KR101891537B1 - 가압 신뢰도가 개선된 압착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 가압 신뢰도가 개선된 압착장치는 압착 대상물을 안착시키기 위한 하부지그부와, 상기 압착대상물에 압착시킬 다른 압착 대상물을 안착시키기 위한 상부지그부와, 상기 상부지그부 또는 하부지그부에 압력을 가하여 상기 상부지그부와 하부지그부를 상호 밀착시키기 위한 가압부재와, 상기 가압부재에 의해 가해지는 압력을 설정하기 위한 압력설정부와, 각종 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부와, 각종 구성들을 제어하기 위한 제어부를 포함하며, 상기 상부지그부 또는 하부지그부에 작용되는 압력을 감지하기 위한 압력감지부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 부품 압착 시 가해지는 실제 압력을 감지하여 이를 설정 압력과 비교함으로써, 압착 공정의 불량 여부를 실시간으로 감지함으로써 불량 부품에 대한 이후의 가공 공정이 소모적으로 수행되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실제 압착 과정에서 가해지는 압력이 소정의 설정 압력과 다를 경우 이를 보정함으로써, 압착 불량을 획기적으로 감소시킬 수 있다.

Description

가압 신뢰도가 개선된 압착장치{COMPRESSING APPARATUS HAVING IMPROVED COMPRESSING RELIABILITY}

본 발명은 부품을 압착하기 위한 압착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부품 압착 시 가해지는 실제 압력을 감지하여 이를 설정 압력과 비교함으로써, 실제 부품 압착 과정에서 발생되는 압착 불량을 방지하도록 구성되는 가압 신뢰도가 개선된 압착장치에 관한 발명이다.

근래 PDA, 휴대폰, 스마트 폰 등의 다양한 이동 통신수단이 개발되어, 바쁜 현대인들의 신속한 업무 수행을 위한 도구로 널리 활용되고 있다.

기존 휴대폰의 경우 구동을 위한 각종의 프로그램들이 애초 제조사에 의해 저장 설치된 상태로 판매되고, 사용자는 이러한 상태에서 단순히 데이터를 입출력하는 등의 수동적인 작업만이 가능한 상태였다.

하지만, 최근에는 이동통신 수단의 확장적 기능을 위한 각종의 프로그램들을 사용자의 취향에 따라 개별적으로 선택하여 설치할 수 있는 스마트폰이 개발되었으며, 이러한 스마트폰에 의해 기존 휴대폰에서 가능하던 수동적 작업들의 한계를 벗어나 다양한 기능들을 스마트폰으로 구현할 수 있게 되었다.

상기 스마트폰은 소형의 장치로서 다양한 기능들을 제공하기 위해 장치의 뼈대를 이루는 프레임에 여러 부품들이 압착되어 구성된다.

부품을 압착하는 방식으로는 크게 접착제를 이용하여 압력을 가하는 방식과, 열과 진동을 가하여 대상물을 용융시키는 방식, 초음파를 가하는 방식등이 있다.

스마트폰과 같은 장치에서는 경박단소화의 목적을 위해 부품을 소정의 지정된 위치에 정확하고도 신뢰성 있게 압착하는 것이 매우 중요한 문제이다.

만약, 부품이 소정의 설정 압력으로 압착되지 못하는 경우에는 시간의 흐름에 따라 부품의 들뜸 및 분리가 발생되어, 전체 장치 사용 수명 저하의 요인이 된다.

한편, 종래 압착장치의 경우 압착력을 제공하는 공압 실린더가 소정의 압착력으로 부품을 압착하도록 설정된 상태에서 압착 작업을 반복적으로 수행한다.

그런데, 압착 작업의 반복에 따라 공압 실린더에 충진되는 공기압의 손실 또는 기타의 이유에 의해 실제 압착 압력이 소정의 설정(설계) 압력에 미치지 못하는 경우가 발생된다.

이러한 경우에도 실제 산업 현장에서는 압착 작업이 계속적으로 이루어지는 경우가 빈번하며, 이후의 불량 검출 과정에서 여타 불량 여부와 함께 압착 공정의 불량 여부가 함께 감별되는 실정이다.

결국, 종래 압착 장치에서는 압착 공정이 소정의 설정(설계) 압력이 작용되는 상태에서 실제로 이루어지는 지의 여부를 정확히 판단할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 부품 압착 시 가해지는 실제 압력을 감지하여 이를 설정 압력과 비교하도록 구성되는 가압 신뢰도가 개선된 압착장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 압착 공정 불량을 실시간으로 감지하여 불량 부품에 대한 이후의 가공 공정이 소모적으로 수행되는 것을 방지하도록 구성되는 가압 신뢰도가 개선된 압착장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 실제 압착 과정에서 가해지는 압력이 소정의 설정 압력과 다를 경우 이를 보정하도록 구성되는 가압 신뢰도가 개선된 압착장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가압 신뢰도가 개선된 압착장치는 압착 대상물을 안착시키기 위한 하부지그부와, 상기 압착대상물에 압착시킬 다른 압착 대상물을 안착시키기 위한 상부지그부와, 상기 상부지그부 또는 하부지그부에 압력을 가하여 상기 상부지그부와 하부지그부를 상호 밀착시키기 위한 가압부재와, 상기 가압부재에 의해 가해지는 압력을 설정하기 위한 압력설정부와, 각종 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부와, 각종 구성들을 제어하기 위한 제어부를 포함하며, 상기 상부지그부 또는 하부지그부에 작용되는 압력을 감지하기 위한 압력감지부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 가압부재는 상기 상부지그부 상부에 결합되는 구동실린더이며, 상기 압력감지부재는 상기 상부지그부와 상기 구동실린더 사이에 설치되는 로드셀이다.

또한, 상기 구동실린더에 의해 작용되는 압력을 조절하기 위한 압력조절부를 포함한다.

그리고, 상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 이를 외부로 표시하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 작동을 멈추도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 구동실린더에 의해 상기 상부지그부와 하부지그부가 서로 맞닿는 방향과 이격되는 방향으로 상기 상부지그부가 이동되며, 상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우, 상기 상부지그부가 하부지그부에 맞닿은 상태로 작동을 멈추도록 구성된다.

또한, 상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우, 상기 압력조절부를 통해 상기 구동실린더에 의해 작용되는 압력을 조절하도록 구성될 수 있다.

여기서, 작동이 멈춘 압착장치의 재구동을 위한 비밀번호를 설정하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 상부지그부를 상기 하부지그부로부터 이격된 원래의 위치로 복귀시키기 위한 비상스위치부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 상부지그부 또는 하부지그부에는 가열수단이 설치되며, 상기 가열수단을 통한 가열온도를 설정하도록 구성된다.

그리고, 상기 구동실린더에 의한 가압시간과 상기 압력감지부재에 의한 압력감지시간을 설정하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 상부지그부와 하부지그부에는 서로간의 위치 정렬을 위한 위치정렬부가 형성될 수 있다.

본 발명에 의해, 부품 압착 시 가해지는 실제 압력을 감지하여 이를 설정 압력과 비교함으로써, 압착 공정의 불량 여부를 실시간으로 감지하여 불량 부품에 대한 이후의 가공 공정이 소모적으로 수행되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 실제 압착 과정에서 가해지는 압력이 소정의 설정 압력과 다를 경우 이를 보정함으로써, 압착 불량을 획기적으로 감소시킬 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 가압 신뢰도가 개선된 압착장치의 사시도이며,
도 2 는 상기 압착장치의 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 가압 신뢰도가 개선된 압착장치의 사시도이며, 도 2 는 상기 압착장치의 평면도이다.

본 발명에 따른 가압 신뢰도가 개선된 압착장치는 압착 대상물을 안착시키기 위한 하부지그부(10)와, 상기 압착대상물에 압착시킬 다른 압착 대상물을 안착시키기 위한 상부지그부(20)와, 상기 상부지그부(20) 또는 하부지그부(10)에 압력을 가하여 상기 상부지그부(20)와 하부지그부(10)를 상호 밀착시키기 위한 가압부재(30)와, 상기 가압부재(30)에 의해 가해지는 압력을 설정하기 위한 압력설정부(42)와, 각종 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(44)와, 각종 구성들을 제어하기 위한 제어부(40)를 포함하며, 상기 상부지그부(20) 또는 하부지그부(10)에 작용되는 압력을 감지하기 위한 압력감지부재(50)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 하부지그부(10)는 지지대(2) 상에 놓여져 설치되며, 예를 들어 스마트폰의 하우징과 같은 압착 대상물을 안착시킬 수 있도록 소정 형태의 안착홈이 형성된다.

상기 하부지그부(10) 내부에는 열선이 설치될 수 있으며, 상기 열선에 전력을 공급함으로써 하부지그부(10)를 가열하여 소정의 온도에서 압착하도록 구성될 수도 있다.

상기 하부지그부(10)의 상부에는 상기 하부지그부(10)에 안착되는 압착대상물에 압착시킬, 예를 들어 내장형 안테나와 같은 압착 대상물을 안착시키기 위한 상부지그부(20)가 설치된다.

상기 상부지그부(20) 내부에도 열선이 설치될 수 있으며, 상기 열선에 전력을 공급함으로써 상부지그부(20)를 가열하여 소정의 온도에서 압착하도록 구성될 수도 있다.

또한, 상기 상부지그부(20)와 하부지그부(10)에는 서로 간의 위치 정렬을 위한 위치정렬부(12)가 형성될 수 있다.

상기 위치정렬부(12)로서는 상기 상부지그부(20)와 하부지그부(10)가 맞닿을 경우 지정된 소정의 위치로 유도되도록 하기 위한 볼록부와 오목부로 형성될 수 있다.

그리하여, 예를 들어 상기 상부지그부(20)에는 오목부가 형성되고 상기 하부지그부(10)에는 볼록부(12)가 형성되어, 상기 상부지그부(20)가 하강되어 하부지그부(10)에 맞닿는 경우 상기 오목부와 볼록부(12)가 교합될 수 있도록 함으로써, 상기 상부지그부(20)가 소정의 위치에 정확히 압착될 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 상부지그부(20)의 상부에는 전체 장치에 대한 제어신호 입력 및 출력을 위한 제어부(40)가 설치되며, 상기 제어부(40) 상부에는 상기 상부지그부(20)를 상하방향으로 구동하기 위한 가압부재(30)가 설치된다.

도 1 과 2 에 도시된 실시예에서는 가압부재(30)로서 압축 공기에 의해 구동되는 공압실린더가 이용되는 실시예가 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 서보모터로 콘트롤되는 전기식 파워실린더 역시 이용될 수 있다.

상기 구동실린더(30)에 의해 상기 상부지그부(20)가 하방으로 이동되어 상기 하부지그부(10)에 맞닿아 압착하게 되며, 압착 공정 종료 후에는 상기 상부지그부(20)가 상방으로 이동되어 원래의 위치로 복귀된다.

상기 가압부재(30)의 측부에는 상기 가압부재(30)에 의해 가해지는 압력을 조절하기 위한 압력조절부(34)가 설치된다.

상기 압력조절부(34)로서는 상기 가압부재(30)로 공급되는 공기압력 또는 전력 크기를 조절하기 위한 레귤레이터가 이용될 수 있다.

또한, 상기 가압부재(30)의 측부에는 상기 가압부재(30)로 공급되는 공기의 흐름을 제어하기 위한 솔레노이드밸브(36)가 설치될 수 있다.

상기 구동실린더(30)의 축은 상기 상부지그부(20) 상부에 결합된다.

상기 제어부(40)의 일 측에는 상기 가압부재(30)에 의해 가해지는 압력을 설정하기 위한 압력설정부(42)가 배치된다.

상기 압력설정부(42)를 통해 상기 가압부재(30)에 의해 상부지그부(20)에 가해지는 압력을 설정할 수 있도록 구성된다.

그리하여, 상기 압력설정부(42)에 의해 설정되는 소정의 압력으로 상기 구동실린더(30)가 작동되어, 상기 상부지그부(20)를 하방으로 이동시켜 압착 공정을 수행하게 된다.

상기 압력설정부(42)에 의해 설정되는 압력은 예를 들어 80 kgf 내지 85 kgf와 같이 범위로 지정되어 입력될 수 있으며, 상기와 같이 입력되는 압력의 크기는 숫자로 표시되어 상기 디스플레이부(44)에 표시된다.

상기 디스플레이부(44)는 터치스크린 방식으로 구성될 수 있으며, 본 발명에 따른 압착장치의 작동을 위한 비밀번호 입력이 가능하도록 구성될 수 있다.

상기 디스플레이부(44)의 측부에는 상기 상부지그부(20)와 하부지그부(10)에 설치되는 가열수단의 가열 온도를 설정하기 위한 온도설정부(46-1, 46-2)가 설치된다.

또한, 상기 구동실린더(30)에 의한 가압시간과 상기 압력감지부재(50)에 의한 압력감지시간을 설정하도록 구성될 수 있다.

즉, 예를 들어 소정의 압력 하에 상기 구동실린더(30)를 예를 들어 3초간 가압하도록 설정하고, 또한 상기 압력감지부재(50)로써 압력이 가해지는 3초동안 압력을 감지하도록 설정될 수 있다.

상기 구동실린더(30)의 축(32)과 상기 상부지그부(20) 사이에는 상기 상부지그부(20)에 가해지는 실제 압력을 감지하기 위한 압력감지부재(50)가 설치된다.

상기 압력감지부재(50)는 로드셀로 구성될 수 있으며, 상기 로드셀을 통해 상기 상부지그부(20)에 가해지는 실제 압력을 감지하게 된다.

즉, 상기 압력설정부(42)를 통해 입력되는 압력 범위로 상기 구동실린더(30)가 작동되며, 상기 구동실린더(30)에 의해 작용되는 실제 압력을 상기 로드셀로 감지하도록 구성된다.

상기 로드셀은 압착하고자 하는 부품의 위치에 따라 다양한 위치에 변형 설치될 수 있으며, 예를 들어 상기 상부지그부(20)의 전방 또는 후방 등 특정 위치에 가해지는 압력을 감지할 있도록 그 위치가 조절될 수 있다.

그리고, 상기 압력설정부(42)에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재(50)에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우, 부저를 이용한 소리신호 또는 경광등을 이용한 시각적 신호로써 이를 외부로 표시하도록 구성될 수 있다.

상기 구동실린더(30)의 반복적인 작동에 의해 상기 상부지그부(20)에 작용되는 실제 압력이 소정의 설정 압력에 미치지 못하는 경우가 발생되는데, 이러한 경우 상기 압력감지부(50)를 통해 감지하여 알리도록 구성된다.

바람직하게는, 상기 압력설정부(42)에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재(50)에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우에는 압착장치의 작동을 멈추도록 구성된다.

그리하여, 상기 구동실린더(30)로 공급되는 공기압 부족 또는 다른 요인에 의해 부품들이 소정의 설정 압력으로 압착되지 못하는 경우, 압착장치의 작동을 멈춰 더 이상의 불량이 발생되는 것을 방지하면서 압착장치에 대한 조치가 취해질 수 있도록 한다.

이때, 상기와 같이 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우, 상기 상부지그부가 하부지그부에 맞닿은 상태로 작동을 멈추도록 구성될 수 있다.

그리하여, 압착 불량 발생 시의 불량품을 상기 하부지그부(10) 또는 상부지그부(20)로부터 인출하지 못하도록 할 수 있다.

그리고, 더욱 바람직하게는 상기 압력설정부(42)에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재(50)에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우, 상기 압력조절부(34)를 통해 상기 구동실린더(30)에 의해 작용되는 압력을 보정 조절하도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 구동실린더(30)에 의해 상기 상부지그부(20)에 작용되는 압력이 소정의 설정 압력보다 크거나 작을 경우 차이가 나는 만큼을 상기 압력조절부(34)를 통해 조절하여 보정하도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 하부지그부(10)가 설치되는 지지대(2)의 일측에는 상기 상부지그부(20)가 상기 하부지그부(10)로부터 이격된 원래의 위치로 복귀시키기 위한 비상스위치부(6)가 설치된다.

그리하여, 예기치 못한 사고 발생의 경우에 상기 비상스위치(6)를 누름으로써, 상기 상부지그부(20)가 하부지그부(10)로부터 이격되어 원래의 위치로 복귀하도록 함으로써, 상기 상하부지그부(10, 20) 사이에 사람의 손이나 신체가 끼어 부상 당하는 것을 방지하도록 구성된다.

또한, 상기 지지대 상의 좌우 양측에는 작동스위치(4)가 설치되어, 상기 작동스위치를 누를 경우 상기 구동실린더(30)가 작동되어 압착 작업을 수행하도록 구성될 수 있다.

상기와 같이 지지대 상에서 작동스위치(4)가 좌우 양측에 설치됨으로써, 둘 중 어느 하나의 스위치가 눌러지는 경우에도 구동실린더(30)가 작동될 수 있도록 구성된다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

10: 하부지그부
20: 상부지그부
30: 가압부재
40: 제어부
50: 압력감지부재

Claims (13)

1. 압착 대상물을 안착시키기 위한 하부지그부와;
   상기 압착대상물에 압착시킬 다른 압착 대상물을 안착시키기 위한 상부지그부와;
   상기 상부지그부 또는 하부지그부에 압력을 가하여 상기 상부지그부와 하부지그부를 상호 밀착시키기 위한 가압부재와;
   상기 가압부재에 의해 가해지는 압력을 설정하기 위한 압력설정부와;
   각종 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부와;
   각종 구성들을 제어하기 위한 제어부를 포함하며,
   상기 상부지그부 또는 하부지그부에 작용되는 압력을 감지하기 위한 압력감지부재가 설치되며,
   상기 가압부재는 상기 상부지그부 상부에 결합되는 구동실린더이며,
   상기 압력감지부재는 상기 상부지그부와 상기 구동실린더 사이에 설치되는 로드셀이고,
   상기 구동실린더에 의해 작용되는 압력을 조절하기 위한 압력조절부를 포함하며,
   상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 소리신호 또는 시각적 신호로써 이를 외부로 표시하도록 구성되고,
   상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 작동을 멈추도록 구성되며,
   상기 구동실린더에 의해 상기 상부지그부와 하부지그부가 서로 맞닿는 방향과 이격되는 방향으로 상기 상부지그부가 이동되며,
   상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 상기 상부지그부가 하부지그부에 맞닿은 상태로 작동을 멈추도록 구성되고,
   상기 압력설정부에 의해 설정된 압력에 대해 상기 압력감지부재에 의해 감지되는 압력이 미리 설정된 범위 이상으로 차이가 나는 경우 상기 압력조절부를 통해 상기 구동실린더에 의해 작용되는 압력을 조절하도록 구성되며,
   작동이 멈춘 압착장치의 재구동을 위한 비밀번호를 설정하도록 구성되고,
   상기 상부지그부를 상기 하부지그부로부터 이격된 원래의 위치로 복귀시키기 위한 비상스위치부를 포함하며,
   상기 상부지그부 또는 하부지그부에는 가열수단이 설치되며, 상기 가열수단을 통한 가열온도를 설정하도록 구성되고,
   상기 구동실린더에 의한 가압시간과 상기 압력감지부재에 의한 압력감지시간을 설정하도록 구성되며,
   상기 상부지그부와 하부지그부에는 서로간의 위치 정렬을 위한 위치정렬부가 형성되는 것을 특징으로 하는 가압 신뢰도가 개선된 압착장치.
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