KR101783941B1 - 전후 이동이 가능한 롤러표면 이물질 제거장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 롤러표면 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 회전하는 롤러와 접촉되어 롤러 표면의 이물질을 제거하는 블레이드부와;블레이드부가 롤러와 접촉되는 접촉위치와, 롤러로부터 이격되는 이격위치 간을 전후로 이동하게 하는 전후이송부를 포함하며, 상기 롤러에 접촉되는 블레이드부의 접촉각을 조절하는 접촉각도조절부를 더 포함하며, 상기 블레이드부는, 상기 롤러와 접촉되는 블레이드와;상기 블레이드를 지지하는 블레이드결합홀더와;상기 블레이드결합홀더의 후단에 결합되는 블레이드축과;상기 블레이드축으로부터 전방으로 연장형성되어 상기 블레이드와의 접촉에 의해 상기 롤러 표면으로부터 분리된 이물질을 상기 블레이드결합홀더 내부로 안내하는 이물질안내판을 포함하며, 상기 블레이드축과 상기 결합판 사이에 구비되어, 상기 블레이드축이 상기 롤러를 기준으로 좌우로 일정길이 왕복 이동되도록 상기 블레이드축을 이동시키는 좌우이송부를 더 포함하며, 상기 좌우이송부는, 상기 블레이드축의 일단에 결합되는 좌우이송축과;상기 좌우이송축이 신장 또는 압축되도록 구동력을 인가하는 제3공압구동부를 포함하여 구성되되, 상기 블레이드부는, 전후이송부를 중심으로 상,하에 서로 다른 각도로 구비된 한 쌍으로 제공되고, 상기 접촉각도조절부는 블레이드축의 양단에 결합된 축결합판과, 축결합판의 외측면에 구비된 웜기어와, 블레이드축의 단부에 결합되며 웜기어에 맞물려 결합된 축결합기어와, 축결합기어와 블레이드축 사이에 구비된 탄성부재와, 탄성부재의 탄성력과 반대방향으로 공압을 작용하는 제1공압구동부를 포함하고, 상기 전후이송부는, 축결합판에 고정결합되는 결합판결합바와, 결합판결합바가 전후 이동되도록 지지하는 결합바안내블럭과, 결합판결합바가 이동되도록 구동력을 제공하는 제2공압구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전후 이동이 가능한 롤러표면 이물질 제거장치{ROLLER CLEANING APPARATUS TO MOVE FORWARD AND BACKWARD}
본 발명은 롤러표면 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 클리닝 대상인 롤러에 접촉 및 이격되도록 전후 이동이 가능한 롤러표면 이물질 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 제철소, 제지, 인쇄, 필름, 식품, 화학공장과 같은 생산현장에서 사용되는 다양한 롤러의 표면에는 제조공정 및 작업환경에 따라 냉각수 또는 스케일, 먼지, 오일 등과 같은 다양한 형태의 이물질이 묻게 된다. 이러한 이물질은 롤러를 통과하는 제품의 표면에 전사(mark) 및 오염을 유발시키게 되므로 결국 제품불량을 야기시키게 되는 원인이 된다.
또한, 롤러의 표면에 이물질이 묻어 있는 상태로 장시간 설비를 가동할 경우 롤러의 표면이 쉽게 손상 및 파손되는 문제가 발생되기도 한다.
이에 롤러의 표면에 묻어 있는 이물질을 제거할 수 있는 롤러표면 이물질 제거장치가 사용된다. 종래 사용되는 롤러표면 이물질 제거장치의 일례가 공개특허 제10-2012-0091730호 "이물질 차단부재가 구비된 롤러표면의 이물질 제거장치"에 개시된 바 있다.
도 1은 개시된 종래 롤러표면 이물질 제거장치의 동작과정을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 종래 이물질 제거장치(10)는 블레이드(11)가 롤러(A)의 표면에 일정각도로 경사지게 접촉하여, 롤러(A) 표면의 이물질(B)을 제거한다.
그런데, 개시된 바와 같은 종래 롤러표면 이물질 제거장치는 블레이드홀더(10)가 롤러(A)의 일측에 고정배치된다. 즉, 블레이드(11)가 롤러(A) 표면과 접촉될 수 있는 위치에 고정된다. 이에 따라 롤러(A)의 수리 및 교체를 위해 롤러(A)를 롤러회전축으로부터 분리해야 하는 경우, 블레이드(11)와 간섭이 발생되어 수리가 어려워지는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 블레이드가 롤러로부터 이격되게 이동되어 롤러의 수리 및 교체가 용이해질 수 있는 롤러표면 이물질 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 블레이드가 롤러와 접촉되는 각도를 조절하여, 롤러표면의 이물질 제거효율을 향상시킬 수 있는 롤러표면 이물질 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 블레이드가 롤러와 접촉된 상태에서 좌우로 이동되어 이물질 제거효율을 보다 향상시킬 수 있는 롤러표면 이물질 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 전후 이동이 가능한 롤러표면 이물질 제거장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 롤러표면 이물질 제거장치는, 회전하는 롤러와 접촉되어 롤러 표면의 이물질을 제거하는 블레이드부와;블레이드부가 롤러와 접촉되는 접촉위치와, 롤러로부터 이격되는 이격위치 간을 전후로 이동하게 하는 전후이송부를 포함하며, 상기 롤러에 접촉되는 블레이드부의 접촉각을 조절하는 접촉각도조절부를 더 포함하며, 상기 블레이드부는, 상기 롤러와 접촉되는 블레이드와;상기 블레이드를 지지하는 블레이드결합홀더와;상기 블레이드결합홀더의 후단에 결합되는 블레이드축과;상기 블레이드축으로부터 전방으로 연장형성되어 상기 블레이드와의 접촉에 의해 상기 롤러 표면으로부터 분리된 이물질을 상기 블레이드결합홀더 내부로 안내하는 이물질안내판을 포함하며, 상기 블레이드축과 상기 결합판 사이에 구비되어, 상기 블레이드축이 상기 롤러를 기준으로 좌우로 일정길이 왕복 이동되도록 상기 블레이드축을 이동시키는 좌우이송부를 더 포함하며, 상기 좌우이송부는, 상기 블레이드축의 일단에 결합되는 좌우이송축과;상기 좌우이송축이 신장 또는 압축되도록 구동력을 인가하는 제3공압구동부를 포함하여 구성되되, 상기 블레이드부는, 전후이송부를 중심으로 상,하에 서로 다른 각도로 구비된 한 쌍으로 제공되고, 상기 접촉각도조절부는 블레이드축의 양단에 결합된 축결합판과, 축결합판의 외측면에 구비된 웜기어와, 블레이드축의 단부에 결합되며 웜기어에 맞물려 결합된 축결합기어와, 축결합기어와 블레이드축 사이에 구비된 탄성부재와, 탄성부재의 탄성력과 반대방향으로 공압을 작용하는 제1공압구동부를 포함하고, 상기 전후이송부는, 축결합판에 고정결합되는 결합판결합바와, 결합판결합바가 전후 이동되도록 지지하는 결합바안내블럭과, 결합판결합바가 이동되도록 구동력을 제공하는 제2공압구동부를 포함할 수 있다.
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본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 블레이드부가 롤러와 접촉된 접촉위치와 롤러와 이격된 이격위치 간을 전후 이동가능하게 구비된다. 이에 따라 롤러의 교체, 수리, 미작동 시간에는 롤러표면 이물질 제거장치가 롤러로부터 이격된 위치에 있게 된다.
이격위치에서는 롤러와 블레이드부가 접촉되어 있지 않으므로 롤러의 교체 및 수리를 위해 롤러를 회전축으로 분리할 때 블레이드부가 간섭을 주지 않아 작업이 용이해질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 접촉각도조절부가 구비되어 블레이드가 롤러와 접촉되는 각도를 조절할 수 있다. 이에 의해 롤러의 직경, 사용목적 등에 따라 블레이드와 롤러가 접촉되는 각도를 조절하여 이물질 제거 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 좌우이송부가 구비되어 블레이드가 롤러의 축방향을 따라 좌우로 반복적으로 이동된다. 이러한 블레이드의 좌우이동에 의해 롤러표면으로 이송압력이 더해져 롤려표면을 보다 더 깨끗하게 청소할 수 있게 된다.
도 1은 종래 롤러표면 이물질 제거장치의 구조를 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치가 롤러로부터 이격위치에 있는 상태를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치가 롤러와 접촉된 상태를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치의 전후이동에 따른 동작과정을 도시한 예시도,
도 7은 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치의 좌우이동에 따른 동작과정을 도시한 예시도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 2는 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)가 롤러(A)로부터 이격된 이격위치의 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)가 롤러(A)와 접촉하여 롤러(A) 표면을 클리닝하는 접촉위치의 구성를 도시한 사시도이고, 도 4는 롤러표면 이물질 제거장치(100)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 클리닝 대상인 롤러(A) 표면에 접촉된 상태로 고정되지 않고, 롤러(A)로부터 이격된 상태와 접촉된 상태 간을 전후 이동가능하게 구비된다. 이에 따라 롤러(A)의 교체 또는 보수 등을 위해 롤러(A)를 롤러축(a)으로부터 분리해야 할 때는 도 2에 도시된 바와 같이 롤러표면 이물질 제거장치(100)가 롤러(A)로부터 이격된 상태로 이동하여 롤러(A)의 분리에 간섭을 하지 않게 된다.
또한, 롤러(A) 표면을 클리닝해야할 때는 도 3에 도시된 바와 같이 롤러(A)와 접촉된 상태로 이동되며, 롤러(A)와 접촉되는 접촉각과 접촉압력을 조절하여 이물질 제거 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 롤러(A)와 접촉하며 롤러(A) 표면의 이물질을 제거하는 블레이드부(110)와, 블레이드부(110)의 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되는 각도와 압력을 조절하는 접촉각도조절부(120)와, 블레이드부(110)가 롤러(A)와 접촉 또는 이격되도록 블레이드부(110)를 전후 이동시키는 전후이송부(130)와, 블레이드(117)가 롤러(A)의 축방향을 따라 좌우로 이동되도록 블레이드(117)를 이송하는 좌우이송부(140)를 포함한다.
블레이드부(110)는 접촉각도조절부(120)에 의해 롤러(A)와의 접촉각을 조정받는 블레이드축(113)과, 블레이드축(113)을 수용하는 축수용바(111)와, 축수용바(111)의 전방을 향해 연장형성되며 단부에 블레이드(117)가 결합되는 블레이드결합홀더(115)와, 롤러(A)의 표면과 접촉되며 롤러(A) 표면의 이물질을 제거하는 블레이드(117)와, 축수용바(111)의 상부로부터 전방을 향해 연장형성되어 블레이드(117)에 의해 롤러(A) 표면으로부터 분리된 이물질을 블레이드결합홀더(115) 내부로 안내하는 이물질안내판(119)을 포함한다.
축수용바(111)는 박스 형태로 형성되며 내부에 블레이드축(113)을 수용한다. 축수용바(111)는 블레이드결합홀더(115) 및 이물질안내판(119)과 고정된다. 이 때, 축수용바(111)와 블레이드결합홀더(115) 및 이물질안내판(119)은 나사 등의 체결부재에 의해 체결될 수 있다. 축수용바(111)는 블레이드축(113)과 일체로 결합되어 블레이드축(113)의 각도변화를 블레이드결합홀더(115)와 이물질안내판(119)으로 전달한다.
블레이드결합홀더(115) 및 이물질안내판(119)은 롤러(A)를 향해 개구가 형성된 "ㄷ"자 형태로 형성된다. 도 6에 도시된 바와 같이 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉하며 롤러(A) 표면의 이물질(B)을 분리시키면, 분리된 이물질(B)이 개구를 통해 블레이드결합홀더(115)와 이물질안내판(119) 사이의 수용공간으로 수용된다. 이물질안내판(119)은 롤러(A) 표면에서 분리된 이물질(B)이 주변으로 비산되어 다시 롤러(A) 표면에 재부착되는 것을 방지하도록 이물질(B)을 블레이드결합홀더(115) 내부 공간으로 안내한다.
블레이드(117)는 블레이드결합홀더(115)의 단부에 착탈가능하게 결합되어 롤러(A) 표면의 이물질(B)을 제거한다. 블레이드(117)는 탄성을 갖는 재질, 또는 금속판으로 형성되어 롤러(A) 표면을 일정 압력으로 긁으며 롤러(A) 표면의 이물질을 제거한다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 블레이드부(110)가 전후이송부(130)를 중심으로 상하에 한 쌍이 구비된다. 즉, 상부에 구비된 블레이드부(110)와 하부에 구비된 하부블레이드부(110a)가 서로 다른 각도로 롤러(A)와 접촉하며 롤러(A) 표면의 이물질을 2차에 걸쳐 제거하게 된다. 하부블레이드부(110a)의 구성은 상부에 구비된 블레이드부(110)와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
접촉각도조절부(120)는 도 6에 도시된 바와 같이 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되는 접촉각도와 접촉압력을 조절한다. 전후이송부(130)에 의해 전후로 이동되는 블레이드부(110)는 이격위치에서와 접촉위치에서의 블레이드(117)의 각도가 상이하게 조절된다.
즉, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 이격위치에서는 블레이드(117)가 롤러(A) 표면으로부터 멀어지는 방향으로 회동되어 위치되고, 도 6에 도시된 바와 같이 접촉위치에서는 롤러(A) 표면과 접촉되는 방향으로 회동되어 위치된다.
접촉각도조절부(120)는 이격상태에서 접촉상태로 이동되며 블레이드(117)가 회동되는 각도를 조절한다. 접촉각도조절부(120)는 블레이드축(113)의 양단에 결합되는 축결합판(121)과, 축결합판(121)의 외측면에 구비되는 웜기어(123)와, 블레이드축(113)의 단부에 결합되며 웜기어(123)에 맞물려 결합되는 축결합기어(127)와, 축결합기어(127)와 블레이드축(113) 사이에 구비되는 탄성부재(128)와, 탄성부재(128)의 탄성력과 반대방향으로 공압을 작용하는 제1공압구동부(129)를 포함한다.
축결합판(121)은 일정면적을 갖는 판상재질로 구비된다. 축결합판(121)은 블레이드축(113)의 양단에 각각 결합되며, 웜기어(123)를 지지한다. 블레이드축(113)은 축결합판(121)을 관통하여 축결합판(121)의 외측으로 돌출형성된다. 축결합기어(127)는 외측으로 돌출된 블레이드축(113)의 단부에 결합된다. 축결합기어(127)의 외주연에는 기어열이 형성된다.
웜기어(123)는 축결합기어(127)와 기어결합되게 축결합기어(127)의 일측에 구비된다. 웜기어(123)의 상부에는 웜기어(123)를 수동으로 회전시키는 웜기어조절레버(125)가 구비된다.
블레이드축(113)과 축결합판(121)의 내측면에는 탄성부재(128)가 구비된다. 탄성부재(128)는 토션스프링으로 구비될 수 있다. 축결합판(121)의 내측면에는 탄성부재(128)가 구비되고, 외측면에는 축결합기어(127)가 구비된다.
탄성부재(128)는 비틀림각에 의해 탄성력을 작용하는 토션스프링이나, 압축 또는 신장되며 탄성력을 작용하는 코일스프링이 사용될 수 있다.
사용자는 웜기어조절레버(125)를 탄성부재(128)가 감기는 방향으로 회전시킨다. 이 때, 사용자가 웜기어조절레버(125)를 회전시키는 회전량에 따라 접촉상태에서 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되는 접촉각도가 조절된다. 사용자가 웜기어조절레버(125)를 많이 회전시킬수록 이격상태에서 블레이드(117)의 상태에 비해 큰 각도로 회동되어 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되게 된다.
제1공압구동부(129)는 탄성부재(128)가 감기는 방향으로 블레이드축(113)에 공압을 제공한다. 웜기어조절레버(125)에 의해 감겨 있는 탄성부재(128)는 풀리는 방향으로 탄성력을 인가하고자 한다. 제1공압구동부(129)는 탄성부재(128)가 풀리지 않고 감겨져 있는 상태가 유지되도록 블레이드축(113)에 공압을 제공한다.
이격위치에서 접촉위치로 이동되면, 제1공압구동부(129)가 작용하는 공압을 해제하고, 탄성부재(128)는 풀리는 방향으로 탄성력을 제공하므로 블레이드축(113)이 회동되어 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되는 위치로 회동된다.
작업자는 롤러(A)의 직경과 사용 용도 등을 고려하여 블레이드(117)가 롤러(A)와 접촉되는 각도를 웜기어조절레버(125)를 이용해 조절한다.
전후이송부(130)는 블레이드부(110)가 전후로 이동되며 이격위치와 접촉위치 간을 이동하도록 한다. 전후이송부(130)는 블레이드부(110)의 양측에 각각 구비된다. 전후이송부(130)는 축결합판(121)에 고정결합되는 결합판결합바(131)와, 결합판결합바(131)가 전후 이동되도록 지지하는 결합바안내블럭(133)과, 결합판결합바(131)가 이동되도록 구동력을 제공하는 제2공압구동부(137)를 포함한다.
결합판결합바(131)는 블레이드부(110)가 전후 이송되는 길이 보다 긴 길이를 갖도록 형성된다. 결합판결합바(131)의 전단은 축결합판(121)에 고정된다. 이 때, 결합판결합바(131)의 상부와 하부에 한 쌍의 축결합판(121)이 고정된다.
결합판결합바(131)의 판면에는 블레이드부(110)의 전후 이송 이동거리에 대응되는 길이의 안내홈(131a)이 형성된다. 결합바안내블럭(133)은 도면에 도시되지 않았으나 이격상태에서 블레이드부(110)가 은폐되는 양측벽면에 고정된다. 결합바안내블럭(133)의 내측에는 안내홈결합블럭(133a)이 일정길이 돌출되어 안내홈(131a)에 삽입된다. 결합판결합바(131)는 안내홈(131a)에 안내홈결합블럭(133a)이 삽입된 상태로 전후로 이동된다.
제2공압구동부(137)는 공압에 의해 결합판결합바(131)가 전후로 이동되도록 구동력을 제공한다. 제2공압구동부(137)는 전후이송공압실린더(135)로 작동유체를 공급 또는 배출하여 승강봉(135a)의 길이가 연장 또는 수축되도록 한다.
승강봉(135a)은 후단은 전후이송공압실린더(135) 내부에 삽입되고, 전단(135b)은 축결합판(121)의 승강봉결합리브(121a)에 고정된다. 제2공압구동부(137)에 공압이 작용하여 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 승강봉(135a)의 길이가 길어지면, 승강봉(135a)에 결합된 축결합판(121)이 전방을 향해 밀려 이동된다. 이 때, 축결합판(121)이 고정된 결합판결합바(131)가 결합바안내블럭(133)의 안내에 의해 전방으로 이동되어 블레이드부(110)가 접촉위치로 이동된다.
반대로, 제2공압구동부(137)에 작용되던 공압이 제거되면, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 승강봉(135a)의 길이가 짧아지고 축결합판(121)이 후방을 향해 후퇴한다. 이에 의해 블레이드부(110)가 이격위치로 이동된다.
좌우이송부(140)는 접촉위치에서 롤러(A)와 접촉되어 이물질(B)을 제거하는 블레이드(117)를 롤러(A)의 축방향을 따라 좌우로 일정간격으로 이동시켜 이물질 제거 효율을 향상시킨다.
좌우이송부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 축결합판(121)의 외측에 결합되는 좌우이송공압실린더(141)와, 블레이드축(113)과 동축상에 연장 배치되는 좌우이송축(143)과, 블레이드축(113)과 좌우이송축(143)을 연결하는 베어링(145)과, 좌우이송공압실린더(141)로 공압을 제공하는 제3공압실린더(147)를 포함한다.
여기서, 블레이드축(113)을 기준으로 일측에는 접촉각도조절부(120)가 구비되고, 타측에는 좌우이송부(140)가 구동된다. 블레이드축(113)의 양측에 모두 축결합판(121)이 구비되나, 일측에는 축결합판(121)의 외측에 웜기어(123)와 축결합기어(127)가 구비되나, 타측에는 좌우이송공압실린더(141)를 비롯한 좌우이송부(140)의 구성이 구비된다.
좌우이송축(143)은 제3공압실린더(147)의 좌우이송공압실린더(141)로의 작동유체 공급여부에 따라 좌우이송공압실린더(141) 내부로 삽입되어 길이가 짧아지거나, 좌우이송공압실린더(141) 외부로 돌출되어 길이가 신장된다. 좌우이송축(143)이 좌우이송공압실린더(141) 외부로 노출되는 길이만큼 블레이드부(110)가 좌우로 이동된다.
베어링(145)은 블레이드축(113)과 좌우이송축(143)을 서로 결합한다. 이에 의해 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 좌우이송축(143)의 길이가 긴 상태에서는 우측으로 이동되어 있던 블레이드부(110)가 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 좌우이송축(143)의 길이가 짧아지며 좌측으로 이동된다. 이 과정에서 블레이드(117)가 롤러(A)의 좌우로 이동되며 압력을 가하여 이물질 제거효율이 보다 더 향상될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치(100)의 동작과정을 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
여기서, 도 2와 도 3에는 한 개의 롤러(A) 표면의 이물질을 제거하기 위해 롤러표면 이물질 제거장치(100)가 한 개 구비된 것으로 도시되었다. 그러나, 이는 일례일 뿐이며, 통상 상하로 한 쌍의 롤러(A)가 구비되고, 한 쌍의 롤러(A) 사이로 이송대상이 이송되는 것을 고려할 때, 각각의 롤러(A)의 이물질을 제거하기 위해 롤러표면 이물질 제거장치(100)가 복수개 구비될 수 있다.
이 때, 복수개의 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 동작시 간섭을 피하기 위해 서로 대향되는 방향에서 전후방향으로 이동되도록 구비될 수 있다.
롤러(A)의 구동이 멈춰 있거나, 롤러(A)의 교체 및 보수 시기에는 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 블레이드부(110)가 롤러(A)로부터 이격된 이격위치에 있게 된다. 도 2와 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 전후이송부(130)는 블레이드부(110)가 후퇴된 상태에 있게 구동한다.
승강봉(135a)은 전후이송공압실린더(135) 내부로 삽입된 상태로 최소의 길이로 구비된다. 승강봉(135a)과 결합된 축결합판(121)도 롤러(A)와 가장 이격된 상태로 위치하게 된다. 결합판결합바(131)는 결합바안내블럭(133)에 의해 지지된 상태로 위치된다.
이 상태에서 작업자는 웜기어조절레버(125)를 회전하여 블레이드(117)와 롤러(A)간의 접촉각도를 조절한다. 블레이드(117)와 롤러(A) 간의 접촉각도는 초기셋팅값으로 한 번만 설정하면 된다. 웜기어조절레버(125)의 회전에 의해 탄성부재(128)는 풀려진 초기상태에서 감겨진 상태가 되고, 풀려지는 방향 즉 롤러(A)와 접촉되는 방향으로 탄성력이 인가된다.
그러나, 제1공압구동부(129)가 공압을 인가하여 블레이드(117)는 롤러(A)로부터 멀어지는 방향으로 위치된다. 탄성부재(128)는 블레이드축(113)에 감겨진 상태로 롤러(A)와 접촉되는 방향으로 풀려지기 위해 탄성력을 인가하지만 제1공압구동부(129)의 압력에 의해 감겨진 상태가 유지된다.
작업자가 롤러표면 이물질 제거장치(100)의 구동신호를 인가하면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 블레이드부(110)가 롤러(A)를 향해 이동된다. 제2공압구동부(137)로부터 전후이송공압실린더(135)로 공압이 작용하면, 승강봉(135a)이 신장된다. 승강봉(135a)의 신장에 의해 축결합판(121)이 롤러(A)를 향해 이동되고, 결합판결합바(131)가 결합바안내블럭(133)의 안내를 받으며 직선 이동된다.
블레이드부(110)가 롤러(A)와 가까워지면 도 6에 도시된 바와 같이 제1공압구동부(129)가 블레이드축(113)으로 인가하던 공압을 제거한다. 이에 의해 블레이드축(113)에 감겨있던 탄성부재(128), 즉 토션스프링이 풀려지는 방향으로 회전하고 블레이드축(113)도 이에 연동하여 반시계방향으로 회동된다. 블레이드축(113)의 회전에 의해 블레이드(117)가 롤러(A)의 표면과 접촉된다. 이 때, 하부블레이드(119a)는 시계방향으로 회동된다.
롤러(A)가 회전구동되면, 블레이드(117)가 롤러(A) 표면에 부착된 이물질(B)을 제거한다. 제거된 이물질(B)은 이물질안내판(119)의 안내에 의해 블레이드결합홀더(115) 내부로 유입되어 수용된다.
한편, 블레이드(117)는 롤러(A) 표면에 접촉된 상태에서 좌우로 일정거리 왕복 이동된다. 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 제3공압실린더(147)가 좌우이송공압실린더(141)로 공압을 작용하여 좌우이송축(143)의 길이가 신장 또는 수축된다. 이에 연동하여 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 블레이드(117)가 우측으로 이동된 상태에서 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 블레이드(117)가 좌측으로 이동된다.
공압의 작용과 미작용이 반복적으로 이루어지며, 블레이드부(110)는 와이퍼와 같이 좌우로 왕복하여 이동하며 롤러(A) 표면의 이물질(B)을 제거한다. 접촉압력 뿐만 아니라 좌우 이송압력이 더해져 롤러(A) 표면의 이물질(B)을 보다 더 깨끗하게 제거할 수 있다.
롤러(A)가 구동되는 동안 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 롤러(A)와 접촉된 상태를 유지하며 롤러(A)의 이물질(B)을 제거한다. 롤러(A)의 구동이 완료되면, 작업자의 작업신호에 의해 롤러표면 이물질 제거장치(100)는 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 다시 롤러(A)와 이격된 위치로 복귀한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 블레이드부가 롤러와 접촉된 접촉위치와 롤러와 이격된 이격위치 간을 전후 이동가능하게 구비된다. 이에 따라 롤러의 교체, 수리, 미작동 시간에는 롤러표면 이물질 제거장치가 롤러로부터 이격된 위치에 있게 된다.
이격위치에서는 롤러와 블레이드부가 접촉되어 있지 않으므로 롤러의 교체 및 수리를 위해 롤러를 회전축으로 분리할 때 블레이드부가 간섭을 주지 않아 작업이 용이해질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 접촉각도조절부가 구비되어 블레이드가 롤러와 접촉되는 각도를 조절할 수 있다. 이에 의해 롤러의 직경, 사용목적 등에 따라 블레이드와 롤러가 접촉되는 각도를 조절하여 이물질 제거 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 롤러표면 이물질 제거장치는 좌우이송부가 구비되어 블레이드가 롤러의 축방향을 따라 좌우로 반복적으로 이동된다. 이러한 블레이드의 좌우이동에 의해 롤러표면으로 이송압력이 더해져 롤려표면을 보다 더 깨끗하게 청소할 수 있게 된다.
이상에서 설명된 본 발명의 롤러표면 이물질 제거장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 롤러표면 이물질 제거장치 110, 110a : 블레이드부
111 : 축수용바 113 : 블레이드축
115 : 블레이드결합홀더 117 : 블레이드
119 : 이물질안내판 120 : 접촉각도조절부
121 : 축결합판 121a : 승강봉결합리브
123 : 웜기어 125 : 웜기어조절레버
127 : 축결합기어 128 : 탄성부재
129 : 제1공압구동부 130 : 전후이송부
131 : 결합판결합바 131a : 안내홈
133 : 결합바안내블럭 133a : 안내홈결합블럭
135 : 전후이송공압실린더 135a : 승강봉
137 : 제2공압구동부 140 : 좌우이송부
141 : 좌우이송공압실린더 143 : 좌우이송축
145 : 베어링 147 : 제3공압구동부

Claims (5)

  1. 회전하는 롤러와 접촉되어 롤러 표면의 이물질을 제거하는 블레이드부와;
    블레이드부가 롤러와 접촉되는 접촉위치와, 롤러로부터 이격되는 이격위치 간을 전후로 이동하게 하는 전후이송부를 포함하며,
    상기 롤러에 접촉되는 블레이드부의 접촉각을 조절하는 접촉각도조절부를 더 포함하며,
    상기 블레이드부는, 상기 롤러와 접촉되는 블레이드와;상기 블레이드를 지지하는 블레이드결합홀더와;상기 블레이드결합홀더의 후단에 결합되는 블레이드축과;상기 블레이드축으로부터 전방으로 연장형성되어 상기 블레이드와의 접촉에 의해 상기 롤러 표면으로부터 분리된 이물질을 상기 블레이드결합홀더 내부로 안내하는 이물질안내판을 포함하며,
    상기 블레이드축과 축결합판 사이에 구비되어, 상기 블레이드축이 상기 롤러를 기준으로 좌우로 일정길이 왕복 이동되도록 상기 블레이드축을 이동시키는 좌우이송부를 더 포함하며, 상기 좌우이송부는, 상기 블레이드축의 일단에 결합되는 좌우이송축과;상기 좌우이송축이 신장 또는 압축되도록 구동력을 인가하는 제3공압구동부를 포함하여 구성되되,
    상기 블레이드부는, 전후이송부를 중심으로 상,하에 서로 다른 각도로 구비된 한 쌍으로 제공되고,
    상기 접촉각도조절부는 블레이드축의 양단에 결합된 축결합판과, 축결합판의 외측면에 구비된 웜기어와, 블레이드축의 단부에 결합되며 웜기어에 맞물려 결합된 축결합기어와, 축결합기어와 블레이드축 사이에 구비된 탄성부재와, 탄성부재의 탄성력과 반대방향으로 공압을 작용하는 제1공압구동부를 포함하고,
    상기 전후이송부는, 축결합판에 고정결합되는 결합판결합바와, 결합판결합바가 전후 이동되도록 지지하는 결합바안내블럭과, 결합판결합바가 이동되도록 구동력을 제공하는 제2공압구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전후이동이 가능한 롤러표면 이물질 제거장치.
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