KR20100120862A - 권취장치 - Google Patents

Abstract

권취장치가 게시된다. 그러한 권취장치는 베이스의 양단부로부터 제 1 및 제 2지지프레임이 각각 돌출된 프레임; 상기 제 1 및 제 2지지 프레임의 사이에 탈부착가능하게 장착되어 와이어가 감기거나 풀리는 보빈; 상기 보빈에 삽입되어 상기 보빈을 지지하는 지지부재; 상기 제 1지지 프레임에 회전가능하게 구비되며, 상기 지지부재의 일단부를 회전시킴으로써 상기 보빈이 회전되도록 하는 회전부; 상기 프레임에 구비되어 상기 회전부에 동력을 전달함으로써 회전부를 회전시키는 구동부; 상기 제 2지지 프레임에 구비되며, 상기 지지부재의 타단부를 고정/해제시키는 탈부착부; 상기 프레임에 구비되어 상기 보빈의 와이어 감김량을 감지하여 상기 회전부의 회전을 정지시키는 스토퍼; 그리고 상기 회전부와 스토퍼를 제어하는 제어부를 포함한다.

권취, 보빈, 와이어, 스토퍼, 제어부

Description

권취장치{APPARATUS FOR WINDING}

본 발명은 권취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이어를 감는 보빈을 용이하게 교체할 수 있고, 전선이 일정량 이상 감기면 자동으로 권취작업을 중단시킬 수 있는 권취장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량이나 장치 등에서 전원의 공급은 피복된 와이어에 의해 이루어진다. 특히, 차량에서는 배터리 등의 응축 전류를 손실 없이 전기 전장 품에 전달하기 위하여 다수의 와이어를 셋트화한 와이어 하네스가 사용된다.

이러한 와이어 하네스는 발전기로부터 발생되는 전기적 에너지를 각 전장품에 전달하고, 각종 스위치 및 센서로부터 발생되는 다양한 정보를 해당 부품에 전달시켜준다.

따라서, 와이어 하네스에 포함되는 다수개의 와이어는 연결되는 각 부품 사이의 거리에 맞게 미리 절단되어 양단부가 탈피된 후, 터미널이 결합되어 와이어 하네스 작업의 효율성을 높이게 된다.

그러나, 이러한 와이어는 와이어가 감긴 와이어 타래로부터 수작업에 의하여 와이어를 인출하여 일정 길이씩 보빈에 옮겨 감은 후, 이 보빈을 작업대로 운반하 여 와이어를 인출하여 가공하므로 와이어의 권취 혹은 인출작업이 번거로운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전동방식에 의하여 와이어의 권취작업을 실시하므로 와이어를 일정 길이씩 용이하게 권취할 수 있는 권취장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 와이어를 감는 보빈을 용이하게 탈장착할 수 있는 권취장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 와이어의 감김량을 감지하여 권취작업을 멈출 수 있는 권취장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예는 베이스의 양단부로부터 제 1 및 제 2지지프레임이 각각 돌출된 프레임; 상기 제 1 및 제 2지지 프레임의 사이에 탈부착가능하게 장착되어 와이어가 감기거나 풀리는 보빈; 상기 보빈에 삽입되어 상기 보빈을 지지하는 지지부재; 상기 제 1지지 프레임에 회전가능하게 구비되며, 상기 지지부재의 일단부를 회전시킴으로써 상기 보빈이 회전되도록 하는 회전부; 상기 프레임에 구비되어 상기 회전부에 동력을 전달함으로써 회전부를 회전시키는 구동부; 상기 제 2지지 프레임에 구비되며, 상기 지지부재의 타단부를 고정/해제시키는 탈부착부; 상기 프레임에 구비되어 상기 보빈의 와 이어 감김량을 감지하여 상기 회전부의 회전을 정지시키는 스토퍼; 그리고 상기 회전부와 스토퍼를 제어하는 제어부를 포함하는 권취장치를 제공한다.

본 발명에 따른 권취장치는 전동방식에 의하여 와이어의 권취작업을 실시하므로 와이어를 일정 길이씩 용이하게 권취할 수 있는 장점이 있다.

또한, 체결바 및 고정레버의 구조를 간단화하고, 선회가능한 구조로 적용함으로써, 와이어를 감는 보빈을 용이하게 교체할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 스토퍼를 적용함으로써 와이어의 감김량을 감지하여 일정량이 감기면 권취작업을 멈춤으로써 과부하 및 오작동을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 권취장치가 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 권취장치를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 권취장치(1)는 베이스의 양단부로부터 제 1 및 제 2지지프레임(13a,13b)이 각각 돌출되는 프레임(3)과; 상기 제 1 및 제 2지지 프레임(13a,13b)의 사이에 탈부착가능하게 장착됨으로써 와이어(W)가 감기거나 풀리는 보빈(5)과; 상기 보빈(5)에 삽입되어 상기 보빈(5)을 지지하는 지지부재(57)와; 상기 제 1지지 프레임(13a)에 회전가능하게 구비되며, 상기 지지부재(57)의 일단부를 회전시킴으로써 상기 보빈(5)이 회전되도록 하는 회전부(37)를 포함한다.

아울러, 상기 권취장치(1)는 상기 프레임(3)에 구비되어 상기 회전부(37)에 동력을 전달함으로써 회전부(37)를 회전시키는 구동부(7)와; 상기 제 2지지 프레임(13b)에 구비되며, 상기 지지부재(57)의 타단부를 고정/해제시키는 탈부착부(15)와; 상기 프레임(3)에 구비되어 상기 보빈(5)의 와이어 감김량을 감지하여 상기 회전부(37)의 회전을 정지시키는 스토퍼(S)와; 그리고 상기 회전부(37)와 스토퍼(S)를 제어하는 제어부(9)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 권취장치에 있어서, 상기 보빈(5)은 통형상의 몸체(51)와, 상기 몸체(51)의 양단부에 각각 형성된 한 쌍의 측판(53a,53b)을 포함한다.

그리고, 상기 몸체(51)의 중심부에는 길이 방향으로 결합홀(55)이 형성된다. 또한, 이 한 쌍의 측판(53a,53b)중 일측 측판(53a)에는 한 쌍의 관통홀(h1)이 형성된다.

따라서, 상기 보빈(5)의 결합홀(55)에는 지지부재(57)가 삽입되고, 이 지지부재(57)의 양단이 제 1 및 제 2프레임(13a,13b)에 연결됨으로써 상기 보빈(5)이 회전가능하게 장착될 수 있다.

이러한 지지부재(57)는 상기 결합홀(55)에 삽입되는 삽입축(61)과, 상기 삽입축(61)의 일단에 결합되어 상기 보빈(5)의 타측을 고정시키는 고정 플랜지(65)와, 상기 삽입축(61)의 타단에 구비되어 상기 구동 클러치(41)에 맞물리는 수동 클러치(71)와, 상기 삽입축(61)으로부터 측방향으로 돌출되어 상기 보빈(5)의 관통홀(h1)에 걸리는 걸림쇠(63)를 포함한다.

그리고, 상기 삽입축(61)에는 볼(67)이 스프링 등에 의하여 탄력적으로 구비되며, 이 볼(67)은 상기 고정 플랜지(65)에 형성된 안착홈(h2)에 결합될 수 있다.

따라서, 상기 고정 플랜지(65)를 삽입축(61)에 삽입하는 경우, 상기 볼(67)이 안착홈(h2)에 안착됨으로써 고정 플랜지(65)가 삽입축(61)에 고정될 수 있다.

그리고, 상기 걸림쇠(63)는 삽입축(61)의 양측방향으로 한 쌍이 돌출되며, 이 걸림쇠(63)는 보빈(5)의 일측 테두리에 형성된 관통홀(h1)에 삽입된다.

따라서, 상기 지지부재(57)가 회전되는 경우, 상기 걸림쇠(63)가 보빈(5)에 결합된 상태이므로 상기 보빈(5)도 같이 회전될 수 있다.

한편, 상기 회전부(37)는 제 1지지 프레임(13a)에 회전가능하게 장착되는 회전축(39)과, 상기 회전축(39)의 일단부에 구비되어 상기 지지부재(57)의 일단이 결합되는 구동 클러치(41)와, 상기 회전축(39)의 타단부에 구비되어 상기 구동부(7)가 연결되는 스프로켓(45)을 포함한다.

상기 구동 클러치(41)는 그 일측면에 일정 높이로 돌출된 제 1걸림턱(43)들이 형성된다. 제 1걸림턱(43)은 도 3에 도시된 수동 클러치(71)에 결합된다. 즉, 상기 수동 클러치(71)는 상기 구동 클러치(41)와 동일한 형상을 가지나, 제 2걸림턱(71)이 제 1걸림턱(43)과 서로 어긋나도록 위상차를 갖는다.

따라서, 상기 구동부(7)로부터 전달된 회전력이 스프로켓(45)에 전달되면, 상기 회전축(39)의 회전에 의하여 구동 클러치(41)가 회전하게 되고, 이때, 구동 클러치(41)에 맞물린 지지부재(57)가 회전된다.

결과적으로, 이러한 지지부재(57)의 회전에 의하여 보빈(5)이 회전됨으로써 와이어(W)가 권취될 수 있다.

상기 구동부(7)는 프레임(3)의 하부에 구비된 모터 조립체(M)와, 상기 모터 조립체(M)의 회전축과 상기 회전축(39)의 스프로켓(45)을 연결하는 동력전달부재(47)를 포함한다. 이때, 상기 동력전달부재(47)는 체인 혹은 고무벨트를 포함한다.

따라서, 상기 모터 조립체(M)가 구동하는 경우, 회전력이 체인을 통하여 스프로켓(45)에 전달됨으로써 회전부(37)를 회전시킬 수 있다.

한편, 상기 탈부착부(15)는 제 2지지 프레임(13b)에 구비됨으로써 지지부재(57)의 타측을 고정시키거나 해제시킨다.

이러한 탈부착부(15)는 제 2지지 프레임(13b)의 단부에 선회가능하게 구비된 체결바(17)와, 상기 체결바(17)가 제 2지지 프레임(13b)에 안착될 때, 상기 체결바(17)를 고정시키는 고정레버(19)를 포함한다.

상기 체결바(17)는 그 저면에 제 1오목홈(25)이 형성되며, 제 1오목홈(25)은 제 2지지 프레임(13b)의 상면에 형성된 제 2오목홈(21)에 대응된다.

따라서, 지지부재(57)의 타측이 상기 제 2오목홈(21)에 안착되면, 상기 체결바(17)를 선회시켜서 제 2지지 프레임(13b)에 안착시킴으로써 지지부재(57)의 타측이 제 1 및 제 2오목홈(21,25)의 내부에 고정될 수 있다.

상기 고정레버(19)는 제 2지지 프레임(13b)의 일단에 선회가능하게 연결된다. 이러한 고정레버(19)는 제 2지지 프레임(13b)에 선회가능하게 연결되는 레버축(31)과, 상기 레버축(31)에 나사결합되는 고정나사(33)를 포함한다.

상기 레버축(31)은 힌지핀(35)에 의하여 제 2지지 프레임(13b)에 연결됨으로써 필요시 레버축(31)을 체결바(17)의 방향으로 젖히거나 반대 방향으로 젖힐 수 있다.

그리고, 상기 고정나사(33)는 레버축(31)에 나사결합되므로, 이 고정나사(33)를 회전시키는 경우, 고정나사(33)가 레버축(31)을 따라 상하로 이동함으로써 고정나사(33)의 하부가 체결바(17)의 선단을 고정시킬 수 있다.

상기한 바와 같이, 보빈(5)을 교체하는 경우, 상기 레버축(31) 및 체결바(17)를 젖히거나 체결시킴으로써 보빈(5)의 교체가 용이하게 이루어질 수 있다.

한편, 상기 스토퍼(14,S)는 상기 보빈(5)의 양 테두리가 삽입되는 삽입홀(16)이 형성되는 접촉판(14)과, 상기 보빈(5)에 권취된 와이어(W)의 감김량이 일정량 이상일 경우, 상기 모터(M)에 전달되는 부하를 감지하여 상기 구동부(7)의 작동을 정지시키는 부하감지센서(S)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 스토퍼에 있어서, 상기 접촉판(14)에 형성되는 삽입홀(16)은 바람직하게는 한 쌍의 삽입홀(16)을 포함하며, 이 삽입홀(16)에는 보빈(5)의 양 테두리가 삽입된다. 그리고, 상기 보빈(5)의 양 측판(53a,53b)이 양 삽입홀(16)의 내측으로 일정 깊이 삽입된다.

따라서, 보빈(5)에 와이어(W)가 일정량 이상 감기는 경우, 와이어(W)가 접촉판(14)에 접촉하게 되며, 이때, 보빈(5)의 회전이 제한됨으로써 부하가 발생된다.

그리고, 이러한 부하는 상기 회전부(37)의 회전축(39)에 구비된 부하감지센서(S)에 의하여 감지된다.

상기 부하감지센서(S)는 이러한 부하가 감지되면 제어부(9)에 신호를 출력함으로써 구동부(7)의 모터 조립체(M)의 구동을 정지시킨다.

따라서, 상기 보빈(5)의 회전이 정지됨으로써 와이어(W)가 권취되는 것이 방지될 수 있다.

결과적으로, 상기 보빈(5)에 와이어(W)가 일정량 이상 권취되면 보빈(5)의 회전이 정지됨으로써 와이어(W)가 과도하게 권취되는 것이 방지될 수 있다.

그리고, 상기 제어부(9)에는 전원 스위치(S1)와 보빈(5)의 회전속도를 조절하는 조절 스위치(S2)가 구비된다.

이러한 제어부(9)에 있어서, 상기 전원 스위치(S1)는 상기 구동부(7)로 전달되는 전원을 차단 혹은 인가하게 된다.

또한, 상기 조절 스위치(S2)는 상기 모터 조립체(M)의 회전속도를 조절할 수 있다. 따라서, 상기 보빈(5)을 고속 혹은 저속, 혹은 중속으로 회전시킬 수 있다.

이와 같이, 작업자는 와이어(W)를 보빈(5)에 감는 경우, 조절 스위치(S2)를 적절하게 조절함으로써 효율적으로 권취작업을 진행할 수 있다.

한편, 상기 권취장치(1)는 보빈(5)으로 와이어(W)를 공급하기 위한 와이어 공급부(11)를 더 포함할 수 있다.

이러한 와이어 공급부(11)는 도 1에 도시된 바와 같이, 받침판(81)이 구비되며, 상기 받침판(81)의 상면에는 고정핀(79)이 돌출되어 와이어 타래(75)가 고정된다.

그리고, 상기 받침판(81)의 일측에는 가이드 고리(79)가 구비되어 상기 와이 어 타래(75)로부터 인출된 와이어(W)를 상기 보빈(5)방향으로 안내한다.

따라서, 상기 와이어 공급부(11)로부터 와이어(W)를 인출하여 상기 보빈(5)에 연결한 후, 구동부(7)를 구동시켜 보빈(5)을 회전시킴으로써 와이어(W)의 권취작업을 진행할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 권취장치의 작동과정이 더욱 상세하게 설명된다.

본 발명이 제공하는 권취장치(1)에 의하여 와이어(W)를 권취하는 경우, 먼저 레버축(31)의 고정나사(33)를 해제함으로써 레버축(31)을 젖히고 체결바(17)를 상향으로 젖힌다.

그리고, 보빈(5)이 결합된 지지부재(57)의 수동 클러치(71)를 회전부(37)의 구동 클러치(41)에 결합하고, 지지부재(57)의 타단은 제 2지지 프레임(13b)상에 형성된 제 2오목홈(21)에 안착시킨다.

지지부재(57)가 안착된 후, 체결바(17)를 하방으로 젖힘으로써 제 2지지 프레임(13b)상에 안착시키고, 레버축(31)을 체결바(17)에 고정시킨다.

따라서, 상기 보빈(5)은 제 1 및 제 2지지프레임(13a,13b)에 회전가능하게 장착될 수 있다.

이 상태에서, 상기 와이어 공급부(11)의 와이어 타래(75)로부터 와이어(W)가 인출되어 상기 보빈(5)에 연결된다. 그리고, 제어부(9)의 조절 스위치가 조작됨으로써 구동부(7)의 모터 조립체(M)가 구동된다.

모터 조립체(M)의 구동에 의하여, 회전력이 체인(47)을 통하여 회전부(37)의 스프로켓(45)에 전달됨으로써 상기 회전축(39)이 회전될 수 있다.

상기 회전축(39)의 회전에 의하여 상기 보빈(5)도 같이 회전됨으로써 와이어(W)가 보빈(5)에 감길 수 있다.

그리고, 이러한 와이어(W)가 보빈(5)에 일정량 감기게 되면, 와이어(W)가 접촉판(14)에 접촉된다. 와이어(W)가 접촉판(14)에 접촉되면, 회전축(39)에 부하가 발생되고, 부하감지센서(S)가 이를 감지하여 제어부(9)에 신호를 전달한다.

따라서, 상기 제어부(9)는 이 신호를 접수하여 구동부(7)의 모터 조립체(M)의 구동을 정지시킴으로써 보빈(5)의 회전을 정지시킨다.

이러한 과정을 통하여 보빈(5)에 와이어(W)를 용이하게 권취할 수 있으며, 권취가 완료된 보빈(5)은 상기와 같은 과정을 통하여 다른 보빈(5)으로 교체된다.

도 1은 본 발명에 따른 권취장치를 보여주는 사시도이다.

도 2는 도 1의 구조를 보여주는 분해 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 회전부를 보여주는 부분 사시도이다.

도 4는 도 1에 도시된 보빈에 지지부재가 삽입된 상태를 보여주는 도면이다.

Claims (7)

1. 베이스의 양단부로부터 제 1 및 제 2지지프레임이 각각 돌출된 프레임;

   상기 제 1 및 제 2지지 프레임의 사이에 탈부착가능하게 장착되어 와이어가 감기거나 풀리는 보빈;

   상기 보빈에 삽입되어 상기 보빈을 지지하며, 상기 프레임에 장착되는 지지부재;

   상기 제 1지지 프레임에 회전가능하게 구비되며, 상기 지지부재의 일단부를 회전시킴으로써 상기 보빈이 회전되도록 하는 회전부;

   상기 프레임에 구비되어 상기 회전부에 동력을 전달함으로써 회전부를 회전시키는 구동부;

   상기 제 2지지 프레임에 구비되며, 상기 지지부재의 타단부를 고정/해제시키는 탈부착부;

   상기 프레임에 구비되어 상기 보빈의 와이어 감김량을 감지하여 상기 회전부의 회전을 정지시키는 스토퍼; 그리고

   상기 회전부와 스토퍼를 제어하는 제어부를 포함하는 권취장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지지부재는 상기 보빈을 관통하는 삽입축과, 상기 삽입축의 일단에 구비되어 상기 회전부에 연결되는 클러치와, 상기 삽입축으로부터 돌출되어 상기 보 빈의 일단에 삽입되어 상기 보빈을 지지함과 동시에 회전시키는 걸림쇠와, 상기 삽입축의 타단에 결합되어 상기 보빈을 고정시키는 고정 플랜지와, 상기 삽입축에 구비되며, 상기 고정 플랜지의 홈에 삽입/이탈됨으로써 상기 고정 플랜지를 삽입축에 고정/해제시키는 볼을 포함하는 권취장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 회전부는 상기 제 1지지 프레임에 회전가능하게 구비되는 회전축과, 상기 회전축의 일단부에 구비되어 상기 지지부재의 클러치가 결합되는 구동 클러치와, 상기 회전축의 타단부에 구비되어 상기 구동부가 연결되는 스프로켓을 포함하는 권취장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 구동부는 상기 프레임의 하부에 구비된 모터 조립체와, 상기 모터 조립체의 회전축과 상기 회전축의 스프로켓을 연결하는 동력전달부재를 포함하는 권취장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 탈부착부는 상기 제 2지지 프레임의 후단부에 선회가능하게 구비되며 제 1오목홈이 형성된 체결바와, 상기 제 2지지프레임의 선단부에 선회가능하게 구비되어 상기 체결바가 상기 제 2지지 프레임에 안착될 때, 상기 체결바를 고정시키 는 고정레버를 포함하는 권취장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 스토퍼는 상기 프레임에 구비되며 한 쌍의 삽입홀이 형성되어 상기 보빈의 양테두리가 삽입되는 접촉판과, 상기 와이어가 접촉판에 접촉됨으로써 상기 모터에 부하가 감지되는 경우 상기 제어부에 신호를 전송하여 모터의 구동을 정지시키는 부하 감지센서를 포함하는 권취장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 전원을 공급하는 전원 스위치와, 상기 보빈의 회전속도를 조절하는 조절 스위치를 포함하는 권취장치.

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