WO2013137584A1 - 금형의 피가공물 클리닝 장치 및 방법 - Google Patents

금형의 피가공물 클리닝 장치 및 방법 Download PDF

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WO2013137584A1
WO2013137584A1 PCT/KR2013/001788 KR2013001788W WO2013137584A1 WO 2013137584 A1 WO2013137584 A1 WO 2013137584A1 KR 2013001788 W KR2013001788 W KR 2013001788W WO 2013137584 A1 WO2013137584 A1 WO 2013137584A1
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thin plate
cutter
mold
cutting
point
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PCT/KR2013/001788
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Inventor
임선빈
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Yim Sun-Bin
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    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0082—Dust eliminating means; Mould or press ram cleaning means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/04—Cleaning by suction, with or without auxiliary action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools

Definitions

  • the present invention relates to a workpiece cleaning apparatus and a cleaning method of a mold.
  • the present invention by cutting the sheet-shaped workpiece by the press process and at the same time to blow and suction the dust outside the workpiece generated during the cutting process, to discharge to the outside of the device, the attraction force after cutting the thin plate
  • the present invention relates to a cleaning apparatus and a cleaning method for automating a cleaning process performed by a separate operation.
  • 'Thin plate' refers to a thin plate or a thin plate on which a thin film coating layer is formed, whether the material is hard or flexible.
  • the most representative form of the thin plate formed with a special purpose coating layer on the surface may illustrate a binder used as a pole plate of a secondary battery.
  • the secondary battery means a battery that can be continuously charged unlike a disposable battery.
  • the secondary battery is configured by disposing a plurality of positive and negative electrode binders inside the housing and filling a medium for performing electrolysis therein.
  • the binder is a pole plate such as silver or copper for performing electrolysis in a medium, and is produced by coating a film of a polymer material on the surface of the pole plate.
  • binders have recently emerged as an eco-friendly technology and are applied to batteries of rechargeable electric vehicles (secondary batteries) .
  • Binders applied to such batteries of electric vehicles are largely classified into aqueous binders and PVDF (Polyvinylidiene Fluoride) binders. This is common.
  • the binder forms a coating layer by coating a polymer film on a thin plate such as silver or copper to be applied as an electrode as described above, and cuts and cuts the thin plate on which the coating layer is formed into a target pole plate (hereinafter, referred to as cutting). Is produced.
  • the cutting of the polymer film-coated thin plate is generally performed by a cutter or a laser according to the shape of the electrode.
  • the cutting is performed by a press mold in which a cutter is installed in order to obtain higher productivity. Is doing.
  • the press mold is primarily applied to the thomson press mold to press the workpiece to fix the position, and secondly to cut the workpiece.
  • the thin plate cutting device to which the Thompson press die is applied is presented in Patent Registration No. 1046190 (registered on June 28, 2011, hereinafter referred to as Prior Art), filed by the present applicant.
  • the preceding invention provides a mold in which the coating layer of the cut point is peeled off from the thin plate when the thin plate formed with the coating layer is formed or a means for eliminating defects of the cut surface is formed, and the thin plate is continuously supplied and cut to manufacture a product. It is configured to be automated and performed by this single device.
  • the foregoing invention is not sufficient to perform a stable automated operation without a bad cutting surface, in particular, in the case of the above-described electrode after the cutting process is performed on the outer edge of the thin plate when the above-mentioned polymer coating layer is cut with the blade Dust generated by friction remains. If the secondary battery is manufactured in such a state that dust is not removed, a short circuit occurs with each of the pole plates, which causes product defects and safety accidents. Therefore, the dust should be removed immediately after the cutting process of the thin plate is a conventional removal of dust is manually removed for the cut thin plate.
  • the cutting of the thin plate by the manual work generates a high production cost according to the demand for a separate work manpower, and the work time for the post-process after the cutting of the thin plate is delayed, resulting in a problem that the productivity of the product is lowered. do.
  • the present invention has been invented to solve the above problems.
  • the present invention by cutting the workpiece in the form of a thin plate and blow and suction the dust outside the workpiece to be discharged to the outside of the device, the cleaning process is automated to reduce the cost of the product and the dust is easy to process
  • a pair of molds for cutting a thin plate inside the press is disposed in a pair of upper and lower portions, and the upper mold is pressed to support the thin plate, and a cutter protruding from the upper mold passes and the thin plate is cut.
  • the thin plate cutting machine provided with a thin plate support block, the thin plate support block is formed with a spray passage for injecting compressed air to the dust side remaining at the cutting point after the cutter cuts the thin plate, the compressed passage to generate compressed air Blow units for supplying are connected and installed.
  • the present invention is formed so that the injection end is located on the inner surface of the guide window for the guide of the cutter through the thin plate support block is configured so that the opening and closing of the injection end is determined by the drive is passed through the guide window or returned. do.
  • the injection end is formed in a number along the longitudinal direction of the guide window.
  • the lower mold is provided with a suction window for suctioning dust scattered by the supply of compressed air to the lower side of the point where the thin plate is cut
  • the suction window is a suction unit for generating the suction force and collecting the dust collected It is connected and configured.
  • the inside of the cutter is mounted on the inside of the cutter to push the point pressing member for precisely pressing the point to be cut of the thin plate to be pulled in and out, the point pressing member is protruded from the cutter and the end of the thin plate It is formed to protrude longer than the surface for supporting the thin plate of the support block is configured to support the point to be cut first of the thin plate before the thin plate support block is pressed against the thin plate.
  • the point pressurizing member supplies pressurized air from the upper mold to the point where the point pressurizing member of the cutter is mounted so that the cutter is always protruded from the cutter before cutting the sheet and after cutting the sheet.
  • a passage is formed, and the pressurized air supply passage is connected to the pressurized air supply unit for generating and supplying pressurized air.
  • a pair of molds for cutting a thin plate inside the press is disposed in a pair of upper and lower portions, the upper mold is pressed to support the thin plate, and a cutter protruding from the upper mold passes and the thin plate is cut.
  • a pair of molds for cutting a thin plate inside the press is disposed in a pair of upper and lower portions, the upper mold is pressed to support the thin plate, and a cutter protruding from the upper mold passes and the thin plate is cut.
  • the upper mold When the thin plate for cutting operation is entered between the upper and lower molds, the upper mold is lowered by driving the press so that the thin plate supporting block presses and supports the thin plate to the lower mold side. Cutting the thin plate while the cutter descends and closes the injection end formed on the inner surface of the guide window;
  • the suction unit connected to the suction window of the lower mold is driven to collect the scattered dust through the suction window to collect;
  • the present invention by cutting the workpiece in the form of a thin plate, such as the electrode of the secondary battery, the dust remaining at the point cut at the same time by the automated device to clean the workpiece, There is an effect that can produce a good quality product according to.
  • the present invention does not require a separate work force by the automatic dust removal according to the automated device can significantly reduce the manufacturing cost, and obtain the effect of improving the productivity of the product according to more rapid dust removal do.
  • FIG. 1 is an exemplary view of a thin plate cutter to which the cleaning device according to the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a front view of the cleaning apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is a side sectional view of a cleaning apparatus according to the present invention.
  • FIGS. 4a to 4c are views illustrating a driving state of the cleaning apparatus according to the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of a cleaning process according to the present invention.
  • mold 20 upper mold
  • FIG. 1 is an exemplary view of a thin plate cutter to which the cleaning device according to the present invention is applied
  • FIG. 2 is a front view of the cleaning device according to the present invention
  • FIG. 3 is a side cross-sectional view of the cleaning device according to the present invention
  • FIG. It is an illustration of the driving state of a cleaning apparatus.
  • the sheet metal cutter 1 to which the cleaning apparatus according to the present invention is applied is disposed in the upper and lower sides of the press 2 arranged up and down with the working point therebetween so as to face each other. It is installed and configured.
  • the mold 10 is divided into an upper mold 20 and a lower mold 30, and when the thin plate 3, which is a workpiece, enters the working point, the upper mold 20 is elevated to the lower mold 30 side. Thus, the pressing operation for cutting the thin plate 3 is performed.
  • the mold 10 is installed in two places while maintaining a specific interval, which indicates that the configuration of the sheet cutting device for cutting and cutting the secondary battery electrode of the above-described prior invention.
  • the mold 10 is divided into an upper mold 20 and a lower mold 30, and a cutter 21 for cutting the thin plate 3 is formed to protrude from the lower side of the upper mold 20.
  • the lower mold 30, which is opposite thereto, is provided with a groove 31 through which the cutter 21 passes in order to provide a shear load to the thin plate 3 by pressing the cutter 21.
  • the upper mold 20 is provided with a thin plate support block 40 for inducing accurate cutting by pressing and supporting the upper surface of the thin plate 3 before the thin plate 3 is cut by the cutter 21.
  • the thin plate supporting block 40 is arranged to maintain a constant distance with the upper mold 20, is elastically connected by a plurality of guide members 41, the cutter 21 after pressing the thin plate 3 is supported
  • a guide window 42 corresponding to the shape of the cutter 21 is formed so as to pass and cut the thin plate 3.
  • the cleaning apparatus is installed in the thin plate support block 40. More specifically, the thin plate support block 40 is formed with a spray passage 43 for spraying compressed air to the dust side remaining at the cutting point after the cutter 21 cuts the thin plate 3, the injection passage ( 43, a blow unit 44 such as a compressor for generating and supplying compressed air is connected to constitute a cleaning device.
  • the injection passage 43 is provided with a supply end 45 for receiving compressed air through the blow unit 44 on one side of the thin plate support block 40, the cutter of the thin plate support block 40 ( 21 is guided and formed so that the injection end 46 is located on the inner side of the guide window 42 for passage.
  • the supply end portion 45 is formed in a single number
  • the injection end portion 46 is formed along the longitudinal direction of the guide window 42, for this purpose
  • the injection passage 43 is a thin plate support block ( 40)
  • a single passage is formed at the point where the supply end portion 45 of one side is formed, and a plurality of branches are formed at the point where the injection end portion 46 is formed.
  • the injection end portion 46 formed on the inner surface of the guide window 42 is kept closed on the wall surface of the cutter 21 when the cutter 21 passes through the guide window 42, the thin plate 3
  • the cutter 21 is opened when the cutter 21 is returned after cutting, so that the opening and closing of the injection end 46 is determined by the passage and return of the cutter 21.
  • the lower mold 30 is provided with a suction unit 32 for collecting and processing the suction and collecting dust remaining after cutting of the thin plate 3 by the injection of the compressed air described above. do.
  • the suction unit 32 is applied to a configuration such as a vacuum pump or a vacuum ejector combined with a compressor for generating a suction force, the thin plate of the lower mold 30 to perform the suction of dust to the suction unit 32 ( A suction window 33 for sucking dust scattered by the supply of compressed air is formed at the lower side of the cut point 3), and the suction unit 32 is connected to the suction window 33.
  • the inner side of the cutter (21) of the thin plate support block 40 so as to press the point to be cut first of the thin plate (3) before the pressing of the thin plate 3 of the thin plate (3)
  • a point pressing member 22 is mounted to allow the thin plate 3 to be cut more precisely by locally pressing the point to be cut.
  • the point pressing member 22 is mounted to be pulled in and out by sliding up and down inside the cutter 21, and a lower end thereof protrudes from the cutter 21, and an end thereof is a thin plate of the thin plate supporting block 40. 3) is formed to protrude longer than the surface for supporting.
  • Such a point pressing member 22 is driven to be drawn out from the cutter 21 by the pressurized air supply unit 23, for this purpose, the point pressing member of the cutter 21 in the upper mold 20 (
  • a pressurized air supply passage 24 is formed to a point at which 22 is mounted, and the pressurized air supply passage 24 is connected to a pressurized air supply unit 23 such as a compressor for generating and supplying pressurized air. .
  • the point pressurizing member 22 is pressurized air generated in the pressurized air supply unit 23 is supplied through the pressurized air supply passage 24 so that the cutter 21 cuts the thin plate 3 before cutting.
  • the point to be cut is pressed and supported more precisely, and then the state in which the cutter 21 always protrudes from the cutter 21 after cutting the thin plate 3 and returned.
  • FIG. 5 is a flowchart of a cleaning process according to the present invention.
  • S1 in order to perform the cleaning process by the cleaning apparatus according to the present invention by driving the apparatus so that the thin plate 3 is transferred between the upper, lower mold 30 is supplied (S1).
  • the thin plate supporting block 40 presses the thin plate 3 toward the lower mold 30 by lowering the upper mold 20 (S4), and then, the thin plate supporting block 40.
  • the cutter 21 is lowered and passed through the guide window 42 formed at the cut window 3 while closing the injection end portion 46 formed on the inner surface of the guide window 42.
  • the cutter 21 cutting the thin plate 3 is raised while the spray end 46 of the thin plate supporting block 40 is opened.
  • S6 The compressed air generated and supplied by the blow unit 44 is sprayed through the injection end portion 46 to scatter dust remaining at the cut point of the thin plate 3 (S7).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

본 발명은, 박판형태의 피가공물을 프레스 공정에 의해 절단함과 동시에 절단과정에서 발생되는 피가공물 외곽의 분진을 블로우 및 석션하여 장치의 외부로 배출시키는 클리닝 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따르면, 별도의 수작업으로 수행되는 클리닝 과정이 자동화되도록 하여 제품의 원가절감 및 분진의 처리가 간편하고 청결하게 수행될 수 있는 효과가 있다.

Description

금형의 피가공물 클리닝 장치 및 방법
본 발명은 금형의 피가공물 클리닝 장치 및 클리닝 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은, 박판형태의 피가공물을 프레스 공정에 의해 절단함과 동시에 절단과정에서 발생되는 피가공물 외곽의 분진을 블로우 및 석션하여 장치의 외부로 배출시키도록 하므로써, 박판의 절단 후 인력에 의해 별도의 작업으로 수행되는 클리닝 과정이 자동화되도록 한 클리닝 장치 및 클리닝 방법에 관한 것이다.
'박판'은 재료가 단단하거나 유연(flexible)하거나를 불문하고, 얇은 판 또는 박막 코팅층이 형성된 얇은 판을 말한다. 표면에 특수목적의 코팅층이 형성된 박판의 가장 대표적인 형태는 이차전지의 극판으로 사용되는 바인더를 예시할 수 있다. 여기서, 상기 이차전지는 일회용의 전지와 다르게 연속적인 충전이 가능한 전지를 의미함은 주지된 것과 같다.
참고로, 상기 이차전지는 하우징의 내부에 다수의 양, 음극 바인더를 배치하고, 내부에 전기분해를 수행하기 위한 매질을 충진하여 구성된다. 특히, 상기 바인더는 매질내에서 전기분해를 수행하기 위한 은, 구리 등의 극판으로, 상기 극판의 표면에 고분자 물질로 된 필름을 코팅하여 제작된다.
이와 같은 바인더는 최근 친환경 기술로 대두되어 연구개발이 활발한 전기자동차의 배터리(이차전지)에 적용되어지며, 이와 같은 전기자동차의 배터리로 적용되는 바인더는 크게 수계바인더와, PVDF(PolyvinylidieneFluoride)바인더로 구분됨이 일반적이다. 상기 바인더는 전술한 것과 같이 전극으로 적용되기 위한 은, 구리 등의 박판에 고분자 필름을 코팅하여 코팅층을 형성하고, 코팅층이 형성된 박판을 목적하는 극판의 형태로 재단하고 절단(이하, 절단으로 기재)하여 제작된다.
이때, 상기 고분자 필름이 코팅된 박판의 절단은 전극의 형태에 따라 커터 또는 레이저로 절단하는 과정을 수행하는 것이 보편적이며, 드물게 보다 높은 생산성을 얻기 위해 PVDF바인더의 경우 커터가 설치된 프레스 금형에 의해 절단을 수행하고 있다. 여기서, 상기 프레스 금형은 1차적으로 작업물을 가압하여 위치고정시키고, 2차적으로 작업물을 절단하게 되는 톰슨 프레스 금형이 적용된다.
상기와 같은 톰슨 프레스 금형이 적용되는 박판 절단장치는 본 출원인이 기출원하여 등록된 특허등록 제1046190호(2011.06.28, 등록, 이하 선행발명)에 제시되어 있다. 상기 선행발명은 코팅층이 형성된 박판을 절단할 때 절단된 지점의 코팅층이 박판에서 박리되거나 절단면의 불량을 해소하기 위한 수단이 형성된 금형을 제공하고, 박판을 연속적으로 공급하고 절단하여 제품을 제작하는 과정이 단일의 장치에 의해 자동화되어 수행될 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 선행발명은 절단면의 불량 없이 안정된 자동화작업을 수행하기에는 부족함이 없지만, 특히, 전술된 전극의 경우 절단과정이 수행된 후 박판의 외곽 테두리 부분에는 전술된 고분자 코팅층이 절단될 때 날과의 마찰에 의해 발생된 분진이 잔류하게 된다. 이와 같은 분진이 제거되지 않은 상태로 이차전지가 제작되면 각 극판과의 합선이 발생되어 제품의 불량 및 안전사고가 야기된다. 따라서, 상기 분진은 박판의 절단과정 후 바로 제거되어야 하는데 종래 분진의 제거는 절단된 박판에 대해 수작업으로 제거하게 된다.
상기 수작업에 의한 박판의 절단은 별도의 작업인력을 요구함에 따른 높은 제작원가를 발생시키게 되며, 박판의 절단작업 후 후공정을 진행하기 위한 작업시간이 지연되어 결국 제품의 생산성이 낮아지는 문제점이 노출된다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명한 것이다. 즉 본 발명은, 박판형태의 피가공물을 절단함과 동시에 피가공물 외곽의 분진을 블로우 및 석션하여 장치의 외부로 배출시키도록 하므로써, 클리닝 과정이 자동화되도록 하여 제품의 원가절감 및 분진의 처리가 간편하고 청결하게 수행될 수 있도록 한 금형의 피가공물 클리닝 장치 및 클리닝 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 클리닝 장치는, 프레스 내측에 박판을 절단하기 위한 금형이 상, 하부에 1쌍으로 배치되고, 상부금형에는 박판을 가압지지하고 상부금형에 돌출형성된 커터가 통과되며 박판이 절단되도록 한 박판지지블록이 설치된 박판절단기에 있어서, 상기 박판지지블록에는 커터가 박판을 절단한 후 절단지점에 잔류하는 분진측으로 압축공기를 분사하기 위한 분사통로가 형성되고, 상기 분사통로에는 압축공기를 생성하여 공급하기 위한 블로우 유닛이 연결되어 설치된다.
또한, 본 발명은 상기 박판지지블록의 커터가 안내되며 통과되기 위한 안내창의 내측면에 분사단부가 위치되도록 형성되어 상기 커터가 안내창을 통과하거나 복귀되는 구동에 의해 분사단부의 개폐가 결정되도록 구성된다.
이때, 상기 분사단부는 안내창의 길이방향을 따라 다수 형성된다.
특히, 상기 하부금형에는 박판이 절단되는 지점의 하측에 압축공기가 공급됨에 의해 비산된 분진을 흡입하기 위한 석션창이 형성되고, 상기 석션창에는 흡입력의 발생 및 흡입된 분진을 수집하기 위한 석션유닛이 연결되어 구성된다.
한편, 상기 커터의 내측에는 박판의 절단될 지점을 정밀하게 가압지지하기 위한 지점가압부재가 커터의 내측에서 슬라이딩되어 인출입가능하게 장착되며, 상기 지점가압부재는 커터에서 돌출형성되고 그 끝단이 박판지지블록의 박판을 지지하기 위한 면보다 더 길게 돌출되도록 형성되어 박판지지블록이 박판을 가압지지하기 이전에 박판의 절단될 지점을 먼저 가압지지하도록 구성된다.
여기서, 상기 지점가압부재는 커터가 박판을 절단하기 이전과 박판을 절단하고 복귀된 이후에 커터에서 항상 돌출된 상태가 유지되도록 하기 위해 상부금형에서 커터의 지점가압부재가 장착된 지점까지 가압공기 공급통로가 형성되고, 상기 가압공기 공급통로는 가압공기를 생성하여 공급하기 위한 가압공기 공급유닛과 연결되어 구성된다.
본 발명에 따른 클리닝 방법은, 프레스 내측에 박판을 절단하기 위한 금형이 상, 하부에 1쌍으로 배치되고, 상부금형에는 박판을 가압지지하고 상부금형에 돌출형성된 커터가 통과되며 박판이 절단되도록 한 박판지지블록이 설치된 박판절단기에서 박판이 절단된 후 절단지점에 잔류하는 분진을 클리닝하기 위한 과정에 있어서,
상기 상, 하부금형의 사이에 절단작업이 수행될 박판이 진입되면, 상기 프레스가 구동됨에 의해 상부금형이 하강하여 박판지지블록이 박판을 하부금형 측으로 가압지지한 후 박판지지블록에 형성된 안내창을 커터가 하강하며 통과하여 안내창 내측면에 형성된 분사단부를 폐쇄시키면서 박판을 절단하는 단계와;
상기 박판을 절단한 커터가 상승하면서 상기 박판지지블록의 분사단부가 개방되는 동시에, 블로우유닛에서 생성되어 공급된 압축공기가 상기 분사단부를 통해 분사되어 박판의 절단된 지점에 잔류하는 분진을 비산시키는 단계와;
상기 압축공기에 의해 분진이 비산되면, 하부금형의 석션창에 연결된 석션유닛이 구동되어 비산된 분진을 석션창을 통해 흡입하여 수집하는 단계;
를 포함한다.
이상에서와 같이 본 발명은, 이차전지의 전극과 같이 박판형태의 피가공물을 절단하는 과정에서 절단과 동시에 절단된 지점에 잔류하는 분진을 자동화 장치에 의해 청결하게 제거하므로써, 피가공물의 청결한 제작에 따른 우수한 품질의 제품을 제작할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 자동화 장치에 따른 분진 자동제거에 의해 별도의 작업인력이 요구되지 않아 제작원가를 대폭 감소시킬 수 있게 되며, 보다 신속한 분진제거에 따른 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 클리닝 장치가 적용된 박판 절단기의 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 클리닝 장치의 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 클리닝 장치의 측단면도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 의한 클리닝 장치의 구동상태 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 클리닝 과정의 순서도.
10: 금형 20: 상부금형
21: 커터 30: 하부금형
32: 석션유닛 33: 석션창
40: 박판지지블록 42: 안내창
43: 분사통로 44: 블로우유닛
45: 공급단부 46: 분사단부
상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 클리닝 장치가 적용된 박판 절단기의 예시도, 도 2는 본 발명에 의한 클리닝 장치의 정면도, 도 3은 본 발명에 의한 클리닝 장치의 측단면도, 도 4는 본 발명에 의한 클리닝 장치의 구동상태 예시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 클리닝 장치가 적용되는 박판 절단기(1)는 작업지점을 사이에 두고 상, 하로 배치된 프레스(2)의 내측에 상, 하로 배치되어 상호 대향되도록 금형(10)이 설치되어 구성된다. 여기서, 상기 금형(10)은 상부금형(20)과 하부금형(30)으로 구분되고, 피가공물인 박판(3)이 작업지점으로 진입되면, 상부금형(20)이 하부금형(30) 측으로 승강되어 박판(3)을 절단하는 프레싱 작업을 수행하게 된다.
이때, 도면에서는 상기 금형(10)이 특정의 간격을 유지하며 2개소에 설치된 것으로 이는 전술된 선행발명의 이차전지 전극을 재단하고 절단하기 위한 박판절단장치의 구성을 예시한 것임을 밝혀둔다.
이와 같은 구성에서 상기 금형(10)은 상부금형(20)과 하부금형(30)으로 구분되며, 대체로 상부금형(20)의 하측으로 박판(3)을 절단하기 위한 커터(21)가 돌출되어 형성되고, 이와 대향되는 하부금형(30)에는 커터(21)의 가압에 의해 박판(3)에 전단하중을 제공하기 위해 커터(21)가 통과되는 홈(31)이 형성된다.
또한, 상기 상부금형(20)에는 박판(3)이 커터(21)에 의해 절단되기 이전에 박판(3)의 상면을 가압지지하여 정확한 절단을 유도하기 위한 박판지지블록(40)이 설치된다. 상기 박판지지블록(40)은 상부금형(20)과 일정한 간격을 유지하도록 배치되고, 다수의 안내부재(41)에 의해 탄력적으로 연결되며, 박판(3)을 가압지지한 후 커터(21)가 통과되어 박판(3)을 절단하도록 하기 위해 커터(21)의 형상과 대응되는 안내창(42)이 형성된다.
상기와 같은 박판절단기(1)의 구성에서 본 발명에 의한 클리닝 장치는 박판지지블록(40)에 설치된다. 보다 구체적으로 상기 박판지지블록(40)에는 커터(21)가 박판(3)을 절단한 후 절단지점에 잔류하는 분진측으로 압축공기를 분사하기 위한 분사통로(43)가 형성되고, 상기 분사통로(43)에는 압축공기를 생성하여 공급하기 위한 컴프레서 등의 블로우 유닛(44)이 연결되어 클리닝 장치가 구성된다.
여기서, 상기 분사통로(43)는 박판지지블록(40)의 일측에 블로우유닛(44)을 통해 압축공기를 공급받기 위한 공급단부(45)가 형성되고, 상기 박판지지블록(40)의 커터(21)가 안내되며 통과되기 위한 안내창(42)의 내측면에 분사단부(46)가 위치되도록 형성된다.
이때, 상기 공급단부(45)는 단일의 개수로 형성되고, 상기 분사단부(46)는 안내창(42)의 길이방향을 따라 다수 형성되는데, 이를 위해 상기 분사통로(43)는 박판지지블록(40) 일측의 공급단부(45)가 형성된 지점에는 단일의 통로가 형성되고, 분사단부(46)가 형성된 지점에는 단일의 통로에서 다수 분기되어 형성된다.
특히, 상기 안내창(42)의 내측면에 형성된 분사단부(46)는 커터(21)가 안내창(42)을 통과할 때 커터(21)의 벽면에 폐쇄된 상태가 유지되고, 박판(3)이 절단된 후 커터(21)가 복귀될 때 개방되도록 하여 결국 커터(21)의 통과 및 복귀에 의해 분사단부(46)의 개폐가 결정되도록 구성된다.
추가되는 구성으로, 상기 하부금형(30)에는 전술된 압축공기의 분사에 의해 박판(3)의 절단 후 잔류된 분진이 비산되면, 이를 흡입하여 수집한 후 처리하기 위한 석션유닛(32)이 설치된다.
상기 석션유닛(32)은 흡입력을 발생시키기 위한 진공펌프 또는 컴프레서와 결합된 진공이젝터 등의 구성으로 적용되며, 상기 석션유닛(32)에 분진의 흡입을 수행하기 위해 하부금형(30)의 박판(3)이 절단되는 지점의 하측에는 압축공기가 공급됨에 의해 비산된 분진을 흡입하기 위한 석션창(33)이 형성되어 석션창(33)에 상기 석션유닛(32)이 연결되어 구성된다.
더 추가되는 구성으로, 상기 커터(21)의 내측에는 박판지지블록(40)이 박판(3)을 가압지지하기 이전에 박판(3)의 절단될 지점을 먼저 가압지지하도록 하여 박판(3)의 절단될 지점을 국소적으로 가압지지함에 의해 박판(3)이 보다 정밀하게 절단될 수 있도록 하기 위한 지점가압부재(22)가 장착된다.
상기 지점가압부재(22)는 커터(21)의 내측에서 상, 하로 슬라이딩되어 인출입가능하게 장착되며, 그 하단부가 커터(21)에서 돌출형성되고 그 끝단이 박판지지블록(40)의 박판(3)을 지지하기 위한 면보다 더 길게 돌출되도록 형성된다.
이와 같은 지점가압부재(22)는 가압공기 공급유닛(23)에 의해 커터(21)에서 인출입되는 구동을 수행하게 되며, 이를 위해 상기 상부금형(20)에서 커터(21)의 지점가압부재(22)가 장착된 지점까지 가압공기 공급통로(24)가 형성되고, 상기 가압공기 공급통로(24)는 가압공기를 생성하여 공급하기 위한 컴프레서 등의 가압공기 공급유닛(23)과 연결되어 구성된다.
상기 지점가압부재(22)는 가압공기 공급유닛(23)에서 생성된 가압공기가 가압공기 공급통로(24)를 통해 공급되어 커터(21)가 박판(3)을 절단하기 이전에 박판(3)의 절단될 지점을 보다 정밀하게 가압지지하고, 이후, 커터(21)가 박판(3)을 절단하고 복귀된 이후에 커터(21)에서 항상 돌출된 상태가 유지된다.
도 5는 본 발명에 의한 클리닝 과정의 순서도이다. 도면을 참조하면, 본 발명에 의한 클리닝 장치에 의해 클리닝 과정이 수행되기 위해서는 장치를 구동시켜 상, 하부금형(30)의 사이로 박판(3)이 이송되어 공급되도록 한다.(S1)
이후, 상기 프레스(2)가 구동되어 도 4a에서와 같이 상부금형(20)이 하강하면,(S2) 커터(21)에서 돌출된 지점가압부재(22)가 박판(3)의 절단된 지점을 국소적으로 가압하게 된다.(S3)
이어서, 도 4b에서와 같이 상기 상부금형(20)의 하강에 의해 상기 박판지지블록(40)이 박판(3)을 하부금형(30) 측으로 가압지지한 후,(S4) 박판지지블록(40)에 형성된 안내창(42)을 커터(21)가 하강하며 통과하여 안내창(42) 내측면에 형성된 분사단부(46)를 폐쇄시키면서 박판(3)을 절단하게 된다.(S5)
상기 박판(3)의 절단과정이 수행된 후, 도 4c에서와 같이 박판(3)을 절단한 커터(21)가 상승하면서 상기 박판지지블록(40)의 분사단부(46)가 개방되는 동시에,(S6) 상기 블로우유닛(44)에서 생성되어 공급된 압축공기가 상기 분사단부(46)를 통해 분사되어 박판(3)의 절단된 지점에 잔류하는 분진을 비산시키게 된다.(S7)
상기와 같이 압축공기에 의해 분진이 비산되면, 하부금형(30)의 석션창(33)에 연결된 석션유닛(32)이 구동되고, 상기 석션유닛(32)의 구동에 의해 비산된 분진이 석션창(33)을 통해 흡입되어 수집된다.(S8) 이상에서와 같은 과정에 의해 상기 박판(3)의 절단과 박판(3)의 절단에 의해 발생된 분진은 청결하게 클리닝된다.

Claims (6)

  1. 프레스(2) 내측에 박판(3)을 절단하기 위한 금형(10)이 상부금형(20)과 하부금형(30) 1쌍으로 배치되고, 상기 상부금형(20)에는 박판(3)을 가압지지하고 상부금형(20)에 돌출형성된 커터(21)가 통과되며 박판이 절단되도록 한 박판지지블록(40)이 설치된 박판절단기에 있어서,
    상기 박판지지블록(40)에는 커터(21)가 박판(3)을 절단한 후 절단지점에 잔류하는 분진측으로 압축공기를 분사하기 위한 분사통로(43)가 형성되고, 상기 분사통로(43)에는 압축공기를 생성하여 공급하기 위한 블로우 유닛(44)이 연결되어 설치되며;
    상기 박판지지블록(40)의 커터(21)가 안내되며 통과되기 위한 안내창(42)의 내측면에 분사단부(46)가 위치되도록 형성되어 상기 커터(21)가 안내창(42)을 통과하거나 복귀되는 구동에 의해 분사단부(46)의 개폐가 결정되도록 구성;
    된 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사단부(46)는 안내창(42)의 길이방향을 따라 다수 형성된 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부금형(30)에는 박판(3)이 절단되는 지점의 하측에 압축공기가 공급됨에 의해 비산된 분진을 흡입하기 위한 석션창(33)이 형성되고, 상기 석션창(33)에는 흡입력의 발생 및 흡입된 분진을 수집하기 위한 석션유닛(32)이 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 커터(21)의 내측에는 박판(3)의 절단될 지점을 정밀하게 가압지지하기 위한 지점가압부재(22)가 커터(21)의 내측에서 슬라이딩되어 인출입가능하게 장착되며, 상기 지점가압부재(22)는 커터(21)에서 돌출형성되고 그 끝단이 박판지지블록(40)의 박판(3)을 지지하기 위한 면보다 더 길게 돌출되도록 형성되어 박판지지블록(40)이 박판(3)을 가압지지하기 이전에 박판(3)의 절단될 지점을 먼저 가압지지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지점가압부재(22)는 커터(21)가 박판(3)을 절단하기 이전과 박판(3)을 절단하고 복귀된 이후에 커터(21)에서 항상 돌출된 상태가 유지되도록 하기 위해 상부금형(20)에서 커터(21)의 지점가압부재(22)가 장착된 지점까지 가압공기 공급통로(24)가 형성되고, 상기 가압공기 공급통로(24)는 가압공기를 생성하여 공급하기 위한 가압공기 공급유닛(23)과 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 장치.
  6. 프레스(2) 내측에 박판(3)을 절단하기 위한 금형(10)이 상, 하부에 1쌍으로 배치되고, 상부금형(20)에는 박판(3)을 가압지지하고 상부금형(20)에 돌출형성된 커터(21)가 통과되며 박판이 절단되도록 한 박판지지블록(40)이 설치된 박판절단기에서 박판이 절단된 후 절단지점에 잔류하는 분진을 클리닝하기 위한 과정에 있어서,
    상기 상, 하부금형(30)의 사이에 절단작업이 수행될 박판(3)이 진입되면, 상기 프레스(2)가 구동됨에 의해 상부금형(20)이 하강하여 박판지지블록(40)이 박판(3)을 하부금형(30) 측으로 가압지지한 후 박판지지블록(40)에 형성된 안내창(42)을 커터(21)가 하강하며 통과하여 안내창(42) 내측면에 형성된 분사단부(46)를 폐쇄시키면서 박판(3)을 절단하는 단계와;
    상기 박판(3)을 절단한 커터(21)가 상승하면서 상기 박판지지블록(40)의 분사단부(46)가 개방되는 동시에, 블로우유닛(44)에서 생성되어 공급된 압축공기가 상기 분사단부(46)를 통해 분사되어 박판(3)의 절단된 지점에 잔류하는 분진을 비산시키는 단계와;
    상기 압축공기에 의해 분진이 비산되면, 하부금형(30)의 석션창(33)에 연결된 석션유닛(32)이 구동되어 비산된 분진을 석션창(33)을 통해 흡입하여 수집하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형의 피가공물 클리닝 방법.
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