KR101635721B1 - 와이어링 제본장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어링 제본장치를 개시한다.
본 발명의 와이어링 제본장치는 스프링 형상을 갖는 와이어링을 나선 회전으로 공급받아 제본물에 형성된 복수의 제본홀에 나선 체결되게 안내하는 것으로 제본물의 일단을 구동원에 의해 가압지지하는 와이어링 체결부와; 상기 와이어링 체결부의 일측에 설치되는 것으로 상기 제본물의 제본홀을 삽입 통과하여 제본물이 곡률을 갖도록 지지되게 하는 갈고리 형상의 걸이요소 및 이 걸이요소를 선택적으로 회전시켜 제본홀에서 분리시키는 회전요소로 이루어진 곡률 정렬부와; 상기 곡률 정렬부의 하측에 구비되는 것으로 곡률지게 정렬된 제본물의 일단을 가압하여 고정하고 상기 제본물에서 걸이요소가 분리된 후 상기 와이어링 체결부측으로 직선 이동하는 적재 이송부로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 와이어링 제본장치는 제본물이 자중에 의해 자연스럽게 가지런하게 정렬 상태를 이루도록 함으로써 정확한 위치에서의 와이어링 결속 작업이 진행될 수 있으므로 불량발생을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 불량품 교정을 위한 작업지연을 해소할 수 있으므로 제본 품질과 생산성을 높일 수 있는 유용한 효과가 기대된다.
특히, 구동력에 의해 소정각도 정,역 회전을 이루는 가이드봉에 구비된 정렬 걸이핀은 곡률을 갖는 갈고리 형상으로 제공됨에 따라 제본물이 상기 정렬 걸이핀이 갖는 곡률을 따라 정렬되므로 결과적으로 스프링 형상을 갖는 와이어링이 자연스럽게 제본홀들을 삽입 통과할 수 있으므로 두께가 두꺼운 제본물에 대해서도 안정적인 제본이 가능한 이점이 있다.
또한, 표지가 크고 상대적으로 내지가 작은 형태의 제본물에 대해서도 정렬 걸이핀이 제본물을 곡률 지지하므로 정확하고 안정적인 와이어링 결속을 통한 제본을 가능하게 할 수 있으며, 이를 통한 소비자의 기호를 충족시킬 수 있는 다양한 디자인에 대한 제본물의 생산이 가능하므로 경쟁력을 높일 수 있는 이점이 기대된다.

Description

와이어링 제본장치{WIRING BOOKBINDING DEVICE}

본 발명은 노트나 달력 또는 각종 인쇄물로 이루어진 제본물에 결속용 구멍인 제본홀을 가공하고 이 제본홀에 와이어를 결속시키는 와이어링 제본장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간소한 구조변경을 통해 제본물의 두께에 제한없이 제본을 가능하게 할 뿐만 아니라 표지와 내지의 사이즈가 상이하여도 정확하고 안정적인 제본을 가능하게 한 와이어링 제본장치에 관한 것이다.

일반적으로 제본이란 인쇄된 낱장 종이로 이루어진 인쇄물을 순서대로 맞추고 표지를 씌워 읽고 보관하는데 편리하도록 하는 과정을 지칭하는 것으로, 서적을 제본할 때는 제책이라고 표현하며, 그 제본방식으로는 크게 내지를 실로 묶고 재단한 다음 별도로 만든 두꺼운 표지를 내지 묶음에 접합하는 방식인 양장(hard cover binding)과, 내지는 양장과 같은 방식으로 묶지만 표지는 책 등에 붙이는 방식인 반양장과, 접착제만으로 책을 묶는 방식으로 자동화가 용이하고 대량 인쇄나 대량 제본에 적합한 무선(adhesive binding)과, 제본물의 한가운데를 철사나 실로 묶는 방식으로 중철(saddle stitching)으로 구분된다.

이러한 제본방식 중 노트나 달력 또는 두께가 얇은 잡지나 팸플릿 및 브로슈어 등의 제본물의 제본을 위한 중철방식은 소재에 따라 금속강선을 이용한 와이어링 방식과, 합성수지로 된 플라스틱링 방식으로 대별되는데, 금속강선으로 된 와이어링 방식은 합성수지로 된 플라스틱링 방식에 비해 견고한 결속력을 제공할 수 있는 장점이 있으나 외력에 의한 변형에 취약한 단점이 있다.

또한, 중철방식은 그 형태에 따라 크게 나선형의 스프링 형상을 갖는 원링타입과, 제본물에 관통형성된 제본홀의 위 아래에서 맞물리게 끼워 고정하는 트윈링 방식으로 대별되며, 원링타입은 트위링타입에 비해 구조가 간소하여 제본에 필요한 장치의 구성이 간소하고 특히 제본물의 무게를 크게 증가시키지 않는 이점으로 인해 널리 적용되고 있다.

한편, 종래의 원링타입의 제본방식은 펀칭기를 이용하여 제본물에 대한 복수의 천공을 실시하여 제본홀을 형성하고, 벤딩기를 이용하여 금속 강선을 스프링 형상으로 성형한 뒤 이를 상기 제본물의 일측 제본홀에 진입시켜 복수의 제본홀을 순차적으로 삽입 통과하도록 인위적으로 회전 이동시키면서 체결하는 방식을 사용함에 따라 생산성이 낮을 뿐만 아니라 작업자의 숙련도가 요구되는 폐단이 있었다.

종래 기술로는 대한민국 등록실용신안 제20-0471557호에 개시된 스프링 제본물 이송장치가 있으며, 그 청구항 1에는 제본기의 적재판에 놓인 제본물을 펀칭부로 이동시켜 구멍을 천공시키고 이어서 펀칭부로부터 스프링결합부로 이동시켜 스프링으로 제본하며 이어서 제본이 완료된 제본물을 배출위치로 이동시킨 후 초기 위치로 복귀하는 선형(직선) 운동방식의 스프링 제본물 이송장치는, 적재판, 펀칭부, 스프링결합부 및 배출위치로 이어지는 이동거리를 제공하도록 제본기의 지지체에 고정되는 고정브래킷; 상기 고정브래킷의 수직부에 고정되는 가이드레일 및 이 가이드레일에 결합되는 가이드블록; 상기 가이드블록에 고정되는 지지부재와, 이 지지부재에 결합되는 하부클램프 및 이 하부클램프에 결합되는 상부클램프로 이루어지는 집게부; 및 상기 집게부를 선형 운동할 수 있도록 고정브래킷의 수평부 일측에 고정되는 구동모터와 이 구동모터의 구동축에 고정되는 구동기어 및 고정브래킷의 수평부 타측에 고정되는 종속기어 그리고 이들 구동기어와 종속기어에 맞물려 회전되면서 상기 집게부의 지지부재에 고정되는 기어벨트로 이루어지는 동력전달부를 포함하여 이루어지는 구성이 개시되어 있다.

상기 종래 기술에 따른 스프링 제본물 이송장치를 비롯하여 공지의 스프링 형태의 와이어링 제본장치는 제본물을 올려 놓는 적재판이 수평으로 배치되어 있음에 따라 제본물에 천공된 제본홀들의 위치를 정확하게 자동으로 일치시키기 어려운 단점이 있으며, 종전에는 제본물을 작업자가 손으로 잡고 바닥에 치는 행동을 반복하여 정렬시키고 있는데, 이 과정에서 제본물에 손상을 유발하는 경우가 빈번하게 발생할 뿐만 아니라 정렬되지 않은 제본 낱장들로 인해 와이어링이 제본홀에 정확하게 진입되지 못하거나 또는 제본물이 찢어지고 손상되는 문제점이 있었다.

또한, 제본물의 두께가 두꺼운 경우에는 고리 형상의 곡률을 갖는 스프링이 수직선상으로 관통된 제본홀에 정확하게 진입하여 통과하지 못함에 따라 비교적 두께가 얇은 제본물에 대해서만 제본이 가능한 제약이 있는 문제점이 있었다.

또한, 제본물을 구성하는 표지와 내지의 크기가 상이한 경우 일례로, 표지의 크기가 내지에 비해 두껍고 크기가 큰 경우에는 표지의 제본홀과 내지의 제본홀을 정확하게 일치시킨 상태에서 스프링을 삽입 통과시켜야 하지만 종전의 장치로는 자동화가 불가능하여 수작업에 의존해야 하므로 생산성과 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1163648호(2012년07월02일), ‘제본기의 스프링 제본장치’

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 간소한 구조변경을 통해 제본물이 자중에 의해 자연스럽게 정렬상태를 이루도록 하여 자동화에 따른 생산성과 양산성을 높일 수 있는 와이어링 제본장치의 제공을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 두께가 두꺼운 제본물 또는 표지와 내지의 크기가 상이한 제본물에 대해서도 각각의 낱장 제본홀들이 와이어링이 갖는 곡률에 대응되는 곡률을 갖도록 정렬 지지된 상태에서 상기 와이어링이 나선 결속되게 함으로써 정확하고 안정적인 제본을 가능하게 하여 제본품질을 높이고 다양한 두께와 형태를 갖는 제본물에 대한 제본 확장성을 높일 수 있는 와이어링 제본장치을 제공하는데 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 와이어링 제본장치는 스프링 형상을 갖는 와이어링을 나선 회전으로 공급받아 제본물에 형성된 복수의 제본홀에 나선 체결되게 안내하는 것으로 제본물의 일단을 구동원에 의해 가압지지하는 와이어링 체결부; 상기 와이어링 체결부의 일측에 설치되는 것으로 상기 제본물의 제본홀을 삽입 통과하여 제본물이 곡률을 갖도록 지지되게 하는 갈고리 형상의 걸이요소 및 이 걸이요소를 선택적으로 회전시켜 제본홀에서 분리시키는 회전요소로 이루어진 곡률 정렬부; 상기 곡률 정렬부의 하측에 구비되는 것으로 곡률지게 정렬된 제본물의 일단을 가압하여 고정하고 상기 제본물에서 걸이요소가 분리된 후 상기 와이어링 체결부측으로 직선 이동하는 적재 이송부를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 곡률 정렬부는, 관형상으로 구비되는 길이재의 요소로 회전 가능하게 구비되는 회전 가이드봉; 상기 회전 가이드봉의 전면으로 2~5개 돌출 구비되는 것으로 끝단부가 상향 곡률을 갖도록 갈고리 형상을 갖는 정렬 걸이핀; 상기 회전 가이드봉을 선택적으로 회전 구동시키는 것으로 전원을 공급받아 피스톤을 전진 또는 후진시키는 실린더 및 상기 피스톤의 끝단부에 일체로 구비되는 랙기어 및 상기 랙기어에 교합되어 연동하여 회전되는 것으로 상기 회전 가이드봉의 일단에 구비되는 피니언기어로 이루어진 정렬 구동부로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 적재 이송부는, 상기 곡률 정렬부에 매달린 제본물의 후면을 지지하도록 판재형상으로 제공되는 수직 적재판; 상기 수직 적재판의 하측에 구비되는 것으로 구동력에 의해 상기 수직 적재판의 전면으로 회동하여 제본물의 전면을 가압 지지하는 집게 클램프; 상기 집게 클램프를 회동시키는 클램프 구동부; 상기 수직 적재판과 집게 클램프를 거치한 것으로 상기 와이어링 체결부측으로 이송시키는 이송 구동부로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 곡률 정렬부는 상기 피니언기어에 축연결되어 회전력을 전달받아 연동회전하는 편심회전유도판과; 상기 편심회전유도판에 편심되게 연결 지지되어 일체로 회전되는 회전 가이드봉으로 구성되는 것에 있다.

본 발명에 따른 와이어링 제본장치는, 제본물이 자중에 의해 자연스럽게 가지런하게 정렬 상태를 이루도록 함으로써 정확한 위치에서의 와이어링 결속 작업이 진행될 수 있으므로 불량발생을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 불량품 교정을 위한 작업지연을 해소할 수 있으므로 제본 품질과 생산성을 높일 수 있는 유용한 효과가 기대된다.

특히, 구동력에 의해 소정각도 정,역 회전을 이루는 가이드봉에 구비된 정렬 걸이핀은 곡률을 갖는 갈고리 형상으로 제공됨에 따라 제본물이 상기 정렬 걸이핀이 갖는 곡률을 따라 정렬되므로 결과적으로 스프링 형상을 갖는 와이어링이 자연스럽게 제본홀들을 삽입 통과할 수 있으므로 두께가 두꺼운 제본물에 대해서도 안정적인 제본이 가능한 이점이 있다.

또한, 표지가 크고 상대적으로 내지가 작은 형태의 제본물에 대해서도 정렬 걸이핀이 제본물을 곡률 지지하므로 정확하고 안정적인 와이어링 결속을 통한 제본을 가능하게 할 수 있으며, 이를 통한 소비자의 기호를 충족시킬 수 있는 다양한 디자인에 대한 제본물의 생산이 가능하므로 경쟁력을 높일 수 있는 이점이 기대된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치를 나타낸 사시도,
도 4은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치를 정면에서 바라본 도면,
도 5는 본 발명에 따른 와이어링 제본장치에서 곡률 정렬부와 적재 이송부를 발췌한 사시도,
도 6 및 도 7은 도 7은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치에서 적재 이송부의 이송 구동원의 구조를 설명하기 위한 사시도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

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

여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치를 나타낸 사시도로서, 도 1은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치(1)의 전체적인 구성을 설명하기 위하여 상측에서 바라본 사시도이고, 도 2는 하측에서 바라본 사시도이며, 도 3은 도 1을 기준으로 반대쪽 상측에서 바라본 사시도이다.

도면에는 스프링 형상을 갖는 와이어링(wire ring)을 공급하는 와이어링 공급부(3)와, 이 와이어링 공급부(3)를 통해 공급받은 와이어링을 나선 회전으로 공급받으면서 제본물에 형성된 제본을 위한 구멍인 복수의 제본홀에 나선 체결되게 안내하는 것으로 상기 제본물의 일단을 구동원에 의해 가압 고정하는 와이어링 체결부(5) 그리고 이 와이어링 체결부(5)의 일측에 설치되어 제본물의 제본홀에 곡률 삽입되는 정렬 걸이핀(12)을 구비한 곡률 정렬부(10) 및 이 곡률 정렬부(10)의 하측에 설치되어 제본물을 고정 지지하여 상기 와이어링 체결부(5)측으로 이동시켜 제본물의 제본홀에 와이어링이 결속되게 이동시키는 적재 이송부(20)로 구성된 와이어링 제본장치(1)이 도시되어 있다.

도 4은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치를 정면에서 바라본 도면이다.

도면에는 도면을 기준으로 좌측에는 와이어를 스프링형태로 성형하여 공급하는 와이어링 공급부(3)가 배치되고, 그 우측에는 와이어링을 공급받아 제본물에 형성된 제본홀에 삽입시키는 와이어링 체결부(5)가 배치되며, 이 와이어링 체결부(5)의 우측으로는 제본물을 곡률을 갖는 정렬 걸이핀(12)으로 정렬시킨 뒤 상기 와이어링 체결부(5)측으로 이동시키는 곡률 정렬부(10)와 적재 이송부(20)가 구성된 와이어링 제본장치(1)이 도시되어 있다.

도 5는 본 발명에 따른 와이어링 제본장치에서 곡률 정렬부와 적재 이송부를 발췌한 사시도이다.

도면에는 본 발명의 주요한 기술구성인 적재 곡률 정렬부(10)와 적재 이송부(20)로 이루어진 조립체가 나타나 있으며, 상기 곡률 정렬부(10)는 제본물의 제본홀을 삽입 통과하여 곡률을 갖도록 정렬 지지되게 하는 갈고리 형상의 걸이요소 및 이 걸이요소를 선택적으로 회전시켜 제본홀에서 분리시키는 회전요소로 구성되고, 상기 적재 이송부(20)는 상기 곡률 정렬부(10)의 하측에 위치되어 걸이요소에 의해 곡률지게 정렬된 제본물의 일단 양측에서 가압하여 고정지지함과 아울러 상기 제본물에서 걸이요소가 분리된 후 상기 와이어링 체결부(5)측으로 직선 이동시키는 구성으로 이루어진 와이어링 제본장치(1)가 도시되어 있다.

도 6 및 도 7은 도 7은 본 발명에 따른 와이어링 제본장치에서 적재 이송부의 이송 구동원의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.

도면에는 본 발명의 와이어링 제본장치(1)에서 주요 구성요소 중 하나인 적재 이송부(20)를 발췌하여 나타낸 도면으로, 적재 이송부(20)는 상기 곡률 정렬부(10)에 매달린 제본물의 후면을 지지하도록 제공되는 수직 적재판(21)과, 이 수직 적재판(21)의 하단측에 배치되어 구동력에 의해 상기 수직 적재판(21)의 전면으로 회동하여 제본물의 전면을 가압하여 고정되게 하는 집게 클램프(22) 그리고 상기 집게 클램프(22)를 회동시켜 상기 수직 적재판(21)과 근접 또는 이격되게 구동력을 제공하는 클램프 구동원(23) 및 상기 수직 적재판(21)과 집게 클램프(22)를 거치한 것으로 상기 와이어링 체결부(5)측으로 이송시키는 이송 구동원(24)을 포함하는 와이어링 제본장치(1)이 도시되어 있다.

한편, 클램프 구동원(23)은 수직방향으로 배치되어 승강 방향으로 피스톤로드를 직선 이동시키는 클램프 실린더(23a) 및 이 클램프 실린더(23a)의 피스톤로드의 끝단부에 일체로 결합 구비되어 승강 연동되는 클램프 랙기어(23b) 및 이 클램프 랙기어(23b)에 교합되는 클램프 피니언기어(23c) 그리고 이 클램프 피니언기어(23c)에 축결합되어 정역회전되는 것으로 집게 클램프(22)가 연결되는 클램프 회전축(23d) 으로 이루어지는 구성이 도시되어 있다.

그리고, 이송 구동원(24)은 정역 회전 구동력을 생성하는 정역모터(24a) 및 이 정역모터(24a)에 연결되어 연동하여 회전되는 축요소인 이송스크류(24b)로 구성되며, 상기 이송스크류(24b)는 상기 집게 클램프(22)가 회동가능하게 결합된 클램프 회전축(23d)이 지지된 이송블럭(24c)으로 이루어지는 구성이 도시되어 있다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 와이어링 제본장치의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 강선을 스프링 형상으로 성형하여 공급하는 와이어링 공급부(3)와, 이 와이어링 공급부(3)에서 공급되은 스프링 형상의 와이어링을 제본물에 천공된 제본홀에 진입시켜 결속시키는 와이어링 체결부(5)를 포함하는 와이어링 제본장치(1)에 적용되어 제본물의 두께와 크기 및 표지와 내지의 사이즈에 상관없이 안정적이고 정확한 제본을 가능하게 하는 곡률 정렬부(10)와 적재 이송부(20)로 이루어진 정렬 이송요소를 부가 구성한 것을 그 기술적 특징으로 한다.

와이어링 공급부(3)는 보빈에 감겨진 강선인 와이어를 공급받아 스프링 형상이 되게 성형 가공하고 이를 와이어링 체결부(5)에 공급하기 위한 요소로서 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

와이어링 체결부(5)는 상기 와이어링 공급부(3)로부터 공급받은 스프링 형상의 와이어링을 회전시키면서 직선 이동시킴으로써 상기 와이어링의 선단부가 제본물의 제본홀에 진입하여 순차적으로 다음의 제본홀로 진입될 수 있게 함으로써 제본이 이루어지도록 하는 요소로서, 와이어링 결속과정에서 제본물이 유동되지 않도록 구동원에 의해 제본물의 일단을 가압 고정하는 구성으로 이루어진다.

이러한 와이어링 체결부(5) 역시 상기 와이어링 공급부(3)와 마찬가지로 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 와이어링 공급부(3)와 와이어링 체결부(5)는 각종 구성품과 전장품이 탑재되는 본체(2)에 설치된다.

곡률 정렬부(10)는 상기 와이어링 체결부(5)의 일측에 설치되는 것으로 제본물의 제본홀을 삽입통과하여 제본물이 곡률을 갖도록 지지되게 하는 갈고리 형상의 걸이요소와, 이 걸이요소를 선택적으로 회전시켜 제본홀에서 분리되게 하는 회전요소로 이루어지는 구성으로서, 본 발명에서는 회전 가이드봉(11)과, 정렬 걸이핀(12)과, 정렬 구동원(13) 및 편심회전유도판(17)으로 구성되는 것을 제안하였다.

상기 회전 가이드봉(11)은 관 형상으로 구비되는 길이재의 요소로 후술할 정렬 구동원(13)에 의해 소정각도 정역 회전 가능하게 구비된다. 이러한 회전 가이드봉(11)은 그 일단에 두 개 이상의 정렬 걸이핀(12)이 간격을 두고 설치되는 구성이다.

상기 정렬 걸이핀(12)은 상기 회전 가이드봉(11)에 간격을 두고 적어도 2개 이상 설치되는 갈고리 형태를 갖는 걸이핀으로서, 본 발명에서는 좌,우 양측에 2개가 설치되는 것을 예시하였으나 제본물의 중량과 크기에 따라 2~5 개 내외로 설치될 수 있으며, 너무 많은 수가 설치되는 경우 제본물의 제본홀에 맞춰 삽입시키는 작업성이 곤란해지므로 바람직하게는 2개가 설치되는 것이다.

즉, 본 발명에서의 상기 정렬 걸이핀(12)은 상기 회전 가이드봉(11)의 전면으로 2~5개가 돌출 구비되게 설치되는 것으로, 끝단부가 상향 곡률을 갖도록 낚시바늘이나 갈고리 형상으로 구비된다. 이러한 정렬 걸이핀(12)은 작업자가 수작업으로 제본물을 양손으로 잡고 도면을 기준으로 좌,우 양측에 배치된 상기 정렬 걸이핀(12)에 대응하는 위치의 제본홀을 삽입시킨다. 그러면, 상기 제본물은 자중에 의해 매달려진 형태를 이루면서 정렬되고, 정렬이 완료된 상태에서 후술할 적재 이송부(20)의 집게 클램프(22)가 제본물이 유동되지 않도록 가압하여 고정하게 된다.

상기 정렬 구동원(13)은 도면에서 보는 바와 같이 수평방향으로 배치되어 전후 직선운동을 하는 전,후진 실린더(14)와, 이 전,후진 실린더(14)에서 출몰하는 피스톤로드에 일체로 결합 구비되어 연동되는 랙기어(15) 그리고 상기 랙기어(15)에 교합되어 회전되는 피니언기어(16)로 구성되며, 상기 피니언기어(16)는 회전 가이드봉(11)에 정역 회전력을 전달하도록 구성된다.

즉, 본 발명에서의 정렬 구동원(13)은 상기 전,후진 실린더(14)가 전진 이동을 하면 이에 연동하여 랙기어(15)가 전진이동을 이루고, 이 랙기어(15)에 교합된 피니언기어(16)가 도 5를 참조하면 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이어서 상기 피니언기어(16)가 반시계 방향으로 회전함에 따라 이에 축연결된 회전 가이드봉(11) 역시 반시계 방향으로 회전함에 따라 결과적으로 상기 정렬 걸이핀(12)은 후방측으로 회동하면서 후퇴동작을 이루므로 제본물의 제본홀에서 분리되게 된다.

상기 편심회전유도판(17)은 상기 피니언기어(16)에 축연결되어 회전력을 전달받아 연동 회전하는 것으로 상기 회전 가이드봉(11)의 양측에 연결되는 구성이다. 이러한 편심회전유도판(17)은 상기 회전 가이드봉(11)이 편심된 위치에 연결되는 구성이며, 이러한 편심회전유도판(17)에 의해 상기 회전 가이드봉(11)에 마련된 정렬 걸이핀(12)은 제본물의 제본홀에 삽입된 상태에서 분리될 때 간섭현상 없이 분리가 가능하게 된다.

이와 같이 구성되는 곡률 정렬부(10)는 작업자가 제본물을 양손으로 잡은 상태에서 상기 제본물의 제본홀을 정렬 걸이핀(12)에 삽입 통과시킨 상태에서 제본물을 내려놓으면, 상기 제본물을 자중에 의해 매달린 상태를 이루면서 정렬되되, 상기 정렬 걸이핀(12)의 곡률을 따라 곡률 정렬 상태를 이루게 된다. 이어서, 후술할 적재 이송부(20)의 집게 클램프(22)가 상기 곡률 정렬된 제본물의 하단을 가압 지지하여 고정시키게 된다.

적재 이송부(20)는 상기 곡률 정렬부(10)의 하측에 구비되는 것으로 걸이요소인 정렬 걸이핀(12)에 의해 곡률지게 정렬된 제본물의 일단을 양측에서 가압하여 고정지지하고, 상기 제본물에서 걸이요소인 정렬 걸이핀(12)이 분린된 후 상기 와이어링 체결부(5)측으로 직선 이동시키는 역할을 한다.

이러한 적재 이송부(20)는 크게 수직 적재판(21)과, 이 수직 적재판(21)의 하부 일측에 구비되어 제본물을 선택적으로 고정지지하는 집게 클램프(22) 그리고 상기 집게 클램프(22)를 구동시키는 클램프 구동원(23) 및 상기 수직 적재판(21)과 집게 클램프(22)를 거치한 것으로 상기 와이어링 체결부(5)측으로 이송시켜 와이어링 결속이 진행되도록 하는 이송 구동원(24)으로 구성된다.

상기 수직 적재판(21)은 수직하게 세워진 판재형상의 부재로 상기 곡률 정렬부(10)의 정렬 걸이핀(12)에 매달린 제본물의 후방에 배치되어 지지하는 역할을 한다.

상기 집게 클램프(22)는 상기 수직 적재판(21)의 하측에 배치되어 후술할 클램프 구동원(23)으로부터 구동력을 전달받아 상기 수직 적재판(21)과 함께 집게 형태로 회동되는 요소이다.

이러한 집게 클램프(22)는 제본물의 전면에 접촉하는 가로바를 구비하고, 이 가로바는 한 쌍의 ′∪′자 형상을 갖는 연결링크(미부호)에 연결되고, 이 연결링크는 클램프 구동원(23)을 구성하는 클램프 회전축(23d)에 연결되어 연동되는 구성이다.

상기 클램프 구동원(23)은 도 6을 참조하면, 피스톤 로드가 전진 및 후진되게 구성된 클램프 실린더(23a)와, 상기 클램프 실린더(23a)의 피스톤 로드에 일체로 결합 구비되어 전,후 연동되는 클램프 랙기어(23b)와, 상기 클램프 랙기어(23b)와 교합되는 것에 의해 연동됨으로써 회전을 이루는 클램프 피니언기어(23c) 그리고 상기 클램프 피니언기어(23c)에 축연결되어 정,역방향으로 회전되는 클램프 회전축(23d)으로 구성된다.

이러한 클램프 구동원(23)은 상기 클램프 실린더(23a)가 전진이동을 하게 되면 클램프 랙기어(23b)가 연동하여 전진 이동을 이루게 되고, 이 클램프 랙기어(23b)의 전진 이동에 의해 클램프 피니언기어(23c)가 반시계 방향으로 회전을 하게 된다. 그러면, 상기 클램프 피니언기어(23c)에 축연결된 클램프 회전축(23d)이 반시계 방향으로 회전을 이룸에 따라 상기 집게 클램프(22)가 상기 수직 적재판(21)에서 이격되는 방향으로 벌어지게 된다.

이 상태에서 다시 상기 클램프 실린더(23a)의 피스톤로드가 후퇴 이동을 하게 되면 결과적으로 상기 집게 클램프(22)가 수직 적재판(21)측으로 회동하여 그 일단이 수직 적재판(21)에 근접되게 이동됨으로써 제본물에 대한 가압 고정을 하게 된다.

한편, 도시하지는 않았으나 상기 클램프 구동원(23)은 제본물의 두께에 따라 클램프 실린더(23a)의 동작이 제어될 수 있도록 구비되는 것이 바람직하며, 이는 제본물의 두께를 감지하는 센서를 구비하거나 또는 가압력을 측정하는 센서를 구비함으로써 제본물에 변형이나 손상을 초래할 정도의 가압력이 작용하지 않도록 구비될 수 있을 것이며, 이는 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 이송 구동원(24)은 정,역 회전력을 생성하는 정역모터(24a)와, 이 정역모터(24a)에 연결되어 정,역 회전을 이루는 이송스크류(24b) 그리고 이 이송스크류(24b)에 나사체결되어 나선을 따라 직선이동을 이루는 이송블럭(24c)로 구성되며, 이때의 상기 이송블럭(24c)은 집게 클램프(22)를 비롯하여 클램프 구동원(23)이 설치되는 구성이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 와이어링 제본장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 작업자는 곡률 정렬부(10)의 정렬 걸이핀(12)에 제본물의 제본홀을 삽입시키고 제본물을 내려놓으면, 상기 제본물은 자중에 의해 매달린 상태를 이루게 되는데, 이때 상기 정렬 걸이핀(12)은 갈고리 형태의 곡률을 가지고 있으므로 상기 제본물 역시 곡률지게 매달린 형태를 이루게 된다.

이때의 상기 제본물을 곡률지게 지지하는 정렬 걸이핀(12)의 곡률은 와이어링이 갖는 곡률과 대응되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 정렬 걸이핀(12)에 제본물을 걸어 놓은 뒤 스위치를 동작시키면 상기 정렬 걸이핀(12)을 구비한 곡률 정렬부(10)의 하측에 배치된 적재 이송부(20)의 집게 클램프(22)가 클램프 구동원(23)의 구동력에 의해 수직 적재판(21)측으로 회동하여 상기 제본물을 가압 지지하게 된다.

상기 제본물이 집게 클램프(22)와 수직 적재판(21)에 의해 가압 고정되면, 상기 곡률 정렬부(10)를 구성하는 정렬 걸이핀(12)은 정렬 구동원(13)에 의해 후퇴하여 제본물의 제본홀에서 분리된다.

상기 정렬 걸이핀(12)이 제본물에서의 분리가 완료되면, 상기 적재 이송부(20)는 이송 구동원(24)의 구동력에 의해 와이어링 체결부(5)측으로 이동하게 되고, 상기 와이어링 체결부(5)측으로 이동된 제본물의 제본홀에는 상기 와이어링 공급부(3)에서 공급된 와이어링이 나선방향으로 회전되면서 직선이동으로 결속된다.

이와 같이 본 발명에 따른 와이어링 제본장치(1)은 제본물의 두께가 두꺼운 경우에도 곡률 정렬부(10)에서 곡률을 갖는 정렬 걸이핀(12)을 이용하여 곡률을 갖도록 정렬시키고, 이렇게 정렬된 상태에서 와이어링을 결속시키므로 원활하고 안정된 제본이 가능하게 된다.

한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 와이어링 제본장치 2 : 본체
3 : 와이어링 공급기 5 : 와이어링 체결부
10 : 곡률 정렬부 11 : 회전 가이드봉
12 : 정렬 걸이핀 13 : 정렬 구동원
14 : 전,후진 실린더 15: 랙기어
16: 피니언기어 17 : 편심회전유도판
20 : 적재 이송부 21 : 수직 적재판
22 : 집게 클램프 23 : 클램프 구동원
23a : 클램프 실린더 23b : 클램프 랙기어
23c : 클램프 피니언기어 23d : 클램프 회전축
24 : 이송 구동원 24a : 정역모터
24b : 이송스크류 24c : 이송블럭

Claims (4)

1. 스프링 형상을 갖는 와이어링을 나선 회전으로 공급받아 제본물에 형성된 복수의 제본홀에 나선 체결되게 안내하는 것으로 제본물의 일단을 구동원에 의해 가압 지지하는 와이어링 체결부;
   상기 와이어링 체결부의 일측에 설치되는 것으로 상기 제본물의 제본홀을 삽입 통과하여 제본물이 곡률을 갖도록 지지되게 하는 갈고리 형상의 걸이요소 및 이 걸이요소를 선택적으로 회전시켜 제본홀에서 분리시키는 회전요소로 이루어진 곡률 정렬부;
   상기 곡률 정렬부의 하측에 구비되는 것으로 걸이요소에 의해 곡률지게 정렬된 제본물의 일단을 양측에서 가압하여 고정지지하고 상기 제본물에서 걸이요소가 분리된 후 상기 와이어링 체결부측으로 직선 이동시키는 적재 이송부;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어링 제본장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 곡률 정렬부는,
   관형상으로 구비되는 길이재의 요소로 회전 가능하게 구비되는 회전 가이드봉;
   상기 회전 가이드봉의 전면으로 2~5개 돌출 구비되는 것으로 끝단부가 상향 곡률을 갖도록 갈고리 형상으로 구비되어 제본물이 곡률을 갖도록 지지되게 하는 정렬 걸이핀;
   상기 회전 가이드봉을 선택적으로 회전 구동시키는 것으로 전원을 공급받아 피스톤을 전진 또는 후진시키는 실린더 및 상기 피스톤의 끝단부에 일체로 구비되는 랙기어 및 상기 랙기어에 교합되어 연동하여 회전되는 것으로 상기 회전 가이드봉의 일단에 구비되는 피니언기어로 이루어진 정렬 구동원;
   을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어링 제본장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 적재 이송부는,
   상기 곡률 정렬부에 매달린 제본물의 후면을 지지하도록 판재형상으로 제공되는 수직 적재판;
   상기 수직 적재판의 하측에 구비되는 것으로 구동력에 의해 상기 수직 적재판의 전면으로 회동하여 제본물의 전면을 가압 지지하는 집게 클램프;
   상기 집게 클램프를 회동시켜 상기 수직 적재판과 근접 또는 이격되게 하는 클램프 구동원;
   상기 수직 적재판과 집게 클램프를 거치한 것으로 상기 와이어링 체결부측으로 이송시키는 이송 구동원;
   를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어링 제본장치.
   
4. 제 2항에 있어서,
   상기 곡률 정렬부는 상기 피니언기어에 축연결되어 회전력을 전달받아 연동회전하는 편심회전유도판과;
   상기 편심회전유도판에 편심되게 연결 지지되어 일체로 회전되는 회전 가이드봉;
   을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어링 제본장치.

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