KR20220034497A - 보온재 테이프 본딩 지그장치 - Google Patents

보온재 테이프 본딩 지그장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 테이프의 본딩을 수행하는 지그장치에 있어서: 상부릴(21)과 하부릴(22) 사이에 걸쳐진 테이프의 이송을 유발하는 이송부(20); 상기 이송부(20)의 중간에 본딩판(41)과 본드호퍼(45)를 구비하고, 이송되는 테이프의 양면으로 본드를 도포하는 시공부(40); 및 상기 이송부(20)와 상기 시공부(40) 중의 적어도 어느 하나를 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 선박내부에 들어가는 보온재의 이음재에 부착되는 테이프를 양면으로 본딩함에 현장에 작은 인원을 투입한 상태로 최적의 속도로 작업을 수행하여 생산성 향상을 도모하는 효과가 있다.

Description

보온재 테이프 본딩 지그장치 {Jig apparatus for bonding insulation tape}
본 발명은 보온재 테이프 본딩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박내부에 들어가는 보온재의 이음재에 부착되는 테이프를 양면으로 본딩 시공하기 위한 보온재 테이프 본딩 지그장치에 관한 것이다.
선박내부에 들어가는 보온재의 이음을 위해 50㎜ 또는 70㎜ 폭과 50m의 길이를 지닌 본딩 테이프가 사용된다. 이러한 본딩 테이프를 사용하기 전에 부착, 시공, 감김 공정을 통해 수동으로 지그재그 쌓아서 이동한다.
보다 구체적으로, 본딩 테이프의 양면 본딩 및 적층을 위해 두명의 사람이 한명은 시공부 후단부에서 본딩 테이프를 당기고, 다른 한명은 본딩된 테이프를 지그재그로 쌓다보니, 작업성이 떨어지고, 쌓은 본딩 테이프를 선박내로 이동 및 작업하기에도 불편하여 작업시간을 더욱 많이 소요하게 된다.
테이프 본딩 작업과 관련되어 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 하기의 한국 등록실용신안공보 제0132387호, 한국 공개특허공보 제2005-0032496호 등이 알려저 있다.
전자는 일면에 접착제가 도포된 제1테이프를 공급하는 제1테이프공급롤과, 소정의 내용이 인쇄된 제2테이프를 공급하는 제2테이프공급롤과, 제2테이프가 절단부착된 제1테이프를 권취하는 권취롤과, 권취롤을 구동시키는 구동모터와, 승강구동기구의 승강주기를 제어하는 콘트롤러 등을 포함한다.
후자는 박리 라이너 상에 점착제층을 형성하는 공정, 점착체층을 지지체의 한 면에 적층시켜 제 1 점착제층을 형성하는 공정, 및 다른 쪽 면에 점착제를 도포하여 지지체 상에 제 2 점착제층을 형성하는 공정, 롤 형상으로 권취된 양면 접착 테이프 또는 시이트를 수득하는 공정 등을 포함한다.
그러나, 이러한 선행문헌에 의하면 선박용 보온재 본딩 테이프에 적용하기 위해 상당한 개선이 필요하다.
한국 등록실용신안공보 제0132387호 "테이프 접착권취기" (공개일자 : 1997.01.21.) 한국 공개특허공보 제2005-0032496호 "양면 접착 테이프 또는 시이트 및 그의 제조방법" (공개일자 : 2004.04.07.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 선박내부에 들어가는 보온재의 이음재에 부착되는 테이프를 양면으로 본딩함에 현장에 작은 인원을 투입한 상태로 최적의 속도로 작업을 수행하기 위한 보온재 테이프 본딩 지그장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 테이프의 본딩을 수행하는 지그장치에 있어서: 상부릴과 하부릴 사이에 걸쳐진 테이프의 이송을 유발하는 이송부; 상기 이송부의 중간에 본딩판과 본드호퍼를 구비하고, 이송되는 테이프의 양면으로 본드를 도포하는 시공부; 및 상기 이송부와 상기 시공부 중의 적어도 어느 하나를 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 이송부는 하부릴 상에 정역회전 가능한 권취모터를 탑재하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 이송부는 하부릴의 외주면에 방사상으로 장착되는 복수의 쐐기, 하부릴에 축방향으로 이동하며 복수의 쐐기의 동시적 돌출을 유발하는 노브, 쐐기의 외주면에 탄성력을 인가하도록 하부릴에 감긴 고무링을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 변형예로서, 상기 노브는 전기력에 의한 축방향 이동이 가능하도록 솔레노이드를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기는 테이프 이송 속도를 검출하는 속도검출기, 테이프 이송 장력을 검출하는 장력검출기, 본딩판 상으로 본드의 누출을 검출하는 누출검출기에 연결되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 선박내부에 들어가는 보온재의 이음재에 부착되는 테이프를 양면으로 본딩함에 현장에 작은 인원을 투입한 상태로 최적의 속도로 작업을 수행하여 생산성 향상을 도모하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치를 전체적으로 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 이송부를 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 클램핑부를 나타내는 모식도
도 4는 본 발명에 따른 제어기의 연결을 나타내는 블록도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 테이프의 본딩을 수행하는 지그장치에 관하여 제안한다. 선박내부에 들어가는 보온재의 이음의 위한 테이프를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 종래의 경우 본드가 도포된 테이프를 지그재로로 쌓다보니 작업 효율성이 떨어지고, 작업이 완료된 테이프를 선박내로 이동 및 작업성에도 효율이 떨어지고 시간이 오래 걸린다.
한편, 테이프는 원지에 본드를 도포하여 완성되는 것으로 광의적으로 본드가 없는 상태의 원지도 포함하는 의미로 정의한다. 일예로, 테이프는 폭 50 또는 70mm, 길이 50m로 적용된다.
본 발명에 따르면 이송부(20)가 상부릴(21)과 하부릴(22) 사이에 걸쳐진 테이프의 이송을 유발하는 구조를 이루고 있다.
도 1을 참조하면, 이송부(20)를 구성하는 상부릴(21)과 하부릴(22)이 나타난다. 상부릴(21)은 본딩전의 원지롤(10)을 회전 가능하게 탑재하고, 하부릴(22)은 본딩후의 테이프롤(15)을 회전 가능하게 탑재한다. 테이프의 이송은 상부릴(21) 및 하부릴(22) 중의 적어도 어느 하나를 통하여 수행 가능하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 이송부(20)는 하부릴(22) 상에 정역회전 가능한 권취모터(25)를 탑재하는 것을 특징으로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 이송부(20)의 하부릴(22)에 권취모터(25)가 연결된 상태를 나타낸다. 보온재 이음용 원지롤(10) 및 테이프롤(15)은 하부릴(22)에 연결된 권취모터(25)로 회전과 그에 따른 테이프 이송을 유발하기 적합하다. 권취모터(25)가 정역회전 가능한 방식으로 적용되면 별도의 제동기를 배제하여도 테이프 이송 속도의 조절이 가능하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 이송부(20)는 하부릴(22)의 외주면에 방사상으로 장착되는 복수의 쐐기(31), 하부릴(22)에 축방향으로 이동하며 복수의 쐐기(31)의 동시적 돌출을 유발하는 노브(32), 쐐기(31)의 외주면에 탄성력을 인가하도록 하부릴(22)에 감긴 고무링(33)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2에서, 이송부(20)의 하부릴(22)에 탑재되는 테이프롤(15)의 파지를 위한 클램핑부(30)를 나타낸다. 클램핑부(30)는 쐐기(31), 노브(32), 고무링(33) 등으로 구성된다. 쐐기(31)는 하부릴(22)에서 돌출 가능한 외면이 평탄하고 은폐되는 내면이 구배를 이룬다. 쐐기(31)는 하부릴(22)의 축방향으로 형성되는 슬릿에 상하운동 가능하게 장착된다. 쐐기(31)의 설치 수량은 4개가 적절하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 노브(32)는 하부릴(22)의 외부에서 직경이 일정하고 내부에서 쐐기(31)의 구배와 접촉되는 경사면을 갖춘다. 고무링(33)은 하부릴(22)의 외면에서 모든 쐐기(31)를 동시에 감싸도록 설치된다. 고무링(33)은 모든 쐐기(31)가 은폐되는 방향으로 탄성력을 작용한다.
도 3은 노브(32)를 당김에 의하여 하부릴(22)의 쐐기(31)가 돌출되어 테이프롤(15)을 파지하는 과정을 나타낸다. 노브(32)는 하부릴(22)의 일측에 설치되는 로크부재(도시 생략)를 통하여 당겨진 상태를 유지하거나 당김을 해제한다. 로크부재로서 공지의 래칫을 적용할 수 있다. 도 3(a)처럼 쐐기(31)가 은폐되면 테이프롤(15)의 착탈이 가능하고, 도 3(b)처럼 쐐기(31)가 돌출되면 테이프롤(15)은 긴밀하게 클램핑된다.
이때, 쐐기(31)의 외면에 걸치는 고무링(33)은 테이프롤(15)의 미끄럼 마찰저항을 증대시켜 파지력을 높인다.
한편, 이송부(20)의 상부릴(21)에도 이와 동일한 구성의 클램핑부(30)를 적용할 수 있다.
본 발명의 변형예로서, 상기 노브(32)는 전기력에 의한 축방향 이동이 가능하도록 솔레노이드(35)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 3(a)에서, 하부릴(22)에서 노브(32)의 반대편에 솔레노이드(35)가 설치된 상태를 나타낸다. 솔레노이드(35)는 외부의 전기적 신호에 의하여 노브(32)를 축방향으로 밀어 쐐기(31)가 돌출되도록 한다. 노브(32)에 의한 수동식 작동과 솔레노이드(35)에 의한 전동식 작동이 모두 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 이송부(20)의 중간에 본딩판(41)과 본드호퍼(45)를 구비하는 시공부(40)가 이송되는 테이프의 양면으로 본드를 도포하는 구조를 이루고 있다.
도 1에서, 상부릴(21)과 하부릴(22)의 사이에 시공부(40)가 배치된 상태를 나타낸다. 시공부(40)는 본딩판(41)의 상측으로 본드호퍼(45)를 구비하고, 본딩판(41)과 본드호퍼(45)이 이루는 틈새를 통하여 원지를 통과시킨다. 틈새는 본딩판(41)에 부가되는 수평조절판(43)과 본드호퍼(45)에 부가되는 수평조절판(47)에 의하여 형성된다.
이때, 수평조절판(43)과 수평조절판(47)은 각각 수평의 간격 및 상하 높이 조절이 가능하게 구성하는 것이 바람직하다. 조절 방식은 수동식 외에도 솔레노이드에 의한 전동식도 적용 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면 제어기(50)가 상기 이송부(20)와 상기 시공부(40) 중의 적어도 어느 하나를 설정된 알고리즘으로 제어하는 구조를 이룬다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 제어기(50)가 설치되는 위치와 회로 연결을 예시적으로 나타낸다. 제어기(50)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 마이컴 회로가 적합하지만 이에 한정되지 않는다. 메모리에 저장ㆍ실행되는 제어 알고리즘은 하부릴(22)에 테이프를 빠르게 감는 외에 하부릴(22)에 감는 압력을 적절하게 유지함을 요체로 한다.
이에, 하부릴(22)의 테이프롤(15)에 테이프를 권취하는 것은 물론 테이프롤(15)을 탈착후 선박내에서 이동 및 후속 작업하기 용이하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기(50)는 테이프 이송 속도를 검출하는 속도검출기(52), 테이프 이송 장력을 검출하는 장력검출기(54), 본딩판(41) 상으로 본드의 누출을 검출하는 누출검출기(56)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
도 4에서, 제어기(50)에 입력인터페이스에 속도검출기(52), 장력검출기(54), 누출검출기(56)이 연결된 상태를 나타낸다. 제어기(50)의 출력인터페이스에는 권취모터(25), 솔레노이드(35), 수평조절판(47) 등이 연결될 수 있다. 속도검출기(52)는 레이저 센서를 기반으로 원지의 이송 속도에 대응한 신호를 생성한다. 장력검출기(54)는 하부릴(22)에 설치되는 하중센서로 신호를 생성한다. 누출검출기(56)은 본딩판(41)과 본드호퍼(45)의 틈새로 본드가 누출되면 신호를 생성된다.
작동의 일예로서, 제어기(50)는 설정된 장력을 유지하면서 테이프의 이송 속도를 유지하도록 권취모터(25)를 정역으로 제어한다. 테이프의 이송 속도가 높을수록 시간이 단축되지만 장력이 지나치게 높아지고 이속 속도가 낮을수록 본드가 누출될 우려가 크다. 제어기(50)는 본드의 누출을 확인하면서 이송 속도와 장력을 절충하는 피드백 제어를 수행한다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 원지롤 15: 테이프롤
20: 이송부 21: 상부릴
22: 하부릴 25: 권취모터
30: 클램핑부 31: 쐐기
32: 노브 33: 고무링
35: 솔레노이드 40: 시공부
41: 본딩판 43: 수평조절판
45: 본드호퍼 47: 수직조절판
50: 제어기 52: 속도검출기
54: 장력검출기 56: 누출검출기

Claims (5)

  1. 테이프의 본딩을 수행하는 지그장치에 있어서:
    상부릴(21)과 하부릴(22) 사이에 걸쳐진 테이프의 이송을 유발하는 이송부(20);
    상기 이송부(20)의 중간에 본딩판(41)과 본드호퍼(45)를 구비하고, 이송되는 테이프의 양면으로 본드를 도포하는 시공부(40); 및
    상기 이송부(20)와 상기 시공부(40) 중의 적어도 어느 하나를 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보온재 테이프 본딩 지그장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송부(20)는 하부릴(22) 상에 정역회전 가능한 권취모터(25)를 탑재하는 것을 특징으로 하는 보온재 테이프 본딩 지그장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송부(20)는 하부릴(22)의 외주면에 방사상으로 장착되는 복수의 쐐기(31), 하부릴(22)에 축방향으로 이동하며 복수의 쐐기(31)의 동시적 돌출을 유발하는 노브(32), 쐐기(31)의 외주면에 탄성력을 인가하도록 하부릴(22)에 감긴 고무링(33)을 구비하는 것을 특징으로 하는 보온재 테이프 본딩 지그장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 노브(32)는 전기력에 의한 축방향 이동이 가능하도록 솔레노이드(35)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 보온재 테이프 본딩 지그장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기(50)는 테이프 이송 속도를 검출하는 속도검출기(52), 테이프 이송 장력을 검출하는 장력검출기(54), 본딩판(41) 상으로 본드의 누출을 검출하는 누출검출기(56)에 연결되는 것을 특징으로 하는 보온재 테이프 본딩 지그장치.
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Title
한국 등록실용신안공보 제0132387호 "테이프 접착권취기" (공개일자 : 1997.01.21.)

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