KR102606854B1 - 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤 - Google Patents

Abstract

본 발명 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤은, 원기둥형상이며, 양측 끝단에는 원판형상의 단턱(111)이 구비되고, 단턱(111)의 외면에는 회전축(112)이 돌출되며, 단턱(111)의 사이에는 코일이 권취된 코어샤프트(110), 길이가 짧은 원통형 구조를 가지며, 중앙에는 관통공(121)이 구비되어 코어샤프트(110)에 삽입되는 다수개의 조립형외통(120)을 포함하되; 조립형외통(120)을 형성하는 벽체(123)에는 재킷실(122)이 형성되어 히트파이프(140)가 삽입되는 것을 요지로 한다.

Description

모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤{Induction heating roll with modular prefabricated outer cylinder}

본 발명은 유도가열롤에 관한 것으로서, 구체적으로는 유도가열롤을 전도열에 의하여 균등하게 가열하는 히트파이프의 삽입이 용이하도록 한 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤에 관한 것이다.

일반적으로 유도가열롤은 섬유원단이나 부직포 등과 같은 피가공물을 유도가열롤 사이를 통과시키면서 광택을 부여하거나 평활하게 확포시키는 장치로서, 상기에서 사용되는 유도가열롤은 섬유원단 등을 가공목적에 따라 적절한 온도로 가열, 가압하게 된다.

도 1은 종래 유도가열롤의 모식적 단면도이다.

도시된 바와 같이 종래의 유도가열롤(100)은, 회전 가능하게 지지된 중공 원통 모양의 롤러 본체(2)와, 롤러 본체(2)의 내부에 마련된 유도 발열 기구(3)를 구비하고 있다

롤러 본체(2)의 측주벽(側周壁)에는, 기액 2상의 열매체가 감압(減壓) 봉입되는 재킷실(2A)이 길이 방향(회전축 방향)을 따라서 형성되어 있으며, 재킷실(2A)은 둘레 방향으로 복수이며 등간격으로 형성되어 있다.

유도 발열 기구(3)는 원통 형상을 이루는 원통 모양 철심(31)과, 원통 모양 철심(31)의 외측 둘레면에 감겨진 유도 코일(32)을 구비하고 있다.

또한, 유도가열롤(100)은, 롤러 본체(2)에 냉매를 공급하여 롤러 본체(2)를 냉각하는 냉각 기구(6)를 더 구비하고 있으며, 냉각 기구(6)는, 롤러 본체(2)의 중공 내에 냉매를 공급하여 롤러 본체(2)의 내면을 냉각하는 것이다.

이 냉각 기구(6)는 본체(2)의 한쪽 저널(4)에 형성된 냉매 도입 포트로부터 롤러 본체(2)의 중공 내에 냉매를 공급하고, 다른 쪽 저널(4)에 형성된 냉매 도출 포트로부터 냉매를 도출하는 구성으로 이루어진 유도가열롤이 공지되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 유도가열롤에서는 길이가 긴 롤러본체(3)를 관통하는 재킷실(2A)의 가공이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

공개특허공보 제10-2022-0118911호(2022.08.26. 공개)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유도가열롤에 내장되는 조립형외통의 재킷실의 가공을 용이하게 하면서, 전도열에 의하여 유도가열롤을 균등하게 가열할 수 있는 히트파이프의 삽입이 용이한 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤 제공하고자 함이다.

본 발명 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤은, 원기둥형상이며, 코일이 권취된 코어샤프트, 길이가 짧은 원통형 구조를 가지며, 중앙에는 관통공이 구비되어 코어샤프트에 삽입되는 다수개의 조립형외통을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 조립형외통을 형성하는 벽체에는 재킷실이 형성되어 히트파이프가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 히프파이프는, 내부에 중공부가 형성되어, 열매체가 내장되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 중앙에 관통공이 형성된 원통형 구조이며, 조립형외통이 삽입되는 제2외통이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 유도가열롤을 전도열에 의하여 균등하게 가열하는 효과를 가진다.

또한, 유도가열롤의 재킷실의 가공을 용이하게 하는 것과 더불어, 히트파이프의 삽입을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 분할된 조립형외통을 결합할 때 생기는 단차를 제2외통을 결합함으로서, 조립형외통의 단차에 의하여 섬유원단에 압입 흔적이 발생되는 것을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 유도가열롤의 모식적 단면도.
도 2는 본 발명 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 개략적 분해사시도.
도 3은 조립형외통에 히프파이프가 결합되는 상태의 분해사시도 및 부분 절개확대도.
도 4는 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 부분절개 사시도.
도 5는 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 종단면도.
도 6은 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 측면도 및 횡단면도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하다.

그리고 본 출원에서, '포함하다', '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특정의 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그러므로, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 구현 예(態樣, aspect)(또는 실시 예)들을 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 본 명세서에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 주지 또는 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

이하에서 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면을 참고하여 설명한다.

도 2는 본 발명 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 개략적 분해사시도, 도 3은 조립형외통에 히프파이프가 결합되는 상태의 분해사시도 및 부분 절개확대도, 도 4는 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 부분절개 사시도, 도 5는 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 종단면도, 도 6은 모듈방식의 조립형외통이 적용된 유도가열롤의 측면도 및 횡단면도이다.

도시된 바와 같이 '모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤'(100. 이하 '유도가열롤'이라 한다)은 코어샤프트(110), 코일, 조립형외통(120), 제2외통(130), 히프파이프(140)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하며, 나머지 구성은, 먼저 설명한 종래의 구성 등에서 보여지는 바와 같이 유도가열롤 분야에서는 일반적으로 상용되는 주지, 관용의 구성이므로, 여기에서는 구체적인 구성의 연동관계에 관한 설명은 생략한다.

코어샤프트(110)는, 원기둥형상을 가지고 있고, 양측 끝단에는 원판형상의 단턱(111)이 구비되어 있으며, 단턱(111)의 외면에는 회전축(112)이 돌출되어 있고, 양측 단턱(111)의 사이에는 코일이 권취되어 유도가열된다.

조립형외통(120)은, 길이가 짧은 원통형 구조를 가지고 있으며, 중앙에는 관통공(121)이 구비되어 코어샤프트(110)에 삽입되며, 조립형외통(120)을 형성하는 일정한 두께를 가지는 벽체(123)에는 길이방향으로 통공 형상의 재킷실(122)이 형성되어 있어, 후술하는 히트파이프(140)가 삽입된다.

상기 재킷실(122)은 조립형외통(120)의 둘레방향으로 복수이며 등간격으로 형성되어 있다.

위와 같은 동일한 구조를 가지는 조립형외통(120)은 다수개가 코어샤프트(110)에 길이방향으로 결합되어 외통을 형성하는 것으로서, 본 발명의 중요한 특징 중의 하나가 되는 것이다.

즉, 길이가 긴 롤러본체일 경우에 그 롤러본체에 길이가 긴 재킷실을 가공하기 어려움 점이 있었는데, 본 발명에서는 길이가 짧은 조립형외통(120)에 재킷실(122)를 가공한 후, 각각의 조립형외통의 재킷실(122)에 히트파이프(140)를 삽입한 다음, 다수개의 조립형외통(120)을 코어샤프트(110)에 길이방향으로 결합함으로서, 재킷실(122) 가공의 용이성을 현저하게 향상시킬 수 있는 작용, 효과를 가지는 것이다.

히프파이프(140)는, 일정한 길이를 가지면서 양단부가 폐쇄된 원통형 구조를 가지고 있으며, 내부에는 중공부가 형성되어 있어, 물, 기름 등의 열매체가 내장되어 있고, 코어샤프트(110)에 길이방향으로 결합되는 조립형외통(120)의 재킷실(122)에 삽입하여 결합된다.

위와 같은 구조를 가지는 히트파이프(140)는 코어샤프트(110)에 결합된 코일에 의하여 발열될 때, 그 전도열을 히트파이프(140)에 내장된 열매체가 조립형외통(120) 및 후술하는 제2외통(130)에 균일하게 전도시키는 기능을 가지는 것으로 인하여, 조립형외통(120) 및 제2외통(130)의 전구간에 걸쳐서 균등 및 균일하게 가열하면서 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 작용, 효과를 가진다.

제2외통(130)은, 중앙에 관통공(131)이 형성된 원통형 구조를 가지고 있으며, 조립형외통(120)이 삽입된다.

즉, 조립형원통(120)은 제2외통(130)에 삽입된 구조로 형성되는 것이므로, 제2외통(130)은 유도가열롤(100)의 최외곽을 형성하게 된다.

이와 같은 제2외통(130)은, 조립형외통(120)이 순차적으로 결합된 부분에서 발생하는 턱, 홈 등의 단차에 의하여 섬유원단에 압입 흔적이 발생되는 것을 방지하는 작용, 효과를 가지는 것이다.

또한, 각각의 조립형외통(120)에 대응되는 코일을 별개로 형성하고, 필요에 따라 특정의 코일만을 발열시킴으로서, 유도가열롤의 구간별 온도제어가 가능할 수 있음은 물론이다.

이상과 같은 본 발명은, 유도가열롤을 전도열에 의하여 균등하게 가열하는 효과, 유도가열롤의 재킷실의 가공을 용이하게 하는 것과 더불어, 히트파이프의 삽입을 용이하게 할 수 있는 효과, 분할된 조립형외통을 결합할 때 생기는 단차를 제2외통을 결합함으로서, 조립형외통의 단차에 의하여 섬유원단에 압입 흔적이 발생되는 것을 방지하는 복합적인 효과가 있다.

100:모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤
110:코어샤프트 111:단턱
112:회전축 120:조립형외통
121:관통공 122:재킷실
123:벽체 130:제2외통
131:관통공 140:히트파이프

Claims (4)

1. 원기둥형상이며, 코일이 권취된 코어샤프트(110),
   길이가 짧은 원통형 구조를 가지며, 중앙에는 관통공(121)이 구비되어 코어샤프트(110)에 삽입되는 다수개의 조립형외통(120)을 포함하며,
   조립형외통(120)을 형성하는 벽체(123)에는 재킷실(122)이 형성되어 히트파이프(140)가 삽입되고,
   히프파이프(140)는, 내부에 중공부가 형성되어, 열매체가 내장되며,
   중앙에 관통공(131)이 형성된 원통형 구조이며, 조립형외통(120)이 삽입되는 제2외통(130)이 더 구비되고,
   코어샤프트(110)의 양측 끝단에는 원판형상의 단턱(111)이 구비되며, 단턱(111)의 외면에는 회전축(112)이 돌출되어 있고,
   재킷실(122)은 조립형외통(120)의 둘레방향으로 등간격으로 형성되며,
   각각의 조립형외통(120)에 대응되는 코일을 별개로 형성하고, 특정의 코일만을 발열시킴으로서, 구간별 온도제어가 가능할 수 있는 것을 특징으로 하는 모듈방식의 조립형 외통이 적용된 유도가열롤.
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