KR20160075090A

KR20160075090A - 필름 부착 장치

Info

Publication number: KR20160075090A
Application number: KR1020140184620A
Authority: KR
Inventors: 박순욱; 원제홍; 황향안
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2016-06-29
Also published as: KR101645702B1

Abstract

필름 부착 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치는, 몸체부, 몸체부의 후단 상부에 힌지로 연결되며 단부에 칼날이 형성된 커버, 몸체부에 형성된 수용홈에 의해 결합되어 필름을 공급하는 릴, 릴에서 공급되는 필름 일면을 지지하며 텐션을 부여하는 텐션 롤러, 몸체부 전방 하단에 설치되어 필름을 부착면에 가압하는 압착 롤러, 필름의 길이 방향에 직교하는 방향으로 이동하며 필름을 절단하는 커팅부 및 부착면을 따라 주행 가능하도록 동력을 제공하는 구동 바퀴를 포함한다.

Description

필름 부착 장치{FILM ATTATCHING APPARATUS}

본 발명은 필름 부착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 커버 단부에 필름의 이형지를 용이하게 분리할 수 있는 칼날 및 필름 부착 작업이 완료된 후 필름을 절단할 수 있는 커팅 장치가 포함된 필름 부착 장치에 관한 것이다.

선박 표면이나 표면에 형성된 도장면을 외부 환경으로부터 보호하기 위해 고분자 필름을 부착하는 경우가 있다.

종래에는 이와 같은 작업을 수행하기 위해 표면에 접작체를 도포하고 필름을 부착시킨 후 롤러로 가압하는 과정을 수작업으로 진행하였다. 이 경우, 필름 부착 공정 시간이 길어지고 다수의 인력이 필요할 뿐만 아니라 수작업으로 진행되는 작업 특성상 부착 공정의 신뢰성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

이에, 필름 공급부터 공급된 필름을 부착하고 잔여 필름을 절단하는 공정 등 필름 부착 공정을 통합적으로 수행할 수 있는 필름 부착 장치의 필요성이 대두되었다.

공개특허공보 10-2008-0047682호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 필름 부착 공정을 통합적으로 수행할 수 있는 필름 부착 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 필름을 선박 표면에 부착시키는데 있어, 이형지를 필름으로부터 용이하게 제거하고 필름 부착이 완료된 후 필름의 단부를 훼손하지 않으면서 필름을 절단하는 기능이 포함된 필름 부착 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 다른 필름 부착 장치는 몸체부, 상기 몸체부의 후단 상부에 힌지로 연결되며 단부에 칼날이 형성된 커버, 상기 몸체부에 형성된 수용홈에 의해 결합되어 필름을 공급하는 릴, 상기 릴에서 공급되는 상기 필름 일면을 지지하며 텐션을 부여하는 텐션 롤러, 상기 몸체부 전방 하단에 설치되어 상기 필름을 부착면에 가압하는 압착 롤러, 상기 필름의 길이 방향에 직교하는 방향으로 이동하며 상기 필름을 절단하는 커팅부 및 부착면을 따라 주행 가능하도록 동력을 제공하는 구동 바퀴를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 커버는, 상기 단부에 형성된 칼날이 상기 필름의 진행 방향의 반대 방향을 향하도록 소정의 곡률을 갖는 만곡부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 커팅부는, 선형 이송용 레일이 형성되고 상기 몸체부의 횡방향으로 결합된 원통형의 가이드부, 상기 가이드부에 형성된 상기 선형 이송용 레일을 따라 좌우로 이동 가능한 이송부 및 상기 이송부에 결합된 커팅휠을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 커팅부는, 상기 이송부에 부착되어 상기 커팅휠을 상기 필름 방향으로 밀착시키는 압착 스프링을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 커버의 단부에 형성된 칼날에 의해 상기 필름에서 분리된 이형지를 회수하는 이형지 회수 릴을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 몸체부 하단에 부착되는 적어도 하나의 자성체를 더 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치에 의하면 표면에 필름을 부착하는 공정을 하나의 장치에 통합적으로 수행할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.

또한, 필름 부착 공정을 수행하는데 있어 필요한 이형지 제거 작업 및 필름 절단 작업을 보다 용이하게 수행할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 커버의 단부에 형성된 칼날의 확대도이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 사용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 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.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

또한, 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 종단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치(100)는 몸체부(110), 커버(120), 릴(130), 텐션 롤러(140), 아이들 롤러(141, 143), 압착 롤러(150), 가압 스프링(151), 커팅부(160), 구동 바퀴(170) 및 자성체(180)를 포함한다.

도 1에는 본 발명의 실시예들과 관련된 구성요소들 만이 도시되어 있다 . 따라서, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다.

몸체부(110)는 내부가 비어있는 구조로써 좌우측에 복수의 수용홈이 형성되어 필름 부착 장치(100)의 구성요소들이 결합될 수 있도록 한다. 몸체부(110)는 외부 환경으로부터 내부 구성요소들을 보호하며 구동 바퀴(170)에 의해 선박 표면을 따라 이동하여 필름이 부착될 수 있도록 한다.

커버(120)는 몸체부(110) 상단에 힌지(121)를 이용하여 개방 가능한 형태로 결합된다. 따라서, 사용자는 선박 표면에 부착되는 필름이 모두 소모된 경우 커버(120)를 열어 몸체부(110) 내부에 결합된 릴을 교체할 수 있게 된다.

릴(130)은 몸체부(110)에 형성된 수용홈에 의해 결합되며 필름을 공급한다. 구체적으로, 릴(130)에는 필름이 감겨있어 릴(130)이 회전하면 감긴 필름이 풀리며 필름을 공급한다.

한편, 필름에는 접착면을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 이형지(release paper)가 붙어 있으므로, 필름을 선박 표면에 부착하기 위해서는 필름 부착 작업 전에 이를 분리하는 작업이 선행되어야 한다.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버(120)의 일단부에는 필름의 이형지를 용이하게 제거할 수 있는 칼날이 형성되어 있다. 구체적으로, 커버(120)는 칼날이 필름이 공급되는 방향의 반대 방향을 향하도록 소정의 곡률을 갖는 만곡부를 포함할 수 있다.

한편, 도 1에는 만곡부가 형성되어 칼날이 필름 공급 방향의 반대 방향을 향하도록 하는 것으로 도시하였으나 이에 한정되지 않으며 적어도 하나의 절곡부를 형성하여 칼날의 방향을 조정하도록 구현할 수도 있다.

텐션 롤러(140)는 선박 표면에 부착되는 필름에 소정의 텐션이 가해지도록 필름 일면을 지지하며 회전한다. 필름이 선박 표면에 부착될 때 소정이 텐션이 가해지지 않는 경우 필름과 부착면 사이에 공기나 다른 이물질이 들어갈 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러(140)는 릴에서 공급되는 필름을 수직 하방 또는 수직 상방으로 지지하며 필름에 소정의 응력이 발생되도록 할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치(100)는 텐션 롤러(140)를 보조하기 위해 텐션 롤러(140)의 상부 또는 하부에 인접하게 배치된 아이들 롤러(141, 143)을 더 포함할 수 있다.

압착 롤러(150)는 몸체부(110)의 전방 하단에 설치되어 필름을 부착면에 가압한다. 압착 롤러(150)는 몸체부(110)가 이동됨에 따라 회전하며 소정의 압력으로 필름을 부착면에 눌러 필름이 표면에 잘 부착될 수 있도록 한다.

이때, 필름을 부착면에 소정의 압력으로 누를 수 있도록 하는 적어도 하나의 압착 스프링(151)이 더 포함될 수 있다. 압착 스프링(151)은 3 포인트 접촉에 의해 필름이 부착면에 밀착되도록 소정의 탄성력을 갖는 스프링으로 구현될 수 있다.

커팅부(160)는 선박 표면에 필름 부착이 완료된 경우 부착된 필름과 필름 부착 장치(100)에서 공급되는 필름 사이를 절단한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅부(160)는 필름의 길이 방향에서 수직하는 방향으로 이동하며 필름을 절단하는 커팅휠(미도시)를 포함할 수 있다.

구동 바퀴(170)는 몸체부 후방 하단에 설치되어 필름 부착 장치(100)가 부착면을 따라 이동될 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 바퀴는 모터(미도시)로부터 동력을 전달받아 회전하며 필름 부착 장치(100)가 전방 또는 후방으로 이동될 수 있도록 한다.

자성체(180)는 몸체부(110) 하단의 일면에 설치되어 필름 부착 장치(100)가 선박 표면에 부착될 수 있도록 한다. 통상적으로 선박 표면은 철제 소재로 형성되므로 자성체(100)의 자력을 이용하면 필름 부착 장치(100)를 선박 표면에 부착시킬 수 있게 된다.

필름 부착이 요구되는 선박 표면이 수평면인 경우 크게 문제가 되지 않으나 소정의 경사도를 갖는 구간인 경우 구동 바퀴(170)에 의한 추진력이 필름 부착 장치(100)에 가해지는 중력보다 작은 경우 앞으로 전진하며 필름을 부착하지 못하는 경우가 발생될 수 있다.

이에, 자성체(180)를 이용하면 선박 표면에 필름 부착 장치(100)를 부착시킬 수 있게 되므로 인력에 의해 필름 부착 장치(100)가 선박 표면에 부착되도록 하지 않아도 된다는 효과를 달성할 수 있다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치(100)에는 필름을 선박 표면에 부착시키기 위한 일련의 구성이 포함되어 있으므로, 필름 부착 공정을 하나의 장치에서 통합적으로 수행할 수 있는바 작업 소요 시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 작업의 신뢰성을 높일 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 사시도이다.

본 실시예에서는 필름 부착 장치(100)가 화살표로 도시된 방향으로 이동하며 필름을 선박 표면에 부착시키는 경우를 예로 들어 설명한다.

필름 부착 장치(100)가 구동 바퀴(170)에 의해 화살표 방향으로 이동하면, 릴(130)에 감겨 있던 필름이 릴(130)에서부터 풀려 표면에 부착된다.

구체적으로, 필름이 릴(130)에 반시계 방향으로 감겨 있는 경우, 릴(130)이 반시계 방향으로 회전되며 감겨있는 필름이 풀리게 된다. 릴(130)에서부터 풀린 필름은 아이들 롤러(141) 하방 및 텐션 롤러(140)의 상방에 걸쳐 있을 수 있다. 반면, 필름이 아이들 롤러(141)의 상방에 걸쳐 있는 경우 텐션 롤러(140)의 하방에 걸쳐 있게 된다.

텐션 롤러(140)에 의해 지지된 필름에는 일정한 응력이 발생되어 팽팽한 상태로 유지되며 압착 롤러(150)로 공급된다. 이때, 커버(120)와 압착 롤러(150)가 만나는 부분에는 칼날이 형성되어 있어 필름이 부착된 이형지가 자연스럽게 분리된다. 이때, 분리된 이형지를 회수하는 별도의 릴이 더 포함될 수도 있다.

커버에 형성된 칼날에 의해 이형지와 분리된 필름은 압착 롤러(150)에 의해 선박 표면에 밀착되어 부착된다. 이후, 필름 부착이 종료되면 커팅부(160)에 의해 필름이 길이 방향의 수직 방향으로 절단되어 필름 부착 공정이 종료된다.

반면, 필름 부착 공정 도중 릴(130)에 감겨진 필름이 모두 소모된 경우 사용자는 커버(120)를 개방시켜 릴(130)을 교체하거나 필름을 보충하여 작업이 계속 진행되도록 할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 커버의 단부에 형성된 칼날의 확대도이다.

상술한 바와 같이, 필름(310)에는 접착면을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 이형지가 부착되어 있다. 따라서, 필름을 선박 표면에 부착시키기 위해서는 이형지(320)를 필름(310)으로부터 분리하는 작업이 선행되어야 한다.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버(120)의 단부에는 칼날(123)이 형성되어 있다. 이때, 칼날(123)은 도 3에 도시한 바와 같이 필름(310)이 이동되는 방향의 반대 방향을 향하고 있어야 이형지(320)를 용이하게 분리시킬 수 있다. 따라서, 커버(120)는 칼날(123)이 필름(310)이 이동하는 반대 방향을 향하도록 하기 위한 만곡부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치(100)는 분리된 이형지(320)를 회수하기 위한 이형지 회수릴(330)을 더 포함할 수 있다. 이형지 회수릴(330)은 원통 형상으로 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전하며 필름(310)으로부터 분리된 이형지(320)를 회수한다.

또한, 이형지 회수릴(330)은 몸체부(110) 내부에 탈착가능한 형태로 결합되는바, 이형지 회수릴(330)의 용량을 초과하는 이형지가 감긴 경우 사용자로 하여금 교체하도록 구현될 수 있다.

도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅부를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 커팅부(160)는 압착 롤러(150)의 후방에 위치하여 필름 부착 작업이 완료되면 필름(310)을 절단하는 기능을 수행한다. 이를 위해 커팅부(160)는 몸체부(110)에 횡방향으로 결함된 가이드부(161), 가이드부(161)를 따라 좌우로 이동하는 이송부(163) 및 이송부(163)에 결합되어 필름(310)을 절단하는 커팅휠(165)을 포함한다.

구체적으로, 필름(310) 부착 작업이 완료되면 이송부(163)가 가이드부(161)에 형성된 선형 이송용 레일을 따라 좌우로 이동한다. 이때, 이송부(163)에는 커팅휠(165)이 결합되어 있으므로 필름(310)을 길이 방향의 수직 방향으로 절단할 수 있다.

한편, 커팅휠(165)이 이송부(163)에 의해 좌우로 이동하며 필름(310)을 절단할 때 필름(310)에 변형이 발생되거나 절단면이 뜯겨지는 현상이 발생될 수 있다.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅부(160)는 커팅휠(165)을 필름(310) 방향으로 밀착시키는 압축 스프링(167)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 압축 스프링(167)은 이송부(163)에 부착되어 커팅휠(165)을 필름(310)에 밀착시키는 기능을 수행한다.

상술한 바와 같이, 압축 스프링(167)을 이용하여 커팅휠(165)을 필름(310)면에 밀착시킴으로써 소정의 인장력이 발생되도록 하면 직선형태의 절단면을 얻을 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치의 사용 상태도이다.

도 5에 도시한 바와 같이 필름 부착이 요구되는 표면이 수직 소정의 경사도를 갖는 경우가 있을 수 있다. 이 경우 몸체부 하단에 결합된 자성체에 의해 필름 부착 장치(100)가 표면을 따라 이동하며 필름(310)을 부착할 수 있게 된다.

따라서, 선박 표면이 수평한 면이 아닌 경우라 하더라도 필름 부착 장치(100)를 구동시키기 위한 추가적인 인력 없이 이를 운용할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.

본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 필름 부착 장치 110 : 몸체부
120 : 커버 121 : 힌지
123 : 칼날 130 : 릴
140 : 텐션 롤러 141, 143 : 아이들 롤러
150 : 압착 롤러 151 : 가압 스프링
160 : 커팅부 161 : 가이드부
163 : 이송부 165 : 커팅휠
167 : 압착 스프링 170 : 구동 바퀴
180 : 자성체 310 : 필름
320 : 이형지 330 : 이형지 회수릴

Claims

몸체부;
상기 몸체부의 후단 상부에 힌지로 연결되며 단부에 칼날이 형성된 커버;
상기 몸체부에 형성된 수용홈에 의해 결합되어 필름을 공급하는 릴;
상기 릴에서 공급되는 상기 필름 일면을 지지하며 텐션을 부여하는 텐션 롤러;
상기 몸체부 전방 하단에 설치되어 상기 필름을 부착면에 가압하는 압착 롤러;
상기 필름의 길이 방향에 직교하는 방향으로 이동하며 상기 필름을 절단하는 커팅부; 및
부착면을 따라 주행 가능하도록 동력을 제공하는 구동 바퀴를 포함하는 필름 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 커버는,
상기 단부에 형성된 칼날이 상기 필름의 진행 방향의 반대 방향을 향하도록 소정의 곡률을 갖는 만곡부를 포함하는 필름 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 커팅부는,
선형 이송용 레일이 형성되고 상기 몸체부의 횡방향으로 결합된 원통형의 가이드부;
상기 가이드부에 형성된 상기 선형 이송용 레일을 따라 좌우로 이동 가능한 이송부; 및
상기 이송부에 결합된 커팅휠을 포함하는 필름 부착 장치.
제3항에 있어서,
상기 커팅부는,
상기 이송부에 부착되어 상기 커팅휠을 상기 필름 방향으로 밀착시키는 압착 스프링을 더 포함하는 필름 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 커버의 단부에 형성된 칼날에 의해 상기 필름에서 분리된 이형지를 회수하는 이형지 회수 릴을 더 포함하는 필름 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 몸체부 하단에 부착되는 적어도 하나의 자성체를 더 포함하는 필름 부착 장치.