KR20050040760A - 와이어 가공 장치 - Google Patents

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Abstract

본 가공 장치 (9) 에서, 크림프 헤드 (10) 는 편심 구동 장치에 의해 z 방향으로 이동되며, 크림프 헤드 (10) 에 배치된 크림핑 공구 (3) 는 크림프 헤드와 함께 이동한다. 크림프 헤드 (10) 는 하강 장치 (12) 에 연결된 핀 (11) 을 또한 이동시킨다. 하강 장치 (12) 는 C형 브라켓 (12.1) 을 가지고 있고, 그리퍼 장치 (6) 는 상기 C형 브라켓에 배치되어 있다. 크림핑 펀치가 이동할 때, 그리퍼 장치 (6) 는 상기 크림핑 펀치와 함께 이동되며, 그리퍼 쌍 (6.1) 에 잡힌 와이어 단부는 위로 개방된 도체 크림프 및 절연 크림프 안에 각각 삽입된다. 커팅 장치 (5) 의 커팅 헤드 (5.1) 는 선두 와이어 단부를 절단하며, 절연재를 제거하며, 또한 크림프 고정이 불량한 컨텍트를 와이어 단부로 부터 분리시킨다.

Description

와이어 가공 장치{DEVICE FOR PROCESSING A WIRE}
본 발명은 와이어를 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 이 장치는 와이어를 고정 및 절단하기 위한 부재를 포함한다.
유럽 특허 EP 0 989 637 A1 에 와이어 단부를 가공하기 위한 가공 장치가 소개되어 있다. 이 가공 장치는 선두 와이어 끝단을 잘라 벗겨진 와이어 단부에 컨텍트를 크림핑으로 고정시킨다. 가공 장치는 그리퍼 장치, 커팅 헤드, 이젝터, 조정 장치 및 크림핑 장치등의 구성 요소를 포함하며, 이들 구성 요소는 기계 프레임에 배치되어 있다. 와이어의 와이어 단부는 가공 영역까지 수동으로 보내질 수 있으며, 트리거가 와이어 단부의 정확한 위치를 감지한다. 트리거가 외이어 끝단을 감지하자 마자, 가공 작업이 시작되어, 불량하게 고정된 컨텍트는 컨텍트 커터에 의해서 와이어로 부터 분리된다. 커팅 헤드는 와이어에서 선두 와이어 단부를 잘라내는 분리 커터 및 와이어 끝단에서 절연재를 벗겨내는 스트리핑 커터를 포함한다.
종래 장치의 단점은 불량하게 고정된 컨텍트의 경우에, 그리퍼 장치는 컨텍트 커터에 대하여 반드시 선회 운동을 해야한다. 더욱이, 가공을 위해서는, 총 3 개의 커터가 필요하다 (분리 커터, 스트리핑 커터 및 컨텍트 커터) .
본 발명은 상기 문제에 대한 해결안을 제공하기 위한 것이다. 청구항 제 1 에 개재된 바와 같이 본 발명은 종래 장치의 단점을 회피하며 또한 기계적으로 간단한 구성이며 신뢰성 있게 작동하는 가공 장치를 구현하는 것이다.
본 발명의 다른 개선점들은 종속항에 기술되어 있다.
본 발명에 의해 달성된 이점들은 모든 커팅 작업 (절단, 절연재의 제거, 컨텍트의 절단) 이 오직 한쌍의 커터로 수행될 수 있다는 데 있다. 이렇게해서, 컨텍트를 절단할 때 그리퍼 장치의 선회 운동은 필요 없게 된다. 결국, 가공은 보다 간단한 기구로, 보다 적은 조정 작업으로 보다 짧은 시간안에 수행될 수 있다. 더욱이, 절단된 컨텍트 및 절연재의 잔유물의 처리 문제는 간단한 방법으로 해결된다.
본 발명을 첨부된 도면의 참조로 매우 자세하게 설명한다.
도 1 은 와이어 단부를 가공하기 위한 주요 부분을 도시한다. 와이어 (1) 의 와이어 단부 (1.1) 와 크림프 (crimp) 컨텍트 (2) 사이에 크림프 연결을 이루기 위하여, 도체 크림프 (2.1) 를 위한 크림프 펀치 (3.1) 및 절연 크림프 (2.2) 를 위한 크림프 펀치 (3.2) 가 필요하며, 크림프 펀치 (3.1, 3.2) 는 도체 크림프 (2.1) 와 절연 크림프 (2.2) 를 각각 엔빌 (4) 에 가압하여 도체 크림프 (2.1) 와 절연 크림프 (2.2) 의 러그를 각각 소성 변형시킨다. 와이어 (1) 는 커팅 헤드 (5.1) 까지 전진하여 그리퍼 쌍 (6.1) 에 의해 상호 인터록킹 핑거 (6.2) 로 고정된다. 커팅 헤드 (5.1) 는 도체 크림프 (2.1) 를 위하여 필요한 길이 까지 선두 와이어 단부 (1.1) 를 잘라내며 절연 와이어 단부에서 절연재를 벗겨낸다. 크림프 연결을 하기 위해서, 크림프 펀치 (3.1, 3.2) 가 수직 방향으로 하강하며, 그리퍼 쌍 (6) 과 와이어 단부 (1.1) 도 상기 크림프 펀치와 함께 하강한다. 개략적으로 도시한 바와 같이, 크림프 컨텍트 (2) 는 벨트상에서 각각 도체 크림프 (2.1) 및 절연 크림프 (2.2) 가 위로 개방된 상태로 이송된다. 완성 가공 장치가 도 10 에 도시되어 있다.
도 2 내지 도 9 는 와이어 단부 (1.1) 를 가공하기 위한 절차를 도시한다. 도 2 는 초기 위치의 가공 장치를 도시한다. x/y 방향으로 이동가능한 커팅 헤드 (5.1) 는 z 방향으로 이동가능한 크림프 펀치 (3.1. 3.2) 밑에 위치되어 있으며, z 방향으로 이동가능한 그리퍼 장치 (6) 의 그리퍼 쌍 (6.1) 은 개방되어 있다. 와이어 단부 (1.1) 를 지닌 와이어 (1) 는 커팅 헤드 (5.1) 안으로 진입할 준비가 된 상태다.
도 3 에서 커팅 헤드 (5.1) 는 그 내부가 자세히 보여지도록 상부에서 개방되어 있다. 와이어 단부 (1.1) 는 센서 (7) 까지 전진해 있고 그리퍼 쌍 (6.1) 은 닫혀있다. 커팅 헤드 (5.1) 의 커터 쌍 (5.2) 은 개방되어 있다. 센서 (7) 가 와이어 단부 (1.1) 를 감지하자마자, 그리퍼 쌍 (6.1) 은 닫혀지게 되어 와이어 (1) 는 단단히 고정된다. 이후에, 센서 (7) 는 도 4 에 도시된 바와 같이 와이어로 부터 멀어지게 x 방향으로 이동된다.
스트리핑 작업은 다음과 같이 이루어지는데, 즉 도 5 에서 보인 바와 같이 커터 쌍 (5.2) 을 닫아 와이어 절연재 안으로 파고들게 하고 이어서 도 6 에서 보인 바와 같이, 절연재가 원하는 길이만큼 벗겨질 때 까지 커팅 헤드 (5.1) 를 그리퍼 장치 (6) 로 부터 멀어지게 y 방향으로 이동시킨다. 커터 쌍 (5.2) 은 이후 완전히 닫아져 와이어 단부는 완전히 절단되고, 남아 있는 절연재는 절단된 와이어 가닥과 함께 커팅 헤드 (5.1) 의 컨테이너에 모아지게 된다.
또한, 선두 와이어 단부 (1.1) 가 먼저 정확한 길이로 잘려지고 그후 절연재가 잘려져 벗겨질 수도 있다.
도 7 에서 보인 바와 같이, 절연재 스트리핑 작업 후에 커팅 헤드 (5.1) 는 크림핑 펀치 (3.1, 3.2) 근처로 부터 멀어지게 y 방향으로 이동된다. 도 8 은 z 방향으로 크림핑 펀치 (3.1, 3.2) 가 움직여 와이어 단부 (1.1) 와 크림프 컨텍트 (2) 사이에 크림프 고정을 수행하게 됨을 도시한다. 도 9 는 완전히 가공된 와이어 단부 (1.1) 를 도시한다. 커팅 헤드의 복귀가 끝나는 시점에서, 절연재 (8) 의 잔류물은 컨테이너로 부터 제거된다. 만약, 예를 들어, 크림프 고정이 크림핑력 패턴을 평가하는 장치에 의해 불량한 것으로 인식되면, 커팅 헤드 (5.1) 는 x 방향 및 y 방향으로 재차 이동되어, 후에 커터 쌍 (5.1) 은 와이어 단부 (1.1) 로 부터 크림프 컨텍트 (2) 를 분리시킨다. 커팅 헤드의 복귀가 끝나는 시점에서 분리된 크림프 컨텍트는 컨테이너로 부터 제거된다.
도 10 은 완성된 가공 장치 (9) 를 도시한다. 크림핑 헤드 (10) 는 z 방향으로 예를 들어, 편심 구동장치 (도시 안됨) 에 의해 이동되며, 크림핑 헤드 (10) 에 배치된 크림핑 공구 (3) 는 크림핑 펀치 (3.1, 3.2) 와 함께 이동된다. 크림핑 헤드 (10) 는 암 (12.2) 으로 커팅 장치 (5) 에 배치된 하강 장치 (12) 에 연결된 핀 (11) 을 또한 이동시킨다. 하강 장치 (12) 는 C형 브라켓 (12.1) 을 가지며, 이 브라켓에는 그리핑 장치 (6) 가 배치되어 있다. 크림핑 펀치 (3.1, 3.2) 가 이동될 때, 그리핑 장치 (6) 는 상기 크림핑 펀치와 함께 이동되며, 그리핑 쌍 (6.1) 에 의해 단단히 잡힌 와이어 단부 (1.1) 는 위로 열린 도체 크림프 (2.1) 와 절연 크림프 (2.2) 안에 각각 놓이게 된다. 커팅 장치 (5) 의 커팅 헤드 (5.1) 는 선두 와이어 단부 (1.1) 를 잘라내고, 절연재를 제거하며, 크림프 고정이 불량한 컨텍트를 와이어 단부 (1.1) 로 부터 분리시킨다. 자세한 사항은 다음 도면에 도시되어 있다.
도 11 은 가공 장치 (9) 의 베이스 (9.1) 에 배치된 제 1 하우징 (13) 을 포함하는 커팅 장치 (5) 를 도시하며, y 방향으로 커팅 헤드 (5.1) 를 이동시키기 위한 제 1 구동장치 (13.1) 가 제 1 하우징 (13) 에 배치되어 있다. 제 2 하우징 (14) 은 제 1 하우징 (13) 의 가이드 로드 (13.2) 에 미끄럼 가능하게 탑재되고, 제 1 구동장치 (13.1) 는 제 2 하우징 (14) 을 y 방향으로 이동시킨다. 로드의 양 끝단은 하강 장치 (12) 의 암 (12.2) 을 고정시키는 역할을 한다. 제 2 구동장치 (14.1) 는 제 2 하우징 (14) 에 배치되어 있고, 제 2 구동장치 (14.1) 는 그의 각 측면에 배치된 가이드 (14.3) 를 따라 x 방향으로 슬라이드 블럭 (14.2) 을 이동시킨다.
도 11a 는 슬라이드 블럭 (14.2) 을 지닌 제 2 하우징 (14) 을 도시한다. 커팅 헤드 (5.1) 에 결합된 센서 (7) 를 이동시키기 위한 제 4 구동장치 (14.5) 가 상기 슬라이드 블럭 상에 배치되어 있다. 절연재의 잔류물, 와이어의 잔류물 및 절단된 크림프 컨텍트를 모으는 컨테이너 (16) 에 연결된 로드 (15) 가 또한 슬라이드 블럭 (14.2) 상의 베어링에 유지되어 있다. 압축 스프링 (17) 은 커팅 헤드 하우징 (5.3) 에 대향하여 플랜지 (15.1) 와 접촉하여 로드 (15) 를 가압하며, 컨테이너 (16) 의 베인 (vane, 16.1) 은 커팅 헤드 하우징 (5.3) 에 대하여 견고하게 놓여 있다. 커팅 헤드 (5.1) 가 x 방향으로 복귀 운동할 때, 로드 (15) 가 제 2 하우징 (14) 의 스탑 (18) 에 부딪힐 때 까지 컨테이너는 커팅 헤드와 함께 움직인다. 컨테이너 (16) 는 그후 커팅 헤드 (5.1) 에 대하여 멈춰진 상태로 남아있으며, 커팅 헤드 하우징 (5.3) 에 배열된 끝단면 (5.4) 은 컨테이너 (16) 의 내용물을 바닥 개구 (19) 를 통하여 수집기 (20) 내부로 밀어 넣는다. 반대쪽의 끝단면은 커팅 헤드 (5.1) 에 결합된 센서 (7) 의 하우징 (7.1) 으로 되어 있다.
도 12 는 커터 쌍 (5.2) 의 구동장치의 상세도이다. 제 3 구동장치 (14.4) 는 슬라이드 블럭 (14.2) 의 베어링 (21) 에서 유지되는 피니언 샤프트 (22) 를 구동시키며, 상기 피니언 샤프트의 일단부에는 피니언 (23) 이 베어링으로 유지되어 있다. 피니언 (23) 은 제 1 랙기어 (24) 를 구동시키며, 또한 이와 반대 방향으로 제 2 랙기어 (25) 를 구동시킨다. 제 1 랙기어 (24) 는 슬라이드 블럭 (14.2) 의 베어링에 유지되어 있고 커팅 헤드 하우징 (5.3) 의 일단부에 연결되어 있다. 커터 쌍 (5.2) 의 커터 (5.5) 는 상기 커터 헤드 하우징에 배치되어 있다. 제 2 랙기어 (25) 는 베어링에 의해 슬라이드 블럭 (14.2) 에서 유지되며 또한 일단부에서 커터 쌍 (5.2) 의 대향 커터에 연결되어 있다. 스프링 (26) 은 피니언 (23) 상의 유격 (play) 을 보상한다.
도 13 은 센서 구동장치의 상세도이며, 제 4 구동장치 (14.5) 는 랙기어 (27.1) 를 지닌 바 (27) 를 피니언 (28) 으로 구동한다. 바 (27) 는 슬라이드 블럭 (14.2) 에 베어링으로 유지되며, 끝단면 (5.4) 의 반대편에 있는 컨테이너 (16) 의 끝단면을 부분적으로 형성하는 센서 하우징 (7.1) 을 지닌 센서 (7) 를 이송시킨다. 센서 (7) 가 후퇴하면, 바닥 개구 (19) 가 개방되게 된다.
도 14 는 센서 (7) 가 커터 쌍 (5.2) 뒤에 위치된 상태에서 개방된 커터 쌍 (5.2) 의 상세도 이다. 커터 (5.5) 는 커팅 헤드 (5.3) 에 배치되어 있고 대향 커터 (5.6) 는 제 2 랙기어 (25) 에 직접 연결되어 있어, 커터 (5.5) 와 대향 커터 (5.6) 는 반대 방향으로 움직인다.
본 발명은 기계적으로 간단한 구성이며 신뢰성있게 작동하는 가공 장치를 구현하는 것이다.
도 1 은 가공 장치의 주요 부분의 3 차원 사시도,
도 2 내지 도 9 는 와이어 단부의 가공 공정도,
도 10 은 완성 가공 장치,
도 11, 11a 는 커터 장치 및 그 커터 장치의 상세도,
도 12 는 커터 드라이브의 상세도,
도 13 은 센서 구동 장치의 상세도, 및
도 14 는 커터 쌍의 상세도.
*도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명*
1: 와이어 1.1: 와이어 단부
2: 크림프 컨텍트 2.1: 도체 크림프
2.2: 절연 크림프 3.1, 3.2: 크림프 펀치
4: 엔빌 5: 커팅 장치
5.1: 커팅 헤드 5.2: 커터 쌍
5.3: 커팅 헤드 하우징 5.4: 끝단면
6: 그리퍼 장치 6.1: 그리퍼 쌍
7: 센서 8: 절연재
9: 가공 장치 9.1: 베이스
10: 크림핑 헤드 11: 핀
12: 하강 장치 12.1: 브라켓
12.2: 암 13: 제 1 하우징
13.1: 제 1 구동 장치 13.2: 가이드 로드
14: 제 2 하우징 14.1: 제 2 구동 장치
14.2: 슬라이드 블럭 14.3: 가이드
14.4: 제 3 구동 장치 14.5: 제 4 구동 장치
15: 로드 15.1: 플랜지
16: 컨테이너 16.1: 베인 (vane)
17: 압축 스프링 18: 스탑
19: 바닥 개구 20: 수집기
21: 베어링 22: 피니언 샤프트
23: 피니언 24: 제 1 랙기어
25: 제 2 랙기어 26: 스프링
27: 바 27.1: 랙기어
28: 피니언

Claims (5)

  1. 와이어를 고정 및 절단하기 위한 부재를 포함하는 와이어 가공 장치에 있어서,
    커터 쌍을 지닌 커팅 헤드가 제공되며, 와이어를 가공하는 가공 단계가 커터 쌍에 의해 실행되며, 커터 쌍은 선두 와이어 단부를 절단하며, 절연재를 제거하고, 또한 크림프 연결이 불량한 컨텍트를 와이어 단부로 부터 절단하는 것을 특징으로 하는 와이어 가공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 커팅 헤드를 y 방향으로 이동시키기 위한 구동 장치와, 커팅 헤드를 x 방향으로 이동시키기 위한 구동장치 및, 커터 쌍을 작동시키기 위한 구동장치가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 와이어를 감지하는 센서가 커팅 헤드에 결합되어 있고, 상기 센서는 커팅 헤드와 함께 이동할 수 있으며 또한 커팅 헤드에 대하여 상대 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 절연재의 잔류물과 와이어 잔류물 및 절단된 크림프 컨텍트를 수집하는 컨테이너가 커팅 헤드에 배치되어 커팅 헤드와 함께 이동될 수 있고, 커팅 헤드는 컨테이너에 대하여 상대 이동될 수 있음을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 컨테이너의 한 끝단면은 커팅 헤드에 배치되어 있고 다른 끝단면은 센서 하우징으로 되어있으며, 커팅 헤드가 컨테이너에 대하여 상대 이동할 때 상기 한 끝단면은 컨테이너의 내용물을 제거하는 것을 특징으로 하는 장치.
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