KR102579714B1

KR102579714B1 - 와이어링 하네스 장치

Info

Publication number: KR102579714B1
Application number: KR1020210036721A
Authority: KR
Inventors: 임성주; 임다영
Original assignee: (주)케이엠 디지텍
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-03-22
Publication date: 2023-09-18
Also published as: CN116723928A; KR20220131708A

Abstract

다양한 종류의 터미널을 자동으로 처리할 수 있는 와이어링 하네스 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 와이어링 하네스 장치는, 릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부; 상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부; 상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및 상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부를 포함할 수 있다.

Description

와이어링 하네스 장치{WIRING HARNESS APPARATUS}

본 발명은 와이어링 하네스 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다양한 종류의 터미널을 자동으로 처리할 수 있는 와이어링 하네스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 와이어링 하네스는 차량 내 각 시스템으로 전기 신호와 전력의 전달을 위한 목적으로 제작되어, 전선, 커넥터, 전원 분배 장비 등을 가공하여 결속한 물품을 총칭하는 용어이다.

이러한 차량 탑재용 와이어링 하네스는 여러 개의 커넥터 터미널과 와이어로 이루어지는 복잡한 구조로 제작되며 최종적으로 차량에 장착되기 전에 와이어링 하네스의 불량 여부 검사를 수행한 후 해당 차량에 탑재된다.

이때, 탑재되는 와이어링 하네스의 종류도 다양한 종류가 적용되기 때문에 제공되는 다양한 전선과 이에 대응되는 커넥터 터미널 또한 다양한 것들이 제공되어야 하는 실정이다.

이를 위하여 종래 전자동 와이어링 하네스 장치는 여러 종류의 전선 중에 작업을 진행할 전선을 선택하여 공급하고, 전선을 일정 길이로 절단한 다음 단부의 피복을 벗기는 작업을 하게 된다. 그 후 릴 상에 권취된 스트립으로부터 터미널을 분리하여 전선 단부의 피복부에 압착시키는 작업을 통하여 와이어링 하네스 작업을 완료하게 된다.

한편, 전자동 설비에서, 다양한 종류의 전선이 공급되기 때문에 전선의 종류에 따라 제공되는 터미널과 터미널을 전선에 압착시키는 프레스 금형 또한 그에 따라 자동으로 바뀌어야 할 것이다.

그러나, 종래 와이어링 하네스 전자동 설비에서 작업 대상 전선이 바뀜에 따라 터미널과 프레스 금형이 전자동으로 바뀌어야 하나 대부분의 경우 일부는 작업자의 수동 작업을 요구하고 있기 때문에 작업성이 떨어지는 문제점이 있었다.

등록특허 10-1164036

본 발명에 따르면 릴 상에 권취된 스트립으로부터 터미널을 절단한 다음 압착 프레스가 이루어지는 위치로 정확하게 이동 및 정렬시킬 수 있는 와이어링 하네스 장치를 제공하고자 한다.

본 발명에 따르면 압착 프레스 금형을 로터리 방식으로 설치함으로써 복수개의 전선과 이에 해당하는 터미널 종류에 대응할 수 있는 와이어링 하네스 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따른 와이어링 하네스 장치는, 릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부; 상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부; 상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및 상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부를 포함하고, 상기 터미널 절단부는, 상기 밴드부가 통과하는 통과 갭을 구비한 고정 블록; 이송되는 상기 스트립의 터미널이 상부면에 놓여 지지되고, 승강함으로써 상기 터미널을 상기 밴드부로부터 절단하여 분리하는 승강 블록; 상기 승강 블록에 대하여 승강 가능하게 설치되고, 상기 터미널이 상기 승강 블록에 놓인 상태에서 상기 터미널 상부를 눌러 고정시키는 터미널 고정용 블록;을 포함할 수 있다.

이때, 상기 터미널 고정용 블록의 하부에는 가이드 로드가 설치되고, 상기 가이드 로드는 상기 승강 블록에 형성된 가이드 홀의 안내에 따라 승강 안내될 수 있다.

이때, 상기 승강 블록은 터미널 절단 시 상기 고정 블록에 대하여 평행하게 직선 승강될 수 있도록 상기 터미널 고정용 블록이 반대 편에 상기 고정 블록에 밀착되어 승강을 안내하는 가이드부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 터미널 이송부는, 상기 터미널이 절단되어 분리된 위치와 상기 프레스 위치 사이를 레일을 따라 왕복 이동하는 이송 블록; 상기 이송 블록에 고정되고, 스트립으로부터 분리된 터미널을 잡아 이송한 다음 상기 프레스 위치에 안착시키는 집게부;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 터미널 이송부는 복수개로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 터미널 이송부는 제1 이송부와 제2 이송부를 포함하고, 상기 제2 이송부는 상기 제1 이송부와 간섭을 피할 수 있도록 제1 이송부의 이송방향에 대하여 직각 방향으로도 이송이 가능할 수 있다.

본 발명의 다른 일측면에 따른 와이어링 하네스 장치는, 릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부; 상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부; 상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및 상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부를 포함하고, 상기 터미널 정렬부는, 상기 터미널 이송부로부터 이송된 터미널이 놓이는 안착 블록; 상기 안착 블록에 놓인 터미널이 중앙에 위치하도록 양측면으로부터 동일하게 터미널을 탄성적으로 밀게 되는 측면 조절부; 상기 터미널의 후방에서 상기 터미널을 전방으로 밀어 이송시키는 전후진 조절부; 및 상기 안착 블록의 전방에 설치되어 상기 전후진 조절부에 의해 전방으로 이동되는 터미널이 프레스 정위치에 위치하도록 멈추는 스톱퍼;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 측면 조절부와 상기 전후진 조절부는 동시에 작동할 수 있다.

본 발명의 다른 일측면에 따른 와이어링 하네스 장치는, 릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부; 상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부; 상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및 상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부를 포함하고, 상기 프레스부는, 프레스 작업을 위하여 승강 장비에 의해 승강되는 제1 프레임; 상기 제1 프레임에 매달리도록 설치된 제2 프레임; 상기 제2 프레임에 로터리 회전 방식으로 회전 가능하게 설치되고, 복수개의 금형 치구가 소정 각도마다 설치된 다이얼 부재; 상기 제1 프레임에 회전 가능하게 설치된 스크류; 상기 제1 프레임과 제2 프레임 사이의 거리를 조절함으로써 프레스 작업이 이루어지는 금형 치구에 따라 높이를 조절할 수 있도록 상기 스크류에 맞물리도록 상기 제2 프레임에 설치된 높이 조절용 너트 부재; 상기 스크류를 회전시켜 상기 제1 프레임과 제2 프레임 사이의 거리를 조절하는 스크류 구동부;를 포함할 수 있다.

이때, 작업 대상 전선이 결정되면 해당되는 금형 치구가 자동으로 선택될 수 있도록 상기 다이얼 부재가 회전하고, 동시에 상기 스크류 구동부가 구동되어 높이를 자동으로 조절할 수 있다.

이때, 상기 프레스 위치 하부에는 압력센서가 장착되어 프레스 작업 시 프레스 압력을 측정하고, 이를 피드백하여 제2 프레임의 높이를 미세 조정할 수 있다.

상기의 구성에 따라, 본 발명에 따른 와이어링 하네스 장치는, 여러 종류의 스트립을 자동으로 선택하여 스트립으로부터 터미널을 절단하고 신속하게 이송시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 와이어링 하네스 장치는, 터미널이 프레스 위치에 제공되면 바로 위치가 정렬되므로 신속한 프레스 준비 작업이 이루어지게 된다.

또한, 본 발명에 따른 와이어링 하네스 장치는, 제공되는 터미널의 종류에 따라 금형 치구가 자동으로 변경되고, 그 높이 또한 자동으로 변경되어 완전 자동화가 가능해진다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 서로 다른 방향에 바라본 사시도들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 릴과 터미널 절단부의 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 터미널 절단부의 작업 순서에 따른 사시도들이다.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 터미널 이송부의 작업 순서에 따른 사시도들이다.
도 12 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 터미널 정렬부의 작업 순서에 따른 사시도들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 프레스부의 정면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치의 일부 구성요소인 프레스부의 저면 사시도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어링 하네스 장치를 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 와이어링 하네스 장치는, 도 1 내지 도 18을 참고하면, 터미널 절단부(1), 터미널 이송부(100), 터미널 정렬부(300), 그리고 프레스부(200)를 포함한다.

상기 터미널 절단부(1)는, 릴(2) 상에 권취된 스트립(10)의 밴드부(12)에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널(11)을 밴드부(12)로부터 절단하여 분리할 수 있다.

이때, 상기 스트립(10)은, 도 2를 참고하면, 릴(2) 상에 권취되어 있고, 얇은 금속으로 제작되어 있다. 상기 스트립(10)은 밴드부(12)에 소정 간격으로 터미널(11)이 배치되는 형태로 일체로 형성되어 있다. 상기 스트립(10)에서 밴드부(12)는 상기 터미널(11)이 분리된 후에는 폐기된다.

이때, 상기 스트립(10)은 릴(2)로부터 풀리면서 가이드(3)를 따라 안내되고, 밴드부(12)의 홀(12a)을 이용하여 스트립(10)이 이송될 수 있게 된다. 물론 이러한 밴드부(12)의 홀(12a)을 이용하여 스트립(10)의 속도와 위치 또한 조절이 가능하다.

이때, 도 1 및 도 2를 참고하면, 터미널(11)의 종류에 따라 여러 개의 릴(2)이 설치되어 있고, 당연히 상기 스트립(10) 또한 그와 동일한 수로 설치되어 있다. 따라서 전선의 종류가 바뀌게 되면 자동으로 해당 릴(2)에서 해당 터미널(11)이 풀려 작업 대상으로 바뀌게 된다.

상기 터미널 절단부(1)는, 고정 블록(20), 승강 블록(30), 터미널 고정용 블록(40)을 포함한다.

이때, 상기 고정 블록(20)은, 도 4 내지 도 6을 참고하면, 상기 밴드부(12)가 통과하는 통과 갭(20a)을 구비할 수 있다.

이때, 상기 고정 블록(20)은 상기 스트립(10)이 지나갈 때, 통과 갭(20a)으로는 얇은 형태의 밴드부(12)가 지나 가도록 안내하게 되고, 스트립(10)의 터미널(11)은 통과 갭(20a)으로부터 벗어난 위치에 있게 된다.

이때, 상기 고정 블록(20)은 장치 프레임에 고정된 것으로서, 움직이지 않고 완전히 고정되어 있다. 상기 고정 블록(20)은 대략 직육면체 형태로 직각 기둥 모양으로 형성되어 있다.

상기 승강 블록(30)은, 이송되는 상기 스트립(10)의 터미널(11)이 상부면에 놓여 지지되고, 승강함으로써 상기 터미널(11)을 상기 밴드부(12)로부터 절단하여 분리할 수 있다.

이때, 상기 승강 블록(30)은, 상기 고정 블록(20)에 밀착되어 승강함으로써 상기 터미널(11)을 밴드부(12)로부터 절단할 수 있게 된다.

이때, 상기 승강 블록(30)은 터미널(11) 절단 시 상기 고정 블록(20)에 대하여 평행하게 직선 승강될 수 있도록 상기 터미널 고정용 블록(40)의 반대 편에 상기 고정 블록(20)에 밀착되어 승강을 안내하는 가이드부(31)를 더 포함할 수 있다. 따라서 승강 블록(30)에 형성된 홀에 상기 고정 블록(20)이 삽입되어 있는 형태와 같다. 이러한 구조에 의해 승강 블록(30)과 가이드부(31)가 고정 블록(20)과 밀착되어 승강될 것이고, 승강 시 높이 차이에 의해 터미널(11)의 분리 절단이 가능하게 된다.

상기 가이드부(31)는 연결 블록(31a)를 매개로 상기 승강 블록(30)에 고정되어 있기 때문에 상기 승강 블록(30)과 함께 승강하게 된다. 이때 상기 가이드부(31)와 연결 블록(31a)은 일체형 형성되어 있다.

상기 터미널 고정용 블록(40)은,도 4 내지 도 6을 참고하면, 상기 승강 블록(30)에 대하여 승강 가능하게 설치되고, 상기 터미널(11)이 상기 승강 블록(30)에 놓인 상태에서 상기 터미널(11) 상부를 눌러 고정시킬 수 있다.

이때, 상기 터미널 고정용 블록(40)의 하부에는 가이드 로드(41)가 설치되고, 상기 가이드 로드(41)는 상기 승강 블록(30)에 형성된 가이드 홀(30a)의 안내에 따라 승강 안내될 수 있다. 또한 상기 터미널 고정용 블록(40)을 승강시키는 실린더 블록(42)은 상기 고정 블록(30)에 고정되어 있기 때문에 고정 블록(30)과 함께 모두 승강하게 된다. 이렇게 구성됨으로써 상기 스트립(10)의 터미널(11)이 상기 승강 블록(30)과 상기 터미널 고정용 블록(40) 사이에 위치한 상태에서 물려 고정된 것과 동일하다.

상기 터미널 이송부(100)는, 도 7 내지 도 11을 참고하면, 상기 터미널 절단부(1)로부터 절단 완료된 터미널(11)을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시킬 수 있다.

상기 터미널 이송부(100)는, 도 7 및 도 11을 참고하면, 상기 터미널(11)이 절단되어 분리된 위치와 상기 프레스 위치 사이를 레일(101, 102)을 따라 왕복 이동하는 이송 블록(111, 121)과, 상기 이송 블록(111, 121)에 고정되고, 스트립(10)으로부터 분리된 터미널(11)을 잡아 이송한 다음 상기 프레스 위치에 안착시키는 집게부(112, 122)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 터미널 이송부(100)는 작업 속도 향상을 위해 복수개로 이루어질 수 있는 바, 상기 터미널 이송부(100)는 제1 이송부(110)와 제2 이송부(120)를 포함하고, 상기 제2 이송부(120)는 상기 제1 이송부(110)와 간섭을 피할 수 있도록 제1 이송부(110)의 이송방향에 대하여 직각 방향으로도 이송이 가능하게 이루어질 수 있다.

이때, 제1 이송부(110)는 레일(101)에 이송부가 하나의 이송 블록(111)으로만 이루어지고, 이송 블록(111)이 레일(101)에 매달린 상태로 전후방 방향으로만 직선 이동이 가능하도록 되어 있다. 즉 제1 이송부(110)는 왕복 진선 이동되면서 터미널(11)을 잡아 프레스 위치에 놓게 되는 것을 계속 반복하게 된다.

이때, 제2 이송부(120)는 제1 이송부(110)와 마찬가지로 집게부(122)에 의해 터미널(11)을 잡아 프레스 위치로 이송시키는 것을 반복하나, 서로 간섭되기 때문에 터미널(11) 이송방향에 대하여 직각 방향으로도 집게부(122)가 이송될 수 있도록 이루어져 있다. 즉 제2 이송부(120)의 이송부는 제1, 2 이송 블록(121, 123)으로 이루어져, 제1 이송 블록(121)은 레일(102)을 따라 전후방향으로 이동하고, 제2 이송 프레임(123)은 레일(102) 방향에 대하여 직각 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.

이렇게 제1, 2 이송부(110, 120)에 의해 터미널(11)의 공급이 이루어지기 때문에 작업 시간을 반으로 줄일 수 있게 된다.

상기 터미널 정렬부(300)는, 도 12 내지 도 16을 참고하면, 상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널(11)을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬할 수 있다.

이때, 상기 터미널 정렬부(300)는, 상기 터미널 이송부(100)로부터 이송된 터미널(11)이 놓이는 안착 블록(301)과, 상기 안착 블록(301)에 놓인 터미널(11)이 중앙에 위치하도록 양측면으로부터 동일하게 터미널(11)을 탄성적으로 밀게 되는 측면 조절부(303)와, 상기 터미널(11)의 후방에서 상기 터미널(11)을 전방으로 밀어 이송시키는 전후진 조절부(304)와, 상기 안착 블록(301)의 전방에 설치되어 상기 전후진 조절부(304)에 의해 전방으로 이동되는 터미널(11)이 프레스 정위치에 위치하도록 멈추는 스톱퍼(302)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 안착 블록(301)의 상면에는 터미널 이송부(100)의 집게부(111, 121)로부터 터미널(11)이 떨어져 놓이게 된다.

이때, 상기 측면 조절부(303)는 집게부와 유사하게 양쪽에서 안착 블록(301)의 중심선을 중심으로 동일한 거리만큼 동일하게 이동하면서 다물어지도록 되어 있다. 이러한 측면 조절부(303)는 구동부로서 실린더 부재의 작동에 의해 다물어지도록 할 수도 있다. 또한 중간에 스프링과 같은 탄성부재를 매개로 탄성적으로 충격을 흡수하면서 다물어지도록 함으로써 터미널(11)을 물리적으로 보호하면서 다룰 수 있도록 구성할 수도 있다.

이때, 상기 전후진 조절부(304)는 안착 블록(301)의 후방에서 터미널(11)을 스톱퍼(302) 쪽으로 밀도록 작동할 수 있다. 전후진 조절부(304)는 실린더 부재(305)에 의해 전후진 직선 구동되도록 구성될 수 있다. 전후진 조절부(304)와 실린더 부재(305) 사이에는 스프링과 같은 탄성 부재를 매개로 탄성적으로 충격을 흡수하면서 밀도록 구성할 수도 있다.

이때, 상기 측면 조절부(303)와 상기 전후진 조절부(304)는 동시에 작동할 수 있다. 즉 측면 조절부(303)가 먼저 작동하고 그 후 전후진 조절부(304)가 작동하도록 제어할 수도 있지만, 동시 구동함으로써 작업 시간을 단축할 수 있을 것이다.

이러한 터미널 정렬부(300)에 의해 터미널(11)은 프레스 정위치에 정렬되고, 전선이 그 다음 공급된 후, 프레스부(200)에 의해 작업이 진행될 것이다.

상기 프레스부(200)는, 도 17 및 도 18을 참고하면, 상기 터미널 정렬부(200)에 정렬된 터미널(11)을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시킬 수 있다.

상기 프레스부(200)는, 프레스 작업을 위하여 승강 장비에 의해 승강되는 제1 프레임(210)과, 상기 제1 프레임(210)에 매달리도록 다이얼 부재(221)가 회전 가능하게 연결되는 연결 프레임(231)을 매개로 설치된 제2 프레임(220)과, 상기 제2 프레임(220)에 로터리 회전 방식으로 회전 가능하게 설치되고, 복수개의 금형 치구(222)가 소정 각도마다 설치된 다이얼 부재(221)와, 상기 제1 프레임에(210) 회전 가능하게 설치된 스크류(243)와, 상기 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 사이의 거리를 조절함으로써 프레스 작업이 이루어지는 금형 치구(222)에 따라 높이를 조절할 수 있도록 상기 스크류(243)에 맞물리도록 상기 제2 프레임(220)에 설치된 높이 조절용 너트 부재(244)와, 상기 스크류(243)를 회전시켜 상기 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 사이의 거리를 조절하는 스크류 구동부(240)를 포함할 수 있다.

이때 상기 프레스(200)부는 소위 로터리식의 다이얼 치구 방식이 적용되어 있다. 즉 복수개의 금형 치구(222)가 방사 방향으로 배열되어 해당 금형 치구(222)가 프레스 위치에 위치하도록 다이얼식으로 회전할 수 있다.

이때, 상기 제2 프레임(220)은 상기 제1 프레임(210)에 매달리도록 설치되어 있고, 그 상태에서 상기 제1 프레임(210)이 승강 장비에 의해 승강되면서 금형 치구(222)가 프레스 작업에 의해 전선에 터미널을 결합시키게 된다. 작업 시 충격 완화를 위하여 상기 제1, 2 프레임(210, 220)은 스프링(230)에 의해 연결되어 있다.

이때, 다이얼 부재(221)는 제2 프레임(220) 상에 회전 가능하게 설치되어 있고, 공급되는 전선과 터미널 종류에 따라 회전함으로써 해당 금형 치구(222)로 바꿔 신속하게 대응할 수 있게 된다. 동시에 다이얼 부재(221)가 회전하게 되어 프레스 금형 치구(222)가 바뀌게 되면 프로그램에 따라 그에 해당하는 높이로 제2 프레임(220)이 조절되어야 하는 바, 모터 구동을 통해 구동 기어(241)를 회전시키게 되고, 구동 기어(241)에 맞물린 피니언(242)이 회전하게 된다. 그에 따라 피니언(242)이 고정된 스크류(243)도 회전하게 된다. 이때, 스크류(243)와 피니언(242)이 일체로 형성될 수 있다. 결국 높이 조절용 너트 부재(244)가 승강함으로써 제2 프레임(220)과 금형 치구(222)의 높이가 미세 조절될 수 있게 된다.

즉, 작업 대상 전선이 결정되면 해당되는 금형 치구(222)가 자동으로 선택될 수 있도록 상기 다이얼 부재(221)가 회전하고, 동시에 상기 스크류 구동부(240)가 구동되어 높이를 자동으로 조절하게 된다.

이때, 상기 프레스 위치 하부에는 압력센서(250)가 장착되어 프레스 작업 시 프레스 압력을 측정하고, 이를 피드백하여 제2 프레임(220)의 높이를 미세 조정할 수 있다.

이때, 상기 압력센서(250)는 에폭시에 의해 프레스 위치 하부에 설치되어 프레스 압력에 의해 변형되면서 압력을 측정하고 이를 전달하게 된다. 미리 프로그램된 바에 따라 압력센서(250)에 의해 입력되는 신호가 범위 내이면 상관없이 작업을 계속 진행하지만 범위를 벗어난 경우에는 작업을 멈추고 작업자에게 이를 알려줄 수도 있을 것이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 복수개의 릴(2), 여기서는 10개의 서로 다른 종류의 스트립(10)이 권취된 릴(2)이 배열되어 있다. 각 릴(2)로부터 풀린 스트립(10)은 가이드(3)를 통과하여 터미널 절단부(1)를 통과하게 된다.

이때, 터미널 절단부(1)의 상부에는 터미널 이송부(100)가 안내되는 레일(101, 102)들이 설치되어 있다.

이때, 레일(101, 102)들의 최전방에는 터미널 정렬부(300)와 프레스부(200)가 위치하고 있다.

도 4 내지 도 6을 참고하면, 터미널 절단부(1)가 상세 도시되어 있다. 릴(2)로부터 풀린 스트립(10)은 터미널 절단부(1)로 이동하게 되고, 스트립(10)의 밴드부(12)는 고정 블록(20)의 통과 갭(20a)을 통과하게 된다. 터미널(11)이 절단되어 밴드부(12)만 남은 스트립(10)은 통과 갭(20a)을 완전히 통과한 다음 폐기될 것이다.

이때, 도 5를 참고하면, 승강 블록(30) 상부에 터미널(11)이 위치하게 되면, 먼저 터미널 고정용 블록(40)이 하강하여 밴드부(12)를 제외한 터미널(11)만 누르게 된다. 그에 따라 터미널(11)은 승강 블록(30)과 터미널 고정용 블록(40) 사이에 물린 상태로 된다.

도 6을 참고하면, 승강 블록(30)이 상승하면서 스트립(10)으로부터 터미널(11)을 절단한다. 물론 터미널(11)은 물려 있는 상태를 유지한다. 이때 승강 블록(30)과 함께 터미널 고정용 블록(40)과 가이드부(31)가 모두 동시에 승강하게 된다.

도 7 내지 도 11을 참고하면, 스트립(10)으로부터 분리된 터미널(11)을 이송시키는 것을 볼 수 있다.

도 7을 참고하면, 터미널 이송부(100)의 기본 위치에 있는 상태이다. 제1, 2 이송부(110, 120)는 레일(101, 102)을 따라 최전방에 위치한 상태이다. 제1 이송부(110)의 하부에는 프레스 위치가 위치하고 있다.

도 8을 참고하면, 제1 이송부(110)의 이송 블록(111)이 레일(101)을 타고 후방으로 이동하여 집게부(112)가 절단된 터미널(11)을 잡게 된다.

도 9를 참고하면, 제1 이송부(110)의 이송 블록(111)은 레일(101)을 타고 전방으로 이동하고, 동시에 제2 이송부(120)의 제2 이송 블록(121)은 레일(102)을 타고 후방으로 이동한다. 이때 제1 이송부(110)의 집게부(112)에만 터미널(11)이 물려 있다.

도 10을 참고하면, 제1 이송부(110)의 집게부(112)에서 터미널(11)이 해제되어 안착 블록(30) 상부에 놓이게 되고, 제2 이송부(120)의 제2 이송 블록(123)이 직각 방향으로 이동하여 집게부(122)가 터미널(11)을 물게 된다. 도 11을 참고하면, 제2 이송부(120)의 제2 이송 블록(123)은 복귀한다. 그 후, 제1 이송 블록(121)은 후진하여 다시 터미널(11)을 집게부(122)가 잡게 된다. 이때 동시에 제2 이송 블록(123)이 직각방향으로 이동하여 집게부(122)로부터 터미널(11)은 안착 블록(301)에 제공하고 다시 복귀한다. 이러한 방식으로 연속적으로 터미널(11)을 안착 블록(301)에 제공할 수 있게 된다.

도 12 내지 도, 16을 참고하면, 먼저 도 12에서 집게부(112, 122)에 터미널(11)이 물려 있고, 그 터미널(11)은 안착 블록(301) 상부에 위치하고 있다. 도 13을 참고하면, 집게부(112, 122)의 터미널(11)이 해제되어 안착 블록(301) 상부로 놓이게 된다.

도 13 및 도 15를 참고하면, 측면 조절부(303)와 전후진 조절부(304)가 거의 동시에 작동하면서 터미널(11)은 중심선에 위치하게 되는 동시에 터미널(11) 전단이 스톱퍼(302)에 밀착됨으로써 정렬이 완성된다. 도 16을 참고하면, 터미널(11)의 정렬과 동시에 터미널 이송부(100)는 프레스 작업에 간섭되지 않도록 그 위치로부터 후방으로 이동하게 된다.

그 후, 금형 치구(222)가 내려와 전선에 해당 터미널(11)을 결합시켜 작업을 완료하게 된다.

도 17을 참고하면, 프레스부(200)는 제1, 2 프레임(210, 220)을 포함하고, 제1 프레임(210)에 제2 프레임(220)이 매달려 있는 구조이다. 따라서 제1 프레임(210)이 하강하면 최하단부에 위치하는 해당 금형 치구(222)가 전선에 터미널(11)을 프레스 작업에 의해 결합시킨다.

이때, 터미널(11)의 종류에 따라 다이얼 부재(221)가 회전함으로써 신속하게 터미널(11) 교체에 대응할 수 있고, 또한 동시에 작업 대상에 따라 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 사이의 거리를 미세 조정할 수 있다. 즉 소위 오토 하이트 기능을 가질 수 있게 된 것이다. 즉 미리 프로그램된 바에 따라 공급되는 터미널(11)에 따라 다이얼 부재가(221) 회전하여 금형 치구(222)를 교체하게 되고, 동시에 구동 모터(240)가 구동 기어(241), 피니언 기어(242)를 매개로 스크류(243)를 회전시켜 제1, 2 프레임(210, 220) 사이 거리를 자동으로 조절하게 된다.

도 18을 참고하면, 프레스 위치 하부에는 압력센서(250)가 설치되어 있다. 이러한 압력센서(250)의 감지된 정보에 따라 제대로 작업이 이루어지고 있는지 알 수 있고, 축적된 데이터에 따라 제1, 2 프레임(210, 220) 사이의 거리를 조절하여 금형 치구(222) 높이의 변경에도 반영할 수도 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

1 : 터미널 절단부
2 : 릴 3 : 가이드
10 : 스트립 11 : 터미널
12 : 밴드부 20 : 고정 블록
30 : 승강 블록 40 : 터미널 고정용 블록
100 : 터미널 이송부 110 : 제1 이송부
111, 121, 123 : 이송 블록 112, 122 : 집게부
200 : 프레스부 210 : 제1 프레임
220 : 제2 프레임 221 : 다이얼 부재
222 : 금형 치구 230 : 스프링
231 : 연결 프레임 240 : 구동 모터
241 : 구동 기어 242 : 피니언
243 : 스크류 250 : 압력센서
300 : 터미널 정렬부 301 : 안착 블록
302 : 스톱퍼 303 : 측면 조절부
304 : 전후진 조절부 305 : 실린더 부재

Claims

릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부;
상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부;
상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및
상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부;를 포함하고,
상기 터미널 절단부는,
상기 밴드부가 통과하는 통과 갭을 구비한 고정 블록;
이송되는 상기 스트립의 터미널이 상부면에 놓여 지지되고, 승강함으로써 상기 터미널을 상기 밴드부로부터 절단하여 분리하는 승강 블록; 및
상기 승강 블록에 대하여 승강 가능하게 설치되고, 상기 터미널이 상기 승강 블록에 놓인 상태에서 상기 터미널 상부를 눌러 고정시키는 터미널 고정용 블록;을 포함하고,
상기 터미널 고정용 블록의 하부에는 가이드 로드가 설치되고, 상기 가이드 로드는 상기 승강 블록에 형성된 가이드 홀의 안내에 따라 승강 안내되는, 와이어링 하네스 장치.
삭제
릴 상에 권취된 스트립의 밴드부에 소정 간격으로 배치 연결된 터미널을 밴드부로부터 절단하여 분리하는 터미널 절단부;
상기 터미널 절단부로부터 절단 완료된 터미널을 전선의 피복부에 결합시는 프레스 위치까지 이송시키는 터미널 이송부;
상기 프레스 위치에 이송된 상기 터미널을 정확한 위치에서 프레스 작업이 이루어질 수 있도록 정렬하는 터미널 정렬부; 및
상기 터미널 정렬부에 정렬된 터미널을 금형 프레스로 압착 가공하여 결합시키는 프레스부를 포함하고,
상기 터미널 절단부는,
상기 밴드부가 통과하는 통과 갭을 구비한 고정 블록;
이송되는 상기 스트립의 터미널이 상부면에 놓여 지지되고, 승강함으로써 상기 터미널을 상기 밴드부로부터 절단하여 분리하는 승강 블록; 및
상기 승강 블록에 대하여 승강 가능하게 설치되고, 상기 터미널이 상기 승강 블록에 놓인 상태에서 상기 터미널 상부를 눌러 고정시키는 터미널 고정용 블록;을 포함하고,
상기 승강 블록은 터미널 절단 시 상기 고정 블록에 대하여 평행하게 직선 승강될 수 있도록 상기 터미널 고정용 블록이 반대 편에 상기 고정 블록에 밀착되어 승강을 안내하는 가이드부를 더 포함하는, 와이어링 하네스 장치.
제1 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 터미널 이송부는,
상기 터미널이 절단되어 분리된 위치와 상기 프레스 위치 사이를 레일을 따라 왕복 이동하는 이송 블록;
상기 이송 블록에 고정되고, 스트립으로부터 분리된 터미널을 잡아 이송한 다음 상기 프레스 위치에 안착시키는 집게부;
를 포함하는, 와이어링 하네스 장치.
제4 항에 있어서,
상기 터미널 이송부는 복수개로 이루어진, 와이어링 하네스 장치.
제4 항에 있어서,
상기 터미널 이송부는 제1 이송부와 제2 이송부를 포함하고, 상기 제2 이송부는 상기 제1 이송부와 간섭을 피할 수 있도록 제1 이송부의 이송방향에 대하여 직각 방향으로도 이송이 가능한, 와이어링 하네스 장치.
제1 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 터미널 정렬부는,
상기 터미널 이송부로부터 이송된 터미널이 놓이는 안착 블록;
상기 안착 블록에 놓인 터미널이 중앙에 위치하도록 양측면으로부터 동일하게 터미널을 탄성적으로 밀게 되는 측면 조절부;
상기 터미널의 후방에서 상기 터미널을 전방으로 밀어 이송시키는 전후진 조절부; 및
상기 안착 블록의 전방에 설치되어 상기 전후진 조절부에 의해 전방으로 이동되는 터미널이 프레스 정위치에 위치하도록 멈추는 스톱퍼;
을 포함하는, 와이어링 하네스 장치.
제7 항에 있어서,
상기 측면 조절부와 상기 전후진 조절부는 동시에 작동하는, 와이어링 하네스 장치.
제1 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 프레스부는,
프레스 작업을 위하여 승강 장비에 의해 승강되는 제1 프레임;
상기 제1 프레임에 매달리도록 설치된 제2 프레임;
상기 제2 프레임에 로터리 회전 방식으로 회전 가능하게 설치되고, 복수개의 금형 치구가 소정 각도마다 설치된 다이얼 부재;
상기 제1 프레임에 회전 가능하게 설치된 스크류;
상기 제1 프레임과 제2 프레임 사이의 거리를 조절함으로써 프레스 작업이 이루어지는 금형 치구에 따라 높이를 조절할 수 있도록 상기 스크류에 맞물리도록 상기 제2 프레임에 설치된 높이 조절용 너트 부재;
상기 스크류를 회전시켜 상기 제1 프레임과 제2 프레임 사이의 거리를 조절하는 스크류 구동부;
를 포함하는, 와이어링 하네스 장치.
제9 항에 있어서,
작업 대상 전선이 결정되면 해당되는 금형 치구가 자동으로 선택될 수 있도록 상기 다이얼 부재가 회전하고, 동시에 상기 스크류 구동부가 구동되어 높이를 자동으로 조절하는, 와이어링 하네스 장치.
제9 항에 있어서,
상기 프레스 위치 하부에는 압력센서가 장착되어 프레스 작업 시 프레스 압력을 측정하고, 이를 피드백하여 제2 프레임의 높이를 미세 조정하는, 와이어링 하네스 장치.