KR20100060808A - 정션박스 하측 접속단자 검사장치 - Google Patents

정션박스 하측 접속단자 검사장치 Download PDF

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KR20100060808A
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Abstract

본 발명은 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 자동차의 배터리 전원에 의해 작동되는 전기장치들과 자동차의 ECU를 서로 연결하는 정션박스의 하측으로 돌출된 접속단자들의 상태를 검사하는 접속단자 검사장치로서, 검사 대상의 정션박스의 하측에 위치되고 상면에 복수의 수용홈이 형성되는 몸체와, 접속단자들이 개별 삽입될 수 있도록 다수의 검사홈이 상면에 형성되고 승강 이송될 수 있도록 복수의 상기 수용홈 내부에 각각 위치되는 검사부재와, 상기 검사부재가 하측으로 이송되면 이를 각각 감지하여 감지신호를 발생시키는 센서, 및 상기 수용홈 내부에 설치되어 상기 검사부재가 하측으로 이송되면 상측으로 복원력을 인가하는 탄성부재를 포함하는 검사부, 및 다수의 상기 검사홈에 상기 접속단자들이 삽입 또는 분리되도록 상기 검사부를 승강시키는 구동부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 정션박스 하측의 접속단자가 불량인 경우, 접속단자들이 검사홈에 삽입되지 못하더라도 검사부재가 하강될 수 있도록 구비되어, 접속단자와 검사부재의 접촉 충격으로 인한 정션박스의 파손이나 검사부재의 마모를 방지할 수 있고, 각 검사부재의 하강 이송이 개별적으로 감지되므로 작업자가 불량인 접속단자의 위치를 용이하게 확인할 수 있다.
정션박스, 접속단자, 검사장치

Description

정션박스 하측 접속단자 검사장치 {Testing apparatus for lower connection pin of junction box}
본 발명은 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접속단자와 검사부재의 접촉 충격으로 인한 정션박스의 파손이나 검사부재의 마모를 방지하고, 작업자가 불량인 접속단자의 위치를 용이하게 확인할 수 있는 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 사람에 있어서 신경계통에 비유될 수 있는 다수의 전기장치가 구비되는데, 이러한 자동차의 전기장치는 기관 측 전기장치와 차체 측 전기장치로 구분된다.
상기 기관 측 전기장치에는 점화코일, 배전기 고압 케이블, 점화 플러그 등으로 이루어지는 점화장치 및 발전기와 조정기로 이루어지는 충전장치 등이 있고, 상기 차체 측 전기장치에는 축전지를 비롯하여 조명용, 표지용, 신호용으로 이루어지는 등화장치, 인스트루먼트 패널에 설치되는 계기류 경고 표시장치 및 냉ㆍ난방장치 등이 있다.
이와 같은 자동차의 전기장치들은 각각 와이어를 통해 자동차의 엔진룸 내부 에서 ECU(전자제어장치용 컴퓨터, Electronic Control Unit)와 연결되는데, 이들 와이어와 ECU를 서로 연결하는 중간 매개체로서 정션박스(Junction box)가 사용된다.
도 1은 이러한 정션박스의 구조를 보여주는 분해 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 정션박스(10)는 미니퓨즈(18), 릴레이(19), 미디퓨즈(20) 및 S/B퓨즈(30) 등과 같은 각종 소자가 장착되는 상부케이스(11), 외부 케이스로서 입출력 커넥터(14)가 장착되는 하부케이스(12)로 구비되고, 상부케이스(11)와 하부케이스(12)의 사이에는 복수의 회로기판(13)이 적층되어 삽입된다.
여기서, 상기 회로기판(13)은 하나의 절연판(13a)에 하나의 메탈버스 레이어(13b)가 접합되어 해당 절연판(13a)의 사이에 입력된 전류가 분배되는데, 이러한 메탈버스 레이어(13b)에는 상측 또는 하측으로 돌출된 핀 형태의 접속단자(15)들이 형성된다.
이렇게 상측으로 돌출된 접속단자(15)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 최상부의 회로기판(13)을 관통하여 상부케이스(11)에 돌출되면서 각종 소자 등에 선택적으로 접속되고, 하측으로 돌출된 접속단자(15)는 하부케이스(12)를 관통하여 차후 입출력 커넥터(14)에 접속된다.
한편, 상기 정션박스(10)는 자동차의 엔진룸 또는 자동차의 실내 일측에 설치되는 것으로서, 정션박스(10)의 제조공정에 있어 하부케이스(12)의 하측으로 핀 형태로 돌출된 다수의 접속단자(15)들이 구비된 상태로 출고되고, 자동차 제조공정에서 해당 정션박스를 차량 내에 삽입함과 동시에 하부케이스(12)의 접속단자(15) 에 입출력 커넥터(14)를 연결함으로써 해당 정션박스의 차량 내 장착이 완료된다.
이러한 정션박스(10)에 있어서, 하부케이스(12)에 돌출된 접속단자(15)들은 도 3에 도시된 바와 같이, 돌출된 다수의 핀 형태로 구비됨으로, 제조 또는 이송 공정 중 외부에서 작용되는 힘에 의해 휨 등의 불량이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 하부케이스(12)의 접속단자(15)들이 정확한 각도로 배열되어 있는지, 휨 등의 불량이 발생하지 않았는지 등을 검사하는 공정이 필요하다.
이와 같은, 검사공정은 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 의해 수행되는데, 종래의 정션박스 하측 접속단자 검사장치에는 접속단자(15)들이 삽입될 수 있도록 하부케이스(12) 접속단자(15)의 구비 위치, 형태 및 개수에 대응되도록 복수의 검사홈이 형성된 검사부가 구비된다.
종래의 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 비정상적인 접속단자(15)를 포함한 정션박스의 하측으로 검사부가 이송되면, 비정상적인 접속단자(15)는 해당 검사홈에 삽입되지 못하므로 이에 따른 이송 저항력을 감지하여 해당 정션박스를 불량으로 판정한다.
그러나, 종래의 정션박스 하측 접속단자 검사장치는 정션박스 하측 접속단자(15)가 불량으로 판정된 경우, 어떤 접속단자(15)에서 불량이 발생하였는지는 작업자가 직접 확인해야 하는 문제점이 있다.
또한, 비정상적인 접속단자(15)가 검사부에 접촉될 때 검사홈에 삽입되지 못하면, 검사부의 이송 속도에 의한 접촉 충격으로 해당 정션박스가 파손되거나 검사부가 마모되며, 이에 따른 분진이 작업장에 발생하는 단점이 있다.
또한, 이와 같이 정션박스의 파손이나 검사부의 마모를 막기 위해 검사부의 이송 속도를 지나치게 낮추면, 검사 시간이 증가되어 시간당 생산량이 저하되는 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 불량인 접속단자들이 검사부재의 검사홈에 삽입되지 못하더라도 접속단자와 검사부재의 접촉 충격으로 인한 정션박스의 파손이나 검사부재의 마모를 효과적으로 방지할 수 있고, 불량인 접속단자의 위치를 작업자에게 표시할 수 있는 정션박스 하측 접속단자 검사장치를 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 자동차의 배터리 전원에 의해 작동되는 전기장치들과 자동차의 ECU를 서로 연결하는 정션박스의 하측으로 돌출된 접속단자들의 상태를 검사하는 접속단자 검사장치로서, 검사 대상의 정션박스의 하측에 위치되고 상면에 복수의 수용홈이 형성되는 몸체, 접속단자들이 개별 삽입될 수 있도록 다수의 검사홈이 상면에 형성되고 승강 이송될 수 있도록 복수의 상기 수용홈 내부에 각각 위치되는 검사부재, 상기 검사부재가 하측으로 이송되면 이를 각각 감지하여 감지신호를 발생시키는 센서, 상기 수용홈 내부에 설치되어 상기 검사부재가 하측으로 이송되면 상측으로 복원력을 인가하는 탄성부재를 포함하는 검사부 및 다수의 상기 검사홈에 상기 접속단자들이 삽입 또는 분리되도록 상기 검사부를 승강시키는 구동부를 포함한다.
상기 정션박스 하측 접속단자 검사장치는 상기 센서로부터 상기 감지신호를 전달받아 하측으로의 이송이 감지된 상기 검사부재에 대응되는 상기 접속단자들을 불량으로 판정하고 이송이 감지되지 않은 상기 검사부재에 대응되는 상기 접속단자들은 정상으로 판정하는 제어부, 상기 제어부의 판정 결과를 작업자에게 도시하는 모니터부 및 불량 판정이 발생한 경우 경고음 또는 경고등을 통해 이를 작업자에게 표시하는 경고부를 더 포함할 수 있다.
상기 정션박스 하측 접속단자 검사장치는 상기 정션박스를 지지 고정하고, 상기 접속단자들이 다수의 상기 검사홈에 정확히 삽입될 수 있도록 상기 정션박스의 위치를 정렬하는 정렬고정부를 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 특징을 갖는 본 발명의 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 검사부재가 승강될 수 있도록 구비되어 불량인 접속단자들이 검사부재의 검사홈에 삽입되지 못하는 경우에도, 검사부재가 불량인 접속단자에 의해 가압되어 하강될 수 있도록 구비됨으로써 접속단자와 검사부재의 접촉으로 인한 충격을 최소화한다.
따라서, 접속단자와 검사부재의 접촉 충격에 의한 정션박스의 파손이나 검사부재의 마모를 방지할 수 있고, 이러한 파손이나 마모에 의해 작업장에 발생하는 분진도 감소시킬 수 있다.
또한, 복수의 검사부재가 하강되는 각각의 수용홈에 센서가 설치되어, 검사부재 각각의 하강 이송을 감지하고 이를 작업자에게 표시할 수 있으므로, 작업자가 불량인 접속단자의 위치를 용이하게 확인할 수 있다.
이를 통해 작업자는 접속단자의 불량이 발생하는 원인을 보다 신속하게 확인하여 제거할 수 있으므로 장비의 시간당 생산량이 향상될 수 있다.
검사 대상인 정션박스는 자동차 전기장치의 와이어와 ECU를 연결하는 중간 매개체로서 사용되는 것으로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같다. 이러한 정션박스의 구조에 대해서는 배경기술의 내용을 참조하도록 하고, 자세한 설명은 생략한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 그 범위가 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도 4 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 정렬고정부(110), 검사부(120), 구동부(130), 제어부(140), 모니터부(150) 및 경고부(160)를 포함한다.
상기 정렬고정부(110)는 팬벨트 등에 의해 이송되어 오거나 직접 안착되는 검사 대상 정션박스를 검사부(120)의 상측에 고정시킨다. 상기 정션박스 하측 접속단자(15)는 검사부(120)의 승강에 따라 후술되는 검사부재(122)에 형성된 검사홈(122-1)에 개별 삽입되는데, 접속단자(15)가 검사홈(122-1)에 정확히 삽입될 수 있도록 정션박스를 검사부(120)의 상측에 위치시킨다.
이때, 상기 정렬고정부(110)는 정션박스의 고정된 위치가 어긋나 있는 경우, 검사부재(122)의 상면에 평행하게 미세 이송될 수 있도록 구비되어, 정션박스의 위치를 정확하게 정렬시키는 역할도 수행한다.
상기 검사부(120)는 검사 대상 정션박스의 하측에 위치되어 승강 동작을 통해 접속단자(15)의 불량 여부를 확인할 수 있도록 구비된다. 이를 위해, 상기 검사부(120)는 몸체(121), 검사부재(122), 센서(123) 및 탄성부재(124)로 이루어진다.
상기 몸체(121)는 검사부(120)의 바디를 이루고, 그 상면에는 검사부재(122)가 수용될 수 있도록 복수의 수용홈(121-1)이 형성된다.
상기 검사부재(122)의 상면에는 접속단자(15)들이 개별 삽입될 수 있도록 접속단자(15)들에 대응되는 위치에 다수의 검사홈(122-1)이 형성되고, 복수의 수용홈(121-1) 내부에 승강될 수 있도록 각각 설치된다. 따라서, 상기 검사부재(122)는 승강될 때에 수용홈(121-1) 내주면에 접촉 안내되므로, 그 승강의 방향이 흐트러지지 않는다.
여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 검사부재(122)의 하단에는 바깥쪽으로 돌출되도록 돌기(122-2)가 형성되고, 수용홈(121-1)의 내면에는 단(段, 121-2)이 형성되어, 검사부재(122)가 일정 높이 이상으로 수용홈(121-1)의 상측으로 상승될 수 있도록 구비된다.
상기 센서(123)는 복수의 수용홈(121-1)의 측부에 각각 설치되고, 수용홈(121-1) 내부에서 검사부재(122)가 하강할 경우 그 하강 이송을 감지하여 감지신호를 발생시키며, 이러한 감지신호는 제어부(140)로 전달된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 센서(123)는 수용홈(121-1)의 측부에 설치되도록 구성되었으나, 그 구비 위치는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 몸체(121)의 상면에 구비될 수도 있다.
상기 탄성부재(124)는 수용홈(121-1)의 내부에 설치되어, 하측으로 이송된 검사부재(122)가 상측으로 복원될 수 있도록 복원력을 인가하는 탄성체로 이루어진다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 탄성부재(124)는 압축스프링으로 구비되었으나, 이에 한정되지 않고 하강 이송된 검사부재(122)를 상승 복원시킬 수 있는 구성이라면 자유롭게 적용될 수 있다.
상기 탄성부재(124)는 불량인 접속단자(15)가 검사홈(122-1)에 삽입되지 못하여 검사부재(122)를 접촉 가압할 경우 그 접촉 충격이 최소화될 수 있으면서도, 검사부재(122)가 가압되지 않을 때에는 돌기(122-2)와 단(121-2)이 접촉되는 최대 상승 높이에 위치될 수 있게 최소한의 탄성력을 갖도록 구비되는 것이 바람직하다. 그 이유는, 상기 탄성부재(124)가 강한 탄성력을 갖는 부재로 구비될 경우, 검사부재(122)가 접촉 가압될 때의 접촉 충격이 커지기 때문이다.
한편, 상기 구동부(130)는 정렬고정부(110)에 지지 고정된 정션박스의 하측 접속단자(15)가 검사부재(122)의 검사홈(122-1)에 삽입 또는 분리될 수 있도록 검사부(120)를 승강시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동부(130)는 정렬고정부(110)에 대하여 검사부(120)가 승강되도록 구비되었으나, 이에 한정되지 않고 정렬고정부(110)가 검사부(120)에 대하여 승강되도록 구비될 수도 있다.
상기 제어부(140)는 복수의 검사부재(122)의 승강을 각각 감지하는 복수의 센서(123)의 감지신호를 전달받아, 이송이 감지된 검사부재(122)에 대응되는 접속단자(15)들은 불량으로 판정하고, 이송이 감지되지 않는 검사부재(122)에 대응되는 접속단자(15)들은 정상으로 판정한다.
상기 모니터부(150)는 제어부(140)의 판정 결과에 따라 각 정션박스마다 검사부재(122)를 위치 별로 정상인지 불량인지를 작업자에게 표시한다. 이 경우, 상기 모니터부(150)는 작업자가 원하는 정션박스의 코드 등의 식별표시를 입력함으로써 각 정션박스의 정상 여부를 확인할 수 있도록 구비될 수도 있다.
상기 경고부(160)는 제어부(140)의 판정 결과에 불량 판정이 발생할 경우, 경고음 또는 경고등을 작동시켜 청각적, 시각적으로 작업자에게 이를 표시한다. 물론, 경고음을 발생함과 동시에 경고등도 작동되도록 구비될 수 있고, 이러한 경고부(160)의 작동 여부는 작업자가 선택할 수 있도록 구비될 수 있다.
이하, 도 6a 및 도 6b를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치의 동작 및 사용상태를 구체적으로 설명한다.
먼저, 검사 대상 정션박스가 정렬고정부(110)로 이송되면, 정렬고정부(110)는 해당 정션박스를 지지 고정하고, 정확한 검사 위치로 정렬한다.
다음, 구동부(130)에 의해 검사부(120)가 상측으로 이송되고, 정션박스 하측 접속단자(15)가 모두 정상인 경우에는, 도 6a에 도시된 바와 같이 접속단자(15)들이 모두 검사부재(122)의 검사홈(122-1)에 삽입되어 검사부재(122)가 어떠한 외력도 받지 않으므로, 몸체(121)에 대한 검사부재(122)의 위치는 변하지 않는다.
반면에, 정션박스 하측 접속단자(15) 중 하나라도 불량인 경우에는, 도 6b에 도시된 바와 같이 불량인 접속단자(15)는 그 끝단의 위치가 어긋나 검사홈(122-1)에 삽입되지 못하고, 검사부재(122)를 접촉 가압하게 된다. 그러면, 불량인 접속단자(15)에 의해 검사부재(122)가 가압되어 수용홈(121-1) 내부에서 하강되고, 탄성부재(124)는 압축된다.
한편, 불량인 접속단자(15)에 의해 하강된 검사부재(122)는 해당 검사부재(122)가 위치된 수용홈(121-1)에 설치되어 있는 센서(123)에 의해 그 하강 이송이 감지되고, 이를 감지한 센서(123)는 감지신호를 발생하여 제어부(140)에 전달한다.
이후, 상기 제어부(140)는 센서(123)로부터 전달받은 감지신호의 유무를 확인하여, 하측 이송이 감지된 검사부재(122)에 대응되는 접속단자(15)들은 불량으로 판정하고, 하측 이송이 감지되지 않는 검사부재(122)에 대응되는 접속단자(15)들은 정상으로 판정한다.
그리고, 상기 제어부(140)는 이러한 판정 결과를 모니터부(150)와 경고부(160)를 통해 작업자에게 표시함으로써, 작업자가 신속하고 정확하게 불량인 접속단자의 위치를 확인할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치는, 정션박스 하측의 접속단자가 불량인 경우 접속단자들이 검사홈에 삽입되지 못하고 검사부재를 접촉 가압하더라도 검사부재가 자연스럽게 하강될 수 있도록 구비됨으로써, 접촉 충격으로 인한 정션박스의 파손 또는 검사부재의 마모현상를 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발 명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되어 있는 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 있어서, 검사 대상인 정션박스의 구조를 보여주는 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 있어서, 검사 대상인 정션박스의 상부케이스에 위치되는 소자 배치 상태를 보여주는 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 있어서, 검사 대상인 정션박스의 하부케이스에 위치되는 하측 접속단자 배치 상태를 보여주는 평면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치의 개략도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 구비되는 검사부에 대한 평면도,
도 6a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 구비되는 검사부에 있어서, 정상적인 접속단자의 검사 상태를 보여주는 도면,
도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정션박스 하측 접속단자 검사장치에 구비되는 검사부에 있어서, 불량인 접속단자의 검사 상태를 보여주는 도면이다.
＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＊
10 : 정션박스 11 : 상부케이스
12 : 하부케이스 13 : 회로기판
14 : 입출력 커넥터 15 : 접속단자
110 : 정렬고정부 120 : 검사부
121 : 몸체 121-1 : 수용홈
121-2 : 단(段) 122 : 검사부재
122-1 : 검사홈 122-2 : 돌기
123 : 센서 124 : 탄성부재
130 : 구동부 140 : 제어부
150 : 모니터부 160 : 경고부

Claims (3)

  1. 자동차의 배터리 전원에 의해 작동되는 전기장치들과 자동차의 ECU를 서로 연결하는 정션박스의 하측으로 돌출된 접속단자들의 상태를 검사하는 접속단자 검사장치에 있어서,
    검사 대상의 상기 정션박스의 하측에 위치되고, 상면에 복수의 수용홈이 형성되는 몸체;
    상기 접속단자들이 개별 삽입될 수 있도록 다수의 검사홈이 상면에 형성되고, 승강 이송될 수 있도록 복수의 상기 수용홈 내부에 각각 위치되는 검사부재;
    상기 검사부재가 하측으로 이송되면 이를 각각 감지하여 감지신호를 발생시키는 센서; 및
    상기 수용홈 내부에 설치되어 상기 검사부재가 하측으로 이송되면 상측으로 복원력을 인가하는 탄성부재를 포함하는 검사부; 및
    다수의 상기 검사홈에 상기 접속단자들이 삽입 또는 분리되도록 상기 검사부를 승강시키는 구동부;를 포함하는 정션박스 하측 접속단자 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서로부터 상기 감지신호를 전달받아 하측으로의 이송이 감지된 상기 검사부재에 대응되는 상기 접속단자들을 불량으로 판정하고, 이송이 감지되지 않은 상기 검사부재에 대응되는 상기 접속단자들은 정상으로 판정하는 제어부,
    상기 제어부의 판정 결과를 작업자에게 도시하는 모니터부 및
    불량 판정이 발생한 경우 경고음 또는 경고등을 통해 이를 작업자에게 표시하는 경고부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 정션박스 하측 접속단자 검사장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 정션박스를 지지 고정하고, 상기 접속단자들이 다수의 상기 검사홈에 정확히 삽입될 수 있도록 상기 정션박스의 위치를 정렬하는 정렬고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 정션박스 하측 접속단자 검사장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104661546A (zh) * 2012-09-28 2015-05-27 Ykk株式会社 检查部件、检查装置、检查方法、以及安装装置
CN108426626A (zh) * 2017-02-15 2018-08-21 山东省冶金设计院股份有限公司 一种备份式称重检测系统
CN109788818A (zh) * 2016-10-11 2019-05-21 Ykk株式会社 按扣安装用的安装部件侧模及安装部件腿部矫正方法
CN114843864A (zh) * 2022-04-19 2022-08-02 珠海市精实测控技术有限公司 一种三款插头模组集成机构及其应用

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