KR102245464B1 - 모듈형 탄성롤 - Google Patents

Abstract

중심축을 분해하지 않고 롤의 교체가 가능하므로 유지보수 및 설치가 용이하도록, 반원통형상으로 이루어지고 서로 대칭으로 설치되어 회전가능하게 설치되는 중심축의 일측 외면 둘레를 감싸는 한 쌍의 허브와, 가요성 재질로 이루어지고 복수의 바퀴편으로 등각 분할되며 허브의 외면에 분리 가능하게 결합되는 중공 원통형상의 바퀴와, 허브의 양측 외면에 각각 설치되어 허브를 중심축에 밀착 고정시키고 바퀴의 길이방향 이동을 방지하는 한 쌍의 클램프를 포함하여 이루어지는 모듈형 탄성롤을 제공한다.

Description

모듈형 탄성롤 {Modular Elastic Roll}

본 발명은 모듈형 탄성롤에 관한 것으로, 이송되는 물체를 파손시키지 않고 이송시킬 수 있으며 교체가 용이하고 탄성이 우수한 모듈형 탄성롤에 관한 것이다.

일반적으로 고무롤은 물체를 이송하거나 물체의 원활한 이송을 안내하기 위해 주로 사용된다.

이러한 고무롤의 구성은 회전축과, 상기 회전축 외면에 롤의 외형을 유지하도록 일정폭과 길이로 형성되는 금속 또는 비철금속제 보빈과, 상기 보빈의 외주연에 일정한 두께로 형성되는 고무층으로 구성되어 있다.

상기와 같은 고무롤의 구성은 보빈의 외주연에 씌워진 고무층의 외표면이 일정한 강도를 유지할 수 없기 때문에 상기와 같은 구성을 지닌 고무롤을 제조한 다음, 롤을 구성하는 고무층의 외부 표면을 일정한 강도를 유지할 수 있도록 후처리하게 되는 것이다.

이러한 고무롤의 경우, 복수개의 롤이 이송대상물체를 가압하여 이송시키거나 또는 단일의 롤 외주연에 이송대상물체가 인장력을 유지하면서 이송되는 경우 고무롤 자체의 탄성력에 의해 이송대상물체에 가해지는 외부의 압력을 어느 정도 흡수하여 쿠션역할을 하게 된다.

또한, 별도 외부의 외력에도 파손되지 않고 견딜 수 있으며, 종류에 따라 이송대상물체가 롤에 밀착되면서 이송되어 롤에서 이탈되지 않고 이송되고자 하는 방향으로 이송을 돕는 역할 등을 하기도 한다.

이러한 고무롤은 예를 들면, 골판지를 제조 또는 가공하는 설비에 적용되어 골판지를 구성하는 골심지의 골이 손상되지 않게 가압하면서 골판지를 이송하거나 골판 이송을 안내하기 위해 사용된다.

특허문헌 1에는 양단에 회전축이 돌출 형성되는 철심롤; 상기 철심롤의 외주연에 설치되되, 상기 철심롤의 외주연 중단에 형성되는 비도체 고무롤부와, 상기 비도체 고무롤부의 양측에 일체로 연결되어 철심롤의 외주연 양단에 위치되도록 하는 도전체 고무롤부로 이루어지는 도전 고무롤;을 포함하며, 상기 도전 고무롤 외주연에 접촉 이송되는 이송대상필름의 폭이, 도전 고무롤의 양측 도전체 고무롤부에 걸쳐져 이송됨으로써, 이송대상필름의 이송 시 발생되는 정전기를 제거할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 정전기 제거용 고무롤에 대해 개시되어 있다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술은 일정 기간 사용함에 따라 고무롤의 마모현상이 발생하므로 교체가 필요하게 되는데, 교체작업 시 롤 전체를 제조설비로부터 분리하여 교체해야 하므로 작업이 어렵고 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 고무롤은 양쪽 끝부분을 베어링으로 지지하고 구동을 위해 기어 등이 설치됨에 따라 베어링 및 기어 등을 해체하면서 교체작업을 하게 되므로 교체작업이 어렵고 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1406147호(2014.06.03. 등록)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 중심축을 분해하지 않고 롤을 교체하는 것이 가능하므로 교체작업이 용이하여 그에 따른 비용 절감과 효율적인 유지보수성을 제공하는 모듈형 탄성롤을 제공하는 데, 목적이 있다.

본 발명이 제안하는 모듈형 탄성롤은 반원통형상으로 이루어지고 서로 대칭으로 설치되어 중심축의 일측 외면 둘레를 감싸는 한 쌍의 허브와, 가요성 재질로 이루어지고 복수의 바퀴편으로 등각 분할되며 상기 허브의 외면에 분리 가능하게 결합되는 바퀴와, 상기 허브의 양측 외면에 각각 설치되어 허브를 상기 중심축에 밀착 고정시키고 상기 바퀴의 길이방향 이동을 방지하는 한 쌍의 클램프를 포함하여 이루어진다.

상기 허브는 외주면에 상기 중심축과 나란한 방향으로 길게 형성되는 결합홈을 원둘레를 따라 간격을 두고 복수개 구비한다.

상기 결합홈은 상기 허브의 중심부로부터 멀어질수록 폭이 점차 좁아지게 형성된다.

상기 바퀴는 내면에 상기 결합홈과 결합되도록 복수의 결합돌기를 구비한다.

상기 결합돌기는 상기 결합홈에 대응하는 형상으로 형성하며, 상기 중심축의 길이방향으로 슬라이딩 이동되면서 상기 결합홈의 내부에 끼움 결합된다.

상기 클램프는 내면이 상기 허브의 외주에 밀착되는 밀착구멍이 중앙에 형성되는 원형 판을 반원형상으로 2조각으로 등각 분할하여 이루어지는 한 쌍의 제1고정판 및 제2고정판과, 상기 제1고정판과 제2고정판의 양측을 체결하는 한 쌍의 볼트를 포함하여 이루어진다.

상기 바퀴는 상기 허브의 외면을 감싸는 원통형상의 보스부와, 상기 보스부의 주위에 보스부와 간격을 두고 형성되는 원통형상의 접지부와, 상기 보스부와 접지부를 일정 간격마다 연결하는 복수의 스포크부를 포함하여 이루어진다.

상기 제1고정판 및 제2고정판은 일측면에 상기 스포크부 사이에 끼움 결합되는 복수의 끼움돌기를 구비한다.

본 발명의 실시예에 따른 모듈형 탄성롤에 의하면, 중심축을 분해하지 않고 롤을 교체하는 것이 가능하므로 교체작업이 용이하여 그에 따른 비용 절감과 효율적인 유지보수가 가능하다.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 모듈형 탄성롤에 의하면, 바퀴가 탄성을 갖는 소재로 이루어지고 바퀴 내부에 빈 공간이 형성되어 완충효과가 증가되도록 함으로써 골판지 등 압력에 취한 제품의 이송시 손상이 최소화 되도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 설치상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 허브를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 허브 일부를 분리하여 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 바퀴를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 바퀴 일부를 분리하여 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 클램프 내측면을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤의 클램프 외측면을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 탄성롤에 있어서 클램프의 결합상태를 도시한 측면도이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 등의 용어는 발명상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시예에 따른 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 실시예에 따라 제시된 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 발명 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 탄성롤은 골판지의 제조나 가공을 위한 설비, 인쇄기 등에 회전가능하게 설치되는 중심축(400)에 결합되는 것으로, 허브(100), 바퀴(200) 및 클램프(300)를 포함하여 이루어진다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 허브(100)는 한 쌍으로 이루어지되 중심축(400)의 외면 둘레를 감싸도록 서로 대칭되는 반원통형상으로 형성된다.

즉 한 쌍의 허브(100)는 중심축(400)을 양측에서 절반씩 감싸면서 원통형상을 이룬다.

상기 허브(100)는 상기 클램프(300) 의해 중심축(400)의 외면에 밀착되며 일체로 결합 설치될 수 있다.

상기 허브(100)는 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 허브(100)는 외주면에 상기 중심축(400)과 나란한 방향으로 길게 형성되는 결합홈(110)을 원둘레를 따라 간격을 두고 복수개 구비한다. 이때 결합홈(110)은 허브(100)의 중심부로부터 멀어질수록 그 폭이 좁아지는 형상을 갖도록 형성될 수 있다.

따라서, 상기 허브(100)의 결합홈(110)과 후술하게 될 바퀴(200)의 결합돌기(220)의 결합으로 인하여 허브(100)의 외면에 바퀴(200)가 결합되게 된다. 이때, 상기 결합홈(110)과 결합돌기(220)는 서로 동일한 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 바퀴(200)는 원주방향을 따라 복수개로 분할되어 상기 허브(100)의 외면에 결합 및 분리된다.

상기 바퀴(200)는 가요성 재질로 이루어지고 복수의 바퀴편(201)으로 등각 분할되며 상기 허브(100)의 외면에 분리 가능하게 결합된다.

상기 바퀴(200)는 전체적으로 링형상으로 형성되고 그 중심점으로부터 반경방향을 향하는 복수의 직선에 의해 3개의 바퀴편(201)으로 분할된다.

본 실시예는 바퀴(200)가 3개의 바퀴편(201)으로 분할되는 것으로 예시되어 있는데, 이때 바퀴(200)는 120도의 각도로 분할되어 3개가 조합되면 하나의 링을 형성할 수 있다.

이와 같이 바퀴(200)는 바퀴편(201)의 수가 필요에 따라 가감될 수 있으나, 호환성의 향상을 위하여 균일한 각도로 분할 될 수 있다.

예를 들어, 본 실시예와 같이 모듈형 탄성롤의 구성에 3개의 바퀴편(201)이 필요할 경우에는 바퀴(200)가 그 중심점으로부터 120도의 각도로 분할된 형상을 갖도록 이루어질 수 있다.

상기 바퀴(200)는 상기 허브(100)의 외면을 감싸는 원통형상의 보스부(202)와, 상기 보스부(202)의 주위에 보스부(202)와 간격을 두고 형성되는 원통형상의 접지부(204)와, 상기 보스부(202)와 접지부(204)를 일정 간격마다 연결하는 복수의 스포크부(206)를 포함하여 이루어진다.

상기 보스부(202)의 내주면은 허브(100)의 외주면에 상응하는 곡률을 갖도록 형성되고, 보스부(202)에는 상술한 복수의 결합홈(110)의 형상에 상응하는 복수의 결합돌기(220)가 형성된다.

따라서 결합돌기(220)가 결합홈(110)에 삽입됨에 따라 바퀴(200)가 허브(100)에 결합된다. 이때 결합돌기(220)는 중심축(400)과 나란한 방향으로 슬라이딩 이동되는 방법으로 결합홈(110) 내에 삽입될 수 있다.

상기 스포크부(206)는 대략 나선형으로 형성되며 30~70도로 형성될 수 있으며, 40~65도로 형성되면 완충력이 향상되므로 좋다.

상기 스포크부(206)와 스포크부(206) 사이에는 장공(208)이 형성되며, 이때 장공(208)은 접지부(204) 방향으로 갈수록 그 폭이 확장되어 스포크부(206)가 균일한 폭을 갖도록 할 수 있다.

상기 접지부(204)의 외주면은 골판지 등의 이송대상물체와 직접 접촉되는 부분으로, 본 실시예에 의해 이송대상물체가 이송되는 과정에서 발생되는 충격이나 마찰력에 의한 힘 등을 접촉부(204)를 통하여 스포크부(206) 및 보스부(202)로 전달된다.

이때 이송대상물체의 손상을 최소화하는 동시에 소음이나 분진 등의 발생 또한 감소되도록 하기 위하여 바퀴(200)는 우레탄과 같은 탄성 및 가요성을 갖는 소재로 이루어지도록 할 수 있다.

이러한 상기 바퀴(200)는 일률적인 압력에 텐션을 극대화시키고, 회전시 골판지 등의 이송대상물체와 면접촉되면서 접촉면적이 확대되어 마찰력이 증대된다.

다시 도 1을 함께 참조하면, 본 실시예는 허브(100)의 외주면에 3개의 바퀴편(201)으로 이루어지는 바퀴(200)가 결합된 다음, 허브(100)의 양측에 클램프(300)가 각각 결합된 구성을 갖는다.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 클램프(300)는 상기 허브(100)의 양측 외면에 각각 설치되어 허브(100)를 상기 중심축(400)에 밀착 고정시키고 상기 바퀴(200)의 길이방향 이동을 방지한다.

상기 클램프(300)는 내면이 상기 허브(100)의 외주에 밀착되는 밀착구멍(304)이 중앙에 형성되는 원형 판을 2조각으로 등각 분할하여 이루어지는 한 쌍의 제1고정판(301) 및 제2고정판(302)과, 상기 제1고정판(301)과 제2고정판(302)의 양측을 체결하는 한 쌍의 볼트(306)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1고정판(301) 및 제2고정판(302)은 일측면에 상기 스포크부(206) 사이에 형성된 장공(208)에 끼움 결합되는 복수의 끼움돌기(320)를 구비한다.

상기 끼움돌기(320)는 상기 스포크부(206) 사이에 형성되는 장공(208)의 한쪽부분(원중심부쪽)과 대응하는 형상으로 형성된다.

상기 장공(208)은 끼움돌기(320)가 끼움 결합되고 난 나머지 부위가 그대로 빈공간으로 남아있기 때문에 텐션기능을 유지하게 된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

100 : 허브 110 : 결합홈
200 : 바퀴 201 : 바퀴편
202 : 보스부 204 : 접지부
206 : 스포크부 208 : 장공
220 : 결합돌기 300 : 클램프
301 : 제1고정판 302 : 제2고정판
320 : 끼움돌기 340 : 볼트
400 : 중심축

Claims (6)

1. 반원통형상으로 이루어지고 서로 대칭으로 설치되어 중심축(400)의 일측 외면 둘레를 감싸는 한 쌍의 허브(100);
   가요성 재질로 이루어지고 복수의 바퀴편으로 등각 분할되며 상기 허브(100)의 외면에 분리 가능하게 결합되는 바퀴(200);
   상기 허브(100)의 양측 외면에 각각 설치되어 허브(100)를 상기 중심축(400)에 밀착 고정시키고 상기 바퀴(200)의 길이방향 이동을 방지하는 한 쌍의 클램프(300);를 포함하고,
   상기 클램프(300)는 내면이 상기 허브(100)의 외주에 밀착되는 밀착구멍(304)이 중앙에 형성되는 원형 판을 2조각으로 등각 분할하여 이루어지는 한 쌍의 제1고정판(301) 및 제2고정판(302)과, 상기 제1고정판(301)과 제2고정판(302)의 양측을 체결하는 한 쌍의 볼트(306)를 포함하고,
   상기 바퀴(200)는 상기 허브(100)의 외면을 감싸는 원통형상의 보스부(202)와, 상기 보스부(202)의 주위에 보스부(202)와 간격을 두고 형성되는 원통형상의 접지부(204)와, 상기 보스부(202)와 접지부(204)를 일정 간격마다 연결하는 복수의 스포크부(206)를 포함하고,
   상기 제1고정판(301) 및 제2고정판(302)은 일측면에 상기 스포크부(206) 사이에 끼움 결합되는 복수의 끼움돌기(320)를 구비하는 모듈형 탄성롤.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 허브(100)는,
   외주면에 상기 중심축(400)과 나란한 방향으로 길게 형성되는 결합홈(110)을 원둘레를 따라 간격을 두고 복수개 구비하고,
   상기 바퀴(200)는,
   내면에 상기 결합홈(110)과 결합되도록 복수의 결합돌기(220)를 구비하는 모듈형 탄성롤.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 결합홈(110)은,
   상기 허브(100)의 중심부로부터 멀어질수록 폭이 점차 좁아지게 형성하고,
   상기 결합돌기(220)는,
   상기 결합홈(110)에 대응하는 형상으로 형성하며, 상기 중심축(400)의 길이방향으로 슬라이딩 이동되면서 상기 결합홈(110)의 내부에 끼움 결합되는 모듈형 탄성롤.
   
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