KR20180106629A - 자동차 휠 밸런스 웨이트용 소재 모듈화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소재 모듈화 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 자동차의 휠 밸런스 웨이트를 성형하는 소재 모듈화 장치에 관한 것이다.
본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따르면, 소재 모듈화 장치는 일측에 수납홈이 형성되고 상기 수납홈 타측에 하부돌기가 형성되는 지지부, 상기 제1 소재를 상기 지지부를 향하는 제1 방향으로 밀어내는 피더부, 상기 제1 소재를 상기 수납홈으로 유도하는 소재가이드부들, 상기 수납홈 상부에 배치된 상기 제1 소재를 가공 및 절단하는 프레싱부, 상기 제1 소재를 절단 및 가공시켜 제작된 복수의 휠 웨이트들을 정렬시켜 모듈로 형성시키고 순서대로 전방을 향해 공급하는 모듈 공급부; 및 복수의 모듈들의 저면에 테이프를 부착시키는 압착부를 포함하고, 상기 압착부를 통과하면 상기 모듈들 사이에 형성된 테이프를 절단시키고 분리된 상기 모듈을 자동으로 적재시킨다.

Description

자동차 휠 밸런스 웨이트용 소재 모듈화 장치{APPARATUS FOR FABRICATION AND ASSEMBLY OF WHEEL BALANCE WEIGHT}

본 발명은 소재 모듈화 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 자동차의 휠 밸런스 웨이트용 소재 모듈화 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 휠은 주행 시 타이어의 중량분포의 분균형으로 원심력에 의한 타이어의 마모와 연료소모가 증가하면서 바퀴의 수명이 단축된다. 또한, 타이어의 중량분포의 불균형은 주행의 안전성에도 심각한 영향을 미치므로 타이어의 중량분포를 보정하기 위해 차량용 휠 밸런스 웨이트를 사용한다.

그러나, 휠 밸런스 웨이트를 제작하기 위해 사용되는 휠 밸런스 웨이트용 소재는 균일한 중량을 가진 유닛단위로 절단되어 복수의 휠 웨이트들로 분리되고, 복수의 휠 웨이트들을 모듈화 시켜서 적재하는 공정은 시간이 많이 소요되기 때문에 자동화 공정이 필요하다.

이와 관련한 종래의 기술로 한국 특허등록 제10-1469925호(2014.12.01.)는 휠 밸런스웨이트를 압착시켜 가공하고 분리시키는 제조장치를 개시하고 있고, 한국 특허등록 제10-1642895호(2016.07.20.)는 자동차용 휠 밸런스 웨이트 제조장치를 개시하고 있으나, 휠 밸런스 웨이트용 소재를 자동화 공정을 통해 가공 및 절단하고 모듈화 하는 공정은 개시되지 않고 있다.

따라서, 차량용 휠 밸런스 웨이트용 소재를 가공 및 절단하여 휠 웨이트들을 제작하고 복수의 휠 웨이트들을 모듈화 시켜 제품의 작업 생산성을 증가시키는 것이 필요하다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고 개선하고자 한 것으로, 휠 밸런스 웨이트용 소재를 가공 및 절단하여 휠 웨이트를 가공하고 복수의 휠 웨이트들을 모듈화 시키는 소재 모듈화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

개시된 내용의 일 실시예에 의하면, 소재 모듈화 장치는 일측에 수납홈이 형성되고 상기 수납홈 타측에 하부돌기가 형성되는 지지부, 상기 제1 소재를 상기 지지부를 향하는 제1 방향으로 밀어내는 피더부, 상기 제1 소재를 상기 수납홈으로 유도하는 소재가이드부들, 상기 수납홈 상부에 배치된 상기 제1 소재를 가공 및 절단하는 프레싱부, 상기 제1 소재를 절단 및 가공시켜 제작된 복수의 휠 웨이트들을 정렬시켜 모듈로 형성시키고 순서대로 전방을 향해 공급하는 모듈 공급부; 및 복수의 모듈들의 저면에 테이프를 부착시키는 압착부를 포함하고, 상기 압착부를 통과하면 상기 모듈들 사이에 형성된 테이프를 절단시키고 분리된 상기 모듈을 자동으로 적재시킨다.

또한, 하강하면 상기 제1 소재의 일단에서 소정의 거리만큼 이격된 부분의 상부 및 하부면에 홈들을 형성시키고 상기 프레싱부가 상승하면 상기 제1 소재를 제1 방향으로 소정의 거리만큼 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 프레싱부는 다시 하강하면 상기 제1 소재의 일단을 하부로 밀어내어 절단시키는 동시에 절단면과 소정의 거리만큼 이격된 부분의 상부 및 하부면에 홈들을 형성시킬 수 있다.

본 발명에 개시된 내용의 일 실시예에 따르면, 소재 모듈화 장치는 권취되어 있는 상태의 일단을 향해 길게 연장 형성되고 편평도 작업을 마친 소재를 자동으로 압착 및 가공하여 휠 웨이트들을 제작하고 휠 웨이트들을 모듈화하여 적재시키므로 휠 웨이트 모듈의 생산성이 증가하는 장점이 있다.

또한, 프레싱부는 지지부를 향해 하강하면 소재를 압착하여 가공하는 동시에 홈들이 형성된 소재를 절단하여 휠 웨이트의 생산성을 증가시키고 소재가이드부를 통해 복수의 소재들을 동시에 가공 및 절단시키는 장점이 있다.

또한, 테이프 공급부는 정렬된 휠 웨이트들의 모듈의 저면에 자동으로 부착되고, 공정의 흐름에 따라 분리되어 모듈의 생산성이 증가하고, 모듈을 자성을 통해 모듈적재부에 자동으로 이송시키는 승강이송부를 통해 작업의 편리성을 증가시키는 장점이 있다.

또한, 상기의 휠 웨이트 가공 및 절단을 통한 생산성 증가 및 승강이송부의 작업의 편리성 증가를 포함하는 열거된 효과들 외에 다른 효과도 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 모듈화 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 도 1의 지지부를 다른 각도에서 주시한 사시도.
도 3은 도 1의 프레싱부를 다른 각도에서 주시하는 사시도.
도 4는 도 1의 I-I'를 따라 절단한 단면도.
도 5는 도 4의 프레싱부가 하강하는 구동을 나타내는 단면도.
도 6은 도 1의 프레싱부의 후공정을 나타내는 사시도.
도 7은 도 6의 모듈에 테이프가 접착되는 구동을 나타내는 측면도.
도 8는 도 7의 로드유닛 및 압착부의 구동을 나타내는 평면도.
도 9 내지 11들은 모듈의 절단 및 압착 공정을 나타내는 사시도들.
도 12는 모듈의 승강 적재 공정을 나타내는 사시도.
도 13은 도 1 내지 12들의 소재 모듈화 장치의 공정 단계들을 나타낸 순서도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 소재 모듈화 장치의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다, 또한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 모듈화 장치의 구성을 나타내는 블록도를 도시한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 소재 모듈화 장치(100)는 피더부(200), 지지부(300), 제1 소재가이드부(400), 제2 소재가이드부(440), 제3 소재가이드부(450), 프레싱부(500), 완충부(600), 모듈공급부(700), 테이프 공급부(750), 승강이송부(840) 및 모듈적재부(900)를 포함한다.

소재 모듈화 장치(100)는 자동차용 휠 웨이트를 가공하는 장치로서, 자동차용 휠 웨이트 제작을 위해 측면에 권취된 상태로 형성되는 제1 소재(20)는 편평도 개선장치를 통해 편평도를 개선시킨 후에는 피더부(200)에 삽입되고, 지지부(300)와 프레싱부(500) 사이를 이동하면서 자동으로 자동차용 휠 웨이트로 가공되고 절단된다.

그리고 휠 웨이트로 가공되면 모듈 공급부(700)로 이송되어 복수의 휠 웨이트들의 일측면이 서로 밀착되도록 정렬시키고 저면에 접착성의 필름을 부착시켜 모듈화한다.

휠 웨이트들이 밀착되어 형성되는 모듈은 테이프 공급부(750)를 통해 자동차의 휠에 부착되기 위해 저면에 형성되는 테이프를 부착시키고, 승강이송부(840)를 통해 모듈적재부(900)로 자동으로 이송된다.

피더부(200)로 삽입되는 제1 소재(20)는 복수의 롤러들 사이를 이동하면서 지지부(300)와 프레싱부(500) 사이에 형성되는 공간을 향해 방향이 조정되고, 피더부(200) 내부의 구동모터를 통해 주기적으로 지지부(300)와 프레싱부(500) 사이에 형성되는 공간이 위치한 방향인 제1 방향을 향해 소정의 거리만큼 이동된다.

이 경우 제1 소재(20)가 이동하는 거리는 제1 소재(20)를 가공하여 완성될 자동차용 휠 웨이트의 무게가 높아지면 제1 소재(20)가 이동하는 거리가 상대적으로 길어지고, 완성될 자동차용 휠 웨이트의 무게가 낮아지면, 제1 소재(20)가 이동하는 거리가 상대적으로 짧아지도록 설정될 수 있다.

지지부(300)는 소재 모듈화 장치(100)의 하부에 형성되고, 상부에는 복수의 플레이트들이 층을 이루도록 형성되며, 프레싱부(500)는 지지부(300)와 동일한 수직선상의 상부에 소정의 간격을 두고 지지부(300)와 이격되도록 배치된다.

지지부(300)의 상부면의 일측에는 하부돌기(530)가 상부로 돌출되도록 형성되고, 하부돌기(530)의 타측에는 제1 소재가이드부(400)가 하부돌기(530)와 소정의 간격을 두고 이격되도록 형성된다.

제2 소재가이드부(440) 및 제3 소재가이드부(450)는 각각이 제1 소재가이드부(400)에서 제1 방향의 반대방향으로 순서대로 이격되도록 배치된다.

제1 소재(20)는 제1 내지 제3 소재가이드부(400, 440, 450)를 통해 지지부(300)의 상부면과 평행하게 제1 방향으로 이동하도록 가이드되고, 하부돌기(530)를 지나 지지부(300)의 일측으로 이동하게 된다.

프레싱부(500)는 지지부(300)와 동일한 수직선상의 상부에 소정의 간격을 두고 이격되도록 배치되고, 복수의 플레이트들이 층을 이루도록 형성되며, 상부에 결합되는 구동모터를 통해 하강 또는 상승하게 된다.

프레싱부(500)는 하강하면, 지지부(300)와 프레싱부(500) 사이에 형성되는 공간의 높이는 제1 소재(20)의 저면이 지지부(300)에 밀착된 상태에서 지지부(300)의 상부표면에서 제1 소재(20)의 상부면까지의 거리와 동일하다.

즉, 프레싱부(500)가 하강하면 지지부(300)의 상부 표면은 제1 소재(20)의 배면과 접촉되고, 프레싱부(500)의 저면은 제1 소재(20)의 상부 표면과 접촉된다.

완충부(600)는 프레싱부(500)의 상부에 측면으로 돌출되도록 형성되는 일부분의 저면에 일단이 결합되고, 타단은 하부로 연장되어 지지부(300)의 일부에 측면으로 돌출 형성되는 부분의 상부 표면과 결합되도록 형성된다.

완충부(600)의 상단부는 실린더 형태의 내부에 상하부로 중공이 형성되고, 상기 중공 내부에는 외측면에 복수의 돌기들이 형성되는 제1 실린더가 삽입되며, 상기 제1 실린더 내부에는 제2 실린더가 삽입된다.

제2 실린더 외부는 일단은 제1 실린더의 하단면과 접촉하고, 타단은 하부로 연장되어 지지부(300)와 결합되는 스프링이 둘러싸도록 형성되며, 제1 실린더가 하강하면 스프링이 수축하여 프레싱부(500)의 하강을 완충시킨다.

완충부(600)는 프레싱부(500)의 중량 및 하강하는 속도에 따라서 개수가 증가할 수 있고, 지지부(300) 및 프레싱부(500)로부터 탈착시켜 정비를 하거나 스프링의 탄성력을 조정하여 사용될 수 있다.

하부돌기(530)는 지지부(300)의 상부 표면상에서 제1 방향과 수직 방향으로 연장되는 바형태로 형성되고, 제1 소재(20)가 프레싱부(500)를 통해 하부로 하강하여 지지부(300)의 표면과 제1 소재(20)가 압착되면, 제1 소재(20)의 저면에는 하부돌기(530)에 의해 상부로 함몰된 홈이 형성된다.

상부돌기(630)는 하부돌기(530)와 동일한 수직선상에서 제1 방향과 수직 방향으로 프레싱부(500)의 저면을 따라 형성되고, 프레싱부(500)가 하강하면 상부돌기(630)는 제1 소재(20)의 상부면을 압착시켜 상부면에 홈을 형성시킨다.

프레싱부(500)가 상승하면 상부돌기(630)와 하부돌기(530)에 홈이 형성되는 제1 소재(20)는 피더부(200)를 통해 제1 방향으로 소정의 거리만큼 이동하고 다시 프레싱부(500)가 하강하면 상하부로 홈들이 형성된 제1 소재(20)의 제1 방향쪽에 위치한 제1 소재(20)의 일단은 절단되어 휠 웨이트로 완성되고, 절단면에서 타측으로 소정의 거리만큼 이격되는 부분에는 상부돌기(630) 및 하부돌기(530)에 의해 상하부로 홈들이 다시 형성된다.

따라서, 프레싱부(500)의 상승 및 하강의 반복되는 구동과 피더부(200)의 주기적인 제1 소재(20)의 공급을 통해 휠 웨이트 제작 속도가 증가하고, 프레싱부(500)의 하강으로 홈들과 제1 소재(20)의 일단 일부의 절단이 동시에 작용하여 작업시간이 단축되는 장점이 있다.

구체적으로, 피더부(200)는 제어부(210), 제1 롤러(220), 제2 롤러(230) 및 제3 롤러(240)를 포함한다.

제어부(210)는 편평도 성형장치에서 편평도가 개선된 제1 소재(20)를 감지하고, 제1 소재(20)가 이동하는 거리를 조정할 수 있으며, 제1 소재(20)를 상기 거리만큼 이동시키기거나 제1 소재(20)의 정지시키는 시간을 조정할 수 있다.

제1 롤러(220)는 피더부(200)의 일측 하단에 배치되어 제1 소재(20)의 저면을 지지하고, 제2 롤러(230) 및 제3 롤러(240)는 상하부로 서로 이격되도록 배치되어 제1 소재(20)가 지면에서 일정한 높이를 유지하면서 제1 방향으로 이동하도록 유도한다.

따라서, 제어부(210)는 프레싱부(500)가 하강하기 전에 사용자가 설정한 이동 거리에 따라 제1 소재(20)를 제1 방향으로 이동시켜 제1 소재(20)가 일정한 간격으로 절단되고 가공되도록 하고, 프레싱부(500)의 구동과 연동시켜 다양한 무게의 휠 웨이트를 제작할 수 있다.

지지부(300)는 지지프레임(310), 고정다이부(320), 제1 고정유닛(330) 및 제2 고정유닛(340)을 포함한다.

지지프레임(310)은 소정의 중량 이상의 금속 재질의 플레이트 형태로 형성되고, 지지프레임(310)의 상부에는 복수의 플레이트가 층을 이루도록 형성되는 고정다이부(320)와 고정다이부(320)가 흔들리지 않도록 고정시키는 제1 고정유닛(330) 및 제2 고정유닛(340)이 형성된다.

고정다이부(320)의 상부에는 하부돌기(530), 제1 소재가이드부(400), 제2 소재가이드부(440) 및 제3 소재가이드부(450)가 제1 방향과 반대방향으로 순서대로 배치되고, 하단 측면에 돌출되도록 형성되는 일부분의 표면에는 제1 고정유닛(330)과 제2 고정유닛(340)이 결합된다.

제1 고정유닛(330) 및 제2 고정유닛(340) 각각은 일단이 고정다이부(320)를 향해 연장되도록 형성되고, 타단은 절곡되어 하부로 연장되어 지지프레임(310)과 결합된다.

제1 고정유닛(330) 및 제2 고정유닛(340) 각각의 일단은 고정다이부(320) 하단 측면에 돌출된 부분의 상부 표면과 밀착되도록 배치되어 고정다이부(320)를 하부로 압박하여 고정다이부(320)가 흔들리지 않도록 고정시킨다.

프레싱부(500)는 상부다이(510) 및 프레싱다이(520)를 포함한다.

상부다이(510)는 복수의 플레이트 형태가 동일한 수직선상에 층을 이루도록 형성되고, 프레싱부(500)를 하강 또는 상승시키는 구동부와 연결되어 구동부의 구동으로 상부다이(510)를 하강시키거나 상승시킨다.

프레싱 다이(520)는 플레이트 형태로 상부다이(510)의 하부에 배치되고, 저면에는 상부돌기(630)가 제1 방향의 수직방향으로 길게 연장되도록 형성되고, 모서리와 인접한 저면에는 프레싱(500)의 상승 또는 하강을 가이드하는 기둥들이 배치된다.

따라서, 소재 모듈화 장치(100)는 편평도 성형장치를 통해 편평도가 개선된 휠 웨이트 제작을 위한 제1 소재(20)를 가압하여 가공하고 절단하는 작업을 동시에 진행하여 작업속도를 증가시키고 최소한의 장비를 통해 비용을 절감시키는 장점이 있다.

도 2는 도 1의 지지부를 다른 각도에서 주시한 사시도를 도시한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 소재가이드부(400)는 제1 가이드유닛(410), 제2 가이드유닛(420) 및 제3 가이드유닛(430)을 포함하고, 제2 소재가이드부(440)는 제1 가이드유닛(441), 제2 가이드유닛(442) 및 제3 가이드유닛(443)을 포함한다.

제1 가이드유닛(410)은 일단은 지지부(300)의 상부 표면과 결합되고, 타단은 상부로 소정의 거리만큼 연장되는 직육면체 형태로 형성되며, 측면에는 중심을 향해 함몰되는 제1 측면홈(411)이 형성된다.

제2 가이드유닛(420)의 일단은 지지부(300)의 상부 표면에 배치되고 타단은 상부로 연장되는 원통형태로 형성되며, 측면에는 외측면을 따라 중심을 향해 함몰되는 제2 측면홈(421)이 형성된다.

제2 가이드유닛(420)은 제1 소재(20)를 사이에 두고 제1 가이드유닛(410)과 서로 이격되도록 배치되고, 제1 소재(20)의 양측면 일부분은 각각이 제1 측면홈(411)과 제2 측면홈(421)으로 삽입되어 제1 가이드유닛(410) 및 제2 가이드유닛(420)의 외측면과 밀착된다.

제1 가이드유닛(410) 및 제2 가이드유닛(420) 각각은 프레싱부(500)의 하강으로 하부를 향해 압력을 받으면, 제1 측면홈(411)의 상부에 형성되는 제1 가이드유닛(410)의 저면 및 제2 측면홈(421)의 상부에 형성되는 제2 가이드유닛(420)의 저면 각각의 위치는 지지부(300)의 상부 표면과 제1 소재(20)의 두께(높이)만큼의 거리를 유지할 때까지 하강한다.

따라서, 제1 소재(20)는 제1 측면홈(411)과 제2 측면홈(421) 사이에 형성되는 공간을 따라서 제1 방향으로 안정적으로 이동되도록 유도되고, 프레싱부(500)가 하강하면 제1 가이드유닛(410) 및 제2 가이드유닛(420)과 함께 하강하여 지지부(300)와 밀착된다.

제3 가이드유닛(430)은 제1 가이드유닛(410)과 피더부(200)에서 공급되어 제1 방향으로 이동하는 제2 소재(30)를 사이에 두고 제1 가이드유닛(410)과 서로 이격되도록 배치되고, 형태는 제2 가이드유닛(420)과 동일하도록 형성되어 측면에는 중심을 향해 함몰되는 제3 측면홈(431)이 형성된다.

제1 내지 제3 가이드유닛(410, 420, 430)들은 각각 서로 소정의 간격을 두고 제1 방향과 수직 방향으로 지지부(300)의 표면을 따라 이격되도록 배치되고, 제1 내지 제3 가이드유닛(410, 420, 430)들 각각의 상부 표면의 높이는 동일하도록 형성되어 프레싱부(500)가 하강하면 서로 동일한 거리만큼 하부로 하강한다.

지지부(300)의 상부 표면에는 모서리와 인접한 위치에 하부로 함몰되도록 형성되는 프레싱홈(321)이 배치되고, 프레싱부(500)가 하강하면 도 1의 프레싱(500)의 상승 또는 하강을 가이드하는 기둥들이 프레싱홈(321)으로 일부 삽입된다.

수납홈(540)은 제1 수납홈(541) 및 제2 수납홈(542)을 포함한다.

제1 수납홈(541)은 지지부(300)의 일측 상부 표면에서 하부를 향해 직사각 형태로 함몰되도록 형성되고, 제2 수납홈(542)은 제1 수납홈(541)의 제1 방향의 일측 일부에서 제1 방향과 수직인 방향으로 연장되도록 형성된다.

제1 내지 제3 소재가이드부들(400, 440, 450)을 통해 제1 방향으로 이동하는 제1 소재(20) 및 제2 소재(30)의 일단들은 각각이 제1 수납홈(541) 및 제2 수납홈(542) 각각의 상부를 향해 이동한다.

하부돌기(530)는 수납홈(540)과 제1 소재가이드부(400) 사이에 제1 방향과 수직 방향으로 길게 연장되도록 지지부(300)의 상부 표면에 돌출형성되고, 프레싱부(500)가 하강하여 제1 소재(20) 및 제2 소재(30)를 하부로 밀어내면 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 저면에는 하부돌기(530)를 통해 상부로 함몰되는 홈이 형성된다.

한편, 제3 소재가이드부(450)는 제1 및 제2 소재가이드부(400, 440)들과 동일한 형태로 형성되며, 프레싱부(500)가 하강하면 프레싱부(500)에 일부 삽입되고, 제1 및 제2 소재(20, 30)들을 제1 방향으로 가이드한다.

도 3은 도 1의 프레싱부를 다른 각도에서 주시하는 사시도를 도시한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 프레싱부(500)는 블록홈(601), 제1 커터블록(610), 제2 커터블록(620), 상부돌기(630), 제1 측면돌기(641), 제2 측면돌기(642), 제3 측면돌기(643), 제4 측면돌기(644), 가이드바(650), 제1 소재가이드홈(660) 및 제2 소재가이드홈(670)을 포함한다.

블록홈(601)은 프레싱부(500)의 저면 일측에 배치되고 직사각형태로 상부로 함몰되도록 형성되고, 측면 일부는 제1 방향과 수직인 방향으로 함몰 연장되어 수납홈(540)과 제1 소재(20)를 사이에 두고 서로 대칭적인 구조로 형성된다.

제1 커터블록(610)의 일단은 블록홈(601) 내부의 프레싱부(500)의 표면에서 하부로 연장되는 직육면체의 블록형태로 형성되고, 제2 커터블록(620)은 제1 커터블록(610)과 이격되도록 배치되고, 블록홈(601)의 측면 일부에 형성되는 공간 내부의 프레싱부(500)의 저면에서 하부로 연장되도록 형성된다.

제1 커터블록(610) 및 제2 커터블록(620) 각각의 타단들은 프레싱부(500)의 저면보다 상대적으로 하부로 돌출되도록 형성되고, 프레싱부(500)가 하강하면 각각의 타단들 일부분은 제1 수납홈(541) 및 제2 수납홈(542)에 각각 삽입된다.

상부돌기(630)는 프레싱부(500)의 저면의 표면을 따라서 제1 및 제2 커터블록(610, 620)들과 제1 방향과 수직방향으로 연장되도록 형성되고, 프레싱부(500)가 하강하면 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 상부 표면에 홈을 형성시킨다.

상부돌기(630)는 도 1 및 2의 하부돌기(530)와 동일한 수직선상에 배치되므로, 프레싱부(500)가 하강하면 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 상부 및 하부표면에는 중심을 향해 함몰되는 홈들이 동일한 수직선상에서 서로 마주보도록 형성된다.

제1 소재가이드홈(660)은 중앙의 제1 가이드홈(661), 제1 가이드홈(661)의 일측에 형성되는 제2 가이드홈(662) 및 제1 가이드홈(661)의 타측에 형성되는 제3 가이드홈(663)을 포함하고, 제2 소재가이드홈(670)은 중앙의 제1 가이드홈(671), 제1 가이드홈(671)의 일측에 형성되는 제2 가이드홈(672) 및 제1 가이드홈(671)의 타측에 형성되는 제3 가이드홈(673)을 포함한다.

제3 프레싱부(500)가 하강하면 제1 가이드유닛(410), 제2 가이드유닛(420) 및 제3 가이드유닛(430) 각각의 상부 일부가 제1 가이드홈(661), 제2 가이드홈(662) 및 제3 가이드홈(663) 각각으로 삽입된다.

프레싱부(500)는 상기 제1 내지 제3 가이드유닛(410, 420, 430)들 각각이 제1 내지 제3 가이드홈(661, 662, 663)들 각각에 삽입된 상태에서 소정의 거리만큼 추가로 하강하여 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각이 지지부(300)의 상부면에 밀착되도록 한다.

또한, 프레싱부(500)가 하강하면 제1 내지 제3 가이드유닛(441, 442, 443)들 각각의 상단 일부는 제2 소재가이드홈(670)에 형성된 제1 내지 제3 가이드홈(671, 672, 673)들 각각에 삽입되고, 제3 프레싱부(500)는 제1 내지 제3 가이드유닛(441, 442, 443)들 각각의 상단 일부를 하부로 밀어내어 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각이 지지부(300)의 상부면에 밀착되도록 한다.

한편, 제3 소재가이드부(450)는 제2 소재가이드홈(670)에서 제1 방향과 반대방향에 이격되도록 프레싱부(500)의 하부에 형성되는 제3 소재가이드홈에 삽입되며, 제3 소재가이드부(450)와 제3 소재가이드홈은 제1 소재가이드부(400)와 제1 소재가이드홈(660) 사이의 구동과 동일한 구동을 가진다.

복수의 가이드바(650)들은 각각이 프레싱부(500) 저면의 모서리에 인접하도록 원통형의 기둥형태로 하부로 연장되도록 형성되어, 각각이 프레싱홈(321)에 삽입되어 프레싱부(500)가 하강하는 이동방향을 가이드한다.

도 4는 도 1의 I-I'를 따라 절단한 단면도를 도시한다. 도 5는 도 4의 프레싱부가 하강하는 구동을 나타내는 단면도를 도시한다.

도 4 및 5들에 도시된 바와 같이, 프레싱부(500)가 하강하면 제1 가이드유닛(410, 411)들이 하강하면서 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 저면이 지지부(300)의 상부면에 밀착된다.

그리고, 제1 및 제2 소재(20, 30)들의 저면이 지지부(300)의 상부면에 밀착된 상태에서 제1 커터블록(610)은 하부를 향해 소정의 거리만큼 이동하여 제1 수납홈(541)에 삽입되고 동시에 제1 및 제2 소재(20, 30)들의 일단을 절단시킨다.

프레싱부(500)가 하강하여 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 일단들을 절단시키는 동시에 제1 및 제2 소재(20, 30)들이 절단된 각각의 절단면에서 제1 방향의 반대방향으로 소정의 간격을 두고 이격된 위치의 상부면은 상부돌기(630)에 의해 상부홈(21)이 형성된다.

상부돌기(630)는 하부로 연장될수록 날카롭게 형성되는 삼각형 단면을 가지고, 일측으로 길게 연장된 바(bar)형태로 형성되고 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 상부면을 함몰시켜 상부홈(21)을 형성시킨다.

또한, 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 일단들을 절단시키는 동시에 제1 및 제2 소재(20, 30)들이 절단된 각각의 절단면에서 제1 방향의 반대방향으로 소정의 간격을 두고 이격된 곳의 하부면에는 상부돌기(630)와 동일한 수직선상의 지지부(300)의 상부면에 돌출 형성되는 하부돌기(530)에 의해 하부홈(22)이 형성된다.

하부돌기(530)는 상부로 연장될수록 날카롭게 형성되는 삼각형 단면을 가지고 일측으로 길게 연장된 바(bar) 형태로 형성되고, 상부돌기(630)보다 상대적으로 사이즈가 작게 형성되며, 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 하부면을 상부를 향해 함몰시켜 하부홈(22)을 형성시킨다.

또한, 프레싱부(500)는 제1 내지 제4 측면돌기(641, 642, 643, 644)들을 통해 제1 소재가이드부(400)와 제2 소재가이드부(440) 사이에 배치되어 지지부(300)의 상부면에 밀착된 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각의 측면을 가공시킨다.

하부를 향해 날카롭게 제1 방향으로 연장 형성되고, 단면이 삼각형으로 형성되는 제1 및 제2 측면돌기(641, 642)들 각각의 서로 마주보도록 형성되는 경사면은 제1 소재(20)의 양측면 각각의 모서리 상부를 압박하면서 하강하여 제1 소재(20)의 측면을 경사지게 성형하고 측면 하부는 측면을 향해 굴곡진 면을 형성시킨다.

프레싱부(500)가 제1 및 제2 소재(20, 30)들의 일부를 절단시키고 상부홈(21) 및 하부홈(22)을 형성시키면, 다시 상승하고, 제1 및 제2 소재(20, 30)들은 피더부(200)를 통해 제1 방향으로 사용자가 휠 웨이트를 제작하기 위해 필요한 무게를 가지도록 소정의 거리만큼 이동되며, 프레싱부(500)의 하강 및 상승 구동을 통해 자동으로 제1 및 제2 소재(20, 30)들이 가공 및 절단되는 단계를 반복하게 된다.

따라서, 프레싱부(500)의 하강 및 상승 구동으로 제1 및 제2 소재(20, 30)들의 측면을 가공하고, 상부면 및 하부면 각각에 상부돌기(630) 및 하부돌기(530)를 형성시키며, 제1 커터블록(610) 및 제2 커터블록(620)을 통해 절단시키는 과정을 반복하면서 휠 웨이트를 제작한다.

도 6은 도 1의 프레싱부의 후공정을 나타내는 사시도를 도시한다. 도 7은 도 6의 모듈에 테이프가 접착되는 구동을 나타내는 측면도를 도시한다. 도 8은 도 7의 로드유닛 및 압착부의 구동을 나타내는 평면도를 도시한다.

도 6 내지 8들에 도시된 바와 같이, 소재 모듈화 장치(100)는 압착부(740), 절단부(760) 및 모듈이송부(800)를 더 포함한다.

모듈 공급부(700)는 정렬유닛(710), 가이드유닛(720) 및 로드유닛(730)을 포함한다.

모듈 공급부(700)는 프레싱부(500)를 통해 제1 소재(20) 또는 제2 소재(30)를 가공 및 절단시켜 제작되는 복수의 휠 웨이트들의 상대적으로 길게 연장된 일측면을 서로 연결시키고 접착성이 있는 필름을 복수의 휠 웨이트들의 저면에 부착시킨 후 모듈 공급부(700)의 전방에 위치한 압착부(740)로 공급한다.

정렬유닛(710)은 작업자의 전방에 위치하도록 선반의 상부에 위치하고, 작업자가 프레싱부(500)를 통해 가공 및 절단된 복수의 휠 웨이트들의 상대적으로 길게 연장된 일측면을 서로 연결시키고 접착성이 있는 필름을 복수의 휠 웨이트들의 저면에 부착시켜 일체의 모듈(26)을 제작하면 복수의 모듈들을 압착시켜 휠 웨이트들이 수평을 이루도록 한다.

가이드유닛(720)은 정렬유닛(710)의 전방에 배치되고, 정렬유닛(710)을 통해 압착된 복수의 모듈(26)들의 저면이 하부를 향하도록 복수의 층을 이루도록 적층시켜 수납하고, 복수의 모듈(26)들 각각의 일단 및 타단이 가이드유닛(720)의 측면에 밀착되도록 배치되어 복수의 모듈(26)들 각각이 동일한 수직선상으로 정렬되도록 한다.

로드유닛(730)은 정렬유닛(710)의 하부에 배치되고, 압축공기의 구동으로 실린더가 이동하여 가이드유닛(720) 하부에 배치되는 모듈(26)을 소정의 시간간격을 두고 전방으로 밀어내는 구동을 한다.

로드유닛(730)의 주기적인 구동으로 가이드유닛(720)에 적층된 상태로 배치된 복수의 모듈(26)들은 순서대로 가이드유닛(720)에서 탈착되고, 압착부(740)를 향해 모듈(26)의 상대적으로 길게 형성된 일측면이 서로 밀착된 상태로 이동한다.

테이프공급부(750)는 제1 롤(751), 제2 롤(752) 및 복수의 제3 롤러(753)들을 포함한다.

테이프공급부(750)는 모듈 공급부(700) 또는 압착부(740)의 하부에 복수의 모듈(26)들의 저면에 부착되는 테이프(27)를 공급하고, 제1 롤(751) 또는 제2 롤(752)을 통해 공급되는 테이프(27)는 제3 롤러(753)들을 통해 방향이 전환되어 모듈 공급부(700) 또는 압착부(740)로 이송된다.

이송된 테이프(27)는 복수의 모듈(26)들의 저면과 부착되어 압착부(740)를 거쳐 전방으로 이동하고, 절단부(760)는 모듈(26)들 각각을 분리시키기 위해 모듈(26)들 각각의 사이에 형성되는 공간 하부의 테이프(27)를 절단한다.

압착부(740)는 상부에 복수의 롤러들이 전방 상부를 향해 경사지게 서로 이격되도록 배치되고, 복수의 모듈(26)들 각각의 상부면이 복수의 롤러들과 밀착되면서 압착되어 복수의 모듈(26)들 각각의 저면과 테이프(27)의 접착력이 강화되고 복수의 모듈(26)들 각각의 상부면의 높이가 동일하게 배치되어 각각의 모듈(26)의 완성도가 증가된다.

압착부(740)를 통해 상부로 이동된 모듈(26)들은 절단부(760)를 통과하면서 모듈(26)들 각각의 사이에 형성된 공간 하부에 위치한 테이프(27)가 절단되고, 분리된 각각의 모듈(26)들은 절단되는 순서대로 하강하면서 모듈이송부(800)로 이동된다.

모듈 이송부(800)는 컨베이어 벨트 형태로 형성되고, 절단되어 경사면을 따라 하강하는 모듈(26)을 일측에 배치되는 승강이송부(840)로 이동시킨다.

승강이송부(840)는 일단이 일측을 향하도록 이송되는 모듈을 전자석을 통해 상부로 끌어당기고 승강이송부(840)의 측면에 위치한 모듈적재부(900)로 수평이동한 후 모듈(26)을 하강시켜 모듈(26)을 모듈적재부(900)에 적재시킨다.

모듈적재부(900)는 승강이송부(840)를 통해 이송된 모듈(26)의 일단이 원형의 플레이트 외부를 향하도록 하고 모듈(26)의 타단은 원형 플레이트의 중심을 향하도록 가이드들을 통해 배치시키고, 복수의 모듈(26)들 각각의 일단 및 타단이 상부를 향해 서로 동일한 수직선상에 배치되도록 수납한다.

따라서, 일단이 길게 연장된 제1 소재(20) 및 제2 소재(30)는 프레싱부(500)를 통해 가공 및 절단되어 휠 웨이트로 성형되고, 휠 웨이트들의 그룹으로 형성된 모듈(26)은 모듈 공급부(700), 테이프 공급부(750), 압착부(740), 절단부(760), 모듈이송부(800), 승강이송부(840) 및 모듈적재부(900)를 통해 모듈(26)로 가공 완성되므로 휠 웨이트용 모듈의 작업 효율이 증가하는 장점이 있다.

도 7 및 8들에 도시된 바와 같이, 정렬유닛(710)은 정렬구동유닛(711), 수평압착바(712) 및 거치대(713)를 포함하고, 로드유닛(730)은 공급구동유닛(731) 및 푸싱플레이트(732)를 포함하며, 압착부(740)는 압착프레임(741) 및 압착롤러(742)를 포함한다.

공급구동유닛(731)은 소형선반의 하단에 압축공기 또는 전력 구동으로 구동하는 실린더 형태의 구동부로써 배치되고 전력 공급을 통해 전방을 향해 이동하거나 후방으로 복원되는 구동을 한다.

푸싱플레이트(732)는 플레이트 형태로 형성되고, 일단은 공급구동유닛(731)과 결합되며 타단은 가이드유닛(720)의 최하단에 위치한 모듈(26)과 수평을 유지하도록 배치된다.

따라서, 공급구동유닛(731)이 작동되면 푸싱플레이트(732)는 전방을 향해 이동하고, 푸싱플레이트(732)의 타단과 접촉되는 모듈(26)은 전방을 향해 이동하고 앞서 이동된 모듈(26)이 있으면 모듈(26)의 일측면과 밀착되면서 전방을 향해 이동된다.

가이드유닛(720)의 최하단에서 푸싱플레이트(732)를 통해 전방으로 밀쳐지면서 일단 및 타단의 위치가 동일한 수평선상으로 유지되고 높이가 일정하도록 전방을 향해 정렬되며 이동하는 복수의 모듈(26)들의 저면들은 하부에 형성되는 부착롤러(754)를 통해 테이프(27)와 접착되고, 테이프(27)와 접착된 복수의 모듈(26)들은 압착부(740)로 이동된다.

압착부(740)로 이동되는 테이프(27)와 접착되는 복수의 모듈(26)들은 푸싱플레이트(732)의 연속적인 구동으로 복수의 모듈(26)들 각각의 일측면이 서로의 타측면을 전방을 향해 밀어내는 동작을 통해 전방으로 이동한다.

따라서, 별도의 롤러의 구동이 필요없이 로드유닛(730)의 공급구동유닛(731) 및 푸싱플레이트(732)의 구동만으로 복수의 모듈(26)들을 전방을 향해 이동시킬 수 있어 전력 절감이 감소되는 장점이 있다.

정렬구동유닛(711)은 로드유닛(730)의 상부에 배치되는 플레이트 상에 형성되고, 전력 또는 압축공기의 공급을 통해 구동하면 후방에 형성된 바 형태의 플레이트가 후방을 향해 지면과 수평을 이루면서 이동한다.

수평압착바(712)는 바 형태의 플레이트로 형성되고, 전방에는 정렬구동유닛(711)이 배치되고 후방에 형성되는 공간에는 복수의 모듈(26)들의 일측면이 저면을 향하도록 전후방으로 층을 이루며 배치된다.

거치대(713)는 직육면체의 블럭형태로 형성되고, 복수의 모듈(26)들을 사이에 두고 서로 이격되도록 수평압착바(712)의 후방에 배치되며, 복수의 모듈(26)들이 흐트러지거나 후방으로 이동하는 것을 차단한다.

따라서, 정렬구동유닛(711)이 구동하면 수평압착바(712)는 정렬구동유닛(711)의 후방에 위치한 바에 의해 후방으로 이동하고, 정렬된 복수의 모듈(26)들은 후방으로 이동하면서 거치대(713)와 수평압착바(712) 사이에서 압착된다.

수평압착바(712)를 통해 압착된 복수의 모듈(26)들 각각의 휠 웨이트들은 서로 수평을 이루면서 저면에 부착된 필름과 접착력이 강화되고, 휠 웨이트들 간의 높이가 동일하게 유지되어 후공정인 테이프(27)의 부착공정에서 완성도 높은 모듈(26)을 제작할 수 있다.

압착프레임(741)의 상부면은 전방 상부를 향해 경사면을 형성하는 측벽들이 양측면에 서로 모듈(26)의 일단과 타단 사이의 거리만큼 이격되도록 배치되고, 하부에는 도면에 도시되지 않지만 복수의 모듈(26)들이 측벽의 경사면과 동일한 경사각도를 이루면서 이동하도록 경사지지부가 형성된다.

압착프레임(741)의 측벽들 사이에는 복수의 압착롤러(742)들이 양측벽들 상부면의 경사각도와 동일한 각도를 이루면서 전방 상부를 향해 서로 소정의 간격을 두고 이격되도록 배치된다.

따라서, 복수의 모듈(26)들은 압착프레임(741)의 상기 경사지지부에 저면을 밀착시키고 상부면은 압착롤러(742)와 밀착되면서 로드유닛(730)의 구동에 따라서 서로를 밀어내며 전방으로 이동한다.

도 9 내지 11들은 모듈의 절단 및 압착 공정을 나타내는 사시도들을 도시한다.

도 12는 모듈의 승강 적재 공정을 나타내는 사시도를 도시한다.

도 9 내지 12들에 도시된 바와 같이, 소재 모듈화 장치(100)는 센서부(820) 승강이송부(840) 및 모듈압착부(860)을 더 포함한다.

절단부(760)는 절단구동부(761) 및 절단블레이드(762)를 포함한다.

절단구동부(761)는 압축공기로 상부 및 하부로 이동하는 실린더 형태로 형성되고, 하부에는 일단이 절단구동부(761)와 연결되는 플레이트 형태의 절단블레이드(762)가 형성된다.

절단블레이드(762)는 복수의 모듈(26)들 중 하나가 압착부(740)에서 이송되어 압착부(740)의 전방 상부에 도달하면, 복수의 모듈(26)들 각각의 사이에 위치한 공간으로 하강하여 테이프(27)를 절단시키고 복수의 모듈(26)들 중 하나의 모듈(26)을 전방의 경사면을 향해 분리시킨다.

모듈이송부(800)는 벨트(801)를 포함한다.

모듈이송부(800)는 컨베이어 벨트 형태로 형성되고 도면에 도시되지 않았지만 내부의 롤러들의 구동으로 상부에 위치한 벨트(801)가 일측으로 이동하도록 구동하며, 절단부(760)에서 절단되어 분리되는 모듈(26)이 벨트(801)로 이동되면 모듈(26)은 벨트(801)를 따라 일측으로 이동한다.

모듈압착부(860)는 압착구동유닛(861), 압착플레이트(862) 및 압착지지유닛(863)을 포함한다.

모듈압착부(800)는 모듈이송부(800)를 통해 이송되는 모듈(26)의 상부면을 압착시켜 휠 웨이트들의 정렬되도록 하고 모듈(26)의 저면에 부착된 테이프(27)와 모듈(26) 저면간의 접착력을 개선한다.

압착구동유닛(861)은 모듈이송부(800)의 일측 끝단에 소정의 간격을 두고 상부에 이격되도록 배치되고, 하단에는 압착구동유닛(861)의 구동으로 하부를 향해 이동하는 압착플레이트(862)가 형성된다.

압착플레이트(862)의 하부는 플레이트의 형태가 아치 형태로 중앙부분이 하부를 향해 곡면을 이루며 돌출되도록 형성되고, 압착플레이트(862)를 통해 압착되는 모듈(26)의 상부면은 압착플레이트(862)의 하부 표면을 따라 오목하도록 형성된다.

압착지지유닛(863)은 압착플레이트(862)의 하부에 소정의 간격을 두고 동일 수직선상에서 하부로 이격되도록 배치되고, 압착플레이트(862)가 하강하여 압착지지유닛(863)의 상부면과 밀착되면 밀착되는 상부면이 일치하도록 하부로 오목한 아치형태의 플레이트 형상을 가진다.

센서부(820)는 벨트(801)의 상부에 소정의 간격을 두고 이격되도록 배치되고, 센서부(820)의 하부에 벨트(801)를 통해 이송되는 모듈(26)이 배치되면 센서부(820)는 모듈(26)을 감지하여 모듈압착부(860)를 구동시켜 이미 모듈압착부(860)에 배치된 모듈(26)을 압착시켜 모듈(26)이 챠량의 휠에 용이하게 부착하도록 성형한다.

압착된 모듈(26)은 후술할 모듈푸싱장치를 통해 압착플레이트(862)의 동일 수직선상의 하부의 압착지지유닛(863)의 상부면에서 전방을 향해 이동하고, 모듈(26)이 이동하고 빈공간으로 형성되는 압착지지유닛(863)의 상부면 후방쪽 공간은 상기 모듈푸싱장치의 구동 후에 벨트(801)의 구동으로 모듈(26)이 배치된다.

승강이송부(840)는 승강프레임(841), 승강구동부(842), 승강완충부(843), 승강전자석(844), 수평이동구동부(845) 및 절연관절튜브(846)를 포함한다.

승강이송부(840)는 하부에 형성되는 승강전자석(844)을 통해 전기적으로 금속 소재인 모듈(26)을 승강시키고 일측을 향해 이동하여 모듈적재부(900)로 이동시키는 장치이다.

승강프레임(841)은 슬라이딩이 가능하도록 측면에 슬라이딩 홈들이 형성되고, 모듈이송부(800)의 상부에 소정의 간격을 두고 이격되도록 배치된다.

승강구동부(842)는 승강프레임(841)의 전방쪽 측면에 'ㄱ' 형태의 연결유닛을 통해 슬라이딩이 가능하도록 결합되고, 실린더 형태의 구동부가 압축공기를 통해 하강 또는 상승하여 하단에 결합되는 승강전자석(844)을 이동시킨다.

승강완충부(843)는 승강구동부(842)의 하부에 이격되도록 배치되고, 승강구동부(842)의 실린더가 하강하고 승강전자석(844)이 모듈(26)의 상부면에 접촉되는 경우 충격을 완화시켜 모듈(26)의 상부면의 손상을 방지한다.

승강전자석(844)은 승강완충부(843)의 하부 끝단에 승강구동부(842)의 실린더와 연결되도록 형성되고, 승강구동부(842)가 구동하면 실린더가 하강하면서 전자석(844)이 하강하여 모듈(26)의 상부면에 접촉되며, 전기신호를 통해 모듈(26)과 자성으로 결합되거나 전기신호의 차단을 통해 모듈(26)과 탈착된다.

수평이동구동부(845)는 승강프레임(841)의 전방쪽 측면에 배치되고, 압축공기 또는 전기적인 신호를 통해 실린더가 승강구동부(842)를 향해 이동하면서 'ㄱ'형태의 연결부를 밀어내거나 다시 원위치로 이동하면서 연결부를 타측으로 이동시키고 승강구동부(842)를 일측을 향해 소정의 거리만큼 이동시켜 승강전자석(844)이 압착지지유닛(863)과 동일한 수직선상의 상부에 위치하도록 한다.

압착지지유닛(863)의 상부 후방쪽에 위치하여 압착플레이트(862)를 통해 압착된 모듈(26)은 승강프레임(841)의 후방에 형성되는 모듈푸싱장치를 통해 전방으로 이동하여 압착지지유닛(863)의 전방쪽 상부면에 배치된다.

이 때, 센서부(820)의 하부에 배치되어 있던 모듈(26)은 벨트(801)를 통해 일측으로 이동되어 압착지지유닛(863)의 후방쪽 상부면으로 이송되고, 동시에 승강구동부(842)가 하강하여 승강전자석(844)은 압착지지유닛(863)의 후방쪽에 배치되어 있던 압착 공정을 통과한 모듈(26)과 결합된다.

승강전자석(844)과 접촉된 모듈(26)은 승강구동부(842)의 상승 구동으로 승강전자석(844)과 함께 상승하고, 수평이동구동부(845)의 구동으로 일측에 위치한 모듈적재부(900)로 이동한 후에 모듈적재부(900)의 내부로 삽입된다.

따라서, 모듈(26)은 벨트(801) 상에서 센서부(820)의 감지를 통과하여 모듈압착부(860)로 이송되고, 모듈압착부(860)에서 압착플레이트(862)의 압착으로 제품화된 모듈(26)이 완성되며, 승강이송부(840)를 통해 모듈적재부(900)로 이송되고 삽입된다.

모듈적재부(900)는 제1 수직가이드유닛(901) 및 제2 수직가이드유닛(902)을 포함한다.

제1 수직가이드유닛(901)은 원형의 플레이트 상에 배치되고, 원형 플레이트의 외측에 인접하도록 배치되며, 일단은 원형 플레이트에 결합되고 타단은 상부로 연장되는 가이드 플레이트들의 넓은 면적의 측면들이 서로 마주보면서 소정의 간격을 두고 이격되도록 배치된다.

그리고, 상부로 연장되도록 형성되는 가이드 플레이트들 사이에 형성되는 공간의 너비는 모듈(26)의 상대적으로 짧은 일측의 길이와 일치하도록 형성되어, 모듈(26)이 가이드 플레이트들 사이에 배치될 수 있다.

제2 수직가이드유닛(902)은 제1 수직가이드유닛(901)과 소정의 간격을 두고 원형 플레이트의 중심부를 향해 이격되도록 배치되고, 제1 수직가이드유닛(901)과 동일한 구조로 형성되어 제1 수직가이드유닛(901)과 제2 수직가이드유닛(902)의 가이드 플레이트들 사이에 형성되는 각각의 공간에 모듈(26)의 일단 및 타단이 삽입된다.

절연관절튜브(846)는 고분자로 성형된 복수의 관절들이 서로 연결되어 승강전자석(844) 및 승강구동부(842)로 연결되기 위해 절연관절튜브(846)의 내부 공간에 삽입되도록 배치되는 전선들 또는 압축공기튜브들을 보호하고, 승강이송부(840)가 측면을 따라 이동하는 경우 함께 이동하는 전선들 또는 압축공기튜브들을 보호한다.

따라서, 소재 모듈화 장치(100)는 자동차용 휠 웨이트용 모듈(26) 제작에 있어서 테이프를 자동으로 모듈(26)의 저면에 접착시키고 압착부(740)를 통해 모듈(26)과 테이프의 접착력을 강화시키며 승강 이송부(840)를 통해 자동으로 복수의 모듈(26)들을 적재시키는 자동화 공정기술로서 작업효율이 증가하고 모듈(26)의 생산효율이 증가하는 장점이 있다.

도 13은 도 1 내지 12들의 소재 모듈화 장치의 공정 단계들을 나타낸 순서도를 도시한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 해당 사용자는 제1 및 제2 소재(20, 30)들을 피더부(200)에 공급하여 제1 및 제2 소재(20, 30)들의 가공을 시작한다.

피더부(200)에 공급되는 제1 및 제2 소재(20, 30)들 각각은 제1 내지 제3 롤러(220, 230, 240)들을 통해 지지부(300)를 향해 이동한다(단계 S100).

지지부(300) 상에 배치되는 제1 및 제2 소재(20, 30)들을 압착시키고 가공 절단하여 휠 웨이트들을 제작한다(단계 S110).

상기 휠 웨이트들을 정렬시키고 저면에 필름을 부착시켜 모듈(26)을 형성한다(단계 S120).

모듈(26)을 일렬로 전방을 향해 공급하면서 압착시킨다(단계 S130).

모듈(26) 하부의 테이프를 절단하여 모듈(26)들을 서로 이격시키고 모듈(26)을 모듈압착부(860)를 향해 이송한다(단계 S140).

압착된 모듈(26)을 모듈적재부(900)로 승강 이송한다(단계 S150).

모듈적재부(900)에 적재된 모듈(26)들은 포장되고 소재 모듈화 장치(100)의 모듈(26) 제작 공정은 종료된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

20: 소재 100: 소재 모듈화 장치
200: 피더부 300: 지지부
400: 제1 소재가이드부 500: 프레싱부
600: 완충부 700: 모듈공급부
750: 테이프 공급부 840: 승강이송부
900: 모듈적재부

Claims (14)

1. 일단이 연장된 제1 소재를 가공 및 적재하는 모듈화 장치로써,
   일측에 수납홈이 형성되고 상기 수납홈 타측에 하부돌기가 형성되는 지지부;
   상기 제1 소재를 상기 지지부를 향해 제1 방향으로 밀어내는 피더부;
   상기 제1 소재를 상기 수납홈으로 유도하는 소재가이드부들;
   상기 수납홈 상부에 배치된 상기 제1 소재를 가공 및 절단하는 프레싱부;
   상기 제1 소재를 절단 및 가공시켜 제작된 복수의 휠 웨이트들을 정렬시켜 모듈로 형성시키고 순서대로 공급하는 모듈 공급부; 및
   복수의 모듈들의 저면에 테이프를 부착시키는 압착부를 포함하고,
   상기 압착부를 통과하면, 상기 모듈들 사이에 형성된 테이프를 절단시키고 분리된 상기 모듈을 자동으로 적재시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프레싱부가 하강하면 상기 제1 소재의 일단에서 소정의 거리만큼 이격된 부분의 상부 및 하부면에 홈들을 형성시키고 상기 프레싱부가 상승하면 상기 제1 소재를 제1 방향으로 소정의 거리만큼 이동시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 프레싱부는,
   다시 하강하면 상기 제1 소재의 일단을 하부로 밀어내어 절단시키는 동시에 절단면과 소정의 거리만큼 이격된 부분의 상부 및 하부면에 홈들을 형성시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 소재가이드부는,
   제1 소재 및 상기 제1 소재와 동일한 구조의 제2 소재를 서로 이격되도록 평행하게 배치시키고 제1 방향으로 이동하는 제2 소재를 상기 수납홈을 향해 이동하도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 프레싱부는,
   상기 소재가이드부들 사이에 형성되는 측면돌기들을 통해 상기 제1 및 제2 소재들 각각의 양측면들을 가공시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 프레싱부는,
   상기 수납홈과 동일 수직선상에서 상기 프레싱부의 저면에서 하부를 향해 돌출되도록 형성되는 커터블록들을 통해 상기 제1 및 제2 소재들을 동시에 절단시켜 상기 수납홈으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 모듈 공급부는,
   복수의 휠 웨이트들을 일렬로 정렬시켜 일단에서 타단으로 길게 연장되도록 배치시키고 상기 모듈의 저면에 부착되는 필름과 압착시켜 저면이 수평면을 형성하는 모듈을 형성시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 모듈 공급부는,
   복수의 상기 모듈들 각각의 일단 및 타단이 양측벽들에 각각 밀착되고 상면이 서로 평행하게 유지된 상태에서 순서대로 상기 압착부를 향해 이동시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 모듈 공급부는,
   복수의 층을 이루며 상부로 적층되는 상기 모듈들의 후방에 형성되고, 상기 모듈들 중 하부에 배치되는 모듈을 전방을 향해 소정의 시간 간격을 두고 주기적으로 밀어내는 로드유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
10. 제8항에 있어서,
    상기 모듈들 각각의 저면은 상기 모듈들 각각의 일측면들이 서로 밀착되도록하부에서 공급되는 테이프의 접착면과 순서대로 접착되고, 상기 압착부의 상부에 형성된 롤러들을 통해 압착되면서 전방 상부로 경사지게 이동되는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 압착부의 경사면 상부에서 분리되고 전방을 향해 하강하는 상기 모듈들 각각이 경사면을 통해 하강하면 상기 모듈들 각각을 일측으로 이동시키는 컨베이어 벨트 형태의 모듈 이송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 모듈 이송부에 형성되는 센서부는 일측으로 이동된 상기 모듈을 감지하면 상기 모듈 이송부의 일측에 이격되도록 형성된 모듈 압착부를 개방시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 모듈 압착부가 개방되면 상기 모듈은 상기 모듈 압착부로 삽입되고 플레이트가 하부를 향해 아치형태로 돌출되도록 형성되는 압착유닛을 통해 상기 모듈을 압착시키는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
14. 제13항에 있어서,
    전기신호를 통해 모듈과 결합 또는 탈착되는 승강전자석을 포함하고, 상기 모듈 압착부를 통해 압착된 모듈을 모듈적재부로 이송시키는 승강 이송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 모듈화 장치.
    

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