KR20200030934A - 치아 교정용 와이어 벤딩장치 - Google Patents

Abstract

치아 교정용 와이어 벤딩장치는 공급부, 벤딩유닛 및 절단부를 포함한다. 상기 공급부는 와이어를 공급한다. 상기 벤딩유닛은 상기 공급부의 전단에 설치되며, 상기 와이어를 고정하는 고정부 및 상기 고정부에 의해 고정된 와이어를 벤딩시키는 벤딩부를 포함한다. 상기 절단부는 상기 벤딩부에 의해 벤딩된 와이어를 절단한다. 상기 벤딩부는, 원주방향으로 회전하거나 일 방향으로 이동하여 상기 와이어의 적어도 일 측에 접촉하며 상기 와이어를 벤딩시키는 벤딩모듈을 포함한다.

Description

치아 교정용 와이어 벤딩장치{ORTHODONTIC WIRE BENDING APPARATUS}

본 발명은 치아 교정용 와이어 벤딩장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치아 교정용 와이어의 절곡 또는 절단시 와이어의 고정력을 높이는 것은 물론 와이어를 보다 다양한 형상으로 보다 정확하고 용이하게 제작할 수 있으며, 구조적 안전성 및 생산 용이성을 갖는 치아 교정용 와이어 벤딩장치에 관한 것이다.

치과 치료는 치아와 그 주위 조직 및 구강을 포함한 악안면 영역의 질병이나 비정상적 상태 등을 예방하고 진단하며 치료를 도모하는 일련의 치료를 의미한다.

최근 구강 위생 상태를 개선하고 건강한 치아를 유지하는데 필요한 진료 이외에 교정 치료가 많이 수행된다. 교정 치료란 단순히 비뚤어진 치아를 가지런히 하는 것을 포함하여, 성장 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 골격적 부조화를 바로잡아 정상적인 기능을 발휘할 수 있도록 하여 건강한 구강 조직 및 아름다운 얼굴 모습을 만들어 주는 것을 의미한다.

이러한 교정 치료 과정에서 교정용 와이어가 많이 사용된다. 교정환자의 치아배열, 치아모양 등의 치아 구조에 따라 정확한 형상의 치아 교정용 와이어를 제작하는 것이 시술기간을 단축시키고 시술효과를 향상시키기 위한 전제 조건이다. 따라서, 성공적인 교정 치료를 위해서, 치아 교정용 와이어는 각각의 환자의 구강구조에 따라 정교하게 성형되어야 한다.

이러한 치아 교정용 와이어를 성형하는 방법은 치아를 포함한 구강 내부의 틀(모형)을 뜬 뒤 치과의사 또는 치기공사 등에 의하여 수작업을 통해 수행되는 경우가 많았다.

이러한 수작업 방법에 의하여 교정용 와이어가 성형되는 경우, 작업자의 숙련도에 따라 교정용 와이어의 성형 품질이 좌우되고, 작업 비용 및 작업 시간이 크게 증가할 수 있고 이는 교정 치료비용의 증가 요인으로 작용한다.

최근, 미국 공개특허공보 제6,612,143호에서와 같이, 치아를 포함한 구강 내부 구조에 대한 3D 촬영이 가능하므로 치아를 포함한 구강구조를 3차원으로 모델링하고, 3D 모델링 결과에 따라 교정용 와이어를 벤딩 로봇에 의하여 벤딩하는 기술이 소개되고 있다.

그러나 벤딩 로봇의 장비가 복잡하고, 벤딩 로봇 제작 업체가 독점적 지위를 형성하여 장비 자체를 구매가 불가능하며 이를 통해 교정용 와이어를 벤딩 성형하는 비용이 상당히 고가로 형성되어 있다는 문제가 있다.

따라서, 벤딩 장치의 구성이 단순화되고, 교정용 와이어의 벤딩 성형 비용을 줄일 수 있는 벤딩 시스템이 요구된다.

미국 공개특허공보 제6,612,143호 대한민국 등록특허 제10-1877514호

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 치아 교정용 와이어의 절곡 및 절단 시 와이어의 고정력을 높이는 것은 물론 와이어를 보다 다양한 형상으로 보다 정확하고 용이하게 제작할 수 있으며, 구조적 안전성 및 생산 용이성을 갖는 치아 교정용 와이어 벤딩장치에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 치아 교정용 와이어 벤딩장치는 공급부, 벤딩유닛 및 절단부를 포함한다. 상기 공급부는 와이어를 공급한다. 상기 벤딩유닛은 상기 공급부의 전단에 설치되며, 상기 와이어를 고정하는 고정부 및 상기 고정부에 의해 고정된 와이어를 벤딩시키는 벤딩부를 포함한다. 상기 절단부는 상기 벤딩부에 의해 벤딩된 와이어를 절단한다. 상기 벤딩부는, 원주방향으로 회전하거나 일 방향으로 이동하여 상기 와이어의 적어도 일 측에 접촉하며 상기 와이어를 벤딩시키는 벤딩모듈을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 와이어의 이송을 가이드 하는 복수의 가이드 롤러들을 포함하는 적어도 하나의 공급유닛을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 가이드 롤러들 각각에는, 원주 방향을 따라 함몰된 안내홈이 형성되어, 상기 와이어를 가이드할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 가이드 롤러들 상에서 구동되며, 상기 가이드 롤러들에 구동력을 제공하는 벨트, 및 상기 벨트에 구동력을 제공하는 구동롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 와이어를 고정하는 제1 고정유닛, 및 상기 제1 고정유닛이 슬라이딩 되는 가이드 유닛을 포함하고, 상기 제1 고정유닛의 슬라이딩에 따라 상기 와이어가 공급될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 제1 고정유닛의 후방에 위치하여, 외부로부터 인입되는 상기 와이어를 정위치시키는 제2 고정유닛, 및 상기 가이드 유닛이 고정되는 가이드 프레임을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제2 고정유닛은, 상기 인입되는 와이어를 정위치에서 상기 제1 고정유닛 방향으로 이동시키는 회동부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 절단부는, 상기 고정부의 전단 또는 후단에 설치되며, 적어도 하나의 커팅날이 구비된 커팅부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 커팅날은, 상기 와이어를 세 방향에서 동시에 절단하는 삼중날, 또는 상기 와이어를 두 방향에서 동시에 절단하는 이중날일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 절단부는, 내주연에 톱니가 형성된 휠, 및 상기 휠을 회전 구동시키는 절단 구동부를 더 포함하고, 상기 커팅부는 상기 휠의 내주연을 따라 회전하며 상기 와이어를 절단할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 절단부는, 상기 와이어에 레이저를 조사하여 상기 와이어를 절단할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 절단부와 연결된 결합부재를 포함하여, 상기 절단부를 상기 와이어를 향하는 방향으로 이동시키는 리니어 이동부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 결합부재는 상기 절단부와 사선으로 연결되어, 상기 절단부는 상기 와이어를 향하여 사선 방향으로 이동될 수 있다.

일 실시예에서, 서로 소정의 갭(gap)을 형성하며 중첩되고, 상기 벤딩유닛에 의해 벤딩된 와이어가 사이에서 연장되며 고정되는 상판 지그 및 하판 지그를 포함하는 가이드 지그부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 상판 지그 및 상기 하판 지그에는 상기 벤딩유닛 및 상기 절단부의 커팅부가 위치하는 가이드 홈이 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 하판 지그는 경계면을 기준으로 분리 가능하도록 결합되는 제1 하판 부재 및 제2 하판 부재를 포함하고, 상기 제1 하판 부재는 상기 제2 하판 부재에 대하여 회전하여 상기 상판 지그 및 상기 하판 지그 사이에 고정된 와이어를 하부로 이동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 상판 지그는 투명 재질을 포함하며, 상기 상판 지그의 상부에는 상기 상판 지그를 통과하여 상기 와이어의 상태를 모니터링 하는 비젼부가 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 공급부의 적어도 하나의 공급유닛이 일렬로 배열되어 와이어를 상대적으로 긴 방향으로 미리 결정된 거리만큼 단속적으로 이송시킬 수 있어, 와이어를 일렬로 균일하게 이송시킬 수 있다.

또한, 가이드 롤러의 외주연에는 와이어가 안착되어 진행하도록 원주 방향을 따라 함몰된 안내홈이 형성되어, 와이어가 접촉 개소로부터 위치 이동됨이 없이 안전하게 가이드 롤러에 의해 이송될 수 있다.

이와 달리, 가이드 롤러들이 벨트에 의해 구동력을 전달받아 와이어를 제공할 수 있으므로, 상대적으로 용이한 구조로 안정적인 와이어 공급이 가능하다.

더 나아가, 공급부는 와이어를 고정한 제1 고정유닛이 가이드 유닛 상에서 슬라이딩 되며 와이어를 제공함에 따라, 상대적으로 긴 와이어를 보다 안정적으로 일 방향으로 공급할 수 있으며, 이 경우, 외부로부터 인입되는 와이어를 정위치에 안착시키기 위한 제2 고정유닛이 추가로 구비될 수 있어, 와이어 위치 오류에 의한 연속적인 벤딩이 수행되지 않는 문제를 방지할 수 있다.

또한, 절단부의 커팅부가 삼중날로 형성되는 경우, 삼중날이 동시에 와이어의 한 단면을 절단하도록 함에 따라 와이어의 절단시 절단력이 일 방향으로만 제공됨에 따른 와이어의 불균일한 정렬을 방지할 수 있어 더욱 정교하게 절단을 수행할 수 있는 효과가 있다.

이와 달리, 커팅부가 이중날로 형성되는 경우, 와이어의 절단을 위해 와이어를 향하는 이중날들은 서로 동일한 방향으로 연장되어 블레이드 갭을 최소화할 수 있어 와이어의 절단면이 보다 매끄러운 표현을 가지도록 할 수 있다.

이 경우, 절단부는 휠의 구동에 따라 커팅부를 구동하도록 설계됨으로써, 상기 삼중날 또는 이중날의 각각의 날에 균일한 힘을 인가할 수 있어, 보다 안정적이고 정교한 절단이 수행될 수 있다.

이와 달리, 레이저를 통해 와이어 커팅을 수행하여, 보다 정교하고 정밀한 커팅을 수행할 수 있다.

이와 달리, 와이어를 절단하는 절단부와 리니어 이동부를 결합시켜 상기 절단부가 상기 리니어 이동부에 의해 이동되도록 함으로써, 와이어의 절단이 필요한 경우에는 상기 와이어를 향하는 방향으로 이동하여 와이어를 절단하고, 와이어의 절단을 수행한 후에는 와이어와 멀어지는 방향으로 이동시켜 와이어의 후속 벤딩을 방해하지 않을 수 있다.

또한, 서로 소정의 갭을 형성하며 중첩되고, 벤딩유닛이 위치되는 가이드 홈을 형성하는 상판 및 하판 지그들을 형성함으로써, 와이어의 벤딩된 부분들이 상기 상판 및 하판 지그들 사이에서 고정되도록 할 수 있으며 이에 따라 와이어의 연속적인 벤딩 동작 시에 와이어가 하부로 쳐지는 것을 방지할 수 있으며 벤딩된 상태를 정확하게 유지할 수 있다.

또한, 상기 하판 지그는 서로 회전 가능하도록 결합된 제1 및 제2 하판 부재들을 포함하여, 와이어의 벤딩이 종료되면 상기 제1 하판 부재가 상기 제2 하판 부재에 대하여 회전함으로써 와이어를 하부로 이동시킬 수 있다.

나아가, 상기 상판 지그는 투명한 재질로 형성되고 상기 하판 지그는 불투명한 재질로 형성됨으로써, 벤딩된 와이어가 상기 상판 및 하판 지그들 사이에서 연장되는 것을 육안으로 확인할 수 있으며, 특히, 비젼부가 상기 상판 지그를 투과하여 와이어가 설계에 따라 벤딩되는 것을 확인하고 제어할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 치아 교정용 와이어 벤딩장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 벤딩장치에서 절단부의 절단 구동부를 제외하고 도시한 내부 사시도이다.
도 3은 도 2의 벤딩장치에서 A 부분을 도시한 확대도이다.
도 4는 도 2의 벤딩장치에서 공급부의 다른 예를 도시한 내부 사시도이다.
도 5는 도 2의 벤딩장치에서 공급부의 또 다른 예를 도시한 내부 사시도이다.
도 6은 도 2의 벤딩장치의 내부를 도시한 내부 사시도이다.
도 7은 도 6의 벤딩장치의 벤딩부, 고정부 및 절단부를 도시한 확대도이다.
도 8은 도 7의 벤딩장치에서 B 부분을 도시한 확대도이다.
도 9는 도 2의 벤딩장치에서 절단부의 커팅날의 다른 예를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 벤딩장치를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 10의 벤딩장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이다.
도 12 및 도 13은 도 10의 벤딩장치의 벤딩 유닛, 절단부, 가이드 지그부 등을 도시한 확대도들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 치아 교정용 와이어 벤딩장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 벤딩장치에서 절단부의 절단 구동부를 제외하고 도시한 내부 사시도이다. 도 3은 도 2의 벤딩장치에서 A 부분을 도시한 확대도이다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 치아 교정용 와이어 벤딩장치(10, 이하, 벤딩장치라 함)는 공급부(100), 벤딩유닛(300), 절단부(400), 및 센싱부(미도시)를 포함하고, 상기 벤딩유닛(300)은 고정부(600) 및 벤딩부(700)를 포함한다.

본 실시예에서는, 상기 공급부(100)를 통해 와이어(w)가 제공되면, 상기 공급부(100)의 전단에 위치한 상기 고정부(600)는 상기 와이어(w)를 고정한다. 이 후, 상기 고정된 와이어(w)에 대한 벤딩이 필요한 경우 상기 벤딩부(700)에 의해 상기 와이어(w)가 벤딩되며, 상기 고정된 와이어(w)에 대한 절단이 필요하면 상기 절단부(400)에 의해 상기 와이어(w)는 절단된다.

보다 구체적으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 공급부(100)는 공급유닛이 적어도 하나 이상이 서로 연결되며, 상기 공급유닛들은 복수개가 연결되는 경우, 와이어(w)의 이송경로를 직선상으로 유지하도록 일렬로 배치된다. 그리하여, 상기 공급부(100)는 상기 와이어(w)를 일 방향(X 방향)으로 스텝 이송, 즉 상기 와이어(w)를 미리 결정된 거리만큼 단속적으로 이송시키게 된다. 이와 달리, 상기 공급부(100)는 벤딩 또는 절단 상태를 바탕으로 연속적으로 상기 와이어(w)를 이송시킬 수도 있다.

이 경우, 도시하지는 않았으나, 상기 공급부(100)는 상기 와이어(w)가 인입되는 초입에 테이퍼(taper) 형상을 포함함으로써, 상기 와이어(w)가 상기 공급부(100)로 용이하게 인입될 수 있도록 할 수 있다.

상기 공급부(100)의 공급유닛들 각각은, 상기 와이어(w)를 상기 일 방향(X)으로 안내하는 복수개의 가이드 롤러들(110), 및 복수개의 삽입홈들(121)을 형성하여 상기 삽입홈들(121)에 상기 복수개의 롤러들(110)을 각각 삽입하는 브라켓(120)을 포함한다.

이 경우, 상기 가이드 롤러들(110)은 적어도 두 개 이상으로 상기 브라켓(120)의 상기 삽입홈들(121)에 삽입되며, 상기 적어도 두 개 이상의 가이드 롤러들(110)은 별도의 모터(미도시)의 회전력에 의해 회전되도록 설치될 수 있고, 서로 맞닿으며 회전하여 상기 와이어(w)를 안내할 수 있다.

그리하여, 상기 와이어(w)는 상기 브라켓(120)의 상부에 형성된 관통홀(122)을 관통하여, 서로 맞닿으며 회전하는 상기 적어도 두 개 이상의 가이드 롤러들(110)에 의해 상기 일 방향(X)으로 안내된다.

상기 가이드 롤러들(110)이 두 개인 경우 서로 마주보도록 상기 삽입홈들(121)에 위치하며, 상기 두 개의 가이드 롤러들(110) 사이로 상기 와이어(w)가 안내된다.

이와 달리, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 롤러들(110)이 네 개인 경우 두 개씩 서로 마주보도록 2열로 상기 삽입홈들(121)에 위치하며, 상기 두 쌍의 가이드 롤러들(110) 사이로 상기 와이어(w)가 안내된다.

이 경우, 상기 가이드 롤러들의 개수 및 배열 방법 등은 다양하게 변형될 수 있다.

한편, 본 실시예에서와 같이, 상기 가이드 롤러들(110)이 미리 형성된 상기 브라켓(120)의 상기 삽입홈들(121)에 위치함으로써, 상기 가이드 롤러들(110)만을 통하여 상기 와이어(w)를 안내하는 경우 상기 와이어(w)의 연장 방향을 일 방향으로 균일하게 유지하기 위해 상기 가이드 롤러들(110)을 정렬시켜야 하는 어려움을 해결할 수 있으며, 이미 정렬이 완성된 상기 삽입홈들(121)에 가이드 롤러들(110)만을 위치시킴으로써 별도의 정렬 없이 상기 와이어(w)를 균일하게 이동시킬 수 있다.

상기 가이드 롤러들(110) 각각의 외주연에는 원주 방향을 따라 함몰된 안내홈(미도시)이 형성되며, 상기 안내홈에 상기 와이어(w)가 안착되어 진행한다. 이와 같이 상기 가이드 롤러들(110) 각각의 외주연에 상기 와이어(w)가 안착되어 진행되는 상기 안내홈이 형성됨에 따라, 상기 와이어(w)가 접촉 개소로부터 위치 이동됨이 없이 정확하고 안전하게 가이드될 수 있다.

한편, 도 2를 참조하면, 상기 공급부(110) 각각의 공급유닛들의 상기 브라켓들(120)이 상기 일 방향(X)을 따라 동일 선 상에 배치됨에 따라, 상기 브라켓들(120)을 경유하는 상기 와이어(w)가 용이하게 일직선을 유지할 수 있으며, 상기 와이어(w)를 정렬을 유지하면서 상대적으로 길게 연장시킬 수 있어 후술되는 상기 벤딩유닛(300) 및 상기 절단부(400)에서 상기 와이어(w)에 대한 가공을 연속적으로 수행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 절단부(400)는 절단 구동부(430)를 포함하는데, 상기 절단 구동부(430)는 후술되는 휠(410)을 회전 구동시켜, 상기 와이어(w)에 대한 절단을 수행하게 된다.

이 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 절단 구동부(430)는 소위, 대회전 모터로서 상기 와이어(w)에 대한 절단 수행 외에, 상기 와이어(w)에 대한 3차원 벤딩을 수행하기 위해 필요하다. 이 때, 3차원 벤딩이란, 벤딩이 완료된 와이어가 3차원 형상을 가지는 것을 의미하며, 본 실시예에서는, 상기 절단 구동부(430)에 의해 대회전이 수행됨으로써, 상기 절단부(400)가 전체적으로 회전하게 되어 상기 와이어에 대한 3차원 형상의 벤딩이 가능하게 된다.

한편, 상기 절단 구동부(430)가 생략되어 상기 절단부(400)가 전체적으로 회전하지 않을 수 있으며, 이 경우, 상기 와이어(w)에 대한 벤딩은 소위 2차원 벤딩으로, 최종적으로 벤딩된 와이어는 2차원 형상을 가지게 된다.

도 4는 도 2의 벤딩장치에서 공급부의 다른 예를 도시한 내부 사시도이다.

상기 벤딩장치(10)는 다른 형태의 공급부(101)를 포함할 수 있다.

즉, 도 4를 참조하면, 상기 공급부(101)는 와이어 커버(102), 제1 및 제2 고정유닛들(103, 104), 연결유닛(105), 가이드 유닛(106), 가이드 구동부(107) 및 가이드 프레임(108)을 포함할 수 있다.

상기 와이어(w)는 상기 와이어 커버(102)를 통해 토출되며, 상기 토출되는 와이어(w)는 1차적으로 상기 제2 고정유닛(104)에 의해 고정된다. 이 경우, 상기 제2 고정유닛(104)은 상기 와이어(w)의 양측, 예를 들어 상측 및 하측에서 상기 와이어(w)를 향하여 접촉되며 상기 와이어(w)를 고정할 수 있다. 한편, 상기 제2 고정유닛(104)은 와이어가 이동되는 경우 접촉이 해제되어 상기 와이어(w)의 휘어짐이나 이탈 등만을 방지하는 역할을 수행할 수 있으며, 와이어가 이동되지 않은 상태에서만 상기 와이어(w)를 고정할 수 있다.

또한, 상기 제2 고정유닛(104)으로부터 전방 측, 즉, 상기 와이어(w)가 진행되는 방향(+X) 측으로는 상기 제1 고정유닛(103)이 위치하여 상기 와이어(w)를 추가로 고정한다.

이 경우, 상기 제1 고정유닛(103)은 상기 와이어(w)를 향해 세 방향으로 접근하여 상기 와이어(w)를 고정할 수 있는 3점 지지의 형태일 수 있으며, 상기 와이어(w)가 이동되는 경우, 상기 제1 고정유닛(103)은 상기 와이어와 동시에 이동되어, 전방 측(+X)을 향해 이동될 수 있다.

즉, 상기 제1 고정유닛(103)은 연결유닛(105)을 통해 상기 가이드 유닛(106)과 연결되며, 상기 연결유닛(105)은 상기 가이드 유닛(106) 상에서 상기 가이드 유닛(106)의 연장방향(X)을 따라 슬라이딩 된다.

이 경우, 상기 가이드 유닛(106) 상에서의 슬라이딩 구동을 위해 상기 가이드 구동부(107)가 구비되며, 상기 가이드 구동부(107) 및 상기 가이드 유닛(106)의 고정을 위한 가이드 프레임(108)이 상기 가이드 유닛(106)의 일 측에 고정될 수 있다. 그리하여, 상기 가이드 유닛(106)은 상기 가이드 프레임(108) 상에 고정되며, 일 방향(X)으로 연장된다.

그리하여, 상기 제1 고정유닛(103)은 상기 연결유닛(105)과 함께 상기 가이드 유닛(106) 상에서 슬라이딩 되며, 이 경우, 상기 와이어(w)는 상기 제1 고정유닛(103)에 고정되므로, 상기 와이어 역시, 상기 가이드 유닛(106)의 연장방향을 따라 평행하게 이동하게 된다.

이상과 같이, 상기 와이어(w)는 일 방향(X)으로 안내될 수 있다.

도 5는 도 2의 벤딩장치에서 공급부의 또 다른 예를 도시한 내부 사시도이다.

상기 벤딩장치(10)는 또 다른 형태의 공급부(111)를 포함할 수 있다.

즉, 도 5를 참조하면, 상기 공급부(111)는 인입유닛(112), 제1 및 제2 고정유닛들(113, 114), 가이드 유닛(116), 가이드 구동부(117) 및 가이드 프레임(118)을 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 와이어(w)는 인입유닛(112)을 통해 제공되며, 상기 인입유닛(112)은 내측으로 와이어가 인입될 수 있는 관통로를 구비한 유닛일 수 있다. 또한, 상기 와이어(w)는 사용자에 의해 또는 별도의 인입 수단에 의해 상기 인입유닛(112)으로 제공될 수 있다.

이렇게 인입된 상기 와이어(w)는 상기 제2 고정유닛(114)을 통해 고정되며 진행된다. 이 경우, 상기 제2 고정유닛(114)은 끝단에 회동부(119)가 구비된다. 상기 회동부(119)는 도시된 바와 같이, 원형 플레이트 형상으로 회전할 수 있으며, 이에 따라 상기 와이어(w)가 상기 회동부(119)로 제공되면, 상기 회동부(119)에 의해 상기 와이어(w)는 전방측(+X)에 위치한 제1 고정유닛(113)으로 제공될 수 있다.

즉, 상기 제2 고정유닛(114)은 상기 회동부(119)를 통하여, 상기 와이어(w)가 일 방향(X)을 향하여 위치함과 동시에 일 방향(X)을 향하여 진행될 수 있도록, 정위치 시키게 된다.

보다 구체적으로, 상기 회동부(119)의 경우, 상기 와이어(w)가 제공되는 경우, 약간 상측으로 이동하여 상기 와이어(w)가 상기 회동부(119) 측으로 인입될 수 있는 공간을 제공하며, 이후 상기 와이어(w)가 상기 회동부(119) 측으로 인입되면, 다시 하측으로 이동하여 상기 와이어(w)에 직접 접촉하게 된다. 그리하여, 상기 회동부(119)의 회전에 의해, 상기 와이어(w)는 상기 제1 고정유닛(113)을 향해 전진하게 된다.

이와 같이, 상기 제2 고정유닛(114)에 의해 위치가 고정되며 진행된 와이어(w)는 상기 제1 고정유닛(113)에 의해 고정된다. 본 실시예에서, 상기 제1 고정유닛(113)은 상면 및 하면에서 상기 와이어(w)를 향하여 접근하여 상기 와이어(w)를 고정할 수 있으며, 이와 달리 고정되는 형태는 다양하게 변형될 수 있다. 그리하여, 상기 제1 고정유닛(113)에 의해 상기 와이어(w)는 고정된 상태로, 상기 와이어(w)의 이동과 함께 상기 제1 고정유닛(113)도 전방 측(+X)을 향해 이동하게 된다.

이 경우, 상기 제1 고정유닛(113)은 상기 가이드 유닛(116) 상에서 상기 가이드 유닛(116)의 연장방향(X)을 따라 슬라이딩 된다.

상기 가이드 구동부(117)는 상기 가이드 유닛(116) 상에서의 슬라이딩 구동을 위해 구비되며, 이에 따라, 상기 제1 고정유닛(113)은 상기 가이드 유닛(116)을 따라 슬라이딩 구동된다. 그리하여, 상기 제1 고정유닛(113)에 고정된 상기 와이어(w) 역시 상기 가이드 유닛(116)을 따라 구동되어, 전방측을 향해 제공된다.

이 경우, 상기 가이드 프레임(118)은 상기 일 방향(X)을 따라 연장되어, 상기 가이드 유닛(116)이 상기 가이드 프레임(118)을 따라 고정되며, 상기 가이드 유닛(116)은 상기 가이드 프레임(118)의 양 측에 한 쌍으로 구비될 수도 있다.

나아가, 도시하지는 않았으나, 본 실시예에서는 상기 공급부(100, 101, 111)를 통해 이동하는 상기 와이어(w)의 길이방향 이동거리를 측정하여 상기 와이어(w)의 권취 불량 여부를 판단하거나 상기 공급부를 통해 공급되는 와이어(w)의 길이를 보정하는 센싱부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

마찬가지로 도시하지는 않았으나, 본 실시예에서는, 상기 공급부(100, 101, 111)를 통해 이동하는 상기 와이어(w)의 위치를 보다 정확하게 센싱하기 위하여, 상기 센싱부가 상기 공급부의 입구부, 상기 공급부의 중앙부, 및 상기 공급부의 출구부에 각각 배치될 수도 있다.

이 경우, 상기 센싱부는 예를 들어, 포토센서 또는 마그네틱 센서 등의 센서가 사용될 수 있다.

그리하여, 상기 공급부의 입구부의 센싱부에 의해 상기 와이어(w)가 상기 공급부 측으로 정확하게 인입되었는지에 대한 피드백 센싱을 수행할 수 있으며, 상기 공급부의 중앙부의 센싱부에 의해 상기 와이어(w)가 상기 공급부를 통해 정확하게 이동하고 있는지의 여부에 대한 피드백 센싱을 수행할 수 있다. 마찬가지로, 상기 공급부의 출구부의 센싱부에 의해 상기 와이어(w)가 상기 공급부의 외측으로 정확하게 빠져나오고 있는지의 여부를 피드백 센싱할 수 있다. 이를 통해, 상기 와이어(w)에 대한 보다 정밀한 센싱이 가능하여 불량을 최소화할 수 있다.

도 6은 도 2의 벤딩장치의 내부를 도시한 내부 사시도이다. 도 7은 도 6의 벤딩장치의 벤딩부, 고정부 및 절단부를 도시한 확대도이다. 도 8은 도 7의 벤딩장치에서 B 부분을 도시한 확대도이다.

도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 벤딩유닛(300)의 상기 고정부(600)는 상기 와이어(w)의 이송경로 상에 상기 공급부(100)의 전단에 설치되어, 상기 공급부(100)로부터 이송되는 상기 와이어(w)를 고정한다.

상기 고정부(600)는 상기 와이어(w)를 사이에 두고 일면이 서로 마주보도록 쌍을 이루는 제1 지그(610a) 및 제2 지그(610b)와, 상기 제1 지그(610a) 및 상기 제2 지그(610b)가 각각 상기 와이어(w) 방향으로 접근하도록 상기 제1 지그(610a) 및 상기 제2 지그(610b)를 이동시키는 간격조정수단(620)을 포함하여 구성된다.

상기 간격조정수단(620)은 상기 제1 지그(610a)와 상기 제2 지그(610b) 사이의 간격을 조정하는 것으로, 상기 와이어(w)가 상기 제1 지그(610a)와 상기 제2 지그(610b)의 사이에 안착된 상태에서, 상기 제1 지그(610a)와 상기 제2 지그(610b)의 간격이 감소되도록 하여 상기 제1 및 상기 제2 지그들(610a, 610b)이 상기 와이어(w)를 고정하도록 한다.

상기 제1 및 상기 제2 지그들(610a, 610b)은 상기 간격조정수단(620)에 의해 상기 일 방향(X)으로 토출되는 상기 와이어(w)의 직경에 맞도록 서로 접근하는 방향으로 이동되어 상기 와이어(w)를 고정한다.

상기 간격조정수단(620)은 자동으로 제어되어, 상기 제1 및 상기 제2 지그들(610a, 610b)은 상기 와이어(w)를 파지하여 상기 와이어(w)의 위치를 고정하도록 할 수 있다.

한편, 상기 와이어(w)가 상기 제1 및 제2 지그들(610a, 610b)에 의해 고정된 상태에서, 상기 벤딩유닛(300)의 상기 벤딩부(700)는 상기 와이어(w)를 상기 일 방향(X)에 수직한 방향으로 기설정된 각도만큼 ­180도 내지 180도 범위 내에서 벤딩시킨다.

한편, 상기 벤딩부(700)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 베이스(701), 벤딩모듈(702), 벤딩 회전부(720) 및 벤딩 구동부(730)를 포함할 수 있다.

상기 베이스(701)는 소정 두께의 원형의 플레이트 형상, 즉 원통형 형상으로 형성될 수 있다.

상기 벤딩모듈(702)은 상기 베이스(701) 상에서 돌출되고, 상기 베이스(100)의 회전에 의해 함께 회전되어 상기 와이어(w)를 벤딩시키거나, 상기 베이스(701) 상에서 이동되어 상기 와이어(w)를 벤딩시킨다.

상기 벤딩 회전부(720)는 상기 베이스(701)의 하부에 장착되어 회전하여 상기 베이스(701)를 회전시키며, 상기 벤딩 구동부(730)는 상기 벤딩 회전부(720)의 하부에서 상기 벤딩 회전부(720)에 구동력을 제공하여 상기 벤딩 회전부(720)를 회전시킬 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 벤딩모듈(702)은 도시된 바와 같이, 사이의 공간을 통해 상기 와이어(w)가 사이를 관통하여 배치되도록 상기 베이스(701) 상에서 상부 방향으로 돌출된 한 쌍의 벤딩바들일 수 있다. 이와 달리, 상기 벤딩모듈(702)은 상기 와이어(w)를 벤딩할 수 있는 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

이 경우, 상기 벤딩 회전부(720)는 상기 베이스(100)가 회전함에 따라, 상기 베이스(100) 상에 형성된 상기 벤딩모듈(702)을 원주 방향으로 이동시켜 상기 와이어(w)를 벤딩시킬 수 있으며, 그 회전 방향에 따라 상기 와이어(w)의 벤딩 방향을 결정할 수 있다.

즉, 상기 벤딩 회전부(720)는 ­180도 내지 +180도 범위의 각도에서 미리 결정된 각도만큼 시계방향 또는 반시계방향으로 회전을 하게 되며, 이에 따라 상기 베이스(701)도 미리 결정된 각도만큼 시계방향 또는 반시계방향으로 회전을 하게 됨으로써 상기 와이어(w)의 벤딩각도가 결정된다.

따라서 상기 벤딩 회전부(720) 및 상기 베이스(701) 모두 ­180도 내지 +180도 범위의 각도에서 미리 결정된 각도만큼 회전할 수 있으므로, 상기 와이어(w)는 환자의 구강 내부의 치아 또는 잇몸의 굴곡 구조를 반영하여 성형할 수 있다.

이상과 같이, 상기 베이스(701) 및 상기 벤딩 회전부(720)가 미리 결정된 각도만큼 회전하며, 이에 따라 상기 벤딩모듈(702)에 의해 상기 와이어(w)가 소정 각도로 꺾이게 되어 벤딩된다.

이 경우, 상기 벤딩모듈(702)은 상기 와이어(w)의 연장 방향에 수직인 방향으로 상기 와이어(w)와 직접 접촉되어 직접 힘을 인가함으로써 상기 와이어(w)를 벤딩시키게 되며, 상기 벤딩모듈(702)이 한 쌍의 벤딩바들로 구성되는 경우 상기 와이어(w)의 일 측면에 선택적으로 접촉되어 힘을 인가하여, 일 방향으로의 회전을 유도하게 된다.

또한, 벤딩량이나 와이어의 강도 등을 고려하여, 상기 벤딩모듈(702)에 의한 벤딩은 복수회 반복적으로 수행될 수도 있다.

한편, 상기 와이어(w)의 벤딩이 완료되는 경우, 상기 절단부(400)는 상기 와이어(w)를 소정 길이로 절단하는 역할을 수행한다. 상기 절단부(400)는 상기 와이어(w)의 이송경로 상에 위치하며, 본 실시예의 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 고정부(600)의 후단에 위치할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 6 및 도 7을 다시 참조하면, 상기 절단부(400)는 내주연에 톱니(412)가 형성된 휠(410), 상기 휠(410)의 상기 톱니(412)와 맞물려 상기 휠(410)의 내주연을 따라 이동하며 상기 와이어(w)의 단면을 절단하는 커팅부(420), 및 상기 휠(410)을 회전 구동시키는 절단 구동부(430)를 포함한다.

상기 커팅부(420)는 상기 와이어(w)의 단면을 절단하는 적어도 하나의 커팅날(421)을 구비할 수 있다.

이 경우, 상기 커팅날(421)은, 도시된 바와 같이, 상기 와이어(w)를 세 방향에서 동시에 절단하는 삼중날일 수 있다. 상기 커팅날(421)이 삼중날인 경우, 상기 커팅날(421)은 각각 기어 휠(422)에 회전 가능하게 결합되며 , 상기 기어 휠(422)이 상기 휠(410)의 톱니(412)와 맞물리게 된다.

이에 따라, 상기 휠(410)이 회전하면, 상기 기어 휠(422)도 회전하게 되며, 이에 따라 상기 커팅날(421)은 상기 와이어(w)를 향하여 접근하면서, 동시에 상기 와이어(w)를 절단하게 된다.

특히, 본 실시예에서는, 상기 커팅날(421)이 삼중날로 형성되며, 상기 삼중날이 동시에 균일한 힘을 가하여 상기 와이어(w)의 한 단면을 절단하도록 함으로써, 상기 와이어(w)를 더욱 정교하고 균일하게 절단할 수 있다.

특히, 본 실시예에서는 와이어(w)가 중앙으로 관통하며 상기 와이어(w)의 외측을 커버하도록 내주연에 톱니(412)가 형성된 휠(410)이 구비되고, 상기 휠(410)의 회전 구동만으로, 상기 커팅날(421)을 작동시켜 상기 와이어(w)에 대한 절단을 수행할 수 있으므로, 구동 메커니즘을 간단하게 구성하면서도 절단 효과를 향상시킬 수 있다.

도 9는 도 2의 벤딩장치에서 절단부의 커팅날의 다른 예를 도시한 사시도이다.

도 9를 참조하면, 상기 절단부(401)에서는, 상기 커팅부(420)의 커팅날(423)이 이중날로 구성될 수도 있다. 이 경우, 도면에는, 상기 커팅날(423)이 이중날로 구성되는 것만을 도시하였으나, 상기 이중날인 커팅날(423)을 동작하는 구동 메커니즘은 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한 상기 커팅날(421)이 삼중날인 경우와 날의 개수와 형상만 다를 뿐, 동작 메커니즘과 배치 구조는 실질적으로 동일하며, 이에 따라 중복되는 설명은 생략한다.

앞서 설명한 바와 같이 상기 커팅날(421)이 삼중날로 구성되는 경우, 와이어(w)의 절단을 위해 와이어를 향하는 커팅날들 각각의 측면들 사이에 갭(gap)이 발생할 수 있어, 와이어의 절단되는 단면이 매끄럽지 않게 절단될 수 있다.

그러나, 상기 커팅날(423)이 이중날로 구성되는 경우, 와이어(w)의 절단을 위해 와이어를 향하는 이중날들은 서로 동일한 방향으로 연장되어 블레이드 갭을 최소화할 수 있어 와이어의 절단면이 보다 매끄러운 표현을 가지도록 할 수 있다.

한편, 도시하지는 않았으나, 상기 와이어(w)는 레이저의 조사를 통해 절단될 수도 있다. 즉, 상기 절단부가 레이저 절단 유닛을 포함할 수도 있다.

앞서 설명한 삼중날 또는 이중날 방식의 절단의 경우, 복수의 날들이 동시에 와이어(w)에 접촉하며 절단이 수행되어야 변형을 최소화하며 균일하게 와이어에 대한 절단이 가능한데, 상기 와이어가 상대적으로 얇거나 강도가 낮은 재료를 포함한다면, 이러한 균일한 절단이 어려운 문제가 발생할 수 있다.

이에, 상기 절단부를 레이저 절단 유닛으로 구성함에 따라, 상대적으로 얇은 두께 또는 상대적으로 낮은 강도의 와이어에 대한 절단을, 보다 정교하고 변형이 없이 균일하도록 절단을 수행할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 벤딩장치를 도시한 사시도이다. 도 11은 도 10의 벤딩장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이다. 도 12 및 도 13은 도 10의 벤딩장치의 벤딩 유닛, 절단부, 가이드 지그부 등을 도시한 확대도들이다.

도 10 내지 도 13을 참조하면, 본 실시예에 의한 벤딩장치(20)는 공급부(170), 벤딩유닛(370), 절단부(401), 리니어(linear) 이동부(480), 가이드 지그부(870) 및 비젼부(970)를 포함한다.

여기서 상기 벤딩유닛(370)은 도 1을 참조하여 설명한 상기 벤딩유닛(300)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.

본 실시예에서, 상기 공급부(170)는 가이드 롤러(172), 구동 롤러(173), 전환 롤러(174) 및 벨트(175)를 포함하여, 상기 와이어(w)를 상기 측벽부(171)를 통과하여 제공한다.

상기 가이드 롤러(172)는 복수개가 일 방향(X)을 따라 일렬로 연장될 수 있으며, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 가이드 롤러(172)에는 도시하지는 않았으나, 원주 방향을 따라 함몰된 안내홈이 형성되어, 상기 와이어(w)가 상기 안내홈에 끼워져 가이드될 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 가이드 롤러들(172)은 각각의 별도의 구동력으로 구동되지 않으며, 제자리에서 회전만 가능하고, 상기 벨트(175)를 통해 회전 구동력을 제공받는다.

즉, 상기 가이드 롤러들(172)은 상기 가이드 롤러들(172)의 연장 방향과 이격된 위치에 위치하는 상기 구동 롤러(173)와 상기 벨트(175)를 통해 서로 연결되며, 상기 벨트(175)의 방향 전환을 위한 전환 롤러(174)가 각각 상기 구동 롤러(173)에 인접하도록 배치된다.

이 경우, 상기 구동 롤러(173) 및 상기 전환 롤러(174)의 위치, 배열 및 개수 등은 다양하게 설계 변형될 수 있다.

그리하여, 상기 구동 롤러(173)에서 회전 구동력이 발생되면, 상기 벨트(175)에 의해 상기 회전 구동력이 상기 가이드 롤러들(172)에 전달되며, 그리하여 상기 가이드 롤러들(172)은 제자리에서 회전하게 된다.

그 결과, 상기 가이드 롤러들(172)의 안내홈에 위치하는 상기 와이어(w)는 상기 일 방향(X)으로 진행하게 된다.

한편, 도시하지는 않았으나, 상기 공급부(170)는 상기 와이어(w)가 인입되는 초입에 테이퍼(taper) 형상을 포함함으로써, 상기 와이어(w)가 상기 공급부(170)로 용이하게 인입될 수 있도록 할 수 있다.

상기 절단부(401)는 상기 리니어 이동부(480)에 의해 이동되며, 도시된 바와 같이 와이어(w)를 향하는 방향으로 이동되어 상기 와이어(w)를 절단하고, 상기 와이어(w)의 절단 동작을 수행한 후에는 다시 상기 리니어 이동부(480)에 의해 상기 와이어(w)와 멀어지는 방향으로 이동된다.

보다 구체적으로, 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 리니어 이동부(480)는 리니어 모터(481) 및 결합부재(483)를 포함하고, 상기 절단부(401)는 회전축(471), 커팅부(473) 및 몸통부재(475)를 포함한다.

상기 리니어 모터(481)는 선형 이송력을 제공하며, 상기 결합부재(483)는 상기 절단부(401)와 결합되어 상기 절단부(401)에 상기 선형 이송력을 전달하며, 도시된 바와 같이 사선 방향 또는 대각선 방향으로 연장되어 상기 절단부(401)를 상기 사선 방향 또는 대각선 방향으로 선형 이동시킬 수 있다.

즉, 상기 리니어 모터(481)는 상기 절단부(401)를 상기 가이드 지그부(870)에 대하여 사선 방향을 향하여 이동시켜 상기 와이어(w)로 접근시키거나, 상기 와이어(w)로부터 멀어지도록 한다. 이는, 상기 비젼부(970)가 상기 와이어(w)에 대한 절단 상황을 모니터링하기 위해 가이드 홈(871)의 수직 상측에 위치하므로, 상기 비젼부(970)와의 간섭을 최소화하기 위한 배치이다.

상기 커팅부(473)는 외주면에 절삭날이 형성된 원형 플레이트 형상으로, 회전축(471)을 중심으로 회전하며 상기 와이어(w)를 커팅한다. 상기 몸통부재(475)는 상기 회전축(471)에 회전력을 제공하고, 일 측면이 상기 결합부재(483)에 결합되어 상기 결합부재(483)로부터 상기 선형 이송력을 전달받는다.

이와 같이 상기 절단부(401)는 상기 리니어 이동부(480)에 의해 상기 가이드 지그부(870)에 대하여 사선 방향으로 이동되면서 상기 와이어(w)의 절단이 필요한 경우에는 상기 와이어(w)를 향하는 방향으로 이동하여 상기 와이어(w)를 절단하고, 상기 와이어(w)의 절단을 수행한 후에는 상기 와이어(w)의 후속 벤딩에 방해되지 않도록 상기 와이어(w)와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.

한편, 상기 가이드 지그부(870)는 상기 공급부(170)의 전단에 위치하고, 상기 와이어(w)의 토출 방향을 따라 플레이트(plate) 형상으로 연장된다. 이 경우, 상기 가이드 지그부(870)는 가이드 홈(871), 서로 중첩되는 상판 지그(880) 및 하판 지그(890)를 포함한다.

상기 상판 및 하판 지그들(880, 890)은 상기 공급유닛(170)의 측벽부(171)로부터 수직 방향으로 연장되며, 상기 가이드 홈(871)은 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890)과 상기 측벽부(171) 사이에 형성된 공간으로, 상기 가이드 홈(871)에 상기 벤딩유닛(370)이 위치된다. 이와 같이, 상기 가이드 홈(871)의 형성에 따라, 상기 와이어(w)에 대한 절단이 필요한 경우, 상기 커팅부(473)는 상기 가이드 홈(871)의 내측으로 위치하여 상기 와이어(w)를 절단하게 된다.

또한, 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890)이 서로 소정의 갭(gap)을 형성하며 중첩되므로 상기 벤딩유닛(370)에 의해 벤딩되는 상기 와이어(w)는 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890)의 사이에서 연장되며 고정된다.

이에 따라 상기 와이어(w)가 연속적으로 벤딩되면서 연장되는 경우, 상기 와이어(w)의 이미 벤딩된 부분들은 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890)의 사이에 고정되어, 상기 와이어(w)의 연속적인 벤딩 동작 시에 상기 와이어(w)가 상부 또는 하부로 휘어지거나 쳐지는 것이 방지되며 기 벤딩된 상태를 정확하게 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 하판 지그(890)는 경계면(893)을 기준으로 분리 가능하도록 결합되는 제1 하판 부재(891) 및 제2 하판 부재(892)를 포함한다.

이 경우, 상기 제1 및 제2 하판 부재들(891, 892)은 상기 제1 하판 부재(891)의 일 측면을 관통하며 상기 경계면(893)과 근접하게 형성된 회전부재(895)를 통해 결합되며 연결된다.

즉, 상기 제2 하판 부재(892)가 상기 측벽부(171)에 결합 고정된 상태에서 상기 제1 하판 부재(891)는 상기 회전부재(895)를 통해 상기 제2 하판 부재(892)에 대하여 회전이 가능하며, 상기 제1 하판 부재(891)가 상기 회전부재(895)가 형성된 일 측면을 중심으로 회전하는 경우 상기 제1 및 제2 하판 부재들(891, 892)은 상기 경계면(893)을 기준으로 분리될 수 있고, 이에 따라 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890) 사이에 고정된 상기 와이어(w)는 하부로 이동하게 될 수 있다.

그리하여, 성형이 모두 종료된 상기 와이어(w)는 하부에 위치한 별도의 트레이나 저장부(미도시)로 이동되어, 외부로 전달될 수 있다.

한편, 상기 상판 지그(880)는 투명한 재질로 형성되고 상기 하판 지그(890)는 불투명한 재질로 형성되며, 이에 따라 상기 벤딩된 와이어(w)가 상기 상판 및 하판 지그들(880, 890) 사이에서 연장되는 것을 육안으로 확인할 수 있다.

상기 비젼부(970)는 상기 상판 지그(880)의 상부에 형성되어 이와 같이 투명한 상기 상판 지그(880)를 투과하여 상기 와이어(w)가 설계에 따라 벤딩되는 것을 확인하며, 상기 와이어(w)가 설계대로 벤딩되지 않을 경우 상기 벤딩유닛(370)을 제어한다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 공급부의 적어도 하나의 공급유닛이 일렬로 배열되어 와이어를 상대적으로 긴 방향으로 미리 결정된 거리만큼 단속적으로 이송시킬 수 있어, 와이어를 일렬로 균일하게 이송시킬 수 있다.

또한, 가이드 롤러의 외주연에는 와이어가 안착되어 진행하도록 원주 방향을 따라 함몰된 안내홈이 형성되어, 와이어가 접촉 개소로부터 위치 이동됨이 없이 안전하게 가이드 롤러에 의해 이송될 수 있다.

이와 달리, 가이드 롤러들이 벨트에 의해 구동력을 전달받아 와이어를 제공할 수 있으므로, 상대적으로 용이한 구조로 안정적인 와이어 공급이 가능하다.

더 나아가, 공급부는 와이어를 고정한 제1 고정유닛이 가이드 유닛 상에서 슬라이딩 되며 와이어를 제공함에 따라, 상대적으로 긴 와이어를 보다 안정적으로 일 방향으로 공급할 수 있으며, 이 경우, 외부로부터 인입되는 와이어를 정위치에 안착시키기 위한 제2 고정유닛이 추가로 구비될 수 있어, 와이어 위치 오류에 의한 연속적인 벤딩이 수행되지 않는 문제를 방지할 수 있다.

또한, 절단부의 커팅부가 삼중날로 형성되는 경우, 삼중날이 동시에 와이어의 한 단면을 절단하도록 함에 따라 와이어의 절단시 절단력이 일 방향으로만 제공됨에 따른 와이어의 불균일한 정렬을 방지할 수 있어 더욱 정교하게 절단을 수행할 수 있는 효과가 있다.

이와 달리, 커팅부가 이중날로 형성되는 경우, 와이어의 절단을 위해 와이어를 향하는 이중날들은 서로 동일한 방향으로 연장되어 블레이드 갭을 최소화할 수 있어 와이어의 절단면이 보다 매끄러운 표현을 가지도록 할 수 있다.

이 경우, 절단부는 휠의 구동에 따라 커팅부를 구동하도록 설계됨으로써, 상기 삼중날 또는 이중날의 각각의 날에 균일한 힘을 인가할 수 있어, 보다 안정적이고 정교한 절단이 수행될 수 있다.

이와 달리, 레이저를 통해 와이어 커팅을 수행하여, 보다 정교하고 정밀한 커팅을 수행할 수 있다.

이와 달리, 와이어를 절단하는 절단부와 리니어 이동부를 결합시켜 상기 절단부가 상기 리니어 이동부에 의해 이동되도록 함으로써, 와이어의 절단이 필요한 경우에는 상기 와이어를 향하는 방향으로 이동하여 와이어를 절단하고, 와이어의 절단을 수행한 후에는 와이어와 멀어지는 방향으로 이동시켜 와이어의 후속 벤딩을 방해하지 않을 수 있다.

또한, 서로 소정의 갭을 형성하며 중첩되고, 벤딩유닛이 위치되는 가이드 홈을 형성하는 상판 및 하판 지그들을 형성함으로써, 와이어의 벤딩된 부분들이 상기 상판 및 하판 지그들 사이에서 고정되도록 할 수 있으며 이에 따라 와이어의 연속적인 벤딩 동작 시에 와이어가 하부로 쳐지는 것을 방지할 수 있으며 벤딩된 상태를 정확하게 유지할 수 있다.

또한, 상기 하판 지그는 서로 회전 가능하도록 결합된 제1 및 제2 하판 부재들을 포함하여, 와이어의 벤딩이 종료되면 상기 제1 하판 부재가 상기 제2 하판 부재에 대하여 회전함으로써 와이어를 하부로 이동시킬 수 있다.

나아가, 상기 상판 지그는 투명한 재질로 형성되고 상기 하판 지그는 불투명한 재질로 형성됨으로써, 벤딩된 와이어가 상기 상판 및 하판 지그들 사이에서 연장되는 것을 육안으로 확인할 수 있으며, 특히, 비젼부가 상기 상판 지그를 투과하여 와이어가 설계에 따라 벤딩되는 것을 확인하고 제어할 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10, 20 : 벤딩 장치 100, 101, 111, 170 : 공급부
110, 172 : 가이드 롤러 300, 370 : 벤딩유닛
400, 401 : 절단부 420, 473 : 커팅부
430 : 절단 구동부 480 : 리니어 이동부
483 : 결합부재 600 : 고정부
700 : 벤딩부 702 : 벤딩모듈
870 : 가이드 지그부 880 : 상부 지그
890 : 하부 지그 891 : 제1 하판 부재
892 : 제2 하판 부재들 970 : 비젼부
w : 와이어

Claims (17)

1. 와이어를 공급하는 공급부;
   상기 공급부의 전단에 설치되며, 상기 와이어를 고정하는 고정부 및 상기 고정부에 의해 고정된 와이어를 벤딩시키는 벤딩부를 포함하는 벤딩유닛; 및
   상기 벤딩부에 의해 벤딩된 와이어를 절단하는 절단부를 포함하고,
   상기 벤딩부는, 원주방향으로 회전하거나 일 방향으로 이동하여 상기 와이어의 적어도 일 측에 접촉하며 상기 와이어를 벤딩시키는 벤딩모듈을 포함하는 와이어 벤딩장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 공급부는,
   상기 와이어의 이송을 가이드 하는 복수의 가이드 롤러들을 포함하는 적어도 하나의 공급유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 가이드 롤러들 각각에는,
   원주 방향을 따라 함몰된 안내홈이 형성되어, 상기 와이어를 가이드하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 공급부는,
   상기 가이드 롤러들 상에서 구동되며, 상기 가이드 롤러들에 구동력을 제공하는 벨트; 및
   상기 벨트에 구동력을 제공하는 구동롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 공급부는,
   상기 와이어를 고정하는 제1 고정유닛, 및 상기 제1 고정유닛이 슬라이딩 되는 가이드 유닛을 포함하고,
   상기 제1 고정유닛의 슬라이딩에 따라 상기 와이어가 공급되는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 공급부는,
   상기 제1 고정유닛의 후방에 위치하여, 외부로부터 인입되는 상기 와이어를 정위치시키는 제2 고정유닛; 및
   상기 가이드 유닛이 고정되는 가이드 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제2 고정유닛은,
   상기 인입되는 와이어를 정위치에서 상기 제1 고정유닛 방향으로 이동시키는 회동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 절단부는,
   상기 고정부의 전단 또는 후단에 설치되며, 적어도 하나의 커팅날이 구비된 커팅부를 포함하는 것 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 커팅날은,
   상기 와이어를 세 방향에서 동시에 절단하는 삼중날, 또는 상기 와이어를 두 방향에서 동시에 절단하는 이중날인 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
10. 제8항에 있어서, 상기 절단부는,
    내주연에 톱니가 형성된 휠; 및
    상기 휠을 회전구동시키는 절단 구동부를 더 포함하며,
    상기 커팅부는 상기 휠의 내주연을 따라 회전하며 상기 와이어를 절단하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 절단부는,
    상기 와이어에 레이저를 조사하여 상기 와이어를 절단하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
12. 제8항에 있어서,
    상기 절단부와 연결된 결합부재를 포함하여, 상기 절단부를 상기 와이어를 향하는 방향으로 이동시키는 리니어 이동부를 더 포함하는 와이어 벤딩장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 결합부재는 상기 절단부와 사선으로 연결되어, 상기 절단부는 상기 와이어를 향하여 사선 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
14. 제1항에 있어서,
    서로 소정의 갭(gap)을 형성하며 중첩되고, 상기 벤딩유닛에 의해 벤딩된 와이어가 사이에서 연장되며 고정되는 상판 지그 및 하판 지그를 포함하는 가이드 지그부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 상판 지그 및 상기 하판 지그에는 상기 벤딩유닛 및 상기 절단부의 커팅부가 위치하는 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
16. 제14항에 있어서,
    상기 하판 지그는 경계면을 기준으로 분리 가능하도록 결합되는 제1 하판 부재 및 제2 하판 부재를 포함하고,
    상기 제1 하판 부재는 상기 제2 하판 부재에 대하여 회전하여 상기 상판 지그 및 상기 하판 지그 사이에 고정된 와이어를 하부로 이동시키는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.
17. 제14항에 있어서,
    상기 상판 지그는 투명 재질을 포함하며,
    상기 상판 지그의 상부에는 상기 상판 지그를 통과하여 상기 와이어의 상태를 모니터링하는 비젼부가 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 벤딩장치.

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