KR200388286Y1 - 뉴터럴 벤딩장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 뉴터럴 벤딩장치에 관한 것으로, 그 목적은 뉴터럴을 자동벤딩 조립하여 생산성을 향상시키고, 불량률의 발생을 최소화하여 부품의 질적 수준 및 경쟁력을 향상시킬 수 있는 뉴터럴 벤딩장치를 제공하는 것이다.

본 고안은 뉴터럴의 상하부캡 및 코일스프링이 안착되고 벤딩 조립된 뉴터럴을 실린더에 의해 상부방향으로 배출하는 하부벤딩부재와, 상기 하부벤딩부재 상부에 위치하도록 지지부재에 설치되고 하부벤딩부재에 결합되어 뉴터럴을 벤딩 조립하는 상부 벤딩부재와, 상기 상부벤딩부재와 연결되고, 에어실린더에 의해 상부벤딩부재를 수직 구동시키는 구동부재와, 상기 구동부재 및 하부벤딩부재의 실린더와 연결되어 이를 작동시키는 에어 개폐부재와, 상기 상부벤딩부재와 연결되고, 구동부재의 일측에 위치하도록 지지부재에 설치되며, 상부벤딩부재의 상하 이동폭을 감지하여 구동부재를 제어하는 감지부재를 포함하여 구성되어 있다.

Description

뉴터럴 벤딩장치{Neutral Bending Jig}

본 고안은 뉴터럴 벤딩장치에 관한 것으로, 자동차 기어변속기의 핵심부품인 뉴터럴을 한번의 공정에 의해 자동으로 벤딩 및 조립할 수 있는 뉴터럴 벤딩장치에 관한 것이다.

자동차 기어변속기의 핵심부품인 뉴터럴은 소요가 매우 많은 부품으로 도 11에 도시된 바와 같이, 상부캡(101)과 하부캡(103) 사이에 코일스프링(102)이 설치되도록 구성되어 있으며, 상/하부캡(101,103)과 코일스프링(102)이 동일 중심선상에 위치하도록 설치되고, 상/하부캡에는 홀(101a,103a)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 뉴터럴은 상부캡과 하부캡 사이에 코일스프링을 설치하고, 하부캡의 상단에 돌설된 연결대를 공구에 의해 상부캡방향으로 벤딩하여 상부캡의 이탈을 방지함으로써, 조립되도록 되어 있다.

종래에는 상기와 같은 뉴터럴의 조립공정이 모두 수작업으로 되어 있어, 작업능률이 저하되고, 생산성이 저하되는 현상이 발생되었다. 특히, 상부캡과 하부캡 사이에 코일스프링이 위치하게 되므로, 수작업에 의해 하부캡의 상단에 돌설된 연결대를 벤딩할 시, 일측방향으로 즉, 아직 벤딩되지 않은 부위를 통해 상부캡이 이탈하는 현상이 발생되며, 이로 인해 불량률이 높아지게 되는 등 여러가지 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 뉴터럴을 자동벤딩 조립하여 생산성을 향상시키고, 불량률의 발생을 최소화하여 부품의 질적 수준 및 경쟁력을 향상시킬 수 있는 뉴터럴 벤딩장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또다른 목적은 조립공정을 단순화하여 작업시간 및 원가를 절감하고, 대량생산을 가능하게 하는 것이다.

본 고안은 뉴터럴 부품 즉, 하부 캡, 코일스프링, 상부캡을 순차적으로 하부 벤딩부재에 안착시키고, 에어개폐부재에 의해 구동부재를 작동시키며, 구동부재의 작동에 의해 상부벤딩부재를 하부벤딩부재 방향으로 구동시켜 상/하부 캡을 결합시킴과 동시에, 감지부재에 의해 이를 감지하여 상부 벤딩부재를 원위치 시킨 다음, 하부 벤딩부재에 설치된 토출부에 의해 벤딩 조립된 뉴터럴을 하부 벤딩부재에서 상부방향으로 이동시키도록 되어 있다.

이하 본 고안을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안에 따른 전체구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 고안에 따른 일측면 구성을 보인 예시도를, 도 3 은 본 고안에 따른 평면 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 고안은 뉴터럴의 상하부캡 및 코일스프링이 안착되고 조립된 뉴터럴을 배출하는 하부 벤딩부재(10)와, 상기 하부 벤딩부재에 결합되어 뉴터럴을 벤딩 조립하는 상부 벤딩부재(20)와, 상기 상부 벤딩부재(20)를 수직 구동시키는 구동부재(30)와, 상기 구동부재(30)를 작동시키는 에어 개폐부재(40)와, 상기 상부 벤딩부재(20)의 수직이동폭을 감지하여 구동부재(30)를 제어하는 감지부재(50)와, 상기 상/하부 벤딩부재(20,10), 구동부재(30), 에어개폐부재(40) 및 감지부재(50)를 지지하는 지지부재(60)로 구성되어 있다.

상기 하부 벤딩부재(10)는 뉴터럴 부품(101,102,103)이 안착되는 하부다이(11)와, 상기 하부다이(11)가 내부에 고정 설치되고 지지부재(60)에 고정되는 하우징(12)과, 상기 하우징(12)을 관통하여 상하 수직이동되도록 설치되는 푸시(13)와, 상기 지지부재(60)에 고정되어 푸시(13)를 상하 이동시키는 푸시 실린더(14)로 구성되어 있다.

상기 하부다이(11)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 뉴터럴 부품(101,102,103)이 안착되는 안착홈(111)을 구비하는 안착대(112)와, 상기 안착대(112)와 일체형으로 형성되어 하우징(12)내로 삽입되고 내부에 관통홀(113)을 구비하는 삽입대(114)로 구성되어 있으며, 상기 관통홀(113)과 안착홈(111)은 서로 연통되도록 또한 동일 중심선을 구비하도록 형성되어 있다.

상기 하우징(12)은 하부다이(11)가 안착되는 것으로, 도 5 에 도시된 바와 같이, 볼트등의 결합수단에 의해 지지부재의 베이스 플레이트(611)에 결합되고, 내부에 푸시(13)가 삽입되어 상하 이동될 수 있는 관통홀(121)을 구비한다.

상기 푸시(13)는 푸시실린더(14)에 의해 하우징내의 관통홀(121)을 따라 상하 이동되어 벤딩 조립된 뉴터럴(100)을 상부방향으로 밀어 배출하는 것으로, 도 6 에 도시된 바와 같이, 상부에 뉴터럴의 하부캡(103)에 형성된 홀(103a)내로 삽입되될 수 있도록 원통형상을 구비하고, 하부가 푸시실린더와 연결되도록 구성되어 있으며, 푸시실린더(14)의 작동시, 벤딩조립된 뉴터럴(100)의 하부캡에 접촉되어 뉴터럴을 흔들림 없이 상부방향으로 이동시키게 된다.

상기 상부벤딩부재(20)는 구동부재(30)와 연결되는 조인트(21)와, 상기 조인트(21)내에 결합되는 홀더(22)와, 상기 홀더(22) 하부에 연결되는 상부다이(23)와, 상기 상부다이(23) 하부내에 설치되고 뉴터럴의 상부캡(101)에 형성된 홀(101a)내로 삽입되는 센터핀(24)으로 구성되어 있다.

상기 조인트(21)는 하부에 연결되어 고정된 홀더(22)를 지지하여 상부벤딩부재(20)와 구동부재(30)를 연결하는 것으로, 하부내로 홀더(22)가 삽입되고, 상부에 구동부재(30)의 실린더 로드가 연결된다.

상기 홀더(22)는 상부다이(23)를 지지하는 것으로, 도 7 에 도시된 바와 같이, 조인트(21)내로 삽입되어 볼트지지되는 상부지지대(221)와, 상기 상부지지대(221)와 일체형으로 형성되고 하단 중앙에 상부다이(23)가 나사결합되는 결합홈(222)이 형성되어 있다.

상기 상부다이(23)는 하부다이(11)에 결합되어 뉴터럴 부품을 벤딩 및 조립하는 것으로, 도 8 에 도시된 바와 같이, 내부에 센터핀 삽입홀(231)을 구비하고, 외주면에 홀더의 결합홈(222)에 나사결합되는 나사산이 형성된 결합대(232)와, 상기 결합대(232)와 일체형으로 형성되고 내부에 형성된 뉴터럴 삽입홀(233)내로 뉴터럴 부품이 삽입되고 벤딩턱(234)에 의해 뉴터럴 하부캡의 돌설된 연결대(103b)가 벤딩 조립되는 벤딩대(235)와, 상기 결합대의 센터핀 삽입홀(231)과 벤딩대의 뉴터럴 삽입홀(233) 사이에 위치하도록 내측으로 돌출형성된 센터핀 걸림턱(236)으로 구성되어 있다.

즉, 상부다이(23)는 센터핀 삽입홀(231), 센터핀 걸림턱(236), 뉴터럴 삽입홀(233)이 동일중심선을 구비하고 형성되어 있으며, 센터핀 걸림턱(236) 하부에 위하도록 뉴터럴 삽입홀(233)내에 벤딩턱(234)이 층을 이루고 형성되어 있다.

상기 벤딩턱(234)은 뉴터럴 하부캡의 돌설된 연결대(103b)에 접촉되어 내측방향으로 연결대(103b)를 벤딩하는 것으로, 벤딩이 자연스럽게 진행되도록 소정의 라운드를 구비하고 있다.

또한, 상기 뉴터럴 삽입홀(233)의 하단 즉, 하부다이(11)에 접촉되는 상부다이 뉴터럴 삽입홀(233)의 끝단은 하부다이(11)에 안착된 하부캡(103)이 뉴터럴 삽입홀(233)내로 용이하게 삽입될 수 있도록 소정의 라운드를 구비하고 있다.

상기 센터핀(24)은 상부캡에 형성된 홀(101a)내로 삽입되어 상부캡(101)과 하부캡(103)의 중심 및 상부다이(23)와 하부다이(11)의 중심을 일치시키는 것으로, 도 9 에 도시된 바와 같이, 상부캡의 홀(101a)내로 삽입되는 돌출봉(241) 구비하고, 상기 상부다이의 센터핀 걸림턱(236)에 일측면이 접촉되어 이탈이 방지되는 걸림돌기(242)를 구비한다.

즉, 상기 센터핀 걸림돌기(242)의 외경은 상부다이 센터핀 걸림턱(236)의 내경보다 크도록 또한, 센터핀 삽입홀(231)의 내경보다는 작도록 형성되어 있으며, 센터핀 걸림턱(236)과 걸림돌기(242)의 접촉에 의해 센터핀 삽입홀(231)내에서의 센터핀 이탈이 방지된다. 이때, 상기 돌출봉(241)은 센터핀 걸림턱(236)과 걸림돌기(242)의 접촉시 그 끝단이 상부다이(23) 외측으로 약간 돌출되도록 되어 있어, 상/하부다이(23,11)의 결합시, 뉴터럴 상부캡(101)에 돌출봉(241)이 먼저 삽입되어 중심을 맞추도록 되어 있다.

상기 구동부재(30)는 상부벤딩부재(20) 및 하부벤딩부재의 푸시실린더(14)를 작동시키는 것으로, 상부벤딩부재(20) 및 하부벤딩부재의 푸시실린더(14)와 에어호스에 의해 연결되어 있으며, 상부벤딩부재의 조인트(21)에 실린더 로드가 고정 연결되는 에어실린더(31)와, 상기 에어실린더(31)와 연결되어 에어실린더(31)를 조절하는 콘트롤러(32)와, 상기 에어실린더(31) 및 푸시실린더(14)로 압축공기를 공급하는 에어유니트(33)로 구성되어 있다.

상기 에어개폐부재(40)는 구동부재(40)를 작동시키는 것으로, 지지부재(60) 일측에 설치되고, 에어실린더(31) 및 푸시실린더(14)로 공급되는 에어의 이동을 개폐시킨다.

상기 감지부재(50)는 구동부재(30)에 의해 상하부 방향으로 이동되는 상부벤딩부재(20)의 이동폭을 감지하는 것으로, 상부벤딩부재의 조인트(21)와 일측단이 연결되는 연결플레이트(51)와, 상기 연결플레이트(51)의 타측단에 연결되는 샤프트(52)와, 상기 샤프트(52)에 일정간격을 유지하고 설치되는 두개의 도그(53)와, 상기 도그(53)에 각각 접촉되어 상부벤딩부재(20)의 상/하 이동폭을 감지하는 리미트플레이트(54)와, 상기 리미트 플레이트(54)를 지지하는 리미트 브래킷(55)으로 구성되어 있다.

즉, 상기 감지부재(50)는 샤프트(52)에 두개의 도그(53)가 일정간격으로 설치되고, 구동부재(30)에 의한 상부벤딩부재(20)의 상하 이동시, 샤프트(52) 역시 함께 상하 이동되며, 이러한 샤프트(52)의 상하 이동에 따라 도그(53)와 리미트 플레이트(54)가 접촉되어 상부벤딩부재(20)의 이동폭을 감지하도록 되어 있다.

상기 지지부재(60)는 구동부재(30), 상부벤딩부재(20), 감지부재(50), 하부벤딩부재(10)를 지지하는 것으로, 하부에 이동바퀴(612)가 설치되고 상부에 설치된 베이스플레이트(611)에 하부벤딩부재(10)가 고정설치되는 하부지지부(610)와, 상기 하부지지부의 베이스 플레이트(611)에 하단이 고정설치되고 상부에 구동부재(30) 및 감지부재(50)가 고정설치되는 상부지지부(620)로 구성되어 있다. 상기 지지부재(60)는 하부에 설치된 이동바퀴(612)에 의해 이동이 가능하도록 되어 있다.

도 10 은 본 고안 상/하부 다이의 작동에 따른 뉴터럴 벤딩을 보인 예시도를 도시한 것으로, 먼저, 뉴터럴의 벤딩 조립이 가능하도록 감지부재를 설정하여 상부벤딩부재의 상하 이동폭을 설정한다. 이와 같이 상부벤딩부재의 상하 이동폭이 설정되면, 하부벤딩부재내로 하부캡, 스프링, 상부캡을 순차적으로 안착시키고, 에어개폐부재를 눌러, 구동부재에 의해 상부벤딩부재를 하부벤딩부재 방향으로 하강시킨다. 상기 하강되는 상부벤딩부재는 감지부재에 의해 하한 설정폭이 감지될 때까지 하강하게 되고, 이러한 상부벤딩부재의 하강에 의해 하부캡에 돌설된 연결대가 내측으로 벤딩되어 뉴터럴이 벤딩조립된다. 감지부재에 의해 상부벤딩부재의 하강이 감지되면, 구동부재에 의해 상부벤딩부재는 감지부재에 의한 상한 설정폭이 감지될 때까지 상승되어 최초의 위치로 복귀된다.

이와 같이 작동에 의해 뉴터럴은 벤딩 조립되게 되며, 상기 벤딩 조립된 뉴터럴은 푸시 실린더에 의한 푸시의 상승작용에 의해 작업자가 파지하기 용이하도록 하부벤딩부재로 부터 상부방향으로 부분 이탈하게 된다. 상기와 같은 작업의 반복동작에 의해 뉴터럴을 자동으로 벤딩조립할 수 있다.

상기에서와 같이, 본 고안은 에어개폐부재의 1회 작동시, 구동부재에 의해 상부벤딩부재가 하강하여 뉴터럴을 벤딩조립한 후 원위치로 복귀되고, 푸시실린더가 푸시를 밀어 벤딩조립된 뉴터럴을 상부방향으로 밀도록 되어 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

이와 같이 본 고안은 뉴터럴 벤딩 및 조립이 1 회 공정으로 완성되도록 되어 있어, 수작업에 의한 벤딩 조립시보다 적업공정 및 작업시간을 대폭 단축할 수 있으며, 자동화에 의해 대량생산이 가능하고, 생산능률을 향상시킬 수 있다.

또한, 구조가 간단하므로, 고장수리로 인한 경제적 부담이 없으며, 이동이 가능하므로 공간적 제약을 받지 않는 등 많은 효과가 있다.

도 1 은 본 고안에 따른 전체구성을 보인 예시도

도 2 는 본 고안에 따른 일측면 구성을 보인 예시도

도 3 은 본 고안에 따른 평면 구성을 보인 예시도

도 4 는 본 고안에 따른 하우징의 구성을 보인 예시도

도 5 는 본 고안에 따른 푸시의 3구성을 보인 예시도

도 6 은 본 고안에 따른 하부다이의 구성을 보인 예시도

도 7 은 본 고안에 따른 홀더의 구성을 보인 예시도

도 8 은 본 고안에 따른 상부다이의 구성을 보인 예시도

도 9 는 본 고안에 따른 센터핀의 구성을 보인 예시도

도 10 은 본 고안 상/하부 다이의 작동에 따른 뉴터럴 벤딩을 보인 예시도

도 11 은 뉴터럴의 구성을 보인 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(10) : 하부벤딩부재 (11) : 하부다이

(12) : 하우징 (13) : 푸시

(14) : 푸시실린더 (20) : 상부벤딩부재

(21) : 조인트 (22) : 홀더

(23) : 상부다이 (24) : 센터핀

(30) : 구동부재 (31) : 에어실린더

(32) : 콘트롤러 (33) : 에어유니트

(40) : 에어개폐부재 (50) : 감지부재

(51) : 연결플레이트 (52) : 샤프트

(53) : 도그 (54) : 리미트 플레이트

(55) : 리미트 브래킷 (60) : 지지부재

(100) : 뉴터럴 (101) : 상부캡

(101a): 상부캡 홀 (102) : 코일스프링

(103) : 하부캡 (103a): 하부캡 홀

(103b): 연결대 (111) : 안착홈

(112) : 안착대 (113) : 관통홀

(114) : 삽입대 (121) : 관통홀

(221) : 상부지지대

(222) : 결합홈 (231) : 센터핀 삽입홀

(232) : 결합대 (233) : 뉴터럴 삽입홀

(234) : 벤딩턱 (235) : 벤딩대

(236) : 센터핀 걸림턱 (241) : 돌출봉

(242) : 걸림돌기 (610) : 하부지지부

(611) : 베이스플레이트 (612) : 이동바퀴

(620) : 상부지지부

Claims (2)

1. 뉴터럴의 상하부캡 및 코일스프링이 안착되고 벤딩 조립된 뉴터럴을 실린더에 의해 상부방향으로 배출하는 하부벤딩부재와,

   상기 하부벤딩부재 상부에 위치하도록 지지부재에 설치되고 하부벤딩부재에 결합되어 뉴터럴을 벤딩 조립하는 상부 벤딩부재와,

   상기 상부벤딩부재와 연결되고, 에어실린더에 의해 상부벤딩부재를 수직 구동시키는 구동부재와,

   상기 구동부재 및 하부벤딩부재의 실린더와 연결되어 이를 작동시키는 에어 개폐부재와,

   상기 상부벤딩부재와 연결되고, 구동부재의 일측에 위치하도록 지지부재에 설치되며, 상부벤딩부재의 상하 이동폭을 감지하여 구동부재를 제어하는 감지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 뉴터럴 벤딩장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부벤딩부재는 구동부재와 연결되는 조인트와, 상기 조인트내에 결합되는 홀더와, 상기 홀더 하부에 연결되는 상부다이와, 상기 상부다이 하부내에 설치되고 뉴터럴의 상부캡에 형성된 홀내로 삽입되는 센터핀으로 구성되고,

   하부 벤딩부재는 뉴터럴 부품이 안착되는 하부다이와, 상기 하부다이가 내부에 고정 설치되고 지지부재에 고정되는 하우징과, 상기 하우징을 관통하여 상하 수직이동되도록 설치되는 푸시와, 상기 지지부재에 고정되어 푸시를 상하 이동시키는 푸시 실린더로 구성된 것을 특징으로 하는 뉴터럴 벤딩장치.