KR101483515B1 - 비정질 소재의 권취용 보빈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비정질 소재를 권취토록 제공되는 원통형의 장치바디 및 비정질 소재와 상기 장치바디간의 공간에 존재하는 에어를 흡입하여, 상기 장치바디의 둘레를 따라 비정질 소재가 흡착되도록, 상기 장치바디에 복수의 구획으로 분할되어 배치되는 소재 흡착유닛을 포함하되, 상기 소재 흡착유닛은, 상기 장치바디의 외측 둘레를 따라 배치되는 원통형의 흡착플레이트와, 상기 흡착플레이트의 원주 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 배치되고, 비정질 소재와 상기 흡착플레이트 사이의 공간에 존재하는 에어가 흡입되는 흡입공 및 상기 장치바디의 내부에서 상기 복수의 구획간에 각 형성되며, 상기 흡입공으로부터 유입된 에어를 상기 장치바디에 구비된 중앙블록을 통해 외부로 유출되도록 제공되는 에어유로를 포함하는 비정질 소재의 권취용 보빈에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 비정질 소재가 권취롤 진입 초기에 권취롤의 표면에 안정적으로 부착되며, 동시에 냉각롤과 권취롤의 권취 레벨을 일치시켜 비정질 소재의 권취 품질이 향상되도록 하는 효과를 기대할 수 있다.

Description

비정질 소재의 권취용 보빈{Bobbin for coilling amorphous material}

본 발명은 비정질 소재의 권취용 보빈에 관한 것으로, 구체적으로 권취롤 주변의 에어를 흡입하며 동시에 전자력을 발생시켜 비정질 소재가 권취롤 표면에 안정적으로 부착되고, 권취 레벨이 일정하게 유지되며 권취되도록 구성된 비정질 소재의 권취용 보빈에 관한 것이다.

일반적으로 비정질 소재(amorphous material)란 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 소재(통상 리본 형상)를 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 소재를 얻는 방법이다. 공업적 규모로 제조할 때는 통상 이 급냉 응고된 비정질 소재를 권취하거나 하여 회수하는 것이 필요해진다.

지금까지 비정질 소재를 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 소재의 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 소재가 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 1에 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 1의 미설명 도면부호는 각각 턴디쉬(101), 냉각롤(102), 박리나이프(110), 가이드부재(131_133), 103(리본;비정질 소재)임)

또한 양면테이프를 사용하는 방법도 있는데, 양면테이프의 방식은 잡기가 힘들고 부착될 때 비정질 소재 표면에 존재하는 이물질로 인해 부착력이 떨어질 우려가 있으며, 잘못된 방향을 붙었을 때 비정질 소재의 진직도에 영향주어 리본 형상의 파손될 우려가 있다.

그리고 비정질 소재를 권취하게 되면 권취롤의 직경이 점점 커지게 되므로,냉각롤과 권취롤간의 일정한 간격을 두어 간섭을 피해야 하는데, 이때 도 2에 도시된 바와 같이 종래에는 냉각롤(210)과 권취롤(220)간에 컨베이어 벨트(231,232) 방식을 이용하여 비정질 소재를 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 소재가 손상되거나 권취롤(220)에 잘 감기기 않는 문제가 발생될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 비정질 소재가 권취롤 진입 초기에 권취롤의 표면에 안정적으로 부착되며, 동시에 냉각롤과 권취롤의 권취 레벨을 일치시켜 비정질 소재의 권취 품질이 향상되도록 하는 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 다음과 같은 비정질 소재의 권취용 보빈을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에서는 비정질 소재를 권취토록 제공되는 원통형의 장치바디 및 비정질 소재와 상기 장치바디간의 공간에 존재하는 에어를 흡입하여, 상기 장치바디의 둘레를 따라 비정질 소재가 흡착되도록, 상기 장치바디에 복수의 구획으로 분할되어 배치되는 소재 흡착유닛을 포함하되, 상기 소재 흡착유닛은, 상기 장치바디의 외측 둘레를 따라 배치되는 원통형의 흡착플레이트와, 상기 흡착플레이트의 원주 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 배치되고, 비정질 소재와 상기 흡착플레이트 사이의 공간에 존재하는 에어가 흡입되는 흡입공 및 상기 장치바디의 내부에서 상기 복수의 구획간에 각 형성되며, 상기 흡입공으로부터 유입된 에어를 상기 장치바디에 구비된 중앙블록을 통해 외부로 유출되도록 제공되는 에어유로를 포함하는 비정질 소재의 권취용 보빈을 제공한다.

일 실시예에서는 상기 장치바디가 회전하며 비정질 소재를 권취하도록, 상기 장치바디의 회전축에 연결되는 구동모터를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서는 상기 구동모터 및 상기 장치바디를 승강토록, 상기 구동모터에 연결되는 승강수단을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서는 상기 승강수단은, 장치베이스에 상하방향으로 배치되는 승강실린더 및 상부에는 상기 구동모터가 배치되고, 하부는 상기 승강실린더의 로드 단부와 연결되며, 상기 승강실린더의 구동에 의해 상기 장치바디를 승강시키는 승강플레이트를 포함할 수 있다.

일 실시예에서는 자력에 의해 비정질 소재를 권취토록, 상기 장치바디의 내부에 소정 간격을 두고 원주방향을 따라 배치되고, 상기 소재 흡착유닛을 복수의 구획으로 분할하는 자력발생유닛을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서는 상기 자력발생유닛은, 상기 장치바디의 중앙블록과 상기 흡착플레이트간에 소정 간격을 두고 복수개로 배치되며, 상기 흡착플레이트를 복수의 구획으로 분할하는 지지블록 및 상기 지지블록에 복수회로 감겨 제공되며, 자력을 발생시켜 소재가 상기 흡착플레이트에 권취되도록 하는 권선코일을 포함할 수 있다.

일 실시예에서는 상기 지지블록은 영구자석 또는 철심일 수 있다.

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본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈의 일 실시예는 권취롤 주변의 에어를 흡입하여 냉각롤로부터 권취롤로 비정질 소재의 초기 진입시에 권취롤 표면에 안정적으로 흡착되도록 할 수 있다.

이때 전자력을 동시에 발생시킴으로써, 흡착시에 비정질 소재의 선단부가 펄럭이는 현상을 방지할 수 있다.

또한 비정질 소재가 권취됨에 따라 냉각롤과 권취롤간의 레벨 편차를 권취롤의 승강을 통해 완화함으로써, 비정질 소재의 권취의 품질을 보다 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 전기 접촉자를 이용하여 비정질 소재를 권취하는 방식이 도시된 개략구성도이다.
도 2는 종래 컨베이어 벨트를 이용하여 비정질 소재를 냉각롤에서 권취롤까지 이송하는 방식이 도시된 개략구성도이다.
도 3은 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈에 의한 일 실시예가 비정질 소재의 권취장치에 배치된 상태가 도시된 구성도이다.
도 4는 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈에 의한 일 실시예가 도시된 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 발명에서 장치바디 및 소재 흡착유닛의 일 실시예가 도시된 정단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 발명이 비정질 소재를 권취하는 상태가 도시된 부분사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 4에 도시된 발명에서 자력발생유닛이 도시된 사시도 및 측면도이다.
도 8a는 도 3에 도시된 발명에서 에어를 분사하여 이송층류를 형성하며 냉각롤에서 박리되어 나오는 비정질 소재를 권취롤까지 수평하게 이송시키는 상태가 도시된 작동상태도이다.
도 8b는 도 8a에 도시된 발명에서 진공 흡착 및 전자력을 발생시켜 비정질 소재를 권취롤에 부착시키는 상태가 도시된 작동상태도이다.
도 8c는 도 8b에 도시된 발명에서 권취롤에 비정질 소재가 감김에 따라 냉각롤과 권취롤간의 비정질 소재의 이동 높이를 일치시키기 위해 승강부를 작동시킨 상태가 도시된 작동상태도이다.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 비정질 소재의 권취용 보빈에 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, 비정질 소재가 권취롤 진입 초기에 권취롤의 표면에 안정적으로 부착되며, 동시에 냉각롤과 권취롤의 권취 레벨을 일치시켜 비정질 소재의 권취 품질이 향상되도록 하는 것을 기초로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈에 의한 일 실시예가 비정질 소재의 권취장치에 배치된 상태가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈에 의한 일 실시예가 도시된 정면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 발명에서 장치바디 및 소재 흡착유닛의 일 실시예가 도시된 정단면도이고, 도 6은 도 4에 도시된 발명이 비정질 소재를 권취하는 상태가 도시된 부분사시도이며, 도 7a 및 도 7b는 도 4에 도시된 발명에서 자력발생유닛이 도시된 사시도 및 측면도이다.

도 3 내지 도 7b를 참고하면, 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈의 일 실시예는 비정질 소재를 권취토록 제공되는 원통형의 장치바디(10) 및 비정질 소재와 상기 장치바디(10)간의 공간에 존재하는 에어를 흡입하여, 상기 장치바디(10)의 둘레를 따라 비정질 소재가 흡착되도록, 상기 장치바디(10)에 복수의 구획으로 분할되어 배치되는 소재 흡착유닛(20)을 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 장치바디(10)는 회전하여 비정질 소재를 권취할 수 있도록 원통형으로 제공될 수 있다. 상기 장치바디(10)의 일측 중앙부는 상기 장치바디(10)를 회전시키는 구동모터(30)의 회전축(30a)에 연결될 수 있다.

상기 소재 흡착유닛(20)는 상기 장치바디(10)에 설치되며, 상기 장치바디(10) 주변의 에어를 흡입하여 비정질 소재가 상기 장치바디(10)의 표면에 흡착되도록 하는 기능을 수행하는데, 이러한 상기 소재 흡착유닛(20)는 흡착플레이트(21), 흡입공(23), 에어유로(25), 에어흡입부(27) 및 로터리 조인트(29)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저 상기 흡착플레이트(21)은 상기 장치바디(10)의 외측 둘레를 따라 배치되며, 비정질 소재가 흡착되어 접촉되는 부분일 수 있다. 상기 흡입공(23)은 상기 흡착플레이트(21)의 원주 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 배치되며, 비정질 소재와 상기 흡착플레이트(21) 사이의 에어가 흡입되는 구멍일 수 있다.

그리고 상기 에어유로(25)는 상기 장치바디(10)의 내부에 상기 복수의 구획에 각 형성되며, 상기 흡착플레이트(21)상에 배치된 상기 흡입공(23)과 외부에 배치된 에어흡입부(27)를 연결하며 상기 흡입공(23)으로부터 흡입된 에어가 상기 에어흡입부(27)로 유동하는 통로일 수 있다.

즉 도 5에 도시된 바와 같이 상기 흡입공(23)으로부터 흡입된 에어는 복수의 구획으로 분리된 상기 에어유로(25)를 따라 장치바디(10)에 구비된 중앙블록(13)을 통해 상기 에어흡입부(27) 방향으로 유동하게 된다.

이때 상기 장치바디(10)는 상기 구동모터(30)에 의해 회전되도록 제공되므로, 상기 에어흡입부(27)와의 연결에 의한 간섭을 방지하기 위해 상기 장치바디(10)의 회전축(15)와 상기 에어흡입부(27)는 로터리 조인트(29)에 의해 연결될 수 있다. 상기 로터리 조인트(29)에 의해 연결되는 경우 상기 장치바디(10)가 회전하더라도 상기 에어흡입부(27)는 회전되지 않게 된다.

다음으로, 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈의 일 실시예는 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간에 비정질 소재가 수평하게 권취되도록, 상기 장치바디(10)에 연결되고 상기 장치바디(10)를 승강토록 제공되는 승강부(40)를 더 포함할 수 있다.

다시 도 4를 참고하면, 상기 승강부(40)는 승강플레이트(43) 및 승강실린더(41)를 포함하여 구성될 수 있다. 우선 상기 승강플레이트(43)의 상부에는 상기 장치바디(10)를 회전시키는 구동모터(30)와 베어링부재(33)이 장착될 수 있으며, 상기 승강플레이트(43)의 승강에 대응하여 상기 장치바디(10) 전체가 함께 승강될 수 있다.

상기 승강플레이트(43)의 하단에는 장치베이스(90)상에 상하방향으로 배치된 상기 승강실린더(41)의 로드 단부가 연결되며, 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간에 비정질 소재의 수평적인 권취를 위해 상기 승강플레이트(43)을 상하이동토록 제공될 수 있다. 비정질 소재가 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간에 수평하게 권취된다면, 권취 불량율을 감소시킬 수 있다.

여기서 도 7a 및 도 7b를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서는 자력에 의해 비정질 소재를 권취토록, 상기 장치바디(10)의 내부에 소정 간격을 두고 원주방향을 따라 배치되고, 상기 소재 흡착유닛(20)을 복수의 구획으로 분할하는 자력발생유닛(50)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 상기 자력발생유닛(50)은 지지블록(51) 및 권선코일(53)을 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 지지블록(51)은 상기 장치바디(10)의 중앙블록(13)과 상기 흡착플레이트(21)간에 소정 간격을 두고 복수개로 배치될 수 있으며, 상기 흡착플레이트(21)를 복수의 구획으로 분할하도록 배치될 수 있다. 여기서 상기 지지블록(51)은 영구자석 또는 철심일 수 있다. 상기 지지블록(51)이 영구자석인 경우에는 항상 일정한 자력이 형성된 상태에서 상기 권선코일(53)에 의해 반대방향의 전자력을 발생시켜 비정질 소재를 부착하거나 또는 해제할 수 있을 것이다.

이에 따라 상기 흡입공(23)은 상기 흡착플레이트(21)상에서 복수의 구획으로 분리되어 배치되고, 상기 흡입공(23)과 연결된 상기 에어유로(25)도 함께 상기된 복수의 구획으로 분리될 수 있는 것이다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 지지블록(51)이 6개로 구현될 수 있으며, 이에 따라 상기 에어유로(25)도 6개의 구획으로 나눠 형성될 수 있다. 다만 상기 복수의 구획은 다르게 설정될 수 있다.

다음 상기 권선코일(53)은 상기 지지블록(51)에 복수회로 감겨 제공될 수 있으며, 전류제어를 통해 자력을 발생시켜 소재가 상기 흡착플레이트(21)상에 권취되도록 할 수 있다.

이는 상기 권선코일(53)에 전류를 인가하여, 냉각롤(93)로부터 상기 장치바디(10)로 진입하는 비정질 소재의 선단부가 전자력에 의해 펄럭이는 현상없이, 상기 흡착 플레이트(21)의 표면에 부착되도록 하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 소재 흡착유닛(20)과 상기 자력발생유닛(50)을 동시에 사용함으로써, 자력만을 이용하는 경우에 비정질 소재와 권취롤 표면사이에 형성되는 고속의 기류층으로 인한 부착 방해 및 진공흡착만을 이용하는 경우에 비정질 소재의 선단부가 펄럭이는 현상 발생을 한번에 해결할 수 있는 것이다.

즉 초기에 냉각롤(93)로부터 상기 흡착플레이트(21)로 비정질 소재가 진입할 때, 자력을 발생시켜 비정질 소재의 선단부가 펄럭임 없이 상기 흡착플레이트(21)의 표면에 부착되도록 유도하고, 동시에 진공흡착을 진행하여 비정질 소재가 상기 흡착플레이트(21) 표면에서 뜨지 않게 완전히 흡착되며 원형에 가까운 안정적인 권취를 유도하는 것이다.

한편 도 8a는 도 3에 도시된 발명에서 에어를 분사하여 이송층류를 형성하며 냉각롤에서 박리되어 나오는 비정질 소재를 권취롤까지 수평하게 이송시키는 상태가 도시된 작동상태도이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 발명에서 진공 흡착 및 전자력을 발생시켜 비정질 소재를 권취롤에 부착시키는 상태가 도시된 작동상태도이며, 도 8c는 도 8b에 도시된 발명에서 권취롤에 비정질 소재가 감김에 따라 냉각롤과 권취롤간의 비정질 소재의 이동 높이를 일치시키기 위해 승강부를 작동시킨 상태가 도시된 작동상태도이다.

우선 다시 도 3를 참고하여, 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈이 배치되는 비정질 소재의 권취장치의 구성도를 살펴보면, 상기 냉각롤(93)은 턴디쉬(91)의 하부에 배치될 수 있으며, 상기 턴디쉬(91)의 노즐(92)에서 배출되는 용강을 급냉시켜 비정질 소재로 변환시키며 권취하도록 제공될 수 있다. 도면에 나타내지는 않았으나, 상기 냉각롤(93)은 일반적인 구동모터(미도시)에 의해 회전될 수 있다. 그리고 상기 냉각롤(93)은 용강을 급냉시키기 위해 대략 80~200℃ 정도의 온도범위를 형성할 수 있다.

상기 나이프부재(94)는 상기 냉각롤(93)에 근접하여 배치될 수 있으며, 유압실린더(97)의 로드 단부에 장착되어 유압실린더(97)의 구동에 의해 상기 냉각롤(93) 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공될 수 있다.

또한 상기 장치바디(10)는 비정질 소재를 용이하게 권취하도록 상기 냉각롤(93)에 인접하여 배치될 수 있으나, 상기 장치바디(10)에 권취되는 비정질 소재의 증대되는 권경으로 인해 상기 냉각롤(93)과의 접촉 등과 같은 간섭이 일어나지 않는 거리 정도는 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

만약 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간의 배치 거리가 가까운 경우에는 권취롤에 권취되는 비정질 소재의 권경이 증가됨에 따라 상기 냉각롤(93)과의 접촉 등이 발생되어 간섭이 일어나 설비의 파손으로 이어질 수 있기 때문이다.

여기서 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간의 이격 거리는, 작업자가 권취롤에 권취하고자 하는 비정질 소재의 권경범위에 따라 결정하게 되는데, 이는 상기 냉각롤(93)과 비정질 소재가 권취 완료된 후 상기 장치바디(10)간에 상호 간섭이 일어나지 않을 거리, 안정적인 리본 가이딩(guiding) 및 리본 캐칭(catching)이 가능한 거리, 공간 제약 등의 작업환경, 등이 그 고려요소가 될 수 있다.

상기 권취롤의 의미는 상기 장치바디(10), 상기 소재 흡착유닛(20) 및 상기 자력 발생유닛(40)를 포함하는 개념일 수 있다.

상기 냉각롤(93)에 감겨 있던 비정질 소재는 상기 냉각롤(93)이 회전함에 따라, 상기 냉각롤(93)에 인접하게 배치되고 상기 냉각롤(93) 방향으로 전진된 상기 나이프부재(94)에 의해 박리되어 리본 형상으로 상기 장치바디(10)에 감기게 된다.

이때 상기 이송층류 형성부재(98)는 상기 냉각롤(93)의 하부에 배치되며, 상기 냉각롤(93)에서 상기 장치바디(10) 방향으로 이송층류를 형성하여 비정질 소재가 이송될 수 있도록 제공될 수 있다.

여기서 상기 이송층류의 작동유체는 에어일 수 있으며, 따라서 상기 이송층류 형성부재(98)는 에어공급부(96) 및 상기 냉각롤(93)의 하부에서 권취롤을 바라보는 방향으로 배치된 에어노즐(95)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 에어노즐(95)은 비정질 소재의 리본 형상의 폭에 대응하여 수평하게 복수개로 배치될 수 있다.

상기 이송층류 형성부재(98)에 의해 상기 장치바디(10) 방향으로 이송된 비정질 소재는 상기 장치바디(10)에 감기게 되는데, 이때 상기 장치바디(10)는 비정질 소재를 흡착하여 권취하게 된다.

다음 도 8a 내지 도 8c를 참고하여, 본 발명인 비정질 소재의 권취용 보빈이 비정질 소재의 권취장치에 배치되어 비정질 소재를 권취하는 전반적인 작동상태를 살펴보면,

우선 작업자는 상기 턴디쉬(91)의 노즐(92)을 개방하여 상기 냉각롤(93)로 용강을 유입시킨다. 상기 냉각롤(93)에서는 급냉과정을 통해 용강을 비정질 소재로 변환시킨다.

다음 작업자는 유압실린더(97)를 구동하여 상기 나이프부재(94)를 상기 냉각롤(93) 방향으로 전진시킨다. 그리고 상기 냉각롤(93)을 회전시키며, 비정질 소재가 상기 나이프부재(94)에 의해 소정 두께로 박리되도록 한다. 이때 비정질 소재는 리본 형상을 이루게 될 것이다.

이때 작업자는 상기 이송층류 형성부재(98)를 작동시킨다. 이에 따라 상기 에어공급부(96)를 통해 상기 에어노즐(95)로 압축된 고압의 에어가 공급되고, 상기 에어노즐(95)로 공급된 고압의 에어는 상기 냉각롤(93)에서 상기 장치바디(10) 방향으로 분사되며 이송층류를 형성하게 된다.

여기서 상기 나이프부재(94)에 의해 박리된 비정질 소재는 이송층류를 따라 상기 냉각롤(93)에서 상기 장치바디(10)까지 수평하게 이송되게 된다.

이후 작업자는 상기 에어흡입부(27)를 작동시켜 상기 흡착플레이트(21)의 흡입공(23)을 통해 에어가 흡입되도록 한다. 이때 상기 장치바디(10)의 주변부까지 이송층류에 의해 도달된 비정질 소재는 기압차로 인해 상기 흡착플레이트(21)의 둘레에 부착되게 된다. 동시에 작업자는 상기 권선코일(53)에 전류를 인가하여 전자력을 발생시키고, 이로 인해 비정질 소재의 선단부가 펄럭임 없이 상기 흡착플레이트(21)의 표면에 부착되도록 한다.

작업자는 이제 구동모터(30)를 구동하여 상기 장치바디(10)를 회전시키며, 비정질 소재를 서서히 권취하도록 한다.

비정질 소재가 서서히 권취되는 동안, 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10)간의 수평 위치가 맞지 않게 된다. 상기 장치바디(10)에 리본 형상의 비정질 소재가 지속적으로 권취됨에 따라 감긴 두께가 두꺼워지기 때문이다.

이때 작업자는 상기 승강실린더(41)를 작동시켜, 상기 장치바디(10)의 위치를 상기 냉각롤(93)에서 박리되는 비정질 소재의 수평 위치에 대응하여 상향 조정한다. 이에 따라 상기 냉각롤(93)과 상기 장치바디(10) 사이에서 비정질 소재는 안정적으로 이송되며 권취되므로, 권취 불량율을 감소시킬 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 구성 및 작동을 통해 비정질 소재가 권취롤의 표면에 흡착되어 권취롤의 둘레를 따라 안정적으로 권취됨은 물론, 냉각롤과 권취롤의 권취 레벨을 일치시켜 권취 품질을 향상시키는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

이상의 사항은 비정질 소재의 권취용 보빈의 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...장치바디 11...외륜링
13...중앙블록 15...회전축
20...소재흡착유닛 21...흡착플레이트
23...흡입공 25...에어유로
27...에어흡입부 30...구동모터
33...베어링부재 40...승강부
41...승강실린더 43...승강플레이트
50...자력발생유닛 51...지지블록
53...권선코일 60...장치베이스
91...턴디쉬 92...노즐
93...냉각롤 94...나이프부재
95...에어노즐 96...에어공급부
97...유압실린더

Claims (8)

1. 비정질 소재를 권취토록 제공되는 원통형의 장치바디; 및
   비정질 소재와 상기 장치바디간의 공간에 존재하는 에어를 흡입하여, 상기 장치바디의 둘레를 따라 비정질 소재가 흡착되도록, 상기 장치바디에 복수의 구획으로 분할되어 배치되는 소재 흡착유닛;을 포함하되,
   상기 소재 흡착유닛은,
   상기 장치바디의 외측 둘레를 따라 배치되는 원통형의 흡착플레이트;
   상기 흡착플레이트의 원주 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 배치되고, 비정질 소재와 상기 흡착플레이트 사이의 공간에 존재하는 에어가 흡입되는 흡입공; 및
   상기 장치바디의 내부에서 상기 복수의 구획간에 각 형성되며, 상기 흡입공으로부터 유입된 에어를 상기 장치바디에 구비된 중앙블록을 통해 외부로 유출되도록 제공되는 에어유로;
   를 포함하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 장치바디가 회전하며 비정질 소재를 권취하도록, 상기 장치바디의 회전축에 연결되는 구동모터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 구동모터 및 상기 장치바디를 승강토록, 상기 구동모터에 연결되는 승강수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 승강수단은,
   장치베이스에 상하방향으로 배치되는 승강실린더; 및
   상부에는 상기 구동모터가 배치되고, 하부는 상기 승강실린더의 로드 단부와 연결되며, 상기 승강실린더의 구동에 의해 상기 장치바디를 승강시키는 승강플레이트;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
6. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   자력에 의해 비정질 소재를 권취토록, 상기 장치바디의 내부에 소정 간격을 두고 원주방향을 따라 배치되고, 상기 소재 흡착유닛을 복수의 구획으로 분할하는 자력발생유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 자력발생유닛은,
   상기 장치바디의 중앙블록과 상기 흡착플레이트간에 소정 간격을 두고 복수개로 배치되며, 상기 흡착플레이트를 복수의 구획으로 분할하는 지지블록; 및
   상기 지지블록에 복수회로 감겨 제공되며, 자력을 발생시켜 소재가 상기 흡착플레이트에 권취되도록 하는 권선코일;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 지지블록은 영구자석 또는 철심인 것을 특징으로 하는 비정질 소재의 권취용 보빈.
   
   

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