KR102123053B1 - 판형 모재의 자동 면취 장치 - Google Patents

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송화영
권선칠
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박종만
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Abstract

본 발명은 판형 모재의 자동 면취 장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가공 대상인 판형 모재가 거치되는 가공 테이블을 포함하는 베이스부, 상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 상기 베이스부의 상측에 제공되는 가공부, 상기 베이스부의 일면에 연결되고, 상기 가공부를 병진 이동시키도록 제공되는 이송부, 및 상기 베이스부 상에 거치된 상기 판형 모재를 가압하여 고정하는 모재 고정부를 포함하고, 상기 모재 고정부는, 상기 판형 모재를 상측에서 가압하는 고정 부재, 상기 고정 부재의 승하강 이동을 조작하기 위해 제공되는 레버, 및 상기 고정 부재와 상기 레버를 연결하고, 상기 레버의 이동에 따라 상기 고정 부재를 승하강시키는 승하강 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.

Description

판형 모재의 자동 면취 장치{CHAMFERING APPARATUS FOR PLATE-TYPE WORK}
본 발명은 판형 모재의 자동 면취 장치에 대한 발명이다.
일반적으로 면취 장치는 공작기계에 의해서 육면체 등으로 가공된 면취용 대상물의 모서리를 면취(chamfering, 모따기)하는 장치이다. 면취 가공이 필요한 가공 대상물은 다양한 형상을 가질 수 있는데, 예를 들어 판 형상, 원통 형상, 빔 형상 등의 형상을 가질 수 있다. 면취 장치는 이러한 가공 대상물의 형상에 따라 그 구성이 달라진다.
한편, 최근 연구 개발되고 있는 신형 원자로의 경우, 판 형상을 갖는 핵연료가 공급되도록 구성되는 것이 세계적인 추세이다. 이러한 판 형상의 핵연료를 제작하는 방법에 대해 설명하면, 1차적으로 우라늄과 Al-5Si 분말을 혼합하여 매우 얇은 판형상의 핵연료판을 제작하고, 이렇게 제작된 핵연료판 21개를 2차적으로 복수의 알루미늄판과 조립하여 최종적으로 판형 핵연료 집합체를 제작한다. 이때, 판형 핵연료 집합체로 조립하는 공정이 원활하게 이루어질 수 있도록, 핵연료판을 제작하는 공정의 마지막 단계는 면취 가공으로 이루어진다.
그런데, 핵연료판은 1~2mm 두께를 가지며, 연질이기 때문에, 주로 수작업에 의존하는 종래의 면취 장치로는 정밀한 가공을 하는 것이 매우 어려우며, 면취 가공에 시간과 비용이 많이 들고, 불량률이 높을 수 있다는 문제가 있다. 이에, 핵연료판과 같은 판형 모재를 정밀하게 가공할 수 있는 자동 면취 장치에 대한 필요성이 점차 증가하고 있는 실정이다.
한국 등록특허 제10-1630686호 공보
본 발명의 실시예들은 얇은 두께를 가지며 연질인 핵연료판의 면취 가공을 자동으로 수행할 수 있어 정밀한 가공이 가능하고, 이에 따라 면취 가공에 소요되는 시간과 비용을 획기적으로 절약할 수 있으며, 면취 가공에 있어서의 불량률을 낮출 수 있는 판형 모재의 자동 면취 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 가공 대상인 판형 모재가 거치되는 가공 테이블을 포함하는 베이스부; 상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 상기 베이스부의 상측에 제공되는 가공부; 상기 베이스부의 일면에 연결되고, 상기 가공부를 병진 이동시키도록 제공되는 이송부; 및 상기 베이스부 상에 거치된 상기 판형 모재를 가압하여 고정하는 모재 고정부를 포함하고, 상기 모재 고정부는, 상기 판형 모재를 상측에서 가압하는 고정 부재; 상기 고정 부재의 승하강 이동을 조작하기 위해 제공되는 레버; 및 상기 고정 부재와 상기 레버를 연결하고, 상기 레버의 이동에 따라 상기 고정 부재를 승하강시키는 승하강 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 레버는, 두 개의 메인 프레임; 상기 두 개의 메인 프레임의 일단을 연결하는 핸들; 및 상기 두 개의 메인 프레임의 타단을 연결하는 힌지 연결 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 베이스부는, 상기 가공 테이블을 지지하고, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케이스; 및 상기 케이스 내부 저면에 제공되는 베어링을 더 포함하고, 상기 힌지 연결 부재가 상기 베어링과 회전 가능하게 연결되어 상기 레버가 상기 힌지 연결 부재를 중심으로 상기 케이스에 대하여 회전 가능하게 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 모재 고정부는, 상기 레버를 락(lock) 상태로 유지시킬 수 있는 락킹 부재를 더 포함하고, 상기 락킹 부재는, 양 측에 돌출 형성되는 돌출가이드; 및 일단이 상기 메인 프레임에 고정되고, 타단이 상기 돌출가이드에 고정되는 탄성부재를 포함하고, 상기 메인 프레임에 형성된 락킹 가이드홀에 상기 돌출가이드가 삽입되어, 상기 락킹 가이드홀을 따라 상기 돌출 가이드가 이동 가능하게 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 베이스부는, 상기 가공 테이블을 지지하고, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케이스; 및 상기 케이스의 내부 저면에 제공되는 후크를 더 포함하고, 상기 락킹 부재가 상기 후크에 걸림으로써 상기 레버의 락(lock) 상태가 유지되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 레버의 락(lock) 및 언락(unlock)을 위하여 작업자가 상기 락킹 부재를 파지하여 상기 락킹 부재를 상기 메인 프레임에 대하여 이동시킬 수 있도록, 상기 락킹 부재에 파지홀이 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 고정 부재는, 상기 가공 테이블의 상측에 배치되고, 상기 가공 테이블에 대하여 상하 이동 가능하게 제공되는 고정 바; 상기 가공 테이블의 하측에 배치되고, 상기 고정 바와 연동하여 상하 이동 가능하게 제공되는 연결 플레이트; 및 상기 고정 바와 상기 연결 플레이트를 연결하고, 상기 가공 테이블에 형성된 관통공을 통과하는 연결 기둥을 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 고정 부재는, 상기 고정 바의 저면으로부터 하방으로 돌출 형성되는 돌출체를 더 포함하고, 상기 가공 테이블의 상면에는 상기 돌출체가 삽입될 수 있도록 고정 바 삽입홈이 요입 형성되고, 상기 고정 바 삽입홈은 상기 돌출체에 대응되는 형상으로 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 판형 모재가 삽입되어 고정될 수 있는 모재 삽입홈이 상기 가공 테이블의 상면에 요입 형성되고, 상기 모재 삽입홈은 상기 고정 바 삽입홈과 연통하도록 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 승하강 부재는, 적어도 하나 이상의 관통공이 형성된 승하강 몸체; 상기 승하강 몸체에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠; 상기 승하강 몸체의 상기 관통공에 삽입되고, 하단에 플랜지가 형성되는 승하강 기둥; 및 일단이 상기 가공 테이블과 연결되고, 타단이 상기 연결 플레이트와 연결되는 탄성부재를 포함하고, 상기 승하강 기둥이 상기 연결 플레이트에 형성된 관통공에 삽입되고, 상기 탄성부재가 상기 승하강 기둥에 삽입되어 상기 승하강 기둥을 따라 신축할 수 있도록 제공되고, 상기 연결 플레이트와 상기 가공 테이블을 탄성 연결하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 메인 프레임에는 상기 가이드휠이 삽입되는 휠 가이드홀이 형성되고, 상기 가이드휠이 상기 휠 가이드홀을 따라 이동 가능하도록 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 모재 고정부는, 상기 메인 프레임의 상부에 돌출 형성되고, 상기 연결 플레이트가 지지되는 서포트를 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 모재 고정부는, 상기 판형 모재가 상기 가공 테이블 상에 거치될 때 상기 판형 모재의 가공 부위가 정위치로 설정되도록 상기 판형 모재의 위치를 한정하는 위치 한정 부재를 더 포함하고, 상기 위치 한정 부재는, 적어도 하나 이상의 관통공이 형성된 승하강 몸체; 상기 승하강 몸체에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠; 상기 승하강 몸체의 상기 관통공에 삽입되고, 상기 가공 테이블에 형성된 관통공을 통과하여 상기 가공 테이블 상으로 돌출 가능하게 제공되는 위치 한정 기둥을 포함하고, 상기 승하강 몸체가 상승하면, 상기 위치 한정 기둥이 상기 가공 테이블 상측으로 돌출되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 메인 프레임에는 상기 가이드휠이 삽입되는 휠 가이드홀이 형성되고, 상기 가이드휠이 상기 휠 가이드홀을 따라 이동 가능하도록 제공되고, 상기 레버의 이동에 따라 상기 상기 가이드휠이 이동하여 상기 승하강 몸체가 승하강 이동할 수 있는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 가공부는, 상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 제공되는 가공 니들을 포함하고, 상기 가공 테이블의 상면에는 상기 가공 니들이 이동하는 경로상에 가공홈이 요입 형성되고, 상기 위치 한정 기둥이 돌출되는 상기 관통공이 상기 가공홈 내에 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 이송부는, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케비닛; 및 상기 베이스부를 마주보는 상기 케비닛의 일 면에 제공되고, 상기 가공부의 병진 이동을 가이드하는 가이드 레일을 포함하고, 상기 가공부는, 가공 본체; 및 상기 가공 본체에 제공되고, 상기 가이드 레일이 계합되는 가이드 레일홈 부재를 포함하는, 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 이송부는, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케비닛; 및 상기 베이스부를 마주보는 상기 케비닛의 일 면에 제공되고, 상기 가공부의 병진 이동을 가이드하는 가이드 레일홈 부재를 포함하고, 상기 가공부는, 가공 본체; 및 상기 가공 본체에 제공되고, 상기 가이드 레일홈 부재에 계합되는 가이드 레일을 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 가이드 레일은 상측 레일 및 상기 상측 레일의 하측에 구비되는 하측 레일을 포함하고, 상기 가이드 레일홈 부재는 상기 상측 레일에 대응되는 위치에 제공되는 상측 레일홈 부재 및 상기 하측 레일에 대응되는 위치에 제공되는 하측 레일홈 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 가공부는, 상기 가공 본체로부터 돌출 형성되고, 상기 이송부와 연결되는 연결 부재를 더 포함하고, 상기 이송부는, 상기 연결 부재와 연결되어 상기 연결 부재의 병진 이동을 안내하는 이송 가이드; 및 상기 연결 부재의 이동을 위한 동력을 제공하는 이송 모터를 포함하고, 상기 이송 가이드와 상기 이송 모터는 서로 동력 전달이 가능하게 연결되는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 이송부는, 상기 이송 가이드의 하측에 제공되고, 상기 연결 부재를 지지하면서 상기 연결 부재의 이동을 보조하는 보조 휠을 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 가공부는, 가공 본체; 상기 가공 본체의 하부에 구비되고, 상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 제공되는 가공 니들; 상기 가공 니들에 연결되고, 상기 가공 니들을 회전시키도록 제공되는 회전축 부재; 및 상기 회전축 부재에 회전을 위한 동력을 발생시키는 가공 모터를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 가공부는, 상기 가공 본체의 하부에 제공되고, 상기 가공 니들의 측부의 적어도 일부를 커버하는 니들 커버를 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 이송부 및 상기 가공부의 구동을 제어하기 위해 제공되는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 베이스부에 설치되고, 제어 신호의 입력을 위한 조작패널를 포함하고, 상기 조작패널을 통해 구동 개시 신호가 입력되면, 상기 가공부의 구동을 시작하고, 상기 이송부의 구동을 개시하여 상기 가공부를 병진 이동시키면서 상기 판형 모재를 가공하는 공정을 수행하는 판형 모재의 자동 면취 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 얇은 두께를 가지며 연질인 핵연료판의 면취 가공을 자동으로 수행할 수 있어 정밀한 가공이 가능하고, 이에 따라 면취 가공에 소요되는 시간과 비용을 획기적으로 절약할 수 있으며, 면취 가공에 있어서의 불량률을 낮출 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 면취 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 자동 면취 장치의 정면도이다.
도 3은 도 1의 자동 면취 장치의 측면도이다.
도 4는 도 1의 자동 면취 장치의 이송부가 설치된 캐비닛의 내부를 후측에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 자동 면취 장치의 가공부를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 자동 면취 장치의 모재 고정부를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 모재 고정부의 분해 사시도이다.
도 8은 도 6의 모재 고정부의 언락(unlock) 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 모재 고정부의 락(lock) 상태를 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '접촉'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 접촉될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 모재의 자동 면취 장치에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 모재의 자동 면취 장치(1)는 베이스부(10), 이송부(20), 가공부(30), 모재 고정부(40), 제어부(50)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 자동 면취 장치(1)에 의해 면취 가공이 이루어지는 대상물은 1~2mm 두께를 가지는 연질의 핵연료판일 수 있으나, 이는 일 예에 불과하며 자동 면취 장치의 가공 대상물은 판 형상의 얇은 모재라면 어떠한 것이라도 적용 가능하다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어서, 자동 면취 장치의 가공 대상물을 "판형 모재"라고 지칭한다.
베이스부(10)는 가공 대상인 판형 모재(W)가 거치되는 가공 테이블(100) 및 가공 테이블(100)을 지지하고, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케이스(110)를 포함할 수 있다. 또한, 케이스(110)의 내부의 저면에 제공되는 베어링(120) 및 후크(130)를 포함할 수 있다.
가공 테이블(100)은 단단한 플레이트 부재로서 구비될 수 있으며, 가공 테이블(100)의 상면에는 판형 모재(W)가 삽입되어 고정될 수 있는 모재 삽입홈(102) 및 후술하는 고정 바(432)의 돌출체(432a)가 삽입될 수 있도록 고정 바 삽입홈(104)이 요입 형성될 수 있다. 이때, 모재 삽입홈(102)은 고정 바 삽입홈(104)과 연통하도록 형성된다. 또한, 고정 바 삽입홈(104) 내부에는 관통공(도 8, 109)이 형성될 수 있으며, 이러한 관통공(109)을 통해 후술할 연결 기둥(436)이 삽입된다.
모재 삽입홈(102)은 판형 모재(W)의 면취 가공이 이루어지는 가공부(30)의 가공 지점까지 연장 형성될 수 있다. 가공 테이블(100) 상에는 판형 모재(W)의 면취 가공이 이루어지는 부분에 일 방향으로 연장 형성되는 가공홈(106)이 가공 테이블(100)의 상면에 요입 형성될 수 있다. 이러한 가공홈(106)은 가공부(30)의 병진 이동 방향과 일치하는 방향으로 연장 형성되며, 모재 삽입홈(102)과 연통하도록 형성될 수 있다.
이에 따라, 모재 삽입홈(102)에 삽입된 판형 모재(W)는 그 단부가 가공홈(106)에 오버랩(overlap) 되도록 배치된 후, 모재 고정부(40)에 의해 고정된 상태에서 면취 가공이 실시될 수 있다. 또한, 가공홈(106)에는 관통공(도 8, 108)이 추가로 형성될 수 있으며, 이러한 관통공(108)을 통해 후술할 위치 한정 기둥(458)이 가공 테이블(100) 상으로 선택적으로 돌출될 수 있다. 이렇게 가공 테이블(100) 상으로 돌출된 위치 한정 기둥(458)에 의해, 판형 모재(W)의 가공되는 단부의 위치가 정밀하게 설정될 수 있어서 정밀한 면취 가공이 가능해진다.
본 실시예에서는 모재 삽입홈(102)이 가공 테이블(100) 상에 형성된 것으로 설명하였으나, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니고, 모재 삽입홈(102)은 필요에 따라 생략되도록 변형 실시되는 것도 가능하다.
케이스(110)의 저면에 제공되는 베어링(120)은 후술할 레버(410)의 힌지 연결 부재(413)가 회전 가능하게 연결되는 부재로서, 레버(410)의 회전이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 기능을 갖는다. 또한, 케이스(110) 내부의 저면에 제공되는 후크(130)는 상부에 경사면이 형성되고, 경사면의 하단에 스텝이 형성된 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 레버(410)가 하강할 때 후크(130)의 경사면을 따라 레버(410)의 락킹 부재(420)가 타고 내려가면서 슬라이드 이동하여, 후크(130)의 스텝에 도달하면 걸림으로써 레버(410)의 위치가 고정될 수 있다. 이러한 락(lock) 상태를 해제하기 위해서는 작업자가 락킹 부재(420)를 잡아당기면서 레버(410)를 상승시켜서 후크(130)로부터 락킹 부재(420)가 걸린 상태를 해제시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 이송부(20)는 베이스부(10)의 일면에 연결되고, 가공부(30)를 병진 이동시키도록 제공된다. 이러한 이송부(20)는 케비닛(200), 가이드 레일(210), 이송 가이드(240) 및 이송 모터(230)를 포함할 수 있다.
케비닛(200)은 베이스부(10)의 케이스(110)와 마찬가지로 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성되며, 케이스(110)의 일면에 연결될 수 있다. 그러나 이는 일 예에 불과하며, 베이스부(10)의 케이스(110)로부터 이격되되, 인접한 위치에 케비닛(200)이 위치하도록 구성되는 것도 가능하다.
베이스부(10)를 마주보는 케비닛(200)의 일 면에는 가공부(30)의 병진 이동을 가이드하는 가이드 레일(210)이 제공될 수 있다. 이러한 가이드 레일(210)은 상측 레일(212) 및 상측 레일(212)의 하측에 구비되는 하측 레일(214)을 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예에 불과하며, 가이드 레일(210)을 구성하는 레일의 개수는 필요에 따라 한 개 또는 세 개 이상으로 제공될 수도 있다.
또한, 케비닛(200)의 내부에는 가공부(30)의 병진 이동을 안내하면서 이동에 필요한 구동력을 제공하는 이송 가이드(240)가 구비된다. 또한, 케비닛(200)의 베이스부(10)를 마주보는 일 면에는 장공(220)이 형성된다. 이러한 장공(220)은 이송 가이드(240)의 연장 형성된 방향을 따라 길계 연장되도록 형성되며, 가공부(30)가 병진 이동 가능한 경로에 대응되게 형성될 수 있다. 이러한 장공(220)에 연결 부재(302)가 통과되며, 장공(220)이 형성된 케비닛(200)의 일 면의 일 측에 위치한 가공부(30)와 타 측에 위치한 이송 가이드(240)를 연결 부재(302)가 연결하게 된다.
이송 가이드(240)는 후술할 가공부(30)의 연결 부재(302)와 연결되어 연결 부재(302)의 병진 이동을 안내하도록 구성된다. 이러한 이송 가이드(240)는 예를 들어 스크류잭(screw jack), 렉-피니언(rack and pinion) 등의 방식으로 연결 부재(302)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 연결 부재(302)는 이송 가이드(240)로부터 구동력을 전달받아서 이송 가이드(240)를 따라 병진 이동을 할 수 있다.
이를 위해, 이송 가이드(240)는 케비닛(200)에 제공되는 이송 모터(230)로부터 동력을 전달받아서 가공부(30)를 이동시킬 수 있다. 또한, 이송 모터(230)는 외부로부터 또는 케비닛(200) 내부에 제공된 배터리 등의 전원으로부터 전력을 공급받아서 회전 동력을 발생시킨다. 이송 모터(230)는 동력 출력단인 회전축에 구동기어(232)가 연결되며, 이송 가이드(240)의 일단에 종동기어(242)가 연결되고, 이러한 구동기어(232)와 종동기어(242)가 구동 벨트(250)를 통해 연결된다. 이에 따라, 이송 가이드(240)와 이송 모터(230)는 서로 동력 전달이 가능하게 연결된다. 또한, 이송 모터(230)는 고정 브라켓(234)에 의해 케비닛(200)의 내벽면에 고정될 수 있다.
케비닛(200)의 내부에는 보조 휠(260)이 제공될 수 있으며, 보조 휠(260)은 장공(220)의 하측에 고정 설치되고, 이송 가이드(240)에 인접하게 제공될 수 있다. 또한, 보조 휠(260)은 연결 부재(302)가 병진 이동하는 과정에서 보조 휠(260)이 설치된 위치를 지나칠 때 연결 부재(302)의 하면에 접촉하도록 제공될 수 있다. 이에 따라, 보조 휠(260)은 연결 부재(302)의 병진 이동을 보조하면서 연결 부재(302)를 지지할 수 있다. 이러한 보조 휠(260)은 경우에 따라 한 개 또는 복수 개로 제공될 수 있으며, 지지 브라켓(262)에 의해 케비닛(200)의 내벽면에 고정될 수 있다. 또한, 보조 휠(260)은 가공이 많이 이루어지는 가공부(30)의 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 가공부(30)는 판형 모재(W)의 면취 가공을 위해 베이스부(10)의 상측에 제공된다. 이러한 가공부(30)는 가공 본체(300), 가공모터(310), 회전축 부재(320), 가공니들(330), 니들 커버(340), 가이드 레일홈 부재(350) 및 위치 조절 부재(360)를 포함할 수 있다.
가공 본체(300)는 이송부(20)에 의해 병진 이동 가능하게 구성된다. 이를 위해, 가공 본체(300)의 일면에 연결 부재(302)가 연결되고, 연결 부재(302)의 타단은 이송 가이드(240)에 연결된다. 또한, 가공 본체(300)의 연결 부재(302)가 연결되는 면에는 이송부(20)에 제공되는 가이드 레일(210)에 계합되는 가이드 레일홈 부재(350)가 제공될 수 있다. 이에 따라, 가공 본체(300)의 병진 이동은 가이드 레일(210)을 따라 안내될 수 있다.
이러한 가이드 레일홈 부재(350)는 상측 레일(212)에 대응되는 위치에 제공되는 상측 레일홈 부재(352) 및 하측 레일(214)에 대응되는 위치에 제공되는 하측 레일홈 부재(354)를 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예에 불과하며, 가이드 레일홈 부재(350)를 구성하는 레일홈 부재의 개수는 필요에 따라 한 개 또는 세 개 이상으로 제공될 수도 있으나, 가이드 레일(210)에 포함되는 레일의 개수와 동수로 제공될 수 있다.
본 실시예에서는 가이드 레일(210)이 이송부(20) 측에 제공되고, 가이드 레일홈 부재(350)가 가공부(30) 측에 제공된 경우를 예로 들어 설명하였으나, 그 반대의 경우도 가능하다. 다시 말해서, 가이드 레일홈 부재(350)가 이송부(20) 측에 제공되고, 가이드 레일(210)이 가공부(30) 측에 제공되도록 변형 실시되는 것도 가능하다.
또한, 가공 모터(310)는 외부의 전원과 연결되어 면취 가공을 위한 구동력을 발생시키며, 회전축 부재(320)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 가공 모터(310)에서 발생되는 구동력이 회전축 부재(320)에 전달되어 회전축 부재(320)가 회전될 수 있다. 이러한 회전축 부재(320)는 가공 니들(330)과 연결되어 가공 니들(330)을 회전시킨다. 가공 모터(310)와 회전축 부재(320)는 가공 본체(300) 내에 제공될 수 있다.
가공 니들(330)은 가공 본체(300)의 하부에 제공되고, 판형 모재(W)의 면취 가공을 위해 제공되며, 판형 모재(W)의 재질보다 더 강도가 높은 재질로 구성된다. 또한, 가공 니들(330)은 끝 부분이 날카로운 형상으로 구성될 수 있다. 이에 따라, 가공 니들(330)이 회전하면서 판형 모재(W)의 모서리를 따라 병진 이동하면서, 가공 니들(330)의 단부가 판형 모재(W)의 모서리 부분을 마모시켜서 판형 모재(W)를 면취 가공할 수 있다. 가공 테이블(100)의 상면에는 가공 니들(330)이 이동하는 경로상에 가공홈(106)이 요입 형성된다.
또한, 가공부(30)는 가공 니들(330)의 측부의 적어도 일부를 커버하도록 가공 본체(300)의 하부에 제공되는 니들 커버(340)를 더 포함할 수 있다. 이러한 니들 커버(340)는 가공 니들(330)이 회전하면서 판형 모재(W)의 단부를 절개함에 따라 발생되는 파편이 외부로 비산하지 않도록 커버하는 기능을 수행할 수 있다.
위치 조절 부재(360)는 연결 부재(302)에 대하여 가공 니들(330)의 위치를 조절시킬 수 있도록 제공된다. 이를 위해, 위치 조절 부재(360)는 작업자가 위치 조절을 위해 조작할 수 있는 핸들을 포함할 수 있다.
한편, 도 6 내지 도 9를 참조하면, 모재 고정부(40)는 베이스부(10) 상에 거치된 판형 모재(W)를 가압하여 고정하도록 제공된다. 이를 위해, 모재 고정부(40) 는 레버(410), 락킹 부재(420), 고정 부재(430), 승하강 부재(440) 및 위치 한정 부재(450)를 포함할 수 있다.
레버(410)는 고정 부재(430)의 승하강 이동을 조작하기 위해 제공된다. 이를 위해, 레버(410)는 두 개의 메인 프레임(411), 두 개의 메인 프레임(411)의 일단을 연결하는 핸들(412) 및 두 개의 메인 프레임(411)의 타단을 연결하는 힌지 연결 부재(413)를 포함한다. 이러한 레버(410)는 힌지 연결 부재(413)를 중심으로 케이스(110)에 대하여 상하 방향으로 회전 이동 가능하게 제공된다. 힌지 연결 부재(302)는 베어링(120)에 회전 가능하게 연결된다.
메인 프레임(411)에는 락킹 가이드홀(414), 제1 휠 가이드홀(415) 및 제2 휠 가이드홀(416)이 형성된다. 락킹 가이드홀(414)은 락킹 부재(420)의 슬라이드 이동을 안내하는 기능을 갖는다. 또한, 제1 휠 가이드홀(415) 및 제2 휠 가이드홀(416)은 승하강 부재(440) 및 위치 한정 부재(450)의 가이드휠(444, 454)의 이동을 안내하는 기능을 갖는다. 이때, 가이드휠(444, 454)은 레버(410)의 승하강에 의해 제1 및 제2 휠 가이드홀(415, 416)을 따라 이동할 수 있도록 구성된다. 또한, 메인 프레임(411)의 상부에는 고정 부재(430)의 연결 플레이트(434)가 지지되는 서포트(418)가 돌출 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 휠 가이드홀이 메인 프레임(411)에 두 개 형성되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 사상이 이에 반드시 한정되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 휠 가이드홀은 가이드휠의 개수 등 필요에 따라 한 개 또는 세 개 이상 형성되는 것도 가능하다.
락킹 부재(420)는 판형 모재(W)의 가공시 판형 모재(W)의 고정 상태를 유지하기 위해, 레버(410)가 하강한 후에 락(lock) 상태로 유지될 수 있도록 구비된다. 이러한 락킹 부재(420)는 양 측에 돌출 형성되는 돌출가이드(424), 일단이 메인 프레임(411)에 고정되고, 타단이 돌출가이드(424)에 고정되는 탄성부재(426)를 포함할 수 있다. 또한, 레버(410)의 락(lock) 및 언락(unlock) 조작을 위하여 작업자가 락킹 부재(420)를 파지하여 락킹 부재(420)를 메인 프레임(411)에 대하여 이동시킬 수 있도록, 락킹 부재(420)에 파지홀(422)이 형성될 수 있다.
락킹 부재(420)의 돌출가이드(424)는 메인 프레임(411)에 형성된 락킹 가이드홀(414)에 삽입되어, 락킹 가이드홀(414)을 따라 돌출가이드(424)가 이동 가능하게 제공된다. 또한, 락킹 부재(420)는 탄성부재(426)에 의해 핸들(412)로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 받고, 레버(410)가 케이스(110)의 저면을 향해 하강하여 락킹 부재(420)가 후크(130)에 선택적으로 걸림으로써 레버(410)의 락(lock) 상태가 유지된다. 또한, 락킹 부재(420)가 언락(unlock)될 때에는 작업자가 락킹 부재(420)를 핸들(412)을 향해 당겨서 후크(130)에 걸린 상태를 해제한 후, 레버(410)를 상승시킴으로써, 락킹 부재(420)의 언락 동작이 이루어질 수 있다.
고정 부재(430)는 판형 모재(W)를 상측에서 가압하도록 제공된다. 이러한 고정 부재(430)는 가공 테이블(100)의 상측에 배치되고, 가공 테이블(100)에 대하여 상하 이동 가능하게 제공되는 고정 바(432), 가공 테이블(100)의 하측에 배치되고, 고정 바(432)와 연동하여 상하 이동 가능하게 제공되는 연결 플레이트(434) 및 고정 바(432)와 연결 플레이트(434)를 연결하는 연결 기둥(436)을 포함할 수 있다.
고정 바(432)는 바(bar) 형상으로 제공될 수 있으며, 상면으로 갈수록 단면적이 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 또한, 고정 바(432)는 도 6에 도시된 바와 같이 한 쌍으로 제공될 수도 있으나, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니고, 고정 바(432)는 한 개 또는 세 개 이상으로 제공될 수도 있다. 고정 바(432)는 레버(410)의 조작에 따라 상하 이동된다. 레버(410)가 상승한 위치에서 언락(unlock)상태가 유지되었을 때에는 고정 바(432)도 가공 테이블(100)에 대하여 상승한 상태가 유지되고, 이 상태에서 모재 삽입홈(102) 내에 판형 모재(W)가 삽입되어 가공 테이블(100) 상에 거치된다. 판형 모재(W)가 거치된 후, 레버(410)가 하강하여 락(lock) 상태가 되면 고정 바(432)도 하강하여 판형 모재(W)를 가압하고, 이로써 판형 모재(W)가 면취 가공되는 동안 고정될 수 있다.
또한, 고정 부재(430)는 고정 바(432)의 저면으로부터 외측으로 돌출 형성되는 돌출체(432a)를 더 포함할 수 있으며, 돌출체(432a)는 고정 바(432)의 하강시 가공 테이블(100) 상에 형성된 고정 바 삽입홈(104)에 삽입될 수 있다. 이를 위해, 고정 바 삽입홈(104)은 돌출체(432a)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.
연결 플레이트(434)는 연결 기둥(436)을 통해 고정 바(432)와 연결된다. 또한, 연결 플레이트(434)는 레버(410)가 하강할 때 승하강 부재(440)를 통해 힘을 전달받아서 함께 하강하게 되며, 이에 따라 고정 바(432)도 함께 하강할 수 있다. 이러한 연결 플레이트(434)에는 관통공(438)이 형성되며, 이러한 관통공(438)으로 승하강 부재(440)의 승하강 기둥(447)이 삽입되어 연결 플레이트(434)의 승하강 이동을 가이드한다.
연결 기둥(436)은 가공 테이블(100)에 형성된 관통공(109)을 통과하도록 제공된다. 이로써, 연결 기둥(436)은 가공 테이블(100)의 상측에 배치되는 고정 바(432)와 가공 테이블(100)의 하측에 배치되는 연결 플레이트(434)를 연결할 수 있다.
승하강 부재(440)는 고정 부재(430)와 레버(410)를 연결하고, 레버(410)의 이동에 따라 고정 부재(430)를 승하강시키도록 제공된다. 이를 위해, 승하강 부재(440)는, 적어도 하나 이상의 관통공(446)이 형성된 승하강 몸체(442), 승하강 몸체(442)에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠(444), 승하강 몸체(442)의 관통공(446)에 삽입되고, 하단에 플랜지(449)가 형성되는 승하강 기둥(447) 및 일단이 가공 테이블(100)과 연결되고, 타단이 연결 플레이트(434)와 연결되는 탄성부재(448)를 포함할 수 있다.
승하강 몸체(442)는 박스 형상으로 이루어질 수 있으며, 관통공(446)이 형성될 수 있다. 승하강 몸체(442)에 형성된 관통공(446)으로 승하강 기둥(447)이 삽입되며, 승하강 몸체(442)의 관통공(446)을 통과한 승하강 기둥(447)은 다시 연결 플레이트(434)의 관통공(438)에 삽입되어 통과되며, 연결 플레이트(434)와 서로 상대 이동이 되지 않도록 고정된다. 일 예로, 승하강 기둥(447)과 연결 플레이트(434)는 연결 플레이트(434)의 저면에 구멍 가공 및 탭 가공이 이루어지고, 승하강 기둥(447)의 상단부가 연결 플레이트(434)의 저면에 형성된 구멍에 삽입된 후 볼팅 고정될 수 있다. 연결 플레이트(434)의 관통공(438)을 통과한 승하강 기둥(447)에는 연결 플레이트(434)의 상측으로 탄성부재(448)가 삽입된다.
이와 같이 승하강 기둥(447)의 단부에 삽입된 탄성부재(448)는 승하강 기둥(447)을 따라 신축할 수 있도록 제공되고, 탄성부재(448)의 양 단이 연결 플레이트(434)와 가공 테이블(100)에 각각 고정되어 연결 플레이트(434)와 가공 테이블(100)을 탄성 연결한다. 이때, 탄성부재(448)의 가공 테이블(100) 측 단부에는 캡(441)이 고정되어 제공될 수 있으며, 캡(441)이 가공 테이블(100)의 저면에 형성된 홈으로 삽입되어 고정됨으로써 탄성부재(448)의 단부가 가공 테이블(100)에 고정될 수 있다. 이로써, 연결 플레이트(434)에는 가공 테이블(100)을 향하는 방향으로 탄성력이 작용하게 되며, 이렇게 작용하는 탄성력으로 인해 레버(410)의 언락(unlock) 상태에서도 연결 플레이트(434)가 하강하지 않고 유지될 수 있다. 또한, 승하강 기둥(447)의 연결 플레이트(434)를 향하는 방향과 반대 방향 측의 단부에는 플랜지(449)가 형성되며, 플랜지(449)는 승하강 몸체(442)가 승하강 기둥(447)을 따라 하강할 때 스토퍼로서 기능할 수 있다.
승하강 몸체(442)의 양 측에는 가이드휠(444)이 회전 가능하게 제공되며, 가이드휠(444)은 레버(410)의 메인 프레임(411)에 형성된 제1 및 제2 휠 가이드홀(415, 416)에 각각 삽입되어 제1 및 제2 휠 가이드홀(415, 416)을 따라 이동될 수 있다. 이러한 가이드휠(444)의 이동은 레버(410)의 상승 또는 하강 이동에 의해 제1 및 제2 휠 가이드홀(415, 416)의 지면과의 각도가 변경됨에 따라 발생된다.
한편, 위치 한정 부재(450)는 판형 모재(W)가 가공 테이블(100) 상에 거치될 때 판형 모재(W)의 가공 부위가 정위치로 설정되도록 판형 모재(W)의 위치를 한정한다. 이러한 위치 한정 부재(450)는 적어도 하나 이상의 관통공(456)이 형성된 승하강 몸체(452), 승하강 몸체(452)에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠(454) 및 승하강 몸체(452)의 관통공(456)에 삽입되고, 가공 테이블(100)에 형성된 관통공(108)을 통과하여 가공 테이블(100) 상으로 돌출 가능하게 제공되는 위치 한정 기둥(458)을 포함할 수 있다.
위치 한정 부재(450)의 승하강 몸체(452) 및 가이드휠(454)은 승하강 부재(440)의 승하강 몸체(442) 및 가이드휠(444)과 그 구성이 동일하므로, 위치 한정 부재(450)의 승하강 몸체(452) 및 가이드휠(454)에 대한 설명은 승하강 부재(440)의 승하강 몸체(442) 및 가이드휠(444) 대해 상술한 설명을 원용한다.
위치 한정 부재(450)의 승하강 몸체(452)에 형성된 관통공(456)으로 위치 한정 기둥(458)이 삽입되어 고정된다. 다시 말해서, 승하강 부재(440)의 승하강 기둥(447)의 경우 승하강 몸체(442)를 관통할 뿐 고정되는 것은 아니어서 승하강 몸체(442)와 상대 이동이 가능하지만, 위치 한정 부재(450)의 위치 한정 기둥(458)은 승하강 몸체(452)의 관통공(456)에 삽입되어 고정되므로, 승하강 몸체(452)와 함께 승하강될 수 있도록 구비된다. 이에 따라, 승하강 몸체(442)가 상승하면, 위치 한정 기둥(458)도 함께 상승하여 가공 테이블(100)의 상측으로 돌출된다.
이를 위해, 위치 한정 기둥(458)은 가공 테이블(100)에 형성된 관통공(108)을 통과하도록 제공되며, 이러한 관통공(108)은 가공 테이블(100)의 가공홈(106) 내에 형성된다. 이때, 가공홈(106)은 단면이 사다리꼴 형상으로서, 상변이 하변보다 긴 형상을 가질 수 있다. 관통공(108)은 이러한 가공홈(106)의 저면으로부터 요입되어 형성될 수 있다. 또한, 모재 삽입홈(102)과 가공홈(106)은 서로 연통될 수 있으며, 관통공(108)은 모재 삽입홈(102)과 가공홈(106)이 중첩되는 부위에 형성될 수 있다. 이에 따라, 레버(410)의 언락(unlock) 상태에서 위치 한정 기둥(458)이 가공홈(106)으로부터 가공 테이블(100) 상측으로 돌출되고, 판형 모재(W)가 위치 한정 기둥(458)에 닿을때까지 모재 삽입홈(102)으로 삽입됨으로써 판형 모재(W)의 가공 위치가 결정될 수 있다. 판형 모재(W)의 가공 위치가 결정되면, 레버(410)가 락(lock) 상태로 되었을 때 위치 한정 기둥(458)이 가공 테이블(100)의 하측으로 하강됨으로써 위치 한정 기둥(458)에 의해 가공 니들(330)의 이동이 간섭되지 않을 수 있다.
한편, 제어부(50)는 이송부(20) 및 가공부(30)의 구동을 제어하기 위해 제공되며, 작업자가 제어부(30)로 제어 신호를 입력하기 위해 제공되는 조작패널(500) 및 비상시에 작동을 긴급하게 정지시키기 위한 비상 버튼(510)을 포함할 수 있다. 조작패널(500)은 베이스부(10)에 설치될 수 있으며, 제어 신호 입력을 위한 각종 버튼, 레버 등을 포함할 수 있다. 제어부(30)는 조작패널(500)을 통해 구동 개시 신호가 입력되면, 가공부(30)의 구동을 시작하고, 이송부(20)의 구동을 개시하여 가공부(30)를 병진 이동시키면서 판형 모재(W)를 가공하는 공정을 수행하게 된다.
이하에서는 상술한 바와 같은 본 실시예에 따른 자동 면취 장치(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 레버(410)는 가공을 하지 않는 상태에서는 언락(unlock) 상태가 유지될 수 있다. 이때, 연결 플레이트(434)에 연결된 탄성부재(448)에 의해 연결 플레이트(434)와 가공 테이블(100) 사이에 탄성력이 작용함으로써 레버(410)의 언락(unlock) 상태가 유지될 수 있다.
판형 모재(W)의 면취 가공을 개시하기 위해, 먼저 판형 모재(W)가 가공 테이블(100) 상에 거치된다. 이때, 가공 테이블(100)에 형성된 모재 삽입홈(102)에 판형 모재(W)가 슬라이딩 방식으로 삽입되어, 가공홈(106)을 통해 가공 테이블(100) 상측으로 돌출된 위치 한정 기둥(458)에 의해 정지될 때까지 투입될 수 있다. 이렇게 판형 모재(W)의 가공 위치가 결정되면, 작업자가 레버(410)를 하강시켜서 락(lock) 상태로 레버(410)를 고정시킬 수 있다. 이에 따라, 고정 바(432)와 위치 한정 기둥(458)이 하강하게 되며, 위치 한정 기둥(458)은 가공 테이블(100)의 상면으로 돌출되지 않은 상태에 놓이게 된다.
또한, 레버(410)의 락킹 부재(420)가 후크(130)에 의해 걸린 상태로 유지됨으로써 레버(410)의 락(lock) 상태가 유지될 수 있다. 이와 같이 레버(410)가 락(lock) 상태로 고정됨에 따라, 고정 바(432)가 판형 모재(W)를 가압하여 고정시키게 된다.
이렇게 판형 모재(W)가 고정 바(432)에 의해 고정되면, 작업자가 조작패널(500)을 통해 구동 개시 신호를 입력할 수 있으며, 이에 따라 제어부(30)는 이송부(20)와 가공부(30)의 작동을 개시할 수 있다. 이때, 제어부(30)는 기 설정된 알고리즘에 따라 가공부(30)의 이동 속도, 이동 거리 및 방향 등을 자동으로 제어하게 되는데, 이러한 가공 동작의 자동 제어가 가능한 이유는 가공 테이블(100) 상에 판형 모재(W)의 가공 위치가 정밀하게 설정되어 있기 때문이다.
판형 모재(W)의 면취 가공이 완료되면, 작업자는 조작패널(500)을 통해 구동 중지 신호를 입력할 수 있고, 이에 따라 제어부(30)는 이송부(20)와 가공부(30)의 작동을 중지시킬 수 있다. 이후, 락킹 부재(420)를 핸들(412) 방향으로 당기면서 후크(130)와의 걸림 상태를 해제하면, 레버(410)가 탄성부재(448)의 탄성력에 의해 다시 상승하면서 언락(unlock) 상태로 복귀할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 실시예에 따른 자동 면취 장치(1)에 따르면, 모재 고정부(40)에 의해 판형 모재(W)의 가공 위치가 가공 테이블(100) 상에서 정밀하게 결정될 수 있고, 면취 가공이 이루어지는 동안 고정 바(432)의 가압으로 인해 견고하게 고정될 수 있으므로, 정밀한 자동 면취 공정이 가능해진다. 이에 따라, 본 실시예는 얇은 두께를 가지며 연질인 핵연료판의 면취 가공을 자동으로 수행하면서도 정밀한 가공이 가능하고, 이에 따라 면취 가공에 소요되는 시간과 비용을 획기적으로 절약할 수 있으며, 면취 가공에 있어서의 불량률을 낮출 수 있다는 효과가 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
1: 자동 면취 장치 10: 베이스부
100: 가공 테이블 102: 모재 삽입홈
104: 고정 바 삽입홈 106: 가공홈
108: 관통공 109: 관통공
110: 케이스 120: 베어링
130: 후크 20: 이송부
200: 케비닛 210: 가이드 레일
212: 상측 레일 214: 하측 레일
220: 장공 230: 이송 모터
232: 구동기어 234: 고정 브라켓
240: 이송 가이드 242: 종동기어
250: 구동 벨트 260: 보조 휠
262: 지지 브라켓 30: 가공부
300: 가공 본체 302: 연결 부재
310: 가공모터 320: 회전축 부재
330: 가공니들 340: 니들 커버
350: 가이드 레일홈 부재 352: 상측 레일홈 부재
354: 하측 레일홈 부재 360: 위치 조절 부재
40: 모재 고정부 410: 레버
411: 메인 프레임 412: 핸들
413: 힌지 연결 부재 414: 락킹 가이드홀
415: 제1 휠 가이드홀 416: 제2 휠 가이드홀
418: 서포트 420: 락킹 부재
422: 파지홀 424: 돌출가이드
426: 탄성부재 430: 고정 부재
432: 고정 바 434: 연결 플레이트
436: 연결 기둥 438: 관통공
440: 승하강 부재 441: 캡
442: 승하강 몸체 444: 가이드휠
446: 관통공 447: 승하강 기둥
448: 탄성부재 449: 플랜지
450: 위치 한정 부재 452: 승하강 몸체
454: 가이드휠 456: 관통공
458: 위치 한정 기둥 50: 제어부
500: 조작패널 510: 비상 버튼

Claims (23)

  1. 가공 대상인 판형 모재가 거치되는 가공 테이블을 포함하는 베이스부;
    상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 상기 베이스부의 상측에 제공되는 가공부;
    상기 베이스부의 일면에 연결되고, 상기 가공부를 병진 이동시키도록 제공되는 이송부; 및
    상기 베이스부 상에 거치된 상기 판형 모재를 가압하여 고정하는 모재 고정부를 포함하고,
    상기 모재 고정부는,
    상기 판형 모재를 상측에서 가압하는 고정 부재;
    상기 고정 부재의 승하강 이동을 조작하기 위해 제공되는 레버;
    상기 고정 부재와 상기 레버를 연결하고, 상기 레버의 이동에 따라 상기 고정 부재를 승하강시키는 승하강 부재; 및
    상기 레버를 락(lock) 상태로 유지시킬 수 있는 락킹 부재를 포함하고,
    상기 레버는,
    두 개의 메인 프레임;
    상기 두 개의 메인 프레임의 일단을 연결하는 핸들; 및
    상기 두 개의 메인 프레임의 타단을 연결하는 힌지 연결 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 가공 테이블을 지지하고, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케이스; 및
    상기 케이스 내부 저면에 제공되는 베어링을 더 포함하고,
    상기 힌지 연결 부재가 상기 베어링과 회전 가능하게 연결되어 상기 레버가 상기 힌지 연결 부재를 중심으로 상기 케이스에 대하여 회전 가능하게 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 락킹 부재는,
    양 측에 돌출 형성되는 돌출가이드; 및
    일단이 상기 메인 프레임에 고정되고, 타단이 상기 돌출가이드에 고정되는 탄성부재를 포함하고,
    상기 메인 프레임에 형성된 락킹 가이드홀에 상기 돌출가이드가 삽입되어, 상기 락킹 가이드홀을 따라 상기 돌출 가이드가 이동 가능하게 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 가공 테이블을 지지하고, 내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케이스; 및
    상기 케이스의 내부 저면에 제공되는 후크를 더 포함하고,
    상기 락킹 부재가 상기 후크에 걸림으로써 상기 레버의 락(lock) 상태가 유지되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 레버의 락(lock) 및 언락(unlock)을 위하여 작업자가 상기 락킹 부재를 파지하여 상기 락킹 부재를 상기 메인 프레임에 대하여 이동시킬 수 있도록, 상기 락킹 부재에 파지홀이 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 가공 테이블의 상측에 배치되고, 상기 가공 테이블에 대하여 상하 이동 가능하게 제공되는 고정 바;
    상기 가공 테이블의 하측에 배치되고, 상기 고정 바와 연동하여 상하 이동 가능하게 제공되는 연결 플레이트; 및
    상기 고정 바와 상기 연결 플레이트를 연결하고, 상기 가공 테이블에 형성된 관통공을 통과하는 연결 기둥을 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 고정 바의 저면으로부터 하방으로 돌출 형성되는 돌출체를 더 포함하고,
    상기 가공 테이블의 상면에는 상기 돌출체가 삽입될 수 있도록 고정 바 삽입홈이 요입 형성되고,
    상기 고정 바 삽입홈은 상기 돌출체에 대응되는 형상으로 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 판형 모재가 삽입되어 고정될 수 있는 모재 삽입홈이 상기 가공 테이블의 상면에 요입 형성되고,
    상기 모재 삽입홈은 상기 고정 바 삽입홈과 연통하도록 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 승하강 부재는,
    적어도 하나 이상의 관통공이 형성된 승하강 몸체;
    상기 승하강 몸체에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠;
    상기 승하강 몸체의 상기 관통공에 삽입되고, 하단에 플랜지가 형성되는 승하강 기둥; 및
    일단이 상기 가공 테이블과 연결되고, 타단이 상기 연결 플레이트와 연결되는 탄성부재를 포함하고,
    상기 승하강 기둥이 상기 연결 플레이트에 형성된 관통공에 삽입되고,
    상기 탄성부재가 상기 승하강 기둥에 삽입되어 상기 승하강 기둥을 따라 신축할 수 있도록 제공되고, 상기 연결 플레이트와 상기 가공 테이블을 탄성 연결하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 메인 프레임에는 상기 가이드휠이 삽입되는 휠 가이드홀이 형성되고,
    상기 가이드휠이 상기 휠 가이드홀을 따라 이동 가능하도록 제공되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 모재 고정부는,
    상기 메인 프레임의 상부에 돌출 형성되고, 상기 연결 플레이트가 지지되는 서포트를 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 모재 고정부는,
    상기 판형 모재가 상기 가공 테이블 상에 거치될 때 상기 판형 모재의 가공 부위가 정위치로 설정되도록 상기 판형 모재의 위치를 한정하는 위치 한정 부재를 더 포함하고,
    상기 위치 한정 부재는,
    적어도 하나 이상의 관통공이 형성된 승하강 몸체;
    상기 승하강 몸체에 회전 가능하게 연결되는 가이드휠;
    상기 승하강 몸체의 상기 관통공에 삽입되고, 상기 가공 테이블에 형성된 관통공을 통과하여 상기 가공 테이블 상으로 돌출 가능하게 제공되는 위치 한정 기둥을 포함하고,
    상기 승하강 몸체가 상승하면, 상기 위치 한정 기둥이 상기 가공 테이블 상측으로 돌출되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 메인 프레임에는 상기 가이드휠이 삽입되는 휠 가이드홀이 형성되고,
    상기 가이드휠이 상기 휠 가이드홀을 따라 이동 가능하도록 제공되고,
    상기 레버의 이동에 따라 상기 상기 가이드휠이 이동하여 상기 승하강 몸체가 승하강 이동할 수 있는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 가공부는,
    상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 제공되는 가공 니들을 포함하고,
    상기 가공 테이블의 상면에는 상기 가공 니들이 이동하는 경로상에 가공홈이 요입 형성되고,
    상기 위치 한정 기둥이 돌출되는 상기 관통공이 상기 가공홈 내에 형성되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송부는,
    내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케비닛; 및
    상기 베이스부를 마주보는 상기 케비닛의 일 면에 제공되고, 상기 가공부의 병진 이동을 가이드하는 가이드 레일을 포함하고,
    상기 가공부는,
    가공 본체; 및
    상기 가공 본체에 제공되고, 상기 가이드 레일이 계합되는 가이드 레일홈 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송부는,
    내부에 부품들이 설치될 수 있는 공간이 형성된 케비닛; 및
    상기 베이스부를 마주보는 상기 케비닛의 일 면에 제공되고, 상기 가공부의 병진 이동을 가이드하는 가이드 레일홈 부재를 포함하고,
    상기 가공부는,
    가공 본체; 및
    상기 가공 본체에 제공되고, 상기 가이드 레일홈 부재에 계합되는 가이드 레일을 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 가이드 레일은 상측 레일 및 상기 상측 레일의 하측에 구비되는 하측 레일을 포함하고,
    상기 가이드 레일홈 부재는 상기 상측 레일에 대응되는 위치에 제공되는 상측 레일홈 부재 및 상기 하측 레일에 대응되는 위치에 제공되는 하측 레일홈 부재를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 가공부는,
    상기 가공 본체로부터 돌출 형성되고, 상기 이송부와 연결되는 연결 부재를 더 포함하고,
    상기 이송부는,
    상기 연결 부재와 연결되어 상기 연결 부재의 병진 이동을 안내하는 이송 가이드; 및
    상기 연결 부재의 이동을 위한 동력을 제공하는 이송 모터를 포함하고,
    상기 이송 가이드와 상기 이송 모터는 서로 동력 전달이 가능하게 연결되는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 이송부는,
    상기 이송 가이드의 하측에 제공되고, 상기 연결 부재를 지지하면서 상기 연결 부재의 이동을 보조하는 보조 휠을 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 가공부는,
    가공 본체;
    상기 가공 본체의 하부에 구비되고, 상기 판형 모재의 면취 가공을 위해 제공되는 가공 니들;
    상기 가공 니들에 연결되고, 상기 가공 니들을 회전시키도록 제공되는 회전축 부재; 및
    상기 회전축 부재에 회전을 위한 동력을 발생시키는 가공 모터를 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 가공부는,
    상기 가공 본체의 하부에 제공되고, 상기 가공 니들의 측부의 적어도 일부를 커버하는 니들 커버를 더 포함하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송부 및 상기 가공부의 구동을 제어하기 위해 제공되는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 베이스부에 설치되고, 제어 신호의 입력을 위한 조작패널를 포함하고,
    상기 조작패널을 통해 구동 개시 신호가 입력되면, 상기 가공부의 구동을 시작하고, 상기 이송부의 구동을 개시하여 상기 가공부를 병진 이동시키면서 상기 판형 모재를 가공하는 공정을 수행하는 판형 모재의 자동 면취 장치.
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