KR100425775B1 - 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구에 관한 것으로서, ┕┙형의 단면을 지니는 본체(10); 상기 본체(10) 상에 회전 가능하게 설치되고, 외면상에 위치이동 가능한 분리드럼(25)을 구비하는 샤프트(20); 상기 본체(10) 상에서 샤프트(20)의 상부에 설치되고, 투입되는 와이어 소재를 수용하는 트레이(30); 상기 트레이(30)의 수용공간 상에 위치이동 가능하게 설치되고, 상기 와이어를 일정위치로 유지하는 조절판(40); 상기 본체(10) 상에 경사진 상태로 각도조절 가능하게 설치되고, 상기 샤프트(20)를 거쳐 낙하되는 와이어를 정해진 위치로 유도하는 슈트(50); 및 상기 샤프트(20)에 회전력을 제공하도록 설치되는 구동수단(60)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 생산에 투입되는 다양한 와이어의 규격으로 가변되면서 와이어를 일정한 위치로 이송하여 후속공정이 순차적으로 신속하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상하는 효과가 있다.

Description

와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구{An Automatic Filing Device of Cut Wires for Wire-line Manufacturing Machinery}

본 발명은 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 생산에 투입되는 다양한 와이어의 규격으로 가변되면서 와이어를 일정한 위치로 이송하여 후속공정이 순차적으로 신속하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상하는 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구에 관한 것이다.

자동차산업의 발달에 따라 모든 자동차 의자 및 내부에 들어가는 인포 와이어(Inpo Wire) 선의 수요가 급증하고 있으나, 가공속도 저하 및 불량률로 인한 생산수요를 감당하기 어려운 실정이다. 인포 와이어(Inpo Wire)는 와이어 부재 제조기를 이용하여 생산되는데, 투입된 와이어는 정렬부를 통하여 대략 초당 하나씩 자동으로 정렬된 다음 소정의 성형부에 이송되어 완제품으로 생성된다.

현재 일반적으로 와이어 부재는 수동적으로 일일이 정렬하여 삽입시켜 제작하거나 가내 수공업에 의존하여 제작하고 있는 실정이므로 인건비 상승 및 품질저하의 문제가 초래되는바 도 1을 이용하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 종래의 정렬기구를 나타내는 사시도가 도시된다.

도시에서와 같이 종래의 정렬기구는 양측으로 정렬홈을 지니는 정렬판을 경사지게 배치한 구조로서 작업자가 손으로 일일이 미끄럼판 위에 와이어를 투입해야 한다. 수십개 단위로 투입되는 와이어는 정렬된 상태로 낙하되면서 하방에 설치된 성형부의 캠에 의해 소정의 형상으로 가공된다.

이와 같이 종래의 정렬기구를 사용하면 작업자가 지켜서서 일일이 나열시켜 정렬하여야 하므로 인력이 소요되고, 정렬 상태가 고르게 유지되지 못하여 와이어의 요동으로 등의 불량품이 약 5∼10%정도 발생한다.

또한, 이러한 불량품이 나오면 작업자가 다시 일일이 색출하는데 시간이 많이 걸려 생산성을 저하시키는 요인이 된다.

그러므로 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 생산에 투입되는 다양한 와이어의 규격으로 가변되면서 와이어를 일정한 위치로 이송하여 후속공정이 순차적으로 신속하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상하는 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구를 제공한다.

도 1은 종래의 정렬기구를 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 정렬기구의 완성된 상태를 나타내는 사시도,

도 3은 도 2의 샤프트를 분해하여 나타내는 사시도,

도 4는 도 2의 트레이를 분해하여 나타내는 사시도,

도 5는 도 2의 조절판을 분해하여 나타내는 사시도,

도 6은 도 2의 슈트를 분해하여 나타내는 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10 : 본체 20 : 샤프트

25 : 분리드럼 30 : 트레이

40 : 조절판 45, 55 : 연결봉

50 : 슈트 47, 57 : 너트

60 : 구동수단

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 ┕┙형의 단면을 지니는 본체(10); 상기 본체(10) 상에 회전 가능하게 설치되고, 외면상에 위치이동 가능한 분리드럼(25)을 구비하는 샤프트(20); 상기 본체(10) 상에서 샤프트(20)의 상부에 설치되고, 투입되는 와이어 소재를 수용하는 트레이(30); 상기 트레이(30)의 수용공간 상에 위치이동 가능하게 설치되고, 상기 와이어를 일정위치로 유지하는 조절판(40); 상기 본체(10) 상에 경사진 상태로 각도조절 가능하게 설치되고, 상기 샤프트(20)를 거쳐 낙하되는 와이어를 정해진 위치로 유도하는 슈트(50); 및 상기 샤프트(20)에 회전력을 제공하도록 설치되는 구동수단(60)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로서, 상기 본체(10)는 상기 슈트(50)를 경사지게 지지하도록 원호형의 안내홈(10a)을 구비한다.

이에 따라 자동차산업의 발달로 모든 자동차 의자 및 내부에 인포 와이어 부재가 들어가는 실정상 와이어 부재 및 이에 준하는 제품들을 간단한 자동정렬 방식으로 삽입 또는 나열할 수 있으므로 산업체 및 수요자들의 인식에 비례하여 시장규모가 확대될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 정렬기구의 완성된 상태를 나타내는 사시도이다.

본 발명에 따른 본체(10)는 바닥면과 양측면을 결합한 ┕┙형태의 단면을 지닌다. 본체(10)의 바닥면에는 모터, 스피드 컨트롤러 등으로 구성되는 구동수단(60)이 설치된다. 이외에 본체(10) 상에 결합되는 샤프트(20), 트레이(30), 조절판(40), 슈트(50)는 후술하는 도 3 내지 도 6을 참조한다.

도 3은 도 2의 샤프트를 분해하여 나타내는 사시도가 도시된다.

본 발명에 따르면 외면상에 위치이동 가능한 분리드럼(25)을 구비하는 샤프트(20)가 상기 본체(10) 상에 회전 가능하게 설치된다. 샤프트(20)는 본체(10)의 양측면을 이용하여 수평으로 설치된다. 분리드럼(25)은 가동시 위치가 고정되고 수작업으로 용이하게 위치가 가변되도록 샤프트(20)와 보통 끼워맞춤을 유지한다. 분리드럼(25)은 와이어 소재를 하나씩 낙하시키는 기능을 수행하기 위해 외면상에 절개홈(25a)을 구비한다. 절개홈(25a)은 샤프트(20)의 축방향으로 적절한 길이에 걸쳐 복수로 형성한다.

일예로서, 절개홈(25a)은 폭 2.5㎜, 깊이 2.2mm로 4개소에 형성하고 와이어의 분리속도가 0.5∼3초 간격이 되도록 샤프트(20)의 속도를 조절한다. 물론 절개홈(25a) 대신 샤프트(20)에 복수의 턱을 형성하는 구성도 와이어 소재의 분리를 수행하는 목적이 달성 가능하다.

도 4는 도 2의 트레이를 분해하여 나타내는 사시도가 도시된다.

본 발명에 따르면 투입되는 와이어 소재를 수용하는 트레이(30)가 상기 본체(10) 상에서 샤프트(20)의 상부에 설치된다. 트레이(30)는 바닥면과 3개의 측면이 결합된 형태로서 후방의 측면은 개방되고 전방의 바닥면에는 와이어 소재를 낙하시키기 위한 개구(30a)가 형성된다. 트레이(30)는 본체(10)의 양측면에 끼워맞춤으로 착탈되도록 한다.

도 5는 도 2의 조절판을 분해하여 나타내는 사시도가 도시된다.

본 발명에 따르면 상기 와이어를 일정위치로 유지하는 조절판(40)이 상기 트레이(30)의 수용공간 상에 위치이동 가능하게 설치된다. 조절판(40)은 전방과 후방에서 각각 연결봉(45)(46)에 의해 이동 가능하게 지지된다. 전방의 연결봉(45)은 트레이(30) 상에 너트(47)로 고정되고 후방의 연결봉(46)은 트레이(30)의 후방에 안착된다. 조절판(40)은 트레이(30)의 전후방을 종단하게 배치되고 측방향으로 평행 이동된다.

일예로, Φ2mm인 와이어 소재의 경우 200mm부터 30mm 간격으로 500mm 까지 장착폭을 자유로이 조정할 수 있어 기계 1대에 여러 종류(10개 이상)의 와이어 소재를 투입하여 제작할 수 있다.

도 6은 도 2의 슈트를 분해하여 나타내는 사시도가 도시된다.

본 발명에 따르면 상기 샤프트(20)를 거쳐 낙하되는 와이어를 정해진 위치로유도하는 슈트(50)가 상기 본체(10) 상에 경사진 상태로 각도조절 가능하게 설치된다. 슈트(50)는 전후방의 연결봉(55)(56)에 의해 폭 조절 가능하게 구성되고, 후방의 연결봉(56)을 이용하여 본체(10)에 착탈 가능하게 거치된다. 슈트(50)의 폭은 투입되는 와이어 부재의 폭, 즉 조절판(40)에 의해 조절되는 거리와 일치시킨다. 만일 슈트(50)를 판재로 성형하는 경우에는 상기와 같이 폭을 조절하는 구성을 생략하는 것도 가능하다.

이때 상기 본체(10)는 상기 슈트(50)를 경사지게 지지하도록 원호형의 안내홈(10a)을 구비한다. 슈트(50)의 경사각 조절시 후방의 연결봉(56)이 회전 중심이 되며 안내홈(10a)의 중심도 그에 일치되도록 한다. 이에 따라 전방의 연결봉(55)을 안내홈(10a) 상에서 이동시킨 후 양단에서 너트(57)로 조이면 정해진 경사각도가 유지된다.

또한, 본 발명의 구동수단(60)은 상기 샤프트(20)에 회전력을 제공하도록 설치된다. 구동수단(60)의 모터는 체인을 이용하여 샤프트(20)와 연결하고, 스피드 컨트롤러는 모터와 회로상으로 연결한다. 일예로, 스피드 컨트롤러에 의한 삽입수량은 0.5 ~ 2초 정도로 하며, 스위치를 이용하여 모터 및 샤프트(20)의 속도를 제어하는 방식으로 간단하게 가변할 수 있다.

이때 구동수단(60)의 체인은 정확한 전동비를 유지하기 위한 것으로서 기어 트레인으로 대체할 수도 있다. 벨트를 사용하고자 하는 경우에는 타이밍 벨트와 같이 홈이 있는 형식을 택한다.

작용에 있어서, 와이어 소재의 길이에 따라 정도의 차이는 있으나 대략 1시간 이상의 분량을 트레이(30)에 투입하고 구동수단(60)의 속도를 조절하면 와이어가 분리드럼(25)에 의해 일정한 시간 간격으로 분리되면서 슈트(50)를 통하여 낙하되고 제작기에 자동적으로 투입된다. 실제로 3600∼7000개의 와이어 소재를 투입하고 1개씩 분리(0.5초∼2초)시킨 결과 정확하게 분리된 후 제작기에 삽입되는 것을 확인할 수 있었다.

현재 1000mm∼1400mm 길이의 인포 와이어 부재의 제작은 와이어선 롤로부터 자동절단, 삽입, 제작의 과정을 거처 생산되고 있으나 가공시간이 길어져(2.5초) 수요에 지장을 초래하고 있으므로 종래의 샤프트 및 드럼을 개조 변경하여 500mm∼1400mm 까지 장착하여 자동으로 정렬될 수 있도록 개발하는 것이 용이하다. 제작기에서 가공시간(약 1초)을 단축시켜 생산성이 향상된다.

이와 같이 본 발명은 수동으로 하는 경우에 비하여 기계 1대당 분리속도는 20% 정도 상승하지만 종래에 기계 1대에 1인이 투입된 것을 기계 4대에 1인을 투입할 수 있으므로 인건비가 절감된다.

한편, 자동차용 인포 와이어에 관하여 설명하였으나 브래지어컵 자동밴딩 압연기 등 다른 분야에 적용하는 것도 가능하다. 이러한 예로서 피아노선을 압연하여 싸이즈별 크기 모양에 따라 60가지 정도 브래지어컵 외부링을 가공할 수 있는 기계에 적용한 바 있다.

이상의 구성 및 작용에 따르면 본 발명은 생산에 투입되는 다양한 와이어의 규격으로 가변되면서 와이어를 일정한 위치로 이송하여 후속공정이 순차적으로 신속하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상하는 효과가 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (2)

1. 본체(10);

   상기 본체(10) 상에 회전 가능하게 설치되고, 외력에 의해 좌우로 위치 이동 가능한 분리드럼(25)을 외면에 구비한 샤프트(20);

   상기 본체(10) 상에서 상기 샤프트(20)의 상부에 설치되고, 투입되는 와이어를 수용하는 트레이(30);

   상기 트레이(30)의 수용공간 상에서 외력에 의해 좌우로 위치이동 가능하게 설치되어, 상기 와이어를 일정위치로 유지하는 조절판(40);

   상기 본체(10) 상에 경사진 상태로 각도조절 가능하게 설치되어 상기 샤프트(20)를 거쳐 하나씩 낙하되는 와이어를 정해진 위치로 유도하는 슈트(50); 및

   상기 샤프트(20) 및 그 샤프트(20) 상의 분리드럼(25)을 회전시키도록 설치되어, 상기 트레이(30)로부터 나오는 와이어가 상기 분리드럼(25)에 의해 하나씩 낙하되어 상기 슈트(50)에 이르게 하는 구동수단(60)을;

   포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체(10)는 상기 슈트(50)를 경사지게 지지하도록 원호형의 안내홈(10a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 부재 제조기용 자동 정렬기구.