KR101185569B1 - 초음파를 이용한 종이류 타공장치 및 이를 이용한 타공방법 - Google Patents

Abstract

초음파를 이용한 종이류 타공장치는 이송테이블, 부스터실린더, Z축 이송부, 서보 모터, 초음파 진동혼, 복수의 타공나이프들 및 후드를 포함한다. 이송테이블은 X축 이송모터와 Y축 이송모터의 제어에 따라 X축 및 Y축 중 적어도 한 축 방향으로 이송된다. 부스터실린더는 이송테이블의 법선 방향과 평행하게 배치된다. Z축 이송부는 부스터실린더를 Z축 방향으로 이송시켜 부스터실린더의 위치를 제어한다. 서보 모터는 Z축 이송부를 승강시켜 Z축 이송부의 위치를 제어한다. 초음파 진동혼은 부스터실린더의 하부 축에 장착된다. 타공나이프들은 초음파 진동혼에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 초음파 진동혼에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성한다. 후드는 이송테이블의 하부 금형 후면에 배치되어, 초음파 진동혼에 의한 종이류 타공시 초음파 충돌로 인해 발생되는 미세입자, 지분 및 유해가스를 강제 흡입하여 외부로 배기한다. 이에 따라, 부유물이 공기중에 부유하여 작업자에게 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

Description

초음파를 이용한 종이류 타공장치 및 이를 이용한 타공방법{PUNCHING DEVICE FOR PUNCHING PAPERS USING SUPERSONIC WAVES AND METHOD OF PUNCHING USING THE SAME}

본 발명은 초음파를 이용한 종이류 타공장치 및 이를 이용한 타공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초음파 진동자의 진동을 이용하여 타공 대상인 종이류에 통공을 형성할 때 발생되는 부유물 등을 강제 흡입할 수 있는 초음파를 이용한 종이류 타공장치 및 이를 이용한 타공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 타공장치(또는 천공기)는 각종 인쇄물, 문서 등의 적층된 서류에 천공을 하기 위한 것으로, 현재 다양한 종류가 개발되어 사용되고 있다.

종래의 타공장치는 사무실이나 가정에서 서류의 분실을 방지하고, 깔끔한 정리 및 보관의 편리성을 도모하기 위해 적층된 서류의 천공된 구멍에 금속제 화스너나 철끈 또는 원형 링을 관통시켜 제본할 때 필요한 것으로 크기가 작은 수동식 타공장치를 주로 사용하고, 인쇄소 등에서는 달력, 수첩, 서적 등 많은 량의 천공작업을 하기 위해 모터 등에 의한 별도의 동력을 사용하여 천공작업을 할 수 있는 타공장치로 크게 구분된다.

한편, 인쇄소나 제본소 등에서는 달력, 수첩, 서적, 서류 등을 적층하여 천공작업 후 천공된 구멍에 스프링 등을 삽입하여 철하는 제본방식을 사용한다.

또한, 종래의 타공장치는 달력, 수첩, 서적, 서류 등을 소정의 두께로 적층한 상태에서 투입부로 투입 천공하는 천공 핀은 플레이트에 일렬로 삽입된 상태에서 동시에 천공 핀이 하강하여 천공하기 때문에 천공되는 재질 자체가 두껍고, 한꺼번에 많은 양을 천공 투입부에 투입했을 때는 천공하기 위해 압착하는 힘이 약해져 전체가 균등하게 천공되지 않아 반복적인 천공작업을 해야하기 때문에 한번에 많은 양을 천공하지 못하여 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 두꺼운 종이류를 타공할 때, 타공에 따라 발생되는 유해가스나, 각종 이물질, 먼지 등과 같은 부유물 등이 공기에 부유하여 작업자에게 악영향을 미치는 문제점이 발생된다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 타공장치에 초음파 기능을 부여하여 프레스식 타공으로 피타공물을 처리할 때 발생되는 유해가스나, 각종 이물질, 먼지 등과 같은 부유물을 강제 흡입하여 공기중에 부유하는 것을 방지하기 위한 초음파를 이용한 종이류 타공장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 초음파를 이용한 종이류 타공장치를 이용한 타공방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 초음파를 이용한 종이류 타공장치는 이송테이블, 부스터실린더, Z축 이송부, 서보 모터, 초음파 진동혼, 복수의 타공나이프들 및 후드를 포함한다. 상기 이송테이블은 X축 이송모터와 Y축 이송모터의 제어에 따라 X축 및 Y축 중 적어도 한 축 방향으로 이송된다. 상기 부스터실린더는 상기 이송테이블의 법선 방향과 평행하게 배치된다. 상기 Z축 이송부는 상기 부스터실린더를 Z축 방향으로 이송시켜 상기 부스터실린더의 위치를 제어한다. 상기 서보 모터는 상기 Z축 이송부를 승강시켜 상기 Z축 이송부의 위치를 제어한다. 상기 초음파 진동혼은 상기 부스터실린더의 하부 축에 장착된다. 상기 타공나이프들은 상기 초음파 진동혼에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성한다. 상기 후드는 상기 이송테이블의 하부 금형 후면에 배치되어, 상기 초음파 진동혼에 의한 종이류 타공시 초음파 충돌로 인해 발생되는 미세입자, 지분 및 유해가스를 강제 흡입하여 외부로 배기한다.

본 발명의 일실시예에서, 초음파를 이용한 종이류 타공장치는 상기 이송테이블의 이송을 제어하고, 상기 Z축 이송부의 이송을 제어하며, 초음파 발생을 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 컨트롤러는 피타공물의 두께에 대응하는 가공로드 데이터가 기설정된 설정로드 데이터보다 큰 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 상승 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 초음파를 이용한 종이류 타공장치는 상기 초음파 진동혼의 외측에 장착된 쿨링터널을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 초음파 진동혼에는 상기 타공나이프들에 의해 피타공물에 구멍이 형성됨에 따라 발생되는 종이류의 타공편들을 외부로 유출시키는 통로 기능을 수행하는 타공편 방출공이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 초음파를 이용한 종이류 타공장치는 상기 이송테이블의 일측에 배치되어 외부에서 유입되는 피타공물을 상기 이송테이블에 가이드하는 인입 가이드부재와, 상기 이송테이블의 타측에 배치되어 타공 공정이 완료된 피타공물이 외부로 유출되도록 가이드하는 인출 가이드부재를 더 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따르면, X축 이송모터와 Y축 이송모터의 제어에 따라 X축 및 Y축 중 적어도 한 축 방향으로 이송되는 이송테이블과, 상기 이송테이블의 법선 방향과 평행하게 배치된 부스터실린더와, 상기 부스터실린더를 Z축 방향으로 이송시켜 상기 부스터실린더의 위치를 제어하는 Z축 이송부와, 상기 Z축 이송부를 승강시켜 상기 Z축 이송부의 위치를 제어하는 서보 모터와, 상기 부스터실린더의 하부 축에 장착된 초음파 진동혼과, 상기 초음파 진동혼에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성하는 복수의 타공나이프들과, 상기 이송테이블의 하부 금형 후면에 배치되어, 상기 초음파 진동혼에 의한 종이류 타공시 초음파 충돌로 인해 발생되는 미세입자, 지분 및 유해가스를 강제 흡입하여 외부로 배기하는 후드를 포함하는 초음파 타공장치를 이용한 초음파를 이용한 종이류 타공방법에서, (a) 프레싱 압력, 상기 타공나이프와 피타공물간의 거리, 프레싱 속도, 피타공물의 두께중 적어도 어느 하나를 포함하는 가공로드 신호를 수신하여, 수신된 가공로드 신호를 디지털 데이터인 가공로드 데이터로 변환하는 단계; (b) 상기 가공로드 데이터와 기설정된 설정로드 데이터를 서로 비교하는 단계; 및 (c) 상기 가공로드 데이터와 상기 설정로드 데이터간의 비교 결과에 따라 상기 Z축 이송부의 위치 및 상기 초음파의 방출 여부를 결정하고, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하되, 상기 타공 동작에서 발생되는 잔류물을 강제흡입하기 위해 작업자의 조작에 따라 상기 후드를 구동시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 일실시예에서, 단계(c)는 단계(b)에서 상기 가공로드 데이터와 상기 설정로드 데이터가 동일한 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부의 위치를 유지시키고, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 단계(c)는 단계(b)에서 상기 가공로드 데이터가 상기 설정로드 데이터보다 큰 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 상승 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 단계(c)는 단계(b)에서 상기 가공로드 데이터가 상기 설정로드 데이터보다 작은 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 하강 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

이러한 초음파를 이용한 종이류 타공장치 및 이를 이용한 초음파 타공방법에 의하면, 종이류타공장치에 초음파기능을 부여하여 종이류타공을 위해 프레싱하는 과정에서 초음파를 인가하고, 이때, 발생되어 공기중에 부유할 수 있는 유해가스나, 각종 이물질, 먼지 등과 같은 부유물을 강제 흡입하는 후드를 배치하므로써, 부유물이 공기중에 부유하여 작업자에게 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 외관을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 주요 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 초음파 타공장치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 초음파 진동혼을 설명하기 위한 사시도이고, 도 4b는 초음파 진동혼에 채용되는 툴의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따라 피타공물에 타공 동작을 행하는 일련의 절차를 설명하는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치를 이용한 초음파를 이용한 종이류 타공방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치와 일반적인 타공장치에 의한 타공매수와 프레싱 압력간의 관계를 설명하는 그래프이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 외관을 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 주요 구조를 나타낸 도면이다. 도 3은 도 2에 도시된 초음파 타공장치를 설명하기 위한 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치(100)는 이송테이블(110), 서보 모터(120), Z축 이송부(130), 부스터실린더(140), 초음파 진동혼(150), 복수의 타공나이프들(160) 및 후드(300)를 포함한다.

상기 이송테이블(110)은 X축 이송모터(112) 및 Y축 이송모터(114)의 제어에 의해 전후좌우로 이동된다. 상기 X축 이송모터(112)나 상기 Y축 이송모터(114)는 스텝 모터(step motor)에 의해 구현될 수 있다. 상기 스텝 모터는 일정한 각도씩 회전 또는 직선운동을 하는 디지털 액츄에이터이다. 일반적으로 회전 운동을 하는 경우 스텝 모터라 칭하고, 직선 운동을 하는 경우 리니어 스텝 모터라 칭한다.

상기 이송테이블(110)의 일측에는 인입 가이드부재(230)가 더 배치되어 외부에서 유입되는 피타공물이 상기 이송테이블(110)에 원활하게 이송될 수 있도록 가이드한다. 또한, 상기 이송테이블(110)의 타측에는 인출 가이드부재(260)가 더 배치되어 타공 공정이 완료된 피타공물이 상기 이송테이블(110)에서 원활하게 유출될 수 있도록 가이드한다.

상기 서보 모터(120)는 지지부재(122)의 상부에 위치하여 상기 Z축 이송부(130)를 승강한다. 상기 지지부재(122)는 베이스부(124)상에 타워 형태로 Z축 방향을 향해 설치된다.

상기 Z축 이송부(130)는 상기 서보 모터(120)에 의해 승강레일(132)상에서 승강된다. 상기 승강레일(132)은 지지부재(122)와 평행하게 설치된다. 상기 Z축 이송부(130)가 승강됨에 따라, 상기 Z축 이송부(130)에 연동하여 상기 부스터실린더(140)와 상기 초음파 진동혼(150) 역시 Z축 방향 또는 Z축 방향으로 이송된다. 상기 Z축 이송부(130)는 상기 초음파 진동혼(150)을 매크로 이송시키는 기능을 수행한다.

상기 부스터실린더(140)는 피타공물이 놓여진 버킷플레이트에 대하여 수직으로 설치된다. 상기 버킷플레이트에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. 상기 부스터실린더(140)는 공압 방식과 유압 방식에 의해 구동된다.

상기 초음파 진동혼(150)은 상기 부스터실린더(140)의 하부 축에 장착된다. 상기 초음파 진동혼(150)은 진동혼 고정봉(146)에 장착되어 컨버터(148)의 제어에 따라 Z축 방향 또는 Z축 방향으로 이송된다. 상기 컨버터(148)는 상기 초음파 진동혼(150)을 마이크로 이송시키는 기능을 수행한다.

상기 초음파 진동혼(150)의 외측에는 쿨링터널(Cooling Tunnel)(152)이 더 장착될 수 있다. 상기 쿨링터널(152)은 타공나이프(160)와 초음파 진동의 마찰력에 의해 초음파 진동혼(150)의 헤드 부분에 국부적으로 온도가 상승하는 것으로 고려하여 강제적으로 냉각시키기 위한 것이다.

상기 타공나이프들(160) 각각은 상기 초음파 진동혼(150)에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼(150)에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성한다.

상기 후드(300)는 이송테이블(110)의 하부몰드 바로 근접 위치에 배치되어, 초음파 타공시 발생되는 미세입자나, 유해 가스, 각종 이물질, 먼지 등을 강제 흡입하여 외부로 배기한다.

상기 후드(300)의 내측에 초음파 타공 중에 발생되는 유해가스나, 각종 이물질, 먼지 등을 강제 흡입하는 팬(미도시)이 장착되어 있고, 흡입된 각종 이물질이나 먼지 등은 외부로 연결되어 있는 배기관(미도시)을 통해 외부로 강제 배출된다. 즉, 타공 작업시, 작업자가 후드 동작 버튼을 누르게 되면 상기 팬이 장착되어 있는 모터에 전원이 공급되어 모터가 구동되어 팬을 회전하게 된다. 이러한 후드(300)의 구성은 일반적인 것이므로 이에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다.

따라서, 본 발명에 따른 초음파 타공장치는 상기 후드(300)를 통해 타공 중에 발생되는 유해가스나, 각종 이물질, 먼지 등을 외부로 강제 배기하므로써 실내 공간의 작업 환경을 개선하므로 작업자가 보다 안전하고 쾌적한 환경에서 타공 상태를 관리하는 것이 가능하다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치(100)는 상기 이송테이블(110)의 이송을 제어하고, 상기 Z축 이송부(130)의 이송을 제어하며, 초음파 발생을 제어하는 컨트롤러(170)와, 사용자의 조작을 입력받기 위한 타공조작부(180) 및 표시부(190)를 더 포함할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치(100)는 상기 컨트롤러(170)의 제어신호에 따른 Z축 이송부(130)의 승강 구동과 입력된 설정값에 의한 상기 부스터실린더(140)의 직접적인 상/하 운동, 입력된 설정값에 의한 초음파의 작동 여부를 판단하여 피타공물의 타공 부위에 상기 초음파 진동혼(150)에 장착된 타공나이프들(160)을 이용하여 타공 부위를 타공함과 동시에 초음파를 방출하여 타공 부위를 타공한다.

상기 타공조작부(180)는 상기 이송테이블(110) 및 피타공물을 타공하는 타공 조건을 설정하기 위한 입력 수단으로서, 키보드나 각종 키 버튼들(미도시), 예를들어, 초음파 타공장치의 작동버튼 등을 포함한다.

상기 표시부(190)는 상기 타공조작부(180)를 통해 입력되는 타공조건인 타공 상태정보, 예를들어, 현재 초음파의 진동(ON/OFF) 여부, 초음파 발생부를 통해 방출되는 초음파의 세기, 타공시간 및 부스터실린더(140)의 프레싱 속도 등 각종 타공 로드 등을 출력한다.

또한, 상기 표시부(190)는 현재 작업중인 타공 상태의 정보를 출력할 수 있다. 이에 따라, 작업자는 진행중인 타공 작업에 대한 타공 상태를 수시로 확인 및 체크가 가능하므로 해당 피타공물에 대한 타공 상태를 육안으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 타공조건을 최적의 상태로 변경하여 타공에 대한 효율을 극대화할 수 있다.

상기 이송테이블(110)은 각각의 X축 이송모터(112) 및 Y축 이송모터(114)를 통해 X출 방향 또는 Y축 방향으로 이송된다. 피타공물은 상기 이송테이블(110)의 상면에 별도의 부품인 제품을 공급해주는 공급판(또는 버킷 플레이트)의 상부에 장착된다.

또한 상기 이송테이블(110)에는 타공조건에 맞는 하부 금형(240)이 배치된다. 상기 하부 금형(240)에는 타공나이프들(160)이 타공대기물(220)에 천공을 형성한 후 상기 타공나이프들(160)을 일시 수용하는 기능을 수행하는 복수의 홀들이 형성되어 있다. 이러한 홀들을 통해 상기 타공나이프(160)가 상기 이송테이블(110)의 표면에 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.

상기 Z축 이송부(130)는 상단에 설치된 상기 서보 모터(120)에 의해 승강 구동된다. 승강 구동하는 상기 Z축 이송부(130)의 전방 하부에는 초음파 진동혼(150)이 장착되어 있다. 상기 초음파 진동혼(150)에는 복수의 홀들이 형성되고, 형성된 홀들 각각에는 복수의 타공나이프들(160)이 삽입된다. 상기 타공나이프들(160)은 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼(150)에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성한다.

본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치(100)는 일반적인 프레싱 동작에 초음파 타공 원리를 추가하고, 이때 발생되는 부유물을 강제 흡입하는 후드를 배치한 것으로서, 프레스 타공시 효율적인 제품 생산성을 위해 구동원으로는 하이브리드(Hybrid) 방식의 실린더, 즉 공압 방식과 유압 방식의 부스터 실린더를 사용한다.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치의 초음파 진동혼(150)을 설명하기 위한 사시도이고, 도 4b는 초음파 진동혼(150)에 채용되는 툴의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.

도 4a를 참조하면, 초음파 진동혼(150)은 진동혼 몸체(152), 고정부재(154) 및 진동혼 부재(156)를 포함한다.

상기 진동혼 몸체(152)는 플랫하면서 Y축 방향으로 형성된 긴 사각 박스 형상을 갖는다. 상기 진동혼 몸체(152)의 내측에는 타공편 방출공(153)이 Y축 방향으로 형성된다. 상기 타공편 방출공(153)은 초음파를 이용하면서 종이류를 Z축 방향으로 프레싱함에 따라 발생되는 종이류의 타공편들을 외부로 유출시키는 통로 기능을 수행한다.

상기 고정부재(154)는 상기 진동혼 몸체(152)에 일측에 X축 방향으로 일체로 형성되어 진동혼 고정봉(146)에 결합된다. 상기 고정부재(154)에는 상기 진동혼 고정봉(146)에 결합하기 위한 고정홀(155)이 형성된다.

상기 진동혼 부재(156)는 상기 진동혼 몸체(152)의 하측부에 Y축 방향으로 형성된다. 상기 진동혼 부재(156)의 하부에는 타공나이프들(160)의 삽입을 위한 장착홈들(157)이 Z축 방향으로 형성된다. 상기 장착홈(157)의 내측면에는 나사산들이 형성되어 삽입된 타공나이프들(160)의 고정을 위해 결합되는 너트와 스크류 체결된다. 본 실시예에서는 제1 너트(162)와 제2 너트(164)가 이용되어 더블 너트 방식으로 타공나이프들(160)을 장착홈(157)에 체결시킨다.

도 4b를 참조하면, 타공나이프(160)는 진동혼 매몰부(166) 및 진동혼 노출부(168)를 포함한다. 상기 진동혼 매몰부(166) 및 상기 진동혼 노출부(168)는 서로 일체로 형성되고, 내부에는 일정 통공이 형성된다. 상기 통공은 타공편 방출공(153)과 연결되며, 타공에 따라 발생되는 타공편들을 상기 타공편 방출공(153)에 제공하는 통로 역할을 수행한다.

상기 진동혼 매몰부(166)는 도 4a에 도시된 장착홈(157)에 삽입된다. 진동혼 매몰부(166)의 외측면에는 나사산들이 형성되고, 형성된 나사산들은 장착홈의 내측면에 형성된 나사산과 스크류 체결된다. 추가적으로 제1 너트(162)와 제2 너트(164)가 진동혼 매몰부(166)에 형성된 나사산에 스크류 체결된다. 이처럼, 2개의 너트들(162, 164)이 체결되므로써, 상기 초음파 진동혼(150)의 장착홈(157)에 상기 타공나이프(160)가 보다 견고하게 체결될 수 있다.

상기 진동혼 노출부(168)의 일단은 상기 진동혼 매몰부(166)에 일체로 형성되고, 타단의 에지는 날카롭게 형성된다. 도 4b에는 상기 진동혼 노출부(168)의 단면 형상이 사각형상인 것을 도시하였으나, 원형상이나 삼각형상 등과 같은 다양하게 구현할 수 있음은 자명하다.

또한, 도 4b에서는 상기 진동혼 노출부(168)의 단면 크기가 상기 진동혼 매몰부(166)의 단면 크기보다 작은 것이 도시되었다. 하지만, 상기 진동혼 노출부(168)의 단면 크기가 상기 진동혼 매몰부(166)의 단면 크기와 동일할 수도 있고, 클 수도 있다. 이러한 크기는 종이류의 타공 크기에 따라 변경될 수 있다.

이와 같은 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치(100)는 타공나이프(160)에 타공된 나사산과 너트들을 통해 타공나이프(160)와 초음파 진동혼(150)이 체결 및 분리됨에 따라, 타공 사양에 따라 해당 조건에 적합한 크기를 가지는 타공나이프를 사용할 수 있는 편리성을 가지고 있다.

도 5는 본 발명에 따라 피타공물에 타공 동작을 행하는 일련의 절차를 설명하는 사시도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, Y축 방향으로 이송되는 버킷플레이트(bucket plate)(또는 공급판)(210)에는 클램핑부재(212)가 배치되어 타공대기물(220)이 상기 버킷플레이트(210)에서 이탈하는 것을 방지한다.

상기 버킷플레이트(210)에는 복수의 홀들 또는 홈들이 매트릭스 타입으로 배치될 수 있고, 피타공물의 위치를 가이드하는 별도의 조절식 위치결정핀들(locating pins)(미도시)이 더 배치될 수 있다. 상기 조절식 위치결정핀들은 상기 버킷플레이트(210)에 형성된 복수의 홀들이나 홈들에 삽입되어 피타공물의 위치를 가이드한다. 예를들어, 피타공물의 크기에 맞도록 4개의 조절식 위치결정핀들이 상기 버킷플레이트(210) 위에 배치될 수 있다. 이러한 조절식 위치결정핀에 의해 피타공물이 탑재된 버킷플레이트(210)가 이송되는 도중 또는 프레싱되는 과정에서 피타공물의 위치가 유동되는 것을 방지할 수 있다.

상기 버킷플레이트(210)에 탑재된 타공대기물(220)은 인입 가이드부재(230)에 의해 가이드되면서 상기 이송테이블(110) 위에 배치된다. 상기 이송테이블(110)의 일측에는 Y축 방향으로 연장된 하부 금형(240)이 배치된다. 상기 하부 금형(240)에는 복수의 홀들이 형성되어 있다. 상기 홀들은 타공나이프들(160)이 타공대기물(220)에 천공을 형성한 후 상기 타공나이프들(160)을 일시 수용하는 기능을 수행한다. 이러한 홀들을 통해 상기 타공나이프(160)가 상기 이송테이블(110)의 표면에 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.

상기 하부 금형(240)의 일측에는 후드(300)가 배치되고, 타공공정에서 발생되는 부유물을 강제 흡입하여 공기중에 부유물이 잔류하는 것을 방지한다. 즉, 프레싱에 의한 타공 공정이나 프레싱시 초음파를 이용한 타공 공정에서 잔류물, 예를들어, 타공편이 떨어짐에 따라 발생되는 지류의 파편이나 먼지 등이 발생될 수 있다. 하지만, 작업자의 조작에 따라 동작되는 후드를 통해 지류의 파편이나 먼지 등을 강제 흡입하기 때문에, 지류의 파편이나 먼지가 공기중에 부유하여 작업자에게 흡입되는 것을 차단할 수 있어 작업 환경을 개선할 수 있다.

천공이 완료된 타공완료물(250)은 인출 가이드부재(260)를 통해 Y축 방향으로 외부로 유출된다. 외부로 유출된 타공완료물(250)은 향후 스프링 등에 의해 단행본 형태로 제본될 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러(400)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러(400)는 메모리부(410), 수신부(420), 데이터 변환부(430), 데이터 처리부(440), 초음파 구동부(450), 모터 구동부(460) 및 후드팬 구동부(480)를 포함한다. 부가적으로, 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러(400)는 화면출력부(470)를 더 포함할 수 있다.

상기 메모리부(410)는 해당 피타공물에 대한 설정로드 데이터를 저장한다.

상기 수신부(420)는 상기 입력부(490)에서 입력되는 가공로드를 수신하는 것으로 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 입력부(490)와 상기 수신부(420)간의 데이터 통신은 케이블을 통한 직렬통신방식 또는 무선 통신방식으로 이루어 질 수도 있다.

이와 같이 상기 수신부(420)를 통해 수신된 가공로드는 상기 데이터 변환부(430)를 통해 디지털 데이터로 변환된다.

상기 데이터 처리부(440)는 변환된 가공로드 데이터와 상기 메모리부(410)에 저장된 설정로드 데이터를 서로 비교하고, 그 결과에 가공로드 데이터가 설정로드 데이터 보다 작거나 큰 경우 상기 Z축 이송부(130)의 구동모터에 승강 구동 신호를 출력한다. 초음파 작동여부 또한 가공로드 데이터와 설정로드 데이터의 비교 및 결과에 따라 컨버터(148)의 작동 신호를 또한 출력한다. 또한, 상기 데이터 처리부(440)는 작업자의 조작에 따라 제공되는 강제 흡입신호를 상기 후드팬 구동부(480)에 제공한다.

상기 모터 구동부(460)는 상기 데이터 처리부(440)로부터 입력되는 승강 구동 신호에 따라 상기 Z축 이송부(130)를 상승 또는 하강 구동하도록 모터의 구동을 제어한다. 또한, 상기 초음파 구동부(460)도 상기 데이터 처리부(440)로부터 입력되는 초음파 작동을 온/오프(on/off) 제어한다.

상기 화면출력부(470)와 상기 수신부(420)를 통해 수신된 피타공물의 가공로드는 표시부에 출력된다. 부가적으로, 상기한 피타공물의 가공로드는 휴대용 단말기(미도시)에 더 출력될 수도 있다.

상기 후드팬 구동부(480)는 상기 데이터 처리부(440)로부터 강제 흡입신호가 제공됨에 따라 후드팬 구동신호를 후드팬모터에 제공하여 상기 후드팬모터를 액티브시킨다. 이에 따라, 후드에 부착된 후드팬모터는 액티브되어 프레싱 공정에 의한 타공시 또는 초음파를 이용한 프레임 공정에 의한 타공시 발생되는 지류의 파편이나 먼지 등을 강제 흡입하게 된다.

이하에서, 본 발명의 특징인 초음파작동 및 Z축 작동 상태를 설명하기로 한다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치를 이용한 초음파를 이용한 종이류 타공방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 1 내지 도 7b를 참조하여 Z축 이송부(130)와 부스터실린더(140)의 작동상태를 설명하기에 앞서, 후술되는 작동상태에 따른 설명은 피타공물이 위치결정에 의해 이송 테이블(110)의 타공 위치에 장착된 후 수신부(420)를 통해 현재 타공나이프(160)에서 피타공물에 가해지는 프레싱 압력, 상기 타공나이프(160)와 피타공물간의 거리, 프레싱 속도, 피타공물의 두께중 적어도 어느 하나에 대응하는 가공로드 신호를 수신하고, 수신된 가공로드 신호를 컨트롤러(400)로 전송하는 것을 전제로 한다. 본 실시예에서, 가공로드 신호는 타공나이프(160)에서 피타공물에 가해지는 프레싱 압력을 포함하는 것을 가정한다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 컨트롤러(400)는 수신부(420)를 통해 가공로드 신호를 수신한다(단계 S10). 수신된 가공로드 신호는 프레싱 압력이나, 타공나이프와 피타공물간의 거리, 프레싱 속도 등의 정보를 포함할 수 있고, 데이터 변환부(430)에 의해 디지털 데이터로 변환되어 가공로드 데이터가 생성된다.

이어, 데이터 변환부(430)에 의해 생성된 가공로드 데이터와 메모리부(410)에 저장된 설정로드 데이터를 서로 비교한다(단계 S20). 상기 설정로드 데이터는 실험에 의해 측정된 해당 피타공물의 타공 조건에 대한 최적의 데이터이다. 상기 설정로드 데이터는 피타공물 및 타공 조건 등에 따라 작업자에 의해 설정 입력된다. 본 실시예에서, 상기 설정로드 데이터는 타공나이프에서 피타공물에 가해지는 프레싱 압력 정보(또는 프레싱 힘)를 포함할 수도 있고, 피타공물의 두께 정보를 포함할 수도 있다.

단계 S20에서 가공로드 데이터와 설정로드 데이터가 동일한 것으로 체크되면, 강제흡입모드가 설정되어 있는지의 여부를 체크한다(단계 S22). 단계 S22에서, 강제흡입모드가 설정된 것으로 체크되면, 후드팬을 동작시켜 후드를 통해 잔류물을 강제흡입한다(단계 S24).

단계 S24에 이어, 또는 단계 S22에서 강제흡입모드가 미설정된 것으로 체크되면, 타공나이프와 피타공물간의 현재 상태를 유지하도록 하고 서보 모터(120)의 정지와 초음파의 정지를 유지한다(단계 S30). 왜냐하면, 이미 설정된 타공조건으로도 현재 이송되는 피타공물에 완활하게 타공 동작을 수행할 수 있기 때문이다.

하지만, 비교 결과 동일하지 않게 되면 Z축 이송부(130)를 승강시키기 위해 Z축 이송부(130)에 포함된 Z축 구동모터를 구동한다. 왜냐하면, 이미 설정된 타공조건으로도 정상적으로 타공 동작을 수행할 수 없기 때문이다. 예를들어, 현재 설정된 타공나이프와 피타공물간의 간격이나 피타공물을 정상적으로 타공할 만한 프레싱 힘이 설정되어 있지 않을 수 있기 때문이다.

즉, 단계 S20에서 가공로드 데이터와 설정로드 데이터가 동일하지 않은 것으로 체크되면, 가공로드 데이터가 설정로드 데이터보다 큰지의 여부를 체크한다(단계 S40).

한편, 단계 S40에서 가공로드 데이터가 설정로드 데이터보다 큰 것으로 체크되면, 강제흡입모드가 설정되어 있는지의 여부를 체크한다(단계 S42). 단계 S42에서, 강제흡입모드가 설정된 것으로 체크되면, 후드팬을 동작시켜 후드를 통해 잔류물을 강제흡입한다(단계 S44).

단계 S44에 이어, 또는 단계 S42에서 강제흡입모드가 미설정된 것으로 체크되면, Z축 구동모터를 구동하여 Z축 이송부(130)를 상승시키고, 초음파 구동 및 실린더를 작동시킨다(단계 S50). 즉, 컨트롤러(400)로부터 입력되는 구동신호에 따라 Z축 이송부(130)는 상승되고 초음파 구동이 작동된다. 예를들어, 설정로드 데이터에 대응하는 프레싱 힘이 100kg이나, 가공로드 데이터에 대응하는 프레싱 힘이 150kg라면, 타공 동작은 원활하게 이루어지지 않는다. 하지만, 본 발명에 따르면, 초음파 구동을 행하므로써, 보다 작은 힘으로도 피타공물에 구멍을 형성하는 타공 동작을 원활하게 수행할 수 있다.

한편, 단계 S40에서 가공로드 데이터가 설정로드 데이터보다 작은 것으로 체크되면, 강제흡입모드가 설정되어 있는지의 여부를 체크한다(단계 S46). 단계 S46에서, 강제흡입모드가 설정된 것으로 체크되면, 후드팬을 동작시켜 후드를 통해 잔류물을 강제흡입한다(단계 S48).

단계 S48에 이어, 또는 단계 S46에서 강제흡입모드가 미설정된 것으로 체크되면, Z축 이송부(130)를 하강시킨다(단계 S60). 이때 Z축 이송부(130)의 구동모터는 컨트롤러(400)로부터 입력되는 구동신호에 따라 예를들어 정방향으로 회전 구동되며 이에 따라 Z축 이송부(130)가 하강된다.

이와 같이 가공로드 데이터와 설정로드 데이터가 서로 상이한 것으로 체크되면, Z축 이송부(130)와 초음파 구동부가 컨트롤러(400)의 구동신호에 따른 모터의 구동에 의해 승강 구동되고 초음파 구동이 진행되어, 피타공물에 대한 최적의 타공력으로 타공되도록 타공나이프와 피타공물간의 이격거리를 조절하면서 타공한다.

이에 따라 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치는 타공조건에 따라 Z축 이송부(130)의 승강 구동 및 초음파 작동이 구동 또는 현재 타공 상태를 유지하면서 타공한다.

단계 S30에 이어 또는 단계 S50에 이어, 또는 단계 S60에 이어, 타공이 완료되었는지의 여부를 체크한다(단계 S70). 단계 S70에서 타공이 완료된 것으로 체크되면 타공 작업을 종료하고, 타공이 완료되지 않은 것으로 체크되면, 연속적인 사이클에 의해 단계 S10으로 재진입하여 전술한 단계들을 거치면서 인위적으로 작업 종료시까지 부스터실린더(140)는 반복적으로 타공 동작을 수행한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 종이류 타공용 타공장치는 피타공물에 가해지는 가공로드를 통해 타공나이프와 피타공물간의 이격거리 조정, 초음파의 구동으로 해당 피타공물에 대한 최적의 가공로드를 유지하고 타공함으로써, 타공속도의 향상 및 제품의 품질 향상을 기대할 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치와 일반적인 타공장치에 의한 타공매수와 프레싱 압력간의 관계를 설명하는 그래프이다.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치는 일반적인 타공장치에 비해, 동일한 타공매수에 대해 상대적으로 낮은 프레싱 압력(또는 프레싱 힘)으로도 타공됨을 알 수 있다.

또한, 일반적인 타공장치는 타공매수가 임계치에 도달되면, 더 이상 원활하게 타공되지 않는다. 하지만, 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치는 일반적인 타공장치에 비해 타공매수가 증가하더라도 원활하게 타공 동작이 이루어지는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치는 동일한 프레싱 힘을 가하더라도 보다 많은 타공매수에 구멍을 형성할 수 있고, 동일한 타공매수라 할지라도 보다 작은 프레싱 압력으로도 피타공물에 구멍을 형성할 수 있다.

이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 초음파 타공장치의 하부 금형 후면에 설치된 후드를 통해 타공 중에 발생되는 지분이나 초음파 진동으로 발생되는 타공입자 등의 미세입자를 외부로 강제 배기 함으로써, 안전하고 쾌적한 작업환경을 달성할 수 있다.

또한, 타공나이프가 장착된 Z축 이송부가 승강 구동되고, 초음파의 작동으로 최적의 타공 상태에서 피타공물을 타공함에 따라 피타공물에 대해 안정된 상태로 타공 작업을 수행하게 되므로 제품 불량이 일반적인 타공장치 보다 상대적으로 적고 제품 표면의 상태(burr) 또한 깨끗한 상태를 얻을 수 있으며, 보다 중요한 작업 생산성의 향상을 얻을 수 있다.

또한, 타공품의 자동공급으로 메모리된 데이터에 의해 초정밀 위치제어가 가능함에 따라 기존의 편차가 심했던 타공의 정밀도를 최소한의 오차 범위에서 타공에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있다. 특히, 현재 작업중인 타공 상태의 정보에 대한 것들을 화면 출력기를 통해 출력해 줌으로써 작업자는 진행중인 작업에 대한 타공 상태를 수시로 확인 및 체크가 가능하여, 해당 피타공물에 대한 타공 상태를 육안으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라 타공조건을 최적의 상태로 변경하여 타공에 대한 효율을 극대화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 종이류 타공용 타공장치는 초음파를 이용하게 되므로 동일한 프레싱 힘을 하더라도 일반적인 타공장치에 비해 보다 많은 타공매수에 구멍을 형성할 수 있고, 동일한 타공매수라 할지라도 보다 작은 프레싱 압력으로도 피타공물에 구멍을 형성할 수 있다. 이에 따라, 일반적인 타공장치에 비해 작업 시간을 단축할 수 있을 뿐 아니라, 소비 전력을 절감할 수 있다.

100 : 종이류 타공용 타공장치 110 : 이송테이블
112 : X축 이송모터 114 : Y축 이송모터
120 : 서보 모터 122 : 지지부재
130 : Z축 이송부 132 : 승강레일
140 : 부스터실린더 146 : 진동혼 고정봉
150 : 초음파 진동혼 152 : 진동혼 몸체
152 : 쿨링터널 153 : 타공편 방출공
154 : 고정부재 155 : 고정홀
156 : 진동혼 부재 160 : 타공나이프
166 : 진동혼 매몰부 168 : 진동혼 노출부
180 : 타공조작부 190 : 표시부
230 : 인입 가이드부재 240 : 하부 금형
260 : 인출 가이드부재 300 : 후드
400 : 컨트롤러 410 : 메모리부
420 : 수신부 430 : 데이터 변환부
440 : 데이터 처리부 450 : 초음파 구동부
460 : 모터 구동부 470 : 화면 출력부
480 : 후드팬구동부

Claims (10)

1. X축 이송모터와 Y축 이송모터의 제어에 따라 X축 및 Y축 중 적어도 한 축 방향으로 이송되는 이송테이블;
   상기 이송테이블의 법선 방향과 평행하게 배치된 부스터실린더;
   상기 부스터실린더를 Z축 방향으로 이송시켜 상기 부스터실린더의 위치를 제어하는 Z축 이송부;
   상기 Z축 이송부를 승강시켜 상기 Z축 이송부의 위치를 제어하는 서보 모터;
   상기 부스터실린더의 하부 축에 장착된 초음파 진동혼;
   상기 초음파 진동혼에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성하는 복수의 타공나이프들;
   상기 이송테이블의 하부 금형 후면에 배치되어, 상기 초음파 진동혼에 의한 종이류 타공시 초음파 충돌로 인해 발생되는 미세입자, 지분 및 유해가스를 강제 흡입하여 외부로 배기하는 후드; 및
   상기 이송테이블의 이송을 제어하고, 상기 Z축 이송부의 이송을 제어하며, 초음파 발생을 제어하되, (a) 프레싱 압력, 상기 타공나이프와 피타공물간의 거리, 프레싱 속도, 피타공물의 두께중 적어도 어느 하나를 포함하는 가공로드 신호를 수신하여, 수신된 가공로드 신호를 디지털 데이터인 가공로드 데이터로 변환하고, (b) 상기 가공로드 데이터와 기설정된 설정로드 데이터를 서로 비교하며, (c) 상기 가공로드 데이터와 상기 설정로드 데이터간의 비교 결과에 따라 상기 Z축 이송부의 위치 및 상기 초음파의 방출 여부를 결정하고, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하되, 상기 타공 동작에서 발생되는 잔류물을 강제흡입하기 위해 작업자의 조작에 따라 상기 후드를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 초음파를 이용한 종이류 타공장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는 피타공물의 두께에 대응하는 가공로드 데이터가 기설정된 설정로드 데이터보다 큰 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 상승 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 초음파 진동혼의 외측에 장착된 쿨링터널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 초음파 진동혼에는 상기 타공나이프들에 의해 피타공물에 구멍이 형성됨에 따라 발생되는 종이류의 타공편들을 외부로 유출시키는 통로 기능을 수행하는 타공편 방출공이 형성된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 이송테이블의 일측에 배치되어 외부에서 유입되는 피타공물을 상기 이송테이블에 가이드하는 인입 가이드부재; 및
   상기 이송테이블의 타측에 배치되어 타공 공정이 완료된 피타공물이 외부로 유출되도록 가이드하는 인출 가이드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공장치.
7. X축 이송모터와 Y축 이송모터의 제어에 따라 X축 및 Y축 중 적어도 한 축 방향으로 이송되는 이송테이블과, 상기 이송테이블의 법선 방향과 평행하게 배치된 부스터실린더와, 상기 부스터실린더를 Z축 방향으로 이송시켜 상기 부스터실린더의 위치를 제어하는 Z축 이송부와, 상기 Z축 이송부를 승강시켜 상기 Z축 이송부의 위치를 제어하는 서보 모터와, 상기 부스터실린더의 하부 축에 장착된 초음파 진동혼과, 상기 초음파 진동혼에 형성된 홀들 각각에 삽입되고, 프레싱 동작에 따라 상기 초음파 진동혼에 의해 발생된 초음파를 방출하면서 피타공물에 구멍을 형성하는 복수의 타공나이프들과, 상기 이송테이블의 하부 금형 후면에 배치되어, 상기 초음파 진동혼에 의한 종이류 타공시 초음파 충돌로 인해 발생되는 미세입자, 지분 및 유해가스를 강제 흡입하여 외부로 배기하는 후드를 포함하는 초음파 타공장치를 이용한 초음파를 이용한 종이류 타공방법에서,
   (a) 프레싱 압력, 상기 타공나이프와 피타공물간의 거리, 프레싱 속도, 피타공물의 두께중 적어도 어느 하나를 포함하는 가공로드 신호를 수신하여, 수신된 가공로드 신호를 디지털 데이터인 가공로드 데이터로 변환하는 단계;
   (b) 상기 가공로드 데이터와 기설정된 설정로드 데이터를 서로 비교하는 단계; 및
   (c) 상기 가공로드 데이터와 상기 설정로드 데이터간의 비교 결과에 따라 상기 Z축 이송부의 위치 및 상기 초음파의 방출 여부를 결정하고, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하되, 상기 타공 동작에서 발생되는 잔류물을 강제흡입하기 위해 작업자의 조작에 따라 상기 후드를 구동시키는 단계를 포함하는 초음파를 이용한 종이류 타공방법.
8. 제7항에 있어서, 단계(c)는,
   단계(b)에서 상기 가공로드 데이터와 상기 설정로드 데이터가 동일한 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부의 위치를 유지시키고, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공방법.
9. 제7항에 있어서, 단계(c)는,
   단계(b)에서 상기 가공로드 데이터가 상기 설정로드 데이터보다 큰 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 상승 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공방법.
10. 제7항에 있어서, 단계(c)는,
    단계(b)에서 상기 가공로드 데이터가 상기 설정로드 데이터보다 작은 것으로 체크되면, 상기 Z축 이송부를 하강 구동하고, 초음파를 구동하며, 상기 부스터실린더를 작동시켜 타공 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 종이류 타공방법.
    
    

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