KR100878204B1

KR100878204B1 - 동선 압연기의 권취장치

Info

Publication number: KR100878204B1
Application number: KR1020080076641A
Authority: KR
Inventors: 송안호
Original assignee: 주식회사 월드비씨
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2008-08-05
Publication date: 2009-01-13

Abstract

본 발명은 본 발명은 동선 압연기의 권취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 권취용 보빈이 결합되는 구동축이 간단한 구조로 이루어진 구동수단을 통해 회전 및 권취용 보빈의 폭방향을 따라 왕복 이동되게 설치되고, 공급되는 동선은 한 쌍의 가이드와이어 사이로 안내되어 권취용 보빈에 권취될 때 흔들림 없이 안정적으로 권취될 수 있도록 구성되며, 권취 표면의 변화에 따라 동선이 한 스텝씩 상승하면서 항상 동일한 높이에서 권취용 보빈에 권치될 수 있도록 하여 권취가 안정적으로 이루어지고 불량률을 최소화한 동선 압연기의 권취장치를 개시한다.

동선, 권취, 보빈, 가이드와이어, 감지센서

Description

동선 압연기의 권취장치{Winding device of rolling mill for copper wire}

본 발명은 동선 압연기의 권취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동선이 권취용 보빈에 좌우로 이동하면서 권취될 때 에러가 발생되는 것을 최소화하고 권취용 보빈을 구동 및 이동시키는 구조를 간단하게 개선한 동선 압연기의 권취장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 전자제품에는 유연한 상태의 플렉시블 플레트 케이블(flexible flat cable)이 사용되는데, 이러한 플렉시블 플레트 케이블은 다수의 동선이 내설된 상태에서 외면에 수지물이 코팅된 구성을 갖는다. 그리고 플렉시블 플레트 케이블에 사용되는 동선은 통상의 압연기를 통해 일정한 두께와 치수를 갖도록 관리 제작된다.

종래의 동선 압연기를 설명하면, 공급되는 동선이 다수의 가이드롤러를 통해 압연롤링기로 안내되고 압연롤링기를 거치면서 압연 처리된 다음, 압연 처리된 동 선은 다수의 장력조절부를 통해 팽팽하게 유지된 상태로 열처리부를 거쳐 열처리된 다음, 권취장치에 의해 권취용 보빈에 권취되는 구조를 갖는다.

도 1을 참조하여 종래의 권취장치를 설명하면, 가이드롤러(R)를 통해 안내된 동선(W)이 권취용 보빈(1)에 권취될 때 상부에서 가압롤러(3)가 자중에 의해 동선(W)을 누르고 있도록 설치되어, 동선(W)이 균일한 두께로 권취되도록 구성된다. 물론, 권취용 보빈(1)과 가압롤러(3)는 미도시된 구동수단에 의해 권취용 보빈(1)의 폭방향으로 왕복 이동하면서 동선(W)이 권취용 보빈(1)에 균일하게 권취될 수 있게 구성된다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 권취장치는 권취용 보빈이 폭방향으로 왕복 이동하면서 동선이 권취용 보빈의 폭을 따라 균일하게 권취될 때 동선의 위치를 정확하게 안내하는 가이드수단이 없기 때문에 권취되는 동선이 옆에 권취된 동선을 타고 올라가는 현상이 종종 발생되며, 이로 인해 균일한 권취가 이루어지지 않아 제품의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 권취되는 동선이 옆에 권취된 동선을 타고 올라가는 에러가 발생된 상태에서 가이드롤러가 동선을 눌러 주게 되면 동선이 손상되는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 권취장치는 도시되어 있지는 않지만 권취용 보빈을 회전 및 폭방향으로 왕복 이동시키는 구동수단이 벨트를 이용하여 동력을 전달하기 때문에 구조가 복잡하고 슬립에 의한 오차가 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 동선이 권취용 보빈의 폭을 따라 균일하게 권취될 때 가이드수단을 통해 동선의 위치를 정확하게 잡아주어 권취되는 동선이 옆에 권취된 동선을 타고 올라가는 문제점이 생기지 않도록 개선된 동선 압연기의 권취장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 권취용 보빈을 구동시키는 구동수단의 구조를 간단하게 개선하고 종래의 문제점인 벨트에 의한 슬립 오차가 생기지 않도록 개선한 동선 압연기의 권취장치를 제공하는 데 있다.

상술한 목적은, 동선 압연기에 설치되어 압연처리된 동선을 권취용 보빈에 권취시키는 동선 압연기의 권취장치에 있어서, 상기 권취용 보빈이 결합되고, 구동수단에 의해 회전 및 권취용 보빈의 폭방향을 따라 왕복 이동하는 구동축; 상기 권취용 보빈의 상부에서 상하로 이동가능하게 설치된 상하이동바; 상기 상하이동바를 상하로 이동시키는 상하이동수단; 상기 상하이동바에 설치되어 함께 작동되고, 동선의 폭만큼의 간격을 두고 서로 평행하게 이격되게 설치되어 동선이 간격 사이로 안내되게 하는 한 쌍의 가이드와이어; 및 상기 권취용 보빈의 권취면 일부분을 감지하도록 설치되어 동선이 권취용 보빈의 폭방향을 따라 권취되면서 권취 표면이 높아지면 권취 표면을 감지하여 감지된 신호를 상기 상하이동수단으로 송신하여 상하이동수단을 통해 상하이동바를 한 스템씩 상승시키도록 하는 감지센서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동선 압연기의 권취장치에 의해 달성된다.

본 발명은 안내되는 동선이 권취용 보빈에 권취될 때 동선이 안내되는 상하이동바가 권취 표면 높이에 따라 한 스템씩 상승하면서 동선이 항상 동일한 높이의 선상에서 권취용 보빈에 권취되도록 하며 동선이 한 쌍의 가이드와이어 사이로 안내되어 좌우 흔들림 없이 권취되기 때문에 동선은 권취용 보빈에 안정적으로 권취되고 옆에 권취되어 있는 동선을 타고 올라가는 문제점이 생기지 않는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 권취용 보빈의 구동축을 회전 및 왕복 이동시키는 구동수단의 구조가 단순하고 작동 원리가 간단하기 때문에 제품 고장률이 적고 생산가가 절감되며, 종래와 같이 벨트를 이용하여 동력을 전달하지 않기 때문에 벨트에 의한 슬립 오차 문제가 해소되는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도 2는 본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치를 나타낸 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명이 설치된 동선 압연기를 전체적으로 나타낸 정면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치에서 가이드와이어 조립부분을 확대 도 시한 측면도이고, 도 5a와 도 5b는 본 발명에서 구동축이 전후로 작동되는 상태를 나타낸 작동도이며, 도 6a와 도 6b는 본 발명에서 가이드와이어가 상하로 작동되는 상태를 나타낸 작동도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 권취장치는 동선 압연기(10)의 일측에 설치되어 압연 처리된 동선(W)을 권취용 보빈(60)에 권취하는 장치이다. 즉, 동선 압연기(10)의 공급용 보빈(20)에서 공급되는 동선(W)을 압연롤링기(30)에서 압연 처리한 다음 장력조절부(40)를 통과하여 열처리부(50)에서 열처리한 다음, 이 동선(W)을 권취용 보빈(60)에 권취하는 장치이다.

본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치를 구체적으로 설명하면, 먼저 권취용 보빈(60)이 결합되는 구동축(100)이 구비된다. 이 구동축(100)은 동선 압연기(10)의 정면으로 연장되게 설치되고, 동선 압연기(10)의 내부에 설치된 구동수단에 의해 회전 및 권취용 보빈(60)의 폭방향(동선 압연기의 전후방향)을 따라 왕복 이동하게 구성된다.

여기서, 구동수단은 베이스판(110)과, 베이스판(110) 상면 일측에 설치된 한 쌍의 레일(112)과, 레일(112) 옆에 레일과 평행하게 설치된 스크류봉(132)과, 레일(112)을 따라 전후방향(권취용 보빈의 폭방향)으로 왕복 이동 가능하게 설치되고 선단에는 구동축(100)이 회전 가능하게 설치된 이동대(126)와, 이동대(126) 상에 설치되고 구동축(100)과 커플러(124)를 통해 연결되어 구동축(100)에 회전력을 제공하는 구동모터(120)와, 스크류봉(132)과 커플러(미도시)를 통해 연결되어 스크류봉(132)에 회전력을 제공하는 서브모터(130)와, 이동대(126)의 일측에 고정 설치되고 스크류봉(132)에 결합되어 스크류봉(132)의 회전 방향에 따라 스크류봉(132)을 타고 전후방향으로 이동하면서 이동대(126)를 이동시키는 슬라이드대(134)를 포함하여 구성된다. 즉, 구동모터(120)가 작동되면 구동축(100)이 회전하게 되고, 서브모터(130)가 작동되면 스크류봉(132)이 회전하면서 슬라이드대(134)를 이동시키게 되고 슬라이드대(134)와 함께 이동대(126)가 이동하면서 구동축(100)을 이동시키게 된다.

다음으로, 구동축(100)에 결합된 권취용 보빈(60)의 상부에는 아치 형상의 상하이동바(200)가 설치되는 데, 이 상하이동바는 상하이동수단에 의해 상하로 이동가능하게 설치된다.

여기서, 상하이동수단은 동선 압연기(10)에 고정 설치되는 설치대(300)와, 설치대(300)의 일부분에 설치된 모터(310)와, 설치대(300)에 길이방향을 따라 길게 설치되어 모터(310)의 축과 커플러(312)를 통해 연결되어 모터(310)의 동력을 전달받아 회전하는 스크류(314)와, 스크류(314)에 결합되어 스크류(314)의 회전 방향에 따라 스크류(314)를 타고 상하 이동하며 일부분에는 상하이동바가 고정 설치되는 슬라이더(316)를 포함하여 구성된다. 즉, 후술하는 감지센서(500)의 신호를 받아 모터(310)가 작동되면 스크류(314)가 회전하게 되고 스크류(314)를 따라 슬라이더(316)가 이동하면서 상하이동바(200)를 함께 이동시키게 구성된다. 이때, 모터(310)의 회전 방향에 따라 상하이동바(200)는 상승 또는 하강 작동을 하게 된다.

다음으로, 상하이동바(200)의 하단에는 한 쌍의 가이드와이어(400)(410)가 설치되는 데, 이 한 쌍의 가이드와이어(400)(410)는 제 1가이드와이어(400)와 제 2가이드와이어(410)로 구분되며, 제 1가이드와이어(400)와 제 2가이드와이어(410)는 동선(W)의 폭만큼의 간격을 두고 서로 평행하게 이격되게 설치된다.

가이드와이어(400)(410)가 상하이동바(200)에 설치되는 구조를 좀더 설명하면, 상하이동바(200)의 양단에는 각각 간격조절봉(420)과 지지대(450)가 상하로 배치되게 설치된다. 간격조절봉(420)은 고정봉(430)과 이동봉(440)으로 구분되어 이동봉(440)이 고정봉(430)에 스크류 방식으로 체결되어 풀고 조이는 방향에 따라 간격이 조절되게 구성되며, 고정봉(430)과 이동봉(440)의 접촉되는 외주면 단부에는 각각 와이어홈(432)(442)이 형성된다. 즉, 고정봉(430)에는 제 1와이어홈(432)이 형성되고, 이동봉(440)에는 제 1와이어홈(432)이 형성되어 제 1가이드와이어(400)는 제 1와이어홈(432)을 지나 지지대(450)에 고정되고 제 2가이드와이어(410)는 제 2와이어홈(442)을 지나 지지대(450)에 고정되어 이동봉(440)의 이동 간격에 따라 가이드와이어(400)(410) 간의 간격이 조절되게 구성된다. 이는 동선(W)의 폭에 따라 가이드와이어(400)(410) 간의 간격을 조절하기 위한 것이다. 그리고 각각의 가 이드와이어(400)(410)의 일단은 한쪽 지지대(450)에 고정되고 타단은 다른쪽 지지대(450)에 조절볼트(454)를 통해 고정 설치되어 조절볼트(454)를 풀고 조이면서 텐션을 조절하게 구성된다. 즉, 제 1가이드와이어(400)의 일단은 한쪽 지지대(450)에 고정편(452)을 통해 고정되고 타단은 다른쪽 지지대(450)에 조절볼트(454)를 통해 연결 설치되어 조절볼트(454)를 풀고 조이면서 텐션을 조절하게 구성된다. 그리고 제 2가이드와이어(410)는 제 1가이드와이어(400)와 반대로 설치되는 데, 제 2가이드와이어(410)의 일단은 다른쪽 지지대(450)에 고정편(452)을 통해 고정되고 타단은 한쪽 지지대(450)에 조절볼트(454)를 통해 연결 설치되어 조절볼트(454)를 풀고 조이면서 텐션을 조절하게 구성된다.

다음으로, 상하이동바(200)에는 감지센서(500)가 설치되는 데, 이 감지센서(500)는 권취용 보빈(60)의 권취면 일부분을 감지하여 동선(W)이 권취용 보빈(60)의 폭방향을 따라 권취되면서 그 권취 표면이 높아지면 그 신호를 상하이동수단으로 송신하여 상하이동수단을 통해 상하이동바(200)를 한 스템씩 상승시키도록 구성된다. 즉, 감지센서(500)는 상하이동바(200)의 양단에 각각 설치된 2개가 한 세트로 이루어지는 데, 하나는 발광센서이고 다른 하나는 수광센서로 구성되어 발광센서에서 발광된 빔이 수광센서로 입수되면 상하이동바(200)의 작동은 정지되지만 발광된 빔이 권취 표면에 걸려 수광센서로 입수되지 않으면 상하이동바(200)를 한 스템 상승시키도록 구성된다.

한편, 동선(W)은 다수의 가이드롤러(R)를 통해 안내되어 한 쌍의 가이드와이어(400)(410)의 사이로 안내되어 권취용 보빈(60)에 권취되게 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치의 작동 및 작용관계를 설명하면, 동선(W)이 가이드롤러(R)를 통해 한 쌍의 가이드와이어(400)(410) 사이로 안내되어 권취용 보빈(60)으로 안내되면 권취용 보빈(60)이 회전하면서 동선(W)을 권취하게 된다. 즉, 구동수단의 구동모터(120)가 작동되면서 구동축(100)으로 회전력을 전달하고, 구동축(100)이 회전하면서 권취용 보빈(60)을 회전시켜 동선(W)을 권취하게 된다. 그리고 이와 동시에 구동축(100)이 전후방향으로 왕복 운동을 하면서 권취용 보빈(60)을 이동시켜 동선(W)이 권취용 보빈(60)에 균일하게 권취되게 한다. 즉, 도 5a에 도시된 바와 같이 서브모터(130)가 정방향으로 작동되면 스크류봉(132)이 정방향으로 회전을 하게 되고 슬라이드대(134)가 스크류봉(132)을 따라 전진 이동을 하면서 구동축(100)이 설치된 이동대(126)를 전진 이동시켜 구동축(100)과 함께 권취용 보빈(60)을 전진 이동시키게 되며, 도 5b에 도시된 바와 같이 서브모터(130)가 역방향으로 작동되면 스크류봉(132)이 역방향으로 회전을 하게 되고 슬라이드대(134)가 스크류봉(132)을 따라 후진 이동을 하면서 구동축(100)이 설치된 이동대(126)를 후진 이동시켜 구동축(100)과 함께 권취용 보빈(60)을 후진 이동시키게 된다. 이와 같은 방식에 의해 권취용 보빈(60)은 전후방향으로 왕복 운동을 하면서 동선(W)이 좌우 균일하게 권취된다.

이처럼 동선(W)이 권취용 보빈(60)에 권취되어 권취 표면이 높아지게 되면 이를 감지센서(500)에서 감지하여 신호를 송신해 상하이동바(200)가 한 스텝이 상승하게 되며, 이로 인해 동선(W)이 항상 동일한 높이의 선상에서 권취용 보빈(60)에 자연스럽게 권취되도록 한다. 즉, 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이 감지센서(500)에서 권취 표면을 감지하여 권취 표면이 높아지게 되면 신호를 상하이동수단으로 송신하여 모터(310)를 정방향으로 구동시키게 되고, 모터(310)의 동력을 전달받아 스크류(314)가 회전하게 되며, 스크류(314)를 따라 슬라이더(316)가 상승하면서 상하이동바(200)를 상방향으로 한 스텝 이동시키게 된다. 이와 같이 권취 표면이 상승할 때마다 상하이동바(200)를 상방향으로 한 스텝씩 이동시키게 되면 공급되는 동선(W)은 항상 동일한 높이에서 권취용 보빈(60)에 권취되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 안내되는 동선(W)이 권취용 보빈(60)에 권취될 때 항상 동일한 높이의 선상에서 권취되고 한 쌍의 가이드와이어 사이로 안내되어 좌우 흔들림 없이 권취되기 때문에 동선(W)이 권취될 때 안정적으로 권취되며 옆에 권취되어 있는 동선(W)을 타고 올라가는 문제점이 생기지 않게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 동선 압연기의 권취장치를 나타낸 정면도,

도 2는 본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치를 나타낸 분리 사시도,

도 3은 본 발명이 설치된 동선 압연기를 전체적으로 나타낸 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 동선 압연기의 권취장치에서 가이드와이어 조립부분을 확대 도시한 측면도,

도 5a와 도 5b는 본 발명에서 구동축이 전후로 작동되는 상태를 나타낸 작동도,

도 6a와 도 6b는 본 발명에서 가이드와이어가 상하로 작동되는 상태를 나타낸 작동도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎

10: 동선 압연기 60: 권취용 보빈

100: 구동축 200: 상하이동바

400: 제 1가이드와이어 410: 제 2가이드와이어

500: 감지센서 W: 동선

Claims

동선 압연기에 설치되어 압연처리된 동선을 권취용 보빈에 권취시키는 동선 압연기의 권취장치에 있어서,

상기 권취용 보빈이 결합되고, 구동수단에 의해 회전 및 권취용 보빈의 폭방향을 따라 왕복 이동하는 구동축;

상기 권취용 보빈의 상부에서 상하로 이동가능하게 설치된 상하이동바;

상기 상하이동바를 상하로 이동시키는 상하이동수단;

상기 상하이동바에 설치되어 함께 작동되고, 동선의 폭만큼의 간격을 두고 서로 평행하게 이격되게 설치되어 동선이 간격 사이로 안내되게 하는 한 쌍의 가이드와이어; 및

상기 권취용 보빈의 권취면 일부분을 감지하도록 설치되어 동선이 권취용 보빈의 폭방향을 따라 권취되면서 권취 표면이 높아지면 권취 표면을 감지하여 감지된 신호를 상기 상하이동수단으로 송신하여 상하이동수단을 통해 상하이동바를 한 스템씩 상승시키도록 하는 감지센서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동선 압연기의 권취장치.
제1항에 있어서,

상기 상하이동바의 양단에는 각각 간격조절봉과 지지대가 상하로 배치되게 설치되되, 간격조절봉은 고정봉과 이동봉으로 구분되어 이동봉이 고정봉에 스크류 방식으로 체결되어 풀고 조이는 방향에 따라 간격이 조절되게 구성되며, 이동봉과 고정봉의 외주면 단부에는 각각 와이어홈이 형성되어 한 쌍의 가이드와이어 중 하나의 가이드와이어는 이동봉의 와이어홈을 지나 지지대에 고정되고 다른 가이드와이어는 고정봉의 와이어홈을 지나 지지대에 고정되어 가이드와이어 간의 간격이 조절되게 구성되며, 각각의 가이드와이어의 일단은 한쪽 지지대에 고정되고 타단은 다른쪽 지지대에 조절볼트를 통해 고정 설치되어 조절볼트를 풀고 조이면서 텐션을 조절하게 구성된 것을 특징으로 하는 동선 압연기의 권취장치.
제1항에 있어서,

상기 상하이동수단은, 상기 동선 압연기에 고정 설치되는 설치대와, 설치대의 일부분에 설치된 모터와, 모터의 동력을 전달받아 회전하는 스크류와, 스크류에 결합되어 스크류의 회전 방향에 따라 스크류를 타고 상하 이동하며 상기 상하이동바가 고정 설치되는 슬라이더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동선 압연기의 권취장치.
제1항에 있어서,

상기 구동수단은, 베이스판과, 베이스판 상면 일측에 설치된 한 쌍의 레일 과, 레일 옆에 레일과 평행하게 설치된 스크류봉과, 상기 레일을 따라 전후방향(권취용 보빈의 폭방향)으로 왕복 이동 가능하게 설치되고 선단에는 상기 구동축이 회전 가능하게 설치된 이동대와, 상기 이동대 상에 설치되고 상기 구동축과 커플러를 통해 연결되어 구동축에 회전력을 제공하는 구동모터와, 상기 스크류봉과 커플러를 통해 연결되어 스크류봉에 회전력을 제공하는 서브모터와, 상기 이동대의 일측에 고정 설치되고 상기 스크류봉에 결합되어 스크류봉의 회전 방향에 따라 스크류봉을 타고 전후방향으로 이동하면서 이동대를 이동시키는 슬라이드대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동선 압연기의 권취장치.