KR100867165B1 - Winder of packinging band and winding method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 포장용밴드 권취기 및 그 권취방법에 관한 것으로, 포장용밴드를 토크모터가 구비된 보빈에 트래버스암을 통하여 권취하는 권취기에 있어서, 보빈을 교체하는 동안 감지못한 포장용밴드를 새로운 보빈으로 급속 권취하는 동안에 권취기에 요구되는 제동력을 일정하고 정확하게 부여하기 위하여 권취기에 전자브레이크를 채용 구성하고, 트래버스암을 미리 설정된 권취패턴으로 좌우운동되게 제어하는 트래버스컨트롤러로 함께 구성하여, 포장용밴드를 보빈에 권취 후 감김상태의 안정성이 현저히 향상되게 하고 협폭밴드의 일부 빠짐 현상과 권취층 붕괴 현상이 최소화되도록 한 것이다.The present invention relates to a packaging band winding machine and a winding method thereof, in which a packaging band is wound around a bobbin provided with a torque motor through a traverse arm, wherein the packaging band which is not detected during replacement of the bobbin is rapidly wound into a new bobbin. In order to give the braking force required for the winder constantly and accurately, the electronic brake is applied to the winder, and the traverse arm is configured with the traverse controller to control the traverse arm to move left and right in a predetermined winding pattern. The stability of the coiled state is significantly improved, and a part of the narrow band is omitted and the winding layer collapse is minimized.
포장용밴드, 협폭밴드, 전자브레이크, 권취기, 권취방법 Packing band, narrow band, electric brake, winding machine, winding method
Description
도 1은 본 발명의 구성도.1 is a block diagram of the present invention.
도 2는 본 발명의 전자브레이크의 제동 상태를 도시한 도면.2 is a view showing a braking state of the electromagnetic brake of the present invention.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 미리 설정된 권취패턴을 설명하기 위한 도면.3 to 5 are views for explaining a predetermined winding pattern of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(1) ― 전자브레이크 (3) ― 안내롤러(1)-Electric brakes (3)-Guide rollers
(5) ― 트래버스컨트롤러 (7) ― 트래버스암(5)-Traverse controller (7)-Traverse arm
(9) ― 토크모터 (11) ― 보빈(9)-Torque motor (11)-Bobbin
(13) ― 조작패널 (B) ― 포장용밴드(13)-Operation panel (B)-Packaging band
(w) ― 포장용밴드 너비 (100) ― 포장용밴드 권취기(w)-width of packing bands (100)-packing band winder
본 발명은 포장용밴드 제조장치에 관한 것으로, 특히 합성수지재 포장용밴드 의 감김특성이 일정하도록 정확한 장력(Tension)을 부여하여 안정적으로 권취하는 포장용밴드 제조장치의 포장용밴드 권취기 및 그 권취방법에 관한 것이다.The present invention relates to a packaging band manufacturing apparatus, and more particularly, to a wrapping band winding machine and a winding method of the packaging band manufacturing apparatus for winding stably by giving a precise tension (Tension) so that the winding characteristics of the synthetic resin packaging band is constant. .
통상적으로 합성수지재 포장용밴드는 일련의 포장용밴드 제조장치에서 생산되어 일정한 속도도 배출되면서 토크모터(Torque motor)가 구성된 보빈(Winding roll, 지관(紙管))에 연속하여 감기게 된다.Typically, the synthetic resin packaging band is produced in a series of packaging band manufacturing apparatus is discharged at a constant speed while being continuously wound on a bobbin (winding roll) consisting of a torque motor (torque tube).
하지만, 권취가 끝난 보빈을 빈 보빈으로 교체하는 동안에도 포장용밴드는 제조장치로부터 계속하여 생산 배출된다. 그리고 빈 보빈으로 교체 후에는 이미 생산되어 나온 포장용밴드가 보빈에 다 감길 때까지 토크모터가 보빈을 급회전시켜 버리므로 포장용밴드에 적절한 장력을 일정하게 부여하는 것은 거의 불가능하였다.However, even during the replacement of the wound bobbin with the empty bobbin, the packaging band is continuously produced and discharged from the manufacturing apparatus. After replacing the empty bobbin, the torque motor rotates the bobbin sharply until the already produced packaging band is wound around the bobbin. Therefore, it was almost impossible to give a constant tension to the packaging band.
이에, 보빈에 권취된 포장용밴드는 그 감김특성이 변해 버리고, 권취 후 이동 시에는 일부 불균일한 권취층이 무너져내려 상품성이 폭락하는 문제점도 빈번히 발생하였다. 게다가, 포장용밴드의 너비가 5~6㎜ 정도로 매우 좁은 경우에는 권취층이 더욱 쉽게 붕괴되어 협폭밴드의 자동 권취 자체가 쉽지 않은 것이었다.Accordingly, the wrapping band wound around the bobbin is changed in its winding characteristics, and during the movement after winding, some uneven winding layer collapses, causing frequent problems of merchandising. In addition, if the width of the packaging band is very narrow, such as 5-6 mm, the winding layer more easily collapsed, and automatic winding of the narrow band itself was not easy.
따라서, 본 발명의 목적은, 권취 대기 중인 합성수지재 포장용밴드의 급속 권취 시 적절한 장력을 일정하게 부여하여 균일한 권취층이 형성되도록 하는 포장용밴드 권취기 및 그 권취방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a wrapping band winding machine and a method of winding the same so that a uniform winding layer is formed by constantly giving proper tension during rapid winding of the wrapping band for synthetic resin material wound up.
본 발명의 다른 목적은, 너비 5~6㎜의 협폭 합성수지재 포장용밴드도 보빈에 권취가 용이하게 되며, 권취 후에 권취층이 안정적으로 유지되도록 하는 포장용밴 드 권취기 및 그 권취방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a wrapping band winding machine and a winding method for winding a narrow synthetic resin packaging band having a width of 5 to 6 mm to be easily wound on the bobbin, so that the winding layer is stably maintained after winding. .
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 포장용밴드를 토크모터가 구비된 보빈에 트래버스암을 통하여 권취하는 권취기에 있어서, 권취기(100)에 1~30N의 제동력을 정확하게 부여하여 포장용밴드(B)의 장력을 조절하는 전자브레이크(1)를 설치하고, 트래버스암(7)이 미리 설정한 권취패턴으로 좌우운동하도록 제어하는 트래버스컨트롤러(5)를 설치 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the winding machine for winding the packaging band to the bobbin provided with a torque motor, by applying a braking force of 1 ~ 30N to the
또한, 본 발명은, 포장용밴드를 트래버스컨트롤러에 의해 제어되는 트래버스암을 통하여 보빈에 권취하는 권취방법에 있어서, 포장용밴드(B)를 보빈(11)의 좌우측 중 일단부의 수직 상부점에서 시작해서 반대측으로 감아가면서 보빈(11)의 양끝단 외주 1/4 지점을 지날 때마다 포장용밴드 너비(w)의 0.25w씩 더 감되, 일 방향으로 전진하여 감은 후 반대 방향으로 되감을 때는 권취 시작점보다 0.25w만큼 더 감고, 이 지점에서 다시 전진하여 감을 때도 상기 전진 권취 시의 끝점보다 0.25w만큼 더 감은 후에 반대 방향으로 되감을 때는 권취 시작점과 동일 지점에서 끝내는 권취패턴을 반복하여 보빈(11)에 일정량의 포장용밴드(B)를 권취함을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은, 보빈(11)의 권취 시작점의 반대측 수직점에서 보빈(11)이 완전하게 가리어지도록, 보빈(11)의 좌우측 단부에서 보빈(11)과 포장용밴드(B) 및 포장용밴드(B) 간에 0.75w의 상호접촉을 하도록 권취함을 특징으로 한다.In addition, the present invention, in the winding method for winding the wrapping band to the bobbin through the traverse arm controlled by the traverse controller, the wrapping band (B) starting from the vertical upper point of one end of the left and right sides of the
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 기능을 갖는 구성요소를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote components having the same function.
주로 폴리프로필렌 밴드(P.P Band), 폴리에틸렌 밴드(P.E Band), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 밴드(P.E.T Band) 등 합성수지재 포장용밴드를 보빈(11)에 권취 시에는, 포장용밴드의 두께와 폭, 엠보싱 유무 등 표면상태, 온도와 습도 등 주변 환경에 따라서 포장용밴드의 장력을 적절한 수준으로 정밀하게 조율하여 일정하게 가해지도록 하여야 한다.When winding a synthetic resin packaging band such as a polypropylene band (PP band), polyethylene band (PE band), polyethylene terephthalate band (PET band) to the
도 1은 본 발명의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 전자브레이크의 제동 상태를 도시한 도면이다.1 is a configuration diagram of the present invention, Figure 2 is a view showing a braking state of the electromagnetic brake of the present invention.
본 발명의 포장용밴드 권취기(이하 ‘권취기’라 한다)(100)는, 합성수지재 포장용밴드(B)를 보빈(11)에 감는 권취기(100)에 요구되는 제동력을 1~30N(Newton)의 범위에서 정확하고 일정하게 부여하는 것을 본 발명의 구성요지로 한다.Packaging band winding machine (hereinafter referred to as "winding machine") 100 of the present invention, the braking force required for the
이를 위해, 본 발명의 권취기(100)의 본체(15) 내에는 전자브레이크(1)와, 안내롤러(3)와, 트래버스컨트롤러(Traverse controller)(5) 및 트래버스암(Traverse arms)(7)과, 토크모터(9) 및 보빈(11)을 포함하여 장치되고, 외부에 조작패널(13)이 장치된다.To this end, in the
포장용밴드 제조장치에서 생산되어 배출되는 포장용밴드(B)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 토크모터(9)가 축에 설치된 보빈(11)의 회전력에 의하여 안내롤러(3) 및 트래버스암(7)을 거쳐서 보빈(11)에 권취된다.As shown in FIG. 1, the packaging band B produced and discharged by the packaging band manufacturing apparatus includes the
특히, 본 발명의 권취기(100)에는 정확한 권취속도 제어 및 유지를 통한 포 장용밴드(B)의 장력조절을 위하여 트래버스암(7)의 앞 부분에 전자브레이크(1)를 장착 구성한다.In particular, the
본 발명의 전자브레이크(1)는 와전류브레이크(Eddy Current Brakes) 등으로 구성하는 것이 바람직하다. 상기 전자브레이크(1)는 도 2의 (b)에 도시한 기계식 요크 브레이크와는 달리, 도 2의 (a)에서처럼 토크 제동 시 표면의 흠집생성, 온도와 습도 등 외부환경, 포장용밴드(B)의 단면 치수 등에 따른 마찰계수의 변화, 및 포장용밴드(B)의 마모현상을 모두 배제하며, 요구되는 제동부하를 전기적으로 정확하게 부과하고 속도 제어가 가능한 특징을 갖는다. 이때의 제동 토크는 바람직하게는 1~3m/sec의 권취속도를 유지할 수 있도록 하며 자체적으로 제어되는 것이다.The
상기 전자브레이크(1)는 포장용밴드(B)에 직접 구름접촉하여 일정한 장력을 부여하는 역할도 수행하게 된다.The
전자브레이크(1)의 지지롤러와 구동롤러, 및 권취기(100)의 안내롤러(3)의 표면재질은 고무나 우레탄 등 연질재료를 사용하는 것이 좋다. 이는 상기 롤러들이 토크모터(9)에 의해 구름운동을 함으로써 포장용밴드(B)의 이송 및 방향조절을 돕는 역할을 하는데, 이때 안내롤러(3)와 포장용밴드(B)와의 구름접촉 시 상기 밴드(B)의 표면이 손상되지 않게 하기 위한 것이다.The surface material of the support roller and drive roller of the
본 발명의 트래버스암(7)은 보빈(11)과 직각 방향으로 배치되어 트래버스컨트롤러(5)의 제어하에 포장용밴드(B)가 미리 설정한 권취패턴으로 보빈(11)에 감기도록 해준다.The
이렇게 구성되는 본 발명의 권취기(100)는 보빈(11)을 교체하는 동안에 포장 용밴드 제조장치로부터 계속하여 생산 배출되는 포장용밴드(B)가 권취되지 못한 채로 쌓일 때에도 문제없이 제 기능을 하게 된다.The
구체적으로 설명하면, 권취기(100)에 만권된 보빈(11)을 빈 보빈(11)으로 교체 완료한 후 다시 권취가 시작되면, 바닥에 쌓여있는 상기 밴드(B)를 보빈(11)에 다 감는 때까지 토크모터(9)에 전자브레이크(1)가 토크 제동을 걸어주어 일정한 속도로 회전하도록 해준다.In detail, when the winding is started again after replacing the
즉, 상기 전자브레이크(1)는 권취기(100)에 요구되는 제동력을 정확하게 부여하여 권취속도를 1~3m/sec 정도로 제어하고, 토크모터(9)의 제어를 통하여 포장용밴드(B)에 1~30N의 장력이 일정하게 부가되도록 권취속도를 유지시켜 주는 것이다.That is, the
도 3 내지 도 5는 본 발명의 미리 설정된 권취패턴을 설명하기 위한 실시 예의 도면이다.3 to 5 are diagrams of an embodiment for explaining a preset winding pattern of the present invention.
권취기(100)의 보빈(11)에 일정 방법으로 포장용밴드(B)를 권취하는 트래버스 컨트롤러(5)는 도 4에서처럼 포장용밴드(B)를 보빈(11)에 왕복 2회 감는 것을 1패턴으로 한다.The
본 발명의 기본 권취패턴을 설명하면, 도 3에 도시한 바처럼, 보빈(11)의 좌측 외주를 1/4 간격으로 나누어 수직 상단점을 포장용밴드(B)의 접촉 A점, 수직하단점을 B점으로 하고 직교 좌우점을 각각 D점, B점으로 하며, 상기 각 점에서 우측으로 포장용밴드 너비(w)만큼 간격을 둘 때마다 A1,A2,…,An, B1,B2,…,Bn, C1,C2, …,Cn, D1,D2,…,Dn점으로 한다. 또, 권취 회수를 A0,A1,A2,…,An식으로 표기하기로 한다. Referring to the basic winding pattern of the present invention, as shown in FIG. The point B and the orthogonal left and right points are respectively D point and B point, and A 1 , A 2 ,... , A n , B 1 , B 2 ,. , B n , C 1 , C 2 ,... , C n , D 1 , D 2 ,... Let Dn be the point. In addition, the number of windings is changed to A 0 , A 1 , A 2 ,. It is written as A n .
이때, 포장용밴드(B)의 권취를 상기 A점에서 시작해서 시계방향으로 감으면 B점은 A점보다 0.25w만큼 안쪽에, C점은 A점보다 0.5w만큼 안쪽에, D점은 A점보다 0.75w만큼 안쪽에 오도록 더 감는다.At this time, if the winding of the wrapping band (B) is wound clockwise starting from point A, point B is 0.25w inward from point A, point C is 0.5w inward from point A, and point D is point A Wind more than 0.75 watts inward.
이와 같은 1점턴식의 기본 권취패턴으로 왕복 1회씩 반복함이 기존의 방법이나, 본 발명에서는 도 4에 도시한 바와 같이, 1점턴식 왕복 2회 권취패턴으로 포장용밴드(B)를 감는다.The conventional method of repeating one round trip once with the one-turn basic winding pattern is conventional. However, in the present invention, as shown in FIG. 4, the wrapping band B is wound with the one-turn round-trip two winding pattern.
즉, 도면에서 포장용밴드(B)를 좌측에서 우측으로 전진하여 감은 후 반대 방향으로 되감을 때는 상기 좌측 끝에서 0.25w만큼 더 감는다. 0.25w만큼 더 감긴 이 지점에서 다시 우측으로 2회째 감을 때에는 상기 우측 끝에서 0.25w만큼 더 감은 후 좌측으로 되돌아와서 최초 시작 위치에서 끝나게 하는 것이다.That is, in the drawing, when the wrapping band B is wound forward from left to right and then rewinded in the opposite direction, the wrapping band B is further wound by 0.25w from the left end. At this point, which is wound by 0.25w, the second winding to the right again winds 0.25w at the right end and then returns to the left to finish at the initial starting position.
기존의 1점턴식 권취패턴에서는 도 3의 좌측의 C점(또는, 우측의 An점), 또는 우측의 A1점의 동일 위치에서 0.5w의 보빈(11) 폭이 노출되게 된다. 그러나, 상기와 같은 본 발명의 권취패턴에서는 도 4에서처럼 A1점, 또는 C1n점에서 0.25w만큼을 더 감게 되므로 0.25w의 보빈(11) 폭만이 노출되는 것이다.In the conventional one-point turn-type winding pattern, the width of the
더욱이, 도 5에 도시한 바와 같이, 보빈(11)이 가리어 지도록, 즉 노출되지 않도록 하기 위하여는 노출된 보빈(11)의 폭만큼 감는 폭을 더 늘리거나 보빈(11) 을 축소하는 것이 좋다. 이는 자동포장기 등에 걸어 사용할 때 C점에서의 포장용밴드(B)의 끼임 현상을 방지하기 위한 것이다.Furthermore, as shown in FIG. 5, in order to cover the
기존의 1점턴식 권취방법, 즉 초기보빈형 1점턴식 1왕복 패턴에서도 감는 폭을 늘리거나 보빈(11)을 축소하는 방법으로 노출된 보빈(11)을 없앨 수 있으나, 이 경우 A점에서 포장용밴드(B)와 보빈(11)의 접촉이 0.5w밖에 되지 않아 보빈(11)의 붕괴를 초래할 수 있다. 또한, 기존의 2점턴식 권취패턴은 밴드 간의 접촉이 좁은 곳에서는 0.5w밖에 되지 않아 밴드소선의 이탈이 일어나기 쉽다.In the existing one-point turn-type winding method, that is, the initial bobbin type one-point turn-type one reciprocating pattern, the
하지만, 본 발명의 보빈(11) 축소형 1점턴식 수정 2왕복 권취패턴 방법은, 보빈(11)의 노출이 없는 상태에서 포장용밴드(B) 간의 접촉, 및 포장용밴드(B)와 보빈(11) 간의 접촉이 좁은 곳에서도 동일하게 0.75w씩 이루어져 만권된 보빈(11)의 붕괴 측면이나 밴드소선의 이탈 면에서 최적의 권취상태를 나타내게 된다. However, in the
또한, 보빈(11)에 시계방향 및 반시계방향으로 감기는 포장용밴드(B)들이 서로가 0.25w씩 교차되어 포장용밴드(B) 간에 벌어지는 현상도 줄일 수 있게 된다.In addition, the wrapping bands B wound around the
특히, 상기와 같은 수준으로 포장용밴드(B)가 보빈(11)에 권취되면 5~6㎜의 협폭밴드의 일부 빠짐 현상과 권취층 붕괴 현상을 모두 최소화할 수 있는 것이다.In particular, when the wrapping band (B) is wound on the
이상으로 설명한 바와 같이, 본 발명은 합성수지재 포장용 밴드의 내외부가 거의 손상됨이 없고, 포장용 밴드에 항상 적절한 장력이 유지되게 하며, 포장용 밴드의 감긴상태 안정성이 현저하게 뛰어난 등의 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention has almost no damage to the inner and outer parts of the synthetic resin packaging band, the appropriate tension is always maintained in the packaging band, there is an effect such as remarkably excellent in the wrapped state stability of the packaging band.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20120926 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130927 Year of fee payment: 6 |
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140925 Year of fee payment: 7 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |