KR101783856B1 - 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 평탄면을 구비한 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트에 형성된 상기 평탄면에 고정되어 시험 대상이 되는 커넥터를 고정시키는 커넥터 고정지그와; 상기 커넥터 고정지그의 일측에 직립되게 구비되며 단부에 도르래가 설치된 제1고정바와, 상기 제1고정바와 수직을 이루도록 수평방향으로 배치되며 단부에 도르래가 설치된 제2고정바로 이루어지는 와이어 고정지그와; 일단이 상기 커넥터에 구비된 전선과 연결되어 상기 제1고정바와 상기 제2고정바의 단부에 구비된 도르래를 경유하도록 설치되는 와이어와; 상기 와이어의 단부에 구비되어 상기 전선에 장력을 가하여 상기 커넥터가 일측으로 비틀어지도록 하는 중량체를 포함하는 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치를 제공한다.

Description

커넥터 비틀림 삽입력 시험장치{TEST DEVICE OF TWISTING INSERTION FORCE FOR CONNECTOR}

본 발명은 커넥터 삽입력 시험장치에 관한 것으로, 구체적으로는, 커넥터에 비틀림 장력이 가해진 상태에서 커넥터의 삽입력에 대한 평가를 할 수 있도록 한 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치에 관한 것이다.

커넥터 장치는 회로기판과 회로기판, 또는 회로기판과 전자부품을 케이블을 이용하여 전기적으로 접속하는 용도로 사용된다.

상기 커넥터 장치는 내부에 복수개의 컨택트를 구비한 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 서로 결합하는 것에 의해 전기적 연결이 이루어지게 되며, 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 절연성 수지로 성형된 하우징이 서로 결합하여 체결 상태를 유지하는 것에 의하여 전기적 연결상태를 유지하게 된다.

이러한 커넥터 장치는 제조가 완료된 이후 불량 여부를 검사하는데 그 핵심은 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터 간의 삽입력과 발거력이 적정한 범위인가 하는 것이다. 상기 삽입력은 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 서로 체결될 때 필요한 힘이고, 반대로 발거력은 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 서로 분리될 때 필요한 힘을 의미한다.

종래에는 주로 만능 재료 시험기(Universal Testing Machine)를 이용하여 커넥터 장치의 삽입력과 발거력을 측정하였다. 이 방법에 의하면 커넥터 장치의 삽입력을 측정하기 위해서 리셉터클 또는 플러그 커넥터를 고정시킨 상태에서 다른 커넥터를 결합 방향으로 일정한 시간 동안 힘을 가하고, 그 힘에 대한 로드 값을 측정하여 삽입력을 산출하였고, 반대로 발거력을 측정하기 위해서는 리셉터클 및 플러그 커넥터를 결합시킨 상태에서 서로 다른 방향으로 일정한 시간 동안 힘을 가하고, 그 힘에 대한 로드 값을 측정하여 발거력을 산출하였다.

그런데, 이러한 만능재료시험기를 사용하여 일정한 속도로 커넥터를 체결한 후 측정값은 만능재료시험기에 표시된 판정기준을 확인한다. 삽입시 조건은 정상 삽입에 기준을 두고 있어 체결시 측정값만 표기를 하는 경우로 체결전 매칭부의 치수, 유격에 의한 문제점이 있는 경우에는 평가가 불가하였다.

즉, 커넥터 삽입시 힘의 측정값만으로 작업의 용이성만 판단한 시험은 단자의 휨이나 커넥터 미체결 등은 평가가 불가능하므로 단자의 휨이나 커넥터 미체결과 관련한 평가를 통하여 커넥터의 품질을 향상시킬 필요성이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 커넥터에 비틀림 장력이 가해진 상태에서 커넥터의 삽입력에 대한 평가를 할 수 있도록 함으로써 커넥터의 체결시에 커넥터의 유격축소를 유도하여 접촉불량, 미체결과 같은 결함을 해소함으로써 커넥터의 품질을 향상시킬 수 있는 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치는, 평탄면을 구비한 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트에 형성된 상기 평탄면에 고정되어 시험 대상이 되는 커넥터를 고정시키는 커넥터 고정지그와; 상기 커넥터 고정지그의 일측에 직립되게 구비되며 단부에 도르래가 설치된 제1고정바와, 상기 제1고정바와 수직을 이루도록 수평방향으로 배치되며 단부에 도르래가 설치된 제2고정바로 이루어지는 와이어 고정지그와; 일단이 상기 커넥터에 구비된 전선과 연결되어 상기 제1고정바와 상기 제2고정바의 단부에 구비된 도르래를 경유하도록 설치되는 와이어와; 상기 와이어의 단부에 구비되어 상기 전선에 장력을 가하여 상기 커넥터가 일측으로 비틀어지도록 하는 중량체를 포함한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 베이스 플레이트는 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동되는 이동레일의 상면에 고정되어 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동가능하게 설치되고, 상기 와이어 고정지그는 상기 이동레일의 일측에 고정 결합되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 제2고정바는 상기 제1고정바에 설치되는 높이 및 돌출되는 길이 조절이 가능하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 커넥터 고정지그가 상기 커넥터와 접촉되는 영역에는 상기 커넥터가 이탈됨을 방지할 수 있도록 별도의 밀착부재가 구비될 수 있다.

아울러, 상기 중량체는 무게를 가변시킬 수 있도록 상기 와이어의 단부에 결합되는 받침부재와, 상기 받침부재에 안착되는 복수의 추로 구비될 수 있다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은, 커넥터에 비틀림 장력이 가해진 상태에서 커넥터의 삽입력에 대한 평가를 할 수 있도록 함으로써 커넥터의 체결시에 커넥터의 유격축소를 유도하여 접촉불량, 미체결과 같은 결함을 해소함으로써 커넥터의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치의 구조를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치를 이용하여 커넥터의 비틀림 삽입력을 시험하는 상태를 도시한 사시도이다.

하기의 설명에서 본 발명의 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치의 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치를 이용하여 커넥터의 비틀림 삽입력을 시험하는 상태를 도시한 사시도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치는, 평탄면(110)을 구비한 베이스 플레이트(100)와; 상기 베이스 플레이트(100)에 형성된 상기 평탄면(110)에 고정되어 시험 대상이 되는 커넥터를 고정시키는 커넥터 고정지그(200)와; 상기 커넥터 고정지그(200)의 일측에 직립되게 구비되며 단부에 도르래(311)가 설치된 제1고정바(310)와, 상기 제1고정바(310)와 수직을 이루도록 수평방향으로 배치되며 단부에 도르래(321)가 설치된 제2고정바(320)로 이루어지는 와이어 고정지그(300)와; 일단이 상기 커넥터에 구비된 전선과 연결되어 상기 제1고정바(310)와 상기 제2고정바(320)의 단부에 구비된 도르래(311, 321)를 경유하도록 설치되는 와이어(400)와; 상기 와이어(400)의 단부에 구비되어 상기 전선에 장력을 가하여 상기 커넥터가 일측으로 비틀어지도록 하는 중량체(500)를 포함하여 구성되어 있다.

베이스 플레이트(100)는 평탄면(110)을 구비한 판상의 부재로서, 그 상면에는 커넥터를 고정시키는 고정지그(200)가 설치된다.

이러한 베이스 플레이트(100)는 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동되는 이동레일(600)의 상면에 고정되어 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

베이스 플레이트(100)의 평탄면(110)에 설치되는 커넥터 고정지그(200)는 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 개구된 면이 상측을 향하도록 베이스 플레이트(100)의 상면에 설치되는 고정부재(210)와, 고정부재(210)의 일측에 설치되어 고정부재(210)의 폭방향을 따라 이동가능하게 설치됨으로써 커넥터를 고정시키는 이동부재(220)로 구성되어 있다.

이동부재(220)는 고정부재(210)의 폭방향을 따라 직선 운동하는 이동플레이트(221)와, 이동프레이트(221)의 일측면에 자유 회전 가능하게 결합되며 고정부재(210)의 일측에 형성되면 내면에 나사산이 형성된 체결공에 체결되는 이동바(222)로 구성되어 있다.

그리고, 커넥터 고정지그(200)가 커넥터와 접촉되는 영역에는 커넥터가 이탈됨을 방지할 수 있도록 별도의 밀착부재(221a)가 구비되어 있다.

즉, 밀착부재(221a)는 이동바(222)의 회전 구동에 의하여 이동플레이트(221)가 이동하여 이동플레이트(221)의 일측면이 커넥터를 가압함으로써 커넥터가 커넥터 고정지그(200)에 고정되도록 하는 구조이므로 이동플레이트(221)의 일측면에 구비되는 것이다.

이러한 구성을 갖는 커넥터 고정지그(200)는 상술한 바와 같이, 고정시키고자 하는 커넥터를 고정부재(210)의 일측 내면과 접촉되도록 안착시킨 상태에서 이동바(222)를 회전시켜 이동플레이트(221)가 커넥터의 일측면으로 가압되도록 함으로써 커넥터를 커넥터 고정지그(200)에 고정시키게 된다.

이동바(222)를 이동시키는 이동거리는 고정되는 커넥터 고정지그(200)의 폭에 따라 가변될 수 있으며, 밀착부재(221a)에 의하여 커넥터가 커넥터 고정지그(200)에 고정된 상태를 유지시킴과 동시에 이동플레이트(221)의 밀착력에 의하여 커넥터의 외면이 손상됨을 방지할 수 있게 된다.

와이어 고정지그(300)는 커넥터 고정지그(200)의 일측에 직립되게 구비되며 단부에 도르래(311)가 설치된 제1고정바(310)와, 제1고정바(310)와 수직을 이루도록 수평방향으로 배치되며 단부에 도르래(321)가 설치된 제2고정바(320)로 이루어진다.

와이어 고정지그(300)는 커넥터 고정지그(200)에 고정된 커넥터에 연결된 전선과 와이어의 일단이 연결된 상태에서 와이어가 와이어 고정지그(300)를 경유한 상태에서 와이어의 타단에 중량체(500)가 매달리도록 하여, 중량체(500)의 중량이 커넥터 측으로 전달되도록 함으로써 커넥터에 비틀림 장력이 가해진도록 하는 역할을 한다.

이러한 와이어 고정지그(300)는 커넥터 고정지그(200)에 고정되어 시험 대상이 되는 커넥터의 높이와 폭에 따라 와이어가 연결되는 형태를 조절할 수 있도록 제1고정바(310)에 대하여 제2고정바(320)가 이동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

즉, 커넥터에 비틀림 장력을 가하는 가장 효과적인 각도가 수평면에 대하여 전선의 단부와 연결된 와이어가 이루는 각도가 30°가 가장 이상적인 각도임을 감안하여 제1고정바(310)에 대하여 제2고정바(320)가 설치되는 높이와 전방으로 돌출되는 정도를 조절함으로써 수평면과 와이어가 이루는 각도가 30°가 되도록 조절할 수 있게 된다.

수평면과 와이어가 이루는 각도가 30°일 경우에는 삼각함수에 의하여 중량체(500)의 중량의 1/2 값이 전선을 통하여 커넥터 측으로 전달되므로 추후 커넥터에 가해진 중량에 따라 작용하는 비틀림 장력을 산출시에 용이하게 계산할 수 있다는 효과가 있다.

이러한 와이어 고정지그(300)는 이동레일(600)의 일측에 고정 결합됨으로써 와이어를 통하여 중량체(500)의 중량이 커넥터 측으로 전달시에 일정한 힘이 커넥터 측으로 전달될 수 있도록 할 수 있다.

와이어(400)는 일단이 커넥터에 구비된 전선과 연결되고 와이어 고정지그(300)에 설치된 도르래(311, 321)를 경유한 후에 타단에는 중량체(500)가 매달림으로써 중량체(500)의 중량을 커넥터 측으로 전달하여 커넥터에 비틀림 장력이 작용하도록 하는 역할을 한다.

이를 위하여 와이어(400)는 전선의 단부에 묶인 상태에서 와이어 고정지그(300)를 경유한 후에 타단에 중량체(500)가 매달릴 수 있는 충분한 길이를 갖도록 마련되는 것이 바람직하다.

중량체(500)는 무게를 가변시킬 수 있도록 와이어(400)의 단부에 결합되는 받침부재(510)와, 받침부재(510)에 안착되는 복수의 추(520)로 구비되어 있다.

받침부재(510)는 원형상의 횡단면을 갖는 판상의 부재로서 그 중심에는 연결부재(530)가 받침부재(510)의 두께 방향을 따라 돌출되게 구비되어 연결부재(530)의 단부가 와이어(400)와 연결되도록 한다.

그리고, 연결부재(530)는 일정한 높이를 갖도록 연장 형성되어 받침부재(510)의 상면에 복수의 추(520)를 안착시키더라도 연결부재(530)의 단부가 외부로 노출되도록 하여 와이어(400)와의 결합이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

추(520)는 납작한 원통 형상으로 형성되어 일측 외면에서 그 중심까지 판면이 절개 형성됨으로서 받침부재(510)에 안착시에 절개된 면을 통하여 연결부재(530)가 삽입되도록 함으로써 용이하게 추(520)를 받침부재(510)에 추가로 안착시킬 수 있도록 한다.

연결부재(530)와 와이어(400)를 연결시에 'S'자 형상의 굴곡고리(700)를 사용하여 연결부재(530)와 와이어(400)가 연결되도록 할 수도 있다.

상면에 베이스 플레이트(100)가 고정 설치된 이동레일(600)은 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동가능하게 설치됨으로써 커넥터 고정지그(200)에 고정되는 커넥터의 크기와 형상에 따라 커넥터 고정지그(200)가 와이어 고정지그(300)와 동일선상에 배치되도록 위치를 조절할 수 있도록 한다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치를 이용하여 커넥터에 비틀림 장력이 작용하는 상태에서 커넥터 삽입력을 평가하는 과정은 다음과 같다.

우선, 전선이 연결된 커넥터를 커넥터 고정지그(200)의 고정부재(221) 일측과 접촉되도록 한 후에 이동바(222)를 회전 구동시켜 이동플레이트(221)가 커넥터(1) 측으로 이동하여 접촉되도록 함으로써 커넥터 고정지그(200)에 커넥터를 고정시킨다.

커넥터의 고정이 완료되면 이동레일(600)을 이용하여 베이스 플레이트(100)를 이동시켜 커넥터와 와이어 고정지그(300)가 동일선상에 배치되도록 한다.

그리고, 와이어 고정지그(300)의 제1고정바(310)에 대하여 제2고정바(320)의 높이를 조절하여 전선의 단부와 연결된 와이어(400)가 수평면과 이루는 각도가 30°정도가 되도록 조절하게 된다.

그 후, 커넥터에 연결된 전선에 와이어(400)를 연결시키고 와이어(400)가 와이어 고정지그(300)의 제1고정바(310)에 구비된 도르래(311)와 제2고정바(320)에 구비된 도르래(321)를 경유되도록 한다.

그리고, 와이어(400)의 단부에 굴곡고리(700)의 일단부가 연결되도록 하고, 골곡고리(700)의 타단부에 중량체(500)가 연결되도록 하여 장력이 와이어(400)를 통하여 커넥터로 전달되도록 한다.

이러한 상태로 인하여 커넥터가 일측으로 비틀림 장력을 받는 상태에서 가체결된 커넥터를 눌러 완전 체결한 후에 커넥터 사이의 접촉 불량이나 미체결 및 단자 휘어짐 등의 상태를 판단함으로써 커넥터에서 발생할 수 있는 유격을 축소시킴으로써 커넥터의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 베이스 플레이트 110 : 평탄면
200 : 커넥터 고정지그 210 : 고정부재
220 : 이동부재 221 : 이동플레이트
222 : 이동바 221a : 밀착부재
300 : 고정지그 310 : 제1고정바
311 : 도르래 320 : 제2고정바
321 : 도르래 400 : 와이어
500 : 중량체 510 : 받침부재
520 : 추 530 : 연결부재
600 : 이동레일 700 : 굴곡고리

Claims (5)

1. 평탄면(110)을 구비한 베이스 플레이트(100)와;
   상기 베이스 플레이트(100)에 형성된 상기 평탄면(110)에 고정되어 시험 대상이 되는 커넥터를 고정시키는 커넥터 고정지그(200)와;
   상기 커넥터 고정지그(200)의 일측에 직립되게 구비되며 단부에 도르래(311)가 설치된 제1고정바(310)와, 상기 제1고정바(310)와 수직을 이루도록 수평방향으로 배치되며 단부에 도르래(321)가 설치된 제2고정바(320)로 이루어지는 와이어 고정지그(300)와;
   일단이 상기 커넥터에 구비된 전선과 연결되어 상기 제1고정바(310)와 상기 제2고정바(320)의 단부에 구비된 도르래(311, 321)를 경유하도록 설치되는 와이어(400)와;
   상기 와이어(400)의 단부에 구비되어 상기 전선에 장력을 가하여 상기 커넥터가 일측으로 비틀어지도록 하는 중량체(500)를; 포함하고,
   상기 베이스 플레이트(100)는 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동되는 이동레일(600)의 상면에 고정되어 x축 방향과 y축 방향을 따라 이동가능하게 설치되고, 상기 와이어 고정지그(300)는 상기 이동레일(600)의 일측에 고정 결합되며, 상기 제2고정바(320)는 상기 제1고정바(310)에 설치되는 높이의 조절이 가능하게 구비된 것을 특징으로 하는 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 커넥터 고정지그(200)가 상기 커넥터와 접촉되는 영역에는 상기 커넥터가 이탈됨을 방지할 수 있도록 별도의 밀착부재(221a)가 구비된 것을 특징으로 하는 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 중량체(500)는 무게를 가변시킬 수 있도록 상기 와이어의 단부에 결합되는 받침부재(510)와, 상기 받침부재(510)에 안착되는 복수의 추(520)로 구비된 것을 특징으로 하는 커넥터 비틀림 삽입력 시험장치.

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