KR102161091B1 - 차량 촉매기용 자동화 조립장치 - Google Patents

차량 촉매기용 자동화 조립장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 촉매반응을 유도하는 필터(1a)의 외면을 감싸는 흡음재(1b)로 구성되는 촉매모듈(1)과, 촉매모듈(1)이 내장되게 암수로 결합되는 상·하부 하우징(5)(6)으로 이루어진 차량용 촉매기를 자동으로 조립하는 장치에 관한 것으로, 위 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 순차적으로 수납하는 본체유닛(10); 위 본체유닛(10)의 전후 측에 수납된 촉매모듈(1)의 위치를 정렬시켜 고정하는 교정유닛(20); 위 본체유닛(10)의 좌우 측에 상·하부 하우징(5)(6)을 각각 오므림과 벌림 시켜 흡음재(1b)를 상·하부 하우징(5)(6)내에 구속시키는 안내유닛(30); 위 본체유닛(10)의 상부 측에 상부 하우징(5)을 하부 하우징(6)으로 가압하여 촉매모듈(1)이 내장되게 조립하는 가압유닛(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 차량용 촉매기를 자동으로 조립해줌으로써 무인화로 인한 공수를 절감할 수 있음은 물론, 조립하는 과정에서 충진 되는 흡음재를 하우징의 내부에 구속된 상태로 유지시켜줌으로써 전반적으로 우수하고 균일한 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량 촉매기용 자동화 조립장치{Automated assembly machine for vehicle catalytic converters}
본 발명은 차량 촉매기를 자동으로 조립하는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 촉매반응을 유도하는 필터의 외면을 감싸는 흡음재로 구성되는 촉매모듈과, 촉매모듈이 내장되게 암수로 결합되는 상·하부 하우징으로 이루어진 차량용 촉매기를 자동으로 조립해줌으로써 신속한 간편한 조립성과 물론, 우수하고 균일한 품질을 기대할 수 있는 차량 촉매기용 자동화 조립장치에 관한 것이다.
통상, 차량에 적용되는 내연기관 엔진의 배기시스템은 실린더헤드에 연결된 배기다기관과, 엔진으로부터 토출되는 배기가스에 유동저항을 부여하여 소음을 감소시키는 소음기와, 배기가스 중의 유해물질인 탄화수소, 일산화탄소 및 질소산화물을 산화 및 환원 작용에 의해 인체에 해가 없는 이산화탄소, 물, 질소 및 산소 등으로 전환시키는 촉매기와, 이들을 연통되게 연결하는 배기파이프로 이루어진다.
여기서 촉매기는 도 16a처럼 촉매반응을 유도하는 세라믹 필터(1a)와, 필터(1a)의 외면에 감싸져 진동과 소음을 흡수하는 유리섬유 흡음재(1b)로 이루어진 촉매모듈(1)과, 도 16b처럼 촉매모듈(1)이 내장되게 암수로 결합되는 금속의 상·하부 하우징(5)(6)으로 이루어진다. 이러한 촉매모듈(1)과 하우징(5)(6)이 조립된 이후 서로 맞물리는 부위를 용접하거나 절곡시켜 일체화하는 과정으로 제작하고 있다.
예컨대 대한민국 등록특허공보 제10-0461007호 (발명의 명칭: 촉매변환기의 하우징 커버 클린칭장치)와, 대한민국 등록특허공보 제10-0451828호 (발명의 명칭: 촉매변환기의 하우징 용접장치)가 개시되어 있다.
즉, 개시된 문헌에 따르면, 촉매모듈과 하우징을 조립하는데 이어서 클린칭이나 용접하는 과정을 자동적으로 수행하여 신속한 간편한 조립으로 전반적인 공수를 절감할 수 있도록 하였다.
그러나 앞서 언급한 바와 같이 필터(1a)의 외면을 감싸는 흡음재(1b)는 유리섬유 또는 세라믹 섬유체로 이루어지고, 하우징(5)(6)내에서 소정 압력으로 충진 되게 하기 위해서 필터(1a)와 하우징(5)(6)과의 간극보다 두꺼운 두께를 가지도록 구성된다.
따라서 조립을 위해 촉매모듈(1)을 하부 하우징(5)에 거치시키면, 도 17과 같이 필터(1)에 의한 압력에 의해 흡음재(1b)가 하부 하우징(5) 외측으로 도드라지게 돌출 되는 현상이 발생하게 된다. 이 상태에서 상부 하우징(6)을 가압하여 조립하게 되면, 하우징(5)(6)간 결속부위에 흡음재(1b)가 끼여 중첩되면서 외측으로 당김 처리되고, 필터(1a)와 흡음재(1b) 사이에 공극이 발생하게 됨에 따라 결과적으로 불량을 초래하게 되는 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0461007호 (발명의 명칭: 촉매변환기의 하우징 커버 클린칭장치) 대한민국 등록특허공보 제10-0451828호 (발명의 명칭: 촉매변환기의 하우징 용접장치)
본 발명은 위의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 필터와 흡음재로 이루어진 촉매모듈과 하우징을 자동으로 조립하는데 이어 조립하는 과정에서 흡음재를 하우징의 내부에 구속된 상태로 유지시켜 신속한 간편한 조립과 함께 전반적으로 우수하고 균일한 품질을 기대할 수 있는 차량 촉매기용 자동화 조립장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
위의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치의 구성은 다음과 같다.
위 차량 촉매기용 자동화 조립장치는 촉매반응을 유도하는 필터의 외면을 감싸는 흡음재로 구성되는 촉매모듈과, 촉매모듈이 내장되게 암수로 결합되는 상·하부 하우징으로 이루어진 차량용 촉매기를 자동으로 조립하는 장치에 있어서: 위 하부 하우징과 촉매모듈을 순차적으로 수납하는 본체유닛; 위 본체유닛의 전후 측에 수납된 촉매모듈의 위치를 정렬시켜 고정하는 교정유닛; 위 본체유닛의 좌우 측에 상·하부 하우징을 각각 오므림과 벌림 시켜 흡음재를 상·하부 하우징 내에 구속시키는 안내유닛; 위 본체유닛의 상부 측에 상부 하우징을 하부 하우징으로 가압하여 촉매모듈이 내장되게 조립하는 가압유닛;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 위 본체유닛은 촉매기를 수용하는 크기를 가지는 테이블과, 위 테이블의 중앙에 촉매기를 수납하는 거치블록과, 위 거치블록의 전후 측 개구부위에 촉매모듈의 수납위치를 안내하는 한 쌍의 수납블록으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 본체유닛의 거치블록은 상측에 하부 하우징의 외면이 밀착된 상태로 수납을 유도하는 U형 단면의 수납 홈이 형성되고, 수납블록은 서로 마주하는 방향으로 개구되어 하부 하우징과 촉매모듈의 수납상태 검침을 유도하는 감지 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 교정유닛은 본체유닛의 전방과 후방 측에 각각 전후로 이동 가능하게 배치되는 교정블록과, 위 교정블록과 연결되어 전후로 이동력을 부가하는 교정액추에이터로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 안내유닛은 본체유닛의 좌측과 우측에 가이드를 따라 각각 좌우로 이동 가능하게 배치되는 안내프레임과, 위 안내프레임의 일면에 가이드를 따라 상하로 이동 가능하게 부착되는 안내판과, 위 안내판의 일면에 촉매모듈의 위치를 정렬하는 안내블록과, 위 안내프레임과 안내판에 각각 연결되어 좌우 및 상하로 이동력을 부가하는 안내액추에이터로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 안내판은 하부 하우징을 가압하여 상부 하우징보다 작은 너비로 오므림 시키고, 상부 하우징의 하강을 저지하여 하부 하우징보다 큰 너비로 벌림 시킨 상태로 상호 결속되는 위치까지 동시에 하강해서 흡음재를 하우징 내에 구속시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 가압유닛은 본체유닛의 상부 측에 가이드를 따라 상하로 이동 가능하게 배치되는 가압블록과, 위 가압블록의 전후 측 개구부위에 상부 하우징의 수납위치를 안내하는 한 쌍의 정렬브래킷과, 위 가압블록의 일단에 안내유닛과 선택적으로 맞물려 동시 하강을 유도하는 연동블록과, 위 가압블록과 연결되어 상하로 이동력을 부가하는 가압액추에이터로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 가압유닛의 가압블록은 상측에 상부 하우징의 외면이 밀착된 상태로 수납을 유도하는 U형 단면의 수납 홈이 형성되고, 정렬브래킷은 서로 마주하는 방향으로 개구되어 하부 하우징과 촉매모듈의 수납상태 검침을 유도하는 감지 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 조립장치는 본체유닛과 가압유닛 상에 개재되어 조립된 촉매기를 회전시켜 후 작업을 유도하는 회전유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 회전유닛은 거치블록의 하단과 가압블록의 상단에 회전 가능하게 지지하는 상·하부 회전블록과, 위 테이블의 하단에 하부 회전블록과 연결되어 회전력을 전달하는 회전액추에이터로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 위 회전유닛은 하부 회전블록과 회전액추에이터에 각각 연결되어 직선운동을 회전운동으로 전환하는 래크와 피니언이 개재된 것을 특징으로 한다.
상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 필터와 흡음재로 이루어진 촉매모듈과 하우징을 자동으로 조립해줌으로써 무인화로 인한 공수를 절감할 수 있음은 물론, 조립하는 과정에서 흡음재를 하우징의 내부에 구속된 상태로 유지시켜줌으로써 불량을 방지하여 우수한 품질을 기대할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 조립장치를 전체적으로 나타내는 사시도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 조립장치의 주요부를 전체적으로 나타내는 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 조립장치의 주요부를 분리하여 나타내는 사시도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 조립장치의 주요부를 확대하여 나타내는 상세도.
도 9 내지 도 15는 본 발명에 따른 조립장치가 촉매기를 조립하는 과정을 나타내는 작동상태도.
도 16 내지 도 19는 본 발명에 따른 조립장치가 촉매기를 조립하는 과정을 확대하여 나타내는 조립상태도.
이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명은 도 16처럼 촉매반응을 유도하는 필터(1a)의 외면을 감싸는 흡음재(1b)로 구성되는 촉매모듈(1)과, 촉매모듈(1)이 내장되게 암수로 결합되는 상·하부 하우징(5)(6)으로 이루어진 차량용 촉매기를 자동으로 조립하는 장치와 관련되며, 도 1 내지 도 3처럼 본체유닛(10)과 교정유닛(20) 그리고 안내유닛(30)과 가압유닛(40)을 주요 구성으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치이다.
본 발명의 조립장치는 필터와 흡음재로 구성되는 촉매모듈과 이를 감싸서 내장시키는 하우징을 자동으로 조립해줌으로써 무인화로 인한 공수를 절감할 수 있음은 물론, 조립하는 과정에서 흡음재를 하우징의 내부에 구속된 상태로 유지시켜줌으로써 전반적으로 우수하고 균일한 품질을 확보할 수 있는 것을 주요 요지로 한다.
본체유닛(10)은 도 1처럼 촉매기를 조립하는 작업공간을 마련하는 구조물로, 도 9 및 도 10과 같이 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 순차적으로 수납한다. 이러한 본체유닛(10)은 도 2 내지 도 4처럼 테이블(11)과 거치블록(12) 및 한 쌍의 수납블록(13)으로 이루어진다.
테이블(11)은 적어도 촉매기를 수용하는 크기를 가지고, 복수의 기둥으로 연결되어 설정 높이에 배치된다. 여기서 테이블(11)은 거치블록(12)과 함께 교정유닛(20) 및 안내유닛(30)을 편성하는 하부판과, 가압유닛(40)을 편성하는 상부판으로 구성된다.
거치블록(12)은 테이블(11)의 중앙에 배치되어 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 순차적으로 수납한다. 이러한 거치블록(12)은 도 6처럼 상면에 하부 하우징(5)의 외면이 밀착된 상태로 수납을 유도하는 U형 단면의 수납 홈(12a)이 형성된다.
수납블록(13)은 거치블록(12)의 전후 측 개구부위에 촉매모듈(1)의 수납위치를 안내한다. 이러한 수납블록(13)은 도 6처럼 서로 마주하는 방향으로 개구되어 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)의 수납상태 검침을 유도하는 감지 홀(13a)이 형성된다.
교정유닛(20)은 도 1처럼 본체유닛(10)의 전후 측에 배치되어 수납된 촉매모듈(1)의 위치를 정렬시켜 고정하는 작동을 수행한다. 이러한 교정유닛(20)은 도 2 내지 도 4처럼 교정블록(21)과 교정액추에이터(25)로 이루어진다.
교정블록(21)은 거치블록(12)의 개구 측인 전방과 후방 측에 각각 전후로 이동 가능하게 부착되고, 교정액추에이터(25)는 교정블록(21)과 연결되어 신호에 따라 전후로 이동력을 부가한다. 여기서 교정액추에이터(25)는 유압이나 공압 또는 전기를 공급받아 이동력을 발생하는 것으로, 실린더나 서보모터로 구성될 수 있다.
즉, 거치블록(12)에 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)이 순차적으로 수납되면, 교정블록(21)이 전진과 후진작동을 수행하여 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)이 수납 홈(12a)에 올바르게 거치되게 교정한다. 그리고 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 가압하여 안내유닛(30)의 작동이 완료될 때 까지 고정 상태를 유지시킨다.
안내유닛(30)은 도 1처럼 본체유닛(10)의 좌우 측에 배치되어 도 11처럼 상·하부 하우징(5)(6)을 각각 오므림과 벌림 시켜 흡음재(1b)를 상·하부 하우징(5)(6)내에 구속시키는 작동을 수행한다. 이러한 안내유닛(30)은 도 2 내지 도 4처럼 안내프레임(31)과 안내판(32) 및 안내블록(33)과 안내액추에이터(35)(36)로 이루어진다.
안내프레임(31)은 거치블록(12)의 좌측과 우측에 수평하게 부착된 리니어 가이드와 연결되어 좌우로 이동 가능하게 배치된다. 그리고 안내판(32)은 안내프레임(31)의 일면에 수직하게 부착된 리니어 가이드와 연결되어 상하로 이동 가능하게 부착된다.
안내블록(33)은 안내판(32)의 일면에 부착되어 촉매모듈(1)의 위치를 정렬시켜주고, 안내액추에이터(35)(36)는 안내프레임(31)과 안내판(32)에 각각 연결되어 좌우 및 상하로 이동력을 부가한다. 여기서 안내프레임(31)과 연결되는 안내액추에이터(35)는 테이블(11)의 하단에 배치된다. 이러한 안내액추에이터(35)(36)도 공압 또는 전기를 공급받아 이동력을 발생하는 것으로, 실린더나 서보모터로 구성될 수 있다.
즉, 도 10처럼 거치블록(12)으로 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)이 교정블록(21)에 의해 고정상태가 되면, 도 11과 같이 안내액추에이터(36)가 안내판(32)을 상승시킨 상태에서 안내액추에이터(35)가 안내프레임(31)을 거치블록(12)으로 진입시킨다.
안내프레임(31)의 진입에 의해 안내판(32)은 도 17처럼 하부 하우징(5)을 가압하여 상부 하우징(6)보다 작은 너비로 오므림 시키고, 후술하는 가압유닛(40)에 의한 상부 하우징(6)의 하강을 저지하여 도 18와 같이 하부 하우징(5)보다 큰 너비로 벌림 시킨다.
이 상태에서 도 19처럼 상부 하우징(6)과 함께 상호 결속되는 위치까지 동시에 하강하여 흡음재(1b)를 하우징(5)(6)내에 구속된 상태로 유지시킨 다음, 안내액추에이터(36)가 하우징(5)(6)으로부터 안내판(32)이 완전히 이탈되게 하강시킨다.
가압유닛(40)은 도 1처럼 본체유닛(10)의 상부 측에 배치되어 상부 하우징(5)을 하부 하우징(6)으로 가압하여 촉매모듈(1)이 내장되게 조립하는 작동을 수행한다. 이러한 가압유닛(40)은 도 2 내지 도 4처럼 가압블록(41)과 한 쌍의 정렬브래킷(42) 그리고 연동블록(43)과 가압액추에이터(45)로 이루어진다.
가압블록(31)은 거치블록(12)과 대향하는 상부 측에 수직하게 부착된 리니어 가이드와 연결되어 상하로 이동 가능하게 배치된다. 이러한 가압블록(41)은 거치블록(12)과 마찬가지로 도 8처럼 상측에 상부 하우징(6)의 외면이 밀착된 상태로 수납을 유도하는 U형 단면의 수납 홈(41a)이 형성된다.
정렬브래킷(42)은 수납블록(13)처럼 가압블록(41)의 전후 측 개구부위에 상부 하우징(1)의 수납위치를 안내한다. 마찬가지로 정렬브래킷(42)은 도 8과 같이 서로 마주하는 방향으로 개구되어 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)의 수납상태 검침을 유도하는 감지 홀(42a)이 형성된다.
연동블록(43)은 가압블록(41)의 일단에 안내유닛(30)과 선택적으로 맞물려 동시 하강을 유도하고, 가압액추에이터(45)는 가압블록(41)과 연결되어 상하로 이동력을 부가한다. 여기서 가압액추에이터(45)는 유압이나 공압 또는 전기를 공급받아 이동력을 발생하는 것으로, 실린더나 서보모터로 구성될 수 있다.
즉, 안내유닛(30)에 의해 도 11처럼 흡음재(1b)가 하부 하우징(5)내에 구속 상태가 되면, 도 12와 같이 가압액추에이터(45)가 가압블록(41)을 하강시켜 상부 하우징(6)을 하부 하우징(5)에 진입시킨다.
상·하부 하우징(5)(6)이 서로 결합되는 시점에서 도 13처럼 연동블록(43)과 안내판(32)이 간섭으로 인해 상호 밀착되고, 가압액추에이터(45)의 가압력 또는 안내액추에이터(36)의 작동으로 동시에 하강하게 되면서 도 14와 같이 촉매모듈(1)이 내장된 상태로 상·하부 하우징(5)(6)이 조립된다.
이때, 본 발명에 의한 조립장치는 도 2 및 도 3처럼 본체유닛(10)과 가압유닛(40)상에 개재되어 조립된 촉매기를 회전시켜 후 작업을 유도하는 회전유닛(50)을 더 구비할 수도 있다. 회전유닛(50)은 거치블록(12)의 하단과 가압블록(41)의 상단에 회전 가능하게 지지하는 상·하부 회전블록(51)(52)과, 테이블(11)의 하단에 하부 회전블록(51)과 연결되어 회전력을 전달하는 회전액추에이터(55)로 구성된다. 여기서 회전유닛(50)은 하부 회전블록(51)과 회전액추에이터(55)에 각각 연결되어 직선운동을 회전운동으로 전환하는 래크(56)와 피니언(57)이 개재된다.
즉, 도 14와 같이 촉매모듈(1)이 내장된 상태로 상·하부 하우징(5)(6)이 조립이 완료되면, 도 15a처럼 안내유닛(30)은 초기 상태인 양측으로 이동된다. 그리고 상·하부 하우징(5)(6)의 결속부위가 전방과 후방으로 위치시켜 용접을 수행할 수 있도록 도 15b와 같이 회전액추에이터(55)가 회전블록(51)을 90°로 회전시킨다.
이하, 본 발명에 따른 조립장치가 촉매기를 조립하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 작업자 또는 로봇이 도 9처럼 하부 하우징(5)과 상부 하우징(6)을 거치블록(12)과 가압블록(41)의 수납 홈(12a)(41a)에 각각 수납시킨다. 그리고 도 10과 같이 필터(1a)의 외면에 흡음재(1b)가 감싸진 촉매모듈(1)을 하부 하우징(5)의 상단에 투입된다.
이어서 교정블록(21)이 전진과 후진작동을 수행하여 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)이 수납 홈(12a)에 올바르게 거치되게 교정한다. 그리고 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 가압하여 고정 상태를 유지시킨다.
이어서 안내판(32)이 상승된 상태에서 도 11처럼 안내프레임(31)이 거치블록(12)으로 진입하면서 도 17처럼 하부 하우징(5)의 결속부위를 가압하여 상부 하우징(6)보다 작은 너비로 오므림 시킨다.
이어서 도 12와 같이 가압블록(41)이 하강하여 상부 하우징(6)을 하부 하우징(5)에 진입시킨다. 여기서 상·하부 하우징(5)(6)이 서로 결합되는 시점에서 상부 하우징(6)의 결속부위가 안내판(32)의 끼움돌기(32a)에 결부되어 안내를 받으면서 도 18처럼 하부 하우징의 외경으로 진입한다.
이어서 연동블록(43)과 안내판(32)이 서로 간섭으로 인해 상호 밀착되고, 도 13처럼 가압액추에이터(45)의 가압력 또는 안내액추에이터(36)의 작동으로 도 18과 같이 하부 하우징(5)의 상단에 안착한다.
이어서 안내액추에이터(36)가 도 14와 같이 하우징(5)(6)으로부터 안내판(32)이 완전히 이탈되게 하강하고, 안내판(32)의 이탈로 인해 도 19처럼 오므림된 하부 하우징(5)이 복원되면서 하부 하우징의 외경이 상부 하우징(6)의 내경을 가압하여 조립이 완료된다. 상·하부 하우징(5)(6)의 조립이 완료되면, 도 15a처럼 안내프레임(31)은 좌우로 이동하여 초기 위치로 복귀하여 촉매기의 인출 유도와 함께 후속 촉매기의 조립을 대기한다.
한편, 상·하부 하우징(5)(6)의 조립이 완료로 초기 위치로 복귀된 상태에서 도 15b와 같이 회전액추에이터(55)가 회전블록(51)을 90°로 회전시킨다. 즉, 가압블록(41)은 상부 하우징(6)을 가압상태를 유지하면서 회전블록(51)과 함께 회전하게 된다.
회전블록(51)의 회전으로 상·하부 하우징(5)(6)의 결속부위는 전방과 후방을 향해 위치가 전환되고, 결속부위에 클린칭이나 용접작업과 같은 후 작업을 실시하여 촉매기를 완성할 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 필터와 흡음재로 이루어진 촉매모듈과 하우징을 자동으로 조립해줌으로써 무인화로 인한 공수를 절감할 수 있음은 물론, 조립하는 과정에서 흡음재를 하우징의 내부에 구속된 상태로 유지시켜줌으로써 불량을 방지할 수 있다.
1: 촉매모듈 1a: 필터
1b: 흡음재 5: 하부 하우징
6: 상부 하우징 10: 본체유닛
11: 테이블 12: 거치블록
12a, 41a: 수납 홈 13: 수납블록
13a, 42a: 감지 홀 20: 교정유닛
21: 교정블록 25: 교정액추에이터
30: 안내유닛 31: 안내프레임
32: 안내판 33: 안내블록
35, 36: 안내액추에이터 40: 가압유닛
41: 가압블록 42: 정렬브래킷
45: 가압액추에이터 50: 회전유닛
51: 하부 회전블록 52: 상부 회전블록
55: 회전액추에이터 56: 래크
57: 피니언

Claims (7)

  1. 촉매반응을 유도하는 필터(1a)의 외면을 감싸는 흡음재(1b)로 구성되는 촉매모듈(1)과, 촉매모듈(1)이 내장되게 암수로 결합되는 상·하부 하우징(5)(6)으로 이루어진 차량용 촉매기를 자동으로 조립하는 장치에 있어서:
    위 하부 하우징(5)과 촉매모듈(1)을 순차적으로 수납하는 본체유닛(10);
    위 본체유닛(10)의 전후 측에 수납된 촉매모듈(1)의 위치를 정렬시켜 고정하는 교정유닛(20);
    위 본체유닛(10)의 좌우 측에 상부 하우징(6)은 벌리고, 하부 하우징(5)을 오므린 상태에서 흡음재(1b)를 상·하부 하우징(5)(6)내에 구속시키는 안내유닛(30);
    위 본체유닛(10)의 상부 측에 상부 하우징(5)을 하부 하우징(6)으로 가압하여 촉매모듈(1)이 내장되게 조립하는 가압유닛(40);
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  2. 제1항에 있어서,
    위 본체유닛(10)은 촉매기를 수용하는 크기를 가지는 테이블(11)과, 위 테이블(11)의 중앙에 촉매기를 수납하는 거치블록(12)과, 위 거치블록(12)의 전후 측 개구부위에 촉매모듈(1)의 수납위치를 안내하는 한 쌍의 수납블록(13)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  3. 제1항에 있어서,
    위 안내유닛(30)은 본체유닛(10)의 좌측과 우측에 가이드를 따라 각각 좌우로 이동 가능하게 배치되는 안내프레임(31)과, 위 안내프레임(31)의 일면에 가이드를 따라 상하로 이동 가능하게 부착되는 안내판(32)과, 위 안내판(32)의 일면에 촉매모듈(1)의 위치를 정렬하는 안내블록(33)과, 위 안내프레임(31)과 안내판(32)에 각각 연결되어 좌우 및 상하로 이동력을 부가하는 안내액추에이터(35)(36)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  4. 제3항에 있어서,
    위 안내판(32)은 하부 하우징(5)의 양측을 가압하여 상부 하우징(6)의 내경보다 작은 너비로 오므린 상태에서 상부 하우징의 내경을 하부 하우징의 외경으로 적층시켜 결합함으로써 흡음재(1b)가 하우징(5)(6)내에 내장되는 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  5. 제4항에 있어서,
    위 상부 하우징(6)은 양단이 내경에 비해 확장된 공간을 갖는 단턱부(6a)를 포함하고,
    위 안내판(32)은 상면에 위 단턱부(6a)와 대응하는 위치선상에 상향 돌출되어 상부 하우징의 양면이 하부 하우징(5)의 양측 외경에 안착되도록 안내하는 끼움돌기(32a)를 더 포함하는 것에 특징이 있는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  6. 제5항에 있어서,
    위 안내판(32)은 가압유닛(40)에 의해 하강하는 상부 하우징(6)의 단턱부(6a)에 끼움돌기(32a)가 결부되어 함께 하강하다가 단턱부가 하부 하우징(5)의 상면에 안착되는 순간 안내액추에이터(36)의 작동에 의해 안내판이 강제 하강하여 단턱부에서 끼움돌기가 이탈하고, 안내액추에이터(35)의 작동에 의해 안내판이 최초의 위치로 후퇴함에 따라 하부 하우징의 가압된 양측면이 복원되면서 하부 하우징의 외경이 상부 하우징의 내경과 적층 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
  7. 제1항에 있어서,
    위 가압유닛(40)은 본체유닛(10)의 상부 측에 가이드를 따라 상하로 이동 가능하게 배치되는 가압블록(41)과, 위 가압블록(41)의 전후 측 개구부위에 상부 하우징(1)의 수납위치를 안내하는 한 쌍의 정렬브래킷(42)과, 위 가압블록(41)의 일단에 안내유닛(30)과 선택적으로 맞물려 동시 하강을 유도하는 연동블록(43)과, 위 가압블록(41)과 연결되어 상하로 이동력을 부가하는 가압액추에이터(45)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량 촉매기용 자동화 조립장치.
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