KR20020051060A - 랙바 자동 적재장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 랙바 자동 적재장치에 관한 것으로서, 세척이 완료된 다수의 랙바(10)를 적재함(700)의 각각의 적재층(710)으로 이송시키는 경사이송플레이트(110)와; 경사이송플레이트(110)의 일측에 설치되어 이송되는 랙바(10)를 지지 및 분리시키는 랙바지지수단(120)과; 경사이송플레이트(120)를 수직방향으로 이동시키는 구동부(130)와; 경사이송플레이트(110)의 타측에 설치되며, 경사이송플레이트(110)에 적재되는 랙바(10)의 적재 완료상태를 감지하는 감지센서(140)와; 감지센서(140)로부터 출력된 감지신호에 따라 구동부(130)를 제어하는 제어부(150)를 포함하여, 세척공정이 완료된 랙바를 자동으로 적재함에 적재함으로써 작업자에게 안전한 작업환경을 제공하고, 작업효율을 증대시키는 효과를 가지고 있다.

Description

랙바 자동 적재장치{APPARATUS FOR LOADING RACK BAR}
본 발명은 랙바(rack bar) 자동 적재장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척기의 체인컨베이어에 의해 세척이 완료된 랙바를 후속공정인 템퍼링(tempering) 공정을 위한 적재함에 자동으로 적재하는 랙바 자동 적재장치에 관한 것이다.
일반적으로 랙바는 자동차의 진행 방향을 운전자가 의도하는 바에 따라서 임의로 바꿀수 있는 조향장치에 포함되는 것으로서 자동차의 조향장치에 포함된 조향 휠의 피니언의 회전 운동을 직접 직선 운동으로 바꾸어 주기 위해 양단에 랙(rack)을 형성한 바(bar)이다.
이러한 랙바를 제조하기 위해 다양한 공정을 수행한다. 이러한 랙바의 제조공정중의 하나인 세척공정에서 세척이 완료된 랙바는 후속공정인 템퍼링 공정을 수행하기 위해 이동시키는데, 이러한 이동작업은 작업자에 의해 수작업으로 수행되었다. 즉, 세척공정을 수행한 랙바가 세척기의 체인컨베이어에 의해 언로딩위치에 쌓이고, 쌓여진 랙바를 후속공정인 탬퍼링 공정을 수행하기 위해 작업자가 하나씩 적재함으로 로딩시켰다..
이와 같은 종래의 방법에 의해, 세척공정이 완료된 랙바를 후속공정인 탬퍼링 공정을 위해 작업자가 일일이 이동시킴으로써 다음과 같은 문제점이 발생한다.
첫째, 작업자가 3.5kg의 무게를 가진 랙바를 하나씩 적재함에 적재함으로써작업자의 팔목 및 손목 등의 인대에 부상을 초래할 우려가 있으며,
둘째, 작업자가 계속적으로 작업함으로써 피로가 누적되어 작업효율이 감소되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결할 필요성에 의해 발명된으로써, 본 발명의 목적은 세척공정이 완료된 랙바를 자동으로 적재함에 적재함으로써 작업자에게 안전한 작업환경을 제공하고, 작업효율을 증대시키는 랙바 자동 적재장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 세척이 완료된 다수의 랙바를 적재함의 각각의 적재층으로 이송시키는 경사이송플레이트와; 경사이송플레이트의 일측에 설치되어 이송되는 랙바를 지지 및 분리시키는 랙바지지수단과; 경사이송플레이트를 수직방향으로 이동시키는 구동부와; 경사이송플레이트의 타측에 설치되며, 경사이송플레이트에 적재되는 랙바의 적재 완료상태를 감지하는 감지센서와; 감지센서로부터 출력된 감지신호에 따라 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
랙바지지수단은 경사이송플레이트의 일단에 힌지 결합된 스톱퍼와, 스톱퍼의 일단과 경사이송플레이트의 하측면에 각각 힌지 결합된 유압실린더로 이루어진 것을 특징으로 한다.
구동부는 경사이송플레이트의 하측면과 결합된 스크류축과, 스크류축에 결합된 스크류잭과, 스크류잭에 결합된 모터로 이루어진 것을 특징으로 한다.
제어부는, 경사이송플레이트를 반복적으로 적재함의 각각의 적재층으로 이동시키도록 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 랙바 자동 적재장치의 정면도,
도 2는 도 1의 랙바 자동 적재장치의 사용상태 단면도,
도 3은 도 1의 랙바 자동 적재장치의 랙바지지수단의 확대단면도,
도 4는 도 1의 랙바 자동 적재장치의 감지센서를 나타낸 확대도,
도 5는 도 1의 랙바 자동 적재장치의 제어블럭도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 ; 경사이송플레이트 120 ; 랙바지지수단
121 ; 스톱퍼 122 ; 유압실린더
130 ; 구동부 131 ; 스크류축
132 ; 스크류잭 133 ; 모터
140 ; 감지센서 141 ; 센서하우징
142 ; 센서플레이트 150 ; 제어부
500 ; 지지부 510 ; 지지샤프트
520 ; 볼부쉬 530 ; 본체
540 ; 보스 550 ; 레벨볼트
560 ; 레벨패드
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 랙바 자동 적재장치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 랙바 자동 적재장치의 사용상태 단면도이다. 도시된 바와 같이, 랙바 자동 적재장치는 랙바(10)를 이송시키는 경사이송플레이트(110)와, 이송되는 랙바(10)를 지지 및 분리시키는 랙바지지수단(120)과, 경사이송플레이트(110)를 수직방향으로 이동시키는 구동부(130)와, 경사이송플레이트(110)에 적재되는 랙바(10)의 적재 완료상태를 감지하는 감지센서(140)와, 감지센서(140)로부터 출력된 감지신호에 따라 구동부(130)를 제어하는 제어부(150 ; 도 5에 도시)로 이루어져 있다.
경사이송플레이트(110)는 세척이 완료된 다수의 랙바를 적재함(700)의 각각의 적재층(710)으로 이송시킨다. 세척기의 체인컨베이어(600)를 통해 세척이 완료된 다수의 랙바(10)가 굴러서 이동되기 위하여 경사이송플레이트(110)는 소정의 각도로 경사지도록 형성되고, 이 경사이송플레이트(110)의 일측에는 랙바지지수단(120)이 설치되며, 이 랙바지지수단(120)에 의하여 랙바(10)는 경사이송플레이트(110)에 차례로 적재된다.
랙바지지수단(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 경사이송플레이트(110)의 일단에 힌지(H1) 결합된 스톱퍼(121)와 스톱퍼(121)의 일단과 경사이송플레이트(110)의 하측면에 각각 힌지(H1,H2) 결합된 유압실린더(122)로 이루어져 있다.
따라서, 스톱퍼(121)는 유압실린더(122)의 피스톤로드(122a)가 신장되면 힌지(H1)를 중심으로 경사이송플레이트(110) 위로 돌출되어 경사이송플레이트(110)를 따라 굴러오는 랙바(10)를 멈추게 하여, 경사이송플레이트(110) 위에 랙바(10)를 적재한다.
반대로, 유압실린더(122)가 압축되면, 랙바(10)를 멈추게 했던 스톱퍼(121)가 힌지점(H1)을 기준으로 경사이송플레이트(110)의 아래로 회전함으로써 랙바(10)를 적재함(700)의 적재층(710)으로 이동하도록 한다.
경사이송플레이트(110)를 수직방향으로 이동시키는 구동부(130)는 경사이송플레이트(110)의 하측면에 스크류축(131)을 결합하고, 이 스크류축(131)에는 스크류잭(screw jack;132)을 연결하고, 이 스크류잭(132)에는 모터(133)를 결합한다. 따라서, 모터(133)의 회전에 의해 경사이송플레이트(110)를 수직으로 이동시키게 된다.
경사이송플레이트(110)의 타측에는 감지센서(140)가 설치되어 있으며, 감지센서(140)는 경사이송플레이트(110)에 다수의 랙바(10)가 랙바지지수단(120)에 의해 적재완료되면 이를 감지하여 감지신호를 출력한다.
이러한 감지센서(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 경사이송플레이트(110)의 타측의 바로 위에 설치된 센서하우징(141) 안에 감지회로(미도시)를 구비하여 이 감지회로와 전기적으로 결합된 센서플레이트(142)를 센서하우징(141)의 하측으로돌출시키도록 구성할 수 있다.
따라서, 경사이송플레이트(110)에 적재 가능한 다수의 랙바(10)가 적재된 경우 마지막으로 적재된 랙바(10)에 의해 감지센서(140)의 센서플레이트(142)가 꺽이게 되고, 센서플레이트(142)가 꺽인 상태로 일정 시간이 경과되면 감지신호를 출력한다.
감지센서(140)로부터 출력된 감지신호는 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(150)가 수신하며, 제어부(150)는 구동부(400)의 모터(133)로 제어신호를 보낸다.
제어부(150)는 경사이송플레이트(110)를 세척기의 컨베이어(600)의 작업위치와 적재함(700)의 각각의 적재층(710)간을 반복 이동하게 함으로써 적재함(700)의 각각의 적재층(710)에 순서대로 랙바(10)를 적재시키도록 한다.
또한, 제어부(150)는 경사이송플레이트(110)가 적재하고자 하는 적재층(710)에 위치하면 랙바지지수단(120)의 유압실린더(122)를 작동시켜 스톱퍼(121)를 경사이송플레이트(110)의 아래로 회전시키도록 하며, 이로 인해 랙바(10)의 적재가 완료되면 다시 유압실린더(122)를 작동시켜 스톱퍼(121)를 경사이송플레이트(110)의 상측으로 돌출되도록 할 수 있다.
구동부(130)는 지지부(500)에 의해 지지되며, 이러한 지지부(500)는 경사이송플레이트(110)의 하측에는 복수의 지지샤프트(510)가 결합되며, 이 지지샤프트(510)에는 내측에 볼을 구비한 원통형의 볼부쉬(ball bush;520)가 결합되고, 이 볼부쉬(520)가 상측에 결합되는 본체(530)로 이루어져,경사이송플레이트(110)가 수직으로 이동시 지지샤프트(510)가 볼부쉬(520)에 의해 가이드된다.
또한, 지지부(500)의 본체(530)는, 그 하측의 각각의 모서리에 결합홀을 구비한 보스(540)를 형성하고, 이 보스(540)에 레벨볼트(550)가 나사결합되며, 이 레벨볼트(550)의 끝단에는 레벨패드(560)가 형성되어 있다. 따라서, 레벨볼트(550)의 회전에 의하여 지지부(500)의 높이를 조절할 수 있다.
세척기의 컨베이어(600)로부터 공급된 랙바(10)는 경사이송플레이트(110)로 굴러서 이동하며, 이동하는 랙바(10)는 스톱퍼(121)에 의해 경사이송플레이트(110)에 적재된다.
랙바(10)가 소정의 개수만큼 적재되면 감지센서(140)가 이를 감지하여 감지신호를 출력하고, 출력된 감지신호를 수신한 제어부(150)는 구동부(130)의 모터(133)를 작동시켜, 경사이송플레이트(110)를 적재함(700)의 정해진 적재층(710)으로 이동시켜 정지시킨 후, 랙바지지수단(120)의 유압실린더(122)를 작동시켜 유압실린더(122)와 힌지(H1) 결합된 스톱퍼(121)를 경사이송플레이트(110)의 아래로 회전시킨다.
이로 인해 경사이송플레이트(110)에 적재된 소정 갯수의 랙바(10)는 적재함(700)의 적재층(710)으로 굴러서 이동하여 적재된다. 적재가 완료되면, 제어부(150)는 유압실린더(122)를 작동시켜 스톱퍼(121)를 경사이송플레이트(110)의 상측으로 돌출시킨후 구동부(130)의 모터(133)를 작동시켜 경사이송플레이트(110)를 세척기의 컨베이어(600)와 같은 작업위치로 상승시킨다.
이와 같은 작업을 반복적으로 수행하며, 이 때 제어부(150)는 적재함(700)의 각각의 적재층(710)으로 정해진 순서대로 반복적으로 경사이송플레이트(110)를 이동시킴으로써 적재함(700)의 각각의 적재층(710)에 랙바(10)를 적재한다.
한편 세척기의 컨베이어(600)로부터 경사이송플레이트(110)로 랙바가 로딩되는 주기가 50초이므로 상부에 랙바(10)의 적재가 완료된 경사이송플레이트(110)가 하강하여 적재함의 적재층(710)에 적재하고 다시 원위치로 돌아오는 작업시간은 50초 이내로 함이 바람직하다.
이상과 같은 랙바 자동 적재장치는 세척기의 컨베이어로부터 템퍼링 공정 등 후속공정을 수행하기 위한 적재함에 자동으로 랙바를 적재함으로써 작업자에게 안전한 작업환경을 제공하고, 작업효율을 증대시키게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 랙바 자동 적재장치는 세척공정이 완료된 랙바를 자동으로 적재함에 적재함으로써 작업자에게 안전한 작업환경을 제공하고, 작업효율을 증대시키는 효과를 제공한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 랙바 자동 적재장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (4)

  1. 세척이 완료된 다수의 랙바를 적재함의 각각의 적재층으로 이송시키는 경사이송플레이트와;
    상기 경사이송플레이트의 일측에 설치되어 이송되는 랙바를 지지 및 분리시키는 랙바지지수단과;
    상기 경사이송플레이트를 수직방향으로 이동시키는 구동부와;
    상기 경사이송플레이트의 타측에 설치되며, 경사이송플레이트에 적재되는 랙바의 적재 완료상태를 감지하는 감지센서와;
    상기 감지센서로부터 출력된 감지신호에 따라 상기 구동부를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙바 자동 적재장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 랙바지지수단은 상기 경사이송플레이트의 일단에 힌지 결합된 스톱퍼와, 상기 스톱퍼의 일단과 상기 경사이송플레이트의 하측면에 각각 힌지 결합된 유압실린더로 이루어진 것을 특징으로 하는 랙바 자동 적재장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는 상기 경사이송플레이트의 하측면과 결합된 스크류축과, 상기 스크류축에 결합된 스크류잭과, 상기 스크류잭에 결합된 모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 랙바 자동 적재장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 경사이송플레이트를 반복적으로 적재함의 각각의 적재층으로 이동시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 랙바 자동 적재장치.
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