KR100247236B1

KR100247236B1 - 합판 가공용 쏘잉머신(Sawing Machine)

Info

Publication number: KR100247236B1
Application number: KR1019970026358A
Authority: KR
Inventors: 송병준
Original assignee: 송병준
Priority date: 1997-06-21
Filing date: 1997-06-21
Publication date: 2000-05-01
Also published as: JP3019924B2; DE69803379D1; ITMI981406A1; WO1998058782A1; EP0989928B1; TW414735B; KR19990002682A; JP2002510255A; DE69803379T2; IT1301757B1; EP0989928A1; JPH1177601A; DE19827446A1; AU8157498A

Abstract

개시된 내용은 합판 가공용 쏘잉머신(Sawing Machine)에 관한 것으로 드릴기구와 쏘잉머신을 하나의 장치에서 동시에 구현하므로서 톱질전 드릴링을 하고 드릴링후 에는 소정의 컷팅날 형태로 톱질이 수행되도록 함을 기술적 과제로 하여, 가공물 지지용 테이블(300); 상기 테이블(300) 위에 설치되어 구멍의 형성이 가능한 톱날(130)을 구비하고, 수직 방향으로 이동 가능하며, 동시에 자체적으로 고속회전이 가능한 드릴링부(100); 상기 드릴링된 구멍을 통하여 노출된 톱날을 척킹함과 동시에 톱날과 함께 승강 가능한 내관(220)과, 상기 내관(220)을 포함한 상태에서 좌,우 각도 조절이 가능한 회동 가능한 외관(210)으로 이루어져 상기 테이블 하방에 위치하는 쏘잉부; 및 상기 드릴링부(100)의 승강,고속 회전,쏘잉부 외관(210)의 각도 제어, 상기 쏘잉부 내관(220)의 승강 제어, 상기 드릴링부의 톱날(130)을 척킹,상기 내관(220)의 고속 승강을 콘트톨하기 위한 제어부(400)로 이루어짐을 설명하며, 드릴기구와 쏘잉머신이 하나의 장치에서 구현된 컷팅 금형 가공용 쏘잉머신을 제공하고자 한다.

Description

합판 가공용 쏘잉머신(Sawing Machine)

본 발명은 합판 가공용 쏘잉머신(Sawing Machine)에 관한 것이다. 본 발명은 특별히 지류를 절단, 절곡하는 등의 가공을 하기 위한 장치에서 컷팅날을 구비하는 합판에 절취라인(컷팅날 설치용 절취라인)을 가공하기 위한 쏘잉머신에 관한 것이다. 상세하게는 드릴기구와 쏘잉머신을 하나의 장치에서 동시에 구현하므로서 톱질전 드릴링을 하고 드릴링후에는 소정의 컷팅날 형태로 톱질이 수행되는 합판 가공용 쏘잉머신에 관한 것이다.

일반적으로 지류를 이용한 상자, 파일등은 가공전 판형의 기초 지류를 설계된 치수와 크기로 절단 및 절곡한 뒤 절첩 가공하여 제품화한다.

이와같은 지류의 절단,절곡 가공에는 기초 지류의 제작을 위하여 기본 크기로 절단되어야하고 소정의 절곡을 위하여 절곡선이 가공되어야 한다. 이와같은 절단, 절곡에 있어서는 하나의 수정 가능한 컷팅날 금형으로 단번에 가공된다. 더욱이 최근에는 요구되는 크기와 디자인의 제품을 위한 절단,절곡의 크기와 치수를 전자적인 치수설계과정을 통하여 자동적으로 제작된다. 이와같은 전자적인 컷팅날 설계에 수반되는 제작공정으로는 필요한 치수에서 컷팅날을 자동 절곡하고 절단하는 절곡장치외에도 이렇게 제작된 컷팅날을 지지하는 컷팅날 지지용 금형의 제작공정이 뒤따른다. 컷팅날은 대부분의 경우 목재의 금형에 기 설계 제작된 컷팅날을 고정한다. 이와같은 컷팅날의 고정 공정전에는 목재 금형에 상기 설계된 크기와 치수의 컷팅날을 고정시키기 위한 지지라인의 가공 공정이 수반된다. 이 지지라인은 평판형의 목재 금형의 상하부를 관통하는 절취라인을 말한다. 이와같은 지지라인의 가공이 끝나면 여기에 소정의 절곡,절단,연마과정을 통하여 제작된 컷팅날을 지지하게 된다.

대부분의 경우 소정의 목적하는 제품의 가공이 끝나면 컷팅날 일체의 목재 가공물(이하에서는 합판이라함)자체는 다른 목적으로는 재 사용이 불가능하다. 따라서 다양한 형태의 지류를 이용한 제품이 등장하는 최근에는 신속하고 정확한 절단용 합판의 제작이 뒷받침되어야 하는 것이다.

상기한 합판은 목재의 판에 상하관통의 지지라인이 컷팅목적의 치수와 크기에 맞게 형성되어야 한다. 이 컷팅날 설치용 지지라인의 가공시에는 드릴링기구와 쏘잉머신이 동원된다. 지지라인의 제조공정 초기에는 드릴링 머신으로 목재 금형의 특정 위치에 구멍을 천공한 뒤 이를 쏘잉머신으로 소정의 컷팅날 형상대로 톱질을 한다. 이때에 지지라인 끼리는 소정의 연결부를 갖도록 형성된다. 따라서 지지라인 전체는 수개의 지지라인으로 연결된다. 이 지지라인들은 초기에 드릴링으로 톱날 삽입용 구멍을 형성하도록 한다. 톱날이 삽입된 구멍을 통하여 톱질이 개시되고 상기 여러개의 지지라인을 하나씩 가공하여 금형을 제작하고 이어서 컷팅날을 고정하므로서 컷팅날 지지용 합판이 완성된다.

이와같은 합판의 제작에는 수공적인 문제점이 있었으며, 특히 드릴링머신과 톱질기구를 별도 조작함에 따른 작업상의 번거로움이 컸다.

또한, 종래 드릴기구로 구멍을 천공한 뒤 별도로 쏘잉머신의 톱날을 이 구멍에 끼운 뒤 톱질을 하는 경우 금형의 각도를 조절하면서 컷팅금형 지지라인을 형성하므로 톱날이 자주 절단되었고, 많은 수공인력이 동원되는 등의 문제점이 있었다. 본 발명은 드릴링과 쏘잉이 하나의 자동화한 장비에서 이루어지는 합판 가공장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명은 드릴링과 톱질이 하나의 장치에서 동시에 이루어지는 쏘잉머신을 제공하므로서 종래 드릴기구로 구멍을 천공한 뒤 별도로 쏘잉머신의 톱날을 이 구멍에 끼운 뒤 톱질을 하여 금형의 각도를 조절하고 금형의 컷팅부재 지지용 절취라인을 형성하던 방식에 비해 개선된 쏘잉머신을 제공하고자 한다. 즉, 톱날의 절단율이 낮아지고 요구하는 컷팅부재 형상을 입력하여 두면 자동적으로 금형 가공이 가능하게 되며 특히 드릴링 머신과 쏘잉머신을 하나의 기구로 이루어지도록 하고자 한다.

바람직하게는 상기와 같은 합판의 지지라인 가공이 소정의 입력과정을 통하여 자동 가공되므로서 자동화 제작공정을 통하여 기 설계된 컷팅날과 일치되도록 하여 상기 컷팅날 가공장비의 일련의 과정으로 연속 가능한 쏘잉머신을 제공하는 데에 궁극적인 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 전체 작동 개략도

도 2는 본 발명 전체 장치의 개략 단면도

도 3은 드릴링 초기 상태의 드릴링부 단면도

도 4는 드릴링 후 톱날 척킹상태에서 쏘잉직전의 개략 단면도

도 5는 쏘잉부 작동진행시의 개략 단면도

도 6은 공지된 콘트롤 회로에 의한 공정 수행단계를 설명하는 공정도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 :드릴링 부..................102 : 통공,

104 :상부 가이드................106 : 하부 가이드,

108 :가이드 핀................ .110 :수직축관,

112 :가이드 공..................114 :탄발부재,

116 :수직축 실린더..............118 :풀리,

120 :동기모터...................122 :벨트,

130 :톱날.......................200 :쏘잉부,

202 :풀리...................... 204 :벨트,

206 :풀리.......................208 :탄발부재,

210 :외관.......................212 :관공,

214 :척킹부재...................216 :핀,

218 :톱날 해제용 실린더.........220 :내관,

222 :롤........................ 224 :편심캠,

230 :후레임.................... 232 :베어링

300 :테이블................... .400 :제어부,

410 :드릴링단계................ 420 :톱날 홀딩단계

430 :톱질단계...................500 :목재가공물(합판)

위와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 합판 가공용 쏘잉머신에 있어서, 컷팅날 합판 지지용 테이블; 상기 테이블 위에 설치되어 구멍의 형성이 가능한 톱날을 구비하고, 수직 방향으로 이동 가능하며, 동시에 자체적으로 고속회전이 가능한 드릴링부; 상기 드릴링된 구멍을 통하여 노출된 톱날을 척킹함과 동시에 톱날과 함께 승강 가능한 내관과, 상기 내관을 포함한 상태에서 좌,우 각도 조절이 가능한 회동 가능한 외관으로 이루어져 상기 테이블 하방에 위치하는 쏘잉부; 및 상기 드릴링부 및 쏘잉부 외관의 각도 제어를 수행하고, 상기 쏘잉부 내관 의 승강을 제어하고, 상기 드릴링부의 톱날을 척킹,해제하며, 상기 드릴링부 실린더를 콘트롤 하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지는 합판 가공용 쏘잉머신을 제공하는 데에 있다.

상기 드릴링부는, 중공상의 수직축관내에 톱날 및 탄발부재 지지용 가이드를 관착하고, 그 외주면 일정구간을 절개하여 가이드 공을 형성하여 상기 가이드에서 돌설된 가이드 핀이 승강작동되게하고,상기 가이드의 상부에는 수직축 제어 실린더와 연결하며,수직축 회전용 풀리를 외관 주면에 설치하여 벨트로서 동기모터와 연결시켜 X,Y축 이동없이 Z축 천공이 이루어지도록 함이 바람직하고, 상기 쏘잉부는,베어링에 의하여 회전 가능하며 외주 일부에 상기 동기모터에 의하여 각도 회동이 이루어지는 중공상의 외관과, 이 외관과의 사이에 탄발부재로서 탄발 승강되며,선단에 상기 톱날을 척킹 및 해제하기 위한 척킹수단을 구비한 내관으로 이루어짐이 바람직하다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

첨부 도면중 도 2는 본 발명 전체 장치의 개략 단면도이다. 이 도면에 따르면 본 발명은 크게 톱날을 장착한 상태에서 수직 방향에서 이동 되면서 고속회전 가능한 드릴링 부(100)와, 상기 톱날을 척킹함과 동시에 Z축 반복 승강하면서 X,Y축 방향으로 각도를 조절하면서 소정의 주어진 쏘잉 작업이 진행되는 쏘잉부(200)와, 상기 톱날에 의하여 금형 내에 수직 방향 쏘잉이 이루어짐과 동시에 수평 방향의 디자인이 형성되도록 하기 위한 X,Y축 콘트롤 테이블(300) 및 상기 드릴링부 의 Z축 높이 조절, 쏘잉부 X,Y축 각도 제어, 쏘잉부의 Z축 반복 구동을 수행하기 위한 제어부(400)으로 이루어진다.

상기 드릴링부(100)는,

중공상의 수직축관(110)과, Z축 실린더(116)를 설치한다. 수직축관(110)은 상단은 열리고 하단은 통공(102)를 제외한 페쇄된 단부의 중공 관체이다. 이 수직축관(110)의 내부에는 상,하 가이드(104)(106)를 관착한다. 이 상,하 가이드(104)(106)의 사이에는 탄발부재(114)가 탄지되며, 상기 상부 가이드(104)는 가이드 핀(108)을 형성하여 상기 수직축관(110)의 외주면 일정 구간에 형성된 가이드 공(112)을 따라 가이드 되게 한다. 톱날(130)은 상기한 상,하 가이드(102)(104)에 걸쳐 입설되면서 상기 수직축관(110)의 페쇄된 하단의 통공(102)을 관통하여 설치된다.

또한, 상기 수직축관(110)의 외주에는 수직축 회전용 풀리(118)를 외관 주면에 설치하여 벨트(122)로서 동기모터(120)와 연결시켜 X,Y축 이동없이 회전되도록 하여 Z축 높이를 하강시킨 상태에서 천공이 이루어지게 된다.

상기 쏘잉부(200)는,

후레임(230)에 설치된 베어링(232)에 의하여 회동 가능하며, 외주 일측에 상기 동기모터(120)에 의하여 선택적으로 각도 회동이 콘트롤되는 중공상의 외관(210)을 설치한다. 이 외관(210) 역시 그 외주에 상기 동기모터(120)에 의하여 방향이 조절되도록 벨트(204)와 풀리(202)(206)를 구비한다.

이 외관(210)의 내부 중공부에는 이 외관(210)과의 사이에 탄발부재(208)로서 하방 탄력을 보유하기 위한 내관(220)이 슬라이딩 가능하게 관착되며, 선단에는 상기 톱날(130)을 척킹 및 해제하기 위한 척킹수단을 구비하고 하단에는 내관(220)을 상승, 하강하기 위한 승강장치가 설치된다.

즉, 척킹수단은 상기 외관(210)의 선단부 관공(212)상에 위치하여 승강되는 척킹부재(214)를 내관(220)선단에 일체로 연결하며, 그 상방에는 해제용 핀(216)이 설치되어 내관(220)정지후 내관(220) 하방의 톱날 해제용 실린더(218)로서 상승되는 척킹부재(214)가 선단 경사면을 타고 가이드 되면서 톱날(130)에서 분리되게 한다.

내관(220) 승강장치는 그 하단에 구(球)상으로 롤(222)을 축지하고 이 롤(222)은 하단에 설치된 편심캠(224)에 접촉하게 하며 편심캠(224)은 별도의 구동 원에 의하여 회동된다.

상기 테이블(300)은 X,Y축 방향의 이동이 가능한 이동 후레임 혹은 정지상태에서 컷팅 블레이드용 금형을 지지하는 지지판체이다.

첨부 도면 도 6은 공지된 콘트롤 회로에 의한 공정 수행단계를 설명하는 공정도이다.

이 도면에 따르면 제어부(400)는 드릴링부(410)와, 톱날 홀딩부(420)와, 쏘잉부(430)를 제어 콘트롤하는 회로로 이루어진다. (구체적인 회로의 설명은 생략함)

드릴링부(410)는 Z축 실린더를 하강시키도록 출력신호을 주고 그 신호로서 X,Y축 테이블상에 놓인 금형상면에 수직축의 톱날(130)을 접근시키게 된다. 이어서 순차적으로 동기모터(120)를 구동시켜 수직축관(110)을 회동하므로서 톱날(130)이 회전되어 금형(500)에 구멍이 형성된다.

톱날 홀딩부(420)는 드릴링이 끝난 톱날(130)이 금형(500)을 관통한 상태에서 하강시켜 쏘잉부(200)의 척킹부재(214)에 걸리도록 한다. 즉, 정지중인 쏘잉부(200) 하방의 톱날 해제 실린더(218)를 하강시켜 해제핀(216)에 걸려있는 척킹부재(214)안쪽으로 내려오도록 하여 톱날(130)에 걸리도록 하는 것이다.

쏘잉부(430)는 X,Y축 테이블에 지지된 금형(500)의 구멍을 따라 톱날을 위치시킨 뒤 상기 쏘잉부 내관(220)의 승강 작동과 외관(210)의 각도 작동을 동시에 수행하면서 소정의 형태로 금형을 가공하게 된다.

상기 외관(210)의 내부 중공부에는 이 외관(210)과의 사이에 탄발부재(208)로서 하방 탄력을 보유하기 위한 내관(220)이 슬라이딩 가능하게 관착되어 반복적인 승강이 이루어지게 된다.

도 1은 본 발명의 전체 작동 개략도이고, 도 3은 드릴링 초기 상태의 드릴링부 단면도이며, 도 4는 드릴링 후 톱날 척킹상태에서 쏘잉직전의 개략 단면도이고, 도 5는 쏘잉부 작동진행시의 개략 단면도이고, 도 6은 공지된 콘트롤 회로에 의한 공정 수행단계를 설명하는 공정도이다.

이 도면에 따른 본 발명의 작동은 다음과 같다.

초기에 드릴링부(100)의 Z축 실린더를 하강시켜 X,Y축 테이블상에 놓인 금형상면에 수직축(110)의 톱날(130)을 근접시킨다. 이어서 동기모터(120)를 고속으로 구동시켜 수직축관(110)을 고속 회전시키므로서 톱날(130)이 고속 회전되어 금형(500)의 정해진 위치에 구멍을 뚫는다.

드릴링이 끝나면 톱날(130)이 금형(500)을 관통한 상태에서 쏘잉부(200)의 척킹부재(214)에 걸리도록 한다. 즉, 정지중인 쏘잉부(200) 하방의 톱날 해제 실린더(218)를 하강시켜 해제핀(216)에 걸려있는 척킹부재(214)안쪽으로 내려오도록 하여 톱날(130)에 걸리도록 하는 것이다.

이렇게 톱날(130)과 척킹부재(214)가 연결되면 X,Y축 테이블에 지지된 금형(500)의 구멍을 출발하여 소정의 형태로 톱질이 시작된다. 즉, 상기 쏘잉부(200) 내관(220)의 승강 작동과 외관(210)의 각도 작동을 동시에 수행하면서 소정의 형태로 금형을 가공하게 된다.

상기 외관(210)의 내부 중공부에는 이 외관(210)과의 사이에 탄발부재(208)로서 하방 탄력을 보유하는 내관(220)이 슬라이딩 가능하게 관착되어 있고 편심캠(224)에 롤(222)이 접촉하여 있으므로 내관(220)을 밀어 올려주면 자동으로 하강되어 빠른 속도로 반복적인 승강이 이루어지게 된다. 이와같은 고속의 내관(220) 승강 작동은 결국 이에 일체로 연결된 척킹부재(214)를 작동시키게 되어 이에 걸려 있으면서 수직축관(110)내의 탄발부재(114)에 의하여 상승력을 받는 톱날(130)을 끌어 올리므로 척킹부재(214)의 당김후 톱날(130)의 상승력에 의하여 빠르게 상하 작동이 이루어져 톱질이 이루어지게 된다.특히 이와같은 톱질시 금형상에 요구하는 절취라인을 따라 곡선 혹은 직선으로 가이드 되기 위하여 톱날(130)의 톱질 각도를 상기 1차 드릴링이 끝나 휴지기에 있는 동기모터를 초저속으로 구동하여 톱날 진행 각도로 콘트롤 하면서 소정의 컷팅 부재 지지라인을 절취하게 되는 것이다.

이와같이 본 발명은 드릴링과 톱질이 하나의 장치에서 동시에 이루어지는 쏘잉머신을 제공하므로서 종래 드릴기구로 구멍을 천공한 뒤 별도로 쏘잉머신의 톱날을 이 구멍에 끼운 뒤 톱질을 하면서 금형의 각도를 조절하면서 금형의 컷팅부재 지지용 절취라인을 형성하던 방식에 비해 톱날의 절단율이 적어지고 요구하는 컷팅부재 형상을 입력하여 두면 자동적으로 금형 가공이 가능하게 되며 특히 드릴링 머신과 쏘잉머신을 하나의 기구로서 동시에 달성하게 된 효과가 크다.

Claims

합판 가공용 쏘잉머신에 있어서,

합판 지지용 테이블;

상기 테이블 위에 설치되어 구멍의 형성이 가능한 톱날을 구비하고, 수직 방향으로 이동 가능하며, 동시에 자체적으로 고속회전이 가능한 드릴링부;

상기 드릴링된 구멍을 통하여 노출된 톱날을 척킹함과 동시에 톱날과 함께 승강 가능한 내관과, 상기 내관을 포함한 상태에서 좌,우 각도 조절이 가능한 회동 가능한 외관으로 이루어져 상기 테이블 하방에 위치하는 쏘잉부; 및

상기 드릴링부 및 쏘잉부 외관의 각도 제어를 수행하고, 상기 쏘잉부 내관 의 승강을 제어하고, 상기 드릴링부의 톱날을 척킹,해제하며, 상기 드릴링부 실린더를 콘트롤 하기 위한 제어부;

를 포함하여 이루어지는 합판 가공용 쏘잉머신.
제 1항에 있어서, 상기 드릴링부는,

톱날;

탄발부재 지지용 상,하가이드;

회전력을 받는 풀리를 형성하고,외주면 일정구간을 절개하여 가이드 공을 형성한 중공상의 수직축관;

상기 수직축관의 상부에서 상부 가이드에 수직 이동력을 가하기 위한 수직축 제어 실린더;

동기모터; 및

상기 수직축관 회전용 풀리와 연결되는 하여 벨트;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 합판 가공용 쏘잉머신.
제 1항에 있어서,상기 쏘잉부는,

베어링에 의하여 회전 가능하며 외주 일부에 상기 동기모터에 의하여 각도 회동이 이루어지는 중공상의 외관;

이 외관과의 사이에 탄발부재로서 탄발 승강되며,선단에 상기 톱날을 척킹 및 해제하기 위한 척킹수단을 구비한 내관;

으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 합판 가공용 쏘잉머신.
제 1항에 있어서, 제어부는,

상기 수직축관이 합판 위치로의 이동과 수직축관의 고속 회전 명령을 을 지시하기 위한 드릴링부;

상기 드릴링이 끝난 톱날과 상기 쏘잉부의 척킹부재를 연결하기 위하여 척킹 및 해제 실린더를 개폐하기 위한 신호를 공급하는 톱날 홀딩부; 및

상기 테이블에 지지된 합판의 구멍을 따라 상기 쏘잉부 내관의 승강 작동과 외관의 좌우 각도 작동을 동시에 수행하도록 입력신호를 콘트롤하는 쏘잉부;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 합판 가공용 쏘잉머신.
제 1항에 있어서, 테이블이 이동 가능함을 특징으로 하는 합판 가공용 쏘잉머신.