KR101253727B1 - Composite roller and method for manufacturing the same - Google Patents

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KR101253727B1 KR1020130019803A KR20130019803A KR101253727B1 KR 101253727 B1 KR101253727 B1 KR 101253727B1 KR 1020130019803 A KR1020130019803 A KR 1020130019803A KR 20130019803 A KR20130019803 A KR 20130019803A KR 101253727 B1 KR101253727 B1 KR 101253727B1
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최병길
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/006—Guiding rollers, wheels or the like, formed by or on the outer element of a single bearing or bearing unit, e.g. two adjacent bearings, whose ratio of length to diameter is generally less than one
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    • C25D7/04—Tubes; Rings; Hollow bodies

Abstract

PURPOSE: A complex roller with a thin metal sleeve fitting in an external surface of a roll core and a manufacturing method thereof are provided to facilitate a precise chrome plating on the outside circumferential of the main surface of the metal sleeve and to be integrated into the metal sleeve without any product defect due to the deformation and damage of the metal sleeve. CONSTITUTION: A complex roller manufacturing method is composed of the following steps. A roll core(11) and a metal sleeve(12) are provided. End members(14) are inserted respectively into both end parts of the roll core. The outside circumferential of the main surface of the roll core is inserted into the inside circumferential of the main surface of the metal sleeve by pressurization. The chrome layer(13) is plated on the outside circumferential of the main surface of the metal sleeve. The step of connecting between the roll core and the metal sleeve is as follows. The center of the roll core and the center of the metal sleeve are collinearly matched by a press device. The roll core and the metal sleeve are pressurized in a mutually direction. The pressurization allows the roll core to be inserted into the inside circumferential of the main surface of the metal sleeve by fitting with pressure.

Description

복합롤러 및 그 제조방법{COMPOSITE ROLLER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}Compound roller and its manufacturing method {COMPOSITE ROLLER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 복합롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어(roll core)의 외면에 상대적으로 얇은 두께(0.5~1.2㎜)의 금속슬리브(metal sleeve)를 압력 끼워 맞춤방식으로 결합함으로써 경량화, 고강성, 고속회전, 내열성 등을 대폭 향상시킬 수 있고, 또한 금속슬리브가 롤 코어의 외면에 일체화됨같이 결합된 구조에 의해 크롬도금이 매우 정밀하게 형성될 수 있는 복합롤러 및 그 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite roller, and more particularly, to press-fit a metal sleeve having a relatively thin thickness (0.5 to 1.2 mm) to an outer surface of a roll core made of carbon fiber reinforced plastic. Combined in such a way that the weight reduction, high rigidity, high-speed rotation, heat resistance, etc. can be significantly improved, and the combined roller that the chrome plating can be formed very precisely by the combined structure as the metal sleeve is integrated on the outer surface of the roll core. And to a method for producing the same.

널리 주지된 바와 같이, 롤러(roller)은 회전가능한 원통형 구조로 구성되어 다양한 산업분야, 예컨대, 액정 및 필름 제조용, 인쇄용, 제지용 등과 같이 폭 넓은 분야에 널리 이용되고 있다. As is well known, rollers have a rotatable cylindrical structure and are widely used in a wide range of industries such as liquid crystal and film manufacturing, printing, paper making, and the like.

한편, 이러한 롤러는 주로 금속재질로 형성되어 이용되어 왔으며, 금속재질의 롤은 강도나 내구성이 우수하지만, 중량이 무겁고 관성모멘트(moment of inertia) 또한 매우 크기 때문에 필름(film), 종이 등의 가공 시에 추종성이 나쁘며, 피처리물에 각종 손상이 쉽게 발생하고, 기동 및 정지 시에 장시간이 요구되는 단점이 있었다. On the other hand, these rollers have been used mainly formed of a metal material, the metal roll is excellent in strength and durability, but because of the heavy weight and moment of inertia is also very large (film, paper, etc.) processing There is a disadvantage in that following is poor, various damages are easily caused to the object to be processed, and a long time is required for starting and stopping.

이러한 금속재질로 이루어진 롤러의 단점을 해결하기 위하여 최근에는 금속에 비해 경량이면서도 관성모멘트가 낮으며, 강성이 높은 탄소섬유강화플라스틱을 이용한 복합롤러(composite roller)가 개발되고 있다. In order to solve the shortcomings of the rollers made of such metal materials, a composite roller using a carbon fiber-reinforced plastic having high rigidity and low inertia moment and high rigidity has been recently developed.

또한, 이러한 복합롤러는 롤러의 외측주면에 양호한 평활성과 높은 내구성, 그밖에 방청성 등을 부여하기 위하여 전해도금을 통한 경질크롬(hard chrome)도금층을 형성한다. In addition, such a composite roller forms a hard chrome plated layer through electroplating in order to provide good smoothness and high durability to the outer peripheral surface of the roller and other antirust properties.

하지만, 종래의 복합롤러 는 크롬도금을 용이하게 하도록 롤 코어의 외측주However, conventional composite rollers have an outer circumference of the roll core to facilitate chromium plating.

면에 도전처리층, 니켈도금층, 동도금층 등로 이루어진 금속피복층을 형성하는 도금 전처리공정을 거친 후, 크롬도금을 실시하도록 구성됨에 따라 전체 제조공정이 매우 복잡해짐과 더불어 그 제조시간이 오래 걸리므로 제조비용이 증가할 뿐만 아니라 전체 치수의 정밀도가 저하되는 단점이 있었다.
After the plating pretreatment process of forming a metal coating layer made of a conductive layer, a nickel plating layer, a copper plating layer, etc. on the surface, the chromium plating is performed. In addition to the increase in manufacturing cost, there was a disadvantage that the precision of the overall dimensions is reduced.

JP 2004-204357 AJP 2004-204357 A

본 발명은 상기와 같은 종래의 단점을 해결하기 위해 연구 및 개발한 것으로, 탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어(roll core)의 외면에 상대적으로 얇은 두께(0.5~1.2㎜)의 금속슬리브(metal sleeve)를 압력 끼워 맞춤에 의해 결합된 구조로 마련됨으로써 경량화, 고강성, 고속회전, 내열성 등을 대폭 향상시킬 수 있으며, 또한 롤 코어의 외면에 금속슬리브를 압력 끼워 맞춤방식에 의해 소정의 일정한 속도로 결합시킴으로써 금속슬리브의 변형 내지 파손 등에 의한 제품불량 없이 일체화됨과 같이 결합되고 이로 인하여 제품생산성의 향상은 물론 금속슬리브의 외측주면에 크롬도금을 매우 간편하고 정밀하게 형성시킬 수 있도록 한 복합롤러 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been researched and developed in order to solve the above disadvantages, the metal sleeve of a relatively thin thickness (0.5 ~ 1.2㎜) on the outer surface of the roll core (roll core) made of carbon fiber reinforced plastic ) Can be greatly improved in weight, high rigidity, high-speed rotation, heat resistance, etc. by providing a structure that is combined by pressure fitting. The combined rollers are integrated as they are integrated without product defects due to deformation or breakage of the metal sleeves, thereby improving the product productivity and forming the chrome plating on the outer circumferential surface of the metal sleeves very easily and precisely. The purpose is to provide a method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 복합롤러의 제조방법은, 탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어와, 이 롤 코어의 외경보다 작은 내경을 가진 금속슬리브를 준비하는 준비단계; 상기 롤 코어의 양단부에 단부부재를 각각 삽입하여 결합하는 단부부재 결합단계; 상기 금속슬리브의 내측주면에 상기 롤 코어의 외측주면을 압력 끼워 맞춤방식으로 삽입하는 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계; 상기 금속슬리브의 외측주면에 크롬 층을 도금처리하는 크롬도금단계; 를 포함하며, 상기 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계는 프레스기구에 의해 롤 코어의 중심과 금속슬리브의 중심을 동일선상으로 일치시킨 상태에서 롤 코어와 금속슬리브를 상호 대향되게 가압하여 상기 롤 코어를 상기 금속슬리브의 내측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합하는 것을 특징으로 한다. Method for producing a composite roller according to the present invention for achieving the above object, the preparation step of preparing a roll core made of carbon fiber reinforced plastic, and a metal sleeve having an inner diameter smaller than the outer diameter of the roll core; An end member coupling step of inserting and coupling end members to both ends of the roll core; A roll core and metal sleeve coupling step of inserting the outer circumferential surface of the roll core into a pressure fitting method on the inner circumferential surface of the metal sleeve; Chromium plating step of plating the chromium layer on the outer peripheral surface of the metal sleeve; The roll core and metal sleeve coupling step includes pressing the roll core and the metal sleeve to face each other in a state where the center of the roll core and the center of the metal sleeve are aligned in the same line by a press mechanism. It is characterized in that the coupling to the inner circumferential surface of the metal sleeve by a pressure fit method.

상기 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계에서 롤 코어와 금속슬리브를 가압력 및 가압속도를 동일하고도 서로 대향되게 가압하며, 상기 가압속도는 30~50㎜/s인 것을 특징으로 한다. In the roll core and the metal sleeve coupling step, the roll core and the metal sleeve are pressed to face each other with the same pressing force and pressing speed, and the pressing speed is 30 to 50 mm / s.

상기 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계 이후에는 금속슬리브 단부의 외측주면과 이에 인접한 단부부재의 외측주면을 용접한 다음, 상기 크롬도금단계를 진행하는 것을 특징으로 한다. After the roll core and metal sleeve coupling step, the outer peripheral surface of the metal sleeve end and the outer peripheral surface of the end member adjacent thereto is welded, and then the chromium plating step is performed.

상기 금속슬리브의 두께는 0.5~1.2㎜이고, 상기 롤 코어의 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 0.07~0.18㎜ 만큼 큰 직경으로 형성되는 것을 특징으로 한다. The thickness of the metal sleeve is 0.5 ~ 1.2mm, the outer diameter of the roll core is characterized in that the diameter is formed as large as 0.07 ~ 0.18mm based on the inner diameter of the metal sleeve.

상기 프레스기구는 상기 롤 코어와 상기 금속슬리브가 일직선상에서 서로 마주보게 배열되는 프레스바디와, 이 프레스바디의 양단부에 서로 마주보게 설치되어 롤 코어와 금속슬리브를 상호 대향하는 방향으로 가압하는 제1 및 제2 가압실린더와, 상기 프레스바디 내에서 상하 이동가능하게 설치되어 롤 코어의 중심레벨과 금속슬리브의 중심레벨을 개별적으로 조절하는 제1 및 제2 레벨링 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다. The press mechanism includes a press body in which the roll core and the metal sleeve face each other in a straight line, and first and second ends of the press body facing each other to press the roll core and the metal sleeve in opposite directions to each other; And a second pressurizing cylinder and first and second leveling jigs which are installed to be movable up and down in the press body to individually adjust the center level of the roll core and the center level of the metal sleeve.

본 발명에 따른 복합롤러는 탄소섬유강화플라스틱재질로 이루어진 롤 코어(roll core)와, 이 롤 코어의 외측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합된 금속슬리브(metal sleeve)와, 이 금속슬리브의 외측주면에 형성된 크롬도금층을 포함하되, 상기 롤 코어는 그 길이방향으로 연장된 중공형 원통구조로 형성되고 그 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 큰 직경으로 형성됨에 따라 롤 코어의 외측주면과 금속슬리브의 내측주면이 서로 일체화됨같이 기밀하게 압력 끼워 맞춤방식으로 결합되며, 롤 코어의 양단부에는 한 쌍의 단부부재(end member)가 개별적으로 결합되며, 상기 금속슬리브는 원통형 파이프로 구성되고 두께는 롤 코어의 두께보다 얇게 형성되며, 상기 단부부재는 상기 롤 코어의 내측주면에 끼워져 결합되는 제1외측주면과, 이 제1외측주면에 단턱지게 연결된 제2외측주면으로 이루어지고, 상기 단부부재의 제1외측주면은 롤 코어 양단부의 내측주면에 삽입되어 접착제를 통해 접착되며, 상기 단부부재의 제2외측주면은 금속슬리브 양단부의 내측주면과 접촉되는 것을 특징으로 한다. The composite roller according to the present invention includes a roll core made of carbon fiber reinforced plastic material, a metal sleeve coupled to the outer circumferential surface of the roll core by a pressure fit method, and an outer circumferential surface of the metal sleeve. Including a chromium plating layer formed on the roll core, the roll core is formed of a hollow cylindrical structure extending in the longitudinal direction and the outer diameter is formed of a large diameter based on the inner diameter of the metal sleeve as the outer circumferential surface of the roll core and the metal sleeve The inner circumferential surfaces of the are integrally coupled to each other in a gas tight manner, and a pair of end members are individually coupled to both ends of the roll core, and the metal sleeve is formed of a cylindrical pipe and has a roll thickness. It is formed thinner than the thickness of the core, the end member has a first outer circumferential surface is fitted to the inner circumferential surface of the roll core and coupled to the first outer circumferential surface A second outer circumferential surface connected stepwise, wherein the first outer circumferential surface of the end member is inserted into the inner circumferential surface of both ends of the roll core and bonded through an adhesive, and the second outer circumferential surface of the end member is the inner circumferential surface of both ends of the metal sleeve. And in contact with.

상기 단부부재의 제1외측주면에는 접착제에 의해 롤 코어의 내측주면과 더욱 확실하게 접착되도록 하기 위한 요철부가 형성되는 것을 특징으로 한다. The first outer circumferential surface of the end member is characterized in that the uneven portion for more reliably adhered to the inner circumferential surface of the roll core by an adhesive.

상기 단부부재의 내측주면에는 베어링수용면이 형성되고, 이 베어링수용면에 인접하여 베어링을 지지하는 리테이너부가 내경방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 한다. A bearing receiving surface is formed on the inner circumferential surface of the end member, and a retainer portion supporting the bearing adjacent to the bearing receiving surface is extended in the inner diameter direction.

상기 금속슬리브의 두께는 0.5~1.2㎜로 이루어지고, 상기 롤 코어의 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 0.07~0.18㎜ 큰 직경으로 형성되는 것을 특징으로 한다. The thickness of the metal sleeve is made of 0.5 ~ 1.2mm, the outer diameter of the roll core is characterized in that formed on the large diameter of 0.07 ~ 0.18mm based on the inner diameter of the metal sleeve.

상기 금속슬리브의 단부 외측주면과 이에 인접한 단부부재의 외측주면이 용접되어 결합되는 것을 특징으로 한다.
The outer peripheral surface of the end of the metal sleeve and the outer peripheral surface of the end member adjacent thereto is welded and coupled.

본 발명에 의하면, 탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어(roll core)의 외면에 상대적으로 얇은 두께(0.5~1.2㎜)의 금속슬리브(metal sleeve)를 압력 끼워 맞춤에 의해 결합된 구조로 마련됨으로써 경량화, 고강성, 고속회전, 내열성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다. According to the present invention, it is provided by a structure in which a metal sleeve having a relatively thin thickness (0.5 to 1.2 mm) is joined to the outer surface of a roll core made of carbon fiber reinforced plastic by pressure fitting to reduce weight. It has the advantage of greatly improving high rigidity, high speed rotation and heat resistance.

또한, 롤 코어의 외면에 금속슬리브를 압력 끼워 맞춤방식에 의해 소정의 일정한 속도로 결합시킴으로써 금속슬리브의 변형 내지 파손 등에 의한 제품불량 없이 일체화됨과 같이 결합되고 이로 인하여 제품생산성의 향상은 물론 금속슬리브의 외측주면에 크롬도금을 매우 간편하고 정밀하게 형성시킬 수 있는 장점이 있다.
In addition, by combining the metal sleeve on the outer surface of the roll core at a predetermined constant speed by a pressure fitting method, the metal sleeve is combined without product defects due to deformation or breakage of the metal sleeve. There is an advantage in that the chromium plating on the outer peripheral surface can be formed very easily and precisely.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합롤러를 도시한 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 복합롤러에 적용되는 단부부재의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 복합롤러에 적용되는 단부부재의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복합롤러의 제조방법을 도시한 공정도이다.
도 5는 본 발명에 의한 복합롤러의 제조방법에서 롤 코어와 금속슬리브를 결합시키는데 이용되는 프레스기구를 도시한 부분적인 단면도이다.
도 6은 도 5의 화살표 A방향에서 바라본 평면도이다.
도 7은 도 6의 B-B선을 따라 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 C-C선을 따라 도시한 도면이다. 1 is a longitudinal sectional view showing a combined roller according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing an embodiment of the end member applied to the composite roller of the present invention.
3 is a view showing another embodiment of the end member applied to the composite roller of the present invention.
Figure 4 is a process chart showing a manufacturing method of a composite roller according to an embodiment of the present invention.
5 is a partial cross-sectional view showing a press mechanism used to join a roll core and a metal sleeve in the method of manufacturing a composite roller according to the present invention.
6 is a plan view viewed from the arrow A direction of FIG.
FIG. 7 is a view along the line BB of FIG. 6.
FIG. 8 is a view along the line CC of FIG. 6.

이하, 본 발명에 따른 복합롤러 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거 상세하게 설명하고자 한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또한, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하다 할 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of the composite roller according to the present invention and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For reference, the size of the components, the thickness of the line and the like shown in the drawings referred to in describing the present invention may be somewhat exaggerated for ease of understanding. In addition, terms used in the description of the present invention are defined in consideration of the functions in the present invention and may vary according to users, operators' intentions, customs, etc., and definitions of terms should be based on the contents throughout the present specification. Will do.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합롤러를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a composite roller according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 복합롤러는 롤 코어(11, roll core)와, 이 롤 코어(11)의 외측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합된 금속슬리브(12, metal sleeve)와, 이 금속슬리브(12)의 외측주면에 크롬도금층(13)이 형성된다. 상기 롤 코어(11)는 탄소섬유 강화플라스틱(CFRP; Carbon Fiber Reinforcement Plastics)로 이루어지고, 롤 코어(11)는 그 길이방향으로 연장된 중공형 원통구조로 구성된다. As shown, the composite roller according to the present invention includes a roll core 11, a metal sleeve 12 coupled to the outer peripheral surface of the roll core 11 by a pressure fitting method, and The chromium plating layer 13 is formed on the outer peripheral surface of the metal sleeve 12. The roll core 11 is made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP), the roll core 11 is composed of a hollow cylindrical structure extending in the longitudinal direction.

이러한 롤 코어(11)는 금형 내에 적층순서에 따라 탄소섬유 강화플라스틱들을 적층한 후 고온/고압으로 성형된다. 한편, 탄소섬유 강화플라스틱의 섬유탄성률은 24ton, 45ton, 65ton 등으로 구분되고, 탄소섬유 강화플라스틱의 매트릭스수지로는 에폭시수지가 적용된다. The roll core 11 is molded at high temperature / high pressure after laminating the carbon fiber reinforced plastics in the mold in the stacking order. On the other hand, the fiber elastic modulus of the carbon fiber reinforced plastic is divided into 24ton, 45ton, 65ton and the like, epoxy resin is applied as the matrix resin of the carbon fiber reinforced plastic.

상기 롤 코어(11)의 두께(t1)는 본 발명의 복합롤러에 걸리는 회전력(torque)에 따라 설계되어지는 것으로 통상 5~25㎜가 사용되며, 예컨대 롤 코어(11)는 그 두께(t1)가 5㎜, 7㎜, 7.5㎜, 10㎜, 12㎜, 15㎜ 등의 규격화된 제품이 이용될 수 있다. The thickness t1 of the roll core 11 is designed according to the torque applied to the composite roller of the present invention. Usually, 5 to 25 mm is used. For example, the roll core 11 has a thickness t1 of the roll core 11. Standardized products such as 5 mm, 7 mm, 7.5 mm, 10 mm, 12 mm, 15 mm can be used.

상기 롤 코어(11)의 양단부에는 한 쌍의 단부부재(14, end member)가 개별적으로 결합되며, 상기 단부부재(14)는 스테인레스, 알루미늄합금 등과 같은 강성이 우수한 금속재질로 이루어진다. 상기 단부부재(14)는 롤 코어(11)의 내측주면에 끼워져 결합되는 제1외측주면(14a)과, 이 제1외측주면(14a)에 단턱지게 연결된 제2외측주면(14b)으로 이루어진다. 각 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)은 롤 코어(11) 양단부의 내측주면에 삽입되어 접착제를 통해 접착되며, 각 단부부재(14)의 제2외측주면(14b)은 금속슬리브(12) 양단부의 내측주면과 접촉하도록 구성된다.A pair of end members 14 are individually coupled to both ends of the roll core 11, and the end members 14 are made of a metal material having excellent rigidity such as stainless steel and aluminum alloy. The end member 14 includes a first outer circumferential surface 14a coupled to the inner circumferential surface of the roll core 11 and a second outer circumferential surface 14b coupled stepwise to the first outer circumferential surface 14a. The first outer circumferential surface 14a of each end member 14 is inserted into the inner circumferential surface of both ends of the roll core 11 and adhered through an adhesive, and the second outer circumferential surface 14b of each end member 14 is a metal sleeve. (12) It is comprised so that it may contact with the inner peripheral surface of both ends.

상기 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)에 고강력 에폭시 등과 같은 접착제가 도포된 후, 롤 코어(11)의 단부 내측주면에 삽입됨에 따라 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)은 롤 코어(11)의 단부 내측주면에 견고하게 접착될 수 있다. 상기 롤 코어(11) 양단부의 내측주면과 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)은 링 타입의 미세한 요철을 갖도록 거칠게 마련함이 바람직하다. 이렇게 롤 코어(11) 양단부의 내측주면과 제1외측주면(14a)을 거칠게 마련하는 이유는 제1외측주면(14a)에 접착제를 도포한 상태에서 롤 코어(11) 끝단의 내측주면으로 삽입되는 과정에서 도포된 접착제가 밀려 제거됨 없이 제1외측주면(14a) 및 롤 코어(11)의 미세요철 링 부분에 잔존케 하여 확실한 접착을 도모하기 위해서이다.After an adhesive such as high strength epoxy is applied to the first outer circumferential surface 14a of the end member 14, the first outer circumferential surface of the end member 14 is inserted into the end inner circumferential surface of the roll core 11. 14a) can be firmly adhered to the end inner circumferential surface of the roll core 11. The inner circumferential surface of the both ends of the roll core 11 and the first outer circumferential surface 14a of the end member 14 may be roughly provided to have a ring type fine unevenness. The reason for providing roughly the inner circumferential surface and the first outer circumferential surface 14a of both ends of the roll core 11 is inserted into the inner circumferential surface of the end of the roll core 11 in the state where the adhesive is applied to the first outer circumferential surface 14a. This is to ensure reliable adhesion by remaining on the uneven ring portion of the first outer circumferential surface 14a and the roll core 11 without being pushed away.

한편, 상기 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 요철부(15)가 형성될 수 있다. 이렇게 요철부(15)가 형성된 경우에는 제1외측주면(14a)에 접착제가 도포된 후 롤 코어(11) 양단부의 내측주면으로 삽입되면서 미세요철 링 부분 전체의 접촉면에 걸쳐 균일하게 접착제가 도포됨은 물론 롤 코어(11)에 제1외측주면(14a)이 삽입 결합되는 과정에서 밀려 제거되는 접착제를 수용함과 아울러 부족한 접착제를 충족시킨다. Meanwhile, the uneven portion 15 may be formed on the first outer circumferential surface 14a of the end member 14 as shown in FIGS. 2 and 3. When the uneven portion 15 is formed, the adhesive is applied to the first outer circumferential surface 14a and then inserted into the inner circumferential surface of the both ends of the roll core 11 while the adhesive is uniformly applied over the entire contact surface of the uneven ring portion. Of course, the first outer circumferential surface 14a is inserted into and coupled to the roll core 11 to accommodate the adhesive that is pushed away and meets the insufficient adhesive.

이에 따라 롤 코어(11) 양단부의 내측주면과 단부부재(14)의 제1외측주면(14a)은 더욱 확실하고도 견고하게 접착된다. 이러한 요철부(15)는 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 복수의 사각형 홈이 연이어 형성된 구조로 구성될 수도 있다. As a result, the inner circumferential surface of both ends of the roll core 11 and the first outer circumferential surface 14a of the end member 14 are more reliably and firmly bonded. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the uneven portion 15 may have a structure in which a plurality of rectangular grooves are formed in succession.

또한, 상기 단부부재(14)의 외측끝단에는 도 1에 예시된 바와 같이 샤프트부재(16)가 체결구(17)를 통해 체결되어 있으며, 상기 샤프트부재(16)는 작업기의 요건에 따라 분리 제거한 상태로 사용할 수 있다. 상기 샤프트부재(16)는 단부부재(14)의 외측방향으로 돌출한 샤프트부(16a, shaft portion)과, 상기 단부부재(14)에 체결구(17)를 통해 결합되는 플랜지부(16b, flange portion)를 가진다.  In addition, as illustrated in FIG. 1, the shaft member 16 is fastened through the fastener 17 at the outer end of the end member 14, and the shaft member 16 is removed and removed according to the requirements of the working machine. Can be used as a state. The shaft member 16 is a flange portion 16b protruding outwardly of the end member 14 and a flange portion 16b coupled to the end member 14 through a fastener 17. portion).

상기 단부부재(14)의 내측주면에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 베어링수용면(14c)이 형성될 수 있다. 이 베어링수용면(14c)은 작업기의 샤프트 측에 단부부재(14)가 연결될 경우 작업기의 샤프트를 회전 지지하는 베어링을 수용하도록 구성된다. 특히, 상기 베어링수용면(14c)은 제2외측주면(14b)에 대응하는 내측주면에 형성되고, 이 베어링수용면(14c)에 인접되어 베어링(16a)을 지지하는 리테이너부(14d)가 내경방향으로 연장 형성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the bearing accommodation surface 14c may be formed on the inner circumferential surface of the end member 14. The bearing receiving surface 14c is configured to receive a bearing for rotationally supporting the shaft of the working machine when the end member 14 is connected to the shaft side of the working machine. In particular, the bearing receiving surface 14c is formed on the inner circumferential surface corresponding to the second outer circumferential surface 14b, and the retainer portion 14d adjacent to the bearing receiving surface 14c to support the bearing 16a has an inner diameter. Extending in the direction.

이와 달리, 도 3에 도시된 바와 같이, 단부부재(14)의 외측끝단에는 외측방향으로 돌출한 샤프트(18)가 일체화된 구조로 구성될 수도 있다. On the other hand, as shown in Figure 3, the outer end of the end member 14 may be of a structure in which the shaft 18 protruding in the outward direction is integrated.

상기 금속슬리브(12)는 스테인레스, 알루미늄합금 등과 같이 강성이 우수한 금속재질의 원통형 파이프로 구성된다. 그리고, 상기 금속슬리브(12)의 두께(t2)는 롤 코어(11)의 두께(t1) 보다 얇게 형성된다. The metal sleeve 12 is composed of a cylindrical pipe made of metal having excellent rigidity, such as stainless steel and aluminum alloy. In addition, the thickness t2 of the metal sleeve 12 is formed to be thinner than the thickness t1 of the roll core 11.

바람직하게는, 금속슬리브(12)의 두께(t2)는 0.5 ~ 1.2㎜로 이루어진다. 상기 금속슬리브(12)의 두께가 너무 얇은 경우(예컨대, 0.5㎜ 미만)에는 압력 끼워 맞춤방식으로 가압력이 가해질 때 미세한 유동에 의해서도 금속슬리브(12)가 쉽게 변형되고 파손되게 된다. 이와 반대로, 금속슬리브(12)의 두께가 너무 두꺼울 경우(예컨대, 1.2㎜ 초과)에는 단면적의 증대만큼 강도가 향상되어 금속슬리브의 변형 내지 불량률은 떨어지나 복합롤러의 전체적인 중량을 경량화하지 못하여 고속회전을 구현하기 어려워진다.Preferably, the thickness t2 of the metal sleeve 12 is 0.5 to 1.2 mm. When the thickness of the metal sleeve 12 is too thin (for example, less than 0.5 mm), the metal sleeve 12 is easily deformed and broken by the minute flow when the pressing force is applied by the pressure fitting method. On the contrary, when the thickness of the metal sleeve 12 is too thick (for example, more than 1.2 mm), the strength is improved by increasing the cross-sectional area, so that the deformation or defective rate of the metal sleeve is reduced, but the overall weight of the composite roller is not reduced to light weight. It becomes difficult to implement.

상기 금속슬리브(12)의 내측주면에 롤 코어(11)의 외측주면이 후술하는 프레스기구(30)에 의해 압력 끼워 맞춤방식으로 기밀하게 끼워져 결합됨으로써 금속슬리브(12)가 롤 코어(11)의 외측주면에 매우 견고하게 결합되고, 이에 롤 코어(11)의 외측주면에 금속슬리브(12)가 일체화된 구조를 효과적으로 구현할 수 있다. The outer main surface of the roll core 11 is hermetically fitted in a pressure-fitting manner by a press mechanism 30 to be described later on the inner main surface of the metal sleeve 12, so that the metal sleeve 12 of the roll core 11 is combined. Very firmly coupled to the outer circumferential surface, it can effectively implement a structure in which the metal sleeve 12 is integrated on the outer circumferential surface of the roll core (11).

특히, 금속슬리브(12)의 내경이 롤 코어(11)의 외경에 비해 작게 형성됨에 따라 롤 코어(11)의 외측주면과 금속슬리브(12)의 내측주면은 매우 기밀한 압력 끼워 맞춤방식으로 결합되게 된다. 상기 롤 코어(11)의 외경은 금속슬리브(12)의 내경을 기준으로 0.08~0.18㎜ 크게 형성됨이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 금속슬리브(12)의 내경을 기준으로 하여 롤 코어(11)의 외경이 0.1~0.15㎜로 크게 형성될 수 있다. In particular, as the inner diameter of the metal sleeve 12 is formed smaller than the outer diameter of the roll core 11, the outer circumferential surface of the roll core 11 and the inner circumferential surface of the metal sleeve 12 are coupled in a very airtight pressure fitting manner. Will be. The outer diameter of the roll core 11 is preferably formed to be larger than 0.08 ~ 0.18mm based on the inner diameter of the metal sleeve 12, more preferably of the roll core 11 on the basis of the inner diameter of the metal sleeve 12 The outer diameter can be formed large with 0.1 ~ 0.15mm.

이와 같이 금속슬리브(12)에 롤 코어(11)가 압력 끼워 맞춤방식으로 결합된 후에는 금속슬리브(12)의 단부 외측주면과 이에 인접한 단부부재(14)의 외측주면을 용접(W)하여 단부부재(14)와 금속슬리브(12) 및 롤 코어(11)의 단부가 매우 견고하게 결합시킬 수 있으며, 이를 통해 단부부재(14)가 금속슬리브(12) 및 롤 코어(11)로부터 이탈됨을 방지하여 영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. After the roll core 11 is coupled to the metal sleeve 12 by pressure fitting, the outer peripheral surface of the end of the metal sleeve 12 and the outer peripheral surface of the end member 14 adjacent thereto are welded (W) to the end. The end of the member 14 and the metal sleeve 12 and the roll core 11 can be very firmly coupled, thereby preventing the end member 14 from being separated from the metal sleeve 12 and the roll core 11. There is an advantage that can be used permanently.

상기 크롬도금층(13)은 금속슬리브(12)의 외측주면에 도금공정을 통해 균일한 두께로 형성되고, 특히 본 발명은 롤 코어(11)의 외측주면에 상대적으로 얇은 두께(t2)의 금속슬리브(12)가 압력 끼워 맞춤에 의해 일체화되게 결합되므로 크롬도금처리를 수행하기 위한 별도의 전처리공정(종래기술의 도전처리층, 니켈도금층, 동도금층 등의 도금공정에 해당됨)이 필요하지 않으므로 그 제조공정이 매우 간편하게 이루어지고, 또한 제조시간이 단축되어 그 제조비용이 절감되는 장점이 있다.The chromium plating layer 13 is formed to have a uniform thickness on the outer circumferential surface of the metal sleeve 12 through a plating process, and in particular, the present invention provides a metal sleeve having a relatively thin thickness t2 on the outer circumferential surface of the roll core 11. Since 12 is integrally coupled by pressure fitting, no separate pretreatment process (corresponding to the plating process of the conductive layer, nickel plated layer, copper plated layer, etc. of the prior art) for performing the chromium plating process is not necessary. made the process very easy, there are also the advantages are that manufacturing costs are reduced manufacturing time.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복합롤러의 제조방법을 도시한 공정도이다. Figure 4 is a process chart showing a manufacturing method of a composite roller according to an embodiment of the present invention.

여기서는, 일정한 두께 및 길이를 가진 롤 코어(11)와, 이 롤 코어(11)의 외경보다 작은 내경을 가진 금속슬리브(12)를 준비한다(S1).Here, a roll core 11 having a constant thickness and length and a metal sleeve 12 having an inner diameter smaller than the outer diameter of the roll core 11 are prepared (S1).

앞서 언급한 바와 같이, 롤 코어(11)의 두께(t1)는 본 발명의 복합롤러에 걸리는 회전력에 따라 설계되어지는 것으로 통상 5~25㎜가 사용되며, 예컨대 롤 코어(11)는 그 두께(t1)가 5㎜, 7㎜, 7.5㎜, 10㎜, 12㎜, 15㎜ 등의 규격화된 제품이 이용될 수 있다. 금속슬리브(12)의 두께(t2)는 롤 코어(11)의 두께(t1)보다 상대적으로 얇게 형성된다. 바람직하게는, 금속슬리브(12)의 두께(t2)는 0.5~1.2㎜로 이루어진다. As mentioned above, the thickness t1 of the roll core 11 is designed according to the rotational force applied to the composite roller of the present invention, and usually 5 to 25 mm is used. Standardized products of t1) of 5 mm, 7 mm, 7.5 mm, 10 mm, 12 mm, 15 mm and the like can be used. The thickness t2 of the metal sleeve 12 is formed to be relatively thinner than the thickness t1 of the roll core 11. Preferably, the thickness t2 of the metal sleeve 12 is 0.5 to 1.2 mm.

그런 다음, 롤 코어(11)의 양단부에 한 쌍의 단부부재(14, end member)를 개별적으로 삽입하여 접착제에 의해 결합시킨다(S2). 여기서, 접착제는 고온경화용 에폭시계열의 접착제를 이용하고, 단부부재(14)의 외면에 접착제를 도포한 후 단부부재(14)를 롤 코어(11) 양단의 내측주면에 삽입시켜 한 쌍의 단부부재(14)를 롤 코어(11) 양단부의 내측주면에 접착시킨다. Then, a pair of end members 14 are individually inserted at both ends of the roll core 11 to be joined by an adhesive (S2). Here, the adhesive is a high-temperature curing epoxy-based adhesive, and after applying the adhesive on the outer surface of the end member 14, the end member 14 is inserted into the inner peripheral surface of both ends of the roll core 11 a pair of ends The member 14 is bonded to the inner circumferential surface of both ends of the roll core 11.

이와 같이 양단부에 단부부재(14)가 결합된 롤 코어(11)는 이 롤 코어(11)의 진원도 및 직진도를 부여하기 위하여 연마가공처리를 수행하되, 상기 롤 코어(11)의 외경이 금속슬리브(12)의 내경을 기준으로 하여 0.08~0.18㎜ 크게 가공되어야 한다. 특히, 상기 롤 코어(11)의 외경은 금속슬리브(12)의 내경을 기준으로 하여 0.1~0.15㎜로 크게 가공됨이 더욱 바람직하다. As described above, the roll core 11 having the end members 14 coupled to both ends thereof is subjected to a polishing process to impart the roundness and straightness of the roll core 11, but the outer diameter of the roll core 11 is made of metal. Based on the inner diameter of the sleeve 12 should be processed 0.08 ~ 0.18 mm large. In particular, the outer diameter of the roll core 11 is more preferably processed to 0.1 ~ 0.15mm based on the inner diameter of the metal sleeve 12.

이렇게 단부부재(14)가 롤 코어(11)의 양단부에 결합된 상태에서 프레스기구(30)를 이용하여 압력 끼워 맞춤방식으로 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)를 상호 대향되게 가압하면, 상기 롤 코어(11)의 외측주면이 금속슬리브(12)의 내측주면으로 삽입되어 결합된다(S3). When the end member 14 is coupled to both ends of the roll core 11 and presses the roll core 11 and the metal sleeve 12 to face each other by a pressure fitting method using the press mechanism 30, The outer main surface of the roll core 11 is inserted into the inner main surface of the metal sleeve 12 is coupled (S3).

상기 프레스기구(30)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 길게 마련된 프레스바디(35)와, 이 프레스바디(35)의 양단부에 서로 마주보게 설치된 제1 및 제2 가압실린더(31, 32)와, 상기 프레스바디(35) 내에 상하 이동가능하게 설치되어 롤 코어(11)의 중심레벨과 금속슬리브(12)의 중심레벨을 개별적으로 조절하는 제1 및 제2 레벨링 지그(33, 34)로 이루어진다. As shown in FIGS. 5 to 8, the press mechanism 30 includes a press body 35 provided in a longitudinal direction and first and second pressure cylinders provided to face each other at both ends of the press body 35. First and second leveling jigs (31, 32) and the first and second leveling jig which are installed in the press body 35 so as to be movable up and down individually to adjust the center level of the roll core 11 and the center level of the metal sleeve 12 ( 33, 34).

상기 프레스바디(35)는 상부 및 하부가 개방되고 상호 마주보는 측벽(35a, 35b)을 가진 구조로 구성된다. 상기 프레스바디(35)은 그 내부에 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)가 일직선상에서 서로 마주보게 배열된다. The press body 35 has a structure in which the upper and lower portions of the press body 35 have open side walls 35a and 35b facing each other. The press body 35 is arranged so that the roll core 11 and the metal sleeve 12 face each other in a straight line therein.

상기 제1가압실린더(31)는 프레스바디(35)의 한쪽에 롤 코어(11)를 가압하도록 설치되고, 프레스바디(35)의 길이방향으로 전후진하는 제1가압로드(31a)와 이 제1가압로드(31a)의 단부에 마련된 제1가압팁(31b)을 가진다. 상기 제1가압팁(31b)의 단부에는 롤 코어(11)의 일단부와 접촉하는 가압지지봉(37)이 연결되며, 이 가압지지봉(37)은 롤 코어(11)의 길이에 따라 그 길이가 다르게 구성된 복수개로 마련된다. 예컨대, 롤 코어(11)의 길이가 길 경우에는 가압지지봉(37)은 상대적으로 짧은 길이로 이루어지고, 롤 코어(11)의 길이가 짧은 경우에는 가압지지봉(37)이 상대적으로 긴 길이로 이루어질 수 있다. The first pressurizing cylinder 31 is installed to press the roll core 11 to one side of the press body 35, and the first pressurizing rod 31a and the forward and backward in the longitudinal direction of the press body 35 and the first The first pressing tip 31b is provided at the end of the first pressing rod 31a. An end portion of the first pressing tip 31b is connected to a pressure supporting rod 37 which contacts one end of the roll core 11, and the pressure supporting rod 37 has a length corresponding to the length of the roll core 11. It is provided with a plurality of differently configured. For example, when the length of the roll core 11 is long, the pressure support rod 37 is made of a relatively short length, when the length of the roll core 11 is short, the pressure support rod 37 is made of a relatively long length Can be.

상기 제1가압팁(31b)의 단부에는 결합돌출부(36a)가 형성되고 이 결합돌출부(36a)에 대응하는 가압지지봉(37)의 단부에는 결합홈부(36b)가 형성된다. 이에, 가압팁(31)의 돌출결합부(36a)에 가압지지봉(37)의 결합홈부(36b)가 끼워져 결합됨으로써 제1가압팁(31b) 측에 가압지지봉(37)이 길이방향으로 연결된다. A coupling protrusion 36a is formed at the end of the first pressing tip 31b, and a coupling groove 36b is formed at the end of the pressure supporting rod 37 corresponding to the coupling protrusion 36a. Thus, the coupling groove portion 36b of the pressing support rod 37 is fitted into the protrusion coupling portion 36a of the pressing tip 31 so that the pressing support rod 37 is connected to the first pressing tip 31b in the longitudinal direction. .

상기 제2가압실린더(32)는 프레스바디(35)의 다른 한쪽에 금속슬리브(12)를 가압하도록 설치되고, 프레스바디(35)의 길이방향으로 전후진하는 제2가압로드(32a)와 이 제2가압로드(32a)의 단부에 마련된 제2가압팁(32b)을 가진다. The second pressurizing cylinder 32 is installed to press the metal sleeve 12 to the other side of the press body 35, and the second pressurizing rod 32a which moves forward and backward in the longitudinal direction of the press body 35 and the It has the 2nd press tip 32b provided in the edge part of the 2nd press rod 32a.

상기 금속슬리브(12)의 단부에는 원통형 구조의 보강부재(38)가 씌워지고, 보강부재(38)의 이면은 제2가압팁(32b)에 의해 지지됨으로써 보강부재(38)는 제2가압팁(32b)과 금속슬리브(12)의 단부사이에 개재된다. 이러한 보강부재(38)는 금속슬리브(12)의 단부에 씌워짐으로써 제1, 제2 가압실린더(31, 32)에 의해 가압 작동될 때 금속슬리브(12)의 단부가 변형됨을 방지한다. An end portion of the metal sleeve 12 is covered with a reinforcing member 38 having a cylindrical structure, and the rear surface of the reinforcing member 38 is supported by the second pressing tip 32b so that the reinforcing member 38 has a second pressing tip. It is interposed between 32b and the end of the metal sleeve 12. The reinforcing member 38 is covered with the end of the metal sleeve 12 to prevent the end of the metal sleeve 12 from being deformed when it is pressed by the first and second pressure cylinders 31 and 32.

상기 프레스바디(35)의 측벽(35a, 35b)에는 한 쌍의 제1가이드레일(41)과 한 쌍의 제2가이드레일(42)이 길이방향에서 서로 마주보게 설치되고, 제1가압팁(31b)의 좌우 양측에는 한 쌍의 가이드부재(45)이 설치되며, 제2가압팁(32b)의 좌우 양측에는 한 쌍의 가이드부재(46)가 설치된다. 이와 같이 제1가이드부재(45)가 제1가이드레일(41)을 따라 안내됨에 따라 제1가압팁(31b)은 길이방향으로의 이동이 정밀하게 이루어지고, 제2가이드부재(46)가 제2가이드레일(42)을 따라 안내됨에 따라 제2가압팁(32b)은 길이방향으로의 이동이 정밀하게 이루어진다. On the side walls 35a and 35b of the press body 35, a pair of first guide rails 41 and a pair of second guide rails 42 are installed to face each other in the longitudinal direction, and a first pressing tip ( A pair of guide members 45 are installed on both left and right sides of 31b), and a pair of guide members 46 are installed on both left and right sides of the second pressing tip 32b. As the first guide member 45 is guided along the first guide rail 41 as described above, the first pressing tip 31b is precisely moved in the longitudinal direction, and the second guide member 46 is made of the first guide member 45. As guided along the two guide rails 42, the second pressing tip 32b is precisely moved in the longitudinal direction.

상기 제1레벨링 지그(33)는 롤 코어(11)의 외측주면 하부를 지지하는 복수의 제1지그(33a)와, 이 제1지그(33a)를 상하 이동시키는 제1이송스크루기구(43)로 이루어진다. 상기 제1지그(33a)는 도 7에 도시된 바와 같이 V자형 구조로 형성되고, 복수의 제1지그(33a)는 제1지지플레이트(33b)의 상면에 길이방향으로 이격되게 설치된다. 이러한 복수의 제1지그(33a)에 의해 롤 코어(11)의 외측주면 하부가 견고하고 안정적으로 지지될 수 있다. 상기 제1이송스크루기구(43)는 제1지지플레이트(33b) 측에 연결되어 제1지지플레이트(33b)를 상하 이동시키는 복수의 제1이송스크루(43a)와, 이 제1이송스크루(43a)를 개별적으로 구동시키는 복수의 제1구동부(43b)와, 이 제1구동부(43b)에 개별적으로 연결된 복수의 핸들(43c)을 포함한다. The first leveling jig 33 includes a plurality of first jigs 33a for supporting a lower portion of the outer peripheral surface of the roll core 11, and a first transfer screw mechanism 43 for moving the first jig 33a up and down. Is made of. As shown in FIG. 7, the first jig 33a is formed in a V-shaped structure, and the plurality of first jigs 33a are spaced apart in the longitudinal direction on the upper surface of the first support plate 33b. The lower portion of the outer peripheral surface of the roll core 11 may be firmly and stably supported by the plurality of first jigs 33a. The first transfer screw mechanism 43 is connected to the first support plate 33b side and includes a plurality of first transfer screws 43a for moving the first support plate 33b up and down, and the first transfer screw 43a. ) And a plurality of first driving portions 43b for individually driving), and a plurality of handles 43c individually connected to the first driving portions 43b.

상기 제2레벨링 지그(34)는 금속슬리브(12)의 외측주면 하부를 지지하는 복수의 제2지그(34a)와, 이 제2지그(34a)를 상하 이동시키는 제2이송스크루기구(44)로 이루어진다. 상기 제2지그(34a)는 도 8에 도시된 바와 같이 V자형 구조로 형성되고, 복수의 제2지그(34a)는 제2지지플레이트(34b)의 상면에 길이방향으로 이격되게 설치된다. 이러한 복수의 제2지그(34a)에 의해 금속슬리브(12)의 외측주면 하부가 견고하고 안정적으로 지지될 수 있다. 상기 제2이송스크루기구(44)는 제2지지플레이트(34b) 측에 연결되어 제2지지플레이트(34b)를 상하 이동시키는 복수의 제2이송스크루(44a)와, 이 제2이송스크루(44a)를 개별적으로 구동시키는 복수의 제2구동부(44b)와, 이 제2구동부(44b)에 개별적으로 연결된 복수의 핸들(44c)을 포함한다. The second leveling jig 34 includes a plurality of second jigs 34a for supporting a lower portion of the outer peripheral surface of the metal sleeve 12, and a second transfer screw mechanism 44 for moving the second jigs 34a up and down. Is made of. As shown in FIG. 8, the second jig 34a is formed in a V-shaped structure, and the plurality of second jigs 34a are spaced apart in the longitudinal direction on the upper surface of the second support plate 34b. The lower portion of the outer peripheral surface of the metal sleeve 12 may be firmly and stably supported by the plurality of second jigs 34a. The second transfer screw mechanism 44 is connected to the second support plate 34b side and includes a plurality of second transfer screws 44a for vertically moving the second support plate 34b, and the second transfer screw 44a. And a plurality of second driving portions 44b for individually driving) and a plurality of handles 44c individually connected to the second driving portions 44b.

이러한 제1레벨링 지그(33)에 의해 롤 코어(11)의 상하 위치가 조절됨과 더불어, 제2레벨링 지그(34)에 의해 금속슬리브(12)의 상하 위치가 조절됨으로써 롤 코어(11)의 중심과 금속슬리브(12)의 중심이 상호 일치되도록 정확하게 조절할 수 있다. The upper and lower positions of the roll core 11 are adjusted by the first leveling jig 33, and the upper and lower positions of the metal sleeve 12 are adjusted by the second leveling jig 34, so that the center of the roll core 11 is adjusted. The center of the metal sleeve 12 and can be precisely adjusted so as to coincide with each other.

상술한 프레스기구(30)를 이용한 금속슬리브(12)와 롤 코어(11)의 결합과정에 대하여 상세하게 설명하고자 한다. The coupling process between the metal sleeve 12 and the roll core 11 using the above-described press mechanism 30 will be described in detail.

먼저, 프레스바디(35) 내의 제1, 제2 레벨링 지그(33, 34)의 제1, 제2지그(33a,34a)에 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)를 올려놓는다. 이때, 상기 제1, 제2지그(33a,34a)는 각각 V자형으로 마련되고 이들 모두가 상부에서 보았을 때 일직선상으로 배치되어 있으므로 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)를 제1, 제2지그(33a,34a)위에 올려놓기만 하면 평면상 일직선상으로 배치되게 된다.First, the roll core 11 and the metal sleeve 12 are placed on the first and second jigs 33a and 34a of the first and second leveling jigs 33 and 34 in the press body 35. In this case, since the first and second jigs 33a and 34a are each provided in a V shape and all of them are arranged in a straight line when viewed from the top, the roll core 11 and the metal sleeve 12 are first and second. Simply put on the two jigs (33a, 34a) is arranged in a straight line in the plane.

이러한 상태에서 상기 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)는 그 외경이 서로 상이하므로 그 중심선이 일치되지 않고 약간의 높이차를 갖고 평행한 상태이므로 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 중심이 동심을 이루도록 일치시킨다. In this state, since the outer diameters of the roll core 11 and the metal sleeve 12 are different from each other, the center line of the roll core 11 and the metal sleeve 12 are parallel and have a slight height difference. Align the centers concentrically.

상기 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 중심을 동심으로 일치시키는 과정은 제1 및 제2 레벨링 지그(33, 34)를 제1, 제2이송스크루기구(43, 44)에 의해 높낮이 및 수평을 조정하여 롤 코어(11)의 중심과 금속슬리브(12)의 중심이 서로 일치되게 세팅시키면 된다.The process of matching the center of the roll core 11 and the metal sleeve 12 concentrically is to raise and lower the first and second leveling jigs 33 and 34 by the first and second transfer screw mechanisms 43 and 44. And the center of the roll core 11 and the center of the metal sleeve 12 are set to coincide with each other.

위와 같이 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 중심을 동심으로 일치시킨 다음 제1가압실린더(31)을 구동시키면 그의 제1가압로드(31a)가 돌출 연장되므로 롤 코어(11)는 금속슬리브(12)를 향해 이동 가압되게 되고, 이와 동시에 제2가압실린더(32)를 구동시키면 그의 제2가압로드(32a)가 돌출 연장되므로 금속슬리브(12)는 롤 코어(11)를 향해 이동 가압된다. When the center of the roll core 11 and the metal sleeve 12 are concentrically aligned as described above, and then the first pressurizing cylinder 31 is driven, the first press rod 31a protrudes and extends so that the roll core 11 is made of metal. When the second pressurizing cylinder 32 is driven and the second pressurizing rod 32a protrudes and extends at the same time, the metal sleeve 12 moves and presses toward the roll core 11. do.

다시 말해서, 상기 제1, 제2 가압실린더(31, 32)가 동시 구동됨에 의해 그의 제1, 제2가압로드(31a, 32a)가 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)를 서로 마주보는 방향으로 상호 대향되게 이동 가압됨으로써 롤 코어(11)는 금속슬리브(12) 내에 삽입 결합되게 된다. In other words, the first and second pressurizing rods 31 and 32a are simultaneously driven so that the first and second pressurizing rods 31a and 32a face the roll core 11 and the metal sleeve 12 to each other. The roll core 11 is inserted into and coupled to the metal sleeve 12 by being moved and pressed to face each other in the direction.

이때, 롤 코어(11)의 선단 외측주면이나 금속슬리브(12)의 선단 내측주면에 선택적으로 고 내열성의 카본그리스(carbon grease) 등과 같은 반고체상태의 윤활제를 도포함이 바람직하다. 이렇게 롤 코어(11)의 외측주면이나 금속슬리브(12) 양단의 내측주면에 윤활제를 도포하는 이유는 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 마찰저항을 최소화시킨 상태에서 금속슬리브(12) 내에 롤 코어(11)를 압력 끼워 맞춤방식으로 삽입하기 위함이며, 이로 인하여 롤 코어(11)의 외측주면이 금속슬리브(12)의 내측주면 내에 원활하게 삽입될 수 있게 된다. At this time, it is preferable to include a semi-solid lubricant such as carbon grease or the like, which is selectively heat-resistant to the tip outer circumferential surface of the roll core 11 or the tip inner circumferential surface of the metal sleeve 12. The reason why the lubricant is applied to the outer main surface of the roll core 11 or the inner main surface of both ends of the metal sleeve 12 is that the metal sleeve 12 in a state in which the frictional resistance between the roll core 11 and the metal sleeve 12 is minimized. In order to insert the roll core 11 in a pressure-fitting manner, the outer main surface of the roll core 11 can be smoothly inserted into the inner main surface of the metal sleeve 12.

특히, 프레스기구(30)의 제1 및 제2 가압실린더(31, 32)는 금속슬리브(12)와 롤 코어(11)를 동일한 가압력과 가압속도로 상호 대향되게 가압됨은 물론 롤 코어(11)의 중심과 금속슬리브(12)의 중심이 일치한 상태(롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 동심도가 정확히 맞춰진 상태)에서 유동 및 틀어짐 없이 롤 코어(11)가 금속슬리브(12) 내에 삽입되므로 매우 정밀하게 결합된다. In particular, the first and second pressure cylinders 31 and 32 of the press mechanism 30 press the metal sleeve 12 and the roll core 11 to face each other at the same pressing force and pressure rate, as well as the roll core 11. In the state where the center of the metal sleeve 12 coincides with the center of the roll core 11 and the concentricity of the roll core 11 and the metal sleeve 12 are exactly matched, the roll core 11 is inserted into the metal sleeve 12 without flow and distortion. As it is inserted, it is combined very precisely.

한편, 롤 코어(11)의 외경이 금속슬리브(12)의 내경보다 약간 크게 형성되어 있으므로 롤 코어(11)가 금속슬리브(12) 내에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합되게 된다. 이렇게 압력 끼워 맞춤방식으로 결합될 때, 상기 롤 코어(11)의 외측주면과 금속슬리브(12)의 내측주면이 상호 마찰되면서 발생되는 마찰열에 의하여 상대적으로 열팽창계수가 큰 금속슬리브(12)가 그 외경방향(방사상)으로 팽창되게 되고, 이렇게 팽창된 상태에 있는 금속슬리브(12)의 내측주면에 롤 코어(11)가 삽입이 이루어지게 된다. 이러한 삽입과정이 연속하여 지속적으로 이루어져 삽입 결합과정이 완료된 후에는 더 이상의 마찰열이 발생되지 않으므로 금속슬리브(12)는 냉각되기 시작하고, 이렇게 금속슬리브(12)의 냉각이 이루어지면서 다시 내경방향(중심방향)으로 수축되기 시작한다. 이와 같이 금속슬리브(12)가 냉각되면서 그 내측주면이 롤 코어(11)의 외측주면에 매우 기밀하게 밀착 결합되므로 상기 금속슬리브(12)는 롤 코어(11)의 외측주면에 일체화됨과 같이 결합되게 된다. On the other hand, since the outer diameter of the roll core 11 is slightly larger than the inner diameter of the metal sleeve 12, the roll core 11 is coupled to the metal sleeve 12 by a pressure fitting method. When the pressure fitting method is coupled in this way, the metal sleeve 12 having a relatively large coefficient of thermal expansion due to frictional heat generated by friction between the outer main surface of the roll core 11 and the inner main surface of the metal sleeve 12 is formed. The roll core 11 is inserted into the inner circumferential surface of the metal sleeve 12 in the expanded state so as to expand in the outer diameter direction (radial). Since the insertion process is continuously performed and no further frictional heat is generated after the insertion coupling process is completed, the metal sleeve 12 starts to cool, and thus cooling of the metal sleeve 12 is performed again. Direction) begins to contract. As the metal sleeve 12 is cooled as described above, the inner circumferential surface of the roll core 11 is tightly coupled to the outer circumferential surface of the roll core 11 so that the metal sleeve 12 is coupled to the outer circumferential surface of the roll core 11. do.

이러한 압력 끼워 맞춤방식에 의한 가압력은 70~80ton 정도로 설정된다. The pressing force by this pressure fitting method is set to about 70 ~ 80 tons.

그리고, 압력 끼워 맞춤방식에 의한 가압속도는 30~50㎜/s로 설정된다. 가압속도가 너무 빠르면(예컨대, 50㎜/s 초과) 롤 코어(11)가 금속슬리브(12) 내에 삽입될 때 롤 코어(11)의 외측주면이 금속슬리브(12)의 내측주면을 따라 이동할 때 과도한 마찰열에 의해 국부변형이 발생하거나 미세한 진동(요동)에 의해 쉽게 뒤틀림이 발생하여 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 정확한 결합(삽입)이 이루어지지 못하므로, 그 품질 불량이 심하게 발생할 우려가 있다. 이와 반대로, 가압속도가 너무 느리면(예컨대, 30㎜/s 미만) 금속슬리브(12) 내에 롤 코어(11)가 삽입되는 과정이 천천히 이루어져 롤 코어(11)와 금속슬리브(12)의 접촉면에서 발생되는 마찰열이 낮아 금속슬리브의 방사상(반경방향)의 팽창이 제대로 일어나지 않으므로 금속슬리브(12) 내로 롤 코어(11)의 삽입이 원활하게 이루어지지 못할 뿐만 아니라 금속슬리브(12) 또는 롤 코어(11)의 손상이 심하게 발생할 우려가 있다.And the pressurization speed by a pressure fitting system is set to 30-50 mm / s. If the pressing speed is too fast (for example, greater than 50 mm / s) when the outer circumferential surface of the roll core 11 moves along the inner circumferential surface of the metal sleeve 12 when the roll core 11 is inserted into the metal sleeve 12. Local deformation occurs due to excessive frictional heat, or twisting occurs easily due to minute vibration (swing), so that the exact coupling (insertion) of the roll core 11 and the metal sleeve 12 is not performed, and thus, a bad quality thereof may occur. There is concern. On the contrary, if the pressing speed is too slow (for example, less than 30 mm / s), the process of inserting the roll core 11 into the metal sleeve 12 is slow and occurs at the contact surface between the roll core 11 and the metal sleeve 12. Since the frictional heat is low and the radial expansion of the metal sleeve does not occur properly, the roll core 11 may not be smoothly inserted into the metal sleeve 12, and the metal sleeve 12 or the roll core 11 may not be smoothly inserted. May cause serious damage.

더욱 바람직하게는, 압력 끼워 맞춤방식에 의한 가압속도는 37~43㎜/s이다. More preferably, the pressing speed by the pressure fitting method is 37-43 mm / s.

이와 같이, 금속슬리브(12)가 롤 코어(11)의 외측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합(S3)된 이후에는 금속슬리브(12) 단부의 외측주면과 이에 인접한 단부부재(14)의 외측주면을 용접(W)하여 고정(S3-1)함으로써 단부부재(14)를 금속슬리브(12)의 단부와 롤 코어(11)의 단부 사이에 견고하고도 확실하게 결합 고정시킬 수 있고, 이를 통해 단부부재(14)가 금속슬리브(12) 및 롤 코어(11)로부터 이탈됨을 방지하여 영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. As such, after the metal sleeve 12 is coupled to the outer circumferential surface of the roll core 11 in a pressure-fitting manner (S3), the outer circumferential surface of the end of the metal sleeve 12 and the outer circumferential surface of the end member 14 adjacent thereto. By welding (W) and fixing (S3-1), the end member 14 can be firmly and securely fixedly fixed between the end of the metal sleeve 12 and the end of the roll core 11, and thereby the end There is an advantage that the member 14 can be permanently used by preventing the metal sleeve 12 and the roll core 11 from being separated.

최종적으로, 크롬도금층(13)은 금속슬리브(12)의 외측주면에 도금공정을 통해 균일한 두께로 형성되고, 특히 본 발명은 롤 코어(11)의 외측주면에 상대적으로 얇은 두께(t2)의 금속슬리브(12)가 압력 끼워 맞춤에 의해 일체화되게 견고하게 결합됨으로써 크롬도금처리를 수행하기 위한 별도의 전처리공정(종래기술의 도전처리층, 니켈도금층, 동도금층 등의 도금공정에 해당됨)이 필요하지 않으므로 그 제조공정이 매우 간편하게 이루어지고, 또한 제조시간이 단축되어 그 제조비용이 절감되는 장점이 있다.Finally, the chromium plating layer 13 is formed to have a uniform thickness on the outer circumferential surface of the metal sleeve 12 through a plating process, and in particular, the present invention has a relatively thin thickness t2 on the outer circumferential surface of the roll core 11. Since the metal sleeve 12 is firmly combined to be integrally formed by pressure fitting, a separate pretreatment process (corresponding to a conventional plating process such as conductive layer, nickel plating layer, copper plating layer, etc.) is required to perform chromium plating treatment. Since the manufacturing process is very simple, and also the manufacturing time is shortened there is an advantage that the manufacturing cost is reduced.

이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
As mentioned above, specific embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the embodiments disclosed in the present specification and the accompanying drawings, and may be variously modified by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. .

11: 롤 코어 12: 금속슬리브 13: 크롬도금층
14: 단부부재 14a: 제1외측주면 14b: 제2외측주면
30: 프레스기구 31: 제1가압실린더 32: 제2가압실린더
33: 제1레벨링 지그 34: 제2레벨링 지그11: Roll core 12: Metal sleeve 13: Chromium plating layer
14: end member 14a: first outer circumferential surface 14b: second outer circumferential surface
30: press mechanism 31: first pressurized cylinder 32: second pressurized cylinder
33: first leveling jig 34: second leveling jig

Claims (9)

탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어와, 이 롤 코어의 외경보다 작은 내경을 가진 금속슬리브를 준비하는 준비단계; 상기 롤 코어의 양단부에 단부부재를 각각 삽입하여 결합하는 단부부재 결합단계; 상기 금속슬리브의 내측주면에 상기 롤 코어의 외측주면을 압력 끼워 맞춤방식으로 삽입하는 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계; 상기 금속슬리브의 외측주면에 크롬 층을 도금처리하는 크롬도금단계; 를 포함하며,
상기 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계는 프레스기구에 의해 롤 코어의 중심과 금속슬리브의 중심을 동일선상으로 일치시킨 상태에서 롤 코어와 금속슬리브를 상호 대향되게 가압하여 상기 롤 코어를 상기 금속슬리브의 내측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합하는 것을 특징으로 하는 복합롤러의 제조방법.Preparing a roll core made of carbon fiber-reinforced plastic and a metal sleeve having an inner diameter smaller than the outer diameter of the roll core; An end member coupling step of inserting and coupling end members to both ends of the roll core; A roll core and metal sleeve coupling step of inserting the outer circumferential surface of the roll core into a pressure fitting method on the inner circumferential surface of the metal sleeve; Chromium plating step of plating the chromium layer on the outer peripheral surface of the metal sleeve; Including;
The roll core and metal sleeve coupling step may press the roll core and the metal sleeve to face each other in a state in which the center of the roll core and the center of the metal sleeve are aligned in the same line by a press mechanism to press the roll core to the inside of the metal sleeve. Method for producing a composite roller, characterized in that coupled to the main surface by pressure fitting method. 청구항 1에 있어서,
롤 코어와 금속슬리브를 가압력 및 가압속도를 동일하고도 서로 대향되게 가압하며, 상기 가압속도는 30~50㎜/s인 것을 특징으로 하는 복합롤러의 제조방법.The method according to claim 1,
Pressing the core and the metal sleeve to the same pressure and the pressing speed and the opposite to each other, the pressing speed is a manufacturing method of the composite roller, characterized in that 30 ~ 50mm / s. 청구항 1에 있어서,
상기 롤 코어 및 금속슬리브 결합단계 이후에는 금속슬리브 단부의 외측주면과 이에 인접한 단부부재의 외측주면을 용접한 다음 상기 크롬도금단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 복합롤러의 제조방법.The method according to claim 1,
After the roll core and the metal sleeve bonding step, the outer circumferential surface of the end portion of the metal sleeve and the outer peripheral surface of the end member adjacent thereto is welded, and then the chromium plating step of manufacturing a composite roller. 청구항 1에 있어서,
상기 금속슬리브의 두께는 0.5~1.2㎜이고, 상기 롤 코어의 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 0.07~0.18㎜ 만큼 큰 직경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복합롤러의 제조방법. The method according to claim 1,
The thickness of the metal sleeve is 0.5 ~ 1.2mm, the outer diameter of the roll core is formed with a diameter as large as 0.07 ~ 0.18mm based on the inner diameter of the metal sleeve. 청구항 1에 있어서,
상기 프레스기구는 상기 롤 코어와 상기 금속슬리브가 일직선상에서 서로 마주보게 배열되는 프레스바디와, 이 프레스바디의 양단부에 서로 마주보게 설치되어 롤 코어와 금속슬리브를 상호 대향하는 방향으로 가압하는 제1 및 제2 가압실린더와, 상기 프레스바디 내에서 상하 이동가능하게 설치되어 롤 코어의 중심레벨과 금속슬리브의 중심레벨을 개별적으로 조절하는 제1 및 제2 레벨링 지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합롤러의 제조방법.The method according to claim 1,
The press mechanism includes a press body in which the roll core and the metal sleeve face each other in a straight line, and first and second ends of the press body facing each other to press the roll core and the metal sleeve in opposite directions to each other; And a second pressurizing cylinder and first and second leveling jigs which are installed to be movable upward and downward in the press body to individually adjust the center level of the roll core and the center level of the metal sleeve. Manufacturing method. 탄소섬유강화플라스틱으로 이루어진 롤 코어(roll core)와, 이 롤 코어의 외측주면에 압력 끼워 맞춤방식으로 결합된 금속슬리브(metal sleeve)와, 이 금속슬리브의 외측주면에 형성된 크롬도금층을 포함하되,
상기 롤 코어는 그 길이방향으로 연장된 중공형 원통구조로 형성되고 그 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 큰 직경으로 형성됨에 따라 롤 코어의 외측주면과 금속슬리브의 내측주면이 서로 일체화됨같이 기밀하게 압력 끼워 맞춤방식으로 결합되며, 롤 코어의 양단부에는 한 쌍의 단부부재(end member)가 개별적으로 결합되며, 상기 금속슬리브는 원통형 파이프로 구성되고 두께는 롤 코어의 두께보다 얇게 형성되며, 상기 단부부재는 상기 롤 코어의 내측주면에 끼워져 결합되는 제1외측주면과, 이 제1외측주면에 단턱지게 연결된 제2외측주면으로 이루어지고, 상기 단부부재의 제1외측주면은 롤 코어 양단부의 내측주면에 삽입되어 접착제를 통해 접착되며, 상기 단부부재의 제2외측주면은 금속슬리브 양단부의 내측주면과 접촉되는 것을 특징으로 하는 복합롤러.A roll core made of carbon fiber reinforced plastic, a metal sleeve coupled to the outer peripheral surface of the roll core by a pressure fit method, and a chromium plating layer formed on the outer peripheral surface of the metal sleeve,
The roll core is formed of a hollow cylindrical structure extending in the longitudinal direction and the outer diameter thereof is formed with a large diameter based on the inner diameter of the metal sleeve, so that the outer circumferential surface of the roll core and the inner circumferential surface of the metal sleeve are integrated with each other. It is hermetically coupled by pressure fitting, and a pair of end members are individually coupled to both ends of the roll core, and the metal sleeve is formed of a cylindrical pipe and the thickness is formed to be thinner than the thickness of the roll core. The end member includes a first outer circumferential surface fitted to the inner circumferential surface of the roll core and a second outer circumferential surface connected to the first outer circumferential surface, and the first outer circumferential surface of the end member is formed at both ends of the roll core. It is inserted into the inner circumferential surface and bonded through an adhesive, the second outer circumferential surface of the end member is in contact with the inner circumferential surface of both ends of the metal sleeve Composite roller for a. 청구항 6에 있어서,
상기 단부부재의 제1외측주면에는 접착제에 의해 롤 코어의 내측주면과 더욱 확실하게 접착되도록 하기 위한 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 복합롤러. The method of claim 6,
And a concave-convex portion for more reliably adhering to the inner circumferential surface of the roll core by an adhesive on the first outer circumferential surface of the end member. 청구항 6에 있어서,
상기 금속슬리브의 두께는 0.5~1.2㎜로 이루어지고, 상기 롤 코어의 외경은 금속슬리브의 내경을 기준으로 하여 0.07~0.18㎜ 큰 직경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복합롤러. The method of claim 6,
The thickness of the metal sleeve is made of 0.5 ~ 1.2㎜, the outer diameter of the roll core is a composite roller, characterized in that formed in a larger diameter of 0.07 ~ 0.18mm based on the inner diameter of the metal sleeve. 청구항 6에 있어서,
상기 금속슬리브의 단부 외측주면과 이에 인접한 단부부재의 외측주면이 용접되어 결합되는 것을 특징으로 하는 복합롤러.The method of claim 6,
And the outer peripheral surface of the end member of the metal sleeve and the outer peripheral surface of the end member adjacent thereto are welded to each other.
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