KR102470293B1 - 자재 재단 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이블 포설에 사용되는 자재들을 설치 장소 또는 설치 위치에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 장치를 제안한다. 상기 장치는 함체 형상을 갖고 바닥면에 지지되는 프레임 본체; 상기 프레임 본체의 상측에 개폐 가능하게 조립되며, 양측면에 자재 인입구와 자재 배출구가 구비된 탑 커버; 상기 프레임 본체에 설치되어, 상기 자재 인입구를 통해 공급된 자재를 고정한 후, 상기 자재 배출구 방향으로 이동시키는 자재 이송 유닛; 상기 자재 이송 유닛에 의해 이동된 상기 자재를 절단 가공하는 커팅 유닛; 및 상기 자재 이송 유닛 및 상기 커팅 유닛의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

Description

자재 재단 장치{Material cutting device}

본 발명은 전력 설비 공사(electric power facility construction)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 포설용 트레이(tray) 등과 같이 케이블 포설에 사용되는 자재들을 설치 장소 또는 설치 위치에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 있는 장치에 관한 것이다.

반도체 등의 제조공장을 신규 건축하거나 중축, 설계 변경 등의 과정에서 반도체 장비에 전력 등을 공급하기 위한 케이블을 포설(laying)하는 작업이 이루어져야 한다. 이러한, 건설용 케이블의 포설은 트레이(tray)를 미리 구조물에 설치하고, 설치된 트레이 상측에 케이블 등을 거치하여 이루어지는 것이 일반적이다.

통상적으로, 반도체 장비에 요구되는 전압이 매우 크므로 이를 송전하기 위한 케이블의 무게 또한 중량이 크며, 반도체 제조 공장(fab)의 규모도 매우 거대하여 포설 대상이 되는 케이블의 개수 또한 매우 많게 된다. 케이블 포설 작업은 이러한 많은 수의 케이블들을 포설용 트레이 등에 의해 거치하며 이루어진다.

한편, 포설용 트레이 등과 같이 케이블을 포설하는데 사용되는 자재들은 케이블들을 안정적으로 지지하기 위하여 일정 수준 이상의 강성이 요구되며, 많은 수의 케이블들이 거치될 수 있도록 상대적으로 큰 부피와 중량을 가지고 있다. 따라서, 케이블 포설 작업을 수행하는 작업자들은 상대적으로 부피와 중량이 큰 포설용 트레이 등과 같은 자재들을 직접 이동시키고 고정하고 재단하는데 많은 어려움을 겪고 있다.

또한, 제한된 실내 공간 내에서 포설용 트레이 등과 같은 자재들을 수작업으로 재단하는 과정에서 발생하는 파티클(particle)은 케이블 포설 작업을 수행하는 작업자들에게 호흡기 질환을 유발시키는 원인이 되어, 케이블 포설 작업 현장에는 파티클을 제거하기 위한 보조 인원이 추가되어야 하는 한계가 있다. 나아가, 제한된 실내 공간 내에서 포설용 트레이 등과 같은 자재들의 재단으로부터 유발된 소음 등은 케이블 포설 작업의 효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-0312204호 '케이블 당김구' (등록일자 2001.10.06.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 케이블 포설에 사용되는 자재들을 설치 장소 또는 설치 위치에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 케이블 포설에 사용되는 자재들을 설치 장소 또는 설치 위치에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 장치를 제안한다. 상기 장치는 함체 형상을 갖고 바닥면에 지지되는 프레임 본체; 상기 프레임 본체의 상측에 개폐 가능하게 조립되며, 양측면에 자재 인입구와 자재 배출구가 구비된 탑 커버; 상기 프레임 본체에 설치되어, 상기 자재 인입구를 통해 공급된 자재를 고정한 후, 상기 자재 배출구 방향으로 이동시키는 자재 이송 유닛; 상기 자재 이송 유닛에 의해 이동된 상기 자재를 절단 가공하는 커팅 유닛; 및 상기 자재 이송 유닛 및 상기 커팅 유닛의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 프레임 본체는 상기 자재 인입구와 자재 배출구 방향으로 각각 절첩 가능하게 조립되는 롤러 받침판과, 상기 롤러 받침판의 상면에 2개 이상으로 구성된 자재 안내 롤러를 포함하여 구성된 이송 롤러 유닛을 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 자재 이송 유닛은 상기 자재 인입구를 통해 공급된 자재의 양측 단부를 받쳐주며 서로 마주하는 두 개의 받침면이 형성된 자재 받침 부재; 상기 자재 받침 부재의 두 받침면이 각각 조립되어, Y축 구동 모터가 구동되면 Y축 조정 레일을 따라 상기 두 받침면 사이의 거리를 조정하는 Y축 고정 부재; 상기 Y축 조정 레일의 양측단이 X축 조정 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 조립되며, X축 구동 부재가 구동되면 상기 X축 조정 레일을 따라 상기 자재 받침 부재를 수평 이동시키는 X축 이동 부재; 및 상기 자재 받침 부재의 일측에 설치되어, 상기 두 받침면 상에 안착된 자재의 양측 단부를 가압하는 자재 잠금 부재를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 상기 제어 유닛은 입력된 자재 재단의 설정 길이가 상기 X축 이동 부재가 한번에 이동할 수 있는 거리보다 긴 경우, 상기 자재가 안착된 상기 자재 받침 부재가 상기 자재 배출구 방향으로 한번 이동되면, 상면 클램프 부재가 상기 자재를 고정한 상태에서 상기 X축 이동 부재가 상기 자재 받침 부재를 원래의 위치로 복귀시킨 다음, 상기 Y축 고정 부재 및 자재 잠금 부재가 상기 자재의 후단을 고정하고 상기 상면 클램프 부재가 상기 자재의 고정을 해제한 후, 상기 X축 이동 부재가 상기 자재 받침 부재를 상기 자재 배출구 방향으로 재이동시키는 과정을 반복 수행하도록 제어할 수 있다.

이를 위하여, 상기 제어 유닛은 커팅 유닛의 자재 이동로에 구비된 자재 감지 센서를 통해 자재가 최초로 인입된 시점으로부터 상기 X축 이동 부재가 이동한 거리를 기준으로 자재가 인입된 길이를 산출하고, 상기 설정 길이에 대응하여 상기 자재 이송 유닛을 제어하여 자재를 상기 커팅 유닛이 위치하는 방향으로 인입시킬 수 있다.

상기 커팅 유닛은 상기 자재 이송 유닛에 인접하게 위치하며, 내부에 자재 이동로가 구비된 커팅 몸체 프레임; 상기 자재 이동로의 양측면에 구비되어, 상기 자재 이동로에 위치하는 자재의 양측면을 가압 고정하는 사이드 클램프 부재; 상기 자재 이동로의 상면에 구비되어, 상기 자재 이동로에 위치하는 자재의 상면을 하측 방향으로 가압 고정하는 상면 클램프 부재; 상기 커팅 몸체 프레임의 길이 방향으로 설치되어 커터 이동 모터의 동작에 의해 커터 이동 스크류를 회전시키는 커터 이동 레일; 및 상기 커터 이동 스크류에 조립되어, 상기 커터 이동 레일을 따라 왕복 이동하며 상기 자재를 절단하는 커터 수단을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 커터 수단은 상기 커터 이동 스크류에 조립되는 커터 고정 프레임; 상기 커터 고정 프레임에 결합되며, 일측에 편심축이 구비된 커터 구동부; 장공이동홀을 갖고 상기 편심축에 조립되는 편심 이동 하우징; 및 상기 편심 이동 하우징의 일측에 교체 가능하게 조립되며, 상기 커터 구동부의 동작에 따라 상기 편심 이동 하우징이 편심 이동하며 상기 자재를 절단 가공하는 커터를 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같은, 상기 커터 수단은 상기 커터에 의해 절단되는 자재의 분진 및 파티클을 흡입하여 여과하는 석션 후드를 더 포함하여 구성될 수 있다. 상기 석션 후드는 상기 프레임 본체 내측에 구비된 포집 탱크로부터 분진을 포집하고, 포집된 분진을 여과 부재를 이용하여 1차 여과한 후, 상기 1차 여과된 공기를 정화 필터를 이용하여 2차 여과한 다음 배기구를 통해 토출하는 공기 정화 유닛과 연결될 수 있다.

그리고, 상기 프레임 본체는 작업장의 바닥면을 따라 이동되도록, 전동 모터의 동력을 전달받아 상기 프레임 본체의 저면에 구비된 복수 개의 캐스터를 회전시키는 주행 유닛과 결합이 가능할 수 있다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시 예들에 따른 재단 장치를 이용할 경우, 포설용 트레이 등과 같은, 케이블 포설에 사용되는 자재들을 설치 장소 또는 설치 위치의 고유한 특성에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 재단 장치를 이용할 경우, 케이블 포설 작업 과정에서 트레이의 재단 및 설치 작업의 편의성이 크게 향상될 수 있으며, 작업자의 근골격계에 대한 부담을 낮출 수 있으며, 파티클의 비산을 방지하여 작업 환경을 개선할 수 있다.

또한, 포설용 트레이 등과 같은 자재들이 입력된 수치에 따라 자동으로 재단되므로, 자재들 재단의 정밀도가 향상되고 작업 시간을 단축시킬 수 있으며, 결과적으로 재단된 자재들의 불량율을 최소화시켜 시공 품질을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 측면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 자재 이송 유닛을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 이송 유닛에 자재가 안착된 상황을 도시한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 커팅 유닛을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 커터 수단을 도시한 사시도이다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면 외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 다양한 실시 예들에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 전체 사시도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 측면도이다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치(100)에 대하여 간략이 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치(100)는 케이블 포설에 사용되는 자재(M)들을 그 설치 장소 또는 설치 위치에 따라 요구되는 수치에 따라 자동으로 재단할 수 있는 장치이다. 이와 같은, 자재 재단 장치(100)에 의해 재단될 수 있는 자재(M)들에는 트레이(tray), 덕트(duct) 또는 배관(pipe) 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정되지 아니한다.

이와 같은, 본 발명에 따른 자재 재단 장치(100)를 이용할 경우, 케이블 포설에 사용되는 자재들(M)을 설치 장소 또는 설치 위치의 고유한 특성에 따라 요구되는 정확한 수치로 재단할 수 있게 됨으로써, 케이블 포설 작업의 편의성이 크게 향상될 수 있으며, 작업자의 근골격계에 대한 부담을 낮출 수 있으며, 나아가 파티클의 비산을 방지하여 작업 환경을 개선할 수 있게 된다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 구성을 도시한 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치(100)의 구성에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 자재 재단 장치(100)는 기본적으로 작업장의 바닥면에 지지되는 함체 형상의 프레임 본체(10), 프레임 본체(10)에 개폐 가능하게 조립되는 탑 커버(20), 자재(M)를 이동시키는 자재 이송 유닛(30), 자재(M)를 절단하는 커팅 유닛(50) 및 각 유닛 동작을 제어하는 제어 유닛(15)을 포함하여 구성될 수 있다.

보다 구체적으로, 프레임 본체(10)는 함체의 형상을 가지며, 저면에 복수 개의 캐스터(19a)가 구비될 수 있다. 프레임 본체(10)의 저면에 구비된 복수 개의 캐스터(19a)는 자재 재단 장치(100)의 용이한 이동 및 고정을 가능하게 한다. 그리고, 프레임 본체(10)의 함체 내부에는 추후 설명할 공기 정화 유닛(70)이 구비될 수 있다.

그리고, 프레임 본체(10)는 전동 모터의 동력을 전달받아 캐스터(19a)를 회전시키도록 구성된 주행 유닛과 결합할 수 있다. 이러한 주행 유닛과 결합되어, 프레임 본체(10)는 작업장의 바닥면을 따라 간편하게 이동될 수 있다.

탑 커버(20)는 프레임 본체(10)의 상측에 개폐 가능하게 조립되며, 양측면에 자재 인입구(21)와 자재 배출구(22)가 각각 구비될 수 있다. 이와 같은, 탑 커버(20)는 자재(M)의 절단 과정에서 발생된 분진 및 파티클을 자재 재단 장치(100)의 내부로 가두어, 외부로 비산되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 탑 커버(20)는 자재(M)의 재단 과정이 외부에서 확인될 수 있도록, 일 측면에 투명 또는 반투명한 투시창이 형성될 수 있다.

프레임 본체(10)에는 자재 인입구(21)와 자재 배출구(22) 방향으로 절첩 가능한 이송 롤러 유닛(40)이 더 구비될 수 있다. 그리고, 재단의 대상이 되는 자재(M)는 이송 롤러 유닛(40)을 따라, 자재 인입구(21)로 인입되고 재단된 후, 자재 배출구(22)로부터 안정적으로 배출 이동될 수 있다.

이를 위한, 이송 롤러 유닛(40)은 프레임 본체(10)의 자재 인입구(21)와 자재 배출구(22) 방향으로 각각 절첩 가능하게 조립되는 롤러 받침판(41)과, 롤러 받침판(41)의 상면에 적어도 2개 이상으로 구성된 자재 안내 롤러(42)를 포함하여 구성될 수 있다. 작업자는 자재의 재단이 필요한 경우, 프레임 본체(10)로부터 롤러 받침판(41)을 펼친 후, 재단의 대상이 되는 자재(M)가 지지되어 이동할 수 있게 자재 안내 롤러(42) 위에 올릴 수 있다. 그리고, 적업자의 자재의 재단이 완료되면, 프레임 본체(10)에 롤러 받침판(41)을 접어 넣어, 자재 재단 장치(100)를 용이하게 보관할 수 있다.

이송 롤러 유닛(40)의 자재 안내 롤러(42)는 프레임 본체(10)의 상면에 설치되는 자재 이송 유닛(30)과 동일 선상에 위치되어, 자재(M)가 자재 안내 롤러(42) 및 자재 인입구(21)를 통과하여, 자재 이송 유닛(30)의 자재 받침 부재(31)에 안착될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 자재 이송 유닛을 도시한 사시도이다. 그리고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 이송 유닛에 자재가 안착된 상황을 도시한 예시도이다.

도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치(100)의 자재 이송 유닛(30)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

자재 이송 유닛(30)은 프레임 본체(10)에 설치되어, 자재 인입구(21)를 통해 공급된 자재(M)를 고정한 후, 자재 배출구(22) 방향으로 이동시키는 구성이다.

이와 같은, 자재 이송 유닛(30)은 자재(M)의 양측을 받쳐주는 자재 받침 부재(31), 자재 받침 부재(31)를 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 고정 부재(33), Y축 고정 부재(33)를 X축 방향으로 수평 이동시키는 X축 이동 부재(36) 및 자재 받침 부재(31)에 안착된 자재(M)를 가압 고정하는 자재 잠금 부재(39)를 포함하여 구성될 수 있다.

보다 구체적으로, 자재 이송 유닛(30)의 자재 받침 부재(31)에는 자재 인입구(21)를 통해 공급된 자재(M)의 양측 단부를 받쳐주며 서로 마주하는“ㄴ”형상을 가지는 두 개의 받침면이 형성될 수 있다. 이 경우, 두 개의 받침면의 높이는 자재(M)가 원활하게 공급될 수 있도록, 이송 롤러 유닛(40)의 자재 안내 롤러(42)와 동일 선상에 위치할 수 있다.

이와 같은, 자재 받침 부재(31)는 Y축 고정 부재(33) 상에 설치되어, 자재 인입구(21)를 통해 공급된 자재(M)의 폭 길이에 따라, 서로 마주하는 두 개의 받침면 사이의 거리가 조정될 수 있다.

이를 위하여, Y축 고정 부재(33)는 Y축 조정 레일(33a)의 내부에 서로 다른 스크류 홈을 가지며 자재 받침 부재(31)의 두 받침면이 각각 조립되는 두 Y축 스크류를 구비할 수 있다. Y축 고정 부재(33)의 두 Y축 스크류는 Y축 구동 모터(33b)가 구동되면, Y축 조정 레일(33a)을 따라 그 위치가 서로 가까워지거나 또는 멀어지게 이동하여, 자재 받침 부재(31)의 두 받침면 사이의 거리를 조정할 수 있다.

한편, Y축 조정 레일(33a)의 양측단은 X축 이동 부재(36)의 X축 조정 레일(36a)에 슬라이딩 이동 가능하게 조립될 수 있다. X축 이동 부재(36)는 스크류 또는 실린더 방식으로 구성된 X축 구동 부재(36b)가 구동되면, X축 조정 레일(36a)을 따라 Y축 고정 부재(33) 상에 설치된 자재 받침 부재(31)를 자재(M)의 인입 방향과 동일한 X축 방향으로 수평 이동시킬 수 있다.

또한, 자재 받침 부재(31)의 일측에는 실린더 구동 방식의 자재 잠금 부재(39)가 설치될 수 있다. 이러한, 자재 잠금 부재(39)는 자재 받침 부재(31)의 두 받침면에 안착된 자재(M)의 양측 단부를 상면에서 자재 받침 부재(31) 방향으로 가압하여 고정할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된, 자재 이송 유닛(30)은 자재 인입구(21)를 통해 공급된 자재(M)를 프레임 본체(10)의 자재 배출구(22) 방향에 구비된 커팅 유닛(50)으로 이동시킬 수 있다.

이러한, 자재 이송 유닛(30)의 작동 과정을 설명하면, 자재(M)가 자재 받침 부재(31)에 안착되면, Y축 고정 부재(33)가 자재(M)의 폭 길이에 따라 두 받침면을 이동시켜 자재(M)의 좌우 단부를 고정하고, 자재 잠금 부재(39)가 실린더 로드를 하강 이동시켜 자재(M)의 상하 단부를 고정할 수 있다.

Y축 고정 부재(33) 및 자재 잠금 부재(39)에 의해 자재(M)가 고정된 상태에서, X축 이동 부재(36)가 Y축 고정 부재(33) 상의 자재 받침 부재(31)를 자재 배출구(22) 방향으로 슬라이딩 이동시킬 수 있다.

자재 받침 부재(31)가 슬라이딩 이동되고 나면, Y축 고정 부재(33)가 두 받침면을 이동시켜 자재(M)의 좌우 고정을 해제하고, 자재 잠금 부재(39)가 실린더 로드를 승강 이동시켜 자재(M)의 상하 고정을 해제하면, X축 이동 부재(36)는 자재 받침 부재(31)를 원래의 위치로 복귀시킬 수 있다.

만약, 작업자가 제어 유닛(15)을 통해 입력한 자재 재단의 설정 길이가 자재 이송 유닛(30)의 X축 이동 부재(36)가 한번에 이동할 수 있는 거리보다 긴 경우, 제어 유닛(15)은 자재(M)가 안착된 자재 이송 유닛(30)이 자재 배출구(22) 방향으로 한번 슬라이딩 이동되면, 커팅 유닛(50)의 상면 클램프 부재(55)가 하강 이동하여 자재(M)를 고정한 상태에서 X축 이동 부재(36)가 자재 받침 부재(31)를 원래의 위치로 복귀시킨 다음, Y축 고정 부재(33) 및 자재 잠금 부재(39)가 자재(M)의 후단을 고정하고 커팅 유닛(50)의 상면 클램프 부재(55)가 승강 이동하여 자재(M)의 고정을 해제한 후, X축 이동 부재(36)가 자재 받침 부재(31)를 자재 배출구(22) 방향으로 재이동시키는 과정을 반복 수행하도록 제어할 수 있다.

한편, 상술한 바와 같은 자재 이송 유닛(30)이 자재(M)를 자재 배출구(22) 방향으로 이동시켜 제어 유닛(15)에 입력된 자재 재단의 설정 길이만큼 자재(M)가 인입되면, 제어 유닛(15)은 커팅 유닛(50)의 사이드 클램프 부재(53)와 상면 클램프 부재(55)가 자재(M)를 강하게 고정한 다음 커터 수단(60)을 통해 자재(M)를 절단 가공할 수 있다.

이를 위하여, 제어 유닛(15)은 커팅 유닛(50)의 자재 이동로(52)에 구비된 자재 감지 센서(S)를 통해 자재(M)가 최초로 감지된 시점으로부터, 자재 이송 유닛(30)의 X축 이동 부재(36)가 이동한 거리를 기준으로, 자재(M)가 인입된 길이를 산출할 수 있다. 그리고, 제어 유닛(15)은 입력된 자재 재단의 설정 길이에 대응하여, 자재 이송 유닛(30)을 제어하여 자재(M)가 커팅 유닛(50)이 위치하는 방향으로 인입시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 커팅 유닛을 도시한 사시도이다. 그리고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치의 커터 수단을 도시한 사시도이다.

도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자재 재단 장치(100)의 커팅 유닛(50) 및 커터 수단(60)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

커팅 유닛(50)은 프레임 본체(10)의 자재 이송 유닛(30)에 의해 이동된 자재(M)를 설정 길이에 따라 절단 가공하는 구성이다.

이와 같은, 커팅 유닛(50)은 커팅 몸체 프레임(51)의 내측에 위치하는 자재(M)를 고정하는 사이드 클램프 부재(53), 상면 클램프 부재(55) 및 커터 이동 레일(57)을 따라 이동하며 자재(M)를 절단하는 커터 수단(60)을 포함하여 구성될 수 있다.

보다 구체적으로, 커팅 몸체 프레임(51)은 프레임 본체(10)의 자재 이송 유닛(30)의 일측에 인접하게 위치하며, 내부에 자재 받침 부재(31)의 받침면과 동일선상에 위치하여 자재(M)가 용이하게 인입될 수 있는 자재 이동로(52)를 구비한다.

사이드 클램프 부재(53)는 자재 이동로(52)의 양측면에 구비되어, 사이드 구동 부재의 동작에 따라 실린더 로드에 구비된 측면 가압판이 측면으로 인출되면서, 자재 이동로(52)에 위치하는 자재(M)의 양측면을 가압 고정할 수 있다. 이와 같은, 사이드 클램프 부재(53)는 자재(M)의 절단 과정에서 자재(M)가 좌우로 유동하는 것을 방지할 수 있다.

상면 클램프 부재(55)는 자재 이동로(52)의 상면에 구비되어, 복수 개의 가압 구동 부재의 동작에 따라 각각의 실린더 로드에 구비된 상면 가압판이 하측으로 인출되면서, 자재 이동로(52)에 위치하는 자재(M)의 상면을 하측 방향으로 가압 고정할 수 있다.

커터 이동 레일(57)은 자재 이동로(52)의 상측과 하측에 커팅 몸체 프레임(51)의 길이 방향으로 설치될 수 있다. 커터 이동 레일(57)은 일측에 구비된 커터 이동 모터(57a)의 동작에 의해 커터 수단(60)이 연결된 커터 이동 스크류를 회전시켜, 커터 수단(60)을 자재 이동로(52)의 길이 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다.

커터 수단(60)은 커터 이동 스크류에 조립되어, 커터 이동 레일(57)을 따라 왕복 이동하며 자재(M)를 절단할 수 있다.

보다 상세하게, 커터 수단(60)은 커터 이동 스크류에 조립되는 커터 고정 프레임(61), 커터 고정 프레임에 결합되며 일측에 편심축(63)이 구비된 커터 구동부(62), 장공이동홀(65a)을 가지며 커터 구동부(62)의 편심축(63)에 조립되는 편심 이동 하우징(65)을 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 커터 수단(60)의 편심 이동 하우징(65)의 일 측에는 톱날이 형성된 커터(67)가 교체 가능하게 조립될 수 있다. 이와 같은, 커터(67)는 커터 구동부(62)의 동작에 따라 편심 이동 하우징(65)이 편심 이동하면서 톱질하는 이동을 수행하여 자재(M)를 절단할 수 있다.

한편, 커터 수단(60)에는 커터(67)의 이동으로 절단되는 자재(M)의 분진 및 파티클 등을 흡입하여 여과하는 석션 후드(71)가 더 포함되어 구성될 수 있다.

이와 같은, 석션 후드(71)는 프레임 본체(10) 내측에 구비된 포집 탱크(72) 및 공기 정화 유닛(70)과 연결될 수 있다. 이 경우, 공기 정화 유닛(70)은 포집 탱크(72)로부터 분진을 포집하고, 포집된 분진을 여과 부재를 이용하여 1차 여과한 후 상기 1차 여과된 공기를 정화 필터를 이용하여 2차 여과한 다음 배기구를 통해 토출할 수 있다. 그리고, 공기 정화 유닛(70)으로부터 토출된 공기는 외부와 연결된 덕트 등을 통해 외부로 배출될 수 있다.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으나, 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 선정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

10: 프레임 본체 15: 제어 유닛
20: 탑 커버 30: 자재 이송 유닛
31: 트레이 받침 부재 33: Y축 고정 부재
36: X축 이동 부재 39: 자재 잠금 부재
40: 이송 롤러 유닛 50: 커팅 유닛
51: 커팅 몸체 프레임 52: 자재 이동로
53: 사이드 클램프 부재 55: 상면 클램프 부재
60: 커터 수단 61: 커터 고정 프레임
63: 편심축 64: 편심 이동 하우징
67: 커터 71: 석션 후드
100: 자재 재단 장치

Claims (10)

1. 함체 형상을 갖고 바닥면에 지지되는 프레임 본체;
   상기 프레임 본체의 상측에 개폐 가능하게 조립되며, 양측면에 자재 인입구와 자재 배출구가 구비된 탑 커버;
   상기 프레임 본체에 설치되어, 상기 자재 인입구를 통해 공급된 자재를 고정한 후, 상기 자재 배출구 방향으로 이동시키는 자재 이송 유닛;
   상기 자재 이송 유닛에 의해 이동된 상기 자재를 절단 가공하는 커팅 유닛; 및
   상기 자재 이송 유닛 및 상기 커팅 유닛의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함하고,
   상기 자재 이송 유닛은
   상기 자재 인입구를 통해 공급된 자재의 양측 단부를 받쳐주며 서로 마주하는 두 개의 받침면이 형성된 자재 받침 부재;
   상기 자재 받침 부재의 두 받침면이 각각 조립되어, Y축 구동 모터가 구동되면 Y축 조정 레일을 따라 상기 두 받침면 사이의 거리를 조정하는 Y축 고정 부재;
   상기 Y축 조정 레일의 양측단이 X축 조정 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 조립되며, X축 구동 부재가 구동되면 상기 X축 조정 레일을 따라 상기 자재 받침 부재를 수평 이동시키는 X축 이동 부재; 및
   상기 자재 받침 부재의 일측에 설치되어, 상기 두 받침면 상에 안착된 자재의 양측 단부를 가압하는 자재 잠금 부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 프레임 본체는
   상기 자재 인입구와 자재 배출구 방향으로 각각 절첩 가능하게 조립되는 롤러 받침판과, 상기 롤러 받침판의 상면에 2개 이상으로 구성된 자재 안내 롤러를 포함하여 구성된 이송 롤러 유닛을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제어 유닛은
   입력된 자재 재단의 설정 길이가 상기 X축 이동 부재가 한번에 이동할 수 있는 거리보다 긴 경우, 상기 자재가 안착된 상기 자재 받침 부재가 상기 자재 배출구 방향으로 한번 이동되면, 상면 클램프 부재가 상기 자재를 고정한 상태에서 상기 X축 이동 부재가 상기 자재 받침 부재를 원래의 위치로 복귀시킨 다음, 상기 Y축 고정 부재 및 자재 잠금 부재가 상기 자재의 후단을 고정하고 상기 상면 클램프 부재가 상기 자재의 고정을 해제한 후, 상기 X축 이동 부재가 상기 자재 받침 부재를 상기 자재 배출구 방향으로 재이동시키는 과정을 반복 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제어 유닛은
   커팅 유닛의 자재 이동로에 구비된 자재 감지 센서를 통해 자재가 최초로 인입된 시점으로부터 상기 X축 이동 부재가 이동한 거리를 기준으로 자재가 인입된 길이를 산출하고, 상기 설정 길이에 대응하여 상기 자재 이송 유닛을 제어하여 자재를 상기 커팅 유닛이 위치하는 방향으로 인입시키는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 커팅 유닛은
   상기 자재 이송 유닛에 인접하게 위치하며, 내부에 자재 이동로가 구비된 커팅 몸체 프레임;
   상기 자재 이동로의 양측면에 구비되어, 상기 자재 이동로에 위치하는 자재의 양측면을 가압 고정하는 사이드 클램프 부재;
   상기 자재 이동로의 상면에 구비되어, 상기 자재 이동로에 위치하는 자재의 상면을 하측 방향으로 가압 고정하는 상면 클램프 부재;
   상기 커팅 몸체 프레임의 길이 방향으로 설치되어 커터 이동 모터의 동작에 의해 커터 이동 스크류를 회전시키는 커터 이동 레일; 및
   상기 커터 이동 스크류에 조립되어, 상기 커터 이동 레일을 따라 왕복 이동하며 상기 자재를 절단하는 커터 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 커터 수단은
   상기 커터 이동 스크류에 조립되는 커터 고정 프레임;
   상기 커터 고정 프레임에 결합되며, 일측에 편심축이 구비된 커터 구동부;
   장공이동홀을 갖고 상기 편심축에 조립되는 편심 이동 하우징; 및
   상기 편심 이동 하우징의 일측에 교체 가능하게 조립되며, 상기 커터 구동부의 동작에 따라 상기 편심 이동 하우징이 편심 이동하며 상기 자재를 절단 가공하는 커터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 커터 수단은
   상기 커터에 의해 절단되는 자재의 분진 및 파티클을 흡입하여 여과하는 석션 후드를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 석션 후드는
   상기 프레임 본체 내측에 구비된 포집 탱크로부터 분진을 포집하고, 포집된 분진을 여과 부재를 이용하여 1차 여과한 후, 상기 1차 여과된 공기를 정화 필터를 이용하여 2차 여과한 다음 배기구를 통해 토출하는 공기 정화 유닛과 연결되는 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임 본체는
    작업장의 바닥면을 따라 이동되도록, 전동 모터의 동력을 전달받아 상기 프레임 본체의 저면에 구비된 복수 개의 캐스터를 회전시키는 주행 유닛과 결합이 가능한 것을 특징으로 하는, 자재 재단 장치.

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