KR100454872B1 - 단자결착기의 펀치높이 조절기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형다이로 공급되는 전선 및 단자를 압착하여 결합하기 위한 단자결착기에서 펀치의 높이를 조절하는 기구이다.

이같은 본 발명은, 중앙이 수직 관통된 원판형으로서 중앙 하부에 제1회전각분할돌기가 돌출 형성된 제1보스부가 구성되며 관통된 내주면에는 제2나사가 형성된 상부원판; 상기 상부원판 하측에 결합되되, 하측에 제2회전각분할돌기가 돌출 형성된 제2보스부가 구성되고 상기 제2보스부의 상단과 직교되도록 저면에 미세조절나사가 형성되며 외주면에는 상기 제1보스부의 제1회전각분할돌기에 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제1각도분할수단이 설치된 안내원판; 상기 안내원판 하측에 결합되되 상기 미세조절나사가 끼워져 체결될 수 있도록 내주면에 미세조절회전나사가 구성되고 외주면에는 제2보스의 제2회전각분할돌기가 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제2각도분할수단이 설치된 하부원판; 상기 상부원판의 제2나사와 체결되도록 제1나사가 외면에 형성되어 상기 상부원판의 높이를 조절하면서 안내원판 및 하부원판을 관통하여 볼트에 의해 홀더의 어댑터 상에 결합되도록 설치되는 생크; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

단자결착기의 펀치높이 조절기구 {Height Adjusting Device of Terminal Clamping Machine}

본 발명은 성형다이로 공급되는 전선 및 단자를 압착하여 결합하기 위한 단자결착기에서 압착을 위한 피복펀치의 상하 행정거리를 정확하고 용이하게 조절할 수 있는 간소화된 구조의 펀치높이 조절기구에 관한 것이다.

일반적으로 소정의 전기회로를 구성하는 전원선 및 신호선은 회로구성이 용이하도록 전선의 일단에 단자가 물린 형태로 제품화 되는 바, 이와 같은 형태의 제품은 전선공급기, 단자공급기, 단자결착기, 클램핑머신 등을 유기적으로 연계시킨 장치를 통하여 완성된다. 이때 단자결착기는 전선 및 단자를 하나씩 성형다이로 이송하는 이송부, 펀치를 소정의 높이로 하강시켜 결착을 완료하는 펀치가동부 등으로 구성된다. 상기 각부는 클램핑머신의 상하왕복하는 램과 기구적으로 연결되므로 동일한 규격을 지닌제품을 연속적으로 제조하는 것이 가능하다.

종래의 단자결착기의 펀치높이 조절기구로는 실용신안등록 20-0206782호가 개시되고 있다. 이같은 종래의 발명은 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 램핑머신의 램에 의해 상하 왕복운동이 가능한 홀더(1) 상에 와이어펀치(2) 및 피복펀치(3)가 수용되는 단자결착기에 관한 것으로서, 저면이 평탄하며 상면에 고리형의 경사면(20a)을 지니고 있고, 그 내주면에 치형(20b)을 지니고 있을 뿐만 아니라 경사면(20a)의 내측으로 걸림턱(20c)을 지니는 상부원판(20)과; 상면이 평탄하고 저면에 고리형의 경사면(30a)을 지니며 그 내주면에 치형(30b)을 지니고 있고 경사면(30a)의 내측으로 걸림턱(30c)을 형성한 하부원판(30); 그리고, 상기 상부원판(20) 및 하부원판(30)의 내주면에 상하로 지지판(45)(46)을 개재하여 수용되고, 상부원판(20) 및 하부원판(30)이 설정된 회전범위 내에서 일정한 각도단위로 회전되도록 유도하는 안내원판(40); 및 상기 상부원판(20)의 상면에 수용되고, 상면이 평탄하면서 저면에 고리형의 경사면(50a)이 형성되는 조절원판(50)을 포함하며; 상기 조절원판(50)과 상부원판(20), 하부원판(30) 및 안내원판(40)을 동일축상에 수용하면서 상기 홀더(1)의 어댑터(10) 상에 체결되는 생크(60)를 구비하고 있다.

따라서, 이같은 종래의 펀치높이 조절기구는, 조절원판(50)의 원점 표시를 눈금의 영점에 맞추어 놓은 상태에서 상부원판(20)을 회전시키면 상부원판(20)과 조절원판(50)의 경사면(20a)(50a)에서 나선운동이 유발되면서 조절원판(50)이 점차 상측으로 부상하게 된다. 이때 상부원판(20)이 회전되는 과정에서 걸림편(42)이 치형(20b)에 일시적으로 맞물려 넘어가므로 상부원판(20)을 정확한 위치에 정지된다.

피복펀치(3)의 미세 높이조절은 고정나사(5)를 약간 풀고 조절원판(50)의 영점표시를 확인하면서 하부원판(30)을 회전시키면 하부원판(30)의 경사면(30a)이 조절편(70)을 점차 눌러 피복펀치(3)를 하강시킨다. 하부원판(30)도 회전되는 과정에서 걸림편(42)이 치형(30b)에 일시적으로 맞물려 넘어가므로 눈금을 확인하면서 정확한 위치에 정지된다.

이와 같은 종래의 단자결착기에 장착된 펀치높이 조절기구는 높이를 조절하기 위하여 상부원판과 하부원판을 돌릴 때 상부원판과 하부원판 및 조절원판의 각 경사면이 단순히 마찰하여 원주방향으로 일종의 캠운동을 수반하면서 높이조절이 이루어지도록 한 것으로, 상부원판과 하부원판의 사이에 안내원판과 걸림편을 탄력적으로 설치하여 상부원판과 하부원판의 내면에 형성된 치형에 걸림편이 걸리도록 함으로써 간헐적인 회전운동이 이루어지도록 한 것이다.

이와같이 종래의 펀치높이 조절기구는, 그 구조가 복잡하고 부품이 많이 소요되며 이로인해 제작비용이 크게 증가할 뿐만 아니라 부품간의 정밀도가 떨어지는 경우 제품의 심각한 불량의 원인으로 작용하게 되는 것이었다.

본 발명의 목적은, 펀치 높이조절부의 부품수 및 결합구조를 간소화 하면서도 정확한 각도의 간헐적인 회전조절이 이루어지도록 하는데 있는 것이다.

도 1은 종래의 단자결착기 전체 결합사시도.

도 2는 종래의 단자결착기 펀치높이 조절기구를 나타낸 분해사시도.

도 3은 본 발명 단자결착기의 펀치 높이조절기구 요부 분해사시도.

도 4는 본 발명의 펀치 높이조절부를 포함하는 펀치가동부의 분해사시도.

도 5a 및 도 5b는 도 3의 결합단면 작용상태도.

<도면 각 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:홀더, 2:와이어펀치, 3:피복펀치, 4:블럭, 5:고정나사, 70:조절편, 100:어댑터, 200:상부원판, 300:하부원판, 400:안내원판, 130a: 미세조절회전나사, 140a: 미세조절나사, 201:제2나사, 202,402:제1 및 제2보스, 203,403:제1 및 제2회전각분할돌기, 204,301:눈금, 205:요부, 304,404:볼, 350,450: 제1 및 제2관통공, 401:오목부, 600:생크, 603: 제1나사

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 중앙이 수직 관통된 원판형으로서 중앙 하부에 제1회전각분할돌기가 돌출 형성된 제1보스부가 구성되며 관통된 내주면에는 제2나사가 형성된 상부원판; 상기 상부원판 하측에 결합되되, 하측에 제2회전각분할돌기가 돌출 형성된 제2보스부가 구성되고 상기 제2보스부의 상단과 직교되도록 저면에 미세조절나사가 형성되며 외주면에는 상기 제1보스부의 제1회전각분할돌기에 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제1각도분할수단이 설치된 안내원판; 상기 안내원판 하측에 결합되되 상기 미세조절나사가 끼워져 체결될 수 있도록 내주면에 미세조절회전나사가 구성되고 외주면에는 제2보스의 제2회전각분할돌기가 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제2각도분할수단이 설치된 하부원판; 상기 상부원판의 제2나사와 체결되도록 제1나사가 외면에 형성되어 상기 상부원판의 높이를 조절하면서 안내원판 및 하부원판을 관통하여 볼트에 의해 홀더의 어댑터 상에 결합되도록 설치되는 생크; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2각도조절수단은, 안내원판과 하부원판의 원주면에 평행하게천공되는 제1 및 제2관통공을 따라 순차적으로 삽입되는 볼과 볼스프링과 상기 볼스프링의 탄성을 조절하도록 설치되는 볼고정구로 구성된다.

이와같은 구성의 본 발명은, 생크를 홀더의 어댑터 상에 체결시킨 상태에서 상부원판을 적정 눈금 만큼 회전시켜 놓고 나서 하부원판을 상부원판의 눈금에 맞추어 회전시키면 하부원판의 하부단턱과 안내원판의 상부단턱이 상호 이격되면서 미세 간격만큼 안내원판이 상승하여 행정거리가 조절된다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 단자결착기의 펀치높이 조절기구 요부 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 펀치높이 조절부를 포함하는 펀치가동부의 분해사시도이며, 도 5a 및 도 5b는 도 3의 결합단면 작용상태도를 각각 도시하고 있다.

또한 도면에서 선행기술과 동일 명칭인 경우에는 동일 부호를 붙여서 설명하기로 한다.

본 발명의 단자결착기는, 기본적으로 클램핑머신의 램에 의해 상하 왕복운동이 가능한 홀더(1) 상에 와이어펀치(2) 및 피복펀치(3)가 수용되어 있다. 와이어펀치(2) 및 피복펀치(3)의 행정거리 조절기능은 앞으로 설명하고자 하는 생크(600), 상부원판(200), 안내원판(400), 하부원판(300) 등의 유니트로 이루어진다.

먼저, 단자결착기 높이조절부의 결합구조를 도 3 내지 도 5에 의거하여 개략적으로 설명한다. 상부원판(200)과 안내원판(400) 및 하부원판(300)에는 생크(600)가 끼워지며, 이 생크(600)는 볼트(61)에 의하여 어댑터(100) 상에 체결된다.

어댑터(100)는, 홀더(1) 상에 체결된다. 그리고 홀더(1)의 전면 상측에는 블럭커버(81)가 고정되는데 이 블럭커버(81)가 고정되는 안쪽으로는 상측에서 끼워지는 블럭(4)이 있으며, 블럭(4) 상면에는 조절편(70)이 체결된다.

조절편(70)은 하부원판(300)의 저면에 의하여 눌려지며, 조절편(70)이 눌려지면 피복펀치(3)가 눌려진다. 피복펀치(3)를 비롯하여 피복펀치(3)의 전면에 위치하는 단자 스트립퍼(82), 피복펀치(3)의 후방에 위치하는 와이어펀치(2)의 후방에 위치하는 스트립퍼 홀더(83), 그리고 이 스트립퍼 홀더(83)에 의하여 홀딩된 상태에서 홀더(1)의 하강시에 일정 거리에 도달할 때 탄력적으로 멈추는 또 다른 단자 스트립퍼(84)가 하나의 고정나사(5)에 의하여 체결된 상태로 홀더(1)의 전면에서부터 안쪽으로 설치된다.

상기한 피복펀치(3)의 중앙에는 상하방향으로 장공이 형성되어 있어서 고정나사(5)를 느슨하게 푼 상태에서는 상하로 높이 조절을 할 수 있게 되는데, 이러한 높이 조절은 블럭(4)의 상하 조절에 의하여 이루어지고 블럭(4)의 상하조절은 조절편(70)을 하부원판(300)으로 누르는 높이에 따라 이루어진다.

그러면 이하에서 본 발명의 주된 구성요소를 설명하기로 한다.

생크(600)는 제1나사(603)가 형성된 몸통(601)을 가진다. 이 몸통(601)의 하부 중앙에는 몸통(601)보다 작은 외경으로 상기 홀더(1)의 어댑터(100) 상에 결합되는 원통부(602)가 형성되며 중앙에는 볼트(61)를 끼울 수 있는 볼트구멍이 수직 형성된다. 볼트구멍에 끼워진 볼트(61)는 어댑터의 상면 중앙에 형성된 볼트구멍에 체결된다.

이러한 상기 생크(600)의 몸통(601)에는 상부원판(200)이 체결되며, 이 상부원판(200)의 중앙을 통과한 원통부(602)는 안내원판(400)의 중앙에 끼워진 상태에서 어댑터(100) 상면의 볼트구멍에 끼워지게 된다.

상부원판(200)은 중앙에 제2나사(201)가 형성되며 그 하부에는 제1보스(202)가 형성된다. 이때, 상기 제1보스(202)의 내주면에는 제2나사(201)가 연장 형성되며, 상기 제2나사(201)에는 생크(600) 몸통(601)의 외주면에 제공된 제1나사(603)와 체결된다.

상기 제1보스(202)의 외면에는 제1회전각분할돌기(203)가 일정한 분할각을 유지한 체 외주면을 따라 상하 연속되게 형성되며, 상기 상부원판(200) 외주면에는 눈금(204)이 형성되어 있다. 그리고 눈금(204)과 제1보스(202) 사이는 안내원판(400)의 상부가 안쪽으로 살짝 끼워질 수 있도록 하기 위해 함몰된 요부(205)를 이루고 있다.

안내원판(400)은 상면 중앙에 상부원판(200)의 제1보스(202)를 수용하기 위한 오목부(401)가 형성되고, 저면에는 미세조절나사(140a)가 형성된 단턱이 돌출 구성되며, 그 하부에는 제2보스(402)가 형성된다. 상기 제2보스(402)의 외면에는 일정한 분할각을 갖는 제2회전각분할돌기(403)가 형성되어 있다. 상기 제2보스(402)는 하부원판(300)의 중앙에 형성된 관통공에 끼워진다.

이러한 안내원판(400)에는 제1각도분할수단이 설치된다. 상기 제1각도분할수단은 안내원판(400) 외주면에서부터 상기 상부원판(200)의 제1보스(202)가 수용되는 오목부(401) 안쪽까지 연결되도록 천공된 제1관통공(450) 내에 순차적으로 삽입되는 볼(404)과 볼스프링(405) 및 볼받침(406)으로 이루어진다. 이때, 상기 관통공(450)의 형성위치는 미세조절나사(140a) 이외에 그 상측으로 원주면에 천공되어형성될 수 있음은 물론이다.

상기 볼(404)은 오목부(401) 내에 삽입된 상부원판(200)의 제1회전각분할돌기(203)에 탄성적으로 접촉하고 있다. 그래서 상부원판(200)을 회전시키면 볼(404)이 제1회전각분할돌기(203)를 탄력적으로 타고 넘기 때문에 연속적으로 성형된 분할돌기의 산과 골을 넘으면서 간헐 회전운동을 하게 된다.

하부원판(300)에는 중앙에 상기 안내원판(400)이 삽입되는 구멍이 형성되어 있고, 구멍 상측 주변에는 안내원판(400)의 하부에 연장되는 미세조절나사(140a)를 구비한 단턱과 나사 결합될 수 있도록 내주면에 미세조절회전나사(130a)가 구성되어 있으며, 상기 하부원판 외주면에는 눈금(301)이 형성되어 있다.

또한, 상기 하부원판(300)의 측면에는 제2관통공(350)이 외주면에서부터 중앙에 관통된 구멍에 이르기까지 천공되어 있으며, 상기 제2관통공(350)에는 제2각도분할수단이 설치된다.

상기 제2각도분할수단 역시, 볼(304)과 볼스프링(305) 및 볼받침(306)으로 구성되며, 상기 제2관통공(350)에 순차적으로 삽입됨으로서 안내원판(400)의 제2회전각분할돌기(403)에 볼(304)이 탄성적으로 접촉하게 된다.

이때, 상기 제1 및 제2보스부(202,402)에 형성된 제1회전각분할돌기(203)와 제2회전각분할돌기(403)는 원주면을 따라 360개의 치차로 분할하게 되는데, 이는 상부원판(200)과 안내원판(400)이 회전시 볼(304)이 회전각분할돌기를 따라 1치차씩 회전할 수 있도록 구성함으로서 최소 회전각을 1°단위로 제어할 수 있도록 하기 위함이다.

이러한 제1 및 제2회전각분할돌기(203,403)의 치차 갯수는 원주면 상에 180개로 구성할 수 있으며, 이 경우 1치차 회전시 최소 회전각이 2°단위로 제어된다.

이와 같은 실시예의 조작 순서를 설명하면 다음과 같다.

상부원판(200)과 안내원판(400) 및 하부원판(300)은 생크(600)에 의하여 어댑터(100)에 체결되어 있는 상태이다. 먼저, 상부원판(200)을 그대로 두거나 일정 각도로 회전시킨 상태에서 그 눈금(204)의 영점표시 부분이 기준이 된다.

이 상태에서 상부원판(200)을 회전시키게 되면 안내원판(400)의 볼(404)이 제1회전각분할돌기(203)와 탄력적으로 접촉하기 때문에 상부원판(200)은 단위 회전각으로 회전운동을 하게 되면서 생크의 제1나사(603)를 중심으로 회전하여 상하측으로 이동하게 됨에 따라 상부원판(200)의 상하 행정거리를 조절할 수 있으며, 동시에 조작감도 느끼면서 정확한 지점에서의 정지력도 발휘한다.상기 제1회전각분할돌기(203)는, 제1보스(202)의 둘레면을 균등각으로 분할하는 역활과 함께, 스프링(405)으로 탄지되는 볼(404)을 정지시켜 주어서, 볼(404)과 볼받침(406) 및 볼스프링(405)이 각각 수용되어 있는 안내원판(400)의 좌우 움직임을 억제하는데 유익하다.다시말해, 생크(60)에 나사결합된 상부원판(200)을 1회전시키면 상부원판(200)은 그 내면 제2나사(201)의 1피치 만큼 상승 또는 하강하게 되는 것인데, 상부원판(200)의 하부로 돌출된 제1보스(202)에 회전각을 분할하기 위한 제1회전각분할돌기(203)을 형성시켜줌으로 인해 1피치의 높이를 다시 분할각 만큼의 미세단위로 나누어 이동시키게 하는 것이다.즉, 제나사(201)의 피치간격을 1㎜로 하고, 제1보스(202) 둘레에 제1회전각분할돌기(203)을 360개 균등 설치하였다면, 상부원판(200)을 좌우로 1°회전시킬때 마다(1클릭당) 상부원판(200)이 안내원판(400)으로부터 1/360㎜의 미세 높이로 조절되는 것이고, 이때 조절된 위치를 볼스프링(405)에 의해 탄지된 볼(404)이 눌러서 고정함으로서 조정된 상태를 유지하게 된다. 상기 제1회전각분할돌기(203)의 나사산 높이는 볼(404)의 움직임을 억제하기 위한 정도면 족하며, 따라서 산과 골이 깊거나 지나치게 뽀족할 필요는 없다. 탄지된 볼(404)이 좌우로 움직이는 것을 억제할 수 있는 것으로 족하기 때문이다.

이후, 상기 하부원판(300)을 이용하여 미세조정이 요구되는 경우, 상기 하부원판(300)을 생크의 원통부(602)를 중심으로 회전시키게 된다. 이때, 일정한 각도로 하부원판(300)을 회전시켜 적정눈금(301)에 이르면 하부원판(300)은 조절편(70) 상면에 의해 하측으로 이동이 제한됨으로써, 상기 하부원판(300)은 설치된 위치에서 상기 생크(600)를 중심으로 축회전하게 되며, 상기 안내원판(400)의 미세조절나사(140a)는 하부원판(300)의 미세조절회전나사(130a)에서 나사체결이 점차 풀려져 상하측으로 이동하게 됨에 따라 하부원판(300)의 회전을 통해 안내원판(400)의 상하 행정거리를 조절할 수 있게 된다.이때, 조절각 제어를 이용한 높이의 미세조정기능은, 안내원판(400)과 그 하부에 미세조절나사(140a)(130a)로 상호 결합되는 하부원판(300)과의 사이에서도 동일하게 적용된다.즉, 안내원판(400)에 나사결합된 하부원판(300)을 1회전시키면 하부원판(300)은 미세조절나사(130a)의 1피치 만큼 상승 또는 하강하게 되고, 안내원판(400) 하부로 돌출된 제2보스(402)에 회전각을 분할하기 위하여 형성시킨 제2회전각분할돌기(403)로 인하여 1피치의 높이를 다시 분할각 만큼의 미세단위로 나누어 이동시키게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명은 펀치 높이조절부의 부품수를 대폭 간소화하면서도 정확한 각도의 간헐적인 회전조절이 이루어지기 때문에 조립공정의 단순하고 경제적이며 다부품의 조립에 의한 고장이나 부분적인 손상 원인도 줄일 수 있다. 또한, 성형다이로 공급되는 전선 및 단자를 압착하여 결합하기 위한 단자결착기에서 압착을 위한 펀치의 행정이 신속하고 정확하게 가변되도록 하여 생산성을 향상하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 중앙이 수직 관통된 원판형으로 이루어지고, 중앙 하부에 제1회전각분할돌기이 돌출 형성된 제1보스부가 구성되며, 관통된 내주면에는 제2나사가 형성된 상부원판;

   상기 상부원판 하측에 결합되되, 하측에 제2회전각분할돌기가 돌출 형성된 제2보스부가 구성되고, 상기 제2보스부의 상단과 직교되도록 저면에 미세조절나사가 형성되며, 외주면에는 상기 제1보스부의 제1회전각분할돌기에 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제1각도분할수단이 설치된 안내원판;

   상기 안내원판 하측에 결합되되, 상기 미세조절나사가 끼워져 체결될 수 있도록 내주면에 미세조절회전나사가 구성되고, 외주면에는 제2보스의 제2회전각분할돌기가 탄성적으로 걸릴 수 있도록 제2각도분할수단이 설치된 하부원판;

   상기 상부원판의 제2나사와 체결되도록 제1나사가 외면에 형성되어, 상기 상부원판의 높이를 조절하면서 안내원판 및 하부원판을 관통하는 볼트에 의해 홀더의 어댑터 상에 결합되도록 설치되는 생크; 로 구성된 것을 특징으로 하는 단자결착기의 펀치높이 조절기구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 및 제2각도조절수단은, 안내원판과 하부원판의 원주면에 평행하게 천공되는 제1 및 제2관통공을 따라 순차적으로 삽입되는 볼과 볼스프링, 그리고 상기 볼스프링의 탄성을 조절하도록 설치되는 볼고정구로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자결착기의 펀치높이 조절기구.
3. 제1항에 있어서,

   상기 상부원판과 안내원판에 각각 제공되는 상기 제1 및 제2회전각분할돌기가, 360개의 치차부를 유지하여 미세각 조정이 이루어 지도록 구성함을 특징으로 하는 단자결착기의 펀치높이 조절기구.