KR100438315B1 - 연속적인재료띠의천공을위한다수의니들롤러를갖는니들롤러장치 - Google Patents

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Abstract

니들 롤러 장치는 그 회전축과 동심상의 원 위에서 회전대에 자유롭게 회전가능하도록 배열되는 다수개의 니들 롤러를 포함한다. 상기 니들 롤러들중 하나는 상기 니들 롤러 장치를 통과하는 재료 띠를 천공하기 위한 브러쉬 롤러와 상호작용한다. 에너지량을 줄이면서 브러쉬 롤러와 상호작용하는 니들 롤러를 들어올려 분리하고 재배치시키기 위해, 각각의 롤러는 브러쉬 롤러에서 들어올려질 수 있도록 회전대 내부에 배열되어 있다. 상기 브러쉬 롤러와 상호작용하는 니들 롤러에는 브러쉬 롤러로부터 분리하고 브러쉬 롤러에 접촉시키기 위한 장치가 각각 구비되어 있다.

Description

연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치
본 발명은, 회전대(Rotary Frame)의 회전축과 동심(同心)상의 원 위에서 자유롭게 회전이 가능하도록 회전대에 설치되어 있는 다수개의 니들 롤러(Needle Roller)를 갖는 니들 롤러 장치에 관한 것이다. 상기 니들 롤러의 각각은, 니들 롤러 장치를 통과하는 재료 띠를 천공하기 위해, 백업롤러(Backup Roller), 바람직하게는 브러시 롤러(Brush Roller)와 상호작용한다.
니들 롤러는, 가방(Bag) 제조시, 가방내의 환기를 위한 통로를 만들기 위해 종이 또는 플라스틱 띠를 천공하는데 사용된다. 상기 재료 띠의 직경을 변화시키는 다양한 천공 패턴(Perforation Pattern) 및/또는 구멍(Hole)을 형성하기 위해, 상기 회전대에 다수개, 바람직하게는 4개의 니들 롤러를 연발권총식(Revolver-like)으로 장착하여, 원하는 니들 롤러를 브러시 롤러상에 신속하고 간단하게 위치시켜서 브러시 롤러와 상호작용시킬 수 있다. 상기 회전대에 니들 롤러를 연발권총식으로 장착하면, 다양한 구멍 및/또는 천공 패턴을 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 마모된 니들 롤러를 교체하는데도 편리하다. 어느 하나의 니들 롤러의 니들이 무디어지게 되면, 다른 니들 롤러를 그 작업위치로 회전시켜 무디어진 니들을 교체할 수 있다.
예컨대, 가방 제조시, 상기 니들 롤러가 제조장치를 통과하는 재료 띠에 연속적으로 작용하지 않도록 하는 것이 필요하다. 이는 접착제가 천공이 형성된 곳을 통하여 누출될 수도 있으므로, 나중에 접착제를 바를 곳에는 천공이 요망되지 않기 때문이다. 이러한 이유로, 공지의 니들 롤러 장치에서는, 브러시 롤러와 맞물려 있는 니들 롤러를 분리하여 이동시키기 위해, 전체 니들 롤러 및 회전대가 바람직하게는 기계의 주기적 운동에 의해 들어 올려지고, 그 후 다시 작동을 하게 된다. 그러나, 이러한 장치에서는, 회전대와 니들 롤러를 결합시키고 분리시키기 위해, 상당한 무게를 가속하고 나서 제동해야 하며, 이로 인해 기계적 마모가 증대되고 작동이 불안정해진다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 브러시 롤러와 상호작용하는 니들 롤러가 에너지 소모량을 줄이면서 브러시 롤러에서 분리되게 들어올려지고, 그 브러시 롤러에 복귀되게 배치되는 니들 롤러 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적은, 니들 롤러가 브러시 롤러에서 분리되게 들어올려지고, 그 브러시 롤러에 재배치 되도록, 각 니들 롤러를 회전대에 안착시킴으로써 달성된다. 즉,본 발명은, 상기 니들 롤러를 브러시 롤러에서 분리되게 들어올리고, 그 브러시 롤러에 복귀시키는 장치를 제공한다.
이와같이, 본 발명의 니들 롤러 장치에 의하면, 브러시 롤러와 상호작용하는 각각의 니들 롤러는, 에너지 소모량을 줄이면서 브러시 롤러와 분리되게 들어올려지고 브러시 롤러에 복귀될 수가 있는데, 그 이유는 니들 롤러만의 중량이 작고, 회전대를 모든 니들 롤러와 함께 이동시킬 필요가 없기 때문이다.
바람직하게는, 상기 회전대는, 기계 프레임(Frame)의 측방부재에 배치된 중심축상에 설치된 2개의 원판(Disk)을 포함하며, 그 원판들에 니들 롤러가 장착되어 있다. 하나의 원판대신에, 니들 롤러를 장착하기 위한 바퀴살모양(Spoke-like)의 지지대 또는 그밖의 지지대를 설치할 수도 있다.
상기 니들 롤러들의 자리(Seat)는 상기 원판들의 안내부 내부에서 변위될 수가 있다. 상기 안내부의 중심선은, 작동위치에서, 각각의 니들 롤러 및 중심축의 축선과 교차한다.
작동위치에 있는 각각의 니들 롤러를 신속하고 간단하게 들어올리기 위하여, 상기 니들 롤러의 자리는, 스프링의 힘에 대항하여 중심축쪽으로 안내부 내부에서 변위될 수도 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서는, 니들 롤러가 축 주위에서 자유롭게 회전이 가능하고, 그 단부 부위가 원판의 안내부 내부에서 종방향으로 슬라이딩(Sliding)될 수 있도록 한 장치가 제공되어 있다.
니들 롤러의 자리 또는 축선의 단부 부위에는, 각각의 니들 롤러를 브러시롤러에서 분리하여 들어올리는 레버(Lever), 푸쉬로드(Push Rod) 또는 롤러를 결합시키기 위한 면(Surface) 또는 안내 소켓(Guide Socket)이 구비되어 있다.
니들 롤러를 작동위치에서 간헐적으로 들어올리기 위하여, 회전식 캠 플레이트(Cam Plate) 및/또는 푸쉬로드에 의해 구동되는 레버장치가 기계의 주기적 운동에 의해 구동되므로, 예를들면, 나중에 접착제를 바르고자 하는 재료 띠의 부위에는 천공을 생략할 수 있다.
상기 중심축에는, 브러시 롤러와 결합하는 니들 롤러를 교체하기 위한 구동부가 구비되어 있다. 상기 구동부는 수동식 구동부 또는 서보모터로 이루어질 수 있다.
도 1은, 니들 롤러(Needle Roller) 장치의 개략적인 측면도.
도 2는, 도 1의 니들 롤러 장치를 화살표 A방향에서 바라본 도면.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 니들 롤러 장치는, 기계 프레임(Machine Frame)의 측방부재(1, 2)에 장착된 중심축(3)을 포함한다. 상기 중심축(3)에는, 그 회전을 위해, 간략히 나타낸 실시예에서는 수동 크랭크(Hand Crank, 4)의 형태인 구동부를 구비하고 있다. 상기 중심축(3) 위에는, 2개의 원판(5, 6)이 고정되어 있다. 상기 원판(5, 6)에는, 직경선을 따라 간략히 직사각형 부재(7∼10)로 도시된 안내부가 구비되어 있다. 이 부재들에서, 축(12)의 단부(11)는 단면상으로 사각형이다. 상기 축(12)상에서 니들 롤러들(13∼16)은 자유롭게 회전될 수 있고, 그 축(12)이 회전되지 않고 종방향으로 변위될 수 있도록 안내된다. 상기 니들 롤러들(13∼16)은 원통형으로 되어 있고, 그 외부에는 소정의 길이와 직경을 갖고, 소정의 패턴으로 형성된 방사상의 니들이 구비되어 있다.
상기 축(12)의 단부는 사각형태로서, 스프링(18)에 의해, 그 방사상의 바깥위치쪽으로 힘을 받고 있다. 물론, 상기 스프링 대신에 공기 스프링(Air Spring) 또는 접시 스프링(Disk Spring)을 사용할 수도 있고, 또는 감쇠수단과 결합된 스프링장치를 구비할 수도 있다.
연발권총식 회전대의 하부에는, 도시된 실시예에서는, 브러시 롤러로 형성된 백업롤러(Backup Roller, 20)가 측방부재(1, 2)에 대해 자유롭게 회전이 가능하도록 장착되어 있다.
상기 중심축(3)은, 그 구동부인 수동 크랭크(4)에 의해, 하부 니들 롤러(15)가 백업롤러(20)와 상호작용을 하는 위치로 회전된다. 이러한 하부 니들 롤러(15)의 위치는 도시되지 않은 스톱퍼(Stopper)에 의해 고정될 수 있다.
기계의 주기적 운동에 따라, 연발권총식 회전대에 의해 그 작동위치로 회전된 니들 롤러를 백업롤러(20)로부터 들어올릴 수 있도록 하기 위해, 측방 부재(2)에는 캠 플레이트(Cam Plate, 24)가 회전가능하게 장착되어 있다. 상기 캠 플레이트(24) 위에는 롤러(25)가 회전하고, 상기 롤러(25)는 레버(Lever, 26)에 자유롭게 회전되도록 설치되어 있고, 상기 레버(26)는 측방부재(1, 2)에 자유롭게 회전되도록 설치된 축(27)상에 쐐기형태로 연결되어 있다. 상기 축(27)에는, 서로 평행하는 2개의 레버(28, 29)가 고정되어 있고, 그 자유단부에는 자유롭게 회전할 수 있는 롤러(30, 31)가 설치되어 있다. 상기 롤러(30, 31)는, 작동위치에 있는 각각의 니들 롤러의 축의 단부(11)인 작동면과 상호작용함으로써, 그 니들 롤러가스프링(18)의 작용에 대항하여 브러시 롤러(20)로부터 들어올려져서, 니들이 통과하는 재료 띠(33)로부터 분리되게 된다.
가방 제조시 축적되는 재료 띠를 다층의 호스(Hose) 또는 관(Tube)으로 천공하기 위해 연발권총방식으로 회전대에 장착된 니들 롤러 장치는, 예컨대 DE-OS 195 15 167.4(1995.02.08일자의 특허 195 15 167.4-22)에 개시되어 있다. 본 발명에 의한 니들 롤러 장치의 적용분야에 대한 상세한 설명은 상기 공보를 참조하면 될 것이다.

Claims (8)

  1. 회전대와; 상기 회전대의 회전축과 동심(同心)상의 원 위에서 상기 회전대에 자유롭게 회전이 가능하도록 장착되는 다수개의 니들 롤러(Needle Roller)와; 상기 다수개의 니들 롤러중의 하나와 상호작용하는 브러시 롤러(Brush Roller)를 구비하고, 상기 브러시 롤러와 상호작용하는 상기 1개의 니들 롤러가 그 사이를 통과하는 재료 띠를 천공하는 니들 롤러 장치에 있어서,
    상기 각각의 니들 롤러를 상기 회전대 내에 장착된 상태에서 들어올리고, 다시 브러시 롤러에 배치시킬 수 있는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전대는 기계 프레임(Frame)의 측방부재에 배치된 중심축상에 설치된 2개의 원판을 포함하며, 그 원판들에 니들 롤러가 장착되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 니들 롤러들의 자리(Seat)는 상기 원판들의 안내부 내부에서 변위될 수가 있고, 상기 안내부의 중심선은, 작동위치에서, 각각의 니들 롤러 및 중심축의 축선과 교차하는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 니들 롤러의 자리는, 스프링의 힘에 대항하여 중심축쪽으로 안내부 내부에서 변위되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 니들 롤러는 축 주위에서 자유롭게 회전이 가능하고, 그 단부 부위가 원판의 안내부 내부에서 종방향으로 슬라이딩(Sliding)되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 니들 롤러의 자리 또는 축선 단부 부위에는, 각각의 니들 롤러를 브러시 롤러에서 분리하여 들어올리는 레버(Lever), 푸쉬로드(Push Rod) 또는 롤러를 결합시키기 위한 면(Surface) 또는 안내 소켓(Guide Socket)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 니들 롤러를 작동위치에서 간헐적으로 들어올리기 위하여, 적어도 회전식 캠 플레이트(Cam Plate) 또는 푸쉬로드의 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
  8. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 중심축에는, 브러시 롤러와 결합하는 니들 롤러를 교체하기 위한 구동부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 띠의 천공을 위한 다수의 니들 롤러를 갖는 니들 롤러 장치.
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