KR100709106B1

KR100709106B1 - 저토크 슬리터용 에어샤프트

Info

Publication number: KR100709106B1
Application number: KR1020060024648A
Authority: KR
Inventors: 재 윤 김
Original assignee: 재 윤 김
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2007-04-19

Abstract

본 발명은 직물지나 포장지, 비닐지 등을 권취하는 슬리터용 에어샤프트에 관한 것이다.

본 발명의 주요구성은, 고정축의 외주연에 에어프릭션과 프릭션코어가 다수개 연속 반복으로 결합되고, 상기 에어프릭션으로 공급된 압축공기에 의해 프릭션코어에 결합된 러그가 돌출되며 지관을 압착하여 지관에 권취물을 권취시키는 통상의 슬리터용 에어샤프트에 있어서, 상기 고정축의 외주연에 연속 반복적으로 설치되고, 상기 프릭션코어의 양측에 마주보며 한 조를 이루도록 설치되는 제1·제2에어프릭션과; 상기 고정축의 내부에 형성되어 각각 제1·제2에어니플에 의해 압축공기를 개별적으로 공급받는 제1·제2에어유로와; 상기 제1에어프릭션의 제1누름구가 동작하는 제1동작홈과 연통된 제1인입류로로 에어를 공급하기 위해 제1에어유로와 연통되어 형성된 제1공급유로와; 상기 제2에어프릭션의 제2누름구가 동작하는 제2동작홈과 연통된 제2인입류로로 에어를 공급하기 위해 제2에어유로와 연통되어 형성된 제2공급유로와; 상기 제1에어프릭션의 제1누름구에 의해 밀리고 러그의 걸림편과 접촉하는 제1리시버와; 상기 제1리시버와 고정축의 사이에 설치되어 제1리시버가 고정축으로 부터 원활하게 자유 회전할 수 있도록 하는 제1베어링과; 상기 제2에어프릭션의 제2누름구에 의해 밀리며 러그를 외주연 방향으로 돌출시키는 프릭션코어를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은, 지관을 압착하는 클림핑과 프릭션코어에 슬립을 제어하는 슬립력을 각각 개별적으로 제어할 수 있으므로, 저텐션을 요하는 극 미세 장력용 테이프 등과 같은 권취물을 용이하게 권취시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.

저토크, 슬리터, 에어샤프트, 2라인, 슬립, 클립, 에어니플

Description

저토크 슬리터용 에어샤프트{The Air Shaft for Low Torque Slitter}

도 1은 종래 에어샤프트의 사시도

도 2는 종래 에어샤프트의 프릭션코어와 에어프릭션의 구성을 보인 사시도

도 3은 종래 에어샤프트의 내부를 보인 단면도

도 4는 종래 에어샤프트의 내부 동작상태를 보인 단면도

도 5는 본 발명 에어샤프트의 구성을 보인 사시도

도 6은 본 발명 에어샤프트의 내부 구성을 보인 단면도

도 7은 본 발명 에어샤프트의 내부 동작상태를 보인 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 - 에어샤프트 101 - 고정축

102a,102b - 제1·제2에어유로

110 - 제1에어프릭션 114 - 제1누름구

120 - 제2에어프릭션 124 - 제2누름구

130 - 제1리시버 140 - 제2리시버

150 - 프릭션코어 160 - 러그

본 발명은 직물지나 포장지, 비닐지 등을 권취하는 슬리터용 에어샤프트에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 인접하는 에어프릭션들의 슬립(Slip)력과 에어프릭션에 결합되는 지관의 클립(Clip)력을 각각 개별적으로 제어하고, 이에 따라 저슬립력과 고클립력을 얻을 수 있도록 하여 전기,전자 및 특수분야에 사용되는 극 미세 장력용 테이프 등을 용이하게 권취할 수 있도록 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트를 제공하는 것이다.

일반적으로 지관은 중공심재라고도 불리며, 그 내부 중심에 통공이 형성된 축 형상물로서, 이것은 인쇄용지, 라미네이트, 부직포, 금속성호일, 각종 테이프 및 필름, 비닐지와 같은 시트상 제품을 권취할 때 중심공을 제공하는 물품이다.

그리고 상기 지관은 권취설비에 장착되어 일정 속도로 회전하며 시트상 제품을 그 외주면에 감게 된다. 이때 상기 지관은 스스로 회전할 수 없으므로 슬리터(Slitter) 등에 장착될 때에 에어샤프트에 고정하게 되며, 상기 에어샤프트는 지관을 착탈 가능하게 고정할 수 있는 구조를 갖추고 있다.

종래 에어샤프트의 구조를 첨부된 도면으로 상세히 설명하면 다음과 같으며, 도 1은 종래 에어샤프트의 사시도이다.

도면과 같이 상기 에어샤프트(1)는, 일정 길이의 고정축(2) 외주연에 다수개 의 에어프릭션(10)과 프릭션코어(33)가 연속 반복되어 결합하고, 상기 프릭션코어(33)에는 원주상으로 다수개의 러그(20)가 결합된다.

이때 상기 러그(20)는, 인접한 에어프릭션(10)에 의해 외주연으로 돌출되거나 중심부로 함입되는 동작을 하게 되고, 상기와 같은 동작을 이용하여 프릭션코어(33)의 외주연에 러그(20)를 돌출시켜 지관(G)을 결합하게 된다.

그리고 상기 프릭션코어(33)에 지관(G)을 결합한 후 에어샤프트(1)는, 슬리터(미도시)에 장착되어 권취설비(미도시)에 의해 회전하며, 지관(G)에 시트상 제품을 권취시키게 된다.

한편, 상기 러그(20)를 돌출 또는 함몰시키는 동작을 구현하는 구조를 첨부된 도면 중 도 2 내지 도 4에 의거 상세히 설명하면 다음과 같으며, 도 2는 종래 에어샤프트의 프릭션코어와 에어프릭션의 구성을 보인 사시도이고, 도 3은 종래 에어샤프트의 내부를 보인 단면도이며, 도 4는 종래 에어샤프트의 내부 동작상태를 보인 단면도이다.

도면과 같이 양 에어프릭션(10)의 사이에는, 리시버(30)와 프릭션코어(33)가 결합되고, 상기 리시버(30)는 고정축(2)과 베어링(40)으로 결합되어 설치된다.

그리고 상기 러그(20)는 상부에 요철부(21)가 형성되고, 그 하부에는 러그경사면(22)이 형성되며, 후방에는 "┌" 형상의 걸림편(23)이 형성된다. 이때 상기 러그경사면(22)은 걸림편(23) 방향으로 하향 경사지게 형성된다.

또한 상기 프릭션코어(33)의 러그(20)가 결합되는 부분에는 러그경사면(22)과 대응하는 코어경사면(34)이 형성되어 러그(20)가 설치되는바, 상기 러그(20)의 걸림편(23)이 리시버(30)와 접촉된 상태로 설치되고, 상기 걸림편(23)의 내측에는 결합링(31)이 결합되며, 상기 결합링(31)과 프릭션코어(33)의 사이에는 파형스프링(32)이 결합되어 프릭션코어(33)를 도면상 우측방향으로 항상 미는 힘을 발휘하게 된다.

한편, 상기 고정축(2)의 내부에는 에어가 채워지는 에어유로(4)가 형성되고, 상기 에어유로(4)로 에어를 공급하거나 빼내기 위한 에어니플(3)이 고정축(2)의 일측에 결합된다.

그리고 상기 에어프릭션(10)의 도면상 좌측에는 다수개의 동작홈(12)이 형성되고, 상기 동작홈(12)에 긴밀성을 유지하며 누름구(13)가 결합됨과 함께, 상기 동작홈(12)으로 에어를 공급하기 위해 동작홈(12)의 하부에는 인입유로(11)가 형성되고, 상기 인입유로(11)와 연결되도록 에어유로(4)에서 연결된 공급유로(5)가 형성된다.

따라서, 상기 에어니플(3)을 이용하여 압축공기를 공급하면, 상기 고정축(2)의 에어유로(4)를 통해 공급유로(5)를 지나 에어프릭션(10)의 인입유로(11)로 공급되고, 상기 인입유로(11)로 공급된 압축공기는 동작홈(12)에 결합된 누름구(13)를 밀게 된다.

그리고 상기 누름구(3)가 밀리면서 프릭션코어(33)를 밀게 되고, 이에 따라 프릭션코어(33)의 코어경사면(34)이 도면상 좌측으로 이동하며 러그(20)를 중심부 외측으로 돌출시키는 동작을 하게 되어, 이를 이용하여 지관(G)을 결합하게 되는 것이다.

또한 상기 고정축(2)의 에어니플(3)을 통해 압축공기를 빼내게 되면, 누름구(13)를 미는 힘이 상쇄되고 파형스프링(32)의 복원력에 의해 프릭션코어(33)가 도면상 우측으로 밀리게 되므로, 상기 러그(20)는 자연스럽게 중심부 측으로 하강하며 지관(G)을 압착하지 않게 되어 지관(G)을 에어샤프트(1)에서 분리할 수 있게 된다.

이와 같이 이루어진 상기 에어프릭션(10)은, 중심방향에서 공급되는 압축공기의 힘으로 인접하는 에어프릭션(10)간의 슬립이 제어되고, 또한 러그(20)에 의해 지관(G)을 압착하는 클림핑을 제어하게 되므로, 고텐션을 요하는 권취물에는 사용이 용이하였으나, 저텐션을 요하는 극 미세 장력용 테이프 등의 권취물에는 사용이 불가능한 문제점이 있었다.

즉 상기 압축공기에 의해 누름구(13)가 밀리게 되면, 누름구(13)가 프릭션코어(33)를 밀게 되고, 상기 프릭션코어(33)는 파형스프링(32)과 결합링(31) 및 러그(20)의 걸림편(23)과 리시버(30)를 밀게 된다. 이때 상기 리시버(30)의 측면(14)은 에어프릭션(10)의 후면과 밀착하게 된다.

한편, 상기 압축공기는, 누름구(13)를 밀어 러그(20)를 돌출시켜 지관(G)을 클림핑하는 힘을 발휘하도록 하는 동시에 에어프릭션(10)과 프릭션코어(33)를 압착하게 되고, 통상 지관(G)을 압착하는 힘을 강하게 주게 되므로 에어프릭션(10)과 프릭션코어(33)가 압착되는 힘 또한 커지게 된다.

따라서, 상기 권취물을 권취하던 지관(G)에 슬립이 발생되어야 할 경우에는, 어느 정도의 슬립이 이루어져야 하지만, 리시버(30)의 측면(14)이 에어프릭션(10) 의 후면에 밀착되며 마찰력을 발휘하게 되어 원하는 슬립력을 구현하기 힘들었던 것이다.

본 발명은 상기된 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 저텐션을 요하는 권취물을 용이하게 권취시킬 수 있도록 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 목적과 부수되는 많은 효과는 다음의 상세한 설명에 의해서 용이하게 이해될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 고정축의 외주연에 에어프릭션과 프릭션코어가 다수개 연속 반복으로 결합되고, 상기 에어프릭션으로 공급된 압축공기에 의해 프릭션코어에 결합된 러그가 돌출되며 지관을 압착하여 지관에 권취물을 권취시키는 통상의 슬리터용 에어샤프트에 있어서, 상기 고정축의 외주연에 연속 반복적으로 설치되고, 상기 프릭션코어의 양측에 마주보며 한 조를 이루도록 설치되는 제1·제2에어프릭션과; 상기 고정축의 내부에 형성되어 각각 제1·제2에어니플에 의해 압축공기를 개별적으로 공급받는 제1·제2에어유로와; 상기 제1에어프릭션의 제1누름구가 동작하는 제1동작홈과 연통된 제1인입류로로 에어를 공급하기 위해 제1에어유로와 연통되어 형성된 제1공급유로와; 상기 제2에어프릭션의 제2누름 구가 동작하는 제2동작홈과 연통된 제2인입류로로 에어를 공급하기 위해 제2에어유로와 연통되어 형성된 제2공급유로와; 상기 제1에어프릭션의 제1누름구에 의해 밀리고 러그의 걸림편과 접촉하는 제1리시버와; 상기 제1리시버와 고정축의 사이에 설치되어 제1리시버가 고정축으로 부터 원활하게 자유 회전할 수 있도록 하는 제1베어링과; 상기 제2에어프릭션의 제2누름구에 의해 밀리며 러그를 외주연 방향으로 돌출시키는 프릭션코어를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제2에어프릭션과 프릭션코어의 사이에 제2누름구의 미는 힘을 프릭션코어에 전달하는 제2리시버를 더 구비하고, 상기 제2리시버와 프릭션코어의 사이에 설치되어 프릭션코어가 고정축으로 부터 원활하게 자유 회전할 수 있도록 하는 제2베어링을 더 구비한다.

또한 상기 제1·제2인입유로에 압축공기가 누출되는 것을 방지하기 위한 제1·제2패킹을 더 구비하고, 상기 제1베어링과 제2에어프릭션의 사이에 설치됨과 함께 제2리시버와 고정축의 사이에 설치되어 제1베어링과 제2에어프릭션의 간격을 유지시키는 간격유지링을 더 구비한다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명 에어샤프트의 구성을 보인 사시도이고, 도 6은 본 발명 에어샤프트의 내부 구성을 보인 단면도이며, 도 7은 본 발명 에어샤프트의 내부 동작상태를 보인 단면도이다.

도면과 같이, 일정길이의 고정축(101) 내부에는 제1·제2에어유로(102a)(102b)가 형성되고, 상기 제1·제2에어유로(102a)(102b)의 일측 끝단부에는 각각 제1·제2에어니플(101a)(101b)이 결합되어, 외부에서 제1·제2에어니플(101a)(101b)을 통해 제1·제2에어유로(102a)(102b)로 각각 압축공기를 공급하게 된다.

그리고 하나의 프릭션코어(150)를 제1·제2에어프릭션(110)(120)이 마주보며 설치되어 이들이 한 조를 이루며 고정축(101)의 외주연에 반복적으로 설치된다.

이때 상기 제1·제2에어프릭션(110)(120)에는, 각각 다수 개의 제1·제2누름구(114)(124)가 대응하는 제1·제2동작홈(113)(123)에 기밀성을 유지하며 결합되어 있고, 상기 제1·제2누름구(114)(124)는 양측에서 프릭션코어(150) 방향으로 돌출 또는 함입 동작을 하게 된다.

또한 상기 제1·제2동작홈(113)(123)은 에어를 공급받기 위한 제1·제2인입유로(111)(121)가 중심방향으로 연통되어 형성되어 있고, 상기 고정축(101)의 제1·제2에어유로(102a)(102b)에는 제1·제2인입유로(111)(121)로 각각 압축공기를 공급하기 위한 제1·제2공급유로(103a)(103b)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 고정축(101)의 제1·제2에어니플(101a)(101b)로 외부에서 각각 압축공기가 공급되면, 제1·제2에어유로(102a)(102b)를 따라 제1·제2공급유로(103a)(103b)를 통해 제1·제2인입유로(111)(121)로 공급되고, 이에 제1·제2동작홈(113)(123)에 기밀성을 유지하며 결합된 제1·제2누름구(114)(124)가 프릭션코어(150) 방향으로 돌출되는 것이다.

한편, 상기 제2에어프릭션(120)은 고정축(101)과 간격유지링(180)으로 결합된 제2리시버(140)의 제2측면(141)을 제2누름구(124)가 밀도록 설치되는바, 상기 제2리시버(140)는 제2베어링(142)으로 프릭션코어(150)와 결합하여 설치된다.

이때 상기 프릭션코어(150)의 상부 다수개소에는 러그(160)가 결합되는바, 상기 러그(160)는 상부에 요철부(162)가 형성되고, 그 하부에는 러그경사면(161)이 형성되며, 후방에는 "┌" 형상의 걸림편(163)이 형성된다. 이때 상기 러그경사면(161)은 걸림편(163) 방향으로 하향 경사지게 형성되며, 상기 걸림편(163)이 제1에어프릭션(110) 방향에 위치하도록 러그(160)가 프릭션코어(150)에 결합된다.

또한 상기 프릭션코어(150)의 러그(160)가 결합되는 부분에는 러그경사면(161)과 대응하는 코어경사면(151)이 형성되어 러그(160)가 설치되는바, 상기 러그(160)의 걸림편(163)이 제1리시버(130)와 접촉된 상태로 설치되고, 상기 걸림편(163)의 내측에는 결합링(171)이 결합되며, 상기 결합링(171)과 프릭션코어(150)의 사이에는 파형스프링(172)이 결합되어 프릭션코어(150)를 도면상 우측방향으로 항상 미는 힘을 발휘하게 된다.

그리고 상기 제1리시버(130)는 고정축(101)과 제1베어링(132)으로 결합되고, 상기 제1리시버(130)의 제1측면(131)은 제1에어프릭션(110)의 제1누름구(114)에 의해 밀리는 작용을 받게 된다.

한편, 상기 제1·제2인입유로(111)(121)의 고정축(101)과 접촉되는 부분에는 제1·제2패킹(112)(122)이 결합되어, 결합부분의 기밀성을 유지시키게 된다.

그리고 상기 제2리시버(140)와 제2베어링(142) 없이 프릭션코어(150)를 제2 누름구(124)가 직접 밀 수 있도록 해도 됨은 물론이다.

상기와 같이 이루어진 본 발명 저토크 슬리터용 에어샤프트의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 에어샤프트(100)의 외주연으로 권취물을 권취하는 다수개의 지관을 삽입하되, 상기 지관을 각각 대응하는 프릭션코어(150)의 외주연에 위치한다.

그리고 상기 제2에어니플(101b)을 통해 외부에서 압축공기를 공급하여 제2에어프릭션(120)에 결합된 제2누름구(124)를 돌출시키게 되고, 이에 제2리시버(140)와 프릭션코어(150)가 도면상 좌측방향으로 밀리며 러그(160)를 돌출시켜 지관을 클림핑하게 된다. 이때 상기 클림핑하는 힘은 제2에어니플(101b)을 통해 공급되는 압축공기를 제어하여 조절함은 물론이며, 설정된 힘으로 조절된 후에는 외부에서 압축공기를 공급하는 것을 중단시킴과 동시에 제2에어니플(101b)이 제2에어유로(102b)에 채워진 압축공기가 외부로 빠져나가는 것을 방지하여 클림핑하는 힘이 유지 되는 것이다.

또한 상기 제1에어니플(101a)을 통해 외부에서 압축공기를 공급하여 제1에어프릭션(110)에 결합된 제1누름구(114)를 돌출시키게 되고, 이에 제1리시버(130)에 의해 프릭션코어(150)의 슬립력이 조절되며, 상기 슬립력 또한 제1에어니플(101a)을 통해 공급되는 압축공기를 제어하여 조절하게 됨은 물론이다.

그리고 상기와 같은 에어샤프트(100)를 슬리터에 장착하여 권취설비에 의해 회전하며, 지관에 시트상 제품을 권취시키게 된다.

이때 상기 지관에 시트상 제품을 권취하며 슬립이 발생하여야 할 때에는, 상기 제1에어프릭션(110)의 제1누름구(114)가 제1리시버(130)의 제1측면(131)을 밀게 되고, 상기 제1리시버(130)는 고정축(101)과 제1베어링(132)으로 결합되어 있으므로, 제1리시버(130)가 슬립에 대응하도록 회전되어 슬립에 대응하며 지관에 시트상 제품을 권취할 수 있게 된다.

또한 상기 프릭션코어(150)도 제2베어링(142)으로 제2리시버(140)와 결합되어 있으므로, 제2베어링(142)에 의해 제2리시버(140)가 슬립에 대응하도록 회전되어 지관에 시트상 제품을 더욱 용이하게 권취할 수 있게 된다.

한편, 상기 제1누름구(114)와 제2누름구(124)는 각각 제1리시버(130)와 제2리시버(140)의 제1·제2측면(131)(141)과 접촉하되 접촉면이 잘 미끌어질 수 있는 재질로 형성함이 바람직하다.

이와 같이 본 발명 저토크 슬리터용 에어샤프트에 관하여, 본 발명의 범주 내에서 각 부품들의 여러 가지 설계변경은 모두 본 발명의 기술사상의 범위에 포함되는 것으로 간주된다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 지관을 압착하는 클림핑과 프릭션코어에 슬립을 제어하는 슬립력을 각각 개별적으로 제어할 수 있으므로, 저텐션을 요하는 극 미세 장력용 테이프 등과 같은 권취물을 용이하게 권취시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.

또한, 상기 에어샤프트의 클림핑과 슬립력을 각각 별도로 제어할 수 있으므로 권취물의 요구사항에 맞추어 용이하게 사용할 수 있고, 이로써 다양한 요구사항을 갖는 권취물을 간편하게 제어하며 권취시킬 수 있는 매우 유용한 효과가 있는 발명이다.

Claims

고정축의 외주연에 에어프릭션과 프릭션코어가 다수개 연속 반복으로 결합되고, 상기 에어프릭션으로 공급된 압축공기에 의해 프릭션코어에 결합된 러그가 돌출되며 지관을 압착하여 지관에 권취물을 권취시키는 통상의 슬리터용 에어샤프트에 있어서,

상기 고정축(101)의 외주연에 연속 반복적으로 설치되고, 상기 프릭션코어(150)의 양측에 마주보며 한 조를 이루도록 설치되는 제1·제2에어프릭션(110)(120)과;

상기 고정축(101)의 내부에 형성되어 각각 제1·제2에어니플(101a)(101b)에 의해 압축공기를 개별적으로 공급받는 제1·제2에어유로(102a)(102b)와;

상기 제1에어프릭션(110)의 제1누름구(114)가 동작하는 제1동작홈(113)과 연통된 제1인입류로(111)로 에어를 공급하기 위해 제1에어유로(102a)와 연통되어 형성된 제1공급유로(103a)와;

상기 제2에어프릭션(120)의 제2누름구(124)가 동작하는 제2동작홈(123)과 연통된 제2인입류로(121)로 에어를 공급하기 위해 제2에어유로(102b)와 연통되어 형성된 제2공급유로(103b)와;

상기 제1에어프릭션(110)의 제1누름구(114)에 의해 밀리고 러그(160)의 걸림편(163)과 접촉하는 제1리시버(130)와;

상기 제1리시버(130)와 고정축(101)의 사이에 설치되어 제1리시버(130)가 고 정축(101)으로 부터 원활하게 자유 회전할 수 있도록 하는 제1베어링(132)과;

상기 제2에어프릭션(120)의 제2누름구(124)에 의해 밀리며 러그(160)를 외주연 방향으로 돌출시키는 프릭션코어(150)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트.
제 1항에 있어서,

상기 제2에어프릭션(120)과 프릭션코어(150)의 사이에 제2누름구(124)의 미는 힘을 프릭션코어(150)에 전달하는 제2리시버(140)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트.
제 2항에 있어서,

상기 제2리시버(140)와 프릭션코어(150)의 사이에 설치되어 프릭션코어(150)가 고정축(101)으로 부터 원활하게 자유 회전할 수 있도록 하는 제2베어링(142)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트.
제 1항에 있어서,

상기 제1·제2인입유로(111)(121)에 압축공기가 누출되는 것을 방지하기 위 한 제1·제2패킹(112)(122)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트.
제 1항에 있어서,

상기 제1베어링(132)과 제2에어프릭션(120)의 사이에 설치됨과 함께 제2리시버(140)와 고정축(101)의 사이에 설치되어 제1베어링(132)과 제2에어프릭션(120)의 간격을 유지시키는 간격유지링(180)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 저토크 슬리터용 에어샤프트.