KR19990062770A - 개선된 메탈 시트 패널용 펀칭머신 - Google Patents

Abstract

작업대(work table)(1);

상기 작업대가 관통하는 그루브(groove)(3)가 형성되어 있는, 펀칭수단(punching means)(4', 4)용 베어링 구조(bearing structure)(2; 2', 2); 및

상기 펀칭수단에 대응하여 패널(panels)을 가져오기 위한, 상기 작업대 상의 패널용 이동수단(moving means)(13, 14; 13, 60)

을 포함하는 메탈 시트 패널(metal sheet panels)용(用) 펀칭머신(punching machine)으로서,

상기 펀칭수단이, 상기 베어링 구조(2; 2', 2)에 실장됨과 함께, 실질적으로 서로 대향하는 두 개의 펀칭 유니트(units)들(4', 4)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

개선된 메탈 시트 패널용 펀칭머신

본 발명은 개선된 메탈 시트 패널용 펀칭머신에 관한 것이다.

알려진 바와 같이, 메탈 시트 패널용 펀칭머신은, 일반적으로, 패널 펀치용 작업대;

작업대가 관통하는 그루브가 형성되어 있으며, 또 펀칭헤드가 실장되어 있는 C형상 또는 아치형의 고리모양의 베어링 구조; 및

작업대 위에서, 패널을 이것의 측면들 중의 한쪽에서 붙잡아서, 상기 펀칭헤드에 대응하여 패널을 가져오기 위한, 패널 펀치용 이동수단(머니퓰레이터)

을 포함한다.

일반적으로 패널은, 예를 들어, 이것의 모든 측면들을 따라서 서로 거리가 매우 먼 점(店)들에서도 펀치되어야 하기 때문에, 펀칭헤드에 대응하여 펀치되어야 하는 모든 이들 점들의 패널을 가져올 수 있도록, 머니퓰레이터는 또한 연장된 스트로크를 가져야 한다. 패널의 치수에 따라서 이런 스트로크가 매우 연장될 수 있어서, 패널을 잡아서, 소정의 길이로 이것을 이동시킨 후, 이것을 해방하여, 상기 머니퓰레이터를 원래 위치로 되돌아오게 한 후, 다시 패널을 잡아서, 그런 다음 상기 동작들을 계속하는 연속적인 단계들로 패널의 움직임을 수행할 필요가 있게 된다. 명백하게도, 이것은 가공시간을 상당히 늦어지게 한다.

설명된 어떤 시점에서의 기술적 수준의 점에서 보아, 본 발명의 목적은 상기에서 지적한 문제점들을 해결할 펀칭머신을 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 제1구현예에 따른 펀칭머신을 축측 투상법으로 나타낸 것이다.

도2, 도3, 도4는, 세 가지 다른 동작 상태들을 보여주는, 도1의 펀칭머신의 평면도이다.

도5는, 도3의 선 Ⅴ-Ⅴ를 따라서 절단한 단면도이다.

도6은 제1구현예에 따른 펀칭머신의 한 변형예를, 도5와 유사한 단면도로 나타낸 것이다.

도7은 제1구현예에 따른 펀칭머신의 또 하나의 변형예를, 도5와 유사하게 단면도로 나타낸 것이다.

도8은 본 발명의 제2구현예에 따른 펀칭머신을 축측 투상법으로 나타낸 것이다.

도9는, 도8의 펀칭머신의 특별한 동작 상태에서의 평면도이다.

도10은 도9의 선 X-X를 따라서 절단한 단면도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1: 작업대 2: 베어링 구조

3: 중앙 그루브(central groove) 4', 4: 펀칭헤드

5: 펀치 홀더 블록(punch holder block) 6: 매트릭스 홀더 블록

7, 8: 펀칭공구

9, 10: 액튜에이터 피스톤(actuator pistons)

11, 12: 매트릭스 다이 13, 14: 머니퓰레이터

15, 17: 캐리지(carriage) 16: 슬라이드 가이드(slide guides)

P: 메탈 시트 패널 18: 펜치(pinchers)

19: 중심수단

본 발명에 따르면, 이런 목적은,

작업대;

상기 작업대가 관통하는 그루브가 형성되어 있는, 펀칭수단을 위한 베어링 구조; 및

상기 펀칭수단에 대응하여 상기 패널을 가져오기 위한, 상기 작업대 위의 패널용 이동수단

을 포함하는, 메탈 시트 패널용 펀칭머신에 의해 달성되며,

상기 펀칭수단이, 상기 베어링 구조에 실장됨과 함께 실질적으로 서로 대향하는 두 개의 펀칭 유니트들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징들 및 이점(利點)들은 본 발명의 몇몇 구현예들의 하기의 상세한 설명에 의해 더욱 명백하게 될 것이며, 동봉된 도면들이 예(例)들을 제한하는 것은 아니다.

도면들을 참조하여 설명하면, 도1 내지 도7에는, 본 발명의 제1구현예에 따른 펀칭머신(punching machine)이 도시되어 있다. 이런 펀칭머신은,

패널(panel)들을 가공처리하기 위한 작업대(work table) 1; 및

도1 내지 도6에 나타낸 바와 같이, 실질적으로 아치형의 폐쇄형의 고리모양을 가질 수 있거나, 또는 도7에 나타낸 바와 같이, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형 또는 아치형 구조들 2', 2로 구성될 수 있는 베어링 구조 2

을 포함한다. 양쪽 모두의 경우에, 베어링 구조(bearing structure) 2는, 작업대 1이 관통하는 중앙 그루브(central groove) 3을 갖는다.

실질적으로 대향하는 두 개의 펀칭헤드(head) 4', 4는 베어링 구조 2에, 상기 그루브 3 내부에 실장된다. 각각의 펀칭헤드는, 중복하는 두 개의 평행육면체 블록(block) 5, 6을 포함한다. 첫 번째는, 펀치 홀더 블록(punch holder block)으로 알려져 있으며, 베어링 구조 2의 상부에 고정되고, 1개 또는 그 이상의 펀칭공구(punching tools)를 구비한다. 두 번째는, 매트릭스(matrix) 홀더 블록으로 알려져 있으며, 작업대 1 아래로 베어링 구조 2의 하부에 그 대신에 고정되고, 각각의 펀칭공구용 매트릭스 다이(dies)를 구비한다. 도면들에 나타낸 예에서는, 두 개의 펀칭헤드들이 멀티 프레스(multi-press)형이다. 즉, 각각이, 액튜에이터 피스톤(actuator pistons) 9, 10 각각에 의해 서로 독립적으로 동작가능한, 가변(可變)의 치수들을 갖는 복수개의 펀칭공구들 7(작은 편의 공구들), 8(큰 편의 공구들)을 구비한 펀치 홀더 블록 5에 설치되어 있으며, 또 복수개의 매트릭스 다이 11(작은 편의 공구들용), 12(큰 편의 공구들용) 각각을 구비한 매트릭스 홀더 블록 6에 설치되어 있다.

예를 들어, 이미 공지되어 있는 U.S. 특허 번호 4391123호 공보에 기재되어 있는 이 유형의 펀칭헤드에 의해, 펀칭공구들을 바꿀 필요 없이도, 복수개의 펀칭 동작들을 수행할 수 있다. 대안으로서, 펀칭헤드는 모노 프레스(mono-press)형일 수 있다. 즉, 각각이, 펀치 홀더 블록에 한 개의 단일 액튜에이터 피스톤을 구비하며, 또 펀치 메트릭스 세트(set)의 신속교환(迅速交換)체제를 갖추거나 또는 갖추지 않는다. 이것은 본 발명의 목적에 필수적인 것은 아니다.

또한, 도1 내지 도7을 참조하여 설명하면, 펀칭머신은, 작업대 1의 두 개의 단부들(ends)에 대응하여 위치된 두 개의 머니퓰레이터(manipulators) 13, 14를 포함한다. 각각의 머니퓰레이터 13, 14는,

베어링 구조 2에 수직인, 도1에서 Y로 표시한 방향으로, 슬라이드 가이드(slide guides) 16을 따라서 이동가능한 하나의 캐리지(carriage) 15; 및

베어링 구조 2에 평행인, 상기 동일한 도면에서 X로 표시한 방향을 따라서, 이동가능한 또 하나의 캐리지 17

을 포함한다. 메탈 시트 패널 P의 에지부에 대응하여, 이것을 붙잡는데 적합한 펜치(pinchers) 18이 캐리지 17에 결합된다.

도2 및 도4를 참조하여 설명하면, 펀치될 패널 P1이, 작업대 1 위에, 머니퓰레이터 13에 대응하여, 도2에서 A로 표시한 방향으로(우측으로부터 공급되거나 또는 좌측으로부터 공급되거나 하는 것은 중요하지 않음), 조작자에 의해서 공급되거나 또는 자동(自動)으로 공급된다. 한편, 머니퓰레이터 14는, 이전(以前)의 패널 P0의 기계 가공을 위한 취급시에 펀칭헤드 4', 4를 대신하여 맞물려진다. 중심수단 19의 도움(예를 들어, 작업대 1에 대하여 폴(pawls) 프로젝팅(projecting) 및 리트렉팅(retracting) 하는 것)으로 패널 P1의 센터링(centring)을 수행한 이후에, 머니퓰레이터 13은 펜치 18에 의해 패널 P1의 후방(後方) 에지부(edge)를 잡는다. 도3으로 이동하여 설명하면, 일단 패널 P0의 기계 가공이 완료된 경우, 머니퓰레이터 14의 캐리지 15가 가이드 16을 따라서 뒤로 이동하며, 이리하여 베어링 구조 2의 그루브 이내의 가공대(machining zone)를 치운다. 그리고 이것은, 캐리지 17의 이동에 의해, 도3에 표시한 두 개의 방향들 S 중의 어느 쪽으로든지, 패널 P0의 해방(release)을 계속 진행한다. 동시에, 머니퓰레이터 13의 캐리지 15는, 전방으로 가이드 16을 따라서 Y방향으로 이동하며, 이리하여 베어링 구조 2의 그루브 이내의 가공대에, 패널 P1의 전방 에지부를 가져온다. 한편, 방향 X로 이동하는 머니퓰레이터 13의 캐리지 17은, 펀칭헤드 4', 4의 기계가공을 요구되는 위치에서 수행할 수 있도록, 패널 P1을 다양한 위치들로 이동시킨다. 대개 패널 P1의 앞부분 반의 에지부 또는 그 이상의 기계가공이 완료된 경우, 머니퓰레이터 14는 가이드 16을 따라서 전방으로 이동하며, 펜치 18에 의해 패널 P1의 전방 에지부를 잡는다; 그러므로, 두 개의 머니퓰레이터들은 이들 사이에 패널 P1을 주고받는다. 머니퓰레이터 13은 패널 P1을 풀어 놓으며, 가이드 16을 따라서 후방으로 이동하여, 도2에 나타낸 위치로 되돌아간다. 머니퓰레이터 14가, 대개 패널 P1의 뒷부분 반의 에지부 또는 그 이상의 기계가공을 수행할 필요가 있는 다양한 위치들에 상기 패널 P1을 이동시키는 한편, 머니퓰레이터 13은 새로운 패널을 받을 준비를 하며, 이리하여 상기 사이클이 반복된다.

공지의 펀칭머신에서와 같이 한 개의 단일 펀칭헤드 대신에, 서로 간격을 두고 실질적으로 서로 대향하는 두 개의 펀칭헤드가 베어링 구조 2에 실장된다는 사실 덕분에, 머니퓰레이터들의 캐리지 17의 이동 방향 X로의 코스(course)가 상당히 감소된다. 특히, 머니퓰레이터의 펜치들이 패널을 잡아, 캐리지 17이 방향 X를 따라서 이동한 후, 패널이 해방되며, 상기 캐리지 17이 초기 위치로 되돌아 온 후, 다시 패널을 잡아서, 상기 동작들을 반복함으로써, 기계 가공을 매우 늦게 하는 연속적인 단계로의 패널의 움직임들을 방지할 수 있다. 예를 들어, 방향 X에 따른 1500㎜의 스트로크(stroke)에 의해, 펀칭머신은, 연속적인 단계에서 어느 동작도 수행할 필요없이, X를 따라서 2500∼2600㎜의 치수를 갖는 시트들의 기계 가공을 수행할 수 있다.

두 개의 펀칭헤드들 4', 4는 아치(arch) 2에 고정될 수 있다. 또한, 상기 아치 2에는, 펀칭헤드들 4', 4를 위한 복수개의 고정 위치들을 준비할 수 있으며, 이에 의해, 기계의 조립시에, 헤드들간의 상호 거리를 변화할 수 있다. 대안으로서, 도6에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 민 슬라이더(means sliders) 50과, 가이드(guides) 51, 및 예를 들어, 조절나사(adjusting screws) 52에 의해, 펀치될 패널 치수의 함수로서 상호 거리를 조정할 수 있도록 하기 위해, 두 개의 헤드들(또는 될 수 있는 한 이들 중 단지 한 개)이 방향 X를 따라서 습접방식(sliding way)으로 실장될 수 있다.

이전에 설명된 펀칭머신의 변형예가 도7에 도시되어 있다. 여기에서, 베어링 구조 2가 폐쇄형의 아치가 아니라, 두 개의 아치들 2', 2로 구성되어 있다는 사실 이외에, 또한 두 개의 펀칭헤드들 4'와 4와의 사이의 상호 거리를 조정할 수 있도록 하기 위해, 바람직하게는 펀칭머신의 베이스(base) 100에 대하여 두 개의 아치들 2', 2가 이동가능하게 될 수 있다는 것도 관찰할 수 있다.

도8 내지 도10의 도면들에서는, 본 발명의 제2구현예에 따른 펀칭머신이 도시되어 있다. 이전의 구현예와는 달리, 펀칭머신은, 단일 머니퓰레이터 13을 포함하며, 가공처리될 패널용 회전자(rotator) 60을 구비한다. 사실 회전자 60을 구비하지 않은 단일의 머니퓰레이터 13에 의해서는, 펜치 18과 맞물려지는 패널의 에지부에 대응하여, 기계 가공을 수행할 수 없었을 것이다. 고정되어 있지 않은 패널의 에지부(free edge)상의 모든 펀칭동작들이 완료된 경우, 회전자 60에 의해 패널을 회전시킬 수 있으며, 그러므로 상기 패널의 다른쪽 에지부에도 펀칭을 수행할 수 있다. 도9에는, 회전자 60을 위해서 패널 P의 회전동작이 도시되어 있다.

공지의 펀칭머신에서와 같이 한 개의 단일 펀칭헤드 대신에, 서로 간격을 두고 실질적으로 서로 대향하는 두 개의 펀칭헤드가 베어링 구조 2에 실장된다는 사실 덕분에, 머니퓰레이터들의 캐리지 17의 이동 방향 X로의 코스(course)가 상당히 감소된다. 특히, 머니퓰레이터의 펜치들이 패널을 잡아, 캐리지 17이 방향 X를 따라서 이동한 후, 패널이 해방되며, 상기 캐리지 17이 초기 위치로 되돌아 온 후, 다시 패널을 잡아서, 상기 동작들을 반복함으로써, 기계 가공을 매우 늦게 하는 연속적인 단계로의 패널의 움직임들을 방지할 수 있다.

Claims (20)

1. 작업대(work table)(1);

   상기 작업대가 관통하는 그루브(groove)(3)가 형성되어 있는, 펀칭수단(punching means)(4', 4)용 베어링 구조(bearing structure)(2; 2', 2); 및

   상기 펀칭수단에 대응하여 패널(panels)을 가져오기 위한, 상기 작업대 상의 패널용 이동수단(moving means)(13, 14; 13, 60)

   을 포함하는 메탈 시트 패널(metal sheet panels)용(用) 펀칭머신(punching machine)으로서,

   상기 펀칭수단이, 상기 베어링 구조(2; 2', 2)에 실장됨과 함께, 실질적으로 서로 대향하는 두 개의 펀칭 유니트(units)들(4', 4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
2. 제1항에 있어서, 상기 이동수단(13, 14; 13, 60)이,

   상기 작업대(1) 상에서, 상기 베어링 구조(2; 2', 2)에 실질적으로 수직인 하나의 방향(Y)을 따라서 이동 가능한 하나의 캐리지(carriage)(15); 및 상기 작업대 상에서, 상기 베어링 구조에 실질적으로 평행인 또 하나의 방향(X)을 따라서 이동가능한, 패널용 유지수단(18)을 구비한 또 하나의 캐리지(17)를 구비하는, 적어도 한 개의 머니퓰레이터(manipulator)(13; 13, 14)

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
3. 제2항에 있어서, 상기 베어링 구조(2; 2', 2)에 대해 상기 작업대(1)의 대향측들에 있어서, 상기 작업대의 각각의 단부에 각각 결합된 두 개의 머니퓰레이터(13, 14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
4. 제2항에 있어서, 상기 이동수단이 작업대(1) 위에 머니퓰레이터 (13) 및 패널 회전용 회전자(rotator)(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)이, 상기 또 하나의 방향(X)을 따라서 실질적으로 대향하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
6. 제5항에 있어서, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)이, 서로 독립적으로 동작가능한 복수개의 펀칭공구들(7, 8)을 각각 포함하는 멀티 프레스형 펀칭헤드들임을 특징으로 하는 펀칭머신.
7. 제5항에 있어서, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4',4)이 모노 프레스형 펀칭헤드들임을 특징으로 하는 펀칭머신.
8. 제5항에 있어서, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)의 상호 거리가 조정가능함을 특징으로 하는 펀칭머신.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링 구조(2)가 실질적으로 폐쇄형의 고리모양 구조임을 특징으로 하는 펀칭머신.
10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링 구조(2', 2)가, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)을 각각 지지하는데 적합한, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형상의 반 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
11. 제3항에 있어서, 상기 두 개의 머니퓰레이터들(13, 14)은, 이중에서 하나의 머니퓰레이터가 하나의 패널의 기계 가공을 시작하면서, 또 하나의 머니퓰레이터가 펀치될 예정이거나 또는 이미 펀치된 패널의 공급 및 해방을 허락하기에 충분한, 상기 하나의 방향(Y)에 따른 스트로크(stroke)를 갖는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
12. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)의 상호 거리가 조정가능함을 특징으로 하는 펀칭머신.
13. 제5항에 있어서, 상기 베어링 구조(2)가 실질적으로 폐쇄형의 고리모양 구조임을 특징으로 하는 펀칭머신.
14. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링 구조(2)가 실질적으로 폐쇄형의 고리모양 구조임을 특징으로 하는 펀칭머신.
15. 제12항에 있어서, 상기 베어링 구조(2)가 실질적으로 폐쇄형의 고리모양 구조임을 특징으로 하는 펀칭머신.
16. 제13항에 있어서, 상기 베어링 구조(2)가 실질적으로 폐쇄형의 고리모양 구조임을 특징으로 하는 펀칭머신.
17. 제5항에 있어서, 상기 베어링 구조(2', 2)가, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)을 각각 지지하는데 적합한, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형상의 반 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
18. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링 구조(2', 2)가, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)을 각각 지지하는데 적합한, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형상의 반 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
19. 제12항에 있어서, 상기 베어링 구조(2', 2)가, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)을 각각 지지하는데 적합한, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형상의 반 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.
20. 제13항에 있어서, 상기 베어링 구조(2', 2)가, 상기 두 개의 펀칭 유니트들(4', 4)을 각각 지지하는데 적합한, 실질적으로 대향하는 두 개의 C형상의 반 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭머신.