KR100988371B1 - 전선 공급용 장력 유지장치 - Google Patents

Abstract

와이어의 장력을 흡수하여 장력을 일정하게 유지하는 장력유지장치가 개시된다. 이러한 장력유지장치는 와이어가 감겨져서 풀어지는 보빈과, 이 와이어를 당기는 공급롤러의 사이에 배치된다. 그리고, 상기 장력유지장치는 지지 플레이트; 상기 지지 플레이트에 회전가능하게 구비되어 상기 와이어를 상기 공급롤러로 안내하는 가이드 롤러; 상기 가이드 롤러의 인접위치에 배치되어, 상기 가이드 롤러로 인입되는 상기 와이어에 장력이 걸리는 경우 탄성력에 의하여 이 장력을 해소시키는 장력유지부; 상기 장력유지부의 회전반경을 감지하여 회전반경이 일정 범위 이상인 경우 신호를 발생시키는 감지부; 그리고 상기 감지부의 신호에 의하여 장력유지부의 회전반경이 일정 범위 이상임을 인식한 경우, 상기 공급롤러의 구동을 정지시키는 제어부를 포함한다.

장력, 유지, 와이어, 보빈, 롤러, 탄성

Description

전선 공급용 장력 유지장치{APPARATUS FOR MAINTAINING TENSION OF WIRE}

본 발명은 전선 공급용 장력 유지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이어에 과도한 장력이 발생하는 경우, 탄성력에 의하여 와이어의 장력을 흡수하고, 와이어의 권취를 정지시킴으로써 와이어가 절단되는 것을 방지할 수 있는 전선 공급용 장력 유지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량이나 장치 등에서 전원의 공급은 피복된 와이어에 의해 이루어진다. 특히, 차량에서는 배터리 등의 응축 전류를 손실 없이 전기 전장 품에 전달하기 위하여 와이어를 셋트화한 와이어 하네스가 사용된다.

이러한 와이어 하네스는 발전기로부터 발생되는 전기적 에너지를 각 전장품에 전달하고, 각종 스위치 및 센서로부터 발생되는 다양한 정보를 해당 부품에 전달시켜준다.

따라서, 와이어 하네스에 포함되는 복수개의 와이어는 연결되는 각 부품 사이의 거리에 맞게 미리 절단되어 양단부가 탈피된 후, 터미널이 결합되어 와이어링 하네스 작업의 효율성을 높이게 된다.

그리고, 와이어가 공급되어 일정 길이로 절단되고, 와이어의 단부에 대한 피 복재의 탈피작업을 수행하며, 피복된 부위에 실링부재를 끼우고, 터미널을 압착하는 장치를 와이어 가공기라 한다.

이때, 이 와이어 가공기의 앞 부분에는 와이어를 일정 길이씩 공급하는 공급롤러가 배치되며, 이 공급롤러의 앞 부분에는 와이어를 공급롤러에 공급하는 보빈 이 배치된다.

또한, 공급롤러의 앞 부분에는 와이어가 선형궤적을 따라 이동할 수 있도록 안내하는 안내롤러가 배치된다.

따라서, 모터의 회전에 의해 공급롤러가 회전됨으로써 와이어는 보빈에서 풀리어 안내롤러를 통과하고, 공급롤러의 마찰력에 의해 와이어 가공기의 절단부위로 유동된다.

그리고, 공급롤러에 의해 보빈에서 풀려나는 와이어는 공급롤러에 의해 당겨지는 인출력을 받게 되므로, 공급롤러의 당김력에 의해 와이어가 필요 길이보다 길게 인출되어 와이어가 선형궤적에서 이탈하여 측방으로 요동치게 된다.

따라서, 보빈과 공급롤러의 사이에 장력유지장치를 배치함으로써 와이어가 요동치는 것을 방지한다.

이러한 장력유지장치는 와이어에 일정 중량을 갖는 추를 연결함으로써, 와이어에 장력이 발생하는 경우, 이 추의 중량에 의하여 와이어가 요동치는 것을 방지한 구조을 갖는다.

그러나, 이러한 구조의 장력유지장치는 단순히 추의 중량만에 의하여 와이어의 장력을 흡수하게 되므로 장력흡수 효과가 불확실한 문제점이 있다.

또한, 와이어에 과도한 장력이 걸리는 경우, 이 추의 중량만으로는 이 장력을 흡수하기 어려워 추가 요동침으로써 안전사고의 위험이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 와이어에 장력이 걸리는 경우, 탄성력에 의하여 와이어의 장력을 1차적으로 흡수하고, 2차적으로 와이어의 권취를 정지시킴으로써 와이어가 절단되는 것을 방지할 수 있는 전선 공급용 장력 유지장치를 제공함이 목적이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예는 와이어가 감겨져서 풀어지는 보빈과, 이 와이어를 당기는 공급롤러의 사이에 배치되는 장력유지장치를 제공하며, 상기 장력유지장치는 지지 플레이트; 상기 지지 플레이트에 회전가능하게 구비되어 상기 와이어를 상기 공급롤러로 안내하는 가이드 롤러; 상기 가이드 롤러의 인접위치에 배치되어, 상기 가이드 롤러로 인입되는 상기 와이어에 장력이 걸리는 경우 탄성력에 의하여 이 장력을 해소시키는 장력유지부; 상기 장력유지부의 회전반경을 감지하여 회전반경이 일정 범위 이상인 경우 신호를 발생시키는 감지부; 그리고 상기 감지부의 신호에 의하여 장력유지부의 회전반경이 일정 범위 이상임을 인식한 경우, 상기 공급롤러의 구동을 정지시키는 제어부를 포함한다.

본 발명에 따른 전선 공급용 장력 유지장치는 와이어 엉킴이 발생시, 회전판이 탄력적으로 회전함으로써 와이어의 장력을 흡수하여 와이어의 절단을 1차적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 회전판이 와이어의 장력을 흡수하는 것에 한계에 도달하는 경우, 감지부가 이를 감지하여, 와이어를 당기는 공급롤러의 작동을 정지시킴으로써 와이어가 절단되는 것을 2차적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전선 공급용 장력 유지장치가 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전선 공급용 장력 유지장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 장력유지수단의 정면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 전선 공급용 장력 유지장치(1)는 와이어(W)가 감겨져 풀어지는 보빈(3)과, 와이어(W)를 와이어 가공기(5)로 공급하는 공급롤러(6) 및 안내롤러(7)의 사이에 배치된다.

상기 전선 공급용 장력 유지장치(1)는 프레임(F)에 마련되는 지지 플레이트(9)와, 상기 지지 플레이트(9)에 회전가능하게 구비되어 와이어(W)를 안내하는 가이드 롤러(11)와, 상기 가이드 롤러(11)로 인입되는 와이어(W)에 장력이 걸리는 경우 이 장력을 해소시키는 장력유지부(15)와, 장력유지부(15)의 회전반경을 감지하여 일정 범위 이상인 경우 신호를 발생시키는 감지부(18)와, 상기 감지부(18)의 신호에 의하여 장력유지부(15)의 회전반경이 일정 범위 이상인 경우 공급롤러(6)의 작동을 정지시키는 제어부(C)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 장력유지장치에 있어서, 상기 가이드롤러(11)는 지지 플레이트(9)의 일면 상부에 장착되며, 그 원주면에 와이어(W)가 감겨질 수 있다. 따라서, 상기 가이드롤러(11)는 보빈(1)으로부터 공급된 와이어(W)를 와이어 가공기(5) 방향으로 안내할 수 있다.

그리고, 상기 가이드 롤러(11)의 인접위치, 즉, 가이드 롤러(11)의 하부에는 제 1가이드 부재(13)가 더 포함될 수 있다.

이러한 제 1가이드부재(13)는 일측에 제 1안내홀(h1)이 형성되며, 제 1안내홀(h1)을 통하여 와이어(W)가 통과하게 된다. 따라서, 상기 제 1안내홀(h1)을 통과한 와이어(W)는 가이드롤러(11)로 선형궤적을 따라 공급될 수 있다.

그리고, 제 1가이드부재(13)의 밑면에는 제 1절단방지부재(14)가 구비된다. 제 1절단방지부재(14)는 홀이 형성됨으로써 제 1안내홀(h1)과 유통된다. 또한, 제 1절단방지부재(14)는 합성수지 등의 재질로 형성됨으로써 와이어(W)가 접촉되는 경우에도 와이어(W)가 절단되는 것이 방지될 수 있다.

따라서, 제 1안내홀(h1)을 통과하는 와이어(W)가 선형궤적을 벗어나 측방으로 유동되는 경우, 와이어(W)가 제 1절단방지부재(14)에 접촉함으로써 와이어(W)가 제 1안내홀(h1)의 테두리에 직접 접촉되어 절단될 수 있는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 장력유지부(15)는 지지 플레이트(9)상에 회전가능하게 장착되는 회전바(17)와, 이 회전바(17)의 일측을 상향으로 탄력적으로 당기는 탄성부재(21)와, 상기 회전바(17)의 타측이 하부로 회전하는 것을 방지하는 스토퍼(Stopper;S) 와, 회전바(17)의 타측에 구비되어 와이어(W)를 안내하는 제 2가이드부재(19)를 포함한다.

상기 회전바(17)는 지지 플레이트(9)상에 힌지핀(23)에 의하여 회전가능하게 구비된다. 그리고, 이 회전바(17)는 스토퍼(S)에 의하여 하부 방향으로 회전되는 것이 방지될 수 있다.

즉, 상기 스토퍼(S)는 회전바(17)의 하부에 제공되며 지지 플레이트(9)상에 고정된다. 이때, 상기 스토퍼(S)는 고정핀, 체결나사, 브래킷 등을 포함하며, 회전바(17)의 하부 방향 회전을 제한할 수 있는 부재면 모두 포함가능하다.

그리고, 상기 탄성부재(21)는 상기 회전바(17)의 일측을 상향으로 당기는 압축 스프링(21)을 포함한다. 이러한 탄성부재(21)는 상부(27)는 지지 플레이트(9)상에 고정된 브래킷(25)에 연결되고, 하부(29)는 상기 회전바(17)의 일측에 돌출된 걸림핀(31)에 연결된다.

따라서, 상기 탄성부재(21)는 회전바(17)의 일측을 상향으로 당기게 됨으로써 회전바(17)의 타측은 하부 방향(반시계 방향)으로 회전된다.

그리고, 상기 제 2가이드부재(19)는 상기 회전바(17)의 타측에 제공된다. 이러한 제 2가이드부재(19)는 일측에 제 2안내홀(h2)이 형성되며, 제 2안내홀(h2)을 통하여 와이어(W)가 통과하게 된다. 따라서, 상기 제 2안내홀(h2)을 통과한 와이어(W)는 제 1가이드부재(13)로 공급될 수 있다.

이러한 제 2가이드부재(19)에 있어서, 와이어(W)가 상기 제 2안내홀(h2)을 통과하는 과정에서, 보빈(1) 등의 선공정에서 와이어(W) 엉킴이 발생하는 경우, 와 이어(W)에 장력이 발생하게 된다.

이때, 보빈(3)에서 제 2가이드부재(19) 사이의 와이어(W)는 이러한 장력에 의하여 선형 궤적에서 이탈하여 측방향으로 유동된다. 그리고, 와이어(W)의 장력이 제 2가이드부재(19)에 전달됨으로써 제 2가이드부재(19)의 타측을 상향으로 이동시킨다.

이때, 상기 회전바(17)의 일측은 탄성부재(21)에 의하여 탄력적으로 지지되어 상향으로 당겨진 상태이다.

따라서, 상기 회전바(17)의 타측은 와이어(W)의 장력이 걸린 상태이므로, 회전바(17)의 타측은 시계 방향으로 일정 각도 회전된 위치(33)에 도달한다.

이때, 회전바(17)의 일측은 탄력적으로 지지된 상태이므로 회전바(17)가 와이어(W)의 장력에 의하여 회전하는 과정에서 탄성부재(21)의 탄성력이 와이어(W)의 장력을 흡수할 수 있다.

그리고, 제 2가이드부재(19)의 밑면에는 제 2절단방지부재(16)가 구비된다. 제 2절단방지부재(16)는 홀이 형성됨으로써 제 2안내홀(h2)과 유통된다. 또한, 제 2절단방지부재(16)는 합성수지 등의 재질로 형성됨으로써 와이어(W)가 접촉되어 절단되는 것이 방지될 수 있다.

따라서, 제 2안내홀(h2)을 통과하는 와이어(W)가 선형궤적을 벗어나 측방으로 유동되는 경우, 와이어(W)가 제 2절단방지부재(16)에 접촉함으로써 와이어(W)가 제 2안내홀(h2)의 테두리에 직접 접촉되어 절단될 수 있는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 회전바(17)가 와이어(W)의 장력을 흡수하면서 시계 방향으로 회 전하는 경우, 공급롤러(6)가 지속적으로 회전하여 와이어(W)를 당기게 되면, 회전바(17)가 회전범위를 벗어나 과도하게 회전함으로써, 회전바(17)에 의한 장력 흡수가 한계에 도달하게 된다.

따라서, 상기 감지부(18)가 회전바(17)의 회전 궤적을 감지하여, 회전반경이 한계에 도달하면, 신호를 제어부(C)에 전달함으로써 공급롤러(6)의 작동을 정지시킨다.

이러한 감지부(18)는 프레임(F)의 일측에 구비된 감지센서(20)와, 이 감지센서(20)로부터 돌출되어 상기 회전바(17)의 소정 거리 상부에 위치되는 접촉단자(22)를 포함한다.

그리고, 상기 회전바(17)가 시계 방향으로 회전하여 일정 범위 이상으로 회전한 경우, 상기 회전바(17)는 상기 접촉단자(22)에 접촉한다.

따라서, 상기 회전바(17)와 접촉단자(22)가 접촉하는 경우, 상기 감지센서(20)는 이를 감지하여 제어부(C)에 신호를 전달한다.

상기에서는 감지부로써 접촉방식에 의한 센서가 제시되었지만, 상기 방식 이외에도 근접센서, 리미트 스위치, 적외선 센서, 포토센서 등 다양한 방식의 센서가 적용될 수 있다.

상기 제어부(C)는 이러한 감지센서(20)의 신호를 접수한 후, 후공정의 공급롤러(6)의 작동을 정지시킨다. 물론, 와이어 가공기(5)의 작동도 정지시킬 수 있다.

이와 같이, 공급롤러(6)의 작동이 정지됨으로써, 와이어(W)에 추가적인 장력 이 발생되는 것이 방지될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전선 공급용 장력유지장치를 도시하는 사시도이다.

도 2는 도 1의 장력유지부를 도시하는 부분도이다.

Claims (6)

1. 와이어가 감겨져서 풀어지는 보빈과, 이 와이어를 당기는 공급롤러의 사이에 배치되는 장력유지장치에 있어서,

   지지 플레이트;

   상기 지지 플레이트의 상부에 회전가능하게 구비되어 상기 와이어를 상기 공급롤러로 안내하는 가이드 롤러;

   상기 가이드 롤러의 인접위치에 배치되어, 상기 가이드 롤러로 인입되는 상기 와이어에 장력이 걸리는 경우 탄성력에 의하여 이 장력을 해소시키는 장력 유지부;

   상기 가이드 롤러의 하부와 상기 장력 유지부의 사이에 배치되며, 제 1안내홀이 형성되어 상기 가이드 롤러로 인입되는 와이어를 안내할 수 있는 제 1가이드 부재;

   상기 장력유지부의 회전반경을 감지하여 회전반경이 일정 범위 이상인 경우 신호를 발생시키는 감지부; 그리고

   상기 감지부의 신호에 의하여 상기 장력유지부의 회전반경이 일정 범위 이상임을 인식한 경우, 상기 공급롤러의 구동을 정지시키는 제어부를 포함하며,

   상기 장력 유지부는 상기 지지 플레이트상에 회전가능하게 장착되는 회전바와;

   상부는 상기 지지 플레이트상에 고정된 브래킷에 연결되고, 하부는 상기 회전바의 걸림핀에 연결되어 상기 회전바의 일측을 상향으로 탄력적으로 당기는 탄성부재와;

   상기 회전바의 하부에 제공되어 상기 회전바가 하부로 회전하는 것을 방지하는 스토퍼와;

   상기 회전바의 타측에 구비되며, 제 2안내홀이 형성되어 상기 와이어가 통과하여 상기 제 1가이드부재의 제 1안내홀로 공급되며, 상기 보빈에서 공급된 와이어의 장력이 전달됨으로써 상향으로 이동될 수 있는 제 2가이드 부재로 구성되고,

   상기 탄성부재는 압축 스프링을 포함하며, 상기 압축스프링의 일단은 지지 플레이트상에 고정된 브래킷에 연결되고, 타단은 상기 회전바의 일측에 연결됨으로써 상기 회전바의 일측을 상향으로 당기는 것을 특징으로 하는 장력유지장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2가이드부재는 하부에 와이어 절단방지부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 장력유지장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 감지부는 상기 지지 플레이트의 일측에 구비되는 감지센서와, 상기 감지센서로부터 돌출되어 상기 회전바에 접촉가능한 접촉단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력유지장치.

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