KR100388641B1 - 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이나 합성수지 필름과 같은 시트소재상에 절곡선이나 절취선(절단선) 등을 형성할 때 사용하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와 상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재가 하나의 구동원(회전체)에 의해 회전 구동되고, 또한 커팅블레이드에 대한 절곡작업 및 절단작업이 하나의 작업다이에서 연속으로 실시되므로써, 상기 커팅블레이드의 제작 효율을 향상시키고 장치의 규모를 줄일 수 있게 한 특징이 있다.

Description

커팅블레이드의 절곡 및 절단장치{Apparatus for cutting and bending a cutting blade}

본 발명은 종이, 피혁, 직물, 합성수지 필름과 같은 시트소재상에 절곡선이나 절취선(절단선)등을 형성할 때 사용하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치에 관한 것이다.

첨부도면중 도11은, 종래 예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치(국내 공개특허공보 제1998-65878)를 도시한 것이다.

상기 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 공급피더(41)에서 풀려져 나오는 커팅블레이드의 하부 측에 브리지 홈을 형성하는 브리지 금형(42)과; 상기 브리지 금형을 통해 안내 관로 쪽으로 배출되는 커팅블레이드를 임의 각도로 절곡하는 절곡부(43)와; 상기 절곡부에서 절곡되어 나오는 커팅블레이드를 소요치수로 절단하는 절단부(44);로 이루어져 있다.

그런데, 상기 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 요구되는 형상대로 절곡한 커팅블레이드를 소요치수에 맞춰 절단한 후, 다시 커팅블레이드에 대한 절곡작업을 수행하기 위해 이전의 절단과정에서 남아 있는 부분, 즉 상기 절단부와 절곡부 사이에 놓여 있는 커팅블레이드의 평평한 부분을 다시 절곡 작업위치까지 후퇴시켜서 절곡해야 하는 단점이 있었다.

따라서, 공급피더를 회전 구동시키는 구동원으로 정/역회전이 가능한 모터를 사용해야 하는 제한이 있고 또한 절곡부와 절단부 사이의 거리만큼 장치의 길이 또는 생산라인의 길이가 길어지는 단점이 있었다.

이 때문에, 종래에는 커팅블레이드의 제조효율이 낮고 생산원가가 높았다.

뿐만 아니라, 상기 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는 커팅블레이드에 대한 절곡작업시, 실린더기구의 작동방향에 따라 절곡작업위치와 절곡작업해제위치 사이를 승강하게 된 가이드 봉(절곡부재)의 자유단이 장치의 하부측에 설치된 기어부의 구멍내에 항상 정확하게 삽입되어야만 아무런 문제없이 절곡작업을 수행할 수 있기 때문에, 조립작업시, 상기 절곡부재의 양측단이 각각 끼워지게 되는 상하측 기어부의 구멍들을 일직선으로 정렬시켜야 하는 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래 단점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 커팅블레이드를 임의의 각도로 절곡하는 절곡부재와, 절곡된 커팅블레이드를 소요치수로 절단하는 커팅부재가 동일한 구동원(회전체)에 의해서 회전 구동되는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 커팅블레이드에 대한 절곡작업과 절단작업이 동일 위치(작업다이)에서 연속적으로 실시되게 함으로써, 상기 커팅블레이드를 절단한 직후 바로 절곡작업을 수행할 수 있게 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 커팅블레이드에 대한 절곡 또는 절단 작업시 제1 또는 제2 승강구동부에 의해 해당작업위치로 이동하게 되는 절곡부재나 커팅부재의 자유단이 항상 지지부재의 지지홈부나 또다른 회전체의 관통홈에 회전 자유로이 지지되게 함으로써, 정확한 수직절곡작업과 절단작업이 수행될 수 있도록 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

도1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절곡하는 상태를 모식화한 도면이다.

도3은 도1에 도시된 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절단하는 상태를 모식화한 도면이다.

도4는 본 발명에 따른 제2 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 나타낸 사시도이다.

도5a는 도4의 "A"부위를 분리하여 도시한 분해 사시도이다.

도5b는 도4의 "A"부위를 도시한 다른 실시예의 분해 사시도이다.

도6은 도4에 도시된 화살표 "B" 방향에서 상기 제2 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 바라 본 요부 측면도이다.

도7은 도4에 도시된 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절곡하는 상태를 모식화한 도면으로서, 도4의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 단면도이다.

도8은 도4에 도시된 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절단하는 상태를 모식화한 도면으로서, 도4의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 단면도이다.

도9는 도8의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면도이다.

도10은 본 발명의 커팅부재를 나타낸 도면이다.

도11은 종래 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 나타낸 도면이다.

[도면 부호의 설명]

1,301...고정플레이트, 2,310...작업다이,

3,311...안내슬릿, 4,500...커팅블레이드,

5,330...절곡부재, 6,330A...커팅부재,

7,430...회전체, 8,9,420,420A...승강부재,

10,11,323,323A...안내공, 12...플랜지관,

13...지지부재, 16...걸림턱,

17...베어링, 18...설치공,

19...선단부, 20...지지홈부.

본 발명에서는 상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 절곡 또는 절단작업시 커팅블레이드를 지지하는 작업다이와; 상기 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와; 상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재와; 상기 절곡부재를 승강운동시키는 제1 승강구동부와; 상기 커팅부재를 승강운동시키는 제2 승강구동부와; 상기 절곡부재 또는 커팅부재가 통과될 수 있게 적어도 하나 이상의 관통홈이 설치되며, 상기 절곡부재 또는 커팅부재를 회전시키는 한 쌍의 회전체와; 상기 회전체를 회전 구동시키는 회전구동부;를 포함하여 구성되는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제안한다.

커팅블레이드가 작업다이를 통해서 절곡작업위치에 도달하면, 제1 승강구동부가 상기 절곡부재를 구동하여, 한 쌍의 회전체에 형성되어 있는 관통홈에 상기 절곡부재를 위치시킨다. 이러한 상태에서, 상기 회전구동부를 구동하여 회전체를 회전시키면, 상기 회전체의 관통홈에 위치한 상기 절곡부재가 작업다이에 지지되어 있는 커팅블레이드를 절곡하게 된다. 한편, 상기 커팅블레이드에 대한 절곡방향이 다를 경우, 본 실시예 처럼 2개의 절곡부재를 채용하는 경우에는 다른 절곡부재가 제1 승강구동부에 의해서 구동되어 상기의 절차를 수행하게 되며, 절곡부재를 하나만 채용하는 경우에는 상기 절곡부재를 타측(반대쪽)에 위치시켜서 상기의 절차를 수행하게 된다.

상기 커팅블레이드에 대한 절곡작업이 완료된 후 절단할 필요가 있을 때, 상기 제1 승강구동부를 구동하여 절곡부재를 원래의 위치(절곡작업해제위치)로 되돌린 다음, 제2 승강구동부를 구동하여서 상기 회전체의 관통홈에 커팅부재를 위치시킨다. 이와 같은 상태에서, 상기 회전구동부를 구동하여 회전체를 회전시키면, 상기 커팅부재가 작업다이에 지지되어 있는 커팅블레이드를 절단하게 된다. 즉, 상기 절곡부재와 커팅부재는 동일한 구동원인 상기 회전체에 의하여 구동되는 것이다.

또한, 바람직하게는 상기 커팅부재의 내측단의 회전반경이 상기 절곡부재의내측단의 회전반경보다 작은 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제안한다.

상기 절곡부재와 커팅부재의 회전 중심은 상기 회전체의 회전 중심과 동일하기 때문에, 상기 커팅부재의 내측단의 회전반경을 상기 절곡부재의 내측단의 회전반경보다 작게 하면 커팅부재의 내측단이 작업다이의 선단부에 더 근접하여 회전하게 된다. 바람직하기로는, 상기 커팅부재의 절단날이 상기 작업다이의 선단부를 스치고 지나가면서 커팅블레이드를 절단할 수 있도록, 상기 커팅부재의 내측단의 회전반경은 회전체의 회전 중심으로부터 작업다이의 선단부까지의 거리와 같거나 이 보다는 큰 것이 좋다. 이와 같이 하면, 상기 커팅블레이드에 대한 절단작업시의 소요 동력을 줄일 수 있고, 또한 절단작업도 원활하게 수행된다.

또한, 본 발명에서는 상기 커팅부재의 내측면을 소정의 곡률반경-상기 회전체의 회전 중심으로부터 상기 내측면까지의 곡률반경-으로 오목하게 형성한 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제안한다.

상기 회전체와 커팅부재는 동일한 회전 중심을 갖고 회전운동을 하므로, 회전체의 회전 중심으로부터 커팅부재의 내측면까지의 거리와 동일한 곡률반경으로 상기 커팅부재의 내측면을 오목하게 형성하면, 커팅블레이드에 대한 절단작업시 상기 커팅부재와 작업다이의 선단부에서 간섭이 일어나지 않게 된다.

또한, 본 발명에서는, 바람직하기로는 상기 커팅부재의 절단날이 상기 커팅부재의 오목한 내측면(이하, 오목면이라 함)을 따라서 커팅부재의 길이방향으로 경사져 있는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제안한다.

커팅부재의 절단날이 상기 커팅부재의 오목면을 따라 경사져 있게 되면, 회전운동하는 상기 커팅부재가 커팅블레이드의 한쪽 끝부터 순차적으로 접촉하면서 절단하게 된다. 따라서, 절단작업시의 절삭저항이 작아지게 되어 회전체를 회전 구동하는데 동력이 적게 소모되며, 상기 커팅블레이드가 깨끗하게 절단될 뿐 아니라 커팅블레이드를 길이방향에 대하여 직각으로 절단되게 된다.

또한, 본 발명에서는 절곡 또는 절단작업시 커팅블레이드를 지지하는 작업다이와; 상기 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와; 상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재와; 상기 절곡부재를 승강운동시키는 제1 승강구동부와; 상기 커팅부재를 승강구동시키는 제2 승강구동부와; 상기 절곡부재 또는 커팅부재가 통과될 수 있도록 적어도 하나 이상의 관통홈이 설치되며, 절곡부재 또는 커팅부재를 회전시키는 회전체와; 상기 절곡부재 또는 커팅부재의 자유단에 형성된 걸림턱을 지지홈부로 지지하기 위하여, 상기 작업다이와 고정되는 지지부재와; 상기 회전체를 회전 구동시키는 회전구동부;를 포함하여 구성되는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 제안한다.

커팅블레이드가 작업다이를 통해서 절곡작업위치에 도달하면, 상기 절곡부재가 상기 회전체에 형성된 관통홈을 지나 지지부재의 지지홈부에 도달할 때까지, 제1 승강구동부가 상기 절곡부재를 구동시킨다. 이러한 상태에서, 회전구동부를 구동하여 상기 회전체를 회전시키면, 지지홈부와 상기 회전체의 관통홈에 지지된 상기 절곡부재가 회전하여서 상기 작업다이에 지지되어 있는 커팅블레이드를 절곡하게 된다. 절곡방향이 다를 경우, 2개의 절곡부재가 채용되어 있는 경우에는 다른 절곡부재가 제1 승강구동부에 의해서 구동되어 상기의 절차를 수행하게 되며, 절곡부재가 하나만 채용되어 있는 경우에는 상기 절곡부재를 타측(반대쪽)에 위치시켜서 상기의 절차를 수행하게 된다.

한편, 절곡작업이 완료된 후 커팅블레이드를 절단할 필요가 있을 때, 상기 절곡부재는 제1 승강구동부에 의해서 원래의 위치로 되돌아가고, 상기 커팅부재가 제2 승강구동부에 의해서 회전체의 관통홈에 위치하게 된다. 상기 제2 승강구동부는 상기 커팅부재의 자유단에 형성된 걸림턱이 상기 지지부재의 지지홈부에 지지될 때까지 구동된다. 이러한 상태에서, 회전구동부를 구동하여 상기 회전체를 회전시키면, 상기 회전체의 관통홈과 지지홈부에 지지된 상기 커팅부재가 회전하여서 상기 작업다이에 지지되어 있는 커팅블레이드를 절단하게 된다. 즉, 절곡부재와 커팅부재는 동일한 구동원인 회전체에 의해서 회전 구동되어 정해진 작업을 수행하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치의 바람직한 실시예를 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도시된 커팅블레이드(4)는 절곡 또는 절단작업이 수행되기 전의 것으로서, 작업다이(2)에 형성되어 있는 안내슬릿(3)을 통하여 상기 커팅블레이드(4)가 절곡 또는 절단작업위치로 이송되어 온다.

상기 작업다이(2)는 고정플레이트(1)에 고정되며, 또한 상기 작업다이에는 커팅블레이드(4)의 절곡 또는 절단작업이 이루어지는 선단부(19)가 마련되어 있다.

여기서, 상기 작업다이(2)는 볼트 및 너트에 의해서 상기 고정플레이트(1)에 고정될 수 있으며 또는 압입에 의해 고정될 수도 있다.

상기 고정플레이트(1)에는 절곡부재(5) 또는 커팅부재(6)가 승강할 수 있는 공간을 제공하는 설치공(18)이 형성되어 있다.

상기 설치공(18)의 중심축과 동축을 갖는 플랜지관(12)이 상기 고정플레이트의 하부에 장착된다. 상기 플랜지관(12)의 내부 홈에는 베어링(미도시)을 매개로 회전체(7)가 삽입된다. 이 플랜지관(12)은 상기 회전체(7)를 고정시키는 역할을 하는 것으로서, 상기 플랜지관(12) 대신에 고정플레이트(1)의 설치공(18)에 베어링을 매개로 상기 회전체(7)를 삽입하여 설치할 수도 있다.

회전체(7)는 큰 직경의 하단 원통부(7A)와 작은 직경의 상단 원통부(7B)로 이루어져 있으며, 절곡부재(5)와 커팅부재(6)의 승강운동을 허용하는 관통홈으로서 작용하는 안내공(10,11)이 상기 원통부(7A,7B)를 관통하여 설치되어 있다. 또한, 플랜지관(12)의 중공 내부로 삽입되는 상기 회전체(7)의 상단 원통부(7B)의 높이는, 상기 상단 원통부(7B)가 고정플레이트(1)의 상면보다 돌출되지 않을 정도로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 회전체는 회전구동부에 의하여 정/역회전을 하게 되는데, 본 실시예에서는 상기 회전구동부가 모터(M)와 기어(G)로 구성되어 있다. 물론, 상기 회전체와 모터(M) 사이의 전동방식으로는 상술한 기어전동 뿐만 아니라 벨트전동을 사용할 수도 있다.

절곡부재(5)의 한쪽 끝에는, 상기 절곡부재(5)를 승강운동시키는 제1 승강구동부로 작용하는 승강부재(8)가 설치되어 있다. 이 승강부재(8)의 구동에 의하여, 상기 절곡부재(5)가 회전체(7)의 안내공(10)을 통하여 승강운동하게 된다.

또한, 상기 커팅부재(6)의 한쪽 끝에도 커팅부재(6)를 승강운동시키는 제2 승강구동부로 작용하는 승강부재(9)가 설치되어 있다. 상기 승강부재(9)의 구동에 의하여 상기 커팅부재(6)가 회전체(7)의 안내공(11)을 통하여 승강운동하게 된다.

작업다이(3)에 고정되는 지지부재(13)는 일측에 형성된 홈의 내주면에 베어링(17)이 설치되어 있다. 베어링(17)이 설치된 상기 지지부재(13)의 지지홈부(20)에는 절곡부재(5) 및 커팅부재(6)의 자유단에 형성되어 있는 걸림턱(16)이 맞닿게 되며, 절곡 또는 절단작업시 상기 절곡부재(5)와 커팅부재(6)의 자유단을 지지하면서 회전운동을 허용하는 작용을 한다.

한편, 이상의 실시예에서는 상기 절곡부재(5)가 2개인 경우로 설명하였으나, 1개의 절곡부재만으로도 충분히 절곡작업을 수행할 수도 있다.

이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 이용하여, 커팅블레이드를 절곡 및 절단하는 과정을 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절곡하는 상태를 모식화한 도면이다.

먼저, 2개의 이송롤러로 이루어진 이송부(T)를 구동하여, 본 실시예에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치 쪽으로 커팅블레이드를 이송한다. 상기 이송부는 본 실시예에 도시된 것과는 다른 구성으로 구현될 수도 있다.

상기 이송부를 통과한 커팅블레이드(4)는 작업다이(2)의 안내슬릿(3)에 삽입된 상태로 상기 작업다이(2)의 선단부(19)를 지나 절곡작업위치로 빠져나올 때까지 이송된다. 이와 같이 하여, 상기 커팅블레이드(4)가 절곡작업위치에 도달하면, 상기 커팅블레이드(4)의 이송작업을 중지시킨다.

이러한 상태에서, 상기 작업다이(2)에 정지된 상태로 지지되고 있는 커팅블레이드(4)를 절곡시키기 위하여, 제1 승강구동부로 작용하는 승강부재(8)를 구동하여 상기 절곡부재(5)를 승강운동시킨다. 이때, 한 쌍의 절곡부재중 어느 한쪽의 절곡부재만을 구동시킴으로써, 절곡작업을 수행하지 않는 다른쪽의 절곡부재와 상기 커팅블레이드가 간섭되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

승강부재(8)에 의하여 구동되는 절곡부재(5)는, 관통홈으로 작용하는 상기 회전체(7)의 안내공(10)을 통과하게 되며, 상기 절곡부재(5)의 자유단에 형성된 걸림턱(16)이 상기 지지부재(13)의 지지홈부(20)에 회전 자유롭게 지지된다.

여기서, 제1 승강구동부로 작용하는 승강부재(8)로는 유압 또는 공압을 이용한 실린더기구가 바람직하지만, 모터와 같은 구동원에서 발생하는 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 기구를 사용할 수도 있다.

기어(G)와 더불어서 본 실시예의 회전구동부로 작용하고 있는 상기 모터(M)의 정/역회전에 의하여, 상기 커팅블레이드(4)에 대한 절곡방향이 바뀌게 된다.

관통홈으로서 작용하는 상기 회전체(7)의 안내공(10)에 절곡부재(5)가 삽입되어 있기 때문에, 상기 절곡부재(5)는 회전체(7)와 동일한 회전 중심을 갖고 회전운동을 하게 된다.

상기 회전체(7)의 안내공(10)에 위치된 절곡부재(5)는 상기 회전체(7)의 회전방향으로 선회하여, 상기 작업다이(2)에 정지된 상태로 지지되고 있는 커팅블레이드(4)를 절곡하기 시작한다. 커팅블레이드에 대한 절곡작업은, 절곡부재(5)의 내측단(회전체의 회전 중심에 가장 가까운 단부)과 상기 작업다이(2)의 선단부(19) 사이에서 상기 커팅블레이드(4)가 변형하면서 수행된다. 이때, 상기 절곡부재(5)의 내측단과 작업다이(2)의 선단부(19) 사이의 거리는 절곡되는 상기 커팅블레이드(4)의 두께보다 큰 것이 바람직하다. 또한, 작업다이(2)의 선단부(19)의 형상은, 넓은 각도 범위에서 절곡작업이 수행될 수 있도록 경사면이 설치되어 있는 것이 바람직하다.

미리 설정된 절곡작업량에 도달하면 회전구동부로서 작용하는 상기 모터(M)가 정지하고, 절곡작업 이전의 상태로 돌아갈 수 있도록 절곡작업시의 회전방향과 반대방향으로 상기 모터(M)가 회전 구동된다.

절곡작업이 추가로 실시되는 경우, 상기 이송부(T)를 구동하여 정해진 절곡작업위치까지 상기 커팅블레이드(4)를 전진시킨 다음 상술한 바와 같은 절곡작업을 수행할 수 있다.

이상과 같이 하여, 커팅블레이드(4)에 대한 절곡작업이 완료되어 절단작업을 수행해야 할 경우에는, 상기 승강부재(8)를 구동시켜 절곡부재를 본래의 위치로 귀환시킨다.

도3은 본 발명에 따른 제1 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절단하는 상태를 모식화한 도면이다.

상기 절곡부재(5)가 회전체(7)의 안내공(10)을 통해 작업위치에서 빠져 나간다음, 제2 승강구동부로 작용하는 승강부재(9)를 구동하여 상기 커팅부재(6)를 승강운동시킨다. 상기의 승강부재(6)는 제1 승강구동부로서 작용하는 절곡부재 승강용 승강부재(8)와 마찬가지로 유압 또는 공압을 이용한 실린더기구가 바람직하지만, 모터와 같은 구동원에서 발생하는 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 기구를 사용할 수도 있다.

승강부재(9)의 구동에 의해, 상기 커팅부재(6)가 회전체(7)의 안내공(11)을 지나서 상기 커팅부재(6)의 자유단에 형성된 걸림턱(16)이 지지부재(13)의 지지홈부(20)에 회전 자유롭게 지지된다.

커팅블레이드에 대한 절단작업을 수행하기 위하여, 본 실시예에서 회전구동부로 작용하는 모터(M)를 구동하여, 상기 회전체(7)를 회전시킨다. 회전체(7)의 안내공(11)에 삽입되어 있는 상기 커팅부재(6)는 회전체(7)와 동일한 회전 중심을 갖고 회전운동을 하게 된다. 상기 커팅블레이드(4)에 대한 절단작업은, 상기 커팅부재(6)와 작업다이의 선단부(19) 사이에서 이루어지며, 이때 상기 작업다이(2)는 커팅블레이드를 지지하는 고정다이의 역할을 한다.

상기 작업다이는 안내슬릿을 통해 커팅블레이드가 이동될 때 항상 회전체의 회전 중심을 통과하게 되는 위치에 설치되며, 작업다이의 선단부는 커팅블레이드의 진행방향으로 상기 회전체의 회전 중심으로부터 편심되어 있다.

커팅부재(6)의 회전 중심은 상기 회전체(7)의 회전 중심과 동일하기 때문에, 커팅부재(6)의 내측단의 회전반경을 절곡부재(5)의 내측단의 회전반경보다 작게 할 경우, 상기 커팅부재(6)의 내측단이 작업다이(2)에 더 근접하여 회전하게 된다. 바람직하기로는, 상기 커팅부재(6)의 절단날(C)이 작업다이의 선단부(19)를 스치고 지나가면서 상기 커팅블레이드를 절단할 수 있도록, 상기 커팅부재(6)의 내측단의 회전반경은 상기 회전체(7)의 회전 중심으로부터 작업다이(2)의 선단부(19)까지의 거리와 같거나 이 보다 큰 것이 좋다. 한편, 상기 커팅부재(6)의 내측단의 회전반경은 회전체(7)에 형성되어 있는 안내공(11)의 내측단의 위치에 따라 설정되므로, 상기 커팅부재(6)의 내측단의 회전반경을 상기 작업다이(2)의 선단부(19)에 근접시킴으로써 절단작업시의 소요 동력을 절감할 수 있으며, 절단작업도 원활하게 수행된다.

커팅부재(6)가 회전하여 상기 작업다이에 정지된 상태로 지지되고 있는 커팅블레이드에 접촉하기 시작하면, 상기 커팅블레이드(4)에 대한 절단작업이 시작된다. 커팅부재(6)는 회전체(7)의 회전중심으로부터 커팅부재(6)의 내측면(회전체의 회전 중심과 가장 가까운 면)까지의 거리와 동일한 곡률반경(R)으로 오목하게 형성되어 있기 때문에, 커팅부재(6)와 상기 작업다이의 선단부(19)에 충돌하지 않으며, 절단면 이외에서는 커팅부재(6)와 커팅블레이드(4)가 접촉하지 않게 되어 절단면이 깨끗하고 또한 절단에 소요되는 동력도 절감할 수 있게 된다.

또한, 바람직하게는 상기 커팅부재(6)의 절단날이 커팅부재의 길이방향으로 오목면을 따라서 경사져 있는 것이 좋다. 상기 절단날(C)이 도10에 도시된 것처럼, 커팅부재(6)의 오목면을 따라 경사지게 되면, 회전체(7)의 회전 구동에 연동하여 회전하는 상기 커팅부재(6)가 커팅블레이드(4)의 한쪽에서부터 순차적으로 접촉하면서 절단작업을 수행하게 된다. 따라서, 절단작업시의 절삭저항이 작아지게 되어회전체(7)를 회전시키는데 적은 동력이 소요될 뿐이며, 커팅블레이드가 깨끗하게 절단될 뿐아니라 커팅블레이드의 길이방향에 대하여 직각으로 절단되게 된다.

상기의 과정을 거쳐 절단작업이 완료되면 모터(M)를 정지시키고, 절단작업 이전의 상태로 돌아갈 수 있도록 절단작업시의 회전방향과 반대방향으로 모터(M)를 회전 구동시킨다.

커팅부재(6)가 원래의 위치로 귀환하면, 제2 승강구동부로 작용하는 승강부재(9)를 구동하여, 상기 커팅부재(6)를 회전체의 안내공을 통해서 작업해제위치로 복귀시킨다.

이와 같이 하여, 커팅블레이드에 대한 절곡작업과 절단작업이 모두 완료되면, 소정의 완성품을 얻게 된다.

이후, 커팅블레이드에 대한 절곡 및 절단작업을 새로이 수행하는 경우에는, 상기 이송부(T)를 다시 구동하여 커팅블레이드를 작업위치까지 이송시켜서 앞서와 같은 과정을 거치면 된다.

한편, 본 발명에 따른 제1 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치에, 브리지 홈을 형성하기 위한 홈 가공부를 상기 이송부와 작업다이 사이에 설치할 수도 있다.

첨부된 도면중 도4∼도6은, 본 출원인의 선등록특허 제182069호에 본 발명의 기술적 사상을 적용한 제2 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 보다 구체적으로 설명하기 위해 나타낸 것으로서, 도4는 제2 실시예에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도5a와 도5b는 상기 도4의 "A"부위를 분리하여 나타낸 2가지 실시예의 분해 사시도이며, 도6은 상기 도4에 도시된 제2 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치를 화살표 "B"방향에서 바라 본 요부 측면도이다.

본 발명에 따른 제2 실시예의 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 도면을 통해 알 수 있듯이, 절곡 또는 절단작업시 커팅블레이드를 지지하는 작업다이와; 상기 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와; 상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재와; 상기 절곡부재를 승강운동시키는 제1 승강구동부와; 상기 커팅부재를 승강운동시키는 제2 승강구동부와; 상기 절곡부재 또는 커팅부재가 통과될 수 있도록 적어도 하나 이상의 관통홈이 설치되며, 절곡부재 또는 커팅부재를 회전시키는 한 쌍의 회전체와; 상기 회전체를 회전 구동시키는 회전구동부;로 이루어져 있다.

작업다이(310)는, 상하 대향·설치된 고정플레이트(301)에 각각 견고하게 고정되며, 회전체(430)의 작은 원통부가 회전 자유로이 수용되는 수용부(318) 및 원형의 안내홈(316)이 함께 형성된 지지원통부(315)와; 커팅블레이드(500)에 대한 절곡작업이 효과적으로 수행될 수 있도록 선단부에 경사면이 형성되어 있고 가운데 부분에 안내슬릿(311)이 형성된 안내출구부(313)로 구성되어 있다(도4 및 도5a와 도5b 참조).

상기의 회전체(430)는 상기 작업다이(310)의 상하 양측에 마련되어 있는 상기 지지원통부(315)의 수용부(318) 내에 작은 원통부가 각각 회전 자유롭게 수용되는데, 상기 회전체(430)가 원활하게 회전되도록 하기 위하여 상기 수용부(318)의 내주면에 각각 베어링(340A,340B)을 설치하는 것이 바람직하다(도9 참조). 또한,상기 회전체(430)에는 절곡부재와 커팅부재의 승강운동을 허용하는 관통홈으로 작용하는 안내공(323,323A)이 설치되어 있다. 한편, 상기 회전체(430)상에 형성되는 안내공중에서 커팅부재가 삽입되는 안내공(323A)은, 도5a에 도시된 것처럼 상기 회전체의 회전 중심으로부터 작업다이의 선단부쪽을 향하는 방향에 형성될 수 있고, 또는 도5b에 도시된 것처럼 반대쪽에 형성될 수도 있다.

절곡부재(330)는 도9에 나타낸 바와 같이, 상기 고정플레이트(301)의 외측으로 설치되는 한 쌍의 회전체(430)를 서로 연결할 수 있는 길이로 이루어져 있기 때문에, 관통홈으로서 작용하는 상기 회전체(430)의 어느 한 안내공(323)을 통해 상기 절곡부재(330)를 하강 또는 상승시키면, 상기 작업다이(310)의 옆-더욱 엄밀히 말하면, 안내슬릿(311)이 형성되어 있는 안내출구부(313)의 선단부 바로 옆-을 경유한 후, 마주보고 있는 타측 회전체(430)의 안내공(323)에 자유단이 끼워져 지지되게 된다.

여기서, 상기 절곡부재(330)의 자유단에 제1 실시예와 같이 걸림턱을 형성하는 경우, 타측 회전체(430)상에 형성되어 있는 안내공(323)으로의 삽입이 용이해지기 때문에 더욱 바람직하다.

절곡부재(330)의 승강동작은, 상기 절곡부재의 일측단이 고정되어 있는 제1 승강구동부로 작용하는 승강부재(420)에 의해서 제어되며, 상기의 승강부재(420)로서 실린더기구나 솔레노이드기구 등이 이용될 수 있다.

커팅부재(330A)의 한쪽 끝에도 상기 커팅부재를 승강운동시키는 제2 승강구동부로 작용하는 승강부재(420A)가 마련되어 있으며, 이 승강부재(420A)의 승강운동에 의하여 상기 커팅부재(330A)가 회전체(430)의 안내공(323A)을 통해 승강하게 된다.

여기서, 상기 절곡부재(330) 또는 커팅부재(330A)의 자유단을 지지하게 되는 다른쪽 회전체의 안내공(323,323A)은, 상기와 같이 회전체를 관통하는 홈으로 형성할 수 있지만, 관통되지 않은 홈으로도 형성할 수 있다.

또한, 상기 절곡부재(330)와 커팅부재(330A)의 자유단을 상기 관통홈 또는 관통되지 않은 홈에 삽입시켜 지지하는 대신, 상기 자유단에 홈을 형성하고 또한 상기 자유단에 수용되는 돌출부를 다른쪽 회전체에 마련할 수도 있다.

한편, 본 실시예의 회전구동부는 상기 고정플레이트(301)에 회전 자유로이 설치되는 구동기어(411)와, 상기 구동기어를 회전 구동시키는 모터(M)로 구성되어 있다. 본 실시예에서, 상기 회전구동부는 한 쌍의 구동기어가 축으로 연결되어 있어서, 상기 구동기어에 의하여 구동시키는 한 쌍의 회전체를 동일한 속도로 회전시키게 된다. 이와 같은 경우, 회전 중심이 서로 동일하게 설치된 한 쌍의 회전체는 상기 안내공을 통해 삽입된 절곡부재 및 커팅부재의 양단을 동일한 속도로 회전 구동시키게 되므로, 이들 절곡부재와 커팅부재에 가해지는 외력을 분담할 수 있고 또한 속도차이에 의한 비틀림이 일어나지 않게 되어 바람직하다.

물론, 상기 회전구동부는 구동기어를 하나만 채용할 수도 있는데, 이 경우에는 상기 절곡부재 또는 커팅부재의 자유단을 지지하게 되는 다른쪽(하부측) 회전체는 제1 실시예의 지지부재와 동일한 역할을 수행하게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 제2 실시예의 절곡 및 절단장치의 작용 및 기능을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 절곡작업상태를 모식화한 도7을 참조하여, 커팅블레이드의 절곡과정을 설명한다.

공급피더(미도시)로부터 풀려져 나오는 커팅블레이드(500)는, 이송롤러 등으로 구성되는 이송부에 의하여, 상기 작업다이(310)의 안내슬릿(311)을 통해 절곡작업위치로 보내어지게 된다.

상기 안내슬릿(311)을 통해 절곡작업위치로 안내된 커팅블레이드(500)는, 도7에 도시된 바와 같이, 상기 작업다이(310)의 안내출구부(313)에 형성되어 있는 안내슬릿(311)을 통하여 외측으로 빠져나오는데, 이때 상기 커팅블레이드(500)는 안내출구부(313)내에 설치된 강선스프링(350)과 접하게 되지만, 상기 강선스프링은 탄성력을 갖고 있어서 커팅블레이드(500)의 통과에는 전연 장해를 주지 않는다. 여기서, 상기 강선스프링의 작용에 대한 내용은 선출원특허 제182069호에 상세히 기재되어 있으므로 설명을 생략한다.

이러한 상태에서, 상기 커팅블레이드(500)에 대한 이송작업이 중지됨과 거의 동시에 절곡부재 승강용 승강부재(420)가 작동되어서 본 발명의 절곡부재(330)가 회전체(430)의 안내공(323)을 통해 절곡작업위치로 하강하게 되며, 이윽고 상기 절곡부재(330)의 자유단이 타측 회전체의 안내공에 끼워져 고정되게 된다.

이와 같이, 상기 절곡부재(330)의 양단부가 상기 회전체(430)의 안내공(323)에 끼워진 상태가 되면, 상기 회전체(430)와 전동체결된 회전구동부의 모터(M)를 작동시켜 커팅블레이드(500)에 대한 절곡작업을 수행하게 된다.

즉, 상기 회전체(430)의 외주면상에 가공되어 있는 기어치(413)와 치합되는 구동기어(411)가 모터에 의해 회전되면 상기 회전체(430)의 안내공(323)을 통해 승강하는 절곡부재(330)가 작업다이(310)의 안내출구부(313)의 주위를 감싸는 형태로 회전하게 되는데, 이 과정에서, 상기 안내슬릿(311)을 통해 외부로 나와 있는 커팅블레이드(500)와 상기 절곡부재(330)가 접촉되어서 자연스럽게 안내출구부(313)의 경사면을 따라 커팅블레이드(500)가 절곡되는 것이다.

여기서, 본 실시예에서 사용되는 상기의 절곡부재(330)는 커팅블레이드(500)를 그다지 무리한 힘을 가하지 않으면서도 용이하게 절곡할 수 있도록, 단면을 대략 3각형 형태를 이루게 하였는데 3각형 이외에 다른 형태로 된 것을 채용하여도 무방하다.

한편, 반대방향으로 커팅블레이드(500)를 절곡시킬 필요가 있을 때에는 이송작업을 중지시킴과 거의 동시에 반대쪽의 절곡부재(330)를 하강시켜서 상기 실시예와 동일 과정을 반복하면 된다. 이러한 반복작업에 의하여 커팅블레이드(500)에 대한 절곡작업이 연속적으로 수행될 수 있다.

이와 같이 하여, 상기 커팅블레이드(500)에 대한 절곡작업이 완료되면, 상기 모터(M)의 작동을 중지시킨 상태에서, 제1 승강구동부로 작용하는 승강부재(420)를 구동하여 절곡부재(330)를 작업해제위치로 상승시킴과 거의 동시에 커팅부재(330A)를 절단작업위치로 하강시킨다.

도8은 제2 실시예에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치로 커팅블레이드를 절단하는 과정을 모식화한 것으로서, 상기의 절곡과정을 통해서 커팅블레이드에대한 절곡작업이 완료되면, 먼저 절곡부재(330)와 결합되어 있는 승강부재(420)를 구동하여 상기 절곡부재(330)의 자유단을 원래의 위치(작업해제위치)로 복귀시킨다. 즉, 상기 절곡부재(330)가 선회운동을 하더라도 커팅블레이드(500)와 간섭되지 않도록, 상기 회전체상의 안내공(323)을 통해서 위치 이동을 시키는 것이다.

이어서, 도10에 도시된 커팅부재(330A)를 상기 회전체(430)상에 천공되어 있는 커팅부재 삽입용의 안내공(323A)을 통하여 상기 커팅부재의 자유단이 타측 회전체상에 형성되어 있는 안내공에 삽입될 때까지 하강시킨다.

이때, 상기 커팅부재(330A)의 하강작동은 상기 커팅블레이드(500)가 커팅부재의 하강을 방해하지 않는 위치, 즉 작업다이(310)의 선단부(안내출구부의 선단부)로부터 벗어난 위치에서 이루어게 된다.

이와 같이 하여, 상기 커팅부재(330A)의 양측단이 회전체(430)에 각각 끼워진 상태에서 회전구동부의 모터(M)를 구동하면, 상기 모터(M)에 의해 작동하는 구동기어(411)가 상기 회전체(430)의 기어치에 맞물린 상태로 회전하게 되고, 따라서 상기 회전체의 안내공(323A)에 일측단이 각각 삽입되어 있는 커팅부재(330A)가 상기 작업다이(310)의 선단부를 지나면서 커팅블레이드를 절단하게 된다.

한편, 이상과 같이 구성되는 각 실시예의 절곡 및 절단장치는, 커팅블레이드의 공급과 절단작업, 그리고 절곡작업 등이 컴퓨터에 의해 제어되도록 구성할 수가 있다.

이 외에도, 본 실시예에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 제1 실시예에서 설명한 것과 마찬가지로 2개의 이송롤러 등으로 이루어지는 이송부(T)가 작업다이의 뒤쪽에 설치된 구성일 수도 있으며, 또한 상기 커팅블레이드에 브리지 홈을 형성하는 홈 가공부가 상기 이송부와 작업다이 사이 또는 상기 이송부의 뒤쪽에 설치된 구성일 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는 당업자에게 용이한 변형을 배제하지 않는다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치에 의하면, 커팅블레이드를 절곡하거나 절단하고자 하는 경우, 회전체의 안내공에 커팅부재나 절곡부재를 선택적으로 끼워 넣은 다음 상기 회전체를 회전구동부로 구동하면 되므로, 하나의 구동원에 의해서 커팅블레이드의 제조작업이 완수될 수 있고, 회전체를 한개만 채용하여도 되기 때문에 장치 구성이 간단해지는 특징이 있다.

또한, 커팅블레이드에 대한 절단작업과 절곡작업이 하나의 작업다이에서 연속으로 이루어지므로, 종래처럼 커팅블레이드를 절단한 후 다시 절곡작업을 수행하기 위해서 커팅블레이드의 평평한 부분을 후퇴시킬 필요가 없이 절곡작업위치에서 바로 절단작업을 수행하면 되므로 커팅블레이드의 제조시간이 단축되며, 따라서 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치의 길이 또는 생산라인의 길이가 짧아지게 된다.

또한, 본 발명에 따른 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치는, 절곡부재 또는 커팅부재의 자유단이 지지부재나 회전체에 회전 자유로이 지지되므로 작업시의 마찰저항이나 절삭저항이 줄어들어 마모가 방지되며 따라서 내구성이 향상되고, 절곡부재와 커팅부재의 변형이 규제되므로 상기 커팅블레이드를 정확하게 절곡 또는 절단할 수 있는 장점이 있다. 특히, 본 발명의 제1 실시예에서 이용되는 지지부재는,절곡부재나 커팅부재의 자유단을 지지하는데 제공되는 지지홈부가 원형의 홈 형상으로 되어 있어 종래처럼 각 구성요소들의 조립시 회전체의 안내공들이 서로 일직선으로 배치되도록 신경을 쓸 필요가 없어 조립작업이 용이하다는 장점이 있으며, 상기 회전체의 안내공을 통해서 하강 또는 상승하는 상기 절곡부재 또는 커팅부재의 자유단을 항상 정확하게 지지할 수 있으므로 정확한 절곡작업과 절단작업이 가능하여 높은 정밀도를 얻을 수 있으며, 장기간 사용할 때에도 내구성이 좋은 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 커팅부재의 내측단의 회전반경이 절곡부재의 내측단의 회전반경보다 작기 때문에, 상기 커팅부재가 절곡부재보다 더 근접한 상태로 작업다이의 선단부 주위를 회전하면서 커팅블레이드를 절단하게 되어 절단작업시의 소요 동력이 절감되고 작업도 원활하게 수행되는 효과가 있다.

특히, 상기 커팅부재의 내측면은 소정의 곡률반경으로 오목하게 형성된 오목면으로 되어 있어서, 커팅블레이드의 절단작업시 상기 커팅부재와 작업다이의 선단부에서 간섭이 일어나지 않게 되는 장점이 있다.

또한, 상기 커팅부재는 오목면을 따라 길이방향으로 절단날이 경사져 있기 때문에, 회전체의 회전 구동에 연동하여 회전하는 상기 커팅부재가 커팅블레이드의 한쪽 끝단부터 순차적으로 접촉하면서 서서히 절단하게 되고, 따라서 절단작업시의 절삭저항이 작아져 동력이 적게 소모되며, 상기 커팅블레이드를 길이방향에 대해서 직각으로 절단하게 된다.

Claims (8)

1. 절곡 또는 절단 작업시 커팅블레이드를 지지하는 작업다이와;

   상기 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와;

   상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재와;

   상기 절곡부재를 승강운동시키는 제1승강구동부와;

   상기 커팅부재를 승강운동시키는 제2승강구동부와;

   상기 절곡부재 또는 커팅부재가 통과할 수 있도록 적어도 하나 이상의 관통홈이 설치되며, 절곡부재 또는 커팅부재를 회전시키는 한쌍의 회전체와;

   상기 회전체를 회전구동시키는 회전구동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단 장치
2. 제1항에 있어서,

   상기 커팅부재의 내측단의 회전반경은 상기 절곡부재의 내측단의 회전반경보다 작은 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 커팅부재의 내측면은 회전체의 회전중심으로부터 내측면 까지의 곡률반경으로 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치
4. 제3항에 있어서,

   상기 커팅부재의 절단날은 커팅부재의 길이방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치
5. 절곡 또는 절단 작업시 커팅블레이드를 지지하는 작업다이와;

   상기 커팅블레이드를 절곡하는 절곡부재와;

   상기 커팅블레이드를 절단하는 커팅부재와;

   상기 절곡부재를 승강운동시키는 제1승강구동부와;

   상기 커팅부재를 승강운동시키는 제2승강구동부와;

   상기 절곡부재 또는 커팅부재가 통과할 수 있도록 적어도 하나 이상의 관통홈이 설치되며, 절곡부재 또는 커팅부재를 회전시키는 회전체와;

   상기 절곡부재 또는 커팅부재의 자유단에 마련된 걸림턱을 지지하기 위하여, 상기 작업다이가 고정되는 지지부재에 형성된 지지홈부와;

   상기 회전체를 회전구동시키는 회전구동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단 장치
6. 제5항에 있어서,

   상기 커팅부재의 내측단의 회전반경은 상기 절곡부재의 내측단의 회전반경보다 작은 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 커팅부재의 내측면은 회전체의 회전중심으로부터 내측면 까지의 곡률반경으로 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치
8. 제7항에 있어서,

   상기 커팅부재의 절단날은 커팅부재의 길이방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 커팅블레이드의 절곡 및 절단장치