KR101710696B1 - 커넥터 검사장치 - Google Patents

Abstract

커넥터의 불량 상태를 검사할 수 있는 커넥터 검사장치가 개시된다. 본 발명에 의한 커넥터 검사장치는 커넥터의 단자가 접촉되는 검사 핀이 설치된 본체; 상기 커넥터가 안착되는 안착홈을 구비하고, 상기 커넥터의 단자와 상기 검사 핀이 접촉하는 검사위치와 상기 커넥터의 장착위치 사이를 왕복 이송하는 이송대; 상기 본체를 하부에서 고정 지지하고 상기 이송대의 레일홈에 삽입되는 레일이 상단에 구비된 베이스; 상기 이송대가 검사위치에 고정 또는 해제되도록 상기 베이스로부터 승강 가능하게 설치된 스톱퍼; 상기 이송대의 직선 왕복운동을 안내하도록 상기 이송대에 일단이 고정되고 타단은 상기 본체에 형성된 가이드 홈에 삽입되는 가이드 봉; 및 상기 가이드 홈에 설치되고 상기 가이드 봉과 밀착하는 다수개의 볼을 구비한 볼베어링;을 포함한다.

Description

커넥터 검사장치{Connector testing device}

본 발명은 커넥터의 불량 상태를 검사할 수 있는 커넥터 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로 커넥터 검사장치는 커넥터의 제조 후 커넥터가 갖고 있는 단자 핀의 접속 상태 및 커넥터와 연결된 배선의 단락상태, 그리고 커넥터 단자 핀과 커넥터 하우징의 결합상태 등의 양호와 불량상태를 최종적으로 검사하기 위해서 사용된다.

이러한 종래의 커넥터 검사장치는 베이스의 일측에 설치되고 검사를 하기 위한 커넥터가 놓인 고정체와, 상기 베이스상에서 가이드수단에 의해 이송가능하게 설치되고 내부에 복수개의 접속 핀이 스프링으로 탄력 설치된 이동체 및 상기 이동체를 커넥터의 장착위치와 탈거 위치로 이송시키기 위한 레버로 구성되어 상기 이동체의 직선운동을 전달하는 레버에 의해 커넥터의 불량 유무를 판단하기 때문에 인력과 작업시간이 많이 소요되어 매우 비효율적 이였다.

상기한 문제점을 해결하기 위해서, 공개번호 제2001-91568호의 "커넥터 검사장치"는 전면이 개방되고 고정핀 및 가동핀이 설치된 커넥터 장착부와 공기유로를 갖는 본체, 커넥터가 걸림 유지되도록 탄력적으로 돌출되고 상기 공기유로를 통해 유입된 공기압에 의해 내부로 몰입되는 걸림돌기가 설치된 보조본체 및 상기 커넥터 장착부의 전방에 위치되고 그 일측부에 가이드바가 마련된 안내홀더로 구성되는 것으로, 공기압에 의해서 안내홀더가 가이드바를 따라 커넥터 장착부에 밀착하여 커넥터를 검사한다.

즉, 안내홀더에는 검사용 커넥터가 구비되고, 공기유로에 공기가 주입되면 상기 안내홀더가 이동되어 상기 검사용 커넥터와 상기 가동핀이 밀착되면서 커넥터의 불량 유무를 판단하게 되는 것이다.

그러나, 이러한 커넥터 검사장치는 가이드바가 홀 내주면을 따라 왕복되기 때문에 안내홀더가 유동되어 검사용 커넥터와 가동핀의 접촉이 불안정하게 되고, 이에 따라 커넥터의 불량 판별시 오류가 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 안내홀더의 구조적 형상으로 인해서 상기 걸림돌기가 협소하게 구성되었기 때문에, 지속적으로 반복되는 안내홀더의 왕복운동 시 장시간이 경과되면 걸림돌기의 기능이 저하되는 문제점이 발생되었다.

또한, 상술한 문제점을 해결하기 위하여 가이드 레일과 홈을 파서 커넥터를 장착하고 검사 부위로 이송하고자 하는 기술이 개발되었으나, 엄청난 왕복 횟수에 의해 가이드 레일과 홈의 마찰에 의해 접촉 부위가 마모되고, 그 결과 커넥터를 장착하여 검사 부위로 밀어 결합시키더라도 정상적인 경우에도 핀들이 접촉하지 않게 되는 문제점이 발생하였다. 이 경우 작업자가 힘을 주어 커넥터가 장착된 부재를 밀어야 하기 때문에 힘들 뿐만 아니라 생산성이 급격히 저하되는 문제점이 발생되었다.

공개특허 제2001-91568호

본 발명의 일 실시예는 커넥터의 불량유무를 보다 정확하게 수행할 수 있으며, 안내홀더의 반복적인 왕복운동에도 검사 기능이 저하되지 않는 커넥터 검사장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 커넥터의 단자가 접촉되는 검사 핀이 설치된 본체; 상기 커넥터가 안착되는 안착홈을 구비하고, 상기 커넥터의 단자와 상기 검사 핀이 접촉하는 검사위치와 상기 커넥터의 장착위치 사이를 왕복 이송하는 이송대; 상기 본체를 하부에서 고정 지지하고 상기 이송대의 레일홈에 삽입되는 레일이 상단에 구비된 베이스; 상기 이송대가 검사위치에 고정 또는 해제되도록 상기 베이스로부터 승강 가능하게 설치된 스톱퍼; 상기 이송대의 직선 왕복운동을 안내하도록 상기 이송대에 일단이 고정되고 타단은 상기 본체에 형성된 가이드 홈에 삽입되는 가이드 봉; 및 상기 가이드 홈에 설치되고 상기 가이드 봉과 밀착하는 다수개의 볼을 구비한 볼베어링;을 포함한다.

바람직하게는, 상기 본체와 상기 이송대를 서로 미는 탄성력을 제공하도록 상기 가이드 봉 외면에 설치된 스프링을 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 이송대가 검사위치에 오면 상기 스톱퍼에 의해 고정되도록 상기 스톱퍼를 상승시키는 스프링을 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 이송대가 상기 본체로부터 이탈되는 것이 방지되도록 상기 본체에 고정된 고정 플레이트를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 고정 플레이트에는 관통홀이 구비되고, 상기 스톱퍼로부터 연장된 해제 버튼이 상기 관통홀을 통과하여 돌출된다.

바람직하게는, 상기 커넥터가 안착홈에 안착되면 상기 커넥터 저면의 캡에 의해 눌려 스프링의 탄성력을 극복하면서 하강하도록 상기 이송대에 설치된 승강 핀; 상기 이송대가 검사위치로 이송되면 상기 승강 핀의 하단부에 걸려 스프링의 탄성력을 극복하면서 후진하도록 상기 본체에 설치된 전후진핀; 상기 전후진 핀이 후진되면 상기 전후진 핀과 전기적으로 접촉하는 확인 핀;을 더 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 커넥터 검사장치는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 본 발명에 의한 커넥터 검사장치는 본체와 이송대 사이를 안내하는 가이드 봉이 삽입되는 가이드 홈에 볼베어링이 장착되어 수많은 작업 후에도 검사위치에서 상기 본체와 이송대 위치가 거의 변하지 않게 되어 검사 오류를 방지할 수 있다.

(2) 본 발명에 의한 커넥터 검사장치는 커넥터의 캡에 의해 눌리는 승강 핀을 설치하여 캡의 유무를 감지함으로써 불량을 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 커넥터 검사장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 커넥터 검사장치에 적용되는 커넥터의 일례이다.
도 3은 본 발명에 의한 커넥터 검사장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 커넥터 검사장치에서 이송대가 검사위치와 장착위치 사이를 왕복하는 것을 보여주기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 커넥터 검사장치에서 이송대가 검사위치와 장착위치 사이를 왕복하는 것을 보여주기 위한 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

본 발명에 의한 커넥터 검사장치는 본체(10), 이송대(30), 베이스(10), 스톱퍼(40), 가이드 봉(32), 그리고 볼베어링(60)을 포함한다.

상기 본체(10)는 대략 박스 형태로 구비되고 커넥터(100)의 단자(101)가 접촉되는 검사 핀(11)이 설치된다. 상기 검사 핀(11)에 커넥터(100)의 단자(101)가 전기적으로 접촉되면 이를 검사하게 된다. 상기 본체(10)는 상기 베이스(20) 상면에 고정되어 움직이지 않는다.

상기 이송대(30)는 상기 커넥터(100)가 장착되는 안착홈(31)을 구비하고, 상기 커넥터(100)의 단자(101)와 상기 검사 핀(11)이 접촉하는 검사위치와 상기 커넥터(100)의 장착위치 사이를 왕복 이동하게 된다.

상기 베이스(20)는 상기 본체(10)를 하부에서 고정 지지하고 상기 이송대(30)의 레일홈(34)에 삽입되는 레일(21)이 상단에 구비된다.

상기 스톱퍼(40)는 상기 이송대(30)가 검사위치에 고정 또는 해제되도록 상기 베이스(20)로부터 승강 가능하게 설치된다.

상기 가이드 봉(32)은 상기 이송대(30)의 직선 왕복운동을 안내하도록 상기 이송대(30)에 일단이 고정되고 타단은 상기 본체(10)에 형성된 가이드 홈(12)에 삽입된다.

상기 볼베어링(60)은 상기 가이드 홈(12)에 설치되고 상기 가이드 봉(32)과 밀착하는 다수개의 볼(61)을 구비한다.

상기 본체(10)와 상기 이송대(30)를 서로 미는 탄성력을 제공하도록 상기 가이드 봉(32) 외면에 스프링(33)이 설치된다.

상기 이송대(30)가 검사위치에 오면 상기 스톱퍼(40)에 의해 고정되도록 상기 스톱퍼(40)를 상승시키는 스프링(44)이 더 구비된다.

상기 이송대(30)가 상기 베이스(20)로부터 이탈되는 것이 방지되도록 상기 베이스(20)에 고정된 고정 플레이트(50)가 구비되어 있다.

상기 고정 플레이트(50)에는 관통홀(52)이 구비되고, 상기 스톱퍼(40)로부터 연장된 해제 버튼(42)이 상기 관통홀(52)을 통과하여 돌출된다. 상기 고정 플레이트(50)에는 고무재질의 충격흡수재(51)가 설치되어 충돌에 의한 충격과 소음을 감소시킨다.

본 발명에 의한 커넥터 검사장치는 상기 커넥터(100)가 안착홈(31)에 안착되면 상기 커넥터(100) 저면의 캡(103)에 의해 눌려 스프링(36)의 탄성력을 극복하면서 하강하도록 상기 이송대(30)에 설치된 승강 핀(35)과, 상기 이송대(30)가 검사위치로 이송되면 상기 승강 핀(35)의 하단부에 걸려 스프링(15)의 탄성력을 극복하면서 후진하도록 상기 본체(10)에 설치된 전후진 핀(13)과, 상기 전후진 핀(13)이 후진되면 상기 전후진 핀(13)과 전기적으로 접촉하는 확인 핀(14)이 더 구비되어 있다.

도 1을 참고하면, 상기 베이스(20) 최하부에 위치하고, 상기 베이스(20) 상면에 상기 본체(10)와 상기 이송대(30)가 설치되어 있다.

상기 본체(10)는 상기 베이스(20)에 고정되는 것에 대하여, 상기 이송대(30)를 상기 베이스(20) 상부에서 검사위치와 장착위치 사이를 슬라이드 왕복할 수 있도록 설치되어 있다. 도 1은 상기 이송대(30)가 장착위치에 있는 것을 보여준다.

상기 이송대(30)는 고정 플레이트(50)에 의해 빠지지 않도록 조립되어 있다. 상기 고정 플레이트(50)를 관통하여 상기 해제 버튼(42)이 설치되어 있다.

도 1과 도 2를 참고하면, 상기 커넥터(100)는 복수개의 단자(101)들이 케이스에 끼워져 전선(102)으로 연결된 부품으로 자동차에 많은 수가 조립된다. 이러한 커넥터(100)는 구조적 전기적으로 단자(101)들이 잘 설치되었는지를 검사해야 한다. 상기 커넥터(100)의 단자(101)들이 물리적으로 잘 설치되어 있는지를 여러 가지 방법으로 확인하도록 되어 있는데, 여기서는 캡(103)을 커넥터(100) 케이스에 조립하여 단자(101)가 제 위치에 설치되었는지를 확인한다. 만약 단자(101)가 제대로 조립되지 않았다면 캡(103)이 잘 끼워지지 않게 된다. 물론 이러한 캡(103)을 끼우는 것을 작업자가 실수로 빠뜨릴 수 있기 때문에 여기서는 캡(103)이 정확하게 조립되었는지도 확인한다.

도 3을 참고하면, 상기 베이스(20) 상면에는 T자형 가이드 레일(21)이 구비되어 있고, 그 상면에 본체(10)는 고정되고, 상기 이송대(30)는 슬라이딩 왕복 가능하도록 레일 홈(34)이 구비되어 조립된다. 상기 베이스(20)에는 상하로 홀이 구비되고, 홀에 상기 스톱퍼(40)가 승강 가능하게 조립된다. 즉 상기 스톱퍼(40)가 삽입되고 스프링(44)이 그 하부에 조립된 다음, 조립판(43)을 볼트로 베이스(20)에 고정한다.

상기 스톱퍼(50)는 상승한 경우 이송대(30)의 끝단이 걸리게 되는 돌출부(41)가 형성되어 있고, 전면에는 해제 버튼(42)이 조립되어 있다.

상기 본체(10)에는 가이드 봉(32)이 삽입되는 가이드 홈(12)이 구비되어 있다. 상기 가이드 홈(12)에는 볼베어링(60)이 삽입되어 고정된 상태이다. 따라서 상기 가이드 봉(32)은 볼베어링(60)에 의해 마찰력이 감소된 상태로 구름 마찰 이송된다.

상기 볼베어링(60)은 도 5에 도시된 바와 같이, 슬리브에 복수개의 작은 볼(61)이 박혀있는 구성을 갖는다. 따라서 상기 가이드 봉(32) 표면은 볼(61)과 구름 마찰하면서 이송된다.

상기 본체(10)의 가이드 홈(12) 아래에는 홀이 구비되어 있고 그 홀에 전후진 핀(13)과 확인 핀(14)이 설치되어 있다.

상기 이송대(30)에는 두 개의 가이드 봉(32)이 고정되어 있고, 가이드 봉(32)의 외면에 각각 스프링(33)이 끼워진 상태에서 가이드 봉(32)이 가이드 홈(12)에 끼워진다. 동시에 상기 레일홈(34)에 가이드 레일(21)이 끼워져 이송대(30)가 조립된다.

상기 이송대(30)가 조립되면 베이스(20) 전면에 고정 플레이트(50)가 고정되어 이송대(30)가 빠지지 않도록 한다.

도 4를 참고하면, 상기 이송대(30)가 장착위치와 검사위치를 왕복하는 것을 볼 수 있다. 도 4의 (a)는 장착위치를 보여준다. 그 장착위치에서 작업자는 커넥터(100)를 장착한다. 장착한 다음 작업자는 이송대(30)를 본체(10) 쪽으로 힘을 가하여 민다.

상기 이송대(30)를 끝까지 밀면 상기 이송대(30)는 도 4의 (b)에서처럼 검사위치에 도달한다. 상기 이송대(30)가 검사위치에 도달하면 상기 스톱퍼(40)는 스프링(44)의 탄성력에 의해 상승하게 되어 상기 이송대(30)를 검사위치에 고정한다. 이와 동시에 상기 커넥터(100)의 단자(101)는 검사 핀(11)에 접촉하여 검사가 이루어진다.

상기 커넥터(100)의 검사가 완료되면 작업자는 해제 버튼(42)을 아래로 누른다. 해제 버튼(42)이 눌리면 상기 스톱퍼(40)도 하강하고 스톱퍼(40)의 돌출부(41)가 상기 이송대(30)로부터 벗어난다. 상기 이송대(30)는 스프링(33)의 탄성력에 의해 다시 장착위치로 이송된다.

작업자는 검사가 끝난 커넥터(100)를 제거하고 새로운 커넥터를 장착하고 작업을 반복한다.

도 5를 참고하면 도 4와 마찬가지로, 상기 이송대(30)의 장착위치와 검사위치에 있는 상태의 단면도를 보여준다. 커넥터(100)를 장착하면 승강 핀(35)이 하강하게 되고 그 상태에서 이송대(30)가 본체(10) 쪽으로 이동하게 되면 전후진 핀(13)이 후진하게 되어 확인 핀(14)에 접촉하게 된다. 이러한 접촉에 의해 커넥터(100)에 캡(103)이 제대로 조립되었음을 전기적으로 확인한다.

상기 이송대(30)는 레일홈(34)과 가이드 레일(21)의 안내와, 가이드 봉(32)과 볼베어링(60)의 안내, 즉 두 가지의 안내를 받으면서 슬라이딩되는 것을 알 수 있다. 종래에는 레일홈(34)과 가이드 레일(21)에 의한 안내와 가이드 봉(32)과 가이드 홈(12)에 의해 안내의 두 가지 안내에 의해 슬라이딩된다. 즉 종래는 두 가지 조합이 모두 마찰 이송을 하도록 되어 있기 때문에 마모에 의해 제품의 틈새가 벌어져 검사 불량이 발생되는 문제점이 있는 것은 전술한 바와 같다.

본 발명에서는 가이드 봉(32)이 볼베어링(60)의 볼(61)과 구름 마찰하면서 이송되기 때문에 레일(21)과 레일홈(34)이 다소 마모가 이루어지더라도 상기 이송대(30)가 항상 정확한 검사위치에 위치하게 된다. 따라서 반복된 작업에 의한 조립 부품의 마찰유격을 상당히 방지하는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 일실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

10 : 본체
11 : 검사 핀 12 : 가이드 홈
13 : 전후진핀 14 : 확인 핀
20 : 베이스 21 : 레일
30 : 이송대 31 : 안착홈
32 : 가이드 봉 34 : 레일 홈
40 : 스톱퍼 41 : 돌출부
42 : 해제 버튼 43 : 조립판
50 : 고정 플레이트 100 : 커넥터
103 : 캡

Claims (6)

1. 커넥터의 단자가 접촉되는 검사 핀이 설치된 본체;
   상기 커넥터가 안착되는 안착홈을 구비하고, 상기 커넥터의 단자와 상기 검사 핀이 접촉하는 검사위치와 상기 커넥터의 장착위치 사이를 왕복 이송하는 이송대;
   상기 본체를 하부에서 고정 지지하고 상기 이송대의 레일홈에 삽입되는 레일이 상단에 구비된 베이스;
   상기 이송대가 검사위치에 고정 또는 해제되도록 상기 베이스로부터 승강 가능하게 설치된 스톱퍼;
   상기 이송대의 직선 왕복운동을 안내하도록 상기 이송대에 일단이 고정되고 타단은 상기 본체에 형성된 가이드 홈에 삽입되는 가이드 봉; 및
   상기 가이드 홈에 설치되고 상기 가이드 봉과 밀착하는 다수개의 볼을 구비한 볼베어링;
   을 포함하고,
   상기 볼베어링은 상기 볼이 박혀 회전하는 원통형의 슬리브를 더 포함함으로써,
   상기 슬리브에서 회전하는 상기 볼 표면이 상기 가이드 봉 표면과 구름 마찰하면서 직선 이송하게 되고,
   반복되는 작업 후에도 상기 검사위치에서 상기 본체와 상기 이송대 위치가 변하지 않게 되어 검사 오류를 방지하고,
   상기 레일홈과 상기 레일의 안내, 그리고 상기 가이드 봉과 상기 볼베어링의 안내를 통하여 이중으로 가이드 되기 때문에,
   상기 왕복 이송이 진행될 때, 상기 레일홈과 상기 레일 사이의 마찰력에 의한 마모에 의하여 상기 레일홈과 상기 레일 사이의 틈새가 발생하여 상기 레일홈과 상기 레일의 안내에 문제가 생기더라도 상기 가이드 봉과 상기 볼베어링의 안내에 의하여 보완되어 검사 불량이 최소화되는 커넥터 검사장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체와 상기 이송대를 서로 미는 탄성력을 제공하도록 상기 가이드 봉 외면에 설치된 제1스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 커넥터 검사장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 이송대가 검사위치에 오면 상기 스톱퍼에 의해 고정되도록 상기 스톱퍼를 상승시키는 제2스프링을 더 포함하는 커넥터 검사장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 이송대가 상기 본체로부터 이탈되는 것이 방지되도록 상기 본체에 고정된 고정 플레이트를 더 포함하는 커넥터 검사장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 고정 플레이트에는 관통홀이 구비되고, 상기 스톱퍼로부터 연장된 해제 버튼이 상기 관통홀을 통과하여 돌출된 것을 특징으로 하는 커넥터 검사장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 커넥터가 안착홈에 안착되면 상기 커넥터 저면의 캡에 의해 눌려 스프링의 탄성력을 극복하면서 하강하도록 상기 이송대에 설치된 승강 핀;
   상기 이송대가 검사위치로 이송되면 상기 승강 핀의 하단부에 걸려 스프링의 탄성력을 극복하면서 후진하도록 상기 본체에 설치된 전후진핀;
   상기 전후진 핀이 후진되면 상기 전후진 핀과 전기적으로 접촉하는 확인 핀:
   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터 검사장치.

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