KR200429254Y1

KR200429254Y1 - 자동차 칼럼의 유격자동검사장치

Info

Publication number: KR200429254Y1
Application number: KR2020060019562U
Authority: KR
Inventors: 이종원
Original assignee: 선명엔지니어링(주)
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2006-07-20
Publication date: 2006-10-19

Abstract

본 고안은 자동차 칼럼유격의 적격여부를 신속하면서도 정밀하게 자동검사할 수 있는 칼럼 유격 자동검사장치에 관한 것이다.

즉, 자동차 조향 칼럼(100)을 클램핑/고정할 수 있는 컬럼고정수단(10)과; 상기 칼럼고정수단(10)에 의해 고정된 칼럼의 틸트레버를 작동하는 틸트레버작동수단(20)과; 상기 틸트레버작동수단(20)에 의해 단계별 작동된 핸들축(101)에 대하여 일정한 크기의 중량)을 각각 인가하는 중량인가수단(30)과; 상기 중량인가수단(30)에 의해 핸들축에 중량이 인가될 때 그 유격변화를 측정하는 유격측정수단(40); 을 구성시켜서 된 것이다.

칼럼고정수단, 틸트레버작동수단, 하중인가수단, 로드셀, 변위측정수단, 변위측정기, 검사결과표시장치

Description

자동차 칼럼의 유격자동검사장치{Guerilla automatic overhaul system of automobile column}

도 1은 통상의 자동차 칼럼 정면도 및 측면도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 정면도

도 3은 본 고안의 요부를 발췌한 요부 확대 정면도

도 4는 도 3의 평면 상태도

도 5는 본 고안에서 제시된 칼럼고정수단를 발췌한 정면도 및 평면도

도 6은 본 고안의 측면 상태의 예시도

도 7은 본 고안의 검사결과표시장치를 통해 얻어진 그래프 예시도

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

10:칼럼고정수단 11:안내 걸림홈

12:고정판 13:결속핀

14:클램프장치 14a:실린더

20:틸트레버작동수단 21:틸팅작동구

21a:틸팅실린더 30:하중인가수단

31:스트리퍼 32:로드셀

40:변위측정수단 41:변위측정기

42:작동용 실린더 50:검사결과표시장치

100:자동차용 칼럼 101:핸들축

102:상단튜브 103:볼연결부

104:중앙브라켓 105:틸트레버

106:하단튜브 107:하브라켓

108: 조향축

통상 자동차용 칼럼(column, 100)은 아랫부분에는 조향기어(미도시)가 결합되고, 윗부분의 핸들축에는 핸들(미도시)이 축 연결되어 운전석의 핸들 조작력에 대하여 조향기어에 전달하는 자동차 조향장치의 핵심구성부품 중 하나로서, 도 1에서 도시된 바와 같이 대략 상단에는 핸들이 결합되는 핸들축(101)이 구비되고 그 아래측으로는 상단튜브(102), 볼연결부(103), 중앙브라켓(104), 틸트레버(105), 하단튜브(106), 하브라켓(107), 조향축(108)으로 각각 구성된다.

한편, 상기한 자동차 칼럼(100)은 상기 볼연결부(103)를 중심으로 상기 상단의 핸들축(101)이 소정의 외력이 가해졌을 때 전,후 일정한 미세각도의 범위내로 유동될 수 있는 칼럼유격을 가지는데,

이 유격이 허용 기준치보다 적을 경우는 핸들이 무거워 노면의 충격이 핸들에 직접으로 전달되는 문제점이 있는 반면,

반대로 유격이 규정보다 클 경우에는 양호한 노면에서의 운전중에도 핸들이 심하게 떨리는 현상과 함께 불쾌한 소음이 발생하기 때문에 칼럼제조시 이에 대한 상당한 주의가 요망된다.

그러나 종래에는 그 자동차칼럼유격에 대한 별도의 검사장치가 전무하여 칼럼제조시 작업자가 칼럼의 상단 핸들축을 손으로 잡고 이리저리 움직인 다음 이에 나타나는 손에 감각으로 유격의 불량여부를 판단하는 실정에 있거나,

또는 생산현장에서 조잡하게 임시적으로 만들어진 유격검사지그를 이용해 검사하는 지그 검사방법을 이용하고 있는데,

이러한 종래 유격검사방법은 더욱 높은 고 정밀성을 요하는 현시대산업분야의 흐름에 반하는 불합리한 방법임에 따라 자동차 칼럼제품의 질적 저하의 큰 원인으로 작용할 뿐 아니라 ,

기준치 이하의 불량 칼럼부착에 따른 운전 중 위험요소 발생의 크나큰 문제점을 야기하고, 또한 자동차 조향장치의 조기 고장원인으로 그 수리 및 교체에 따 른 제반비용손실이 불가피한 문제까지 수반되며,

특히 유격검사공정을 수행하는데 따른 낭비시간이 매우 커 생산성을 크게 저하시키는 등의 문제점이 지적되고 있음에 따라 국내자동차 산업기술발전이 차원에서도 개선이 시급한 실정에 있다.

이에 본 고안에서는 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 자동차 조향장치의 칼럼유격을 신속하면서도 아주 정밀하고 자동으로 측정한 다음 그 결과정보를 자동으로 작업자에게 실시간 제공하도록 하여 칼럼의 품질관리 및 생산성 증대에 크게 이바지할 수 있는 그 유격검사장치를 제공한 것에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에서는 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

본 고안은 자동차 조향 칼럼(100)에 대하여 그 유격검사에 필요한 수직상태로 로딩한 다음 견고하고, 안정되게 클램핑/고정될 수 있는 컬럼고정수단(10)과;

그 일측에는 상기 칼럼고정수단(10)에 의해 고정된 칼럼의 틸트레버(105)를 일정한 시간간격으로 1단 작동 후 해제, 2단 작동 후 해제, 3단 작동 후 해제, 4단 작동 후 해제 동작을 각 단계별로 반복 행하는 틸트레버작동수단(20)과;

상기 틸트레버작동수단(20)에 의해 칼럼 상단의 핸들축이 매 단계 작동 후 해제로 인해 정지된 핸들축(101)에 대하여 매 단계마다 일정한 크기의 중량(저항 또는 외력 등)을 각각 인가하는 중량인가수단(30)과;

상기 중량인가수단(30)에 의해 일정한 크기의 중량이 매 단계별로 칼럼의 핸들축에 인가될 때 나타나는 핸들축(101)의 유격변화를 정밀하게 측정한 후 그 정보를 디지털수치로 실시간 디스플레이표시 및 기억저장하는 유격측정수단(40)와;

상기 틸트레버작동수단(20)에 의해 작동된 틸트레버(105)의 단계별 작동위치정보 그리고 중량인가수단(30)에 의해 핸들축(101)에 인가된 중량크기정보 및 유격측정수단(40)에 의한 중량인가중인 핸들축(101)의 유격변화정보를 각각 저장함과 동시에 연산처리한 후 그 결과를 종합 또는 실시간 디스플레이 제공하는 검사결과표시장치(50); 를 포함하여 구성된 것을 그 특징요지로 한 것이다.

상기한 구성 중 칼럼고정수단(10)은 도 5에서 도시된 바와 같이 칼럼(100)의 하단튜브(106)를 통과시킨 상태에서 컬럼 중앙부 브라켓(104)의 밑단을 받침할 수 있도록 안내 걸림홈(11)을 가진 고정판(12)이 구비되고, 그 고정판(12)의 양측에는 컬럼의 중앙 브라켓(104)에 형성되어 있는 양측 복수개의 통공에 핀결합하여 유동방지하는 결속핀(13)이 구비하는 한편, 상기 결속핀(13)의 일측에는 실린더(14a)의 작동에 따라 링크 작동하여 칼럼 중앙브라켓의 양측단을 견고하고도 확실하게 클램핑 고정할 수 있는 클램프장치(14)가 설치된다.

그리고 상기 틸트레버작동수단(20)은 칼럼(100)의 일측방으로 돌출된 틸트레버(105)의 일측방에서 실린더(21a)의 일정간격 푸시작동에 따라 그 틸팅레버(105)를 터치하여 1단, 2단, 3단, 4단 등으로 각각 일정간격 틸팅작동되도록 하는 틸팅작동구(21)가 설치되는데, 이 틸팅작동구(21)는 매 단계마다 푸시 작동 후 해제를 반복하여 매 단계 사이에 해제로 인한 핸들축의 정지상태에서 그 유격을 용이하게 측정/검사할 수 있도록 한다.

또 상기 하중인가수단(30)은 전술된 바와 같이 칼럼(100)의 핸들축(101) 상단에 일정크기의 중량을 점진적으로 인가할 수 있도록 핸들측의 일측면에 롤러형 밀착 스트리퍼(31)가 설치되고, 그 스트리퍼(31)의 하측에는 핸들축(101) 일단에 밀착된 상기 스트리퍼(31)에 가해지는 하중을 디지털 값으로 변환표시할 수 있는 로드셀(32)이 장착된다.

또 상기 변위측정수단(40)은 상기 중량인가수단에 의해 핸들축(101)에 일정한 크기의 중량이 매 단계별로 인가될 때 나타나는 핸들축(101)의 유격변화를 정밀하게 측정할 수 있도록 미세한 거리이동변화까지 아주 정밀하게 측정가능한 변위측정기(41)가 부착되며, 그 변위측정기의 하단에는 상기 변위측정기(41)의 끝단 감지부의 용이한 감지 위치인 핸들축(101)의 일측면에 밀착될 수 있게 측정기 작동용 실린더(42)가 설치된다.

또한 상기 검사결과표시장치(50)는 상기한 틸트레버작동수단(20)과 중량인가수단(30) 및 유격측정수단(40)에 의해 각각 얻어진 틸트레버(105)의 단계별 작동위치정보, 핸들축에 인가된 중량크기 값, 중량인가중인 핸들축의 유격변화 측정치 값을 각각 저장함과 동시에 종합 연산처리한 후 그 결과를 작업자가 용이하게 판독할 수 있도록 실시간 디스플레이(그래프 및 합부판정표시)까지 제공할 수 있도록 상기 중량인가수단(30) 및 유격측정수단(40)과 신호연결된 산업용 컴퓨터(PC)와 모니터로 구성될 수 있다.

한편, 상기 중량인가수단(30)에 구비하는 스트리퍼(31)의 중량인가 PUSH/PULL작동은 정밀하면서도 탄력적으로 전,후진 작동할 수 있는 통상의 다양한 기계적 수단을 그대로 적용할 수 있으나,

본원에서는 도 2에서 도시된 바와 같이 서보모터(200)의 동력에 의해 가이드레일상(210)에서 전,후 작동하는 작동대(220)와 그 작동대(220)와 연결대(230)로 연결된 작동판(240)상에 상기 중량인가수단(30)을 설치한 구조를 하나의 일예로서 제시하였다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 칼럼의 자동유격검사장치는 앞서 전술된 바와 같이 칼럼의 클램핑 고정수단에 칼럼을 수직으로 견고히 안착/고정한 다음 틸팅작동구를 푸시 돌출하여 틸팅레버를 1단계 작동 후 하강/해제하면, 상기 중량인가수 단이 핸들측의 상단에 밀착/로딩되어 일정한 크기의 중량을 인가하고,

이와 때를 맞춰 상기 유격측정수단인 변위측정기가 실린더의 작동에 따라 핸들축의 다른 일측면에 밀착대응함으로 중량인가수단에 의한 중량 인가시 의 미세 유격변화를 아주 효과적이고 단계별로 측정할 수 있음은 물론,

그 변화되는 수치정보를 종합하여 도 7에서 도시된 바와 같이 소정의 그래프을 생성할 수 있는데,

이 그래프상에서 각 단계별 변화폭이 완만하게 그려진 경우에는 유격이 적절한 양품으로 판정하는 한편, 불규칙하거나 급격한 변화를 보일 경우는 유격이 불량한 제품임 바, 디플레이상에 불량판정을 표시하게 됨으로서 자동차용 칼럼에 대한 신속/정밀한 자동검사를 도모할 수 있게 되는 것이다.

이상과 같이 살펴 본 고안의 자동차 조향 칼럼의 유격 자동 검사장치는 전술된 바와 같이 칼럼의 유격을 정확하고도 신속하게 자동 측정/검사할 수 있음에 따라 유격검사에 따른 제반비용의 절감효과는 물론 칼럼의 생산성 향상에 지대한 공헌을 할 것으로 기대될 뿐 아니라 특히 보다 정밀하고 우수한 고품질 칼럼의 제조에 크게 일조할 수 있는 등 그 기대되는 바가 실로 다대한 고안이다.

Claims

자동차 조향 칼럼(100)에 대하여 그 유격검사에 필요한 수직상태로 로딩한 다음 견고하고, 안정되게 클램핑/고정될 수 있는 컬럼고정수단(10)과;

그 일측에는 상기 칼럼고정수단(10)에 의해 고정된 칼럼의 틸트레버(105)를 일정한 시간간격으로 1단 작동 후 해제, 2단 작동 후 해제, 3단 작동 후 해제, 4단작동 후 해제 동작을 각 단계별로 반복 행하는 틸트레버작동수단(20)과;

상기 틸트레버작동수단(20)에 의해 칼럼(100) 상당의 핸들축이 매 단계 작동 후 해제로 인해 정지된 핸들축(101)에 대하여 매 단계마다 일정한 크기의 중량(저항 또는 외력 등)을 각각 인가하는 중량인가수단(30)과;

상기 중량인가수단(30)에 의해 일정한 크기의 중량이 매 단계별로 칼럼의 핸들축에 인가될 때 나타나는 핸들축(101)의 유격변화를 정밀하게 측정한 후 그 정보를 디지털수치로 실시간 디스플레이표시 및 기억저장하는 유격측정수단(40); 을 포함한 것을 특징으로 한 자동차 칼럼의 유격자동검사장치.
제 1항에 있어서,

상기 하중인가수단(30)은 전술된 바와 같이 칼럼(100)의 핸들축(101) 상단에 일정크기의 중량을 점진적으로 인가할 수 있도록 핸들측의 일측면에 롤러형 밀착 스트리퍼(31)가 설치되고, 그 스트리퍼(31)의 하측에는 핸들축(101) 일단에 밀착된 상기 스트리퍼(31)에 가해지는 하중을 디지털 값으로 변환표시할 수 있는 로드셀(32)이 장착되는 것을 특징으로 한 자동차 칼럼의 유격자동검사장치.
제 1항에 있어서,

상기 변위측정수단(40)은 상기 중량인가수단에 의해 핸들축(101)에 일정한 크기의 중량이 매 단계별로 인가될 때 나타나는 핸들축(101)의 유격변화를 정밀하게 측정할 수 있도록 미세한 거리이동변화까지 아주 정밀하게 측정가능한 변위측정기(41)가 부착되며, 그 변위측정기의 하단에는 상기 변위측정기(41)의 끝단 감지부의 용이한 감지 위치인 핸들축의 일측면에 밀착될 수 있게 측정기 작동용 실린더(42)가 설치되는 것을 특징으로 한 자동차 칼럼의 유격자동검사장치.