KR20000039047A

KR20000039047A - 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치

Info

Publication number: KR20000039047A
Application number: KR1019980054244A
Authority: KR
Inventors: 조순복
Original assignee: 조순복
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2000-07-05
Also published as: KR100301027B1

Abstract

본 발명은 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치에 관한 것이며, 더욱 자세하게는 오일필터의 캡을 이루는 보강판(REINFORCED PLATE) 중앙의 오일관 접속구를 나사구멍으로 형성하는 탭핑장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 인위적 수동작업에 의하지 않고 소재의 이송,로딩,탭핑,취출 등의 전과정이 연속자동으로 이루워지게 하는 새로운 구조의 탭핑장치를 제공하는데 있으며, 다른 목적은 자동화장치에 의해 인건비를 줄이고 작업성과 생산성 및 제품의 균일성을 향상시키는데 있다.

본 발명은 복수개의 지그(7)가 턴테이블(8)상면에 일정한 간격으로 배열된 턴테이블장치(B)와; 지그(7)와 동일간격으로 설치되어 지그에 탑재된 소재(K)를 나사가공하는 복수개의 전동식 탭핑장치(C)와; 소재(K)를 각각의 지그(7)에 순차적으로 탑재시켜주는 로딩장치(E)와; 가공된 소재를 수거함(12)으로 취출시키는 언로딩장치(F)와; 언로딩장치(F)와 로딩장치(E)를 반시계방향으로 연동되게하는 동력전달장치와; 소재의 불순물을 세척하는 고압의 에어분사장치(G)와; 턴테이블구동부와 탭핑구동부의 전기적 신호를 제어하는 콘트롤부(H)의 결합으로 이루어짐을 특징으로한 것임.

Description

자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치

자동차용 오일필터는 도1,도2와 같이 하부용기(W)내에 필터(F)가 내장되고 용기의 상단에는 보강판(A)이 일체로 결합된 캡(C)이 시밍되어 완제품을 이루며, 보강판 중앙에는 자동차의 엔진블럭과 오일필터를 체결해주는 나사공(S)이 형성되고 그 주위에는 다수의 소공이 배열되어 있다.

상기한 보강판의 나사공(S)을 가공하기 위해서 먼저 프레싱작업으로 보강판에 중앙구멍과 소공을 가공하고, 이와같이 선가공된 보강판을 탭핑부로 이송하여 탭핑기에 의해 나사공(S)을 가공하고 있다.

종래의 탭핑기는 도3,도4와 같이 본체 상면에 다수의 지그(103)를 가진 턴테이블(102)이 스텝모우터(104)및 스위치(105)와 연결되어 한스텝씩 회전작동 하도록 설치된 소재공급부(101)와; 본체 일측에 입설된 지주상단에 모우터(106) 및 감속기(107)에 의해서 회동되는 복수개의 드릴(108)이 정,역회전 가능하도록 구성되고 캠(109)이 리미트스위치(110)를 조작하여 구동부의 전기적 신호를 제어하게 된 탭핑가공부(111)의 결합으로 이루어져 있다.

따라서 작업인이 턴테이블(102)의 옆에서 각각의 지그(103)마다 보강판(A)을 얹져 놓고 스위치페달을 눌러주면 턴테이블이 설정된 한피치 간격만 회동하며, 매번 스위치를 눌러줄때마다 턴테이블이 한피치씩 회동하게 된다,

또한 턴테이블이 한피치씩 회동할때마다 매번 보강판이 탭핑가공부(111)의 직하위치에 도달하며, 이때마다 드릴이 보강판의 중앙구멍에 나사부를 가공하는 것이다. 다시말해서 턴테이블이 정지되면 그즉시 드릴(107)이 회전하면서 하강하여 보강판의 중앙에 나사부를 가공한 후 역회전하면서 상승하게 되고, 다시 작업인이 스위치를 눌러주면 턴테이블(102)이 다시 한피치 회동하여 드릴밑에 소재를 위치시키는 반복작동에 의해서 뒷쪽의 보강판(A)들이 순차적으로 탭핑 가공되는 것이며, 탭핑가공부(110)를 통과한 보강판은 작업인이 손으로 지그에서 분리 이탈시켜 적재통에 수거 처리하는 것이다.

상기한 종래의 탭핑장치는 턴테이블 상면에 고정된 다수의 지그에 각각 소재(보강판)를 로딩시키는 작업과, 가공된 보강판을 지그에서 언로딩시키는 작업을 작업인이 일일히 수작업으로 행하여야하고, 턴테이블과 드릴의 구동 및 정지작동을 매번 작업인이 스위치페달로 조작하여야 하는등 모든작업이 인위적 조작으로 이루어지는 수동식이므로 매 피치마다 조작시간이 소요되어 탭핑가공시간이 길어지며 그만큼 생산량을 향상시킬 수 없는 문제점이 있었다.

더구나 작업인이 기기를 떠나면 작업이 중지되기 때문에 교체인력이 필요하고 교체인력이 없으면 작업이 중지되는 문제점이 있으며, 탭핑시 사용되는 오일과 불순물 등이 사방으로 비산되어 작업인의 건강을 해칠 우려가 많으므로 종래의 구성은 시설 및 작업환경에 대한 안전성에서 시급한 개선이 요구되는 실정이다.

본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로 본 발명은 소재의 로딩과 언로딩작동은 물론 전체적인 구동부가 자동으로 수행되는 연속자동식 탭핑장치를 특징으로 한 것인바, 이와같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해서 설명하면 다음과 같다.

도1은 자동차용 오일필터 보강판의 구조를보인 사시도

도2는 오일필터의 개략적인 구조를 보인 예시도

도3은 종래 탭핑기의 사시도

도4는 종래 탭핑기의 단면 예시도

도5는 본 발명의 연속자동 탭핑장치를 보인 단면 예시도

도6-도7은 본 발명 탭핑부의 단면 예시도

도8-도10은 본 발명의 로딩장치와 언로딩장치를 보인 예시도

도11-도12는 본 발명의 에어분사장치를 보인 예시도

도13은 본 발명 승강안내홈에 의한 탭핑과정 설명도

[ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

A: 후레임부재 B: 턴테이블장치 C: 탭핑장치 D: 이송장치

E: 로딩장치 F: 언로딩장치 G: 에어분사장치 H: 콘트롤부

2: 포스트 3: 덮개 7: 지그 8: 턴테이블

14: 스핀들 15: 승강안내대 18: 승강안내홈 P: 낙하홈

19: 가압대 22: 정렬대 23: 수평아암 30: 마그네틱홀더

도5 내지 도13은 본 발명에 의한 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치를 도시한 것으로, 본 발명의 탭핑장치는 지상에 고정되는 기판(1)의 중앙에 수직상의 포스트(2)가 형성되고 상단에 덮개(3)를 가진 비회전 지지체의 후레임부재(A)와, 중앙관체(4)가 상기한 포스트(2)에 끼워져 결합되고 하부의 기어(5)및 감속기와 구동모우터로 이루워진 구동부(6)에 의해 회전되며 소재를 고정하는데 사용되는 복수개의 지그(7)가 턴테이블(8)상면에 일정한 간격으로 배열된 턴테이블장치(B)와, 상기한 지그(7)와 동일간격으로 턴테이블의 상부원판(9)에 설치되어 함께 회전하면서 지그에 탑재된 소재(K)를 나사가공하는 복수개의 전동식 탭핑장치(C)와, 상기한 턴테이블의 투입부(10)전방에 설치되어 다량의 소재(보강판)를 이송 공급하는 이송장치(D)와, 턴테이블의 투입부(10)와 이송장치(D)사이에 설치되어 이송 공급되는 소재(K)를 각각의 지그(7)에 순차적으로 탑재시켜주는 로딩장치(E)와, 턴테이블 후방의 취출부(11)에 설치되어 탭핑 가공된 소재를 수거함(12)으로 취출시키는 언로딩장치(F)와, 상기한 턴테이블장치(B)의 구동부(6)의 동력을 언로딩장치(F)와 로딩장치(E)로 전달하여 연동되게하는 동력전달장치와, 탭핑완료되어 취출부로 이송되는 소재의 불순물을 세척하는 고압의 에어분사장치(G)와, 턴테이블구동부와 탭핑구동부의 전기적 신호를 제어하는 콘트롤부(H)의 결합으로 이루어져 있다.

상기한 턴테이블장치(B)는 포스트(2)에 끼워진 상태로 그하단의 기어(5)가 기판(1)에 고정된 구동부(6)에 의해 일정한 속도로 회전(시계방향)하며, 턴테이블(8)상면에 다수개의 지그(7)가 각각 일정한 간격을 갖도록 원형상으로 배열되어 있고 로딩장치(E)로부터 공급되는 소재(K)를 탑재한 상태로 회전,이송하는중에 상방에 설치된 해당 탭핑기에 의해 탭핑가공되게 하는 작용을 하는 것이다.

상기한 탭핑장치(C)는 턴테이블 상면에 고정된 복수개의 지그(7)와 동일간격,동일수량,동일수직위치상에 일치하도록 상부원판(9)에 착설되며, 모우터(13)의 스핀들(14)이 승강작동하도록 승강안내대(15)를 구비하고 있다. 승강안내대(15)의 일측단은 가이드홈(16)에 끼워져 회전없이 수직상으로만 승강작동되게하고 타측단의 돌기(17)는 덮개(3)내면의 승강안내홈(18)에 끼워져 턴테이블의 회전에 의해서 돌기(17)가 승강안내홈(18)을 따라 이동하면서 승강안내대(15)를 승강작동시키게 구성한 것이다. 승강안내홈(18)은 길다란 수평홈의 한지점에 V형 낙하홈(P)이 형성되는 것으로, 스핀들(14)이 상승된 위치에서 수평홈을 따라서 수평상으로 이동하다가 탭핑부(낙하홈)에서 하향경사부,하사점(Q),상향경사부를 통과하는중에 하사점까지 하강하여 탭핑완료한 후 다시 상승하여 수평홈을 따라 이동되게 구성한 것이며, 복수개의 탭핑기가 차례로 낙하홈(P)을 통과하는 과정에서 각각의 독립적인 탭핑작용이 이루워지는 것이다. 승강안내대(15)하단에는 링형태의 가압대(19)가 상하 탄동 가능하게 설치되어 있고 드릴의 하강시점에서 부터 상승완료시까지 소재를 눌러서 유동없이 고정되게 하는 작용을 하는 것이다.

이송장치(D)는 수평상의 이송콘베이어(20)와 그전방의 나선형 진동이송대(21)와 경사형 정렬대(22)의 결합으로 이루어지며, 경사형 정렬대(22)에 소재를 일렬로 배열시켜 하나씩 차례로 로딩될 수 있게 한 것이다.

로딩장치(E)는 소재 투입부에 설치되고, 언로딩장치(F)는 소재 취출부에 설치되는 것으로, 각각 승강작동식 회전축을 구비하고 있는 동일한 구조이며, 구동부(6)와 동력전달장치에 의해서 양쪽의 장치가 동시에 반시계방향으로 회전하도록 동력전달수단으로 연결되어 있다. 이들장치의 승강식 회전축은 상단에 수평아암(23)을 가진 구동축(24)과 동력을 전달하는 동력축(25)이 벨트 또는 체인과 같은 통상의 동력전달수단으로 연결되어 동시에 회전하도록 구성되고, 구동축에 형성한 돌기부(26)에 풀리(27)를 결합하여 회전력은 전달되면서 구동축의 승강작동이 용이하게 한 것이며, 구동축의 하방에는 동력축에 의해서 회전하는 캠(28)을 설치하여 매번 180도 회전시 마다 구동축이 승강작동되게 한 것이다. 또한 수평아암(23)양단부 저면에는 마그네틱홀더(30)를 착설하여 일측은 정렬대(22)의 첫번째 소재와 일치하게하고, 타측은 턴테이블의 지그(7)와 일치하도록 하며, 양쪽의 마그네틱홀더를 서로 반대 극성으로 작용하도록 형성하여 일측이 소재를 협지할때 타측은 소재를 놓아주는 반대작용(로딩,언로딩)을 하는 것이다.

에어분사장치(G)는 고압의 에어모우터(31)와 분사노즐(32)로 구성되며 탭핑가공된 소재에 묻어있는 오일과 슬러지 등을 고압의 공기로 세척한 후 취출되게 하는 것이며, 필요에 따라서 분사노즐의 설치범위를 길게 또는 짧게 조절하여 사용하는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명은 도13과 같이 비회전체인 덮개(3)의 승강안내홈(18)을 기준으로하여 소재 로딩부와 탭핑공정부,세척부,언로딩부(취출)의 과정으로 구분되며, 회전체인 턴테이블(8)에 탑재된 각각의 소재(K)가 1회전하는중에 상기한 공정이 이루어지는 것이다.

또한 콘트롤부(H)에 설정된 지시에 의해서 각각의 구동부가 작동하는 것으로 가동스위치를 누루면 전체구동부가 동시에 작동을 시작하는바, 이송장치는 소재를 연속적으로 이송하여 다량의 소재가 정렬대(22)에 일렬로 세팅되게하고, 턴테이블(8)과 탭핑장치는 함께 시계방향으로 회전하며, 턴테이블이 한피치간격(ℓ)만큼 이동할때 로딩부와 언로딩부의 수평아암(23)은 반시계 방향으로 180도 회전하여 지그(소재)위치에서 매번 하강,상승하여 지그에 소재를 탑재 또는 취출시키는 것이다.

이렇게 투입부에서 로딩장치에 의해 각각의 지그에 소재가 탑재된 상태로 다음공정부(탭핑가공부:낙하홈)로 회전,이송되면 탭핑기의 스핀들이 승강안내홈(18)과 승강안내대(15)에 의해 하강하며 이때 가압대(19)는 소재를 눌러주고 드릴은 정회전으로 탭핑 가공을 개시하며, 탭핑이 완료되면 그즉시 스핀들이 역회전하여 소재에서 이탈되어 상승,복귀되고 소재는 뒷쪽으로 회전,이송되어 일정구간을 통과하는중에 에어샤워로 세척된 후 언로딩장치에 의해 취출되는 것이다.

예를들어서 도8 및 도11과 같이 턴테이블에 12조의 탭핑기를 설치하면 역시 지그(7)도 12조를 설치하여 일치시키며 턴테이블이 1회전하면 12개의 소재가 가공되는 것이다. 다시말해서 12등분된 매 피치마다 소재를 탑재하여 이동시키고 각각의 해당 탭핑기가 설정된 위치(낙하홈)에서 탭핑작동을 수행하는 연속작동을하며 가공된 소재는 뒷쪽의 세척부로 이송되어 공기압에 의해 세척된 후 취출부에서 취출,수거처리되는 연속작동이 이루어지며, 턴테이블이 정지됨이 없이 연속적으로 회전함에 의해서 다량의 소재가 연속자동으로 가공되는 것이다.

본 발명은 턴테이블과 탭핑장치 및 로딩장치,언로딩장치 등의 전체적인 구동부를 정지작동없이 연속적으로 구동되게하므로서 기존의 탭핑기보다 월등한 생산성과 품질향상을 배가할 수 있으며, 오일필터 보강판 부품가공상의 문제점을 개선하므로 품질안정을 꾀하고 양질의 부품공급과 무인 자동화에 의한 원가절감으로 경쟁력을 극대화 할수 있는 효과가 있다.

Claims

기판(1)의 중앙에 수직상의 포스트(2)가 형성되고 상단에 덮개(3)를 가진 비회전 지지체의 후레임부재(A)와; 상기한 포스트(2)에 끼워져서 하부의 기어(5)및 감속기와 구동모우터로 이루워진 구동부(6)에 의해 회전되며 복수개의 지그(7)가 턴테이블(8)상면에 일정한 간격으로 배열된 턴테이블장치(B)와; 지그(7)와 동일간격으로 턴테이블의 상부원판(9)에 설치되어 지그에 탑재된 소재(K)를 나사가공하는 복수개의 전동식 탭핑장치(C)와; 투입부 전방에 설치되어 이송된 다량의 소재를 정렬,세팅하는 이송장치(D)와; 투입부와 이송장치 사이에 설치되어 이송되는 소재(K)를 각각의 지그(7)에 순차적으로 탑재시켜주는 로딩장치(E)와; 턴테이블 후방의 취출부에 설치되어 가공된 소재를 수거함(12)으로 취출시키는 언로딩장치(F)와; 턴테이블장치(B)의 구동부(6)의 동력을 언로딩장치(F)와 로딩장치(E)로 전달하여 반시계방향으로 연동되게하는 동력전달장치와; 취출부로 이송되는 소재의 불순물을 세척하는 고압의 에어분사장치(G)와; 턴테이블구동부와 탭핑구동부의 전기적 신호를 제어하는 콘트롤부(H)의 결합으로 이루어짐을 특징으로한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.
제1항에 있어서, 턴테이블장치(B)는 포스트에 끼워지는 중앙관체(4)의 상,하부에 원판과 턴테이블이 일체로 형성되고 관체하단의 기어(5)를 기판(1)의 구동부(6)와 연결하여 회전되게하며 턴테이블(8)상면에 다수개의 지그(7)를 각각 일정한 간격을 갖도록 분할 고정하여서 됨을 특징으로 한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.
제1항에 있어서, 탭핑장치(C)는 턴테이블 상면에 고정된 복수개의 지그(7)와 동일간격으로 일치하도록 복수개의 탭핑기가 상부원판(9)에 착설되고, 승강작동이 용이하도록 구성된 스핀들(14)에 승강안내대(15)를 구비하여 그 일측단을 가이드홈(16)에 끼워 회전없이 수직상으로만 승강작동되게 하고 타측단의 돌기(17)는 덮개(3)내면의 승강안내홈(18)에 끼워 턴테이블의 회전에 의해서 돌기(17)가 승강안내홈(18)을 따라 이동하면서 승강안내대(15)를 승강작동시키게 하며, 승강안내대(15)하단에는 링형태의 가압대(19)를 상하 탄동 가능하게 설치하여서 됨을 특징으로 한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.
제1항에 있어서, 로딩장치(E)와 언로딩장치(F)는 상단에 수평아암(23)을 가진 구동축(24)과 동력을 전달하는 동력축(25)이 벨트 또는 체인과 같은 통상의 동력전달수단으로 연결되어 동시에 반시계 방향으로 회전하도록 구성되고, 구동축에 형성한 돌기부(26)에 풀리(27)를 결합하여 회전력은 전달되면서 구동축의 승강작동이 용이하게 하며, 구동축의 하방에는 동력축에 의해서 회전하는 캠(28)을 설치하여 수평아암이 180도 회전시 마다 구동축이 승강작동되게 하고, 수평아암(23)양단부 저면에는 마그네틱홀더(30)를 착설하여 일측은 정렬대(22)의 첫번째 소재와 일치하게하고, 타측은 턴테이블의 지그(7)와 일치하게 하며, 양쪽 마그네틱홀더를 서로 반대 극성으로 작용하도록 형성하여 일측이 소재를 협지할때 타측은 소재를 놓아주는 반대작용을 하게 함을 특징으로 한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.
제1항에 있어서, 승강안내홈(18)은 길다란 수평홈의 한지점에 하향경사부와 하사점 및 상향경사부로 이루워지는 V형 낙하홈(P)을 형성하여서 됨을 특징으로한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.
제1항에 있어서, 에어분사장치(G)는 탭핑가공부와 취출부 사이의 구간에 설치되며 고압의 에어모우터(31)와 분사노즐(32)로 구성되어 가공된 소재에 묻어있는 오일과 슬러지,불순물 등을 고압공기로 세척하게 함을 특징으로 한 자동차용 오일필터 보강판의 연속자동 탭핑장치.