KR20230171101A

KR20230171101A - 와이어 롤 케이스

Info

Publication number: KR20230171101A
Application number: KR1020220071223A
Authority: KR
Inventors: 이승재
Original assignee: 이승재
Priority date: 2022-06-13
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-12-20
Also published as: KR102645470B1

Abstract

본 발명은 용접봉을 포함하여 와이어 형태로 제공되는 소재를 감아 보관하면서 필요한 만큼 인출하는데 사용되는 와이어 롤 케이스에 관한 것으로서, 서로 평행하게 대면하는 전,후 판면의 사이에 형성되는 내측 수용공간에 롤을 일정한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 수용 및 지지하고, 상기 수용공간 내에서 상기 롤의 외측에 반경방향으로 연장 형성되는 가이드부를 구비하는 하우징과; 상기 가이드부를 따라 슬라이드 안내되는 롤러 프레임과; 상기 롤러 프레임의 내측단부에 회전 가능하게 지지되어 상기 롤의 외주면에 구름접촉하는 프레싱 롤러; 및 상기 롤러 프레임을 상기 롤의 중심방향으로 가압함으로써 상기 프레싱 롤러의 상기 롤의 외주면에 대한 가압된 구름접촉을 유지시키는 탄성가압수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 와이어의 인출로 인한 롤의 오버런을 방지하면서도 원활하고 정숙한 롤의 회전 품질을 일정하게 보장할 수 있다.

Description

와이어 롤 케이스{WIRE ROLL CASE}

본 발명은 용접봉을 포함하여 와이어 형태로 제공되는 소재를 감아 보관하면서 필요한 만큼 인출하는데 사용되는 와이어 롤 케이스에 관한 것이다.

일반적인 와이어 롤 케이스(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(11)에 롤(12)이 회전가능하게 수용되는 구조로서 와이어 형태의 용접봉은 상기 롤(12)에 감겨 보관되어 인출 시에는 와이어(용접봉)의 끝단을 잡아당겨 롤(12)를 회전시키면서 필요한 만큼 사용하였다.

그러나, 롤(12)에 감긴 와이어가 측면의 벽(12a)을 넘어 하우징(11)의 내벽과의 사이공간으로 끼어들어 가는 문제가 발생하였고, 롤(12)에 감긴 와이어의 끝단부에 대한 고정이 불가능하여 한번 사용 후에는 스프링 백(spring back) 현상으로 인해 풀리는 문제가 있었다. 특히, 와이어 인출 시 롤(12)의 회전관성이 작용하여 롤(12)에 촘촘히 감겨있던 와이어가 느슨하게 풀리는 현상이 발생하여 추후 와이어를 인출할 경우 느슨하게 풀려있던 와이어선들과 서로 엉키게 되어 끼임 현상이 발생하는 문제가 발생하였다.

이와 같은 종래의 문제를 해결하고자 출원인은 특허 제10-2176224호(공고일자: 2020.11.09.)를 통해 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 발명을 제안한 바 있다. 즉, 분할 하우징(30, 40)의 내측 판면으로부터 돌출되는 이탈방지턱(33)을 구성함으로써 롤(22)에 감긴 와이어가 분할 하우징(30, 40)과의 틈새로 이탈하는 현상을 방지하여 인출 과정에서 발생하는 문제를 방지하였고, 분할 하우징(30, 40) 간 서로 마주보는 나사결합기둥(34, 35)을 통한 나사결합력을 조절하여 롤(22)의 회전관성으로 인한 오버런(over run)을 방지하였다. 또한, 하우징(30, 40)의 걸림고리(36, 47)에 고무줄(71)을 걸어두어 와이어(W)의 끝단부가 이를 통과하게 하여 그 위치 고정은 물론 오버런을 예방하도록 하였다.

그러나, 분할 하우징(30, 40) 간 나사결합력의 조절은 작업자의 수작업에 의존하게 되므로 일정한 품질을 보장할 수 없었으며, 더욱이 회전하는 롤(22)과 분할 하우징(30, 40) 간의 접촉 마찰 및 이로 인한 소음 문제는 개선이 필요하였다. 고무줄(71)을 이용하여 와이어(W) 끝단부의 위치를 고정하는 구성도 개선이 필요하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 와이어의 인출로 인한 롤의 오버런을 방지하면서도 원활하고 정숙한 롤의 회전 품질을 일정하게 보장할 수 있는 와이어 롤 케이스를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 와이어 롤 케이스에 있어서, 서로 평행하게 대면하는 전,후 판면의 사이에 형성되는 내측 수용공간에 롤을 일정한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 수용 및 지지하고, 상기 수용공간 내에서 상기 롤의 외측에 반경방향으로 연장 형성되는 가이드부를 구비하는 하우징과; 상기 가이드부를 따라 슬라이드 안내되는 롤러 프레임과; 상기 롤러 프레임의 내측단부에 회전 가능하게 지지되어 상기 롤의 외주면에 구름접촉하는 프레싱 롤러; 및 상기 롤러 프레임을 상기 롤의 중심방향으로 가압함으로써 상기 프레싱 롤러의 상기 롤의 외주면에 대한 가압된 구름접촉을 유지시키는 탄성가압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스를 제공한다.

여기서, 상기 와이어 롤 케이스는 상기 하우징의 수용공간 내에서 상기 롤의 회전축을 중심으로 대칭적으로 배치되어 상기 롤의 내주면에 구름 접촉하는 다수의 가이드 롤러를 더 포함하고, 상기 하우징은 상기 다수의 가이드 롤러에 축삽되어 회전 가능하게 지지하는 다수의 샤프트 핀이 상기 전,후 판면으로부터 돌출 형성되는 구성을 취할 수도 있다.

그리고, 상기 하우징은 상기 회전축을 중심으로 회전하는 상기 롤과 축방향으로 면접촉하는 상기 전,후 판면 상에 다수의 마찰저감용 스텝면부가 상기 회전축을 중심으로 대칭적으로 돌출 형성됨으로써, 상기 롤로 하여금 상기 다수의 스텝면부를 통해서만 상기 전,후 판면 상에 면접촉하도록 하는 구성을 취할 수도 있다.

또한, 상기 하우징은 상기 가이드부를 따라 슬라이드 안내되는 롤러 프레임의 위치를 외부에서 식별하기 위한 인디케이터 창이 상기 전,후 판면을 관통하여 형성되게 할 수도 있다.

한편, 상기 하우징은 상기 전,후 판면 사이를 연결하는 일측 테두리면에 상기 롤의 축방향으로 중앙이 되는 지점을 따라 와이어 인출을 안내하는 슬롯이 연장 형성되는 구성을 취할 수도 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 와이어 롤 케이스에 의하면 하우징 내에서 회전하는 롤에 대하여 프레싱 롤러가 구름접촉된 상태로 힘을 가하고 있으므로 와이어의 인출로 인해 롤에 회전관성이 발생하여 오버런 하는 현상을 방지할 수 있다. 특히, 상기 프레싱 롤러를 포함한 오버런 방지수단이 하우징 내에 설치되는 구성요소들의 조합으로 조립되는 구조를 취함으로써 객관적이고 일정한 성능을 구현할 수 있고, 나아가 가압된 구름접촉에 의해 롤의 회전을 저지시키므로 종래 접촉마찰에 의하던 방식에 비해 소음을 크게 저감시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 와이어 롤 케이스의 사시도,
도 2 및 도 3은 종래의 다른 기술에 따른 와이어 롤 케이스의 사시도 및 부분 분해도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 와이어 롤 케이스의 사시도
도 5는 도 4의 와이어 롤 케이스에서 일측 분할 하우징을 제거한 모습을 도시한 정면도,
도 6은 도 5에서 분할 하우징만을 도시한 정면도,
도 7은 도 5의 일 영역을 확대하여 도시한 사시도,
도 8은 도 7을 분할 하우징의 외측면에서 바라본 정면도,
도 9는 도 6의 분할 하우징의 일측 모서리 부분을 확대하여 도시한 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 와이어 롤 케이스(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 전,후 판면(111, 112)의 사이에 형성되는 내측 수용공간에 롤(120)이 일정한 회전축(A)을 중심으로 회전 가능하게 수용 및 지지된다. 와이어(W)는 롤(120)에 감겨 하우징(110)의 상측 테두리면(113)에 형성된 슬롯(114)을 통해 인출된다.

하우징(110)은 서로 완전히 동일하게 사출성형되는 한 쌍의 분할 하우징의 결합으로 이루어지며, 일측 분할 하우징을 제거한 내부의 모습은 도 5에 도시된 바와 같고, 분할 하우징만을 도시한 모습은 도 6에 도시된 바와 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 하우징(110)에서 내측의 원형 개구(115)와 외측의 4각 테두리선의 사이에 형성되는 수용공간(S)에 롤(120)이 수용되며, 수용공간(S)의 일측 모서리 부분에는 롤(120)의 외측에 가이드부(116)가 반경방향으로 연장되게 형성된다.

가이드부(116)에는 도 7에 도시된 바와 같이 롤러 프레임(130)이 전후 슬라이드 가능하게 안내되며, 롤러 프레임(130)의 내측단부에는 프레싱 롤러(140)가 회전 가능하게 지지된다. 프레싱 롤러(140)는 롤(120)의 외주면에 구름접촉한다.

가이드부(116)의 일측에는 핀(117)이 돌출 형성되어 토션스프링(150)이 결합된다. 상기 토션스프링(150)의 일단부는 롤러 프레임(130)을 항상 내측방향으로 가압하고 있으며, 이로 인해 프레싱 롤러(140)는 항상 롤(120)의 외주면에 대한 가압된 구름접촉 상태로 유지된다. 이에 따라, 롤(120)에 감기는 와이어(도 4의 W)는 풀리지 않은 상태로 유지될 수 있다. 또한 인출을 위해 와이어(W)를 잡아당기는 경우 롤(120)에 발생하는 회전관성은 상기와 같이 가압된 프레싱 롤러(140)에 의해 저감된다.

도 5 및 도 6에서 롤(120)의 내주면을 따라 일정한 간격으로 가이드 롤러(160)가 배치되어 하우징(110)의 판면으로부터 돌출 형성되는 샤프트 핀(118)에 축삽되어 회전 가능하게 지지하면서 상기 롤(120)의 내주면에 구름접촉한다. 이에 의해, 롤(120)은 내측 원형 개구(115)의 원주를 따라 돌출 형성되는 림(119, 도 9 참조)에 접촉되는 일 없이 반경방향으로는 4개의 가이드 롤러(160)에 의해서만 구름접촉되므로 소음없이 부드러운 작동성을 나타낼 수 있다.

한편, 도 7에서 프레싱 롤러(140)는 결국 롤(120)의 외주면에 감긴 와이어(도 4의 W)에 접촉하여 누르고 있을 것이므로 그 누르는 깊이, 바꾸어 말하면 롤러 프레임(130)이 가이드부(116) 상에서 위치하는 곳에 따라 와이어(W)의 잔량이 많고 적음을 알 수 있게 된다. 이에 따라, 가이드부(116)와 일치 대응하는 하우징(110)의 외측면에 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 인디케이터 창(116a)을 마련함으로써 이를 통해 보이는 내측의 롤러 프레임(130)의 위치로부터 와이어(W) 잔량을 체크할 수 있도록 한다. 즉, 롤러 프레임(130)의 외측선(131)이 창(116a)의 상단(Full)에 닿아 있으면 와이어(W)가 아직 사용된 바 없는 신규 와이어 롤 케이스(100)를 의미하고, 상기 롤러 프레임(130)의 외측선(131)이 창(116a)의 하단(Empty)에 닿아 있으면 와이어(W)가 모두 소모되어 새것으로 교체가 요구되는 와이어 롤 케이스(100)를 의미한다.

도 5 및 도 6에서 롤(120)의 회전 시 축방향으로 면접촉하게 되는 하우징(110)의 전,후 내측 판면(110a) 상에는 도 9에 더욱 자세히 나타난 바와 같이 원주방향으로 일정한 간격마다 다수의 마찰저감용 스텝면부(110b)가 약간의 단차를 갖도록 돌출 형성된다. 이에 따라, 롤(120)의 축방향으로 양 측면(121)은 하우징(110)의 판면(110a)에 접촉하지 않고 상기 마찰저감용 스텝면부(110b)에 직접적으로 면접촉하게 된다. 이로 인해, 롤(120)의 회전 시 축방향으로 양측 하우징(110)의 판면(110a)과의 접촉으로 인한 마찰 및 소음을 크게 저감할 수 있다.

마지막으로, 도 4를 참조하면 와이어(W)는 하우징(110)의 일측 테두리면(113)의 중심선을 따라 형성되는 슬롯(114)을 통해 인출되도록 가이드함으로써 와이어(W)는 롤(120) 기준으로 축방향으로 중앙이 되는 지점에서만 인출되므로 축방향으로의 치우침을 방지할 수 있다. 만약, 축방향으로 치우친다면 도 7에서 롤(120)의 축방향 단부에서 프레싱 롤러140)에 끼일 염려가 있다.

이상에서 설명된 와이어 롤 케이스(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 후술하는 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.

100: 와이어 롤 케이스 110: 하우징
110a: (내측) 판면 110b: 스텝면부
111, 112: 판면 113: 테두리면
114: 슬롯 115: 원형 개구
116: 가이드부 116a: 인디케이터 창
117: 핀 118: 샤프트 핀
119: 림(rim) 120: 롤(roll)
130: 롤러 프레임 131: 외측선
140: 프레싱 롤러 150: 토션스프링
160: 가이드 롤러

Claims

와이어 롤 케이스에 있어서,
서로 평행하게 대면하는 전,후 판면의 사이에 형성되는 내측 수용공간에 롤을 일정한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 수용 및 지지하고, 상기 수용공간 내에서 상기 롤의 외측에 반경방향으로 연장 형성되는 가이드부를 구비하는 하우징과;
상기 가이드부를 따라 슬라이드 안내되는 롤러 프레임과;
상기 롤러 프레임의 내측단부에 회전 가능하게 지지되어 상기 롤의 외주면에 구름접촉하는 프레싱 롤러; 및
상기 롤러 프레임을 상기 롤의 중심방향으로 가압함으로써 상기 프레싱 롤러의 상기 롤의 외주면에 대한 가압된 구름접촉을 유지시키는 탄성가압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스.
제1항에 있어서,
상기 하우징의 수용공간 내에서, 상기 롤의 회전축을 중심으로 대칭적으로 배치되어 상기 롤의 내주면에 구름 접촉하는 다수의 가이드 롤러를 더 포함하고,
상기 하우징은
상기 다수의 가이드 롤러에 축삽되어 회전 가능하게 지지하는 다수의 샤프트 핀이 상기 전,후 판면으로부터 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하우징은
상기 회전축을 중심으로 회전하는 상기 롤과 축방향으로 면접촉하는 상기 전,후 판면 상에 다수의 마찰저감용 스텝면부가 상기 회전축을 중심으로 대칭적으로 돌출 형성됨으로써, 상기 롤로 하여금 상기 다수의 스텝면부를 통해서만 상기 전,후 판면 상에 면접촉하도록 하는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스.
제1항에 있어서,
상기 하우징은
상기 가이드부를 따라 슬라이드 안내되는 롤러 프레임의 위치를 외부에서 식별하기 위한 인디케이터 창이 상기 전,후 판면을 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스.
제1항에 있어서,
상기 하우징은
상기 전,후 판면 사이를 연결하는 일측 테두리면에 상기 롤의 축방향으로 중앙이 되는 지점을 따라 와이어 인출을 안내하는 슬롯이 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 롤 케이스.