KR101291284B1 - 코일 권선기 - Google Patents

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KR101291284B1
KR101291284B1 KR1020130003306A KR20130003306A KR101291284B1 KR 101291284 B1 KR101291284 B1 KR 101291284B1 KR 1020130003306 A KR1020130003306 A KR 1020130003306A KR 20130003306 A KR20130003306 A KR 20130003306A KR 101291284 B1 KR101291284 B1 KR 101291284B1
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전수환
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주식회사 하람테크
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G17/00—Coffins; Funeral wrappings; Funeral urns
    • A61G17/06—Sacks for corpses; Corpse wrappings

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Abstract

본 발명은 알파코일의 제조공정이 완전자동화된 새로운 구조의 코일 권선기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 코일 권선기는 본체(10) 또는 제1 구동축(21)에 와이어권취수단(70)과, 와이어(1)를 상기 와이어권취수단(70)에 고정하는 와이어고정수단(80)이 구비되어, 와이어권취수단(70)에 와이어(1)의 끝부분을 감아 저장한 후, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시켜 코일을 권취할 수 있다.
따라서, 작업자가 와이어(1)를 잡아당길 필요가 없어서, 알파코일을 권취하는 작업 전체를 자동화할 수 있으며 작업효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

코일 권선기{coil winder}
본 발명은 알파코일의 제조공정이 완전자동화된 새로운 구조의 코일 권선기에 관한 것이다.
일반적으로, 전선이나 구리선과 같은 도전체 재질의 와이어를 감아 제작되는 코일은 사용되는 곳에 따라 다양한 형태로 제작되며, 이러한 코일을 자동으로 감는 다양한 종류의 코일 권선기가 개발되어 널리 사용되고 있다.
이러한 코일 권선기는 등록특허 제10-0610168호를 비롯한 다수의 선행문헌에 자세히 나타나 있으므로, 자세한 설명은 생략한다.
한편, 이러한 코일 중에서 무선충전기 등에 사용되는 코일은 도 1에 도시한 바와 같이, 평면형태를 이루도록 구성된다.
그러나, 이러한 코일은 와이어의 권선수에 비해 코일의 면적이 넓은 문제점이 있어서, 최근에는, 도 2에 도시한 바와 같이 와이어를 이중으로 감아 구성된 알파코일이 개발되어 널리 사용되고 있다.
이러한 알파코일은 도 3에 도시한 바와 같이, 원통형으로 구성된 지그의 둘레부에 와이어(1)의 중간부를 올려놓은 상태에서 와이어의 양단을 서로 다른 방향으로 감아 제작된다.
한편, 이러한 알파코일을 권선하는 코일권선기는 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본체(10)와, 상기 본체(10)에 상호 동축선상에 위치되도록 회전가능하게 결합된 제1 및 제2 구동축(21,22)과, 상기 제1 구동축(21)의 외주면에 구비되어 제1 구동축(21)과 함께 회전되는 유도부재(30)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 구비된 제1 및 제2 지그(41,42)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)에 연결되어 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시키는 회전구동수단(50)과, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 와이어(1)를 공급하는 와이어공급수단(60)을 포함한다.
이때, 상기 제1 구동축(21)의 내부에는 제1 구동축(21)의 길이방향으로 연장된 관통공(21a)이 형성되고, 상기 제1 구동축(21)의 둘레면에는 상기 관통공(21a)과 연통되는 연통공(21b)이 형성된다.
상기 유도부재(30)는 제1 구동축(21)의 둘레면에 고정된 지지아암(31)과, 상기 둘레면에 와이어(1)가 삽입되는 홈이 형성되며 상기 지지아암(31)의 단부에 구비된 지지로울러(32)로 구성되어, 상기 지지로울러(32)의 둘레면에 와이어(1)를 걸 수 있도록 구성된다.
상기 제2 구동축(22)은 상기 제1 구동축(21)을 향해 전후진가능하게 결합되어 일측에 연결된 전후진구동수단(22a)에 의해 전후진되어, 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 인접면이 상호 밀착 또는 이격되도록 구성된다.
상기 전후진구동수단(22a)은 상기 제2 구동축(22)에 연결된 실린더기구(미도시)를 이용한다.
상기 제1 및 제2 지그(41,42)는 디스크형태로 구성되어 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 고정되는 것으로, 상기 제2 지그(42)의 인접면에는 상기 제2 지그(42)에 밀착되는 원통형의 돌출부(42a)가 돌출형성된다.
상기 회전구동수단(50)은 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)에 벨트와 풀리로 연결된 구동모터를 이용하여 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)이 동일한 방향으로 회전시키는 것으로, 제1 구동축(21)이 제2 구동축(22)의 회전속도에 비해 2배의 속도로 회전되도록 구성된다.
상기 와이어공급수단(60)은 상기 본체(10)의 일측에 구비되며 둘레면에 상기 와이어(1)가 권취된 권취드럼을 이용한다.
이때, 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)는 상기 관통공(21a)의 내부로 연장된 후 상기 연통공(21b)을 통해 제1 구동축(21)의 외부로 연장되고, 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)의 둘레면을 경유한 후 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 상면 둘레부를 경유하여 후방으로 연장되도록 배치된다.
따라서, 상기 와이어(1)가 연통공(21b)을 통해 제1 구동축(21)의 외측으로 연장된 상태에서, 작업자가 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 와이어(1)가 상기 지지로울러(32)의 둘레부를 경유하도록 한 후, 와이어(1) 단부를 당겨 와이어(1)가 후방으로 충분히 연장되도록 하여 작업준비를 할 수 있다.
그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 와이어(1)가 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 둘레면에 밀착되도록 한 상태에서 상기 회전구동수단(50)을 구동시키면, 상기 제2 구동축(22)이 회전됨과 동시에, 상기 제1 구동축(21) 및 지지아암(31)이 제2 구동축(22)의 2배의 속도로 회전되고, 이때 발생되는 속도차에 의해 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 후방으로 길게 연장된 와이어(1)와, 상기 와이어공급수단(60)에서 공급되는 와이어(1)가 서로 반대방향으로 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 둘레부에 감겨 이중으로 와이어(1)가 감긴 알파코일을 제작할 수 있다.
그리고, 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 둘레부에 감겨진 코일과 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32) 사이의 위치에서 와이어(1)를 잘라내고 상기 제2 구동축(22)을 후퇴시켜 지그를 벌려서 감겨진 코일을 배출할 수 있다.
이러한 코일 권선기의 자세한 구성 및 작용은 당업자에게 일반적으로 널리 알려진 것이므로, 자세한 설명은 생략한다.
그런데, 이러한 코일 권선기는 상기 와이어(1)를 충분히 길게 잡아당긴 후 중간위치를 상기 지그의 둘레부에 밀착시켜야 하는데, 이러한 작업을 자동화시키기 어려워 장치 전체를 완전히 자동화시키지 못하였다.
따라서, 작업자가 와이어(1)를 잡아당긴 후 와이어(1)를 지그의 둘레부에 밀착시킨 후 상기 회전구동수단(50)을 작동시켜 코일을 감도록 하는 반자동 상태로 작업을 하므로, 작업속도가 늦고 작업효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 실린더기구(84)나 이송장치를 이용하여 와이어(1)를 후방으로 충분히 길게 잡아당기는 방법이 제안될 수 있으나, 이러한 경우, 장치의 크기가 와이어(1)의 연장길이만큼 커지게 됨으로, 장치의 설치공간을 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하고, 장치 전체를 완전 자동화시킬 수 있는 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 알파코일의 제조공정이 완전 자동화된 새로운 구조의 코일 권선기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 본체(10)와, 상기 본체(10)에 상호 동축선상에 위치되도록 회전가능하게 결합된 제1 및 제2 구동축(21,22)과, 상기 제1 구동축(21)의 외주면에 구비되어 제1 구동축(21)과 함께 회전되는 유도부재(30)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 구비된 제1 및 제2 지그(41,42)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)에 연결되어 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시키는 회전구동수단(50)과, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 와이어(1)를 공급하는 와이어공급수단(60)을 포함하는 코일 권선기에 있어서, 상기 본체(10) 또는 상기 제1 구동축(21)에 구비되어 둘레면에 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)가 권취되는 와이어권취수단(70)과, 상기 본체(10)에 구비되어 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)의 선단부를 당겨 와이어(1)의 선단부가 상기 와이어권취수단(70)에 고정되도록 하는 와이어고정수단(80)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 와이어권취수단(70)은 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 후방에 구비되어 둘레부에 상기 와이어(1)가 권취되는 권취드럼(71)과, 상기 권취드럼(71)에 연결되어 권취드럼(71)을 회전시키는 구동모터(72)를 포함하며, 상기 권취드럼(71)은 상면 일측에 상측으로 돌출된 지지부(71b)가 형성된 지지대(71a)와, 상기 지지대(71a)의 상면에 회동가능하게 결합되며 일측에는 상기 지지부(71b)를 향하도록 돌출된 가압돌기(71d)가 형성된 회동블록(71c)과, 상기 회동블록(71c)에 연결되어 상기 가압돌기(71d)가 지지부(71b)를 향해 근접되도록 상기 회동블록(71c)을 회동시키는 탄성부재(71e)를 포함하며, 상기 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 둘레부는 호형태를 이루도록 구성되어, 상기 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 사이에 와이어(1)를 끼워 고정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 와이어고정수단(80)은 상기 유도부재(30)의 둘레부를 경유한 와이어(1)의 선단부를 후방으로 당겨 와이어(1)가 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 사이를 통과한 후 상기 와이어권취수단(70)에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 와이어권취수단(70)은 둘레면에 오목홈(73f)이 형성된 디스크형태로 구성되어 상기 제1 구동축(21)의 둘레부에 회전가능하게 결합된 권취드럼(73)과, 상기 권취드럼(73)에 연결되어 상기 권취드럼(73)이 회전되도록 하는 권취드럼구동수단(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 권취드럼구동수단(74)은 상기 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)을 상호 고정하거나 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)의 고정을 해제하는 전자식클러치인 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 와이어공급수단(60)에서 인출되어 와이어권취수단(70)에 고정된 와이어(1)의 중간부를 당겨 와이어(1)가 상기 유도부재(30)의 둘레부에 걸리도록 하는 와이어이송수단(110)을 더 포함하여, 상기 와이어고정수단(80)에 의해 상기 와이어(1)의 선단부가 와이어권취수단(70)에 먼저 고정되도록 한 상태에서, 와이어이송수단(110)이 와이어(1)의 중간부를 유도부재(30)의 둘레부에 걸도록 된 것을 특징으로 하는 코일 권선기가 제공된다.
본 발명에 따른 코일 권선기는 본체(10) 또는 제1 구동축(21)에 와이어권취수단(70)과, 와이어(1)를 상기 와이어권취수단(70)에 고정하는 와이어고정수단(80)이 구비되어, 와이어권취수단(70)에 와이어(1)의 끝부분을 감아 저장한 후, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시켜 코일을 권취할 수 있다.
따라서, 작업자가 와이어(1)를 잡아당길 필요가 없어서, 알파코일을 권취하는 작업 전체를 자동화할 수 있으며 작업효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 코일을 도시한 참고도,
도 2는 일반적인 알파코일을 도시한 참고도,
도 3은 알파코일의 제조방법을 도시한 참고도,
도 4는 종래의 코일 권선기를 도시한 정단면도,
도 5는 종래의 코일 권선기의 작업방법을 도시한 정면도,
도 6은 종래의 코일 권선기의 작업방법을 도시한 측면 참고도,
도 7은 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 정면 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 후면 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 정면도,
도 10은 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 측면도,
도 11은 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 평면도,
도 12는 본 발명에 따른 코일 권선기의 와이어권취수단을 도시한 사시도,
도 13은 본 발명에 따른 코일 권선기의 와이어권취수단을 도시한 평면도,
도 14는 본 발명에 따른 코일 권선기의 요부를 도시한 측면 참고도,
도 15 내지 도 19는 본 발명에 따른 코일 권선기의 작업방법을 도시한 참고도,
도 20은 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예를 도시한 사시도,
도 21은 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예를 도시한 정면도,
도 22는 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예를 도시한 평면도,
도 23은 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 24는 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예의 요부를 도시한 정단면도,
도 25는 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예의 유도부재를 도시한 측면 참고도,
도 26은 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예의 요부를 도시한 측면도,
도 27 및 도 28은 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예의 작업방법을 설명하기 위한 측면참고도,
도 29 내지 도 32는 본 발명에 따른 코일 권선기의 제2 실시예의 작업방법을 설명하기 위한 정단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 7 내지 도 19는 본 발명에 따른 코일 권선기를 도시한 것으로, 본체(10)와, 상기 본체(10)에 상호 동축선상에 위치되도록 회전가능하게 결합된 제1 및 제2 구동축(21,22)과, 상기 제1 구동축(21)의 외주면에 구비되어 제1 구동축(21)과 함께 회전되는 유도부재(30)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 구비된 제1 및 제2 지그(41,42)와, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)에 연결되어 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시키는 회전구동수단(50)과, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 와이어(1)를 공급하는 와이어공급수단(60)을 포함하는 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 제1 구동축(21)의 내부에는 제1 구동축(21)의 길이방향으로 연장된 관통공(21a)이 형성되고, 상기 제1 구동축(21)의 둘레면에는 상기 관통공(21a)과 연통되는 연통공(21b)이 형성된다.
상기 유도부재(30)는 제1 구동축(21)의 둘레면에 고정된 지지아암(31)과, 상기 둘레면에 와이어(1)가 삽입되는 홈이 형성되며 상기 지지아암(31)의 단부에 구비된 지지로울러(32)로 구성되어, 상기 지지로울러(32)의 둘레면에 와이어(1)를 걸 수 있도록 구성된다.
상기 제2 구동축(22)은 상기 제1 구동축(21)을 향해 전후진가능하게 결합되어 일측에 연결된 전후진구동수단(22a)에 의해 전후진되어, 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 인접면이 상호 밀착 또는 이격되도록 구성된다.
상기 전후진구동수단(22a)은 상기 제2 구동축(22)에 연결된 실린더기구(84)를 이용한다.
상기 제1 및 제2 지그(41,42)는 디스크형태로 구성되어 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 고정되는 것으로, 상기 제2 지그(42)의 인접면에는 상기 제2 지그(42)에 밀착되는 원통형의 돌출부(42a)가 돌출형성된다.
상기 회전구동수단(50)은 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)이 동일한 방향으로 회전시키는 것으로, 제1 구동축(21)이 제2 구동축(22)의 회전속도에 비해 2배의 속도로 회전되도록 한다.
상기 와이어공급수단(60)은 상기 본체(10)의 일측에 구비되며 둘레면에 상기 와이어(1)가 권취된 권취드럼을 이용한다.
이때, 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)는 상기 관통공(21a)의 내부로 연장된 후 상기 연통공(21b)을 통해 제1 구동축(21)의 외부로 연장되고, 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)의 둘레면을 경유한 후 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 상면 둘레부을 경유하여 후방으로 연장되도록 배치된다.
이러한 제1 및 제2 구동축(21,22)과, 상기 유도부재(30), 제1 및 제2 지그(41,42), 회전구동수단(50) 및 와이어공급수단(60)의 구조는 종래와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 본체(10)에는 둘레면에 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)가 권취되는 와이어권취수단(70)과, 상기 와이어(1)의 선단부를 당겨 와이어(1)의 선단부가 상기 와이어권취수단(70)에 고정되도록 하는 와이어고정수단(80)이 구비된다.
상기 와이어권취수단(70)은 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 후방에 구비되어 둘레부에 상기 와이어(1)가 권취되는 권취드럼(71)과, 상기 권취드럼(71)에 연결되어 권취드럼(71)을 회전시키는 구동모터(72)로 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 구동모터(72)는 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 후방에 위치된 브라켓(11)에 구동축이 상측을 향하도록 구비된다.
상기 권취드럼(71)은 상면 일측에 상측으로 돌출된 지지부(71b)가 형성된 지지대(71a)와, 상기 지지대(71a)의 상면에 회동가능하게 결합된 회동블록(71c)과, 상기 회동블록(71c)에 연결된 탄성부재(71e)로 구성된다.
상기 지지대(71a)는 상기 구동모터(72)의 구동축 상단에 고정된다.
상기 회동블록(71c)은 상기 지지대(71a)의 상면에 수직되도록 결합된 힌지축(71f)에 의해 회동가능하게 결합된 것으로, 선단부에는 상기 지지부(71b)를 향하도록 돌출된 가압돌기(71d)가 형성된다.
그리고, 상기 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 둘레부는 상기 지지대(71a)의 회전중심축을 중심으로 하는 호형태를 이루도록 구성되며, 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 둘레면에는 오목부가 형성되어, 상기 와이어(1)가 오목부의 내부에 권취되도록 구성된다.
이때, 상기 지지부(71b)는 반원형태로 구성되며, 상기 회동블록(71c)은 상기 지지부(71b)에 비해 사이즈가 작게 구성되어, 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 사이에 회동블록(71c)이 회동될 수 있는 공간이 형성되도록 구성된다.
상기 탄성부재(71e)는 상기 회동블록(71c)의 후단부와 지지부(71b)의 사이에 끼워지는 압축코일스프링을 이용하는 것으로, 상기 회동블록(71c)의 후단부를 외측으로 밀어 회동블록(71c)의 선단부에 구비된 가압돌기(71d)가 지지부(71b)를 향해 근접되도록 회동시킨다.
따라서, 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 회동블록(71c)과 지지부(71b)의 사이로 와이어(1)를 삽입하면 상기 지지부(71b)와 가압돌기(71d)의 사이에 와이어(1)가 끼워져 고정되며, 상기 와이어(1)가 고정된 상태에서 구동모터(72)로 상기 권취드럼(71)을 회전시켜 권취드럼(71)의 둘레면에 와이어(1)를 감아 저장할 수 있다.
이때, 상기 권취드럼(71)의 상면높이는 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a)의 외주면 상단에 비해 낮은 높이를 유지하여, 도 16에 도시한 바와 같이, 상기 권취드럼(71)에 와이어(1)를 고정하면, 상기 와이어(1)의 중간부가 상기 돌출부(42a)의 상측 둘레면에 밀착되도록 구성된다.
그리고, 이와 같이 권취드럼(71)의 둘레면에 감긴 와이어(1)는 발명의 배경이 되는 기술에서 설명한 제1 및 제2 지그(41,42)의 후방으로 길게 연장된 와이어(1)와 같이, 후술하는 방법으로 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 둘레부에 알파코일을 권취할 때 풀려나가서, 상기 와이어공급수단(60)에 의해 공급되는 와이어(1)와 함께 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 둘레부에 이중으로 감기게 된다.
상기 와이어고정수단(80)은 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 본체(10)에 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 상부에 위치되도록 전후방으로 길게 연장된 가이드레일(81)과, 상기 가이드레일(81)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드블록(82)과, 상기 슬라이드블록(82)에 연결되어 슬라이드블록(82)이 전후진되도록 하는 전후진구동기구(83)와, 상기 슬라이드블록(82)에 상하방향으로 신축가능하게 결합된 실린더기구(84)와, 상기 실린더기구(84)의 하단에 구비되며 상기 와이어(1)를 물어 고정할 수 있도록 된 피커(85)와, 상기 실린더기구(84)의 하단에 구비되어 상기 피커(85)에 고정된 와이어(1)를 절단할 수 있도록 된 커터(86)로 구성된다.
상기 가이드레일(81)은 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 상측 전방에서 상기 와이어권취수단(70)의 상측 후방까지 연장되도록 배치된다.
상기 전후진구동기구(83)는 상기 가이드레일(81)의 내부에 구비되어 상기 슬라이드블록(82)에 연결된 에어실린더를 이용한다.
상기 실린더기구(84)는 에어실린더를 이용하는 것으로 실린더가 상기 슬라이드블록(82)에 고정된 상태로 피스톤로드가 하측으로 연장되도록 배치된다.
상기 피커(85)는 상기 실린더기구(84)의 피스톤로드 하단에 구비되는 것으로, 도시 안된 액추에이터에 의해 상호 이격 및 근접되는 한 쌍의 가압부재가 구비되어, 상기 가압부재가 와이어(1)의 양측면을 가압하여 고정할 수 있도록 구성된다.
상기 커터(86)는 상기 피커(85)의 후측에 구비되어, 상기 피커(85)에 의해 고정된 와이어(1)에서 피커(85)의 후방으로 연장된 부분을 잘라낼 수 있도록 구성된다.
설명하지 않은 도면번호 90은 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 하측에서 전방으로 하향경사지게 연장된 배출용 가이드를 도시한 것이며, 도면번호 100은 상기 제1 및 제2 지그(41,42)를 이용하여 알파코일을 감은 후 제1 및 제2 지그(41,42)가 이격되었을 때 감겨진 알파코일을 전방으로 밀어내어 상기 배출용 가이드를 따라 배출되도록 하는 푸셔를 도시한 것이다.
이와 같이 구성된 코일 권선기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 연통공(21b)을 통해 제1 구동축(21)의 외부로 연장된 와이어(1)의 단부는 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)의 둘레면을 경유한 상태로 상기 피커(85)에 고정된다.
그리고, 작업자가 도시 안된 제어수단을 이용하여 작동명령을 입력하면, 도 15에 도시한 바와 같이, 상기 실린더기구(84)가 축소되어 피커(85)가 상승된 후, 도 16에 도시한 바와 같이, 상기 전후진구동기구(83)에 의해 슬라이드블록(82)과 실린더기구(84)가 후방으로 슬라이드되며, 상기 슬라이드블록(82)이 완전히 후퇴되면 상기 실린더기구(84)가 신장되어 피커(85)가 하강되도록 한다.
따라서, 상기 피커(85)에 고정된 와이어(1)의 선단부가 상기 와이어권취수단(70)의 회동블록(71c)과 지지부(71b)의 사이로 삽입되어 고정된다.
이때, 상기 와이어(1)는 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 사이를 통과하여 중간부가 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 상면에 밀착된다.
그리고, 상기 와이어권취수단(70)에 와이어(1)의 선단부가 고정되면, 상기 와이어고정수단(80)의 슬라이드블록(82)은 도 17에 도시한 바와 같이, 전방으로 슬라이드되어 대기하며, 도 18에 도시한 바와 같이, 상기 구동모터(72)에 의해 권취드럼(71)이 회전되어 미리 설정된 길이만큼 권취드럼(71)의 둘레면에 와이어(1)를 감아 저장한다.
그리고, 도 19에 도시한 바와 같이, 상기 회전구동수단(50)에 의해 제1 및 제2 구동축(21,22)이 회전되면, 상기 권취드럼(71)에 권취된 와이어(1)가 풀려나오게 되며, 이와 같이 권취드럼(71)에서 공급되는 와이어(1)와 상기 와이어공급수단(60)에 의해 공급되는 와이어(1)가 상기 제2 지그(42)의 둘출부(24a) 둘레부에 이중으로 감겨 알파코일을 이루게 된다.
이와 같이, 상기 회전구동수단(50)에 의해 제1 및 제 2 구동축이 회전되어 알파코일을 권취하는 방법 및 원리는 종래와 동일함으로 자세한 설명은 생략한다.
이때, 알파코일이 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a)에 감겨진 상태에서는, 상기 제1 구동축(21)의 외부로 연장된 와이어(1)는 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)를 경유한 후 제1 및 제2 지그(41,42)의 사이에 권취된 알파코일과 연결된 상태를 유지한다.
그리고, 알파코일의 권취가 완료되면, 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 와이어권취수단(70)의 피커(85)가 하강되어 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)와 알파코일의 사이에 위치된 와이어(1)의 중간부를 물어 고정한 후, 상기 커터(86)가 상기 피커(85)에 고정된 와이어(1)의 후단부를 잘라낸다.
따라서, 상기 와이어(1)가 절단되어, 알파코일이 와이어(1)로부터 분리됨과 동시에, 와이어(1)의 단부는 상기 피커(85)에 의해 고정된다.
그리고, 상기 제2 구동축(22)이 후퇴되어 제1 및 제2 지그(41,42)가 이격되면 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a)에 권취된 알파코일이 배출된다.
그리고, 전술한 과정을 반복하여 반복적으로 알파코일을 권취할 수 있다.
이와 같이 코일 권선기는 본체(10) 또는 제1 구동축(21)에 와이어권취수단(70)과, 와이어(1)를 상기 와이어권취수단(70)에 고정하는 와이어고정수단(80)이 구비되어, 와이어권취수단(70)에 와이어(1)의 끝부분을 감아 저장한 후, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시켜 코일을 권취할 수 있다.
따라서, 작업자가 와이어(1)를 잡아당길 필요가 없어서, 알파코일을 권취하는 작업 전체를 자동화할 수 있으며 작업효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 와이어권취수단(70)을 이용하여 와이어(1)를 감아 저장함에 따라, 장치를 매우 컴팩트하게 구성할 수 있는 장점이 있다.
즉, 상기 와이어권취수단(70)을 이용하지 않고 상기 와이어고정수단(80)을 전후방향으로 충분히 길게 구성하여 와이어고정수단(80)으로 와이어(1)를 제1 및 제2 지그(41,42)의 후방으로 충분히 길게 당길 수 있도록 구성하는 것도 가능하지만, 이러한 경우 장치의 크기가 와이어(1)의 연장길이만큼 전후방향으로 길어지게 되는 문제점이 발생된다.
그러나, 본 발명은 와이어(1)를 권취드럼(71)에 감아 저장함으로 장치의 사이즈가 커지게 되는 것을 최소화하고, 구조가 매우 간단해지는 장점이 있다.
도 20 내지 도 32는 본 발명에 따른 제2 실시예를 도시한 것으로, 상기 와이어권취수단(70)은 상기 제1 구동축(21)에 구비된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 와이어권취수단(70)은 도 24에 도시한 바와 같이, 둘레면에 오목홈(73f)이 형성된 디스크형태로 구성되어 상기 제1 구동축(21)의 둘레부에 회전가능하게 결합된 권취드럼(73)과, 상기 권취드럼(73)에 연결되어 상기 권취드럼(73)이 회전되도록 하는 권취드럼구동수단(74)으로 구성된다.
상기 권취드럼(73)은 중앙부에 관통공(73b)이 형성되고, 상기 관통공(21a)의 일측에는 측방향으로 연장된 슬리브(73c)가 구비된 제1 디스크(73a)와, 상기 제1 디스크(73a)의 슬리브(73c)가 결합되는 관통공(73e)이 형성되어 상기 슬리브(73c)의 외부에 끼움결합되는 제2 디스크(73d)로 구성되며, 상기 제2 디스크(73d)는 도시 안된 탄성부재에 의해 상기 제1 디스크(73a)쪽으로 가압되어, 제1 및 제2 디스크(73a,73d)의 사이에 형성된 오목홈(73f)에 상기 와이어(1)를 끼워 고정할 수 있도록 구성된다.
상기 권취드럼구동수단(74)은 상기 제1 구동축(21)의 외부에 결합되어 상기 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)을 상호 고정하거나 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)의 고정을 해제하는 전자식클러치를 이용한다.
이때, 상기 와이어공급수단(60)은 상기 제1 및 제2 지그(41,422)의 후측에 위치되도록 설치되며, 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)는 상기 권취드럼(73)의 상측에 위치된 가이드로울러(113)를 경유하여 권취드럼(73)의 오목홈(73f) 상측으로 공급되도록 연장된다.
그리고, 상기 와이어고정수단(80)은 도 26에 도시한 바와 같이, 상기 본체(10)에 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 전방에 위치되도록 상하방향으로 길게 연장된 가이드레일(81)과, 상기 가이드레일(81)에 승강가능하게 결합된 슬라이드블록(82)과, 상기 슬라이드블록(82)에 연결되어 슬라이드블록(82)이 승강되도록 하는 전후진구동기구(83)와, 상기 슬라이드블록(82)에 전후방향으로 신축가능하게 결합된 실린더기구(84)와, 상기 실린더기구(84)의 후단에 구비되며 상기 와이어(1)를 물어 고정할 수 있도록 된 피커(85)로 구성되어, 도 27에 도시한 바와 같이, 상기 가이드로울러(113)를 경유한 와이어(1)의 하단부를 잡아 고정한 후 하강되어 와이어(1)의 단부가 상기 권취드럼(73)의 오목홈(73f)에 삽입 고정되도록 한다.
또한, 상기 본체(10)에는 상기 와이어공급수단(60)에서 인출되어 와이어권취수단(70)에 고정된 와이어(1)의 중간부를 당겨 와이어(1)가 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)의 둘레부에 걸리도록 하는 와이어이송수단(110)이 구비된다.
상기 와이어이송수단(110)은 도 29에 도시한 바와 같이, 상기 본체(10)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드부(111)와, 상기 슬라이드부(111)에 연결되어 슬라이드부(111)를 측방향으로 전후진시키는 전후진구동수단(112)으로 구성되며, 상기 슬라이드부(111)의 측면에 상기 가이드로울러(113)가 구비된다.
이때, 상기 슬라이드부(111)는 좌측으로 후퇴되었을 때는 상기 가이드로울러(113)가 상기 권취드럼(73)의 오목홈(73f) 상측에 위치되고, 우측으로 전진되었을 때는 상기 가이드로울러(113)가 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 상측에 위치되도록 구성된다.
설명하지 않은 도면번호 120은 상기 와이어고정수단(80)의 전방에 구비되어 와이어고정수단(80)에 의해 고정된 와이어(1)를 와이어고정수단(80)의 피커(85) 하측에서 절단하는 커터를 도시한 것이다.
이때, 상기 커터(120)는 실린더기구(84)에 의해 전후진되어, 상기 커터(120)와, 와이어고정수단(80) 및 와이어이송수단(110)이 간섭되지 않도록 구성된다.
이와 같이 구성된 코일 권선기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 초기상태에서는, 도 26에 도시한 바와 같이, 상기 와이어이송수단(110)이 좌측으로 후퇴되고, 상기 가이드로울러(113)를 경유하여 하측으로 연장된 와이어(1)의 단부가 상기 와이어고정수단(80)의 피커(85)에 고정됨과 동시에 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32)가 상기 제1 지지축(21)의 상측에 위치된다.
그리고, 작업자가 작업신호를 입력하면, 도 27에 도시한 바와 같이, 상기 와이어고정수단(80)이 하강되어 와이어(1)의 단부가 상기 권취드럼(73)의 오목홈(73f)에 고정되도록 한다.
그리고, 와이어(1)가 권취드럼(73)에 고정되면 도 28에 도시한 바와 같이, 상기 와이어고정수단(80)은 원래의 위치로 상승되어 복귀한다.
그리고, 상기 와이어고정수단(80)이 원래위치로 복귀하면, 상기 권취드럼구동수단(74)이 작동되어 권취드럼(73)이 제1 구동축(21)에 연결되고, 화살표로 도시한 바와 같이, 상기 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)이 미리 정해진 양만큼 회전되어 권취드럼(73)에 미리 정해진 길이의 와이어(1)가 감기도록 한다.
그리고, 도 29에 도시한 바와 같이, 상기 권취드럼(73)에 와이어(1)가 감기면, 도 30에 도시한 바와 같이, 상기 와이어이송수단(110)이 우측으로 전진되어 와이어(1)가 상기 유도부재(30)의 지지로울러(32) 상측둘레면에 밀착되도록 한 후, 도 31에 도시한 바와 같이, 상기 제1 구동축(21)이 1회전되어 제2 지그(42)의 돌출부(42a)의 둘레부에 와이어(1)가 1회전 감기도록 한다.
그리고, 상기 권취드럼구동수단(74)이 작동해제되어 상기 권취드럼(73)과 제1 구동축(21)의 연결을 해제함으로써 상기 권취드럼(73)이 자유롭게 회전되도록 한 상태에서, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)이 회전되면 상기 제1 및 제2 지그(41,42)에 의해 상기 제2 지그(42)의 돌출부(42a) 외측에 이중으로 와이어(1)가 감겨 알파코일이 권선된다.
이때, 상기 제1 구동축(21)이 제2 구동축(2)에 비해 2배의 속도로 회전되는 것은 전술한 제1 실시예와 동일하다.
그리고, 알파코일의 권선이 완료되면, 상기 와이어이송수단(110)은 도 30에 도시한 바와 같이, 좌측으로 후퇴되고, 도 32에 도시한 바와 같이, 상기 와이어고정수단(80)의 피커(85)가 상기 가이드레일(81)의 하측으로 연장된 와이어(1)의 중간부를 잡아 고정하며, 상기 커터(120)가 상기 피커(85)에 고정된 와이어(1)의 하측을 절단한다.
그리고, 상기 와이어(1)가 절단되면, 제2 구동축(22)이 후퇴되어 권취된 알파코일이 배출되도록 한다.
그리고, 상기 제2 구동축(22)이 전진되어 제1 및 제2 지그(41,42)가 밀착되면, 전술한 과정을 반복하여 반복적으로 알파코일을 권선할 수 있다.
이와 같이 구성된 코일 권선기는 상기 와이어권취수단(70)이 상기 제1 구동축(21)에 구비됨으로, 와이어권취수단(70)이 별도로 구비된 제1 실시예에 비해 장치를 더욱 컴팩트하게 구성할 수 있으며, 설계의 자유도가 상승되는 장점이 있다.
또한, 상기 커터(120)를 이용하여 와이어(1)를 자르는 위치를 조절함으로써, 권취된 알파코일의 양단으로 연장되는 와이어(1)의 길이를 자유롭게 조절할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 상기 권취드럼구동수단(74)은 상기 제1 구동축(21)의 외부에 결합되어 상기 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)을 상호 고정하거나 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)의 고정을 해제하는 전자식클러치를 이용하여, 권취드럼(73)이 상기 제1 구동축(21)과 함께 회전되도록 구성된 것을 예시하였으나, 상기 권취드럼구동수단(74)은 상기 권취드럼(73)에 연결된 별도의 구동모터일 수 있다.
또한, 권취드럼(73)은 각기 별도로 구성되어 탄성부재에 의해 인접방향으로 가압되는 제1 및 제2 디스크로 구성된 것을 예시하였으나, 상기 권취드럼(73)의 형태는 다양하게 변경될 수 있다.
그리고, 상기 커터(120)는 상기 와이어고정수단(80)과 별도로 구성된 것을 예시하였으나, 상기 커터(120)는 전술한 제1 실시예와 같이, 상기 와이어고정수단(80)의 피커(85) 하측에 일체로 구비될 수 있다.
그리고, 전술한 제1 및 제2 실시예의 경우, 둘레면에 상기 와이어(1)가 감기는 돌출부(42a)는 상기 제2 지그(42)에 형성된 것을 예시하였으나, 상기 돌출부(42a)는 상기 제1 지그(41)에 형성되거나, 상기 제1 및 제2 지그(41,42)에 각각 상호 인접방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
또한, 전술한 제1 및 제2 실시예의 경우, 상기 제2 구동축(22)이 전후진되도록 구성된 것을 예시하였으나, 상기 제1 구동축(21)이 전후진되거나, 제1 및 제2 구동축(21,22)이 함께 전후진되도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제1 및 제2 지그(41,42) 중에서 적어도 하나는 상기 제1 또는 제2 구동축(21,22)에 베어링을 통해 회전가능하게 결합되어, 상기 제1 및 제2 구동축(21,22)이 서로 다른 속도로 회전함에 따라 발생되는 속도차에 의해, 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 사이에서 권취되는 알파코일의 측면이 비틀리게 되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.
10. 본체 21,22 제1 및 제2 구동축
41,42. 제1 및 제2 지그 50. 회전구동수단
60. 와이어공급수단 70. 와이어권취수단
80. 와이어고정수단 110. 와이어이송수단

Claims (6)

  1. 본체(10)와,
    상기 본체(10)에 상호 동축선상에 위치되도록 회전가능하게 결합된 제1 및 제2 구동축(21,22)과,
    상기 제1 구동축(21)의 외주면에 구비되어 제1 구동축(21)과 함께 회전되는 유도부재(30)와,
    상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 인접단에 각각 구비된 제1 및 제2 지그(41,42)와,
    상기 제1 및 제2 구동축(21,22)에 연결되어 제1 및 제2 구동축(21,22)을 회전시키는 회전구동수단(50)과,
    상기 본체(10)의 일측에 구비되어 와이어(1)를 공급하는 와이어공급수단(60)을 포함하는 코일 권선기에 있어서,
    상기 본체(10) 또는 상기 제1 구동축(21)에 구비되어 둘레면에 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)가 권취되는 와이어권취수단(70)과,
    상기 본체(10)에 구비되어 상기 와이어공급수단(60)에서 인출된 와이어(1)의 선단부를 당겨 와이어(1)의 선단부가 상기 와이어권취수단(70)에 고정되도록 하는 와이어고정수단(80)을 더 포함하며,
    상기 와이어고정수단(80)은 상기 유도부재(30)의 둘레부를 경유한 와이어(1)의 선단부를 후방으로 당겨 와이어(1)가 상기 제1 및 제2 지그(41,42)의 사이를 통과한 후 상기 와이어권취수단(70)에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어권취수단(70)은
    상기 제1 및 제2 구동축(21,22)의 후방에 구비되어 둘레부에 상기 와이어(1)가 권취되는 권취드럼(71)과,
    상기 권취드럼(71)에 연결되어 권취드럼(71)을 회전시키는 구동모터(72)를 포함하며,
    상기 권취드럼(71)은
    상면 일측에 상측으로 돌출된 지지부(71b)가 형성된 지지대(71a)와,
    상기 지지대(71a)의 상면에 회동가능하게 결합되며 일측에는 상기 지지부(71b)를 향하도록 돌출된 가압돌기(71d)가 형성된 회동블록(71c)과,
    상기 회동블록(71c)에 연결되어 상기 가압돌기(71d)가 지지부(71b)를 향해 근접되도록 상기 회동블록(71c)을 회동시키는 탄성부재(71e)를 포함하며,
    상기 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 둘레부는 호형태를 이루도록 구성되어,
    상기 지지부(71b)와 회동블록(71c)의 사이에 와이어(1)를 끼워 고정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어권취수단(70)은
    둘레면에 오목홈(73f)이 형성된 디스크형태로 구성되어 상기 제1 구동축(21)의 둘레부에 회전가능하게 결합된 권취드럼(73)과,
    상기 권취드럼(73)에 연결되어 상기 권취드럼(73)이 회전되도록 하는 권취드럼구동수단(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 권취드럼구동수단(74)은 상기 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)을 상호 고정하거나 제1 구동축(21)과 권취드럼(73)의 고정을 해제하는 전자식클러치인 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 와이어공급수단(60)에서 인출되어 와이어권취수단(70)에 고정된 와이어(1)의 중간부를 당겨 와이어(1)가 상기 유도부재(30)의 둘레부에 걸리도록 하는 와이어이송수단(110)을 더 포함하여,
    상기 와이어고정수단(80)에 의해 상기 와이어(1)의 선단부가 와이어권취수단(70)에 먼저 고정되도록 한 상태에서, 와이어이송수단(110)이 와이어(1)의 중간부를 유도부재(30)의 둘레부에 걸도록 된 것을 특징으로 하는 코일 권선기.
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