KR100227478B1 - 방사권취기의 도핑방법 및 도핑장치 - Google Patents

Abstract

공지관과 패키지의 공급을 할 수 있는 방사권취기의 도핑장치를 제공한다.

방사권취기(2)의 열을 따라서 주행하는 주행대차(4)와, 그 주행대차(4)에 상하동자재하고 또한 선회자재하게 설치된 한쌍의 아암(5),(6)과 한쪽의 아암(5)에는 공지관(9)을 방사권취기(2)측으로 밀어내는 지관압출장치(7)와 다른 한쪽의 아암(6)에는 상기한 방사권취기(2)로부터 받아들인 만권패키지(P)를 크리일 등으로 밀어내는 패키지압출장치(8)를 구비한 방사권취기의 도핑장치이다.

Description

방사권취기의 도핑방법 및 도핑장치

제1도는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 상면도.

제2도는 본 발명의 도핑(Doffing)장치의 한가지예를 가리키는 측면도.

제3도는 제2도에 표시하는 도핑장치의 정면도.

제4도는 제2도에 표시하는 도핑장치의 상면도.

제5도는 본 발명의 도핑장치의 아암의 일예를 가리키는 단면도.

제6도는 본 발명의 도핑장치의 공(空)지관아암에 설치된 공지관압출부재의 한가지 예를 가리키는 평면단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 테이크 업 와인더(방사권취기) 4 : 주행대차

5,6 : 아암 7 : 지관 압출장치

8 : 패키지 압출장치 9 : 공(空)지관

P : 패키지

본 발명은, 방사권취기의 도핑(Doffing)장치에 관한 것이다.

방사권취기, 예를 들면 테이크 업 와인더(take up winder)는 공장내에 병렬로 다수 배치되어서 만권(滿卷)의 패키지를 동시에 복수 생산하는 것이다. 구체적으로는, 복수, 예를 들면, 8개의 원통형 공(空)지관을 스핀들모우터 등에 의해 회전구동되는 보빈홀더에 일렬로 장착해서 보빈홀더를 구동시켜서, 복수의 지관을 회전시키며 각 지관에 실을 감아서 소정의 형상과 실의 양의 패키지를 동시에 8개를 생산하는 것이다.

그런데, 패키지가 만권이 되면 종래에는 오퍼레이더가 도핑해야 할 테이크 업와인더까지 가서그 만권패키지를 받아내는 동시에 그 보빈홀더에 공지관을 장착하고, 그 다음 만권패키지를 크리일(Creel)등에 반송하고 있었다. 그러나, 테이크 업 와인더는 다수 배치되기 때문에, 이들 다수의 와인더의 도핑작업을 수작업으로 하려면 많은 노동력을 요한다.

그래서, 와인더를 따라서 주행하는 동시에 만권패키지를 받아 내고 패키지를 반송하는 로봇이 개발되어 가고 있으며, 예를 들어 특개평 4-121365호 공보에 개시된 것이 있다. 이 도핑대차(도핑장치)는 도팽해야 할 테이크 업 와인더의 앞에까지 주행이동해서 와인더로부터 만권패키지를 받아 내고, 이동 후 만권패키지를 페그스탠드의 페그축에 삽입하는 것으로서, 공지관이나 패키지를 다른 장치에 공급하려면 별도의 공급장치를 사용하거나 혹은 수작업으로 하지 않으면 안된다.

그래서, 본 발명은 이와 같은 사정을 고려해서 이루어진 것으로서, 그 목적은 공지관 및 패키지의 공급을 할 수 있는 방사권취기의 도핑장치를 제공하는 데에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방사권취기의 도핑장치는, 방사권취기와 일렬로 주행하는 주행대차와, 그 주행대차에 상하동 자재하게 설치된 한쌍의 아암과, 한쪽의 아암에는 공지관을 방사권취기측으로 밀어내는 지관 압출장치와, 다른 한쪽의 아암에는 상기한 방사권취기로부터 받아낸 만권패키지를 크리일 등으로 밀어 내는 패키지 압출장치를 구비한 것이다.

만권패키지가 방사권취기에 의해 생산되면, 주행대차가 그 방사권취기 앞에까지 주행이동해서, 권취기로부터 만권패키지를 받아낸다. 그리고, 지관 압출장치에 의해 한쪽 아암의 공지관이 권치기에 압출되어서, 권치기에 공지관의 장착이 실시되고 장착된 다음, 크리일 등으로 이동해서 패키지 압출장치에 의해 만권패키지가 크리일 등으로 압출된다. 따라서, 공지관 및 패키지의 공급을 하는 방사권취기의 도핑장치를 제공할 수가 있게 된다.

[실시예]

이하, 본 발명의 한가지 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명한다.

제1도 내지 제4도에 있어서, 부호1은 도핑장치를 가리키고, 이 도핑장치(1)는 다수 병렬배치된 테이크 업 와인더(2)의 보빈홀더에 대하여 직각으로 설치된 주행로(3)를 주행하는 주행대차(4)와 한쌍의 평행아암(5),(6)과, 지관 압출장치(7)와 패키지 압출장치(8)를 구비해서, 만권패키지(P)의 수취(受取)와 공지관(9)의 홀더에 장착 하는 것이다.

주행대차(4)는 직사각형상으로 형성되고, 그 저면의 네구석에 차륜(10)이 회전자재하게 장착되고, 이들 차륜(10)은 상기한 주행로(3)에 배설된 레일(11) 위를 주행하도록 형성되어 있다. 또, 주행대차는 마루바닥을 주행하도록 구성해도 된다. 그들 차륜(10)에는 대차(4)내에 설치되어 있는 정역회전이 가능한 브레이크가 부설된 기어모우터(12)에 의해 회전구동되는 주행벨트(13)가 걸려 있고, 기어모우터(12)의 구동에 의해 주행대차(4)가 레일(11) 위를 주행하도록 되어 있다. 레일(11)은, 테이크 업 와인더(2)의 보빈홀더에 대해 직각이고 또, 레일(11)위의 도핑장치(1)의 평행아암(5),(6)의 선단을 보빈홀더의 선단에 서로 대하게 했을 때(맞대었을 때), 아암(5),(6)의 선단이 보빈홀더의 선단근방에 위치되어 빈홀더로부터 만권패키지(P)의 수취와 공지관(9)의 홀더에 장착할 수 있도록, 주행로(3)에 배설되어 있다.

주행대차(4)의 상면의 대략 중앙부에는, 일측면에 오목부를 보유하는 사각형상이고, 중공형상인 지주(14)가 수직방향으로 입설되어 있다. 지주(14)의 상단에는 정역회전이 가능한 브레이크가 있는 승강모우터(15)가 구비된 상부박스(16)가 설치되고, 이 상부박스(16)내에는 승강모우터(15)에 의한 승강선회부(17)의 상하동을 인버터 제어하는 승강제어박스(18)가 배설되어 있다. 또, 지주(14)에는 상강선회부(17)가 상하동자재하게 그리고 또, 선회자재하게 설치되어 있다.

승강선회부(17)는 직사각형상이고, 그 중앙부에 지주(14)가 관통되며 또, 지주(14)를 승강시킬 수 있도록 형성한다. 이 승강선회부(17)는 상기한 주행대차(4)와, 상부박스(16)에 회전자재하게 설치된 2개의 승강풀리(19)에 걸어진 승강벨트(20)의 일편이 부착되어 있다. 그 상부박스(16)의 승강풀리(19)는, 상기한 승강모우터(15)에 의해 회전구동되도록 되어 있으며, 승강모우터(15)가 구동하므로써 승강선회부(17)가 지주(14)를 따라서 상하로 이동하도록 되어 있다.

또, 승강선회부(17)는 상방보다 하방이 지주(14)를 축으로 선회하는 선회부(17a)로서 형성되고, 이 선회부(17a)의 상부에 회전풀리(21)가 설치되어 있다. 또, 승강선회부(17)의 상부에는 정역회전이 가능한 브레이크가 달린 선회모우터(22)가 설치되고, 이 모우터(22)의 회전축에 부착된 구동풀리(23)와 선회부(17a)의 회전풀리(21)에 회전벨트(도면표시않음)가 걸려 있어서, 모우터(22)의 구동에 의해 선회부(17a)가 지주(14)를 축으로 회전하도록 되어 있다.

승강회전부(17)(선회부(17a))의 일측면과 그 반대측의 측면에는, 지관(9)의 내경보다 지름이 작고, 복수, 예를 들면, 8개의 지관(9)을 1열로 장착할 수 있는 길이의 막대기형상의 평행아암(5),(6)이 부착되어 있다. 평행아암(5),(6)의 한쪽, 도면표시예에서는 상강선회부(17)의 우측은 공지관(9)이 장착되는 공지관아암(5), 다른 한쪽은 테이크 업 와인더(2)로부터의 만권패키지(P)가 장착되는 패키지 아암(6)으로서 사용되며, 이들 아암(5),(6)은 수평방향으로 평행하고 또, 승강선회부(17)로부터 같은 길이로 돌출하도록, 그 후단이 승강선회부(17)의 측면에 부착되어 있다.

아암(5),(6)은, 제5도에 표시하듯이 단면이 대략 I자 형상으로 알루미늄으로 형성되어서 강성이 증가하고, 예를 들면 8개의 만권패키지(P)(총중량100㎏의 패키지)가 장착되어도 버텨낼 수 있도록 되어 있다. 아암(5),(6)의 선단부와 후단부에는 푸셔용 타이밍풀 리가 회전자재하게 부착되고, 이들 풀리에 아암 양측의 오목부를 통과하는 구동벨트가 걸려 있다. 예를 들면, 공지관아암(5)을 제6도에 표시하듯이, 아암(5)의 선단부내에 아암(5)의 지름보다 작은 지름의 푸셔용 타이밍풀리(24)가 회전자재하게 부착되고, 이것에 구동벨트(25)가 걸려 있고 벨트(25)가 아암(5)의 오목부를 통과하여 후방의 풀리에 걸려 있다. 벨트(25)의 일편에는 지관압출부재(26)가 부착되어 있다.

지관압출부재(26)는, 아암(5)의 축방향을 따라서 배치되고, 그 일단이 벨트(25)에 장착되는 동시에 타단이 아암의 전방방향으로 위치되며, 압출부재(26)가 아암의 선단으로 이동했을 때에 선단이 아암의 선단근방에 오는 길이로 형성된 부착부(26a)와, 그 부착부(26a)의 선단에 부착되는 동시에 지관(9)의 내경보다 크고, 그외경보다 작은 내경의 원통형으로 형성되며, 아암(5)에 장착된 복수의 공지관(9)을 테이크 업와인더(2)의 보빈홀더(27)에 순차압출하는 압출부(26b)로 구성된다.

공지관아암(5)의 후방에는 제3도와 제4도에 표시하듯이 후방의 풀리를 회전구동시키는 정역회전이 가능한 브레이크가 부설된 지관압출모우터(28)가 설치되고, 이 모우터(28)의 구동에 의해 벨트(25)가 구동되어서 압출부재(26)가 아암(5)을 따라서 이동하도록 되어 있다. 그 지관압출부재(26)와 벨트(25) 및 지관압출모우터(28)에 의해 지관 압출장치(7)가 구성된다.

또, 패키지 아암(6)에도 제1도, 제2도 및 제4도에 표시하듯이 공지관아암(5)과 마찬가지로 아암(6)에 장착된 복수의 패키지(P)를 밀어내는 패키지압출부재(29)가 설치되고, 이 패키지압출부재(29)는 아암(6)의 후방에 설치된 정역회전이 가능한 브레이크가 부설된 패키지압출모우터(30)의 구동에 의해 아암(6)을 따라서 전후로 이동하도록 되어 있는 패키지 압출장치가 구성된다.

또, 승강선회부(17)내에는 선회모우터(22)와 지관압출모우터(28) 및 패키지압출모우터(30)에 의한 선회부(17a)의 선회와, 지관압출부재(26)의 이동 및 패키지압출부재929)의 이동을 인버터 제어하는 구동제어박스(31)가 배설되어 있다.

또, 지주(14)내에는 제3도에 표시하듯이 밸런스웨이트(32)가 배설되고 이 밸런스웨이트(32)는, 승강선회부(17)가 하강하면 상승하도록 구성되고 이것에 의해 패키지 아암(6)에 복수의 패키지(P)가 장착되었을 때에 작용하는 외력과 균형이 잡히도록 되어 있다.

또, 주행대차(4)에는 제2도에 표시하듯이 전선(33)이 접속되어서 전력이나 지령신호가 도핑장치(1)에 보내지도록 되어 있다. 또, 주행대차내에 전력원이나 신호 수진장치를 설치해서 무선에 의해 도핑장치를 구동하도록 해도 된다.

주행대차(4)내에는, 기어모우터(12)에 의한 도핑장치(1)의 주행을 인버터 제어하는 동시에 도핑장치(1)를 구동시키기 위한 제어신호를 승강제어박스와 구동제어박스(31)에 보내는 제어박스(34)가 설치되고, 이 제어박스(34)에 전선(33)이 접속된다. 제어박스(34)에는 승강제어박스(18), 구동제어박스(31) 등에 접속된 접속케이블(도면표시않음)이 접속된다. 주행대차(4)로부터 상부박스(16)의 케이블은 지주(14)의 오목부내에 배선되는 동시에, 승강선회부(17)의 케이블은 지주(14)의 오목부를 통과하여 상부박스(16)에 도달하며, 제3도에 표시하듯이 거기에서 상부박스(16)와 승강선회부(17)를 연결하는 케이블수용통(35)내를 통과하여 승강선회부(17)에 도달하도록 배선된다. 케이블수용통(35)은, 승강선회부(17)가 지주(14)를 따라서 상하로 움직여도 절단되거나 얽히거나 하지 않는 가소성을 보유한다.

그 제어박스(34)에는 도핑할 때에 상기한 아암(5),(6)을 레일(11)과 평행하게 해서 주행대차(4)를 도핑해야 할 테이크 업 완인더(2)까지 이동시키는 주행이동기능과, 이동 후에 패키지 아암(6)을 보빈홀더(27)를 향하도록 90˚선회시켜서 보빈홀로(27)에 패키지 아암(6)을 맞닿게 하는 패키지 아암 위치결정기능과, 보빈홀더(27)의 만권패키지(P)를 패키지 아암(6)에 받아들인 다음, 공지관아암(5)을 그 보빈홀더(27)에 맞닿도록 이동시킨 다음, 아암(5)에 장착되어 있는 공지관(9)을 보빈홀더(27)로 압출하는 공지관압출기능과, 공지관 압출후에 아암(5),(6)을 레일(11)과 평행하게한 다음 크리일까지 이동시켜서 만권패키지(P)를 크리일 등으로 밀어내는 패키지 반출기능을 보유하고, 이것들의 기능에 의해 제어박스(34)와 승강제어박스(18) 및 구동제어박스(31)를 통하여 모우터(12),(15),(22),(28),(30)등이 구동되어서 도핑장치(1)가 작동하도록 되어 있다.

구체적으로는, 도핑장치(1)는 다음과 같이 작동한다.

복수의 테이크 업 와인더(2)가 일렬로 배치된 중에서 1개의 와인더의 제1도에 표시하는 예에서는, A의 와인더(2)에서 8개의 패키지(P)가 만권이 되면, 공지관아암(5)에 미리 8개의 공지관(9)을 장착시켜 둔 도핑장치(1)는, 제1도에 표시하는 B와 같이 주행로(3)의 레일(11)를 도핑해야 할 와인더(2)를 향해 주행한다.

이 때, 아암(5),(6)은 레일(11)과 평행(예를 들면, 주행방향 전방에 아암(5),(6)의 선단이 오도록)한 상태가 된다. 이것에 의해, 아암(5),(6)이 주행시에 장애가 되는 일이 없어진다.

도핑장치가 도핑해야 할 와인더(2)의 소정의 위치에 이동하면 승강선회부(17)의 선회부(17a)가, 아암(5),(6)이 와인더(2)에 서로 대하도록 도면표시예에 있어서는 우측으로 90˚회전한다.

이 회전에 따라 패키지 아암(6)이 와인더(2)의 보빈홀더(27)에 맞닿는 위치에 위치결정된다. 또, 회전에 의해 패키지 아암(6)이 보빈홀더(27)에 맞닿는 위치에 위치결정되지 않을 때에는, 기어모우터(12)와 승강모우터(15) 및 선회모우터(22)가 적당히 구동되어서 위치결정이 실시된다. 이때, 아암(5),(6)의 높이를 미리 보빈홀더(27)에 위치결정되는 높이로 설정해 두므로써, 아암회전 후에는 기어모우터(12)의 구동만으로 아암(6)의 위치결정을 할 수 있도록 하는 것이 좋다. 이와 같이하면, 패키지 아암(6)의 위치결정은 대충 아암회전 후 기어모우터(12)에 의해 주행대차(4)를 보빈홀더(27)와 직각으로 적당히 이동시켜서 실시하고, 미세한 조정으로 승강모우터(15)와 선회모우터(22)를 구동시켜서 아암(6)의 높이와 경사를 각각 조절한다.

패키지아암(6)의 위치결정 후에, 보빈홀더(27)로부터 8개의 만권패키지가 패키지아암(6)에 장탁된다. 이 장착 후의 장치(1)는, 제1도에 표시하는 c와 같은 상태이다. 이때, 아암(6)은 알루미늄으로 단면이 대략 I자 형상으로 형성되어 있어서, 강성이 상승되어 있으므로 8개의 만권패키지(P)(총중량 약 100㎏의 패키지)가 장착되어도 아암(6)이 부러지지 않는다. 또, 패키지아암(6)에 만권패키지(P)가 장착되었을 때 이것에 의해 작용하는 외력에 의해 도핑장치(1)의 중심이 이동해서 장착(1)이 쓰러질 가능성도 있지만, 지주(14)내에 설치된 밸런스웨이트(32)에 의해 패키지장착시에 작용하는 외력과의 균형이 잡히기 때문에 장치(1)가 쓰러질 우려는 없다.

만권패키지(P)를 수취(受取)한 다음, 기어모우터(12)에 의해 주행대차(4)는 공지관아암(5)이 보빈홀더(27)와 맞닿도록 주행이동한다. 이동 후, 지관압출모우터(28)가 구동되어서 지관압출부재(26)가 아암(5)의 후방으로부터 전방으로 이동해서 아암위의 8개의 공지관(9)을 순차적으로 보빈홀더(27)로 밀어내므로, 홀더(27)에 공지관(9)이 장착된다. 이 공지관(9)을 보빈홀더(27)에 밀어낸 상태가 제6도에 표시한 상태이다.

그리고, 지관압출모우터(28)는 역회전구동되어서 지관압출부재(26)가 아암(5)의 전방으로부터 후방으로 이동하는 동시에 선회모우터(22)에 의해 아암(5),(6)이 레일(11)과 평행하게 되도록 선회부(17a)가 90˚회전한다.

그리고, 기어모우터(12)에 의해 도핑장치(1)는 예를 들어 크리일(도면표시없음)로 주행하고, 주행 후에 크리일은 통상적인 와인더(2)의 반대측으로 배치되기 때문에 선회모우터(22)에 의해 패키지아암(6)이 크리일로 향하도록 90˚회전시켜서 패키지아암(6)의 위치결정이 실시된다. 이 주행시, 또는 주행정지시에 도핑장치(1)의 중심이 이동되는데 지주(14)내에 설치된 밸런스웨이트(32)에 의해 패키지의 장착시에 작용하는 외력과의 균형이 잡히기 때문에 장치(1)가 쓰러질 우려는 없다.

패키지아암(6)의 위치결정후에, 패키지 압출모우터(30)에 의해 패키지 압출부재(29)가 아암(6)의 후방으로부터 전방으로 이동해서 아암(6)에 장착되어 있는 8개의 만권패키지(P)가 순차적으로 압출된다. 이것에 의해, 패키지(P)의 크리일의 반출이 완료된다. 그리고, 도핑장치(1)는 공지관(9)을 장착시키기 위한 장치 등으로 주행이동되고, 거기에서 공지관(9)의 장착이 실시된 다음 그 다음의 만권패키지(P)가 생산될 때까지 대기한다.

이와 같이 도핑장치(1)는, 도핑해야 할 테이크 업 와인더(2)까지 아암(5),(6)을 주행방향으로 따른 상태로 주행이동시키고, 그리고, 아암(6)을 선회하여 위치결정한 다음 와인더(2)로부터 복수(8개)의 만권패키지(P)를 받아들이는 동시에 그 보빈홀더(27)에 공지관(9)을 장착하고, 그 다음 아암(6)을 주행방향으로 따르도록 선회한 다음 크리일 등으로 주행하기 때문에 공지관 및 패키지의 공급을 할 수 있는 방사권취기의 도핑장치를 제공할 수가 있다.

또, 이 도핑장치(1)는 주행대차(4)의 주행, 승강선회부(17)의 승강과 선회, 그리고 지관압출부재(26)의 이동과 패키지압출부재(29)의 이동을 인버터 제어하기 때문에 정지시 등에 의한 충격을 완화시킬 수 있다.

이상, 본 발명에 의하면 주행대차에 설치된 한쌍의 아암의 한쪽에는 지관압출장치, 그리고 다른 한쪽에는 패키지 압출장치를 구비했으므로 공지관과 패키지의 공급을 할 수 있는 방사권취기의 도핑장치를 제공할 수 있다고 하는 우수한 효과를 나타낸다.

Claims (2)

1. 방사권취기의 열을 따라서 주행하는 주행대차에 있어서, 다수의 만권패키지 또는 공지관에 이어 매달아서 아암을 수평면내에서 선회가 자유롭도록 설치하고, 상기한 지지아암을 방사권취기의 보빈홀더에 충돌하여 합하게 한 다수의 만권된 패키지를 지지아암으로 받아들여 취한 후, 주행상태에서는 주행방향에 대하여 상기 지지아암을 평행으로 향하게 변경하여 다수의 만권된 패키지를 반송하는 방사권취기의 도핑방법.
2. 방사권취기의 열을 따라서 주행하는 주행대차에 있어서, 상기한 주행태차에서 상하 움직임이 자유롭고 또한 선회가 자유롭게 설치된 한쌍의 아암과, 한쪽의 아암에는 공지관을 방사권취기측으로 밀어내는 지관압출장치와, 다른 한쪽의 아암에는 상기한 방사권취기로부터 받아들인 만권패키지를 크리일 등으로 밀어내는 패키지압출장치를 구비하고, 상기한 아암의 단면형상을 I자 형상으로 하고, 상기한 압출장치의 구동벨트를 아암 양측의 오목부에 배치한 것을 특징으로 하는 방사권취기의 도핑장치.