KR102053276B1 - 개별차폐 장선 절단장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외피가 절개되어 차폐부재가 외부로 노출된 와이어가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 삽입되어 상기 와이어의 이동을 안내하며 일정 길이로 연장 형성되어 선반의 상면에 배치되는 관상의 와이어 가이드부와; 상기 와이어 가이드부에 삽입되어 내부로 이동된 상기 와이어의 상기 차폐부재를 절단할 수 있도록 구동모터와 칼날이 구비되며 상기 와이어 가이드부의 후방에 배치된 절단부와; 연장 형성된 상기 와이어 가이드부의 후단에 구비되어 상기 와이어가 상기 와이어 가이드부를 따라 상기 절단부의 내측으로 이동하는 정도를 조절하며 절단이 완료된 상기 와이어를 상기 절단부의 외부로 배출시키는 파이프 홀더부와; 상기 선반의 전방 일측 외면에 구비되어 상기 와이어 가이드부와 상기 절단부 및 상기 파이프 홀더부의 동작을 제어하는 조작부를 포함한 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치를 제공한다.

Description

개별차폐 장선 절단장치{CUTTING DEVICE FOR SHIELD WIRE}
본 발명은 개별차폐 장선 절단장치에 관한 것으로, 구체적으로는, 내피와 심선이 손상되지 않고 차폐부재를 정확하게 절단시킬 수 있는 개별차폐 장선 절단장치에 관한 것이다.
일반적으로, 하이브리드카는 대략 20,000V의 고전압을 발생시키는 바, 고전압 케이블로 전원 및 신호를 전달한다.
도 1은 종래의 고전압 케이블의 실드선 절단 장치가 고전압 케이블의 실드선을 절단하는 상태도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 고전압 케이블의 차폐부재 절단 장치는 고전압 케이블(10)의 절연체(14)와 차폐부재(16) 사이에 삽입되는 삽입파이프(20)와, 삽입파이프(20) 둘레를 따라 회전하여 차폐부재(16)를 절단하는 절단공구(30)로 크게 구성된다.
여기서, 상기 삽입파이프(20)는 고전압 케이블(10)의 절연체(14)와 차폐부재(16) 사이에 삽입되어 절단공구(30) 회전시 절연체(14)가 절단공구(30)에 의해 손상되지 않도록 보호한다.
그리고, 상기 절단공구(30)는 칼날 끝단이 삽입파이프(20)에 접촉되어 삽입파이프(20)의 둘레를 따라 회전함으로써 차폐부재(16)를 절단하게 되는 것이다.
그런데, 이러한 종래의 차폐부재 절단장치에 있어서, 고전압 케이블의 차폐부재(16)를 절단시키기 위해서는 작업자가 직접 절단공구(30)를 이용하여 수작업 방식에 의하여 차폐부재(16)를 절단하기 때문에 고전압 케이블의 내피와 심선이 손상될 수 있으므로 제품의 품질이 저하될 뿐만 아니라, 작업자가 수작업으로 차폐부재(16)를 절단시키는 방식을 취하므로 생산성이 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 와이어의 차폐부재를 절단시에 와이어의 내피와 심선이 손상되지 않도록 하여 제품의 품질을 향상시킴과 동시에 와이어의 차폐부재를 절단하는 공정이 자동화로 진행되도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 개별차폐 장선 절단장치를 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치는, 외피가 절개되어 차폐부재가 외부로 노출된 와이어가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 삽입되어 상기 와이어의 이동을 안내하며 일정 길이로 연장 형성되어 선반의 상면에 배치되는 관상의 와이어 가이드부와; 상기 와이어 가이드부에 삽입되어 내부로 이동된 상기 와이어의 상기 차폐부재를 절단할 수 있도록 구동모터와 칼날이 구비되며 상기 와이어 가이드부의 후방에 배치된 절단부와; 연장 형성된 상기 와이어 가이드부의 후단에 구비되어 상기 와이어가 상기 와이어 가이드부를 따라 상기 절단부의 내측으로 이동하는 정도를 조절하며 절단이 완료된 상기 와이어를 상기 절단부의 외부로 배출시키는 파이프 홀더부와; 상기 선반의 전방 일측 외면에 구비되어 상기 와이어 가이드부와 상기 절단부 및 상기 파이프 홀더부의 동작을 제어하는 조작부를; 포함한 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 와이어 가이드부의 단부 하측에는 상기 와이어 가이드부에 삽입된 상기 와이어를 이동시킬 수 있도록 상기 와이어와 접촉되어 회전 구동하는 복수의 구동롤러가 설치될 수 있다.
그리고, 상기 절단부는 상기 구동모터에 의하여 회전구동하는 링형상의 링형부재와, 상기 링형부재의 내측에 배치되어 상기 차폐부재의 외면과 접촉되어 상기 링형부재의 회전 구동에 의하여 상기 차폐부재를 절단시키는 칼날을 포함할 수 있다.
또한, 상기 칼날은 상기 링형부재의 직경 방향을 따라 이동 가능하게 배치되어 상기 차폐부재를 절단하는 깊이 조절이 가능하도록 할 수 있다.
아울러, 상기 절단부의 일측에는 상기 와이어의 삽입 여부를 감지하여 상기 와이어가 삽입된 상태에서만 상기 구동모터의 동작되도록 하는 감지센서가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 절단부는 상기 와이어 가이드부에 삽입된 상기 와이어를 그립하여 절단시에 유동함을 방지하는 별도의 클램프가 설치될 수 있다.
또한, 상기 파이프 홀더부는 상기 선반의 상면에 상기 와이어 가이드부의 길이 방향을 따라 배치되는 레일과, 상기 레일의 상측에 상기 레일을 따라 이동 가능하게 구비되며 일측이 상기 와이어 가이드부에 고정되는 홀더부재와, 상기 홀더부재를 상기 와이어 가이드부의 길이 방향을 따라 이동시키도록 상기 선반의 상면에 설치되어 일측이 상기 홀더부재에 고정되는 실린더부재를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 차폐부재가 절단되는 길이를 조절할 수 있도록 상기 홀더부재의 일측에는 눈금자가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 조작부는 전원을 온오프시키는 전원버튼과, 상기 칼날의 위치를 조절하는 세팅버튼을 구비하고, 상기 칼날 교체까지 남은 작업 횟수, 생산수량, 공정시간을 표시하는 모니터가 구비될 수 있다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은, 와이어의 차폐부재를 절단시에 와이어의 내피와 심선이 손상되지 않도록 하여 제품의 품질을 향상시킴과 동시에 와이어의 차폐부재를 절단하는 공정이 자동화로 진행되도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 고전압 케이블의 실드선 절단 장치가 고전압 케이블의 실드선을 절단하는 상태도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치를 측면에서 바라본 구조를 도시한 측면도이며,
도 3은 도 2의 개별차폐 장선 절단장치를 전면에서 바라본 구조를 도시한 정면도이고,
도 4는 도 2의 개별차폐 장선 절단장치를 내려다본 구조를 도시한 평면도이다.
하기의 설명에서 본 발명의 개별차폐 장선 절단장치의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치를 측면에서 바라본 구조를 도시한 측면도이며, 도 3은 도 2의 개별차폐 장선 절단장치를 전면에서 바라본 구조를 도시한 정면도이고, 도 4는 도 2의 개별차폐 장선 절단장치를 내려다본 구조를 도시한 평면도이다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치는, 외피가 절개되어 차폐부재가 외부로 노출된 와이어가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 삽입되어 상기 와이어의 이동을 안내하며 일정 길이로 연장 형성되어 선반(1)의 상면에 배치되는 관상의 와이어 가이드부(100)와, 상기 와이어 가이드부(100)에 삽입되어 내부로 이동된 상기 와이어의 상기 차폐부재를 절단할 수 있도록 구동모터(210)와 칼날(220)이 구비되며 상기 와이어 가이드부(100)의 후방에 배치된 절단부(200)와, 연장 형성된 상기 와이어 가이드부(100)의 후단에 구비되어 상기 와이어가 상기 와이어 가이드부(100)를 따라 상기 절단부(200)의 내측으로 이동하는 정도를 조절하며 절단이 완료된 상기 와이어를 상기 절단부(200)의 외부로 배출시키는 파이프 홀더부(300)와, 상기 선반(1)의 전방 일측 외면에 구비되어 상기 와이어 가이드부(100)와 상기 절단부(200) 및 상기 파이프 홀더부(300)의 동작을 제어하는 조작부(400)를 포함한 것을 특징으로 한다.
와이어 가이드부(100)는 외피가 절개되어 차폐부재가 외부로 노출된 와이어가 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 삽입되어 와이어가 이동하는 경로를 안내하는 역할을 한다.
이러한 와이어 가이드부(100)는 와이어의 내피보다는 큰 직경을 갖고 차폐부재보다는 작은 직경을 갖는 파이프 형태로 구비되어 와이어 가이드부(100)가 와이어의 내피와 차폐부재 사이에 삽입된 상태에서 차폐부재의 절단이 이루어지도록 하게 된다.
와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 삽입되는 와이어는 절단부(200)의 내측으로 인입되며, 절단부(200)의 내측으로 인입된 와이어에 구비된 차폐부재는 절단부(200) 내부에 구비된 칼날(220)에 의하여 절개가 이루어지게 된다.
이를 위하여 와이어 가이드부(100)의 단부 하측에는 와이어 가이드부(100)에 삽입된 와이어를 이동시킬 수 있도록 와이어와 접촉되어 회전 구동하는 복수의 구동롤러(110)가 설치되어 있다.
구동롤러(110)는 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 복수의 개소에 배치되어 와이어 가이드부(100)에 삽입되는 와이어의 외면과 접촉됨으로써 와이어를 원하는 위치의 절단부(200) 내측으로 이동시킬 수 있도록 한다.
절단부(200)는 구동모터(210)에 의하여 회전구동하는 링형상의 링형부재(230)와, 링형부재(230)의 내측에 배치되어 차폐부재의 외면과 접촉되어 링형부재(230)의 회전 구동에 의하여 차폐부재를 절단시키는 칼날(220)을 포함하여 구성되어 있다.
이러한 절단부(200)는 와이어 가이드부(100) 및 와이어 가이드부(100)의 일측에 배치된 구동롤러(110)에 의하여 절단부(200)의 내부로 인입된 와이어에 구비된 차폐부재를 절단시키는 역할을 한다.
이를 위하여 절단부(200)의 내부에는 회전구동하는 회전축을 구비한 구동모터(210)가 구비되어 있으며, 구동모터(210)의 회전축과 연결되어 회전구동하는 링형부재(230)가 설치되고, 링형부재(230)의 일측에는 복수의 칼날(220)이 상호 대향되게 복수로 구비됨으로써 링형부재(230)의 회전 구동에 의하여 칼날(220)이 차폐부재를 절단시키게 되는 것이다.
그리고, 칼날(220)은 링형부재(230)의 직경 방향을 따라 이동 가능하게 배치되어 상기 차폐부재를 절단하는 깊이 조절이 가능하도록 하는 것이 차폐부재를 제외한 와이어의 다른 부위를 손상시키지 않고 차폐부재를 효과적으로 절단시킬 수 있도록 한다.
또한, 절단부(200)의 일측에는 상기 와이어의 삽입 여부를 감지하여 상기 와이어가 삽입된 상태에서만 상기 구동모터(210)의 동작되도록 하는 감지센서가 구비됨으로써 임의로 구동모터(210)가 작동됨으로 인하여 칼날에 의하여 작업자가 상해를 입지 않도록 하는 것이 바람직하다.
아울러, 절단부(200)는 와이어 가이드부(100)에 삽입된 상기 와이어를 그립하여 절단시에 유동함을 방지하는 별도의 클램프(240)가 설치되는데, 클램프(240)는 칼날(220)에 의하여 와이어의 차폐부재가 절단시에 와이어가 유동하지 않도록 그립하는 역할뿐만 아니라, 후술할 파이프 홀더부(300)에 의하여 차폐부재의 절단이 완료된 와이어를 절단부(200)의 외부로 인출시에도 선택적으로 와이어를 그립할 수 있도록 하는 역할을 한다.
한편, 파이프 홀더부(300)는 선반(1)의 상면에 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 배치되는 레일(310)과, 레일(310)의 상측에 레일(310)을 따라 이동 가능하게 구비되며 일측이 와이어 가이드부(100)에 고정되는 홀더부재(320)와, 홀더부재(320)를 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 이동시키도록 선반(1)의 상면에 설치되어 일측이 홀더부재(320)에 고정되는 실린더부재(330)를 포함하여 구성되어 있다.
레일(310)은 와이어 가이드부(100)에 삽입된 와이어를 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 이동시킬 수 있도록 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 배치되어 있다.
홀더부재(320)는 레일(310)의 상측에 레일(310)을 따라 이동 가능하도록 설치되며 일측이 와이어 가이드부(100)에 고정됨으로써 와이어 가이드부(100)가 이동될 수 있도록 한다.
실린더부재(330)는 일측이 레일(310)의 일측에 고정되는 별도의 브라켓에 의하여 일정한 위치에 고정배치됨으로써 상기 브라켓의 전방에 배치되는 홀더부재(320)가 와이어 가이드부(100)를 이동시킬 수 있도록 한다.
그리고, 상기 차폐부재가 절단되는 길이를 조절할 수 있도록 상기 홀더부재(320)의 일측에는 눈금자(340)가 구비되어 있으며, 눈금자(340)의 일측에는 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 이동가능하게 구비되어 눈금자(340)에 도시된 눈금을 가리키는 포인터가 설치되어 있다.
조작부(400)는 전원을 온오프시키는 전원버튼(410)과, 칼날(220)의 위치를 조절하는 세팅버튼(420)을 구비하고, 상기 칼날(220) 교체까지 남은 작업 횟수, 생산수량, 공정시간을 표시하는 모니터(430)가 구비됨으로써 차폐부재를 절단하는 과정이 전자식으로 제어되어 진행되도록 할 수 있게 된다.
이러한 조작부(400)는 서보 진행 모니터라고 하는 별도의 창이 구성되어 상기 창에 설정시간과 진행 시간이 아이콘 형태로 표시되어 설정 시간을 정하는 그에 맞는 시간으로 칼날(220)이 차폐부재와 접촉되어 작업이 진행되도록 한다.
그리고, 조작부(400)의 왼쪽에는 별도의 압력 게이지(440) 및 에러 레귤레이터(450)이 구비되는데, 압력 게이지(440)는 클램프(240)와 실린던부재(330)에 가압되는 압력을 표시하는 역할을 하며, 에어 레귤레이터는 압력을 조절하는 역할을 한다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치를 이용하여 와이어의 차폐부재를 절단하는 과정은 다음과 같다.
우선, 파이프 홀더부(300)를 이용하여 절단하고자 하는 차폐부재의 길이를 조절하게 되는데, 절단하고자 하는 차폐부재의 길이를 조절하는 방법은 파이프 홀더부(300)에 구비된 포인터가 눈금자(340)를 가리키는 위치를 조절한 후에 파이프 홀더부(300)의 홀더부재(320)가 초기에 와이어 가이드부(100)와 고정되는 위치를 조절함으로써 절단하고자 하는 차폐부재의 길이를 조절하게 된다.
그리고, 조작부(400)를 이용하여 차폐부재를 절단시에 칼날(220)이 차폐부재와 접촉되는 깊이를 조절하게 되고 이들의 설정이 완료되면 외피를 제거하여 차폐부재가 외부로 노출된 와이어를 와이어 가이드부(100)에 삽입하게 된다.
와이어 가이드부(100)에 와이어를 삽입한 후에 조작부(400)의 전원버튼(410)을 누르게 되면 파이프 홀더부(300)의 홀더부재(320)가 레일(310)을 따라 설정된 깊이 만큼 후방으로 이동하면서 와어이 가이드부(100)에 삽입된 와이어가 절단부(200)의 내부로 인입되게 된다.
절단부(200)의 내부로 와이어가 인입되면 절단부(200)에서 와이어가 인입된 상태를 감지센서를 통하여 인식함으로써 구동모터(210)가 동작하게 되고, 구동모터(210)의 동작에 의하여 링형부재(230)가 회전되면서 링형부재(230)에 상호 대향되게 고정배치된 칼날(220)이 차폐부재의 둘레를 절단하게 된다.
이때, 절단부(200)의 내부에 구비된 클램프(240)가 차폐부재나 혹은 와이어의 외면을 그립하여 고정하게 됨으로써 와이어가 유동하지 않기 때문에 신속하게 차폐부재를 절단시킬 수 있게 된다.
칼날(220)에 의하여 차폐부재의 둘레가 절단 완료되면 파이프 홀더부(300)가 와이어 가이드부(100)를 원래 위치로 복귀시키게 되며 작업자는 와이어 및 절단된 차폐부재를 와이어 가이드부(100)로부터 이탈시킴으로써 개별차폐 장선 절단장치를 이용한 차폐부재의 절단 작업이 완료된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 개별차폐 장선 절단장치는, 와이어의 차폐부재를 절단시에 와이어의 내피와 심선이 손상되지 않도록 하여 제품의 품질을 향상시킴과 동시에 와이어의 차폐부재를 절단하는 공정이 자동화로 진행되도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 와이어 가이드부 110 : 구동롤러
200 : 절단부 210 : 구동모터
220 : 칼날 230 : 링형부재
300 : 파이프 홀더부 310 : 레일
320 : 파이프홀더 330 : 실린더부재
400 : 조작부

Claims (9)

  1. 외피가 절개되어 차폐부재가 외부로 노출된 와이어가 길이 방향을 따라 이동 가능하게 삽입되어 상기 와이어의 이동을 안내하고, 일정 길이로 연장 형성되어 선반(1)의 상면에 배치되며 상기 와이어의 차폐부재와 내피 사이에 삽입되는 관상의 와이어 가이드부(100)와;
    상기 와이어 가이드부(100)에 삽입되어 내부로 이동된 상기 와이어의 상기 차폐부재를 절단할 수 있도록 구동모터(210)와 칼날(220)이 구비되며 상기 와이어 가이드부(100)의 후방에 배치된 절단부(200)와;
    연장 형성된 상기 와이어 가이드부(100)의 후단에 구비되어 상기 와이어가 상기 와이어 가이드부(100)를 따라 상기 절단부(200)의 내측으로 이동하는 정도를 조절하며 절단이 완료된 상기 와이어를 상기 절단부(200)의 외부로 배출시키는 파이프 홀더부(300)와;
    상기 선반(1)의 전방 일측 외면에 구비되어 상기 와이어 가이드부(100)와 상기 절단부(200) 및 상기 파이프 홀더부(300)의 동작을 조작하는 조작부(400)를; 포함하고,
    상기 파이프 홀더부(300)는 상기 선반의 상면에 상기 와이어 가이드부의 길이 방향을 따라 배치되는 레일(310)과, 상기 레일(310)의 상측에 상기 레일(310)을 따라 이동 가능하게 구비되며 일측이 상기 와이어 가이드부(100)에 고정되는 홀더부재(320)와, 상기 홀더부재(320)를 상기 와이어 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 이동시키도록 상기 선반(1)의 상면에 설치되어 일측이 상기 홀더부재(320)에 고정되는 실린더부재(330)를 포함하며,
    상기 절단부(200)는 상기 구동모터(210)에 의하여 회전구동하는 링형상의 링형부재(230)와, 상기 링형부재(230)의 내측에 배치되어 상기 차폐부재의 외면과 접촉되어 상기 링형부재(230)의 회전 구동에 의하여 상기 차폐부재를 절단시키는 칼날(220)을 포함하고, 상기 절단부(200)의 일측에는 상기 와이어의 삽입 여부를 감지하여 상기 와이어가 삽입된 상태에서만 상기 구동모터(210)의 동작되도록 하는 감지센서가 구비되며, 상기 절단부(200)는 상기 와이어 가이드부(100)에 삽입된 상기 와이어를 그립하여 절단시에 유동함을 방지하며 상기 칼날(220)과 근접한 위치에 배치된 별도의 클램프(240)가 설치된 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 가이드부(100)의 단부 하측에는 상기 와이어 가이드부(100)에 삽입된 상기 와이어를 이동시킬 수 있도록 상기 와이어와 접촉되어 회전 구동하는 복수의 구동롤러(110)가 설치된 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 칼날(220)은 상기 링형부재(230)의 직경 방향을 따라 이동 가능하게 배치되어 상기 차폐부재를 절단하는 깊이 조절이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차폐부재가 절단되는 길이를 조절할 수 있도록 상기 홀더부재(320)의 일측에는 눈금자(340)가 구비된 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 조작부(400)는 전원을 온오프시키는 전원버튼(410)과, 상기 칼날(220)의 위치를 조절하는 세팅버튼(420)을 구비하고, 상기 칼날(220) 교체까지 남은 작업 횟수, 생산수량, 공정시간을 표시하는 모니터(430)가 구비된 것을 특징으로 하는 개별차폐 장선 절단장치.
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