KR102524606B1 - 필름 커팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필름 커팅장치에 관한 것으로, 이의 구성은 하부 베이스(10); 상기 하부 베이스(10)에 탑재되고 체결수단으로 고정되는 고정블록(20); 상기 고정블록(20)에 회전가능하게 설치되고, 제1,2캠(31)(32)이 형성되어 모터(M)의 구동에 의해 회전하는 캠축(30); 상기 제1캠(31)과 연동가능하게 설치되고, 제1캠(31)이 회전할 때 승하강하는 이동판(40); 상기 제1캠(31)과 이동판(40)이 연동되도록 제1캠(31)과 이동판(40)을 연결하는 상부링크(50); 상기 이동판(40)과 분리되게 상부에 위치하고 제2캠(32)과 연동가능하게 설치되고, 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하는 헤드(60); 복수 개가 상기 고정블록(20)에 승하강 가능하게 끼움조립되고, 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 그 상부에 고정된 헤드(60)를 승하강시키는 샤프트(70); 상기 샤프트(70) 하부에 고정되고 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 샤프트(70)와 헤드(60)를 승하강시키는 하부판(80); 및 상기 제2캠(32)과 하부판(80)이 연동되도록 제2캠(32)과 하부판(80)을 연결하는 하부링크(90);를 포함한다.

Description

필름 커팅장치{Film cutting device}

본 발명은 필름 커팅장치에 관한 것으로, 특히 모터에 의해 회전하는 하나의 캠축에 2개의 캠을 서로 반대방향으로 배치하여, 이 캠축이 회전하면서 제1캠이 상부에 위치할 때 그와 연동된 이동판을 승강시키고 이와 동시에 제2캠이 하부에 위치하여 그와 연동된 헤드를 하강시켜 이동판과 헤드를 가까워지게 하고, 또한 제1캠이 하부에 위치할 때 이동판을 하강시키고 이와 동시에 제2캠이 상부에 위치하여 헤드를 승강시켜 이동판과 헤드를 멀어지게 하여, 종래 단동캠 회전으로 헤드 단독으로 승하강하는 커팅기와 전체 행정이 동일면서도 제1,2캠들의 편심거리를 단동캠의 편심거리보다 각각 절반으로 줄여 이들과 연동된 상,하링크의 요동운동 궤적을 작게하여 진동을 줄임으로써 고속커팅과 정밀커팅이 가능한 필름 커팅장치에 관한 것이다.

일반적으로 필름 커팅장치는 커터가 장착된 헤드가 승하강하여 그 하부에 노여진 필름을 필요한 형태로 커팅하는 장치로서, 헤드의 승하강 이동거리에 따른 행정을 가지게 된다.

도 1은 종래 커팅기를 도시한 것이다.

바닥에 고정되는 몸체(1); 몸체(1)의 상부에 고정된 고정 테이블(2); 고정 테이블(2)의 상부에서 승하강하는 헤드(3); 헤드(3)의 저면에 구비되어 승하강 함에 따라 고정 테이블(2)에 놓인 재료를 커팅하는 커터(4); 고정 테이블(2)의 하부에 구비된 스프링 판(5); 고정 테이블(2)에 횡설된 제1캠축(6); 일단은 제1캠축(6)에 결합되고 타단은 스프링 판(5)에 결합된 제1링크(7); 고정 테이블(2)을 관통하고 수직 방향으로 슬라이딩 하며 헤드(3)와 스프링 판(5) 간을 연결하는 다수의 슬라이드 포스트(8);로 구성된다.

상기 종래 커팅기는 제1캠축(6)이 모터(M1)에 의해 회전하면 편심된 제1캠축(6)에 의해 제1링크(7)의 상부는 제1캠축(6)의 편심된 궤적을 따라 요동운동을 하되, 하부가 스프링 판(5)에 연결되어 수직상태를 유지하면서 수직으로 승하강한다. 이에 따라 스프링 판(5) 및 슬라이드 포스트(8)에 의해 일체화된 헤드(3) 그리고 가압다이(4)가 승하강하며 고정 테이블(2)에 놓인 재료를 커팅하게 된다. 이와 같이 반복 승하강하는 헤드(3)에 의해 가압다이(4)가 재료를 커팅함으로써 일정한 모양으로 대량 생산 가능하다.

더 구체적으로, 종래 커팅기는 제1캠축(6)이 1개로 이루어진 단동캠이므로 이 단동캠이 그리는 궤적을 따라 헤드가 단독으로 승하강하여 행정을 만들게 된다. 예컨대, 도 2와 같이 제1캠축(6)의 중심(C)으로부터 편심거리가 10mm라면, 이 단동캠이 실선으로 표시된 바와 같이 상부에 위치할 때 헤드(3)는 10mm만큼 승강하고, 파선으로 표시된 바와 같이 하부에 위치할 때 10mm만큼 하강하게 되므로 그의 전체 행정은 10mm+10mm=20mm가 되므로 헤드(3)는 단독으로 20mm를 승하강하게 된다.

그러므로, 종래 커팅기는 제1캠축(6)의 편심거리가 행정의 1/2이 될 정도로 매우 크기 때문에 제1캠축(6)과 제1링크(7)는 그들이 회전할 때 발생하는 요동운동의 궤적이 크므로 이와 비례하여 요동운동에 따른 원심력도 함께 증가하여 커팅 작업할 때 진동이 심하게 발생하는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 스프링 판(5) 하부에 스프링(9)을 장착하여 요동운동에 따른 원심력을 상쇄시켜 발생진동을 감소시키고 있으나, 요동운동의 궤적이 커 원천적으로 발생하는 진동을 크게 줄일 수 없었다.

따라서, 심한 진동으로 인하여 정밀커팅이 어렵고, 또한 고속회전이 불가능하여 저속으로 커팅작업을 수행할 수 밖에 없어 커팅 효율이 낮아 생산성이 저하되는 문제를 피할 수 없었다.

또한, 등록특허 제10-1493039호의 왕복 승하강 장치의 높낮이 조절구조 및 이를 이용한 커팅기가 2015년 02월 16일 공고되었다. 이 발명의 경우도 단동캠으로 이루어진 캠장치에 의해 헤드가 단독으로 승하강하는 방식으로 커팅 작업이 이루어지므로 진동이 심하게 발생하는 문제를 해결하지 못하고 있다.

대한민국 등록특허 제10-1493039호

이에, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 커팅기의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그의 해결하고자 하는 과제는 모터에 의해 회전하는 하나의 캠축에 2개의 캠을 서로 반대방향으로 배치하여, 이 캠축이 회전하면서 제1캠이 상부에 위치할 때 그와 연동된 이동판을 승강시키고 이와 동시에 제2캠이 하부에 위치하여 그와 연동된 헤드를 하강시켜 이동판과 헤드를 가까워지게 하고, 또한 제1캠이 하부에 위치할 때 이동판을 하강시키고 이와 동시에 제2캠이 상부에 위치하여 헤드를 승강시켜 이동판과 헤드를 멀어지게 하여, 종래 단동캠 회전으로 헤드 단독으로 승하강하는 커팅기와 전체 행정이 동일면서도 제1,2캠들의 편심거리를 단동캠의 편심거리보다 각각 절반으로 줄여 이들과 연동된 상,하링크의 요동운동 궤적을 작게하여 진동을 줄임으로써 고속커팅과 정밀커팅이 가능한 필름 커팅장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 해결하고자 하는 과제는 종래 스프링판 하부에 배치되어 진동을 흡수하는 스프링을 제거하여 구조를 단순화할 수 있는 필름 커팅장치를 제공함에 있다.

상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 필름 커팅장치는 하부 베이스;

상기 하부 베이스에 착탈가능하게 탑재되고 체결수단으로 고정되는 고정블록;

상기 고정블록에 회전가능하게 설치되고, 제1,2캠이 형성되어 모터의 구동에 의해 회전하는 캠축;

상기 제1캠과 연동가능하게 설치되고, 제1캠이 회전할 때 승,하강하는 이동판;

상기 제1캠과 이동판이 연동되도록 제1캠과 이동판을 연결하는 상부링크;

상기 이동판과 분리되게 상부에 위치하고 제2캠과 연동가능하게 설치되고, 제2캠이 회전할 때 승,하강하는 헤드;

복수 개가 상기 고정블록에 승,하강 가능하게 끼움조립되고, 그와 연동된 제2캠이 회전할 때 승,하강하여 그 상부에 고정된 헤드를 승,하강시키는 샤프트;

상기 샤프트 하부에 고정되고 그와 연동된 제2캠이 회전할 때 승,하강하여 샤프트와 헤드를 승,하강시키는 하부판; 및

상기 제2캠과 하부판이 연동되도록 제2캠과 하부판을 연결하는 하부링크;를 포함한다.

본 발명의 고정블록은 하부 양측에 캠축이 끼워지는 캠축 조립공이 관통되고, 모서리 부분에 샤프트가 끼워져 승,하강할 수 있도록 샤프트 조립공이 관통되고, 상기 캠축 조립공 주변 양측에 모터 고정판이 고정될 수 있도록 하부방향으로 가이드가 돌출된다.

본 발명은 캠축에 구비된 제1,2캠은 캠축의 중심을 기준으로 서로 반대방향으로 돌출되어 편심된다.

본 발명의 상부링크는 하부에 제1캠을 수용하는 제1조립공이 관통되고, 상부에 이동판에 조립되는 상부핀을 수용하는 제2조립공이 관통되며, 제1,2조립공 사이는 연결부재로 이어지고, 이 연결부재는 제2조립공이 이동판 중앙에 조립된 상부핀에 조립될 수 있도록 경사지게 연장된다.

본 발명의 하부링크는 상부에 제2캠을 수용하는 제3조립공이 관통되고, 하부에 하부판에 조립되는 하부핀을 수용하는 제4조립공이 관통되며, 제3,4조립공 사이는 연결부재로 이어지고, 이 연결부재는 제4조립공이 하부판 중앙에 조립된 하부핀에 조립될 수 있도록 경사지게 연장된다.

본 발명은 캠축이 회전하면서 제1캠이 상부에 위치할 때 그와 연동된 상부링크에 의해 이동판이 승강하고 이와 동시에 제2캠이 하부에 위치하여 그와 연동된 하부링크에 의해 하부판, 샤프트 및 헤드가 하강하여 이동판과 헤드가 서로 가까워져 이들 사이로 공급된 필름을 커팅하능하게 하고;

캠축이 회전하면서 제1캠이 하부에 위치할 때 그와 연동된 상부링크에 의해 이동판이 하강하고 이와 동시에 제2캠이 상부에 위치하여 그와 연동된 하부링크에 의해 하부판, 샤프트 및 헤드가 승강하여 이동판과 헤드가 서로 멀어져 커팅상태가 해제되는 것;을 포함한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 제1,2캠의 구동에 의해 이동판과 헤드가 동시에 가까워짐과 멀어짐을 수행하고 이들의 협력에 의한 행정이 종래 단동캠 회전에 의해 단독으로 승하강하는 헤드의 행정과 동일하지만, 제1,2캠의 편심거리가 단동캠보다 1/2로 줄어듬에 따라 이들의 편심거리가 행정의 1/4 정도 밖에 되지 않는다.

따라서, 제1,2캠과 이들에 연결되는 상,하부링크가 회전할 때 발생하는 요동운동의 궤적이 작으므로 이와 비례하여 요동운동에 따른 원심력도 함께 감소되므로 커팅 작업할 때 진동이 현저히 줄어들어 커팅의 정밀성을 확보할 수 있는 장점을 가진다.

또한, 본 발명은 상,하링크의 요동운동에 따른 진동이 감소되므로 고속커팅이 가능하므로 높은 커팅의 효율성으로 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 종래 스프링판 하부에 배치되어 진동을 흡수하는 스프링을 제거하여 구조를 단순화할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 종래 필름 커팅기를 보인 측면도
도 2는 종래 커팅기의 제1캠축의 편심거리와 행정을 보인 개념도
도 3은 본 발명에 따른 필름 커팅기의 사시도
도 4는 본 발명에 따른 필름 커팅를 전체적으로 보인 이미지
도 5는 본 발명의 캠축에 상부캠과 하부캠이 조립된 상태를 보인 이미지
도 6은 본 발명의 하부 베이스를 보인 이미지
도 7은 본 발명의 고정블록을 보인 이미지
도 8은 본 발명의 이동판 상부를 보인 이미지
도 9는 본 발명의 이동판 하부를 보인 이미지
도 10은 본 발명의 상부링크를 보인 이미지
도 11은 본 발명의 하부링크를 보인 이미지
도 12는 본 발명의 하부판을 보인 이미지
도 13은 본 발명에 따른 캠축을 보인 도면
도 14은 본 발명에 따른 캠축의 제1캠이 상부에 위치하고 제2캠이 하부에 위치하며, 이들 제1,2캠에 상,하부링크가 조립된 요약도
도 15는 14의 캠축에 의해 이동판이 승강하고 헤드가 하강하여 이동판과 헤드가 가까워진 상태를 보인 개념도
도 16는 본 발명에 따른 캠축의 제1캠이 하부에 위치하고 제2캠이 상부에 위치하며, 이들 제1,2캠에 상,하부링크가 조립된 요약도
도 17은 도 16의 캠축에 의해 이동판이 하강하고 헤드가 승강하여 이동판과 헤드가 멀어진 상태를 보인 개념도
도 18은 본 발명의 캠축의 제1캠이 상부에 위치하고 제2캠이 하부에 위치할 때 이들의 편심거리와 행정을 보인 개념도
도 19는 본 발명의 캠축의 제1캠이 하부에 위치하고 제2캠이 상부에 위치할 때 이들의 편심거리와 행정을 보인 개념도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 필름 커팅장치의 구성을 상세히 설명한다.

도 3 내지 5와 같이 본 발명의 필름 커팅장치(A)는 하부 베이스(10);

상기 하부 베이스(10)에 착탈가능하게 탑재되고 체결수단으로 고정되는 고정블록(20);

상기 고정블록(20)에 회전가능하게 설치되고, 제1,2캠(31)(32)이 형성되어 모터(M)의 구동에 의해 회전하는 캠축(30);

상기 제1캠(31)과 연동가능하게 설치되고, 제1캠(31)이 회전할 때 승하강하는 이동판(40);

상기 제1캠(31)과 이동판(40)이 연동되도록 제1캠(31)과 이동판(40)을 연결하는 상부링크(50);

상기 이동판(40)과 분리되게 상부에 위치하고 제2캠(32)과 연동가능하게 설치되고, 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하는 헤드(60);

복수 개가 상기 고정블록(20)에 승하강 가능하게 끼움조립되고, 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 그 상부에 고정된 헤드(60)를 승하강시키는 샤프트(70);

상기 샤프트(70) 하부에 고정되고 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 샤프트(70)와 헤드(60)를 승하강시키는 하부판(80); 및

상기 제2캠(32)과 하부판(80)이 연동되도록 제2캠(32)과 하부판(80)을 연결하는 하부링크(90);를 포함한다.

상기 하부 베이스(10)는 도 6과 같이 최하부에 위치하여 설치장소의 바닥에 놓여지는 것이다. 이 하부 베이스(10)는 일정한 높이를 가지고 내부에 부품들을 수용할 수 있도록 공간이 구비되고, 내부 바닥에는 강성을 갖도록 리브(11)들이 돌출되고, 모서리 부분에는 지지대(12)가 상부로 돌출되어 고정블록(20)을 탑재하게 된다. 상기 지지대(12)의 상부에는 탑재된 고정블록(20)을 볼트(B)로 체결 고정할 수 있도록 탭구멍(13)이 가공된다. 상기 하부 베이스(10)는 도면에 도시된 형상으로 한정하지 않고 편의에 따라 다향한 형태로 만들 수 있다.

상기 고정블록(20)은 도 7과 같이 하부 베이스(10)의 지지대(12)에 탑재되어 체결수단으로 착탈가능하게 고정된다. 이 고정블록(20)은 캠축(30)과 이에 연동되는 상,하부링크(50)(90)를 수용할 수 있도록 공간이 마련되고, 하부에 캠축(30)이 끼워지는 캠축 조립공(21)이 관통되고, 모서리 부분에 샤프트(70)가 끼워져 승하강할 수 있도록 샤프트 조립공(22)이 관통되고, 상기 캠축 조립공(21) 주변 양측에 모터 고정판(M1)이 고정될 수 있도록 하부방향으로 가이드(23)가 돌출된다. 또한 하부 모서리 부분에는 볼트(B)를 체결하기 위한 체결공(24)이 구비된다.

이와 같이 구성되는 고정블록(20)은 하부 베이스(10)의 지지대(12)에 탑재한 상태에서 체결수단인 탭구멍(13)과 체결공(24)을 일치시킨 후 거기에 볼트(B)를 체결하면 하부 베이스(10)와 일체로 고정된다.

상기 캠축(30)은 도 13과 같이 편심방향이 다른 제1,2캠(31)(32)이 서로 반대방향으로 배치된다. 구체적으로 도 13a는 회전 중심(C)을 기준으로 우측에 제1캠(31)이 위치하고, 좌측에 제2캠(32)이 위치하고 있는 데, 제1캠(31)은 그의 중심이 캠축(30)의 중심(C)보다 높은 상부에 편심되어 있고, 제2캠(32)은 그의 중심이 캠축(30)의 중심(C)보다 낮은 하부에 편심되어 있다. 도 13b는 도 13a를 180도 회전시킨 것으로, 제1캠(31)은 그의 중심이 캠축(30)의 중심(C)보다 낮은 하부에 편심되어 있고, 제2캠(32)은 그의 중심이 캠축(30)의 중심(C)보다 높은 상부에 편심되어 있다.

상기 제1,2캠(31)(32)은 캠축(30)의 중심을 기준으로 서로 반대방향으로 돌출되게 편심되므로, 모터(M)에 의해 연속적으로 회전하게 되면 제1,2캠(31)(32)의 위치가 서로 교번식으로 변하게 된다. 즉 제1캠(31)이 상부에 위치하면 이와 동시에 제2캠(32)은 하부에 위치하고, 제1캠(31)이 하부에 위치하면 제2캠(32)은 상부에 위치한다.

따라서, 제1캠(31)이 회전하면서 상부에 위치할 때 그와 연동된 이동판(40)을 승강시키고, 이와 동시에 제2캠(32)이 하부에 위치하여 그와 연동된 헤드(60)를 하강시켜 이들의 사이를 가깝게 한다.

반대로, 제1캠(31)이 회전하면서 하부에 위치할 때 그와 연동된 이동판(40)을 하강시키고, 제2캠(32)이 상부에 위치하여 그와 연동된 헤드(60)를 승강시켜 이들의 사이를 멀어지게 한다.

상기 이동판(40)은 도 8 내지 도 9와 같이 캠축(30)이 회전할 때 그를 관통하고 있는 샤프트(70)를 따라 승하강하면서 그 상부에 탑재되고 필름이 놓여지는 받침대(40a)를 승하강시킨다. 이 이동판(40)은 모서리 부분에 샤프트(70)가 끼워지는 끼움공(41)이 관통되고, 끼움공(41) 사이 양측에는 상부링크(50)를 연결하는 상부핀(P1)이 끼워지는 제1핀구멍(42)이 구비된다. 상기 제1핀구멍(42)은 이동판(40) 중앙에 위치하여 이동판(40)이 승하강 운동할 때 중량이 어느 일측으로 치우지지 않도록 한다.

상기 상부링크(50)는 도 10과 같이 제1캠(31)과 이동판(40)을 연결하여 캠축(30)이 회전할 때 이동판(40)을 승하강시킨다. 이 상부링크(50)는 하부에 제1캠(31)을 수용하는 제1조립공(51)이 관통되고, 상부에 이동판(40)에 조립되는 상부핀(P1)을 수용하는 제2조립공(52)이 관통되며, 제1,2조립공(51)(52) 사이는 연결부재(53)로 이어진다. 상기 연결부재(53)는 제2조립공(52)이 이동판(40) 중앙에 조립된 상부핀(P1)에 조립될 수 있도록 경사지게 연장된다.

상기 헤드(60)는 샤프트(70) 상부에 체결되어 캠축(30)이 회전할 때 샤프트(70)와 함께 승하강하게 된다. 헤드(60) 저면에는 필름을 커팅하기 위한 커터가 장착되어 하강할 때 승강하는 받침대(40a)상에 놓인 필름을 커팅하게 된다.

상기 샤프트(70)는 제2캠(32) 및 상부링크(50)와 연동되어 캠축(30)이 회전할 때 승하강한다. 이 샤프트(70)는 고정블록(20)의 샤프트 조립공(22)과 이동판(40)의 끼움공(41)에 끼워진 상태에서 상단부는 헤드(60)와 하단부는 하부판(80)에 각각 고정된다.

따라서, 샤프트(70)는 캠축(30)이 회전할 때 제2캠(32), 하부링크(90), 하부판(80)과 연동되어 승하강하면서 그 상부에 고정된 헤드(60)를 승하강시킨다.

상기 하부판(80)은 도 12와 같이 샤프트(70) 하단부에 고정되고 하부링크(90)와 연결되어 하부링크(90)의 직선운동을 샤프트(70)에 전달한다. 따라서 하부판(80)은 모서리 부분에 있는 체결공(81)에 샤프트(70)가 체결 고정되고, 내측에는 하부링크(90)를 연결하는 하부핀(P2)이 끼워지는 제2핀구멍(82)이 구비된다. 상기 제2핀구멍(82)은 하부판(80) 중앙에 위치하여 하부판(80)이 승하강 운동할 때 중량이 어느 일측으로 치우지지 않도록 한다.

상기 하부링크(90)는 제2캠(32)과 하부판(80)을 연결하여 캠축(30)이 회전할 때 하부판(80)을 승하강시킨다. 이 하부링크(90)는 상부에 제2캠(32)을 수용하는 제3조립공(91)이 관통되고, 하부에 하부판(80)에 조립되는 하부핀(P2)을 수용하는 제4조립공(92)이 관통되며, 제3,4조립공(91)(92) 사이는 연결부재(93)로 이어지고, 이 연결부재(93)는 제4조립공이 하부판(80) 중앙에 조립된 하부핀(P2)에 조립될 수 있도록 경사지게 연장된다.

다음은 본 발명의 필름 커팅장치(A)가 필름을 커팅하는 과정을 설명한다.

모터(M)의 구동에 의해 캠축(30)이 회전하면, 서로 반대방향에 편심된 제1,2캠(31)(32)도 회전하면서 요동운동을 하게 된다. 도 14 내지 도 15와 같이 제1캠(31)이 상부에 위치하면 상부링크(50)에 의해 이동판(40)이 승강하고, 이와 동시에 제2캠(32)은 자동으로 하부에 위치하여 하부링크(90)에 의해 하부판(80)이 하강함에 따라 이와 연동된 샤프트(70)와 헤드(60)도 하강하게 된다. 따라서 이동판(40)과 헤드(60)는 서로 가까워지게 되므로 이 때 헤드(60) 하부에 장착된 커터가 받침대(40a)에 놓여진 필름을 커팅하게 된다.

한편, 도 16 내지 도 17과 같이 제1캠(31)이 하부에 위치하면 상부링크(50)에 의해 이동판(40)이 하강하고, 이와 동시에 제2캠(32)은 자동으로 상부에 위치하여 하부링크(90)에 의해 하부판(80), 샤프트(70) 및 헤드(60)도 승강한다. 따라서 이동판(40)과 헤드(60)는 서로 멀어지게 되므로 이 때 커터가 받침대(40a)에서 벗어나 필름 커팅이 완료된다.

이와 같은 방법으로, 캠축(30)이 연속적으로 회전하면 이동판(40)과 헤드(60)는 서로 가까워짐과 멀어짐을 반복적으로 수행하면서 받침대(40a)에 지속적으로 공급된 필름을 커팅할 수 있다.

더 구체적으로, 도 18과 같이 본 발명의 제1캠(31)이 중심(C)으로부터 상부 방향으로 5mm 높은 위치에 편심되고, 제2캠(32)이 중심(C)으로부터 하부 방향으로 5mm 낮은 위치에 편심된다고 가정하면 이들 사이의 편심거리의 합은 5mm+5mm=10mm가 되므로, 제1,2캠(31)(32)은 캠축(30)의 회전에 따라 어느 곳에 위치하든 그들간의 간격차, 즉 편심거리는 항상 10mm를 유지하게 된다.

따라서, 제1,2캠(31)(32)은 필름을 커팅하기 위해서는 이동판(40)과 헤드(60)는 가까워져야 하고, 커팅을 완료한 다음에는 이동판(40)과 헤드(60)는 멀어져야 하므로, 최고로 가까워져 커팅이 진행될 때와 커팅 완료 후 최고로 멀어질 때의 방향은 180도 방향이 된다.

그러므로, 도 18과 같이 제1캠(31)이 상부에 위치하고 제2캠(32)이 제1캠(31)보다 10mm 하부에 위치하면 이동판(40)이 승강하고 헤드(60)가 하강하여 이들 사이가 가까워지게 되는데, 이 때 이동판(40)은 10mm 승강하고 헤드(60)는 10mm 하강한 상태로 가까워지므로 이들의 전체 이동거리 즉, 행정은 20mm가 된다. 그 이유는 위에서 설명한 바와 같이 제1,2캠(31)(32)의 간격차는 항상 10mm를 유지하기 때문이다.

제1,2캠(31)(32)의 방향이 180도 바뀌어, 도 19와 같이 제1캠(31)이 하부에 위치하고 2캠이 제1캠(31)보다 10mm 상부에 위치하면 이동판(40)은 10mm 하강하고 헤드(60)는 10mm 승강한 상태로 멀어지므로 이들의 전체 행정은 역시 20mm가 된다.

그러면, 여기서 도 18 내지 도 19를 종래 커팅기의 행정을 나타내는 도 2와 비교하면, 본 발명은 제1,2캠(31)(32)의 편심거리는 각각 5mm이고 이들이 서로 반대방향, 즉 상부와 하부에 단차지게 배치되어 이들을 합산한 전체 편심거리는 10mm가 된다.

한편, 종래의 제1캠축(6)은 단동캠이어서 이와 연동된 헤드(3)만 구동되므로 이 헤드(3)가 20mm 행정을 갖기 위해서 10mm의 편심거리를 가지고 있다.

결국, 본 발명의 제1,2캠(31)(32)은 편심거리가 종래 단동캠과 비교하면 1/2로 짧아짐에 따라 이들의 편심거리가 행정의 1/4 정도 밖에 되지 않으면서도 종래 커팅과와 동일한 행정을 가질 수 있다.

따라서, 제1,2캠(31)(32)은 편심거리가 종래보다 1/2로 짧아짐에 따라 이들이 회전할 때 발생하는 요동운동의 궤적이 작아지므로 이와 비례하여 요동운동에 따른 원심력도 함께 감소하여 커팅 작업할 때 진동이 현저히 감소되어 정밀커팅 및 고속커팅을 가능하게 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 필름 커팅장치는 상,하부링크가 회전할 때 발생하는 요동운동의 궤적이 작으므로 이와 비례하여 요동운동에 따른 원심력도 함께 감소되므로 커팅 작업할 때 진동이 현저히 줄어드는 점, 진동이 줄어듬에 따라 커팅의 정밀성을 확보할 수 점, 진동이 줄어듬에 따라 고속커팅이 가능하는 점, 진동이 줄어듬에 따라 진동을 흡수하는 스프링을 제거할 수 있는 점을 갖추고 있으므로 진보성이 있는 발명이라 하겠다.

A : 필름 커팅장치 10 : 하부베이스
20 : 고정블록 30 : 캠축
31 : 제1캠 32 : 제2캠
40 : 이동판 50 : 상부링크
60 : 헤드 70 : 샤프트
80 : 하부판 90 : 하부링크

Claims (6)

1. 하부 베이스(10);
   하부 베이스(10)에 탑재되고 체결수단으로 고정되는 고정블록(20);
   고정블록(20)에 회전가능하게 설치되고, 제1,2캠(31)(32)이 형성되어 모터(M)의 구동에 의해 회전하는 캠축(30);
   제1캠(31)과 연동가능하게 설치되고, 제1캠(31)이 회전할 때 승하강하는 이동판(40);
   제1캠(31)과 이동판(40)이 연동되도록 제1캠(31)과 이동판(40)을 연결하는 상부링크(50);
   이동판(40)과 분리되게 상부에 위치하고 제2캠(32)과 연동가능하게 설치되고, 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하는 헤드(60);
   복수 개가 고정블록(20)에 승하강 가능하게 끼움조립되고, 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 그 상부에 고정된 헤드(60)를 승하강시키는 샤프트(70);
   샤프트(70) 하부에 고정되고 그와 연동된 제2캠(32)이 회전할 때 승하강하여 샤프트(70)와 헤드(60)를 승하강시키는 하부판(80);
   제2캠(32)과 하부판(80)이 연동되도록 제2캠(32)과 하부판(80)을 연결하는 하부링크(90); 및
   캠축(30)이 회전하면서 제1캠(31)이 상부에 위치할 때 그와 연동된 상부링크(50)에 의해 이동판(40)이 승강하고 이와 동시에 제2캠(32)이 하부에 위치하여 그와 연동된 하부링크(90)에 의해 하부판(80), 샤프트(70) 및 헤드(60)가 하강하여 이동판(40)과 헤드(60)가 서로 가까워져 이들 사이로 공급된 필름을 커팅가능하게 하고, 캠축(30)이 회전하면서 제1캠(31)이 하부에 위치할 때 그와 연동된 상부링크(50)에 의해 이동판(40)이 하강하고 이와 동시에 제2캠(32)이 상부에 위치하여 그와 연동된 하부링크(90)에 의해 하부판(80), 샤프트(70) 및 헤드(60)가 승강하여 이동판(40)과 헤드(60)가 서로 멀어져 커팅상태가 해제되는 것;을 포함하고,
   
   여기서, 고정블록(20)은 하부 양측에 캠축(30)이 끼워지는 캠축 조립공(21)이 관통되고, 모서리 부분에 샤프트(70)가 끼워져 승하강할 수 있도록 샤프트 조립공(22)이 관통되고, 캠축 조립공(21) 주변 양측에 모터 고정판(M1)이 고정될 수 있도록 하부방향으로 가이드(23)가 돌출되고;
   캠축(30)에 구비된 제1,2캠(31)(32)은 캠축(30)의 중심을 기준으로 서로 반대방향으로 돌출되어 편심되고;
   상부링크(50)는 하부에 제1캠(31)을 수용하는 제1조립공(51)이 관통되고, 상부에 이동판(40)에 조립되는 상부핀(P1)을 수용하는 제2조립공(52)이 관통되며, 제1,2조립공(51)(52) 사이는 연결부재(53)로 이어지고, 이 연결부재(53)는 제2조립공(52)이 이동판(40) 중앙에 조립된 상부핀(P1)에 조립될 수 있도록 경사지게 연장되고;
   하부링크(90)는 상부에 제2캠(32)을 수용하는 제3조립공(91)이 관통되고, 하부에 하부판(80)에 조립되는 하부핀(P2)을 수용하는 제4조립공(92)이 관통되며, 제3,4조립공(91)(92) 사이는 연결부재(93)로 이어지고, 이 연결부재(93)는 제4조립공(92)이 하부판(80) 중앙에 조립된 하부핀(P2)에 조립될 수 있도록 경사지게 연장되는 것;을 특징으로 하는 필름 커팅장치.
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