KR101898861B1

KR101898861B1 - 머플러용 판재의 자동생산 장치

Info

Publication number: KR101898861B1
Application number: KR1020170175711A
Authority: KR
Inventors: 전진수
Original assignee: 전진수
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2018-09-14

Abstract

본 개시는 머플러 제조를 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하고, 이를 일정한 형태로 절단시켜 박판상으로 재단하며, 재단된 박판시트에 압연롤을 이용하여 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 일련의 제작공정이 연속적이며 자동적으로 이루어지고, 엠보싱 패턴이 형성된 양질의 박판시트 생산을 통해 머플러 제조가 용이해져 우수한 제품의 머플러 생간이 가능해지고, 이를 통해 가격 경쟁력을 확보할 수 있으며, 코일 형태의 원재료 공급과 일정한 형태로 절단시켜 박판상 재단 및 재단된 박판시트에 엠보싱 패턴 형성, 엠보싱 패턴이 형성된 박판시트 적재 등의 각각의 공정이 연속적으로 이루어져 작업시간의 단축, 최소 인원의 작업자 및 인건비 감소, 제품 품질의 균일화 등의 장점을 갖고, 일련의 연속 공정을 통해 제조하는 전용화된 자동화라인의 설비가 제공되어 생산 물량의 예측 및 확보, 불량 감소, 불량 감소로 인한 불필요한 원자재 사용 방지 등이 가능한 장점을 갖는 머플러용 판재의 자동생산 장치에 관한 것이다.
본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치는, 머플러 제작을 위해 코일 형태로 감겨진 대상물을 거치하며, 상기 대상물을 회전시키며 당겨 코일 형태인 상기 대상물을 성형이 가능하게 풀어지도록 하는 언코일러부와, 상기 언코일러부로부터 이격되게 설치되며, 상기 언코일러부로부터 배출되는 상기 대상물을 구부러짐을 없애고 평평하게 교정하며 이송되게 하는 레벨러부와, 상기 레벨러부로부터 이격되어 설치되며, 상기 레벨러부로부터 배출되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키는 쉐어링부와, 상기 쉐어링부로부터 이격되어 설치되며, 상기 쉐어링부로부터 절단되며 배출된 상기 대상물의 표면에 다수의 엠보싱 패턴이 형성되도록 성형하는 엠보싱부 및 상기 엠보싱부로부터 이격되어 설치되며, 상기 엠보싱부로부터 배출된 엠보싱 패턴이 형성된 상기 대상물을 전달받아 머플러 제작을 위한 후공정으로 적층된 형태로서 이동되게 상기 대상물을 적재하는 스태커부를 포함하여 이루어진다.

Description

머플러용 판재의 자동생산 장치{APPARATUS FOR AUTOMATIC PRODUCTION OF PLATE FOR MUFFLER}

본 명세서에 개시된 내용은 머플러용 판재의 자동생산 장치에 관한 것으로, 특히, 차량 머플러 제작에 사용하기 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하여 머플러의 차종이나 형식에 따른 형태와 크기를 갖도록 박판상 시트로 절단 및 성형시킨 후 머플러 제작을 위한 후공정에 양질의 상태로서 원활한 공급이 이루어지도록 하는 머플러용 판재의 자동생산 장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

일반적으로 차량에 장착되는 배기시스템은 차량의 바닥 하부면에 배치되어 차량에서 발생하는 각종 배기가스의 소음 및 불순물 등을 제거하여 외부로 배출하기 위한 장치다.

이와 같은 배기시스템은 기관의 실린더헤드 등에 연결된 배기다기관과, 기관으로부터 토출되는 배기가스에 유동저항을 부여하여 소음을 감소시키는 하나 이상의 머플러(muffler)를 포함한다.

머플러(muffler)는 차종 및 주문자의 요구에 따라 원형, 타원형, 삼각형, 직사각형 등 매우 다양한 형태로 구성될 수 있다.

이러한, 상기 머플러는 경제성을 이유로 알코트(철판에 알루미늄을 코팅한 것) 재질의 것이 적용되기도 하지만 내부식성이 우수한 스테인리스 재질의 것이 주로 사용된다.

여기서, 머플러의 제작에 있어서 머플러의 차종이나 주문자의 요구에 따른 형태로 제작하기 위해 가볍고 내구성이 우수한 스테인리스를 박판시트 형태로서 최초로 공급하게 된다.

이때, 외관이 미려한 머플러를 제조하기 위해 스테인레스 박판시트를 이용하여 일정한 형상으로 밴딩된 머플러의 일측부 및 타측부와 대응되는 형상으로 프레스 성형할 경우 스테인레스 재질의 특성상 주름이 필연적으로 형성된다.

전술된 바와 같이 주름이 형성되면 외관품질이 떨어지기 때문에 외관품질을 향상시키기 위해 엠보싱 패턴이 형성된 스테인레스 재질의 박판시트를 사용하는 것이 좋다.

이를 위해, 종래에는 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하고, 이를 일정한 형태로 절단시켜 박판상으로 재단하며, 재단된 박판시트에 압연롤을 이용하여 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 공정을 거친 후 최종적인 형상을 제조하기 위한 공정으로 공급되게 한다.

그러나, 전술된 바와 같은 종래의 방법은 각각의 공정을 개별적으로 거치되 독립된 작업공간 상에서 시행함으로써 제조하여 일련의 공정이 연속적으로 이루어지지 못한 문제점이 있었다.

또한, 대부분의 공정이 작업자에 의한 수작업이 요구되므로 매우 많은 작업시간을 필요로 하고, 각 공정간에 필요한 작업자의 인원이 확보를 위한 문제와 그에 따른 인건비가 발생되며, 이는 머플러의 단가 상승을 비롯한 생산성 저하요인이 된다.

뿐만 아니라, 작업자에 의해 수행되는 수작업 및 공정간 이동에 의해 스크래치가 발생되는 문제점이 있는데, 이는 머플러의 품질을 떨어뜨리는 요인이 된다.

따라서, 전술된 바와 같은 종래의 문제점이 해결되면서 일련의 연속 공정을 통해 제조하는 전용화된 자동화라인의 설비가 필요하다.

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1. 한국 등록특허 제10-0903669호(2009.06.11) 2. 한국 등록특허 제10-1379435호(2014.03.24) 3. 한국 등록특허 제10-1390939호(2014.04.24) 4. 한국 등록특허 제10-1503049호(2015.03.10)

머플러 제조를 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하고, 이를 일정한 형태로 절단시켜 박판상으로 재단하며, 재단된 박판시트에 압연롤을 이용하여 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 일련의 제작공정이 연속적이며 자동적으로 이루어지는 머플러용 판재의 자동생산 장치를 제공하고자 한다.

엠보싱 패턴이 형성된 양질의 박판시트 생산을 통해 머플러 제조가 용이해져 우수한 제품의 머플러 생간이 가능해지고, 이를 통해 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 머플러용 판재의 자동생산 장치를 제공하고자 한다.

코일 형태의 원재료 공급과 일정한 형태로 절단시켜 박판상 재단 및 재단된 박판시트에 엠보싱 패턴 형성, 엠보싱 패턴이 형성된 박판시트 적재 등의 각각의 공정이 연속적으로 이루어져 작업시간의 단축, 최소 인원의 작업자 및 인건비 감소, 제품 품질의 균일화 등의 장점을 갖는 머플러용 판재의 자동생산 장치를 제공하고자 한다.

일련의 연속 공정을 통해 제조하는 전용화된 자동화라인의 설비가 제공되어 생산 물량의 예측 및 확보, 불량 감소, 불량 감소로 인한 불필요한 원자재 사용 방지 등이 가능한 머플러용 판재의 자동생산 장치를 제공하고자 한다.

실시예에 의하면, 머플러 제작을 위해 코일 형태로 감겨진 대상물을 거치하며, 상기 대상물을 회전시키며 당겨 코일 형태인 상기 대상물을 성형이 가능하게 풀어지도록 하는 언코일러부와, 상기 언코일러부로부터 이격되게 설치되며, 상기 언코일러부로부터 배출되는 상기 대상물을 구부러짐을 없애고 평평하게 교정하며 이송되게 하는 레벨러부와, 상기 레벨러부로부터 이격되어 설치되며, 상기 레벨러부로부터 배출되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키는 쉐어링부와, 상기 쉐어링부로부터 이격되어 설치되며, 상기 쉐어링부로부터 절단되며 배출된 상기 대상물의 표면에 다수의 엠보싱 패턴이 형성되도록 성형하는 엠보싱부 및 상기 엠보싱부로부터 이격되어 설치되며, 상기 엠보싱부로부터 배출된 엠보싱 패턴이 형성된 상기 대상물을 전달받아 머플러 제작을 위한 후공정으로 적층된 형태로서 이동되게 상기 대상물을 적재하는 스태커부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 머플러용 판재의 자동생산 장치가 제공된다.

실시예에 의하면, 상기 언코일러부는, 언코일러프레임과, 상기 언코일러프레임에 회전가능 하게 설치되며 상기 대상물이 삽입되는 드럼과, 상기 드럼으로부터 이격되게 상기 언코일러프레임에 회전 가능하게 설치되며, 회전을 통해 상기 대상물의 표면에 접촉되는 푸셔로 이루어진다.

실시예에 의하면, 상기 레벨러부는, 상기 언코일러부의 후방에 설치된 레벨러프레임과, 상기 레벨러프레임의 전방측에 설치되어 상기 대상물이 인입되는 가이드구와, 상기 레벨러프레임의 내부에 상하 이열로 구비되어 통과되는 상기 대상물의 상하부에 접촉하여 상기 대상물을 평탄화시키는 레벨러로 이루어진다.

실시예에 의하면, 상기 쉐어링부는, 상기 레벨러부의 후방에 설치되어 상기 레벨러부로부터 배출된 상기 대상물이 통과되는 쉐어링프레임과, 상기 쉐어링프레임의 내부에 상하 이동가능하게 설치되어 통과되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키는 절단날로 이루어진다.

실시예에 의하면, 상기 엠보싱부는, 상기 쉐어링부의 후방에 설치되어 상기 쉐어링부로부터 배출된 상기 대상물을 공급받는 엠보싱프레임과, 상기 엠보싱프레임의 내부에 상하 이열로 설치되어 통과되는 상기 대상물의 표면에 다수의 엠보싱 패턴을 형성하는 각인체로 이루어진다.

실시예에 의하면, 상기 스태커부는, 상기 엠보싱부의 후방에 설치되어 상기 엠보싱부로부터 배출된 상기 대상물을 공급받는 스태커프레임과, 상기 스태커프레임의 상부에 위치되게 설치되며 상기 엠보싱부로부터 배출된 상기 대상물을 들어올려 상기 스태커프레임의 내부에 적층되도록 이동시키는 이동체로 이루어진다.

이상에서와 같은 머플러용 판재의 자동생산 장치는, 머플러 제조를 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하고, 이를 일정한 형태로 절단시켜 박판상으로 재단하며, 재단된 박판시트에 압연롤을 이용하여 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 일련의 제작공정이 연속적이며 자동적으로 이루어지는 장점을 갖는다.

엠보싱 패턴이 형성된 양질의 박판시트 생산을 통해 머플러 제조가 용이해져 우수한 제품의 머플러 생간이 가능해지고, 이를 통해 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 장점을 갖는다.

코일 형태의 원재료 공급과 일정한 형태로 절단시켜 박판상 재단 및 재단된 박판시트에 엠보싱 패턴 형성, 엠보싱 패턴이 형성된 박판시트 적재 등의 각각의 공정이 연속적으로 이루어져 작업시간의 단축, 최소 인원의 작업자 및 인건비 감소, 제품 품질의 균일화 등의 장점을 갖는다.

일련의 연속 공정을 통해 제조하는 전용화된 자동화라인의 설비가 제공되어 생산 물량의 예측 및 확보, 불량 감소, 불량 감소로 인한 불필요한 원자재 사용 방지 등이 가능한 장점을 갖는다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치의 평면도.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치의 정면도.
도 3은 본 개시에 구비된 쉐어링부를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 개시에 구비된 엠보싱부를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 개시에 구비된 터닝부를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 개시에 구비된 스태커부를 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 6에 도시된 본 개시의 스태커부의 작동을 설명하기 위한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 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 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치(1)는 차량 머플러 제작에 사용하기 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하여 머플러의 차종이나 형식에 따른 형태와 크기를 갖도록 박판상 시트로 절단 및 성형시킨 후 머플러 제작을 위한 후공정에 양질의 상태로서 원활한 공급이 이루어지도록 하는 머플러용 판재의 자동생산 장치로서, 코일, 머플러, 박판, 시트, 성형, 컨베이어, 엠보싱 등 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하기로 한다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치의 평면도, 도 2는 본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치의 정면도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 개시의 실시예에 따른 머플러용 판재의 자동생산 장치(1)는, 언코일러부(10), 레벨러부(20), 쉐어링부(30), 엠보싱부(50), 스태커부(60)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

언코일러부(10)는 머플러 제작을 위해 코일 형태로 감겨진 대상물(2)을 거치하며, 대상물(2)을 회전시키며 당겨 코일 형태인 대상물(2)을 성형이 가능하게 풀어지도록 한다.

언코일러부(10)는, 언코일러프레임(11), 드럼(12), 푸셔(13)로 이루어진다.

언코일러프레임(11)은 도면에 도시된 바와 같이 머플러 제작을 위해 코일 형태로 감겨진 대상물(2)의 거치가 가능하도록 프레임이 연결된 구조체 형태로 구비된다.

드럼(12)은 원형 단면인 봉상의 형태로서 언코일러프레임(11)에 원주방향으로 회전가능 하게 설치되며, 외주면에 코일 형태로 감겨진 대상물(2)이 삽입된다.

이러한, 드럼(12)은 도면에 도시되진 않았지만 코일의 삽입과 배출 및 거치시에 편리함을 제공하도록 직경이 가변되도록 구비되는 것이 가능하며 이는 설계변경을 통해 다양한 형태로 적용 가능하므로 자세한 설명은 생략한다.

푸셔(13)는 드럼(12)으로부터 이격되게 언코일러프레임(11)에 회전 가능하게 설치되며, 회전을 통해 대상물(2)의 표면에 접촉된다.

이때, 푸셔(13)는 도면에 도시된 바와 같이 단부에 롤러체를 구비하여 코일 형태의 대상물(2)에 접촉 시킨상태로 회전시킴으로써 풀려지는 대상물(2)이 코일 형태에서 들뜨지 않고 후술될 레벨러부(20)로 원활하게 공급되게 한다.

레벨러부(20)는 언코일러부(10)로부터 이격되게 설치되며, 언코일러부(10)로부터 배출되는 대상물(2)을 구부러짐을 없애고 평평하게 교정하며 이송되게 한다.

레벨러부(20)는 레벨러프레임(21), 가이드구(22), 레벨러로 이루어진다.

레벨러프레임(21)은 언코일러부(10)로부터 공급되는 대상물(2)이 통과될 수 있는 구조체 형상으로서 언코일러부(10)의 후방에 설치되며, 내부에 레벨러(미도시)가 구비된다.

가이드구(22)는 레벨러프레임(21)의 전방측에 설치되어 대상물(2)이 인입된다.

이때, 가이드구(22)는 도면에 도시된 바와 같이 실린더 등의 작동을 통해 레벨러프레임(21)의 전방에 회동 가능하게 구비되되, 내부에 상하로 구비된 롤러체가 회전 가능하게 구비되어 대상물(2)을 통과시킴으로써 레벨러프레임(21)의 내부에 구비된 레벨러에 원활하게 공급되게 한다.

레벨러는 도면에 도시되진 않았지만 레벨러프레임(21)의 내부에 상하 이열의 롤러체로 구비되어 통과되는 대상물(2)의 상하부에 접촉하여 대상물(2)을 평탄화시킨다. 이를 통해 코일 형태인 대상물(2)은 후술될 엠보싱부(50)를 통한 성형에 유리한 펼쳐진 상태를 유지하게 된다.

도 3은 본 개시에 구비된 쉐어링부를 설명하기 위한 도면이다.

쉐어링부(30)는 레벨러부(20)로부터 이격되어 설치되며, 레벨러부(20)로부터 배출되는 대상물(2)을 공급받아 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시킨다.

쉐어링부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 쉐어링프레임(31), 절단날(32)로 이루어진다.

쉐어링프레임(31)은 레벨러부(20)의 후방에 설치되어 레벨러부(20)로부터 배출된 대상물(2)이 통과된다.

이때, 쉐어링프레임(31)은 도면에 도시된 바와 같이 컨베이어 등의 이동수단을 통해 레벨러부(20)로부터 배출된 대상물(2)을 공급받는 것이 바람직하나 이에 국한되는 것은 아니다.

절단날(32)은 쉐어링프레임(31)의 내부에 상하 이동가능하게 설치되어 통과되는 대상물(2)을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시킨다.

이러한, 절단날(32)은 도 1에 도시된 바와 같이 실린더(도면 부호 미기재) 등의 작동부재를 통해 상하 왕복 이동되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않고 다양한 작동부재가 적용될 수 있다.

상기된 바에 따른 쉐어링부(30)를 통해 대상물(2)은 머플러의 차종이나 형식에 따른 형태와 크기를 갖도록 박판상 시트로 절단되게 되며, 본 개시의 쉐어링부(30)는 절단날(32)을 통한 재단을 통해 빠른 절단이 가능한 구조를 가지나 보다 정확한 절단면을 위해 레이저 커딩 등의 다양한 절단방법이 적요될 수 있음은 물론이다.

그리고, 쉐어링부(30)는 절단날(32)의 인접 부위에 레이저 센서나 위치 센서 등을 두어 대상물(2)의 정확한 형태와 크기로 절단이 이루어지도록 구성되게 할 수 있으며, 이는 본 개시가 속한 분야의 통상의 기술자가 설계변경을 통해 다양하게 접목할 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 개시에 구비된 엠보싱부를 설명하기 위한 도면이다.

엠보싱부(50)는 쉐어링부(30)로부터 이격되어 설치되며, 쉐어링부(30)로부터 절단되며 배출된 대상물(2)의 표면에 다수의 엠보싱 패턴이 형성되도록 성형한다.

엠보싱부(50)는 엠보싱프레임(51), 각인체(52)로 이루어진다.

엠보싱프레임(51)은 쉐어링부(30)의 후방에 설치되어 도면에 도시된 바와 같이 쉐어링부(30)에서 언급된 컨베이어 등의 이동수단을 통해 쉐어링부(30)로부터 배출된 대상물(2)을 공급받는다.

이러한, 엠보싱프레임(51)은 도 2와 도 4에 도시된 바와 같이 쉐어링부(30)로부터 배출된 절단된 대상물(2)을 연속적으로 공급받아 통과되면서 표면에 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 구조체 형상을 갖는다.

각인체(52)는 엠보싱프레임(51)의 내부에 상하 이열로 설치되어 통과되는 대상물(2)의 표면에 다수의 엠보싱 패턴을 형성한다.

이러한, 각인체(52)는 상하 이열로 설치된 롤러 방식으로 사이에 통과되는 대상물(2)의 표면에 엠보싱 패턴이 형성되도록 하며, 이를 위해 각각의 각인체 외주면 또는 어느 하나의 외주면에는 원하는 형태의 기설정된 패턴이 형성될 수 있도록 다수의 돌기가 형성된다.

이때, 각인체(52)는 상하 이열로 설치되어 롤러 방식에 의해 회전될 수 있게 도 1에 도시된 바와 같이 모터(도면부호 미기재) 등의 동력전달부재로부터 회전력을 공급받으며, 회전방향은 상부가 반시계방향으로 하부가 시계방향으로 상호 반대방향으로 회전됨으로써 대상물(2)이 이동되면서 동시에 엠보싱 패턴이 형성되도록 함이 바람직하다.

여기서, 각인체(52)에 형성된 돌기의 형상은 머플러의 차종이나 형식에 따라 원형, 삼각 이나 사각 등과 같은 다각형 등의 다양한 형상의 돌기 형태를 가질 수 있으며, 배열된 패턴의 방식은 규칙 또는 불규칙 배열 등의 다양한 방식이 접목될 수 있음은 물론이다.

또한, 전술된 롤러 방식을 통해 패턴의 형성을 빠르게 하는 것도 가능하나 상부와 하부 금형의 합형 등의 방식을 통한 프레스 방식 등의 다양한 각인의 방법이 접목될 수 있음은 물론이다.

전술된 바를 통한 엠보싱부(50)를 통해 박판상 시트 상태인 각각의 대상물(2)의 표면에 일정한 형태와 균일한 상태의 엠보싱 패턴을 보다 빠르고 연속적으로 형성하는 것이 가능하다.

도 6은 본 개시에 구비된 스태커부를 설명하기 위한 도면, 도 7은 도 6에 도시된 본 개시의 스태커부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

스태커부(60)는 엠보싱부(50)로부터 이격되어 설치되며, 엠보싱부(50)로부터 배출된 엠보싱 패턴이 형성된 대상물(2)을 전달받아 머플러 제작을 위한 후공정으로 적층된 형태로서 이동되게 대상물(2)을 적재한다.

스태커부(60)는 스태커프레임(61), 이동체(62)로 이루어진다.

스태커프레임(61)은 엠보싱부(50)의 후방에 설치되어 쉐어링부(30)와 엠보싱부(50)에서 언급된 컨베이어 등의 이동수단을 통해 엠보싱부(50)로부터 배출된 대상물(2)을 공급받는다.

이러한, 스태커프레임(61)은 도면에 도시된 바와 같이 쉐어링부(30)로부터 절단된 대상물(2)의 면적에 대응되는 면적의 하부프레임(611)과 이 하부프레임(611)의 상부에 세워 설치된 상부프레임(612)의 상호 연결을 통해 형성된 구조체 형상을 갖되, 대상물(2)을 공급받아 적층될 수 있도록 상부가 개방된 형태를 갖는다.

이때, 상부프레임(612)에는 도 6에 도시된 바와 같이 어느 하나와 대향된 다른 하나의 상부프레임(612) 각각에 레버(613)의 회전을 통해 내측으로 위치 이동 가능하게 결합된 이동판(614)이 구비되며, 이 이동판(614)을 통해 머플러의 차종이나 형식에 따른 형태와 크기를 갖도록 절단 및 엠보싱된 대상물(2)에 맞춰 적절하게 대응할 수 있다. 이때, 이동판(614)의 상부측은 외측으로 상향 경사지게 형성되어 후술된 이동체(62)를 통해 공급받는 대상물(2)의 적재시 외부토 이탈되지 않고 내부로 유도하여 적재되도록 함이 바람직하며, 레버(613)는 수동으로 조절 가능하게 도시되어 있으나 모터와 제어기 등을 결합시켜 자동조절 가능하게 구비될 수 있음은 물론이다.

이동체(62)는 스태커프레임(61)의 상부에 위치되게 설치되며 엠보싱부(50)로부터 배출된 대상물(2)을 들어올려 스태커프레임(61)의 내부에 적층되도록 이동시킨다.

이동체(62)는 도 6과 7에 도시된 바와 같이 내부에 공간부가 형성된 구조물 형상을 갖는 구조물프레임(621)과, 구조물프레임(621)의 내부 중심측 상부에 엠보싱부(50)로부터 배출되는 대상물(2)을 향해 전후로 이동 가능하게 결합된 지지프레임(622)과, 지지프레임(622)을 중심으로 양측으로 상호 이격된 한 쌍으로 구비되어 지지프레임(622)에 결합된 고정브라켓(623)과, 고정브라켓(623) 각각의 일단에 힌지 결합을 통해 지지프레임(622)을 향해 회동 가능하게 결합된 회동프레임(624)과, 회동프레임(624)과 고정브라켓(623)의 타단에 길이방향의 일단과 타단이 각각 결합되어 회동프레임(624)을 회동시키는 실린더체(625)와, 회동프레임(624) 각각에 지면과 수직을 이루도록 세워 설치된 간격유지판(627)과, 간격유지판(627)의 각각에 결합되되 구조물프레임(621)의 중심측에 위치된 지지프레임(622) 방향으로 간격유지판(627)과 직각을 이루며 설치된 구름체(626)와, 지지프레임(622)에 연결되며 구조물프레임(621)에 설치되되 회전을 통해 지지프레임(622)을 구조물프레임(621)에서 위치 이동시키는 조절레버(628)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

전술된 바에 따른 구성을 갖는 이동체(62)는 도 6에 도시된 바와 같이 엠보싱부(50)로부터 배출된 대상물(2)을 공급받아 구름체(626)의 회전으로 스태커프레임(61)의 상측으로 위치 이동되도록 하며, 실린더체(625)의 작동으로 회동프레임(624)을 잡아당겨 회동시킴으로서 간격유지판(627)에 의해 측면 가장자리가 지지되며 구름체(626)에 안착된 대상물(2)이 스태커프레임(61)의 내부로 적재되게 된다.

여기서, 스태커부(60)는 도 6에 도시된 바와 같이 지면에 설치된 레일(63)을 따라 위치 이동 가능하게 구비되어 적재가 완료되면 레일(63)을 따라 다음 공정으로 이동이 가능하다. 이때, 스태커프레임(61)은 하나가 아닌 연속적으로 이어진 복수로 구비되어 하나의 스태커프레임(61)의 적재가 완료되면 인접된 다른 스태커프레임(61)이 이어서 대상물(2)을 적재하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 스태커프레임(61)은 모터와 기어 및 체인 등을 이용하여 레일(63)상에서 자체 이동 가능하게 구성하거나, 연속적으로 이어진 스태커프레임(61)이 분리되도록 구성하거나, 별도의 이동장치를 구비하여 적재가 완료된 대상물(2)만 집어들어 다음 공정으로 옮기도록 구성하는 등 다양한 방법이 접목될 수 있으며, 상기된 바는 본 개시가 속한 분야에서 설계변경을 통한 다양한 방법으로 실시가능한 정도이므로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 도 5는 본 개시에 구비된 터닝부를 설명하기 위한 도면이다.

한편, 전술된 바에 따른 본 개시의 머플러용 판재의 자동생산장치(1)는 엠보싱부(50) 이전에 쉐어링부(30)에 의해 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단된 대상물(2)의 방향을 회전시키는 터닝부(40)를 더 포함하는 것도 가능하다.

터닝부(40)는 터닝부프레임(41), 부착체(42)로 이루어진다.

터닝부프레임(41)은 도 1에 도시된 바와 같이 쉐어링부(30)와 엠보싱부(50) 사이에 위치된 컨베이어의 상측에 위치되는 구조체로서 구비되며 이동수단을 통해 쉐어링부(30)로부터 배출된 대상물(2)을 공급받는 엠보싱부(50)의 입구측 전방에 위치된다.

부착체(42)는 터닝부프레임(41)에 결합되어 컨베이어의 상측에 위치된 고정축(421)과, 고정축(421)에 상하 이동 가능하게 구비되되 로터리실린더 또는 모터 등의 동력공급원을 통해 회전되는 박판상의 회전판(422)과, 회전판(422)의 길이방향 양단에 각각 구비되되 펌프 등의 압력제공기로부터 연결되어 컨베이어로 이송되는 대상물(2)을 진공 흡착시키는 흡착구(423)로 이루어진다.

전술된 바에 따른 부착체(42)는, 컨베이어를 타고 엠보싱부(50)로 이송되는 대상물(2)이 하부에 위치되면 회전판(422)이 하강하여 흡착구(423)가 대상물에 접촉되도록 하고, 흡착구(423)가 대상물(2)에 접촉되면 동시에 진공 흡착시켜 고정되도록 한다.

또한, 흡착구(423)에 의해 대상물(2)이 견고히 고정되면 회전판(422)이 기설정된 위치까지 승강한 후 고정축(421)의 원주방향으로 회전되고, 회전판(422)의 회전이 완료되면 컨베이어에 인접된 위치까지 다시 하강한 후 흡착구(423)의 진공상태를 해제하여 대상물(2)이 컨베이어에 안착되도록 한다.

상기된 바에 따른 터닝부(40)를 통해 엠보싱부(50)로 공급되기 전 대상물(2)의 공급 방향을 조절할 수 있어 엠보싱부(50)에 의한 대상물(2)의 엠보싱 패턴이 불필요한 위치에 형성되거나 한쪽으로 편중되지 않고 대상물(2)의 전체에 고루 분포될 수 있게하며, 이를 통해 대상물(2)은 엠보싱 패턴이 모두 균일한 형태를 가지는 규격화된 상태로 배출된다.

한편, 본 개시의 터닝부(40)는 도 5에 도시된 바와 같이 카메라센서 또는 레이저센서 등의 센서(43)를 구비하여 컨베이어를 통해 이송되는 대상물(2)의 안착된 상태를 확인하도록 하고, 이를 통해 회전판(422)의 회전 범위를 각 대상물(2)에 맞게 회전시킨 후 엠보싱부(50)로 공급되게 함으로써 엠보싱 패턴이 보다 정확한 위치에 형성되도록 하는 것이 가능하다.

이상에서와 같은 머플러용 판재의 자동생산 장치는, 머플러 제조를 위해 코일 형태로 감겨진 원재료를 공급하고, 이를 일정한 형태로 절단시켜 박판상으로 재단하며, 재단된 박판시트에 압연롤을 이용하여 엠보싱 패턴이 형성되도록 하는 일련의 제작공정이 연속적이며 자동적으로 이루어지고, 엠보싱 패턴이 형성된 양질의 박판시트 생산을 통해 머플러 제조가 용이해져 우수한 제품의 머플러 생간이 가능해지고, 이를 통해 가격 경쟁력을 확보할 수 있으며, 코일 형태의 원재료 공급과 일정한 형태로 절단시켜 박판상 재단 및 재단된 박판시트에 엠보싱 패턴 형성, 엠보싱 패턴이 형성된 박판시트 적재 등의 각각의 공정이 연속적으로 이루어져 작업시간의 단축, 최소 인원의 작업자 및 인건비 감소, 제품 품질의 균일화 등의 장점을 갖고, 일련의 연속 공정을 통해 제조하는 전용화된 자동화라인의 설비가 제공되어 생산 물량의 예측 및 확보, 불량 감소, 불량 감소로 인한 불필요한 원자재 사용 방지 등이 가능한 장점을 갖는다.

개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.

1 : 머플러용 판재의 자동생산 장치 2 : 대상물
10 : 언코일러부 11 : 언코일러프레임
12 : 드럼 13 : 푸셔
20 : 레벨러부 21 : 레벨러프레임
22 : 가이드구 30 : 쉐어링부
31 : 쉐어링프레임 32 : 절단날
40 : 터닝부 41 : 터닝부프레임
42 : 부착체 421 : 고정축
422 : 회전판 423 : 흡착구
43 : 센서 50 : 엠보싱부
51 : 엠보싱프레임 52 : 각인체
60 : 스태커부 61 : 스태커프레임
611 : 하부프레임 612 : 상부프레임
613 : 레버 614 : 이동판
62 : 이동체 621 : 구조물프레임
622 : 지지프레임 623 : 고정브라켓
624 : 회동프레임 625 : 실린더체
626 : 구름체 627 : 간격유지판
628 : 조절레버 63 : 레일

Claims

머플러 제작을 위해 코일 형태로 감겨진 대상물을 거치하며, 상기 대상물을 회전시키며 당겨 코일 형태인 상기 대상물을 성형이 가능하게 풀어지도록 하는 언코일러부(10);
상기 언코일러부로부터 이격되게 설치되며, 상기 언코일러부로부터 배출되는 상기 대상물을 구부러짐을 없애고 평평하게 교정하며 이송되게 하는 레벨러부(20);
상기 레벨러부로부터 이격되어 설치되며, 상기 레벨러부로부터 배출되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키는 쉐어링부(30);
상기 쉐어링부로부터 이격되어 설치되며, 상기 쉐어링부로부터 절단되며 배출된 상기 대상물의 표면에 다수의 엠보싱 패턴이 형성되도록 성형하는 엠보싱부(50); 및
상기 엠보싱부로부터 이격되어 설치되며, 상기 엠보싱부로부터 배출된 엠보싱 패턴이 형성된 상기 대상물을 전달받아 머플러 제작을 위한 후공정으로 적층된 형태로서 이동되게 상기 대상물을 적재하는 스태커부(60);를 포함하되,
상기 언코일러부(10)는, 언코일러프레임과, 상기 언코일러프레임에 회전가능 하게 설치되며 상기 대상물이 삽입되는 드럼과, 상기 드럼으로부터 이격되게 상기 언코일러프레임에 회전 가능하게 설치되며, 회전을 통해 상기 대상물의 표면에 접촉되는 푸셔로 이루어지되,
상기 드럼은, 원형 단면인 봉상의 형태로서 상기 언코일러프레임에 원주방향으로 회전가능 하게 설치되며, 외주면에 코일 형태로 감겨진 상기 대상물이 삽입되고,
상기 푸셔는, 상기 드럼으로부터 이격되게 상기 언코일러프레임에 회전 가능하게 설치되며, 회전을 통해 상기 대상물의 표면에 접촉되고,

상기 레벨러부(20)는, 상기 언코일러부의 후방에 설치된 레벨러프레임과, 상기 레벨러프레임의 전방측에 설치되어 상기 대상물이 인입되는 가이드구와, 상기 레벨러프레임의 내부에 상하 이열로 구비되어 통과되는 상기 대상물의 상하부에 접촉하여 상기 대상물을 평탄화시키는 레벨러로 이루어지되,
상기 레벨러프레임은, 상기 언코일러부로부터 공급되는 상기 대상물이 통과될 수 있는 구조체 형상으로서 상기 언코일러부의 후방에 설치되며, 내부에 레벨러가 구비되고,
상기 가이드구는, 상기 레벨러프레임의 전방측에 설치되어 상기 대상물이 인입되고,
상기 레벨러는, 상기 레벨러프레임의 내부에 상하 이열의 롤러체로 구비되어 통과되는 상기 대상물의 상하부에 접촉하여 상기 대상물을 평탄화시키고,

상기 쉐어링부(30)는, 상기 레벨러부의 후방에 설치되어 상기 레벨러부로부터 배출된 상기 대상물이 통과되는 쉐어링프레임과, 상기 쉐어링프레임의 내부에 상하 이동가능하게 설치되어 통과되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키는 절단날로 이루어지되,
상기 쉐어링프레임은, 상기 레벨러부의 후방에 설치되어 상기 레벨러부로부터 배출된 상기 대상물이 통과되고,
상기 절단날은, 상기 쉐어링프레임의 내부에 상하 이동가능하게 설치되어 통과되는 상기 대상물을 기설정된 치수의 박판상 시트로 절단시키고,

상기 엠보싱부(50)는, 상기 쉐어링부의 후방에 설치되어 상기 쉐어링부로부터 배출된 상기 대상물을 공급받는 엠보싱프레임과, 상기 엠보싱프레임의 내부에 상하 이열로 설치되어 통과되는 상기 대상물의 표면에 다수의 엠보싱 패턴을 형성하는 각인체로 이루어지되,
상기 엠보싱프레임은, 상기 쉐어링부의 후방에 설치되어 상기 쉐어링부에서 언급된 컨베이어의 이동수단을 통해 상기 쉐어링부로부터 배출된 상기 대상물을 공급받고,
상기 각인체는, 상하 이열로 설치된 롤러 방식으로 사이에 통과되는 상기 대상물의 표면에 엠보싱 패턴이 형성되도록 각각의 각인체 외주면 또는 어느 하나의 외주면에 원하는 형태의 기설정된 패턴이 형성될 수 있도록 다수의 돌기가 형성되고,

상기 스태커부(60)는, 상기 엠보싱부의 후방에 설치되어 상기 엠보싱부로부터 배출된 상기 대상물을 공급받는 스태커프레임(61)과, 상기 스태커프레임의 상부에 위치되게 설치되며 상기 엠보싱부로부터 배출된 상기 대상물을 들어 올려 상기 스태커프레임의 내부에 적층되도록 이동시키는 이동체(62)로 이루어지되,
상기 스태커프레임(61)은, 상기 쉐어링부로부터 절단된 상기 대상물의 면적에 대응되는 면적의 하부프레임과 이 하부프레임의 상부에 세워 설치된 상부프레임의 상호 연결을 통해 형성된 구조체 형상을 갖되, 상기 대상물을 공급받아 적층될 수 있도록 상부가 개방된 형태를 갖고,
상기 이동체(62)는, 내부에 공간부가 형성된 구조물 형상을 갖는 구조물프레임(621)과, 상기 구조물프레임의 내부 중심측 상부에 상기 엠보싱부(50)로부터 배출되는 상기 대상물을 향해 전후로 이동 가능하게 결합된 지지프레임(622)과, 상기 지지프레임을 중심으로 양측으로 상호 이격된 한 쌍으로 구비되어 상기 지지프레임에 결합된 고정브라켓(623)과, 상기 고정브라켓 각각의 일단에 힌지 결합을 통해 상기 지지프레임을 향해 회동 가능하게 결합된 회동프레임(624)과, 상기 회동프레임과 상기 고정브라켓(623)의 타단에 길이방향의 일단과 타단이 각각 결합되어 상기 회동프레임을 회동시키는 실린더체(625)와, 상기 회동프레임 각각에 지면과 수직을 이루도록 세워 설치된 간격유지판(627)과, 상기 간격유지판의 각각에 결합되되 상기 구조물프레임의 중심측에 위치된 상기 지지프레임 방향으로 상기 간격유지판과 직각을 이루며 설치된 구름체(626)와, 상기 지지프레임에 연결되며 상기 구조물프레임(621)에 설치되되 회전을 통해 상기 지지프레임을 상기 구조물프레임에서 위치 이동시키는 조절레버(628)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 머플러용 판재의 자동생산 장치.
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