KR20200031766A - 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치 - Google Patents

회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치에 관한 것이고, 구체적으로 냉장고와 같은 가전제품의 도어에 설치되는 회전 힌지의 조립 과정에서 회전 힌지의 덮개를 몸체에 자동으로 고정시킬 수 있는 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치에 관한 것이다. 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치는 회전 힌지(HC)의 고정을 위한 고정 홈(122)이 형성된 고정 지그(12); 고정 지그(12)의 위쪽에서 상하로 이동되면서 회전 힌지(HC)의 덮개에 고정 스크루를 결합시키는 작동 암(11); 및 작동 암(11)에 고정 스크루를 연속적으로 공급하는 스크루 공급 수단을 포함한다.

Description

회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치{An Apparatus for Securing a Lid of a Rotation Hinge Automatically}
본 발명은 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치에 관한 것이고, 구체적으로 냉장고와 같은 가전제품의 도어에 설치되는 회전 힌지의 조립 과정에서 회전 힌지의 덮개를 몸체에 자동으로 고정시킬 수 있는 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치에 관한 것이다.
냉장고와 같은 가전제품 또는 다양한 형태의 보관 또는 저장 장치에 개폐 도어가 적용될 수 있고, 개폐 도어는 회전 방식으로 작동될 수 있다. 그리고 개폐 도어의 회전을 위하여 회전 힌지가 적용될 수 있다. 개폐 도어의 작동 과정에서 회전 힌지의 회전에 따른 소음 방지 또는 원활한 작동을 위하여 회전 힌지의 내부에 다양한 형태의 윤활유(grease)가 주입되어 밀폐될 수 있다. 특허공개번호 제10-2011-0050814호는 닫히는 힘 및 닫히는 속도를 조절할 수 있는 힌지 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 제10-2016-0033805호는 자동차의 트렁크 룸 안쪽에 장착되어 트렁크 리드의 개방을 도와주는 힌지토션바를 실제 사용 조건과 동일 조건하에서 내구 시험을 실시할 수 있는 힌지토션바 내구성 시험 장치에 관하여 개시한다. 회전 힌지의 조립 과정에서 몸체의 내부에 윤활유가 주입되어 채워지고 이후 덮개가 결합되어 밀폐가 되어야 한다. 예를 들어 네 개의 스크루 또는 고정 볼트에 의하여 덮개가 몸체에 결합될 수 있다. 회전 힌지는 대량으로 만들어져 냉장고의 조립 과정에 투입될 수 있고, 덮개의 결합은 불량률의 감소 또는 생산성의 향상을 위하여 자동으로 이루어지는 것이 유리하다. 그러나 선행기술은 이와 같은 자동 공정 과정에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2011-0050814호(세진공업(주), 2011년05월17일 공개) 힌지 장치 선행기술 2: 특허공개번호 제10-2016-0033805호(대원강업주식회사, 2016년03월29일 공개) 힌지토션바 내구시험장치
본 발명의 목적은 개폐 도어에 적용되는 회전 힌지의 몸체에 덮개를 자동으로 결합시킬 수 있는 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치는 회전 힌지의 고정을 위한 고정 홈이 형성된 고정 지그; 고정 지그의 위쪽에서 상하로 이동되면서 회전 힌지의 덮개에 고정 스크루를 결합시키는 작동 암; 및 작동 암에 고정 스크루를 연속적으로 공급하는 스크루 공급 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 작동 암은 기준 탭; 기준 탭의 양쪽에 배치되어 고정 스크루를 고정하여 회전 힌지의 정해진 위치에 결합되도록 하는 한 쌍의 그립 유닛; 및 한 쌍의 그립 유닛으로 고정 스크루를 공급하는 한 쌍의 공급 실린더로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 공급 수단은 이동 가이드에 형성된 적어도 하나의 공급 블록; 및 공급 블록을 경유하여 공급되는 고정 스크루를 작동 암으로 공급하는 속이 빈 튜브 형상의 유도 튜브로 이루어진다.
본 발명에 따른 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치는 윤활유의 주입이 완료된 회전 힌지에 덮개가 자동으로 결합되는 것에 의하여 생산성이 향상되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 자동 고정 장치는 회전 힌지의 전체 조립 공정의 자동화가 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 고정 장치의 작동 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동 고정 장치에서 고정 스크루가 공급되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치는 회전 힌지(HC)의 고정을 위한 고정 홈(122)이 형성된 고정 지그(12); 고정 지그(12)의 위쪽에서 상하로 이동되면서 회전 힌지(HC)의 덮개에 고정 스크루를 결합시키는 작동 암(11); 및 작동 암(11)에 고정 스크루를 연속적으로 공급하는 스크루 공급 수단을 포함한다.
회전 힌지(HC)는 전체적으로 실린더 형상이 되면서 아래쪽 부분에 평면과 평행한 방향으로 연장되는 평면 형상의 결합 다리를 가질 수 있다. 회전 힌지(HC)는 예를 들어 냉장고의 도어에 설치되어 도어가 정해진 각도에서 열린 후 자동으로 또는 수동으로 닫히도록 하는 기능을 가질 수 있다. 회전 힌지(HC)는 컨베이어 유닛을 통하여 공급이 될 수 있고, 예를 들어 윤활유가 힌지 몸체의 내부에 주입이 된 이후 회전 힌지(HC)가 덮개 자동 고정 장치로 이동될 수 있다. 그리고 힌지 몸체의 위쪽에 밀폐를 위한 덮개가 임시적으로 결합될 수 있고, 수동 또는 자동으로 덮개가 힌지 몸체의 위쪽에 임시적으로 결합될 수 있다. 그리고 덮개 자동 고정 장치에 의하여 덮개에 적어도 하나의 고정 스크루가 결합되어 덮개가 힌지 몸체에 견고하게 결합될 수 있다.
고정 지그(12)는 전체적으로 원기둥, 각 기둥 또는 이와 유사한 형상이 될 수 있고, 이송 프레임(13) 또는 이와 유사한 공정 프레임에 아래쪽 면이 고정되는 지그 몸체(121) 및 지그 몸체(121)에 형성되어 회전 힌지(HC)가 고정되도록 하는 고정 홈(122)으로 이루어질 수 있다. 덮개가 결합된 회전 힌지(HC)는 고정 홈(122)에 고정될 수 있고, 예를 들어 고정 홈(122)은 지그 몸체(121)의 높이 방향을 따라 일부가 절단된 수직 홈 형상이 될 수 있다. 고정 홈(122)은 회전 힌지(HC)가 외부에서 삽입되어 고정될 수 있는 다양한 형상으로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 고정 지그(12)에 회전 힌지(HC)가 고정되면, 작동 암(11)에 의하여 적어도 하나의 고정 스크루가 덮개의 위쪽으로부터 덮개에 결합되어 덮개를 힌지 몸체에 견고하게 고정시킬 수 있다. 작동 암(11)은 보호 프레임(16)의 내부에 배치된 모터, 작동 실린더, 기어 또는 이와 유사한 동력 전달 수단과 같은 작동 수단에 의하여 작동될 수 있다. 작동 암(11)은 작동 수단에 의하여 고정 지그(12)에 대한 상하로 이동 가능하도록 작동될 수 있고, 또한 회전이 되어 고정 스크루를 덮개에 견고하게 결합시킬 수 있다. 작동 암(11)은 수직 방향으로 연장되는 실린더 또는 다각면체 형상의 암 몸체(111); 암 몸체(111)의 아래쪽 끝에 결합된 결합 핸드(112); 및 암 몸체(111)의 위쪽에 결합된 회전 블록(113)으로 이루어질 수 있다. 작동 암(11)은 보호 프레임의 내부에 배치된 예를 상하 이동 실린더와 같은 작동 수단에 의하여 상하로 이동될 수 있다. 고정 스크루가 결합 핸드(112)에 고정될 수 있고, 암 몸체(111)가 아래쪽으로 이동되면서 고정 스크루가 덮개에 형성된 결합 홀에 결합될 수 있다. 이후 모터와 같은 구동 수단에 의하여 회전 블록(113)이 회전되어 고정 스크루가 덮개에 결합될 수 있다. 작동 암(11)은 다양한 방법으로 작동되어 고정 스크루를 덮개에 결합시킬 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
이송 프레임(13)에 판 형상의 고정 플레이트(14)가 결합될 수 있고, 고정 플레이트(14)는 수평 상태가 유지되도록 하는 균형 블록의 기능을 가질 수 있다. 그리고 고정 플레이트(14)에 수직 방향으로 연장되는 수직 블록(15)이 배치될 수 있다. 수직 블록(15)은 넓은 전면 및 후면과 좁은 측면을 가진 육면체 형상이 될 수 있고, 수직 블록(15)의 앞면에 보호 프레임(16) 및 작동 암(11)이 배치될 수 있다. 그리고 수직 블록(15)의 뒤쪽에 고정 스크루의 공급을 위한 공급 수단이 배치될 수 있다.
덮개 자동 고정 장치는 다양한 배치 구조를 가질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 고정 장치의 작동 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
작동 암(11)은 기준 탭(23); 기준 탭(23)의 양쪽에 배치되어 고정 스크루를 고정하여 회전 힌지(HC)의 정해진 위치에 결합되도록 하는 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b); 및 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)으로 고정 스크루를 공급하는 한 쌍의 공급 실린더(24a, 24b)로 이루어진다.
회전 힌지(HC)가 덮개가 임시적으로 결합된 상태에서 고정 지그(12)에 고정되면, 작동 암(11)은 고정 지그(12)의 위쪽에 위치할 수 있다. 작동 암(11)은 회전 블록(113)의 작동에 의하여 아래쪽으로 이동될 수 있고, 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)의 각각에 고정 스크루가 고정될 수 있다. 암 몸체(111)의 아래쪽 중심으로 아래쪽 방향으로 삼각 판 형상의 기준 블록(22)이 연장될 수 있고, 기준 블록(22)의 양쪽에 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)이 결합될 수 있다. 각각의 그립 유닛(21a, 21b)은 고정 스크루를 고정시키거나 또는 고정 상태를 해제할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어 각각의 그립 유닛(21a, 21b)은 서로 마주보는 방향으로 이동 가능한 클램프 블록을 가질 수 있다. 기준 블록(22)에 기준 탭(23)이 형성될 수 있고, 기준 탭(23)은 덮개에 형성된 고정 홀에 결합되거나, 덮개의 위쪽 부분에 압력을 가할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 암 몸체(111)의 위쪽에 한 쌍의 공급 실린더(24a, 24b)가 배치될 수 있고, 공급 실린더(24a, 24b)를 통하여 고정 스크루가 공급될 수 있다. 공급 실린더(24a, 24b)는 속이 빈 실린더 형상이 될 수 있고, 내부에 유동 경로가 형성될 수 있다. 공급 실린더(24a, 24b)는 암 몸체(111)의 내부와 연결되도록 형성될 수 있고, 유도 경로를 통하여 고정 스크루가 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)으로 공급될 수 있다. 공급 실린더(24a, 24b)의 한쪽 끝은 공급 블록(25)과 연결되고, 공급 블록(25)은 스크루 가이드(27)와 연결될 수 있다. 스크루 가이드(27)에 스크루 이송 경로가 형성될 수 있고, 이송 경로를 따라 고정 스크루가 이동되어 공급 실린더(24a, 24b)를 경유하여 각각의 그립 유닛(21a, 21b)으로 공급될 수 있다. 도 2의 (나)에 도시된 것에 것처럼, 회전 블록(113)의 회전에 의하여 이동 축(26)을 따라 작동 암(11)이 아래쪽으로 이동되어 한 쌍의 그립 유닛(21a 21b)의 덮개에 접근될 수 있다. 그리고 고정 스크루가 덮개에 형성된 고정 홀에 위치하여 작동 암(11)이 회전되어 고정 스크루가 덮개에 결합되고 이후 고정 암이 위쪽으로 이동되어 도 2의 (가)에 도시된 것처럼, 작동 대기 상태가 될 수 있다. 덮개에 다수 개의 고정 홀이 형성될 수 있고, 적어도 하나의 고정 스크루가 한 번의 작동으로 덮개에 결합될 수 있다. 예를 들어 두 개의 고정 스크루가 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)으로 동시에 공급될 수 있다. 그리고 적어도 하나의 공급 실린더(24a, 24b)를 통하여 공급되는 고정 스크루의 개수가 적절하게 조절될 수 있고, 공급 실린더(24a, 24b)는 암 몸체(111)의 양쪽으로 네 개가 형성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 그리고 고정 스크루는 수직 블록(15)의 뒤쪽에 형성된 공급 수단에 의하여 공급될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 자동 고정 장치에서 고정 스크루가 공급되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 공급 수단은 이동 가이드(322)에 형성된 적어도 하나의 공급 블록(323a, 323b); 및 공급 블록(323a, 323b)을 경유하여 공급되는 고정 스크루를 작동 암(11)으로 공급하는 속이 빈 튜브 형상의 유도 튜브(361, 362)로 이루어진다.
내부에 유도 경로(313)가 형성된 공급 호퍼(31)로부터 고정 스크루가 공급될 수 있고, 유도 경로(313)는 나선 형상으로 호퍼(31)의 내부 면에 형성될 수 있다. 유도 경로(313)를 따라 유도된 고정 스크루는 일렬로 정렬되어 정렬 가이드(312)를 따라 정렬이 된 형태로 이송될 수 있다. 정렬 가이드(312)의 끝 부분에 제1 공급 블록(323a)이 형성될 수 있고, 제1 공급 블록(323a)에 하나의 고정 스크루가 이동될 수 있는 터널 형상의 유도 경로가 형성될 수 있다. 제1 공급 블록(323a)을 통과하면서 고정 스크루는 이송 유도 블록(32)을 따라 이동될 수 있다. 이송 유도 블록(32)은 선형으로 연장되는 사각형 단면을 가지는 막대 형상의 이송 유도 몸체(321); 및 이송 유도 몸체(321)의 위쪽 면에 형성된 이동 가이드(322)를 포함할 수 있고, 이동 가이드(322)는 L자 형상으로 만들어질 수 있다. 이동 가이드(322)의 끝 부분에 제1 공급 블록(323a)과 동일 또는 유사한 형상을 가지는 제2 공급 블록(323b)이 배치될 수 있고, 제2 공급 블록(323b)을 통과한 고정 스크루는 차례대로 유도 실린더(34)로 공급될 수 있다. 유도 실린더(34)에 위쪽 면이 개방된 터널 형상의 공급 경로(341, 342)가 형성될 수 있고, 공급 경로(341, 342)는 높이를 가진 홈 형상이 될 수 있고, 커플러(33)에 의하여 이송 유도 블록(32)에 결합될 수 있다. 예를 들어 유도 실린더(34)는 커플러(33)에 의하여 이송 유도 블록(32)의 연장 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 연장되도록 결합될 수 있다. 공급 경로(342)에서 고정 스크루는 공기 압력에 의하여 이동될 수 있고, 카운터 유닛을 포함하는 탐지 유닛에 의하여 공급되는 공급 경로(342)를 따라 이동되는 고정 스크루의 개수가 탐지될 수 있다. 유도 실린더(34)의 이송 유도 블록(32)에 대한 상대적인 위치가 조절 유닛(331)에 의하여 조절될 수 있고, 공급 경로(342)의 한쪽 끝에 유도 튜브(361, 362)가 연결될 수 있다. 구체적으로 압력 조절 커넥터(351, 352)가 공급 경로(342)의 끝 부분에 연결될 수 있고, 속이 빈 튜브 형상의 유도 튜브(361, 361)가 공급 경로(342)에 연결될 수 있다. 공급 경로(342)를 통하여 공급되는 고정 스크루는 각각의 유도 튜브(361, 362)로 번갈아 가면서 고정 스크루를 공급할 수 있고, 이에 의하여 공급되는 고정 스크루가 탐지되면서 공급 개수가 탐지될 수 있다. 각각의 유도 튜브(361, 362)에 흡인력 또는 추진력이 인가되어 고정 스크루가 유도 튜브(361, 362)를 따라 이동되어 위에서 설명된 공급 실린더로 공급될 수 있다. 유도 튜브(361, 362) 또는 이송 유도 블록(32)은 다양한 구조로 형성될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치는 윤활유의 주입이 완료된 회전 힌지에 덮개가 자동으로 결합되는 것에 의하여 생산성이 향상되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 자동 고정 장치는 회전 힌지의 전체 조립 공정의 자동화가 가능하도록 한다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 작동 암 12: 고정 지그
13: 이송 프레임 14: 고정 플레이트
15: 수직 블록 16: 보호 프레임
21a, 21b: 그립 유닛 22: 기준 블록
23: 기준 탭 24a:, 24b: 공급 실린더
25: 공급 블록 26: 이동 축
27: 스크루 가이드 31: 공급 호퍼
32: 이송 유도 블록 33: 커플러
34: 유도 실린더 111: 암 몸체
112: 결합 핸드 113: 회전 블록
121: 지그 몸체 122: 고정 홈
312: 정렬 가이드 313: 유도 경로
321: 이송 유도 몸체 322: 이동 가이드
323a, 323b: 공급 블록 331: 조절 유닛
341, 342: 공급 경로 351, 352: 압력 조절 커넥터
361, 362: 유도 튜브 HC: 회전 힌지

Claims (3)

  1. 회전 힌지(HC)의 고정을 위한 고정 홈(122)이 형성된 고정 지그(12);
    고정 지그(12)의 위쪽에서 상하로 이동되면서 회전 힌지(HC)의 덮개에 고정 스크루를 결합시키는 작동 암(11); 및
    작동 암(11)에 고정 스크루를 연속적으로 공급하는 스크루 공급 수단을 포함하는 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 작동 암(11)은 기준 탭(23); 기준 탭(23)의 양쪽에 배치되어 고정 스크루를 고정하여 회전 힌지(HC)의 정해진 위치에 결합되도록 하는 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b); 및 한 쌍의 그립 유닛(21a, 21b)으로 고정 스크루를 공급하는 한 쌍의 공급 실린더(24a, 24b)로 이루어진 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 공급 수단은 이동 가이드(322)에 형성된 적어도 하나의 공급 블록(323a, 323b); 및 공급 블록(323a, 323b)을 경유하여 공급되는 고정 스크루를 작동 암(11)으로 공급하는 속이 빈 튜브 형상의 유도 튜브(361, 362)로 이루어진 회전 힌지의 덮개 자동 고정 장치.
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