KR100339986B1

KR100339986B1 - 라미네이터용 자동절단기의 속도제어장치

Info

Publication number: KR100339986B1
Application number: KR1019990018476A
Authority: KR
Inventors: 김양평
Original assignee: 김양평; 주식회사지엠피
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 1999-05-21
Publication date: 2002-06-10
Also published as: KR20000074494A

Abstract

본 발명은 라미네이터에서 라미네이팅되어 연속 공급되는 필름을 자동으로 절단하는 자동절단기에 있어서, 필름 공급속도(혹은 공급량)에 맞추어 자동절단기 로울러의 구동모터의 회전속도를 변화시키어 자동절단속도를 조절하는 자동절단기의속도조절장치에 관한 것이다.

Description

라미네이터용 자동절단기의 속도제어장치 {A SPEED CONTROL DEVICE OF AUTOMATIC CUTTING MACHINE FOR LAMINATOR}

본 발명은 연속으로 공급되는 라미네이터필름을 자동절단 하는 기계장치의 속도제어장치에 관한 것으로서, 특히 라미네이터필름의 공급량에 따라서 자동절단기의 속도를 가변시켜 절단하는 장치에 관한 것이다.

종래에는 자동절단기에 직류모터를 사용하여 직류전압에 의하여 절단기 속도를 조절하고, 공급되는 필름에 마이크로 스위치에 의해 공급되는 필름의 양이 많고 적음에 따라 마이크 스위치가 ON/OFF 작동하므로서, 자동절단기와 라미네이터 사이에 대기중인 필름의 양이 조절되었던 것으로서,ON/OFF 작동에 의해 기계에 충격이 가고 오차가 많았던 결함이 있고, 특히 고속으로 동작할때 수시로 ON/OFF가 발생되어 관련 부품의 수명이 단축되고 고장이 잦은 결함이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적으로는 라미네이터와 자동절단기 사이에서 대기중인 필름의 양에 따라 자동절단기의 롤러 구동용 스텝모터(STEP MOTOR)에 가해지는 초당 펄스량을 가변하여 스텝모터의 속도를 조절하므로서, 대기중인 필름의 양을 조절하여 장치의 내구성을 높이고자함에 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 가이드봉과 광차단기의 개략 사시도

도 2는 본 발명의 회로도

도 3은 본 발명의 주파수 파형도

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 가이드바(4) 상단의 축에는 3개의 광차단편(L-0, L-1, L-2)가 서로 30°각도의 편차로 부착되어 있고, 상기 광차단편(L-0, L-1, L-2)의 측면에는 3개의 광차단기(PHOTO INTERRUPTOR)(PI-0, PI-1, PI-2)가 부착되어 있다.

저항(R1)의 일측은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고 타측은 광차단기(PI-0)의 다이오드 애노드측에 접속되며, 이의 캐소드측은 접지된다.

저항(R2)의 일측은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고, 다른 끝은 광차단기(PI-0)의 핀(4)에 접속되고 이의 핀(3)은 접지된다.

저항(R3)의 일측은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고, 이의 타측은 광차단기(PI-1)의 핀(1)에 접속되고 이의 핀(2)은 접지된다.

저항(R4)의 일측은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고, 타측은 광차단기(PI-1)의 핀(4)에 접속되며, 핀(3)은 접지된다.

저항(R5)의 일측은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고, 타측은 광차단기(PI-2)의 핀(1)에 접속되며, 핀(2)는 접지된다.

저항(R6)의 일측단은 커넥터(CN1)의 핀(1)에 접속되고, 이의 타측은 광차단기(PI-2)의 핀(4)에 접속되며, 이의 핀(3)은 접지된다.

커넥터(CN1)의 핀(1)은 저항(R1, R2, R3, R4, R5, R6)과 공통으로 연결되고 핀(2)은 광차단기(PI-0)의 핀(4)에 접속되고, 핀(3)은 광차단기(PI-1)의 핀(4)에 접속되며, 핀(4)은 광차단기(PI-2)의 핀(4)에 접속되며, 핀(5)은 광차단기(PI-0, PI-1, PI-2)의 각각 핀(2), 핀(3)에 접속된다.

커넥터(CN11)의 핀(1, 2, 3, 4, 5)은 커넥터(CN1)의 핀(1, 2, 3, 4, 5)에 각각 접속되며, 커넥터(CN11)의 핀(1)은 전원(VCC)에 접속되고 핀(2)은 트랜지스터(Q26)의 베이스에 접속되며, 핀(3)은 트랜지스터(Q27)의 베이스에, 핀(4)은 트랜지스터(Q28)의 베이스에 접속되고, 핀(5)은 접지된다.

저항(R24)의 일측은 전원(VCC)에 접속되고 타측은 마이크로프로세서 집적회로(MICROPROCESSOR INTEGRATED CIRCUIT)(U5)의 핀(5)에 접속되며, 동시에 트랜지스터(Q26)의 콜렉터와 연결되고 이의 에미터는 접지되며, 이의 콜렉터와 트랜지스터(Q27)의 콜렉터 사이에는 저항(R25)이 연결되고, 이의 콜렉터와 트랜지스터(Q28)의 콜렉터 사이에는 저항(R26)이 연결되며, 트랜지스터(Q27, Q28)의 에미터는 접지된다.

직접회로(U5)의 핀(13)과 핀(14)사이에는 크리스탈(X1)이 접속되며, 콘덴서(C1)와 콘덴서(C3)로서 각각 접지된다. 핀(37)은 트랜지스터(Q11)의 베이스에 핀(38)은 트랜지스터(Q13)의 베이스에 핀(39)은 트랜지스터(Q15)의 베이스에 핀(40)은 트랜지스터(Q17)의 베이스에 각각 접속되며, 트랜지스터(Q11)의 베이스는 저항(R36)을 통하여 전원(VCC)에 연결되고, 이의 콜렉터는 저항(R5)를 통하여 전원(VCC)에 연결되며, 동시에 트랜지스터(Q1)의 게이트에 연결되고, 에미터는 접지된다.

트랜지스터(Q13)의 베이스는 저항(R37)을 통하여 전원(VCC)에 접속되고, 이의 콜렉터는 저항(R4)을 통하여 전원(VCC)에 접속되며 동시에 트랜지스터(Q12)의 게이트에 접속되고, 에미터는 접지된다.

트랜지스터(Q15)의 베이스는 저항(R38)을 통하여 전원전압(VCC)에 접속되고, 이의 콜렉터는 저항(R3)을 통하여 전원(VCC)에 접속되며 동시에 트랜지스터(Q14)의 게이트에 접속되고, 에미터는 접지된다.

트랜지스터(Q17)의 베이스는 저항(R39)을 통하여 전원(VCC)에 접속되고, 이의 콜렉터는 저항(R2)을 통하여 전원(VCC)에 접속되며 동시에 트랜지스터(Q16)의 게이트에 접속되고, 에미터는 접지된다.

트랜지스터(Q1, Q12, Q14, Q16)의 소스는 접지되며, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 커넥터(CN15)의 핀(1)에, 트랜지스터(Q12)의 콜렉터는 커넥터(CN15)의 핀(3)에, 트랜지스터(Q14)의 콜렉터는 커넥터(CN15)의 핀(4)에, 트랜지스터(Q16)의 콜렉터는 커넥터(CN15)의 핀(6)에 접속되며 커넥터(CN15)의 핀(1)은 스텝모터(SM)의 신호(A)에, 핀(2)은 신호(COMA)에, 핀(3)은 신호(NA)에, 핀(4)은 신호(B)에, 핀(5)은 신호(COMB)에, 핀(6)은 신호(NB)에 각각 접속된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

스텝모터(SM)에 구동에 의해 그 축단에 축설된 스포로킷(1)이 구동되고, 상기 스포로킷(1)에 결착된 체인(2)은 하부로울러(R0-L)의 축단에 설치된 스포로킷(3)에 결착되어 하부롤러(R0-L)가 구동됨과 동시에 상기 하부롤러(RO-L)와 맞물려 있는 상부롤러(RO-U)가 구동된다.

상기 상, 하부롤러(RO-U, RO-L)에 의해 라미네이터에서 코팅된 필름(LF)은 화살표(↑)방향으로 이동된다.

이때 라미네이터(도시생략)에서 코팅된 필름(LF)의 공급량이 많으면 "ㄷ"형의 가이드봉(4)이 필름크기(B-3)에 위치하고 필름 공급량이 적을 경우에는 필름(LF)의 장력이 가해지므로서 공급량 부족 정도에 따른 가이드봉(4)의 위치가 변화되는 것으로서, 필름크기(B-2, B-1)에 위치하게 된다. 참고적으로 필름크기(B-0, B-1, B-2) 각각의 변위각도는 30°이다.

한편 가이드봉(4)의 상부 일측단에 3개의 광차단편(L-0, L-1, L-2)로 각각 위치하며, 이때에도 30°의 각도 차이가 있고, 가이드봉(4)이 필름크기(B-0)에 위치하면 광차단편(L-0)에 의하여 광차단기(PI-0)의 빛이 차단되며, 가이드봉(4)이 필름크기(B-1)에 위치하면 광차단편(L-1)에 의하여 광차단기(PI-1)의 빛이 차단되며, 가이드봉(4)이 필름크기(B-2)에 위치하면 광차단편(L-2)에 의하여 광차단기(PI-2)의 빛이 차단된다.(도1참조)

광차단기(PI-0)의 빛이 차단되면 포토 다이오드와 포토트랜지스터 사이의 빛이 차단되므로 광차단기(PI-0)의 콜렉터 핀(4)의 전압은 하이(HIGH)로 되고, 이는 커넥터(CN1)의 핀(2)을 거쳐 트랜지스터(Q26)의 베이스 전압이 하이로 되고 이의 콜렉터 전압은 로우(LOW)로 되어 마이크로프로세서 직접회로(U5)의 핀(5)은 로우가 걸리게 되어 0 볼트가 된다.

만일 광차단기(PI-1)의 빛이 차단될 경우 마찬가지로 광차단기(PI-1)의 콜렉터는 하이, 커넥터(CN1)를 거쳐 트랜지스터(Q27)의 베이스는 하이, 콜렉터는 로우가 되어 트랜지스터(Q26)의 콜렉터 전압을 저항(R24)과 저항(R25)에 의해 분할된 전압이 걸리며, 이때의 전압은 0.5V가 되며, 이는 집적회로(U5)의 핀(5)에 가해지고 마찬가지로 광차단기(PI-2)의 빛이 차단되면 같은 경로에 의해 트랜지스터(Q26)의 콜렉터 전압은 저항(R24)이 저항(R24)+저항(R25)에 의해 분할된 전압이 걸리므로 직접회로(U5)의 핀(5)에는 1V의 전압이 걸리게 된다. (도 2 참조)

한편 도1에 도시된 바와 같이 코팅된 필름(LF)의 가이드바(4)에 있어서, 가이드바(4)의 위치가 필름크기(B-3)일 경우엔 3개의 광차단기(PI-O, PI-1, PI-2)의 어떤 것에도 빛이 차단되지 않으므로 트랜지스터(Q26)의 콜렉터 전압은 5V가 되어 집적회로(U5)의 핀(5)에는 5V가 인가된다.

다시말해 가이드바(4)의 위치는 필름(LF)의 여유가 가장 많을 경우 필름크기(B-3)위치가 되며, 이때엔 5V가 인가되고, 필름(LF)의 여유가 전혀 없을 경우 필름크기(B-0)의 위치에서 OV가 인가되며, 가이드바(4)의 위치가 30°간격으로 필름크기(B-2)에서 1V가 인가되고, 필름크기(B-1)에서는 0.5V의 전압이 발생되어 집적회로(U5)의 핀(5)에 인가된다.

한편 마이크로프로세서의 직접회로(U5)의 핀(5)에 입력되는 전압에 의해 5V가 인가되면 외부에서 가변설정속도에 의하여400∼1200PPS(PULSE PER SECOND)의 주파수가 발생하며, 1V에는 350PPS, 0.5V에는 300PPS, 0V에는 0 PPS의 주파수를 생성하여 집적회로(U5)의 핀(37, 38, 39, 40)에 서로 위상이 다른 4종류의 펄스신호(A, NA, B, NB)를 발생하며, 그 파형은 도3에 도시된 바와 같다.

신호(A)는 트랜지스터(Q11)에서 파형정형 및 전치증폭되고 트랜지스터(Q1)에서 전력증폭되고, 신호(NA)는 트랜지스터(Q13) 및 트랜지스터(Q12)에서 증폭되며, 신호(B)는 트랜지스터(Q15) 및 트랜지스터(Q14)에서 증폭되고, 신호(NB)는 트랜지스터(Q17) 및 트랜지스터(Q16)에서 증폭되어 커넥터(CN15)로 거쳐 스텝모터(SM)를 구동시키게 된다.

스텝모터(SM)는 인가되는 주파수에 의해 회전수가 가변되며, 가변설정속도에 의해 400∼1200PPS 발생시에는 회전속도가 가변되어 설정된 스피드로 정상구동을 하다가 350PPS로 회전수가 감소하고, 300PPS로 회전수가 다시 감소되며, O PPS에서 회전은 정지된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 필름의 공급량에 의해 필름의 장력이 변화에 의해 가이드바의 위치가 변화하고 이 위치에 따라 마이크로프로세서의 집적회로에서 4종류의 신호 주파수 설정 스피드로 350PPS, 300PPS, 0 PPS를 발생하고 이 신호는 위상이 서로 다른 4개신호가 되어 스텝모터의 회전속도를 변화시켜 라미네이터로부터 공급되어 자공절단기로 인입되는 필름의 양을 일정하게 유지하는 것이다.

또한 이렇게 하여 인입된 필름은 자동절단기에 의해 정밀하게 절단되는 효과가 있다.

Claims

라미네이팅되어 연속 공급되는 필름을 자동으로 절단하는 자동절단기에 있어서,

상기 절단기에 설치되는 가이드바(4) 상단의 축에 수개의 광차단편(L-0, L-1, L-2)이 서로 30°의 편차로 설치하고, 그 측면에 수개의 광차단기(PI-0, PI-1, PI-2)를 설치하며, 그 상면에는 스텝모터(SM)의 축에 설치된 스프로킷(1)과 이와 체인(2)으로 결합된 스프로킷(3)과 결합된 하부롤러(RO-L)와 이와 맞물린 상부롤러(RO-U)사이에 필름(LF)이 공급되게 하여 필름크기(B-0, B-1, B-2, B-3)에 따라 광차단기(PI-0, PI-1, PI-2)의 빛이 차단되게 하여 집적회로(U5)에 입력되는 전압에 의해 5V가 인가되면 400∼1200PPS의 주파수가, 1V에서는 350PPS, 0.5V에서는 300PPS, 0V에서는 0 PPS의 주파수가 생성하여 집적회로(U5)의 핀에 서로 위상이 다른 4종류의 펄스신호(A, NA, B, NB)가 발생하여, 스텝모터(SM)에 인가되는 주파수에 의해 회전수가 가변되어 스텝모터(SM)의 속도를 조절하므로서 대기중인 필름(LF)의 양을 조절할 수 있게 함을 특징으로 하는 라미네이터용 자동절단기의 속도제어장치.
삭제
삭제