KR20220114414A - 커넥터 핀 이탈 검사 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 관한 것이다. 자세하게는 전기 커넥터에 구비 되는 핀의 함몰, 돌출, 이탈을 검사하여 불량품을 찾아내는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 관한 것으로, 커넥터 하우징 내에 하나 이상 마련되는 전기 핀의 이탈불량을 검수하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 있어서, 상기 커넥터 하우징에 대응되는 모양으로 형성되는 지그에 상기 커넥터를 고정하는 지그부와, 상기 핀은 복수 개 마련될 수 있고, 상기 핀의 수만큼 대응되는 수의 가압핀으로 상기 핀을 수평가압 하는 가압부와, 상기 가압핀의 위치 변화를 감지하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되어 기 설정된 기준에 따라 상기 핀의 불량 여부를 판단하는 판별부 및 상기 가압핀이 상기 핀을 가압하는 압력을 조절하는 압력조절부를 포함하여 구성된다.

Description

커넥터 핀 이탈 검사 시스템{System for inspecting departure of connector pin}

본 발명은 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 관한 것으로, 자세하게는 전기 커넥터에 구비 되는 핀의 함몰, 돌출, 이탈을 검사하여 불량품을 찾아내는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 커넥터 조립체(Connector Assembly, 이하 커넥터라 함)는 전선, 케이블, 회로기판, 및 전기전자기기 등을 서로 접속시키기 위한 것으로, 보통 회로보드(PCB) 측에는 하우징(또는 소켓)이 고정되고 케이블의 커넥터가 하우징에 결합됨으로써 데이터 통신이나 통전이 가능하다.

이러한 커넥터는 금속으로 형성된 전기 핀을 포함하고 있다. 보통 전기 핀은 복수 개 마련되어 있고, 단자 결합면을 제외하고는 커텍터 하우징에 둘러 싸여져 먼지나 수분으로부터 보호받고 있다.

하지만 전기 핀은 전선에서부터 연장되는 금속 침의 형태로서 커넥터 하우징 내에서 위치나 형태가 변형되기 쉽다. 또한 커넥터 생산 과정에서 불량이 발생하는 경우도 있다.

따라서, 커넥터를 생산하여 납품하기 전에 먼저 불량 검수를 해야할 필요가 있다.

전기를 사용하는 다양한 기기, 장치 및 설비에서 커넥터가 사용되므로 활용처 및 활용도가 매우높고 이에 따라 불량을 판별하는 기술은 매우 중요하다. 특히, 커넥터 하우징 내의 핀의 함몰, 돌출, 휘어짐, 변형, 이탈 등 다양한 불량을 판별할 필요가 있다.

종래의 기술 대한민국 공개특허 제10-1996-0035039호는 핀 커넥터 접속상태 검사 장치 및 그 방법에 관한 것으로 마이크로 컴퓨터를 이용하여 신호 전달용 플랫 케이블과 접속되는 핀 커넥터의 접속상태를 신속히 검사하여 케이블의 단선 또는 접속 불량상태를 찾아내기 위한 검사 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 검사 장치는 특정 검사 프로그램으로 동작하는 컴퓨터의 입,출력 인터페이스에 핀 커넥터 접속소켓을 연결하여 검사하고자 하는 핀 커넥터에 테스트 데이터를 공급하고 케이블을 통해 복귀된 테스트 데이터를 분석하여 커넥터의 접속 상태를 단 한번에 검사하는 구성을 포함하고 있으나, 커넥터 내의 핀의 함몰 또는 돌출 정도를 구분하여 판별하기에는 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-1996-0035039호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 커넥터 핀의 함몰, 휘어짐, 돌출, 이탈 등 이탈불량을 검사하고, 함몰 또는 돌출 정도를 파악할 수 있는 커넥터 핀 검사 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 커넥터 핀 이탈 시스템은, 커넥터 하우징 내에 하나 이상 마련되는 전기 핀의 이탈불량을 검수하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 있어서, 상기 커넥터 하우징에 대응되는 모양으로 형성되는 지그에 상기 커넥터를 고정하는 지그부와, 상기 핀은 복수 개 마련될 수 있고, 상기 핀의 수만큼 대응되는 수의 가압핀으로 상기 핀을 수평가압 하는 가압부와, 상기 가압핀의 위치 변화를 감지하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되어 기 설정된 기준에 따라 상기 핀의 불량 여부를 판단하는 판별부 및 상기 가압핀이 상기 핀을 가압하는 압력을 조절하는 압력조절부를 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 지그부는 상기 지그가 이동할 수 있는 레일을 더 포함하고, 상기 판별부의 판단 결과에 따라 상기 지그가 기 지정된 위치에서 상기 커넥터를 분리시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 가압핀이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉을 통해 감지하는 접촉센서모듈과 상기 가압핀이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉 없이 감지하는 근접센서모듈을 더 포함하고, 상기 접촉센서모듈과 상기 근접센서모듈 중 선택되는 하나의 센서모듈로 상기 가압핀의 위치 변화량을 감지할 수 있다.

바람직하게는, 상기 핀이 복수 개 마련될 경우, 상기 센서부는 대응되는 각 상기 가압핀의 위치 변화를 감지하고, 상기 판별부는 상기 핀의 불량 여부를 각각 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 판별부는 상기 핀의 불량 정도를 기 설정된 기준에 따라 단계별로 구분하여 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템은, 지그부와, 가압부와, 센서부와, 판별부의 구성을 통해 커넥터 핀의 함몰, 휘어짐, 돌출, 이탈 등 이탈불량을 검사하고, 함몰 또는 돌출 정도를 파악할 수 있는 효과가 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따른 검사장치를 사시도로 나타낸 것이다.
도 2는, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따른 검사장치에 검사 대상 커넥터가 고정되었을 때를 사시도로 나타낸 것이다.
도 3은, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따라 가압부의 가압핀이 커넥터 핀을 가압하여 검사진행하는 것을 개략도로 나타낸 것이다.
도 4는, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따른 시스템의 구성을 나타낸 것이다.
도 5는, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따른 센서부의 구성을 나타낸 것이다.
도 6은, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따른 적용예를 흐름도로 나타낸 것이다.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 커넥터 하우징 내에 하나 이상 마련되는 전기 핀의 이탈불량을 검수하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 있어서, 상기 커넥터 하우징에 대응되는 모양으로 형성되는 지그(11)에 상기 커넥터(A)를 고정하는 지그부(1)와, 상기 핀은 복수 개 마련될 수 있고, 상기 핀의 수만큼 대응되는 수의 가압핀(21)으로 상기 핀을 수평가압 하는 가압부(2)와, 상기 가압핀(21)의 위치 변화를 감지하는 센서부(3)와, 상기 센서부(3)와 전기적으로 연결되어 기 설정된 기준에 따라 상기 핀의 불량 여부를 판단하는 판별부(4) 및 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하는 압력을 조절하는 압력조절부(5)를 포함하여 구성된다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 지그부(1)는 상기 커넥터 하우징에 대응되는 모양으로 형성되는 지그(11)에 상기 커넥터(A)를 고정할 수 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 커넥터 핀 이탈 검사 시스템의 일실시예에 따라 가압부의 가압핀이 커넥터 핀을 가압하여 검사진행하는 것을 개략도로 나타낸 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 핀은 복수 개 마련될 수 있고, 상기 가압부(2)는 상기 핀의 수만큼 대응되는 수의 가압핀(21)으로 상기 핀을 수평가압할 수 있다.

구체적으로, 상기 가압핀(21)은 상기 핀을 검수하기 전에는 기 지정된 최초의 위치에서 검사 대기를 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하기 전에는 언제나 기 지정된 기본 위치에서 후단으로 밀리는 정도를 측정하는 것이다.

다음으로, 상기 센서부(3)는 상기 가압핀(21)의 위치 변화를 감지할 수 있다.

구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 센서부(3)는 접촉센서모듈(31)과 근접센서모듈(32)을 포함하여 구성될 수 있다.

더욱 상세하게는, 본 발명에 따른 검사 시스템은 상기 접촉센서모듈(31)과 상기 근접센서모듈(32) 중 선택되는 하나의 센서모듈로 상기 가압핀(21)의 위치 변화량을 감지할 수 있다.

상기 접촉센서모듈(31)은 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉을 통해 감지할 수 있다.

구체적인 실시예로, 상기 접촉센서모듈(31)은 압력센서, 터치센서, 압전센서, 전류센서 중 선택되는 하나의 센서일 수 있다.

일 실시예로, 상기 압력센서는 상기 가압핀(21)이 후단으로 밀리는 압력을 감지할 수 있고, 복수 개의 상기 가압핀(21)이 마련될 때, 각 상기 가압핀(21)이 밀리는 압력을 개별적으로 감지할 수 있다.

일 실시예로, 상기 터치센서는 상기 가압핀(21)이 후단에 마련되는 터치패널에 의해 상기 가압핀(21)이 후단으로 밀리는 것을 감지할 수 있다.

일 실시예로, 상기 압전센서는 상기 가압핀(21) 후단에 압전판이 형성되고, 상기 가압핀(21)이 후단으로 밀릴 때 발생하는 기전력으로 통해 상기 가압핀(21)이 후단으로 밀리는 것을 감지할 수 있다.

일 실시예로, 상기 전류센서의 경우, 상기 가압핀(21)의 후단부에는 통전 물질이 마련되고, 상기 가압핀(21)의 후단부가 닿을 때 전류가 흐르는 것을 감지할 수 있다.

또 다른 실시예로, 상기 전류센서의 경우, 상기 가압핀(21)의 후단부에는 절연 물질이 마련되고, 상기 가압핀(21)의 후단부가 닿을 때 흐르는 전류가 단전 되는 것을 감지할 수 있다.

또한, 상기 근접센서모듈(32)은 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉 없이 감지할 수 있다.

구체적으로, 상기 근접센서모듈(32)은 정전식센서, 전자기장센서, 유도형 센서, 광센서, 초음파센서 중 선택되는 하나로 마련될 수 있다.

일 실시예로, 상기 가압핀(21) 후단에는 자성체가 마련되고, 상기 전자기장센서는 변화하는 자기장을 감지하여 상기 가압핀(21) 후단의 근접률을 감지할 수 있다.

일 실시예로, 상기 광센서는 적외선 장치를 포함하고, 적외선을 이용해 상기 적외선 장치로부터 상기 가압핀(21) 후단과의 거리를 측정할 수 있다.

일 실시예로, 상기 초음파센서는 초음파를 통해 초음파장치와 상기 가압핀(21)의 후단과의 거리 변화를 감지할 수 있다.

다음으로, 상기 판별부(4)는 상기 센서부(3)와 전기적으로 연결되어 기 설정된 기준에 따라 상기 핀의 불량 여부를 판단할 수 있다.

한편, 상기 압력조절부(5)는 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하는 압력을 조절할 수 있다.

구체적으로, 상기 압력조절부(5)는 상기 핀이 손상되지 않을 정도의 적절한 압력으로 상기 가압핀(21)이 상기 핀을 가압하도록 설정하는 것이 바람직하며, 또한 너무 약한 압력으로 상기 가압핀(21)이 압력을 가하게 하면 제대로 된 시험이 되지 않을 수 있으므로, 각 커넥터(A)에 맞게 적절한 압을 별도로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지그부(1)는 상기 지그(11)가 이동할 수 있는 레일을 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 판별부(4)의 판단 결과에 따라 상기 지그(11)가 기 지정된 위치에서 상기 커넥터(A)를 분리시킬 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 기 지정된 위치는 합격, 불합격, 보류의 세 위치로 구분되며, 각 위치의 하단에는 분리된 상기 커넥터(A)를 수용할 수 있는 상자가 마련될 수 있다.

더욱 자세하게는, 상기 판별부(4)의 판단 결과에 따라, 상기 지그부(1)는 상기 커넥터(A)를 합격, 불합격, 보류 중 하나의 위치에서 상기 커넥터(A)를 분리하는 작업을 행하게 된다.

또한, 상기 핀이 복수 개 마련될 경우, 상기 센서부(3)는 대응되는 각 상기 가압핀(21)의 위치 변화를 감지하고, 상기 판별부(4)는 상기 핀의 불량 여부를 각각 판단할 수 있다.

구체적으로, 상기 판별부(4)는 상기 핀이 복수 개 마련될 경우, 각 상기 핀 마다 임의 번호를 부여하고 각 상기 핀의 불량 여부를 판단할 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커넥터(A) 핀 이탈 검사 시스템은 디스플레이부(6)를 더 포함할 수 있다.

상기 디스플레이부(6)는 상기 판단부의 판단 결과에 따라 상기 커넥터(A)의 합격, 불합격, 보류 결과를 표시할 수 있다.

상기 디스플레이부(6)는 상기 커넥터(A)에서 몇 번째 핀이 불량인지 구분하여 표시할 수 있다.

일 실시예로, 상기 판별부(4)가 부여한 번호의 상기 핀의 불량이 판별될 경우, 상기 디스플레이부(6)는 디스플레이에 상기 커넥터(A)의 모식도 화면에서 불량 판별난 상기 핀의 색을 빨간색으로 표시하는 방식으로 불량 여부를 가시적으로 나타낼 수 있다.

또한, 상기 디스플레이부(6)는 복수 개의 상기 핀 중 한 위치에서 연속으로 불량이 발생할 경우, 연속되는 횟수를 카운터하여 디스플레이에 표시할 수 있다.

또한, 상기 판별부(4)는 상기 핀의 불량 정도를 기 설정된 기준에 따라 단계별로 구분하여 판단할 수 있다.

구체적인, 상기 판별부(4)는 상기 가압핀(21)이 기 설정된 거리에서 후단으로 밀리는 거리 정도에 따라 합격, 불합격, 보류를 판별하는 것을 특징으로 할 수 있고, 밀리는 정도는 퍼센테이지로 구분하여 상기 디스플레이에 표시될 수 있다.

일 실시예로, 상기 퍼센테이지에 따른 상기 판별부(4)의 판단은 정상적인 상기 가압핀(21)이 밀려나는 거리를 100%로 기준을 잡았을 때,

105% 이상 : 불량

100~105% :보류

95~100% : 정상

90~95% : 보류

90% 이하 : 불량

으로 설정될 수 있으며, 다음 표로도 나타낼 수 있다.

<표 1>

여기에서, 100% 이상은 돌출 불량, 95% 이하는 함몰, 휘어짐 등에 의한 불량일 수 있으며, 정상 범위에 근접한 불량은 보류로 판정하여, 관리자에게 재확인 요청 신호를 전송할 수 있다.

한편, 상기 커넥터(A)의 불량 발생률, 상기 커넥터(A)에 상기 핀이 복수 개 마련될 때, 몇 번째 핀의 잦은 불량 발생 여부는 데이터화 되어 관리자에게 피드백 될 수 있다.

이는 공정상의 문제를 파악하고 빠르게 생산 공정에 조치를 취하여 손실을 줄이기 위해 마련되는 구성이다.

상술한 바와 같고, 도 6와 같은 본 발명에 따른 커넥터(A) 핀 이탈 검사 시스템의 적절한 적용예는 다음과 같다.

먼저, 상기 지그부(1)에 상기 커넥터(A)가 고정된다. 이 때, 상기 지그부(1)의 상기 지그(11)는 상기 가압부(2)가 가압할 수 있는 가압 위치에 위치하게 된다.

다음으로, 상기 가압부(2)의 상기 가압핀(21)은 상기 커넥터(A)에 형성되는 상기 핀을 기 설정된 압력으로 가압한다. 이때, 상기 가압부(2)가 가압하는 압력은 상기 압력조절부(5)에서 조절하게 된다.

다음으로, 상기 센서부(3)는 상기 가압핀(21)이 후단으로 밀리는 정도를 측정하여 상기 판별부(4)로 전송한다.

상기 판별부(4)는 기 설정된 기준에 따라 각 상기 핀의 불량 여부를 판단하고, 판단 결과를 상기 디스플레이에 전송한다.

다음으로, 상기 지그부(1)는 상기 판별부(4)의 판단 결과에 따라 정해진 위치에서 상기 커넥터(A)를 고정 해제하여 자동으로 판별한 상기 커넥터(A)를 분리되게 위치하도록 한다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

A : 커넥터
1 : 지그부
11 : 지그
2 : 가압부
21 : 가압핀
3 : 센서부
31 : 접촉센서모듈
32 : 근접센서모듈
4 : 판별부
5 : 압력조절부
6 : 디스플레이부

Claims (5)

1. 커넥터 하우징 내에 하나 이상 마련되는 전기 핀의 이탈불량을 검수하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템에 있어서,
   상기 커넥터 하우징에 대응되는 모양으로 형성되는 지그에 상기 커넥터를 고정하는 지그부;
   상기 핀은 복수 개 마련될 수 있고, 상기 핀의 수만큼 대응되는 수의 가압핀으로 상기 핀을 수평가압 하는 가압부;
   상기 가압핀의 위치 변화를 감지하는 센서부;
   상기 센서부와 전기적으로 연결되어 기 설정된 기준에 따라 상기 핀의 불량 여부를 판단하는 판별부; 및
   상기 가압핀이 상기 핀을 가압하는 압력을 조절하는 압력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지그부는 상기 지그가 이동할 수 있는 레일을 더 포함하고,
   상기 판별부의 판단 결과에 따라 상기 지그가 기 지정된 위치에서 상기 커넥터를 분리시키는 것을 특징으로 하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템.
3. 제1항에 있어서,
   상기 센서부는,
   상기 가압핀이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉을 통해 감지하는 접촉센서모듈;과
   상기 가압핀이 상기 핀을 가압하며 후단으로 밀리는 것을 물리적 접촉 없이 감지하는 근접센서모듈;을 더 포함하고,
   상기 접촉센서모듈과 상기 근접센서모듈 중 선택되는 하나의 센서모듈로 상기 가압핀의 위치 변화량을 감지하는 것을 특징으로 하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 핀이 복수 개 마련될 경우, 상기 센서부는 대응되는 각 상기 가압핀의 위치 변화를 감지하고, 상기 판별부는 상기 핀의 불량 여부를 각각 판단하는 것을 특징으로 하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 판별부는 상기 핀의 불량 정도를 기 설정된 기준에 따라 단계별로 구분하여 판단하는 것을 특징으로 하는 커넥터 핀 이탈 검사 시스템.

Images