KR102326556B1 - 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치 - Google Patents

와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는, 테이프가 권취된 적어도 하나의 권취드럼을 회전시켜 테이프를 권출하는 회전축과, 회전축이 회전 가능하게 고정되는 지지대가 형성된 프레임과, 프레임에 설치되어 회전축에 구동력을 제공하는 구동모터와, 테이프가 권출되는 전방에 테이프를 가로질러 설치되며, 일단부가 프레임에 고정되고 타단부에 중량추가 매달려 프레임에 지지되어 하부로 늘어지는 감도조절와이어, 및 감도조절와이어의 장력을 감지하여 구동모터를 제어하는 스위칭모듈을 포함할 수 있다.

Description

와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치{Tape unwinding device having wire type tape tension sensing structure}
본 발명은 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 권취드럼에 권취된 테이프의 연신(延伸)을 방지하면서 권출할 수 있는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치에 관한 것이다.
일반적으로, 접착 테이프, 지퍼 테이프 등과 같은 테이프 제품은 압출 성형(Extrusion Molding) 방식으로 제조되며, 이로 인해, 최종 제품의 형상이 선형(線形)으로 나타난다. 이러한 테이프 제품은 제조, 운반, 보관 및 사용자의 취급 편의를 위해 보빈(bobbin)이나 타래와 같은 권취드럼에 롤(roll) 형태로 권취되며, 필요 시 보빈이나 권취드럼으로부터 권출되어 사용된다.
한편, 보빈이나 권취드럼으로부터 테이프 제품을 권출하는 경우, 텐션(tension)이 일정하게 유지되어야 한다. 보빈이나 권취드럼이 회전하여 테이프 제품을 권출시키는 속도에 비해 테이프 제품을 당기는 힘이 커서 테이프 제품에 텐션이 강하게 작용할 경우, 테이프 제품이 늘어지거나 끊어질 수 있으며, 반대로, 테이프 제품을 권출시키는 속도에 비해 테이프 제품을 당기는 힘이 작아 테이프 제품에 텐션이 약하게 작용할 경우, 테이프 제품이 꼬이는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.
이에, 보빈이나 권취드럼에 권취된 테이프 제품의 일정한 텐션을 유지하면서 권출할 수 있는 권출장치가 필요하게 되었다.
대한민국 공개실용신안 제20-2013-0002131호 (2013. 04. 04.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 권취드럼에 권취된 테이프의 연신(延伸)을 방지하면서 권출할 수 있는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는, 테이프가 권취된 적어도 하나의 권취드럼을 회전시켜 상기 테이프를 권출하는 회전축과, 상기 회전축이 회전 가능하게 고정되는 지지대가 형성된 프레임과, 상기 프레임에 설치되어 상기 회전축에 구동력을 제공하는 구동모터와, 상기 테이프가 권출되는 전방에 상기 테이프를 가로질러 설치되며, 일단부가 상기 프레임에 고정되고 타단부에 중량추가 매달려 상기 프레임에 지지되어 하부로 늘어지는 감도조절와이어, 및 상기 감도조절와이어의 장력을 감지하여 상기 구동모터를 제어하는 스위칭모듈을 포함한다.
상기 스위칭모듈은 상기 중량추의 움직임을 감지하여 상기 구동모터를 제어할 수 있다.
상기 스위칭모듈은, 상기 중량추가 누르면 상기 구동모터를 정지시키고 상기 감도조절와이어가 상기 중량추를 당겨 중량이 제거되면 상기 구동모터를 회전시킬 수 있다.
상기 프레임은, 상기 감도조절와이어가 고정되는 제1 고정대와, 상기 감도조절와이어와 상기 중량추를 지지하는 제2 고정대를 포함하되, 상기 감도조절와이어가 고정되는 상기 제1 고정대의 고정점이 상기 감도조절와이어가 지지되는 상기 제2 고정대의 지지점보다 낮은 위치에 설치될 수 있다.
상기 감도조절와이어는, 상기 스위칭모듈이 상기 구동모터를 구동하지 않은 상태에서 하부로 늘어지게 설치되고, 상기 스위칭모듈이 상기 구동모터를 구동하는 상태에서 상기 테이프가 상기 감도조절와이어를 당기는 지점이 상기 지지점보다 높은 곳에 위치할 수 있다.
상기 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는, 상기 제2 고정대에 설치되어 상기 감도조절와이어의 이동 방향을 전환하는 고정도르래를 더 포함할 수 있다.
상기 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는, 상기 감도조절와이어 전방에 배치되어 양단이 각각 상기 제1 고정대와 상기 제2 고정대에 결합되며, 가이드롤러를 포함하여 상기 테이프를 가이드하는 가이드봉을 더 포함할 수 있다.
상기 회전축과 상기 가이드봉은 동일한 길이로 형성되며 축 방향이 서로 평행을 이룰 수 있다.
상기 프레임은, 상기 회전축을 사이에 두고 상기 지지대와 나란하게 배치되어 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 보조지지대를 더 포함하되, 상기 보조지지대는, 상기 지지대와 나란하게 배치되는 제1 보조지지대와, 상기 제1 보조지지대에 회동 가능하게 결합되어 상기 회전축과 선택적으로 접하는 제2 보조지지대, 및 상기 제2 보조지지대를 관통하여 상기 회전축에 나사 결합하는 제1 고정나사를 포함할 수 있다.
상기 프레임은, 상기 제1 보조지지대에 상기 제2 보조지지대를 고정하는 제2 고정나사를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 테이프가 감도조절와이어를 당기는 힘에 의해 중량추가 위로 올려진 경우, 중량추에 눌려있던 스위칭모듈이 구동모터를 제어하여 회전축의 회전을 조절할 수 있다. 따라서, 권취드럼에 권취된 테이프가 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출될 수 있으며, 이로 인해, 테이프의 연신, 파단, 꼬임이 효과적으로 방지될 수 있다.
또한, 스위칭모듈이 구동모터를 구동하지 않는 상태에서 감도조절와이어가 하부로 늘어지게 배치되므로, 테이프가 감도조절와이어의 일 측으로 편향되지 않고 중앙에 위치할 수 있다. 또한, 스위칭모듈이 구동모터를 구동하는 상태에서 테이프가 감도조절와이어를 당기는 지점이 제2 고정대의 지지점보다 높은 곳에 위치하므로, 테이프가 늘어나지 않고 감도가 민감하게 조절될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치에 권취드럼이 장착된 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치로부터 권취드럼이 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 3은 감도조절와이어가 프레임에 설치된 모습을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
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. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는 권취드럼에 권취된 테이프를 권출시키는 장치로서, 여기서, 테이프라 함은, 접착 테이프, 지퍼 테이프 등 테이프 제품에 한정되지 않고, 와이어, 필름 등 선형(線形)을 이루는 모든 제품을 통칭할 수 있다. 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는, 질량이 작아 관성과 저항력이 작은 와이어를 이용하여 테이프의 장력을 감지하므로, 감도가 민감하게 조절될 수 있다.
와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치는 테이프가 감도조절와이어를 당기는 힘에 의해 중량추가 위로 올려진 경우, 중량추에 눌려있던 스위칭모듈이 구동모터를 제어하여 회전축의 회전을 조절할 수 있다. 따라서, 권취드럼에 권취된 테이프가 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출될 수 있으며, 이로 인해, 테이프의 연신, 파단, 꼬임이 효과적으로 방지될 수 있다. 또한, 스위칭모듈이 구동모터를 구동하지 않는 상태에서 감도조절와이어가 하부로 늘어지게 배치되므로, 테이프가 감도조절와이어의 일 측으로 편향되지 않고 중앙에 위치할 수 있다. 또한, 스위칭모듈이 구동모터를 구동하는 상태에서 테이프가 감도조절와이어를 당기는 지점이 제2 고정대의 지지점보다 높은 곳에 위치하므로, 테이프가 늘어나지 않고 감도가 민감하게 조절될 수 있는 특징이 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치에 권취드럼이 장착된 모습을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치로부터 권취드럼이 분리된 모습을 도시한 사시도이며, 도 3은 감도조절와이어가 프레임에 설치된 모습을 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)는 회전축(10)과, 프레임(20)과, 구동모터(30)와, 감도조절와이어(40), 및 스위칭모듈(50)을 포함한다.
테이프(T)는 권취드럼(R)의 외주면에 권취되며, 권취드럼(R)은 회전축(10)에 고정될 수 있도록 중앙이 관통 형성될 수 있다.
회전축(10)은 일정한 길이를 갖는 막대 또는 봉 형상의 부재로, 테이프(T)가 권취된 적어도 하나의 권취드럼(R)을 회전시켜 테이프(T)를 권출할 수 있다. 이 때, 권취드럼(R)은 도 1에 도시된 바와 같이, 복수 개가 회전축(10)에 차례로 끼워져 고정될 수 있으며, 각각의 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)는 타단이 인접한 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)의 일단과 연결될 수 있다. 각각의 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)가 서로 연결됨으로써, 회전축(10)이 회전함에 따라 각각의 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)가 차례로 권출되어 연속적으로 제공될 수 있으며, 이로 인해, 작업 효율이 증대될 수 있다. 회전축(10)은 일단부가 후술할 프레임(20)에 형성된 지지대(21)에 자유단 형태로 결합되며, 타단부에 권취드럼(R)의 이탈을 방지하는 이탈방지캡(11)이 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
프레임(20)은 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)의 외형을 이루는 것으로, 회전축(10)이 회전 가능하게 고정되는 지지대(21)와, 지지대(21)를 고정하는 받침판(21a)을 비롯하여 후술할 보조지지대(22)와 제1 고정대(23), 및 제2 고정대(24)를 포함할 수 있다.
지지대(21)는 회전축(10)과 수직하게 배치되어 회전축(10)의 일단부를 회전 가능하게 고정하며, 하단부가 받침판(21a)에 직립 고정될 수 있다. 도면 상에는 지지대(21)가 사각 통 형태로 형성되어 측면에 회전축(10)이 고정된 구조로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 지지대(21)의 형상 및 회전축(10)의 결합 구조는 다양하게 변형될 수 있다. 받침판(21a)은 지지대(21)를 고정하는 판 상의 부재로, 지면과의 밀착력을 향상시켜 지지대(21)를 안정적으로 고정할 수 있도록 지지대(21)의 너비보다 넓게 확장 형성될 수 있다. 또한, 받침판(21a)은 하부에 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)의 이동을 용이하게 하는 복수 개의 이동바퀴(도면부호 미도시)가 결합되며, 필요에 따라 상부에 권취드럼(R)의 보관을 위한 보관함(도면부호 미도시)이 안착될 수 있다. 회전축(10)은 타단부가 보조지지대(22)에 의해 지지된다.
보조지지대(22)는 회전축(10)을 사이에 두고 지지대(21)와 나란하게 배치되어 회전축(10)의 타단부를 회전 가능하게 지지하는 것으로, 회전축(10)의 길이만큼 지지대(21)로부터 이격되어 받침판(21a)에 고정될 수 있다. 보조지지대(22)는 제1 보조지지대(22a)와, 제2 보조지지대(22b)와, 제1 고정나사(22c), 및 제2 고정나사(22d)를 포함한다.
제1 보조지지대(22a)는 통 또는 판 상의 부재로, 지지대(21)와 나란하게 배치되어 하단부가 받침판(21a)에 직립 고정될 수 있다. 도면 상에는 제1 보조지지대(22a)가 서로 이격된 한 쌍의 판 부재로 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 제1 보조지지대(22a)는 상단이 개방된 통 형상의 부재로 형성될 수도 있다. 제2 보조지지대(22b)는 판 상의 부재로, 제1 보조지지대(22a)에 회동 가능하게 결합되어 회전축(10)과 선택적으로 접할 수 있다. 즉, 제2 보조지지대(22b)는 단부가 제1 보조지지대(22a) 사이에 개재되어 힌지 결합된다. 따라서, 권취드럼(R)을 회전축(10)에 끼우거나 회전축(10)으로부터 분리할 때에는, 제2 보조지지대(22b)를 하방으로 회동시켜 회전축(10)과 이격 배치하고, 권취드럼(R)을 회전축(10)에 고정할 때에는, 제2 보조지지대(22b)를 상방으로 회동시켜 회전축(10)과 접하게 배치할 수 있다. 권취드럼(R)을 회전축(10)에 고정하는 경우, 전술한 이탈방지캡(11)을 끼운 후 제2 보조지지대(22b)를 상방으로 회동시킬 수 있다. 제2 보조지지대(22b)는 작업자에 의해 조작되어 제1 보조지지대(22a)로부터 회동하며, 제2 고정나사(22d)에 의해 일정 위치에 고정될 수 있다. 제2 고정나사(22d)는 제1 보조지지대(22a)에 제2 보조지지대(22b)를 고정하는 것으로, 나사산 부분이 제1 보조지지대(22a)를 관통하여 제2 보조지지대(22b)에 나사 결합하고 헤드 부분이 제1 보조지지대(22a)의 외측으로 노출되어 작업자에 의해 조작될 수 있다. 또한, 제2 보조지지대(22b)는 제1 고정나사(22c)에 의해 회전축(10)과 고정될 수 있다. 제1 고정나사(22c)는 제2 보조지지대(22b)와 회전축(10)을 고정하는 것으로, 나사산 부분이 제2 보조지지대(22b)와 이탈방지캡(11)을 관통하여 회전축(10)에 나사 결합하고 헤드 부분이 제2 보조지지대(22b)의 외측으로 노출되어 작업자에 의해 조작될 수 있다. 제2 고정나사(22d)가 제2 보조지지대(22b)를 일정 위치에 고정한 상태에서 제1 고정나사(22c)가 제2 보조지지대(22b)와 회전축(10)을 고정함으로써, 회전축(10)의 흔들림이 방지되어 테이프(T)가 용이하게 권출될 수 있다. 필요에 따라, 제2 보조지지대(22b)와 제1 고정나사(22c) 사이에는 제1 고정나사(22c)의 조임력을 증대시키는 적어도 하나의 와셔(washer)가 개재될 수도 있다.
이러한 프레임(20)에는 구동모터(30)가 설치된다. 구동모터(30)는 회전축(10)에 구동력을 제공하는 것으로, 지지대(21)의 내측 공간 또는 지지대(21)의 외측에 설치되어 회전축(10)과 연결될 수 있다. 즉, 구동모터(30)가 구동력을 생성하여 회전축(10)을 회전시키면, 회전축(10)에 고정된 권취드럼(R)이 회전축(10)과 일체로 회전하게 되고, 권취드럼(R)이 회전함에 따라 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)가 권출되는 것이다. 구동모터(30)는 후술할 스위칭모듈(50)에 의해 제어되어 회전력이 조절될 수 있으며, 구동모터(30)의 회전력이 조절됨에 따라 테이프(T)가 일정한 텐션을 유지하며 권출될 수 있다.
테이프(T)가 권출되는 전방에는 감도조절와이어(40)가 설치된다. 감도조절와이어(40)는 테이프(T)가 권출되는 속도와, 테이프(T)를 당기는 힘의 균형을 맞추어 테이프(T)가 늘어나거나 꼬이는 것을 방지하기 위한 것으로, 와이어(wire)에 한정되지 않고 낚시줄, 로프(rope) 등 장력이 일정하게 유지되면서 가늘고 긴 선형 제품을 통칭할 수 있다. 감도조절와이어(40)는 테이프(T)의 상방을 가로질러 설치되며, 일단부가 프레임(20)의 일 측에 고정되고 타단부에 중량추(41)가 매달려 프레임(20)의 타 측에 지지되어 하부로 늘어진다. 보다 구체적으로, 프레임(20)은 감도조절와이어(40)의 일단부가 고정되는 제1 고정대(23)와, 제1 고정대(23)와 이격되어 나란하게 배치되며 감도조절와이어(40)의 타단부와 중량추(41)를 지지하는 제2 고정대(24)를 포함하고, 제1 고정대(23)와 제2 고정대(24)는 각각, 지지대(21)와 보조지지대(22)의 전방에 배치되어 받침판(21a)에 직립 고정될 수 있다. 이 때, 감도조절와이어(40)가 고정되는 제1 고정대(23)의 고정점(fixed point)이 감도조절와이어(40)가 지지되는 제2 고정대(24)의 지지점(support point)보다 낮은 위치에 설치되며, 제2 고정대(24)에는 감도조절와이어(40)의 과도한 꺾임을 방지하면서 이동 방향을 전환하는 고정도르래(25)가 설치될 수 있다. 또한, 감도조절와이어(40)의 전방에는 가이드롤러(27)를 포함하여 테이프(T)를 가이드하는 가이드봉(26)이 배치된다. 가이드봉(26)은 감도조절와이어(40)보다 상측에 위치하되 양단이 각각 제1 고정대(23)와 제2 고정대(24)에 결합되며, 회전축(10)과 동일한 길이로 형성되어 축 방향이 회전축(10)과 평행을 이룰 수 있다. 또한, 가이드봉(26)과 감도조절와이어(40) 사이에는 테이프(T)가 관통하는 가이드링(29)을 포함하여 테이프(T)를 가이드롤러(27)로 가이드하는 보조가이드봉(28)이 배치될 수 있다. 보조가이드봉(28)은 가이드봉(26)보다는 하측에 위치하고 감도조절와이어(40)보다는 상측에 위치하며, 양단이 각각 제1 고정대(23)와 제2 고정대(24)에 결합되어 가이드봉(26)과 평행하게 배치될 수 있다. 즉, 권취드럼(R)에서 권출된 테이프(T)는 감도조절와이어(40)와 접한 후에 가이드링(29)을 향해 상방으로 방향이 전환되며, 가이드링(29)을 통과한 후 가이드롤러(27)와 접하여 전방으로 가이드된다. 따라서, 전방에서 테이프(T)를 당기면, 감도조절와이어(40)가 테이프(T)에 의해 상방으로 올려지면서 중량추(41)도 올라가고, 테이프(T)를 당기지 않으면, 감도조절와이어(40)와 중량추(41)가 원래의 위치로 복귀할 수 있다. 도면 상에는 지지대(21)의 전방에 제1 고정대(23)가 배치되고, 보조지지대(22)의 전방에 제2 고정대(24)가 배치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 지지대(21)의 전방에 제2 고정대(24)가 배치되고, 보조지지대(22)의 전방에 제1 고정지지대(21)가 배치될 수도 있다. 또한, 가이드봉(26)과 보조가이드봉(28)이 회전축(10)과 동일한 길이로 형성되는 것으로 한정될 것은 아니며, 필요에 따라, 가이드봉(26)과 보조가이드봉(28)은 회전축(10)보다 길이가 짧게 형성될 수도 있다. 또한, 가이드봉(26)과 감도조절와이어(40) 사이에 보조가이드봉(28)이 배치되는 것으로 한정될 것은 아니며, 필요에 따라, 보조가이드봉(28)은 생략될 수도 있다. 보조가이드봉(28)이 생략되는 경우, 가이드봉(26) 또는 가이드롤러(27)에 가이드링(29)이 형성될 수 있다.
감도조절와이어(40)가 상방으로 당겨지면, 스위칭모듈(50)이 이를 감지할 수 있다. 스위칭모듈(50)은 감도조절와이어(40)의 장력을 감지하여 구동모터(30)를 제어하는 것으로, 감도조절와이어(40)에 직접 또는 간접적으로 접촉하여 감도조절와이어(40)의 장력을 감지할 수 있다. 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 스위칭모듈(50)은 중량추(41)의 움직임을 감지하여 구동모터(30)를 제어하며, 중량추(41)를 향해 상방으로 돌출된 접점부를 포함하는 리미트 스위치(limit switch)로 형성될 수 있다. 따라서, 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기지 않아 중량추(41)가 스위칭모듈(50)의 접점부를 누르면, 구동모터(30)가 정지되고, 테이프(T)에 의해 당겨진 감도조절와이어(40)가 중량추(41)를 당겨 스위칭모듈(50)의 접점부에 가해지는 중량이 제거되면 구동모터(30)가 회전할 수 있다. 스위칭모듈(50)이 감도조절와이어(40)의 장력, 보다 구체적으로, 중량추(41)의 움직임을 감지하여 구동모터(30)를 제어함으로써, 테이프(T)를 전방으로 한번 당기면 테이프(T)가 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출되고, 일정한 길이만큼 권출된 후에는 테이프(T)를 다시 당기지 않는 한 권출이 중지될 수 있다. 테이프(T)가 일정한 길이만큼 권출된 후에 테이프(T)를 다시 당기면, 테이프(T)는 다시 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출될 수 있다. 테이프(T)가 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출됨에 따라, 테이프(T)가 권출되는 속도에 비해 테이프(T)를 당기는 힘이 과도하게 작용하여 테이프(T)가 늘어나는 것을 방지할 수 있고, 테이프(T)가 권출되는 속도에 비해 테이프(T)를 당기는 힘이 약하게 작용하여 테이프(T)가 꼬이는 것도 방지할 수 있다. 필요에 따라, 스위칭모듈(50)은 중량추(41)에 의해 접점부가 눌려지는 정도에 대응하여 구동모터(30)의 회전 속도를 가변시킬 수도 있다. 예를 들어, 중량추(41)에 의해 접점부가 제1 중량만큼 눌려지면, 스위칭모듈(50)은 구동모터(30)의 회전 속도를 느리게 조절하고, 중량추(41)에 의해 접점부가 제1 중량보다 가벼운 제2 중량만큼 눌려지면, 스위칭모듈(50)은 구동모터(30)의 회전속도를 조금 빠르게 조절할 수 있다. 도면 상에는 스위칭모듈(50)이 중량추(41)의 하부에 설치되어 접점부가 상방으로 돌출된 구조로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 스위칭모듈(50)은 중량추(41)의 상부에 설치되어 접점부가 하방으로 돌출될 수도 있다. 스위칭모듈(50)이 중량추(41)의 상부에 설치되는 경우, 중량추(41)가 원래의 위치에 배치되어 스위칭모듈(50)의 접점부를 누르지 않으면, 구동모터(30)가 정지되고, 감도조절와이어(40)가 중량추(41)를 당겨 스위칭모듈(50)의 접점부를 누르면, 구동모터(30)가 회전할 수 있다.
한편, 감도조절와이어(40)는 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하지 않는 상태에서 하부로 늘어지게 설치되고, 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하는 상태에서 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기는 지점이 제2 고정대(24)의 지지점보다 높은 곳에 위치할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 고정대(23)의 고정점이 제2 고정대(24)의 지지점보다 낮은 위치에 설치되고, 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하지 않은 상태에서 감도조절와이어(40)가 하부로 늘어지게 설치됨으로써, 중량추(41)가 결합된 감도조절와이어(40)의 타단부 측으로 테이프(T)가 치우치는 것을 방지할 수 있어 테이프(T)가 감도조절와이어(40)의 중앙에 위치할 수 있다. 또한, 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하는 상태에서 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기는 지점이 제2 고정대(24)의 지지점보다 높은 곳에 위치함으로써, 테이프(T)가 늘어나지 않고 감도가 민감하게 조절될 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)의 동작에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 4 및 도 5는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
본 발명에 따른 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치(1)는 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기는 힘에 의해 중량추(41)가 위로 올려진 경우, 중량추(41)에 눌려있던 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 제어하여 회전축(10)의 회전을 조절할 수 있다. 따라서, 권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)가 일정한 텐션을 유지하며 일정한 길이만큼 권출될 수 있으며, 이로 인해, 테이프(T)의 연신, 파단, 꼬임이 효과적으로 방지될 수 있다. 또한, 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하지 않는 상태에서 감도조절와이어(40)가 하부로 늘어지게 배치되므로, 테이프(T)가 감도조절와이어(40)의 일 측으로 편향되지 않고 중앙에 위치할 수 있다. 또한, 스위칭모듈(50)이 구동모터(30)를 구동하는 상태에서 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기는 지점이 제2 고정대(24)의 지지점보다 높은 곳에 위치하므로, 테이프(T)가 늘어나지 않고 감도가 민감하게 조절될 수 있다.
도 4는 테이프를 권출하기 위해 세팅한 모습을 도시한 도면이다.
권취드럼(R)에 권취된 테이프(T)는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 권취드럼(R)으로부터 권출되어 감도조절와이어(40)의 하부를 통과하며 감도조절와이어(40)와 교차하고, 감도조절와이어(40) 후방에 배치된 보조가이드봉(28)을 향해 상방으로 경사지게 방향이 전환된다. 감도조절와이어(40)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 일단부가 제1 고정대(23)에 고정되고, 중량추(41)가 매달린 타단부가 고정도르래(25)에 의해 제2 고정대(24)에 지지되어 하부로 늘어지며 테이프(T)를 가로 지른다. 이 때, 감도조절와이어(40)의 일단부가 고정되는 제1 고정대(23)의 고정점이, 감도조절와이어(40)의 타 측이 지지되는 제2 고정대(24)의 지지점보다 낮게 위치할 수 있다. 중량추(41) 하부에는 스위칭모듈(50)이 설치되며, 스위칭모듈(50)은 중량추(41)가 접점부를 누르면 구동모터(30)를 정지시킨다.
한편, 상방으로 방향이 전환된 테이프(T)는 가이드링(29)을 통과한 후 가이드봉(26)에 설치된 가이드롤러(27)와 접하도록 세팅된다.
도 5는 테이프가 권출될 때의 모습을 도시한 도면이다.
전술한 일련의 과정으로 테이프(T)가 세팅되면, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 테이프(T)를 전방으로 당긴다. 테이프(T)를 당기면, 감도조절와이어(40)가 테이프(T)에 의해 상방으로 올려지면서 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 중량추(41)가 올라간다. 이 때, 테이프(T)가 감도조절와이어(40)를 당기는 지점이 제2 고정대(24)의 지지점보다 높은 곳에 위치할 수 있다. 감도조절와이어(40)의 타 측은 고정도르래(25)에 의해 지지되므로, 감도조절와이어(40)의 과도한 꺾임을 방지하면서 중량추(41)가 용이하게 올라갈 수 있다. 중량추(41)가 감도조절와이어(40)에 의해 당겨져 접점부를 누르던 중량이 제거되면, 스위칭모듈(50)은 구동모터(30)를 회전시킨다. 구동모터(30)가 회전함에 따라 회전축(10)과, 회전축(10)에 고정된 권취드럼(R)이 회전하게 되며, 이로 인해, 테이프(T)가 일정한 텐션을 유지하면서 일정한 길이만큼 권출될 수 있다. 테이프(T)가 일정한 길이만큼 권출된 후에는 테이프(T)를 다시 당겨 전술한 일련의 과정으로 테이프(T)를 권출할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치
10: 회전축 11: 이탈방지캡
20: 프레임 21: 지지대
21a: 받침판 22: 보조지지대
22a: 제1 보조지지대 22b: 제2 보조지지대
22c: 제1 고정나사 22d: 제2 고정나사
23: 제1 고정대 24: 제2 고정대
25: 고정도르래 26: 가이드봉
27: 가이드롤러 28: 보조가이드봉
29: 가이드링 30: 구동모터
40: 감도조절와이어 41: 중량추
50: 스위칭모듈
R: 권취드럼 T: 테이프

Claims (10)

  1. 테이프가 권취된 적어도 하나의 권취드럼을 회전시켜 상기 테이프를 권출하는 회전축;
    상기 회전축이 회전 가능하게 고정되는 지지대가 형성된 프레임;
    상기 프레임에 설치되어 상기 회전축에 구동력을 제공하는 구동모터;
    상기 테이프가 권출되는 전방에 상기 테이프를 가로질러 설치되며, 일단부가 상기 프레임에 고정되고 타단부에 중량추가 매달려 상기 프레임에 지지되어 하부로 늘어지는 감도조절와이어, 및
    상기 감도조절와이어의 장력을 감지하여 상기 구동모터를 제어하는 스위칭모듈을 포함하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 스위칭모듈은 상기 중량추의 움직임을 감지하여 상기 구동모터를 제어하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 스위칭모듈은,
    상기 중량추가 누르면 상기 구동모터를 정지시키고 상기 감도조절와이어가 상기 중량추를 당겨 중량이 제거되면 상기 구동모터를 회전시키는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 프레임은,
    상기 감도조절와이어가 고정되는 제1 고정대와, 상기 감도조절와이어와 상기 중량추를 지지하는 제2 고정대를 포함하되,
    상기 감도조절와이어가 고정되는 상기 제1 고정대의 고정점이 상기 감도조절와이어가 지지되는 상기 제2 고정대의 지지점보다 낮은 위치에 설치되는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 감도조절와이어는,
    상기 스위칭모듈이 상기 구동모터를 구동하지 않은 상태에서 하부로 늘어지게 설치되고,
    상기 스위칭모듈이 상기 구동모터를 구동하는 상태에서 상기 테이프가 상기 감도조절와이어를 당기는 지점이 상기 지지점보다 높은 곳에 위치하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 고정대에 설치되어 상기 감도조절와이어의 이동 방향을 전환하는 고정도르래를 더 포함하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 감도조절와이어 전방에 배치되어 양단이 각각 상기 제1 고정대와 상기 제2 고정대에 결합되며, 가이드롤러를 포함하여 상기 테이프를 가이드하는 가이드봉을 더 포함하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 회전축과 상기 가이드봉은 동일한 길이로 형성되며 축 방향이 서로 평행을 이루는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 프레임은,
    상기 회전축을 사이에 두고 상기 지지대와 나란하게 배치되어 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 보조지지대를 더 포함하되,
    상기 보조지지대는,
    상기 지지대와 나란하게 배치되는 제1 보조지지대와,
    상기 제1 보조지지대에 회동 가능하게 결합되어 상기 회전축과 선택적으로 접하는 제2 보조지지대, 및
    상기 제2 보조지지대를 관통하여 상기 회전축에 나사 결합하는 제1 고정나사를 포함하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 보조지지대에 상기 제2 보조지지대를 고정하는 제2 고정나사를 더 포함하는 와이어 방식의 테이프 장력 감지 구조를 갖는 테이프 권출장치.
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