KR101959264B1 - 차량용 usb 케이스 조립장치 - Google Patents

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장길동
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Abstract

본 발명은 차량용 USB소켓용 케이스를 손쉽게 조립할 수 있도록 된 새로운 구조의 차량용 USB 케이스 조립장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치는 기판(60)과, 상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과, 상기 고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과, 작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)이 구비되어, 자동으로 힌지핀(30)을 결합하고, 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단함으로, 차량용 USB 케이스를 조립하는데 소요되는 시간을 최소화하고, 작업효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며, 상기 연장바(42)를 정확한 길이로 잘라낼 수 있는 장점이 있다.

Description

차량용 USB 케이스 조립장치{USB case assembling device}
본 발명은 차량용 USB소켓용 케이스를 손쉽게 조립할 수 있도록 된 새로운 구조의 차량용 USB 케이스 조립장치에 관한 것이다.
최근 들어, 차량에 USB소켓을 탑재하는 경우가 늘어가고 있다
상기 USB소켓은 합성수지재질로 구성된 USB케이스와, 상기 USB케이스의 내부에 구비되며 USB플러그를 연결할 수 있도록 된 단자부로 구성된다.
상기 USB케이스는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 하측면이 개방되고 상면 중앙부에는 상기 단자부가 결합되는 결합공(11)이 형성되며 상면 후측에는 한 쌍의 힌지결합부(12)가 형성되고 상기 힌지결합부(12)의 사이에는 하측으로 연장된 관통공(13)이 형성된 본체(10)와, 후단부에는 후방으로 돌출된 연장부(21)가 형성되고 상기 연장부(21)를 측방향으로 관통하는 힌지핀(30)에 의해 상기 힌지결합부(12)에 상하방향으로 회동되도록 결합된 덮개(20)와, 상기 관통공(13)에 상측으로 출몰가능하게 결합되며 코일스프링(50)에 의해 상측으로 돌출되도록 가압되어 상기 연장부(21)의 하측면을 상측으로 가압하는 가압부재(40)로 구성된다.
상기 본체(10)는 상하방향으로 연장된 수직관부(14)와, 상기 수직관부(14)에 비해 외경이 큰 원형으로 구성되어 상기 수직관부(14)의 상단에 구비되며 중앙부에 상기 결합공(11)이 형성된 원판부(15)로 구성된다.
상기 힌지결합부(12)는 상기 원판부(15)의 외측 둘레부에 상호 측방향으로 이격되도록 형성된다
상기 관통공(13)은 상기 원판부(15)를 상하방향으로 관통하도록 형성되는 것으로, 상측의 확경부(13a)와 하측의 소경부(13b)로 구성된다.
그리고, 상기 본체(10)의 수직관부(14)의 상단 후측 둘레부에는 돌기(16)가 형성된다.
상기 가압부재(40)는 상기 관통공(13)의 확경부(13a)에 삽입되는 가압블록(41)과, 상기 가압블록(41)의 하측면에서 하측으로 연장되어 상기 소경부(13b)에 삽입되는 연장바(42)로 구성된다.
상기 코일스프링(50)은 상기 확경부(13a)의 내부에 삽입되는 압축코일스프링을 이용한다.
이때, 상기 연장부(21)의 후단에는 후방하측으로 돌출된 돌출부(22)가 형성되어, 상기 덮개(20)를 하측으로 회동시켜 닫거나, 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시켜 연 상태에서, 상기 가압부재(40)는 상측으로 돌출된 상태를 유지하고, 도 4에 도시한 바와 같이, 덮개(20)를 상측으로 조금 회동시키면 상기 가압부재(40)는 상기 돌출부(22)에 의해 하측으로 가압되도록 구성된다
따라서, 상기 덮개(20)가 열리거나 닫힌 상태에서는 상기 가압부재(40)가 탄성적으로 상기 돌출부(22)를 지지함으로써, 상기 가압부재(40)에 의해 덮개(20)가 회동되지 않도록 지지되어, 차량의 운행중 발생되는 진동에 의해 덮개(20)가 저절로 열리거나 닫히는 것을 방지할 수 있다.
한편, 이러한 USB케이스를 조립할 때는, 작업자가 상기 관통공(13)에 상기 코일스프링(50)과 가압부재(40)를 삽입하고, 상기 덮개(20)를 본체(10)의 상단에 결합한 후, 상기 힌지핀(30)을 결합한다.
이때, 상기 가압부재(40)의 조립을 용이하도록 하기 위해, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 가압부재(40)의 연장바(42)는 하단부가 상기 관통공(13)의 하측으로 길게 연장되도록 구성된다.
따라서, 상기 코일스프링(50)과 가압부재(40)를 조립하고 덮개(20)와 힌지핀(30)을 결합한 후, 상기 연장바(42)를 하측으로 당긴 상태에서 적절한 길이로 잘라내어, 상기 덮개(20)를 열거나 닫을 때, 상기 연장바(42)가 상기 관통공(13)의 하측으로 돌출되지 않도록 한다.
그런데, 이와 같이 USB케이스를 조립하는 작업은 수작업으로 이루어짐으로, 시간이 많이 소요되고, 작업효율이 저하되는 문제점이 발생되었다.
특히, 상기 연장바(42)를 잘라낼 때는 작업자가 상기 덮개(20)를 45°각도로 열어서, 상기 연장바(42)가 상기 관통공(13)의 하측으로 최대한 돌출되도록 한 상태에서, 니퍼 등을 이용하여 연장바(42)를 잘라내게 되는데, 이러한 작업이 매우 번거로울 뿐 아니라, 작업자가 연장바(42)를 정확한 길이로 잘라내지 못하는 경우가 자주 발생되는 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-1786772호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량용 USB소켓용 케이스를 손쉽게 조립할 수 있도록 된 새로운 구조의 차량용 USB 케이스 조립장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하측면이 개방되고 상면 중앙부에는 상기 단자부가 결합되는 결합공(11)이 형성되며 상면 후측에는 한 쌍의 힌지결합부(12)가 형성되고 상기 힌지결합부(12)의 사이에는 하측으로 연장된 관통공(13)이 형성된 본체(10)와, 후단부에는 후방으로 돌출된 연장부(21)가 형성되고 상기 연장부(21)를 측방향으로 관통하는 힌지핀(30)에 의해 상기 힌지결합부(12)에 상하방향으로 회동되도록 결합된 덮개(20)와, 상기 관통공(13)에 상측으로 출몰가능하게 결합되며 코일스프링(50)에 의해 상측으로 돌출되도록 가압되어 상기 연장부(21)의 하측면을 상측으로 가압하는 가압부재(40)로 구성되고, 상기 가압부재(40)는 가압블록(41)과, 상기 가압블록(41)의 하측면에서 하측으로 연장된 연장바(42)를 포함하는 차량용 USB 케이스를 조립하기 위한 것으로, 기판(60)과, 상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과, 상기 고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과, 작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)을 포함하고, 상기 지지블록(70)의 후측 상면에는 상기 관통공(13)에 대응되는 배출공(73)이 상하면을 관통하도록 형성되고, 상기 지지블록(70)의 후측면에는 상기 배출공(73)으로 연결되는 가이드공(74)이 형성되며, 상기 절단수단(100)은 상기 가이드공(74)에 전후진가능하게 결합되며 전단부에는 절단날(101a)이 형성된 절단부재(101)와, 상기 절단부재(101)에 연결되어 절단부재(101)를 전후방향으로 슬라이드시키는 실린더기구(102)를 포함하여, 작업자가 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합한 후, 상기 입력수단(111)을 조작하면, 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)을 제어하여 본체(10)와 덮개(20)를 가압고정하고, 상기 힌지핀결합수단(90)을 작동시켜 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하고 상기 절단수단(100)을 작동시켜 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 것을 특징으로 하는 차량용 USB 케이스 조립장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상하방향으로 연장되며 중앙부에 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 삽입되는 관통공(121)이 상하면을 관통하도록 형성되어 상기 배출공(73)의 내부에 구비된 고정관체(120)와, 상기 고정관체(120)에 연결되어 고정관체(120)를 승강구동시키는 승강구동수단(130)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)의 내부 하측에 구비되며 신장시 피스톤로드(141)가 상기 결합공(11)을 통해 본체(10)의 상측으로 연장되어 상기 덮개(20)의 전단부를 상측으로 밀어 올리도록 된 덮개회동실린더(140)와, 상기 덮개회동실린더(140)의 피스톤로드(141)의 상단에 구비되며 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킬 때 덮개(20)에 작용되는 하중을 감지하는 하중측정수단(150)과, 상기 제어수단(110)에 연결된 경보수단(112)을 더 포함하고, 상기 고정관체(120)의 관통공(121)의 내주면에는 하측으로 경사지도록 연장되어 상기 연장바(42)의 둘레면에 결합되는 걸림편(122)이 구비되며, 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합하면, 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 상기 관통공(121)에 삽입되어 상기 걸림편(122)에 의해 고정되며, 작업자가 상기 입력수단(111)을 조작하면 상기 제어수단(110)은 상기 승강구동수단(130)을 구동시켜 상기 고정관체(120)를 하강시키고, 상기 절단수단(100)의 절단부재(101)를 전진시켜 상기 연장바(42)를 절단한 후, 상기 덮개회동실린더(140)를 신장시켜 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킴과 동시에 상기 하중측정수단(150)의 신호를 수신하여, 상기 하중측정수단(150)에 기준하중 이상의 하중이 작용되는 것이 감지되면 덮개회동실린더(140)를 축소시킴과 동시에 상기 경보수단(112)을 작동시키도록 된 것을 특징으로 하는 차량용 USB 케이스 조립장치가 제공된다.
본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치는 기판(60)과, 상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과, 상기 고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과, 작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)이 구비되어, 자동으로 힌지핀(30)을 결합하고, 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단함으로, 차량용 USB 케이스를 조립하는데 소요되는 시간을 최소화하고, 작업효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며, 상기 연장바(42)를 정확한 길이로 잘라낼 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 차량용 USB 케이스를 도시한 평면도,
도 2는 일반적인 차량용 USB 케이스를 도시한 측단면도,
도 3은 일반적인 차량용 USB 케이스의 분해상태를 도시한 측단면도,
도 4는 일반적인 차량용 USB 케이스의 덮개를 상측으로 회동시킨 상태를 도시한 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치를 도시한 평면도,
도 6은 도 5의 A-A선 단면을 도시한 측단면도,
도 7은 도 5의 B-B선 단면을 도시한 정단면도,
도 8은 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치의 회로구성도,
도 9 내지 도 13은 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치의 작용을 도시한 참고도,
도 14는 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 15는 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치의 제2 실시예의 회로구성도,
도 16 내지 도 19는 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치의 제2 실시예의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 5 내지 도 13은 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치를 도시한 것으로, 상기 USB케이스는 하측면이 개방되고 상면 중앙부에는 상기 단자부가 결합되는 결합공(11)이 형성되며 상면 후측에는 한 쌍의 힌지결합부(12)가 형성되고 상기 힌지결합부(12)의 사이에는 하측으로 연장된 관통공(13)이 형성된 본체(10)와, 후단부에는 후방으로 돌출된 연장부(21)가 형성되고 상기 연장부(21)를 측방향으로 관통하는 힌지핀(30)에 의해 상기 힌지결합부(12)에 상하방향으로 회동되도록 결합된 덮개(20)와, 상기 관통공(13)에 상측으로 출몰가능하게 결합되며 코일스프링(50)에 의해 상측으로 돌출되도록 가압되어 상기 연장부(21)의 하측면을 상측으로 가압하는 가압부재(40)로 구성된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 본체(10)는 상하방향으로 연장된 수직관부(14)와, 상기 수직관부(14)에 비해 외경이 큰 원형으로 구성되어 상기 수직관부(14)의 상단에 구비되며 중앙부에 상기 결합공(11)이 형성된 원판부(15)로 구성된다.
상기 힌지결합부(12)는 상기 원판부(15)의 외측 둘레부에 상호 측방향으로 이격되도록 형성된다
상기 관통공(13)은 상기 원판부(15)를 상하방향으로 관통하도록 형성되는 것으로, 상측의 확경부(13a)와 하측의 소경부(13b)로 구성된다.
그리고, 상기 본체(10)의 수직관부(14)의 상단 후측 둘레부에는 돌기(16)가 형성된다.
상기 가압부재(40)는 상기 관통공(13)의 확경부(13a)에 삽입되는 가압블록(41)과, 상기 가압블록(41)의 하측면에서 하측으로 연장되어 상기 소경부(13b)에 삽입되는 연장바(42)로 구성된다.
상기 코일스프링(50)은 상기 확경부(13a)의 내부에 삽입되는 압축코일스프링을 이용한다.
그리고, 본 발명에 따른 차량용 USB 케이스 조립장치는 기판(60)과, 상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과, 상기 고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과, 작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)으로 구성된다.
상기 기판(60)은 면적이 넓은 금속판형태로 구성된다.
상기 지지블록(70)은 강도가 높은 금속재질의 사각블록형태로 구성된 것으로, 고정공(71)의 후측에는 상기 수직관부(14)의 돌기(16)에 대응되도록 삽입홈(72)이 형성된다.
그리고, 상기 지지블록(70)의 후측 상면에는 상기 관통공(13)에 대응되는 배출공(73)이 상하면을 관통하도록 형성되고, 상기 지지블록(70)의 후측면에는 상기 배출공(73)으로 연결되는 가이드공(74)이 형성된다.
이를 위해, 상기 지지블록(70)의 후측 상면에는 상측으로 돌출된 지지부(75)가 형성되고, 상기 가이드공(74)은 상기 지지부(75)의 하측에 전후방향으로 관통하도록 형성된다.
따라서, 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 본체(10)의 관통공(13)에 상기 코일스프링(50)과 가압부재(40)를 결합하면, 가압부재(40)의 연장바(42) 하단이 상기 지지블록(70)의 배출공(73)의 내부로 삽입된다.
상기 고정수단(80)은 피스톤로드(81a)가 상측을 향하도록 상기 기판(60)의 상면 일측에 고정된 에어실린더(81)와, 상기 피스톤로드(81a)의 상단에서 측방향으로 연장된 연장아암(82)과, 상기 연장아암(82)의 선단부에서 하측으로 연장된 푸쉬바(83)로 구성된다.
이때, 상기 에어실린더(81)는 피스톤로드(81a)를 상하방향으로 승강시킴과 동시에 피스톤로드(81a)를 측방향으로 회동시킬 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 에어실린더(81)를 작동시켜 피스톤로드(81a)를 상승시킴과 동시에 도 5와 도 7에 실선으로 도시한 바와 같이, 상기 연장아암(82)이 후방으로 회동되도록 피스톤로드(81a)를 회동시킨 상태에서, 작업자가 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합하고, 도 5와 도 7에 점선으로 도시한 바와 같이, 상기 연장아암(82)이 전방으로 회동되도록 피스톤로드(81a)를 회동시킨 후 피스톤로드(81a)를 하강시키면, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 푸쉬바(83)가 상기 덮개(20)를 하측으로 가압하여 덮개(20)와 본체(10)가 움직이지 않도록 고정한다.
상기 힌지핀결합수단(90)은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 고정공(71)에 결합된 본체(10)의 힌지결합부(12)에 대응되도록 상기 지지블록(70)의 상면 일측에 구비되며 상면에는 상기 힌지핀(30)이 삽입되는 가이드홈(91a)과 상기 가이드홈(91a)에서 양측으로 연장된 가이드공(91b)이 형성된 가이드블록(91)과, 상기 가이드공(91b)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 푸쉬핀(92)과, 상기 푸쉬핀(92)에 연결되어 푸쉬핀(92)을 측방향으로 전후진시키는 에어실린더(93)로 구성된다.
상기 가이드홈(91a)과 가이드공(91b)은 상기 힌지결합부(12)를 향하도록 측방향으로 연장되도록 형성된다.
상기 푸쉬핀(92)은 좌측단이 우측의 가이드공(91b)에 삽입되도록 배치된다.
상기 에어실린더(93)는 상기 지지블록(70)의 우측에 위치되도록 상기 기대에 고정되며 상기 푸쉬핀(92)의 우측단에 연결되어 신장시 상기 푸쉬핀(92)을 좌측으로 전후진시키도록 구성된다.
따라서, 도 11에 도시한 바와 같이, 작업자가 상기 가이드홈(91a)에 힌지핀(30)을 삽입한 후, 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 에어실린더(93)가 신장되면 상기 푸쉬핀(92)이 가이드홈(91a)에 삽입된 힌지핀(30)을 좌측으로 밀어 전진시킴으로써, 푸쉬핀(92)이 상기 힌지결합부(12)와 덮개(20)의 돌출부(22)에 결합되도록 한다.
상기 절단수단(100)은 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 가이드공(74)에 전후진가능하게 결합되며 전단부에는 절단날(101a)이 형성된 절단부재(101)와, 상기 절단부재(101)에 연결되어 절단부재(101)를 전후방향으로 슬라이드시키는 실린더기구(102)로 구성된다.
이때, 상기 절단부재(101)의 절단날(101a)은 상기 본체(10) 원판부(15)의 하측면에 높이에 대응되도록 구비된다.
상기 실린더기구(102)는 상기 절단부재(101)에 연결된 에어실린더를 이용한다.
따라서, 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 힌지핀(30)에 의해 덮개(20)가 본체(10)에 회동가능하게 결합되고, 작업자가 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시켜 상기 가압부재(40)가 하측으로 가압되도록 한 상태에서, 상기 실린더기구(102)에 의해 절단부재(101)가 전방으로 슬라이드되면, 상기 절단부재(101)의 절단날(101a)에 의해 가압부재(40)의 연장바(42)가 잘려지게 되며, 이때, 잘려진 연장바(42)는 상기 배출공(73)을 통해 상기 기대의 상면으로 배출된다.
따라서, 작업자가 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합한 후, 상기 입력수단(111)을 조작하면, 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)을 제어하여 본체(10)와 덮개(20)를 가압고정하고, 상기 힌지핀결합수단(90)을 작동시켜 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합한다.
그리고, 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)을 제어하여, 상기 연장아암(82)을 상승시킨 후 후방으로 회동시켜 본체(10)와 덮개(20)의 가압을 해제한다.
그리고, 작업자가 상기 덮개(20)를 적절한 각도로 상측으로 회동시켜 상기 가압부재(40)가 하강되도록 한 후, 상기 입력수단(111)을 조작하면, 상기 절단수단(100)을 작동시켜 상기 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단한다.
그리고, 작업자는 조립이 완료된 차량용 USB 케이스를 꺼내고, 상기 고정공(71)에 새로운 본체(10)와 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합한 전술한 과정을 반복함으로써, 반복적으로 차량용 USB 케이스를 조립할 수 있다
이와 같이 구성된 차량용 USB 케이스 조립장치는 기판(60)과, 상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과, 상기 고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과, 작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)이 구비되어, 자동으로 힌지핀(30)을 결합하고, 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단함으로, 차량용 USB 케이스를 조립하는데 소요되는 시간을 최소화하고, 작업효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며, 상기 연장바(42)를 정확한 길이로 잘라낼 수 있는 장점이 있다.
도 14 내지 도 19는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상하방향으로 연장되며 중앙부에 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 삽입되는 관통공(121)이 상하면을 관통하도록 형성되어 상기 배출공(73)의 내부에 구비된 고정관체(120)와, 상기 고정관체(120)에 연결되어 고정관체(120)를 승강구동시키는 승강구동수단(130)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)의 내부 하측에 구비되며 신장시 피스톤로드(141)가 상기 결합공(11)을 통해 본체(10)의 상측으로 연장되어 상기 덮개(20)의 전단부를 상측으로 밀어 올리도록 된 덮개회동실린더(140)와, 상기 덮개회동실린더(140)의 피스톤로드(141)의 상단에 구비되며 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킬 때 덮개(20)에 작용되는 하중을 감지하는 하중측정수단(150)과, 상기 제어수단(110)에 연결된 경보수단(112)이 더 구비된다.
상기 고정관체(120)는 강도가 높은 금속재질로 구성되며, 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 관통공(121)의 내주면에는 하측으로 경사지도록 연장되어 상기 연장바(42)의 둘레면에 결합되는 걸림편(122)이 구비된다.
상기 걸림편(122)은 길이가 짧은 사각판 형상으로 구성된 것으로, 복수개가 구비되어, 도 16에 도시한 바와 같이, 관통공(121)의 상측에서 관통공(121)의 내부로 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 삽입되면, 상기 걸림편(122)의 선단부가 연장바(42)의 둘레면을 가압함으로써, 연장바(42)가 하측으로는 슬라이드되면서 상측으로는 슬라이드되지 않도록 고정된다.
이때, 상기 고정관체(120)의 둘레면에는 후방으로 연장된 연장부(123)가 형성된다.
상기 승강구동수단(130)은 상기 배출공(73)의 일측에 형성된 오목부(73a)에 피스톤로드(131)가 상측을 향하도록 구비된 에어실린더를 이용하는 것으로, 상기 피스톤로드(131)가 상기 연장부(123)에 연결되어 신축에 따라, 상기 고정관체(120)를 정해진 간격만큼 승강시킨다.
상기 덮개회동실린더(140)는 상하방향으로 연장되도록 구비된 에어실린더를 이용한다
상기 하중측정수단(150)은 상기 덮개회동실린더(140)의 피스톤로드(141)의 상단에 구비된 로드셀(151)과, 상기 로드셀(151)의 상면에 구비되며 상기 피스톤로드(141)가 상승될 때 상기 덮개(20)의 하측면에 밀착되는 밀착블록(152)으로 구성된다.
상기 경보수단(112)은 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비되어 작동시 경보와 경광을 출력할 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 차량용 USB 케이스 조립장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 16에 도시한 바와 같이, 작업자가, 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합하면, 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 상기 관통공(121)에 삽입되어 상기 걸림편(122)에 의해 고정된다.
그리고, 작업자가 상기 입력수단(111)을 조작하면 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)을 제어하여 본체(10)와 덮개(20)를 가압고정하고, 상기 힌지핀결합수단(90)을 작동시켜 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합한다.
그리고, 상기 제어수단(110)은 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 승강구동수단(130)을 구동시켜 상기 고정관체(120)를 하강시킴으로써, 상기 가압부재(40)가 적절히 하강되도록 한 상태에서, 도 18에 도시한 바와 같이, 상기 절단수단(100)의 절단부재(101)를 전진시켜 상기 연장바(42)를 절단한다.
이때, 전진된 절단부재(101)는 전진된 상태를 유지하며, 상기 연장바(42)가 잘려진 가압부재(40)는 코일스프링(50)의 탄성에 의해 상승된다.
그리고, 도 19에 도시한 바와 같이, 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)의 고정을 해제한 후, 상기 덮개회동실린더(140)를 신장시켜 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킴으로써, 상기 덮개(20)의 돌출부(22)에 의해 가압부재(40)가 하강되도록 함과 동시에, 상기 하중측정수단(150)의 신호를 수신하여, 상기 하중측정수단(150)에 기준하중 이상의 하중이 작용되는 것이 감지되면 덮개회동실린더(140)를 축소시킴과 동시에 상기 경보수단(112)을 작동시킨다.
즉, 상기 가압부재(40)의 연장바(42)는 상기 덮개(20)가 상측으로 회동될 때, 상기 관통공(13)의 하측으로 돌출되지 않도록 최대한 짧게 절단되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 고정관체(120)와 승강구동수단(130)을 이용하여 가압부재(40)를 하강시킨 후, 상기 절단수단(100)을 이용하여 연장바(42)를 절단하게 되는데, 상기 고정관체(120)이나 승강구동수단(130)에 이상이 발생될 경우, 연장바(42)가 충분히 짧은 길이로 절단되지 못하고, 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킬 때, 상기 연장바(42)의 하단이 상기 관통공(13)의 하측으로 돌출될 수 있다.
그런데, 상기 제어수단(110)은 상기 절단부재(101)가 전진된 상태에서 상기 덮개회동실린더(140)를 이용하여 덮개(20)를 상측으로 회동시킴으로, 상기 가압부재(40)와 연장바(42)가 하강되도록 한다.
이때, 상기 연장바(42)의 하단이 상기 관통공(13)의 하측으로 돌출될 정도로 연장바(42)의 길이가 길 경우, 상기 연장바(42)의 하단이 전진된 절단부재(101)의 상면에 걸려 가압부재(40)가 하강되지 못하게 되고, 이에 따라, 상기 덮개(20)를 회동시킬 때, 부하가 걸리게 된다.
따라서, 상기 제어수단(110)은 상기 하중측정수단(150)의 신호를 수신하여, 덮개(20)에 정해진 기준하중 이상의 하중이 작용되는 것이 감지되면, 상기 연장바(42)가 충분히 짧게 잘려지지 못한 것으로 판단하여, 덮개회동실린더(140)를 축소시킴과 동시에 상기 경보수단(112)을 작동시킴으로써, 작업자에게 불량이 발생된 것을 알리며, 작업자는 불량이 발생된 차량용 USB 케이스는 별도의 보조작업을 거쳐 불량을 수정할 수 있다.
이와 같이 구성된 차량용 USB 케이스 조립장치는, 상하방향으로 연장되며 중앙부에 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 삽입되는 관통공(121)이 상하면을 관통하도록 형성되어 상기 배출공(73)의 내부에 구비된 고정관체(120)와, 상기 고정관체(120)에 연결되어 고정관체(120)를 승강구동시키는 승강구동수단(130)과, 상기 지지블록(70)의 고정공(71)의 내부 하측에 구비되며 신장시 피스톤로드(141)가 상기 결합공(11)을 통해 본체(10)의 상측으로 연장되어 상기 덮개(20)의 전단부를 상측으로 밀어 올리도록 된 덮개회동실린더(140)와, 상기 덮개회동실린더(140)의 피스톤로드(141)의 상단에 구비되며 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킬 때 덮개(20)에 작용되는 하중을 감지하는 하중측정수단(150)과, 상기 제어수단(110)에 연결된 경보수단(112)이 구비되어, 차량용 USB 케이스를 조립하는 과정을 더욱 효과적으로 자동화할 수 있을 분 아니라, 가압부재(40)의 연장바(42)의 길이가 충분히 짤게 잘려지지 않을 경우, 이를 감지하여 경고를 출력함으로써, 불량이 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
60. 기판 70. 지지블록
80. 고정숟나 90. 힌지핀결합수단
100. 절단수단 110. 제어수단
120. 고정관체 130. 승강구동수단
140. 덮개회동실린더 150. 하중측정수단

Claims (2)

  1. 하측면이 개방되고 상면 중앙부에는 단자부가 결합되는 결합공(11)이 형성되며 상면 후측에는 한 쌍의 힌지결합부(12)가 형성되고 상기 힌지결합부(12)의 사이에는 하측으로 연장된 관통공(13)이 형성된 본체(10)와,
    후단부에는 후방으로 돌출된 연장부(21)가 형성되고 상기 연장부(21)를 측방향으로 관통하는 힌지핀(30)에 의해 상기 힌지결합부(12)에 상하방향으로 회동되도록 결합된 덮개(20)와,
    상기 관통공(13)에 상측으로 출몰가능하게 결합되며 코일스프링(50)에 의해 상측으로 돌출되도록 가압되어 상기 연장부(21)의 하측면을 상측으로 가압하는 가압부재(40)로 구성되고,
    상기 가압부재(40)는 가압블록(41)과, 상기 가압블록(41)의 하측면에서 하측으로 연장된 연장바(42)를 포함하는 차량용 USB 케이스를 조립하기 위한 것으로,
    기판(60)과,
    상면에 상기 본체(10)가 삽입고정되는 고정공(71)이 형성되며 상기 기판(60)의 상면 일측에 구비된 지지블록(70)과,
    상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)의 상면을 가압고정하는 고정수단(80)과,
    고정블록의 고정공(71)에 고정된 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하는 힌지핀결합수단(90)과,
    상기 지지블록(70)의 고정공(71)에 고정된 본체(10)에 결합된 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 절단수단(100)과,
    작업자가 제어신호를 입력할 수 있도록 된 입력수단(111)이 구비되며 상기 고정수단(80)과 힌지핀결합수단(90) 및 절단수단(100)의 작동을 제어하는 제어수단(110)을 포함하고,
    상기 지지블록(70)의 후측 상면에는 상기 관통공(13)에 대응되는 배출공(73)이 상하면을 관통하도록 형성되고,
    상기 지지블록(70)의 후측면에는 상기 배출공(73)으로 연결되는 가이드공(74)이 형성되며,
    상기 절단수단(100)은
    상기 가이드공(74)에 전후진가능하게 결합되며 전단부에는 절단날(101a)이 형성된 절단부재(101)와,
    상기 절단부재(101)에 연결되어 절단부재(101)를 전후방향으로 슬라이드시키는 실린더기구(102)를 포함하여,
    작업자가 상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합한 후, 상기 입력수단(111)을 조작하면, 상기 제어수단(110)은 상기 고정수단(80)을 제어하여 본체(10)와 덮개(20)를 가압고정하고, 상기 힌지핀결합수단(90)을 작동시켜 본체(10)와 덮개(20)에 힌지핀(30)을 결합하고 상기 절단수단(100)을 작동시켜 가압부재(40)의 연장바(42)를 절단하는 것을 특징으로 하는 차량용 USB 케이스 조립장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상하방향으로 연장되며 중앙부에 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 삽입되는 관통공(121)이 상하면을 관통하도록 형성되어 상기 배출공(73)의 내부에 구비된 고정관체(120)와,
    상기 고정관체(120)에 연결되어 고정관체(120)를 승강구동시키는 승강구동수단(130)과,
    상기 지지블록(70)의 고정공(71)의 내부 하측에 구비되며 신장시 피스톤로드(141)가 상기 결합공(11)을 통해 본체(10)의 상측으로 연장되어 상기 덮개(20)의 전단부를 상측으로 밀어 올리도록 된 덮개회동실린더(140)와,
    상기 덮개회동실린더(140)의 피스톤로드(141)의 상단에 구비되며 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킬 때 덮개(20)에 작용되는 하중을 감지하는 하중측정수단(150)과, 상기 제어수단(110)에 연결된 경보수단(112)을 더 포함하고,
    상기 고정관체(120)의 관통공(121)의 내주면에는 하측으로 경사지도록 연장되어 상기 연장바(42)의 둘레면에 결합되는 걸림편(122)이 구비되며,
    상기 고정공(71)에 본체(10)를 결합하고, 상기 본체(10)에 코일스프링(50)과 가압부재(40) 및 덮개(20)를 결합하면, 상기 가압부재(40)의 연장바(42)가 상기 관통공(121)에 삽입되어 상기 걸림편(122)에 의해 고정되며,
    작업자가 상기 입력수단(111)을 조작하면 상기 제어수단(110)은 상기 승강구동수단(130)을 구동시켜 상기 고정관체(120)를 하강시키고, 상기 절단수단(100)의 절단부재(101)를 전진시켜 상기 연장바(42)를 절단한 후, 상기 덮개회동실린더(140)를 신장시켜 상기 덮개(20)를 상측으로 회동시킴과 동시에 상기 하중측정수단(150)의 신호를 수신하여, 상기 하중측정수단(150)에 기준하중 이상의 하중이 작용되는 것이 감지되면 덮개회동실린더(140)를 축소시킴과 동시에 상기 경보수단(112)을 작동시키도록 된 것을 특징으로 하는 차량용 USB 케이스 조립장치.
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