KR100711487B1 - 코일의 밴드 결속장치 - Google Patents

Abstract

냉간 압연 공정을 통하여 생산된 냉연코일을 밴드로서 결속시키는 코일의 밴드 결속장치가 제공된다.

상기 코일의 밴드 결속장치는, 밴드 공급기와 연결 배치되고 코일의 밴드 결속위치까지 이동 가능하게 제공되고 밴드 가이드를 포함하는 장치 프레임부; 및, 상기 장치 프레임부의 전방 중앙측에 상하 이동 가능하게 배치되는 밴드의 루프 가이드수단과, 상기 밴드의 피딩을 가능하게 하는 피딩수단과 상기 피딩수단의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치된 밴드 컷팅수단과 상기 밴드의 리벳 결속을 위한 펀칭과 리벳 압착을 수행토록 상기 루프 가이드수단사이에 전후 이동토록 설치된 포지셔너를 포함하는 밴드 결속수단 및, 상기 밴드 결속수단의 하측으로 리벳을 공급토록 설치되는 리벳 공급수단을 포함하는 밴드 결속헤드부;를 포함한다.

본 발명에 의하면, 용접 슬래그에 의한 후공정에서 조업불량이나 용접불량에 의한 코일풀림에 의한 여러 문제들을 효과적으로 예방하는 것은 물론, 리벳을 이용하지만 자동적으로 밴드 결속을 수행하여 코일의 결속 및 그 후의 이동, 후처리공정 등을 전체적으로 원활하게 수행하도록 하는 개선된 효과를 얻을 수 있다.

코일. 코일 밴드. 코일 밴드 결속장치, 리벳 결속

Description

코일의 밴드 결속장치{Apparatus for Winding Bend to a Coil}

도 1은 종래 코일의 결속을 위한 밴드 용접상태를 도시한 요부 사시도

도 2의 (a) 및 (b)는 종래 용접에 의한 코일의 밴드 결속시 발생되는 문제점을 도시한 사시도

도 3의 (a) 및 (b)는 는 종래 용접 불량에 의한 밴드 풀림으로 코일의 끝단이 풀려지는 경우 발생되는 문제점을 도시한 개략도.

도 4는 본 발명에 따른 코일의 밴드 결속장치의 전체 구성을 도시한 개략 사시도

도 5는 본 발명의 장치에서 실질적인 밴드 결속을 수행하는 밴드 결속헤드부의 전체 구성을 도시한 사시도

도 6은 본 발명의 헤드부의 밴드 피딩수단을 도시한 분해 사시도

도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명의 헤드부의 밴드 컷팅수단을 도시한 분해사시도 및 작동상태도

도 8은 본 발명의 헤드부의 포지셔너를 도시한 분해 사시도

도 9는 본 발명의 헤드부의 펀칭파편 흡입수단을 도시한 사시도

도 10은 본 발명의 헤드부의 리벳 공급수단을도시한 구조도

도 11의 (a) 내지 (c)는 포지셔너에서 밴드의 펀칭 및 리벳 결속작업을 단계적으로 도시한 작동상태도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 코일의 밴드 결속장치 2.... 밴드

10.... 장치 프레임부 11.... 베이스

12.... 상부 레일 14.... 프레임베이스

15.... 프레임 30.... 밴드 결속헤드부

40.... 루프 가이드수단 41,42,43,44.... 가이드들

50.... 밴드 피딩수단 51.... 피딩체

53.... 구동체 60.... 밴드 컷팅수단

61.... 하부나이프 63.... 상부 나이프

70.... 밴드 결속수단 71.... 포지셔너

72.... 레일 73.... 랙부

75.... 펀칭기 80.... 리벳 공급수단

81.... 리벳 82.... 리벳패드

83.... 리벳박스 84.... 조정판

90.... 펀칭파편 흡입수단 92.... 흡입구

93.... 수집통 94.... 흡입몸체

본 발명은 최종적으로 냉간 압연 공정을 통하여 생산된 냉연코일을 밴드로서 결속시키는 코일의 밴드 결속장치에 관한 것이며, 더욱 상세히는 생산된 코일의 이동시 코일의 끝단이 풀리면서 발생되는 문제들을 방지토록 코일의 밴드 결속시 통상적인 용접 결속 대신에, 리벳을 이용하여 밴드를 자동적으로 결속함으로서, 용접 시 발생되는 슬래그(용접파편)에 의한 후공정에서 조업불량이나 용접불량에 의한 코일풀림을 효과적으로 예방하는 것은 물론, 리벳을 이용하지만 자동적으로 밴드 결속을 수행하여 코일의 결속 및 그 후의 이동, 후처리공정 등을 전체적으로 원활하게 수행하도록 하는 코일의 밴드 결속장치에 관한 것이다.

냉연공정을 통하여 생산된 냉연코일은 그 끝단부가 탄성적으로 펴치려는 힘을 받기 때문에, 풀려지기 쉽고, 이 상태에서 코일의 운송은 어렵기 때문에, 생산된 코일은 후공정으로 투입되기 위하여 이동하기 전체 코일을 결속하게 되고, 이때통상 사용하는 것은 밴드를 결속시키는 것이다.

한편, 도 1에서 도시한 바와 같이, 지금까지 통상적으로 이용하는 밴드 결속은 코일 결속기를 통하여 밴드(100)를 코일에 감으면, 용접 전극(110)을 이용하여 밴드의 겹쳐진 부분을 용접함으로서, 코일의 밴드 결속을 수행하였다.

그러나, 이와 같은 전극을 통한 용접을 이용하여 코일의 결속밴드를 결속시키는 경우에는, 용접시 발생되는 슬래그에 의한 후공정에서의 조업불량의 원인이 되는 것과 곡면의 코일상에서 밴드를 용접하기 때문에, 용접 불량에 의한 코일의 끝단 풀림이 손쉽게 발생되는 문제가 있었다.

즉, 도 2a에서 도시한 바와 같이, 코일(C)의 밴드(100) 결속을 위한 용접시 발생되는 슬래그(S)(용접파편)가 코일표면에 부착되고, 이와 같은 슬래그(S)는 도 2b에서 도시한 바와 같이, 코일의 후공정 예를 들어, 압연시 압연롤(120)의 표면에 부착되면서 코일에 전사(D)되고, 이는 코일(C)의 품질을 저하시키게 된다.

또는, 종래 용접을 통한 코일(C)의 밴드(100) 결속시 그 용접상태를 검사 할 방법이 없어 용접이 제대로 이루어지지 않은 용접불량이 발생된 상태에서 코일의 이동이 이루어 지면, 도 3a 또는 도 3b와 같이 이동카(130) 및 이동크레인(140)을 통한 이동시 코일(C)의 끝단(C')이 풀리는 경우가 발생하였다.

이 경우, 코일의 끝단(C')이 풀린상태에서 코일(C)의 이동이 수행되면 크래인의 트로리 전선에 간섭되어 전기적 문제를 발생시키거나, 스키드와 이동카(130) 등의 설비와의 충돌(간섭)로 코일의 끝단이 찌그러지게 되고, 후공정에서의 통판 장애를 초래하는 것이다.

특히, 근래 사용이 증가하면서 고품질이 요구되는 자동차 외판용 소재는 작은 결함도 허용되지 않는데, 정상적으로 코일을 생산하고 그 밴드의 스팟 용접시 발생 되는 용접 슬래그에 의한 코일 불량이 종종 발생되는 실정이다.

이에 따라서, 코일의 결속시 용접 슬래그를 발생시키고 그 용접상태의 확인이 어려움에 따른 용접불량에 의한 코일 끝단부의 풀림이 발생되는 것을 감안하여코일의 결속시 용접 슬래그가 발생되지 않으면서 결속상태도 견고하게 하는 리벳을 이용하는 코일의 밴드 결속에 관한 기술이 요구되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 생산된 코일의 이동시 코일의 끝단이 풀리면서 발생되는 문제들을 미연에 예방하는 코일의 밴드 결속시 통상적인 용접 결속 대신에, 리벳을 이용하여 밴드를 자동적으로 결속함으로서, 용접 슬래그에 의한 후공정에서 조업불량이나 또는, 용접불량에 의한 코일풀림에 의한 여러 문제들을 효과적으로 방지시키는 것은 물론, 리벳을 이용하지만 자동적으로 밴드 결속을 수행하여 코일의 결속 및 그 후의 이동, 후처리공정 등을 전체적으로 원활하게 수행하도록 하는 리벳을 이용한 코일의 밴드 결속장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 밴드 공급기와 연결 배치되고 장치에 투입된 코일의 밴드 결속위치까지 이동 가능하게 제공되며 코일에 결속되는 밴드를 가이드하는 밴드가이드를 포함하는 장치 프레임부; 및,
상기 장치 프레임부의 전방 중앙측에 상하 이동 가능하게 배치되고, 밴드의 코일 결속시 루프되는 밴드를 가이드하는 밴드의 루프 가이드수단과, 상기 루프 가이드수단의 일측에 배치되어 밴드의 피딩을 가능하게 하는 피딩수단과 상기 피딩수단의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치된 밴드 컷팅수단과 상기 밴드의 리벳 결속을 위한 펀칭과 리벳 압착을 수행토록 상기 루프 가이드수단사이에 전후 이동토록 설치된 포지셔너를 포함하는 밴드 결속수단 및, 상기 밴드 결속수단의 하측으로 리벳을 공급토록 설치되는 리벳 공급수단을 포함하는 밴드 결속헤드부;
를 포함하여 구성된 코일의 밴드 결속장치를 제공한다.

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이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 코일의 밴드 결속장치의 전체 구성을 도시한 개략 사시도이고, 도 5는 본 발명의 장치에서 실질적인 밴드 결속을 수행하는 밴드 결속헤드부의 전체 구성을 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 헤드부의 밴드 피딩수단을 도시한 분해 사시도이고, 도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명의 헤드부의 밴드 컷팅수단을 도시한 분해사시도 및 작동상태도이며, 도 8은 본 발명의 헤드부의 포지셔너를 도시한 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 장치 헤드부의 펀칭파편 흡입수단을 도시한 사시도이며, 도 10은 본 발명의 헤드부의 리벳 공급수단을 도시한 구조도이고, 도 11의 (a) 내지 (c)는 포지셔너에서 밴드의 펀칭 및 리벳 결속작업을 단계적으로 도시한 작동상태도이다.

먼저, 도 4에서는 본 발명에 따른 코일의 밴드 결속장치(1)의 전체 구성을 개략 사시도로 도시하고 있다.

즉, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 코일의 밴드 결속장치(1)는, 크게 장치 프레임부(10)와 상기 장치 프레임부(10)에서 상하 이동토록 제공되고, 실질적인 밴드(2)의 코일(4) 결속을 수행하는 밴드 결속헤드부(30)로 나누어 질 수 있다.

한편, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 장치프레임부(10)는, 예를 들어 밴드 공급기(6)와 연결되고 장치에 투입되어 밴드(2)로서 결속되는 코일(4)의 밴드 결속 위치 예컨대, 코일의 중심부부분까지 이동토록 설치되고, 결속시 루프되는 밴드를 가이드하는 밴드가이드(8)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 장치 프레임부(10)는, 베이스(11)의 상부에 설치된 레일(12)위에 안착되고 실린더(13)가 연결되어 상기 레일을 따라 이동하는 프레임베이스(14)와, 상기 프레임 베이스(14)의 상부에 수직 설치된 프레임(15)을 포함하여 스키드(16)상의 코일의 밴드 결속 위치 예컨대, 코일의 중심부분까지 이동토록 구성된다.

따라서, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 실린더(13)가 작동하는 방향에 따라 상기 실린더(13)의 로드에 연결된 프레임베이스(14)는 상기 베이스(11)의 상부에 구비된 레일(12)을 따라 전,후 방향으로 원활하게 이동되고, 이와 같은 프레임베이스(14)의 이동은 다음에 상세하게 설명하는 본 발명의 밴드 결속헤드부(30)의 위치를 코일(4)의 밴드 결속위치까지 대응하여 조정하는 것을 가능하게 한다.

이때, 다음에 상세하게 설명하는 상기 밴드 결속헤드부(30)는 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 장치 프레임부(10)의 프레임(15)의 중앙측에 수직 배치된 실린더(17)가 연결되어 있어 실린더 가동에 따라 상하 이동토록 배치되고, 상기 밴드 가이드(14)는 상기 밴드 결속헤드부(30)의 좌우 양측에 연결되어 코일(2)의 형태에 맞추어 각각 호형으로 형성되면서 밴드(2)가 코일(4)의 결속 위치 즉, 코일의 중앙부분에서 코일의 원주면을 따라 루프를 형성하면서 결속되는 것을 가이드한다.

다음, 도 5 내지 도 11에서는 본 발명의 코일의 밴드 결속장치(1)에서 실질적으로 코일의 밴드 결속을 수행하는 밴드 결속헤드부(30)를 도시하고 있다.

즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 밴드 결속헤드부(30)는, 다시 여러 구성수단들을 포함하여 구성되는데, 예를 들어 상기 장치 프레임부(10)(도 1)의 전방 중앙측에 상하 이동토록 배치되고, 밴드의 코일 결속시 밴드가 루프되는 것을 가이드하는 밴드의 루프 가이드수단(40)과, 상기 루프 가이드수단(40)의 일측에 배치되어 밴드의 피딩을 가능하게 하는 피딩수단(50)과 상기 피딩수단(50)의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치된 밴드 컷팅수단(60)과 상기 밴드의 리벳 결속을 위한 펀칭과 밴드의 리벳 결속을 수행토록 루프 가이드수단사이에 전후 이동토록 설치된 포지셔너(71)를 포함하는 밴드 결속수단(70) 및, 상기 밴드 결속수단(70)의 하부측에 리벳(81)이 부착된 패드(82)를 공급토록 설치되는 리벳 공급수단(80)으로 나누어 질 수 있다.

따라서, 상기 밴드 결속헤드부(30)의 전체 구성을 도시하고 있는 도 5를 참조하면, 상기 밴드의 루프 가이드수단(40)은 상기 결속헤드부(30)를 통과하면서 결속이 수행되는 밴드(2)를 가이드하고, 상기 밴드 피딩수단(50)은 밴드의 피딩을 수행하면서 필요시에는 밴드의 역이동을 가능하게 하여 밴드의 코일 결속과 밴드가 보다 탄탄하게 코일에 결속되는 것을 가능하게 한다.

다음, 도 5 에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 밴드 결속헤드부(30)의 상기 밴드 컷팅수단(60)은 상기 피딩수단(40)의 일측으로 밴드의 끝단을 컷팅하여 밴드가 겹쳐지는 것을 가능하게 하면서 결속되게 한다.

그리고, 상기 밴드 결속수단(70)은 실질적으로 밴드(2)의 결속을 수행하는 수단으로 밴드의 리벳 결속을 위한 펀칭작업과 투입된 리벳을 압착시키도록 하고, 이를 위하여 상기 루프 가이드수단(40) 사이에서 전후 이동토록 설치되는 포지셔너(71)를 포함한다.

또한, 다음에 도 10 및 도 11에서 보다 상세하게 설명하는 리벳 공급수단 (80)은 상기 밴드 결속수단(70)에 리벳(81)이 부착된 패드(82)를 공급하도록 제공된다.

마지막으로, 다음에 도 9에서 보다 상세하게 설명하듯이, 리벳 결속을 위한 펀칭작업시 발생하는 펀칭파편을 흡입하여 이와 같은 펀칭파편으로 인하여 코일의 표면결함이나 후공정에서의 롤 부착 등을 방지시키는 펀칭파편 흡입수단(90)을 추가로 구비할 수 있다.

따라서, 지금까지 설명한 밴드 결속헤드부(30)의 각 구성수단(40)(50)(60) (70)(80)(90)들을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 5 내지 도 7 및, 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 밴드 결속헤드부(30)의 상기 루프 가이드수단(40)은 밴드의 결속 위치 양측으로 밴드를 수직하게 가이드하다가 수평하게 가이드하는 수직 가이드(41)(도 6)와 제 1,2 수평 가이드(도 7의 42)(도 9의 43) 및, 밴드의 코일 결속시 루프가 형성되어 겹쳐지는 밴드를 가이드하는 제 3 수평 가이드(44)(도 6)로 각각 이루어 진다.

이때, 도 6 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2, 3 수평 가이드(43)(44)는 실제로는 밴드 결속헤드부(30)의 헤드 프레임(32b)에 설치된 실린더(45)(46)가 각각 연결되어 전후 이동 가능하게 제공되는 이동가이드(43a)(44a)와, 상기 헤드 프레임 반대측 헤드 프레임(32a)에 고정되는 고정가이드(43b)(44b)로 이루어 져 있어, 밴드를 클램핑하는 클램핑기능을 제공한다.

예를 들어, 밴드 펀칭과 리벳 압착 등의 밴드 이동중단이 필요한 경우 상기 실린더들이 전진하여 이동가이드가 고정가이드 사이의 밴드(2)를 압착 클램핑시킨 다.

즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치의 밴드 결속헤드부(30)의 양측 헤드부 프레임(32a)(32b)의 좌측(밴드 진입위치)으로 수직한 수직 가이드(41)가 설치되고, 상기 수직가이드(41)의 일측으로 피딩수단(50)의 배치를 위하여 간격을 두고 제 1 수평 가이드(42)가 배치되고, 포지셔너(71)를 개재하여 제 2 수평 가이드(43)가 배치되고, 상기 제 2 수평 가이드(43)의 반대측으로 상기 수직 가이드(41)의 하측에는 코일에 감겨지는 밴드(2)의 선단부가 진입되면서 포지셔너(71)의 위치에서 밴드(2)들이 겹쳐지는 것을 가이드하는 제 3 수평 가이드(44)가 배치된다.

또한, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 수평 가이드(42)는 만곡형태로 2분할(42a)(42b)구조로 되어 있어, 그 사이에 다음에 설명하는 밴드 컷팅수단(60)이 배치된다.

이때, 도 6 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 수직 가이드(41)와 2 분할(42a)(42b)된 상기 제 1 수평 가이드(42)는 상기 헤드부 프레임(32a)(32b)에 수평 고정되는 지지블록(미부호)에 연결 고정되어 헤드부에 배치된다.

다음, 도 5 및 도 6에서는 본 발명의 밴드 결속헤드부(30)의 상기 밴드 피딩수단(50)을 도시하고 있는데, 이와 같은 밴드 피딩수단(50)은, 상기 수직 가이드(41)와 2 분할된 제 1 수평 가이드(42)중 일측 제 1 수평 가이드(42a)사이의 공간에 밴드(2)와 접촉토록 배치되는 피딩체(51)와 상기 피딩체와 맞물리고 모터(52)로서 구동되는 구동체(53)를 포함하고, 상기 피딩체는 모터(52)의 정, 역회전시 일체로 정,역 회전하면서 밴드(2)의 정,역 이동을 가능하게 한다.

이때, 상기 피딩체(51)는 헤드부 프레임(32a)(32b)상의 양측 베어링블록 (51a)(51b)에 축이 회전 가능하게 체결되고, 그 위로 모터 구동되는 구동체(53)가 단속하도록 맞물린 상태로 배치된다.

한편, 상기 피딩체(51)와 구동체(53)는 도면에서는 금속체의 밴드 피딩을 위하여 밴드 상부면에 밀착되는 기어로 도시하였지만, 피딩롤과 이에 단속되도록 접촉하는 구동롤로 제공되는 것도 가능할 것이다.

그러나, 상기 피딩체(51)와 구동체(53)는 서로 긴밀하게 접촉하여 회전력을 밴드에 전달하므로, 밴드(2)의 정밀한 피딩 예컨대, 정방향 또는 역방향 피딩을 위하여는 슬립이 발생하는 롤 보다는 기어가 바람직할 것이고, 이때 기어에 의한 눌림 자국은 코일과 접촉하지 않는 밴드의 상부면에 형성되기 때문에, 코일에는 영향을 미치지 않을 것이다.

따라서, 작업자가 초기 밴드(2)를 수직 가이드(41)에 밀어넣고, 조작부의 조작으로 모터(52)를 시계방향으로 가동시키면, 구동체(53)는 피딩체(51)를 반시계방향으로 구동시키어 이에 접촉하는 밴드(2)의 피딩이 이루어 지고, 반대로 모터를 반시계방향으로 가동시키면, 피딩체(51)는 반대방향으로 밴드(2)를 피딩시키고, 이경우 밴드의 코일 결속상태를 탄탄하게 하는 것을 가능하게 한다.

다음, 도 5 및 도 7에서는 본 발명인 밴드 결속헤드부(30)의 상기 컷팅수단(60)을 도시하고 있다.

즉, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 피딩수단(50)의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치된 밴드 컷팅수단(60)은, 상기 제 1 수평 가이드(42)의 분할된 가이드(42a)(42b)의 공간사이로 이동하는 밴드 하부에 배치되는 하부 나이프(61) 및, 상기 하부 나이프의 상측으로 이동하는 밴드 위에 배치되고 연결된 실린더(62)로서 수직 이동하는 상부 나이프(63)로 구성되어 있다.

따라서, 상기 수직 가이드(41)와 제 1 수평 가이드(42)중 일측의 가이드(42a)를 통하여 밴드(2)가 피딩수단(50)의 피딩체(51)로 이동되다가 도시하지 않는 센서로서 밴드가 감지되면, 상기 상부 나이프(63)가 실린더(62)의 하강 작동으로 하강하여 하부나이프(63)와 협력하여 밴드(2)를 절단한다.

예컨대, 이와 같은 상기 밴드 컷팅수단(60)은 밴드의 코일 결속시 반드시 필요한 밴드 컷팅을 수행하는 것이다.

다음, 도 5 및 도 8 에서는 본 발명인 밴드 결속헤드부(30)에서 실질적인 리벳을 이용한 밴드 결속을 수행하는 상기 밴드 결속수단(70)을 도시하고 있다.

이때, 상기 밴드 결속수단(70)의 포지셔너(71)는, 헤드부 프레임(32a)(32b)에 설치된 레일(72)(도 7)에 안착된 상태에서 상부에 형성된 랙부(73)에 상기 제 2 수평 가이드(43)의 고정 가이드(43b)상에 설치된 모터(78)로서 구동되는 구동기어(74)가 맞물리어, 상기 포지셔너(71)는 레일을 따라 전후 이동토록 구성된다.
이때, 상기 포지셔너(71)의 하부 중앙에는 다음에 설명하는 리벳공급수단에서 공급되는 리벳이 구비된 패드가 통과하는 개구부분(71a)이 형성되고, 상기 개구부분(71a)의 양측으로 상기 포지셔너(71)의 내측에는 밴드 결속홈(71b)(71c)이 연이어 형성되어 있다.

한편, 도 8 및 도 11에서 도시한 바와 같이, 상기 포지셔너(71)의 양측 밴드 결속홈(71b)(71c)은 밴드의 펀칭과 리벳 결속시 필요한 것으로서 다음의 도 11에서 상세하게 설명한다.

그리고, 상기 포지셔너(71)의 밴드 결속홈(71b)(71c)의 상부에는 펀칭과 리 벳결속을 위하여 상부에 배치된 펀칭기(75)의 헤드가 통과하는 구멍(71d)들이 일체로 형성되어 있다.

따라서, 상기 포지셔너(71)는 레일(72)에 안착된 상태(도면에서 별도의 부호로 나타내지 않았지만 포지셔너의 하부에는 상기 레일에 안착되는 돌부가 형성되어 있다)에서 구동기어(74)가 맞물린 랙부(73)가 상부에 구비되어 있어 구동기어(74)의 구동방향에 따라 전,후로 이동하게 된다.

한편, 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 구동기어(74)는 후방의 모터(78)가 연결되는 기어박스(76)내에 배치된 축단부의 기어(77)에 기어(79)가 연결되어 있어 모터 구동시 구동되게 되고, 상기 포지셔너(71)의 랙부(73)와 맞물리는 구동기어(74)의 축(74a)은 헤드부 프레임(32a)(32b)사이에 수평하게 연결 고정된 가이드봉(74b)의 하부에 수직 연결되어 랙부와의 밀착을 유지하게 한다.

그리고, 이와 같은 포지셔너(71)는 상기 제 1 수평 가이드(42)중 분할된 후방측 제 1 수평 가이드(42b)와 상기 제 2 수평 가이드(43)사이에 배치된다.

다음, 도 10에서는 본 발명인 밴드 결속헤드부(30)의 상기 리벳 공급수단(80)을 도시하고 있다.

즉, 도 10에서 도시한 본 발명의 리벳 공급수단(80)은, 상기 포지셔너(71)의 하측에 별도의 수평 고정대(83a)에 고정되고, 내부에는 리벳(81)이 부착된 패드(82)가 적층 수용되며, 하부에는 연결된 실린더(85a)로서 내부에서 승강하여 리벳(81)이 구비된 패드(82)를 상측으로 상기 포지셔너(71)의 개구측에 공급하는 승강판(85)이 구비된 리벳박스(83) 및, 상기 리벳박스(83)의 상부에 설치되어 리벳(81)이 구비된 패드(82)의 낱개 공급을 가능하게 하는 조정판(84)으로 구성된다.
이때, 상기 조정판(84)은 연결된 실린더(84a)로서 이동되고, 따라서 이와 같은 조정판(84)은 상기 리벳박스(83)의 상단부에서 리벳이 구비된 패드의 낱개 공급을 가능하게 하는 스토퍼 역할을 한다.

이때, 상기 리벳(81)이 구비된 패드(82)는, 리벳 압착시 코일의 표면에 홈을 발생시키는 것을 차단하는 패드로서 고무나 동판을 사용하고, 상기 리벳(81)은 도면에서는 확대 도시하였지만, 실제로는 금속밴드의 두께가 0.6 mm 정도인 것을 감안할 때, 밴드가 겹쳐지는 두께 1.2mm 보다 약간 증대된 길이가 바람직하다.

따라서, 도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명에서의 밴드의 리벳 결속을 살펴보면, 도 11a에서 도시한 바와 같이, 밴드(2)가 겹쳐져 포지셔너(71)의 일측 밴드 결속홈(71b)에 위치되도록 포지셔너(71)가 이동하면, 펀칭기(75)가 구멍(71d)을 통하여 하강하여 결속홈(71b) 내부측의 밴드(2)에 펀칭홈(2a)을 형성시킨다.

다음, 도 11b에서 도시한 바와 같이, 도 10의 리벳 공급수단(80)을 통하여 리벳박스(81)의 최상단 리벳이 구비된 패드(82)가 포지셔너(71)의 이동 후, 포지셔너의 하부 중앙의 개구부분(71a)를 통하여 위치되면, 상기 리벳박스의 실린더(85a)의 작동으로 승강판(85)이 상승하여 리벳패드(82)의 상승이 이루어 지고, 도시하지 않은 센서가 최상단 리벳패드(82)를 감지하면 실린더(85a)의 작동은 중지된다,
이때, 겹쳐진 밴드(2)의 편칭홈(2a)에 패드(82)의 리벳(81)이 끼워지는데, 예를 들어 도 11c에서 도시한 바와 같이, 포지셔너(71)가 반대측으로 이동하여 폭이 좁은 결속홈(71c)의 내부에 패드(82)와 밴드(2)가 겹쳐지게 되면, 패드(82)에 구비된 리벳(81)이 밴드 펀칭홈(2a)에 끼워지게 된다.

다음, 도 11c에서 도시한 바와 같이, 포지셔너의 이동이 중단된 상태에서 펀칭기(75)가 하강하여 리벳(81)을 압착 시키어 밴드(2)의 결속이 이루어 진다.

한편, 도 11에서는 하나의 리벳이 결속되는 것을 도시하였지만, 밴드의 피딩이 순차로 진행되어 밴드의 겹쳐진 부분의 길이방향으로 2개의 리벳(81)이 결속되는 것이 바람직하다.

다음, 이와 같은 밴드의 리벳 장착작업이 완료되면, 상기 포지셔너(71)는 그 하부 중앙의 개구부분(71a)(도 7)에 리벳 결속된 밴드(2)가 위치되도록 도 11b의 위치로 이동하고, 도 4에서 도시한 장치프레임(10)의 실린더(17)가 상승하여 밴드 결속헤드부(30)의 상승이 완료되고, 밴드가 결속된 코일(4)은 스키드(16)상에서 그 끝단의 풀림없이 안전하게 이동된다.

이때, 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 장치는 상기 밴드 결속수단(70)의 포지셔너(71) 일측으로 헤드부 프레임(32a)에 제공되는 펀칭파편 흡입수단(90)을 더 포함한다.
이와 같은 본 발명의 펀칭파편 흡입수단(90)은, 결속헤드부(30)의 헤드 프레임(32a)에 구비된 흡입몸체(94)와, 상기 흡입몸체(94)의 상부에 설치된 실린더(91)에 연결되어 상기 포지셔너(71)측으로 이동하는 펀칭파편 흡입구(92) 및 상기 흡입몸체(94)에 연결되고 모터 구동되는 진공펌프(미도시)가 연결되어 밴드 펀칭시 발생되는 파편을 흡입하는 수집통(93)을 포함하여 구성된다.

따라서, 본 발명에서는 펀칭시 발생되는 펀칭파편이 상기 흡입구(92)를 통하여 흡입몸체(94)를 거쳐 수집통(93)에 흡입 제거되기 때문에, 펀칭파편에 의한 후공정에서의 여러 문제가 예방되는 것이다.

이와 같이 리벳을 이용하는 본 발명의 코일 밴드 결속장치에 의하면, 생산된 코일의 이동시 코일의 끝단이 풀리면서 발생되는 문제들을 미연에 예방하는 코일의 밴드 결속시 통상적인 용접 결속 대신에, 리벳을 이용하여 밴드를 자동적으로 결속함으로서, 용접 슬래그에 의한 후공정에서 조업불량이나 용접불량에 의한 코일풀림 에 의한 여러 문제들을 효과적으로 예방하도록 하는 우수한 효과를 제공한다.

또한, 리벳을 이용하지만 자동적으로 밴드 결속을 수행하여 코일의 결속 및 그 후의 이동, 후처리공정 등을 전체적으로 원활하게 수행하도록 하는 다른 우수한 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (8)

1. 밴드 공급기(6)와 연결 배치되고 장치에 투입된 코일의 밴드 결속위치까지 이동 가능하게 제공되며 코일에 결속되는 밴드를 가이드하는 밴드가이드(8)를 포함하는 장치 프레임부(10); 및,

   상기 장치 프레임부의 전방 중앙측에 상하 이동 가능하게 배치되고, 밴드의 코일 결속시 루프되는 밴드를 가이드하는 밴드의 루프 가이드수단(40)과, 상기 루프 가이드수단의 일측에 배치되어 밴드의 피딩을 가능하게 하는 피딩수단(50)과 상기 피딩수단의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치된 밴드 컷팅수단(60)과 상기 밴드의 리벳 결속을 위한 펀칭과 리벳 압착을 수행토록 상기 루프 가이드수단사이에 전후 이동토록 설치된 포지셔너(71)를 포함하는 밴드 결속수단(70) 및, 상기 밴드 결속수단의 하측으로 리벳을 공급토록 설치되는 리벳 공급수단(80)을 포함하는 밴드 결속헤드부(30);

   를 포함하여 구성된 코일의 밴드 결속장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 장치 프레임부(10)는, 베이스(11)의 상부에 설치된 레일(12)위에 안착되고, 일측에 실린더(13)가 연결되어 상기 레일을 따라 이동하는 프레임 베이스(14) 및, 상기 프레임 베이스(14)의 상부에 수직 설치된 프레임(15)을 포함하여 실린더 구동시 스키드상에 안착된 코일(2)의 밴드 결속 위치까지 이동토록 구성되고,

   상기 밴드 결속헤드부(30)는 상,하 이동토록 상기 프레임(15)의 중앙측에 설치된 실린더(17)가 연결되며, 상기 밴드 가이드(8)는 상기 밴드 결속헤드부(30)의 좌우 양측에 연결되고 코일의 형태에 맞추어 호형 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 밴드 결속헤드부(30)의 상기 루프 가이드수단(40)은 코일의 밴드 결속위치에서 밴드를 수직하게 가이드하다가 수평하게 가이드하는 수직 가이드(41)와 제 1,2 수평 가이드(42)(43) 및, 코일에 결속되는 밴드의 루프 형성시 겹쳐지는 밴드를 가이드하는 제 3 수평 가이드(44)를 포함하고,

   상기 제 2 및 제 3 수평 가이드(43)(44)는 결속헤드부의 헤드부 프레임(32b)에 구비된 실린더(45)(46)가 연결되어 전후 이동하는 이동가이드(43a)(44a)와 결속헤드부의 헤드부 프레임(32a)에 고정되는 고정가이드(43b)(44b)로 구성된 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 밴드 피딩수단(50)은, 상기 루프 가이드수단(40)의 수직가이드(41)와 제 1 수평 가이드(42) 사이 공간에 밴드와 접촉토록 배치되는 피딩체(51) 및, 상기 피딩체(51)의 상부에 서로 맞물리도록 배치되고 연결된 모터(52)로서 정,역 구동되는 구동체(53)를 포함하고, 상기 피딩체(51)와 구동체(53)는 기어 또는 롤 중 하나로 제공되는 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 피딩수단(50)의 일측으로 밴드 컷팅을 위하여 배치되는 상기 밴드 컷팅수단(60)은, 상기 루프 가이드수단(40)의 제 1 수평 가이드(42)의 분할 공간사이에서 이동하는 밴드 하측에 배치되는 하부 나이프(61) 및, 상기 하부 나이프(61)의 상측으로 이동하는 밴드의 상부에 배치되고 수직 이동토록 실린더(62)가 연결되는 상부 나이프(63)를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 밴드 결속수단(70)의 포지셔너(71)는, 상기 밴드 결속헤드부의 헤드부 프레임(32a)(32b)에 설치된 레일(72)에 안착되고, 상기 포지셔너(71)의 상부에는 상기 루프 가이드수단(40)의 제 2 수평 가이드(43)상에 설치된 구동기어(74)가 맞물리는 랙부(73)가 설치되어 상기 포지셔너(71)는 전후 이동 가능하게 제공되고, 상기 포지셔너(71)의 하부 중앙에는 공급되는 리벳이 부착된 패드가 통과하는 개구부분(71a)이 형성되고, 상기 개구부분의 양측으로 상기 포지셔너(71)의 내측에는 밴드 펀칭 및 리벳의 밴드 결속을 가능하게 하는 밴드 결속홈(71b)(71c)이 연이어 형성되며, 상기 밴드 결속홈이 형성된 포지서너(71)에는 각각 펀칭 및 리벳 결속을 위한 구멍(71d)이 형성되고, 상기 포지셔너의 상측에는 밴드의 펀칭과 리벳 압착을 위한 펀칭기(75)가 수직 배치된 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 리벳 공급수단(80)은, 상기 밴드 결속수단(70)의 포지셔너(71)의 하측에 수직 배치되면서 내부에는 리벳(81)이 부착된 패드(82)가 수용되는 리벳박스(83) 및, 상기 리벳박스(83)의 상부 일측에 배치되면서 실린더(84a)가 연결되어 전후 이동하면서 리벳 패드의 낱개 공급을 가능하게 제공된 조정판(84)을 포함하고, 상기 리벳박스(83)의 내측 하부에는 연결된 실린더(85a)로서 수직 이동하여 리벳이 구비된 패드를 상승시키는 승강판(85)이 구비된 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 밴드 결속수단(70)의 포지셔너(71) 일측으로 헤드부 프레임(32a)에 제공되는 펀칭파편 흡입수단(90)을 더 포함하고, 상기 펀칭파편 흡입수단(90)은, 상기 헤드부 프레임에 구비된 흡입몸체(94)와, 상기 흡입몸체(94)의 상부에 설치된 실린더(91)에 연결되어 상기 포지셔너(71)측으로 이동하는 펀칭파편 흡입구(92) 및, 상기 흡입몸체(94)에 연결되고 모터 구동되는 진공펌프가 연결되어 밴드 펀칭시 발생되는 파편을 흡입하는 수집통(93)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 코일의 밴드 결속장치.

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