KR20030084772A - 유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리 및 유리판 굽힘 장치 - Google Patents

유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리 및 유리판 굽힘 장치 Download PDF

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Abstract

정해진 곡률을 갖도록 만곡된 안내축과, 이 안내축에 회전가능하게 부착된 복수의 링 롤러를 포함하고, 이들 링 롤러의 회전에 의해 유리판을 소정방향으로 반송하면서 유리판을 구부리는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리에 있어서,
상기 안내축은 정해진 곡률을 갖도록 만곡될 수 있는 복수의 스트립 부재를 중첩시켜 형성되고, 상기 링 롤러는 베어링에 의해 상기 안내축에 회전가능하게 부착된다

Description

유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리 및 유리판 굽힘 장치 {A ROLLER ASSEMBLY FOR A GLASS SHEET BENDING APPARATUS AND A GLASS SHEET BENDING APPARATUS}
본 발명은 유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리 및 유리판 굽힘 장치에 관한 것이다. 특히, 운반 경로를 따라 소정 곡률을 갖도록 연화점 (softening point) 부근의 온도까지 가열된 유리를 이송하기에 적절한 유리판 굽힘 장치용 어셈블리 및 그러한 롤러 어셈블리를 이용하는 유리판 굽힘 장치에 관한 것이다.
유리판의 이송동안 유리판을 굽히기 위한 유리판 굽힘 장치로서 롤러형 컨베이어가 공지되어 있다. 상기 롤러형 컨베이어에는, 소정 곡률을 갖도록 예비적으로 굽혀진 안내 축 및 이 안내축에 회전가능하게 설치되며 서로 연결된 다수의 링 롤러를 포함하며, 상기 롤러 어셈블리는 안내 축의 일측에 배치된 동력 장치 또는 동력 전달 수단에 의해 회전될 수 있다. 상기 롤러 어셈블리는 소정 곡률을 갖는 이송 경로를 갖도록 평행하게 설치된다. 연화점 부근으로 가열된 유리판이 상기 이송 경로 상에서 이송될 경우, 상기 이송 경로의 만곡된 면에 부합하도록 상기 가열된 유리판이 그 자체의 하중에 의해 굽혀진다.
롤러 어셈블리의 구조에 관한 예는 다수가 있다.
USP 4,311,509 호에는, 링 롤러의 일측에는 돌출물이 형성되며, 링 롤러의 타측에는 홈이 형성되며, 링 롤러에 형성된 돌출물이 인접하는 링 롤러에 형성된 홈에 끼워져서 말단에서 회전력이 주어질 경우 이 회전력이 다른 롤러에 연속적으로 전달되어 전체적으로 모든 링 롤러가 이 링 롤러를 보유하는 안내 축 주위로 회전될 수 있는 구조가 개시되어 있다.
USP 4,203,754 호에는 나선형으로 스크류-컷 (screw-cut) 부분이 형성된 스테인레스 스틸로 제조된 가요성 벨로우즈 (bellows) 형태의 파이프를 포함하는 롤러 어셈블리가 개시되어 있다. 상기 스크류-컷 부분에 의해 다수의 칼라 (collar) 가 간격을 두고서 상기 벨로우즈에 고정된다. 미끄럼 파이프가 상기 칼라에 삽입되고 안내 축의 외주에 끼워진다. 상기 미끄럼 파이프를 통해 벨로우즈 형태의 파이프가 회전될 경우, 유리판이 이송되어 상기 벨로우즈 형태의 파이프에 의해 형성된 소정 곡률을 따라 상기 유리판이 그 자중에 의해 굽혀진다.
JP-A-8-188431 호에는 소정 곡률을 갖도록 미리 굽혀진 안내 축과 이 안내축의 외주에 회전가능하게 끼워진 코일 스프링을 포함하는 롤러 어셈블리가 개시되어 있다. 상기 코일 스프링의 단부에 회전력이 작용될 경우, 이 코일 스프링은 상기 안내축 주위로 일체적으로 회전된다.
JP-A-10-218629 호에는, 다수의 링 롤러가 소정 곡률을 갖도록 미리 굽혀진 안내축에 끼워지며, 인접하는 링 롤러의 양측에 환상 리브가 형성되며, 예를 들어 고무로 제조된 가요성 관상 부재가 상기 환상 리브에 끼워지며, 상기 가요성 관상 부재의 양단이 나사에 의해 상기 환상 리브에 연결되어 인접하는 링 롤러가 서로 연결되는 유형의 롤러 어셈블리가 개시되어 있다.
그러나, 상기 구성에서, 각 안내 축이 소정 곡률을 갖도록 미리 형성되므로, 다양한 곡률을 갖는 다양한 종류의 품목에 대한 안내축을 준비할 필요가 있어 비용을 증가시키는 문제가 있었다. 또한, 생산된 품목 종류를 또다른 품목으로 바꾸고자할 경우 롤러 교환이 요구되므로 작업 변경에 많은 시간이 요구되는 문제가 있었다. 그리하여, 만곡된 유리판의 생산성의 감소를 야기하였다.
반대로, 소정 곡률을 갖도록 허용되는 롤러 어셈블리가 제안되었다. 이러한 롤러 어셈블리는, 코일 스프링 형태를 갖는 안내축이 그에 다수의 링 롤러를 보유하여 상기 안내축이 소정 곡률을 갖도록 굽혀질 수 있는 구조를 가진다. 이러한 롤러 어셈블리는 두꺼운 코일 스프링을 이용한다. 따라서, 예를 들어 차량용 창문 유리로 이용될 수 있는, 1000 mm 의 반경과 같이 작은 곡률 반경 R 을 갖도록 유리판이 굽혀질 경우, 작은 곡률 반경이 요구되므로 두꺼운 코일 스프링을 갖는 롤러 어셈블리를 이용하는 것은 어렵다. 얇은 코일 스프링을 이용한다면 상기 코일 스프링의 강성의 저하를 초래하게 되며, 외력에 의한 영향을 받기 쉬워, 굽혀진 형상 유리판의 형상 정밀도가 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 상기된 문제점을 제거하고, 충분한 강성을 가지며 유리판을 소정 곡률을 갖도록 하는 유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리를 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 유리판 굽힘 장치의 실시형태를 도시하는 부분 절단 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리의 실시형태를 도시하는 종방향 횡단면도이다.
도 3 은 부분적으로 생략된 안내축 및 롤러 어셈블리를 구성하는 보유부재의 확대도이다.
도 4 는 롤러 어셈블릴의 횡단면도이다.
도 5(A) 및 5(B) 는 안내축을 구성하는 판부재의 평면도이다.
도 6 은 안내축과 보유부재가 나사부재에 의해 어떻게 연결되는 지를 도시하는 확대도이다.
도 7(A) 및 7(B) 는 도 (6) 에 도시되는 안내축을 구성하는 판부재의 평면도이다.
도 8 은 고무 벨로우즈에 의한 연결 링 롤러의 실시예를 도시하는 부분적으로 생략된 종방 횡단면도이다.
도 9 는 볼록부를 오목부에 끼움으로써 연결 링 롤러의 실시예를 도시하는부분적으로 생략된 종방 횡단면도이다.
도 10 은 도 9 에 도시되는 링 롤러의 사시도이다.
도 11 은 롤러 어셈블리가 어떻게 굽힘 장치에 설치되는지를 도시하는 다이어그램이다.
도 12 는 각도 조절 유닛을 도시하는 다이어그램이다.
도 13 은 부분적으로 절단된 롤러 어셈블리의 사시도이다.
도 14 는 상기 각도 조절 유닛의 또다른 실시형태를 도시하는 평면도이다.
도 15 는 도 14 에 도시되는 각도 조절 유닛의 측면도이다.
도 16 은 롤러 어셈블리가 몰드 타입 굽힘 장치에 적용된 실시예를 도시하는 다이어그램이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 유리판 굽힘 장치 12 : 롤러 어셈블리
14 : 반송로 16 : 가열로
18 : 유리판 20 : 안내축
22 : 링 롤러 24 : 스트립 부재
26 : 보유 부재 28 : 미끄럼 베어링
30 : 슬리브 32 : 스프링 핀
36 : 가요성 관형 부재 40, 42 : 단부 슬리브
56 : 가경 기둥 60 : 각도 조절 유니트
64 : 리드 나사
본 발명의 제 1 태양에 따르면, 정해진 곡률을 갖도록 만곡된 안내축과, 이 안내축에 회전가능하게 부착된 복수의 링 롤러를 포함하고, 이들 링 롤러의 회전에 의해 유리판을 소정방향으로 반송하면서 유리판을 구부리는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리에 있어서, 상기 안내축은 정해진 곡률을 갖도록 만곡될 수 있는 복수의 스트립 부재를 중첩시켜 형성되고, 상기 링 롤러는 베어링에 의해 상기 안내축에 회전가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 태양에 따르면, 상기 안내축에 부착된 상기 복수의 링 롤러는, 인접하는 링 롤러 끼리가 서로 연결되고, 또한 이들 링 롤러는 모터로부터 전달된 구동력에 의해 회전된다.
본 발명의 제 3 태양에 따르면, 상기 안내축에 부착된 상기 복수의 링 롤러는, 인접하는 링 롤러 끼리가 가요성 관형 부재에 의해 서로 연결된다. .
본 발명의 제 4 태양에 따르면, 제 1 항의 롤러 어셈블리를 평행하게 간격을 두고서 복수 배치한 유리판 굽힘장치가 제공된다.
본 발명의 제 5 태양에 따르면, 각 롤러 어셈블리는 그 양단부에 설치된 각도 조절 유니트에 의해 지지된다.
본 발명의 제 6 태양에 따르면, 각 롤러 어셈블리는 그 일단이 제 1 지지부에 의해 지지됨과 동시에 그 타단이 제 2 지지부에 의해 지지되어 있으며, 또한 각 롤러 어셈블리는, 당해 롤러 어셈블리의 양단부에 배치되어 제 1 지지부와 제 2 지지부간의 간격을 임의로 확대시키거나 축소시킴으로써 당해 롤러 어셈블리를 정해진 곡률을 갖도록 만곡시킬 수 있는 한쌍의 확대/축소 유니트를 구비한다.
첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 유리판 굽힘 장치용 롤러 어셈블리 및 유리판 굽힘 장치의 바람직한 실시형태를 이하 설형한다.
도 1 에 도시되는 바와 같이, 유리판 굽힘 장치 (10) 에는 다수의 롤러 어셈블리 (12, 12, ...) 가 운반 경로를 형성하기 위해 서로 평행하게 제공된다.상기 롤러 어셈블리 (12, 12, ...) 에 의해 형성된 상기 운반 경로 (14) 는 가열로 (16) 의 하류측의 단부에 제공된다.
상기 운반 경로 (14) 의 상류측에 배치된 몇몇 롤러 어셈블리 (12) 는 직선 롤러 어셈블리로 형성되며, 상기 운반 경로 (14) 의 하류측의 롤러 어셈블리는 소정 곡률을 갖도록 형성된다. 상기 롤러 어셈블리 (12) 의 곡률은, 상기 운반 경로 (14) 의 상기 상류측으로부터 하류측으로 갈수록 곡률이 증가하고, 상기 운반 경로 (14) 의 하류측에서 소정 곡률을 갖도록 결정된다. 따라서, 가열로 (16) 에서 연화점 부근의 온도까지 가열된 유리판 (18) 은 상기 운반 경로 (14) 를 따라 이송되는 동안 그 자체의 자중에 의해 굽혀진다.
도 2 의 종방 횡단면도에서 도시되는 바와 같이, 롤러 어셈블리 (12) 는 안내축 (20) 및 이 안내축에 끼워진 다수의 링 롤러 (22, 22, ...) 를 포함한다.
안내축(20)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 평면 바아(24, 24, ...)를 겹칩으로써 형성되어 있다. 스트립 부재(24)의 개수가 7개로 제한되지 않지만, 이후에 기술하는 이유로 이들 스트립 부재를 홀수로 사용하는 것이 바람직하다. 추가적으로, 스트립 부재(24)가 충분한 강성을 갖고 구부려지는 금속으로 제조되는 것이 바람직하고, 더 명확하게는 스프링 스틸 또는 스테인레스 스틸로 제조되는 것이 바람직하다.
스트립 부재를 겹침으로써 형성된 안내축(20)의 바깥 둘레에는 보유 부재(26, 26...)가 끼워지고, 이에 의해 안내축(20)이 파열되는 것이 방지된다. 보유 부재(26)는 중심부에 직사각형 개구부(27)를 구비하는데, 이 개구부(27)속으로 안내축(20)이 삽입되고, 보유 부재의 바깥 둘레부는 원형 형상을 갖도록 형성되어 있다. 보유 부재(26. 26, ...)는 안내축(20)상에서 길이 방향으로 소정의 간격으로 배치되어 있다. 링 롤러(22)는, 스스로 미끄러지는 특성을 갖고 황동으로 제조된 미끄럼 베어링(28)을 사이에 삽입함으로써 각각의 보유 부재(26)의 바깥 둘레부에 회전가능하게 끼워져 있다. 추가적으로, 알루미늄 또는 내열 수지로 제조된 슬리브(30)는 링 롤러(20)의 바깥 둘레부에 끼워져 있다. 추가적으로, 직물 텍스쳐 또는 펠트로 제조된 내열 부재는 유리판(18)를 손상시키지 않도록 슬리브의 바깥 표면에 부착될 수 있다.
보유 부재(26)는 도 3에 도시된 스프링 핀(32) 또는 도 6에 도시된 나사 부재(34, 34)에 의해 안내축(20)에 고정된다. 안내축(20)이 굴곡되면, 겹쳐진 스트립 부재(24, 24, ...)의 상부 표면과 하부 표면 사이에서 미끄러짐이 발생하고, 이에 의해 스트립 부재의 위치가 이탈한다. 따라서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 스프링 핀(32)에 의해 보유 부재(26)를 고정하는 경우에, 스프링 핀(32)이 삽입되는 원형 개구부(24A)는, 도 5(a)에 도시된 바와 같이 중간에 위치된 스트립 부재(24)(7개의 스트립 부재가 사용되는 경우에 꼭대기로부터 4번째 스트립 부재)에만 형성된다. 다른 스트립 부재(24)에 있어서는, 스프링 핀(32)에 대해 스트립 부재(24)를 미끄러지게 하기 위한 공간을 제공하도록 도 5(b)에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 기다란 개구부(24B)가 형성되어 있다. 동일한 이유로, 도 6에 도시된 바와 같이 나사 부재(34)에 의해 보유 부재(26)를 고정하는 경우라도, 도 7(a)에 도시된 바와 같이 중간에 위치된 스트립 부재(24)의 양측면에만 나사 부재(34)를 삽입시킬 수 있는 노치부가 형성되어 있으므로, 보유 부재(26)는 안내축(20)에 고정될 수 있다. 이러한 이유 때문에 스트립 부재(24)가 홀수인 것이 바람직하다. 즉, 짝수의 스트립 부재(24)가 사용되는 경우, 안내축(20)의 중심에 위치되는 스트립 부재(24)는 존재하지 않는다.
도 2에 도시된 바와 같이, 링 롤러(22)의 양측으로부터 연장하는 환형 리브(23, 23, ...)에 부착된 내열 고무제 가요성 관형 부재(36)에 의해 인접 링 롤러(22, 22, ...)가 연결되어 있다. 리브(23) 및 가요성 관형 부재(36)는 나사(도시되지 않음)에 의해 연결되어 있다. 가요성 관형 부재(36)를 사용하는 대신에, 인접 링 롤러(22, 22)를 연결하는데 도 8에 도시된 금속 벨로우즈(38) 또는 고무 벨로우즈가 사용될 수 있다. 추가적으로, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 링 롤러의 측면에 형성된 볼록부(22A)를 또 다른 링 롤러(22)의 반대측면에 형성된 오목부(22B)에 끼움으로써 링 롤러(22, 22)가 연결될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 안내축(20)의 양 단부에는 한쌍의 단부 슬리브(40, 42)가 끼워져 있다. 추가적으로, 중간에 위치된 스트립 부재(24)는 스프링(44, 44)에 의해 단부 슬리브(40, 42)에 고정된다. 또한, 단부 슬리브 (40, 42) 의 측면에 형성된 나사구멍 (45) 에는 고정볼트 (46) 가 결합되어 있다. 소정의 굴곡을 갖도록 롤러 어셈블리(12)가 굴곡된 후에, 각 볼트(46)는 안내축(20)을 단부 슬리브(40, 42)쪽으로 밀도록 조여진다. 따라서, 굴곡된 안내축(20)은 소정의 굴곡으로 유지될 수 있고, 안내축(20)의 강성이 확보될 수 있다. 안내축(20)으로의 가압력은 볼트를 조이는 힘 이외에 유압 실린더 또는 공압 실린더 등을 이용하여 실현될 수 있다.
단부 슬리브(40)는 베어링(48)을 사이에 삽입함으로써 슬리브(50)에 부착되고, 단부 슬리브(42)는 베어링(52)을 사이에 삽입함으로써 기어 휠(54)에 부착된다. 슬리브(50) 및 기어 휠(54)도 각각 가요성 관형 부재(36, 36)에 의해 인접 링 롤러(22)에 연결된다.
구동 기어로부터의 회전력이 기어 횔(54)에 전달될 때, 가요성 관형 부재(36)를 통해 구동력이 링 롤러(22)에 전달되도록 기어 휠(54)은 구동 기어 휠(도시되지 않음)과 맞물린다. 따라서, 모든 링 롤러(22, 22, ...)는 전체적으로 회전한다. 체인 스프로킷, 벨트 풀리, 마찰 휠 등과 같은 동력 전달 수단은, 기어 휠(54) 대신에 링 롤러(22)에 회전력을 전달하는데 사용될 수 있다.
상술한 구조를 갖는 롤 어셈블리(12)를 사용함으로써 이하의 효과가 얻어질 수 있다.
소정의 굴곡을 갖도록 롤러 어셈블리(12)를 구부리기 위해 두께 방향으로의 스트립 부재(24, 24, ...)의 강성만이 고려되기 때문에, 롤러 어셈블리(12)를 구부리기 위해 더 작은 힘을 가하는 것이 충분하다. 따라서, 롤러 어셈블리는 예를 들어 1,000 mm의 더 작은 곡률 반경(R)으로 굽혀질 수 있다. 특히, 2 mm 두께의 스테인레스 강판이 스트립 부재(24)로서 사용되는 경우, 상술한 곡률을 얻기 위한 굽힙 작업이 가능하게 된다.
한편, 롤러 어셈블리(12)가 굽혀진 후에 고정 볼트(46, 46)에 의해 안내축(20)을 단부 슬리브(40, 42)에 고정시킴으로써 충분한 강성이 얻어질 수 있다. 스트립 부재(24)가 폭 방향으로 처음부터 강한 강성을 갖기 때문에, 외력에 의해 영향을 미치기 어려운 롤러 어셈블리(12)가 제공될 수 있다.
종래 기술에 따른 많은 롤러 어셈블리에 있어서, 굴곡된 형상의 안내축이 고정되었다. 따라서, 안내축이 가공된 후에 롤러 어셈블리의 굴곡된 형상을 변화시키는 것은 불가능하다. 한편, 본 발명에 따른 롤러 어셈블리에 의해, 작업 조건에 따라 롤러 어셈블리(12)의 굴곡된 형상이 실질적으로 변하거나 또는 미세하게 조정될 수 있다.
상술한 효과는 생산에 사용된 도구 및 지그의 비용 저감에 기여하고, 또한 생산되는 제품의 변화에 있어서의 작업 변화 시간의 감소로 인한 생산의 개선, 및 롤러 어셈블리의 형상의 미세 조정의 가능으로 인한 작업 효율의 개선에 기여한다.
유리판 굽힙 장치(10)상에 롤러 어셈블리(12)를 설치하기 위한 설치 시스템은 도 11(전체 도면) 및 도 12(시스템 일부의 상세도)에 도시되어 있다. 소정의 굴곡을 갖도록 롤러 어셈블리(12)를 굽히기 위한 구조로서, 롤러 어셈블리(12)의 양단부의 지지 위치(이에 의해 지지 폭이 결정될 수 있다) 및 부착각이 선택적으로 결정될 수 있는 것이 필요하다. 추가적으로, 결정후에 어셈블리의 자세를 유지하는 것이 필요하다.
도 11 및 도 12에 도시된 설치 시스템에 있어서, 롤러 어셈블리(12)의 양단부 위치는 가경 기둥(청구항에 개시된 지지부에 대응됨)(56, 56; inclinable post)에 의해 지지되고, 이들 가경 기둥(56, 56)은 반대 상태가 유지될 때 기울어질 수 있도록 각도 조절 유니트(60, 60)에 의해 지지된다. 컬럼(58, 58; column)은리드 나사(64, 64)(청구항에 개시된 확대/축소 유니트에 대응됨)와 결합하는 슬라이더(66, 66)에 각각 고정되어 있는데, 상기 리드 나사(64, 64)는 방향성 안내 부재(도시되지 않음)에 의해 서로 접근하거나 또는 서로 분리되는 방향으로 컬럼(58, 58)이 이동될 수 있도록 베이스 판(62)에 의해 지지되어 있다. 컬럼(58, 58) 사이의 거리는 컬럼(58, 58)을 이동시키기 위해 리드 나사(64)에 연결된 수동 조작 핸들(68)을 조작함으로써 조정될 수 있다. 거리가 좁아지는 방향으로 컬럼(58)이 이동하면, 롤러 어셈블리(12)는 아래로 굽혀져서 굴곡이 증가한다(즉, 곡률 반경이 작아진다). 리드 나사(64)를 구동시키는데 모터가 사용될 수 있다.
각각의 각도 조절 유니트(60)는 롤러 어셈블리(12)의 단부에서 수평선에 대해 경사각을 결정하기 위한 장치이다. 도 11 및 도 12에 도시된 각도 조절 유니트(60)는, 가경 기둥(56)이 힌지(70)에 의해 기울어지도록 컬럼(58)에 의해 지지되고, 힌지(70)에 의해 가경 기둥(56)에 부착된 암(57)이 리드 나사(72)에 의해 컬럼(58)에 연결되도록 구성되어 있다. 따라서, 리드 나사(72)가 조임 방향으로 작동될 때, 가경 기둥(56)의 경사각은 커지게 되고, 이에 의해 롤러 어셈블리(12)의 단부의 경사각( θ)도 커지게 된다. 한편, 리드 나사(72)가 풀림 방향으로 작동될 때, 가경 기둥(56)의 경사각은 작아지게 되고, 이에 의해 롤러 어셈블리(12)의 단부의 경사각도 작아지게 된다. 그리고 나서, 리드 나사(72)에 끼워진 한쌍의 너트(73, 73)는 가압 방향으로 리드 나사(72)를 고정하도록 조여진다. 따라서, 롤러 어셈블리(12)는 설정각( θ)에서 고정될 수 있다. 경사각( θ)은 컬럼(58, 58) 사이의 거리에 대응하도록 결정된다. 즉, 경사각(θ)은 거리가 좁아질 때 더 커지게 되고, 경사각( θ)은 거리가 증가할 때 더 작아지게 된다.
따라서, 롤러 어셈블리 (12) 에 무리한 힘을 가하지 않고서, 당해 롤러 어셈블리 (12) 를 만곡시킬 수 있다.
도 11 및 도 12 에 도시된 구조에서는, 롤러 어셈블리 (12) 의 양단부의 지지 위치 (지지 폭) 및 경사각도를 고정함으로써, 고정 볼트 (46) (도 2 참조) 에 의해 안내축 (20) 을 단부 슬리브 (40,42) 에 눌러서 고정할 필요없이, 실용상의 충분한 강성을 확보할 수 있다. 물론, 이러한 구조에 의한 고정과 함께, 고정 볼트 (46) 를 이용하여 안내축 (20) 을 눌러서 고정하는 것도 겸용할 수 있다. 도 11 에 있어서는, 도면의 좌측에 위치한 가경 기둥 (56) 에 모터 (74) 가 고정되어 있고, 이 모터 (74) 의 구동 기어 (76) 는 도 13 에 도시된 바와 같은 롤러 어셈블리 (12) 에 부착된 기어 휠 (54) 과 맞물려 있다. 도 13 의 도면부호 31 은, 슬리브 (30) 의 외표면에 부착된 섬유재료 또는 펠트의 내열부재를 가리킨다.
각도 조절 유니트는, 도 12 에 도시된 것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 도 14 및 도 15 에 도시된 바와 같은 각도 조절 유니트 (80) 일 수도 있다. 각도 조절 유니트 (80) 는, 모터 (74) 에 부착된 브라켓 (82) 에 요동축 (84) 을 고정하고, 이 요동축 (84) 을, 기초판 (86) 에 설치한 베어링 (88,88) 에 의해 회전가능하게 지지함과 동시에, 베어링 (88) 에 의해 회전가능하게 지지된 요동축 (84) 의 단부 (85) 를, 워엄 기어를 구비한 기어 박스 (90) 를 통하여 모터 (92) 의 출력축에 연결하여 구성된다. 따라서, 모터 (92) 를 회전구동시킴으로써, 회전력이 기어 박스 (90) 에 의해 감속되면서 요동축 (84) 에 전달되므로, 모터 (74) 가 요동축 (84) 을 중심으로 요동한다. 그럼으로써, 모터 (74) 의 구동 기어 (76) 와 맞물려 있는 롤러 어셈블리 (12) 가 모터 (74) 의 요동에 연동하여 요동하고, 이에 의해 경사각도 (θ) 가 설정된다 (도 11).
이상과 같은 구조를 갖는 롤러 어셈블리 (12) 에서는, 롤러 어셈블리 (12) 의 안내축 (20) 을, 임의의 곡률로 만곡될 수 있는 복수의 스트립 부재 (24,24,...) 를 중첩시켜 형성한다. 따라서, 안내축을 코일-스프링으로 구성한 종래의 롤러 어셈블리와 비교하여, 충분한 강성을 확보하면서, 롤러 어셈블리 (12) 를 임의의 곡률로 만곡시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 롤러 어셈블리 (12) 에서는, 안내축 (20) 상의 인접하는 링 롤러 (22,22) 를 서로 연결함과 동시에, 이들 링 롤러를 모터 (74) 로부터의 동력을 전달시켜 안내축 (20) 을 중심으로 회전시킨다. 따라서, 유리판 (18) 을 반송하기 위한 구동력을 가지는 롤러 어셈블리 (12) 를 제공할 수 있다.
또한, 롤러 어셈블리 (12) 에 따르면, 안내축 (20) 상의 인접하는 링 롤러 (22,22) 를 가요성 관형 부재 (36) 에 의해 서로 연결한다. 따라서, 가요성 관형 부재 (36) 의 굽힘방향 탄성변형에 의해 형성되는, 각 링 롤러 (22,22,...) 를 연결하는 곡선의 곡률을, 소망하는 곡률로 용이하게 설정할 수 있다. 또한, 가요성 관형 부재 (36) 는 관 형태이며 비틀림력에 대하여 저항성을 가지므로, 모터 (74) 로부터의 동력을 인접하는 링 롤러에 확실히 전달할 수 있다.
도 1 에 도시된 바와 같은 유리판 굽힘장치 (10) 에, 상술한 효과를 갖는 롤러 어셈블리 (12) 를 적용하면, 생산품의 교환시에 요구되는 롤러 교환작업이 불필요해진다. 따라서, 잡-체인지 작업 (job-changing work) 을 위한 시간을 실질적으로 없앨 수 있다.
또한, 유리판 굽힘장치 (10) 에서는, 롤러 어셈블리 (12) 의 양단부를 경사가능한 기둥 (56,56) 에 의해 지지함과 동시에, 이들 경사가능한 기둥간의 간격을 리드 나사 (64) 에 의해 확대시키거나 축소시킴으로써, 롤러 어셈블리 (12) 의 곡률 (R) 을 임의로 설정할 수 있다. 그러므로, 롤러 어셈블리 (12) 를 임의의 값으로 만곡시킬 수 있는 단순한 구조를 제공할 수 있다.
도 1 에 도시한 실시형태에서는, 유리판 (18) 을 자중에 의해 구부리는 굽힘장치 (10) 에 롤러 어셈블리 (12) 를 적용한 예에 대하여 설명하였으나, 롤러 어셈블리 (12) 는 이러한 적용에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 롤러 어셈블리 (12) 는 USP 6,397,634 에 기재된 유리판 굽힘장치에 적용될 수도 있다. 이 굽힘장치는 롤러를 수직으로 이동시키도록 되어 있는데, 이들 롤러는 유리판 (18) 의 반송시에 유리판 (18) 을 지지하고, 반송방향에서 유리판을 임의의 곡률을 갖도록 구부린다. 이러한 장치에 롤러 어셈블리 (12) 를 적용하는 경우에는, 유리판을 반송방향에 수직한 방향으로 구부리는 것을 실현시킬 수 있다.
또한, 본 발명은, 도 16 에 도시된 바와 같이, 유리판 (18) 을 롤러 어셈블리 (12,12,...) 상에서 반송하면서 몰드 (98) 로 눌러 유리판 (18) 을 강제적으로 구부리는 굽힘성형장치 (100) 에도 적용될 수 있다. 이들 롤러 어셈블리 (12,12,...) 는, 롤러 어셈블리 (12,12,...) 에 의해 형성되는 반송평면이 마치 파도가 상류로부터 하류로 전해지는 것처럼 기복을 형성하도록, 유리판 (18) 의 반송시에 수직으로 이동한다. 유리판 (18) 은, 반송평면상에서 반송되는 때에 자중에 의해 구부려진다.
몰드 (98) 는, 유리판 (18) 의 반송속도에 동기하여 반송방향으로 이동되고, 또한 하강되어 유리판 (18) 을 임의의 곡률을 갖도록 롤러 어셈블리 (12,12,...) 에 누른다. 또한, 몰드 (98) 는, 유리판 (18) 을 누른 상태에서 유리판 (18) 과 동일방향으로 그리고 유리판의 반송속도와 동일속도로 이동된 후, 유리판으로부터 상승이동되어, 원래의 압축개시위치로 복귀된다. 즉, 몰드 (98) 는 도 6 의 화살표로 나타낸 방향으로 택트 이동 (tact movement) 되어, 연속적으로 반송되어 오는 유리판 (18) 을 구부린다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 롤러 어셈블리의 안내축을, 임의의 곡률로 만곡될 수 있는 복수의 스트립 부재를 중첩시켜 구성하므로, 롤러 어셈블리를 충분한 강성을 확보하면서 임의의 곡률을 갖도록 만곡시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 안내축에 부착된 인접하는 링 롤러 끼리를 서로 연결함과 동시에, 이들 링 롤러를 모터로부터의 동력을 전달시켜 회전력에 의해 안내축을 중심으로 회전시키므로, 유리판을 반송하기 위한 충분한 구동력을 가지는 롤러 어셈블리를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 안내축에 부착된 각 링 롤러 끼리를 가요성 관형 부재에 의해 서로 연결하므로, 이 가요성 관형 부재의 굽힘방향 탄성변형에 의해형성되는, 각 링 롤러를 연결하여 형성되는 곡선의 곡률을, 임의의 곡률로 용이하게 설정할 수 있고, 또한, 가요성 관형 부재는 관 형태이며 비틀림력에 대하여 저항성을 가지므로, 모터로부터의 동력을 인접하는 링 롤러에 확실히 전달할 수 있다.
본 발명의 유리판 굽힘장치에 따르면, 본 발명의 롤러 어셈블리를 적용하므로, 생산품의 교환시에 요구되었던 롤러 교환작업이 불필요해지며, 따라서, 잡-체인지 시간을 실질적으로 없앨 수 있다.
또한, 본 발명의 유리판 굽힘장치에 따르면, 롤러 어셈블리의 양단부를 지지부에 의해 지지함과 동시에, 이들 지지부간의 간격을 확대/축소 유니트에 의해 임의로 확대시키거나 축소시킴으로써, 롤러 어셈블리를 임의의 곡률로 만곡시킬 수 있으므로, 롤러 어셈블리의 곡률을 설정할 수 있는 단순한 구조를 제공할 수 있다.
본 발명에서는, 2002년 4월 26일자로 출원된 일본 특허출원번호 2002-125716 호의 명세서, 청구범위, 도면, 및 요약서를 포함한 전체의 개시 사항을 전적으로 참고한다.

Claims (12)

  1. 정해진 곡률을 갖도록 만곡된 안내축과, 이 안내축에 회전가능하게 부착된 복수의 링 롤러를 포함하고, 이들 링 롤러의 회전에 의해 유리판을 소정방향으로 반송하면서 유리판을 구부리는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리에 있어서,
    상기 안내축은 정해진 곡률을 갖도록 만곡될 수 있는 복수의 스트립 부재를 중첩시켜 형성되고, 상기 링 롤러는 베어링에 의해 상기 안내축에 회전가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 안내축에 부착된 상기 복수의 링 롤러는, 인접하는 링 롤러 끼리가 서로 연결되고, 또한 이들 링 롤러는 모터로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 안내축에 부착된 상기 복수의 링 롤러는, 인접하는 링 롤러 끼리가 가요성 관형 부재에 의해 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서, 각 링 롤러는, 안내축에 부착된 보유부재와, 당해 링 롤러에 부착된 슬리브를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 보유부재는, 스트립 부재를 관통하는 핀에 의해 상기 안내축에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 보유부재는, 스트립 부재의 가장자리부에 형성된 노치부와 결합하는 나사 부재에 의해 상기 안내축에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘장치용 롤러 어셈블리.
  7. 제 1 항의 롤러 어셈블리를 평행하게 간격을 두고서 복수 배치한 유리판 굽힘 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 각 롤러 어셈블리는, 그 양단부에 설치된 각도 조절 유니트에 의해 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 각 롤러 어셈블리는 그 일단이 제 1 지지부에 의해 지지됨과 동시에 그 타단이 제 2 지지부에 의해 지지되어 있으며, 또한 각 롤러 어셈블리는, 당해 롤러 어셈블리의 양단부에 배치되어 제 1 지지부와 제 2 지지부간의 간격을 임의로 확대시키거나 축소시킴으로써 당해 롤러 어셈블리를 정해진 곡률을 갖도록 만곡시킬 수 있는 한쌍의 확대/축소 유니트를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 롤러 어셈블리는 유리판의 반송시에 수직으로 이동하는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 반송되는 유리판을 롤러 어셈블리에 누르기 위한 가동 몰드가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘 장치.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 유리판은 자동차의 창유리용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 유리판 굽힘 장치.
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