KR101136454B1

KR101136454B1 - 블랭크 세퍼레이터

Info

Publication number: KR101136454B1
Application number: KR1020100102555A
Authority: KR
Inventors: 황해성
Original assignee: (주)헤넥스
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2030-10-20
Also published as: WO2012053748A2; WO2012053748A3

Abstract

본 발명은 별도의 템플레이트의 제작 없이 상하 블럭에 분리핀을 제품부와 폐기부로 나누어 각각 분리시킬 수 있고, 분리핀의 위치이동을 전자동으로 하여 수작업에 의한 위험부담 및 템플레이트 제작에 따른 생산비용을 현저히 줄일 수 있는 블랭크 세퍼레이터에 관한 것이다.

Description

블랭크 세퍼레이터{BLANK SEPARATOR}

본 발명은 포장용 박스(box)와 같은 제품이 전개도로 그려진 판지에 전개도에 해당하는 제품부를 판지의 폐기부로부터 분리하는 장치인 블랭크 세퍼레이터에 관한 것이다.

일반적으로 포장용 박스와 같은 제품을 만들기 위해서는, 평판형의 판지에 해당 제품을 형성하기 위한 전개도를 그린 후 전개도에 해당하는 제품부를 판지의 폐기부로부터 절단하여 분리하고, 분리된 제품부를 구부리거나 접으면서 결합시켜 포장용 박스를 완성한다. 이때, 상기 판지는 골판지와 같은 종이류뿐 아니라 합성수지나 기타 박판의 금속류도 포함한다.

판지로부터 원하는 형상의 제품부를 분리하여 포장용 박스를 완성하고자 하는 경우 개인적으로 판지를 낱장씩 작업하지 않는 이상, 대량 생산을 위해서는 복수의 판지, 예컨대 30~50장씩 겹쳐놓고 작업하게 된다.

상기와 같이 대량 생산을 위해 복수의 판지를 겹쳐놓고 작업할 경우, 먼저 복수의 판지를 상하 일치시킨 후 절단장치를 이용하여 제품부를 폐기부로부터 절단하되 상기 제품부가 폐기부로부터 완전히 절단되어 분리되지 않도록 접속부를 남겨두고 절단을 실시한다.

판지를 절단시 접속부를 남겨두는 이유는, 첫째 많은 수의 판지를 겹쳐놓고 절단을 하면 폐기부로부터 제품부가 완전히 절단되지 않은 판지가 나올 수 있고, 둘째 폐기부로부터 제품부가 완전히 절단되었더라도 다량의 판지가 겹층되어 있으므로 폐기부와 제품부가 뒤섞여 제품부만을 별도로 분리하기 어렵기 때문이다.

따라서, 폐기부와 제품부가 접속된 상태로 절단된 판지를 폐기부를 남겨두고 제품부만을 분리할 수 있는 별도의 장치로서, 제품부(blank) 분리장치(separator)인 블랭크 세퍼레이터를 통해 이루어진다.

블랭크 세퍼레이터는 소위 판지 타발기(打拔器)라고도 불리우는데, 예전에 작업자가 해머(hammer) 등을 이용하여 제품부를 때려 폐기부로부터 제품부를 빼낸다는 방식에서 타발기라는 말이 쓰이기 시작하였다.

그러나, 종래 블랭크 세퍼레이터는 이러한 수동식 타발기 대신 유압 또는 모터로 상하 승강 가능하게 설치된 한 쌍의 블럭에 복수의 분리핀을 제품부와 폐기부로 나누어 각각 상부블럭 또는 하부블럭에 위치시키고, 상기 한 쌍의 상하부 블럭 사이로 복수의 판지를 넣어 상기 분리핀에 의해 폐기부로부터 제품부를 분리하도록 하고 있다.

상기와 같이 분리핀을 이용한 블랭크 세퍼레이터는 다양한 제품부의 형상에 맞게 분리핀을 이동시키면 되므로 종래 제품부 및 폐기부의 형상에 맞게 제작된 주물다이에 비해 생산력 향상 및 비용 절감이나 광범위한 적용 효과를 가져올 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 블랭크 세퍼레이터의 경우에도 상기 분리핀을 상부블럭 및 하부블럭에 각각 나누어 분리시켜야 하는데 그 방법에 있어서, 제품부의 형상에 맞는 별도의 템플레이트라 불리우는 판상의 형지, 즉 형상을 가진 판지를 제작하여 상하 블럭 사이에 끼운 후 복수의 분리핀을 분리하고 있다.

이러한 템플레이트는 상하 주물다이에 비해서는 비용 절감이나 생산력 향상에는 도움이 되지만 여전히 제품부의 형상에 맞는 각각의 템플레이트를 제작해야 하는 번거로움과 템플레이트의 분실위험이나 수작업으로 템플레이트를 설치한 후 분리핀의 위치이동을 해야하는 점 등이 문제가 되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 별도의 템플레이트의 제작 없이 상하부 블럭에 분리핀을 제품부와 폐기부로 나누어 각각 분리시킬 수 있고, 분리핀의 위치이동을 전자동으로 하여 수작업에 의한 위험부담 및 템플레이트 제작에 따른 생산비용을 현저히 줄일 수 있는 블랭크 세퍼레이터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터는, 상하 대향되도록 설치된 한 쌍의 상부블럭 및 하부블럭에 복수의 분리핀을 제품부와 폐기부의 형상에 맞게 분리수단에 의해 나누어 각각 상부블럭 또는 하부블럭에 위치시키고, 상기 한 쌍의 상부블럭 및 하부블럭 사이로 복수의 판지를 정렬한 후 상기 하부블럭을 향해 상부블럭을 가압하여 상기 분리핀에 의해 폐기부로부터 제품부를 분리하는 블랭크 세퍼레이터에 있어서, 상기 분리핀은 원기둥 형상으로 상하부에 각각 외주를 따라 상부지지홈 및 하부지지홈이 형성되고, 상기 분리수단은, 상기 상부블럭 및 하부블럭 사이에 좌우로 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀이 삽입 관통되도록 복수의 제1 지지공이 관통 형성된 분리블럭과, 상기 분리블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 분리블럭의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제1 지지공과 대응되도록 복수의 제1 통공이 관통 형성된 분리기판과, 상기 분리기판의 제1 통공 각각의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 상부지지홈을 탄성적으로 지지하는 탄성지지부재와, 상기 분리블럭의 상부에 설치되고, 상기 탄성지지부재에 의해 탄성적으로 지지되고 있는 분리핀의 상단을 타격하는 타격핀이 설치된 타격블럭과, 상기 분리블럭을 상기 상부블럭 및 하부블럭 사이로 이동시켜 상기 상부블럭에 위치한 복수의 분리핀을 상기 분리블럭에 모두 전달하고, 상기 분리핀의 상부지지홈이 상기 탄성지지부재에 탄성적으로 지지되면 상기 타격블럭을 구동시켜 상기 판지의 제품부 형상에 맞는 분리핀을 상기 타격핀으로 타격하여 하부블럭으로 이동시키며, 상기 판지의 폐기부 형상에 맞는 분리핀은 상부블럭으로 이동시키는 제어부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 탄성지지부재는, 상기 분리핀의 상부지지홈의 상단 외주를 감싸면서 탄성적으로 지지하는 환형 스프링인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성지지부재는, 볼스프링 플런저인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분리블럭은, 상기 복수의 제1 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 하부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 분리지지판을 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 판지의 제품부 둘레선이 상기 복수의 제1 지지공에 걸쳐져 간섭되는 경우를 상기 판지의 간섭부로 지정하고, 상기 간섭부에 해당하는 제1 지지공의 분리핀은 상기 상부블럭이나 하부블럭에 이동시키지 않고, 상기 분리블럭의 분리지지판을 구동시켜 상기 간섭부에 삽입된 분리핀을 걸어서 지지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타격블럭은, 상기 분리블럭의 상방에서 전후 및 좌우 이동 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타격블럭의 타격핀은, 코일을 권취한 보빈의 중심에 삽입되어 전기적 신호로 직선운동을 하는 솔레노이드 작동방식으로, 상기 분리핀의 타격 후 복원을 위해 스프링이 개재된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타격블럭의 타격핀은, 복수가 구비되어 일렬의 분리핀을 한번에 타격할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부블럭은, 상하 승강 가능하게 설치되어 상기 복수의 분리핀이 삽입되도록 복수의 제2 지지공이 관통 형성되고, 상기 복수의 제2 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 상부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 상부지지판을 더 포함하고, 상기 하부블럭은, 상기 상부블럭에 대향되도록 하방에 전후 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀이 삽입되도록 복수의 제3 지지공이 관통 형성되고, 상기 복수의 제3 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 하부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 하부지지판을 더 포함하고, 상기 상부블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 상부블럭의 하부에 설치되고, 상기 복수의 제2 지지공과 대응되도록 복수의 제2 통공이 관통 형성된 상부기판과, 상기 하부블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 하부블럭의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제3 지지공과 대응되도록 복수의 제3 통공이 관통 형성된 하부기판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제어부는, 상기 판지의 폐기부 형상에 맞는 분리핀을 분리블럭으로부터 상부블럭으로 이동시키기 위하여, 상기 하부블럭으로 이동된 상기 제품부 형상에 맞는 분리핀의 하부지지홈을 상기 하부지지판으로 걸어 지지시키고, 상기 분리블럭에 위치한 상기 폐기부 형상에 맞는 분리핀을 상기 타격블럭을 구동시켜 상기 타격핀으로 타격하여 하부블럭으로 이동시키며, 상기 상부블럭을 하강시켜 상기 하부블럭으로 이동된 상기 폐기부 형상에 맞는 분리핀의 상부지지홈을 상기 상부지지판으로 걸어 지지시킨 후 상기 상부블럭을 상승시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터는, 별도의 템플레이트의 제작 없이 분리블럭, 분리기판, 탄성지지부재 및 타격블럭을 통하여 상하부 블럭에 분리핀을 제품부와 폐기부로 나누어 각각 분리시킬 수 있고, 분리핀의 위치이동을 전자동으로 하여 수작업에 의한 위험부담 및 템플레이트 제작에 따른 생산비용을 현저히 줄일 수 있으며, 특히 다양한 제품부의 형상에도 제어부의 제어만으로도 쉽게 적용할 수 있다.

더욱이, 판지의 제품부 둘레선이 각각의 지지공에 걸쳐져 간섭되는 경우를 상기 판지의 간섭부로 지정하여 폐기부로부터 제품부의 분리시 제품부의 형상이 파손되지 않도록 상부블럭이나 하부블럭으로 해당 분리핀을 이동시키지 않고, 분리블럭에 별도로 지지시킬 수 있어 어떠한 제품부의 형상에도 구애받지 않고, 편리하게 사용할 수 있다.

또한, 판지의 제품부 형상에 해당하는 분리핀을 분리블럭으로부터 하부블럭으로 타격핀을 이용하여 타격할 때, 상기 타격핀은 솔레노이드 방식으로 작동하여 전기적 신호로 신속하게 작동시킬 수 있고, 복수의 타격핀을 일렬로 배열하여 한번에 일렬씩 분리핀을 타격할 수 있어 분리시간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터의 일 실시예를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 실시예 중 분리블럭의 이동상태를 도시한 사시도이며,
도 3은 도 1의 실시예 중 분리블럭에 의해 분리핀이 분리된 상태를 도시한 사시도이고,
도 4 내지 6은 도 3의 실시예에 있어서 판지의 폐기부로부터 제품부의 분리과정를 도시한 사시도이며
도 7은 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터 중 제어부에 의해서 제품부, 폐기부 및 분리부로 설정하는 화면을 도시한 개념도이며,
도 8 내지 15는 도 2의 실시예 중 A-A'선에서 바라본 단면도를 기준으로, 본 발명에 다른 블랭크 세퍼레이터 중 분리수단의 작동과정을 도시한 단면도이고,
도 16은 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터 중 탄성지지부재의 제1 실시예의 분리핀 지지과정을 도시한 사시도이며,
도 17은 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터 중 탄성지지부재의 제2 실시예의 분리핀 지지과정을 도시한 사시도이고,
도 18 및 19는 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터 중 각 지지판이 분리핀의 지지홈을 걸어 지지하는 과정을 도시한 사시도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터는, 도 1 내지 19에 도시된 바와 같이 상부블럭(10), 하부블럭(20), 분리핀(30) 및 분리수단(40)을 포함하고, 상기 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 복수의 판지(50)를 정렬한 후 상부블럭(10)을 가압하여 상기 판지(50)의 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리한다. 이때, 상기 분리수단(40)은 분리블럭(100), 분리기판(200), 탄성지지부재(300), 타격블럭(400) 및 제어부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

먼저, 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상하 대향되도록 설치된 한 쌍의 상부블럭(10) 및 하부블럭(20)에 복수의 분리핀(30)을 판지(50)의 제품부(51)와 폐기부(52)의 형상에 맞게 분리수단(40)에 의해 나누어 각각 상부블럭(10) 또는 하부블럭(20)에 위치시킨다. 다음으로, 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 상기 한 쌍의 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 복수의 판지(50)를 정렬한 후 상기 하부블럭(20)을 향해 상부블럭(10)을 가압하여 상기 분리핀(30)에 의해 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리한다.

분리핀(30)은 도 16 및 17에 도시된 바와 같이, 원기둥 형상으로 상하부에 각각 외주를 따라 상부지지홈(31) 및 하부지지홈(32)이 형성된다. 도 18 및 19에 도시된 바와 같이 상기 분리핀(30)의 상부지지홈(31)은 후술할 상부블럭(10)의 상부지지판(12)에 의해서 걸림 지지되고, 하부지지홈(32)은 후술할 하부블럭(20)의 하부지지판(22) 및 분리블럭(100)의 분리지지판(120)에 의해서 걸림 지지된다. 상기와 같이 구성되는 분리핀(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 분리수단(40)에 의해서 판지(50)의 제품부(51) 및 폐기부(52)의 형상에 맞게 상부블럭(10) 및 하부블럭(20)으로 나뉘어 이동되고, 도 6에 도시된 바와 같이 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리하는 기능을 수행하게 된다.

분리수단(40)은 제품부(51) 및 폐기부(52)의 형상에 맞게 상부블럭(10) 및 하부블럭(20)으로 분리핀(30)을 나누어 이동시키는 기능을 수행하는 것으로서, 도 1 내지 3 및 8 내지 15를 참조하여 각각의 구성 및 분리과정을 상세히 설명한다.

분리수단(40)은 분리블럭(100), 분리기판(200), 탄성지지부재(300), 타격블럭(400) 및 제어부(미도시)를 포함하여 이루어진다.

분리블럭(100)은 상기 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이에 좌우로 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀(30)이 삽입 관통되도록 복수의 제1 지지공(110)이 관통 형성된다. 분리블럭(100)은 장방형의 육면체 형상으로, 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이에 설치되고, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 좌우로 이동 가능하게 설치된다. 분리블럭(100)의 좌우 이동은 분리핀(30)의 상하 분리 후 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 판지(50)의 삽입에 따른 제품부(51)와 폐기부(52)의 분리수행을 하기 위한 것이다. 분리핀(30)의 상하 이동을 위하여 분리블럭(100)에는 복수의 제1 지지공(110)이 관통 형성되어 있어, 분리핀(30)은 상기 복수의 제1 지지공(110)을 관통하여 상하 이동하게 된다.

분리기판(200)은 도 9 및 10에 도시된 바와 같이 상기 분리블럭(100)을 기준으로 상하 이동되도록 상기 분리블럭(100)의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제1 지지공(110)과 대응되도록 복수의 제1 통공(210)이 관통 형성된다. 분리기판(200) 역시 상기 분리블럭(100)에 대응되도록 장방형의 판상이고, 복수의 제1 지지공(110)과 대응되도록 복수의 제1 통공(210)이 관통 형성되어 상기 복수의 제1 통공(210)을 통해 상기 분리핀(30)이 관통하여 상하 이동된다. 분리기판(200)은 상기 분리블럭(100)과 실린더로 연결되고, 실린더의 인출에 따라 상하이동 하게 되며, 실린더는 유공압 또는 모터 등을 통해 구동할 수 있다.

탄성지지부재(300)는 도 10, 16 및 17에 도시된 바와 같이 상기 분리기판(200)의 제1 통공(210) 각각의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀(30) 각각의 상부지지홈(31)을 탄성적으로 지지한다. 탄성지지부재(300)는 도 16에 도시된 바와 같이 상기 분리핀(30)의 상부지지홈(31)의 상단 외주를 감싸면서 탄성적으로 지지하는 환형 스프링(310)일 수 있고, 도 17에 도시된 바와 같이 볼스프링 플런저(320)일 수도 있다. 특히, 상기 볼스프링 플런저(320)는 하우징(321) 내부에 볼형상의 볼플런저(322)를 삽입하고, 볼스프링(323)을 개재하여 볼플런저(322)가 볼스프링(323)의 스프링력에 의해 하우징(321)의 외부로 돌출되며, 볼플런저(322)의 끝단이 분리핀(30)의 상부지지홈(31)의 상단에 걸려 상기 분리핀(30)을 탄성적으로 지지하는 구성이다.

타격블럭(400)은 도 11 내지 13에 도시된 바와 같이, 상기 분리블럭(100)의 상부에 설치되고, 상기 탄성지지부재(300)에 의해 지지되고 있는 분리핀(30)의 상단을 타격하는 타격핀(410)이 설치된다. 상기 타격블럭(400)은 상기 분리블럭(100)에 설치된 매니퓰레이터(manipulator)로서, 상기 분리블럭(100)에 위치한 분리핀(30)의 상단을 타격할 수 있는 타격핀(410)이 구비된다. 상기 타격블럭(400)의 매니퓰레이터 형식은 타격핀(410)의 개수 및 구동능력에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 타격핀(410)이 별도록 구동하지 않는다면 타격블럭(400)을 3축 매니퓰레이터로 구성하여 분리블럭(100)의 전면적에 대하여 상하, 좌우 및 전후 이동 가능하게 설치할 수도 있다.

그러나, 타격핀(410)이 타격블럭(400)에 대하여 상하로 타격구동할 뿐 아니라 분리블럭(100)이 장방형의 판상이고, 타격핀(410)의 타격대상인 복수의 분리핀(30)이 동일평면상에 위치하므로 타격블럭(400)의 상하이동에 따른 별도의 z축구동은 불필요할 수 있다. 이때, 상기 타격핀(410)은 코일(411)을 권취한 보빈(412)의 중심에 삽입되어 전기적 신호로 직선운동을 하는 솔레노이드 방식으로, 상기 분리핀(30)의 타격 후 복원을 위해 스프링(413)이 개재될 수 있다.

상기 솔레노이드 방식의 타격핀(410)이 하나 또는 그 이상의 경우라도 분리블럭(100)에 위치하는 분리핀(30)에 대하여 어느 일부분만을 타격할 수 있다면 최소한 상기 타격블럭(400)은 전후 및 좌우이동에 따른 x축 및 y축 구동은 가능해야 한다. 다만, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상기 타격핀(410)이 복수가 구비되어 일렬의 분리핀(30)을 한번에 타격할 수 있다면 상기 타격블럭(400)은 전후 또는 좌우이동 중 어느 하나의 이동만 가능해도 족하다.

제어부(미도시)는 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터의 각 구성요소의 구동을 제어하는 것으로서, 도 1 내지 6에 도시된 바와 같이 상기 분리수단(40)에 의한 분리핀(30) 각각의 상부블럭(10) 및 하부블럭(20)으로의 분리이동 및 판지(50)의 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리하는 과정을 제어한다. 보다 상세하게 상기 제어부는, 도 1 내지 3 및 도 8 내지 15에 도시된 바와 같이 상기 분리블럭(100)을 상기 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 이동시켜 상기 상부블럭(10)에 위치한 복수의 분리핀(30)을 상기 분리블럭(100)에 모두 전달하고, 상기 분리핀(30)의 상부지지홈(31)이 상기 탄성지지부재(300)에 탄성적으로 지지되면 상기 타격블럭(400)을 구동시켜 상기 판지(50)의 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)을 상기 타격핀(410)으로 타격하여 하부블럭(20)으로 이동시키며, 상기 판지(50)의 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30)은 상부블럭(10)으로 이동시킨다. 이렇게 판지(50)의 제품부(51) 및 폐기부(52)의 형상에 맞게 상부블럭(10) 및 하부블럭(20)으로 각각 분리핀(30)을 이동시킨 후 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 복수의 판지(50)를 정렬한 후 상기 하부블럭(20)을 향해 상부블럭(10)을 가압하여 상기 분리핀(30)에 의해 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리하는 것이다.

상기와 같이 제어부에 의해 구동되어 분리핀(30)을 분리함에 있어서, 판지(50)의 제품부(51)와 폐기부(52)의 형상에 맞는 분리핀(30)이 나누어지게 되는데, 다만 제품부(51)의 둘레선이 상기 복수의 제1 지지공(110)에 걸쳐서 간섭되는 경우 이를 제품부(51)로 분류할지 폐기부(52)로 분류할지가 애매하다. 즉, 제품부(51)의 둘레선이 복수의 제1 지지공(110)에 걸쳐서 간섭되는 경우의 상기 제1 지지공(110)에 삽입 지지된 분리핀(30)을 제품부(51)로 판단하여 하부블럭(10)으로 이동시킬지 아니면 폐기부(52)로 판단하여 상부블럭(20)으로 이동시킬지가 문제인데, 어느 경우라도 판지(51)의 제품부(51) 및 폐기부(52) 각각에 간섭되어 폐기부(52)로부터 분리된 제품부(51)의 형상이 망가질 수밖에 없다. 이러한 문제를 해결하고자 도 7에 도시된 바와 같이 제어부는 상기 판지(50)의 제품부(51) 둘레선이 상기 복수의 제1 지지공(110)에 걸쳐서 간섭되는 경우를 상기 판지(50)의 간섭부(53)로 지정하고, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 간섭부(53)에 해당하는 제1 지지공(110)의 분리핀(30)은 상기 상부블럭(10)이나 하부블럭(20)에 이동시키지 않고, 상기 분리블럭(100)에 잔존시킨다. 이때, 상기 분리블럭(100)의 탄성지지부재(300)에 의해 상기 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)이 지지될 수 있지만, 장치 전체의 구동에 따른 진동 등에 의해 분리핀(30)이 탄성지지부재(300)의 지지로부터 해제되어 하방으로 낙하할 우려가 있으므로 상기 분리블럭(100)에 별도의 분리핀(30)을 지지하는 지지수단이 필요하다. 즉, 상기 지지수단으로서 상기 복수의 제1 지지공(110)의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀(30) 각각의 하부지지홈(32)을 선택적으로 걸어서 지지하는 분리지지판(120)을 설치하고, 상기 제어부는 상기 분리블럭(100)의 분리지지판(120)을 구동시켜 상기 간섭부(53)에 삽입된 분리핀(30)을 걸어서 지지한다.

한편 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터에 있어서, 상기 상부블럭(10)은 도 8 내지 15에 도시된 바와 같이 상하 승강 가능하게 설치되어 상기 복수의 분리핀(30)이 삽입되도록 복수의 제2 지지공(11)이 관통 형성되고, 상기 복수의 제2 지지공(11)의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀(30) 각각의 상부지지홈(31)을 선택적으로 걸어서 지지하는 상부지지판(12)을 더 포함한다. 또한, 상기 하부블럭(20)은 상기 상부블럭(10)에 대향되도록 하방에 전후 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀(30)이 삽입되도록 복수의 제3 지지공(21)이 관통 형성되고, 상기 복수의 제3 지지공(21)의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀(30) 각각의 하부지지홈(32)을 선택적으로 걸어서 지지하는 하부지지판(22)을 더 포함한다. 이때, 상기 상부블럭(10)을 기준으로 상하 이동되도록 상기 상부블럭(10)의 하부에 설치되고, 상기 복수의 제2 지지공(11)과 대응되도록 복수의 제2 통공(61)이 관통 형성된 상부기판(60)과, 상기 하부블럭(20)을 기준으로 상하 이동되도록 상기 하부블럭(20)의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제3 지지공(21)과 대응되도록 복수의 제3 통공(71)이 관통 형성된 하부기판(70)을 더 포함한다. 이러한 상부블럭(10), 상부지지판(12), 하부블럭(20), 하부지지판(22), 상부기판(60) 및 하부기판(70)의 구성은 분리수단(40)에 의해 분리핀(30)이 각각 상하로 이동될 때 분리핀(30)의 이동 및 지지를 위한 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터의 구성에 있어서, 제어부는 도 13 내지 15에 도시된 바와 같이 상기 판지(50)의 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30)을 분리블럭(100)으로부터 상부블럭(10)으로 이동시키기 위하여, 상기 하부블럭(20)으로 이동된 상기 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)의 하부지지홈(32)을 상기 하부지지판(22)으로 걸어 지지시키고, 상기 분리블럭(100)에 위치한 상기 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30)을 상기 타격블럭(400)을 구동시켜 상기 타격핀(410)으로 타격하여 하부블럭(20)으로 이동시키며, 상기 상부블럭(10)을 하강시켜 상기 하부블럭(20)으로 이동된 상기 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30)의 상부지지홈(31)을 상기 상부지지판(12)으로 걸어 지지시킨 후 상기 상부블럭(10)을 상승시킨다. 그에 따라, 판지(50)의 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)은 하부블럭(20)에 이동된 채 지지되어 있고, 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30)은 상부블럭(10)에 이동된 채 지지되어 있는 상태가 되는 것이다. 이후, 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 복수의 판지(50)를 정렬한 후 상기 하부블럭(20)을 향해 상부블럭(10)을 가압하여 상기 분리핀(30)에 의해 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리하는 것이다.

이하에서는 도 1 내지 6 및 도 8 내지 15를 참조하여 본 발명에 따른 블랭크 세퍼레이터의 바람직한 작동과정를 설명하되 중복되는 설명은 생략한다.

첫번째, 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 분리핀(30)은 모두 상부블럭(10)의 제2 지지공(11) 및 상부기판(60)의 제2 통공(61)에 삽입된 상태이고, 분리핀(30)의 상부지지홈(31) 각각은 제2 지지공(11)의 내측에 매설된 상부지지판(12)에 의해 걸림 지지된 상태이다.

두번째, 도 2 및 8에 도시된 바와 같이 분리블럭(100)이 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 이동한다. 이때, 분리블럭(100)의 제1 지지공(110)과 상부블럭(10)의 제2 지지공(11) 및 하부블럭(20)의 제3 지지공(21) 각각은 상하 대응되는 위치에 놓이게 된다.

세번째, 도 9에 도시된 바와 같이 상부블럭(10)이 분리블럭(100)을 향해 하강하고, 이때 상부기판(12)은 상부블럭(10)을 향해 상승하여 상부블럭(10)에 지지된 분리핀(30)이 분리기판(200)의 제1 통공(210) 및 분리블럭(100)의 제1 지지공(110)을 관통하여 삽입되고, 분리기판(200) 역시 분리블럭(100)을 향해 하강한 상태이다. 상기 분리핀(30)의 하부지지홈(32)이 분리블럭(100)의 제1 지지공(110)에 접근하면 제1 지지공(110)의 내측에 매설된 분리지지판(120)이 구동되어 분리핀(30)의 하부지지홈(32)을 걸어 지지시킨다. 또한, 상부블럭(10)의 분리핀(30)이 모두 분리지지판(120)에 지지되면, 상부지지판(12)을 구동시켜 분리핀(30)의 상부지지홈(31)을 걸림 해제한다.

네번째, 도 10에 도시된 바와 같이 분리블럭(100)에 모든 분리핀(30)을 전달한 상부블럭(10)은 최초 위치로 상승함과 동시에 분리기판(200) 역시 상기 분리블럭(100)으로부터 최초 위치로 상승한다. 이때, 분리기판(200)의 제1 통공(210) 내측면에 매설된 탄성지지부재(300)에 의해 상기 분리핀(30)의 상부지지홈(31)이 탄성적으로 지지되고, 분리지지판(120)이 구동되어 분리핀(30)의 하부지지홈(32)을 걸림 해제한다. 따라서, 모든 분리핀(30)은 탄성지지부재(300)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에 놓이게 된다.

다섯째, 도 7에 도시된 바와 같이 판지(50)의 제품부(51), 폐기부(52) 및 간섭부(53) 형상에 맞게 미리 설정된 타겟팅이 입력된 상태에서, 도 11에 도시된 바와 같이 타격블럭(400)이 이동하여 타격핀(410)의 하단이 분리핀(30)의 상단에 위치하게 된다.

여섯째, 도 12에 도시된 바와 같이 전기적 신호에 의해 솔레노이드 방식의 타격핀(410)이 구동하여 분리핀(30)의 상단을 타격함으로써, 탄성지지부재(300)에 의해 탄성적으로 지지된 분리핀(30)은 하방, 즉 하부블럭(20)으로 이동하게 된다. 이때의 분리핀(30)은 판지(50)의 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)이고, 판지(50)의 폐기부(52) 및 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)은 여전히 탄성지지부재(300)에 지지된 상태이다. 또한, 판지(50)의 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)이 모두 하부블럭(20)으로 이동하면, 하부블럭(20)의 제3 지지공(21)의 내측에 매설된 하부지지판(22)이 구동하여 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30) 각각의 하부지지홈(32)을 걸어 지지한다.

일곱째, 도 13에 도시된 바와 같이 타격블럭(400)의 이동과 함께 타격핀(410)이 구동하여 판지(50)의 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)을 제외한 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)을 타격하여 다시 하부블럭(20)으로 이동시킨다. 이때, 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)은 하부기판(70)의 제3 통공(71)은 관통하지만 하부지지판(22)의 걸림 상태에서의 제3 지지공(21)을 관통하지 못한 채 상기 하부지지판(22)의 상단에 놓이게 된다. 즉, 판지(50)의 제품부(51) 형상에 맞는 분리핀(30)과 폐기부(52) 형상에 맞는 분리핀(30) 간에 하부블럭(20)을 기준으로 높이차가 발생하게 된다. 또한, 판지(50)의 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)은 여전히 탄성지지부재(300)에 의해 지지되어 있는 상태로 분리블럭(100)에 잔존한 상태이다. 이때, 분리지지판(120)이 구동하여 상기 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)의 하부지지홈(32)을 걸어 지지시켜 분리블럭(100)에 견고하게 유지되도록 한다.

여덟째, 도 14에 도시된 바와 같이 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)이 위치한 분리블럭(100)은 최초 위치로 복귀하고, 상부블럭(10)이 하부블럭(20)을 향해 하강한다. 이때, 상부기판(60)은 상부블럭(10)을 향해 상승하며, 하부기판(70)은 하부블럭(20)을 향해 하강한 상태이다. 상기 상부블럭(10)의 하부블럭(20)을 향한 하강으로 하부블럭(20)에 위치한 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)의 상부지지홈(31)은 상부블럭(10)의 제2 지지공(11)과 같은 선상에 놓이게 된다. 이때, 제2 지지공(11)의 내측에 매설된 상부지지판(12)이 구동하여 상기 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)의 상부지지홈(31)을 걸어 지지시킨다.

아홉째, 도 15에 도시된 바와 같이 상부블럭(10)을 하부블럭(20)으로부터 상승시키면 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)만을 하부블럭(20)으로부터 분리하게 된다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 판지(50)의 제품부(51)에 해당하는 분리핀(30)은 하부블럭(20)에 위치한 상태이고, 폐기부(52)에 해당하는 분리핀(30)은 상부블럭(10)에 위치한 상태이며, 간섭부(53)에 해당하는 분리핀(30)은 분리블럭(100)에 위치한 상태가 되는 것이다.

마지막으로, 이렇게 분리핀(30)이 판지(50)의 제품부(51), 폐기부(52) 및 간섭부(53)에 따라 분리가 완료되면, 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 상부블럭(10) 및 하부블럭(20) 사이로 복수의 판지(50)를 정렬한 후 상기 하부블럭(20)을 향해 상부블럭(10)을 가압하여 상기 분리핀(30)에 의해 폐기부(52)로부터 제품부(51)를 분리하는 것이다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 상부블럭
11 : 제2 지지공 12 : 상부지지판
20 : 하부블럭
21 : 제3 지지공 22 : 하부지지판
30 : 분리핀
31 : 상부지지홈 32 : 하부지지홈
40 : 분리수단
50 : 판지 51 : 제품부
52 : 폐기부 53 : 간섭부
60 : 상부기판 61 : 제2 통공
70 : 하부기판 71 : 제3 통공
100 : 분리블럭
110 : 제1 지지공 120 : 분리지지판
200 : 분리기판 210 : 제1 통공
300 : 탄성지지부재
310 : 환형 스프링 320 : 볼스프링 플런저
300 : 절단부
400 : 타격블럭
410 : 타격핀 411 : 코일
412 : 보빈 413 : 스프링

Claims

상하 대향되도록 설치된 한 쌍의 상부블럭 및 하부블럭에 복수의 분리핀을 제품부와 폐기부의 형상에 맞게 분리수단에 의해 나누어 각각 상부블럭 또는 하부블럭에 위치시키고, 상기 한 쌍의 상부블럭 및 하부블럭 사이로 복수의 판지를 정렬한 후 상기 하부블럭을 향해 상부블럭을 가압하여 상기 분리핀에 의해 폐기부로부터 제품부를 분리하는 블랭크 세퍼레이터에 있어서,
상기 분리핀은 원기둥 형상으로 상하부에 각각 외주를 따라 상부지지홈 및 하부지지홈이 형성되고,
상기 분리수단은,
상기 상부블럭 및 하부블럭 사이에 좌우로 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀이 삽입 관통되도록 복수의 제1 지지공이 관통 형성된 분리블럭과,
상기 분리블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 분리블럭의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제1 지지공과 대응되도록 복수의 제1 통공이 관통 형성된 분리기판과,
상기 분리기판의 제1 통공 각각의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 상부지지홈을 탄성적으로 지지하는 탄성지지부재와,
상기 분리블럭의 상부에 설치되고, 상기 탄성지지부재에 의해 탄성적으로 지지되고 있는 분리핀의 상단을 타격하는 타격핀이 설치된 타격블럭과,
상기 분리블럭을 상기 상부블럭 및 하부블럭 사이로 이동시켜 상기 상부블럭에 위치한 복수의 분리핀을 상기 분리블럭에 모두 전달하고, 상기 분리핀의 상부지지홈이 상기 탄성지지부재에 탄성적으로 지지되면 상기 타격블럭을 구동시켜 상기 판지의 제품부 형상에 맞는 분리핀을 상기 타격핀으로 타격하여 하부블럭으로 이동시키며, 상기 판지의 폐기부 형상에 맞는 분리핀은 상부블럭으로 이동시키는 제어부를 포함하여 이루어진 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 탄성지지부재는,
상기 분리핀의 상부지지홈의 상단 외주를 감싸면서 탄성적으로 지지하는 환형 스프링인 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 탄성지지부재는,
볼스프링 플런저인 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 분리블럭은,
상기 복수의 제1 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 하부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 분리지지판을 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 판지의 제품부 둘레선이 상기 복수의 제1 지지공에 걸쳐져 간섭되는 경우를 상기 판지의 간섭부로 지정하고, 상기 간섭부에 해당하는 제1 지지공의 분리핀은 상기 상부블럭이나 하부블럭에 이동시키지 않고, 상기 분리블럭의 분리지지판을 구동시켜 상기 간섭부에 삽입된 분리핀을 걸어서 지지하는 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 타격블럭은,
상기 분리블럭의 상방에서 전후 및 좌우 이동 가능한 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 타격블럭의 타격핀은,
코일을 권취한 보빈의 중심에 삽입되어 전기적 신호로 직선운동을 하는 솔레노이드 작동방식으로, 상기 분리핀의 타격 후 복원을 위해 스프링이 개재된 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 타격블럭의 타격핀은,
복수가 구비되어 일렬의 분리핀을 한번에 타격할 수 있는 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제1항에 있어서,
상기 상부블럭은,
상하 승강 가능하게 설치되어 상기 복수의 분리핀이 삽입되도록 복수의 제2 지지공이 관통 형성되고,
상기 복수의 제2 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 상부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 상부지지판을 더 포함하고,
상기 하부블럭은,
상기 상부블럭에 대향되도록 하방에 전후 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수의 분리핀이 삽입되도록 복수의 제3 지지공이 관통 형성되고,
상기 복수의 제3 지지공의 내측면에 매설되어 상기 복수의 분리핀 각각의 하부지지홈을 선택적으로 걸어서 지지하는 하부지지판을 더 포함하고,
상기 상부블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 상부블럭의 하부에 설치되고, 상기 복수의 제2 지지공과 대응되도록 복수의 제2 통공이 관통 형성된 상부기판과,
상기 하부블럭을 기준으로 상하 이동되도록 상기 하부블럭의 상부에 설치되고, 상기 복수의 제3 지지공과 대응되도록 복수의 제3 통공이 관통 형성된 하부기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 판지의 폐기부 형상에 맞는 분리핀을 분리블럭으로부터 상부블럭으로 이동시키기 위하여, 상기 하부블럭으로 이동된 상기 제품부 형상에 맞는 분리핀의 하부지지홈을 상기 하부지지판으로 걸어 지지시키고, 상기 분리블럭에 위치한 상기 폐기부 형상에 맞는 분리핀을 상기 타격블럭을 구동시켜 상기 타격핀으로 타격하여 하부블럭으로 이동시키며, 상기 상부블럭을 하강시켜 상기 하부블럭으로 이동된 상기 폐기부 형상에 맞는 분리핀의 상부지지홈을 상기 상부지지판으로 걸어 지지시킨 후 상기 상부블럭을 상승시키는 것을 특징으로 하는 블랭크 세퍼레이터.