KR101600471B1 - 환봉 절단 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하부에 절단날을 구비하는 평판 형상의 절단 부재를 회동시켜 환봉을 절단하는 장치에 있어서, 베이스 플레이트 및 상기 베이스 플레이트 상에 배치되는 가이드 바디를 포함하고, 상기 절단 부재의 일단이 상기 가이드 바디에 힌지 결합되어 회전하며, 상기 절단 부재는 상기 환봉을 향하여 볼록하게 형성되는 절곡날, 상기 절곡날로부터 상기 절단 부재의 길이 방향으로 직선으로 연장되는 안내날 및 상기 안내날로부터 연장되고, 상기 환봉을 감싸는 형상으로 만곡되는 절단날을 포함하는 환봉 절단 장치를 제공한다.

Description

환봉 절단 장치{ROUND BAR CUTTING MACHINE}

본 발명은 환봉 절단 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환봉의 절단면이 경사지도록 절단할 뿐만 아니라, 설치 공간을 최소화할 수 있는 환봉 절단 장치에 관한 것이다.

일반적으로 환봉을 절단하기 위한 다양한 절단 장치들이 이용되고 있으며, 이러한 장치들은 환봉을 절단할 때 환봉을 절삭하거나 전단력을 발생시켜 환봉이 절단되도록 하고 있다.

특히, 환봉의 절단면이 경사지도록 절단하여야 하는 경우 절단하고자 하는 경사각에 따라 각도 조절을 위한 각도 조절부, 환봉이 경사지도록 안내하는 가이드 부재 등을 별도로 마련하여 사용하고 있다.

하지만, 이와 같이 각도 조절부 또는 경사진 가이드 부재로 인하여 대각선으로 배치되는 구성 상 그에 따라 차지되는 직사각형 공간을 고려해보면 불필요하게 넓은 공간을 차지하게 되어 대형화 되므로 설치의 제약이 따르게 되며, 구성이 복잡해지는 문제점이 존재한다.

또한, 상기와 같이 대형화된 절단 장치는 복잡한 부품을 포함하고 있으므로 이동 시에도 제약이 따르게 된다.

한국등록특허10-0761713 한국등록특허10-0590226

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 설치 부피를 저감함과 동시에 부품을 최소화할 수 있는 환봉 절단 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 환봉 절단 장치는 하부에 절단날을 구비하는 평판 형상의 절단 부재를 회동시켜 환봉을 절단하는 장치에 있어서, 베이스 플레이트 및 상기 베이스 플레이트 상에 배치되는 가이드 바디를 포함하고, 상기 절단 부재의 일단이 상기 가이드 바디에 힌지 결합되어 회전하며, 상기 절단 부재는 상기 환봉을 향하여 볼록하게 형성되는 절곡날, 상기 절곡날로부터 상기 절단 부재의 길이 방향으로 직선으로 연장되는 안내날 및 상기 안내날로부터 연장되고, 상기 환봉을 감싸는 형상으로 만곡되는 절단날을 포함할 수 있다.

상기 가이드 바디는 상기 베이스 플레이트의 상면으로부터 수직하게 배치되고, 상호 평행하게 이격되는 제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부를 포함할 수 있다.

상기 절단 부재의 일측 길이방향의 단부는 상기 제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되어 설치되는 힌지축을 중심으로 회전될 수 있다.

제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되는 가이드공을 포함할 수 있다.

상기 절단 부재가 상기 힌지축을 중심으로 회전하되, 상기 절단 부재가 상기 제1 수직 가이드부와 제2 수직 가이드부의 이격 공간에 중첩되도록 위치하면 상기 절단날이 환봉의 외주면 일부를 감싸도록 배치될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 본 발명의 실시예들에 따른 환봉 절단 장치는 설치 부피를 저감함과 동시에 환봉의 경사각을 구현하기 위한 별도의 부품을 생략할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 커터를 나타낸 것이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 작동 과정을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치에 의해 절단된 환봉 낱개품이 적용된 상태를 나타낸 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 환봉 절단 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 커터를 나타낸 것이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치는 평판 형상의 날부를 회동시켜 환봉을 절단하기 위한 장치로서, 베이스 플레이트(10), 가이드 바디(100) 및 절단 부재(200)를 포함할 수 있다.

본 실시예에 설명하고 있는 환봉은 우레탄 재질 또는 소량의 탄성을 갖는 플라스틱 수지로 이루어지는 원기둥 형상의 환봉을 절단하기 위한 장치로 사용될 수 있으며, 이러한 절단 장치에 의해 절단된 환봉 낱개 부품은 금속 등의 재질로 이루어진 부품의 외표면에 스크래치 등의 발생을 방지함과 동시에 탄성 지지할 수 있도록 한다.

베이스 플레이트(10)는 평평한 바닥 또는 작업틀 등의 상면에 배치되어 고정될 수 있도록 일정 두께를 갖는 평판 형상으로 형성될 수 있다. 베이스 플레이트(10)는 가이드 바디(100) 및 절단 부재(200)를 일정 강도 이상으로 하측에서 지지할 수 있도록 금속 재질 또는 수지 재질을 포함할 수 있다. 여기서 평평한 상면을 구비할 수 있는 형상으로 마련될 수 있다면 재질은 이에 한정되지 않는다.

또한, 베이스 플레이트(10)는 통상의 클램프(미도시) 등에 의해 견고하게 고정됨으로써 환봉(300)의 절단 시 움직여 정밀한 절단이 이루어지지 않는 것을 방지할 수 있도록 할 수 있으며, 환봉(300)의 절단을 위한 각종 장비들이 고정될 수도 있다.

가이드 바디(100)는 베이스 플레이트(10)로부터 수직하도록 배치될 수 있다. 이때, 가이드 바디(100)는 제1 수직 가이드부(110) 및 제2 수직 가이드부(120)로 구분될 수 있다. 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)는 상호 평행하도록 일정 거리 이격된 상태에서 베이스 플레이트(10) 상에 수직하게 배치될 수 있다. 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)의 이격 공간(103)에는 후술하는 바와 같이 절단 부재(200)의 절단날이 절단 방향 또는 복귀 방향으로 회전 중에 출몰하도록 안내할 수 있다.

이격 공간(103)은 절단 부재(200)가 환봉(300)에 접촉한 상태에서 힌지축(240)을 중심으로 하여 절단 방향으로 회전 중에 환봉(300)의 탄성 변형으로 인하여 절단 부재(200)가 두께 방향으로 어긋나지 않도록 절단 부재(200)의 두께면에 접촉하여 안내할 수 있다. 이격 공간(103)의 이격 거리는 적어도 절단 부재(200)의 절단날의 두께면과 접촉되도록 동일하거나 더 크게 형성될 수 있다. 여기서, 힌지축(240)은 제1 수직 가이드부(110) 및 제2 수직 가이드부(120)의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되어 설치되고, 절단 부재(200)의 일측 단부에 근접하는 위치에 형성되는 힌지공(201)에 힌지축(240)이 관통되도록 한다.

힌지축(240)은 절단 부재(200)의 길이 방향 일측 단부에 연결되어서 절단 부재(200)가 힌지축(240)을 중심으로 회전되며, 절단 방향(도 1의 상태에서 시계 방향)으로 회전 시 후술하는 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)의 이격 공간(103)으로 진입하게 되고, 절단 부재(200)가 힌지축(240)을 중심으로 복귀 방향(도 1의 상태에서 반시계 방향)으로 회전 시 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)의 이격 공간(103)으로부터 벗어나게 된다.

절단 부재(200)는 환봉(300)을 향하여 볼록한 형상으로 형성되는 절곡날(211), 절곡날(211)로부터 절단 부재(200)의 길이 방향으로 직선으로 연장되는 안내날(212) 및 안내날(212)로부터 연장되고, 환봉(300)을 감싸는 형상으로 만곡되는 절단날(213)을 포함할 수 있다.

절곡날(211)은 환봉(300)을 향하여 볼록하거나 뾰족한 형상으로 만곡 또는 절곡되는 부분을 의미할 수 있다. 또한, 절곡날(211)로부터 대략 직선으로 연장되는 안내날(212)이 형성될 수 있다. 안내날(212)은 환봉(300)의 외주면에 접촉하는 시점부터 절단과 동시에 환봉(300)을 그 길이 방향으로 가압하는 기능을 수행하게 된다.

절단날(213)은 환봉(300)을 감싸는 방향으로 만곡될 수 있으며, 가이드 바디(100)에 형성되는 가이드공(101)에 삽입되는 환봉(300)을 최종적으로 절단하는 기능을 수행한다. 여기서, 가이드공(101)은 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되도록 형성되고, 이러한 가이드공(101)에 환봉(300)이 삽입된 상태에서 절단 부재(200)를 절단 방향으로 회전시키는 과정에서 절단날(213)이 환봉(300)의 외주면에 접촉하면서 절단되도록 할 수 있다.

따라서, 절곡날(211)로부터 연장되는 안내날(212)에 환봉(300)의 외주면이 접촉한 상태에서 절단 부재(200)가 힌지축(240)을 중심으로 절단 방향으로 더욱 회전하는 과정에서 환봉(300)이 안내날(212)이 환봉(300)을 그 길이 방향을 따른 방향으로 가압하면서 절단함과 동시에 절단날(213)에 의해 측면 지지 및 절단이 동시에 이루어지는 원리에 의해 환봉(300)의 절단면은 절단 부재(200)의 회전 방향에 대하여 경사지도록 형성될 수 있다.

다시 말하면, 환봉(300)이 절단 부재(200)의 왕복 회전 시의 궤적이 이루는 평면에 대하여 법선 방향으로 배치되어 있음에도 불구하고, 절단 부재(200)의 절단날(213)에 의해 절단되는 환봉(300)의 절단면은 환봉(300)의 길이 방향에 대하여 수직하지 않은 경사면을 갖도록 할 수 있다.

또한, 제1 수직 가이드부(110)와 제2 수직 가이드부(120)의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되는 가이드공(101)에 환봉(300)이 삽입되어 있고, 이러한 가이드공(101)의 내주면에 환봉(300)이 밀착된 상태로 절단 공정이 수행되므로, 절단 부재(200)의 절단 중에 환봉(300)의 비틀림 또는 탄성 변형에 의하여 발생되는 절단면 불량 등을 방지할 수 있다.

그리고, 절단 부재(200)의 길이 방향을 따른 단부에는 파지부(220)가 더 포함될 수 있다. 파지부(220)는 사용자가 직접 파지하여 작동시킬 수 있도록 표면에 일정 마찰력이 형성되는 재질로 이루어져서 사용자가 파지한 상태에서 미끄러지지 않도록 하여 작업 시 안정감을 부여하는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 파지부(220)에 근접하는 절단 부재(200)의 하단에는 절단 부재(200)의 하단을 일부 감싸고, 소정의 탄성을 갖는 완충 부재(230)가 배치될 수 있다. 완충 부재(230)는 절단 부재(200)가 절단 방향으로 최대량 회전하더라도 절단 부재(200)가 베이스 플레이트(10)에 접촉하기 전에 완충 부재(230)를 통하여 베이스 플레이트(10)에 탄성적으로 접촉됨으로써 절단 부재(200)가 파손되는 것을 방지하도록 한다.

전술한 바와 같이 이루어진 본 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 작동 과정을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치의 작동 과정을 나타낸 것이다.

우선, 도 3에 도시된 바와 같이 절단 부재(200)가 상측을 향하여 회전된 상태에서 환봉(300)을 가이드공(101)에 삽입한다. 이때, 환봉(300)의 단부에는 이전에 수행된 절단 공정에 의해 경사면(300a)이 형성되어 있다.

이후, 도 3의 상태에서 환봉(300)을 180도 회전시키면 도 4에 도시된 바와 같이 환봉(300)의 경사면(300a)이 역전된 상태로 배치된다. 여기서 환봉(300)을 회전시키지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 환봉(300)의 낱개 부품(310)의 양단 단면은 상호 평행한 형상으로 형성되나, 본 실시예에서는 환봉(300)을 최초 절단한 후 매회 180도 교번적으로 회전시킴으로써 낱개 부품(310)의 양면이 상호 평행하지 않도록 기울어지는 형상을 예로 든다.

이후, 도 5에 도시한 바와 같이 절단 부재(200)를 힌지축(240)을 중심으로 하여 시계 방향으로 회전시키면 절단 부재(200)의 안내날(212) 및 절단날(213)의 작용에 의해 절단 공정이 수행됨으로써 환봉(300)의 낱개 부품(310)이 생성된다. 이때, 환봉(300)의 낱개 부품(310)은 양측의 절단면이 상호 가까워지는 방향으로 기울기를 갖는 경사면이 형성된다. 따라서, 이러한 경사면과 대응되는 경사면에 삽입하여 끼워질 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 환봉 절단 장치에 의해 절단된 환봉 낱개품이 적용된 상태를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이 환봉(300)의 단부가 절단 부재(200)에 의해 절단된 낱개 부품(310)의 양측의 절단면은 소정 각도로 경사지도록 형성되어 있으므로 경사면을 갖는 지지 부재(1)에 삽입된 상태에서 동일한 경사면을 이루도록 결합될 수 있다. 즉, 낱개 부품(310)을 복수개 설치하고, 낱개 부품(310)의 외주면을 이용하여 적재 부품(P)을 탄성 지지할 수 있으며, 적재 부품(P)의 표면에 스크래치 등이 발생되지 않도록 할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 베이스 플레이트 100: 가이드 바디
101: 가이드공 110: 제1 수직 가이드부
120: 제2 수직 가이드부 103: 이격 공간
200: 절단 부재 201: 힌지공
211: 절곡날 212: 안내날
213: 절단날 220: 파지부
230: 완충 부재 240: 힌지축
300: 환봉 310: 낱개 부품

Claims (5)

1. 하부에 절단날을 구비하는 평판 형상의 절단 부재를 회동시켜 환봉을 절단하는 장치에 있어서,
   베이스 플레이트; 및
   상기 베이스 플레이트 상에 배치되는 가이드 바디를 포함하고,
   상기 절단 부재의 일단이 상기 가이드 바디에 힌지 결합되어 회전하며,
   상기 절단 부재는 상기 환봉을 향하여 볼록하게 형성되는 절곡날;
   상기 절곡날로부터 상기 절단 부재의 길이 방향으로 직선으로 연장되는 안내날; 및
   상기 안내날로부터 연장되고, 상기 환봉을 감싸는 형상으로 만곡되는 절단날을 포함하고,
   상기 절단 부재를 회동시켜 환봉을 절단하는 중에, 상기 안내날은 상기 환봉을 가압하여, 상기 환봉의 비틀림 또는 탄성 변형이 발생하고,
   상기 안내날은 상기 환봉을 가압하면서 절단함과 동시에, 상기 절단날은 상기 환봉을 측면 지지 및 절단하는 환봉 절단 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드 바디는 상기 베이스 플레이트의 상면으로부터 수직하게 배치되고, 상호 평행하게 이격되는 제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부를 포함하는 환봉 절단 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 절단 부재의 일측 길이방향의 단부는 상기 제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되어 설치되는 힌지축을 중심으로 회전되는 환봉 절단 장치.
4. 제3항에 있어서,
   제1 수직 가이드부 및 제2 수직 가이드부의 두께 방향으로 동심축 상에 관통되는 가이드공을 포함하는 환봉 절단 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 절단 부재가 상기 힌지축을 중심으로 회전하되, 상기 절단 부재가 상기 제1 수직 가이드부와 제2 수직 가이드부의 이격 공간에 중첩되도록 위치하면 상기 절단날이 환봉의 외주면 일부를 감싸도록 배치되는 환봉 절단 장치.

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