KR20080105324A

KR20080105324A - 기어 압입용 치구

Info

Publication number: KR20080105324A
Application number: KR1020070052766A
Authority: KR
Inventors: 김용진
Original assignee: 주식회사 디아이씨
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-12-04
Also published as: KR100879404B1

Abstract

본 발명은 기어 압입용 치구에 관한 것으로, 소기어를 대기어에 압입함에 있어서, 바닥면에 지지되는 베이스 블록, 상기 베이스 블록에 결합되고 대기어가 안착되는 베이스 치구, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 적어도 하나 이상의 가이드바, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 스윙 지지바, 및 상기 스윙 지지바에 일측이 결합되어 회전가능한 스윙 치구를 포함하는 기어 압입용 치구가 제공된다.

본 발명의 일실시예에 따른 기어 압입용 치구는 대기어의 내측에 소기어를 압입함에 있어서, 소기어와 대기어의 치형이 서로 대응되면서 정확하게 조립되도록 하고, 작업 후 완제품을 치구로부터 분리할 때 스윙치구를 회전시켜 완제품을 분리할 수 있도록 함으로써, 작업시간과 생산비용을 절감하고 품질향상 및 작업자의 안전사고를 방지하는 효과가 있다.

기어, 압입, 치구, 베이스 블록, 베이스 치구, 가이드바, 스윙 치구

Description

기어 압입용 치구{Gear insertion device}

도 1은 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 분해사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예 따라 베이스 치구에 대기어가 안착되는 모습을 보인 사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 스윙 치구 회전 후 소기어가 안착되는 모습을 보인 사시도.

도 5는 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 기어 압입용 치구 200 : 소기어

210 : 소기어의 축공 211 : 키홈

213 : 기어축 300 : 대기어

310 : 대기어의 축공 311 : 기준공

400 : 베이스 블록 500 : 베이스 치구

520 : 돌출부 521 : 위치제어홈

530 : 소기어 안착홈 540 : 대기어 안착홈

550 : 가이드블록 551 : 볼트

560 : 가이드공 600 : 스윙 치구

620 : 곡면부 630 : 가이드부

640 : 압입공 650 : 개구부

700 : 가이드바 800 : 스윙 지지바

810 : 플랜지 900 : 프레스

본 발명은 기어 압입용 치구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대(大)기어의 내측에 소(小)기어를 압입함에 있어서, 간편하고 정확하게 조립할 수 있고 작업자의 안전사고를 방지할 수 있는 기어 압입용 치구에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진기어에는 다수의 기어가 조립된 상태에서 엔진의 구동력을 차축으로 전달하게 된다.

이러한 기어의 조립과정에서 특히, 직경이 큰 대기어의 내부에 직경이 작은 소기어가 결합되는 경우가 있는데, 대기어의 중앙부에 마련된 구멍에 소기어의 축이 억지끼워맞춤으로 조립된다.

특히, 자동차 엔진에 조립되는 타이밍 기어의 경우, 대기어는 크랭크 섀프 트(crank shaft)가 회전시 밸런스(balance)를 조정해주는 밸런스 섀프트(balance shaft)에 연결되고, 소기어는 캠 섀프트(cam shaft)와 연결되어 흡기밸브와 배기밸브의 개폐를 조정하게 되는데, 흡기밸브와 배기밸브의 개폐 타이밍에 적합하도록 대기어와 소기어가 정확하게 조립되어야 한다.

이때, 프레스 장비를 사용하여 소기어를 대기어에 압입하게 되는데, 압입치구 없이 작업하는 경우 작업자의 숙련도에 따라 품질의 차이가 크게 발생하거나, 안전사고 발생의 우려가 있다.

또한, 압입치구를 사용하는 경우에도 작업대상물을 장착하고 분리하는데 많은 시간이 소요되거나, 작업자의 부주의에 의한 안전사고 발생과 오조립의 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일실시예는 소기어를 대기어에 압입함에 있어서, 바닥면에 지지되는 베이스 블록, 상기 베이스 블록에 결합되고 대기어가 안착되는 베이스 치구, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 적어도 하나 이상의 가이드바, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 스윙 지지바, 및 상기 스윙 지지바에 일측이 결합되어 회전가능한 스윙 치구를 포함하고, 소기어와 대기어가 서로 정확하게 조립되고 품질향상 및 작업자의 안전사고를 방지할 수 있는 기어 압입용 치구와 관련된다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일실시예는 소(小)기어를 대(大)기어에 압입함에 있어서, 바닥면에 지지되는 베이스 블록, 상기 베이스 블록에 결합되고 대기어가 안착되는 베이스 치구, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 적어도 하나 이상의 가이드바, 상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 스윙 지지바, 및 상기 스윙 지지바에 일측이 결합되어 회전가능한 스윙 치구를 포함하는 기어 압입용 치구를 제공한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 베이스 치구는 일정한 두께를 가진 몸체, 상기 몸체의 중앙에서 돌출형성되는 돌출부, 상기 돌출부의 외측에 형성되는 소기어 안착홈, 상기 소기어 안착홈의 외측에 형성되는 대기어 안착홈, 상기 대기어 안착홈내에 형성되는 기준돌기, 및 상기 대기어 안착홈의 외측에 원주방향으로 결합되는 적어도 하나 이상의 가이드블록을 포함한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 가이드블록은 전체적으로 직육면체 형상이고, 일측에는 적어도 하나 이상의 치형이 형성된다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 가이드블록 중 적어도 하나 이상은 상측면에 마킹홈이 형성되어, 대기어안착홈에 안착되는 대기어의 방향을 안내한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 스윙 치구는 일측에 곡면형상으로 절개된 곡면부가 마련되는 몸체, 상기 몸체에 형성되어 상기 가이드바와 상기 스윙 지지바가 각각 삽입되는 적어도 하나 이상의 가이드부, 및 상기 몸체의 중앙 에 형성되고 내측벽에 치형이 형성되는 압입공을 포함한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 스윙 치구는 일측에 적어도 하나 이상의 개구부가 마련된다.

이하에서는 첨부된 도면의 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 분해사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예 따라 베이스 치구에 대기어가 안착되는 모습을 보인 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 스윙 치구 회전 후 소기어가 안착되는 모습을 보인 사시도, 도 5는 본 발명의 일실시예 따른 기어 압입용 치구의 사용상태도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 기어 압입용 치구(100)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 소기어(200)를 대기어(300)의 축공(310)에 압입함에 있어서, 바닥에 지지되는 베이스 블록(400), 베이스 블록(400)에 결합되고 대기어가 안착되는 베이스 치구(500), 베이스 치구(500)에 삽입되는 적어도 하나 이상의 가이드바(700), 베이스 치구(500)에 삽입되고 가이드바(700)의 일측에 위치하는 스윙 지지바(800), 스윙 지지바(800)에 일측이 결합되어 베이스 치구(500)의 상부에서 회전가능한 스윙 치구(600)를 포함한다.

여기서, 베이스 블록(400)은 소정의 두께를 가진 원형 블록으로서, 작업도중 치구(100)가 유동하지 않도록 무게중심추의 역할을 한다.

베이스 블록(400)의 상측에 베이스 치구(500)가 결합한다. 이 베이스 치 구(500)는 일정한 두께를 가지는 원판 형상의 몸체(510) 상측에 원주 방향으로 다수개의 볼트 결합홈(511)이 마련되어 베이스 블록(400)과 볼트결합한다.

또한, 몸체(510)의 중앙부에는 상부로 돌출된 원형단면의 돌출부(520)가 형성되는데, 돌출부(520)의 외측에 소기어 안착홈(530)이 형성되고 소기어 안착홈(530)의 외측에 대기어 안착홈(540)이 형성된다.

이때, 대기어(300)는 대기어 안착홈(540)에 안착되고, 소기어(200)는 축공(210)이 돌출부(520)에 삽입되어 소기어 안착홈(530)에 안착되는 것이며, 돌출부(520)는 소기어(200)가 대기어(300)에 결합되는 위치를 안내하고 작업중 소기어(200)를 지지하여 유동을 방지하는 역할을 한다.

아울러, 대기어 안착홈(540) 내에 기준돌기(541)가 형성되는데, 이 기준돌기(541)는 대기어(300)를 베이스 치구(500)상에 안착시킬 때 그 위치를 안내하는 역할을 하는 것으로서, 대기어 안착홈(540)의 일측에 형성된 기준홈(542) 내부에서 상부로 돌출형성되며 그 단부는 대기어 안착홈(540)의 저면과 같거나 낮게 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 작업자는 대기어(300)를 베이스 치구(500)상에 안착시킬 때, 대기어(300)에 구비된 기준공(311)을 이 기준돌기(541)에 맞춤으로써, 대기어(300)를 베이스 치구(500)에 정확하게 안착시킬 수 있는 것이다.

또한, 돌출부(520)의 상측면에는 소기어(200)의 키홈(211)에 대응하는 위치제어홈(521)이 형성되어 소기어(200)를 조립할 때 정확한 조립방향을 안내하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 대기어 안착홈(540)의 외측에는 적어도 하나 이상의 가이드블록(550)이 원주방향으로 베이스 치구(500)에 볼트(551)로 결합되어 견고하게 고정된다.

이 가이드블록(550)은 전체적으로 직육면체 형상으로, 그 두께는 대기어(300)가 대기어 안착홈(540)에 안착되었을 때 가이드블록(550)의 상측면과 대기어(300)의 상측면이 서로 평평하게끔 하는 것이 바람직하다.

또한, 대기어(300)의 치형(312)에 대응하는 적어도 하나 이상의 치형(552)이 일측에 형성된다. 즉, 대기어(300)의 치형(312)에 맞물리도록 가이드블록(550)의 치형(552)을 일측에 형성하여 대기어(300)가 안착되는 정확한 방향을 안내하고, 작업중 대기어(300)의 유동을 방지하는 것이다.

이때, 가이드블록(550) 중 적어도 하나 이상은 상측면에 마킹홈(553)이 형성되는데 이 마킹홈(553)은 대기어(300)의 상측면에 구비된 마킹홈(313)에 대응하는 것으로서, 작업자는 가이드블록(550)의 마킹홈(553), 대기어(300)의 마킹홈(313) 그리고 돌출부(520)의 중심점이 일직선상에 위치하도록 함으로써 대기어(300)를 베이스 치구(500)상에 정확하게 안착시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 각각의 가이드블록(550) 사이에 적어도 하나 이상의 가이드공(560)이 형성되는데, 이 가이드공(560)에 가이드바(700)와 스윙 지지바(800)가 결합한다.

이때, 가이드바(700)는 후술하는 스윙 치구(600)가 베이스 치구(500) 쪽으로 하강할 때 스윙 치구(600)를 안내하는 역할을 하는 것이며, 압입 작업 전이나 압입 작업 후에 스윙 치구(600)가 베이스 치구(500)의 외측으로 회전하였을 때, 스윙 치구(600)의 저면을 지지하여, 스윙 치구(600)가 밑으로 흘러내리는 것을 방지하는 역할도 한다.

스윙 지지바(800)는 스윙 치구(600)의 일측에 일단이 결합하여 스윙 치구(600)가 베이스 치구(500)의 상부에서 좌우로 회전할 수 있도록 지지하는 것이다.

즉, 스윙 지지바(800)는 일단이 베이스 치구(500)의 가이드공(560)에 삽입 결합되고 타단은 스윙 치구(600)의 가이드공(630a)에 삽입 결합되는데, 타단의 단부에는 플랜지(810)가 볼트결합하여 스윙 치구(600)가 위쪽으로 이탈되는 것을 방지한다.

베이스 치구(500)에 대기어(300)가 안착된 후 스윙 치구(600)를 베이스 치구(500)의 내측으로 회전시키고 가이드바(700)가 가이드공(630a)에 삽입되도록 하강시키면, 스윙 치구(600)가 대기어(300)의 상측에 안착된다.

이 스윙 치구(600)는 일측에 곡면형상으로 절개된 곡면부(620)가 형성되는 몸체(610)와, 몸체(610)의 상측에 원주방향으로 구비되어 가이드바(700)와 스윙지지바(800)를 안내하는 적어도 하나 이상의 가이드부(630)와, 몸체(610)의 중앙부에 형성되고 내측벽에 치형(641)이 형성되는 압입공(640)과, 원주방향으로 각각의 가이드부(630) 사이에 형성되는 적어도 하나 이상의 개구부(650)를 포함한다.

여기서, 몸체(610)는 전체적으로 원판형상인데, 무게 감소와 가이드블록(550)의 볼트(551)와 접촉에 의한 간섭을 피하기 위해 일측에 스윙 지지바(800), 압입공(640) 및 가이드바(700)의 외형 윤곽을 따라 곡면형상으로 절개된 곡면부(620)가 형성된다.

또한, 몸체(610)에는 원주방향으로 적어도 하나 이상의 개구부(650)가 마련되는데, 이 개구부(650)는 스윙 치구(600)의 무게를 감소시키고 가이드블록(550)의 볼트(551)와 접촉에 의해 서로 간섭되지 않도록 하며, 작업자가 파지할 수 있는 공간을 형성하기 위한 것으로서, 스윙 치구(600)를 베이스 치구(500)로부터 들어 올려서 분리할 때 작업자가 파지하기 편하도록 손가락 마디의 형태의 타원형으로 절개하는 것이 바람직하다.

아울러, 개구부(650)를 통해 몸체(610)의 배면을 파지할 수 있도록 개구부(650) 외측의 두께를 상대적으로 얇게 하여 스윙 치구(600)가 베이스 치구(500) 위에 안착되었을 때 개구부(650)의 내측은 베이스 치구(500)와 맞닿고, 개구부(650)의 외측은 작업자의 손가락이 들어갈 수 있을 정도로 베이스 치구(500)와 일정간격을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 몸체(610)의 중앙에는 내측벽에 치형(641)이 형성된 압입공(640)이 구비된다. 이 압입공(640)을 통해 소기어(200)가 대기어(300)의 축공(310)에 압입되는데, 압입공(640)의 치형(641)은 소기어(200)의 치형(212)에 대응하여 형성되며, 프레스(900)로 소기어(200)의 상부를 가압하면 소기어(200)의 기어축(213)이 대기어(300)의 축공(310)에 억지끼워맞춤 결합되면서 소기어 안착홈(530)으로 들어가게 된다.

이때, 소기어(200)가 정확한 방향으로 대기어(300)에 압입되도록 하기 위해 압입공(640)의 일측에 소기어(200)의 상측에 형성된 마킹홈(214)과 대응되는 마킹홈(642)이 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 작업자는 소기어(200)를 압입공(640)에 삽입할 때 스윙치구(600)의 마킹홈(642)과 소기어(200)의 마킹홈(214)이 서로 마주보도록 삽입함으로써 소기어(200)의 오조립을 방지하게 되는 것이다.

또한, 몸체(610)의 원주방향으로 적어도 하나 이상의 가이드부(630)가 구비되는데, 이 가이드부(630)는 스윙 치구(600)가 하강할 때 그 방향을 안내하는 것으로, 가이드바(700)가 삽입되는 가이드공(630a)의 외주에 볼 부쉬(630b)가 나사결합된다.

본 발명의 일실시예에 의한 기어 압입용 치구(100)는 다음과 같이 사용된다.

베이스 블록(400)에 베이스 치구(500)가 결합되고, 스윙 치구(600)가 베이스 치구(500)의 외측으로 회전하며, 스윙 치구(600)의 저면이 적어도 하나의 가이드바(700) 상단에 지지되어 밑으로 흘러내지 않게 된 상태에서, 작업자는 먼저 대기어(300)를 베이스 치구(500)상의 대기어 안착홈(540)에 안착시킨다.

이때, 가이드블록(550)의 마킹홈(553)과 대기어(300)의 마킹홈(313) 그리고 베이스 치구(500)의 돌출부(520) 중심점이 일직선상에 위치하도록 하고, 대기어(300)에 구비된 기준공(311)을 통해 베이스 치구(500)의 기준돌기(541)가 보이도록 하여 대기어 안착홈(540)에 안착시키면, 대기어(300)의 치형(312)이 가이드블록(550)의 치형(552)과 맞물려서 작업중 예기치 못한 유동을 방지할 수 있게 된다.

이후, 스윙 치구(600)를 베이스 치구(500) 쪽으로 회전시키고, 가이드공(630a)에 가이드바(700)가 삽입되도록 한 후, 가이드바(700)를 따라 아래로 내려서 대기어(300)의 상측을 덮으면, 스윙 치구(600) 몸체(610)의 저면이 대기어(300) 의 상측면을 가압지지하게 되며 이때, 가이드블록(550)에 체결된 볼트(551)는 개구부(650)와 절개부(620a)를 통해서 외부로 노출되어 몸체(610)와 간섭을 피하게 된다.

스윙 치구(600)의 압입공(640)에 압입하고자 하는 소기어(200)를 삽입하는데, 소기어(200)에 구비된 마킹홈(214)과 압입공(640) 일측에 형성된 마킹홈(642)이 서로 맞보게끔 하고 소기어(200)의 키홈(211)과 돌출부의 위치제어홈(521)이 서로 맞보게끔 하여 삽입한다.

이후, 프레스(900)를 사용하여 소기어(200)의 상측면을 아래 방향으로 가압하면 소기어(200)의 기어축(213)이 대기어(300)의 축공(310)에 억지끼워맞춤으로 결합되면서 소기어 안착홈(530)에 삽입되어 압입작업이 완료된다.

압입작업 완료 후, 스윙 치구(600)의 측면이나 개구부(650)를 통해 파지하고 들어올려서 베이스 치구(500)의 외측으로 회전시키고, 스윙 치구(600)의 저면이 스윙 치구 지지바(750) 일측의 가이드바(700) 상단에 지지되도록 함으로써, 작업자는 작업이 완료된 소기어(200)와 대기어(300) 조립체를 베이스 치구(500)로부터 분리하게 되는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 기어 압입용 치구는 대기어의 내측에 소기어를 압입함에 있어서, 소기어와 대기어의 치형이 서로 대응되면서 정확하게 조립되도록 하고, 작업 후 완제품을 치구로부터 분리할 때 스윙치구를 회전시켜 완제품을 분리 할 수 있도록 함으로써, 작업시간과 생산비용을 절감하고 품질향상 및 작업자의 안전사고를 방지하는 효과가 있다.

Claims

소기어를 대기어에 압입함에 있어서,

바닥면에 지지되는 베이스 블록;

상기 베이스 블록에 결합되고 대기어가 안착되는 베이스 치구;

상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 적어도 하나 이상의 가이드바;

상기 베이스 치구에 삽입되어 상향돌출되는 스윙 지지바; 및

상기 스윙 지지바에 일측이 결합되어 회전가능한 스윙 치구를 포함하는 기어 압입용 치구.
청구항 1에 있어서, 상기 베이스 치구는,

일정한 두께를 가진 몸체, 상기 몸체의 중앙에서 돌출형성되는 돌출부, 상기 돌출부의 외측에 형성되는 소기어 안착홈, 상기 소기어 안착홈의 외측에 형성되는 대기어 안착홈, 상기 대기어 안착홈내에 형성되는 기준돌기, 및 상기 대기어 안착홈의 외측에 원주방향으로 결합되는 적어도 하나 이상의 가이드블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 압입용 치구.
청구항 2에 있어서, 상기 가이드블록은,

전체적으로 직육면체 형상이고, 일측에는 적어도 하나 이상의 치형이 형성되는 것을 특징으로 하는 기어 압입용 치구.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

상기 가이드블록 중 적어도 하나 이상은 상측면에 마킹홈이 형성되어, 대기어안착홈에 안착되는 기어의 방향을 안내하는 것을 특징으로 하는 기어 압입용 치구.
청구항 1에 있어서, 상기 스윙 치구는,

일측에 곡면형상으로 절개된 곡면부가 마련되는 몸체, 상기 몸체에 형성되어 상기 가이드바와 상기 스윙 지지바가 각각 삽입되는 적어도 하나 이상의 가이드부, 및 상기 몸체의 중앙에 형성되고 내측벽에 치형이 형성되는 압입공을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 압입용 치구.
청구항 1 또는 청구항 5에 있어서, 상기 스윙 치구는,

일측에 적어도 하나 이상의 개구부가 마련되는 것을 특징으로 하는 기어 압입용 치구.