KR20060001511A

KR20060001511A - 이송 대차용 핀 클램핑 장치

Info

Publication number: KR20060001511A
Application number: KR1020040050645A
Authority: KR
Inventors: 조성래
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2006-01-06
Also published as: KR100551315B1

Abstract

본 발명은 링크 원리를 이용하여 간단한 조작으로 차체 패널을 대차 프레임 상에 고정할 수 있도록 함으로써, 종래 전기 및 공압 설비의 사용을 배제하며, 이로 인한 이송 대차의 경량화 및 설비 투자비를 최소화 할 수 있도록 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치를 제공한다.

이송 대차, 핀 클램핑 장치, 핀 클램퍼, 로케이터, 핀

Description

이송 대차용 핀 클램핑 장치{PIN CLAMPING DEVICE FOR MOVING CART}

도 1은 일반적인 차체 이송 대차의 측면도,

도 2는 종래 기술에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 측면도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 클램핑 작동시의 측면도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 클램핑 작동시의 정면도, 및

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 언 클램핑 작동시의 측면도이다.

본 발명은 이송 대차용 핀 클램핑 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 링크 원리를 이용하여 간단한 조작으로 차체 패널을 대차 프레임 상에 고정할 수 있도록 함으로써, 전기 및 공압 설비의 사용을 배제하며, 이로 인한 이송 대차의 경량화 및 설비 투자비를 최소화 할 수 있도록 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 모든 양산라인 내에서 2 내지 3만 여개의 부품을 수많은 조립 및 용접공정을 통하여 조립함으로써 이루어진다.

이러한 차량의 양산라인은 차체라인, 도장라인 및 의장라인으로 이루어지며, 각 라인에서 차체의 각 공정으로의 이송은 이송용 대차를 이용하게 된다.

이러한 차체 이송용 대차의 구성은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 양측면에 다수개의 롤러(101)가 장착되는 대차 프레임(103)과, 상기 대차 프레임(103)상의 전후방 양측 및 중앙부 2개소의 양측에는 고정 브라켓(105)을 통하여 로케이터 핀(107)이 장착되며, 상기 대차 프레임(103)상의 일측에는 핀 클램핑 장치(111)가 구성된다.

상기 로케이터 핀(107)은 차체(109)의 규제홀(미도시)을 통하여 삽입되어 차체(109)의 위치를 설정하게 되며, 상기 핀 클램핑 장치는 핀 내부의 핀 클램퍼에 의해 차체의 일측을 클램핑하여 차체(109)를 상기 대차 프레임(103)상에 고정하게 된다.

여기서, 상기 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 종래 구성은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 대차 프레임(103) 상에 고정 브라켓(121)을 통하여 상기 핀(123)이 상부에 설치된다.

상기 핀(123)은 내부에 중공의 홈(125)을 형성하며, 핀 클램퍼(127)가 그 일단부의 클램퍼부(129)가 상기 홈(125)에 배치되도록 하여 일측이 상기 고정 브라켓(121)에 힌지핀(H10)을 통하여 체결된다.

또한, 상기 고정 브라켓(121)의 타측에는 작동 실린더(131)가 상향하여 장착되며, 그 작동로드(133)는 상기 핀 클램퍼(127)의 타단부에 힌지핀(H20)으로 체결된다.

또한, 상기 고정 브라켓(121)의 상부 일측에는 차체 패널의 로딩 상태를 검출하는 근접센서(135)가 연결 브라켓(137)을 통하여 장착된다.

따라서, 상기 근접센서(135)에 의해 차체 패널이 로딩된 것으로 감지되면, 상기 작동 실린더(131)가 전진 구동하여 상기 핀 클램퍼(127)를 힌지 작동시켜 상기 핀(124)에 끼워진 차체 패널의 일측을 클램핑하여 차체를 고정하에 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 이송 대차용 핀 클램핑 장치을 운용하기 위해서는 이송 대차 상의 일측에 공압과 전기를 공급하기 위한 별도의 설비가 요구되며, 전기 및 공압을 공급하기 위한 장치로 인해 고장의 발생이 빈번하며, 설비 투자비가 고가인 단점을 갖는다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 링크 원리를 이용하여 간단한 조작으로 차체 패널을 대차 프레임 상에 고정할 수 있도록 함으로써, 종래 전기 및 공압 설비의 사용을 배제하며, 이로 인한 이송 대차의 경량화 및 설비 투자비를 최소화 할 수 있도록 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치는, 차체 양산라인의 각 공정별 작업을 수행하기 위하여 차체를 해당공정으로 이송하기 위한 이송 대차 상에서 차체를 정확하게 위치규제 및 클램핑하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치에서,

상기 이송 대차의 대차 프레임 상에 고정 브라켓을 통하여 설치되며, 상부에는 수평 플레이트을 일체로 형성하고, 상기 수평 플레이트의 하부면에는 힌지 하우징을 구성하고, 상기 힌지 하우징의 하부에 상부 힌지 브라켓 및 그 하부에 하부 힌지 브라켓을 차례로 구성하는 베이스 프레임; 상기 수평 플레이트 상부면에 설치되며, 내부에는 중공의 홈을 형성하는 핀; 상기 수평 플레이트 상부면에서, 상기 핀의 주위에 설치되는 로케이터; 중앙 일측에 라운드형 슬롯 홀을 형성하여 상기 힌지 하우징에 제1힌지핀을 통하여 힌지 연결되며, 상단은 수평 플레이트를 관통하여 상기 핀의 홈 내에 배치되어 차체 패널을 클램핑하도록 클램핑부를 형성하는 핀 클램퍼; 중앙 일측이 상기 상부 힌지 브라켓에 제2힌지핀을 통하여 힌지 연결되며, 반대편 일측에는 작동레버를 일체로 구성하여 이루어지는 작동부시; 상단이 상기 핀 클램퍼의 하부 일측과 제3힌지핀을 통하여 힌지 연결되고, 하단이 상기 작동부시의 상부 일측과 제4힌지핀을 통하여 힌지 연결되는 상부링크; 상단이 상기 작동부시의 하부 일측과 제5힌지핀으로 힌지 연결되고, 하부에는 직선형 슬롯 홀을 형성하여 상기 하부 힌지 브라켓에 제6힌지핀을 통하여 힌지 연결되는 하부링크; 상기 제2힌지핀과 제3힌지핀을 각각 양측으로 연장하여 일단을 상기 제2힌지핀에 연결하고, 타단을 상기 제3힌지핀에 연결하여 양 힌지핀 사이에 탄성력을 제공하는 복수개의 탄성부재; 상기 작동부시의 힌지 작동시 그 상부와 하부 일측을 지지하도록 상기 베이스 프레임의 상하부에 각각 구성되는 상,하부 스톱퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 클램핑 작동시의 측면도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 클램핑 작동시의 정면도로써, 본 발명의 실시예에 따른 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 구성은, 먼저, 상기 이송 대차의 대차 프레임(1) 상에 고정 브라켓(3)을 통하여 베이스 프레임(5)이 설치된다.

상기 고정 브라켓(3)과 베이스 프레임(5) 사이에는 가이드 플레이트(7)가 개재되어 설치된다.

상기 베이스 프레임(5)은 그 상부에 수평 플레이트(9)을 일체로 형성하고, 상기 수평 플레이트(9)의 하부면에는 힌지 하우징(11)이 구성된다.

상기 베이스 프레임(5) 상에서, 상기 힌지 하우징(11)의 하부 일측에는 상부 힌지 브라켓(13) 및 하부 힌지 브라켓(15)이 차례로 구성된다.

이 때, 상기 하부 힌지 브라켓(15)은 베이스 프레임(5)의 최하단에 구성된다.

상기 수평 플레이트(9) 상부면에는 내부에는 중공의 홈(17)을 형성하는 핀(19)이 설치되고, 상기 수평 플레이트(9) 상부면에서, 상기 핀(19)의 주위에는 로케이터(21)가 설치된다.

그리고 상기 힌지 하우징(11)에는, 중앙 일측에 라운드형 슬롯 홀(S1)을 형성하는 핀 클램퍼(23)가 제1힌지핀(H1)을 통하여 힌지 연결된다.

상기 핀 클램퍼(23)의 상단은 수평 플레이트(9)를 관통하여 상기 핀의 홈(17) 내에 배치되어 힌지 작동에 따라 상기 핀(19)에 끼워진 차체 패널(10)의 일측을 클램핑하도록 클램핑부(25)를 형성한다.

그리고 상기 상부 힌지 브라켓(13)에는 작동부시(27)가 그 중앙 일측을 통하여 제2힌지핀(H2)으로 힌지 연결된다.

상기 작동부시(27)는 상기 제2힌지핀(H2)에 의해 힌지 연결되는 반대편 일측에 작동레버(29)를 일체로 구성한다.

여기서, 상기 작동부시(27)는 상기 제2힌지핀(H2)을 중심으로, 상부에서 베이스 프레임(5) 상의 상부 스톱퍼(31)에 대응하는 경사접촉면(33)을 형성하고, 그 하부에서 베이스 프레임(5) 상의 하부 스톱퍼(35)에 대응하는 수직접촉면(37)을 형성하여 구성된다.

그리고 상기 핀 클램퍼(23)의 하부 일측과 상기 작동부시(27)의 상부 일측은 상부링크(39)에 의해 연결되는데, 상기 상부링크(39)는 그 상단이 상기 핀 클램퍼(23)의 하부 일측과 제3힌지핀(H3)을 통하여 힌지 연결되고, 그 하단이 상기 작동부시(27)의 상부 일측과 제4힌지핀(H4)을 통하여 힌지 연결된다.

그리고 상기 작동부시(27)의 하부 일측과 상기 하부 힌지 브라켓(15)은 하부링크(41)를 통하여 연결되는데, 상기 하부링크(41)는 그 상단이 상기 작동부시(27) 의 하부 일측과 제5힌지핀(H5)으로 힌지 연결되고, 그 하부에는 직선형 슬롯 홀(S2)을 형성하여 상기 하부 힌지 브라켓(15)에 제6힌지핀(H6)을 통하여 힌지 연결된다.

여기서, 상기 상부링크(39)와 하부링크(41)는 좌우 양측에 각각 하나씩 2개를 한 조로 하여 형성된다.

또한, 상기 제2힌지핀(H2)과 제3힌지핀(H3)은 각각 양측으로 연장하여 형성하고, 양측에서 2개의 탄성부재(45)를 통하여 연결한다.

여기서, 상기 탄성부재(45)는 양단이 상기 제2힌지핀(H2)과 제3힌지핀(H3)에 각각 걸 수 있도록 고리로 형성되는 코일 스프링으로 구성되며, 그 일단의 고리는 상기 제2힌지핀(H2)에 연결하고, 그 타단의 고리는 상기 제3힌지핀(H3)에 연결하여 양 힌지핀 사이에 탄성력을 제공하게 된다.

그리고 상기 작동부시(27)의 힌지 작동시 그 상부의 경사접촉면(33)과 그 하부의 수직접촉면(37)의 지지작용은 상기 베이스 프레임(5)의 상하부에 구성되는 상,하부 스톱퍼(31,35)가 하게 되며, 상기 상부 및 하부 스톱퍼(31,35)는 그 배면에 영구자석으로 휘토류 자석(43)을 부착하여 상기 베이스 프레임(5) 상에 자력을 이용하여 부착한다.

따라서, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 이송 대차용 핀 클램핑 장치의 작동은 이송 대차 상에 차체 패널(10)이 투입되면, 도 5에서와 같이, 상기 핀 클램핑 장치는 언 클램프 상태에서, 차체 패널(10)이 상기 핀(19)에 끼워져 로케이터(21)에 안착된다.

이 때, 상기 핀 클램핑 장치의 언 클램프 상태는 상기 작동레버(29)가 상부로 올라간 상태로 작동부시(27)가 제2힌지핀(H2)을 기준으로 회전하여 그 경사접촉면(33)이 상부 스톱퍼(31)에 접촉된 상태이다.

그리고 상기 작동부시(27)와 상부링크(39)로 연결된 핀 클램퍼(23)는 그 길이방향으로 상부링크(39)와 일직선을 이루며, 그 라운드형 슬롯 홀(S1)의 하부에 상기 제1힌지핀(H1)이 위치되며, 그 선단의 클램핑부(25)는 전체적으로 상승하여 핀(19)의 홈(17) 내부에 위치된다.

또한, 상기 하부링크(41)는 직선형 슬롯 홀(S2)의 하부에 제6힌지핀(H6)이 위치된 상태로 작동부시(27)와의 제5힌지핀(H5)을 따라 외측으로 힌지 작동한 상태를 이룬다.

이러한 핀 클램핑 장치의 언 클램프 상태에서, 외부의 로봇 혹은 별도의 지그를 이용하여 상기 작동레버(29)를 아래로 내리면, 상기 작동부시(27)가 제2힌지핀(H2)을 기준으로 반대로 회전하여 그 수직접촉면(37)이 하부 스톱퍼(35)에 접촉된 상태가 된다.

이 때, 상기 작동부시(27)와 상부링크(39)로 연결된 핀 클램퍼(23)는 아래로 당겨져 상기 베이스 프레임(5)에 대하여 평행하도록 수직으로 세워지며, 그 라운드형 슬롯 홀(S1)의 상부에 상기 제1힌지핀(H1)이 위치된다.

이에 따라, 상기 핀 클램퍼(23)의 클램핑부(25)는 전체적으로 하강하여 핀(19)의 홈(17) 내부로부터 뛰어나와 상기 로케이터(21)와 함께 차체 패널(10)의 일측을 클램핑하게 된다.

또한, 상기 하부링크(41)는 직선형 슬롯 홀(S2)의 상부에 제6힌지핀(H6)이 위치된 상태로 작동부시(27)와의 제5힌지핀(H5)을 따라 수직으로 세워진 상태를 이룬다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 이송 대차용 핀 클램핑 장치에 의하면, 링크 원리를 이용하여 간단한 조작으로 차체 패널을 대차 프레임 상에 고정할 수 있도록 함으로써, 종래 전기 및 공압 설비의 사용을 배제하며, 이로 인한 이송 대차의 경량화 및 설비 투자비를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

차체 양산라인의 각 공정별 작업을 수행하기 위하여 차체를 해당공정으로 이송하기 위한 이송 대차 상에서 차체를 정확하게 위치규제 및 클램핑하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치에 있어서,

상기 이송 대차의 대차 프레임 상에 고정 브라켓을 통하여 설치되며, 상부에는 수평 플레이트을 일체로 형성하고, 상기 수평 플레이트의 하부면에는 힌지 하우징을 구성하고, 상기 힌지 하우징의 하부에 상부 힌지 브라켓 및 그 하부에 하부 힌지 브라켓을 차례로 구성하는 베이스 프레임;

상기 수평 플레이트 상부면에 설치되며, 내부에는 중공의 홈을 형성하는 핀;

상기 수평 플레이트 상부면에서, 상기 핀의 주위에 설치되는 로케이터;

중앙 일측에 라운드형 슬롯 홀을 형성하여 상기 힌지 하우징에 제1힌지핀을 통하여 힌지 연결되며, 상단은 수평 플레이트를 관통하여 상기 핀의 홈 내에 배치되어 차체 패널을 클램핑하도록 클램핑부를 형성하는 핀 클램퍼;

중앙 일측이 상기 상부 힌지 브라켓에 제2힌지핀을 통하여 힌지 연결되며, 반대편 일측에는 작동레버를 일체로 구성하여 이루어지는 작동부시;

상단이 상기 핀 클램퍼의 하부 일측과 제3힌지핀을 통하여 힌지 연결되고, 하단이 상기 작동부시의 상부 일측과 제4힌지핀을 통하여 힌지 연결되는 상부링크;

상단이 상기 작동부시의 하부 일측과 제5힌지핀으로 힌지 연결되고, 하부에는 직선형 슬롯 홀을 형성하여 상기 하부 힌지 브라켓에 제6힌지핀을 통하여 힌지 연결되는 하부링크;

상기 제2힌지핀과 제3힌지핀을 각각 양측으로 연장하여 일단을 상기 제2힌지핀에 연결하고, 타단을 상기 제3힌지핀에 연결하여 양 힌지핀 사이에 탄성력을 제공하는 복수개의 탄성부재;

상기 작동부시의 힌지 작동시 그 상부와 하부 일측을 지지하도록 상기 베이스 프레임의 상하부에 각각 구성되는 상,하부 스톱퍼;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 고정 브라켓과 베이스 프레임 사이에는

가이드 플레이트가 개재되어 설치되는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 작동부시는

상기 제2힌지핀을 중심으로, 상부에서 상기 상부 스톱퍼에 대응하는 경사접촉면을 형성하고, 그 하부에서 상기 하부 스톱퍼에 대응하는 수직접촉면을 형성하는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 상부링크는

좌우 양측에 하나씩 형성되는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 하부링크는

좌우 양측에 하나씩 형성되는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 탄성부재는

양단이 상기 제2힌지핀과 제3힌지핀에 각각 걸 수 있도록 고리로 형성되는 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 상,하부 스톱퍼는

그 배면에 영구자석을 부착하여 상기 베이스 프레임 상에 부착되는 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.
청구항 7에 있어서, 상기 영구자석은

휘토류 자석인 것을 특징으로 하는 이송 대차용 핀 클램핑 장치.