KR20080018655A - 권선기의 클램핑장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 권선기의 스풀 자동 교체시 복수의 스풀을 동시에 클램핑할 수 있도록 그 구조가 개량된 권선기의 클램핑장치에 관한 것이다.

그 구성은 하부에 복수개의 공스풀이 스풀 공급부에 의해 횡방향 일렬로 진입되는 베이스와, 그 베이스의 상부에 서로 이격되게 좌,우 양측에 마련되고 스풀 공급부로부터 상측으로 공급된 복수의 스풀들을 좌,우 양측에서 가압 클램핑하는 양측의 클램핑 플레이트 및 가압 플레이트와, 그 클램핑 플레이트를 회전시키기 위한 구동부와, 가압 플레이트에 전,후진 이동력을 부여하여 스풀의 타측 부위를 클램핑하는 클램핑부와, 그 각각의 스풀사이에 개재되도록 마련되어 각각의 스풀을 연결함과 아울러 와이어부재의 스풀간 이동시 그 이동을 가이드하는 연결어댑터로 구성된 것이다.

이에 따르면 본 발명은 복수개의 공스풀을 수직 리프팅 방식으로 승강시켜 만권스풀과 동시에 자동으로 교체할 수 있으므로, 조업 중단을 방지함과 아울러 작업자의 안전사고를 예방하며, 각 스풀들의 클램핑을 위해 각 스풀들의 중간에 연결어댑터가 마련되어 복수개가 한조로 이동할 때 상호간의 이탈을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 스트리퍼에 의해 클램핑 플레이트와 스풀의 결합상태가 자동으로 해제되므로, 스풀의 클램핑 해제과정에서 발생되는 오동작을 예방할 수 있게 된다.

Description

권선기의 클램핑장치{CLAMPING APPARATUS FOR A WINDING MACHINE}

도 1은 본 발명에 따른 권선기의 클램핑장치가 채용된 권선기를 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명의 요부인 구동부, 클램핑 플레이트 및 스풀의 결합구조를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 구동부와 클램핑 플레이트를 나타낸 평면도.

도 4는 본 발명의 클램핑 플레이트의 구조를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명 스트리퍼의 구조를 나타낸 단면도.

도 6은 본 발명의 클램핑부를 나타낸 정면도.

도 7은 본 발명 연결 어댑터가 스풀들 사이에 결합된 상태를 나타낸 정면도.

도 8은 본 발명 연결 어댑터의 사시도.

도 9는 본 발명 요부인 스풀의 일부위를 나타낸 사시도.

* 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 스풀 14 : 스풀플레이트

14a : 결합홈 14b : 삽입공

110 : 베이스 310 : 클램핑 플레이트

310A : 가압 플레이트 320 : 구동부

322 : 구동모터 325 : 구동축

330 : 클램핑부 332 : 클램핑 실린더

335 : 로드 340 : 연결어댑터

350 : 스트리퍼 357 : 스프링

360 : 센터 포스트 400 : 스풀 공급부

본 발명은 권선기의 클램핑장치에 관한 것으로, 특히 권선기의 스풀 교체 과정에서 복수개의 공스풀이 공급되고 와이어의 권선 및 복수의 스풀들을 자동으로 교체하기 위해 복수의 스풀을 양측에서 가압 클램핑하도록 그 구조가 개량된 권선기의 클램핑장치에 관한 것이다.

일반적으로, 권선기(winding machine)는 신선기나 연선기등의 장치를 통해 인출되는 와이어부재를 스풀(spool)에 권선하는 장치로서, 와이어의 권선을 위한 권선기의 와인딩방식으로는 권취부에 의해 양측으로 파지된 스풀을 회전시켜 그 스풀의 외주면으로 감아서 권선하는 방식이 대부분이다.

그 권선 작업이 완료된 후에는 권선이 완료된 스풀(만권스풀이라 칭하기로 함)을 권선되지 않은 스풀(공스풀이라 지칭하기로 함)로 교체하기 위한 교체작업이 요구된다.

한편, 기존의 권선기는 그 스풀의 외주면에 와이어부재를 권선할 때 와이어 부재의 가이드기구가 좌,우 왕복운동되어 스풀의 외주면에 골고루 권선되도록 하는 등의 보조기구들은 있으나, 앞서 설명한 스풀의 교체작업을 위해서는 와이어부재의 권선 작업을 중지한 상태로 작업자가 수작업으로 만권스풀을 권취부로부터 이탈시킨 후에 새로운 공스풀을 교체해야 하는 번거로움으로 인해 작업성이 저하될 뿐만 아니라, 작업자가 다치게 되는 안전사고의 위험이 있었다.

또한, 하나의 스풀이 권선된 후에 다른 공스풀을 교체하도록 되어 있으므로, 그 교체작업시 조업이 중단되면서 소요되는 시간적 손실이 클 뿐만 아니라, 수작업으로 교체할 경우 사용자의 안전사고가 유발될 우려가 있었다.

그리고, 하나의 스풀만을 권선할 경우에는, 그 와이어부재가 권선된 스풀을 수시로 교체해야 하므로, 번거로움이 있을 뿐만 아니라 작업의 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 와이어부재를 권선하기 위한 권선작업중에 복수개의 공스풀을 좌,우 양측에서 클램핑하도록 함과 아울러, 만권스풀의 클램핑 해제동작이 자동으로 이루어지도록 그 구조가 개량된 권선기의 클램핑장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베이스의 하부에 마련된 스풀 공급부를 통해 횡방향으로 서로 밀착되게 공급되는 복수개의 공스풀들의 좌,우 양측에 각각 마련되고 일측 부위에 상기 공스풀들의 일측면과 대응되는 돌기부가 형성되는 클램핑 플레이트와, 상기 양측 클램핑 플레이트들중 하나에 일체로 연결되는 로드를 가지며 상기 로드를 좌,우 이동시킴과 아울러 회전시키기 위한 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또, 그 스풀들의 측면 부위에 상기 돌기부와 대응되는 결합홈이 형성되고, 상기 클램핑 플레이트의 돌기부 테두리가 라운드지게 형성된 것이다.

본 발명 클램핑 플레이트의 타측에는 상기 로드의 단부가 끼움 결합되는 끼움홈이 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 앞서 설명한 바와 같은 만권스풀과 공스풀은 설명이 용이하도록 구분한 것으로 부호는 동일하게 기재하기로 하며, 기존의 권선기가 갖는 와이어부재의 커팅, 스풀의 이송등과 같은 수단들에 대해서는 별도로 언급하지 않기로 한다..

본 발명에 따른 권선기의 클램핑장치는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 그 구성은 하부에 복수개의 공스풀(10)이 스풀 공급부(400)에 의해 횡방향 일렬로 진입되는 베이스(110)와, 그 베이스(110)의 상부 일측에 근접되게 마련되어 연선기 또는 신선기등의 장치로부터 와이어부재(20)를 공급받아 전달하기 위한 와이어 공급부(200)와, 그 베이스(110)의 상부에 서로 이격되게 좌,우 양측에 마련되고 스풀 공급부(400)로부터 상측으로 공급된 복수의 스풀(10)들을 좌,우 양측에서 가압 클램핑하는 클램핑 플레이트(310) 및 가압 플레이트(310A)와, 그 클램핑 플레이트(310)를 회전시키기 위한 구동부(320)와, 가압 플레이트(310A)에 전,후진 이동력을 부여하여 스풀(10)의 타측 부위를 클램핑하는 클램핑부(330)와, 그 각각의 스 풀(10)사이에 개재되도록 마련되어 각각의 스풀(10)을 연결함과 아울러 와이어부재(20)의 스풀간 이동시 그 이동을 가이드하는 연결어댑터(340)로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 그 스풀(10)들의 구조는 외주면에 와이어가 권취되는 원통형 스풀 본체(12)와, 그 스풀 본체(12)의 양측단에 서로 마주보도록 대칭되게 형성되는 원반형 스풀 플레이트(14)로 대별된다.

그 스풀 플레이트(14)의 일측과 타측의 중앙에 내측으로 결합홈(14a)이 형성되고, 그 결합홈(14a)의 중앙에 다수개의 연결공(14b)이 형성되어 있다.

그리고, 클램핑 플레이트(310)는 스풀(10)의 양측면과 대응되는 대략 원반 형상을 가지며, 타측면 중앙부위에 구동축(325)과의 결합을 위해 끼움공(314)이 내측으로 함몰되게 형성되어 있다.

그 구동부(320)는 베이스(110)의 하부에 설치되어 외부 전원이 공급됨에 따라 구동되는 구동모터(322)와, 그 구동모터(322)의 구동력이 일측의 클램핑 플레이트(310)측에 전달되도록 구동축(325)으로 연결되는 벨트부재(324) 및 구동,종동 풀리(321)(323)로 구성된다.

즉 클램핑 플레이트(310)는 구동축(325)에 회전 및 좌,우 이동가능하도록 축결합되어 구동모터(322)의 회전력을 스풀(10)측으로 전달하는 기능을 갖는다.

그 클램핑부(330)는 가압 플레이트(310A)측과 연결되는 로드(335)와, 그 로드(335)와 연결되어 가압 플레이트(310A)측에 전,후진 이동력을 부여하는 클램핑 실린더(332)로 구성된다.

그 연결어댑퍼(340)는 스풀(10)의 결합홈(14a)내에 삽입되도록 중앙부위에 양측으로 연결돌기(345)와 고정돌기(346)가 돌출되게 형성되고 테두리부위에 와이어부재(20)의 스풀(10)간 이동을 위해 쇄기 형태의 요홈(342)이 형성되어 있다.

그 요홈(342)은 스풀(10)의 회전을 고려하여 사선상으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 와이어부재(20)의 권취가 완료된 만권 스풀을 클램핑 플레이트(310)로부터 이탈시키기 위한 스트리퍼부가 더 구비되며, 그 스트리퍼부는 클램핑 플레이트(310)에 핀 결합되어 스풀과의 사이에 개재되는 스트리퍼(350)와, 그 스트리퍼(350)와 클램핑 플레이트(310)의 사이에 개재되도록 설치되어 스트리퍼(350)측에 탄성 복원력을 부여하는 스프링(357)과, 그 스트리퍼(350)의 타측 중앙부위에 위치하도록 클램핑 플레이트(310)의 타측면과 핀 결합으로 일체화되는 센터 포스트(360)로 구성된다.

또한, 그 클램핑 플레이트(310)의 일측에는 일측면에 와이어 커팅을 위해 와이어부재(20)를 파지하는 와이어 클램프(710)가 좌,우 이동가능하도록 이격되게 설치되고, 그 와이어 클램프(710)와 클램핑 플레이트(310)사이에 탄성 스프링(355)이 개재되어 있다.

그 탄성 스프링(355)은 와이어 클램프(710)를 이동시키는 파지 실린더(720)의 실린더 동작후에 와이어 클램프(710)를 복귀시키는 기능을 가지며, 이를 위해 클램핑 플레이트(310)의 일측면에는 탄성 스프링(335)의 일부가 각각 수용되도록 복수개의 고정홈(316)이 형성되어 있다.

또, 클램핑 플레이트(310)의 구조는 스트리퍼(350)와의 핀 결합을 위해 삽입 공(315)이 형성되고, 타측면에는 스트리퍼(350)의 일측면 부위가 일부 수용되도록 걸림홈(312)이 형성되며, 타측면 중앙부위에 센터 포스트(360)와의 결합을 위해 체결공(312a)이 형성되고 일측면 중앙에는 구동축(325)과의 결합을 위해 결합홈(314)이 형성되어 있다.

그 스트리퍼(350)는 클램핑 플레이트(310)와의 결합을 위한 핀등의 결합부재가 관통되는 결합공(352)이 복수개 형성되고, 그 결합공(352)과 이격된 위치에 클램핑 플레이트(310)의 탄발력을 이용하는 스프링(357)이 수용되도록 통공(354)이 복수개 형성되며, 타측면 중앙 부위에는 센터 포스트(360)의 일부위가 수용되는 수용홈(350a)이 형성되어 있다.

그 센터 포스트(360)는 구동축(325)의 단부 중앙에 결합되고 스트리퍼(350)의 수용홈(350a) 내에 일측 부위가 수용되고 나머지 타측 부위가 외측으로 돌출되는 결합구조를 갖는다.

그 센터 포스트(360)의 돌출된 부위가 스풀과의 결합시 스풀(10)의 스풀플레이트(14)에 형성된 결합홈(14a)내에 삽입되어 끼워지며, 스트리퍼부의 스프링(357) 탄성에 의해 스풀(10)의 슬라이딩동작에 의한 이탈이 가능하도록 된 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명 권선기의 클램핑장치는, 먼저 클램핑 플레이트(310)에 스풀(10)이 파지되는 과정을 간략하게 설명하면, 베이스(110)의 하부에 마련된 스풀 공급부(400)를 통해 복수의 스풀(10)들이 일렬로 정렬된 상태로 베이스(110)의 상부측으로 리프팅되면, 그 복수의 스풀(10)들이 좌,우 양측으로 마련된 클램핑 플레이트 (310) 사이에 위치하게 된다.

이후에, 로드(335)와 연결된 가압 플레이트(310A)가 도면에서 도시된 좌측으로 이동하면, 스트리퍼(360)의 타측부위가 스풀(10)의 결합홈(14a) 내측으로 삽입되면서 밀착된다.

이때, 클램핑 플레이트(310)와 가압 플레이트(310A)의 테두리는 스풀(10)의 양측 테두리를 감싸도록 결합되고, 스풀(10)의 양측 테두리가 클램핑 플레이트(310)와 가압 플레이트(310A)의 사이에 수용된다.

그 가압 플레이트(310A)가 복수의 스풀(10)들의 우측에서 가압력을 이용하여 우측으로 이동하면서 스풀(10)을 밀어서 클램핑함에 따라, 각각의 스풀(10)들은 서로 밀착된 상태로 좌측에 위치한 클램핑 플레이트(310)에 접촉되면서 클램핑되어 고정됨과 아울러, 구동부(320)로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 클램핑 플레이트(310)가 회전되면서 스풀(10)을 회전시킴에 따라 와이어 공급부를 통해 공급되는 와이어부재(20)를 스풀(10)의 외주면에 권취시키게 된다.

이후에, 그 와이어부재(20)의 권취가 완료된 만권스풀(10)을 공스풀(10)로 교체하는 과정은 만권스풀(10)의 회전동작이 정지되는 시점에 가압 플레이트(310A)가 로드(335)의 후진동작에 따라 같이 우측으로 후진동작되어 만권스풀(10)과의 파지상태를 해제시킴에 따라 만권스풀(10)의 클램핑 상태가 해제된다.

그 스트리퍼부의 스프링(357)은 스풀(10)과 스트리퍼(350)측으로부터 전달되는 압력이 해소됨에 따라 수축되어 있다가 원래대로 팽창 복원되면서 스트리퍼(350)측에 도면에서의 우측방향으로 힘을 전달하게 되고, 그 스프링(357)의 복원력 에 의해 구동축(325)을 따라 우측으로 이동되는 스트리퍼(350)는 스풀(10)을 밀어내어 만권 스풀(10)의 클램핑 상태를 해제하여 이탈시키게 된다.

이때, 스풀(10)은 스프링(357)의 복원 탄성력으로 스트리퍼(350)를 미는 힘에 의해 같이 우측으로 밀리면서 센터 포스트(360)에 걸려 있다가 이탈되는 클램핑 해제과정을 갖게 된다.

이어서, 스풀(10)이 베이스(110)의 전방측으로 이송되고, 스풀 공급부(400)로부터 다시 공스풀이 양측의 클램핑 플레이트(310) 사이에 위치하게 되면, 상술한 순서대로 스풀의 클램핑 과정이 반복적으로 수행된다.

상기한 바와 같이 설명한 본 발명은 와이어부재로 신선기나 연선기측에서 공급되는 스틸 코드를 채용할 수 있으며, 그 뿐만 아니라 스풀(10)에 권취할 수 있는 것이라면 그 종류나 형상에 제한을 두지 아니한다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 권선기의 스풀 자동 교체시 복수의 스풀을 동시에 클램핑할 수 있도록 그 구조가 개량된 권선기의 클램핑장치에 관한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 단순구조로 복수개의 스풀을 견고하게 클램핑할 수 있을 뿐만 아니라, 복수개의 스풀을 동시에 클램핑할 수 있으므로 스풀 교체 주기를 연장할 수 있으며 자동으로 스풀 교체작업이 이루어지게 되어 작업의 효율성이 향상되는 유용한 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 각 스풀들의 클램핑을 위해 각 스풀들의 중간에 연결어댑터가 마련되어 복수개가 한조로 이동할 때 상호간의 이탈을 방지할 수 있을 뿐만 아 니라, 스트리퍼에 의해 클램핑 플레이트와 스풀의 결합상태가 자동으로 해제되므로, 스풀의 클램핑 해제과정에서 발생되는 오동작을 예방할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 베이스의 하부로부터 횡방향으로 서로 밀착된 복수개의 공스풀들이 공급되고, 클램핑수단에 의해 상기 공스풀들이 클램핑된 상태로 회전동작되어 그 회전되는 공스풀의 외주면으로 와이어부재를 권취하는 권선기에 있어서,

   상기 클램핑수단은 상기 베이스의 상부 일측에 마련되어 상기 공스풀들의 일측부위를 클램핑하기 위한 클램핑 플레이트와,

   상기 클램핑 플레이트가 구동축에 의해 축 결합되고 상기 구동축에 회전력을 부여하는 구동부와,

   상기 공스풀들의 타측부위에 좌,우 이동가능하게 마련되는 가압 플레이트와,

   상기 가압 플레이트와 연결되어 상기 공스풀의 클램핑을 위해 상기 가압 플레이트측에 좌,우 이동력을 부여하는 클램핑부와,

   상기 공스풀의 회전동작이 완료된 후에 상기 공스풀을 스프링의 탄성력으로 상기 클램핑 플레이트로부터 이탈시키기 위한 스트리퍼부를 구비하는 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 구동부는 상기 베이스의 하부에 설치되어 외부 전원이 공급됨에 따라 구동되는 구동모터와,

   상기 구동모터의 구동력이 상기 클램핑 플레이트측에 전달되도록 상기 구동 축으로 연결되는 벨트부재 및 구동,종동 풀리를 구비하는 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 클램핑부는 상기 가압 플레이트측과 일체로 연결되는 로드와,

   상기 로드와 연결되어 상기 가압 플레이트측에 전,후진 이동력을 부여하는 클램핑 실린더로 구성된 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 공스풀들사이에 각각 개재되도록 마련되어 양측면이 상기 공스풀의 양측면과 결합되며, 테두리에 상기 와이어부재의 각 스풀들간의 이동을 위한 요홈이 형성된 연결어댑터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 공스풀의 테두리 양측면 중앙에 연결공이 형성되고,

   상기 연결어댑퍼의 양측면에 연결돌기가 돌출되게 각각 형성되어서,

   상기 연결어댑터의 연결돌기가 상기 스풀의 연결공내에 삽입되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.
6. 청구항 1 내지 청구항 5중 어느 한 항에 있어서,

   상기 스트리퍼부는 상기 클램핑 플레이트에 밀착되도록 핀 결합되어 스풀과의 사이에 개재되는 스트리퍼와,

   상기 스트리퍼와 핀 결합되는 상기 클램핑 플레이트의 사이에 개재되도록 설치되어 상기 스트리퍼측에 탄성 복원력을 부여하는 스프링과,

   상기 스트리퍼의 타측 중앙부위에 위치하도록 상기 클램핑 플레이트의 타측면과 핀 결합으로 일체화되는 센터 포스트로 구성된 것을 특징으로 하는 권선기의 클램핑장치.

Images