KR950002513B1 - 웨브의 분할권취장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

웨브의 분할권취장치

제 1 도는 이 발명의 웨브 분할권취장치의 제 1 의 실시상태를 설명하는 정면도.

제 2 도는 제 1 도의 장치 일부를 나타낸 평면도.

제 3 도는 권취롤에 대한 터츠롤러의 접촉압 및 간격조절대의 구동을 설명하는 블럭도.

제 4 도는 이 발명의 장치에 있어서 터치롤러와 권취롤러와의 관계 설명도.

제 5 도는 종래 장치에 있어서 터치롤러와 권취롤러와의 관계 설명도.

제 6 도는 이 발명의 제 2 의 웨브 분할권치방치를 설명하기 위한 제 7 도의 Ⅵ-Ⅵ선 정면도.

제 7 도는 제 6 도의 장치의 일부를 절단하여 예시한 평면도.

제 8 도는 이 발명의 제 3 실시 상태를 설명하기 위한 정면도.

제 9 도는 제 8 도에서 권취롤에 대한 터치롤러의 접촉압 및 간격조정대의 구동을 설명하기 위한 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

CW : 분할된 웨브 W : 광폭의 웨브

R : 권취롤 10 : 웨브 분할권취장치(제 1 의 실시상태)

12 : 전부장치 14 : 후부장치

18 : 웨브 분할장치 26 : 터치롤러

28 : 권심 30 : 권심지지장치

40 : 권심지지장치의 기부 42 : 간격조정대

150 : 반충기구 152 : 콘베이어

154 : 승강기구 226 : 터치롤러

이 발명은 각종 프라스틱 필름 각종 종이등의 웨브(Web)의 분할권취장치 더 자세히 설명하면 비교적 폭이 넓은 박엽재료를 필요한 폭으로 절단하면서 필요한 길이 또는 권취지름의 롤형제품에 권취되어 반출하는 웨브의 분할권취장치에 관한 것이다.

이 권장치의 전개 응용으로서는 원달롤의 되돌림부와 조합되어 이루어진다. 즉 스리터리 와인다(Slittery Winder)뿐만 아니라 도공기와 접합기 등 가공기에 조합하여 가공공정으로 처리되며 보내지는 웨브를 분할 끝맺음한 목적으로서의 설치 경우와 웨브의 제조공정에 직결한다. 즉 인라인스리터 와인다(In-line slitter winder)등에도 전개 응용되는 것은 물론이다.

웨브 분할권취장치로 제조하는 귄취롤이 고품질로 되는 것은 적어도 말기전까지는 완전한 상품이었던 웨브를 마는 것으로 비틀림, 늘어남, 주름, 흠등의 증상이 발생하여 상품가치를 떨어뜨리는 것을 방지했기 때문이다.

제조되는 권취롤의 품질은 그 귄취에 있어서 터치롤러의 구동에 의하여 웨브를 권심상에 권취하는 방식 또는 권심을 구동하여 웨브를 권심상에 권취하는 방식 또는 양방식의 조합의 여하에 불구하고 권취롤러에 보내질때에 웨브에 가해지는 장력, 터치롤러와 권취롤러와의 접촉압력 및 웨브가 터치롤러에 보내질때에 웨브에 보태지는 장력의 여하에 좌우된다.

그리고 이 발명의 기술분야는 권취터치압력 및 그 제어에 관계된다. 다시 엄밀히 말하면 권취터치압력의 최량의 제어 효과를 발취시키기 위한 전제조건으로 권취부(권심지지장치)의 기계적 진동이 극히 중요한 존재인 것을 지적하는 동시 이 진동을 철저치 봉쇄할 수 있는 전혀 새로운 권취기구를 제공하여 권취롤러와 터치롤러의 접촉상태를 극히 안정시키는 것, 그 결과 처음으로 권취터치 압력제어의 고정도화를 실현시키는 것이다.

이 귄취터치압력이 고정도(高精度)로 그리고 최적으로 제어된다는 것은 권취된 웨브 층간에 들어가는 공기를 효과적으로 규제하는 것으로서 그 결과 잘못말림을 방지하고 상품가치가 높은 미려한 권취 단면을 얻고 소망의 권취밀도(권취강도)의 롤로 형성되는 것이다.

이 권취밀도에 대하여 다시 생각하여 보면 귀취롤에 적층되는 웨브 층간에 들어가는 공기층을 포함한 중량을 그 체적으로 나누어서 표시되는 권취롤의 제적비중이, 형성되는 권취롤의 권취지름 또는 권취길이에 대하여 소망의 값으로 관리하여야 하는 것이다.

덧붙여 하나의 경험적인 예로서는 소재의 비중이 1.4인 포리에스텔필름으로 8-14μ정도의 부피의 웨브를 감앗을 경우 그 체적비중은 약 1.35-1.36정도로 보유하고 권취성장에 따라서 일정 또는 완만하게 감소하는 경향의 패턴이 권취품질로서 바람직하다고 한다.

말림시 생기는 흠을 일으키는 미끄러짐이란 적층되는 웨브 층간의 상대적인 마찰력에 의하여 결정되는 것으로서 미끄러지기 쉬운 현상은 다음의 두가지라고 생각된다.

하나는 단순히 마찰계수가 적은 웨브인 것과 다른 경우는 표면이 대단히 평활한 웨브의 경우로서 이것은 정지상태로 마찰계수는 크고 미끄러지기 어려우나 층간에 들어가는 공기에 의하여 에어테이블(air table)효과를 내며 그 결과 층간 마찰계수가 극단으로 저하시 극히 미끄러지기 쉬운 상태로 된다. 대표적인 것으로서 전자는 실리콘을 도공한 웨브등이 있고 후자에는 자기테이프용 베이스 필름등이 있다.

그러나 좀더 구체적으로 권취지지장치가 진동을 일으켰을 경우 귄취품질에 어떠한 영향이 있는가를 지적한다. 권심지지장치가 진동을 일으키면 귄취롤러와 터치롤러와의 접촉상태가 불안정하게 된다. 다시 말해서 터치롤러와 권취롤러가 진동에 따라 접촉, 떨어짐을 반복하며 권취롤러의 웨브 층간에 들어가는 공기량의 원활한 규제가 도지 않고 전술한 에어테이블 효과에 의하여 웨브 층간에 미끄러짐이 발생한다.

두말할 필요도 없이 웨브가 폭방향으로 미끄러졌을때에는 귄취롤의 단면이 프트러져 외관상 상품가치를 잃는다. 웨브의 길이방향으로 미끄러졌을 경우에는 권취밀도에 변화를 일으켜 그 증상이 현저하게 진행하면 권취롤의 중심부로 향하여 말려들어간다.

권취롤의 단면에서 관찰하면 국화무늬로 변형되어 그 부분은 주름으로 된다. 또 이것들의 웨브 층간의 미끄러짐은 어느 방향에서도 미끄러짐 상처가 생기는 경우가 있다. 이것들의 어느 증상의 하나에 있어서도 치명적인 상품가치의 손실이 된다. 다음에 웨브의 분할권취장치는 언제나 현장요구에 따르는 것이 중요하다. 최근의 요구에 의하여 윤활성이 높은 웨브의 소재가 출현하여 새로이 생산성의 향상과 경쟁력으로부터 웨브 권취작업의 고속화가 강력히 요청되고 있다. 그리하여 폭이 넓은 웨브가 제조되기에 이르렀고 분할권취장치의 광폭화, 대형화를 경쟁하게 되었다.

또 한쪽에서는 분할 권취장치로 제조 출하되는 개개의 롤도 광폭화, 장척화(지름크기의 확대)되어 대중량의 권취롤을 필요로 하고 있다. 중요한 것은 이것들의 현장측의 요구는 전부 공통되어 장치측에서, 즉 권심 지지장치의 진동억제를 곤란하게 하는 방향의 기술요소만이 존재하여 있는 것이다.

또 생산성은 운전 가동율에 의하여서도 크게 좌우된다. 특히 웨브 분할권취장치에 있어서는 복잡하게 형성되는 롤이 전후에 나누어지는 일과 복수로 분할되는 고로, 그 롤은 재빠르게 반출하여 다음의 권취작업을 원활히 할 수 있도록 하여 권취반출에 의한 정지시간을 주력 적게 하는 것을 필요로 하고 있다.

1970년 7월 14일에 공고된 일본국 특허출원공고 소45-20644호 (당해 미국특허 제3291412호)는 전형적인 권취기의 하나를 전개하고 있다.

그 장치는 내측단을 구동가능하게 지지된 복수의 되돌림팔과 동 되돌림팔의 외측단에 있어 그 팔에 의하여 지지되어 롤형으로 감겨질 박판재료인 테이프를 수용하기 위한 되돌림롤과 동 되돌림롤의 각가의 안내롤과 전기되돌림롤의 각각의 주위에 맞는 방향으로 전기안내롤을 구동시키기 위한 안내롤용 연결장치와 전기안내롤과 전기 되돌리롤과의 사이의 압접 압력을 제어하기 위한 장치등을 갖는 되돌림기에 있어서 전기 연결장치는 전기 각 안내롤을 각기 대응하는 전기박판재료의 롤과 주위 결합관게로 유지하기 위한 각각의 구축운동을 하도록 전기 안내롤을 연결하는 개개의 장치를 구비하고 전기 제어장치는 전기 안내롤과 동 안내롤에 대응하는 전기 되돌림롤과의 사이의 압접압력을 개개에 제어하기 위하여 전기 각 연결장치상에 연결된 개개의 제어장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 형식의 웨브 분할권취장치에는 되돌림팔의 진동을 일으키는 적어도 다섯가지의 결점이 있다. 즉 최초의 결점은 되돌림팔을 장착한 지지축은 그 양단부에 있어서만이 지지되어 권취장치의 주요부는 확실히 고정되는 일이 없이 진동을 발생하기 쉬운 구성으로 되어 있어 소형의 웨브 분할권취장치라 하지만 광폭의 웨브용의 대형장치에는 지지점 간격은 길어지고, 또한 대중량의 권취롤, 되돌림팔 등을 한정된 공간에서 지지하지 않으면 안되므로 실질적으로는 기계적 강도를 크게 할 수 없게 되고 진동을 방지할 수 없다.

두번째의 결점으로서는 지지축상에 장착된 되돌림팔의 각각의 위치는 웨브의 분할위치, 분할폭에 따라 여러가지로 변하여 권취롤의 중량도 그 권취지름, 웨브의 중량등에 의하여 여러가지로 변한다.

그외에 상기 지지팔의 하중을 받는 부분이 불안정한 상태로 되어 있기 때문에 귄취장치가 극히 진동하기 쉽다. 세번째의 결점은 크게 선회하는 되돌림팔의 성질상 선회지점에 대한 중심의 위치가 극히 크게 변화하는 것, 따라서 권취롤의 중량이 증대하는 것 그 결과 되돌림팔의 진동은 극히 증대하기 쉽다.

네번째의 결점은 지지축의 양단의 베아링은 사이 주된 틀상에 붙어 있으나 이 주된 틀은 웨브의 주행로중의 롤군도 지지하고 있기 때문에 롤군의 고속회전에 의하여 주된 롤에 발생한 진동력이 지지팔, 되돌림팔, 되돌림롤로 전달되고 그 전달의 고정에서 증폭되거나 공진하기도 한다.

다섯번째의 결점은 되돌림팔을 크게 선동하기 위한 유체압시린다의 구동력을 되돌림팔에 전달하기 위하여 되돌림팔의 요동중심에서 늘어나는 요크(팔)의 길이는 공간적인 제한에 의하여 되돌림 팔의 길이에 비하여 극히 짧아지므로 요크 선단에 생긴 변위가 희소하더라도 그것이 지랫대의 윈리에 따라 확대되어서 되돌림팔의 선단에서는 커다란 변위가 생기게 되는 것이다. 그렇기 때문에 유체압시린다와 그 부라케트와의 추지부(樞支部), 상기 요크와 유체압시린다와의 추지부 및 되돌림 팔의 추지부의 3개소중 어느 개소에 있어 조그마한 홈이 생겨도 되될림 판이 진동한다.

또 상기 형식의 웨브 분할권취장치에는 권취롤과 터치롤러와의 접촉압을 고정도로 제어하지 못하는 결점이 있었다. 즉 터치롤러를 권취롤러에 밀어 붙이기 위한 터치롤러에 주어지는 밀어붙이는 힘이 일정하다고 하더라도 권취롤과 터치롤러와의 접촉압은 변화하는 것이 지적된다.

일반적으로 종래의 권취장치에 있어서는 웨브의 터치롤러에의 진입방향과 웨브가 터치롤러로부터 권취롤에 보내지는 진입방향이 권취장치의 운전시에 언제나 평행으로 되어 있지 않기 때문에 권취롤과 터치롤러와의 접촉압력에 변화를 가져온다.

또 터치롤러의 중심과 그 요동중심을 연결하는 선이 수직에서 크게 기울어져 있고, 전후의 터치롤러에서는 그 기울기가 다른 구조로 되어 있다. 그로 인하여 웨브 분할폭의 변경에 따라 터치롤러의 길이도 변하므로 터치롤과 터치롤러와의 접촉압이 변화한다.

그리고 이상의 것이 상승적으로 조합되는 것에 의하여 권취롤과 터치롤러와의 접촉압을 정밀하게 제어하는 것이 극히 곤란하게 된다. 또 1980년 1월 7일에 공고된 일본국 특허출원공고 소55-293호는 지지팔에 지지된 권취롤을 권취롤의 권취직경의 증대에 응하여 이동시켜 그 요동변위를 검출하여 귄취롤 지지팔을 언제나 실질적인 수직상태로 유지하는 권취장치를 개시하고 있다.

이 제안의 권취장치는 각각 독립한 지지팔에 지지된 다수의 권취롤을 각각의 지지팔에 설치한 접압부가 기구에 의하여 단일한 공통접촉롤러에 압접시켜 권취롤 또는 접촉롤러 혹은 그 상방을 구동하고 스리트(Slit) 된 쪽을 전기 접촉롤러를 개입시켜 각 권취롤에 대하여 수직지지 위치보다 적은 각도번위 전후로 요동되도록 하나의 공통지지대에 추지하여 각 권취롤의 권취지름의 증대에 따른 각 지지팔의 요동변위를 대표적 또는 평균적으로 검출하여 그 검출치에 따라서 각 권취롤의 권취지름의 증대에 의한 각 지지팔의 요동변위를 대표적 또는 평균적으로 검출하여 그 검출치에 따라서 각 권취롤 지지팔이 전체로 하여 언제나 실질상 수직지직 상태를 유지할 수 있돌고 전기공통의 지지대를 전기공통의 접촉롤로부터 수평방향으로 자동제어에 의하여 적극적으로 후퇴시키도록 한 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 형식의 웨브 분할권취장치에는 수직지지팔에 진동을 일으키는 치명적인 결점이 있다.

즉 그 첫번째 결점은 지지팔의 하단을 지점으로 하여 요동변위하고 그리고 권취롤은 지지팔의 하단을 지점으로 하여 요동변위하며 귄취롤은 지지팔의 상부에서 감기는 구조로 되어 있기 때문에 상세히 설명할 것도 없이 본질적으로 진동하기 쉬운 구조적인 약점을 가지고 있기 때문에 현실적으로는 진동을 방지하는 것은 불가능하다. 이 제안의 장치에 있어서는 그 지지팔이 추지축에 따라서 요동가능토록 지지되어 있으므로 수직지지 위치로부터 전후로 진동할 우려가 있으므로 이것을 가급적으로 방지하기 위하여 오일댐퍼 등의 진동방지기구를 설치하는 것도 이야기 하고 있다.

그러나 특히 권취롤가 터치롤러와의 사이의 접촉압을 정밀하고 비교적 적은 치로 유지하고자하는 경우에는 오일댐퍼에 의한 지지팔의 요동저항을 극히 적게 하여 지지팔의 요동저항에 의하여 생기는 접촉압의 오차를 적게 하지 않으면 안된다. 그러나 오일댐퍼에 의한 팔의 요동 저항을 적게 하였다고 하면 결국 지지팔의 진동을 제어하는 효과는 상실한다.

둘째번의 결점은 감아 올린 제품을 반출하기 위하여 권심지지장치를 실은 빔을 양단만으로 지지하고 매달린 상태로 크게 경동(경사지게 움직임)시킨다.

또한, 접촉압력의 제어오차가 큰 결점도 있다. 그것은 지지팔은 그 수직지지위치로부터 미소 각도번위에 두고 경동하는 일이 있어 상기 지지팔이 수직위치에서 경동하였을 때 권취롤과 터치롤러와의 사이의 접촉압의 변화를 보상하기 위하여 지지암과 지지대간에 한쌍의 스프링이 취부되어 있다. 지지팔이 완전히 수직이 아닌한 권취롤 및 지지팔의 중량에 의하여 지지팔은 이것을 경동시키려는 힘이 작용한다.

이와 같은 장치로 접촉압력을 제어하는 경우 권취중 각각 권취롤이 성장하여 그 중량도 증대하고 이에 의하여 권취롤로부터 터치롤러에 가하는 힘이 바꾸어지면 권취롤과 터치롤러와의 사이의 접촉압도 변화한다. 한편 스프링에 가하는 힘은 지지팔의 각 경동각에 따라 일정하다. 따라서 지지팔의 경동각 및 권취롤 중량의 시시 각각의 변화에 따라서 스프링에 의한 권취롤과 터치롤러간의 접촉압을 소정의 값으로 정밀하게 제어할 수는 없다.

특히 최종적으로 1톤 또는 2톤 정도되 대중량의 귄취롤을 형성하는 경우 감기 시작시의 극히 적은 무게로부터 감기 끝날때까지의 커다란 무게까지 권취롤의 중량을 변화하므로써 권취롤과 터치롤러와의 사이의 접촉압의 큰 오차가 발생하는 결과가 된다.

따라서 상기 형식의 웨브 분할권취장치에 있어서도 권취중 권심지지장치에 생기는 진동을 억제하고 동시에 권취롤과 터치롤러간의 접촉압을 정밀하게 제어하지 못하였다.

이상 설명한 종래 기술과 그 문제점에 있어서 종래의 전형적인 형식의 웨브 분할권취장치에 있어도 최근의 당업계에 있어서의 권취롤의 품질과 생산성에 대한 요구를 만족하지 못하는 것을 고려하여 이 발명의 목적은, (1)미끄러지기 쉬운 웨브 소재라도 고속으로 고품질로 감기는 것과, (2) 기계장치의 광폭화, 대형화, 하더라도 고속에서 고품질로 말리는 것과, (3) 권취롤이 광폭화, 장척화 또는 대지름화, 즉 대중량화하여도 고속으로 고품질로 말릴수 있는 것에 있다.

또 이 발명은 이상의 제 목적으로 만족시키기 때문에 권심지지장치를 진동하지 않고 터치롤러와 권취롤과의 접촉압을 언제나 소망치로 유지할 수 있는 웨브 분할권취장치를 제공할 수 있다.

이 발명의 목적은 감아 올리 제품롤을 극히 능률적이고 조작이 쉬운 터치롤러부와 권취장치의 사이에서 장치밖으로 반출할 수 있는 부대기능을 가진 웨브 분할 권취장치를 제공하는 것이다.

[실시예 1]

이 발명의 실시예 1 에 있어서는 제 1 도에 나타내는 것과 같이 웨브 분할권취장치(10)은 유사구조로 유사의 작동을 할 수 있도록 배치한 전부장치(12)와 후부장치(14)를 구비하고 있다. 비교적 폭이 넓은 웨브(W)는 공급롤(도면에 나타내지 않음)로부터 여러개의 안내롤러(16)를 거쳐 전부장치(12)와 후부장치(14)와의 사이에 설치한 웨브 분할장치 즉 스리터장치(18)에 유도된다. 스리터장치(18)는 그 자체가 공지의 것으로 홈달린 롤러(20)와 복수개의 절단칼장치(21)는 홈달린 롤러(20)의 가는 축선과 평행으로 신장하는 안내부재(22)에 습동되도록 붙여 있다. 절단칼(21)은 작은 카터등의 적당한 것을 절단할 웨브(W)의 두께 혹은 재질에 따라서 적당히 선택할 수가 있다.

각 절단칼장치(21)의 하나하나를 소망의 간격으로 설정하므로서 스리터장치(18)에 공급된 광폭의 웨브(W)를 적어도 2개이상의 동일 또는 다른 폭의 웨브(CW1,2,…n)로 분할할 수가 있다.

분할된 인접하는 대상체(CW1,2,…n)는 교대로 전부장치(12)의 안내롤러(24)와 후부장치(14)의 안내롤러(24)에 유도된다. 전부와 후부장치(12)와 (14)와는 터치롤러(26)과 분할된 웨브(CW)을 감기 때문에 권심(28)을 그 길이 축선 방향의 양단에 있어서 지지하는 권심지지장치(30)을 포함한다. 터치롤러(26)은 분할된 웨브(CW)의 폭에 따라 긴것으로 하고 터치롤러(26)의 가느다란 중심축선은 권심(28)의 길이중심축선과 평행되도록 1쌍의 터치롤러 지지팔(32) 길이의 사이에 연결한다.

각 터치롤러 지지팔(32)의 한쪽의 단부는 이동가능한 보지대(34)에 요동할 수 있도록 착설되어 있고 한쌍의 지지팔(32)의 다른쪽 단부의 사이에 장착한 터치롤러(26)의 길이중심축선과 권심(28)의 길이중심축선과 평행관계로 있으므로 권심(28)에 감겨져 가는 웨브(CW)가 적층될 수 있는 권취롤(R)의 외주면의 유체압시린다(58)등의 힘을 이용하여 조절된 압력으로 접촉시킬 수 있다.

선택된 길이의 터치롤러(26)를 지지팔(32)간에 연결하기 위하여는 지지팔(32)의 보지대(34)는 적어도 양단을 후레임(도면에 표시되어 있지 않음)에 고정한 안내부재(36)의 측면에 대하여 안내부재(36)의 길이축방향으로 이동되게 소망의 위치에 두고 그곳에 고정되도록 되어 있다.

권심지지장치(30)에는 소정의 폭으로 분할된 웨브(CW)를 감아 붙이기 위한 권심(28)을 착탈하는 클램프장치(도면에 포시되지 않음)가 배설되어 있다. 이 클램프장치는 필요에 따라서 각종의 형식의 것을 적절히 선택하여 사용할 수가 있다.

권심지지장치(30)에 절단된 웨브(CW)의 폭에 상당하는 길이의 권심(28)을 연결하기 위하여서는 권심지지장치(30)을 권심(28)의 중심을 통하는 길이방향의 축선에 대하여 평행으로 이동시킬 수 있다. 그러기 위하여는 권심지지장치(30)의 기부(40)는 간격조절대(42)상을 습동할 수 있고 소정의 위치에 두고 확실히 간격조정대(42)에 고정되도록 부착되어 있다. 권심(28)을 회전시켜서 절단시킨 웨브(CW)를 그 위에 감기 위하여 예를들면 권심지지장치(30)의 소정의 위치에 모-터 기타 적당한 구동장치(44)를 배설하여 그 출력축을 적당한 동력전달기구를 통하여 권심(28)에 전달된다.

이 발명에 의하면 권심지지장치(30)는 거기에 연결된 권심(28)상에 절단된 웨브(CW)가 감겨올려져 권심(28)에 형성된 웨브(CW)의 롤(R)의 증대됨에 따라서 권심지지장치(30)는 화살표 A의 방향으로 이동하고 터치롤러는 거의 정위치를 유지하면서 언제나 터치롤러(26)와 롤(R)이 소정의 압력을 가지고 접촉을 유지할 수 있다.

그러기 위하여는 간격조정대(42)를 지지한는 기대(46)는 기대 위에 고정한 1쌍 또는 복수개의 레일(48)상을 이동되도록 되어 있다. 상당히 큰 하중을 받는 기대(46)를 최초로 권심(28)에 터치롤러(26)와 접촉하는 위치에서 권심(28)에 웨브(CW)가 권취되어 있어 차례로 롤(R)의 직경이 증가함에 따라서 기대(46)을 연속하여 화살표 A방향으로 이동시킨다. 그 위에 롤(R)을 지지하는 권심지지장치(30)에는 요동하는 부분이 없으므로 롤(R)의 권취로 인한 회전에 의하여 권심지지장치(30)등에는 진동이 발생하는 일이 없다.

또한, 이 레일(48)을 설치하는 기초구조체(50)는 길이방향으로 전폭적인 강프레임구조 또는 두꺼운 판재의 일체구조 또는 복수개의 구조로 형성할 수도 있다. 기계의 설치작업의 편리점과 웨브의 안내방법에 따라 선택할 수가 있다. 레일(48)에 대하여 이동하는 결합부, 즉 슈(Shoe)(52)는 레일(48)과의 상대관계에 있어서 상하방향, 좌우방향으로 극히 고정밀도로 구속되는 레일(48)의 길이방향만으로 부드럽게 이동되는 기구를 선택하지 않으면 안된다.

그래서, 예를 들면 홈구조의 습동기구와 시판되고 있는 직선 베아링(상품명 리니아웨이)등을 이용한다. 물론 장치 하중이 충분히 큰 경우에는 좌우방향을 규제하면서 차륜에서 전후되는 구조로 할 수가 있다. 또 필요에 따라 기초구조체(50)에 슈(52)를 고정하고, 간격조정대(42)의 레일(48)을 고정하는 것도 가능하다.

제 2 도에 나타낸 것과 같이 한쌍의 레일(48)로 전부장치(12) 및 후부장치(14)를 지지하고 있으나 설계자의 경험으로는 웨브 폭이 2미터조의 분할권취장치에는 2열, 등 4미터조에는 3열, 동 6미터조에서는 4열의 레일에 하중을 분산시키며, 더우기 결합부를 확실히 구속시키는 것에 의하여 극히 효과적으로 진동을 방지 할 수 있다. 기초구조체(50)와 기대(46)의 사이에는 기대(46)를 화살표의 방향으로 구동하는 구동기구(54)가 설치되어 있다.

이 구동기구(54)는 예를들면 나사축과 전기적 또는 유체암 모-터 렉크(rack)와 피니온과의 조합기구, 리니아 모-터 등을 사용할 수 있다.

또 간격조정대(42)의 평행이동을 기계적으로 새로히 확실하게 할 필요가 있으면 안내기구의 정밀도를 올릴 뿐 아니라 공지의 평행이동기구를 보조적으로 채용하여도 좋다.

이상과 같이 상세하게 논한 본 발명의 웨브 분할권취장치는,

(1) 권심지지장치가 경고히 지지되어 진동하지 않는 구조이다.

(2) 권심지지장치의 위치를 웨브의 분할위치, 분할폭에 따라서 다양하게 변경할 수 있어 권취롤의 중량도 그 권취지름, 웨브의 비중등에 따라 적절히 선정할 수가 있다.

이와 같은 변동하는 하중을 받는 부분이 확실히 지지하고 있어 진동하지 않는 구조, 웨브의 폭에 의하여 하중을 분산할 수 있는 구조.

(3) 작업중에 권취롤의 직경이 증가될때 권심지지장치가 요동함이 없이 진동을 미연에 방지할 수 있는 구조 권취롤을 기계에 있어서 저 중심위치에 배설할 수 있는 구조.

(4) 전부장치 및 후부장치와 웨브를 이들 양 장치에 안내하는 안내롤러군을 연결하는 구조체와 별개로 독립한 구조.

(5) 권심지지장치는 요동시키기 우하여 유체압시린다와 그 부라케트와의 추지부, 팔과 유체압시린다와의 추지부 및 권심지지장치의 추지부의 3개소가 있으나 이 3개소에도 미치는 추지부를 없앤 구조.

이 발명에 있어서는 상기 (1) 내지 (5)와 같이 하는 것으로서 전술한 특공소45-20644호 공보에 기재된 종래 기술에 관련하여 지적한 5가지 결점을 해결하였다

또 전술한 특공소55-293호에 기재된 종래 기술에 관련하여 지적한 바와 같이, 하단을 지점으로 하여 오동가능한 지지팔의 상단에서 권취롤을 형성하는 것으로 생기는 결점도 없앴다. 그리하여 이 발명은 권취장치에 의해서 고속운전을 실제로 행하여 얻은 예에 의하면 두께 12μ의 플래스틱필름을 600m/분의 회전으로 작동한 경우 권심부근의 지지체부에서 계측된 진동은 모든 방향에 대하여 5μ-10μ이하에서 완전히 머물렀다.

이 레벨은 획기적인 것으로서 감기 시작한 롤지름의 성장하는 감기가 끝날때까지 변화하지 않는다. 권취롤을 고품질로 권취하기 때문에 각종 제어를 유효하게 운전시키는 것은 권심지지장치의 진동이 억제되어 있는 것이 무엇보다도 중요하고 그 외에 권취롤과 터치롤러와의 접촉압의 정밀도를 양호하게 제어하는 일, 또는 상기 접촉압의 정도를 유지하면서 권취롤의 성장에 따라 소요의 변화 패턴으로 변화시키는 것이 필요하게 된다.

이 발명에 의하면 이상 설명한 것과 같이 웨브의 권취작동시에 장치전체가 진동하지 않도록 하는 동시에 권취롤(R)에 대하여 터치롤러(26)를 접촉시키는 압력의 제어에 고려가 되어 있다. 즉 제 3 도에 도시한 바와 같이 터치롤러(26)를 권심(28) 또는 권심(28)에 감기는 롤(R)에 소정의 압력으로 밀기 때문에 터치롤러 지지팔(32)은 롯드(56)와 협동하도록 하고 있다. 롯드(56)는 예를들면 유체압시린다(58)내에 설치한 피스톤(60)의 작동에 의하여 터치롤러 지지팔(32)을 롤(R)에 밀어 붙인다.

시린다(58)내의 피스톤(60)의 작동은 제어장치(62)로부터의 지령에 따라서 조금만 스트로크로 제어된다.

권취롤(R)의 굵게 감아짐에 따라 권심지지장치(30)를 간격조정대(42)와 같이 화살표 A의 방향으로 이동시키는데는 구동장치(54)는 제어장치(62)의 지령에 의하여 거의 무단계로 연속적으로 작동하는 것이 바람직하다. 그러기 위하여는 예를들면 권취직경의 정확한 연산신호를 사용하여 간격조정대의 이동의 제어하는 것이 효과적이다.

예를들면 터치롤러의 희소한 요동을 검출하면서 스텝동작을 시킬 경우에는 될 수 있는 한 적게 깍는 것이 바람직하다.

더우기 디지탈식인 펄스제어방식, 아나로그 연속제어방식등의 어느 것을 채택하여도 좋은 것은 말할 필요도 없다.

이상과 같이 터치롤러(26)와 권취롤(R)이 조합되어서 움직이는 터치롤러(26)의 수직적 지지상태 자세는 거의 변화시키는 일이 없고 그리고 권취측은 직선적으로 귄취지름의 성장에 의하여 원활히 후퇴한다. 따라서 이 발명에 의하면 전술한 종래의 장치와 같이 권취롤이 지지대와 같이 선회 또는 권취롤이 각개로서 선회하는 구조가 아니므로 권취롤(R)에 대한 터치롤러의 접촉압의 제어에 지장을 미치지 않는다.

특히 이 발명에 있어서는 제 4 도에 나타내는 것과 같이 분할된 웨브(CW)의 터치롤러(26)에의 진입방향과 웨브(CW)가 권취롤(R)에의 진입하는 방향이 권취운전시에 언제나 평행이고 그리고 터치롤러(26)의 중심과 권취롤(R)의 중심이 동일한 수평면상에 유지되어 있다. 따라서 웨브의 권취롤(R)에 감겨져 갈때에 웨브에 작용하는 장력변화에 의하여 터치롤러에 가해지는 압력에 대하여 영향을 주는 일이 없다.

또 터치롤러를 지지하는 요동팔을 언제나 수직으로 유지할 수가 있으므로 터치롤러의 길이에 따른 중량의 변화도 문제가 되지 않는다.

이에 반하여 종래 장치 예를들면 앞에 게재한 특공소45-20664호에 기재된 장치에 있어서는 제 5 도에 나타낸 바와 같이 웨브(CW)가 터치롤(T)에 보내지는 방향과 웨브(CW)가 터치롤(T)에서 권취롤(R)에 보내지는 방향등이 평행이 아니다. 또 그것들은 최초에 평행이었어도 권취롤(R)은 그 직경의 증가에 따라서 권취롤(R)의 지지축(S)가 그 중심(P)에 따라 회동하므로 권취운전시에 양자의 방향이 변동하여 터치롤러(T)를 권취롤(R)과의 접촉압을 언제나 일정하게 유지하지 못한다.

이 발명에 있어서는 터치롤러(26)의 작동과 권심지지장치(30)의 이동을 공통의 제어장치(62)에 의하여 이루어지는 대신에 개개마다 전용의 제어장치를 사용할 수가 있다.

유치시린다(58)에는 하중검출기, 즉 로드셀(load cell)(64)를 접촉하여 터치롤러(26)의 권심에 연결되는 롤(R)에 대하여 실제의 터치압을 전기신호로 하여 제어장치(62)에 피드백 시키면 신뢰성과 각부의 경제적 안정성을 증가시킬 수 있다.

이 발명에 의한 웨브 분할 권취장치를 실제로 운전하는데 있어서 터치롤러와 권취롤(R)과의 접촉압을 30kg/m로 설정하여 12μ의 부피의 프라스틱필름을 매분 600m의 속도로 감았을 경우 그 접촉압의 변동은 1/100Kg,즉 10g 단위 이하였다. 이 값은 극히 경이적인 것으로 종래 기술의 권취장치에서는 500g-1Kg이상의 변화는 피할 수 없었다.

그리고 이 변화기 권취품질을 저하시키는 원인의 하나였다. 따라서 본 발명은 이점에 있어서도 획기적인 것이다.

[실시예 2]

본 실시예 2 에서는 생산성, 권취품을 향상시키기 위한 효과적인 구성요소 배치의 변경을 행한 실용선이 높은 웨브 분할권취방치를 개시하는 것이다.

제 6 도에 나타내는 바와 같이 본 실시예의 웨브 분할 권취장치(100)에 있어서는 윗쪽에 웨브(W)의 안대롤러(16), 스리터(18)가 배치되어 있고, 웨브(W)는 웨브 분할권취배치의 상부로부터 안내롤러(16)를 거쳐 스리터(18)에 유도된다. 웨브(W)의 주행로를 권취장치(100)의 윗쪽에 설치한 구조는 웨브(W)에 먼지의 부착을 막는데에 잘 쓰이는 대표적인 구조이다. 간격조정대(42)에는 기대(46), 권취준비작업등에 필요한 작업대가 되는 가설틀(102)이 입체적으로 일체구조로 되도록 각각 용접, 볼트 조임등에 의하여 고착되어 있어, 이것에 의하여 간격조정대(42)의 강성(剛性) 및 중량을 증대시키는 것으로 권심지지장치(30)의 진동억제효과를 높이고 있다. 또 제 7 도에 나타낸 바와 같이 간격조정대(42)를 웨브(W)의 길이방향으로 안내하여 이동가능토록 지지하기 위한 레일(48)은 웨브(W)의 넓이 방향에 있어서 4개소에 배치되어 있고, 간격조정대(42)는 그 하중을 상기 레일(42)로부터 44개소에 분산하여 지탱하는 동시에 상기 레일에 의하여 웨브(W)의 길이방향으로 원활히 직선운동가능하게 직선운동 이외의 운동을 구속하여서 지탱되고 있다.이 발명에 의하면 어떠한 광폭 웨브용의 대형장치에 있어서도 그 성능이 떨어지지 않게끔 취급하는 웨브의 폭의 크기, 권취하중의 크기 등에 따라 레일의 수, 레일의 위치를 효과적으로 설계하여 두는 이점이 있다.

간격조정대(42)를 웨브(W)의 길이방향으로 왕복운동하는 구동기구(144)는 이 실시예의 경우, 간격조정대(42) 및 그 기대(46)을 지지하는 레일(48)의 한쪽의 끝에 배치되어 간격조정대(45)에 고정된 나사수부(104)에 나합된 실질적으로 백라쉬(backlash)가 없는 회전저항이 적은 나사축(106) 권취중 상기 나사축(106)을 저속구동하는 서브모터(108), 나사축(106)을 고속구동하여 권취준비와 권취롤 반출시에는 재빨리 간격조정대(42)를 이동시켜 능률을 높이기 때문에 정역방향으로 회전가능한 모-터(11), 이러한 모-터(108),(110)의 회전을 나사축(106)에 전달하기 위한 차동치차기구(112), 전동축(114), 산치차기구(116)으로 성립된다.

그리고 한쌍의 나사축(106)은 동기구동되고 간격조정대(48), 권심(28)은 터치롤러(26)와 평행으로 접근이반 할 수 있다.

본 실시예 2 의 웨브 분할 권취장치(100)에 의하면 권취롤(R)을 자동적으로 단시간에 권취장치(100)으로 부터 끌어낼 수 있다.

즉 종래의 웨브 분할권취장치에서는 형성된 권취롤은 양끝을 매달린 상태로 회동가능하게 지지한 간격조정대 마다 권심지지체를 크게 작업자축에 경사되도록 이동시켜서 작업대등의 위에 권취롤을 해방하든가 또는 단순히 권취롤을 달아 올리는 장치를 사용하여 달아 올리는 여부에 의하여 행하여지고 있고, 이외에 능률좋게 권취롤을 반출하는 수단은 생각하지 않았다. 이 실시예의 웨브 분할권취장치의 경우에는 터치롤러(26)와 전부 또는 후부권취장치의 사이에 반출하기 위한 공간을 확보하고 이 공간에 반출기구(150)을 두고 권취롤(R)을 웨브(CW)의 폭방향으로 할 수 있다.

반출기구(150)는 주오 전부장치(12)와 후부장치(14)의 각각의 아래쪽의 공간에 있어서 권취롤(R)을 권심의 길이축선방향으로 움직여 내도록 구동기구(도면에 나타나지 않음)로 이동되는 콘베이어(152)와 승강기구(154)와 그 구동기구(156)로 연결되어 있다. 필요에 따라서 승강기구(154)를 권취롤(R)의 권심의 축선에 대하여 직각방향으로 이동시키는 횡이동장치(도면에 표시되어 있지 않음)을 구비시킬 수 있다.

권취장치(100)의 전부장치(12)와 후부장치(14)가 각각 웨브(CW)를 감을때에는 콘베이어(152)는 권취작업에 지장이 없는 대기위치에 있다. 권취가 완료하면 콘베이어(152)는 감아 올린 롤(R)을 반출하기 위한 필요한 작동을 한다.

이 발명의 실시예 2에 있어서는 반출기구(150)를 장치(100)의 중앙하부에 배설하기 위해 권심지지장치(30)의 상부의 안쪽을 향하여 신장하는 돌출팔(130)을 형성하는 것이 바람직하다. 또 반출장치(150)는 이상에 논술한 이외의 적당한 수단, 예를들면, 대차 또는 무인반송차등을 사용할 수도 있다.

[실시예 3]

이 발명에 의하여 터치롤러를 권취롤측에 밀어 붙이는 대신에 터치롤러를 고정하여 권취롤을 터치롤러에 밀어 붙이도록 할 수가 있다. 또 이 발명의 실시예 1과 실시예 2에 있어서는, 터치롤러(26)은 절단된 웨브(CW)를 감아지는 각각의 권심(28)에 대하여 별개로 배설하고 있다.

그러나 실시예 3에 의하면 제 8 도에 도시한 바와 같이 전부장치(12)와 후부장치(14)의 각각에 대하여 배치되는 권취롤(R)의 수에 관계없이 각 한마름의 터치롤러(226)을 배설하고 터치롤러(226)를 고정한 위치에서 회전하도록 연결하고 있다.

특히 공통의 터치롤러(226)를 복수의 분할된 웨브(CW)의 말린 롤(R)에 제어된 압력으로 접촉시키시 위하여 권심지지장치(30), 가압제어장치(238)에 의하여 기부(240)에 대하여 진동하는 일이 없이 미끄러지며 움직이도록 하고 있다.

또 제 9 도에 나타낸 바와 같이 터치롤러(226)와 권취롤(R)과의 접촉압을 제어하기 위하여 전용의 제어장치(260)과 간격조정대(42)의 이동을 제어하기 위한 특별한 제어방치(262)를 배설할 수가 있다. 즉 제어장치(260)는 가압제어장치(238)에 제어신호를 보내고 권심지지장치(30)를 터치롤러(226)에 필요한 압력으로 밀어 넣도록 작동시킨다. 제어장치(260)는 권취롤(R)의 성장에 따라서 간격조정대(42)를 작동시켜 기부(240)상의 권심지지장치(30)와 거의 일정한 위치를 유지시킨다. 이 실시예 3 에 있어서도 웨브 분할권취장치의 중앙에 반출장치를 배설할 수가 있다.

이상 이 발명의 바람직한 실시상태에 대하여 상세히 설명하였으나 이 발명은 그 정신과 특허청구의 범위에서 이탈함이 없이 변경을 가할 수 있는 것이다.

Claims (5)

1. 폭 넓은 웨브를 필요한 넓이로 절단하는 스리터(Slitter)에 안내하는 복수의 롤러와 절단된 복수의 웨브를 권심상에 감는 권취장치를 서로 대향하는 전부권취장치와 후부권취장치로 이루는 것으로서 전기 절단된 웨브의 열을 교대로 전기 전부권취장치와 전기 후부권취장치에 공급되는 장치로 이루는 웨브의 분할권취장치에 있어서 전기 권취장치에 권심지지장치를 설치한 것과 전기권심지지장치에 장설한 전기권심에 대하여 소정의 압력으로 접촉하는 터치롤러와, 전기권심지지장치를 권심의 길이에 따라 전기권심의 길이방향과 평행으로 위치하는 간격조정대와, 전기 권심지지장치를 전기간격조정대와 같이 일괄하여 한방향 직선운동만이 가능토록 다른방향을 구속하여 웨브의 길이방향으로 접근 이반시키는 구동장치와, 전기구동장치를 전기권심에 감기는 전기 절단된 웨브에 의하여 형성된 롤의 직경에 추종하여 제어하는 장치로 이루는 웨브의 분할권취장치.
2. 제 1 항에 있어서, 전기 터치롤러를 절단된 웨브마다 독립된 것으로 하고 터치롤러에서 권심에 대하여 접촉압력을 조정하도록 한 웨브의 분할권취장치.
3. 제 1 항에 있어서, 전기 터치롤러를 고정하고 전기권심지지장치를 미소하게 이동하여 해당하는 터치롤러에 대한 접촉압력을 제어하도록 한 웨브의 분할권취장치.
4. 제 1 항에 있어서, 전기권심지지장치의 상부를 터치롤러측으로 신장하여 전기 권심을 연결하는 돌출팔부로 한 웨브의 분할권취장치.
5. 제 1 항에 있어서, 전기 터치롤러부와 전기 권취장치와의 사이에 완성된 트롤(Sheet roll)을 장치외로 내보내는 반출장치를 배설한 웨브의 분할권취장치.

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