KR101018721B1

KR101018721B1 - 정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치

Info

Publication number: KR101018721B1
Application number: KR1020090093883A
Authority: KR
Inventors: 최장호
Original assignee: 주식회사 태진정공
Priority date: 2009-10-01
Filing date: 2009-10-01
Publication date: 2011-03-04

Abstract

본 발명에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치는, 중공관을 고속으로 회전시키는 구동단계와, 상기 중공관의 외측면에 롤러가 접촉되는 가공단계 및 상기 가공단계의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계가 포함된 중공관 성형방법에 있어서, 상기 가공단계는 상기 중공관의 맞은편에 배치된 지지부의 굴대가 상기 중공관의 내측으로 삽입되도록 이동하는 삽입단계와; 상기 작업블록의 제1 구동수단이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단이 전, 후 이동하여 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 위치하도록 하는 위치조절단계; 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 접촉되면 상기 제1 구동수단을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단을 전, 후 이동시켜 상기 중공관의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관에 단차가 형성되도록 하는 성형단계; 상기 회전작업장치에 체결된 절삭공구의 절삭날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단이 좌, 우 이동하며 상기 중공관의 표면을 매끄럽게 가공하는 표면가공단계; 및 상기 회전작업장치에 체결된 커터날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관의 내측 끝단을 가공하는 모따기단계;를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 방법으로 성형하는 중공관 성형장치는, 지면에 안착되어 상면에 돌출형성된 테이블 일측에 길이 방향을 따라 레일홈이 형성되며, 상기 레일홈의 측방에서 상부로 돌출된 고정블록의 양 측면에 레일홈을 갖는 몸체와; 상기 몸체의 고정블록 일측에 체결되어 회전 운동을 하는 로터리 테이블의 전면으로 중공관를 물려 고정하는 고정부재가 체결된 고정부; 상기 고정부의 동일선상 맞은편에 배치된 이동블록이 상기 고정블록의 레일홈에 슬라이딩 되게 체결되고, 상기 이동블록의 상면에 결합된 블록 전면에 길이 방향으로 돌출된 굴대가 상기 중공관의 동일선상에 위치하도록 형성되어 있는 지지부; 및 상기 고정부의 측방에 배치되어 상기 테이블의 레일홈을 따라 제1 구동수단이 슬라이딩 되게 체결되고, 상부에 제2 구동수단이 상기 제1 구동수단의 상면에 교차 되도록 슬라이딩 되게 체결되며, 상기 제2 구동수단의 상면 일측에 상부로 돌출된 지지면에 롤러장치, 절삭장치, 커터날이 구비된 회전작업장치가 체결되어 있는 작업블록;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 중공관을 가공할 때 중공관에 미세한 진동이 발생 되지 않으므로 지름이 일정하며 균열이 없는 중공관을 성형할 수 있고, 이에 따라 오차범위가 낮아져 불량 감소와 비용절감을 할 수 있으며, 사무기기에 내구성 및 균일한 용지 정착성을 향상시킬 수 있어 소비절력 및 품질향상의 효과를 볼 수 있다.

중공관, 롤러, 성형

Description

정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치{A formaing apparatus and making method for the fusing roller pipe}

본 발명은 정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 롤러가 중공관의 외측면에 접촉되어 가공될 때, 상기 내측으로 삽입된 굴대가 지지함으로써, 상기 중공관의 흔들림을 방지하는 정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 중공관은 비철이나 철로 강관의 재료가 되는 반제품을 일컬으며, 압출이나 압연의 공정에 의해 제조되고, 중공관의 쓰임새는 다양하나 크게 3가지로 나누면 중공관의 내부에 형성된 유로를 통해 유체를 공급하도록 하는 파이프와, 중공관의 둘레면에 고무재질을 부착하여 작업물을 이송시키는 롤러 및 프린터, 복사기, 팩시밀리 등에 사용되는 화상형성장치로 구분할 수 있다.

이러한 중공관은 파이프나 롤러로 사용되기 위해 양측 단부를 선반이나 다이스 등의 작업 공구로 연결부, 지지부를 형성하여 다수 개의 파이프가 연결되는 배관을 이루고, 프린터, 복사기 등의 사무기기제품에 설치되어 가압 롤러, 정착 롤러 및 히트 롤러 등과 같은 용도로 사용되었다.

상기한 바와 같은 중공관은 도 1에 나타낸 바와 같은 장치에 의해 성형된다.

즉, 도 1에 나타낸 종래의 중공관 성형장치는 몸체(1), 고정부재(15), 작업블록(2), 구동수단(3)으로 구성된다.

상기 몸체(1) 일측의 회전가능한 로터리 테이블에 중공관(20)를 고정부재(15)로 고정시켜 작업블록(2)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 구동수단(3a)을 수직이동시키고, 동일선상에 위치한 작업블록(2)을 구동수단(3b)으로 수평 이동하여 회전되는 상기 중공관(20)의 둘레면에 접촉시켜 상기 중공관(20)에 단턱이 형성되도록 성형한다.

이때, 상기 작업블록(2)의 중앙에 형성된 회전축을 중심으로 외측 방향에 형성된 롤러 금형(4)이 상기 중공관(20)의 끝단에서 삽입되어 상기 중공관(20)의 둘레면을 성형하게 된다.

한편, 상기한 바와 같은 회전되는 중공관의 동일선상에 위치하여 다수개의 롤러금형이 체결된 작업블록을 구동수단으로 이동시켜 상기 중공관의 둘레면을 성형하는 중공관 성형장치는, 고속회전되는 상기 중공관에 상기 롤러금형이 접촉되는 순간 상기 중공관에 미세한 진동으로 인하여 성형 된 부위의 오차범위가 높아지고, 상기 롤러금형이 상부에서 접촉되어 상기 중공관이 하방으로 가압 되므로 일정한 지름을 갖도록 형성되지 못하고, 내측면이 불균일한 형상을 이루며, 상기 중공관의 외측면에 균열이 생기는 문제점이 있었다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은, 중공관을 고속으로 회전시키는 구동단계와, 상기 중공관의 외측면에 롤러가 접촉되는 가공단계 및 상기 가공단계의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계가 포함된 정착롤러용 중공관 성형방법에 있어서,

상기 가공단계는 상기 중공관의 맞은편에 배치된 지지부의 굴대가 상기 중공관의 내측으로 삽입되도록 이동하는 삽입단계와; 상기 작업블록의 제1 구동수단이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단이 전, 후 이동하여 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 위치하도록 하는 위치조절단계; 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 접촉되면 상기 제1 구동수단을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단을 전, 후 이동시켜 상기 중공관의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관에 단차가 형성되도록 하는 성형단계; 상기 회전작업장치에 체결된 절삭공구의 절삭날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단이 좌, 우 이동하며 상기 중공관의 표면을 매끄럽게 가공하는 표면가공단계; 및 상기 회전작업장치에 체결된 커터날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관의 내측 끝단을 가공하는 모따기단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은, 표면가공단계 이후에 상기 지지부의 굴대가 상기 중공관의 후방으로 이동하여 위치하고, 상기 회전작업장치에 체결된 절삭공구의 절삭날이 상기 중공관의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관의 끝단을 잘라내는 절단단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은, 중공관을 고속으로 회전시키는 구동단계와, 상기 중공관의 외측면에 롤러가 접촉되는 가공단계 및 상기 가공단계가 반복되는 정밀화단계가 포함된 정착롤러용 중공관 성형방법에 있어서, 상기 작업블록의 제1 구동수단이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단이 전, 후 이동하여 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 위치하도록 하는 위치조절단계; 상기 중공관의 외 측면에 롤러가 접촉되면 상기 제1 구동수단을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단을 전, 후 이동시켜 상기 중공관의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관에 단차가 형성되도록 하는 성형단계; 상기 회전작업장치에 체결된 베어링공구의 베어링 이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치가 회전되어 상기 베어링이 성형된 상기 중공관의 단차부분에 삽입되어 상기 중공관이 중심축과 일치하도록 수평상태를 유지시켜주는 수평성형단계; 상기 회전작업장치에 체결된 커터날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관의 내측 끝단을 모따기 하고, 상기 회전작업장치에 체결된 절삭공구의 절삭날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단이 좌, 우 이동하며 상기 중공관의 표면을 매끄럽게 가공하는 표면가공단계; 및 상기 회전작업장치에 체결된 커터날이 상기 중공관과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관의 내측 끝단을 가공하는 모따기단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은, 표면가공단계 이후에 상기 회전작업장치에 체결된 절삭공구의 절삭날이 상기 중공관의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관의 끝단을 잘라내는 절단단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공관 성형방법.

본 발명에 따른 중공관 성형장치는, 지면에 안착되어 상면에 돌출형성된 테이블 일측에 길이 방향을 따라 레일홈이 형성되며, 상기 레일홈의 측방에서 상부로 돌출된 고정블록의 양 측면에 레일홈을 갖는 몸체와; 상기 몸체의 고정블록 일측에 체결되어 회전 운동을 하는 로터리 테이블의 전면으로 중공관를 물려 고정하는 고정부재가 체결된 고정부; 상기 고정부의 동일선상 맞은편에 배치된 이동블록이 상기 고정블록의 레일홈에 슬라이딩 되게 체결되고, 상기 이동블록의 상면에 결합된 블록 전면에 길이 방향으로 돌출된 굴대가 상기 중공관의 동일선상에 위치하도록 형성되어 있는 지지부; 및 상기 고정부의 측방에 배치되어 상기 테이블의 레일홈을 따라 제1 구동수단이 슬라이딩 되게 체결되고, 상부에 제2 구동수단이 상기 제1 구동수단의 상면에 교차 되도록 슬라이딩 되게 체결되며, 상기 제2 구동수단의 상면 일측에 상부로 돌출된 지지면에 롤러장치, 절삭장치, 커터날이 구비된 회전작업장치가 체결되어 있는 작업블록;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 중공관 성형장치의 상기 지지부는 상기 블록 전면 중앙에 형성된 굴대에 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 중공관 성형장치의 상기 작업블록은 상기 회전작업장치에 베어링공구가 체결되어 있는 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 중공관 성형장치의 상기 작업블록은 상기 회전작업장치에 커터날이 체결되어 있는 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 중공관을 가공할 때 중공관에 미세한 진동이 발생 되지 않으므로 지름이 일정하며 균열이 없는 중공관을 성형할 수 있고, 이에 따라 오차범위가 낮아져 불량 감소와 비용절감을 할 수 있으며, 사무기기에 내구성 및 균일한 용지정착성을 향상시킬 수 있어 소비절력 및 품질향상의 효과를 볼 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법이 도시된 순서도이고, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법이 도시된 순서도이며, 도4는 중공관 성형장치가 도시된 정면도이고, 도5는 도4의 분해 사시도 이며, 도6은 본 발명에 따른 중공관 성형장치의 작업블록에 사용상태를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 중공관 성형장치의 작동상태를 나타낸 사시도이며, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 중공관 성형장치의 작동상태도 이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은 중공관(20)을 고속으로 회전시키는 구동단계(S110)와, 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되는 가공단계(S120) 및 상기 가공단계(S120)의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계(S140)가 포함된 중공관 성형방법에 있어서,

상기 가공단계(S120)에서의 삽입단계(S122)는 상기 중공관(20)의 맞은편에 배치된 지지부(30)의 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 내측으로 삽입되도록 이동한다.

상기 위치조절단계는(S124) 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단(42)이 전, 후 이동하여 상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 위치하도록 이동한다.

상기 성형단계(S126)는 상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 접촉되면 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후 이동시켜 상기 중공관(20)의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관(20)에 단차가 형성되도록 한다.

상기 표면가공단계(S128)는 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하며 상기 중공관(20)의 표면을 매끄럽게 가공한다.

상기 모따기단계(S129)는 상기 회전작업장치(43)에 체결된 커터날(47)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관(20)의 내측 끝단을 가공한다.

상기 절단단계(S130)는 상기 표면가공단계(S128) 이후에 상기 지지부(30)의 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 후방으로 이동하여 위치하고, 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관(20)의 끝단을 잘라낸다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은 중공관(20)을 고속으로 회전시키는 구동단계(S110)와, 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되는 가공단계(S120) 및 상기 가공단계(S120')의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계(S140)가 포함된 중공관 성형방법에 있어서,

상기 가공단계(S120')에서의 위치조절단계(S124)는 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단(42)이 전, 후 이동하여 상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 위치하도록 된다.

상기 수평성형단계(S127)는 상기 회전작업장치(43)에 체결된 베어링공구(46)의 베어링(46a)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치(43)가 회전되어 상기 베어링(46a)이 성형된 상기 중공관(20)의 단차부분에 삽입되어 상기 중공관(20)이 중심축과 일치되도록 수평상태를 유지시켜준다..

상기 표면가공단계(S128)는 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치(43)가 회전되어 상기 절삭날(45a)이 중공관(20)의 표면을 매끄럽게 가공한다.

상기 절단단계(130)는 표면가공단계(S128) 이후에 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관(20)의 끝단을 잘라낸다.

본 발명에 따른 중공관 성형장치(100)의 몸체(1)는 지면에 안착되어 상면에 돌출형성된 테이블(12) 일측에 길이 방향을 따라 레일홈(12a)이 형성되며, 상기 레일홈(12a)의 측방에서 상부로 돌출된 고정블록(13)의 양 측면에 레일홈(13a)을 갖 도록 형성되어 있다.

고정부(10)는 상기 몸체(1)의 고정블록(13) 일측에 체결되어 회전 운동을 하는 로터리 테이블(14)의 전면으로 중공관(20)을 물려 고정하는 고정부재(15)가 체결되어 있다.

지지부(30)는 상기 고정부(10)의 동일선상 맞은편에 배치되어 상기 고정블록(13)의 레일홈(13a)에 슬라이딩 체결되고, 상면에 결합된 블록(32) 전면에 길이 방향으로 돌출된 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 동일선상에 위치하도록 형성되어 있다.

상기 지지부(30)는 상기 블록(32) 전면 중앙에 돌출형성된 굴대(33)에 단차가 형성되어 있다.

작업블록(40)은 상기 고정부(10)의 측방에 배치되어 상기 테이블(12)의 레일홈(12a)을 따라 제1 구동수단(41)이 슬라이딩 체결되고, 상부에 제2 구동수단(42)이 상기 제1 구동수단(41)의 상면에 교차 되도록 슬라이딩 체결되며, 상기 제2 구동수단(42)의 일측에 상부로 돌출된 지지면(42b)에 롤러장치(44), 절삭장치(45) 및 커터날(47)을 구비한 회전작업장치(43)가 체결되도록 형성되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 중공관 성형장치(100)는 이하에서 설명하는 정착롤러용 중공관 성형방법에 다음과 같이 적용된다.

먼저, 지면에 안착된 몸체(1)의 상면에 형성된 테이블(12)의 레일홈(12a)에는 중공관(20)를 성형하는 작업블록(40)이 슬라이딩 체결되고, 상기 레일홈(12a)의 측방에서 돌출된 고정블록(13)의 상면에는 고정부(10)가 체결되어 상기 중공관(10)를 고정시키며, 상기 고정부(10)의 맞은편 동일선상에는 상기 고정블록(13)의 레일홈(13a)에 상기 중공관(20)를 지지하는 지지부(30)가 슬라이딩 체결되어 있다. 이때, 상기 몸체(1)의 전면에는 개구된 부분을 개폐할 수 있는 문(11)이 체결되어 있고, 상기 문의 일측에는 제어부(11a)가 형성되어 있다.

또한, 상기 고정부(10)는 회전 가능한 로터리 테이블(14)의 전면에 중공관(20)를 고정시키는 고정부재(15)가 체결되어 상기 중공관(20)를 물리도록 되어 있다.

한편, 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)에 형성된 레일부(41a)가 상기 테이블(12)의 레일홈(12a)에 체결되고, 상기 제1 구동수단(41)의 상면에 형성된 레일홈(41b)에는 제2 구동수단(42)의 저면에 형성된 레일부(42a)가 상기 제1 구동수단(41)과 서로 교차하여 이동되도록 슬라이딩 체결된다.

또한, 상기 제2 구동수단(42)에 돌출형성된 지지면(42b) 일측에는 회전작업장치(43)가 체결되어 회전된다.

이때, 상기 회전작업장치(43)의 측면둘레에 형성된 공구체결부(43a)에 체결된 상기 롤러공구(44)와 절삭공구(45)로 상기 중공관(20)을 성형하는 작업과 끝단을 절단하는 작업을 진행하게 된다.

또한, 상기 회전작업장치(43)의 공구체결부(43a)에 체결된 상기 베어링공구(46)를 성형된 상기 중공관(20)의 단차부분에 삽입하여 중심축과 일치하도록 수평상태를 유지하는 작업을 진행하게 된다.

또한, 상기 회전작업장치(43)에 체결된 커터날(47)을 상기 중공관(20)의 내측 끝단에 위치시켜 가공하게 되면 상기 중공관(20)의 내측 끝단에 모따기부를 형성할 수 있다.

이어서, 상기 고정부(10)의 맞은편 동일선상에 배치된 상기 지지부(30)의 이동블록(31) 하부의 내측으로 꺽이도록 형성된 레일부(31a)가 상기 고정블록(13)의 레일홈(13a)에 슬라이딩 체결되어 이동되고, 상기 이동블록(31)의 상면에 형성된 블럭(32)의 전면으로 돌출형성된 상기 굴대(32)가 중공관(20)의 내측으로 삽입되어 고속회전되는 상기 중공관(20)를 지지하게 된다.

또한, 단차가 형성된 상기 굴대(20)를 중공관(20)의 후방으로 이동시켜 상기 굴대(20)의 단차부분이 상기 중공관(20)의 내측에 삽입된 상태에서 상기 회전작업장치(43)의 절삭날(45a)로 상기 중공관(20)의 끝단부를 절삭하게 되면 절단된 중공관(20) 끝단부가 상기 굴대(33)의 단차가 형성된 부분에 걸려 중공관 성형장치(100)의 내측으로 떨어지지 않도록 할 수 있다

상기와 같이 구성되는 중공관 성형장치(100)를 이용한 제1 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은 다음과 같이 작동된다.

상기 중공관(20)를 고속으로 회전시키는 구동단계(S110), 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되어 상기 중공관(20)를 성형하는 가공단계(S120), 상기 가공단계(S120)의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계(S140)로 상기 중공관를 가공하게 된다.

먼저, 상기 구동단계(S110)는 상기 로터리 테이블(14) 전면에 체결된 상기 고정부재(15)에 중공관(20)를 물리고 상기 고정부재(15)을 조이게 되면 상기 중공관(20)가 고정되고, 상기 몸체(1)의 문(11)에 제어부(11a)를 통해 사용자가 작업 정보를 입력하면, 상기 중공관(20)가 고정된 상태에서 상기 로터리 테이블(14)을 회전시켜 상기 중공관(20)가 고속회전된다. 이때, 상기 고정부재(15)는 둘레면에 축 방향으로 연장된 다수 개의 홈부가 형성되어 고정부재(15) 내부로 상기 중공관(20)를 삽입한 후에 상기 고정부재(15)를 후방에서 유압으로 당겨주면 상기 중공관(20)가 물린 고정부재(15)의 홈부가 밀착되어 상기 중공관(20)를 물리도록 된다.

이어서, 상기 가공단계(S120)는 상기 고정부(10)의 맞은편에 배치된 상기 지지부(30)를 전방으로 이동시켜 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 형성된 상기 굴대(33)가 중공관(20)의 내측으로 삽입되도록 한다.

또한, 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 이동시켜 상기 작업블록(40)이 중공관(20)가 물려있는 고정부(10)의 근처에 위치하도록 이동시키고, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후로 이동시켜 상기 회전작업장치(43)에 체결된 롤러공구(44)의 롤러(44a)가 상기 중공관(20)의 외측면에 접촉되도록 이동시킨다.

이때, 상기 롤러(44a)가 상기 중공관(20)의 외측면에 접촉되면 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 이동시켜 상기 중공관(20)의 외측면을 압연하고, 상기 제2 구동수단(42)을 전방으로 이동시켜 상기 제1 구동수단(41)의 작업을 반복하여 상기 중공관(20)를 성형하게 된다.

또한, 상기 제1 구동수단(41)은 좌, 우 이동 속도가 상기 중공관(20)의 종류 에 따라 고속이동하여 상기 중공관(20)의 발열을 유도하거나 저속으로 이동하여 상기 중공관(20)에 마찰열을 감소시켜 이동하며 가공하게 된다.

이때, 상기 제2 구동수단(42)은 전방으로 깊게 삽입되어 상기 제1 구동수단이 좌, 우 이동을 반복하면 상기 중공관(20)의 외측면이 신속하게 황삭가공되고, 상기 제2 구동수단을 상기 중공관의 외측면에 얇게 삽입하여 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우 이동하면 상기 중공관(20)의 외측면에 균열이 발생되지 않게 정삭가공이 이루어져 상기 중공관(20)에 단차를 형성하게 된다.

또한, 상기 제2 구동수단(42)은 전방으로 1~10mm 정도를 반복 이동하게 된다.

또한, 상기와 같은 방법으로 성형되는 상기 중공관(20)의 내측에는 상기 굴대(33)가 삽입되어 상기 중공관(20)를 지지하고 있고, 상기 롤러(44a)가 압연함에 따라 상기 중공관(20)가 밀려나거나 흔들리는 것이 방지되며, 상기 중공관(20)의 내측면에는 상기 굴대(33)가 밀착되어 상기 중공관(20)의 내측면에 매끄러운 면이 형성된다.

상기 표면가공단계(S128)는 상기와 같이 가공된 중공관(20)의 표면에 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하여 상기 중공관(20)의 표면을 매끄럽게 가공하게 된다.

상기 절단단계(S130)는 상기와 같이 가공된 중공관(20)의 내측에 삽입된 상기 굴대(33)를 후방으로 이동시켜 상기 중공관(20)의 외부로 배출하고, 상기 회전 작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)의 끝단에 위치하도록 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우 이동시켜 상기 중공관(20)의 끝단부를 절삭하게 된다.

이때, 상기 중공관(20)의 내측에 삽입된 굴대(33)는 후방으로 이동하여 상기 굴대(33)의 단차부분이 상기 중공관(20)의 내측부에 위치하도록 하고, 상기 중공관(20)의 끝단부를 절삭하게 되면 상기 굴대(33)의 단차가 형성된 부분에 절삭된 상기 중공관(20)의 끝단부가 걸려 상기 중공관 성형장치(100)의 내측으로 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기와 같이 가공된 상기 중공관(20)의 내측 끝단부에 상기 회전작업장치(43)의 커터날(47)이 위치하도록 하여 상기 회전작업장치(43)를 회전시켜 상기 커터날(47)로 상기 중공관(20)의 내측 끝단부를 가공하게 되면 상기 중공관(20) 내측으로 모따기부가 형성된다.

상기와 같이 구성되는 중공관 성형장치(100)를 이용한 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은 다음과 같이 작동된다.

먼저 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법은 상기 중공관(20)의 내측으로 상기 굴대(33)가 삽입되지 못하는 경우 상기 중공관(20)를 성형하는 방법이다.

상기 중공관(20)를 고속으로 회전시키는 구동단계(S110), 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되어 상기 중공관(20)를 성형하는 가공단계(S120), 상기 가공단계(S120)의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계(S140)로 상기 중공관(20)을 가공하게 된다.

먼저, 상기 구동단계(S110)는 상기 로터리 테이블(14) 전면에 체결된 상기 척(15)에 중공관(20)를 물리고 상기 고정부재(15)를 조이게 되면 상기 중공관(20)가 고정되고, 상기 몸체(1)의 문(11)에 제어부(11a)를 통해 사용자가 작업 정보를 입력하면, 상기 중공관(20)가 고정된 상태에서 상기 로터리 테이블(14)을 회전시켜 상기 중공관(20)가 고속회전된다. 이때, 상기 고정부재(15)는 둘레면에 축 방향으로 연장된 다수 개의 홈부가 형성되어 고정부재(15) 내부로 상기 중공관(20)를 삽입한 후에 상기 고정부재(15)를 후방에서 유압으로 당겨주면 상기 중공관(20)가 물린 고정부재(15)의 홈부가 밀착되어 상기 중공관(20)를 물리도록 된다.

이어서, 상기 가공단계(S120)는 상기 작업블록(40)의 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 이동시켜 상기 작업블록(40)이 중공관(20)가 물려있는 고정부(10)의 근처에 위치하도록 이동시키고, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후로 이동시켜 상기 회전작업장치(43)에 체결된 롤러공구(44)의 롤러(44a)가 상기 중공관(20)의 외측면에 접촉되도록 이동시킨다.

이때, 상기 롤러(44a)가 상기 중공관(20)의 외측면에 접촉되면 상기 제2 구동수단(42)은 전방으로 깊게 삽입되어 상기 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동을 반복하면 상기 중공관(20)의 외측면이 신속하게 황삭가공되고, 상기 제2 구동수단(42)을 상기 중공관(20)의 외측면에 얇게 삽입하여 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우 이동하면 상기 중공관(20)의 외측면에 균열이 발생되지 않게 정삭가공이 이루어 져 상기 중공관(20)에 단차를 형성하게 된다.

이때, 상기 제 2구동수단(42)은 전방으로 1~10mm 정도를 반복 이동한다.

또한, 상기와 같은 방법은 상기 중공관(20)의 종류에 따라 상기 제1 구동수단(41)을 고속으로 좌, 우 이동시켜 가공하거나 저속으로 이동시켜 마찰열이 발생되지 않도록 가공한다.

상기 중공관(20)은 상기 제1 구동수단(41)을 고속으로 좌, 우 이동시켜 가공함으로써 상기 중공관(20)에 발열이 발생되어 상기 중공관(20)이 연성을 갖게 되므로 상기 중공관(20)을 신속하게 가공할 수 있다.

상기 수평성형단계(S127)는 상기 중공관(20)이 발열된 상태에서 성형됨에 따라 상기 중공관(20)의 단차부분이 미세하게 휘어짐으로써 상기 회전작업장치(43)에 체결된 상기 베어링공구(46)의 베어링(46a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치(43)를 회전시키고, 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우 이동하며, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후 이동하여 상기 베어링(46a)이 상기 중공관(20)의 맞은편에 배치되도록 하고, 상기 중공관(20)의 단차부분에 상기 베어링(46a)을 삽입하여 상기 중공관(20)에 형성된 단차부분이 중심축과 일치되어 수평상태를 유지하도록 형성하게 된다.

상기 절단단계(S130)는 상기와 같이 가공된 중공관(20)에 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치(43)를 회전시켜 상기 절삭날(45a)이 상기 중공관(20) 끝단에 위치로 이동하여 상기 중공관(20)의 끝단부를 절삭하게 된다.

이때, 상기와 같이 가공된 상기 중공관(20)의 내측 끝단부에 상기 회전작업장치(43)의 커터날(47)이 위치하도록 상기 회전작업장치(43)를 회전시켜 상기 커터날(47)로 상기 중공관(20)의 내측 끝단부를 가공하게 되면 상기 중공관(20) 내측으로 모따기부가 형성된다.

이와 같이 고속회전되는 상기 중공관(20)의 내측으로 상기 지지대(30)의 굴대(33)를 삽입하여 상기 중공관(20)를 가공하는 가공단계(S120)를 갖는 구조는, 상기 중공관(20)를 상기 회전작업장치(43)의 롤러(44a)로 압연하여 가공할때 상기 중공관(20)가 흔들리거나 밀려나는것을 방지함으로써, 상기 중공관(20)의 가공단계(S120)에서 오차가 발생되지 않도록 할 수 있고, 상기 중공관(20)의 내측면을 상기 굴대(33)로 동시에 압연함으로써 상기 중공관(20)의 내측면을 매끄럽게 형성할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법 및 성형장치는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허등록청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구 든지 다앙하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래의 중공관 성형장치를 도시한 정면도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법을 도시한 순서도.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 정착롤러용 중공관 성형방법을 도시한 순서도.

도 4는 본 발명에 따른 중공관 성형장치를 도시한 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 중공관 성형장치의 분해 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 중공관 성형장치의 작업블록에 사용상태를 나타낸 사시도.

도 7는 본 발명의 제1 실시예에 따른 중공관 성형장치의 작동상태를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 중공관 성형장치의 작동상태를 나타낸 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 몸체 2, 40 : 작업블록

3a, 3b : 구동수단 10 : 고정부

11 : 문 11a : 제어부

12 : 테이블 12a, 13a, 41b : 레일홈

13 : 고정블록 14 : 로터리 테이블

15 : 고정부재 20 : 중공관

30 : 지지부 31 : 이동블록

31a, 41a, 42a : 레일부 32 : 블록

33 : 굴대 41 : 제1 구동수단

42 : 제2 구동수단 42b : 지지면

43 : 회전작업장치 43a : 공구체결부

44 : 롤러공구 44a : 롤러

45 : 절삭공구 45a : 절삭날

46 : 베어링공구 46a : 베어링

47 : 커터날 100 : 중공관 성형장치

Claims

중공관(20)를 고속으로 회전시키는 구동단계(S110)와, 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되는 가공단계(S120) 및 상기 가공단계(S120)의 속도를 가변화시켜 반복하는 정밀화단계(S140)가 포함된 중공관 성형방법에 있어서,

상기 가공단계(S120)는 상기 중공관(20)의 맞은편에 배치된 지지부(30)의 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 내측으로 삽입되도록 이동하는 삽입단계(S122)와;

작업블록(40)의 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단(42)이 전, 후 이동하여 상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 위치하도록 하는 위치조절단계(S124);

상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 접촉되면 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후 이동시켜 상기 중공관(20)의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관(20)에 단차가 형성되도록 하는 성형단계(S126);

회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하며 상기 중공관(20)의 표면을 매끄럽게 가공하는 표면가공단계(S128); 및

상기 회전작업장치(43)에 체결된 커터날(47)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관(20)의 내측 끝단을 가공하는 모따기단계(S129);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 정착롤러용 중공관 성형방법.
제 1항에 있어서,

상기 중공관 성형방법은 표면가공단계(S128) 이후에 상기 지지부(30)의 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 후방으로 이동하여 위치하고, 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관(20)의 끝단을 잘라내는 절단단계(S130)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 정착롤러용 중공관 성형방법.
중공관(20)를 고속으로 회전시키는 구동단계(S110)와, 상기 중공관(20)의 외측면에 롤러(44a)가 접촉되는 가공단계(S120') 및 상기 가공단계(S120')가 반복되는 정밀화단계(S140)가 포함된 중공관 성형방법에 있어서,

작업블록(40)의 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하고, 제2 구동수단(42)이 전, 후 이동하여 상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 위치하도록 하는 위치조절단계(S124);

상기 중공관(20)의 외 측면에 롤러(44a)가 접촉되면 상기 제1 구동수단(41)을 좌, 우로 고속이동시켜 발열을 유도하거나 저속이동시켜 마찰열이 감소 되도록 하고, 상기 제2 구동수단(42)을 전, 후 이동시켜 상기 중공관(20)의 외측면을 깊게 가공하는 황삭공정과 얇게 가공하는 정삭공정으로 상기 중공관(20)에 단차가 형성되도록 하는 성형단계(S126);

회전작업장치(43)에 체결된 베어링공구(46)의 베어링(46a)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 상기 회전작업장치(43)가 회전되어 상기 베어링(46a)이 성형된 상기 중공관(20)의 단차부분에 삽입되어 상기 중공관(20)이 중심축과 일치되도록 수평상태를 유지시켜주는 수평성형단계(127);

상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)와 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 제1 구동수단(41)이 좌, 우 이동하며 상기 중공관(20)의 표면을 매끄럽게 가공하는 표면가공단계(S128); 및

상기 회전작업장치(43)에 체결된 커터날(47)이 상기 중공관(20)과 동일선상에 위치하도록 회전되어 상기 중공관(20)의 내측 끝단을 가공하는 모따기단계(S129);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 정착롤러용 중공관 성형방법.
제 3항에 있어서,

상기 중공관 성형방법은 표면가공단계(S128) 이후에 상기 회전작업장치(43)에 체결된 절삭공구(45)의 절삭날(45a)이 상기 중공관(20)의 끝단에 위치하도록 이동되어 상기 중공관(20)의 끝단을 잘라내는 절단단계(S130)를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 정착롤러용 중공관 성형방법.
지면에 안착되어 상면에 돌출형성된 테이블(12) 일측에 길이 방향을 따라 레일홈(12a)이 형성되며, 상기 레일홈(12a)의 측방에서 상부로 돌출된 고정블록(13)의 양 측면에 레일홈(13a)을 갖는 몸체(1)와;

상기 몸체(1)의 고정블록(13) 일측에 체결되어 회전 운동을 하는 로터리 테이블(14)의 전면으로 중공관(20)를 물려 고정하는 고정부재(15)가 체결된 고정부(10);

상기 고정부(10)의 동일선상 맞은편에 배치된 이동블록(31)이 상기 고정블록(13)의 레일홈(13a)에 슬라이딩 되게 체결되고, 상기 이동블록(31)의 상면에 결합된 블록(32) 전면에 길이 방향으로 돌출된 굴대(33)가 상기 중공관(20)의 동일선상에 위치하도록 형성되어 있는 지지부(30); 및

상기 고정부(10)의 측방에 배치되어 상기 테이블(12)의 레일홈(12a)을 따라 제1 구동수단(41)이 슬라이딩 되게 체결되고, 상부에 제2 구동수단(42)이 상기 제1 구동수단(41)의 상면에 교차 되도록 슬라이딩 되게 체결되며, 상기 제2 구동수단(42)의 상면 일측에 상부로 돌출된 지지면(42b)에 롤러장치(44), 절삭장치(45) 및 커터날(47)을 구비한 회전작업장치(43)가 체결되어 있는 작업블록(40);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공관 성형장치
제 5항에 있어서,

상기 지지부(30)는 상기 블록(32) 전면 중앙에 형성된 굴대(33)에 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 중공관 성형장치.
제 5항에 있어서,

상기 작업블록(40)은 상기 회전작업장치(43)에 베어링공구(46a)가 체결되어 있는 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공관 성형장치.