KR102386442B1 - Pvc 창호용 자동 절단 장치 - Google Patents

Abstract

프로파일의 양단에 경사지게 모따기 하는 한 쌍의 톱날이 프로파일의 폭 방향으로 움직일 수 있게 베이스에 설치하므로, 프로파일을 길이 방향으로 이송하면서 두 번에 걸쳐 모따기 작업이 이루어지게 구성하므로, 절단 장치의 전체 길이를 줄일 수 있어 좁은 공간에 설치해서도 안전하게 사용할 수 있게 한 PVC 창호용 자동 절단 장치를 제공한다. 특히, 프로파일을 이송하는 컨베이어에 잠금장치와 손잡이 그리고 롤러 등을 장착하기 위한 구멍을 가공할 수 있는 가공기를 장착하고, 프로파일을 이송하는 도중 이들 구멍을 가공할 위치가 해당 가공기에 인접하면 먼저 인접한 구멍 순서대로 가공하게 제어하므로, 프로파일이 길이 방향으로 움직이는 동안 필요한 작업이 이루어지게 하여 작업 시간이 줄어들면서도 신속하게 작업할 수 있다.

Description

PVC 창호용 자동 절단 장치{AUTOMATIC CUTTING APPARATUS FOR PVC WINDOWS AND DOORS}

본 발명은 PVC 창호용 자동 절단 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로파일의 양단을 모따기 하는 한 쌍의 톱날을 이웃하게 배치하여 모따기 작업할 수 있게 구성하고, 또한 잠금장치와 롤러 그리고 손잡이 등을 장착할 때 필요한 구멍을 가공하는 가공기를 집적하여 가공할 수 있게 구성함으로써, 프로파일이 움직이면서 구멍이나 모따기 위치가 해당 가공기에 인접했을 때 가공할 수 있게 되어 절단 장치의 크기를 줄여 컴팩트하게 제조할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 창호는 창호의 넓이와 형상에 따라 다양한 길이로 프로파일을 자르고, 이웃한 두 개의 프로파일을 하나로 융착하여 하나의 평면 형태로 조립하여 제작한다. 이에, 이웃한 두 개의 프로파일을 하나로 융착할 수 있도록 양단을 소정의 각도로 모따기 해야 하는데, 이때는 아래의 (특허문헌 1) 및 (특허문헌 2)와 같은 기술을 이용할 수 있다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-1763234호

창호의 골격을 유지하는 창호골재의 양면을 45° 각도로 동시에 절단할 수 있을 뿐만 아니라 상기 창호골재에 끼워진 유리를 고정하는 글레이징 비드(GB 또는 오사이)의 양면도 동시에 각각 절단할 수 있는 창호재 양면 절단기를 제공하는 것이다. 이를 위해, 창호재 양면 절단기는 지지 프레임과; 상기 지지 프레임 상에 설치되어 창호의 골격 프레임을 이루는 창호골재와 상기 창호에 끼워넣은 유리를 고정하는 글레이징 비드(Glazing Bead) 중 어느 하나의 일측을 절단하는 제1 절단부와; 상기 지지 프레임 상에 상기 제1 절단부와 일정 거리 이격되어 설치되고, 상기 창호골재와 상기 글레이징 비드 중 어느 하나의 타측을 절단하는 제2 절단부와; 상기 창호골재와 글레이징 비드 중 어느 하나의 일측과 타측을 동시에 절단하도록 상기 제1 절단부와 제2 절단부를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.

(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-1766511호

창호용 프로파일을 한 번에 2열씩 투입하여 소정의 길이로 절단할 수 있으며, 후속 공정을 위해 절단된 프로파일을 정렬 및 분리할 수 있도록 한 창호용 프로파일 자동 절단장치에 관한 것이다. 그 구성은, 컨베이어를 통해 프로파일을 길이방향으로 이송시켜주는 이송부; 상기 이송부에 의해 이송된 프로파일의 위치를 고정해주는 클램핑부; 및 상기 클램핑부에 의해 고정된 프로파일을 소정의 길이로 절단하되, 선단과 후단이 서로 대칭되는 경사면을 갖도록 절단해주는 절단부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 같은 구성에 의하면, 창호용 프로파일을 한 번에 2열씩 투입하여 소정의 길이로 절단할 수 있으며, 절단된 프로파일을 후속 공정을 위해 정렬 및 분리할 수 있도록 함에 따라 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

하지만, 이러한 기존의 절단 장치는 다음과 같은 문제가 있다.

(1) 통상 창호 제작에 사용하려고 소정의 길이로 자른 프로파일의 양단에는 각각 서로 대칭으로 경사면을 갖도록 절단하게 되는데, 이때 프로파일의 양단을 절단하려면 두 개의 절단기가 소정의 길이만큼 떨어져 있어야 하므로 절단 장치의 길이가 길어진다.

(2) 즉, 기존의 절단 장치는 한 번에 프로파일의 양단에 경사면을 절단하므로, 넓이가 넓은 창호 제작에 사용하는 프로파일에 경사면을 절단할 수 있게 제작하려면, 절단 장치가 이 프로파일의 길이와 같거나 더 길어야 한다.

(3) 따라서, 기존의 절단장치는 창호의 최대 크기에 사용하는 프로파일의 길이보다 조금 더 길어지게 된다.

(4) 이에, 절단 장치를 설치하는 작업 공간이 그만큼 더 넓어지거나 길어져야 한다.

(5) 또한, 창호의 크기가 다양하므로, 다양한 프로파일의 길이에 맞게 절단기 부분이 프로파일의 길이 방향을 따라 길게 움직이면서 절단 작업이 이루어져야 하므로 위험하다.

(6) 프로파일의 양단을 자른 다음 다른 창호에 사용할 수 없는 길이의 스크랩이 정해진 위치에서 컨베이어 아래로 떨어지는 것이 아니므로, 스크랩을 처리하는 데도 어려움이 있다.

한국등록특허 제10-1763234호 (등록일 : 2017.07.25) 한국등록특허 제10-1766511호 (등록일 : 2017.08.02)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 프로파일의 양단에 경사지게 모따기 하는 한 쌍의 톱날이 프로파일의 폭 방향으로 움직일 수 있게 베이스에 설치하므로, 프로파일을 길이 방향으로 이송하면서 두 번에 걸쳐 모따기 작업이 이루어지게 구성하므로, 절단 장치의 전체 길이를 줄일 수 있어 좁은 공간에 설치해서도 안전하게 사용할 수 있게 한 PVC 창호용 자동 절단 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 프로파일을 이송하는 컨베이어에 잠금장치와 손잡이 그리고 롤러 등을 장착하기 위한 구멍을 가공할 수 있는 가공기를 장착하고, 프로파일을 이송하는 도중 이들 구멍을 가공할 위치가 해당 가공기에 인접하면 먼저 인접한 구멍 순서대로 가공하게 제어하므로, 프로파일이 길이 방향으로 움직이는 동안 필요한 작업이 이루어지게 하여 작업 시간이 줄어들면서도 신속하게 작업할 수 있게 한 PVC 창호용 자동 절단 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치는, PVC 창호를 제작하는데 사용하는 프로파일(P)을 길이 방향으로 이송하게 하고, 정해진 위치에서 프로파일(P)을 고정하는 두 개의 클램핑 수단(110)을 갖춘 컨베이어(100); 상기 프로파일(P)에 창호 손잡이 장착을 위한 손잡이 구멍(H)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100)에 장착한 제1 가공기(200a); 상기 프로파일(P)에 구름 작용하는 롤러를 장착하는 롤러 구멍(R)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100) 하부에 장착한 제2 가공기(200b); 창호의 잠금장치를 장착하기 위한 크리센트 구멍(L)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100) 상부에 장착한 제3 가공기(200c); 및 상기 컨베이어(100)에 폭 방향으로 움직일 수 있게 설치하고, 프로파일(P)의 양단을 각각 미리 정한 각도로 모따기(C) 할 수 있게 한 쌍의 톱날(310', 310")을 갖춘 모서리 가공기(300);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 클램핑 수단(110)은, 상기 컨베이어(100)의 한쪽에 고정하여 프로파일(P)의 한쪽 면에 밀착하게 하는 기준 판(111); 상기 기준 판(111)과 마주하게 설치하여 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직이게 장착한 이동판(112); 및 상기 컨베이어(100)에 고정하여 상기 이동판(112)이 이동시켜 기준 판(111)과 이동판(112) 사이에 프로파일(P)을 고정해 주는 제1 액추에이터(113);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 가공기(200a)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P)의 측면에서 폭 방향으로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 측면에 설치한 제2 액추에이터(210); 및 상기 제2 액추에이터(210)에 장착하여 모터(221) 구동으로 프로파일(P) 측면에 손잡이 구멍(H)을 관통 형성하는 제1펀칭 부재(220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제2 가공기(200b)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P) 아래에서 상하로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 하부에 설치한 제3 액추에이터(230); 및 상기 제3 액추에이터(230)에 장착하여 모터(241) 구동으로 프로파일(P)의 바닥 면에 롤러 구멍(R)을 관통 형성하는 제2펀칭 부재(240);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 가공기(200c)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P) 위에서 상하로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 상부에 설치한 제4 액추에이터(250); 및 상기 제4 액추에이터(250)에 장착하여 상기 제4 액추에이터(250)가 상하로 움직임에 따라 프로파일(P) 윗면에 크리센트 구멍(L)을 관통 형성하는 제3펀칭 부재(260);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 모서리 가공기(300)는, 상기 컨베이어(100)의 측면에 장착한 베이스(320); 상기 베이스(320)에 각각 가이드 안내를 받으면서 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직이고, 모터 구동으로 회전하면서 프로파일(P)의 각 모서리를 미리 정한 각도로 모따기(C) 하는 한 쌍의 톱날(310', 310"); 및 상기 베이스(320)에 장착하여 프로파일(P) 면에 풍지판의 가공 위치를 마킹하는 마킹 부재(330);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c)는, 프로파일(P)을 폭 방향으로 자른 단면을 따라 움직일 수 있게 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 프로파일의 양단을 모따기 하는 모서리 가공기에 두 개의 톱날이 소정의 경사를 갖게 설치하므로, 프로파일을 이동하면서 그 양단의 모 따기를 할 수 있다. 이에, 자동 절단 장치의 길이를 프로파일의 최대 길이에 맞추지 않아도 되므로 그만큼 작게 제작할 수 있다.

(2) 이는, 한정된 작은 공간에도 쉽게 본 발명에 따른 자동 절단 장치를 설치할 수 있고, 창호의 길이가 길어서 그만큼 긴 프로파일의 모따기 작업도 모두 할 수 있다.

(3) 한편, 창호에서 필요한 잠금장치나 롤러 그리고 손잡이 등을 장착하기 위해 형성하는 구멍들을 형성할 때 프로파일이 이동하면서 이들 구멍 중에서 먼저 가공기 위치에 도달한 구멍 순서대로 가공하므로, 프로파일이 길이 방향으로 움직이는 동안 모든 작업이 차례로 이루어지므로 작업 시간을 줄일 수 있다.

(4) 또한, 프로파일의 양단을 모따기 하는 모서리 가공기가 프로파일의 폭 방향으로 움직이면서 모따기 작업이 이루어지므로, 모따기 하고 남은 스크랩이 컨베이어 상에 남아있지 않게 되어 모서리 가공기가 움직일 때 방해를 받지 않고 작업할 수 있어 안전하다.

(5) 그리고 모서리 가공기에는 미리 풍지판의 위치를 마킹할 수 있게 구성하므로, 프로파일을 고정한 상태에서 항상 같은 위치에 마킹하게 하여 별도의 제어 없이도 마킹할 수 있게 되어 편리하다.

[도 1]은 창호를 구성하는 프로파일의 구성을 보여주기 위한 창호의 정면도이다.
[도 2]는 창호를 구성하는 하나의 프로파일에 잠금장치, 롤러, 손잡이 등을 장착하는 위치를 보여주기 위한 프로파일의 도면으로, (a)는 정면도이고, (b)는 측면도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치의 전체 구성을 보여주는 사시도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치의 전체 구성을 보여주는 측면도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치의 전체 구성을 보여주는 평면도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 제1 가공기의 구성을 보여주는 사시도이다.
[도 7]은 본 발명에 따른 제2 가공기의 구성을 보여주는 정면도이다.
[도 8]은 본 발명에 따른 제3 가공기의 구성을 보여주는 사시도이다.
[도 9]는 본 발명에 따른 모서리 가공기의 구성을 보여주는 도면으로, (a)는 평면도이고, (b)는 정면도이다.
[도 10] 내지 [도 15]는 본 발명에 따라 프로파일이 길이 방향으로 움직일 때 차례로 가공하는 구멍을 보여주기 위한 도면으로, (a)는 PVC 창호용 자동 절단 장치의 평면도이고, (b)는 가공한 상태의 프로파일을 보여주는 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

[구성]

본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치는, [도 1] 내지 [도 15]와 같이, 컨베이어(100), 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c), 그리고 모서리 가공기(300)를 각각 나타낸다.

특히, 본 발명은 프로파일(P)에 따라 양쪽에 가공하는 두 개의 모따기(C), 잠금장치를 설치하기 위한 크리센트 구멍(C), 손잡이를 장착하기 위한 손잡이 구멍(H), 그리고 롤러 등을 장착하기 위한 롤러 구멍(R) 중에서 프로파일(P) 이동하는 도중에 해당 가공기에 먼저 도착한 순서대로 가공할 수 있게 구성하므로, 두 개의 톱날(310', 310")이 거의 붙어 있게 제작하더라도 창호의 크기에 상관이 없이 길이기 긴 프로파일(P)도 모서리를 가공할 수 있어 설치 공간을 현저하게 줄일 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 컨베이어(100)에 상기 모서리 가공기(300)와 더불어, 상기 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c)를 장착하고, 프로파일(P)이 길이 방향으로 이동하면서 이들 가공기에 구멍을 가공할 위치가 오면 바로 구멍을 가공할 수 있게 구성하므로, 프로파일(P)이 길이 방향으로 움직이는 동안 필요한 모든 작업을 자동으로 할 수 있어 작업효율을 높일 수 있다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "P"는 창호를 구성하는 창호 짝과 창호 틀 제작에 사용하는 프로파일을, "C"는 프로파일의 양단을 미리 정한 각도로 절단하는 모따기를, "L"은 크리센트와 같은 잠금장치를 장착하기 위한 크리센트 구멍을, "H"는 창호 짝을 여닫을 때 사용할 손잡이를 장착한 손잡이 구멍을, "R"은 창호 짝을 구성하는 프로파일에서 구름 작용을 하는 롤러를 장착한 롤러 구멍을 각각 나타낸다.

가. 컨베이어

컨베이어(100)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 프로파일(P)을 길이 방향으로 이송할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 이러한 컨베이어(100)로는 롤러 방식의 컨베이어를 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 컨베이어(100)에는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 두 개의 클램핑 수단(110)을 갖춘다. 클램핑 수단(110)은 컨베이어(100)를 이송하는 프로파일(P)을 일시적으로 고정하여 후술할 가공기들을 통해 필요한 가공을 할 수 있게 하기 위한 수단이다.

이러한 클림핑 수단(110)은, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 기준 판(111), 이동판(112), 그리고 제1 액추에이터(113)를 포함하여 구성할 수 있다.

1. 기준 판

기준 판(111)은, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 컨베이어(100)의 측면에 장착한다. 이는, 후술할 이동판(112)이 프로파일(P)의 측면을 밀 때 프로파일(P)이 이 기준 판(111)에 걸려 더는 옆으로 밀리지 않게 하여 가공 작업을 할 때 기준이 되는 지점으로 삼을 수 있게 하기 위함이다.

2. 이동판

이동판(112)은, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 기준 판(111)과 마주하게 컨베이어(100) 상에 설치한다. 이때 상기 이동판(112)은 컨베이어(100)의 폭 방향으로 움직이면서 그 위에서 길이 방향으로 움직이는 프로파일(P)을 상기 기준 판(111)과 밀착하게 밀어 작업 기준이 되게 밀어준다.

3. 제1 액추에이터

제1 액추에이터(113)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 컨베이어(100)에 장착하여 상기 이동판(112)이 기준 판(111)을 향해 전후로 움직일 수 있게 한다. 이러한 제1 액추에이터(113)는 전·후진할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 실린더를 이용하는 것이 가장 좋다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 클램핑 수단(100)은, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 컨베이어(100)에 적어도 두 개, 바람직하게는 프로파일(P)의 양쪽 끝 부분에 각각 하나씩 지지하여 고정할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이때, 프로파일(P)의 양단 부분은 모따기(C) 하게 되므로, 이러한 작업에 영향을 주지 않으면서도 안전하게 지지 고정할 수 있는 위치에 장착한다.

이처럼 이루어진 상기 컨베이어(100)는 프로파일(P)을 올려놓으면 길이 방향을 따라 움직일 수 있게 제어하는 것이 바람직하며, 특히 위에 올려놓은 프로파일(P)의 종류와 구멍을 형성할 위치에 맞게 이동할 수 있도록 제어하는 것이 바람직하다. 예를 들어서, [도 1]과 같이, 프로파일(P)이 창호 짝에서 하부를 구성하는 프로파일이라면, 프로파일(P)의 양단에 45° 각도로 모따기 하고, 홈에는 적어도 두 개의 구름 작용을 하는 롤러를 장착할 롤러 구멍을 형성해야 한다. 이에, 상기 컨베이어(100)를 제어하는 제어기는, (1)첫 번째 모따기 지점-(2)첫 번째 롤러 구멍 형성 지점- (3)두번째 롤러 구멍 형성 지점-(4)두 번째 모따기 지점에 대한 정보를 미리 입력받고 프로파일(P)을 이송하다가 이들 지점에서 가공할 가공기 앞에서 멈추어서 해당 작업이 이루어질 수 있게 제어한다. 이때의 가공 시점은 상술한 순서대로 이루어질 수도 있고, 그 순서가 바뀔 수도 있다.

나. 제1 가공기

제1 가공기(200a)는, [도 1] 내지 [도 5]와 같이, 창호에 손잡이를 장착할 위치에 손잡이 장착을 위해 손잡이 구멍(H)을 가공하기 위해 상기 컨베이어(100) 측면에 장착한 가공기이다.

이러한 제1 가공기(200a)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 프로파일(P)의 측면, 일반적으로 창호의 크기에 따라 손잡이 장착 위치가 달라지기는 하나 통상적으로 프로파일(P)의 길이 중간 부분에 손잡이 구멍(H)을 형성할 수 있게 구성한다. 물론, 상기 손잡이 구멍(H)은 창호의 크기와 종류에 따라 그 위치가 달라질 수 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 제1 가공기(200a)는, [도 6]과 같이, 제2 액추에이터(210), 그리고 제1펀칭 부재(220)를 포함한다.

1. 제2 액추에이터

제2 액추에이터(210)는, [도 6]과 같이, 컨베이어(100)에 장착하여 프로파일(P)의 폭 방향을 향해 움직일 수 있게 장착한다. 이는, 손잡이가 프로파일(P)의 측면에 장착하기 때문이다. 이러한 제2 액추에이터(210)는 후술할 제1펀칭 부재(220)가 길이 방향을 따라 전·후진하게 할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 액추에이터(210)로는 실린더를 사용할 수 있다.

또한, 상기 제2 액추에이터(210)는 전·후진과 더불어 하나의 보조 액추에이터를 더 추가하여 후술할 제1펀칭 부재(220)가 프로파일(P)의 측면에서 프로파일(P)의 길이 방향을 따라 움직일 수 있게 구성할 수도 있다. 이는, 손잡이 구멍(H)을 원형 형태로 뚫은 다음 제1펀칭 부재(220)가 프로파일(P)의 길이 방향으로 움직이게 제어하므로, 손잡이 구멍(H)이 길게 슬롯 형태로 형성할 수 있게 하기 위함이다.

2. 펀칭 부재

제1펀칭 부재(220)는, [도 6]과 같이, 상술한 제2 액추에이터(210)에 장착하여 실질적으로 프로파일(P)에 손잡이 구멍(H)을 관통하는 통상의 기술로 제작한 것을 사용한다.

특히, 상기 제1펀칭 부재(220)는, [도 6]과 같이, 주파수 모터(221)와 같이 고속으로 회전하는 액추에이터에 연결함으로써, 손잡이 구멍(H)을 쉽고도 깔끔하게 관통 형성할 수 있게 구성한다.

다. 제2 가공기

제2 가공기(200b)는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 상술한 컨베이어(100) 하부에 장착한다. 이는, 프로파일(P)의 바닥면에 롤러 구멍(R)을 관통 형성하여 창호의 구름 작용을 하는 롤러를 장착하기 위한 것이다.

이러한 제2 가공기(200b)는, [도 7]과 같이, 제3 액추에이터(230), 그리고 제2펀칭 부재(240)를 포함한다. 여기서, 상기 제3 액추에이터(230)와 제2펀칭 부재(240)는 상술한 제1 가공기(200a)의 제2 액추에이터(210)와 제2펀칭 부재(240)와 같은 구성이므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

이처럼 제2 가공기(200b)는 상술한 제1 가공기(200a)와 같은 구성으로 이루어지나, 롤러 구멍(R)을 형성하기 위해 작동하는 방향에서는 차이가 있다. 즉, 상기 제3 액추에이터(230)는 컨베이어(100) 하부에 장착하여 프로파일(P)의 바닥을 향해 전후로 움직일 수 있게 장착하고, 또한 프로파일(P)의 길이 방향으로 움직일 수 있게 구성한다. 이에, 상기 제1 가공기(200a)는, [도 7]과 같이 장공 형태로 길게 롤러 구멍(R)을 관통 형성할 수 있다.

라. 제3 가공기

제3 가공기(200c)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 컨베이어(100) 위에서 길이 방향으로 이송하는 프로파일(P)에 크리센트 구멍(L)을 뚫기 위한 가공기이다. 여기서, 크리센트 구멍(L)은 창호 틀에서 슬라이딩하는 창호 짝을 고정하는 록킹 장치로, 대표적인 록킹 장치로서 크리센트를 예로 든 것이다. 즉, 크리센트 구멍(L)은 록킹 장치를 장착하기 위한 구멍이다.

이러한 제3 가공기(200c)는, [도 8]과 같이, 상기 컨베이어(100)의 측면에 장착하여 그 위에 올려놓은 프로파일(P) 위에서 프로파일(P)을 향해 움직일 수 있게 설치한 제4 액추에이터(250), 그리고 상기 제4 액추에이터(250)에 장착한 제3펀칭 부재(260)를 포함한다. 이러한 제4 액추에이터(250)와 제3펀칭 부재(260)는 상술한 제1 및 제2 가공기(200a, 200b)의 구성과 같은 것으로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 상기 제3 가공기(200c)에서 사용하는 제3펀칭 부재(260)는 때에 따라 두 개의 구멍을 한 번에 뚫을 수 있게 구성한 것을 사용할 수도 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c)는, [도 4]와 같이, 프로파일(P)의 폭 방향으로 자른 면 상에서 작동하면서 필요한 구멍을 뚫을 수 있게 배치하는 것이 바람직하다. 이는, 상기 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c)와 후술할 모서리 가공기(300) 사이의 간격을 최소화함에 따라 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치의 전체 크기를 줄일 수 있게 하기 위함이다.

마. 모서리 가공기

모서리 가공기(300)는, [도 2] 내지 [도 4]와 같이, 프로파일(P)의 양단을 소정의 각도로 잘라서, 창호를 구성하는 두 개의 프로파일(P)을 하나로 융착할 수 있게 가공하는 가공기이다.

이러한 모서리 가공기(300)는, [도 9]와 같이, 서로 방향이 다르게 모따기(C) 할 수 있도록 배치한 한 쌍의 톱날(310', 310"), 그리고 각 톱날(310', 310")이 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직일 수 있게 안내하는 베이스(320), 그리고 프로파일(P)에 풍지판의 위치를 마킹하는 마킹 부재(330)를 포함한다.

1. 베이스

베이스(320)는, [도 3] 내지 [도 5] 및 [도 9]와 같이, 상술한 컨베이어(100) 측면에 장착한다. 이때, 상기 베이스(320)는 후술할 한 쌍의 톱날(310', 310")이 컨베이어(100)를 향해 움직일 수 있는 길이로 형성하고, 어느 하나가 프로파일(P)에 모따기(C) 할 때는 다른 하나가 간섭받지 않고 모따기 작업할 수 있는 넓이로 제작한다.

2. 톱날

톱날(310', 310")은, [도 9]와 같이, 가이드(311) 안내를 받으면서 컨베이어(100)의 폭 방향으로 움직일 수 있게 장착한다. 이때, 상기 톱날(310', 310")은 가이드(311)에 장착한 모터(312) 구동으로 회전할 수 있게 장착한다. 여기서, 가이드(311)는 모터(312)를 안내할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나, 리니어 가이드처럼 이동 위치를 쉽고 정확하게 조절할 수 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 두 개의 톱날(310', 310")은, [도 9]와 같이, 미리 정해진 각도, 통상 창호를 구성하는 프로파일(P)은 양단을 45° 각도로 모따기(C) 하므로, 이들 톱날(310', 310")도 이에 맞게 장착한 것을 예로 들어 보여준다. 하지만, 창호의 종류에 따라 두 개의 프로파일(P)이 이루는 각도가 달라질 수 있으므로, 상기 톱날(310', 310")이 이루는 각도를 조절할 수 있게 구성하거나, 이처럼 미리 다른 각도로 설치하여 사용할 수 있게 구성할 수도 있다.

3. 마킹 부재

마킹 부재(330)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상기 베이스(320)에 장착하여 프로파일(P)에 풍지판을 장착할 위치를 마킹하게 한다. 이를 위해, 상기 마킹 부재(330)는 베이스(320)에 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P)을 향해 상하로 움직일 수 있게 실린더와 같은 액추에이터로 동작하게 구성하고, 프로파일(P)이 모따기(C) 가공할 위치에 고정했을 때 이 액추에이터가 작동함에 따라 마킹 부재(330)가 프로파일(P) 면에 풍지판 장착을 위한 위치에 마킹하게 된다. 이는, 프로파일(P)에서 모따기(C)한 위치를 기준으로 항상 정해진 위치에 풍지판 장착을 위한 마킹할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치는 각 구성이 각각 독립된 것처럼 설명하고 있으나, 하나의 제어기를 통해 일련의 작업 순서에 따라 작업할 수 있게 자동으로 구성해야 함은 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

이처럼 이루어진 본 발명에 따른 PVC 창호용 자동 절단 장치를 통해 프로파일(P)에 구멍 작업이 이루어지는 순서를, [도 10] 내지 [도 15]를 통해 설명하면 다음과 같다. 도면에서 각 가공기는 설명의 편의를 위해 블록 처리했다. 여기서, 프로파일(P)이 창호 짝인지 창호 틀인지 그리고 창호 짝에서도 하부 프레임과 측면 프레임인지에 따라 가공할 구멍의 위치가 각각 달라지나, 이러한 구분은 제어기를 통해 이루어지는 것으로, 여기서는 설명의 편의를 위해 예시적으로 하나의 프로파일에 모든 구멍을 형성하는 것을 예로 들어 설명한다.

[도 10]과 같이, 우선 프로파일(P)을 컨베이어(100)를 통해 이송한다. 이때, 프로파일(P)은 길이 방향을 따라 컨베이어(100)를 통해 이송한다. 또한, 이처럼 컨베이어(100)로 이송하는 프로파일(P)은 작업할 위치에서 클램핑 수단(110)을 통해 작업할 동안 고정 지지가 되게 되는데, 이러한 고정 지지에 관한 상세한 설명은 생략한다.

이어, [도 11]과 같이, 컨베이어(100)를 통해 프로파일(P)이 움직임에 따라, 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c) 그리고 모서리 가공기(300) 위치 중에서 어느 하나의 구멍을 뚫을 위치가 일치하게 된다. 도면에서는, 롤러 구멍(R)을 형성할 위치가 제2 가공기(200b)의 가공 위치가 일치한 예를 보여준다. 여기서는 한 가지 예를 들어 보여주는 것으로, 창호의 넓이가 넓어서 프로파일(P)의 길이가 길어짐에 따라 앞쪽 모서리(C)를 먼저 가공해야 할 수도 있다.

롤러 구멍(R)을 가공한 다음 계속해서 프로파일(P)을 이송하면, [도 12]와 같이, 프로파일(P)의 끝이 첫 번째 톱날(310')이 동작할 구간, 즉 프로파일(P)의 앞쪽을 모따기(C) 할 위치에 오게 된다.

이처럼 모따기(C) 한 프로파일(P)이 더욱 진행함에 따라, [도 13]과 같이, 차례로 제3 가공기(200c)와 제1 가공기(200a)를 통해 크린센트 구멍(L)과 손잡이 구멍(H)을 관통 형성한다.

이어, [도 14]와 같이 프로파일(P) 중에서 뒤쪽에 있는 롤러 구멍(R)을 제2 가공기(200b)로 형성한 다음, [도 15]와 같이 다른 톱날(310")로 모따기(C)하여 모든 작업을 마친다.

이상과 같이 본 발명은 프로파일의 양단을 모따기 할 수 있는 모서리 가공기를 구성하므로, 절단 장치 전체의 구성을 작게 제작할 수 있을 뿐만 아니라 컴팩트하게 구성할 수 있다. 또한, 모서리 가공기와 더불어 제1 내지 제3 가공기를 통해 다양한 구멍을 형성할 수 있게 구성하므로, 창호 짝과 창호 틀의 구분, 창호 짝에서도 측면 프레임과 하부 프레임의 구분 등 각 프레임에 따라 다른 위치와 구멍의 개수 등이 달라지더라도 이에 맞게 쉽고 편리하게 자동으로 가공할 수 있게 된다.

100 : 컨베이어
110 : 클램핑 수단
111 : 기준 판
112 : 이동판
113, 210, 230, 250 : 제1, 제2, 제3 액추에이터
200a, 200b, 200c : 제1, 제2, 제3 가공기
220, 240, 260 : 제1, 제2, 제3펀칭 부재
300 : 모서리 가공기
310', 310" : 톱날
320 : 베이스
330 : 마킹 부재

Claims (7)

1. PVC 창호를 제작하는데 사용하는 프로파일(P)을 길이 방향으로 이송하게 하고, 정해진 위치에서 프로파일(P)을 고정하는 두 개의 클램핑 수단(110)을 갖춘 컨베이어(100); 상기 프로파일(P)에 창호 손잡이 장착을 위한 손잡이 구멍(H)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100)에 장착한 제1 가공기(200a); 상기 프로파일(P)에 구름 작용하는 롤러를 장착하는 롤러 구멍(R)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100) 하부에 장착한 제2 가공기(200b); 창호의 잠금장치를 장착하기 위한 크리센트 구멍(L)을 가공할 수 있게 상기 컨베이어(100) 상부에 장착한 제3 가공기(200c); 및 상기 컨베이어(100)에 폭 방향으로 움직일 수 있게 설치하고, 프로파일(P)의 양단을 각각 미리 정한 각도로 모따기(C) 할 수 있게 한 쌍의 톱날(310', 310")을 갖춘 모서리 가공기(300);를 포함하되,
   상기 클램핑 수단(110)은, 상기 컨베이어(100)의 한쪽에 고정하여 프로파일(P)의 한쪽 면에 밀착하게 하는 기준 판(111); 상기 기준 판(111)과 마주하게 설치하여 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직이게 장착한 이동판(112); 및 상기 컨베이어(100)에 고정하여 상기 이동판(112)이 이동시켜 기준 판(111)과 이동판(112) 사이에 프로파일(P)을 고정해 주는 제1 액추에이터(113);를 포함하고,
   상기 제1 가공기(200a)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P)의 측면에서 폭 방향으로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 측면에 설치한 제2 액추에이터(210); 및 상기 제2 액추에이터(210)에 장착하여 모터(221) 구동으로 프로파일(P) 측면에 손잡이 구멍(H)을 관통 형성하는 제1펀칭 부재(220);를 포함하고,
   상기 제2 가공기(200b)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P) 아래에서 상하로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 하부에 설치한 제3 액추에이터(230); 및 상기 제3 액추에이터(230)에 장착하여 모터(241) 구동으로 프로파일(P)의 바닥 면에 롤러 구멍(R)을 관통 형성하는 제2펀칭 부재(240);를 포함하고,
   상기 제3 가공기(200c)는, 상기 컨베이어(100) 위에 올려놓은 프로파일(P) 위에서 상하로 움직일 수 있게 상기 컨베이어(100) 상부에 설치한 제4 액추에이터(250); 및 상기 제4 액추에이터(250)에 장착하여 상기 제4 액추에이터(250)가 상하로 움직임에 따라 프로파일(P) 윗면에 크리센트 구멍(L)을 관통 형성하는 제3펀칭 부재(260);를 포함하고,
   상기 모서리 가공기(300)는, 상기 컨베이어(100)의 측면에 장착한 베이스(320); 상기 베이스(320)에 각각 가이드 안내를 받으면서 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직이고, 모터 구동으로 회전하면서 프로파일(P)의 각 모서리를 미리 정한 각도로 모따기(C) 하는 한 쌍의 톱날(310', 310"); 및 상기 베이스(320)에 장착하여 프로파일(P) 면에 풍지판의 가공 위치를 마킹하는 마킹 부재(330);를 포함하며,
   상기 제1 내지 제3 가공기(200a, 200b, 200c)는, 프로파일(P)을 폭 방향으로 자른 단면을 따라 움직일 수 있게 설치한 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 자동 절단 장치.
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