KR101700991B1 - 연결케이블을 제조하기 위한 장치와 방법 - Google Patents

Abstract

전기케이블(10)의 단부들을 제조하기 위한 장치로서, 적어도 하나의 단부에 인젝션 모울딩하기 위한 섹션(B)과, 케이블의 하나의 단부에 전기적 연결부재를 적용하기 위한 수단을 포함하는 제1섹션(A), 선택적으로 케이블의 나머지 단부에 추가적인 전기적 연결부재를 적용하기 위한 제2섹션, 및 장치로부터 배출하기 전에 케이블을 시험하기 위한 수단(5)을 포함하고서, 모든 제조 섹션에서 케이블의 양쪽 단부를 위한 보유지지 수단과, 하나의 섹션의 보유지지 수단으로부터 다음 섹션의 보유지지 수단으로 단부들을 이동하기 위한 수단(25)이 또한 구비된다. 모울딩 섹션은, 그와 함께 원주를 따라을 회전할 수 있는 플랫폼(4)상에 장착된 각 모울드를 위한 주입기(6)를 갖는 복수의 모울드(3)를 포함한다.

Description

연결케이블을 제조하기 위한 장치와 방법{An apparatus and a process for producing connecting cables}

본 발명은, 연결케이블을 제조하기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 적어도 하나의 연결단부를 갖는 유연한 전기케이블의 길이의 적어도 한쪽 단부에서 연결부재들을 오버모울딩하고 또 제조하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.

본 기재에서, 용어 '연결케이블'은, 특히 한쪽 또는 양쪽 단부에서 연결수단, 특히 전기적 연결과 결합된, 또 그 단부를 오버모울딩(overmoulding)함으로써 얻어진 열가소성재료로 된 부위와 결합된 2개의 단부들 중의 적어도 하나를 갖는 케이블, 특히 전기케이블을 나타내는 것으로 생각된다. 이하의 기재에서, 설명의 간략화를 위하여 전기케이블에만 참조부호가 부여된다.

용어 '오버모울딩'은, 일반적으로 전기적 연결수단과 결합된 케이블의 단부를 인젝션 모울드 내에 위치시키고, 또 예컨대 케이블 마개(gland)에서와 같이 이들이 안전하게 사용되거나 또는 이들을 체결하기 위한 기하학적 형상을 만들기 위하여 상기 단부에 대응하여 연결수단의 부위를 덮기 위하여 금형 내로 열가소성 재료를 주입하는 것을 제공하는 공정으로 생각된다.

예컨대, 전기케이블 상의 플러그의 제조에서, 플러그의 접점을 구성하고 또 인서트를 형성하는 금속부재들은 케이블의 전기와이어에 연결되고 또 그 다음, 인서트가 원하는 위치에 유지되고 또 플러그에 외부 형상 및 최종 기능을 부여하도록 열가소성 재료로 오버모울딩된다.

특히, 본 발명에 따른 장치는, 커넥터와, 플러그 및 전기케이블의 단부 위에 유사한 부재들을 모울딩하는 것에 관한 것이다.

본 발명은 또한 상기에서 형성된 연결케이블의 단부들을 오버모울딩하기에 적절한 특별한 인젝션 모울딩(injection moulding) 프레스에 관한 것이다.

케이블의 단부에 전기적 연결부위를 체결하기 위한 수단을 갖는 전기케이블의 단부를 제조하기 위한 장치와 케이블의 한쪽 또는 양쪽 단부를 오버모울딩하기 위한 인젝션 프레스가 당해기술 분야에서 알려져 있다. 이러한 프레스는, 복수의 캐비티 또는 압인(impression)이 갖춰진 모울드가 구비되고, 대응하는 복수의 케이블의 단부들이 인젝션 오버모울딩을 위하여 삽입된다. 환언하면, 종래 시스템의 장치는, 다수의 압인을 갖는 대형 모울드를 갖고, 전기적인 연결부재와 결합된 전기케이블의 대응하는 갯수의 단부가 삽입된다. 열가소성 수지가 예컨대, 플러그 또는 소켓을 형성하기 위하여 이들 단부 위에 주입된다.

이들 프레스 상에서는, 가공되어야할 케이블의 단부가 일반적으로 수작업에 의하여 삽입되고 또 재료의 주입 및 고화 후에, 모울드로부터 케이블의 제거 및 오버모울딩된 케이블의 시험이 또한 수작업으로 수행되어, 제조공정에서 속도 및 효율을 저하시킨다.

오버모울딩할 케이블 헤드의 적재 및 오버모울딩된 케이블의 방출이 자동으로 수행되는 장비가 또한 알려져있으나, 이 장치는 완성된 제품에 대한 모든 시험이 제조단계 동안에 수행되는 것을 여전히 허용하지 않아서, 제품품질에 해를 준다.

시험단계는, 고화된 열가소성 재료로부터 인서트 또는 케이블의 부위의 후속적인 이탈과 함께 케이블의 단부가 열가소성 재료의 가압된 주입 동안에 모울드 내로 이동하지 않는 지를 점검하는 것으로 구성된다. 모울드 내에서 인서트 또는 케이블 자체의 이동은, 케이블 내부의 도전체 와이어와 오버모울딩된 연결부재 사이의 전체 또는 부분적인 손실을 야기할 수도 있어, 이를 사용할 수 없게 만들고; 이러한 이유로 전기적인 시험이 케이블에 대하여 또한 수행되어, 정확한 동작을 점검하기 위하여 가전기구에 전원을 가할 때 이송되는 전류에 동일한 조건을 부여한다.

이는, 전기회로가 폐쇄되었는지를 점검하고 또 케이블과 커넥터 및/또는 그 단부에서 오버모울딩된 플러그 및 소켓의 기능을 확인하기 위하여, 케이블의 개별적인 도전체의 양쪽 단부를 전류 발생기에 연결함으로써 수행된다.

공지된 장치들의 결점은, 생산 사이클를 방해하지 않고는 자동적으로 이러한 시험을 할 수 없다는 것이다.

공지된 장치들의 추가적인 결점은, 2개의 케이블 단부를 함께 가공하기가 아주 어렵거나 또는 실질적으로 불가능하다는 것이다: 사실상, 이러한 장치들에서, 모울드 형상의 균형있고 정확한 충전조건들 때문에, 원칙적으로 서로 다른 치수 및 기하구조를 갖는 캐비티에 동일한 재료를 주입하는 것이 가능하지 않다. 이 경우, 케이블의 제1단부를 먼저 모울딩하고 또 그 후에 제2모울드로써 제2단부를 모울딩하는 것이 필요하다.

따라서, 상기 논의된 문제점들을 해결하고 또 전기 케이블의 제조 비용 및 시간을 감소하는 장치 및 제조방법을 제공할 필요성이 대두된다.

본 발명의 목적은, 연신되고 또 유연한 부재의 적어도 한쪽 단부를 오버모울딩함으로써 전기케이블의 제조를 위한, 특히 전기케이블의 단부들에 플러그와, 소켓, 커넥터 및 그와 같은 것의 오버모울딩을 수행하여, 공지된 기술의 문제점들을 극복하고 또 유연한 부재의 모든 제조단계들이 연속적으로 또 중단없이 수행될 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명의 하나의 목적은, 케이블의 단부의 준비, 모울딩 및 후속시험이 연속적이고 또 자동적으로 수행되어, 즉 케이블 헤드들을 오버모울딩하기 위하여 모을 필요가 없고 또 후속 시험을 할 수 있도록 오버모울딩된 케이블을 하나씩 뽑아낼 필요가 없는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적들은, 청구항 1항에 따른 장치와, 청구항 7항에 따른 전기케이블 단부의 제조방법 및, 청구항 13항에 따른 프레스에 관한 본 발명에 의하여 달성된다.

본 발명에 따른 장치에서, 제조하고자하는 케이블의 단부들은, 생산의 모든 단계동안 및 단부의 준비로부터 모울딩 및 최후 시험 동안 동안 장치의 모든 스테이션에서 보유지지 수단에 의하여 특정한 또 공지된 위치(미리 설정된 위치)에 유지된다. 용어 "특정한 또 공지된"은, 케이블 제조의 여러 단계 동안에 2개의 케이블 단부가 자신의 보유지지 수단에 의하여 항상 결합되된 것; 특히, 인젝션 모울딩 단계 동안에 케이블의 한쪽 단부는 모울드 내에 또 케이블의 다른 쪽 단부는 그리퍼 또는 유사한 보유지지 수단에 의하여 고정되어, 2개의 단부가 공지된 위치에 위치하고 또 취급에 의하여 수집될 수 있으며 양쪽 단부가 공정처리 및 시험을 위하여 모울딩 스테이션으로부터 후속 스테이션으로 이동할 수 있도록 된다.

바람직한 실시예에 따르면, 장치는 단일 압인 모울드들과 결합된 회전 인젝션 프레스를 포함하고, 각 모울드는 회전가능한 플랫폼에 의하여 모울드와 함께 회전하는 자신의 주입기가 구비된다.

본 발명의 추가적인 관점에 따르면, 모울드는, 가이드를 따른 반쪽 모울드의 이동에 따라 모울드의 개방 및 폐쇄동작을 수행하기 위하여, 상기 회전가능한 플랫폼에 고정된 가이드 상에서 슬라이딩하고 또 이를 구속하고 또 플랫폼의 외부를 향하여 서로 벌어지게 위치된 2개의 반쪽 모울드를 포함한다.

이러한 구성에서, 모울드는 2개의 반쪽 모울드를 위한 이송부재를 또한 포함하고, 모울딩 위치, 즉 주입기 아래에 자신을 잠그기(locking) 위한 수단을 갖는다. 이송부재는, 폐쇄된 모울드 내에 케이블의 단부를 위한 보유지지 수단의 구비를 고려하고, 또 따라서 상기 이송수단의 일부가 모울드 자체의 캐비티의 벽의 일부를 형성한다.

본 발명의 추가적인 관점에 따르면, 주입기는 가소화(plasticization) 실린더와, 주입실린더, 주입 스크류 및 이 주입 스크류용 제어모터를 포함하고, 상기 모든 구성부품들은 서로에 대하여 동축상으로 배열된다.

본 발명은 또한 청구항 13항에 따른 인젝션 모울딩 프레스에 관한 것이다.

본 발명의 추가적인 주제는 청구항 16항에 다른 적어도 하나의 오버모울딩된 단부가 구비된 커넥터 케이블이다.

본 발명은 많은 이점을 제공한다.

제조하고자 하는 케이블의 양쪽 단부를 모든 스테이션에서 특정한 위치에 유지하기 위한 수단의 존재는, 모든 단계들이 자동화되고 또 제조장치 상에서 직접 시험단계를 수행하는 것을 허용한다. 사실상, 특히 전기케이블의 생산의 경우, 일단 모울딩이 이루어지면 양쪽 단부를 잘 형성된 위치에 갖출 수 있도록 함으로써, 2개의 단부의 위치에 대한 대응하는 위치에 배치된 접점에 의하여 자동적인 시험을 수행하고 또 그리하여 전기회로를 폐쇄함으로써 케이블의 기능을 체크하는 것이 가능하다.

다음으로, 모울드 자체와 함께 회전하는 대응하는 주입기가 존재하는 회전하는 프레스의 채택은, 모울딩 단계를 간소화하는 것을 가능하게 하는바, 왜냐하면 이는 각 개별적인 케이블의 자동적인 모울딩 공정을 허용하고, 다중 압인 모울딩장치의 전형적인 케이블의 모으기 및 후속적인 케이블의 하나씩 뽑기를 생략하기 때문이다. 나아가서, 복수의 작고 가벼운 단일 모울드, 환언하면 단지 하나의 캐비티 또는 압인을 갖는 모울드의 존재는, 손으로 또 리프팅 장비가 없이 각 단일 모울드를 독립적으로 교환할 가능성을 허용하고, 그리하여 장치를 위한 높은 범용성을 달성하는바, 왜냐하면 모울드를 교환함으로써 동일한 회전가능한 플랫폼 상에서 다른 압입들을 사용하는 것이 가능하기 때문이다.

이는 열가소성 재료의 모울딩 작동을 차별화하는 것을 가능하게 하는바; 예컨대 다른 모울드에 다른 재료(다른 폴리머 또는 다른 색상을 사용하여) 그리고 다른 양의 재료를 사용하는 것이 가능하다. 본 발명으로써, 동일한 장치 상에서 예컨대 소켓과 플러그와 같은 달리 오버모울딩된 헤드부 및 말단부를 갖는 케이블을 제조하는 것이 가능하여, 장치로부터의 배출 시에 완성되고 또 이미 시험된 제품을 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 장치의 개략 평면도이다.
도 2는, 본 발명에 따른 장치의 모울딩 스테이션의 부분 사시도이다.
도 3은, 모울딩 스테이션의 모울드 및 결합된 주입기를 상세히 도시한다.
도 4는, 개방위치 및 폐쇄위치에 있는 모울딩 스테이션의 2개의 모울드를 상세히 도시한다.
도 5는, 도 4의 모울드의 상면도이다.
도 6은, 본 발명에 따른 주입기의 개략적인 사시도이다.
도 7은, 본 발명에 따른 방법에 의하여 얻어진 연결케이블의 오버모울딩된 단부의 상면도이다.

도 1은, 연신되고 또 유연한 부재, 바람직하기에는 전기 케이블(10)의 제조(오버모울딩)의 장치(1)의 가능한 실시예의 부분적인 개략 평면도를 도시한다. 장치(1)는, 케이블의 단부들의 적어도 하나를 준비하기 위한 제1섹션 A와, 케이블의 적어도 하나의 단부 위에 열가소성 재료가 주입되는 모울딩 섹션 B, 및 섹션 A에서 가공되지않은 단부에 추가적인 가공이 수행되는 섹션 C를 포함한다. 본 발명에 따른 장치(1)는, 장치로부터 배출하기 전에 케이블(10)들을 시험하기 위한 수단과, 모든 가공 스테이션에서 케이블의 양쪽 단부를 위한 보유지지 수단 및, 하나의 섹션의 보유지지 수단으로부터 다음 섹션의 보유지지 수단으로 상기 단부들을 이동하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

언급된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는, 전기 또는 다른 연결케이블의 단부를 오버모울딩하기 위하여, 또 특히 도 1에서 U자 형상이고 참조부호 10으로 표기되어 간단한 방식으로 나타내어진 복수의 전기케이블의 한쪽 단부에 플러그와, 소켓, 커넥터 및 유사한 부재를 오버모울딩하기 위하여 사용된다.

공급섹션 A에서, 전기 케이블의 한쪽 또는 양쪽 단부가 모울딩하기 위하여 준비되고, 또 특히 소켓 또는 커넥터의 인서트는 케이블의 내부로부터 돌출하는 전체 와이어에 연결된다.

도 2-6을 참조하여 이하에서 더욱 상세히 기재될 모울딩 섹션 B에서, 준비된 케이블 단부들은 모울드 내에 위치되고 또 열가소성 재료가 주입되며, 이는 플러그 또는 전기 커넥터의 몸체를 형성하기 위하여 인서트를 매립하고 또 고화된다.

모울딩 후, 배출섹션 C에서 케이블들이 체크되고 또 시험된다. 만일 필요하다면, B에서 모울딩되지 않은 단부는 C에서 추가로 가공된다. 어떠한 경우에도, 마무리된 케이블을 시험하기 위한 수단이 구비되고, 이들 수단은 참조부호 5로 표시된다.

전기케이블 상에 오버모울딩된 단자와 소켓 및 커넥터들의 경우에, 시험은, 가공된 케이블의 양쪽 단부가 전류가 공급되는 도전체와 접촉하도록 위치되어 전기회로의 폐쇄 및 따라서 케이블의 정확한 기능을 체크하는 것을 허용하는 단계을 고려한다.

본 발명에 따른 장치는, 단부의 단지 한쪽이 가공될 때라도, 또 따라서 제조공정의 모든 단계, 즉 케이블 단부의 준비를 위한 이송 스테이션으로부터, 모울딩 동안 및 마지막 시험단계에서, 장치의 모든 스테이션에서 미리 설정된 위치에 양쪽 케이블 단부를 보유지지 및 유지하기 위한 수단을 포함한다. 전체 공정 동안 및 장치의 모든 스테이션에서 양쪽 케이블 단부를 미리 설정된 위치에 위치하도록 하는 것은, 제조속도가 증가되고 또 장치의 하나의 섹션으로부터 다른 섹션으로 케이블을 이동시키는 복수의 로봇 D, 또는 대등한 자동화 수단으로 공정을 자동화하는 것을 유리하게 허용한다.

사실상, 반복적인 미리 설정된 위치에 있는 케이블(10)의 양쪽 단부를 장치의 모든 섹션 A, B, 및 C에서 항상 동일하게 유지함으로써 공정의 모든 단계 동안에 케이블을 취출하고, 이송하며 또 방출할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 각 케이블(10)의 2개의 단부는, 제조공정의 모든 단계에서 일정한 미리 설정된 거리 P에 유지된다.

특히 본 발명에 따른 장치는, 케이블의 한쪽 또는 양쪽 단부 상의 단자와, 플러그 및 커넥터를 오버모울딩하는 공정의 끝부위에서, 케이블의 시험이 자동으로 또 신속하게 수행되는 것을 허용한다.

실제로, 공지된 장치에서 일어나는 것과는 달리, 케이블의 단부가 미리 설정된 위치에 유지되는 것을 허용하는 수단의 존재는, 케이블 시험이 완전히 자동으로 수행될 수 있음을 보장한다.

더 상세히, 케이블 시험을 수행하기 위하여, 케이블 단부들을 시험장치에 연결하는 것이 필요한바, 특히 전기 케이블의 시험을 취급할 때, 가공된 케이블 단부들은 회로의 폐쇄 및 따라서 케이블의 작동을 체크하는 것을 허용하는 2개의 전기 접점에 연결되어야 한다. 시험 수단은 공지 기술이다.

본 발명에 따른 장치의 섹션 C에서, 케이블들은 참조부호 5에서 시험되고 또 상술된 바와 같이, 적절한 수단에 의하여 미리 설정된 위치에 유지된 2개의 가공된 케이블 단부에 대하여 대향하며 또 대응하는 위치에 위치된 2개의 전기 접점에 연결된다.

양쪽 케이블 단부를 미리 설정된 위치에 보유지지하는 수단은, 도 3-5에 잘 도시된 한쌍의 그리퍼(25)를 포함하고, 이 그리퍼의 개방, 폐쇄동작은 바람직하기에는 자동으로 제어되고, 또 그 내부에 케이블(10)의 단부들이 고정된다.

장치의 모울딩 섹션 B는, 원주를 따라 배열된 모울드(3)내로 열가소성 재료의 주입을 위한 복수의 프레스가 구비된 회전하는 캐루셀(carousel)구조(2)를 포함한다.

도 2는, 장치의 모울딩 섹션 B의 회전가능한 구조(2)의 부분 사시도를 도시하는바, 명료성을 위하여 단지 하나의 주입기(6)가 도시된다. 언급된 바와 같이, 모울드(3)들은 회전가능한 플랫폼 또는 표면(4)의 원주를 따라 배열된다.

바람직하기에는, 도 4와 5에 상세히 도시된 모울드(3)들은, 단일 압인 또는 단일 캐비티인바, 즉 한 번에 케이블의 단지 하나의 단부만을 수용하고 또 한 번에 단지 한 조각(piece)만을 모울딩할 수 있도록 되어, 냉각시켜야할 보다 적은 양의 열가소성 재료를 갖고 있고 또 제조시간을 빨리 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 각 모울드(3)에 대하여 주입기(6)가 구비되고, 주입기는 또한 플랫폼(4)위에 장착되어, 모울드 및 대응하는 주입기가 플랫폼(4)에 의하여 원주를 따라 함께 회전식으로 이동된다.

도 2, 3 및 6에 도시된 바와 같이, 주입기(6)는 2개의 컬럼(7)과 베이스(8)의 지지로 플랫폼(4)상에 수직으로 장착된다. 주입유닛 또는 주입기(6)는, 주입 스크류(11)와, 스크류 제어모터(9), 주입실린더(12) 및 가소화 실린더(13)를 공지 방식으로 포함한다. 도시된 바와 같이, 모터(9)와, 스크류(11), 실린더(12) 및 실린더(13)는 동축상, 즉 동심상인 것이 본 발명의 특징이다. 가소화 실린더(13)의 입구에 공지 방식으로 연결된 공급호퍼(14)는, 각 주입기(6)와 결합된다. 따라서, 호퍼(14)는 자신의 주입기와 함께 이동하고, 또 자신의 축 주위로 플랫폼의 각각의 회전이 완료되면 플랫폼(4)이 그 아래에 위치하게되는 고정된 용기-분배기(도시 안 됨)로부터 열가소성 재료 또는 열가소성 입자들을 수령한다.

본 발명에 따른 모울드(3)는, 적어도 2개의 수직으로 위치된 반쪽 모울드(3a, 3b)와 2개의 반쪽 모울드와 결합하여 이들을 플랫폼(4)상에서 반경방향으로 이동시키는 이송부재(또는 캐리어)(15)에 의하여 형성된다. 도 4에서 더 상세히 도시되는 바와 같이, 반쪽 모울드(3a, 3b)는 수직으로 개방되고 또 이송부재 (15)에 의해 결합되며, 화살표 F로 표시된 반경방향을 따라 왕복이동할 수 있는 액츄에이터(16)에 의하여 제어된다.

도시된 실시예에서, 이송부재(15)는 모울드의 제3조각의 역할을 또한 갖는바, 사실상 이송부재는 열가소성 재료로 오버모울딩되어야 하는 플러그(18)의 골격의 금속핀 또는 인서트를 수용하기 위하여 2개의 시이트(seat)를 갖고; 그리하여 이송부재(15)의 상부면의 대응하는 부위는 모울드 캐비티를 형성하기 위한 제3의 반쪽 모울드 또는 인서트로서 역할을 한다.

2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)는 베이스(8)의 측면에 고정되고 또 플랫폼(4)의 외부로 벌어지는 방향으로 함께 지향된 가이드(17)의 쌍에 장착된다. 모울드(3)의 개방과 폐쇄는, 이송부재(15)에 의하여 가이드(17)를 따른 반쪽 모울드(3a, 3b)의 이동에 후속하여 이루어진다. 개방동작 동안에, 이송부재(15)는 실질적으로 반경방향으로 이동하고 또 2개의 반쪽 모울드를 외부를 향하여 밀어준다. 2개의 반쪽 모울드는 이송부재(15)에 의하여 구속되어, 예컨대 2개의 플러그(도 5)를 수용하기 위한 2개의 하우징에 의해 이송부재(15)에 대하여 가로질러 이동할 수 있고 또 서로로부터 이격되어 이동한다.

서로 이격된 이동은, 반쪽 모울드들이 쇼울더(8)에 의하여 플랫폼(4)에 고정된 가이드(17)에 의해 슬라이딩되게 구속된다는 사실에 의해 보증된다. 환언하면, 반쪽 모울드(3a, 3b)의 개방 및 폐쇄운동은, 바람직하기에는 공압식인 액츄에이터 (16)에 의해 제어된 이송부재(15)의 반경방향 변위에 의하여 얻어진다.

실제로, 2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)는 2개의 플러그(15')에 의하여 이송부재(15)상에 구속되고 또 그리하여 이송부재(15)의 반경방향(도 5에서 화살표 F)으로의 변위를 허용하는 액츄에이터(16)를 작동시킴으로써, 가이드(17)를 따른 2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)의 이동에 따라 모울드(3)를 개방 및 폐쇄하는 것이 가능하다.

바람직하기에는, 이송부재(15)의 변위는, 모울딩 섹션 B의 회전하는 플랫폼(4)의 상부표면에 구속된 2개의 가이드(20)상에서 일어난다. 도 4와 5에서 본 발명에 따른 모울딩 스테이션의 작업을 간략화하고 또 명확히 하기 위하여, 2개의 나란한 모울드(3)가 폐쇄위치에 있는 하나의 모울드(왼쪽)와 열가소성 재료의 모울딩 및 고화의 마지막에서 개방위치에 있는 다른 모울드(오른 쪽)로 도시된다.

각 테이블(10)의 양쪽 단부가 특정위치에서 또 미리 설정된 거리 P에서 고정되도록 허용하는 2개의 그리퍼(25)에 의하여 각 케이블(10)이 모울딩 섹션 B로 이송된다.

더욱 상세히, 하나의 그리퍼(25)는 2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)에 대응하여 모울딩중인 케이블의 단부를 고정하는 한편, 다른 그리퍼(25)는 임의의 경우에, 다른 쪽 단부에 대하여 특정한 또 미리 설정된 위치에서 모울드에 인접한, 가공되지않은 케이블의 다른 쪽 단부를 고정한다.

도 4와 5에 도시된 바와 같이, 2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)에서 가공될 케이블의 단부를 고정하는 그리퍼(25)는 반경방향으로 모울드(3)의 개방 및 폐쇄 변위를 따르게 되어, 모울딩공정을 통해 케이블의 단부를 지지하고 또 적절히 보유하며, 그로부터 열가소성 재료의 고화 후에 그리퍼는 모울드로부터 추출될 때까지 모울드 내에 위치된다.

2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)의 이송부재(15)는, 모울딩 위치 또는 오히려 폐쇄위치에 자신을 잠그기 위한 수단을 또한 포함한다. 실제로, 도 3-5에 도시된 바와 같이, 이송부재는 자신의 후방단부(회전하는 모울딩 스테이션의 중심에 가장 가까운 단부)에 대응하여, 회전하는 플랫폼(4)에 의하여 형성된 평면에 대하여 수직방향으로 움직일 수 있는 래치(30)를 수용하도록 형성된 시이트(32)를 구비한다.

더욱 상세히, 래치(30)는 유압 액츄에이터(31)(도 2에 도시된)에 의하여 작동되고, 모울드가 폐쇄위치에 위치할 때, 래치는 이송부재(15)의 시이트(32)와 결합하는 위치로 수직으로 이동된다.

그렇게 함으로써, 일단 모울드(3)의 폐쇄위치에 도달하면, 이송부재(15)의 반경방향으로의 변위가 저지되고, 따라서 그 내부로 열가소성 재료의 가압주입 동안에 모울드의 있을 수 있는 재개방을 방지한다.

열가소성 재료의 고화 후에, 래치(30)는 유압 액츄에이터(31)에 의하여 수직으로 위쪽으로 이동되어, 이송부재(15)의 시이트(32)외의 결합위치를 떠나게 되고 또 공압 액츄에이터(16)에 의한 이송부재의 변위가 모울드(3)를 재개방하는 것을 허용한다.

본 발명에 따른 모울딩 섹션 B에서, 모울드를 폐쇄위치에 잠그는 수단, 즉 유압 액츄에이터(31)는, 개방 및 폐쇄이동을 허용하는 수단, 즉 공압 액츄에이터 (16)으로부터 유리하게 분리된다.

이는 모울딩 단계의 품질 및 안전이 향상되는 것을 허용하고, 열가소성 재료가 모울드 내부로 주입되는 압력이, 2개의 반쪽 모울드의 부분적인 개방 또는 서로 떨어지게 이동하도록 하여, 가공된 케이블의 최종 품질을 저하시킨다.

모울딩 섹션 B의 각 모울드(3)는, 모울드를 폐쇄위치에 잠그기 위한 바람직하기에는 유압 액츄에이터(31)를 포함하는 자신의 수단과, 또 모울드 자체를 개방 및 폐쇄하기 위한 바람직하기에는 공압 액츄에이터(16)를 포함하는 수단이 구비된다.

나아가서, 모울딩 스테이션의 각 모울드(3)는, 자신의 냉각 수단; 예컨대 양쪽의 반쪽 모울드(3a, 3b)에 연결된, 도면에는 도시되지 않은, 냉각액체의 이송을 위한 파이프가 구비된다.

모울딩 섹션 B은 플랫폼(4)상에서 회전하도록 위치된 복수의 모울드(3)가 구비되기 때문에, 각 모울드의 개방과 폐쇄, 폐쇄위치에 고정, 및 냉각을 제어하기 위하여 각각 필요한 공기와, 물, 및 냉각액체를 각각의 개별적인 모울드(3)로 분배하기 위하여, 공지된 타입, 예컨대 플랫폼(4)아래에 결합된 다중 통로가 또한 구비된다.

회전하는 플랫폼(4)의 표면상에서 회전하도록 위치되고 또 각각이 열가소성 재료의 자신의 주입기(6)가 구비된 다수의 단일 압인 모울드(3)의 존재는, 케이블 제조공정의 속도 및 효율이 향상되도록 하는바, 특히 열가소성 재료의 고화에 필요한 기다림으로 야기된 공정 대기시간으로 인한 공지기술의 장치에서 발생된 문제점들이 제거되는 것을 허용한다.

실제로, 재료의 고화는 모울드의 회전동안에 또 모울드의 회전에 의하여 제공된 주기성(cycliicity) 덕분에 생긴다. 더 상세히, 모울딩 섹션 B의 프레스(2)는, 12개의 모울드 및 대응하는 주입기가 구비된다. 자동화된 케이블의 적재 및 하역동작을 수행하기 위하여 각 사이클에 전체 약 3초가 필요하기 때문에, 회전하는 테이블의 1회전에 대하여 열가소성 재료의 고화를 위하여 충분한 여유를 보장하는 시간인, 36초(12 x 3)의 전체시간이 얻어진다.

환언하면, 매 3초마다 가공된 케이블이 장치로부터 배출되고 또 모울드는 새로운 케이블을 적재하기 위하여 이용될 수 있게 된다.

그렇게 함으로써, 모울드에 새로운 케이블을 적재할 수 있기 전에 열가소성 재료의 고화시간을 기다릴 필요가 없이, 케이블 단부의 연속적인 모울딩을 수행할 수 있다.

명백하게, 모울드 및 설치된 대응하는 주입기의 갯수의 관점에서 모울딩 섹션의 사이즈에 따라 또 사용된 열가소성 재료의 고화시간에 따라, 가공될 수 있는 케이블의 숫자를 증가시킴으로써 제조사이클 시간을 추가로 감소하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 전기케이블의 단부에 대한 제조공정의 단계들 및 특히 복수의 케이블(10)의 한쪽 단부 상에 플러그(18)를 오버모울딩하는 작업이 이제 기재될 것이다.

케이블(10)은 예컨대, 로봇 아암(도시 안 됨)에 의하여 장치의 제1섹션 A에 적재되고, 또 이송되며 그리고 그리퍼(25)에 의하여 고정된다.

각 케이블(10)의 양쪽 단부는 미리 설정된 대응위치에 유지된다.

제1섹션 A에서, 각 케이블(10)의 한쪽 단부는 후속하는 열가소성 재료의 오버모울딩을 위하여 준비된다; 특히, 금속 인서트 또는 오히려 제작하고자 하는 플러그의 금속핀은 케이블의 단부에서 전기와이어에 연결된다.

케이블의 제2단부는 이송되고 또 제1단부로부터 미리 설정된 거리 P에서 그리퍼(25)에 고정된다.

케이블(10)은 제1섹션 A의 보유지지수단, 즉 그리퍼(25)로부터 예컨대 로봇 아암 D와 같은 자동화된 수단에 의하여 모울딩 섹션 B의 보유지지 수단까지 순차적으로 이동된다. 제1섹션 A로부터 도달한 각 케이블(10)의 오버모울딩될 단부는, 개방위치에서 모울드(3)내부에 위치된다(개방위치의 모울드는 도 3에 그리고 도 4와 5의 오른쪽 부위에 도시됨을 참조).

플러그 인서트의 핀들은, 이송부재(15)의 특별히 구비된 시이트, 도시되지 않은,에 삽입되고, 또 케이블의 단부는 그리퍼(25)에 의해 고정된다.

열가소성 재료를 오버모울딩하는 단계는, 가공되지 않은 케이블의 제2단부가 모울드(3)내에 위치된 제1단부로부터 미리 설정된 거리 P에서 그리퍼(25)에 고정되는 동안에, 플랫폼(4)의 회전동안에 수행된다.

다음으로, 모울드는 액츄에이터(16)의 의하여 폐쇄되는바, 이는 반경방향(도 5에서 화살표 F)으로 이송부재(15)의 이동을 허용하여, 반쪽 모울드(3a, 3b)가 가이드(17)상에서 슬라이딩하도록 한다.

그렇게 함으로써, 모울드(3)는 유압 액츄에이터(31)에 의하여 제어된 래치(30)의 수직 아래쪽으로의 이동에 의하여 이 위치에 폐쇄되고(도 4와 5의 왼쪽 부위에 도시된 위치) 또 잠가지며, 이는 이송부재(15)의 시이트(32)와의 결합위치가 이송부재(15)의 이동을 차단하기 위하여 도달되도록 한다.

다음, 열가소성 재료로 미리 적재된 주입기(6)는 컬럼(7)을 따라 수직 아래쪽으로 이동되고, 또 폐쇄위치에 있는 모울드(3)내로 열가소성 재료의 통과를 위하여 노즐(40)이 구멍(41)과 접촉하도록 더 가까이 위치된다.

열가소성 재료는 노즐(40)을 통하여 압력 하에서 주입된다.

모울드(3)내부로 열가소성 재료의 주입동안에, 플러그 인서트의 이동 가능성을 방지하기 위하여 모울드(3)는, 바람직하기에는 노즐(40)에 인접한 주입기(6)상에 위치된 도시되지 않은 핀의 삽입을 위하여 추가적인 통로(42)(도 4)가 구비된다.

그렇게 함으로써, 주입기(6)가 컬럼(7)을 따라 아래쪽으로 이동되고, 또 노즐(40)은 열가소성 재료를 주입하기 위하여 구멍(41)과 접촉하며, 핀은 모울드(3)로 또한 진입하고 또 자신과 이송부재(15)의 상부표면 사이에 플러그의 인서트를 고정하여, 압력으로 인한 가능한 이동을 방지한다.

언급된 바와 같이, 모울딩 섹션 B의 회전동안에 재료의 고화가 일어나고 또 모울드가 장치의 배출섹션 C로 케이블을 이송하기 위하여 채용된 로봇 D에 도달하기 전에 종료된다.

환언하면, 장치에 부여된 주기성은, 중단되지 않고 연속적인 모울딩이 수행되는 것을 허용한다. 사실상, 플랫폼(4)의 회전속도는, 제1로봇 D가 제1섹션 A의 모울드에 케이블을 적재하는 위치와 제2로봇 D이 한쪽 단부에 이미 플러그가 오버모울딩되고 또 고화된 케이블을 임의의 마무리 및 시험을 위하여 섹션 C로 이송하는 위치 사이에서, 모울딩공정의 모든 단계들이 일어나도록 되어있다.

모울드(3)가, 모울딩된 플러그의 제거를 위하여 제2로봇 D의 위치에 도달하기 전에, 모울드(3)가 모울딩 섹션 B에서 개방되어 케이블이 이송되는 것을 허용한다.

이를 위하여, 래치(30)가 상승되고 또 액츄에이터(16)가 작동되어, 이송부재(15)가 모울딩 섹션 B의 외부를 향하여 반경방향으로 이동되도록 한다.

그렇게 함으로써, 플러그(15')에 의하여 이송부재(15)상에 구속된 2개의 반쪽 모울드(3a, 3b)는, 벌어지는 가이드(17)를 따라 대응하는 방식으로 이동하고 또 개방위치(도 4와 5의 왼쪽부위에 도시된 위치)에 도달한다.

로봇 D은, 케이블(10)의 단부들이 모울딩 섹션 B의 보유지지 수단(25)으로부터 장치의 섹션 C의 보유지지 수단까지, 항상 양쪽 케이블 단부들을 현재위치에 유지하면서 이송되도록 허용한다.

따라서 모울드(3)는 제1섹션 A로부터 도착하는 새로운 케이블(10)로 적재되도록 준비되어, 오버모울딩이 연속적으로 또 중단없이 수행되는 것을 허용한다.

장치의 섹션 C로 이송된 케이블(10)들은, 2개의 단부가 알려진 또 미리 설정된 상호위치에 유지되기 때문에, 수단(5)을 사용하여 용이하게 시험될 수 있다.

각 케이블의 양쪽 단부는 본 발명에 따른 장치에서 동시에 오버모울딩될 수 있다.

케이블의 제1 및 제2단부는 모울딩 섹션 B에서 나란히 2개의 모울드에서 오버모울딩된다.

장치의 이러한 범용성은 모울딩 섹션에서 용이하고 또 신속하게 모울드를 교환할 수 있는 가능성으로부터 얻어진다. 사실상, 모울드들은 매우 작고 또 쉽게 제거될 수 있으며 또 자신이 구비하는 앞서 기재된 특별한 개방-폐쇄장치에 의하여 설치된다.

도 7은, 상기 기재된 공정에 따라 오버모울딩된 한쪽 단부에 플러그를 갖춘 연결케이블을 도시하고, 또 도시된 바와 같이, 돌출선단(tang), 즉 플러그의 말단부에서 모울드(3)의 중심선에 대응하여 위치된 단지 하나의 주입점(50)을 갖는다.이러한 특징, 즉 모울드의 중심선에 또 플러그의 말단부에 위치된 단지 하나의 주입점은, 본 발명의 모울드로써 본 발명 방법을 사용하여 얻어진 제품의 특징이고, 또 전통적인 방법을 사용하여 얻어진 제품으로부터 차별화된다.

Claims (16)

1. 전기케이블의 단부들을 제조하기 위한 장치로서, 상기 단부들의 적어도 하나에 인젝션 모울딩하기 위한 섹션과, 케이블의 적어도 하나의 단부에 전기적 연결부재를 적용하기 위한 제1수단을 포함하는 제1섹션을 포함하는 장치에서,
   상기 장치로부터 배출하기 전에 케이블을 시험하기 위한 수단과, 모든 제조 섹션에서 케이블의 양쪽 단부를 위한 보유지지 수단 및, 하나의 섹션의 보유지지 수단으로부터 다음 섹션의 보유지지 수단으로 상기 단부들을 이동하기 위한 수단을 추가로 포함하고,
   상기 모울딩 섹션은, 복수의 모울드와 각 모울드를 위한 주입기를 포함하고, 상기 모울드 및 대응하는 주입기는 이들과 같이 회전가능한 플랫폼 상에 장착된 것을 특징으로 하는 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 모울드는, 단일 캐비티를 갖고, 또 케이블 단부를 위한 보유지지 수단은 상기 모울드와 그리퍼 또는 상기 모울드에 인접한 보유지지 수단에 의하여 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 모울드는, 상기 플랫폼에 고정되고 또 이 플랫폼의 외부를 향하여 서로로부터 벌어지게 위치된 가이드 상에서 슬라이딩 가능한 2개의 반쪽 모울드를 포함하고서, 상기 가이드를 따라 반쪽 모울드의 이동에 후속하는 모울드의 개방 및 폐쇄를 수행하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 모울드는, 2개의 반쪽 모울드를 위한 이동하는 부재를 추가로 포함하고, 상기 이동하는 부재는 모울드를 모울딩 위치에 잠그기 위한 수단과 폐쇄된 모울드 내부의 케이블의 단부를 위한 보유지지 수단을 포함하며, 상기 이동하는 부재의 일부는 모울드의 캐비티의 벽의 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 주입기는, 가소화 실린더와, 주입실린더, 주입 스크류 및 이 주입 스크류용 제어모터를 포함하고, 상기 가소화 실린더와, 주입실린더, 주입 스크류 및 주입 스크류용 제어모터는 서로에 대하여 동축상으로 배열된 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항의 장치를 이용하는 전기케이블의 단부들을 제조하기 위한 방법에서,
   상기 단부들 중의 적어도 하나에 인젝션 모울딩하는 단계와, 케이블의 적어도 하나의 단부에 전기적 연결부재를 적용하는 제1단계 및 케이블의 나머지 단부에 추가적인 전기적 연결부재가 적용되는 추가적인 단계를 포함하고,
   주입 모울딩 단계는 복수의 모울드와 각 모울드를 위한 주입기를 포함하고, 상기 모울드 및 대응하는 주입기는 이들과 같이 회전가능한 플랫폼 상에 장착되고,
   상기 케이블의 양쪽 단부는 모든 제조단계에서 단부들을 위한 보유지지 수단에 의하여 공지된 위치에 고정되어, 하나의 섹션의 보유지지 수단으로부터 다음 섹션의 보유지지 수단까지 상기 단부들을 자동적으로 이동할 수 있고, 또 상기 케이블은 제조장치로부터 배출되기 전에 시험되는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 인젝션 모울딩 단계는, 보유지지 수단 또는 앞선 섹션으로부터 모울딩 섹션까지 상기 케이블의 단부를 이동시키는 단계와, 상기 케이블의 한쪽 단부를 모울드에 또 나머지 단부를 모울드 외부의 보유지지 수단에 고정하는 단계, 모울드를 폐쇄하고 또 그 내부로 충분한 양의 열가소성 재료를 주입하는 단계, 대응하는 주입기와 함께 상기 폐쇄된 모울드를 모울딩 위치로부터 개방위치로 이송하는 단계, 및 모울드가 다음 제조섹션에 대응하여 위치되면 상기 모울드를 개방하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제7항에 있어서,
   이송하는 동안에 추가적인 모울드에서 적어도 하나의 추가적인 주입단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 모울드는, 상기 회전하는 플랫폼에 고정된 상호 벌어진 가이드 상에서 이동함으로써 개방 및 폐쇄되고, 상기 이동은 이송부재와 대응하는 액츄에이터에 의하여 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 모울드는, 이 모울드의 이송수단의 잠금부재에 의하여 모울딩 단계 동안에 폐쇄되어 유지되고, 상기 잠금부재는 상기 이송 수단 상에서 수직으로 작용하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제7항에 있어서,
    상기 케이블의 2개의 단부는, 회전하는 플랫폼 상의 2개의 별개의 모울드에서 모울딩되는 것을 특징으로 하는 방법.
    
    
    
    
    
    
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제

Images