KR20150116988A - 선재의 이송 및 커팅장치 - Google Patents

Abstract

중공사막과 같은 선재의 이송 및 커팅장치가 개시된다. 본 발명은 재료를 잡아 이송시키는 지그에 커팅날이 함께 설치되도록 구성하여 재료를 홀딩하는 동시에 커팅하여 적층할 수 있는 선재의 이송 및 커팅장치에 것이다. 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치는 선재 공급수단과, 상기 선재와 평행한 방향으로 왕복이송되고 후방에서 상기 선재를 홀딩과 동시에 커팅하고 홀딩한 상태에서 선재를 전방으로 이송시키는 적어도 두 개 이상의 홀딩지그와, 상기 홀딩지그를 선재 이송방향으로 직선 왕복 구동하는 구동수단을 포함한다.

Description

선재의 이송 및 커팅장치 {Transferring and cutting apparatus}

본 발명은 중공사막과 같은 선재의 이송 및 커팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 재료를 잡아 이송시키는 지그에 커팅날이 함께 설치되도록 구성하여 재료를 홀딩하는 동시에 커팅하여 적층할 수 있는 선재의 이송 및 커팅장치에 것이다.

일반적으로, 필름, 섬유, 제지 등 생산 과정 중 최종단계에서 권취공정을 거치게 된다. 이러한 권취공정을 거치는 제품에 있어서, 연속적으로 기계가 멈추지 않고 계속해서 제품을 커팅, 권취, 적층하면 생산 효율성을 증대할 수 있다.

중공사막(中空絲膜)은, 정밀여과막, 한외여과막, 기체분리막, 역삼투막 등의 중공사형태의 고분자 분리막을 지칭하는 것이며, 이러한 중공사막의 일반적인 생산방식은 일정조성의 고분자 용액을 중공사막 제조용 노즐을 통해 방사하여 고분자 용액을 응고시킬 수 있는 응고액조에 침지시키고, 응고액속에서 일정시킨 다음 체류시킨 후 권취장치에 감는 과정을 되풀이해서 얻어지게 된다.

이러한 중공사막은 용액상태에서 응고액속에서 응고되므로 방사가 되는 중공사막의 장력이 일정해야 하고, 응고되는 동안 내부 응고액으로 용매가 용출되므로 중공사막내부에 있는 용매를 신속하게 제거해야 하며, 최종 제품은 일정크기의 모듈형태로 절단해서 중공사막이 직선 형태를 유지하도록 해야 한다. 따라서, 권취, 절단, 수세, 중공사막집속의 과정을 독립적으로 실시해야 하므로 인력소모가 많고 생산성이 떨어짐은 물론, 중공사막의 절단시기가 일정치 않아서 내부응고액으로 용출되는 용매에 의해 중공사막성능이 저하되는 단점이 있었다.

또한, 종래 중공사막 권취장치는 원형으로 권취 후 다발을 취하고자 다발을 커팅하나 자동화 공정이 용이하지 않고 장비가 대형화 되는 문제점이 있다.

더불어, 생산품의 길이를 조절해야 할 경우 권취보빈을 교체해야 하기 때문에 다양한 생산품을 생산하는 것이 힘든 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 10-0844043

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 공급되는 선재를 두 개 이상의 지그가 홀딩하는 동시에 전달하고 전방으로 이송하는 것은 반복하여 일정한 단위 길이로 절단된 선재를 적층할 수 있는 선재의 이송 및 커팅장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 선재 공급수단; 및 상기 선재와 평행한 방향으로 왕복이송되고 상기 선재를 홀딩과 동시에 커팅하고 홀딩한 상태에서 선재를 이송시키는 적어도 두 개 이상의 홀딩지그;를 포함한다.

바람직하게는, 상기 선재는 중공사막이다.

바람직하게는, 상기 공급수단은 서로 반대로 회전하는 공급롤이다.

바람직하게는, 상기 홀딩지그가, 상기 선재를 홀딩하기 위하여 승강하는 상하 홀딩블록; 상기 홀딩블록을 승강시키는 승강수단; 및 상기 홀딩블록 전방에 설치되어 상기 상하블록 승강시 상기 선재를 커팅하는 커터;를 포함한다.

바람직하게는, 상기 상하 홀딩블록은 상기 선재와 접촉하는 각각 상하 홀딩부재를 포함하고, 상기 홀딩블록과의 사이에 완충용 스프링이 설치된다.

바람직하게는, 상기 상하 홀딩부재에는 상기 선재가 안착되기 위한 안착홈이 형성된다.

바람직하게는, 상기 홀딩지그를 선재 이송방향에 대하여 직각방향으로 직선 왕복 구동하는 보조실린더를 더 포함한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치는 원하는 제품의 길이에 따라 제품화된 선재를 자르면서 적층할 수 있기 때문에 권취보빈을 교환할 필요가 없어 다양한 제품의 요구에 대응할 수 있는 효과를 제공한다.

(2) 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치는 중공사막에 적용하는 경우 권취 후 다발을 취하고자 할 때에도 다발을 커팅할 필요가 없기 때문에 소형의 장비로도 대응할 수 있어 장비를 소형화시킬 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치의 일부 구성요소인 로드리스 실린더와 홀딩블록의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 A부의 확대 상세도이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치의 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 선재의 이송 및 커팅장치의 일부 구성요소인 홀딩블록의 사시도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선재의 이송 및 커팅장치가 도 1 내지 도 9에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 선재의 이송 및 커팅장치는 선재 공급수단, 상기 선재와 평행한 방향으로 왕복이송되고 후방에서 상기 선재를 홀딩과 동시에 커팅하고 홀딩한 상태에서 선재를 전방으로 이송시키는 적어도 두 개 이상의 홀딩지그(40,50), 및 상기 홀딩지그(40,50)를 선재 이송방향으로 직선 왕복 구동하는 구동수단을 포함한다.

상기 선재는 중공사막(1)인 경우에도 적용이 가능한 것은 물론이다.

상기 공급수단으로는 서로 반대로 회전하는 공급롤(10,11)을 장착하여 사용한다. 즉 두 개의 롤(10,11) 사이에 중공사막(1)이 마찰력에 의해 공급롤(10,11)의 회전속도에 비례하여 공급된다.

상기 홀딩지그(40,50)는 상기 중공사막(1)을 홀딩하기 위하여 승강하는 상하 홀딩블록(43,44)과, 상기 홀딩블록(43,44)을 승강시키는 승강수단과, 상기 홀딩블록(43,44) 전방에 설치되어 상기 상하블록(43,44) 승강시 상기 중공사막(1)을 커팅하는 커터(47)를 포함한다. 상기 홀딩블록(43,44) 승강수단은 일반적인 승강실린더(42)를 사용한다. 전자식이든 유압식 모두 사용이 가능함은 물론이다. 중요한 점은 승하강하면서 중공사막(1)이 커터(47)에 의해 커팅될 수 있는 힘을 제공해야 하는 것이다.

상기 상하 홀딩블록(43,44)은 도 4를 참고하면, 상하 홀딩부재(45,46)를 포함하고, 그 사이에 완충용 스프링이 설치된다. 이렇게 홀딩블록(43,44)에 각각 홀딩부재(45,46)를 연결하고 그 사이에 스프링을 설치함으로써 블록(43,44) 승강과 홀딩에 따라 중공사막(1)의 손상을 방지할 수 있게 된다. 물론 스프링의 탄성력에 비례하여 홀딩하는 힘도 비례하게 될 것이다.

상기 상하 홀딩부재(43,44)에는 상기 중공사막(1)이 안착되기 위한 안착홈(45a,46a)이 형성된다. 상기 안착홈(45a,46a)은 선택적으로 적용하거나 하지 않을 수 있음은 물론이다.

상기 구동수단으로는 로드리스 실린더(20,30)를 적용하는 것이 바람직하다. 그 외에도 리니어 모터 등 다양한 직선 왕복 이송장비를 사용할 수도 있다.

상기 홀딩지그(40,50)를 중공사막(1) 이송방향에 대하여 직각방향으로 직선 왕복 구동하는 보조실린더(41)를 더 설치할 수 있다. 상기 보조실린더(41)를 설치한 이유는 두 개의 홀딩지그(40,50)가 각각의 로드리스 실린더(20,30)를 따라 이동될 때 서로 간섭이 되기 때문이다. 물론 이 보조실린더(41)는 말그대로 보조이기 때문에 설치하지 않을 수도 있다. 보조실린더(41)가 생략된 경우에는 승강실린더(42)의 행정 길이를 높여 홀딩블록(43,44)의 간섭을 피하면 된다. 즉 중공사막(1)을 홀딩하고 전방으로 이동하고 있는 홀딩지그(40,50)가 후방으로부터 되돌아 오고 있는 홀딩지그(40,50)와 간섭되지 않도록 되돌아 오는 홀딩지그(40,50)의 블록(43,44)은 최대로 벌어지고 그 사이로 전방으로 이동하는 홀딩지그(40,50)가 통과하면 되는 것이다. 물론 보조실린더(41)를 설치하면 간단히 간섭을 피할 수 있다.

상술한 본 발명에 의한 구성요소들의 동작을 도면을 참고하여 설명한다.

도 1과 도 2를 참고하면, 두 개의 공급롤(10,11)에 의해 중공사막(1) 한 라인이 공급되고 있는 것을 볼 수 있다. 중공사막(1)은 오른쪽의 홀딩지그(40)에 의해 홀딩된 상태이다. 반대쪽 홀딩지그는 전방에 머물고 있는 상태이다.

도 3과 도 4를 참고하면, 홀딩지그의 구조를 볼 수 있다. 로드리스 실린더(20,30)에 고정되는 보조실린더(41)가 고정되어 있다. 따라서 보조실린더(41)는 로드리스 실린더(20)에 의해 왕복 운동하게 된다.

상기 보조실린더(41)에 승강실린더(42)가 고정 설치되어 있다. 따라서 보조실린더(41)와 승강실린더(42)는 중공사막(1)의 이동방향으로 함께 이송된다. 물론 보조실린더(41)의 동작에 따라 상기 승강실린더(42)는 중공사막(1)의 이동방향에 대하여 직각방향으로 이송된다. 이것에 의해 홀딩지그(40,50)의 간섭을 피하게 된다.

상기 승강실린더(42)의 상하에는 상하 홀딩블록(43,44)이 승강 가능하게 설치되어 있다. 상하 홀딩블록(43,44)은 각각 홀딩부재(45,46)를 포함하고, 그 사이에 완충용 스프링이 설치되어 있다. 따라서 상하 홀딩블록(43,44)은 상기 승강실린더(42)의 동작에 따라 승강하면서 중공사막(1)을 홀딩하여 구속하거나 해제하게 된다. 특히 상부 홀딩블록의 홀딩부재(45)의 전단에는 커터(47)가 설치되어 하강시 중공사막(1)을 절단하게 된다. 물론 그와 동시에 홀딩부재(45,46)는 중공사막(1)을 구속하여 홀딩한다.

도 5 내지 도 9를 참고하면, 도 5는 작업 시작시점을 보여준다. 하나의 홀딩지그(40)가 공급롤(10,11)에 의해 막 공급되기 시작한 중공사막(1) 전단을 홀딩하고 있고, 반대편의 홀딩지그(50)는 전방에 위치하고 있다.

도 6을 참고하면, 중공사막(1)을 홀딩한 홀딩지그(40)와 반대편의 홀딩지그(50)가 서로 마주보는 방향으로 로드리스 실린더(20,30)의 동작에 따라 이송된다. 이때 반대쪽의 홀딩지그(50)는 보조실린더(41)에 의해 로드리스 실린더(30) 쪽으로 이송되어 간섭을 피할 수 있는 상태이다.

도 7을 참고하면, 두 개의 홀딩지그(40,50)가 정해진 단위 길이로 중공사막(1)을 적층할 위치에 위치한 상태이다.

도 8을 참고하면, 도 7과 같은 위치에서 새로이 중공사막(1)을 후방으로 이송된 홀딩지그(50)는 홀딩블록(43,44)이 승강실린더(42)에 의해 하강하여 중공사막(1)을 절단하고 중공사막(1)을 홀딩하여 구속한다. 동시에 전방으로 이송된 홀딩지그(40)는 승강실린더(42)가 홀딩블록(43,44)을 벌려 중공사막(1)을 구속 해제한다.

그러면, 도 9와 같은 상태로 되는 바, 후방의 홀딩지그(50)는 중공사막(1)을 새로이 구속한 상태이고, 단위 길이로 절단된 중공사막(1)은 하강하여 적층되며, 전방으로 이송된 홀딩지그(40)는 보조실린더(41)가 동작하여 간섭을 피할 수 있는 위치로 이동한다.

다시, 도 5로 돌아가 이러한 작업을 연속적으로 반복함으로써 일정 단위길이로 절단된 적층된 중공사막 제품을 얻게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 홀딩지그가 도 10에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 전술한 실시예와 차이점은 복수의 중공사막(1)이 공급롤(10,11)을 통하여 공급되는 경우 이를 홀딩하기 위한 구조를 가진 점에서 차이점이 있다. 즉 홀딩블록(43',44')과 홀딩부재(45',46')들은 모두 크기가 크게 형성되고, 각각의 안착홈(45a',46a')도 그에 따라 복수개가 형성되어 있는 것이다. 당연히 한 번의 작업에 여러 개의 중공사막(1)을 일정 길이 단위로 절단하여 적층하게 되기 때문에 생산성이 증대되는 것은 자명하다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 중공사막
10,11 : 공급롤 20,30 : 로드리스 실린더
40, 50 : 홀딩지그 41 : 보조실린더
42 : 승강실린더 43,44 : 상하 홀딩블록
45,46 : 상하 홀딩부재 47 : 커터

Claims (7)

1. 선재 공급수단; 및
   상기 선재와 평행한 방향으로 왕복이송되고 상기 선재를 홀딩과 동시에 커팅하고 홀딩한 상태에서 선재를 이송시키는 적어도 두 개 이상의 홀딩지그;
   를 포함하는 선재의 이송 및 커팅장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 선재는 중공사막인 것을 특징으로 하는 선재의 이송 및 커팅장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 공급수단은 서로 반대로 회전하는 공급롤인 것을 특징으로 하는 선재의 이송 및 커팅장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 홀딩지그가,
   상기 선재를 홀딩하기 위하여 승강하는 상하 홀딩블록;
   상기 홀딩블록을 승강시키는 승강수단; 및
   상기 홀딩블록 전방에 설치되어 상기 상하블록 승강시 상기 선재를 커팅하는 커터;
   를 포함하는 선재의 이송 및 커팅장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 상하 홀딩블록은 상기 선재와 접촉하는 각각 상하 홀딩부재를 포함하고, 상기 홀딩블록과의 사이에 완충용 스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 선재의 이송 및 커팅장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 상하 홀딩부재에는 상기 선재가 안착되기 위한 안착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 선재의 이송 및 커팅장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 홀딩지그를 선재 이송방향에 대하여 직각방향으로 직선 왕복 구동하는 보조실린더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선재의 이송 및 커팅장치.
   

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