KR102158558B1 - 휠너트 정렬장치 및 이를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지지대; 상기 지지대 상에 구비되어 공급된 다수개의 휠너트를 정렬하여 순차적으로 이송시키는 투입구 및 배출구를 포함하는 이송부; 및 상기 배출구로부터 이송된 휠너트들을 하나씩 공급해 일방향 정렬하는 정렬부;를 포함하고, 상기 정렬부는, 상기 이송부로부터 이송된 다수개의 휠너트들을 하나씩 정렬하는 다수개의 정렬슬라이드; 및 상기 정렬슬라이드로부터 하나씩 공급된 휠너트를 일방향 정렬하는 다수개의 정렬가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치에 대한 것으로, 불특정 방향으로 다수개 공급되는 휠너트를 신속히 일방향 일렬로 정렬하여 하여 다음 공정으로의 이송이 용이하도록 하는 효과가 있다.

Description

휠너트 정렬장치 및 이를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치{Apparatus for Aligning wheel-nut and Auto racking device comprising the same}

본 발명은 휠너트 정렬장치 및 이를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 휠너트의 제조공정에 있어서 불특정 방향으로 다수개 공급되는 휠너트를 일방향 일렬로 정렬하여 하여 다음 공정으로의 이송이 용이하도록 하는 휠너트 정렬장치 및 이를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 휠에 체결되는 휠너트는 허브드럼에 휠과 휠커버 등의 장식들을 장착하기 위해 사용되며, 장식효과를 높이기 위해 너트몸체에 캡이나 커버를 덧씌운 형태로 제작된다.

도 1a는 일반적인 휠너트의 구조를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 휠너트(10)는, 체결부인 나사산(11)이 구비된 너트홀(12)을 포함하는 형성된 너트 몸체(13) 및 상기 몸체(13) 상부를 덮는 헤드(14)를 포함하는 구조로 형성된다.

한편, 상기 휠너트는 일반적으로 금속 환봉을 압출 및 단조공정을 거쳐 몸체와 헤드가 일체화된 형상으로 성형되며, 이후 상기 몸체(13) 저면에 휠 장착을 위한 내부 나사산(11) 탭을 가공하여 휠너트의 형상이 완료된다. 계속해서, 상기 성형된 휠너트는 외부에 노출되는 제품이므로 이후 자동차의 안전과 미관 향상을 위해 내부식성 및 소재 표면경도 강화를 위한 표면처리를 실시하게 된다.

이때, 상기 표면처리의 방법으로 니켈, 크롬 등의 다층 도금공정이 진행되어 최종적으로 휠너트가 완성된다.

그런데, 휠너트의 제조공정에 있어서 헤드와 몸체를 포함하도록 성형된 다수개의 휠너트는, 도금공정뿐 아니라 이후의 불량 판독 및 제품 포장을 효율적으로 하기 위해서라도 정렬된 이후 다음 공정으로 이송되어야 할 필요성이 있다.

일례로, 성형과정을 거친 다수개의 휠너트를 도금공정을 위해 도금조로 이송하는 과정에 있어서, 상기 다수개의 휠너트를 흔히 '래크(20)'라고 부르는 도금걸이에 걸어서 도금조에 이송하게 된다.

도 1b는 일반적인 휠너트가 래크에 고정된 상태를 도시한 도면이다.

상기 래크는 일반적으로 도금조에 걸 수 있도록 수직바(21)의 상단에 후크(22)가 형성되어 있고, 수직바의 양측에는 휠너트를 끼울 수 있도록 나뭇가지 형상으로 다수개의의 너트걸이(23)가 형성되어 있다. 그런데, 종래에는 상기 다수개의 너트걸이에 휠너트의 몸체 하부면에 형성된 너트홀(12)을 수작업으로 일일이 끼운 후 래크를 도금조에 넣어 휠너트를 도금처리하는 과정이 일반적이었으므로, 인력과 시간이 낭비되는 문제점이 있어왔다.

또한, 도금을 위해 상기 다수개의 너트걸이 접점에 다수개의 휠너트를 억지끼움으로 고정하게 되는데, 수작업의 경우 너트홀에 삽입되는 압력이 저마다 다르므로 도금 품질이 상이하고, 너트홀이 제대로 삽입이 안됐을 경우에는 전기 접점이 제대로 형성되지 않아 도금의 정밀성이 떨어지는 문제점이 있어왔다.

따라서, 휠너트의 제조공정, 도금공정 및 포장단계에 있어서 공정시간과 비용을 줄일 수 있도록 다수개의 휠너트를 정렬하여 이송이 용이하도록 하는 휠너트 정렬장치의 개발이 필요하다.

한국등록특허 10-1005852

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 휠너트의 신속한 일방향 일렬정렬이 가능한 휠너트 정렬장치 및 정렬방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 지적된 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 지지대; 상기 지지대 상에 구비되어 공급된 다수개의 휠너트를 정렬하여 순차적으로 이송시키는 투입구 및 배출구를 포함하는 이송부; 및 상기 배출구로부터 이송된 휠너트들을 하나씩 공급해 일방향 정렬하는 정렬부;를 포함하고, 상기 정렬부는, 상기 이송부로부터 이송된 다수개의 휠너트들을 하나씩 정렬하는 다수개의 정렬슬라이드; 및 상기 정렬슬라이드로부터 하나씩 공급된 휠너트를 일방향 정렬하는 다수개의 정렬가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 정렬슬라이드는, 입구 및 출구를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 공급관; 및, 상기 공급관의 폭방향으로 좌우 위치이동하는 슬라이드부를 포함하고, 상기 정렬가이드는, 입부, 출부 및 상기 입부와 출부 사이에 상기 정렬가이드의 상측이 일부 개구된 개구부를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 정렬관; 상기 정렬관의 하측면에 구비되는 홀; 및, 상기 홀로부터 상기 정렬관의 상측방향으로 돌출과 삽입을 반복하는 걸림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 공급관의 길이(g2)는, 휠너트의 길이(L)에 대응하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 배출구 및 상기 입부는 일정간격(g1) 이격되어 위치하고, 상기 정렬슬라이드를 좌로 슬라이드 이동하면, 상기 정렬슬라이드 공급관의 입구가 상기 가이드부의 배출구에 연통되고, 상기 정렬슬라이드를 우로 슬라이드 이동하면, 상기 정렬슬라이드 공급관의 출구가 상기 정렬관의 입부에 연통되는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 걸림부는, 상기 정렬관의 길이방향으로 구비되는 소정의 판 또는 핀 형상의 탄성몸체를 포함하고, 상기 탄성몸체의 일단은 고리부 형상으로 상기 홀을 통해 상기 정렬관 하측면 상부로 돌출되고, 상기 탄성몸체의 타단은 상기 정렬관 하측면 저부에 고정되는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 휠너트 정렬장치를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 휠너트 자동랙킹장치는 상기 정렬부로부터 정렬이송된 휠너트들을 래크에 랙킹하고, 상기 휠너트 자동랙킹장치는, 상기 정렬부로부터 이송된 휠너트가 자유낙하하는 정렬대; 및, 상기 정렬대 하부에, 상기 정렬대로부터 이송된 휠너트가 횡방향 일렬 정렬되는 정렬 슬라이드바;를 포함하고, 상기 정렬대는, 상기 다수개의 정렬가이드의 출부에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 안착홀 및 상기 안착홀을 지지하는 지지블록를 포함하고, 상기 정렬 슬라이드바는, 상기 다수개의 안착홀에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 홈부 및 상기 홈부를 지지하는 지지슬라이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 자동랙킹장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 휠너트 자동랙킹장치는, 상기 정렬 슬라이드바에 정렬된 휠너트들을 래크에 랙킹하는 래크이송수단; 및 상기 정렬 슬라이드바에 정렬된 휠너트들을 래크에 랙킹하는 압착수단을 더 포함하고, 상기 압착수단은, 래크 파지부, 상기 파지부를 승하강 작동시키는 유압장치 및 상기 유압장치를 지지하는 지지부를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 정렬 슬라이드바는, 상기 다수개의 홈부의 배열방향과 같은 평면상에서 수직한 방향으로 왕복 슬라이드되고, 상기 홈부는 상기 정렬대의 안착홀과 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는 휠너트 자동랙킹장치를 제공한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 휠너트 정렬장치는, 휠너트의 제조공정에 있어서 불특정 방향으로 다수개 공급되는 휠너트를 신속히 일방향 일렬로 정렬하여 하여 다음 공정으로의 이송이 용이하도록 하는 효과가 있다.

도 1a는 일반적인 휠너트의 구조를 도시한 도면이다.
도 1b는 일반적인 휠너트가 래크에 고정된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 휠너트 정렬장치를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 일부분을 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 5는 휠너트 정렬장치의 정렬원리를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 휠너트 자동랙킹장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 휠너트 자동랙킹장치의 사용상태도이다.

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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 휠너트 정렬장치를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 일부분을 도시한 도면으로, 도 3a는 도 2의 일부 사시도를, 도 3b는 도 2의 일부 정면도를 도시한 도면이다.

도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 휠너트 정렬장치(100)는,

지지대(110);

상기 지지대 상에 구비되어 공급된 휠너트를 정렬하여 순차적으로 이송시키는 이송부(120);

상기 이송부로부터 이송된 휠너트를 하나씩 공급해 일방향 정렬하는 정렬부(130); 및

상기 정렬부로부터 정렬이송된 휠너트들을 래크(20)에 랙킹하는 휠너트 자동랙킹장치(200);을 포함할 수 있다.

또한, 상기 이송부(120)는,

다수개의 가이드부(121);

상기 가이드부 일측에 구비되는 투입구(122a); 및

상기 가이드부 타측에 구비되는 배출구(122b); 를 포함하고,

상기 다수개의 가이드부는 관 또는 상측이 개구된 반원형의 가이드홈 형상이고, 상기 지지대(110)로부터 일정한 경사각(θ1: 제1경사각)을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 도 2 및 도 3을 참조한 바, 본 발명의 실시도면에서 상기 가이드부(121)의 형상을 반원형의 가이드홈 형상으로 도시하였으나, 관 형상의 가이드부여도 무방하며, 다만 상기 다수개의 휠너트(10)가 상기 다수개의 가이드부의 각각의 가이드홈 또는 관을 따라 하나씩 이송될 수 있도록 상기 가이드부의 직경은 휠너트의 몸체 또는 헤드부 직경에 상응하거나 그보다 큰 사이즈로 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 다수개의 가이드부(121)는 상측이 개구된 반원형의 가이드홈이 구비된 형상의 경우, 상기 가이드부의 일측에 구비되는 투입구(122a)뿐만 아니라 상기 개구된 가이드부 일측에 다수개의 휠너트(10)들이 동시 다발적으로 투입될 수 있다.

이때, 상기 이송부를 통해 일렬로 정렬된 다수개의 휠너트(10)들은, 정렬은 일렬로 되었으나, 이송부에 무작위로 투입되었으므로, 정렬 방향은 헤드(14)가 위로 오거나 너트홀(12)이 위로 오거나 방향이 다르게 정렬된 것이다.

계속해서, 상기 이송부(120)를 통해 무작위로 투입된 휠너트(10)들이 겹쳐지지 않고 순차적으로 하나씩 상기 가이드홈을 따라 제1정렬되며 슬라이드되고, 후술하는 정렬부로 겹쳐지지 않고 투입될 수 있으며, 정렬부(130)에서는 상기 이송부를 통해 휠너트(10)의 너트홀(12)이 위로 향하도록 일방향 정렬되는 제2정렬과정을 거치게 된다. 즉, 이송부를 통해 헤드(14)가 위로 향하도록 정렬된 휠너트(10)라도 너트홀(12)이 위를 향하도록 정렬될 수 있다.

도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조한 바, 상기 정렬부(130)는,

상기 이송부(120)로부터 이송된 다수개의 휠너트들을 하나씩 정렬하는 다수개의 정렬슬라이드(140); 및

상기 정렬슬라이드(140)로부터 하나씩 공급된 휠너트를 일방향 정렬하는 다수개의 정렬가이드(150)를 포함하고,

상기 다수개의 정렬슬라이드 및 정렬가이드는 상기 지지대(110)로부터 일정한 경사각(θ2: 제2경사각)을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정렬슬라이드(140)는,

입구(141a) 및 출구(141b)를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 공급관(141); 및 상기 공급관(141)의 폭방향으로 좌우 위치이동하는 슬라이드부(142)를 포함하고,

상기 정렬가이드(150)는,

입부(151a), 출부(151b) 및 상기 입부와 출부 사이에 상기 정렬가이드의 상측이 일부 개구된 개구부를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 정렬관(151); 및 상기 정렬관의 하측면에 구비되는 홀(152) 및 상기 홀로부터 상기 정렬관의 상측방향으로 돌출과 삽입을 반복하는 걸림부(153)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 공급관(141)을 폭방향 위치이동하는 슬라이드부(142)는, 공급관의 입출구 양단에 각각 고정되는 슬라이드판으로 구성될 수 있고, 상기 슬라이드판은 상기 입구(141a) 및 출구(141b)를 제외하고는 막힌 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 바, 상기 정렬슬라이드를 통해 휠너트가 하나씩 순차적으로 공급되기 위함이다. 이때, 상기 슬라이드부(142)는 별도의 이송장치(143), 예를 들면 유압장치 등에 의해 폭방향 좌우 슬라이드 운동이 가능하도록 구비될 수 있다.

한편, 상기 정렬슬라이드(140)에서, 상기 공급관(141)의 길이(g)는, 상기 휠너트(10)의 길이(L)에 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 후술하는 도 4 내지 도 5를 참조한 바, 상기 가이드부(121)를 따라 연속적으로 공급된 다수개의 휠너트(10)들을, 상기 정렬슬라이드(140)에서 하나씩 슬라이드 이송하여 정렬가이드(150)로 공급하여, 상기 다수개의 휠너트(10)들이 서로 중첩되거나 상호 간섭하지 아니한 상태에서 휠너트를 순차적으로 하나씩 일방향 정렬시키기 위함이다.

한편, 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조한 바, 상기 정렬슬라이드(140) 및 상기 정렬가이드(150)는 상기 이송부(120)의 가이드부(121)와 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는 것이 바람직하며(d1=d2=d3), 이때, 상기 가이드부(121)의 배출구(122b) 및 상기 정렬관(151)의 입부(151a)는 일정간격(g1) 이격되어 위치하는 것이 바람직하다.

이때 도 3b를 참조한 바 상기 가이드부(121)의 배출구(122b) 및 상기 정렬관(151)의 입부(151a)는 일정간격(g1)은 상기 정렬관(151)의 1/2폭방향 간격(g1=d3/2)을 유지하는 것이 바람직하며 이는 후술하는 바, 상기 정렬슬라이드(140)의 좌우 슬라이드 이동에 따라 상기 휠너트가 하나씩만 순차적으로 정렬가이드(150)로 배출되기 위함이다.

이때, 상기 정렬슬라이드(140)는 유압장치 등의 이송장치(143)에 의해 좌우(=공급관 폭방향) 슬라이드되며, 따라서, 상기 공급관(141)의 입구(141a)의 위치를 상기 이송부의 배출구(122b)에 맞추거나, 상기 공급관(141)의 출구(141b)의 위치를 상기 정렬관(151)의 입부(151a) 위치에 맞추거나 하여 상기 이송부(120)로부터 이송된 휠너트를 하나씩 정렬관(151)으로 배출할 수 있다.

이와 같이, 상기 정렬슬라이드(140)의 공급관 폭방향으로 좌우 슬라이드운동을 반복함에 따라, 상기 이송부(120)의 가이드부(121)로부터 배출된 휠너트가 상기 정렬슬라이드(140)에 하나씩 유입되어 상기 정렬가이드(150)로 순차적으로 배출된다. 즉, 도 3b를 참조한 바, 상기 가이드부 배출구(122b) 및 정렬관 입부(151a)의 이격거리(g1)만큼 상기 정렬슬라이드(140)가 좌우 반복 슬라이드되며 상기 이송부로부터 상기 정렬부로 유입된 휠너트를 하나씩 일방향 정렬하여 배출할 수 있다.

상기 휠너트 일방향 정렬방법에 대해서는 도 4 내지 도 5에 대한 설명에서 후술하기로 한다.

한편, 본 발명의 실시예에서 상기 걸림부(153)는,

상기 정렬관(151)의 길이방향으로 구비되는 소정의 판 또는 핀 형상의 탄성몸체(153a)를 포함하고, 상기 탄성몸체의 일단은 고리부(153b) 형상으로 상기 홀(152)을 통해 상기 정렬관 하측면 상부로 돌출되고, 상기 탄성몸체의 타단(153c)은 상기 정렬관 하측면 저부에 고정되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 정렬관(151)의 개구부는 상기 걸림부(153)에 상기 휠너트의 너트홀이 걸리는 경우, 휠너트의 길이방향으로 뒤집어져 회전할 수 있도록 공간을 마련하는 개구부이며, 상기 걸림부(153)는 상기 개구부의 중간지점에 형성되어 회전이 완료된 휠너트가 상기 정렬관의 하측면을 따라 계속적인 슬라이드가 가능하도록 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 걸림부의 탄성몸체(153a)의 타단은 정렬관 하측면 저부에 고정된 상태이며 일단 고리부(153b)는 상기 홀(152)로부터 항상 돌출된 상태를 유지하되, 상기 휠너트가 상기 걸림부가 형성된 지점을 통과할때마다 휠너트의 자체무게에 의해 상기 걸림부의 고리부(153b)를 눌러 상기 홀(152)로부터 상기 고리부(153b)의 일부가 삽입되며 판 또는 핀형상의 탄성몸체 하부방향으로 휘어지게 된다. 그러나, 상기 걸림부의 타단이 상기 정렬관(151)에 고정된 상태이므로 휠너트가 통과한 후에는 탄성복원력이 작용해 다시 고리부(153b)는 상기 홀로부터 돌출된 상태로 복원된다.

한편, 본 발명의 실시예에서, 상기 걸림부(153)가 휠너트를 일방향 정렬함에 있어서, 상기 걸림부(153) 형상에 따른 자체 탄성력에 의해 작동하므로, 별도의 동력장치가 필요없이 효과적인 휠너트의 일방향 정렬이 가능한 효과가 있다.

다음으로, 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)는,

상기 다수개의 정렬가이드 출부(151b)에 각각 대응하는 다수개의 안착홀(212)이 구비된 정렬대(210);

상기 정렬대 하부에, 상기 안착홀로부터 이송된 휠너트가 안착되는 다수개의 홈부(222)가 구비된 정렬 슬라이드바(220); 및

상기 홈부(222)에 정렬된 휠너트를 래크(20)에 랙킹하는 래크이송수단(240);을 더 포함할 수 있다.

이때, 도 2를 참조한 바, 상기 다수개의 가이드부(121)를 본 발명의 실시도면에서는 10개로 도시하였으나, 상기 가이드부의 개수를 10개로 한정하는 것은 아니며, 예를 들어 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)의 정렬대(210)에 일방향 일렬 정렬된 다수개의 휠너트(10)들을 래크(20)에 구비된 다수개의 너트걸이(23)에 한번에 삽입고정하기 위해 상기 래크의 일측에 일렬로 구비된 너트걸이(23)의 개수와 동일하게 설정될 수 있다.

또한, 도 2를 참조한 바, 상기 정렬부에서 상기 정렬관(151)의 개수는 상기 이송부의 가이드부(121)와 동일한 개수와 간격을 가지도록 설정되는 것과 마찬가지로, 상기 안착부의 안착홀(161) 역시, 상기 이송부의 가이드부(121) 및 상기 정렬부의 정렬관(151)와 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는 것이 바람직하다(d1=d2=d3=d4).

한편, 도 2에서는 상기 다수개의 이송부(120), 상기 정렬부(130) 및 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)의 정렬대(210) 및 정렬슬라이드부(220)의 폭방향 간격을 인접하도록 설정했으나, 래크(20)의 너트걸이(23) 개수와 배열된 간격에 상응하도록 조절 가능함은 물론이다.

또한, 도 2의 실시도면에서는 상기 이송부(120)의 투입구(122a) 간격과 배출구(122b) 간격을 동일하게 설정했으나, 상기 투입구(122a) 간격을 벌려서 배치함으로써 상기 배출구쪽으로 갈수록 폭이 좁아지는 부채꼴 모양으로 배치할 수도 있음은 물론이다.

계속해서, 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)는,

상기 정렬 슬라이드바(220)에 정렬된 휠너트들을 래크(20)에 랙킹하는 압착수단(250)을 더 포함하고, 상기 압착수단은, 래크 파지부(250a), 상기 파지부를 승하강 작동시키는 유압장치(250b) 및 상기 유압장치를 지지하는 지지부(250c)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 정렬 슬라이드바(220)는, 상기 다수개의 홈부(222)의 배열방향과 같은 평면상에서 수직한 방향으로 왕복 슬라이드되고, 상기 홈부(222)는 상기 정렬대의 안착홀(212)과 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는(d5=d6) 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)의 정렬대(210)에는

(161)에는, 상기 정렬부로부터 이송된 휠너트(10)들이 너트홀(12)이 상부를 향하도록 하여 일렬로 안착되며, 상기 너트홀(12)이 상부를 향하도록 상기 안착홀(161)에 일렬로 안착된 휠너트(10)들은, 도 1b에 도시한 바와 같이 래크(20)의 너트걸이(23)에 한번에 삽입이 가능하다. 이를 위해, 본 발명의 실시예에서 상기 다수개의 안착홀(161)들이 배열된 개수와 간격은 상기 래크(20)의 수직바(21)에 구비된 너트걸이(23)의 개수와 배열된 간격에 상응하도록 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 안착홀(161)이 상기 지지블록(162)을 관통하도록 하여, 상기 관통된 안착홀(161)의 하부 출구에는 별도의 관이나 호스를 연결하여 일방향 정렬되는 다수개의 휠너트들을 연속적으로 후속공정으로 공급할 수도 있다. 이렇게 하면, 상기 정렬부로부터 각각의 안착홀(161)에 떨어진 일방향 정렬된 다수개의 휠너트(10)를 다음공정으로 연속적으로 공급하거나 포장하는 것도 가능하다.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 정렬장치(100)의 휠너트의 정렬상태를 설명하기로 한다.

도 4 내지 도 5는 휠너트 정렬장치의 정렬원리를 도시한 도면으로, 다수개의 휠너트(10-1, 10-2, 10-3…)가 연속적으로 본 발명의 정렬장치(100)의 정렬부(130)에서 제2정렬되는 원리를 설명하기 위한 도면이다.

보다 자세히는, 도 4는 제1휠너트(10-1)의 너트홀이 상부를 향하는 경우, 정렬부의 작동에 따른 정렬상태를 도시한 도면이고, 도 5는 제1휠너트(10-1')의 헤드가 상부를 향하는 경우, 정렬부의 작동에 따른 정렬상태를 도시한 도면으로, 보다 정확하게는 휠너트의 방향이 헤드가 상부를 향하는 경우 이를 회전하여 뒤집어진 상태로 일방향 정렬하는 걸림부의 작동에 따른 정렬상태를 도시하였다.

먼저, 본 발명의 실시예에서 휠너트 형상가공, 표면처리 등 소정의 제조공정을 거친 다수개의 휠너트(10)들은 상기 지지대(110) 상에 구비된 이송부(110)에 무작위로 투입되어 순차적으로 하나씩 제1정렬되는 과정을 거치게 된다.

보다 자세히는, 상기 이송부(110)의 상부에 마련된 제1경사각(θ1)을 포함하는 가이드부 일측 투입구(122a)를 통해 방향성 없이 무작위로 다수개 투입된 휠너트(10)들은, 상측이 개구된 반원형의 가이드홈을 구비하는 상기 가이드부(121)를 통해 제1정렬되며 상기 가이드부의 가이드홈을 따라 순차적으로 하나씩 이송된다.

계속해서, 상기 가이드부(121)는 제1경사각(θ1)이 형성되도록 상기 지지대(110) 상에 지지되어 있으므로, 상기 가이드레일을 따라 공급된 휠너트(10)들의 하중에 의해 중력방향의 힘이 아래로 작용하므로, 상기 투입구(122a)에 투입된 휠너트(10)들은 별도의 힘을 가하지 않더라도 상기 배출구(122b) 방향으로 자동적으로 슬라이드 되며 최종적으로 상기 배출구를 빠져나오게 된다.

이어서, 상기 이송부(110)의 가이드부를 따라 슬라이드되며 상기 배출구(122b)를 빠져 나온 다수개의 휠너트(10)들은 후술하는 정렬부(130)로 투입되어 일방향으로 일렬 정렬되는 제2정렬되는 과정을 거치게 된다.

이때, 상기 정렬부에 투입되는 순간의 휠너트(10)의 방향은 후술하는 도 4의 예와 같이 휠너트의 너트홀(12)이 상부를 향하도록 투입될 수도 있고, 후술하는 도 5의 예와 같이 헤드(14)가 상부를 향하도록 정렬부의 입구(132a)에 투입될 수도 있다.

이와 같이 정렬부에서의 휠너트의 투입 방향이 상이할 수 있으므로, 이러한 경우의 수에 따라 도 4 및 도 5에 휠너트 정렬상태를 각각 다르게 도시하였다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에서 상기 이송부(120)를 통해 순차적으로 하나씩 제1정렬된 휠너트(10)들은 상기 이송부의 배출구(122b)를 통해 순차적으로 하나씩 빠져나와 상기 배출구에 인접한 상기 정렬부의 입구(132a)로 인입된다.

이때, 도 4a 및 도 4b를 참조한바, 휠너트의 너트홀이 상부를 향하는 경우, 정렬부의 작동에 따른 정렬상태를 먼저 설명하기로 한다.

도 4a 및 4b를 참조한 바, 다수개의 휠너트(10-1, 10-2, 10-3…) 중에서 가장 전방에 위치하는 제1휠너트(10-1)의 너트홀이 상측을 향하도록, 즉 상기 제1휠너트의 헤드부가 하측을 향하도록 하여 상기 이송부로부터 상기 정렬부로 공급되는 경우의 정렬과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 4a 및 도 4b의 (a)단계를 참조하면, 상기 제1휠너트(10-1)가 상기 이송부(120)로부터 상기 정렬부(130)를 통해 공급되어 정렬됨에 있어서, 상기 정렬슬라이드(140)의 공급관(141)의 입구(141a) 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에 접하도록 슬라이드 되면,

가장 전방에 위치한 상기 제1휠너트(10-1) 하나가 상기 정렬슬라이드(140)의 공급관(141)에 유입되어진다.

이때, 상기 공급관(141)의 길이(g)는 상기 휠너트(10)의 길이(L)에 상응하도록 형성되므로, 상기 전방의 휠너트와 인접한 후방의 휠너트(10-2)는 자동적으로 상기 정렬슬라이드(141)의 공급관에 유입되지 못하고 하나만 유입된다.

계속해서 도 4a 및 도 4b의 (b)단계를 참조한 바, 상기 정렬슬라이드(140)가 (a)단계와 반대방향인 우측으로 이동하게 되면, 상기 공급관 입구(141a) 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에서 벗어나며 슬라이드판(142)에 의해 막힌 제2휠너트(10-2)는 정지상태를 유지하게 된다.

이와 동시에, 상기 공급관 출구(141b) 위치가 상기 정렬관(151) 입부(151a) 위치에 접하게 되어 정렬슬라이드의 출구(141b) 및 정렬가이드의 입부(151a)가 개통되며 제1휠너트(10-1)가 상기 공급관(141)으로부터 배출되어 상기 정렬관(151)으로 유입된다.

계속해서, 상기 헤드부가 하측을 향하도록 상기 정렬관(151)의 입부(151a)를 통해 유입된 제1휠너트(10-1)는, 상기 정렬관(151) 하측면을 따라 슬라이드 되다가, 상기 홀(152)에 돌출된 걸림부(153)를 가압하며 누르게 된다.

이때, 상기 헤드부가 하측을 향하도록 유입된 제1휠너트(10-1)는, 상기 휠너트의 자체 형상에 의해, 즉 라운딩된 헤드부(14) 및 상기 헤드부보다 직경이 큰 몸체부(13)를 갖는 휠너트 자체 형상에 따라 헤드부는 걸림부(153)에 걸리지 않고 몸체부(14)가 홀(152)로부터 돌출된 걸림부(153) 일단 고리부(153b)를 가압하며 통과하게 된다.

따라서, 상기 휠너트 몸체 하중에 의해 홀(152)로부터 돌출된 걸림부 일단 고리부(153b)를 누르게 되므로, 상기 고리부(153b) 일부가 홀(152)로 재삽입되며 제1휠너트(10-1)는 상기 정렬부(130)에 유입된 방향 그대로 헤드부가 하측을 향하고 너트홀이 상측을 향하도록 슬라이되며 미끄러진다.

한편, 상기 (b)단계에서 정렬슬라이드(140)에 의해 제1휠너트(10-1)만 정렬가이드(150)로 떨어지는 순간, 상기 제1휠너트(10-1)에 후방의 제2, 제3휠너트(10-2, 10-3…)는, 상기 정렬슬라이드의 공급관 입구(141a)측 슬라이드판에 가로막혀 상기 이송부 가이드부 배출구(122b)에서 정지상태를 유지하게 된다.

이어서, 도 4a 및 도 4b의 (c)단계를 참조한 바, 상기 제1휠너트(10-1)는 (b)단계 이후로도 계속 슬라이드 하강하여 헤드부가 먼저 정렬관(151)을 빠져나오게 된다. 이와 동시에 상기 정렬슬라이드(140)가 다시 (b)단계와 반대로 좌측으로 이동하게 되면, 상기 공급관 입구(141a)의 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에 인접하게 되고 슬라이드판(142)에 의해 가로막혀 정지상태를 유지하던 제2휠너트(10-2)가 낙하하여 공급관(141)으로 유입된다.

이와 같이 공급관에 유입된 제2휠너트(10-2) 및 후방 가이드부를 통해 연속적으로 상기 정렬부(130)에 공급되는 휠너트들도 (a) 내지 (c)단계의 정렬과정을 거치며 제2정렬이 이루어지게 된다.

계속해서, 도 5a 및 도 5b는, 휠너트의 헤드가 상부를 향하는 경우, 정렬부의 작동에 따른 정렬상태를 도시한 도면이다.

도 5a 및 5b를 참조해, 다수개의 휠너트(10-1', 10-2', 10-3'…) 중에서 가장 전방에 위치하는 제1휠너트(10-1')의 너트홀이 하측을 향하도록, 즉 상기 제1휠너트의 헤드부가 상측을 향하도록 하여 상기 이송부로부터 상기 정렬부로 공급되는 경우의 정렬과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 5a 및 도 5b의 (a)단계를 참조하면, 상기 제1휠너트(10-1')가 상기 이송부(120)로부터 상기 정렬부(130)를 통해 공급되어 정렬됨에 있어서, 상기 정렬슬라이드(140)의 공급관(141)의 입구(141a) 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에 접하도록 슬라이드 되면,

가장 전방에 위치한 상기 제1휠너트(10-1') 하나가 상기 정렬슬라이드(140)의 공급관(141)에 유입되어진다.

이때, 상기 공급관(141)의 길이(g)는 상기 휠너트(10)의 길이(L)에 상응하도록 형성되므로, 상기 전방의 휠너트와 인접한 후방의 휠너트(10-2)는 자동적으로 상기 정렬슬라이드(141)의 공급관에 유입되지 못하고 하나만 유입된다.

계속해서 도 5a 및 도 5b의 (b)단계를 참조한 바, 상기 정렬슬라이드(140)가 (a)단계와 반대방향인 우측으로 이동하게 되면, 상기 공급관 입구(141a) 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에서 벗어나며 슬라이드판(142)에 의해 막힌 제2휠너트(10-2')는 정지상태를 유지하게 된다.

이와 동시에, 상기 공급관 출구(141b) 위치가 상기 정렬관(151) 입부(151a) 위치에 접하게 되어 정렬슬라이드의 출구(141b) 및 정렬가이드의 입부(151a)가 개통되며 제1휠너트(10-1')가 상기 공급관(141)으로부터 배출되어 상기 정렬관(151)으로 유입된다.

계속해서, 상기 헤드부가 상측을 향하고, 너트홀이 하측을 향하도록 상기 정렬관(151)의 입부(151a)를 통해 유입된 제1휠너트(10-1)는, 상기 정렬관(151) 하측면을 따라 슬라이드 되다가, 상기 홀(152)에 돌출된 걸림부(153)에 걸려 뒤집어지게 된다.

이때, 상기 헤드부가 상측을 향하고 너트홀이 하측을 향하도록 유입된 제1휠너트(10-1')는, 상기 휠너트의 자체 형상에 의해, 즉 개구된 너트홀(12)이 정렬관(151)의 홀(152)로부터 돌출된 걸림부(153) 일단 고리부(153b)에 걸리게 된다.

따라서, 상기 정렬관의 개구된 공간에서 정렬관(151)의 경사각(θ2)과 휠너트 하중에 의한 중력가속도에 의해 하부방향으로 속도를 갖고 슬라이드 되던 제1휠너트(10-1')의 너트홀이 상기 고리부(153b)에 걸리면서 180도로 완전히 회전하여, 헤드부가 하측을 향하고 너트홀이 상측을 향하도록 뒤집어진 상태로 슬라이되며 미끄러진다.

한편, 상기 (b)단계에서 정렬슬라이드(140)에 의해 제1휠너트(10-1')만 정렬가이드(150)로 떨어지는 순간, 상기 제1휠너트(10-1')에 후방의 제2, 제3휠너트(10-2', 10-3'…)는, 상기 정렬슬라이드의 공급관 입구(141a)측 슬라이드판에 가로막혀 상기 이송부 가이드부 배출구(122b)에서 정지상태를 유지하게 된다.

이어서, 도 5a 및 도 5b의 (c)단계를 참조한 바, 너트홀이 상부를 향하도록 180도 뒤집어진 제1휠너트(10-1')는 (b)단계 이후로도 계속 슬라이드 하강하여 헤드부가 먼저 정렬관(151)을 빠져나오게 된다. 이와 동시에 상기 정렬슬라이드(140)가 다시 (b)단계와 반대로 좌측으로 이동하게 되면, 상기 공급관 입구(141a)의 위치가 상기 이송부 가이드부(121)의 배출구(122b) 위치에 인접하게 되고 슬라이드판(142)에 의해 가로막혀 정지상태를 유지하던 제2휠너트(10-2')가 낙하하여 공급관(141)으로 유입된다.

이와 같이 공급관에 유입된 제2휠너트(10-2') 및 후방 가이드부를 통해 연속적으로 상기 정렬부(130)에 공급되는 휠너트들도 (a) 내지 (c)단계의 정렬과정을 거치며 제2정렬이 이루어지게 된다.

도 4 내지 도 5를 통해 설명한 바와 같이, 본 발명의 휠너트 정렬장치(100P에서, 상기 정렬부(130)를 통과하는 모든 휠너트들은, 상기 이송부(120)에서 휠너트 방향이 어디를 향하더라도 상기 정렬부(130)를 통과하며 휠너트(10)의 너트홀(12)이 상부를 향하도록 일방향 정렬되어 정렬부를 통과하게 되는 것이다.

즉, 휠너트의 너트홀(12)이 아래방향으로 떨어지든, 휠너트의 헤드부(14)가 아래방향으로 떨어지든 상관없이, 모든 휠너트는 상기 정렬부(130)의 정렬슬라이드(140)를 통해 하나씩 정렬가이드(150)로 이송되며, 상기 정렬가이드(150)의 걸림부(153)를 거치면서 헤드부가 출부(151b)쪽을 향하도록 방향이 전환되어 후술하는 안착부에 안착되므로 일방향 정렬이 되는 것이다.

계속해서, 상기 도 4 및 도 5의 (c)단계에 상술한 바와 같이, 정렬부(130)를 통과하는 휠너트(10)들이 너트홀이 상부를 향하도록 출부(151b)를 통과하여 횡방향 일렬 정렬시킨 후에는, 상기 너트홀이 상부를 향하도록 정렬된 휠너트(10)들을 도금을 위해 상기 다수개의 너트걸이 접점에 다수개의 휠너트를 억지끼움으로 고정하는 작업을 진행해야 한다.

그런데, 이러한 작업을 수작업으로 진행하는 경우 너트홀에 상기 너트걸이를 삽입되는 압력이 저마다 다르므로 도금 품질이 상이하고, 너트홀이 제대로 삽입이 안됐을 경우에는 전기 접점이 제대로 형성되지 않아 도금의 정밀성이 떨어지는 문제점이 있어왔다.

따라서, 본 발명의 휠너트 정렬장치(100)는, 상기 정렬부(130)로부터 횡방향 일렬 정렬된 휠너트들을 동일한 압력으로 자동 랙킹하는 휠너트 자동랙킹장치(200)를 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 휠너트 자동랙킹장치의 일부를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 휠너트 자동랙킹장치의 사용상태도이다.

도 2 및 6를 참조한 바, 횡방향 일렬 정렬되어 상기 안착부(160)에 자유낙하한 다수개의 휠너트(10)들을, 래크(20)에 구비된 다수개의 너트걸이(23)에 한번에 삽입고정하기 위한 휠너트 자동랙킹장치(200)를 통해 너트걸이에 랙킹작업이 이루어지게 된다.

본 발명에 따른 휠너트 자동랙킹장치(200)는,

상기 정렬부로부터 이송된 휠너트가 자유낙하하는 정렬대(210); 및,

상기 정렬대 하부에, 상기 정렬대로부터 이송된 휠너트가 횡방향 일렬 정렬되는 정렬 슬라이드바(220);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 정렬대(210)는,

상기 다수개의 정렬가이드의 출부(151b)에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 안착홀(212) 및 상기 안착홀을 지지하는 지지블록(211)를 포함하고,

상기 정렬 슬라이드바(220)는,

상기 다수개의 안착홀(212)에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 홈부(222) 및 상기 홈부를 지지하는 지지슬라이드(221)를 포함할 수 있다.

계속해서 상기 휠너트 자동랙킹장치(200)는, 상기 정렬 슬라이드바(220)에 정렬된 휠너트들을 래크(20)에 랙킹하는 래크이송수단(240)(도 6 참조); 및 상기 정렬 슬라이드바에 정렬된 휠너트들을 래크(20)에 랙킹하는 압착수단(250)을 더 포함할 수 있다.

이때 상기 압착수단(250)은, 래크 파지부(250a), 상기 파지부를 승하강 작동시키는 유압장치(250b) 및 상기 유압장치를 지지하는 지지부(250c)를 포함하여 구성되고, 이때 상기 래크 파지부(250a) 및 유압장치(250b)는 상기 지지부 상에 복수개 구비될 수 있다.

계속해서, 상기 래크이송수단(240)에 의해 이송된 래크(20)가 정렬 슬라이드부에 정렬된 휠너트들에 랙킹되면, 휠너트를 래크에 보다 견고히 랙킹시키기 위해 상기 정렬슬라이드부의 상부에 위치하는 압착수단(250)이 작동하게 된다. 즉, 상기 유압장치(250b)가 하강하여 파지부(250a)가 래크(20)의 수직바(21)를 파지하여 압착하게 되고, 따라서 상기 정렬 슬라이드부에 정렬된 휠너트들이 래크(20)에 보다 견고하게 랙킹되는 것이다.

이때, 상기 정렬 슬라이드부(220)는, 상기 다수개의 홈부(222)의 배열방향과 같은 평면상에서 수직한 방향으로 왕복 슬라이드되고, 상기 홈부(222)는 상기 정렬대의 안착홀(212)과 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는것이 바람직하다(d5=d6).

다음으로, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 본 발명에 따른 휠너트 정렬장치 및 이를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치의 작동원리에 대해 설명하기로 한다.

도 2 및 도 6의 설명에서 상술한 바, 상기 휠너트 정렬장치(100)의 정렬부(130)를 통과해 횡방향 일렬 정렬된 다수개의 휠너트(10)들은, 상기 정렬부의 출구측 간격(d3)과 동일한 간격(d5)으로 배치된 휠너트 자동랙킹장치(200)의 정렬대(210)로 자유낙하하게 된다. 이때, 상기 정렬대 안착홀(212) 및 정렬 하부에 위치하는 정렬 슬라이드바(220)의 홈부(222)는 연통된 상태를 이루게 되며, 상기 홈부(222)의 높이(h)는, 유입된 휠너트의 길이(L)에 상응하는 높이를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다(h=L).

다음으로, 도 7a를 참조한 바, 상기 정렬부(130)를 통과해 상기 정렬대 안착홀(212)에 떨어진 휠너트(10-1)는, 상기 정렬대(210) 하부에 위치한 정렬 슬라이드바(220)의 전후진 슬라이드운동에 따라, 상기 안착홀과 홈부가 연통과 막힘을 반복하며 횡방향 정렬된 휠너트들을 일렬씩 랙킹작업을 위해 공급하게 된다. 또한, 상기 정렬 슬라이드바(220)의 전진과 동시에 상기 안착홀(212)에는 새로운 휠너트(10-2)가 떨어지게 된다.

계속해서, 도 7b를 참조한 바, 상기 정렬대 하부의 정렬 슬라이드바 홈부(222)에 유입된 휠너트(10-1)는 전진 슬라이드하여, 지면과 수평한 방향으로 일방향 횡정렬되어 일렬씩 래크(20)에 구비된 다수개의 너트걸이(23)에 한번에 삽입고정되는 작업이 이루어지게 된다.

이때, 상기 정렬 슬라이드바(220)의 홈부(222)에는 상기 휠너트가 자유낙하하여 떨어진 경우 충격방지를 위한 완충부(223)을 포함할 수 있다. 상기 완충부는, 후술하는 래크이송수단(240)에 의해 이송된 래크의 너트걸이(23)가 삽입되어 가압하는 경우에도 탄성력이 발생하므로 일부 높이가 다른 휠너트들이 있다 하더라도 견고한 랙킹작업이 이루어지는 효과가 있다.

계속해서, 상기 정렬 슬라이드부(220)의 다수개의 홈부(222)에 각각 하나씩 떨어져 지면과 평행하게 횡방향 일렬 정렬된 휠너트들은, 래크(20)를 파지하고 있는 래크이송수단(240) 쪽으로 슬라이드 된다.

또한, 상기 래크이송수단(240)은 다수개의 너트걸이(23)가 구비된 래크(20)의 파지, 수직수평이동 또는 래크 축방향 회전이 가능하게 구성되어 정렬 슬라이드부에 의해 슬라이드된 휠너트들의 너트홀로 삽입되어 랙킹작업이 자동으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 래크(20)에 휠너트들을 보다 견고히 랙킹시키기 위해, 상기 정렬 슬라이드바(220) 상부에는 지면과 수직으로 승하강운동하는 압착수단(250)이 작동하게 되며, 상기 압착수단의 파지부(250a)가 유압장치(250b)에 의해 하강하여 래크(20)의 수직바(21)를 누르게 된다.

이때, 상기 래크의 너트걸이(23)가 지면과 수직한 방향으로 휠너트의 너트홀에 끼워진 상태에서, 상부에 위치한 압착수단(250)이 지면과 수직한 방향으로 래크의 수직바(21)를 압착하게 되므로 상기 휠너트들이 래크의 너트걸이에 보다 견고하게 랙킹되는 것이다.

계속해서, 도 7b를 참조한 바, 상기 정렬 슬라이드바(220) 상에서 지면과 평행한 방향으로 횡방향 정렬된 휠너트들은 정렬방향과 수직한 방향으로 반복 슬라이드되며, 일렬씩 상기 정렬 슬라이드바(220)에 삽입되어 래크이송수단(240) 쪽으로의 왕복 운동을 반복하게 되고, 압착수단(250) 역시 정렬 슬라이드바에 의해 일렬씩 슬라이드된 휠너트들을 래크에 견고하게 랙킹하는 것을 반복하게 된다.

또한, 일반적으로 래크(20)는 양방향으로 2열의 너트걸이(23)를 포함하므로, 너트걸이 1열에 휠너트들이 랙킹되면, 상기 래크이송수단에 의해 1열 랙킹된 래크(20)를 회전시켜 반대편 2열 너트걸이(23)에 다시 슬라이드된 휠너트들을 도 7a에 상술한 방법과 마찬가지로 자동 랙킹시킬 수 있다.

따라서, 상기 정렬 슬라이드바(220)의 다수개의 홈부(222)에 안착되어 있는 다수개의 휠너트 홀에 한번에 삽입되어 자동랙킹 및 다음 공정으로의 이송이 빠르게 처리될 수 있다.

이상과 같이 구성되는, 본 발명에 따른 휠너트 정렬장치(100)는, 휠너트 정렬장치에 공급되는 다수개의 휠너트(10) 방향이 어디를 향하더라도, 별도의 동력을 가하지 않더라도 간단한 걸림부만의 제어를 통해 상기 정렬부(130)를 통과하는 모든 휠너트들이 너트홀(12)이 상부를 향하도록 신속하게 일방향 정렬이 가능하다.

따라서, 휠너트의 제조공정에 있어서 불특정 방향으로 다수개 공급되는 휠너트를 일방향 일렬로 정렬하여 하여 다음 공정으로의 이송, 예를 들면 너트걸이에 자동랙킹이 용이하도록 하는 효과가 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (9)

1. 너트홀을 포함하는 몸체; 및 상기 몸체 상부를 덮는 헤드부를 포함하는 휠너트를 정렬하기 위한 휠너트 정렬장치에 있어서,
   상기 휠너트 정렬장치는,
   지지대;
   상기 지지대 상에 구비되어 공급된 다수개의 휠너트를 정렬하여 순차적으로 이송시키는 가이드부; 상기 가이드부의 일측에 구비되는 투입구; 및 상기 가이드부의 타측에 구비되는 배출구를 포함하는 이송부; 및
   상기 배출구로부터 이송된 휠너트들을 하나씩 공급해 일방향 정렬하는 정렬부;를 포함하고,
   상기 정렬부는,
   상기 이송부로부터 이송된 다수개의 휠너트들을 하나씩 정렬하는 다수개의 정렬슬라이드; 및
   상기 정렬슬라이드로부터 하나씩 공급된 휠너트를 일방향 정렬하는 다수개의 정렬가이드를 포함하고,
   상기 정렬가이드는,
   입부, 출부 및 상기 입부와 출부 사이에 상기 정렬가이드의 상측이 일부 개구된 개구부를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 정렬관; 상기 정렬관의 하측면에 구비되는 홀; 및, 상기 홀로부터 상기 정렬관의 상측방향으로 돌출과 삽입을 반복하는 걸림부를 포함하고,
   상기 걸림부는,
   상기 정렬관의 길이방향으로 구비되는 소정의 판 또는 핀 형상의 탄성몸체를 포함하고,
   상기 탄성몸체의 일단은, 고리부 형상의 일단 고리부를 포함하여, 상기 홀을 통해 상기 정렬관 하측면 상부로 돌출되고, 상기 탄성몸체의 타단은 상기 정렬관 하측면 저부에 고정되며,
   헤드부가 상측을 향하고 너트홀이 하측을 향하도록 유입된 휠너트는, 상기 너트홀이 상기 일단 고리부에 걸려 뒤집어지는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 정렬슬라이드는,
   입구 및 출구를 포함하는 원통형 형상의 다수개의 공급관; 및, 상기 공급관의 폭방향으로 좌우 위치이동하는 슬라이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 공급관의 길이는, 휠너트의 길이에 대응하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 배출구 및 상기 입부는 일정간격 이격되어 위치하고,
   상기 정렬슬라이드를 좌측으로 슬라이드 이동하면, 상기 정렬슬라이드의 공급관의 입구가 상기 가이드부의 배출구에 연통되고,
   상기 정렬슬라이드를 우측으로 슬라이드 이동하면, 상기 정렬슬라이드의 공급관의 출구가 상기 정렬관의 입부에 연통되는 것을 특징으로 하는 휠너트 정렬장치.
5. 삭제
6. 제 1항 내지 제4 항 중 어느 한 항의 휠너트 정렬장치를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 휠너트 자동랙킹장치는 상기 정렬부로부터 정렬이송된 휠너트들을 래크에 랙킹하고,
   상기 휠너트 자동랙킹장치는,
   상기 정렬부로부터 이송된 휠너트가 자유낙하하는 정렬대; 및,
   상기 정렬대 하부에, 상기 정렬대로부터 이송된 휠너트가 횡방향 일렬 정렬되는 정렬 슬라이드바;를 포함하고,
   상기 정렬대는,
   상기 다수개의 정렬가이드의 출부에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 안착홀 및 상기 안착홀을 지지하는 지지블록를 포함하고,
   상기 정렬 슬라이드바는,
   상기 다수개의 안착홀에 각각 대응하여 구비되는 다수개의 홈부 및 상기 홈부를 지지하는 지지슬라이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠너트 자동랙킹장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 휠너트 자동랙킹장치는,
   상기 정렬 슬라이드바에 정렬된 휠너트들을 래크에 랙킹하는 래크이송수단; 및
   상기 정렬 슬라이드바에 정렬된 휠너트들을 래크에 랙킹하는 압착수단을 더 포함하고,
   상기 압착수단은, 래크 파지부, 상기 파지부를 승하강 작동시키는 유압장치 및 상기 유압장치를 지지하는 지지부를 포함하는 휠너트 자동랙킹장치.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 정렬 슬라이드바는,
   상기 다수개의 홈부의 배열방향과 같은 평면상에서 수직한 방향으로 왕복 슬라이드되고,
   상기 홈부는 상기 정렬대의 안착홀과 등 간격을 가지고 동일한 개수로 구비되는 휠너트 자동랙킹장치.

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