KR101459350B1 - 금속판 정역 절곡 장치 - Google Patents

Abstract

금속판을 상하 방향으로 절곡할 수 있는 금속판 정역 절곡 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 가이드롤러에 의해 공급되는 금속판을 고정된 지지대와 승강하는 승강고정대로 고정시키고, 고정된 금속판은 하부절곡날 또는 상부절곡날로 절곡하여 상부 및 하부로 절곡할 수 있게 한 금속판 정역 절곡 장치에 관한 것이다.

Description

금속판 정역 절곡 장치{Bending apparatus of metal sheet}

본 발명은 금속판 절곡 장치에 관한 것으로, 상세하게는 도어 등과 같이 금속판으로 구성된 물건의 금속판을 상하 방향으로 절곡할 수 있는 금속판 정역 절곡 장치에 관한 것이다.

보다 상세하게 본 발명은 가이드롤러에 의해 공급되는 금속판을 고정된 지지대와 승강하는 승강고정대로 고정시키고, 고정된 금속판은 하부절곡날 또는 상부절곡날로 절곡하여 상부 및 하부로 절곡할 수 있게 한 금속판 정역 절곡 장치에 관한 것이다.

도어를 비롯한 넓은 면적의 판재는 원하는 형상으로 일부를 절곡하여 사용되고 있으며, 이러한 절곡 장치 중 일반적으로 가장 잘 알려진 금속판재 절곡 기술은 상부절곡펀치가 하부다이(die)에 안치된 판재로 이동하고, 상기 절곡펀치가 판재를 절곡모서리가 형성되는 지점(영역)에서 다이내부로 압압시킴으로서 판재를 절곡시키는 것이다.

이러한 절곡 장치와 관련된 기술로는 특허문헌 1 및 2가 있다.

특허문헌 1은 3개의 펀치, 즉 2개의 인접하여 배열되고, 회전가능하도록 연결된 절곡펀치(bending punches)를 갖추고, 상기 절곡펀치가 정지우치에서 판재접촉영역을 갖는 판재지지평면을 형성하며, 또한 상기 절곡펀치에 대향하여 위치되는 카운터 펀치를 갖추며, 상기 카운터펀치는 판재에서의 작동위치와 후퇴위치 사이에서 선형적으로 이동가능하며, 2개의 펀치가 피봇구동장치에 회전가능하도록 장착되고, 각각 연결되며, 판재는 각동위치에서 카운터 펀치를 중심으로 적어도 상기 절곡펀치중의 어느 하나가 회전함으로서 절곡되는 판재절곡장치에 관한 것이고, 특허문헌 2는 방화문의 전, 후도어판재에 따라 가이드수단에 의한 투입폭 방향을 달리 투입하면서 순차적으로 구성된 성형로울러수단의 성형외주면에 의한 도어판재 양단의 포밍부위를 달리하여 순차가공하고, 상기 성형로울러수단의 끝단에 구성되는 전후도어판재에 따라 대향 작동하는 가압수단에 의해 도어판재 일단의 포밍부위를 달리하며 순차가공하여 전, 후도어판재의 길이방향 양단을 소정의 형상으로 포밍가공하므로 하나의 장치에서 일련적으로 균일한 전, 후도어판재의 포밍가공이 가능하여 작업성의 극대화에 장치에 관한 것이다.

이러한 종래의 판재 절곡 장치들 중 특허문헌 1은 칼날 같은 펀치를 이용하여 절곡이 이루어지므로 펀치의 구동력이 강할 경우 판재가 잘려지는 문제가 있고, 특허문헌 2는 절곡되는 형상으로 외주면이 형성된 성형롤러를 통과시켜 판재의 양단을 형성하는 것으로 성형롤러에 의해 판재가 눌려짐에 의해 절곡하는 과정에서 판재가 변형되거나 일그러지는 문제가 있을 수 있다.

대한민국 특허공고 제1996-0007488호 대한민국 특허등록 제0136351호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 도어를 구성하는 금속판을 상하 방향으로 절곡할 수 있는 도어 절곡 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

보다 상세하게 본 발명은 실린더의 구동에 의해 회동하는 두 개의 절곡날을 구비하여 금속판이 굽혀지는 방향에 맞추어 두 절곡날 중 어느 하나를 구동시켜 도어용 금속판을 절곡할 수 있게 한 도어 절곡 장치를 제공한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 도어 절곡 장치는 도어 제작용 금속판의 이동을 안내하는 가이드롤러; 상기 가이드롤러에 의해 안내되어 이동하는 금속판을 지지하는 지지대; 상기 지지대의 상부에 설치되어 상하로 승강하여 지지대에 의해 지지되는 금속판을 눌러 고정시키는 승강고정대; 상기 지지대와 승강고정대에 사이에 고정된 금속판을 상부로 절곡하는 하부절곡날; 상기 지지대와 승강고정대에 사이에 고정된 금속판을 하부로 절곡하는 상부절곡날; 상기 상, 하부 절곡날을 회동시키는 두 개의 회동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회동수단은 상기 절곡날이 고정된 회전축의 일단에 일단이 연결된 커넥팅로드; 상기 커넥팅로드의 타단에 일단이 연결된 신축로드를 신장시키는 실린더로 이루어질 수 있다.

상기 지지대의 가이드롤러 반대편에는 지지대를 통과한 금속판의 길이를 조절하여 금속판이 절곡되는 위치를 조절하기 위한 스토퍼가 더 설치될 수 있고, 상기 스토퍼는 지지대의 상부에 설치된 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라 수평으로 이동하는 이동체와, 상기 이동체의 지지대를 향한 단부에 설치된 스토핑판과, 상기 이동체를 수평으로 이동시키는 구동수단으로 구성할 수 있다.

또한, 상기 승강고정대는 다수의 단편을 승강판에 탈착가능하게 조립하여 고정되는 금속판의 넓이에 맞추어 승강고정대의 길이를 조절할 수 있도록 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 도어 절곡 장치에 의하면 두 개의 절곡날을 금속판이 통과하는 경로상의 상하부에 설치하여 절곡하고자 하는 방향에 맞추어 두 절곡날 중 어느 하나를 구동시킴에 의해 금속판을 상하 및 전후로 절곡할 수 있어 도어판의 절곡을 보다 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 일측에 스토퍼를 구비하여 금속판이 이동하는 거리를 조절하여 절곡위치를 조정하여 보다 정확한 위치에서 절곡이 이루어질 수 있게 한 효과도 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 도어 절곡 장치의 일예의 측면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 도어 절곡 장치의 일예의 정면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 도어 절곡 장치의 다른 일예의 측면도
도 4a 내지 도 4g는 본 발명에 따른 도어 절곡 장치의 작동 상태를 도시한 측면도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 도어 절곡 장치를 구성하는 상부절곡날의 일예의 측면도
도 6은 도 5의 상부절곡날의 사시도

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 도어 절곡 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 도어용 판재를 절곡하되, 판재를 뒤집거나 다시 공급하지 않고도 원하는 방향으로 접을 수 있게 하기 위한 것으로서, 도어 제작용 금속판의 이동을 안내하는 가이드롤러(10); 상기 가이드롤러에 의해 안내되어 이동하는 금속판을 지지하는 지지대(20); 상기 지지대의 상부에 설치되어 상하로 승강하여 지지대에 의해 지지되는 금속판을 눌러 고정시키는 승강고정대(30); 상기 지지대와 승강고정대 사이에 고정된 금속판을 상부로 절곡하는 하부절곡날(40); 상기 지지대와 승강고정대 사이에 고정된 금속판을 하부로 절곡하는 상부절곡날(50); 상기 상,하부 절곡날을 회동시키는 두 개의 회동수단(60)을 포함한다.

상기 가이드롤러(10)는 도어를 제작하기 위한 금속판을 장치의 절곡부 즉, 지지대(20) 측으로 이동시키기 위한 수단으로 도시한 바와 같이, 프레임 사이에 회전가능 하게 다수의 롤러를 설치하여 구성되어 있고, 지지테이블의 상부에 고정설치되어 있다.

상기 가이드롤러의 일측 단부는 장치의 외부까지 연장되어 있고 다른 단부는 상기한 바와 같이 지지대(20)의 일측까지 연장되어 이동되는 금속판이 수평으로 이동될 수 있게 하였다.

상기 지지대(20)는 절곡 대상이 되는 금속판의 저면을 지지하여 고정시키기 위한 수단이고, 상부에는 상기 승강고정대(30)가 설치되어 있다.

상기 승강고정대(30)는 상기 지지대(20)와 함께 금속판을 고정시키는 수단으로 도 1내지 도 4g에 도시한 바와 같이 유압실린더(31)의 구동에 의해 승강한다.

상기 지지대(20)와 승강고정대(30)는 도시한 바와 같이 금속판이 절곡되는 단부를 쐐기 형상으로 형성하여 금속판의 절곡이 보다 쉽게 이루어질 수 있게 하였다.

상기와 같이 지지대(20) 및 승강고정대(30)에 의해 고정된 금속판을 절곡하기 위한 수단으로 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)을 구비하고 있다.

상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)은 금속판을 어느 일측으로 굽히기 위한 수단으로 하부절곡날(40)은 금속판을 상부로 밀어 위쪽으로 굽혀지게 하고, 상기 상부절곡날(50)은 금속판을 아래쪽으로 굽혀지게 한다.

즉, 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)은 회전축(40s, 50s)을 중심으로 회동하여 금속판을 절곡하며, 이렇게 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)을 회동시키기 위한 수단으로 상기 회동수단(60)을 구비하고 있다.

상기 회동수단(60)은 상기 하부절곡날(40)에 설치된 것과 상부절곡날(50)에 설치된 것이 동일하므로 이하에서는 하나를 일예로 설명한다.

상기 회동수단(60)은 상기 절곡날(40, 50)이 고정된 회전축(40s, 50s)의 일단에 일단이 연결된 커넥팅로드(61); 상기 커넥팅로드의 타단에 일단이 연결된 신축로드(62r)를 신장시키는 실린더(62)로 이루어진다.

즉 상기 실린더(62)에 공급되는 유압의 방향에 따라 상기 신축로드(62r)가 신장되거나 수축되어 상기 커넥팅로드(61)를 회동시키고, 상기 커넥팅로드의 회동에 의해 상기 회전축(40s, 50s)이 회전하며, 회전축(40s, 50s)의 회전에 의해 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)이 회동하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 도어 절곡 장치는 금속판을 절곡하되, 원하는 위치에서 절곡이 이루러질 수 있게 하여야 하며, 이를 위해서는 금속판이 지지대를 통과하는 길이를 정확하게 조절하여야 한다.

이렇게 금속판이 공급되는 길이를 작업자가 수동으로 조절할 수 있으나, 수동으로 조절할 경우 정확한 조절이 어려우므로 스토퍼(70)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 스토퍼(70)로는 다양한 것이 사용될 수 있으나, 금속판의 절곡되는 위치를 다양하게 변형할 수 있게 하는 것이 바람직하고, 이러한 스토퍼로는 도 3에 도시한 바와 같이, 지지대(71)의 상부에 설치된 가이드레일(72); 상기 가이드레일을 따라 수평으로 이동하는 이동체(73); 상기 이동체의 지지대를 향한 단부에 설치된 스토핑판(74); 상기 이동체를 수평으로 이동시키는 구동수단(75)으로 이루어진 것이다.

즉, 상기 스토퍼(70)는 구동수단(75)의 구동에 의해 이동체가 가이드레일(72)을 따라 이동하여 지지대와 스토핑판(74) 사이의 거리가 조절되고, 이렇게 조절된 상태로 정지한 상태에서 금속판을 밀어 넣어 금속판의 단부가 상기 스토핑판(74)의 단부에 접촉되면 금속판의 이동이 종료된다.

이 상태에서 구동수단(75)이 다시 구동되어 이동체(73)가 지지대(20)로부터 멀어진 상태에서 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50) 중 어느 하나가 회동되어 금속판의 절곡이 이루어지는 것이다.

상기 구동수단(75)은 모터가 사용될 수 있고, 모터의 회전축에 스크루(75s)를 설치하고 상기 이동체에는 상기 스크루에 형성된 나선에 치합되는 나선홈을 형성하여 모터가 구동됨에 의해 이동체가 이동되게 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 도어 절곡 장치에서, 상기 승강고정대(30)는 단일의 판으로 제작할 수 있으나, 바람직하게는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 다수의 단편(30p)을 승강판(30e)에 탈착가능하게 조립하여 제작할 수 있다. 이렇게 단편(30p)을 조립하여 하나의 승강고정대(30)를 제작하는 이유는 본 발명의 도어 절곡 장치를 이용하여 절곡되는 금속판은 다양한 넓이를 가질 수 있고, 이러한 금속판의 넓이에 맞추어 승강고정대의 길이를 조절할 수 있게 하기 위한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 도어 절곡 장치는 금속판이 상기 지지대(20)와 승강고정대 사이로 공급되는 과정에서는 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)이 상기 지지대(20)로부터 떨어져 이격된 상태가 돼야 상기 스토퍼(70)가 지지대(20)에 접근하여 금속판의 위치를 조절할 수 있다.

이에 따라 상기 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50), 회동수단(60)은 승강가능하게 설치되어 있고, 상기 지지대(20)는 지지테이블(300)에 고정되어 있다. 물론, 상기 승강고정대(30)는 상기 지지테이블(300)의 상부에 고정된 가이드바에 의해 지지되어 승강할 수 있어야 하고, 승강고정대(30)의 승강을 위한 수단은 상기한 바와 같이 유압실린더(31)이다.

즉, 본 발명의 도어 절곡 장치는 도시한 바와 같이 프레임(100)에 상하로 세워진 가이드바(200)가 설치되어 있고, 상기 가이드바(200)를 따라 수직으로 승강하도록 승강프레임(40f, 50f, 60f)이 설치되어 있으며, 이들 승강프레임(40f, 50f, 60f)들을 동시에 승강하도록 하나로 연결되어 있다.

상기 승강프레임들 중 최 하단의 승강프레임(60f)의 저면에는 유압실린더(40c)가 설치되어 있고, 이 유압실린더(40c)의 구동에 의해 상기 승강프레임들이 승강하게 된다.

상기 승강프레임들 중 승강프레임(60f)은 상부절곡날(50)을 구동시키는 유압실린더의 일측 단부가 회동가능하게 고정되는 프레임이고, 승강프레임(50f)은 상부절곡날(50)의 회전축(50s)이 지지되는 프레임이며, 승강프레임(40f)은 하부절곡날(40)의 회전축(40s)이 지지되는 프레임이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 도어 절곡 장치는 도 4a 내지 도 4g에 도시한 바와 같은 과정에 의해 금속판을 절곡한다.

먼저, 도 4a에 도시한 바와 같이, 금속판이 공급되기 전에, 두 개의 회동수단(60)의 신축로드는 수축되어 커넥팅로드(61)가 회전축(40s, 50s)을 중심으로 각각 하부 및 상부로 당겨진 상태가 되어, 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)은 상하로 각각 세워진 상태가 된다. 이때 유압실린더(40c)가 수축되어 승강프레임들(40f, 50f, 60f)은 하강한 상태가 되어 하부절곡날(40)과 상부절곡날(50)들 사이에 지지대(20)가 위치한 상태가 된다.

이 상태에서 금속판이 공급되어 원하는 위치가 지지대(20)의 날 부분에 놓이면 유압실린더(31)가 작동하여 승강고정대(30)가 하강하여 금속판의 상부를 눌러 지지대(20)와 승강고정대(30) 사이에 금속판이 고정된다.(도 4b 참조)

이 상태에서 금속판의 단부를 위로 절곡할 경우에는 상기 유압실린더(40c)가 신장되어 승강프레임들(40f, 50f, 60f)이 상승하고, 하부절곡날(40)이 지지대(20)의 단부와 정렬된 상태가 되고, 이 상태에서 회동수단(60)을 구동시키면 하부절곡날(40)이 회동하여 금속판의 단부를 위로 밀어 올려 금속판의 절곡이 이루어진다.(도 4c 참조)

금속판의 상향 절곡이 이루어지면 도 4d에 도시한 바와 같이 회동수단(60)을 구동시켜 하부절곡날(40)을 아래쪽으로 회동시켜 원래 위치로 복귀시킨다.

상기와 반대로 금속판을 아래로 절곡할 경우에는 도 4f에 도시한 바와 같이, 상기 유압실린더(40c)를 수축시켜 승강프레임들(40f, 50f, 60f)이 하강하고, 상부절곡날(50)이 지지대(20)의 단부와 정렬된 상태가 되고,(도 4e 참조) 이 상태에서 회동수단(60)을 구동시키면 상부절곡날(50)이 아래쪽으로 회동하여 금속판의 단부를 아래로 밀어 올려 금속판의 절곡이 이루어진다. 하향 절곡이 종료되면 도 4g에 도시한 바와 같이, 회동수단(60)을 구동시켜 상부절곡날(50)을 위로 회동시켜 원래 위치로 복귀시킨다.

이와 같이 과정에서 상기 스토퍼(70)의 이동체(73)가 이동하여 스토핑판(74)이 지지대(20) 측으로 이동하거나 멀어짐에 의해 금속판의 위치를 설정할 수 있다.

상기 회동수단(60)에 의해 회동되는 상기 절곡날들의 회동각도는 0내지 150 도가 될 수 있다.

10: 가이드롤러
20: 지지대
30: 승강고정대 30p: 단편 30e: 승강판
31: 유압실린더
40: 하부절곡날 40f, 50f: 승강프레임 40s, 50s: 회전축
40c: 승강실린더
50: 상부절곡날
60: 회동수단 60p: 승강프레임
61: 커넥팅로드 62: 유압실린더
70: 스토퍼
71: 지지대 72: 가이드레일 73: 이동체
74: 스토핑판 75: 구동수단
100: 프레임
200: 가이드바
300: 지지테이블

Claims (5)

1. 도어 제작용 금속판의 이동을 안내하는 가이드롤러(10);
   상기 가이드롤러에 의해 안내되어 이동하는 금속판을 지지하는 지지대(20);
   상기 지지대의 상부에 설치되어 상하로 승강하여 지지대에 의해 지지되는 금속판을 눌러 고정시키는 승강고정대(30);
   상기 지지대와 승강고정대 사이에 고정된 금속판을 상부로 절곡하는 하부절곡날(40);
   상기 지지대와 승강고정대 사이에 고정된 금속판을 하부로 절곡하는 상부절곡날(50);
   상기 상부절곡날과 하부절곡날을 회동시키는 두 개의 회동수단(60);
   상기 지지대의 가이드롤러 반대편에는 지지대를 통과한 금속판의 길이를 조절하여 금속판이 절곡되는 위치를 조정하기 위한 스토퍼(70);를 포함하여 구성되되,
   상기 스토퍼(70)는 지지대(71)의 상부에 설치된 가이드레일(72),
   가이드레일(72)을 따라 수평으로 이동하는 이동체(73),
   이동체(73)의 지지대(71)를 향한 단부에 설치된 스토핑판(74),
   이동체(73)를 수평으로 이동시키는 구동수단(75)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속판 절곡 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 회동수단(60)은 상기 절곡날(40, 50)이 고정된 회전축(40s, 50s)의 일단에 일단이 연결된 커넥팅로드(61);
   상기 커넥팅로드의 타단에 일단이 연결된 신축로드(62r)를 신장시키는 실린더(62)로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속판 절곡 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 승강고정대(30)는 다수의 단편(30p)을 승강판(30e)에 탈착가능하게 조립하여 고정되는 금속판의 넓이에 맞추어 승강고정대(30)의 길이를 조절할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 금속판 절곡 장치.

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