KR20150117307A - 공기압을 이용한 목공용 다기능 멀티공작기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제품의 경량화를 위해 회전체를 모터로 하지 않고 에어로 돌아갈 수 있게 구성함으로써 경량화를 이루게 되었다. 하지만 에어의 힘이 모터보다 약하기 때문에 절단작업을 위해 힘을 보강해야 했다. 이에 앤드밀이 회전뿐만 아니라 상하움직임을 동시에 함으로써 부족한 힘으로 작업이 가능하도록 하였다.

Description

공기압을 이용한 목공용 다기능 멀티공작기{MULTI-FUCTION MACHINE FOR WOODWORKING BY AIR}

본 발명은 목공용 다기능 멀티공작기에 관한 것으로, 모터가 아닌 공기압으로 가공하는 목공용 다기능 멀티공작기에 관한 것이다.

일반적으로 목공용 공작기는 제재(製材) 및 각종 목재가공에 사용되

며, 그 종류와 형식에는 목공선반, 띠톱기계, 둥근톱기계, 실톱기계, 기계대패, 루

터, 드릴링머신, 목형연마기 등이 있다.

여기서 각각의 목공용 공작기를 살펴보면 목공선반(wood lathe)은

금속가공용 선반과 같은 구조로, 목공선반용 바이트는 손으로 잡고 바이트유지대

위에 지지하면서 가공을 한다. 목재를 회전시키면서 바이트를 대고 손끝을 움직여

임의의 형태로 만들 수 있다. 주조용 목형의 제작 이외에도 목재가공 일반에 널리

쓰이고 있다.

다음으로 띠톱기계(band sawing machine)는 띠 모양의 톱으로, 위

·아래 2개의 큰 바퀴(pulley) 사이에 띠톱날을 걸고 이것을 돌려 목재를 자르거나

켤 때, 또는 나뭇결의 방향에 관계없이 절단하거나 곡선을 따라 도려내는 데 쓰이

는 기계이다. 크기는 그 바퀴의 지름으로 나타내며, 목공용에서는 400∼900 mm, 제

재용은 900∼2,100 mm이다.

또 다른 톱기계인 둥근톱기계(circular sawing machine)는 지름이

300∼400 mm의 둥근톱에 전동기를 직결하고, 고속도로 회전시켜서 목재를 자르거나

켤 때 사용한다. 크기는 둥근톱의 지름으로 표시하고, 보통 3~5 마력(hp)의 전동기

를 부착시켜 사용하며, 회전수는 매분 3,000∼3,600회이다.

아울러 실톱기계(thread sawing machine)는 실톱을 상하운동시켜 일

감을 손으로 조정하면서 가공할 수 있게 만든 기계로서, 작은 가공물의 곡선을 도

려내는 작업에 많이 쓰인다. 톱날의 길이는 13 cm, 너비는 0.7∼3 mm의 것이 많으

며, 크기는 가공물의 최대 두께로 나타낸다.

한편 기계대패(wood planing machine)는 수동식 기계대패와 자동식

기계대패가 쓰인다. 대팻날의 수는 2장 ·3장 ·4장 ·6장 등이 있으며, 절삭각이

작으므로 반대 거스름결이 일어나지 않는다. 기계대패는 날의 수 ·이송속도 ·절

삭각 등을 가공하고자 하는 재료에 따라 적당히 바꾸어 가면서 사용한다. 크기는

대팻날의 절삭너비를 mm로 표시하며, 일반적으로 100∼900 mm이다. 회전수는 매분

3,000∼4,000회이고 소요동력은 2∼15 hp이다. 최근에는 고속화 ·대마력화 ·자동

화의 경향이 있다.

아울러 루터(router)는 핸드루터와 고정식 루터가 있다. 루터는 곡

면 부분이나 단면의 변화부분을 가공하는 것으로, 동력원은 압축공기에 의한 것과

전력에 의한 것이 있으며, 전력을 사용하는 것이 많다.

또한 목형 연마기(sander)는 목형의 표면을 샌드 페이퍼로 다듬질할

때 쓰이는 기계로서, 원반 또는 원통면에 샌드 페이퍼를 붙이고 이것을 회전시킴으

로써 목형면을 연마하는 것이다. 벨트 샌더 ·디스크 샌더 ·스핀들 샌더 ·드럼

샌더 등이 있다. 이 목형연마기의 주속은 매분 1,000 m이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,

목공용 다기능 멀티공작기를 제공하기 위해서는 회전체가 필요하게 되는데 모통 모터를 사용하게 된다. 하지만 모터 무게로 인해서 축에 무리가 가게 되고 전체적으로 무게를 증가시키게 된다. 이는 상품성을 떨어트리게 된다 이에 목공용 다기능 멀티공작기의 경량화가 필요하게 된었다.

본 발명은 제품의 경량화를 위해 회전체를 모터로 하지 않고 에어로 돌아갈 수 있게 구성함으로써 경량화를 이루게 되었다. 하지만 에어의 힘이 모터보다 약하기 때문에 절단작업을 위해 힘을 보강해야 했다. 이에 앤드밀이 회전뿐만 아니라 상하움직임을 동시에 함으로써 부족한 힘으로 작업이 가능하도록 하였다.

본 발명인 에어로 작동하게 함으로써 헤드의 무게가 획기적으로 줄어듬으로써 제품의 상품성을 높였으며 단가도 줄일 수 있었다. 또한 앤드밀이 회전과 동시에 상하로 움직이게 구성함으로써 적은 파워로 작업이 가능하도록 하였다.

단면도와 내부구성

공기압이 들어오는 입구와 주회전을 위해 주회전부로 들어가는 통로와 흡입과 상하회전을 위한 공기 통로로 나눠지며 들어가게 되고 5.로 들어간 에어는 스핀들을 회전하고 4.로 들어간 에어는 상하운동과 먼지흡입팬을 돌린 후 다시 스핀들을 회전하는데 사용되도록 구성하였다.이때 상하운동은 6팬에 연결된 캠축에 의해 상하운동이 이뤄지도록하여 적은 힘으로 필요한 힘이 전달되도록 구성하였다 또한 각각의 공기압을 조절할 수 있는 밸브를 설치하여 속도와 힘을 조절할 수 있게 하였다.

1.에어연결부
2.메인 스위치
3.상하움직임 스위치
4.상하움직임을 위한 에어통로
5.주회전을 위한 에어통로
6.상하움직임용 팬
7.상하움직임을 위한 캠
8.흡입팬
9.주회전팬
10.먼지배출구

Claims (1)

1. 바닥면에 지지되는 다리프레임;
   상기 다리프레임의 상부에 일부가 수평면에 대하여 소정각도를 형성하도록 틸팅 가능하게 구비된 작업대;
   상기 작업대의 상부에 평행되게 연장되도록 일측단 및 타측단에 복수개의 봉 또는 복수개의 가이드로 구비된 한 쌍의 Y축 가이드;
   상기 작업대의 상부에 구비된 상기 한 쌍의 Y축 가이드를 직교방향으로 가로질러 일단과 타단이 연결되며, 상기 한 쌍의 Y축 가이드를 따라 이동하도록 구비된 X축 가이드;
   상기 X축 가이드를 따라 이동하도록 구비된 에어모터로 작동되는 헤드 본체;
   상기 헤드 본체에 승하강이 가능하도록 설치된 헤드 상부;
   상기 헤드 상부에 설치된 에어모터로 작동되는 회전수단과 상하움직임이 가능하도록 구현된 헤드하부;
   상기 회전수단의 출력부에 형성된 어댑터; 및 상기 어댑터에 회전축과 동축을 이루도록 장착되어 회전되는 절삭공구를 포함하는 목공용 다기능 멀티공작기.
   

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