KR101481091B1

KR101481091B1 - 전동식 자동 천공기

Info

Publication number: KR101481091B1
Application number: KR20130056402A
Authority: KR
Inventors: 이용우
Original assignee: 이용우
Priority date: 2013-05-20
Filing date: 2013-05-20
Publication date: 2015-01-14
Also published as: US8984998B2; KR20140136195A; CN104175363A; CN104175363B; US20140338510A1

Abstract

본 발명은 전동식 자동 천공기에 관한 것으로, 스위칭에 의한 모터 구동에 따라 스크류펀치브레이드가 연동 회전되면서 나사를 매개로 하강하여 해당 서류나 종이 등의 자동 천공이 이루어질 수 있도록 한 전동식 자동 천공기를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기는, 그 상면 후측에 한 쌍의 천공패드가 구비된 판형태의 베이스부재와, 직육면체 형상으로 이루어져 그 내부에 한 쌍의 부싱너트가 수직으로 매설되며 상기 베이스부재의 상면 후측에 일정 간격의 종이 삽입구를 형성한 상태로 형성되는 하부블록과, 상기 하부블록의 상측에 상.하 유동 가능한 상태로 설치되며 그 내부에 한 쌍의 베어링이 매설된 상부블록과, 상기 상부블록 및 하부블록에 덧씌워지는 커버로 이루어진 몸체와; 회전축이 상기 상부블록을 관통한 상태로 상부블록 상면에 안착 고정되는 모터와, 상기 모터의 회전축에 장착되어 상기 상부블록 하면에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물려 회전하는 한 쌍의 종동기어로 이루어진 구동수단과; 하단에는 천공을 위한 펀치가 구비되고, 그 외주면에는 나사산이 형성된 관형태로 이루어져, 상단부 측이 상기 종동기어에 관통 결합된 상태로 상기 상부블록의 베어링에 장착되며, 그 중앙부분은 상기 하부블록에 매설된 부싱너트에 체결되어 상.하 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 스크류펀치로 이루어진 천공수단 및; 상기 커버 전면에 설치되는 스위치부와, 상기 스크류펀치 및 부싱너트를 매개로 한 상기 상부블록의 상.하 이동거리를 제한하는 센싱부와, 상기 스위치부 및 센싱부로부터의 신호 입력에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 인쇄회로기판으로 이루어진 제어수단;을 포함하여 구성된다.

Description

전동식 자동 천공기{ELECTROMOTION TYPE PUNCHING APPARATUS}

본 발명은 전동식 자동 천공기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소형 모터 및 스크류펀치브레이드를 매개로 특정 구조를 갖도록 천공기를 구현하여 다량의 서류나 종이 등에 자동으로 간편하게 천공작업을 행할 수 있도록 한 전동식 자동 천공기에 관한 것이다.

일반적으로, 다량의 서류나 종이 등을 정리하여 장기간 보관하는데 있어서는 일정 규격의 바인더나 파일 등을 이용하게 되는데, 이때 상기 바인더나 파일 등에 상기 서류나 종이 등을 철하기 위해서는 해당 서류나 종이 등의 일정 위치에 천공기를 이용하여 일정 간격으로 한 쌍의 홀을 천공하게 된다.

이때, 종래의 전동식 천공기는 통상적으로 중형 모터가 채용되며, 이에 따라 그 구조가 복잡하고 제조원가가 많이 소요되는 문제점이 발생하게 되었으며, 또한 대부분 1공식으로서 그 천공방식은 천공 공이가 강제 프레스 방식 또는 파이프형 펀치브레이드 회전 방식으로 동작하도록 이루어져 천공작업이 용이하지 못한 문제점도 발생하게 되었다.

또한, 각종 서류나 종이 등에 홀을 천공하기 위한 천공기는 그 몸체 외부에 누름핸들을 설치하여 사용자가 손으로 핸들을 내려 눌러 수동으로 천공수단을 하강시켜 천공이 이루어지도록 구성된 장치가 널리 사용되고 있으나, 이는 사용이 매우 번거로운 문제점이 발생하게 되었으며, 그 이외에 전자동 천공기도 사용되고 있으나, 이는 대부분 공업용 대량 천공에 적합하여 일반 사무용이나 가정용의 용도로는 사용이 어려운 문제점이 있어 왔다.

국내 공개특허공보 제1997-0020351호

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 스위칭에 의한 모터 구동에 따라 스크류펀치브레이드가 연동 회전되면서 나사를 매개로 하강하여 해당 서류나 종이 등의 자동 천공이 이루어질 수 있도록 한 전동식 자동 천공기를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기는, 그 상면 후측에 한 쌍의 천공패드가 구비된 판형태의 베이스부재와, 직육면체 형상으로 이루어져 그 내부에 한 쌍의 부싱너트가 수직으로 매설되며 상기 베이스부재의 상면 후측에 일정 간격의 종이 삽입구를 형성한 상태로 형성되는 하부블록과, 상기 하부블록의 상측에 상.하 유동 가능한 상태로 설치되며 그 내부에 한 쌍의 베어링이 매설된 상부블록과, 상기 상부블록 및 하부블록에 덧씌워지는 커버로 이루어진 몸체와; 회전축이 상기 상부블록을 관통한 상태로 상부블록 상면에 안착 고정되는 모터와, 상기 모터의 회전축에 장착되어 상기 상부블록 하면에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물려 회전하는 한 쌍의 종동기어로 이루어진 구동수단과; 하단에는 천공을 위한 펀치가 구비되고, 그 외주면에는 나사산이 형성된 관형태로 이루어져, 상단부 측이 상기 종동기어에 관통 결합된 상태로 상기 상부블록의 베어링에 장착되며, 그 중앙부분은 상기 하부블록에 매설된 부싱너트에 체결되어 상.하 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 스크류펀치로 이루어진 천공수단 및; 상기 커버 전면에 설치되는 스위치부와, 상기 스크류펀치 및 부싱너트를 매개로 한 상기 상부블록의 상.하 이동거리를 제한하는 센싱부와, 상기 스위치부 및 센싱부로부터의 신호 입력에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 인쇄회로기판으로 이루어진 제어수단을 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 상부블록의 하면 일정 지점에는 하측을 향해 균형봉이 고정 설치됨과 아울러, 상기 균형봉과 대응되는 하부블록에는 실린더홀이 형성되어, 상기 상부블록의 상.하 이동 시 상기 균형봉 및 실린더홀의 가이드 작용을 통해 임의적인 유동이 방지되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 센싱부는, 상기 하부블록의 일측면에 일정 간격 이격된 상태로 수직으로 배열되는 한 쌍의 포토센서와, 일정 길이를 갖는 바(bar) 형태로 이루어져 상기 상부블록의 일측면에서 상기 포토센서 측을 향해 고정 설치되어 가림막 역할을 행하는 감지바로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스부재의 한 쌍의 천공패드 하측에는 각각 일정 공간의 확장부가 형성되어 천공밥이 수집되도록 이루어지며, 상기 베이스부재의 바닥면에는 상기 확장부의 개방을 위한 캡이 구비되어 구성됨이 바람직하다.

더 바람직하게, 상기 상부블록의 상면에는 상기 한 쌍의 스크류펀치의 상단 측과 연통되는 유도관이 구비되며, 상기 유도관은 파이프를 매개로 상기 베이스부재 후측에 구비되는 집하통과 연계되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 몸체 전면의 스위치 조작에 따른 모터 구동에 따라, 특정 구조의 스크류펀치브레이드가 자동으로 회전 및 하강하면서 해당 서류나 종이 등에 자동으로 천공을 행하게 되므로, 별도의 누름핸들 등이 없이도 사용자는 매우 간편하게 천공작업을 행할 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 매우 간소화된 전동식 구조를 갖도록 구성됨에 따라, 그 부품 및 조립 공정의 단순화를 통해 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있게 되며, 외관 디자인이 매우 미려하여 사용자의 만족감을 충족시킬 수 있는 효과도 갖게 되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기의 구성을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기의 구성을 나타내는 일측면도,
도 3은 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기의 구성을 나타내는 평면도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기의 작동상태를 나타내는 일측 단면도이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기는 사용자가 천공기의 커버(1) 전면에 구비된 스위치부(60)를 조작함에 따라, 모터(40) 구동을 통해 한 쌍의 스크류펀치(50)가 자동으로 회전됨과 동시에 나사산을 매개로 하강하여 해당 서류나 종이(80) 등에 자동으로 천공이 이루어지도록 구현된다.

이를 위해, 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기는, 베이스부재(10)와 상부블록(30) 및 하부블록(20), 커버(10) 등으로 이루어진 천공기 몸체가 구비되고, 상기 몸체에 특정 구조의 구동수단 및 천공수단, 제어수단 등이 설치되어 구성된다.

먼저, 상기 전동식 자동 천공기의 몸체는, 대략 사각판 형상으로 이루어져 그 일측에 천공하는 서류나 종이(80) 등의 천공 지점을 조절하기 위한 공지의 눈금자(15) 및 눈금자 받침부재(16)가 구비되며 그 상면 후측에는 한 쌍의 천공패드(12)가 설치된 베이스부재(10)가 구비되고, 상기 베이스부재(10)의 후측에는 대략 직육면체 형상으로 이루어져 그 내부에 한 쌍의 부싱너트(22)가 수직으로 매설된 상태에서 상기 베이스부재(10)의 상면 일정 지점에 종이 삽입구(19)를 형성한 상태로 하부블록(20)이 일체로 형성되어 구성된다.

또한, 상기 하부블록(20)의 상측에는 한 쌍의 스크류펀치(50)를 매개로 일정 높이만큼 상.하 유동 가능한 상태로 상부블록(30)이 설치되되, 상기 상부블록(30)에는 그 내부에 한 쌍의 베어링(32)이 매설되어 구성된다.

이때, 상기 상부블록(30)의 하면 일정 지점에는 하측을 향해 일정 길이의 균형봉(34)이 고정 설치됨과 아울러, 상기 균형봉(34)과 대응되는 상기 하부블록(20)의 상면 측에는 실린더홀(24)이 형성되어, 상기 상부블록(30)의 상.하 이동 시 상기 균형봉(34) 및 실린더홀(24)의 가이드 작용을 통해 임의적인 유동이 방지되도록 구성된다.

또, 상기 베이스부재(10)에 구비되는 한 쌍의 천공패드(12) 하부에는 일정 공간으로 확장된 형태로 각각 확장부(16)가 형성되어 펀칭 작업에 따른 천공밥이 상기 확장부(16) 내에 수집되도록 구성됨과 아울러, 상기 확장부(16)와 대응되는 상기 베이스부재(10)의 바닥면에는 상기 확장부(16)의 개방을 위한 캡(18)이 개폐 가능한 구조로 형성되어 구성된다.

그리고, 상기 상부블록(30) 및 하부블록(20)의 외면 측에는 다양한 디자인을 갖는 커버(1)가 덧씌워져 제품을 보호함과 아울러 제품에 심미감을 부여하도록 이루어진다.

상기 구동수단에는 상기 상부블록(30)의 상면에 안착 고정되어 소정 동력을 제공하는 모터(40)가 구비되되, 상기 모터(40)의 회전축(42)은 상기 상부블록(30)을 관통한 상태로 하측을 향하도록 구성되며, 상기 모터(40)의 회전축(42)에는 구동기어(44)가 장착되어 상기 상부블록(30)의 하면에 설치되도록 이루어지고, 또한 상기 구동기어(44)의 양측에는 그와 맞물려 회전하는 한 쌍의 종동기어(46)가 상부블록 하면에 설치된 상태로 구비되어 구성된다.

그리고, 상기 천공수단(50)은 상기 구동수단을 매개로 동작하면서 상기 베이스부재(10) 측의 종이삽입구(19)에 삽입되는 종이 및 서류(80) 등에 외력을 인가하여 천공을 행하는 한 쌍의 스크류펀치(50)로 이루어지되, 상기 스크류펀치(50)는 그 하단에 천공을 위한 펀치(52)가 구비되고, 그 외주면에는 나사산이 형성된 관형상을 갖도록 구성되며, 상기 스크류펀치(50)는 그 상단부 측이 상기 종동기어(46)에 관통 결합된 상태로 상기 상부블록(30)의 베어링(32)에 장착됨과 아울러, 그 중앙부분은 상기 하부블록(20)에 매설된 부싱너트(22)에 체결되어 상기 종동기어(46)의 회전 시 연동하면서 상기 부싱너트(22)를 매개로 상.하 이동 가능하도록 설치되어 구성된다.

상기 구동수단을 제어하여 다량의 종이 및 서류(80) 등에 상기 스크류펀치(50)를 매개로 펀칭 작업이 수행되도록 하는 제어수단의 구성에 있어서는, 상기 커버(1) 전면에 사용자의 조작을 위한 스위치부(60)가 구비되고, 상기 몸체 일측에는 상기 스크류펀치(50) 및 부싱너트(22)를 매개로 한 상기 상부블록(30)의 상.하 이동거리를 감지하여 소정 신호를 발생시키는 센싱부가 구성되며, 상기 베이스부재(10)에는 상기 스위치부(60) 및 센싱부로부터의 신호 입력에 따라 상기 모터(40)의 구동을 제어하는 인쇄회로기판(66)이 내장되어 구성된다.

상기 상부블록(30)의 이동거리를 제한하도록 구비되는 센싱부는 상기 하부블록(20)의 일측면에 일정 간격 이격된 상태로 수직으로 배열되는 한 쌍의 포토센서(62) 및, 일정 길이를 갖는 바(bar) 형태로 이루어져 상기 상부블록(30)의 일측면에서 상기 포토센서(62) 측을 향해 고정 설치되어 가림막 역할을 행하는 감지바(64)를 포함하여 구성됨이 바람직하다.

한편, 상기 상부블록(30)의 상면에는 관형태로 이루어진 한 쌍의 스크류펀치(50)로부터 배출되는 천공밥이 제거되도록 상기 스크류펀치(50)의 상단 측과 연통되는 유도관(70)이 형성되며, 상기 유도관(70)은 파이프(72)를 매개로 상기 베이스부재(100 후측에 개폐 가능한 구조로 구비되는 집하통(74)과 연결되어, 다량의 천공밥이 수집되어 수거될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 베이스부재(10) 바닥면에는 본 발명에 따른 전동식 자동 천공기의 동작을 위한 소정 전원을 제공하는 건전지(도시안됨)가 교체 가능한 구조로 내장되어 구성된다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작용에 대해 도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 전동식 자동 천공기를 이용하여 다량의 종이나 서류 등의 일정 지점에 천공작업을 실시하는데 있어서는, 먼저 상기 베이스부재(10)의 일측에 구비된 눈금자(16)를 해당 종이나 서류(80) 등의 천공 위치에 맞춰 조정한 후, 상기 베이스부재(10)와 하부블록(20) 사이에 형성된 종이삽입구(19)를 통해 천공을 위한 해당 종이나 서류(80) 등의 뭉치를 삽입 고정시킨다.

그 후, 상기 전동식 자동 천공기의 커버(1) 전면에 구비된 스위치부(60)를 사용자가 조작함에 따라, 상기 인쇄회로기판(66)의 제어에 따라 전원부로부터의 전원이 상기 모터(40) 측으로 인가되어 모터(40) 구동이 이루어지게 되며, 이에 일방향으로 회전되는 회전축(42)에 장착된 구동기어(44) 및 상기 구동기어(44)에 맞물린 한 쌍의 종동기어(46)의 회전이 이루어지게 된다.

또한, 이에 따라 상기 한 쌍의 종동기어(46)의 중심축에 설치되어 연동 회전되는 한 쌍의 스크류펀치(50)는 상기 하부블록(20)에 내장된 부싱너트(22)의 작용에 따라 상기 상부블록(30)과 함께 하강이 이루어지게 되며, 이에 상기 스크류펀치(50)의 하단부에 구비된 펀치(52)가 상기 종이삽입구(19) 측에 위치한 다량의 종이나 서류(80) 등의 해당 지점에 천공을 행하게 된다.

이때, 상기 스크류펀치(50) 하단의 펀치(52)를 통한 천공 동작 시, 상기 펀치(52)의 하단이 상기 베이스부재(10)의 천공패드(12)에 맞닿음과 동시에 상기 센싱부를 구성하는 감지바(64)가 상기 하부블록(20)에 구비된 한 쌍의 포토센서(62) 중 하측에 위치한 포토센서(62b) 측에 위치하면서 상기 포토센서(62b)는 이에 따른 감지신호를 상기 인쇄회로기판(66) 측으로 전송하게 되고, 이에 상기 인쇄회로기판(66)은 상기 모터(40)의 회전축(42)이 역방향으로 회전되도록 제어를 행하므로서, 일정 높이만큼 하강된 상기 상부블록(30) 및 스크류펀치(50)가 상승방향으로 이동이 이루어지게 된다.

또, 상기 상부블록(30)의 상승이 이루어짐에 따라, 상기 감지바(64)의 하단은 상기 한 쌍의 포토센서(62) 중 상측에 위치한 포토센서(62a) 측에 도달하게 되며, 그에 따른 감지신호를 수신한 상기 인쇄회로기판(66)은 상기 모터(40)의 구동이 정지되도록 제어를 행하여, 사용자의 스위치부(60) 조작에 따른 일련의 천공작업이 완료되도록 하게 된다.

상술한 바와 같은 일련의 천공작업은 사용자의 상기 스위치부(60) 조작에 따라 반복적으로 수행될 수가 있음은 물론이다.

또, 상기 다량의 종이 및 서류(80) 등의 천공작업에 따라 발생되는 대부분의 천공밥은 관형태로 이루어진 상기 스크류펀치(50)의 내부를 통과한 후 상기 상부블록(30) 상면의 유도관(70) 및 파이프(72)를 통해 상기 베이스부재(10) 후측에 구비된 집하통(74)에 수집되어 외부로 용이하게 배출될 수가 있음과 아울러, 천공작업 시 상기 천공패드(12)의 홀을 통과하여 떨어지는 잔여 천공밥은 상기 베이스부재(10)의 천공패드(12) 하측 부분에 구비되는 확장부(16)에 수집되어, 캡(18)을 매개로 간편하게 외부로 배출될 수가 있게 된다.

한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.

1: 커버, 10: 베이스부재,
12: 천공패드, 14: 눈금자,
15: 눈금자 받침부재, 16: 확장부,
18: 캡, 19: 종이삽입구,
20: 하부블록, 22: 부싱너트,
24: 실린더홀,
30: 상부블록, 32: 베어링,
34: 균형봉,
40: 모터, 42: 회전축,
44: 구동기어, 46: 종동기어,
50: 스크류펀치, 52: 펀치,
60: 스위치부, 62: 포토센서,
64: 감지바, 66: 인쇄회로기판,
70: 유도관, 72: 파이프,
74: 집하통,
80: 종이 및 서류.

Claims

그 상면 후측에 한 쌍의 천공패드가 구비된 판형태의 베이스부재와, 직육면체 형상으로 이루어져 그 내부에 한 쌍의 부싱너트가 수직으로 매설되며 상기 베이스부재의 상면 후측에 일정 간격의 종이 삽입구를 형성한 상태로 형성되는 하부블록과, 상기 하부블록의 상측에 상.하 유동 가능한 상태로 설치되며 그 내부에 한 쌍의 베어링이 매설된 상부블록과, 상기 상부블록 및 하부블록에 덧씌워지는 커버로 이루어지고, 상기 베이스부재의 한 쌍의 천공패드 하측에는 각각 일정 공간의 확장부가 형성되어 천공밥이 수집되도록 이루어지며, 상기 베이스부재의 바닥면에는 상기 확장부의 개방을 위한 캡이 구비된 몸체와;
회전축이 상기 상부블록을 관통한 상태로 상부블록 상면에 안착 고정되는 모터와, 상기 모터의 회전축에 장착되어 상기 상부블록 하면에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물려 회전하는 한 쌍의 종동기어로 이루어진 구동수단과;
하단에는 천공을 위한 펀치가 구비되고, 그 외주면에는 나사산이 형성된 관형태로 이루어져, 상단부 측이 상기 종동기어에 관통 결합된 상태로 상기 상부블록의 베어링에 장착되며, 그 중앙부분은 상기 하부블록에 매설된 부싱너트에 체결되어 상.하 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 스크류펀치로 이루어진 천공수단 및;
상기 커버 전면에 설치되는 스위치부와, 상기 스크류펀치 및 부싱너트를 매개로 한 상기 상부블록의 상.하 이동거리를 제한하는 센싱부와, 상기 스위치부 및 센싱부로부터의 신호 입력에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 인쇄회로기판으로 이루어진 제어수단을 포함하여 구성된 것;을 특징으로 하는 전동식 자동 천공기.
제 1항에 있어서,
상기 상부블록의 하면 일정 지점에는 하측을 향해 균형봉이 고정 설치됨과 아울러, 상기 균형봉과 대응되는 하부블록에는 실린더홀이 형성되어, 상기 상부블록의 상.하 이동 시 상기 균형봉 및 실린더홀의 가이드 작용을 통해 임의적인 유동이 방지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전동식 자동 천공기.
제 1항에 있어서,
상기 센싱부는,
상기 하부블록의 일측면에 일정 간격 이격된 상태로 수직으로 배열되는 한 쌍의 포토센서와,
일정 길이를 갖는 바(bar) 형태로 이루어져 상기 상부블록의 일측면에서 상기 포토센서 측을 향해 고정 설치되어 가림막 역할을 행하는 감지바로 구성된 것을 특징으로 하는 전동식 자동 천공기.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 상부블록의 상면에는 상기 한 쌍의 스크류펀치의 상단 측과 연통되는 유도관이 구비되며, 상기 유도관은 파이프를 매개로 상기 베이스부재 후측에 구비되는 집하통과 연계되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전동식 자동 천공기.