KR20100078211A - 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기에 관한 것으로, 유입프레임에 회전 가능하게 장착되고 원단의 하측을 지지하며 이송하는 메인드럼부재, 이 유입프레임의 양측에 각각 회동 가능하게 힌지 연결된 힌지암, 이 힌지암에 양측을 회전 가능하게 연결하고 원단의 상측을 접하여 이송하는 서브드럼부재, 이 힌지암을 작동하여 서브드럼부재를 승하강시키며 메인드럼부재와의 간격을 조절하는 작동부 및 이 메인드럼부재의 토크를 조절함으로써 메인드럼부재와 서브드럼부재 사이로 급지되는 원단의 장력을 제어하는 전자브레이크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 종래 기술과 달리 공급되는 원단의 장력을 조절함으로써 상부금형과 하부금형 사이로 안정적으로 이송 유도할 수 있고, 전(前) 공정에서 펀칭된 홀의 위치를 자동 검출하여 펀칭 오류를 쉽게 파악할 수 있다.

휴대폰, 키패드, 원단, 펀칭기, 피딩, 홀센서

Description

장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기{FEEDING DEVICE AND KEY-PAD PUNCHER THEREOF}

본 발명은 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 급되는 원단의 장력을 조절함으로써 상부금형과 하부금형 사이로 안정적으로 이송 유도할 수 있고, 전(前) 공정에서 펀칭된 홀의 위치를 자동 검출하여 펀칭 오류를 쉽게 파악할 수 있는 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰에는 전화를 걸기 위한 다이얼기능과, 휴대폰에 새로운 데이터를 입력하거나 입력된 데이터의 검색과 같은 부가 기능을 수행하기 위한 스위치 장치로서 사용되는 키패드가 필연적으로 갖추어 구성된다.

이러한 휴대폰용 키패드는 소정 두께의 필름으로 이루어지며 그 주변부에 플랜지부를 갖추며 전화기의 프론트 하우징에 형성된 복수개의 홀과 대응되게 복수개의 키와, 이들 키의 저면에 부착되어 인쇄회로기판에 제공된 접점을 눌러주기 위한 돌기를 갖는 베이스부재를 포함한다.

이와 같은 키패드의 일반적인 제작과정을 살펴보면, 플라스틱으로 사출된 키의 바닥면에 인쇄를 한 후 프레스 등으로 키 주변의 불필요한 부분(리브)을 제거하는 펀치작업을 행하여 각각의 키를 제거하고, 키의 배열형태를 갖도록 제작한 지그(jig)에 각각의 키를 저면이 상측으로 위치하도록 끼워 배치한다.

그리고 이렇게 배치된 키의 저면에 접착제를 도포한 후, 이들 키에 돌기가 형성된 평면형상의 베이스부재를 접착하는 방식으로 키패드를 제작하게 된다.

기존 휴대폰용 키패드의 원단은 펀칭기의 유입측에서 일정한 속도로 공급되도록 누르는 누름력이 작업자마다 다르기 때문에 작업자가 바뀔 때마다 펀칭 위치 설정을 다시 해야 하는 번거로움이 있다. 그리고, 기존 휴대폰용 키패드의 원단은 전(前) 공정에서 펀칭된 위치 오류 검출을 작업자의 수작업으로 행해야 함으로써 오류 검출을 정확히 할 수 없는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 한 쌍의 롤러 사이로 공급되는 원단의 장력을 조절함으로써 작업환경이 바뀌어지더라도 균일한 장력으로 이송 유도할 수 있는 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기를 제공하는데 그 목적이 있다. 그리고, 본 발명은 본 발명은 상대적으로 상측에 위치한 드럼을 역지렛대 방식으로 들어올려 작업 완료된 원단을 마주하는 한 쌍의 드럼 사이로 안정적으로 이송되도록 하는 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기를 제공하는데 그 목적이 있다. 아울러, 본 발명은 전(前) 공정에서 펀칭된 홀의 위치를 자동 검출하여 펀칭 오류를 쉽게 파악할 수 있는 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 장력제어용 급지장치는: 유입프레임에 회전 가능하게 장착되고 원단의 하측을 지지하며 이송하는 메인드럼부재, 이 유입프레임의 양측에 각각 회동 가능하게 힌지 연결된 힌지암, 이 힌지암에 양측을 회전 가능하게 연결하고 원단의 상측을 접하여 이송하는 서브드럼부재, 이 힌지암을 작동하여 서브드럼부재를 승하강시키며 메인드럼부재와의 간격을 조절하는 작동부 및 이 메인드럼부재의 토크를 조절함으로써 메인드럼부재와 서브드럼부재 사이로 급지되는 원단의 장력을 제어하는 전자브레이크를 포함한다.

작동부는 상기 힌지암의 자유단 측에 해당되는 상기 유입프레임에 중앙부위를 회동 가능하게 형성되어 시소 운동하는 회동암, 외력 작동시 상기 회동암의 일측을 누르는 프레스핀, 상기 회동암의 타측 상부에 접하게 형성되어 상기 회동암의 타측과 함께 동일 방향으로 승하강되는 커넥팅로드, 상기 커넥팅로드에서 연장되고 양측을 마주하는 상기 힌지암에 각각 연결하여 상기 힌지암의 승하강을 유도하는 커넥팅바 및 상기 힌지암의 자유단 측을 지지하여 외력 제거시 상기 회동암의 타측을 눌러 초기화하는 지지부를 포함한다.

상기 지지부는 상기 유입프레임에 회동 가능하게 결합되고 상기 힌지암의 자유단 측을 수용하기 위해 수용구를 형성한 회동블록, 상기 회동블록의 내부에 승하강 가능하게 구비되는 이동블록, 상기 이동블록 내부에 회전 가능하게 형성되어 상기 힌지암의 자유단 측을 직접적으로 가압하는 회전롤러, 상기 힌지암의 자유단 측에 형성되어 상기 회전롤러를 강제 이탈 가능하게 수용하는 곡면홈부, 상기 회동블록에 승하강 가능하게 나사 결합되는 레버 및 상기 레버에 대해 상기 이동블록을 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함한다.

본 발명에 따른 휴대폰용 키패드의 펀칭기는: 위치 고정된 하부금형과 외력에 의해 승하강되며 원단에 펀칭 작업을 하는 상부금형을 갖는 바디, 상기 상부금형을 승하강 구동하는 구동부, 상기 구동부의 작동으로 상승하는 상기 상부금형의 신호를 감지하는 신호감지부, 상기 신호감지부의 신호 발생시 원단을 장력 제어하며 상기 상부금형과 하부금형 사이로 공급하는 장력제어용 급지장치 및 상기 신호감지부의 신호 발생시 상기 장력제어용 급지장치와 함께 작동하며 작업 완료된 상기 원단을 피딩하는 피딩장치를 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기는 종래 기술과 달리 한 쌍의 롤러 사이로 공급되 는 원단의 장력을 조절함으로써 작업환경이 바뀌어지더라도 균일한 장력으로 이송 유도할 수 있다. 그리고, 본 발명은 본 발명은 상대적으로 상측에 위치한 드럼을 역지렛대 방식으로 들어올려 작업 완료된 원단을 마주하는 한 쌍의 드럼 사이로 안정적으로 이송할 수 있다. 아울러, 본 발명은 전(前) 공정에서 펀칭된 홀의 위치를 자동 검출하여 펀칭 오류를 쉽게 파악할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 장력제어용 급지장치 및 이를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 동력전달 과정을 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 상부금형 승하강 작동관계를 보인 도면이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치와 피딩장 치의 작동 상태를 보인 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치와 피딩장치 각각을 지지하는 지지부의 작동상태를 보인 도면이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 피딩장치 구성도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 홀센싱조립체 장착 상태를 보인 사용 상태도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 한 쌍씩의 드럼 사이 간격을 유지하는 장치의 설치 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰용 키패드의 펀칭기는 바디(10)에 하부금형(12)과 상부금형(14)을 구비한다.

특히, 하부금형(12)은 바디(10)의 상측에 고정 형성되고, 공급되어 해당 펀치 작업 대기 상태인 휴대폰용 키패드의 원단 하측을 지지한다. 바디(10)는 다양한 형상 및 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

그리고, 상부금형(14)은 구동부(100)의 구동에 의해 하부금형(12) 방향으로 하강하거나 그 반대방향으로 상승하게 된다.

도 2 및 도 3에서처럼, 일례로써, 구동부(100)는 구동모터(110), 피동기어부재(120), 종동기어부재(130), 회전축부재(140), 로터리캠(150), 커넥팅블록(160), 승하강블록(170) 및 승하강부재(180)를 포함한다.

구동모터(110)는 바디(10)에 고정 장착되어 구동력을 전달하고, 피동기어부 재(120)와 종동기어부재(130)는 바디(10)의 하측 내부에 회전 가능하게 장착되어 구동모터(110)의 구동력을 전달받는다. 그래서, 피동기어부재(120)는 구동모터(110)의 구동력을 전달받아 회전하게 되고, 종동기어부재(130)는 피동기어부재(120)의 회전력을 전달받아 회전하게 된다. 즉, 피동기어부재(120)와 종동기어부재(130)는 일반적인 기어로서 외접한 상태이다.

아울러, 회전축부재(140)는 바디(10) 내부에 회전 가능하게 장착되고, 둘레면에 종동기어부재(130)를 일체로 형성한다. 그래서, 회전축부재(140)는 종동기어부재(130)와 함께 회전한다. 그리고, 회전축부재(140)는 둘레면에 편심 회전하는 로터리캠(150)을 구비한다. 이 회전축부재(140)는 축(shaft) 형상으로 형성되고, 내구성을 위해 스틸 재질로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 커넥팅블록(160)은 하측에 로터리캠(150)을 수용한다. 그리고, 커넥팅블록(160)은 상측을 승하강블록(170)에 회전 가능하게 연결된다. 이때, 커넥팅블록(160)의 상측은 좌·우 방향으로 이동하지 않도록 승하강블록(170)에 위치 고정된다. 그래서, 로터리캠(150)이 회전하게 되면, 커넥팅블록(160)은 상측을 기준으로 시계추 운동을 하면서 승하강하게 된다. 커넥팅블록(160)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.

특히, 커넥팅블록(160)은 승하강블록(170)을 지지한다. 이 승하강블록(170)은 바디(10)에 승하강 가능하게 구비되고, 승하강블록(170)은 다수 개의 승하강부재(180)를 수직 방향으로 연결한다. 아울러, 이 승하강부재(180)는 상부금형(14)과 고정 연결된다. 따라서, 승하강블록(170)이 승하강하면, 상부금형(14)은 승하강부 재(180)와 함께 승하강블록(170)과 동일 방향으로 승하강하게 된다. 승하강블록(170)은 다양한 형상으로 변형 가능하고, 승하강부재(180)는 축(shaft) 형상으로 형성되며 다양한 방식에 의해 승하강블록(170) 및 상부금형(14)과 고정된다. 그리고, 커넥팅블록(160)은 축 삽입 등 다양한 방식에 의해 승하강블록(170)과 연결된다.

한편, 구동부(100)의 작동시, 신호감지부(200)가, 후술할, 장력제어용 급지장치(300)와 피딩장치(800) 중 적어도 어느 하나의 장치에 작동 상태를 동시에 제어하게 된다.

일례로써, 신호감지부(200)는 크랭크(210)와 근접센서(220)를 포함한다.

크랭크(210)는 구동부(100) 특히, 회전축부재(140)의 단부에 형성된다. 그래서, 크랭크(210)는 회전축부재(140)의 회전과 동일 방향으로 원 궤적을 그리며 회전하게 된다. 여기서, 크랭크(210)는 일정시간 근접센서(220)에 대응되도록 부채꼴 형상으로 형성됨이 바람직하다.

그리고, 근접센서(220)는 크랭크(210)의 원 궤적 상에 대응되는 바디(10) 내부에 고정 장착된다. 그래서, 근접센서(220)는 크랭크(210)가 상부 방향을 통과할 때마다 피딩장치(800)와 장력제어용 급지장치(300) 중 적어도 어느 하나에 작동 신호를 전송하게 된다.

한편, 도 4, 도 5 및 도 8에서처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치(300)는 유입프레임(310), 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340), 작동부(400) 및 전자브레이크(600)를 포함한다.

유입프레임(310)은 하부금형(12) 및 상부금형(14) 사이로 원단을 유입하는 유입측에 해당되는 바디(10) 일측으로 연장 형성된다. 유입프레임(310)은 바디(10)와 일체로 금형 제작될 수도 있고, 분리 가능하게 결합될 수도 있다.

그리고, 메인드럼부재(320)는 원단이 유입되는 방향과 수직하게 유입프레임(310)에 회전 가능하도록 형성되고, 원단의 하측을 지지하며 원단을 강제 이송하는 역할을 한다.

더욱 상세히, 메인드럼부재(320)는 메인축(322)과 메인드럼(324)을 포함한다.

메인드럼부재(320)의 메인축(322)은 유입프레임(310)에 회전 가능하게 장착된다.

아울러, 메인드럼부재(320)의 메인드럼(324)은 메인축(322)의 둘레면에 형성된다. 이때, 메인드럼(324)은 메인축(322)에 일체로 형성될 수도 있고, 메인축(322)에 분리 가능하게 형성될 수도 있다. 그리고, 메인드럼(324)은 원단을 상하지 않게 하도록 스폰지 등의 재질로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 힌지암(330)은 유입프레임(310)의 양측에 각각 회동 가능하게 연결된다. 즉, 힌지암(330)은 원단 이송 방향과 나란한 유입프레임(310)의 정반대되는 양측 가장자리에 각각 회동 가능하게 형성된다. 이때, 힌지암(330)은 일측을 자유단으로 하고, 타측을 유입프레임(310)의 측면에 힌지 연결하여 구속한다. 여기서, 힌지암(330)의 타측은 바디(10)를 향하는 단부를 말하고, 힌지암(330)의 일측은 타측에 정반대되는 단부를 말한다. 특히, 힌지암(330)은, 후술할, 메인샤프트(940)에 삽입되어 힌지 가능하게 된다. 메인샤프트(940)는 양측 가장자리에 각각 힌지암(330)을 힌지 연결한다. 그래서, 한 쌍의 힌지암(330)은 메인샤프트(940)에 대해 동일한 각도로 회동된다.

한편, 서브드럼부재(340)는 힌지암(330)에 양측을 회전 가능하게 연결하고, 원단의 상측에 접하여 원단을 강제 이송하는 역할을 한다.

더욱 상세히, 서브드럼부재(340)는 서브축(342)과 서브드럼(344)을 포함한다.

서브드럼부재(340)의 서브축(342)은 마주하는 한 쌍의 힌지암(330)에 각 단부를 연결 고정한다. 이때, 서브축(342)은 원단의 이송방향과 수직한 방향으로 장착되고, 메인축(322)과 나란하게 배열된다. 특히, 서브축(342)은 힌지암(330)에 억지 끼움 등 다양한 방식에 의해 연결된다.

아울러, 서브드럼부재(340)의 서브드럼(344)은 서브축(342)의 둘레면에 형성된다. 이때, 서브드럼(344)은 서브축(342)에 일체로 형성될 수도 있고, 서브축(342)에 분리 가능하게 형성될 수도 있다. 그리고, 서브드럼(344)은 원단을 상하지 않게 하도록 스폰지 등의 재질로 이루어짐이 바람직하다.

특히, 메인드럼(324)과 서브드럼(344)은 힌지암(330)의 상태에 따라 서로 외접하거나 서로 유격된다.

또한, 작동부(400)는 힌지암(330)을 작동하여 서브드럼부재(340)를 승하강시키며 메인드럼부재(320)와의 간격을 조절하는 역할을 한다. 특히, 작동부(400)는 신호감지부(200)의 신호 발생시 또는 독립적으로 외부 신호에 의해 작동하게 된다. 물론, 신호감지부(200)가 상부금형(14)의 상승 신호를 발생하면, 장력제어용 급지장치(300)와 피딩장치(800)가 함께 작동함이 바람직하다.

작동부(400)는 회동암(410), 프레스핀(420), 커넥팅로드(430), 커넥팅바(440), 지지부(500)를 포함한다.

회동암(410)은 힌지암(330)의 자유단 측에 해당되는 유입프레임(310)에 중앙부위를 회동 가능하게 형성한다. 특히, 회동암(410)은 바디(10)와 연결되는 유입프레임(310)에 회동 가능하게 형성된다. 더욱 상세히, 회동암(410)은 피벗축(412)을 기준으로 유입프레임(310)에 시소 운동 가능하게 연결된다.

그리고, 프레스핀(420)은 외력 작동시 특히, 상부금형(14)의 하강과 함께 하강하며 회동암(410)의 일측을 누르는 역할을 한다.

이때, 프레스핀(420)은 상부금형(14)에 분리 가능하게 결합되고, 상부금형(14)에 나사 결합되어 강제 회전되며 상부금형(14)에 대해 상·하 이동 가능하게 된다.

즉, 프레스핀(420)이 피벗축(412)을 기준으로 회동암(410)의 일측을 누르게 되면, 피벗축(412)을 기준으로 회동암(410)의 타측은 상승하게 된다.

특히, 회동암(410)은 양측 단부에 접동롤러(414)를 회전 가능하게 형성한다. 그래서, 회동암(410)의 일측에 위치한 접동롤러(414)는 프레스핀(420)이 하강하며 접할 때 회전됨으로써 마찰을 최소화한다.

그리고, 프레스핀(420)은 하측 단부에 경사진 테이퍼면(422)을 형성한다. 프레스핀(420)은 테이퍼면(422)에 의해 뾰족한 단부를 형성하게 된다. 이 테이퍼 면(422)이 회동암(410)의 접동롤러(414)에 접하기 때문에 회동암(410)은 피벗축(412)을 기준으로 일측이 서서히 눌리게 된다. 따라서, 회동암(410)은 피벗축(412)을 기준으로 타측이 서서히 들려지게 된다.

아울러, 커넥팅로드(430)는 회동암(410)의 타측 상부에 접하게 형성되어 회동암(410)의 타측과 함께 동일 방향으로 승하강되고, 커넥팅바(440)는 커넥팅로드(430)에 일체로 연장되고 양측을 마주하는 힌지암(330)에 각각 연결하여 힌지암(330)의 승하강을 유도한다.

따라서, 힌지암(330)은 역지렛대 원리에 의해 승하강하게 된다.

회동암(410)의 타측에 위치한 접동롤러(414)는 커넥팅로드(430)의 하측에 접하게 된다. 그래서, 이 접동롤러(414)는 회동암(410)의 회전시 회전됨에 따라 마찰을 최소화한다.

커넥팅로드(430)와 커넥팅바(440)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 서로 분리 가능하게 형성되거나 일체로 형성될 수 있다.

그리고, 커넥팅바(440)는 양측을 각각의 힌지암(330)에 연결하기 때문에 한 쌍의 힌지암(330)은 메인샤프트(940)를 기준으로 커넥팅바(440)에 의해 동일한 속도 및 동일한 각도로 들려진다. 이때, 커넥팅바(440)는 각각의 힌지암(330)에 억지 끼움 등의 방식으로 분리 가능하게 결합됨이 바람직하다.

도 4에서처럼, 상부금형(14)이 하강하게 되면, 프레스핀(420)이 상부금형(14)과 함께 하강하게 된다. 이때, 프레스핀(420)의 테이퍼면(422)은 회동암(410)의 일측 접동롤러(414)에 접하게 되고, 회동암(410) 일측은 테이퍼면(422) 의 경사각도에 의해 피벗축(412)을 기준으로 서서히 하강하게 된다. 이에 따라, 회동암(410) 타측은 피벗축(412)을 기준으로 서서히 상승하게 된다. 회동암(410)의 타측 접동롤러(414)는 회전하면서 커넥팅로드(430)를 들어올리게 되고, 이에 따라, 커넥팅바(440)는 커넥팅로드(430)와 함께 상승한다.

커넥팅바(440)는 한 쌍의 힌지암(330)에 동시에 연결되기 때문에 힌지암(330)은 메인샤프트(940)를 기준으로 커넥팅바(440)의 상승에 의해 회동한다. 이때, 한 쌍의 힌지암(330)에는 서브드럼부재(340)가 장착되기 때문에 메인드럼(324)과 서브드럼(344)은 최대 일정간격(D) 유격된다. 이는, 상부금형(14)과 하부금형(12) 사이에서 펀칭 작업 완료된 원단이 안정적으로 상부금형(14)과 하부금형(12) 사이로 공급되도록 충분한 공간을 확보하기 위함이다.

상술한 바와 같이, 상부금형(14)은 구동부(100)의 조작에 의해 하강하게 된다.

또한, 도 5에서처럼, 상부금형(14)이 상승하면, 프레스핀(420)이 상부금형(14)과 함께 상승하게 된다. 이때, 회동암(410)의 타측은, 후술할, 지지부(500)에 의해 제 4도와 반대 방향으로 회동(상승)하며 초기 위치로 복귀한다. 특히, 회동암(410)의 일측을 누르는 외력이 제거되면, 힌지암(330)은 지지부(500)에 의해 탄성적으로 눌리면서 하강하게 되고, 이에 따라 커넥팅바(440)와 커넥팅로드(430)는 피벗축(412)을 기준으로 회동암(410)의 타측을 눌러 하강시킴으로써 피벗축(412)을 기준으로 회동암(410)의 일측을 상승 조작한다. 그래서, 회동암(410)은 초기 위치로 복귀한다. 따라서, 메인드럼(324)과 서브드럼(344)은 외접하게 된다.

이때, 상부금형(14)은 구동부(100)의 조작에 의해 상승하게 되고, 메인드럼(324)과 서브드럼(344)은 신호감지부(200)의 신호를 받은 구동부(100)의 조작에 의해 회전함으로써 원단을 강제 이송시킨다.

한편, 도 6 및 도 7에서처럼, 지지부(500)는 힌지암(330)의 자유단 측을 지지함으로써 회동암(410)의 타측을 눌러 초기화하는 역할을 한다. 즉, 회동암(410)은 프레스핀(420)의 눌려지는 힘에 의해 기울어진 후, 외력 제거시 지지부(500)에 의해 초기 상태로 복귀한다.

여기서, 지지부(500)는 회동블록(510), 회전롤러(530) 및 곡면홈부(540)를 포함한다.

회동블록(510)은 유입프레임(310)에 회동 가능하게 결합되고, 힌지암(330)의 자유단 측을 수용하기 위해 수용구(512)를 형성한다. 그래서, 회동블록(510)은 외부 조작에 의해 힌지암(330)의 자유단을 수용구(512)에 강제 삽입함으로써 회동암(410)의 일측을 누르는 힘이 제거시 메인드럼(324)과 서브드럼(344)의 밀착 상태를 유지할 수 있게 한다. 회동블록(510)은 유입프레임(310)에 핀 결합 등 다양한 방식에 의해 힌지 결합되고, 여러 형상으로 변형 가능하다.

그리고, 회전롤러(530)는 수용구(512) 내부에 회전 가능하게 형성되어 힌지암(330)의 자유단 측을 직접적으로 가압하는 역할을 한다. 아울러, 곡면홈부(540)는 힌지암(330)의 자유단 측에 형성되어 회전롤러(530)를 강제 이탈 가능하게 수용하는 역할을 한다. 여기서, 곡면홈부(540)는 회전롤러(530)를 유입하는 측과 상측으로 개방 형성된다.

이때, 지지부(500)는 레버(550), 이동블록(520) 및 탄성부재(560)를 더 포함한다.

레버(550)는 회동블록(510)에 승하강 가능하게 나사 결합되고, 이동블록(520)은 회동블록(510) 내부에서 승하강 가능하게 장착된다. 이때, 회전롤러(530)는 이동블록(520)에 회전 가능하게 장착된다.

그리고, 탄성부재(560)는 레버(550)와 이동블록(520) 사이에 개재되어 회전롤러(530)를 탄성적으로 누르는 역할을 한다. 특히, 레버(550)는 둘레면에 플랜지(552)를 형성한다. 그래서, 탄성부재(560)의 상측은 플랜지(552)에 탄성적으로 지지되고, 탄성부재(560)의 하측은 이동블록(520)을 탄성적으로 가압한다. 여기서, 탄성부재(560)는 코일 스프링으로 함이 바람직하다.

따라서, 탄성부재(560)는 이동블록(520)을 탄성적으로 누르게 됨에 따라 이동블록(520)의 회전롤러(530)는 힌지암(330)의 자유단 측을 탄성적으로 누르게 된다. 그래서, 서브드럼(344)이 메인드럼(324)과 외접하는 상태를 유지하도록 한다. 그래서, 피딩장치(800)에 의해 당겨지는 원단은 유입프레임(310) 측의 메인드럼(324)과 서브드럼(344) 사이를 통해 펼쳐진 상태를 유지하며 이송된다.

이때, 프레스핀(420)이 회동암(410)의 일측을 강제로 누르게 되면, 상술한 과정을 통해 힌지암(330)이 들려지게 되고, 이로 인해, 탄성부재(560)는 압축된 상태가 된다.

그리고 나서, 프레스핀(420)이 회동암(410)의 일측을 누르는 외력 제거시, 탄성부재(560)는 탄성 복원력에 의해 힌지암(330)을 누르게 되고, 이로 인해, 회동 암(410)은 초기 위치로 복귀한다.

한편, 유입프레임(310)은 원단의 걸림 등의 작동 오류 발생시 힌지암(330)을 강제로 들어올리도록 힌지암(330)과 접하는 캠부재(332)를 회전 가능하게 형성함이 바람직하다.

더욱 상세히, 유입프레임(310)은 메인축(322)과 나란하게 장착되는 캠샤프트(334)를 회전 가능하게 구비하고, 이 캠샤프트(334)는 편심 회전되는 캠부재(332)를 고정 형성한다. 그래서, 작업자가 캠샤프트(334)를 강제 회전하면, 캠부재(332)는 편심 회전하면서 힌지암(330)을 강제로 소정 들어올리게 된다. 이때, 탄성부재(560)는 압축되는 상태이다.

특히, 캠샤프트(334)는 그립바(336)를 장착하여 쉽게 강제 회전시킬 수 있도록 함이 바람직하다.

또한, 도 10에서처럼, 유입프레임(310) 및 배출프레임(810)은 양측에 스토퍼돌기(442)를 형성하고, 커넥팅바(440)는 양측 가장자리에 나사 결합되는 스토퍼핀(444)을 구비한다.

즉, 사용자는 한 쌍의 스토퍼핀(444)을 각각 동일 회전량만큼 회전시켜 커넥팅바(440)의 하측으로 돌출되는 길이를 동일하게 한다. 이 커넥팅바(440)의 하측으로 돌출된 각 스토퍼핀(444)의 단부는 스토퍼돌기(442)에 접하여 지지된다. 이 스토퍼핀(444)은 탄성부재(560)의 탄성력에 의해 하강하는 서브드럼(344)의 하강거리를 제한함으로써 서브드럼(344)과 메인드럼(324)의 접촉압력을 축방향을 따라 일정하게 유지하도록 함에 따라 원단을 직선 방향으로 이송 유도하는 역할을 한다.

또한, 메인드럼부재(320)는 전자브레이크(600)에 의해 회전 토크가 조절된다. 즉, 메인드럼부재(320)의 메인축(322)은 전자브레이크(600)와 직접적으로 연결된다.

이 전자브레이크(600)는 회로기판에 전기적으로 연결되어 급사시 자기력을 통해 로터의 토크를 자동으로 조절하고, 이 로터의 중앙으로 축을 구비하여 자기력이 크면 로터의 슬립 토크가 작아지고, 반대로 자기력이 작아지면 로터의 슬립 토크는 커지는 일반적인 기계장비이다.

특히, 원단은 피딩장치(800)에 의해 강제 배출되고, 이에 따라, 원단이 유입프레임(310) 측에 형성되어 외접한 상태의 메인드럼(324)과 서브드럼(344) 사이에서 강제 이송되기 때문에 메인드럼(324)과 서브드럼(344)은 자연 회전하게 된다. 이때, 메인드럼(324)의 메인축(322)은 전자브레이크(600)와 연결되기 때문에 외부 조작에 의해 회전 토크를 가변하게 된다. 그래서, 유입프레임(310) 측에 위치한 메인드럼(324)과 서브드럼(344) 사이의 원단은 피딩장치(800)에 의해 당겨질 경우 장력이 발생되어 더욱 팽팽한 상태로 이송 가능하게 된다.

아울러, 이 전자브레이크(600)는 신호감지부(200)로부터 발생되는 신호와 별도로 독립적인 외부 신호에 의해 회전 토크를 가변시키게 된다.

한편, 도 9에서처럼, 유입프레임(310)은 원단의 이송방향과 나란한 한 쌍의 가로가이드바(710)를 구비하고, 이 가로가이드바(710) 각각은 슬라이드 이송되는 가로가이드블록(720)을 형성하며, 가로가이드블록(720)은 세로가이드바(730)로 연결된다. 즉, 한 쌍의 가로가이드블록(720)은 세로가이드바(730)로 연결됨에 따라 서로 구속되어 해당되는 가로가이드바(710)를 따라 동일 방향 및 동일 속도로 가로방향 왕복 이송된다. 이때, 가로가이드블록(720)은 가로가이드바(710)를 축 삽입함이 바람직하다.

그리고, 세로가이드바(730)는 축 방향을 따라 슬라이드 이송됨으로써 복합방향 이동되는 홀센싱조립체(740)를 구비한다. 이 홀센싱조립체(740)는 가로가이드블록(720)의 이송방향과 수직한 방향인 세로방향으로 왕복 이송 가능하게 된다. 결과적으로, 홀센싱조립체(740)는 가로방향과 세로방향 모두 이동 가능하게 됨에 따라 평면상에서 자유롭게 움직인다.

특히, 홀센싱조립체(740)는 세로가이드바(730)에 축 삽입되어 전(前) 공정에서 펀칭된 후 또 다른 펀칭을 위해 유입프레임(310) 측으로 유입되는 원단의 펀칭된 홀의 유무를 검출하는 일반적인 홀센서이다. 그래서, 원단은 펀칭된 홀의 불량 여부를 홀센싱조립체(740)로부터 발생하는 알람 등의 신호에 의해 작업 중간 단계에서 자동적으로 검출할 수 있다.

한편, 피딩장치(800)는 바디(10)의 타측에 형성되어 상부금형(14)과 하부금형(12) 사이에서 해당 펀칭 작업 완료된 원단을 강제 피딩하는 역할을 한다. 이때, 바디(10)의 일측에는 장력제어용 급지장치(300)를 지지하는 유입프레임(310)이 구비되고, 바디(10)의 타측에는 피딩장치(800)를 지지하는 배출프레임(810)이 형성된다. 특히, 배출프레임(810)은 바디(10)에 일체로 형성될 수도 있고, 분리 가능하게 형성될 수도 있다.

일례로써, 피딩장치(800)는 배출프레임(810), 메인드럼부재(320), 힌지 암(330), 서브드럼부재(340), 작동부(400) 및 동력전달부(900)를 포함한다.

특히, 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340) 및 작동부(400)는 장력제어용 급지장치(300)의 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340) 및 작동부(400) 각각에 대응되게 형성된다. 즉, 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340) 및 작동부(400)는 바디(10)를 기준으로 장력제어용 급지장치(300)의 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340) 및 작동부(400) 각각과 대칭적으로 구비된다.

그래서, 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320), 힌지암(330), 서브드럼부재(340) 및 작동부(400)는 상술한 것으로 대체한다. 따라서, 피딩장치(800)의 구성요소 중 장력제어용 급지장치(300)의 구성요소와 동일한 기능을 행하는 구성요소들은 서로 동일한 도면부호를 부여한다. 단, 장력제어용 급지장치(300)의 유입프레임(310)은 피딩장치(800)의 배출프레임(810)으로 대체된다.

아울러, 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320)와 서브드럼부재(340)는 신호감지부(200)의 신호 발생시 동력전달부(900)에 의해 동시에 서로 반대방향으로 회전된다. 그래서, 원단은 강제 이송된다. 따라서, 장력제어용 급지장치(300)의 메인드럼부재(320)와 서브드럼부재(340)는 피딩장치(800)의 작동으로 강제 이송되는 원단에 의해 자연적으로 회전되며 원단의 장력을 조절하게 된다.

일례로써, 도 8에서처럼, 동력전달부(900)는 동력모터(910), 메인주동휠(920), 메인종동휠(930), 메인샤프트(940), 메인피동휠(950), 서브피동휠(960), 서브주동휠(970)을 포함한다.

이하에서는 피딩장치(800)의 각 구성요소 간의 유기적 관계 및 작동에 대해 상세히 설명한다.

동력모터(910)는 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320) 특히, 메인축(322)에 연결되어 메인축(322)을 회전시키는 역할을 한다. 이 동력모터(910)는 배출프레임(810)의 외측에 견고하게 장착됨이 바람직하다.

그리고, 메인주동휠(920)은 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320) 특히, 메인축(322)의 단부에 고정 형성된다. 그래서, 메인주동휠(920)은 메인축(322)과 동일 방향으로 회전하게 된다. 특히, 메인축(322)은 타측에 동력모터(910)를 연결하고, 일측에 메인주동휠(920)을 고정 연결한다.

아울러, 메인종동휠(930)은 메인주동휠(920)로부터 회전력을 전달받아 메인주동휠(920)과 반대방향으로 회전한다. 이때, 메인종동휠(930)과 메인주동휠(920)은 체인이나 벨트 등의 동력전달요소에 의해 연결된다. 특히, 배출프레임(810)은 메인축(322)과 나란하게 메인종동샤프트(932)를 회전 가능하게 장착하고, 메인종동휠(930)은 메인종동샤프트(932)에 고정 결합된다. 그래서, 메인종동휠(930)과 메인종동샤프트(932)는 메인주동휠(920)로부터 회전력을 전달받아 함께 회전한다.

또한, 메인샤프트(940)는 메인축(322)과 나란하도록 배출프레임(810)에 회전 가능하게 장착된다. 이 메인샤프트(940)는 배출프레임(810)에 형성된 힌지암(330)의 일측을 연결하여 힌지 가능하게 피벗팅(pivoting)하는 역할을 한다. 이때, 배출프레임(810)의 힌지암(330)은 유입프레임(310)의 힌지암(330)과 대칭되게 형성된다.

아울러, 메인샤프트(940)는 일측에 메인피동휠(950)을 고정 연결하고, 타측에 서브피동휠(960)을 고정 연결한다. 그래서, 메인피동휠(950)과 서브피동휠(960)은 메인샤프트(940)와 동일한 방향으로 회전한다. 특히, 메인피동휠(950)은 메인종동휠(930)로부터 회전력을 전달받아 메인종동휠(930)과 반대방향으로 회전한다.

그리고, 서브피동휠(960)은 서브주동휠(970)과 연결된다. 이 서브주동휠(970)은 서브드럼부재(340)의 서브축(342)과 직접적으로 연결된다. 아울러, 서브피동휠(960)과 서브주동휠(970)은 벨트나 체인 등 동력전달요소로 연결되어 동일 방향으로 회전한다. 그래서, 서브피동휠(960)이 전달받은 회전력은 서브주동휠(970)을 통해 서브축(342)으로 전달된다. 따라서, 피딩장치(800)의 메인드럼부재(320)와 서브드럼부재(340)는 서로 다른 방향으로 회전되면서 원단을 강제 이송한다.

따라서, 상부금형(14)은 구동부(100)의 작동으로 하강함과 더불어 상부금형(14)의 일측에 형성된 프레스핀(420)이 유입프레임(310)에 회동 가능하게 장착된 회동암(410)을 누름과 동시에 상부금형(14)의 타측에 형성된 프레스핀(420)이 배출프레임(810)에 회동 가능하게 장착된 회동암(410)을 누르게 된다.

그러면, 장력제어용 급지장치(300)의 힌지암(330)과 피딩장치(800)의 힌지암(330)이 각각의 메인샤프트(940)를 기준으로 회동하게 되고, 각각의 서브드럼부재(340)가 들려지면서 메인드럼부재(320)와 소정 간격 유격된다. 이는, 원단의 이송을 자유롭게 하기 위함이다. 도시하지는 않았지만, 상부금형(14)에 구비된 파이롯트핀이 원단에 타공된 파이롯트홀에 서서히 삽입되면서 원단을 정위치로 소정 이 송하게 된다.

반대로, 신호감지부(200)에서 신호가 발생하면, 상부금형(14)은 구동부(100)의 작동으로 상승하게 된다. 이때, 회동암(410)은 프레스핀(420)이 누르는 외력이 제거됨으로써 지지부(500)에 의해 탄성 복원된다.

특히, 피딩장치(800)의 동력전달부(900)는 신호감지부(200)의 신호 발생시 작동하면서 원단을 강제로 피딩하게 되고, 장력제어용 급지장치(300)의 메인드럼부(320)와 서브드럼부재(340) 사이를 통과하는 원단은 피딩장치(800)에 의해 강제로 당겨지게 된다. 이때, 원단은 장력제어용 급지장치(300)의 메인드럼부재(320)와 서브드럼부재(340) 사이에서 눌려지기 때문에 일정한 장력을 발생함으로써 작업 환경 변경시에도 동일한 작업조건을 유지할 수 있게 된다.

그래서, 장력제어용 급지장치(300)와 피딩장치(800)가 함께 작동하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 측면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 동력전달 과정을 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 상부금형 승하강 작동관계를 보인 도면이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치와 피딩장치의 작동 상태를 보인 도면이다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치와 피딩장치 각각을 지지하는 지지부의 작동상태를 보인 도면이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 피딩장치 구성도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력제어용 급지장치를 구비한 휴대폰용 키패드의 펀칭기의 홀센싱조립체 장착 상태를 보인 사용 상태도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 한 쌍씩의 드럼 사이 간격을 유지하는 장치의 설치 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10: 바디 100: 구동부

200: 신호감지부 300: 장력제어용 급지장치

310: 유입프레임 320: 메인드럼부재

330: 힌지암 340: 서브드럼부재

400: 작동부 410: 회동암

420: 프레스핀 430: 커넥팅로드

440: 커넥팅바 500: 지지부

510: 회동블록 520: 이동블록

530: 회전롤러 600: 전자브레이크

710: 가로가이드바 720: 가로가이드블록

730: 세로가이드바 740: 홀센싱조립체

800: 피딩장치 900: 동력전달부

Claims (6)

1. 유입프레임;

   상기 유입프레임에 회전 가능하게 장착되고, 원단의 하측을 지지하며 이송하는 메인드럼부재;

   상기 유입프레임의 양측에 각각 회동 가능하게 힌지 연결된 힌지암;

   상기 힌지암에 양측을 회전 가능하게 연결하고, 상기 원단의 상측을 접하여 이송하는 서브드럼부재;

   상기 힌지암을 작동하여 상기 서브드럼부재를 승하강시키며 상기 메인드럼부재와의 간격을 조절하는 작동부; 및

   상기 메인드럼부재의 토크를 조절함으로써 상기 메인드럼부재와 상기 서브드럼부재 사이로 급지되는 상기 원단의 장력을 제어하는 전자브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력제어용 급지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 작동부는,

   상기 힌지암의 자유단 측에 해당되는 상기 유입프레임에 중앙부위를 회동 가능하게 형성되어 시소 운동하는 회동암;

   외력 작동시 상기 회동암의 일측을 누르는 프레스핀;

   상기 회동암의 타측 상부에 접하게 형성되어 상기 회동암의 타측과 함께 동 일 방향으로 승하강되는 커넥팅로드;

   상기 커넥팅로드에서 연장되고, 양측을 마주하는 상기 힌지암에 각각 연결하여 상기 힌지암의 승하강을 유도하는 커넥팅바; 및

   상기 힌지암의 자유단 측을 지지하여 외력 제거시 상기 회동암의 타측을 눌러 초기화하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력제어용 급지장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 지지부는,

   상기 유입프레임에 회동 가능하게 결합되고, 상기 힌지암의 자유단 측을 수용하기 위해 수용구를 형성한 회동블록;

   상기 회동블록의 내부에 승하강 가능하게 구비되는 이동블록;

   상기 이동블록 내부에 회전 가능하게 형성되어 상기 힌지암의 자유단 측을 직접적으로 가압하는 회전롤러;

   상기 힌지암의 자유단 측에 형성되어 상기 회전롤러를 강제 이탈 가능하게 수용하는 곡면홈부;

   상기 회동블록에 승하강 가능하게 나사 결합되는 레버; 및

   상기 레버에 대해 상기 이동블록을 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력제어용 급지장치.
4. 위치 고정된 하부금형과 외력에 의해 승하강되며 원단에 펀칭 작업을 하는 상부금형을 갖는 바디;

   상기 상부금형을 승하강 구동하는 구동부;

   상기 구동부의 작동으로 상승하는 상기 상부금형의 신호를 감지하는 신호감지부;

   상기 신호감지부의 신호 발생시 또는 독립적으로 작동하며 상기 상부금형과 상기 하부금형 사이로 공급되는 원단을 장력 제어하는 장력제어용 급지장치; 및

   상기 신호감지부의 신호 발생시 단독 또는 상기 장력제어용 급지장치와 함께 작동하며 작업 완료된 상기 원단을 피딩하는 피딩장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드의 펀칭기.
5. 제 4항에 있어서, 상기 장력제어용 급지장치는,

   유입프레임;

   상기 유입프레임에 회전 가능하게 장착되고, 원단의 하측을 지지하며 이송하는 메인드럼부재;

   상기 유입프레임의 양측에 각각 회동 가능하게 힌지 연결된 힌지암;

   상기 힌지암에 양측을 회전 가능하게 연결하고, 상기 원단의 상측을 접하여 이송하는 서브드럼부재;

   상기 힌지암을 작동하여 상기 서브드럼부재를 승하강시키며 상기 메인드럼 부재와의 간격을 조절하는 작동부; 및

   상기 신호감지부의 신호 발생시 작동하며, 상기 메인드럼부재의 토크를 조절함으로써 상기 메인드럼부재와 상기 서브드럼부재 사이로 급지되는 상기 원단의 장력을 제어하는 전자브레이크를 포함하고,

   상기 작동부는,

   상기 힌지암의 자유단 측에 해당되는 상기 유입프레임에 중앙부위를 회동 가능하게 형성되어 시소 운동하는 회동암;

   상기 상부금형에 형성되어 상기 상부금형과 함께 승하강되며 상기 회동암의 일측을 누르는 프레스핀;

   상기 회동암의 타측 상부에 접하게 형성되어 상기 회동암의 타측과 함께 동일 방향으로 승하강되는 커넥팅로드;

   상기 커넥팅로드에서 연장되고, 양측을 마주하는 상기 힌지암에 각각 연결하여 상기 힌지암의 승하강을 유도하는 커넥팅바; 및

   상기 힌지암의 자유단 측을 지지하여 외력 제거시 상기 회동암의 타측을 눌러 초기화하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드의 펀칭기.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,

   상기 유입프레임은 상기 원단의 이송방향과 나란한 한 쌍의 가로가이드바를 구비하고;

   상기 가로가이드바 각각은 슬라이드 이송되는 가로가이드블록을 형성하며;

   상기 가로가이드블록은 세로가이드바로 연결되고;

   상기 세로가이드바는 축 방향을 따라 슬라이드 이송됨으로써 복합방향 이동되는 홀센싱조립체를 구비하여 유입되는 상기 원단의 정위치 펀칭 상태를 검출하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 키패드의 펀칭기.

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