KR102170440B1 - 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어 - Google Patents

휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름을 대전방지성 코어의 외주연에 권취하는 과정에서 초기 권취되는 광학 필름의 들뜸 현상이 발생되지 않도록 하며 코어 내부에 보강층이 형성되어 코어의 휨 강도가 향상될 수 있는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 섬유강화플라스틱(FRP ; Fiber Reinforced Plastic)를 소재로 필라멘트 와인딩법에 의해 형성되는 원통형의 코어본체; 및 가로사와 세로사의 직조를 통해 형성되고 필라멘트 와인딩법에 의한 코어본체의 제조과정에서 코어본체 내부에 개재되어 보강층을 형성하는 보강재를 포함하는 것이 특징이다.

Description

휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어{Antistatic core with bending strength improvement and anti-wrinkle function}
본 발명은 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름을 대전방지성 코어의 외주연에 권취하는 과정에서 초기 권취되는 광학 필름의 들뜸 현상이 발생되지 않도록 하며 코어 내부에 보강층이 형성되어 코어의 휨 강도가 향상될 수 있는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어에 관한 것이다.
일반적으로 권취코어는 다른 소재보다 높은 강성을 갖는 유리섬유강화 플라스틱이나 에이비에스수지 그리고 의약품, 식품 포장용으로 적합한 폴리프로필렌수지 등으로 만들어지며, 액정디스플레이를 비롯한 각종 전자제품용 광학 필름용으로는 주로 높은 강성을 갖는 유리섬유강화 플라스틱관이나, 가공하기 쉽고 내충격성이 크고 내열성이 좋은 에이비에스수지관이 사용된다.
그리고 대전방지성 권취코어는 각종 필름을 감거나 풀어내는 작동 중에, 필름에 정전기에 의한 이물질이 들러붙지 않도록 표면대전방지처리가 요구된다.
이러한 대전방지성 권취코어는 유리섬유강화 플라스틱관이나 에이비에스수지관 등으로 된 관체의 외주면에 대전방지성 수지조성물을 코팅하거나, 관체의 외주면에 대전방지성 수지관이 이중으로 결합된 형태로 제조된다.
한편 대전방지성 권취코어의 경우 액정디스플레이의 광학 필름 등을 권취하기 위하여 권취코어의 외주연을 따라 쿠션부재를 사전 부착한 후 광학 필름을 권취함으로써 광학 필름의 보호하도록 한다.
그러나 쿠션부재가 권취코어의 외주연에 사전 부착된 상태에서 광학 필름을 권취하는 과정에서는 상기 광학 필름에 일정한 장력을 부여하여 광학 필름이 코어에 완전 밀착되도록 하는데, 이 경우 과도한 장력에 따라 권취코어의 외주연에 부착된 쿠션부재의 부착면에 들뜸 현상이 발생하게 되고 이러한 쿠션부재의 외면에 권취되는 광학 필름 역시 쿠션부재의 들뜬 부위에서 차례로 들뜨거나 구김이 발생하면서 권취되어 결과적으로 광학 필름의 불량을 초래하고 그에 따른 경제적인 손실이 발생하는 문제점이 있다.
또한 종래 대전방지성 권취코어는 경량화를 위하여 대부분 원통형으로 제조되는데 권취대상 광학 필름의 종류에 따라 긴 길이를 갖도록 권취코어의 제조가 요구될 경우, 권취되는 광학 필름의 무게에 의한 하중으로 휨 현상이 발생하게 되는 바, 이는 권취코어의 수명을 단축시킬 뿐 아니라 광학 필름을 귄취 또는 권출하는 과정에서 광학 필름을 손상시킬 수 있는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1075112호(2011.10.21.)
따라서 본 발명의 목적은 코어의 외주연에 전사방지층을 형성하여 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름이 권취되는 초기 과정에서 필름의 들뜸이나 구김 현상이 발생하지 않도록 하고 코어 내부에 보강층을 마련하여 코어의 휨 강도가 향상될 수 있는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어를 제공하는 것이다.
상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어(이하 '본 발명의 대전방지성 코어'라 칭함)는, 섬유강화플라스틱(FRP ; Fiber Reinforced Plastic)를 소재로 필라멘트 와인딩법에 의해 형성되는 원통형의 코어본체; 및 가로사와 세로사의 직조를 통해 형성되고 필라멘트 와인딩법에 의한 코어본체의 제조과정에서 코어본체 내부에 개재되어 보강층을 형성하는 보강섬유시트;를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 코어본체의 외주연에 형성되는 전사방지층;을 더 포함하며, 상기 전사방지층은, 상기 코어본체의 외주연에 실리콘 또는 우레탄 중 어느 하나가 코팅되어 형성되는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 코어본체의 외주연에 형성되는 전사방지층;을 더 포함하며, 상기 전사방지층은, 테이핑장치를 통해 상기 코어본체의 외주연을 따라 전사방지시트가 사선형으로 권취되어 형성되는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 테이핑장치는, 코어본체의 양단에 결합되어 코어본체를 원주방향으로 회전시키는 회전부; 상기 코어본체의 일측에 이격 설치되면서 코어본체의 길이방향과 평행하게 왕복 이동되는 이동플레이트; 상기 이동플레이트에 연결되어 이동플레이트에 구동력을 부여하여 상기 이동플레이트를 선택된 일단에서 타단으로 이동시키는 구동부; 전사방지시트가 권취된 시트롤이 권출 가능하도록 상기 이동플레이트 상부면에 설치되는 권출롤러; 및 상기 이동플레이트 상부면에서 상기 코어본체에 인접하는 위치에 설치되며 상기 권출롤러로부터 권출되는 전사방지시트를 전달받고 상기 이동플레이트의 이동에 따라 회전하는 상기 코어본체의 일단에서 타단을 향하여 코어본체의 외주연에 전달된 전사방지시트를 사선방향으로 테이핑하는 권취부;를 포함하며, 상기 권취부는, 상기 권출롤러보다 상대적으로 코어본체에 근접한 위치에서 상기 이동플레이트의 상부면에 일정 높이로 설치되는 한 쌍의 고정브라켓과, 상기 한 쌍의 고정브라켓 중 선택된 어느 하나의 고정브라켓의 상단에 힌지 결합되는 힌지브라켓 및 상기 힌지브라켓의 끝단에서 상기 코어와 평행한 방향으로 결합되는 제 1가이드바를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 힌지브라켓는 'ㄴ' 형상으로 길이가 긴 측의 힌지브라켓의 끝단에 제 1가이드바가 결합되고, 상대적으로 길이가 짧은 측의 힌지브라켓은 무게추로서 작용하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 권취부는, 상기 제 1가이드바의 힌지 결합 위치보다 상대적으로 낮은 위치에서 상기 한 쌍의 고정브라켓 간에 수평되게 결합되는 제 2가이드바와, 상기 권출롤러를 향하는 고정브라켓의 일측면에 상기 제 2가이드바보다 상대적으로 높은 위치에서 상기 제 1가이드바와 평행하게 배치되면서 회전 가능하도록 결합되는 가이드롤러를 더 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 권취부는, 상기 한 쌍의 고정브라켓에서 상기 코어본체를 향하는 방향으로 연장되는 연장브라켓과, 상기 연장브라켓의 끝단에서 상기 코어본체와 평행한 방향으로 코어의 외주면과 밀착되도록 결합되는 밀착롤러를 더 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 권취부는, 상기 가이드롤러의 하부에서 회전 가능하도록 설치되는 권취롤러 및 회전축이 상기 권취롤러에 연결되어 권취롤러에 회전력을 부여하여 상기 전사방지시트로부터 분리되는 이형지가 권취 및 회수도록 하는 권취모터를 더 포함하는 것이 특징이다.
이와 같이 본 발명의 대전방지성 코어는 그 외주연에 탄성을 가지는 전사방지층을 형성하여 전사방지층이 쿠션부재로서 기능을 그대로 유지하면서도 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름이 외주연으로 권취되는 초기 과정에서 들뜸 및 구김현상이 발생하지 않도록 하고 물리적 마찰에 의해 권취된 광학 필름의 밀림이 방지됨으로써, 결과적으로 광학 필름의 보관 및 운반 과정은 물론 권취 과정에서 광학 필름이 손상되는 것을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한 본 발명의 대전방지성 코어는 보강섬유의 직조에 의해 형성되는 보강섬유시트가 코어 내부에 개재되어 보강층으로서 작용하기 때문에 휨 강도 및 내구성이 향상됨으로써, 코어 및 이에 권취되는 광학 필름의 하중 등으로부터 발생할 수 있는 휨 현상을 최소화할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 대전방지성 코어의 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 대전방지성 코어의 구성을 나타내는 측단면도.
도 3a는 본 발명의 전사방지층으로서 실리콘 또는 우레탄이 코팅된 예를 나타내는 도면.
도 3b는 본 발명의 전사방지층으로서 전사방지시트가 사선방향으로 권취된 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치의 측면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치의 평면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동부의 구성을 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출롤러와 권취부의 구성을 나타내는 측면도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출롤러와 권취부의 구성을 나타내는 평면도.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 전사방지시트를 사선방향으로 권취하기 위한 테이핑장치의 작동상태도.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 대전방지성 코어의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 대전방지성 코어의 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 대전방지성 코어(1)는 중공(2-1)을 갖는 원통형의 코어본체(3)와 상기 코어본체(2)의 내부에서 보강층을 형성하는 보강섬유시트(3)를 포함한다.
상기 코어본체(2)는 섬유강화플라스틱(FRP ; Fiber Reinforced Plastic)를 소재로 필라멘트 와인딩법에 의해 형성될 수 있다.
통상 섬유강화플라스틱을 이용한 필라멘트 와인딩법은 습식법과 건식법이 있으며, 습식법의 경우 둘러감을 때 필라멘트를 수지조(樹脂槽)를 통해 함침(含浸)시키는 것이고, 건식법의 경우는 프리프레그(prepreg)를 사용하는 방법이다.
두 방법 모두 연속 필라멘트를 맨드릴(mandrel)의 표면에 장력을 부여하면서 감고, 가열 경화시킨 후 맨드릴로부터 분리하여 성형품을 제조하는 방법이다.
상기 코어본체(2)는 상기 언급한 습식법 또는 건식법 중 어느 하나를 적용하여 제조할 수 있는데, 그 제조 방법은 공지기술을 통해 다양에 실시될 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
다만 코어본체(2)의 강도는 원주감기(hoop winding), 나사선감기(helical winding), 인플레인 감기(inplane winding), 폴라 감기(polar winding) 등 필라멘트의 감는 패턴에 의해 결정될 수 있으므로, 요구되는 강도에 따라 상기 언급한 감기 방법들 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합하여 코어본체(2)를 제조하는 것이 바람직하다.
상기 보강섬유시트(3)는 가로사와 세로사의 직조를 통해 형성되고 필라멘트 와인딩법에 의한 코어본체(2)의 제조 과정에서 코어본체(2) 내부에 개재되어 보강층을 형성한다.
즉 상기 보강섬유시트(3)는 섬유강화플라스틱 소재의 필라멘트 수지를 맨드릴에 감아 코어본체(2)를 성형하는 과정에서 코어본체(2)의 내부에 개재되는 것으로, 예를 들면 맨드릴에 필라멘트 수지를 반복적으로 감아 복수의 수지층이 적층되도록 감는 과정에서 제1 수지층 상부에 보강섬유시트(3)를 적층한 후 그 상부에 다시 제2 수지층이 형성되게 할 수 있다.
이러한 보강섬유시트(3)는 코어본체(2)의 휨 강도를 향상시키기 위한 목적인 바, 공지의 강도 보강용 섬유시트 중 어느 하나를 선택하여 적용할 수 있다.
일 예로 상기 보강섬유시트(3)는 도 2에 도시된 바와 같이 가로유리사섬유(3-1)와 세로유리사섬유(3-2)의 직조에 의해 형성되는 유리섬유시트일 수 있으며, 유리사섬유(3-1, 3-2) 간 간극으로 경화전 와인딩되는 섬유강화플라스틱 소재의 필라멘트 수지가 함침됨으로써 수지층과의 접착력을 견고하게 함으로써 강도 보강과 함께 내구성이 향상될 수 있다.
특히 본 실시 예에 의하면, 코어본체(2)의 제조 과정에 있어 선행적으로 맨드릴에 감겨져 보강섬유시트(3)보다 내부측에 위치하게 되는 섬유강화플라스틱 소재의 필라멘트 수지로도 상기 유리사섬유(3-1, 3-2) 간 간극을 통해 충분히 경화열이 전달될 수 있기 때문에 보강층의 개재에 의한 코어본체(2) 가열경화에 영향을 최소화할 수 있게 되는 것이다.
또한 상기 보강섬유시트(3)의 일 예로 제시되는 유리섬유시트는 다층 구조로 구성되는 내충격성을 향상시키는 것이 바람직하다.
도 3a는 본 발명의 전사방지층으로서 실리콘 또는 우레탄이 코팅된 예를 나타내는 도면이고, 도 3b는 본 발명의 전사방지층으로서 전사방지시트가 사선방향으로 권취된 예를 나타내는 도면이다.
한편 본 발명의 대전방지성 코어(1)는 상기 코어본체(2)의 외주연에 형성되는 전사방지층(4)을 더 포함할 수 있다.
먼저 도 3a에 도시된 바에 의하면 상기 전사방지층(4)은 상기 코어본체(2)의 외주연에 실리콘 또는 우레탄(5) 중 어느 하나가 코팅되어 형성되는 것일 수 있다.
즉, 상기 전사방지층(4)은 실리콘이나 우레탄(5)이 코팅되어 본 발명의 대전방지성 코어(1)의 쿠션부재로서 기능을 수행하게 되며, 마찰계수가 높은 재질의 특성 상 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름이 코어본체(2)의 외주연에 권취되는 과정에서 초기에 권취되는 광학 필름의 들뜸 현상이 발생하지 않도록 함으로써 이후 차례로 권취되는 광학 필름의 구김이나 들뜸 등 불량을 방지할 수 있게 한다.
다른 예로서 상기 전사방지층(4)은 도 3b에 도시된 바와 같이 이하에서 설명하는 테이핑장치(7)를 통해 상기 코어본체(2)의 외주연을 따라 전사방지시트(6)가 사선형으로 권취되어 형성되는 것일 수 있다.
본 실시 예의 전사방지층(4) 역시 앞서 실시 예와 마찬가지로 대전방지성 코어(1)에 권취되는 광학 필름의 들뜸 현상을 방지하기 위한 목적을 갖는 것으로, 전사방지시트(6)를 코어본체의 외주연에 사선방향으로 권취 및 부착시켜 물리적인 마찰력이 배가될 수 있도록 하는 것이다.
즉, 상기 전사방지시트(6)는 마찰력을 갖는 공지의 재질 중 적합한 하나를 선택하여 적용할 수 있으며, 바람직하게는 액정디스플레이의 광학 필름에 상응하는 두께를 가지고 일정한 탄성을 갖는 재질을 선택하여 향후 코어본체(2)의 외주연에 귄취되는 광학 필름에 대한 쿠션부재로서의 기능이 유지되도록 하면서도 광학 필름의 권취 과정 중 부여되는 장력에도 들뜸 방지 효과가 극대화될 수 있도록 한다.
이하 도 4 내지 도 9b를 참조하여 본 실시 예에 따른 전사방시트(6)를 코어본체(2)에 사선방향으로 권취하기 위한 테이핑장치(7)를 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치의 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치의 평면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동부의 구성을 나타내는 사시도이다. 그리고 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출롤러와 권취부의 구성을 나타내는 측면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출롤러와 권취부의 구성을 나타내는 평면도이고, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 전사방지시트를 사선방향으로 권취하기 위한 테이핑장치의 작동상태도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치(7)는 회전부(10)와 이동플레이트(20)와 구동부(30)와 권출롤러(40) 및 권취부(50)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 회전부(10)는 코어본체(2)의 양단에 결합되며 결합된 코어본체(2)를 지지하면서, 상기 코어본체(2)를 원주방향으로 회전시킨다.
일 예로 상기 회전부(10)는 코어본체(2)의 일단면과 타단면에 각각 결합되는 제 1 및 제 2체결부재(100, 110)와, 상기 제 1 및 제 2체결부재(100, 110) 중 선택된 하나 또는 상기 제 1 및 제 2체결부재(100, 110) 각각의 중심에 회전축이 연결되어 회전력을 부여하는 회전모터(120)를 포함할 수 있다.
상기 이동플레이트(20)는 상기 코어본체(2)의 일측부에 이격 설치되면서 코어본체(2)의 길이방향과 평행하게 왕복 이동할 수 있다.
이러한 이동플레이트(20)는 상기 권출롤러(40) 및 권취부(50)가 안치될 수 있는 안치 공간을 제공하게 되며, 구동부(30)의 작동에 의해 상기 코어본체(2)의 일측에서 타측으로 또는 타측에서 일측으로 이동할 수 있다.
상기 구동부(30)는 상기 이동플레이트(20)에 연결되어 이동플레이트(20)에 구동력을 부여함으로써, 상기 이동플레이트(20)가 선택된 일단에서 타단으로 이동시될 수 있도록 한다.
상기 구동부(30)는 상기 코어본체(2)의 길이방향과 평행한 방향으로 상기 이동플레이트(20)의 하부면에 마련되는 하나 이상의 횡프레임(300)을 포함하여 상기 이동플레이트(20)가 상기 횡프레임(300)의 상부에서 지지되면서 왕복 이동될 수 있도록 한다.
그리고 상기 구동부(30)는 상기 횡프레임(300) 상에서 상기 이동플레이트(20)가 왕복 이동될 수 있도록 구동력을 전달하는 구동수단(310)을 더 포함할 수 있다.
상기 구동수단(310)은 상기 이동플레이트(20)를 평행하게 왕복 이동시킬 수 있는 공지의 구동 구조 중 적합한 하나를 선택하여 적용할 수 있다.
일 예로서 상기 구동수단(310)은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 이동플레이트(20)의 일 부위에 결합되고 암나사선이 형성된 통공이 구비되는 너트블록(311)과, 상기 코어본체(2)의 길이방향과 평행한 방향으로 상기 너트블록(311)의 통공에 회전 결합되는 볼트스크류(312) 및 상기 볼트스크류(312)에 동력전달부재(313)를 통해 연결되고 볼트스크류(312)를 선택된 일 방향으로 회전시키는 회전모터(314)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시 예에 의하면 상기 회전모터(314)의 회전력이 동력전달부재(313)를 통해 볼트스크류(312)로 전달될 수 있으며, 회전모터(314)의 작동에 따라 볼트스크류(312)가 선택된 일 방향으로 회전하게 된다.
그리고 상기 너트블록(311)의 통공에 볼트스크류(312)가 맞물리도록 회전 결합되어 있으므로, 상기 볼트스크류(312)의 회전방향에 따라 상기 너트블록(311)이 볼트스크류(312)의 길이방향을 따라 평행 이동함에 따라 상기 너트블록(311)이 결합된 상기 이동플레이트(20) 역시 함께 연동할 수 있게 된다.
이에 더하여 상기 구동부(30)는 이동플레이트(20)의 안정적인 평행 왕복 이동을 도모할 수 있는 가이드 구조를 가질 수 있다.
예를 들면 상기 구동부(30)는 상기 이동플레이트(20)와 접하게 되는 횡프레임(300)의 상부면에 하나 이상의 가이드턱(320)이 구성되며, 상기 가이드턱(320)에 대면하는 이동플레이트(20)의 하부면에는 상기 가이드턱(320)을 수용하는 가이드홈(330)이 구성됨으로써 이동플레이트(20)가 이동함에 있어 평행 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.
상기 권출롤러(40)는 상기 이동플레이트(20)의 상부면에서 상기 코어본체(2)로부터 상기 권취부(50)보다 상대적으로 먼 거리에 위치하게 된다.
상기 권출롤러(40)는 일정 높이로 설치되는 한 쌍의 회전브라켓(400)과, 상기 한 쌍의 회전 브라켓(400) 간에서 회전 가능하도록 설치되는 롤러(410)를 포함하여 구성되어 있다.
그리고 상기 권출롤러(40)의 롤러(410)에는 전사방지시트(6)가 권취된 시트롤(8)이 안치되어 시트롤(8)로부터 전사방지시트(6)가 권출될 수 있도록 한다.
상기 권취부(50)는 상기 권출롤러(40)로부터 권출되는 전사방지시트(6)를 회전하는 상기 코어본체(2)의 외주연에 길이방향을 따라 사선 방향의 테이핑이 실시될 수 있도록 한다.
즉, 상기 권취부(50)는 상기 이동플레이트(20) 상부면에서 상기 코어본체(2)에 인접하는 위치에 설치되며 상기 권출롤러(40)로부터 권출되는 전사방지시트(6)를 전달받고, 상기 이동플레이트(20)의 일 방향 이동에 따라 회전하는 상기 코어본체(2)의 일단에서 타단을 따라 코어본체(2)의 외주연에 전달된 전사방지시트(6)를 사선 방향으로 부착되도록 하는 등 일련의 테이핑 과정이 수행될 수 있도록 한다.
한편 상기 테이핑장치(7)는 상기 전사방지시트(6)를 코어본체(2)에 사선방향으로 권취함에 있어 두 가지 실시 예를 제시하고 있다.
먼저 일 예로, 도 9a도시된 바와 같이 상기 권출롤러(40)와 권취부(50)는 상호 대면하는 방향으로 나란하게 상기 이동플레이트(20)의 상부면에 설치되되, 상기 권출롤러(40)와 권취부(50)가 도 9a의 평면상에서 상기 코어본체(2)의 길이방향 축에 직교하는 축으로부터 예각 또는 둔각으로 갖도록 상기 이동플레이트(20)의 상부면에 배치되게 하여 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)가 회전하는 상기 코어본체(2)의 길이방향을 따라 사선형으로 테이핑될 수 있도록 한다.
다른 예로, 상기 권출롤러(40)와 권취부(50)는 9b에 도시된 바와 같이 상호 대면하는 방향으로 나란하게 상기 이동플레이트(20)의 상부면에 설치되되, 상기 이동플레이트(20) 자체가 도 9b의 평면상에서 상기 코어본체(2)의 길이방향 축에 직교하는 축으로부터 예각 또는 둔각으로 갖도록 배치되게 하여 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)가 회전하는 상기 코어본체(2)의 길이방향을 따라 사선형으로 테이핑될 수 있도록 한다.
한편 상기 권취부(50)는 상기 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)가 코어본체(2)의 외주면에 안정적으로 밀착되면서 부착이 될 수 있도록 구성될 수 있다.
구체적으로 상기 권취부(50)는 상기 권출롤러(40)보다 상대적으로 코어본체(2)에 근접한 위치에서 상기 이동플레이트(20)의 상부면에 일정 높이로 설치되는 한 쌍의 고정브라켓(500)과, 상기 한 쌍의 고정브라켓(500) 중 선택된 어느 하나의 고정브라켓(500)의 상단에 힌지 결합되는 힌지브라켓(510) 및 상기 힌지브라켓(510)의 끝단에서 상기 코어본체(2)와 평행한 방향으로 결합되는 제 1가이드바(520)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 상기 힌지브라켓(510)은 도 7에 도시된 바와 같이 상기 'ㄴ' 형상을 가질 수 있으며, 길이가 긴 측의 힌지브라켓(511)의 끝단에 제 1가이드바(520)가 결합되게 함으로써, 상대적으로 길이가 짧은 측의 힌지브라켓(512)은 무게추로서 작용하도록 하고, 상기 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)의 상부면을 상기 제 1가이드바(520)가 가압하게 함으로써 전사방지시트(6)의 테이핑 과정에서 일정한 장력이 부여되게 하여 부착력이 더욱 향상될 수 있도록 한다.
또한 상기 권취부(50)는 상기 제 1가이드바(520)의 힌지 결합 위치보다 상대적으로 낮은 위치에서 상기 한 쌍의 고정브라켓(500) 간에 수평되게 결합되는 제 2가이드바(530)와, 상기 권출롤러(40)를 향하는 고정브라켓(500)의 일측면에 상기 제 2가이드바(520)보다 상대적으로 높은 위치에서 상기 제 1가이드바(520)와 평행하게 배치되면서 회전 가능하도록 결합되는 가이드롤러(540)를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드롤러(540) 역시 상기 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)의 하부면에 밀착되어 전사방지시트(6)를 들어 올림으로써 전사방지시트(6)의 권출 과정에서 일정한 장력이 부여되도록 한다.
이에 더하여 상기 권취부(50)는 상기 한 쌍의 고정브라켓(500)에서 상기 코어(1)를 향하는 방향으로 연장되는 연장브라켓(550)과, 상기 연장브라켓(550)의 끝단에서 상기 코어본체(2)와 평행한 방향으로 코어본체(2)의 외주연과 밀착되도록 결합되는 밀착롤러(560)를 더 포함할 수 있다.
이러한 밀착롤러(560)는 상부에서 일정한 장력 부여를 통해 부착되는 전사방지시트(6)를 하부에서 한번 더 밀착되도록 직접적으로 눌러줌으로써 부착된 전사방지시트(6)가 완전 밀착된 상태로 코어본체(2)의 외주연에 부착될 수 있도록 한다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 전사방지시트(6)는 상기 코어본체(2)에 테이핑됨에 있어 접착성을 갖는 접착층이 도포되어, 코어본체(2)에 대한 부착력을 강화하여 전사방지시트(6)가 코어본체(2)의 외주연으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.
이 경우 상기 시트롤(8)은 전사방지시트(6)가 적층되게 권취된 상태가 되므로 전사방지시트(6) 간에 상호 접착되는 것을 방지할 수 있도록 상기 전사방지시트(6)의 접착층에 이형지(9)가 부착될 수 있다.
이에 상기 테이핑장치(7)의 권취부(50)에서는 상기 전사방지시트(6)가 코어본체(2)에 권취 및 부착됨에 있어 상기 시트롤(8)로부터 분리되는 이형지(9)를 별도 권취하기 위한 목적으로 권취롤러(570)와 권취모터(580)를 더 포함하는 예를 제시한다.
상기 권취롤러(570)는 상기 가이드롤러(540)의 하부에서 회전 가능하도록 설치될 수 있다. 그리고 상기 권취모터(580)는 회전축이 상기 권취롤러(570)에 연결되어 상기 권취롤러(570)에 회전력을 부여한다.
즉 상기 권출롤러(40)에서 권출되는 전사방지시트(6)는 상기 가이드롤러(540)에서 이형지(9)가 분리될 수 있으며, 분리된 이형지(9)는 하부에 위치하는 상기 권취롤러(570)에서 권취될 수 있도록 하고, 이형지(9)의 분리에 따라 접착층이 노출되는 전사방지시트(6)는 상기 가이드롤러(540)를 타고 코어본체(2)를 향하여 그대로 권출되도록 하는 것이다.
이렇게 권출되는 전사방지시트(6)는 상기 코어본체(2)의 일단 또는 타단에 부착되어 코어본체(2)의 회전력에 따라 자동으로 권출롤러(40)로부터 권출될 수 있으며, 별도의 권출 동력이 없는 이형지(9)의 경우에는 권취롤러(570)에 회전력을 부여할 수 있는 권취모터(580)를 연결시킴에 따라 상기 이형지(9)가 권취롤러(570)에 회수 및 권취될 수 있도록 한다.
이때 상기 권취모터(580)의 회전방향은 상기 전사방지시트(6)의 권취방향 즉 코어본체(2)의 회전방향과 동일하게 설정되는 것이 타당하며, 회전속도는 상기 전사방지시트(6)의 권취 속도에 적합하게 설정되는 것이 바람직하다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 테이핑장치(7)는 제어반(60)을 더 포함할 수 있다.
상기 제어반(60)은 본 발명의 전사방지시트 테이핑장치에 대한 ON/OFF 제어는 물론 상기 회전부(10)의 회전속도를 제어하거나 상기 구동부(30)의 이동속도를 제어하기 위한 제어신호를 생성하고 이를 상기 회전부(10) 또는 구동부(30)로 전송할 수 있다.
또한 상기 제어반(60)은 기설정된 제어 프로그램에 의해 상기 회전부(10)와 구동부(30) 등에 대한 일련의 작동을 제어할 수 있다.
구체적으로 상기 제어반(60)은 상기 권출롤러(40)로부터 전달되는 전사방지시트(6)가 권취부(50)에 전달된 상태에서 전사방지시트(6)가 작업자에 의해 코어본체(2)의 일단에 부착되도록 한 이후, 상기 회전부(10)를 제어하여 코어본체(2)를 회전시킴과 동시에 상기 이동플레이트(20)를 상기 코어본체(2)의 일단에서부터 타단으로 평행하게 이동되도록 제어함으로써 전사방지시트(6)가 코어본체(2)의 일단에서 타단을 따라 순차적으로 테이핑될 수 있도록 한다.
이때 상기 상기 회전부(10)의 회전속도와 구동부(30)의 이동속도는 상기 전사방지시트(6)가 코어본체(2)의 외주연에 중첩되지 않는 범위로 설정함으로써, 전사방지시트(6)의 중첩에 따라 코어본체(2)의 외주연에 단차가 형성되는 것을 방지할 수 있도록 함이 바람직하다.
이처럼 본 발명의 테이핑장치(7)는 코어본체(2)의 외주면에 사선방향으로 전사방지시트(6)가 권취 및 부착되게 하여 코어본체(2)에 액정디스플레이의 광학 필름 등이 권취된 상태에서 물리적인 마찰력이 부여되도록 함으로써 보관 및 운반 과정 중 권취된 광학 필름 등이 코어본체(2)의 외주면으로부터 밀리게 되는 현상을 방지할 수 있도록 하며, 특히 코어본체(2)의 외주연에 전사방지시트(6)를 포함한 전사방지층(4)이 형성됨으로써 전사방지층(4)이 쿠션부재로서 기능을 그대로 유지하면서도 액정디스플레이 등에 사용되는 광학 필름이 대전방지성 코어(1)의 외주연에 권취되는 과정에서 초기에 권취되는 광학 필름의 들뜸 현상이 발생하지 않도록 하여 결과적으로 이후 권취되는 광학 필름의 구김이나 들뜸 등의 불량이 방지될 수 있도록 한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
1 : 본 발명의 코어 2 : 코어본체
3 : 보강섬유시트 4 : 전사방지층
5 : 실리콘 또는 우레탄 6 : 전사방지시트
7 : 테이핑장치
10 : 회전부 20 : 이동플레이트
30 : 구동부 40 : 권출롤러
50 : 권취부 60 : 제어반

Claims (8)

  1. 섬유강화플라스틱(FRP ; Fiber Reinforced Plastic)를 소재로 필라멘트 와인딩법에 의해 형성되는 원통형의 코어본체;
    가로사와 세로사의 직조를 통해 형성되고 필라멘트 와인딩법에 의한 코어본체의 제조과정에서 코어본체 내부에 개재되어 보강층을 형성하는 보강섬유시트; 및
    상기 코어본체의 외주연에 형성되는 전사방지층;을 포함하며,
    상기 전사방지층은,
    테이핑장치를 통해 상기 코어본체의 외주연을 따라 전사방지시트가 사선형으로 권취되어 형성되고,
    상기 테이핑장치는,
    코어본체의 양단에 결합되어 코어본체를 원주방향으로 회전시키는 회전부;
    상기 코어본체의 일측에 이격 설치되면서 코어본체의 길이방향과 평행하게 왕복 이동되는 이동플레이트;
    상기 이동플레이트에 연결되어 이동플레이트에 구동력을 부여하여 상기 이동플레이트를 선택된 일단에서 타단으로 이동시키는 구동부;
    전사방지시트가 권취된 시트롤이 권출 가능하도록 상기 이동플레이트 상부면에 설치되는 권출롤러; 및
    상기 이동플레이트 상부면에서 상기 코어본체에 인접하는 위치에 설치되며 상기 권출롤러로부터 권출되는 전사방지시트를 전달받고 상기 이동플레이트의 이동에 따라 회전하는 상기 코어본체의 일단에서 타단을 향하여 코어본체의 외주연에 전달된 전사방지시트를 사선방향으로 테이핑하는 권취부;를 포함하며,
    상기 권취부는,
    상기 권출롤러보다 상대적으로 코어에 근접한 위치에서 상기 이동플레이트의 상부면에 일정 높이로 설치되는 한 쌍의 고정브라켓과, 상기 한 쌍의 고정브라켓 중 선택된 어느 하나의 고정브라켓의 상단에 힌지 결합되는 힌지브라켓 및 상기 힌지브라켓의 끝단에서 상기 코어본체와 평행한 방향으로 결합되는 제 1가이드바를 포함하는 것을 특징으로 하는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 힌지브라켓은 'ㄴ' 형상으로 길이가 긴 측의 힌지브라켓의 끝단에 제 1가이드바가 결합되고, 상대적으로 길이가 짧은 측의 힌지브라켓은 무게추로서 작용하는 것을 특징으로 하는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 권취부는,
    상기 제 1가이드바의 힌지 결합 위치보다 상대적으로 낮은 위치에서 상기 한 쌍의 고정브라켓 간에 수평되게 결합되는 제 2가이드바와, 상기 권출롤러를 향하는 고정브라켓의 일측면에 상기 제 2가이드바보다 상대적으로 높은 위치에서 상기 제 1가이드바와 평행하게 배치되면서 회전 가능하도록 결합되는 가이드롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 권취부는,
    상기 한 쌍의 고정브라켓에서 상기 코어본체를 향하는 방향으로 연장되는 연장브라켓과, 상기 연장브라켓의 끝단에서 상기 코어본체와 평행한 방향으로 코어본체의 외주면과 밀착되도록 결합되는 밀착롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 권취부는
    상기 가이드롤러의 하부에서 회전 가능하도록 설치되는 권취롤러 및 회전축이 상기 권취롤러에 연결되어 권취롤러에 회전력을 부여하여 상기 전사방지시트로부터 분리되는 이형지가 권취 및 회수도록 하는 권취모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휨 강도 향상 및 전사방지 기능을 갖는 대전방지성 코어.
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