KR20080012382A - 종단기용 단자 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 종단 툴(102)을 구비하는 종단기와 함께 이용하도록 구성되며 종단 툴의 종단 구역(106) 근방에 위치하도록 구성되는 프레임(206)을 포함하는 공급 장치(104)를 제공한다. 공급기 운반대(204)는 프레임에 설치되며, 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 이동이 가능하다. 전기 액츄에이터(200)는 프레임에 설치되고 공급기 운반대에 결합된다. 액츄에이터는 단자(110)를 종단 구역에 위치시키기 위하여 공급기 운반대를 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 구동시킨다.
종단 장치, 공급기

Description

종단기용 단자 공급 장치{TERMINAL FEEDING DEVICE FOR A TERMINATION MACHINE}
본 발명은 단자 압착기(terminal crimping machines)에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 단자 압착기를 위한 모터 제어형 공급 장치(motor controlled feeder devices for terminal crimping machines)에 관한 것이다.
종래의 단자 압착기는 애플리케이터(applicator)의 압착 압형기(crimp tooling)로 이송 스트립, 이송 테이프 또는 단대단(end-to-end) 전기 커넥터/단자를 공급하기 위한 기계식 공급 장치를 이용한다. 압착 압형기와 관련하여 공급 장치의 공급 스트로크 및/또는 위치 설정을 조정하는 데에는 기기 조작자가 상당한 시간과 노력을 들일 필요가 있다. 이러한 조정은 서로 다른 크기의 단자들이 사용되는 경우에는 필수적이다. 또한, 이러한 조정은 압착 실행 중에 필요할 수도 있다.
종래의 공급 장치의 문제는 캠(cam) 및 연동 장치(linkage) 메카니즘이 압착 공정에 기계적으로 관련되어, 그 커넥터/단자 공급 장치가 압착 공정의 속도에 대응하는 속도로 동작한다는 것이다. 따라서, 고속 공급과, 복수의 기계 연동 장치 부품들과 연관된 누적 공차(tolerance) 및 클리어런스에 의해 단자 위치 설정이 변하고, 이에 따라 압착 공정 및 압착 성능에 있어서 변화가 생긴다. 그 결과, 공급 문제를 방지하기 위하여, 조작자는 단자 공급 속도를 늦출 수도 있는데, 이 때문에 생산 속도가 늦추어진다.
후술하는 종단 툴을 구비하는 종단기에서 이용하도록 구성되는 공급 장치에 의해, 즉, 종단 툴의 종단 구역(termination zone) 근방에 위치하도록 구성되는 프레임과, 프레임에 미끄럼 설치되는 공급기 운반대(feeder carriage)를 포함하는 공급 장치에 의해 이러한 문제를 해결할 수 있다. 공급기 운반대는 전진한 위치(advanced position)까지 단자 공급 방향으로 이동이 가능하다. 전기 액츄에이터는 프레임에 설치되어 공급기 운반대에 연결된다. 액츄에이터는 단자를 종단 구역에 위치시키기 위하여 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 공급기 운반대를 구동시킨다.
이하 본 발명을 예로서, 첨부 도면을 참조하여 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 형성되는 단자 압착기의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시하는 단자 압착기용 애플리케이터 및 공급 장치의 사시도 를 도시한다.
도 3은 도 2에 도시하는 애플리케이터 및 공급 장치의 다른 사시도를 도시한다.
도 4는 도 1에 도시하는 기기용 공급 장치에서 커버가 제거된 상태의 사시도를 도시한다.
도 5는 애플리케이터 및 공급 장치의 단면도를 도시한다.
도 6은 애플리케이터 및 공급 장치의 사시도를 도시한다.
도 7은 공급 장치용 단자 공급 부재의 일 예를 도시한다.
도 8은 공급 장치용 단자 공급 부재의 또 다른 일 예를 도시한다.
도 9는 들어간 위치에서의 공급 장치의 사시도를 도시한다.
도 10은 전진한 위치에서의 공급 장치의 사시도를 도시한다.
도 1은 종단 기능을 갖는 종단 툴(102) 및 공급 장치(104)를 구비하는 종단 기기 또는 종단기(100)의 사시도를 도시한다. 종단기(100)는 커넥터를 와이어에 압착하기 위해 사용되는 단자 압착 기기로서 도시되어 있으나, IDC 기기, 용접 기기 및 압착 외의 공정을 이용하여 와이어에 커넥터를 부착하는 등 다른 유형의 종단기(100)를 사용하거나, 또는 이 종단기(100)가 리드 프레임 기기와 같은 다른 유형의 압착 기기일 수도 있다. 이하, 종단 툴(102)을 애플리케이터(102)로서 도시하고 설명한다.
애플리케이터(102)는 종단기(100)의 프레임(105)에 결합된다. 애플리케이터(102)는, 예를 들어 애플리케이터(102)가 마모되거나 손상을 입은 경우 또는 상이한 구성을 갖는 애플리케이터를 원하는 경우 제거되거나 다른 애플리케이터로 교체될 수도 있다. 애플리케이터(102)는 종단 구역 또는 압착 구역(106)을 가지며 그 압착 구역(106)에서 전기 커넥터 또는 단자(110)를 와이어(11)의 단부에 압착하기 위한 압착 압형기(108)를 포함한다. 공급 장치(104)는 단자를 애플리케이터(102)에 정확하게 공급하도록 위치 설정되어 단자(110)를 압착 구역(106)으로 보낸다. 선택적으로, 공급 장치(104)는 애플리케이터(102)에 인접하여 또는 그와 유사한 높이에서 결합되게 배치될 수 있다. 이와 다르게, 공급 장치(104)는 애플리케이터(102)로부터 원거리에 배치될 수도 있지만 단자(110)를 압착 구역(06)으로 전달시키도록 위치 설정된다. 단자(110)는 압착 구역(106)내에서 단자(110)의 적당한 위치를 확보하는 안내 부재(미도시)에 의해 압착 구역(106)으로 안내될 수 있다. 와이어(112)는 와이어 공급기(미도시) 또는 벤치 기기(미도시)에 의해서 와이어 적재 방향(114)으로 압착 구역(106)으로 전달된다.
공급 장치(104)는 압착될 다양한 크기의 단자들을 전달하도록 구성될 수 있고, 애플리케이터(102)는 이를 수용하도록 구성될 수 있다. 공급 장치(104)는 측면 공급형 단자 또는 단부 공급형 단자를 전달하도록 구성될 수 있다. 측면 공급형 단자들은 캐리어 스트립 상에서 폭 방향으로 나란히(side-by-side) 배열되고 단부 공급형 단자들은 단대단(end-to-end)으로 연이어 배열된다. 종단기(100)는 양 유형의 단자, 즉, 측면 공급형 또는 단부 공급형 단자용 애플리케이터(102)를 수용 하도록 구성된다. 따라서, 제 1 유형의 애플리케이터(102)는 측면 공급형 단자를 수용하도록 구성될 수 있고, 제 2 유형의 애플리케이터(102)는 단부 공급형 단자를 수용하도록 구성될 수 있다. 측면 공급 및 단부 공급형 애플리케이터(102)는 종단기(100)와 서로 교환될 수도 있다. 측면 공급형 애플리케이터(102)는 도 1에 도시되어 있다.
동작 중에, 압착 압형기(108)는 종단기(100)의 구동 메카니즘(116)에 의해 압착 스트로크(crimp stroke)를 통해 정지형 앤빌(staionary anvil;118)쪽으로 구동된다. 압착 스트로크는 하향 성분 및 상향 성분을 둘 다 가지고 있다. 와이어(112)에 단자(110)의 압착은 압착 스트로크의 하향 성분 도중에 발생한다. 구동 메카니즘(116)은 종단기 액츄에이터(120)에 의해서 구동된다. 선택적으로, 종단기 액츄에이터(120)는 구동 메카니즘(116)을 이동시키는 구동 축(drive shaft)를 갖는 모터일 수도 있다. 이와 다르게, 종단기 액츄에이터(120)는 선형 액츄에이터, 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator), 압축 액츄에이터(pneumati actuator) 등일 수도 있다. 종단기 액츄에이터(120)의 동작은 제어 모듈(122)에 의해 제어된다.
도 2는 측면 공급형 애플리케이터(102)와 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 공급 장치(104)는 애플리케이터(102)에 인접하여 배치되어 측면 공급 단자(110)를 애플리케이터(102)의 압착 구역(106)으로 보낸다. 도 3은 단부 공급형 애플리케이터(102A) 및 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 애플리케이터(102A)는 도 2에 도시하는 애플리케이터(102)와 유사하다. 여기서, 동일 특징부를 나타 내는 데에 동일한 참조 부호를 사용한다.
애플리케이터(102)는 기부(base; 132)를 갖는 프레임(130)을 포함한다. 앤빌(118)은 기부(132)에 결합된다. 프레임(130)은 전방(134), 후방(136), 측면(138), 측면(140) 및 중앙의 캐비티(150)를 포함한다. 공급 장치(104)는 후방(136)에 인접하여 배치되고, 단자(110)는 후방(136)으로부터 전방(134)을 향하는 화살표(A) 공급 방향과 같은 공급 방향으로 운반되어 전진한다. 선택적으로, 단자(110)는 측면(138)을 따라서 보내어질 수도 있다. 측면(138, 140)은 단자(110)의 공급 방향과 전체적으로 평행하게 뻗는다. 램(ram; 144)은 중앙 캐비티(142)내에서 수용되고 프레임(103)에 대해서 이동될 수 있다. 압착 압형기(108)는 램(144)에 결합되고 측면(138)에 인접하여 배치된다. 램(144)은 종단기(100)(도 1에 도시)의 구동 메카니즘(116; 도 1에 도시)에 결합된다. 구동 메카니즘(116)은 화살표(B)로 나타내는 리프팅 또는 재설정 방향으로 전체적으로 앤빌(118)로부터 멀어지게 그리고 화살표(C)로 나타내는 압착 방향으로 전체적으로 앤빌(118)을 향하게 램(144)을 수직 방향으로 이동시킨다. 단자(110)의 공급과 램(144)의 구동은 조화를 이룬다. 예를 들어, 램(144)이 리프트 방향으로 이동되면, 단자(110)는 공급 장치(104)에 의해 공급 방향으로 전진 된다. 선택적으로, 단자(110)는 또한 램(144)이 압착 방향으로 이동되는 동안에도 전진될 수 있다. 단자(110)는 압착 구역(106)내에 위치하고 압착 구역(106) 근처에서 압착 압형기와 같이 고정형이다.
도 3을 참조하면, 공급 장치(104)는 애플리케이터(102A)에 인접하게 위치 설정되어 애플리케이터(102A)의 압착 구역(106)에 단부 공급 단자(110A)를 보낸다. 단부 공급형 단자는 단대단으로 쌓여 애플리케이터(102A)의 후방(136)의 중앙부에 전체적으로 측면(138, 140)으로부터 등거리에서 공급된다.
도 4는 커버(160)를 제거한 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 공급 장치(104)는 애플리케이터(102; 도 1 내지 3에 도시)로부터 별도 제공되고 애플리케이터(102)에 탈착식으로 결합될 수도 있다. 선택적으로, 공급 장치(104)는 애플리케이터(102)에 영구적으로 결합될 수도 있다. 이와 다르게, 공급 장치(104)는 종단기(100; 도 1에 도시)의 프레임(105; 도 1에 도시)의 일부에 결합될 수도 있다.
공급 장치(104)는 이송 나사(lead screw; 202)에 연결되는 공급기 액츄에이터(200)와, 또한 이송 나사(202)에 결합되는 공급기 운반대(feeder carriage; 204)를 포함한다. 이와 다르게, 공급 장치(104)는 이송 나사(202) 대신에 볼 나사, 또는 또 다른 유형의 구동 메카니즘을 포함할 수도 있다. 도시하는 실시예에서, 공급기 액츄에이터(200)는 서보 모터이다. 이와 다르게, 공급기 액츄에이터(200)는 스테퍼 모터, 또는 예를 들어 선형 액츄에이터, 압축 액츄에이터, 압전 액츄에이터 모터 등과 같은 또 다른 유형의 액츄에이터일 수도 있다. 공급기 액츄에이터(200)는 공급기 액츄에이터(200)의 동작을 제어하는 제어기(203)를 포함한다. 공급기 액츄에이터(200)의 동작을 구동 메카니즘(116; 도 1에 도시)의 동작과 조화시키기 위하여 제어기(203)가 제어 모듈(122; 도 1에 도시)과 통신할 수도 있다. 이와 다르게, 공급기 액츄에이터(200)의 동작을 제어하기 위하여 공급기 액츄에이터(200)가 종단기(100)의 제어 모듈(122)에 연결될 수도 있다.
동작 중에, 공급기 액츄에이터(200)는 회전축(205)을 중심으로 이송 나 사(202)를 돌려서, 이송 나사(202)의 회전 이동이 공급기 운반대(204)의 직선상의 이동으로 전이된다. 예를 들어, 공급기 운반대(204)는, 공급기 운반대(204)가 화살표 D의 방향으로 미리 설정된 위치까지 이동한 전진한 위치와, 공급기 운반대(204)가 화살표 E의 방향으로 사전 설정된 위치까지 이동한 들어간 위치 사이에서 직선 이동할 수 있다. 전진한 위치에서, 단자(110)는 압착 구역(106)에 배치된다. 들어간 위치에서, 공급 장치(104)는 전진시킬 새 단자를 체결한다. 공급기 액츄에이터(200)는 전방 구동 방향 및 후방 구동 방향으로 이송 나사(202)를 회전시킨다. 선택적으로, 전방 구동 방향에서, 공급기 액츄에이터(200)는 이송 나사(202)를 시계 방향으로 회전시키고, 후방 구동 방향에서, 공급기 액츄에이터(200)는 이송 나사(202)를 반시계 방향으로 회전시킨다. 이송 나사(202)가 전방 구동 방향으로 동작되면, 공급기 운반대(204)는 전진한 위치의 방향으로 이동된다. 이송 나사(202)가 후방 구동 방향으로 동작되면, 공급기 운반대(204)는 들어간 위치의 방향으로 이동된다. 이송 나사(202)의 회전량은 제어되고 예를 들면 단자(110; 도 1에 도시)의 크기 또는 단자(110)의 간격과 같은 종단기(100)의 특정 애플리케이션에 따라 프로그램될 수도 있다. 선택적으로, 공급 장치(104)는 공급기 액츄에이터(200)와 이송 나사(202)간에 결합되는 기어 드라이브 또는 벨트 드라이브를 포함할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 단자(110)를 압착 구역(106)으로 전진시키기 위하여 공급기 운반대(204)가 공급기 액츄에이터(200)에 의해서 회전될 수도 있다.
일 실시예에서, 공급 장치(104)는 전방 지지판(208) 및 후방 지지판(210)을 갖는 프레임(206)을 포함한다. 전방 및 후방 지지판(208, 210)은 판형이고, 서로에 대해 평행하게 뻗어있다. 각각의 지지판(208, 210)은 전면(212) 및 후면(214)을 포함한다. 후방 지지판(210)은 공급기 액츄에이터(200)를 지지하고, 공급기 액츄에이터(200)는 후방 지지판(210)의 후면(214)의 일부를 따라서 배치된다. 전방 지지판(208)은 설치 선반(mounting bracket; 216)을 지지하고, 설치 선반(216)은 전방 지지판(208)의 전면(212)을 따라서 배치된다. 전방 지지판(208)의 후면(214) 및 후방 지지판(210)의 전면은 서로 대면하고 전방 및 후방 지지판(208, 210) 사이에 갭(218) 존재하는 거리만큼 분리된다. 이송 나사(202) 및 공급기 운반대(204)는 갭(218)내에 수용된다. 선택적으로, 프레임(206)은 전방 및 후방 지지판(208, 210) 사이에 연장되는 튜브(220)를 포함한다. 튜브(220)는 전방 및 후방 지지판(208, 210)을 지지하고 전방 및 후방 지지판(208, 210) 사이에 간격을 유지할 수도 있다. 튜브(220)는 또한 전방 및 후방 지지판(208, 210) 사이에 와이어를 지닐 수도 있으며, 이에 대해서는 후술한다.
공급기 운반대(204)는 전단부(232), 후단부(234), 상단부(236), 하단부(238) 및 각각의 단부들간에 연장되는 측면(240)을 갖는 본체(230)를 포함한다. 선택적으로 공급기 운반대(204)는 상자 형상일 수도 있다. 일 실시예에서, 공급기 운반대(204)는 상부 안내 개구(242), 하부 안내 개구(244), 이송 나사 개구(미도시) 및 센서 장치 개구(246)와 같은 공급기 운반대(204)를 통과하여 연장되는 복수의 개구를 포함할 수도 있다. 개구는 전체적으로 본체(230)의 전단부(232)와 후단부(234) 사이에 연장된다. 일 실시예에서, 개구는 실질적으로 정렬될 수도 있다. 다른 실 시예에서, 개구들을 서로에 대해 이격되어 있을 수도 있다.
상부 안내 개구(242)는 상부 부싱(upper bushing; 248)을 수용하고, 하부 안내 개구는 하부 부싱(250)을 수용한다. 상부 부싱(248)은 상부 안내 레일(252)을 수용하고 하부 부싱(250)은 하부 안내 레일(254)을 수용한다. 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 갭(218)내에 수용되며 전방 및 후방 지지판(208, 210) 사이에서 연장된다. 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 공급기 운반대(204)를 지지하고 공급기 운반대(204)의 진행 경로를 한정한다. 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 전방 및 후방 지지판(208, 210)을 지지하고 전방 및 후방 지지판(208, 210)간에 간격을 유지한다.
공급기 운반대(204)는 이에 고정되는 이송 나사 너트(260)를 포함한다. 선택적으로, 이송 나사 너트(260)는 공급기 운반대 본체(230)와 일체형으로 형성될 수도 있다. 이송 나사 너트(260)는 이송 나사 개구와 정렬되어 이송 나사(202)를 스레드 가능하게 체결한다. 이송 나사(202)의 회전 이동은 이송 나사(202)와 이송 나사 너트(260)간에 스레드되는 관계에 의해서 공급기 운반대(204)의 직선 이동으로 전이된다.
공급 부재 어셈블리(270)는 공급기 운반대(204)에 결합되어 공급기 운반대(204)에 의해서 전진한 위치와 들어간 위치 사이에 이송된다. 공급 부재 어셈블리(270)는 본체(230)의 측면에 탈착 가능하게 결합되는 설치 블록(272)을 하단부(238)에 포함한다. 선택적으로, 설치 블록(272)은 하단부(238)에 직접 결합될 수 있고, 본체(230)의 측면(240)에 대해 실질적으로 중앙에 배치될 수도 있다. 이 와 다르게, 설치 블록(272)은 본체(230)에 대해 실질적으로 중앙에 배치될 수 있다. 공급 부재 어셈블리(270)는 또한 설치 블록(272)에 탈착 가능하게 결합되는 단자 공급 부재(274)를 포함한다. 단자 공급 부재(274)는 단자(110) 또는 단자(110)용 캐리어 스트립(carrier strip)을 체결하도록 구성되는 팁(276)을 포함한다.
선택적으로, 공급 장치(104)는 공급기 운반대(204)의 직선상의 위치를 결정하기 위한 센서 장치(280)를 포함할 수도 있다. 센서 장치는 공급기 운반대(204)의 공급기 액츄에이터(200)에 대한 상대 위치를 결정하기 위하여, 갭(218) 내에서 뻗으며 공급기 운반대에 인접하게 배치되는 센서 암(282)을 포함한다. 선택적으로, 센서 암(282)은 본체(230)의 센서 장치 개구(246)를 통해서 연장되어 있다. 공급기 운반대(204)는 센서 암(282)을 따라서 이동할 수 있으며, 공급기 운반대(204)의 위치를 나타내는 신호는 공급기 액츄에이터(200)용 제어기(203) 또는 단자 압착 기기(100)용 제어 모듈(122)로 송신된다. 따라서, 센서 장치(280)는 제어기(203)로 피드백을 제공하여 공급기 운반대(204)의 위치를 제어한다. 이와 다르게, 다른 유형의 센서 장치들, 예를 들면 광학적 감지 장치 또는 다른 유형의 선형 위치 센서 등이 공급기 운반대(204)의 위치에 관한 피드백을 제어기(203)로 제공하기 위해 사용될 수도 있다. 그러한 경우에, 공급 장치(104)로 폐쇄 루프 피드백이 제공될 수도 있다.
커버(160)는 공급기 액츄에이터(200) 및 공급기 운반대(204)와 같은 공급 장치(104)의 부품들을 커버한다. 선택적으로, 커버(160)는 전방 및 후방 지지 판(208, 210)에 결합될 수도 있다. 커버(160)는 커버(160)의 하부에 슬롯(284)을 포함하여 공급기 운반대(204)의 직선 이동을 가능하게 한다. 예를 들면, 공급 부재 어셈블리(270)는 커버(160) 아래로 연장되어 커버(160)의 외부로부터 접근이 가능하다. 공급 부재 어셈블리(270)는 공급 장치(104)의 동작 중에 슬롯(284)을 따라서 이동한다. 선택적으로, 공급기 액츄에이터(200)와 같은 공급 장치(104)의 다른 부품들이 커버(160) 외부로 노출될 수도 있다.
도 5는 전체적으로 도 4에 도시하는 센서 암(282)을 통과해서 연장되는 평면을 따라서의 애플리케이터(102)와 공급 장치(104)의 단면도를 도시한다. 전방 및 후방 지지판(208, 210)은 공급 장치(104)의 각종 부품들을 지지한다. 예를 들어, 후방 지지판(210)은 공급기 액추에이터(200)를 지지한다. 후방 지지판(201)은 캐비티(302)를 한정하는 하우징부(300)를 포함한다. 공급기 액추에이터(200)의 축부(304)는 캐비티(302)내에 수용된다. 커플러(coupler;306)도 캐비티(302)내에 수용되어 축부(304)를 이송 나사(202)에 직접 결합시킨다. 이와 다르게, 개재 연동 장치(intervening linkage), 예컨대 기어가 축부(304)와 이송 나사(202) 사이에 제공될 수도 있다. 베어링(bearing; 308)이 이송 나사(202)와, 전방 및 후방 지지판(208, 210) 각각의 사이에 제공되어 이송 나사(202)의 회전을 용이하게 한다. 베어링(308)은 이송 나사(202)의 전단부(310) 및 후단부(312) 근방에 배치된다. 이와 다르게, 부싱이 베어링(308) 대신에 사용될 수도 있다. 도 5는 또한 위에서 설명했고 이제 전체적으로 도면 부호(314)로 나타내는 이송 나사 개구를 통해서, 이송 나사(202)가 연장되는 것을 도시한다. 이송 나사 너트(260)는 이송 나사 개 구(314)를 통해서 연장된다.
센서 장치(280)가 또한 전방 및 후방 지지판(208, 210) 각각에 의해 지지되는 것으로 도시되어 있다. 센서 암(282)은 공급기 운반대(204)의 본체(230)내에서 센서 장치 개구(246)를 통해서 연장되고 또 센서 장치 개구(246)내에 수용되는 센서(316)와 상호작용한다.
상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 전방 및 후방 지지판(208, 210) 각각에의해 지지된다. 각각의 안내 레일(252, 254)은 전방 지지판(208)을 체결하는 전단부(320)와, 후방 지지판(210)을 체결하는 후단부(322) 사이에 뻗어 있다. 선택적으로, 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 나사와 같은 체결부(fastener)에 의해 전방 및 후방 지지판(208, 210)에 고정될 수도 있다. 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)은 또한 상부 및 하부 부싱(248, 250) 각각을 통해 뻗는다. 상부 및 하부 부싱(248, 250)은 공급기 안내부(104)의 이동 중에 상부 및 하부 안내 레일(252, 254)을 따라서 미끄러진다.
도 6은 애플리케이터(102)와 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 애플리케이터(102)는 프레임(130)의 후방(136)에 결합되는 설치 선반(330)을 포함한다. 조립 도중에, 공급 장치(104)의 설치 선반(216)은 애플리케이터(102)의 설치 선반(330)에 탈착 가능하게 결합된다. 따라서, 공급 부재 어셈블리(270)의 단말 공급 부재(274)가 단자(110) 또는 단자(110)용 캐리어 스트립을 체결할 수 있도록 애플리케이터(102)가 단자(110) 위에서 전체적으로 공급 장치(104)를 지지한다. 이와 다르게, 공급 장치(104)는 공급 장치(104)를 이동시키지 않고서도 종단기(100) 내에서 애플리케이터(102)가 교환될 수 있도록 종단기(100; 도 1에 도시)의 다른 부분에 결합될 수도 있다. 선택적으로, 공급 장치(104)는 애플리케이터(102) 또는 종단기(100)로부터 공급 장치(104)를 풀거나 분리시킬 수 있는 릴리즈부(realease; 33)를 포함한다. 단일의 공급 장치(104)로서 각종 애플리케이터(102)가 교환될 수도 있기 때문에 애플리케이터(102), 따라서 종단기(100)의 비용을 감소시킬 수 있다.
선택적으로 애플리케이터(102)는 설치 선반(330)에 결합되는 메모리 장치(334)를 포함할 수도 있다. 메모리 장치(334)는 애플리케이터(102)의 유형에 따라 공급 파라미터, 예를 들어 공급 장치(104)의 공급 스트로크에 대한 정보를 포함할 수도 있다. 공급 스트로크를 제어하고 단자(110)를 압착 구역(105) 내에 적절히 배치하기 위하여 공급 장치(104)가 메모리 장치(334)로부터의 정보를 판독하도록 구성될 수도 있고, 또는 이와 다르게, 정보가 공급 장치(104)로 전송 또는 전달될 수도 있다. 일 실시예에서, 공급 장치(104)는 메모리 장치(334)로부터 정보를 판독하는 판독기/기록기 장치(336; 도 4에 도시)를 포함한다. 메모리 장치(334)는 튜브(220; 도 4에 도시)를 통해 뻗어 있는 와이어(미도시)를 통해 제어기(203)로 정보를 전송한다. 공급 장치(104)는 사용자의 조정 없이도 그 정보에 기초하여 공급 스트로크를 자동으로 조정할 수도 있다. 일 실시예에서, 메모리 장치(334)는 제어기(203)에 의해 판독 가능하고 기록 가능한 RAM형 메모리 장치이다. 이와 다르게, 메모리 장치는 무선 주파수 식별 태그(RFID)일 수도 있다.
도 7은 공급 장치(104; 도 1 내지 6에 도시)용 공급 부재 어셈블리(270)를 도시한다. 설치 블록(272)은 설치 단부(340)와 정합 단부(342) 사이에 연장되고 대향하는 측면(344, 346)을 포함한다. 설치 단부(340)는 상술한 바와 같이 공급기 운반대(204; 도 4에 도시)에 부착되도록 구성된다. 단자 공급 부재(284)는 설치 블록(272)의 정합 단부(342)에 탈착 가능하게 결합된다. 선택적으로, 체결부(348)는 단자 공급 부재(274)를 설치 블록(272)에 결합하는 데 사용된다. 체결부(348)는 설치 블록(272)으로부터 단자 공급 부재(274)를 제거하는 데 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 단자 공급 부재(274)는 설치 블록(272)에 회전 가능하게 결합되어 단자 공급 부재(274)는 전체적으로 화살표 F의 방향으로 회전한다. 선택적으로, 공급 부재 어셈블리(270)는 단자 공급 부재(274)의 이동 범위를 제한하기 위한 정지부(stopper; 350)를 포함할 수도 있다. 공급 부재 어셈블리(270)는 또한 단자 공급 부재(274)를 정지부(350)의 방향으로 편향시키는 푸쉬어(pusher; 352)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 푸시어(352)는 단자 공급 부재(274)에 대해서 스프링이 달린 형태(spring loaded)이다.
도 7에 도시하는 단자 공급 부재(274)는 도 2에 도시하는 애플리케이터(102)와 같은 측면 공급형 애플리케이터(102)에서 이용한다. 측면 공급형 애플리케이터는 캐리어 스트립 상에 단자(110; 도 1에 도시)를 수용한다. 측면 공급형 단자 공급 부재(274)의 팁(276)은 단자(110)용 캐리어 스트립 내에 마련되는 홀에 꼭 맞도록 크기 및 형태가 정해진다. 팁(276)은 또한 단자 공급 부재(274)의 에지에 위치한다.
도 8은 공급 장치(104)용 또 다른 공급 부재 어셈블리(270A)를 도시한다. 공급 부재 어셈블리(270A)는 도 7에 도시하는 공급 부재 어셈블리(270)와 유사하며, 마찬가지로, 동일한 특징부들을 나타내는 데 동일한 부호를 사용한다. 단자 공급 부재(274)는 설치 블록(722)에 탈착 가능하게 결합된다. 선택적으로, 체결부(348)는 설치 블록(272)에 단자 공급 부재(274)를 결합시키는 데에 사용된다. 도 8에 도시하는 단자 공급 부재(274)는 도 3에 도시하는 애플리케이터(102A)와 같은 단부 공급형 애플리케이터(102)에서 이용한다. 단부 공급형 애플리케이터는 단대단으로 배열된 단자(110A; 도 3에 도시)를 수용한다. 단부 공급형 단자 공급 부재(274)의 팁(276)은 단자(110A)의 위를 향하는 돌출부를 체결하도록 크기 및 형태가 정해진다.
종단기(100)의 동작은 도 9 및 10을 참조하여 설명한다. 도 9는 들어간 위치에 있는 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 도 10은 전진한 위치에 있는 공급 장치(104)의 사시도를 도시한다. 도 9 및 10 각각에서, 공급 장치(104)의 커버(160; 도 4에 도시)는 도시를 명확히 하기 위하여 생략했다.
동작시, 단자(110)는 릴(미도시)로부터 기부(360)에 공급된다. 기부(360)는 애플리케이터(102)에 인접하여 전체가 공급 장치(1043) 아래에 배치된다. 선택적으로, 드래그 바(drag bar; 미도시)는 기부(360)에 대해서 단자(110)를 고정하여 위치 설정하고, 단자가 단자의 전방 이동을 저지하는 응력을 유지할 수 있게 하는 데에 사용된다. 단자(110)는 특정 애플리케이션에 따라 측면 공급형 단자 또는 단부 공급형 단자일 수 있다. 도 9 및 10은 캐리어 스트립을 갖는 측면 공급형 단자를 도시한다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 단자(110) 및 공급 장치(104)는 들어간 위치에 있다. 들어간 위치에서, 단자는 애플리케이터(102)의 압착 구역(106) 내에 위치하지 않는다. 또한, 들어간 위치에서, 공급 장치(104)의 단자 공급 부재(274)는 캐리어 스트립의 홀(362)을 체결한다. 단자 공급 부재(274)는 푸시어(352; 도 7에 도시)에 의해 홀 내로 아래쪽으로 편향된다. 또한, 단자 공급 부재(274)는 푸시어(352)를 통해서 공급 스트로크 도중 캐리어 스트립과의 체결 상태를 유지한다.
동작시, 공급 장치(104)는 도 10에 도시하는 전진한 위치로 단자(110)를 보낸다. 여기서, 단자(110) 중 하나는 압착 구역(106)에서 바로 앤빌(119)과 압착 압형기(108) 사이에 위치한다. 공급 장치(104)는 애플리케이터(102) 동작에 상관없이 단자(110)를 보낸다. 예를 들어, 공급기 애플리케이터(200)는 선정된 회전량 또는 선정된 시간 동안 전방향의 구동 방향으로 동작하여 이송 나사(202)를 회전시킨다. 이송 나사(202)의 회전에 의해 들어간 위치에서 전진한 위치까지 대응되는 사전설정된 거리만큼 공급기 운반대(204)가 옮겨진다. 그 다음, 공급기 액츄에이터(200)는 선정된 회전량 또는 선정된 시간 동안 후방향의 구동 방향으로 이송 나사(202)를 회전시킨다. 이송 나사(202)의 회전에 의해, 전진한 위치에서 들어간 위치까지 대응되는 사전설정된 거리만큼 공급기 운반대(204)가 옮겨진다.
일 실시예에서, 공급 장치(104)의 공급 스트로크는 애플리케이터(102)의 압착 스트로크와 무관하게 이루어진다. 공급 스트로크는 공급기 운반대(204)가 들어간 위치에서 전진한 위치로, 그리고 다시 들어간 위치로 이동되는 것으로서 정의된다. 크리핑 스트로크는 들어간 위치에서 압착 위치로 그리고 다시 들어간 위치로 압착 압형기(108)가 이동되는 것으로서 정의된다. 일 실시예에서, 공급 장치(204)는 단일의 공급 스트로크 동안에 복수의 단자들을 압착 구역(106)으로 전진시킬 수도 있는데, 여기서 각 압착 스트로크 중에 하나의 단자가 압착 구역(106)으로 보내어 진다. 애플리케이터(102)는 각 공급 스트로크 동안에 복수의 압착 스트로크가 있을 수도 있다.
선택적으로, 공급기 액츄에이터(200)는 소정 시간에 공급기 운반대(204)의 위치를 제어할 수 있다. 공급기 운반대(204)의 위치는 공급기 운반대(204)의 시간에 따른 위치를 정의하고, 공급기 액츄에이터(200)는 그 이동 프로파일을 제어한다. 이동 프로파일은 공급기 운반대(204)의 시작 위치를 제어하고, 공급기 운반대(204)의 속도를 제어하고, 공급기 운반대(204)의 감속도를 제어하는 것 등에 의해 제어할 수 있다. 이들 변수들은 제어형 이동 프로파일과, 보다 일관된 공급위치를 제공하기 위하여 공급 스트로크 중에 조정되거나 변경될 수도 있다. 예를 들어, 공급기 운반대(204)의 속도는 공급기 운반대(204)의 이동의 범위 한계 근처까지 늦추어 질 수도 있다. 공급기 운반대(204)는 들어간 위치 및/또는 전진한 위치에서 조절된 가속도 및 조절된 감속도를 가질 수도 있다. 공급기 운반대(204)는 공급 스트로크의 들어간 위치와 공급 스트로크의 전진한 위치 동안에 다른 속도를 가질 수 있다. 속도는 공급기 액츄에이터(200)의 속도 및 이송 나사(202)의 회전 속도를 변화시킴으로써 변경될 수도 있다. 또한, 공급기 운반대(204)의 속도는 애플리케이터의 압착 스트로크와 무관하계 변화될 수도 있다. 예를 들어, 애플리케이터(102)이 압착 스트로크는 일정한 속도를 가질 수도 있지만, 공급기 운반 대(204)의 공급 스트로크의 속도는 변화될 수도 있다. 그러한 경우에, 공급 스트로크는 압착 스트로그와 무관하게 동작한다. 또한, 위에서 명시한 바와 같이, 이동 프로파일은, 단일 공급 스트로크 동안에 종단 구역(105)에 복수의 단자(110)가 공급될 수 있도록 공급 스트로크를 따라서 복수의 정지 위치를 포함할 수도 있다. 각 정지 위치로부터의 가속도 및 각 정지 위치로의 감속도는 조절될 수도 있다.
일 실시예에서, 공급 스트로크는 제어기(203)에 의해 조절되거나 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 들어간 위치 및 전진한 위치는 제어기(203)로의 입력에 기초하여, 예를 들어, 접기 또는 펼치기를 위하여 컴퓨터에서 해당 버튼을 또는 공급 장치(104) 또는 종단기(100)에서 해당 다이얼을 누르는 것에 의해 들어간 위치 및 전진한 위치가 결정 및/또는 조정될 수 있다. 애플리케이터(102)와 공급 장치(104) 사이의 연동 장치에 대해서는 사용자에 의한 수동 또는 기계적 조정이 필요하다. 따라서, 설정 시간(set up time and down time)이 감소된다. 또한, 들어간 위치 및 전진한 위치는 사용하는 애플리케이터(102)의 유형에 따라 결정될 수도 있다. 예를 들어, 메모리 장치(334; 도 6에 도시)는 공급기 운반대(204)의 전진한 위치 및 들어간 위치를 정의하기 위해 제어기로 정보를 제공할 수도 있다.
선택적으로, 공급 스트로크를 자동으로 조정하기 위하여 압착 구역에 대해서 단자의 위치에 관한 피드백을 제어기로 제공하기 위해 모니터링 시스템(미도시)가 제공될 수도 있다. 예를 들어, 전진한 위치 및/또는 들어간 위치를 결정하기 위해 카메라(미도시) 또는 광학적 감지 장치가 제공될 수도 있다. 전진한 위치 또는 들어간 위치로의 조정은 카메라로부터의 입력에 따라 이루어질 수도 있다. 그러한 경우에, 폐쇄 루프 피드백이 공급 장치(104)에 제공될 수도 있다.
따라서, 공급 스트로크 및 단자 위치가 프로그램될 수 있기 때문에 설정 시간을 감소시키는, 공급기 액츄에이터(200) 제어형 공급 장치(104)를 구비하는 종단기(100)가 제공된다. 따라서, 툴을 이용하고 연동 장치를 조정하기 위해 조작자를 필요로 하는 종래의 시스템과 다르게, 조작자는 스트로크 또는 상태를 변경하기 위하여 공급 장치 상에 있는 전진 또는 후진 버튼을 누르기만 하면 된다. 둘째로, 공급 장치(104)가 애플리케이터(102)로부터 탈착 가능하기 때문에 하나의 공급 장치(104)만 필요로 하므로 전체 압착 시스템의 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 애플리케이터(102) 상에 연동 장치 메카니즘이 필요하지 않기 때문에, 애플리케이터의 비용이 감소된다. 마지막으로, 공급 장치가 단자 입력의 최종 위치와 속도를 변화시켜 압착 품질을 향상시킨다. 공급기 액츄에이터(200)는 저속의 조절된 가속 및 감속 프로파일을 제공하도록 프로그램되어, 이로써 보다 일관된 공급 위치를 제공하게 된다.
여러 특정 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 당업자라면 본 발명이 청구의 범위의 사상 및 범주 내에서 변경 실시될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 종단 툴(102)을 갖는 종단기(100)에 이용하도록 구성되는 공급 장치(feeder device; 104)로서,
    상기 종단 툴의 종단 구역(106) 근방에 위치하도록 구성되는 프레임(206);
    상기 프레임에 설치되며 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 이동 가능한 공급기 운반대(feeder carriage; 204); 및
    상기 프레임에 설치되어 상기 공급기 운반대에 결합되며, 단자(110)를 상기 종단 구역에 위치시키기 위하여 상기 공급기 운반대를 상기 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 구동시키는 전기 액츄에이터(200)
    를 포함하는, 공급 장치(104).
  2. 제 1 항에 있어서,
    단자(110) 및 단자용 캐리어 스트립 중 하나를 체결하도록 구성되는 단자 공급 부재(270)를 더 포함하며, 상기 단자 공급 부재는 상기 공급기 운반대(204)에 의해서 수송되고, 상기 단자 공급 부재는 상기 공급기 운반대가 상기 단자 공급 방향으로 이동되는 것에 따라 상기 단자를 상기 종단 구역(106) 쪽으로 전진시키도록 구성되는, 공급 장치(104).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액츄에이터(200)에 결합되는 이송 나사(lead screw; 202)를 더 포함하며,
    상기 액츄에이터가 상기 이송 나사를 회전시키면 상기 공급기 운반대(204)가 상기 단자 공급 방향을 따라서 직선 이동하도록 상기 공급기 운반대(204)가 상기 이송 나사에 스레드 가능하게(threadably) 결합되는, 공급 장치(104).
  4. 제 1 항에 있어서,
    제어기(203)를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 전기 액츄에이터(200)의 동작을 제어하도록 프로그램될 수 있는, 공급 장치(104).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 액츄에이터(200)의 동작을 제어하는 제어기(203); 및
    상기 공급기 운반대의 위치를 결정하는 센서(316)
    를 더 포함하며, 상기 제어기는 상기 공급기 운반대(204)의 위치를 기초로 하여 상기 전기 액츄에이터를 조작하는, 공급 장치(104).
  6. 종단 구역(termination zone; 106)내에서 단자(110)를 와이어(112)로 종단하도록 구성되는 종단 압형기(termination tooling; 108)를 구비하는 종단 툴(102); 및
    상기 종단 툴 근방에 배치되며, 프레임(206)과, 상기 프레임에 설치되는 공급기 운반대(204)와, 상기 프레임에 설치되어 상기 공급기 운반대에 연결되는 공급기 액츄에이터(200)를 포함하는 공급 장치(104)를 포함하며,
    상기 공급기 액츄에이터는 상기 단자를 상기 종단 구역에 위치시키도록 상기 공급기 운반대를 전진한 위치까지 단자 공급 방향으로 구동시키는,
    종단 시스템(100).
  7. 제 6 항에 있어서,
    단자(110) 및 단자용 캐리어 스트립 중 하나를 체결하도록 구성되는 단자 공급 부재(270)를 더 포함하며, 상기 단자 공급 부재는 상기 공급기 운반대(204)에 의해서 수송되고, 상기 단자 공급 부재는 상기 공급기 운반대가 상기 단자 공급 방향으로 이동되는 것에 따라 상기 단자를 상기 종단 구역(106) 쪽으로 전진시키도록 구성되는, 종단 시스템(100).
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 공급 장치(104)는 상기 종단 툴(102)에 탈착 가능하게 결합되는, 종단 시스템(100).
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 종단 압형기(108)는 종단 스트로크를 따라서 이동 가능하며, 상기 공급 장치(104)는 상기 종단 스트로크와 동기화되어 상기 종단 구역(106)으로 단자(110)를 연속적으로 공급하도록 구성되는, 종단 시스템(100).
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 종단 툴(102) 및 상기 공급 장치(104)에 동작 가능하게 결합되는 제어 모듈(122)을 더 포함하며,
    상기 제어 모듈은 종단 동작시 상기 종단 툴을 동작하도록 구성되고, 상기 제어 모듈은 공급 동작시 상기 공급 장치를 동작하도록 구성되며,
    상기 제어 모듈은 상기 종단 동작 및 상기 공급 동작을 조정하는,
    종단 시스템(100).
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