KR100905122B1

KR100905122B1 - 테이프 끝단부 접음 장치

Info

Publication number: KR100905122B1
Application number: KR1020030018140A
Authority: KR
Inventors: 천춘학
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2009-06-30
Also published as: KR20040083613A

Abstract

테이핑 머신 헤드부의 상기 테이프 커터와 테이프 이동 컨베어 사이에 배치된 본 발명에 따른 상기 테이프 끝단부 접음 장치는, 상하로 배열된 직사각형 모양의 두 개의 테이프 흡착 블록; 상기 두 개의 테이프 흡착 블록 사이에 고정된 회전판 축; 상기 두 개의 테이프 흡착 블록 전방에 각각 배치되며, 상기 회전판 축을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 회전판 축에 끼워져 고정되는 두 개의 테이프 접음 회전판; 및 상기 두 개의 테이프 접음 회전판 중 하나를 선택적으로 회전시켜 다른 쪽의 테이프 접음 회전판과 포개지게 함으로써 테이프의 첫부분 또는 끝부분을 접을 수 있도록 상기 두 개의 테이프 접음 회전판을 각각 구동시키는 두 개의 회전판 구동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 테이핑 되는 테이프의 첫 부분이나 끝부분을 접어 줌으로써, 코일에 붙은 테이프를 수요가에서 쉽게 떼어 낼 수 있도록 해준다. 더욱이, 본 발명의 따른 테이프 끝단부 접음 장치는 접착되는 테이프의 이면에 장착되어 있으므로 테이핑하는 동작을 방해하지 않으면서 테이프의 끝단부를 효과적으로 접을 수 있다.

테이핑 머신, 테이프 끝단부 접음 장치, 에어 로터리 모터, 밀착 롤러

Description

테이프 끝단부 접음 장치{A device for folding ends of tape}

도 1은 종래의 테이핑 머신의 작동을 도시하는 설명도이다.

도 2는 종래의 테이핑 머신의 헤드부를 도시하는 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 테이프 끝단부 접음 장치가 구비된 테이핑 머신의 헤드부를 도시하는 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 테이프 끝단부 접음 장치의 조립 사시도를 도시한다.

도 5는 본 발명에 따른 테이프 끝단부 접음 장치의 작용을 설명하는 사시도이다.

♠도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

100 : 헤드부 200 : 지지 브래킷

201 : 에어 실린더 300 : 지지대

400 : 프레임 401 : 수직 이동 스크루

402 : 수평 이동 스크루 403,404 : 레일

10 : 테이프 지지대 20 : 텐션 롤러

30 : 당김 롤러 31 : 테이프 고정 롤러

40 : 테이프 커터 60 : 테이프 이동 컨베어

61 : 컨베어 모터 62 : 컨베어 벨트

70 : 테이프 흡착 팬 80 : 밀착 롤러

50 : 테이프 끝단부 접음 장치 51A,51B : 테이프 흡착 블록

52A,52B : 테이프 접음 회전판 53 : 회전판 축

54A,54B : 연결 바 150: 헤드부 회전축

55B : 회전판 축 고정 브래킷 56A,56B : 베어링

57A,57B : 베어링 하우징 58A,58B : 에어 로터리 모터

본 발명은 테이프의 끝단부를 접기 위한 장치로서, 보다 상세하게는, 제철소 냉연공장의 소둔 라인(CAL), 리코일링(RCL) 라인, 도금라인 등에서 최종 생산된 철판을 코일(COIL) 형태로 권취하는 과정에서 권취된 코일의 단부(END)(철판의 끝부분)가 풀어지지 않도록 하기 위하여 철판 끝부분이 코일의 외경에 고정되도록 필라멘트 테이프를 자동으로 붙여주는데, 이 때 접착시킨 테이프를 코일로부터 떼어낼 때 작업자가 쉽게 떼어낼 수 있도록 미리 테이프의 양쪽 끝을 접어서 테이핑하는 테이프 끝단부 접음 장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉연공장에서 최종적으로 생산되는 철판은 코일의 형태로 감아서 출하되는데, 상기 코일이 풀어지지 않도록 하기 위하여 스틸 밴드(STEEL BAND)로 상기 코일을 묶거나 테이프로 코일을 테이핑 하게 된다.

통상 테이프로 테이핑하는 기준은 철판의 두께가 0.15mm ~ 0.85mm 인 경우이다. 이렇게 철판의 두께가 얇은 경우에는, 스틸 밴드로 밴딩을 하게 되면 철판에 자국이 생기게 되기 때문이다. 따라서, 철판의 두께가 얇은 경우에는 접착력과 인장응력이 강한 필라멘트 테이프를 테이핑 머신에 끼워 테이핑을 한다.

이하, 도 1 및 도 2 를 참조하여, 종래의 테이핑 머신을 이용하여 철판 코일에 필라멘트 테이프를 테이핑하는 과정을 설명한다.

테이핑 작업은 워킹 빔(WALKING BEAM)으로부터 코일이 공급되면서 시작된다. 먼저, 프레임(400)이 수평이동 스크루(402)에 의해 수평으로 이동하여 코일의 중심부까지 헤드부(100)를 이동시킨다. 이동된 헤드부(100)에서는, 당김 롤러(30)가 테이프의 접착면이 코일쪽으로 향하도록 하여 테이프를 아래로 당긴다. 상기 당김 롤러(30)에 의해 풀려진 테이프는 테이프 커터(40)를 지나 테이프 이동 컨베어(60)의 벨트(62)를 타고 수직으로 내려가 밀착 롤러(80)에까지 이른다. 이 때, 상기 당김 롤러(30)는 풀려나가는 테이프의 길이를 측정하여 미리 예정된 길이에 이르게 되면 테이프의 풀림을 멈추게 한다.

상기 테이프의 풀림이 멈추면, 에어실린더(201)의 로드가 수축하게 된다. 그러면, 헤드부(100)가 헤드부 회전축(150)을 중심으로 회전하면서 자연스럽게 상기 헤드부(100)의 아래측에 있는 밀착롤러(80)가 코일에 닿게 되고, 이에 따라, 상기 밀착롤러(80)에 위치하고 있는 테이프의 하단부가 코일에 부착된다. 그런 후, 테이프 커터(40)가 테이프를 잘라주며, 상기 테이프가 잘리면 프레임(400)에 설치된 수직 스크루(401)가 위쪽으로 이동하면서 상기 프레임(400)에 고정된 지지대(300), 에어 실린더(201) 및 지지 브래킷(200)도 상기 프레임(400)과 함께 위쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 지지 브래킷(200)에 의해 지지되는 헤드부(100) 역시 위쪽으로 이동하게 된다. 이 과정에서, 밀착롤러(80)는 에어실린더(201)가 로드를 당기는 힘에 의해 지지를 받으며 테이프를 코일을 향해 계속 미는 동시에, 코일의 둥그런 곡면을 타고 위쪽으로 이동하면서 테이프를 코일에 밀착시키게 되고, 테이핑 작업은 완료된다.

종래의 테이핑 머신은 이러한 방식으로 코일에 테이프를 부착시키는데, 상기 테이프를 코일에 붙이는 과정은 하나의 코일에 대해 통상적으로 세 번 이루어진다. 이렇게, 종래와 같은 방법으로 코일에 붙여진 테이프는 테이프 전체면이 철판의 표면에 붙게 된다. 따라서, 종래의 경우, 코일에 붙이는 테이프의 접착력이 대단히 강하기 때문에, 일단 테이프를 코일에 붙이면 다시 떼어내기가 상당히 어렵게 되어 수요가에게 불편을 초래하게 된다.

한편, 대한민국 실용신안등록출원 제98-8847호의 "코일 밴딩용 테이핑 장치"는 테이프의 양쪽 끝 부분 중 마지막 부분밖에는 접을 수가 없으며, 테이프를 접어주는 장치가 테이프를 이동시키는 본체 상면에 위치함으로써 장치가 코일과 접촉되어 테이핑 작업을 방해하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 코일의 풀림 방지를 위해 테이핑 머신에 의해 코일에 부착된 테이프를 수요가가 쉽게 떼어 낼 수 있도록 테이프의 양쪽 끝단부를 필요에 따라 선택적으로 접음으로써 테이프의 접착면 중에서 양쪽 끝부분은 코일의 외면에 접착되지 못하도록 하는, 테이프 끝단부 접음 장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 상기 테이프 끝단부 접음 장치가 테이핑 머신 내부의 테이프 이면에 장착되도록 되어 있어 작동시 테이핑을 방해하지 않도록 하는 테이핑 머신의 테이프 끝단부 접음 장치를 제공하는 것이다.

이하, 도 3 및 도 4 를 참조로 하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 보면, 프레임(400)에 의하여 수평으로 지지되는 지지대(300)의 길이방향 우측에 에어 실린더(201)를 지지하는 지지 브래킷(200)이 연결되고 상기 지지 브래킷(200)의 낮은 끝부분에 헤드부(100)가 수직으로 조립되어 에어 실린더(201)가 상기 헤드부(100)의 밀착롤러(80)를 코일 방향으로 밀게 되는 형태로 구성된 테이핑 머신에 있어서, 상기 헤드부(100)의 우측 스틸 플레이트(STEEL PLATE)에 수평하게 고정된 테이프 지지대(10), 테이프를 팽팽하게 하기 위한 텐션 롤러(20), 테이프 고정 롤러(31)를 갖춘 당김 롤러(30)가 각각 수직 아래 방향으로 순서대로 고정되어 있으며 상기 당김 롤러(30) 하부의 헤드부(100) 우측 스틸 플레이트에 고정되는 테이프 커터(40)와 테이프 이동 컨베어(60) 사이에 테이프 끝단부 접음 장치가(50) 헤드부(100) 우측 스틸 플레이트에 고정된다.

상기 테이프 이동 컨베어(60)는 컨베어 모터(61)의 회전축과 수평으로 연결된 샤프트에 벨트(62)가 장착되어 구성되며, 테이프 이동 컨베어(60)의 후방 내측 에는 테이프 흡착 팬(70)을 갖춘다. 또한 상기 테이프 이동 컨베어(60) 하부에는 폴리우레탄 재질의 밀착 롤러(80)가 헤드부(100) 우측 스틸 플레이트에 수평하게 고정된다

한편, 도 4를 참조하여, 상기 테이프 끝단부 접음 장치(50)는, 테이프 흡착을 위한 홀(HOLE)이 형성되고 홀을 통해 내부로 공기를 흡입하도록 된 직사각형 모양의 두 개의 테이프 흡착 블록(51A,51B)이 수직으로 나란하게 배열되고, 상기 두 개의 테이프 흡착블록(51A,51B) 전방에는 테이프 흡착을 위한 홀을 갖춘 직사각형 모양의 두 개의 테이프 접음 회전판(52A,52B)이 회전판 축(53)에 끼워져 마치 경첩 모양으로 하나의 몸체를 이루고 있다. 또한, 상기 회전판 축(53)의 길이 방향 양쪽 끝에는 회전판 축 고정 브래킷(55A,55B)이 각각 끼워져 상기 테이프 흡착 블록(51A,51B)의 마주하는 측면에 각각 용접 고정됨으로써, 상기 테이프 흡착 블록과 테이프 접음 회전판이 함께 고정된다.

그리고, 상기 회전판 축(53)의 길이 방향 양쪽 끝에는 베어링(56A,56B)이 각각 조립되며, 이어서 상기 베어링(56A,56B)을 감싸는 베어링 하우징(57A,57B)이 각각 조립되고, 마지막으로 상기 베어링 하우징(57A,57B)의 일측에는 각각 에어 로터리 모터(58A,58B)가 연결 조립되어 테이프 접음 회전판 구동 유닛을 이룬다.

또한, 상기 각각의 테이프 접음 회전판(52A,52B)의 모서리 일측에는 연결 바(54A,54B)의 한쪽 단부가 각각 수평으로 고정되며, 상기 연결 바(54A,54B)의 다른쪽 단부는 각각 상기 베어링 하우징(57A,57B)의 가장자리에 형성된 개구를 관통하여 상기 회전판 축(53)의 말단에 있는 에어 로터리 모터(58A,58B)에 끼워져 조립된다. 따라서, 상기 에어 로터리 모터(58A,58B)가 회전운동을 하면, 각각의 테이프 접음 회전판(52A,52B) 역시 상기 연결 바(54A,54B)를 통해 회전하게 된다.

여기서, 에어 로터리 모터(58A,58B)는, 상기 에어 로터리 모터(58A,58B)가 180°정회전과 180°역회전을 할 때 어느 하나의 테이프 접음 회전판(52A,52B)의 전면이 반대편에 있는 다른 테이프 접음 회전판(52B,52A)의 전면과 겹쳐지게 하는데 무리가 없는 것이 바람직하다.

발명의 작용

이하, 도 3, 도 4 및 도 5 를 참조하여, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 상세히 설명한다. 작용에 대한 설명은 테이핑 머신이 테이핑 작업을 하는 순서를 기준으로 설명함을 밝혀둔다.

코일이 테이핑 머신의 테이핑 작업 위치로 공급되면 테이핑 작업이 시작되는데, 먼저 프레임(400)이 수평이동 스크루(402)에 의해 수평으로 이동하여 코일의 중심부까지 헤드부(100)를 이동시킨다. 이동된 헤드부(100)에서는, 당김 롤러(30)가 테이프의 접착면이 코일쪽으로 향하도록 하여 테이프 지지대(10)에 걸린 테이프를 아래로 당긴다. 상기 당김 롤러(30)에 의해 풀려진 테이프는 테이프 커터(40)를 지나 테이프 끝단부 접음 장치(50)의 테이프 접음 회전판(52A,52B)의 전면을 덮고 진행을 멈추게 된다.

테이프의 진행이 멈추는 것과 동시에, 테이프 흡착 블록(51A,51B)이 홀을 통해 내부로 공기를 흡입하여 테이프를 강하게 흡착함으로서 테이프가 상기 테이프 접음 회전판(52A,52B)에 달라붙게 하고 우측 에어 로터리 모터(58B)가 180°정회전하여 연결 바(54B)를 젖혀주면, 하부의 테이프 접음 회전판(52B)이 상부의 테이프 접음 회전판(52A) 위로 포개어 지면서 하부의 테이프 접음 회전판(52B) 상에 있던 테이프가 상부의 테이프 접음 회전판(52A)에 있는 테이프로 접히게 된다. 그러면, 테이프 표면의 접착제에 의하여 테이프는 접힌 상태를 유지하게 된다. 그 후, 상기 하부의 테이프 접음 회전판(52B)은 에어 로터리 모터(58B)의 180°역회전에 의하여 원래의 위치로 돌아온다.

상기와 같은 방식으로 테이프의 첫 부분이 접힌 테이프는 다시 당김 롤러(30)에 의해 아래로 당겨져 테이프 이동 컨베어(60)를 지나 밀착 롤러(80)의 둥그런 외면 ⅔ 지점까지 이른 후 진행이 멈추게 된다. 이 때, 상기 당김 롤러(30)는 풀려나가는 테이프의 길이를 측정하여 테이프의 풀림과 멈춤 그리고 풀려야 할 테이프의 길이 등을 제어하는 것이 바람직하다.

상기 테이프의 풀림이 멈추면, 에어실린더(201)의 로드가 수축하게 된다. 그러면, 헤드부(100)가 헤드부 회전축(150)을 중심으로 회전하면서 자연스럽게 상기 헤드부(100)의 아래측에 있는 밀착롤러(80)가 코일에 닿게 됨으로써, 상기 밀착롤러(80)에 위치하고 있는 테이프의 하단부가 코일의 외면에 부착된다. 그런 다음, 테이프 커터(40)가 테이프를 잘라주게 된다.

상기 테이프가 잘리면, 상부의 테이프 접음 회전판(52A)이 에어 로터리 모터(58A)에 의해 하부의 테이프 접음 회전판(52B) 위로 180°정회전하여 포개어 지고, 이에 따라, 상부의 테이프 접음 회전판(58A)에 있던 테이프의 끝부분이 하부의 테이프 접음 회전판(58B)에 있는 테이프 위로 접혀져 부착된다. 그런 후, 에어 로터리 모터(58A)의 180°역회전에 의해 상기 상부의 테이프 접음 회전판(58A)은 원래의 위치로 되돌아온다.

상기 테이프의 끝부분을 접는 동작이 끝나면, 프레임(400)에 설치된 수직 스크루(401)가 위쪽으로 이동하면서 상기 프레임(400)에 고정된 지지대(300), 에어 실린더(201) 및 지지 브래킷(200)도 상기 프레임(400)과 함께 위쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 지지 브래킷(200)에 의해 지지되는 헤드부(100) 역시 위쪽으로 진행하게 된다. 이 때, 밀착롤러(80)는 에어실린더(201)가 로드를 당기는 힘에 의해 지지를 받으며 테이프를 코일을 향해 계속 미는 동시에, 코일의 둥그런 곡면을 타고 위쪽으로 이동하면서 테이프를 코일에 밀착시킴으로써 테이핑 작업이 완료된다.

상기 테이프를 코일에 붙이는 과정은 하나의 코일에 대해 세 번 이루어진다. 본 발명인 테이프 끝단부 접음 장치에 의해 코일에 붙여진 테이프는 테이프 전체면이 코일의 외면에 붙는 것이 아니라, 테이프의 양쪽 단부 부분은 안쪽으로 접혀져 코일의 외면에 접착되지 않으므로 수요가는 코일에 붙은 테이프를 쉽게 제거할 수 있게 된다.

또한, 상기 테이프 끝단부 접음 장치는 테이프의 접히는 부분을 필요에 따라 선택적으로 달리할 수 있으며, 접착되는 테이프의 이면에 장착되어 있으므로 테이핑하는 동작을 방해하지 않으면서 테이프의 끝단부를 효과적으로 접을 수 있다.

상기에 설명한 모든 동작은 프로그램에 의하여 하나의 싸이클로 이루어지며 생산되는 코일의 정보를 받아 센서와 타임에 의한 신호에 의해서 자동으로 제어되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 테이프 끝단부 접음 장치는 다음과 같은 이점이 있다.

테이핑 머신에 의한 코일의 테이핑 작업 시, 테이핑 되는 테이프의 첫 부분이나 끝부분을 필요에 따라 선택적으로 접어 줌으로써, 코일에 붙은 테이프를 수요가에서 쉽게 떼어 낼 수 있도록 해주며, 또한 수요가의 작업자가 가동되는 생산라인에 오랜 동안 머물지 않도록 하여 작업자의 안전향상 및 작업의 능율을 향상시키는 우수한 효과가 있다. 더욱이, 본 발명의 따른 테이프 끝단부 접음 장치는 접착되는 테이프의 이면에 장착되어 있으므로 테이핑하는 동작을 방해하지 않으면서 테이프의 끝단부를 효과적으로 접을 수 있다.

Claims

테이프 지지대, 테이프를 팽팽하게 하기 위한 텐션 롤러, 테이프 고정 롤러를 갖춘 당김 롤러, 테이프를 절단하기 위한 테이프 커터, 컨베어 모터와 벨트로 구성된 테이프 이동 컨베어, 및 폴리우레탄 재질의 밀착 롤러가 각각 수직방향의 순서대로 스틸 플레이트의 우측에 수평하게 고정된 테이핑 머신의 헤드부에서 상기 테이프 커터와 테이프 이동 컨베어 사이에 배치된, 테이프의 끝단부를 접기 위한 장치에 있어서, 상기 테이프 끝단부 접음 장치는:

상하로 배열된 직사각형 모양의 두 개의 테이프 흡착 블록;

상기 두 개의 테이프 흡착 블록 사이에 고정된 회전판 축;

상기 두 개의 테이프 흡착 블록 전방에 각각 배치되며, 상기 회전판 축을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 회전판 축에 끼워져 고정되는 두 개의 테이프 접음 회전판; 및

상기 두 개의 테이프 접음 회전판 중 하나를 선택적으로 회전시켜 다른 쪽의 테이프 접음 회전판과 포개지게 함으로써 테이프의 첫부분 또는 끝부분을 접을 수 있도록 상기 두 개의 테이프 접음 회전판을 각각 구동시키는 두 개의 회전판 구동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테이프 끝단부 접음 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 두 개의 테이프 흡착 블록 및 상기 두 개의 테이프 접음 회전판에는 테 이프를 흡착 고정시키기 위한 테이프 흡착 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 테이프 끝단부 접음 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 회전판 구동 유닛은 상기 회전판 축의 길이 방향 양쪽으로 베어링, 상기 베어링을 감싸는 베어링 하우징 및 에어 로터리 모터가 연속적으로 조립되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 테이프 끝단부 접음 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 에어 로터리 모터는 180°정회전과 180°역회전이 가능한 것을 특징으로 하는, 테이프 끝단부 접음 장치.