KR20200057393A - 전선 트위스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 자동차의 하네스를 비롯한 전기, 전자 제품이나 장비에 사용되는 2이상 다수의 전선을 꼬아 단일의 케이블 형태로 형성하고, 이를 목적하는 길이로 권취할 수 있도록 한 자동화 장치를 구현하여 작업품질 향상과 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 전선 트위스트 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 각 구성부가 설치될 공간을 제공하는 프레임과; 상기 프레임 내에 샤프트가 회전가능하도록 세워져 설치되고, 상기 샤프트와 동력전달 가능하게 결합된 구동기구가 샤프트와 이격 설치된 회전기구부와; 상기 샤프트에 결합되어 샤프트와 같이 회전되며, 상면에 트위스트되기 위한 각각의 전선이 다수 거치되고, 각각의 전선을 취합하며 트위스트 작업이 실시될 지점까지 가이드하는 전선공급부와; 상기 프레임에서 전선공급부의 상부에 설치되어 상기 전선공급부에 의해 각각 취합되고 안내된 전선이 트위스트 작업되는 구간을 형성하는 트위스트 작업부와; 상기 프레임에 설치되어 트위스트 작업부에 의해 각각의 전선이 트위스트 작업되어 형성된 트위스트 케이블을 외측으로 배출시키는 케이블 이송부;를 포함하여 구성된다.

Description

전선 트위스트 장치{Twist apparatus of an electric wire}

본 발명은 전선 트위스트 장치에 관한 것이다.

상세하게 본 발명은, 자동차의 하네스를 비롯한 전기, 전자 제품이나 장비에 사용되는 2이상 다수의 전선을 꼬아 단일의 케이블 형태로 형성하고, 이를 목적하는 길이로 권취할 수 있도록 한 자동화 장치를 구현하여 작업품질 향상과 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 전선 트위스트 장치에 관한 것이다.

자동차에 사용되는 하네스를 비롯하여 다수의 전선을 사용하는 전기, 전자 제품이나 장비는 전원 및 신호전달시 전자장에 의한 노이즈를 감소시키도록 하는 목적으로 다수의 전선을 꼬아 단일의 케이블(이하, 트위스트 케이블) 형태로 형성하게 된다.

이와 같이 트위스트 케이블을 형성하기 위한 장치로 대한민국 특허출원 제2008-80723호(와이어 트위스터 장치 및 그 동작 방법, 이하 선행발명)에는 자동차 등의 전원 및 신호전달 장치로 사용되는 다수의 와이어(전선)를 트위스팅(twisting)시킴으로써 전자장에 의한 신호전달 상에서의 노이즈 및 잡음 등을 방지하는 와이어 트위스터 장치가 제시되고 있다.

상기 선행발명의 와이어 트위스터 장치는「차량 하네스 배선에 사용되는 제1와이어의 앞끝단을 제1회전체에 연결시키고 다른 제2와이어의 앞끝단을 본체에 고정시킨 후, 상기 제1회전체를 회전시켜 상기 제1와이어만을 자체 트위스팅시키는 제1트위스트 모터와, 상기 제1와이어의 뒷끝단과 제2와이어의 뒷끝단을 단일의 제2회전체에 연결시킨 후, 상기 제2회전체를 회전시켜 상기 자체 트위스팅 완료된 제1와이어와 자체 트위스팅 안 되어 있는 제2와이어 상호간을 서로 트위스팅시키는 제2트위스트 모터와, 트위스팅시킬 감김수(N)를 입력받아 이를 디스플레이하고 상기 제1와이어의 자체 트위스팅을 완료한 후, 상기 자체 트위스팅된 제1와이어와 자체 트위스팅 안 되어 있는 제2와이어 상호간을 서로 트위스팅되도록, 상기 제1트위스트 모터와 제2트위스트 모터에 상기 입력받은 감김수에 따른 회전구동력을 개별적으로 공급하는 트위스트 모터 제어유닛을 구비하여」구성된다.

상기 선행기술의 트위스트 장치는 트위스트 케이블이 요구되는 지점에 맞추어 매번 전선을 절단한 후, 절단된 전선을 각각의 모터에 고정시키고 트위스팅 과정을 실시함에 따른 불편한 작업과정을 수행하기 때문에 작업성이 낮은 문제점이 노출된다.

특히, 선행기술의 트위스트 장치는 전술된 불편한 작업과정에 의해 트위스트 케이블의 형성작업 시간이 지연되기 때문에 대단히 낮은 생산성을 갖게 되며, 최근 복잡해지는 신호처리에 따른 2이상의 전선을 트위스팅하기에는 적합하지 않은 구성을 갖추어 실제 사용되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명한 것이다.

이에 본 발명은, 자동차의 하네스를 비롯한 전기, 전자 제품이나 장비에 사용되는 2이상 다수의 전선을 꼬아 단일의 케이블 형태로 형성하고, 이를 목적하는 길이로 권취할 수 있도록 한 자동화 장치를 구현하여 작업품질 향상과 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 전선 트위스트 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

본 발명은, 각 구성부가 설치될 공간을 제공하는 프레임과; 상기 프레임 내에 샤프트가 회전가능하도록 세워져 설치되고, 상기 샤프트와 동력전달 가능하게 결합된 구동기구가 샤프트와 이격 설치된 회전기구부와; 상기 샤프트에 결합되어 샤프트와 같이 회전되며, 상면에 트위스트되기 위한 각각의 전선이 다수 거치되고, 각각의 전선을 취합하며 트위스트 작업이 실시될 지점까지 가이드하는 전선공급부와; 상기 프레임에서 전선공급부의 상부에 설치되어 상기 전선공급부에 의해 각각 취합되고 안내된 전선이 트위스트 작업되는 구간을 형성하는 트위스트 작업부와; 상기 프레임에 설치되어 트위스트 작업부에 의해 각각의 전선이 트위스트 작업되어 형성된 트위스트 케이블을 외측으로 배출시키는 케이블 이송부;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 전선공급부는, 샤프트와 동시회전되도록 결합되며, 상면에 다수의 전선이 거치되도록 한 베이스와; 상기 베이스의 상부로 이격되어 샤프트와 동시회전되도록 결합되며, 상기 베이스 상에 거치된 각각의 전선을 트위스트 작업지점 측으로 안내하는 전선가이드부;를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 트위스트 작업부는, 전선공급부의 상부로 이격되어 샤프트와 동시회전되도록 결합되며, 상기 전선공급부를 통과한 각각의 전선을 목적하는 간격으로 유지하며 취합하는 전선취합부재와; 상기 프레임에서 전선취합부재의 상부로 이격 설치되어 상기 샤프트의 회전에 의해 전선취합부재가 회전되어 각 전선이 트위스트될 때 트위스트 지점을 내측에 설정하는 트위스트 가이드;를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 케이블 이송부는, 프레임에 설치되어 상기 트위스트 작업부에서 형성된 트위스트 케이블을 이송시키기 위한 각 구성이 설치될 공간을 제공하는 설치대와; 상기 설치대에 다수개 회전 가능하게 설치되어 트위스트 작업부에서 형성된 트위스트 케이블을 외측으로 배출되시키도록 하며, 상기 전선공급부에 거치된 각 전선의 이송과, 상기 트위스트 작업부에서 형성된 트위스트 케이블이 이송될 수 있도록 하는 피딩롤러부와; 상기 설치대에 설치되고 피딩롤러부와 결합되어 상기 피딩롤러부가 각 전선의 이송과, 트위스트 케이블의 이송을 수행할 수 있도록 한 구동력을 발생시키는 구동기구;를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명은, 상기 프레임에서 트위스트 케이블이 배출되는 방향을 기준하여 케이블 이송부의 후방에 설치되어 케이블 이송부에 의해 배출되는 트위스트 케이블을 권취하는 권취기구부와; 선택적 구성으로, 상기 케이블 이송부와 권취기구부 사이의 프레임 상에 설치되어 트위스트 케이블이 목적하는 길이로 배출되면 트위스트 케이블을 절단하기 위한 절단기구부;를 더 포함하여 구성된다.

이상에서와 같이 본 발명은, 2이상 다수의 전선을 트위스팅하여 트위스트 케이블을 형성하고, 이를 권취릴에 감아 목적하는 형태의 트위스트 케이블 제품을 완성하는 과정이 자동화 구현되어 우수한 품질의 제품을 얻을 수 있도록 함과 동시에 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

특히, 상기 권취릴에 감겨진 트위스트 케이블은 목적하는 사용량 만큼 풀어서 절단한 후 사용할 수 있게 되므로써 사용상의 편리함을 얻게 되며, 동시에 사용자의 제품 만족도를 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 평면도.
도 4는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 전선공급부 평면도.
도 5는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 전선가이드부 평면도.
도 6은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 정면도.
도 7은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 측면도.
도 8은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 평면도.

상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 정면도, 도 2는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 측면도, 도 3은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 평면도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 전선공급부 평면도, 도 5는 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 전선가이드부 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치는 프레임(10), 회전기구부(20), 전선공급부(30), 트위스트 작업부(40), 케이블 이송부(50)로 이루어진다. 본 실시예는 자동차의 하네스에 적용되는 3선 꼬임 형태의 트위스트 케이블을 형성하기 위한 장치를 예시한다.

상기 프레임(10)은 각 구성부가 설치될 공간을 제공하기 위한 틀체 형태의 구성이다. 이와 같은 프레임(10)은 다수의 빔 또는 프로파일을 종과 횡으로 연결하여 구성된 대략 사각 형태의 구성이다.

상기 회전기구부(20)는 프레임(10) 내에 샤프트(21)가 회전가능하도록 세워져 설치되고, 상기 샤프트(21)와 동력전달 가능하게 결합된 구동기구로 모터(M)가 샤프트(21)와 이격 설치된다. 이때, 상기 모터(M)와 샤프트(21)는 동력전달 구성으로 체인/스프로킷 또는 밸트/풀리 등으로 적용될 수 있다.

상기 전선공급부(30)는 샤프트(21)에 결합되어 샤프트(21)와 같이 회전되며, 상면에 트위스트되기 위한 각각의 전선(W)이 다수 거치되고, 각각의 전선을 취합하며 트위스트 작업이 실시될 지점까지 가이드하도록 한 구성이다. 이를 위해 상기 전선공급부(30)는 베이스(31), 전선가이드부(32)로 이루어진다.

상기 베이스(31)는 샤프트(21)와 동시회전되도록 샤프트(21)의 대략 하측지점에 결합된 원판 형태의 구성이다. 이때, 상기 베이스(31)는 상면에 다수의 전선(W)(본 실시예에서는 3개)이 각각 더미형태로 거치되도록 하며, 회전 중심을 기준으로 방사상 등각도를 유지하며 거치됨이 바람직하다.

상기 전선가이드부(32)는 베이스(31)의 상부로 이격되어 샤프트(21)와 동시회전되도록 결합된다. 이와 같은 전선가이드부(32)는 베이스(31) 상에 거치된 각각의 전선(W)을 트위스트 작업지점 측으로 안내하기 위한 구성이다.

구체적으로, 상기 전선가이드부(32)는 샤프트(21)와 결합되는 결합부재(33)에 더미 형태로 거치된 전선(W)의 개수와 대응하는 개수의 가이드빔(34)이 결합된다. 여기서, 상기 가이드빔(34)에는 전선(W)이 통과되기 위한 가이드홀(35)과 가이드홀(35)의 내부에 전선(W)의 방향이 굴절될 때 이를 안내하기 위한 롤러(36)가 회전가능하게 설치된다.

상기 트위스트 작업부(40)는 프레임(10)에서 전선공급부(30)의 상부에 설치되어 상기 전선공급부(30)에 의해 각각 취합되고 안내된 전선(W)이 트위스트 작업되는 구간을 형성하기 위한 구성이다. 이와 같은 트위스트 작업부(40)는 전선취합부재(41), 트위스트 가이드(42)로 이루어진다.

상기 전선취합부재(41)는 전선공급부(30)의 상부로 이격되어 샤프트(21)와 동시회전되도록 결합된다. 이와 같은 전선취합부재(41)는 원판 상에 방사상 등간격으로 전선(W)이 통과되는 통공(43)이 형성되어 전선공급부(30)를 통과한 각각의 전선(W)을 목적하는 간격으로 유지하며 취합하도록 구성된다.

결과적으로, 상기 전선(W)이 꼬아져 형성되는 트위스트 케이블(C)은 샤프트(21)의 회전에 의해 회전되는 전선취합부재(41)에 의해 형성되어지는 것이다.

상기 트위스트 가이드(42)는 프레임(10)에서 전선취합부재(41)의 상부로 이격 설치되어 각 전선(W)이 트위스트될 때 트위스트 지점을 내측(케이블 이송부의 하측으로 이격된 지점에 설정하도록 한 구성이다. 이와 같은 트위스트 가이드(42)는 트위스트 작업지점이 후술될 케이블 이송부(50)에서 이격된 하측에서 형성되도록 하기 위한 제한구성으로, 트위스트 작업지점이 케이블 이송부(50)에 근접될 경우 작업불량이 야기되는 현상을 방지하기 위한 것이다.

도 6은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 정면도, 도 7은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 측면도, 도 8은 본 발명에 의한 전선 트위스트 장치의 케이블 이송부 확대 평면도이다.

도면을 참조하면, 상기 케이블 이송부(50)는 프레임(10) 상부에 설치되어 트위스트 작업부(40)에 의해 각각의 전선(W)이 트위스트 작업되어 형성된 트위스트 케이블(C)을 외측으로 배출시키기 위한 구성이다. 이를 위해 상기 케이블 이송부(50)는 설치대(51), 피딩롤러부(52), 구동기구인 모터(M)로 이루어진다.

상기 설치대(51)는 프레임(10)에 설치되어 상기 트위스트 작업부(40)에서 형성된 트위스트 케이블(C)을 이송시키기 위한 각 구성이 설치될 공간을 제공하게 된다. 즉, 상기 설치대(51)는 플레이트 상에 한쌍의 격벽을 결합하여 각 구성이 설치될 공간이 전체적으로 "∪" 형태로 형성된다.

상기 피딩롤러부(52)는 설치대(51)에 다수개의 피딩롤러(53)가 회전 가능하게 설치되어 트위스트 작업부(40)에서 형성된 트위스트 케이블(C)을 외측으로 배출시키도록 하는 구성이다. 즉, 도면에서 상기 피딩롤러부(52)는 상, 하로 배치되어 그 사이로 트위스트 케이블(C)을 진행시키도록 구성된 것이다.

특히, 상기 피딩롤러부(52)는 트위스트 케이블(C)의 이송 구동에 의해 전선공급부(30)에 거치된 각 전선(W)을 트위스트 작업지점으로 끌어 올리기 위한 구동력을 제공하는 기능을 포함한다.

상기 모터(M)는 설치대(51)에 설치되고 다수의 피딩롤러(53) 중 어느 하나의 피딩롤러(53)에 결합되어 상기 피딩롤러부(52)가 각 전선의 이송과, 트위스트 케이블(C)의 이송을 수행할 수 있도록 한 구동력을 발생시키게 된다.

이때, 상기 모터(M)와 결합되지 않은 피딩롤러(53)는 모터(M)와 결합된 피딩롤러(53)와 기어(55) 등의 동력전달부재로 연결결합되어 각각의 피딩롤러(53)는 상호 연동되도록 구성된다.

도면 중 부호 54는 수직으로 형성되는 트위스트 케이블(C)을 수평으로 굴절시켜 피딩롤러부(52)로 진입시키기 위한 가이드 롤러이다.

추가되는 구성으로, 상기 전선 트위스트 장치는 권취기구부(60), 절단기구부(70)를 더 갖추어 구성된다.

상기 권취기구부(60)는 프레임(10)에서 트위스트 케이블(C)이 배출되는 방향을 기준하여 케이블 이송부(50)의 후방에 설치된다. 이와 같은 권취기구부(60)는 케이블 이송부(50)에 의해 배출되는 트위스트 케이블(C)을 권취하기 위한 구성으로 권취릴(61)이 프레임(10)의 연장부(62)에 설치되어 구성되며, 상기 권취릴(61)이 결합된 연장부(62)에는 권취릴(61)을 회전시키기 위한 모터 등의 구동수단이 설치됨은 당연하다.

또한, 상기 절단기구부(70)는 케이블 이송부(50)와 권취기구부(60) 사이의 프레임(10) 상에 설치된다. 이와 같은 절단기구부(70)는 트위스트 케이블(C)이 목적하는 길이로 배출되면 트위스트 케이블(C)을 절단하기 위한 구성으로 트위스트 케이블(C)이 통과되는 통로형성부재(71)와 통로형성부재(71)의 일측에 설치되어 통로형성부재(71)를 통과하는 트위스트 케이블(C)을 절단하는 커터기구(72)로 구성된다.

이때, 상기 절단기구부(70)는 선택적인 구성으로 트위스트 케이블(C)의 형성되어 배출될 때 트위스트 케이블(C)의 목적하는 길이지점에서 장치를 정지시키고 작업자가 직접 절단하거나 개별 전선(W)을 모두 트위스트 케이블(C)로 형성하고 권취하여 출하시킬 수 있는 것이다.

10: 프레임 20: 회전기구부
30: 전선공급부 40: 트위스트 작업부
50: 케이블 이송부 60: 권취기구부
70: 절단기구부

Claims (5)

1. 각 구성부가 설치될 공간을 제공하는 프레임(10)과;
   상기 프레임(10) 내에 샤프트(21)가 회전가능하도록 세워져 설치되고, 상기 샤프트(21)와 동력전달 가능하게 결합된 구동기구(M)가 샤프트(21)와 이격 설치된 회전기구부(20)와;
   상기 샤프트(21)에 결합되어 샤프트(21)와 같이 회전되며, 상면에 트위스트되기 위한 각각의 전선(W)이 다수 거치되고, 각각의 전선을 취합하며 트위스트 작업이 실시될 지점까지 가이드하는 전선공급부(30)와;
   상기 프레임(10)에서 전선공급부(30)의 상부에 설치되어 상기 전선공급부(30)에 의해 각각 취합되고 안내된 전선(W)이 트위스트 작업되는 구간을 형성하는 트위스트 작업부(40)와;
   상기 프레임(10)에 설치되어 트위스트 작업부(40)에 의해 각각의 전선(W)이 트위스트 작업되어 형성된 트위스트 케이블(C)을 외측으로 배출시키는 케이블 이송부(50);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 트위스트 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전선공급부(30)는
   샤프트(21)와 동시회전되도록 결합되며, 상면에 다수의 전선(W)이 거치되도록 한 베이스(31)와;
   상기 베이스(31)의 상부로 이격되어 샤프트(21)와 동시회전되도록 결합되며, 상기 베이스(31) 상에 거치된 각각의 전선(W)을 트위스트 작업지점 측으로 안내하는 전선가이드부(32);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 트위스트 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 트위스트 작업부(40)는
   전선공급부(30)의 상부로 이격되어 샤프트(21)와 동시회전되도록 결합되며, 상기 전선공급부(30)를 통과한 각각의 전선(W)을 목적하는 간격으로 유지하며 취합하는 전선취합부재(41)와;
   상기 프레임(10)에서 전선취합부재(41)의 상부로 이격 설치되어 상기 샤프트(21)의 회전에 의해 전선취합부재(41)가 회전되어 각 전선(W)이 트위스트될 때 트위스트 지점을 내측에 설정하는 트위스트 가이드(42);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 트위스트 장치.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 케이블 이송부(50)는
   프레임(10)에 설치되어 상기 트위스트 작업부(40)에서 형성된 트위스트 케이블(C)을 이송시키기 위한 각 구성이 설치될 공간을 제공하는 설치대(51)와;
   상기 설치대(51)에 다수개 회전 가능하게 설치되어 트위스트 작업부(40)에서 형성된 트위스트 케이블(C)을 외측으로 배출되시키도록 하며, 상기 전선공급부(30)에 거치된 각 전선의 이송과, 상기 트위스트 작업부(40)에서 형성된 트위스트 케이블(C)이 이송될 수 있도록 하는 피딩롤러부(52)와;
   상기 설치대(51)에 설치되고 피딩롤러부(52)와 결합되어 상기 피딩롤러부(52)가 각 전선의 이송과, 트위스트 케이블(C)의 이송을 수행할 수 있도록 한 구동력을 발생시키는 구동기구(M);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 트위스트 장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 프레임(10)에서 트위스트 케이블(C)이 배출되는 방향을 기준하여 케이블 이송부(50)의 후방에 설치되어 케이블 이송부(50)에 의해 배출되는 트위스트 케이블(C)을 권취하는 권취기구부(60)와;
   선택적 구성으로, 상기 케이블 이송부(50)와 권취기구부(60) 사이의 프레임(10) 상에 설치되어 트위스트 케이블(C)이 목적하는 길이로 배출되면 트위스트 케이블(C)을 절단하기 위한 절단기구부(70);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전선 트위스트 장치.
   

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