KR880001891B1 - 전달 토오크 조정식 뚜껑 부착기 - Google Patents

전달 토오크 조정식 뚜껑 부착기 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

전달 토오크 조정식 뚜껑 부착기
제1도는 본 발명에 따른 뚜껑 부착 헤드의 수직 단면도.
제2도는 제1도의 선2-2에 따른 단면도.
제3도는 제1도의 선3-3에 따른 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5 : 회전 샤프트 7 : 위치결정 샤프트
10 : 뚜껑 부착 헤드 11 : 주 뚜껑 결합 부재
12 : 연결 슬리브 20 : 스핀들 슬리브
26 : 베어링 30 : 환형 하우징
40 : 보조 뚜껑 결합 부재 60 : 영구 자석
65 : 고 투자성 물질 링
본 발명은 용기의 나사홈이 있는 목부분에 나사홈이 있는 뚜껑을 부착하기 위한 뚜껑 부착기로서, 부여가능한 최대 토오크가 선택적으로 조정가능하게 된 뚜껑 부착기에 관한 것이다.
나사홈이 있는 뚜껑을 용기의 나사홈이 있는 목부분에 부착하기 위한 뚜껑 부착기들에서의 일반적인 특징은 뚜껑에 부여되는 과도한 토오크를 방지하는 토오크 제한기구이고, 그러한 과도한 토오크가 가해지면 뚜껑이 용기의 목부분에 꽉 끼어지게 되어 최종 수요자가 뚜껑을 쉽게 제거할 수 없게 되거나 또는 과도한 토오크에 의한 뚜껑의 파괴를 초래하기도 한다.
동력에 의해 구동되는 스핀들로부터 뚜껑 부착헤드에 제한된 크기의 토오크를 전달하는 수단으로서 자석 부재들이 제안되었으나, 그러한 종래기술은 뚜껑 부착기에 의해 부착될 다른 크기의 뚜껑들을 위한 요구조건에 부합하도록 최대 토오크를 편리하게 조절할 수 없었다.
본 발명은 미리 정해진 값을 넘는 토오크를 뚜껑에 부여함이 없이 용기의 나사홈이 있는 목부분에 뚜껑을 나사결합 시키기 위한 뚜껑 부착기를 제공한다.
통상의 뚜껑 부착기의 뚜껑 부착 스핀들에 그와함께 회전하도록 부착될 수 있는 스핀들 슬리브가 설치되어 있다. 그 스핀들 슬리브는 그의 상단부에 외측에 나사홈이 있는 나사부분을 가지며 하단부에는 베어링 설치부분을 가지고 있다. 환형 하우징이 그의 상단부에 상기 스핀들 슬리브의 외부 나사홈과 맞물리는 내부 나사홈을 가지고 있고, 그의 하단부는 스핀들 슬리브의 베어링 설치부분을 반경방향으로 간격을 두고 감싸는 형태로 배치되어 있다. 뚜껑 부착헤드는 상기한 환형 간격부 내에 동심으로 삽입될 수 있는 직립의 환형 연장부를 가지고 있다. 그 환형 연장부가 스핀들 슬리브에 대해 자유롭게 회전할 수 있도록 감마(減摩)베어링이 설치된다. 상기 환형 연장부의 외측 원주상에는 다수의 영구 자석들이 원주방향으로 배치되어 있다. 원주 방향으로 배열된 그러한 영구 자석들에 의해 발생된 자속(magnetic flux)의 주 통로는 인접한 환형 하우징 부분의 내측에 설치된 높은 투자성(magnetic permeability)물질 링에 의해 형성된다. 스핀들 슬리브와 환형 하우징 사이의 나사 결합을 조정함으로써, 고 투자성 물질 링과 영구 자석사이의 상대적인 축방향 위치가 변하여 그 자석들과 링사이의 자기 인력의 정도가 결정되고 따라서, 회전 구동되는 스핀들 슬리브로부터 뚜껑 부착 헤드로 전달되는 토오크가 결정된다.
본 발명을 첨부 도면들과 관련하여 이하 상세히 설명한다. 통상의 뚜껑 부착 헤드(10)가 동력으로 구동되는 회전 구동부재, 즉, 중공의 회전 샤프트(5)에 조립된 상태로 도시되어 있다. 그 회전 샤프트(5)는 뚜껑 부착기(도시되지 않음)의 회전 터릿(turret)에 설치되고 그 터릿내에서 구동되어, 내부에 나사홈이 있는 뚜껑(도시되지 않음)의 상부와 정렬되게 뚜껑 부착 헤드(10)를 위치시킴으로써 뚜껑을 용기(도시되지 않음)의 나사홈이 있는 목부분에 대해 회전시켜 조립시키도록 되어있다. 회전 샤프트(5)로 부터 뚜껑 부착 헤드(10)로의 토오크전달이 본 발명에 따라 토오크 전달기구를 이용함으로써 수행된다. 이 토오크 전달기구는 회전 샤프트(5)의 나사홈이 있는 하단부에 그와 함께 회전하도록 설치하기 위해(21)에서와 같이 내부 나사홈이 형성된 스핀들 슬리브 (20)를 포함 한다. 환형 시일(seal)(6)이 나사결합부를 밀봉하여 외부물질이 침입하지 못하도록 한다. 스핀들 슬리브(20)는 그의 상단부에 외나사홈이 있는 부분(22)을 가지고 있고, 하단부에는 슬리브형 하향 연장부(24)가 있으며, 그 연장부(24)의 외면(24a)에 감마(anti-friction)베어링(26)이 설치된다. 환형 하우징(30)은 내나사홈이 있는 상부부분(32)을 가지고 있고, 그 부분의 내나사홈이 스핀들 슬리브(20)의 외나사부분(22)과 나사결합된다. 수평방향 슬리트(slit)(31)가 상기 환형 하우징(30)의 상부부분에 제공되어 있고, 이 슬리트는 수직의 반경방향 슬리트(33)에 교차되어 한쌍의 조임쇠들(34)을 이루며, 그 조임쇠들은 볼트(35)에 의해 스핀들 슬리브의 나사부분(22) 주위에 조여져 결합하도록 당겨질 수 있다. 따라서 환형 하우징 (30)이 볼트(35)를 조임에 의해 스핀들 슬리브(20)에 대하여 어떤 선택된 축방향 위치에 고정될 수 있다.
환형 하우징의 하부부분(36)내면에 카운터 보어(counterbore)(37)가 형성되어 있어, 그 카운터 보어가 스핀들 슬리브(20)의 하향 연장부(24)를 감싸며 상기 하부부분(36)의 내면과 하향연장부(24)사이에 환형 공간을 형성한다.
이 뚜껑 부착 헤드(10)는 통상의 구조로서, 컵형상의 주 뚜껑 결합부재(11)를 포함하며, 이 뚜껑결합부재는 상방으로 연장하는 연결 슬리브(12)의 축방향 슬로트들(14)에 끼워지는 반경방향 핀들(13)에 의해 연결 슬리브(12)내에 미끄럼이동 가능하게 설치된다. 주 뚜껑 결합 부재(11)는 평상시 원추형 압축스프링(15)에 의해 연결 슬리브(12)에 대해 가장 낮은 위치로 탄력적으로 밀어붙여져 있으며, 이때 압축 스프링(15)의 하단부는 컵 모양의 주뚜껑 결합부재(11)의 상부 테두리 표면에 얹히고 상단부는 연결 슬리브(12)의 벽에 삽입되는 스냅링(17)과 접촉하는 판(16)에 맞닿는다. 보조 뚜껑결합 부재(40)는 주 뚜껑 결합 부재(11)의 중앙구멍(11a)안에 미끄럼 운동할 수 있게 설치된다. 보조 뚜껑 결합부재(40)는 컵 모양으로 되어있고, 큰 직경의 상부부분(41)을 가지고 있다. 그 상부부분(41)은 주뚜껑 결합부재(11)의 내벽에 미끄럼 운동 가능하게 결합되어 있다. 보조 뚜껑 결합부재(40)는 스프링 가이드(46)에 있는 칼라(collar)(44)에 상단부가 맞닿는 압축스프링(42)에 의해 도시된 바와 같이 탄력적으로 밀어붙여져 있다. 스프링 가이드(46)는, 회전샤프트(5)의 보어내에 자유롭게 설치된 수직의 위치설정 샤프트(7)의 보어(7a)내에 자유롭게 끼워진 샤프트 부분(48)을 가진다. 통상적으로, 상기 위치 결정 샤프트(7)의 수직운동은, 용기의 나사홈이 있는 목부분에 임시로 배치된 뚜껑의 상면위 뚜껑 부착 헤드(10)의 위치에 대하여 적절한 시간 순서에 따라 뚜껑부착기(도시되지 않음)에 의해 조절된다. 이러한 구조는 전적으로 통상적인 것이고 따라서, 본 발명의 일부를 형성하지 않는다.
본 발명에 따르면, 연결 슬리브(12)의 상부부분(12a)은 반경 방향두께가 증가하여 있고, 카운터 보어(37)내측의 환형 공간 내로 연장하여 있다. 상기 베어링(26)이 연결 슬리브(12)의 내측면(12b)과, 환형 하우징의 하향연장부(24)의 외면, 즉 베어링 설치면(24a)사이에 설치된다. 연결슬리브(12)와 환형 하우징(30)의 축방향 이동은 스냅 링(27)에 의해 방지되며, 그 스냅 링(27)은 또한 상기 베어링(26)을 그의 소망의 축방향 위치에 유지한다. 연결 슬리브(12)의 상부부분은 축소된 직경부(12c)를 가지며, 이 직경부의 외면 원주를 따라 다수의 영구자석(60)들이 간격을 두고 설치되어 있다. 영구자석(60)의 바로 맞은편에는 환형 하우징(30)의 확대된 직경의 카운터 보어(37)가 있고, 이 카운터보어에 고투자성 물질 링(65)이 눌러끼워지거나 또는 다른 방법으로 고정되어 있다. 그 고투자성 물질 링(65)은 영구자석(60)에 의해 발생되는 자속을 위한 저항이 가장 적은 통로를 제공한다. 이러한 고투자성 물질 링은 "페르마그 마그네틱스 코오포레이숀"에서 "히스터로이(HYSTERLOY)"라는 상표로 판매되는 물질과 같은 여러가지 주지의 고투자성 물질들중 어느 한가지 물질로 제조될 수 있다.
도면에 도시된 연결 슬리브(12)와 환형 하우징(30)의 위치에서, 고투자성 물질 링(65)은 원주 방향으로 배열된 영구 자석(60)들과 축방향으로 정렬되어 있어 두 부품사이에서 최대 자기 인력(magnetic attraction)이 발생된다. 따라서, 대항력이 상기 고투장성 물질 링(65)에 대한 영구 자석(60)의 자기 인력을 초과할때까지, 회전 토오크가 회전 샤프트(5)로 부터 뚜껑 부착 헤드(10)로 전달된다. 전달되는 토오크를 감소시키는 것이 요구되는 경우, 스핀들 슬리브(20)에 대한 환형 하우징(30)의 축방향 위치가 볼트(35)를 풀고 스핀들 슬리브(20)에 대해 환형 하우징(30)을 돌려 상대 이동시킴에 의해 조정될 수 있고, 그 조정후 볼트(35)를 다시 조이면 된다.
고투자성 물질 링(65)에 대한 영구자석(60)들의 축방향 위치를 제1도에 도시된 위치로 부터 변경시키면, 그들 부품들 사이의 자기 인력이 감소되며, 따라서 회전 샤프트(5)로 부터 뚜껑 헤드(10)로 전달될 수 있는 최대 토오크가 감소된다.
본 기술분야에 숙달된 사람에게는 본 발명의 개조가 용이할 것이다. 예를 들면, 상기한 바와 반대로, 영구자석(60)들의 원주 배열을 환형 하우징(30)의 카운터보어(37)에 설치하고 고투자성 물질 링(65)을 연결 슬리브(12)의 축소된 직경부(12c)외면에 설치할 수도 있다.

Claims (6)

  1. 동력에 의해 구동되는 회전구동부재 즉, 회전샤프트(5)와, 피구동부재, 즉, 연결슬리브(12)를 포함하는 뚜껑 부착 헤드(10)와, 상기 구동부재와 상기 피구동부재 중의 하나에 원주 방향으로 간격을 두고 배열된 영구 자석들(60)과, 이 영구 자석들에 동심으로 그에 인접하여 상기 구동부재와 상기 피구동부재 중의 하나 다른 하나에 설치된 고투자성 물질 링(65)으로 구성되어, 영구자석(60)과 고투자성 물질 링(65)사이의 자기인력에 의해 상기 피구동부재에의 전달토오크를 조정할 수 있게된 전달 토오크 조정식 뚜껑 부착기.
  2. 제1항에 있어서, 영구자석(60)과 고투자성 물질 링(65)의 상대적인 축방향위치를 조절하기 위해 상기 구동부재와 고투자성 물질링을 설치하기 위한 환형 하우징(30)과의 사이에 나사 홈이 있는 연결부, 즉, 스핀들(20)이 설치되는 상기 뚜껑부착기.
  3. 회전 구동될 수 있는 수직 스핀들(20), 그 스핀들에 그와 함께 회전하도록 설치되며 그 스핀들과의 사이에 환형 공간을 형성하는 환형 하우징(30), 상기 환형 공간내에 동심으로 배치되는 직립의 환형 연장부(12a)를 가진 연결 슬리브(12)를 포함하는 뚜껑 부착 헤드(10), 상기 환형 연장부(12a)를 상기 스핀들(20)에 회전 가능하도록 설치하기 위한 베어링(26), 상기 환형 연장부(12a)의 외주면을 따라 원주방향으로 간격을 두고 수직으로 배치된 다수의 영구자석(60), 그 영구자석에 인접하여 상기 환형 하우징(30)내에 설치되는 고투자성 물질링(65)으로 구성되어, 상기 영구자석(60)과 고투자성 물질 링(65)사이의 자기인력이 상기 스핀들(20)로 부터 상기 뚜껑 부착 헤드(10)로 전달되는 토오크를 결정하는 전달 토오크 조정식 뚜껑부착기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스핀들(20)에 대한 상기 환형 하우징(30)의 상대적인 수직위치를 조정함으로써 상기 영구자석(60)과 고투자성 물질 링(65)사이의 수직방향 상대위치를 조정하여 자기인력과 전달 토오크를 조정하기 위해 상기 스핀들과 환형 하우징이 나사부분(22),(32)을 가지는 상기 뚜껑부착기.
  5. 외측에 나사홈이 있는 상부 나사 부분(22)과 하부 베어링 설치부분(24)을 가지고 회전 구동되는 수직스핀들(20), 그 스핀들의 상기 상부 나사부분(22)과 맞물리도록 내측에 나사홈이 있는 상부부분(32)과 상기 스핀들의 베어링 설치부분(24)주위에 환형 공간을 형성하는 하부부분(36)을 가지는 환형 하우징(30), 상기 환형 공간 내에 동심으로 배치되는 직립의 환형연장부(12a)를 가진 연결 슬리브(12)를 포함하는 뚜껑 부착 헤드(10), 상기 환형 연장부(12a)를 상기 스핀들의 베어링 설치부분(24)에 회전가능하게 설치하기 위한 베어링(26), 상기 환형 연장부(12a)의 외주면을 따라 원주방향으로 간격을 두고 수직으로 배치되는 다수의 영구자석(60), 그 영구자석에 인접하여 상기 환형 하우징(30)내에 설치되는 고투자성 물질 링(65)으로 구성되어, 상기 영구 자석(60)과 고투자성 물질 링(65)사이의 자기인력이 상기 스핀들(20)로 부터 뚜껑 부착 헤드(10)로 전달되는 토오크를 결정하는 전달 토오크 조정식 뚜껑부착기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 고투자성 물질 링과 영구자석 사이의 상대적인 수직 위치를 조정함으로써 자기인력과 전달 토오크를 조정한 후 상기 환형 하우징(30)의 내측에 나사홈이 있는 상부부분(32)을 상기 스핀들(20)에 대한 선택된 수직 위치에 고정시키기 위한 볼트(35)가 설치되는 상기 뚜껑부착기.
KR8205772A 1981-12-28 1982-12-23 전달 토오크 조정식 뚜껑 부착기 KR880001891B1 (ko)

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