KR102426640B1 - 롤형 시트의 정속 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤형태로 감겨있는 시트를 일정한 속도로 풀어가면서 후속공정에 공급하기 위한 롤형 시트의 정속 공급장치에 관한 것이다. 그 구성은; 롤형태의 시트를 걸어 끼우는 것으로서 축회전 가능하게끔 프레임에 수평방향으로 설치되는 시트회전축; 상기 시트회전축의 직상부에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축과 평행을 이루도록 설치되는 회전구동축; 상기 회전구동축을 수직방향으로 승강할 수 있도록 하는 회전구동축 승강부; 상기 승강부에 설치된 상태에서 상기 회전구동축을 축회전시키기 위한 구동모터; 상기 회전구동축상에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축에 걸려있는 시트의 외면에 밀착접촉하게 되는 마찰구동롤;을 포함함으로써, 상기 마찰구동롤과의 마찰력에 의해 상기 시트가 풀리면서 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

롤형 시트의 정속 공급장치{Apparatus For Supplying Rolled Seat With Constant Speed}

본 발명은 시트 공급장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 롤형태로 감겨있는 시트를 일정한 속도로 풀어가면서 후속공정에 공급하기 위한 롤형 시트의 정속 공급장치에 관한 것이다.

박형 시트는 일반적으로 롤형태로 취급된다. 제작되면서 롤형태로 권취되기도 하고 인쇄 등 가공되면서 롤형태로 권취되기도 한다. 취급 및 운반에 있어서도 롤형태로 되어 있는 것이 접힘이나 손상을 방지할 수 있으며 작업효율을 높일 수 있어 유리하다. 연속된 시트를 롤형태로 권취하기 위하여 보통 보빈 또는 지관이 이용된다.

이하, 도 1을 참조하여 종래기술을 설명한다.

롤형태로 감겨있는 시트(S)를 풀어가면서 후속공정(100)에 공급하여야 하는 경우가 있다. 후속공정(100)이라 함은 커팅, 포장, 인쇄 등 다양하다. 후속공정은 일정한 속도로 행해지는 한편, 롤형태로 감겨있는 시트(S)를 일정한 속도로 공급하기 위해서는 점진적으로 회전속도(특히 각속도)를 늦춰주어야 한다.

그러나 시트(S)가 풀림에 따라서 롤의 직경(D)이 점차적으로 줄어들게 되므로 동일한 회전속도로 회전구동축(110)을 구동시키면 선속도가 점차 느려지게 될 것이다. 그러므로 시트(S)를 일정한 속도로 후속공정(100)에 공급하기 위해서는 회전구동축(110)의 회전속도(rpm)를 선형적으로 제어해야 한다. 이를 위해 종래에 서보모터(120)가 사용되어 왔으나, 이 경우에도 속도편차가 발생하여 정확하게 정속도록 공급하는 것은 여전이 쉽지 않았다.

대한민국 특허출원 제10-2016-0061615호는 롤 블라인드용 권취장치에 관한 것으로서, 벽체 등에 설치하여 채광을 조절할 수 있는 롤 개폐형으로 이루어진 블라인드의 승하강시 힘을 분산하고 탄성에 의해 작동을 편리하게 할 수 있는 롤 블라인드용 권취장치에 관한 것으로 후속공정을 위해 롤형 시트를 공급하는 기능과는 상이한 분야의 기술이다.

대한민국 특허출원 제10-2006-7015134호는 권취릴에 의하여 권취되는 베니어시트 사이에 삽입되는 테이프를 급송하는 장치로서, 상기 테이프를 그 공급원으로부터 상기 베니어시트 사이에 인도하는 반송수단과, 그 공급원에 설치되고 상기 테이프를 감은 권취테이프의 양측 측방으로의 넘어짐을 방지하는 측방위치규제부재와, 그 측방위치규제부재와는 분리되고 독립되게 상기 반송수단의 경로 상에서 상기 권취테이프의 전방에 위치하고, 그 권취테이프의 급송송출 회전을 허용하면서 그 전방으로의 이동을 규제하는 전방스토퍼부재를 구비하는 것을 특징으로 한 것으로서 목적이 본 발명과는 차이가 있다.

대한민국 특허출원 제10-2016-0061615호 대한민국 특허출원 제10-2006-7015134호

위와 같은 문제에 대하여 본 발명의 목적은 롤형태로 감겨있는 시트를 정속으로 후속공정에 공급하도록 하는 정속 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 좀 더 구체적으로는 간단하고 적은 비용으로 장치를 구성할 수 있으며 오류의 발생여지가 없어 안정적으로 제품공급을 할 수 있는 시트 정속 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 롤형태의 시트를 걸어 끼우는 것으로서 축회전 가능하게끔 프레임에 수평방향으로 설치되는 시트회전축;

상기 시트회전축의 직상부에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축과 평행을 이루도록 설치되는 회전구동축; 상기 회전구동축을 수직방향으로 승강할 수 있도록 하는 회전구동축 승강부; 상기 회전구동축 승강부에 설치된 상태에서 상기 회전구동축을 축회전시키기 위한 구동모터; 상기 회전구동축 상에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축에 걸려있는 시트의 외면에 밀착접촉하게 되는 마찰구동롤을 포함함으로써, 상기 마찰구동롤과의 마찰력에 의해 상기 시트가 풀리면서 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 롤형 시트의 정속 공급장치에 의해 달성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 승강부는 직립 설치되는 프레임; 상기 프레임 상에 수직방향으로 고정 설치되는 가이드레일; 상기 가이드레일을 따라 기동하는 승강대;를 포함하며;

상기 구동모터는 상기 승강대 상에 설치됨으로써; 상기 구동모터의 출력축에 연동되어 있는 상기 회전구동축은 상기 가이드레일을 따라 승하강하면서 상기 시트회전축에 걸린 롤형 시트의 상면을 가압하게 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 마찰구동롤은 중력의 힘으로 상기 시트를 가압하는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 중량추를 이용하여 상기 중력을 조정할 수 있도록 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 시트의 설치를 위해 상기 승강대를 들어올리기 위한 승강대 리프팅수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 회전구동축에 설치된 마찰구동롤이 마찰력으로 시트회전축에 걸린 롤형 시트의 상면을 가압한 상태에서 회전하면서 시트를 풀어가면서 후속공정에 공급할 수 있게 된다. 회전구동축은 항상 일정한 속도로 회전하므로 결과적으로 항상 일정한 선속도로 시트를 인출 공급할 수 있게 된다. 따라서 정속공급을 위하여 서보모터, 속도계, 롤의 직경을 계측하기 위한 센서 등이 필요없게 되어 구성이 단순해지고 안정적으로 일정한 속도로 시트를 공급할 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 평면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 개략 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 개략 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 작용을 설명하기 위한 개략 정면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 개략 측면도이다.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 롤형 시트 정속 공급장치의 사용상태를 도시하는 개략 정면도이다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 4를 동시에 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다. 이후 나머지 도면을 참조하여 다른 실시예를 설명한다.

본 발명에 의한 롤형 시트 정속 공급장치(이하, '정속공급장치'라 한다)는 롤형태로 감겨있는 각종 시트를 후속공정으로 일정한 속도록 공급하기 위한 장치이다. 시트의 종류는 불문한다. 다만 시트의 두께가 무시할 수 없어서 일정한 각속도로 회전시킬 경우 속도의 편차가 큰 경우에 특히 적합하다.

정속공급장치는 시트회전축(1), 회전구동축(3), 회전구동축 승강부(5), 구동모터(7) 및 마찰구동돌(9)을 포함한다.

시트회전축(1)은 롤형태의 시트(S)를 걸어 끼우는 것으로서 축회전 가능하게끔 프레임(11)에 수평방향으로 설치된다.

회전구동축(3)은 시트회전축(1)의 직상부에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축(1)과 평행을 이루도록 설치된다. 회전구동축 승강부(5)는 회전구동축(3)을 수직방향으로 승강할 수 있도록 하는 것이다.

회전구동축 승강부(5)는 직립 설치되는 프레임(11)과, 프레임(11) 상에 수직방향으로 고정 설치되는 가이드레일(13)과, 가이드레일(13)을 따라 기동하는 승강대(15)를 포함한다. 가이드레일(13)은 엘엠가이드유닛이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않으며 가이드봉이 사용될 수도 있다.

회전구동축(3)에 동력을 전달하기 위한 구동모터(7)는 승강대 상에 설치된다. 도시된 바에 의하면 구동모터는 승강대 위에 설치되고 있으나 이에 한정되지는 않는다. 구동모터(7)는 직결될 수도 있고 기어나 체인 등을 통해 간접적으로 연결될 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 구동모터(7)의 출력축에 연동되어 있는 회전구동축(3)은 가이드레일(13)을 따라 승하강하면서 시트회전축(1)에 걸린 롤형 시트(S)의 상면을 가압하게 될 수 있게 된다. 가이드레일(13)의 길이는 최소한 시트의 최대 반경보다 커야 할 것이다.

물론 회전구동축(3)에는 마찰구동롤(9)이 설치되어 있으므로 마찰구동롤(9)을 매개로 하여 시트(S)를 가압하게 된다. 시트(S)를 가압하는 가압력은 마찰력에 비례한다.

마찰구동롤(9)은 슬립(slip)이 발생하지 않도록 적정한 힘으로 시트(S)를 가압할 필요가 있다. 마찰구동롤(9)의 표면은 마찰력이 높은 소재가 적당하다. 따라서 마찰력을 높이기 위한 방안이 추가될 수 있다. 요철면으로 한다든가 점착성을 가진 소재를 사용할 수도 있다.

본 실시예에 의하면 구동모터(7)와 마찰구동롤(9)이 탑재되어 있는 승강대(15)의 자중에 비례하는 힘으로 시트(S)를 가압하도록 하고 있다. 가압력을 높이기 위하여 중량추(17)를 승강대 상에 더 설치할 수도 있다. 슬립(slip)이 생길 경우 중량추(17)를 늘림으로써 가압력을 높일 수 있다. 즉 중량추(17)를 이용하여 마찰구동롤(9)이 시트(S)에 가하는 힘을 조정할 수 있도록 하는 것이다.

도 3은 시트(S)를 공급하는 초기 상태를, 도 4는 시트가 거의 공급되어 소진되어 가는 상태를 도시한다. 승강대(15) 및 프레임(11)에는 소진 상태를 판단하여 신호를 발생하기 위한 감지센서가 설치될 수 있다.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.

시트를 시트회전축에 처음 장착할 때는 승강대(15)의 상부에 위치시켜야 할 것이다. 이를 위하여 승강대 리프팅수단(19)이 필요할 수 있다.

승강대 리프팅수단(19)은 일단은 승강대에 연결되고 타단은 권양기(21)에 연결되는 로프(23)와, 로프 가이드휠(25)를 포함할 수 있다. 권양기(21)는 프레임 기타 소정의 고정체(27)에 고정된다.

그러나 승강대 리프팅수단(19)은 다양한 다른 방식이 사용될 수도 있다. 나사봉 또는 랙을 이용할 수도 있으며 실린더를 이용할 수도 있다.

무게가 가벼운 경우에는 별도의 승강대 리프팅수단이 없이 작업자의 인력으로 승강대를 들어 올릴 수 있다. 승강대를 들어 올린 상태에서 임시 고정하기 위한 승강대 위치고정기구가 더 구비될 수 있다.

이하, 도 6 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.

본 실시예에 의하면 슬립이 없이 안정적으로 시트를 구동하기 위한 보조가압롤(29) 및 보조가압롤(29)을 가이드하기 위한 보조가이드(31)가 더 포함된다.

보조가이드(31)는 사선방향으로 프레임(11)의 측방에 설치된다. 보조가이드(31)에는 사선방향으로 경사가이드레일(33)이 설치되어 있고, 경사가이드레일(33)을 따라 측방가압축(35)이 승하강 가능하게 설치되어 있다. 측방가압축(35)에는 보조가압롤(37)이 설치된다. 보조가압롤(37)은 마찰구동롤(9)과 함께 자중에 의해 시트(S)를 가압한다. 물론 여기에도 전술한 바와 같은 중량추 기타 리프팅수단이 더 포함될 수 있다. 도 6은 시트를 공급하기 시작한 상태를, 도 7은 시트가 거의 공급된 상태를 도시한다.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다. 위에 개시된 실시예는 다양한 조합이 가능할 것이며, 가능한 모든 조합은 본 발명의 권리범위 내에 있는 것이 된다.

1: 시트회전축 3 : 회전구동축
5 : 회전구동축 승강부 7 : 구동모터
9 : 마찰구동부 11 : 프레임
13 : 가이드레일 15 : 승강대
17 : 중량추(weight) 19 : 승강대 리프팅수단
21 : 권양기 23 : 로프
25 : 로프 가이드휠 27 : 고정체
29 : 보조가압롤 31 : 보조가이드
33 : 경사가이드레일 35 : 측방가압축
37 : 보조가압롤
S : (롤형)시트

Claims (5)

1. 롤형태의 시트를 걸어 끼우는 것으로서 축회전 가능하게끔 프레임에 수평방향으로 설치되는 시트회전축;
   상기 시트회전축의 직상부에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축과 평행을 이루도록 설치되는 회전구동축;
   상기 회전구동축을 수직방향으로 승강할 수 있도록 하는 회전구동축 승강부;
   상기 승강부에 설치된 상태에서 상기 회전구동축을 축회전시키기 위한 구동모터;
   상기 회전구동축상에 설치되는 것으로서 상기 시트회전축에 걸려있는 시트의 외면에 밀착접촉하게 되는 마찰구동롤;
   을 포함함으로써, 상기 마찰구동롤과의 마찰력에 의해 상기 시트가 풀리면서 공급되도록 하되,
   상기 회전구동축 승강부는;
   직립 설치되는 프레임; 상기 프레임 상에 수직방향으로 고정 설치되는 가이드레일; 및 상기 가이드레일을 따라 기동하는 승강대를 포함하며;
   상기 구동모터는 상기 승강대 상에 설치됨으로써;
   상기 구동모터의 출력축에 연동되어 있는 상기 회전구동축은 상기 가이드레일을 따라 승하강하면서 상기 시트회전축에 걸린 롤형 시트의 상면을 가압하게 되는 것을 특징으로 하는 롤형 시트의 정속 공급장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 마찰구동롤은 중력의 힘으로 상기 시트를 가압하게 되는 것을 특징으로 하는 롤형 시트의 정속 공급장치.
   
4. 제3항에 있어서, 중량추를 이용하여 상기 중력을 조정할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 롤형 시트의 정속 공급장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 시트의 설치를 위해 상기 승강대를 들어올리기 위한 승강대 리프팅수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 롤형 시트의 정속 공급장치.

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