KR100206098B1

KR100206098B1 - 시트부재공급장치

Info

Publication number: KR100206098B1
Application number: KR1019950019391A
Authority: KR
Inventors: 카오루 시미즈; 유타카 마쯔다
Original assignee: 모리시타 요이찌; 마쯔시다 덴기 산교 가부시기가이샤
Priority date: 1994-07-06
Filing date: 1995-07-04
Publication date: 1999-07-01
Also published as: DE69508169D1; JPH0820454A; CN1063719C; CN1116606A; US5599015A; EP0704396A1; JP2563759B2; MY112464A; KR960004186A; EP0704396B1; DE69508169T2

Abstract

본 발명은 시트부재공급장치에 관한 것으로, 적어도 한 쌍의 외경가변형롤러를 구비하며, 소형이고, 간단하며, 긴수명의 구성을 가지고 있다.

외경가변형롤러는, 측면에 방사상으로 배치된 4개의 등간격의 관통구멍을 가진 원통형의 파이프와, 각 관통구멍의 근방에 위치하고, 파이프지지체에 끼워맞춤된 다이어프램을 가진 시일링수단과, 각관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되는 외주면을 형성하는 슬라이더를 구비하고 있다. 각 슬라이더는, 롤러를 지지하는 회전축내의 유체공급통로를 통해서 공급된 압축공기에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 이동되도록 되어 있다. 압축공기의 배출에 의해 롤러의 외경이 감소되어, 원상태로 복귀한다.

Description

시트부재공급장치

제1a도 내지 제1d도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 시트부재공급장치의 개략도.

제2도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 시트부재공급장치에 사용되는 외경가변형롤러를 제1도의 절단선 S0-S0방향으로부터 본 단면도.

제3도는 제2도를 절단선 S1-S1방향으로부터 본 외경가변형롤러의 단면도.

제4도는 제2도에 표시한 외경가변형롤러에 압축공기를 공급한 상태의 단면도.

제5도는 제4도를 절단선 S2-S2방향으로부터 본 외경가변형 롤러의 단면도.

제6도는 제2도에 표시한 외경가변형롤러에 포함되는 시일부재(9)의 수직단면도.

제7도는 제6도에 표시한 시일링부재(9)의 수평단면도.

제8도는 제2도에 표시한 외경가변형롤러에 포함되는 슬라이더(10)의 측면도.

제9도는 제8도에 표시한 슬라이더(10)의 평면도.

제10도는 축의 축선을 포함하는 평면으로부터 본, 제1도에 표시한 시트부재공급장치에 사용되는 다른 외경가변형롤러의 단면도.

제11도는 제10도를 절단선 S3-S3방향으로부터 본 단면도.

제12도는 제10도에 표시한 외경가변형롤러에 포함되는 슬라이더(124)의 측면도.

제13도는 제12도에 표시한 슬라이더(124)의 평면도.

제14a도 및 제14b도는 본 발명의 제2실시예에 의한 시트부재공급장치의 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 파이프 2, 3, 127 : 측판

2A, 3A : 림부(rim part) 4 : 축

5 : 고무패킹 6 : 패킹누름부

9 : 시일링부재 9A : 다이어프램

9B : 관통구멍 9C : 림부

9D : 원통동체부 9E : 원형홈

10, 124 : 슬라이더 10A : 지지축

10B, 124B : 롤러외주면부 10E : R코너

11 : 고무링 12 : 관통구멍

13 : 회전멈춤판 14 : 너트

15 : 구멍 16, 122, 128 : 관통구멍

17, 130 : 회전형에어커플링 20 : 센서

21 : 광빔센서 25 : 수납케이스

50, 51 : 시트부재공급장치 100, 400 : 외경가변형 롤러

115 : 롤러 116 : 축

121 : 중공축 123 : 본체원판

123A : 보스부 124A : 지지축

124C : 오목홈 125 : O링

126 : 인장코일스프링 129 : 플러그

131 : 베어링 132 : 중공부

SH, SH-A : 시트부재

본 발명은 짧거나 연속적인 긴 시트부재, 예를 들면 보통지를 외경이 변화하는 한쌍의 외경 가변형롤러로 잡아서 운반하는 시트부재공급장치에 관한 것이다.

사무기기, 예를 들면 복사기 등에서는 짧거나 연속적인 긴보통지로 이루어진 시트부재가 사용되고 있다.

또한 음향·영상기기, 예를 들면 비디오테이프리코더(VTR)등에서도 자기기록매체로서, 자성재료를 도포한 폴리에스테르필름등의 연속적인 시트부재가 사용되고 있다.

또한 산업설비분야, 예를 들면 프레스가공기나 강판압연장치등에 있어서도 짧거나 연속적인 긴 시트부재, 예를 들면 강판이 사용되고 있다.

종래, 시트부재를 외경이 변화하는 외경가변형롤러로 잡아서 운반하는 시트부재공급장치로서는, 예를 들면 일본국 특허공개공보평3-259843호 등이 제안되어 있다.

상기 공보에 있어서의 장치는, 시트부재를 롤러에 의해 잡아서 운반하는 것으로, 상기 롤러의 직경이 가변인것을 특징으로 하고 있다.

또한 상기 외경가변형롤러는 롤러본체가 중공이고 또한 적어도 일부가 탄성체로 형성되고, 내부에 유체를 유출입시킴으로써 상기 탄성체가 팽창, 수축해서 외경이 변화하는 구성으로 하고 있다.

또한 압축공기등의 유체를 사용해서 외경치수를 변화시키는 외경가변형롤러로서는, 예를 들면 일본국 특허공개공보평3-20420호에 있어서, 회전축에 고정된 통형상의 탄성체의 가압실(복수의 가압실의 조합을 포함)에 유체(예를 들면, 공기)를 공급함으로써, 상기 통형상의 탄성체를 팽창시켜 외경을 변화시키는 롤러가 제안되어 있다.

그러나, 상기 어느 제안장치도 통형상탄성체내에 공급한 유체, 예를 들면 압축공기의 압력에 의해 탄성체를 팽창시켜, 상기 통형상탄성체의 외경치수를 변화시키는 것이다.

통상, 공장에서 집중관리해서 공급되는 압축공기압력은 약 4.5kgf/cm²으로부터 8kgf/cm²까지 압력폭이 크게 변동해서 불안정하다.

또한 상기 탄성체의 팽창시의 외경치수와, 수축한 통상상태에서의 외경치수의 변화율이 큰 경우(즉, 팽창율이 큰경우), 예를 들면 고무부재와 같이 유연한 탄성체로서도 50%를 넘는 변화율을 수반하는 팽창을 200만회 이상 반복하면, 장력에 의해 피로파괴할 가능성이 극히 높다. 이에 대응할 수 있는 값싼 탄성재료의 입수는 극히 곤란하다.

또한 상기 탄성체는 내압의 변화에 대응해서 롤러의 외경치수가 변화한다. 따라서 팽창시의 외경치수를 일정하게 하려면, 공급하는 유체압력을 고정밀도로 제어할 필요가 있다. 그 결과, 구조가 복잡하게되는 데다가 고가이고 고성능인 압력센서와 압력제어장치가 필요하게 된다.

본 발명은 상기 문제를 해결하는 것으로, 간단하고 콤팩트한 구성이며, 또한 반복강도가 뛰어난 외경가변형롤러를 구성부품으로서 구비한 시트부재공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 시트부재공급장치는 다음과 같은 구성을 가지고 있다.

[제1실시예]

시트부재를 잡아서 운반하는 적어도 한쌍의 롤러를 각각 외경가변형롤러로 구성하고, 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고, 또한 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이드가능하게 끼워맞추어, 상기 파이프의 양단에 배치한 측판에 의해 상기 시일링부재와 상기 파이프를 기밀상태로 체결하고, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서, 상기 슬라이더를 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동시키도록한 구성으로 하고 있다.

[제2실시예]

시트부재를 잡아서 운반하는 한편의 롤러를 외경가변형롤러로 하고, 다른 한편을 외경고정형롤러로해서 이루어지며, 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고, 또한 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이드가능하게 끼워맞추고, 상기 파이프의 양단에 배치한 측판에 의해 상기 시일링부재와 상기 파이프를 기밀상태로 체결하고, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서, 상기 슬라이더를 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동시키도록 한 구성으로 하고 있다.

[제3실시예]

시트부재를 잡아서 운반하는 운반수단에 있어서, 한편을 외경가변형롤러로 하고, 다른 한편을 평판부로해서 이루어지며, 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고, 또한 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이드가능하게 끼워맞추고, 상기 파이프의 양단에 배치한 측판에 의해 상기 시일링부재와 상기 파이프를 기밀상태로 체결하고, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서, 상기 슬라이더를 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동시키도록 구성하고 있다.

또한, 상기 각 구성에 있어서의 외경가변형롤러는 필요에 따라서 파이프내부의 유체, 예를 들면 압축공기가 배출되고, 상기 롤러외주면의 홈내에 배치한 코일스프링 또는 고무링에 의해서 슬라이더는 시일링부재의 다이어프램내의 원점위치까지 복귀된다. 그 결과, 복수의 슬라이더의 두부의 원호부분은 초기상태로 복귀해서, 작은 롤러외경치수(소직경상채)를 형성한다.

본 발명은 상기한 제1~제3실시예에 공통적으로 외경가변형롤러의 구성이 극히 간단하게 되는데다가 과대한 장력이 다이어프램에 작용하지 않는다. 다이어프램이 포트형상으로부터 평판형상으로 변형할 때 극히 근소한 압축과 극히 근소한 굽힘변형만이 발행할 뿐이다.

따라서, 200만회를 넘는 반복동작이나 5kgf/cm²이상의 압축공기등에 대해서도 피로파괴는 발생하지 않는다.

또한, 측판에 의해 슬라이더의 가동변위를 규제하고 있기때문에 다이어프램에 가해지는 유체이 압력의 크기에 관계없이 슬라이더가 형성하는 최대롤러외경치수는 항상 일정하다.

또한, 외경가변형롤러를 지지하는 기소, 예를 들면 레버등을 에어실린더나 전자솔레노이드등으로 구동할 필요가 없다.

또한 제1실시예에 있어서는 시트부재를 잡아서 운반하는 한쌍의 롤러를 각각 외경가변형롤러로서 하고 있기 때문에 시트부재의 두께치수의 변화에 대하여 큰 치수범위로 대응할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면과 함께 설명한다.

[제1실시예]

제1a도 내지 제1d도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 시트부재공급장치의 개략도이다. 짧은 시트부재 또는 긴연속적인 시트부재(SH)를 잡아서 운반하는 시트부재공급장치(50)는 제1쌍의 롤러(제1도의 좌측)와 제2쌍의 롤러(제1도의 우측)의 2쌍의 롤러로 이루어진다.

이 2쌍의 롤러는 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 또한 상기 제1 및 제2쌍의 롤러는 한편의 롤러를 외경가변형롤러(100)로 , 또한편의 롤러를 외경고정형롤러(115)로 구성하고 있다. 통상상태에 있어서는 외경가변형롤러(100)와 외경고정형롤러(115)사이에 소정의 간격을 형성하도록 배치하고 있다.

또한, 상기 제1과 제2쌍의 롤러를 구성하는 외경가변형롤러(100)는 각각 독립한 구동원, 예를 들면 구동모터와 벨트, 또는 구동모터와 기어연결기구등의 동력전달수단에 의해 회전구동된다(제1도에 도시되지 않음).

또한 상기 각 쌍의 롤러의 전방소정위치에는 시트부재가 이송되어온 것을 검지하는 비접촉 광빔센서(20), (21)가 배치되어 있다.

이 광빔센서(20), (21)가 시트부재를 검지했을 경우, 각각의 외경가변형롤러(100)를 소정의 타이밍과 회전속도로 각각 독립해서 구동제어하는 동시에, 소정압력의 액체를 공급해서 외경가변형롤러(100)의 외경치수를 확대하고, 각쌍의 롤러는 시트부재(SH)를 잡아서 운반하는 구성으로 하고 있다. 상기 유체의 공급·배출은 전자밸브나 유체논리소자등의 임의의 유체제어밸브를 사용하여 자동으로 실시하고 있다(도시생략). 롤러축(4)은 유체를 공급하기 위하여 중공부를 가진다.

상기 외경고정형롤러(115)를 장착한 축(116)도 상호평행하고 또한 외경가변형롤러(100)의 축(4)과도 평행하게 배치되고, 볼베어링이나 원통형메탈등으로 양단지지되어 회전가능하게 지지되어 있다(도시생략). 이 경우의 축(116)은 모터등의 구동원에 의해 회전구동해도 되고, 자유회전으로 해도된다.

상기와 같이 구성한 시트부재공급장치(50)의 동작에 대해서 설명한다.

제1a도는 시트부재(SH)가 화살표X방향으로 운반되어, 광빔센서(20)에 의해 검지된 상태를 표시한다. 센서(20)에 달할 때까지의 시트부재운반수단에 대해서는 도시하지 않는다.

제1b도는 시트부재(SH)가 더 화살표X방향으로 운반되어, 제1쌍의 롤러에 의해 잡혀서 운반되기 시작한 상태를 표시한다. 즉, 도면의 좌측에 표시한 바와 같이 센서(20)의 검지에 의거해서 유체가 공급되어, 시트부재가 외경치수가 소정으로 확대된 외경가변형롤러(100)와 외경고정형롤러(115)에 잡혀져 있다.

제1c도는 시트부재(SH)가 제1쌍의 롤러에 의해 더욱더 화살표X방향으로 운반되어, 제2쌍의 롤러 즉, 도면의 우측에 표시하는 외경가변형 롤러(100)와 외경고정형 롤러(115)에 의해서도 잡혀져서 운반되기 시작한 상태를 표시한다. 또한 제2쌍의 롤러에 있어서의 외경가변형롤러(100)의 구동제어는 비접촉광 빔센서(21)에 의해 실시되고 있다.

제1d도는 시트부재(SH)가 더욱더 화살표X방향으로 운반되어, 제1쌍의 롤러로부터 벗어나서, 제2쌍의 롤러에 의해 잡혀져 운반되고 있는 상태를 표시한다. 제1쌍의 롤러에 있어서의 외경가변형롤러(100)의 외경치수는, 유체가 배출되어 초기상태(소직경상태)로 수축하고 있다. 그후, 제2쌍의 롤러를 시트부재가 통과한 후, 제2쌍의 롤러에 있어서의 외경가변형롤러(100)의 외경치수가 수축해서 제1a도의 상태로 복귀한다.

이하, 같은 동작을 반복한다.

또한 상기 실시예의 쌍을 이루는 롤러에 있어서, 외경가변형롤러(100)의 배치위치와 외경고정형롤러(115)의 배치위치를 역으로해도 전혀지장이 없다. 또한 시트부재공급장치는 시트부재를 수평으로 뿐만 아니라 수직으로 잡아서 운반해도 된다.

또한 제1쌍의 롤러와 제2쌍의 롤러를 구성하는 외경고정형롤러(115)를 각각 외경가변형롤러(100)로 대체해도 된다. 즉, 쌍을 이루는 각각의 롤러를 외경가변형롤러(100)로 구성해서 이루어진 것으로, 쌍을 이루는 외경가변형 롤러를 소정간격을 두고 2개소에 배치해서, 시트부재를 잡아, 운반하도록 해도된다. 이 구성에 의해 시트부재의 두께치수변화에 대해 얇은 것으로부터 두꺼운 것까지 큰 치수범위로 대응할 수 있다.

[제2실시예]

제14도는 본 발명의 제2실시예에 있어서의 시트부재공급장치(51)의 개략도이다.

이 경우의 시트부재공급장치(51)는 단면이 L자형인 수납케이스(25)내에 적층배치한 시트부재(SH-A)를 1매씩 송출하는 것을 목적으로 한다. 즉, 수납케이스(25)내에 적층배치한 시트부재(SH-A)의 위쪽에 소정의 간격을 두고 외경가변형롤러(100)를 배치해서 이루어진다. 이 구성에 의해 외경치수가 확대된 외경가변형롤러(100)와 수납케이스(25)의 평판부(저판부)에서 시트부재(SH-A)를 잡아서, 외경가변형롤러(100)를 회전시킴으로써 시트부재를 1매씩 송출하는 구성으로 하고 있다.

제14a도는 시트부재(SH-A)를 송출하기 전의 상태를 표시한다. 즉, 상기 외경가변형롤러(100)에는 유체가 공급되어 있지 않아, 롤러외경치수는 초기(소직경)상태를 표시한다.

제14b도는 시트부재(SH-A)를 송출하고 있는 상태를 표시한다. 즉, 외경가변형롤러(100)에 유체를 공급해서 확경하고, 또한 소정한대로 회전작동시키는 것이다.

다음에, 상기 시트부재공급장치(50), (51)을 구성하는 외경가변형롤러(100)의 일실시예를 제2도 내지 제9도에 따라서 설명한다.

제2도와 제3도는 각각 제1도를 절단선S0-S0방향으로부터 본 외경가변형 롤러의 단면도와 제2도를 절단선S1-S1방향으로부터 본 외경가변형롤러의 단면도이다.

제2도 및 제3도에 있어서, 파이프(1)는 원통측면(원통면)에 복수개의 관통구멍, 예를 들면 90도마다 4개의 관통구멍(12)을 방사상으로 형성하고 있다. 또한 파이프(1)는 금속부재 또는 에폭시수지부재나 FRP(유리섬유강화플라스틱) 또는 PS(폴리스틸렌)등의 경질부재로 이루어지고, 금속파이프를 NC(수치제어)선반으로 연속가공하거나 또는 상기 수지부재를 사출성형등으로 해서 형성된다.

또한 파이프(1)는 시일링부재(9)의 림부(9C)를 개재해서 측판(2), (3)사이에 배치되어 있다. 측판(2), (3)은 통상 금속판을 프레스가공해서 형성하지만, 수지부재로 성형가공해도 된다.

롤러축(4)와 상기 측판(2), 측판(3)은 원판형상고무패킹(5), 원판형상패킹누름판(6), 볼트(8)로 기밀상태로 밀폐·체결되어 있다.

직사각형의 회전멈춤판(13)은 제2도의 문자C로 표시한 바와 같이 롤러축(4)의 H커트홈부분(롤러축(4)의 단면형상이 대략 반원형의 부분(도시생략)에 각각 2개소씩합계 4개소, 볼트(8)에 의해 원판형상고무패킹누름판(6)과 함께 측판(2), (3)에 고정되어 있다.

볼트(8)의 체결강도에 따라 원판형상고무패킹(5)은 롤러축(4)을 외주방향으로부터 가압하는 방향으로 돌출해서 시일기능을 한다. 따라서, 롤러축(4)의 표면사상가공은 불필요하며, 강재인발가공 그대로의 거칠은 표면거칠기에도 충분히 시일은 유지된다.

측판(2), 측판(3), 파이프(1)는 시일링부재(9)의 림부(9C)(제6도에서 상부 및 하부)와 볼트(7)와 너트(14)로 완전히 밀폐체결되어 있다.

이 시일링부재(9)는 제6도 및 제7도에 표시한 바와 같이 탄성재료, 예를 들면 실리콘고무나 부틸고무등의 고무부재 또는 연질플라스틱부재등을 일체 성형해서 이루어진다. 일체성형의 수단으로서는 주형(캐스팅) 또는 사출성형(인젝션모울드)등의 가공법을 임의로 선택하면된다.

이 시일링부재(9)는 파이프(1)내에 끼워맞춤된다. 시일링부재(9)의 형상은 제6도 및 제7도에 표시한 바와 같이 원통동체부(9d)와, 관통구멍(9B)와, 다이어프램(9A)와, 림부(9C)와, 원형홈(9E)로 이루어진다.

관통구멍(9B)은 상기 파이프(1)의 원통측면에 형성된 관통구멍(12)에 대응해서 4개소에 배치되어 있어, 후술하는 슬라이더(10)의 지지축(10A)부분이 관통구멍(9B) 및 (12)를 개재해서 슬라이드 가능하게 끼워맞춰진다. 다이어프램(9A)은 상기 파이프(1)의 원통측면에 형성한 관통구멍(12)에 대응해서 4개소에 배치되어 있다. 그리고 원통동체부(9D)의 내면쪽에 돌출한 포트형상을 형성하고 있다.

파이프(1)의 단부에 장착되는 시일링부재(9)의 원형홈(9E)와 림부(9C)는 측판(2), 측판(3)과 파이프(1)의 밀폐시일을 볼트(7)와 너트(14)의 체결에 의해 가능하게 한다. 또한 시일링부재(9)의 포트형상의 다이어프램(9A)의 형상은 주름상자형상 또는 다면체등 임의의 형상으로 구성해도 된다.

제2도로부터 명백한 바와 같이, 슬라이더(10)의 지지축(10A)부분이 슬라이드가능하게 끼워 맞춰지는 파이프(1)의 원통측면의 관통구멍(12)은 시일링부재(9)의 다이어프램(9A)에 의해 밀폐되어 있다.

제8도 및 제9도는 각각 슬라이더(10)의 측면도 및 평면도이다. 이 슬라이더(10)은 지지축(10A)의 일단쪽에 롤러의 외주면을 형성하는 원호형상의 롤러외주면부(10B)가 오목홈(10D)을 사이에 두고 점대칭형으로 배치되어 있다.

또한 슬라이더(10)은 FRP등에 의해 수지부재로 소망의 형상으로 성형가공되어 있다. 물론, 금속부재를 절삭가공하거나, 다이캐스트나 주조법등으로 가공해도 된다.

홈(10F)은 시트부재와 접촉했을 때의 마찰력을 증가시키기 위해서 소정간격마다 배치되어 있다. 물론, 마찰력을 증가시키거나, 시트부재와 접촉했을때의 완충효과를 목적으로 해서 롤러외주면부(10B)에 고무부재나 플라스틱부재를 라이닝하거나 장착하는 것은 임의로 실시해도 된다. 또한 전술한 바와 같이 지지축(10A)의 일단에 있는 원호형상의 롤러외주면부(10B)는 오목홈(10D)을 사이에 두고 점대칭형으로 배치되어 있다. 상기 원호형상부분을 점대칭형으로 이동시켜서 배치함으로써 슬라이더(10)를 방사상으로 90도마다 4개소 배치했을경우에 원호령상부분(10B)의 상호간섭을 방지하고, 또한 롤러직경이 확대된 상태에 있어서도 연속하는 롤러외주면(원통면)(10B)을 형성한다.

롤러외주면(10B)의 배치형상에 대해서도 임의로, 점대칭외에, 예를 들면 대략 Y자형상 또는 S자형상으로 배치하고, 이들 대략 Y자형상 또는 S자형상의 롤러외주면이 연속하도록 구성해도 된다.

또한 슬라이더(10)는 단면이 원형인 지지축(10A)을 일단쪽에 배치해서 이루어진다(제5도 및 제8도에 표시한 바와 같이). 또한 슬라이더(10)의 오목홈(10D)에는 고무링(11)(제2도)이 장착되어 있다. 이 고무링(11)은 복수의 슬라이더(10)(제2도의 실시예에서는 4개)를 동시에 롤러축(4)의 축심을 향해서 가압하여 원점위치(소직경상태)로 복귀시키는 기능을 가진다.

이 슬라이더(10)를 원점으로 복귀시키는 기능에 관해서는 고무링(11)에 대신해서 상기 다이어프램(9A)에 부압을 주는 수단, 또는 종단과 시단을 연결한 링형상의 인장코일스프링을 사용하는 수단등 임의이다.

유체, 예를 들면 압축공기는 소정의 타이밍신호로 회전형에어커플링(17)(로터리조인트)과 롤러축(4)의 축심에 천공한 유체통로(15)와 연통구멍(16)을 개재해서 시일링부재(9)의 원통동체부(9D)내에 공급된다.

압축공기의 공급에 의해 제4도 및 제5도에 표시한 바와 같이, 시일링부재(9)의 다이아프램(9A)이 가압되어 포트형상으로부터 평판형상으로 변형하고, 슬라이더(10)의 지지축(10A)을 파이프(1)의 관통구멍(12)에서 압출한다.

공기압에 의한 슬라이더(10)의 스트로크엔드는 슬라이더(10)의 돌기부(10C)가 L자형상의 측판(2), (3)의 후크형상림부(2A), (3A)에 맞닿아서, 슬라이더(10)의 동작한계(상사점)로 된다.

파이프(1)의 바깥쪽에 압출된 슬라이더(10)의 롤러외주면부(10B)는 제4도 및 제5도에 표시한 바와 같이 아주 큰 소정의 외주면(외경치수)를 형성한다. 동시에, 슬라이더(10)의 오목홈(10D)에 고정된 고무링(11)을 확정한다.

통상, 고무부재로 이루어진 종래의 원통탄성체의 내압은 2kgf/cm²정도이다. 그러나 본 발명에서는 다이어프램(9A)에 2~5kgf/cm²정도의 압축공기를 부여하는 것이 가능하다.

롤러를 확대하기 위해서 사용되는 압력에서 연질고무부재등으로 이루어진 상기 다이어프램(9A)은 평판형상으로 변형해서, 날카로운 에지부에 밀려들어 가거나 미소한 간격에도 압입된다. 이 결과, 금속등으로 이루어진 경질부품간의 미소한 간격에 반복해서 강하게 압입되면, 다이어프램(9A)의 연한 표면은 조금씩 박리해서, 드디어는 내압강도가 저하해서 파열한다. 고압하에서 반복작동하는 다이어프램(9A)의 파열 또는 균열을 방지하기 위해, 본 발명에서는 제8도에 표시한 바와 같이, 지지축(10A)의 에지부형상을 구면으로한 R코너(10E)로하고 있다.

공기압작동상태에서는 제5도의 원A로 표시한 바와 같이, 다이어프램(9A)의 변형부분을 시일링부재(9)의 원통동체부(9D)의 표면과 지지축(10A)의 R코너(10E)로 받아멈추게해서 시일링부재(9)의 굽힘변형을 최소로 하는 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의해 본 발명구성의 다이어프램(9A)은 작동공기압5kgf/cm²이상에 있어서도 200만회이상의 반복수명을 가능하게 했다.

외경가변형롤러(100)의 외경을 확경상태로부터 원래의 소경상태(초기상태)로 되돌리는 경우, 다이어프램(9A)을 가압하고 있던 압축공기는 회전축(4)의 유체통로(15)를 통해서 배출된다.

시일링부재(9)내부의 공기압저하에 따라 지지축(10A)은 고무링(11)의 장력에 의해 파이프(1)내에 압입되고, 제2도, 제3도에 표시하는 초기상태(소직경)로 복귀하며, 롤러외주면부(10B)의 외주면(외경치수)는 측판(2), (3)의 외경치수보다 작게된다.

제3도의 소직경상태에 있어서, 슬라이더(10)의 롤러외주부(10B)는 스무드한 원형을 형성하고 있지 않다. 롤러외주면부(10B)의 단부중첩부분에 있어서 불연속적인 요철부분이 생기고 있다. 이것은 확경상태에 있어서 스무드한 원형상태를 형성하도록 배려하고 있기 때문이다.

물론, 확경상태에서 스무드한 원형을 형성하든지, 소직경상태에서 스무드한 원형상태를 형성하든지는 임의로 설정하면 된다. 즉, 롤러외주면부(10B)의 원호길이나 곡률반경은 임의로 설정하면 된다.

또한 슬라이더를 90도간격으로 배치해서 이루어진 외경가변형롤러로서는 상기 구성외에 임의의 변형이 가능하다.

예를 들면, 제10도, 제11도, 제12도, 제13도에 표시한 바와 같이, 측면에 복수개의 관통구멍(128)을 방사상으로 배치하는 동시에 이 관통구멍에 연통하는 유체공급통로(12)를 구비해서 이루어진 중공축(121)과, 상기 각각의 관통구멍(128)에 슬라이드가능하게 끼워맞춰서 롤러외주면을 형성하는 슬라이더(124)로 이루어지고, 상기 유체공급통로(122)에 공급한 유체에 의해 상기 슬라이더(124)를 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동시키는 구성으로 해도 된다.

상세하게는, 외경가변형롤러(400)는 상기 제2도의 외경가변형롤러(100)에 비교해서, 다이어프램(9A) 또는 시일링부재(9)를 사용하지 않는 구성으로 하고 있다.

제10도 내지 제13도에 표시하는 외경가변형롤러(400)의 경우는 슬라이더(124)와 이 슬라이더(124)가 끼워맞춰지는 관통구멍(128)과의 간격치수를 수십미크론 미터로하고, H7f6정도의 끼워맞춤상태로 사상가공함으로써 외경가변형롤러(400)의 구성을 콤팩트하게해서, 외경치수의 소형화를 도모하고 있다.

제10도는 중공축(121)에 외경가변형롤러(400)를 2개소에 장착한 상태의 단면도를 표시한다.

즉, 넓은 폭의 시트부재이송을 한층더 확실하게 가능하게 한 것이다. 이 경우, 2개의 외경가변형롤러(400)의 외경치수를 동일하게 하는 것이 중요하다. 외경치수를 동일하게 하는 수단으로서는, 예를 들면 중공축(121)의 2개소에 외경가변형 롤러(400)를 각각 장착한 후, 유체를 공급하고, 외경가변형롤러가 확경한 상태에서 외주연삭가공등의 수단을 실시해서, 롤러외경치수를 정형하면 된다.

제11도는 제10도의 절단선S3-S3방향의 단면도로서, 중공축(121)에 에어가 공급되어, 롤러외경이 확대된(확경)상태를 표시한다. 단, O링의 기재는 생략하고 있다.

제12도는 슬라이더(124)의 정면도, 제13도는 슬라이더(124)의 평면도를 표시한다.

제10도에 있어서, 유체, 예를 들면 에어공급용의 긴유체통로(132)를 축심에 형성한 중공축(121)을 준비한다. 이 중공축(121)의 한쪽단부는 플러그(129)로 폐쇄되고, 또 한쪽의 단부에는 회전형에어커플링(130)이 부속하여 이 축(121)의 유체통로(132)에 소정압력의 에어를 공급한다.

또한 상기 중공축(121)은 소정가격으로 배치한 베어링(131)에 의해 양단지지되어 있다.

또한 상기 중공축(121)은 상기 베어링(131)의 근방 2개소에 있어서, 측면의 4개소에 상기 유체통로(132)와 연통하는 관통구멍(122)을 90도 마다에 합계 8개소에 방사상으로 배치하고 있다.

중공축(121)에는 후술하는 슬라이더(124)를 유지하는 부재로서 본체원판(123)이 장착고정되어 있다. 제10도에서는 전술한 바와 같이 본체원판(123)을 중공축(121)의 2개소에 장착한 상태를 표시한다.

본체원판(123)은 상기 각각의 관통구멍(122)에 대응해서 관통구멍(128)을 방사상으로 4개소에 배치해서 이루어지며, 각 관통구멍(122)와 각 관통구멍(128)은 연통하도록 배치되어 있다.

또한 본체원판(123)의 각각의 관통구멍(128)에는 슬라이더(124)가 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 있다. 제10도의 실시예에서는 하나의 본체원판(123)에 4개의 슬라이더(124)가 끼워 맞춤되어 있다. 슬라이더(124)는 상기 제2도의 슬라이더(10)와 마찬가지로 지지축(124A)과 롤러외주면부(124B)로 이루어진다(제11도에 표시한 바와 같이), 지지축(124A)은 관통구멍(128)에 대하여 소정의 클리어런스(간격치수)를 가진 H7f6의 끼워맞춰지고 있다. 외주부에 O링(125)을 1~2개소 구비해서(제11도에서 1개소), 에어의 누출방지와 방진을 행하고 있다.

지지축(124A)의 표면사상은 선반가공 또는 연삭가공등의 수단에 의해 경면상태 또는 경면에 가까운 상태로까지 매끄럽게 사상가공되어 있다. 단, 슬라이더(124A)가 수지부재 등으로 사출성형되어 있는 경우에는 성형금형의 표면거칠기를 향상시켜 사상 가공이 불필요하게 해도 된다.

슬라이더(124)는 축(124A)으로부터 똑같이 뻗는 2개의 원호형상의 롤러외주부(124B)를 구비하고 있으며, 오목홈(124C)은 제13도에 표시한 바와 같이 2개의 롤러외주부(124B)사이에 형성되어 있다.

즉, 슬라이더(124)의 롤러외주부(124B)의 형상은 상기 제8도의 슬라이더(10)의 롤러외주부(10B)경우와 거의 마찬가지로 구성되어 있다. 인장코일스피링(126)의 기능이나 구성에 대해서도 상기 제2도의 고무링(11)과 마찬가지이다. 롤러(400)외경의 확장동작에 대해서도 상기 외경가변형롤러(100)와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.

또한 제10도에 있어서, 2점쇄선으로 표시하는 슬라이더(124)의 위치는 에어에 의해 작동해서, 롤러의 외경이 확대된 경우의 상태를 표시한다. 단, 장치되어 있는 인장코일스프링(126)의 도시를 생략하고 있다.

본체원판(123)의 양측면에 배치한 측판(127)은 상기 슬라이더(124)의 동작을 규제(한정)하는 동시에 슬라이더(124)의 지지축(124A)의 회전을 방지한다.

즉, 측판(127)은 관통구멍(128)내에 소정압력의 에어가 공급된 경우, 외경가변형 롤러(400)의 최대직경을 규제하고, 또한 슬라이더(124)가 관통구멍(128)으로부터 빠져나가는 것을 방지한다.

또한 제10도에 표시하는 외경가변형 롤러(400)에 있어서, 슬라이더(124)를 유지하는 방법 및 장치에 대해서도 임의이다. 예를 들면, 본체원판(123)과 측판(127)을 일체화한 구성, 또는 본체원판(123)을 없애고 측판(127)만으로 구성, 또는 본체원판(123)과 측판(127)과 중공축(121)을 일체화한 구성으로 해도 된다.

또한 상기 각 실시예의 각부구성부재에 대해서는 금속이나 수지부재 또는 이들의 복합부재를 사용하는 등 임의로 실시해도 된다. 구성수단에 대해서도 다이캐스트나 수지사출성형, 프레스가공이나 절삭가공 등 임의의 수단을 사용해도 된다.

이와 같이 슬라이더가 방사상으로 이동해서 확경하는 외경가변형롤러를 구비해서 이루어진 시트부재이송장치는 소형, 간단한 구성을 실현한다. 그 결과, 코스트가 저감한다.

또한 유체의 공급압력이 크게 변동하더라도 외경가변형롤러의 외경치수가 안정되어 있다. 또한 반복피로가 200만회 이상으로, 뛰어나고, 신뢰성이 대폭적으로 향상된다.

본 발명은 그 정신 또는 중요한 특징에서 벗어남이 없이 다른 특정한 형태로 실시할 수 있다. 따라서 본 발명은 모든 점에서 예시적이고 비한정적인 것으로 고려되어야 하며, 본 발명의 범위는 앞서의 설명보다는 첨부된 특허청구의 범위에 의해 표시되며, 따라서 이 특허청구의 범위와 같이 의미 및 동등한 범위내에 드는 모든 변화는 그 안에 포함하게 된다.

Claims

시트부재를 잡아서 운반하는 적어도 한 쌍의 외경가변형 롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 : 측면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치한 파이프와; 상기 관통구멍에 연통하는 유체공급통로를 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 유체공급통로를 통해서 공급된 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제1항에 있어서, 상기 각 슬라이더는 : 소정각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제2항에 있어서, 상기 롤러외주면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
시트부재를 잡아서 운반하는 적어도 한 쌍의 외경가변형롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 : 측면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치한 파이프와; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 다이어프램을 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는, 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 다이어프램을 통해서 공급된 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제4항에 있어서, 상기 각 슬라이더는 : 소정각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과 : 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제5항에 있어서, 상기 롤러외주면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
시트부재를 잡아서 운반하는 적어도 한 쌍의 외경가변형롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고; 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이드가능하게 끼워맞추며; 상기 시일링부재와 상기 파이프를 상기 파이프의 양단에 배치된 측판에 의해 기밀상태로 체결하고; 상기 슬라이더는, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제7항에 있어서, 상기 각 슬라이더는 : 소정각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제8항에 있어서, 상기 롤러외주면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
한쪽이 외경가변형롤러이고, 다른 쪽이 외경고정형롤러인 한쌍의 롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치하는 동시에, 상기 관통구멍에 연통하는 유체공급통로를 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는, 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 유체공급통로를 통하여 공급된 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제10항에 있어서, 상기 각 슬라이더는 : 소정각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제11항에 있어서, 상기 롤러외주면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
한쪽이 외경가변형롤러이고, 다른 쪽이 외경고정형롤러인 한쌍의 롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치하는 동시에, 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 다이어프램을 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는, 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 다이어프램을 통하여 공급된 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제13항에 있어서, 상기 각 슬라이더는 : 소정각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제14항에 있어서, 상기 롤러외주면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
한쪽이 외경가변형롤러이고, 다른 쪽이 외경고정형롤러인 한쌍의 롤러를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고; 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이드가능하게 끼워맞추며; 상기 시일링부재와 상기 파이프를 상기 파이프의 양단에 배치한 측판에 의해 기밀상태로 체결하고; 상기 슬라이더는, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제16항에 있어서, 상기 각 슬라이더는; 소정 각도의 롤러외주면을 형성하는 원호부분과; 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 지지축을 구비하는 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
제17항에 있어서, 상기 롤러외부면에 고무부재 또는 플라스틱부재중의 어느 한 쪽을 구비한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
외경가변형롤러와 평판부를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치하는 동시에, 상기 관통구멍에 연통하는 유체공급통로를 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는, 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 유체공급통로를 통하여 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
외경가변형롤러와 평탄부를 구비하고: 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 방사상으로 배치하는 동시에, 상기 관통구멍에 끼워맞춤되는 다이어프램을 가지는 지지수단과; 상기 각각의 관통구멍에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 롤러외주면을 형성하는, 상기 관통구멍과 같은 수의 슬라이더로 이루어지고; 상기 슬라이더는 상기 다이어프램을 통하여 공급된 유체에 의해 롤러외경치수가 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.
외경가변형롤러와 평탄부를 구비하고; 상기 외경가변형롤러는 원통면에 복수개의 관통구멍을 배치해서 이루어진 파이프의 안쪽에 상기 각각의 관통구멍에 대응해서 다이어프램을 배치한 시일링부재를 끼워맞추고; 상기 각각의 관통구멍에 롤러외주면을 구성하는 슬라이더를 슬라이더가능하게 끼워맞추며; 상기 시일링부재와 상기 파이프를 상기 파이프의 양단에 배치된 측판에 의해 기밀상태로 체결하고; 상기 슬라이더는, 유체에 의해 상기 다이어프램을 개재해서 롤러외경치수를 확대하는 방향으로 가압이동되도록 한 것을 특징으로 하는 시트부재공급장치.