KR200429353Y1 - 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치 - Google Patents

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KR200429353Y1
KR200429353Y1 KR2020060015977U KR20060015977U KR200429353Y1 KR 200429353 Y1 KR200429353 Y1 KR 200429353Y1 KR 2020060015977 U KR2020060015977 U KR 2020060015977U KR 20060015977 U KR20060015977 U KR 20060015977U KR 200429353 Y1 KR200429353 Y1 KR 200429353Y1
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조현주
김남두
신오철
김성일
배재일
조경구
김장훈
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Abstract

본 고안은 볼조인트에 조립되는 더스트커버를 공기의 압력에 의해 확장하는 확장기구와 확장상태로 고정하여 이송하는 그리퍼어셈블리 및 가이드어셈블리로 구성되는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 고안은, 볼조인트(J)에 먼지 및 이물이 침투되는 것을 방지하는 더스트커버(C)를 조립하기 위한 조립장치에 있어서, 전체 구성부품의 장착을 지지하기 위해 일정 높이로 형성되는 메인프레임(100)과; 상기 메인프레임(100)의 일측에 구비되어, 더스트커버(C)를 작업장소로 이동시키기 위해 선택적으로 잡아서 고정하는 그리퍼어셈블리(300)와; 상기 메인프레임(100)의 일측에 구비되며 상기 그리퍼어셈블리(300)와 결합되어, 상기 그리퍼어셈블리(300)가 작업위치로 이동할 수 있도록 안내하는 가이드어셈블리(200)와; 상기 그리퍼어셈블리(300)의 하방에 구비되며, 상기 그리퍼어셈블리(300)에 의해 안착되는 더스트커버(C)를 공기압에 의해 확장하는 확장기구(400)와; 상기 확장기구(400)의 측방에 구비되어, 볼조인트(J)를 조립위치로 이송하는 이송기구(500)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 고안에 의하면, 작업성이 향상되는 이점이 있다.
볼조인트, 더스트커버, 공압, 확장, 조립

Description

공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치 { Apparatus for asembling balljoint dust cover using air pressure }
도 1 은 종래기술에 의한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 정면도.
도 2 는 종래기술에 의한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 요부구성인 그리퍼어셈블리의 구성을 보인 정면도.
도 3 은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 정면도.
도 4 는 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 측면도.
도 5 내지 도 10 은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 작동상태를 보인 상태도.
도 6a 는 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 요부구성인 그리퍼어셈블리 및 확장기구의 작동상태를 보인 상태도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100. 메인프레임 200. 가이드어셈블리
220. 수평이동블럭 222. 리니어가이드
224. 수평이동실린더 240. 수직이동블럭
242. 가이드블럭 244. 그리퍼장착브라켓
244a. 장착면 300. 그리퍼어셈블리
320. 조립그립체 322. 가이드프레임
322a. 지지편 322b. 확인센서
324. 고정브라켓 324a. 고정부
326. 브라켓실린더 340. 이송그립체
342. 핑거 400. 확장기구
420. 바디 422. 공기유로
424. 공급구 426. 배출구
440. 공급밸브 460. 팽창막
480. 서포트프레임 500. 이송기구
600. 공급기구 C. 더스트커버
J. 볼조인트
본 고안은 더스트커버 조립장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 볼조인트에 조립되는 더스트커버를 공기의 압력에 의해 확장하는 확장기구와 확장상태로 고정하여 이송하는 그리퍼어셈블리 및 가이드어셈블리로 구성되는 공압을 이용한 볼조 인트 더스트커버 조립장치에 관한 것이다.
일반적으로 볼조인트는 자동차의 스티어링이나 서스펜션계통에 사용되는 것으로, 먼지나 이물들이 유입되어 볼조인트의 원활한 동작을 저해하는 것을 방지하기 위하여 하우징에 탄성소재로 형성된 더스트커버가 결합된다.
이와 같이 탄성소재로 형성된 더스트커버는 일일히 작업자가 수작업으로 상기 볼조인트에 조립하여 왔으나, 작업이 난해할 뿐만 아니라 생산성이 저하되어 조립장치를 사용하여 자동으로 조립하게 되었으며, 이하에서는 이에 관하여 상세하게 살펴보기로 한다.
도 1 은 종래기술에 의한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 정면도로서 도면에 도시된 바에 따르면, 볼조인트 더스트커버 조립장치는 전체적으로 메인프레임(1)에 그리퍼어셈블리(10)와 이송어셈블리(40)가 장착되며, 상기 메인프레임(1)의 일측에 공급기구(50)와 이송기구(60)가 구비된다.
상기 메인프레임(1)은 소정의 높이를 가지는 기둥형상으로, 아이(I)빔 또는 에이치(H)빔의 형태로 형성되어 볼조인트 더스트커버 조립장치를 구성하는 다른 구성들의 장착을 지지하게 된다.
즉, 상기 메인프레임(1)의 상부에는 상기 더스트커버(C)를 확장 및 조립하기 위한 그리퍼어셈블리(10)가 구비된다. 상기 그리퍼어셈블리(10)는 상기 메인프레임(1)의 상부에 일단이 고정되며, 상하로 길게 형성된다.
그리고, 상기 그리퍼어셈블리(10)가 구비된 상기 메인프레임(1)의 상부에는 메인실린더(12)가 구비된다. 상기 메인실린더(12)는 상기 그리퍼어셈블리(10)가 상 하 운동할 수 있도록 하는 것으로, 상기 그리퍼어셈블리(10)의 일단과 연결된다.
도 2 는 종래기술에 의한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 요부구성인 그리퍼어셈블리(10) 구성을 보인 정면도로서, 도면을 참고로 하여 상기 그리퍼어셈블리(10)를 보다 상세하게 살펴보면,상기 그리퍼어셈블리(10)는 메인가이드(20)와 서브가이드(24) 그리고, 그리퍼가이드(34), 핑거(36)를 포함하여 구성된다.
상기 메인가이드(20)는 상기 그리퍼어셈블리(10)의 전체적인 골격 및 외형을 형성하는 것으로, 소정의 길이를 가지는 환봉형상으로 형성되며, 좌우 양측에 대칭되도록 형성된다.
상기 메인가이드(20)는 좌우 양측에 한개씩 형성될 수도 있으며, 필요에 따라서는 좌우 양측에 각각 2개씩 형성되어, 이들 각각이 사각 단면 형상의 각 모서리에 위치하도록 형성될 수 있을 것이다.
한편, 상기 메인가이드(20)의 상단과 하단 그리고, 그 사이에는 다수개의 지지플레이트(22)가 구비된다. 상기 지지플레이트(22)는 대략 사각 형상의 횡단면을 가지도록 형성되며, 상기 메인가이드(20)에 의해서 각 모서리가 관통되며, 아래에서 상세하게 설명할 서브가이드(24)와 그리퍼가이드(34)의 장착을 지지하기도 한다.
한편, 상기 서브가이드(24)는 상기 메인가이드(20)와 유사한 형상으로 형성되며, 상기 메인가이드(20)에 구비된 다수개의 지지플레이트(22) 중 대략 중앙부에 위치한 두개의 지지플레이트(22)의 사이에 장착된다.
한편, 상기 서브가이드(24)의 상단이 관통된 상기 지지플레이트(22)의 상방 에는 그리퍼실린더(32)가 구비되며, 상기 그리퍼실린더(32)가 구비된 상기 지지플레이트(22)의 그리퍼플레이트(30)가 구비된다.
상기 그리퍼플레이트(30)는 상기 그리퍼실린더(32)와 연결되어 선택적으로 상하 이동하는 것으로, 상기 지지플레이트(22)보다 작은 사각 판 형상으로 형성되며, 상기 그리퍼플레이트(30)의 각 모서리에는 그리퍼가이드(34)가 장착된다.
상기 그리퍼가이드(34)는 상기 서브가이드(24)의 길이보다 짧게 형성되며, 상기 그리퍼플레이트(30)의 하방으로 길게 연장되어 상기 그리퍼실린더(32)의 이동에 따라 상하로 이동 가능하게 된다.
한편, 상기 그리퍼가이드(34)의 하부에는 핑거(36)가 장착된다. 상기 핑거(36)는 상기 더스트커버(C)를 잡아서 확장할 수 있도록 고리 형상으로 형성된 것으로, 상기 그리퍼가이드(34)의 하부에 각각 구비된다.
상기 핑거(36)의 상단부는 상기 서브가이드(24)의 하단이 관통되는 지지플레이트(22)의 일측에 회동 가능하도록 핀결합되어 상기 핑거(36)의 장착위치를 고정하게 되며, 상기 핑거(36)의 대략 중앙부는 상기 그리퍼가이드(34)의 하단부와 연결로드(38)에 의해 링크결합된다. 즉, 상기 연결로드(38)의 일측단은 상기 핑거(36)의 중앙부에 축결합되며, 상기 연결로드(38)의 타측단은 상기 그리퍼가이드(34)의 하단에 축결합된다.
따라서, 상기 그리퍼실린더(32)의 작동으로 상기 그리퍼가이드(34)가 하방으로 이동하게 될 경우, 상기 핑거(36)의 상단부가 상기 지지플레이트(22)에 고정되어 있으므로 상기 연결로드(38)와 연결된 핑거(36)는 상기 핑거(36)의 상단부를 중 심으로 외측으로 회동하게 된다.
이때, 상기 더스트커버(C)가 상기 핑거(36)의 하단에 형성된 장착고리(36')에 장착되어 있다면, 상기 핑거(36)의 회동에 따라서, 상기 더스트커버(C)의 하단이 확장될 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 메인프레임(1)의 대략 중앙부 즉, 상기 그리퍼어셈블리(10)의 핑거(36) 위치와 대응하는 높이에는 이송어셈블리(40)가 구비된다. 상기 이송어셈블리(40)는 좌우 수평방향으로 동하면서 상기 그리퍼어셈블리(10)의 핑거(36)로 상기 더스트커버(C)를 운반하는 것으로, 상기 더스트커버(C)를 잡아서 이동시키는 이송암(44)과 상기 이송암(44)의 좌우 수평이동을 안내하는 암가이드(42) 그리고, 상기 이송암(44)의 상하이동을 안내하는 실린더(도시되지 않음)등으로 구성된다.
그리고, 상기 그리퍼어셈블리(10)의 하방에는 공급기구(50)가 구비된다. 상기 공급기구(50)는 상기 볼조인트(J)와의 조립을 위한 상기 더스트커버(C)를 공급하는 것으로 일반적으로 사용되는 컨베이어벨트가 사용됨이 바람직할 것이다.
또한, 상기 그리퍼어셈블리(10)의 하방에는 이송기구(60)가 구비된다. 상기 이송기구(60)는 상기 그리퍼어셈블리(10)의 하방으로 볼조인트(J)가 위치하도록 하는 한편, 상기 더스트커버(C)가 조립된 볼조인트(J)를 운반하는 것으로,상기 그리퍼어셈블리(10)의 작동과 연동하도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.
이와 같은 구성을 가지는 종래기술에 의한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 작동을 개략적으로 살펴보면, 상기 더스트커버(C)의 조립을 위해서 상기 이송기구(60)에 의해서 볼조인트(J)가 조립을 위한 위치 즉, 상기 그리퍼어셈블리(10)의 수직한 하방에 위치하게 되며, 이와 동시에 상기 이송기구(60)에 의해 상기 더스트커버(C)가 운반을 위한 위치에 도달하게 된다.
다음으로 상기 이송어셈블리(40)의 이송암(44)이 수평 및 수직이동하여 상기 더스트커버(C)의 상단을 파지하여 상기 그리퍼어셈블리(10)의 핑거로 운반하게 된다. 상기 그리퍼어셈블리(10)의 핑거(36)로 운반된 상기 더스트커버(C)는 상기 핑거(36)의 하단에 놓이게 되며, 상기 다수의 핑거(36)에 의해 형성된 장착고리(36')에 상기 더스트커버(C)의 하단이 걸리게 된다.
다음으로 상기 그리퍼실린더(32)가 작동하게 되면, 상기 그리퍼가이드(34)가 하방으로 이동하게 된다. 상기 그리퍼가이드(34)의 하방이동으로 상기 핑거(36)는 상단부를 축으로 외측방향으로 회동하게 되며, 이에 따라 상기 더스트커버(C)의 하단이 확장된다.
상기 더스트커버(C)의 하단이 상기 볼조인트(J)에 조립 가능한 크기만큼 확장되면, 상기 메인실린더(12)가 작동하여 상기 그리퍼어셈블리(10)를 하방으로 이동시키게 되고, 상기 볼조인트(J)가 위치한 곳까지 이동하고 난 후에는 상기 더스트커버(C)가 핑거(36)로부터 탈거되어 상기 볼조인트(J)에 조립완료됩니다.
상기 더스트커버(C)의 조립 완료 후에는 다시 상기 그리퍼어셈블리(10)가 상방으로 이동하여 원래의 위치에 위치하게 되고, 상기 공급기구(50)와 이송기구(60) 및 이송어셈블리(40)의 작동에 의해 상기와 같은 작업을 반복하게 된다.
그러나 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술에서는 상기 더스트커버(C)의 확장을 위해 핑거(36)를 회동시켜 벌리게 되는데, 상기 핑거(36)에 의해 확장되는 더스트커버(C)는 상기 핑거(36)에 접하는 부분이 집중적으로 확장되고 다른 부분은 비교적 확장이 이루어지지 않게 된다.
따라서, 대략 원형으로 형성되는 상기 더스트커버(C)의 조립되는 부분이 확장시에는 원형이 되기가 어려우며, 이에 따라 볼조인트(J)에 조립시 조립불량이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 더스트커버(C)의 확장시 조립되는 부분이 원형으로 확장되지 않기 때문에 상기 더스트커버(C)를 필요 이상 크게 확장하여야 하며, 이는 더스트커버(C)의 손상 또는 파손을 초래하는 문제가 될 수 있다.
그리고, 상기 볼조인트(J)의 사이즈에 따라서 상기 핑거(36)의 크기와 핑거(36)의 회동범위가 달라져야 하며, 이를 위해서는 상기 핑거(36) 또는 그리퍼어셈블리(10)의 교체가 필요하게 된다.
따라서, 다양한 크기의 볼조인트(J) 생산작업이 불가능하게 되며, 이를 위해서는 다양한 크기의 핑거(36) 및 그리퍼어셈블리(10)를 구비하여야 하는 문제점이 있다.
본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 볼조인트에 조립되는 더스트커버를 공기의 압력에 의해 확장하는 확장기구와 확장상태로 고정하여 이송하는 그리퍼어셈블리 및 가이드어셈블리로 구성되는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치는, 볼조인트에 먼지 및 이물이 침투되는 것을 방지하는 더스트커버를 조립하기 위한 조립장치에 있어서, 전체 구성부품의 장착을 지지하기 위해 일정 높이로 형성되는 메인프레임과; 상기 메인프레임의 일측에 구비되어, 더스트커버를 작업장소로 이동시키기 위해 선택적으로 잡아서 고정하는 그리퍼어셈블리와; 상기 메인프레임의 일측에 구비되며 상기 그리퍼어셈블리와 결합되어, 상기 그리퍼어셈블리가 작업위치로 이동할 수 있도록 안내하는 가이드어셈블리와; 상기 그리퍼어셈블리의 하방에 구비되며, 상기 그리퍼어셈블리에 의해 안착되는 더스트커버를 공기압에 의해 확장하는 확장기구와; 상기 확장기구의 측방에 구비되어, 볼조인트를 조립위치로 이송하는 이송기구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 확장기구는 더스트커버의 내측으로 삽입가능한 형상으로 형성되며, 내부에 중공형성된 공기유로가 형성하는 바디와; 상기 바디의 일측에 개구되도록 형성되어, 압축공기가 공급되는 공급구와; 상기 바디의 외주면에 개구되도록 형성되어, 상기 공급구를 통해 공급되는 압축공기가 배출되는 배출구와; 탄성소재로 형성되며, 상기 배출구가 형성된 상기 바디의 외주면을 감싸도록 형성되어, 공급되는 압축공기에 따라 선택적으로 팽창/수축하는 팽창막을 포함하여 구성된다.
상기 그리퍼어셈블리는 상기 가이드어셈블리의 일측에 구비되어, 상기 더스트커버를 확장 및 조립하기 위해 상기 더스트커버를 선택적으로 잡아서 확장기구 및 이송기구로 선택적으로 공급하는 조립그립체와; 상기 가이드어셈블리의 타측에 구비되어, 상기 더스트커버의 확장을 위해 상기 더스트커버를 선택적으로 잡아서 상기 확장기구로 선택적으로 공급하는 이송그립체를 포함하여 구성된다.
상기 조립그립체와 이송그립체는 상기 가이드어셈블리를 중심으로 대응하는 위치에 장착되어, 상기 가이드어셈블리의 이동에 따라 동시에 작동된다.
상기 조립그립체는 상하로 선택적으로 이동 가능하도록 구비되며, 상기 더스트커버의 양측 단부를 선택적으로 눌러서 고정하는 고정브라켓과; 상기 고정브라켓의 외측에 구비되어 외형을 형성하며, 상기 고정브라켓의 상하 이동을 안내하는 가이드프레임과; 상기 고정브라켓과 연결 장착되어, 상기 고정브라켓의 상하이동을 조절하는 브라켓실린더를 포함하여 구성된다.
상기 가이드프레임의 하단에는 내측으로 수직하게 돌출되는 지지편이 더 형성되며, 상기 지지편은 상기 고정브라켓의 하단과 선택적으로 접하여 상기 더스트커버의 외측 하단을 선택적으로 고정한다.
상기 가이드어셈블리는 상기 메인프레임의 상부에 구비되며 수평방향으로 길게 형성되어, 상기 그리퍼어셈블리의 수평이동을 안내하는 수평이동블럭과; 상기 수평이동블럭의 일측에 장착되며, 상하로 이동가능하도록 형성되어 상기 그리퍼어셈블리의 상하이동을 안내하는 수직이동블럭으로 구성된다.
상기 확장기구의 측방에는 상기 이송그립체의 하방으로 더스트커버를 공급하는 공급기구가 더 구비된다.
이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면, 작업성이 향상되고, 조립비용이 절감되는 효과가 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3 은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 정면도이고, 도 4 는 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 구성을 보인 측면도이다.
이들 도면에 도시된 바에 따르면, 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 조립장치는 전체적으로 메인프레임(100)과, 가이드어셈블리(200), 그리퍼어셈블리(300) 그리고 확장기구(400) 및 이송기구(500)를 포함하여 구성된다.
상기 메인프레임(100)은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 조립장치를 구성하는 구성부품들의 장착을 지지하는 것으로, 소정의 높이를 가지는 기둥형상으로 형성된다.
그리고, 상기 메인프레임(100)은 좌우 양측에 나란하게 구성되며, 필요에 따라서는 하나의 기둥으로 형성되거나, 두개 이상의 기둥으로 구성될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 메인프레임(100)의 상부에는 가이드어셈블리(200)가 구비된다. 상기 가이드어셈블리(200)는 아래에서 설명할 그리퍼어셈블리(300)의 좌우 수평이동과 상하 좌우이동을 안내하기 위한 것으로, 수평이동블럭(220)과 수직이동블럭(240)으로 구성된다.
상기 수평이동블럭(220)은 아래에서 설명할 그리퍼어셈블리(300)가 좌우 수평방향으로 이동할 수 있도록 안내하는 것으로, 상기 메인프레임(100)의 상단에 형 성되며, 아래에서 설명할 그리퍼어셈블리(300)가 수평방향으로 충분한 스트로크를 가질 수 있도록 좌우 방향으로 길게 형성된다.
상기 수평이동블럭(220)의 전면에는 아래에서 설명할 수직이동블럭(240)의 이동을 안내하기 위해 리니어가이드(222)가 형성된다. 상기 리니어가이드(222)는 상기 수평이동블럭(220)의 전면 상부와 하부에서 좌우로 길게 형성되며, 아래에서 설명할 수직이동블럭(240)의 일측과 형합되어 수직이동블럭(240)의 수평방향 이동을 안내함과 동시에 장착을 지지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 수평이동블럭(220)의 상단에는 수평이동실린더(224)가 장착되며, 상기 수평이동실린더(224)의 일단은 아래에서 설명할 수직이동블럭(240)의 일측과 결합된다. 따라서, 상기 수평이동실린더(224)의 작동에 따라 상기 수직이동블럭(240)이 상기 수평이동블럭(220)을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 된다.
한편, 상기 수평이동블럭(220)에는 수직이동블럭(240)이 장착된다. 상기 수직이동블럭(240)은 상기 그리퍼어셈블리(300)의 상하방향 이동을 안내하기 위한 것으로, 상하방향으로 길게 형성된다.
그리고, 상기 수직이동블럭(240)의 후면에는 상기 수평이동블럭(220)에 구비된 리니어가이드(222)와 형합되는 가이드블럭(242)이 구비된다. 상기 가이드블럭(242)은 상기 리니어가이드(222)를 따라 슬라이딩 이동가능하도록 형합되어, 상기 수직이동블럭(240)의 수평방향이동을 안내하게 된다.
상기 수직이동블럭(240)의 전면에는 아래에서 설명할 그리퍼어셈블리(300)가 장착되는 그리퍼장착브라켓(244)이 구비된다. 상기 그리퍼장착브라켓(244)은 상기 수직이동블럭(240)의 전면에서 상하방향으로 이동가능하도록 장착되며, 상시 수직이동블럭(240)의 전면과 수직하도록 장착면(244a)이 형성되어 아래에서 설명할 그리퍼어셈블리(300)가 장착될 수 있게 된다.
그리고, 도시되지는 않았지만 상기 수직이동블럭(240)의 내부에는 상기 그리퍼장착브라켓(244)이 상하 이동될 수 있도록 하는 실린더가 더 구비되며, 필요에 따라서는 기어 또는 체인이 구비되어 상기 그리퍼장착브라켓(244)이 상하로 이동 가능하게 구성된다.
한편, 상기 그리퍼장착브라켓(244)에는 그리퍼어셈블리(300)가 장착된다. 상기 그리퍼어셈블리(300)는 상기 더스트커버(C)를 작업장소로 이동시키기 위하여 선택적으로 잡아서 고정하는 것으로, 조립그립체(320)와 이송그립체(340)로 구성된다.
상기 조립그립체(320)는 상기 더스트커버(C)의 확장 및 조립을 위해 선택적으로 잡아서 아래에서 설명할 확장기구(400) 및 이송기구(500)로 선택적으로 공급하기 위한 것으로, 상기 그리퍼장착브라켓(244)의 장착면(244a) 좌측에 장착된다.
상기 조립그립체(320)에 관하여 보다 상세하게 살펴보면, 상기 조립그립체(320)는 가이드프레임(322)과 고정브라켓(324) 그리고, 브라켓실린더(326)로 구성된다.
상기 가이드프레임(322)은 상기 조립그립체(320)의 외형을 형성함과 동시에 상기 고정브라켓(324)의 상하이동을 안내하는 것으로, 내부가 중공되고, 상하면이 개구된 사각통 형상으로 형성되는 것으로, 상기 가이드프레임(322)의 상단이 상기 그리퍼장착브라켓(244)의 장착면(244a)에 결합되며, 내부에는 고정브라켓(324)이 수용된다.
상기 고정브라켓(324)은 상기 더스트커버(C)를 선택적으로 고정하기 위한 것으로, 상기 가이드프레임(322)의 내주면을 따라 상하로 이동가능한 형상으로 형성되며, 상기 고정브라켓(324)의 하단에는 하방으로 길게 연장 형성되어 상기 더스트커버(C)의 확장시 상기 더스트커버(C)의 하단부 전체 또는 일부를 눌러서 고정할 수 있는 고정부가 더 형성된다.
상기 고정부(324a)의 내측에는 상기 더스트커버(C)가 수용될 수 있는 공간을 형성함과 동시에, 아래에서 설명할 확장기구(400)가 내측에 수용될 수 있도록 공간을 형성하게 된다.
한편, 상기 가이드프레임(322)의 하단에는 내측으로 수직하게 돌출형성된 지지편(322a)이 형성되며, 상기 고정부(324a)는 상기 고정브라켓(324)의 상하 이동에 따라 상기 지지편(322a)과 선택적으로 접하게 된다.
따라서, 상기 더스트커버(C)의 하단이 상기 지지편(322a)에 위치하게 될 때, 상기 고정브라켓(324)이 하방이동하게 되면 상기 고정부(324a)가 상기 더스트커버(C)의 하단을 눌러서 고정하게 된다.
그리고, 상기 지지편(322a)이 형성된 상기 가이드프레임(322)의 하단에는 상기 더스트커버(C)의 장착을 확인하는 확인센서(322b)가 구비되는 것이 바람직할 것이다.
상기 가이드프레임(322)의 내측, 보다 상세하게는 상기 고정브라켓(324)의 상단에는 브라켓실린더(326)가 구비된다. 그리고, 상기 브라켓실린더(326)는 상하방향으로 연장가능하도록 설치되며, 상기 고정브라켓(324)의 상단과 결합되어 상기 고정브라켓(324) 일측과 연결되어 상기 고정브라켓(324)을 상하방향으로 이동시키게 된다.
한편, 상기 그리퍼장착브라켓(244)의 장착면(244a) 우측에는 이송그립체(340)가 장착된다. 상기 이송그립체(340)는 상기 더스트커버(C)의 확장을 위해 상기 더스트커버(C)를 아래에서 설명할 공급기구(600)로부터 상기 확장기구(400)로 공급하는 것으로, 하방으로 연장형성된다.
그리고, 상기 이송그립체(340)에는 상기 더스트커버(C)의 외주면을 잡기 위해 선택적으로 외측으로 벌어지는 핑거(342)가 구비되며, 상기 핑거(342)의 작동에 의해 상기 더스트커버(C)를 선택적으로 잡을 수 있게 된다.
상기 이송그립체(340)는 상기 조립그립체(320)와 함께 상기 그리퍼장착브라켓(244)에 장착되는 것으로, 상기 조립그립체(320)와 하나의 어셈블리로 구성되어 상기 가이드어셈블리(200)의 동작에 의해 상기 조립그립체(320)와 함께 동시에 작업가능하도록 구성된다.
한편, 상기 조립그립체(320)의 하방에는 확장기구(400)가 구비된다. 상기 확장기구(400)는 확장을 위한 상기 더스트커버(C)의 확장을 위한 것으로, 외부에서 공급되는 공기의 압력에 따라 선택적으로 팽창하여 상기 더스트커버(C)를 확장할 수 있도록 구성된다.
상기 확장기구(400)를 도 6a 를 참고로 하여 보다 상세하게 살펴보면, 상기 확장기구(400)는 상기 더스트커버(C)의 내측으로 삽입가능한 환봉형상의 바디(420)에 의해 외형이 형성된다.
그리고, 상기 바디(420)의 내측에는 중공형성되어 외부에서 공급되는 공기의 유동통로가 되는 공기유로(422)가 형성되고, 상기 바디(420)의 하면에는 상기 공기유로(422)와 연통되도록 개구된 공급구(424)가 형성되며, 상기 바디(420)의 외주면에는 상기 공기유로(422)와 연통되도록 개구된 배출구(426)가 더 형성된다.
상기 공급구(424)에는 외부의 압축공기를 공급하는 공급밸브(440)가 장착되며, 상기 공급구(424)를 통해 공급되는 압축공기는 상기 공기유로(422)를 따라 이동하여 상기 배출구(426)로 배출된다.
한편, 상기 배출구(426)가 형성된 상기 바디(420)에는 상기 바디(420)의 외주면을 따라서 팽창막(460)이 장착된다. 상기 팽창막(460)은 상기 배출구(426)를 차폐할 수 있도록 장착되며, 상기 배출구(426)를 통해 압축공기가 공급될 경우 팽창될 수 있도록 탄성소재로 형성되며, 상기 더스트커버(C)를 확장할 수 있도록 대응하는 형상으로 형성된다.
따라서, 상기 바디(420) 내부의 압축공기가 외부로 빠져나가게 되면, 상기 팽창막(460)은 수축되어 상기 바디(420)의 외주면에 밀착된다. 이와 같은 팽창과 수축의 선택적인 반복으로 상기 더스트커버(C)를 선택적으로 확장할 수 있게 된다.
상기 바디(420)는 상기 조립그립체(320)의 하단에 형성된 상기 고정부(324a)의 내측으로 수용가능하도록 소정의 높이를 가진 서포트프레임(480)에 장착된다.
한편, 확장기구(400)의 좌측방에는 이송기구(500)가 형성된다. 상기 이송기 구(500)는 상기 더스트커버(C)가 조립되기 위한 볼조인트(J)를 선택적으로 이동시켜 상기 조립그립체(320)의 하방으로 운반하는 것으로, 상기 조립그립체(320)와 연동하여 작동할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 이송기구(500)는 컨베이어벨트타입으로 형성되어 연속적으로 상기 볼조인트(J)를 공급할 수도 있으며, 필요에 따라서는 회전식으로 구성되어 상기 조립그립체(320)의 동작과 연동하여 상기 볼조인트(J)를 순차적으로 공급하도록 구성된다.
그리고, 상기 확장기구(400)의 우측방에는 공급기구(600)가 구비된다. 상기 공급기구(600)는 확장을 위한 상기 더스트커버(C)가 상기 이송그립체(340)에 의해 운반될 수 있도록 상기 이송그립체(340)의 수직하방의 위치로 공급하는 것으로, 상기 더스트커버(C)의 연속적인 공급이 가능하도록 컨베이어벨트타입으로 구성되는 것이 바람직할 것이다.
이와 같이 구성되는 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 작용을 도면을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.
도 5 내지 도 10 은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치의 작동상태를 보인 상태도이다.
도 5 에 도시된 바와 같이 작동을 위한 준비단계에서 상기 더스트커버(C)는 상기 공급기구(600)에 의해 상기 이송그립체(340)의 하방으로 공급되며, 이송기구(500)에 의해 상기 볼조인트(J)는 조립대기 상태가 된다. 그리고, 상기 확장기구(400)의 상부에는 상기 더스트커버(C)가 안착된 상태를 유지하게 된다.
이와 같은 상태에서 상기 수직이동블럭(240)이 작동하게 되면, 상기 수직이동블럭(240)이 하방으로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 수직이동블럭(240)의 그리퍼장착브라켓(244)에 장착된 그리퍼어셈블리(300)가 하방으로 이동하게 된다.
상기 그리퍼어셈블리(300)가 하방으로 완전하게 이동하게 되면 도 6 의 상태가 되며, 이 상태에서 상기 이송그립체(340)는 성기 핑거(342)의 작동에 의해 상기 공급기구(600)에 의해 공급되는 상기 더스트커버(C)를 파지하게 된다.
이와 동시에 상기 조립그립체(320)는 상기 확장기구(400)에 안착된 상기 더스트커버(C)를 수용하게 되고, 상기 확장기구(400)의 작동에 의해 확장된 상기 더스트커버(C)의 하단을 눌러서 고정하게 된다.
이를 도 6a 를 참고로 하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 조립그립체(320)가 하방으로 이동하게 되면, 상기 확장기구(400)에 안착된 상기 더스트커버(C)는 상기 고정부(324a)의 내측에 수용된다.
이와 동시에 상기 확장기구(400)의 공급구(424)를 통해 외부의 압축공기가 상기 바디(420)의 내부로 공급되며, 압축공기는 상기 공기유로(422)를 거쳐 상기 배출구(426)로 배출되어 상기 팽창막(460)을 팽창시키게 된다.
상기 팽창막(460)의 팽창으로 상기 더스트커버(C)는 확장되며, 상기 더스트커버(C)가 지속적으로 확장되면 상기 더스트커버(C)의 하단부가 상기 가이드프레임(322)의 지지편(322a)에 위치하게 된다.
그리고, 상기 더스트커버(C)가 상기 지지편에 위치하게 되면, 상기 브라켓실린더(326)가 작동하여 상기 고정브라켓(324)을 하방이동시키게 되며, 상기 고정브 라켓(324)의 하방이동으로 상기 고정부(324a)는 상기 더스트커버(C)의 한단부를 누르게 된다.
따라서, 확장된 상태의 상기 더스트커버(C) 하단은 상기 지지편(322a)과 고정부(324a)에 의해 눌려서 고정되며, 상기 더스트커버(C)가 고정완료되면, 상기 확장기구(400)의 바디(420) 내부에 충진된 압축공기가 외부로 배출되어 상기 팽창막(460)이 원래의 형상으로 수축된다.
한편, 상기 이송그립체(340)에 의한 상기 더스트커버(C)의 파지와, 상기 조립그립체(320)에 의한 상기 더스트커버(C)의 고정이 동시에 완료되면, 수직이동블럭(240)의 그리퍼장착브라켓(244)은 상방으로 이동하여 도 7 과 같은 상태가 된다.
상기 그리퍼장착브라켓(244)의 상방이동이 완료되면, 상기 수평이동블럭(220)이 작동하게 된다. 상기 수평이동블럭(220)의 작동으로, 상기 수직이동블럭(240)은 상기 리니어가이드(222)를 따라 좌측방으로 수평이동하게 된다.
도 8 에 도시된 바와 같이 상기 수평이동블럭(220)에 의해 상기 수직이동블럭(240)이 좌측방으로 이동완료하게 되면, 상기 확장된 더스트커버(C)가 운반되는 조립그립체(320)는 상기 이송기구(500)의 상방에 위치하게 되고, 상기 공급기구(600)에서 파지한 더스트커버(C)가 운반되는 이송그립체(340)는 상기 확장기구(400)의 상방에 위치하게 된다.
이와 같은 상태에서 상기 수직이동블럭(240)의 그리퍼장착브라켓(244)은 하방으로 이동하게 되어 도 9 와 같은 상태가 된다.
즉, 상기 이송그립체(340)에 파지된 상기 더스트커버(C)는 상기 확장기 구(400)에 안착된다. 이때, 상기 확장기구(400)의 바디(420)는 상기 더스트커버(C)의 개구된 부분을 관통하게 된다.
이와 동시에 상기 조립그립체(320)에 고정된 상기 더스트커버(C)는 상기 이송기구(500)에 안착된 상기 볼조인트(J)의 결합위치까지 하방으로 이동하게 되고, 결합위치까지 이동한 후에는 상기 브라켓실린더(326)의 작동으로 상기 더스트커버(C)의 하단부를 눌러서 고정하고 있는 상기 고정브라켓(324)이 상방으로 이동하게 된다.
따라서, 상기 더스트커버(C)의 고정이 해제되고, 확장되어 있던 더스트커버(C)는 수축되면서, 상기 볼조인트(J)의 결합위치에 정확하게 조립된다.
상기 이송그립체(340)에 의해 상기 더스트커버(C)를 상기 확장기구에 안착하는 작업과, 상기 조립그립체(320)에 의해 상기 더스트커버(C)를 상기 볼조인트(J)에 조립하는 작업이 동시에 완료된 후에는 상기 그리퍼장착브라켓(244)이 상방으로 이동하여 상기 그리퍼어셈블리(300)를 상방으로 이동시키게 된다.
도 10 에 도시된 바와 같이 상기 그리퍼장착브라켓(244)의 상방이동이 완료되면, 상기 수평이동블럭(220)에 의해 상기 수직이동블럭(240)이 우측방향으로 이동하게 되며, 이와 동시에 상기 이송기구(500)가 작동하여 상기 더스트커버(C)가 장착되지 않은 상기 볼조인트(J)가 조립을 위한 위치에 위치하게 된다.
한편, 상기 수직이동블럭(240)의 이동 완료 후에는 도 5 와 같은 상태가 되어 상기 더스트커버(C)의 조립작업을 반복하게 된다.
이러한 본 고안의 범위는 상기에 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같 은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 고안을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
위에서 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치에서는, 더스트커버가 확장기구의 공압에 의해 확장됨으로써 상기 더스트커버가 진원상태로 확장 가능하게 된다.
따라서, 상기 볼조인트에 상기 더스트커버를 조립하는 작업이 보다 원활하게 이루어지게 되어 조립불량 및 오류 발생빈도가 낮아지는 등 작업성이 향상되는 효과가 있다.
그리고, 상기 더스트커버를 진원상태로 확장시킴으로써 상기 더스트커버의 일부에 집중적인 힘이 가해지지 않게 된다.
따라서, 국부적인 확장으로 인한 상기 더스트커버의 손상 및 파손을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 더스트커버의 사이즈가 달라지더라도, 상기 확장기구 및 다른 구성들의 교체 없이 상기 확장기구로 공급되는 압축공기의 양을 조절하여 상기 더스트커버의 확장이 가능하게 된다.
따라서, 상기 더스트커버의 조립작업에 소요되는 비용을 절감할 수 있음은 물론 하나의 장치로 다양한 사이즈의 더스트커버 조립이 가능하게 되어 작업효율이 향상되는 효과가 있다.
뿐만 아니라, 그리퍼어셈블리가 조립그립체와 이송그립체로 구성되며, 이들 은 동시에 작업이 가능하게 되어, 상기 더스트커브의 확장 및 운반이 동시에 이루어질 수 있게 된다.
따라서, 전체적인 조립작업의 속도가 배가 될 수 있으며, 이로 인해 작업성이 보다 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

Claims (8)

  1. 볼조인트(J)에 먼지 및 이물이 침투되는 것을 방지하는 더스트커버(C)를 조립하기 위한 조립장치에 있어서,
    전체 구성부품의 장착을 지지하기 위해 일정 높이로 형성되는 메인프레임(100)과;
    상기 메인프레임(100)의 일측에 구비되어, 더스트커버(C)를 작업장소로 이동시키기 위해 선택적으로 잡아서 고정하는 그리퍼어셈블리(300)와;
    상기 메인프레임(100)의 일측에 구비되며 상기 그리퍼어셈블리(300)와 결합되어, 상기 그리퍼어셈블리(300)가 작업위치로 이동할 수 있도록 안내하는 가이드어셈블리(200)와;
    상기 그리퍼어셈블리(300)의 하방에 구비되며, 상기 그리퍼어셈블리(300)에 의해 안착되는 더스트커버(C)를 공기압에 의해 확장하는 확장기구(400)와;
    상기 확장기구(400)의 측방에 구비되어, 볼조인트(J)를 조립위치로 이송하는 이송기구(500)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 확장기구(400)는,
    더스트커버(C)의 내측으로 삽입가능한 형상으로 형성되며, 내부에 중공형성된 공기유로(422)가 형성하는 바디(420)와;
    상기 바디(420)의 일측에 개구되도록 형성되어, 압축공기가 공급되는 공급구(424)와;
    상기 바디(420)의 외주면에 개구되도록 형성되어, 상기 공급구(424)를 통해 공급되는 압축공기가 배출되는 배출구(426)와;
    탄성소재로 형성되며, 상기 배출구(426)가 형성된 상기 바디(420)의 외주면을 감싸도록 형성되어, 공급되는 압축공기에 따라 선택적으로 팽창/수축하는 팽창막(460)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 그리퍼어셈블리(300)는,
    상기 가이드어셈블리(200)의 일측에 구비되어, 상기 더스트커버(C)를 확장 및 조립하기 위해 상기 더스트커버(C)를 선택적으로 잡아서 확장기구(400) 및 이송기구(500)로 선택적으로 공급하는 조립그립체(320)와;
    상기 가이드어셈블리(200)의 타측에 구비되어, 상기 더스트커버(C)의 확장을 위해 상기 더스트커버(C)를 선택적으로 잡아서 상기 확장기구(400)로 선택적으로 공급하는 이송그립체(340)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 조립그립체(320)와 이송그립체(340)는,
    상기 가이드어셈블리(200)를 중심으로 대응하는 위치에 장착되어, 상기 가이 드어셈블리(200)의 이동에 따라 동시에 작동됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 조립그립체(320)는,
    상하로 선택적으로 이동 가능하도록 구비되며, 상기 더스트커버(C)의 양측 단부를 선택적으로 눌러서 고정하는 고정브라켓(324)과;
    상기 고정브라켓(324)의 외측에 구비되어 외형을 형성하며, 상기 고정브라켓(324)의 상하 이동을 안내하는 가이드프레임(322)과;
    상기 고정브라켓(324)과 연결 장착되어, 상기 고정브라켓(324)의 상하이동을 조절하는 브라켓실린더(326)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 가이드프레임(322)의 하단에는,
    내측으로 수직하게 돌출되는 지지편(322a)이 더 형성되며, 상기 지지편(322a)은 상기 고정브라켓(324)의 하단과 선택적으로 접하여 상기 더스트커버(C)의 외측 하단을 선택적으로 고정함을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  7. 제 1 항 내지 제6항에 있어서, 상기 가이드어셈블리(200)는,
    상기 메인프레임(100)의 상부에 구비되며 수평방향으로 길게 형성되어, 상기 그리퍼어셈블리(300)의 수평이동을 안내하는 수평이동블럭(220)과;
    상기 수평이동블럭(220)의 일측에 장착되며, 상하로 이동가능하도록 형성되어 상기 그리퍼어셈블리(300)의 상하이동을 안내하는 수직이동블럭(240)으로 구성됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
  8. 제 3 항 내지 제 5 항에 있어서, 상기 확장기구(400)의 측방에는,
    상기 이송그립체(340)의 하방으로 더스트커버(C)를 공급하는 공급기구(600)가 더 구비됨을 특징으로 하는 공압을 이용한 볼조인트 더스트커버 조립장치.
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