KR100943256B1 - 이중 모터 스트랩퍼 - Google Patents

Abstract

적재물(load) 둘레로 스트랩을 인장하고, 스트랩 자체에 상기 스트랩을 접착하며, 상기 스트랩의 공급 단부(feed end)를 절단하기 위한 공압식 스트래핑 공구(pneumatic strapping tool)는, 피스톤과, 작동 가능하게 상기 피스톤과 연결된 용접용 모터(weld motor)와, 상기 스트랩과 접하고 상기 스트랩을 스트랩 자체에 접착하기 위해, 작동 가능하게 상기 피스톤과 연결된 진동 용접 요소(vibrating weld element)를 포함한다. 공급 휠은 스트랩을 스트랩 자체에 접착하기 전 스트랩을 인장하기 위해 구동 조립체에 의해 인장용 모터와 작동 가능하게 연결되어 있다. 트랜스미션은 구동 조립체와 상호 작용하고, 구동 조립체의 일 방향 회전만을 허용하기 위해 트랜스미션이 구동 조립체와 맞물리는 제 1 상태와, 트랜스미션이 구동 조립체의 양 방향 회전을 허용하는 제 2 상태 사이에서 전환된다. 이 스트래핑 공구는 실린더 하우징에 분리 가능하게 장착된 일체 완비형 공압식 모듈을 포함한다. 이 모듈은 압축 가스 입구, 복수의 밸브 및, 압축 가스를 실린더 하우징, 공압식 용접용 모터 및 공압식 인장용 모터에 제공하기 위한 입구와 밸브 사이의 통로를 포함한다. 모듈은 용접용 모터를 작동하도록 하고 실린더에 압력을 가하기 위한 적어도 하나의 타이머(timer)를 포함한다. 분절식 가이드(articulating guide)는 스트랩 경로에 배치되고, 인장용 모터 하우징이 하역 위치로 선회될 때의 개방 경로 위치와, 인장용 모터 하우징이 스트랩 맞물림 위치로 선회될 때의 닫힌 경로 위치 사이에서 움직인다. 이 가이드는 스트랩이 접착되는 제 2 스트랩과 스트랩을 정렬하고, 공급 휠 및 앤빌과 스트랩을 정렬한다.

Description

이중 모터 스트랩퍼{DUAL MOTOR STRAPPER}

도 1은 본 발명의 원리를 구현하는 이중 공압식 모터 스트랩퍼(dual pneumatic motor strapper)의 사시도로, 이 공구에 위치한 스트랩 재료와 함께 도시되고, 인장하는 도중 재료의 이동 방향을 나타내는 도면.

도 2는 스트래핑되는 적재물에 대해 위치한 공구와, 인장하는 도중 스트랩 재료의 이동 방향을 나타내는 도면.

도 3은 공급된 휠이 스트랩 재료와 맞물리는 작동 위치 또는 맞물림 위치에 도시된 스트래핑 공구의 측면도.

도 4는 스트랩 재료가 공급 휠과 앤발 사이에 맞물린 공급 휠과 앤빌의 부분 확대도로, 해제시 인장과 용접에 이어 공급 휠의 "롤 백(roll-back)"을 나타내는 도면.

도 5는 도 4에 도시된 공급 휠과 앤빌 사이에 위치한 스트랩의 측면도.

도 6은 도 3과 유사하지만, 스트랩 재료를 스트랩퍼 공구에 넣고 스트랩이 자체 스트랩과 용접된 후 스트랩 재료를 분리하기 위해 해제 또는 하역 위치에 있는 공구를 나타내는 스트래핑 공구의 측면도.

도 7은 스트래핑 공구의 분해도,

도 8은 부분적으로 분해되고, 부분적으로 절단된 인장용 모터의 도면.

도 9는 도 8의 9--9를 따라 작성된 조립 모터의 단면도.

도 10은 도 9의 10--10 라인을 따라 작성된 모터의 부분 단면도.

도 11은 스프링 클러치를 해제하기 위해 모터의 안쪽 슬리브와 맞물리는 해제 플런저(release plunger)를 도시하는 도 10의 하부 영역의 부분도.

도 12는 도 7의 12--12 라인을 따라 작성된 일체 완비형 공압식 모듈의 단면도.

도 13은 일체 완비형 공압식 모듈의 개략적인 도면.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 스트래핑 공구 12: 본체

14: 풋(foot) 16: 인장용 모터

18: 하우징 20: 용접용 모터

22: 실린더 하우징 24: 공압식 모듈

26: 핸들 28: 그립(grip)

30: 볼트

본 발명은 물체 또는 적재물(load) 둘레로 스트랩을 인장하고, 스트랩을 그 자체에 용접하기 위한 개선된 공구에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 적재물 둘레로 스트랩을 인장하고 스트랩을 용접 또는 그 자체에 용융 접착하기 위한 이중 공압식 모터 공구에 관한 것이다.

스트래핑 공구는 종래 기술에서 잘 알려져 있다. 이러한 공구는 완전 수동식 공구에서 자동 탁상용 공구까지 매우 다양한 유형이 가능하다. 이러한 공구는 대체로 특히, 금속 스트래핑 또는 플라스틱/중합체 유형의 스트래핑과 함께 사용하도록 설계되어 있다.

전형적으로, 플라스틱 또는 중합체 스트래핑 재료를 가하기 위한 스트래퍼는 자동식 탁상용 또는 핸드 헬드형 장치(hand-held device)이다. 이것은 스트래핑 재료를 그 자체에 접착하기 위한 에너지를 제공하기 위해 일반적으로 필요하다. 전형적으로, 접착 기능은 스트래핑 재료의 일부를 그 자체에 용융시키거나 그렇지 않을 경우 용접함으로써 제공된다. 이러한 용융 또는 용접 작업은, 대체로 초음파 또는 진동 유형의 용접 조립체를 사용해서 수행된다. 움직임 또는 진동 운동은 전기, 전자-기계 또는 유체 구동(유압식 또는 공압식) 시스템을 통해 제공될 수 있다.

한 가지 예시적인 공구에서, 중첩되는 플라스틱 스트랩 부분의 경계 표면을 서로 접촉시키면서 진동시키기 위해 공압식 시스템이 사용된다. 공구는 스트랩의 자유 단부 부분을 고정하기 위한 클램프 부재와, 적재물 둘레로 인장되는 공급 스트랩 부분을 맞물리게 하기 위해 앤빌 풋(anvil foot)와 상호 작용하는 회전식 공급 휠(rotatable feed wheel)을 포함한다. 클러치(clutch)는 또한 중첩 스트랩 부분을 용접하는 조오(jaw)를 진동시키는 공압식 모터에 공급 휠이 맞물리도록 연결한다.

이러한 단일 모터 장치에서는, 특정한 스트랩 인장에서 모터가 멈추고 인장 작용이 멈추게 된다. 공압식으로 작동하는 램(ram)은, 용접이 일어나는 동안 공급 휠로부터 모터를 해제하고, 인장이 일어난 스트랩에 공급 휠 인장을 유지하는 공급 휠 브레이크(feed wheel break)가 맞물리게 한다. 이러한 공구는 Angarola 등에게 허여되고, 이들에 의해 공동 양도되며, 참조 문헌으로 포함된 미국 특허 제 3,564,033호에 개시되어 있다. 작동하는 램은 또한 진동하는 조오를 움직여서 중첩 스트랩 부분과 마찰 맞물림 되도록 한다. 진동하는 조오가 중첩 스트랩 부분으로 이동함에 따라, 시어링 에지(sheering edge)는 상부 스트랩을 절단하고, 이어서 중첩 스트랩 부분이 용접된다. 이러한 용접을 완료하기 위해, 냉각 시간 동안 용접 중첩 스트랩 부분에 압력이 유지된다.

드라바렉 등에게 허여되고, 역시 이들에 의해 공동 양도되며, 참조 문헌으로 포함된 미국 특허 제 5,380,393호에 개시되어 있는 다른 예시적인 공구는, 스트랩 용접의 타이밍과 지속 시간 및 냉각 시간을 포함한 공구 작업을 자동 조절하는 공압식 회로를 구비한 스트래핑 공구를 개시한다. 스트랩 인장 후 뻗은 공압식 작동 램은, 용접을 형성하기 위해 진동 용접 플레이트(vibrating weld plate)를 움직여서 중첩 스트랩 부분과 접하게 하는 캠(cam)을 선회시킨다. 용접 플레이트의 진동은 챔버에 공기를 채움으로써 조절되는 일정 시간 후 멈춘다. 이어서, 공기는 냉각 후 용접 스트랩 부분으로부터 용접 플레이트가 벗어나도록 램을 역 선회시키는 실린더에서 새어나온다.

당업자들이 인지하는 바와 같이, 기존의 공압식 스트랩핑 공구는 공구의 크기와 무게를 증가시키는 많은 시스템 구성요소들을 필요로 한다. 또한, 상술된 미 국 특허 제 5,380,393호의 공압식 회로는 수동으로 실행되었을 많은 스트래핑 작업을 자동화해서, 여러 공구 작업의 타이밍을 비교적 정확하게 조절하고는 있지만, 부적합한 스트랩 인장과 용접이 일어날 수 있다.

스트래핑 공구의 작동시, 스트랩에 인장이 가해진 후, 용접이 일어나기 전, (용접된) 스트랩이 공구로부터 분리될 수 있도록 인장이 약간 해제되어야 한다. 그러지 않을 경우, 일반적으로 인장이 크고, 풋(foot) 또는 앤빌이 스트랩과 적재물 사이에 단단히 "끼어서", 스트랩에 손상을 주지 않고 공구를 분리하기가 대단히 어렵게 된다.

인장의 해제 또는 감소를 이루기 위해, 기존의 많은 스트래핑 공구에서 인장용 모터가 역회전하거나, 공급 휠의 롤 백을 허용하도록 기어링이 사용된다. 이처럼, 공구의 필요한 기능을 수행하기 위해서는 공급(인장용) 모터가 양 방향 모터(two-way motor)이거나, 복잡한 기어링(gearing)이 필요하다.

따라서, 두 개의 공압식 모터, 즉 스트랩을 인장 또는 공급하기 위한 하나의 모터와, 스트랩 재료를 그 자체에 용접하기 위한 이와 다른 개별 모터를 사용하는 공압식 스트래핑 공구에 대한 필요성이 존재한다. 이러한 공구는 일 방향 또는 단일 방향 공압식 모터를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 공구는 일체 완비형의 모듈형 공압식 부재 또는 공압식으로 조절되는 타이밍 회로를 포함하고, 공구의 본체 또는 모터 부분에 쉽게 설치되며, 이로부터 쉽게 분리되는 모듈을 구비하는 것이 가장 바람직하다. 이러한 공구는 최적의 스트랩 용접을 보장하기 위해 앤빌과 공급 휠 사이에 스트랩 재료를 적절히 위치하고 이를 정렬시키기 위해 가이드 요소를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.

공압식 스트래핑 공구는 적재물 둘레로 스트랩을 인장하고, 스트랩을 그 자체에 용접시키며, 스트랩의 공급 단부를 절단한다. 스트랩퍼는 피스톤, 이 피스톤에 작동 가능하게 연결된 용접용 모터 및 스트랩과 접촉하고 이 스트랩을 스트랩 자체에 접착시키기 위해 피스톤에 작동 가능하게 연결된 진동 용접 요소를 포함한다.

인장용 모터는 단일 방향 회전에 적합하게 되어 있다. 공급 휠은 공급 휠 샤프트를 중심으로 회전하고, 스트랩을 이 자체에 접착하기 전 스트랩을 인장하기 위해 구동 조립체를 통해 인장용 모터에 작동 가능하게 연결되어 있다. 트랜스미션(transmission)은 구동 조립체와 상호 작용한다. 트랜스미션은 구동 조립체의 일 방향 회전만을 허용하기 위해 트랜스미션이 구동 조립체와 맞물리는 제 1 상태와, 트랜스미션이 구동 조립체의 양 방향 회전을 허용하는 제 2 상태 사이에서 전환된다.

본 발명의 실시예에서, 구동 조립체는 구동 샤프트를 포함하고, 트랜스미션은 구동 샤프트에 작용하는 일 방향 베어링을 포함한다. 일 방향 베어링은 구동 샤프트의 일 방향 회전을 허용하고, 그 반대 방향으로 구동 샤프트가 회전하는 것을 방지한다.

트랜스미션은 베어링과 맞물릴 수 있는 스프링 클러치를 포함할 수 있다. 이 스프링 클러치는 제 1 상태에서, 스프링 클러치에 대해 베어링이 회전하지 못하도록 베어링에 결합된다. 제 2 상태에서, 스프링 클러치는 이 스프링 클러치에 대해 베어링이 회전할 수 있도록 한다.

해제 요소는 제 1 상태에서 제 2 상태로 스프링 클러치를 이동시키기 위해 스프링 클러치와 상호 작용한다. 해제 요소는 스프링 클러치에 인접한 베어링의 일부분 위에 끼워 넣어진 칼라(collar)로 구성될 수 있다. 이 칼라는, 스프링 클러치의 직경이 스프링 클러치가 베어링에 결합될 때의 직경보다 더 크게 되도록 하기 위해서, 스프링 클러치의 단부와 맞물릴 수 있는 핑거(finger)를 포함한다.

본 발명의 스트래핑 공구에서, 인장용 모터와 트랜스미션은 인장용 모터 하우징에 포함된다. 해제용 핀(release pin)은 하우징을 관통하고, 스프링 클러치와 맞물리도록 칼라를 회전시키기 위해서, 하우징에 배치된다.

공구는 실린더 하우징, 실런더 하우징의 실린더 내에 배치된 피스톤, 피스톤에 작동 가능하게 연결된 공압식 용접용 모터 및 스트랩과 접하고 스트랩을 스트랩 자체에 접착하기 위해 피스톤에 작동 가능하게 연결된 진동 용접 요소를 더 포함한다.

스트랩퍼가 작동할 수 있도록 하기 위해, 공구는 실린더 하우징에 분리 가능하게 장착된 일체 완비형 공압식 모듈을 포함한다. 공압식 모듈은 압축 가스 입구, 복수의 밸브 및, 압축 가스를 실린더 하우징, 공압식 용접용 모터 및 공압식 인장용 모터에 제공하기 위한 입구와 밸브 사이의 통로를 포함한다.

모듈은 또한 용접용 모터를 작동하도록 하고 실린더에 압력을 가하기 위한 적어도 하나의 타이머(timer)를 포함한다. 용접용 모터의 타이밍을 조절하기 위한 어큐뮬레이터(accumulator)의 일부는 모듈로 형성되고, 어큐뮬레이터의 다른 부분은 실린더 하우징에 형성된다.

공구는 실린더 하우징에 부분 장착된 인장용 피스톤을 더 포함한다. 인장용 피스톤은 공압식 인장용 모터 작동시 공압식 모듈에서 나온 압축 가스를 통해 작동한다. 인장용 피스톤은 공구가 인장 모드에서 작동할 때 인장용 모터 하우징에 대해 작용한다.

공압식 모듈은 인장용 모터에 대한 압축 가스 흐름을 조절하기 위한 인장용 모터 밸브와, 용접용 모터와 피스톤에 대한 압축 가스 흐름을 조절하기 위한 용접 사이클 밸브를 포함한다. 인장용 모터 밸브와 용접 사이클 밸브는 서로 독립적으로 작동할 수 있다.

파일럿 밸브는 인장용 모터 밸브와 용접 사이클 밸브, 즉 공압식 모듈에 대한 압축 가스 흐름을 개시 및 중단하도록 구성되어 있다.

본 발명의 실시예에서, 모듈은 인장용 모터 밸브가 온 위치에 있을 때 공압식 인장용 모터에 압축 가스 흐름을 제공하기 위해, 인장용 모터 밸브 스위치로 작동되는 인장용 모터 밸브를 포함한다. 모듈은 제 1 공압식 타이머를 통해 공압식 용접용 모터와 실린더로 압축 가스 흐름을 제공하기 위한 용접 사이클 밸브를 더 포함한다. 압축 가스 흐름은 제 2 타이머를 통해 어큐뮬레이터에 추가 제공된다. 어큐뮬레이터의 압축 가스 압력이 소정 값에 도달하면, 파일럿 밸브를 닫고 용접 사이클 밸브에 대한 압축 가스 공급을 중단하기 위해 파일럿 밸브에 압력이 가해진 다. 용접 후 스트랩의 냉각을 조절하기 위해 실린더에서 제 2 공압식 타이머를 통해 압력이 배출된다.

본 발명의 다른 측면에서, 분절식 가이드(articulating guide)는 스트랩 경로에 배치된다. 이 가이드는 개방 경로 위치와 닫힌 경로 위치 사이로 공급 휠 샤프트를 중심으로 선회한다.

개방 경로 위치에서, 즉 인장용 모터 하우징이 하역 위치(loading/unloading position)로 선회될 경우, 가이드는 공급 휠과 앤빌 사이에 스트랩을 삽입하도록 위로 움직인다. 닫힌 경로 위치에서, 즉 인장용 모터 하우징이 스트랩 맞물림 위치로 선회될 경우, 가이드는 공급 휠과 앤빌 사이로 스트랩을 삽입하는 것을 차단하고, 스트랩을 스트랩이 접착될 제 2 스트랩과 정렬한다. 가이드는 인장하기 위해 스트랩 및 제 2 스트랩을 공급 휠 및 앤빌과 정렬하도록 추가 구성된다. 스트랩을 정렬하기 위해서, 가이드는 스트랩 경로 안팎으로 움직이게 하기 위한 매달려 있는 핑거(depending finger)를 포함한다.

접합을 실행하기 위해, 가이드는 긴 슬롯(elongated slot)을 포함하고, 스트래핑 공구는 이 슬롯과 맞물리도록 공구에서 뻗어있는 핀을 포함한다. 이 핀은 인장용 모터 하우징의 선회 운동에 대해 고정되어 있다. 핀은 개방 경로 위치와 닫힌 경로 위치 사이로 가이드를 선회하도록 슬롯과 맞물린다. 핑거가 닫힌 경로 위치에 있을 때 스트랩이 공급 휠과 앤빌을 향하게 하기 위해, 핑거는 가이드 평면의 안쪽에 형성된 평면에 형성될 수 있다.

공급 휠 커버는, 가이드가 닫힌 경로 위치로 선회될 경우 가이드의 일부분을 수용하도록 형성되어 있는 노치(notch)를 포함한다. 이 노치는 가이드를 공급 휠에 대해 옆으로 적절한 위치에 유지한다.

본 발명의 이러한 특징 및 이와 다른 특징은 첨부된 청구항과 함께 다음 상세한 설명에서 명백하게 기술될 것이다.

본 발명의 이점과 유리한 점은 다음 상세한 설명과 첨부된 도면 검토 후 당업자들에게 보다 용이하게 분명해질 것이다.

(실시예)

본 발명은 여러 가지 형태의 실시예가 가능하지만, 본 명세서는 본 발명의 한 예시로 간주되어야 하고 기술되어 있는 특정 실시예로 본 발명을 한정하고자 하지 않는다는 조건으로, 현재 바람직한 실시예가 도면에 도시되고 이후 기술될 것이다.

본 명세서 중 이 부분의 명칭인 "발명의 구성 및 작용"은 미국 특허 사무국의 요건에 관한 것으로, 명세서에 개시되어 있는 요지의 한정을 암시하거나, 요지를 한정하는 것으로 추론되지 말아야 함을 또한 이해해야 한다.

이제 도면, 구체적으로 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 원리를 구현하는 이중 공압식 모터 스트랩퍼 또는 스트래핑 공구(10)가 도시되어 있다. 이 공구(10)는 적재물(L) 둘레로 스트랩(S)을 인장하고, 스트랩 재료(S)를 스트랩 재료 자체에 용접해서, 스트랩(S)의 공급 단부를 절단하도록 구성된다. 본 명세서를 위해, 스트랩 재료(S)는 재료의 공급 단부인 공급 단부(F)를 갖고, 적재물(L) 둘레로 공급되 고 스트래핑 공구(10)로 재삽입되는 재료의 단부인 자유 단부(R)를 갖는 것으로 불릴 것이다.

공구(10)는 대체로, 본체(12), 풋(foot)(14), 인장용 모터(16)와 하우징(18), 용접용 모터(20), 실린더 하우징(22) 및 공압식 모듈(24)을 포함한다. 이 공구(10)는 조종과 사용을 쉽게 하도록 도시된 것과 같은 핸들(26)과 그립(grip)(28)을 포함할 수 있다. 공압식 모듈(24)은 아래에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 실린더 하우징(22)에 장착되고, 실린더 하우징은 다시 본체(12)에 장착되어, 압축 공기와 같은 압축 가스를 모터(16,20)에 주입하고 이 모터로부터 배출하기 위해 모듈(24)과, 실린더 하우징(22)과, 인장 및 용접용 모터(16,20) 사이에 공압식 경로를 제공한다. 모듈(24)은 볼트 등과 같은 복수의 패스너(fastener)를 통해 쉽게 하우징(22)에 장착되고 이로부터 분리된다.

이제 도 7을 참조하면, 용접용 모터(20)는 이 용접용 모터(20)와 본체(12)가 서로 고정되도록 본체(12)에 고정 관계로 장착된다. 모터(20)에서 뻗어있는 용접용 모터 샤프트(32)는 편심 요소(eccentric element)(34)와 맞물린다. 편심 요소(34)는, 한 쪽 단부는 용접 요소(40)에 작동 가능하게 연결되고 다른 단부는 피스톤(42)에 작동 가능하게 연결된 암(arm)(38)의 길쭉한 개구부(36)에 위치한다. 피스톤(42)은 실린더 하우징(22)에 위치한다.

용접용 모터(20) 작동시, 샤프트(32)가 회전하고, 이는 다시 편심 요소(34)를 다시 회전시킨다. 편심 요소(34)는 길쭉한 개구부(36)와 들어맞아서, 모터(20)가 회전함에 따라 용접용 요소(40)에 진동 운동을 전달한다. 상부와 하부 스트랩 층(S_U,S_L)은 용접용 요소(40)와, 풋(foot)(14) 위에 있는 고정 용접용 패드(44) 사이에 위치한다. 진동 운동은 스트랩 층(S_U,S_L)으로 전달되고, 스트랩을 그 자체에 용접한다. 이러한 진동 용접 요소(40)의 작동 및 구조와 진동 에너지를 전달하는 여러 배열은 당업자가 인식 및 이해할 것이고, 본 발명의 범위와 사상 내에 있다.

용접 요소(40)에 의해 충분한 압력이 가해지는 것을 보장하기 위해, 피스톤은 공구(10)가 용접 사이클에 있을 경우, 실린더(46)의 피스톤(42) 상부에 압축 공기를 수용한다. 이 공기는 용접 요소(40) 진동시 스트랩(S) 위에 적절한 힘이 가해지는 것을 보장하도록 피스톤(42)을 아래쪽으로 민다.

풋(14)은 본체(12)에 이와 마찬가지로 장착되어, 풋(14)과 본체(12)는 서로 고정된다. 풋(14)은 앤빌(48)을 포함하고, 이 앤빌에 인장을 위해 스트랩(S)이 고정되어 있다. 상술된 바와 같이, 용접용 패드(44)가 풋(14) 위에 위치해서, 용접을 위해 스트랩의 상부면(S_U)이 진동할 때 스트랩의 하부면(S_L)을 고정 유지한다.

인장용 모터(16)는 인장용 모터 하우징(18)에 대해 고정 장착되고, 인장용 모터 하우징은 다시 선회 핀(50)을 통해 본체(12)에 선회 장착된다. 핀(50)은 모터 하우징(18)이 축(A₅₀)을 중심으로 선회하게 한다. 하우징(18) 내에 위치하고 대체로 52로 표시된 기어링(gearing)은 모터(16)의 구동력을 공급 휠(56)이 장착된 공급 휠 샤프트(54)로 전달한다. 이렇게 되면, 공급 휠(56)은 인장용 모터(16)와 함께 선회하고 하우징(18)은 축(A₅₀)을 중심으로 선회한다.

공급 휠(56)은 커버 부재(58) 내에 위치한다. 공급 휠 샤프트(54)의 단부(60)는 커버(58)의 슬리브(sleeve)(62)에 고정된다. 플레이트(plate)(64)는 이 커버(58)를 본체(12)에 고정하기 위해 커버(58) 위로 뻗어있다. 이러한 방식으로, 커버(58)는 인장용 모터(16) 및 하우징(18){및 공급 휠(56)}과 선회하는 반면, 플레이트(64)는 본체(12)에 고정 유지된다. 커버(58)는 공급 휠(56)이 측면으로 이동하지 못하게 한다.

모터(16)의 운동을 공급 휠(56)로 전달하기 위한 하우징(18) 내의 기어링(52)은 모터 샤프트(68)에 장착된 스피로이드 피니언(spiroid pinion)(미도시됨)과, 모터(16)의 회전 운동을 90도로 공급 휠(56)에 전달하기 위해 공급 휠 샤프트(54)에 장착된 스피로이드 기어(미도시됨)를 포함한다. 다른 배열뿐만 아니라, 이러한 배열은 당업자에 의해 쉽게 인식 및 평가되고, 본 발명의 범위와 사상 내에 있다.

상술된 바와 같이, 인장용 모터(16)는 압축 공기에 의해 작동될 경우 72의 회전 화살표로 표시된 일 방향, 즉 단일 방향 운동에 적합하게 되어 있다. 그러나, 또한 인장용 모터는, 용접 작업 후 적재물(L)에서 공구(10)가 분리되도록 하기 위해 스트랩(S)의 인장을 해제하는데 필요한 롤 백(roll back)을 제공하기 위해 반대 방향으로의 약간의 슬립(slip)이 가능하도록 구성되어 있다.

이제 도 8 내지 도 11을 참조하면, 기존의 스트랩퍼와는 달리, 본 발명의 스트랩퍼(10)는 대체로 롤 백을 이루기 위해 이동 가능한 예시적인 칼라(collar) 또는 링과 같은, 일 방향 베어링(76), 스프링 클러치(78) 및 해제 요소(80)를 포함하 는 트랜스미션 조립체(74)를 사용한다. 모터 샤프트(68)는 트랜스미션 조립체(74)로 덮이거나 트랜스미션 조립체(74) 내에 존재한다. 일 방향 베어링(76)은 샤프트(68) 둘레에 위치하고, 샤프트(68)가 일 방향, 즉 구동 방향으로만 회전하게 한다. 베어링(76)은 슬리브(84) 내에 복수의 롤러(82)를 포함한다. 이 슬리브(84)는 고정 유지되는 반면, 롤러(82)는 샤프트(68)의 유연한 회전을 제공하고, 측면으로 샤프트(68)가 이동하지 않게 하도록 회전한다. 당업자들은 이러한 일 방향 베어링(76)의 구조를 인식하고 이해할 것이다.

랩 스프링 클러치(wrap spring clutch)(78)는 베어링 슬리브(84)의 일부에 끼워 넣어진다. 스프링 클러치(78)는 제 1 단부와 제 2 단부(86,88)를 구비한 코일 스프링으로 형성된다. 스프링 제 1 단부(86)는 스프링대(spring seat)(90)에 고정된다. 스프링 제 2 단부(88)는 코일 바깥둘레(coil periphery)를 따라 놓여있다. 스프링(78)은 느슨한 상태(relaxed state), 즉 스프링(78)이 인장되지도 압축되지도 회전되지도(예를 들어, 비틀리는) 않는 상태를 갖는다. 이러한 느슨한 상태에서, 스프링(78)은 직경을 한정한다. 스프링(78)이 느슨한 상태가 아닐 경우, 예를 들어 스프링(78)이 회전되거나 비틀리는 경우, 직경이 변한다 (예를 들어, 증가한다).

스프링 클러치(78)는 스프링(78)이 느슨한 상태에 있을 경우 베어링 슬리브(84)의 일부 위에 위치해서 슬리브(84)에 결합함으로써, 베어링 슬리브(84)가 스프링(78)에 대해 움직이지 못하게 한다. 스프링(78)이 회전 또는 비틀릴 경우, 그 직경이 커져서 슬리브(84)가 스프링(78)에 대해 "미끄러지도록(slip)" 한 다. 이러한 미끄러지는 현상(slippage)은 스트랩(S) 인장을 줄이는데 필요한 롤 백을 제공한다.

스프링(78)이 비틀어질 수 있도록 하기 위해, 트랜스미션은 스프링(78)과 접하는 베어링 슬리브(84)에 끼워 넣어지는 칼라(80)를 포함한다. 칼라(80)는 이 칼라(80)의 에지로부터 길이 방향으로 뻗는 핑거 또는 돌출부(92)를 포함한다. 칼라(80)는 스프링(78)의 단부 코일과 접하지만, 핑거(92)는 스프링(78)의 제 2 단부(88)와 접하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 칼라(80)가 회전할 경우, 핑거(92)는 코일의 단부(88) 쪽으로 가압하여 스프링(78)이 비틀리게 한다. 이것은 다시 베어링 슬리브(84){및 샤프트(68)}가 스프링(78)에 대해 거꾸로 회전하게 한다.

트랜스미션(74)은 베어링 슬리브(76)에 위치한 스프링 클러치(78)와 칼라(80) 위로 뻗은 외부 슬리브(94) 내에 포함된다. 외부 슬리브(94)의 제 1 단부(96)는 모터(16)에 개방되어 있고, 외부 슬리브(94)의 대향하는 또는 제 2 단부는 모터 샤프트(68)가 통과할 개구부(100)를 갖는다. 외부 슬리브(94)는 인장용 모터 하우징(18) 내에 위치하고, 하우징(18)을 통과해서 외부 슬리브(94)로 뻗은 복수의 패스너(미도시됨)를 통해 단단하게 장착된다.

이제 도 10과 도 11을 참조하면, 상술된 바와 같이 베어링(76)을 해제하기 위해 {즉, 스프링 클러치(78)를 회전시킴}, 핑거(92)가 코일(78)의 단부(88)에 접하고 코일(78)의 단부(88)를 움직일 수 있도록 칼라(80)가 약간 힘을 받거나 또는 회전해야만 한다. 이와 같이 약간 회전시키기 위해, 하우징(18), 외부 슬리브(94) 및 칼라(80)는 개구부(104, 106, 108)를 각각 포함한다. 하우징 개구부(104)와 외 부 슬리브 개구부(106)는 서로 완전히 정렬된다. 그러나, 칼라 개구부(108)는 스프링(78)이 느슨한 상태에 있을 경우 하우징 및 슬리브 개구부(104, 106)와 정렬에서 약간 벗어난다. 칼라 개구부(108)를 다른 개구부(104, 106)와 정렬하게 이동함으로써 {즉, 칼라(80)를 약간 회전시켜서}, 핑거(92)가 스프링 코일(78)의 단부(88) 쪽으로 밀려서, 코일(78)을 비틀거나 회전시키며, 베어링(76)을 해제한다.

해제 핀 또는 플런저(110)와 해제용 핸들(112) (도 7)은, 플런저를 누를 경우 플런저(110)가 하우징과 슬리브 개구부(104, 106)에 배치되도록 하우징(18)에 장착된다. 플런저(110)는 이동을 위해 개구부(104, 106, 108)에 장착된다. 플런저(110)는 테이퍼 헤드(tapered head)(114)를 포함하는데, 이 테이퍼 헤드는 칼라(80)를 회전시키고 베어링(76)과 샤프트(68)를 해제하기 위해 칼라 개구부(108)의 측면과 접하고 칼라 개구부(108)를 회전시키거나 캠(cam)을 제공한다.

도 7을 다시 참조하면, 해제용 핸들(112)은 플런저(110)를 위에 두고 하우징(18)에 장착되어, 플런저(110)를 개구부(104,106,108)에 유지하고, 플런저(110)가 칼라 개구부(108)와 접하고 이와 정렬하도록 안쪽으로 힘을 가하기 위해 지레의 작용힘(leverage)을 제공한다. 핸들(112)은 예를 들어 예시적인 핸들 스프링(116)을 통해 바깥쪽으로 기울어진다. 핸들 스프링의 편향(116)은 핸들(112), 그립(28) 및 모터 하우징(18)을 잡고, 핸들(112)을 안쪽으로 쥐어서 쉽게 극복된다. 플런저(110)는 핀(118) 등에 의해 핸들(112)에 장착되고, 핸들(112)이 해제되면 핸들은 플런저(110)를 칼라 개구부(108) 밖으로 민다.

또한, 핸들(112)이 해제되면, 칼라 핑거(92)에 대한 스프링 클러치(78)의 힘은 칼라 개구부(108)가 하우징 및 슬리브 개구부(104, 106)와 정렬되지 않도록 회전시키고, 따라서 플런저(110)를 바깥쪽으로 더 밀게 된다. 이러한 작용, 즉 플런저(110)를 칼라 개구부(108)에서 분리하면 스프링 클러치(78)는 느슨한 상태로 복귀하고, 이는 다시 베어링(76)을 스프링 클러치(78) 내에 고정시켜서, 샤프트(68)와 공급 휠(56)이 역방향으로 회전하는 것을 방지한다.

상술된 바와 같이, 인장용 모터(16), 모터 하우징(18) 및 공급 휠(56)은 공급 휠(56)이 앤빌(48) 위에 있는 (스트래핑 작업 중) 맞물림 위치 (도 3)와, 공급 휠(56)과 앤빌(48) 사이에 스트랩(S)을 삽입하고 이 사이에서 스트랩을 분리할 수 있도록 공급 휠(56)이 앤빌(48)로부터 선회하는 하역 위치 (도 6) 사이에서 선회한다.

공급 휠(56)과 앤빌(48) 사이에 스트래핑 재료를 정렬하는 것을 돕기 위해, 스트랩퍼(10)는 분절식 가이드(articulating guide)(120)를 포함한다. 이 가이드(120)는 스트래핑 재료의 상부층(S_U)이 재료의 하부층(S_L)을 완전히 덮는다는 것을 보장하고, 상부층과 하부층(S_U,S_L) 모두가 공급 휠(56) 아래에 앤빌(48) 위에 완전히 놓여있음을 추가 보장하도록 구성된다.

이 가이드(120)는 공급 휠 샤프트(54)가 지나는 가이드(120)의 개구부(122)와, 선회 핀(126){공급 휠 커버 플레이트(64)}이 뻗어있는 가이드(120)의 슬롯 개구부(124)에 의해 공구(10)에 장착된다. 따라서, 인장용 모터 하우징(18){과 이에 따라 공급 휠(56)}이 하역 위치로 선회됨에 따라, 가이드(120)는 관절식으로 움직이거나 선회한다. 가이드 슬롯(124)을 통해 뻗어있는 핀(126)은 가이드(120)를 관절식으로 움직여서, 정렬 핑거(128)는 130으로 표시된 스트랩 기입 통로를 벗어나 위로 움직인다. 모터 하우징(18)이 해제되어 맞물림 위치로 복귀하면, 가이드(120)는 아래쪽으로 선회해서 핑거(128)를 기입 통로(130)에 위치시키고, 이 핑거는 스트랩 재료의 상부층(S_U)을 재료의 하부층(S_L)위에 정렬한다. 도 7에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 정렬은 핑거(128) 아래쪽과 안쪽으로 뻗어서, 공급 휠(56)과 앤빌(48) 사이에서 잘못 정렬된 임의의 스트랩을 "민다".

이제 도 7과 도 12, 도 13을 참조하면, 공압식 모듈(24)은 실린더 하우징(22)에 분리 가능하게 장착된다. 모듈(24)은 스트랩퍼(10)의 전체적인 동작을 조절하기 위해 복수의 구성요소(예를 들어, 스위치, 밸브, 어큐뮬레이터)를 포함한다. 모듈(24)은 예를 들어 예시적인 볼트(30)(도 1)를 이용해서 쉽게 하우징(22)에 장착되고 이로부터 분리될 수 있도록 구성된다. 이러한 방식으로, 공압식 모듈(24)에 대한 유지보수가 필요할 경우, 모듈(24)은 분리될 수 있고, 교체용 모듈(24)이 계속적인 사용을 위해 공구(10)에 쉽게 설치될 수 있다.

도 13을 참조하면, 공압식 개략도가 나타나 있다. 공기는 압축 공기 공급부(134)를 통해 공구(10)에 들어가고, 파일럿 밸브(136)로 들어간다. 파일럿 밸브(136)는 두 개의 위치(온-오프)가 있는 밸브로, 이 밸브는 도시된 바와 같이 온 위치로 기울어져 있다. 이러한 온 위치는 공기를 접합부(juncture)(138)로 이동 시키고, 이 지점에서 공기 공급부(air supply)는 공기를 인장용 모터 밸브(142)로 보내는 하나의 가지(branch)(140)와, 공기를 용접용 사이클 밸브(weld cycle valve)(146)로 보내는 다른 가지(144)로 나누어진다.

인장용 모터 스위치(148)를 누르거나 작동시키면, 인장용 모터 밸브(142)가 개방 위치로 움직이고, 공기가 가변 오리피스(variable orifice)(149)를 통해 인장용 모터(16)로 보내지며, 공기는 인장용 피스톤(150)으로 보내진다. 가변 오리피스(149)는 인장용 모터(16)의 동력 출력을 제어하도록 조절될 수 있다 {인장용 모터 밸브(142)는 오프 또는 닫힌 위치로 도시되어 있음을 주목}. 피스톤(150)은 실린더 하우징(22)에서 아래쪽으로 뻗어있고, 인장용 모터(16)가 작동하면 인장용 모터 하우징(18)에 힘이 가해진다. 피스톤(150)은 맞물림 위치에 공구(10)의 스프링 에너지(spring force)를 보조한다. 스프링(152)이 피스톤(150) 위에 위치해서, 모터 하우징(18)에 대해 피스톤(150)을 아래쪽으로 기울인다. 인장용 모터 스위치(148)의 해제는 인장용 모터 밸브(142)를 닫고, 인장용 모터(16)와 피스톤(150)에 대한 공기 공급을 멈춘다.

상술한 바와 같이, 인장용 모터 스위치(148)를 내리면, 인장용 모터(16)를 작동시켜서 모터가 회전하고, 구동 샤프트(68)가 구동하며, 이는 다시 스트랩(S)을 인장하도록 공급 휠(56)을 회전시킨다. 소정의 인장력에 이를 경우, 모터(16)가 멈추고, 공급 휠(56)의 회전도 멈춘다. 스위치(148)의 해제는 모터(16)에 대한 공기 공급을 단순히 멈추게 한다. 트랜스미션(74)의 구성, 즉 일 방향 베어링(76) 때문에, 인장된 스트랩(S)에 의해 가해진 힘이 공급 휠(56)을 역회전시키는 경향이 있 다하더라도, 샤프트(56)는 역회전할 수 없다 {즉 스트랩(S)의 인장을 감소시키기 위해}.

용접 사이클 스위치(154)는 용접 사이클 밸브(146)를 작동시킨다. 스위치(154)를 내리면 밸브(146)가 온 위치로 움직인다. {밸브(146)는 오프 또는 닫힌 위치로 도시되었음을 주목}. 용접 사이클 밸브(146)는 접촉 또는 유지 밸브이다. 온 위치에서, 공기는 제 2 라인 가지(144)를 통해 밸브(146)로 이동된다. 공기는 밸브(146)로 들어가고, 용접용 모터(20)로 보내진다. 용접용 모터 라인(144)에서 나온 T자형 라인(line tee)(156)은 용접 사이클 밸브(146)로 다시 들어가서 온 위치에 밸브(146)를 "고정한다". 밸브(146)는 닫힌 위치로 기울어진 반면, 밸브(146)를 "고정하는" 공기압력은 스프링 에너지를 누를 만큼 충분히 크다.

공기가 용접용 모터(20)로 보내지는 것과 동시에, 공기는 용접 타이밍을 위해 용접 타이머(160)와 체크 밸브(162)를 통해 부피 챔버 또는 어큐뮬레이터(158)로 향한다. 용접 타이머(160)는 도시된 오리피스(166)와 같은 제한 장치와 평행한 체크 밸브(164)이다. 이러한 방식으로, 어큐뮬레이터(158)로의 공기 흐름은, 오리피스를 통한 흐름이 한정 및 제한되므로 제한(및 이에 따라 시간이 맞추어진다)된다. 어큐뮬레이터(158)에서 나온 라인(168)은 파일럿(136)으로 들어가기 때문에, 어큐뮬레이터(158)의 압력이 증가하면, 공기는 파일럿 밸브(136)로 흘러 들어간다. 어큐뮬레이터(158)의 공기가 소정의 압력에 도달할 경우, 파일럿 밸브(136)가 닫히고 용접 사이클 밸브(146)로의 공기 흐름이 멈춘다. 이것은 용접용 모터(20)의 작동을 멈춘다.

용접 사이클 밸브(146)에 대한 공기 흐름이 중단될 경우, 밸브의 개방 {라인(156)을 통해}을 유지하도록 가해진 압력은 또한 감소하고, 밸브(146)는 바이어스의 작동을 통해 닫힌 위치로 복귀된다.

용접 사이클로 복귀하면, 공기가 용접용 모터(20)로 제공됨에 따라, 피스톤(42)에 압력을 유지하도록 {용접 요소(40)를 통해 스트랩(S)에 충분한 압력이 가해질 수 있도록 보장함} 공기가 용접 실린더(46)(피스톤의 상부)로 또한 보내진다. 공기는 냉각 타이머(cool down timer)(170)를 통해 용접 실린더(46)의 상부로 보내진다. 상술된 바와 같이, 용접 완료 후, 용접의 완전한 상태를 보장하기 위해 스트랩(S)은 충분한 시간 동안 냉각되어야 한다. 냉각은, 요소(40)의 진동 운동이 일어나지 않는 상태로, 스트랩(S) 위에 용접 요소(40)를 통해 가해지는 압력 {피스톤(42)에 대한 압력}으로 냉각이 일어난다.

냉각 타이머(170)는 용접 요소(40)의 진동 운동 없이, 피스톤(42)에 대한 압력을 유지한다. 용접용 모터(20)로의 공기의 흐름이 멈추면, 용접 요소(40)는 진동을 멈춘다. 용접용 실린더(46)의 상부로 들어가는 공기가 실린더(46) 상부로부터 제한된 배출 경로를 통해 실린더(46)로부터 천천히 배출된다. 냉각 타이머(170)는 용접 타이머(160)와 유사하게 구성되고, 오리피스(174)와 같은 제한 장치와 평행한 체크 밸브(172)를 포함한다. 이러한 방식으로, 용접 모터(20)는 멈추었지만, {피스톤(42)과} 용접 요소(40)를 통해 가해진 압력은 유지되고, 실린더(46)로부터 일정 시간이 맞추어진 배출을 통해 천천히 해제된다.

절단기(cutter)(176)는 용접 요소(40)와 함께 스트랩 상부층(S_U)을 향해 아래쪽으로 움직이도록 장착된다. 절단기(176)는 스프링(178)에 의해 용접 피스톤(42)에 장착되어 스트랩(S)에 의해 가해지는 힘이 변할 수 있기 때문에, 스트랩의 상부층(S_U)이 절단되는 것을 보장하지만, 또한 스트랩 하부층(S_L)이 절단되는 것을 방지한다.

공압식 회로를 완료하면, 밸브(146)가 오프 위치에 있을 경우, 어큐뮬레이터(158)는 용접 사이클 밸브(146)를 통해 배출된다. 밸브(146)가 개방 위치에 있으면, 배출 구멍이 닫힌다. 당업자들은 "라인", "배출 경로" 등에 대한 많은 언급이, 일반적으로 도 12에 도시된 바와 같이 모듈(24)에 형성된 (예를 들어, 기계 가공된) 복수의 개구부를 통해 제공됨을 인식하고 이해할 것이다.

작업시, 자유 단부(R)는 스트랩(S)의 하부층(S_L)으로 위치하고, 공급 단부(F)는 스트랩의 상부층(S_U)으로 위치해서, 적재물(L) 둘레로 스트랩(S)이 공급된다. 스트랩(S)은, 스트랩퍼(10)가 하역 위치 {인장용 모터 하우징(18)은 위로 올려짐}에 있을 때 스트랩퍼(10)로 공급된다. 이러한 양 층(S_U,S_L)은 스트랩퍼(10)에 적절히 위치하고, 모터 하우징(18)은 공구(10)를 맞물림 위치로 이동시키기 위해 해제된다. 모터 하우징(18)이 해제될 경우, 가이드(120)는 스트랩 재료 층(S_U,S_L)을 정렬하기 위해 아래쪽으로 움직인다.

인장용 모터 스위치(148)는 눌려지고 {인장용 모터 밸브(142)를 온 위치로 이동}, 이것은 인장용 모터(16)와 인장용 피스톤(150)을 작동시킨다. 모터(16)가 회전하고, 이는 다시 스트랩(S)을 인장하는 공급 휠(56)을 회전시킨다. 소정의 인장에 도달하면, 모터(16)는 멈춘다. 다음으로 인장용 모터 스위치(148)가 해제되고, 이는 모터(16)와 피스톤(150)에 대한 공기의 흐름을 멈춘다. 그러나, 스트랩(S)은, 트랜스미션(74){예를 들어, 일 방향 베어링(76)}에 의해 역방향 회전이 방지되는 공급 휠(56)을 통해 단단히 고정된다.

다음으로 용접 사이클 스위치(154)를 눌러서 용접 사이클 밸브(146)를 온 위치로 움직인다. 상술한 바와 같이, 이것은 접촉 또는 유지 유형의 스위치이다. 압축 공기는 밸브(146)로 보내지고 {인장용 모터 밸브(142)를 우회}, 용접용 모터(20), 용접용 실린더(46) [냉각 타이머(170)를 통해}, 어큐뮬레이터(158){용접용 타이머(160)를 통해}, 및 밸브(146)로 보내져서, 밸브(146)를 개방된 상태로 유지한다. 용접용 피스톤(42)는 스트랩(S) 쪽으로 아래 방향으로 가압되고, 모터(20)는 용접을 형성하도록 작동한다. 이와 동시에, 스트랩 상부층(S_U)은 절단기(176){피스톤(42)을 통해 스트랩 상부층(S_U)과 접하도록 이동됨}에 의해 절단된다. 용접용 타이머(160)를 통해 공기를 통과시킴으로써, 어큐뮬레이터(158)의 압력이 소정 값에 도달하면, 파일럿 밸브(136)는 용접 사이클 밸브(146)에 대한 (다시 이로부터) 공기 흐름을 중단하도록 닫힌다.

용접 사이클 밸브(146)로부터의 공기 흐름이 중단되면, 모터(20)는 멈추고, 밸브(146)는 바이어스(184)(스프링)의 작용을 통해 오프 위치로 복귀한다. 냉각 타 이머(170)를 통한 배출을 통해, 용접 실린더(46)의 압력이 천천히 감소한다. 실린더(46)의 압력이 감소하면, 피스톤 스프링(182)은 용접 요소(40)와 절단기(176)를 스트랩(S)으로부터 이동시키면서, 피스톤(42)을 원 위치로 복귀시킨다.

해제용 핸들(112)은, 칼라(80)에 캠을 제공하고(to cam against the collar) 구동 샤프트(68)와 공급 휠(56)을 해제하기 위해 플런저(110)를 칼라 개구부(108)로 움직임으로써 고정된다. 이것은 용접용 스트랩(S)과 적재물(L)에서 공구(10)를 분리하기 위해 스트랩(S)의 인장을 감소시킨다.

여기 언급된 모든 특허는 본 명세서의 본문 내에서 구체적으로 통합되어있는지의 여부에 관계없이, 참조 문헌으로 포함되어 있다.

본 명세서에서, 단수로 기재된 구성요소는 단수 복수 모든 구성요소를 포함하는 것으로 이해해야 한다. 이와 반대로, 복수 항목에 대한 임의의 언급은 적절한 경우 단수를 포함한다.

상술한 내용으로부터, 본 발명의 신규 개념의 참된 사상과 범위에서 벗어나지 않으면서 여러 가지 수정과 변화가 이루어질 수 있음을 관찰할 것이다. 예시된 특정 실시예에 대해 제한을 의도하거나 이를 암시하지 말아야 함을 이해해야 한다. 본 명세서는 첨부된 청구항을 통해 상기 청구항의 범위 내에 있는 이러한 모든 변형을 포함하고자 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 스트래핑 공구의 작동시, 스트랩에 인장이 가해진 후, 용접이 일어나기 전, (용접된) 스트랩이 공구로부터 분리될 수 있도록 인 장이 약간 해제되어, 스트랩에 손상을 주지 않고 공구를 분리하기 쉬운 스트래핑 공구를 제공할 수 있다.

Claims (7)

1. 적재물(load) 둘레로 스트랩을 인장하고, 스트랩 자체에 상기 스트랩을 접착하며, 상기 스트랩의 공급 단부(feed end)를 절단하기 위한 공압식 스트래핑 공구(pneumatic strapping tool)로서,

   피스톤과,

   작동 가능하게 상기 피스톤과 연결된 용접용 모터(weld motor)와,

   상기 스트랩과 접하고 상기 스트랩을 스트랩 자체에 접착하기 위해, 작동 가능하게 상기 피스톤과 연결된 진동 용접 요소(vibrating weld element)와,

   단일 방향 회전에 적합하도록 설계된 인장용 모터(tensioning motor)와,

   공급 휠(feed wheel)과,

   상기 스트랩을 스트랩 자체에 부착하기 전 상기 스트랩을 인장하기 위해 공급 휠에 상기 인장용 모터를 작동 가능하게 연결하는 구동 조립체(drive assembly)와,

   상기 구동 조립체와 상호 작용하는 트랜스미션(transmission)으로, 상기 구동 조립체를 한 방향으로만 회전할 수 있도록 하기 위해 상기 트랜스미션이 상기 구동 조립체와 맞물리는 제 1 상태와, 상기 트랜스미션이 상기 구동 조립체를 두 방향으로 회전할 수 있도록 하는 제 2 상태간에 전환이 가능한 트랜스미션을

   포함하는, 공압식 스트래핑 공구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동 조립체는 구동 샤프트(drive shaft)를 포함하고, 상기 트랜스미션은 상기 구동 샤프트의 일 방향 회전을 허용하고 상기 구동 샤프트가 그 반대 방향으로 회전하는 것을 막기 위해 상기 구동 샤프트에 작용하는 일 방향 베어링(one-way bearing)을 포함하는, 공압식 스트래핑 공구.
3. 제 2항에 있어서, 상기 공압식 스트래핑 공구는 상기 베어링과 맞물릴 수 있는 스프링 클러치(spring clutch)를 포함하고, 상기 스프링 클러치는 제 1 상태에서 상기 스프링 클러치에 대해 상기 베어링이 회전하는 것을 막기 위해 베어링에 결합되고, 제 2 상태에서는 상기 스프링 클러치에 대해 상기 베어링이 회전할 수 있도록 하는, 공압식 스트래핑 공구.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 상태로부터 상기 제 2 상태로 상기 스프링 클러치를 움직이기 위해 상기 스프링 클러치와 상호 작용하는 해제 요소(release element)를 포함하는, 공압식 스트래핑 공구.
5. 제 4항에 있어서, 상기 해제 요소는 상기 스프링 클러치에 인접한 상기 베어링의 일부분 위에 끼워지는 칼라(collar)인, 공압식 스트래핑 공구.
6. 제 5항에 있어서, 상기 칼라는, 상기 스프링 클러치의 직경이 상기 스프링 클러치가 상기 베어링에 결합될 때의 직경보다 더 크게 되도록 하기 위해, 상기 스 프링 클러치의 단부와 맞물릴 수 있는 핑거(finger)를 포함하는, 공압식 스트래핑 공구.
7. 제 6항에 있어서, 상기 인장용 모터와 트랜스미션은 인장용 모터 하우징 내에 포함되고, 해제 핀은 상기 하우징을 관통하고 상기 스프링 클러치를 맞물리게 하도록 상기 칼라를 회전시키기 위해 상기 하우징에 배열되는, 공압식 스트래핑 공구.

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