KR100897944B1 - 권취설비용 기계식 척 - Google Patents

Abstract

본 발명은 권취설비에 내장된 구동모터에 의해서 정역회전이 가능한 캠 축; 상기 캠 축의 둘레에 원주방향으로 회전 가능하도록 외측에 끼워지고, 외부로부터 에어가 공급되는 제1에어공급부를 구비하는 케이스;상기 케이스 상에서 원주방향 등 간격으로 다수 개가 장착되고, 상기 제1에어공급부와 선택적으로 연결되는 제2에어공급부를 구비하며, 상기 캠축의 방사상방향으로 이동가능하도록 장착되어 직경의 확대 축소를 이루는 다수의 죠; 상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제1 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대 회전으로 제1 볼들이 상기 죠의 제1 경사면으로 이동하여 죠 일측의 방사상 외측 이동을 이루는 제1 직경 조절 부; 상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제2 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대회전으로 제2 볼들이 상기 죠의 제2 경사면으로 이동하여 죠 타측의 방사상 외측 이동을 이루는 제2 직경 조절 부; 및 상기 죠의 외부면에 함몰형성된 요홈에 상기 제2에어공급부와 연결되는 적어도 하나의 팽창부재를 갖추어 상기 제1에어공급부와 제2에어공급부와의 연결시 공급되는 에어에 의해서 외측으로 돌출되는 부피팽창부 ;를 포함한다.

기계식 척(chuck), 캠 축(cam shaft), 죠(jaw), 직경 조절 부, 부피팽창

Description

권취설비용 기계식 척{Mechanical Chuck For A Winding Machine}

본 발명은 권취설비에 사용되는 기계식 척에 관한 것으로, 더욱 상세히는 척킹시 접촉면간의 접촉면적을 극대화시켜 토오크를 완벽하게 전달할 수 있으며, 간단한 구조를 가지면서도 지관의 단부를 고정하는 경우에 이탈됨이 없이 견고하게 고정할 수 있도록 개선된 권취설비용 기계식 척(chuck)에 관한 것이다.

일반적으로 필름, 종이, 천, 비닐 등과 같은 유연한 물질의 웹(web) 재료(이하, 간단히 '직물 재료'라 함)는 그것을 자르거나 코팅하거나 감는 형태의 가공 설비에서 보통 코아(core)라는 지관의 둘레에 감겨서 처리된다.

따라서 직물 재료 가공공정에서는 이와 같은 지관을 장착하여 직물 재료를 가공하기 위한 권취설비들을 다량 구비하는데, 이와 같은 권취설비에서는 지관의 단부를 권취설비에 장착하기 위한 척(chuck) 들을 구비한다.

종래의 권취설비에서 지관을 장착하여 직물 재료를 가공하는데에 사용되는 척은 대부분이 실린더 등과 같은 왕복수단을 구비하여 지관의 내측으로 삽입된 죠(jaw)가 방사상으로 이동되도록 함으로써 직경이 확대되어 지관을 고정하도록 사용된다.

그러나, 종래 사용되는 지관 고정용 척은 그 구조가 복잡하여 제조가 번거로울 뿐만 아니라 사용 중에 복잡한 구조로 인한 많은 고장이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 사용중에 피 고정물인 지관의 일단을 고정한 상태에서 회전력을 부여하여 지관을 회전시키는 과정에서 그 고정부분이 견고하지 않아 척에 장착된 지관과 직물 재료들이 자주 이탈되는 문제점이 발생하여 직물재료의 안정적인 가공이 이루어지지 못하는 문제점이 초래되었다.

이에 따라, 본 발명의 출원인은 이러한 문제점을 개선하기 위해서 대한민국 특허등록 10-0819163호에 권취설비용 기계식 척(chuck)을 개시하였다.

이러한 권취설비용 기계식 척은 도 1(a)(b)에 도시한 바와 같이, 권취설비에 내장된 구동모터(90)에 의해서 정방향 또는 역방향회전이 가능한 캠축(10)과, 상기 캠 축의 둘레에 원주방향으로 회전 가능하도록 외측에 끼워지는 케이스(20)와, 상기 케이스 상에서 원주방향 등 간격으로 다수 개가 장착되고, 상기 캠축의 방사상방향으로 이동가능하도록 장착되어 직경의 확대 및 축소를 가능하게 하는 다수의 죠(30a,30b,30c)와, 상기 캠 축(10)의 둘레에 형성된 배치홈(46)에 배치되어 캠 축에 대한 죠의 상대 회전으로 죠의 제1 경사면(44)을 따라 이동하면서 죠 일측의 방사상 외측으로 이동을 수행하는 다수의 제1 볼부재(42) 및 상기 캠 축의 둘레에 배치되어 상기 캠 축에 대한 죠의 상대회전으로 죠의 제2 경사면(64)을 따라 이동하면서 죠 타측의 방사상 외측 이동을 수행하는 다수의 제2볼부재(62)를 포함하여 캡 축의 방사상으로 이동하는 죠에 의해서 지관(80)의 잠금과 해제가 이루어지는 것입 니다.

한편, 상기 죠(30a,30b,30c)들의 외면에 따라 형성되는 지름원이 상기 지지 케이스(20)의 외경보다 상대적으로 약간 크게 된 상태에서, 지관(80)이 삽입되면, 상기 지관(80)의 내주면과 죠(30a,30b,30c)의 외부면이 접촉하여 하중이 전달되고, 이러한 힘은 제2볼부재(62)에 의해 캠축(10)에 전달된다.

이러한 상태에서, 가공설비에서 지관(8)에 감겨있는 웹의 풀림에 의한 지관(80)이 회전하면, 각각의 죠(30a)(30b)(30c)와 제2 볼부재(62)와의 마찰구름운동이 일어나고, 죠(30a)(30b)(30c)에 형성되어 있는 제2 경사면(64)에 의해 죠(30a)(30b)(30c)가 방사상으로 팽창된다.

연속하여 지관의 회전이 더 진행되면 상기 제2 볼부재(62)는 캠 축(10)의 외주면에 형성된 경사부분과의 마찰에 의해 캠 축(10)의 원주 상으로 돌출하게 되어 죠(30a)(30b)(30c)를 밀어 올려, 지관(80)의 내주면에 압력을 가하면서 척킹하게 된다.

이러한 상태에서 지관의 회전이 더 진행되면, 죠(30a)(30b)(30c)가 지관(80)의 저항에 의해 제2 볼부재(62)와의 접촉선을 중심으로 안쪽으로 기울어지게 된다. 그렇지만 도 2에 도시된 바와 같이, 죠(30a)(30b)(30c)가 기울어지면서 죠(30a)(30b)(30c)의 일측 제1 경사면(44)이 제1 볼부재(42)와 접촉되어 구름운동을 하면서 기울어지지 않고 자세를 유지하게 되며, 지관(80)을 더욱 강하게 척킹한다.

이때, 캠 축(10)의 끝단 경사면 상의 제2 볼부재(62)와 죠(30a)(30b)(30c)의 제2 경사면(64)과의 접촉으로 더 이상 회전을 할 수 없게 되며, 완전한 척킹이 이루어져서 캠 축(10)에 연결된 전기 모터(90)나 브레이크등에 의해 발생되거나 조정되는 힘(토오크)을 전달받게 된다.

이와 같은 경우 3개의 죠(30a)(30b)(30c)가 동시에 같은 행정거리로 방사선상으로 지관(80)을 완벽하게 척킹하므로 힘의 전달효율을 극대화할 수 있다.

그리고 이와 같은 척킹을 완료한 다음, 가공 작업 도중이나 작업완료 후, 지관의 회전이 정지되고 회전반대방향으로 회전하면 캠 축(10)에 대한 죠(30a)(30b)(30c)의 반대방향 회전에 의해 제2 볼부재(62)가 캠 축(10)의 제2 경사면(64)에 따라 방사상 내측으로 이동되고, 이로 인해 죠들의 일측이 방사상으로 수축되며, 회전이 더 진행되면 죠 타측의 제1 경사면(44)이 제1 볼부재(42)를 따라서 방사상 내측으로 이동하여 죠들이 방사상으로 더 수축하고, 그에 따라서 지관(80)의 척킹이 해소되어 지관(80)을 기계식 척(1)에서 분리할 수 있는 것이다.

그러나, 상기 지관(80)의 내주면에 죠(30a)(30b)(30c)의 외부면을 강제로 밀착시켜 지관을 척킹하는 과정에서 상기 지관의 내주면과 죠의 외부면이 서로 밀착되는 부위를 확대해 보면, 도 3에 도시한 바와 같이, 서로 일치되는 죠와 캠축의 중심(O)을 지나는 가상선(P)을 기준으로 하여 상기 죠(30a)(30b)(30c)의 외부곡률반경(R1)은 지관(80)의 내부곡률반경(R2)에 비하여 작게 형성된다.

이에 따라, 상기 죠(30a)(30b)(30c)의 외부곡률과 지관(80)의 내부곡률은 서로 다르기 때문에 상기 죠의 중앙영역 외부면이 지관의 내주면에 면접촉하는 반면에 상기 죠의 외측영역 외부면은 지관의 내주면과 이격될수 있다

이러한 경우, 상기 죠의 외부면은 지관의 내주면에 전체적으로 고르게 면접촉하지 못하는 것에 기인하여 척킹이 불완전하게 이루어지면서 전달받게 되는 토오크를 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 척킹시 접촉면간의 접촉면적을 극대화시켜 토오크를 완벽하게 전달할 수 있으며, 간단한 구조를 가지면서도 지관의 단부를 고정하는 경우에 이탈됨이 없이 견고하게 고정할 수 있도록 개선된 권취설비용 기계식 척을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 지관의 단부를 고정하는 권취설비의 척에 있어서,상기 권취설비에 내장된 구동모터에 의해서 정역회전이 가능한 캠 축; 상기 캠 축의 둘레에 원주방향으로 회전 가능하도록 외측에 끼워지고, 외부로부터 에어가 공급되는 제1에어공급부를 구비하는 케이스;상기 케이스 상에서 원주방향 등 간격으로 다수 개가 장착되고, 상기 제1에어공급부와 선택적으로 연결되는 제2에어공급부를 구비하며, 상기 캠축의 방사상방향으로 이동가능하도록 장착되어 직경의 확대 축소를 이루는 다수의 죠; 상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제1 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대 회전으로 제1 볼들이 상기 죠의 제1 경사면으로 이동하여 죠 일측의 방사상 외측 이동을 이루는 제1 직경 조절 부; 상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제2 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대회전으로 제2 볼들이 상기 죠의 제2 경사면으로 이동하여 죠 타측의 방사상 외측 이동을 이루는 제2 직경 조절 부; 및 상기 죠의 외부면에 함몰형성된 요홈에 상기 제2에어공급부와 연결되는 적어도 하나의 팽창부재를 갖추어 상기 제1에어공급부와 제2에어공급부와의 연결시 공급되는 에어에 의해서 외측으로 돌출되는 부피팽창부 ;를 포함하고, 를 포함하고 상기 제1에어공급부는 상기 케이스의 몸체내부에 형성되는 메인에어공급라인과 연결된 삽입홈에 배치되는 탄성부재와, 상기 탄성부재의 탄성력에 의해서 상기 삽입홈에 조립된 스토퍼의 원형공을 밀폐시키는 밀폐볼을 포함하고, 상기 제2에어공급부는 상기 원형공으로 삽입되도록 상기 죠의 외부면으로부터 일정길이 연장되고, 몸체외부면에 적어도 하나의 에어유도홀을 구비하는 중공삽입부재와, 상기 중공삽입부재와 팽창부재사이를 연결하는 에어연결라인을 포함하여 캠 축의 방사상으로 이동하는 죠에 의해서 지관의 잠금과 해제가 이루어지는 것임을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척을 제공한다.

바람직하게, 상기 제1 직경 조절 부는 상기 캠 축의 외주면에 원주방향 등 간격으로 상기 제1 볼들이 안착되는 홈들을 구비하고, 상기 제1 볼들은 상기 홈의 내측에서 각각의 죠의 제1 경사면에 대응하여 배치되어 상기 캠 축과 죠의 상대 회전작동으로 제1 볼들이 각각의 죠 들 마다 방사상 이동을 이루도록 한다.

더욱 바람직하게, 상기 제1 경사면은 죠의 내측면 양측에 각각 복수 형성되고, 상기 죠의 원주방향 측면 모서리로부터 죠의 중앙으로 향할수록 죠의 내경이 축소되는 방향으로 형성된다.

더욱 바람직하게, 상기 제1 직경 조절 부는 죠에 대한 캠 축의 시계방향 회전시, 제1 볼들이 각각의 우측에 위치한 죠의 좌측 제1 경사면으로 이동하여 죠의 좌측을 방사상 외측으로 이동시키고, 죠에 대한 캠 축의 반 시계방향 회전시, 제1 볼들의 각각의 좌측에 위치한 죠의 우측 제1 경사면으로 이동하여 죠의 우측을 방사상 외측으로 이동시킨다.

바람직하게, 상기 제2 직경 조절 부는 상기 캠축의 외주면에 원주방향 등 간격으로 상기 제2 볼들이 이동가능하게 위치되는 긴 홈들을 형성하고, 상기 제2 볼들은 상기 긴 홈 내에서 각각의 죠의 제2 경사면에 대응하여 배치되어 죠와 캠 축 의 상대회전으로 각각의 죠들 마다 방사상 이동을 이루도록 한다.

더욱 바람직하게, 상기 제2 경사면은 죠의 내측 중앙에 복수 형성되고, 상기 죠의 원주방향 중앙로부터 죠의 원주방향 양 측면 모서리로 향할수록 죠의 내경이 축소되는 방향으로 형성된다.

더욱 바람직하게, 상기 제2 직경 조절 부는 죠에 대한 캠 축의 시계방향 회전시, 제2 볼이 이에 대응한 죠의 우측 제2 경사면으로 이동하여 죠의 우측을 방사상 외측으로 이동시키고, 죠에 대한 캠 축의 반 시계방향 회전시, 제2 볼이 좌측 제2 경사면으로 이동하여 죠의 좌측을 방사상 외측으로 이동시킨다.

바람직하게, 상기 제1 직경 조절 부와 제2 직경 조절 부는 죠와 캠 축의 상대회전시, 제1 볼이 죠의 제1 경사면에 접촉하는 지점의 내경은 제2 볼이 죠의 제2 경사면에 접촉하는 지점의 내경에 일치하여 상기 죠는 그 외주면이 원을 유지하면서 방사방향으로 직경의 확대 및 축소를 수행한다.

더욱 바람직하게, 상기 제1 직경 조절 부와 제2 직경 조절 부는 제1 볼과 제2 볼들이 각각 캠 축의 3개소에 원주방향 등 간격으로 형성된다.

삭제

더욱 바람직하게, 상기 삽입홈은 상기 죠의 단부와 대응하는 케이스의 일측단에 돌출형성되는 상부 돌출부에 구비되고, 상기 중공 삽입부재는 케이스의 단부와 대응하는 죠의 일측단에 돌출형성되는 하부 돌출부에 구비된다.

더욱 바람직하게, 상기 스토퍼는 상기 밀폐볼의 외경보다 작은 내경크기로 관통형성된 원형공을 갖추어 상기 삽입홈의 하부단에 형성된 암나사부에 나사결합된다.

더욱 바람직하게, 상기 중공 삽입부재는 상기 원형공을 통한 상기 삽입홈내로 삽입시 상기 원형공에 외주면이 밀착되고, 상기 에어유도홀이 상기 삽입홈내에 배치되는 일정높이의 관부재로 구비된다.

바람직하게, 상기 팽창부재는 상기 요홈의 상단 입구근방에 외측테두리가 일체로 고정되어 상기 요홈의 개구부를 덮는 팽창판으로 구비된다.

바람직하게, 상기 팽창부재는 상기 요홈의 바닥면에 형성된 에어출구와 연결되고, 상기 요홈의 내부공간에 채워지도록 배치되는 팽창주머니로 구비된다.

본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척에 의하면, 죠에 대한 캠 축의 상대 회전으로 죠들을 방사방향으로 이동시켜 척킹시키는 간단한 구조를 가짐과 동시에 척킹시 외부로부터 공급되는 에어에 의해 팽창되어 외측으로 돌출되는 팽창부재를 구비함으로써 지관의 단부를 척킹한 다음에 지관의 척킹 방향과 동일방향으로 회전을 이루고, 척킹 대상물인 지관과의 접촉마찰력을 증대시킬 수 있기 때문에 척으로부터 지관이 이탈됨이 없이 견고하게 고정되면서 직물 가공 작업을 수행할 수 있는 것이다.

그리고 본 발명에 의하면 지관을 척킹하고 회전력을 작용시키는 경우, 캠 축의 지관 잠금 방향이 지관의 회전방향에 일치하기 때문에 유체 압과 같은 동력을 사용하지 않고서도 캠 축의 회전력이 미끄러짐 없이 지관에 안정적으로 전달될 수 있고, 역회전시에는 지관을 지지하는 죠의 힘이 쉽게 풀려서 지관을 쉽게 분리할 수 있다. 따라서 사용 방법이 간단하고 편리하여 작업 생산성을 향상시킬 수 있는 개선된 효과가 얻어진다.

이하 본 발명에 대해서 첨부된 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척을 도시한 것으로서 a)는 정면도이고, b)는 도 4(a)의 B-B'선을 따라 절단한 종단면도이며, 도 5(a)(b)는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척에 팽창판 형태로 구비되는 부피팽창부의 동작 상태도이고, 도 6(a)(b)는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척에 팽창주머니 형태로 구비되는 부피팽창부의 동작 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척의 척킹 상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척의 요부 상세도이다.

본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척(100)은 직물 재료가 외부에 감기는 지관(180)의 단부를 권취설비에 고정하기 위한 것으로서, 이러한 척(100)은 도 4 내지 8에 도시한 바와 같이, 캠축(110), 케이스(120), 죠(130a,130b,130c), 제1,2직경조절부(140,160) 및 부피팽창부(150)를 포함한다.

상기 캠 축(110)은 권취설비의 구동모터(190)에 동력전달이 가능하도록 연결된 축부재이며, 이러한 캠 축(110)은 대략 단면으로 보아 6면체의 단면 구조를 갖는다.

상기 케이스(120)는 상기 캠 축(110)의 둘레에 원주방향으로 회전 가능하도록 상기 캠 축(110)의 외측에 삽입되어 구비되며 상기 캠 축(110)과 서로 동축으로 배치되며, 이러한 케이스(120)는 원통형의 구조로 상기 캠 축(110)의 둘레에 회전 가능하도록 배치된다.

상기 케이스(120)에는 외부로부터 일정세기의 공급압력으로 에어가 공급되는 제1에어공급부(125)를 구비하는바, 이러한 제1에어공급부(125)는 상기 케이스(120)의 몸체내부에 형성되는 메인에어공급라인(125a)과 연결되는 삽입홈(125b)과, 상기 삽입홈(125b)의 내부에 배치되는 탄성부재(125c)와, 상기 삽입홈(125b)의 하부 개구단에 조립되고 일정크기의 원형공(125d)를 구비하는 스토퍼(125e) 및 상기 탄성부재(125c)와 스토퍼(125e)사이에 배치되어 상기 탄성부재(125c)의 탄성력에 의해서 상기 원형공(125d)에 접하여 이를 밀폐시키는 밀폐볼(125f)을 포함한다.

여기서, 상기 메인에어공급라인(125a)은 콤프레서와 같은 에어압축수단(미도시)과 연결되어 외부로부터 일정세기의 압력을 갖는 에어가 항상 일정하게 공급되도록 하며, 상기 탄성부재(125c)는 코일 스프링으로 구비되고, 상기 탄성부재(125c)의 하부이탈이 곤란하도록 상기 삽입홈(125b)의 하부 개구단에 조립되는 스토퍼(125e)는 상기 삽입홈(125b)의 하부단에 형성된 암나사부에 나사결합되도록 하며, 상기 밀폐볼(125f)의 외경은 상기 원형공(125d)의 내경보다 크고 상기 삽입 홈(125d)의 내경보다 작은 크기로 구비되어야 한다.

그리고, 상기 삽입홈(125b)는 상기 죠(130a,130b,130c)의 단부에 대응하는 케이스(120)의 일측단에 돌출형성되는 상부 돌출부(129)에 구비되며, 이러한 상부 돌출부(129)는 후술하는 하부 돌출부(139)와 대응된다.

상기 죠(130a)(130b)(130c)는 상기 캠축(110)과 케이스(120)에 대하여 직경 방향 또는 방사상 방향으로 이동가능하도록 장착되어 확대 또는 축소를 이루는 것이며, 이러한 다수의 죠(130a)(130b)(130c) 들은 서로 동일한 구조를 가지고, 케이스(120)의 원주방향 등 간격으로 다수 개가, 예를 들면 3개가 장착될 수 있다.

이러한 죠에는 방사상으로의 이동시 상기 제1에어공급부와 연결되어 상기 제1에어공급부로부터 일정세기의 압력을 갖는 에어를 공급받을 수 있도록 제2에어공급부(135)를 구비한다.

이러한 제2에어공급부(135)는 상기 스토퍼(125e)에 형성된 원형공(125d)으로 삽입되도록 상기 죠의 외부면으로부터 연장되고, 몸체 외부면에 일정크기의 에어유도홀(135a)을 관통형성한 일정높이의 중공삽입부재(135b)와, 상기 부피팽창부(150)의 팽창부재(151,153)와 중공삽입부재125b)사이를 연결하도록 상기 죠에 형성되는 에어연결라인(135c)을 포함한다.

여기서,상기 중공삽입부재(135)는 상기 케이스(120)의 단부와 대응하는 죠의 일측단에 돌출형성되는 하부돌출부(139)에 구비되어 상기 상부 돌출부(129)와 상하 중첩되도록 한다.

그리고, 상기 중공 삽입부재(135)는 상기 하부 돌출부(129)의 평평한 상부면으로부터 일정높이 연장되는 것으로 도시하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 에어연결라인(125c)의 단부에 형성된 암나사부에 교체가능하도록 조립되는 중공관부재로 구비될 수도 있다.

상기 죠의 방사상 이동시 상기 원형공(125d)으로 삽입되는 중공 삽입부재(135b)는 상기 원형공(125d)의 내주면에 밀착되도록 상기 원형공(125d)의 내경과 대략 동일한 크기의 외경을 갖는 것이 바람직하며, 상기 중공 삽입부재(135b)는 높이방향으로 일정한 단면상으로 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 원형공(125b)으로의 초기 진입이 용이하도록 선단 일부를 경사지게 구비할 수도 있다.

그리고 상기 캠 축(110)의 둘레에는 제1 직경 조절 부(140)와 제2 직경 조절 부(160)가 위치되는데, 상기 제1 직경 조절 부(140)는 캠 축(110) 상에서 구름운동을 하는 다수의 제1 볼(142)들을 구비하고, 죠(130a)(130b)(130c)와 캠 축(110)의 상대회전으로 제1 볼(142)들이 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 제1 경사면(144)으로 이동하여 각각의 죠(130a)(130b)(130c) 일측을 방사상 외측으로 강제 이동시킨다.

상기 제1 직경 조절 부(140)의 제1 볼(142)들은 상기 케이스(110)와 대응하는 캠 축(110)의 적어도 3개소에 원주방향 등 간격으로 배치되는 것이 바람직하며, 이러한 제1볼(142)들은 상기 캠 축(110)의 외주면에 함몰형성된 홈(146)들에 안착되어 정위치될 수 있다.

그리고 상기 제1 볼(142)들은 상기 홈(146)의 내측에 정위치된 상태에서 각각의 죠(130a)(130b)(130c)의 제1 경사면(44)에 대응하여 배치되는 경우, 상기 캠 축(110)과 죠(130a)(130b)(130c)의 상대 회전작동으로 제1 볼(142)들이 각각의 죠(130a)(130b)(130c)들의 양측 내면에 마련된 제1 경사면(144)에서 구름 운동을 하여 이동하면서 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 양측 중 일측을 방사상 방향으로 이동시킬 수 있다.

여기서, 상기 제1 경사면(144)은 죠(130a)(130b)(130c)의 내 측면에서 양측에 각각 형성되는데, 이들 각각의 제1 경사면(144)은 죠(130a)(130b)(130c)의 원주방향 측면 모서리로부터 죠(130a)(130b)(130c)의 중앙으로 향할수록 죠(130a)(130b)(130c)의 내경이 축소되는 방향으로 각각 경사지게 형성된 것이다.

이와 같은 상기 제1 직경 조절 부(140)는 도 6에 도시된 바와 같이, 최초의 원점 위치에서는 제1 볼(42)이 캠 축(10)의 홈(46)에 안착된 상태에서 케이스(20)의 내부 면에 접촉한 상태로 유지된다. 그러나 상기 캠 축(10)이 죠(130a)(130b)(130c)에 대하여 시계방향으로 회전시, 제1 볼(142)들이 각각의 우측에 위치한 죠(130a)(130b)(130c)의 좌측 제1 경사면(144)을 따라 구름 이동하여 각각의 죠(130a)(130b)(130c)의 좌측을 방사상 외측으로 이동시키도록 구성된다.

반면, 이와는 반대로 죠(130a)(130b)(130c)에 대한 캠 축(110)의 반 시계방향 회전시, 제1 볼(142)들은 죠(130a)(130b)(130c)의 우측 제1 경사면(144)을 따라 이동하면서 죠(130a)(130b)(130c)의 우측을 방사상 외측으로 이동시키게 된다.

그리고 본 발명은 상기 캠 축(110)의 둘레에 배치되는 제2 직경 조절 부(160)를 포함하는데, 이러한 제2 직경 조절 부(160)는 다수의 제2 볼(162)들을 구비하고, 죠(130a)(130b)(130c)와 캠 축(110)의 상대회전으로 제2 볼(162)들이 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 제2 경사면(64)을 타고 이동하면서 죠(130a)(130b)(130c)를 방사상 외측으로 이동시키는 구조이다.

이와 같은 제2 직경 조절 부(160)는 제2 볼(162)들이 각각 캠 축(110)의 3개소에 원주방향 등 간격으로 긴 홈(166)을 형성하고, 상기 긴 홈(166) 내에서 구름이동이 가능하도록 배치된 것이다. 또한 상기 제2 볼(162)들은 상기 긴 홈(166) 내에서 각각의 죠(130a)(130b)(130c)의 제2 경사면(164)에 대응하여 배치된 것인데, 상기 제2 경사면(164)은 각각의 죠(130a)(130b)(130c)의 내측 중앙에 복수 형성되고, 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 원주방향 중앙으로부터 죠(130a)(130b)(130c)의 원주방향 양 측면 모서리로 향할수록 죠(30a)(30b)(30c)의 내경이 축소되는 방향으로 "〈" 형으로 경사형성된 구조이다.

따라서 제2 직경 조절 부(160)는 죠(130a)(130b)(130c)와 캠 축(110)의 상대회전으로 제2 볼(162)들이 각각의 죠(130a)(130b)(130c)들 마다 형성된 제2 경사면(164)을 따라서 구름 이동을 함으로써 상기 죠(30a)(30b)(30c)의 방사상 확대 또는 축소 이동을 이루도록 하는 것이다.

이러한 제2 직경 조절 부(160)는 상기 제2 볼(162)들이 죠 중앙의 제2 경사면(164)의 접촉 경계부분에 위치하다가 죠(130a)(130b)(130c)에 대한 캠 축(110)의 시계방향 회전시, 제2 볼(162)이 이에 대응한 죠(130a)(130b)(130c)의 우측 제2 경사면(164)의 측방향으로 이동하여 죠(130a)(130b)(130c)의 우측을 방사상 외측으로 이동시킨다. 반면, 죠(130a)(130b)(130c)에 대한 캠 축(110)의 반 시계방향 회전시에는 제2 볼(162)이 좌측 제2 경사면(164)의 측방향으로 이동하여 죠(130a)(130b)(130c)의 좌측을 방사상 외측으로 이동시키는 구조이다.

한편, 상기 부피팽창부(150)는 상기 죠(130a,130b,130c)의 외부면에 함몰형성된 요홈(151)에 상기 제2에어공급부(135)의 에어연결라인(135c)과 연결되는 팽창부재(152)를 갖추어 제1에어공급부(125)와 제2에어공급부(135)간의 결합시 이를 통해 강제 공급되는 에어에 의해서 상기 팽창부재(152)가 외측으로 돌출되도록 하여 캠축(110)의 방사상으로 이동하는 죠(130a,130b,130c)에 의해서 지관의 잠금과 해제가 이루어지는 것이다.

여기서, 상기 팽창부재(152)는 도 5(a)(b)에 도시한 바와 같이, 상기 요홈(151)의 개구된 상단 입구근방에 외측테두리가 일체로 고정되어 상기 요홈(151)의 개구된 입구를 전체적으로 덮는 팽창판(152a)의 형태로 구비됨으로써, 상기 요홈(151)의 바닥면으로 노출되는 에어연결라인(135c)의 에어출구를 통해 강제공급되는 에어에 의해서 부피가 팽창될 수도 있다.

또한, 상기 팽창부재(152)는 도 6(a)(b)에 도시한 바와 같이, 상기 요홈(151)의 바닥면에 외부노출되는 에어출구(151a)와 연결되어 상기 요홈(151)의 내부공간에 채워지도록 배치되는 팽창주머니(152a)의 형태로 구비됨으로써, 상기 에어출구(151a)를 통해 강제공급되는 에어에 의해서 부피가 팽창될 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 상기 제1 직경 조절 부(140)와 제2 직경 조절 부(160)가 작동하는 경우, 죠(130a)(130b)(130c)와 캠 축(110)의 상대회전에 의하여 제1 볼(142)이 죠(130a)(130b)(130c)의 제1 경사면(144)에 접촉하는 지점의 내경은 제2 볼(162)이 죠(130a)(130b)(130c)의 제2 경사면(164)에 접촉하는 지점의 내경에 일치하여 상기 죠(130a)(130b)(130c)는 그 외주면이 전체적으로 원을 유지하면서 방사방향으로 직경의 확대 및 축소를 이루게 되어 정확하게 지관(180)의 내경을 척킹할 수 있게 된다.

이와 동시에, 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 외주면이 전체적으로 원을 유지하면서 방사방향으로 확대되도록 상기 케이스(110)에 대하여 죠가 외측으로 방사상으로 이동되는 경우, 상기 케이스(110)에 구비된 제1에어공급부(125)와 상기 죠(130a,130b,130c)에 구비된 제2에어공급부(135)는 상기 제1에어공급부(125)의 스토퍼(125e)에 형성된 원형공(125d)을 통해 중공삽입부재(135b)가 삽입되어 에어유도홀(135a)이 상기 삽입홈(125b)에 배치되고 이로 인해 상기 제1에어공급부(125)까지 유입된 에어는 제2에어공급부(135)를 통해 팽창부재(152)까지 전달되어 상기 팽창부재를 팽창시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척(100)은 최초의 원점 상태에 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 죠(130a)(130b)(130c)들의 외면에 따라 형성되는 지름 원이 케이스(120)의 외경보다 약간 크게 되어있다.

이와 같은 상태에서 지관(180)에 직물 재료인 웨브가 감겨진 롤이 삽입되면, 지관(180)의 내경과 죠(130a)(130b)(130c)들이 접촉하여 죠(130a)(130b)(130c)에 롤의 하중이 전달되고, 이 하중은 제2 직경 조절 부(160)의 제2 볼(162)에 의해 캠 축(110)에 전달된다.

그리고 이와 같이 지관(180)이 죠(130a)(130b)(130c)에 끼워진 상태에서 롤에 감겨있는 직물재료를 당겨서 풀면 이 회전력이 지관(180)에 접촉하고 있는 죠(130a)(130b)(130c)와 케이스(120)를 캠 축(110)의 주위로 회전시킨다. 이와 같은 경우, 상기 캠 축(110)은 이에 연결된 구동 모터(190)의 작동이 정지된 상태이어서, 캠 축(110)과 죠(130a)(130b)(130c)와의 사이에는 상대 회전이 이루어진다.

이와 같이 지관(180)이 회전하면 각각의 죠(130a)(130b)(130c)와 제2 볼(162)과의 마찰구름운동이 일어나고, 죠(130a)(130b)(130c)에 형성되어 있는 제2 경사면(164)에 의해 죠(130a)(130b)(130c)가 방사상으로 팽창되게 된다. 회전이 더 진행되면 죠(130a)(130b)(130c)의 끝단에 형성된 제2 경사면(164)이 제2 볼(162)을 긴 홈(166) 내에서 회전방향으로 이동시키고, 제2 볼(162)은 캠 축(110)의 외주면에 형성된 긴 홈(166)의 경사부분(166a)과의 마찰에 의해 캠 축(110)의 원주 상으로 돌출하게 되어 죠(130a)(130b)(130c)를 밀어 올려, 지관(180)의 내경에 압력을 가하면서 척킹하게 된다.

즉, 이러한 상태에서 회전이 더 진행되면, 죠(130a)(130b)(130c)가 지관(180)의 저항에 의해 제2 볼(162)과의 접촉선을 중심으로 안쪽으로 기울어지게 된다. 그렇지만 도 7에 도시된 바와 같이, 죠(130a)(130b)(130c)가 기울어지면서 죠(130a)(130b)(130c)의 일측 제1 경사면(144)이 제1 직경 조절 부(140)의 제1 볼(142)과 접촉되어 구름운동을 하면서 기울어지지 않고 자세를 유지하게 되며, 지관(180)을 더욱 강하게 척킹한다. 이때에는 캠 축(110)의 긴 홈(166)에 형성된 끝 단 경사면 상의 제2 볼(162)과 죠(130a)(130b)(130c)의 제2 경사면(164)과의 접촉으로 더 이상 회전을 할 수 없게 되며, 척킹이 이루어져서 캠 축(110)에 연결된 전기 모터(190)나 브레이크 등에 의해 발생되거나 조정되는 힘(토오크)을 전달받게 된다.

한편, 지관의 척킹을 위해서 상기 케이스(110)에 대하여 죠(130a,130b,130c)가 방사상 외측으로 이동되면, 상기 케이스(110)에 구비된 제1에어공급부(125)에 대하여 상기 죠(130a,130b,130c)에 구비된 제2에어공급부(135)가 외측으로 이동되면서 상기 제1에어공급부(125)의 스토퍼(125e)에 형성된 원형공(125d)을 통하여 상기 제2에어공급부(135)의 중공삽입부재(135b)가 진입되어 삽입되면서 상기 원형공(125b)을 탄성부재(125c)의 탄성력에 의해서 밀폐하고 있던 밀폐볼(125f)를 강제로 상방으로 밀어올려 이격시킨다.

이때, 상기 탄성부재(125c)는 탄성복원력을 갖도록 수축되고, 몸체외부면에 적어도 하나이상의 에어유도홀(135a)이 형성된 중공 삽입부재(135b)는 메인에어공급라인(125a)과 연결된 삽입홈(125b)에 배치됨으로써, 상기 제1에어공급부(125)와 제2에어공급부(135)는 상기 부피팽창부(150)측으로의 에어공급이 가능하도록 서로 연결될 수 있는 것이다.

이에 따라, 상기 메인에어공급라인(125a)을 통해 공급되는 에어는 상기 삽입홈(125d), 중공 삽입부재(135b) 및 에어연결라인(135c)을 통하여 상기 부피팽창부(150)의 팽창부재(152) 내부로 공급됨으로써, 상기 팽창부재(152)는 도 8에 도시한 바와 같이, 부피가 팽창되면서 상기 죠의 외부면으로부터 외측으로 돌출되어 척 킹 대상물인 지관(180)의 내부면에 밀착된다.

이러한 경우, 상기 죠(130a)(130b)(130c)의 외부곡률반경(R1)이 지관(180)의 내부곡률반경(R2)에 비하여 작게 구비되는 것에 기인하여 상기 죠의 중앙영역 외부면만이 지관의 내부면에 부분적으로 면접촉하면서 상기 죠의 외측영역 외부면은 지관의 내부면과 이격되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

즉, 상기 죠의 외측 영역에 구비되는 부피팽창부에 의해서 상기 지관의 내부면과의 접촉면적을 종래에 비하여 상대적으로 증대시켜 척킹시 접촉면간의 접촉면적을 극대화시킴으로써 토오크를 완벽하게 전달할 수 있으며, 지관의 단부를 이탈없이 확고히 고정할 수 있는 것이다.

한편, 이와 같은 척킹을 완료한 다음, 직물재료(80a)의 가공 작업 도중이나 작업완료 후, 회전이 정지되고 회전반대방향으로 회전하면 캠 축(10)에 대한 죠(130a)(130b)(130c)의 반대방향 회전에 의해 제2 볼(162)이 캠 축(110)의 제2 경사면(164)에 따라 방사상 내측으로 이동되고, 이로 인해 죠(130a)(130b)(130c)들의 일측이 방사상으로 수축되며, 회전이 더 진행되면 죠(130a)(130b)(130c) 타측의 제1 경사면(144)이 제1 볼(142)을 따라서 방사상 내측으로 이동하여 죠(130a)(130b)(130c)들이 방사상으로 더 수축하고, 그에 따라서 지관(180)의 척킹이 해소되어 지관(180)을 본 발명의 기계식 척(100)에서 분리할 수 있다.

그리고, 척킹된 지관의 분리를 위해서 상기 케이스(110)에 대하여 죠(130a,130b,130c)가 방사상 내측으로 이동되어 수축되면, 상기 케이스(110)에 구비된 제1에어공급부(125)에 대하여 상기 죠(130a,130b,130c)에 구비된 제2에어공급부(135)가 내측으로 이동되면서 상기 제1에어공급부(125)의 스토퍼(125e)에 형성된 원형공(125d)으로부터 상기 제2에어공급부(135)의 중공삽입부재(135b)가 분리이탈되면서 상기 원형공(125b)은 탄성부재(125c)의 탄성복원력에 의해서 탄력지지되는 밀폐볼(125f)과 밀착에 의해서 완전밀폐된다.

이와 동시에, 상기 팽창부재(152)내의 에어는 상기 중공 삽입부재의 단부를 통해 외부로 배출되면서 상기 팽창부재(152)는 원상태로 수축복귀되어 지관의 내부면으로부터 완전분리되는 것이다.

한편 상기와는 반대로 지관(180)을 죠(130a)(130b)(130c)에 끼워서 본 발명의 기계식 척(100)에 장착한 다음, 지관(180)을 정지시킨 상태에서 캠 축(110)에 연결된 구동원, 즉 구동모터(190) 등을 작동시켜서 척킹과 회전을 이룰 수 있다.

예를 들면, 지관(180)에 접촉한 죠(130a)(130b)(130c)와 케이스(120)가 정지된 상태에서 구동모터(190)의 작동으로 인한 캠 축(110)의 회전 시, 제2 볼(62)이 캠 축(10)의 제2 경사면(64)에 접촉 및 구름 운동하면서 죠(30a)(30b)(30c)들을 방사상 외측으로 이동하여 팽창시킴으로써 지관(180)의 내경에 압력을 가하면서 척킹하게 된다.

이와 동시에, 제1에어공급부(125)와 제2에어공급부(135)간의 연결이 이루어져 연결된 에어라인을 통해 공급되는 에어에 의해서 상기 부피팽창부(150)의 팽창부재(152)는 부피가 팽창되어 죠와 더불어 지관의 내주면에 접하면서 지관의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 것이다.

이에 더하여 상기 캠 축의 회전이 더 진행되면 죠(130a)(130b)(130c)들이 지관(180)의 저항에 의해 제2 볼(162)과의 접촉선을 중심으로 안쪽으로 기울어지다가, 죠(130a)(130b)(130c)의 측방에 형성된 제1 경사면(144)이 제1 볼(142)과 접촉되어 구름운동을 하면서 기울어지지 않고 자세를 유지하게 되고, 부피팽창되는 팽창부재와 더불어 지관(180)을 더욱 강하게 척킹한다. 이와 같은 경우 캠 축(110)의 긴 홈(166)에 구비된 끝단 경사부분(166a)의 제2 볼(162)과 죠(130a)(130b)(130c)의 제2 경사면(164)과의 접촉으로 더 이상 회전을 할 수 없게 되며, 그에 따라서 완전 척킹을 이루어 캠 축(110)에 발생되거나 조정되는 힘(토오크)을 지관(80)에 전달하게 된다.

이와 같이 완전 척킹을 이룬 다음, 직물재료(80a)의 가공 작업 도중이나 작업완료 후 회전이 정지되고, 캠 축(110)이 반대방향으로 회전하면 죠에 대한 캠 축(110)의 반대방향 회전에 의해 제2 볼(162)이 캠 축(110)의 제2 경사면(164)에 따라서 방사상 내측으로 이동되고, 이로 인해 죠(130a)(30b)(30c)들이 방사상 내측으로 수축된다.

이러한 경우에도 상기와 마찬가지로 제1에어공급부(125)에 대하여 제2에어공급부(135)가 내측으로 이동되면서 상기 스토퍼(125e)에 형성된 원형공(125d)으로부터 중공삽입부재(135b)가 분리이탈되고, 상기 원형공(125b)은 밀폐볼(125f)과의 밀착에 의해서 완전밀폐됨과 동시에 상기 팽창부재(152)내의 에어는 중공 삽입부재의 단부를 통해 외부로 배출되면서 상기 팽창부재(152)는 원상태로 수축복귀된다.

상기 캠 축의 회전이 더 진행되면 죠(130a)(130b)(30c) 내측의 제1 경사 면(144)이 제1 볼(142)을 따라서 방사상 내측으로 이동하여 지관(180)의 척킹이 해소되고 지관(180)을 척에서 분리할 수 있다.

상기와 같이 본 발명은 죠(130a)(130b)(130c)에 대한 캠 축(110)의 상대 회전으로 죠(30a)(30b)(30c)들을 방사방향으로 확대 및 축소이동시키는 간단한 구조를 가짐과 동시에 상기 죠의 방사방향 확대시 제1에어공급부와 제2에어공급부의 연결에 의해 공급되는 에어에 의해서 팽창부재(152)를 팽창시켜 죠와 더불어 지관과의 접촉면적을 증대시켜 지관(80)을 완벽하게 척킹한 다음 지관(80)의 회전을 이루고, 그 외부에 감긴 직물재료(180a)의 가공을 이룰 수 있기 때문에 본 발명의 기계식 척(100)으로부터 지관(180)이 이탈됨이 없이 견고하게 고정되면서 직물 가공 작업을 수행할 수 있다.

또한 본 발명은 지관(180)의 완전 척킹을 이룬 다음, 캠 축(110)의 지관(180) 잠금 방향이 지관(180)의 회전방향에 일치할 수 있기 때문에 유체 압과 같은 동력을 사용하지 않고서도 캠 축(110)의 회전력이 미끄러짐 없이 지관(180)에 안정적으로 전달될 수 있고, 역회전시에는 지관(180)을 지지하는 죠(130a)(130b)(130c)의 힘이 쉽게 풀려서 지관(80)을 쉽게 분리할 수 있다. 따라서 사용 방법이 간단하고 편리하여 작업 생산성을 향상시킬 수 있는 것이다.

본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명의 실시 예를 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 실시 예의 수정 또는 설계변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

도 1은 종래의 권취설비용 기계식 척을 도시한 것으로서

a)는 정면도이고,

b)는 도 1(a)의 A-A'선을 따라 절단한 종단면도이다.

도 2는 종래 권취설비용 기계식 척의 척킹 상태도이다.

도 3은 종래 권취설비용 기계식 척의 척킹부위에 대한 요부 상세도이

도 4는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척을 도시한 것으로서

a)는 정면도이고,

b)는 도 4(a)의 B-B'선을 따라 절단한 종단면도이다.

도 5(a)(b)는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척에 팽창판 형태로 구비되는 부피팽창부의 동작 상태도이다.

도 6(a)(b)는 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척에 팽창주머니 형태로 구비되는 부피팽창부의 동작 상태도이다.

도 7은 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척의 척킹 상태도이다.

도 8은 본 발명에 따른 권취설비용 기계식 척의 척킹부위에 대한 요부 상세도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 캠 축 120 :케이스

130a,130b,130c : 죠 140 : 제1 직경 조절 부

160 : 제2 직경 조절 부 142.... 제1 볼

144 : 제1 경사면 146 : 홈

150 : 부피팽창부 151 : 요홈

152 : 팽창부재 160 : 제2 직경 조절 부

162 : 제2 볼 164 : 제2 경사면

180 : 지관 190 : 구동 모터

Claims (15)

1. 지관의 단부를 고정하는 권취설비의 척에 있어서,

   상기 권취설비에 내장된 구동모터에 의해서 정역회전이 가능한 캠 축;

   상기 캠 축의 둘레에 원주방향으로 회전 가능하도록 외측에 끼워지고, 외부로부터 에어가 공급되는 제1에어공급부를 구비하는 케이스;

   상기 케이스 상에서 원주방향 등 간격으로 다수 개가 장착되고, 상기 제1에어공급부와 선택적으로 연결되는 제2에어공급부를 구비하며, 상기 캠축의 방사상방향으로 이동가능하도록 장착되어 직경의 확대 축소를 이루는 다수의 죠;

   상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제1 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대 회전으로 제1 볼들이 상기 죠의 제1 경사면으로 이동하여 죠 일측의 방사상 외측 이동을 이루는 제1 직경 조절 부;

   상기 캠 축의 둘레에 배치되는 다수의 제2 볼들을 구비하고, 상기 캠 축에 대한 죠의 상대회전으로 제2 볼들이 상기 죠의 제2 경사면으로 이동하여 죠 타측의 방사상 외측 이동을 이루는 제2 직경 조절 부; 및

   상기 죠의 외부면에 함몰형성된 요홈에 상기 제2에어공급부와 연결되는 적어도 하나의 팽창부재를 갖추어 상기 제1에어공급부와 제2에어공급부와의 연결시 공급되는 에어에 의해서 외측으로 돌출되는 부피팽창부 ;를 포함하고

   상기 제1에어공급부는 상기 케이스의 몸체내부에 형성되는 메인에어공급라인과 연결된 삽입홈에 배치되는 탄성부재와, 상기 탄성부재의 탄성력에 의해서 상기 삽입홈에 조립된 스토퍼의 원형공을 밀폐시키는 밀폐볼을 포함하고, 상기 제2에어공급부는 상기 원형공으로 삽입되도록 상기 죠의 외부면으로부터 일정길이 연장되고, 몸체외부면에 적어도 하나의 에어유도홀을 구비하는 중공삽입부재와, 상기 중공삽입부재와 팽창부재사이를 연결하는 에어연결라인을 포함하여 캠 축의 방사상으로 이동하는 죠에 의해서 지관의 잠금과 해제가 이루어지는 것임을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 직경 조절 부는 상기 캠 축의 외주면에 원주방향 등 간격으로 상기 제1 볼들이 안착되는 홈들을 구비하고, 상기 제1 볼들은 상기 홈의 내측에서 각각의 죠의 제1 경사면에 대응하여 배치되어 상기 캠 축과 죠의 상대 회전작동으로 제1 볼들이 각각의 죠 들 마다 방사상 이동을 이루도록 함을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 경사면은 죠의 내측면 양측에 각각 복수 형성되고, 상기 죠의 원주방향 측면 모서리로부터 죠의 중앙으로 향할수록 죠의 내경이 축소되는 방향으로 형성됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
4. 제2항에 있어서, 상기 제1 직경 조절 부는 죠에 대한 캠 축의 시계방향 회전시, 제1 볼들이 각각의 우측에 위치한 죠의 좌측 제1 경사면으로 이동하여 죠의 좌측을 방사상 외측으로 이동시키고, 죠에 대한 캠 축의 반 시계방향 회전시, 제1 볼들의 각각의 좌측에 위치한 죠의 우측 제1 경사면으로 이동하여 죠의 우측을 방사상 외측으로 이동시킴을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
5. 제1항에 있어서, 상기 제2 직경 조절 부는 상기 캠축의 외주면에 원주방향 등 간격으로 상기 제2 볼들이 이동가능하게 위치되는 긴 홈들을 형성하고, 상기 제2 볼들은 상기 긴 홈 내에서 각각의 죠의 제2 경사면에 대응하여 배치되어 죠와 캠 축의 상대회전으로 각각의 죠들 마다 방사상 이동을 이루도록 함을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
6. 제5항에 있어서, 상기 제2 경사면은 죠의 내측 중앙에 복수 형성되고, 상기 죠의 원주방향 중앙로부터 죠의 원주방향 양 측면 모서리로 향할수록 죠의 내경이 축소되는 방향으로 형성됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
7. 제5항에 있어서, 상기 제2 직경 조절 부는 죠에 대한 캠 축의 시계방향 회전시, 제2 볼이 이에 대응한 죠의 우측 제2 경사면으로 이동하여 죠의 우측을 방사상 외측으로 이동시키고, 죠에 대한 캠 축의 반 시계방향 회전시, 제2 볼이 좌측 제2 경사면으로 이동하여 죠의 좌측을 방사상 외측으로 이동시킴을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
8. 제1항에 있어서, 상기 제1 직경 조절 부와 제2 직경 조절 부는 죠와 캠 축의 상대회전시, 제1 볼이 죠의 제1 경사면에 접촉하는 지점의 내경은 제2 볼이 죠의 제2 경사면에 접촉하는 지점의 내경에 일치하여 상기 죠는 그 외주면이 원을 유지하면서 방사방향으로 직경의 확대 및 축소를 수행함을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
9. 제8항에 있어서, 상기 제1 직경 조절 부와 제2 직경 조절 부는 제1 볼과 제2 볼들이 각각 캠 축의 3개소에 원주방향 등 간격으로 형성됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
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11. 제1항에 있어서, 상기 삽입홈은 상기 죠의 단부와 대응하는 케이스의 일측단에 돌출형성되는 상부 돌출부에 구비되고, 상기 중공 삽입부재는 케이스의 단부와 대응하는 죠의 일측단에 돌출형성되는 하부 돌출부에 구비됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
12. 제1항에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 밀폐볼의 외경보다 작은 내경크기로 관통형성된 원형공을 갖추어 상기 삽입홈의 하부단에 형성된 암나사부에 나사결합됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
13. 제1항에 있어서, 상기 중공 삽입부재는 상기 원형공을 통한 상기 삽입홈내로 삽입시 상기 원형공에 외주면이 밀착되고, 상기 에어유도홀이 상기 삽입홈내에 배치되는 일정높이의 관부재로 구비됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
14. 제1항에 있어서, 상기 팽창부재는 상기 요홈의 상단 입구근방에 외측테두리가 일체로 고정되어 상기 요홈의 개구부를 덮는 팽창판으로 구비됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.
15. 제1항에 있어서, 상기 팽창부재는 상기 요홈의 바닥면에 형성된 에어출구와 연결되고, 상기 요홈의 내부공간에 채워지도록 배치되는 팽창주머니로 구비됨을 특징으로 하는 권취설비용 기계식 척.

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