KR102517550B1 - 방향성을 가진 부쉬 압입기 - Google Patents

방향성을 가진 부쉬 압입기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단부에 조립위치를 결정하기 위한 슬릿(1a)이 형성되는 필로우볼을 포함하는 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하는 방향성을 가진 부쉬 압입기에 있어서, 방향성을 가지는 부쉬을 피딩하는 중에 슬릿 위치를 자동 설정하도록 구조 개선되어 조립 정확도 및 품질 향상과 더불어 부쉬 조립공정의 무인자동화를 도모할 수 있도록 피딩모듈(100), 위치결정모듈(200), 압입모듈(300)을 포함하여 주요구성으로 한다.

Description

방향성을 가진 부쉬 압입기 {Directional Bush Indenter}
본 발명은 방향성을 가진 부쉬 압입기에 관련되며, 보다 상세하게는 방향성을 가지는 부쉬을 피딩하는 중에 슬릿 위치를 자동 설정하도록 구조 개선되어 조립 정확도 및 품질 향상과 더불어 부쉬 조립공정의 무인자동화를 도모할 수 있는 방향성을 가진 부쉬 압입기에 관한 것이다.
일반적으로 필로우 볼 부쉬(pillow ball bush)란 현가장치 또는 스티어링(steering)을 구성하고 있는 캐리어의 암 및 링크의 일측에 설치되어 자동차의 서브프레임을 연결하는 조인트로서, 자동차의 현가장치는 차축과 차체 사이에 배치되어 주행할 때 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 함으로써 차체의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.
이러한 필로우 볼 부쉬는 압입 방식으로 설치됨과 더불어 설치후 유동을 방지하기 위해 방향성을 가짐에 따라 조립공정의 자동화에 어려움이 따랐다.
이에 종래에 개시된 공개특허 10-2004-0046038호에서, 자동차의 압입형 부쉬 장착구조에 있어서, 아우터파이프의 일측면에 외향(外向)의 돌출부가 형성된 압입형 부쉬와, 상기 압입형 부쉬가 압입될 수 있는 압입공이 형성되어 있되 상기 압입공의 내주면에는 상기 압입형 부쉬의 돌출부에 대응되는 요홈부가 형성되어 있는 자동차 내의 부쉬 장착 대상물을 포함하여 이루어지는 기술이 선 제시된바 있다.
그러나, 상기 종래기술은 방향성을 가진 부품의 조립이 간단하고, 조립 불량에 의해 방향 오차를 방지하려는 것이나, 조립 시, 일일이 수작업을 통하여 압입형 부쉬에 돌출부와 압입공에 요홈부을 일치되도록 압입방향을 맞추어 조립해야 하므로, 작업자 숙련도에 따라 생산성 및 조립 품질편차가 심하게 발생되는 문제점이 따랐다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 방향성을 가지는 부쉬을 피딩하는 중에 슬릿 위치를 자동 설정하도록 구조 개선되어 조립 정확도 및 품질 향상과 더불어 부쉬 조립공정의 무인자동화를 도모할 수 있는 방향성을 가진 부쉬 압입기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 단부에 조립위치를 결정하기 위한 슬릿(1a)이 형성되는 필로우볼을 포함하는 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하는 부쉬 압입기에 있어서, 호퍼(110) 내에 수용된 부쉬(1)를 각개 공급하도록 구비되는 피딩모듈(100); 상기 피딩모듈(100)을 통하여 각개 이송되는 부쉬(1)를 회전시켜 슬릿(1a) 방향을 설정하도록 구비되는 위치결정모듈(200); 및 상기 위치결정모듈(200)에 의해 슬릿(1a) 방향이 설정된 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하도록 구비되는 압입모듈(300);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 피딩모듈(100)은, 호퍼(110) 바닥면에 형성되는 경사면(120)과, 경사면(120) 낮은 측에 설치되어 종방향으로 직선 이송되면서 부쉬(1)를 상향 이송하고, 상면에 경사단면(132)이 형성되어 경사운동에 의해 부쉬(1)를 각개 피딩하는 리프트 플레이트(130)와, 리프트플레이트(130)에 의해 공급되는 부쉬(1)를 로딩 준비상태로 안착 지지하는 슈트(140)와, 슈트(140)에 준비된 부쉬(1)를 이송하도록 클램프(152)가 구비되는 반송부(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치결정모듈(200)은, 상기 반송부(150)에 의해 이송되는 부쉬(1)를 안착 지지하는 브이블록(210)과, 브이블록(210) 일측에 배치되어 구동부에 의해 회전되고, 가이드레일(222)을 타고 직선 이송되어 부쉬(1) 중심에 맞물려 회전력을 전달하는 원추형 푸시패트(220)와, 브이블록(210) 다른 일측 대응하게 배치되고, 스프링에 의해 탄지되어 부쉬(1) 중심에 맞물리는 원추형 아이들패드(230)와, 부쉬(1)의 슬릿(1a) 회전 반경에 설치되어 스프링에 의해 탄지되고, 부쉬(1)의 슬릿(1a)에 맞물려 압입방향을 결정하도록 볼팁(242)이 구비되는 위치결정핀(240)과, 볼팁(242)이 슬릿(1a)에 맞물리는 위치에서 위치결정핀(240)의 직선이동을 감지하여 슬릿(1a) 방향 설정 완료신호를 검출하는 제 1센서(250)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압입모듈(300)은, 위치결정모듈(200)에서 슬릿(1a) 방향 설정이 완료된 부쉬(1)를 반송부(150)를 통하여 전달받아 압입 준비 위치에 안착 지지하는 가이드블록(310)과, 가이드블록(310)에 안착된 부쉬(1)와 동축상에 부쉬홀(2a)이 위치되도록 자동차용 암(2)을 안착 지지하고, 자동차용 암(2)을 높낮이 조절하는 지그핀(322)이 구비되는 압입지그(320)와, 압입지그(320) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 자동차용 암(2)을 가압 고정하는 캐리어 클램프(330)와, 부쉬(1) 일측에 대응하게 배치되어 부쉬홀(1a)이 형성된 자동차용 암(2)을 이면에서 지지하는 워크블록(340)과, 부쉬(1) 다른 일측에 대응하게 배치되고, 구동부에 의해 부쉬(1)를 부쉬홀(1a) 측으로 가압하도록 구비되는 펀치(350)와, 압입지그(320)에 설치되어 부쉬홀(2a)에 압입된 부쉬(1)를 감지하여 압입 완료상태를 감지하는 제 2센서(260)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캐리어 클램프(330)는, 단부에 플랜지축(331)이 구비되는 클램프 실린더(332)와, 플랜지축(331)에 연결되어 360° 방향으로 각도 조절되는 플랜지 조인트(333)와, 플랜지 조인트(333)에 장착되고 자동차용 암(2)에 밀착되는 클램프패드(334)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2센서(260)에 의해 부쉬(1) 압입 완료상태가 감지된 후, 상기 펀치(350)는 설정된 압력으로 부쉬(1)를 재차 압입하여, 부쉬(1) 탈거여부를 검사하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 방향성을 가지는 부쉬을 피딩하는 중에 슬릿 위치를 자동 설정하도록 구조 개선되어 조립 정확도 및 품질 향상과 더불어 부쉬 조립공정의 무인자동화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 위치결정모듈을 나타내는 구성도.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 압입모듈을 타나내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 부쉬를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기를 전체적으로 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 위치결정모듈을 나타내는 구성도이며, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 압입모듈을 타나내는 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 방향성을 가진 부쉬 압입기의 부쉬를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 단부에 조립위치를 결정하기 위한 슬릿(1a)이 형성되는 필로우볼을 포함하는 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하는 방향성을 가진 부쉬 압입기에 있어서, 방향성을 가지는 부쉬을 피딩하는 중에 슬릿 위치를 자동 설정하도록 구조 개선되어 조립 정확도 및 품질 향상과 더불어 부쉬 조립공정의 무인자동화를 도모할 수 있도록 피딩모듈(100), 위치결정모듈(200), 압입모듈(300)을 포함하여 주요구성으로 한다.
본 발명에 따른 피딩모듈(100)은 호퍼(110) 내에 수용된 부쉬(1)를 각개 공급하도록 구비된다.
이때, 상기 피딩모듈(100)은, 호퍼(110) 바닥면에 형성되는 경사면(120)과, 경사면(120) 낮은 측에 설치되어 종방향으로 직선 이송되면서 부쉬(1)를 상향 이송하고, 상면에 경사단면(132)이 형성되어 경사운동에 의해 부쉬(1)를 각개 피딩하는 리프트 플레이트(130)와, 리프트플레이트(130)에 의해 공급되는 부쉬(1)를 로딩 준비상태로 안착 지지하는 슈트(140)와, 슈트(140)에 준비된 부쉬(1)를 이송하도록 클램프(152)가 구비되는 반송부(150)를 포함한다.
그리고, 상기 슈트(140) 일측에는 부쉬(1) 안착 여부를 검출하는 센서가 구비되고, 센서에 의해 부쉬(1)가 감지된 후에 이후 공정을 수행하기 위해 위치결정모듈(200) 측으로 이송된다.
또한, 본 발명에 따른 위치결정모듈(200)은 상기 피딩모듈(100)을 통하여 각개 이송되는 부쉬(1)를 회전시켜 슬릿(1a) 방향을 설정하도록 구비된다.
이때, 상기 위치결정모듈(200)은, 상기 반송부(150)에 의해 이송되는 부쉬(1)를 안착 지지하는 브이블록(210)과, 브이블록(210) 일측에 배치되어 구동부에 의해 회전되고, 가이드레일(222)을 타고 직선 이송되어 부쉬(1) 중심에 맞물려 회전력을 전달하는 원추형 푸시패트(220)와, 브이블록(210) 다른 일측 대응하게 배치되고, 스프링에 의해 탄지되어 부쉬(1) 중심에 맞물리는 원추형 아이들패드(230)와, 부쉬(1)의 슬릿(1a) 회전 반경에 설치되어 스프링에 의해 탄지되고, 부쉬(1)의 슬릿(1a)에 맞물려 압입방향을 결정하도록 볼팁(242)이 구비되는 위치결정핀(240)과, 볼팁(242)이 슬릿(1a)에 맞물리는 위치에서 위치결정핀(240)의 직선이동을 감지하여 슬릿(1a) 방향 설정 완료신호를 검출하는 제 1센서(250)를 포함한다.
작동상에 있어서, 도 2 (a)와 같이 상기 브이블록(210)에 부쉬(1)가 안착되면, 원추형 푸시패트(220)의 이송력에 의해 부쉬(1)가 원추형 아이들패드(230) 측에 가압되고, 이후 도 2 (b)처럼 원추형 푸시패트(220)에 의해 부쉬(1)가 회전운동되는 중에 위치결정핀(240)의 볼팁(242)이 슬릿(1a)에 맞물리는 순간 제 1센서(250)가 이를 감지하여 원추형 푸시패트(220)이 회전운동이 정지됨과 더불어 가이드레일(222)을 타고 원점으로 복귀된다.
또한, 본 발명에 따른 압입모듈(300)은 상기 위치결정모듈(200)에 의해 슬릿(1a) 방향이 설정된 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하도록 구비된다.
상기 압입모듈(300)은, 위치결정모듈(200)에서 슬릿(1a) 방향 설정이 완료된 부쉬(1)를 반송부(150)를 통하여 전달받아 압입 준비 위치에 안착 지지하는 가이드블록(310)과, 가이드블록(310)에 안착된 부쉬(1)와 동축상에 부쉬홀(2a)이 위치되도록 자동차용 암(2)을 안착 지지하고, 자동차용 암(2)을 높낮이 조절하는 지그핀(322)이 구비되는 압입지그(320)와, 압입지그(320) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 자동차용 암(2)을 가압 고정하는 캐리어 클램프(330)와, 부쉬(1) 일측에 대응하게 배치되어 부쉬홀(1a)이 형성된 자동차용 암(2)을 이면에서 지지하는 워크블록(340)과, 부쉬(1) 다른 일측에 대응하게 배치되고, 구동부에 의해 부쉬(1)를 부쉬홀(1a) 측으로 가압하도록 구비되는 펀치(350)와, 압입지그(320)에 설치되어 부쉬홀(2a)에 압입된 부쉬(1)를 감지하여 압입 완료상태를 감지하는 제 2센서(260)를 포함한다.
이때, 상기 압입지그(320)는 탈부착가능하게 설치되어 자동차용 암(2)의 품종에 대응하여 그에 적합한 규격으로 교체되도록 구비된다.
작동상에 있어서, 상기 가이드블록(310)에 부쉬(1)가 안착되고, 압입지그(320)에 자동차용 암(2)이 로딩된 후, 펀치(350)의 이동에 의해 부쉬(1)가 부쉬홀(1a) 측으로 압입되고, 부쉬(1)의 슬릿(1a)이 부쉬홀(1a)에 형성되는 키와 맞무리는 위치에서 제 2센서(260)에 의해 부쉬(1)가 감지되면 펀치(350)가 원위치로 복귀됨과 더불어 자동차용 암(2)이 언로딩된다.
그리고, 상기 캐리어 클램프(330)는, 단부에 플랜지축(331)이 구비되는 클램프 실린더(332)와, 플랜지축(331)에 연결되어 360° 방향으로 각도 조절되는 플랜지 조인트(333)와, 플랜지 조인트(333)에 장착되고 자동차용 암(2)에 밀착되는 클램프패드(334)를 포함한다.
이에 상기 플랜지 조인트(333)가 플랜지축(331) 상에서 각도조절되도록 연결됨에 따라 자동차용 암(2) 상면 굴곡에 대응하여 유연하게 각도 조절되면서 긴밀하게 밀착된다.
또한, 상기 제 2센서(260)에 의해 부쉬(1) 압입 완료상태가 감지된 후, 상기 펀치(350)는 설정된 압력으로 부쉬(1)를 재차 압입하여, 부쉬(1) 탈거여부를 검사하도록 구비된다.
즉, 상기 펀치(350)에 의해 부쉬(1)가 재차 압입시, 부쉬(1)의 추가 이동이 센서에 의해 감지되면, 부쉬홀(1a) 가공불량 또는 부쉬(1) 불량으로 판단하게 되고, 또, 상기 펀치(350)가 소정의 압입력이 작용하는 조건에서 설정 시간 내에 제 2센서(260)에서 감지신호가 미검출시, 슬릿(1a) 방향 설정 불량으로 판단하고 오류 메시지를 송출하게 된다.
1 : 부쉬 1a : 슬릿
2 : 자동차용 암 2a : 부쉬홀
100 : 피딩모듈 110 : 호퍼
200 : 위치결정모듈 300 : 압입모듈

Claims (6)

  1. 단부에 조립위치를 결정하기 위한 슬릿(1a)이 형성되는 필로우볼을 포함하는 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하는 부쉬 압입기에 있어서, 호퍼(110) 내에 수용된 부쉬(1)를 각개 공급하도록 구비되는 피딩모듈(100); 상기 피딩모듈(100)을 통하여 각개 이송되는 부쉬(1)를 회전시켜 슬릿(1a) 방향을 설정하도록 구비되는 위치결정모듈(200); 및 상기 위치결정모듈(200)에 의해 슬릿(1a) 방향이 설정된 부쉬(1)를 자동차용 암(2)의 부쉬홀(2a)에 압입하도록 구비되는 압입모듈(300);을 포함하고,
    상기 피딩모듈(100)은, 호퍼(110) 바닥면에 형성되는 경사면(120)과, 경사면(120) 낮은 측에 설치되어 종방향으로 직선 이송되면서 부쉬(1)를 상향 이송하고, 상면에 경사단면(132)이 형성되어 경사운동에 의해 부쉬(1)를 각개 피딩하는 리프트 플레이트(130)와, 리프트플레이트(130)에 의해 공급되는 부쉬(1)를 로딩 준비상태로 안착 지지하는 슈트(140)와, 슈트(140)에 준비된 부쉬(1)를 이송하도록 클램프(152)가 구비되는 반송부(150)를 포함하며,
    상기 위치결정모듈(200)은, 상기 반송부(150)에 의해 이송되는 부쉬(1)를 안착 지지하는 브이블록(210)과, 브이블록(210) 일측에 배치되어 구동부에 의해 회전되고, 가이드레일(222)을 타고 직선 이송되어 부쉬(1) 중심에 맞물려 회전력을 전달하는 원추형 푸시패트(220)와, 브이블록(210) 다른 일측 대응하게 배치되고, 스프링에 의해 탄지되어 부쉬(1) 중심에 맞물리는 원추형 아이들패드(230)와, 부쉬(1)의 슬릿(1a) 회전 반경에 설치되어 스프링에 의해 탄지되고, 부쉬(1)의 슬릿(1a)에 맞물려 압입방향을 결정하도록 볼팁(242)이 구비되는 위치결정핀(240)과, 볼팁(242)이 슬릿(1a)에 맞물리는 위치에서 위치결정핀(240)의 직선이동을 감지하여 슬릿(1a) 방향 설정 완료신호를 검출하는 제 1센서(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방향성을 가진 부쉬 압입기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 압입모듈(300)은,
    위치결정모듈(200)에서 슬릿(1a) 방향 설정이 완료된 부쉬(1)를 반송부(150)를 통하여 전달받아 압입 준비 위치에 안착 지지하는 가이드블록(310)과,
    가이드블록(310)에 안착된 부쉬(1)와 동축상에 부쉬홀(2a)이 위치되도록 자동차용 암(2)을 안착 지지하고, 자동차용 암(2)을 높낮이 조절하는 지그핀(322)이 구비되는 압입지그(320)와,
    압입지그(320) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 자동차용 암(2)을 가압 고정하는 캐리어 클램프(330)와,
    부쉬(1) 일측에 대응하게 배치되어 부쉬홀(1a)이 형성된 자동차용 암(2)을 이면에서 지지하는 워크블록(340)과,
    부쉬(1) 다른 일측에 대응하게 배치되고, 구동부에 의해 부쉬(1)를 부쉬홀(1a) 측으로 가압하도록 구비되는 펀치(350)와,
    압입지그(320)에 설치되어 부쉬홀(2a)에 압입된 부쉬(1)를 감지하여 압입 완료상태를 감지하는 제 2센서(260)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방향성을 가진 부쉬 압입기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 캐리어 클램프(330)는, 단부에 플랜지축(331)이 구비되는 클램프 실린더(332)와, 플랜지축(331)에 연결되어 360° 방향으로 각도 조절되는 플랜지 조인트(333)와, 플랜지 조인트(333)에 장착되고 자동차용 암(2)에 밀착되는 클램프패드(334)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방향성을 가진 부쉬 압입기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제 2센서(260)에 의해 부쉬(1) 압입 완료상태가 감지된 후, 상기 펀치(350)는 설정된 압력으로 부쉬(1)를 재차 압입하여, 부쉬(1) 탈거여부를 검사하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 방향성을 가진 부쉬 압입기.
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