KR20230168047A - Moc 브러쉬 홀더 검사 시스템 - Google Patents

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KR20230168047A
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백종호
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주식회사 엠에스테크
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Abstract

본 발명은 자동차의 파킹 브레이크에 사용되는 MOC 액츄에이터의 브러쉬 홀더에 관한 기술로서, 조립 생산된 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사 및 클린칭 검사를 자동화 설비로 수행함으로써, 부적합 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이고, 작업자의 피로감을 줄이는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 지면이나 또는 바닥면 위에 구조물을 구성하는 프레임; 상기 프레임 위에 길게 설치되고, 다수의 브라켓 홀더를 연속적으로 공급하는 로딩레일; 상기 프레임 위에서 로딩레일에 인접하여 배치되며, 반송레일이 설치된 검사 테이블; 상기 검사 테이블 위에 배치되고, 반송되는 브라켓 홀더의 코일 유무를 검사하는 코일 검사유닛; 상기 코일 검사유닛에 인접하여 배치되며, 반송되는 브라켓 홀더의 코일 클린칭 상태를 검사하는 클린칭 검사유닛; 상기 클린칭 검사유닛에 인접하여 배치되고, 부적합 브라켓 홀더를 척킹하여 배출하는 반송척;을 포함하여 구현된다.

Description

MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템 {Motor On Caliper Brush Holder Inspection System}
본 발명은 자동차의 파킹 브레이크에 사용되는 MOC 액츄에이터(Motor on caliper actuator)의 브러쉬 홀더에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 조립 생산된 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사 및 클린칭 검사를 자동화 설비로 수행함으로써, 부적합 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이고, 작업자의 피로감을 줄이는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템에 관한 기술이다.
일반적으로, MOC 액츄에이터(Motor on caliper actuator)는 자동차의 전자식 파킹 브레이크에 사용되는 액츄에이터로서, 자동차 주차시 디스크 브레이크 장치의 캘리퍼(Caliper)에 설치된 마찰패드를 작동시키기 위한 모터 및 동력 전달장치로 이루어진다.
예를 들어, 운전자가 주차 브레이크 스위치를 누르는 경우, 액츄에이터 모터의 구동력이 감속장치와 같은 동력 전달장치를 통해 캘리퍼의 입력축으로 전달되고, 캘리퍼 하우징에 장착된 2개의 마찰패드가 디스크의 양면을 압박하여 주차 제동력이 가해진다.
최근 주차 브레이크에 사용되는 MOC 액츄에이터의 브러쉬 모터는 회전축(Shaft), 회전자(rotor), 고정자(stator) 및 브러쉬(brush), 정류자(commutator)로 구성되어 있다.
기존 자동차용 MOC 액츄에이터의 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1612677호(금속 금형 및 기어박스 사출 병행방식의 링기어를 적용한 MOC 액츄에이터)가 제시된 바 있다.
이러한 선행기술은 모터의 동력을 이용하여 제동에 필요한 동력을 발생시키는 전자식 주차 브레이크에서 기존 금속소재로 제작하던 링기어를 받는 힘의 강도에 따라 소재에 변화를 주어 제작하므로, 내구성 향상 및 비용을 절감하는 효과를 가진다.
또한 기존 자동차용 MOC 액츄에이터의 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1609091호(모터커버 및 기어박스 일체형의 MOC 모터용 액츄에이터)가 제시된 바 있다.
이러한 선행기술은 기어 케이스와 모터 커버를 일체화 함으로써, 모터 커버의 기능을 모터 수용부가 대체하므로, 모터 커버를 고정하기 위한 공정 및 볼팅작업을 생략할 수 있으며, 기어 케이스와 완전히 결합된 모터 수용부로 인하여 소음 및 진동을 확실하게 저감하는 효과를 제공한다.
그러나, 기존 선행기술에서 MOC 액츄에이터는 모터의 브러쉬 홀더를 조립 생산한 다음, 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사 및 클린칭 검사를 작업자가 수작업으로 진행함으로써, 제품의 품질과 생산성이 저하되고, 많은 인력이 필요할 뿐만 아니라 작업자가 만성적인 피로감을 느끼는 실정이다.
즉, 모터의 브러쉬 홀더에 조립되는 코일과 단자 등의 유무 검사 및 클린칭 검사를 작업자가 육안으로 수행함에 따라 부적합 불량 제품을 확실하게 분류하지 못하여 제품의 품질과 생산성이 저하되고, 또한 작업자가 육안으로 검사하는 단순 작업으로 피로감이 가중되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1045493호. 대한민국 등록특허 제10-1606652호. 대한민국 등록특허 제10-1609091호. 대한민국 등록특허 제10-1612668호. 대한민국 등록특허 제10-1612677호.
본 발명은 기존 선행기술에서 제시된 "MOC 액츄에이터의 브러쉬 홀더"에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 조립장비에서 생산된 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사와 클린칭 검사를 자동화 설비로 수행함으로써, 부적합 불량 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이고, 또한 작업 인력과 작업자의 피로감을 줄이는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,
지면이나 또는 바닥면 위에 구조물을 구성하는 프레임; 상기 프레임 위에 길게 설치되고, 다수의 브라켓 홀더를 연속적으로 공급하는 로딩레일; 상기 프레임 위에서 로딩레일에 인접하여 배치되며, 반송레일이 설치된 검사 테이블; 상기 검사 테이블 위에 배치되고, 반송되는 브라켓 홀더의 코일 유무를 검사하는 코일 검사유닛; 상기 코일 검사유닛에 인접하여 배치되며, 반송되는 브라켓 홀더의 코일 클린칭 상태를 검사하는 클린칭 검사유닛; 상기 클린칭 검사유닛에 인접하여 배치되고, 부적합 브라켓 홀더를 척킹하여 배출하는 반송척;을 포함하여 구현된다.
또한 본 발명의 실시예로서, 로딩레일은 상부가 개방되고, 내부에 길이 방향으로 로딩벨트가 설치되며, 상기 로딩벨트는 양측부 풀리에 감겨져 설치되고, 모터의 구동으로 풀리가 회전하여 이송 작동하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 검사 테이블은 로딩레일의 끝 부분에 인접하도록 프레임 위에 설치되며, 내측에 반송레일이 설치되고, 전방측에 다수의 감지센서가 부착 설치된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 코일 검사유닛은 하부에 위치한 검사핀이 승강 및 회전하여 브라켓 홀더에서 코일의 유무를 검사하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 반송척은 부적합으로 판별된 브라켓 홀더를 검사 테이블의 반송레일에서 적치대로 이송하여 배출하며, 상기 적치대는 검사 테이블의 전방측에 배치되고, 한쪽으로 경사져 설치된다.
본 발명의 실시예는 조립장비에서 생산된 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사와 클린칭 검사를 자동화 설비로 수행함으로써, 부적합 불량 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이고, 작업 인력과 작업자의 피로감을 줄이는 효과가 있다.
또한 본 발명의 실시예는 부적합으로 판별된 브라켓 홀더를 반송척이 파지하여 적치대로 이송해 배출함으로써, 부적합 불량 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 설치상태를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에서 설치상태를 나타낸 요부 정면도.
도 3은 본 발명에서 브러쉬 홀더의 로딩상태를 나타낸 시제품 사진.
도 4는 본 발명에서 검사유닛의 설치상태를 나타낸 시제품 사진.
도 5는 본 발명에서 브러쉬 홀더의 로딩상태를 나타낸 시제품 사진.
도 6 내지 도 8은 본 발명에서 검사유닛의 작동상태를 나타낸 시제품 사진.
도 9는 본 발명에서 반송척과 적치대의 설치상태를 나타낸 시제품 사진.
도 10 및 도 11은 본 발명에서 검사가 완료된 브러쉬 홀더의 언로딩상태를 나타낸 시제품 사진.
본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 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 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로, 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따른 주요 구성은, 지면이나 또는 바닥면 위에 구조물을 구성하는 프레임(10); 상기 프레임(10) 위에 길게 설치되고, 다수의 브라켓 홀더(H)를 연속적으로 공급하는 로딩레일(20); 상기 프레임(10) 위에서 로딩레일(20)에 인접하여 배치되며, 반송레일(31)이 설치된 검사 테이블(30); 상기 검사 테이블(30) 위에 배치되고, 반송되는 브라켓 홀더(H)의 코일 유무를 검사하는 코일 검사유닛(40); 상기 코일 검사유닛(40)에 인접하여 배치되며, 반송되는 브라켓 홀더(H)의 코일 클린칭 상태를 검사하는 클린칭 검사유닛(50)(60); 상기 클린칭 검사유닛(60)에 인접하여 배치되고, 부적합 브라켓 홀더(H)를 척킹하여 배출하는 반송척(70);을 포함하여 이루어진다.
상기 실시예의 주요 구성에서 프레임(10)은 지면이나 또는 바닥면 위에 구조물을 구성하는 기능으로서, 상기 프레임(10)은 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 사각체의 형태로 구성될 수 있으며, 내구성이 우수하고 경량의 알루미늄 프로파일(aluminum profile)로 제작함이 바람직하다.
상기에서 프레임(10)은 지면이나 또는 바닥면 위에 소정 높이로 설치되며, 브라켓 홀더(H)의 내부에 코일과 단자 등을 설치하여 브라켓 홀더(H)를 조립 생산하는 조립장비(100)에 이어서 설치할 수 있다.
한편 프레임(10)에는 작업자가 전반적인 작동을 제어하는 컨트롤러와 디스플레이가 배치되고, 또한 컴프레서(compressor)와 진공펌프 및 다수의 밸브가 구비된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 로딩레일(20)은 다수의 브라켓 홀더(H)를 연속적으로 반송하여 공급하는 기능으로서, 상기 로딩레일(20)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 프레임(10) 위에 일측 방향으로 길게 설치되고, 다수의 브라켓 홀더(H)가 적재되어 연속적으로 공급된다.
상기에서 로딩레일(20)은 상부가 개방되고, 내부에 길이 방향으로 로딩벨트(21)가 설치되며, 상기 로딩벨트(21)는 양측부 풀리에 감겨져 설치되고, 모터의 구동으로 풀리가 회전하여 일측 방향으로 이송 작동한다.
브라켓 홀더(H)는 도면에서 도 3과 같이, 작업자가 로딩벨트(21) 위에 올려서 적재하며, 컨트롤러에서 모터를 구동시켜 다수의 브라켓 홀더(H)가 로딩벨트(21)를 타고 연속적으로 공급된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 검사 테이블(30)은 다수의 브라켓 홀더(H)를 정위치로 반송하는 기능으로서, 상기 검사 테이블(30)은 도면에서 도 2 내지 도 5와 같이, 로딩레일(20)의 끝 부분에 인접하도록 프레임(10) 위에 설치되며, 내측에 반송레일(31)이 설치된다.
상기에서 검사 테이블(30)은 전방측에 다수의 감지센서(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)가 부착 설치되며, 여기서 로딩레일(20)의 끝 부분에 인접한 감지센서(S1)는 브라켓 홀더(H)의 진입 여부를 감지하고, 기타 감지센서(S2)(S3)(S4)(S5)는 브라켓 홀더(H)의 정위치를 감지한다.
상기에서 반송레일(31)은 길이 방향으로 양 분할된 구조로서, 양 분할된 반송레일(31)에 각각 일정 간격으로 반원형의 반송홀(23)이 형성되며, 상기 반송레일(31)은 도면에서 도 6 및 도 7과 같이, 에어 실린더의 구동으로 간격이 좁아져 로딩레일(20)을 통해 공급된 브라켓 홀더(H)를 파지하고, 또한 다른 에어 실린더의 구동으로 브라켓 홀더(H)를 정위치로 반송한다.
따라서, 검사 테이블(30)은 브라켓 홀더(H)의 위치를 감지하는 다수의 감지센서(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)가 구비되고, 상기 브라켓 홀더(H)를 파지하여 정위치로 이송하는 반송레일(31)이 구비된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 코일 검사유닛(40)은 브라켓 홀더(H)의 코일 유무를 검사하는 기능으로서, 상기 코일 검사유닛(40)은 도면에서 도 4 내지 도 6과 같이, 프레임(10)에 부착 설치되어 검사 테이블(30)의 상부에 배치되며, 하부에 위치한 검사핀(41)이 승강 및 회전하여 브라켓 홀더(H)에서 코일의 유무를 체크해 검사하게 된다.
상기에서 코일 검사유닛(40)은 모터의 구동으로 검사핀(41)이 승강 작동하고, 또한 검사핀(41)이 모터의 구동으로 회전하여 브라켓 홀더(H)에서 코일의 유무를 확인하게 된다.
한편 상기에서 브라켓 홀더(H)의 코일 검사는 검사핀(41)이 승강 및 회전하여 코일 단자에 접촉되면서 전기적인 신호가 컨트롤러에 인가되어 코일 유무를 검사하게 된다.
상기에서 코일 검사를 위한 브라켓 홀더(H)는 검사 테이블(30)의 반송레일(31)을 통해 정위치로 반송되며, 감지센서(S2)가 이를 감지한 다음, 모터의 구동으로 검사핀(41)이 하강 및 회전하여 검사가 진행된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 클린칭 검사유닛(50)(60)은 브라켓 홀더(H)에서 코일의 클린칭 상태를 검사하는 기능으로서, 상기 클린칭 검사유닛(50)(60)은 도면에서 도 4 내지 도 8과 같이, 제1클린칭 검사유닛(50)과 제2클린칭 검사유닛(60)으로 구분하여 설치될 수 있다.
상기에서 클린칭 검사유닛(50)(60)은 프레임(10)에 부착 설치되어 검사 테이블(30)의 상부에 배치되는 한편 코일 검사유닛(40)에 인접하여 위치하고, 하부에 위치한 검사핀(51)(61)이 승강 및 가압 작동하여 브라켓 홀더(H)에서 코일의 클린칭 상태를 검사하게 된다.
즉, 모터의 구동으로 검사핀(51)(61)이 하강 작동하여 브라켓 홀더(H)의 코일 단자에 위치한 다음, 에어 실린더의 작동으로 검사핀(51)(61)이 코일 단자를 가압하여 클린칭 상태를 검사한다.
상기에서 클린칭 검사를 위한 브라켓 홀더(H)는 검사 테이블(30)의 반송레일(31)을 통해 정위치로 반송되며, 감지센서(S3)(S4)가 이를 감지한 다음, 모터의 구동으로 검사핀(51)(61)이 하강 작동하여 검사가 진행된다.
상기 제1클린칭 검사유닛(50)과 제2클린칭 검사유닛(60)에서 코일 단자를 가압한 결과값이 컨트롤러에 인가되고, 그 편차값을 통해 코일의 클린칭 상태를 검사하여 부적합 브라켓 홀더(H)를 판별하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 반송척(70)은 부적합으로 판별된 브라켓 홀더(H)를 배출하는 기능으로서, 상기 반송척(70)은 도면에서 도 6 내지 도 9와 같이, 프레임(10)에 부착 설치되어 검사 테이블(30)의 상부에 배치되며, 클린칭 검사유닛(60)에 인접하여 위치한다.
상기에서 반송척(70)은 다수로 설치된 에어 실린더의 구동으로 승강 및 척킹 작동하는 한편 전후로 작동하여 부적합으로 판별된 브라켓 홀더(H)를 검사 테이블(30)의 반송레일(31)에서 적치대(71)로 이송하여 배출하게 된다.
즉, 하강 및 척킹 작동하여 검사 테이블(30)의 반송레일(31)에서 부적합 브라켓 홀더(H)를 파지한 다음, 다시 상승 및 전진 작동하여 부적합 브라켓 홀더(H)를 적치대(71)로 이송해 배출하게 된다.
상기에서 적치대(71)는 검사 테이블(30)의 전방측에 배치되고, 한쪽으로 경사져 설치되며, 반송척(70)을 통해 이송된 부적합 브라켓 홀더(H)가 경사면을 타고 아래로 미끄러져 적재된다.
한편 코일 유무 검사와 클린칭 검사가 완료된 브라켓 홀더(H)는 도면에서 도 10 및 도 11과 같이, 검사 테이블(30)에서 언로딩레일(20a)을 통해 배출되며, 상기 언로딩레일(20a)은 검사 테이블(30)에 이어져 설치되고, 로딩레일(20)과 동일하게 모터의 구동으로 로딩벨트(21a)가 작동하여 브라켓 홀더(H)을 반송해 배출하게 된다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 다수의 브라켓 홀더가 로딩레일을 통해 연속적으로 공급되고, 검사 테이블의 반송레일이 브라켓 홀더를 정위치로 반송하며, 코일 검사유닛과 클린칭 검사유닛을 통해 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사와 클린칭 검사가 자동으로 수행된다.
또한 본 발명의 실시예는 부적합으로 판별된 브라켓 홀더를 반송척이 파지하여 적치대로 이송해 배출함으로써, 부적합 불량 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예는 조립장비에서 생산된 브러쉬 홀더의 코일 유무 검사와 클린칭 검사를 자동화 설비로 수행함으로써, 부적합 불량 제품을 보다 확실하게 분류하여 제품의 품질과 생산성을 높이고, 작업 인력과 작업자의 피로감을 줄이게 된다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
10: 프레임 20: 로딩레일
21: 로딩벨트 30: 검사 테이블
31: 반송레일 32: 반송홀
40: 코일 검사유닛 41: 검사핀
50: 제1클린칭 검사유닛 51: 검사핀
60: 제2클린칭 검사유닛 61: 검사핀
70: 반송척 71: 적치대
100: 조립장비 H: 브라켓 홀더
S1(S2)(S3)(S4)(S5): 감지센서

Claims (5)

  1. 지면이나 또는 바닥면 위에 구조물을 구성하는 프레임(10);
    상기 프레임(10) 위에 길게 설치되고, 다수의 브라켓 홀더(H)를 연속적으로 공급하는 로딩레일(20);
    상기 프레임(10) 위에서 로딩레일(20)에 인접하여 배치되며, 반송레일(31)이 설치된 검사 테이블(30);
    상기 검사 테이블(30) 위에 배치되고, 반송되는 브라켓 홀더(H)의 코일 유무를 검사하는 코일 검사유닛(40);
    상기 코일 검사유닛(40)에 인접하여 배치되며, 반송되는 브라켓 홀더(H)의 코일 클린칭 상태를 검사하는 클린칭 검사유닛(50)(60);
    상기 클린칭 검사유닛(60)에 인접하여 배치되고, 부적합 브라켓 홀더(H)를 척킹하여 배출하는 반송척(70);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    로딩레일(20)은,
    상부가 개방되고, 내부에 길이 방향으로 로딩벨트(21)가 설치되며, 상기 로딩벨트(21)는 양측부 풀리에 감겨져 설치되고, 모터의 구동으로 풀리가 회전하여 이송 작동하는 것을 특징으로 하는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    검사 테이블(30)은,
    로딩레일(20)의 끝 부분에 인접하도록 프레임(10) 위에 설치되며, 내측에 반송레일(31)이 설치되고, 전방측에 다수의 감지센서(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)가 부착 설치된 것을 특징으로 하는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    코일 검사유닛(40)은,
    하부에 위치한 검사핀(41)이 승강 및 회전하여 브라켓 홀더(H)에서 코일의 유무를 검사하는 것을 특징으로 하는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    반송척(70)은,
    부적합으로 판별된 브라켓 홀더(H)를 검사 테이블(30)의 반송레일(31)에서 적치대(71)로 이송하여 배출하며, 상기 적치대(71)는 검사 테이블(30)의 전방측에 배치되고, 한쪽으로 경사져 설치된 것을 특징으로 하는 MOC 브러쉬 홀더 검사 시스템.
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