KR102071456B1 - Apparatus for inspecting missing sealing of torque converter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 토크컨버터의 씰링이 누락된 여부를 검사하는 장치에 있어서: 피검사 대상물을 로딩/언로딩하는 본체(20); 상기 본체(20)에서 파지대(31)를 개재하여 대상물을 설정된 경로로 이송하는 이송수단(30); 상기 경로에서 검사대(41)를 개재하여 대상물의 밀봉 상태를 검사하는 검사수단(40); 및 상기 본체(20), 이송수단(30), 검사수단(40)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 토크컨버터에서 육안 식별이 어려운 터빈과 댐퍼클러치 사이에 씰링이 누락되거나 오조립된 상태를 신속하고 정확하게 판정하여 생력화에 의한 생산성 향상과 불량 감소를 도모하는 효과가 있다.The present invention provides a device for inspecting whether the sealing of the torque converter is missing, comprising: a main body (20) for loading / unloading an object to be inspected; Transfer means 30 for transferring the object in the set path via the gripper 31 in the main body 20; Inspection means (40) for inspecting the sealing state of the object via the inspection table (41) in the path; And control means (50) for controlling the main body (20), the transfer means (30), and the inspection means (40) by a set algorithm.
Accordingly, it is possible to quickly and accurately determine a state in which the seal is missing or misassembled between the turbine and the damper clutch, which is difficult to visually identify in the torque converter, thereby improving productivity and reducing defects due to viability.
Description
본 발명은 토크컨버터 검사장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 차량의 자동변속기를 조립하는 양산 현장에 적용하기 위한 토크컨버터 실링 누락 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a torque converter inspection device, and more particularly to a torque converter sealing missing inspection device for application to a mass production site for assembling an automatic transmission of a vehicle.
차량 자동변속기의 핵심부품인 토크컨버터(Torque converter)는 엔진에서 발생한 동력을 미션으로 전달하여 차속 변동을 유발하는 핵심요소이다. 최근 자동변속기의 조립 과정에서 일부 부품이 누락됨으로 인한 시동 꺼짐, 비정상적인 RPM 증가 등의 문제가 발생되고 있어 이를 해결하기 위한 노력이 필요한 실정이다. 예를 들어, 토크컨버터에서 기밀을 유지하는 부품인 씰링(Seal ring)은 상대적으로 크기가 작아 어셈블리 조립 공정에 누락되기 쉽다.Torque converter, which is a key part of the automatic transmission, is a key element that transmits the power generated from the engine to the mission and causes fluctuations in vehicle speed. Recently, as the assembly of the automatic transmission has caused problems such as start-up off, abnormal RPM increase due to missing parts, an effort to solve this situation is required. For example, the seal ring, a component that maintains airtightness in a torque converter, is relatively small in size, and therefore easily lost in the assembly assembly process.
조립 공정의 토크컨버터 검사와 관련되는 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제0236207호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1269403호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.As the prior art documents related to the torque converter inspection of the assembly process, Korean Patent Publication No. 0236207 (Prior Document 1), Korean Patent Publication No. 1269403 (Prior Document 2) and the like are known.
선행문헌 1은 운영모니터와 영상모니터에 현재 하우징 씰의 공정과정을 영상을 출력하는 비젼제어장치, 비젼제어장치에 씰의 위치를 감지하여 출력하는 영상감지센서, 인터로크의 출력신호로 에라코드로 표시하는 PLC로부터 양, 불량여부를 판단하는 기능을 구비한다. 이에, 공정자동화에 따른 품질개선과 생산성 향상과 기술축적과 불량률 감소를 기대한다.Prior art 1 is a vision control device that outputs the current process of the housing seal process to the operation monitor and the image monitor, an image detection sensor for detecting and outputting the position of the seal to the vision control device, the output signal of the interlock as an erracode It has a function of judging quantity or failure from the displayed PLC. As a result, quality improvement, productivity improvement, technology accumulation and defect rate reduction are expected due to process automation.
선행문헌 2는 토크컨버터를 구성하는 록업클러치를 이송, 승강 및 회전방지시킨 상태에서 검사부측 스플라인축의 하강으로 록업클러치 상의 스플라인공에 결합하여 스플라인축의 회전으로서 록업클러치에 조립된 스프링의 압축력을 검사하여 조립이 정확히 이루어졌는지를 검사한다. 이에, 검사시간을 단축시켜 제품 불량 여부 판단과 함께 생산성 향상을 기대한다.
그러나, 상기한 선행문헌에 의하면 양산 현장에서 토크컨버터 상의 씰링 누락 검출과 관련되는 신뢰성 확보가 미흡하여 개선의 여지를 보인다.However, according to the above-mentioned prior document, it is insufficient to secure reliability related to the detection of missing sealing on the torque converter at the mass production site, and there is room for improvement.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 토크컨버터의 양산 현장에서 육안 식별이 어려운 터빈과 댐퍼클러치 사이에 씰링이 누락되거나 오조립된 상태를 신속하고 정확하게 판정할 수 있는 토크컨버터 씰링 누락 검사장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for improving the conventional problems as described above, a torque converter that can quickly and accurately determine the state of missing or misassembled sealing between the turbine and the damper clutch difficult to visually identify in the mass production site of the torque converter To provide a sealing missing inspection device.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 토크컨버터의 씰링이 누락된 여부를 검사하는 장치에 있어서: 피검사 대상물을 로딩/언로딩하는 본체; 상기 본체에서 파지대를 개재하여 대상물을 설정된 경로로 이송하는 이송수단; 상기 경로에서 검사대를 개재하여 대상물의 밀봉 상태를 검사하는 검사수단; 및 상기 본체, 이송수단, 검사수단을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a device for inspecting whether the sealing of the torque converter is missing: a main body for loading / unloading the object to be inspected; Transfer means for transferring an object to a predetermined path via a gripper in the main body; Inspection means for inspecting a sealed state of the object through an inspection table in the path; And control means for controlling the main body, the transfer means, and the inspection means with a set algorithm.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체는 토크컨버터에서 씰링을 개재하여 결합되는 터빈과 댐퍼클러치를 대상물로 취급하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the main body is characterized in that the turbine and the damper clutch to be coupled through the sealing in the torque converter as an object.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 이송수단은 대상물의 회전운동을 유발하는 축봉회전기, 대상물의 수평운동을 유발하는 수평이송기, 대상물의 수직운동을 유발하는 수직이송기를 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the conveying means is characterized in that it comprises an axial rotation axis for causing a rotational movement of the object, a horizontal transporter for causing the horizontal movement of the object, a vertical transporter for causing the vertical movement of the object .
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 검사수단은 검사대에 장착되는 흡착패드, 흡착패드의 중심에 장착되는 푸셔, 검사대의 상하운동을 유발하도록 장착되는 승강실린더, 흡착패드의 진공압을 단속하도록 장착되는 진공발생기를 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the inspection means is a suction pad mounted on the inspection table, a pusher mounted on the center of the suction pad, a lifting cylinder mounted to cause vertical movement of the inspection table, and a vacuum mounted to intercept the vacuum pressure of the suction pad. It is characterized by including a generator.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 대상물의 위치 변동을 검출하는 위치검출기, 대상물에 대한 영상을 검출하는 영상검출기, 대상물 진공 흡착 압력을 검출하는 진공검출기를 제어기의 입력 신호로 활용하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the control means utilizes a position detector for detecting a positional change of an object, an image detector for detecting an image of an object, and a vacuum detector for detecting an object vacuum suction pressure as an input signal of the controller. It is done.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 토크컨버터에서 육안 식별이 어려운 터빈과 댐퍼클러치 사이에 씰링이 누락되거나 오조립된 상태를 신속하고 정확하게 판정하여 생력화에 의한 생산성 향상과 불량 감소를 도모하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to quickly and accurately determine a state in which a seal is missing or incorrectly assembled between a turbine and a damper clutch, which is difficult to visually identify in a torque converter, thereby improving productivity and reducing defects by virtue of the increase in viability.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 장치를 정면, 평면, 측면에서 각각 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 장치의 대기 상태를 나타내는 구성도
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 장치의 검사 작동을 나타내는 구성도1 to 3 are schematic views showing the apparatus according to the present invention in front, plane and side views, respectively.
4 is a block diagram showing a standby state of a device according to the present invention.
5 and 6 are schematic diagrams illustrating the inspection operation of the device according to the invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 토크컨버터의 씰링이 누락된 여부를 검사하는 장치에 관하여 제안한다. 토크컨버터는 대향하는 펌프 임펠러(pump impeller)와 터빈 런너(turbine runner) 사이에 유체를 충진한 구조로써 기계적 연결 없이 동력을 단속하는 클러치 기능을 수행한다.The present invention proposes an apparatus for checking whether the sealing of the torque converter is missing. The torque converter is a fluid-filled structure between the opposing pump impeller and the turbine runner, and performs a clutch function to control power without a mechanical connection.
본 발명에 따른 본체(20)는 피검사 대상물을 로딩/언로딩하는 구조이다. 본체(20)는 상부 함체와 하부 함체가 프레임으로 연결되는 구조이다. 본체(20)는 토크컨버터를 조립하는 공정과 연결되도록 설치될 수 있다. 도시에는 생략되나 본체(20)의 피검사 대상물 로딩/언로딩은 로봇암으로 처리함이 선호되나 부분적으로 수작업으로 수행할 수 있다.The
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체(20)는 토크컨버터에서 씰링(12)을 개재하여 결합되는 터빈(10)과 댐퍼클러치(15)를 대상물로 취급하는 것을 특징으로 한다. 도 1에서 터빈(10)의 상측으로 댐퍼클러치(15)가 결합된 상태의 대상물을 예시한다. 댐퍼클러치(15)는 록업클러치라고도 칭하는 것으로서 펌프 임펠러와 터빈 런너의 슬립에 의한 회전차를 축소하도록 탑재된다. 대략 원판형의 댐퍼클러치(15)는 평탄부(16)와 절곡부(17)로 이루어지고, 절곡부(17)에서 씰링(12)을 개재하여 터빈(10)의 보스부(11)에 결합된다. 터빈(10)은 보스부(11)의 내면에 오일씰(13)을 구비한다. 이와 같은 구조에서 씰링(12)은 대상물의 내부에 은폐되므로 조립 공정을 거치면서 누락된 상태를 인지하기 곤란하다.As a detailed configuration of the present invention, the
또한, 본 발명에 따르면, 이송수단(30)이 상기 본체(20)에서 파지대(31)를 개재하여 대상물을 설정된 경로로 이송하는 구조이다. 이송수단(30)은 파지대(31)를 로딩/언로딩 위치 및 검사 위치로 이송하며, 양산 현장의 조건에 따라 대상물의 자세 변동을 유발한다. 이송수단(30)의 주요 구성은 공지의 가이드레일(25), 컨베이어, 작동실린더 등을 활용한다. 파지대(31)는 대상물의 일부, 예컨대 터빈(10)을 클램핑하는 구조로 구성된다.In addition, according to the present invention, the transfer means 30 is a structure for transferring the object in the set path via the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 이송수단(30)은 대상물의 회전운동을 유발하는 축봉회전기(33), 대상물의 수평운동을 유발하는 수평이송기(35), 대상물의 수직운동을 유발하는 수직이송기(37)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 축봉회전기(33)는 파지대(31)의 중심에 장착되고 터빈(10)의 보스부(11)에 결합되어 회전운동을 유발할 수 있다. 수평이송기(35)와 수직이송기(37)는 파지대(31)의 저면에 장착되고 대상물의 다축운동, 적어도 2축운동을 유발할 수 있다. 축봉회전기(33), 수평이송기(35), 수직이송기(37)는 모두 설치될 수도 있고 현장의 조건에 따라 선택적으로 설치될 수도 있다.As a detailed configuration of the present invention, the conveying means 30 is an axis
또한, 본 발명에 따르면, 검사수단(40)이 상기 경로에서 검사대(41)를 개재하여 대상물의 밀봉 상태를 검사하는 구조이다. 검사수단(40)은 본체(20)에서 파지대(31)의 상측에 대항하도록 배치되는 검사대(41)를 구비한다. 검사대(41)의 대상물의 일부, 예컨대 댐퍼클러치(15)에 밀착되는 구조로 구성된다. 대상물인 터빈(10) 및 댐퍼클러치(15) 간의 밀봉 상태는 씰링(12)의 조립 유무는 물론 오조립 상태를 간접적으로 판정할 수 있는 요소이다.Further, according to the present invention, the inspection means 40 is a structure for inspecting the sealed state of the object via the inspection table 41 in the path. The inspection means 40 is provided with an inspection table 41 disposed to face the upper side of the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 검사수단(40)은 검사대(41)에 장착되는 흡착패드(42), 흡착패드(42)의 중심에 장착되는 푸셔(43), 검사대(41)의 상하운동을 유발하도록 장착되는 승강실린더(45), 흡착패드(42)의 진공압을 단속하도록 장착되는 진공발생기(47)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 흡착패드(42)는 댐퍼클러치(15)의 평탄부(16)에 진공흡착 가능하게 밀착되는 구조로 형성된다. 푸셔(43)는 흡착패드(42)의 중심에 수용되어 대상물의 분리를 위한 탄성력을 작용하는 구조로 형성된다. 승강실린더(45)는 흡착패드(42)의 상측으로 연결되어 진공흡착된 댐퍼클러치(15)를 일정 거리 상측으로 당길 수 있는 구조로 형성된다. 진공발생기(47)는 흡착패드(42)와 배관으로 연결되어 진공압을 단속하도록 설치된다.As a detailed configuration of the present invention, the inspection means 40 is a vertical movement of the
한편, 검사수단(40)의 흡착패드(42)가 터빈(10)으로부터 댐퍼클러치(15)를 이격시키는 거리는 수 ㎜이므로 유공압 구동식 승강실린더(45)를 대신하여 전기 구동식 액츄에이터 또는 솔레노이드를 사용할 수 있다.On the other hand, since the distance that the
또한, 본 발명에 따르면, 제어수단(50)이 상기 본체(20), 이송수단(30), 검사수단(40)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 구조이다. 제어수단(50)은 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 제어기(52)를 기반으로 한다. 전술한 본체(20), 이송수단(30), 승강실린더(45), 진공발생기(47) 등은 제어기(52)의 출력인터페이스에 연결된다. 제어용 알고리즘은 제어기(52)의 메모리에 프로그램과 데이터 형태로 저장되고 실행된다.In addition, according to the present invention, the control means 50 is a structure for controlling the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단(50)은 대상물의 위치 변동을 검출하는 위치검출기(54), 대상물에 대한 영상을 검출하는 영상검출기(55), 대상물 진공 흡착 압력을 검출하는 진공검출기(56)를 제어기(52)의 입력 신호로 활용하는 것을 특징으로 한다. 위치검출기(54), 영상검출기(55), 진공검출기(56)는 제어기(52)의 입력인터페이스에 연결된다. 위치검출기(54)는 파지대(31)와 검사대(41)를 통하여 대상물의 위치변동을 검출할 수 있다. 영상검출기(55)는 터빈(10) 또는 댐퍼클러치(15)의 전체 또는 국부 영상을 제공하며, 제어기(52)에 의하여 모델명에 대응한 검사 기준을 달리 적용할 수 있다. 진공검출기(56)는 흡착패드(42)에 작용하는 진공흡착력의 변동을 검출한다.As a detailed configuration of the present invention, the control means 50 includes a
작동의 일예로서, 본 발명의 제어기(52)는 실시간(Real-time)으로 검사 데이터를 처리하여 모니터(58)로 출력하는 바, 도 4처럼 대상물이 파지대(31)에 로딩된 후에 검사대(41)의 하측의 검사 위치에 대기하고, 도 5처럼 검사대(41)가 하강하여 흡착패드(42)가 댐퍼클러치(15)에 밀착된 상태에서 진공압이 형성되고, 도 6처럼 검사대(41)가 상측으로 약간 상승하면서 댐퍼클러치(15)를 약 2~3㎜ 들어올리며, 이 상태에서 진공검출기(56)의 신호를 검출하여 씰링(12)을 판정한다. 판정이 완료된 이후에는 전술한 역순으로 작동시켜 원위치로 복귀한다.As an example of operation, the
검사 공정을 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 6의 상태에서 설정된 시간 동안 진공압 변화율이 허용범위 이내이면 씰링(12)이 장착된 상태로 판정하고, 진공압이 급격하게 저하되면 씰링(12)이 누락된 상태로 판정하고, 진공압이 서서히 저하되면 씰링(12)이 오조립된(자세불량) 상태로 판정한다.More specifically, the inspection process will be described as the state in which the sealing 12 is mounted if the rate of change of the vacuum pressure is within the allowable range for the set time in the state of FIG. 6, and if the vacuum pressure is sharply lowered, the sealing 12 It judges that it is a missing state, and when the vacuum pressure falls gradually, it determines with the state in which the sealing 12 was incorrectly assembled (poor posture).
이때, 제어기(52)는 영상검출기(55)를 통한 영상을 확인하여 본체(20), 이송수단(30), 검사수단(40)의 조건을 다르게 적용하며, 특히 도 6의 댐퍼클러치(15)를 상승하는 거리를 차등적으로 구현한다.At this time, the
한편, 제어기(52)는 제반 검사 결과 중 선택된 부분을 유무선 통신이나 전자파일 형태로 전달할 수 있다.On the other hand, the
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.
10: 터빈 12: 씰링
13: 오일씰 15: 댐퍼클러치
16: 평탄부 20: 본체
25: 가이드레일 30: 이송수단
31: 파지대 33: 축봉회전기
35: 수평이송기 37: 수직이송기
40: 검사수단 41: 검사대
42: 흡착패드 43: 푸셔
45: 승강실린더 47: 진공발생기
50: 제어수단 52: 제어기
54: 위치검출기 55: 영상검출기
56: 진공검출기 58: 모니터10
13: oil seal 15: damper clutch
16: flat part 20: main body
25: guide rail 30: transfer means
31: gripper 33: shaft rotor
35: horizontal feeder 37: vertical feeder
40: inspection means 41: inspection table
42: adsorption pad 43: pusher
45: lifting cylinder 47: vacuum generator
50: control means 52: controller
54: position detector 55: image detector
56: vacuum detector 58: monitor
Claims (5)
피검사 대상물을 로딩/언로딩하는 본체(20);
상기 본체(20)에서 파지대(31)를 개재하여 대상물을 설정된 경로로 이송하는 이송수단(30);
상기 경로에서 검사대(41)를 개재하여 대상물의 밀봉 상태를 검사하는 검사수단(40); 및
상기 본체(20), 이송수단(30), 검사수단(40)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(50);을 포함하여 이루어지되,
상기 본체(20)는 토크컨버터에서 씰링(12)을 개재하여 결합되는 터빈(10)과 댐퍼클러치(15)를 대상물로 취급하고,
상기 이송수단(30)은 대상물의 회전운동을 유발하는 축봉회전기(33), 대상물의 수평운동을 유발하는 수평이송기(35), 대상물의 수직운동을 유발하는 수직이송기(37)를 구비하며,
상기 검사수단(40)은 검사대(41)에 장착되는 흡착패드(42), 흡착패드(42)의 중심에 장착되는 푸셔(43), 검사대(41)의 상하운동을 유발하도록 장착되는 승강실린더(45), 흡착패드(42)의 진공압을 단속하도록 장착되는 진공발생기(47)를 구비하고,
상기 제어수단(50)은 대상물의 위치 변동을 검출하는 위치검출기(54), 대상물에 대한 영상을 검출하는 영상검출기(55), 대상물 진공 흡착 압력을 검출하는 진공검출기(56)를 제어기(52)의 입력 신호로 활용하는 것을 특징으로 하는 토크컨버터 씰링 누락 검사장치.In the device for checking whether the torque converter is missing a seal:
A main body 20 for loading / unloading an object to be inspected;
Transfer means 30 for transferring the object in the set path via the gripper 31 in the main body 20;
Inspection means (40) for inspecting the sealing state of the object via the inspection table (41) in the path; And
Control means 50 for controlling the main body 20, the transfer means 30, the inspection means 40 by a set algorithm;
The main body 20 treats the turbine 10 and the damper clutch 15 which are coupled via the sealing 12 in the torque converter as an object,
The conveying means 30 is provided with a shaft rotor 33 for causing a rotational movement of the object, a horizontal feeder 35 for causing the horizontal movement of the object, and a vertical transporter 37 for causing the vertical movement of the object. ,
The inspection means 40 is the suction pad 42 mounted on the test bench 41, the pusher 43 mounted on the center of the suction pad 42, the lifting cylinder mounted to cause the vertical movement of the test table 41 ( 45), the vacuum generator 47 is mounted so as to interrupt the vacuum pressure of the suction pad 42,
The controller 50 controls the position detector 54 for detecting the positional change of the object, the image detector 55 for detecting the image of the object, and the vacuum detector 56 for detecting the vacuum suction pressure of the object. Torque converter sealing missing inspection device, characterized in that utilized as an input signal.
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