KR102345768B1 - 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤 - Google Patents

자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤 Download PDF

Info

Publication number
KR102345768B1
KR102345768B1 KR1020210074550A KR20210074550A KR102345768B1 KR 102345768 B1 KR102345768 B1 KR 102345768B1 KR 1020210074550 A KR1020210074550 A KR 1020210074550A KR 20210074550 A KR20210074550 A KR 20210074550A KR 102345768 B1 KR102345768 B1 KR 102345768B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
roll
shaft
expander roll
automatic
curvature
Prior art date
Application number
KR1020210074550A
Other languages
English (en)
Inventor
김승훈
Original Assignee
김승훈
주식회사 용진
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김승훈, 주식회사 용진 filed Critical 김승훈
Priority to KR1020210074550A priority Critical patent/KR102345768B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102345768B1 publication Critical patent/KR102345768B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/34—Apparatus for taking-out curl from webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H27/00—Special constructions, e.g. surface features, of feed or guide rollers for webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/51—Modifying a characteristic of handled material
    • B65H2301/512—Changing form of handled material
    • B65H2301/5125—Restoring form
    • B65H2301/51254—Unshirring
    • B65H2402/514—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2402/00—Constructional details of the handling apparatus
    • B65H2402/50—Machine elements
    • B65H2402/52—Bearings, e.g. magnetic or hydrostatic bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2403/00—Power transmission; Driving means
    • B65H2403/40—Toothed gearings
    • B65H2403/46—Toothed gearings worm gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2403/00—Power transmission; Driving means
    • B65H2403/60—Damping means, shock absorbers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00—Sensing or detecting means
    • B65H2553/80—Arangement of the sensing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/175—Plastic
    • B65H2701/1752—Polymer film

Landscapes

  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)

Abstract

본 발명은 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤에 관한 것으로서, 필름, 금속박과 같은 시트상 물품에 주름이 발생할 경우, 롤의 곡률을 조절하여 주름이 자동으로 펴지도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은, 원통형상의 외통(10)과, 상기 외통(10)의 내부에 조립되는 샤프트(20)를 포함하여 이루어져 시트상 제품의 주름을 펴거나 수축을 방지하는 데 사용되는 익스팬더 롤(R)에 있어서, 상기 외통(10)은, 복수의 단위 외통들이 서로 결합되어 구성되고, 상기 샤프트(20)는, 복수의 단위 샤프트가 커플링(30)에 의해 서로 결합되어 연결되며, 상기 샤프트(20)의 양단 부위를 눌러 롤의 곡률을 자동으로 조절하는 자동 곡률조절장치(50)와, 상기 시트상 물품에 발생한 주름을 인식하는 주름감지 센서(90)와, 상기 주름감지 센서(90)에 의해 주름의 발생이 인식되면, 상기 자동 곡률조절장치(50)를 작동시키기 위한 컨트롤러를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤{EXPANDER ROLL HAVING AUTOMATIC CURVATURE ADJUSTING DEVICE}
본 발명은 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 얇은 필름이나 금속박 등의 시트상 물품의 제조 및 이송시 주름의 발생위치 및 정도에 따라 롤의 곡률을 자유롭게 조절할 수 있는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤에 관한 것이다.
일반적으로 얇은 필름이나 금속박 등의 물품(이하 통칭하여 '시트상 물품'이라 한다)을 제조할 때에는, 상기 시트상 물품을 롤과 롤 사이를 통과시키면서 이송시키게 된다.
그런데 얇은 필름(F)을 제조 및 이송시키게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 필름(F)에 수축 및 주름(W)이 발생하게 되는 경우가 있다.
이에 따라 주름(W)이 발생하는 구간에 별도의 롤(R)을 추가하여 주름을 펴주고 있다.
위와 같은 목적으로 사용되는 롤을 통상 익스팬더 롤(Expander Roll)이라 하며, 상기 익스팬더 롤은 완만한 곡률을 갖는 휘어진 형상으로 제조된다.
도 2는 이러한 익스팬더 롤의 일예를 나타낸 것으로서, 일정 곡률로 휘어진 고정축(110)에 복수의 보빈(Bobbin) 및 고무튜브(140)가 조립되는 구조로 되어 있다.
상기 보빈은, 외주실린더(122)와, 상기 외주실린더(122)의 내주면에 구비되는 베어링(121)과, 상기 베어링(121)을 지지하기 위한 보빈받침(130)으로 구성된다.
또한 상기 베어링(121)은 외부면에 오목부가 형성되고, 외주실린더(122)는 베어링(121)과 맞닿는 내면에 볼록부가 형성되어, 상기 외주실린더(122)의 볼록부가 베어링(121)의 오목부에 합체된다.
또한 롤의 양단에는 롤의 내부로 물이 유입되지 않도록 하는 방수캡(160)이 구비된다.
상기한 종래의 익스팬더 롤은, 베어링(121)이 외주실린더(122)와 일체형으로 형성되므로, 베어링이 외주실린더에 단단하게 고정되고, 내부식성이 높아 수명이 연장된다는 장점이 있다.
그런데 도 2에 도시된 종래의 익스팬더 롤은, 고정축(110)이 곡선형으로 휘어져 있으므로 이를 제작하기가 어렵다는 단점이 있다.
또한 고정축(110)이 일체형으로 되어 있어 곡률을 조정할 수가 없다.
상기한 문제점을 해소하기 위하여 본 발명자는, 도 3 내지 5에 도시된 바와 같은 구조의 익스팬더 롤을 출원하여 등록받은 바 있다.
상기한 익스팬더 롤은, 샤프트 홀더(211)에 의해 양측이 고정된 고정축(210)과, 상기 고정축(210)에 고정결합되는 복수의 내부보빈(220)과, 상기 내부보빈(220)의 외주연에 결합되는 베어링(230)과, 각각의 상기 베어링(230)의 외주연에 결합되어 회전하는 외부보빈(240)을 포함하여 구성된다.
상기 내부보빈(220)의 내주면은 상기 고정축(210)의 중심선에 대하여 일정 기울기(α)로 기울어지게 형성된다.
그리고 상기 외부보빈(240)은, 상기 고정축(210)의 중심선과 일정 기울기(α)로 기울어져 회전한다.
상기한 익스팬더 롤은, 직선형의 고정축(210)을 회전시켜 보빈의 경사정도를 조절할 수 있다는 장점이 있다.
그런데 상기한 익스팬더 롤은, 보빈의 경사각을 간편하고 정밀하게 조절하기 어렵고, 곡률을 조정하는 데 한계가 있다.
한국 공개특허 제10-2004-0054854호(2004. 06. 26. 공개) 한국 등록특허 제10-1952266호(2019. 02. 27. 공고)
본 발명을 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시트상 물품에 주름이 발생할 경우, 롤의 곡률을 자동으로 조절하여 주름이 펴지도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 익스팬더 롤의 곡률을 원하는 양만큼 간편하고 정밀하게 조절할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주름의 발생위치 및 정도에 따라 익스팬더 롤의 곡률을 자유롭게 조절할 수 있도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 필름의 제조공정을 중단하지 않고서도 롤의 곡률을 조절할 수 있도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 롤의 휨방향을 자유롭게 조절할 수 있도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 롤의 회전시 진동이 발생하는 것을 최소화하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원통형상의 외통과, 상기 외통의 내부에 조립되는 샤프트를 포함하여 이루어져 시트상 제품의 주름을 펴거나 수축을 방지하는 데 사용되는 익스팬더 롤에 있어서, 상기 외통은, 복수의 단위 외통들이 서로 결합되어 구성되고, 상기 샤프트는, 복수의 단위 샤프트가 커플링에 의해 서로 결합되어 연결되며, 상기 샤프트의 양단 부위를 눌러 롤의 곡률을 자동으로 조절하는 자동 곡률조절장치와, 상기 시트상 물품에 발생한 주름을 인식하는 주름감지 센서와, 상기 주름감지 센서에 의해 주름의 발생이 인식되면, 상기 자동 곡률조절장치를 작동시키기 위한 컨트롤러를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 주름감지 센서는, 상기 자동 곡률조절장치의 전방 및 후방에 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 단위 외통은, 양 단부 원주면에 사각형상의 볼록부와 오목부가 형성되어, 서로 인접하는 단위 외통의 볼록부와 오목부가 서로 치합되어 조립되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 볼록부와 오목부는, 조립후 외통이 휘어지는 것을 허용하도록 볼록부와 오목부의 간격이 1 ~ 3mm가 되도록 조립되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 샤프트는, 반경부와, 상기 반경부의 양쪽에서 수평으로 돌출되는 축부로 구성되고, 상기 축부의 단부에, 롤이 휘어지는 것을 허용하는 단면감소부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 단면감소부는, 원형단면 절반이 제거된 단차부로 형성되고, 상기 단차부에 볼트 조립공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 단차부의 축방향 길이는 3 ~ 5mm로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 단면감소부는, 원형단면 절반이 감소되는 경사부로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 샤프트 반경부의 외주면에 베어링이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한 서로 맞대어진 단위 샤프트의 단차부에 평판형상의 수평부재가 안착되고, 상기 수평부재는 볼트에 의해 단차부에 조립되는 것을 특징으로 한다.
또한 서로 인접하여 조립된 단위 샤프트의 반경부 사이에, 댐퍼부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 댐퍼부재는, 고무링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 댐퍼부재는, 고무링과 상기 고무링의 양쪽에 구비되는 금속링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 자동 곡률조절장치는, 롤의 양단부에 구비되는 브라켓과, 상기 양쪽 브라켓의 일측에 각각 수직으로 구비되는 높이조절부재와, 상기 높이조절부재와 연결되어 수직으로 승강하면서 상기 브라켓을 통과한 샤프트의 단부를 가압하는 가압부재와, 상기 가압부재의 하부에 구비되어 샤프트의 단부와 조립되는 연결부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 높이조절부재는, 수나사부와, 상기 수나사부를 회전시키기 위한 모터 및 감속기를 포함하여 구성되어, 상기 수나사부의 회전에 의해 높이조절부재와 연결된 가압부재를 승강시키는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 연결부재의 단부에 구면베어링이 구비되어, 샤프트의 단부가 상기 구면베어링에 조립되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 롤의 일단에 롤의 휨방향을 조절할 수 있는 휨방향 조절장치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 휨방향 조절장치는, 워엄과, 상기 워엄을 회전시키기 위한 회전부재와, 상기 워엄과 조립되는 워엄 휠을 포함하여 구성되어, 상기 회전부재의 회전에 의해 롤의 휨방향을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 외통의 외주면에 고무층이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 시트상 물품에 주름이나 수축이 발생할 경우 이를 자동으로 펼 수 있는 효과가 있다.
또한 익스팬더 롤의 양단에 자동 곡률조절장치를 구비함으로써, 롤의 곡률을 간편하고 정밀하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
특히 주름의 발생위치 및 정도에 따라 익스팬더 롤의 휨 정도를 자유롭게 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한 물품의 제조공정을 중단하지 않고서도 롤의 곡률을 간편하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한 외통의 내부에 복수의 댐퍼부재를 구비함으로써, 롤의 회전시 진동의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한 휨방향 조절장치에 의해 롤의 휨방향을 간편하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 익스팬더 롤의 사용예를 나타낸 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 익스팬더 롤의 일예를 나타낸 단면도.
도 3은 종래기술에 따른 익스팬더 롤의 다른 예를 나타낸 절개 사시도.
도 4는 도 3의 내부보빈과 외부보빈의 결합구조를 나타낸 단면도.
도 5는 도 3의 익스팬더 롤의 곡률 조절방식을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 전체적인 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 주름감지 센서를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 휨 변형 상태를 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 외통 결합상태를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 단위 외통의 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 샤프트와 베어링의 결합상태를 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 샤프트의 다른 예를 나타낸 도면.
도 14는 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 단면도.
도 15는 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 커플링 결합상태를 나타낸 절개 사시도.
도 16은 본 발명에 따른 댐퍼장치의 일예를 나타낸 사시도.
도 17은 본 발명에 따른 댐퍼장치의 다른예를 나타낸 사시도.
도 18은 본 발명에 따른 익스팬더 롤의 연결부재 및 구면베어링을 나타낸 사시도.
도 19는 본 발명에 따른 익스팬더 롤에서 롤의 중심선 변화를 나타낸 도면.
도 20은 본 발명에 따른 휨방향 조절장치에 의해 롤의 휨방향이 변화하는 것을 나타낸 도면.
도 21은 본 발명에 따른 휨방향 조절장치의 사시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도 6 내지 21을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 익스팬더 롤은, 도 6에 도시된 바와 같이, 원통형상의 외통(10)과, 상기 외통(10)의 내부에 조립되는 샤프트(20)를 포함하여 이루어져 시트상 물품의 주름을 펴거나 수축을 방지하는 데 사용되는 익스팬더 롤에 있어서, 상기 외통(10)은, 복수의 단위 외통들이 서로 결합되어 구성된다.
상기 외통(10)은 금속으로 구성되며, 상기 외통(10)의 외주면에 고무층이 더 형성될 수도 있다.
또한 상기 샤프트(20)는, 복수의 단위 샤프트가 커플링(30)에 의해 서로 결합되어 연결된다.
그리고 본 발명은, 상기 샤프트(20)의 양단 부위를 눌러 롤의 곡률을 자동으로 조절하는 자동 곡률조절장치(50)와, 상기 시트상 물품에 발생한 주름을 인식하는 주름감지 센서(90)와, 상기 주름감지 센서(90)에 의해 주름의 발생이 인식되면, 상기 자동 곡률조절장치(50)를 작동시키기 위한 컨트롤러를 구비한다.
상기 주름감지 센서(90)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 자동 곡률조절장치(50)의 전방 및 후방에 각각 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 주름감지 센서(90)는 카메라 센서로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 아니한다. 필름의 주름을 인식할 수 있는 센서이면 어느 구조를 사용하여도 무방하다.
상기한 구조에 의해, 시트상 물품에 주름이 발생할 경우 롤의 곡률을 자동으로 적절하게 조절할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 단위 외통(10)은, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 양 단부 원주면에 사각형상의 볼록부(10a)와 오목부(10b)가 형성되어, 서로 인접하는 단위 외통(10)의 볼록부(10a)와 오목부(10b)가 서로 치합되어 조립된다.
상기 볼록부(10a)와 오목부(10b)의 치합구조에 의해, 각 단위 외통(10)은 서로 맞물려 회전하게 된다.
그리고, 상기 외통(10)의 볼록부(10a)와 오목부(10b)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 조립후 외통이 휘어지는 것을 허용하도록 볼록부(10a)와 오목부(10b)의 간격(d)이 1 ~ 3mm가 되도록 조립된다.
상기 간격(d)이 1mm 미만이면 롤의 휨량이 너무 작아지고, 간격이 3mm를 초과하면 외통(10)의 회전이 원활하지 않게 된다.
상기한 외통(10)의 구조에 의해, 도 8에 도시된 바와 같이, 외통(10)을 일정량 구부릴 수가 있게 된다.
또한 본 발명에 따른 샤프트(20)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 반경부(20a)와, 상기 반경부(20a)의 양쪽에서 수평으로 돌출되는 축부(20b)로 구성된다.
그리고 상기 축부(20b)의 단부에는, 롤이 휘어지는 것을 허용하는 단면감소부(20c)가 형성된다.
상기 단면감소부(20c)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 원형단면 절반이 제거된 단차부로 형성될 수 있다.
여기서 상기 단차부의 축방향 길이(ℓ)는, 3 ~ 5mm로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 단차부의 길이가 3mm보다 작으면, 후술할 수평부재(20)를 조립하기가 어렵게 되고, 5mm 이상이 되면 진동이 발생할 우려가 있다.
한편, 상기 단면감소부(20c)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 원형단면 절반이 감소되는 경사부로 형성될 수도 있다.
또한 각 단위 샤프트(20)를 조립할 때에는 상기 단면감소부(20c)가 하부를 향하도록 한다. 이로써 곡률 조절시 롤의 상부를 향해 볼록하게 휘어지도록 할 수 있다.
그리고 상기 샤프트 반경부(20a)의 외주면에는, 도 12 및 도 14에 도시된 바와 같이, 베어링(40)이 구비된다.
상기 베어링(40)은, 샤프트(20)의 외주면과 외통(10)의 내주면 사이에 배치되어 외통(10)이 회전될 수 있도록 한다.
또한 도 14에 도시된 바와 같이, 서로 맞대어진 단위 샤프트(20)의 단차부(20c)에는, 평판형상의 수평부재(20d)가 안착된다.
상기 수평부재(20d)는 단위 샤프트(20)를 서로 연결하기 위한 것으로서, 조립볼트(20e)에 의해 샤프트의 단면감소부(20c)에 형성된 볼트 조립공(20f)에 조립된다.
여기서 상기 볼트 조립공(20f)의 직경은, 상기 볼트(20e)의 직경보다 약 3mm 정도 크게 형성하여, 각 단위 샤프트(20)가 약간 유동되도록 한다.
상기한 바와 같이 각 단위 샤프트(20)에 단면감소부(20c)를 형성하고, 이 단면감소부에서 서로 인접하는 단위 샤프트(20)가 일정량 유동되도록 함으로써, 수평부재(20d)에 의해 서로 연결된 전체 샤프트가 일정량 휘어지도록 할 수 있다.
그리고 본 발명은, 각 단위 샤프트(20)가 서로 연결되어 전체 샤프트를 형성하는 구조이므로, 진동이 발생할 수 있다.
이러한 진동을 방지하기 위해 본 발명은, 서로 인접하여 조립된 단위 샤프트(20)의 반경부(20a) 사이에 댐퍼부재를 더 구비한다.
상기 댐퍼부재는, 도 16에 도시된 바와 같이, 작은 타이어 형상의 고무링(70)으로 구성될 수 있다.
그리고 상기 고무링(70)의 내부에는 2개의 반달형 플레이트(70a)가 조립된다.
한편 상기 댐퍼부재는, 도 17에 도시된 바와 같이, 탄성을 갖는 고무링(80a)과 상기 고무링(80a)의 양쪽에 구비되는 금속링(80b)으로 구성될 수 있다.
상기 2개의 금속링(80b) 사이에 구비되는 고무링(80a)에 의해, 롤의 진동을 방지하면서 서로 연결된 단위 샤프트가 일정량 휘어지도록 할 수 있다.
그리고 본 발명은, 샤프트의 양 단부를 눌러 롤의 곡률을 자동으로 조절하는 자동 곡률조절장치를 더 구비한다.
상기 자동 곡률조절장치(50)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 롤의 양단부에 구비되는 브라켓(54)과, 상기 양쪽 브라켓(54)의 일측에 각각 수직으로 구비되는 높이조절부재(51)와, 상기 높이조절부재(51)와 연결되어 수직으로 승강하면서 상기 브라켓(54)을 통과한 샤프트(20)의 단부를 가압하는 가압부재(52)와, 상기 가압부재(52)의 하부에 구비되어 샤프트(20)의 단부와 조립되는 연결부재(53)를 포함하여 구성된다.
상기 높이조절부재(51)는, 내부에 구비되는 수나사부(도시 생략)와, 상기 수나사부를 회전시키기 위한 모터 및 감속기(도시 생략) 포함하여 구성되어, 상기 수나사부의 회전에 의해 높이조절부재(51)와 연결된 가압부재(52)를 승강시킨다.
상기한 구조에 의해, 수나사부를 회전시켜 수나사부와 결합된 높이조절부재(51)를 승강시키고, 이와 연결된 가압부재(52)를 승강시킬 수 있다.
또한 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(53)의 단부에는 구면베어링(53a)이 구비되어, 샤프트가 상기 구면베어링(53a)에 조립된다.
상기 구면베어링(53a)에 의해 샤프트는 360도 방향으로 유동이 가능하게 되므로, 롤의 휨량 및 휨방향을 조절할 수가 있게 된다.
또한 상기 롤의 일단에는 롤의 휨방향을 조절할 수 있는 휨방향 조절장치(60)가 구비된다.
상기 휨방향 조절장치(60)는, 도 20 및 21에 도시된 바와 같이, 워엄(60b)과, 상기 워엄(60b)을 회전시키기 위한 회전부재(60a)와, 연결 샤프트(60d)에 조립되어 상기 워엄(60b)과 맞물리는 워엄 휠(60c)을 포함하여 구성된다.
그리고 상기 연결 샤프트(60d)는, 축 연결부(60e)에서 롤의 샤프트(20)와 경결된다.
상기한 구조에 의해, 롤의 양단을 가압하여 롤이 상방향을 향해 볼록하게 휘어지도록 한 후, 롤의 샤프트(20)와 연결된 연결 샤프트(60d)를 회전시켜 롤의 휨방향을 자유롭게 조절할 수가 있다.
한편 도 21에는 상기 워엄(60b)이 회전부재(60a)에 의해 수동으로 회전되는 것으로 도시되어 있지만, 상기 워엄(60b)은 모터 및 감속기에 의해 구동되도록 할 수도 있다.
이하 본 발명에 따른 익스팬더 롤에서 롤의 곡률 및 휨방향을 조절하는 과정을 설명한다.
필름의 이송 중에 주름이 발생하면, 롤의 전방에 구비된 주름감지 센서(90)가 이를 인식하여 컨트롤러에 신호를 전송한다,
그러면 컨트롤러는, 주름의 발생정도에 따라 자동 곡률조절장치(50)의 높이조절부(51)를 하강시킨다.
그러면 이와 연결된 가압부재(52)가 하강하면서 가압부재(52)의 하단과 연결된 샤프트(20)의 단부를 누르게 된다.
그러면 샤프트(20)는 브라켓(54)을 힌지점으로 하여 위로 볼록하게 휘어지게 되고, 샤프트(20)를 감싸고 있는 외통(10)도 같이 휘어지게 된다.
이때 오른쪽 회전부재(51a)만을 회전시키면, 도 19(a)와 같이 롤의 중심선(C/L)이 변하면서 롤이 오른쪽에 치우쳐 휘어지게 되고, 왼쪽 회전부재(51a)만을 회전시키면 도 19(b)와 같이 롤의 중심선이 변화면서 롤이 왼쪽으로 치우쳐 휘어지게 된다.
또한 오른쪽 회전부재와 왼쪽 회전부재를 같은 양으로 회전시키면, 도 19(c)와 같이 롤의 양쪽이 대칭되도록 휘어지게 된다.
상기한 방식에 의해, 주름의 발생 위치 및 발생정도에 따라 롤의 휨량을 자유롭게 조절할 수가 있다.
또한 롤의 후방에 구비된 주름감지 센서(90)는, 시트상 물품의 주름이 완전히 펴졌는지를 확인하고, 주름이 완전히 제거될 때까지 가압부재로 샤프트의 단부를 가압한다.
그리고 롤의 휨방향을 조절할 경우에는, 도 20 및 21에 도시된 바와 같이, 휨방향 조절장치(60)에서 워엄(60b)을 회전시켜 이와 맞물린 워엄 휠(60c)이 회전되도록 한다.
그러면 상기 워엄 휠(60c)이 조립되어 있는 샤프트가 회전하면서 롤의 휨방향이 변화하게 된다.
도 2와 같이 익스팬더 롤의 샤프트 자체를 곡선형으로 제조하는 경우에는, 샤프트의 가공이 어렵고, 롤의 휨량 즉 곡률을 조절할 수가 없다.
또한 도 3 내지 5와 같이 롤의 곡률을 조절하는 방식은, 일정 기울기(α)를 갖는 보빈의 제조가 어렵고 곡률을 정밀하게 조절하기 어려우며, 곡률을 크게 조절하는 데 한계가 있다.
이에 비해 본 발명은, 양단에 단면감소부(20c)를 구비한 단위 샤프트(20)를 수평부재(20d)에 의해 조립하여 전체 샤프트를 형성한다.
이로써 전체 샤프트가 단면감소부(20c)가 있는 방향을 향해 일정량 휘어지도록 할 수 있다.
또한 본 발명은, 샤프트(20)의 외주에 조립되는 외통(10)의 양단 외주에 볼록부(10a)와 오목부(10b)를 형성하여 서로 치합시킴과 동시에 일정 간격을 유지하도록 한다. 이로써 외통(10)이 일정량 휘어지도록 할 수 있다.
또한 외통(10)의 내부에 댐퍼부재를 더 구비함으로써 롤의 진동을 최소화할 수가 있다.
또한 롤의 양단에 구비된 2개의 곡률조절장치(20)에 의해, 롤의 축 중심선을 다양하게 변경할 수 있으므로, 주름의 발생위치 및 정도에 따라 롤의 휨 정도를 자유롭게 조절할 수 있다.
특히 필름 제조공정을 중단하지 않고서도 롤의 곡률을 간편하게 조절할 수가 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 실시예를 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 명세서에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10: 외통 10a: 볼록부
10b: 오목부 20: 샤프트(Shaft)
20a: 반경부 20b: 축부
20c: 단면감소부 20d: 수평부재
20e: 조립볼트 20f: 볼트 조립공
30: 커플링(Coupling) 40: 베어링(Bearing)
50: 자동 곡률조절장치 51: 높이조절부
52: 가압부재 53: 연결부재
53a: 구면베어링 54: 브라켓(Bracket)
60: 휨방향 조절장치 60b: 워엄(Worm)
60c: 워엄 휠(Worm Wheel) 70: 고무링
80a: 고무링 80b: 금속링
90: 주름감지 센서(Sensor)
R: 익스팬더 롤(Expander Roll)

Claims (19)

  1. 원통형상의 외통(10)과, 상기 외통(10)의 내부에 조립되는 샤프트(20)를 포함하여 이루어져 시트상 물품의 주름을 펴거나 수축을 방지하는 데 사용되는 익스팬더 롤(R)에 있어서,
    상기 외통(10)은, 복수의 단위 외통들이 서로 결합되어 구성되고,
    상기 샤프트(20)는, 복수의 단위 샤프트가 커플링(30)에 의해 서로 결합되어 연결되며,
    상기 샤프트(20)의 양단 부위를 눌러 롤의 곡률을 자동으로 조절하는 자동 곡률조절장치(50)와,
    상기 시트상 물품에 발생한 주름을 인식하는 주름감지 센서(90)와,
    상기 주름감지 센서(90)에 의해 주름의 발생이 인식되면, 상기 자동 곡률조절장치(50)를 작동시키기 위한 컨트롤러를 구비하고,
    상기 단위 샤프트(20)는,
    반경부(20a)와, 상기 반경부(20a)의 양쪽에서 수평으로 돌출되는 축부(20b)로 구성되고,
    상기 축부(20b)의 단부에, 롤이 휘어지는 것을 허용하는 단면감소부(20c)가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주름감지 센서(90)는, 상기 자동 곡률조절장치(50)의 전방 및 후방에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단위 외통(10)은,
    양 단부 원주면에 사각형상의 볼록부(10a)와 오목부(10b)가 형성되어, 서로 인접하는 단위 외통(10)의 볼록부(10a)와 오목부(10b)가 서로 치합되어 조립되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 볼록부(10a)와 오목부(10b)는, 조립후 외통이 휘어지는 것을 허용하도록 볼록부(10a)와 오목부(10b)의 간격(d)이 1 ~ 3mm가 되도록 조립되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 단면감소부(20c)는, 원형단면 절반이 제거된 단차부로 형성되고, 상기 단차부에 볼트 조립공(20f)이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 단차부의 축방향 길이(ℓ)는 3 ~ 5mm로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 단면감소부(20c)는, 원형단면 절반이 감소되는 경사부로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 샤프트 반경부(20a)의 외주면에 베어링(40)이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  10. 제 6 항에 있어서,
    서로 맞대어진 단위 샤프트(20)의 단차부(20c)에 평판형상의 수평부재(20d)가 안착되고,
    상기 수평부재(20d)는, 볼트(20e)에 의해 단차부(20c)에 조립되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  11. 제 1 항에 있어서,
    서로 인접하여 조립된 단위 샤프트(20)의 반경부(20a) 사이에, 댐퍼부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 댐퍼부재는, 고무링(70)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 댐퍼부재는, 고무링(80a)과 상기 고무링(80a)의 양쪽에 구비되는 금속링(80b)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 자동 곡률조절장치(50)는,
    롤의 양단부에 구비되는 브라켓(54)과,
    상기 양쪽 브라켓(54)의 일측에 각각 수직으로 구비되는 높이조절부재(51)와,
    상기 높이조절부재(51)와 연결되어 수직으로 승강하면서 상기 브라켓(54)을 통과한 샤프트(20)의 단부를 가압하는 가압부재(52)와,
    상기 가압부재(52)의 하부에 구비되어 샤프트(20)의 단부와 조립되는 연결부재(53)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 높이조절부재(51)는,
    수나사부와, 상기 수나사부를 회전시키기 위한 모터 및 감속기를 포함하여 구성되어, 상기 수나사부의 회전에 의해 높이조절부재(51)와 연결된 가압부재(52)를 승강시키는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 연결부재(53)의 단부에 구면베어링(53a)이 구비되어, 샤프트의 단부가 상기 구면베어링(53a)에 조립되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤의 일단에, 롤의 휨방향을 조절할 수 있는 휨방향 조절장치(60)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 휨방향 조절장치(60)는,
    워엄(60b)과, 상기 워엄(60b)과 맞물리는 워엄 휠(60c)을 포함하여 구성되어, 상기 워엄(60b)의 회전에 의해 샤프트를 회전시켜 롤의 휨방향을 변경시키는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 외통(10)의 외주면에 고무층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤.
KR1020210074550A 2021-06-09 2021-06-09 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤 KR102345768B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210074550A KR102345768B1 (ko) 2021-06-09 2021-06-09 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210074550A KR102345768B1 (ko) 2021-06-09 2021-06-09 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102345768B1 true KR102345768B1 (ko) 2021-12-31

Family

ID=79177514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210074550A KR102345768B1 (ko) 2021-06-09 2021-06-09 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102345768B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102548126B1 (ko) 2022-11-09 2023-06-28 (주)해원티앤디 시트재 주름 제거 장치 및 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0298534A1 (en) * 1987-07-08 1989-01-11 HUYCK ITALIA S.p.A. Coupling interposed between the rolls of a widener roller for sheet materials
JPH06255851A (ja) * 1993-03-04 1994-09-13 Toshiba Corp エキスパンダロールの曲げ量調整装置
JPH09151002A (ja) * 1995-12-04 1997-06-10 Nisshin Steel Co Ltd 金属帯のしわ伸ばし装置
US6306069B1 (en) * 1997-07-07 2001-10-23 Suomen Intech Oy Spreader roll
US20020077235A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-20 Spencer Johnston Company Spreader roll
KR20040054854A (ko) 2002-12-18 2004-06-26 광성고무롤주식회사 익스팬더 롤용 보빈
KR101952266B1 (ko) 2017-11-15 2019-02-27 주식회사 용진 익스팬더 롤러

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0298534A1 (en) * 1987-07-08 1989-01-11 HUYCK ITALIA S.p.A. Coupling interposed between the rolls of a widener roller for sheet materials
JPH06255851A (ja) * 1993-03-04 1994-09-13 Toshiba Corp エキスパンダロールの曲げ量調整装置
JPH09151002A (ja) * 1995-12-04 1997-06-10 Nisshin Steel Co Ltd 金属帯のしわ伸ばし装置
US6306069B1 (en) * 1997-07-07 2001-10-23 Suomen Intech Oy Spreader roll
US20020077235A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-20 Spencer Johnston Company Spreader roll
KR20040054854A (ko) 2002-12-18 2004-06-26 광성고무롤주식회사 익스팬더 롤용 보빈
KR101952266B1 (ko) 2017-11-15 2019-02-27 주식회사 용진 익스팬더 롤러

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102548126B1 (ko) 2022-11-09 2023-06-28 (주)해원티앤디 시트재 주름 제거 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102345768B1 (ko) 자동 곡률조절장치를 구비한 익스팬더 롤
JP4179890B2 (ja) 溝成形装置
US7367560B2 (en) Suction device and method of conveying laminated sheet
US4870731A (en) Roller for removing or imparting shrinkages on a metal or cloth sheeting
JPH11216516A (ja) サイドガイド装置
KR102398396B1 (ko) 곡률 조절장치를 구비한 익스팬더 롤
US5943892A (en) Method of breakdown-forming electro-unite tubes
JPH0262728B2 (ko)
JP2008516771A (ja) 溝付管へと成形される薄板の縁条帯を縁曲げ加工するための方法および縁曲げ加工プレス装置
JP2000130446A (ja) 転がり軸受
JP4884170B2 (ja) ロール成形装置における曲げ点ずれ修正装置
CN212551098U (zh) 一种可降低材料内部应力的矫平机
KR101740162B1 (ko) 고온 성형 유리판용 경사롤러 운반조립체
JP2006159251A (ja) センタリング方式による扇形状平板のローラー曲げ工法
JPH04182034A (ja) 溶接鋼管の帯板縁部成形ロール
US20050097936A1 (en) Apparatus and method for uniform shear deformation
CN112663567B (zh) 提高滚轮承载力的支承构件及其加工方法、滚轮闸门
JP2007254141A (ja) 搬送用ローラ
JPH0970622A (ja) ロール曲げ方法及びその方法を実施する装置
KR100833013B1 (ko) 스트립 저장 루핑공정에서 스트립 사행 방지장치
JP5931486B2 (ja) ベンディングロール
JPH0641903U (ja) ストリップの蛇行矯正装置
JP6403264B2 (ja) シート状部材の溝加工装置
JP2003176144A (ja) 板ガラスの曲げ成形装置及び板ガラスの曲げ成形装置用ローラアッセンブリ
JPS6338009Y2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant