KR100949770B1 - 코어 척 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤의 내부에 삽입된 롤 코어에 용이하게 삽입과 분리가 가능하며, 고속회전시에도 진동의 발생이 적으며, 주변환경에 영향을 받지 않는 안정성 있는 코어 척에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 코어 척은 원통형의 척 본체와, 상기 척 본체의 외주연에 서로 일정 간격을 두어 형성되고, 상기 척 본체의 중심선(X)에 대해 경사지게 형성되되, 롤 코어 측으로 갈수록 상기 중심선에 근접하도록 형성되는 다수의 T형 홈들과, 상기 T형 홈들에 끼워져 미끄럼 이동하는 T형 블록들과, 상기 T형 블록들과 결합되어 같이 이동하는 다수 개의 쐐기부재들과, 상기 롤 코어 측의 척 본체 일부를 감싸도록 일측이 개방된 중공 원통형으로 형성되며, 상기 쐐기부재들이 상기 중심선과 수직방향으로 출몰할 수 있는 다수 개의 홀들이 형성된 커버가 형성된 것이다.

Description

코어 척{Core chuck}

본 발명은 중앙 내측에 코어가 형성된 롤을 지지하기 위한 코어 척에 관한 것이다.

일반적으로 제지 롤과 같은 롤은 중앙에 중공 원통형의 코어가 형성되고, 이 코어에 종이와 같은 두께가 얇은 부재를 감아서 형성된다.

이와 같은 롤을 제작하기 위해서는 도 1에 나타난 바와 같은 롤 제조장치가 사용되는데, 이 롤 제조장치는 마주보는 양 지지대(2) 각각의 일측에 서로 마주보도록 코어 척(100)을 형성시키되, 상기 코어 척(100)은 양 지지대(2)가 이동됨으로써 서로 간의 거리를 변경 및 조정할 수 있을 뿐만 아니라, 일측의 코어 척(100)은 구동수단(3)에 연결되어 회전할 수 있도록 구성된다.

이러한 롤 제조장치는 상기 코어 척(100)에 롤 코어(4)를 장착하고 상기 구동수단(3)에 의해 회전시키면서 종이 등의 두께가 얇은 부재를 연속적으로 공급하면 간단하게 롤(5)을 제조할 수 있는 특징이 있다.

하지만, 종래의 롤 제조장치에서는 상기 코어 척(100)의 회전력을 상기 롤 코어(4)에 전달하기 위해서 상기 코어 척(100)에 롤 코어(4)를 억지끼워맞춤으로 결합함으로써 롤 코어(4)의 장착시나, 완성된 롤의 분리시에 상당한 어려움이 발생하였다.

특히 롤(5)이 완성되어 상기 코어 척(100)으로부터 분리하고자 하는 경우에 상기 롤 코어(4)에 강제로 삽입된 상기 코어 척(100)이 쉽게 분리되지 않아 고무 해머 등을 이용하여 상기 완성된 롤(5)을 타격하는 경우도 있어 결국 완성된 제품의 품질을 저하시키는 주요 원인이 되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 본 발명은 롤의 내부에 삽입된 롤 코어에 용이하게 삽입과 분리가 가능한 코어 척을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 고속회전시 떨림이 발생하지 않으면서도 작업환경에 영향을 받지 않는 안정성 있는 코어 척을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명의 코어 척은,

원통형의 척 본체(101)와;

상기 척 본체(101)의 외주연에 서로 일정 간격을 두어 형성되고, 상기 척 본체(101)의 중심선(X)에 대해 경사지게 형성되되, 롤 코어(4) 측으로 갈수록 상기 중심선(X)에 근접하도록 형성되는 다수의 T형 홈들(105)과;

상기 T형 홈들(105)에 끼워져 미끄럼 이동하는 T형 블록들(106)과;

상기 T형 블록들(106)과 결합되어 같이 이동하는 다수 개의 쐐기부재들(107)과;

상기 롤 코어(4) 측의 척 본체(101) 일부를 감싸도록 일측이 개방된 중공 원통형으로 형성되며, 상기 쐐기부재들(107)이 상기 중심선(X)과 수직방향으로 출몰할 수 있는 다수 개의 홀들(110)이 형성된 커버(109)로 구성된다.

상기 커버(109)의 단부에는 상기 척 본체(101)의 중심선(X)과 수직으로 형성된 플랜지부(115)가 형성된다.

그리고 상기 척 본체(101)에는 상기 롤 코어(4) 측의 단부로부터 내부를 향해 원통형 홈(102)이 형성되며, 상기 원통형 홈(102)에는 상기 커버(109)를 탄성적으로 지지하기 위한 탄성수단(103)이 형성된다.

또한, 상기 커버(109)가 상기 척 본체(101)로부터 완전히 분리되지 않도록 지지하기 위한 제2 결합수단(111)이 더 구비된다.

상기 척 본체(101)의 외주면에는 키이(112)가 구비되며,

상기 커버(109)의 내주면에는 상기 키이(112)가 삽입되는 키이 홈(114)이 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 코어 척(100)은 롤 코어(4)에 장착이 용이할 뿐만 아니라, 완성된 롤(5)로부터 분리가 용이한 장점이 있다.

또한, 본 발명의 코어 척(100)은 커버(109)가 장착되어 불순물의 유입되지 않으며, 상기 커버(109)에 장착된 홀을 통해 다수 개의 쐐기부재들(107)이 수평방향으로 동일한 위치에 있도록 하여 각 쐐기부재들(107)이 제각기 위치함으로 인해 발생되는 롤 코어(4)의 중심선(X)과 코어 척(100)의 중심선간의 편심이나, 롤의 중심선과 코어 척(100)의 중심선(X)이 일정각도로 서로 기울어지는 현상을 막을 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 코어 척(100)은 비교적 가공이 쉬운 키이 결합을 통해 척 본체(101)와 견고히 결합된 커버(109)가 쐐기부재들(107)을 지지함으로써 단순히 커버 없이 쐐기부재들만 형성된 구성에 비해 회전시 진동의 발생이 적은 장점이 있다.

도 1은 일반적인 롤 제조장치의 개략 구성도.
도 2는 본 발명인 코어 척의 단면도.
도 3은 본 발명인 코어 척의 사시도.
도 4는 본 발명인 코어 척의 분해 사시도.
도 5는 본 발명인 코어 척의 분해 사시도.
도 6은 본 발명인 코어 척의 작동상태를 보인 단면도.
도 7은 본 발명인 코어 척의 작동상태를 보인 단면도.
도 8은 본 발명인 코어 척의 작동상태를 보인 단면도.

첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2 내지 도 6를 참조하여 본 발명인 코어 척(100)의 주요 구성을 살펴보면, 먼저 척 본체(101)는 롤 제조장치의 구동수단에 연결되어 회전력을 롤 코어(4)에 전달하기 위한 것으로 도 2에 나타난 바와 같이 다단의 원통형으로 형성되며, 원활한 회전을 위해 다수의 베어링으로 회전가능하게 지지된다.

상기 척 본체(101)에는 도 4 내지 도 5에 나타나 있듯이 그 외주연에 단면이 T자 형상인 다수의 T형 홈들(105)이 형성되는데, 상기 T형 홈들(105)은 서로 간에 일정간격 이격되어 형성된다.

이러한 T형 홈들(105)에는 이와 동일한 형태의 단면을 가지는 T자 형태인 T형 블록들(106)이 끼워져 도 6 내지 도 8에서 나타나 있듯이 상기 척 본체(101)의 중심선(X)과 평행한 방향으로 미끄러져 이동하게 된다.

또한, 도 2에 나타나 있는 바와 같이 상기 T형 홈들(105)은 상기 척 본체(101)의 중심선(X)을 포함하는 단면상에서 롤 코어 측(도 2에서 우측방향)으로 갈수록 중심선(X)과 근접하도록 경사지게 형성된다.

이와 같이 상기 T형 홈들(105)을 상기 척 본체(101)의 중심선(X)에 대해 경사지게 형성함으로써, 상기 T형 블록들(106)은 롤 코어 측으로 이동할수록 상기 척 본체(101) 중심선(X)에 근접하게 이동하게 되고, 롤 코어(4)와 멀어지는 방향으로 이동할수록 상기 척 본체(101) 중심선(X)에서 멀어지는 방향으로 이동하게 된다.

그리고 도 2에 나타난 바와 같이 상기 T형 블록들(106)의 외측에는 쐐기부재들(107)이 볼트 등의 제1 결합수단(108)을 통해 결합된다.

이와 같이 상기 쐐기부재들(107)은 상기 T형 블록들(106)과 결합되어 있으므로 상기 T형 블록들(106)이 상기 척 본체(101) 중심선(X)과 평행한 방향으로 미끄럼 이동시 함께 이동하는데, 도 5 내지 도 8에서와 같이 상기 T형 블록들(106)과 마찬가지로 롤 코어 측(도면에서 우측방향)으로 이동시 상기 척 본체(101)의 중심선(X)을 향해 이동하게 되고, 롤 코어 반대측(도면에서 좌측방향)으로 이동시 상기 척 본체(101)의 중심선(X)에서 멀어지게 이동하게 된다.

상기 T형 블록들(106)과 결합된 쐐기부재들(107)의 이동을 용이하게 하기 위해 상기 척 본체(101)의 T형 홈들(105)의 상부에는 T형 홈들(105)과 평행한 경사면(104)을 형성하여 상기 쐐기부재들(107)이 상기 경사면(104)상에서 미끄럼 이동하도록 하며, 상기 쐐기부재들(107)의 상면은 상기 척 본체(101)의 외주면과 평행하게 형성된다

상기 쐐기부재들(107)에는 상기 T형 블록들(106)과 결합시 착좌를 용이하게 하기 위해 홈(116)을 형성하는 것이 바람직하다.

도 2, 도 4 및 도 5에 나타나 있는 바와 같이 상기 척 본체(101)에는 커버(109)가 설치된다.

이 커버(109)는 상기 T형 홈들(105) 내에 주변환경에서 발생되는 먼지 등의 불순물이 유입되는 것을 방지하기 위해 설치되는 것으로, 도 2 내지 도 8에 나타난 바와 같이 척 본체(101) 중 롤 코어 측 단면과 외주연 일부를 감싸도록 일측이 폐쇄된 중공 원통형으로 형성되고, 그 단부에는 상기 척 본체(101)의 중심선(X)과 수직으로 형성된 플랜지부(115)가 형성된다.

상기 플랜지부(115)는 본 발명인 코어 척(100)에 롤 코어(4)가 장착시 롤 코어(4) 단부가 이 플랜지부(115)를 가압하여 상기 커버(109)가 이동하게 하는 역할을 한다.

도 2에 나타난 바와 같이 상기 척 본체(101)에는 그 중심선(X)과 동일한 중심선을 가지는 원통형 홈(102)이 롤 코어(4) 측 단부로부터 내부를 향해 일정 길이로 형성되는데, 상기 원통형 홈(102)에는 코일스프링과 같은 탄성수단(103)이 설치되어 커버(109)를 탄성지지하게 된다.

상기 탄성수단(103)에 의한 탄성력은 항상 커버(109)를 롤 코어 측으로 이동하게 하려 하나, 상기 척 본체(101)에 나사결합된 볼트와 같은 제2 결합수단(111)에 의해 롤 코어 측으로의 이동은 제한된다.

상기 제2 결합수단(111)으로 사용되는 볼트는 상기 커버(109)의 중앙에 형성된 홀을 관통하여 상기 척 본체(101)에 나사결합되는 것으로 상기 볼트의 두부는 상기 커버(109)의 홀 보다 직경이 크게 형성되어 상기 볼트의 두부는 상기 커버(109)의 홀에 걸리도록 구성되어진다.

또한, 상기 커버(109)에는 상기 쐐기부재들(107)들이 척 본체 중심선(X)의 수직방향으로 이동하도록 함과 동시에 척 본체(101)의 중심선(X)에 평행한 방향으로 지지하는 다수 개의 홀들(110)이 형성되어 있어서 이 홀들(110) 내에서 상기 쐐기부재(107)들이 위치하게 된다.

상기 홀들(110)은 상기 커버(109)의 원주 부분에 일정 간격을 가지고 설치됨이 바람직하며, 그 형상과 크기는 상기 쐐기부재들(107)의 형상과 크기와 동일하게 형성되어 상기 쐐기부재들(107)이 상기 홀들(110) 내에서 상하방향으로(척 본체 중심선의 수직방향으로) 미끄럼 이동하면서 커버(109)로부터 출몰할 수 있도록 형성되며, 상기 커버(109)가 도 6 내지 도 8에서와 같이 좌우로 이동시 상기 홀(110)의 안내에 따라 쐐기부재(107)도 좌우로(척 본체 중심선의 수평방향으로) 이동하도록 구성된다.

이와 같이 형성된 커버(109)는 상술한 바와 같이 T형 홈들(105)에 먼지와 같은 불순물들이 유입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 쐐기부재들(107)이 좌우 방향으로 동시에 동일한 거리를 이동하도록 함으로써 상기 커버(109)가 설치되지 않고 쐐기부재들(107)만 설치되어 있는 경우에 각 쐐기부재들이 제각기 이동함으로 인해 롤 코어(4)의 중심선과 코어 척(100)의 중심선(X)이 서로 편심되거나, 롤의 중심선과 코어 척(100)의 중심선(X)이 일정각도로 서로 기울어지는 현상을 막을 수 있는 역할을 하게 된다.

또한, 상기 커버(109)에는 도 4 내지 도 5에 나타나 있는 바와 같이 키이용 홈들(114)이 형성되고, 상기 척 본체(101)에는 키이(112)가 형성된다.

이와 같은 키이(112)와 키이용 홈(114)은 상기 커버(109)와 상기 척 본체(101)의 결합시 가이드 역할을 하여 이들의 결합을 쉽게 한다.

또한, 비교적 가공이 쉬운 키이 결합을 통해 척 본체(101)와 견고히 결합된 커버(109)가 쐐기부재들을 지지함으로써 단순히 커버없이 쐐기부재들만 형성된 구성에 비해 회전시 진동의 발생을 감소시키는 효과도 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 살펴보면, 먼저 본 발명인 코어 척(100)에 롤 코어(4)가 장착되기 전에는 도 6에 나타난 바와 같이 상기 탄성수단(103)의 탄성력에 의해 상기 커버(109)는 상기 척 본체(101)에 대해 롤 코어(4) 방향으로 이동한 상태로 있으며, 상기 커버(109)에 형성된 홀들(110)에 의해 안내되는 상기 쐐기부재들(107)도 롤 코어 측으로 이동한 상태로 위치하며, 이때 상기 쐐기부재들(107)은 상기 척 본체(101)의 중심선 방향으로 이동되어 상기 쐐기부재들(107)의 외부 표면(상면)은 상기 커버(109)의 외부 표면보다 아래에 위치하므로 롤 코어(4)에 본 발명인 코어 척(100)을 삽입하기에 용이한 상태가 된다.

이 후에 롤 코어(4)를 본 발명인 코어 척(100)에 장착하기 위해 롤 코어(4)에 코어 척(100)이 삽입되도록 이동시키면, 롤 코어(4)의 단부가 상기 커버(109)의 플랜지부(115)를 도 7에 나타난 바와 같이 좌측으로 가압하며 상기 탄성수단(103)의 탄성력을 이기고 상기 커버(109)를 롤 코어 반대측으로 이동시키게 되고, 상기 커버(109)의 홀들(110)이 상기 쐐기부재들(107)을 롤 코어 반대측으로 이동시키게 되며, 경사진 상기 T형 홈들(105)에 의해 안내되는 상기 T형 블록들(106)은 상기 쐐기부재들(107)을 상기 척 본체(101)의 중심선 외측 방향으로 이동시키게 된다.

이때 상기 쐐기부재들(107)은 도 8에 도시된 바와 같이 상기 커버(109)의 홀들(110) 밖으로 돌출하게 되고, 이와 같이 돌출된 쐐기부재들(107)로 인해 본 발명인 코어 척(100)은 상대적으로 직경이 확대되어 롤 코어(4)의 내벽을 압박하게 되며, 이 상태에서는 코어 척(100)이 회전하면, 롤 코어(4)도 함께 회전할 수 있게 된다.

이후 롤이 완성되어 롤을 분리할 때에는 코어 척(100)에 롤 코어(4)를 장착할 때와 반대방향으로(도면에서 우측으로) 상기 롤 코어(4)를 당겨주기만 하면, 상기 커버(109)가 우측으로 이동하면서 상기 쐐기부재들(107)을 상기 척 본체(101)의 중심선 방향으로 이동시킴으로써 쉽게 롤 코어(4)나 롤을 코어 척(100)으로부터 분리할 수 있는 상태가 된다.

4: 롤 코어
5: 롤
100: 코어 척
101: 척 본체
102: 원통형 홈
103: 탄성수단
105: T형 홈
106: T형 블록
107: 쐐기부재
109: 커버
110: 홀
112: 키이
114: 키이 홈

Claims (5)

1. 롤 코어(4)의 내부에 삽입되어 롤 코어(4)를 지지하며 회전시키는 코어 척(100)에 있어서;
   원통형의 척 본체(101)와;
   상기 척 본체(101)의 외주연에 서로 일정 간격을 두어 형성되고, 상기 척 본체(101)의 중심선(X)에 대해 경사지게 형성되되, 롤 코어(4) 측으로 갈수록 상기 중심선(X)에 근접하도록 형성되는 다수의 T형 홈들(105)과;
   상기 T형 홈들(105)에 끼워져 미끄럼 이동하는 T형 블록들(106)과;
   상기 T형 블록들(106)과 결합되어 같이 이동하는 다수 개의 쐐기부재들(107)과;
   상기 롤 코어(4) 측의 척 본체(101) 일부를 감싸도록 일측이 개방된 중공 원통형으로 형성되며, 상기 쐐기부재들(107)이 상기 중심선(X)과 수직방향으로 출몰할 수 있도록 다수 개의 홀들(110)이 형성된 커버(109)가 구비되며;
   상기 커버(109)의 단부에는 상기 척 본체(101)의 중심선(X)과 수직으로 형성된 플랜지부(115)가 형성되며,
   상기 척 본체(101)에는 상기 롤 코어(4) 측의 단부로부터 내부를 향해 원통형 홈(102)이 형성되며,
   상기 원통형 홈(102)에는 상기 커버(109)를 탄성적으로 지지하기 위한 탄성수단(103)이 형성된 것을 특징으로 하는 코어 척
2. 제1항에 있어서,
   상기 커버(109)가 상기 척 본체(101)로부터 완전히 분리되지 않도록 지지하기 위한 제2 결합수단(111)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 코어 척
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 척 본체(101)의 외주면에는 키이(112)가 구비되며,
   상기 커버(109)의 내주면에는 상기 키이(112)가 삽입되는 키이 홈(114)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 코어 척
4. 삭제
5. 삭제

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