KR100332670B1 - 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스틸코드 제조용 연선기의 공급소선 이동경로상에 설치되어 소선의 단선 여부를 검출하는 단선검출기의 자기진단 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 장치는, 단선된 소선의 단부가 접촉하도록 소선의 이동경로 주위에 설치되는 적어도 3개의 어스부재와, 상기 어스부재에 전기적 신호를 공급하며 이동중인 소선과의 접촉 여부에 따라 어스부재로부터 피드백되어 입력되는 전기적 신호를 펄스화하는 단선검출부와, 상기 단선검출부로부터의 펄스신호에 의해 소선의 단선여부를 판단하며 상기 어스부재와 단선검출부로 이루어진 단선검출기의 이상여부를 검출하기 위한 제어신호를 발생하는 마이크로 프로세서 및 상기 마이크로 프로세서에서 공급되는 제어신호에 따라 상기 어스부재로 공급되는 전기적 신호를 단속하여 상기 단선검출부를 통해 마이크로 프로세서로 단선검출기의 작동여부 신호를 피드백시키는 전압단속수단을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의하면 연선기를 통한 스틸코드의 생산시 소선 연합체의 이동경로상에 설치된 복수개의 어스부재에 의해서 소선의 단선여부가 감지되고, 또한 소선의 단선검출을 위한 단선검출기의 정상 작동 여부를 수시로 연선기 가동중에 지속적으로 체크하여 단선검출기의 작동이상이 검출되는 때에는 이를 작업자에게 시각적으로 알려줌과 아울러 다음 번 스풀에의 권취가 이루어지지 못하게 하므로 단선검출기의 이상 여부 체크를 위한 작업자의 작업부하가 줄어들게 되고 또한 생산성이 증대됨과 아울러 스틸코드의 품질이 향상되는 이점이 있다.

Description

스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 방법 및 장치{Method and apparatus for a wire disconnection detector with self-check for steel cord twisters}

본 발명은 차량의 타이어나 콘베이어 벨트등의 고무제품 보강재로 사용되는 스틸코드 제조용 연선기에 관한 것으로, 보다 자세하게는 공급보빈으로부터 공급되는 소선이 서로 연선되어 권취스풀로 향하기까지의 소선 이동경로상에 설치되어 소선의 단선을 감지해 내는 어스부재의 고장여부를 자가 진단하여 어스부재 고장시 연선기의 가동이 정지되도록 함으로써 권취스풀상에 단선된 소선을 포함하는 스틸코드가 권취되는 것이 방지되도록 한 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 타이어나 콘베이어 벨트등과 같은 고무제품 보강용으로 사용되고 있는 여러 종류의 보강재중에서 스틸코드(steel cord)는 강도, 모듈러스, 내열성 및 내피로성 등에 있어서 여타의 고무보강용 재료에 비해서 월등히 우수한 특성을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 이에 기인하여 특히 타이어 보강재로서 카카스나 벨트층에 사용되는 경우 내마모성, 내구성 및 조종안정성 향상에 크게 기여하게 된다.

이와같은 스틸코드는 탄소강으로 이루어지고 고무와의 접착성과 내식성 및 신선성 향상을 위해 표면에 황동도금층이 피복된 다수의 금속소선 와이어가 일정한 꼬임피치와 꼬임방향을 유지한 가운데 서로 꼬여진 구조를 취하고 있다.

한편, 스틸코드는 이를 구성하는 소선의 가닥수 및 꼬임을 구성하는 스트랜드의 층수등에 따라 다양한 구조를 취하게 되며 또한 여러가지 타이의 연선기 종류를 통해서 제조되는 데, 그중에서 2+2x0.25mm 구조의 스틸코드를 회전 휠 타입의 연선기를 이용하여 제조하는 과정에 대하여 도1을 참조하여 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.

도시된 바와같이 종래 스틸코드 연선기는, 외부소선 공급보빈(1a)(1b)이 안착되는 외부 공급대(2)와, 내부소선 공급보빈(3a)(3b)이 안착된 상태로 회전하는 회전휠(4a)이 구비된 내부 공급대(4)와, 상기 내부 공급대(4)에 회전구동력을 부여하는 메인모터(5)와, 상기 외부 공급대(2)의 외부소선 공급보빈(1a)(1b)로부터 풀려나와 내부 공급대(4)로 이동되는 외부 소선(6a)과 내부 공급대(4)의 내부소선 공급보빈(3a)(3b)로부터 인출되는 내부 소선(6b)이 서로 연합되어 꼬임이 이루어지는 연선롤러(7)와, 연선롤러(7)를 빠져나온 스틸코드(6)에 토션을 부여하는 오버트위스트(over twister)(8)와, 오버트위스트(8)를 지나온 스틸코드(6)에 대하여 직진성을 부여함과 아울러 일정한 연선피치가 유지되도록 하는 일련의 롤러군으로 이루어진 교정기(9)와, 교정기(9)를 빠져나온 스틸코드(6)가 권취기(10)로 이송되어 권취스풀(11)에 감기도록 하는 인출 캡스턴(12)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 외부 공급대(2)의 외부소선 공급보빈(1a)(1b)으로부터 풀려나온 외부 소선(6a)은 각 안내롤러(13a - 13e)에 의해서 순차적으로 안내되어 내부 공급대(4)의 중앙하부로 이송된 후 다시 회전휠(4a)을 경유하여 내부 공급대(4)의 상단 중앙부에 설치된 안내롤러(13f)를 지나 회전휠(4a)의 중심부를 향해 이동되는 과정에서 내부소선 공급보빈(3a)(3b)로부터 인출되는 내부 소선(6b)과 연합되어 진다.

이와같이 서로 연합된 두가닥씩의 외부 소선(6a)과 내부 소선(6b)은 회전휠(4a) 하부의 안내롤러(13g)를 경유하여 내부 공급대(4)의 상단 중앙부에 설치된 연선 롤러(7)로 이송되는 과정에서 일정한 꼬임방향과 꼬임피치로 꼬임이 이루어지게 된다.

이와같은 외부 소선(6a)과 내부 소선(6b)의 꼬임은 메인모터(5)로부터의 회전구동력인 동력전달벨트(14)를 통해서 내부 공급대(4)의 회전축(15)으로 전해져서 내부 공급대(4)의 회전이 이루어지게 되고 이러한 내부 공급대(4)의 회전중에 내,외부 소선(6a)(6b)이 내부 공급대상에서 서로 연합되어 이송됨으로써 이루어지게 된다.

한편, 상기 연선롤러(7)를 지나 이송되는 스틸코드(6)는 두개의 가이드 롤러(16a)(16b)를 지나 오버트위스트 구동모터(17)에 의해 구동되는 오버트위스트 (8)와 교정기(9)를 순차적으로 거쳐 인출 캡스턴(12)을 향하게 된다.

이때, 상기 인출 캡스턴(12)은 일단부가 내부 공급대(4)의 회전축(15)에 결합된 동력전달 벨트(18)와 감속기(19) 및 또 다른 동력전달벨트(20)를 통해서 전해지는 메인모터(5)의 회전구동력에 의해서 상기 스틸코드(6)의 이송이 이루어지도록 한다.

다음, 인출 캡스턴(12)을 빠져나온 스틸코드(6)는 권취기(10)의 권취모터 (21)에 의해 회전하는 권취스풀(11)상에 최종적으로 감기게 되는 데, 이때 인출 캡스턴(12)과 권취스풀(11)사이의 스틸코드 이송경로상에는 연선되어 나오는 스틸코드의 현재길이를 검출하기 위한 센서가 장착된 카운터 풀리(22)와 스틸코드의 장력조절을 위한 장력조절롤러(23) 및 권취스풀(11)의 폭만큼 왕복이동하는 트래버스 (24)를 순차적으로 지나 권취스풀(11)상에 균일하게 권취가 이루어지게 됨으로써 연선작업이 완료된다. 도면중 미설명 부호 25는 트래버스 모터이다.

상기와 같은 연선과정을 통해서 제조되는 스틸코드는 공급소선의 이동을 위해서 가해지는 장력과 이동경로의 전환중에 가해지는 마찰력 및 소선 자체의 결함등의 요인에 의해서 일부 소선의 단선이 발생하는 경우가 있다.

이와같이, 스틸코드의 연선중에 스틸코드를 구성하는 일부 소선의 단선이 발생된 상태로 권취스풀에 감겨지게 되고, 그러한 단선부가 포함된 스풀이 타이어 제조공장등에 납품되어 사용되는 때에는 타이어 고무와 스틸코드의 토핑작업시 육안으로 단선부가 검출되어 스틸코드 제조업체에서는 그에 따른 공정상의 손해액을 보상해 주어야 하는 문제점이 있으며, 또한 상기의 토핑과정에서 단선부가 미처 검출되지 않은 채 타이어 제품으로 제작되는 경우에는 그 단선부에 의해 타이어의 보강효과가 떨어지게 됨은 물론 타이어의 수명이 단축되는 치명적인 악영향을 미치게 된다.

따라서, 스틸코드 제조시에는 공급소선의 이동경로 및 연선의 이동경로상에 상기와 같은 단선의 발생을 감지해 내기 위한 단선검출장치로서의 어스부재를 설치하여 단선발생이 검출되는 때에 연선기의 가동을 정지시켜 단선된 소선을 포함하는 스틸코드가 스풀에 권취되는 것을 방지하고 있다.

상기 종래 연선기의 스틸코드 단선검출장치는 공급소선 연합체나 연선의 이동로 주위에 일정한 전압이 부여된 어스부재를 설치하여 일부 소선의 단선이 발생되어 외측으로 삐져나온 단선부가 이동과정에서 어스부재에 접촉되는 때에 이를 감지해 내도록 하는 구조로 이루어져 있다.

상기와 같은 종래 연선기의 단선검출장치에서는 어스부재를 포함하는 단선검출장치 자체가 정상적인 동작을 수행하는 경우에는 적절한 단선검출이 이루어져서 권취스풀에 단선이 발생한 소선을 포함하는 스틸코드의 권취가 방지되는 효과가 있긴 하나 어스부재와 이에 연결된 전원선의 접촉불량이나 어스부재 자체의 이상 또는 전원선의 단선 등의 요인에 의해 단선검출장치 자체가 고장나는 경우에는 공급소선에 단선이 발생하더라도 이를 검출해 내지 못하게 되어 권취스풀에 단선된 소선을 포함하는 스틸코드가 권취되는 것을 피할 수 없는 문제점이 있다.

특히, 종래 단선검출장치에서 어스부재는 작업자가 이를 육안을 통해서 정상적으로 작동하고 있는지를 판단하기가 어렵고 통상적으로 숙련된 작업자 한 사람이 수십대의 연선기를 담당하여 작업하고 있음에 따라 단선검출장치의 이상여부를 체크하는 데는 상당한 어려움이 따르고 있는 실정이다.

그리고, 종래에는 주기적으로(일예로 약 30일의 주기로) 단선검출장치의 이상여부를 체크하게 되는 데, 그 주기가 상당히 길기 때문에 권취스풀에 한가닥 단선등의 혼입 불량의 가능성을 배제하기 어려운 실정이다.

본 발명은 종래 스틸코드 연선기의 단선검출방식에서 드러나고 있는 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소선 공급보빈으로부터 공급되는 여러 가닥의 소선이 서로 연선되어 권취스풀로 향하기까지의 소선 이동경로상에 다수개의 어스부재를 설치하여 소선의 단선을 감지해 내도록 한 단선검출장치의 고장여부를 자가 진단하여 어스부재 고장시 연선기의 가동이 정지되도록 함으로써 권취스풀상에 단선된 소선을 포함하는 스틸코드가 권취되는 것이 방지되도록 한 스틸코드 연선기의 어스부재 자기진단 방법 및 장치를 제공하는 데 발명의 목적을 두고 있다.

도1은 종래 회전 휠 타입 스틸코드 연선기의 개략구조도.

도2는 본 발명의 장치가 구비된 아웃-인 반챠 타입 스틸코드 연선기의 개략구조도.

도3은 도2의 연선기에 장착되는 스풀조립체를 분리하여 도시한 사시도.

도4는 본 발명의 어스부재와 연결된 주변회로의 결선도.

도5는 본 발명의 방법에 따른 연선기의 동작과정을 보인 흐름도.

(( 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ))

38. 스풀, 39. 통형 어스부재

40. 판형 어스부재 41. 톱니형 어스부재

42a, 41b, 41c. 전원라인

43. 단선검출부 44. 마이크로 프로세서

45. 전압단속수단 46.표시부

47. 조작패널

본 발명의 상기 목적을 달성하기 위한 스틸코드 연선기의 어스부재 자기진단 방법은, 소선의 이동경로상에 적어도 3개의 어스부재를 포함하는 단선검출기가 설치되어 소선의 단선 여부가 감지되도록 한 가운데 소선간의 꼬임에 의해 얻어지는 스틸코드가 권취스풀에 권취되도록 하는 방법에 있어서:

(1) 상기 어스부재를 이용하여 이동중인 소선의 단선여부 및 단선검출기의 이상여부를 감지하는 단계;

(2) 상기 감지 결과 어느 하나의 어스부재로부터 단선이 검출되는 때에 그 시점에서 연선기의 가동을 중단시키는 단계; 및

(3)상기 단선검출기의 이상 발생이 검출되는 때에 현재의 권취중에 있는 스풀은 그대로 권취가 이루어지도록 하고 다음 번의 스풀에 대해서는 외부의 인터럽트에 관계없이 연선기의 가동이 억제되도록 하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 방법은 상기의 순차적인 단계에 부가하여 상기 인터럽트가 작업자의 조작에 의한 연선기의 개시신호인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기의 본 발명 방법을 수행하기에 적합한 본 발명 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 장치는;

(1) 단선된 소선의 단부가 접촉하도록 소선의 이동경로 주위에 설치되는 적어도 3개의 어스부재;

(2) 상기 어스부재에 전기적 신호를 공급하며 이동중인 소선과의 접촉 여부에 따라 어스부재로부터 피드백되어 입력되는 전기적 신호를 펄스화하는 단선검출부;

(3) 상기 단선검출부로부터의 펄스신호에 의해 소선의 단선여부를 판단하며 상기 어스부재와 단선검출부로 이루어진 단선검출기의 이상여부를 검출하기 위한 제어신호를 발생하는 마이크로 프로세서; 및

(4) 상기 마이크로 프로세서에서 공급되는 제어신호에 따라 상기 어스부재로 공급되는 전기적 신호를 단속하여 상기 단선검출부를 통해 마이크로 프로세서로 단선검출기의 작동여부 신호를 피드백시키는 전압단속수단을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 적어도 3개의 어스부재는 전기적으로 직렬접속되도록 구성하게 된다.

상기 전압단속수단은 상기 마이크로 프로세서의 제어신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자와, 상기 직렬 접속된 어스부재중 어느 하나의 어스부재에 접속되어 상기 스위칭 소자의 스위칭에 의해 어스부재들의 전기적 신호를 접지로 바이패스시키는 릴레이로 구성된다.

그리고, 본 발명의 장치에서는, 상기 마이크로 프로세서의 제어에 의해 상기어스부재들의 이상 여부와 단선 여부 및 스풀의 권취완료를 가시적으로 알려주는 표시수단을 부가적으로 포함한다.

이와같은 구조에 의해서 본 발명의 장치에서는 어스부재를 포함한 단선검출기의 이상발생시 이를 자기진단하여 다음 스풀에의 권취시에 작업자가 가동스위치를 가동시키더라도 가동이 되지 않게 되며, 단선검출기에 고장이 발생하였음을 작업자에게 가시적으로 알려주게 된다.

따라서, 본 발명의 장치에서는 작업자가 어스부재의 고장 여부를 육안으로 일일이 점검하여야 하는 불편과 어려움이 배제되고, 또한 어스부재를 포함한 단선검출기의 이상 발생시 더 이상의 단선된 소선이 포함된 스틸코드가 권취되는 것을 방지하여 스틸코드 제품의 품질향상 및 생산성의 증대를 도모할 수 있음은 물론 작업자에게 고장난 단선검출기의 신속한 보수가 이루어지도록 하는 이점이 있다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 보다 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도2는 본 발명의 장치가 구비된 아웃-인 반챠 타입 스틸코드 연선기의 개략구조도이고, 도3은 도2의 연선기에 장착되는 스풀조립체를 분리하여 도시한 사시도이다.

도시된 바와같이, 아웃-인 반챠 타입 연선기에서는 다수개의 공급보빈(30)으로부터 풀려나온 여러 가닥의 공급 소선(w)은 방향전환 롤러(31)를 지나면서 서로 연합되어 카운터 롤러(32) 및 가이드 롤러(33a)(33b)에 안내되어 회전하는휠대(34)로 향하게 된다.

이때, 상기 휠대(34)로 향하는 소선 연합체는 휠대(34)의 회전에 의해서 서로 꼬임이 이루어지는 가운데 이동을 하게 되고, 휠대(34)를 지나온 소선 연합체는 가이드 롤러(35)를 지나면서 이동방향의 전환이 이루어져서 회전 휠대의 내부에 장착된 인출드럼(36) 및 가이드 롤러(37)를 순차적으로 지난 후 최종적으로 권취스풀(38)에 권취됨으로써 스틸코드로의 제작이 이루어지게 된다.

본 실시예에서는 상기 권취스풀(38)로서 도3에 도시된 바와같이 여러개(4개)의 스풀이 중간면판(38a)과 사이드 면판(38b)에 의해 직렬로 연결조립된 스풀조립체가 사용된다.

한편, 상기 실시예의 연선기에서는 소선(w)의 이동경로중 휠대(34) 통과 직전에 터널형 어스부재(39)가 설치되고, 휠대(34) 내부의 인출드럼(36) 직전에 판형 어스부재(40)이 설치되며, 인출드럼(36)의 원주면상에 톱니형 어스부재(41)가 설치되어 이동중인 소선 연합체 또는 스틸코드를 구성하는 소선중 단선이 발생된 소선이 포함되어 있는 때에 그 단선 발생을 검출해 내도록 구성되어 있다.

이와같은, 본 발명의 각 어스부재(39 - 41)에 대한 구체적인 구성 및 이들 부재와 연결된 전기적 회로의 구조를 도4에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.

도시된 바와같이, 각 어스부재(39 - 41)는 도체로 이루어진 어스본체(39a, 40a, 41a)가 자체적으로 회전하면서 이동중인 소선 연합체(w') 또는 스틸코드(이하, 소선 연합체라 함)와 근접되게 설치되어 정상적인 소선 연합체(w')의 통과시에는 상기 어스본체(39a, 40a, 41a)와 소선 연합체간의 접촉을 하지 않게 되나 소선연합체(w')중의 일부 소선에 단선이 발생하여 소선 연합체의 외측으로 삐져나온 단선된 단부(F)가 통과할 때에는 그 단부(F)가 어스본체에 접촉하도록 구성되어 있다.

한편, 본 발명의 단선검출 및 단선검출기 이상 여부 검출회로는, 상기 3개의 어스부재(39 - 41)와, 이들 어스부재를 전기적으로 직렬접속하여 주는 전원라인(42a, 42b, 42c)과, 상기 3개의 어스부재(39 - 41)에 전원라인(42a - 42c)을 통해 전압을 공급하며 상기 소선 연합체(w')의 접촉여부에 따라 상기 어스부재들로부터 피드백되어 입력되는 전기적 신호를 펄스화하여 출력하는 단선검출부(43)와, 그 단선검출부로부터 입력되는 펄스신호에 의해서 소선 연합체(w')의 단선 여부를 판단하며 또한 어스부재(39 - 41) 및 단선검출부(43)의 이상 여부를 검색하기 위한 제어신호를 발생하는 마이크로 프로세서(44)와, 톱니형 어스부재(41)의 전원라인(42c)에 연결되어 마이크로 프로세서(44)에서 공급되는 제어신호에 따라 어스부재(39 - 41)에 공급되는 전기적 신호를 단속하여 단선검출부(43)를 통해 마이크로 프로세서(30)로 이상 여부 신호를 피드백시키는 릴레이(45a)와 스위칭 소자(Q1) 및 저항소자(R1)으로 이루어진 전압단속부(45)와, 마이크로 프로세서(44)에 의해 단선과 어스부재 및 단선검출부의 이상 여부를 비롯한 스풀의 권취완료 상태를 해당 램프(46a, 46b, 46c)를 점등시켜 표시하는 표시부(46)와, 연선기의 가동과 스풀 세팅 등의 키 데이터를 입력하는 조작패널(47)로 구성된다.

이와같은 구조로 이루어진 본 발명의 장치에 의한 어스부재(39 - 41)와 단선검출부(43)로 이루어진 단선검출기의 이상 여부 검출과정과 이상 여부 검출에 의한연선기의 동작상태를 도5에 의거하여 자세하게 살펴보면 다음과 같다.

도5는 본 발명의 방법에 따른 연선기의 동작과정을 보인 흐름도로서, 먼저 작업자가 중간면판(38a)과 사이드면판(38b)을 이용하여 원하는 갯수의 스풀을 조립하여 직렬로 연결한 다음 연선기의 권취기에 장착한 후(도2 및 도3 참조), 도4의 조작패널(47)을 조작하여 현재 장착된 스풀의 숫자(이하, n 개로 칭함)에 해당하는 n개의 스풀을 셋팅하고(단계; ST10) 그 조작패널(47)의 가동 스위치를 누르면 마이크로 프로세서(44)가 도면에 도시되지 않은 구동장치를 구동시켜 연선기의 가동이 개시된다.

이와같은 연선기의 가동에 의해 각각의 공급보빈(30)으로부터 풀려나온 소선(w)은 휠대(34) 내부에 장착된 인출드럼(36)에 의해 가해지는 인출장력에 의해서 서로 연합되어 이동을 하는 과정에서 꼬임이 발생하게 되고, 이와같이 연선된 소선 연합체(w')는 일정한 피치와 꼬임방향을 갖는 스틸코드로 되어 권취기의 스풀(38)상에 권취가 이루어지게 된다.

한편, 소선 연합체(w')는 그 이동경로상에 설치된 통형 어스부재(39)와 판형 어스부재(40) 및 톱니형 어스부재(41)를 지나게 되는 데, 이때 소선 연합체(w')를 이루는 소선의 단선이 발생되지 않는 한 소선 연합체(w')는 이들 어스부재(39 - 41)의 어스본체(39a - 41a)와 일정한 간격을 유지한 상태로 이동함으로써 소선 연합체(w')와 어스부재(39 - 41) 사이에는 접촉이 발생하지 않게 된다.

상기와 같은 소선(w)의 이동 및 꼬임에 의해서 스틸코드로의 제작이 이루어지는 과정에서, 도4의 단선검출부(43)가 상기 연선기의 작동 개시와 함께 전압을발생하여 전원라인(42a - 42c)을 통해 이에 직렬로 접속된 통형 어스부재(39), 판형 어스부재(40) 및 톱니형 어스부재(41)의 어스 본체(39a - 41a)에 전압을 공급하며, 또한 마이크로 프로세서(44)에 해당 전압을 공급한다.

이와같이, 각각의 어스부재(39 - 41)에 전압이 공급된 상태에서 마이크로 프로세서(44)는 소선 연합체(w')의 단선여부와 어스부재(39 - 41) 및 단선검출부(43)의 작동 여부를 감지하기 위하여 주기적으로 단선검출부(43)로부터 입력되는 전압을 체크한다.(단계; ST20)

이때, 소선 연합체(w')를 구성하는 소선(w)중에 적어도 어느 한 선에서 단선이 발생할 경우 그 단선된 단부가 어스부재(39 - 41)의 어스본체(39a - 41a)에 접촉하게 되고, 이에 따라 어스부재(39 - 41)로 공급되는 전압이 그 접촉부를 통해서 접지로 바이패스된다. 그 결과 단선검출부(43)에는 접지전위(0V)가 공급되고 그 접지전위는 다시 마이크로 프로세서(44)로 입력된다.

한편, 마이크로 프로세서(44)는 단선검출부(43)로부터 0V가 입력되면 소선 연합체(w')의 일부 소선(w)에 단선이 발생한 것으로 판단하여(단계; ST30) 즉시 연선기의 작동을 정지시키고(단계; ST70), 표시부(46)의 램프(46a)를 점등시켜 작업자에게 단선 발생을 알려주게 된다.

그리고, 마이크로 프로세서(44)는 상기와 같은 과정을 통해서 소선 연합체(w')의 단선여부를 검출함과 병행하여 어스부재(39 - 41) 및 단선검출부(43)로 이루어진 단선검출기의 작동여부를 검사하기 위해 일정 시간마다 전압단속부(45)의 스위칭 소자(Q1)를 도통시키게 된다.

전압단속부(45)의 스위칭 소자(Q1)가 도통되면 전원단자(Vcc)의 전압이 릴레이(45a)의 코일을 통해 접지로 바이패스되므로 그 릴레이(45a)의 코일이 여자되어 그의 접점(스위치)를 도통시키게 된다.

릴레이(45a)의 접점이 도통되면 단선검출부(43)로부터 각 어스부재(39 - 41)에 공급된 전압이 전원라인(42c) 및 릴레이(45a)의 접점을 통해 접지로 바이패스되므로 전술한 바와같이 마이크로 프로세서(30)에는 0V가 공급된다.

이와같이 어스부재(39 - 41)들의 작동여부 검사기간에 단선검출부(43)로부터 0V의 전압이 입력되면 마이크로 프로세서(44)에서는 어스부재(39 - 41) 및 단선검출부(43)가 정상적으로 작동하는 것으로 판단한다.

그러나, 단선검출부(43)로부터 0V가 아닌 일정한 레벨을 갖는 전압이 입력되면 어스부재(39 - 41)나 단선검출부(43)에 이상이 있는 것으로 판단한다.(단계; ST40)

상기와 같이 어스부재(39 -41)나 단선검출부(43)가 이상이 발생되는 원인으로는, 어스부재들을 연결하고 있는 전원라인(42a - 42c)이 단선되었거나 이들 전원라인과 어스부재의 접촉부에서 접촉불량이 발생한 경우 또는 단선검출부(43)의 고장을 비롯한 여러가지의 요인을 들 수 있을 것이다.

어스부재를 포함한 단선검출기가 정상적으로 작동하지 않는 것으로 판단된 경우에 마이크로 프로세서(44)는 권취기에 장착된 여러개의 스풀중에서 현재 권취가 이루어지고 있는 스풀(38)은 계속적으로 권취가 되도록 하여 권취완료되도록 하고(단계; ST60), 해당 스풀에 대한 권취가 완료된 시점에서 연선기의 작동을 정지시킴(단계; ST70)과 아울러 표시부(46)의 램프(46B)를 점등시켜 작업자에게 단선검출기의 고장을 알려주게 된다.

이때, 상기와 같이 이상이 발생된(고장난) 단선검출기를 정상상태로 보수하지 않은 상태에서 작업자가 조작패널(47)의 가동 스위치를 누르는 경우 연선기는 가동이 이루어지지 않으므로 다음 번 스풀의 생산이 불가능하게 된다.

한편, 단선이 발생하지 않고 또한 어스부재를 포함한 단선검출기가 정상적으로 작동하는 것으로 판단되는 때에는 조작패널(47)을 통해 미리 세팅된 갯수만큼의 스풀(38)상에 스틸코드의 연속적이 권취가 이루어지게 되고(단계; ST50), 표시부(46)의 램프(47c)를 점등시켜 소정 갯수의 스풀 생산이 완료되었음을 작업자게게 알려준 다음 연선기의 가동을 정지시킨다.

이상에서는 본 발명 아우트-인 반챠 타입의 연선기에 적용된 경우를 실시예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 현재 스틸코드의 생산에 사용되고 있는 모든 종류의 연선기에 적용되어 실시될 수 있음은 물론이다.

그리고, 본 발명의 장치에서 공급소선 내지는 소선 연합체의 이동경로상에 설치되는 어스부재의 설치 갯수 및 종류를 비롯한 설치위치등은 뒤따르는 본 발명의 특허청구범위의 기재사항으로부터 파악되는 바의 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 다양하게 변경되어 실시될 수 있을 것이다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명에 의하면 연선기를 통한 스틸코드의 생산시 소선 연합체의 이동경로상에 설치된 복수개의 어스부재에 의해서 소선의 단선여부가 감지되고, 또한 소선의 단선검출을 위한 단선검출장치의 정상 작동 여부를 수시로 연선기 가동중에 지속적으로 체크하여 단선검출장치의 작동이상이 검출되는 때에는 이를 작업자에게 시각적으로 알려줌과 아울러 다음 번 스풀에의 권취가 이루어지지 못하게 하므로 다음과 같은 장점과 효과가 기대되고 있다.

먼저, 종래 스틸코드 연선기의 단선검출장치에서는 작업자가 일일이 어스부재의 고장여부를 육안으로 감지하여야 하는 불편이 있으나, 본 발명에서는 자동적으로 단선검출기 이상여부가 감지되므로 그만큼 작업자의 작업부하가 줄어들게 되고 생산성이 증대된다.

그리고, 본 발명에서는 단선검출기의 이상이 감지되는 때에 이를 작업자에게 경보등 신호로 알려주므로 작업자가 단선검출기 이상을 신속하게 파악하여 그에대한 조치를 취할 수 있다.

또한, 본 발명은 단선감지기의 고장이 발생하는 경우 곧 바로 그 고장이 감지되므로 권취기의 스풀에 단선된 소선을 포함하는 스틸코드가 권취되는 것이 방지되므로 권취스풀의 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 단선검출기의 자체적인 이상 유무를 검사하기 위해 일정 시간 간격으로 마이크로 프로세서(44)가 전압단속부(45)의 스위칭 소자(Q1)를 도통시키는 단계와;

   전압단속부(45)의 스위칭 소자(Q1)가 도통되면 전원단자(Vcc)의 전압이 릴레이(45a)의 코일을 통해 접지로 바이패스되고, 릴레이(45a)의 코일이 여자되어 접점이 도통되는 단계와;

   단선 검사 시간 여부에 따라, 단선 검사 시간일 경우에는 상기 릴레이(45a)의 도통에 의하여 단선을 감지하게 되고, 단선 검사 시간이 아니면서 단선검출부(43)로부터 '0'볼트가 아닌 전압이 입력되면 어스부재들들(39)(40)(41)이나 단선검출부(43)의 이상을 감지하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 방법.
2. 다수개의 소선을 꼬아서 스틸 코드를 제조하는 연선기에서 스틸 코드 또는 소선의 이동 경로상에 설치되어 소선의 단선 여부를 감지함과 동시에 단선검출기의 이상 유무를 스스로 감지하는 장치로서, 단선된 소선의 단부가 접촉하도록 소선과 스틸 코드의 이동 경로상에 근접하도록 설치되며, 상호 직렬접속되는 적어도 3개의 어스부재들(39)(40)(41)과;

   상기 다수의 어스부재들(39)(40)(41)에 전기적 신호를 공급하며 이동중인 소선과의 접촉 여부에 따라 어스부재들로부터 피드백되어 입력되는 전기적 신호를 펄스화하는 단선검출부(43)와;

   상기 단선검출부(43)로부터의 펄스신호에 의해 소선의 단선여부를 판단하는 동시에 상기 다수의 어스부재들(39)(40)(41)과 단선검출부(43)로 이루어진 단선검출기의 이상여부를 검출하기 위한 제어신호를 발생하는 마이크로 프로세서(44)와;

   상기 마이크로 프로세서(44)에서 공급되는 제어신호에 따라 상기 다수의 어스부재들(39)(40)(41)로 공급되는 전기적 신호를 단속하므로써 상기 단선검출부(43)를 통하여 마이크로 프로세서(44)로 단선검출기의 작동여부 신호를 피드백시키는 전압단속부(45)로 구성됨을 특징으로 하는 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 전압단속부(45)는 마이크로 프로세서(44)의 제어에 의해 도통/차단되는 스위칭 소자(Q1)와, 어스부재들(39)(40)(41) 중에서 적어도 어느 하나의 어스부재에 접속되어 상기 스위칭 소자(Q1)의 스위칭에 의해 상기 어스부재들(39)(40)(41)의 전기적 신호를 접지로 바이패스시켜 주는 릴레이(45a)로 이루어짐을 특징으로 하는 스틸코드 연선기의 단선검출기 자기진단 장치.
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