KR101445896B1

KR101445896B1 - 절단 장치

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Publication number: KR101445896B1
Application number: KR1020097020142A
Authority: KR
Inventors: 하인쯔 거트네흐트; 안토니 슬로츠; 안토니우스 빌헬무스 프레드리쿠스 톨캄프; 코넬리스 부터레스 잔스젠
Original assignee: 브이엠아이 홀랜드 비.브이.
Priority date: 2007-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2014-09-29
Also published as: TWI444275B; JP2010519060A; EP2125304A1; TW200918267A; CN101646535B; EP2125304B1; NL1033452C2; BRPI0807576A2; JP5189601B2; RU2468910C2; KR20090125792A; WO2008123772A1; CN101646535A; RU2009131885A; US20100139467A1; US8596177B2

Abstract

재료 밴드(8)로부터 스트립을 절단하기 위한 절단 장치가 개시되어 있다. 절단 장치에는 세장형 상부 나이프(1)와 이 세장형 상부 나이프(1)를 따라 길이 방향으로 이동될 수 있는 하부 나이프(2)가 마련되어, 상기 상부 나이프(1)를 따른 하부 나이프(2)의 이동에 의해 재료를 절단한다. 세장형 상부 나이프(1)는 적어도 실질적으로 상기 하부 나이프(2)와 경계를 접하는 접촉 상태로 회전될 수 있으며, 상기 회전은 적어도 세장형 상부 나이프(1)에 대해 횡방향인 성분을 포함한다. 상부 나이프(1)는 전기 모터, 특히 서보모터(5)에 의해 하부 나이프(2)에 대해 회전될 수 있으며, 상기 상부 나이프(1)는 하부 나이프(2)에 힘을 가한다.

Description

절단 장치{CUTTING DEVICE}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른, 재료 밴드로부터 스트립을 절단하는 절단 장치에 관한 것이다.

그러한 절단 장치는, 예컨대 프랑스 특허 제2.729.336호로부터 공지되어 있다. 여기서 절단 장치는 하방으로 연장되는 나이프 빔이 있는 회전 가능한 덮개를 구비하는 것으로 기술되어 있다. 나이프 빔은 절단 대상 재료 위에서 하방으로 회전된다. 휠 형태의 하부 나이프는 재료를 절단하도록 슬라이드에 의해 나이프 빔을 따라 이동된다. 나이프 빔의 하부 에지는 휠의 상부 에지 아래에 배치된다.

본 발명의 목적은, 특히 재료 밴드, 특히 보다 구체적으로는 코드가 보강된 비가황 고무 밴드로부터 스트립을 절단하기 위한 대안적인 절단 장치를 제공하는 것으로서, 이 절단 장치에 의해 절단된 스트립은 공지된 절단 장치에 의해 절단된 스트립보다 타이어 제작 업자가 만든 요건에 부합하는 경우가 훨씬 많다.

이 목적을 위해, 본 발명은 청구항 1의 특징을 갖는, 재료 밴드, 특히 비가황 고무 밴드로부터 스트립을 절단하는 절단 장치를 제공한다. 하부 나이프에 대해 회전될 수 있는 전기 모터, 특히 서보모터를 이용함으로써, 상부 나이프가 하부 나이프에 힘을 가하고, 위치와 힘이 제어될 수 있으며, 상부 나이프와 하부 나이프의 절단이 직선형 절단이 되는 것이 보장될 수 있다. 여기서, 전기 모터가 제어 가능한 전기 모터인 경우에 유리하고, 바람직하게는 절단 장치에는 상부 나이프가 하부 나이프에 대해 압박하는 힘을 적어도 실질적으로 일정하게 유지하는 피드백 장치가 마련된다. 피드백 장치에 토크 미터, 특히 전류 미터가 마련되는 경우에 간단한 피드백 장치가 구현된다.

본 발명에 따른 절단 장치의 일실시예에 있어서, 절단 장치는 재료 밴드를 상부 나이프와 하부 나이프 방향으로 이송하기 위한 이송 컨베이어를 구비하고, 특히 이송 컨베이어의 방출 단부는 하부 나이프에 인접한다.

절단된 스트립이 구현될 수 있는 본 발명에 따른 절단 장치의 구조적으로 간단한 실시예는 상부 나이프가 이송 컨베이어의 방출 단부의 상부면에 접촉할 때까지 회전될 수 있는 경우에 달성되고, 상부 나이프의 절단면은 하부 나이프의 절단면과 인접한다. 재현 가능하고 적절한 절단은 이송 컨베이어에 상부 나이프가 방출 단부와 접촉할 때까지 회전된 상부 나이프의 방향으로 이송 컨베이어를 예인장시키는 예인장 장치가 마련되는 경우에 구현될 수 잇다. 여기서, 예인장 장치는 탄성 요소, 특히 스프링을 포함하는 경우에 유리하다. 상부 나이프에 롤 요소가 마련되면, 재료 밴드와 상부 나이프의 접촉 중에 원하지 않는 힘이 재료 밴드에 가해지지 않는 것이 보장된다.

본 발명에 따른 절단 장치의 실시예에 있어서, 절단 장치는 절단된 스트립을 상부 나이프와 하부 나이프로부터 방출하는 방출 컨베이어를 구비한다.

공지된 절단 장치 및 비교되는 절단 장치에 있어서, 절단 후의 절단된 스트립은 방출 컨베이어 상에 낙하된다. 이 낙하 때문에, 위치 및 형태에 있어서 원하지 않는 변화가 스트립에 발생할 수 있고, 이 변화는 나중의 작업에 의해 원래대로 되거나 감소되어야 한다. 이 단점은 방출 컨베이어의 상부면과 하부 나이프의 상부 에지가 적어도 실질적으로 하나의 평면에 있다는 점에서 본 발명에 의해 적어도 부분적으로 해결된다. 낙하의 결과로서 위치 및 형태에 있어서의 변화가 발생하지 않는다. 이 때문에, 나중의 작업이 생략되거나 간소화될 수 있다.

절단된 스트립을 방출 컨베이어 상에 위치 결정하는 추가의 개선은 방출 컨베이어에 스트립을 방출하기 위한 가동 이송면과, 이 이송면 상에 스트립을 유지하는 유지 자석이 마련되는 경우에 얻어진다. 여기서, 절단 장치의 작동은 방출 컨베이어 상에 위치하는 재료 밴드가 유지 자석에 의해 방출 컨베이어에 대해 고정되는 경우에만 절단되도록 제어되면 유리하다. 본 발명에 따른 절단 장치의 유리한 실시예에 있어서, 유지 자석은 이송면에 대해 이동될 수 있는 높이로 배치된다.

본 발명에 따른 절단 장치의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 절단 장치에는 재료 밴드를 이송 컨베이어 상에 붙잡고 재료 밴드를 상부 나이프와 하부 나이프를 지나서 방출 컨베이어 상으로 운반하기 위한 변위 가능한 운반 장치가 마련된다. 이 방식으로 재료 밴드를 붙잡고 운반하는 것은 몇몇 절단 장치에서 공지된 바와 같이 재료 밴드를 이송 컨베이어로부터 방출 컨베이어를 향해 밀어내는 것보다 더 유리한데, 이 밀어내는 것의 결과로서 재료 밴드에는 형태의 변화가 생길 수 있다. 여기서, 운반 장치에 재료 밴드의 자유 단부를 붙잡기 위한 자석 빔이 마련되는 경우에 유리하다.

상부 나이프의 회전과 운반 장치의 이동이 서로 악영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 절단 장치에는 상부 나이프의 회전을 동기화하고 운반 장치를 변위시키는 장치가 마련되는 것이 유리하다.

방출 컨베이어 상에서, 절단된 스트립은 함께 용접되는 것이 일반적인데, 이 용접은 스플라이싱(splicing)으로서 알려져 있다. 본 발명에 따른 절단 장치의 일실시예에 있어서 함께 스플라이싱 되어야 하는 스트립들의 단부의 위치 결정을 용이하게 하기 위하여, 이송 컨베이어에는 재료 밴드의 한 에지를 안내하기 위한 가이드가 마련된다. 그 유리한 실시예는 상기 이송 컨베이어 평면의 가이드가 직립 롤러를 포함한다는 점에서 구성된다. 여기서, 이송 컨베이어는 재료 밴드를 가이드를 향한 방향으로 가이드에 대해 이동시키도록 되어 있는 경우에 유리하고, 특히 이 목적을 위해, 이송 컨베이어는 이송 롤러를 구비하고, 이송 롤러의 길이 방향은 이송 컨베이어의 메인 라인과 소정 각도를 형성한다.

절단 장치에 재료 밴드의 길이를 측정하기 위한 장치가 마련되는 경우에, 그 측정의 결과는 연속하는 스트립들의 단부가 적어도 실질적으로 서로 인접하는 것을 보장하도록 방출 컨베이어의 이송 거리를 위해 사용될 수 있다.

연속하는 스트립들을 함께 슬라이싱하는 특히 간단한 방식은 재료 밴드가 방출 컨베이어 상에 놓여 재료 밴드의 한 에지가 가이드와 일치하도록 운반 장치의 변위를 제어하기 위한 수단이 절단 장치에 마련되는 경우에 구현된다. 그러한 수단은 특히 이송 컨베이어 위에 배치되는 중앙 스핀들에 의해 구성될 수 있고, 이 중앙 스핀들로부터 운반 장치가 현수되며, 중앙 스핀들은 이송 컨베이어의 전방 이동 방향으로 배치된다. 절단 장치에 이미 절단된 스트립의 후단부가 가이드와 일치해지도록 방출 컨베이어의 구동 장치를 제어하는 수단이 마련되는 본 발명에 따른 절단 장치의 실시예에서, 스트립들의 용접 또는 슬라이싱이 구조적으로 간단한 방식으로 정확하게 구현될 수 있다.

구조적으로 간단한 절단 장치는 이송 컨베이어가 방출 컨베이어에 대해 적어도 실질적으로 수직인 수직축을 중심으로 피봇하게 배치되고, 상기 수직축은 이동 가능한 하부 나이프에 의해 규정되는 절단 라인에 배치되는 경우에 구현될 수 있다.

본 발명에 따른 또는 본 발명의 추가 양태에 따른 절단 장치의 실시예에서, 절단 장치에는 절단된 스트립을 스플라이싱 위치에서 스플라이싱하는 스플라이서가 마련되고, 상기 스트립은 방출 컨베이어 상에 배치되며, 스플라이서는 방출 컨베이어에 대해 변위 가능하게 배치된다. 공지된 장치에서, 스플라이싱 장치는 고정식으로 배치되고, 스트립은 스플라이싱 위치가 정확하게 스플라이싱 장치 아래에 있도록 이송된다. 이에 따르면, 스트립의 절단, 위치 결정 및 이송이 사실상 스플라이싱에 따라 좌우된다. 스플라이싱 장치가 스플라이싱되는 위치로 이동될 수 있도록 본 발명에 따라 변위 가능한 방식으로 스플라이싱 장치를 배치함으로써, 수반되는 모든 공정들이 간단하고도 신속한 방식으로 수행될 수 있는 것이 보장되며, 또한 정확한 위치 결정이 적어도 유지된다.

이 설명에 설명되고/되거나 도면에 도시된 양태 및 특징은 가능하면 또한 개별적으로 적용될 수 있다. 이들 개별적인 양태들, 예컨대 이동 가능한 하부 나이프, 회전 가능한 상부 나이프, 이동 가능한 하부 나이프와 방출 컨베이어의 상부면이 한 평면에 위치하는 것, 재료 밴드가 방출 컨베이어 상에 고정된 후에 재료 밴드의 절단을 수행하는 것 및 다른 양태들은 그들에 관한 분할 특허 출원의 주제일 수 있다. 이는 특히 종속항들에 자체로서 설명된 특징 및 양태에 유효하다.

본 발명을 첨부 도면에 도시된 다수의 모범적인 실시예를 기초로 하여 설명한다.

도 1a 내지 도 1f는 재료 밴드를 절단 및 이송하는 여러 단계들을 도시하고 있다.

도 2a 및 도 2b는 이송 및 방출 컨베이어 구성의 평면도 및 측면도를 각각 도시하고 있다.

도 3은 이송 컨베이어 상의 가이드의 평면도이다.

도 4a 내지 도 4i는 재료 밴드의 스트립으로 이송 및 절단하고, 절단된 스트립을 슬라이싱하는 여러 단계들을 도시하고 있다.

도 1a에는 재료 밴드, 특히 보다 구체적으로는 코드로 보강된 비가황 고무 밴드로부터 스트립을 절단하는 절단 장치의 단면도가 개략적으로 도시되어 있다.

절단 장치에는 세장형 상부 나이프(1)와, 이 세장형 상부 나이프(1)를 따라 이동될 수 있는 하부 나이프(2)가 마련되어 있다. 하부 나이프(2)는 회전 가능하 고 적어도 실질적으로 둥근 나이프로서 경사진 절단 상단부(3)를 갖고 있고, 이 절단 상단부(3)는 상부 나이프(1)를 향해 있다.

세장형 상부 나이프(1)는 하부 나이프(2)와 적어도 실질적으로 경계를 접하는 접촉 상태로 회전될 수 있고, 이 회전은 세장형 상부 나이프(1)에 대해 적어도 횡방향의 성분을 포함한다. 도 1에 도시된 실시예에 있어서, 상부 나이프(1)는 상부 나이프(1)의 길이 방향에 평행하게 연장되는 회전축(4)을 중심으로 회전될 수 있다.

상부 나이프(1)의 회전은 도 1a 내지 도 1d에서 순차적으로 알 수 있는 바와 같이, 상부 나이프(1)가 하부 나이프(2)에 대해 회전하도록 전기 모터, 특히 서보모터(5)에 의해 행해진다. 상부 나이프(1)가 하부 나이프(2)와 접촉할 때에, 상부 나이프(1)는 하부 나이프(2)에 힘을 가한다. 상부 나이프(1)가 하부 나이프(2)와 접촉한 후에, 하부 나이프(2)는 상부 나이프와 하부 나이프 사이에 존재하는 재료를 절단하도록 상부 나이프(1)를 따라 길이 방향으로 이동된다. 이로 인해, 재료 밴드(8)로부터 스트립(14, 14'; 도 4e 및 도 4f 참조)이 절단된다.

도시된 실시예에 있어서, 서보모터(5)는 제어 가능한 서보모터로서, 상부 나이프(1)가 하부 나이프(2)에 대해 압박하는 힘을 적어도 실질적으로 일정하게 유지하는 피드백 장치(6)를 구비하고 있다. 이 피드백 장치(6)는 서보모터(5)가 상부 나이프를 하부 나이프에 대해 압박하는 힘을 측정하고 이를 기초로 하여 상기 힘을 제어하기 위한 토크 미터, 특히 전류 미터를 구비한다. 도시된 실시예에 있어서, 피드백 장치는 서보모터에 마련되고, 이 피드백 장치는 또한 다른 곳에 수용될 수도 있다.

도 1a에 도시한 바와 같이, 절단 장치는 재료 밴드(8)를 상부 나이프(1)와 하부 나이프(2)를 향한 방향으로 이송하는 이송 컨베이어(7)를 구비한다. 이송 컨베이어(7)는 회전축(9)을 중심으로 회전 가능하게 베어링 장착되고, 그 방출 단부(10)에는 예인장 장치(11)가 마련된다. 이 예인장 장치(11)는 이송 컨베이어(7)의 방출 단부(10)를 상부 나이프(1)의 방향으로 압박한다. 이 때문에, 상부 나이프(1)가 방출 단부(10)와 접촉하도록 회전할 때에 재료 밴드(8)가 상부 나이프(1)와 이송 컨베이어(7)의 상부면 사이에서 정해진 방식으로 클램핑되는 것이 보장되며, 이로 인해 밴드 재료(8)의 양호한 절단이 달성될 수 있다. 상부 나이프(1)에는 밴드 재료(8)를 따라 이동할 때에 상부 나이프(1)가 재료 밴드에 원하지 않는 인장 및/또는 변형을 유발하지 않고 재료 밴드(8)가 이송 컨베이어(7) 상에 압박되는 것을 보장하도록 롤 요소(12)가 마련된다.

예인장 장치(11)는 도시된 실시예에서 스프링인 탄성 요소를 구비한다.

도 1a에 도시한 바와 같이, 이 모두는 이송 컨베이어(7)의 방출 단부(10)가 하부 나이프(2)에 인접하도록 배치된다. 상부 나이프(1)가 이송 컨베이어(7)의 방출 단부(10)의 상부면에 접촉할 때까지 회전된 경우에, 상부 나이프(1)의 절단면은 하부 나이프(2)의 절단면에 인접한다.

도 1a에 도시한 바와 같이, 절단 장치는 상부 나이프(1)와 하부 나이프(2)로부터 절단된 스트립(14, 14')을 방출하기 위한 방출 컨베이어(13)를 구비한다. 도 1a 내지 도 1f에 도시한 바와 같이, 방출 컨베이어(13)의 상부면과 하부 나이프(2) 의 상부 에지[절단 상단부(3)의 팁]는 하나의 평면에 있다. 이 때문에, 절단 후의 절단된 스트립은 절단하기 전인 재료 밴드와 동일한 높이에 유지되고, 이는 절단된 스트립의 형태에 유리하다. 바꿔 말해서, 스트립은 방출 컨베이어 상에 낙하되지 않기 때문에, 원하지 않는 형태 변경이 발생하지 않는다.

도 1a 내지 도 1f에 도시한 실시예에 있어서, 방출 컨베이어(13)에는 스트립을 방출하기 위한 가동 이송면이 마련되고, 이 이송면 아래에는 스트립(14, 14')을 이송면 상에 유지하도록 유지 자석(15)이 마련된다. 이 유지 자석(15)은 이송면에 대해 이동 가능한 높이를 갖도록 배치된다.

특히 도 1a에 도시한 바와 같이, 절단 장치에는 재료 밴드(8)를 이송 컨베이어(7) 상에 붙잡고 재료 밴드(8)를 방출 컨베이어(13)로 운반하기 위한 변위 가능한 운반 장치가 마련되어 있다. 도시된 실시예서, 운반 장치(16)에는 재료 밴드(8)의 자유 단부를 붙잡기 위한 자석 빔(17)이 마련된다. 여기서, (코드가 보강된) 재료 밴드를 붙잡고 유지하며 다시 해방하는 것은 도 1c에서 화살표로 개략적으로 지시된 바와 같이 자석 빔(17)이 홀더 구조에서 변위 가능한 방식으로 장착된다는 점에서 용이해진다.

자체로 공지된 방식으로, 절단 장치에는 이 절단 장치의 여러 구성요소들의 상호 운동 및 작동을 제어하도록, 예컨대 컴퓨터 또는 마이크로프로세서 등의 제어 유닛(도시 생략)이 마련된다.

이 제어 유닛은 특히 상부 나이프(1)의 회전과 운반 장치(16, 17)의 변위의 동기화를 보장한다.

절단 장치의 작동을 도 1a 내지 도 1f를 기초로 하여 간략히 설명한다.

도 1a에서, 재료 밴드(8)가 이송 컨베이어(7)에 의해 이송 컨베이어(7)의 방출 단부(10)까지 이동된 상태가 도시되어 있다. 상부 나이프(1)는 상방으로 회전되었고, 운반 장치는 재료 밴드(8)의 단부와 접촉하여 붙잡고 있다. 이어서, 운반 장치(16)는 (화살표로 지시된 바와 같이) 좌측으로 이동되고, 동시에 상부 나이프(1)는 하방으로 회전된다. 운반 장치(16)가 방출 컨베이어(13) 상에 규정된 위치에 도달하면(도 1b), 운반 장치(16)는 재료 밴드가 방출 컨베이어(13)의 상부면 상에 위치할 때까지 하방으로 이동된다. 유지 자석(15)이 상방으로 이동되어, 이 유지 자석(15)은 재료 밴드(8)를 방출 컨베이어(13)에 대한 위치에 고정시킨다. 이어서, 자석 빔(17)은 운반 장치(16)의 베어링 구조 내에서 상방으로 이동되어(도 1c에 도시된 바와 같이), 운반 장치(16)는 재료 밴드(8)를 해방시킨다.

한편, 상부 나이프(1)는 재료 밴드(8)를 이송 컨베이어(7)에 대해 압박하고(도 1d), 이송 컨베이어(7)의 방출 단부(10)는 예인장 장치(11)의 작용에 대해 약간 하방으로 압박된다. 운반 장치(16)는 상부 나이프(1)의 전방의 대기 위치로 이동된다. 이어서, 하부 나이프(2)는 상부 나이프를 따라 길이 방향으로 이동되어 절단을 행하여 스트립(14; 도 4e 참조)을 형성한다. 절단이 이루어지면, 피드백 장치(6)를 구비한 서보모터(5)는 절단이 가장 적절하도록 상부 나이프(1)가 하부 나이프(2)에 대해 압박하는 힘이 일정하게 유지되는 것을 보장한다. 유지 자석(15)으로 인해, 절단된 스트립은 방출 컨베이어 상에 정해진 방식으로 유지된다.

상부 나이프(1)가 상방으로 회전된 후에, 운반 장치(16)는 이송 컨베이어(7) 위로 변위되고(도 1e), 스트립은 방출 컨베이어에 의해 방출되며, 유지 자석(15)은 방출 컨베이어(13)의 상부면 아래에서 약간의 거리까지 이동되며, 그 후에 다음의 스트립이 절단될 수 있다.

도 2a의 평면도와 도 2b의 측면도(부분적으로 단면도)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 이송 컨베이어(7)는 방출 컨베이어(17)에 대해 적어도 실질적으로 수직인 수직축(18)을 중심으로 피봇하게 배치된다. 여기서, 수직축(18)은 이동 가능한 하부 나이프(2)에 의해 규정되는 절단 라인에 배치된다. 이송 컨베이어(7), 방출 컨베이어(13) 및 운반 장치(16)의 단일체가 프레임(19) 상에 장착되고(도 2b), 이 프레임은 공지된 절단 장치에 비해 상대적으로 가벼운 중량을 가질 수 있다. 피봇 구조로 인해, 절단 장치는 재료 밴드(8)가 제조될 특정한 타이어를 위해 절단되는 다양한 각도에 대해 가장 간단하게 적응될 수 있다.

운반 장치(16)의 변위는 이송 컨베이어(7) 위에 배치되고 이송 컨베이어(7)의 전방 이동 방향에 배치되는 중앙 스핀들(20)을 구비하는 수단에 의해 제어된다. 운반 장치(16)는 상기 중앙 스핀들(20)로부터 현수된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 운반 장치에는 방출 컨베이어(13)에 대한 재료 밴드의 운반 대신에 재료 밴드(8)를 붙잡고 유지하기 위한 추가의 자석 빔(21)이 마련되어 있지만, 이 추가의 빔은 선택적으로 배제될 수도 있다.

전술한 바와 같이, 방출 컨베이어(13)는 스트립의 위치를 방출 컨베이어(13)에 대해 고정하기 위한 유지 자석(15)을 구비한다. 이는 스트립의 나중의 처리, 예컨대 스트립을 다른 스트립으로 슬라이싱하는 것이 보다 간단하고 적절한 방식으 로 일어날 수 있는 것을 보장한다. 절단 장치는 이하에 설명하는 바와 같이 이러한 추가의 처리를 보다 간단하고 적절한 방식으로 수행하도록 여전히 추가의 요소를 구비한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 이송 컨베이어에는 재료 밴드(8)의 한 에지(23)를 직선(24)을 따라 안내하기 위한 가이드(22)가 마련되어 있다. 도시된 실시예에서, 이송 컨베이어의 평면의 가이드(22)는 직립 롤러(25)를 구비한다. 여기서, 이송 컨베이어는 재료 밴드(8)를 가이드(22)를 향한 방향으로 가이드에 대해 이동시키도록 되어 있다. 이송 컨베이어에는, 예컨대 컨베이어 롤러가 마련될 수 있고, 컨베이어 롤러의 길이 방향은 이송 컨베이어의 메인 라인과 소정 각도를 형성하여, 컨베이어 롤러는 재료 밴드를 직립 롤러(25)를 향해 지향시킨다.

중앙 스핀들(20)은 이송 컨베이어의 이송 방향에 대해 평행하게 배치되기 때문에, 운반 장치(16)에 의한 재료 밴드(8)의 운반 중에, 재료 밴드(8)의 에지(23)가 방출 컨베이어(13) 상의 라인(24)과 정확하게 일치하게 되도록 상기 에지(23)가 방출 컨베이어(13) 상에 놓이는 것이 보장된다(도 4c 참조). 물론, 재료 밴드의 한 에지가 가이드와 일치하도록 재료 밴드가 방출 컨베이어 상에 놓이게 측정 장치와 피드백 장치 또는 운반 장치의 변위를 제어하는 다른 수단을 이용하는 것이 또한 가능하다.

더욱이, 절단 장치에는 재료 밴드(8)의 길이, 즉 재료 밴드(8)의 에지(23)[또는 라인(24)]와 반대 에지 간의 거리를 측정하기 위한 측정 장치(26)이 마련되고, 이 측정 장치(26)는, 예컨대 자체로서 공지된 방식으로 카메라, 레이저, LED 등을 구비할 수 있다.

도 4a 내지 도 4i를 기초로 하여, 절단 및 슬라이싱의 공정을 간략하게 설명한다.

도 4a에서, 시작 위치가 평면도로 개략적으로 도시되어 있다. 도 4b에서, 운반 장치(16)는 재료 밴드를 붙잡고 유지하도록 재료 밴드(8)의 단부 위로 이동되었다. 도 4c에서, 운반 장치(16)는 재료 밴드(8)를 절단 라인을 따라 방출 컨베이어(13)로 이동시키고 재료 밴드(8)의 에지(23)가 라인(24) 상에 도달하도록 재료 밴드를 방출 컨베이어 상에 놓는다. 도 4d는 유지 자석이 재료 밴드(8)를 유지하고 하부 나이프가 재료 밴드(8)를 절단하도록 상부 나이프를 따라 이동하여 스트립(14)이 형성되는 상황을 도시하고 있다. 그 후에, 스트립(14)이 방출되는데(도 4e), 이 방출은 스트립의 측정된 길이를 따라 일어난다. 이 때문에, 스트립(14)의 후단부는 적어도 실질적으로 라인(24) 상에 위치된다.

이어서, 다음의 스트립(14')이 동일한 방식으로 절단된 다음(도 4f, 4g), 상기 스트립(14')에 대해 측정된 길이를 따라 방출된다(도 4h). 여기서, 특히 운반 장치, 유지 자석 및 측정된 길이에 의해, 이전 스트립(14)의 후단부와 다음 스트립(14')의 선단부가 마주하여 위치되는 것이 보장된다는 점이 주목된다.

방출 컨베이어(13) 위에는 휴지 위치에서 스플라이서(27; splicer)가 마련되어 있다. 상기 스플라이서(27)는 재료 밴드가 공급되는 각도에 따라 조절될 수 있을 뿐만 아니라, 방출 컨베이어의 이동 방향에 평행한 방향으로 변위 가능하게 배치된다. 이것은 고정된 방식으로 배치되는 공지된 스플라이서와 반대이다.

상기 스트립(14')의 측정된 폭을 기초로 하여 다음 스트립(14')이 스플라이서(27)의 방향으로 방출된 후에(도 4h), 스플라이서(27)는 이전의 스트립(14)의 후단부와 다음 스트립(14')의 선단부가 마주하여 위치되는 스플라이싱 지점 위에 정확하게 도달하도록 이동되고, 그 후에 스플라이싱이 수행된다(도 4i).

이 방식으로, 긴 연속물이 스트립으로 구성될 수 있는데, 이 스트립은 함께 스플라이싱되고, 예컨대 공급 릴(28) 상에 권취되거나 자동차 타이어 또는 항공기 타이어 등의 타이어로의 추후의 통합을 위해 직접적으로 방출될 수 있다.

상기의 설명은 본 발명의 바람직한 실시예의 작동을 예시하며 본 발명의 범위를 제한하지 않도록 포함된다. 상기 설명으로부터 시작하여, 특히 첨부한 청구범위에 한정된 바와 같이 본 발명의 사상 및 범위 내에 있는 변형이 숙련자들에게 명백할 것이다.

Claims

재료 밴드로부터 스트립을 절단하기 위한 절단 장치로서,

상기 절단 장치에는 세장형 상부 나이프와 이 세장형 상부 나이프를 따라 길이 방향으로 이동될 수 있는 하부 나이프가 마련되어, 상기 상부 나이프를 따른 하부 나이프의 이동에 의해 재료를 절단하고, 상기 세장형 상부 나이프는 실질적으로 상기 하부 나이프와 경계를 접하는 접촉 상태로 회전될 수 있으며, 상기 회전은 세장형 상부 나이프에 대해 횡방향의 성분을 포함하고, 상기 상부 나이프는 전기 모터에 의해 하부 나이프에 대해 회전될 수 있으며, 상기 상부 나이프는 하부 나이프에 힘을 가하고, 상기 전기 모터는 제어 가능한 전기 모터이며, 상기 절단 장치는 상부 나이프가 하부 나이프에 대해 압박하는 힘을 실질적으로 일정하게 유지하는 피드백 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
제1항에 있어서, 상기 전기 모터는 서보모터인 것인 절단 장치.
제1항에 있어서, 상기 피드백 장치에는 토크 미터가 마련되는 것인 절단 장치.
제3항에 있어서, 상기 피드백 장치에는 전류 미터가 마련되는 것인 절단 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치는 재료 밴드를 상부 나이프와 하부 나이프의 방향으로 이송하기 위한 이송 컨베이어를 구비하는 것인 절단 장치.
제5항에 있어서, 상기 이송 컨베이어의 방출 단부는 하부 나이프와 인접하는 것인 절단 장치.
제6항에 있어서, 상기 상부 나이프는 이송 컨베이어의 방출 단부의 상부면과 접촉할 때까지 회전될 수 있고, 상부 나이프의 절단면은 하부 나이프의 절단면과 인접하는 것인 절단 장치.
제6항에 있어서, 상기 이송 컨베이어에는 상부 나이프가 방출 단부와 접촉할 때까지 회전된 상부 나이프의 방향으로 이송 컨베이어를 예인장하기 위한 예인장 장치가 마련되는 것인 절단 장치.
제8항에 있어서, 상기 예인장 장치는 탄성 요소를 구비하는 것인 절단 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상부 나이프에는 롤 요소가 마련되는 것인 절단 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치는 상부 나이프와 하부 나이프로부터 절단된 스트립을 방출하기 위한 방출 컨베이어를 구비하는 것인 절단 장치.
제11항에 있어서, 상기 방출 컨베이어의 상부면과 하부 나이프의 상부 에지는 실질적으로 하나의 평면에 위치하는 것인 절단 장치.
제11항에 있어서, 상기 방출 컨베이어에는 스트립을 방출하기 위한 가동 이송면과, 상기 이송면 상에 스트립을 유지하는 유지 자석이 마련되는 것인 절단 장치.
제13항에 있어서, 상기 유지 자석은 이송면에 대해 이동 가능한 높이로 배치되는 것인 절단 장치.
제5항에 있어서, 상기 절단 장치에는 재료 밴드를 이송 컨베이어 상에 붙잡고 재료 밴드를 상부 나이프와 하부 나이프를 지나서 방출 컨베이어 상으로 운반하기 위한 변위 가능한 운반 장치가 마련되는 것인 절단 장치.
제15항에 있어서, 상기 운반 장치에는 재료 밴드의 자유 단부를 붙잡기 위한 자석 빔이 마련되는 것인 절단 장치.
제15항에 있어서, 상기 절단 장치에는 상부 나이프의 회전을 동기화하고 운반 장치를 변위시키는 장치가 마련되는 것인 절단 장치.
제5항에 있어서, 상기 이송 컨베이어에는 재료 밴드의 한 에지를 안내하기 위한 가이드가 마련되는 것인 절단 장치.
제18항에 있어서, 상기 이송 컨베이어 평면의 가이드는 직립 롤러를 포함하는 것인 절단 장치.
제18항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는 재료 밴드를 가이드를 향한 방향으로 가이드에 대해 이동시키도록 되어 있는 것인 절단 장치.
제20항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는 이송 롤러를 구비하고, 이송 롤러의 길이 방향은 이송 컨베이어의 메인 라인과 소정 각도를 형성하는 것인 절단 장치.
제18항에 있어서, 상기 절단 장치에는 재료 밴드의 길이를 측정하기 위한 장치가 마련되는 것인 절단 장치.
제15항에 있어서, 상기 절단 장치에는 재료 밴드가 방출 컨베이어 상에 놓여 재료 밴드의 한 에지가 가이드와 일치하도록 운반 장치의 변위를 제어하기 위한 수단이 마련되는 것인 절단 장치.
제23항에 있어서, 상기 절단 장치에는 이미 절단된 스트립의 후단부가 가이드와 일치해지도록 방출 컨베이어의 구동 장치를 제어하는 수단이 마련되는 것인 절단 장치.
제23항에 있어서, 상기 운반 장치의 변위를 제어하는 수단은 이송 컨베이어 위에 배치되는 중앙 스핀들에 의해 구성되고, 이 중앙 스핀들로부터 운반 장치가 현수되며, 중앙 스핀들은 이송 컨베이어의 전방 이동 방향으로 배치되는 것인 절단 장치.
제5항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는 방출 컨베이어에 대해 실질적으로 수직인 수직축을 중심으로 피봇하게 배치되고, 상기 수직축은 이동 가능한 하부 나이프에 의해 규정되는 절단 라인에 배치되는 것인 절단 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치에는 절단된 스트립을 스플라이싱 위치에서 스플라이싱하는 스플라이서(splicer)가 마련되고, 상기 스트립은 방출 컨베이어 상에 배치되며, 스플라이서는 방출 컨베이어에 대해 변위 가능하게 배치되는 것인 절단 장치.