KR101008113B1 - 스트립의 오일 분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공이 완료된 스트립의 표면에 오일을 도포하기 위한 장치에 관한 것으로, 오일이 분사되는 영역을 조절하고, 다른 종류의 오일을 선택적으로 분리하여 공급,분사하도록 개선된 스트립의 오일 분사장치에 관한 것이다.

본 발명은, 모터회전되는 에어조절관과 상기 에어조절관의 외주상에 끼워지는 중공형의 에어공급관을 구비한 에어 공급부; 상기 에어공급관에 고정되고 분사노즐이 설치되며 에어공급통로와 상기 에어공급통로와 연통되는 오일공급통로가 형성된 노즐바디, 상기 노즐바디 하부에 고정된 오일챔버, 및 상기 오일챔버내에 배치된 픽업롤이 다수개 고정되고 모터회전되는 회전축을 구비한 분사노즐부; 및 상기 노즐바디의 상부에 회전하도록 배치된 차단회전축과 상기 차단회전축에 고정된 차단부재를 구비한 오일차단부;를 포함하는 스트립의 오일 분사장치를 제공한다.

따라서, 이와 같은 본 발명에 따르면, 에어를 선택적으로 공급하여 오일이 분사되는 영역을 조절하고, 다른 종류의 오일을 선택적으로 분리하여 스트립 표면에 공급,분사함으로서 불필요한 오일의 분사를 방지하고, 분사되는 오일이 혼합되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

스트립, 오일, 분사노즐, 픽업롤, 캠

Description

스트립의 오일 분사장치{AN APPARATUS FOR SPRAYING OIL ON STRIPS}

도 1은 종래의 오일분사장치를 도시한 개략도서

(a)는 정면도,

(b)는 측면도;

도 2는 종래의 오일분사장치의 오일 분사부를 도시한 것으로,

(a)는 오일 분사시의 오일 분사부,

(b)는 오일 미분사시 오일 분사부;

도 3은 종래의 오일분사장치의 회전축과 캠을 도시한 사시도;

도 4는 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치를 도시한 전체 사시도;

도 5는 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 에어조절관과 에어공급관을 도시한 상세도;

도 6은 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 분사노즐부를 도시한 것으로,

(a)는 분사노즐이 장착된 노즐바디의 사시도,

(b)는 분사노즐부의 평면도,

(c)는 분사노즐부의 정면도;

도 7은 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 전체 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10..... 에어 공급부 12..... 에어조절관

12a..... 에어조절홈 14..... 에어공급관

30..... 분사노즐부 32..... 노즐바디

33..... 분사노즐 34..... 오일챔버

36..... 회전축 50..... 오일차단부

52..... 차단회전축 54..... 차단부재

56..... 피니언 58..... 랙기어

59..... 실린더

본 발명은 가공이 완료된 스트립의 표면에 방청 및 윤활을 목적으로 오일을 도포하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어를 선택적으로 공급하여 오일이 분사되는 영역을 조절하고, 다른종류의 오일을 선택적으로 분리하여 공급,분사하도록 개선된 스트립의 오일 분사장치에 관한 것이다.

일반적으로 가공이 완료된 스트립의 표면에는 부식을 방지하기 위한 방청유나 윤활을 위한 윤활유등 다양한 종류의 오일이 도포되는데, 이러한 오일의 도포시에 사용되는 장치가 오일 분사장치이다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 종래의 오일 분사장치(100)는 수직으로 진행하는 스트립(200)의 양측에 회전가능하도록 설치된 다수개의 오일 분사부(110,130)를 구비하여 상기 스트립(200)의 양측표면상에 오일을 분사한다.

즉, 상기 오일 분사장치(100)는 상기 스트립(200)의 양측에 각각 오일 분사부(110,130)가 설치되어 있으며, 상기 각각의 오일 분사부(110,130)는 필요에 따라 서로 다른 종류의 오일을 상기 스트립(200)의 양측면에 분사하는 구조로 되어 있다.

이때, 도 1a와 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 오일 분사부(110,130)는 스트립(200)의 폭방향으로 설치된 다수개의 분사노즐(112,132)을 구비하고 있는데, 상기 다수개의 분사노즐(112,132)은 각각 상하로 회전가능하도록 설치되어 있다.

상기와 같이 회전가능하도록 설치된 분사노즐(112,132)의 후방에는 다수개의 캠(114,134)이 고정되고 구동원에 의해 회전되는 회전축(116,136)이 배치되어 있는데, 상기 회전축(116,136)에 각각 고정된 다수개의 캠(114,134)은 상기 다수개의 분사노즐(112,132)의 후단부와 맞닿아 있어서 상기 회전축(116,136)이 회전함에 따라 상기 분사노즐(112,132)의 후단부를 하방으로 누르도록 구성된다.

한편, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 다수개의 분사노즐(112)의 하부에는 오일저장탱크(118)가 배치되고, 상기 오일저장탱크(118)내에는 회전하며 상기 분사노즐(112)의 전단하부에 형성된 개구(112a)로 오일을 공급하는 픽업롤(122)이 배치되어 있으며, 에어공급배관(124)이 상기 분사노즐(112)과 연통되도록 고정되어 상기 분사노즐(112)내로 고압에어가 공급되고, 상기 고압에어와 함께 오일이 분사되 도록 구성되어 있다.

따라서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(116)의 회전위치에 따라 상기 다수개의 캠(114)은 상기 다수개의 분사노즐(112)의 후단을 각각 하방으로 눌러 상기 픽업롤(122)과 상기 분사노즐(112)의 개구(112a)를 이격시킴으로서 상기 픽업롤(122)로부터 상기 분사노즐(112)내로 오일이 공급되지 못하도록 한다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(116)의 일단에는 헬리컬기어가 고정되고, 상기 헬리컬기어는 모터회전되는 구동축의 일단에 고정된 또 다른 헬리컬기어와 맞물리도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 회전축(116)상에 고정된 캠(114)은 그 고정방향이 각기 다르게 고정되어 상기 캠(114)이 상기 다수개의 분사노즐(112)의 후단을 각각 다른정도로 누름으로서 상기 픽업롤(122)과 분사노즐(112)의 개구(112a)를 각각 다른 정도로 이격시켜 스트립(200)의 폭 방향으로 오일이 도포되는 영역이 조절되도록 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 오일 분사장치(100)는 회전축(116)이 회전하여 다수개의 캠(114)이 상기 분사노즐(112)의 후단을 눌러 상기 픽업롤(122)과 상기 분사노즐(112)의 개구(112a)를 이격시켰다 하더라도 회전하는 픽업롤(122)에 의해 오일이 튀겨 상기 개구(112a)내로 유입되고 상기 분사노즐(112)내를 통해 분사되는 고압에어에 의해 상기와 같이 유입된 오일이 분사되어 불필요한 오일의 분사가 이루어져 서로 다른종류의 오일이 동시에 분사된다는 문제점이 있었다.

또한, 분사되는 오일의 종류에 따라 각각의 오일 분사부(110,130)를 구비해 야 하므로 그 구조가 복잡하여 유지관리가 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 스트립의 폭에 따라 오일이 분사되는 영역이 조절되며 하나의 노즐부에 의해 서로 다른 오일이 동시에 분사되지 않도록 오일과 에어공급을 차단하고 픽업롤을 선택적으로 작동시킬 수 있도록 개선된 스트립의 오일 분사장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 모터회전되고 고압에어가 공급되며, 외주상에 다수개의 에어조절홈(12a)이 형성된 에어조절관(12)과 상기 에어조절관(12)의 외주상에 끼워지고 다수개의 에어공급구(14a)가 형성된 중공형의 에어공급관(14)을 구비한 에어 공급부; 상기 에어공급구에 고정되고 전단에 분사노즐이 설치되며 상기 분사노즐과 연통되는 에어공급통로와 상기 에어공급통로와 연통되는 오일공급통로가 형성된 다수개의 노즐바디, 상기 노즐바디 하부에 각각 고정된 오일챔버, 및 상기 오일챔버내에 각각 배치된 픽업롤이 다수개 고정되고 모터회전되는 회전축을 구비한 분사노즐부; 및 상기 노즐바디의 상부에 회전하도록 배치된 차단회전축과 상기 차단회전축에 고정되어 상기 오일챔버로부터 공급되는 오일을 차단하도록 상기 오일공급통로를 선택적으로 차단하는 차단부재를 구비한 오일차단부;를 포함하는 스트립의 오일 분사장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치를 도시한 전체 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 에어조절관과 에어공급관을 도시한 상세도이며, 도 6은 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 분사노즐부를 도시한 것으로, (a)는 분사노즐이 장착된 노즐바디의 사시도, (b)는 분사노즐부의 평면도, (c)는 분사노즐부의 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치의 전체 정면도이다.

도 4 내지 도 7에서는 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치(1)가 도시되어 있는데, 그 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스트립의 오일 분사장치(1)는 에어공급부(10), 분사노즐부(30), 및 오일차단부(50)를 포함하고 있는데, 이들은 스트립(200)의 양쪽에 대칭적으로 배치되어 있으므로 여기에서는 일측의 구조에 대해서만 설명하기로 한다.

우선, 에어공급부(10)에 대해 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 프레임(미도시)상에 중공형의 에어공급관(14)의 양단이 고정블럭(22)에 의해 고정되어 있고, 상기 에어공급관(14)의 내주면에는 양단이 베어링블럭에 의해 회전가능하도록 지지된 중공형의 에어조절관(12)이 삽입되어 있는데, 상기 에어조절관(12)의 일단은 회전하며 에어가 공급될 수 있도록 로터리 조인트(24)가 장착되어 고압에어를 공급하는 컴프레서(미도시)와 연결된다.

한편, 상기 에어조절관(12)의 외주상에는 헬리컬기어부(12a)가 형성되어 있으며, 상기 에어조절관(12)의 하부에는 상기 헬리컬기어부(12a)와 맞물리는 헬리컬 기어(26a)가 고정된 구동축(26)이 프레임(미도시)상에 회전가능하게 고정되어 있다.

이때, 상기 구동축(26)의 일단에는 각각 구동모터(28)가 연결되어 상기 구동축(26)을 회전시킴에 따라 상기 에어조절관(12)이 회전하도록 구성된다.

한편, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 에어공급관(14) 상에는 다수개의 에어공급구(14a)가 일렬로 형성되고, 상기 에어공급구(14a)에는 돌출부(14b)가 형성되어 있으며, 상기 에어공급관(14)의 내부에 삽입된 상기 에어조절관(12)에는 다수개의 에어조절홈(12a)이 형성되어 있는데, 상기 에어조절홈(12a)은 에어조절홈의 세로 길이가 상기 에어조절관(12)의 중앙부로 갈수록 길어지는 슬롯의 형태로 형성되어 있다.

따라서, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 에어조절관(12)이 회전함에 따라 상기 에어조절홈(12a)과 상기 에어공급구(14a)는 선택적으로 일치되므로 상기 에어조절관(12)이 회전하는 정도에 따라 에어조절관(12)내로 공급되는 고압에어는 상기 에어공급구(14a)를 통해 선택적으로 공급된다.

다음으로는 분사노즐부(30)에 대해 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 분사 노즐부(30)는 노즐바디(32), 오일챔버(34), 및 회전축(36)을 포함하고 상기 에어공급관(14)의 전방에 배치되는데, 그 구조에 대해 도 6a, 도 6b, 도 6c를 통해 보다 상세하게 설명한다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 노즐바디(32)는 그 후단으로부터 전단을 관통하는 에어공급통로(32a)가 각각 형성되어 있고, 상기 에어공급통로(32a)와 연통되어 상기 분사노즐(33)의 하방으로 개방된 오일공급통로(32b)가 각가 형성되어 있 다.

그리고, 상기 노즐바디(32)의 상부에는 차단개구(32c)가 형성되어 있는데, 상기 차단개구(32c)는 상기 노즐바디(32)내의 에어공급통로(32a)와 오일공급통로(32b)가 연통되는 부분까지 형성되어 있다.

한편, 상기 노즐바디(32)의 전단에는 분사노즐(33)이 결합되어 고정되는데, 이때, 상기 분사노즐(33)에는 분사구(33a)와 연통되도록 통로가 내부에 형성되어 있어서, 상기 에어공급통로(32a)와 연통되도록 구성된다.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 노즐바디(32)의 후단에는 상기 에어공급통로(32a)와 연통되는 공기주입구(42a)를 가진 연결부재(42)에 의해 상기 에어공급관(14)의 에어공급구(14a)에 형성된 돌출부(14b)와 연결되어 고정된다.

따라서, 상기 에어공급관(14)을 통해 공급되는 고압의 에어는 상기 노즐바디(32)를 통과하여 분사노즐(33)로 분사된다.

한편, 상기 노즐바디(32)의 하부에는 상기 오일공급통로(32b)와 인접하게 배치되도록 오일챔버(34)가 고정되는데, 상기 오일챔버(34)에는 오일을 공급하기 위한 공급관(34a)과 오일이 일정높이 이상으로 공급되지 못하도록 배출관(34b)이 형성되어 항상 일정한 양의 오일이 공급되도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 오일챔버(34)내에는 모터(42)에 의해 회전되는 회전축(36)에 고정된 픽업롤(38)이 각각 배치되어 있는데, 상기 회전축(36)은 도 4에 도시된 바와 같이 그 일단에 베벨기어(36a)가 각각 고정되어 있다.

즉, 프레임(미도시)상에는 회전가능하도록 지지되어 모터(42)에 의해 구동되 는 구동축(44)이 각각 설치되어 있는데, 상기 구동축(44)에는 두개의 베벨기어(44a)가 고정되어 상기 회전축(36)의 일단에 각각 고정된 베벨기어(36a)와 각각 맞물리도록 구성된다.

따라서, 상기 구동축(44)이 모터(42)에 의해 구동됨에 따라 상기 스트립(200)의 양측에 배치된 회전축(36)이 회전하여 상기 오일챔버(34)내에 배치된 다수개의 픽업롤(38)이 회전하게 된다.

그리고, 도 6b와 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 픽업롤(38)이 회전함에 따라 상기 오일챔버(34)내의 오일은 상기 노즐바디(32)에 형성된 오일공급통로(32b)로 공급되는데, 상기 픽업롤(38)은 상기 오일공급통로(32b)에 인접하게 설치된 스크레이퍼(scraper)에 의해 상기 픽업롤 표면의 오일이 상기 오일공급통로(32b)의 하부에 맺히도록 공급된다.

다음으로는 오일차단부(50)에 대해 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 노즐바디(32)의 상부에는 양단이 회전가능하도록 프레임(미도시)상에 고정된 회전차단축(52)이 배치되어 있는데, 상기 회전차단축(52)의 일단에는 피니언(56)이 고정되어 있다.

그리고, 프레임(미도시)상에는 실린더(59)가 고정되고, 상기 실린더(59)의 로드(58a)에는 고정바(62)에 의해 연결된 두개의 랙기어(58)가 고정되어 있는데, 상기 두개의 랙기어(58)는 상기 피니언(56)과 각각 맞물려 상기 실린더(59)가 작동함에 따라 상기 회전차단축(52)을 회전시키도록 구성되어 있다.

한편, 상기 차단회전축(52)에는 다수개의 차단부재(54)가 고정되어 상기 회 전차단축(52)이 상기 실린더(59)의 작동에 의해 회전함에 따라 상기 노즐바디(32)의 상부에 형성된 차단개구(32c)에 선택적으로 삽입되도록 구성된다.

따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기에서 설명한 스트립의 오일 분사장치(1)는 스트립(200)의 양측에 각각 하나의 분사노즐부(30)만을 구비함으로서 보다 간단한 구조를 갖추게 된다.

본 실시예에서는 오일챔버(34), 회전축(36), 및 구동축(44)이 각각 동일한 구조로 각각 두개씩 설치되었으나 필요에 따라 그 갯수는 조정될 수 있으며, 상기 노즐바디(32)는 필요시 제작으로 용이하게 하기 위해 조립식으로 형성될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 스트립의 오일 분사장치(1)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스트립의 오일 분사장치(1)내로 스트립(200)이 진입하면, 상기 노즐바디(32)의 하부에 고정된 오일챔버(34)중 하나의 오일챔버(34)에 담겨진 오일이 상기 스트립(200)의 양표면상에 분사되기 위해 모터(42)에 의해 구동축(44)이 회전하게 되어 상기 구동축(44)과 베벨기어(44a)에 의해 연결되어 있는 회전축(36)이 회전하게 된다.

따라서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 오일챔버(34)내에 배치된 픽업롤(38)이 회전하며 상기 노즐바디(32)에 형성된 오일공급통로(32b)의 하부에 오일을 계속적으로 공급하게 된다.

이때, 상기 에어조절관(14)의 일단에 고정된 로터리 조인트(24)를 통해 컴프 레서로부터 고압의 에어가 상기 에어조절관(14)내로 공급되고, 상기 고압에어는 상기 에어공급관(14)의 에어공급구(14a)를 통해 상기 노즐바디(32)로 공급되어 분사노즐(33)을 통해 스트립(200)의 표면상으로 분사된다.

이때, 상기 픽업롤(38)에 의해 상기 오일공급통로(32b)의 하부로 공급되는 오일은 흡입되어 고압의 에어와 함께 상기 스트립(200)의 표면에 분사된다.

한편, 실린더(59)의 작동에 의해 차단회전축(52)이 회전함에 따라 상기 차단회전축(52)에 고정된 차단부재(54)는 상기 노즐바디(32)의 상부에 형성된 차단개구(32c)에 삽입된다.

따라서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 차단부재(54)에 의해 일측 오일공급통로(32b)는 폐쇄되고, 타측 오일공급통로(32b)는 개방되는데, 이때 상기 차단부재(54)는 공급되는 고압에어도 차단함으로서 오일의 분사가 이루어지지 않도록 한다.

즉, 분사되지 않는 오일이 담겨진 오일챔버(34)내의 픽업롤(38)은 회전되지 않으며, 에어의 흐름도 차단됨으로서 오일의 종류에 따른 선택분사가 완벽하게 구현된다.

한편, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 에어공급관(14)내에 삽입되어 있는 에어조절관(12)이 회전하면 상기 에어공급구(14a)와 에어조절홈(12a)은 선택적으로 일치되어 고압의 공기가 상기 에어공급구(14a)를 통해 선택적으로 공급됨으로서 상기 다수의 노즐바디(32)중 일부 노즐바디(32)에만 선택적으로 고압의 에어가 공급된다.

따라서, 상기 스트립의 오일 분사장치(1)내로 진입되는 스트립(200)의 폭에 따라 오일의 분사영역이 조절됨으로서 불필요한 오일의 분사를 방지 할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 에어를 선택적으로 공급하여 오일이 분사되는 영역을 조절하고, 다른종류의 오일을 선택적으로 분리하여 가공이 완료된 스트립 표면에 공급,분사함으로서 불필요한 오일의 분사를 방지하고, 분사되는 오일이 혼합되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 스트립(200)의 양표면에 오일을 분사하는 장치에 있어서,

   모터회전되고 고압에어가 공급되며 외주상에 다수개의 에어조절홈(12a)이 형성된 에어조절관(12)과, 상기 에어조절관(12)의 외주상에 끼워지고 다수개의 에어공급구(14a)가 형성된 중공형의 에어공급관(14)을 구비한 에어 공급부(10);

   상기 에어공급구(14a)에 고정되고 전단에 분사노즐(33)이 설치되며 상기 분사노즐(33)과 연통되는 에어공급통로(32a)와 상기 에어공급통로(32a)와 연통되는 오일공급통로(32b)가 형성된 다수개의 노즐바디(32), 상기 노즐바디(32) 하부에 각각 고정된 오일챔버(34), 및 상기 오일챔버(34)내에 각각 배치된 픽업롤(38)이 다수개 고정되고 모터회전되는 회전축(36)을 구비한 분사노즐부(30); 및

   상기 노즐바디(32)의 상부에 회전하도록 배치된 차단회전축(52)과 상기 차단회전축(52)에 고정되어 상기 오일챔버(34)로부터 공급되는 오일을 차단하도록 상기 오일공급통로(32b)를 선택적으로 차단하는 차단부재(54)를 구비한 오일차단부(50);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립의 오일 분사장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다수개의 에어조절홈(12a)은 상기 에어조절관(12)의 중앙부로 갈수록, 상기 에어조절홈(12a)의 세로 길이가 길어지는 것을 특징으로 하는 스트립의 오일 분사장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 차단회전축(52)은 실린더(59)에 의해 왕복이송되는 랙기어(58)와 맞물려 회전되도록 상기 차단회전축의 일단에 고정된 피니언(56)을 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립의 오일 분사장치.

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