KR102144437B1 - 섬유 원단용 권취 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 섬유 원단용 권취 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 시트 형태의 섬유 원단을 롤 형태로 권취하는 장치에 있어서, 섬유 원단의 변형을 최소화하고, 섬유 원단의 종류에 따라 권취 조건을 조절할 수 있으므로, 작업자에게 작업 편의성을 제공하고 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 섬유 원단용 권취 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 섬유 원단용 권취 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 시트 형태의 섬유 원단을 롤 형태로 권취하는 장치에 있어서, 섬유 원단의 변형을 최소화하고, 섬유 원단의 종류에 따라 권취 조건을 조절할 수 있으므로, 작업자에게 작업 편의성을 제공하고 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 섬유 원단용 권취 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 규산염을 주성분으로 하는 유리를 용융·가공하여 섬유 모양으로 가공한 것을 유리섬유라고 하며, 내열성, 내구성, 흡음성, 전기 단열성이 좋아 단열재, 공기 여과재, 전기 절연제, 흡음재나 소방복, 축전지 등 여러가지 산업 분야에 사용되고 있다.
유리섬유사를 망구조로 직조하거나, 촙 매트(chop mat) 형태 등으로 제조하여 유리섬유 원단을 제조할 수 있으며, 유리섬유 원단의 경우, 내구성, 내열성, 가격경제성을 갖고 있으나, 강성도가 높아 쉽게 굽혀지지 않으며, 인장강도가 높아 원단의 잡아당기는 강한 힘에도 견딜 수 있는 특성을 갖는다.
한편, 탄소섬유란 탄소원소의 질량 함유율이 90% 이상으로 이루어진 섬유장의 탄소재료를 의미하며, 가볍고, 뛰어난 기계적 성질(고 비강력 고 대비 탄성률 등)과 탄소질에서 오는 뛰어난 특성(전도성, 내열성, 저 열 팽창율, 화학적 안정성, 자기 윤활성 및 고열 전도성 등)을 겸비하기 때문에 항공우주, 스포츠, 작업복, 전자파 차폐 분야, 의료기기 등 여러 가지 용도에 폭넓게 사용되고 있다.
탄소섬유를 직물로 제적하거나 편물을 제편하여 제조되는 탄소섬유 원단의 경우, 가볍고 화학적으로 안정하나 표면에 소정의 점성을 가지며, 인장강도가 낮아 구부리거나 접혀졌을 때 쉽게 부스러지는 성질을 갖기 때문에 절단되거나 물성이 저하될 우려가 존재한다.
이러한 탄소섬유 원단과 유리섬유 원단의 경우, 사용자가 원하는 형상을 가공하기 위한 가공 전 단계에서, 원형의 롤에 소정의 두께로 감겨 제공되는 형태로 권취되어 사용자에게 공급되어진다.
하지만, 종래에는 시트 형태의 유리섬유 원단과 탄소섬유 원단을 롤 형태로 권취하기 위한 적절한 장치가 없었기 때문에, 섬유 원단의 권취 작업은 전적으로 작업자의 수작업에 의존하고 있었으나, 이러한 수작업은 작업시간이 매우 오래 걸렸으며, 일정한 권취 횟수나 무게를 갖는 제품을 생산하기 어려운 문제점이 존재하였다.
이에, 권취된 상태의 원단이 회전되어 풀리는 과정에서 회전수를 체크하여 효율적인 원단 가공작업을 시행할 수 있도록 하는 기술이 존재하나, 권취된 원단에 사전 체크 되어있는 불량구간들을 정확하게 체크하도록 하여, 불량구간을 피해 가공작업을 진행하도록 할 뿐, 섬유 원단의 권취 작업을 자동으로 진행할 수 없으며, 유리섬유 원단 및 탄소 섬유 원단의 특징을 고려하여 롤 형태로 권취할 수 없는 한계가 존재하였다.
그러므로, 종래의 수작업 공정을 대신할 수 있으면서도 유리섬유와 탄소섬유를 동시에 권취할 수 있는 효율적인 장비의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 해결할 수 있는 섬유 원단용 권취 장치를 제공하는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 목적은, 섬유 원단의 특성을 고려하여 권취 작업을 진행할 수 있어, 섬유 원단의 변형 및 손상을 최소화하여 작업 속도를 향상시키고 제품 불량률을 감소시킬 수 있는 섬유 원단용 권취 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 동일한 장력과 무게를 갖는 롤 형태의 섬유 원단을 생산할 수 있어, 동일한 사양을 갖는 제품을 생산할 수 있도록 하는 섬유 원단용 권취 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 섬유 원단의 특성을 인지한 후, 인지된 섬유 원단의 종류에 따라, 온도, 장력, 권취 속도와 같은 작업 환경을 제어할 수 있어, 작업자 편의성을 향상시킬 수 있는 섬유 원단용 권취 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 섬유 원단용 권취 장치는, 내부에 소정 공간을 보유하도록 형성되는 하우징, 상기 하우징(H)의 일측면에 돌출 형성되어 소정 면적과 길이를 보유한 섬유 원단을 상부 방향으로 안내할 수 있도록 구비되는 가이드부, 상기 하우징(H)의 상부에 구비되며, 상기 가이드부로부터 안내된 상기 섬유 원단을 회전시켜 롤 형태로 권취 할 수 있도록 구비되는 권취부 및 상기 권취부로 권취되는 섬유 원단을 향해 외압을 가할 수 있도록 구비되는 장력조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 장력조절부는, 상기 권취부로 인해 권취되는 상기 섬유 원단을 향해 일정한 외력을 가할 수 있도록 형성되는 가압부재 및 상기 하우징에 결합되면서, 상기 가압부재 단부의 위치가 가변 가능하도록 결합되는 제 2 위치가변수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 가이드부는, 상기 섬유 원단을 통과할 수 있도록 내부에 가이드홈이 형성되는 제 1 가이드부재, 일측단으로 상기 제 1 가이드부재를 통해 안내된 상기 섬유 원단이 진입하여 상기 권취부를 향해 안내될 수 있도록 하며, 상기 하우징과의 결합각도가 상기 하우징과 상기 가이드부재의 결합각도와 상이하도록 구비되는 적어도 하나 이상의 제 2 가이드부재 및 상기 제 2 가이드부재의 단부의 위치가 가변 가능하도록 형성되는 제 1 위치가변수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 권취부는, 상기 하우징의 내부에서 외부를 향해 관통 형성되며, 회전 가능하도록 구비되는 샤프트, 상기 하우징의 내부에 위치하고, 상기 샤프트를 회전시킬 수 있도록 상기 샤프트와 연결되도록 구비되는 구동부 및 상기 샤프트의 회전 속도를 조절할 수 있도록 구비되는 속도조절수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유 원단용 권취 장치는 분사부를 더 포함하고, 상기 분사부는, 상기 섬유 원단 표면의 마찰력을 감소시킬 수 있는 이형제를 수용 가능하도록 구비되는 탱크, 상기 탱크에서부터 상기 가이드부까지 연장되어 상기 이형제를 이송 가능하도록 구비되는 분사관 및 상기 가이드부의 일단면에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 분사관과 연결되도록 형성되는 분사노즐를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유 원단용 권취 장치는, 상기 섬유 원단의 종류와 관련된 섬유 감지 신호를 생성하는 섬유감지부, 상기 섬유감지부와 통신 가능하도록 연결되면서, 상기 섬유 감지 신호를 기반으로 상기 권취부와 상기 장력조절부 중 선택된 어느 하나 이상을 제어할 수 있는 제어신호를 생성할 수 있도록 구비되는 제어부 및 상기 제어부와 통신 가능하도록 연결되면서, 상기 제어신호와 관련된 정보를 표시하는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유감지부는, 상기 가이드부에 의해 지지되는 상기 섬유 원단 표면의 색을 인지하여, 상기 섬유 원단의 종류를 판단할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유 원단용 권취 장치는, 상기 하우징과 상기 권취부 사이에 위치하여, 상기 권취부에 권취된 상기 섬유 원단의 중량을 측정할 수 있도록 구비되는 중량측정부 및 상기 하우징 내부의 온도를 감지할 수 있으며, 상기 하우징 내부 온도를 기설정된 온도로 일정하게 조절할 수 있도록 구비되는 온도조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유 원단은, 탄소섬유(Carbon fiber) 원단과 유리섬유(Glass fiber) 원단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 과제의 해결수단에 의하면, 본 발명은 가이드부로 인해 소정의 면적과 길이를 보유한 시트형 섬유 원단을 권취부를 향해 안내하고 권취부를 통해 섬유 원단을 롤 형태로 권취할 수 있으므로, 작업자에게 작업 편의성을 제공할 수 있으며, 권취부를 통해 섬유 원단을 권취하는 과정에서 섬유 원단을 향해 일정한 외압을 가할 수 있어, 일정한 장력을 보유한 롤 형태의 섬유 원단을 생산할 수 있으므로 제품 신뢰도를 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 장력조절부가 다양한 폭을 보유한 섬유 원단에 대해서도 섬유 원단을 지지하고 외력을 가할 수 있도록, 장력조절부가 가압부재의 위치를 가변시킬 수 있는 제 2 위치가변수단을 더 포함함에 따라, 넒은 폭을 가진 섬유 원단의 경우, 가압부재를 상부로 이동시켜 섬유 원단에 대한 지지를 진행할 수 있으므로, 섬유 원단의 너비에 상관없이 권취 공정을 진행할 수 있다.
또한, 섬유 원단용 권취 장치가 샤프트에 최종 권취되는 상기 섬유 원단을 향하여 일정한 장력을 가하도록 구비되는 장력조절부를 포함함에 따라, 섬유 원단의 특성에 따라 섬유 원단에 가해지는 장력을 상이하게 조절하여 제품 생산성을 향상시킬 수 있으며, 섬유 원단을 일정한 장력으로 균일하게 권취할 수 있으므로, 제품 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 가이드부가 섬유 원단을 1차 지지하는 제 1 가이드부재와 상기 제 1 가이드부재를 통해 안내된 섬유 원단을 2차 지지를 진행할 수 있는 제 2 가이드부재와 제 2 가이드부재의 위치를 가변 시킬 수 있는 제 1 위치가변수단을 포함함에 따라, 다양한 폭을 가진 섬유 원단을 샤프트를 향해 일정한 방향으로 안내할 수 있으므로, 권취부가 안정적인 권취를 진행할 수 있도록 섬유 원단이 엉키는 상황을 억제하여, 제품 불량률을 감소시킬 수 있다.
또한, 권취부가 회전 가능한 샤프트와 상기 샤프트를 향해 동력을 제공하는 구동부와 샤프트의 회전 속도를 조절할 수 있는 속도조절수단을 포함함에 따라, 상기 가이드부로 안내된 섬유 원단을 최종 권취할 수 있음과 동시에, 섬유 원단의 표면 특성에 따라, 권취 속도를 조절할 수 있으므로, 제품 불량률을 저감시켜 제품 생산성을 향상시킬 수 있으며, 일정한 권취 속도로 섬유 원단을 롤 형태로 권취시킬 수 있으므로, 권취된 섬유 원단이 일정한 장력을 가질 수 있어, 제품 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 섬유 원단용 권취 장치가 분사부를 포함함에 따라, 가이드부에서 섬유 원단을 향해 이형제를 분사할 수 있어, 이형제를 통해 가이드부를 통해 안내되는 섬유 원단에서 발생할 수 있는 마찰열을 경감시켜 섬유 원단의 마모를 최소화 할 수 있으므로, 섬유 원단 표면의 보풀 형성을 억제하고, 섬유 원단 표면의 윤활성을 향상시켜 작업 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 섬유용 권취 장치가 제어부를 포함함에 따라, 섬유 감지부로 인해 섬유 원단의 종류를 판단한 후, 제어부가 판단된 섬유 원단의 종류에 따라 장력 조절부나 권취부를 자동 제어할 수 있으며, 제어부의 동작을 디스플레이부로 출력할 수 있으므로, 각 섬유 원단의 종류에 따른 최적의 공정환경을 자동으로 제공하여 작업 속도를 향상시키고 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 섬유 원단용 권취 장치가 섬유 원단의 표면의 색을 인지하여 탄소섬유 및 유리섬유를 감지할 수 있도록 구비되는 섬유감지부를 더 포함함에 따라, 각 섬유의 종류을 자동으로 인지한 후, 섬유의 종류에 따라 속도 조절부, 온도조절부 및 장력조절부를 상이한 조건으로 변경하여 각 섬유에 맞는 최적의 생산 조건을 제공할 수 있으므로, 제품 불량률을 감소시키고 제품 품질을 높이는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 섬유 원단용 권취 장치가 하우징 내부의 온도를 감지할 수 있는 온도센서와 하우징 내부의 공기를 외부로 배출시킬 수 있는 냉각부를 구비함에 따라, 하우징 내부의 구동부로 인해 온도가 과열되는 경우에 하우징 내부의 온도를 조절할 수 있으므로, 구동부 작동으로 하우징 내부가 가열되어 섬유 원단의 특성이 변질되거나 변형되는 것을 억제하여 제품 불량률을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 작동을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부, 권취부 및 장력조절부의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부, 권취부 및 장력조절부의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치가변수단의 작동을 나타낸 작동 상태도이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부를 확대 도시한 분리도이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사노즐을 확대 도시한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부를 나타낸 블록선도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 작동을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부, 권취부 및 장력조절부의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부, 권취부 및 장력조절부의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치가변수단의 작동을 나타낸 작동 상태도이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부를 확대 도시한 분리도이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사노즐을 확대 도시한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부를 나타낸 블록선도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 설명하기로 하겠다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 작동을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 하우징 내부를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부, 권취부 및 장력조절부(500)의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 원단용 권취 장치(1000)는, 하우징(H), 가이드부(100), 권취부(200), 중량측정부(300) 및 온도조절부(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 섬유 원단용 권취 장치 장력조절부(500), 분사부(600), 섬유감지부(700), 제어부(800) 및 디스플레이부(900)를 더 포함할 수도 있으며, 이에 관해서는 후술될 도 7 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
설명에 앞서, 상기 섬유 원단은 바람직하게는 탄소섬유와 유리섬유일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 소정의 면적과 길이를 갖는 다양한 종류의 섬유 원단으로 구비될 수 있다.
여기서, 하우징(H)은 내부에 소정 공간을 보유하도록 형성되어, 후술될 권취부(200), 온도조절부(400) 및 분사부(600)의 일부가 수용될 수 있도록 구비되며, 측면이 개폐되어 내부에 수용된 권취부(200), 온도조절부(400) 및 분사부(600)를 교체하거나 보수할 수 있도록 형성될 수 있음은 물론이다.
그리고, 가이드부(100)는 소정 면적과 길이를 보유한 섬유 원단을 상부 방향으로 안내할 수 있도록 구비되는 것으로, 상기 하우징(H)의 일측면에 돌출 형성된다.
이때, 가이드부(100)는 섬유원단을 안정적으로 지지할 수 있도록 제 1 가이드부재(110), 제 2 가이드부재(120) 및 제 1 위치가변수단(130)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제 1 가이드부재(110)는 내부에 형성되는 가이드홈(111)을 포함하여 섬유 원단을 가이드홈(111)을 통해 통과할 수 있도록 하여, 섬유 원단을 1차 지지할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는, 상기 가이드홈(111)은 다양한 면적을 갖는 섬유 원단을 통과할 수 있도록, 소정의 공간을 갖도록 구비될 수 있음은 물론이다.
또한, 제 1 가이드부재(110)는 후술할 샤프트(210)의 길이 방향과 수직방향으로 형성되어, 상기 제 1 가이드부재(110)로 통과되는 섬유 원단의 진행 방향과 상기 샤프트(210)를 향해 진입하는 섬유 원단의 진행 방향이 수직이 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제 2 가이드부재(120)는 상기 제 1 가이드부재(110)를 통해 안내된 섬유 원단이 진입할 수 있도록 하기 위하여, 적어도 하나 이상 구비되고 상기 하우징(H)과의 결합 각도가 상기 하우징(H)과 가이드부재(110)의 결합각도와 상이하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 2 가이드부재(120)가 복수개 구비될 경우, 상기 제 2 가이드부재(120)는 제 1 가이드부재(100)에서 샤프트(210) 방향으로 배치될수록, 상기 제 2 가이드부재(120)와 상기 하우징(H)의 결합 예각이 감소하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
즉, 가이드부(100)는 제 1 가이드부재(110)로 진입되는 섬유 원단의 방향과 제 2 가이드부재(120)로 진입되는 섬유 원단의 방향이 수직에 가깝도록 배치하여, 샤프트(210)의 회전에 의해 섬유 원단이 권취 될 수 있도록 구비된다.
이로 인해, 제 2 가이드부재(120)는 상기 제 1 가이드부재(110)로 안내된 섬유 원단을 후술될 샤프트(210)를 향해 안내할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 섬유 원단을 2차 지지할 수 있는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 섬유 원단을 고정 지지하는 제 2 가이드부재(120)가 복수개 구비됨에 따라, 섬유 원단이 상기 제 2 가이드부재(120)를 통과할수록 섬유 원단에 가해지는 인장력이 증가하게 되어 상기 섬유 원단을 팽팽한 상태에서 롤 형태로 권취될 수 있으며, 권취된 섬유 원단이 일정한 장력을 갖도록 할 수 있으므로, 제품 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
즉, 가이드부(100)가 섬유 원단을 1차 지지하는 제 1 가이드부재(110)와 상기 제 1 가이드부재(110)를 통해 안내된 섬유 원단을 2차 지지를 진행할 수 있는 제 2 가이드부재(120)를 포함함에 따라, 섬유 원단을 샤프트(210)를 향해 일정한 방향으로 안내할 수 있으므로, 섬유 원단이 엉키는 상황을 억제할 수 있어, 제품 불량률을 감소시킬 수 있다.
또한, 가이드부(100)는 상기 제 2 가이드부재(120)의 단부의 위치가 가변 가능하도록 형성되는 제 1 위치가변수단(130)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제 1 위치가변수단(130)은 제 2 가이드부재가 다양한 면적을 갖는 섬유 원단에 대한 지지를 수행할 수 있도록 구비되는 것으로, 작업자가 섬유 원단의 면적에 따라 상하 방향으로 상기 제 1 위치가변수단을 조절할 수 있도록 구비됨은 물론이다.
그러므로, 제 1 위치가변수단이 구비됨에 따라, 다양한 폭을 가진 섬유 원단을 권취부(200)를 향해 일정한 방향으로 안내할 수 있으므로, 다양한 면적을 가진 섬유 원단에 대한 권취를 진행할 수 있다.
그리고, 권취부(200)는 상기 하우징(H)의 상부에 구비되어 상기 가이드부(100)로 안내된 섬유 원단을 권취 할 수 있도록 샤프트(210), 구동부(220) 및 속도조절수단(230)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 샤프트(210)는 상기 하우징(H)의 내부에서 외부를 향해 관통 형성되며, 회전 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
즉, 샤프트(210)는 가이드부(100)로 안내된 섬유 원단을 안내받은 후, 회전에 따라 상기 섬유 원단을 롤 형태로 권취하는 역할을 수행한다.
그리고, 구동부(220)은 상기 하우징(H)의 내부에 위치하며, 상기 샤프트(210)와 연결되어 동력을 제공하여, 상기 샤프트(210)가 회전 운동을 진행할 수 있도록 구비된다.
보다 바람직하게는, 상기 구동부(220)의 하부에는 상기 구동부(220)을 지지할 수 있는 받침대가 추가로 구비되어, 장치 내구성을 확보할 수 있도록 구비될 수 있음은 물론이다.
그리고, 상기 속도조절수단(230)은 섬유 원단의 특성에 따라 권취 속도를 조절할 수 있도록, 상기 샤프트(210)의 회전 속도를 조절할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 표면에 점성을 보유하는 탄소섬유와 같은 원단을 권취할 경우에는, 후술될 분사부(600)의 작동으로 섬유 원단을 향해 토출되는 이형제가 섬유 표면에 고르게 도포될 수 있도록, 샤프트(210)의 회전 속도를 비교적 낮은 속도로 조절할 수 있다.
또한, 상기 속도조절수단(230)이 강성도가 강하여 쉽게 굽혀지지 않는 유리 섬유와 같은 원단을 권취할 경우, 후술될 장력조절부(500)의 작동으로 섬유 원단을 향해 장력을 인가할 충분한 시간을 제공할 수 있도록, 샤프트(210)의 회전 속도를 비교적 낮은 속도로 조절할 수 있다.
더불어, 상기 속도조절수단(230)은 내구성이 약하여 빠른 속도로 권취 될 경우 손상될 우려가 있는 섬유 원단을 권취할 경우에는, 상기 샤프트(210)의 회전 속도를 느리게 조절하여 섬유 원단의 손상을 억제할 수 있다.
즉, 권취부(200)는 샤프트(210), 구동부(220) 및 속도조절수단(230)을 포함함에 따라, 상기 가이드부(100)로 안내된 섬유 원단의 권취를 진행할 수 있음과 동시에, 섬유 원단 표면의 특성에 따라 권취 속도를 조절할 수 있으므로, 제품 불량률을 저감시켜 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 중량측정부(300)는 권취된 섬유 원단의 무게를 측정하게 위하여 구비되는 것으로, 상기 하우징(H)과 상기 권취부(200) 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 중량측정부(300)는 권취부(200)로 인해 권취되는 섬유 원단의 무게를 측정할 수 있도록 구비되며, 보다 상세하게는, 전자저울 형태로 구비되어 하우징(H)의 면적과 대응되게 형성될 수 있으며, 압력센서로 구비될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 권취된 섬유 원단의 무게를 측정할 수 있는 어떤 수단으로 구비될 수 있다.
즉, 중량측정부(300)로 인하여, 일정한 무게를 갖는 롤 형태의 섬유 원단을 생산할 수 있으므로, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 중량측정부(300)는 후술될 제어부(800)를 통하여 권취된 섬유 원단이 기설정된 중량 이상일 경우 권취부(200)의 작동을 정지시킬 수 있도록 구비됨은 물론이다.
보다 바람직하게는, 상기 중량측정부(300)는 무게중심을 감지하여 섬유 원단이 샤프트(210)의 어느 한쪽에 치우치게 권취되는 것을 감지할 수 있음은 물론이다.
그리고, 온도조절부(400)는 상기 하우징(H) 내부의 온도를 조절할 수 있도록 구비되는 것으로, 온도센서(410) 및 냉각부(420)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 온도센서(410)는 상기 하우징(H)의 내부에 구비되어, 상기 하우징(H) 내부의 온도를 감지하는 역할을 수행한다.
보다 상세하게는, 상기 온도센서(410)는 구동부(220)의 작동으로 발생한 열로 인하여 가열된 하우징(H) 내부의 온도를 감지할 수 있도록 마련된다.
보다 바람직하게는, 온도센서(410)가 구비되는 위치는 구동부(220)의 인근에 형성될 수도 있으나, 하우징(H) 내부 중 어느 곳일 수 있으며, 하우징(H) 내부 위치에 따라 온도 조건이 상이할 수 있는 바, 적어도 하나 이상 구비되어 하우징 내부의 온도를 감지할 수 있도록 마련됨은 물론이다.
그리고, 냉각부(420)은 상기 하우징(H)의 일측면에 구비되어, 상기 온도센서(410)로 감지된 온도에 따라, 하우징(H) 내부의 온도를 기설정된 온도로 유지시킬 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 냉각부(420)는, 냉각팬 형태로 구비되어 하우징(H) 내부의 공기를 하우징(H) 내부로 유입되도록 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 히트파이프, 냉각기 등 하우징(H) 내부의 온도를 낮출 수 있는 어떠한 장치로 구비될 수 있다.
즉, 상기 냉각부(420)은 상기 온도센서(410)를 통해 감지된 하우징(H) 내부의 온도가 기설정된 값 이상일 경우 작동되어, 하우징(H) 내부의 온도를 일정 온도로 유지시킬 수 있어, 구동부(220)의 작동으로 인해 가열된 하우징(H) 내부의 온도를 낮추는 역할을 수행한다.
보다 바람직하게는, 상기 냉각부(420)은 상기 하우징(H)의 크기, 구동부(220)의 크기 및 구동부(220)의 발열온도를 고려한 위치와 크기로 구비될 수 있음은 물론이다.
특히, 온도조절부로 인해 구동부로 인해 하우징 내부의 온도가 상승할 경우, 하우징 내부의 온도를 낮출 수 있으므로, 하우징 내부에서 발생한 열이 하우징 상부에 권취되고 있는 섬유 원단으로 전달되어 섬유 원단의 표면이 변형되거나 변질되는 경우를 억제하여, 제품 불량률을 감소시킬 수 있다.
보다 상세하게는, 온도조절부(400)는 구동부(220)의 작동으로 인해 발생하는 열이 하우징(H) 내부에서 하우징(H) 상부로 전달되어 상기 하우징(H) 상부를 가열하게 될 경우, 하우징(H) 상부에서 권취부(200)로 인해 권취되고 있는 섬유 원단으로 구동부(220)에 의해 발생한 열이 전달되는 것을 최소화할 수 있으므로, 섬유 원단이 길이 방향으로 연신되는 것을 억제할 수 있다.
예를 들어, 온도조절부(400)가 권취 과정에서 섬유 원단에 가해지는 고온의 열을 억제할 수 있으므로, 폴리프로필렌(polypropylene) 섬유와 같이, 열에 취약하여 온도가 상승하면 형태 변화가 일어날 수 있는 합성섬유 원단에 대해서도 권취 작업을 진행할 수 있도록 형성된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부(100), 권취부(200) 및 장력조절부(500)의 작동 과정을 나타낸 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 위치가변부재(520)의 작동을 나타낸 작동 상태도이다.
도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 섬유 원단용 권취 장치(1000)는 장력조절부(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 장력조절부(500)는 섬유 원단을 당기는 힘, 즉, 장력을 인가할 수 있도록 구비되는 것으로, 가압부재(510), 제 2 위치가변부재(520) 및 롤러부재(530)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 가압부재(510)는 하우징(H)의 외부에 위치하여, 샤프트(210)를 향해 직선 운동할 수 있도록 마련되어, 상기 권취부(200)로 인해 권취되는 섬유 원단을 향해 일정한 외력을 가하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 가압부재(510)는 상기 가이드부(100)로 인해 안내된 섬유 원단이 샤프트(210)의 회전을 통해 롤 형태로 권취 될 때, 상기 섬유 원단을 향해 일 방향으로 일정한 외력을 가할 수 있어, 상기 섬유 원단이 일정한 장력을 보유한 채로 권취될 수 있도록 구비된다.
또한, 상기 가압부재(510)는 섬유 원단이 샤프트(210)의 회전을 통해 권취될 수 있도록 일측면에서 섬유 원단을 지지하는 역할도 수행한다.
보다 상세하게는, 상기 가압부재(510)는 섬유 원단에 상기 가이드부(100)와 상기 샤프트(210)로 인해 발생하는 장력이외에도, 추가적으로 섬유 원단으로 장력을 발생시킬 수 있도록 마련되어, 섬유 원단 권취 공정을 원활하게 수행할 수 있도록 한다.
더 나아가, 상기 가압부재(510)는 섬유 원단의 특징에 따라, 섬유 원단에 인가되는 외력의 크기를 조절할 수 있어, 섬유 원단에 인가되는 장력을 상이하게 조절할 수 있다.
예를 들어, 강성도가 강하여 쉽게 굽혀지지 않는 유리 섬유와 같은 섬유 원단의 권취를 진행할 경우, 가압부재(510)를 통해 섬유 원단을 향해 외력을 비교적 강하게 인가할 수 있으므로, 섬유 원단의 장력을 보다 증가시켜, 롤 형태로 원활히 귄취될 수 있도록 섬유 원단의 형상을 유도할 수 있다.
또한, 강성도가 비교적 약하여 쉽게 굽혀지는 탄소 섬유와 같은 섬유 원단의 권취를 진행할 경우, 가압부재(510)를 통해 외력을 강하게 인가하지 않더라도, 섬유 원단을 롤 형태로 권취할 수 있다.
그리고, 롤러부재(530)는 상기 가이드부(100)와 상기 권취부(200) 사이 구간에 돌출 형성되며, 적어도 하나 이상 구비되는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 롤러부재(530)는 섬유 원단이 상기 롤러부재(530)를 통과하면서 장력이 증가되도록 배열될 수 있으므로, 롤 형태로 최종 권취된 섬유 원단이 높은 밀도를 보유하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 롤러부재(530)를 제외하고도 본 발명을 실시할 수 있지만, 상기 롤러부재(530)를 한 개 또는 다수개를 선택적으로 배치시킴으로써, 섬유 원단에 인가되는 장력을 조절할 수 있도록 구비될 수 있다.
특히, 장력조절부(500)가 가압부재(510) 및 롤러부재(530)를 포함함에 따라, 섬유 원단의 특성에 따라 섬유 원단에 가해지는 장력을 상이하게 조절하여, 권취 과정을 원활히 진행할 수 있으므로, 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
특히, 장력조절부(500)로 인해, 섬유 원단을 일정한 장력으로 균일하게 권취할 수 있으므로, 동일한 장력을 인가한 롤 형태의 섬유 원단을 대량 생산할 수 있으므로 제품 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
더불어, 상기 장력조절부(500)는 제 2 위치가변부재(520)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제 2 위치가변부재(520)은 하우징(H)에 결합되면서 상기 가압부재(510) 단부의 위치가 가변 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 제 2 위치가변부재(520)은 가압부재(510)의 위치를 조절할 수 있으므로, 비교적 넓은 면적의 섬유 원단을 권취할 경우, 가압부재(510)의 위치를 섬유 원단의 중심이나 상부측을 향해 이동시켜, 섬유 원단의 면적에 대응하여 섬유 원단을 지지하고 외력을 가할 수 있도록 마련된다.
또한, 상기 제 2 위치가변부재(520)은 비교적 좁은 면적의 섬유 원단을 권취할 경우, 가압부재(510)의 위치를 섬유 원단의 중심을 향해 하부로 이동시켜, 섬유 원단의 면적에 대응하여 섬유 원단을 지지하고 외력을 가할 수 있도록 마련된다.
즉, 장력조절부(500)가 제 2 위치가변부재(520)을 포함함에 따라, 다양한 폭을 보유한 섬유 원단을 지지할 수 있으므로, 섬유 원단의 너비에 상관없이 권취 공정을 진행할 수 있다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부(600)를 확대 도시한 분리도이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사노즐(630)을 확대 도시한 확대도이다.
도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 섬유 원단용 권취 장치(1000)는 섬유 원단을 향해 이형제를 분사시킬 수 있는 분사부(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 이형제란 서로 접촉하고 있는 표면의 상호간 접착력을 감소시킬 수 있는 액체상의 물질을 의미하며, 섬유 원단 표면을 오염시키지 않도록 하는 물질로 구비된다.
여기서, 분사부(600)는 탱크(610), 분사관(620) 및 분사노즐(630)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 탱크(610)는 하우징(H) 내부에 위치하여, 섬유 원단 표면의 마찰력을 감소시킬 수 있는 이형제를 수용할 수 있도록 소정의 부피를 갖도록 마련된다.
그리고, 분사관(620)은 상기 탱크(610)에서부터 상기 가이드부(100)까지 연장되어, 상기 탱크(610) 내부에 수용된 이형제가 가이드부(100)를 향해 이송 가능하도록 구비된다.
더불어, 상기 분사관(620)은 상기 탱크(610)에서부터 장력조절부(500)까지 연장되어, 상기 탱크(610) 내부에 수용된 이형제가 장력조절부(500)를 향해 이송 가능하도록 구비될 수 있음은 물론이다.
그리고, 분사노즐(630)은 가이드부(100)의 일단면에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 분사관(620)과 연결되도록 형성되는 것을 특징으로 하며, 또한, 상기 분사노즐(630)은 장력조절부(500)의 일단면에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 분사관(620)과 연결되도록 형성될 수 있다.
즉, 이형제는 탱크(610) 내부에 수용된 후, 분사관(620)을 통해 가이드부(100)나 장력조절부(500)로 이동한 후, 분사관(620)을 통해 섬유 원단으로 토출될 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 분사관(620)을 통해, 가이드부(100)를 통과하는 섬유 원단을 향해 이형제를 분사할 수 있으므로, 상기 가이드부(100)와 상기 가이드부(100)를 통과하는 섬유 원단 사이의 마찰력을 경감시킬 수 있다.
또한, 상기 분사관(620)을 통해, 장력조절부(500)에서 롤 형상으로 권취된 섬유 원단을 향해 이형제를 분사할 수 있으므로, 상기 장력조절부(500)와 상기 권취된 섬유 원단 사이의 마찰력을 경감시킬 수도 있다.
특히, 분사부(600)가 섬유 원단을 향해 이형제를 토출할 수 있도록 구비됨에 따라, 가이드부(100)를 통해 안내되는 섬유 원단에서 발생할 수 있는 마찰열을 경감시켜, 섬유 원단 표면에 발생할 수 있는 마모를 최소화할 수 있으므로, 섬유 원단에 보풀이 형성되는 것을 억제할 수 있다.
이로 인해, 특히, 분사부(600)가 이형제를 섬유 원단을 향해 토출함에 따라, 섬유 원단 표면의 윤활성을 향상시킬 수 있으므로, 작업 속도를 향상시킬 수 있다.
게다가, 가이드부(100)의 일측면에 형성되는 분사노즐(630)이 이형제를 토출하지 않는 경우라도, 섬유 원단의 접촉 면적을 감소시킬 수 있어, 섬유 원단 이동을 보다 원활하게 진행할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 분사노즐(630)이 구비됨에 따라, 상기 가이드부(100)와 섬유 원단이 접할 때의 접촉면적에 비하여, 상기 분사노즐(630)과 섬유 원단이 접할 때의 접촉 면적이 감소하게 되므로, 섬유 원단 표면에 발생하는 마찰력 또한 감소하여 섬유 원단의 이동을 원활하게 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(800)를 나타낸 블록선도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 섬유 원단용 권취 장치(1000)는 섬유 감지부, 제어부(800) 및 디스플레이부(900)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 섬유감지부(700)는 섬유 원단 종류를 판단할 수 있도록 마련되는 것으로, 섬유 원단의 종류와 관련된 섬유 감지 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 섬유감지부(700)는 상기 가이드부(100)에 의해 지지되는 상기 섬유 원단 표면의 색을 인지할 수 있도록 마련될 수 있으며, 보다 바람직하게는, 광센서로 구비되어, 표면의 색이 상이한 탄소섬유와 유리섬유를 구분할 수 있도록 구비될 수 있으며, 섬유 원단의 종류를 구분할 수 있는 어떠한 센서나 장치로 구비될 수 있음은 물론이다.
더불어, 상기 섬유감지부(700)는 상기 가이드부(100)로 고정 지지되는 섬유 원단을 인지할 수 있도록, 상기 제 1 가이드부재(110) 인근에 마련될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 제어부(800)는 상기 섬유감지부(700)와 통신 가능하도록 연결되면서, 상기 섬유 감지 신호를 기반으로 상기 권취부(200)와 장력조절부(500) 중 선택된 어느 하나 이상을 제어할 수 있는 제어신호를 생성할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 제어부(800)는 섬유 감지부로부터 생성된 섬유 감지 신호를 수신하여 섬유 원단의 종류를 인지할 수 있으며, 상기 섬유 원단의 종류에 따라 권취부(200)나 장력조절부(500)의 작동을 제어할 수 있도록 형성된다.
예를 들어, 제어부(800)가 섬유 감지 신호를 통해 섬유 원단의 종류가 비교적 강성도가 높아 쉽게 굽혀지지 않으나 인장강도가 높아 잡아당기는 강한 힘에도 견딜 수 있는 유리섬유 원단으로 판단할 경우, 장력조절부(500)가 인가하는 외력을 상승시켜 권취 공정을 원활하게 진행할 수 있다.
예를 들어, 제어부(800)가 섬유 감지 신호를 통해 섬유 원단의 종류를 표면에 소정을 점성을 보유한 탄소섬유 원단으로 판단할 경우, 권취부(200)의 권취 속도를 느리게 제어하여 이형제가 충분히 탄소섬유 원단 표면에 도포될 수 있도록 제어할 수 있다.
특히, 제어부(800)가 구비됨에 따라, 섬유 감지부로 인해 섬유 원단의 종류를 판단한 후, 섬유 원단의 종류에 따라 장력조절부(500)나 권취부(200)를 자동 제어할 수 있으므로 각 섬유 원단의 종류에 따른 최적의 공정환경을 자동으로 제공할 수 있다.
또한, 제어부(800)가 권취부(200)를 제어함에 따라, 일정한 권취 횟수를 갖는 제품들을 생산하도록 할 수 있으므로, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 디스플레이부(900)는 하우징(H) 외부에 구비되어, 상기 제어부(800)와 통신 가능하도록 연결되면서, 상기 제어신호와 관련된 정보를 시각적으로 표시할 수 있도록 마련될 수 있다.
즉, 상기 디스플레이부(900)는 상기 제어부(800)로부터 권취부(200)의 회전 속도와 권취 횟수와 관련된 정보나 장력조절부(500)의 외력과 관련된 정보를 수신 받아, 상기 정보를 시각적으로 출력할 수 있으므로, 작업자에게 작업 현황과 관련된 정보를 인식하도록 구비될 수 있다.
이로 인해, 제어부(800)가 디스플레이를 통해 시각적으로 공정과정과 관련된 정보를 시각적으로 표시할 수 있음에 따라, 제품과 관련된 정확한 데이터를 고객사에게 전달할 수 있어, 제품 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 제어부(800)는 중량측정부(300), 온도조절부(400), 장력조절부(500) 및 분사부(600)와도 연결되어, 최적의 공정환경을 자동으로 조성할 수 있도록 마련될 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(800)는 중량측정부(300)와 통신 가능하여, 기설정된 중량 이상일 경우, 권취부(200)의 작동을 중지시킬 수 있으며, 디스플레이부(900)를 통해 권취된 섬유 원단의 중량을 시각적으로 표시할 수 있도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 제어부(800)는 온도조절부(400)와 통신 가능하여, 기설정된 온도를 초과할 경우, 온도조절부(400)를 작동시켜 구동부(220)으로 가열된 하우징(H)의 내부 온도를 낮출 수 있으며, 기설정된 온도 미만일 경우, 온도조절부(400)의 작동을 중지시킬 수 있도록 구비될 수 있으며, 디스플레이부(900)를 통해 온도조절부(400)를 통해 감지된 온도를 시각적으로 표시하도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 제어부(800)는 분사부(600)와 통신 가능하여, 상기 탱크(610)내의 이형제가 전부 분사되었을 경우, 권취부(200)의 작동을 중지시키거나, 디스플레이부(900)를 통해 경보를 출력하여, 작업자가 이형제의 전량소진상태를 인지할 수 있도록 마련될 수 있다.
이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.
1000 : 섬유용 권취 장치
H : 하우징
100 : 가이드부
110 : 제 1 가이드부재
120 : 제 2 가이드부재
130 : 제 1 위치가변부재
200 : 권취부
210 : 샤프트
220 : 구동부
230 : 속도조절부재
300 : 중량측정부
400 : 온도조절부
410 : 온도센서
420 : 냉각부
500 : 장력조절부
510 : 가압부재
520 : 제 2 위치가변부재
530 : 롤러부재
600 : 분사부
610 : 탱크
620 : 분사관
630 : 분사노즐
700 : 섬유감지부
800 : 제어부
900 : 디스플레이부
H : 하우징
100 : 가이드부
110 : 제 1 가이드부재
120 : 제 2 가이드부재
130 : 제 1 위치가변부재
200 : 권취부
210 : 샤프트
220 : 구동부
230 : 속도조절부재
300 : 중량측정부
400 : 온도조절부
410 : 온도센서
420 : 냉각부
500 : 장력조절부
510 : 가압부재
520 : 제 2 위치가변부재
530 : 롤러부재
600 : 분사부
610 : 탱크
620 : 분사관
630 : 분사노즐
700 : 섬유감지부
800 : 제어부
900 : 디스플레이부
Claims (10)
- 내부에 소정 공간을 보유하도록 형성되는 하우징;
상기 하우징의 일측면에 돌출 형성되어 소정 면적과 길이를 보유하며, 표면의 색이 서로 상이한 서로 다른 종류의 섬유 원단을 상부 방향으로 안내할 수 있도록 구비되는 가이드부;
상기 하우징의 상부에 구비되며, 상기 가이드부로부터 안내된 상기 섬유 원단을 회전시켜 롤 형태로 권취 할 수 있도록 구비되는 권취부;
상기 권취부로 권취되는 상기 섬유 원단을 향해 외압을 가할 수 있도록 구비되는 장력조절부;
상기 가이드부에 의해 지지되는 상기 섬유 원단 표면의 색을 인지하고, 상기 색을 통해 상기 섬유 원단의 종류를 판단하며, 상기 섬유 원단의 종류와 관련된 섬유 감지 신호를 생성하는 섬유감지부; 및
상기 섬유감지부와 통신 가능하도록 연결되어, 상기 섬유 감지 신호를 기반으로, 상기 권취부를 제어하여 상기 섬유 원단의 권취 속도를 변경시키거나 상기 장력조절부를 제어하여 상기 섬유 원단에 인가되는 외압을 조절할 수 있도록 구비되는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 장력조절부는,
상기 권취부로 인해 권취되는 상기 섬유 원단을 향해 일정한 외력을 가할 수 있도록 형성되는 가압부재; 및
상기 하우징에 결합되면서, 상기 가압부재 단부의 위치가 가변 가능하도록 결합되는 제 2 위치가변부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 가압부재는,
상기 권취부로 인해 롤 형상으로 권취된 상기 섬유 원단의 중심을 향해 압력을 인가하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 섬유 원단을 통과할 수 있도록 내부에 가이드홈이 형성되는 제 1 가이드부재;
일측단으로 상기 제 1 가이드부재를 통해 안내된 상기 섬유 원단이 진입하여 상기 권취부를 향해 안내될 수 있도록 하며, 상기 하우징과의 결합각도가 상기 하우징과 상기 가이드부재의 결합각도와 상이하도록 구비되는 적어도 하나 이상의 제 2 가이드부재; 및
상기 제 2 가이드부재의 단부의 위치가 가변 가능하도록 형성되는 제 1 위치가변부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 권취부는,
상기 하우징의 내부에서 외부를 향해 관통 형성되며, 회전 가능하도록 구비되는 샤프트;
상기 하우징의 내부에 위치하고, 상기 샤프트를 회전시킬 수 있도록 상기 샤프트와 연결되는 구동부; 및
상기 샤프트의 회전 속도를 조절할 수 있도록 구비되는 속도조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 섬유 원단용 권취 장치는 분사부;를 더 포함하고,
상기 분사부는,
상기 섬유 원단 표면의 마찰력을 감소시킬 수 있는 이형제를 수용 가능하도록 구비되는 탱크;
상기 탱크에서부터 상기 가이드부까지 연장되어 상기 이형제를 이송 가능하도록 구비되는 분사관; 및
상기 가이드부의 일단면에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 분사관과 연결되도록 형성되는 분사노즐;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 섬유 원단용 권취 장치는,
상기 제어부와 통신 가능하도록 연결되면서, 제어신호와 관련된 정보를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 섬유 원단용 권취 장치는,
상기 하우징과 상기 권취부 사이에 위치하여, 상기 권취부에 권취된 상기 섬유 원단의 중량을 측정할 수 있도록 구비되는 중량측정부; 및
상기 하우징 내부의 온도를 감지할 수 있으며, 상기 하우징 내부 온도를 기설정된 온도로 일정하게 조절할 수 있도록 구비되는 온도조절부; 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 섬유 원단은,
탄소섬유(Carbon fiber) 원단과 유리섬유(Glass fiber) 원단을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 권취 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200017637A KR102144437B1 (ko) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 섬유 원단용 권취 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200017637A KR102144437B1 (ko) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 섬유 원단용 권취 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102144437B1 true KR102144437B1 (ko) | 2020-08-13 |
Family
ID=72043476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200017637A KR102144437B1 (ko) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 섬유 원단용 권취 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102144437B1 (ko) |
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2020
- 2020-02-13 KR KR1020200017637A patent/KR102144437B1/ko active IP Right Grant
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