KR100239998B1 - 테이프 권회장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 테이프 권회장치에 관한 것이다. 본 발명은 대상물이 캠부재의 중앙에 놓이면 캠부재의 외주연으로 배치된 벨트부재가 회전되면서 테이프를 대상물의 외주면에 연속적으로 감을 수 있도록 함으로써, 특히 고리형태의 폐쇄형 대상물의 외주면에 테이프를 자동으로 감을수 있어 생산성이 향상되는 테이프 권회장치에 관한 것으로서, 특히 테이프가 감길 대상물이 중심쪽으로 들어갈수 있는 출입구가 일측에 형성되고 양측의 프레임에 의해 회전지지되는 원통형의 캠부재와, 상기 캠부재의 외주연에 상기 출입구를 가로질러 들뜬상태로 구비되며 상기 대상물이 상기 캠부재의 중심쪽으로 들어갈 때 늘어나면서 상기 테이프를 상기 대상물과 밀착시키는 원통형의 벨트부재와, 그리고 상기 벨트부재가 상기 대상물의 외주면과 연속적으로 접하면서 상기 테이프가 감기도록 상기 캠부재를 회전시키는 회전수단이 구비된 특징이 있다.

Description

테이프 권회장치
본 발명은 테이프 권회장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접착성 테이프를 폐쇄된 대상물(예컨데 편향요크의 수평편향코일에 형성된 네크밴트)에 연속동작으로 권회할 수 있도록한 테이프 권회장치에 관한 것이다
일반적으로 접착면을 갖는 테이프를 권회할 대상물에 감는 장치는 제 1 도에 도시된 바와 같다. 즉 테이프릴(4)에 감긴 테이프(6)가 실린더(5)로 승강되는 이동부재(5a)에 의해 일정길이 하강되어 대상물(3) 쪽으로 이동되면 수평,수직실린더(1)(2)에 의해 이동되는 수평,수직로울러(1a)(2a)가 테이프(6)를 대상물(3)의 외주면에 감는다. 이처럼 구성된 종래의 권회장치는 대상물(3) 쪽으로 이동된 테이프(6)가 테이프커터(7)에 의해 일정길이 절단되고 이후 각 실린더(1)(2)에 의해 전,후진 되는 로울러(1a)(2a)에 의해 테이프(6)가 대상물(3)의 외주면에 부착 고정된다.
그러나 다수의 실린더(1)(2)로써 개개의 직선운동을 연결하며 테이프(6) 감기를 실시하기 때문에 기계적 움직임의 정확성이 요구되는 단점이 있고, 실린더(1)(2)의 순차적 움직임으로 인하여 감는 소요시간이 길어지는 단점이 있다. 또한 테이프(6)를 감는 도중 위치이탈의 우려를 감안하여 상대적으로 감기회수의 제약이 따르며 작업 대상물의 형태 및 크기에 따른 기계적 조건을 그때마다 조정해 주어야 함으로 호환성이 떨어지는 등의 단점이 있다.
본 발명은 종래의 여러가지 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서 본 발명의 목적은 대상물이 캠부재의 중앙에 놓이면 캠부재의 외주연으로 배치된 벨트부재가 회전되면서 테이프를 대상물의 외주면에 연속적으로 감을 수 있도록 함으로써, 특히 고리형태의 폐쇄형 대상물의 외주면에 테이프를 자동으로 감을수 있어 생산성이 향상되는 테이프 권회장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 테이프가 감길 대상물이 중심쪽으로 들어갈수 있는 출입구가 일측에 형성되고 양측의 프레임에 의해 회전지지되는 원통형의 캠부재와, 상기 캠부재의 외주연에 상기 출입구를 가로질러 들뜬상태로 구비되며 상기 대상물이 상기 캠부재의 중심쪽으로 들어갈 때 늘어나면서 상기 테이프를 상기 대상물과 밀착시키는 원통형의 벨트부재와, 그리고 상기 벨트부재가 상기 대상물의 외주면과 연속적으로 접하면서 상기 테이프가 감기도록 상기 캠부재를 회전시키는 회전수단이 구비된 특징이 있다.
도 1a,b,c,d,e,f는 종래 권회장치의 작동상태를 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명 권회장치의 분리 사시도,
도 3은 본 발명 권회장치의 평단면도,
도 4a,b,c,d는 본 발명 권회장치의 작동상태를 개략적으로 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명 권회장치의 구동,종동로울러를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명 권회장치의 위치결정로울러를 나타낸 정단면도,
도 7은 도 6의 A - A선 단면도,
도 8은 본 발명 권회장치로 대상물이 공급된 상태를 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명 권회장치의 도어가 닫힌상태를 나타낸 사시도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
10 : 캠부재 11 : 출입구
12 : 플랜지 13 : 회전안내핀
14 : 벨트부재 15 : 회전수단
16 : 프레임 17 : 외접기어
18 : 구동기어 19 : 모터
20 : 바퀴 21 : 레일
22 : 도어 23 : 외접기어
24 : 힌지핀 26 : 걸림핀
27 : 대상물 28 : 테이프릴
29 : 테이프 29a : 접착면
30 : 구동로울러 31 : 비접착재
33 : 비접착재 34 : 위치결정로울러
35 : 플랜지 36 : 비접착층
도 2는 본 발명 권회장치의 분리 사시도 이고 도 3은 본 발명 권회장치의 평단면도 이다. 본 발명은 대상물(27)의 외주연을 감싸는 원통형의 캠부재(10)와 캠부재(10)를 회전시키는 회전수단(15)과 그리고 회전되는 캠부재(10)의 외주연에 설치되어 함께 회전됨과 동시에 대상물(27)의 외주면에 테이프(29)를 눌러주며 감는 벨트부재(14)로 구성된다. 캠부재(10)는 일정폭을 갖는 판이 원통형으로 감긴 형태이고 일측에는 출입구(11)가 형성된다. 또한 캠부재(10)의 전후방 양단에 일정높이의 플랜지(12)가 형성되어 벨트부재(14)가 캠부재(10)의 외주연에서 이탈 되지 않는다.
출입구(11)는 폐쇄된 고리형의 대상물(27)(예컨데 편향요크의 수평편향코일 후단의 네크밴트)이 출입하는 통로로 이용되며 대상물(27)이 캠부재(10)의 중앙에 놓이면 테이프(29)의 권회가 시작된다. 또한 각 플랜지(12) 사이에 방사상으로 다수개의 회전안내핀(13)이 형성되고 이들 회전안내핀(13)에 벨트부재(14)가 걸친 상태로 놓여 캠부재(10)의 외주면과 일정간격 떨어진다. 또한 벨트부재(14)는 출입구(11)를 가로질러 회전안내핀(13) 사이에 걸친상태로 설치되며 이때 벨트부재(14)가 대상물(27)의 일측 외주면에 노출된다. 그리고 벨트부재(14)는 대상물(27)이 캠부재(10)의 중앙으로 이동될 때 늘어날 수 있도록 신축성이 큰 고무재질로 구성된다.
회전수단(15)은 캠부재(10)를 회전지지하는 한쌍의 프레임(16)이 구비된다. 이들 프레임(16)은 캠부재(10)의 전,후방에 놓이며 각각의 일측에 캠부재(10)의 중심과 일치되는 일정크기의 구멍(16a)이 형성된다. 바람직하게는 이들 구멍(16a)은 캠부재(10)의 내주면과 같은 크기로 형성되며 각 프레임(16)에는 출입구(11)와 대응토록 해당 구멍(16a)과 연통되는 출입구(16b)가 형성된다. 따라서 대상물(27)이 각 출입구(11)(16b)를 통하여 캠부재(10)의 중앙으로 이동될 때 각각의 구멍(16a)으로 인해 양측의 프레임(16)과 간섭되지 않는다. 또한 각 프레임(16)의 서로 대응되는 양측면에 해당 구멍(16a)의 외주연을 따라 각 플랜지(12)를 감싸는 원형의 레일(21)이 형성된다. 그리고 캠부재(10)의 각 플랜지(12)에는 해당 레일(21)에 놓이는 바퀴(20)가 형성되어 캠부재(10)가 프레임(16) 사이에서 회전 안내된다. 또한 각 플랜지(12)의 외주면에는 외접기어(17)가 형성되고 외접기어(17)와 치합되는 구동기어(18)가 각 프레임(16)의 사이에 회동가능토록 구비된다.
구동기어(18)는 일측 프레임(16)의 외측면에 구비된 모터(19)에 의해 회전되며 캠부재(10)에 형성된 출입구(11)의 일측에 힌지핀(24)을 중심으로 자중에 의해 회동되어 닫히는 도어(22)가 구비된다. 도어(22)는 닫힌상태에서 외주면이 캠부재(10)의 원호면과 동일한 곡률로 구성되며 그 외주면에 구동기어(18)와 치합되는 외접기어(23)가 형성된다. 또한 힌지핀(24) 직 하부의 프레임(16) 양측에 걸림핀(26)이 형성되며 캠부재(10)가 회전되는 동안 도어(22)는 그 외주면이 걸림핀(26)에 닿아 힌지핀(24)을 중심으로 회동되고 이때 출입구(11)는 자동으로 닫힌다. 그리고 도어(22)의 내측면에 지지편(25)이 형성되어 도어(22)가 닫히면 테이프(29)를 벨트부재(14) 쪽으로 근접시켜 이들 사이가 들뜨지 않는다.
도 4a는 본 발명 권회장치의 개략적인 정면도 이다. 테이프릴(28)에 감긴 테이프(29)가 구동,종동로울러(30)(33) 및 위치결정로울러(34)에 의해 이동되어 출입구(11) 쪽으로 노출된 벨트부재(14)와 나란하게 놓인다. 이때 대상물(27)이 캠부재(10)의 중앙으로 이동되면 벨트부재(14)는 자체 신축성에 의해 늘어나고 테이프(29)는 대상물(27)의 외주면과 밀착된다. 그리고 테이프(29)는 커터(38)에 의해 필요로하는 길이만큼 절단된다. 이후 캠부재(10)가 회전되는 동안 벨트부재(14)는 대상물(27)의 외주면과 연속적으로 접촉되며 이 과정에서 테이프(29)가 대상물(27)의 외주면에 눌려지며 감긴다.
도 5는 본 발명 구동,종동로울러를 나타낸 정단면도 이다. 구동로울러(30)는 테이프(29)가 감긴 테이프릴(28)의 좌측으로 구비되며 도시되지 않은 구동수단에 의해 일방향으로 회전된다. 구동로울러(30)는 그 외주면에 비접착재(31)가 형성되어 테이프(29)의 접착면(29a) 일부가 접촉되며 테이프(29)를 테이프릴(28)에서 풀리는 쪽으로 이송시킨다. 비접착재(31)는 외주면에 접촉된 테이프(29)의 접착면(29a)에 대하여 원호방향으로 마찰력이 발생되고 감기는 쪽과 풀리는 쪽은 접선방향을 이루며 마찰력이 발생되지 않는다. 즉 비접착재(31)의 외주면 일부와 접착면(29a) 사이의 접촉되는 부분에서는 테이프(29)와 비접착재(31)가 원호방향을 이루기 때문에 마찰력이 발생되어 떨어지지 않으며 접촉되지 않는 양단에서는 접선방향을 이루기 때문에 테이프(29)가 떨어진다. 따라서 구동로울러(30)가 회전되는 동안 비접착재(31)의 마찰력에 의해 테이프(29)가 테이프릴(28)에서 떨어진 다음 원하는 방향으로 이동된다. 그리고 구동로울러(30)와 테이프릴(28)의 사이에 테이프(29)를 받쳐주어 비접착재(31)와 최대한 접하도록하는 안내로울러(37)가 구비된다.
종동로울러(33)는 테이프(29)가 구동로울러(30)의 비접착재(31)와 충분히 접하여 이동될수 있는 마찰력이 확보되도록 구동로울러(30)의 좌측에 연이어 구비된다. 또한 종동로울러(33)는 외주면에 비접착재(33)가 결합되어 테이프(29)의 접착면(29a)이 접촉되면 원호방향으로 마찰력이 발생되고 감기는 쪽과 풀리는 쪽은 접선방향임을 이루며 마찰력이 발생되지 않는다. 예컨데 테이프(29)가 양면에 접착면을 갖는 경우 일측 접착면이 구동로울러(30)의 비접착재(31)와 접촉되고 테이프(29)의 타측 접착면은 종동로울러(33)의 비접착재(33)와 접촉된다. 이과정에서 비접착재(33)의 외주면 일부와 접착면(29a) 사이의 접촉되는 부분에서는 테이프(29)와 비접착재(33)가 서로 원호방향을 이루기 때문에 마찰력이 발생되어 떨어지지 않으며 접촉되지 않는 양단에서는 감기는 쪽과 풀리는 쪽이 접선방향을 이루기 때문에 테이프(29)가 떨어진다.
도 6은 본 발명 권회장치의 위치결정로울러를 나타낸 정단면도 이고 도 7은 도 6의 A - A선 단면도 이다. 종동로울러(33)의 직 하부에 테이프(29)의 이동위치를 일정하게 유지시키는 한쌍의 위치결정로울러(34)가 구비된다. 이들 위치결정로울러(34)는 테이프(29)의 끝단이 출입구(11) 쪽으로 노출된 벨트부재(14)와 대상물(27) 사이에 놓이도록 안내하는 역할을 한다. 이러한 위치결정로울러(34)는 각각의 외주면이 테이프(29)의 좌,우측 양면과 최대한 근접되도록 상,하측으로 엇갈리게 구비되어 테이프(29)의 흔들림을 억제시킨다. 그리고 각각의 외주면에 플랜지(35)가 형성되어 테이프(29)의 전,후측면의 위치를 일정하게 유지시키며 이들 플랜지(35)와 각각의 외주면 사이에 테이프(29)가 이동할수 있는 이동공간이 확보된다. 또한 각 위치결정로울러(34)의 외주면과 플랜지(35)에 비접착층(36)이 도포되어 이동중인 테이프(29)의 접착면(29a)과 간섭되지 않는다. 미설명부호 38은 테이프(29)를 일정길이로 절단하는 커터를 나타낸다.
이처럼 구성된 본 발명은 도 4a에 도시된 바와 같이 출입구(11)가 대상물(27) 쪽으로 향하고 있는 초기상태에서 도어(22)는 자중에 의해 힌지핀(24)을 중심으로 회동되고 출입구(11)는 개방된다. 또한 구동로울러(30)가 회전되면 테이프릴(28)에 감긴 테이프(29)가 종동로울러(33)와 위치결정로울러(34)를 통하여 이동되며 테이프(29)의 끝단이 출입구(11) 쪽으로 공급되면 벨트부재(14)의 일측면과 나란하게 놓인다.
테이프(29)는 구동로울러(30)의 비접착재(31)에 의해 이동되는 것으로서, 비접착재(31)의 외주면에 테이프(29)의 접착면(29a)이 접촉되면 그 접촉된 부분의 원호방향으로 마찰력이 발생된다. 따라서 구동로울러(30)가 회전되는 동안 마찰력에 의해 테이프(29)가 이동된다. 그리고 비접착재(31)와 테이프(29)의 접착면(29a)이 접촉된 부분의 양단 즉 감기는 쪽과 풀리는 쪽은 서로 떨어진 상태이며 비접착재(31)의 외주면에 대하여 접선을 이룬다. 이때 비접착재(31)는 접착면(29a)에 부착되지 않는 재질로 구성됨으로 테이프(29)가 비접착재(31)의 외주면에 대하여 접선을 이룰 때 마찰력이 발생되지 않게되어 잘 떨어진다. 따라서 테이프(29)가 구동로울러(30)의 외주면에 일부 접촉되어 마찰력이 발생되더라도 완전히 달라붙지 않으며 감기는 쪽과 풀리는 쪽은 항상 떨어져 테이프(29)의 연속적인 이동이 가능하게된다. 그리고 구동로울러(30)에서 이동되는 방향으로 풀린 테이프(29)는 종동로울러(33)의 외주면에 일부 감기게 되고 이때도 역시 구동로울러(30)와 같은 작용이 일어나면서 테이프(29)가 이동된다. 그리고 최종적으로 위치결정로울러(34)를 거쳐 캠부재(10) 쪽으로 공급이 이루어진다.
이후 도 4b,c 및 도 8 에서와 같이 대상물(27)이 지그수단 등에 의해 출입구(11) 쪽으로 향하면 테이프(29)와 벨트부재(14)는 후퇴되고 벨트부재(14)의 장력에 의해 테이프(29)가 대상물(27)의 외주면과 밀착된다. 또한 대상물(27)이 캠부재(10)의 중앙으로 놓이면 이동중지됨과 동시에 테이프(29)가 커터(38)에 의해 일정길이로 절단되고 이후 테이프(29)의 권회작업이 시작된다.
즉 모터(19)의 회전으로 구동기어(18)가 회전되면 이와 외접기어(17)를 통하여 연결된 캠부재(10)가 도 4c,d 및 도 9에 도시된 바와 같이 도면상 반시계방향으로 회전된다. 캠부재(10)는 각 플랜지(12)의 외주면으로 형성된 다수개의 바퀴(20)가 해당 프레임(16)의 레일(21)에 얹혀진 상태임으로 무리없이 회전되며 회전되는 과정에서 도어(22)는 걸림핀(26)에 걸려 힌지핀(24)을 중심으로 회동되고 출입구(11)가 닫힌다. 이때 도어(22)에 형성된 지지편(25)이 테이프(29)와 접하게 되고 테이프(29)가 권회되는 동안 이탈되지 않도록 해준다. 그리고 캠부재(10)가 회전되는 동안 벨트부재(14)는 대상물(27)의 외주면과 연속적으로 접하게 되며 이 과정에서 테이프(29)가 압착된 상태로 대상물(27)의 외주면에 감긴다.
또한 감는 작업이 완료되면 캠부재(10)의 회전이 종료되며 이때 도어(22)가 프레임(16)에 형성된 출입구(16b)와 일치된다. 캠부재(10)가 정지되면 제 4 도(가)에 도시된 바와 같이 각 출입구(11)(16b)가 서로 일치되며 이후 대상물(27)이 별도의 지그수단에 의해 후퇴된다. 대상물(27)이 후퇴되면 도어(22)가 대상물(27)의 일부에 닫아 간섭을 일으키게 되고 힌지핀(24)을 중심으로 자중에 의해 개방되며 이 과정에서 대상물(27)이 인출된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 일측이 개방된 출입구를 갖는 고리형태의 캠부재가 구비되고 캠부재의 외주연에 신축성을 갖는 벨트부재가 구비된다. 이때 벨트부재는 출입구 쪽으로 노출됨으로 폐쇄형인 대상물이 출입구를 거쳐 캠부재의 내측으로 들어가면 벨트부재가 늘어나면서 대상물의 외주면과 긴장된 상태로 접하게 되며 이 과정에서 대상물과 벨트부재의 사이에 놓인 테이프가 대상물의 외주면에 달라 붙는다. 이후 회전수단에 의해 캠부재가 일방향으로 회전되면 벨트부재가 대상물의 외주면에 연속적으로 접하게 되고 이때 테이프가 대상물에 권회된다. 따라서 본 발명에 따르면 대상물의 외주면에 테이프를 연속적으로 감을 수 있으며 특히 대상물이 고리 형태의 폐쇄형일 경우에도 테이프의 권회가 가능하게 됨으로 생산라인을 자동화할수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 테이프가 감길 대상물이 중심쪽으로 들어갈수 있는 출입구가 일측에 형성되고 양측의 프레임에 의해 회전지지되는 원통형의 캠부재와,
    상기 캠부재의 외주연에 상기 출입구를 가로질러 들뜬상태로 구비되며 상기 대상물이 상기 캠부재의 중심쪽으로 들어갈 때 늘어나면서 상기 테이프를 상기 대상물과 밀착시키는 원통형의 벨트부재와,
    그리고 상기 벨트부재가 상기 대상물의 외주면과 연속적으로 접하면서 상기 테이프가 감기도록 상기 캠부재를 회전시키는 회전수단을 구비하는 테이프 권회장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 벨트부재는 신축성이 큰 고무재질로 구성됨을 특징으로 하는 테이프 권회장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 벨트부재가 이탈되지 않도록 상기 캠부재의 전,후측으로 구비되는 각 플랜지의 외주면에 형성된 외접기어와,
    상기 각 플랜지의 서로 대응되지 않는 외측면에 방사상으로 다수개 형성된 바퀴와,
    상기 각 프레임의 상기 대상물이 관통되도록 형성된 구멍의 내주면에 형성되고 상기 캠부재가 회전되도록 상기 각 바퀴를 구름안내하는 레일과,
    그리고 상기 각 프레임의 사이에 구비되어 상기 각 외접기어와 동시에 치합되고 상기 일측 프레임에 설치된 모터에 의해 회전되는 구동기어를 구비함을 특징으로 하는 테이프 권회장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 출입구 하단의 상기 캠부재에 힌지핀을 중심으로 회동되도록 설치되고 닫힌 상태에서 그 외주면에 상기 각 플랜지의 외접기어와 연이어지도록 외접기어가 형성된 도어가 구비되고, 상기 힌지핀 직하부의 상기 각 프레임에 설치되고 상기 캠부재가 회전되는 순간 상기 외접기어의 일부가 간섭되어 상기 도어가 회동되면 상기 출입구가 닫혀지는 걸림핀이 구비됨을 특징으로 하는 테이프 권회장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 각 플랜지의 대응면에 방사상으로 다수개 형성되고 상기 벨트부재가 걸친상태로 놓여 상기 캠부재의 외주면에서 떨어지는 회전안내핀을 구비함을 특징으로 하는 테이프 권회장치.
  6. 테이프 권회장치에 사용되는 테이프 공급장치는 다음과 같이 구성된다.
    일방향으로 회전되는 구동로울러와,
    상기 구동로울러의 외주면에 형성되고 테이프릴에 감긴 테이프의 접착면이 원호방향으로 포개짐과 동시에 상기 구동로울러가 회전되면 상기 테이프가 상기 테이프릴에서 풀리면서 일방향으로 이동되도록하는 비접착재와,
    상기 테이프의 접착면이 상기 구동로울러의 비접착재와 충분히 포개져 접하도록 안내하는 종동로울러와,
    그리고 상기 종동로울러의 외주면에 형성되고 상기 테이프의 접착면이 원호방향으로 포개지면서 지나가도록 외주면에 비접착재를 구비하는 테이프 공급장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 종동로울러의 하부에 설치되고 상기 테이프의 양방향과 근접되도록 상,하측으로 구비된 한쌍의 위치결정로울러와,
    상기 각 위치결정로울러의 전,후방에 상기 테이프의 폭 만큼 떨어져 형성되고 상기 테이프를 유동없이 이동 안내하는 플랜지와,
    그리고 상기 각 위치결정로울러의 외주면과 상기 각 플랜지의 대응면에 도포되어 상기 테이프의 접착면이 달라붙지 않도록하는 비접착층을 구비함을 특징으로 하는 테이프 공급장치.
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