KR100958845B1 - 금속판재의 절곡장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속판재의 단부에 돌출되어 있는 리브를 제거하는 커팅유닛이 구성된 절곡장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 금속판재 절곡장치는 금속판재의 이송로(30)와, 상기 금속판재의 이송로를 통하여 이송되는 금속판재를 소정 형상으로 커팅하는 커팅유닛(20)과, 상기 커팅유닛을 통과한 금속판재를 절곡 가공하는 절곡유닛(101)을 포함하여 구비하고,

특히, 상기 커팅유닛은 커터와, 상기 커터의 구동수단과, 상기 커터의 이동수단으로 이루어지고, 상기 금속판재의 이송로 방향을 X축 방향이라 정의하였을 때 상기 커터는 상기 커터의 이동수단에 의하여 Y축 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성된다.

Description

금속판재의 절곡장치{Cutter device for folding machine}

본 발명은 얇은 금속판재를 절곡 가공하는 절곡장치에 관련된 것으로써, 더 상세히는 광고판 등을 구성하기 위한 채널 문자 등을 가공할 때 금속판재의 표면에 돌출되어 있는 리브를 제거하는 커팅유닛이 구성된 절곡장치에 관련된 것이다.

일반적으로 금속판재를 절곡 가공하는 장치는 도 1과 같이 금속판재의 절곡유닛(1)을 이용하여 평판형의 얇은 금속판재(10)를 소정 형상으로 절곡할 수 있도록 구성된다. 상기 금속판재 절곡유닛(1)의 구조 및 동작은 인용 문헌1(절곡기의 절곡각도 검출장치), 인용 문헌2(커팅블레이드 규격에 따라 교체 사용이 가능한 커팅블레이드 절곡장치) 등에 공지되어 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 금속판재의 절곡유닛은 평판형의 금속판재에만 적용할 수 있고, 도 2와 같이 양 단부에 리브(110a,110b) 등이 돌출된 금속판재(110)가 공급되는 경우에는 절곡이 불가능한 구조적인 단점이 있다.

(인용 문헌1)국내특허 공개번호 1998-37127호 명세서.

(인용 문헌2)국내특허 공개번호 2000-65471호 명세서.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 리브 등의 보강재가 형성된 금속판재를 용이하게 절곡할 수 있도록 커팅유닛이 설치된 절곡장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 리브 등이 형성된 금속판재의 절곡 가공이 가능하도록 하는 절곡장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적 달성을 위하여 본 발명은 리브가 형성된 금속판재의 이송로와, 상기 금속판재의 이송로를 통하여 이송되는 상기 금속판재의 리브의 일부를 제거하는 커팅유닛과, 상기 커팅유닛에 의하여 상기 금속판재의 리브가 제거된 부분을 절곡하는 절곡유닛을 포함하여 구비하는 절곡장치에 있어서,

상기 커팅유닛은 커터와, 상기 커터의 구동수단과, 상기 커터의 이동수단으로 이루어지고, 상기 금속판재의 이송로 방향을 X축 방향이라 정의하였을 때 상기 커터는 상기 커터의 이동수단에 의하여 Y축 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 커터는 상기 커터의 구동수단을 구성하는 모터 축에 고정되고, 원형 톱날로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 커터의 이동수단은 Z축과 평행하게 설치된 제1레일을 개재하여 이동판에 고정된 상기 모터를 Z축 방향으로 진퇴시키는 실린더와, Y축과 평행하게 설치된 제2레일을 개재하여 고정판에 고정된 상기 이동판을 Y축 방향으로 승강시키는 이동판 승강장치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 이동판 승강장치는 상기 제2레일과 평행하게 설치되는 스크류 축과, 상기 스크류 축에 고정되는 스크류 축 구동모터로 이루어지고, 상기 스크류 축 구동모터의 구동에 의하여 상기 이동판이 Y축 방향으로 승강 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 모터를 Z축 방향으로 진퇴시키는 실린더의 로드 길이를 제어하는 스토퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 금속판재의 이송로 상에 금속판재의 리브를 제거할 수 있도록 커팅유닛을 구성함으로써, 리브가 형성된 금속판재를 용이하게 절곡할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다. 또, 리브가 형성된 금속판재를 이용하여 채널 문자 등의 광고판을 제작할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 금속판재의 절곡장치 및 그 절곡장치에 구성되는 커팅유닛에 대한 기술적 구성 및 작용을 도 3내지 도 11을 참고하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 절곡장치의 개략도이고,

도 4는 양 측부에 리브가 형성된 금속판재의 커팅 위치를 나타내는 도면이고,

도 5는 양 측부에 리브가 형성된 금속판재의 절곡 상태를 예시하여 나타내는 도면이고,

도 6은 본 발명의 절곡장치에 구성되는 커팅유닛의 분해사시도이고,

도 7은 본 발명의 커팅유닛의 요부 입체도이고,

도 8은 본 발명의 커팅유닛에 금속판재가 이송되는 상태를 나타내는 입체도이고,

도 9내지 도 11은 본 발명의 커팅유닛의 구동과정을 설명하기 위한 평면도이다.

본 발명의 금속판재 절곡장치(200)는 금속판재의 이송로(30) 쪽으로 얇은 금속판재를 자동으로 공급할 수 있도록 구성되는 금속판재 공급유닛(90)과, 상기 금 속판재의 이송로 근처에 설치되어 금속판재의 리브 등을 제거 할 수 있도록 구성되는 커팅유닛(20)과, 상기 커팅유닛을 통과한 금속판재를 소정 형상으로 절곡하여 배출할 수 있도록 구성되는 절곡유닛(101)을 구비한다.

본 발명의 금속판재 절곡장치(200)는 한 예로 도 4와 같이 양 측면에 리브(110a,110b) 등이 형성된 금속판재(110)를 금속판재의 이송로(30)를 따라 이송시킨 후 금속판재(110)를 절곡 가공하기 위한 절곡부(A)가 절곡유닛(101)에 도달하기 전에 본 발명의 커팅유닛(20)을 이용하여 절곡부 주위(B)의 일정 영역에 위치하는 리브 등을 커팅하여 제거하여 줌으로써 절곡부(A)의 절곡이 용이하게 이루어지도록 한다. 상기와 같이 금속판재(110)의 절곡부(A) 부분에 위치하는 리브(110a,110b) 등을 제거할 수 있도록 커팅유닛을 구성함으로써, 도 5와 같이 리브(110a,110b)가 형성된 금속판재(110)를 용이하게 절곡할 수 있으므로, 채널 광고판 등을 제작할 때 종래의 평판형 금속판재를 사용하는 것과 비교하여 금속판재의 선택의 폭을 넓일 수 있고 강도가 향상되는 입체형의 문자 모양을 제작할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 커팅유닛(20)과 함께 설치되는 절곡유닛(101) 및 공급유닛(90) 등은 공지된 인용문헌1,2의 구조와 유사한 구조를 이용하거나 다른 형태로 쉽게 변형하여 구성할 수 있으므로 이에 대한 설명은 생략하고, 본 발명의 특징부인 커팅유닛(20)에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 커팅유닛(20)은 도 6내지 도 8과 같이 금속판재의 이송로(30)가 설치된 프레임(60)의 일측에 고정판(50)이 고정된다. 상기 프레임(60)에는 후술하 는 커터(70)가 금속판재의 이송로(30)를 가로질러 Z축 방향으로 진퇴하거나 Y축 방향으로 승강 이동할 수 있도록 형성된 슬릿홈(61)이 설치된다.

상기 고정판에는 Y축 방향으로 슬라이드레일(41)이 설치되고, 상기 슬라이드레일을 따라 승강 이동할 수 있도록 이동판(40)이 설치된다.

상기 이동판의 상부에는 스크류 구동모터(80)가 고정되고, 상기 구동모터에 의하여 회동하는 스크류 축(81)이 슬라이드 레일과 평행한 방향으로 이동판(40)에 나사 결합된다. 스크류 축(81)의 하단은 프레임(60)의 단부에 고정된 바닥판(63)에 고정된다.

상기와 같이 이동판(40)에 스크류 구동모터 및 스크류 축을 설치함으로써, 이동판(40)은 슬라이드레일(41) 및 스크류 축(81) 방향을 따라 상하 방향으로 승강 이동할 수 있다.

한편, 커터(70)를 구동하는 모터(75)는 Z축 방향으로 진퇴할 수 있도록 슬라이드레일(42)을 개재하여 이동판(40)의 측벽에 고정된다. 상기 모터(75)는 실린더(55)에 의하여 Z축 방향으로 진퇴할 수 있도록 구성되고, 상기 실린더(55)의 몸체는 지지부재(95)에 고정되고, 상기 지지부재는 이동판(40)의 측부에 고정된다. 상기 실린더는 내측 로드(56a)와 외측 로드(56b)가 일체로 구성된 양방향 로드(56)를 구비한다. 상기 실린더의 내측 로드(56a)는 모터(75)에 고정되고, 외측 로드(56b)는 지지부재(95)를 관통하여 외측으로 돌출된 상태에서 외측 로드의 단부는 체결구(59)로 고정된다.

상기 체결구(59)와 지지부재(95)의 사이에는 2단의 단차를 갖는 스토퍼(72) 가 진퇴될 수 있도록 설치되고, 상기 스토퍼(72)는 지지부재(95)의 외측 면에 고정된 실린더(77)의 로드에 연결되도록 설치된다.

상기 커터(70)는 커버(79)에 의하여 커터의 원형 톱날의 일부가 커버되는 상태로 모터(75)의 축에 고정되고, 커버되지 않은 부분의 톱날부가 슬릿홈(61)에 삽입되어 회전 및 이동할 수 있도록 구성된다.

상기 커버(79)는 커터(70)의 일부를 커버하는 상태로 모터(75)의 몸체에 고정된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 커터유닛(20)의 동작 및 작용에 대하여 도 9 및 도 11을 주로 참고하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 금속판재(110)의 커팅되는 깊이를 설정하여 체결구(59)와 지지부재(95) 사이의 스토퍼 위치를 설정한다.

즉, 금속판재(110)의 커팅되는 깊이가 깊게 설정되는 경우에는 두께가 얇은 스토퍼(72)의 전단부(72a)가 체결구(59)와 지지부재(95) 사이에 위치하도록 하고, 커팅되는 깊이가 얕게 설정되는 경우에는 스토퍼(72)의 후단부(72b)가 체결구(59)와 지지부재(95) 사이에 위치하도록 실린더(77)를 구동한다. 물론, 실리더(77)는 모터(75)에 연결된 실린더 로드(56)를 후퇴 시켜 체결구(59)가 지지부재(95)로부터 이격된 상태에서 구동이 이루어져야 한다.

본 발명의 스터퍼(72)는 2단으로 이루어져 있는 구조를 예시하여 설명하였으나 2단 이상으로 구성하여 금속판재의 커팅 깊이를 더 세분화 할 수 있다.

상기 스토퍼(72) 위치가 설정되면 도 9와 같이 금속판재의 이송로(30)의 외 측에 커터(70)가 위치한 상태로 대기한다.

이어서, 도 10과 같이 금속판재의 이송로(30)를 통하여 금속판재(110)가 이송되어 절곡부 위치(A)가 슬릿홈(61) 쪽에 도달한 후 금속판재의 이동이 일시적으로 멈추면, 실린더(55)가 구동하여 로드(56)를 금속판재의 이송로(30) 쪽으로 밀어 커터(70) 및 모터(75)를 이동시킴과 동시에 모터(75)를 구동하여 커터(70)를 회전시킨다.

상기 커터(70)가 슬릿홈(61) 내측으로 이동하여 회전되면 소정의 깊이만큼 금속판재(110)가 커팅되기 시작하고, 그 상태에서 스크류 구동모터(80)를 구동하여 이동판(40)을 상승 또는 하강시키면 커터(70) 및 모터(75)가 Y축 방향을 따라 하강하면서 금속판재(110)를 커팅한다.

상기와 같이 1회의 커팅 공정이 완료되면 도 9의 상태로 커터(70) 등이 다시 원 위치하고, 도 11과 같이 금속판재(110)를 소정 간격만큼 위치 이동시켜 금속판재의 커팅 공정을 반복 실행한다.

도 1은 일반적인 금속판재의 절곡유닛을 나타내는 입체도이고,

도 2는 리브가 형성된 금속판재의 구조를 나타내는 도면이고,

도 3은 본 발명의 절곡장치의 개략도이고,

도 4는 리브가 형성된 금속판재의 커팅 위치를 나타내는 도면이고,

도 5는 리브가 형성된 금속판재의 절곡 상태를 예시하여 나타내는 도면이고,

도 6은 본 발명의 절곡장치에 구성되는 커팅유닛의 분해사시도이고,

도 7은 본 발명의 커팅유닛의 요부 입체도이고,

도 8은 본 발명의 커팅유닛에 금속판재가 이송되는 상태를 나타내는 입체도이고,

도 9내지 도 11은 본 발명의 커팅유닛의 구동과정을 설명하기 위한 평면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1,101 - 절곡유닛 10,110 - 금속판재

20 - 커팅유닛 30 - 금속판재 이송로

40 - 이동판 41, 42 - 스라이드레일

50 - 고정판 55, 77 - 실린더

56 - 로드 56a - 내측 로드

56b - 외측 로드 59 - 체결구

60 - 프레임 61 - 슬릿홈

63 - 바닥판 70 - 커터

72 - 스토퍼 75 - 모터

79 - 커버 80 - 스크류 축 구동모터

81 - 스크류 축 95 - 지지부재

200 - 금속판재 절곡장치

Claims (5)

1. 리브가 형성된 금속판재의 이송로와, 상기 금속판재의 이송로를 통하여 이송되는 상기 금속판재의 리브의 일부를 제거하는 커팅유닛과, 상기 커팅유닛에 의하여 상기 금속판재의 리브가 제거된 부분을 절곡하는 절곡유닛을 포함하여 구비하는 절곡장치에 있어서,

   상기 커팅유닛은 커터와, 상기 커터를 구동하는 모터와, 상기 커터의 이동수단으로 이루어지고,

   상기 금속판재의 이송로 방향을 X축 방향이라 정의하였을 때,

   상기 커터는 상기 커터의 이동수단에 의하여 Y축 및 Z축 방향으로 이동이 가능하도록 구성되고,

   상기 커터의 이동수단은 Z축과 평행하게 설치된 제1레일을 개재하여 이동판에 고정되는 상기 커터를 구동하는 모터를 Z축 방향으로 진퇴시키는 실린더와, Y축과 평행하게 설치된 제2레일을 개재하여 고정판에 고정되는 상기 이동판을 Y축 방향으로 승강시키는 이동판 승강장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속판재의 절곡장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 이동판 승강장치는 상기 제2레일과 평행하게 설치되는 스크류 축과, 상기 스크류 축에 고정되는 스크류 축 구동모터로 이루어지고, 상기 스크류 축 구동모터의 구동에 의하여 상기 이동판이 Y축 방향으로 승강 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속판재의 절곡장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 커터를 구동하는 모터를 Z축 방향으로 진퇴시키는 실린더의 로드 길이를 제어하는 스토퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 금속판재의 절곡장치.
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