KR890003079B1 - 밴드의 공급 및 조임장치 및 그의 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

밴드의 공급 및 조임장치 및 그의 방법

제1도는 본 발명에 다른 밴드 스트래핑(strapping) 기계의 주요부분을 일부 단면 형상으로 나타낸 구현 실시예의 정면도.

제2도는 본 발명의 구현 실시예에 따른 주축 및 그의 결합품에 대한 확대 단면도.

제3도는 본 발명의 구현 실시예에 대한 일부를 생략한 입면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기판 2,3 : 브라켓트

2a,3a : 베어링 11 : 폴리

12,13 : 기DJGNL일 14 : 마찰디스크

15,16 : 일방향 클러치 17 : 주축

19 : 구동풀리 19' : V벨트

20,21 : 스프로킷 22 : 출력축

24 : 감속기어장치 25 : 고속측 커플링

26 : 전자식 클러치 26' : 아마츄어

27 : 고정축 F : 피이드로울러(feed roller)

M : 모우터 P : 포장물

R : 리턴 로울러(retrn roller)

본 발명은 밴드 스트래핑(band strapping) 기계에 관한 것으로, 특히 밴드 스트래핑 기계에 대한 밴드의 공급 및 조임방법(tightening method) 및 장치에 관한 것이다.

공지된 형식의 밴드 스트래핑 기계는 피이드로울러와 리턴 로울러가 서로 접촉하여 사용되며, 또한 피이드 로울러는 밴드를 기계내에 공급시킴과 아울러 밴드를 신속하게 리턴시켜 강하게 조이는 조작을 수행하기 위해 정상 또는 역회전하도록 되어 있다. 피이드로울러 및 리턴 로울러의 정상 또는 역회전은 모우터를 정상방향 또는 역방향으로 회전시킴으로써 성취된다. 감속기어장치는 피이드로울러와 리턴 로울러 사이에 제공되어밴드를 공급, 리턴 및 조여준다. 밴드가 신속하게 리턴된 후, 밴드를 강력하게 조여주기 위해서는, 주축, 그리고 이 주축에 고정된 리턴 로울러, 이 리턴 로울러와 감속기어장치 그리고 전자식 브레이크의 아마츄어사이에 제공된 마찰클러치와 같을 질량이 큰 각 부품을 저 토오크, 고속도의 모우드(mode)로부터 고 토오크, 저속의 모우드로 신속히 변경시키는 것이 필요하다. 이들 부품 각각은 커다란 관성을 가지고 있기 때문에, 밴드를 신속하게 리턴시키는 완료시기에 충격을 발생시키며, 이것에 의해 나무 상자와 같은 단단한 물품이 포장될 때 충격으로 인해 매우 큰 소음을 발생하거나, 또는 종이상자를 포장할 때에는 종종 파손시키게 한다.

또한, 나무상자와 같은 단단한 물품이 미소하게 신장되는 밴드에 의해 포장되는 경우, 밴드의 급속 리턴의 완료시기에 마찰클러치를 거쳐 구동된 주죽에 고착된 부품들의 커다란 관성으로 인해 리턴 로울러는 미소한 슬립현상을 일으킨다. 리턴 로울러의 슬립은 로울러의 마모를 재촉하고 또한 이것은 마모된 리턴 로울러의 빈번한 교체를 피할 수 없게 한다.

본 발명의 발명자는 제1기 조임동작으로부터 제2기 조임동작으로의 조작을 변경시킴으로써, 생성된 충격이 조작을 단일 동력전달장치로 수행시키기 때문에 일어나는 것에 착안하여, 이조작을 2개의 장치로, 예를 들면 1장치를 제1밴드조임을 위한 장치로, 다른 한 장치를 제2밴드조임장치로 분리함으로써 충격을 제거할수 있다는 것을 알았다.

본 발명의 목적은 포장물 둘레에 감싸진 밴드가 제1기 조임조작 및 제2기 조임조작에 의해 행해질 때 밴드 스트래핑 기계의 각 부분에 주어진 충격을 완화시키는데 있으며 또한 밴드 스트래핑 기계의 포장효율을 증가시키는데 있다.

본 발명의 특징은 역동식 모우터, 이 모우터에 연결된 감속기어장치, 피이드로울러 및 밴드를 공급 및 조여주기 위해 피이드로울러에 결합하여 있는 리턴 로울러를 구성한 것으로서, 모우터 및 감속기어장치의 일련적인 연결의 측면측에 회전자재하게 배치한 주축, 감속기어장치의 고속측에서의 회전력을 주축에 전달시키는 고속회전 전달 수단, 감속기어의 저속측에서의 회전력을 전자석 클러치를 통해 주축에 전달시키는 저속 회전전달 수단, 주축에 평행하게 있으며 고속 회전 전달 수단의 회전력을 마찰디스크를 통해 피이드로울러에 전달시키기 위해 동력 전달 수단과 피이드로울러를 회전자재하게 지지하고 있는 고정축, 및 일방향 클러치를 통해 주축상에 장착된 리턴 로울러를 구성시킴을 특징으로 하는 밴드 스트래핑 기계의 밴드공급 및 조임장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 특징으로 피이드로울러 및 이 피이드로울러에 역동식 모우터의 회전력을 전달시킴으로써 접촉상태로 있는 리턴 로울러를 통해 밴드를 전방으로 이송시키고 또한 모우터를 반대로 구동시켜 피이드로울러가 역회전되도록 해서 밴드를 조여주는 것으로서, 밴드의 제1기 조임조작을 수행하기 위해 고속도 및 저 토오크의 회전을 피이드로울러에 부여하여 감속기어장치의 출력측으로부터 리턴 로울러가 장착된 주축에 저속도 및 고 토오크의 회전을 전달해서 상기 밴드가 포장물 둘레에 감싸지고 또한 리턴 로울러의 회전이 주축의 회전으로 감속되어질 때, 제2기 조임조작을 수행하기 위해 리턴 로울러를 주축에 계합하도록 함으로써 주축의 저속도 및 고 토오크의 회전을 리턴 로울러에 전달시키는 것을 특징으로 하는 밴드 스트래핑 기계의 밴드공급 및 조임방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 구현 실시예를 도면을 참조로 해서 설명하기로 한다.

제1도 및 제3도에서, 기판(1)상에 고정된 모우터(M)의 출력측은 감속기어장치(24)가 모우터(M)에 연결된 고속측 커플링(25)에 부착되어 있다. 감속기어장치(24)도 역시 동일 기판상에 장착된다. 구동풀리(19)는 커플링(25)에 일체적으로 형성되거나 또는 그것에 고착된다. 감속기어장치(24)는 스프로킷(21)이 맞추어진 저속 출력측(22)을 갖추고 있다.

주측(17)은 감속기어장치(24)의 측면측에서 각각에 베어링(2a,3a)을 통하여 한쌍의 브라켓트(2,3)에 의해 회전자재하게 지지된다. 주죽(17)은 브라켓트(3)으로부터 외방으로 신장하는 일부분을 가지며 풀리(11)는 브라켓트(3) 부근의 한 곳에서 일방향 클러치(one-way clutch)(15)를 통해 주축(17)의 신장부에 끼워진다. 브라켓트(2,3)의 사이에는 전자석 클러치(26)가 주축(17)사에 제공되며 또한 스프로킷(20)은 전자석 클러치(26)의 아마츄어(26')의 옆에 제공된다.

V벨트(19')는 구동풀리(19) 사이에 신장하며, 이 구동풀리는 모우터(M)와 감속기어장치(24) 사이에 제공되어 있으며, 풀리(11)는 주축(17)에 부착되어 주축(17)의 풀리(11)에 모우터(M)의 회전을 전달하도록 한다.

체인 (도시하지 않았음)은 감속기어장치(24)의 출력축(22)상에 제공된 스프로킷(21)과 추축(17)의 스프로킷(20) 사이에 신장하여서 저속으로 회전하는 출력축(22)의 회전력이 전자석 클러치(26)를 거쳐 주축(17)에 전달되도록 한다. 따라서, 주축(17)은 모우터(M)에 의해 저속으로 회전되며, 이것에 의해 고 토오크 및 저속회전이 축에 전달되어진다. 리턴 로울러(R)는 풀리(11)에 인접한 곳에서 일방향 클러치(16)를 통해 주축(17)에 고정된다. 일방향 클러치(16)는 주축이 정상적으로 회전되는 경우 주축(17)으로부터 자유로와지고, 또한 주축이 반대로 회전되는 경우에는 주축(17)과 계합되도록 되어 있다.

제2도에서, 고정축(27)은 주축(17)에 평행하게 제공되어 있다.기어휘일(13) 및 피이드로울러(F)는 자유로운 회전 방도로써 각각의 베어링을 통해 고정축(27)에 의해 지지되어 있다. 기어휘일(13)은 마찰디스크(14)를 통해 피이드로울러(F)와 마찰접촉상태로 있다. 기어휘일(13)은 풀리(11)속에 일체적으로 형성된 기어휘일(12)에 결합되어 있고, 피이드로울러(F)는 리턴 로울러(R)의 근처에 위치해서 양 로울러의 외주면 사이에 끼워진 밴드가 포장물 둘레에 감겨지도록 전방으로 이송되도록 함과 동시에 조여질 수 있게 후방으로 잡아 당겨지도록 한다. 피이드로울러(F)의 외주면은 리턴 로울러의 외주면보다 더 평활하다. 본 구현 실시에에서, 피이드로울러(F)는 철로 만들어지며 리턴 로울러(R)는 우레탄 고무로 부착되거나 우레탄 고무로 형성된다.

본 구현 실시예의 밴드공급 및 조임장치는 모우터(M)가 밴드를 이송시키기 위해 한쪽방향으로 구동되어질때 주측(17)상의 풀리(11)가 일방클러치(15)에 의해 주축(17)과 계합되도록해서 동일하게 회전되게 하는 한편, 리턴 로울러(R)는 주축의 회전으로부터 자유롭게 남아있는 구조로 되어 있다.

본 발명에 따른 구현 실시예의 장치에 대한 조작은 다음과 같다.

밴드가 전방으로 공급되도록 되어 있을 때, 모우터(M)는 정상방향 으로 구동되고, 전자석 클러치(26)는 오프(off) 상태로 유지된다. 따라서, 주축(17)은 고속으로 구동풀리(19) 및 풀리(11)를 통해 일방향 클러치(15)에 의해 정상방향으로 고속도로 회전되어진다. 이 때에, 어떠한 토오크도 상기 기술한 바와같이 리턴 로울러(R)에 전달되어지지 않는다. 그 다음 주축(17)의 회전은 풀리(11), 기어휘일(12,13)을 통해 그리고 마찰디스크(14)에 의해 피이드로울러(F)의 회전이 생기도록 한다.

또한, 밴드는 피이드로울러에 의해 고속으로 리턴 로울러와 접촉, 결합한 상태로 장치내로 도입된다. 리턴로울러는 밴드가 공급되는 시기에 자유롭게 회전되는 방도로써 주축에 지지되어 있고, 또한 밴드를 통해 피이드로울러(F)와 접촉하여 있기 때문에 밴드의 공급 중 고속으로 회전되도록 되어 있다. 그러나, 이 로울러는 밴드공급 동작을 완료한 다음에는 정지한다.

모우터는 밴드공급 동작이 종료되어 무력화되었을 때도 관성으로 인해 당분간 회전한다. 이것에 의해 피이드로울러(F)도 역시 회전하게 된다. 이 순간, 피이드로울러(F)와 정지상태에 있는 밴드간에는 슬립현상이 일어난다. 그러나, 여기에는 피이드로울러(F)가 평활한 외주면을 갖고 있고 또한 리턴 로울러에 대한 피이드로울러(F)의 압축력이 적절히 조정되기 때문에 별 문제는 없다.

다음에, 모우터는 제1기 밴드 조임동작을 고속도로 수행하기 위해 역회전함과 동시에 전자석 클러치(26)가 작동된다. 이 경우, 리턴 로울러(R)의 역회전은 밴드가 급속히 뒤로 잡아 당겨지기 때문에 주축(17)의 역회전보다 앞서 있게 된다.

주축(17)은 스프로킷(21,20) 및 전자석 클러치(26)를 통해 감속기어장치(24)의 출력측(22)으로부터 회전력을 접수함으로써 저속으로 회전되어진다. 즉, 주축의 회전은 구동풀리(19) 및 풀리(11)로부터 어떤 토오크도 접수하지 않고, 감속기어장치(24)의 출력으로부터 분배된 고 토오크 및 저속도의 역회전인 것이다.

이 경우, 피이드로울러(F)는 밴드공급 동작에서와 같이 풀리(11), 기어휘일(12,13) 및 마찰클러치(14)를 통해 회전력을 접수함으로써 역회전하게 된다. 일방향 클러치(15)가 주축(17) 사이에 개재되어 있기 때문에, 풀리(11)는 주축(17)상에서 어떤 회전도 전달함이 없이 단지 회전만 하며, 따라서 피이드로울러(F)는 고속도 및 저 토오크로 역회전하게 된다.

피이드로울러(F)의 역회전은 고속도로 밴드의 제1기 조임동작을 주며, 리턴 로울러(R)는 밴드의 이동에 따른다. 이에 의해 밴드 리턴동작은 고속으로 수행되어 진다. 피이드로울러(F)에 압력 적용이 증가하도록, 밴드가 포장물 둘레에 감겨지기 바로 직전에 밴드가 솔레노이드(도시하지 않았음)를 작동시키도록 검출수단이 제공된다.

밴드가 포장물(P) 둘레에 감겨졌을때, 제1기 조임동작은 종료된다. 이 경우, 리턴 로울러는 고 마찰계수를 가지는 물질로 만들어지고 포장물은 밴드에 의해 약 180°로 감싸지기 때문에, 리턴 로울러(R)와 밴드 사이에는 슬립현상이 생기지 않으며, 이것에 의해 리턴 로울러의 회전이 급속히 감소하게 된다. 그러나, 피이드로울러는 저 마찰계수를 가지는 물질로 만들어지며, 밴드와 선형접촉상태로 놓여진다. 따라서, 피이드로울러(F)와 밴드사이에는 슬립현상이 일어나며, 이것에 의해 피이드로울러의 회전은 마찰클러치가 슬립이 일어나는 동안 점차로 감소하게 된다. 반면에, 주축(17)은 저속도로 회전하게 된다. 따라서, 고속도로 회전하였던 리턴 로울러의 회전이 주축(17)의 회전으로 감속되는 경우, 리턴 로울러(R)는 일방향 클러치(16)를 통해주축(17)과 계합된다. 다음, 리턴 로울러(R)는 저속도로 회전을 계속하며, 이것에 의해 밴드는 전자석 클러치(26)와 계합하고 있는 리턴로울러(R)의 저속도, 고 토오크 회전으로 후방으로 강하게 잡아 당겨진다.

밴드를 조여주기 위한 힘에 대해 저항이 증가하는 경우, 전자석 클러치(26)는 슬립되기 시작하고 주축(17)의 회전은 정지하여서, 제2의 밴드 조임동작은 완료된다.

따라서, 본 발명에서는 밴드이송 및 조임동작은 2동작으로 나누어지는 바, 밴드공급 및 제1밴드 조임조작은 고정측 상에 설치된 피이드로울러에 의해 행해지며, 제2밴드 조임조작은 주축상의 리턴 로울러에 의해 행해진다.

따라서, 고속도 및 저 토오크의 제1밴드 조임조작으로부터 저속도 및 고 토오크이 제2밴드 조임조작으로 의 변경은 리턴 로울러와 주축 사이에 내재된 일방향 클러치에 의해서만 단지 수행된다. 피이드로울러(F)가 저 마찰계수의 물질로 만들어지고, 또한 밴드와 선형 접촉하고 있기 때문에, 피이드로울러(F)의 회전은 마찰클러치의 슬립현상으로 점차로 감속되어진다. 제1조임조작의 완료 시기에 피이드로울러 및 기타 부품에 분배된 충격은 크게 감소되어질 수 있다. 그 결과, 제1조임조작은 신속히 행할 수 있어서 포장효율을 현저하게 증가하게 된다.

또한, 리턴 로울러의 관성은 제1조임조작중에 크게 감소될 수 있어, 밴드와 리턴로울러 사이의 슬립발생은 최소로 됨은 물론 리턴 로울러(R)의 내구성이 증가하게 된다.

Claims (6)

1. 역동식 모우터(M)이 모우터에 연결된 감속기어장치(24), 피이드로울러(F) 및 이 피이드로울러(F)와 결합하여 밴드를 공급, 조여주는 리턴 로울러(R)로서 구성된 것으로서, 상기 모우터(M)와, 감속기어장치(24)와의 일련적인 연결물의 측면측에 회전자재하게 배치된 주축(17), 상기 감속기어장치(24)의 고속측의 회전력을 상기 주축(17)에 전달시키는 고속 회전 전달 수단(11,19,19'), 상기 감속기어장치(24)의 저속측의 회전력을 전자석 클러치(26)를 거쳐 상기 주축(17)에 전달시키는 저속 회전 전달 수단(20,21), 상기 주축(17)에 평행하게 배치되어 상기 고속 회전 전달 수단(11,19,19')의 회전력을 마찰디스크(14)를 통해 상기 피이드로울러(F)에 전달시키기 위해 동력 전달 수단과 상기 피이드로울러(F)를 회전자재하게 지지하는 고정축(27), 또한 일방향 클러치(16)를 통해 상기 주축(17)상에 장착된 상기 리턴 로울러(R)를 구성함을 특징으로 하는 밴드 스트래핑 기계의 밴드공급 및 조임장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 고속 회전 전달 수단(11,19,19')은 상기 감속기어장치(24)의 고속측에 마련된 구동풀리(19), 상기 주축(17)상에 장착된 풀리(11) 및 상기 풀리들 위에 감겨있는 벨트(19')로 구성됨을 특징으로 한느 밴드의 공급 및 조임장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 저속 회전 전달 수단(20,21)은 상기 감속기어장치(24)의 저속측에 마련된 제1스프로킷(21), 상기 주축(17)상에 제공된 제2스프로킷(20) 및 상기 스프로킷들에 감겨있는 체인으로 구성됨을 특징으로 하는 밴드의 공급 및 조임장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 피이드로울러(F)는 평활한 외주면을 가짐을 특징으로 하는 밴드의 공급 및 조임 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 풀리(11)는 일방향 클러치(15)를 통해 상기 주축(17)상에 장착되어 있음을 특징으로 하는 밴드의 공급 및 조임장치.
6. 역동식 모우터(M)의 회전력을 피이드로울러(F)에 전달함으로써 서로 접촉하고 있는 피이드로울러 및 리턴 로울러(R)를 통해 상기 전방으로 공급하고 또한 상기 모우터(M)를 역동시킴으로써 상기 피이드로울러(F)를 역회전시켜 상기 밴드를 조여주는 것으로서, 상기 밴드에 제1기 조임조작을 수행하기 위해 고속도 및 저토오크의 회전을 상기 피이드로울러(F)에 부여하여 감속기어장치(24)의 출력측으로부터 상기 리턴 로울러(R)가 장착되어 있는 주축에 저속도 및 고 토오크의 회전을 전달해서 상기 밴드가 포장물(P) 둘레에 감겨지고 상기 리턴 로울러(R)의 회전이 상기 주축(17)의 회전으로 감속되었을 때 제2기 조임조작을 수행하기 위해 상기 리턴 로울러(R)를 상기 주축(17)과 계합되게 하여 상기 주축(17)의 저속도 및 고 토오크의 회전을 상기 리턴 로울러(R)에 전달시킴을 특징으로 하는 밴드 스트래핑 기계의 공급 및 조임방법.

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