KR20150087810A - 시트 권취축(卷取軸), 저장력(低張力) 시트 권취 방법, 및 상기 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축심부(1)로부터 외주 링(A)으로 회전력을 전달하기 위해 실린더 블록(B)에 내장된 복수의 제 1 피스톤(P₁)과 축심부(1)의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 걸림 고정편(E)을 외주 링(A)의 외주면에 대해 인입하기 위하여, 실린더 블록(B)에 내장된 복수의 제 2 피스톤(P₂)을 구비한 복수의 권취 유닛(U)이 축심부(1)의 축방향을 따라 장착되며, 외주 링(A)이 축심부(1)의 축방향을 따라 이분할되고, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)의 대향 블레이드에 형성된 한 쌍의 분할 삽입 구멍에 의해, 걸림 고정편(E)을 삽입할 수 있는 걸림 고정편 삽입 구멍(16)이 형성되며, 걸림 고정편(E)은, 걸림 고정편 삽입 구멍(16)에 삽입 배치되고, 걸림 고정편(E)과 슬라이딩 링(S)은, 변환 기구를 구성하는 하나의 링크(L)를 통해 연결되어 있는 시트 권취축(K)을 제공한다.

Description

시트 권취축(卷取軸), 저장력(低張力) 시트 권취 방법, 및 상기 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조{WINDING SHAFT OF SHEET, WINDING METHOD OF SHEET WITH A LOW TENSION, AND AIR TIGHT STRUCTURE OF PISTON USED FOR SUCH THE WINDING METHOD}

본 발명은, 권취축의 반경(半徑) 방향으로 출입하는 걸림 고정편이 권심(卷芯)의 내주면에 걸림 고정됨에 따라, 상기 권취축에 대해 권심을 탈부착 가능하게 하여 시트를 권취(卷取)하는 시트 권취축, 저장력(低張力) 시트 권취 방법, 및 상기 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조에 관한 것이다.

더욱 자세하게는, 본 발명은, 시트 권취축을 구성하는 외주 링(外周環)에 대한 상기 걸림 고정편 또는 상기 권심에 시트가 권취된 권취 제품의 취출(取出)을 용이하게 하기 위한 소(小)롤러의 조립이 간단한 시트 권취축, 및 인장력(引張力)에 의해 시트를 권취하는 경우에 있어서, 권취축을 구성하는 복수의 권취 유닛의 기계 손실(mechanical loss)을 작게 하여, 권취 초기의 장력 특성을 양호하게 한 저장력 시트 권취 방법, 및 상기 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조에 관한 것이다.

시트 권취축은, 다수의 권취 유닛이 축심부에, 상기 축심부의 축방향을 따라 장착된 것이다. 상기 권취 유닛의 하나로서, 일본 특허공개공보 제2000-327182호에 개시된 것이 알려져 있는데, 상기 권취 유닛은, 축심부에 끼움 결합 고정된 실린더 블록과, 상기 실린더 블록을 덮도록 하여, 상기 축심부에 회전 가능하게 끼움 결합된 외주 링과, 상기 외주 링과 상기 축심부 사이의 공간부에, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 슬라이딩 링과, 상기 슬라이딩 링의 축방향의 슬라이딩을 반경 방향의 슬라이딩으로 변환하는 변환 기구를 통해 상기 슬라이딩 링에 연결되며, 바이어스(bias, 付勢) 수단의 가세력(付勢力)에 의해 상기 외주 링으로부터 근소하게 돌출되어, 상기 외주 링의 외측에 끼워 넣어지는 권심의 내주면에 대해 걸림 고정되는 복수의 걸림 고정편과, 공기압에 의해 상기 축심부의 반경 방향으로 슬라이딩하여, 상기 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 상기 축심부로부터 상기 외주 링으로 회전력을 전달하기 위해 상기 축심부 또는 상기 실린더 블록 중 어느 하나에 내장된 복수의 제 1 피스톤과, 상기 바이어스 수단의 가세력에 대항하여, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 상기 걸림 고정편을 외주 링의 외주면에 대해 인입(引入)하기 위하여, 상기 실린더 블록에 내장된 복수의 제 2 피스톤을 구비한 것이 알려져 있다.

시트의 권취시에는, 각 권취 유닛의 제 2 피스톤의 가압에 의해, 바이어스 수단의 가세력에 대항하여 슬라이딩 링을, 걸림 고정편의 비(非)작용 위치까지 슬라이딩시켜, 각 걸림 고정편을 권취축의 외주면으로부터 인입하여 두고, 권취축의 외측에 권심을 끼워 넣으며, 그 후에, 제 2 피스톤에 작용하는 가압력을 개방시키면, 상기 바이어스 수단의 가세력에 의해, 상기 슬라이딩 링은, 상기와 반대방향으로 슬라이딩하여, 권취축(권취 유닛)의 외주면으로부터 각 걸림 고정편이 돌출되어, 상기 권심의 내주면에 걸림 고정됨으로써, 권취축에 권심이 장착된다. 여기서, 제 2 피스톤에 작용하는 가압력을 해제하면, 바이어스 수단에 의해 슬라이딩 링이 걸림 고정편의 작용 위치까지 슬라이딩될 때에, 상기 제 2 피스톤도 슬라이딩 링과 함께 슬라이딩되어, 걸림 고정편의 작용 위치에 있어서는, 각 제 2 피스톤은, 슬라이딩 링의 측면에 접촉한 채로 되어 있다.

그 후에, 각 권취 유닛의 제 1 피스톤을 가압하면, 상기 제 1 피스톤이 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 축심부로부터 외주 링으로, 즉, 권심으로 회전력이 전달되며, 이 상태에서, 권취축을 회전시키면, 권심에 대해 시트가 권취 가능하게 된다.

시트의 권취 후에 있어서는, 제 1 피스톤에 대한 가압력을 해제하는 동시에, 상기한 바와 같이, 제 2 피스톤의 가압에 의해, 슬라이딩 링을 걸림 고정편의 비작용 위치까지 슬라이딩시켜, 걸림 고정편을 권취축의 외주면으로부터 인입함으로써, 권심에 시트가 권취된 권취 제품을 권취축으로부터 취출하고 있다. 여기서, 제 1 피스톤에 대한 가압력을 해제하여도, 상기 가압력이 해제될 뿐이며, 상기 제 1 피스톤이 외주 링의 내주면에 접촉한 상태는, 그대로 유지되어 있다.

따라서, 시트의 권취 개시 전에는, 제 1 피스톤은, 외주 링의 내주면에 접촉한 상태를 유지하고 있는 동시에, 제 2 피스톤은, 슬라이딩 링의 측면에 접촉한 상태를 유지하고 있다. 여기서, 제 1 및 제 2의 각 피스톤은, 하나의 권취축에는 다수 설치되어 있기 때문에, 제 1 및 제 2의 각 피스톤에 있어서, 그 마찰력의 총합은, 상당히 커진다.

시트의 권취에 있어서는, 시트의 성질상, 저장력(低張力)으로 권취할 필요가 있는 경우가 있는데, 이러한 경우에는, 권취 초기의 회전력(회전 토크)은, 특히 작기 때문에, 시트의 권취 초기(권취 개시 직후)에는, 외주 링의 내주면에 대한 다수의 제 1 피스톤의 접촉력은, 설정 회전력을 증대시키도록 작용하므로, 설정 장력을 초과하는 큰 장력으로 시트를 잡아당겨 권취하게 되어, 시트의 파손 등의 우려가 있어, 시트의 품질을 열화(劣化)시킨다.

한편, 슬라이딩 링의 측면에 접촉되어 있는 다수의 제 2 피스톤의 마찰력의 총합은, 권취축에 대해서는 「기계 손실」이 되어 나타난다. 그 결과, 외주 링은 다수의 제 2 피스톤을 끄는 상태로 회전하게 되어, 권취축의 회전에 필요 이상의 회전력(동력)을 요하게 되어, 권취축의 회전에 소요되는 동력을 낭비하게 된다.

또, 걸림 고정편을 권취축의 반경 방향으로 출입시키는 변환 기구의 하나로서, 일본 특허공개공보 제2000-327182호에 개시된 것이 알려져 있다. 상기 공보에 개시된 걸림 고정편은, 축심 방향의 일방(一方)으로 가세(付勢)된 슬라이딩 링의 외주의 경사부에, 외주 링에 대해 권취축의 반경 방향으로 출입하는 걸림 고정편의 경사부가 밀착되고, 가세력에 의해 상기 슬라이딩 링이 슬라이딩되면, 상기 각 경사부의 상대 이동에 의해, 상기 걸림 고정편이 슬라이딩 링으로부터 돌출하여, 권심의 내주에 걸림 고정되는 구조의 걸림 고정 수단이 개시되어 있다. 또한, 상기 걸림 고정력의 해제에는, 공기압에 의해 작동되는 피스톤에 의해, 상기 걸림 고정편을 바이어스(bias, 付勢) 방향과 반대방향으로 가압 이동시키고 있다.

이와 같이, 걸림 고정편의 경사부에 대하여 슬라이딩 링의 경사부가 이동함에 따라, 서로의 경사면이 마모되거나, 양 경사면의 사이에 이물(異物)이 끼이거나 함으로써, 걸림 고정력이 저하되는 경우가 있었다. 이를 방지하려면, 슬라이딩 링의 가세력(付勢力)을 크게 하도록, 바이어스 수단인 압축 코일 스프링의 1개당 가세력을 크게 하거나, 혹은 상기 바이어스 수단, 및 걸림 고정 해제 수단인 피스톤의 각 수를 증가시켜 대응할 필요가 있다는 문제나, 경사면의 슬라이딩성(滑動性) 개선을 위해, 상기 경사면에 고가(高價)의 표면 처리를 실시할 필요가 발생한다는 문제 등이 있었다.

또한, 걸림 고정편과 슬라이딩 링이 분리되어 있기 때문에, 상기 걸림 고정편의 인입을 위해, 상기 걸림 고정편의 돌출측의 단부(端部)에 스프링, 고무 등으로 이루어지는 걸림 고정편 인입(引入)용 바이어스 수단의 배치가 불가결(不可缺)하게 된다. 상기 걸림 고정편 인입용 바이어스 수단은, 권심의 탈부착이나, 권취 종료 직후에 있어서 작업자의 수작업에 의해 시트를 가지런히 자를 때에 잘못하여 파손되기 쉬우며, 이에 따라 걸림 고정편의 인입 불량이 발생하는 경우가 있었다.

한편, 권심에 시트가 팽팽하게 감긴 큰 중량의 권취 제품은, 축심부의 축방향으로 슬라이딩시키고, 상기 축심부로부터 슬라이딩시켜 빼내고 있다. 권취 제품의 중량은 크기 때문에, 이러한 슬라이딩 힘을 경감시키는 권취 제품의 슬라이딩 안내 장치 중 하나가, 일본 특허공개공보 제2002-240989호에 개시되어 있다. 본 슬라이딩 안내 장치는, 케이스에 볼의 일부가 돌출된 상태에서 회전 가능하게 압입(壓入) 지지하고, 복수의 상기 케이스를 상기 칼라(collar)(본 발명의 외주 링)에 둘레 방향을 따라 일정 간격을 두고 매립한 구성이다. 이러한 구성에서는, 칼라의 외주면으로 개구되어 형성된 오목부에 상기 케이스를 끼워 넣은 구성이 되어, 구조가 복잡해지는 동시에, 회전축의 고속 회전시에 있어서, 칼라에는 큰 원심력이 작용하기 때문에, 그 지지 위치가 변동될 우려가 있다.

일본 특허공개공보 제2000-327182호 일본 특허공개공보 제2002-240989호

본 발명의 제 1 과제는, 상기 구성의 시트 권취축에 있어서, 시트 권취축을 구성하는 외주 링의 부분에, 권심의 내주면에 걸림 고정되는 걸림 고정편, 및 권취 제품 슬라이딩 안내체를 구성하는 소롤러를 조립하기 쉬운 구조를 제공하는 데에 있으며, 제 2 과제는, 권취축을 구성하는 제 1 및 제 2의 각 피스톤의 부분의 기계 손실을 작게 하여, 시트의 권취 초기부터, 설정 그대로의 권취 장력에 의한 시트의 권취를 가능하게 하는 동시에, 권취축의 회전에 소요되는 낭비되는 동력을 삭감하는 데에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 청구항 1의 발명은,

축심부에 끼움 결합 고정된 실린더 블록과,

상기 실린더 블록을 덮도록 하여, 상기 축심부에 회전 가능하게 끼움 결합된 외주 링과,

상기 외주 링과 상기 축심부 사이의 공간부에, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 슬라이딩 링과,

상기 슬라이딩 링의 축방향의 슬라이딩을 반경 방향의 슬라이딩으로 변환하는 변환 기구를 통해 상기 슬라이딩 링에 연결되며, 바이어스(bias, 付勢) 수단의 가세력(付勢力)에 의해 상기 외주 링으로부터 근소하게 돌출되어, 상기 외주 링의 외측에 끼워 넣어지는 권심의 내주면에 대해 걸림 고정되는 복수의 걸림 고정편과,

공기압에 의해 상기 축심부의 반경 방향으로 슬라이딩하여, 상기 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 상기 축심부로부터 상기 외주 링으로 회전력을 전달하기 위해 상기 축심부 또는 상기 실린더 블록 중 어느 하나에 내장된 복수의 제 1 피스톤과,

상기 바이어스 수단의 가세력에 대항하여, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 상기 걸림 고정편을 외주 링의 외주면에 대해 인입하기 위하여, 상기 실린더 블록에 내장된 복수의 제 2 피스톤

을 구비한 복수의 권취(卷取) 유닛이 축심부의 축방향을 따라 장착된 시트 권취축으로서,

상기 외주 링은, 축심부의 축방향을 따라 이분할되며, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체의 대향 블레이드에 형성된 한 쌍의 분할 삽입 구멍에 의해, 상기 걸림 고정편을 삽입할 수 있는 걸림 고정편 삽입 구멍이 형성되며,

상기 걸림 고정편은, 상기 걸림 고정편 삽입 구멍에 삽입 배치되고, 상기 걸림 고정편과 슬라이딩 링은, 상기 변환 기구를 구성하는 하나의 링크를 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 1의 발명에 의하면, 축심부의 축방향으로 슬라이딩하는 슬라이딩 링과, 축심부의 반경 방향을 따라 외주 링에 대해 출입하는 걸림 고정편을 하나의 링크로 연결하고 있으며, 마모부가 존재하지 않기 때문에, 다수 회(回)의 사용에 의해서도, 걸림 고정편의 걸림 고정력은, 저하되는 일 없이 항상 일정하게 유지되고 있다. 또, 슬라이딩 링과 걸림 고정편이 링크에 의해 연결되어 있기 때문에, 걸림 고정편은, 슬라이딩 링의 슬라이딩에 의해, 링크를 통해 외주 링의 내부로 인입되는 구조이므로, 걸림 고정편의 인입을 위한 바이어스 수단을 필요로 하지 않는다. 또한, 걸림 고정편의 돌출측의 단부에, 상기 걸림 고정편을 인입하기 위한 바이어스 수단을 배치할 필요가 없기 때문에, 권취축에 대한 권심의 탈부착시에 있어서, 걸림 고정편 인입용의 바이어스 수단이 손상되는 문제도 해소된다.

청구항 2의 발명은, 상기 구성의 시트 권취축으로서, 고정 지지축에 소(小)롤러가 회전 가능하게 끼움 결합 지지된 복수의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 구비하며,

상기 외주 링은, 상기 축심부의 축방향을 따라 이분할되며, 제 1 외주 링 분할체의 외주 벽부의 축방향을 따른 내측에, 제 2 외주 링 분할체의 외주 벽부의 반경 방향을 따른 내측에 끼움 결합되는 내측 플랜지부가 형성되고,

제 1 외주 링 분할체의 내측 플랜지부를 포함하는 부분, 및 제 2 외주 링 분할체의 상기 내측 플랜지부에 외부로부터 끼워지는 부분에, 상기 소롤러가 외주 링의 외주면으로부터 근소하게 돌출되도록 하여, 둘레 방향을 따라 소정 간격을 두고 복수의 상기 권취 제품 슬라이딩 안내체가 양단 지지 상태로 일체로 조립되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 2의 발명에 의하면, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체를 일체로 조립 설치하는 것만으로, 권취 유닛을 구성하는 외주 링에 대해 복수의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 축심부의 축방향 및 반경 방향의 쌍방(雙方)으로 전혀 미동(微動)하는 일 없이, 또한 높은 지지 강성(剛性)을 가지고 양단 지지 상태로 조립할 수 있게 된다. 그 결과, 권취 후에 있어서, 외주 링의 외주면에 대해 걸림 고정편을 후퇴시키면, 권심에 시트가 권취된 권취 제품은, 권취축에 직접 지지되고, 각 권취 유닛의 둘레방향을 따라 배치된 어느 하나의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 구성하는 다수의 소롤러에 지지되어, 그대로 권취 제품을 권취축의 축방향으로 슬라이딩시킬 수 있기 때문에, 권취축으로부터의 권취 제품의 취출(取出)이 용이해진다. 또, 권취 제품 슬라이딩 안내체를 구성하는 소롤러는, 양단 지지 구조에 의해 제 1 외주 링 분할체의 내측 플랜지부에 지지되어 있으므로, 높은 지지 강도를 갖는다.

청구항 3의 발명은, 청구항 2의 발명에 있어서, 상기 제 1 외주 링 분할체의 상기 내측 플랜지부로부터 둘레 벽부(周壁部)에 이르는 부분에는, 둘레 방향을 따라 일정 간격을 두고 상기 권취 제품 슬라이딩 안내체를 수용하기 위한 안내체 수용 오목부가 형성되어 있는 동시에, 상기 제 2 외주 링 분할체에 있어서의 상기 안내체 수용 오목부에 대응하는 부분에는, 상기 소롤러와의 간섭을 회피하기 위한 간섭 회피 오목부가 형성되며, 상기 권취 제품 슬라이딩 안내체의 고정 지지축이 상기 내측 플랜지부의 접선 방향을 따르도록 하여, 상기 제 1 외주 링 분할체의 각 안내체 수용 오목부에 각 권취 제품 슬라이딩 안내체를 양단 지지 상태로 수용하여, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체를 일체로 조립 설치하는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 3의 발명은, 외주 링에 대한 권취 제품 슬라이딩 안내체의 구체적인 조립 구조로서, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체에, 각각 안내체 수용 오목부 및 간섭 회피 오목부를 형성함으로써, 이분할 구조의 외주 링에 대해 복수의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 확실하게 조립할 수가 있다.

청구항 4의 발명은, 상기 구성의 시트 권취축을 이용하여, 시트를 저장력(低張力)으로 권취하는 방법으로서, 상기 권취축에 권심이 세팅된 시트의 권취 개시 전에 있어서, 상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤에 대해 부압(負壓)을 작용시킴으로써, 복수의 제 1 및 제 2의 각 피스톤을, 각각 외주 링의 내주면 및 슬라이딩 링의 측면으로부터 이격시켜 비접촉 상태로 하여 두고, 그 후에, 복수의 제 1 피스톤에 대해서만, 권심에 대한 시트의 권경(卷徑)에 비례하여 증대하는 압력을 작용시킴으로써, 상기 권심에 권취 토크를 발생시켜, 시트를 저장력으로 권취하는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 4의 발명에 의하면, 시트의 권취의 개시 직전에는, 각 권취 유닛에 있어서, 바이어스 수단의 가세력에 의해, 걸림 고정편은 외주 링의 외주면으로부터 돌출하여, 권심의 내주면에 걸림 고정되어 있다. 이 상태에서, 각 권취 유닛의 제 1 및 제 2의 각 피스톤에 대해 부압을 작용시킴으로써, 제 1 및 제 2의 각 피스톤은, 외주 링의 내주면 및 슬라이딩 링의 측면으로부터 각각 이격되어, 비접촉 상태가 된다. 그 후에, 제 1 피스톤에 대해서만 가압시키고, 권취축을 구동 회전시켜, 권심에 대해 시트를 권취한다. 이 때문에, 제 1 피스톤은, 시트의 권취 직전에는, 외주 링의 내주면에는, 접촉하고 있지 않으며, 시트의 권취 개시와 동시에, 외주 링의 내주면에 접촉하여, 권취축에 대해 권취 토크를 발생시키는 구조가 된다. 종래의 시트의 권취 방법에서는, 시트의 권취 직전부터 제 1 피스톤이 외주 링의 내주면에 접촉하고 있기 때문에, 권취 초기에 있어서의 권취축의 권취 토크는, 제 1 피스톤에 작용하는 공기압에 대응하는 권취 토크보다 커진다. 이 때문에, 청구항 1의 발명에 관한 시트의 권취 방법에 의하면, 설정된 공기압에 대응하는 권취 토크보다 큰 권취 토크로 권취되는 종래의 권취 방법에 비해, 권취 개시 직후부터, 권취축에는, 제 1 피스톤에 작용하는 공기압에 정확하게 비례한 권취 토크로 시트를 권취할 수 있게 되어, 시트의 저(低)장력 권취 방법의 실시가 가능해져, 권취 초기에 있어서의 시트의 파손 등의 우려가 없어진다. 또한, 시트의 권취 장력은, 권취의 개시부터 종료에 이르기까지 일정하게 하기 위해, 권취축의 권취 토크(회전력)는, 시트의 권경에 비례하여 크게 할 필요가 있으며, 제 1 피스톤에 작용하는 공기압은, 시트의 권경에 비례하여 커진다.

또, 제 2 피스톤은, 슬라이딩 링에 대해 이격되어 있기 때문에, 권취축(권취 유닛)의 회전시에 있어서, 슬라이딩 링과 다수의 제 2 피스톤간의 접촉에 의한 슬라이딩 저항이 없어지므로, 권취축의 회전에 소요되는 동력도 작게 할 수 있다.

청구항 5의 발명은, 상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤이 슬라이딩하는 실린더와의 사이의 기밀(氣密)을 유지하기 위하여, 피스톤 본체의 외주면에 형성된 링형상의 패킹 홈에, 횡단면이 U자 형상을 한 패킹이, 그 개구를 가압 측을 향하도록 하여 끼움 부착되어 상기 기밀을 유지하기 위한 청구항 4에 기재된 저장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조로서, 상기 패킹 홈은, 상기 패킹을 상기 피스톤 본체의 축방향으로 크게 어긋나는 일 없이 끼워 넣어 배치할 수 있는 폭을 갖는 본체 홈과, 상기 본체 홈에 있어서의 가압 측에, 상기 본체 홈보다 얕으며, 상기 패킹의 내측 시일편이 걸리는 단차를 형성할 수 있고, 부압 작용시에 있어서, 상기 패킹이 상기 축방향으로 일정 한도를 넘어 어긋나는 것을 방지하여 가압 공간을 잔존시키기 위한 가압 공간 형성 홈이 축방향으로 접속되어 형성된 구성인 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 5의 발명의 작용에 대해 설명을 하기 전에, 제 1 및 제 2의 각 피스톤의 종래의 기밀 구조의 문제점에 관해 설명한다. 종래의 피스톤(P')의 기밀 구조는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 피스톤 본체(81)의 외주면에, 단면이 V자 형상을 한 패킹(G)이 끼움 부착되는 링형상의 패킹 홈(82)이 형성되며, 상기 패킹 홈(82)의 폭은, 개구가 가압 측을 향하도록 하여 상기 패킹 홈(82)에 끼움 부착되는 패킹(G)의 개구와 대향되는 부분에, 압축 공기를 저류할 수 있는 가압 공간(83)이 형성되는 것과 같은 치수로 되어 있다. 즉, 패킹 홈(82)의 폭은, 패킹(G)의 폭보다 넓게 형성되어 있다. 이 때문에, 시트의 권취시에 피스톤(P')에 정압(正壓)이 작용하는 경우에는, 피스톤 본체(81)와 실린더의 내주면(86) 사이의 근소한 틈새를 통해 상기 가압 공간(83)에 압축 공기가 저류(貯留)됨에 따라, 패킹(G)의 내부 공간(84)에 압축 공기가 확실히 저류되어, 상기 패킹(G)의 링형상을 한 외측 시일편(85)이 실린더의 내주면(86)으로 가압되는 동시에, 마찬가지로 링형상을 한 내측 시일편(87)이 패킹 홈(82)의 외주면으로 가압됨에 따라, 피스톤(P')과 실린더의 내주면(86) 사이의 기밀이 유지된다.

그러나, 상기한 피스톤(P')의 기밀 구조에서는, 청구항 4의 발명을 실시하기 위하여, 피스톤(P')에 부압을 작용시키면, 도 18(b)에 나타내는 바와 같이, 패킹(G)은, 패킹 홈(82) 내를 가압 공간(83) 측으로 슬라이딩하여, 상기 가압 공간(83)의 단면(端面)에 밀착하는 동시에, 패킹(G)의 내부 공간(84)에도 부압에 의한 흡인력이 미치기 때문에, 패킹(G)의 외측 시일편(85)이 내측 시일편(87) 측으로 끌어 당겨져, 패킹(G) 전체가 수축 상태가 되어, 상기 패킹(G)의 내부 공간(84)은, 외부와 차단된 폐색(閉塞) 공간이 되는 동시에, 상기 외측 시일편(85)과 실린더의 내주면(86)의 사이에 근소한 틈새(88)가 발생한다. 청구항 4의 발명의 실시를 위해, 이 상태에서, 피스톤(P')에 정압을 작용시키면, 도 18(c)에 나타내는 바와 같이, 패킹(G)이 수축 상태로 되어 있기 때문에, 압축 공기는, 패킹(G)의 내부 공간(84)에 도달하지 않고, 외측 시일편(85)과 실린더의 내주면(86) 사이의 틈새(88)를 통해 누출되어, 피스톤(P')을 가압할 수 없다는 문제가 있었다. 또한, 도 18(a)는, 피스톤 본체(81)에 대해 정압이 적정하게 작용하고 있는 상태를 나타낸다.

상기 문제를 해결하기 위하여, 도 19에 나타내는 종래의 다른 피스톤(P")은, 피스톤 본체(91)에 2개의 패킹(G)을, 상기 피스톤 본체(91)의 축방향을 따라 소정 간격을 두고, 또한 각 패킹(G)의 개구가 서로 반대방향으로 이격(離反)되도록 하여 끼움 부착함으로써, 피스톤 본체(91)의 가압면에 부압과 정압을 교대로 부가하여도, 정압 작용시에 있어서의 압축 공기의 누출을 방지할 수 있기 때문에, 청구항 4의 발명의 실시가 가능해진다. 그러나, 피스톤 본체(91)에 2개의 패킹(G)을 설치함에 따라, 피스톤 본체(91)의 길이가 길어지며, 그 결과, 권취축(권취 유닛)의 반경 방향의 길이가 길어져, 권취축의 외경을 일정 치수 내로 억제하는 것이 불가결한 설계에 있어서는, 상기 구조는 채용할 수 없다. 또한, 도 19에 있어서, 92는, 피스톤(P")이 끼워 넣어지는 실린더의 내주면을 나타낸다.

청구항 5의 발명에 의하면, 패킹은, 가압 공간 형성 홈에 의해, 피스톤 본체의 축방향으로 일정 한도를 넘어 어긋나지 않도록 하여 본체 홈에 수용되어 있기 때문에, 시트의 권취 직전에 있어서, 제 1 피스톤에 부압을 작용시켜도, 본체 홈에 수용된 패킹은, 피스톤 본체의 축방향으로는 어긋나지 않는다. 이 때문에, 시트의 권취 개시시에, 제 1 피스톤에 정압을 작용시켜도, 가압 공간 형성 홈에 의해, 패킹의 개구와 대향되는 부분에는, 가압 공간이 유지되어 있기 때문에, 정압에 관한 압축 공기는, 상기 가압 공간을 통해 패킹의 내부 공간에 확실히 도달하므로, 상기 내부 공간에 도달한 압축 공기에 의해, 패킹의 외측 시일편은, 실린더의 내주면으로 가압됨으로써, 기밀이 유지된다. 즉, 청구항 5의 발명에 관한 피스톤의 기밀 구조에 의해, 청구항 4의 발명에 관한 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시가 가능해졌다.

한편, 제 2 피스톤에 관해서도, 슬라이딩 링과 이격시키기 위해, 상기 제 2 피스톤에 부압을 작용시킨 후에, 정압에 의해, 바이어스 수단의 가세력에 대항하여 슬라이딩 링을 걸림 고정편의 비(非)작용 위치까지 슬라이딩시킬 때에, 압축 공기의 누출이 발생하여, 걸림 고정편의 비작용 위치까지의 슬라이딩 링의 슬라이딩에 지장을 초래하지만, 청구항 5의 발명에 의하면, 제 2 피스톤에 부압을 작용시킨 후에, 정압을 작용시켜도, 지장 없이 제 2 피스톤은 작동한다.

청구항 6의 발명은, 상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤이 슬라이딩하는 실린더와의 사이의 기밀을 유지하기 위하여, 피스톤 본체의 외주면에 형성된 링형상의 패킹 홈에, 횡단면이 U자 형상을 한 패킹이, 그 개구를 가압 측을 향하도록 하여 끼움 부착되어 상기 기밀을 유지하기 위한 청구항 4에 기재된 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조로서, 상기 패킹 홈은, 정압 작용시에 있어서, 상기 패킹의 개구 측 단면과, 상기 개구 측 단면과 대향되는 패킹 홈 단면과의 사이에 가압 공간이 형성되는 폭을 가지며, 상기 가압 공간에는, 상기 패킹의 내측 시일편과 맞닿아, 부압 작용시에 상기 패킹이 상기 피스톤 본체의 축방향으로 이동하는 것을 저지하여, 상기 가압 공간을 잔존시키기 위한 링체(ring body)가 끼움 부착되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 6의 발명은, 청구항 5의 발명에 대하여, 피스톤 본체의 본체 홈에 끼움 부착되어 수용된 패킹이 상기 피스톤 본체의 축방향으로 어긋나는 것을 방지하는 수단이 다를 뿐이다. 즉, 청구항 5의 발명은, 본체 홈보다 얕은 가압 공간 형성 홈에 의해, 패킹의 어긋남을 방지하고 있는 데 대해, 청구항 6의 발명은, 패킹의 폭보다 넓은 종래의 본체 홈을 그대로 사용하고, 상기 패킹의 개구와 대향되는 가압 공간에, 패킹의 내측 시일편에 접촉하는 링체를 끼움 부착시킨 구조가 다를 뿐이며, 그 작용은, 상기한 청구항 5의 발명과 동등하다.

청구항 1의 발명에 의하면, 권심의 내주면에 걸림 고정되는 걸림 고정편은, 외주 링을 이분할한 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체의 분할부에 형성된 걸림 고정편 삽입 구멍에 배치되어, 슬라이딩 링에 하나의 링크를 통해 연결한 구성으로서, 마모부가 존재하지 않기 때문에, 다수 회의 사용에 의해서도, 걸림 고정편의 걸림 고정력은, 저하되는 일 없이, 항상 일정하게 유지되어 있는 동시에, 걸림 고정편은, 슬라이딩 링의 슬라이딩에 의해, 링크를 통해 외주 링의 내부로 인입되는 구조이기 때문에, 걸림 고정편의 인입을 위한 바이어스 수단을 필요로 하지 않는다.

청구항 2의 발명에 의하면, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체를 일체로 조립 설치하는 것만으로, 권취 유닛을 구성하는 외주 링에 대하여 복수의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 축심부의 축방향 및 반경 방향의 쌍방으로 전혀 미동하는 일 없이, 또한 높은 지지 강성을 가지고 양단 지지 상태로 조립할 수 있게 된다.

청구항 4의 발명에 의하면, 시트의 권취 전에 있어서, 부압 작용에 의해 제 1 피스톤을 외주 링의 내주면으로부터 이격시키고, 권취 개시시에 있어서, 처음으로 제 1 피스톤을 외주 링의 내주면으로 가압시킴으로써, 권취 개시 직후부터, 권취축에는, 제 1 피스톤에 작용하는 공기압에 정확하게 비례한 권취 토크에 의해 시트를 권취할 수 있게 되어, 시트의 저장력(低張力) 권취 방법이 가능해진다. 또, 권취 전에, 부압 작용에 의해 제 2 피스톤을 슬라이딩 링으로부터 이격시킴으로써, 권취축의 회전시에 있어서, 슬라이딩 링과 다수의 제 2 피스톤간의 접촉에 의한 마찰 저항이 없어지기 때문에, 권취축의 회전에 소요되는 동력도 작게 할 수가 있다.

청구항 5, 6의 각 발명에 의하면, 부압 작용에 의해 제 1 피스톤을 외주 링의 내주면으로부터 이격시키는 동시에, 제 2 피스톤을 슬라이딩 링의 측면으로부터 이격시킨 후에, 시트 권취를 위해 제 1 피스톤에 정압을 작용시키거나, 시트의 권취 후에 있어서, 걸림 고정편을 비작용 위치에 배치하기 위해, 제 2 피스톤에 정압을 작용시키는 경우에 있어서, 피스톤 본체에 대하여 패킹이 상기 피스톤 본체의 축방향으로 일정 한도를 넘어 어긋나지 않는 구조이기 때문에, 청구항 4의 발명을 적확(的確)하게 실시할 수가 있다.

도 1은 권취축(K)에 있어서, 축심부(1)에 장착되는 권취 유닛(U)의 분해 사시도이다.
도 2는 걸림 고정편(E)에 연결된 링크(L)의 타단부가 슬라이딩 링(S)의 내주의 링형상 걸림 고정 홈(17)에 걸림 고정되는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 권심(M)을 세팅하기 전 상태의 권취축(K)의 종단면도이다.
도 4는 권심(M)을 세팅한 상태의 권취축(K)의 종단면도이다.
도 5는 권심(M)이 세팅되어, 제 1 및 제 2의 각 피스톤(P₁, P₂)에 부압을 작용시킨 상태의 권취축(K)의 종단면도이다.
도 6은 권심(M)이 세팅되어, 제 1 및 제 2의 각 피스톤(P₁, P₂)이 후퇴한 상태에 있어서, 제 1 피스톤(P₁)에 정압을 작용시켜 시트를 권취하는 상태의 권취축(K)의 종단면도이다.
도 7은 도 5의 X－X선단면도이다.
도 8(a)는, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 정면도이며, 도 8(b)는, 도 8(a)의 T 부분의 확대 사시도이다.
도 9는 도 8(a)의 Y－Y선 확대 단면도이다.
도 10은 권취축(K)에 권취 제품이 직접 지지된 상태의 모식적 횡단면도이다.
도 11은 권취축(K)에 권취 제품이 직접 지지된 상태의 모식적 종단면도이다.
도 12는 제 1 피스톤(P₁)(제 2 피스톤(P₂))의 정면도이다.
도 13(a), 도 13(b)는, 각각 제 1 피스톤(P₁)(제 2 피스톤(P₂))에 대해 정압 및 부압이 작용한 상태를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명에 관한 저장력(低張力) 시트 권취 방법을 실시하기 위한 공기압 회로도이다.
도 15는 본 발명에 관한 저장력 시트 권취 방법의 타임 차트이다.
도 16은 시트의 권경(D)과 권취축(K)의 회전 토크(T)의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 17(a)는, 금속 링(61)을 사용한 제 1 피스톤(P₁)(제 2 피스톤(P₂))의 기밀 구조를 나타내고, 도 17(b)는, 금속 링(61)의 정면도이다.
도 18(a)~도 18(c)는, 종래의 피스톤(P')의 작용 설명도이다.
도 19는 다른 종래의 피스톤(P")의 정면도이다.

이하, 최선의 복수의 실시예를 들어, 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다. 맨 먼저, 도 1~도 7을 참조하여, 권취축(K)에 대해 설명한다. 권취축(K)은, 축심부(1)에 다수의 권취 유닛(U)이 장착된 구성으로서, 축심부(1)에는, 후술하는 제 1 피스톤(P₁)에 가압력을 부여하는 압축 공기의 제 1 통로(R₁)와, 후술하는 제 2 피스톤(P₂)에 가압력을 부여하는 압축 공기의 제 2 통로(R₂)가 형성되어 있다. 제 1 통로(R₁)는, 도 3~도 7에 나타내는 바와 같이, 축심부(1)의 중심에 축방향으로 형성된 축 방향로(方向路)(R₁a)와, 상기 축 방향로(R₁a)에 연통되며, 제 1 피스톤(P₁)이 배치되는 부분에 있어서 반경 방향으로 형성된 다수의 반경 방향로(R₁b)로 이루어진다. 한편, 제 2 통로(R₂)는, 축심부(1)의 중심으로부터 어긋난 위치에, 상기 중심에 대해 점대칭 위치에 형성된 한 쌍의 축 방향로(R₂a)와, 상기 축 방향로(R₂a)에 연통되며, 제 2 피스톤(P₂)이 배치되는 부분에 형성된 다수의 반경 방향로(R₂b)로 이루어진다. 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)는, 제 1 피스톤(P₁)의 실린더로서의 기능을 수행하며, 각 반경 방향로(R₁b)에는, 각각 제 1 피스톤(P₁)이 삽입 배치되어 있다.

권취 유닛(U)은, 제 2 피스톤(P₂)을 삽입 배치시키기 위해, 상기 축심부(1)에 끼움 결합 고정된 실린더 블록(B)과, 상기 축심부(1)에 베어링(5)을 통해 회전 가능하게 끼워 넣어진 외주 링(A)과, 상기 외주 링(A)의 내부의 공간부에, 축심부(1)의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치되는 슬라이딩 링(S)과, 상기 슬라이딩 링(S)의 둘레방향을 따라 배치되며, 상기 외주 링(A)에 대해 출입하도록 하여, 상기 슬라이딩 링(S)에 링크(L)를 통해 연결된 복수의 걸림 고정편(E)을 구비하고 있다.

실린더 블록(B)은, 인접하는 2개의 권취 유닛(U)에 대해 겸용되며, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 두꺼운 링형상의 블록 본체(2)의 양측에, 상기 블록 본체(2)보다 외경(外徑)이 작은 얇은 링형상의 플랜지판부(3)가 각각 일체로 설치된 구조이다. 블록 본체(2)에는, 인접하는 2개의 권취 유닛(U)에 대해 겸용시키기 위해, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고, 또한 축방향을 따른 돌출방향이 교대로 반대가 된 다수의 제 2 피스톤(P₂)이 축방향을 따라 출입 가능하게 배치되어 있다. 제 2 피스톤(P₂)은, 블록 본체(2)에 형성된 실린더 구멍(2a)(도 3 및 도 4 참조)에 끼워 넣어져 있다. 블록 본체(2)의 양측의 각 플랜지판부(3)에 있어서의 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)에 수용된 제 1 피스톤(P₁)의 배치 위치에 대응하는 부분에는, 상기 제 1 피스톤(P₁)과의 간섭을 회피하기 위한 절결(切缺)(4)이 형성되어 있다. 블록 본체(2)의 내주 측에는, 제 2 통로(R₂)의 반경 방향로(R₂b)에 도달한 압축 공기를, 모든 제 2 피스톤(P₂)의 원통 구멍 형상의 실린더부에 작용시키기 위한 경사진 링형상 구멍(10)(도 3~도 6 참조)이 제 2 피스톤(P₂)의 각 실린더부에 연통(連通)되어 있다.

외주 링(A)은, 베어링(5)을 통해 축심부(1)에 회전 가능하게 지지되는 링형상의 부재로서, 자신의 링형상 공간부에 슬라이딩 링(S)이 수용 배치될 수 있도록, 복수 개의 볼트(6)를 통해 일체로 연결되는 축방향을 따라 분할된 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)로 이루어진다. 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)의 외주 벽부(8, 9)의 내측(대향측)에는, 상기 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)를 일체로 조립 설치함으로써, 걸림 고정편(E)이 삽입되는 원형의 걸림 고정편 삽입 구멍(7)이 되는 분할 삽입 구멍(7a, 7b)이, 둘레방향을 따라 등간격을 두고 복수 개(실시예에서는 3개) 형성되어 있다.

슬라이딩 링(S)은, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 외주 링(A) 내부의 링형상 공간부에 축심부(1)의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치되는 링형상의 부재로서, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 내측 플랜지부(11)의 내측에 끼움 결합되는 제 1 끼움 결합부(12)와, 상기 제 1 끼움 결합부(12)보다 근소하게 외경이 크며, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 내주 벽부(13)의 외측에 끼움 결합되는 제 2 끼움 결합부(14)가, 축방향으로 일체화된 구조이다. 제 2 끼움 결합부(14)에 있어서의 둘레방향을 따라 등분할된 각 위치에는, 각각 걸림 고정편(E)이 배치되고, 상기 제 2 끼움 결합부(14)의 외주 측에 있어서의 걸림 고정편(E)이 배치되는 부분은, 접선 방향을 따라 결락(缺落)됨으로써 평면형상의 걸림 고정편 배치부(15)(도 1 참조)로 되어 있으며, 각 걸림 고정편 배치부(15)의 둘레방향을 따른 중앙부에는, 상기 슬라이딩 링(S)과 걸림 고정편(E)을 연결하는 링크(L)가 삽입되는 링크 삽입 홈(16)이 결락(缺落)되어 형성되어 있다. 슬라이딩 링(S)의 제 2 끼움 결합부(14)의 내주면에는, 상기 슬라이딩 링(S)과 걸림 고정편(E)을 링크(L)를 통해 연결 가능하게 하도록, 상기 링크(L)의 슬라이딩 링(S) 측에 설치되는 후술하는 제 2 연결 핀(37)을 걸림 고정시키는 링형상 걸림 고정 홈(17)(도 2 참조)이 형성되어 있다. 슬라이딩 링(S)의 제 2 끼움 결합부(14)에는, 둘레 방향을 따라 소정 간격을 두고 압축 코일 스프링(21)을 삽입하는 복수의 스프링 삽입 홈(22)이 축방향으로 형성되어 있는 동시에, 제 2 외주 링 분할체(A₂)의 링형상 측벽부(23)에 있어서의 상기 각 스프링 삽입 홈(22)에 대응하는 부분에는, 스프링 삽입 홈(24)(도 3~도 6 참조)이 형성되어, 슬라이딩 링(S) 및 제 2 외주 링 분할체(A₂)의 각 스프링 삽입 홈(22, 24)의 사이에 압축 코일 스프링(25)이 삽입 배치된다. 압축 코일 스프링(25)은, 그 가세력(복원력)에 의해 슬라이딩 링(S)을 제 1 외주 링 분할체(A₁) 측으로 슬라이딩시킴으로써, 외주 링(A)의 걸림 고정편 삽입 구멍(7)으로부터 걸림 고정편(E)을 돌출시켜, 권심(M)에 걸림 고정되는 걸림 고정편(E)에 걸림 고정력을 부여하기 위한 스프링이다.

다음으로, 걸림 고정편(E)에 대해 설명한다. 걸림 고정편(E)은, 도 1~도 7, 특히, 도 2에 상세하게 나타내는 바와 같이, 두꺼운 판형상의 하나의 링크(L)를 통해 슬라이딩 링(S)에 연결된 상태에서, 외주 링(A)의 각 걸림 고정편 삽입 구멍(7)에 대해 출입 가능하게 배치되어 있다. 걸림 고정편(E)은, 원형을 이루고 있으며, 금속제의 좌판부(座板部)(31)의 상면에 고무제(製)의 걸림 고정 판부(32)가 복수의 비스(bis)(도시 생략)를 통해 일체화된 구성이다. 걸림 고정 판부(32)의 상면은, 상기 걸림 고정 판부(32)가 걸림 고정되는 권심(M)의 내주면의 만곡 형상에 대응되어 있다. 두꺼운 판형상의 링크(L)는, 금속제이며, 제 1 연결 핀(36)은, 좌판부(31)의 중앙부에 형성된 방형(方形) 구멍(35)의 부분에, 그 길이방향으로 배치되고, 양단부가 상기 좌판부(31)에 지지되며, 상기 링크(L)는, 그 일방의 단부가 상기 방형 구멍(35)에 들어간 상태에서, 상기 제 1 연결 핀(36)에 대해 회동 가능하고, 또한 상기 제 1 연결 핀(36)의 길이방향으로 미동(微動) 가능하도록 연결되어 있다. 이 때문에, 링크(L)와 걸림 고정편(E)의 좌판부(31)는, 제 1 연결 핀(36)을 통해 연결되어 있다. 링크(L)의 타단부(제 1 연결 핀(36)과 반대측의 단부)에는, 제 2 연결 핀(37)이 일체로 설치되어 있다.

도 1~도 6으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 실린더 블록(B)은, 인접 배치되는 2개의 권취 유닛(U)에 대해 겸용되고 있기 때문에, 상기 실린더 블록(B)을 겸용하는 2개의 권취 유닛(U)을 구성하는 각 부재는, 상기 실린더 블록(B)에 대해 대칭으로 배치된다. 축심부(1)의 축방향의 일단부에 설치되는 복수 개의 세팅 볼트(도시 생략)의 커다란 축방향의 힘이, 베어링(5), 칼라(26) 및 실린더 블록(B)을 통해 모든 실린더 블록(B)의 측단면에 작용함에 따라, 모든 실린더 블록(B)은, 축심부(1)에 대해 일체로 고정된다. 또한, 도 1, 도 3~도 7에 있어서, 수지 파이프(27)는, 제 1 피스톤(P₁)이 반경 방향로(R₁b)로부터 빠져나오는 것을 방지하기 위해, 제 1 통로(R₁)의 축 방향로(R₁a)에 삽입된 수지 파이프이다.

또, 도 1, 도 4, 도 6, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)는, 고정 지지축(71)에 소(小)베어링으로 구성된 2개의 소롤러(72)가 회전 가능하게 끼움 결합된 구성으로서, 권심(M)에 시트가 권취된 권취 제품(도시 생략)을 권취축(K)에 대해 슬라이딩시켜 떼어내기 용이하도록 하기 위한 것이다. 외주 링(A)을 구성하는 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 내측 플랜지부(11)의 외주면에는, 링형상 홈(73)이 형성되고, 상기 링형상 홈(73)에 있어서의 둘레 방향을 따라 인접하는 각 분할 삽입 구멍(7a)의 사이에는, 후술하는 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)를 수용하기 위한 안내체 수용 오목부(74)가 형성되어 있다. 안내체 수용 오목부(74)는, 상기한 2개의 소(小)롤러(72)를 수용하기 위하여, 내측 플랜지부(11)로부터 외주 벽부(8)의 사이에 걸쳐 형성된 롤러 수용 오목부(74a)와, 상기 링형상 홈(73)에 있어서의 롤러 수용 오목부(74a)의 양측에 형성된 축 수용 오목부(74b)로 이루어진다. 축 수용 오목부(74b)는, 고정 지지축(71)의 단면의 크기에 대응하여, 상기 링형상 홈(73)에 대해 폭 및 깊이의 쌍방이 크게 되어 있다. 또, 제 2 외주 링 분할체(A₂)의 외주 벽부(9)의 내측(대향측)에 있어서의 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 안내체 수용 오목부(74)에 대응하는 부분에는, 상기와 같이 하여, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 안내체 수용 오목부(74)에 수용된 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)의 소롤러(72)와의 간섭을 회피하기 위한 간섭 회피 오목부(75)가 설치되어 있다.

이 때문에, 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)의 소롤러(72) 및 고정 지지축(71)을, 각각 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 롤러 수용 오목부(74a) 및 축 수용 오목부(74b)에 수용한 상태에서, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 내측 플랜지부(11)의 외측에, 제 2 외주 링 분할체(A₂)의 외주 벽부(9)를 끼움 결합시켜, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)를 일체로 조립 설치하면, 도 1, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 외주 링 분할체(A₂)의 외주 벽부(9)의 내측(대향측) 부분에 있어서의 간섭 회피 오목부(75)의 양측의 부분이, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 축 수용 오목부(74b)에 수용된 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)의 고정 지지축(71)을 밀어 넣음으로써, 상기 고정 지지축(71)이 반경 방향으로 미동하는 일이 없으며, 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)는, 고정 지지축(71)의 양단부가 내측 플랜지부(11)에 지지된 상태에서, 외주 링(A)에 대해 둘레 방향 및 반경 방향의 쌍방에 대해 미동하는 일 없이, 확실히 유지된다.

또, 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)의 소롤러(72)는, 제 1 외주 링 분할체(A₁)의 내측 플랜지부(11)의 축 수용 오목부(74b)에 양단부가 수용된 고정 지지축(71)에 의해, 양단이 지지되는 구조이므로, 높은 강도를 가지고 상기 내측 플랜지부(11)에 지지된다.

또, 걸림 고정편(E)에 관해서도, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)를 상기와 같이 하여 일체로 조립 설치함으로써, 각 외주 링 분할체(A₁, A₂)의 내측(대향측)에 형성된 각 분할 삽입 구멍(7a, 7b)의 합성(合成)에 의해 형성되는 걸림 고정편 삽입 구멍(7)에 상기 걸림 고정편(E)이 삽입되므로, 외주 링(A)에 대한 걸림 고정편(E)의 조립이 용이해진다. 또한, 도 10 및 도 11에 있어서, 76은, 권취축(K), 즉, 외주 링(A)의 외주면을 나타낸다.

다음으로, 상기 구성의 권취축(K)의 치수 부분에 관하여 간단히 기술한다. 예컨대, 권취축(K)의 외경, 즉, 외주 링(A)의 외경이 (75.5㎜)인 경우에 있어서, 통상 사용되는 권심(M)의 내경(內徑)은 (76.2㎜)이다. 이 경우에 있어서, 외주 링(A)의 외주면에 대한 걸림 고정편(E)의 돌출 길이(J₁)〔도 4~도 6 참조〕는, (0.35㎜)이고, 권취 제품 슬라이딩 안내체(F)를 구성하는 소롤러(72)의 외주 링(A)의 외주면으로부터의 돌출 길이(J₂)〔도 9 참조〕는, (0.1~0.2㎜)로, 외주 링(A)의 외주면에 대한 소롤러(72)의 돌출 길이는 작다. 또한, 소롤러(72)의 외경은, (4~5㎜) 정도이다.

다음으로, 도 3~도 7 및 도 12, 특히, 도 12를 참조하여, 제 1 및 제 2의 각 피스톤(P₁, P₂)에 대해 설명한다. 제 1 및 제 2의 각 피스톤(P₁, P₂)은, 외경은 동일하고, 길이가 근소하게 다르지만, 패킹(G)에 의한 기밀 구조는 동일하므로, 제 1 피스톤(P₁)에 대해서만 설명한다. 제 1 피스톤(P₁)은, 피스톤 본체(41)의 일단부에, 상기 피스톤 본체(41)보다 지름이 작은 가압부(42)가 일체로 설치되고, 피스톤 본체(41)에는, 패킹 홈(43)이 형성되어 있다. 패킹 홈(43)은, 상기한 패킹(G)이 피스톤 본체(41)의 축방향으로 크게 어긋나는 일 없이 끼움 부착되는 본체 홈(44)과, 상기 본체 홈(44)에 있어서의 가압 측에, 상기 본체 홈(44)보다 얕으며, 단차부(45)에 상기 패킹(G)의 내측 시일편(87)이 걸림에 따라, 부압 작용시에 있어서, 패킹(G)이 피스톤 본체(41)의 축방향으로 크게 어긋나는 것을 방지하여 가압 공간(46)을 잔존시키기 위한 가압 공간 형성 홈(47)으로 형성된다.

이 때문에, 제 1 피스톤(P₁)의 가압면에 정압이 작용하면, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이, 압축 공기는, 실린더로서 작용하는 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)의 내주면과 피스톤 본체(41) 사이의 틈새(도시 생략)를 통해, 가압 공간(46) 및 패킹(G)의 내부 공간(84)에 들어감에 따라, 상기 패킹(G)의 외측 시일편(85) 및 내측 시일편(87)이, 각각 반경 방향로(R₁b)의 내주면, 및 본체 홈(44)의 내주면으로 가압된다. 이로써, 제 1 피스톤(P₁)의 부분에 있어서 압축 공기가 가압측과 반대 측으로 누출되지 않게 되어, 제 1 피스톤(P₁) 부분의 기밀이 도모된다.

한편, 제 1 피스톤(P₁)의 가압면 측으로 부압을 작용시키면, 도 13(b)에 나타내는 바와 같이, 상기 부압은, 상기 틈새를 통해 가압 공간(46) 및 패킹(G)의 내부 공간(84)에 작용함에 따라, 상기 패킹(G)은, 가압 공간 형성 홈(47) 측으로 근소하게 끌어 당겨진다. 그러나, 상기 패킹(G)의 내측 시일편(87)이, 본체 홈(44)과 가압 공간 형성 홈(47)으로 형성되는 단차부(45)에 맞닿음에 따라, 패킹(G)이 가압 공간 형성 홈(47)의 부분까지 끌어 당겨지는 것을 방지할 수 있어, 가압 공간(46)은, 잔존한 채가 된다.

이 때문에, 제 1 피스톤(P₁)에 부압을 작용시킨 후에, 정압을 작용시키면, 가압 공간(46)이 잔존하고 있기 때문에, 정압을 생성하는 압축 공기는, 상기 가압 공간(46) 및 패킹(G)의 내부 공간(84)으로 들어감에 따라, 상기 패킹(G)의 외측 시일편(85)이, 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)의 내주면으로 가압되는 동시에, 그 내측 시일편(87)이, 본체 홈(44)의 내주면으로 가압된다. 따라서, 부압을 작용시킨 후에 정압을 작용시켜도, 패킹(G)은, 본래의 기밀 기능을 수행한다.

다음으로, 도 14를 참조하여, 본 발명에 관한 저(低)장력 시트 권취 방법을 실시하기 위한 공기압 회로에 대해 간단하게 설명한다. 시트의 권취시에는, 제 1 및 제 2의 각 통로(R₁, R₂)의 자연 배기와 강제 배기를 선택하는 제 1 전환 밸브(V₁)는, 닫혀져 자연 배기의 상태로 되어 있다. 여기서, 「강제 배기」란, 제 1 및 제 2의 각 통로(R₁, R₂)에 부압을 작용시켜 강제적으로 배기하는 것을 나타내고, 「자연 배기」란, 제 1 및 제 2의 각 통로(R₁, R₂)를 그대로의 상태로 방치해 두는 것을 말한다. 공기압원(51)의 압축 공기는, 전공(電空) 레귤레이터(52)에 의해 제어된 정압의 압력에 의해, 제 1 피스톤(P₁)이 외주 링(A)의 내주면을 가압함에 따라, 축심부(1)로부터 외주 링(A)으로 회전력이 전달되어, 권심(M)에 시트가 권취된다. 전공 레귤레이터(52)는, 통과하는 압축 공기의 압력을 설정대로 제어하는 일종의 압력 제어 밸브이며, 상기 전공 레귤레이터(52)에 의해, 압축 공기의 압력이 제어되고, 시트의 권경에 비례하여 증대하는 압력에 의해, 권심(M)에 시트가 권취된다.

또, 공기압원(51)은, 제 1 전환 밸브(V₁)를 통해 이젝터(ejector; 53)에 접속되어 있다. 이젝터(53)는, 진공 발생기로서, 통형상체에 압축 공기를 고속으로 통과시키면, 상기 통형상체에 연통되어 있는 부분에 흡인 기류가 발생하며, 진공(부압)이 발생하는 원리를 이용하여, 부압을 발생시키는 기기이다. 이젝터(53)에서 생성된 부압(흡인류(吸引流))은, 제 2 전환 밸브(V₂)를 통해 권취축(K)의 제 1 통로(R₁)에 도달하는 동시에, 제 3 전환 밸브(V₃)를 통해 권취축(K)의 제 2 통로(R₂)에 도달하게 되어 있다. 제 2 전환 밸브(V₂)는, 이젝터(53)에서 생성된 부압을 권취축(K)의 제 1 통로(R₁)에 도달하게 할지 여부를 선택하는 전환 밸브이며, 제 3 전환 밸브(V₃)는, 이젝터(53)에서 생성된 부압 또는 공기압원(51)의 압축 공기(정압) 중 어느 한쪽을 선택하여, 권취축(K)의 제 2 통로(R₂)에 도달하게 하는 전환 밸브이다. 또한, 제 1 전환 밸브(V₁)에 의해 「강제 배기」를 선택하는 경우에는, 전공 레귤레이터(52)는, 폐쇄되며, 권취축(K)의 제 1 통로(R₁)에는, 압축 공기는 공급되지 않는다.

따라서, 「강제 배기」에 의해, 이젝터(53)에 의해 생성된 부압이 제 2 전환 밸브(V₂)를 통해 권취축(K)의 제 1 통로(R₁)에 도달하면, 제 1 피스톤(P₁)의 가압면 측이 부압이 되기 때문에, 제 1 피스톤(P₁)은, 실린더로서 기능하고 있는 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b) 내에 있어서, 수지 파이프(27)에 맞닿을 때까지 흡인되어 끌어 당겨짐에 따라, 외주 링(A)의 내주면으로부터 이격된다. 또, 이젝터(53)에 의해 생성된 부압이 제 3 전환 밸브(V₃)를 통해 권취축(K)의 제 2 통로(R₂)에 도달하면, 제 2 피스톤(P₂)의 가압면 측이 부압이 되기 때문에, 제 2 피스톤(P₂)은, 실린더 구멍(2a)의 저면(底面)에 맞닿을 때까지 흡인되어 끌어 당겨짐에 따라, 슬라이딩 링(S)의 측면으로부터 이격된다. 또한, 시트의 권취 후에 있어서, 권심(M)에 시트가 권취된 권취 제품을 권취축(K)으로부터 떼어낼 때에는, 제 3 전환 밸브(V₃)에 공기압원(51)의 압축 공기가 도달하도록 하여, 제 2 피스톤(P₂)에 정압을 작용시킴으로써, 걸림 고정편(E)의 바이어스 수단인 압축 코일 스프링(25)의 복원력에 대항하여 슬라이딩 링(S)이 걸림 고정편(E)의 비작용 위치까지 슬라이딩되며, 이 상태로 유지되기 때문에, 걸림 고정편(E)이 외주 링(A)의 외주면으로부터 내부로 들어가, 그 상태가 유지된다.

다음으로, 도 15의 타임 차트를 참조하여, 권취축(K)에 대한 권심(M)의 세팅으로부터, 시트의 권취에 도달하는 순서에 대해 설명한다. 도 15의 타임 차트는, 권취축(K)에 대한 권심(M)의 파지(把持) 및 그 해제, 상기한 「강제 배기」와「자연 배기」의 전환, 제 1 피스톤(P₁)에 대한 압력, 및 권심(M)의 유무의 합계 4개의 각 항목의 상호 관계를 시간과의 관계로 표시한 것이다. 도 3은, 권심(M)을 세팅하기 전 상태의 권취축(K)의 종단면도이며, 슬라이딩 링(S)은, 제 2 통로(R₂)를 통해 제 2 피스톤(P₂)의 가압면에 작용하는 압축 공기의 압력에 의해, 걸림 고정편(E)의 비작용 위치인 이동단(移動端)(도 3에서 좌단(左端))에 도달해 있으며, 제 2 피스톤(P₂)의 가압부(42)가 슬라이딩 링(S)의 측면에 가압에 의해 접촉되어 있는 상태가 유지되어 있는 동시에, 실린더로서 기능하는 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)의 내주면과, 제 1 피스톤(P₁)의 패킹(G)간의 슬라이딩 저항에 의해, 제 1 피스톤(P₁)의 가압부(42)는, 외주 링(A)의 내주면에 접촉되어 있다.

상기 상태에 있어서, 권취축(K)의 외주에 권심(M)을 끼워 넣고, 제 3 전환 밸브(V₃)에 의해 제 2 피스톤(P₂)에 작용하는 압력을 차단하면, 압축 코일 스프링(25)의 복원력에 의해, 슬라이딩 링(S)이 실린더 블록(B)의 블록 본체(2) 측으로 슬라이딩함에 따라, 외주 링(A)의 외주면으로부터 걸림 고정편(E)이 돌출되어, 권심(M)의 내주면에 걸림 고정된다. 이로써, 도 4에 나타내는 바와 같이, 권취축(K)에 대해 권심(M)이 세팅(파지)된다.

권취축(K)에 대해 권심(M)이 세팅된 직후에, 제 1 전환 밸브(V₁)를 「강제 배기」로 전환하는 동시에, 제 2 및 제 3의 각 전환 밸브(V₂, V₃)를 각각 「배기」 상태로 전환하면, 제 1 및 제 2의 각 통로(R₁, R₂)에 이젝터(53)에 의해 생성된 부압이 도달함에 따라, 도 5 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 1 피스톤(P₁)은, 권취축(K)의 중심 측을 향해 흡인되어, 수지 파이프(27)에 맞닿음에 따라, 상기 제 1 피스톤(P₁)은, 외주 링(A)의 내주면으로부터 이격되는 동시에, 제 2 피스톤(P₂)은, 흡인에 의해 실린더 구멍(2a)의 저면(底面)에 도달함에 따라, 상기 제 2 피스톤(P₂)은, 슬라이딩 링(S)의 측면으로부터 이격된다.

그 후에, 제 1 전환 밸브(V₁)를 「자연 배기」로 전환한 상태에서, 권취축(K)의 제 1 통로(R₁)에 전공 레귤레이터(52)에 의해 제어된 압력의 압축 공기를 공급하면, 도 6에 나타내는 바와 같이, 권취축(K)의 중심부에 후퇴되어 있던 제 1 피스톤(P₁)은, 전공 레귤레이터(52)에 의해 제어된 압력에 의해 외주 링(A)의 내주면으로 밀어 붙여짐에 따라, 제 1 피스톤(P₁)과 외주 링(A) 사이에 마찰력이 발생하여, 권심(M)으로부터 외주 링(A)으로 상기 마찰력에 비례한 회전력이 전달된다. 이 때문에, 전공 레귤레이터(52)에 의해, 제 1 통로(R₁)에 공급되는 압축 공기의 압력을 시트의 권경에 비례하여 크게 하면, 항상 일정한 장력으로 권심(M)에 대해 시트가 권취된다. 또, 상기와 같이, 제 1 피스톤(P₁)에 부압을 작용시킨 후에, 상기 제 1 피스톤(P₁)에 정압을 작용시켜도, 피스톤 본체(41)에 대해 패킹(G)이 크게 어긋나지 않기 때문에, 실린더인 제 1 통로(R₁)의 반경 방향로(R₁b)의 내주면과, 패킹(G)의 외측 시일편(85)의 사이에 있어서의 압축 공기의 누출이 없어져, 제 1 피스톤(P₁)으로부터 외주 링(A)으로 적정하게 회전력을 전달할 수 있음은, 상기한 바와 같다.

이와 같이, 외주 링(A)의 내주면에 접촉하고 있던 제 1 피스톤(P₁)에 대해 부압을 작용시켜, 상기 외주 링(A)으로부터 일단 이격시키고, 그 후에, 전공 레귤레이터(52)에 의해 제어된 압력의 압축 공기(정압)를 제 1 피스톤(P₁)에 작용시켜, 권심(M)에 시트를 권취하고 있기 때문에, 권취 당초부터, 설정 그대로의 장력으로 시트를 권취할 수 있으며, 특히, 저장력(低張力)으로 시트를 권취하는 경우에 있어서, 도 16에 나타내는 바와 같이, 권취 초기에 있어서도, 설정 그대로의 장력으로 시트를 권취할 수 있다는 특유의 효과가 거두어진다. 또한, 도 16에 있어서, 파선(破線)은, 권취 개시시에 있어서, 제 1 피스톤(P₁)이 외주 링(A)의 내주면에 접촉하고 있는 경우를 나타내며, 권취 초기에 있어서의 회전 토크가 설정치보다 커짐에 따라, 권취 초기에 있어서의 장력이 설정치보다 커짐을 나타내고 있다.

또한, 도 15의 타임 차트에 있어서, 제 1 피스톤(P₁)에 대한 압력이 해제되어, 시트 권취기가 정지한 상태에 있어서, 제 2 피스톤(P₂)에 정압을 작용시킴으로써 권심(M)의 파지(把持)를 해제하여, 권심(M)에 시트가 권취된 권취 제품을 권취축(K)으로부터 분리를 개시한 후부터, 다음의 시트의 권취를 행하기까지의 사이에 있어서, 제 2 피스톤(P₂)에 정압을 계속해서 작용시키면, 압축 공기가 낭비되는 동시에, 제 2 피스톤(P₂)의 시일 성능의 저하로도 이어지므로, 권취축(K)으로부터 권취 제품을 떼어낸 후에 있어서는, 제 2 피스톤(P₂)에 작용하는 정압을 해제하여, 권취축(K)의 외주면(외주 링(A)의 외주면)으로부터 걸림 고정편(E)이 최대로 돌출한 상태로 하여 둔다. 도 15에 있어서, 권취축(K)에 권심(M)이 존재하지 않는데도, 권심(M)이 파지된 상태(정확한 표현으로는, 외주 링의 외주면으로부터 걸림 고정편이 최대로 돌출한 상태)가 존재하는 것은, 상기의 내용을 나타내는 것이다.

도 17에, 실시예 2의 피스톤의 기밀 구조가 도시되어 있다. 피스톤(P')은, 패킹(G)의 폭보다 넓은 폭의 패킹 홈(82)이 피스톤 본체(81)에 형성된 종래 구조와 동일하며, 가압 공간(83)의 부분에, 둘레 방향의 일부가 결락됨으로써 개구된 금속 링(61)이 끼워 넣어져, 패킹(G)의 내측 시일편(87)의 피스톤 본체(81)의 축방향으로 크게 어긋나는 것을 저지하고 있다. 금속 링(61)은, 상기 구성이기 때문에, 개구(61a)의 부분에 있어서, 전체를 확대 개방(擴開)시킨 상태에서, 피스톤 본체(81)의 가압 공간(83)에 끼워 넣으면, 원래의 형상으로 복원되어, 가압 공간(83)의 부분에 간단하게 끼워 넣어진다.

상기 구조에 있어서도, 가압 공간(83)에 끼워 넣어진 금속 링(61)의 존재에 의해, 피스톤(P')에 부압이 작용한 경우에 있어서도, 패킹(G)이 피스톤 본체(81)의 축방향으로 크게 어긋나는 것을 방지할 수 있어, 가압 공간(83)이 잔존하기 때문에, 부압을 작용시킨 후에 정압을 작용시켜도, 패킹(G)은, 압축 공기에 의해, 외측 및 내측의 각 시일편(85, 87)이 실린더의 내주면(86) 및 패킹 홈(82)의 외주면으로 가압되어 밀착됨에 따라, 피스톤(P') 부분의 기밀이 유지된다.

또, 상기 실시예에서는, 제 1 피스톤(P₁)은, 축심부(1)에 형성된 반경 방향 통로(R₁b)에 내장되어 있지만, 외주 링의 내부에 축심부(1)의 반경 방향을 따라 배치하는 구성이어도 무방하다.

A; 외주 링(外周環)
A₁; 제 1 외주 링 분할체
A₂; 제 2 외주 링 분할체
B; 실린더 블록
E; 걸림 고정편
F; 권취(卷取) 제품 슬라이딩 안내체
G; 패킹
K; 권취축
L; 링크(변환 기구)
M; 권심
P₁; 제 1 피스톤
P₂; 제 2 피스톤
U; 권취 유닛
S: 슬라이드 링
1; 권심부
8; 제 1 외주 링 분할체의 외주 벽부
9; 제 2 외주 링 분할체의 외주 벽부
11; 제 1 외주 링 분할체의 내측 플랜지부
25; 압축 코일 스프링(걸림 고정편의 바이어스(bias, 付勢) 수단)
41, 81; 피스톤 본체
43, 82; 패킹 홈
46, 83; 가압 공간
71; 고정 지지축
72; 소(小)롤러
74; 제 1 외주 분할체의 안내체 수용 오목부
74a; 롤러 수용 오목부
74b; 축 수용 오목부
75; 제 2 외주 분할체의 간섭 회피 오목부
85; 패킹의 외측 시일편
87; 패킹의 내측 시일편

Claims (6)

1. 축심(軸芯)부에 끼움 결합 고정된 실린더 블록과,
   상기 실린더 블록을 덮도록 하여, 상기 축심부에 회전 가능하게 끼움 결합된 외주 링(外周環)과,
   상기 외주 링과 상기 축심부 사이의 공간부에, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 슬라이딩 링과,
   상기 슬라이딩 링의 축방향의 슬라이딩을 반경 방향의 슬라이딩으로 변환하는 변환 기구를 통해 상기 슬라이딩 링에 연결되며, 바이어스(bias, 付勢) 수단의 가세력(付勢力)에 의해 상기 외주 링으로부터 근소하게 돌출되어, 상기 외주 링의 외측에 끼워 넣어지는 권심(卷芯)의 내주면에 대해 걸림 고정되는 복수의 걸림 고정편(係止片)과,
   공기압에 의해 상기 축심부의 반경 방향으로 슬라이딩하여, 상기 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 상기 축심부로부터 상기 외주 링으로 회전력을 전달하기 위해 상기 축심부 또는 상기 실린더 블록 중 어느 하나에 내장된 복수의 제 1 피스톤과,
   상기 바이어스 수단의 가세력에 대항하여, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 상기 걸림 고정편을 외주 링의 외주면에 대해 인입(引入)하기 위하여, 상기 실린더 블록에 내장된 복수의 제 2 피스톤
   을 구비한 복수의 권취(卷取) 유닛이 축심부의 축방향을 따라 장착된 시트 권취축(卷取軸)으로서,
   상기 외주 링은, 축심부의 축방향을 따라 이분할되며, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체의 대향(對向) 블레이드에 형성된 한 쌍의 분할 삽입 구멍에 의해, 상기 걸림 고정편을 삽입할 수 있는 걸림 고정편 삽입 구멍이 형성되고,
   상기 걸림 고정편은, 상기 걸림 고정편 삽입 구멍에 삽입 배치되며, 상기 걸림 고정편과 슬라이딩 링은, 상기 변환 기구를 구성하는 하나의 링크를 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 권취축.
2. 축심부에 끼움 결합 고정된 실린더 블록과,
   상기 실린더 블록을 덮도록 하여, 상기 축심부에 회전 가능하게 끼움 결합된 외주 링과,
   상기 외주 링과 상기 축심부 사이의 공간부에, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 슬라이딩 링과,
   상기 슬라이딩 링의 축방향의 슬라이딩을 반경 방향의 슬라이딩으로 변환하는 변환 기구를 통해 상기 슬라이딩 링에 연결되며, 바이어스 수단의 가세력에 의해 상기 외주 링으로부터 근소하게 돌출되어, 상기 외주 링의 외측에 끼워 넣어지는 권심의 내주면에 대해 걸림 고정되는 복수의 걸림 고정편과,
   공기압에 의해 상기 축심부의 반경 방향으로 슬라이딩하여, 상기 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 상기 축심부로부터 상기 외주 링으로 회전력을 전달하기 위해 상기 축심부 또는 상기 실린더 블록 중 어느 하나에 내장된 복수의 제 1 피스톤과,
   상기 바이어스 수단의 가세력에 대항하여, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 상기 걸림 고정편을 외주 링의 외주면에 대해 인입하기 위해, 상기 실린더 블록에 내장된 복수의 제 2 피스톤
   을 구비한 복수의 권취 유닛이 축심부의 축방향을 따라 장착된 시트 권취축으로서,
   고정 지지축에 소(小)롤러가 회전 가능하게 끼움 결합 지지된 복수의 권취 제품 슬라이딩 안내체를 구비하며,
   상기 외주 링은, 상기 축심부의 축방향을 따라 이분할되며, 제 1 외주 링 분할체의 외주 벽부의 축방향을 따른 내측에, 제 2 외주 링 분할체의 외주 벽부의 반경 방향을 따른 내측에 끼움 결합되는 내측 플랜지부가 형성되고,
   제 1 외주 링 분할체의 내측 플랜지부를 포함하는 부분, 및 제 2 외주 링 분할체의 상기 내측 플랜지부에 외부로부터 끼워지는 부분에, 상기 소롤러가 외주 링의 외주면으로부터 근소하게 돌출되도록 하여, 둘레 방향을 따라 소정 간격을 두고 복수의 상기 권취 제품 슬라이딩 안내체가 양단 지지 상태로 일체로 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 권취축.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1 외주 링 분할체의 상기 내측 플랜지부로부터 둘레 벽부(周壁部)에 이르는 부분에는, 둘레방향을 따라 일정 간격을 두고 상기 권취 제품 슬라이딩 안내체를 수용하기 위한 안내체 수용 오목부가 형성되어 있는 동시에, 상기 제 2 외주 링 분할체에 있어서의 상기 안내체 수용 오목부에 대응하는 부분에는, 상기 소롤러와의 간섭을 회피하기 위한 간섭 회피 오목부가 형성되며,
   상기 권취 제품 슬라이딩 안내체의 고정 지지축이 내측 플랜지부의 접선(接線) 방향을 따르도록 하여, 상기 제 1 외주 링 분할체의 각 안내체 수용 오목부에 각 권취 제품 슬라이딩 안내체를 양단 지지 상태로 수용하여, 제 1 및 제 2의 각 외주 링 분할체를 일체로 조립 설치하는 것을 특징으로 하는 시트 권취축.
4. 축심부에 끼움 결합 고정된 실린더 블록과,
   상기 실린더 블록을 덮도록 하여, 상기 축심부에 회전 가능하게 끼움 결합된 외주 링과,
   상기 외주 링과 상기 축심부 사이의 공간부에, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 슬라이딩 링과,
   상기 슬라이딩 링의 축방향의 슬라이딩을 반경 방향의 슬라이딩으로 변환하는 변환 기구를 통해 상기 슬라이딩 링에 연결되며, 바이어스 수단의 가세력에 의해 상기 외주 링으로부터 근소하게 돌출되어, 상기 외주 링의 외측에 끼워 넣어지는 권심의 내주면에 대해 걸림 고정되는 복수의 걸림 고정편과,
   공기압에 의해 상기 축심부의 반경 방향으로 슬라이딩하여, 상기 외주 링의 내주면을 가압함으로써, 상기 축심부로부터 상기 외주 링으로 회전력을 전달하기 위해 상기 축심부 또는 상기 실린더 블록 중 어느 하나에 내장된 복수의 제 1 피스톤과,
   상기 바이어스 수단의 가세력에 대항하여, 상기 축심부의 축방향으로 슬라이딩함으로써, 상기 걸림 고정편을 외주 링의 외주면에 대해 인입하기 위해, 상기 실린더 블록에 내장된 복수의 제 2 피스톤
   을 구비한 복수의 권취 유닛이 축심부의 축방향을 따라 장착된 시트 권취축을 이용하여, 시트를 저장력(低張力)으로 권취하는 방법으로서,
   상기 권취축에 권심이 세팅된 시트의 권취 개시 전에 있어서, 상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤에 대해 부압을 작용시킴으로써, 복수의 제 1 및 제 2의 각 피스톤을, 각각 외주 링의 내주면 및 슬라이딩 링의 측면으로부터 이격시켜 비(非)접촉 상태로 하여 두고,
   그 후에, 복수의 제 1 피스톤에 대해서만, 권심에 대한 시트의 권경(卷徑)에 비례하여 증대하는 압력을 작용시킴으로써, 상기 권심에 권취 토크(torque)를 발생시켜, 시트를 저장력(低張力)으로 권취하는 것을 특징으로 하는 저(低)장력 시트 권취 방법.
5. 제 4항에 기재된 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조로서,
   상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤이 슬라이딩하는 실린더와의 사이의 기밀(氣密)을 유지하기 위하여, 피스톤 본체의 외주면에 형성된 링형상의 패킹 홈에, 횡단면이 U자 형상을 한 패킹이, 그 개구를 가압 측을 향하도록 하여 끼움 부착되어 상기 기밀을 유지하기 위한 것이며,
   상기 패킹 홈은, 상기 패킹이 상기 피스톤 본체의 축방향으로 크게 어긋나는 일 없이 끼워 넣어 배치할 수 있는 폭을 갖는 본체 홈과,
   상기 본체 홈에 있어서의 가압 측에, 상기 본체 홈보다 얕으며, 상기 패킹의 내측 시일편(片)이 걸리는 단차(段差)를 형성할 수 있고, 부압(負壓) 작용시에 있어서, 상기 패킹이 상기 축방향으로 일정 한도를 넘어 어긋나는 것을 방지하여 가압 공간을 잔존시키기 위한 가압 공간 형성 홈
   이 축방향으로 접속되어 형성된 구성인 것을 특징으로 하는 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조.
6. 제 4항에 기재된 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조로서,
   상기 제 1 및 제 2의 각 피스톤이 슬라이딩하는 실린더와의 사이의 기밀을 유지하기 위하여, 피스톤 본체의 외주면에 형성된 링형상의 패킹 홈에, 횡단면이 U자 형상을 한 패킹이, 그 개구를 가압 측을 향하게 하여 끼움 부착되어 상기 기밀을 유지하기 위한 것이며,
   상기 패킹 홈은, 정압(正壓) 작용시에 있어서, 상기 패킹의 개구 측 단면과 상기 개구 측 단면에 대향되는 패킹 홈 단면과의 사이에 가압 공간이 형성되는 폭을 가지며,
   상기 가압 공간에는, 상기 패킹의 내측 시일편과 맞닿아, 부압 작용시에 상기 패킹이 상기 피스톤 본체의 축방향으로 이동하는 것을 저지하여, 상기 가압 공간을 잔존시키기 위한 링체(ring body)가 끼움 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 저(低)장력 시트 권취 방법의 실시에 사용되는 피스톤의 기밀 구조.

Images