전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치{Continuous Feeding System of sheet using Electron Beam}
본 발명은 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 전자가속기의 전자선 조사장치부에서 시트를 가공하기 위해 드럼에 감긴 시트를 공급하기 위한 시트공급단계와 조사장치부를 거쳐 가공되어진 시트를 권취하기 위한 시트권취단계에 시트의 연속이송안내부를 각각 구비하여 시트를 중단없이 공급 및 권취시킬 수 있도록 한 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자가속기는 전차총으로부터 방출되는 전자를 진공상태에서 고전압을 이용하여 빛의 속도에 가깝게 가속시켜 높은 에너지의 전자선을 만들어내는 장치로서 각종 산업분야에 널리 응용되고 있는 것으로, 이러한 전자가속기로 부터 나오는 전자선을 각종 물질에 조사(照射)함으로써 물질의 물리적,화학적 특성을 변화시킬 수 있도록 하고 있다. 이와 같은 전자가속기의 전자선 조사처리설비를 이용하여 시트의 가공처리에도 사용되고 있으며, 전자가속기를 이용한 시트가공수단에서는 전자가속기의 조사장치부에 공급드럼에 감긴 시트를 이송 공급하여 전자선으로 조사하는 가공처리를 하고 가공된 시트는 권취장치부에 이송되어 권취드럼에 감게 된다. 이러한 조사장치부에서 전자선 조사에 의한 시트의 가공처리효율를 높이기 위해서는 시트공급부에서 공급드럼에 감긴 시트가 전부 소진되어 공급드럼을 교체하는 과정에서도 시트의 이송공급이 중단되지 않고 순차적으로 시트를 연속공급을 할 수 있도록 함과 아울러 가공되어 나오는 시트도 권취드럼에 완전히 감겨서 권취드럼을 교체하는 과정에서도 가공된 시트가 이송배출이 되어져야 한다. 이를 감안하여 종래의 전자가속기를 이용한 시트가공수단에서도 시트를 연속적으로 공급하거나 가공된 시트를 연속적으로 권취하기 위하여 전자가속기의 조사장치부에 시트를 이송공급하기 위한 제1,2시트공급부와 가공된 시트를 권취하기 위한 제1,2권취장치부가 각각 구비되어 하나의 시트공급부나 권취장치부를 한다음 또 다른 시트공급부와 권취장치부를 교체사용할 수 있게 한 것이 있었으나, 이러한 구성에서는 제1,2시트공급부 및 제1,2권취부의 교체과정에서 시간적인 편차가 발생할 수 밖에 없는 것이므로 그 만큼 시트의 공급 및 시트의 권취작업이 중단될 수 밖에 없었다. 다시 말해서 제1공급드럼에서 시트가 공급된 다음 또 다른 제2공급드럼을 교체하는 시점에서 이송공급하기 위한 시트공급중단이 발생할 수 밖에 없고, 가공되어 나오는 시트가 완전히 감긴 제1권취드럼에서 또 다른 제2권취드럼에 감기도록 하기 위한 교체하는 시점에서는 가공되어 나오는 시트가 감기지 않게 되는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 따른 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치는, 전자가속기의 전자선을 이용한 시트를 가공하기 위해 시트공급부에서 공급드럼에 감긴 시트를 조사장치부에 시트를 이송공급하고 조사장치부를 거쳐 가공되어진 시트를 권취장치부의 권취드럼에 감기게 하는 수단으로 시트가공작업이 행해지게 하되 전자가속기의 전자선 조사장치부에 시트를 가공하기 위해 드럼에 감긴 시트를 공급하기 위한 시트공급단계와 조사장치부를 거쳐 가공되어진 시트를 권취하기 위한 시트권취단계에 시트안내수단, 시트협지수단, 시트이송수단이 구비된 시트의 연속이송안내부가 구비되어 드럼교체시에도 시트를 조사가공공정의 중단없이 연속적으로 공급 및 권취시킬 수 있도록 함에 있다.
본 발명은 공급드럼에 감긴 시트를 이송공급하기 위한 시트공급부와, 상기 시트공급부로 부터 이송되어진 시트를 전자가속기의 전자선으로 조사하여 가공처리를 하는 조사장치부와, 상기 조사장치부에 의해 가공된 시트를 권취드럼에 감기 위한 권취장치부로 이루어진 것에 있어서, 상기 시트공급부의 시트공급단계와 권취장치부의 시트권취단계에 연속이송안내부가 각각 구비되되 시트를 이송안내하기 위한 고정이송로울과 승강이송로울이 구비되고 승강이송로울은 고정이송로울 사이에 서 수직으로 승강하여 시트의 이송길이를 가변시킬 수 있도록 한 시트안내수단과, 시트 끝단부를 감지하는 감지신호(EPS)에 의해 시트를 밀착상태로 협지할 수 있는 한 쌍의 협지판이 이격가능한 구성으로 이루어진 시트협지수단과, 시트를 밀착이송시키기 위한 한 쌍의 회동이송롤러가 이격가능하게 한 구성으로 이루어진 시트이송수단이 구비되어 공급드럼과 권취드럼의 교체시에도 시트를 중단없이 이송하여 공급 및 권취시킬 수 있도록 하는 연속이송안내부로 이루어진 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치를 특징으로 한다.
본 발명의 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치는, 전자가속기의 전자선 조사장치부에서 시트를 가공하기 위해 드럼에 감긴 시트를 공급하기 위한 시트공급단계와 조사장치부를 거쳐 가공되어진 시트를 권취하기 위한 시트권취단계에 시트의 연속이송안내부를 구비하여 드럼교체시에도 시트를 중단없이 이송시켜 교체된 드럼에 의한 시트공급이나 시트권취가 이루어지게 되므로 시트의 가공처리효율과 작업생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 전자가속기의 전류량과 선속은 비례적으로 연동화 동작으로 시트 표면에 조사되는 흡수선량은 일정하므로 품질이 고르고 우수한 제품을 생산할 수 있게 된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 발명의 전자가속기를 이용한 시트가공용 시트의 연속 공급 및 권취장치는, 공급드럼(150)에 감긴 시트를 이송공급하기 위한 시트공급부(100)와, 상기 시트공급부(100)로 부터 이송되어진 시트를 전자가속기의 전자선으로 조사하여 가공처리를 하는 조사장치부(300)와, 상기 조사장치부(300)에 의해 가공된 시트를 권취드럼(250)에 감기 위한 권취장치부(200)로 이루어진 것에 있어서, 상기 시트공급부(100)의 시트공급단계와 권취장치부(200)의 시트권취단계에 연속이송안내부(110)(210)가 각각 구비되되 시트를 이송안내하기 위한 고정이송로울(121)과 승강이송로울(122)이 구비되고 승강이송로울(122)이 고정이송로울(121) 사이에서 수직으로 승강하여 시트의 이송길이를 가변시킬 수 있도록 한 시트안내수단(120)(220)과, 드럼에 권취된 시트의 권취상태를 감지하는 감지신호에 의해 시트를 밀착상태로 협지할 수 있는 한 쌍의 협지판(131)이 이격가능한 구성으로 이루어진 시트협지수단(130)(230)과, 시트(S)를 밀착이송시키기 위한 한 쌍의 회동이송롤러(141)가 이격가능하게 한 구성으로 이루어진 시트이송수단(140)(240)이 구비되어 공급드럼(150)과 권취드럼(250)의 교체시에도 시트를 중단없이 이송하여 공급 및 권취시킬 수 있도록 하는 연속이송안내부(110)(210)로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기 시트공급부(100)와 권취장치부(200)에 각각 구비되는 연속이송안내부(110)(210)에는 이송되는 시트(S)의 장력을 유지시키기 위한 다수의 이송로울이 구비되고, 다만 시트공급부(100)와 권취장치부(200)의 이송로울은 시트이송방향을 따라 회동이 이루어지게 됨은 물론이다. 상기 시트안내수단(120)(220)은, 고정후레임(123)의 상부에 등간격으로 고정이송로울(121)이 횡설되고 그 고정이송로울(121) 하부에서 교호로 배치된 승강이송로울(122)이 승강하면서 시트(S)의 이송안내길이를 가변할 수 있게 하되 상기 승강이송로울(122)은 수평지지대(124)에 횡설되고 수평지지대(124)는 요동되지 않도록 고정후레임(123)의 수직홈(123a)에 슬라이드되게 설치되어 실린더 또는 체인 등으로 승강되게 한 승강수단(125)에 의해 승강이송로울(122)이 상하로 승강되도록 되어 있다. 상기 시트공급부(100)의 시트안내수단(120)에 구비된 승강이송로울(122)은, 공급드럼(150)에 감긴 시트가 풀리면서 전자가속기의 전자선 조사장치부(300)로 이송공급하는 동안에는 승강이송로울(122)이 하강된 상태에서 이송안내되게 하여 시트공급단계에서의 시트의 이송안내길이가 최대인 상태에서 시트의 이송공급이 이루 어지게 되며, 공급드럼(150)에 감긴 시트가 완전 소진되어 공급이 중단됨과 아울러 또 다른 공급드럼(150)을 교체하는 과정에서는 승강이송로울(122)이 시트의 이송속도만큼 점차적으로 상승하여 시트가 연속적으로 조사장치부(300)로 공급이 되고 또 다른 공급드럼(150)의 교체가 완료되어 시트가 공급이 되면 승강이송로울(122)이 원상태로 하강하여 이송공급하는 구성으로 되어 있으며, 상기 승강이송로울(122)이 원상태로 하강하는 과정에서는 시트이송과정에서 보다 공급드럼(150)에 감긴 시트가 풀려나오는 속도가 빨라져야 함은 물론이다. 또한, 권취장치부(200)의 시트안내수단(220)에 구비된 승강이송로울(122)은, 전자가속기의 전자선 조사장치부(300)를 거쳐 가공되어 나오는 시트가 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 권취되는 동안에는 승강이송로울(122)이 상승된 위치에 놓여지게 하여 시트의 이송안내길이가 최소가 된 상태에서 권취드럼(250)에 권취되게 하며, 시트가 권취드럼(250)에 완전히 감겨서 더 이상 권취할 수 없게 되는 경우, 즉 또 다른 권취드럼(250)으로 교체하는 동안에는 승강이송로울(122)이 시트의 이송속도만큼 점차적으로 하강하여 시트가 연속적으로 이송안내될 수 하고 이어서 교체된 권취드럼(250)에 권취가 이루어지면 승강이송로울(122)이 원상태로 상승하여 권취하는 구성으로 되어 있다. 상기 시트협지수단(130)(230)은, 시트안내수단(120)(220)과 시트이송수단(140)(240) 사이의 시트가 이송되는 이송부 상하에 판상으로 구비된 한 쌍의 협 지판(131)이 서로 이격되게 설치되어 시트이송에 지장을 받지않도록 되어 있고 시트안내수단(120)(220)의 승강이송로울(122)이 상하로 승강작동시에는 시트의 이송을 실린더 등으로 이루어진 승강수단(132)에 의해 협지판(131)이 서로 대향접촉되어 시트를 협지상태로 밀착지지할 수 있게 되어 있다. 상기 시트이송수단(140)(240)은, 모터 등의 회동부재(142)가 구비되어 시트를 밀착이송킬 수 있도록 되어 있는 한 쌍의 회동이송롤러(141)가 상하로 구비되고 그 회동이송롤러(141)가 실린더 등의 승강수단(143)에 서로 이격가능하게 구비되어 상기 시트협지수단의 협지판(131)에 의해 시트가 협지상태로 밀착지지되는 경우에 상부 회동이송롤러(141)는 승강수단(143)에 의해 상승되어 하부 회동이송롤러(141)에 이격되어 회동이송롤러(141)에 의한 시트이송이 이루어지지 않도록 되어 있다. 상기 시트안내수단, 시트협지수단, 시트이송수단에 각각 구비되는 승강수단(125)(132)(143)은 서로 연동되어 작동이 되는 것으로, 이러한 작동은 시트공급부(100)의 공급드럼(150)과 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 감긴 시트상태를 감지하는 감지센서 등으로 이루어진 제어수단(도시되지 않음)에 의해 제어할 수 있게 된다. 한편, 시트공급부(100)와 권취장치부(200)에는 고정지지대(151)의 회전축부(152)에 2개의 드럼을 각각 장착할 수 있는 드럼장착부(154)가 양단에 구비된 드 럼장착대(153)와 상기 드럼장착대(153)의 중간부에 2개의 드럼안내로울(155)이 직교로 대향되게 설치된 구성으로 고정지지대(151)의 회전축부(152)를 축으로 하여 회전 및 정지상태를 유지할 수 있도록 되어 있는 것으로, 이는 시트이송수단(140)(240)에 근접한 드럼장착대(153)의 일측단에 장착된 드럼에 의해 시트의 공급이나 권취가 이루어지도록 하고 드럼장착대(153)의 타측단은 상기 드럼이 사용된 후 상기 교체하고자 하는 드럼방향으로 180도 회전하여 연속적인 작업공정을 하기 위한 예비기능을 수행하게 된다. 이와 같이 된 본 발명은 전자가속기의 전자선을 이용한 시트를 가공하기 위해 시트공급부(100)에서 공급드럼(150)에 감긴 시트(S)를 조사장치부(300)에 시트를 이송공급하고 조사장치부(300)를 거쳐 가공되어진 시트를 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 감기게 하는 수단으로 시트가공작업이 행해지게 된다. 이때 본 발명은 전자가속기의 전자선 조사장치부(300)에서 시트를 가공하기 위해 드럼에 감긴 시트를 공급하기 위한 시트공급단계와 조사장치부(300)를 거쳐 가공되어진 시트를 권취하기 위한 시트권취단계에 시트의 연속이송안내부(110)(210)가 구비되어 시트를 중단없이 연속적으로 공급 및 권취시킬 수 있게 된다. 즉, 본 발명의 시트공급부(100)의 시트공급단계에서는, 시트공급부(100)의 공급드럼(150)에 감긴 시트가 풀리면서 다수의 이송로울이 구비된 연속이송안내부(110)의 시트이송수단(140), 시트협지수단(130), 시트안내수단(120)을 거쳐 전자가속기의 조사장치부(300)에 공급되되 시트이송수단(140)에서는 한 쌍의 회동이송롤러(141)에 의해 시트를 밀착하여 시트공급부(100)의 공급드럼(150)에서 풀려나오는 시트를 시트공급방향으로 이송공급하게 되고, 시트협지수단(130)에서는 한 쌍의 협지판(131)이 서로 이격되어 시트이송에 지장을 주지않게 되고, 시트안내수단(120)에서는 승강이송로울(122)이 하강된 상태가 되어 시트공급단계에서의 시트의 이송안내길이가 최대인 상태에서 조사장치부(300)에 시트의 이송공급이 이루어지게 된다. 그리고 상기 시트공급과정에서 공급드럼(150)에 감긴 시트가 완전 소진되어 또 다른 공급드럼(150)에 감긴 시트를 공급하기 위한 드럼교체단계에서는 공급드럼(150)에 감긴 끝단이 완전히 풀려나오는 시점이 감지센서에 의해 감지되면 제어수단에 의해 드럼장착부(154)의 드럼장착대(153)가 180도 회전하여 시트가 소진된 공급드럼(150)은 후방으로 놓여지고 예비장착된 공급드럼(150)이 전방으로 놓여져서 공급준비단계에 놓여지도록 함과 동시에 시트이송수단(140)에서는 한 쌍의 회동이송롤러(141)가 서로 이격되어 끝단이 시트공급단계로 더 이상 이송되지않게 함과 아울러 시트협지수단(130)에서는 한 쌍의 협지판(131)이 밀착상태가 되어 끝단부에 위치한 시트를 협지고정하게 되며, 승강이송로울(122)이 시트의 이송속도만큼 점차적으로 상승하여 또 다른 공급드럼(150)의 교체과정에서도 시트의 공급중단없이 연 속적으로 조사장치부(300)로 공급할 수 있게 되고 드럼교체가 완료되면 승강이송로울(122)이 원상태로 하강하여 연속적인 시트공급이 이루어지게 된다. 또, 본 발명의 권취장치부(200)의 시트권취단계에서는, 전자가속기의 조사장치부(300)를 거쳐 가공되어 나오는 시트가 연속이송안내부(210)의 시트안내수단(220), 시트협지수단(230), 시트이송수단(240)을 거쳐 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 권취가 되되 시트안내수단(220)에서는 전자가속기의 전자선 조사장치부(300)를 거쳐 가공되어 나오는 시트가 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 권취되는 동안에는 승강이송로울(122)이 상승된 위치에 놓여지게 하여 시트의 이송안내길이가 최소가 된 상태에서 권취드럼(250)에 권취가 이루어지도록 하고, 시트협지수단(230)은 한 쌍의 협지판(131)이 서로 이격되어 시트이송에 지장을 주지않게 되고, 시트이송수단(240)은 한 쌍의 회동이송롤러(141)에 의해 시트를 밀착하여 조사장치부(300)에서 거쳐 나오는 시트를 권취장치부(200)의 권취드럼(250)에 권취가 이루어지도록 시트권취방향으로 이송공급하게 된다. 그리고 상기 시트권취과정에서 권취드럼(250)에 시트가 완전히 권취되어 또 다른 권취드럼(250)에 권취하기 위한 드럼교체단계에서는 권취드럼(250)이 권취가 중단되는 시점이감지센서에 의해 감지되면 제어수단에 의해 드럼장착부(154)의 드럼장착대(153)가 180도 회전하여 시트가 권취된 권취드럼(250)은 후방으로 놓여지고 예비장착되어 시트를 권취하기 위한 권취드럼(250)은 전방으로 놓여져서 권취준 비단계에 놓여지도록 함과 동시에 시트이송수단(240)에서는 한 쌍의 회동이송롤러(141)가 서로 이격되어 권취장치부(200)방향으로 시트이송을 중단함과 아울러 시트협지수단(230)에서는 한 쌍의 협지판(131)이 밀착상태가 되어 끝단부에 위치한 시트를 협지고정하게 되며, 시트안내수단(220)에서는 승강이송로울(122)이 시트의 이송속도만큼 점차적으로 하강하여 가공된 시트가 중단없이 연속적으로 이송되게 하고 상기 시트의 권취하고자 하는 권취드럼(250)의 교체가 완료되면 상기 시트권취이송에 의한 작동으로 권취드럼(250)에 시트를 공급하여 권취가 이루어지고 승강이송로울(122)이 원상태로 승강하게 됨은 물론이다. 이렇게 본 발명은 전자가속기의 전자선 조사장치부에서 시트를 가공하기 위해 드럼에 감긴 시트를 공급하기 위한 시트공급단계와 조사장치부를 거쳐 가공되어진 시트를 권취하기 위한 시트권취단계에 시트의 연속이송안내부(110)(210)이 구비되어 드럼교체시에도 시트를 중단없이 이송시켜 교체된 드럼에 의한 시트공급이나 시트권취가 이루어진다. 이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 나타낸 개략도 도 2는 본 발명에 따른 시트의 연속이송안내부의 구성을 나타내는 사시도 도 3은 본 발명의 시트안내수단을 나타낸 개략도 도 4는 시트안내수단에 구비된 승강이송롤러가 상승된 상태를 나타낸 작용 예시도 도 4는 시트안내수단에 구비된 승강이송롤러가 하강된 상태를 나타낸 작용 예시도 도 6은 본 발명의 시트협지수단 및 시트이송수단을 나타낸 개략도 도 7의 (가)(나)는 본 발명의 시트협지수단 및 시트이송수단에 의한 시트의 협지 및 이송상태를 나타낸 작용 예시도 도 8은 본 발명의 시트공급부 및 권취장치부에 해당하는 구성부분의 전면 개 략도 도 9는 본 발명의 시트공급부 및 권취장치부의 드럼장착대 양단에 장착되는 드럼의 교체과정을 나타낸 작용 예시도 도 10은 본 발명에 따른 시트공급부에서 드럼교체시의 연속이송안내부 작용 을 나타낸 작용 예시도 도 11은 본 발명에 따른 권취장치부에서 드럼교체시의 연속이송안내부 작용 을 나타낸 작용 예시도 * 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 100 : 시트공급부 110,220 : 연속이송안내부 120,220 : 시트안내수단 121 : 고정이송로울 122 : 승강이송로울 123 : 고정후레임 123a : 수직홈 124 : 수평지지대 125 : 승강수단 130,230 : 시트협지수단 131 : 협지판 132 : 승강수단 140,240 : 시트이송수단 141 : 회동이송롤러 142 : 회동부재 143 : 승강수단 150 : 공급드럼 250 : 권취드럼 151 : 고정지지대 152 : 회전축부 153 : 드럼장착대 154 : 장착부 155 : 드럼안내로울 200 : 권취장치부 300 : 조사장치부 S : 시트 |
