KR20020051430A - 랙피스톤 공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 랙피스톤 공급장치에 관한 것으로서, 다수의 랙피스톤(10)이 장착되는 복수의 메거진바(110)와, 복수의 메거진바(110)를 지지하며 회전시키는 회전지지수단(120)과, 복수의 메거진바(110)의 하부에 설치되며 복수의 메거진바(110)중 어느 하나로부터 랙피스톤(10)을 아래로 공급하는 공급구(131)가 형성된 공급판(130)으로 이루어진 공급부(100)와; 공급부(100)로부터 공급된 랙피스톤(10)이 안착되는 안착부재(210)와, 안착부재(210)에 안착된 랙피스톤(10)을 압착위치로 이송시키는 제1이송부재(220)와, 제1이송부재(220)에 의해 이송된 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)을 압착시키는 압착수단(230)과, 압착수단(230)에 의해 압착된 랙피스톤(10)을 언로딩위치로 이송시키는 제2이송부재(240)로 이루어진 압착부(200)와; 압착부(200)의 제1 및 제2이송부재(220,240)를 수직 및 수평방향으로 이동시키는 구동부(300)와; 압착부(200)의 안착부재(210)의 압착위치와 언로딩위치에 각각 설치되어 랙피스톤(10)을 감지하여 제1 및 제2감지신호를 출력하는 제1 및 제2감지수단(410,420)으로 이루어진 감지부(400)와; 감지부(400)의 제1 및 제2감지수단(410,420)으로부터 출력된 제1 및 제2감지신호에 따라 압착수단(230)과 구동부(300)를 제어하는 제어부(500);를 포함하여, 랙피스톤에 테프론씰을 안정된 상태로 장착시키고, 이를 일정한 방향으로 공급함으로써 작업능률을 높일 수 있는 효과를 가지고 있다.

Description

랙피스톤 공급장치{FEEDER OF RACK PISTON}
본 발명은 랙피스톤 압착 메가진 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 랙피스톤에 테프론씰을 장착하는 과정에서 이완된 테프론씰을 랙피스톤에 자동으로 압착하는 랙피스톤 공급장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 조향장치는 자동차의 진행방향을 운전자가 의도하는 바에 따라서 임의로 바꿀 수 있는 장치이며, 조향 휠을 조작하면 조향기어에 그 회전력이 전달되며 조향기어에 의해 감속하여 차륜의 방향을 바꿀 수 있도록 되어 있다.
자동차의 조향장치에 사용되는 조향기어는 다양한 종류가 있으며, 이 중 랙과 피니언형(rack and pinion type)은 조향 휠의 회전운동을 랙을 통하여 직접 직선 운동으로 바꾸어 조향하게 되어 있으며, 조향축 하단부에 피니언과 랙이 결합되어 있다.
피니언은 조향기어에서 조향축과 연동되며, 이 피니언과 맞물리는 랙을 양단에 구비한 랙바는 실린더하우징내에 결합되어 좌우측 조향력을 제어받는다. 실린더하우징내의 랙바의 중간에는 랙피스톤이 설치되어 있으며, 이 랙피스톤에 의해 실린더하우징 내부가 좌측 챔버와 우측 챔버로 구획되며, 구획된 좌.우측 챔버에는 각각의 유압호스를 통해 유압제어밸브와 연통되어 있다.
따라서, 실린더하우징 내부에 유입되는 유압이 랙피스톤을 통해 랙바를 좌.우측으로 이동시키게 된다.
도 1은 실린더하우징 내부에 장착되는 랙피스톤의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 랙피스톤(10)은 외주면에 홈을 구비하고, 이 홈에 테프론씰(11)이 장착된다.장착된 테프론씰(11)은 실린더하우징의 내측면과 랙피스톤(10) 사이에 기밀을 유지하도록 한다.
그러나 종래의 랙피스톤은 테프론씰을 랙피스톤에 형성된 홈에 끼우기 위해 이완시키게 되는데, 이 때 발생한 테프론씰의 이완이 완전히 복귀되지 않아 팩피스톤을 실린더하우징내에서 조립시 랙피스톤으로부터 테프론씰이 이탈되거나, 파손되는 현상이 빈번하게 발생되고, 실린더하우징내에 결합된 상태에서도 제기능을 수행하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 테프론씰이 장착된 랙피스톤을 실린더하우징 내에 결합시키기 위해 작업자가 손으로 하나씩 박스 등에 적재하여 운반함으로써 랙피스톤 내에 이물질이 부착되기 쉽고, 랙피스톤이 일정한 방향성을 가지고 있어서 랙피스톤을 일정한 방향으로 실린더하우징내에 결합시켜야 하는데도 불구하고 랙피스톤의 방향성을 고려하지 않고 적재함으로써 작업능률이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 랙피스톤에 테프론씰을 안정된 상태로 장착시키고, 이를 일정한 방향으로 공급함으로써 작업능률을 높일 수 있도록 한 랙피스톤 공급장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 다수의 랙피스톤이 장착되는 복수의 메거진바와, 복수의 메거진바를 지지하며 회전시키는 회전지지수단과, 복수의 메거진바의 하부에 설치되며 복수의 메거진바중 어느 하나로부터 랙피스톤을 아래로 공급하는 공급구가 형성된 공급판으로 이루어진 공급부와; 공급부로부터 공급된랙피스톤이 안착되는 안착부재와, 안착부재에 안착된 랙피스톤을 압착위치로 이송시키는 제1이송부재와, 제1이송부재에 의해 이송된 랙피스톤의 테프론씰을 압착시키는 압착수단과, 압착수단에 의해 압착된 랙피스톤을 언로딩위치로 이송시키는 제2이송부재로 이루어진 압착부와; 압착부의 제1 및 제2이송부재를 수직 및 수평방향으로 이동시키는 구동부와; 압착부의 안착부재의 압착위치와 언로딩위치에 각각 설치되어 랙피스톤을 감지하여 제1 및 제2감지신호를 출력하는 제1 및 제2감지수단으로 이루어진 감지부와; 감지부의 제1 및 제2감지수단으로부터 출력된 제1 및 제2감지신호에 따라 압착수단과 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래에 따른 랙피스톤의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 랙피스톤 공급장치의 정면도,
도 3은 도 2에 도시된 랙피스톤 공급장치의 평면도,
도 4는 도 2에 도시된 랙피스톤 공급장치의 제어 블럭도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 ; 공급부 110 ; 메거진바
120 ; 회전지지수단 130 ; 공급판
200 ; 압착부 210 ; 안착부재
220 ; 제1이송부재 230 ; 압착수단
240 ; 제2이송부재 300 ; 구동부
310 ; 수직이송실린더 320 ; 수평이송실린더
400 ; 감지부 410 ; 제1감지수단
420 ; 제2감지수단 500 ; 제어부
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 2는 본 발명의 실시예에 따른 랙피스톤 공급장치의 정면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 랙피스톤 공급장치의 평면도이다. 도시된 바와 같이, 랙피스톤을 삽입 장착하여 공급하는 공급부(100)와, 공급부(100)로부터 공급된 랙피스톤(10)을 압착하는 압착부(200)와, 압착된 랙피스톤(10)을 이동시키는 구동부(300)와, 랙피스톤을 감지하여 제1 및 제2감지신호를 출력하는 감지부(400)와, 감지부(400)로부터 출력된 제1 및 제2감지신호를 수신하여 제어신호를 출력하는 제어부(500:도 4에 도시됨)로 구성된다.
공급부(100)는 하측으로부터 소정 갯수의 랙피스톤(10)이 삽입되어 장착되는 복수의 메거진바(110)와, 복수의 메거진바(110)를 지지하며 회전시키는 회전지지수단(120)과, 복수의 메거진바(110)의 하부에 설치되며 복수의 메거진바(110)중 어느 하나로부터 랙피스톤(10)을 아래로 공급하는 공급구(131)가 형성된 공급판(130)으로 이루어져 있다.
복수의 메거진바(110)는 일예로 8개로 형성되어 있으며, 각각의 메거진바(110)에는 20개의 랙피스톤(10)이 장착된다. 각각의 메거진바(110)는 삽입된 랙피스톤(10)을 장착하기 위하여 메거진바(110)의 하단에 결합홀(미도시)을 구비하고 이 결합홀에 고정부재(112)가 관통되도록 결합시킬 수 있다. 따라서, 메거진바(110)에 삽입된 가장 아래에 위치한 랙피스톤(10)이 결합홀을 관통하여 노출된 고정부재(111)의 양단에 걸치게 됨으로써 랙피스톤(10)이 메거진바(110)에 장착된다.
이러한 복수의 메거진바(110)는 회전지지수단(120)에 의해 지지되며 회전하게 되는데, 회전지지수단(120)은 복수의 메거진바(110)를 지지하기 위하여 복수의 메거진바(110)의 상부에 지지판(121)이 결합되며, 이 지지판(121)의 하측에 지지축(122)의 일단이 결합되고, 이 지지축(122)의 타측은 공급판(130)에 회전가능하게 결합된다.
공급판(130)에 회전가능하게 결합된 지지축(122)은 공급판(130)을 관통하여 풀리(미도시)와 결합되며, 이 풀리는 벨트로 모터(미도시)와 연결되어 있다. 따라서, 모터의 회전으로 인해 지지축(122)과 연결된 지지판(121)이 회전을 일으키며,지지판(121)에 결합된 메거진바(110)도 회전하게 된다.
복수의 메거진(110)바의 하단에 설치된 공급판(130)은 공급구(131)를 형성하고 있으며, 복수의 메거진바(110)가 회전하여 어느 하나의 메거진바(110)가 공급구(131)에 도달하면, 메거진바(110)의 하단에 결합된 고정부재(111)를 분리하고, 장착된 랙피스톤(10)의 하중에 의하여 메거진바(110)로부터 공급구(131)로 랙피스톤(10)이 삽입된다.
한편, 메거진바(110)는 삽입 장착된 랙피스톤(10)의 상측에 위치되어 장착된 랙피스톤(10)을 하방향으로 가압하는 중량추(112)를 구비할 수 있다. 따라서 중량추(112)에 의해 메거진바(110)에 삽입 장착된 랙피스톤(10)은 하방향으로 힘을 받게 되어 랙피스톤(10)이 메거진바(110)로부터 공급구(131)로 용이하게 삽입된다.
압착부(200)는 공급부(100)로부터 공급된 랙피스톤(10)이 안착되는 안착부재(210)와, 안착부재(210)에 안착된 랙피스톤(10)을 압착위치로 이송시키는 제1이송부재(220)와, 제1이송부재(220)에 의해 이송된 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)을 압착시키는 압착수단(230)과, 압착수단(230)에 의해 압착된 랙피스톤(10)을 언로딩위치로 이송시키는 제2이송부재(240)로 이루어져 있다.
안착부재(210)는 공급구(131)로 삽입된 랙피스톤(10)이 안착되며, 이러한 안착부재(210)는 안착된 랙피스톤(10)이 이동하는 경로를 중심으로 양측에 소정 간격을 두고 설치되는 제1안착판(211)과 제2안착판(212)으로 이루어진다. 이 제1안착판(211)과 제2안착판(212)사이의 경로에 제1 및 제2이송부재(220,240)가 삽입된 상태로 랙피스톤(10)을 이송시킨다.
제1이송부재(220)는 랙피스톤(10)의 내부에 삽입되어 랙피스톤(10)을 압착위치로 이송시키며, 압착위치로 이송된 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)은 압착수단(230)에 의해 압착된다. 이러한 압착수단(230)은, 안착부재(210)의 상부에는 제1 및 제2압착실린더(231,232)의 로드에 설치되어 랙피스톤(10)의 이송경로와 직교되는 방향으로 서로 마주보게 설치된다. 이 제1 및 제2압착실린더(231,232)는 유압으로 작동하는 유압실린더이며, 각각의 피스톤로드(233,234)의 일단에는 안착부재(210)에 위치한 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)의 외주면을 밀착하여 테프로씰(11)을 압착하는 제1 및 제2압착포크(235,236)가 결합되어 있다.
또한, 제1 및 제2압착포크(235,236)가 안착부재(210)의 상면에 가이드되어 정확하게 팩피스톤(10)의 테프론씰(11)을 압착하도록 제1 및 제2가이드부재(237a,237b,238a,238b)를 안착부재(210)의 상면에 각각 설치할 수도 있다.
제2이송부재(240)는 압착수단(230)에 의해 압착된 랙피스톤(10)을 언로딩위치로 이송시킨다. 이러한 제1 및 제2이송부재(220,240)는 구동부(300)에 의해 수직 및 수평방향으로 이동된다.
구동부(300)는 유압으로 작동되는 수직이송실린더(310)와 수평이송실린더(320)로 구성되며, 수직이송실린더(310)는 그 피스톤로드가 제1 및 제2이송부재(220,240)에 결합되어 있다. 또한, 수평이송실린더(320)는 수직이송실린더(310)에 수평으로 이송시키도록 결합되어 있다.
감지부(400)는 압착부(200)의 안착부재(210)의 제1 및 제2안착판(211,212)중어느 하나에 랙피스톤(10)이 압착되는 위치와 언로딩되는 위치에 각각 설치되어 랙피스톤(10)을 감지하여 제1 및 제2감지신호를 출력하는 제1 및 제2감지수단(410,420)으로 이루어지며, 이러한 제1 및 제2감지수단(410,420)은 텃치센서를 사용할 수 있다. 따라서, 제1감지수단(410)은 랙피스톤(10)이 압착위치로 이송된 것을 감지하며, 제2감지수단(420)은 랙피스톤(10)이 언로딩위치에 이송되어 언로딩되는 것을 감지한다.
제어부(500)는 제1 및 제2감지수단(410,420)으로부터 각각 출력된 제1 및 제2감지신호에 따라 압착수단(230)과 구동부(300)를 제어한다.
따라서, 복수의 메거진바(110)는 회전지지수단(120)에 의해 회전하여 하나의 메거진바(110)가 공급판(130)의 공급구(131)에 위치하면 메거진바(110)의 하단에 결합된 고정부재(111)를 분리하게 된다. 고정부재(111)를 분리하면, 메거진바(110)로부터 랙피스톤(10)은 공급구(131)로 삽입되어 제1 및 제2안착판(211,212)의 경계면에 안착된다. 이 때 메거진바(110)에 장착된 랙피스톤(10)의 상단에 설치된 중량추(112)는 랙피스톤(10)이 공급구(131)를 통해 안착부재(210)에 안착되는 것을 용이하게 한다.
제1 및 제2안착판(211,212)에 안착된 랙피스톤(10)은 수평이송실린더(320)와 연결된 제1이송부재(220)에 삽입되어 압착위치로 이송되고, 압착위치로 이송된 랙피스톤(10)을 제1감지수단(410)이 감지하여 제1감지신호를 제어부(500)로 출력하면, 제어부(500)는 제1압착실린더(231)를 작동시켜 제1압착포크(235)를 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)의 외주면에 정렬시킨다. 제1압착포크(235)가 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)의 외주면에 정렬되면, 제어부(500)는 제2압착실린더(232)를 작동시켜 제2압착포크(236)로 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)을 압착하게 된다.
압착작업이 완료된 랙피스톤(10)은 제2이송부재(240)와 결합되어 수평이송실린더(320)에 의해 언로딩위치로 이송된다. 이 때 제2감지수단(420)은 랙피스톤(10)이 언로딩되는 것을 감지하여 제2감지신호를 출력하고, 출력된 제2감지신호를 수신한 제어부(500)는 수직이송실린더(310)를 작동시켜 제1 및 제2이송부재(220,240)를 수직으로 하강시킨후 수평이송실린더(320)을 작동시켜 제1 및 제2이송부재(220,240)를 각각 공급구(131)와 압착위치의 아래로 수평이동시킨후, 다시 수직이송실린더(310)를 작동시켜 제1 및 제2이송부재(220,240)를 제1안착판(211)과 제2안착판(212) 사이에 삽입시키면, 제1 및 제2이송부재(220,240)는 각각 공급구(131)와 압착위치에 위치하게 된다. 이러한 동작을 반복함으로써 랙피스톤(10)의 테프론씰(11)의 압착작업을 자동으로 수행하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 랙피스톤에 테프론씰을 안정된 상태로 장착시키고, 이를 일정한 방향으로 공급함으로써 작업능률을 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 랙피스톤 공급장치는 랙피스톤에 형성된 홈에 끼워진 이완된 테프론씰을 압착하여 원래의 상태로 복귀시킴으로써 테프론씰이 랙피스톤에 안정된 상태로 장착되도록 하고, 테프론씰을 안정된 상태로 장착한랙피스톤을 일정한 방향으로 공급함으로써 작업능률을 높일 수 있는 효과를 제공한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 랙피스톤 공급장치를 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 (6)

  1. 다수의 랙피스톤이 장착되는 복수의 메거진바와, 상기 복수의 메거진바를 지지하며 회전시키는 회전지지수단과, 상기 복수의 메거진바의 하부에 설치되며 상기 복수의 메거진바중 어느 하나로부터 랙피스톤을 아래로 공급하는 공급구가 형성된 공급판으로 이루어진 공급부와;
    상기 공급부로부터 공급된 랙피스톤이 안착되는 안착부재와, 상기 안착부재에 안착된 랙피스톤을 압착위치로 이송시키는 제1이송부재와, 상기 제1이송부재에 의해 이송된 랙피스톤의 테프론씰을 압착시키는 압착수단과, 상기 압착수단에 의해 압착된 랙피스톤을 언로딩위치로 이송시키는 제2이송부재로 이루어진 압착부와;
    상기 압착부의 제1 및 제2이송부재를 수직 및 수평방향으로 이동시키는 구동부와;
    상기 압착부의 안착부재의 압착위치와 언로딩위치에 각각 설치되어 랙피스톤을 감지하여 제1 및 제2감지신호를 출력하는 제1 및 제2감지수단으로 이루어진 감지부와;
    상기 감지부의 제1 및 제2감지수단으로부터 출력된 제1 및 제2감지신호에 따라 상기 압착수단과 상기 구동부를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 공급부의 메거진바는, 장착된 랙피스톤의 상측에 위치되어 장착된 랙피스톤을 하방향으로 가압하는 중량추를 구비하는 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 공급부의 회전지지수단은, 상기 복수의 메거진바의 상부를 지지하는 지지판과, 상기 지지판의 하측에 일단이 결합되고 타단이 상기 공급판에 회전가능하게 지지되는 지지축과, 상기 지지축의 타단에 결합되는 풀리와, 상기 풀리에 벨트로 연결된 모터인 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 압착부의 안착부재는 안착된 피스톤이 이동하는 경로를 중심으로 양측에 소정 간격을 두고 설치되는 제1안착판과 제2안착판으로 이루어고, 상기 제1 및 제2안착판 사이의 경로에 상기 제1 및 제2이송부재가 삽입된 상태로 랙피스톤을 이송시키는 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 압착부의 압착수단은 상기 안착부재상에 랙피스톤의 이동경로와 직교되는 방향으로 서로 마주보게 설치되며 유압으로 작동되는 제1 및 제2압착실린더와;
    상기 제1 및 제2압착실린더의 로드에 설치되어 상기 안착부재에 위치한 랙피스톤의 테프론씰의 외주면을 압착하는 제1 및 제2압착포크;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는 상기 압착부의 제1 및 제2이송부재에 결합되어 이들을 동시에 수직으로 이송시키는 수직이송실린더와, 상기 수직이송실린더를 수평으로 이송시키는 수평이송실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 랙피스톤 공급장치.
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