KR101718320B1 - 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치 - Google Patents
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Abstract
본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치는 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 높낮이가 가변되는 승강유닛; 상기 승강유닛의 하강 동작시 압축되어, 상기 승강유닛을 통해 전달되는 힘을 일정하게 분배하는 탄성 복원유닛; 상기 승강유닛의 하강동작 후에 작동하며, 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 전진 또는 후진 동작을 수행하는 가이드 유닛; 상기 가이드 유닛과 일정 간격 이격 배치되며, 상기 테스트 케이블과 결합되는 터미널이 구비된 스위칭 유닛; 및 상기 가이드 유닛과 수직한 방향으로 왕복이동하며, 상기 테스트 케이블을 파지하는 그립모듈을 상기 터미널을 향해 근접 및 이격시키는 테스트 케이블 왕복유닛;을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 자동 조립 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량 전장품 검사 케이블을 자동으로 조립할 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 커넥터(Connector)라 함은 전기에서 전선이나 회로, 기기 등을 전기적으로 접속하기 위한 접속용구를 말하는 것으로, 여기서의 전기 접속기용 커넥터는 자동차 도어 패널 내측에서 입·출력 케이블 단자와 가요성 플랫 케이블을 연결하기 위한 자동차 도어용 커넥터이다.
자동차의 도어는 통상 내측에 공간부가 형성되어 외부를 구성하는 도어 패널과 도어 패널의 내측면에 설치 고정되어 내측면을 마감하는 도어 트림으로 이루어진다. 이때, 도어 패널의 내측면에는 공간부 상에 작업공구나 손을 넣어 작업을 하기 위한 소정 크기의 작업구가 다수 개 관통 형성된다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 도어에는 도어 패널 내측면에 설치되어 도어의 창을 구성하는 파워 윈도우, 도어를 잠금 및 잠금 해제시키는 도어록 및 후방 을 감시하기 위한 사이드 미러 등이 구성된다. 이외에도 도어에는 오디오용 스피커, 시트의 위치를 조절하기 위한 조절 스위치 및 도어용 램프가 구성되기도 한다.
전술한 바와 같이 구성된 도어의 파워 윈도우, 도어 록 및 사이드 미러 등은 통상 기계식과 전동식으로 구분되는데, 특히 전동식의 경우 윈도우, 도어 록 및 사이드 미러를 구동시키기 위한 구동모터 및 솔레노이드의 입·출력 케이블과 전원을 연결하는 케이블 등이 자동차 도어용 커넥터에 의해 연결된다. 또한, 오디오용 스피커, 시트의 위치를 조절하기 위한 조절 스위치 및 도어용 램프 등의 입·출력 케이블과 전원 케이블 역시 커넥터에 의해 연결된다.
통상 자동차 내장재 도어트림의 요소부품인 전장품 스위치를 검사하기 위한 케이블 연결 공정은 작업자의 수작업으로 진행된다. 예컨대, 자동차 내장재 도어트림에 조립된 전장품, 예컨대 윈도우 스위치 등의 불량 여부를 검사하기 위하여, 검사용 케이블을 삽입 및 연결하여, 통전 유무를 확인하기 위한 검사장치를 작동하여 검사작업을 수행한다.
이와 같은 방식으로 작업을 진행하면, 체결 상태를 직접 작업자가 육안 또는 감각으로만 확인할 수 있어, 잦은 재조립 동작을 유발하는 불편함이 있다. 또한, 검사용 케이블과 전장품 스위치를 결합 및 이격 시키는 동작을 빈번하게 수행하면, 검사의 신뢰성을 떨어뜨림은 물론, 단자부의 마모를 야기하여, 양품인 부품이 불량이 될 수도 있고, 검사장치의 케이블 단자의 마모로 인하여, 검사장치의 불량을 가져올 우려 또한 있다.
또한, 작업자를 배치하여 일일히 수작업으로 검사작업을 수행하여 하므로, 인건비 부담은 물론, 숙련도에 따라 작업 시간이 많이 차이가 나므로, 일정한 생산성을 유지하기 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안한 것으로, 테스트 체결 유닛의 상승 및 하강 동작을 포함한 테스트 케이블 연결 동작을 자동으로 수행할 수 있는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치를 제공하는 것이다.
본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치는 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 높낮이가 가변되는 승강유닛; 상기 승강유닛의 하강 동작시 압축되어, 상기 승강유닛을 통해 전달되는 힘을 일정하게 분배하는 탄성 복원유닛; 상기 승강유닛의 하강동작 후에 작동하며, 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 전진 또는 후진 동작을 수행하는 가이드 유닛; 상기 가이드 유닛과 일정 간격 이격 배치되며, 상기 테스트 케이블과 결합되는 터미널이 구비된 스위칭 유닛; 및 상기 가이드 유닛과 수직한 방향으로 왕복이동하며, 상기 테스트 케이블을 파지하는 그립모듈을 상기 터미널을 향해 근접 및 이격시키는 테스트 케이블 왕복유닛;을 포함할 수 있다.
상기 승강유닛, 가이드 유닛 및 테스트 케이블 왕복유닛은 서로 다른 방향으로 움직이되, 각각이 상호 수직한 이동 방향을 가질 수 있다.
상기 그립모듈은 상기 스위칭 유닛의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다.
상기 그립모듈은 상기 스위칭 유닛의 폭 방향으로 이동 가능하게 배치될 수도 있다.
상기 탄성 복원유닛은 적어도 4개의 코일 스프링; 및 상기 코일 스프링에 의해 지지되는 플레이트 부재;를 포함하며, 상기 가이드 유닛은 상기 플레이트 부재와 결합될 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 다르면, 테스트 케이블을 파지 및 연결/해제하는 동작을 정확하게 반복할 수 있도록 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치를 구성하여, 미숙련공도 보다 정확하고 신속하게 테스트 작업을 수행할 수 있다.
또한, 다양한 사출물들로 구성된 자동차 도어트림에 조립된 상태에서 스위칭 유닛의 테스트를 수행할 수 있어 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 개략적인 사시도, 그리고,
도 3은 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
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 부가한다.
도 1 및 도 2는 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 개략적인 사시도, 그리고, 도 3은 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치는 승강유닛(10) 탄성 복원유닛(20), 가이드 유닛(30), 스위칭 유닛(40) 및 테스트 케이블 왕복 유닛(50)을 포함할 수 있다.
승강유닛(10)은 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 높낮이가 가변될 수 있다. 이와 같은 승강유닛(10)은 통상의 공압 및/또는 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 가이드 로드를 구비하여, 이 가이드 로드를 따라 실린더가 소정의 모듈의 움직임을 제어할 수 있다. 승강유닛(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 중력 방향과 나란한 방향으로 배치되어, 소정의 모듈의 높낮이를 조절할 수 있도록 한다.
탄성 복원유닛(20)은 적어도 하나 이상의 탄성부재(21), 예컨대 코일 스프링 등을 구비할 수 있다. 일 예로, 탄성 복원유닛(20)은 적어도 4개의 코일 스프링으로 구성되며, 이 코일 스프링에 의해 지지되는 플레이트 부재(22)를 적어도 하나 이상 구비할 수 있다. 플레이트 부재(22)는 복수 개의 실린더들로 구성되어 있는 승강유닛(10)을 통해 작용하는 가압력을 고르게 분산하여, 일정한 힘으로 후술할 그립모듈(31)을 포함하는 가이드 유닛(30)을 가압하여 스토퍼 위치까지 도달할 때, 가압스프링에 의해 일정한 힘으로 전체 그립모듈(31)의 상하 위치를 고정할 수 있다.
가이드 유닛(30)은 승강유닛(10)의 하강동작 후에 작동하며, 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 전진 또는 후진 동작을 수행할 수 있다. 가이드 유닛(30)에는 적어도 하나 이상의 로드 부재가 마련될 수 있으며 이 로드부재를 통하여, 후술할 테스트 케이블 왕복유닛(50)을 상기 승강유닛(10)의 승하강 방향에 수직한 방향으로 이송할 수 있다.
스위칭 유닛(40)은 자동차 도어트림에 결합되는 것으로, 다양한 구성으로 마련될 수 있다. 일 예로, 본 실시예에 다르면, 파워 윈도우를 작동하는 스위칭 유닛일 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 시트 위치를 자동으로 조정하는 메모리 시트 기능 등, 차량 시트 측에 설치될 수 있는 스위치 부품이 실장된 모듈이라면 어떠한 것으로든 대체될 수 있다. 상기 스위칭 유닛(40)은 가이드 유닛(30)과 일정 간격 이격 배치되며, 상기 테스트 케이블(1)과 결합되는 터미널(41, 도 3 참조)이 구비될 수 있다.
테스트 케이블 왕복유닛(50)은 가이드 유닛(30)과 수직한 방향으로 왕복이동하며, 상기 테스트 케이블(1)을 파지하는 그립모듈을 상기 터미널을 향해 근접 및 이격시키는 역할을 수행할 수 있다. 상기 그립모듈은 상기 스위칭 유닛(40)의 길이 방향 또는 폭 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 또는 길이 방향과 폭 방향 모든 방향으로 움직이는 것도 가능하다.
한편, 상기 승강유닛(10), 가이드 유닛(30) 및 테스트 케이블 왕복유닛(50)은 서로 다른 방향으로 움직이되, 각각이 상호 수직한 이동 방향을 가질 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치의 동작을 도 3과 함께 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스위칭 모듈(40)이 고정되면, 상하강 실린더를 포함하는 승강유닛(10)에 에어가 공급되면서, 에어실린더 로드가 하강한다. 그러면, 로드와 연결된 유닛에 고정된 스토퍼가 상기 스위칭 모듈(40)에 도달하면, 스프링 유닛을 포함하는 탄성복원유닛(20)에 마련된 스프링에 힘이 전달되면서, 일정한 힘으로 상기 스위칭 모듈(40)에 부가되는 힘을 분산시킬 수 있다.
그 후에 하강 위치가 고정되면, 좌우 위치를 조정하기 위하여, 가이드 유닛(30)에 마련되는 실린더에 에어가 공급되고, 로드에 연결된 가이드가 전진할 수 있다. 전진된 가이드는 고정 금구가 스위칭 모듈(40)에 마련된 커넥터 연결 부분의 좌우 위치를 정렬하기 위하여, 좌우 위치고정 실린더의 동작에 의해 위치 조정될 수 있다. 이러한 구조는 체결을 위한 상대물이되는 상기 커넥터의 위치가 일정 범위 내에서 변경되더라도, 위치를 가이드 유닛(30)의 조정 동작을 이용하여 자동화하여 위치 조정하는 것이 가능하다.
상기한 과정으로 상하좌우 정렬이 완료되면, 테스트 케이블(1)을 그립하고 있는 커넥터가 전진 및 후진하면서 상기 터미널(41)에 테스트 케이블(1)을 삽입 및 취출할 수 있으며, 이 과정에서 항상 정확한 위치와 일정한 힘으로 삽입과 이격이 반복될 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 다르면, 종전과 같이 작업자에 의해 케이블의 조립 및 분리가 이루어지는 것과 비교할 때, 작업자의 숙련도에 의해 공정 시간이 변하고, 제품손상 등이 발생되는 등의 문제가 발생되지 않는다.
또한, 자동차의 도어트림 부품인 윈도우 스위치를 포함하는 스위칭 유닛의 크기가 모듈에 따라 가변 되더라도, 상하위치와 좌우위치를 가이드 유닛(30)과 승강유닛(10) 등의 이동시켜, 다양한 제품에 적용할 수 있도록 구성할 수 있다. 따라서 동일한 방향과 일정한 시간에 검사용 케이블 커넥터를 조립 및 조립 해제할 수 있어, 작업자의 숙련도에 영향을 받지 않고 생산을 진행할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1; 테스트 케이블 10; 승강유닛
20; 탄성 복원유닛 30; 가이드 유닛
31; 그립모듈 40; 스위칭 유닛
41; 터미널 50; 테스트 케이블 왕복 유닛
20; 탄성 복원유닛 30; 가이드 유닛
31; 그립모듈 40; 스위칭 유닛
41; 터미널 50; 테스트 케이블 왕복 유닛
Claims (5)
- 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 높낮이가 가변되는 승강유닛;
상기 승강유닛의 하강 동작시 압축되어, 상기 승강유닛을 통해 전달되는 힘을 일정하게 분배하는 탄성 복원유닛;
상기 승강유닛의 하강동작 후에 작동하며, 공압 또는 유압 중 어느 하나의 동력원을 이용하여 전진 또는 후진 동작을 수행하는 가이드 유닛;
상기 가이드 유닛과 일정 간격 이격 배치되며, 테스트 케이블과 결합되는 터미널이 구비된 스위칭 유닛; 및
상기 가이드 유닛과 수직한 방향으로 왕복이동하며, 상기 테스트 케이블을 파지하는 그립모듈을 상기 터미널을 향해 근접 및 이격시키는 테스트 케이블 왕복유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 승강유닛, 가이드 유닛 및 테스트 케이블 왕복유닛은 서로 다른 방향으로 움직이되, 각각이 상호 수직한 이동 방향을 가지는 것을 특징으로 하는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 그립모듈은 상기 스위칭 유닛의 길이 방향으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 그립모듈은 상기 스위칭 유닛의 폭 방향으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 복원유닛은,
적어도 4개의 코일 스프링; 및
상기 코일 스프링에 의해 지지되는 플레이트 부재;를 포함하며,
상기 가이드 유닛은 상기 플레이트 부재와 결합되는 전장품 검사 케이블 자동 조립 장치.
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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2015
- 2015-11-30 KR KR1020150168842A patent/KR101718320B1/ko active IP Right Grant
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