KR100816699B1 - 시트재 절단 방법 및 절단 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절단 다이에 고정적으로 부착된 절단 블레이드를 사용하여, 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 탑재대에 놓여진 시트재를 절단하는 단계; 및 절단 작업시작으로부터 절단 작업종료시까지 적어도 하나의 시점에서 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 압축 가스를 공급하는 단계를 포함하는 시트재 절단 방법을 제공한다.

Description

시트재 절단 방법 및 절단 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CUTTING SHEET MATERIAL}

도 1 은 본 발명에 따른 시트재 절단 장치의 실시예의 개략도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 실시예에 따른 절단 다이를 배면에서 본 평면도이다.

도 3a 는 도 2 의 A-A 화살표로부터 취한 절단 다이의 수직단면도이다.

도 3b 는 도 2 의 A-A 화살표로부터 절단 블레이드만을 도시한 정면도이다.

도 4 는 시트재 절단 장치의 주요부분의, 절단시에 있어서의 수직단면도이다.

도 5 는 시트재 절단 장치의 주요부분의, 절단시에 있어서의 수직단면도이다.

도 6 은 종래 기술에 따른 시트재의 절단 장치의 주요부분의, 절단시에 있어서의 수직단면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 가동 절단부 2 : 탑재대

3 : 가스 공급부 4 : 제어부

11 : 톰슨 블레이드 13 : 절단 다이

14a, 14b : 관통 구멍 15 : 홈부

35 : 에어 튜브 37a, 37b : 가스 공급구

P : 시트재 P0, P1 : 시트 피스

본 발명은, 시트재의 절단 방법 및 절단 장치에 관한 것으로, 특히, 시트재로부터 소정 형상의 시트 피스를 펀칭하기 위해 시트재를 절단하는 기술에 관한 것이다.

종래, 시트재의 절단에 관해서는, 커터(cutter), 레이저 등에 의한 절단 또는 펀칭에 대한 공지된 기술이 존재한다. 이 중에서, 톰슨 다이(Thomson die)를 사용한 펀칭기술이, 가공속도, 가공비용의 점에서 뛰어나, 널리 사용되고 있다(특허문헌1 참조).

여기서, 시트재의 예시로는, 편광판 또는 위상차판(retaddation plate), 위상차 필름, 반사판, 및 기타 공지의 광학 시트재를 포함한다.

펀칭 형상으로 형성된 벨트 형상 톰슨 블레이드가 펀칭용 절단 블레이드로서 일반적으로 사용된다. 펀칭 형상에 관해서는, 일반적으로 절단 블레이드의 절단날이 링 형상을 형성한다. 펀칭 형상은 직사각형 또는 원형 뿐만아니라, 용도에 따라 원하는 불규칙한 형상으로 형성될 수 있다.

다른 한편으로는, 펀칭 형상의 홈이 절단 블레이드를 고정하는 트리밍 다이 에 형성된다. 톰슨 블레이드가 이 홈에 고정적으로 설비된다. 본 명세서에서, 이 트리밍 다이는 "절단 다이" 로 언급하지만, 공지된 트리밍 다이와는 상이하지 않다.

절단시에, 톰슨 블레이드를 갖는 절단 다이의 상승 및 하강 운동에 의해, 탑재대(loading table)에 장착되는 시트재가 톰슨 블레이드를 사용하여 펀칭 절단된다.

〈특허문헌 1〉일본 공개특허공보2002-11697호

그러나, 톰슨 블레이드가 하강하여 시트재를 절단한 후 상승할 때, 절단된 시트재(시트 피스)가 탑재대로부터 부상할 수도 있다. 이 상태에 대해 도 6 을 참조하여 설명한다.

도 6 은 종래 기술의 시트재의 절단 장치의 주요부분의, 절단시에 있어서의 수직단면도이다. 시트재 (P) 를 절단하는 톰슨 블레이드 (51) 는 절단 다이 (53) 에 고정적으로 설비된다. 이 절단 다이 (53) 는 그 배면측에서 가동반(movable platen)(55) 에 유지된다. 가동반 (55) 은 도시되지 않은 구동 기구에 지지되어, 톰슨 블레이드 (51) 및 절단 다이 (53) 와 일체로 상승/하강 운동한다.

탑재대 (57) 가 톰슨 블레이드 (51) 반대쪽에 고정적으로 설치된다. 언더레이 필름(underlay film)(59) 이 탑재대 (57) 의 상면에 배치된다. 시트재 (P) 가 언더레이 필름 (59) 의 위에 설정되어, 톰슨 블레이드 (51) 에 의해서 펀칭 절단된다. 시트재 (P) 가 절단된 후, 다음 절단되는 부위를 톰슨 블레이드 반대 위치에 설정되도록 파단선 화살표 방향으로 시트재 (P) 가 소정 거리만큼 공급된다.

도 6 은 톰슨 블레이드 (51) 가 하강하여 시트재 (P) 로부터 시트 피스 (P0) 를 펀칭한 후, 다시 상승하고 있을 때의 상태를 나타내고 있다. 이 때, 도시한 바와 같이, 절단된 시트 피스 (P0 또는 P1) 가, 날아 오를 수도(fly up) 있다. 또, 도 6 에 도시된 시트 피스 (P1, P2) 는 최종 절단시 및 최종 절단 직전시에 얻어진다. 따라서, 시트 피스 (P0) 등이 날아 오르면, 시트 피스 (PO) 등이 절단되었된 위치로부터 어긋나게 되므로, 시트 피스 (PO) 등이 다시 절단될 수도 있다 (이른바 반복 쇼트).

생산현장에서는, 시트 피스가 절단되었된 위치로부터 시트 피스가 어긋나면, 다음 공정에서의 처리 (예컨대, 시트 피스의 픽업 작업) 를 적절하게 수행하는 것이 어렵게 된다. 따라서, 로스가 발생할 수도 있다. 또한, 반복 쇼트가 야기된다면, 본 공정인 절단 가공조차 적절하게 이룰 수 없다.

본 발명은, 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것이다. 본 발명의 목적은 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 부상하는 것을 방지하거나 또는 시트 피스가 부상하더라도 절단된 위치 근방에 떨어지도록 한 시트재의 절단 방법 및 절단 장치를 제공하는 것이다.

본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위한 연구를 행하였다. 그 결과, 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 부상하거나 위치가 어긋나 떨어지는 이유는, 절단 다이와 탑재대 사이에 기류(air current)가 발생하기 때문인 것으로 밝혀졌다. 또한, 이 기류는, 절단 다이의 상승 운동에 기인하여 절단 다이와 탑재대 사이의 공간이 주위의 대기에 대하여 부압(negative pressure)을 이루므로, 주위로부터 이 공간에 공기가 유입되는 것으로 고려되었다. 이러한 발견에 의해, 본 발명이 이루어진다.

본 발명은 주로 다음과 같은 구성을 지향한다.

(1) 시트재 절단 방법에 있어서,

절단 다이에 고정적으로 부착된 절단 블레이드를 사용하여, 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 탑재대에 놓여진 시트재를 절단하는 단계; 및

절단 작업시작으로부터 절단 작업종료시까지 적어도 하나의 시점에서 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 압축 가스를 공급하는 단계를 포함하는 시트재 절단 방법.

(2) (1)에 따른 시트재 절단 방법에 있어서, 압축 가스는 시트 피스를 향하여 공급되어, 시트 피스에 가압력을 인가하는 시트재 절단 방법.

(3) (1) 또는 (2)에 따른 시트재 절단 방법에 있어서, 압축 가스의 공급은 절단 블레이드를 사용하여 시트재가 절단될 때에 시작되는 시트재 절단 방법.

(4) (1) 또는 (2)에 따른 시트재 절단 방법에 있어서, 시트재는 절단 블레이드의 상승 및 하강 운동에 의해 절단되며, 압축 가스의 공급은 절단 블레이드의 하강 운동 이후 및 절단 블레이드의 상승 운동 직전에 시작되는 시트재 절단 방법.

(5) (1) 또는 (2)에 따른 시트재 절단 방법에 있어서, 압축 기체는 시트 피스가 탑재대로부터 소정의 높이까지 부상하거나 또는 소정의 기간동안 부상할 때 공급되는 시트재 절단 방법.

(6) 시트재 절단 장치에 있어서,

절단 다이에 배치된 절단 블레이드를 가지며, 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 탑재대에 놓여진 시트재를 절단하는 절단 부재;

절단 블레이드 반대 위치에 고정 설치되는 탑재대; 및

절단 작업시작으로부터 절단 작업종료시까지 적어도 하나의 시점에서 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 압축 가스를 공급하는 가스 공급 부재를 구비하는 시트재 절단 장치.

(7) (6)에 따른 절단 장치에 있어서,

가스 공급 부재는,

공간에 압축 가스를 공급하는 가스 공급구;

가스 공급구에 연결된 가스 공급 도관을 구비하며,

가스 공급구는 절단 다이에 배치되며, 가스 공급 도관은 절단 다이에 형성된 홈부에 수납되게 배치되는 시트재 절단 장치.

(8) 시트재 절단 방법에 있어서,

절단 다이에 고정적으로 부착되는 절단 블레이드를 사용하여, 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 탑재대에 놓여진 시트재를 절단하는 단계; 및

절단시에, 주변 대기에 대하여 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 부압이 발 생하는 것을 방지하거나 또는 회피하는 단계를 포함하는 시트재 절단 방법.

(9) (8)에 따른 시트재의 절단 방법에 있어서,

부압 발생 방지 또는 회피 단계는,

절단 다이 또는 탑재대에 개구를 미리 제공함으로써 공간에 공기가 유입하여 대기와 공간이 연통하게 하는 단계를 포함하는 시트재의 절단 방법.

(1)에 기재된 실시예에 따르면, 절단 블레이드가 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 절단하는 시간 중 적어도 하나의 시점에서, 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 압축 가스가 공급된다. 이에 의해, 절단 블레이드가 상승할지라도, 이 공간이 주위의 대기에 대하여 부압을 갖는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 탑재대 상에 주위로부터 공기가 유입하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 탑재대 상에 기류의 발생 없이, 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 탑재대로부터 부상하는 것이 방지될 수 있다.

또한, 본 발명에서, 절단 시간은 절단 동작의 개시와 종료 사이의 주기를 포함한다. 예컨대, 절단 시간은, 절단 블레이드가 상승/하강 운동할 때, 절단 블레이드가 소정의 위치로부터 하강하기 시작하였을 때로부터, 다시 상승하여 소정의 위치로 되돌아갈 때까지의 주기를 의미한다. 절단 블레이드를 사용하여 시트재로부터 시트 피스가 펀칭된 후, 및 절단 블레이드가 상승하기 직전의 타이밍에서, 압축 가스가 공급되는 것이 바람직하다. 또한, (5)에 언급된 바와 같이, 본 발명은 절단된 시트 피스가 탑재대로부터 소정 높이까지 부상할 때에, 또는 소정시간동안 부상할 때에, 기체가 공급되는 실시예를 포함한다.

그 결과, 시트 피스가 탑재대로부터 부상하는 현상이 발생할 때에, 소정의 위치 또는 소정의 타이밍에서 압축 가스가 공급되어 시트 피스가 절단되었던 위치 근방에 떨어지게 할 수 있다

또한, 전술한 실시예 각각에서, 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에 압축 가스를 공급하기 위해 가공 속도를 감속시킬 필요가 없기 때문에, 생산 능력이 유지될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 생산 능력을 유지하면서, 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 부상하는 것을 방지하거나 또는 시트 피스가 부상할지라도 시트 피스가 절단 되었된 위치 근방에 떨어질 수 있게 한다. 그러므로, 시트재의 절단 가공을 적절하게 실행할 수 있다.

또, 본 발명의 모든 청구항에서, 시트재로서는, 편광판 또는 위상차판, 위상차 필름, 반사판, 기타 공지의 광학 시트재, 또는 필름, 종이나 천 등의 얇은 시트가 예시된다. 또한, "시트 피스" 란, 특히 시트재로부터 펀칭된 부분을 의미할 때 사용된다.

(2)에 언급된 실시예에 따르면, 금번(this shot)의 절단시에 절단된 시트 피스 이외에, 그 전(previous shot)의 절단시에서 절단된 시트 피스도 절단 다이와 탑재대 사이의 공간에는, 있을 수 있다. 각각의 시트 피스는 기류의 영향으로 날아 오르기 쉽다. (2)의 실시예에 따르면, 절단시에, 이러한 공간에 있는 시트 피스에 압축 가스가 공급된다. 따라서, 공간은 부압을 갖는 것이 방지되므로, 이러한 기류의 발생이 억제된다. 또한, 가압력이 각각의 시트 피스에 직접 부가되어, 시트 피스가 날아오르는 것이 방지될 수 있다.

압축 가스가 절단 다이와 탑재대 사이 공간에 공급되면, 절단 다이에 연직상방으로 압력이 작용한다. 작용 방향은 절단 다이의 하강 운동과 반대 방향이다. 여기서, (3)에 따른 실시예에 의하면, 절단 다이의 하강 운동은 절단 블레이드를 사용하여 시트재가 절단되기 이전에 이미 완료된다. 따라서, 절단 동작은 압축 가스를 공급함으로써 방해되지는 않는다. 또한, 시트가 절단되자마자 압축 가스가 공급되면, 절단 다이와 탑재대 사이 공간이 부압으로 되는 것을 충분히 방지할 수 있다.

다른 한편, 절단 블레이드를 사용하여 둘러싸이는 중공부에 압축 가스가 공급되는 경우는 다음과 같은 작동이 실행된다. 시트재가 절단 블레이드를 사용하여 절단되면, 압축 가스의 공급은 동일 방법으로 실행된 절단 작동에 영향을 주지 않는다. 또한, 가압력이 절단 시트 피스에 인가되는 시점이 이르면 이를수록, 시트 피스가 탑재대로부터 부상하는 현상이 더욱 더 억제될 수 있다. 따라서, 절단 블레이드에 의해 시트재가 절단되자마자 압축 가스의 공급이 시작되면, 가압력이 효과적으로, 조기에 시트 피스에 가압력이 인가될 수 있다.

(4)에 기재된 실시예에 의하면, 절단 블레이드가 상승 및 하강 운동할 때, 절단 블레이드는 하강 운동후, 및 상승 운동 직전의 타이밍에서 최하부 위치에 배치된다. 그 때, 시트재는 이미 절단되어 있다. 따라서, 이러한 타이밍에서 압축 가스의 공급이 시작되면, 절단동작에 영향을 주지 않지만, 이른 시기에 절단 다이와 탑재대 사이 공간이 부압으로 되는 것을 방지할 수 있다.

(6)에 기재된 실시예에 의하면, 절단 블레이드가 상승하더라도, 절단 다이와 탑재대 사이 공간이 주위의 대기에 대하여 부압으로 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 탑재대 상에 주위로부터 공기가 유입하는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 탑재대 상의 기류 발생없이, 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 탑재대로부터 부상하는 것을 방지할 수 있다.

(7)에 기재된 실시예에 의하면, 절단 다이에 배치된 가스 공급구로부터 수직 하방으로 압축 가스가 공급될 수 있다. 따라서, 가압력이 시트 피스에 직접 인가될 수 있다. 또한, 가스 공급 도관이 절단 다이에 형성된 홈의 내부에 수납되도록 설비된다. 따라서, 이 가스 공급 도관과 다른 부품 등 사이의 간섭을 회피할 수 있다.

(8)에 기재된 실시예에 의하면, 절단 다이와 탑재대 사이 공간이 부압으로 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 주위로부터 이 공간에 유입하는 기류의 발생을 방지할 수 있다. 따라서, 시트재가 부상하는 것을 방지하거나 또는 시트재가 부상할지라도 시트재가 절단되었던 위치 근처에 떨어지도록 할 수 있다.

원래, 절단 다이와 탑재대 사이의 공간은 대기에 개방된다. 그러나, 이 공간은 일시적으로 부압으로 될 수도 있다. (9)에 기재된 실시예에 의하면, 절단 다이와 탑재대 사이의 공간이 대기에 더 개방되도록 설계되어, 이 공간이 부압으로 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 시트재가 부상하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 이것으로 제한되는 것은 아니다.

(실시예 1)

도 1 은 본 발명에 따른 시트재 절단 장치의 실시예의 개략도이다.

본 실시예에 따른 시트재 절단 장치는 시트재 (P) 를 절단하는 가동 절단부 (1), 탑재대 (2), 절단시에 압축 가스를 공급하는 가스 공급부 (3), 및 압축 가스의 공급량을 제어하는 제어 부재 (4) 를 구비하고 있다. 가동 절단부 (1) 는 본 발명에 따른 절단 부재에 해당하며, 가스 공급부 (3) 는 본 발명에 따른 가스 공급 부재에 해당한다.

가동 절단부 (1) 는 시트재 (P) 를 절단하는 톰슨 블레이드 (11) 와, 이 톰슨 블레이드 (11) 를 고정하는 절단 다이 (13), 및 절단 다이 (13) 를 배면측에서 유지하는 가동반(movable platen)(17) 을 구비한다. 가동반 (17) 은 도시되지 않은 크랭크 기구에 의해 지지된다. 절단시에는 가동반 (17) 에 전달된 크랭크 기구의 구동력에 기인하여 가동반 (17) 이 상승 및 하강 운동한다. 이 때, 톰슨 블레이드 (11) 와 절단 다이 (13) 도 가동반 (17) 과 함께 상승 및 하강 운동된다.

여기서, 가동반 (17) 의 구동원은 크랭크 기구에 한정되지 않는다. 가동반을 상승 및 하강 운동시키는 기구가 구동원으로서 사용되는 것이 바람직하다. 구동원의 예시는 실린더 기구를 포함한다.

또, 톰슨 블레이드 (11) 는 본 발명에 따른 절단 블레이드에 해당한다.

본 명세서에서, 톰슨 블레이드 (11) 가 배치되어 있는 절단 다이 (13) 의 면 을 절단 다이 (13) 의 "정면" 이라고 하고, 가동반 (17) 에 지지되는 절단 다이 (13) 의 면을 절단 다이 (13) 의 "배면" 이라 한다.

가동 절단부 (1) 의 아래쪽에는, 탑재대 (2) 가 고정적으로 배치된다. 절단시에 톰슨 블레이드 (11) 가 탑재대 (2) 와 충돌하여 이에 의해 파손되는 것을 방지하기 위해서, 탑재대 (2) 의 상면에는 언더레이 필름 (21) 이 배치된다. 본 실시예에서는, 언더레이(underlay) 필름 (21) 으로서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: Polyethy1ene terephthalate)가 사용되고 있다. PET는, 언더레이로서 적절한 경도, 양호한 내구성, 톰슨 블레이드 (11) 가 PET 를 먹어들어가더라도 이물질의 발생이 적다는 것 등의 이점이 있다.

가스 공급부 (3) 는 가스 공급원 (31) 에 의해서 공급되는 압축 가스를, 절단 다이 (13) 에 배치되는 가스 공급구 (37a, 37b) 로부터 분무하기 위해 설치된다. 가스 공급원 (31) 은 압축 공기를 송출하는, 도시되지 않은 콤프레서를 구비한다. 이렇게 구성된 가스 공급원 (31) 에 각각의 에어 튜브 (35) 의 일단부가 서로 연통하도록 연결된다. 각각의 에어 튜브 (35) 가 미스트 세퍼레이터(mist separator)(32), 전자 개폐 밸브 (33), 및 유량 조절 밸브 (34) 를 통해, 절단 다이 (13) 의 측부로부터 절단 다이 (13) 내로 도입된다. 에어 튜브 (35) 가 설비되는 홈부 (15) 와, 에어 튜브 (35) 가 삽입되는 관통 구멍 (14) 이 절단 다이 (13) 에 형성되어 있다. 에어 튜브 (35) 와 연통하게 된 가스 공급구 (37a, 37b) 가 관통 구멍 (14a, 14b) 의 절단 다이 (13) 정면측의 개구에 배치된다.

여기서, 가스 공급원 (31) 에 의해서 공급되는 기체는 압축 공기로 한정되지 않는다. 사용 환경에 따라서 기체가 적절하게 선택될 수도 있다. 기체의 예시는 불활성 기체를 포함한다.

미스트 세퍼레이터 (32) 설비에 기인하여, 압축 공기에 함유된 미세 입자, 기름 성분 등을 제거할 수 있다. 따라서, 청정한 기체가 공급될 수 있다.

또, 에어 튜브 (35) 는 본 발명에 따른 가스 공급 도관에 해당한다.

제어 부재 (4) 는 도시되지 않은 톰슨 블레이드 (11) 의 위치 검출 센서로부터 검출 신호를 수신한다. 톰슨 블레이드 (11) 의 위치에 기초하여, 제어 부재 (4) 는 전술한 전자 개폐 밸브 (33) 를 조작하여, 가동 절단부 (1) 에 압축 공기의 공급 타이밍을 제어한다. 또, 제어 부재 (4) 는 유량 조절 밸브 (34) 의 작동을 제어할 수도 있다.

또한, 본 실시예에 따른 장치는 도시되지 않은 시트재 공급 기구를 구비하며, 이에 의해 시트재 (P) 가 공급된다. 예컨대, 절단되는 시트재 (P) 가 롤(roll)이면, 이 장치는 롤을 회전가능하게 지지하는 보빈 (bobbin) 등으로 이루어진 시트재 공급 기구를 구비하므로, 시트재 (P) 가 풀어 내여져 공급될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 장치는 도시되지 않은 시트재 이송 기구를 구비하며, 이 장치는 매회의 절단마다, 소정의 공급 피치로 시트재 (P) 가 탑재대 (2) 상에 이송되어, 시트재 (P) 의 절단되는 부위가 톰슨 블레이드 (11) 에 대향되는 위치에서 장착된다.

여기서, 가동 절단부 (1) 및 가스 공급부 (3) 를 더 상세히 설명한다. 도 2 는 실시예에 따른 절단 다이를 그 배면에서 본 평면도이다. 도 3a 는 도 2 의 A-A 화살표로부터 취한 절단 다이의 수직단면도이다. 도 3b 는 절단 블레이드만을 도시한 정면도이다.

절단 다이 (13) 는 펀칭되는 형상을 따라 홈이 형성되어 있는 직사각형 합판으로 만들어진다. 본 실시예에서, 펀칭되는 형상은 직사각형이다. 직사각형으로 형성되는 각각의 톰슨 블레이드 (11) 가 절단 다이에 고정되도록 홈에 고정되어 있다. 본 실시예에서, 4 개의 직사각형 톰슨 블레이드 (11) 가 1 개의 절단 다이 (13) 에 배치되어 있다. 톰슨 블레이드 (11) 의 각각의 형상은 직사각형 형상으로 한정되는 것이 아니라, 원형, 다각형, 또는 다른 불규칙한 형상으로 형성될 수도 있다.

각각의 톰슨 블레이드 (11) 는, 절단 다이 (13) 의 중앙부에서 일렬을 형성하도록 절단 다이 (13) 의 측면에 대하여 45°의 각도를 갖는 방향을 향하여 배치되어 있다. 본 실시예에서, 편광판이 시트재 (P) 로서 취급되고 있다. 이에 의해, 절단되는 편광판의 흡수 축선이 45°로 경사진다. 따라서, 각각의 톰슨 블레이드 (11) 의 각도는 적절히 변경될 수 있는 설계사항이다.

또한, 본 실시예에서, 에어 튜브 (35) 가 삽입되는 4 개의 관통 구멍 (14a) 이 설치된다. 이들 관통 구멍 (14a) 은 절단 다이 (13) 의 배면으로부터 정면에 수직하게, 또한, 톰슨 블레이드 (11) 에 의해 각각 형성되는 중공부의 중심에 배치된다. 또한, 관통 구멍 (14a) 으로부터 시트재 (P) 의 이송 방향으로 공급 피치에 상응하여 평행하게 변위된 위치에 관통 구멍 (14b) 이 설치된다. 여기 서, 공급 피치는 매회 절단마다 시트재가 공급되는 거리이다. 따라서, 전회의 절단에 의해서 절단된 시트 피스가 관통 구멍 (14b) 의 연직 하방에 놓여진다.

또한, 에어 튜브 (35) 를 절단 다이에서 아주 적당하게 설비하기 위한 홈부 (15) 가 절단 다이 (13) 의 배면에 설치되어 있다. 각각의 홈부 (15) 는 각각의 관통 구멍 (14a, 14b) 으로부터 절단 다이 (13) 의 측부까지 연장하도록 형성된다. 각각의 홈부 (15) 는 각 에어 튜브 (35) 의 외경보다 깊이와 폭이 약간 크다.

여기서, 도 3a 및 도 3b 에 도시된 바와 같이, 각각의 홈부 (15) 가 해당하는 톰슨 블레이드 (11) 를 횡단하는 위치에서, 노치 (12) 가 미리 톰슨 블레이드 (11) 에 형성되어 있다.

그 이유는 다음과 같다. 즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 절단 다이 (13) 에 고정되는 톰슨 블레이드 (11) 가 절단 다이 (13) 의 배면까지 도달하는 위치에서, 통상, 그 위치에 홈부 (15) 를 형성하는 것은 불가능하다.

따라서, U 자형상의 노치 (12) 가, 홈부 (15) 를 형성하는 위치에 고정되는 톰슨 블레이드 (11) 의 뒤에서 절단된다. 따라서, 톰슨 블레이드 (11) 와 홈부 (15) 의 간섭이 회피된다.

이와 같이, 절단 다이 (13) 의 배면에 형성된 관통 구멍 (14a, 14b) 과 홈부 (15) 에, 8개의 에어 튜브 (35) 가 수납되어 설비된다. 관통 구멍 (14a, 14b) 에 삽입된 에어 튜브 (35) 가 가스 공급구 (37a, 37b) 와 함께 연통하도록 접속된다. 다른 한편, 도 2 에 도시되어 있지 않지만, 유량 조절 밸브 (34) 와 전자 개폐 밸브 (33) 가 각각 에어 튜브 (35) 의 타단측에 설치되어 있다.

본 실시예에서, 두께 18 mm의 합판이 절단 다이 (13) 으로서 사용되며, 외경 6 mm의 튜브가 각각의 에어 튜브 (35) 로서 사용되고 있다. 각각의 톰슨 블레이드 (11) 의 뒤에 형성된 노치 (12) 는 폭 8 mm 이다.

따라서, 에어 튜브 (35) 를 설치하기 위한 공간을 별도로 제공하지 않고, 예컨대 절단 다이 (13) 의 두께를 증가시키지 않고, 가동반 (17) 이 에어 튜브 (35) 와 간섭하는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 본 실시예에 따른 시트재 절단 장치의 동작에 관해서 도 4 및 도 5 를 참조하여 설명한다. 도 4 및 도 5 는 실시예에 따른 시트재 절단 장치의 주요부분의, 절단시에 있어서의 수직단면도이다.

시트재 (P) 가 도시되지 않은 시트재 이송 기구에 의해서 이송되어, 절단되는 부분이 정밀하게 위치 결정되며, 톰슨 블레이드 (11) 에 대향하는 위치에 놓여진다. 이 때, 마지막 절단시에 절단된 시트 피스 (P1) 가 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이에 놓여져 있다.

이 후, 일련의 절단 작동이 다음과 같이 시작된다.

우선, 도 4 에 도시된 바와 같이, 가동반 (17) 이 도시되지 않은 크랭크 기구에 의해 구동되어, 탑재대 (2) 상에 장착된 시트재 (P) 를 향해 하강한다. 이 때, 각각의 톰슨 블레이드 (11) 와 절단 다이 (13) 도 가동반 (17) 과 일체로 동작한다.

톰슨 블레이드 (11) 의 절단날이 시트재 (P) 에 접촉하여, 톰슨 블레이드 (11) 가 시트재 (P) 를 펀칭하기 위해 시트재를 바로 절단한다.

가동반 (17) 이 소정의 위치까지 하강하면, 가동반 (17) 은 하강 운동을 종료한다.

도시되지 않은 톰슨 블레이드 (11) 의 위치 검출 센서가 가동반 (17) 의 하강 운동의 종료를 검출하면, 위치 검출 센서는 제어 부재 (4) 에 신호를 출력한다.

위치 검출 센서로부터의 신호가 제어 부재 (4) 에 입력되면, 제어 부재 (4) 는 전자 개폐 밸브 (33)를 개방한다. 또, 유량 조절 밸브 (34) 는 실험 등에 기초하여 미리 적절한 개도를 갖도록 조절되어 있다.

가스 공급원 (31) 에 의해서 공급되는 압축 공기는 에어 튜브 (35) 를 통하여 가스 공급구 (37) 에 보내진다. 따라서, 도 5 에서 화살표를 갖는 파단선으로 도시된 바와 같이, 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이의 공간에, 압축 공기가 공급된다.

즉, 제어 부재 (4) 는, 전자 개폐 밸브 (33)를 조작하여, 톰슨 블레이드 (11) 의 하강 운동후, 또한 상승 운동 직전에 가스 공급을 시작하도록 제어한다. 가스 공급부 (3) 는, 이러한 타이밍에 기체의 공급을 시작한다.

제어 부재 (4) 는, 소정시간경과 후, 전자 개폐 밸브 (33)를 폐쇄한다. 이 후, 가스 공급구 (37a, 37b) 로의 압축 가스의 공급이 정지된다. 본 실시예에서, 압축 가스의 공급은 압축 가스의 공급을 시작하고 0.5초 경과후에, 정지되도록 설정되어 있다. 압축 공기의 공급 시간, 공급 종료 타이밍, 공급량 등은 실험 등에 기초하여 적절히 조정되어 선택된다.

다른 한편, 하강 운동의 종료 후, 가동반 (17) 은 도시되지 않은 크랭크 기구에 의해, 상승 운동을 시작한다. 톰슨 블레이드 (11) 는 가동반 (17) 과 일체로 상승한다.

이 때, 압축 공기가 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이 공간에 이미 공급되어 있다. 따라서, 가동반 (17) 이 상승 운동할지라도, 이 공간이 부압을 갖는 것이 방지된다. 따라서, 주위로부터의 기체 유입을 방지할 수 있다. 또한, 가압력이 압축 공기에 의해 시트 피스 (P0, P1) 에 인가된다. 따라서, 시트 피스 (P0, P1) 가 부상하는 것이 방지된다. 따라서, 절단 가공을 적절히 수행할 수 있다.

가동반 (17) 이 가동반의 초기 위치로 되돌아가, 상승 운동을 종료하면, 일련의 절단 동작이 종료된다.

탑재대 (2) 상에 놓여진 시트재 (P) 는, 도시되지 않은 시트재 이송 기구에 의해서, 다음에 절단되는 시트재 (P) 의 부분이 톰슨 블레이드 (11) 에 대향되는 위치에 다시 장착된다.

다음 절단 동작이 시작되고 전술한 절단 가공이 반복된다.

본 발명은 상기 실시형태로 한정되지 않고, 하기와 같은 변형이 실행될 수 있다.

(실시예 2)

실시예 1 에서, 가스 공급구 (37a, 37b) 가 또한 각각의 톰슨칼 (11) 에 의해 둘러싸인 위치에 배치되는 경우를 도시하고 있지만, 본 발명은 이러한 구성으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이 공간에 압축 공기가 공급될 수 있다면, 단지 가스 공급구 (37b) 만 제공될 수도 있다.

대안으로, 가스 공급구 (37a, 37b) 가 절단 다이 (13) 의 정면 전체에 균일하게 배치될 수도 있다.

또한, 가스 공급구 (37) 가 절단 다이 (13) 의 주변부에 배치될 수도 있다. 따라서, 시트재의 단부가 처지는 것(flapping)을 방지할 수도 있다.

(실시예 3)

실시예 2 에서, 각각의 가스 공급구 (37a, 37b) 의 형상이 변경되어, 방사상으로 압축 가스를 분무할 수도 있다. 또한, 각각의 가스 공급구 (37a, 37) 의 개구 면적이 확대되어, 2차원적으로 압축 가스를 분무할 수도 있다.

각각의 관통 구멍 (14a, 14b) 의 형상도 각각의 가스 공급구 (37a, 37) 의 형상 또는 방향에 따라 적절하게 변경된다. 예컨대, 관통 구멍 (14a, 14b) 은 절단 다이 (13) 의 면에 대하여 각이져 기울어지게 제공될 수도 있다.

(실시예 4)

상기 실시예에서, 가동반 (17) 의 하강 운동후, 또한 상승 운동하는 직전에, 압축 가스의 공급을 시작하는 경우를 도시하고 있지만, 본 발명은 이러한 구성으로 한정되지 않는다. 예컨대, 시트재 (P) 가 절단되자마자 또는 톰슨 블레이드 (11) 가 언더레이 필름 (21) 에 접촉하자마자, 압축 가스의 공급을 시작할 수도 있다. 이에 따라서, 실시예에 도시된 제어 부재 (4) 와 도시되지 않은 위치 검출 센서가 적절하게 변경된다.

대안으로, 시트 피스 (PO) 가 부상하였을 때에, 압축 가스의 공급이 시작될 수도 있다. 따라서, 시트 피스 (P0) 가 떨어져야 할 때만, 압축 가스가 공급되는 구성도 가능하다. 시트재 (P) 가 부상하는 것을 검출하는 방법에 관해서는 시트재 (P) 가 부상하는 위치나 높이에 기초하여 검출될 수도 있으며, 또는 시트재 (P) 가 탑재대 (2) 로부터 떨어져 있는 시간에 기초하여 검출될 수도 있다.

또한, 압축 가스가 절단 중에 연속으로 공급될 수도 있다. 따라서, 제어 부재 (4) 가 생략될 수도 있다.

(실시예 5)

또한, 본 명세서는 다음과 같은 변형예를 개시하고 있다. 즉, 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이 공간을 대기와 연통시키는 개구가, 절단 다이 (13) 와 가동반 (17) 에 설치될 수도 있다. 따라서, 절단 다이 (13) 와 탑재대 (2) 사이 공간이 절단 다이 (13) 와 가동반 (17) 의 상승 변위에 따라, 일시적으로조차 부압으로 되는 것을 방지할 수 있다.

개구가 톰슨 블레이드 (11) 에 의해 형성된 중공부내에 위치되는지의 여부는, 부압의 방지에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 개구가 톰슨 블레이드 (11) 에 의해 형성된 중공부 내 또는 중공부에서 벗어난 위치에 설치될 수도 있다.

대안으로, 개구가 탑재대 (2) 및 언더레이 시트 (21) 에 설치될 수도 있고, 또는 탑재대 (2) 등과 절단 다이 (13) 등의 양측에 설치될 수도 있다.

이러한 구성에 의해서, 시트재 (P) 가 부상하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 가스 공급부 (3) 와 제어 부재 (4) 가 생략될 수 있다. 또한, 절단 다이 (13) 에 관통 구멍 (14) 과 홈부 (15) 를 형성할 필요가 없으며, 또는 톰슨 블레이드 (11) 의 소정의 배면 위치에 노치 (12) 를 설치할 필요가 없다. 따라서, 구성을 매우 단순하게 할 수 있다.

본 발명이 상세한 설명과 그 특정 실시예를 참조로 하여 기술되었지만, 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 다양한 변형 및 변경예가 만들어질 수 있음이 당업자에게 명백하다.

본 출원은 일본국 특허출원 2003-427450호(2003년 12월 24일자 출원) 를 기초로 하였으며, 그 내용은 참조로서 본 명세서에 내재되어 있다.

본 발명에 따르면, 절단시에, 절단 다이와 탑재대 사이 공간에 압축 가스가 공급된다. 따라서, 이 공간이 부압으로 되는 것을 방지할 수 있으므로, 공기가 주위로부터 공간으로의 유입되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 시트재로부터 펀칭된 시트 피스가 탑재대로부터 부상하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 생산 능력을 유지하면서, 시트 피스가 부상하는 것을 방지할 수 있고, 또는 시트 피스가 부상하더라도 시트 피스가 절단되었던 위치 근방에 떨어지도록 할 수 있다. 따라서, 시트재의 적절한 절단 가공을 실행할 수 있다.

Claims (11)

1. 삭제
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3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
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7. 광학성 시트재 절단 장치에 있어서,

   절단 다이에 배치된 절단 블레이드를 가지며, 시트재로부터 시트 피스를 펀칭하기 위해 탑재대에 놓여진 시트재를 절단하는 절단부재;

   상기 절단 블레이드 반대 위치에 고정 설치되는 탑재대; 및

   절단 작업시작으로부터 절단 작업종료시까지 적어도 하나의 시점에서 상기 절단 다이와 상기 탑재대 사이의 공간에 압축 가스를 공급하는 가스 공급 부재를 구비하며,

   상기 가스 공급 부재는,

   상기 공간에 압축 가스를 공급하는 가스 공급구;

   상기 가스 공급구에 연결된 가스 공급 도관을 구비하며,

   상기 가스 공급구는 상기 절단 다이에 배치되며, 상기 가스 공급 도관은 상기 절단 다이에 형성된 홈부에 수납되게 배치되는 광학성 시트재 절단 장치.
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