KR20200138554A - 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양각금형에 의하여 작업대상물로부터 발생되는 칩을 상기 작업대상물로부터 분리하는 분리수단을 포함하는 제1 유닛; 및 상기 제1 유닛과 연결되어 상기 분리수단에 의하여 상기 작업대상물로부터 분리된 상기 칩들을 일방향으로 이송시키는 이송수단을 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 비교적 간단한 구성으로 작업대상물로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있도록 한 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 관한 것이다.

Description

양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치{ELIMINATING APPARATUS FOR CHIPS FROM EMBOSSED MOLD MANUFACTURING SYSTEM}

본 발명은 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비교적 간단한 구성으로 작업대상물로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있도록 한 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 관한 것이다.

종래에는 플렉서블 인쇄회로기판, 양면 테이프, 패킹재, 절연체, 정밀가공재, 액정 표시 장치 및 보호 필름 등을 목형 및 금형으로 절단해 왔다.

그러나, 전자 부품의 집적도가 향상되어 장치 전체의 소형화 및 컴팩트화가 이루어지는 추세이서 이러한 제품들을 더욱 정교하고 안정되게 절단하기 위하여 마련된 것이 양각 금형인 것이다.

양각금형(embossed mold)은 기존의 목형 및 프레스 금형으로 절단하는 정밀하고 복잡한 모양의 기능성 필름이나 양면테이프 등을 더욱 정교하고 안정적으로 절단할 수 있도록 양각으로 제작된 판체 형상의 금형이다.

상기와 같은 관점에서 안출된 것으로, 등록특허 제10-1410811호의 "양각금형 제조방법"(이하 선행기술)과 같은 것을 들 수 있다.

선행기술은 금형플레이트의 표면에 칼날가공용부재를 쌓아 올려 일체화시킨 후 상기 칼날가공용부재를 가공하여 양각칼날을 형성하는 방법이다.

그러나, 선행기술을 포함한 양각금형들은 대부분 반복 작업에 따라 블레이드 사이에 적층되는 스크랩(scrap)의 배출 문제가 대두되므로, 스크랩의 배출을 원활하게 할 수 있도록 하는 장치의 개발이 절실한 것이다.

특히, 선행기술을 포함한 대부분의 양각금형들은 타발되는 면적이 큰 슬롯을 가진 경우, 타발후 스크랩이 배출되지 않고 오히려 블레이드가 타발하는 방향으로 밀려 나오는 문제가 발생하게 된다.

이러한 문제로 인하여 다음의 타발 대상물의 타발 공정에 치명적인 불량 및 결함이 발생할 우려가 다분하였던 것이다.

등록특허 제10-1410811호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 비교적 간단한 구성으로 작업대상물로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있도록 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 양각금형에 의하여 작업대상물로부터 발생되는 칩을 상기 작업대상물로부터 분리하는 분리수단을 포함하는 제1 유닛; 및 상기 제1 유닛과 연결되어 상기 분리수단에 의하여 상기 작업대상물로부터 분리된 상기 칩들을 일방향으로 이송시키는 이송수단을 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 제1 유닛은, 상기 작업대상물의 표면을 따라 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하며, 상기 칩들을 상기 제2 유닛측으로 이송시키는 제거 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 분리수단은, 상기 작업대상물의 표면에 압축에어를 분사하여 상기 칩을 비산시키는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 이송수단은, 상기 작업대상물로부터 상기 칩이 분리되는 방향으로 부압을 발생시키는 부압발생원을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 분리수단은, 상기 작업대상물의 표면을 향하여 양압을 발생시키는 펌프스핀들과, 상기 펌프스핀들의 일측에 구비되어 상기 펌프스핀들로부터 발생된 양압의 유체를 상기 작업대상물의 표면에 분사시키는 노즐을 포함하며, 상기 노즐로부터 분사되는 유체의 분사압력은 상기 이송수단에 의하여 상기 칩들이 이송되는 압력보다 작은 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제거 가이드는, 상기 작업대상물의 표면에 접촉하는 하면을 구비하는 접촉편과, 상기 하면과 상기 접촉편의 상면을 관통하여 형성되는 제1 직경을 가진 칩 흡입구와, 상기 작업대상물의 상면 후방으로부터 돌출되어 상기 제2 유닛측과 연결되는 유로를 형성하는 연결편을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제거 가이드는, 상기 접촉편의 상면 양측으로부터 돌출되어 상기 연결편의 전방 양측과 연결되는 이송 가이드 격벽과, 상기 연결편의 전면으로부터 후면까지 관통되어 상기 제2 유닛과 연결되며, 상기 칩 흡입구보다 큰 제2 직경을 가진 칩 배출구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 연결편의 전면 양측 가장자리와 연결되는 상기 이송 가이드 격벽에 의하여, 원호 형상의 단면을 가지며 전방이 개방된 원기둥 형상의 곡면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 칩 흡입구와 상기 칩 배출구 각각의 중심을 관통하는 가상선은 상호 직교하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 이송수단은, 상기 칩들을 상기 제2 유닛측으로 이송시키는 제거 가이드의 전면으로부터 후면을 관통하여 연결되고, 상기 제거 가이드의 전면측에 형성된 시작 단부에 비하여, 말단부측으로 갈수록 부압이 형성되는 유로를 형성하는 배출관과, 상기 배출관과 연결되어 내부에 배출되는 상기 칩들이 일시 수용되는 공간이 구비되는 칩 수거통과, 상기 칩 수거통의 일측에 탈착 가능하게 장착되어 상기 배출관과 연통되며, 상기 제거 가이드로부터 상기 칩 수거통을 향하여 부압을 발생시키는 부압발생원으로서의 흡입펌프를 포함하며, 상기 제거 가이드는 상기 작업대상물의 표면을 따라 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 양각금형에 의하여 작업대상물로부터 발생되는 칩을 작업대상물로부터 분리하고, 작업대상물로부터 칩을 일방향으로 이송시켜 제거토록 하므로, 비교적 간단한 구성으로부터 작업대상물로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 의하면 예를들어 부압을 발생시키는 수단에 의하여 칩을 흡입 제거토록 할 수 있으므로, 작업대상물이 거치되는 작업테이블이나 양각금형에 칩이 일절 잔류하는 일이 없어지게 될 것이다.

무엇보다도, 본 발명에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치를 양각금형의 표면에도 적용하게 된다면 양각금형에 이물질이 붙는 일이 전혀 없어지기 때문에 양각금형의 칼날 상태를 수시로 확인할 수 있게 되므로, 불량발생을 획기적으로 저감시킬 수 있게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치의 전체적인 구조를 나타낸 사시 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치중 주요부인 제1 유닛의 제거 가이드를 도시한 사시 개념도

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치의 전체적인 구조를 나타낸 사시 개념도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치중 주요부인 제1 유닛(100)의 제거 가이드(110)를 도시한 사시 개념도이다.

참고로, 도 2에서 실선 화살표는 본 발명에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 의하여 작업대상물(300)로부터 분리된 칩(이하 미도시)들이 배출되어 이송 제거되는 방향을 나타낸다.

또한, 도 1에서 미설명 부호로 301은 양각금형의 작업에 의하여 작업대상물(300)에 형성된 천공을 나타낸다.

우선, 본 발명은 도시된 바와 같이 양각금형에 의하여 작업대상물(300)로부터 발생되는 칩(이하 미도시)을 작업대상물(300)로부터 분리하는 분리수단(101)을 포함하는 제1 유닛(100)과, 제1 유닛(100)과 연결되어 분리수단(101)에 의하여 작업대상물(300)로부터 분리된 칩들을 일방향으로 이송시키는 이송수단(201)을 포함하는 제2 유닛(200)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

칩을 작업대상물(300)로부터 분리하는 것은 여러가지 방법과 수단에 의하여 실시될 수 있을 것이며, 분리된 칩들이 일방향으로 이송되도록 하는 것 또한 여러가지 방법과 수단에 의하여 실시될 수 있을 것이다.

이때, 작업대상물(300)은 필름이나 플렉시블 회로기판 등 양각금형으로 작업할 수 있는 물품이라면 어떠한 것도 적용될 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 제1 유닛(100)은, 작업대상물(300)의 표면을 따라 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하며, 칩들을 제2 유닛(200)측으로 이송시키는 제거 가이드(110)를 더 구비할 수 있으며, 제거 가이드(110)에 대하여는 후술시 더욱 상세하게 설명할 것이다.

제거 가이드(110)는 X, Y축 방향의 이동 뿐만 아니라, Z축 방향의 상승 및 하강 동작 또한 가능하게 제작될 수도 있음은 물론이다.

그리고, 분리수단(101)은, 작업대상물(300)의 표면에 압축에어를 분사하여 칩을 비산시키는 노즐(120)일수도 있다.

또한, 분리수단(101)은, 종래기술과 같이 작업대상물(300)의 표면에 절삭유 또는 오일미스트를 분사하여 칩을 작업대상물(300)로부터 분리시키는 분사 노즐을 채택할 수도 있음은 물론이다.

이러한 분리수단(101)은, 작업대상물(300)의 표면을 향하여 양압을 발생시키기 위하여 펌프스핀들(130)을 포함할 수 있다.

전술한 펌프스핀들(130)의 일측에는 전술한 노즐(120)이 구비되어 펌프스핀들(130)로부터 발생된 양압의 유체, 여기서는 압축에어를 작업대상물(300)의 표면에 분사시키는 역할을 수행하게 될 것이다.

여기서, 노즐(120)로부터 분사되는 유체의 분사압력은 이송수단(201)에 의하여 칩들이 이송되는 압력보다 작은 것이 바람직하다.

이때, 노즐(120)로부터 분사되는 유체의 분사압력이 후술할 이송수단(201)에 의하여 칩들을 이송시키는 압력보다 크다면, 칩들이 사방으로 비산되어 이송수단(201)에 의한 칩들의 이송 제거가 원활하게 이루어지지 못하게 된다.

따라서, 노즐(120)로부터 분사되는 유체의 분사압력은 이송수단(201)에 의하여 칩들을 이송시키는 압력보다 커야만 할 것이다.

한편, 제거 가이드(110)는, 작업대상물(300)의 표면에 접촉하는 하면을 구비하는 접촉편(111)과, 하면과 접촉편(111)의 상면을 관통하여 형성되는 제1 직경을 가진 칩 흡입구(112)와, 작업대상물(300)의 상면 후방으로부터 돌출되어 제2 유닛(200)측과 연결되는 유로를 형성하는 연결편(113)을 구비할 수도 있다.

이러한 제거 가이드(110)는, 접촉편(111)의 상면 양측으로부터 돌출되어 연결편(113)의 전방 양측과 연결되는 이송 가이드 격벽(114)과, 연결편(113)의 전면으로부터 후면까지 관통되어 제2 유닛(200)과 연결되며 칩 흡입구(112)보다 큰 제2 직경을 가진 칩 배출구(115)를 더 구비할 수도 있다.

칩 배출구(115)의 직경이 칩 흡입구(112)보다 커야 하는 것은 노즐(120)에 의하여 작업대상물(300)로부터 분리된 칩들이 사방으로 비산되지 않고 곧바로 칩 배출구(115)측으로 안내될 수 있도록 하기 위함이며, 칩 배출구(115)로부터 후술할 이송수단(201)을 향하여 발생되는 부압이, 노즐(120)로부터 분사되는 유체의 양압보다 커야 함은 전술한 바와 같다.

한편, 연결편(113)의 전면 양측 가장자리와 연결되는 이송 가이드 격벽(114)에 의하여, 원호 형상의 단면을 가지며 전방이 개방된 원기둥 형상의 곡면(116)이 형성되도록 함으로써, 분리되는 칩들이 곡면(116)을 따라 일정 정도의 와류를 형성하면서 칩 배출구(115)측으로 자연스레 안내 배출될 수 있을 것이다.

이때, 칩 흡입구(112)와 칩 배출구(115) 각각의 중심을 관통하는 가상선은 대략 상호 직교됨은 도 2의 실선 화살표를 통하여도 확인할 수 있다.

한편, 이송수단(201)은, 작업대상물(300)로부터 칩이 분리되는 방향으로 부압을 발생시키는 부압발생원을 더 구비할 수도 있다.

이러한 이송수단(201)은, 칩들을 제2 유닛(200)측으로 이송시키는 제거 가이드(110)의 전면으로부터 후면을 관통하여 연결되고, 제거 가이드(110)의 전면측에 형성된 시작 단부에 비하여, 말단부측으로 갈수록 부압이 형성되는 유로를 형성하는 배출관(210)을 구비할 수 있다.

또한, 이송수단(201)은 배출관(210)과 연결되어 내부에 배출되는 칩들이 일시 수용되는 공간이 구비되는 칩 수거통(220)을 포함하여, 분리 제거되는 칩들을 일정 시간동안 일정량만큼 수용하여 일괄적으로 처리 가능하도록 작업상의 편의를 제공할 수 있을 것이다.

아울러, 이송수단(201)은 칩 수거통(220)의 일측에 탈착 가능하게 장착되어 배출관(210)과 연통되며, 제거 가이드(110)로부터 칩 수거통(220)을 향하여 부압을 발생시키는 부압발생원으로서의 흡입펌프(230)를 구비할 수 있을 것이다.

따라서, 작업자는 제거 가이드(110)를 승강시키고 X, Y 축 방향으로 이동시켜 작업대상물(300)의 표면에 접촉되게 위치를 잡아가면서, 노즐(120)과 흡입펌프(230)를 가동시키며 작업대상물(300)로부터 칩들을 분리하여 칩 수거통(220)에 배출 수거되도록 할 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.

우선, 본 발명은 양각금형에 의하여 작업대상물로부터 발생되는 칩을 작업대상물(300)로부터 분리하고, 작업대상물(300)로부터 칩을 일방향으로 이송시켜 제거토록 하므로, 비교적 간단한 구성으로부터 작업대상물(300)로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치에 의하면 예를들어 부압을 발생시키는 수단에 의하여 칩을 흡입 제거토록 할 수 있으므로, 작업대상물(300)이 거치되는 작업테이블이나 양각금형에 칩이 일절 잔류하는 일이 없어지게 될 것이다.

무엇보다도, 본 발명에 따른 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치를 양각금형의 표면에도 적용하게 된다면 양각금형에 이물질이 붙는 일이 전혀 없어지기 때문에 양각금형의 칼날 상태를 수시로 확인할 수 있게 되므로, 불량발생을 획기적으로 저감시킬 수 있게 될 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비교적 간단한 구성으로 작업대상물로부터 발생되는 칩을 확실하게 제거할 수 있도록 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

100...제1 유닛
101...분리수단
110...제거 가이드
111...접촉편
112...칩 흡입구
113...연결편
114...이송 가이드 격벽
115...칩 배출구
116...곡면
120...노즐
130...펌프스핀들
200...제2 유닛
201...이송수단
210...배출관
220...칩 수거통
230...흡입펌프
300...작업대상물
301...천공

Claims (10)

1. 양각금형에 의하여 작업대상물로부터 발생되는 칩을 상기 작업대상물로부터 분리하는 분리수단을 포함하는 제1 유닛; 및
   상기 제1 유닛과 연결되어 상기 분리수단에 의하여 상기 작업대상물로부터 분리된 상기 칩들을 일방향으로 이송시키는 이송수단을 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 유닛은,
   상기 작업대상물의 표면을 따라 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하며, 상기 칩들을 상기 제2 유닛측으로 이송시키는 제거 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 분리수단은,
   상기 작업대상물의 표면에 압축에어를 분사하여 상기 칩을 비산시키는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 이송수단은,
   상기 작업대상물로부터 상기 칩이 분리되는 방향으로 부압을 발생시키는 부압발생원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 분리수단은,
   상기 작업대상물의 표면을 향하여 양압을 발생시키는 펌프스핀들과,
   상기 펌프스핀들의 일측에 구비되어 상기 펌프스핀들로부터 발생된 양압의 유체를 상기 작업대상물의 표면에 분사시키는 노즐을 포함하며,
   상기 노즐로부터 분사되는 유체의 분사압력은 상기 이송수단에 의하여 상기 칩들이 이송되는 압력보다 작은 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 제거 가이드는,
   상기 작업대상물의 표면에 접촉하는 하면을 구비하는 접촉편과,
   상기 하면과 상기 접촉편의 상면을 관통하여 형성되는 제1 직경을 가진 칩 흡입구와,
   상기 작업대상물의 상면 후방으로부터 돌출되어 상기 제2 유닛측과 연결되는 유로를 형성하는 연결편을 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 제거 가이드는,
   상기 접촉편의 상면 양측으로부터 돌출되어 상기 연결편의 전방 양측과 연결되는 이송 가이드 격벽과,
   상기 연결편의 전면으로부터 후면까지 관통되어 상기 제2 유닛과 연결되며, 상기 칩 흡입구보다 큰 제2 직경을 가진 칩 배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 연결편의 전면 양측 가장자리와 연결되는 상기 이송 가이드 격벽에 의하여, 원호 형상의 단면을 가지며 전방이 개방된 원기둥 형상의 곡면이 형성되는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 칩 흡입구와 상기 칩 배출구 각각의 중심을 관통하는 가상선은 상호 직교하는 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송수단은,
    상기 칩들을 상기 제2 유닛측으로 이송시키는 제거 가이드의 전면으로부터 후면을 관통하여 연결되고, 상기 제거 가이드의 전면측에 형성된 시작 단부에 비하여, 말단부측으로 갈수록 부압이 형성되는 유로를 형성하는 배출관과,
    상기 배출관과 연결되어 내부에 배출되는 상기 칩들이 일시 수용되는 공간이 구비되는 칩 수거통과,
    상기 칩 수거통의 일측에 탈착 가능하게 장착되어 상기 배출관과 연통되며, 상기 제거 가이드로부터 상기 칩 수거통을 향하여 부압을 발생시키는 부압발생원으로서의 흡입펌프를 포함하며,
    상기 제거 가이드는 상기 작업대상물의 표면을 따라 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 양각금형 가공 시스템의 칩 제거장치.

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