KR20120053945A

KR20120053945A - 필름의 슬립 보상 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20120053945A
Application number: KR1020110084547A
Authority: KR
Inventors: 손혜규; 조경환; 황준현
Original assignee: 동우 화인켐 주식회사
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2012-05-29

Abstract

필름의 슬립 보상 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름의 슬립 보상 방법은, 권출부가 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시키면서 필름을 권출하고, 피딩부가 피딩 동작 구간과 정지 구간이 반복되게 제1 풀리를 회전 및 정지시켜 필름을 커터부로 공급하며, 커터부가 공급되는 필름을 커팅한다. 그 후, 필름 이송부가 커터부에 의해 커팅된 시트 필름을 커터부로 공급되는 필름의 속도보다 더 빠른 속도로 이송한다.

Description

필름의 슬립 보상 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR COMPENSATING FOR SLIP OF FILM}

본 발명의 실시 예는 필름의 이송에 관한 기술로서, 보다 상세하게는 필름의 이송 시 발생하는 슬립을 보상하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 필름 제품은 권출부에 권취된 필름을 커팅 장치로 연속적으로 공급하여 일정한 크기로 커팅한 후 사용한다. 구체적으로, 권출부에 권취된 필름은 피딩 장치의 회전 동작에 의한 롤링 방식을 통해 커팅 장치로 공급되어 일정 크기로 절단된 후 다른 장치로 이송된다. 이때, 커팅 장치에 의해 커팅된 필름을 다른 장치로 이송하는 과정에서 슬립(Slip) 현상이 발생하게 된다.

즉, 커팅 장치로 공급된 필름은 커팅을 위해 일시 정지하여 커팅 장치에 의해 커팅된 후, 이송 벨트를 통해 다른 장치로 이송된다. 이때, 커팅된 필름은 정지된 상태에 있기 때문에 이송 벨트를 통해 이송하려고 할 때 관성의 법칙 상 그 자리에 계속 머무르려고 한다.

그 결과, 커팅된 필름과 이송 벨트 간에 슬립이 발생하게 되는데, 이 경우 커팅된 필름이 이송 벨트의 이송 속도에 해당하는 거리만큼 이동하지 못하기 때문에, 커팅된 필름의 끝 부분이 커팅 장치에 의해 다시 커팅되어 사이즈(Size) 불량이 발생하는 문제점이 있다.

한편, 피딩 장치의 회전 동작에 의한 롤링 방식을 통해 커팅 장치로 필름을 공급할 때, 피딩 장치의 회전 동작이 완료된 경우에도 권출부에서는 필름의 권출이 즉각적으로 멈추지 않게 된다. 즉, 권출부에 권취된 필름은 피딩 장치에 의해 일정 방향으로 회전되어 권출되는 상태에 있기 때문에, 관성의 법칙 상 피딩 장치의 회전 동작이 완료된다 하더라도 필름의 권출이 즉시 멈추지 않게 된다. 이 경우, 권출부와 피딩 장치 사이에서 필름이 처진 상태에 있게 된다.

이렇게 필름이 처진 상태에서 피딩 장치가 다시 회전 동작을 하게 되면 필름에 고장력이 발생하는데, 그러면 피딩 장치에서 필름의 슬립(Slip) 현상이 발생하여 필름의 이송 거리에 오차가 발생하게 된다. 이 경우, 커팅 장치에서 필름을 커팅할 때 사이즈(Size) 불량의 문제가 생기게 된다.

본 발명의 실시 예는 커터 장치에서 커팅된 시트 필름의 이송 시 발생하는 슬립을 보상해주는 필름의 슬립 보상 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 피딩 장치에서 피딩 완료 시 처져 있는 필름을 다시 권취하여 필름의 장력을 유지할 수 있는 필름의 슬립 보상 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 필름의 슬립 보상 장치는, 피딩 동작 구간과 정지 구간이 반복되게 제1 풀리를 회전 및 정지시켜 필름을 공급하는 피딩부; 상기 피딩부의 피딩 동작에 따라 상기 필름을 권출하며, 상기 피딩 동작 구간과 상기 정지 구간에서 상기 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 상기 필름을 상기 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시키는 권출부; 상기 피딩부로부터 공급된 필름을 일정 크기로 커팅하는 커터부; 및 상기 커터부에서 커팅된 시트 필름을 상기 커터부로 이송되는 필름의 이송 속도 보다 빠른 속도로 외부로 이송하는 필름 이송부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 필름의 슬립 보상 방법은, 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 필름이 권출되는 방향과 반대되는 방향으로 필름을 회전시키면서 필름을 권출하는 단계; 권출된 상기 필름을 커터부로 공급하는 단계; 공급되는 상기 필름을 일정 크기로 커팅하는 단계; 및 커팅된 시트 필름을 상기 커터부로 공급되는 필름의 이송 속도보다 빠른 속도로 외부로 이송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 의하면, 커터부에 의해 커팅된 시트 필름을 커터부로 이송되는 필름 보다 더 빠른 속도로 이동시킴으로써, 시트 필름과 이송 벨트 간에 슬립이 발생한다 하더라도 이를 보상할 수 있으며, 그로 인해 시트 필름이 커터부에 의해 이중으로 커팅되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 모터를 회전시키면서 필름을 권출함으로써, 피딩부의 피딩 동작이 완료된 경우, 권출부와 피딩부 사이에 처져 있는 필름을 권출부로 다시 권취할 수 있게 된다. 이 경우, 권출부와 피딩부 간의 필름의 장력을 일정하게 유지할 수 있고, 피딩부에서 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름의 슬립 보상 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 풀리 및 타이밍 벨트를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출부를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출부에서 피딩부로 필름이 이송되는 상태를 나타낸 도면.
도 5는 피딩 동작에 따른 피딩부의 회전 속도를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름의 슬립 보상 방법을 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 권출부가 필름을 권출하는 방법을 나타낸 순서도.

이하, 도 1 및 도 7을 참조하여 본 발명의 필름의 슬립 보상 장치 및 방법의 구체적인 실시 예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시 예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시 예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름의 슬립 보상 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 필름의 슬립 보상 장치(100)는 권출부(110), 피딩부(120), 커터부(130), 및 필름 이송부(140)를 포함한다.

권출부(110)는 피딩부(120)의 피딩 동작에 의해 필름(101)을 피딩부(120)로 권출한다. 이때, 권출부(110)는 피딩부(120)의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 크기의 토크를 가지고 필름(101)을 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시키면서 권출함으로써, 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에서 처져 있는 필름을 보상하여 권출부(110)와 피딩부(120) 간의 필름의 장력을 유지시켜 준다. 권출부(110)의 구성 및 동작에 대한 상세한 설명은 도 3 내지 도 5에서 후술하기로 한다.

피딩부(120)는 권출부(110)에 권취된 필름(101)을 권출하여 커터부(130)로 공급한다. 피딩부(120)는 제1 풀리(121) 및 이송롤(123)을 포함한다.

제1 풀리(121)는 구동 모터(미도시)와 연결되며, 구동 모터(미도시)의 회전수와 동일한 회전수로 회전한다. 이송롤(123)은 제1 풀리(121)에 의해 회전하게 된다. 피딩부(120)는 제1 풀리(121) 및 이송롤(123)의 회전으로 권출부(110)에 권취된 필름(101)을 권출하여 커터부(130)로 공급하게 된다.

커터부(130)는 피딩부(120)로부터 공급되는 필름(101)을 일정 크기로 커팅한다. 구체적으로, 커터부(130)의 하단에는 상하 운동을 하는 나이프(Knife)가 형성된다. 여기서, 피딩부(120)로부터 공급되는 필름(101)이 나이프의 하부에 위치하면, 나이프가 하강 운동을 하여 필름(101)을 일정 크기로 커팅한다. 이후, 나이프는 상승 운동을 하여 원 위치로 이동하게 된다. 이하, 커터부(130)에 의해 커팅된 필름을 '시트 필름'이라고 한다.

필름 이송부(140)는 피딩부(120)로부터 공급되는 필름(101)을 커터부(130)로 이송하고, 커터부(130)에 의해 커팅된 필름 즉, 시트 필름(103)을 다른 장치(예를 들어, 시트 적재 장치 등)로 이송한다. 필름 이송부(140)는 제2 풀리(141), 이송 벨트 구동롤(143), 및 이송 벨트(145)를 포함한다.

제2 풀리(141)는 타이밍 벨트(150)를 통해 제1 풀리(121)와 연결된다. 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121)가 회전할 때 타이밍 벨트(150)를 통해 함께 회전하게 된다. 여기서, 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121) 보다 작은 개수의 결합홈을 가진다. 이 경우, 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121) 보다 빠른 속도로 회전하게 된다.

이를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 풀리 및 타이밍 벨트를 나타낸 도면이다. 여기서, 제1 풀리(121)는 원형의 형상으로 형성되며, 제1 풀리(121)의 외주면에는 일정 간격으로 결합홈(126)이 형성된다. 그리고, 결합홈(126)에는 타이밍 벨트(150)가 결합되게 된다.

즉, 타이밍 벨트(150)에는 결합홈(126)에 대응되는 결합 돌기(151)가 형성되는데, 제1 풀리(121)가 회전할 때 결합 돌기(151)가 결합홈(126)에 연속적으로 삽입되어 맞물리게 된다.

한편, 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121) 보다 작은 개수의 결합홈을 갖는다. 제2 풀리(141)와 제1 풀리(121)에서 결합홈 간의 간격은 일정하므로 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121) 보다 작은 직경을 가지고 형성된다.

이 경우, 제2 풀리(141)는 제1 풀리(123) 보다 더 빠른 속도로 회전하게 된다. 예를 들어, 제1 풀리(121)의 결합홈의 개수가 20개이고, 제2 풀리(141)의 결합홈의 개수가 10개인 경우, 제1 풀리(121)가 1 회전하는 동안 제2 풀리(141)는 2 회전하게 되므로, 제1 풀리(121) 보다 2배 빠른 속도로 회전하게 된다.

이송 벨트 구동롤(143)은 제2 풀리(141)와 연결된다. 따라서, 이송 벨트 구동롤(143)은 제2 풀리(141)와 동일한 속도로 회전한다. 또한, 이송 벨트 구동롤(143)은 이송 벨트(145)와 연결되어 이송 벨트(145)를 이동시킨다.

이송 벨트(145)는 루프(Loop) 형태로 형성되며, 피딩부(120)로부터 공급되는 필름(101)을 커터부(130)로 이송하고, 시트 필름(103)을 다른 장치로 이송한다.

본 발명의 실시 예에서는 제2 풀리(141)의 결함홈의 개수가 제1 풀리(121)의 결합홈의 개수보다 작기 때문에, 제2 풀리(141)는 제1 풀리(121) 보다 빠른 속도로 회전하게 된다. 그리고, 이송 벨트 구동롤(143)은 제2 풀리(141)와 동일한 속도로 회전하는데, 이때 이송 벨트 구동롤(143)에 의해 이동되는 이송 벨트(145)는 커터부(130)로 공급되는 필름(101)의 이송 속도 보다 더 빠른 속도로 시트 필름(103)을 이송하게 된다.

즉, 커터부(130)로 공급되는 필름(101)은 제1 풀리(121)의 회전 속도에 따른 속도로 이동하게 되고, 시트 필름(103)은 제2 풀리(141)의 회전 속도에 따른 속도로 이동하게 된다. 그런데, 제2 풀리(141)의 회전 속도가 제1 풀리(121)의 회전 속도보다 빠르므로, 시트 필름(103)이 커터부(130)로 공급되는 필름(101) 보다 더 빠른 속도로 이송되게 된다.

이 경우, 동일한 시간 동안 시트 필름(103)의 이송 거리를 증가시킬 수 있기 때문에, 시트 필름(103)과 이송 벨트(145) 간에 슬립이 발생한다 하더라도 시트 필름(103)이 커터부(130)에 의해 이중 커팅되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출부를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 권출부에서 피딩부로 필름이 이송되는 상태를 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 권출부(110)는 권출기(111), 모터(112), 감속기(113), 결합기(114), 파우더 클러치(115), 및 타이밍 벨트(116)를 포함한다.

권출기(111)는 필름(101)이 회전 가능하게 권취되어 있는 곳으로, 피딩부(120)의 피딩 동작에 의해 필름(101)을 피딩부(120)로 권출한다. 권출기(111)는 코어(111-1) 및 권출척(Unroll Chuck)(111-2)을 포함한다.

코어(111-1)에는 필름(101)이 원반 형태로 권취된다. 권출척(111-2)은 코어(111-1)의 상부에서 코어(111-1)와 결합되어 형성되고, 코어(111-1)를 회전시킨다. 예를 들어, 권출척(111-2)은 피딩부(120)의 피딩 동작에 따라 코어(111-1)를 반 시계 방향으로 회전시켜 필름(101)을 피딩부(120)로 권출한다. 그리고, 권출척(111-2)은 피딩부(120)의 피딩 동작이 완료된 경우, 모터(112)의 회전 동작에 따라 코어(111-1)를 시계 방향(즉, 필름(101)이 권출되는 방향과 반대의 방향)으로 회전시킨다.

모터(112)는 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전한다. 예를 들어, 코어(111-1)에서 필름(101)의 권출되는 방향이 반 시계 방향인 경우, 모터(112)는 시계 방향으로 회전한다. 이때, 모터(112)는 피딩부(120)의 피딩 동작에 따른 토크(Torque)보다 약한 토크를 갖고 회전한다.

모터(112)가 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전하면, 피딩부(120)의 피딩 동작이 완료되었을 때 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에서 처져 있는 필름을 보상하여 권출부(110)와 피딩부(120) 간의 필름의 장력을 유지할 수 있게 된다.

즉, 피딩부(120)의 피딩 동작이 완료된다 하여도 그 즉시 필름(101)의 권출이 멈춰지는 것이 아니므로, 권출부(110)와 피딩부(120)사이에서 필름(101)이 처져 있게 되는데, 이때 모터(112)를 통해 권출척(111-2)을 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시켜준다. 그러면, 처져 있는 필름을 다시 코어(111-1)에 감을 수 있게 되고, 권출부(110)와 피딩부(120) 간의 필름의 장력을 유지할 수 있게 된다.

감속기(113)는 모터(112)와 연결되며, 감속기(113)의 감속비에 따라 모터(112)의 토크를 증가시켜 준다. 예를 들어, 감속기(113)의 감속비가 10:1인 경우, 감속기(113)는 모터(112)의 토크를 10배로 증가시켜 줄 수 있게 된다. 이 경우, 모터(112)의 회전 속도는 1/10로 감소하게 되지만, 감속기(113)를 통해 모터(112)의 용량 및 사이즈를 줄일 수 있게 된다.

결합기(114)는 감속기(113)와 파우더 클러치(115)를 기계적으로 결합시켜 준다. 예를 들어, 결합기(114)의 일단이 감속기(113)의 상단과 결합되고, 결합기(114)의 타단이 파우더 클러치(115)의 하단과 결합되어 감속기(113)와 파우더 클러치(115)를 결합시켜 준다.

파우더 클러치(115)는 감속기(113)에 의해 증가된 모터(112)의 토크를 타이밍 벨트(116)를 통해 권출척(111-2)으로 전달해준다. 코어(111-1)에는 필름(101)이 롤(Roll) 형태로 권취되어 있는데, 파우더 클러치(115)는 롤의 직경을 감지한 후 롤의 직경에 따라 권출척(111-2)으로 전달하는 토크의 세기를 조절할 수 있다.

예를 들어, 파우더 클러치(115)는 센서(미도시) 등을 이용하여 롤의 직경을 감지한 후, 롤의 직경에 비례하여 파우더 클러치(115) 내의 파우더 양을 조정한다. 그러면, 롤의 직경에 비례하여 권출척(111-2)으로 전달되는 토크의 세기를 조절할 수 있게 된다. 이때, 센서(미도시)는 코어(111-1) 하부에 형성되어 롤의 직경을 감지할 수 있다.

구체적으로, 코어(111-1)에 롤 형태로 권취되어 있는 필름(101)은 피딩부(120)로 권출되어 이송될수록 롤의 직경이 계속 줄어들게 된다. 이때, 파우더 클러치(115)는 줄어드는 롤의 직경에 따라 권출척(111-2)으로 전달되는 토크의 세기를 줄여야 한다. 파우더 클러치(115)의 구성 및 동작은 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 실시 예에서는, 모터(112)를 필름(101)의 권출되는 방향과 반대되는 방향으로 회전시킴으로써, 피딩부(120)에 의한 피딩 동작이 완료되었을 때, 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에 처져 있는 필름(101)을 다시 코어(111-1)에 감을 수 있으며, 그로 인해 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에서 필름(101)의 장력을 일정하게 유지할 수 있게 된다.

도 5는 피딩 동작에 따른 피딩부의 회전 속도를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 피딩부(120)의 피딩 동작은 가속 구간 → 정속 구간 → 감속 구간으로 이루어진다. 그리고, 피딩부(120)는 일정 시간 정지한 이후(이하, 이를 정지 구간이라 한다)에 이러한 사이클(Cycle)을 반복하게 된다. 즉, 피딩부(120)는 권출부(110)에서 필름(101)을 권출하여 커터부(130)로 공급하는 동안에는 피딩 동작을 하게 되고, 커터부(130)가 커팅을 하는 동안에는 피딩 동작을 일정 시간 멈추게 된다.

이때, 피딩부(120)가 피딩 동작을 갑자기 멈추게 되면, 관성이 크게 작용하여 권출부(110)에서 필름(101)이 필요 이상으로 권출되어 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에 처져있게 된다. 따라서, 정지 구간 이전에 감속 구간을 두어서 피딩 동작이 일정 시간을 두고 서서히 멈추어지도록 한다. 그러면, 피딩 동작을 갑자기 멈추는 경우보다 관성이 작게 작용하여 권출부(110)에서 필요 이상으로 권출되는 필름(101)의 양을 줄일 수 있게 된다.

여기서, 가속 구간, 정속 구간, 및 감속 구간까지는 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크가 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크보다 크기 때문에 권출척(111-2)이 필름(101)이 권출되는 방향(예를 들어, 시계 방향)으로 회전하게 된다.

즉, 권출척(111-2)은 파우더 클러치(115)를 통해 모터(112)의 회전 동작(이때, 모터(112)는 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전함)에 따른 토크를 전달받지만, 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크가 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크보다 크기 때문에, 피딩부(120)의 피딩 동작 시에는 필름(101)이 권출되는 방향으로 회전하게 된다. 이때, 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크는 권출부(110)와 피딩부(120) 사이의 필름(101)이 어느 정도의 장력을 갖고 이송되도록 하는 역할을 한다.

그리고, 정지 구간에서는 피딩부(120)의 피딩 동작이 완료되지만, 관성의 법칙 상 권출되는 필름(101)이 그 즉시 멈추지 않아 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에서 필름(101)이 처진 상태에 있게 된다. 이때, 권출척(111-2)은 파우더 클러치(115)를 통해 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크를 전달받고 있는 상태이므로 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향(예를 들어, 반 시계 방향)으로 회전하게 된다. 이 경우, 권출부(110)와 피딩부(120 사이에서 처져 있는 필름(101)이 다시 코어(111-1)에 감기게 된다.

이와 같이, 정지 구간에서 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에서 처져 있는 필름(101)을 코어(111-1)에 다시 감아줌으로써, 피딩부(120)의 피딩 동작이 다시 시작되기 전에 권출부(110)와 피딩부(120) 사이의 필름(101)의 장력을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 그로 인해, 피딩부(120)의 피딩 동작 시(예를 들어, 가속 구간) 필름(101)에 순간적으로 고장력이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 피딩부(120)에서 필름(101)이 슬립(Slip)되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이 경우, 피딩부(120)의 피딩 동작으로 인한 필름의 이송량과 실제 필름의 이송량과의 오차를 최소화 할 수 있다.

정리하면, 모터(112)는 항상 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전하며, 회전에 따른 토크를 파우더 클러치(115)를 통해 권출척(111-2)으로 전달한다. 이때, 모터(112)는 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크보다 약한 토크 예를 들어, 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크의 1/3 ~ 1/5에 해당하는 토크로 회전한다.

따라서, 피딩부(120)의 피딩 동작 시에는 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크가 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크보다 크기 때문에 권출척(111-2)이 필름(101)이 권출되는 방향으로 회전하지만, 피딩부(120)의 피딩 동작이 완료(즉, 정지 구간)되면 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전하게 된다.

한편, 파우더 클러치(115)는 롤의 직경 변화에 따라 자동으로 권출척(111-2)으로 전달하는 토크의 세기를 조절한다. 즉, 코어(111-1)에는 필름(101)이 롤(Roll) 형태로 권취되어 있는데, 파우더 클러치(115)는 롤의 직경 변화를 감지하여 권출척(111-2)으로 전달하는 토크의 세기를 조절한다.

이 경우, 피딩부(120)의 피딩 동작에 의해 필름(101)이 권출되어 피딩부(120)로 이송될 때, 필름(101)에 걸리는 장력 변화를 최소화 할 수 있으며, 그로 인해 피딩부(120)에서의 슬립을 최소화 할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름의 슬립 보상 방법을 나타낸 순서도이다.

도 6을 참조하면, 권출부(110)가 피딩부(120)의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 필름(101)을 회전시키면서 피딩부(120)로 필름(101)을 권출한다(S 101). 권출부(110)가 필름(101)을 피딩부(120)로 권출하는 방법에 대한 상세한 설명은 도 7에서 후술하기로 한다.

다음으로, 피딩부(120)가 권출부(110)에서 권출된 필름(102)을 커터부(130)로 공급한다(S 103).

다음으로, 커터부(130)는 피딩부(120)로부터 공급되는 필름(101)을 일정 크기로 커팅한다(S 105).

다음으로, 필름 이송부(140)는 커팅부(130)에 의해 커팅된 필름 즉, 시트 필름(103)을 커팅부(130)로 공급되는 필름(101)의 이송 속도 보다 더 빠른 속도로 외부(예를 들어, 시트 적재 장치 등)로 이송한다(S 107).

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 권출부가 필름을 권출하는 방법을 나타낸 순서도이다.

도 7을 참조하면, 모터(112)를 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시킨다(S 201). 이 경우, 모터(112)의 회전에 따른 토크가 파우더 클러치(115)를 통해 권출척(111-2)으로 전달된다. 이때, 필름(101)이 처진 상태에 있지 않고 코어(111-1)에 완전히 감겨져 있다면, 권출척(111-2)으로 모터(112)의 회전에 따른 토크만 전달될 뿐 실제 권출척(111-2)이 회전하지는 않는다.

다음으로, 피딩부(120)의 피딩 동작이 시작되는 경우, 피딩부(120)의 회전 동작에 따른 토크가 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크 보다 크므로, 권출척(111-2)은 필름(101)이 권출되는 방향으로 회전하게 되며, 따라서 필름(101)이 피딩부(120)로 권출되어 이송되게 된다(S 203).

다음으로, 피딩부(120)의 피딩 동작이 정지되면, 모터(112)의 회전 동작에 따른 토크만이 권출척(111-2)으로 전달되므로, 권출척(111-2)은 필름(101)이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전하게 되며, 이때 권출부(110)와 피딩부(120) 사이에 처져 있는 필름(101)이 코어(111-1)에 다시 감기게 된다(S 205).

다음으로, 권출기(111) 하부에 형성된 센서(미도시)가 필름(101)이 감겨진 롤의 직경을 확인한다(S 207).

다음으로, 파우더 클러치(115)가 확인된 롤의 직경에 따라 파우더 클러치(115) 내의 파우더 양을 조절하여 모터(112)로부터 권출척(111-2)으로 전달되는 토크의 세기를 조절한다(S 209).

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

101 : 필름 103 : 시트 필름
110 : 권출부 111 : 권출기
111-1 : 코어 111-2 : 권출척
112 : 모터 113 : 감속기
114 : 결합기 115 : 파우더 클러치
116 : 타이밍 벨트 120 : 피딩부
121 : 제1 풀리 123 : 이송롤
130 : 커터부 140 : 필름 이송부
141 : 제2 풀리 143 : 이송 벨트 구동롤
145 : 이송 벨트 150 : 타이밍 벨트

Claims

피딩 동작 구간과 정지 구간이 반복되게 제1 풀리를 회전 및 정지시켜 필름을 공급하는 피딩부;
상기 피딩부의 피딩 동작에 따라 상기 필름을 권출하며, 상기 피딩 동작 구간과 상기 정지 구간에서 상기 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 상기 필름을 상기 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전시키는 권출부;
상기 피딩부로부터 공급된 필름을 일정 크기로 커팅하는 커터부; 및
상기 커터부에서 커팅된 시트 필름을 상기 커터부로 이송되는 필름의 이송 속도 보다 빠른 속도로 외부로 이송하는 필름 이송부를 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제1항에 있어서,
상기 필름 이송부는,
상기 시트 필름을 외부로 이송하는 이송 벨트;
상기 제1 풀리와 타이밍 벨트를 통해 연결되는 제2 풀리; 및
상기 제2 풀리와 연결되고, 상기 이송 벨트를 이동시키는 이송 벨트 구동롤을 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 풀리는 상기 제1 풀리 보다 작은 개수의 결합홈을 갖는, 필름의 슬립 보상 장치.
제1항에 있어서,
상기 권출부는,
상기 필름이 권취되고, 상기 피딩부의 피딩 동작에 따라 권취된 필름을 상기 피딩부로 권출하는 권출기;
상기 피딩 동작 구간과 상기 정지 구간에서 상기 피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 상기 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 회전하는 모터; 및
상기 모터의 회전에 따른 토크를 상기 권출기로 전달하는 파우더 클러치를 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제4항에 있어서,
상기 권출부는,
상기 피딩 동작의 완료 이후, 관성에 의해 상기 권출기에서 권출되어 상기 권출기와 상기 피딩부 사이에 처져 있는 필름을 상기 정지 구간 중에 상기 권출기로 다시 권취하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제4항에 있어서,
상기 피딩 동작 구간은,
상기 정지 구간 이전에 감속 구간을 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제4항에 있어서,
상기 권출부는,
상기 모터 및 상기 파우더 클러치와 각각 연결되며, 상기 모터의 회전에 따른 토크를 증가시켜 상기 파우더 클러치로 전달하는 감속기를 더 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제4항에 있어서,
상기 필름은 상기 권출기에 롤 형태로 권취되어 있으며,
상기 권출부는 상기 롤의 직경을 감지하는 센서를 더 포함하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제8항에 있어서,
상기 파우더 클러치는,
상기 롤의 직경에 따라 상기 권출기로 전달하는 토크의 세기를 조절하는, 필름의 슬립 보상 장치.
제9항에 있어서,
상기 파우더 클러치는,
상기 롤의 직경에 비례하여 상기 권출기로 전달하는 토크의 세기를 조절하는, 필름의 슬립 보상 장치.
피딩부의 피딩 동작에 따른 토크보다 작은 토크를 가지고 필름이 권출되는 방향과 반대되는 방향으로 필름을 회전시키면서 필름을 권출하는 단계;
권출된 상기 필름을 커터부로 공급하는 단계;
공급되는 상기 필름을 일정 크기로 커팅하는 단계; 및
커팅된 시트 필름을 상기 커터부로 공급되는 필름의 이송 속도보다 빠른 속도로 외부로 이송하는 단계를 포함하는, 필름의 슬립 보상 방법.
제11항에 있어서,
상기 피딩부는,
피딩 동작 구간과 정지 구간을 반복하여 상기 필름을 상기 커터부로 공급하는, 필름의 슬립 보상 방법.
제12항에 있어서,
상기 필름을 권출하는 단계는,
상기 필름이 권출되는 방향과 반대 방향으로 모터를 회전시켜 상기 모터의 회전에 따른 토크를 권출기로 전달하는 단계;
상기 피딩부의 피딩 동작에 따라 상기 필름을 권출하여 상기 피딩부로 이송하는 단계; 및
상기 피딩부의 피딩 동작이 완료된 경우, 관성에 의해 상기 권출기와 상기 피딩부 사이에 처져 있는 필름을 상기 정지 구간 중에 상기 권출기로 다시 권취하는 단계를 포함하는, 필름의 슬립 보상 방법.
제13항에 있어서,
상기 모터의 회전에 따른 토크를 권출기로 전달하는 단계 이후에,
상기 권출기에 롤 형태로 필름이 권취되어 있는 경우, 상기 롤의 직경을 확인한 후, 상기 롤의 직경에 따라 상기 권출기로 전달하는 토크의 세기를 조절하는 단계를 더 포함하는, 필름의 슬립 보상 방법.
제14항에 있어서,
상기 토크의 세기를 조절하는 단계는,
상기 롤의 직경에 비례하여 상기 권출기로 전달하는 토크의 세기를 조절하는, 필름의 슬립 보상 방법.