KR101429971B1 - 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 턴디쉬로부터 유입되는 용강을 급냉시켜 비정질 리본으로 변환시키는 냉각롤이 배치되는 지지베이스와 상기 냉각롤로부터 권출되는 비정질 리본을 권취하도록 제공되는 권취수단 및 상기 냉각롤의 권출레벨과 상기 권취수단의 권취레벨을 일치시켜, 상기 권취수단이 비정질 리본을 수평상태에서 권취하도록, 상기 지지베이스상에 배치되고 상기 권취수단을 승강시키도록 제공되는 승강수단을 포함하되, 상기 권취수단은 상기 승강수단에 복수개로 배치되고, 교대로 승강되며 비정질 리본을 연속적으로 권취하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 권취롤에 비정질 리본을 안정적으로 흡착시킬 수 있고, 냉각롤의 권출레벨과 권취롤의 권취레벨을 일치시켜 비정질 리본의 권취품질을 향상시킬 수 있으며, 복수개의 권취롤간의 상호연동을 통해 끊김없이 비정질 리본의 권취작업을 연속적으로 진행할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Description

비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법{Continuative coiling apparatus for amorphous material and coiling method having the same}
본 발명은 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법에 관한 것으로, 구체적으로 비정질 리본을 진공방식으로 권취롤에 안정적으로 흡착, 권취할 수 있고, 권취롤의 권취레벨을 조정하여 비정질 리본을 수평하게 권취하여 권취품질을 향상할 수 있으며, 한 쌍의 권취롤간의 상호연동을 통해 비정질 리본의 권취작업을 연속적으로 진행할 수 있는 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법에 관한 것이다.
일반적으로 비정질 리본(amorphous ribbon)이란 비정질금속. 유리상태의 금속을 말한다. 보통 금속은 작은 결정 입자의 모임인데, 아모퍼스 금속은 원자의 배열이 무질서하고 결정상태로 되어 있지 않는 금속이다.
이는 용해된 금속을 급속 냉각시켜서 만드는데, 비정질 상태이므로 일반 결정금속과는 다른 특성을 갖는다. 즉 부식이 스텐리스의 1백만분의 1에 불과하며, 섭씨 400∼500℃ 의 열을 가하면 결정으로 돌아가는 특징도 있으며, 자기 특성을 지니면서도 단단하다.
테이프 레코더나 VTR의 자기헤드 재료로 사용되며 변압기의 철심으로 이용하면 자체소모전력이 크게 줄어들게 한다.
이러한 비정질 리본을 제조하기 위한 급냉 응고법에는 단롤법 및 쌍롤법 등이 있으나, 가장 일반적인 방법은 단롤법이다.
이 단롤법은 용융 금속을 고속 회전하고 있는 냉각롤 표면에 분출시켜, 이 냉각롤상에서 급냉 응고시켜 연속적으로 비정질 리본을 얻는 방법이다. 공업적 규모로 제조할 때는 통상 이 급냉 응고된 비정질 리본을 권취하거나 하여 회수하는 것이 필요해진다.
지금까지 비정질 리본을 주조 직후에 온라인으로 권취하는 권취 방법에는 다양한 방법 및 장치가 제안되고 있으나, 일반적으로는 권취롤을 사용하여 권취롤의 회전에 의해 권취하는 방법 및 장치가 채용되어 있다.
여기서 종래의 비정질 리본의 권취 방식에는 영구자석을 사용하는 방법, 양면 접착테이프를 사용하는 방법, 전자석 방식을 이용하는 방법 등이 있다.
그런데 영구자석을 이용하는 방식은 고속으로 회전하는 권취롤 근처에 고속의 기류층이 생성되는데, 이 기류층으로 인하여 비정질 리본이 권취롤의 표면에 붙기 힘든 문제점이 있다.
또한 영구자석을 사용하는 방식은 권취 성공 후 다시 리본을 재권취를 할 때, 자석의 흡인력에 의해 떼어내기 힘들고, 각종 부스러기 먼지의 영향 등에서 자유롭지 못하여 대량생산에 적합하지 않은 방식이다.
그리고 종래 기술(출원번호 제 10-2010-0136039　호)로서, 도 5에 도시된 발명과 같이, 전기접촉자(140)를 통한 전자석을 사용하는 방식도 있는데, 전자석은 영구자석에 비해 전기를 인가하거나 하지 않는 방법으로 권취 후의 탈착 등이 용이한 반면, 전기를 이용하여 자기장을 구성하는 방법은 권취롤(120)의 관성모멘트를 크게하여 권취롤(120)의 회전속도의 동기화를 위한 속도제어를 힘들게 하는 문제가 발생될 수 있다.
(도 5의 미설명 도면부호는 각각 턴디쉬(101), 냉각롤(102), 박리나이프(110), 가이드부재(131_133), 비정질 리본(103)임)
또한 양면테이프를 사용하는 방법도 있는데, 양면테이프의 방식은 잡기가 힘들고 부착될 때 비정질 리본 표면에 존재하는 이물질로 인해 부착력이 떨어질 우려가 있으며, 잘못된 방향을 붙었을 때 비정질 리본의 진직도에 영향주어 리본 형상의 파손될 우려가 있다.
그리고 비정질 리본을 권취하게 되면 권취롤의 직경이 점점 커지게 되므로,냉각롤과 권취롤간의 일정한 간격을 두어 간섭을 피해야 하는데, 이때 도 6에 도시된 바와 같이 종래에는 냉각롤(210)과 권취롤(220)간에 컨베이어 벨트(231,232) 방식을 이용하여 비정질 리본을 이송시키기도 하였다.
그런데 이 경우 컨베이어 벨트(231)와 컨베이어 벨트(232) 사이를 뛰어 넘도록 구현하기 어렵고, 또 컨베이어 벨트(231,232)의 진동으로 인해 비정질 리본이 손상되거나 권취롤(220)에 잘 감기기 않는 문제가 발생될 수 있다.
더하여 도 5 및 도 6에 도시된 종래기술은 모두 권취롤의 비정질 리본의 권취가 완료되면 턴디쉬에서의 용강 유입과 냉각롤의 작동을 일시정지하고, 권취완료된 권취롤과 새 권취롤로 교환해야 하므로 작업의 연속성이 떨어지며, 이는 생산성 저하로도 이어지게 된다.
따라서 보다 안정적으로 권취롤에 비정질 리본을 권취할 수 있고, 냉각롤과 권취롤간의 간섭을 회피하기 위해 상호간의 거리를 조절할 수 있으면서, 동시에 연속적인 권취가 가능하여 작업 생산성을 향상시킬 수 있는 장치 및 방법이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 권취롤에 비정질 리본을 안정적으로 흡착시킬 수 있고, 냉각롤의 권출레벨과 권취롤의 권취레벨을 일치시켜 비정질 리본의 권취품질을 향상시킬 수 있으며, 복수개의 권취롤간의 상호연동을 통해 끊김없이 비정질 리본의 권취작업을 연속적으로 진행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 다음과 같은 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법를 제공한다.
본 발명인 비정질 리본의 연속 권취장치의 일 실시예에서는 턴디쉬로부터 유입되는 용강을 급냉시켜 비정질 리본으로 변환시키는 냉각롤이 배치되는 지지베이스와 상기 냉각롤로부터 권출되는 비정질 리본을 권취하도록 제공되는 권취수단 및 상기 냉각롤의 권출레벨과 상기 권취수단의 권취레벨을 일치시켜, 상기 권취수단이 비정질 리본을 수평상태에서 권취하도록, 상기 지지베이스상에 배치되고 상기 권취수단을 승강시키도록 제공되는 승강수단을 포함하되, 상기 권취수단은 상기 승강수단에 복수개로 배치되고, 교대로 승강되며 비정질 리본을 연속적으로 권취하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서는 상기 승강수단은, 상기 지지베이스상에 배치되고 경사부가 형성된 복수 개의 지지프레임과 상기 지지프레임의 경사부에 형성된 랙기어부와 상기 랙기어부와 맞물리는 피니언기어가 구동축에 연결된 제1 구동부 및 상기 제1 구동부가 내장되고, 상기 경사부를 따라 승강되도록 제공되는 승강블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 지지프레임은 3개로 제공되고, 상기 권취수단은 한 쌍으로 제공되며 상기 지지프레임 사이에 각각 배치되되, 상기 권취수단을 상기 냉각롤의 비정질 리본 권출선상에 위치하도록, 상기 권취수단을 이동시키는 수평이동수단을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 수평이동수단은, 상기 승강블록의 상단에 길이방향을 배치되는 리니어가이드 및 상기 리니어가이드의 상단에 안착되고, 상기 권취수단을 지지하도록 제공되는 이동판을 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 권취수단은, 상기 이동판의 상단에 배치되고, 복수개의 통공이 형성된 권취롤과 상기 이동판에 배치되고, 상기 권취롤을 회전시키는 제2 구동부와 상기 권취롤의 회전축에 로터리조인트로 연결되고, 상기 통공으로부터 흡입된 공기가 배출되는 송풍관 및 상기 송풍관과 연결되며, 비정질 리본을 상기 권취롤의 표면에 흡착하기 위해 상기 통공으로부터 공기를 흡입하는 배풍기를 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 권취수단의 이동라인 하단에 배치되며, 비정질 리본의 파편을 수집하도록 제공되는 피스수집부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 피스수집부는, 상기 지지베이스상에서 상기 권취수단의 이동라인 하단에 배치되고, 비정질 리본의 파편을 이동시키도록 제공되는 컨베이어 벨트 및 상기 지지베이스상에 배치되며, 상기 컨베이어 벨트로부터 이송된 파편을 수집하는 수집조를 포함할 수 있다.
본 발명인 비정질 리본의 연속 권취방법의 일 실시예는 비정질 리본의 연속 권취장치를 이용한 비정질 리본의 연속 권취방법에 있어서, 냉각롤에 권취롤을 접근시키고 권취롤을 수평이동시켜, 비정질 리본의 권출선상과 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계와 냉각롤과 권취롤간의 승강거리를 조절하여 비정질 리본을 수평권취하는 단계와 비정질 리본의 권취 두께를 측정하고 빈 권취롤과 냉각롤간의 승강거리를 조절하며. 비정질 리본의 수평선상에 빈 권취롤의 상단을 일치시키는 단계와 빈 권취롤을 수평이동시켜 비정질 리본의 권출선상과 빈 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계 및 비정질 리본을 절단하고 권취완료된 권취롤을 비정질 리본의 권출선상에서 이탈시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기된 비정질 리본의 권출선상과 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계 이후에, 비정질 리본을 진공흡착하며 권취롤로 권취하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명인 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법의 일 실시예는 권취롤에 진공방식을 적용하여 냉각롤로부터 펄럭이며 권출되는 비정질 리본을 흡착하여 안정적인 권취를 달성할 수 있다.
또한 권취롤을 승강 가능하도록 구성하여, 냉각롤에서 배출되는 비정질 리본의 권출레벨과 이러한 비정질 리본을 권취하는 권취롤의 권취레벨을 일치시킴으로써, 권취롤에 권취되는 비정질 리본의 권취품질을 향상시킬 수 있다.
그리고 한 쌍의 권취롤간의 상호연동을 통해 일 권취롤의 권취가 완료되면, 신속하게 타 권취롤을 투입하여 비정질 리본의 연속적인 권취가 가능하다. 이때 냉각롤에서 배출되는 비정질 리본의 수평선상에 대응하여, 대기중인 타 권취롤의 상단을 일치시킴에 따라 권취롤간에 비정질 리본의 인계가 진행되는 과정에서도 수평상태의 권취가 지속될 수 있도록 하는 특징이 있다.
도 1a은 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취장치에 의한 일 실시예의 구조도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 발명에서 권취수단에 대한 확대도이다.
도 2a 및 도 2b는 냉각롤에서 배출되는 비정질 리본을 일 권취롤이 진공흡착하여 권취하는 상태가 도시된 작동상태도이다.
도 3a 및 도 3b는 일 권취롤이 수평상태의 권취완료 후에 타 권취롤로 비정질 리본의 권취를 인계하는 상태가 도시된 작동상태도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취방법에 대한 순서도이다.
도 5 및 도 6은 종래의 비정질 리본 권취장치에 대한 구조도이다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로, 권취롤에 비정질 리본을 안정적으로 흡착시킬 수 있고, 냉각롤의 권출레벨과 권취롤의 권취레벨을 일치시켜 비정질 리본의 권취품질을 향상시킬 수 있으며, 복수개의 권취롤간의 상호연동을 통해 끊김없이 비정질 리본의 권취작업을 연속적으로 진행할 수 있는 것을 기초로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다.
도 1a은 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취장치에 의한 일 실시예의 구조도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 발명에서 권취수단에 대한 확대도이다.
도 1a 및 도 1b을 참고하면, 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취장치(10)의 일 실시예는 지지베이스(21), 권취수단(40), 승강수단(50), 수평이동수단(70) 및 피스수집부(80)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 지지베이스(21)는 계단식 구조물로 제공될 수 있으며, 상기 지지베이스(21)의 상단에는 턴디쉬(23)로부터 유입되는 용강을 급냉시켜 비정질 리본으로 변환시키는 냉각롤(22)이 배치될 수 있다.
상기 승강수단(50)은 상기 냉각롤(22)의 권출레벨과 상기 권취수단(40)의 권취레벨을 일치시켜, 상기 권취수단(40)이 비정질 리본을 수평상태에서 권취하도록, 상기 지지베이스(21)의 하단에 배치되고 상기 권취수단(40)을 승강시키도록 제공될 수 있다.
이러한 상기 승강수단(50)은 지지프레임(51), 랙기어부(53), 피니언기어(54), 제1 구동부(55) 및 승강블록(56)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 지지프레임(51)은 상기 지지베이스(21)의 하단에 복수개로 배치되고, 기둥형태의 구조물로 제공될 수 있다. 상기 지지프레임(51)의 상부에는 상기 냉각롤(22)의 반대방향으로 경사부(52)가 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 지지프레임(51)은 3개로 제공될 수 있으나, 반드시 이에 한정될 것은 아니다.
상기 랙기어부(53)는 상기 지지프레임(51)의 경사부(52)를 따라 형성될 수 있다. 이러한 상기 랙기어부(53)에는 상기 피니언기어(54)가 맞물려 배치될 수 있다. 상기 피니언기어(54)는 또한 상기 피니언기어(54)를 회전시키는 상기 제1 구동부(55)의 구동축에 연결될 수 있으며, 상기 제1 구동부(55)의 작동에 따라 상기 피니언기어(54)는 상기 랙기어부(53)를 따라 승강할 수 있게 된다. 상기 제1 구동부(55)는 스텝핑모터, 인버터모터 등일 수 있다.
여기서 상기 제1 구동부(55)는 상기 승강블록(56)에 내장되며, 결과적으로 상기 제1 구동부(55)의 작동에 따라 상기 피니언기어(54)가 상기 랙기어부(53)를 따라 이동하면 상기 승강블록(56)이 승강하게 된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 지지프레임(51)이 3개로 배치되며, 상기 지지프레임(51)간에는 2개의 상기 승강블록(56)이 각각 배치된다. 이에 따라 상기 승강블록(56)의 양측에 상기 제1 구동부(55)가 각각 장착되고, 각각의 상기 제1 구동부(55)의 구동축에 상기 피니언기어(54)가 장착되어 상기 랙기어부(53)를 따라 이동함으로써, 상기 승강블록(56)의 상부에 배치되는 상기 수평이동수단(70) 및 상기 권취수단(40)의 안정적인 승강을 가능하게 한다. 상기 승강블록(56)이 2개로 배치됨에 따라 상기 수평이동수단(70) 및 상기 권취수단(40)도 상기 지지프레임(51)간에 각각 한 쌍으로 배치된다.
다음으로 상기 수평이동수단(70)은 상기 권취수단(40)을 상기 냉각롤(22)의 비정질 리본 권출선상에 위치하도록, 상기 권취수단(40)을 이동시키는 기능을 수행한다. 이러한 상기 수평이동수단(70)은 리니어가이드(71) 및 이동판(73)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 리니어가이드(71)는 상기 승강블록(56)의 상단에 길이방향을 따라 배치될 수 있으며, 상기 이동판(73)은 상기 리니어가이드(71)의 상단에 안착되고, 상기 권취수단(40)을 지지하도록 제공될 수 있다.
즉 상기 리니어가이드(71)가 작동되면, 상기 리니어가이드(71)를 따라 상기 이동판(73)이 이동하게 되고, 상기 이동판(73)의 상단에 배치된 상기 권취수단(40)의 권취선상이 상기 냉각롤(22)의 비정질 리본의 권출선상에 맞춰지게 된다.
한편, 상기 권취수단(40)은 상기 냉각롤(22)로부터 권출되는 비정질 리본을 권취하도록 제공되며, 이러한 상기 권취수단(40)은 권취롤(41), 제2 구동부(43), 송풍관(45) 및 배풍기(47)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 상기 권취롤(41)은 상기 이동판(73)의 상단에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 즉 지지블록(48)상에 내장된 롤베어링(미도시)에 그 회전축이 연결되며 비정질 리본의 권취간에 원활히 회전되도록 배치될 수 있으며, 상기 권취롤(41)의 원주방향을 따라 복수개의 통공(42)이 형성될 수 있다. 상기 권취롤(41)의 내부에는 도면으로 나타내지는 않았으나, 복수개의 상기 통공(42)과 연결되고 상기 통공(42)을 통해 흡입된 공기기 이동하는 공기유로(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 공기유로(미도시)는 상기 권취롤(41)의 회전축과 이어지도록 제공될 수 있다.
이때 상기 송풍관(45)은 상기 권취롤(41)의 회전축에 로터리 조인트(미도시)로 연결되어 상기 권취롤(41)이 회전하더라도 상기 송풍관(45)은 회전되지 않게 연결될 수 있으며, 상기 통공(42)으로 흡입된 공기가 배출되도록 제공될 수 있다.
그리고 상기 배풍기(47)는 상기 송풍관(45)에 연결될 수 있다. 상기 배풍기(47)가 작동되면, 상기 권취롤(41)의 통공(42)으로 주변 공기가 흡입되어 상기 송풍관(45)으로 통해 배출됨에 따라 상기 권취롤(41)의 원주방향에 일시적인 진공상태가 형성되고, 이때 상기 냉각롤(22)에서 발사된 비정질 리본이 흡착되며 상기 권취롤(41)에 권취되게 된다.
여기서 상기 이동판(73)의 상단에는 상기 제2 구동부(43)가 배치될 수 있으며, 상기 제2 구동부(43)의 회전축은 상기 권취롤(41)의 회전축과 타이밍벨트(44)로 연결되어 동력을 공급할 수 있다. 상기 제2 구동부(43)은 스텝핑 모터, 인버터 모터 등일 수 있다.
다음으로 상기 3개의 지지프레임(51) 중 중앙에 위치한 지지프레임(51)의 상단에는 커터부재(25)가 장착될 수 있다. 상기 커터부재(25)는 권취롤(41)에서의 비정질 리본의 권취가 완료되면 비정질 리본을 절단하여 빈 권취롤(41)이 연속적인 권취가 가능하도록 한다.
즉 권취롤(41)의 권취선상이 수평이동수단(70)에 의해 이동되어 상기 냉각롤(22)의 권출선상에 일치되고 권취를 시작하고 일정 권취두께를 달성하면, 커터부재(25)가 비정질 리본을 절단하여 수평이동수단(70)에 의해 이동되어 상기 냉각로의 권출선상에 일치되는 빈 권취롤(41)의 권취작업이 진행될 수 있도록 한다.
그리고 상기 피스수집부(80)는 상기 권취수단(40)의 이동방향 하단에 배치되며, 비정질 리본의 파편을 수집하도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 피스수집부(80)는 컨베이어 벨트(81) 및 수집조(83)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 본 발명의 일 실시예에서는 상기 컨베이어 벨트(81)는 상기 3개의 지지프레임(51)간에 각각 배치될 수 있으며, 이에 따라 한 쌍의 상기 권취수단(40)의 하단에 각각 배치되게 된다.
상기 냉각롤(22)로부터 발사되는 비정질 리본이 상기 권취롤(41)에 권취되는 과정 동안에 비정질 리본으로부터 바늘 형태의 파편이 상당히 발생되게 된다. 이러한 파편이 낙하되어 설비상에 축적될 수 있는데, 이 경우 주변환경오염이나 설비오작동의 원인이 되기도 한다.
따라서 상기 권취수단(40)의 이동라인상에 상기 컨베이어 벨트(81)를 배치하여 이러한 파편이 이동되어 상기 수집조(83)에 모아지도록 하는 것이다. 상기 수집조(83)는 상기 지지베이스(21)상에 배치되며, 상기 컨베이어 벨트(81)로부터 이송된 파편을 수집하는 기능을 수행하게 된다.
본 발명의 구성은 상기와 같으며, 이하에서는 비정질 리본의 연속 권취방법에 대해 살펴보도록 한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취방법에 대한 순서도이다.
도 4a 및 도 4b를 참고하면, 본 발명인 비정질 리본의 연속 권취방법의 일 실시예는 냉각롤(22)에 권취롤(41a)을 접근시키고(S1) 권취롤(41a)을 수평이동시켜(S2), 비정질 리본의 권출선상과 권취롤(41a)의 권취선상을 일치시키는 단계(S3)와 비정질 리본을 진공흡착하며 권취롤(41a)로 권취하는 단계(S4,S5,S6)와 냉각롤(22)과 권취롤(41a)간의 승강거리를 조절하여(S7) 비정질 리본을 수평권취하는 단계(S8)와 비정질 리본의 권취 두께를 측정하고(S9) 빈 권취롤(41b)과 냉각롤(22)간의 승강거리를 조절하며(S10). 비정질 리본의 수평선상에 빈 권취롤(41b)의 상단을 일치시키는 단계(S11)와 빈 권취롤(41b)을 수평이동시켜(S12) 비정질 리본의 권출선상과 빈 권취롤(41b)의 권취선상을 일치시키는 단계(S13) 및 비정질 리본을 절단하고(S14) 권취완료된 권취롤(41a)을 비정질 리본의 권출선상에서 이탈시키는 단계(S15)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 작업자는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 비정질 리본을 권취하기 위해 상기 냉각롤(22)에 권취롤(41a)을 접근시킨다. 자세하게는 작업자는 상기 제1 구동부(55)를 작동하여 상기 승강블록(56)이 상기 경사부(52)를 타고 상승하도록 한다. 이에 따라 상기 승강블록(56)의 상단에 배치된 상기 권취수단(40)이 상기 냉각롤(22) 방향으로 접근하게 된다(S1).
다음 작업자는 상기 수평이동수단(70)을 작동하여 권취롤(41a)의 권취선상을 상기 냉각롤(22)의 권출선상에 일치시킨다. 만약 일치하지 않는다면, 상기 수평이동수단(70)을 이동시켜 바로잡도록 한다(S2,S3).
이후에 작업자는 상기 냉각롤(22)을 구동하여 상기 턴디쉬(23)로부터 유입되는 용강이 비정질 리본으로 생성되게 하고 권취롤(41a) 방향으로 발사되도록 한다(S4).
다음 작업자는 상기 배풍기(47)를 작동시켜 권취롤(41a)의 원주방향에 형성된 상기 통공(42)으로부터 권취롤(41a) 주변의 공기가 흡입되며 상기 송풍관(45)을 통해 외부로 배출되도록 한다. 이에 따라 비정질 리본은 진공흡착되어 권취롤(41a)의 둘레를 따라 감기게 된다. 비정질 리본이 권취롤(41a)에 흡착되었는지 여부는 압력게이지의 흡입되는 공압값 수치변화를 통해 파악한다(S5,S6).
그리고 작업자는 비정질 리본의 권취품질을 향상시키도록 수평권취를 하기 위해 상기 냉각롤(22)과 권취롤(41a)간의 승강거리를 조절하며(S7) 상기 냉각롤(22)의 권출레벨과 권취롤(41a)의 권취레벨을 일치시킨다. 주로 권취롤(41a)은 상기 경사부(52)를 따라 하강하게 될 것이다. 만약 수평권취가 되고 있지 않다면 상기 제1 구동부(55)를 구동하여 권취롤(41a)의 승강위치를 다시 조절한다(S8).
다음 작업자는 비정질 리본의 권취 두께를 측정하며(S9), 빈 권취롤(41b)을 서서히 상승시키며, 빈 권취롤(41b)과 상기 냉각롤(22)간의 승강거리를 조절한다(S10). 이때 비정질 리본의 권취 두께는 작업자는 육안 또는 두께측정기 등을 통해 이뤄질 수 있다.
이후에 권취롤(41a)이 기 설정된 권취 두께를 달성하게 되면, 작업자는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 빈 권취롤(41b)의 상단과 비정질 리본의 수평선상을 서로 일치시키게 빈 권취롤(41b)의 승강위치를 잡는다. 만약 서로 일치하지 않는다면 상기 제1 구동부(55)를 구동하여 바로잡도록 한다(S11).
다음 작업자는 상기 수평이동수단(70)을 이용하여 빈 권취롤(41b)을 이동시켜 빈 권취롤(41b)의 권취선상과 상기 냉각롤(22)의 권출선상을 일치시킨다(S12). 만약 일치하지 않는다면, 상기 수평이동수단(70)을 이동시켜 바로잡도록 한다(S13).
그리고 상기 커터부재(25)를 이용하여 비정질 리본을 절단하고(S14) 권취완료된 권취롤(41a)을 수평이동수단(70)을 통해 외부로 이탈시킨다. 그리고 비정질 리본이 권취되지 않은 새 권취롤로 교환하게 된다(S15).
이때 빈 권취롤(41b)도 역시 진공흡착하며 비정질 리본을 권취하며 비정질 리본의 권취 연속성을 보장하게 된다. 비정질 리본이 빈 권취롤(41b)에 흡착되었는지 여부는 압력게이지의 흡입되는 공압값 수치변화를 통해 파악한다(S16). 이러한 작업은 상기 냉각롤(22)에서 분사되는 비정질 리본이 완전히 소진될 때까지 진행될 것이며(S17), 이후에는 연속 권취작업은 종료되게 된다.
이상의 사항은 비정질 리본의 연속 권취장치 및 권취방법의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.
따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
10...연속 권취장치 21...지지베이스
22...냉각롤 23...턴디쉬
25...커터부재 40...권취수단
41...권취롤 42...통공
43...제2 구동부 44...타이밍벨트
45...송풍관 47...배풍기
50...승강수단 51...지지프레임
52...경사부 53...랙기어부
54...피니언기어 55...제1 구동부
56...승강블록 70...수평이동수단
71...리니어가이드 73...이동판
80...피스수집부 81...컨베이어 벨트
83...수집조

Claims (9)

  1. 턴디쉬로부터 유입되는 용강을 급냉시켜 비정질 리본으로 변환시키는 냉각롤이 배치되는 지지베이스;
    상기 냉각롤로부터 권출되는 비정질 리본을 권취하도록 제공되는 권취수단; 및
    상기 냉각롤의 권출레벨과 상기 권취수단의 권취레벨을 일치시켜, 상기 권취수단이 비정질 리본을 수평상태에서 권취하도록, 상기 지지베이스상에 배치되고 상기 권취수단을 승강시키도록 제공되는 승강수단;을 포함하되,
    상기 권취수단은 상기 승강수단에 복수개로 배치되고, 교대로 승강되며 비정질 리본을 연속적으로 권취하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 승강수단은,
    상기 지지베이스상에 배치되고 경사부가 형성된 복수 개의 지지프레임;
    상기 지지프레임의 경사부에 형성된 랙기어부;
    상기 랙기어부와 맞물리는 피니언기어가 구동축에 연결된 제1 구동부; 및
    상기 제1 구동부가 내장되고, 상기 경사부를 따라 승강되도록 제공되는 승강블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지프레임은 3개로 제공되고, 상기 권취수단은 한 쌍으로 제공되며 상기 지지프레임 사이에 각각 배치되되,
    상기 권취수단을 상기 냉각롤의 비정질 리본 권출선상에 위치하도록, 상기 권취수단을 이동시키는 수평이동수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수평이동수단은,
    상기 승강블록의 상단에 길이방향을 배치되는 리니어가이드; 및
    상기 리니어가이드의 상단에 안착되고, 상기 권취수단을 지지하도록 제공되는 이동판;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 권취수단은,
    상기 이동판의 상단에 배치되고, 복수개의 통공이 형성된 권취롤;
    상기 이동판에 배치되고, 상기 권취롤을 회전시키는 제2 구동부;
    상기 권취롤의 회전축에 로터리조인트로 연결되고, 상기 통공으로부터 흡입된 공기가 배출되는 송풍관; 및
    상기 송풍관과 연결되며, 비정질 리본을 상기 권취롤의 표면에 흡착하기 위해 상기 통공으로부터 공기를 흡입하는 배풍기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 권취수단의 이동라인 하단에 배치되며, 비정질 리본의 파편을 수집하도록 제공되는 피스수집부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 피스수집부는,
    상기 지지베이스상에서 상기 권취수단의 이동라인 하단에 배치되고, 비정질 리본의 파편을 이동시키도록 제공되는 컨베이어 벨트; 및
    상기 지지베이스상에 배치되며, 상기 컨베이어 벨트로부터 이송된 파편을 수집하는 수집조;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취장치.
  8. 제5항의 비정질 리본의 연속 권취장치를 이용한 비정질 리본의 연속 권취방법에 있어서,
    냉각롤에 권취롤을 접근시키고 권취롤을 수평이동시켜, 비정질 리본의 권출선상과 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계;
    냉각롤과 권취롤간의 승강거리를 조절하여 비정질 리본을 수평권취하는 단계;
    비정질 리본의 권취 두께를 측정하고 빈 권취롤과 냉각롤간의 승강거리를 조절하며. 비정질 리본의 수평선상에 빈 권취롤의 상단을 일치시키는 단계;
    빈 권취롤을 수평이동시켜 비정질 리본의 권출선상과 빈 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계; 및
    비정질 리본을 절단하고 권취완료된 권취롤을 비정질 리본의 권출선상에서 이탈시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기된 비정질 리본의 권출선상과 권취롤의 권취선상을 일치시키는 단계 이후에, 비정질 리본을 진공흡착하며 권취롤로 권취하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 리본의 연속 권취방법.
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