KR101560278B1 - 자동차 램프용 필라멘트의 슬리브 형성장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬리브 형성장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필라멘트의 레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성할 수 있는 슬리브 형성장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 핀홀더가 원주상에 복수개 구비되고 단속적으로 회전하는 인덱스 테이블; 상기 필라멘트를 상기 핀홀더에 관통시켜 장착하는 로딩수단; 상기 필라멘트의 제1레그(leg)에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제1슬리브 형성수단; 상기 핀홀더에 장착된 필라멘트의 방향을 전환하는 방향전환수단; 상기 필라멘트의 제2레그에 소정길이로 절단된 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제2슬리브 형성수단; 및 상기 슬리브가 형성된 필라멘트를 언로딩하는 언로딩수단;을 포함한다.

Description

자동차 램프용 필라멘트의 슬리브 형성장치 및 방법{FORMING APPARATUS SLEEVE ON FILAMENT FOR VEHICLE LAMP AND METHOD BY THE SAME}

본 발명은 슬리브 형성장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필라멘트의 레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성할 수 있는 슬리브 형성장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1을 참조하면 일반적으로 램프는 할로겐 등의 불활성기체가 충진된 벌브(10)내에 리드선(전원 공급선, 11)들이 구비되고, 상기 리드선(11)에는 필라멘트(12)의 양단에 형성된 레그(leg)가 연결되어 이루어진다.

한편, 상기 필라멘트(12)의 레그와 리드선(11)의 결합성능을 향상시키기 위하여 레그에 몰리브덴 등의 금속재질로 이루어진 슬리브(sleeve)를 형성한 상태에서 리드선과 연결하는 방법이 사용되고 있다.

이와 같이, 슬리브를 필라멘트의 레그에 형성하기 위해서, 종래에는 튜브를 필라멘트의 레그에 삽입하고, 이를 압착기로 압착시키는 방식으로써, 이러한 종래의 슬리브 형성장치의 전형적인 예를 도 2에 도시하였다.

도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 슬리브 형성장치는 필라멘트(1)를 가로방향으로 이동시켜 주는 피더(5)와, 상기 피더(5)에 의하여 이동하는 필라멘트(1)의 레그(2)에 몰리브덴 재질의 튜브(3)를 삽입하기 위하여, 다수의 튜브(3)를 비스듬하게 낙하시켜 주는 슬라이드 플레이트(4)와, 필라멘트(1)의 레그(2)에 삽입된 튜브(3)를 압착 고정시키기 위하여 상기 피더(5)의 일단 부분에 설치되는 압착기 등으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 슬리브 형성장치는 필라멘트(1)의 레그(2)에 튜브(3)를 삽입하기 위하여 피더(5)에 의하여 가로 방향으로 이송되는 필라멘트(1) 레그(2)가 향하는 방향과 일치되는 각도로 튜브(3)를 지속적으로 내려보내도록 슬라이드 플레이트(4)를 설치한다. 이 때의 슬라이드 플레이트(4)는 다수의 홈이 형성되어 있으며, 이 홈을 타고 튜브(3)가 밑으로 내려가도록 되어 있다.

이렇게, 슬라이드 플레이트(4)에서 무작위 하게 밑으로 내려오는 튜브(3)가 필라멘트(1)의 레그(2)에 삽입되면, 필라멘트(1)는 계속하여 가로 방향으로 이동하여 압착기에 의하여 튜브(3)가 레그(2)에 압착 고정된다.

또한 도 3을 참조하여 압착기를 설명한다. 도시된 바와 같이, 압착기는 한 쌍의 레버(42)와, 상기 레버(42)의 일단에 부착된 한 쌍의 압착 팁(46)과, 상기 레버(42)의 타단에 장착되어 레버를 작동시켜 주는 압착기 실린더(43) 및 압착기 로드(44)와, 상기 레버(42)의 작동 범위를 제한해 주는 한 쌍의 스토퍼(45)로 이루어진다. 이와 같이 구성된 압착기의 압착 팁(46)에 튜브를 넣고 압착하여 레그에 슬리브를 형성하는 것이다.

이와 같이 튜브를 이용한 슬리브 형성방법은 튜브를 별도로 가공, 이송 및 보관하는 것이 어려울 뿐 아니라 비용이 많이 소요된다. 또한 상기 슬리브가 레그로부터 분리되는 것을 방지하기 위하여 상기 압착기의 가압면에는 소정 패턴의 양각이 형성되는데, 그 결과 슬리브에는 가압면의 양각패턴과 대응되어 음각패턴이 형성된다. 이러한 음각패턴은 필라멘트에의 전원공급에 차질이 발생되어 램프의 성능 저하가 우려된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 필라멘트의 레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성할 수 있는 슬리브 형성장치 및 방법을 제공함에 있다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 핀홀더가 원주상에 복수개 구비되고 단속적으로 회전하는 인덱스 테이블; 상기 필라멘트를 상기 핀홀더에 관통시켜 장착하는 로딩수단; 상기 필라멘트의 제1레그(leg)에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제1슬리브 형성수단; 상기 핀홀더에 장착된 필라멘트의 방향을 전환하는 방향전환수단; 상기 필라멘트의 제2레그에 소정길이로 절단된 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제2슬리브 형성수단; 및 상기 슬리브가 형성된 필라멘트를 언로딩하는 언로딩수단;을 포함한다.

또한 상기 로딩수단은 상기 필라멘트를 자유낙하시켜 상기 핀홀더에 장착하는 것이 바람직하다.

또한 상기 핀홀더에 상기 필라멘트의 장착여부를 감지하는 센서가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1슬리브 형성수단 또는 제2슬리브 형성수단은, 종단면이 반원형태인 장홈이 형성된 받침판; 상기 받침판의 상면에 상기 금속시트를 위치시킨 상태에서 상기 장홈과 형상맞춤하여 상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하는 제1지그; 및 상기 제1지그에 의해 성형된 상기 금속시트의 양단을 밀착시키는 제2지그;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1슬리브 형성수단 또는 제2슬리브 형성수단의 일측에는 상기 금속시트를 소정길이만큼 절단하여 상기 받침판으로 공급하는 절단수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 언로딩수단 전에 상기 슬리브가 결합된 필라멘트의 이미지 프로세싱을 통해 양불량을 검사하는 검사수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 슬리브 형성방법은 1) 인덱스 테이블의 원주상에 구비된 핀홀더에 필라멘트를 관통시켜 장착하는 단계; 2) 상기 필라멘트의 제1레그(leg)에 소정길이로 절단되어 공급되는 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 단계; 3) 상기 핀홀더에 장착된 상태에서 상기 필라멘트의 방향을 전환하는 단계; 4) 상기 필라멘트의 제2레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 단계; 및 5) 상기 필라멘트를 언로딩하는 단계;를 포함한다.

또한 상기 2)단계 전에, 상기 핀홀더에 상기 필라멘트의 장착여부를 감지하는 단계가 더 부가되는 것이 바람직하다.

또한 상기 2)단계 또는 4)단계는, 상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하는 단계; 및 성형된 상기 금속시트의 양단을 밀착시켜 상기 레그에 결합하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하기에 앞서, 상기 금속시트를 소정길이만큼 절단하여 공급하는 단계가 더 부가되는 것이 바람직하다.

또한 상기 5)단계 전에 상기 슬리브가 결합된 필라멘트의 이미지 프로세싱을 통해 양불량을 검사하는 단계가 더 부가되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 필라멘트의 레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성할 수 있는 효과가 있다.

특히, 소정길이로 절단된 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 1차 성형한 다음, 양단을 압착하여 레그에 결합하기 때문에 슬리브의 표면 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다. 그에 따라 필라멘트가 결합된 램프의 성능 저하를 원천적으로 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 일반적인 램프를 도시한 것이다.
도 2는 종래 슬리브 형성장치를 도시한 것이다.
도 3은 종래 슬리브 형성장치의 압착기를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 실시예의 제1결합수단을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 제1결합수단의 작동상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 실시예의 방향전환수단을 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 실시예(100)는 인덱스 테이블(130)과, 로딩수단(120)과, 센서(140)와, 제1슬리브 형성수단(150)과, 제2슬리브 형성수단(170)과 비전수단(180)과 언로딩수단(190)을 포함한다.

상기 인덱스 테이블(130)은 원주상에 복수의 핀홀더(131)가 구비되며, 상기 핀홀더(131)에 피처리물인 필라멘트를 관통하여 장착한 상태로 단속적으로 회전하여 후속공정을 순차적으로 수행한다.

상기 로딩수단(120)은 카세트(110)로부터 이송되는 필라멘트(12)를 상기 핀홀더(131)로 자유낙하하는 구성요소이다. 즉, 상기 필라멘트를 자유낙하하여 상기 필라멘트가 핀홀더에 관통되도록 하는 것이다.

상기 센서(140)는 상기 핀홀더(131)에 필라멘트(12)가 관통되어 장착되었는지를 감지하는 구성요소로서 공지의 수단을 이용할 수 있다.

상기 제1슬리브 형성수단(150)과 제2슬리브 형성수단(170)은 상기 인덱스 테이블(130)의 측면에 각각 구비되어 근접한 핀홀더(131)에 장착된 필라멘트(12)의 레그(12a,12b)에 슬리브(S1)를 형성하는 구성요소이다. 이에 대하여는 자세히 후술하도록 한다.

또한 금속시트(S0)를 소정길이로 절단하는 수단으로서 커터(미도시)가 상기 제1슬리브 형성수단(150) 또는 제2슬리브 형성수단(170)에 가까운 위치에 구비된다. 상기 커터는 공지의 수단이므로 자세한 설명은 생략한다.

상기 비전수단(180)은 제1슬리브 형성수단(150)과 제2슬리브 형성수단(170)을 통해 한 쌍의 레그에 각각 슬리브가 형성된 필라멘트를 촬상하고, 획득된 이미지를 제어부(미도시)로 전송한다. 상기 제어부는 이미지 프로세싱을 통해 필라멘트에 형성된 슬리브에 대하여 양불량을 검사한다.

상기 언로딩수단(190)은 상기 비전수단(180) 및 제어부를 통해 양불량을 검사한 후, 양품과 불량품을 분류하여 언로딩하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 언로딩수단(190)은 필라멘트(12)를 진공흡입하여 분류 배출한다.

도 5를 참조하면, 상기 제1슬리브 형성수단(150) 또는 제2슬리브 형성수단(170)은 받침판(151)과 제1지그(154)와 제2지그(153)를 포함한다.

상기 받침판(151)은 중심에 장홈(152)이 형성된 플레이트이다. 상기 장홈(152)은 단면이 반원형태로 형성된다.

또한 상기 제1지그(154)는 상기 받침판(151)의 상부에서 승강운동하는 구성요소로서 끝단(154a)이 상기 장홈(152)에 형상맞춤되어 삽입되도록 단면이 반원형태로 형성된다.

상기 제2지그(153)는 상기 받침판(151)의 좌우에 각각 구비되며, 상호 접근 또는 이격되도록 수평운동한다.

도 6을 참조하여 제1슬리브 형성수단(150) 또는 제2슬리브 형성수단(170)의 작동상태 및 레그(12a,12b)에 슬리브(S1)를 형성하는 방법을 설명한다.

먼저, 상기 받침대(151)의 상면에 소정길이로 절단된 금속시트(S0)를 공급한다(도 6의 (a)참조).

이 상태에서 상기 제1지그(154)가 하강하여 끝단(154a)이 장홈(152)에 형상맞춤된다. 이러한 동작으로 상기 금속시트(S0)는 'U'자 또는 'V'자 형태로 1차 성형된다(도 6의 (b)참조).

다음으로, 상기 제1지그(154)를 상승시킨 상태에서 필라멘트의 레그(12a)를 상기 장홈(152)에 위치시킨다(도 6의 (c)참조).

다음으로, 상기 받침대(151)의 좌우에 위치된 제2지그(153)를 상호 접근시켜 상기 금속시트(S0)의 양단을 소성가공함으로써 필라멘트의 레그(12a)에 슬리브(S1)를 형성하는 것이다(도 6의 (d)참조).

도 7을 참조하여 본 발명에 의한 방향전환수단(160)을 설명한다. 도시된 바와 같이, 상기 방향전환수단은 한 쌍의 암이 형성된 포크 형태로 이루어진다. 인덱스 테이블(130)의 원주상에 복수개의 핀홀더(131)가 구비되고, 상기 핀홀더(131)는 필라멘트(12)를 관통하여 장착한다. 상기 핀홀더(131)에 장착된 상태에서 제1레그(12a)에 제1슬리브 형성수단을 이용하여 슬리브(S1)를 형성한 다음, 방향전환수단(160)의 암으로 상기 제1레그(또는 제2레그)를 회전시켜 필라멘트(12)를 소정각도 회전시킨다. 이로써 제2슬리브 형성수단(170)이 제2레그(12b)에 슬리브(S1)를 형성할 수 있도록 필라멘트를 위치시키는 것이다.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 작동상태 및 슬리브 형성방법을 설명한다.

먼저, 카세트(110)에 보관된 필라멘트(12)를 컨베이어(111)를 이용하여 로딩수단(120)으로 공급한다.

다음으로, 상기 로딩수단(120)은 필라멘트(12)를 자유낙하하여 인덱스 테이블(130)의 원주상에 형성된 핀홀더(131)로 전달한다.

다음으로, 상기 인덱스 테이블(130)을 소정각도 회전하여 필라멘트(12)가 센서(140)의 하방에 위치되도록 하고 정지한다. 이 상태에서 상기 센서(140)에 의해 핀홀더(131)에 필라멘트(12)가 장착되어 있는지 유무를 감지한다.

다음으로, 상기 인덱스 테이블(130)을 회전하여 필라멘트(12)가 제1슬리브 형성수단(150)에 근접하도록 위치시킨다. 이 상태에서 도 5와 같은 방법으로 제1레그에 절단된 금속시트를 이용하여 슬리브를 형성한다.

다음으로 상기 인덱스 테이블(130)을 회전하여 상기 필라멘트를 방향전환수단(160)에 근접하도록 위치시킨다. 이 상태에서 상기 방향전환수단(160)은 제2레그를 가공할 수 있도록 상기 필라멘트를 회전시킨다.

다음으로, 상기 인덱스 테이블(130)을 회전하여 위와 마찬가지 방법으로 제2레그에 슬리브를 형성한다.

다음으로, 상기 인덱스 테이블(130)을 회전하여 필라멘트가 비전수단(180)의 하방에 위치되도록 한다. 이 상태에서 상기 비전수단(180)은 상기 필라멘트를 촬상하고, 획득된 이미지를 제어부에서 이미지 프로세싱하여 양불량을 검사한다.

다음으로, 상기 인덱스 테이블(130)을 회전하여 필라멘트가 언로딩수단(190)의 하방에 위치되도록 한다. 이 상태에서 상기 언로딩수단(190)은 필라멘트를 진공흡입하여 양품과 불량품을 분류하여 언로딩한다.

100: 실시예 110: 카세트
120: 로딩수단 130: 인덱스 테이블
140: 센서 150: 제1슬리브 형성수단
160: 방향전환수단 170: 제2슬리브 형성수단
180: 비전수단 190: 언로딩수단

Claims (11)

1. 핀홀더가 원주상에 복수개 구비되고 단속적으로 회전하는 인덱스 테이블;
   필라멘트를 상기 핀홀더에 관통시켜 장착하는 로딩수단;
   상기 필라멘트의 제1레그(leg)에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제1슬리브 형성수단;
   상기 핀홀더에 장착된 필라멘트의 방향을 전환하는 방향전환수단;
   상기 필라멘트의 제2레그에 소정길이로 절단된 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 제2슬리브 형성수단;
   상기 슬리브가 결합된 필라멘트의 이미지 프로세싱을 통해 양불량을 검사하는 검사수단; 및
   상기 슬리브가 형성된 필라멘트를 언로딩하는 언로딩수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 로딩수단은 상기 필라멘트를 자유낙하시켜 상기 핀홀더에 장착하는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 핀홀더에 상기 필라멘트의 장착여부를 감지하는 센서가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1슬리브 형성수단 또는 제2슬리브 형성수단은,
   종단면이 반원형태인 장홈이 형성된 받침판;
   상기 받침판의 상면에 상기 금속시트를 위치시킨 상태에서 상기 장홈과 형상맞춤하여 상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하는 제1지그; 및
   상기 제1지그에 의해 성형된 상기 금속시트의 양단을 밀착시키는 제2지그;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1슬리브 형성수단 또는 제2슬리브 형성수단의 일측에는 상기 금속시트를 소정길이만큼 절단하여 상기 받침판으로 공급하는 절단수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성장치.
   
6. 삭제
7. 1) 인덱스 테이블의 원주상에 구비된 핀홀더에 필라멘트를 관통시켜 장착하는 단계;
   2) 상기 필라멘트의 제1레그(leg)에 소정길이로 절단되어 공급되는 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 단계;
   3) 상기 핀홀더에 장착된 상태에서 상기 필라멘트의 방향을 전환하는 단계;
   4) 상기 필라멘트의 제2레그에 금속시트를 결합하여 슬리브를 형성하는 단계; 및
   5) 상기 필라멘트를 언로딩하는 단계;를 포함하며,
   상기 5)단계 전에 상기 슬리브가 결합된 필라멘트의 이미지 프로세싱을 통해 양불량을 검사하는 단계가 더 부가되는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 2)단계 전에,
   상기 핀홀더에 상기 필라멘트의 장착여부를 감지하는 단계가 더 부가되는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성방법.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 2)단계 또는 4)단계는,
   상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하는 단계; 및
   성형된 상기 금속시트의 양단을 밀착시켜 상기 레그에 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성방법.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 금속시트를 'V' 또는 'U'자로 성형하기에 앞서, 상기 금속시트를 소정길이만큼 절단하여 공급하는 단계가 더 부가되는 것을 특징으로 하는 슬리브 형성방법.
    
11. 삭제

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