KR102114760B1 - 롤 포밍 장치 - Google Patents

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KR102114760B1
KR102114760B1 KR1020190142692A KR20190142692A KR102114760B1 KR 102114760 B1 KR102114760 B1 KR 102114760B1 KR 1020190142692 A KR1020190142692 A KR 1020190142692A KR 20190142692 A KR20190142692 A KR 20190142692A KR 102114760 B1 KR102114760 B1 KR 102114760B1
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이완섭
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이완섭
(주) 롤포밍
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Abstract

롤 포밍 장치가 개시되며, 상기 롤 포밍 장치는, 코일을 권출하는 언코일러; 상기 언코일러로부터 권출되는 코일의 평탄도를 증가시키는 레벨링부; 상기 레벨링부를 거친 코일에 홀을 형성하는 펀칭부; 상기 펀칭부를 거친 코일을 성형하는 롤 포밍부; 상기 롤 포밍부에서 성형된 코일을 절단하는 컷팅부; 및 코일의 상기 언코일러로부터 상기 레벨링부를 향하는 부분의 적어도 일부의 하측에서 자력을 작용하여 코일에 상기 레벨링부로의 이동력을 제공하는 이동력 제공부를 포함한다.

Description

롤 포밍 장치{ROLL FORMING APPARATUS}
본원은 롤 포밍 장치에 관한 것이다.
롤 포밍 공법은 코일을 풀어 상부 성형롤과 하부 성형롤을 한 쌍으로 구성하여 일렬로 배치된 다단의 롤 포밍 유닛을 통과하도록 하여 일정한 형상으로 순차적으로 절곡 성형하는 공법으로, 특히 차량용 빔류나 멤버류와 같이 일정한 형상으로 절곡 성형된 직선타입의 성형품을 제조하는데 적용된다.
이러한 롤 포밍 공법은 롤 포밍 장치에 의해 수행되는데, 롤 포밍 공정에 의해 제조되는 제품의 수요가 증가함에 따라, 종래의 롤 포밍 장치 대비 효율이 향상된 롤 포밍 장치의 필요성이 있어왔다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1970699호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래 대비 효율이 향상된 롤 포밍 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 측면에 따른 롤 포밍 장치는, 코일을 권출하는 언코일러; 상기 언코일러로부터 권출되는 코일의 평탄도를 증가시키는 레벨링부; 상기 레벨링부를 거친 코일에 홀을 형성하는 펀칭부; 상기 펀칭부를 거친 코일을 성형하는 롤 포밍부; 상기 롤 포밍부에서 성형된 코일을 절단하는 컷팅부; 및 코일의 상기 언코일러로부터 상기 레벨링부를 향하는 부분의 적어도 일부의 하측에서 자력을 작용하여 코일에 상기 레벨링부로의 이동력을 제공하는 이동력 제공부를 포함할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 장치는 이동력 제공부가 자력을 코일의 언코일러로부터 레벨링부를 향하는 부분에 이동력으로 제공할 수 있고, 이에 따라, 코일은 보다 용이하게 레벨링부로 유입될 수 있으며, 이후의 후속 공정을 위한 펀칭부, 롤 포밍부, 컷팅부 등도 용이하게 통과하게 될 수 있다.
도 1은 본원의 제1 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 개략적인 개념 측면도이다.
도 2는 본원의 제1 및 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 이동력 제공부 상을 지나는 코일의 일부분(언코일러로부터 레벨링부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 평면도이다.
도 3은 본원의 제1 및 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 이동력 제공부 상을 지나는 코일의 일부분(언코일러로부터 레벨링부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 측면도이다.
도 4는 본원의 제1 및 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 경로 레일을 지나는 코일의 일부분(레벨링부로부터 펀칭부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 평면도이다.
도 5는 본원의 제1 및 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 경로 레일을 지나는 코일의 일부분(레벨링부로부터 펀칭부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 정면도이다.
도 6은 본원의 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 개략적인 개념 측면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되거나 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본원의 실시예에 관한 설명 중 방향이나 위치와 관련된 용어(전방, 후방, 폭 방향(코일의 폭 방향), 폭방향 일측(코일의 폭 방향 일측), 폭방향 일단(코일의 폭 방향 일단), 폭방향 타측(코일의 폭 방향 타측), 폭방향 타단(코일의 폭 방향 타단) 등)는 도면에 나타나 있는 각 구성의 배치 상태를 기준으로 설정한 것이다. 예를 들면, 도 1, 도 3 및 도 6을 보았을 때 전반적으로 9시 방향이 전방, 전반적으로 3시 방향이 후방 등이 될 수 있다. 또한, 도 2, 도 4를 보았을 때, 전반적으로 12시-6시 방향이 폭 방향, 전반적으로 12시 방향이 폭방향 일측, 전반적으로 12시 방향을 향하는 단부가 폭방향 일단, 전반적으로 6시 방향이 폭방향 타측, 전반적으로 6시 방향을 향하는 단부가 폭방향 타단 등이 될 수 있으며, 다른 예로, 도 5를 참조하면, 전반적으로 3시-9시 방향이 폭 방향, 전반적으로 9시 방향이 폭방향 일측, 전반적으로 9시 방향을 향하는 단부가 폭방향 일단, 전반적으로 3시 방향이 폭방향 타측, 전반적으로 3시 방향을 향하는 단부가 폭방향 타단 등이 될 수 있으며
본원은 롤 포밍 장치에 관한 것이다.
이하에서는, 본원의 제1 실시예에 따른 롤 포밍 장치(이하 '본 제1 롤 포밍 장치'라 함)에 대해 설명한다.
도 1은 본원의 제1 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 개략적인 개념 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 코일(C)을 권출하는 언코일러(1)를 포함한다. 언코일러(1)는 코일(C)을 권출할 수 있다. 즉, 언코일러(1)는 코일(C)을 공급할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 언코일러(1)로부터 권출되는 코일(C)의 평탄도를 증가시키는 레벨링부(2)를 포함한다. 즉, 레벨링부(2)는 언코일러(1)로부터 풀려 나온 띠 상의 코일(C)을 평평하게 펴주는 스트레이트닝을 진행할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 레벨링부(2)를 거친 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭부(3)를 포함한다. 펀칭부(3)는 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭 유닛을 포함할 수 있다. 펀칭 유닛은 레벨링부(2)로부터 공급된 코일(C)에 여러 용도의 홀(구멍)을 형성할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 펀칭부(3)를 거친 코일(C)을 성형하는 롤 포밍부(4)를 포함한다. 롤 포밍부(4)는 복수 개의 롤 포밍 유닛(41)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 롤 포밍 유닛(41)은 언코일러(1), 레벨링부(2) 및 펀칭부(3)를 순차적으로 거친 코일(C)을 순차적으로 절곡 성형하여 일정한 형상을 갖는 직선 타입의 성형 빔으로 롤 성형할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 롤 포밍부(4)에서 성형된 코일을 절단하는 컷팅부(5)를 포함한다. 컷팅부(5)는 컷팅 프레스를 포함할 수 있다. 컷팅 프레스는 성형 빔을 제품화하기 위해, 완성품의 규격대로 절단할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분(C1)의 적어도 일부의 하측에서 자력을 작용하여 코일(C)에 레벨링부(2)로의 이동력을 제공하는 이동력 제공부(6)를 포함한다.
일반적으로 코일(C)은 철을 포함할 수 있고, 이동력 제공부(6)는 코일의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분(C1)에 자력을 제공하며 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 방향으로 이동할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)에는 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 외력(자력)이 작용되어 레벨링부(2)로 보다 용이하게 이동될 수 있다.
즉, 본 제1 롤 포밍 장치는, 언코일러(1)가 코일(C)을 공급하면서 코일(C)에 제공되는 이동력에 더해 이동력 제공부(6)로 추가 이동력을 제공할 수 있다.
도 2는 본원의 제1 및(또는) 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 이동력 제공부 상을 지나는 코일의 일부분(언코일러로부터 레벨링부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 평면도이고, 도 3은 본원의 제1 및(또는) 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 이동력 제공부 상을 지나는 코일의 일부분(언코일러로부터 레벨링부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 측면도이다.
구체적으로, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 이동력 제공부(6)는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로의 적어도 일부를 따라 이동 가능하고, 선택적으로 자력을 형성하는 전자석 유닛(61)을 포함할 수 있다. 이를 테면, 전자석 유닛(61)은 코일(C)의 하측에서 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로의 적어도 일부 경로를 따라 왕복 이동할 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분의 하측에는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 연장되는 부분과 평행하는 전자석 유닛(61)의 이동 경로를 제공하는 레일(63)이 형성될 수 있고, 전자석 유닛(61)은 레일(63)을 따라 전후 방향(레벨링부(2)를 향하는 방향(후방) 및 언코일러(1)를 향하는 방향(전방))으로 왕복 이동이 가능하다.
이에 따라, 전자석 유닛(61)은 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 하측에서 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부에 자력을 작용하는 상태로 레벨링부(2)로 이동할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)은 레벨링부(2)를 향해 이동하는 전자석 유닛(61)을 따라 이동되는 자력을 레벨링부(2)로의 이동력을 제공받아 용이하게 레벨링부(2)로 이동될 수 있다.
이하에서 보다 구체적으로 설명한다.
도 1을 참조하면, 전자석 유닛(61)의 이동 경로는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로 중 수평한 경로의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 이를 테면, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로는 소정의 각도를 갖는 경사진 경로 또는 지면과 평행한 수평 경로를 포함할 수 있고, 전자석 유닛(61)의 이동 경로는 코일(C)의 상기 수평 경로의 하측에서 수평 경로와 평행한 이동 경로를 포함할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 그의 이동 경로 상에서 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동 및 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동이 가능하다. 상술한 언코일러(1)및 레벨링부(2)는 전후 방향으로 위치할 수 있는데, 다시 말해, 언코일러(1)가 레벨링부(2)의 전방에 위치하고 레벨링부(2)가 언코일러의 후방에 위치할 수 있는데, 이러한 경우, 전자석 유닛(61)은 그의 이동 경로 상에서 레벨링부(2)를 향하는 방향(후방)으로 이동 가능하고, 그의 이동 경로 상에서 언코일러(1)를 향하는 방향(전방)으로 이동 가능하다.
즉, 레일(63)이 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 연장되는 부분과 평행하게 형성되되, 상기 수평 경로의 적어도 일부와 평행하게 형성된다는 점을 고려하면, 레일(63)의 전단부는 레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까울 수 있고, 레일(63)의 후단부는 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까울 수 있다. 이에 따라, 레일(63)을 따라 이동하는 전자석 유닛(61)의 초기 위치는 레일(63)의 전단부일 수 있고, 상기 초기 위치는 레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까울 수 있으며, 전자석 유닛(61)의 최종 위치는 레일(63)의 후단부일 수 있고 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까울 수 있으며, 전자석 유닛(61)은 초기 위치 및 최종 위치를 왕복할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 자력을 형성할 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동시 자력이 해제될 수 있다. 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 자력을 형성하며 레벨링부(2)를 향해 이동(후진)할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)은 전자석 유닛(61)의 자력의 영향을 받아 보다 용이하게 레벨링부(2) 측으로 이동될 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면, 초기 위치로 이동(전진)될 수 있는데, 이때도 코일(C)은 레벨링부(2)를 향해 이동되고 있을 수 있기 때문에, 레벨링부(2)의 후방으로의 이동(레벨링부(2)로의 이동)에 역 방향으로의 외력을 가하지 않도록 자력을 해제하고 이동될 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 초기 위치(레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까운 위치)에 위치하게 되면, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로 이동하여 최종 위치(이를 테면, 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까운 위치)할 수 있으며, 이때는 상술한 바와 같이 자력을 형성하며 이동할 수 있다. 즉, 전자석 유닛(61)은 최종 위치에 도달하면(레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면) 가능한 빨리 자력을 해제하고 최초 위치로 이동(언코일러(1)를 향한 이동)할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 최초 위치에서 최종 위치를 향하는 방향으로 이동이 시작되면 자력을 형성할 수 있다. 이는, 멈춰있는 동안 전자석 유닛(61)이 자력을 형성하면 코일(C)의 이동성을 저하할 수 있기 때문이다. 따라서, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 시작된 이후, 최종 위치에 도달하기 전(레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나기 전)에 자력을 형성하되, 이동 중에 가능한 가능한 빨리 자력을 형성함이 바람직하다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행됨에 따라 자력의 세기가 약해지며 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제할 수 있다. 이는, 전자석 유닛(61)의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝난 후 해제되면, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나 멈춘 상태이지만 자력이 해제되지 않은 상태의 전자석 유닛(61)의 자력에 의해 코일(C)의 이동성이 저하될 수 있기 때문이다. 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행됨에 따라 자력의 세기가 약해지며 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제함으로써, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나 멈춘 상태이지만 자력이 해제되지 않은 상태일 때의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 시작되거나 진행될 때의 자력에 비해 작게 형성됨으로써, 코일(C)의 이동에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.
즉, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동(후진)이 시작되면 자력을 형성할 수 있고, 이동하며 자력이 약해질 수 있으며, 전자석 유닛(61)의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제할 수 있고, 자력이 해제된 상태로 언코일러(1)를 향하는 방향으로 이동(전진)하여 초기 위치로 이동할 수 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 전자석 유닛(61)은 상하 방향 이동이 가능하다. 즉, 코일(C)을 향하도록 상측으로 이동하거나 또는 코일(C)로부터 멀어지도록 하측으로 이동 가능하다. 예를 들어, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 상측으로 이동된 상향 이동된 상태로 이동하고, 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동시 상향 이동된 상태보다 상대적으로 하측으로 이동된(하측에 위치하는) 초기 상태로 이동할 수 있다. 이에 따라, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 그의 자력이 코일(C)에 작용하도록 코일(2)과 가까운 상태로 이동할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행될 수록 점점 하측으로 이동될 수 있다. 상술한 바와 같이, 전자석 유닛(61)의 자력은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나갈수록 약해지도록 설정될 수 있는데, 전자석 유닛(61)이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나갈수록 점점 하측으로 이동됨으로써 전자석 유닛(61)의 코일(C)에 미치는 자력의 크기가 약해질 수 있다.
또한, 참고로, 전자석 유닛(61)의 자력에 의해 코일(C)이 변형(휨 변형 등)되더라도, 코일(C)이 레벨링부(2)에 들어가 평평하게 될 수 있기 때문에 전자석 유닛(61)의 자력에 의한 이동력 제공은 코일(C)이 레벨링부(2)에 들어가기 전의 이동을 용이하게 할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 이동력 제공부(6)는 레일(63)을 지지하는 지지 유닛(64)을 포함할 수 있다. 또한, 이동력 제공부(6)는 전자석 유닛(61)을 레일(61)에 대하여 상하 방향으로 이동시키는 실린더 유닛(62)을 포함할 수 있다. 실린더 유닛(62)에 의해 전자석 유닛(61)은 상하 방향으로 이동 가능하다.
도 4는 본원의 제1 및(또는) 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 경로 레일을 지나는 코일의 일부분(레벨링부로부터 펀칭부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 평면도이고, 도 5는 본원의 제1 및(또는) 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 경로 레일을 지나는 코일의 일부분(레벨링부로부터 펀칭부를 향해 이동하는 코일의 일부분)의 개략적인 개념 정면도이다.
도 4를 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는 코일(C)의 폭 방향으로의 일단부 및 타단부 각각의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 구비되는 한 쌍의 경로 레일(81, 82)을 포함할 수 있다. 도 1을 참조하면, 한 쌍의 경로 레일(81, 82)은 코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로 이동하는 부분(C2)의 적어도 일부를 지지하며 코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로 이동을 가이드할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 한 쌍의 경로 레일(81, 81) 중 하나(81)는 일측 받침부(811) 및 일측 지지부(812)를 포함할 수 있다. 일측 받침부(811)는 코일(C)의 일단부(폭 방향으로의 일단부)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일(C)의 일단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지할 수 있다. 또한, 일측 지지부(812)는 일측 받침부(811)의 일단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일(C)의 일단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(C2)의 일단부)의 일측으로의 이탈을 제한할 수 있다.
또한, 한 쌍의 경로 레일(81, 81) 중 나머지(82)는 타측측 받침부(821) 및 타측 지지부(822)를 포함할 수 있다. 타측 받침부(821)는 코일(C)의 타단부(폭 방향으로의 타단부)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일(C)의 타단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지할 수 있다. 또한, 타측 지지부(822)는 타측 받침부(821)의 타단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일(C)의 타단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(C2)의 타단부)의 타측으로의 이탈을 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 각각은 ㄴ자 형상일 수 있다.
또한, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 사이의 간격은 조절 가능하다. 즉, 한 쌍의 경로 레일(81, 82)은 코일(C)의 폭 방향으로 이동 가능하며 둘 사이의 코일(C)의 폭 방향으로의 간격은 조절 가능하다. 이에 따라, 코일(C)의 폭이 변경되더라도, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 중 하나 이상이 코일(C)의 폭 방향 내측 또는 외측으로 이동하여 코일(C)의 지지가 가능하다.
또한, 도 1을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는 레벨링부(2)와 펀칭부(3) 사이에 구비되어 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 감지하는 센서부(7)를 포함할 수 있다. 센서부(7)는 코일(C)을 촬영하는 촬영부 및 촬영부가 코일(C)을 촬영하여 형성한 이미지를 분석하는 이미지분석부를 포함하고, 이미지를 분석하여 코일(C)의 일단의 위치를 산정할 수 있다. 이때, 이미지 상에서 코일(C)의 일단의 위치와 경로 레일(81, 82)이 구분될 수 있도록, 경로 레일(81, 82)의 표면은 코일(C)과 다른 색으로 페인팅됨이 바람직하다.
또한, 펀칭부(3)는 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭 유닛을 포함할 수 있다. 펀칭 유닛은 코일의 폭 방향으로 이동 가능하다. 또한, 펀칭 유닛은 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 형성해야하는 홀의 위치 정보를 입력받을 수 있다. 다시 말해, 펀칭 유닛에는 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 형성 해야 하는 홀의 위치 정보(홀의 형성되어야 하는 지점의 위치)가 입력될 수 있다. 또한, 펀칭부(3)는 입력된 홀의 형성 되어야 하는 위치 정보와 센서부가 감지한 코일(C)의 일단의 위치 정보를 입력 받을 수 있다. 이에 따라, 펀칭 유닛은 센서부(7)가 감지한 코일(C)의 일단의 위치에 따라 홀을 초기에 입력받은 홀의 형성되어야 하는 위치에 형성할 수 있다. 다시 말해, 펀칭 유닛은 센서부(7)가 감지한 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 입력된 홀 형성 위치 정보에 따라 홀을 형성할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 본 제1 롤 포밍 장치는 이동력 제공부(6)를 통해 자력으로 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 코일(C)에 이동력을 제공할 수 있다. 이에 따라, 코일(C)은 보다 용이하게 레벨링부(2)로 유입될 수 있으며, 따라서, 제공된 이동력에 의해 코일(C)은 펀칭부(3), 롤 포밍부(4), 컷팅부(4) 등을 용이하게 통과할 수 있다. 이때, 자력이 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분, 즉, 레벨링부(2)에 의해 평탄화가 되기 전의 부분에 제공되므로, 코일(C)에 자력이 작용되더라도 상관 없을 수 있다.
또한, 상술한 바에 따르면, 본 제1 롤 포밍 장치는 레벨링부(2)와 펀칭부(3) 사이에 구비되어 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 감지하는 센서부(7)를 포함하고, 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 기준으로 하는 홀의 형성되어야 하는 위치에 관한 정보를 입력 받아 상기 정보 및 센서부(7)가 감지한 코일(C)의 폭방향으로의 일단의 위치에 따라, 코일(C)의 폭 방향으로 이동하여 홀을 형성하는 펀칭부(3)를 포함함으로써, 작업자가 수동으로 펀칭부(3)를 조정하지 않아도 자동으로 용이하게 코일(C)에 홀을 형성할 수 있다.
이하에서는, 본원의 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치(이하 '본 제2 롤 포밍 장치'라 함)에 대해 설명한다. 본 제2 롤 포밍 장치는 앞서 살핀 상술한 본원의 제1 실시예에 따른 롤 포밍 장치에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 따라서, 이하의 설명에서 본원의 제1 실시예에 따른 롤 포밍 장치에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략하기로 한다.
도 6은 본원의 제2 실시예에 따른 롤 포밍 장치의 개략적인 개념 측면도이다.
도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 코일(C)을 권출하는 언코일러(1)를 포함한다. 언코일러(1)는 코일(C)을 권출할 수 있다. 즉, 언코일러(1)는 코일(C)을 공급할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 언코일러(1)로부터 권출되는 코일(C)의 평탄도를 증가시키는 레벨링부(2)를 포함한다. 즉, 레벨링부(2)는 언코일러(1)로부터 풀려 나온 띠 상의 코일(C)을 평평하게 펴주는 스트레이트닝을 진행할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 레벨링부(2)를 거친 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭부(3)를 포함한다. 펀칭부(3)는 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭 유닛을 포함할 수 있다. 펀칭 유닛은 레벨링부(2)로부터 공급된 코일(C)에 여러 용도의 홀(구멍)을 형성할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 펀칭부(3)를 거친 코일(C)을 성형하는 롤 포밍부(4)를 포함한다. 롤 포밍부(4)는 복수 개의 롤 포밍 유닛(41)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 롤 포밍 유닛(41)은 언코일러(1), 레벨링부(2) 및 펀칭부(3)를 순차적으로 거친 코일(C)을 순차적으로 절곡 성형하여 일정한 형상을 갖는 직선 타입의 성형 빔으로 롤 성형할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 롤 포밍부(4)에서 성형된 코일을 절단하는 컷팅부(5)를 포함한다. 컷팅부(5)는 컷팅 프레스를 포함할 수 있다. 컷팅 프레스는 성형 빔을 제품화하기 위해, 완성품의 규격대로 절단할 수 있다.
언코일러(1), 레벨링부(2), 펀칭부(3), 롤 포밍부(4), 컷팅부(5) 등은 통상의 기술자에게 자명하므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분(C1)의 적어도 일부의 하측에서 자력을 작용하여 코일(C)에 레벨링부(2)로의 이동력을 제공하는 이동력 제공부(6)를 포함한다.
일반적으로 코일(C)은 철을 포함할 수 있고, 이동력 제공부(6)는 코일의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분(C1)에 자력을 제공하며 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 방향으로 이동할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)에는 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 외력(자력)이 작용되어 레벨링부(2)로 보다 용이하게 이동될 수 있다.
즉, 본 제1 롤 포밍 장치는, 언코일러(1)가 코일(C)을 공급하면서 코일(C)에 제공되는 이동력에 더해 이동력 제공부(6)로 추가 이동력을 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 6, 도 2 및 도 3을 참조하면, 이동력 제공부(6)는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로의 적어도 일부를 따라 이동 가능하고, 선택적으로 자력을 형성하는 전자석 유닛(61)을 포함할 수 있다. 이를 테면, 전자석 유닛(61)은 코일(C)의 하측에서 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로의 적어도 일부 경로를 따라 왕복 이동할 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분의 하측에는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 연장되는 부분과 평행하는 전자석 유닛(61)의 이동 경로를 제공하는 레일(63)이 형성될 수 있고, 전자석 유닛(61)은 레일(63)을 따라 전후 방향(레벨링부(2)를 향하는 방향(후방) 및 언코일러(1)를 향하는 방향(전방))으로 왕복 이동이 가능하다.
이에 따라, 전자석 유닛(61)은 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 하측에서 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부에 자력을 작용하는 상태로 레벨링부(2)로 이동할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)은 레벨링부(2)를 향해 이동하는 전자석 유닛(61)을 따라 이동되는 자력을 레벨링부(2)로의 이동력을 제공받아 용이하게 레벨링부(2)로 이동될 수 있다.
이하에서 보다 구체적으로 설명한다.
도 6을 참조하면, 전자석 유닛(61)의 이동 경로는 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로 중 수평한 경로의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 이를 테면, 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 이동 경로는 소정의 각도를 갖는 경사진 경로 또는 지면과 평행한 수평 경로를 포함할 수 있고, 전자석 유닛(61)의 이동 경로는 코일(C)의 상기 수평 경로의 하측에서 수평 경로와 평행한 이동 경로를 포함할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 그의 이동 경로 상에서 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동 및 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동이 가능하다. 상술한 언코일러(1)및 레벨링부(2)는 전후 방향으로 위치할 수 있는데, 다시 말해, 언코일러(1)가 레벨링부(2)의 전방에 위치하고 레벨링부(2)가 언코일러의 후방에 위치할 수 있는데, 이러한 경우, 전자석 유닛(61)은 그의 이동 경로 상에서 레벨링부(2)를 향하는 방향(후방)으로 이동 가능하고, 그의 이동 경로 상에서 언코일러(1)를 향하는 방향(전방)으로 이동 가능하다.
즉, 레일(63)이 코일(C)의 폭 방향으로의 중심부의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)로의 연장되는 부분과 평행하게 형성되되, 상기 수평 경로의 적어도 일부와 평행하게 형성된다는 점을 고려하면, 레일(63)의 전단부는 레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까울 수 있고, 레일(63)의 후단부는 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까울 수 있다. 이에 따라, 레일(63)을 따라 이동하는 전자석 유닛(61)의 초기 위치는 레일(63)의 전단부일 수 있고, 상기 초기 위치는 레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까울 수 있으며, 전자석 유닛(61)의 최종 위치는 레일(63)의 후단부일 수 있고 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까울 수 있으며, 전자석 유닛(61)은 초기 위치 및 최종 위치를 왕복할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 자력을 형성할 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동시 자력이 해제될 수 있다. 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 자력을 형성하며 레벨링부(2)를 향해 이동(후진)할 수 있고, 이에 따라, 코일(C)은 전자석 유닛(61)의 자력의 영향을 받아 보다 용이하게 레벨링부(2) 측으로 이동될 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면, 초기 위치로 이동(전진)될 수 있는데, 이때도 코일(C)은 레벨링부(2)를 향해 이동되고 있을 수 있기 때문에, 레벨링부(2)의 후방으로의 이동(레벨링부(2)로의 이동)에 역 방향으로의 외력을 가하지 않도록 자력을 해제하고 이동될 수 있다. 또한, 전자석 유닛(61)은 초기 위치(레벨링부(2)보다 언코일러(1)에 더 가까운 위치)에 위치하게 되면, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로 이동하여 최종 위치(이를 테면, 언코일러(1)보다 레벨링부(2)에 더 가까운 위치)할 수 있으며, 이때는 상술한 바와 같이 자력을 형성하며 이동할 수 있다. 즉, 전자석 유닛(61)은 최종 위치에 도달하면(레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면) 가능한 빨리 자력을 해제하고 최초 위치로 이동(언코일러(1)를 향한 이동)할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 최초 위치에서 최종 위치를 향하는 방향으로 이동이 시작되면 자력을 형성할 수 있다. 이는, 멈춰있는 동안 전자석 유닛(61)이 자력을 형성하면 코일(C)의 이동성을 저하할 수 있기 때문이다. 따라서, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 시작된 이후, 최종 위치에 도달하기 전(레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나기 전)에 자력을 형성하되, 이동 중에 가능한 가능한 빨리 자력을 형성함이 바람직하다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행됨에 따라 자력의 세기가 약해지며 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제할 수 있다. 이는, 전자석 유닛(61)의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝난 후 해제되면, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나 멈춘 상태이지만 자력이 해제되지 않은 상태의 전자석 유닛(61)의 자력에 의해 코일(C)의 이동성이 저하될 수 있기 때문이다. 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행됨에 따라 자력의 세기가 약해지며 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제함으로써, 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나 멈춘 상태이지만 자력이 해제되지 않은 상태일 때의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 시작되거나 진행될 때의 자력에 비해 작게 형성됨으로써, 코일(C)의 이동에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.
즉, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동(후진)이 시작되면 자력을 형성할 수 있고, 이동하며 자력이 약해질 수 있으며, 전자석 유닛(61)의 자력이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력을 해제할 수 있고, 자력이 해제된 상태로 언코일러(1)를 향하는 방향으로 이동(전진)하여 초기 위치로 이동할 수 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 전자석 유닛(61)은 상하 방향 이동이 가능하다. 즉, 코일(C)을 향하도록 상측으로 이동하거나 또는 코일(C)로부터 멀어지도록 하측으로 이동 가능하다. 예를 들어, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 상측으로 이동된 상향 이동된 상태로 이동하고, 언코일러(1)를 향하는 방향으로의 이동시 상향 이동된 상태보다 상대적으로 하측으로 이동된(하측에 위치하는) 초기 상태로 이동할 수 있다. 이에 따라, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동시 그의 자력이 코일(C)에 작용하도록 코일(2)과 가까운 상태로 이동할 수 있다.
또한, 전자석 유닛(61)은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 진행될 수록 점점 하측으로 이동될 수 있다. 상술한 바와 같이, 전자석 유닛(61)의 자력은 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나갈수록 약해지도록 설정될 수 있는데, 전자석 유닛(61)이 레벨링부(2)를 향하는 방향으로의 이동이 끝나갈수록 점점 하측으로 이동됨으로써 전자석 유닛(61)의 코일(C)에 미치는 자력의 크기가 약해질 수 있다.
또한, 참고로, 전자석 유닛(61)의 자력에 의해 코일(C)이 변형(휨 변형 등)되더라도, 코일(C)이 레벨링부(2)에 들어가 평평하게 될 수 있기 때문에 전자석 유닛(61)의 자력에 의한 이동력 제공은 코일(C)이 레벨링부(2)에 들어가기 전의 이동을 용이하게 할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 이동력 제공부(6)는 레일(63)을 지지하는 지지 유닛(64)을 포함할 수 있다. 또한, 이동력 제공부(6)는 전자석 유닛(61)을 레일(61)에 대하여 상하 방향으로 이동시키는 실린더 유닛(62)을 포함할 수 있다. 실린더 유닛(62)에 의해 전자석 유닛(61)은 상하 방향으로 이동 가능하다.
또한, 이동력 제공부(6)는 전자석 유닛(61)이 선택적으로 자력을 형성하도록 전류를 공급하는 전류 공급부를 포함할 수 있다. 전류 공급부가 전자석 유닛(61)에 전류를 공급하면 전자석 유닛(61)은 자기화 되어 자력을 생성할 수 있고, 전류 공급부가 전자석 유닛(61)에 전류 공급을 중단하면 전자석 유닛(61)은 자기화 되지 않은 초기 상태로 돌아가 자력 형성을 중단화할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는 코일(C)의 폭 방향으로의 일단부 및 타단부 각각의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 구비되는 한 쌍의 경로 레일(81, 82)을 포함할 수 있다. 도 6을 참조하면, 한 쌍의 경로 레일(81, 82)은 코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로 이동하는 부분(C2)의 적어도 일부를 지지하며 코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로 이동을 가이드할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 한 쌍의 경로 레일(81, 81) 중 하나(81)는 일측 받침부(811) 및 일측 지지부(812)를 포함할 수 있다. 일측 받침부(811)는 코일(C)의 일단부(폭 방향으로의 일단부)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일(C)의 일단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지할 수 있다. 또한, 일측 지지부(812)는 일측 받침부(811)의 일단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일(C)의 일단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(C2)의 일단부)의 일측으로의 이탈을 제한할 수 있다.
또한, 한 쌍의 경로 레일(81, 81) 중 나머지(82)는 타측측 받침부(821) 및 타측 지지부(822)를 포함할 수 있다. 타측 받침부(821)는 코일(C)의 타단부(폭 방향으로의 타단부)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일(C)의 타단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지할 수 있다. 또한, 타측 지지부(822)는 타측 받침부(821)의 타단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일(C)의 타단부의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(코일(C)의 레벨링부(2)로부터 펀칭부(3)로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분(C2)의 타단부)의 타측으로의 이탈을 제한할 수 있다.
도 5를 참조하면 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 각각은 ㄴ자 형상일 수 있다.
또한, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 사이의 간격은 조절 가능하다. 즉, 한 쌍의 경로 레일(81, 82)은 코일(C)의 폭 방향으로 이동 가능하며 둘 사이의 코일(C)의 폭 방향으로의 간격은 조절 가능하다. 이에 따라, 코일(C)의 폭이 변경되더라도, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 중 하나 이상이 코일(C)의 폭 방향 내측 또는 외측으로 이동하여 코일(C)의 지지가 가능하다.
또한, 도면에는 도시 되지 않았지만, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 사이에는 코일(C)의 용이한 이동을 위한 컨베이어 벨트 또는 풀리가 구비될 수 있다. 이러한 경우, 컨베이어 벨트(또는 풀리)와 한쌍의 경로 레일(81, 82) 각각에는 간격이 형성되어, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 각각은 코일(C)의 폭방향 일단 및 타단 각각을 지지하는 형태일 수 있으며, 코일(C)의 폭에 따라, 코일(C)의 폭 방향 중심부는 컨베이어 벨트(또는 풀리)가 지지하고, 코일(C)의 폭방향 일단 및 타단 각각은 한 쌍의 경로 레일(81, 82)이 지지하도록, 한 쌍의 경로 레일(81, 82) 사이의 간격은 조절될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는 레벨링부(2)와 펀칭부(3) 사이에 구비되어 코일(C)의 홀이 형성될 부분에 각인을 형성하는 레이저 장치(9)를 포함한다. 레이저 장치(9)에는 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 형성 해야 하는 홀의 위치 정보를 입력 받을 수 있다. 레이저 장치(9)는 입력 받은 정보에 따라, 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 홀의 형성 되어야 하는 지점에 각인을 형성할 수 있다. 레이저를 조사하여 각인을 형성하는 것은 레이저 장치(9)의 레이저 조사 유닛에 의해 수행될 수 있다.
참고로, 도면에는 자세히 도시되지 않았지만, 도 6을 참조하면, 본 제1 롤 포밍 장치는 레벨링부(2)와 레이저 장치(9) 사이에 구비되어 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 감지하는 코일 감지 센서부를 포함할 수 있다. 코일 감지 센서부는 코일(C)을 촬영하는 촬영부 및 촬영부가 코일(C)을 촬영하여 형성한 이미지를 분석하는 이미지분석부를 포함하고, 이미지를 분석하여 코일(C)의 일단의 위치를 산정할 수 있다. 이때, 이미지 상에서 코일(C)의 일단의 위치와 경로 레일(81)이 구분될 수 있도록, 경로 레일(81)의 표면은 코일(C)과 다른 색으로 페인팅됨이 바람직하다.
또한, 레이저 장치(9)의 레이저를 형성하는 레이저 조사 유닛은 코일(C)의 폭 방향으로 이동 가능하다. 또한, 상술한 바와 같이, 레이저 장치(9)는 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 홀의 형성되어야 하는 지점의 위치 정보를 입력받을 수 있다. 다시 말해, 펀칭 유닛에는 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 형성 해야 하는 홀의 위치 정보가 입력될 수 있다. 또한, 레이저 장치(9)는 입력된 홀의 형성 되어야 하는 위치 정보와 코일 감지 센서부가 감지한 코일(C)의 일단의 위치 정보를 입력 받을 수 있다. 이에 따라, 레이저 조사 유닛은 코일 감지 센서부가 감지한 코일(C)의 일단의 위치에 따라, 초기에 입력받은 홀의 형성되어야 하는 위치에 레이저 각인을 형성할 수 있다. 다시 말해, 레이저 조사 유닛은 코일 감지 센서부가 감지한 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 입력된 홀 형성 위치 정보에 따라 레이저 각인을 형성할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 제2 롤 포밍 장치는 레이저 장치(9)와 펀칭부(3) 사이에 구비되어 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 기준으로 각인의 위치를 감지하는 각인 감지 센서부(7)를 포함할 수 있다. 각인 감지 센서부(7)는 코일(C)을 촬영하는 촬영부 및 촬영부가 코일(C)을 촬영하여 형성한 이미지를 분석하는 이미지분석부를 포함하고, 이미지를 분석하여 코일(C)의 일단의 위치 및 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 하는 각인의 위치를 산정할 수 있다. 즉, 각인 감지 센서부(7)는 코일(C)의 일단의 위치 및 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 하는 각인의 위치를 산정할 수 있다. 이때, 이미지 상에서 코일(C)의 일단의 위치와 경로 레일(81)이 구분될 수 있도록, 경로 레일(81)의 표면은 코일(C)과 다른 색으로 페인팅됨이 바람직하다.
또한, 펀칭부(3)는 코일(C)에 홀을 형성하는 펀칭 유닛을 포함할 수 있다. 펀칭 유닛은 코일의 폭 방향으로 이동 가능하다. 또한, 펀칭 유닛은 각인 감지 센서부(7)가 추출한 코일(C)의 일단의 위치 및 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 하는 각인의 위치 정보를 입력받을 수 있다. 다시 말해, 펀칭 유닛에는 코일(C)의 일단의 위치 및 코일(C)의 일단의 위치를 기준으로 하는 각인의 위치가 입력될 수 있다. 또한, 펀칭부(3)는 입력된 정보들에 따라, 레이저 각인이 형성된 부분에 홀을 형성할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 본 제2 롤 포밍 장치는 이동력 제공부(6)를 통해 자력으로 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 코일(C)에 이동력을 제공할 수 있다. 이에 따라, 코일(C)은 보다 용이하게 레벨링부(2)로 유입될 수 있으며, 따라서, 제공된 이동력에 의해 코일(C)은 펀칭부(3), 롤 포밍부(4), 컷팅부(4) 등을 용이하게 통과할 수 있다. 이때, 자력이 코일(C)의 언코일러(1)로부터 레벨링부(2)를 향하는 부분, 즉, 레벨링부(2)에 의해 평탄화가 되기 전의 부분에 제공되므로, 코일(C)에 자력이 작용되더라도 상관 없을 수 있다.
또한, 상술한 바에 따르면, 본 제2 롤 포밍 장치는 레벨링부(2)와 펀칭부(3) 사이에 구비되는 레이저 장치를 통해 코일(C)에 홀이 형성 되어야 하는 부분에 각인을 형성하고, 각인 감지 센서부(7)를 통해 코일(C)의 폭 방향으로의 일단의 위치를 기준으로 하는 각인의 위치를 감지하며, 감지된 각인의 위치에 따라, 펀칭부(3)의 펀칭 유닛이 코일(C)의 폭 방향으로 이동하여 홀을 형성함으로써, 작업자가 수동으로 펀칭부(3)를 조정하지 않아도 자동으로 용이하게 코일(C)에 홀을 형성할 수 있다. 참고로 각인은 홀의 크기와 대응되며 홀의 내부에 형성될 수 있다. 이는 펀칭부(3)에 의해 홀이 형성될 때 홀의 형성에 따라 탈락되는 조각에 각인이 형성되게 하여, 홀의 형성시 각인이 탈락되게 하기 위함일 수 있다.
또한, 전술한 본 제1 및 제2 롤 포밍 장치 각각은 본 장치는 위에서 설명하는 본 제1 및 제2 롤 포밍 장치 각각의 각 부, 유닛, 구성의 동작 및 이들 간의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성 및 송수신 하는 제어부를 포함할 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 언코일러
2: 레벨링부
3: 펀칭부
4: 롤 포밍부
41: 롤 포밍 유닛
5: 컷팅부
6: 이동력 제공부
61: 전자석 유닛
62: 실린더 유닛
63: 레일
7: 센서부, 각인 감지 센서부
81: 경로 레일
82: 경로 레일
811: 일측 받침부
812: 일측 지지부
821: 타측 지지부
822: 타측 받침부
9: 레이저 장치

Claims (8)

  1. 롤 포밍 장치에 있어서,
    코일을 권출하는 언코일러;
    상기 언코일러로부터 권출되는 코일의 평탄도를 증가시키는 레벨링부;
    상기 레벨링부를 거친 코일에 홀을 형성하는 펀칭부;
    상기 펀칭부를 거친 코일을 성형하는 롤 포밍부;
    상기 롤 포밍부에서 성형된 코일을 절단하는 컷팅부;
    코일의 상기 언코일러로부터 상기 레벨링부를 향하는 부분의 적어도 일부의 하측에서 자력을 작용하여 코일에 상기 레벨링부로의 이동력을 제공하는 이동력 제공부;
    코일의 폭 방향으로의 일단부 및 타단부 각각의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 구비되는 한 쌍의 경로 레일;
    상기 레벨링부와 상기 펀칭부 사이에 구비되어 코일의 폭 방향으로의 일단의 위치를 감지하는 센서부를 포함하되,
    상기 이동력 제공부는,
    코일의 폭 방향으로의 중심부의 상기 언코일러로부터 상기 레벨링부로의 이동 경로의 적어도 일부를 따라 이동 가능하고, 선택적으로 자력을 형성하는 전자석 유닛을 포함하고,
    상기 전자석 유닛은,
    그의 이동 경로 상에서 상기 레벨링부를 향하는 방향으로의 이동 및 상기 언코일러를 향하는 방향으로의 이동이 가능하고,
    상기 레벨링부를 향하는 방향으로의 이동시 자력을 형성하되, 상기 레벨링부를 향하는 방향으로의 이동이 진행됨에 따라 자력의 세기가 약해지며 상기 레벨링부를 향하는 방향으로의 이동이 끝나면 자력이 해제되고, 상기 언코일러를 향하는 방향으로의 이동시 자력이 해제된 상태로 이동하며,
    상기 한 쌍의 경로 레일 중 하나는,
    코일의 일단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일의 일단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지하는 일측 받침부 및 상기 일측 받침부의 일단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일의 일단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 일측으로의 이탈을 제한하는 일측 지지부를 포함하고,
    상기 한 쌍의 경로 레일 중 나머지는,
    코일의 타단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 하측에 구비되어 코일의 타단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분을 지지하는 타측 받침부 및 상기 타측 받침부의 일단으로부터 상측으로 절곡 연장되어 코일의 타단부의 상기 레벨링부로부터 상기 펀칭부로의 이동 경로를 따라 이동하는 부분의 타측으로의 이탈을 제한하는 타측 지지부를 포함하며,
    상기 센서부는 상기 한 쌍의 경로 레일 상에서 이동하는 코일을 촬영하는 촬영부 및 촬영부가 코일을 촬영하여 형성한 이미지를 분석하는 이미지분석부를 포함하고, 상기 이미지를 분석하여 코일의 폭 방향으로의 일단의 위치를 산정하되,
    상기 한 쌍의 경로 레일은, 상기 이미지에서 코일과 상기 경로 레일이 구분될 수 있도록, 코일과 다른 색으로 페인팅되는 것인, 롤 포밍 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전자석 유닛은 상하 방향 이동이 가능하되,
    상기 레벨링부를 향하는 방향으로의 이동시 상측으로 이동된 상향 이동된 상태로 이동하고,
    상기 언코일러를 향하는 방향으로 이동시 상기 상향 이동된 상태보다 상대적으로 하측에 위치하는 초기 상태로 이동하는 것인, 롤 포밍 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 경로 레일 사이의 간격은 조절 가능한 것인, 롤 포밍 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 펀칭부는, 코일에 홀을 형성하는 펀칭 유닛을 포함하되,
    상기 펀칭 유닛은 코일의 폭 방향으로 이동 가능하고, 코일의 폭 방향으로의 일단의 위치를 기준으로 형성해야하는 홀의 위치 정보를 입력받고, 입력된 상기 홀의 위치 정보 및 상기 센서부가 감지한 코일의 일단의 위치에 따라 홀을 형성하는 것인, 롤 포밍 장치.
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