KR100194899B1 - 리브가달린 호스의 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 리브가 달린 호스의 제조장치는 굵은 호스인 경우에도 장치가 대형화되지 않고, 또한 재질이 다른 몇 종류나 되는 리브(27)를 동시에 여러개 형성할 수 있도록 하기위한 것에 그 목적을 두고 있다.

그 구성은 실린더(1)에 호스 반송구멍(1a)을 형성함과 동시에 이 실린더를 구동하는 제1구동기구를 설치한다. 또 상기 호스 반송구멍과 평행하게 하여 스크류(12)를 설치하고 이 스크류를 제2구동기구로 회전시키도록 하고 있다. 그리고 이 스크류의 선단에 노즐(15)을 설치하고, 호스의 주위에 노즐을 공전시켜 리브(27)를 형성하도록 하고 있다.

Description

리브가 달린 호스의 제조장치

제1도는 단면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라서 본 단면도.

제3도는 리브를 형성한 호스의 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 실린더 1a : 호스 반송구멍

2 : 회전체 11a : 유출구

12 : 스크류 15 : 노즐

17 : 호퍼(hopper) 18 : 환상유로

19 : 공급구멍 20 : 유입구

본 발명은 외주에 나선형상의 리브를 형성한 호스의 제조장치에 관한 것이다.

이런 종류의 장치로서 일본국 특개평2-231121호 공보에 기재된 것이 종래부터 알려져 있다. 이 종래의 장치는 리브를 형성하기 위한 합성수지제의 리브재를 그 공급구부터 노즐까지 압송하도록 했었다. 그리고 이 노즐을 호스 주위에 회전시키고, 또 호스는 이 노즐의 회전중심을 통과한다. 이와같이 노즐이 리브재를 토출하면서 호스의 주위를 돌기 때문에 호스의 주위에는 나선형상의 리브가 형성되며, 그 나선의 피치는 노즐의 회전과 호스의 반송속도에 따라 결정된다. 예를들면 호스의 반송속도를 일정하게 하여 노즐의 회전속도를 높이면 높일수록 리브의 피치가 좁아진다. 반대로 노즐의 회전속도를 늦게 하든가 혹은 그 회전속도를 일정하게 하여 호스의 반송속도를 빠르게 하면 할수록 그 피치가 넓어진다.

상기와 같이 한 종래의 장치에서 그 제조속도를 높이기 위해서는 호스의 반송속도를 높이지 않으면 안되는데, 이 경우 리브의 나선피치를 일정하게 하려고 하면 호스의 반송속도를 높인 만큼 노즐의 회전속도도 높이지 않으면 안된다. 그러나 노즐의 회전속도를 아무리 높여도 그 노즐위치에 리브재가 충분히 공급되고 있지 않으면 리브의 형상이 불안정해지게 된다.

그러나 이 종래의 장치는 상기한 바와 같이 리브재를 압송했었기 때문에 리브재의 반송속도를 높이는 것에도 한계가 있었다.

즉 이 종래의 장치에서는 리브가 달린 호스의 생산성을 향상시키는데 큰 장애가 있는 문제가 있었다.

또 상기와 같이 리브재를 압송했었기 때문에 그 리브재에 작용하는 압력이 높아지고 그 때문에 리브재의 반송과정에서 리브재가 장치로부터 누설되는 일도 있었다. 반송과정에서 리브재가 누설되면 노즐에 부여되는 공급량이 불안정해짐과 동시에 리브의 치수나 형상이 모두 제각각이 되는 문제도 있었다.

또 그 반송과정에서 합성수지재로된 리브재와 장치의 접동면 사이에서 마찰열을 발생하지만, 극단적인 경우 그 열에 의해 리브재가 탄화 또는 열화(劣化)하는 경우도 있었다. 그 때문에 탄화 또는 열화한 리브재에 의해 리브가 형성되게 되어 품질이 나빠지는 문제가 있었다.

상기 종래의 문제를 해결하는 것으로서 본 출원인은 일본국 특원평6-270501호에 관한 발명을 이미 제안하고 있다. 본 발명은 실린더 내에 스크류를 설치함과 동시에 이 스크류의 중심부분에 호스를 반송하는 호스 반송구멍을 형성하고 있었다.

그러나 이 경우에는 굵은 호스에 리브를 형성하려고 하면 스크류도 굵게 하지 않으면 안되기 때문에 장치 전체가 대형화하는 문제가 있었다.

또, 이 장치에서는 재료를 달리한 몇종류나 되는 리브를 호스에 형성할 수 없는 문제도 있었다.

본 발명의 목적은 상기 종래의 문제를 해소한 장치를 제공하는 것이다.

제1의 발명은 지지프레임에 회전이 자유롭게 지지됨과 동시에 축선상에 호스를 반송하기 위한 반송구멍을 형성한 실린더와, 이 실린더를 회전시키기위한 제1구동기구와, 이 실린더 내에 호스 반송구멍에 평행하게 배치한 스크류와, 이 스크류를 회전시키기 위한 제2구동기구와, 상기 스크류에 리브재를 공급하기 위한 호퍼와, 상기 스크류의 유출구측에 설치한 노즐을 구비하여 호스를 반송시키면서 실린더 및 스크류를 회전시키는 구성으로 한 점에 특징을 갖는다.

제2의 발명은 지지프레임 내에 실린더의 주위에 형성한 환상유로와, 이 환상유로와 그 접선방향에 있어서 연통하는 공급구멍을 형성하는 한편, 실린더에는 환상유로에 개구시킨 스크류의 유입구를 형성하여 호퍼로부터 공급받은 리브재가 공급구멍, 환상유로 및 유입구를 경유하여 스크류에 공급되는 구성으로 한 점에 특징을 갖는다.

제3의 발명은 스크류를 여러개 설치함과 동시에 이들 스크류의 유입구를 공통의 환상홈에 개구시킨 점에 특징을 갖는다.

제4의 발명은 여러개의 호퍼와 여러개의 스크류를 설치함과 동시에 각 호퍼의 리브재를 가각 다른 스크류에 공급하는 구성으로 한점에 특징을 갖는다.

제1의 발명은 호퍼로부터 공급된 리브재가 스크류로 반송됨과 동시에 노즐로부터 밀어내어진다. 이때 호스에 대해 노즐이 공전하고 있기 때문에 이 노즐로부터 밀어내어진 리브재는 호스에 나선형상으로 감겨진 상태가 된다.

또, 스크류는 호스 반송구멍과는 별도로 형성했기 때문에 이 호스 반송구멍을 크게해도 장치전체를 크게할 필요는 없다.

제2의 발명은 공급구멍을 환상유로의 접선방향으로 합류시키도록 했기 때문에 공급구멍으로부터 환상유로에의 리브재의 공급이 원활하게 이루어진다.

제3의 발명은 스크류를 여러개 설치했기 때문에 리브를 여러줄 나사형상으로 형성할 수 있다.

제4의 발명은 재료를 달리한 몇 종류나 되는 리브를 호스에 형성할 있다.

다음에, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.

도시한 실시예예는 실린더(1)와 회전체(2)를 일체로 조립함과 동시에 이들 실린더(1)와 회전체(2)가 지지프레임(3)(4)에 설치한 베어링(5)(6)(7)으로 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다.

상기와 같이 한 실린더(1)와 회전체(2)에는 그 축선상에 호스 반송구멍(1a)(2a)을 형성함과 동시에 이들 호스 반송구멍 내에 가이드튜브(8)를 조립해 넣고 있다. 이 가이드튜브(8)는 상기 호스 반송구멍(1a)(2a) 내에서 베어링(9)(10)에 지지되어 있고, 실린더(1) 및 회전체(2)에는 상대회전이 자유롭게 지지되어 있지만 그 자체는 회전이 저지된 고정적인 것이다.

상기과 같은 구성의 실린더(1)에는 호스 반송구멍(1a)과 평행하게 스크류구멍(11)이 형성되어 있으며, 이 스크류구멍(11)은 실린더(1)를 관통하고 있다. 그리고 이 스크류구멍(11)에는 스크류(12)가 조립되고, 그 기단측(基端側)(12a)을 스크류구멍(11)으로부터 돌출시킴과 동시에 그것을 회전체(2)에 형성한 연결구멍(13)내에 돌출시키고 있다.

이 연결구멍(13)에는 구동축(14)도 조립되어 있는데 상기 스크류(12)의 기단측(12a)을 이 구동축(14)의 통부(14a)에 끼워 맞추어 고정시키고 있다.

또, 스크류구멍(11)의 선단의 유출구(11a)에는 노즐(15)을 설치하고 있는데 이 노즐(15)을 끼웠다 뺐다 할 수 있게 함으로써 목적에 따라 노즐을 선택할 수 있도록 하고 있다.

상기 지지프레임(3)에는 공급케이스(16)를 설치하고 있는데 이 공급케이스(16)에는 실린더(1)가 관통하고 있다. 그리고 이과같은 공급케이스(16)에는 제2도에 도시한 바와같이 호퍼(17)를 설치함과 동시에 케이스(16)내에 있어서 실린더(1)의 주위에는 환상유로(18)(제3도 참조)를 형성하고 있다. 그리고 이 환상유로(18)와 호퍼(17)는 마찬가지로 공급케이스(16)에 형성한 공급구멍(19)을 통해 연통되어 있다. 또한 이 공급구멍(19)은 환상유로(18)의 접선방향으로부터 그것에 합류하는 구성으로 하고 있다.

또 이 환상유로(18)에 대응한 실린더(1)의 부분에 스크류(12)로 리브재를 유입시키는 유입구(20)를 형성하고 있다(제2도 참조). 또한 이 유입구(20)의 개구부분에는 환상유로(18) 내의 리브재를 적극적으로 붙잡아 유입구(20)에 밀어넣는 작용을 하는 캐치편(21)을 기립시키고 있다.

또한 도면중 부호(22)는 공급케이스(16)에 형성한 냉각수용 통로이다.

상기 실린더(1)의 주위에 공급케이스(16) 보다도 선단쪽(제1도 도면에서 볼 때 공급케이스(16)의 왼쪽)으로는 가열장치(23)를 설치하고 있다. 이 가열장치(23)는 그 케이싱(24)의 외측에 히터(25)를 설치함과 동시에 케이싱(24)의 내측에 실린더(1)와 더불어 형성되는 오일실(26)을 형성하고 있다.

따라서 스크류(12)로 반송되는 리브재는 노즐(15)에 접근하는 위치에서 가열되어 유동성이 높아진다.

실린더(1)와 일체로 조합된 회전체(2)에는 그 원통부(2b)의 외단에 제1풀리(19)를 고정하고, 이 제1풀리(29)를 도시하지 않은 전동모터에 연계시키고 있다. 그리고, 이 제1풀리(29)로부터 전동모터까지의 구동기구가 본 발명의 제1구동기구를 구성한다.

여기서 실린더(1)가 회전되는 관계는 다음과 같다. 즉 전동모터가 회전하면 제1풀리(29)가 회전하고, 또 제1풀리(29)가 회전하면 회전체(2)가 회전한다. 앞서 설명한 바와같이 실린더(1)는 회전체(2)와 일체로 조합되어 있으므로 회전체(2)가 회전할때 함께 따라서 회전하게 된다.

또, 제2구동기구는 제2풀리(30)로부터 도시하지 않은 전동모터까지의 구동기기로 구성된다. 회전체(2)에 고정된 제1풀리(29)와는 달리 제2풀리(30)는 캐리어(31)에 고정되어 있으며, 그 위치는 제1풀리(29) 바로 옆이다(즉 제1도를 기준으로 하여 볼 때 제1풀리(29) 왼쪽에 제2풀리(30)가 배치되어 있다).

제2풀리(30)에 고정된 캐리어(31)는 회전체(2)의 원통부(2b)와의 사이에 설치한 베어링(32)(33) 및 외측의 베어링(34)에 의해 회전이 자유롭게 지지되어 있다.

상기 캐리어(31)에는 링기어(35)가 고정되고, 이 링기어(35)는 상기 구동축(13)의 선단에 고정시킨 피니언(36)이 맞물려 있다.

또, 상기 구동축(14)은 스크류(12)의 기단측(12a)에 고정되어 있다. 따라서, 제2구동기구를 동작시켜서 캐리어(31)와 함께 링기어(35)를 회전하면 피니언(36)과 함께 구동축(14)이 회전한다. 이와같이 구동축(14)이 회전하면 그것과 일체적으로 연결하고 있는 스크류(12)도 회전하게 된다.

또한 제2도에 있어서 부호(37)은 실린더(1)에 여러개 형성한 예비구멍으로 스크류구멍(11)과 마찬가지로 호스 반송구멍(1a)에 평행으로 형성되어 있다. 이와 같이 예비구멍(37)을 여러개 형성한 것은 실린더(1)의 경량화라고 하는 관점과 여러개의 스크류(12)를 설치하는 경우에 사용하기 위함이라고 하는 2개의 목적에서 이다.

다음으로 그 실시예의 작용을 설명한다.

우선 처음에 호스(28)를 가이드튜브(8) 내에 통과시켜 화살표(38) 방향으로 이송한다.

그리고 제1구동기구를 구동하여 회전체(2) 및 실린더(1)를 회전시킴과 동시에 제2구동기구를 구동하여 스크류(12)를 회전시킨다.

이와동시에 호퍼(17)로부터 리브재를 공급하면 이 리브재는 공급구멍(19)을 통해서 환상유로(18)에 공급된다. 이때 공급구멍(19)이 환상유로(18)의 접선방향으로부터 합류하도록 하고 있기 때문에 그 공급이 원활하게 이루어짐과 동시에 리브재가 뛰어오르는 등의 문제도 발생한다.

리브재가 환상유로(18)에 공급되고 또한 실린더(1)가 회전하면 캐치편(21)이 환상유로(18) 내의 리브재를 캐치하여 그것을 유입구(20)에 밀어넣는 형태가된다.

스크류(12)에 공급된 리브재는 이 스크류(12)의 회전에 수반하여 유출구(11a)측과 반송됨과 동시에 노즐(15)로부터 유출된다.

상기 노즐(15)은 실린더(1)와 함께 호스(28) 주위를 공전하고 있기 때문에 상기와 같이 노즐(15)로부터 리브재가 유출하면 그것이 호스(28)의 주위에 접착된다. 그리고 이때의 실린더(1)의 회전속도와 호스(18)의 이송속도에따라 리브(27)의 피치가 결정 된다.

또한 노즐(15)로부터 유출하는 리브재는 가열장치(23)로 가열되기 때문에 그 유동성이 높아짐과 동시에 호스(28)에 부착하기 쉬운 상태에 있다.

또 호스(28)의 직경은 가이드튜브(8)의 최대지름으로 규제되는 만큼 그 범위에서는 어떠한 호스에 대해서나 리브를 형성할 수 있다. 다만 이와같이 지름이 다른 호스(28)에 적용시키기 위해서는 노즐(15)을 변경시키지 않으면 안되는 경우가 많아지는 것은 당연하다.

상기 실시예예서는 1개의 스크류(12)만을 이용하고 있지만 여러개의 스크류를 상기 예비구멍(37)에 설치하여 각 예비구멍(37)의 유출구의 각각에 노즐을 설치하도록 하면 여러줄의 리브를 형성할 수도 있다. 또한 이 경우 각 스크류의 유입구를 1개의 환상유로(18) 내에 형성해두면 호퍼(17)도 1개면 충분하다.

또, 여러개의 스크류를 설치하여 각각의 스크류마다 호퍼(17), 공급구멍(19) 및 환상유로(18)를 설치함과 동시에 그들 각 호퍼에 다른 원료로 이루어진 리브재를 넣음으로써 1개의 호스에 재료가 다른 리브를 여러줄로 하여 형성할 수도 있어 그 용도를 확대시킬 수 있다.

제1의 발명의 장치에 의하면 스크류를 호스 반송구멍과는 별도로 형성했기 때문에 이 호스 반송구멍을 크게해도 장치 전체를 크게할 필요는 없다.

제2의 발명은 공급구멍을 환상유로의 접선방향으로부터 합류시키도록 했기 때문에 공급구멍으로부터 환상유로로 공급되는 리브재가 튀어오르는 등의 문제가 발생하지 않아 그 공급이 원할하게 이루어진다.

제3의 발명은 스크류를 여러개 설치했기 때문에 리브를 여러줄 나사형상으로 형성할 수 있다.

제4 발명은 재료를 달리한 여러 종류로된 리브를 호스에 형성할 수 있다.

Claims (5)

1. 지지프레임(3)(4)에 회전이 자유롭게 지지됨과 동시에 축선 상에 호스(28)를 반송하기 위한 호스 반송구멍(1a)을 형성한 실린더(1)와, 이 실린더(1)를 회전시키기위한 제1구동기구와, 이 실린더(1) 내에서 호스 반송구멍(1a)에 평행하게 배치한 스크류(12)와, 이 스크류(12)를 회전시키기 위한 제2구동기구와, 상기 스크류(12)에 리브재를 공급하기 위한 호퍼(17)와, 상기 스크류(2)의 유출구(1a)측에 설치한 노즐(15)을 구비하여 호스를 반송시키면서 실린더(1) 및 스크류(12)를 회전시키는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 리브가 달리 호스의 제조장치.
2. 제1항에 있어서, 지지프레임(3)(4)에 설치한 공급케이스(16) 내에 실린더(1)를 관통시킴과 동시에 이 공급케이스(16) 내에는 실린더(1)의 주위에 형성한 환상유로(18)와, 이 환상유로(18)와 그 접선방향에서 연통하는 공급구멍(19)을 형성하는 한편, 실린더(1)에는 환상유로(18)에 개구시킨 스크류(12)의 유입구(20)을 형성하여, 호퍼(17)로부터 공급된 리브재가 공급구멍(19), 환상유로(18) 및 유입구(20)를 경유하여 스크류(12)에 공급되는 구멍으로 한 것을 특징으로 하는 리브가 달린 호스의 제조장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 스크류(12)를 여러개 설치함과 동시에 그들 스크류(12)의 유입구(20)를 공통의 환상홈(18)에 개구시킨 것을 특징으로 하는 리브가 달린 호스의 제조장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 여러개의 호퍼(17)와 여러개의 스크류(12)를 설치함과 동시에 각 호퍼(17)의 리브재를 각각 다른 스크류(12)에 공급하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 리브가 달린 호스의 제조장치.
5. 제3항에 있어서, 여러개의 호퍼(17)와 여러개의 스크류(12)를 설치함과 동시에 각 호퍼(17)의 리브재를 각각 다른 스크류(12)에 공급하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 리브가 달린 호스의 제조장치.