KR200347715Y1

KR200347715Y1 - 스프링 제조기의 동력전달장치

Info

Publication number: KR200347715Y1
Application number: KR20-2004-0001041U
Authority: KR
Inventors: 서용교; 조현덕
Original assignee: 서용교
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2004-04-13

Abstract

본 고안은 스프링 제조기의 동력전달장치에 관한 것이다.

본 고안은 상기 동력전달장치(2)를 선재 회전장치(3)와 선재 이송장치(4)로 구성하되; 상기 선재 회전장치(3)는 서보모터(11)의 축에 결합된 기어(12)가 맞물려 있는 기어(13)를 회전시키면 축(14)에 결합된 또 다른 기어(15)가 회전하여 자전 운동을 하는 기어(31)(32)가 축(33) 고정된 기어(17)를 회전시켜 상기 기어(17)와 고정 결합된 하나의 주축(16)을 회전시키도록 형성하면서 상기 주축(16)와 함께 베어링으로 지지되는 고정구(44)에 결합된 선재이송 박스(45)가 회전되도록 구성한 것과; 상기 선재 이송장치(4)는 서보모터(18)의 축에 결합된 기어(19)가 맞물려 있는 기어(21)를 회전시키면 상기 기어(21)와 고정되고, 축(14)과 베어링(22) 지지된 기어(20)가 동시에 회전하여 베어링(25)으로 지지되는 기어(26)를 돌리면 상기 기어(26)와 고정된 기어(27)가 베어링으로 지지되는 기어(31)(32)를 회전시켜 베어링(28)(29)으로 지지되는 기어(30)와 고정된 기어(24)에 동력이 전달되면 축(36)에 결합된 기어(38)가 회전하고, 상기 기어(38)의 회전과 동시에 동 축(36)에 결합된 기어(37)가 회전하여 맞물려 있는 기어(42)를 돌려줌으로써 상기 기어(42)와 고정되고 주축(16)과 틈새가 유지된 슬리이브(41)의 선단에 고정된 베벨기어(39)가 맞물려 있는 베벨기어(40)를 회전시켜 동 축에 결합된 기어(49)를 돌려줌으로써 서로 맞물려 있는 기어(56)(51)(53)(55)(52)(54)에 동력 전달되어 상기 기어(51)(52)(53)(54)와 동 축에 결합된 각 로울러(50)가 서로 맞물리는 회전하여선재를 이송시키도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상술한 본 고안은 스프링을 제조하기 위하여 선재를 회전시키는 주축을 하나로 일체 구성하였기 때문에 회전비가 일정하고, 선재의 비틀림이나 떨림이 방지되는 효과가 있다.

Description

스프링 제조기의 동력전달장치{A power transmission gear of a spring manufacturing machine}

본 고안은 스프링 제조기의 동력전달장치에 관한 것으로써 더욱 상세하게는 다양한 형태의 스프링을 제조하는데 사용되는 선재의 이송과 선재의 회전을 개별동작 또는 동시동작이 가능하도록 구성하되 상기 동작이 하나의 주축을 기준으로 이루어지도록 구성하여 회전 비를 일정하게 유지함으로써 선재의 비틀림과 떨림을 방지하는 한편 동력전달장치의 구조를 좀더 간단히 하여 가공 및 조립성을 더 높인 것에 관한 것이다.

스프링 제조장치의 대표적인 선행기술을 살펴보면, 공개특허공보 공개번호 특2002-0004158호(2002. 1. 16) 스프링 제조장치와 등록실용신안공보 등록번호 20-0245476호(2001. 8. 25) 이송과 감김이 서로 독립적인 동력전달 장치가 있다.

그러나 상기 스프링 제조장치는 기어가 형성된 수개의 축을 각각 가공하여 서로 조합함으로써 동력전달이 이루어지도록 구성하고, 상기 동력전달장치에 의하여 선재의 이송과 선재의 회전이 이루어지도록 한 것이다.

상기 동력전달장치의 경우 선재를 회전시키기 위한 축이 수개 조합된 것이기 때문에 회전 비를 일정하게 맞추기가 어렵고, 회전 비를 일정하게 맞추지 못할 경우 선재의 비틀림과 떨림이 발생하여 스프링 제조에 어려움을 겪게 되고 그 만큼 불량률이 높았다.

또한 상기 스프링 제조기의 동력전달장치는 축이 수개 조합된 구성이므로 구조가 복잡하고, 동력전달시 부하가 많이 걸려 각각의 축이 휘거나 밑으로 처지는 현상이 발생되므로 선재의 이송과 선재의 회전이 원활하게 이루어지지 못하는 등 다수의 결점이 있었다.

본 고안은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써 스프링을 제조하기 위한 선재의 회전이 하나의 주축에 의하여 이루어지도록 구성함으로써 선재의 비틀림과 떨림을 방지하는 한편 스프링 제조기를 구성하는 동력전달장치의 구조를 보다 간단하게 하여 원가절감과 조립성을 더 높이고, 과부하를 방지하여 고장율을 줄이는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 동력전달장치가 적용된 스프링 제조기 전체 구성도

도 2는 본 고안의 동력전달장치를 발췌한 단면도

도 3은 본 고안의 선재 회전장치 동력전달을 예시한 구성도

도 4는 본 고안의 선재 이송장치 동력전달을 예시한 구성도

도 5는 본 고안의 선재 회전장치 동력전달시 유성기어운동을 설명한 요부 측단면도

도 6은 본 고안의 선재 이송용 로울러를 구동하기 위한 기어들의 결합상태도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 스프링 제조기 2 : 동력전달장치

3 : 선재 회전장치 4 : 선재 이송장치

11. 18 : 서보모터 16 : 주축

12. 13. 15. 17. 19. 20. 21. 24. 26. 27. 30. 31. 32. 37. 38. 42 : 기어

22. 23. 25. 28. 29. 46. 46a. 47. 47a : 베어링

39. 40 : 베벨기어 41 : 슬리이브

43 : 지지구 45 : 선재이송 박스

49. 51. 52. 53. 54. 55. 56 : 기어

50 : 로울러

본 고안의 스프링 제조기의 동력전달장치 구성을 이하, 첨부된 도면과 관련하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

스프링 제조기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 기대(8)의 상부 선단에 밴딩작업과 포밍작업을 하기 위하여 수개의 툴(tool)(9)을 갖는 성형장치(5)가 구성되고, 그 후미에 선재의 이송과 회전을 위한 동력전달장치(2) 및 수개의 맞물리는 가압로울러로 구성된 레벨링(leveling)장치(6), 선재 공급을 위한 휠이 구비된 선재공급장치(7)로 크게 구성된다.

본 고안은 상기와 같은 스프링 제조기(1)에 있어서, 선재의 이송과 회전을 위한 동력전달장치(2)의 구성을 개량하여 스프링을 제조하기 위한 선재의 떨림과비틀림 현상이 방지되고 보다 간단한 구조를 갖도록 선재의 회전이 하나의 주축 상에서 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

본 고안의 스프링 제조기(1)의 동력전달장치(2)는 크게 선재 회전장치(3)와 선재 이송장치(4)로 구분된다.

상기 선재 회전장치(3)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이 서보모터(11)의 축에 결합된 기어(12)가 기대(8)의 상부 우측에 고정된 양 플레이트(10)(10a) 사이에 회전이 자유롭도록 베어링으로 지지된 축(14)에 결합된 기어(13)와 맞물려 회전하면 상기 축(14)이 회전하면서 축(14)에 결합된 또 다른 기어(15)가 일측 플레이트(10a)에 베어링으로 지지되고, 선재가 삽입되는 구멍이 중심부에 관통되게 형성된 하나의 주축(16)과 함께 회전되도록 고정된 기어(17)와 맞물려 회전함으로써 상기 주축(16)이 회전하도록 구성한 것이다.

상기 선재 이송장치(4)는 도 2, 4에 도시된 바와 같이 서보모터(18)의 축에 결합된 기어(19)가 상기 축(14)에 결합되고, 베어링(22)으로 지지되는 기어(20)와 고정된 기어(21)를 회전시키면 상기 기어(21)와 고정된 기어(20)가 동시에 회전하도록 구성되는데, 상기 기어(20)(21)와 축(14)은 베어링(22)으로 지지되기 때문에 기어(20)(21)는 회전하고 축(14)은 회전하지 않는다.

상기 축(14)에 결합된 기어(20)는 베어링(23)으로 지지되면서 주축(16)과 틈새가 있도록 결합된 기어(24)와 베어링(25)으로 결합된 기어(26)를 회전시키도록 구성하였다.

상기 기어(26)에는 또 다른 기어(27)를 고정하고, 상기 주축(16)과 틈새가있으면서 일측이 베어링(23)으로 지지된 기어(24)의 타측에 기어(17)(27)와 지지되도록 베어링(28)(29) 결합된 기어(30)를 고정하여 상기 기어(24)가 동시에 회전하도록 구성하였다.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이 기어(17)에 고정된 축(33)에 기어(31)(32)를 결합하여 상기 기어(27)(30)와 각각 맞물려 자전 운동하도록 구성하고, 상기 플레이트(10)에 고정되는 베어링하우징(34)의 덮개(35)에 고정된 축(36)에도 기어(37)(38)를 결합하여 상기 기어(38)가 주축(16)에 결합된 기어(24)로부터 동력을 전달받으면 동시에 기어(37)가 회전하여 일측에 베벨기어(39)가 고정되고 주축(16)과 틈새가 유지되는 슬리이브(41)의 타측에 고정된 기어(42)를 회전시킴으로써 상기 기어(42)와 함께 고정된 슬리이브(41)와 베벨기어(39)를 동시에 회전시키도록 구성하였다.

선재이송 박스(45)가 고정되는 고정구(44)와 슬리이브(41)의 일측 및 베어링하우징(34)에 결합되는 베어링(46)(46a)을 지지하는 지지구(43)와 슬리이브(41)의 타측에 각각 베어링(47)(47a)을 결합하여 선재 회전시 상기 선재이송 박스(45)를 지지하도록 구성하였다.

상기 베벨기어(39)는 선재이송 박스(45)에 결합된 베벨기어(40)와 맞물리도록 구성하되 도 6에 도시된 바와 같이 선재를 이송하기 위하여 서로 맞물리는 로울러(50)가 결합된 각각의 축에 기어(51)(52)(53)(54)를 결합하여 기어(51)와 기어(53)가 서로 맞물리고, 기어(52)와 기어(54)가 서로 맞물리도록 한 다음 상기 기어(51)(52) 사이에 동력 전달을 위한 기어(55)가 맞물리도록 하는 한편 상기 베벨기어(40)가 결합된 (48)의 기어(49)와 기어(51) 사이에 기어(56)를 결합하여 선재이송을 위하여 서로 맞물리는 상기 로울러(50)를 회전시킬 수 있도록 구성하였다.

위와 같이 구성된 본 고안의 스프링 제조기의 동력전달장치를 이용하여 스프링 제조시 선재를 회전시키고, 이송시키는 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 선재를 이송시키는 작용을 살펴본다.

서보모터(18)에 전원을 공급하면 기어(19)가 회전하면서 축(14)과 베어링(22)으로 결합된 기어(21)가 회전함과 동시에 상기 기어(21)와 고정된 기어(20)가 동시에 회전하면서 베어링(25)으로 지지되는 기어(26)를 회전시킴과 동시에 상기 기어(26)와 고정된 기어(27)가 회전하여 기어(31)를 돌려주면 동 축(33)에 결합된 기어(32)가 베어링(28)(29)으로 지지된 기어(30)를 회전시키게 된다.

상기 기어(30)가 회전하면 기어(30)와 고정되고, 베어링(23)으로 지지되면서 주축(16)과 틈새가 유지되게 결합된 기어(24)가 회전하여 맞물려 있는 기어(38)를 돌려줌과 동시에 동 축(36)에 결합된 기어(37)가 주축(16)에 결합된 기어(42)를 회전시켜 상기 기어(42)와 고정되고, 주축(16)과 틈새가 유지된 슬리이브(41)를 돌려주면 상기 슬리이브(41) 선단에 고정된 베벨기어(39)가 회전된다.

상기 베벨기어(39)의 회전으로 선재이송 박스(45)의 축(48)에 결합된 베벨기어(40)에 동력이 전달되어 동 축(48)에 결합된 기어(49)가 회전시키면 맞물려 있는 기어(56)가 회전하여 기어(51)를 돌려주므로 상기 기어(51)와 맞물려 있는 기어(55)에 의하여 상기 기어(51)와 기어(53), 기어(52)와 기어(54)가 회전함으로써 상기 각 기어(51)(52)(53)(54)가 결합된 동 축의 상부에 결합된 로울러(50)가 각각 회전하여 선재를 이송시키는 작용을 한다.

스프링을 제조하기 위하여 이송된 선재를 회전시키는 작용은 하기와 같다.

서보모터(11)에 전원을 공급하면 기어(12)가 회전하여 플레이트(10)(10a)에 베어링으로 지지된 축(14)에 결합된 기어(13)를 돌려주면, 상기 축(14)이 회전하면서 또 다른 기어(15)와 맞물려 있는 기어(17)를 회전시켜 주게 된다. 이때 상기 기어(17)에 고정된 축(33)에 결합된 기어(32)는 기어(30)와, 동 축(33)에 결합된 기어(31)는 기어(27)와 맞물려 자전 운동을 한다.

상기 기어(17)가 회전하면 기어(17)와 고정 결합된 주축(16)이 회전함과 동시에 베어링하우징(34)과 지지구(43) 사이에 결합된 베어링(46)(46a)과 슬리이브(41)와 지지구(43) 사이에 결합된 베어링(47a) 및 상기 지지구(43)와 고정되고 슬리이브(41) 사이에 결합된 베어링(47)으로 지지되는 고정구(44)에 결합된 선재이송 박스(45)가 함께 회전하면서 선재를 회전시키는 작용을 한다.

상기 선재 회전장치(3)와 선재 이송장치(4)는 서보모터(11)(18)의 사용으로 독립적인 속도조정과 정ㆍ역방향 회전이 자유로운 한편 선재이송과 선재회전을 개별동작 또는 동시동작이 가능하다.

또한 하나의 주축을 사용하기 때문에 동력전달장치의 구조가 간단해져 원가절감과 조립성을 높이는 한편 고장율이 현저하게 줄어드는 등 매우 실용적인 고안이다.

Claims

스프링 제조기를 구성하는 동력전달장치의 주축 선단에 서로 맞물리는 로울러의 회전으로 선재를 이송시키는 선재이송박스가 구비되고, 후단에 서로 맞물리는 로울러가 결합된 레벨링장치가 구비되는 동력전달장치에 있어서,

상기 동력전달장치(2)는 선재 회전장치(3)와 선재 이송장치(4)로 구성하되;

상기 선재 회전장치(3)는 서보모터(11)의 축에 결합된 기어(12)가 맞물려 있는 기어(13)를 회전시키면 축(14)에 결합된 또 다른 기어(15)가 회전하여 자전운동을 하는 기어(31)(32)가 축(33) 고정된 기어(17)를 회전시켜 상기 기어(17)와 고정 결합된 하나의 주축(16)을 회전시키도록 형성하면서 상기 주축(16)와 함께 베어링으로 지지되는 고정구(44)에 결합된 선재이송 박스(45)가 회전되도록 구성한 것과;

상기 선재 이송장치(4)는 서보모터(18)의 축에 결합된 기어(19)가 맞물려 있는 기어(21)를 회전시키면 상기 기어(21)와 고정되고, 축(14)과 베어링(22) 지지된 기어(20)가 동시에 회전하여 베어링(25)으로 지지되는 기어(26)를 돌리면 상기 기어(26)와 고정된 기어(27)가 베어링으로 지지되는 기어(31)(32)24)를 회전시켜 베어링(28)(29)으로 지지되는 기어(30)와 고정된 기어 기어(24)에 동력이 전달되면 축(36)에 결합된 기어(38)가 회전하고, 상기 기어(38)의 회전과 동시에 동 축(36)에 결합된 기어(37)가 회전하여 맞물려 있는 기어(42)를 돌려줌으로써 상기 기어(42)와 고정되고 주축(16)과 틈새가 유지된 슬리이브(41)의 선단에 고정된 베벨기어(39)가 맞물려 있는 베벨기어(40)를 회전시켜 동 축에 결합된 기어(49)를 돌려줌으로써 서로 맞물려 있는 기어(56)(51)(53)(55)(52)(54)에 동력 전달되어 상기 기어(51)(52)(53)(54)와 동 축에 결합된 각 로울러(50)가 서로 맞물리는 회전하여 선재를 이송시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 스프링 제조기의 동력전달장치.