KR20220140344A - 와이어하니스 조립공정용 스마트지그 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그는, 테이블과; 상기 테이블 상에 와이어하니스의 특정된 작업위치를 빛으로 지목하며, 좌표 이동 가능토록 설치되는 적어도 하나의 포인터와; 상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에 와이어하니스의 작업이 진행될 수 있도록 상기 와이어하니스의 배선 일측이 거치되는 적어도 하나의 행거와; 상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에 따라 상기 행거의 좌표 이동이 가능토록 상기 테이블 상에 이동 가능토록 설치되어 상기 행거를 지지하는 가이드;를 포함한다. 이와 같이 본 발명에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그를 이용하면, 특정 제품모델에 한정되지 않고 설계변경된 다양한 제품모델에 대응하여 호환될 수 있는 장점이 있다.

Description

와이어하니스 조립공정용 스마트지그{Smart jig for assembly process of wire-harness}

본 발명은 자동차 배선 등에 사용되는 와이어하니스 조립시 와이어하니스의 작업위치를 안내하는 와이어하니스 조립공정용 스마트지그에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 배선의 경우 각각 와이어를 배선하는 것이 아니라 어느 정도 합쳐진 모양으로 배선한다. 와이어 하니스는 그 배선을 종합한 다발을 말한다. 자동차 배선용 와이어 하니스는 차종에 따라 수십, 수백미터까지 다양한 종류의 하니스가 사용되고 제품 특성상 일일이 수작업으로 와이어들을 하나로 결속하고, 분기하고, 커넥터를 연결하는 작업을 할 수 밖에 없다.

이때 작업위치를 찾을 때 줄자로 치수를 측정하는 대신 지그(jig)를 사용한다. 와이어하니스 조립공정용 지그는 각 모델에 따라 맞춤형으로 제작하여 사용하기 때문에 와이어하니스의 설계변경이나 제품단종시 다른 모델에 사용불가하여 폐기되고 있는 실정이다. 또한 이러한 지그는 주문맞춤형 제작이기 때문에 수주 후 주문제작에 일정 기간이 소요되어 리드타임이 늘어나는 원인 중 하나이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1463169호(등록일자;2014년11월12일)에는 ‘자동차용 와이어하니스 지그장치’가 개시되어 있다. 이 선행특허를 살펴보면, 테이블프레임과, 지지블럭부와, 수직지그 및 장착부로 구성되어 단일 장비로 다양한 차종의 와이어링 하니스 장착구조를 실제와 근접한 구조로 구현할 수 있는 기술이 개시되어 있다.

그러나 본 발명에 와이어하니스 조립공정용 스마트지그는 구체적으로 상기한 선행특허와는 상이한 구성 및 작용효과로 구현된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1463169호(등록일자;2014년11월12일)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다양한 모델의 제품에 대응하여 작업위치 조정이 가능한 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그는, 테이블과; 상기 테이블 상에 와이어하니스의 특정된 작업위치를 빛으로 지목하며, 좌표 이동 가능토록 설치되는 적어도 하나의 포인터와; 상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에 와이어하니스의 작업이 진행될 수 있도록 상기 와이어하니스의 배선 일측이 거치되는 적어도 하나의 행거와; 상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에 따라 상기 행거의 좌표 이동이 가능토록 상기 테이블 상에 이동 가능토록 설치되어 상기 행거를 지지하는 가이드;를 포함한다.

상기 포인터는 라인 레이저를 포함할 수 있다.

상기 포인터는 수직방향을 기준으로 전후방향 및 좌우방향 중 적어도 어느 한 방향으로 조사방향각도가 조절되는 구조일 수 있다.

상기 포인터는 2개 이상이 한 조를 이루며, 와이어하니스 설계에 따라 각 포인터의 좌표 및 조사각도가 프로그래밍된 제어반에 의해 제어되어 자동으로 세팅될 수 있다.

상기 포인터는 2개 이상이 한 조를 이루며, 상기 와이어하니스의 작업종류에 따라 빛 색상으로 구분하여 지목할 수 있다.

상기 가이드는, 상기 테이블 상에 고정된 가이드레일과; 상기 가이드레일에 상하방향으로 이탈 방지된 상태로 결합되어 상기 가이드레일을 따라 전후,좌우로 이동되며, 상기 행거와 일체로 결합된 가이드블록과; 상기 가이드블록을 상기 테이블 상 특정 위치에 선택적으로 고정시키는 스토퍼;를 포함할 수 있다.

상기 가이드레일은 상기 테이블의 모서리에 다다르는 끝단이 상기 가이드블록의 이탈이 가능토록 개방된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 가이드블록은 상기 가이드레일에 삽입,결합되는 삽입부가 상하방향에 대하여 회전 가능토록 원기둥형태일 수 있다.

본 발명에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그는 와이어하니스의 배선이 거치되는 행거가 테이블 상에서 좌표 이동 가능하기 때문에 특정 모델 작업에 한정되지 않고 다양한 모델에 대응하여 재활용이 가능하며, 또한 호환성이 우수하여 지그의 납기 리드타임이 단축될 수 있고, 생산성이 향상될 수 있다. 또한 본 발명은 포인터가 빛으로 정확한 작업위치를 지목해주기 때문에 모델에 따라 행거의 세팅위치를 변경할 때 일일이 줄자로 치수 재면서 표시하지 않고 행거의 좌표이동이 쉽고 정확하며, 작업시에도 포인터의 도움을 받아 빠르고 정확하게 작업 진행할 수 있고, 작업에 대한 검수도 빠르고 정확하게 진행될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 A-A선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 ‘B’부분 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 C-C선에 따른 단면도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그는, 테이블(10)과, 포인터(20)와, 행거(30)와, 가이드(50)를 포함한다.

테이블(10)은 상면이 와이어하니스(2)의 조립공정 작업대로 사용된다.

포인터(20)는 테이블(10) 상, 즉 테이블(10) 상면에 와이어하니스(2)의 특정된 작업위치를 빛으로 지목하는 것으로, 레이저 등 빛을 조사할 수 있는 기기라면 어떠한 것이든 무방하다. 다만 포인터(20)는 길고 가는 와이어하니스(2) 등에 맞춰 빛을 조사하는데, 와이어하니스(2)가 행거(30)에 걸처져 연장된 방향에 교차하는 테이블(10)의 폭 방향으로 일정 길이의 선 형태로 빛을 조사하는 라인레이저가 바람직하며, 일정 면적으로 정/직사각형, 원형 등 평면 형태로 빛을 조사하는 면 발광 레이저가 적용될 수도 있다. 나아가 와이어하니스(2)의 작업이 분기작업과 접합작업, 커넥터 연결작업 등이 복합적일 경우, 포인터(20)는 와이어하니스(2)의 작업종류에 따라 조사하는 빛의 색상으로 구분하여 지목할 수 있으며, 이에 따라 와이어하니스(2)의 작업이 보다 쉽고 정확하게 진행될 수 있고, 불량이 방지될 수 있다.

포인터(20)는 와이어하니스(2)의 작업위치 등에 대응하여 2개 이상이 한 조를 이루어 구성될 수 있다. 포인터(20)는 와이어하니스(2)의 제품모델마다 작업수가 달라질 수 있는바, 그 갯수가 특정 와이어하니스(2)의 제품모델의 작업수에 대응하여 결정되기보다는 다양한 모델에 호환가능토록 여유있게 구성될 수 있다.

포인터(20)는 행거(30)의 좌표이동작업 및 와이어하니스(2)의 작업 등과 동선 등이 겹쳐 간섭되지 않도록 테이블(10) 상면보다 일정 높이 높은 위치에 설치되어 테이블(10) 상측에서 테이블(10)의 상면을 향해 빛을 조사할 수 있다. 이러한 포인터(20)는 테이블(10) 주변에 일정 높이로 설치된 프레임(40)에 설치되어 지지될 수 있다. 프레임(40)은 작업자의 동선과 겹쳐 작업을 방해하지 않도록 테이블(10) 기준으로 작업자 작업위치 반대쪽에 설치될 수 있다. 예컨대 프레임(40)은 상하방향으로 일정 높이 수직으로 세워지는 수직패널(40a)과, 테이블(10) 바로 위에 대향 설치될 수 있도록 수직패널(40a)의 상측에 연결된 수평패널(40b)로 이루어질 수 있다. 프레임(40)은 포인터(20)의 이동이 가능토록 그 이동방향으로 길게 설치될 수 있다.

포인터(20)는 와이어하니스(2)의 제품모델변경에 대응하여 세팅 변경이 가능토록 테이블(10)의 상면, 즉 수평면에 대하여 좌표 이동 가능토록 설치된다. 포인터(20)의 좌표이동을 위해 프레임의 상측에는 포인터(20)의 좌표이동을 안내하는 제1가이드레일(42)이 설치될 수 있다. 제1가이드레일(42)은 포인터(20)의 전후 및/또는 좌우방향 이동을 안내토록 전후 및/또는 좌우방향으로 길게 형성될 수 있다.

제1가이드레일(42)에는 포인터(20)가 결합된 제1가이드블록(44)이 결합되어 좌표 이동 가능하되, 제1가이드블록(44)의 상하방향 이탈을 방지할 수 있는 형태(예컨대 ‘자형’의 가이드 홈이 형성될 수 있다. 포인터(20)의 좌표이동이 완료된 후, 제1스토퍼(미도시)에 의해 제1가이드블록(44)을 제1가이드레일(42)에 위치고정시킬 수 있다. 제1스토퍼는 볼트구조로 이루어질 수 있다.

포인터(20)는 수직방향을 기준으로 전후방향 및 좌우방향 중 적어도 어느 한 방향으로 조사방향각도가 조절되는 구조이다. 즉 포인터(20)는 제1가이드블록(44)의 하측에 힌지축(48)을 통해 힌지 결합되어 수직방향에 대하여 선택적으로 회동될 수 있으며, 각도조절된 후 포인터(20) 및 제1가이드블록(44)에 함께 탈착 가능토록 체결되는 볼트 구조의 힌지 스토퍼(49)에 의해 제1가이드블록(44)에 고정될 수 있다.

바람직하게는 도시된 바와 같이 제1가이드레일(42)은 전후 또는 좌우방향 중 어느 한 방향으로만 포인터(20)의 좌표이동을 안내하고, 포인터(20)는 상하방향에 대하여 제1가이드레일(42)에 의한 포인터(20)의 좌표이동에 대한 수직방향으로 회동될 수 있다. 이에 따라 최소한의 구성 및 세팅작업으로 테이블(10)의 상면에 대하여 전범위에 빛을 정확하게 조사할 수 있다

한편 포인터(20)의 세팅작업, 즉 포인터(20)의 좌표이동 및 각조조절작업을 위한 설계가 자동화장비로 구축되어 와이어하니스(2) 설계에 따라 각 포인터(20)의 좌표 및 조사방향각도가 미리 프로그래밍된 제어반에 의해 제어되어 자동으로 세팅될 수 있다.

행거(30)는 포인터(20)에 의해 지목된 작업위치에 와이어하니스(2)의 조립작업이 진행될 수 있도록 와이어하니스(2)의 일측이 거치되는 것으로, 복수개 구성될 수 있다. 행거(30)는 와이어하니스(2)의 작업시 와이어하니스(2) 지지를 위해 사용되는 형태면 어떠한 것이든 무방하다.

가이드(50)는 포인터(20)에 의해 지목된 작업위치에 따라 테이블(10)의 상면에 대하여 행거(30)의 좌표 이동이 가능토록 테이블(10) 상에 이동 가능토록 설치되어 행거(30)를 지지한다.

가이드(50)는 테이블(10) 상면에 고정된 가이드레일(이하 ‘제2가이드레일(52)’이라 한다)과, 가이드블록(이하 ‘제2가이드블록(54)’이라 한다)과, 스토퍼(이하 ‘제2스토퍼(56)’라 한다)을 포함할 수 있다.

제2가이드레일(52)은 행거(30)의 전후 및 좌우 이동이 모두 가능토록 전후 및 좌우방향으로 모두 형성될 수 있다. 제2가이드레일(52)은 행거(30)가 테이블(10) 상측에 거치될 수 있게 상면이 개방된 형태이되, 제2가이드블록(54)의 상하방향 이탈을 방지할 수 있도록 상측이 하측보다 상대적으로 좁게 형성된 홈 형태로 이루어질 수 있다. 즉 제2가이드레일(52)은 그 종단면이 대략 ‘ㅗ자형’으로 형성될 수 있다. 한편 제2가이드레일(52)은 테이블(10)의 모서리에 다다르는 끝단이 제2가이드블록(54)의 이탈이 가능토록 개방될 수 있다. 이에 따라 와이어하니스(2)의 제품모델에 대응하여 행거(30) 개수 조절이 가능할 수 있다.

제2가이드블록(54)은 제2가이드레일(52)에 전후 및 좌우로 좌표 이동 가능토록 삽입된 삽입부(54a)와, 테이블(10) 상측에 거치되도록 삽입부(54a)의 상측에 결합되며 행거(30)를 받치는 받침부(54b)를 포함할 수 있다. 제2가이드블록(54)의 삽입부(54a)는 제2가이드레일(52)의 형태에 대응하여 대략 ‘ㅗ자형’으로 형성될 수 있다. 제2가이드블록(54)의 삽입부(54a)는 행거(30)가 상하방향에 대하여 회전되어 와이어하니스(2)의 배선방향에 대응하여 배치될 수 있도록 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 제2가이드블록(54)의 받침부(54b)는 제2가이드블록(54)이 제2가이드레일(52)에 상하방향으로 이탈 방지된 상태로 결합될 수 있도록 제2가이드레일(52)의 상측보다 넓게 형성될 수 있다.

제2스토퍼(56)는 테이블(10) 상 특정 위치로 좌표이동완료된 제2가이드블록(54)을 그 위치에 선택적으로 고정시킨다. 제2스토퍼(56)는 제2가이드블록(54) 및 테이블(10)에 상하방향으로 탈착 가능한 볼트 구조로 이루어지고, 제2가이드블록(54) 및 테이블(10)에 각각 제2스토퍼(56)가 체결될 수 있는 볼트홀이 형성될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어하니스 조립공정용 스마트지그에 대한 작용효과를 상세히 설명하면, 다음과 같다.

먼저 와이어하니스(2) 제품모델에 대응하여 포인터(20)를 가이드레일을 따라 이동시키고, 빛의 조사방향각도를 조절하여 와이어하니스(2)의 작업위치에 정확하게 포인터(20)로부터 빛이 조사될 수 있게 한다. 이때 포인터(20)의 좌표이동은 제1스토퍼를 제1가이드블록(44) 및 제1가이드레일(42)로부터 푼 후, 제1가이드블록(44)을 제2가이드레일(52)을 따라 이동시킨 다음, 좌표이동완료된 제1가이드블록(44)과 제2가이드레일(52)에 제1스토퍼를 체결하여 포인터(20)의 위치를 고정한다. 그리고 힌지 스토퍼(49)를 제1가이드블록(44) 및 포인터(20)로부터 풀어 포인터(20)를 힌지축(48)을 중심으로 상하방향에 대하여 회전시켜 조사방향각도를 조절한 다음, 힌지 스토퍼(49)를 제1가이드블록(44) 및 포인터(20)를 체결하여 포인터(20)의 빛 조사방향각도를 세팅할 수 있다.

다음 포인터(20)에 의해 테이블(10) 상에 조사된 빛을 보고, 제2스토퍼(56)를 풀어 제2가이드블록(54) 및 행거(30)를 제2가이드레일(52)을 따라 좌표이동시킬 수 있다. 이때 행거(30)의 좌표이동 후, 상하방향에 대하여 행거(30)를 회전시킬 수 있다. 이후 제2스토퍼(56)를 제2가이드블록(54) 및 테이블(10)에 체결함으로써 행거(30)의 위치를 고정시킬 수 있다.

상기한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

2: 와이어하니스 10: 테이블
20: 포인터 30: 행거
40: 프레임 42: 제1가이드레일
44: 제1가이드블록 48: 힌지축
50: 가이드 52: 제2가이드레일
54: 제2가이드블록 56: 제2스토퍼

Claims (6)

1. 테이블과;
   상기 테이블 상에 와이어하니스의 특정된 작업위치를 빛으로 지목하며, 좌표 이동 가능토록 설치되는 적어도 하나의 포인터와;
   상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에서 상기 와이어하니스 조립작업이 진행될 수 있도록 상기 와이어하니스의 배선 일측이 거치되는 적어도 하나의 행거와;
   상기 포인터에 의해 지목된 작업위치에 따라 상기 행거의 좌표 이동이 가능토록 상기 테이블 상에 이동 가능토록 설치되어 상기 행거를 지지하는 가이드;
   를 포함하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 포인터는 상기 와이어하니스가 상기 행거에 걸쳐져 연장된 방향에 교차하는 방향으로 선 형태로 빛을 조사하는 라인레이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 포인터는 수직방향을 기준으로 전후방향 및 좌우방향 중 적어도 어느 한 방향으로 조사방향각도가 조절되는 구조인 것을 특징으로 하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 포인터는 2개 이상이 한 조를 이루며,
   와이어하니스 설계에 따라 각 포인터의 좌표 및 조사각도가 프로그래밍된 제어반에 의해 제어되어 자동으로 세팅되는 것을 특징으로 하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 포인터는 2개 이상이 한 조를 이루며,
   상기 와이어하니스의 작업종류에 따라 빛 색상으로 구분하여 지목하는 것을 특징으로 하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드는,
   상기 테이블 상에 고정된 가이드레일과;
   상기 가이드레일에 상하방향으로 이탈 방지된 상태로 결합되어 상기 가이드레일을 따라 전후,좌우로 이동되며, 상기 행거와 일체로 결합된 가이드블록과;
   상기 가이드블록을 상기 테이블 상 특정 위치에 선택적으로 고정시키는 스토퍼;를 포함하는 와이어하니스 조립공정용 스마트 지그.

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