KR101679689B1 - 가공 장치 및 가공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 가공 장치는 케이블에서 외부에 노출된 도선를 회로 단자에 연결시키는 용접 유니트를 포함하고, 상기 케이블에는 상기 도선이 복수로 마련되며, 상기 용접 유니트는 상기 케이블의 이송 경로 상에 상기 도선의 개수만큼 마련되고, 상기 각 용접 유니트는 복수의 도선 중 상기 회로 단자에 미연결된 1개의 도선을 상기 회로 단자에 연결시킬 수 있다.

Description

가공 장치 및 가공 방법{PROCESSING DEVICE AND PROCESSING METHOD}
본 발명은 케이블을 가공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차의 각종 내부 전자 시스템의 배선용 케이블이나, 전기 전자 기기의 안테나, 센서 등의 주요 부품에 연결되어 시스템을 유용하게 사용할 수 있도록 구성하는 케이블들은 여러 종류가 사용되고 있다.
일 예로 자동차용 ABS(Anti-Lock Brake System) 센서 케이블, 즉 ABS용 휠 스피드 센서(Wheel Speed Sensor) 케이블은 일반적으로 2개의 심선으로 구성된 페어 케이블(Pair Cable)로 이루어진다. 페어 케이블의 구성을 살펴보면, 구리 등의 도체로 이루어진 두 도선이 절연체 재질의 내피로 각각 피복되어 두 가닥의 심선을 형성하고, 두 가닥의 심선은 합성수지 재질의 외피로 재피복되어 한 가닥의 센서 케이블을 형성한다.
센서 케이블에는 케이블 타이 밴드(Cable tie band)를 체결하기 위한 밴드 클립이나 고무 재질로 된 그로맷(Grommet)을 비롯하여 여러 종류의 부착물이 부착된다. 한국등록특허공보 제0847738호에는 케이블 컴팩팅 장치만 제시될 뿐 도선을 회로 단자에 연결시키는 방법에 대해서는 자세한 설명이 기재되지 않는다.
한국등록특허공보 제0847738호
본 발명은 케이블의 도선을 회로 단자에 연결시키는 가공 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 가공 장치는 케이블에서 외부에 노출된 도선을 회로 단자에 용접하는 용접 유니트를 포함하고, 상기 회로 단자는 도선에 끼워지는 하우징에 설치될 수 있다.
본 발명의 가공 장치는 케이블에서 외부에 노출된 도선를 회로 단자에 연결시키는 용접 유니트를 포함하고, 상기 케이블에는 상기 도선이 복수로 마련되며, 상기 용접 유니트는 상기 케이블의 이송 경로 상에 상기 도선의 개수만큼 마련되고, 상기 각 용접 유니트는 복수의 도선 중 상기 회로 단자에 미연결된 1개의 도선을 상기 회로 단자에 연결시킬 수 있다.
본 발명의 가공 방법은 케이블의 이송 경로 상에 복수의 용접 유니트가 등간격으로 배치되는 단계, 상기 각 용접 유니트에서 상기 케이블에 마련된 복수의 도선 중에서 선택된 1개의 도선을 회로 단자에 용접하는 단계를 포함하고, 상기 각 용접 유니트에서 선택된 도선은 서로 다를 수 있다.
본 발명의 가공 장치 및 가공 방법은 접 접촉에 의해 스팟 용접에 의해 도선을 하우징에 마련된 회로 단자에 연결시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 가공 장치 및 방법에 따르면 케이블에 마련된 도선의 개수와 동일한 수의 용접 유니트가 배치되고, 이를 통해 용접에 필요한 시간을 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 가공 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 용접 유니트에 입력되는 케이블과 하우징을 나타낸 개략도이다.
도 3은 하우징에 결합된 케이블을 나타낸 평면도이다.
도 4는 회로 단자와 도선의 배치 상태를 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 가공 장치를 구성하는 용접 유니트를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 가공 장치를 나타낸 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 가공 장치를 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시된 가공 장치에는 용접 유니트(300)가 마련될 수 있다.
용접 유니트(300)는 케이블(10)에서 외부에 노출된 도선(50)을 회로 단자(210)에 연결시킬 수 있다.
이때의 회로 단자(210)는 다양하게 마련될 수 있다. 일예로, 회로 단자(210)는 PCB 기판에 설치된 것이거나, 하우징(100)에 설치된 것일 수 있다. 이때의 하우징(100)은 도선(50)에 끼워질 수 있다.
용접 유니트(300)는 본딩 또는 용접에 의해 도선(50)과 회로 단자(210)를 연결시킬 수 있다. 본딩은 납땜 등의 접착 물질을 녹인 후 굳혀 도선(50)과 회로 단자(210)를 전기적으로 연결시키는 것일 수 있다. 용접은 도선(50) 또는 회로 단자(210)를 직접 녹인 후 굳혀 도선(50)과 회로 단자(210)를 전기적으로 연결시키는 것일 수 있다.
가공 장치의 가공 대상물은 케이블(10) 또는 회로 단자(210)일 수 있다. 케이블(10)에는 심선(40)과, 심선(40)에 피복된 외피(15)가 마련될 수 있다. 심선(40)에는 전도체인 도선(50)과, 도선(50)에 피복된 내피(45)가 마련될 수 있다.
케이블(10)에서 외부로 노출되는 요소는 보통 외피(15)이다. 따라서, 외피(15) 및 내피(45)에 의해 가려진 도선(50)을 외부에 노출시키기 위해서 외피(15) 및 내피(45)를 도선(50)으로부터 박리시킬 필요가 있다.
이를 위해 본 발명의 가공 장치에는 절단 유니트(미도시)가 마련될 수 있다.
절단 유니트는 케이블(10)을 구성하는 외피(15) 또는 심선(40)의 내피(45)를 절단할 수 있다.
경우에 따라 절단 유니트에 의해 내피(45)가 박리된 상태의 도선(50)은 용접 등에 적합하지 않을 수 있다.
일예로, 하나의 도선(50)은 복수의 필라멘트 가닥으로 구성될 수 있다. 필라멘트는 도선(50)을 구성하는 최소 단위로, 전기를 흐를 수 있는 도체를 포함할 수 있다. 하나의 도선(50)은 하나의 필라멘트로 구성되거나, 복수의 필라멘트로 구성될 수 있다. 이때, 각 필라멘트 가닥이 정리되지 않은 경우라면, 용접 유니트(300)에 의한 가공시 일부 필라멘트 가닥이 다른 도선(50)에 접촉될 수 있다.
또한, 일반적으로 도선(50)의 단면은 원형을 유지할 수 있다. 원형 단면의 도선(50)은 회로 단자(210)에 접촉할 때, 선 접촉 상태를 유지할 수 있다. 선 접촉된 도선(50)과 회로 단자(210) 간의 연결은 면 접촉된 소자 간의 연결과 비교하여 견고하게 이루어지지 않을 가능성이 높다.
이와 같이 하나의 도선(50)이 복수의 필라멘트로 구성된 경우에 예상되는 문제 또는 원형 단면의 도선(50)에 의해 예상되는 문제를 해소하기 위해 본 발명의 가공 장치에는 단조 유니트(미도시)가 마련될 수 있다.
단조 유니트는 도선(50)을 판 형상의 도판으로 가공할 수 있다. 이에 따르면 용접 유니트(300)는 원형 단면의 도선(50) 대신 직사각형 단면의 도판을 용접할 수 있다.
단조 유니트에는 도선(50)을 가열하는 가열부(미도시) 및 가열된 도선(50)을 가압하는 가압부(미도시)가 마련될 수 있다.
가열부 및 가압부에 의해 복수의 필라멘트는 한 덩어리의 도판을 형성할 수 있다. 즉, 도판은 일체의 부재로 이루어진 상태가 되는데, 이를 위해 가열부는 흐물흐물한 소위 젤 상태가 되도록 필라멘트를 가열할 수 있다. 젤 상태의 필라멘트는 가압부의 압력에 의해 다른 필라멘트에 하나로 합쳐질 수 있다.
복수의 필라메트가 일체의 재질로 이루어진 도판과 유사하게 형성됨으로써, 단조 유니트를 거친 케이블(10)은 각 필라멘트의 이탈에 의한 합선 문제를 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 도판에서 넓은 부위를 기판에 접촉시킬 수 있으므로, 회로 단자(210)에 도선(50)을 용이하게 본딩 또는 용접시킬 수 있다.
이와 같이 단조 유니트에서 가공된 케이블(10)의 도판은 용접 유니트(300)에 의해 회로 단자(210)에 연결될 수 있다. 물론, 이와 다르게 용접 유니트(300)는 원형 단면의 도선(50)을 그대로 회로 단자(210)에 연결시킬 수도 있다. 또한 복수의 필라멘트 가닥을 갖는 도선(50) 역시 회로 단자(210)에 직접 연결시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 용접 유니트(300)에 입력되는 케이블(10)과 하우징(100)을 나타낸 개략도이고, 도 3은 하우징(100)에 결합된 케이블(10)을 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3에서는 도선(50)이 단조 유니트에 의해 복수의 필라멘트 가닥이 하나의 덩어리로 합쳐지고, 판 형상으로 가공된 상태가 개시된다. 또한, 회로 단자(210)는 하우징(100)의 일측에 장착되는 홀 소자(200)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이때의 홀 소자(200)는 다양한 회로 소자로 변경될 수 있다.
참고로, 본 발명의 가공 장치에서 출력되는 하우징 및 케이블은 자동차의 바퀴 회전수를 측정하는 센서로 사용될 수 있다.
내피(45)로 피복된 심선(40) 및 상기 심선(40)을 감싸는 절연 재질의 외피(15)를 포함하는 케이블(10)이 하우징(100)의 일측에 장착되고, 상기 내피(45)를 탈피한 도선(50)이 연결되는 홀 소자(200)가 하우징(100)의 타측에 장착될 수 있다.
일 실시예로서, 심선(40)이 삽입되는 심선 삽입 구멍(145)이 하우징(100)에 마련된다. 심선 삽입 구멍(145)으로부터 심선(40)의 이탈을 방지하도록 하우징(100)의 양 측벽(130)의 일부를 연결하는 심선 홀더(140)가 하우징(100)에 마련될 수 있다. 심선 홀더(140)는 심선(40)이 하우징(100)으로부터 이탈되지 않게 하고 심선(40)이 홀 소자(200)를 향해 정확한 방향으로 연장되도록 유도할 수 있다.
심선(40)이 적어도 두 가닥 이상으로 분기될 때 각각의 심선(40)이 벌어져 꼬이지 않도록 하우징(100)의 바닥면으로부터 스태킹용 돌기(150)가 돌출될 수 있다.
스태킹용 돌기(150)는 심선 삽입 구멍(145)을 반으로 갈라 각각의 심선(40)이 좌측 및 우측으로 분기될 수 있게 한다. 스태킹용 돌기(150)는 심선 삽입 구멍(145)에 심선(40)이 삽입 완료된 후 심선(40)을 누르는 방향으로 열 융착될 수 있다. 이를 핫 스태킹(hot stacking)이라고 부른다. 스태킹용 돌기(150)의 핫 스태킹이 완료되면 심선(40)은 하우징(100)의 바닥 및 측면에 완전히 밀착된다.
보스(110)는 하우징(100)의 측벽(130)에 돌출된다. 보스(110)는 자동차 등의 대상물에 하우징(100)이 용이하게 설치되도록 가이드할 수 있다. 이때, 보스(110)와 하우징(100)은 다른 재질 또는 서로 다른 시간에 성형될 수 있다. 이로 인해 그 연결 부분에 미세한 틈이 있을 수 있고, 이 틈을 통하여 물이 유입될 수 있다. 이를 방지하기 위한 특수한 방수 구조로서 보스 날개(120) 및 밀폐 홈(125)이 마련될 수 있다.
보스 날개(120)는 보스(110)의 외주 방향으로 돌출될 수 있다.
보스 날개(120)와 하우징(100)의 측벽(130) 사이는 이격되며, 이격된 틈은 밀폐 홈(125)에 해당된다. 밀폐 홈(125)은 보스 날개(120)의 배면과 하우징(100)의 측벽(130)을 서로 이격시킴으로써, 하우징(100)의 측벽(130)과 상기 보스 날개(120)의 배면 사이에 형성되는 밀폐 홈(125)을 형성한다.
누수된 물이 보스(110)와 하우징(100)의 연결 부위의 미세한 틈으로 유입되기 위해서는 보스(110)의 단부를 타고 내려와 보스 날개(120)와 밀폐 홈(125)를 거쳐야 한다. 이렇게 누수가 흐르기는 쉽지 않으므로 방수 효과가 증대될 수 있다.
설령, 누수된 물이나 이물질이 보스 날개(120) 정면의 타고 넘었다고 가정하더라고, 보스 날개(120) 배면에서 다시 경로가 꺾여서 밀폐 홈(125)을 구불구불 지나야 비로소 회로 단자(210)와 도선(50)의 용접 부분까지 침투할 수 있으므로 보스 날개(120) 배면의 밀폐 홈(125) 구조는 보스 날개(120) 정면의 외주 돌출 구조와 함께 이중 누수 차단 기능을 한다.
도시되지 않은 비교 실시예로서, 보스 날개(120) 또는 밀폐 홈(125)이 없는 경우, 외부에서 유입되는 물 또는 이물질이 보스(110)와 측벽(130) 사이에 직선 방향으로 형성된 틈을 따라 유입될 수 있으므로 누수 가능성을 확실하게 차단할 수 없다.
한편, 회로 단자(210)와 열간 단조된 납작한 도선(50)의 전기적 접촉성과 기계적 연결성을 강화시키기 위하여 용융점이 낮은 납땜이 아니라 스팟(spot) 용접을 행할 필요가 있다. 용접 수단으로서, 하우징(100)은, 도선(50) 및 회로 단자(210)의 연결을 위한 용접봉이 삽입되도록 홀 소자 단자(210)와 도선(50)이 대면되는 위치에 천공되는 용접용 구멍(160)을 포함한다.
다시 도 1로 돌아가서, 하우징(100)에 끼워진 도선(50)을 용접 유니트(300)로 입력시키기 위해 팔레트(400)가 이용될 수 있다.
케이블(10) 및 도선(50)은 플렉시블한 성질에 따라 자유롭게 휘어질 수 있다. 이러한 성질에 따르면 도선(50)에서 초기 설계된 위치를 용접하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 용접 유니트(300)로 입력된 케이블(10) 및 도선(50)은 고정될 필요가 있다. 팔레트(400)는 이와 같이 용접 위치에 도선(50)이 정확하게 위치하도록 가이드하기 위해 이용될 수 있다.
하우징(100)이 마련된 경우 도선(50)은 하우징(100)에 끼워져 고정될 수 있다. 따라서, 팔레트(400)는 하우징(100)의 움직임을 제한하는 것에 의해 도선(50)의 움직임을 제한할 수 있다.
하우징(100)의 움직임을 제한하기 위해 팔레트(400)에는 고정부(410) 및 이동부(430)가 마련될 수 있다.
하우징(100)이 전체적으로 도선(50)의 길이 방향을 따라 연장되는 경우, 고정부(410)는 하우징(100)의 길이 방향으로 고정될 수 있다. 이와 다르게 이동부(430)는 하우징(100)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다.
이동부(430)에는 하우징(100)의 일단이 삽입되는 제2 삽입홈(431)이 마련될 수 있다. 그리고, 고정부(410)에는 하우징(100)의 타단이 삽입되는 제1 삽입홈(411)이 마련될 수 있다. 아울러, 고정부(410)에는 하우징(100)의 타단으로부터 연장되는 케이블(10)이 삽입되는 리브(413)가 마련될 수 있다.
하우징(100)이 삽입되기 전 이동부(430)는 고정부(410)로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 하우징(100)이 제1 삽입홈(411) 및 제2 삽입홈(431)에 삽입되면 이동부(430)는 고정부(410)를 향해 이동하고, 이에 따라 하우징(100)은 길이 방향을 따라 가압될 수 있다. 이때의 가압에 의해 하우징(100)은 팔레트(400)에 고정되며, 하우징(100)에 장착된 케이블(10) 및 도선(50) 역시 팔레트(400)에 고정될 수 있다.
이와 같이 팔레트(400)에 거치된 도선(50)은 하우징(100)을 통해 그 위치가 고정되고, 용접 유니트(300)로 입력될 수 있다.
도 5는 본 발명의 가공 장치를 구성하는 용접 유니트(300)를 나타낸 개략도이다.
본딩 또는 용접에 따르면 많은 열이 도선(50)에 가해질 수 있다. 이때의 열에 의해 도선(50)에 피복된 내피(45) 또는 케이블(10)의 외피(15)가 녹을 수 있으므로, 내피(45) 또는 외피(15)가 녹지 않을 위치에 열이 가해지는 것이 좋다.
일예로, 용접 유니트(300)에 의해 용접이 이루어지는 지점은 도선(50)의 중간 지점부터 도선(50)의 끝단까지의 제1 설정 구간 L1 내에서 결정될 수 있다.
물론, 이를 위해서 회로 단자(210)는 적어도 제1 설정 구간 L1에서 도선(50)에 접촉될 수 있다. 특히, 도 4와 같이 회로 단자(210)와 도선(50)이 접촉되는 구간이 L2일 때 L1은 L2에 포함되는 것이 좋다. 이에 따르면 열이 도선(50)뿐만 아니라 회로 단자(210)를 통해서도 방열되므로 내피(45) 또는 외피(15)가 타는 현상을 방지할 수 있다.
제1 설정 구간 L1 내에서 용접이 이루어진다고 하더라도 용접 면적이 크면 많은 열이 내피(45) 또는 외피(15)로 전달될 수 있다. 용접 면적을 최소화하기 위해 용접 유니트(300)에는 도선(50) 또는 회로 단자(210) 중 적어도 하나에 점 접촉하는 용접부(310)가 마련될 수 있다.
또한, 타겟으로 한 점에 대해서만 용접이 이루어지도록 용접부(310)는 가스를 사용하지 않는 전기 용접 방식을 채택할 수 있다. 다시 말해 용접부(310)에는 도선(50) 또는 회로 단자(210)의 용접에 필요한 전력이 제공될 수 있다.
용접을 위해 도선(50)과 회로 단자(210)는 제2 설정 구간 L2에서 서로 포개어질 수 있다. 용접부(310)에는 제2 설정 구간의 제1 위치에서 도선(50)에 접촉되는 제1 용접봉(311), 제1 위치에서 회로 단자(210)에 접촉되는 제2 용접봉(312)이 마련될 수 있다. 다시 말해, xy 평면에서 제1 용접봉(311)의 위치와 제2 용접봉(312)의 위치는 일치할 수 있다.
이때, 제1 용접봉(311) 및 제2 용접봉(312)은 서로 반대 방향으로 이동할 수 있다. 일예로, 도 5에서 제1 용접봉(311)이 z축의 음의 방향을 따라 이동하면, 제2 용접봉(312)은 z축의 양의 방향을 따라 이동할 수 있다. 그리고, 제1 용접봉(311)이 도선(50)에 접촉되는 시점과 제2 용접봉(312)이 회로 단자(210)에 접촉되는 시점을 서로 동일할 수 있다. 이에 따르면 전기 용접이 확실하게 이루어질 수 있다.
하우징(100)에 의하면, 도선(50) 또는 회로 단자(210) 중 하나는 하우징(100)에 대면할 수 있다. 일예로 도 4와 같이 회로 단자(210)가 하우징(100)에 대면 접촉될 수 있다.
도 4는 회로 단자(210)와 도선(50)의 배치 상태를 나타낸 개략도이다.
도 4를 살펴보면, 회로 단자(210)가 하우징(100)에 접촉되므로, 회로 단자(210)에 제2 용접봉(312)을 접근시키기가 어려울 수 있다. 이러한 문제는 용접용 구멍(160)에 의해 해소될 수 있다.
용접용 구멍(160)은 하우징(100)에서 회로 단자(210) 또는 도선(50)이 대면하는 위치에 천공될 수 있다. 용접용 구멍(160)의 단면적은 용접부(310), 구체적으로 제2 용접봉(312)의 단면보다 클 수 있다. 이에 따르면 제2 용접봉(312)은 용접용 구멍(160)에 삽입되고, 도선(50) 또는 회로 단자(210)를 용접할 수 있다. 이 과정에서 제2 용접봉(3120이 하우징(100)에 접촉하지 않으므로, 하우징(100)이 열변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 가공 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 6에 도시된 가공 장치는 용접부(310), 구동부(330), 전력부(350), 감지부(370) 및 제어부(390)를 포함할 수 있다.
용접부(310)는 도선(50) 또는 회로 단자(210)에 접촉하고, 회로 단자(210)에 도선(50)을 용접할 수 있다.
구동부(330)는 용접부(310)를 이동시키는 요소일 수 있다. 구동부(330)에 의해 용접부(310)는 z축 자유도만 가질 수 있다. 물론, 다른 자유도가 추가되어도 무방하나, 간소한 구성을 위해 용접부(310)는 z축 자유도만 가지면 충분하다.
전력부(350)는 용접부(310)에 전력을 제공할 수 있다. 전력부(350)는 용접부(310)가 도선(50) 또는 회로 단자(210)에 접촉한 상태 또는 접촉하기 직전에 전력을 제공할 수 있다.
감지부(370)는 용접부(310)의 이동 경로 상에 도선(50)이 존재하는지 여부를 감지할 수 있다.
제어부(390)는 감지부(370)의 감지 결과에 따라 구동부(330) 및 전력부(350)를 제어할 수 있다. 일예로, 감지부(370)에 도선(50)이 초기 설계 위치에 배치된 것이 감지되면, 제어부(390)는 용접부(310)가 도선(50) 또는 회로 단자(210)에 가까워지는 방향으로 이동하도록 구동부(330)를 제어할 수 있다. 그리고, 용접부(310)가 설정 위치에 도달하면 전력부(350)를 제어하여 용접부(310)에 전력이 공급되도록 할 수 있다.
한편, 도 2와 같이 하나의 케이블(10)에 복수의 도선(50)이 마련된 경우, 용접 유니트(300)는 복수의 도선(50) 중 선택된 1개의 도선(50)만 용접할 수 있다. 이와 같이 하는 이유는 생산 속도를 개선하기 위한 것이다.
이에 대해서 구체적으로 설명한다.
도 1로 돌아가서, 본 발명의 가공 장치를 구성하는 용접 유니트(300)는 다양한 연결 방식을 통해 케이블(10)에서 외부에 노출된 도선(50)을 회로 단자(210)에 연결시킬 수 있다.
이때, 케이블(10)에는 도선(50)이 복수로 마련될 수 있다.
이 경우, 케이블(10)에 마련된 복수의 도선(50)은 하나의 용접 유니트(300)에서 모두 회로 단자(210)에 연결될 수 있다.
일예로, 케이블(10)에 2개의 도선(50)이 마련된 경우 각 도선(50)에 맞춰 하나의 용접 유니트(300)에는 2개의 제1 용접봉(311)과 2개의 제2 용접봉(312)이 마련될 수 있다. 이에 따르면 모든 도선(50)을 한 번에 가공할 수 있다. 즉, 하나의 용접 유니트(300)에는 용접부(310)가 복수로 마련될 수 있다.
그런데, 도선(50)의 용접에 소모되는 전력이 많을 수 있다. 따라서, 하나의 용접 유니트(300)로 제공되는 전력이 제한된 경우 모든 용접부(310)를 동시에 구동시키지 못할 수 있다.
이 경우 하나에 용접 유니트(300)에 마련된 복수의 용접부(310)를 번갈아 구동시킬 수 있다. 다만, 이 경우 작업 시간이 도선(50)의 개수만큼 증가할 수 있다.
일예로, 특정 용접 유니트(300)에서 5초의 시간 동안 1개의 도선(50)을 용접하는 경우, 해당 용접 유니트(300)에서 2개의 도선(50)을 번갈아 용접하려면 10초의 시간이 필요하다. 결과적으로 10초 간격으로 용접이 완료된 하우징(100) 및 케이블(10)을 획득할 수 있다. 이는 고속 생산을 지향하는 작업 설비 분야에서 매우 불합리하다.
이러한 문제를 해소하기 위해 하나의 케이블(10)에 복수의 도선(50)이 마련된 경우, 용접 유니트(300)는 케이블(10)의 이송 경로 상에 도선(50)의 개수만큼 마련될 수 있다. 그리고, 각 용접 유니트(300)는 복수의 도선(50) 중 회로 단자(210)에 미연결된 1개의 도선(50)을 회로 단자(210)에 연결시킬 수 있다.
일예로, 하나의 케이블(10)에 2개의 도선(50)이 마련된 경우, 도 1과 같이 케이블(10)의 이송 경로 상에 2개의 용접 유니트(300)가 배치될 수 있다.
상류에 배치된 용접 유니트(300)는 2개의 도선(50) 중 하나를 1개의 회로 단자(210)에 연결하고, 하류에 배치된 용접 유니트(300)는 나머지 하나를 다른 회로 단자(210)에 연결할 수 있다. 이때, 각 용접 유니트(300)의 작업 시간은 5초이다. 결과적으로, 2개의 도선(50)이 모두 용접된 하우징(100)이 출력되는 시간은 5초이다.
만약, 하나의 용접 유니트(300)에서 2개의 도선(50)을 모두 가공할 경우 10초마다 용접이 완료된 하우징(100)이 출력되는 것과 비교하여 2배의 속도 증가를 가져올 수 있다.
물론, 복수의 용접 유니트(300)를 배치함으로써 생산 라인이 길어질 수 있으므로, 위 구성은 특별한 경우에 적용되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 위에서 언급한 특별한 경우란 하나의 용접 유니트(300)에 A의 전력이 공급되고, 해당 용접 유니트(300)에서 1개의 도선(50)을 회로 단자(210)에 용접하는데 B의 전력이 소모될 때, A가 B보다 크고 2B보다 작은 경우일 수 있다.
도 1의 가공 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 이때, 가공 장치의 동작은 본 발명의 가공 방법일 수 있다.
먼저, 케이블(10)의 이송 경로 상에 복수의 용접 유니트(300)가 등간격으로 배치된다. 이에 따르면 각 용접 유니트(300)) 간의 간격만큼 케이블(10)을 이동시키고, 모든 용접 유니트(300)를 동시에 구동시킬 수 있다.
각 용접 유니트(300)는 케이블(10)에 마련된 복수의 도선(50) 중에서 선택된 1개의 도선(50)을 회로 단자(210)에 용접할 수 있다. 용접에 의해 도선(50)은 회로 단자(210)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 각 용접 유니트(300)에서 선택된 도선(50)은 서로 다를 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10...케이블 15...외피
20...센서부 22...케이스
25...부쉬 30...부착물
40...심선 45...내피
50...도선 100...하우징
110...보스 120...보스 날개
125...밀폐 홈 130...측벽
140...심선 홀더 145...심선 삽입 구멍
150...스태킹용 돌기 160...용접용 구멍
200...홀 소자 210...회로 단자
300...용접 유니트 310...용접부
311...제1 용접봉 312...제2 용접봉
330...구동부 350...전력부
370...감지부 390...제어부
400...팔레트 410...고정부
411...제1 삽입홈 413...리브
430...이동부 431...제2 삽입홈

Claims (11)

  1. 케이블에서 외부에 노출된 도선을 하우징에 설치된 회로 단자에 용접하는 용접 유니트;를 포함하고,
    상기 하우징의 일측에는 상기 케이블이 삽입되는 심선 삽입 구멍, 상기 심선 삽입 구멍으로부터 상기 케이블의 이탈이 방지되도록 상기 심선 삽입 구멍을 형성하는 상기 하우징의 양 측벽의 일부를 연결하는 심선 홀더가 마련되고,
    상기 케이블이 상기 하우징의 바닥, 상기 하우징의 양 측벽, 상기 심선 홀더에 의해 형성된 폐곡선에 끼워진 상태에서 상기 도선은 상기 하우징의 타측을 향해 연장되며,
    상기 하우징의 타측 바닥면 상에 상기 회로 단자가 설치되고,
    싱기 하우징의 타측을 향해 연장된 상기 도선은 상기 회로 단자에 포개어지며,
    상기 하우징의 타측 바닥면에는 상기 회로 단자에 대면되는 위치에 천공되는 용접용 구멍이 마련되고,
    상기 용접 유니트에는 상기 용접용 구멍에 삽입되고, 상기 회로 단자에 상기 도선을 용접하는 용접부가 마련되며,
    상기 용접부가 상기 하우징에 비접촉되도록 상기 용접용 구멍의 단면적은 상기 용접부의 단면적보다 크게 형성된 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도선을 판 형상의 도판으로 가공하는 단조 유니트;를 포함하고,
    상기 용접 유니트는 회로 단자에 상기 도판을 용접하는 가공 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도선은 상기 케이블에 포함된 심선으로부터 노출되고,
    상기 용접 유니트에 의해 용접이 이루어지는 지점은 상기 도선의 중간 지점부터 상기 도선의 끝단까지의 제1 설정 구간 내에서 결정되는 가공 장치.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 회로 단자는 적어도 상기 제1 설정 구간에서 상기 도선에 접촉되는 가공 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도선과 상기 회로 단자는 서로 포개어지고,
    상기 용접 유니트에는 상기 도선에 접촉되는 제1 용접봉, 상기 용접용 구멍을 통해 상기 회로 단자에 접촉되는 제2 용접봉이 마련되고,
    상기 제1 용접봉 및 상기 제2 용접봉은 서로 반대 방향으로 이동하며,
    상기 제1 용접봉이 도선에 접촉되는 시점과 상기 제2 용접봉이 상기 회로 단자에 접촉되는 시점은 서로 동일한 가공 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 케이블에는 복수의 도선이 마련되고,
    상기 용접 유니트는 상기 복수의 도선 중 선택된 1개의 도선만 용접하는 가공 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 케이블에는 상기 도선이 복수로 마련되며,
    상기 용접 유니트는 상기 케이블의 이송 경로 상에 상기 도선의 개수만큼 마련되고,
    상기 각 용접 유니트는 복수의 도선 중 상기 회로 단자에 미연결된 1개의 도선을 상기 회로 단자에 연결시키는 가공 장치.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제9항에 있어서,
    상기 용접 유니트에는 A의 전력이 공급되고,
    상기 용접 유니트에서 상기 1개의 도선을 상기 회로 단자에 연결하는데 B의 전력이 소모될 때, A는 B보다 크고 2B보다 작은 가공 장치.
  11. 삭제
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