저면을 향하여 가공을 수행하는 제 2 구멍 가공 장치 또는 금형(미 도시)이 동시에 가공을 수행함으로써 만들어질 수 있다.
즉, 경첩본체(80)의 문틀고정판(81) 및 문고정판(82)에 각각 해당하는 철판(40) 부위의 평면과 저면에 각각 서로 다른 방향의 접시 구멍 단면을 갖는 체결공(89a, 89b)들이 동시 가공(예: 천공 및 접시 형상 포밍)에 의해 형성될 수 있게 된다.
이런 경첩본체(80)는 앞서 도 1을 통해 설명한 반송장치(90)에 의해 경첩본체 제작기(100)로부터 핀와셔 조립기(200)까지 이송될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 핀와셔 조립기의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 우측면도이고, 도 6은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 핀모듈의 분해 사시도이다. 또한, 도 7은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 경첩본체모듈의 분해 사시도이고, 도 8은 도 3에 도시된 핀와셔 조립기의 와셔모듈의 분해 사시도이고, 도 9 및 도 10은 도 8에 도시된 와셔모듈의 작동 관계를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 핀와셔 조립기(200)는 핀모듈(210), 경첩본체모듈(230), 제 1 배출기(250), 와셔모듈(270)을 포함한다.
핀와셔 조립기(200)는 복수개의 핀(60), 와셔(70) 및 경첩본체(80)를 제 1 작업대(204) 쪽으로 각각 공급하여서 미리 정해진 일련의 조립 작업용 시퀀스에 대응하게 조립을 수행함에 따라 제 1 조립체(80a)를 만든 후 반출시키는 장치를 의미한다.
핀와셔 조립기(200)는 지면에 세워진 박스 구조물 또는 골격 구조물 형상의 제 1 프레임부(201)과, 제 1 프레임부(201)의 상면에 형성되어 있고, 제 1 작업대(204)가 마련되어 있는 제 1 상판(202)을 포함한다.
핀와셔 조립기(200)는 제 1 상판(202)의 일부 영역이 제 1 상판(202)의 두께방향으로 관통되도록, 제 1 상판(202)에 형성되어 있고, 제 1 작업대(204)에서 조립된 제 1 조립체(80a)의 반출 통로가 되는 제 1 드롭홀(203)을 포함한다.
반송장치(90)의 반출용 제 1 컨베이어 벨트(91)는 제 1 드롭홀(203)의 아래쪽 위치를 기준으로 제 1 프레임부(201)의 내부에 배치되고, 제 1 프레임부(201)의 외부로 연장되어 있으므로, 제 1 드롭홀(203)을 통해 낙하한 제 1 조립체(80a)를 리벳 조립기(300) 쪽으로 이송 또는 공급시킬 수 있다.
여기서, 제 1 프레임부(201)의 양측면의 일부(201a)(예: 양측면의 각각의 상측면부)는 제 1 컨베이어 벨트(91)를 설치할 수 있도록 개방되어 있을 수 있다.
도 6을 참조하면, 핀모듈(210)은 핀와셔 조립기(200)의 제 1 상판(202)에 설치되고 복수개의 핀(60)을 저장하며 진동을 이용하여 공급 대상 작업물인 핀(60)을 공급하는 핀피더(211)를 포함한다.
핀모듈(210)은 핀피더(211)로부터 공급된 핀(60)의 공급 경로를 형성하는 핀슈트(212)를 포함한다. 핀슈트(212)는 슈트 상면의 중간 부위가 핀슈트(212)의 연장 방향으로 따라 개방되어 있고, 핀슈트(212)의 일측 끝단 및 타측 끝단이 슈트 내부 공관과 서로 관통하게 되어 있고, 공급 경로에 따라 절곡되어 있는 일부 개방형 튜브 구조물일 수 있다.
핀슈트(212)는 핀피더(211)로부터 밀려 공급되는 핀(60)의 이송력 또는 자중을 이용하여 핀(60)의 이동을 목표 위치까지 가이드한다. 이를 위해서, 핀슈트(212)의 일측 끝단은 핀피더(211)의 핀 배출구에 연결되어 있다. 또한, 핀슈트(212)의 타측 끝단은 핀 드롭가이드(213)의 상면 입구에 연결된다.
핀모듈(210)은 핀슈트(212)를 통해 이송된 핀(60)이 수직 방향으로 낙하되도록 가이드하는 핀 드롭 가이드(213)를 포함한다.
핀 드롭 가이드(213)의 상부는 핀슈트(212)에 관통하게 연결되도록 형성되며, 핀슈트(212)의 타측 끝단이 연결될 수 있도록 형성되어 있다.
핀 드롭 가이드(213)의 저부는 핀 인서트블록(214)에 연결될 수 있도록, 핀 드롭 가이드(213)의 저부의 양측에 볼트 체결용 플랜지부를 형성하고 있다.
핀 드롭 가이드(213)는 핀슈트(212)의 단면 형상에 대응하게 내부 공간을 형성하고 있고, 핀 드롭 가이드(213)의 정면의 중간 부위가 개방되어서, 작업자가 육안으로 핀(60)의 이송 또는 적층 상태를 확인할 수 있도록 되어 있다.
핀모듈(210)은 제 1 작업대의 옆 위치를 기준으로 제 1 상판(202)에 설치되고, 핀 드롭 가이드(213)의 내부에 적층된 핀(60)을 개별적으로 받아내고, 핀 삽입 위치 및 방향이 경첩본체의 축연결관의 핀홀에 일치되도록 가이드하는 핀 인서트블록(214)을 포함한다.
핀 인서트블록(214)은 제 1 상판(202)에 고정되는 블록 형태의 몸체(214a)와, 상기 몸체(214a)의 상면(214c)의 앞쪽에서 상기 몸체(214a)의 양측면을 서로 관통하도록 형성됨과 함께 홈 상부를 개방시키고 있는 핀 장착홈(214b)을 포함한다. 여기서, 핀 장착홈(214b)은 핀(60)의 직경에 대응한 U자 단면 형상을 가지고 있다. 핀 장착홈(214b)의 높이 방향 위치 및 홈 연장 방향은 경첩본체의 축연결관의 위치 및 핀홀의 방향에 대응하게 설계되어 있다. 또한, 핀 인서트블록(214)의 몸체(214a)의 상면(214c)은 슬라이딩 가이드면으로 이용될 수 있도록 정반(surface plate)과 같이 매우 매끄러운 표면으로 이루어져 있다.
핀 인서트블록(214)은 그의 몸체(214a)의 상면(214c)의 뒤쪽 양측 위치에서 상향으로 각각 동일 높이만큼 돌출된 연결시트부(214d)를 포함한다.
여기서, 연결시트부(214d)의 돌출된 높이는 상면(214c) 기준으로 핀(60)의 직경 크기와 핀(60)의 슬라이딩 이동을 유격 크기를 더한 값으로 정해질 수 있다.
즉, 핀 드롭 가이드(213)의 내부에 적층된 핀(60)이 개별적으로 핀 인서트블록(214)의 상면(214c)에 떨어져 정지할 경우, 그 정지된 위쪽의 다른 핀(60)들은 탄창 장착 상태와 유사하게 핀 드롭 가이드(213)의 내부에서 머물러 있게 된다.
핀 인서트블록(214)은 몸체(214a)의 상면(214c)과 동일한 레벨을 유지하면서, 몸체(214a)의 배면 방향으로 돌출된 실린더탑재부(214e)를 포함한다.
핀모듈(210)은 핀 인서트블록(214)의 실린더탑재부(214e)에 설치 및 지지되고, 액추에이터의 작동 암의 끝단에 결합된 핀이동판(215)을 왕복 이동시키는 핀공급 액추에이터(216)를 포함한다.
여기서, 핀이동판(215)에는 상광하협 단면을 갖는 핀 정위치 가이드홀(215a)이 형성되어 있다. 핀이동판(215)의 위치 변화에 따라서, 핀 정위치 가이드홀(215a)은 핀 드롭 가이드(213)의 하부에 정위치(예: 셀프 센터 맞춤) 될 수 있다. 이럴 경우, 핀(60)은 자중에 의해서 하향으로 이동(예: 드롭)할 수 있게 된다.
핀 드롭 가이드(213)로부터 드롭된 핀(60)은 핀이동판(215)의 핀 정위치 가이드홀(215a)에 위치 될 수 있고, 핀이동판(215)의 이동(예: 전진)에 대응하게 핀 인서트블록(214)의 핀 장착홈(214b)의 상부까지 이동된 후, 다시 자중에 의해서 핀 장착홈(214b)에 위치 될 수 있다.
핀모듈(210)은 핀 장착홈(214b)의 연장 방향을 기준으로 제 1 상판(202)에 설치된 핀삽입 액추에이터(217)와, 핀삽입 액추에이터(217)의 작동 암의 끝단에 결합된 푸시블록(218)을 포함한다.
여기서, 푸시블록(218)의 저면 중간 위치에는 핀삽입 액추에이터(217)의 작동 방향을 따라 돌출되고 핀 장착홈(214b)에 안착되며 핀(60)을 경첩본체의 축연결관의 핀홀 쪽으로 삽입시키는 팁부(218a)가 형성되어 있다.
핀삽입 액추에이터(217)의 실린더 몸체는 복수개의 지지판(219)을 통해서 제 1 상판(202)에 고정될 수 있고, 이때 지지판(219)의 높이를 조절함으로써, 핀 장착홈(214b)에 정위치 될 수 있도록 팁부(218a)의 높이가 조절될 수 있다.
핀모듈(210)의 작동이 시작되면, 최초 핀(60)은 핀피더(211)에 의해 핀슈트(212) 및 핀 드롭가이드(213)의 내부로 이송된다. 이후, 핀(60)은 핀 인서트블록(214)의 상면(214c)에서 슬라이딩 가능하게 배치된 이동판(215)의 핀 정위치 가이드홀(215a)에 도달한다. 또한, 핀공급 액추에이터(216)의 전진 작동에 따라 이동판(215)이 전진하되, 핀(60)이 핀 정위치 가이드홀(215a)에 의해 구속되어서 다른 곳으로 도망가지 않게 될 수 있다. 결국, 핀(60)은 이동판(215)의 정지 시점에서 핀 인서트블록(214)의 핀 장착홈(214b)의 상부에 도달한 후, 자중에 의해서 핀 장착홈(214b)으로 들어가듯이 로딩된다.
이후, 핀공급 액추에이터(216)의 후진 작동에 따라 이동판(215)이 후진된 후, 핀 정위치 가이드홀(215a)이 핀 드롭가이드(213)의 저면 출구에 일치하게 되었을 때, 이동판(215)의 후진이 정지된다. 이때, 핀 드롭가이드(213)에 적치되어 있는 다른 핀(60)이 다시 이동판(215)의 핀 정위치 가이드홀(215a)에 장착된다.
이와 같은 방식으로 각각의 핀(60)이 개별적으로 핀 인서트블록(241)의 핀 장착홈(214b)에 로딩될 수 있도록 반복적으로 준비될 수 있다.
한편, 1개의 핀(60)이 핀 장착홈(214b)에 로딩되어 있고, 이동판(215)이 후진되어 있을 경우에는 핀삽입 액추에이터(217)가 작동 가능한 상태가 된다.
즉, 핀삽입 액추에이터(217)의 푸시블록(218)이 이동되더라도 후진된 상태의 이동판(215)에 간섭을 일으키지 않게 된다.
또한, 핀삽입 액추에이터(217)의 전진 작동에 따라 푸시블록(218) 및 팁부(218a)가 전진하여 핀 삽입용 푸시력을 핀(60)에게 전달한다.
핀(60)은 상기 푸시력에 의해서 핀 장착홈(214b)을 따라 이동하면서, 결국 제 1 작업대에 정위치되어 있는 경첩본체의 축연결관 및 와셔의 핀홀에 삽입, 즉 조립된다.
또한, 핀 삽입 또는 핀 조립이 완료되면, 핀삽입 액추에이터(217)의 후진 작동이 이루어지고, 푸시블록(218) 및 팁부(218a)는 원위치 된다. 즉, 새로운 핀(60)을 핀 장착홈(214b)에 로딩시키기 위한 이동판(215)의 전진에 방해가 되지 않게 된다.
이러한 핀모듈(210)의 작동은 후술되는 바와 같이, 경첩본체가 제 1 작업대에 정위치된 이후, 각각 와셔가 정위치된 경첩본체의 축연결관의 절개홈에 위치된 다음에 이루어질 수 있다.
핀모듈(210)은 핀(60) 이동 구속 수단으로서 핀 드롭가이드(213), 이동판(215) 및 핀 정위치 가이드홀(215a)을 제공함으로써, 동력식 스톱퍼 또는 공급 대상물에 대한 이동을 구속하거나 릴리스 시키기 위한 수단을 별도로 구비할 수 필요가 없는 장점이 있다.
도 7을 참조하면, 경첩본체모듈(230)은 상기 핀(60)과 조립되기 위한 경첩본체(80)를 제 1 작업대(204)에 공급하는 역할을 담당한다.
예컨대, 경첩본체모듈(230)은 반송장치의 경첩본체 공급용 컨베이어(미 도시)로부터 경첩본체(80)가 이송되어 오는 위치를 기준으로 제 1 상판(202)의 상부 공간에 배치되어서, 경첩본체의 공급 경로를 형성하는 본체슈트(231)를 포함한다.
본체슈트(231)는 슈트 바닥면 및 양측벽면으로 이루어져 있고, 본체슈트(231)의 일측 끝단은 반송장치의 경첩본체 공급용 컨베이어를 향하는 자유 단부로 형성된다.
본체슈트(231)는 슈트 바닥면 및 양측벽면은 상기 자유 단부인 일측 끝단으로부터 하경사 방향으로 연장된 후 수직 방향으로 벤딩되어서 아래쪽을 향하고 있는 타측 끝단을 절곡하여 만든 단턱형 연결부(231a)를 포함한다.
본체슈트(231)의 위쪽 위치를 기준으로 슈트 바닥면에는 슈트 바닥면 연장 방향을 따라 이격된 2개의 정지홀(231b, 231c)이 형성되어 있다.
경첩본체모듈(230)은 본체슈트(231)를 경유한 경첩본체의 공급을 가이드하는 본체 드롭가이드(232)를 포함한다.
본체 드롭가이드(232)는 그의 드롭가이드 상부를 본체슈트(231)의 단턱형 연결부(231a)에 연결시키고 있고, 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)에 드롭가이드 내부 공간이 일치되도록, 드롭가이드 저부를 제 1 작업대(204)의 상면에 연결시키고 있다.
경첩본체모듈(230)은 본체슈트(231)의 슈트 바닥면의 정지홀(231b, 231c)에서 각각 스톱퍼 헤드(233a, 234a)를 이동 가능하게 삽입시키고 있고, 스토퍼브래킷(233b, 234b)에 의해 본체슈트(231)의 양측벽면에 지지되어 있는 제 1 본체 스톱퍼(233) 및 제 2 본체 스톱퍼(234)를 포함한다.
미 도시된 제어부는 제 1 본체 스톱퍼(233) 및 제 2 본체 스톱퍼(234)의 작동을 순차적으로 제어 또는 경첩본체 공급 시퀀스에 대응하게 제어함으로써, 부위경첩본체(80)의 공급 제어 또는 정지 제어를 수행할 수 있다.
예컨대, 제어부는 제 1 본체 스톱퍼(233) 및 제 2 본체 스톱퍼(234)의 작동을 선택적 또는 순차적으로 제어함으로써, 각각의 스톱퍼 헤드(233a, 234a)를 정지홀(231b, 231c)에서 돌출 또는 돌출되지 않게 제어한다. 즉, 경첩본체(80)는 각 정지홀(231b, 231c)에서 돌출된 해당 스톱퍼 헤드(233a, 234a)에 의해 가로 막혀 움직이지 못하게 제어될 수 있다.
반대로, 제어부는 각각의 스톱퍼 헤드(233a, 234a)의 위치가 정지홀(231b, 231c)에 대하여 동일한 레벨을 유지하게 제어하여 돌출되지 않게 제 1 본체 스톱퍼(233) 및 제 2 본체 스톱퍼(234)의 작동을 제어함으로써, 해당 경첩본체(80)는 각 정지홀(231b, 231c)을 지나서 본체 드롭가이드(232) 쪽으로 공급되듯이 제어될 수 있다.
경첩본체모듈(230)은 본체 드롭가이드(232)의 정면 개구부(232a)에서 스톱퍼 헤드(235a)를 이동 가능하게 삽입시키고 있고, 스토퍼브래킷(233b, 235b)에 의해 본체 드롭가이드(232)의 양측벽면에 지지되어 있는 제 3 본체 스톱퍼(235)를 포함한다. 여기서, 상기 정면 개구부(232a)는 본체 드롭가이드(232)의 내부 공간과 공간적으로 서로 연결되어 있다. 본체 드롭가이드(232)의 내부 공간은 경첩본체(80)이 지나가는 공간일 수 있다.
상기 제어부는 제 3 본체 스톱퍼(235)의 작동을 역시 제어한다.
제 2 본체 스톱퍼(234)의 스톱퍼 헤드로부터 릴리스된 경첩본체(80)는 최종적으로 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)에 드롭 또는 정위치(예: 로딩)되기 전, 한번 더 제 3 본체 스톱퍼(235)에 의해 정지(예: 스토퍼 헤드(235a) 전진)된 다음, 미리 정해진 타이밍에 따라서, 제 3 본체 스톱퍼(235)를 릴리스(예: 스토퍼 헤드(235a) 후진) 시킴으로써, 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)에 정밀하게 안착(예: 로딩)될 수 있다.
즉, 복수개의 본체 스톱퍼(233, 234, 235)의 순차적 작동 제어에 의해서, 복수개의 경첩본체(80)는 본체슈트(231)를 따라 개별적으로 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)에 로딩될 수 있게 된다.
이런 본체 드롭가이드(232)는 정면 개구부(232a)를 기준으로 서로 마주 보면서 이격되어 있는 정면 양측 끝단부(232b)와, 양측 끝단부(232b)에서 각각 배면 쪽으로 연장되는 양측벽면(232c)과, 양측벽면(232c)의 뒤쪽에서 서로 연결된 배면(232d)을 포함한다.
또한, 본체 드롭가이드(232)는 조립 완료 후의 제 1 조립체(80a)(도 1 참조)를 본체 드롭가이드(232)의 측면 방향으로 배출시키도록, 본체 드롭가이드(232)의 우측 저부 코너에 해당하는 정면 양측 끝단부(232b), 양측벽면(232c) 및 배면(232d)의 일부분이 제거됨에 따라 만들어진 끼워맞춤부(232e)를 포함한다.
끼워맞춤부(232e)는 한글 디귿자 단면 형상의 공간부를 의미할 수 있다.
끼워맞춤부(232e)는 제 1 배출기(250)의 세그먼트부(251)에 형상적으로 교합될 수 있게 형성되어 있다. 즉, 제 1 배출기(250)의 세그먼트부(251)도 끼워맞춤부(232e)의 높이 및 단면 형상에 대응하게 형성된 한글 디귿자 단면 형상을 갖는 경첩본체 지지 및 개폐를 담당하는 구성품일 수 있다.
예컨대, 세그먼트부(251)는 본체 드롭가이드(232)의 끼워맞춤부(232e)에 끼워맞춤 상태로 있을 때, 배출 액추에이터(254)의 정지력을 기반으로 정지상태를 유지할 수 있고, 이런 연유로, 세그먼트부(251)의 내측면 아래부위는 경첩본체(80)의 축연결관의 외측에 면접촉하여 지지력을 발생할 수 있다.
즉, 후술되는 와셔모듈에 의해 와셔가 경첩본체(80)의 축연결관의 절개홈(83)에 정위치될 수 있다. 이후 핀모듈(210)에 의해 핀(60)이 와셔를 갖는 경첩본체(80)의 축연결관의 핀홀에 삽입될 때, 세그먼트부(251)의 내측면 아래부위는 경첩본체(80)가 상기 핀(60)의 삽입력에 의해 핀(60)의 삽입 방향으로 밀리지 않게 지지하는 역할을 담당한다.
또한, 본체 드롭가이드(232)는 정면 양측 끝단부(232b)의 저부 앞쪽으로 돌출되게 형성된 플랜지부(232f)를 통해서, 제 1 작업대(204)의 상면에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.
본체 드롭가이드(232)의 내부 공간은 경첩본체(80)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있는 공간이 될 수 있고, 또한, 제 1 배출기(250)의 세그먼트부(251)가 본체 드롭가이드(232)의 끼워맞춤부(232e)에 형상적으로 서로 결합되어 있을 때, 경첩본체(80)를 제 1 상판(202)의 평면 방향으로 이동되지 않게 구속 또는 지지시킬 수 있는 공간이 될 수 있다.
제 1 작업대(204)는 제 1 상판(202)에 고정되는 조립 다이(204a)와, 상기 조립 다이(204a)의 상면(204c)의 앞쪽에서 상기 조립 다이(204a)의 양측면을 서로 관통하도록 형성됨과 함께 홈 상부를 개방시키고 있는 본체 장착홈(204b)을 포함한다. 여기서, 본체 장착홈(204b)은 경첩본체(80)의 축연결관의 외경에 대응한 U자 단면 형상을 가지고 있다. 본체 장착홈(204b)의 높이 방향 위치 및 홈 연장 방향은 경첩본체의 축연결관에 결합시키려는 핀 또는 상기 언급한 핀모듈을 고려하여 정해질 수 있다. 예컨대, 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)의 축심은 앞서 도 6을 통해 설명한 설명한 핀 인서트블록(214)의 핀 장착홈(214b)의 축심과 정확히 일치되어 있다.
또한, 제 1 작업대(204)의 조립 다이(204a)의 상면(204c)은 제 1 배출기(250)의 세그먼트부(251)의 슬라이딩 가이드면으로 이용될 수 있도록 역시 표면 거칠기가 매우 미세하거나 매우 매끄러운 표면으로 이루어져 있다.
또한, 제 1 작업대(204)는 조립 다이(204a)의 상면에서, 조립 다이(204a)의 길이 방향(예: Y축 방향)을 따라 정면 및 배면을 서로 각각 관통하도록 형성되며, 조립 다이(204a)의 폭 방향(예: X축 방향)을 따라 경첩본체의 축연결관의 절개홈 위치에 대응한 간격만큼 이격되어 있고, 각각 홈 상부를 개방시키고 있는 2개의 슬라이딩홈(204d)를 포함한다.
서로 평행한 상기 슬라이딩홈(204d)과 본체 장착홈(204b)은 서로 교차되는 지점에서 공간상 서로 연통될 수 있다.
제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)에는 문틀고정판 또는 문고정판이 위쪽을 향한 상태의 경첩본체(80)가 로딩되며, 이때, 경첩본체(80)의 축연결관이 본체 장착홈(204b)에 삽입될 수 있다. 이런 경첩본체(80)는 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b) 및 본체 드롭가이드(232)에 의해 정위치 될 수 있다.
여기서, 경첩본체(80)에 관한 정위치란 의미는 경첩본체(80)의 축연결관의 절개홈(83)이 정확히 슬라이딩홈(204d)과 본체 장착홈(204b)의 교차 지점에 놓이게 되는 것을 의미할 수 있다. 이에 따라서, 2개의 와셔는 슬라이딩홈(204d)을 따라서 와셔모듈(270)에 의해 각각 이동되어서 경첩본체(80)의 축연결관의 절개홈(83)에 정확하게 로딩될 수 있다. 이때, 와셔의 내경의 중심이 경첩본체(80)의 축연결관의 핀홀의 중심에 완벽하게 일치될 수 있기 때문에, 앞서 설명한 핀모듈에 의해서 핀이 제 1 작업대의 본체 장착홈(204b) 쪽으로 이동되어서, 핀이 경첩본체(80)의 축연결관 및 와셔에 정확하게 조립될 수 있게 된다.
제 1 배출기(250)는 제 1 작업대(204)를 기준으로 도 6에서 언급한 핀모듈(210)이 위치한 곳의 반대쪽 위치에 설치된다.
제 1 배출기(250)는 경첩본체(80), 와셔(70) 및 핀(60)이 조립된 제 1 조립체(80a)(도 1 참조)를 상기 제 1 작업대(204)로부터 분리시키고, 상기 핀와셔 조립기(200)의 제 1 드롭홀(203)의 아래쪽으로 반출시키는 역할을 담당한다.
이때, 제 1 배출기(250)는 부착력(예: 제 1 전자석에 의한 자력 또는 그립퍼를 이용한 마찰력 등)을 이용할 수 있다.
제 1 배출기(250)는 본체 드롭가이드(232)의 끼워맞춤부(232e)에 대응하여 형상적으로 교합되는 세그먼트부(251)와, 세그먼트부(251)의 저부가 상면 코너에 고정되어 있으며 상기 제 1 조립체의 경첩본체를 잡을 수 있는 부착력 발생 수단을 갖는 배출블록(252)과, 배출블록(252)의 저부에 결합되어서 배출블록(252)의 왕복 이동을 가이드하도록, 제 1 드롭홀(203)을 기준으로 제 1 상판(202)에 설치된 제 1 가이드레일(253)과, 제 1 상판(202)에 지지되고, 액추에이터의 작동 암의 끝단에 결합된 배출블록(252)을 왕복 운동시키는 제 1 배출 액추에이터(254)를 포함한다.
여기서, 부착력 발생 수단은 예컨대 도 7에 도시된 바와 같이, 배출블록(252)의 내부에 설치되며, 자석 표면 일부가 본체 드롭가이드(232) 및 세그먼트부(251)의 내부에 위치된 제 1 조립체의 경첩본체의 표면에 직접 접촉하여 자력에 의해 부착력을 발생시킬 수 있는 제 1 전자석(255)일 수 있다.
배출블록(252)에서 노출된 제 1 전자석(255)의 표면은 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)의 우측 개구 위치를 향하고 있기 때문에, 제 1 전자석(255)이 전원이 인가되어 자력이 발생되는 경우, 자력으로 제 1 전자석(255)의 표면과 제 1 조립체의 경첩본체의 표면(예: 경첩 테두리 측면)이 상호 고정될 수 있게 된다.
이런 경우, 제 1 조립체, 세그먼트부(251) 및 배출블록(252)이 제 1 배출 액추에이터(254)에 의해 후진 작동에 의해서, 제 1 드롭홀(203)의 상방 위치까지 이동될 수 있다.
이때, 제 1 전자석(255)에 인가했던 전원을 차단할 경우, 제 1 조립체가 세그먼트부(251) 및 배출블록(252)으로부터 분리되어 제 1 드롭홀(203) 쪽으로 떨어져 배출되게 된다.
또한, 다른 부착력 발생 수단으로서, 한 쌍의 에어 구동식 파워실린더(미 도시)도 본 실시예에 적용 가능하다. 예컨대, 각 에어 구동식 파워실린더의 실린더 몸체는 배출블록(252)을 기반으로 각각 설치될 수 있다. 또한, 세그먼트부(251)의 정면 및 배면에 각각 별도의 관통홀이 더 형성될 수 있다. 각 에어 구동식 파워실린더의 작동암 끝에 마련된 그립퍼 고무는 각각 상기 별도의 관통홀에 위치된 상태에서, 관통홀의 홀 관통 방향을 따라 전진 또는 후진될 수 있다. 이런 경우, 에어 구동식 파워실린더의 그립퍼 고무가 세그먼트부(251)의 내부 공간에 위치한 제 1 조립체의 경첩본체의 일부를 잡거나 릴리스 시킬 수 있다.
와셔모듈(270)은 제 1 작업대(204)에 정위치된 경첩본체(80)에 와셔(70)를 공급하는 역할을 담당한다.
예컨대, 와셔모듈(270)은 복수개의 와셔(70)가 저장되는 호퍼(271)와, 호퍼(271)의 저부의 배면측 내표면에 결합되고 한글 디귿자 단면 형상을 갖는 캠가이드(272)와, 캠가이드(272)의 내부에서 수직 방향으로 이동 가능하게 삽입되어 있고 캠가이드(272)의 개방된 쪽으로 경사진 복수개의 경사면(273a)을 갖는 공급캠(273)과, 공급캠(273)을 수직 방향으로 왕복 운동시키는 캠 액추에이터(274)를 포함한다.
와셔모듈(270)은 호퍼(271)의 저부의 정면측 내표면에 결합되고 수직 방향으로 쌍을 이루어 와셔 공급 경로(275a)를 형성하는 와셔 삽입 루트(275)(washer insert route)를 포함한다. 여기서, 와셔 삽입 루트(275)의 내부에는 수직 방향으로 관통되어 있는 2개의 와셔 공급 경로(275a)가 형성되어 있다.
각 와셔 공급 경로(275a)를 기준으로 와셔 삽입 루트(275)의 상부 입구 위치는 상기 공급캠(273)의 경사면(273a)의 위치와 일치되어 있다.
따라서, 호퍼(271)의 내부 공간에서 공급캠(273)이 수직 방향으로 왕복 운동할 경우, 호퍼(271)의 내부의 복수개의 와셔(70)들 중 상기 경사면(273a)에 접촉된 와셔(70)가 상기 경사면(273a)에 밀려 와셔 삽입 루트(275)의 상부 입구로 유입된다.
유입된 와셔(70)는 와셔 삽입 루트(275)의 각 와셔 공급 경로(275a)를 따라 하향으로 이동하고, 와셔 공급 경로(275a)의 끝에 해당하는 와셔 삽입 루트(275)의 저부 출구 쪽으로 공급될 수 있다.
와셔 삽입 루트(275)의 배면에는 상기 캠 액추에이터(274)의 실린더 하우징의 서포트 브래킷(274a)이 결합되어 있다.
와셔모듈(270)은 와셔 삽입 루트(275)의 저면과 결합되며, 상기 와셔 삽입 루트(275)의 저부 출구에 각각 연통하는 와셔가이드홀(276a)을 구비한 덮개판(276)을 포함한다. 여기서, 덮개판(276)은 제 1 작업대(204)의 배면쪽 상부를 덮도록 제 1 작업대(204)에 결합된다. 이런 경우, 제 1 작업대(204)의 2개의 슬라이딩홈(204d)의 상부는 덮개판(276)에 의해 커버링 될 수 있고, 와셔 인서트 공급 가이드(277)의 이동 공간을 제 1 작업대(204) 내부에서 완성하게 된다.
와셔모듈(270)은 제 1 작업대(204)의 배면쪽 위치를 기준으로 제 1 상판(202)에 설치되는 와셔로딩 액추에이터(278)와, 와셔로딩 액추에이터(278)의 작동 암의 끝에 결합된 어댑터블록(279)과, 어댑터블록(279)의 정면 양측에서 상기 제 1 작업대(204)의 슬라이딩홈(204d)에 각각 삽입되는 판 형상의 와셔 인서트 공급 가이드(277)를 포함한다.
여기서, 각 와셔 인서트 공급 가이드(277)의 상부 테두리에는 와셔 로딩홈(277a)이 형성되어 있다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 와셔로딩 액추에이터(278)의 작동 시작 위치에서 와셔 인서트 공급 가이드(277)의 와셔 로딩홈(277a)은 덮개판(276)의 와셔가이드홀(276a)의 연직 하방에 위치한다. 이에 따라서, 각 와셔(70)는 도 9에 도시된 바와 같이 와셔 인서트 공급 가이드(277)의 와셔 로딩홈(277a)에 각각 로딩된다.
이후, 도 10에 도시된 바와 같이, 와셔로딩 액추에이터(278)의 작동에 따라서, 작동 암 및 어댑터블록(279), 와셔 인서트 공급 가이드(277)가 전진하고, 그 결과, 각 와셔(70)는 제 1 작업대(204)의 본체 장착홈(204b)과 슬라이딩홈(204d)의 교차 지점에 위치될 수 있다.
만일 도 7에 도시된 바와 같이, 경첩본체(80)가 본체 장착홈(204b)에 로딩되어 있는 경우, 와셔 인서트 공급 가이드(277)의 전방측 끝단은 경첩본체(80)의 축연결관의 절개홈(83)을 통과하여 도 10에 도시된 바와 같이 제 1 작업대(204)의 정면 바깥쪽으로 돌출되어 나올 수 있다. 또한, 이때 절개홈(83)은 본체 장착홈(204b)과 슬라이딩홈(204d)의 교차 지점에 정위치되어 있으므로, 그 결과, 와셔 인서트 공급 가이드(277)에 의해 공급된 와셔(70)는 정확히 경첩본체(80)의 축연결관의 절개홈(83)에 정위치될 수 있는 것이다.
이후, 앞서 설명한 도 6을 통해 설명한 핀모듈(210)이 핀(60)을 제 1 작업대(204)에 정위치된 경첩본체(80)의 축연결관의 핀홀 및 와셔(70)의 내경에 삽입함으로써, 도 1 또는 도 10에 도시된 제 1 조립체(80a)의 조립이 완료될 수 있다.
여기서, 상기 삽입된 핀(60)은 제 1 조립체(80a)의 축연결관의 내부 공간 중간 위치에 위치된다.
또한, 도 7을 통해 설명한 제 1 배출기(250)는 제 1 작업대(204)로부터 제 1 조립체(80a)를 분리시킨 후, 제 1 드롭홀(203)의 상방 위치까지 제 1 조립체(80a)를 이동시키고, 제 1 조립체(80a)를 제 1 드롭(203)의 아래쪽에 위치되고 도 3에 도시된 반송장치(90)의 반출용 제 1 컨베이어 벨트(91) 쪽으로 드롭시킨다.
이렇게 드롭된 제 1 조립체(80a)는 반출용 제 1 컨베이어 벨트(91)에 의해 도 11의 리벳 조립기(300) 쪽으로 이송 또는 공급될 수 있다. 여기서, 반출용 제 1 컨베이어 벨트(91)는 리벳 조립기(300)의 조립체공급모듈(310)의 조립체 슈트(311)까지 연장되어 있을 수 있다.
도 11은 도 1에 도시된 리벳 조립기의 사시도이고, 도 12는 도 11에 도시된 리벳 조립기의 분해 사시도이고, 도 13은 도 12에 도시된 리벳가이드부의 분해 사시도이고, 도 14는 도 13에 도시된 리벳가이드부의 작동을 설명하기 위한 단면도이고, 도 15는 도 12에 도시된 가변지그의 분해 사시도이고, 도 16 및 도 17을 도 15에 도시된 가변지그의 작동 관계를 설명하기 위한 사시도이다.
도 11을 참조하면, 리벳 조립기(300)는 조립체공급모듈(310), 서로 대향적으로 배치되어 한 쌍을 이루는 리벳공급모듈(320), 제 2 배출기(350)를 포함한다.
리벳 조립기(300)는 복수개의 리벳(50), 제 1 조립체(80a)를 제 2 작업대(304) 쪽으로 각각 공급하여서 미리 정해진 일련의 조립 작업용 시퀀스에 대응하게 조립을 수행함에 따라 제 2 조립체(80b)를 만든 후 반출시키는 장치를 의미한다.
리벳 조립기(300)는 지면에 세워진 박스 구조물 또는 골격 구조물 형상의 제 2 프레임부(301)과, 제 2 프레임부(301)의 상면에 형성되어 있고, 제 2 작업대(304)가 마련되어 있는 제 2 상판(302)을 포함한다.
리벳 조립기(300)는 제 2 상판(302)의 일부 영역이 제 2 상판(302)의 두께방향으로 관통되어 있도록, 제 2 상판(302)에 형성되어 있고, 제 2 작업대(304)에서 조립된 제 2 조립체(80b)의 반출 통로가 되는 제 2 드롭홀(303)을 포함한다.
반송장치(90)의 반출용 제 2 컨베이어 벨트(92)는 제 2 드롭홀(303)의 아래쪽 위치를 기준으로 제 2 프레임부(301)의 내부에 배치되고, 제 2 프레임부(301)의 외부로 연장되어 있으므로, 제 2 드롭홀(303)을 통해 낙하한 제 2 조립체(80b)를 프레스 분리기(400) 쪽으로 이송 또는 공급시킬 수 있다.
여기서, 제 2 프레임부(301)의 양측면의 일부(301a)(예: 양측면의 각각의 상측면부)는 제 2 컨베이어 벨트(92)를 설치할 수 있도록 개방되어 있을 수 있다.
리벳 조립기(300)는 제 2 상판(302)에 설치된 2대의 리벳피더(340)와, 각각의 상기 리벳피더(340)로부터 각각의 리벳가이드부(321)까지 리벳(50)의 공급 경로를 각각 형성하는 2개의 리벳슈트(341)(도 11의 점선 참조)를 포함한다.
각 리벳(50)은 해당 리벳피더(340)의 리벳슈트(341)에 의해서 제 1 조립체(80a)의 축연결관 일측면과 타측면을 각각 향하도록 공급된다.
도 11 또는 도 12를 참조하면, 조립체공급모듈(310)은 도 3에 도시된 반송장치의 반출용 제 1 컨베이어 벨트(91)로부터 제 1 조립체(80a)가 이송되어 오는 위치를 기준으로 제 2 상판(302)의 상부 공간에 배치되어서, 제 1 조립체(80a)의 공급 경로를 형성하는 조립체슈트(311)를 포함한다.
조립체슈트(311)는 슈트 바닥면 및 양측벽면으로 이루어져 있고, 제 2 작업대(304)의 상부를 향하여 경사져 있다.
조립체공급모듈(310)은 조립체슈트(311)의 상측 개구부에서 스톱퍼 헤드를 이동 가능하게 삽입시키고 있고, 조립체슈트(311)의 한글 기억자 단면의 지지체(314)에 지지되어 있는 제 1 조립체 스톱퍼(312) 및 제 2 조립체 스톱퍼(313)를 포함한다.
미 도시된 제어부는 제 1 조립체 스톱퍼(312) 및 제 2 조립체 스톱퍼(313)의 작동을 순차적으로 제어 또는 제 1 조립체 공급 시퀀스에 대응하게 제어함으로써, 각각의 스톱퍼 헤드를 조립체슈트(311)의 슈트 경사 바닥면 쪽으로 이동시키는 것에 대응하여, 제 1 조립체(80a)의 공급 제어 또는 정지 제어를 수행할 수 있다.
이런 복수개의 조립체 스톱퍼(312, 313)의 순차적 작동 제어에 의해서, 복수개의 제 1 조립체(80a)는 조립체슈트(311)를 따라 개별적으로 제 2 작업대(304) 위에 놓이게 된다.
여기서, 제 2 작업대(304)는 조립체슈트(311)의 연장 방향과 동일한 방향을 따라 서로 평행하며 제 2 상판(302)에 설치된 2개의 내부 레일(304a)과, 내부 레일(304a)의 사이에서 슬라이딩 가능하게 결합된 푸셔부(304b)와, 푸셔부(304b)의 상면 중에서 조립체슈트(311)에 가까운 쪽의 위치를 기준으로 수직 방향을 향하도록 돌출된 단턱부(304c)를 포함하여 구성된다.
단턱부(304c)의 상부 끝단은 푸셔부(304b)의 상면으로부터 수직한 방향을 따라서 내부 레일(304a)의 상면 위쪽으로 더 돌출되어 있다.
2개의 내부 레일(304a) 사이의 X축 방향의 거리는 제 1 조립체(80a)의 경첩 길이(예: X축 방향의 경첩 길이)보다 상대적으로 작게 설계되어 있다.
따라서, 푸싱축부(328)에 의해 로딩된 리벳(50)이 제 1 조립체(80a)의 축연결관의 핀홀에 먼저 접촉될 수 있고, 작동 중인 푸싱축부(328)와 고정 상태의 내부 레일(304a)간 간섭이 미연에 방지될 수 있는 특징을 발휘한다.
조립체슈트(311)로부터 떨어진 상태의 제 1 조립체(80a)는 한 쌍의 내부 레일(304a)의 상면에 놓일 수 있게 되고, 이때, 내부 레일(304a)의 사이에 위치한 푸셔부(304b)의 단턱부(304c)의 측면은 제 1 조립체(80a)의 축연결관(85)의 외측에 접촉되게 된다.
조립체공급모듈(310)은 제 2 상판(302)에 지지되고 푸셔부(304b)에 작동 암을 연결하여서, 푸셔부(304b), 단턱부(304c) 및 제 1 조립체(80a)를 제 2 배출기(350)의 스톱블록(351) 쪽으로 밀어 로딩시키는 조립체로딩 액추에이터(315)를 포함한다.
이런 경우, 제 1 조립체(80a)의 문틀고정판 및 문고정판 부위는 스톱블록(351)의 내측 공간에 끼워지는 상태가 되고, 반면, 제 1 조립체(80a)의 축연결관(84)는 스톱블록(351)의 바깥쪽에 노출된 상태가 된다.
또한, 제 1 조립체(80a)는 제 2 작업대(304)의 내부 레일(304a)의 상면에서 스톱블록(351) 및 단턱부(304c)에 의해 구속되어서, 수평 방향 또는 수직 방향으로 움직이지 못하게 로딩 또는 정위치된 상태가 될 수 있다.
또한, 조립체공급모듈(310)은 내부 레일(304a)의 바깥쪽(예: 각 내부 레일의 외측면 옆)에 배치되며, 제 2 상판(302)에 세워지도록 결합되는 한 쌍의 조립체 이동 가이드판(316)을 포함한다.
제 1 조립체(80a)의 이동 높이(예: 내부 레일(304a)의 높이)에 대응하는 위치를 기준으로 조립체 이동 가이드판(316)은 각각 서로 마주보는 측면 상부에 각각 경사가이드면(316a)을 구비하고 있다.
이동 중인 제 1 조립체(80a)는 조립체 이동 가이드판(316) 각각의 경사가이드면(316a)에 접촉될 수 있다.
위의 접촉을 통해서, 조립체 이동 가이드판(316)은, 제 1 조립체(80a)가 내부 레일(304a) 바깥쪽으로 이탈하는 것을 방지시키는 역할 뿐만 아니라, 제 1 조립체(80a)의 센터를 내부 레일(304a) 사이의 중심선(MCL) 쪽으로 일치되게 가이드하는 역할을 담당한다.
리벳공급모듈(320)은 제 1 조립체(80a)를 기준으로 일측 위치와 타측 위치에서 서로 마주보도록 배치되어 있으므로, 설명의 용이성을 위해서 2대의 리벳공급모듈(320) 중 어느 하나를 기준으로 설명하고자 한다. 또한, 후술되는 구성요소들 중 도면에서 쌍을 이루고 있는 것에 대한 도면부호는 그 구성요소들 중 어느 하나만을 지시하고 있더라도, 쌍을 이루는 해당 구성요소 쌍을 지칭하는 것으로 이해될 수 있다.
리벳공급모듈(320)은 도 13 및 도 14에 도시된 리벳가이드부(321)와, 도 15에 도시된 가변지그(324)와, 도 12에 도시된 푸싱축부(328) 및 리벳삽입 액추에이터(327)를 포함한다.
도 13에 확대 도시된 바와 같이, 리벳슈트를 통해 이송된 리벳(50)이 수직 방향을 따라 개별적으로 공급되도록, 리벳가이드부(321)는 리벳(50)의 공급을 가이드하는 역할을 담당한다.
예컨대, 리벳가이드부(321)는 리벳슈트를 통해 이송된 리벳(50)이 수직 방향으로 낙하되도록, 리벳(50)의 단면에 대응한 형상의 리벳 공급 경로(321a)를 가지고 있는 리벳 드롭 가이드(321b)를 갖는다. 여기서, 리벳 드롭 가이드(321b)의 저부에는 리벳 드롭 가이드(321b)의 양측면 바깥쪽으로 각각 돌출되고 장공을 구비하여 볼트 체결에 의해 가변지그의 지그몸체의 상면에 결합되기 위한 플랜지 구조물인 날개부(321e)를 포함한다.
작업자는 날개부(321e)의 장공 및 볼트를 이용하여서, 가변지그의 지그몸체의 상면과 리벳 드롭 가이드(321b) 간 상호 결합 위치를 용이하게 조절할 수 있다.
리벳 공급 경로(321a)는 리벳 드롭 가이드(321b)의 수직 방향을 따라서, 리벳 드롭 가이드(321b)의 상면 및 저면을 서로 관통하는 리벳 이동 통로일 수 있다.
각 리벳가이드부(321)에서 서로 마주보고 있는 리벳 공급 경로(321a)의 측부는 제 1 조립체를 향하도록 개방되어 있다.
또한, 리벳가이드부(321)는 저부에 플랜지부를 구비하여 가변지그(324)의 상면에 결합될 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 리벳가이드부(321)는 리벳 드롭 가이드(321b)의 양측 외벽면에 설치되는 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)를 갖는다.
여기서, 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)는 각각 솔레노이드 전자변 방식으로 작동되는 작동 암을 구비하고 있고, 각 작동 암의 끝단에 리벳 스톱핀(322a, 323a)를 구비한다.
각 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)는 홀더(322b, 323b)를 각각 구비하여서, 리벳 드롭 가이드(321b)의 양측 외벽면에 설치 및 고정될 수 있다.
특히, 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)의 설치 높이는 리벳 드롭 가이드(321b)를 기준으로 리벳 드롭 가이드(321b)의 양측 외벽면에서 서로 다르게 설계되어 있다.
도 14를 참조하면, 리벳 드롭 가이드(321b)의 좌측 외벽면에 설치된 제 1 리벳 스톱퍼(322)에 비하여, 리벳 드롭 가이드(321b)의 우측 외벽면에 설치된 제 2 리벳 스톱퍼(323)의 설치 높이가 상대적으로 높다.
이때, 리벳 스톱핀(322a, 323a)의 이격 수직 거리는 리벳 유격과 리벳 스톱핀(322a)의 직경을 합한 값과 동일할 수 있다.
또한, 스톱핀홀(321c, 321d)은 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323) 각각에 대응하는 위치를 기준으로 리벳 공급 경로(321a)를 향하여 관통되도록, 리벳(50)의 리벳 샤프트부가 지나가는 곳에 해당하는 리벳 드롭 가이드(321b)의 양측 외벽에 형성되어 있다.
각 리벳 스톱핀(322a, 323a)은 각 스톱핀홀(321c, 321d)을 관통하여서, 제 1 리벳 스톱퍼(322) 또는 제 2 리벳 스톱퍼(323)의 작동 암으로부터 전달되는 전진력 또는 후진력에 의해서, 각 스톱핀홀(321c, 321d)에서 이동 가능하게 삽입되어 있다.
미 도시된 제어부는 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)의 작동(을 순차적으로 제어 또는 리벳 공급 시퀀스에 대응하게 제어함으로써, 각각의 리벳 스톱핀(322a, 323a)을 스톱핀홀(321c, 321d)에서 출몰시키는 것에 대응하여, 리벳(50)의 공급 제어 또는 정지 제어를 수행할 수 있다.
특히, 리벳(50)은 상대적으로 직경이 큰 리벳 헤드부와, 리벳 헤드부의 중심으로부터 돌출된 리벳 샤프트부로 이루어져 있다. 따라서, 리벳(50)의 길이 방향을 따라서, 리벳 샤프트부와 리벳 헤드부의 형상이 서로 비대칭을 이룬다. 따라서, 이러한 리벳(50)을 이송 또는 공급할 때, 리벳(50)들끼리 엉키지 않게 세심한 공급 제어가 요구된다.
본 실시예는 제 1 리벳 스톱퍼(322) 및 제 2 리벳 스톱퍼(323)를 이용하여 개별적 또는 순차적으로 리벳(50)의 공급 제어를 수행함으로써, 리벳 공급 경로(321a)를 따라 적층되는 리벳(50)이 서로 엉키지 않고 개별적으로 하기에 설명할 가변지그의 지그몸체의 가이드터널으로 안전하게 낙하시킬 수 있도록 구성되어 있다.
도 15를 참조하면, 리벳공급모듈(320)은 리벳 조립기(300)의 제 2 작업대(304)를 기준으로, 제 1 조립체(80a)가 공급되는 방향(예: Y축 방향)에 대하여 직각을 이루는 방향(예: X축 방향)을 따라 배치되도록, 제 2 상판(302)에 설치되는 가변지그(324)를 포함한다.
가변지그(324)는 제 2 상판(302)에 고정되는 지그몸체(324a)와, 상기 리벳(50)을 상기 제 1 조립체(80a)의 축연결관의 핀홀에 삽입시키도록, 리벳 삽입 방향(예: X축 방향)을 따라서 상기 지그몸체(324a)의 상부에 형성된 가이드터널(324c)과, 상기 제 1 조립체(80a)의 축연결관을 향하는 상기 지그몸체(324a)의 정면측 상부에 형성되어서, 상기 가이드터널(324c)과 함께 평면 형상 기준으로 T자 공간을 형성하는 힌지부(324b)를 포함한다.
도 12 또는 도 17을 참조하면, 푸싱축부(328)는 상기 지그몸체(324a)의 가이드터널(324c)에 대응한 단면을 가지고 있고, 가이드터널(324c)에서 이동 가능하게 삽입되어 있다.
이런 푸싱축부(328)는 푸싱축부(328)의 전방 끝단 상부에 형성되어서 리벳(50)의 리벳 헤드부를 안착시키는 헤드안착부(328b)와, 상기 헤드안착부(328b)보다 상대적으로 전방을 향하여 더 돌출되어 있고 라운드 곡면을 가지면서 푸싱축부(328)의 전방 끝단 하부에 형성된 삼각형 끝단부(328a)를 구비한다.
푸싱축부(328)의 후방 끝단은 리벳삽입 액추에이터(327)의 작동 암에 연결되어 있다.
푸싱축부(328)는 리벳삽입 액추에이터(327)의 작동 암의 이동(예: 전진 또는 후진)에 의해서, 상기 지그몸체(324a)의 가이드터널(324c) 내에서 이동될 수 있다.
리벳삽입 액추에이터(327)는 제 2 상판(102)에 설치되며, 푸싱축부(328)의 이동에 필요한 힘을 발생시킨다.
가변지그(324)는 양문형 여닫이 도어 구조로서 힌지부(324b)에 각각 힌지 결합되고 복원 스프링(326)에 의해 회동 이후 원래 위치로 되돌아 오는 한 쌍의 가동편(325)을 포함한다.
각 가동편(325)에는 복원 스프링(326)이 설치되기 위한 스프링 설치 공간(325d)이 형성되어 있고, 그 스프링 설치 공간(325d)의 상하부에 힌지볼트(329)가 체결될 수 있는 힌지구멍이 형성되어 있다.
각 가동편(325)의 힌지구멍은 지그몸체(324a)의 힌지부(324b)의 힌지구멍과 일치하게 형성되어 있다.
각 복원 스프링(326)은 각 가동편(325)의 스프링 설치 공간(325d)에 위치한 상태에서, 힌지볼트(329)를 감싸도록 결합된다.
또한, 각 복원 스프링(326)은 일종의 토션 스프링으로서, 복원 스프링(326)의 양쪽 끝단부 중 어느 하나의 단부는 각 가동편(325)의 단부안착홈(325c)에 연결되고, 다른 하나의 단부는 지그몸체(324a)의 표면에 지탱되어 있을 수 있다. 도면 상에 표시는 되어 있지 않지만, 힌지부(324b) 근처의 지그몸체(324a)의 표면에는 상기 복원 스프링(326)의 다른 하나의 단부를 끼워서 지탱하기 위한 스프링 삽입홀(미 도시)이 더 형성되어 있을 수 있다.
가변지그(324)는 상기 가동편(325)끼리 마주보는 곳을 기준으로, 상기 가동편(325) 각각의 끝단 상부 코너에 형성되어, 리벳(50)의 리벳 샤프트부를 지지하는 곡면안착부(325b)를 포함한다.
가변지그(324)는 각 곡면안착부(325b)의 아래쪽 위치를 기준으로 상기 가동편(325) 각각의 끝단 하부 코너에 형성된 미끄럼접촉면(325a)를 포함한다.
여기서, 각 가동편(325)의 미끄럼접촉면(325a)은 푸싱축부(328)의 삼각형 끝단부(328a)(도 12 참조)에 접촉된다.
삼각형 끝단부(328a)는 미끄럼접촉면(325a)에 대하여 미끄럼 대우 관계에 있다.
따라서, 도 16에 도시된 바와 같은 초기 상태에서, 리벳삽입 액추에이터(327)는 전진 작동을 수행함으로써, 리벳(50)이 리벳(50)의 자중에 의해 가동편(325)로부터 하향으로 낙하하지 않을 정도의 빠른 속도로 푸싱축부(328)를 전진시킨다.
이렇게 삼각형 끝단부(328a)를 갖는 푸싱축부(328)는 리벳삽입 액추에이터(327)에 의해 신속하게 전진어서, 상기 지그몸체(324a)의 가이드터널(324c)을 따라 직선 이동(예: 전진)하게 된다.
이 과정에서, 리벳(50)보다 먼저 푸싱축부(328)의 삼각형 끝단부(328a)가 가동편(325)의 미끄럼접촉면(325a)에 접촉된다. 계속된 푸싱축부(328)의 전진에 따라서, 푸싱축부(328)의 삼각형 끝단부(328a)는 가동편(325)의 미끄럼접촉면(325a)을 밀고 나갈 수 있고, 그 결과 도 17과 같이, 이에 따라 힌지 결합 상태의 가동편(325)이 회전하면서 개방될 수 있다.
2개의 가동편(325)이 동시에 서로 멀어지는 방향으로 회전하는 회전 개방 각도는 상대적으로 직경이 큰 리벳(50)의 리벳 헤드부가 가동편(325)의 곡면안착부(325b)에 접촉되지 않을 정도의 회전 범위 내에서 정해질 수 있다.
한 쌍의 가동편(325)이 동시에 회전에 따라 일부 개방되었을 때, 가동편(325)의 곡면안착부(325b)의 일부 표면은 리벳(50)의 리벳 샤프트부의 아래쪽 표면에 접촉될 수 있기 때문에, 리벳(50)의 삽입 방향이 가동편(325)의 곡면안착부(325b)에 의해 가이드될 수 있다.
이후, 계속된 가동편(325)의 회전에 의해서, 리벳(50)의 리벳 샤프트부가 가동편(325)의 곡면안착부(325b)에 접촉되지 않거나, 리벳(50)의 리벳 헤드부가 곡면안착부(325b)에 접촉되지 않은 상태가 순간적으로 있을 수 있다. 그러나, 리벳(50)은 푸싱축부(328)의 전진에 따른 관성력을 받기 때문에, 제 1 조립체의 축연결관의 핀홀을 향하여 곧바로 이동될 수 있다. 즉 푸싱축부(328)의 전진에 따라 발생된 삽입력은 리벳(50)에 전달되고, 이런 삽입력을 전달받은 리벳(50)의 리벳 샤프트부는 결국 제 1 조립체의 축연결관의 핀홀에 삽입될 수 있다.
이때, 리벳(50)의 리벳 샤프트부의 직경은 제 1 조립체의 축연결관의 핀홀의 내경에 비해 상대적으로 크게 형성되어서, 리벳 샤프트부와 축연결관은 물리적으로 고정 상태가 될 수 있다.
반면, 푸싱축부(328)가 후진되어 원위치 될 경우에는 개방된 가동편(325)이 앞서 설명한 복원 스프링(326)의 탄성력에 의해 역회전되어 원래 위치로 복귀(예: 폐쇄)(도 16에 도시된 상태로 복귀함)될 수 있다.
도 16을 참조하면, 앞서 언급한 바와 같이, 서로 마주보는 2개의 가동편(325)은 곡면안착부(325b)를 통해서 리벳(50)을 안정되게 지지할 수 있다.
예컨대, 리벳(50)은 그의 리벳 샤프트부와 리벳 헤드부가 서로 다른 직경을 갖고 있다. 이때, 리벳(50)의 리벳 샤프트부의 원주면은 가동편(325)의 곡면안착부(325b)에 안착된다.
또한, 리벳(50)의 리벳 헤드부는 가동편(325)의 곡면안착부(325b)의 배면쪽 공간에 위치하게 될 푸싱축부(328)의 헤드안착부(328b)에 안착된다.
특히, 삼각형 끝단부(328a)는 헤드안착부(328b)의 위치보다 푸싱축부(328)의 길이 방향(예: X축 방향)을 따라 상대적으로 더 앞쪽에 위치되어 있으므로, 삼각형 끝단부(328a)가 가동편(325)을 상대적으로 먼저 개방시킴으로써, 그 결과, 헤드안착부(328b)에 안착된 리벳(50)의 리벳 헤드부는 푸싱축부(328)와 함께 이동되더라도 가동편(325)에 접촉되지 않을 수 있고, 오로지 제 2 작업대(304)에 위치된 제 1 조립체(80a)의 축연결관의 핀홀을 향하여 공급될 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 2대로서 서로 마주 보듯이 대칭적으로 배열된 리벳공급모듈(320)은 제 1 조립체(80a)를 기준으로 동시에 해당 리벳(50)을 제 1 조립체(80a)의 축연결관에 삽입시키듯이 가압하는 작동(예: 리벳 삽입 동작)을 한다.
이때, 제 1 조립체(80a)의 문틀고정판 및 문고정판 부위는 스톱블록(351)의 내측 공간에 끼워져 있고, 조립체로딩 액추에이터(315)의 전진 작동 이후, 조립체로딩 액추에이터(315)에 의해 푸셔부(304b) 및 단턱부(304c)가 정지 상태를 유지하게 된다. 그 결과, 제 1 조립체(80a)의 문틀고정판 및 문고정판 부위는 단턱부(304c) 및 스톱블록(351)에 의해 임시 고정된 상태가 유지될 수 있다.
따라서, 리벳(50)의 리벳 샤프트부는 제 1 조립체(80a)의 축연결관에 박히듯이 견고하고 정밀하게 조립되어서, 결국 제 2 조립체(80b)로 만들어진다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 제 2 배출기(350)는 제 2 작업대(304)를 기준으로 Y축 방향에서 조립체공급모듈(310)이 위치한 곳의 반대쪽 위치의 제 2 상판(302)에 설치된다. 제 2 배출기(350)는 제 2 조립체(80b)(도 1 참조)를 상기 제 2 작업대(304)로부터 분리시켜서 상기 리벳 조립기(300)의 제 2 드롭홀(303)의 아래쪽으로 반출시키는 역할을 담당한다.
이때, 제 2 배출기(350)는 부착력(예: 제 2 전자석에 의한 자력)을 이용할 수 있다.
예컨대, 제 2 배출기(350)는 제 2 드롭홀(303)의 주변을 기준으로 제 2 상판(302)에 설치된 2개의 외부 레일(352)을 포함한다.
또한, 제 2 배출기(350)는 외부 레일(352)의 사이에서 슬라이딩 가능하게 결합된 슬라이딩 날개(351a)를 구비하고, 리벳(50) 조립전 제 1 조립체(80a) 또는 리벳(50) 조립후 제 2 조립체(80b)의 문틀고정판 및 문고정판을 수용할 수 있는 안착 공간을 구비하고, 안착 공간의 위쪽에 제 2 전자석(351b)을 갖는 스톱블록(351)을 포함한다.
또한, 제 2 배출기(350)는 스톱블록(351)에 작동 암을 연결하고, 제 2 드롭홀(303)의 주변에 해당하는 제 2 상판(302)에 지지되는 제 2 배출 액추에이터(353)을 포함한다.
제 2 배출기(350)의 스톱블록(351)은 리벳(50) 조립 도중 제 1 조립체(80a)를 정위치시키는 수단될 뿐만 아니라, 리벳(50)이 제 2 조립체(80a)에 조립됨에 따라서, 제 2 조립체(80b)(도 1 참조)가 만들어지고, 제 2 전자석(351b)가 제 2 조립체(80b)에 자력을 인가한 후, 제 2 배출 액추에이터(353)가 후진 작동될 때, 제 2 조립체(80b)를 제 2 작업대(304)로부터 분리시켜 제 2 드롭홀(303)의 상방 위치까지 이동시키는 수단일 수 있다.
이후, 제 2 전자석(351b)에 인가했던 전원을 차단할 경우, 제 2 조립체(80b)가 스톱블록(351)로부터 분리되어 제 2 드롭홀(303) 쪽으로 떨어져 배출되게 된다.
이렇게 배출된 제 2 조립체(80b)는 반출용 제 2 컨베이어 벨트(92)에 의해 도 1에 도시된 프레스 분리기(400) 쪽으로 이송 또는 공급될 수 있다. 여기서, 반출용 제 2 컨베이어 벨트(92)는 프레스 분리기(400)의 슬릿 형성용 프레스 금형 투입구(미 도시)까지 연장되어 있을 수 있다.
이런 본 발명에 따른 경첩 제조 장치는 연결바를 문틀고정판 쪽의 축연결관 사이에 일체형으로 형성하여 경첩의 사용 연수에 따라 문틀고정판의 2개의 축연결관이 문고정판의 1개의 축연결관을 기준으로 각각 서로 멀어지듯이 바깥쪽 방향으로 벌어지지 않는 내구성 있는 제품을 자동화 공정을 통해 생산할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 경첩 제조 장치는 문틀고정판과 문고정판을 별도로 제작하지 않고, 프레스 분리기에 의해 슬릿을 더 형성하여서, 문틀고정판 및 문고정판을 회전 가능하게 분리시킴으로서 곧바로 경첩 제품이 될 수 있도록 제작함으로써, 기존 기술에서 문틀고정판과 문고정판을 각각 제작한 후 조립하는 과정을 생략할 수 있어서 제조 단가 및 제작 시간을 단축할 수 있고, 문틀고정판과 문고정판간 회전 중심(예: 핀홀의 중심)을 용이하고 정밀하게 일치시킬 수 있는 고품질의 경첩 제품을 양산할 수 있는 장점이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
50 : 리벳 60 : 핀
70 : 와셔 80 : 경첩본체
90 : 반송장치 100 : 경첩본체 제작기
200 : 핀와셔 조립기 210 : 핀모듈
230 : 경첩본체모듈 250 : 제 1 배출기
270 : 와셔모듈 300 : 리벳 조립기
310 : 조립체공급모듈 320 : 리벳공급모듈
350 : 제 2 배출기 400 : 프레스 분리기
500 : 세척기 600 : 분체 도장기

Claims (10)

  1. 경첩 제작용 철판, 경첩본체 및 조립체의 이송 경로를 형성하는 반송장치;
    상기 반송장치로 운반한 상기 철판을 판금 가공하여서, 절개홈, 축연결관, 문틀고정판, 문고정판, 연결바를 갖는 상기 경첩본체를 제작하는 경첩본체 제작기;
    상기 경첩본체를 경첩본체모듈로 제 1 작업대에 정위치시키고, 와셔를 와셔모듈로 상기 절개홈에 밀어 넣고, 핀모듈로 핀을 축연결관의 핀홀에 밀어 넣어서 제 1 조립체를 만드는 핀와셔 조립기; 및
    상기 제 1 조립체를 조립체안착모듈로 제 2 작업대에 정위치시키고, 리벳가이드부와 가변지그 및 리벳삽입 액추에이터로 리벳을 상기 제 1 조립체의 외측 축연결관에 각각 조립시켜서 제 2 조립체를 만드는 리벳 조립기;를 포함하고,
    상기 리벳 조립기는,
    상기 제 2 작업대를 기준으로 상기 조립체안착모듈이 위치한 곳의 반대쪽 위치에 설치되어 있는 제 2 배출기를 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 리벳 조립기로부터 배출된 제 2 조립체를 공급받아서 경첩 형성 작업을 수행하기 위하여,
    상기 제 2 조립체에 대하여 프레스 가공을 수행하여 상기 절개홈으로부터 연장되고 공간적으로 연결될 수 있는 슬릿을 제 2 조립체의 문틀고정판 및 문고정판의 경계위치에 만들어서, 상기 문틀고정판 및 상기 문고정판이 상기 핀의 축방향을 기준으로 회전 가능한 제 3 조립체를 만들도록 구성되어 있는 프레스 분리기를 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리벳 조립기는,
    지면에 세워진 박스 구조물 또는 골격 구조물 형상의 제 2 프레임부;
    상기 제 2 프레임부의 상면에 형성되어 있고, 제 2 작업대가 마련되어 있는 제 2 상판; 및
    상기 제 2 상판에 형성되어 있고, 상기 제 2 작업대에서 조립된 제 2 조립체의 반출 통로가 되는 제 2 드롭홀;을 포함하고,
    상기 반송장치의 반출용 제 2 컨베이어 벨트가 상기 제 2 드롭홀의 아래쪽 위치를 기준으로 상기 제 2 프레임부의 내부에 배치되어 있는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 리벳 조립기는,
    상기 제 2 상판의 상부 공간에 배치되어서, 상기 제 1 조립체의 공급 경로를 형성하는 조립체슈트와, 상기 조립체슈트의 상측 개구부에서 스톱퍼 헤드를 이동 가능하게 삽입시키고 있고, 조립체슈트의 한글 기억자 단면의 지지체에 지지되어 있는 제 1 조립체 스톱퍼 및 제 2 조립체 스톱퍼를 구비한 조립체공급모듈;
    상기 제 2 상판에 설치된 2대의 리벳피더와, 각각의 상기 리벳피더로부터 각각의 리벳가이드부까지 상기 리벳의 공급 경로를 각각 형성하는 2개의 리벳슈트를 구비하고, 상기 제 2 상판에서 서로 대향적으로 배치되어 한 쌍을 이루는 리벳공급모듈; 및
    상기 제 2 조립체를 상기 제 2 작업대로부터 분리시켜서 상기 제 2 드롭홀의 아래쪽으로 반출시키는 제 2 배출기를 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조립체슈트는,
    슈트 바닥면 및 양측벽면으로 이루어져 있고, 상기 제 2 작업대의 상부를 향하여 경사져 있는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 작업대는,
    상기 조립체슈트의 연장 방향과 동일한 방향을 따라 서로 평행하며 상기 제 2 상판에 설치된 2개의 내부 레일;
    상기 내부 레일의 사이에서 슬라이딩 가능하게 결합된 푸셔부; 및
    상기 푸셔부의 상면 중에서 상기 조립체슈트에 가까운 쪽의 위치를 기준으로 수직 방향을 향하도록 돌출된 단턱부;를 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 조립체공급모듈은,
    상기 제 2 상판에 지지되고 상기 푸셔부에 작동 암을 연결하여서, 상기 푸셔부, 상기 단턱부 및 상기 제 1 조립체를 제 2 배출기의 스톱블록 쪽으로 밀어 로딩시키는 조립체로딩 액추에이터를 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 조립체공급모듈은,
    상기 내부 레일의 바깥쪽에 배치되며, 상기 제 2 상판에 세워지도록 결합되는 조립체 이동 가이드판을 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 리벳공급모듈은,
    상기 리벳슈트를 통해 이송된 리벳이 수직 방향을 따라 개별적으로 공급되도록, 리벳의 단면에 대응한 형상의 리벳 공급 경로를 가지고 있는 리벳 드롭 가이드와, 상기 리벳 드롭 가이드를 기준으로 상기 리벳 드롭 가이드의 양측 외벽면에서 서로 다른 설치 높이를 갖도록 설치된 제 1 리벳 스톱퍼 및 제 2 리벳 스톱퍼를 구비한 리벳가이드부;
    상기 제 2 작업대를 기준으로, 제 1 조립체가 공급되는 방향에 대하여 직각을 이루는 방향을 따라 배치되도록, 상기 제 2 상판에 설치되는 지그몸체를 갖는 가변지그;
    상기 지그몸체의 가이드터널에 대응한 단면을 가지고 있고, 상기 가이드터널에서 이동 가능하게 삽입되어 있는 푸싱축부; 및
    제 2 상판에 설치되고, 상기 푸싱축부의 이동에 필요한 힘을 발생시키는 상기 리벳삽입 액추에이터;를 포함하고,
    상기 푸싱축부는 상기 푸싱축부의 전방 끝단 상부에 형성되어서 상기 리벳의 리벳 헤드부를 안착시키는 헤드안착부와, 상기 헤드안착부보다 상대적으로 전방을 향하여 더 돌출되어 있고 라운드 곡면을 가지면서 상기 푸싱축부의 전방 끝단 하부에 형성된 삼각형 끝단부를 구비하고 있고, 상기 푸싱축부의 후방 끝단이 상기 리벳삽입 액추에이터의 작동 암에 연결되어 있는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가변지그는,
    상기 제 2 상판에 고정되는 상기 지그몸체;
    상기 리벳을 상기 제 1 조립체의 축연결관의 핀홀에 삽입시키도록, 리벳 삽입 방향을 따라서 상기 지그몸체의 상부에 형성된 상기 가이드터널;
    상기 제 1 조립체의 축연결관을 향하는 상기 지그몸체의 정면측 상부에 형성되어서, 상기 가이드터널과 함께 평면 형상 기준으로 T자 공간을 형성하는 힌지부;
    상기 힌지부에 각각 힌지 결합되고 복원 스프링에 의해 회동 이후 원래 위치로 되돌아 오는 한 쌍의 가동편;
    상기 가동편끼리 마주보는 곳을 기준으로, 상기 가동편 각각의 끝단 상부 코너에 형성되어, 상기 리벳의 리벳 샤프트부를 지지하는 곡면안착부; 및
    상기 각 곡면안착부의 아래쪽 위치를 기준으로 상기 가동편 각각의 끝단 하부 코너에 형성된 미끄럼접촉면;을 포함하는 것
    인 리벳 조립용 경첩 제조 장치.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110421347A (zh) * 2019-07-26 2019-11-08 天津博立信五金制品有限公司 一种合页组装设备
KR102347481B1 (ko) * 2020-08-16 2022-01-06 주식회사 제이패스너 리벳팅 장치 및 리벳팅 방법
KR102435207B1 (ko) 2022-01-07 2022-08-23 주식회사 케이엠지 경첩제조장치
CN115213340A (zh) * 2022-09-20 2022-10-21 寿光市龙翔机械有限公司 一种张紧链轮生产用铆钉自动装配线
KR20220152667A (ko) 2021-05-10 2022-11-17 김나경 경첩 자동조립장치
CN117047464A (zh) * 2023-10-10 2023-11-14 宁波乾方汽车配件有限公司 一种移门铰链组装设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522071A (zh) 2015-12-29 2016-04-27 东莞市信腾机器人科技有限公司 铰链生产线自动化连线

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522071A (zh) 2015-12-29 2016-04-27 东莞市信腾机器人科技有限公司 铰链生产线自动化连线

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110421347A (zh) * 2019-07-26 2019-11-08 天津博立信五金制品有限公司 一种合页组装设备
CN110421347B (zh) * 2019-07-26 2023-10-27 天津博立信五金制品有限公司 一种合页组装设备
KR102347481B1 (ko) * 2020-08-16 2022-01-06 주식회사 제이패스너 리벳팅 장치 및 리벳팅 방법
KR20220152667A (ko) 2021-05-10 2022-11-17 김나경 경첩 자동조립장치
KR102435207B1 (ko) 2022-01-07 2022-08-23 주식회사 케이엠지 경첩제조장치
CN115213340A (zh) * 2022-09-20 2022-10-21 寿光市龙翔机械有限公司 一种张紧链轮生产用铆钉自动装配线
CN117047464A (zh) * 2023-10-10 2023-11-14 宁波乾方汽车配件有限公司 一种移门铰链组装设备
CN117047464B (zh) * 2023-10-10 2024-02-02 宁波乾方汽车配件有限公司 一种移门铰链组装设备

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