KR20170118394A - 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제본 천공기의 파이프 형 드릴 하강 위치에서 드릴 끝 부분을 보호하고 드릴 하강의 최 하한점을 검출하는 보호 패드를 간헐적으로 회전시켜 사용 수명을 연장할 수 있도록 이루어진 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기를 제공하고자, 파이프 형 드릴과, 드릴의 하강 위치에 도전성 고무 재로 이루어지는 보호 패드와, 보호 패드를 내장하고 드릴의 천공이 종료되면 제본 파이프 삽입을 위해 드릴 위치로부터 후진하는 보호 패드 리시버와, 보호 패드와 드릴의 접촉에 의해 하강한 드릴을 상향 역 구동하도록 이루고, 상기 보호 패드 리시버를 제본 천공기 작동 1 사이클마다 후진 구동하여 보호 패드를 간헐적으로 위치 회전시키는 제본 천공기에 있어, 보호 패드 리시버(1)는 절연 베드(10)와, 드릴과 접촉하는 보호 패드(2)와, 상기 보호 패드(2)를 내장하고 간헐적 회전을 이루도록 래치 기어(31)를 형성한 텀블러(3)와, 텀블러(3)의 역회전을 방지하도록 래치 기어(31)에 맞닿아 고정한 역회전 방지 스토퍼(4)를 이루고, 상기 텀블러(3) 하부에 텀블러를 기계적으로 지지하고 전기적으로 연결하도록 도전체로 이루어지는 브라켓(5)을 상기 절연 베드(10)에 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기{Binding boring machine with a rotary drill pad protection}

본 발명은 제본 천공기에 관한 것으로 상세하게는 파이프 형 드릴과, 적층 투입한 종이(서류)에 대하여 선형 제본 공을 천공하고, 천공 제본 공에 나일론 제본 파이프를 절단하여 끼워 넣어 상, 하부에서 나일론 파이프에 끝 부분을 가열 확장하고 가압하여 긴밀하게 제본 파이프를 고정하는 것에 의해 제본을 이루며, 제본 파이프를 부가하지 않는 경우에는 천공기로 사용 가능한 제본 천공기의 파이프 형 드릴 하강 위치에서 드릴 끝 부분을 보호하고 드릴 하강의 최 하한점을 검출하는 보호 패드를 간헐적으로 회전시켜 사용 수명을 연장할 수 있도록 이루어진 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기에 관한 것이다.

본 발명의 출원인은 서류 등의 제본을 위한 천공기, 천공과 동시에 제본 파이프를 추가 공급하여 천공과 제본을 동시에 이루는 제본 천공기와 이들에 관련된 여러 구조를 개선하는 다수의 제안을 선 출원 등록하고 있다.

적층 종이에 천공을 이루는 방식은 크게 두 가지로 구분될 수 있다.

하나는 트위스트 형태의 드릴을 이용한 천공과, 다른 하나는 중공 파이프 형태를 이루고 끝 부분에 천공 날이 형성된 파이프 형 드릴을 적용한 것이다.

트위스트 형태의 드릴은 드릴 팁 부분이 뾰족하여 적층 종이의 두께에 따라 선형으로 천공하지 못하고 휘어지는 천공 홀을 만드는 문제가 있어 근자에는 파이프형 드릴이 많이 사용된다.

파이프 형 드릴은 선형 천공 홀을 형성하는데 유용하고 홀이 깨끗하며, 분진 발생이 적은 이점이 있으나 끝 부분의 날을 예리하게 관리하여야 하는 문제가 있다.

상기 끝 부분의 날을 보호하기 위해 파이프 형 드릴이 적층 종이에 대해 천공을 완료할 때 고무 재와 같은 완충 보호 패드를 구성하고 있으며, 이 보호 패드는 드릴과 전기적으로 통전(通電)을 이루어 하한점 도달을 검출하고 제본 천공기 메커니즘의 역 구동과 다음 구동의 신호로 사용하고자 도전성 고무 재로 이루어진다.

관련 선행 기술로 일본국 특허공개공보 소55-25076호와 같이 통전판을 구성하고 있으며, 드릴에 소정의 전압을 걸어 두고, 드릴이 하강하여 층층이 쌓인 서류에 대하여 천공이 끝나면 드릴의 선단이 서류 하면의 통전판에 접촉하면, 순간적으로 강한 전류가 드릴을 통하여 흐르고, 리미트 스위치(limit switch)를 작동하여 구동모터를 역전시켜, 드릴을 상승시키고 제본 작동을 후속적으로 이루게 하고 있는 것으로 공지되어 있다.

그러나 이러한 종래 기술은 통전판이 부분적으로 드릴에 의해 천공되어 손상을 유발하고 이러한 반복에 의해 통전판 자체 수명이 단축되는 문제가 있으며, 손상 통전판에 의해 통전 시기가 정확하지 못하다는 단점이 있다.

일본국 특허공개공보 2001-315011호에 의하면 통전판을 전, 후, 좌, 우(X, Y축 방향)로 움직이는 서보 구동 모터를 부가하여 천공시마다 통전판 천공 위치를 변경하는 것에 의해 상기 문제점 해소를 시도하고 있으나 제본 천공기의 통전판 이동 구조가 매우 복잡하고 서보 구동 모터와 그 제어장치 등을 고려하면 매우 높은 원가를 유발하는 문제가 있다.

대한민국 특허 등록 제647849호의 '자동제본기의 천공 장치에 있어서 드릴 받침판의 회전장치'는 상술한 X, Y축 이동 형태의 문제점에 대응하여 드릴 받침판을 기계적, 자동 적으로 회전시키는 기구를 채용하는 것에 의해 수작업에 의한 판침판 회전을 편리하게 개선하는 것이 있었다.

그러나 이러한 선원 기술은 다수의 기어를 치합시켜 구성하고 기어에는 일방향 클러치를 내장하여 이루며 기어의 공전이나 역전을 규제하기 위해 별도의 클릭 베어링을 부가하는 등의 구조가 매우 복잡하여 제조 및 생산에 극히 불리한 단점이 있다.

JP 1981-25076 A JP 2001-315011 A KR 10-0647849 B1

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술들이 갖는 여러 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 다음과 같은 과제를 해결하고자 이루어진다.

본 발명은 제본 천공기의 1 사이클 구동시마다 보호 패드를 회전 구동하여 드릴 날 보호와 전기적인 통전이 유용하도록 이루되, 보호 패드를 회전 구동하는 구조를 간략화하여 제조의 경제성과, 조립의 작업성을 향상시킨 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기를 제공하는 것이다.

본 발명은 도전성 보호 패드를 내장하며 간헐적으로 일 방향 구동하는 텀블러와 텀블러 하부에서 텀블러를 지지하며 전기적인 접속을 이루도록 도전체로 형성한 브라켓으로 이루되 브라켓과 텀블러는 유격을 형성하여 회전이 자유롭고 파이프 형 드릴로 가압 될 때 전기적인 접촉을 이루는 것에 의해 기계적인 지지와 전기적인 접속을 동시 달성하므로 간결한 구조로 이루어지는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기를 제공하는 것이다.

본 발명은 도전성 보호 패드의 간헐적인 일 방향 회전에 의해 드릴 날의 터치 위치를 가변하므로 드릴 날이 보호됨으로 인해 수명이 늘어나는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 이루어지는 본 발명은 파이프 형 드릴과, 드릴의 하강 위치에 도전성 고무 재로 이루어지는 보호 패드와, 보호 패드를 내장하고 드릴의 천공이 종료되면 제본 파이프 삽입을 위해 드릴 위치로부터 후진하는 보호 패드 리시버와, 보호 패드와 드릴의 접촉에 의해 하강한 드릴을 상향 역 구동하도록 이루고, 상기 보호 패드 리시버를 제본 천공기 작동 1 사이클마다 후진 구동하여 보호 패드를 간헐적으로 회전시키는 제본 천공기에 있어, 상기 보호 패드 리시버는 보호 패드를 내장하고 보호 패드의 간헐적 회전을 이루도록 래치 기어를 형성한 텀블러와, 텀블러에 간헐적 회전을 유발하도록 베이스 상 텀블러 이동 경로에 고정한 텀블러 푸시스틱과, 상기 텀블러의 역회전을 방지하도록 래치 기어에 맞닿아 고정한 역회전 방지 스토퍼를 이루고, 상기 텀블러 하부에 텀블러를 기계적으로 지지하고 전기적으로 연결하도록 도전체로 이루어지는 브라켓을 결합하여 이루어 드릴 천공 후 제본 파이프 삽입 시 보호 패드 리시버가 후진 구동할 때 텀블러의 래치 기어가 1 클릭 회전 구동하도록 이루어진다.

상기 텀블러의 래치 기어 1 클릭 회전에 의해 텀블러에 탑재한 보호 패드가 연동 회전하므로 드릴이 한 지점에 집중되는 것을 방지하도록 보호 패드의 위치를 가변시키는 것에 의한다.

이상의 본 발명은 제본 천공기의 1 사이클 구동시마다 보호 패드를 간헐적으로 회전 구동하여 드릴 날의 터치 위치를 가변하는 것에 의해 드릴 날 보호를 이루고, 드릴 날이 보호 패드의 한곳에 집중될 때 과도하게 패인 부분을 간헐 회전시켜 배제하므로 전기적인 통전이 원활하여 반복 사용시 특별히 관리하지 아니하여도 되는 편리함이 있고, 보호 패드를 회전 구동하는 구조를 간략화하여 제조의 경제성과, 조립의 작업성을 향상시키는 효과가 있으며, 도전성 보호 패드를 내장하며 간헐적으로 일 방향 구동하는 텀블러와 텀블러 하부에서 텀블러를 지지하며 전기적인 접속을 이루도록 도전체로 형성한 브라켓로 이루되 브라켓와 텀블러는 유격을 형성하여 특별히 텀블러 회전을 위한 베어링 등을 개재하지 아니하여도 회전이 자유롭고, 파이프 형 드릴로 가압 될 때 전기적인 접촉을 이루는 것에 의해 기계적인 지지와 전기적인 접속을 동시 달성하므로 간결한 구조로 이루어져 고장의 우려가 작으며, 도전성 보호 패드의 간헐적인 일 방향 회전에 의해 드릴 날의 터치 위치를 가변하므로 드릴 날이 보호됨으로 인해 사용 수명이 늘어나는 등의 여러 우수한 효과를 갖는다.

본 발명에서 특히 강조되는 것은 이러한 보호 패드 리시버의 보호 패드 간헐 구동 구조가 극히 간략화되어 제조, 사용, 내구성(고장 우려 감소) 면에서 매우 유용하다는 것이다.

도 1은 본 발명을 포함하는 제본 천공기 외형을 도시한 구성도로서의 이미지.
도 2는 본 발명의 구성 부분을 발췌하여 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 종단면 구성도.
도 4는 본 발명 보호 패드 리시버의 저면 상태 구성도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예로서의 기술 구성에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

본 발명은 파이프 형 드릴과, 드릴의 하강 위치에 도전성 고무 재로 이루어지는 보호 패드와, 보호 패드를 내장하고 드릴의 천공이 종료되면 제본 파이프 삽입을 위해 드릴 위치로부터 후진하는 보호 패드 리시버와, 보호 패드와 드릴의 접촉에 의해 하강한 드릴을 상향 역 구동하도록 이루고, 상기 보호 패드 리시버를 제본 천공기 작동 1 사이클마다 후진 구동하여 보호 패드를 간헐적으로 위치 회전시키는 제본 천공기에 있어, 보호 패드 리시버(1)는 절연 베드(10)와, 보호 패드(2)를 내장하고 보호 패드(2)의 간헐적 회전을 이루도록 래치 기어(31)를 형성한 텀블러(3)와, 텀블러(3)의 역회전을 방지하도록 래치 기어(31)에 맞닿아 고정한 역회전 방지 스토퍼(4)를 이루고, 상기 텀블러(3) 하부에 텀블러를 기계적으로 지지하고 전기적으로 연결하도록 도전체로 이루어지는 브라켓(5)을 상기 절연 베드(10)에 결합하여 이루어진다.

상기 텀블러(3)에 간헐적 회전을 유발하는 텀블러 푸시스틱(24)은 절연 베드(10)에서 분리된 상태로 베이스(20) 상 텀블러 이동 경로(22)에 고정하여 이루어진다.

상기 텀블러(3)와 텀블러 하부의 브라켓(5) 사이에는 유격(d)을 형성하여 이루어진다.

상기 유격(d)은 1mm 이내로 형성하는 것이 바람직하다.

이 유격(d)은 기계적으로는 텀블러(3)의 하부를 지지하여 이탈을 방지하며 텀블러(3)에 베어링을 배제하더라도 자유 회전을 보장하기 위하여 마련되고, 드릴에 의해 상부로부터 가압이 이루어지면 드릴 → 보호 패드 → 텀블러 → 브라켓으로 이어지는 전기적인 통전 라인을 형성하며 도 3 도시와 같이 별도의 리드에 의해 제어신호로 제공하도록 이루어진다.

상기 절연 베드(10)는 일 측에 텀블러(3) 내장 단 턱(14a)을 형성한 단 차진 관통 공(14)을 천공하여 이루고, 하부 면에는 텀블러 푸시스틱(24) 삽입을 위한 제1 홈부(11)와 역회전 방지 스토퍼(4)를 내장하는 제2 홈부(12)를 관통공(14)에 이르며 단 턱(14a)과 같은 높이를 이루도록 형성하고, 중심부를 따라 길게 제3 홈부(13)를 요입 형성하여 이루어진다.

상기 텀블러(3)는 절연 베드(10)의 관통공(14)에 삽입하며 디스크 형으로 이루어 상부에 원형 안착부(33)를 형성하고 측부에 래치 기어(31)를 다수 형성하여 이루어진다.

텀블러(3) 하부를 지지하는 브라켓(5)은 절연 베드(10)의 제3 홈부(13)에 끼워 나사 체결하여 이루어진다.

상기 제2 홈부(12)에 끼워 결합하는 역회전 방지 스토퍼(4)와, 제1 홈부(11) 에 삽입하는 텀블러 푸시스틱(24)은 관통공(14)에 끼워 결합한 텀블러(3)의 래치 기어(31)에 접하도록 절곡 성형한 판 스프링으로 이루어진다.

상기 판 스프링이라 함은 강판을 절곡하여 스토퍼와 푸시 가능하도록 열 처리한 탄성체로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 텀블러(3)에 장착되는 보호 패드(2)는 탈착 교체 가능하다.

상기 보호 패드(2)는 드릴(30)의 접촉 위치로부터 오프셋 위치에 중심축을 이루어 중심축 기준으로 방사상의 드릴 접촉 위치를 형성하는 것에 의해 간헐 구동하는 텀블러(3) 상에서 다수의 드릴 접촉 위치를 가변적으로 형성한다.

따라서, 텀블러(3)의 래치 기어(31) 1 클릭 회전에 의해 텀블러에 탑재한 보호 패드가 연동 회전하므로 드릴이 한 지점에 집중되는 것을 방지하도록 보호 패드의 위치 가변이 이루어진다.

드릴 천공 후 제본 파이프 삽입 시 보호 패드 리시버가 후진 구동할 때 텀블러의 래치 기어가 1 클릭 회전 구동하도록 이루어진다.

미설명 부호로서 41은 역전 방지 스토퍼(4)를 제2 홈부(12)에 고정하기 위한 고정부재를 도시한 것으로 제2 홈부에 억지 끼움 되는 고정부재로 이해한다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 제 작용을 좀 더 구체적으로 살펴본다.

본 발명에서 제본 천공기의 1 사이클 구동이라 함은 드릴의 하강과 서류의 천공 작동과, 최 하단의 종이에 대해 천공이 완료되어 보호 패드와 드릴이 접촉을 이룸에 의해 천공 완료로 감지하고 드릴이 상승하는 작동과, 제본 파이프를 서류의 천공 홀에 끼우기 위해 서류의 천공 홀을 가로 막고 있는 보호 패드 리시버를 베이스 상에서 후진시키는 보호 패드 리시버 후진 작동과, 천공된 서류의 하부로부터 제본 파이프를 삽입하고 제본 파이프 상, 하부를 가열 히터로 가압하여 제본 파이프 상하단이 열 변형되어 서류 제본을 완료하는 작동과 이러한 일련의 작동을 마치고 초기 상태로 보호 패드 리시버가 전진하는 작동을 말한다.

상기 1 사이클의 구동시마다 텀블러(3)는 래치 기어(31)가 1칸 즉 1 클릭씩 회전을 이루며 회전은 도 4 도시와 같이 보호 패드 리시버(1)가 고정 상태의 베이스(20) 상에 마련된 텀블러 이동 경로(22)를 따라 후진할 때 베이스(20)에 고정 결합한 텀블러 푸시 스틱(24) 단부에 래치 기어(31)가 걸려 텀블러(3) 회전이 이루어지고, 제2 홈부(12)에 고정한 역회전 방지 스토퍼(4) 단부는 회전하는 래치 기어(31)를 타고 넘어 역회전 방향을 규제하도록 래치 기어 홈에 깊숙이 위치한다.

결국, 보호 패드 리시버(1)의 후진 구동으로 텀블러(3)와 텀블러 내장의 보호 패드(2)는 관통공(14) 내에서 원 회전을 이룸에 의해 드릴(30)의 접촉 위치가 간헐적으로 변경되는 것이며 이에 의해 드릴이 보호 패드의 한 부분에 집중적으로 작용하지 아니한다.

보호 패드 리시버(1)는 후진 구동에 의해 그 직 하부로부터 상승하는 제본 히터 어셈블리(50)와 제본 히터 어셈블리에 꼽혀 이송되는 절단된 제본 파이프(40)의 상승 통로를 열어주고, 제본용 상부 히터 어셈블리(미도시)와 하부의 제본 히터 어셈블리(50)의 동축선상 가압으로 알려진 바와 같은 제본을 이루게 된다.

이러한 제본은 공지된 것에 해당하며 본 발명의 주 요지 기술과는 상이하므로 추가적인 설명은 생략한다.

상기와 같이 파이프 형 드릴(30)은 종이(서류)에 깨끗한 천공을 이루며 분진을 적게 발생시키는 유용한 점이 있고 제본 파이프를 끼워 제본하기에도 매우 유용한 반면에 예리한 칼날을 형성한 드릴 끝단을 보호하고, 드릴의 천공 종료를 검출하기 위한 용도로 도전성 재료를 사용한 보호 패드가 적용되고 있는데 이러한 보호 패드를 매 구동시마다 적절히 간헐적 회전을 이루는 구조를 지극히 간결하게 이루어 소망의 목적을 용이하게 달성하는 작용을 이룬다.

1: 보호 패드 리시버 2: 보호 패드
3: 텀블러 4: 역회전 방지 스토퍼
5: 브라켓 10: 절연 베드
11: 제1 홈부 12: 제2 홈부
13: 제3 홈부 14: 관통공
14a: 단 턱 20: 베이스
22: 텀블러 이동 경로 24: 텀블러 푸시스틱
31: 래치 기어 33: 안착부
d: 유격

Claims (8)

1. 파이프 형 드릴과, 드릴의 하강 위치에 도전성 고무 재로 이루어지는 보호 패드와, 보호 패드를 내장하고 드릴의 천공이 종료되면 제본 파이프 삽입을 위해 드릴 위치로부터 후진하는 보호 패드 리시버와, 보호 패드와 드릴의 접촉에 의해 하강한 드릴을 상향 역 구동하도록 이루고, 상기 보호 패드 리시버를 제본 천공기 작동 1 사이클마다 후진 구동하여 보호 패드를 간헐적으로 위치 회전시키는 제본 천공기에 있어,
   보호 패드 리시버(1)는 절연 베드(10)와,
   드릴과 접촉하는 보호 패드(2)와,
   상기 보호 패드(2)를 내장하고 간헐적 회전을 이루도록 래치 기어(31)를 형성한 텀블러(3)와,
   텀블러(3)의 역회전을 방지하도록 래치 기어(31)에 맞닿아 고정한 역회전 방지 스토퍼(4)를 이루고,
   상기 텀블러(3) 하부에 텀블러를 기계적으로 지지하고 전기적으로 연결하도록 도전체로 이루어지는 브라켓(5)을 상기 절연 베드(10)에 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 텀블러(3)에 간헐적 회전을 유발하도록 절연 베드(10)에서 분리된 상태로 베이스(20) 상 텀블러 이동 경로(22)에 텀블러 푸시스틱(24)을 고정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 텀블러(3)와 텀블러 하부의 브라켓(5) 사이에는 유격(d)을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 절연 베드(10)는 일 측에 텀블러(3) 내장 단 턱(14a)을 형성한 단차 진 관통 공(14)을 천공하여 이루고,
   하부 면에는 텀블러 푸시스틱(24) 삽입을 위한 제1 홈부(11)와,
   역회전 방지 스토퍼(4)를 내장하는 제2 홈부(12)를 관통공(14)에 이르며 단 턱(14a)과 같은 높이를 이루도록 형성하고,
   중심부를 따라 길게 제3 홈부(13)를 요입 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 텀블러(3)는 절연 베드(10)의 관통공(14)에 삽입하며 디스크 형으로 이루어 상부에 원형 안착부(33)를 형성하고 측부에 래치 기어(31)를 다수 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 브라켓(5)은 절연 베드(10)의 제3 홈부(13)에 끼워 나사 체결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 역회전 방지 스토퍼(4)와, 텀블러 푸시스틱(24)은 텀블러(3)의 래치 기어(31)에 접하도록 절곡 성형한 판 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 보호 패드(2)는 드릴(30)의 접촉 위치로부터 오프셋 위치에 중심축 형성하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전형 드릴 보호 패드를 갖는 제본 천공기.

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