KR102287874B1

KR102287874B1 - 전선 하네스 제조장치

Info

Publication number: KR102287874B1
Application number: KR1020200137257A
Authority: KR
Inventors: 윤효석
Original assignee: (주)지성테크
Priority date: 2020-10-22
Filing date: 2020-10-22
Publication date: 2021-08-09

Abstract

본 발명은 전선 하네스를 제조하기 위한 전선 하네스 제조장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 쌍의 전선 하네스를 자동으로 생산할 수 있는 전선 하네스 제조장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 전선 하네스 제조장치는 전선적치수단과, 전선공급수단과, 사출수단과, 사출물절단수단과, 권선수단을 포함한다. 상기 전선적치수단은 전선을 감을 수 있는 회전가능한 회전릴을 한 쌍의 전선 하네스용 전선을 감을 수 있게 복수 개 구비한다. 상기 전선공급수단은 상기 복수의 회전릴에 감긴 한 쌍의 전선 하네스용 전선을 나란하게 배치되게 풀어서 연속적으로 공급할 수 있다. 상기 사출수단은 상기 전선공급수단에서 공급된 전선에 상기 전선 고정용 사출물을 사출한다. 상기 사출물절단수단은 상기 사출물이 사출된 전선을 받치는 테이블부재와, 상기 사출물이 사출된 전선을 상기 테이블 위에서 일정한 간격으로 전진시키는 이송부재와, 상기 한 쌍의 전선 하네스가 분리되도록 사출물을 절단하는 절단부재를 구비한다. 상기 권선수단은 상기 사출물절단수단에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감는다.

Description

전선 하네스 제조장치{The manufacturing apparatus for electric wire harness}

본 발명은 전선 하네스를 제조하기 위한 전선 하네스 제조장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 쌍의 전선 하네스를 자동으로 생산할 수 있는 전선 하네스 제조장치에 대한 것이다.

전선 하네스는 개별로된 여러 개의 전선이 사출물로 묶음 처리된 것을 말한다. 컴퓨터나, 세탁기, 냉장고 등 전자 제품에는 여러 개의 전선이 요구되므로 전선 하네스가 사용된다.

전선 하네스는 전선이 감긴 여러 개의 롤을 사용하여 여러 가닥의 전선을 공급하고, 공급되는 전선을 일정한 간격으로 배치시키며, 분리되어 배치된 전선을 결합시키도록 사출물을 사출하여 제조한다. 이때 사출물은 전선의 필요한 길이에 맞추어서 일정한 간격으로 사출된다.

종래의 경우에는 여러 개의 전선이 롤에 감겨서 공급되고 일정한 간격으로 나란히 배치되어 공급되어야 하므로 자동화가 어렵고 작업자가 특정한 공정에 개입해야만 전선 하네스 작업을 할 수 있었다.

따라서 종래에는 전선 하네스 작업의 공정이 복잡하여 자동화가 어렵고 그 작업 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 생산성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-2006428호(등록일자 2019년 07월 26일) 등록특허 제10-1925303호(등록일자 2019년 11월 29일) 공개특허 제10-2015-0015566호(공개일자 2015년 02월 11일) 등록특허 제10-1589154호(등록일자 2016년 01월 21일)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 전선 하네스 작업을 자동화하여 전선 하네스 작업의 속도 및 생산성을 향상시킬 수 있는 전선 하네스 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 전선 하네스 제조장치는 전선적치수단과, 전선공급수단과, 사출수단과, 사출물절단수단과, 권선수단을 포함한다. 상기 전선적치수단은 전선을 감을 수 있는 회전가능한 회전릴을 한 쌍의 전선 하네스용 전선을 감을 수 있게 복수 개 구비한다. 상기 전선공급수단은 상기 복수의 회전릴에 감긴 한 쌍의 전선 하네스용 전선을 나란하게 배치되게 풀어서 연속적으로 공급할 수 있다. 상기 사출수단은 상기 전선공급수단에서 공급된 전선에 상기 전선 고정용 사출물을 사출한다. 상기 사출물절단수단은 상기 사출물이 사출된 전선을 받치는 테이블부재와, 상기 사출물이 사출된 전선을 상기 테이블부재 위에서 일정한 간격으로 전진시키는 이송부재와, 상기 한 쌍의 전선 하네스가 분리되도록 사출물을 절단하는 절단부재를 구비한다. 상기 권선수단은 상기 사출물절단수단에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감는다.

또한, 상기의 전선 하네스 제조장치에 있어서, 상기 전선공급수단은 전선가이드와, 롤러부재와, 위치대와, 제1장력부를 구비한다. 상기 전선가이드는 상기 회전릴에서 나온 전선을 나란하게 배치시켜 안내한다. 상기 롤러부재는 이격 거리가 조절되는 상부롤러 및 하부롤러를 구비하여 상기 전선가이드에서 안내되는 전선이 상기 회전릴에서 풀리도록 상기 전선을 전진시킨다. 상기 위치대는 상기 롤러부재에서 배출되어 상기 사출수단으로 공급되는 전선을 한 쌍의 상기 전선 하네스의 간격으로 배치시킬 수 있다. 상기 제1장력부는 상기 롤러부재와 상기 위치대 사이의 전선의 장력을 조절한다.

또한, 상기의 전선 하네스 제조장치에 있어서, 상기 테이블부재는 상기 사출수단에서 전진되는 각각의 전선 하네스를 받치도록 일정 간격 이격된 한 쌍의 테이블을 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 이송부재는 상기 테이블부재의 길이방향을 따라 배치된 회전스크류와, 상기 테이블부재에 받쳐진 사출물을 파지하여 상기 전선 하네스를 이송시키도록 상기 회전스크류에 의하여 상기 테이블부재를 따라 전후진하는 파지블럭을 구비한다.

또한, 상기의 전선 하네스 제조장치에 있어서, 상기 권선수단은 권선롤러부와, 제2장력부재를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 권선롤러부는 상기 사출물절단수단에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감을 수 있는 한 쌍의 권선롤러를 구비한다. 상기 제2장력부재는 상기 사출물절단수단과 상기 권선롤러부 사이에 위치한 상기 전선 하네스의 전선의 장력을 일정하게 유지시킨다.

본 발명에 의하면, 전선이 연속적으로 공급되고, 연속적으로 공급된 전선에 사출물이 사출된 후 사출물절단수단에 의하여 한 쌍의 전선 하네스가 연속적으로 제조된다. 그래서 작업자의 개입없이 전선 하네스를 자동으로 생산하여 생산속도를 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전선 하네스 제조장치의 일 실시예의 전선적치수단의 사진,
도 2 및 도 3은 도 1의 실시예의 전선공급수단의 사진,
도 4 내지 도 7은 도 1의 실시예의 사출수단과, 사출물절단수단의 사진,
도 8 및 도 9는 도 1의 실시예의 권선수단의 사진
도 10은 도 1의 실시예로 제조되는 전선 하네스의 사진이다.

도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 전선 하네스 제조장치의 일 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 전선 하네스 제조장치는 전선적치수단(10)과, 전선공급수단(20)과, 사출수단(30)과, 사출물절단수단(40)과, 권선수단(50)을 포함한다.

전선적치수단(10)은 전선(3)을 감을 수 있는 복수의 회전릴(11)을 구비한다. 회전릴(11)은 전석적치수단(10)에서 회전될 수 있다. 그래서 전선(3)이 땡겨지면 회전릴(11)이 회전하여 전선(3)이 풀릴 수 있다. 그리고 본 실시예의 전선 하네스 제조장치는 한 쌍의 전선 하네스(1)를 연속적으로 제조하는 장치이다. 그리고 하나의 전선 하네스(1)에는 복수의 전선(3)이 공급된다. 그래서 전선적치수단(10)은 한 쌍의 전선 하네스(1)에 사용되기에 충분한 전선(3) 개수에 해당하는 회전릴(11)을 구비한다.

전선공급수단(20)은 각각의 회전릴(11)에 감긴 전선(3)을 나란하게 배치되게 풀어서 연속적으로 공급한다. 이를 위해서 전선공급수단(20)은 전선가이드(21)와, 롤러부재(23)와, 위치대(25) 및 제1장력부(27)를 구비한다.

전선가이드(21)는 회전릴(11)에서 나온 전선(3)을 나란하게 배치시켜 안내한다. 즉 전선가이드(21)는 복수의 회전릴(11)에서 풀리는 전선(3)을 나란하게 배치되도록 모아서 롤러부재(23)로 안내한다.

롤러부재(23)는 전선가이드(21)에서 안내된 전선(3)을 사출수단(30)으로 전진시킨다. 이를 위하여 롤러부재(23)는 상부롤러(23a)와, 하부롤러(23b)와, 간격조절부(23c)를 구비한다. 상부롤러(23a)와 하부롤러(23b)는 전선(3)의 상하에 위치하여 회전하여서 전선(3)을 전진시킨다. 즉 상부롤러(23a) 및 하부롤러(23b)가 회전하면 전선(3)을 잡아당기므로 전선(3)이 회전릴(11)에서 풀려 사출수단(30)으로 전진된다. 간격조절부(23c)는 상부롤러(23a) 및 하부롤러(23b)가 전선(3)을 잡아당길 수 있게 그 간격을 조절하여 준다.

위치대(25)는 전선(3)에 사출물(5)을 사출하여 전선 하네스(1)를 만들 수 있게 롤러부재(23)에서 공급되어 나오는 전선(3)을 전선 하네스(1) 상의 전선(3) 간격으로 배치시킨다. 이때 롤러부재(23)에서는 한 쌍의 전선 하네스(1)가 만들어지도록 전선(3)이 공급되므로 위치대(25)는 한 쌍의 전선 하네스(1)가 일정한 간격 이격될 수 있게 전선(3)을 위치시킨다.

제1장력부(27)는 롤러부재(23)와 위치대(25) 사이의 전선(3)의 장력을 조절한다. 롤러부재(23)에서 전선(3)이 공급되므로 위치대(25)와 롤러부재(23) 사이에서 전선(3)이 처지게 된다. 이때 복수 가닥의 전선(3)이 근접한 거리에 위치하여 있으므로 이를 그대로 방치하면 전선(3)들이 서로 엉퀴게 된다. 전선(3)이 서로 엉퀴는 것을 방지하기 위하여 제1장력부(27)는 롤러부재(23)와 위치대(25) 사이에 위치한 전선(3)들에 힘을 가하여 팽팽하게 펼쳐지게 한다. 그래서 제1장력부(27)는 롤러부재(23)와 위치대(25) 사이에 위치한 전선(3)들을 눌러준다. 이때 전선(3)은 사출수단(30)으로 계속 공급되어야 한다. 전선(3)이 사출수단(30)으로 공급될 때에는 제1장력부(27)가 전선(3)을 위에서 눌러주게 되면 전선(3)의 공급이 원할하지 않게된다. 그래서 제1장력부(27)는 전선(3)이 사출수단(30)으로 공급되기 위하여 대기하고 있을 때에는 전선(3)을 위에서 눌러주고, 사출수단(30)으로 공급될 때에는 전선(3)을 눌러주지 않는다. 이를 위해서 본 실시예의 경우 제1장력부(27)는 회동할 수 있게 되어 전선(3)이 사출수단(30)으로 공급되기 위하여 대기하고 있을 때에는 아래 방향으로 회동하여 전선(3)을 눌러주고, 사출수단(30)으로 공급될 때에는 윗 방향으로 회동하여 전선(3)을 눌러주지 않는다.

사출수단(30)은 전선공급수단(20)에서 공급되는 전선(3)에 사출물(5)을 사출한다. 사출물(5)은 전선(3)이 서로 엉퀴거나 풀리지 않도록 고정시키는 역할을 한다. 전선공급수단(20)에서는 한 쌍의 전선 하네스(1)를 만들기 위한 전선(3)이 공급되므로 사출수단(30)은 한 쌍의 사출물(5)이 결합되어 전선 하네스(1)에 사출된다. 즉 한 쌍의 사출물(5)이 일정한 간격으로 이격되게 결합되어서 사출된다.

사출물절단수단(40)은 사출수단(30)에 사출된 한 쌍의 사출물(5)이 서로 분리되도록 절단하는 역할을 한다. 이를 위하여 사출물절단수단(40)은 테이블부재(41)와, 이송부재(43)와, 절단부재(45)를 구비한다.

테이블부재(41)는 사출물(5)이 사출된 전선(3)을 받친다. 즉 전선 하네스(1)를 받친다. 이때 한 쌍의 전선 하네스(1)가 일정한 간격으로 이격되어 있으므로 각각의 전선 하네스(1)를 받칠 수 있도록 테이블부재(41)는 일정한 간격으로 이격된 한 쌍의 테이블(41a, 41b)을 구비한다.

이송부재(43)는 사출물(5)이 사출된 전선(3)을 테이블부재(41) 위에서 일정한 간격으로 전진시킨다. 이를 위해서 이송부재(43)는 회전스크류(43a)와, 파지블럭(43b)을 구비한다. 회전스크류(43a)는 테이블부재(41)의 길이방향을 따라 배치되어 모터에 의하여 회전한다. 파지블럭(43b)은 회전스크류(43a)에 결합되어 회전스크류(43a)의 회전으로 테이블부재(41)를 따라 전진 또는 후진할 수 있다. 이때 파지블럭(43b)은 사출수단(30)에서 사출된 사출물(5)을 전진시킨다. 즉 회전스크류(43a)가 일방향으로 회전할 때에는 파지블럭(43b)은 전선 하네스(1)가 전진하는 방향으로 이동하고 이때에는 파지블럭(43b)이 한 쌍의 사출물(5)을 일정 간격 이격시켜 연결시키는 부위를 밀어서 한 쌍의 전선 하네스(1)를 전진시킨다. 그리고 회전스크류(43a)가 타방향으로 회전시에는 파지블럭(43b)만 후진한다. 따라서 회전스크류(43a)에 의하여 파지블럭(43b)이 전후진하면 전선 하네스(1)가 전진된다. 이때 파지블럭(43b)이 전후진하는 간격을 조절하면 전선(3)에서 사출물(5)이 사출되는 간격이 조절된다.

절단부재(45)는 한 쌍의 전선 하네스(1)가 분리되도록 결합된 한 쌍의 사출물(5)을 분리하는 절단을 한다. 절단부재(45)는 상하로 이동되는 커터를 구비하여 이송부재(43)에 의하여 사출물(5)이 이송되면 커터를 하강시켜 한 쌍의 사출물(5) 사이에 결합된 불필요한 부위를 제거한다.

권선수단(50)은 사출물절단수단(40)에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스(1)를 각각 감는다. 이를 위하여 권선수단(50)은 권선롤러부(51)와 제2장력부재(53)를 구비한다.

권선롤러부(51)는 사출물절단수단(40)에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감을 수 있는 한 쌍의 권선롤러(51a, 51b)를 구비한다. 각각의 권선롤러(51a, 51b)는 모터로 회전하며, 사출물절단수단(40)에서 배출되어 나오는 전선 하네스(1)를 감는다.

제2장력부재(53)는 사출물절단수단(40)과 권선롤러부(51) 사이에 위치한 전선 하네스(1)의 전선의 장력을 일정하게 유지시키는 역할을 한다. 사출물절단수단(40)에서 전선 하네스(1)가 공급되면 전선(1)이 처지게 된다. 이 경우에도 그대로 방치하면 한 쌍의 전선 하네스(1)가 엉퀼 수 있다. 이를 방지하기 위하여 제2장력부재(53)는 전선 하네스(1)를 눌러주는 역할을 한다. 제2장력부재(53)는 전선 하네스(1)를 상부에서 눌러 줄 수 있게 회동가능하게 설치된다. 그래서 권선롤러부(51)가 회전하여 전선 하네스(1)를 감을 때에는 위쪽으로 회동하여 전선 하네스(1)를 눌러주지 아니하며, 권선롤러부(51)가 정지하여 사출물절단수단(40)에서 전선 하네스(1)가 공급될 때에는 아래쪽으로 회동하여 전선 하네스(1)를 눌러준다. 그러면 전선 하네스(1)가 팽팽한 상태로 유지될 수 있다.

본 실시예의 경우 복수의 회전릴(11)의 각각에 전선(3)을 감는다. 회전릴(11)에 감긴 전선을 전선공급수단(20)의 위치대(25)에 연결되도록 전선가이드(21) 및 롤러부재(23)에 연결시킨다. 롤러부재(23)는 간격조절부(23c)를 사용하여 상부롤러(23a) 및 하부롤러(23b)가 작동하면 전선(3)이 끌어당겨지도록 상부롤러(23a) 및 하부롤러(23b)의 간격을 조절한다. 그리고 전선공급수단(20)을 작동시킨다. 그러면 회전릴(11)에 권선된 전선(3)은 전선 하네스(1)의 간격으로 배치되어 사출수단(30)으로 공급된다. 이때 제1장력부재(27)는 롤러부재(23)와 위치대(25) 사이에서 전선(3)이 서로 엉퀴지 않고 일정한 장력을 유지시킨다.

사출수단(30)에 전선(3)이 공급되면 사출수단(30)은 한 쌍의 사출물(5)을 전선에 결합되도록 사출시킨다.

그리고 사출물절단수단(40)의 이송부재(43)가 사출물(5)을 밀어서 사출물(5)이 결합된 전선(3)을 전진시키고, 절단부재(45)가 사출물(5)의 불필요한 부위를 절단하여 한 쌍의 전선 하네스(1)를 각각 분리시킨다.

권선수단(50)이 분리되어 공급되는 전선 하네스(1)를 권선롤러부(51)를 사용하여 감는다. 권선롤러부(51)에서 권선된 전선 하네스(1)는 별도의 공정에서 도 10에 도시된 개별의 전선 하네스(1)로 절단된다.

본 실시예에 의하면 전선 하네스(1)를 자동화 공정으로 제작할 수 있어서 작업 속도를 향상시킬 수 있다.

1 : 전선 하네스 3 : 전선
5 : 사출물 10 : 전선적치수단
11 : 회전휠 20 : 전선공급수단
21 : 전선가이드 23 : 롤러부재
23a : 상부롤러 23b : 하부롤러
23c : 간격조절부 25 : 위치대
27 : 제1장력부 30 : 사출수단
40 : 사출물절단수단 41 : 테이블부재
41a, 41b : 한 쌍의 테이블 43 : 이송부재
43a : 회전스크류 43b : 파지블럭
45 : 절단부재 50 : 권선수단
51 : 권선롤러부 51a, 51b : 권선롤러
53 : 제2장력부재

Claims

전선을 감을 수 있는 회전가능한 회전릴을 한 쌍의 전선 하네스용 전선을 감을 수 있게 복수 개 구비한 전선적치수단과,
상기 복수의 회전릴에서 나온 전선을 나란하게 배치시켜 안내하는 전선가이드와, 이격 거리가 조절되는 상부롤러 및 하부롤러를 구비하여 상기 전선가이드에서 안내되는 전선이 상기 회전릴에서 풀리도록 상기 전선을 전진시키는 롤러부재와, 상기 롤러부재에서 배출되어 공급되는 전선을 한 쌍의 상기 전선 하네스의 간격으로 배치시킬 수 있게 위치대와, 상기 롤러부재와 상기 위치대 사이의 전선의 장력을 조절하기 위한 제1장력부를 구비하는 전선공급수단과,
상기 전선공급수단에서 공급된 전선에 상기 전선 고정용 사출물을 사출하는사출수단과,
상기 사출물이 사출된 전선을 받치는 테이블부재와, 상기 사출물이 사출된 전선을 상기 테이블부재 위에서 일정한 간격으로 전진시키는 이송부재와, 상기 한 쌍의 전선 하네스가 분리되도록 사출물을 절단하는 절단부재를 구비하는 사출물절단수단과,
상기 사출물절단수단에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감는 권선수단을 포함하며,
상기 제1장력부는 상기 전선이 상기 위치대에서 상기 사출수단으로 공급되기 위하여 대기하고 있을 때에는 상기 전선에 장력이 가해지도록 상기 전선을 위에서 눌러주고, 상기 사출수단으로 공급될 때에는 상기 전선을 누르지 않으며,
상기 테이블부재는 상기 사출수단에서 전진되는 각각의 전선 하네스를 받치도록 일정 간격 이격된 한 쌍의 테이블을 구비하며
상기 이송부재는 상기 테이블부재의 길이방향을 따라 배치된 회전스크류와, 상기 테이블부재에 받쳐진 사출물을 파지하여 상기 전선 하네스를 이송시키도록 상기 회전스크류에 의하여 상기 테이블부재를 따라 전후진하는 파지블럭을 구비하는 것을 특징으로 하는 전선 하네스 제조장치.
제1항에 있어서, 상기 권선수단은
상기 사출물절단수단에서 배출되는 한 쌍의 전선 하네스를 각각 감을 수 있는 한 쌍의 권선롤러를 구비한 권선롤러부와,
상기 사출물절단수단과 상기 권선롤러부 사이에 위치한 상기 전선 하네스의 전선의 장력을 일정하게 유지시키기 위한 제2장력부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 전선 하네스 제조장치.
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