KR20110040730A - 와이어 보빈 지지 장치 및 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치 - Google Patents

Abstract

<과제>
보빈용 지지축의 방향을 필요에 따라 전환할 수 있도록 한다.
<해결 수단>
와이어 소(2)용 와이어(3)를 권취 상태로 축적하는 보빈(4)을 기대(5) 상에서 지지하는 와이어 보빈 지지 장치(1)에 있어서, 기대(5)에 대해 선회 가능한 상태로 장착된 선회축(6)과; 상기 선회축(6)에 장착되고, 일단을 자유단으로 하여 보빈(4)을 회전 자유롭게 지지하는 보빈 지지축(7)과; 선회축(6)에 장착되고, 보빈 지지축(7)에 의해 지지되어 있는 보빈(4)을 회전시키는 구동 모터(8)를 구비하고, 보빈(4)의 교환 또는 사용완료 와이어(3)의 폐기에 있어서, 선회축(6)을 소정의 각도로 선회시키는 것에 의해, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)에 대해 외향 상태로 설정하고, 외향 상태의 보빈 지지축(7)의 자유단측으로부터 보빈(4)을 탈착시킨다.

Description

와이어 보빈 지지 장치 및 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치{APPARATUS FOR SUPPORTING WIRE BOBBIN AND APPARATUS FOR FEEDING/WINDING WIRE OF WIRE SAW}

본 발명은, 와이어 소에 있어서, 와이어의 송출용 보빈 및 권취용 보빈을 방향전환 가능한 상태로 지지하는 장치에 관한 것이다.

와이어 소에 있어서, 와이어 소의 메인 롤러에 대한 와이어의 송출용 보빈 및 권취용 보빈의 지지 형태로서, 보빈을 세워놓는 형태(수직배치)와 눕혀놓는 형태(수평배치)가 있다.

특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 통상의 보빈은 세워놓는 형태로 설치되어 있다. 세워놓는 형태의 보빈에서는, 중력적으로는 안정적인 반면, 보빈의 탈착에 있어서, 수직방향의 지지축에 대해 무거운 보빈을 중력에 반하는 수직방향으로 이동시켜야만 한다.

이에 대해, 눕혀놓는 형태의 보빈에서는, 보빈의 탈착에 있어서, 수평인 지지축에 보빈을 수평방향으로 이동시키기 때문에, 보빈을 중력에 반하는 방향으로 이동시킬 필요가 없고, 또한, 반송 장치에 의한 보빈 반송시의 자세도 통상 수평방향이기 때문에, 보빈의 탈착 작업을 세워놓는 형태에 비해 쉽게 행할 수 있는 이점도 있다.

눕혀놓는 형태의 보빈에서는, 동일하게 수평으로 배치된 메인 롤러에 대한 와이어의 안내 롤러를 줄일 수 있고, 와이어의 안내 경로 중에 필요한 각종 장치, 예를 들면 트래버스 장치나 텐션 부여 장치도 합리적으로 배치할 수 있다. 이와 같은 점으로부터, 보빈의 교환이나 사용완료 와이어의 폐기, 나아가 각종 장치의 합리적인 배치를 위하여, 보빈을 세워놓는 형태로 하지 않고 눕혀놓는 형태로 하는 경우가 증가하고 있다.

또한, 눕혀놓는 형태로 함에 있어서도, 보빈 지지용 수평 지지축의 개방단, 즉 보빈의 탈착측의 단부는, 와이어 소의 측면으로부터 외향으로 되어있지 않으면, 작업성이 양호하지 못하다. 그러나, 와이어 소의 기계적 구성상, 수평방향 지지축의 개방단을 항상 외측으로 향할 수 없는 사정이다.

특허문헌 1: 일본국 공개특허 h11-77663(특허 제3137600호) 공보

본 발명은 와이어 소의 와이어 보빈을 지지하는 장치에 있어서, 필요에 따라 보빈용 지지축의 방향을 전환할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 와이어 소용 와이어를 권취 상태로 축적하는 보빈을 와이어 소의 기대 상에서 지지하는 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 와이어 소의 기대에 대해 선회 가능한 상태로 장착되는 선회축과; 상기 선회축에 장착되고, 일단을 자유단으로 하여 보빈을 회전 자유롭게 지지하는 보빈 지지축과; 선회축에 장착되고, 보빈 지지축에 의해 지지되어 있는 보빈을 회전시키는 구동 모터를 구비하고, 보빈의 교환 또는 사용완료 와이어의 폐기에 있어서, 선회축을 소정의 각도로 선회시키는 것에 의해, 보빈 지지축의 자유단을 상기 기대에 대해 외향 상태로 설정하고, 외향 상태의 보빈 지지축의 자유단측으로부터 보빈을 탈착할 수 있게 구성되어 있다(청구항 1).

본 발명은, 상기 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 선회축으로 보빈 지지축을 회전 자유롭게 지지함과 함께, 선회축에 구동 모터를 장착하고, 구동 모터의 모터 출력축과 보빈 지지축을 회전전달 수단에 의해 연결하여도 좋다(청구항 2).

본 발명은, 상기 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 선회축으로 보빈 지지축을 회전 자유롭게 지지함과 함께, 보빈 지지축의 타단부에 구동 모터의 모터 출력축을 직접 연결하여도 좋다(청구항 3).

또한, 본 발명은, 상기 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 설정하였을 때, 보빈의 중심을 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치시켜도 좋다(청구항 4).

그리고, 본 발명은, 상기 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 소의 기대 상에 적어도 한 쌍으로 설치하고, 일측의 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 송출용으로 하고, 타측의 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 권취용으로 하여 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치를 구성하고, 보빈의 교환 또는 사용완료 와이어의 폐기에 있어서, 상기 선회축을 소정의 각도로 선회시키는 것에 의해, 보빈 지지축의 자유단을 상기 기대에 대해 외향 상태로 설정하고, 외향 상태의 보빈 지지축의 자유단측으로부터 보빈을 탈착시키도록 하고 있다(청구항 5).

본 발명은, 상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어의 송출 및 권취시에, 상기 각 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 상이한 방향으로 설정하거나(청구항 6), 또는 상기 각 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 동일 방향으로 설정해도 좋다(청구항 7).

또한, 본 발명은, 상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 선회축을 수직방향으로 마련하거나(청구항 8), 또는 선회축을 수평방향으로 마련해도 좋다(청구항 9).

또한, 본 발명은, 상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 설정하였을 때, 보빈의 중심을 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치시켜도 좋다(청구항 10).

본 발명에 따른 와이어 보빈 지지 장치에 의하면, 보빈의 탈착에 있어서, 보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 할 수 있기 때문에, 보빈 지지축에 대한 보빈의 삽입이나 취출은, 기체(機體) 밖의 위치로부터 리프터 등을 이용하여, 포크의 단일방향의 운동에 의해 쉽게 행할 수 있고, 또한 보빈 지지축이 외향 상태로 수평방향으로 설정되어 있으면, 보빈의 삽입이나 취출은 보빈의 수평이동, 즉 중력의 작용 방향에 하중 변화가 없는 상태로 행할 수 있다(청구항 1).

또한, 상기 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 선회축에 대해 보빈 지지축과 구동 모터가 상이한 공간위치에서 지지되어 있기 때문에, 보빈 지지축의 주위가 복잡해지지 않고, 기대의 상부 공간이나 하부 공간을 효율적으로 이용할 수 있다(청구항 2). 또한, 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 보빈 지지축의 편측지지측의 단부에 구동 모터의 모터 출력축이 직접 연결되어 있으면, 선회축의 하중 밸런스가 양호해지는 점에서 유리하다(청구항 3).

상기 와이어 보빈 지지 장치에 있어서, 보빈 지지축의 자유단이 기대에 대해 외향 상태로 설정되었을 때, 보빈의, 적어도 중심이 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치하고 있기 때문에, 보빈 탈착시에 리프터 등이 잡기 쉽고, 이에 의해 안정된 운반이 가능하게 된다(청구항 4).

그리고, 본 발명의 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 의하면, 상기 와이어 보빈 지지 장치 자체의 효과, 즉 보빈의 탈착에 있어서, 보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 할 수 있기 때문에, 보빈 지지축에 대한 보빈의 삽입이나 취출은 기체 밖의 위치로부터 리프터 등을 이용하여 포크의 단일방향의 운동에 의해 쉽게 행할 수 있고, 또한 보빈 지지축이 외향 상태로 수평방향으로 설정되어 있으면, 보빈의 삽입이나 취출은, 보빈의 수평이동, 즉 중력의 작용 방향에 하중 변화가 없는 상태로 행할 수 있는 효과가 있고, 또한 송출용 보빈 및 권취용 보빈이 와이어 소의 기대 상에서 병렬로 배치되어 있기 때문에, 송출용 보빈 및 권취용 보빈의 탈착에 있어서, 이들의 인접 위치에서 필요한 탈착 작업을 할 수 있어, 작업 능률이 향상한다(청구항 5).

또한, 상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어의 송출 및 권취시에, 상기 각 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 상이한 방향, 또는 동일 방향으로 설정할 수 있기 때문에, 기대 상의 각종 장치의 배치나 보빈의 탈착을 위한 작업 공간의 상황에 따라, 그 작업 공간에 적합하도록 보빈 지지축의 전환 방향을 자유롭게 설정할 수 있다(청구항 6 및 청구항 7).

상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 선회축은 보빈의 설치 조건이나 설치 상황에 따라, 수직방향 또는 수평방향으로 마련되기 때문에, 보빈의 사용시에 눕혀놓는 형태 또는 세워놓는 형태의 지지 구조로 설정할 수 있다(청구항 8 및 청구항 9).

상기 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 보빈 지지축의 자유단이 기대에 대해 외향 상태로 설정되었을 때, 보빈의, 적어도 중심이 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치하고 있기 때문에, 보빈 탈착시에 리프터 등이 잡기 쉽고, 안정된 운반이 가능하게 된다(청구항 10).

도 1은 본 발명에 따른 와이어 보빈 지지 장치의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 보빈 지지 장치의 수직단면도.
도 3은 본 발명에 따른 와이어 보빈 지지 장치의 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 다른 와이어 보빈 지지 장치의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 상이한 방향으로 설치한 예의 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 상이한 방향으로 설치한 다른 예의 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 동일 방향으로 설치한 예의 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 동일 방향으로 설치한 다른 예의 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치를 상하의 위치로 설치한 다른 예의 측면도.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 와이어 보빈 지지 장치(1)를 나타낸다. 이들의 도면에 있어서, 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 와이어 소(2)의 와이어(3)를 권취 상태로 축적하는 보빈(4)을 와이어 소(2)의 기대(5) 상에서 지지하는 장치이고, 기대(5)에 대해 선회 가능한 상태로, 예를 들면 수직방향, 즉 수직 내지 거의 수직 방향으로 장착된 선회축(6)과; 상기 선회축(6)에 단부에서 편측지지 상태로 수평방향, 즉 수평 내지 거의 수평 방향으로 장착되고, 일단을 자유단으로 하여 보빈(4)을 회전 자유롭게 지지하는 보빈 지지축(7)과; 선회축(6)에 장착되고, 보빈 지지축(7)에 의해 지지되어 있는 보빈(4)을 회전시키는 구동 모터(8)를 구비한다.

도시의 예에 있어서, 선회축(6)은, 일례로서 원통형상이고, 링형상 홈을 갖는 축부(9)에 의해 기대(5)의 수평부분의 베어링부(35)에 대해 수직인 축선을 중심으로 선회 자유롭게 장착되어 있고, 상방의 측면부분에 장착 볼트(27)에 의해 장착된 원통형상의 베어링 하우징(11)을 지지하고, 또한 기대(5)보다 하방의 평탄한 측면부분에서 패널형상의 모터 베이스(12)를 유지하고 있다. 또, 선회축(6)은, 선회축(6)과 일체로 구멍 또는 슬릿을 갖는 고정편(28)과, 고정편(28)의 슬릿 또는 구멍 내로부터 기대(5)의 나사 구멍(36)에 나사 결합된 고정 볼트(29)에 의해, 기대(5)에 회전 정지되어 있다.

베어링 하우징(11)은, 내부의 복수의 볼 베어링(13)에 의해 수평 보빈 지지축(7)을 편측지지로 수평 상태로 회전 자유롭게 지지하고 있다. 또, 보빈 지지축(7)은, 보빈(4)을 회전 자유롭게 지지하기 위하여 편측지지측 단부에서 선회축(6)의 내부로 돌출되어 있고, 또한 베어링 하우징(11)으로부터 외부에 돌출되어 있는 부분에서 받음 플랜지(17)를 구비하고, 또한 선단 즉 일단의 자유단에서 누름 볼트(19), 필요에 따라 누름 와셔(20), 누름 스프링(18)을 구비한다.

또한, 패널형상의 모터 베이스(12)는, 선회축(6)의 평탄한 부분에 대해, 모터 베이스(12)에 형성한 상하 방향의 4개의 긴 구멍(21) 및 각 긴 구멍(21)으로부터 선회축(6)의 평탄한 부분에 나사 결합된 안내 볼트(22)에 의해, 상하 움직임 자유롭게 지지되어 있다. 상기 모터 베이스(12)의 위치는, 선회축(6)에 장착한 홀더(23)에 의해 상하 방향으로 회전 자유롭게 장착된 조절 나사(24)와; 모터 베이스(12)에 장착되고, 조절 나사(24)에 나사 결합된 조절 너트(25)와; 에 의해 상하 방향으로 위치 조절할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 구동 모터(8)는 모터 베이스(12)에 의해 선회축(6)에 장착되어 있다. 구동 모터(8)의 모터 출력축(26)은, 보빈 지지축(7)에 의해 지지되어 있는 보빈(4)을 회전시키기 위하여, 선회축(6)의 내부로 돌출되고 모터 출력축(26)에 장착된 타이밍 풀리(14), 보빈 지지축(7)에 장착된 타이밍 풀리(15), 및 타이밍 풀리(14, 15)에 권취된 타이밍 벨트(16)에 의해, 보빈 지지축(7)을 구동한다.

타이밍 풀리(14, 15) 및 타이밍 벨트(16)는 회전전달 수단을 구성하고 있다. 상기 회전전달 수단은, 원동측과 종동측으로 정확한 회전 동기를 취할 수 있는 것이면, 기타의 회전전달 수단, 예를 들면 체인, 체인휠, 기어열 등에 의해 구성할 수도 있다.

그리고, 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 보빈(4)에 권취 상태로 축적되어 있는 와이어(3)를 와이어 소(2)에 송출하기 위하여, 송출용으로서 기대(5)에 설치되거나, 또는 와이어 소(2)로 사용한 와이어(3)를 보빈(4)에 권취하기 위하여, 권취용으로서 기대(5)에 설치된다. 앞서 서술한 바와 같이, 이 예에 의하면, 선회축(6)은 기대(5)의 상면에 대해 수직방향으로 장착되기 때문에, 보빈 지지축(7)은 선회축(6)에 대해 직각인 수평방향으로 장착된다.

보빈(4)은, 편측지지 상태의 보빈 지지축(7)에 대해, 그 자유단측으로부터 삽입되고, 보빈 지지축(7)에 누름 와셔(20), 누름 스프링(18)을 차례로 삽입한 후, 누름 볼트(19)를 보빈 지지축(7) 선단의 나사 부분에 나사 결합하는 것에 의해 탈락이 방지되고, 보빈 지지축(7)과 함께 공동회전 가능한 상태로 지지된다.

와이어(3)의 송출 또는 권취시에, 구동 모터(8)는 장력제어에 의해, 와이어(3)의 장력 증감에 따라 보빈 지지축(7)을 회전시키고, 보빈 지지축(7)과 함께 보빈(4)을 송출방향 또는 권취방향으로 회전시켜, 와이어(3)를 목표 장력값으로 유지하면서, 와이어(3)를 와이어 소(2)의 절단부로 송출, 또는 와이어 소(2)의 절단부의 와이어(3)를 권취한다.

보빈(4)의 교환 또는 사용완료 와이어(3)의 폐기시에, 작업원은 선회축(6)의 고정편(28)으로부터 고정 볼트(29)를 풀어낸 후, 선회축(6)을 소정의 각도로 선회시키는 것에 의해, 도 1에 가상선으로 예시하는 바와 같이, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)에 대해 외향, 즉 기대(5)의 외형면에 대해 직각 또는 거의 직각인 상태로 설정하고, 외향 보빈 지지축(7)의 자유단으로부터 누름 볼트(19), 누름 스프링(18) 및 누름 와셔(20)를 떼어낸 후, 보빈 지지축(7)의 자유단으로부터 보빈(4)을 탈착시킨다.

상기 보빈(4)의 탈착에 있어서, 보빈 지지축(7)의 자유단이 수평 및 외향 상태로 되어 있기 때문에, 보빈 지지축(7)에 대한 보빈(4)의 삽입이나 취출은, 보빈(4)의 수평 이동, 즉 중력의 작용 방향에 변화가 없는 상태로, 기체 밖의 위치로부터 리프터 등의 포크가 수평인 단일방향의 운동에 의해 쉽게 행할 수 있다.

특히, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)에 대해 외향 상태로 설정하였을 때에, 보빈(4)의 중심이 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하거나, 또는 보빈(4)의 전부가 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하고 있으면, 보빈(4)의 탈착에 있어서, 떠올림식 또는 달아올림식의 리프터 등은 보빈(4)의 중심을, 기체 밖으로부터 중심위치를 잡기 쉽고, 안정적으로 지지할 수 있다. 이에 의해 보빈(4)의 탈착이나 운반은 능률적이고, 안정하게 행할 수 있게 된다.

또, 도 2에 가상선으로 나타내는 바와 같이, 구동 모터(8)는, 선회축(6)에 대해 보빈 지지축(7)의 하측이 아닌, 보빈 지지축(7)과 상이한 측에 장착할 수도 있고, 또한, 보빈 지지축(7)의 편측지지측 단부에 배치하고, 그 모터 출력축(26)을 축이음(shaft coupling) 등을 이용하여, 선회축(6)에 직접 연결할 수도 있다. 이와 같이 보빈 지지축(7)과 구동 모터(8)가 선회축(6)을 사이에 끼고 대칭으로 설치되면, 선회축(6)의 하중 밸런스가 양호해지는 점에서 유리하다. 이와 같은 구동 모터(8)의 위치는, 선회축(6)을 선회시킬 때, 구동 모터(8)의 이동 공간이나 기타 부품과의 간섭 유무 등을 고려하여 결정된다.

도 1 내지 도 3의 예에 있어서, 선회축(6)은 기대(5)에 대해 수직방향으로 장착되어 있고, 보빈 지지축(7)은 선회 전후에 있어서 수평으로 되어 있지만, 도 4의 예와 같이, 선회축(6)은 수평방향으로 기대(5)의 수직 측면부분에 수평 내지 거의 수평인 축선을 중심으로 선회 자유롭게 장착할 수도 있다.

도 4와 같은 횡방향의 장착형태에 의하면, 보빈 지지축(7)은, 와이어(3)의 송출 및 권취시에는 통상 수직방향, 즉 수직 내지 거의 수직 방향으로 설정되고, 보빈(4)의 교환 또는 사용완료 와이어(3)의 폐기시에는, 선회축(6)을 중심으로 하는, 예를 들면 45° 내지 90°의 회전에 의해 경사방향 내지 수평방향으로 설정된다. 이때 보빈 지지축(7)은, 그 자유단이 기대(5)의 예를 들면 후방에 대해 외향 상태로 된다. 또, 도시하지 않지만, 45° 및 기타 경사 방향의 설정을 위하여, 45° 및 기타 경사 방향에 대응하는 위치에도 고정 볼트(29)의 나사 결합을 위하여 나사 구멍(36)이 마련된다.

또한, 작업자가 선회축(6)을 돌려 보빈 지지축(7)을 경사 방향 내지 수평방향으로 설정하고자 할 때, 선회축(6)의 토크는 와이어(3)나 보빈(4)의 중량에 의해 점차 커진다. 여기서, 선회축(6)에 감속기어 장치, 예를 들면 웜기어를 장착하고, 이 웜기어에 웜을 맞물리게 하여 웜을 핸들 또는 모터로 회전시키면, 약한 힘으로 선회축(6)을 회전시킬 수 있고, 나아가 웜기어 기구의 자동정지 작용에 의해, 보빈 지지축(7)을 적당한 경사 위치 또는 수평위치에서 정지할 수 있게 된다.

도 4의 장착형태에 있어서도, 보빈 지지축(7)의 자유단이 기대(5)에 대해 외향 상태로 설정되었을 때, 보빈(4)의 중심이 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하거나, 또는 보빈(4)의 전부가 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하고 있으면, 보빈(4)의 탈착에 있어서, 떠올림식 또는 달아올림식의 리프터 등은 보빈(4)의 중심을, 기체 밖으로부터 중심위치를 잡기 쉽고, 안정하게 지지할 수 있기 때문에, 보빈(4)의 탈착이나 운반을 능률적이고 안정하게 행할 수 있게 된다.

도 1 내지 도 4의 구체적인 예는, 선회축(6)에 보빈 지지축(7)을 회전 자유롭게 장착하고, 보빈 지지축(7)을 개재하여 보빈(4)을 회전시키도록 하고 있다. 그러나, 보빈(4)의 회전 기능은, 도시하지 않지만, 선회축(6)에 보빈 지지축(7)을 회전 불능 상태로 고정하고, 보빈 지지축(7)에 슬리브형상의 축을 회전 자유롭게 삽입하고, 이 슬리브형상의 축을 구동 모터(8)로 회전시켜, 슬리브형상의 축에 삽입된 보빈(4)을 회전시키는 구조로 할 수도 있다.

다음으로, 도 5 내지 도 9는, 2대의 와이어 보빈 지지 장치(1)를 한 쌍으로서 이용하고, 와이어 소(2)의 기대(5)에, 한 쌍 중의 하나를 송출용(A)으로 하고, 다른 하나를 권취용(B)으로 하여, 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치(30)를 구성한 예를 나타내고 있다.

우선, 도 5의 예에 있어서, 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1) 및 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 와이어 소(2)의 기대(5) 상에 세워서 마련된 케이싱(10)의 외측에서 기대(5)에 각 보빈 지지축(7)의 방향을 상이하게 한 상태로 병렬로 배치되어 있다. 각 선회축(6)은 서로 간섭하지 않는 범위에서 접근한 상태로 기대(5)의 상면에 대해 수직방향으로 장착되고, 기대(5)의 수직 외형면, 즉 측면에 대해 거의 평행으로 배치되어 있다. 또, 와이어 소(2)의 절단부에 있어서, 복수의 메인 롤러(34)의 위치가 와이어 소(2)의 정면이기 때문에, 메인 롤러(34) 사이의 큰 화살표 방향에서 볼 때, 와이어 보빈 지지 장치(1)는 기대(5)의 우측후방에 위치하고 있다.

또한, 메인 롤러(34)에 대한 와이어(3)의 송출 및 메인 롤러(34)로부터의 와이어(3)의 권취에 대비하여, 각 와이어 보빈 지지 장치(1)의 보빈 지지축(7)은 기대(5)의 우측 외형면에 대해 평행이고 수평방향으로 설정되어 있다.

그리고, 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1)에 있어서, 보빈(4)의 와이어(3)는, 보빈(4)의 권취몸통의 폭에서 왕복 이동하는 트래버스 롤러(31), 와이어(3)의 경로 길이 변동을 허용하면서 와이어(3)에 목표 장력을 부여하는 변위가 자유로운 텐션 롤러(32) 및, 방향변경용 안내 롤러(33)를 거쳐, 절단부의 복수의 메인 롤러(34)에 소정의 피치 간격으로 권취되어 있다.

또한, 절단부의 복수의 메인 롤러(34)를 지나온 와이어(3)는, 방향변경용 안내 롤러(33), 와이어(3)의 경로 길이 변동을 허용하면서 와이어(3)에 목표 장력을 부여하는 변위가 자유로운 텐션 롤러(32) 및 보빈(4)의 권취몸통의 폭에서 왕복 이동하는 트래버스 롤러(31)를 거쳐, 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)로 안내되고, 권취용(B)측의 보빈(4)에 권취된다.

보빈(4)의 탈착에 있어서, 각 선회축(6)은 상이한 방향으로 소정의 각도, 예를 들면 90°만 선회된다. 이에 의해, 각 보빈 지지축(7)의 자유단은 케이싱(10)의 우측 외형면에 대해 외향 상태로 되기 때문에, 보빈 지지축(7)에 대한 보빈(4)의 삽입이나 취출을, 상기한 바와 동일하게 기체 밖의 위치로부터 쉽게 행할 수 있다.

이와 같은 와이어(3)의 안내 경로에 의하면, 트래버스 롤러(31), 텐션 롤러(32) 및 안내 롤러(33)를 합리적으로 배치할 수 있다. 이 때문에, 방향변경용 안내 롤러(33)의 필요 개수가 줄어들고, 와이어(3)의 교차나 간섭도 없어지고, 각 와이어(3)의 장력제어도 쉬워진다.

다음으로, 도 6의 예에 있어서, 2개의 선회축(6)은 2개의 보빈 지지축(7)의 길이에 상당하는 거리 이상 이격되어 마련되고, 보빈 지지축(7)은 자유단을 마주보는 상태로 선회축(6)에 대해 방향을 상이하게 하여 마련되어 있다. 이 예에 있어서도, 보빈(4)의 탈착에 있어서, 각 선회축(6)은 상이한 방향으로 소정의 각도만 선회하여, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)의 외형면에 대해 외향 상태로 한다.

또한, 도 7 및 도 8의 예에 있어서, 2개의 선회축(6)은, 1개의 보빈 지지축(7)의 길이에 상당하는 거리 이상 이격되어 마련되고, 각 보빈 지지축(7)은 선회축(6)에 대해 자유단을 동일 방향으로 하여 마련되어 있다. 또, 보빈 지지축(7)의 방향은, 도 7과 도 8에 있어서 반대로 되어 있다. 보빈(4)의 탈착에 있어서, 각 선회축(6)은 동일 선회 방향으로 소정의 각도만 선회하여, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)의 외형면에 대해 외향 상태로 한다.

또한, 도 9의 예에 있어서, 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1) 및 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 보빈(4)을 수평으로 하여 와이어 소(2)의 기대(5)에 대해 상하로 설치되고, 이들의 각 구동 모터(8)의 모터 출력축은 보빈 지지축(7)의 지지측의 단부에 도시하지 않는 축이음 등의 회전전달 수단에 의해 연결되어 있다. 도 9의 예는, 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1)의 바로 아래에 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)를 배치하고 있지만, 이들은, 도면에 있어서 좌우로 나뉘어 배치되어도 좋고, 또한, 이들의 보빈 지지축(7)은 모두 도시된 바와 상이한 방향이어도 좋고, 물론 서로 방향을 상이하게 배치할 수도 있다.

도 9의 예에 의하면, 기대(5)의 상하 공간을 효율적으로 이용할 수 있고, 또한, 리프터는 동일한 작업 위치에서 이동하지 않은 채로 송출용(A) 보빈(4) 및 권취용(B) 보빈(4)의 탈착을 행할 수 있게 된다. 도 9의 예에 있어서도, 보빈 지지축(7)의 자유단을 기대(5)에 대해 외향 상태로 설정하였을 때, 보빈(4)의 중심이 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하면, 보빈(4)의 탈착시에 리프터 등이 잡기 쉽고, 안정된 운반이 가능하게 된다.

도 5 내지 도 9의 구체적인 실시형태는, 설치 공간이나 선회축(6)의 선회 방향의 사용성을 고려하여 설정된다. 이들의 예에 있어서도, 구동 모터(8)는 설치 공간 등에 따라 적절한 위치에 장착된다. 2대, 즉 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1) 및 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 와이어 소(2)의 구성에 따라 케이싱(10)의 우측에 한정되지 않고, 좌측 또는 배면측에도 마련할 수 있다. 또한, 보빈 지지축(7)은 수직인 선회축(6)에 대해 정확한 수평방향에 한정되지 않고, 다소 상향인 수평방향에 가까운 상태로 지지하는 것도 가능하다.

도 5 내지 도 9의 예에 있어서, 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1)와 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 위치를 서로 바꾼 상태로 설치할 수도 있다. 또한, 도 5 내지 도 9의 예에 있어서, 선회축(6)은 기대(5)에 대해 수직방향으로 장착되어 있고, 보빈 지지축(7)은 선회 전후에 있어서 수평으로 되어 있다.

그러나, 도 5 내지 도 9의 예에 있어서도, 선회축(6)은 수평방향으로 기대(5)에 장착할 수도 있다. 이와 같은 수평방향의 장착형태에 의하면, 보빈 지지축(7)은 와이어(3)의 송출 및 권취시에 통상 수직방향, 즉 수직 내지 거의 수직 방향으로 설정되고, 보빈(4)의 교환 또는 사용완료 와이어(3)의 폐기시에 선회축(6)을 중심으로 하는, 예를 들면 90°정도의 회전에 의해, 수평 내지 거의 수평 상태로 눕혀지고, 그 자유단이 기대(5)에 대해 외향 상태로 되어, 보빈(4)의 탈착을 쉽게 행할 수 있도록 설정된다. 이와 같은 선회축(6)의 수직방향의 장착형태에서는, 안내 롤러(33)가 다소 많아지지만, 기종에 따라서는 그 장착형태가 적합한 경우도 있다.

또한, 도 5 내지 도 9의 예에 따른 송출용(A) 와이어 보빈 지지 장치(1) 및 권취용(B) 와이어 보빈 지지 장치(1)에 있어서, 더욱 바람직하게는, 선회축(6)을 중심으로 하여 선회시키고, 보빈 지지축(7)을 외향 상태로 하였을 때에, 보빈(4)의 전부가 기대(5)의 외형 단면보다 외측에 위치하도록 배치하면, 예를 들면 포크 형태의 리프터에 의해 보빈(4)의 양단부를 용이하게 파지할 수 있고, 외향 상태의 보빈 지지축(7)에 대한 보빈(4)의 취출 및 장착이 더욱 안정적으로 행할 수 있다.

선회축(6)의 수평방향의 설치 예에서는, 선회축(6)에 감속기어 장치(웜기어, 웜 등)을 마련하고, 웜을 핸들 또는 모터로 회전시키면, 약한 힘으로 선회축(6)을 회전시킬 수 있고, 나아가 웜기어 기구의 자동정지 작용에 의해, 보빈 지지축(7)을 적당한 경사 위치 또는 수평위치에서 정지할 수 있게 된다.

본 발명의 와이어 보빈 지지 장치(1)는, 1가닥 이상, 예를 들면 2가닥의 와이어(3)를 메인 롤러(34)에 권취하고, 2가닥의 와이어(3)를 별도로 사용하여, 피가공물을 절단하는 형태의 와이어 소(2)에도 적용할 수 있기 때문에, 1대의 와이어 소(2)에 한 쌍으로 한정되지 않고, 2대 이상, 즉 4대 이상의 우수(even number)대로 마련할 수도 있다. 또한, 1개의 선회축(6)에 대해 복수, 예를 들면 2개의 보빈 지지축(7)을 평행으로 마련하고, 2연식으로 구성할 수도 있다.

1 와이어 보빈 지지 장치
2 와이어 소(wire saw)
3 와이어
4 보빈
5 기대(機臺)
6 선회축
7 보빈 지지축
8 구동 모터
9 축부
10 케이싱
11 베어링 하우징
12 모터 베이스
13 볼 베어링
14, 15 타이밍 풀리
16 타이밍 벨트
17 받음 플랜지
18 누름 스프링
19 누름 볼트
20 누름 와셔
21 긴 구멍
22 안내 볼트
23 홀더
24 조절 나사
25 조절 너트
26 모터 출력축
27 장착 볼트
28 고정편
29 고정 볼트
30 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치
31 트래버스 롤러
32 텐션 롤러
33 안내 롤러
34 메인 롤러
35 베어링부
36 나사 구멍
A 송출용
B 권취용

Claims (10)

1. 와이어 소용 와이어를 권취 상태로 축적하는 보빈을 와이어 소의 기대 상에서 지지하는 장치에 있어서,
   와이어 소의 기대에 대해 선회 가능한 상태로 장착되는 선회축과,
   상기 선회축에 장착되고, 일단을 자유단으로 하여 보빈을 회전 자유롭게 지지하는 보빈 지지축과,
   상기 선회축에 장착되고, 상기 보빈 지지축에 의해 지지되어 있는 보빈을 회전시키는 구동 모터를 구비하고,
   상기 선회축을 소정의 각도로 선회시키는 것에 의해, 보빈 지지축의 자유단을 상기 기대에 대해 외향 상태로 설정하고, 외향 상태의 보빈 지지축의 자유단측으로부터 보빈을 탈착 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 보빈 지지 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   선회축으로 보빈 지지축을 회전 자유롭게 지지함과 함께, 선회축에 구동 모터를 장착하고, 구동 모터의 모터 출력축과 보빈 지지축을 회전전달 수단에 의해 연결하는 것을 특징으로 하는 와이어 보빈 지지 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   선회축으로 보빈 지지축을 회전 자유롭게 지지함과 함께, 보빈 지지축의 타단부에 구동 모터의 모터 출력축을 직접 연결하는 것을 특징으로 하는 와이어 보빈 지지 장치.
4. 제 1항 내지 제 3항에 있어서,
   보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 설정하였을 때, 보빈의 중심을 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치시키는 것을 특징으로 하는 와이어 보빈 지지 장치.
5. 제 1항에 기재의 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 소의 기대 상에 적어도 한 쌍으로 설치하고, 일측의 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 송출용으로 하고, 타측의 와이어 보빈 지지 장치를 와이어 권취용으로 한 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.
6. 제 5항에 있어서, 와이어의 송출 및 권취시에, 상기 각 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 상이한 방향으로 설정해 놓는 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.
7. 와이어의 송출 및 권취시에, 상기 각 와이어 보빈 지지 장치의 보빈 지지축을 동일 방향으로 설정해 놓는 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.
8. 제 5항 내지 제 7항에 있어서, 선회축을 수직방향으로 마련하는 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.
9. 제 5항 내지 제 7항에 있어서, 선회축을 수평방향으로 마련하는 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.
10. 제 5항 내지 제 7항에 있어서, 보빈 지지축의 자유단을 기대에 대해 외향 상태로 설정하였을 때, 보빈의 중심을 상기 기대의 외형 단면보다 외측에 위치시키는 것을 특징으로 하는 와이어 소의 와이어 송출/권취 장치.

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