KR20010097966A

KR20010097966A - 이종부품의 압입고정장치와 그 방법

Info

Publication number: KR20010097966A
Application number: KR1020000022504A
Authority: KR
Inventors: 이재우
Original assignee: 에릭 발리베; 발레오만도전장시스템스코리아 주식회사
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2001-11-08
Also published as: KR100369080B1

Abstract

본 발명은 이종부품의 압입고정장치와 그 방법에 대한 것으로서, 이종부품을 강제결합시키는 가압력을 조정하여 지속적으로 작용하는 가압력에 의한 불량을 방지함은 물론 부품의 결합시 요구되는 가압력의 범위를 자동으로 측정하여 가압공정을 조절할 수 있도록 된 것이다.

이를 위한 특징적인 실시 수단은 서로 결합되는 제1·2부재(A,a)를 세팅하도록 된 베드(1)와, 이 베드(1)로 제1·2부재(A,a)를 이송하면서 고정시키는 이송·고정수단(2,3,3'), 상기 베드(1)에 위치된 제1·2부재(A,a)를 가압·결합하는 압입수단(4) 및 이 압입수단(4)의 승·하강위치를 검출하는 감지수단(5)으로 구성된다.

그리고, 이를위한 실시방법은 투입된 제1·2부재(A,a)를 고정하면서 설정된 가압력으로 제1·2부재(A,a)를 가압함과 더불어 가압력의 설정범위 만족여부를 파악한 후, 제1·2부재(A,a)를 다시 가압하되, 설정된 가압력의 범위를 벗어날 경우 제1·2부재(A,a)의 가압공정을 중단하고 초기 상태로 복귀되어 진다.

Description

이종부품의 압입고정장치와 그 방법{APPARATUS AND METHOD TO PRESS AND FIX FOR DIFFERENCE PARTS}

본 발명은 이종부품의 압입고정장치와 그 방법에 대한 것으로서, 특히 가압력을 단계적으로 조절함은 물론 부품의 결합시 요구되는 가압력의 범위를 자동으로 측정하여 가압공정을 조절할 수 있도록 된 이종부품의 압입고정장치와 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 서로 다른 부품을 강제로 결합시키려면 프레스장치를 사용하여 피결합되는 부품의 내경에 결합되는 부품의 외경을 위치시킨 다음, 실린더의 강한 압력으로 결합되는 부품을 가압하여 완성하게 된다.

그러나, 이와 같이 서로 다른 부품을 강제로 결합시키는 프레스장치는 그 가압력의 조정이 어려울 뿐만 아니라 부품의 삽입위치나 변형이 발생하여 중도에 중단하더라도 다시 이용할 수 없을 정도의 불량품이 제작되어 생산성을 저하시키는 근본적인 문제가 있게 된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 발명한 것으로서, 이종부품을 강제결합시키는 가압력을 조정하여 지속적으로 작용하는 가압력에 의한 불량을 방지함은 물론 부품의 결합시 요구되는 가압력의범위를 자동으로 측정하여 가압공정을 조절할 수 있도록 된 것이다.

이를 위한 특징적인 실시 수단은 서로 결합되는 제1·2부재를 세팅하도록 된 베드와, 이 베드로 제1·2부재를 이송하면서 고정시키는 이송·고정수단, 상기 베드에 위치된 제1·2부재를 가압·결합하는 압입수단 및 이 압입수단의 승·하강위치를 검출하는 감지수단으로 구성된다.

그리고, 이를위한 실시방법은 투입된 제1·2부재를 고정하면서 설정된 가압력으로 제1·2부재를 가압함과 더불어 가압력의 설정범위 만족여부를 파악한 후, 제1·2부재를 다시 가압하되, 설정된 가압력의 범위를 벗어날 경우 제1·2부재의 가압공정을 중단하고 초기 상태로 복귀되어 진다.

도 1은 본 발명에 따라 이종부품을 압입고정하는 장치의 측면도

도 2는 도 1의 측면도

도 3은 본 발명에 따라 이종부품을 압입고정하는 방법의 순서도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 베드 2 : 이송수단

2a : 이송실린더 2b,3b,3b' : 감지센서

3,3' : 고정수단 3a,3a' : 좌·우측고정실린더

4 : 압입수단 4a : 이동로드

4b : 가압부 4c : 측정부

4d : 가이더 5 : 감지수단

5a : 상단검출부 5b : 1차하단감지부

5b' : 1차하단검출부 5c : 2차하단감지부

5c' : 2차하단검출부

A : 제1부재 a : 제2부재

F : 프레임

이하 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 이종부품을 압입고정하는 장치의 측면도를 도시한 것인바, 본 발명의 장치는 서로 결합되는 제1·2부재(A,a)를 세팅하도록 된 베드(1)와, 이 베드(1)로 제1·2부재(A,a)를 이송하면서 고정시키는 이송·고정수단(2,3,3'), 상기 베드(1)에 위치된 제1·2부재(A,a)를 가압·결합하는 압입수단(4) 및 이 압입수단(4)의 승·하강위치를 검출하는 감지수단(5)으로 구성되되, 상기 수단들을 소정형상의 프레임(F)에 장착됨은 물론이다.

여기서, 상기 이송수단(2)은 피결합물과 결합물인 제1·2부재(A,a)를베드(1)의 중앙부위로 이송하는 이송실린더(2a)과, 이 이송실린더(2a)의 전진위치를 제한하는 감지센서(2b)로 이루어지는 한편, 상기 이송수단(2)에 의해 이송된 제1·2부재(A,a)를 고정하는 고정수단(3,3')은 도 2에 도시된 바와 같이,제1·2부재(A,a)를 좌·우측에서 잡아 고정하는 좌·우측고정실린더(3a,3a')와, 이 좌·우측고정실린더(3a,3a')의 전진위치를 제한하는 감지센서(3b,3b')로 이루어진다.

그리고, 상기 압입수단(4)은 실린더에 의해 승·하강되는 이동로드(4a)와, 이 이동로드(4a)와 함께 승·하강되면서 제1·2부재(A,a)를 가압하는 가압부(4b), 이 가압부(4b)에 작용되는 가압력을 측정하도록 로드셀(Load Cell)이 내장된 측정부(4c) 및 상기 가압부(4b)의 이동을 안내하는 가이더(4d)로 구성된다.

또한, 상기 감지수단(5)은 설정된 위치에 따라 상기 압입수단(4)의 승·하강 이동위치를 감지하도록 서로 간격을 두고 구비된 상단검출부(5a)와 1·2차하단검출부(5b',5c')및 1·2차하단감지부(5b,5c)로 이루어 지되, 상기 상단검출부(5a)와 1·2차하단검출·감지부(5b',5c',5b,5c)는 각각 센서가 구비되어 진다.

여기서, 상기 이송·고정수단(2,3,3')의 센서(2b,3b,3b')와 감지수단(5)의 상단검출부(5a)와 1·2차하단검출·감지부(5b',5c',5b,5c)에 구비된 각 센서에는 작업자의 편의를 위해 램프(Lamp)가 각각 구비되어 신호에 따라 점멸되도록 구성됨은 물론이다.

이하 본 발명의 작용과 이종부품의 압입고정방법에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 압입고정방법은 압입진행공정과 압입복귀공정으로 크게 분류되며,먼저 압입진행공정에 대해 설명한다.

이종부품을 압입고정하는 방법의 순서도인 도 3에 도시된 바와 같이, 투입된 소재인 제1·2부재(A,a)가 이송수단(2)의 이송실린더(2a)에 의해 베드(1)의 중앙부위로 위치됨과 더불어 고정수단(3)의 좌·우측고정실린더(3a,3a')에 의해 고정되는 단계가 완성되되, 상기 이송수단(2)의 이송실린더(2a)가 전진될 때 압입수단(4)의 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 "0"점조정하게 된다.

이어, 압입수단(4)의 이동로드(4a)를 하강시켜 가압부(4b)가 1차하단감지부(5b)의 위치로 하강되면서 배드(1)에 위치된 제1·2부재(A,a)를 가압함과 더불어 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 통해 그 가압력을 측정하여 압입과정의 진행여부를 판단하는 1차가압단계를 거치게 되되, 상기 1차하단감지부(5b)의 위치는 1차하단검출부(5b')를 통해 검출됨은 물론이다.

이후, 상기 측정부(4c)의 로드셀 측정압력(L)이 20Kgf??L??100Kgf이면, 1차하단감지부(5b)의 위치로 하강된 가압부(4b)를 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 고정수단(3,3')의 좌·우측고정실린더(3a,3a')를 후퇴한 후, 상기 압입수단(4)의 가압부(4b)를 2차하단감지부(5c)의 위치로 하강시켜 제1·2부재(A,a)를 가압함과 더불어 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 통해 그 가압력을 측정하여 압입과정의 진행여부를 판단하는 2차가압단계를 거치게 되되, 상기 2차하단감지부(5c)의 위치는 2차하단검출부(5c')를 통해 검출되는 한편, 상기 좌·우측고정실린더(3a,3a')의 후퇴시 측정부(4c)의 로드셀이 다시 "0"점 조정됨은 물론이다.

이어, 상기 측정부(4c)의 로드셀 측정압력(L)이 20Kgf??L??100Kgf이면, 2차하단감지부(5c)의 위치로 하강된 가압부(4b)를 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 이송수단(2)의 이송실린더(2a)를 후퇴한 후, 결합된 제1·2부재(A,a)를 배출하면서 새로운 제1·2부재(A,a)를 로딩(Loading)하여 반복하게 된다.

그리고, 압입진행공정중 로드셀 측정압력(L)의 차이로 인해 진행되는 압입복귀공정은 신속한 초기단계로의 복귀를 위한 것으로, 압입진행공정의 1차가압단계시 측정된 로드셀 측정압력(L)이 20Kgf??L이거나 또는 L??100Kgf로 되면, 1차하단감지부(5c)의 위치로 하강된 가압부(4b)를 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 고정수단(3,3')의 좌·우측고정실린더(3a,3a')를 후퇴시키면서 이송수단(2)의 이송실린더(2a)도 후퇴시켜 제1·2부재(A,a)의 고정상태를 해제시켜주게 된다.

이때, 상기 좌·우측고정실린더(3a,3a')의 후퇴시 측정부(4c)의 로드셀이 다시 "0"점 조정됨은 물론이다.

또한, 전술한 압입복귀공정은 2차가압단계에도 이루어지게 되는바, 즉 2차가압단계시 측정된 로드셀 측정압력(L)이 20Kgf??L이거나 또는 L??100Kgf로 되면, 2차하단감지부(5c)의 위치로 하강된 가압부(4b)를 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 이송수단(2)의 이송실린더(2a)도 후퇴시켜 제1·2부재(A,a)의 고정상태를 해제시켜주게 된다.

이상 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 이종부품을 강제결합시키는 가압력을 조정하여 지속적으로 작용하는 가압력에 의한 불량을 방지함은 물론 부품의 결합시 요구되는 가압력의 범위를 자동으로 측정하여 가압공정을 조절할 수 있는 한편, 시동전동기의 오프??기어어셈블리(Off-Set Gear Assembly)의 조립공정의 자동화를 이룰수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

서로 결합되는 제1·2부재(A,a)를 세팅하도록 된 베드(1)와, 이 베드(1)로 제1·2부재(A,a)를 이송하면서 고정시키는 이송·고정수단(2,3,3'), 상기 베드(1)에 위치된 제1·2부재(A,a)를 가압·결합하는 압입수단(4) 및 이 압입수단(4)의 승·하강위치를 검출하는 감지수단(5)으로 구성되어진 이종부품의 압입고정장치.
제1항에 있어서, 상기 이송수단(2)과 고정수단(3,3')이 각각 실린더(2a,3a,3a')와, 이 실린더(2a,3a,3a')의 전진위치를 제한하는 감지센서(3b,3b')로 이루어진 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정장치.
제1항에 있어서, 상기 압입수단(4)은 실린더에 의해 승·하강되는 이동로드(4a)와, 이 이동로드(4a)와 함께 승·하강되면서 제1·2부재(A,a)를 가압하는 가압부(4b), 이 가압부(4b)에 작용되는 가압력을 측정하는 측정부(4c) 및 상기 가압부(4b)의 이동을 안내하는 가이더(4d)로 구성된 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정장치.
제3항에 있어서, 상기 측정부(4c)에 로드셀이 구비된 것을 특징으로 하는

이종부품의 압입고정장치.
제1항에 있어서, 상기 감지수단(5)은 설정된 위치에 따라 상기 압입수단(4)의 승·하강 이동위치를 감지하도록 서로 간격을 두고 구비된 상단검출부(5a)와 1·2차하단검출부(5b',5c')및 1·2차하단감지부(5b,5c)로 이루어지되, 상기 상단검출부(5a)와 1·2차하단검출·감지부(5b',5c',5b,5c)는 각각 센서가 구비 되어진 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정장치.
투입된 소재인 제1·2부재(A,a)가 이송수단(2)에 의해 베드(1)의 중앙부위로 위치됨과 더불어 고정수단(3)에 의해 고정되는 단계;

압입수단(4)을 감지수단(5)의 1차하단감지부(5b)의 위치로 하강시켜 배드(1)에 위치된 제1·2부재(A,a)를 가압함과 더불어 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 통해 그 가압력을 측정하여 압입과정의 진행여부를 판단하는 1차가압단계;

압입수단(4)의 로드셀 측정압력(L)이 설정범위내에 포함되면 하강된 압입수단(4)을 감지수단(5)의 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 고정수단(3,3')을 후퇴한 후, 상기 압입수단(4)을 감지수단(5)의 2차하단감지부(5c)의 위치로 하강시켜 제1·2부재(A,a)를 가압함과 더불어 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 통해 그 가압력을 측정하여 압입과정의 진행여부를 판단하는 2차가압단계;

압입수단(4)의 로드셀 측정압력(L)이 설정범위내에 포함되면 하강된 압입수단(4)을 감지수단(5)의 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 이송수단(2)을 후퇴한 후, 결합된 제1·2부재(A,a)를 배출하는 단계;

로 이루어진 이종부품의 압입고정방법.
제6항에 있어서, 상기 압입수단(4)이 감지수단(5)의 1차하단감지부(5b)의 위치로 하강되기전 측정부(4c)에 구비된 로드셀을 "0"점조정하고 고정수단(3,3')의 후퇴시 측정부(4c)의 로드셀을 다시 "0"점 조정하도록 된 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정방법.
제6항에 있어서, 상기 압입수단(4)의 측정부(4c)에 의해 측정되는 로드셀 측정압력(L)이 20Kgf??L??100Kgf 범위인 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정방법.
제 6항에 있어서, 상기 1차가압단계시 측정된 로드셀 측정압력(L)이 설정된 범위내에 포함되지 않을 경우, 압입수단(4)의 가압부(4b)를 감지수단(5)의 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 고정수단(3,3')를 후퇴시키면서이송수단(2)도 후퇴시켜 제1·2부재(A,a)의 고정상태를 해제시켜 주도록 된 것을 특징으로 하는 이종부품의 압입고정방법.
제 6항에 있어서, 상기 2차가압단계시 측정된 로드셀 측정압력(L)이 설정된 범위내에 포함되지 않을 경우, 압입수단(4)의 가압부(4b)를 감지수단(5)의 상단검출부(5a)까지 상승시킴과 더불어 이송수단(2)도 후퇴시켜 제1·2부재(A,a)의 고정상태를 해제시켜 주도록 된 이종부품의 압입고정방법.