KR100906240B1 - 조립식 판넬의 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컨베이어(15)로 이송되는 심재의 표면을 설정된 형상으로 가공하면서 양면에 강판을 부착하는 조립식 판넬의 성형장치에 있어서: 일체형 또는 조각형의 심재를 일정한 폭으로 공급하는 심재공급기(10); 상기 심재공급기(10)의 하류측으로 설치되고, 커터(33)로 심재에 요철홈을 형성하도록 인출가능하게 설치되는 프레임(31)과, 커터(33)를 지지하며 상하운동 가능하게 설치되는 샤프트(32)와, 상기 샤프트(32)를 상하운동하도록 연결되는 구동기(35)와, 상기 구동기(35)를 조작하도록 연결되는 레버(36)를 구비하는 심재성형기(20); 및 상기 심재성형기(20)의 하류측으로 설치되고, 설정된 요철홈을 소성가공하는 강판성형기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 상기 심재성형기(20)는 한다.

이에 따라, 조립식 판넬의 성형장치에 있어서 강판의 표면에 요철을 성형하는 공정을 포함하여 전체 또는 중요 공정의 자동화가 가능함에 따라 생산성을 향상할 수 있는 효과가 있다.

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Description

조립식 판넬의 성형장치{Apparatus for forming prefabricated panel}

본 발명은 조립식 판넬의 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강판의 표면에 요철을 성형하는 공정을 포함하여 대부분 공정의 자동화가 가능하도록 하는 조립식 판넬의 성형장치에 관한 것이다.

통상적으로 조립식 판넬(일명 샌드위치 판넬)은 강판사이에 스티로폼, 그라스울, PE, 폴리우레탄 등의 심재를 충진한 구조를 지니며 시공성은 물론 보온성이 양호하여 건축 자재로 널리 활용된다. 이와 같은 판넬은 용도에 따라 단열성, 난연성, 내후성 등의 물성을 조절하기도 용이하며, 근래에는 다양한 패턴의 칼라강판과 함께 요철 문양을 부가하여 심미성을 향상하기도 한다. 다만 요철 문양을 부가하는 것은 공정의 증가를 수반하므로 생산성을 약화시키는 요인이 된다.

종래기술의 문헌정보

[문헌1] 한국 등록실용신안 제0271960호 “샌드위치 판넬의 제조장치”

[문헌2] 한국 공개실용신안 제1996-0016679호 “판넬부재의성형장치”

한국 등록실용신안 “샌드위치 판넬의 제조장치”에 의하면 『내부에 표피재를 저장하는 적재대와; 상기 적재대 내의 표피재를 외부로 꺼내는 피스톤로드와; 상기 표피재를 가열하는 가열부와; 기(旣) 인입된 중간재 및 상기 가열된 표피재를 각각 수용하여 고압으로 합착하는 고압성형부와; 상기 피스톤 로드로부터 전달된 표피재를 각각 그 상부에 안착하여, 상기 가열부를 경유하여 상기 고압성형부까지 표피재를 순차적으로 이송할 수 있도록, 상하 복층 구성되는 제 1 및 제 2 콘베이어 벨트를 포함하는』구성이 공개된다.

이와 같은 종래의 장치에 의하면 콘베이어의 도입에 의한 공정 자동화와 생산성 향상의 가능성은 있지만 중간재와 표피재를 합착하는 일부 공정에 한정될 뿐 아니라 표피재인 강판에 하나 또는 다수의 띠형 요철이 형성된 고급형 판넬에는 적용하기 곤란한 단점이 있다.

본 발명은 강판의 표면에 요철을 성형하는 공정을 포함하여 전체 또는 중요 공정의 자동화가 가능함에 따라 생산성을 향상할 수 있는 조립식 판넬의 성형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 컨베이어로 이송되는 심재의 표면을 설정된 형상으로 가공하면서 양면에 강판을 부착하는 조립식 판넬의 성형장치에 있어서: 일체형 또는 조각형의 심재를 일정한 폭으로 공급하는 심재공급기; 상기 심재공급기의 하류측으로 설치되고, 커터로 심재에 요철홈을 형성하도록 인출가능하게 설치되는 프레임과, 커터를 지지하며 상하운동 가능하게 설치되는 샤프트와, 상기 샤프트를 상하운동하도록 연결되는 구동기와, 상기 구동기를 조작하도록 연결되는 레버를 구비하는 심재성형기; 및 상기 심재성형기의 하류측으로 설치되고, 설정된 요철홈을 소성가공하는 강판성형기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 또 다른 특징으로서, 상기 심재성형기는 적어도 전방성형기와 후방성형기를 이용한 복렬 배치이며, 중간에 심재의 절삭과 이송을 보조하는 가압롤러와 이송롤러를 더 구비한다.

본 발명은 조립식 판넬의 성형장치에 있어서 강판의 표면에 요철을 성형하는 공정을 포함하여 전체 또는 중요 공정의 자동화가 가능함에 따라 생산성을 향상할 수 있는 효과가 있다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 성형장치에 의하여 제조된 판넬을 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 성형장치를 전체적으로 나타내는 개략 구성도, 도 3은 본 발명에 의한 성형장치의 주요부를 나타내는 정면도, 도 4는 본 발명에 의한 성형장치의 주요부를 나타내는 평면도이다.

본 발명은 컨베이어(15)로 이송되는 심재의 표면을 설정된 형상으로 가공하면서 양면에 강판을 부착하는 조립식 판넬의 성형장치에 관련된다. 심재는 단열성, 난연성 등의 요구 물성에 따라 스티로폼, 그라스울, PE, 폴리우레탄 등을 선택적으로 사용한다. 도 1에 나타내는 것처럼 심재(A)의 양면에 강판(B)을 부착하여 조립식 판넬을 완성하되, 심재와 강판에 동일한 규격의 요철홈(C)이 형성되도록 하는 공정이 추가된다.

본 발명에 따르면 일체형 또는 조각형의 심재를 일정한 폭으로 공급하는 심재공급기(10)가 구비된다. 통상 연질의 스티로폼(EPS)은 일체형의 판재로 공급되나 경질의 PE는 각목 형태로 절개된 조각형으로 공급된다. 심재공급기(10)는 전자의 경우 필요한 폭으로 판재를 절개하고 후자의 경우 필요한 폭으로 조각을 다발지어 컨베이어(15)로 이송한다.

또, 본 발명에 따르면 커터(33)로 심재에 요철홈을 형성하는 심재성형기(20)가 상기 심재공급기(10)의 하류측으로 설치된다. 심재성형기(20)는 심재공급기(10)의 하류측이면서 낮은 높이에 위치시키는 것이 심재의 원활한 이송을 위해서 유리하다. 심재성형기(20)에 장착되는 커터(33)는 원형이면서 외주면에 다수의 팁이 부착된 형태를 사용하는 것이 좋다.

본 발명의 상기 심재성형기(20)는 인출가능하게 설치되는 프레임(31)과, 커터(33)를 지지하며 상하운동 가능하게 설치되는 샤프트(32)와, 상기 샤프트(32)를 상하운동하도록 연결되는 구동기(35)와, 상기 구동기(35)를 조작하도록 연결되는 레버(36)를 구비한다.

상기 프레임(31)은 후술하는 샤프트(32), 구동기(35), 레버(36), 모터(38)를 전부 수용한 상태로 심재성형기(20)로부터 인출이 가능한 구조로 설치하다. 이는 요철홈 형태가 다른 종류의 심재를 가공할 때 커터(33)의 교체가 용이하도록 하기 위함이다. 물론 프레임(31)은 상측으로 들어올려 분리가 가능한 구조이기는 하지만 평상시에는 볼트를 이용하여 긴밀하게 결합된다.

상기 샤프트(32)는 일단에서 모터(38)와 체인으로 연결되어 커터(33)를 회전시키는 것으로서 프레임(31) 상에서 승하강 운동이 가능하도록 설치된다. 샤프트(32)의 상승상태에서 커터(33)의 상면이 노출되어 요철홈을 절삭하지만 하강상태에서는 커터(33)가 은폐되어 절삭이 이루어지지 않는다. 물론 샤프트(32)의 상하운동 중에도 모터(38)와의 연결상태는 유지된다.

상기 구동기(35)는 샤프트(32)의 양단에 연결되어 샤프트(32)를 동시에 승하강하는 것으로서 전기 엑췌이터를 사용할 수도 있으나 공압식의 에어실린더를 사용하는 것이 무난하다. 물론 워엄 및 워험휠과 같은 완전한 기구식 승하강 기구를 채용할 수도 있다.

상기 레버(36)는 구동기(35)의 상승 또는 하강 상태를 선택하는 스위치(공압 방식에서는 밸브)에 해당한다. 레버(36)는 작업자가 주로 머무는 곳에 설치하며 필요에 따라 심재성형기(20)의 작동을 단속할 수 있다.

이때, 상기 심재성형기(20)는 적어도 전방성형기(30)와 후방성형기(40)를 이용한 복렬 배치이며, 중간에 심재의 절삭과 이송을 보조하는 가압롤러(22)와 이송롤러(25)를 더 구비한다. 조립식 판넬이 다품종으로 생산되는 점을 고려할 때 전방성형기(30) 외에 후방성형기(40)를 두는 것이 바람직하다. 후방성형기(40)의 구성은 전술한 전방성형기(30)와 완전 동일하며 단지 커터(33)의 규격과 설치 간격상의 차이가 있다. 전방성형기(30)와 후방성형기(40) 사이에는 가압롤러(22)와 이송롤러(25)가 설치된다. 가압롤러(22)는 양단의 아암을 이용하여 회동 가능하게 설치되며 하방향으로 통과되는 심재를 자중으로 가압하여 안정적 절삭이 수행되도록 한다. 이송롤러(25)는 통과되는 심재의 저면에 접하도록 설치되며 별도의 동력원으로 구동되어 심재의 원활한 이송을 돕는다.

또, 본 발명에 따르면 설정된 요철홈을 소성가공하는 강판성형기(50)가 상기 심재성형기(20)의 하류측으로 설치된다. 도시와 같이 요철홈(A)이 3선일 경우 전방성형롤러(52)에서 중앙의 것을 형성한 다음 후방성형롤러(54)에서 상하의 것을 성형하도록 배치된다. 이는 중앙의 요철홈(A)을 먼저 가공하여 강판의 소성변형이 완료된 이후 그 외측의 요철홈(A)을 가공하여야 가공경화에 의한 파손이 발생하지 않기 때문이다. 물론 요철홈(A)이 4선 이상으로 복잡화될수록 전방성형롤러(52)와 후방성형롤러(54) 외에 별도의 롤러들이 증설되어야 한다.

한편, 강판성형기(50)의 컨베이어(55)는 심재성형기(20)를 거친 심재가 이송되는 곳으로서 하방향으로 성형롤러(52)(54) 상에 이송되며 성형되는 강판과 동일한 속도로 이동한다.

공정의 최종 단계에서 강판성형기(50)로 성형된 강판에 접착제가 도포된 다음 심재성형기(20)에서 가공된 심재가 안착되면 가압하여 신속한 접합을 유도하는 공정은 종래와 동일하다.

이와 같은 방식으로 제조되는 조립식 판넬은 요철홈(A)이 명확하게 드러나므로 심미적 기능성을 강화할 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다

도 1은 본 발명의 성형장치에 의하여 제조된 판넬을 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 성형장치를 전체적으로 나타내는 개략 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 성형장치의 주요부를 나타내는 정면도,

도 4는 본 발명에 의한 성형장치의 주요부를 나타내는 평면도이다.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명

10: 심재공급기 15: 컨베이어

20: 심재성형기 22: 가압롤러

25: 이송롤러 30: 전방성형기

31: 프레임 32: 샤프트

33: 커터 35: 구동기

36: 레버 38: 모터

40: 후방성형기 50: 강판성형기

Claims (3)

1. 컨베이어(15)로 이송되는 심재의 표면을 설정된 형상으로 가공하면서 양면에 강판을 부착하는 조립식 판넬의 성형장치에 있어서:

   일체형 또는 조각형의 심재를 일정한 폭으로 공급하는 심재공급기(10);

   상기 심재공급기(10)의 하류측으로 설치되고, 커터(33)로 심재에 요철홈을 형성하도록 인출가능하게 설치되는 프레임(31)과, 커터(33)를 지지하며 상하운동 가능하게 설치되는 샤프트(32)와, 상기 샤프트(32)를 상하운동하도록 연결되는 구동기(35)와, 상기 구동기(35)를 조작하도록 연결되는 레버(36)를 구비하는 심재성형기(20); 및

   상기 심재성형기(20)의 하류측으로 설치되고, 설정된 요철홈을 소성가공하는 강판성형기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 판넬의 성형장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 심재성형기(20)는 적어도 전방성형기(30)와 후방성형기(40)를 이용한 복렬 배치이며, 중간에 심재의 절삭과 이송을 보조하는 가압롤러(22)와 이송롤 러(25)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 조립식 판넬의 성형장치.

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