KR101479038B1 - 단자압착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피복이 박피된 와이어의 단부에 단자를 압착 가공하도록 상기 와이어가 공급되는 제1 금형; 상기 제1 금형과 맞물려 상기 단자를 상기 와이어의 단부에 압착 가공하는 제2 금형; 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형을 구동시키는 금형구동부; 상기 금형구동부와 전기적으로 연결되며, 상기 금형구동부의 구동 여부 신호를 수신받는 제어부; 및 상기 금형구동부의 구동 신호를 상기 제어부로 전달하도록 상기 와이어가 접지되는 센싱부를 포함하는 스토퍼;를 포함하는 단자압착장기가 개시된다.

Description

단자압착장치{TERMINAL CRIMPING DEVICE}

본 발명은 단자압착장치에 관한 것으로, 피복이 탈피된 와이어의 단부에 단자를 압착 가공할 수 있게 하는 단자압착장치에 관한 것이다.

일반적으로, 단자(Terminal)는 전극을 접속하는 접속용 이음쇠로서, 각종 스위치, 콘센트 배전반 등의 와이어 접속 시 이용하게 된다. 이러한 단자는, 피복이 탈피된 와이어의 단부인 와이어의 심선에 압착 가공하며, 압착 가공된 단자에는 상대측 대응 단자에 결합되거나 상기 단자가 결합 가능한 상대물에 결합되게 된다.

이러한 단자를 와이어에 압착 가공하기 위해서, 와이어의 단부에 단자를 압착하는 금형에 와이어를 위치시킨 후, 상기 금형과 전기적으로 연결되며, 사용자의 발을 이용하여 작동 가능한 풋스위치를 작동시켜 단자를 와이어의 단부에 압착 가공하게 된다.

그런데, 이러한 단자압착방법은, 와이어의 단부에 단자가 압착 가공될 수 있는 성형위치에 위치하여야만 한다. 즉, 와이어의 단부에 압착되는 단자는 일정한 위치에서 와이어로 공급되는데, 상기 와이어가 성형위치에 정확하게 위치하지 않는다면, 와이어와 단자가 정확히 맞춰지지 못한 상태로 압착 가공이 이루어진다. 이로 인하여, 단자가 변형되거나 와이어의 피복이 밀리는 등의 압착 불량이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 와이어와 단자의 압착 공정의 생산성 및 품질이 향상된 단자압착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

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

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 단자압착장치는, 와이어의 끝단을 지지하며, 상기 와이어가 성형되는 성형위치에 위치시키는 스토퍼; 상기 성형위치에 위치한 상기 와이어의 단부에 단자를 압착 가공하도록 상기 와이어가 압착되는 제1 금형; 상기 제1 금형과 맞물려 상기 단자를 상기 와이어의 단부에 압착 가공하는 제2 금형; 상기 제1 금형 및 상기 제2 금형을 구동시키는 금형구동부; 상기 스토퍼에 형성되어 상기 와이어 단부의 접촉 여부를 센싱하는 센싱부; 및 상기 센싱부에서 상기 와이어의 접촉 신호를 전달받아 상기 금형구동부를 구동하는 제어부;를 포함한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 피복이 탈피된 와이어가 성형되는 성형위치에 위치시키는 스토퍼를 마련하고, 상기 스토퍼에 위치한 와이어의 접촉 여부를 센싱하여 와이어와 단자를 압착시키는 금형을 구동시켜 와이어와 단자의 압착 가공이 자동으로 이루어질 수 있다. 따라서, 와이어 성형 시, 수작업이 요구되지 않으므로 작업의 효율이 증가하는 효과가 있다.

또한, 와이어가 성형되는 성형위치에 위치할 때 센싱부에서 와이어의 접촉 여부를 센싱한 후 와이어와 단자의 압착 가공이 이루어지기 때문에 와이어가 보다 정확한 위치에서 성형될 수 있다. 그 결과, 와이어와 단자의 압착 불량을 줄여 압착 가공의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예의 단자압착장치를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 스토퍼를 도시한 정면도이며,
도 3은 도 2의 스토퍼의 센싱부를 도시한 정면도이다.

하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예의 단자압착장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 스토퍼를 도시한 정면도이며, 도 3은 도 2의 스토퍼의 센싱부를 도시한 정면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 단자압착장치(10)는 와이어(20)의 끝단을 지지하며, 와이어(20)가 성형되는 성형위치(P)에 위치시키는 스토퍼(400)와, 상기 성형위치(P)에 위치한 와이어(20)의 단부에 단자(40)를 압착 가공하도록 와이어(20)가 압착되는 제1 금형(100)과, 상기 제1 금형(100)과 맞물려 단자(40)를 와이어(20)의 단부에 압착 가공하는 제2 금혐(200)과, 상기 제1 금형(100) 및 제2 금혐(200)을 구동시키는 금형구동부(50)와, 상기 스토퍼(400)에 형성되어 와이어(20)의 단부의 접촉 여부를 센싱하는 센싱부(450) 및 상기 센싱부(450)에서 와이어(20)의 접촉 신호를 전달받아 금형구동부(50)를 구동하는 제어부(300)를 포함한다.

상기 와이어(20)는 전원을 전달하여 동력을 제공하는 심선(30)과 심선(30)의 외면을 감싸는 피복을 포함한다. 이하 본 발명의 설명에서 와이어(20)는 심선이 탈피된 와이어를 지칭하고, 후술할 성형위치(P)에는 와이어의 심선이 위치하며, 센싱부(450)는 상기 성형위치(P)에 위치한 와이어의 심선 접촉 여부를 센싱하는 것을 의미하지만 설명의 편의상 성형위치(P)에 와이어(20)가 위치하고, 센싱부(450)는 상기 와이어(20)의 접촉 여부를 센싱하는 것으로 표현하기로 한다.

상기 단자(40)는 와이어(20)의 심선(30)에 압착 가공되어 단자(40)와 결합 가능한 상대 단자(미도시)나 상대물(미도시)에 장착될 수 있는 장치이다. 이러한 단자(40)는 상대 단자나 상대물에 장착된 후 통전될 수 있도록 전도성 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1 금형(100) 및 제2 금형(200)은 와이어(20)와 단자(40)를 압착 가공하는 장치이다. 이때, 제2 금형(200)은 제1 금형(100)에 대해 상, 하 운동할 수 있다.

상기 제1 금형(100) 및 제2 금형(200)을 보다 자세하게 살펴보면, 예를 들어, 제1 금형(100)에는 와이어(20)가 성형될 성형위치(P)가 형성된 스토퍼(400)가 마련되며, 상기 와이어(20)에는 단자(40)가 공급된다. 이러한 상기 성형위치(P)에 와이어(20)가 위치하면 제2 금형(200)이 하강하며 제1 금형(100)과 맞물리며 와이어(20)와 단자(40)가 압착 가공될 수 있다.

또한, 상기 제1 금형(100)은, 와이어(20)의 위치를 안내하는 와이어가이드부(140)를 더 포함한다. 앞서 설명한 바와 같이 제1 금형(100)에는 와이어(20)의 성형위치(P)가 형성된 스토퍼(400)가 마련된다. 이때, 와이어(20)가 설정된 상기 성형위치(P)에서 벗어나 와이어(20)와 단자(40)의 압착 가공이 이루어질 경우 압착 불량이 발생한다. 따라서, 상기 와이어가이드부(140)는 상기 와이어(20)와 단자(40)가 상기 성형위치(P)에서 압착 공정이 이루어지도록 와이어(20)를 성형위치(P)로 안내할 수 있다.

상기 와이어가이드부(140)는 제1 금형(100)에 와이어(20)가 공급될 때 와이어(20)의 하부가 안착되어 지지되는 안착홈(142)을 포함한다. 안착홈(142)은 와이어(20)의 하부가 안착되는 곳으로, 와이어(20)의 외형과 동일하게 형성되는 것이 바람직하며, 안착홈(142)의 형상은 조건에 따라 변경될 수 있다.

다시 도 2를 참고하면, 제2 금형(200)은 제1 금형(100)의 와이어가이드부(140)와 대응되며, 와이어(20)의 상부를 지지하는 와이어지지부(240)를 더 포함한다. 즉, 제1 금형(100)에 공급되는 와이어(20)는 안착홈(142)에 안착되면 와이어(20)가 스토퍼(400)에 접지된다. 이와 동시에 제2 금형(200)이 하강하는데, 상기 와이어지지부(240)는 와이어(20)의 상부에 맞물리면서 제2 금형(200)이 와이어(20)를 파손하는 것을 방지하게 된다.

상기의 제1 금형(100)과 제2 금형(200)은 금형구동부(50)에 의해 구동된다. 상기 금형구동부(50)는 제어부(300)와 전기적으로 연결되고, 제어부(300)에서 제1 및 제2 금형(100, 200)의 구동 신호를 수신 받으면 제1 금형(100)과 제2 금형(200)을 구동시킬 수 있는 구동력을 생성할 수 있다.

또한, 제1 금형(100)과 제2 금형(200)은 상기 금형구동부(50)에서 탈착 가능하다. 왜냐하면, 조건에 따라 와이어(20)의 두께나 형태가 다르고, 이에 따라 상기 와이어(20)와 가공되는 단자(40)의 형태가 다르기 때문이다. 따라서, 가공 조건에 맞춰 제1 금형(100)과 제2 금형(200)을 선택하여 와이어(20)와 단자(40)의 압착 가공이 이루어져야 하므로 상기 제1 금형(100)과 제2 금형(200)은 금형구동부(50)에서 탈착될 수 있다.

한편, 상기 스토퍼(400)는 앞서 설명한 바와 같이 와이어(20)가 성형되는 성형위치(P)를 형성한다. 상기 성형위치(P)는 스토퍼(400)가 설치된 위치라고 할 수 있다. 왜냐하면, 스토퍼(400)에 형성된 센싱부(450)에 와이어(20)가 접촉되어야만 상기 제1 및 제2 금혐(200)이 구동하기 때문이다.

이때, 와이어(20)가 접촉되는 센싱부(450)는 와이어(20)의 심선(30_도 1 참고)이 접촉하여 전류가 발생하여 접촉 신호가 생성되는 부위다. 이렇게 생성된 접촉 신호는 제어부(300)로 전달되어 금형구동부(50)를 구동시키는 구동신호라고 할 수 있다.

상기와 같이 센싱부(450)에서 발생한 접촉 신호에 의해 금형구동부(50)가 구동되면서 제2 금형(200)이 하강하면서 제1 금형(100)과 맞물려 와이어(20)의 단부에 단자(40)가 압착 가공될 수 있다.

한편, 단자압착장치(10)는 상기 와이어(20)의 단부에 압착 가공되도록 단자공급부(120)를 더 포함한다. 상기 단자공급부(120)는 복수의 단자(40)가 장착되어 있으며, 성형위치(P)에 와이어(20)가 위치하면 상기 와이어(20)의 심선(30)에 장착되는 단자(40)를 자동으로 공급할 수 있다.

이와 같이 와이어(20)의 단부에 단자(40)를 자동으로 공급하고, 와이어(20)가 성형위치(P)에 위치하면, 와이어(20)의 단부에 단자(40)가 자동으로 압착 성형됨에 따라 작업자의 수공업 비중을 줄여 작업 효율을 향상시키게 된다.

한편, 상기 센싱부(450)는 는 와이어(20)의 심선(30_도 1 참고)이 접촉하는 부재이며, 와이어(20)가 접촉되면 전류의 쇼트(short circuit)가 발생한다. 이로 인하여 센싱부(450)는 플러그(+) 전극의 제1 도체(420)와, 제1 도체(420)와 대향되게 배치된 마이너스(-) 전극의 제2 도체(440)을 포함하고, 와이어(20)가 상기 제1 도체(420)와 제2 도체(440)에 동시에 접촉할 때, 센싱부(450)가 접촉 신호를 발생시킬 수 있다.

즉, 센싱부(450)에 와이어(20)가 접촉되기 전에는 상기 제1 도체(420)와 제2 도체(440)는 전기적으로 연결되기 전 단계이다. 따라서, 제어부(300)에 금형구동부(50)를 구동시킬 수 있는 신호가 전달되지 않는다. 이때, 센싱부(450)의 제1 도체(420)와 제2 도체(440)에 와이어(20)가 동시에 접촉되면 와이어(20)에 의해 플러그(+) 전극과 마이너스 전극(-)이 연결되기 때문에 전류가 발생하게 된다. 발생한 전류는 제어부(300)로 와이어(20)의 접촉 신호로 전달되고, 제어부(300)는 금형구동부(50)를 구동시킬 수 있는 구동 신호를 발생하여 금형구동부(50)를 구동하게 된다.

이와 같이 와이어(20)가 제1 도체(420)와 제2 도체(440)에 동시에 접촉할 경우 금형구동부(50)가 작동하여 와이어(20)의 단부에 단자(40)를 압착 성형하게 되므로, 와이어(20)가 성형위치(P)에 정확하게 위치하지 않을 경우 와이어(20)의 성형이 이루어지지 않게 된다. 따라서, 상기 센싱부(450)에 의하여 와이어(20)가 성형위치(P)에 정확하게 위치할 수 있으며, 나아가 와이어(20)와 단자(40)의 압착 공정이 정확하게 이루어질 수 있게 된다.

한편, 상기 제1 도체(420)와 제2 도체(440)는 원형으로 형성되고, 소정 간격 이격되어 롤링될 수 있다. 예를 들어, 제1 도체(420)와 제2 도체(440)는 1mm 이상 5mm 미안의 간격을 두고 시계 반대방향으로 회전하며 형성될 수 있다. 상기와 같이 제1 도체(420)와 제2 도체(440)를 원형으로 형성함에 따라 와이어(20)가 센싱부(450)에 접촉 가능한 면적이 증가하게 되고, 소정 간격 이격되도록 형성되기 때문에 와이어(20)가 센싱부(450)에 접촉하기 전에는 제1 도체(420)와 제2 도체(440)가 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 제어부(300)는 센싱부(450)에 와이어(20)가 접촉하여 발생한 접촉 신호를 수신하여 금형구동부(50)의 구동 신호를 발생한다. 이때, 제어부(300)에는 제2 금혐(200)의 하강 속도, 제1 금형(100)과 맞물리는 압력 등이 기 설정될 수 있으며, 이러한 설정값은 발명의 조건에 따라 변경될 수 있다.

상기와 같이 와이어(20)의 단부에 단자(40)를 압착 가공하는 금형에 와이어(20)의 심선(30)이 센싱부(450)에 접촉하여 발생한 접촉 신호를 제어부(300)가 수신한 후, 금형구동부(50)를 구동시키는 순차적인 단계에 의하여 와이어(20)와 단자(40)의 압착 가공이 이루어질 수 있다. 이로 인하여 와이어(20)와 단자의 압착 가공이 자동으로 이루어지기 때문에 작업자의 작업 시간 및 효율이 향상되게 된다.

또한, 와이어(20)가 센싱부(450)의 제1 도체(420)와 제2 도체(440)에 동시에 접촉할 때, 센싱부(450)에서 접촉 신호가 발생하게 된다. 따라서, 와이어(20)가 센싱부(450)에 정확하기 위치하지 않을 경우 접촉 신호가 발생하지 않을 뿐 아니라 금형이 구동되지 않으므로 와이어(20)와 단자의 압착 가공이 이루어지지 않는다. 이로 인하여 와이어(20)의 성형이 정확한 위치에서 이루어질 수 있으므로, 와이어(20)와 단자(40)의 압착 불량을 줄이게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

10: 단자압착장치 20: 와이어
40: 단자 50: 금형구동부
100: 제1 금형 200: 제2 금형
300: 제어부 400: 스토퍼
450: 센싱부

Claims (4)

1. 와이어의 끝단을 지지하며, 상기 와이어가 성형되는 성형위치에 위치시키는 스토퍼;
   상기 성형위치에 위치한 상기 와이어의 단부에 단자를 압착 가공하도록 상기 와이어가 압착되는 제1 금형;
   상기 제1 금형과 맞물려 상기 단자를 상기 와이어의 단부에 압착 가공하는 제2 금형;
   상기 제1 금형 및 상기 제2 금형을 구동시키는 금형구동부;
   상기 스토퍼에 형성되어 상기 와이어 단부의 접촉 여부를 센싱하는 센싱부; 및
   상기 센싱부에서 상기 와이어의 접촉 신호를 전달받아 상기 금형구동부를 구동하는 제어부; 를 포함하며,
   상기 센싱부는,
   플러그(+) 전극의 제1 도체와,
   상기 제1 도체와 인접하게 배치된 마이너스(-) 전극의 제2 도체를 포함하며,
   상기 와이어가 상기 제1 도체와 상기 제2 도체에 동시에 접촉하면, 상기 센싱부가 접촉 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 단자압착장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 도체 및 상기 제2 도체는 원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 단자압착장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 와이어의 단부로 상기 단자를 공급하는 단자공급부와,
   상기 와이어가 상기 성형위치에 위치하도록 상기 와이어를 가이드하는 와이어가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단자압착장치.
   
   

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