KR100499394B1 - 코일 자동 권취기 - Google Patents

Abstract

비숙련자라도 간편하게 코일을 권취시킬 수 있도록 한 코일 자동 권취기에 대해 개시한다. 이는 수용공간을 형성하는 수용부(47)를 가지는 하우징(40)과; 수용부에 수용되어 고정되며 내부에 길이방향으로 긴 중공부(50a)를 형성하는 고정블럭(50)과; 중공부에 출몰가능하게 수용되며 선단에 접속단자핀(101)이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 삽입장공(71)이 형성되고, 삽입장공의 선단 외주연에 전선(110)의 코일(111)을 접속단자핀(101)의 둘레에 권취되도록 안내하는 권취날(74)이 형성된 이동블럭(70)과; 이동블럭을 회전시키면서 중공부에 출몰되도록 이동시키는 이동수단;을 구비한다. 하우징은 작업자가 파지할 수 있도록 고정손잡이(41)가 형성되어 있고, 고정손잡이에 대해 회동하는 이동손잡이(42)가 토오션스프링(45)에 탄지된채로 힌지(44) 연결되어 있다. 이동손잡이의 단부에는 섹터기어(43)가 설치되어서, 함께 회동되도록 되어 있다. 이와 같은 권취기는 수작업에 의하지 아니하고, 권취날을 가지는 이동블럭의 회전 및 이동에 의해서 코일을 접속단자핀에 자동으로 권취되도록 함으로써 작업성을 향상시킨다. 또한, 하우징의 단부에 지지대를 형성함으로써, 비숙련자라도 간편하게 사용할 수 있도록 한다.

Description

코일 자동 권취기{A coil automatic winding machine}

본 발명은 코일 자동 권취기에 관한 것으로써, 더 상세하게는 접속단자핀에 전선의 코일을 자동으로 권취하여 작업성을 향상시킨 코일 자동 권취기에 관한 것이다.

일반적으로 전자제품의 조립작업중에는 도 1에 도시된 바와 같이, 회로기판(10)상에 설치된 접속단자핀(11)에 전선(20)의 코일(21)을 권취시킨 다음 납땜하여 고정시키는 작업이 빈번히 이루어지고 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 회로기판(10)상에 설치되는 전자회로부품(30)은 그 접속단자핀(31)에 전선(20)의 코일(21)을 권취하여 납땜함으로써 회로를 연결토록 하고 있다.

이러한 코일(21)의 권취작업은 통상 작업자에 의해서 수작업으로 수행되게 되는 데, 이러한 경우 작업능률이 저하될 뿐만 아니라 도시된 바와 같이 코일단부(21a)가 접속단자핀(11)에 권취되지 아니하고 풀리게 되며 납땜작업이 번거롭게 된다.

즉, 코일(21)은 탄성을 가지게 되고, 실제로 작업자가 코일(21)의 단부를 파지한 상태로 단자핀(11)에 권취토록하므로 단자핀(11)에 코일단부(21a)가 권취된 상태로 마무리되지 아니한다. 이에 따라서 권취되지 아니한 코일단부(21a)는 절단하여 사용하게 되는 바, 이 경우 코일단부(21a)를 절단하여야 하는 번거로움과 절단된 코일(21a)로 인한 주변오염이 발생되고 절단된 코일단부(21a)가 주변 전자제품에 잔류하여 회로를 단락시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 다음과 같은 목적을 가진다.

첫째, 단자핀에 전선의 코일을 자동으로 권취토록 하여 작업성을 향상시킨 코일 자동 권취기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

둘째, 비숙련자라도 간편하게 사용할 수 있도록 한 코일 자동권취기를 제공하는 데 있다.

세째, 코일의 끝단부가 단자핀에 권취된 상태로 마무리될 수 있도록 한 코일 자동 권취기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명 코일 자동 권취기는 수용공간을 형성하는 수용부를 가지는 하우징과; 상기 수용부에 수용되어 고정되며 내부에 길이방향으로 긴 중공부를 형성하는 고정블럭과; 상기 중공부에 출몰가능하게 수용되며 선단에 접속단자핀이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 삽입장공이 형성되고, 상기 삽입장공의 선단 외주연에 코일을 상기 접속단자핀의 둘레에 권취되도록 안내하는 권취날이 형성된 이동블럭과; 상기 이동블럭을 회전시키면서 상기 중공부에 출몰되도록 이동시키는 이동수단;을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 이동수단은 상기 중공부의 내주면에 암나사부가 형성되고, 상기 중공부를 따라 길게 마련되고 상기 고정블럭에 회전수단에 의해서 회전가능하게 지지되며 각형 단면의 가이드로드를 가지는 회전봉이 구비되고, 상기 이동블럭은 그 외주면에 상기 암나사부와 결합되고 상기 암나사의 나사산수보다 적은 수나사부가 형성되고 상기 가이드로드에 대응하는 형상의 단면을 가지며 상기 가이드로드가 슬라이딩 가능하게 결합되는 결합장공이 형성된 구성으로 되어 있다.

상기 회전수단은 상기 회전봉의 일단부에 나사부가 형성되고, 상기 하우징에 회전가능하게 설치되며 외주연에 상기 나사부와 맞물리는 환형기어부가 형성된 대경기어와, 상기 대경기어와 동심으로 함께 회전되는 피니언과, 상기 피니언과 맞물리는 섹터기어를 가지며 상기 하우징에 회전가능하게 지지되는 이동손잡이를 구비하여 된 구조를 가진다.

상기 회전수단의 다른 구성으로는 상기 회전봉의 일단부에 나사부가 형성되고, 상기 하우징에 고정되고 상기 나사부와 맞물리는 구동기어를 가지며 동력원에 의해 동력을 발생하는 구동모터를 구비하여 된 구조를 가진다.

또한, 본 발명 자동권취기는 상기 하우징이 상기 접속단자핀이 설치되는 베이스에 대해 일정간격 유지되도록 상기 이동블럭이 출몰되는 상기 하우징의 선단에 상기 베이스에 지지되는 지지대가 더 형성된 구조를 가진다.

상기 이동블럭의 삽입장공 단부에는 상기 삽입장공보다 직경이 큰 확경부가 형성됨이 바람직하다.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명 권취기는 이동블럭의 선단이 접속단자핀에 결합된 상태에서 회전과 동시에 접속단자핀의 길이방향으로 이동하게 될때, 코일을 접속단자핀에 자동적으로 권취토록 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명 코일 자동 권취기는 전자부품의 접속단자핀에 전선의 코일을 수작업으로 권취시키지 아니하고 자동으로 권취시키도록 하여서, 접속단자핀에 코일이 일정한 패턴으로 권회되도록 하고 특히 코일의 단부가 접속단자핀에 권회된 상태로 마무리될 수 있도록 한다.

이러한 코일 자동 권취기의 일 실시예를 나타낸 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 이는 수용공간을 형성하는 수용부(47)를 가지는 하우징(40)과; 상기 수용부(47)에 수용되어 고정되며 내부에 길이방향으로 긴 중공부(50a)를 형성하는 고정블럭(50)과; 상기 중공부(50a)에 출몰가능하게 수용되며 선단에 접속단자핀(101)이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 삽입장공(71)이 형성되고, 상기 삽입장공(71)의 선단 외주연에 전선(110)의 코일(111)을 상기 접속단자핀(101)의 둘레에 권취되도록 안내하는 권취날(74)이 형성된 이동블럭(70)과; 상기 이동블럭(70)을 회전시키면서 상기 중공부(50a)에 출몰되도록 이동시키는 이동수단;을 구비한다.

상기 하우징(40)은 도 3 및 8에 도시된 바와 같이, 상/하부덮개(40a)(40b)가 상호 결합된 구조를 가지며, 내부에 상기 수용부(47)를 형성한다. 또한, 하우징(40)은 작업자가 파지할 수 있도록 고정손잡이(41)가 형성되어 있고, 고정손잡이(41)에 대해 회동하는 이동손잡이(42)가 토오션스프링(45)에 탄지된채로 힌지(44) 연결되어 있다. 이동손잡이(42)의 단부에는 후술할 섹터기어(43)가 설치되어서, 이동손잡이(42)의 회동에 따라 섹터기어(43)도 함께 회동되도록 되어 있다.

상기 이동수단은 다음과 같은 구조를 가진다.

먼저, 상기 고정블럭(50)의 중공부(50a) 내주면에는 암나사부(51)가 형성되어 있다. 상기 중공부(50a)에는 각형 단면의 가이드로드(61)를 가지는 회전봉(60)이 길이방향을 따라 길게 마련되어서 상기 고정블럭(50)에 회전수단에 의해서 회전가능하게 지지되어 있다. 상기 이동블럭(70)은 그 외주면에 상기 암나사부(51)와 결합되는 상기 암나사의 나사산수보다 적은 수나사부(73)가 형성되어 있고, 상기 가이드로드(61)에 대응하는 형상의 단면을 가지며 상기 가이드로드(61)가 슬라이딩 가능하게 결합되는 결합장공(72)이 형성된 구성으로 되어 있다.

이와 같은 이동수단은, 상기 회전수단에 의해서 회전봉(60)이 회전될때 상기 이동블럭(70)을 함께 회전시키며, 이때 이동블럭(70)은 상기 고정블럭(50)의 암나사부(51)에 나사결합됨으로써 회전과 동시에 상기 가이드로드(61)를 따라 전후진 이동하게 된다.

상기 회전수단은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전봉(60)의 일단부에 나사부(62)가 형성되고, 상기 하우징(40)에 회전가능하게 설치되며 외주연에 상기 나사부(62)와 맞물리는 환형기어부(81)가 형성된 대경기어(80)와, 상기 대경기어(80)와 동심으로 함께 회전되는 피니언(82)과, 상기 피니언(82)과 맞물리는 섹터기어(43)를 가지며 상기 하우징(40)에 회전가능하게 지지되는 이동손잡이(42)를 구비하여 된 구조를 가진다. 이때 상기 이동손잡이(42)의 일단은 상기 고정손잡이(41)에 힌지(44) 및 토오션스프링(45)으로 설치되어서 회동가능하고 원위치로 복원가능하게 되어 있다.

이와 같은 회전수단은, 사용자가 권총과 같이 고정손잡이(41)를 파지한 상태에서 이동손잡이(42)를 잡아당기게 되면, 섹터기어(43)에 맞물린 피니언(82) 및 대경기어(80)가 함께 회전되게 되면서 상기 회전봉(60)을 회전시키게 된다. 이때 잡아당겼던 이동손잡이(42)에 작용력을 해제시키게 되면, 토오션스프링(45)의 복원력에 의해서 이동손잡이(42)는 원위치로 회동복귀되게 되고 이와 동시에 피니언(82) 및 대경기어(80)가 반대방향으로 회전되면서 이동블럭(70)을 원위치로 이동시키게 된다. 즉, 이동손잡이(42)의 왕복회전에 의해서 이동블럭(70)은 고정블럭(50)에 대해 출몰하게 된다.

한편, 상기 회전수단의 다른 실시예를 나타낸 도 6을 참조하면, 이는 상기 회전봉(60)의 일단부에 나사부(62)를 형성하고, 상기 하우징(40)에 고정되고 상기 나사부(62)와 맞물리는 구동기어(91)를 가지며 동력원에 의해 동력을 발생하는 구동모터(90)를 구비하여 된 구조를 가진다. 이때 모터(90)의 회전수를 감속하기 위한 감속기어(92)를 구비함이 바람직하며, 하우징(40)에는 모터(90)에 전원을 ON/OFF 제어하기 위한 버튼부(93)가 마련되어 있다. 전원은 도시된 바와 같이, 배터리(94)일 수 있다. 상기 버튼부(93)는 모터(90)에 전원을 공급하거나 정역으로 구동시킬 수 있도록 스위칭역할을 한다.

본 발명 코일 자동권취기의 다른 실시예를 나타낸 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 이는 상기 하우징(40)이 상기 접속단자핀(101)이 설치되는 베이스(회로기판;100)에 대해 일정간격 유지되도록 상기 이동블럭(70)이 출몰되는 상기 하우징(40)의 선단에 상기 베이스(100)에 지지되는 지지대(46)가 더 형성된 구조를 가진다. 이 경우 하우징(40)의 지지대(46)를 회로기판(100)에 밀착시킨 상태에서 상기 이동손잡이(42) 또는 버튼부(93)를 조작하게 되므로 안정된 코일 권취동작이 이루어지게 된다. 따라서 초보자라도 수월하게 코일 권취작업을 수행할 수 있게 된다.

한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 이동블럭(70)의 삽입장공(71) 단부에는 상기 삽입장공(71)보다 직경이 큰 확경부(71a)가 형성됨이 바람직하다. 이 경우 코일(111) 단부가 접속단자핀(101) 주위에 안정하게 권회되면서 마무리되게 된다. 즉, 코일(111)이 권취날(74)에 의해서 안내되면서 접속단자핀(101)의 둘레에 권취된 후, 코일(111)의 단부는 확경부(71a)에 진입되어 확경부(71a)의 내경을 따라 안내되면서 접속단자핀(101)의 둘레에 권회되게 된다.

상기 이동블럭(70)에 있어서, 상기 권취날(74)은 원호형상으로 형성되어서 회전시에 코일(111)을 접속단자핀(101)의 둘레에 안내시킨다.

상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명 코일 자동 권취기는 다음과 같이 작동된다.

먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 이동블럭(70)의 삽입장공(71)에 접속단자핀(101)을 진입시키고, 전선(110)의 코일(111)이 권취날(74)의 내측에 놓이도록 한다. 이와 같은 상태에서 도 3b에 도시된 바와 같이, 이동손잡이(42)를 잡아당기게 되면, 섹터기어(43),피니언(82) 및 대경기어(80)를 순차적으로 회전시키면서 회전봉(60)을 일방향으로 회전시킨다. 이때 회전봉(60)은 이동블럭(70)을 함께 회전시키며 동시에 이동블럭(70)은 고정블럭(50)의 중공부(50a) 내측으로 진입되게 된다. 즉, 이동블럭(70)은 회전되면서 회전봉(60)의 가이드로드(61)를 따라 고정블럭(50)의 내측으로 진입되게 된다. 이때 코일(111)은 도 3b 및 도 9에 도시된 바와 같이, 권취날(74)에 안내되면서 접속단자핀(101)의 둘레에 권취되게 된다. 특히, 코일(111)의 단부는 이동블럭(70)의 확경부(71a)의 내주면에 안내되면서 접속단자핀(101)의 둘레에 권취된 상태로 마무리되게 된다.

한편, 상기 회전봉(60)을 회전시키는 회전수단의 다른 실시예인 도 6의 경우에는, 버튼부(93)를 조작함에 따라 모터(90)가 구동되면서 회전봉(60)을 정역방향으로 회전시키고, 상기 이동블럭(70)을 고정블럭(50)에 대해 출몰시킨다. 이와 같이 모터(90)의 동력으로 회전봉(60)이 회전되면서 상술한 바와 같이 코일(111)을 접속단자핀(101)의 둘레에 권취시킨다.

특히, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같은 권취기의 경우에는, 이동블럭(70)이 접속단자핀(101)으로부터 이탈되는 방향으로 이동하면서 코일(111)을 권취시키는 동안에, 상기 하우징(40)의 선단을 회로기판(100)에 대해 일정간격 유지시키는 정도는 작업자의 숙련도에 의해 정해진다. 따라서 비숙련자의 경우에는 코일(111)의 감긴상태가 각 접속단자핀(101) 마다 달라지게된다.

도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 하우징(40)의 단부에 지지대(46)가 형성된 경우에는, 지지대(46)를 회로기판(100)에 밀착지지시킨 상태에서 상기 이동손잡이(42) 또는 버튼부(93)를 조작하여 이동블럭(70)을 이동시키면서 코일(111)을 접속단자핀(101)의 둘레에 권취시킨다. 이때 지지대(46)에 의해서 하우징(40)은 회로기판(100)에 대하여 일정간격 유지되므로 코일(111)의 권취상태가 양호하게 된다. 따라서 이와 같은 경우에는 비숙련자라 하더라도 코일(111)을 안정하게 권취시킬 수 있고 제품마다 동일 품질의 권취상태를 유지한다.

상술한 바와 같은 본 발명 코일 자동 권취기는 상기 실시예에 한정되지 아니하고 본원 발명의 정신과 범위를 이탈함이 없이 많은 변형을 가하여 실시될 수 있음은 두말 할 것도 없다.

상술한 바와 같은 본 발명은 다음과 같은 이점을 가진다.

첫째, 수작업에 의하지 아니하고, 권취날을 가지는 이동블럭의 회전 및 이동에 의해서 코일을 접속단자핀에 자동으로 권취되도록 함으로써, 작업성을 향상시킨다.

둘째, 이동블럭의 삽입장공 단부에 확경부를 형성함으로써 코일의 끝단부가 단자핀에 권취된 상태로 마무리될 수 있도록 하여, 종래와 같이 코일단부를 절단시키는 작업을 제거시키고 절단된 코일로 인한 주변오염을 방지하는 등 생산성을 향상시킨다.

세째, 하우징의 단부에 지지대를 형성함으로써, 비숙련자라도 간편하게 사용할 수 있도록 한다.

도 1 및 도 2는 접속단자핀에 코일을 권취시킨 상태를 나타낸 개략도,

도 3a 및 도 3b는 본 발명 코일 권취기의 작동상태를 나타낸 개략도,

도 4는 본 발명 권취기에 채용되는 이동블럭을 나타낸 사시도,

도 5는 도 4의 일측면도,

도 6은 본 발명 권취기의 다른 실시예를 나타낸 개략도,

도 7a 및 도 7b는 본 발명 권취기의 또 다른 실시예를 나타낸 작동도,

도 8은 하우징을 나타낸 개략도,

도 9는 코일의 권취상태를 나타낸 개략 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

40...하우징 41...고정손잡이

42...이동손잡이 45...토오션스프링

50...고정블럭 51...암나사부

60...회전봉 61...가이드로드

70...이동블럭 71...삽입장공

71a...확경부 72...결합장공

73...수나사부 74...권취날

80...대경기어 82...피니언

90...모터 100...회로기판

101...접속단자핀 111...코일

Claims (6)

1. 수용공간을 형성하는 수용부를 가지는 하우징과;

   상기 수용부에 수용되어 고정되며 내부에 길이방향으로 긴 중공부를 형성하는 고정블럭과;

   상기 중공부에 출몰가능하게 수용되며 선단에 접속단자핀이 슬라이딩 가능하게 삽입되는 삽입장공이 형성되고, 상기 삽입장공의 선단 외주연에 코일을 상기 접속단자핀의 둘레에 권취되도록 안내하는 권취날이 형성된 이동블럭과;

   상기 이동블럭을 회전시키면서 상기 중공부에 출몰되도록 이동시키는 이동수단;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 코일 자동권취기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동수단은 상기 중공부의 내주면에 암나사부가 형성되고,

   상기 중공부를 따라 길게 마련되고 상기 고정블럭에 회전수단에 의해서 회전가능하게 지지되며 각형 단면의 가이드로드를 가지는 회전봉이 구비되고,

   상기 이동블럭은 그 외주면에 상기 암나사부와 결합되고 상기 암나사의 나사산수보다 적은 수나사부가 형성되고, 상기 가이드로드에 대응하는 형상의 단면을 가지며 상기 가이드로드가 슬라이딩 가능하게 결합되는 결합장공이 형성된 것을 특징으로 하는 코일 자동 권취기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 회전봉의 일단부에 나사부가 형성되고, 상기 하우징에 회전가능하게 설치되며 외주연에 상기 나사부와 맞물리는 환형기어부가 형성된 대경기어와,

   상기 대경기어와 동심으로 함께 회전되는 피니언과,

   상기 피니언과 맞물리는 섹터기어를 가지며 상기 하우징에 회전가능하게 지지되는 이동손잡이를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 코일 자동 권취기.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 회전봉의 일단부에 나사부가 형성되고, 상기 하우징에 고정되고 상기 나사부와 맞물리는 구동기어를 가지며 동력원에 의해 동력을 발생하는 구동모터를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 코일 자동 권취기.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징이 상기 접속단자핀이 설치되는 베이스에 대해 일정간격 유지되도록 상기 이동블럭이 출몰되는 상기 하우징의 선단에 상기 베이스에 지지되는 지지대가 더 형성된 것을 특징으로 하는 코일 자동 권취기.
6. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동블럭의 삽입장공 단부에 상기 삽입장공보다 직경이 큰 확경부가 형성된 것을 특징으로 하는 코일 자동 권취기.