KR20210021815A - 이물 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 예컨대 스트립을 이동시키는 롤의 표면에 접촉하지 않은 상태에서 이물을 제거할 수 있는 비접촉식 이물 제거장치에 관한 것으로, 이는 서로 이격된 전방프레임 및 후방프레임; 상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임을 전후진시키는 액튜에이터; 상기 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고. 상기 후방프레임의 내부를 통해 후방으로 연장되는 집진부; 및 상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임의 전진량을 제한하는 간격조절부를 포함한다.

Description

이물 제거장치 {Apparatus for removing debris}

본 발명은, 예컨대 스트립을 이동시키는 롤의 표면에 접촉하지 않은 상태에서 이물을 제거하도록 된 비접촉식 이물 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉간압연 및 용융금속(아연, 알루미늄 등)의 도금공정에서, 예컨대 강판과 같은 스트립을 반송시키는 롤의 표면에 이물(금속 칩, 금속 가루, 금속 찌꺼기 등)이 부착되면, 이러한 이물로 인해 스트립의 표면에 흠집이 생기게 된다. 이와 같이 스트립의 표면에 흠집이 발생하면 스트립은 불량품이 되어 제품의 가치를 상실하게 된다.

특히, 이물은 수 미크론 단위의 작은 입자일지라도 롤의 표면에 집적되어 수 밀리미터 사이즈의 돌기 형상이 된 후 스트립의 표면에 흠집을 야기시키게 된다. 따라서, 롤의 표면에서 이물을 제거하기 위한 장치가 생산 라인에 설치된다.

종래의 롤 표면의 이물 제거장치는, 롤의 표면에 접촉되는 것으로서 롤의 길이방향으로 길게 형성된 시트 형상의 블레이드를 포함한다. 이 블레이드는 통상 고무 내지 우레탄 등의 수지와 같은 탄성 재질로 구성되므로, 롤의 표면에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 종래의 이물 제거장치는, 블레이드를 잡아주는 홀더와, 이 홀더를 정역 방향으로 회동시키는 모터, 및 모터를 지지하는 프레임을 포함할 수 있다.

이러한 이물 제거장치는, 모터의 구동에 의해 홀더가 롤 쪽으로 회동하면서 블레이드는 롤의 표면에 접촉된다. 이와 같은 블레이드와 롤의 마찰에 의해 롤의 표면에 묻은 이물이 이탈되게 된다.

종래의 롤 표면의 이물 제거장치는 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

첫째, 롤의 외주면이 고무 또는 우레탄 등의 탄성 재질로 형성된 경우, 블레이드와의 지속적인 마찰에 의해 표면에 홈이 발생하게 된다. 이러한 홈에 이물이 충전되면 블레이드에 의해 제거되지 못하게 되고 이렇게 충전된 이물은 스트립에 흠집을 발생시키게 되어 불량을 초래하는 문제점이 있었다.

둘째, 블레이드와 롤의 마찰에 의해 블레이드가 닳게 되므로, 블레이드와 롤의 표면 사이에 간극이 발생하여 이물의 제거 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 이에 따라, 수시로 간극의 발생 여부를 확인하면서 블레이드와 롤의 접촉 여부를 모니터링해야 하는 번거로움이 있었다.

셋째, 롤의 길이방향을 따라 블레이드의 동일한 접촉압을 발생시키기 어렵기 때문에 블레이드가 접촉되는 영역의 이물은 제거되지만 그렇지 않은 영역의 이물은 제거할 수 없는 문제점이 있었다. 특히, 롤의 표면이 롤 크라운 형상을 갖도록 제작된 경우 이러한 현상은 더욱 가중된다.

넷째, 블레이드에 의해 롤의 표면에 묻은 이물을 제거하더라도 포집하여 외부로 배출시키지 않기 때문에 롤의 표면에 재부착되는 문제점이 있었다.

다섯째, 블레이드를 롤의 표면에 접촉시키더라도 수 미크론 단위의 이물을 제거하기는 어렵다. 이를 위해 블레이드의 접촉압을 높이게 되면 블레이드의 마모가 가속되고 곧이어 간극이 형성되므로, 결국 수 미크론 단위의 이물을 제거하는 것은 불가능하였다.

(특허문헌 1) KR 1706323 B1(2017년 02월 07일)

이에 본 발명은, 종래의 롤 표면의 이물 제거장치가 갖는 상기한 문제점들을 해결하기 위해, 예컨대 스트립을 이동시키는 롤의 표면에 접촉하지 않은 상태에서 이물을 제거할 수 있는 비접촉식 이물 제거장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치는, 서로 이격된 전방프레임 및 후방프레임; 상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 작동로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임을 전후진시키는 액튜에이터; 상기 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고. 상기 후방프레임의 내부를 통해 후방으로 연장되는 집진부; 및 상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임의 전진량을 제한하는 간격조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치에서, 상기 집진부는, 상기 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고, 일측에 개방구를 구비한 덕트; 상기 덕트의 내부에 수용되고, 상기 개방구에 대응되도록 양측 단부가 상기 덕트의 내측면에 연결되며, 상기 개방구를 향한 슬릿을 구비하고, 상기 덕트의 외부로부터 공기를 공급받는 에어나이프; 상기 덕트의 타측에 연결된 전방배출관; 상기 전방배출관에 연결된 매니폴더; 및 상기 매니폴더에 연결된 후방배출관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.

첫째, 본 발명은 에어나이프에서 분사된 공기가 롤의 표면에 마찰되는 방식이므로, 롤의 표면에 홈이 발생되고 이 홈에 이물이 충전되어 스트립에 흠집을 발생시킴으로써 불량을 초래하는 현상을 방지할 수 있다.

둘째, 분사되는 공기를 사용하므로, 블레이드가 닳게 되어 롤과의 간극이 발생함으로써 이물의 제거 효율이 저하되는 현상을 해결할 수 있다.

셋째, 분사되는 공기는 롤의 길이방향을 따라 균일한 압력으로 분사되므로, 이물을 효율적으로 제거할 수 있다. 이로써, 롤의 길이방향을 따라 동일한 접촉압을 발생시키기 어려워 접촉되지 못하는 영역의 이물은 제거할 수 없는 블레이드의 문제점을 해결할 수 있다. 특히 롤 크라운 형상도 전혀 문제가 되지 않는다.

넷째, 공기를 분사시켜 이물을 이탈시키므로, 수 미크론 단위의 이물도 용이하게 제거할 수 있다.

다섯째, 이탈시킨 이물은 집진부로 흡입시키므로, 이물이 롤에 재부착하는 현상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액튜에이터의 구동에 의해 집진부가 롤의 표면에 근접한 상태를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2의 상태를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 4는 도 2의 상태에서 액튜에이터의 구동에 의해 집진부가 롤의 표면으로부터 멀어진 상태를 도시한 측면도이다.
도 5는 도 4의 상태를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 6은 도 2의 상태에서 프레임을 제거한 상태를 도시한 측면도이다.
도 7은 도 6의 상태에서 집진부의 덕트 내부를 도시한 국부 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 에어나이프를 도시한 사시도이다.
도 9는 에어나이프의 변형예를 도시한 사시도이다.
도 10은 도 1에 도시된 간격조절부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 11은 간격조절부의 변형예를 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

더불어, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치가 롤의 표면에서 이물을 제거하는 데에 적용되는 경우를 예로 들어 그 구성 및 작동에 대해 설명하나, 그 적용예는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 소재, 장치, 제품 등으로부터 이물을 제거해야 하는 모든 설비에 적용 가능함을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 액튜에이터의 구동에 의해 집진부가 롤의 표면에 근접한 상태를 도시한 측면도이며, 도 3은 도 2의 상태를 다른 방향에서 바라본 사시도이다. 도 4는 도 2의 상태에서 액튜에이터의 구동에 의해 집진부가 롤의 표면으로부터 멀어진 상태를 도시한 측면도이고, 도 5는 도 4의 상태를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치는, 서로 이격된 전방프레임(100) 및 후방프레임(200); 이 후방프레임의 외측면에 고정되고. 작동로드(310)가 전방프레임에 연결되어 전방프레임을 전후진시키는 액튜에이터(300); 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고. 후방프레임의 내부를 통해 후방으로 연장되는 집진부(400); 및 후방프레임의 외측면에 고정되고. 로드(510)가 전방프레임에 연결되어 전방프레임의 전진량을 제한하는 간격조절부(500)를 포함하고 있다.

각각 테 모양으로 형성되고 전후방으로 이격된 전방프레임(100) 및 후방프레임(200)은 일례로서 롤(R)의 길이방향을 따라 좌우측방으로 길게 형성된 직방형이 바람직하다.

액튜에이터(300)는 후방프레임(200)의 좌우측면에 각각 장착되고, 작동로드(310)는 전방프레임(100)의 좌우측면에 각각 연결될 수 있다. 또한, 액튜에이터(300)는 유체압 실린더, 또는 리니어 모터와 같은 전기식 액튜에이터가 채용될 수 있으며, 작동로드를 갖추어 그 작동로드의 전후진이 가능하도록 구동할 수 있는 것이면 다른 임의의 액튜에이터가 사용 가능하다.

집진부(400)는 롤(R)에 접근하여 롤의 표면에 묻은 이물을 이탈시킨 후 흡입하여 배출하는 장치이다.

도 6은 도 2의 상태에서 프레임을 제거한 상태를 도시한 측면도이고, 도 7은 도 6의 상태에서 집진부의 덕트 내부를 도시한 국부 단면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 에어나이프를 도시한 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치에서, 집진부(400)는, 전방프레임(100)의 내부에 수용되어 고정되고, 일측에 개방구(411)를 구비한 덕트(410); 이 덕트의 내부에 수용되고, 개방구에 대응되도록 양측 단부가 덕트의 내측면에 연결되며, 개방구를 향한 슬릿(421)을 구비하고, 덕트의 외부로부터 공기를 공급받는 에어나이프(420); 덕트의 타측에 연결된 전방배출관(430); 이 전방배출관에 연결된 매니폴더(440); 및 이 매니폴더에 연결된 후방배출관(450)을 포함하고 있다.

덕트(410)는 박스 형상이면서 롤(R)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 전방프레임(100)과 함께 좌우측방으로 길게 형성된 직방형으로 형성되므로, 롤의 길이방향에 용이하게 대응될 수 있다.

에어나이프(420)는 공기를 공급받을 수 있도록 일측 단부에 니플(423)이 연결되고, 이 니플은 덕트(410)를 관통하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 니플에 에어호스가 연결되면, 에어나이프에 공기를 주입할 수 있다.

이러한 에어나이프(420)는 덕트(410)와 마찬가지로, 롤(R)의 길이방향을 따라 좌우측으로 길게 형성된 박스 형상으로 형성될 수 있으며, 니플(421)을 통해 공기가 주입되어 압축되면 슬릿(421)으로 공기를 분사할 수 있게 되어 있다.

또한, 에어나이프(420)는 슬릿(421)이 롤(R)의 표면에 대해 경사진 방향으로 대향하도록 덕트(410) 내에 위치될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 슬릿으로부터 분사되는 공기가 롤의 법선에 대해 소정의 각도를 갖게 되므로, 분사되어 롤에 부딪힌 공기는 대략 V자 모양으로 꺾여 다시 덕트의 개방구(411)로 유입된다.

덕트(410)의 내부에는, 슬릿(421)으로부터 분사된 공기가 롤(R)의 표면에 부딪힌 후 다시 개방구(411)로 유입될 때, 공기를 덕트(410)의 안쪽을 향해 유도하도록 에어나이프(420)에 대향하여 경사면(413)이 형성될 수 있다.

또, 경사면(413)의 끝단(417)에서 연속하여 오목하게 형성됨으로써 이물이 모이도록 된 집중부(415)가 구비될 수 있다. 여기서, 전방배출관(430)의 입구가 집중부(415)에 대응되게 위치되어, 전방배출관은 용이하게 이물을 흡입할 수 있다.

한편, 도 9는 에어나이프의 변형예를 도시한 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 에어나이프(420)의 양측 단부와 덕트(410)의 내측면 사이에는 탄성부재(460)가 연결될 수 있다. 이러한 탄성부재(460)는 일례로서 압축 스프링 또는 고무줄 등으로 형성될 수 있다.

더구나, 에어나이프(420)의 외측면에 진동모터(470)가 부착될 수 있다.

이렇게 에어나이프(420)가 구성됨으로써, 진동모터(470)의 구동에 의해 에어나이프는 진동하게 되고, 분사되는 공기도 진동하게 된다. 따라서, 롤(R)의 표면에 묻은 이물을 보다 효율적으로 이탈시킬 수 있게 되는 것이다.

이때, 니플(423)은 덕트(410)를 관통하지 않고 덕트의 내부에 위치함과 더불어, 플렉시블한 에어호스가 덕트를 관통하여 니플(423)에 연결되는 것이 좋다. 이로써, 에어나이프의 용이한 진동이 가능하게 된다.

박스형의 매니폴더(440)는, 덕트(410)의 후방부에 연결된 전방배출관(430)에 연결되어 흡입된 이물이 모이도록 구성되어 있다. 매니폴더(440)의 후방에 연결된 후방배출관(450)에는 호스가 연결되고, 이 호스에는 흡입펌프(미도시)가 연결되므로, 덕트(410)에 수용된 이물이 흡입 및 배출될 수 있게 된다.

다시 도 3 또는 도 5를 참조하면, 전방배출관(430)은 복수로 배치되어, 덕트(410)의 내부에 있는 이물을 신속하게 흡입할 수 있다.

또한, 매니폴더(440)의 내부에는 필터(미도시)가 충전될 수 있으며, 이로써 배출시 외부 공기를 오염시키는 현상을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치는, 전방프레임(100)의 전진량을 제한하여 롤(R)과의 간극을 조정할 수 있게 하는 간격조절부(500)를 포함한다.

도 10은 도 1에 도시된 간격조절부를 확대하여 도시한 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치에서, 간격조절부(500)는, 후방프레임(200)의 외측면에 고정된 직선운동 베어링(520); 이 직선운동 베어링을 관통하여 전방부가 전방프레임(100)의 외측면에 연결되고, 측방에 길이방향으로 슬롯(511)이 형성된 로드(510); 직선운동 베어링의 측방에 배치되고서 후방프레임의 외측면에 고정된 지지판(530); 이 지지판에 일단이 회전 가능하게 지지되고 로드(510)와 나란히 배치된 볼트(540); 이 볼트에 체결된 너트(550); 및 이 너트에 연결되고, 로드의 슬롯에 삽입되어 슬롯의 일측 단부에 걸리는 멈춤핀(560)을 포함할 수 있다.

이로써, 볼트(540)의 정역 회전으로 인하여, 볼트에 체결된 너트(550)와 함께 왕복 이동하는 멈춤핀(560)은 슬롯(511) 내에서 그리고 슬롯을 따라 전후진할 수 있게 되므로, 결국 로드(510)의 전진량을 조정할 수 있게 되는 것이다.

볼트(540)가 지지판(530)의 구멍에 삽입된 채로 헛돌면서도 이탈이 방지되는 예로는, 볼트가 지지판을 관통한 상태에서 구멍의 앞뒤로 볼트에 스냅링(S)이 설치됨으로써 볼트가 이탈 없이 회전 가능하게 된다.

또한, 지지판(530)에는, 이 지지판을 관통하여 볼트(540)가 삽입되는 구멍과 연통되도록 형성된 탭홀(533)과, 이 탭홀에 체결되어 지지판의 구멍에 삽입된 볼트를 측방에서 가압하는 세트 스크류(미도시)가 더 포함될 수 있다.

이에 따라, 볼트(540)가 정역 회전되어 멈춤핀(560)의 위치가 결정되면, 슬롯(511)의 일측 단부가 멈춤핀(560)에 의해 걸리게 되면서 로드(510)의 전진량이 정해지고, 이렇게 정해진 로드의 전진량, 즉 볼트의 회전수 및 이동량이 세트 스크류에 의해 고정될 수 있다.

한편, 도 11은 간격조절부의 변형예를 도시한 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치에서, 간격조절부(500)는, 후방프레임(200)의 외측면에 고정된 직선운동 베어링(520); 이 직선운동 베어링을 관통하여 전방부가 전방프레임(100)의 외측면에 연결된 로드(510); 직선운동 베어링의 측방에 배치되고서 후방프레임의 외측면에 고정된 지지판(530); 이 지지판에 일단이 회전 가능하게 지지되고 로드(510)와 나란히 배치된 볼트(540); 이 볼트와 로드가 동시에 관통하는 멈춤판(570); 및 이 멈춤판이 걸리도록 로드에 연결된 걸림핀(580)을 포함할 수 있다.

또한, 간격조절부(500)는, 멈춤판(570)에 형성되어 볼트(540)에 체결되는 나사홀(573)과, 로드(510)가 통과하는 관통구(577)를 더 포함할 수 있다.

이로써, 볼트(540)의 정역 회전으로 인하여, 볼트에 체결된 멈춤판(570)은 로드(510)를 따라 전후방으로 왕복 이동할 수 있게 되므로, 결국 로드(510)의 전진량을 조정할 수 있게 되는 것이다.

전술한 바와 같이, 볼트(540)가 지지판(530)의 구멍에 삽입된 채로 헛돌면서도 이탈이 방지되는 예로는, 볼트가 지지판을 관통한 상태에서 구멍의 앞뒤로 볼트에 스냅링(S)이 설치됨으로써 볼트가 이탈 없이 회전 가능하게 된다.

또한, 지지판(530)에는, 이 지지판을 관통하여 볼트(540)가 삽입되는 구멍과 연통되도록 형성된 탭홀(533)과, 이 탭홀에 체결되어 지지판의 구멍에 삽입된 볼트를 측방에서 가압하는 세트 스크류(미도시)가 더 포함될 수 있다.

이에 따라, 볼트(540)가 정역 회전되어 멈춤판(570)의 위치가 결정되면, 세트 스크류로 볼트를 가압하여 볼트의 회전수 및 이동량이 고정되게 한다. 그 후에, 로드(510)를 전진시키면 로드 상의 걸림핀(580)이 멈춤판에 의해 걸리게 되면서 로드의 전진량이 제한될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물 제거장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 집진부(400)가 롤(R)을 향하도록 본 발명의 이물 제거장치를 설비에 고정시킨다.

이어서, 간격조절부(500)의 볼트(540)를 돌려 멈춤핀(560) 또는 멈춤판(570)이 최대한 전진(즉, 롤 쪽으로 이동)되게 한다. 액튜에이터(300)의 작동로드(310)는 최대한 수축되게 되고, 전방프레임(100)과 집진부(400)의 개방구(411)는 롤(R)에서 가장 멀리 이격된 위치에 놓이게 된다.

이 상태에서, 액튜에이터(300)의 작동로드(310)를 신장시켜, 집진부(400)의 전면이 롤(R)에 근접되게 함과 동시에 간격조절부(500)의 로드(510)가 전진되게 한다. 롤과 집진부 사이의 간격은 대략 2 ~ 3mm 정도가 적합하다.

이때, 볼트(540)를 이전과 반대방향으로 돌린다. 이에 따라, 슬롯(511)의 일측 단부가 멈춤핀(560)에 걸리거나, 걸림핀(580)이 멈춤판(570)에 걸리게 된다.

유지보수를 위해 집진부(400)를 롤(R)에서 이탈시킬 때에 액튜에이터(300)를 작동시켜 작동로드(310)를 수축시킨다. 이와 함께, 간격조절부(500)의 로드(510)는 직선운동 베어링(520)에 지지되어 후진하게 되고, 멈춤핀(560) 또는 멈춤판(570)의 걸림이 해제된다.

이 상태에서, 액튜에이터(300)를 구동시켜 다시금 작동로드(310)를 신장시키면, 슬롯(511)의 일측 단부가 멈춤핀(560)에 걸리거나, 걸림핀(580)이 멈춤판(570)에 걸리게 되어, 로드(510)의 전진이 제한된다.

따라서, 롤(R)과 집진부(400)의 전면 사이의 설정된 간격을 유지할 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 롤(R)이 회전하도록 하면서 스트립을 이동시킨다.

더불어, 집진부(400) 내 에어나이프(420)에 공기를 주입하고, 이 공기가 슬릿(421)을 통해 분사되어 롤(R)의 표면에 부딪히게 한다. 이때, 슬릿(421)은 롤(R)의 표면에 소정의 각도로 경사지게 분사되므로, 경사진 방향으로 공기는 분사되면서 롤의 표면에 묻은 이물을 이탈시키게 된다.

이어서, 이렇게 경사진 방향으로 분사된 공기는 롤(R)의 표면으로부터 반사되어 덕트(410)의 개방구(411)로 다시 유입된다. 그 이유는, 롤과 집진부(400) 사이의 간격보다 개방구(411)의 사이즈가 크게 형성되어 있기 때문이다.

반사되어 유입된 공기는 덕트(410)의 내부에 있는 경사면(413)을 따라 유도되어 집중부(415)에 충전된다.

여기서, 에어나이프(420)에서 분사되는 공기의 속도가 롤(R)의 주위에 있는 공기의 속도보다 빠르기 때문에, 롤(R)과 집진부(400) 사이의 공간은 롤의 주위보다 저압으로 된다. 이 때문에, 롤의 주위에 있는 공기가 롤과 집진부 사이로 유입되고, 나아가 에어나이프(420)로부터 분사된 공기와 함께 덕트(410)의 개방구(411)로 유입된 후, 경사면을 따라 이동하여 집중부에 충전되는 현상이 발생한다.

따라서, 롤(R)의 표면으로부터 이탈된 이물은 집진부(400)의 외부로 비산되지 않고 집진부(400)의 내부로, 즉 덕트(410)의 내부로 유입되면서 경사면(413)을 따라 유도되어 집중부(415)에 모이게 된다.

이 상태에서, 후방배출관(450)에 연결된 흡입펌프를 구동시키면, 집중부(415)에 모이는 이물과 공기를 전방배출관(430) 및 매니폴더(440)를 통해 흡입 및 배출시킬 수 있다. 이와 같이, 이탈시킨 이물은 집진부로 흡입 및 배출시킬 수 있게 되므로, 이물이 롤(R)에 재부착되어 스트립의 불량을 야기하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 이렇게 배출된 이물은 매니폴더(440)의 내부에 충전된 필터에 의해 여과될 수 있게 되므로, 외부 공기를 오염시키는 현상을 방지할 수 있다.

도 9에 도시된 것처럼, 에어나이프(420)가 탄성부재(460)와 진동모터(470)를 구비한 경우에, 공기 분사시 공기가 진동하게 되므로 이물을 더욱 효율적으로 제거할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 에어나이프(420)에서 분사된 공기가 롤(R)의 표면에 마찰되는 방식이므로, 롤의 표면에 홈이 발생되고 이 홈에 이물이 충전되어 스트립에 흠집을 발생시킴으로써 불량을 초래하는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 블레이드가 아닌 분사되는 공기를 사용하므로, 블레이드가 닳게 되어 롤(R)과의 간극이 발생함으로써 이물의 제거 효율이 저하되는 현상을 해결할 수 있다.

분사되는 공기는 롤(R)의 길이방향을 따라 균일한 압력으로 분사되므로, 이물을 효율적으로 제거할 수 있다. 이로써, 롤의 길이방향을 따라 동일한 접촉압을 발생시키기 어려워 접촉되지 못하는 영역의 이물은 제거할 수 없는 블레이드의 문제점을 해결할 수 있다. 특히 롤 크라운의 형상도 전혀 문제가 되지 않는다.

또, 공기를 분사시켜 이물을 이탈시키므로, 수 미크론 단위의 이물도 용이하게 제거할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

90: 이물 제거장치 100: 전방프레임
200: 후방프레임 300: 액튜에이터
310: 작동로드 400: 집진부
410: 덕트 411: 개방구
413: 경사면 415: 집중부
417: 끝단 420: 에어나이프
421: 슬릿 423: 니플
430: 전방배출관 440: 매니폴더
450: 후방배출관 460: 탄성부재
470: 진동모터 500: 간격조절부
510: 로드 520: 직선운동 베어링
511: 슬롯 530: 지지판
540: 볼트 550: 너트
560: 멈춤핀 570: 멈춤판
573: 나사홀 577: 관통구
580: 걸림핀

Claims (7)

1. 서로 이격된 전방프레임 및 후방프레임;
   상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 작동로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임을 전후진시키는 액튜에이터;
   상기 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고. 상기 후방프레임의 내부를 통해 후방으로 연장되는 집진부; 및
   상기 후방프레임의 외측면에 고정되고. 로드가 상기 전방프레임에 연결되어 상기 전방프레임의 전진량을 제한하는 간격조절부
   를 포함하는 이물 제거장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 집진부는,
   상기 전방프레임의 내부에 수용되어 고정되고, 일측에 개방구를 구비한 덕트;
   상기 덕트의 내부에 수용되고, 상기 개방구에 대응되도록 양측 단부가 상기 덕트의 내측면에 연결되며, 상기 개방구를 향한 슬릿을 구비하고, 상기 덕트의 외부로부터 공기를 공급받는 에어나이프;
   상기 덕트의 타측에 연결된 전방배출관;
   상기 전방배출관에 연결된 매니폴더; 및
   상기 매니폴더에 연결된 후방배출관
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 덕트의 내부에는, 상기 에어나이프의 슬릿으로부터 분사된 공기가 다시 개방구로 유입될 때 공기를 유도하도록 상기 에어나이프에 대향하여 형성된 경사면과, 상기 경사면의 끝단에서 연속하여 오목하게 형성된 집중부가 구비되고,
   상기 전방배출관의 입구가 상기 집중부에 대응되게 위치되는 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 에어나이프의 양측 단부와 상기 덕트의 내측면 사이에 연결된 탄성부재; 및
   상기 에어나이프의 외측면에 부착된 진동모터
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 간격조절부는,
   상기 후방프레임의 외측면에 고정된 직선운동 베어링;
   상기 직선운동 베어링을 관통하여 전방부가 상기 전방프레임의 외측면에 연결되고, 측방에 길이방향으로 슬롯이 형성된 상기 로드;
   상기 직선운동 베어링의 측방에 배치되고서 상기 후방프레임의 외측면에 고정된 지지판;
   상기 지지판에 일단이 회전 가능하게 지지되고 상기 로드와 나란히 배치된 볼트;
   상기 볼트에 체결된 너트; 및
   상기 너트에 연결되고, 상기 로드의 슬롯에 삽입되어 상기 슬롯의 일측 단부에 걸리는 멈춤핀
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 간격조절부는,
   상기 후방프레임의 외측면에 고정된 직선운동 베어링;
   상기 직선운동 베어링을 관통하여 전방부가 상기 전방프레임의 외측면에 연결된 상기 로드;
   상기 직선운동 베어링의 측방에 배치되고서 상기 후방프레임의 외측면에 고정된 지지판;
   상기 지지판에 일단이 회전 가능하게 지지되고 상기 로드와 나란히 배치된 볼트;
   상기 볼트와 상기 로드가 동시에 관통하는 멈춤판; 및
   상기 멈춤판이 걸리도록 상기 로드에 연결된 걸림핀
   을 포함하고,
   상기 멈춤판에는, 상기 볼트에 체결되는 나사홀과, 상기 로드가 통과하는 관통구가 형성된 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.
   
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   상기 지지판은,
   상기 지지판을 관통하여 상기 볼트가 삽입되는 구멍과 연통되도록 형성된 탭홀, 및
   상기 탭홀에 체결되어 상기 지지판의 구멍에 삽입된 상기 볼트를 측방에서 가압하는 세트 스크류
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이물 제거장치.

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