KR20020095405A

KR20020095405A - 타이어휠 조립용 너트런너

Info

Publication number: KR20020095405A
Application number: KR1020010033643A
Authority: KR
Inventors: 서영수
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2002-12-26

Abstract

본 발명의 목적은 모터의 개수를 줄이고, 각 타이어 휠에 가해지는 토크가 일정한 타이어휠 조립용 너트런너를 제공하는데 있다.

이에 본 발명은 타이어휠 조립용 너트런너에 있어서, 외형을 이루는 하우징과, 하우징의 중앙에 축 결합되는 구동기어와, 하우징의 내측에 배열되고 구동기어에 각각 치합되는 종동기어를 포함하는 기어박스; 하우징을 통해 구동기어에 연결되는 구동모터; 하우징을 통해 종동기어에 연결되는 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어휠 조립용 너트런너를 제공한다.

Description

타이어휠 조립용 너트런너{NUT RUNNER FOR TIRE WHEEL ASSEMBLING}

본 발명은 기계조립용 공구에 관한 것으로, 특히 자동차 조립공장에서 사용되는 너트런너에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 수 만개의 부품으로 이루어지고, 이러한 부품들은 주로 용접이나 나사결합에 의하여 조립된다.

여기서 나사결합의 경우에는 수작업으로 볼트를 체결하는 것은 많은 노동력과 시간을 필요로 하므로 주로 전동 또는 압축 공기를 이용하여 볼트를 조이는 너트런너가 일반화되어 있다.

이러한 너트런너는 볼트를 파지하는 소켓이 선단부에 설치되고, 이 소켓에 연결바가 연장설치되며, 이 연결바의 일측에 모터가 연결된다.

따라서 모터의 회전에 따라 연결바가 회전하고, 이 연결바의 회전에 따라 소켓이 회전하여 볼트를 조이거나 풀 수 있게 된다.

한편 타이어휠의 조립에 사용되는 너트런너는 도 2에 도시된 바와 같이 소켓(80)과 연결바(82)와 모터(84)가 하나의 조립체로서 타이어휠의 홀 수만큼 너트런너 하우징(86)에 설치된다.

이러한 너트런너는 자동차 조립시 자동차의 차체를 이송시키는 이송콘베이어와 일정한 속도로 이동하면서 타이어휠을 자동차의 구동축에 조립한다.

그러나 소켓에 모터가 각각 설치되므로 모터의 개수가 많아 너트런너의 가격이 비싸지므로 생산원가가 증가하는 문제점이 있다.

또한 모터의 개수가 늘어나므로 모터를 수용하는 너트런너의 하우징의 크기가 증대되어 설치공간을 많이 차지하는 또 다른 문제점이 있다.

더불어 각각의 모터에 일정한 전류가 흐르지 않으므로 각각의 타이어 휠에 가해지는 토크가 일정하지 않으므로 구동축과 타이어휠 사이에 유격이 발생하여 차량 운행시 타이어의 떨림이 발생한다. 따라서 승차감이 떨어지고 타이어의 떨림으로 인한 교통사고를 발생시키는 또 다른 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 모터의 개수를 줄일 수 있는 타이어휠 조립용 너트런너를 제공하는데 있다.

또 다른 목적은 각 타이어 휠에 가해지는 토크가 일정한 타이어휠 조립용 너트런너를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어휠 조립용 너트런너의 분해조립도이다.

도 2는 종래기술에 따른 타이어휠 조립용 너트런너의 사시도 이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 구동기어 12 : 종동기어

14 : 기어박스 16 : 구동모터

18 : 소켓 20 : 하우징

22 : 어퍼커버 24 : 언더커버

26, 28 : 베어링 30 : 볼트

32 : 토크 리미터

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 타이어휠 조립용 너트런너에 있어서, 외형을 이루는 하우징과, 하우징의 중앙에 축 결합되는 구동기어와, 하우징의 내측에 배열되고 구동기어에 각각 치합되는 종동기어를 포함하는 기어박스; 하우징을 통해 구동기어에 연결되는 구동모터; 하우징을 통해 종동기어에 연결되는 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어휠 조립용 너트런너를 제공한다.

여기서 구동모터에 토크 리미터를 설치하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명에 대한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 특징에 따른 타이어휠 조립용 너트런너의 분해조립도이다.

본 발명에 따른 타이어휠 조립용 너트런너는 내부에 구동기어(10)와 종동기어(12)가 설치되어 치합되는 기어박스(14)와 구동기어(10)에 회전력을 공급하는 구동모터(16)와 종동기어(12)에 연결되어 타이어휠을 조립하는 소켓(18)으로 이루어진다.

기어박스(14)는 외형을 이루는 하우징(20)과, 하우징(20)의 중앙에 축결합되는 구동기어(10)와, 하우징(20)의 내측에 배열되어 구동기어(10)의 회전력을 균등하게 분배 전달하는 종동기어(12)로 이루어진다.

하우징(20)은 원통형으로 내부에 구동기어(10)와 종동기어(12)가 삽입될 위치가 개구되어 있으며 상하면에는 각각 어퍼커버(22)와 언더커버(24)가 설치된다.

어퍼커버(22)와 언더커버(24)는 하우징(20)의 내부에 도포된 그리스가 유출되는 것을 방지하고 동시에 이물질이 하우징(20)의 내부로 침투되는 것을 방지하게 된다.

구동기어(10)는 하우징(20)의 중앙에 축결합되며 어퍼커버(22)와 언더커버 (24)가 대응하는 부분에 축방향 하중에도 구동기어(10)가 원활히 회전될 수 있도록 스러스트 베어링(26)이 설치된다.

또한 구동기어(10)의 일측으로는 샤프트(10a)가 돌출되어 구동기어(10)에 회전력을 전달해 주는 구동모터(16)의 회전축(16a) 소켓(16b)에 결합된다.

종동기어(12)는 하우징(20)의 내측에 구동기어(10)와 치합되도록 배열되어 구동기어(10)의 회전력을 종동기어(12)에 분배하여 전달한다. 또한 어퍼커버(22)와 언더커버에(24) 대응하는 부분에 축방향의 하중에도 종동기어(12)가 원활히 회전될 수 있도록 스러스트 베어링(28)이 설치된다.

더불어 종동기어(12)는 구동기어(10)에 돌출된 샤프트(10a)와 대향되는 방향으로 샤프트(12a)가 설치되어 타이어휠을 조립하는 소켓(18)이 연결된다.

구동모터(16)는 회전축(16a)의 선단에 소켓(16b)이 형성되고, 이 소켓(16b)에 구동기어(10)의 일측으로 형성된 샤프트(10a)가 삽입되어 구동모터(16)의 회전력이 구동기어(10)에 전달된다.

여기서 구동모터(16)는 전기를 인가하여 전자기력에 의해 작동되는 전동기와 압축공기를 이용하여 작동되는 임팩 렌치를 모두 포함하는 모터이다.

한편 바람직하게는 타이어휠에 삽입되는 볼트(30)의 나사산이 손상되지 않도록 하기 의해 볼트(30)에 규정 토크 이상 가해지면 구동모터(16)가 공전되도록 하는 토크 리미터(32)가 설치된다.

소켓(18)은 일측으로 종동기어(12)의 선단에 형성된 샤프트(12a)에 삽입되는 홈이 설치되어 있고, 타측으로 타이어휠의 홀에 조립될 볼트(30)가 삽입되는 홈이 형성되어 있다. 따라서 종동기어(12)에 분배된 회전력은 볼트(30)에 전달되고 볼트(30)로 전달된 회전력은 타이어휠을 구동축의 너트에 고정한다.

이하 본 발명 타이어휠 조립용 너트러너의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저 타이어휠의 홀을 구동축에 형성되어 있는 너트와 일치되도록 설치한다.

타이어휠이 설치되면 너트런너를 이동시켜 볼트(30)를 구동축의 너트에 결합시킨다. 즉 볼트(30)는 너트런너의 소켓(18)에 삽입되어 타이어휠의 홀과 이 홀에 일치되는 구동축의 너트에 결합 설치된다.

다음으로 전기를 인가하거나 압축공기를 이용하여 구동모터(16)의 회전축 (16a)을 회전시키면 회전축(16a)의 선단에 형성된 소켓(16b)과 구동기어(16) 샤프트(16a)의 결합에 의해 구동기어(10)가 회전된다.

또한 구동기어(10)에 전달된 회전력은 구동기어(10)와 각 종동기어(12)의 잇수비가 동일하므로 종동기어(12)에 균일하게 분배된다. 이 때 구동기어(10)와 종동기어(12)의 회전방향은 반대가 된다.

구동기어(10)와 반대쪽 방향으로 회전하는 종동기어(12)는 종동기어(12) 샤프트(12a)와 소켓(18)의 결합에 의해 소켓(18)이 회전된다. 이렇게 소켓(18)이 회전하게 되면 소켓(18)의 내부에 삽입된 볼트(30)가 회전된다.

따라서 볼트(30)가 회전하게 되면 볼트(30)가 구동축의 너트에 치합되면서 타이어휠을 구동축에 고정시킨다. 이 때 각 볼트(30)에 가해지는 토크는 각 종동기어(12)의 회전력이 균등하므로 일정하다.

한편 볼트(30)는 규정된 토크 이상 조여지면 볼트(30)의 나사산이 손상되므로 이를 방지하기 위하여 볼트(30)에 규정 토크 이상 가해지면 구동모터(16)가 정지되도록 구동모터(16)의 회전축(16a)에 토크 리미터(32)를 설치한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 타이어휠 조립용 너트런너는 모터의 개수를 줄어들므로 너트런너의 가격이 떨어져 생산원가를 절감할 수 있다.

더불어 모터의 개수가 줄어들므로 너트런너의 크기가 줄어들므로 설치공간을 줄일 수 있다.

또한 한 개의 모터에서 토크가 분배되므로 각 볼트에 전달되는 토크가 동일하여 균일하게 타이어휠이 구동축에 고정 설치되므로 차량운행시 떨림이 방지된다. 따라서 승차감이 우수하고 타이어의 떨림으로 인한 교통사고를 예방할 수 있다.

Claims

타이어휠 조립용 너트런너에 있어서,

외형을 이루는 하우징과, 상기 하우징의 중앙에 축 결합되는 구동기어와, 상기 하우징의 내측에 배열되고 상기 구동기어에 각각 치합되는 종동기어를 포함하는 기어박스;

상기 하우징을 통해 상기 구동기어에 연결되는 구동모터;

상기 하우징을 통해 상기 종동기어에 연결되는 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어휠 조립용 너트런너.
제 1 항에 있어서,

상기 구동모터에 설치되는 토크 리미터를 포함하는 특징으로 하는 타이어휠 조립용 너트런너.