컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치(A punching equipment of the cup molding origin paperfor molding the same)

(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.
B26F 1/02 (2006.01)
B26D 7/01 (2006.01)
B26D 7/18 (2006.01)
B26D 7/00 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년01월17일
10-0670787
2007년01월11일
(21) 출원번호 10-2005-0115265 (65) 공개번호
(22) 출원일자 2005년11월30일 (43) 공개일자
심사청구일자 2005년11월30일
(73) 특허권자 현진제업주식회사
경기 안산시 단원구 목내동 476-2
(72) 발명자 김창석
경기도 안산시 목내동 476-2
(74) 대리인 최평열
심사관 : 김재철
전체 청구항 수 : 총 5 항
(54) 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치
(57) 요약
본 발명은 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펀칭장치(1)를 구성함에 있
어 권취롤러(18)에 권취된 원지(5)의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부(10); 상기 귄취롤러(14)로부터 풀림
된 원지(5)를 펴주는 정역컬장치부(20); 상기 정역컬장치부(20)에 의해 펴진 원지(5)를 1차 당겨주는 1차피딩부(30); 상기
1차피딩부(30)에 의해 당겨진 원지를 2차 당겨주는 2차피딩부(40); 상기 2차피딩부(40)에 의해 당겨진 원지(5)가 인입되
어 펀칭되는 펀칭금형(51)의 커터물림량을 조절하는 커터물림량조절장치부(50); 상기 펀칭금형(51)에서 펀칭된 후에 발
생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부(60);로 결합 구성된 것을 특징으로 한 것이다.
따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명의 펀칭장치(1)는 전방으로 권취된 원지(5)가 에어브레이크장치부(10)를 구성하는 감
지센서(17)와 에어브레이크(15)의 제어에 의해 적절한 풀림속도로서 풀림되면서 정역컬장치부(20)로 이송되어 각봉(22)
을 지나면서 두루마리로 감겨져 휘어진 상태의 원지(5)가 평평하게 펴진 상태로 1차피딩부(30)를 지나 2차피딩부(40)에
의해 피딩되어 여유분의 원지(5)를 미리 당겨 놓아 원지(5)의 부하를 감소시켜 펀칭금형(51)의 인입을 용이하게 하며, 커
터물림량조절장치부(50)에 의해 커넥팅로드(52)에 지지되어 있는 펀칭금형(51)의 커터의 물림량 조절을 용이하게 하며,
스크랩자동배출장치부(60)에 의해 스크랩이 쌓이거나 하여 펀칭장치(51)가 정지하는 등의 에러를 방지하는 것으로, 컵성
형지의 성형작업을 위한 자동화작업을 용이하고 간편하게 행할 수 있는 것이다.
대표도
도 1
등록특허 10-0670787
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특허청구의 범위
청구항 1.
컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치를 구성함에 있어서,
권취롤러(18)에 권취된 원지의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부(10);
상기 권취롤러(18)로부터 풀림된 원지(5)를 펴주는 정역컬장치부(20);
상기 정역컬장치부(20)에 의해 펴진 원지(5)를 1차 당겨주는 1차피딩부(30);
상기 1차피딩부(30)에 의해 당겨진 원지(5)를 2차 당겨주는 2차피딩부(40);
상기 2차피딩부(40)에 의해 당겨진 원지(5)가 인입되어 펀칭되는 펀칭금형(51)의 커터물림량을 조절하는 커터물림량조절
장치부(50);
상기 펀칭금형(51)에서 펀칭된 후에 발생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부(60);로 결합 구성된 것
을 특징으로 한 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치.
청구항 2.
제1항에 있어서,
상기 권취롤러(18)에 권취된 원지의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부(10)는 펀칭장치(1)의 전방으로 형성
된 전방 바디프레임(2)에 힌지축(12)으로 고정되고 유압실린더(14)에 의해 지지되는 아암플레이트(13)가 양측으로 대향
되어 형성되며, 상기 대향되어 형성된 아암플레이트(13)의 전방 내측으로 권취롤러(18)가 구비되어 상기 권취롤러(18)의
끝단으로 회전을 제어하는 에어브레이크(15)가 설치 구성되고, 상기 일측의 아암플레이트(13) 내측으로는 다수의 감지센
서(17)가 설치된 것을 특징으로 한 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치.
청구항 3.
제1항에 있어서,
상기 권취롤러(18)로부터 풀림된 원지(5)를 펴주는 정역컬장치부(20)로는 다수의 각을 갖는 각봉(22)을 설치하여 상기 각
봉(22)을 지나면서 두루마리로 감겨져 휘어진 상태의 역방향으로 뒤집어 평평평한 상태로 이송되도록 한 것을 특징으로
한 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치.
청구항 4.
제1항에 있어서,
상기 2차피딩부(40)는 원지(5)를 미리 당겨 여유분의원지(5a)가 되도록 한 것을 특징으로 한 컵성형지를 성형하기 위한
컵성형 원지의 펀칭장치.
청구항 5.
등록특허 10-0670787
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제1항에 있어서,
상기 커터물림량조절장치부(50)는 원지(5)를 펀칭하는 암금형(51a)과 숫금형(51b)으로 구성된 펀칭금형(51)의 숫금형
(51b)측에 커넥팅로드(52)의 일측이 결합되고, 상기 커넥팅로드(52)의 타측은 편심베어링(54)이 구비되어 회전축(53)에
결합 구성하되, 상기 커넥팅로드(52)의 타측이 결합 구성된 회전축(53)부로는 커터물림량조절볼트(55)가 구비되어 상기
커넥팅로드(52)의 타측을 고정하고 있는 다수의 볼트(56)를 해제시킨 후, 상기 커터물림량조절볼트(55)에 의해 숫금형
(51b)의 커터물림량을 조절할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치.
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펀칭장치를 구성함에 있어
권취롤러에 권취된 원지의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부; 상기 귄취부로부터 풀림된 원지를 펴주는 정역
컬장치부; 상기 정역컬장치부에 의해 펴진 원지를 1차 당겨주는 1차피딩부; 상기 1차피딩부에 의해 당겨진 원지를 2차 당
겨주는 2차피딩부; 상기 2차피딩부에 의해 당겨진 원지가 인입되어 펀칭되는 펀칭금형의 커터물림량을 조절하는 커터물
림량조절장치부; 상기 펀칭금형에서 펀칭된 후에 발생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부;로 결합 구
성된 것을 특징으로 한 것이다.
따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명은 컵성형지의 성형을 위한 펀칭작업시에 급지되는 원지의 풀림이 일정한 속도로 풀리
도록 센서와 에어브레이크에 의해 자동으로 제어하고, 정역컬장치부에 구비된 각봉을 지나면서 두루마리로 감겨져 휘어진
상태의 원지가 평평하게 펴지도록 하며, 2차피딩부에 의해 여유분의 원지를 미리 당겨 놓으므로써 원지의 부하를 감소시
켜 펀칭금형에 인입을 용이하게 한 것이다.
또한, 커터물림량조절장치부에 의해 커넥팅로드에 지지되어 있는 펀칭금형의 커터의 물림량 조절을 용이하게 하며, 스크
랩자동배출장치부에 의해 스크랩이 쌓이거나 하여 펀칭장치가 정지하는 등의 에러를 방지하는 것으로, 컵성형지의 성형작
업을 위한 자동화작업을 용이하고 간편하게 행할 수 있는 것이다.
종래의 컵성형지를 성형하는 펀칭장치에 있어서는 두루마리로 권취된 원지는 단순히 권취롤러에 권취되어 피딩부에 의해
당겨짐에 따라 풀리면서 급지되도록 구성된 것으로, 피딩부의 당김에 의해 원지의 풀리는 속도가 일정하지 못하여 부하가
발생하여 원활하게 당겨지지 않아 피딩부에 무리를 주게 되거나 과도하게 풀리게 되어 출렁이거나 바닥에 닿게 되어 원지
가 오염되는 결점이 있었으며, 피딩부에 의해 피딩되어진 원지는 팽팽하게 당겨지는 상태로 펀칭금형에 인입됨에 따라 부
하가 발생하게 되며, 이로 인하여 펀칭금형의 펀칭시에 원지에 펀칭되는 펀칭위치가 정확하지 못하게 되는 결점이 있었다.
또, 두루마리로 감겨져 있던 원지는 펀칭금형에 평평하게 펴지지 못하고 약간 휘어진 상태로 급지됨에 따라 펀칭이 원활하
지 못하고 펀칭된 컵성형지는 규격이 일정하지 못하고 쉽게 휘어져 변형이 되는 결점이 있었다.
또한, 펀칭금형의 커터물림량 조절시에는 펀칭금형을 전체 분해하여 커터의 물림량을 조절한 후에 다시 조립하여야 하는
등 불편한 결점이 있었던 것이다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기와 같은 종래의 결점을 해소하기 위하여 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치를 구성함에 있
어 권취롤러에 권취된 원지의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부; 상기 귄취부로부터 풀림된 원지를 펴주는
정역컬장치부; 상기 정역컬장치부에 의해 펴진 원지를 1차 당겨주는 1차피딩부; 상기 1차피딩부에 의해 당겨진 원지를 2
차 당겨주는 2차피딩부; 상기 2차피딩부에 의해 당겨진 원지가 인입되어 펀칭되는 펀칭금형의 커터물림량을 조절하는 커
등록특허 10-0670787
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터물림량조절장치부; 상기 펀칭금형에서 펀칭된 후에 발생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부;로 결
합 구성함으로써, 컵성형지의 성형작업을 위한 자동화작업을 용이하고 간편하게 행할 수 있도록 한 펀칭장치를 제공하고
자 함이다.
발명의 구성
도1은 본 발명에 따른 펀칭장치의 측면을 보인 개략도를 나타낸 것으로,
상기 도1에 나타낸 바와 같이, 컵성형지를 성형하기 위한 컵성형 원지의 펀칭장치를 구성함에 있어서,
권취롤러(18)에 권취된 원지의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부(10);
상기 귄취롤러(14)로부터 풀림된 원지(5)를 펴주는 정역컬장치부(20);
상기 정역컬장치부(20)에 의해 펴진 원지(5)를 1차 당겨주는 1차피딩부(30);
상기 1차피딩부(30)에 의해 당겨진 원지(5)를 2차 당겨주는 2차피딩부(40);
상기 2차피딩부(40)에 의해 당겨진 원지(5)가 인입되어 펀칭되는 펀칭금형(51)의 커터물림량을 조절하는 커터물림량조절
장치부(50);
상기 펀칭금형(51)에서 펀칭된 후에 발생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부(60);로 결합 구성된 것
을 특징으로 한 것이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도2 및 도3은 두루마리로 감겨진 원지(5)의 풀림을 자동으로 제어하는 에어브레이크장치부(10)를 나타낸 것으로, 본 발명
을 구성하는 펀칭장치(1)의 전방으로 형성된 전방 바디프레임(2)에 힌지축(12)으로 고정되고 유압실린더(14)에 의해 지지
되는 아암플레이트(13)가 양측으로 대향되어 형성되며, 상기와 같이 대향되어 형성된 아암플레이트(13)의 전방 내측으로
는 권취롤러(18)가 구비되어 두루마리로 감겨진 원지(5)가 끼움된다.
또, 상기의 권취롤러(18) 끝단으로는 상기 권취롤러(18)의 회전을 제어하는 에어브레이크(15)가 설치 구성되고, 상기 일측
의 아암플레이트(13) 내측으로는 다수의 감지센서(17)가 설치된다.
상기와 같이 구성된 에어브레이크장치부(10)는 두루마리로 감겨진 원지(5)의 풀림을 원활하게 하는 것으로, 전방 바디프
레임(2)에 힌지축(12)으로 고정된 아암플레이트(13)는 권취롤러(18)에 권취된 원지(5)의 감겨진 직경 크기에 따라 하부를
지지하고 있는 유압실린더(14)에 의해 상,하조절이 가능하여 원지(5)가 바닥에 닿아 오염되는 것을 방지한다.
또, 상기의 에어브레이크(15)는 풀리면서 이송되는 원지(5)의 풀림속도를 적절히 제어하는 것으로, 상기 일측의 아암플레
이트(13) 내측으로 설치된 다수의 감지센서(17)에 의해 권취롤러(18)에 감겨진 원지(5)의 직경을 감지하여 에어브레이크
(15)의 압력을 조절하게 된다.
다시 말하면, 감겨진 원지(5)의 직경이나 양에 따라 풀림정도나 속도가 다름에 따라 상기 아암플레이트(13)에 적정 간격으
로 다 수개 설치된 감지센서(17)는 원지(5)의 풀림에 의해 줄어드는 원지(5)의 직경을 감지하여 에어브레이크(15)에 신호
를 보내 에어브레이크(15)의 압력을 자동 조절함으로서, 원지(5)가 감겨진 직경이나 양에 따라 달라지는 풀림정도를 적절
히 조절하게 되어 원지(5)를 감고 있는 권취롤러(18)의 권취압력이 약해져 원지(5)가 갑자기 많이 풀려 늘어져서 바닥에
닿아 오염되는 것을 방지하게 된다.
도4 및 도5는 권취롤러(18)로부터 풀림된 원지(5)를 펴주는 정역컬장치부(20)와 상기 정역컬장치부(20)에 의해 펴진 원지
(5)를 1차 당겨주는 1차피딩부(30)를 나타낸 것이다.
상기의 정역컬장치부(20)에는 권취롤러(18)로부터 풀림되어 1차피딩부(30)측으로 이송되는 원지(5)를 두루마리로 감겨
진 방향의 역방향으로 뒤집어 휘어진 상태로 이송되면서 펴지도록 한다
등록특허 10-0670787
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이때, 상기의 정역컬장치부(20)에는 도5에 나타낸 바와 같이, 다수의 각을 형성한 각봉(22)이 설치되어 상기 각봉(22)을
지나면서 두루마리로 감겨져 휘어진 상태의 원지(5)가 좀더 용이하게 평평한 상태로 펴지도록 한다.
상기와 같이 각봉(22)을 지나는 원지(5)는 1차피딩부(30)에 의해 당겨져 2차피딩부(40)측으로 이송하게 된다.
도6은 상기의 1차피딩부(30)에 의해 당겨진 원지(5)를 2차 당겨주는 2차피딩부(40)를 나타낸 것으로, 상기 2차피딩부
(40)에 의해 원지(5)를 미리 당겨 놓으므로써 여유분의원지(5a)가 준비되도록 한다.
이때, 상기 2차피딩부(40)에는 소형 기어드모터(Geared motor)를 사용하여 2차피딩하게 되는 것으로, 원지(5)의 펄럭임
이 없고, 원지(5)의 이송이 부드럽다.
또, 상기 미리 당겨 놓은 여유분의 원지(5a)에 의해 펀칭금형(51)에 원지(5)를 인입함에 있어서도 팽팽한 상태의 부하가
감소되고, 일정한 피치로 밀어 넣을 때, 저항을 줄어 주어 펀칭금형(51)에 원지(5)의 인입이 매우 용이하여 정확한 펀칭작
업을 행할 수 있다.
도7 및 도8은 상기 2차피딩부(40)에 의해 당겨진 원지(5)가 인입되어 펀칭되는 펀칭금형(51)의 커터물림량을 조절하는 커
터물림량조절장치부(50)를 나타낸 것으로, 컵성형지를 성형하기 위한 원지(5)를 펀칭하는 암금형(51a)과 숫금형(51b)으
로 구성된 펀칭금형(51)의 숫금형(51b)측에 커넥팅로드(52)의 일측이 결합되고, 상기 커넥팅로드(52)의 타측은 편심베어
링(54)이 구비되어 회전축(53)에 결합된다.
상기와 같이 편심베어링(54)이 구비되어 회전축(53)에 결합된 커넥팅로드(52)은 상기 편심베어링(54)의 회전에 의해 편심
회전하면서 수평운동을 하게 된다.
한편, 상기와 같이 커넥팅로드(52)의 타측이 결합 구성된 회전축(53)부로는 커터물림량조절볼트(55)가 구비되어 상기 커
넥팅로드(52)의 타측을 고정하고 있는 다수의 볼트(56)를 해제시킨 후, 상기 커터물림량조절볼트(55)를 이용하여 펀칭금
형(51)을 구성하는 커터의 물림량을 조절할 수 있는 커터물림량조절장치부(50)가 구성된다.
따라서, 펀칭금형(51)의 장시간 사용이나 기계장비의 조절에 따른 커터물림량의 조절이 필요할 때에 상기 커터물림량조절
볼트(55)를 사용하기 때문에 커터물림량조절이 용이할 뿐만 아니라 미세조절이 가능하며, 펀칭금형(51)의 좌,우균형조절
이 쉽다.
또한, 종래와 같이 커터물림량의 조절을 위한 펀칭금형(51)의 본체를 해체할 필요가 없어 커터물림량조절작업이 간편하
다.
도9는 상기 펀칭금형(51)에서 펀칭된 후에 발생하는 스크랩을 자동으로 배출하는 스크랩자동배출장치부(60)를 나타낸 것
으로, 상기 펀칭금형(51)의 하방으로 컨베이어(62)를 설치 구성하여 상기 펀칭금형(51)에 의해 컵성형지로써 펀칭되고 난
후에 떨어져 버려지는 스크랩이 본 발명의 펀칭장치(1) 후방에 설치된 별도의 회수통(64)에 회수되도록 하여 스크랩의 회
수작업을 편리하게 할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 에어브레이크장치부(10), 정역컬장치부(20), 1,2차피딩부(30)(40), 커터물림량조절장치부(50), 스크
랩자동배출장치부(60)로 구성된 펀칭장치(1)에 의해 컵성형지의 성형작업을 위한 자동화작업을 용이하고 간편하게 행할
수 있는 것이다.
발명의 효과
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 펀칭장치는 전방으로 권취된 원지가 에어브레이크장치부를 구성하는 감지센서와
에어브레이크의 제어에 의해 적절한 풀림속도로서 풀림되면서 정역컬장치부로 이송되어 각봉을 지나면서 두루마리로 감
겨져 휘어진 상태의 원지가 평평하게 펴진 상태로 1차피딩부를 지나 2차피딩부에 의해 피딩되어 여유분의 원지를 미리 당
겨 놓아 원지의 저항을 감소시켜 펀칭금형에 인입을 용이하게 하며, 커팅물림량조절장치부에 의해 커넥팅로드에 지지되어
있는 펀칭금형의 커터의 물림량 조절을 용이하게 하며, 스크랩자동배출장치부에 의해 스크랩이 쌓이거나 하여 펀칭장치가
정지하는 등의 에러를 방지하는 것으로, 컵성형지의 성형작업을 위한 자동화작업을 용이하고 간편하게 행할 수 있는 것이
다.
등록특허 10-0670787
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도면의 간단한 설명
도1은 본 발명에 따른 펀칭장치의 측면을 보인 전체개략도.
도2는 본 발명에 따른 에어브레이크장치부를 보인 측면도.
도3은 본 발명에 따른 에어브레이크장치부를 보인 평면도.
도4는 본 발명에 따른 정역컬장치부 및 1차피딩부를 보인 측면도.
도5는 도4의 "A"부를 보인 측면도.
도6은 본 발명에 따른 2차피딩부를 보인 측면도.
도7은 본 발명에 따른 커터물림량조절장치부를 보인 측면도.
도8은 본 발명에 따른 커터물림량조절장치부를 보인 평면도.
도9는 본 발명에 따른 스크랩자동배출장치부를 보인 측면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 펀칭장치 2 바디프레임
5 원지 5a 여유분의원지
10 에어브레이크장치부 12 힌지축
13 아암플레이트 14 유압실린더
15 에어브레이크 17 감지센서
18 권취롤러 20 정역컬장치부
22 각봉 30 1차피딩부
40 2차피딩부 50 커터물림량조절장치부
51 펀칭금형 51a 암금형
51b 숫금형 52 커넥팅로드
53 회전축 54 편심베어링
55 커터물림량조절볼트 56 볼트
60 스크랩자동배출장치부 62 콘베이어
64 회수통 66 스크랩
도면
등록특허 10-0670787
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도면1
도면2
등록특허 10-0670787
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도면3
도면4
등록특허 10-0670787
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도면5
도면6
도면7
등록특허 10-0670787
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도면8
도면9
등록특허 10-0670787
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