KR20100115402A - 섬유 부자재 자동 절단기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 섬유 부자재 자동 절단기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 섬유 부자재 원단(2)이 얹혀져 이송되기 위한 피딩 프레임(18)이 구비된 절단기 본체(10)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에서 가로 방향으로 전후진되면서 상기 섬유 부자재 원단(2)을 가로 방향으로 절단하는 X 컷터(20)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에 세로 방향으로 배치됨과 동시에 상기 피딩 프레임(18)의 가로 방향으로 전후진 가능하도록 상기 절단기 본체(10)에 지지된 복수개의 Y 컷터(30)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18)의 상면으로 상기 섬유 부자재 원단(2)을 이송하는 피딩기구(40)와, 상기 X 컷터(20)의 가로 방향 이송 거리를 단속함과 동시에 상기 피딩기구(40)에 의해 상기 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 거리를 단속적으로 조절하도록 작동시키는 제어부(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
섬유 부자재 원단, 섬유 부자재, X 컷터, Y 컷터, 피딩기구, 절단폭

Description

섬유 부자재 자동 절단기{Textile subsidiary materials automatic cutting machine}
본 발명은 섬유 부자재 자동 절단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 섬유 부자재 원단을 이송방향을 따라 한 방향으로 피딩하면서 세로 방향(Y 방향) 너비와 가로 방향(X 방향) 너비가 각각 다른 섬유 부자재를 자동으로 재단할 있도록 된 섬유 부자재 자동 절단기에 관한 것이다.
일반적으로, 의복 제작용 천과 같은 섬유에는 자수를 놓거나 하는 경우가 많은데, 이러한 섬유에 자수를 놓기 위해 밑에 부직포와 같은 천을 대주게 된다. 이러한 자수를 놓기 위해 섬유 밑에 대주는 것을 섬유 부자재라 칭한다. 이러한 섬유 부자재는 자수용 섬유의 사이즈가 다르므로, 이러한 섬유 사이즈에 따라 각각 다른 사이즈의 사각으로 섬유 부자재를 절단해 주어야 한다. 즉, 섬유 부자재 원단을 일정 크기의 개별화된 사각형 섬유 부자재로 재단해 주어야 한다.
그런데, 종래에는 사람이 일일이 가위나 칼과 같은 절단기구를 이용하여 자 로 재서 절단하였는데, 이러한 경우 생산성이 저하될 뿐만 아니라 절단 정밀도 등의 떨어지는 등의 단점이 있다.
또한, 섬유 부자재를 자동으로 절단하도록 제작된 종래의 재단기나 플로터 등은 하나의 컷터만을 사용하는 것으로, 섬유 부자재 원단의 피딩을 앞뒤로 하면서 모양을 재단하는 등의 방식을 취하기 때문에, 손으로 섬유 부자재를 절단하는 것에 비하여서는 생산성이 높기는 하지만 섬유 부자재 원단의 피딩을 앞뒤로 하고 절단 위치에 따라 섬유 부자재 원단의 위치를 바꾸어주어야 하는 등의 과정을 거쳐야 하기 때문에, 자체만의 생산성을 고려하면, 여전히 생산성이 높지 않은 단점을 가지고 있다. 구체적으로, 하나의 컷터에 의해 섬유 부자재 원단을 세로 방향(Y 방향)으로 절단하고, Y 방향으로 절단된 섬유 부자재 원단을 다시 자동 절단기에 투입하여 재차 가로 방향(X 방향)으로 절단해야 하므로, 생산성이 여전히 낮은 단점을 가지고 있는 것이다.
그리고, 종래의 재단기는 섬유 부자재의 X 방향 폭과 Y 방향 폭을 각각 다르게 맞추어 재단하는 기능이 없는 관계로, 각각 사이즈가 다른 섬유 부자재를 재단해내기 위해서는 수차례의 재단 작업을 수행해야 하기 때문에, 생산성이 저하될 수밖에 없다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 섬유 부자재 원단을 이송방향을 따라 한 방향으로 피딩하면서 Y 방향 폭과 X 방향 폭이 각각 다른 섬유 부자재를 신속하고 용이하게 자동 재단해 낼 수 있으므로, 생산성이 현저히 높아지고 작업상의 용이함도 기대할 수 있도록 된 새로운 구조의 섬유 부자재 자동 절단기를 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 섬유 부자재 원단(2)이 얹혀져 이송되기 위한 피딩 프레임(18)이 구비된 절단기 본체(10)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에서 가로 방향으로 전후진되면서 상기 섬유 부자재 원단(2)을 가로 방향으로 절단하는 X 컷터(20)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에 세로 방향으로 배치됨과 동시에 상기 피딩 프레임(18)의 가로 방향으로 전후진 가능하도록 상기 절단기 본체(10)에 지지된 복수개의 Y 컷터(30)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18)의 상면으로 상기 섬유 부자재 원단(2)을 이송하는 피딩기구(40)와, 상기 X 컷터(20)의 가로 방향 이송 거리를 단속함과 동시에 상기 피딩기구(40)에 의해 상기 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 거리를 단속적으로 조절하도록 작동시키는 제어부(50)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기가 제공된다.
본 발명은 다수의 컷터를 이용하여 섬유 부자재를 X 방향 폭과 Y 방향의 폭을 자동으로 다르게 조절하여 재단할 수 있으며, 이처럼 자동화된 연속 공정으로 섬유 부자재의 다양한 사이즈에 대응하여 X 방향과 Y 방향의 폭을 조절하여 재단할 수 있으므로, 종래에 비하여 생산성이 현저히 높아지고 작업상의 용이함도 기대할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 주요부인 X 컷터의 높이를 사용자가 설정한 높이로 조절할 수 있음과 동시에 X 컷터로 절단하지 않고 이송시에는 X 컷터를 들어줄 수 있으므로, 필요하지 않은 부분을 절단하여 손상시키는 경우를 방지하며, Y 컷터의 절단 압력을 조절할 수 있으므로, 절단 작업의 원활성 등을 기할 수 있고, 섬유 부자재 원단을 몇 등분 할 것인지에 따라 Y 컷터를 사용하지 않을 경우에는 Y 컷터를 들어올릴 수 있는 기능이 있으며, 미리 위치를 잡고 있는 X 컷터에 Y 컷터를 맞추어 이송시키는 방식으로 Y 컷터의 위치를 셋팅할 수 있으므로, Y 컷터의 위치 설정이 용이한 장점이 있다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 주요부인 X 컷터 부분을 보여주는 사시도, 도 2는 본 발명의 다른 주요부인 Y 컷터 부분을 보여주는 사시도, 도 3은 본 발명의 평면 도, 도 4는 도 1에 도시된 X 컷터의 일측면도, 도 5는 도 1에 도시된 X 컷터의 정면도, 도 6은 도 2에 도시된 Y 컷터의 일측면도, 도 7은 도 2에 도시된 Y 컷터의 정면도, 도 8은 도 2에 도시된 Y 컷터의 A 방향 사시도, 도 9는 도 8에 도시된 Y 컷터를 상승시킨 상태를 보여주는 사시도, 도 10은 본 발명의 또 다른 주요부인 피딩롤 구동부의 구조를 보여주는 일측면도, 도 12는 본 발명의 Y 컷터의 위치를 셋팅하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면, 도 13은 섬유 부자재 샘플을 이용하여 본 발명의 Y 컷터의 위치를 셋팅하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면, 도 14와 도 15는 본 발명에 의해 섬유 부자재 원단을 X 컷터와 Y 컷터에 의해 절단하는 과정을 개념적으로 보여주는 평면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명은 섬유 부자재 원단(2)이 얹혀져 이송되기 위한 피딩 프레임(18)이 구비된 절단기 본체(10)를 포함한다.
상기 절단기 본체(10)는 두 개의 좌우 지지 프레임(14) 상단에 피딩 프레임(18)이 지지되어 수평배치된 구조를 취한다. 또한, 지지 프레임(14)에는 각각 지지 브라켓(14a)이 구비되며, 각각의 지지 프레임(14)에 구비된 지지 브라켓(14a)에는 횡바아(16)가 걸쳐진 구조를 이루어서, 롤형태로 말려진 섬유 부자재 원단(2)의 보빈을 횡바아(16)에 삽입하여 횡바아(16)를 좌우 지지 브라켓(14a)에 걸어줌으로써 수평 방향의 피딩 프레임(18) 하측에 롤형태의 섬유 부자재 원단(2)을 걸 수 있게 된다. 부호 11과 12는 후술할 가이드 레일(22 및 32)의 양단부가 지지되는 좌우 케이스(11 및 12)이고, 하나의 케이스(11)에는 제어부(50)를 구성하는 기판과 같은 부품이 내장되며, 제어부(50)의 전면에는 여러 조작 버튼을 구비한 조작패널(52)이 구비되며, 후술할 피딩기구(40)의 로테이션 바아(42)의 양단부를 회전 가능하게 지지하는 회전 구동기구와 지지 베어링 등이 각각의 케이스(11 및 12)에 내장된다. 그리고, 절단기 본체(10)의 좌우 케이스에는 가로 방향 중앙선으로 기준으로 한 쌍의 도어가 회동 가능하게 장착되어, 사용하지 않을 때에는 한 쌍의 도어를 닫아서 주요 부분을 덮어주게 된다.
상기 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측에서 가로 방향으로 전후진되는 X 컷터(20)가 구비된다. 이때, 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18)의 상측에는 가로 방향으로 가이드 레일(22)이 구비되고, 이러한 가이드 레일(22)에 가이드 블록(24)이 슬라이드 가능하게 결합되며, 가이드 블록(24)에는 모터나 솔레노이드 또는 실린더와 같은 승강기구(26)를 매개로 X 컷터 지지블록(28)이 자동으로 승강 가능하게 결합되며, X 컷터 지지블록(28)의 하단부에 X 컷터(20)가 회전 가능하게 장착된다. 이때, 승강기구(26)는 제어부(50)에 의해 미리 입력된 X 방향 거리의 기준점에서 승강될 수 있도록 구성된다. 또한, X 컷터(20)는 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 방향(ⓐ)에 대해 직교하는 방향으로 배치된다. 아울러, X 컷터(20)는 원형 컷터 형상인데, 외곽부의 블레이드부(20a)는 끝이 뾰족한 라운드 형상으로 구성되어, 부직포나 천과 같은 섬유 부자재 원단(2)을 자르기가 보다 용이한 효과가 있다.
또한, 가이드 레일(22)에 X 컷터(20)를 슬라이드 가능하게 지지하는 가이드 블록(24)은 이송기구(DU)에 의해 가이드 레일(22)을 따라 슬라이드된다. 즉, 이송수단은 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 가로 방향(X 방향)으로 무한궤도 운동하는 체인 등으로 구성되며, 이러한 무한궤도식 체인 등에 가이드 블록(24)이 결합 되어, 이송수단의 무한궤도 운동에 따라 가이드 블록(24)과 X 컷터 지지블록(28) 및 X 컷터(20)가 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 가로 방향(즉, X 방향)으로 전후진될 수 있게 된다.
상기 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측 위치에는 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 방향(ⓐ)과 나란한 방향으로 복수개의 Y 컷터(30)가 배치된다. 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측 위치에 가로 방향으로 배치된 다른 가이드 레일(32)에 가이드 블록(34)이 슬라이드 가능하게 결합되고, 가이드 블록(34)의 일측에는 하우징(36)이 구비되며, 하우징(36)의 내부에는 하단부에 Y 컷터 지지블록(38)이 승강 가능하게 내장되고, 이러한 Y 컷터 지지블록(38)의 하단부에 원형 컷터 형상의 Y 컷터(30)가 회전 가능하게 장착되어 있다. Y 컷터(30)는 Y 컷터 지지블록(38)에 고정 장착될 수도 있다. 이러한 Y 컷터(30)는 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18)에 얹혀지는 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 방향(ⓐ)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 가이드 블록(34)과 Y 컷터 지지블록(28)과 하우징(36) 및 Y 컷터(30)는 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측의 가이드 레일(32)에 복수개로 구비되어, 적어도 두 개 이상의 Y 컷터(30)가 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) X 방향을 따라 소정 간격으로 배치된 구조를 이룬다.
한편, 상기 Y 컷터(30)는 스톱핑 수단에 의해 상승된 상태로 유지될 수 있다. 이때, 스톱핑 수단은 하우징(36)의 내부에 승강 가능하게 결합된 Y 컷터 지지블록(38)의 일측부에 구비된 스톱퍼(160)와, 하우징(36)의 스톱퍼(160)와 마주하는 면에 형성된 상하 장공 형태의 스톱퍼 승강홀(162)과, 이러한 스톱퍼 승강홀(162) 의 일측부로 연통되며 하단부의 높이는 스톱퍼 승강홀(162)의 하단부 높이보다 상대적으로 상측에 위치한 스톱퍼 걸림홀(164)로 구성된다.
따라서, 스톱퍼(160)를 위로 당겨서 Y 컷터 지지블록(38)과 Y 컷터(30)를 들어준 다음, 스톱퍼(160)와 Y 컷터 지지블록(38) 및 Y 컷터(30)를 스톱퍼 걸림홀(164) 방향으로 돌린 다음, 스톱퍼(160)를 당겨주는 힘을 해재하면 Y 컷터 지지블록(38)을 누르는 하우징(36) 내부의 스프링(138)의 복귀력에 의해 스톱퍼(160)가 스톱퍼 걸림홀(164)의 하단부에 걸려지므로, Y 컷터(30)의 하단부가 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측으로 들려진 상태를 유지할 수 있게 된다. 한편, Y 컷터(30)를 원위치로 하강시키기 위해서는 상기의 과정을 반대로 실행하면 된다. 즉, 스톱퍼(160)를 스톱퍼 걸림홀(164)에서 상측으로 들어서 스톱퍼 승강홀(162) 방향으로 돌린 다음, 스톱퍼(160)를 당겨주는 힘을 해제하면 Y 컷터(30)가 원위치로 하강된 상태를 유지하는 것이다.
한편, Y 컷터 지지블록(38)의 상단부와 하우징(36)의 내부 상측 사이에는 스프링(138)이 구비되어, 이러한 스프링(138)에 의해 Y 컷터 지지블록(38)과 Y 컷터(30)가 하측으로 눌려져 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18)으로 피딩되는 섬유 부자재 원단(2)을 소정의 힘으로 절단하게 되는데, 하우징(36)의 외부측 상단에는 조절레버(138a)가 나사 결합식으로 추가로 구비되어, 조절레버(138a)의 나사 회전식 조작에 따라 스프링(138)의 장력을 조절하면, Y 컷터 지지블록(38)과 Y 컷터(30)가 스프링(138)의 힘에 의해 눌려지는 힘이 조절되므로, Y 컷터(30)의 누르는 압력을 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한, Y 컷터(30)는 가이드 블록(34)의 가이드공(34a)이 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상측에 가로 배치된 가이드 레일(32)을 따라 슬라이드 가능하게 결합됨으로써, 피딩 프레임(18) 상측에서 가로 방향으로 이송될 수 있는데, 가이드 블록(34)의 가이드공(34a) 내부에 별도로 구비된 고무재질의 환형 마찰부재(46)의 마찰력에 의해 Y 컷터(30)의 위치가 고정될 수 있으며, 별도의 고정척과 같은 고정수단에 의해 Y 컷터(30)의 위치가 고정되도록 할 수 있다.
아울러, Y 컷터(30)도 원형 컷터 형상인데, 외곽부의 블레이드부(30a)가 끝이 뾰족한 라운드 형상으로 구성되어, 부직포나 천과 같은 섬유 부자재 원단(2)을 자르기가 보다 용이한 효과가 있다.
상기 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 상면으로는 피딩기구(40)에 의해 섬유 부자재 원단(2)이 얹혀져 피딩될 수 있게 된다. 이때, 피딩기구(40)는 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 좌우 양측에 구비된 좌우 케이스(11 및 12)에 양단부가 결합되어 회전 구동기구에 의해 회전되는 로테이션 바아(42)와, 이러한 로테이션 바아(42)의 둘레부에 구비된 피딩롤(44)로 구성된다. 이때, 피딩롤(44)에는 자체 마찰력이 있는 고무재질 등의 마찰패드(46)가 더 구비된다.
그리고, 피딩기구(40)를 구성하는 로테이션 바아(42) 회전 구동기구는 절단기 본체(10)의 좌우 케이스(11 및 12) 중에서 어느 하나의 케이스(11)에 내장된 구동모터(142)와, 이 구동모터(142)의 회전축에 장착된 구동풀리(144)와, 이 구동풀리(144)에 벨트(148) 등으로 연결되며 중앙부는 로테이션 바아(42)의 일단부측 둘레부에 결합된 종동풀리(146)로 구성된다.
상기 회전 구동기구를 구성하는 구동모터(142)의 구동에 따라 피딩기구(40)의 로테이션 바아(42)와 피딩롤(44)이 회전되면서 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18)에 얹혀진 섬유 부자재 원단(2)을 피딩 프레임(18)이 투입구에서 배출구 방향으로 피딩하게 된다.
도 10에서 Ａ로 표시된 것은 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 방향이고, B로 표시된 것은 피딩기구(40)를 구성하는 로테이션 바아(42) 및 피딩롤(44)의 회전 방향을 나타낸다.
본 발명은 제어부(50)에 의해 X 컷터(20)의 가로 방향 이송 거리를 단속함과 동시에 피딩기구(40)에 의해 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 거리를 단속적으로 조절할 수 있게 되는데, 구체적으로, 제어부(50)의 조작패널(52)에 구비된 입력수단에 의해 섬유 부자재 원단(2)의 X 방향 절단폭을 제어부(50)에 입력하여 X 컷터(20)를 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18)에 대한 X 방향 위치를 설정하고, Y 컷터(30)를 X 컷터(20)와 마주하는 방향으로 이송하여 셋팅함으로써 X 컷터(20)에 의해 절단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단 거리를 셋팅한다. 미설명 부호 52a는 입력 수치를 표시하는 디스플레이 패널이다.
이때, 상기 피딩기구(40)의 로테이션 바아(42)는 회전 구동기구에 의해 섬유 부자재 원단(2)을 피딩되도록 작동하는데, 이러한 회전 구동기구를 구성하는 구동모터(142)는 제어부(50)에 회로적으로 연결되어, 제어부(50)에 미리 입력된 피딩 거리에 따라 단속적으로 구동되어 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 거리를 적절하게 맞출 수 있게 된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 절단기 본체(10)에 원점센서를 구비하여 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 위에 상대물인 섬유 부자재(4) 샘플을 직접 위치시키고, 이러한 상대물의 끝점에 X 컷터(20)와 Y 컷터(30)를 이동시켜 제어부(50)의 조작패널(52)에 구비된 입력수단의 조작으로 길이측정을 눌러주면, X 컷터(20)가 원점센서로 이동하면서 X 컷터(20)에 의해 절단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단 거리를 셋팅하도록 구성할 수도 있다. 이에 대해서도 후술하기로 한다.
이러한 구성의 본 발명에 의하면, X 컷터(20)와 Y 컷터(30)를 이용하여 섬유 부자재 원단(2)을 절단하기 위해서는 먼저 원하는 섬유 부자재(4)의 X 방향 너비와 Y 방향 너비를 제어부(50)에 입력하게 된다. 사용자가 길이를 수치로 입력하여 섬유 부자재(4)의 X 방향 너비와 Y 방향 너비를 제어부(50)에 입력하는 경우와 사용자가 길이를 정확히 몰라서 상대물인 섬유 부자재 샘플(4S), 즉, 실제 절단되는 사이즈를 갖는 섬유 부자재 샘플(4S)을 이용하여 제어부(50)에 섬유 부자재(4)의 X 방향 너비와 Y 방향 너비를 입력하는 경우가 있다.
<사용자가 길이로 입력할 경우>
도 12를 참조하면, 사용자는 X폭 간격을 mm단위 등으로 제어부(50)에 입력한다. 천의 전체 길이도 입력한다. 예를 들어, P1 - 200mm, P2 - 150mm 등의 방식으로 입력한다.
입력이 완료된후 X 컷터(20)를 설정위치에 자동으로 또는 키조작에 의해 위치시킨다. 즉, 현재 P1 위치에 X 컷터(20)가 위치한다. 이러한 상태에서 사용자는 Y 컷터(30)를 살짝들어 X 컷터(20)와 같은 위치로 위치한다.
다시 다음의 위치를 입력하면 X 컷터(20)가 자동으로 다음 위치에 이동되고, 사용자는 다른 Y 컷터(30)의 위치를 설정한다.
만약, 본 발명과 같은 이러한 기능이 없을 경우, Y 컷터(30)를 설정된 길이 만큼을 자로 일일이 측정하여 각각의 Y 컷터(30)의 위치를 맞추어야 하므로 부정확하고 매우 불편하다.
아울러, Y 방향 절단 너비도 제어부(50)의 조작패널(52) 조작으로 수치 입력함으로써, X 컷터(20)와 Y 컷터(30)에 의해 절단될 다른 사이즈의 섬유 부자재(4)의 절단 길이 정보를 입력한다.
<사용자가 길이를 모를 경우>
도 13을 참조하면, 사용자는 사용할 상대물, 즉, 실제 절단되는 사이즈를 갖는 섬유 부자재 샘플(4S)을 가지고 있는 경우, 예를 들어, X 폭이 100mm Y 폭이 50mm인 상대물을 가지고 있는 경우, 기계 위(즉, 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 위)에 상대물을 직접 위치시키고, 상대물의 끝점에 X 컷터(20)와 Y 컷터(30)를 이동시킨다.
이때, 제어부(50)의 조작패널(52)의 간단한 조작으로 길이측정을 누르면, X 컷터(20)가 원점센서로 이동하면서 자동으로 길이를 측정한다. 측정방법은 원점센서를 만나기 위해 모터(142)드라이버에 인가된 펄스수로 알 수 있다.
이러한 방식으로 각각 X 방향 너비가 다른 상대물을 이용하여 원하는 위치에 각각의 Y 컷터(30) 위치를 셋팅할 수 있게 된다. 즉, 위와 같은 방법을 반복하여 모든 길이를 설정하게 된다.
이러한 경우에도 Y 방향 절단 너비도 제어부(50)의 조작패널(52) 조작으로 수치 입력함으로써, X 컷터(20)와 Y 컷터(30)에 의해 절단될 다른 사이즈의 섬유 부자재(4)의 절단 길이 정보를 입력한다.
상기와 같이 각각 X 방향 폭과 Y 방향 폭이 다른 섬유 부자재(4)를 절단할 준비가 된 상태에서 Y 컷터(30)와 X 컷터(20) 및 피딩기구(40)를 작동시키면, X 컷터(20)는 X 방향으로 이송하면서 섬유 부자재 원단(2)을 가로 방향으로 절단하고, 섬유 부자재 원단(2)이 피딩기구(40)에 의해 피딩됨에 따라서 각각의 Y 컷터(30)에 의해 섬유 부자재 원단(2)이 세로 방향으로 절단될 수 있다.
도 14를 참조하면, 피딩기구(40)의 동작에 의해 섬유 부자재 원단(2)이 피딩되면서 복수개의 Y 컷터(30)에 의해 섬유 부자재 원단(2)이 복수개의 Y 방향 절개선에 의해 절단된다. 도 14에 각각 Y1,Y2로 표시되어 있다.
한편, 제어부(50)에 미리 셋팅된 입력 정보에 따라 X 컷터(20)가 승강기구(26)에 의해 상측으로 약간 들려진 상태에서 ①로 표시된 지점으로 이동한다. ① 지점에 X 컷터(20)가 이송된 상태에서는 X 커터가 승강수단의 작동에 의해 다시 아래로 내려와서 컷팅할 수 있는 상태로 된다.
상기 ① 지점에서 X 컷터(20)가 ② 지점으로 이송하면서 섬유 부자재 원단(2)을 X 방향으로 절단한다. 도 14에서 X1으로 표시되어 있다.
다음, 제어부(50)에는 다른 섬유 부자재(4)의 Y 방향 절단 길이와 X 방향 절 단 길이가 미리 입력되어 있기 때문에, X 컷터(20)가 다시 상승한 상태에서 제어부(50)에서는 그 다음 절단될 섬유 부자재(4)의 사이즈 입력 정보와 이전에 절단한 섬유 부자재(4)의 Y 방향 절단 폭을 비교하여 편차 D1만큼 섬유 부자재 원단(2)이 이송되도록 피딩기구(40)를 작동시킨다. 그러면, ② 지점에 있던 X 컷터(20)가 다시 내려와서 절단 가능한 상태로 된다. 이처럼 ② 지점에서 X 컷터(20)가 내려온 상태에서 ③ 지점으로 이송하여 섬유 부자재 원단(2)을 절단(X2 절단선)하여 다른 사이즈의 섬유 부자재(4)를 재단한다.
이어서, 제어부(50)에는 또 다른 섬유 부자재(4)의 Y 방향 절단 길이와 X 방향 절단 길이가 미리 입력되어 있기 때문에, X 컷터(20)가 다시 상승한 상태에서 제어부(50)에서는 또 다른 절단될 섬유 부자재(4)의 사이즈 입력 정보와 이전에 절단한 섬유 부자재(4)의 Y 방향 절단 폭을 비교하여 편차 D2만큼 섬유 부자재 원단(2)이 이송되도록 피딩기구(40)를 작동시킨다. 그러면, ③ 지점에 있던 X 컷터(20)가 다시 내려와서 절단 가능한 상태로 된다. 이처럼 ③ 지점에서 X 컷터(20)가 내려온 상태에서 ④ 지점으로 이송하여 섬유 부자재 원단(2)을 절단(X2 절단선)하여 또 다른 사이즈의 섬유 부자재(4)를 재단한다.
이러한 과정을 반복적으로 수행함으로써, 섬유 부자재 원단(2)을 일방향으로 피딩하면서 각각 사이즈가 다른 다양한 섬유 부자재(4)를 재단해 낼 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 유기적으로 작동되는 X 컷터(20)와 다수의 Y 컷터(30) 및 피딩기구(40)를 이용하여, 섬유 부자재(4)를 X 방향 폭과 Y 방향의 폭을 자동으로 다르게 조절하여 재단할 수 있으며, 이처럼 자동화된 연속 공정으로 섬유 부자 재(4)의 다양한 사이즈에 대응하여 X 방향과 Y 방향의 폭을 조절하여 재단할 수 있으므로, 종래에 비하여 생산성이 현저히 높아지고 작업상의 용이함도 기대할 수 있는 효과를 갖는다.
한편, 본 발명에 의하면, Y 컷터(30)와 직교하는 방향으로 이송되는 X 컷터(20)의 이송거리는 재단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단폭을 고려하여 오프셋 설정될 수 있다.
X 컷터(20)의 이송으로 섬유 부자재 원단(2)을 X 방향으로 절단하는데, 제어부(50)에 입력된 수치만큼 X 컷터(20)가 X 방향으로 이송하면서 섬유 부자재 원단(2)을 X 방향으로 절단하게 된다. 이때, X 컷터(20)는 원형 칼날 형상으로 이루어진 관계로 이웃한 섬유 부자재(4)까지 절단되어 손상될 여지가 있다.
쉽게 말해서 어느 한 영역의 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단폭이 5cm인 경우, 제어부(50)에 5cm 수치를 입력하면, X 컷터(20)가 원형 칼날 형상인 관계로 섬유 부자재 원단(2)이 X 방향으로 5cm 이상 절단되어 다른 이웃한 영역의 섬유 부자재(4)까지 더 잘리게 될 여지가 있는 것인데, 본 발명에서는 이를 감안하여 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단폭이 5cm인 경우, 제어부(50)에 X 컷터(20)가 이송되는 거리를 좌우 양쪽으로 5mm씩 덜 이송되도록 오프셋 설정하여, 이웃한 섬유 부자재(4)까지 절단되지 않고 해당 섬유 부자재(4)가 정확하게 X 방향으로 5cm 길이로 절단되도록 할 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 오프셋 설정은 제어부(50)에 미리 프로그래밍하는 방식으로 이루어질 수 있음은 물론이다. 구체적으로, 제어부(50)에 구비된 조작패널(52) 의 간단한 조작으로 상기한 오프셋 설정을 할 수 있게 된다.
한편, Y 컷터(30)는 절단기 본체(10)의 피딩 프레임(18) 위에 복수개로 설치되는데, 섬유 부자재 원단(2)의 X 방향으로 절단되는 영역이 줄어들게 됨에 따라 복수개의 Y 컷터(30) 중에서 사용하지 않는 Y 컷터(30)는 위로 약간 들어준 상태로 유지하면된다.
예를 들어, 본 발명에서는 Y 컷터(30)가 세 개 설치된 것을 실시예로 하였는데, 섬유 부자재 원단(3)을 X 방향을 기준으로 세 영역으로 재단하는 경우에는 한 개의 Y 컷터(30)는 상기한 스톱핑 기구(70)를 이용하여 위로 약간 올려놓고, 다른 두 개의 Y 컷터(30)를 사용하면 되는 것이고, 섬유 부자재 원단(3)을 X 방향으로 기준으로 네 영역으로 재단하는 경우에는 세 개의 Y 컷터(30)를 모두 사용하면 되는 것이다.
또한, 본 발명의 경우, X 컷터(20)와 Y 컷터(30)는 외곽부의 블레이드부(20a,30a) 끝이 뾰족한 라운드 형상으로 구성되어, 부직포나 천과 같은 섬유 부자재 원단(2)을 자르기가 보다 용이한 효과도 있다.
또한, 본 발명은 컷터의 높이를 전자식으로 조절할 수 있으므로, 컷터 높이의 조절 작업이 신속 용이하며, 사용자가 원하는 설정 높이로 보다 쉽게 맞출 수 있으며, 절단이 아닌 X 컷터(20) 이송시에는 섬유 부자재 원단(2)이 손상되지 않도록 자동으로 X 컷터(20)를 위로 들어주는 역할을 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서는 하우징(36)에 지지된 Y 컷터 지지블록(38)을 하우징(36) 상단부의 조절부재를 조이거나 풀어서 스프링(138)의 힘을 조절함으로써, Y 컷터(30)의 누르는 압력을 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 X 컷터(20)를 기준으로 하여 Y 컷터(30)의 위치를 신속하고 편리하게 셋팅할 수 있는 장점이 있으며, Y 컷터(30)를 수동으로 들어올리는 구조를 취하여, 섬유 부자재 원단(2)을 몇 등분 할 것인지에 따라 Y 컷터(30)를 사용하지 않을 경우 Y 컷터(30)를 쉽게 들어올릴 수 있는 장점도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 점이 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 주요부인 X 컷터 부분을 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 다른 주요부인 Y 컷터 부분을 보여주는 사시도
도 3은 본 발명의 평면도, 도 4는 도 1에 도시된 X 컷터의 일측면도
도 5는 도 1에 도시된 X 컷터의 정면도
도 6은 도 2에 도시된 Y 컷터의 일측면도
도 7은 도 2에 도시된 Y 컷터의 정면도
도 8은 도 2에 도시된 Y 컷터의 A 방향 사시도
도 9는 도 8에 도시된 Y 컷터를 상승시킨 상태를 보여주는 사시도
도 10은 본 발명의 또 다른 주요부인 피딩롤 구동부의 구조를 보여주는 일측면도
도 12는 본 발명의 Y 컷터의 위치를 셋팅하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 13은 섬유 부자재 샘플을 이용하여 본 발명의 Y 컷터의 위치를 셋팅하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 14와 도 15는 본 발명에 의해 섬유 부자재 원단을 X 컷터와 Y 컷터에 의해 절단하는 과정을 개념적으로 보여주는 평면도

Claims (6)

  1. 섬유 부자재 원단(2)이 얹혀져 이송되기 위한 피딩 프레임(18)이 구비된 절단기 본체(10)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에서 가로 방향으로 전후진되면서 상기 섬유 부자재 원단(2)을 가로 방향으로 절단하는 X 컷터(20)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에 세로 방향으로 배치됨과 동시에 상기 피딩 프레임(18)의 가로 방향으로 전후진 가능하도록 상기 절단기 본체(10)에 지지된 복수개의 Y 컷터(30)와, 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18)의 상면으로 상기 섬유 부자재 원단(2)을 이송하는 피딩기구(40)와, 상기 X 컷터(20)의 가로 방향 이송 거리를 단속함과 동시에 상기 피딩기구(40)에 의해 상기 섬유 부자재 원단(2)의 피딩 거리를 단속적으로 조절하도록 작동시키는 제어부(50)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 X 컷터(20)는 상기 피딩 프레임(18)의 상측에 가로 방향으로 배치된 가이드 레일(22)에 슬라이드 가능하게 결합되고, 상기 가이드 레일(22)에 상기 X 컷터(20)를 지지하는 가이드 블록(24)은 이송기구(DU)에 의해 상기 가이드 레일(22)을 따라 슬라이드되면서 상기 X 컷터(20)를 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 가로 방향으로 이송되도록 하는 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 X 컷터(20)는 상기 가이드 레일(22)에 지지된 승강기구(26)에 의해 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 상측에서 승강될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 Y 컷터(30)는 상기 피딩 프레임(18)의 상측에 가로 방향으로 배치된 가이드 레일(32)에 각각 슬라이드 가능하게 결합되고, 상기 가이드 레일(32)에 상기 Y 컷터(30)를 지지하는 가이드 블록(34)은 고정수단에 의해 상기 가이드 레일(32)의 소정 위치에 고정되어 서로 이웃한 Y 컷터(30) 사이의 X 방향 거리를 셋팅하도록 된 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 가이드 블록(34)에는 별도의 하우징(36)이 구비되고, 상기 하우징(36)의 내부에는 하단부에 상기 Y 컷터(30)가 회전 또는 고정 장착된 Y 컷터 지지블록(38)이 승강 가능하게 내장되고, 상기 Y 컷터 지지블록(38)은 상기 하우징(36)에 스톱핑 기구에 의해 상승된 상태로 유지되어 상기 Y 컷터(30)가 상측으로 들려진 상태를 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제어부(50)의 조작패널(52)에 구비된 입력수단에 의해 상기 섬유 부자재 원단(2)의 X 방향 절단폭을 상기 제어부(50)에 입력하여 상기 X 컷터(20)를 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18)에 대한 X 방향 위치를 설정하고, 상기 Y 컷터(30)를 상기 X 컷터(20)와 마주하는 방향으로 이송하여 셋팅함으로써 상기 X 컷터(20)에 의해 절단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단 거리를 셋팅하도록 구성되거나, 상기 절단기 본체(10)에 원점센서를 구비하여 상기 절단기 본체(10)의 상기 피딩 프레임(18) 위에 상대물인 섬유 부자재(4) 샘플을 직접 위치시키고, 상기 상대물의 끝점에 X 컷터(20)와 Y 컷터(30)를 이동시켜 상기 제어부(50)의 조작패널(52)에 구비된 입력수단의 조작으로 길이측정을 눌러서 X 컷터(20)가 원점센서로 이동하면서 상기 X 컷터(20)에 의해 절단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단 거리를 셋팅하며, 상기 Y 컷터(30)와 직교하는 방향으로 이송되는 상기 X 컷터(20)의 이송거리는 재단될 섬유 부자재(4)의 X 방향 절단폭을 고려하여 오프셋 설정되는 것을 특징으로 하는 섬유 부자재 자동 절단기.
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