KR102151801B1 - 유리 성형 장치 - Google Patents

Abstract

유리 가공물의 방향 및 기울기 조절이 가능하고, 다양한 형상 및 크기의 유리 가공물을 적용 가능하며, 정밀한 제어가 가능할 수 있는 유리 성형 장치를 개시한다.
본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치는, 지면에 설치되고, 길이방향을 따라 장공이 형성되는 베드와, 베드의 설치되어 유리 가공물을 지지 및 회전시키도록 구성되는 유리 가공물 지지유닛과, 장공을 따라 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 베드에 설치되고, 유리 가공물의 하측에서 유리 가공물을 가열하도록 구성되는 유리 가공물 가열유닛 및 장공을 따라 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 베드에 설치되어 유리 가공물 지지유닛에 대향 배치되고, 유리 가공물의 전방 및 상측에서 유리 가공물에 외력을 가하여 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 유리 가공물 성형유닛을 포함한다.

Description

유리 성형 장치{Glass forming machine}

본 발명은 유리 성형 장치에 관한 것이다.

일반적으로 실험용 비커 혹은 실험용 플라스크 등과 같은 유리제품들은 목적에 맞는 다양한 형상을 가짐에 따라, 작업자가 직접 가공물에 열을 가하여 가공물을 특정 형상으로 성형하고 있다.

상기한 유리제품의 성형은 회전, 가열 및 성형이 동시에 가능한 유리 성형 장치에 의해 수행된다.

유리 성형 장치는 성형 대상물을 회전시키는 회전대와, 성형 대상물을 가열하는 버너 및 작업자의 조작을 통해 성형 대상물을 가압하여 성형 대상물을 특정 형상으로 성형하는 성형구로 구성된다.

따라서, 작업자는 회전대에 성형 대상물을 설치하여 성형 대상물을 회전시킨 상태에서, 버너를 통해 회전 중인 성형 대상물을 가열하여 연화시키고, 성형구를 이용하여 연화된 성형 대상물을 가압함으로써 특정 형상을 갖는 성형물을 제조하게 된다.

그러나, 종래의 유리 성형 장치는 성형 대상물의 방향 및 기울기 조절이 불가하여, 다양한 형상의 성형이 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 종래의 유리 성형 장치는, 성형 대상물을 고정시키기 위해 회전대에 마련된 고정수단의 길이가 제한적이고, 성형 대상물의 외면을 세 방향에서 지지하도록 구성됨에 따라, 유리 성형 장치에 적용 가능한 성형 대상물의 종류가 제한적이고, 이에 다양한 형상의 성형물을 제작할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 유리 성형 장치는 회전대, 버너 및 성형구를 모두 사용자가 직접 수동으로 제어해야 함에 따라, 정밀한 성형이 불가능하고, 제품의 불량 발생률이 높으며, 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유리 가공물의 방향 및 기울기 조절이 가능하고, 다양한 형상 및 크기의 유리 가공물을 적용 가능하며, 정밀한 제어가 가능할 수 있는 유리 성형 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치는 지면에 설치되고, 길이방향을 따라 장공이 형성되는 베드; 상기 베드의 설치되어 유리 가공물을 지지 및 회전시키도록 구성되는 유리 가공물 지지유닛; 상기 장공을 따라 상기 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 상기 베드에 설치되고, 상기 유리 가공물의 하측에서 상기 유리 가공물을 가열하도록 구성되는 유리 가공물 가열유닛; 및 상기 장공을 따라 상기 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 상기 베드에 설치되어 상기 유리 가공물 지지유닛에 대향 배치되고, 상기 유리 가공물의 전방 및 상측에서 상기 유리 가공물에 외력을 가하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 유리 가공물 성형유닛을 포함한다.

상기 유리 가공물 지지유닛, 상기 유리 가공물 가열유닛 및 상기 유리 가공물 성형유닛을 제어하도록 구성되는 제어부를 더 포함하고, 상기 유리 가공물 지지유닛은, 상기 유리 가공물의 둘레를 따라 이격 배치되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하여 지지하고, 회전력을 발생시켜 상기 유리 가공물을 상기 유리 가공물의 원주방향으로 회전시키도록 구성되는 파지부; 상기 파지부에 결합되고, 소정의 각도로 회전되어 상기 파지부의 기울기를 조절하도록 구성되는 기울기 조절부; 상기 기울기 조절부의 하측에 결합되어 상기 베드의 내부에 배치되고, 상기 기울기 조절부를 승강시키도록 구성되는 승강부; 및 상기 승강부에 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 승강부를 상기 승강부의 원주방향으로 회전시키도록 구성되는 회전부를 포함하며, 상기 유리 가공물 가열유닛은, 상기 유리 가공물로부터 소정 간격 이격 배치되고, 상기 유리 가공물의 외형에 대응되는 형상을 유지하면서 상기 유리 가공물에 열을 전달하도록 구성되는 가열부; 및 상기 베드에 수용되어 상기 가열부와 결합되고, 상기 가열부를 상기 베드의 길이방향, 폭방향 및 높이방향으로 이송시키도록 구성되는 이송부를 포함하고, 상기 유리 가공물 성형유닛은, 상기 유리 가공물의 전방에 배치되고, 상기 베드의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 상기 유리 가공물을 가압하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 제1 성형유닛; 및 상기 유리 가공물의 상측에 배치되고, 상기 베드의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 상기 유리 가공물을 가압하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 제2 성형유닛을 포함하며, 상기 파지부는, 전면에 원주방향을 따라 등간격으로 이격 배치된 복수의 회전 가이드 홈과, 내주면을 따라 배치되는 링기어를 포함하는 척 및 상기 척에 회전력을 전달하여 상기 척을 회전시키도록 구성되는 구동모터를 포함하는 구동부; 및 상기 척에 결합되어 상기 척에 의해 회전되고, 상기 복수의 회전 가이드 홈에 각각 배치되어 상기 회전 가이드 홈을 따라 원주방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 어느 한 부위를 지지하며, 상기 척의 반경방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 외면에 밀착되도록 구성되는 지지암을 포함하고, 상기 지지암은, 상기 베드의 폭방향을 따라 상호 대향 배치되고, 상기 척의 전면에서 상기 척의 중심을 수평으로 지나는 제1 중심축을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전 가능한 제1 지지암; 및 상기 베드의 높이방향을 따라 상호 대향 배치되고, 상기 척의 전면에서 상기 척의 중심을 수직으로 지나는 제2 중심축을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전 가능한 제2 지지암을 포함하며, 상기 제1 지지암 및 상기 제2 지지암은, 상기 척에 결합되어 상기 척과 함께 상기 척의 원주방향을 따라 회전되고, 상기 회전 가이드 홈을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 지지위치를 변경 가능한 가이드 박스; 및 상기 가이드 박스에 결합되고, 상기 가이드 박스에 의해 상기 가이드 박스의 길이방향 및 상기 척의 원주방향을 따라 이동 가능하며, 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 홀더를 포함하고, 상기 가이드 박스는, 상기 척의 내부에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터 및 상기 모터에 결합되어 상기 척의 내부에 수용되고 상기 모터의 구동 시 회전되면서 상기 링기어를 따라 이동되는 구동기어를 포함하는 회전 구동부; 상기 구동기어에 결합되어 상기 회전 가이드 홈에 배치되고, 상기 구동기어의 회전 시 상기 회전 가이드 홈을 따라 이동되는 테일; 상기 테일과 결합되어 상기 테일의 이동 시 상기 척의 전면에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전되고, 상기 홀더의 일부를 수용 가능한 수용공간 및 상기 수용공간과 연통되어 상기 홀더를 상기 가이드 박스의 길이방향으로 안내하는 홀더 가이드 공이 형성되는 바디; 및 상기 바디에 수용되어 상기 가이드 박스의 길이방향을 따라 상기 홀더를 이동시키도록 구성되는 홀더 이송부를 포함하며, 상기 홀더 이송부는, 상기 바디에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터; 상기 모터에 결합되어 상기 모터에 의해 회전되는 스크루 샤프트; 상기 스크루 샤프트의 일 측 및 타 측에 배치되어 상기 스크루 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링; 상기 스크루 샤프트에 결합되어 상기 홀더를 지지하고, 상기 스크루 샤프트의 회전 시 상기 스크루 샤프트의 외면을 따라 선형이동하여 상기 홀더를 상기 가이드 박스의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 홀더 이송블록; 및 상기 베어링에 설치되고, 상기 베어링과 상기 홀더 이송블록 사이의 거리를 감지하여 상기 홀더 이송블록의 위치를 검출하도록 구성되는 위치 검출 센서를 포함하고, 상기 홀더는, 상기 홀더 이송블록에 결합되어 지지되는 지지바; 및 상기 지지바의 단부에 결합되고, 상기 유리 가공물의 외면을 지지하도록 구성되는 탄성지지체를 포함하며, 상기 기울기 조절부는, 상기 베드에 수용되는 지지판; 상기 척을 지지하고, 상기 지지판에 회전 가능하게 결합되어 상기 척을 상기 지지판에 대하여 소정의 각도만큼 기울어지게 배치시키는 회동부재; 상기 지지판에 배치되어 상기 회동부재와 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 회동부재를 회전시키도록 구성되는 동력부; 상기 지지판에 배치되고, 내부에 상기 회동부재의 회전방향을 따라 가이드공이 형성되며, 상기 가이드공의 일 측에 각도가 표시되는 기울기 안내판; 및 상기 회동부재에 배치되어 상기 가이드공에 수용되고, 상기 회동부재의 회전 시 상기 가이드공을 따라 이동하면서 상기 회동부재의 기울기에 대응되는 각도를 가리키도록 구성되는 기울기 표시부재를 포함하고, 상기 승강부는, 상기 베드 내에 구비된 단턱에 안착되어 시계 또는 반시계 방향을 따라 회전되도록 구성되는 회전판; 상기 회전판의 일 측에 배치되어 상기 지지판과 상기 회전판을 서로 연결하고, 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 제1 승강 구동부; 상기 제1 승강 구동부에 대향되도록 상기 회전판의 타 측에 배치되어 상기 지지판과 상기 회전판을 서로 연결하고, 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 제2 승강 구동부; 및 상기 회전판의 중앙에 배치되고, 회전력을 발생시켜 상기 제1 승강 구동부와 상기 제2 승강 구동부에 회전력을 전달하도록 구성되는 중앙 구동부를 포함하며, 상기 제1 승강 구동부 및 상기 제2 승강 구동부는, 상기 중앙 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전되는 동력전달축; 상기 동력전달축으로부터 회전력을 전달받아 회전되는 회전관; 상기 지지판의 하측에 배치되어 상기 회전관에 결합되고, 상기 회전관의 회전 시 상기 회전관의 축방향을 따라 신축되면서 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 승강부재; 상기 회전판에 설치되어 상기 회전관을 회전 가능하게 지지하는 제1 지지베어링; 및 상기 회전판에 설치되어 상기 동력전달축을 회전 가능하게 지지하는 제2 지지베어링을 포함하고, 상기 회전부는, 상기 회전판의 하측에 배치되고, 회전력을 발생시키도록 구성되는 회전력 전달부; 상기 회전판과 상기 회전력 전달부를 상호 연결하고, 상기 회전력 전달부로부터 발생된 회전력을 상기 회전판으로 전달하여 상기 회전판을 회전시키도록 구성되는 회전력 전달기어; 및 상기 단턱과 상기 회전판 사이에 배치되고, 상기 회전판의 회전 시 상기 단턱과 상기 회전판 사이에서 구름운동을 수행하여 상기 회전판에 작용하는 축방향 하중을 분산시키도록 구성되는 볼부재를 포함하며, 상기 가열부는, 상기 유리 가공물에 소정 온도의 불꽃을 분사하도록 구성되는 발열부 및 상기 발열부를 지지하고, 상기 발열부에 가스를 공급하도록 구성되는 지지블록을 포함하는 복수의 발열블록; 및 상기 복수의 발열블록을 서로 회전 가능하게 연결하여 상기 복수의 발열블록의 회전을 제어하도록 구성되는 힌지모듈을 포함하고, 상기 복수의 발열블록은, 상기 이송부에 결합되어 상기 유리 가공물의 하측에 배치되는 제1 발열블록; 상기 힌지모듈에 의해 상기 제1 발열블록의 단부에 회전 가능하게 결합되어 상기 유리 가공물과의 거리조절이 가능한 제2 발열블록; 및 상기 힌지모듈에 의해 상기 제2 발열블록의 단부에 회전 가능하게 결합되어 상기 유리 가공물과의 거리조절이 가능한 제3 발열블록을 포함하며, 상기 제1 발열블록은, 상기 지지블록의 하측에 배치되어 상기 이송부에 회전 가능하게 결합되는 결합캡; 및 상기 결합캡을 관통하여 상기 이송부에 밀착되면서 상기 결합캡의 유동을 제한하거나, 상기 이송부로부터 이격되면서 상기 결합캡의 유동을 가능하게 하도록 구성되는 고정나사를 더 포함하고, 상기 이송부는, 상기 베드의 길이방향을 따라 상기 베드의 내면에 배치되는 제1 가이드 레일; 상기 제1 가이드 레일에 안착되고, 상기 제1 가이드 레일을 따라 상기 베드의 길이방향으로 선형이동 가능한 제1 이송 지지블록; 상기 베드에 설치되어 상기 제1 이송 지지블록과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 제1 이송 지지블록을 상기 베드의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제1 이송 구동부; 상기 베드의 폭방향을 따라 상기 제1 이송 지지블록의 내면에 배치되는 제2 가이드 레일; 상기 제2 가이드 레일에 안착되고, 상기 제2 가이드 레일을 따라 상기 베드의 폭방향으로 선형이동 가능한 제2 이송 지지블록; 상기 제1 이송 지지블록에 설치되어 상기 제2 이송 지지블록과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 제2 이송 지지블록을 상기 베드의 폭방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 이송 구동부; 상기 제2 이송 지지블록의 내부에 설치되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 제3 이송 구동부; 일 측은 상기 제2 이송 지지블록의 내부에 배치되어 상기 제3 이송 구동부와 결합되고, 타 측은 상기 장공을 관통하여 외부공간으로 노출되며, 상기 제3 이송 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전되도록 구성되는 회전튜브; 및 일 측은 상기 결합캡에 결합되고, 타 측은 상기 회전튜브에 결합되어, 상기 회전튜브의 회전 시 상기 회전튜브의 축방향을 따라 선형이동하면서 상기 가열부를 승강시키도록 구성되는 승강부재를 포함하며, 상기 제1 성형유닛은, 상기 베드에 배치되고, 상기 베드의 길이방향과 평행하게 배치되는 성형 가이드 레일; 상기 성형 가이드 레일에 설치되어 상기 성형 가이드 레일을 따라 이동 가능한 이송베이스; 상기 베드에 배치되어 상기 이송베이스와 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 이송베이스를 상기 베드의 길이방향을 따라 이송시키도록 구성되는 성형 이송구동부; 상기 성형 이송구동부와 결합되고, 상기 성형 이송구동부의 회전 시 상기 베드의 높이방향을 따라 승강 가능한 수직이송부재; 상기 수직이송부재에 결합되고, 상기 수직이송부재의 회전 시 상기 베드의 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 수평이송부재; 및 상기 수평이송부재의 단부에 결합되고, 상기 수직이송부재 및 상기 수평이송부재에 의해 상기 베드의 길이방향 및 상기 베드의 높이방향으로 이동되면서 상기 유리 가공물의 외면에 접촉되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 제1 성형부재를 포함하고, 상기 제2 성형유닛은, 상기 유리 가공물 지지유닛이 배치된 상기 베드의 일 측에 배치되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 수직이송축; 상기 베드의 길이방향을 따라 상기 수직이송축에 대향 배치되는 가이드축; 상기 수직이송축에 결합되어 상기 수직이송축을 회전시키도록 구성되는 제1 모터; 상기 수직이송축과 상기 가이드축의 상단부에 결합되어 상기 수직이송축과 상기 가이드축을 설정 간격으로 유지시키도록 구성되는 간격유지부; 상기 수직이송축에 결합되고, 상기 수직이송축의 회전 시 상기 수직이송축의 외면을 따라 승강 가능한 제1 승강블록; 상기 가이드축에 결합되고, 상기 가이드축의 외면을 따라 승강 가능한 제2 승강블록; 상기 수직이송축과 상기 가이드축을 서로 연결하여, 상기 수직이송축의 승강 시 상기 가이드축을 이송시키도록 구성되는 수평이송축; 상기 제2 승강블록에 설치되어 상기 수평이송축과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 수평이송축을 회전시키도록 구성되는 제2 모터; 상기 수평이송축에 결합되어 상기 수평이송축의 회전 시 상기 수평이송축의 외면을 따라 상기 베드의 길이방향으로 선형이동 가능한 수평이송블록; 상기 수평이송블록에 결합되어 상기 베드의 폭방향으로 소정의 길이만큼 돌출 형성되는 가이드바; 및 상기 가이드바에 결합되고, 상기 수평이송축 및 상기 수평이송블록에 의해 상기 베드의 길이방향 및 상기 베드의 높이방향으로 이동되면서 상기 유리 가공물의 외면에 접촉되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 제2 성형부재를 포함할 수 있다.

상기 지지바는 신축 가능하도록 구성될 수 있다.

상기 지지바는, 상기 홀더 이송블록에 결합되는 관형의 외관; 및 상기 외관의 내부에 수용되고, 외부공간으로 돌출되거나, 상기 외관의 내부로 삽입되면서 길이 조절이 가능하며, 단부에 상기 탄성지지체가 결합되는 내관을 포함할 수 있다.

상기 지지바는 단계별로 길이 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.

상기 외관은, 구 형상의 걸림부재; 상기 걸림부재의 외면을 지지하여 상기 걸림부재의 이탈을 방지하도록 구성되는 이탈방지홈; 상기 이탈방지홈과 연통되어 상기 외관의 반경방향을 따라 소정의 깊이로 함몰되는 수용홈; 및 상기 수용홈에 수용되어 상기 걸림부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함하고, 상기 내관은, 상기 걸림부재의 일부가 수용되어 상기 걸림부재가 걸려 지지되도록 구성되는 걸림공; 및 상기 내관의 유동 시 상기 걸림부재를 상기 걸림공 측으로 유도하도록 구성되는 경사진 유도면을 포함할 수 있다.

상기 탄성지지체는 복수의 위치에서 유리 가공물의 외면을 지지하도록 구성될 수 있다.

상기 탄성지지체는, 상기 내관의 단부에 배치되는 제1 탄성지지체; 및 상기 외관의 단부에 배치되는 제2 탄성지지체를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 유리 가공물 지지유닛을 통해 유리 가공물의 방향 및 기울기의 조절이 가능하고, 방향 및 기울기가 변경된 유리 가공물에 대응하여 유리 가공물 가열유닛의 구조를 변경하여 성형 부위에 정확히 열을 가할 수 있으므로, 유리 가공물을 다양한 형태로 성형 가능하고, 불필요한 부위의 가열로 인한 유리 가공물의 변형을 예방할 수 있다.

또한, 유리 가공물을 지지하는 파지부의 크기를 길이방향 및 반경방향으로 조절 가능하고, 네 방향에서 유리 가공물의 외면을 지지하므로, 다양한 크기의 유리 가공물을 적용 할 수 있음은 물론, 보다 안정적으로 유리 가공물을 지지할 수 있다.

또한, 제어부를 통해 유리 가공물 지지유닛, 유리 가공물 가열유닛 및 유리 가공물 성형유닛을 자동적으로 제어 가능하여, 작업성을 향상시킬 수 있고, 정밀한 성형이 가능하며, 제품의 불량 발생률을 최소화 할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 유리 가공물 지지유닛을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 지지암이 척에 결합된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 가이드 박스가 척에 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 홀더를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 홀더에 마련된 외관과 내관의 결합구조를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 유리 가공물 가열유닛을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 제2 성형유닛을 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치를 나타낸 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치(1)(이하 '유리 성형 장치(1)'이라 함)는 베드(11), 유리 가공물 지지유닛(12), 유리 가공물 가열유닛(13), 유리 가공물 성형유닛(14) 및 제어부(15)를 포함한다.

베드(11)는 지면에 설치되고, 내부에 유리 가공물 지지유닛(12), 유리 가공물 가열유닛(13) 및 유리 가공물 성형유닛(14)의 일부를 수용 가능한 수용공간이 마련된다. 그리고, 베드(11)에는 수용공간과 연통되고, 유리 가공물 가열유닛(13) 및 유리 가공물 성형유닛(14)의 이동경로를 제공하는 장공(111)이 길이방향을 따라 소정의 길이로 형성된다.

유리 가공물 지지유닛(12)은 베드(11)에 설치되어 유리 가공물(W)을 지지 및 회전시키도록 구성된다.

유리 가공물 가열유닛(13)은 장공(111)을 따라 베드(11)의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 베드(11)에 설치되고, 유리 가공물(W)의 하측에서 유리 가공물(W)을 가열하도록 구성된다.

유리 가공물 성형유닛(14)은 장공(111)을 따라 베드(11)의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 베드(11)에 설치되어 유리 가공물 지지유닛(12)에 대향 배치되고, 유리 가공물(W)의 전방 및 상측에서 유리 가공물(W)에 외력을 가하여 유리 가공물(W)을 성형하도록 구성된다.

제어부(15)는 유리 가공물 지지유닛(12), 유리 가공물 가열유닛(13) 및 유리 가공물 성형유닛(14)과 전기적으로 연결되고, 외부로부터 입력된 제어명령에 따라 유리 가공물 지지유닛(12), 유리 가공물 가열유닛(13) 및 유리 가공물 성형유닛(14)을 제어하도록 구성된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 유리 가공물 지지유닛을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 지지암이 척에 결합된 상태를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 가이드 박스가 척에 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2를 참조하면, 유리 가공물 지지유닛(12)은 파지부(121), 기울기 조절부(122), 승강부(123) 및 회전부(124)를 포함할 수 있다.

파지부(121)는 유리 가공물(W)의 둘레를 따라 이격 배치되어 유리 가공물(W)의 외면을 가압하여 지지하고, 회전력을 발생시켜 유리 가공물(W)을 유리 가공물(W)의 원주방향으로 회전시키도록 구성될 수 있다.

파지부(121)는 구동부(121A) 및 지지암(121B)을 포함할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 구동부(121A)는 전면에 원주방향을 따라 등간격으로 이격 배치된 복수의 회전 가이드 홈(121A11)과, 내주면을 따라 배치되는 링기어(121A12)를 포함하는 척(121A1) 및 척(121A1)에 회전력을 전달하여 척(121A1)을 회전시키도록 구성되는 구동모터(121A2)를 포함할 수 있다.

지지암(121B)은 척(121A1)에 결합되어 척(121A1)에 의해 회전되고, 복수의 회전 가이드 홈(121A11)에 각각 배치되어 회전 가이드 홈(121A11)을 따라 원주방향으로 이동하여 유리 가공물(W)의 어느 한 부위를 지지하며, 척(121A1)의 반경방향으로 이동하여 유리 가공물(W)의 외면에 밀착되도록 구성될 수 있다.

지지암(121B)은 한 쌍의 제1 지지암(121BA) 및 한 쌍의 제2 지지암(121BB)을 포함할 수 있다.

한 쌍의 제1 지지암(121BA)은 베드(11)의 폭방향(Y축 방향)을 따라 상호 대향 배치되고, 척(121A1)의 전면에서 척(121A1)의 중심을 수평으로 지나는 중심축(미도시)을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전될 수 있다.

한 쌍의 제2 지지암(121BB)은 베드(11)의 높이방향(Z축 방향)을 따라 상호 대향 배치되고, 척(121A1)의 전면에서 척(121A1)의 중심을 수직으로 지나는 중심축(미도시)을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전될 수 있다.

제1 지지암(121BA) 및 제2 지지암(121BB)은 서로 동일한 구조로 이루어질 수 있다.

제1 지지암(121BA) 및 제2 지지암(121BB)은 각각 가이드 박스(121B1) 및 홀더(121B2)를 포함할 수 있다.

가이드 박스(121B1)는 척(121A1)에 결합되어 척(121A1)과 함께 척(121A1)의 원주방향을 따라 회전되고, 회전 가이드 홈(121A11)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 이동하여 유리 가공물(W)의 지지위치를 변경하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 가이드 박스(121B1)는, 척(121A1)의 내부에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터(M) 및 모터(M)에 결합되어 척(121A1)의 내부에 수용되고 모터(M)의 구동 시 회전되면서 링기어(121A12)를 따라 이동되는 구동기어(G)를 포함하는 회전 구동부(121B11)와, 구동기어(G)에 결합되어 회전 가이드 홈(121A11)에 배치되고, 구동기어(G)의 회전 시 회전 가이드 홈(121A11)을 따라 이동되는 테일(121B12)을 포함할 수 있다. 그리고, 가이드 박스(121B1)는, 테일(121B12)과 결합되어 테일(121B12)의 이동 시 척(121A1)의 전면에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전되고, 홀더(121B2)의 일부를 수용 가능한 수용공간 및 수용공간과 연통되어 홀더(121B2)를 가이드 박스(121B1)의 길이방향으로 안내하는 홀더 가이드 공(GH)이 형성되는 바디(121B13)와, 바디(121B13)에 수용되어 가이드 박스(121B1)의 길이방향을 따라 홀더(121B2)를 이동시키도록 구성되는 홀더 이송부(121B14)를 포함할 수 있다. 여기서, 홀더 이송부(121B14)는 바디(121B13)에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터(M)와, 모터(M)에 결합되어 모터(M)에 의해 회전되는 스크루 샤프트(S), 그리고 스크루 샤프트(S)의 일 측 및 타 측에 배치되어 스크루 샤프트(S)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(B)을 포함할 수 있다. 또한, 홀더 이송부(121B14)는 스크루 샤프트(S)에 결합되어 홀더(121B2)를 지지하고, 스크루 샤프트(S)의 회전 시 스크루 샤프트(S)의 외면을 따라 선형이동하여 홀더(121B2)를 가이드 박스(121B1)의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 홀더 이송블록(TB)과, 베어링(B)에 설치되고, 베어링(B)과 홀더 이송블록(TB) 사이의 거리를 감지하여 홀더 이송블록(TB)의 위치를 검출하도록 구성되는 위치 검출 센서(DS)를 포함할 수 있다.

홀더(121B2)는 가이드 박스(121B1)에 결합되고, 가이드 박스(121B1)에 의해 가이드 박스(121B1)의 길이방향 및 척(121A1)의 원주방향을 따라 이동 가능하며, 유리 가공물(W)의 외면을 가압하도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 홀더(121B2)는 홀더 이송블록(TB)에 결합되어 지지되는 지지바(121B21)와, 지지바(121B21)의 단부에 결합되고, 유리 가공물(W)의 외면을 지지하도록 구성되는 탄성지지체(121B22)를 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 홀더를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 홀더에 마련된 외관과 내관의 결합구조를 나타낸 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 지지바(121B21)는 신축 가능하도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 지지바(121B21)는 홀더 이송블록(TB)에 결합되는 관형의 외관(OB)과, 외관(OB)의 내부에 수용되고, 외부공간으로 돌출되거나, 외관(OB)의 내부로 삽입되면서 길이 조절이 가능하며, 단부에 탄성지지체(121B22)가 결합되는 내관(IB)을 포함할 수 있다.

또한, 지지바(121B21)는 단계별로 길이 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 외관(OB)은, 구 형상의 걸림부재(OB1), 걸림부재(OB1)의 외면을 지지하여 걸림부재(OB1)의 이탈을 방지하도록 구성되는 이탈방지홈(OB2), 이탈방지홈(OB2)과 연통되어 외관(OB)의 반경방향을 따라 소정의 깊이로 함몰되는 수용홈(OB3) 및 수용홈(OB3)에 수용되어 걸림부재(OB1)를 탄성적으로 지지하는 탄성부재(OB4)를 포함할 수 있다.

내관(IB)은, 걸림부재(OB1)의 일부가 수용되어 걸림부재(OB1)가 걸려 지지되도록 구성되는 걸림공(IB1) 및 내관(IB)의 유동 시 걸림부재(OB1)를 걸림공(IB1)측으로 유도하도록 구성되는 경사진 유도면(IB2)을 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 탄성지지체(121B22)는 복수의 위치에서 유리 가공물(W)의 외면을 지지하도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 탄성지지체(121B22)는, 내관(IB)의 단부에 배치되는 제1 탄성지지체(ES1) 및 외관(OB)의 단부에 배치되는 제2 탄성지지체(ES2)를 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 기울기 조절부(122)는 파지부(121)에 결합되고, 소정의 각도로 회전되어 파지부(121)의 기울기를 조절하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 기울기 조절부(122)는, 베드(11)에 수용되는 지지판(122A)과, 척(121A1)을 지지하고, 지지판(122A)에 회전 가능하게 결합되어 척(121A1)을 지지판(122A)에 대하여 소정의 각도만큼 기울어지게 배치시키는 회동부재(122B)를 포함할 수 있다. 또한, 기울기 조절부(122)는, 지지판(122A)에 배치되어 회동부재(122B)와 결합되고, 회전력을 발생시켜 회동부재(122B)를 회전시키도록 구성되는 동력부(122C)와, 지지판(122A)에 배치되고, 내부에 회동부재(122B)의 회전방향을 따라 가이드공(122D1)이 형성되며, 가이드공(122D1)의 일 측에 각도가 표시되는 기울기 안내판(122D), 그리고 회동부재(122B)에 배치되어 가이드공(122D1)에 수용되고, 회동부재(122B)의 회전 시 가이드공(122D1)을 따라 이동하면서 회동부재(122B)의 기울기에 대응되는 각도를 가리키도록 구성되는 기울기 표시부재(122E)를 포함할 수 있다.

승강부(123)는 기울기 조절부(122)의 하측에 결합되어 베드(11)의 내부에 배치되고, 기울기 조절부(122)를 승강시키도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 승강부(123)는 베드(11) 내에 구비된 단턱(step)에 안착되어 시계 또는 반시계 방향을 따라 회전되도록 구성되는 회전판(123A)을 포함할 수 있다. 또한, 승강부(123)는 회전판(123A)의 일 측에 배치되어 지지판(122A)과 회전판(123A)을 서로 연결하고, 지지판(122A)을 승강시키도록 구성되는 제1 승강 구동부(123B) 및 제1 승강 구동부(123B)에 대향되도록 회전판(123A)의 타 측에 배치되어 지지판(122A)과 회전판(123A)을 서로 연결하고, 지지판(122A)을 승강시키도록 구성되는 제2 승강 구동부(123C)를 포함할 수 있다. 또한, 승강부(123)는 회전판(123A)의 중앙에 배치되고, 회전력을 발생시켜 제1 승강 구동부(123B)와 제2 승강 구동부(123C)에 회전력을 전달하도록 구성되는 중앙 구동부(123D)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 승강 구동부(123B)와 제2 승강 구동부(123C)는 동일한 구조로 마련될 수 있다. 그리고, 제1 승강 구동부(123B)와 제2 승강 구동부(123C)는 중앙 구동부(123D)로부터 회전력을 전달받아 회전되는 동력전달축(PTS), 동력전달축(PTS)으로부터 회전력을 전달받아 회전되는 회전관(RP), 지지판(122A)의 하측에 배치되어 회전관(RP)에 결합되고, 회전관(RP)의 회전 시 회전관(RP)의 축방향을 따라 신축되면서 지지판(122A)을 승강시키도록 구성되는 승강부재(LM), 회전판(123A)에 설치되어 회전관(RP)을 회전 가능하게 지지하는 제1 지지베어링(SB1) 및 회전판(123A)에 설치되어 동력전달축(PTS)을 회전 가능하게 지지하는 제2 지지베어링(SB2)을 포함할 수 있다.

회전부(124)는 승강부(123)에 결합되고, 회전력을 발생시켜 승강부(123)를 승강부(123)의 원주방향으로 회전시키도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 회전부(124)는, 회전판(123A)의 하측에 배치되고, 회전력을 발생시키도록 구성되는 회전력 전달부(124A)와, 회전판(123A)과 회전력 전달부(124A)를 상호 연결하고, 회전력 전달부(124A)로부터 발생된 회전력을 회전판(123A)으로 전달하여 회전판(123A)을 회전시키도록 구성되는 회전력 전달기어(124B)를 포함할 수 있다. 또한, 회전부(124)는 단턱(step)과 회전판(123A) 사이에 배치되고, 회전판(123A)의 회전 시 단턱(step)과 회전판(123A) 사이에서 구름운동을 수행하여 회전판(123A)에 작용하는 축방향 하중을 분산시키도록 구성되는 볼부재(124C)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 유리 가공물 가열유닛을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 7을 참조하면, 유리 가공물 가열유닛(13)은 가열부(131) 및 이송부(132)를 포함할 수 있다.

가열부(131)는 유리 가공물(W)로부터 소정 간격 이격 배치되고, 유리 가공물(W)의 외형에 대응되는 형상을 유지하면서 유리 가공물(W)에 열을 전달하도록 구성될 수 있다.

가열부(131)는 복수의 발열블록(131A) 및 힌지모듈(131B)을 포함할 수 있다.

복수의 발열블록(131A)은 유리 가공물(W)에 소정 온도의 불꽃을 분사하도록 구성되는 발열부(131A1) 및 발열부(131A1)를 지지하고, 발열부(131A1)에 가스를 공급하도록 구성되는 지지블록(131A2)을 포함할 수 있다.

힌지모듈(131B)은 복수의 발열블록(131A)을 서로 회전 가능하게 연결하여 복수의 발열블록(131A)의 회전을 제어하도록 구성될 수 있다.

한편, 복수의 발열블록(131A)은 다단으로 각조 조절이 가능한 구조로 마련될 수 있다.

구체적으로, 복수의 발열블록(131A)은, 이송부(132)에 결합되어 유리 가공물(W)의 하측에 배치되는 제1 발열블록(131AA), 힌지모듈(131B)에 의해 제1 발열블록(131AA)의 단부에 회전 가능하게 결합되어 유리 가공물(W)과의 거리조절이 가능한 제2 발열블록(131AB) 및 힌지모듈(131B)에 의해 제2 발열블록(131AB)의 단부에 회전 가능하게 결합되어 유리 가공물(W)과의 거리조절이 가능한 제3 발열블록(131AC)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 발열블록(131AA)은 이송부(132)에 결합될 수 있도록, 지지블록(131A2)의 하측에 배치되어 이송부(132)에 회전 가능하게 결합되는 결합캡(131A3)과, 결합캡(131A3)을 관통하여 이송부(132)에 밀착되면서 결합캡(131A3)의 유동을 제한하거나, 이송부(132)로부터 이격되면서 결합캡(131A3)의 유동을 가능하게 하도록 구성되는 고정나사(131A4)를 더 포함할 수 있다.

이송부(132)는 베드(11)에 수용되어 가열부(131)와 결합되고, 가열부(131)를 베드(11)의 길이방향, 폭방향 및 높이방향으로 이송시키도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 이송부(132)는, 베드(11)의 길이방향을 따라 베드(11)의 내면에 배치되는 제1 가이드 레일(132A)과, 제1 가이드 레일(132A)에 안착되고, 제1 가이드 레일(132A)을 따라 베드(11)의 길이방향으로 선형이동 가능한 제1 이송 지지블록(132B)을 포함할 수 있다. 그리고, 이송부(132)는, 베드(11)에 설치되어 제1 이송 지지블록(132B)과 결합되고, 회전력을 발생시켜 제1 이송 지지블록(132B)을 베드(11)의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제1 이송 구동부(132C)와, 베드(11)의 폭방향을 따라 제1 이송 지지블록(132B)의 내면에 배치되는 제2 가이드 레일(132D) 및 제2 가이드 레일(132D)에 안착되고, 제2 가이드 레일(132D)을 따라 베드(11)의 폭방향으로 선형이동 가능한 제2 이송 지지블록(132E)을 포함할 수 있다. 또한, 이송부(132)는, 제1 이송 지지블록(132B)에 설치되어 제2 이송 지지블록(132E)과 결합되고, 회전력을 발생시켜 제2 이송 지지블록(132E)을 베드(11)의 폭방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 이송 구동부(132F)와, 제2 이송 지지블록(132E)의 내부에 설치되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 제3 이송 구동부(132G)와, 일 측은 제2 이송 지지블록(132E)의 내부에 배치되어 제3 이송 구동부(132G)와 결합되고, 타 측은 장공(111)을 관통하여 외부공간으로 노출되며, 제3 이송 구동부(132G)로부터 회전력을 전달받아 회전되도록 구성되는 회전튜브(132H), 그리고 일 측은 결합캡(131A3)에 결합되고, 타 측은 회전튜브(132H)에 결합되어, 회전튜브(132H)의 회전 시 회전튜브(132H)의 축방향을 따라 선형이동하면서 가열부(131)를 승강시키도록 구성되는 승강부재(132I)를 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 유리 가공물 성형유닛(14)은 제1 성형유닛(141) 및 제2 성형유닛(142)을 포함할 수 있다.

제1 성형유닛(141)은 유리 가공물(W)의 전방에 배치되고, 베드(11)의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 유리 가공물(W)을 가압하여 유리 가공물(W)을 성형하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 제1 성형유닛(141)은, 베드(11)에 배치되고, 베드(11)의 길이방향과 평행하게 배치되는 성형 가이드 레일(141A)과, 성형 가이드 레일(141A)에 설치되어 성형 가이드 레일(141A)을 따라 이동 가능한 이송베이스(141B)를 포함할 수 있다. 그리고, 제1 성형유닛(141)은, 베드(11)에 배치되어 이송베이스(141B)와 결합되고, 회전력을 발생시켜 이송베이스(141B)를 베드(11)의 길이방향을 따라 이송시키도록 구성되는 성형 이송구동부(141C)와, 성형 이송구동부(141C)와 결합되고, 성형 이송구동부(141C)의 회전 시 베드(11)의 높이방향을 따라 승강 가능한 수직이송부재(141D)를 포함할 수 있다, 또한, 제1 성형유닛(141)은, 수직이송부재(141D)에 결합되고, 수직이송부재(141D)의 회전 시 베드(11)의 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 수평이송부재(141E)와, 수평이송부재(141E)의 단부에 결합되고, 수직이송부재(141D) 및 수평이송부재(141E)에 의해 베드(11)의 길이방향 및 베드(11)의 높이방향으로 이동되면서 유리 가공물(W)의 외면에 접촉되어 유리 가공물(W)의 외면을 가압하도록 구성되는 제1 성형부재(141F)를 포함할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유리 성형 장치의 제2 성형유닛을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 8을 참조하면, 제2 성형유닛(142)은 유리 가공물(W)의 상측에 배치되고, 베드(11)의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 유리 가공물(W)을 가압하여 유리 가공물(W)을 성형하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 제2 성형유닛(142)은 유리 가공물(W) 지지유닛이 배치된 베드(11)의 일 측에 배치되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 수직이송축(142A)과, 베드(11)의 길이방향을 따라 수직이송축(142A)에 대향 배치되는 가이드축(142B)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 성형유닛(142)은 수직이송축(142A)에 결합되어 수직이송축(142A)을 회전시키도록 구성되는 제1 모터(142C)와, 수직이송축(142A)과 가이드축(142B)의 상단부에 결합되어 수직이송축(142A)과 가이드축(142B)을 설정 간격으로 유지시키도록 구성되는 간격유지부(142D)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 성형유닛(142)은 수직이송축(142A)에 결합되고, 수직이송축(142A)의 회전 시 수직이송축(142A)의 외면을 따라 승강 가능한 제1 승강블록(142E)과, 가이드축(142B)에 결합되고, 가이드축(142B)의 외면을 따라 승강 가능한 제2 승강블록(142F), 그리고 수직이송축(142A)과 가이드축(142B)을 서로 연결하여, 수직이송축(142A)의 승강 시 가이드축(142B)을 이송시키도록 구성되는 수평이송축(142G)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 성형유닛(142)은 제2 승강블록(142F)에 설치되어 수평이송축(142G)과 결합되고, 회전력을 발생시켜 수평이송축(142G)을 회전시키도록 구성되는 제2 모터(142H)와, 수평이송축(142G)에 결합되어 수평이송축(142G)의 회전 시 수평이송축(142G)의 외면을 따라 베드(11)의 길이방향으로 선형이동 가능한 수평이송블록(142I)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 성형유닛(142)은 수평이송블록(142I)에 결합되어 베드(11)의 폭방향으로 소정의 길이만큼 돌출 형성되는 가이드바(142J)와, 가이드바(142J)에 결합되고, 수평이송축(142G) 및 수평이송블록(142I)에 의해 베드(11)의 길이방향 및 베드(11)의 높이방향으로 이동되면서 유리 가공물(W)의 외면에 접촉되어 유리 가공물(W)의 외면을 가압하도록 구성되는 제2 성형부재(142K)를 포함할 수 있다.

이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 유리 가공물 지지유닛(12)을 통해 유리 가공물(W)의 방향 및 기울기의 조절이 가능하고, 방향 및 기울기가 변경된 유리 가공물(W)에 대응하여 유리 가공물 가열유닛(13)의 구조를 변경하여 성형 부위에 정확히 열을 가할 수 있으므로, 유리 가공물(W)을 다양한 형태로 성형 가능하고, 불필요한 부위의 가열로 인한 유리 가공물(W)의 변형을 예방할 수 있다.

또한, 유리 가공물(W)을 지지하는 파지부(121)의 크기를 길이방향 및 반경방향으로 조절 가능하고, 네 방향에서 유리 가공물(W)의 외면을 지지하므로, 다양한 크기의 유리 가공물(W)을 적용 할 수 있음은 물론, 보다 안정적으로 유리 가공물(W)을 지지할 수 있다.

또한, 제어부(15)를 통해 유리 가공물 지지유닛(12), 유리 가공물 가열유닛(13) 및 유리 가공물 성형유닛(14)을 자동적으로 제어 가능하여, 작업성을 향상시킬 수 있고, 정밀한 성형이 가능하며, 제품의 불량 발생률을 최소화 할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

1. 유리 성형 장치
11. 베드
111. 장공
12. 유리 가공물 지지유닛
121. 파지부
121A. 구동부
121A1. 척
121A11. 회전 가이드 홈
121A12. 링기어
121A2. 구동모터
121B. 지지암
121BA. 제1 지지암
121BB. 제2 지지암
121B1. 가이드 박스
121B11. 회전 구동부
M. 모터
G. 구동기어
121B12. 테일
121B13. 바디
GH. 홀더 가이드 공
121B14. 홀더 이송부
M, 모터
S. 스크루 샤프트
B. 베어링
TB. 홀더 이송블록
DS. 위치 검출 센서
121B2. 홀더
121B21. 지지바
OB. 외관
OB1. 걸림부재
OB2. 이탈방지홈
OB3. 수용홈
OB4. 탄성부재
IB. 내관
IB1. 걸림공
IB2. 유도면
121B22. 탄성지지체
ES1. 제1 탄성지지체
ES2. 제2 탄성지지체
122. 기울기 조절부
122A. 지지판
122B. 회동부재
122C. 동력부
122D. 기울기 안내판
122D1. 가이드공
122E. 기울기 표시부재
123. 승강부
123A. 회전판
123B. 제1 승강 구동부
123C. 제2 승강 구동부
PTS. 동력전달축
RP. 회전관
LM. 승강부재
SB1. 제1 지지베어링
SB2. 제2 지지베어링
123D. 중앙 구동부
124. 회전부
124A. 회전력 전달부
124B. 회전력 전달기어
124C. 볼부재
13. 유리 가공물 가열유닛
131. 가열부
131A. 발열블록
131AA. 제1 발열블록
131AB. 제2 발열블록
131AC. 제3 발열블록
131A1. 발열부
131A2. 지지블록
131A3. 결합캡
131A4. 고정나사
131B. 힌지모듈
132. 이송부
132A. 제1 가이드 레일
132B. 제1 이송 지지블록
132C. 제1 이송 구동부
132D. 제2 가이드 레일
132E. 제2 이송 지지블록
132F. 제2 이송 구동부
132G. 제3 이송 구동부
132H. 회전튜브
132I. 승강부재
14. 유리 가공물 성형유닛
141. 제1 성형유닛
141A. 성형 가이드 레일
141B. 이송베이스
141C. 성형 이송구동부
141D. 수직이송부재
141E. 수평이송부재
141F. 제1 성형부재
142. 제2 성형유닛
142A. 수직이송축
142B. 가이드축
142C. 제1 모터
142D. 간격유지부
142E. 제1 승강블록
142F. 제2 승강블록
142G. 수평이송축
142H. 제2 모터
142I. 수평이송블록
142J. 가이드바
142K. 제2 성형부재
15. 제어부
W. 유리 가공물

Claims (2)

1. 지면에 설치되고, 길이방향을 따라 장공이 형성되는 베드;
   상기 베드에 설치되어 유리 가공물을 지지 및 회전시키도록 구성되는 유리 가공물 지지유닛;
   상기 장공을 따라 상기 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 상기 베드에 설치되고, 상기 유리 가공물의 하측에서 상기 유리 가공물을 가열하도록 구성되는 유리 가공물 가열유닛; 및
   상기 장공을 따라 상기 베드의 일 측 또는 타 측으로 이동 가능하도록 상기 베드에 설치되어 상기 유리 가공물 지지유닛에 대향 배치되고, 상기 유리 가공물의 전방 및 상측에서 상기 유리 가공물에 외력을 가하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 유리 가공물 성형유닛을 포함하고,
   상기 유리 가공물 지지유닛, 상기 유리 가공물 가열유닛 및 상기 유리 가공물 성형유닛을 제어하도록 구성되는 제어부를 더 포함하고,
   상기 유리 가공물 지지유닛은,
   상기 유리 가공물의 둘레를 따라 이격 배치되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하여 지지하고, 회전력을 발생시켜 상기 유리 가공물을 상기 유리 가공물의 원주방향으로 회전시키도록 구성되는 파지부;
   상기 파지부에 결합되고, 소정의 각도로 회전되어 상기 파지부의 기울기를 조절하도록 구성되는 기울기 조절부;
   상기 기울기 조절부의 하측에 결합되어 상기 베드의 내부에 배치되고, 상기 기울기 조절부를 승강시키도록 구성되는 승강부; 및
   상기 승강부에 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 승강부를 상기 승강부의 원주방향으로 회전시키도록 구성되는 회전부를 포함하며,
   상기 유리 가공물 가열유닛은,
   상기 유리 가공물로부터 소정 간격 이격 배치되고, 상기 유리 가공물의 외형에 대응되는 형상을 유지하면서 상기 유리 가공물에 열을 전달하도록 구성되는 가열부; 및
   상기 베드에 수용되어 상기 가열부와 결합되고, 상기 가열부를 상기 베드의 길이방향, 폭방향 및 높이방향으로 이송시키도록 구성되는 이송부를 포함하고,
   상기 유리 가공물 성형유닛은,
   상기 유리 가공물의 전방에 배치되고, 상기 베드의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 상기 유리 가공물을 가압하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 제1 성형유닛; 및
   상기 유리 가공물의 상측에 배치되고, 상기 베드의 길이방향 및 높이방향을 따라 이동하면서 상기 유리 가공물을 가압하여 상기 유리 가공물을 성형하도록 구성되는 제2 성형유닛을 포함하며,
   상기 파지부는,
   전면에 원주방향을 따라 등간격으로 이격 배치된 복수의 회전 가이드 홈과, 내주면을 따라 배치되는 링기어를 포함하는 척 및 상기 척에 회전력을 전달하여 상기 척을 회전시키도록 구성되는 구동모터를 포함하는 구동부; 및
   상기 척에 결합되어 상기 척에 의해 회전되고, 상기 복수의 회전 가이드 홈에 각각 배치되어 상기 회전 가이드 홈을 따라 원주방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 어느 한 부위를 지지하며, 상기 척의 반경방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 외면에 밀착되도록 구성되는 지지암을 포함하고,
   상기 지지암은,
   상기 베드의 폭방향을 따라 상호 대향 배치되고, 상기 척의 전면에서 상기 척의 중심을 수평으로 지나는 제1 중심축을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전 가능한 제1 지지암; 및
   상기 베드의 높이방향을 따라 상호 대향 배치되고, 상기 척의 전면에서 상기 척의 중심을 수직으로 지나는 제2 중심축을 기준으로 시계방향 및 반시계방향으로 각각 20도의 각도로 회전 가능한 제2 지지암을 포함하며,
   상기 제1 지지암 및 상기 제2 지지암은,
   상기 척에 결합되어 상기 척과 함께 상기 척의 원주방향을 따라 회전되고, 상기 회전 가이드 홈을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 이동하여 상기 유리 가공물의 지지위치를 변경 가능한 가이드 박스; 및
   상기 가이드 박스에 결합되고, 상기 가이드 박스에 의해 상기 가이드 박스의 길이방향 및 상기 척의 원주방향을 따라 이동 가능하며, 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 홀더를 포함하고,
   상기 가이드 박스는,
   상기 척의 내부에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터 및 상기 모터에 결합되어 상기 척의 내부에 수용되고 상기 모터의 구동 시 회전되면서 상기 링기어를 따라 이동되는 구동기어를 포함하는 회전 구동부;
   상기 구동기어에 결합되어 상기 회전 가이드 홈에 배치되고, 상기 구동기어의 회전 시 상기 회전 가이드 홈을 따라 이동되는 테일;
   상기 테일과 결합되어 상기 테일의 이동 시 상기 척의 전면에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전되고, 상기 홀더의 일부를 수용 가능한 수용공간 및 상기 수용공간과 연통되어 상기 홀더를 상기 가이드 박스의 길이방향으로 안내하는 홀더 가이드 공이 형성되는 바디; 및
   상기 바디에 수용되어 상기 가이드 박스의 길이방향을 따라 상기 홀더를 이동시키도록 구성되는 홀더 이송부를 포함하며,
   상기 홀더 이송부는,
   상기 바디에 수용되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 모터;
   상기 모터에 결합되어 상기 모터에 의해 회전되는 스크루 샤프트;
   상기 스크루 샤프트의 일 측 및 타 측에 배치되어 상기 스크루 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링;
   상기 스크루 샤프트에 결합되어 상기 홀더를 지지하고, 상기 스크루 샤프트의 회전 시 상기 스크루 샤프트의 외면을 따라 선형이동하여 상기 홀더를 상기 가이드 박스의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 홀더 이송블록; 및
   상기 베어링에 설치되고, 상기 베어링과 상기 홀더 이송블록 사이의 거리를 감지하여 상기 홀더 이송블록의 위치를 검출하도록 구성되는 위치 검출 센서를 포함하고,
   상기 홀더는,
   상기 홀더 이송블록에 결합되어 지지되는 지지바; 및
   상기 지지바의 단부에 결합되고, 상기 유리 가공물의 외면을 지지하도록 구성되는 탄성지지체를 포함하며,
   상기 기울기 조절부는,
   상기 베드에 수용되는 지지판;
   상기 척을 지지하고, 상기 지지판에 회전 가능하게 결합되어 상기 척을 상기 지지판에 대하여 소정의 각도만큼 기울어지게 배치시키는 회동부재;
   상기 지지판에 배치되어 상기 회동부재와 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 회동부재를 회전시키도록 구성되는 동력부;
   상기 지지판에 배치되고, 내부에 상기 회동부재의 회전방향을 따라 가이드공이 형성되며, 상기 가이드공의 일 측에 각도가 표시되는 기울기 안내판; 및
   상기 회동부재에 배치되어 상기 가이드공에 수용되고, 상기 회동부재의 회전 시 상기 가이드공을 따라 이동하면서 상기 회동부재의 기울기에 대응되는 각도를 가리키도록 구성되는 기울기 표시부재를 포함하고,
   상기 승강부는,
   상기 베드 내에 구비된 단턱에 안착되어 시계 또는 반시계 방향을 따라 회전되도록 구성되는 회전판;
   상기 회전판의 일 측에 배치되어 상기 지지판과 상기 회전판을 서로 연결하고, 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 제1 승강 구동부;
   상기 제1 승강 구동부에 대향되도록 상기 회전판의 타 측에 배치되어 상기 지지판과 상기 회전판을 서로 연결하고, 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 제2 승강 구동부; 및
   상기 회전판의 중앙에 배치되고, 회전력을 발생시켜 상기 제1 승강 구동부와 상기 제2 승강 구동부에 회전력을 전달하도록 구성되는 중앙 구동부를 포함하며,
   상기 제1 승강 구동부 및 상기 제2 승강 구동부는,
   상기 중앙 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전되는 동력전달축;
   상기 동력전달축으로부터 회전력을 전달받아 회전되는 회전관;
   상기 지지판의 하측에 배치되어 상기 회전관에 결합되고, 상기 회전관의 회전 시 상기 회전관의 축방향을 따라 신축되면서 상기 지지판을 승강시키도록 구성되는 승강부재;
   상기 회전판에 설치되어 상기 회전관을 회전 가능하게 지지하는 제1 지지베어링; 및
   상기 회전판에 설치되어 상기 동력전달축을 회전 가능하게 지지하는 제2 지지베어링을 포함하고,
   상기 회전부는,
   상기 회전판의 하측에 배치되고, 회전력을 발생시키도록 구성되는 회전력 전달부;
   상기 회전판과 상기 회전력 전달부를 상호 연결하고, 상기 회전력 전달부로부터 발생된 회전력을 상기 회전판으로 전달하여 상기 회전판을 회전시키도록 구성되는 회전력 전달기어; 및
   상기 단턱과 상기 회전판 사이에 배치되고, 상기 회전판의 회전 시 상기 단턱과 상기 회전판 사이에서 구름운동을 수행하여 상기 회전판에 작용하는 축방향 하중을 분산시키도록 구성되는 볼부재를 포함하며,
   상기 가열부는,
   상기 유리 가공물에 소정 온도의 불꽃을 분사하도록 구성되는 발열부 및 상기 발열부를 지지하고, 상기 발열부에 가스를 공급하도록 구성되는 지지블록을 포함하는 복수의 발열블록; 및
   상기 복수의 발열블록을 서로 회전 가능하게 연결하여 상기 복수의 발열블록의 회전을 제어하도록 구성되는 힌지모듈을 포함하고,
   상기 복수의 발열블록은,
   상기 이송부에 결합되어 상기 유리 가공물의 하측에 배치되는 제1 발열블록;
   상기 힌지모듈에 의해 상기 제1 발열블록의 단부에 회전 가능하게 결합되어 상기 유리 가공물과의 거리조절이 가능한 제2 발열블록; 및
   상기 힌지모듈에 의해 상기 제2 발열블록의 단부에 회전 가능하게 결합되어 상기 유리 가공물과의 거리조절이 가능한 제3 발열블록을 포함하며,
   상기 제1 발열블록은,
   상기 지지블록의 하측에 배치되어 상기 이송부에 회전 가능하게 결합되는 결합캡; 및
   상기 결합캡을 관통하여 상기 이송부에 밀착되면서 상기 결합캡의 유동을 제한하거나, 상기 이송부로부터 이격되면서 상기 결합캡의 유동을 가능하게 하도록 구성되는 고정나사를 더 포함하고,
   상기 이송부는,
   상기 베드의 길이방향을 따라 상기 베드의 내면에 배치되는 제1 가이드 레일;
   상기 제1 가이드 레일에 안착되고, 상기 제1 가이드 레일을 따라 상기 베드의 길이방향으로 선형이동 가능한 제1 이송 지지블록;
   상기 베드에 설치되어 상기 제1 이송 지지블록과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 제1 이송 지지블록을 상기 베드의 길이방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제1 이송 구동부;
   상기 베드의 폭방향을 따라 상기 제1 이송 지지블록의 내면에 배치되는 제2 가이드 레일;
   상기 제2 가이드 레일에 안착되고, 상기 제2 가이드 레일을 따라 상기 베드의 폭방향으로 선형이동 가능한 제2 이송 지지블록;
   상기 제1 이송 지지블록에 설치되어 상기 제2 이송 지지블록과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 제2 이송 지지블록을 상기 베드의 폭방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 이송 구동부;
   상기 제2 이송 지지블록의 내부에 설치되어 회전력을 발생시키도록 구성되는 제3 이송 구동부;
   일 측은 상기 제2 이송 지지블록의 내부에 배치되어 상기 제3 이송 구동부와 결합되고, 타 측은 상기 장공을 관통하여 외부공간으로 노출되며, 상기 제3 이송 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전되도록 구성되는 회전튜브; 및
   일 측은 상기 결합캡에 결합되고, 타 측은 상기 회전튜브에 결합되어, 상기 회전튜브의 회전 시 상기 회전튜브의 축방향을 따라 선형이동하면서 상기 가열부를 승강시키도록 구성되는 승강부재를 포함하며,
   상기 제1 성형유닛은,
   상기 베드에 배치되고, 상기 베드의 길이방향과 평행하게 배치되는 성형 가이드 레일;
   상기 성형 가이드 레일에 설치되어 상기 성형 가이드 레일을 따라 이동 가능한 이송베이스;
   상기 베드에 배치되어 상기 이송베이스와 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 이송베이스를 상기 베드의 길이방향을 따라 이송시키도록 구성되는 성형 이송구동부;
   상기 성형 이송구동부와 결합되고, 상기 성형 이송구동부의 회전 시 상기 베드의 높이방향을 따라 승강 가능한 수직이송부재;
   상기 수직이송부재에 결합되고, 상기 수직이송부재의 회전 시 상기 베드의 길이방향을 따라 신축되도록 구성되는 수평이송부재; 및
   상기 수평이송부재의 단부에 결합되고, 상기 수직이송부재 및 상기 수평이송부재에 의해 상기 베드의 길이방향 및 상기 베드의 높이방향으로 이동되면서 상기 유리 가공물의 외면에 접촉되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 제1 성형부재를 포함하고,
   상기 제2 성형유닛은,
   상기 유리 가공물 지지유닛이 배치된 상기 베드의 일 측에 배치되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 수직이송축;
   상기 베드의 길이방향을 따라 상기 수직이송축에 대향 배치되는 가이드축;
   상기 수직이송축에 결합되어 상기 수직이송축을 회전시키도록 구성되는 제1 모터;
   상기 수직이송축과 상기 가이드축의 상단부에 결합되어 상기 수직이송축과 상기 가이드축을 설정 간격으로 유지시키도록 구성되는 간격유지부;
   상기 수직이송축에 결합되고, 상기 수직이송축의 회전 시 상기 수직이송축의 외면을 따라 승강 가능한 제1 승강블록;
   상기 가이드축에 결합되고, 상기 가이드축의 외면을 따라 승강 가능한 제2 승강블록;
   상기 수직이송축과 상기 가이드축을 서로 연결하여, 상기 수직이송축의 승강 시 상기 가이드축을 이송시키도록 구성되는 수평이송축;
   상기 제2 승강블록에 설치되어 상기 수평이송축과 결합되고, 회전력을 발생시켜 상기 수평이송축을 회전시키도록 구성되는 제2 모터;
   상기 수평이송축에 결합되어 상기 수평이송축의 회전 시 상기 수평이송축의 외면을 따라 상기 베드의 길이방향으로 선형이동 가능한 수평이송블록;
   상기 수평이송블록에 결합되어 상기 베드의 폭방향으로 소정의 길이만큼 돌출 형성되는 가이드바; 및
   상기 가이드바에 결합되고, 상기 수평이송축 및 상기 수평이송블록에 의해 상기 베드의 길이방향 및 상기 베드의 높이방향으로 이동되면서 상기 유리 가공물의 외면에 접촉되어 상기 유리 가공물의 외면을 가압하도록 구성되는 제2 성형부재를 포함하는, 유리 성형 장치.
   
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