WO2011105694A2 - 자동차 부품 조립장치 - Google Patents

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WO2011105694A2
WO2011105694A2 PCT/KR2011/000085 KR2011000085W WO2011105694A2 WO 2011105694 A2 WO2011105694 A2 WO 2011105694A2 KR 2011000085 W KR2011000085 W KR 2011000085W WO 2011105694 A2 WO2011105694 A2 WO 2011105694A2
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chuck
assembly
subbase
guide pin
jig
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서영수
정원중
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(주)브이이엔에스
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/024—Positioning of sub-units or components with respect to body shell or other sub-units or components
    • B62D65/026—Positioning of sub-units or components with respect to body shell or other sub-units or components by using a jig or the like; Positioning of the jig
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18—Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/50—Other automobile vehicle parts, i.e. manufactured in assembly lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00—Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/07—Facilitating assembling or mounting
    • B60Y2304/074—Facilitating assembling or mounting by improved accessibility
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00—Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/07—Facilitating assembling or mounting
    • B60Y2304/078—Facilitating assembling or mounting by interchangeable parts, e.g. new part adapting to old design

Definitions

  • the present invention relates to an automobile parts assembling apparatus, and more particularly to an automobile parts assembling apparatus for the production of multi-vehicle mixture.
  • the subassembly assembled body reaches the lower body assembly station of the body assembly line, and in the lower body assembly station, the bottom panel, the front body and the rear body are positioned and fixed temporarily on a bogie equipped with a plurality of positioning members or fixing members. Or assemble the lower body by fixed welding.
  • the lower body mounted on the bogie is transferred to the assembling station of the upper body together with the bogie.
  • the upper body assembly station side panels and roof panels are assembled on the lower body, and the positioning jig is used to fix the positioning. Assemble the upper body by temporary welding or fixed welding.
  • the jig device used in such a body assembly line is provided on both sides of the body assembly line, it is used to fix the side panel or the vehicle body of the vehicle body. After fixing the side panel or the vehicle body using a jig device, the parts are welded or assembled by robot welding.
  • the jig device provided on both sides of the conventional body assembly line is a dedicated jig device of the vehicle type, the jig device is directly assembled to the trolley is formed integrally. Accordingly, when the vehicle body is assembled and produced by changing the vehicle type, a vehicle having a separate jig device must be manufactured according to the vehicle type and the vehicle type.
  • the problem to be solved by the present invention relates to an automobile component assembly apparatus, and more particularly to provide an automobile component assembly apparatus for the production of multi-vehicle mixture.
  • a bogie frame provided to be movable relative to the ground;
  • a jig assembly for assembling automobile parts and disposed on an upper portion of the bogie frame;
  • At least one subbase provided with the jig assembly;
  • a chuck pin disposed under the subbase;
  • And Chuck is provided in the bogie frame and the chuck pin is inserted; It is configured to include.
  • the bogie frame and the subbase are detachable by the chuck provided in the bogie frame and the subbase so that the bogie frame and the subbase are detachable. Since only the base can be removed and replaced in the bogie frame, there is no need to separately manufacture a bogie equipped with a jig assembly according to the vehicle type and vehicle type.
  • the rear subbase which can fix the parts related to the rear of the assembly body and the rear side of the assembly body, the case of the same model but different car shape, the rear of the assembly body is a hatch back (notch back) and notch back (notch)
  • the rear subbase provided with the jig assembly capable of working corresponding to the shape in the bogie frame can be replaced and used, so that multi-vehicle mixed-flow production is possible.
  • the guide pin groove is formed in an oval shape so that the pin can be moved forward or backward in the state where the guide pin is coupled to the guide pin groove, so that even after the guide pin is coupled to the guide pin groove, the tolerance of dimensions and / or assembly
  • the subbase may be positioned forward or backward on the bogie frame so that the chuck and the chuck pin reach the corresponding position.
  • a sensor for detecting a malfunction of the chuck is provided around the chuck so that the controller can control the chuck to operate normally when the chuck malfunctions.
  • FIG. 1 is a plan view of a vehicle component assembly apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view of a vehicle parts assembling apparatus.
  • 3 is a plan view of the bogie frame.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of a portion A shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion B shown in FIG. 4.
  • FIG. 1 is a plan view of an automobile parts assembly apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a side view of an automobile parts assembly apparatus
  • FIG. 3 is a plan view of a bogie frame 100
  • FIG. 4 is A shown in FIG. Partial magnification of the part.
  • the vehicle parts assembly apparatus according to an embodiment of the present invention
  • the balance frame 100 is provided to be movable relative to the ground, the assembly of the vehicle parts and the balance frame 100 A jig assembly 210 or 220 disposed above, at least one subbase 310 or 320 provided with the jig assembly 210 or 220, and a chuck pin 330 provided below the subbase 310 or 320. And, it is configured to include a chuck 110 is provided in the bogie frame 100 and the chuck pin 330 is inserted.
  • the balance frame 100 is disposed on the jig assembly 210 or 220 to be described later, and is provided to be movable relative to the ground.
  • the bogie frame 100 is disposed on the automobile assembly line, and moves on the ground, and may be provided at the front, side, or rear of the automobile assembly line.
  • the bogie frame 100 according to an embodiment of the present invention is described as being provided on the sides corresponding to both sides with respect to the moving line to which the assembly vehicle body of the automobile assembly line is moved, whereby the position of the bogie frame 100 It is not limited.
  • the jig assembly 210 or 220 is disposed above the bogie frame 100.
  • the jig assembly 210 or 220 is mounted on the bogie frame 100 and moved together with the bogie frame 100 when the bogie frame 100 moves.
  • the jig assembly 210 or 220 is also provided on the side of the automobile assembly line, so that the assembly vehicle body is located on the side of the assembly vehicle body. Assemble
  • the jig assembly 210 or 220 is used to fix to the side part of the assembly vehicle body.
  • the jig assembly 210 or 220 may include a clamping device for fixing a part to a corresponding portion of the assembly vehicle body, a driving unit for movement to a corresponding position, a control device for controlling positioning, and the like.
  • the above-described apparatus may be formed as one jig unit, and a plurality of jig units may form one group.
  • the subbase 310 or 320 is provided with a jig assembly 210 or 220.
  • the sub base 310 or 320 has a wide plate shape provided between the bogie frame 100 and the jig assembly 210 or 220, and the jig assembly 210 or 220 is provided on the sub base 310 or 320. do.
  • At least one subbase 310 or 320 may be provided, and at least one jig assembly 210 or 220 may be provided at each subbase 310 or 320.
  • a chuck pin 330 is provided below the sub base 310 or 320.
  • the chuck pins 330 may be integrally formed with the sub base 310 or 320, and protrude toward the balance frame 100.
  • the shape of the chuck pin 330 may be formed differently according to the shape of the chuck 110 to be described later.
  • the chuck 110 is provided in the bogie frame 100.
  • the chuck 110 is provided at a portion corresponding to the position where the chuck pin 330 is inserted in the bogie frame 100.
  • the chuck 110 is a kind of fixing device, and after the chuck pin 330 formed in the subbase 310 or 320 is inserted, the chuck 110 is mechanically driven by a controller or a user's command, and the chuck 110 is operated by mechanical driving.
  • the subbase 310 or 320 is fixed to the bogie frame 100 by fixing the chuck pins 330.
  • the chuck 110 is operated to release the chuck pins 330, so that the subbase 310 or 320 is detachable from the bogie frame 100.
  • the chuck 110 is formed to correspond to the shape of the chuck pin 330.
  • the shapes of the chuck 110 and the chuck pins 330 correspond to each other to facilitate fixing. .
  • the chuck 110 may be formed as a hydraulic chuck 110 using hydraulic pressure by a fluid, and in particular, may be formed as a device using air pressure. In addition, according to the embodiment may correspond to the chuck 110 using an elastic force such as a spring.
  • an elastic force such as a spring.
  • the chuck 110 When the air is supplied to the chuck 110, the chuck 110 is released to release the chuck pins 330 when the air is supplied to the chuck 110, and when the air is blocked, the chuck 110 is locked to fix the chuck pins 330.
  • the bogie frame 100 and the subbase 310 or 320 may be detachable by the chuck 110 provided in the bogie frame 100 and the chuck pin 330 provided in the subbase 310 or 320.
  • a dedicated jig according to each modified form must be manufactured and used. Therefore, the above-described problem is solved because the assembly of the automobile parts of the present invention only needs to be removed and replaced from the subframe 310 or 320 provided with the jig assembly 210 or 220 according to the modified form. Therefore, the conventional integrated jig device provided on both sides can be manufactured separately according to the vehicle type and the vehicle type, thereby preventing the problem of equipment cost increase.
  • the sub base 310 or 320 of the automobile parts assembling apparatus illustrated in FIGS. 1 to 2 includes a front sub base 310 and a rear sub base 320, and the front sub base 310 has a first jig assembly. 210 is provided, and the rear subbase 320 is provided with a second jig assembly 220.
  • the front subbase 310 is a subbase 310 provided in front of at least one or more subbases, and the front subbase 310 may be provided with the chuck pin 330 described above.
  • the balance frame 100 may be provided with a chuck 110 in a portion corresponding to the position where the chuck pin 330 of the front sub-base 310 is provided.
  • the first jig assembly 210 provided in the front subbase 310 may be formed of a plurality of jig units.
  • the front subbase 310 is formed separately from the rear subbase 320 to be described later, and it is possible to replace the front subbase 310 with a subbase provided with a jig assembly that differs from only the front subbase 310.
  • the rear subbase 320 is a subbase 320 provided at a rear side of at least one or more subbases, and the rear subbase 320 may be provided with the chuck pin 330 described above.
  • the bogie frame 100 may be provided with a chuck 110 at a portion corresponding to the position where the chuck pin 330 of the rear subbase 320 is provided.
  • the second jig assembly 220 provided in the rear subbase 320 may be formed of a plurality of jig units.
  • the rear subbase 320 may fix parts related to the rear side and the rear side of the assembled vehicle body. Therefore, when the vehicle models are the same, but the vehicle shapes are different, for example, the rear of the assembly vehicle may be formed in the shape of a hatch back and a notch back, respectively. In this case, since only the rear subbase 320 provided with the second jig assembly 220 capable of working corresponding to the corresponding shape in the bogie frame 100 may be used, multi-vehicle mixed flow production is possible.
  • the hatchback and the notchback described above may correspond to only one embodiment of the present invention, and various types of mixed vehicle production may be performed, and in the production of such mixed vehicle, there is no need to manufacture a separate truck, and a separate truck It will be able to solve the problem that additionally required time and the required number of people to produce.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of a portion A shown in FIG. 3.
  • a guide pin 340 is formed to protrude from a lower portion of the sub base 310 or 320, and the guide frame 340 is inserted into the bogie frame 100 to insert the sub base 310 or 320.
  • Guide pin groove 140 is formed to guide the position that is detached to the trolley frame 100.
  • the guide pin 340 protrudes below the sub base 310 or 320 and is formed toward the bogie frame 100.
  • the guide pin 340 may be formed in the front subbase 310 and / or the rear subbase 320, and at least one guide pin 340 may be formed in each of the guide pins 340.
  • the bogie frame 100 is formed with a guide pin groove 140 into which the guide pin 340 is inserted.
  • the guide pin 340 is inserted into the guide pin groove 140, and when the guide pin 340 is inserted into the guide pin groove 140, the sub base 310 or 320 is detached from the bogie frame 100. You are guided.
  • the chuck 110 of the bogie frame 100 and the chuck pin 330 of the subbase 310 or 320 are inserted. It is as guided as possible.
  • the guide pin groove 140 and the chuck 110 may be disposed on the same plane.
  • the guide pin 340 and the chuck pin 330 provided on the subbase 310 or 320 are guided. Coupled to the pin groove 140 and the chuck 110, respectively, the lower surface of the sub-base 310 or 320 and the upper surface of the bogie frame 100 abut and are attached. In this case, at least one of the chuck 110, the chuck pin 330, and / or the guide pin 340, and the guide pin groove 140 is provided to fix the subbase 310 or 320 and the bogie frame 100, respectively. Can be.
  • the guide pin groove 140 and the chuck 110 may be disposed on the same straight line.
  • the guide pin 340 and the chuck pin 330 provided in the subbase 310 or 320 are guided. Coupled to the pin groove 140 and the chuck 110, respectively, so that the lower surface of the sub-base 310 or 320 and the upper surface of the bogie frame 100 abuts, one chuck 110 and one chuck pin 330 ) Can be combined to fix the subbase 310 or 320 and the bogie frame 100.
  • the guide pin groove 140 may be formed differently according to the shape of the guide pin 340.
  • the cross section of the guide pin 340 is formed in a circular shape or an ellipse close to the guide pin groove 140 is formed in an oval shape to facilitate the coupling of the guide pin 340.
  • the shape of the guide pin 340 and the guide pin groove 140 may not match due to dimensional tolerances and / or assembly tolerances, in this case the coupling of the guide pin 340 and the guide pin groove 140 When the guide pin groove 140, there should be a certain coupling margin.
  • the guide pin groove 140 is formed in an elliptical shape so that the coupling between the guide pin 340 and the guide pin groove 140 is facilitated by the coupling margin. It is desirable to be.
  • the guide pin groove 140 is formed in an oval shape, so that the fine movement to the front or rear in the state in which the guide pin 340 is coupled to the guide pin groove 140. Even after the guide pin 340 is coupled to the guide pin groove 140, a case in which the chuck pin 330 is inserted into the chuck 110 may be minutely reached due to dimensional tolerances and / or assembly tolerances. have. In this case, the sub base 310 or 320 should be pushed or pulled on the bogie frame 100 to be positioned forward or backward. At this time, the guide pin groove 140 is formed in an elliptical shape so that the guide pin groove 140 is formed.
  • Guide pin 340 is inserted into the) is possible to move finely forward or backward by the coupling margin, the chuck 110 by positioning the sub-base 310 or 320 to the front or rear on the bogie frame 100 And the chuck pin 330 may be reached to a corresponding position.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion B shown in FIG. 4.
  • a chuck block 120 spaced apart from the chuck 110 and the gap 130 is provided around the chuck 110, and a gap between the chuck 110 and the chuck block 120 is provided.
  • 130 is a control core is inserted to adjust the position of the chuck 110.
  • the chuck block 120 is provided in the vicinity of the chuck 110.
  • the chuck block 120 may be formed differently according to the shape of the chuck 110 provided in the bogie frame 100, and may be provided to surround only a portion of an adjacent circumference of the chuck 110.
  • the chuck block 120 is provided with a chuck 110 and a predetermined gap 130.
  • the control core includes various objects that can be fitted into the gap 130 of the chuck 110 and the chuck block 120.
  • a sensor 150 for detecting a malfunction of the chuck 110 may be provided around the chuck 110.
  • the sensor 150 detects an operation of the chuck 110 and transmits a value sensed to a controller (not shown) controlling the chuck 110, and the controller determines whether the chuck 110 is malfunctioning based on the detected value. By controlling the chuck 110 to operate normally.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 부품 조립장치는, 지면을 기준으로 이동 가능하게 구비되는 대차프레임과, 자동차 부품을 조립하고 대차프레임의 상부에 배치되는 지그 어셈블리와, 지그 어셈블리가 구비되는 적어도 하나 이상의 서브베이스와, 서브베이스의 하부에 구비되는 척핀 및, 대차프레임에 구비되고 척핀이 삽입되는 척을 포함하여 구성된다.

Description

자동차 부품 조립장치
본 발명은 자동차 부품 조립장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다차종 혼류 생산을 위한 자동차 부품 조립장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 차체의 조립라인에서 차체를 조립하는 때에는, 보조조립라인에서 후면차체, 차체측면패널 및 뚜껑물체 부재 등을 각각 보조조립한 후에 이들을 차체조립라인에 공급한다.
보조조립된 조립차체는 차체조립라인의 하부차체 조립스테이션에 이르고, 하부차체 조립스테이션에서는 복수의 위치 결정부재나 고정부재를 구비한 대차 위에 바닥패널, 전면차체 및 후면차체를 위치결정 고정시키고 임시용접 또는 고정용접을 하여 하부차체를 조립한다.
다음 단계로서 대차에 탑재되어 있는 하부차체를 대차와 함께 상부차체의 조립스테이션으로 이송하고, 상부차체 조립스테이션에서는 하부차체에 측면패널과 루프패널 등이 조립되고, 위치결정지그를 사용해서 위치결정 고정시키고 임시용접 또는 고정용접을 하여 상부차체를 조립한다.
이와 같은 차체조립라인에서 사용되는 지그장치는 차체조립라인의 양 사이드에 구비되며, 차체의 사이드 패널 또는 차체를 고정시키는데 사용된다. 지그장치를 이용하여 사이드 패널 또는 차체를 고정시킨 다음에, 해당 부품을 로봇 용접으로 용접하거나 조립하게 된다.
그러나, 종래의 차체조립라인의 양 사이드에 구비되는 지그장치는 해당 차종의 전용 지그장치로써, 대차에 지그장치가 직접 조립되어 일체형으로 형성된다. 따라서 차종을 변경하여 차체를 조립 생산할 경우에는 차종 및 차형에 따라 별도의 지그장치가 구비되는 대차를 제작하여야 하므로, 설비 제작비가 상승하는 문제가 있었다.
또한, 별도의 대차가 많게 되면 지그장치가 조립된 대차가 저장되는 부지가 과다하게 필요하게 되는 문제점이 있으며, 차종이 동일하더라도 해치백 또는 노치백 등등 차량의 형태가 다른 경우에는 별도의 대차가 추가적으로 필요하게 되어, 별도의 대차를 제작하기 위한 기간 및 소요인원이 추가적으로 필요하게 되는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자동차 부품 조립장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다차종 혼류 생산을 위한 자동차 부품 조립장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 부품 조립장치는,
지면을 기준으로 이동 가능하게 구비되는 대차프레임; 자동차 부품을 조립하고 상기 대차프레임의 상부에 배치되는 지그 어셈블리; 상기 지그 어셈블리가 구비되는 적어도 하나 이상의 서브베이스; 상기 서브베이스의 하부에 구비되는 척핀; 및상기 대차프레임에 구비되고 상기 척핀이 삽입되는 척; 을 포함하여 구성된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 자동차 부품 조립장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 대차프레임에 구비된 척과 서브베이스에 구비된 척핀에 의해 대차프레임과 서브베이스가 탈부착 가능하게 되어, 차량의 변경 또는 차량은 동일하더라도 차형이 바뀌는 경우, 바뀐 형태에 따른 지그 어셈블리가 구비된 서브베이스만을 대차프레임에서 탈착하여 교체하면 되므로 차종 및 차형에 따라 지그 어셈블리가 구비된 대차를 별도로 제작하지 않아도 되는 효과가 있다.
둘째, 조립차체의 후방 및 사이드쪽 후방에 관련된 부품을 고정할 수 있는 리어 서브베이스에 의해, 차종은 동일하나 차형이 다르게 형성되는 경우로 조립차체의 후방이 해치백(hatch back)과 노치백(notch back)의 형상으로 각각 형성되는 경우에, 대차프레임에서 해당 형상에 대응하는 작업이 가능한 지그 어셈블리가 구비되는 리어 서브베이스만을 교체하여 사용하면 되므로, 다차종 혼류 생산이 가능하고, 이러한 다차종 혼류 생산에 있어서도 별도의 대차를 제작하기 위한 기간이 필요치 않게되며, 별도의 대차 제작을 위한 소요인원을 추가적으로 배치하지 않아도 되는 효과가 있다.
셋째, 가이드핀 홈이 타원형으로 형성되어 가이드핀이 가이드핀 홈에 결합된 상태에서 전방 또는 후방으로 미세한 이동이 가능하도록 함으로써, 가이드핀 홈에 가이드핀이 결합된 후에도 치수공차 및/또는 조립공차 등에 의해 척에 척핀이 삽입되도록 대응되는 위치에 미세하게 이르지 못한 경우에, 서브베이스를 대차프레임 상에서 전방 또는 후방으로 위치조정하여 척과 척핀이 대응되는 위치에 이르도록 할 수 있다.
넷째, 척블록이 구비되어 척과 척핀이 결합할 때 치수공차 및/또는 조립공차 등에 의해 정확하게 결합하지 못하는 경우, 척과 척블록의 틈새에 조절심을 삽입하여 척의 위치를 미세하게 조정하여 척과 척핀이 결합이 정확하게 행해지도록 할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 척의 인접주위에 척의 오작동을 감지하는 센서가 구비되어 척의 오작동시 제어부가 척이 정상적으로 작동하도록 제어할 수 있게 한다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 부품 조립장치의 평면도이다.
도 2는 자동차 부품 조립장치의 측면도이다
도 3은 대차프레임의 평면도이다.
도 4는 도 3에 표시된 A부분의 부분확대도 이다.
도 5는 도 4에 도시된 B부분의 확대도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 전지 카트리지를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 부품 조립장치의 평면도이며, 도 2는 자동차 부품 조립장치의 측면도이며, 도 3은 대차프레임(100)의 평면도이며, 도 4는 도 3에 표시된 A부분의 부분확대도 이다.
도 1내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 부품 조립장치는, 지면을 기준으로 이동 가능하게 구비되는 대차프레임(100)과, 자동차 부품을 조립하고 대차프레임(100)의 상부에 배치되는 지그 어셈블리(210 또는 220)와, 지그 어셈블리(210 또는 220)가 구비되는 적어도 하나 이상의 서브베이스(310 또는 320)와, 서브베이스(310 또는 320)의 하부에 구비되는 척핀(330) 및, 대차프레임(100)에 구비되고 척핀(330)이 삽입되는 척(110)을 포함하여 구성된다.
대차프레임(100)은 상측에 후술하는 지그 어셈블리(210 또는 220)가 배치되며, 지면을 기준으로 이동 가능하게 구비된다. 대차프레임(100)은 자동차 조립라인에 배치되는 것으로, 지면을 기준으로 이동하여, 자동차 조립라인의 전방, 측방 또는 후방에 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 대차프레임(100)은 자동차 조립라인의 조립차체가 이동되는 이동라인을 기준으로 양 사이드에 해당하는 측방에 구비되는 것으로 설명하나, 이에 대차프레임(100)의 위치가 한정되는 것은 아니다.
지그 어셈블리(210 또는 220)는 대차프레임(100)의 상부에 배치된다. 지그 어셈블리(210 또는 220)는 대차프레임(100)의 이동시, 대차프레임(100)에 탑재되어 대차프레임(100)과 같이 이동된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 대차프레임(100)이 자동차 조립라인의 측방에 구비되는 경우에는, 지그 어셈블리(210 또는 220)도 자동차 조립라인의 측방에 구비되어, 조립차체의 측방에서 조립차체를 조립한다.
지그 어셈블리(210 또는 220)는 조립차체의 사이드쪽 부품에 대하여 해당 부분에 고정시키는데 사용된다. 지그 어셈블리(210 또는 220)에는 조립차체의 해당부분에 부품을 고정하기 위한 클램핑 장치, 해당 위치로의 움직임을 위한 구동부, 위치결정을 제어하는 제어장치 등이 포함될 수 있다. 또한 지그 어셈블리(210 또는 220)는 상술한 장치가 하나의 지그유닛으로 형성되고, 복수개의 지그유닛이 하나의 군을 형성할 수 있다.
서브베이스(310 또는 320)에는 지그 어셈블리(210 또는 220)가 구비된다. 서브베이스(310 또는 320)는 대차프레임(100)과 지그 어셈블리(210 또는 220)의 사이에 구비된 넓은 플레이트 형상으로, 서브베이스(310 또는 320)의 상부에 지그 어셈블리(210 또는 220)가 구비된다. 서브베이스(310 또는 320)는 적어도 하나 이상 구비되며, 각각의 서브베이스(310 또는 320)에는 적어도 하나 이상의 지그 어셈블리(210 또는 220)가 구비될 수 있다.
서브베이스(310 또는 320)의 하부에는 척핀(330)이 구비된다. 척핀(330)은 서브베이스(310 또는 320)와 일체로 형성될 수 있으며, 대차프레임(100)쪽으로 돌출되어 형성된다. 척핀(330)의 형상은 후술하는 척(110)의 형상에 따라 다르게 형성될 수 있다.
척(110)은 대차프레임(100)에 구비된다. 척(110)은 대차프레임(100)에서 척핀(330)이 삽입되는 위치에 대응하는 부분에 구비된다. 척(110)은 일종의 고정 장치로서 서브베이스(310 또는 320)에 형성된 척핀(330)이 삽입된 후, 제어부 또는 사용자의 명령에 의해 기계적으로 구동되고, 기계적 구동에 의해 척(110)을 작동시켜 척핀(330)을 고정함으로써 대차프레임(100)에 서브베이스(310 또는 320)를 고정시킨다. 또한 척(110)을 작동시켜 척핀(330)을 해방하여, 대차프레임(100)에 서브베이스(310 또는 320)를 탈착 가능하도록 한다.
척(110)은 척핀(330)에 형상에 대응하도록 형성된다. 척핀(330)이 척(110)에 삽입되고, 척(110)이 작동되어 척핀(330)을 고정시킬 때, 척(110)과 척핀(330)의 형상은 상호 대응되어, 고정이 용이하도록 한다.
척(110)은 유체에 의한 유압을 이용하는 유압척(110)으로 형성될 수 있으며, 특히 공기압을 이용한 장치로 형성될 수 있다. 또한 실시예에 따라 스프링 등의 탄성력을 이용한 척(110)에 해당할 수 있다. 이하에서는 공기압을 이용한 척(110)으로 설명하나, 이에 본 발명의 사상이 한정되는 것은 아니다.
공기압을 이용한 척(110)은, 척(110)에 공기를 공급하면 잠금이 풀려 척핀(330)을 해방하도록 하며, 공기를 차단하면 척핀(330)이 고정되도록 척(110)이 잠금되게 한다.
대차프레임(100)에 구비된 척(110)과, 서브베이스(310 또는 320)에 구비된 척핀(330)에 의해 대차프레임(100)과 서브베이스(310 또는 320)가 탈부착이 가능하게 된다. 이 경우, 차량의 변경 또는 차량은 동일하더라도 차형이 바뀌게 되면, 종래에는 각각의 변경된 형태에 따른 전용 지그를 제작하여 사용하여야 하는 문제점이 있었다. 이에 본 발명의 자동차 부품 조립장치는 변경된 형태에 따른 지그 어셈블리(210 또는 220)가 구비된 서브베이스(310 또는 320)만을 대차프레임(100)에서 탈착하여 교체하면 되므로 상술한 문제점이 해결된다. 따라서, 종래의 양 사이드에 구비되는 일체형 지그장치를 차종 및 차형에 따라 별도 제작하여 설비 제작비가 상승하는 문제를 막을 수 있다.
도 1 내지 도 2에 도시된 자동차 부품 조립장치의 서브베이스(310 또는 320)는, 프런트 서브베이스(310)와 리어 서브베이스(320)를 포함하며, 프런트 서브베이스(310)에는 제1지그 어셈블리(210)가 구비되고, 리어 서브베이스(320)에는 제2지그 어셈블리(220)가 구비된다.
프런트 서브베이스(310)는 적어도 하나 이상의 서브베이스 중, 전방에 구비되는 서브베이스(310)이며, 프런트 서브베이스(310)에는 상술한 척핀(330)이 구비될 수 있다. 또한 대차프레임(100)에는 프런트 서브베이스(310)의 척핀(330)이 구비되는 위치와 대응하는 부분에 척(110)이 구비될 수 있다. 프런트 서브베이스(310)에 구비되는 제1지그 어셈블리(210)는 복수개의 지그유닛으로 형성될 수 있다. 프런트 서브베이스(310)는 후술하는 리어 서브베이스(320)와 별개로 형성되어, 프런트 서브베이스(310) 부분만 다른 지그 어셈블리가 구비된 서브베이스로 교체가 가능하다.
리어 서브베이스(320)는 적어도 하나 이상의 서브베이스 중, 후방에 구비되는 서브베이스(320)이며, 리어 서브베이스(320)에는 상술한 척핀(330)이 구비될 수 있다. 또한 대차프레임(100)에는 리어 서브베이스(320)의 척핀(330)이 구비되는 위치와 대응하는 부분에 척(110)이 구비될 수 있다. 리어 서브베이스(320)에 구비되는 제2지그 어셈블리(220)는 복수개의 지그유닛으로 형성될 수 있다.
리어 서브베이스(320)는 조립차체의 후방 및 사이드쪽 후방에 관련된 부품을 고정할 수 있다. 따라서 차종은 동일하나 차형이 다르게 형성되는 경우로, 예를 들어 조립차체의 후방이 해치백(hatch back)과 노치백(notch back)의 형상으로 각각 형성되는 경우가 있을 수 있다. 이때, 대차프레임(100)에서 해당 형상에 대응하는 작업이 가능한 제2지그 어셈블리(220)가 구비되는 리어 서브베이스(320)만을 교체하여 사용하면 되므로, 다차종 혼류 생산이 가능하게 된다. 상술한 해치백과 노치백은 본 발명의 일 실시예에 해당할 뿐이며 다양한 형태의 다차종 혼류생산이 실시될 수 있고, 이러한 다차종 혼류 생산에 있어서도 별도의 대차를 제작할 필요가 없게되고, 별도의 대차를 제작하기 위한 기간 및 소요인원이 추가적으로 필요하게 되는 문제를 해결할 수 있게 된다.
도 4는 도 3에 도시된 A부분의 부분확대도이다. 도 4를 참조하면, 서브베이스(310 또는 320)의 하부에는 돌출되어 형성되는 가이드핀(340)이 형성되고, 대차프레임(100)은 가이드핀(340)이 삽입되어 서브베이스(310 또는 320)가 대차프레임(100)에 탈부착되는 위치를 안내하는 가이드핀 홈(140)이 형성된다.
가이드핀(340)은 서브베이스(310 또는 320)의 하부에 돌출되어 대차프레임(100)쪽을 향해 형성된다. 가이드핀(340)은 프런트 서브베이스(310) 및/또는 리어 서브베이스(320)에 형성될 수 있으며, 각각에 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
대차프레임(100)에는 가이드핀(340)이 삽입되는 가이드핀 홈(140)이 형성된다. 가이드핀 홈(140)에 가이드핀(340)이 삽입되도록 하며, 가이드핀 홈(140)에 가이드핀(340)이 삽입되면 서브베이스(310 또는 320)가 대차프레임(100)에 탈부착되는 위치가 안내된다. 서브베이스(310 또는 320)가 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)에 의해 안내되면, 대차프레임(100)의 척(110)과 서브베이스(310 또는 320)의 척핀(330)이 삽입되도록 안내된 상태에 이른다.
실시예에 따라, 가이드핀 홈(140)과 척(110)은 동일평면상에 배치될 수 있다. 대차프레임(100)의 상면에 가이드핀 홈(140)과 척(110)이 상호 동일평면상에 구비되면, 서브베이스(310 또는 320)에 구비된 가이드핀(340)과 척핀(330)이 가이드핀 홈(140)과 척(110)에 각각 결합되어 서브베이스(310 또는 320)의 하면과 대차프레임(100)의 상면이 맞닿아 부착된다. 이 경우 척(110)과 척핀(330) 및/또는 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)은 서브베이스(310 또는 320)와 대차프레임(100)을 고정하기 위하여 각각 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다.
또한 실시예에 따라, 가이드핀 홈(140)과 척(110)은 동일 직선상에 배치될 수 있다. 대차프레임(100)의 상면에 가이드핀 홈(140)과 척(110)이 상호 동일직선상에 구비되면, 서브베이스(310 또는 320)에 구비된 가이드핀(340)과 척핀(330)이 가이드핀 홈(140)과 척(110)에 각각 결합되어 서브베이스(310 또는 320)의 하면과 대차프레임(100)의 상면이 맞닿아 부착되도록 하고, 하나의 척(110)과 하나의 척핀(330)만으로 결합하여 서브베이스(310 또는 320)와 대차프레임(100)을 고정하도록 할 수 있다.
가이드핀 홈(140)은 가이드핀(340)의 형상에 따라 다르게 형성될 수 있다. 가이드핀(340)의 단면이 원형 또는 이에 근사한 타원으로 형성되는 경우, 가이드핀 홈(140)은 타원형으로 형성되어 가이드핀(340)의 결합이 용이하도록 한다. 구체적으로 살펴보면, 치수공차 및/또는 조립공차 등에 의해 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)의 형상이 일치하지 못할 수 있으며, 이 경우 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)의 결합 시, 가이드핀 홈(140)에 일정한 결합여유가 있어야 한다. 가이드핀(340)의 단면이 원형 또는 이에 근사한 타원형으로 형성되는 경우에는 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)의 결합이 결합여유에 의해 용이하게 되도록 가이드핀 홈(140)이 타원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 가이드핀 홈(140)이 타원형으로 형성되어, 가이드핀(340)이 가이드핀 홈(140)에 결합된 상태에서 전방 또는 후방으로 미세한 이동이 가능하도록 한다. 가이드핀 홈(140)에 가이드핀(340)이 결합된 후에도, 치수공차 및/또는 조립공차 등에 의해 척(110)에 척핀(330)이 삽입되도록 대응되는 위치에 미세하게 이르지 못한 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 서브베이스(310 또는 320)를 대차프레임(100)상에서 밀거나 당겨, 전방 또는 후방으로 위치조정해야 하는데, 이 때, 가이드핀 홈(140)이 타원형으로 형성됨에 따라 가이드핀 홈(140)에 삽입된 가이드핀(340)이 결합여유에 의해 전방 또는 후방으로 미세한 이동이 가능하게 되고, 서브베이스(310 또는 320)를 대차프레임(100)상에서 전방 또는 후방으로 위치조정하여 척(110)과 척핀(330)이 대응되는 위치에 이르도록 할 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 B부분의 확대도이다.
도 5를 참조하면, 척(110)의 인접주위에는 척(110)과 틈새(130)를 두어 이격되는 척블록(120)이 구비되고, 척(110)과 척블록(120)의 사이의 틈새(130)는 조절심이 삽입되어 척(110)의 위치를 조절하도록 한다.
척블록(120)은 척(110)의 인접주위에 구비된다. 척블록(120)은 대차프레임(100)에 구비된 척(110)의 형상에 따라 다르게 형성되며, 척(110)의 인접주위의 일부분 만을 감싸도록 구비될 수 있다. 척블록(120)은 척(110)과 일정한 틈새(130)를 두어 구비된다.
척블록(120)은, 가이드핀(340)과 가이드핀 홈(140)에 의해 안내된 척(110)과 척핀(330)이 결합할 때 치수공차 및/또는 조립공차 등에 의해 정확하게 결합하지 못하는 경우 척(110)과의 틈새(130)에 조절심을 삽입하여 척(110)의 위치를 미세하게 조정하도록 한다. 조절심은 척(110)과 척블록(120)의 틈새(130)에 끼워질 수 있는 다양한 물체를 포함한다.
척(110)의 인접주위에는 척(110)의 오작동을 감지하는 센서(150)가 구비될 수 있다. 센서(150)는 척(110)의 동작을 감지하여 척(110)을 제어하는 제어부(미도시)로 센싱한 값을 전달하고, 제어부는 감지값을 기초로 척(110)의 오작동 여부를 판단하여, 척(110)이 정상적으로 작동하도록 제어 한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (21)

  1. 지면을 기준으로 이동 가능하게 구비되는 대차프레임;
    자동차 부품을 조립하고 상기 대차프레임의 상부에 배치되는 지그 어셈블리;
    상기 지그 어셈블리가 구비되는 적어도 하나 이상의 서브베이스;
    상기 서브베이스의 하부에 구비되는 척핀; 및
    상기 대차프레임에 구비되고 상기 척핀이 삽입되는 척;
    을 포함하는 자동차 부품 조립장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브베이스는 프런트 서브베이스와 리어 서브베이스를 포함하며,
    상기 프런트 서브베이스는 제1지그 어셈블리가 구비되고,
    상기 리어 서브베이스는 제2지그 어셈블리가 구비되는 자동차 부품 조립장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 서브베이스의 하부에는 돌출되어 형성되는 가이드핀이 형성되고,
    상기 대차프레임은 상기 가이드핀이 삽입되어 상기 서브베이스가 상기 대차프레임에 탈부착되는 위치를 안내하는 가이드핀 홈이 형성되는 자동차 부품 조립장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드핀 홈과 상기 척은 동일평면상에 배치되는 자동차 부품 조립장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가이드핀 홈과 상기 척은 동일직선상에 배치되는 자동차 부품 조립장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 가이드핀 홈은 타원형으로 형성되는 자동차 부품 조립장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 척의 인접주위에는 상기 척과 틈새를 두어 이격되는 척블록이 구비되고, 상기 척과 상기 척블록의 사이의 틈새는 조절심이 삽입되어 상기 척의 위치를 조절하는 자동차 부품 조립장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 척은 유체에 의해 작동하는 유압척인 자동차 부품 조립장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 척의 인접주위에는 상기 척의 오작동을 감지하는 센서가 더 구비되는 자동차 부품 조립장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 대차프레임은 자동차를 조립하는 자동차 조립라인의 측방에 배치되는 자동차 부품 조립장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 지그 어셈블리는 상기 대차프레임의 이동시, 상기 대차프레임에 탑재되어 함께 이동되는 자동차 부품 조립장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 척핀은 상기 서브베이스와 일체로 형성되는 자동차 부품 조립장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 척은 탄성력을 이용하여 작동하는 자동차 부품 조립장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 척을 작동시키는 상기 유체는 공기인 자동차 부품 조립장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 지그 어셈블리는 자동차 부품을 조립시키는 복수개의 지그유닛으로 형성되는 자동차 부품 조립장치.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 제2지그 어셈블리는 자동차를 조립하는 조립라인으로 공급되는 조립차체의 후방을 조립하는 자동차 부품 조립장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 리어 서브베이스에는 상기 조립차체의 후방의 형상에 대응되는 제2지그 어셈블리가 탑재된 자동차 부품 조립장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 리어 서브베이스는 상기 대차프레임에서 교체 가능한 자동차 부품 조립장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 척 및 상기 척핀은 적어도 하나 이상 구비되는 자동차 부품 조립장치.
  20. 제3항에 있어서,
    상기 가이드핀 및 상기 가이드핀 홈은 적어도 하나 이상 구비되는 자동차 부품 조립장치.
  21. 제6항에 있어서,
    상기 가이드핀은 상기 가이드핀 홈에 삽입된 후 상기 가이드핀 홈의 내부에서 미세하기 유동 가능한 자동차 부품 조립장치.
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