KR20210014785A

KR20210014785A - 공작기계용 이물질 제거장치

Info

Publication number: KR20210014785A
Application number: KR1020190092119A
Authority: KR
Inventors: 박진우
Original assignee: 현대위아 주식회사
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2021-02-10

Abstract

본 발명은 공작기계용 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 특히 공작물 가공시 상부 커버에 쌓이는 칩, 분진 등과 같은 이물질 제거를 자동화장치 에 간섭을 받지 않고 안전하게 제거할 수 있는 공작기계용 이물질 제거장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공작기계용 이물질 제거장치는 일측면에 복수 개의 체결구멍이 형성되고, 양측면에는 슬라이드 도어의 개폐 동작에 연동하여 구름동작하는 롤러(roller)가 형성된 브래킷과; 상기 브래킷의 일측면에 결합되는 홀더와, 상기 홀더에 형성되는 솔부로 이루어지는 브러시(brush); 를 포함하여 슬라이드 도어의 개폐동작에 연동하여 이물질을 제거한다.

Description

공작기계용 이물질 제거장치{Foreign Material Removal Unit for machine tools}

본 발명은 공작기계용 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 특히 슬라이드 도어의 개폐동작에 연동하여 공작물 가공시 상부커버에 쌓이는 칩, 분진 등과 같은 이물질을 안전하게 제거할 수 있는 공작기계용 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 피가공물을 소정의 모양으로 깎아내기 위하여 바이트·드릴빗·밀링커터와 같은 커터를 사용하여, 피가공물 또는 커터를 회전시키거나 왕복운동시켜 강제적으로 절삭가공하는 공작기계(machine tools)가 사용되고 있다.

이러한 공작기계 중 가공 과정에서 칩(CHIP)이 발생하는 공작기계를 절삭공작기계라고 하며, 이러한 절삭공작기계에는 선반(LATHE), 밀링기, 머시닝센터(MACHINING CENTER), 드릴링기, 보링기, 연삭기, 기어가공기 및 특수가공기 등이있다.

한편, 절삭공작기계는 공작물의 가공 작업시에 발생하는 칩, 분진 등으로 인해 주변을 지저분하게 할 뿐만 아니라 부품 사이에 끼워질 경우 공작기계의 원활한 동작을 방해하는 등의 주원인이 된다.

이에 따라 공작기계의 가공 작업시 발생되는 분진과 칩의 비산을 최소화함은 물론 칩의 낙하나 낌을 완화할 수 있는 공작기계용 이물질 제거장치가 요구되었고, 이에 부합하여 다양한 구성의 이물질 제거장치가 제시되고 있다.

그러나 종래의 공작기계용 이물질 제거장치는 상부커버의 상면에 떨어지거나 쌓이는 칩, 분진 등을 처리하기 위한 와이퍼나 브러시를 이용하고 있고, 이를 동작시키기 위한 모터와 같은 별도의 동력장치를 사용해야 하므로 잦은 유지보수 및 교환에 따른 비용이 증가되는 문제점이 있었다.

또, 무인자동화기계의 경우 상부커버에 쌓이는 칩, 분진, 절삭유 등의 이물질을 제거하기 위해서 보통 작업자가 기계를 세워서 직접 제거하는 것이 일반적이나 자동화 장치 등이 공작기계의 상부를 지속적으로 이동하고 있기 때문에 작업자가 청소를 하기란 쉽지 않으며, 자동화 장치를 세웠을 때 발생하는 작업손실도 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 공작기계의 연속적인 가공동작 후, 칩, 분진 등과 같은 이물질의 청소작업을 수작업으로 수행하는 경우에는 작업자의 근골격계의 피로를 가중시켜 기피하는 작업으로 인식되며, 무엇보다 수작업 중 공작기계로부터 작업자가 안전사고의 위험에 노출되는 문제점이 있다.

공개특허 제10-2012-0068473호

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 슬라이드 도어의 하부에 장착되어 슬라이드 도어의 개폐 동작에 연동하여 상부커버 상면에 떨어지거나 쌓이는 칩, 분진 등과 같은 이물질을 공작기계 상부를 주기적이고 지속적으로 이동하는 자동화장치에 간섭을 받지 않고 안전하게 제거할 수 있도록 하는 공작기계용 이물질 제거장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 측면에 공작기계의 슬라이드 도어 개폐동작에 연동하여 상, 하 이동을 위한 복수 개의 체결구멍이 형성되고, 양측면에는 슬라이드 도어의 개폐 동작시 구름동작하는 롤러(roller)가 형성된 브래킷과; 상기 브래킷의 일측면에 결합되는 홀더와, 상기 홀더에 형성되는 솔부로 이루어지는 브러시(brush); 를 포함한다.

상기 체결구멍은 높이 방향으로 슬롯(slot) 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 브래킷의 밑면은 상부커버의 상면 경사면과 간섭되지 않고 소정 간격을 형성하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 홀더는 단면이 한글 “ㄷ”자 형태로 이루어지고, 내부에 솔부가 물려 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 브러시는 상부커버의 상면 경사면과 일정한 간격(틈)을 유지하는 것을 특징으로 한다.

상기 솔부는 동물의 털이나 식물섬유, 인조모 또는 강제철선 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 상기 이물질 제거장치를 구비하는 공작기계를 포함한다.

이상에서와 같은 본 발명은 공작기계의 슬라이드 도어의 개폐 동작에 연동하여 상부커버 상면에 떨어지거나 쌓이는 칩, 분진 등과 같은 이물질의 제거가 이루어지도록 함으로써 칩, 분진 등과 같은 이물질 제거로 인한 자동화장치의 작업손실을 방지하는 효과가 있다.

또, 본 발명은 공작기계의 슬라이드 도어의 개폐 동작에 연동하여 칩, 분진과 같은 이물질의 제거가 이루어지도록 함으로써 종래 수작업시 자동화장치로 인해 발생하는 작업자의 안전사고 위험을 예방하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 모터와 같은 별도의 동력장치가 필요없기 때문에 원가절감과 고장 등에 의한 잦은 유지보수 및 교환에 따른 비용도 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이물질 제거장치의 요부 분해도이다.
도 2는 도 1의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 요부단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이물질 제거장치가 장착된 공작기계를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 이물질 제거장치가 공작기계의 슬라이드 도어에 장착되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 공작기계의 슬라이드 도어가 닫힌 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이물질 제거장치의 사용 상태도로서 슬라이드 도어의 개방시 브래킷과 브러시가 하강하여 상부커버에 떨어진 칩, 분진과 같은 이물질을 제거하는 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 공작기계용 이물질 제거장치(100)는 공작기계(200)의 슬라이드 도어(210)의 개폐동작에 연동하도록 슬라이드 도어(210)의 하부에 장착(설치)되고, 브래킷(110)과 브러시(120)로 대별되어 이루어진다.

그리고, 본 발명에 따른 공작기계(200)의 상부커버(220)는 도 4, 5, 5에서 알 수 있듯이, 절삭유가 원활하게 흘러내리도록 경사지게 형성된다.

즉, 공작기계(200)에서 가공된 공작물(미도시)이 별도의 자동화장치에 의해 다른 장소로 이동시 공작물에 묻은 절삭유가 상부커버(220)에 떨어질 경우, 다시 공작기계(200)의 내부로 쉽게 흘러내려 유입될 수 있도록 경사지게 형성된다.

또, 상기 공작기계(200)의 상부커버(220) 일측으로는 칩, 분진 등의 이물질을 배출할 수 있는 이물질 배출 공간(230)이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 4 및 도 7에서 알 수 있듯이 상기 이물질 배출공간(230)에는 인입 및 인출 가능한 서랍 형태의 이물질 수거 트레이(tray)(231)가 구비된다.

상기 브래킷(110)은 도 1 및 도 2에서 알 수 있듯이 측면에 상, 하 이동을 위한 복수 개의 체결구멍(111)이 형성되고, 양측면에는 롤러(112)가 형성된다.

그리고, 상기 브래킷(110)의 각 체결구멍(111)은 슬라이드 도어(210)의 개폐 동작시 공작기계(200)의 상부커버(220)에 형성된 경사면(221)을 따라 상,하로 이동할 수 있도록 높이 방향으로 길게 슬롯(slot) 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

이를 위해, 상기 브래킷(110)의 각 체결구멍(111)에는 도 5,6,7에서 알 수 있듯이 슬라이드 도어(210)의 일측을 통해 고정되는 체결핀(130)이 삽입되어 브래킷(110)의 상, 하 이동을 지지하게 된다.

여기서, 상기 체결핀(130)은 브래킷(110)이 상, 하로 이동할 수 있도록 체결구멍(111)의 직경(폭)에 비해 작게 형성된다.

이에 따라, 상기 높이 방향으로 길게 슬롯(slot) 형태로 형성되는 체결구멍(111)이 구비된 브래킷(110)은 슬라이드 도어(210)의 개폐동작시 이에 연동하여 체결핀(130)을 기준으로 상, 하 이동이 자유롭게 이루어질 수 있게 된다.

또, 상기 롤러(112)는 슬라이드 도어(210)의 개폐동작에 연동하여 브래킷(110)과 브러시(120)가 자유롭게 이동할 수 있도록 브래킷(110)의 폭방향 양측면에 장착된다.

그리고, 상기 롤러(112)에 의해 브래킷(110)의 밑면은 상부커버(220)의 상면 경사면(221)과 간섭되지 않고 소정 간격을 형성하게 된다.

상기 브러시(brush)(120)는 상기 브래킷(110)의 측면에 결합되는 홀더(121)와, 상기 홀더(121)에 형성되는 솔부(122)로 이루어진다.

또, 상기 홀더(121)는 단면이 한글 “ㄷ”자 형태로 이루어지고, 내부에 상기 솔부(122)가 물려 고정된다.

그리고, 상기 솔부(122)는 동물의 털이나 식물섬유, 인조모 또는 강제철선 등을 사용할 수 있다.

여기서, 상기 브러시(120)는 필요시 보수 또는 교환 가능하도록 상기 브래킷(110)에 강력한 자석 또는 볼트 및 너트와 같은 체결수단에 의해 탈부착 가능한 구조로 결합될 수 있다.

또한, 상기 브러시(120)는 상기 롤러(112)에 의해 상부커버(220)의 상면 경사면(221)과 일정한 간격(틈)을 유지하게 된다.

한편, 본 발명은 상기 이물질 제거장치(100)를 구비하는 공작기계(200)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 사용 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 이물질 제거장치를 구비한 공작기계(200)로 공작물(미도시)을 가공하거나, 가공된 공작물이 자동화장치에 의해 이동시 발생하는 칩, 분진, 절삭유 등의 이물질은 상부커버(220)의 상면 경사면(221)에 떨어지거나 쌓이게 된다.

그리고, 작업자는 공작기계(200)를 통해 가공되는 공작물의 가공상태 확인 이나 가공된 공작물 인출 등을 위해 상기 슬라이드 도어(210)를 개방하게 된다.

이와 같이, 상기 슬라이드 도어(210)를 도 7에 도시된 바와 같이 개방하게 되면 이에 연동하여 슬라이드 도어(210)의 하부에 장착된 본 발명에 따른 이물질 제거장치(100)의 롤러(112)가 상부커버(220)의 상면 경사면(221)을 따라 이동하게 된다.

이와 동시에 상기 롤러(112)를 장착한 브래킷(110)도 상부커버(220)의 상면 경사면(221)을 따라 이동(상승)하게 된다.

이때, 상기 브래킷(110)과 브러시(120)도 상부커버(220)의 상면 경사면(221)과 일정한 간격을 유지하므로 상부커버(220)의 상면 경사면(221)과 마찰 또는 마모를 방지할 수 있다.

그리고, 상기 브래킷(110)은 슬롯 형태의 체결구멍(111)으로 인해 체결핀(130)을 기준으로 상부커버(220)의 상면 경사면(221)에 대응하여 이동할 수 있게 된다.

이때, 상기 브래킷(110)에 일체로 결합된 브러시(120)는 상부커버(220)의 상면 경사면(221)에 떨어지거나 쌓인 칩, 분진 등의 이물질을 쓸어 이물질 배출 공간(230)에 끼워진(삽입된) 이물질 수거 트레이(231)로 보내게 된다.

따라서, 상기 공작기계(200)의 상부를 주기적이고 지속적으로 이동하는 자동화장치(미도시)에 간섭을 받지 않고 칩, 분진 등과 같은 이물질을 안전하게 제거할 수 있다.

그리고, 상기 브러시(120)에 의해 쓸려 이물질 수거 트레이(231)에 유입된 칩, 분진 등의 이물질은 작업자에 의해 수시 또는 주기적으로 비워지게 된다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 상부커버(220)의 상면 경사면(221)에 떨어지거나 쌓인 칩, 분진 등의 이물질을 쓸어 이물질 수거 트레이(231)로 보낸 후, 또는 작업자가 공작기계(200)를 통해 가공되는 공작물의 가공상태를 확인을 완료하였거나, 또는 가공된 공작물 인출후에는 상기 슬라이드 도어(210)를 닫게(폐쇄) 된다.

그러면, 상기 슬라이드 도어(210)의 닫음(폐쇄) 동작에 연동하여 상기 롤러(112)가 상부커버(220)의 상면 경사면(221)을 따라 이동하게 된다.

이때, 상기 브래킷(110)과 브러시(120)는 높이 방향으로 형성된 슬롯 형태의 체결구멍(111)으로 인해 체결핀(130)을 기준으로 자중에 의해 하강하여 상부커버(220)의 상면 경사면(221)에 대응하여 원활하게 이동하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

100 : 이물질 제거장치 110 : 브래킷
111 : 체결구멍 112 : 롤러
120 : 브러시 121 : 홀더
122 : 솔부 130 : 체결핀
200 : 공작기계 210 : 슬라이드 도어
220 : 상부커버 221 : 경사면
230 : 이물질 배출 공간 231 : 이물질 수거 트레이

Claims

측면에 공작기계의 슬라이드 도어 개폐동작에 연동하여 상, 하 이동을 위한 복수 개의 체결구멍이 형성되고, 양측면에는 슬라이드 도어의 개폐 동작시 구름동작하는 롤러(roller)가 형성된 브래킷과;
상기 브래킷의 일측면에 결합되는 홀더와, 상기 홀더에 형성되는 솔부로 이루어지는 브러시(brush); 를 포함하는, 공작기계용 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 체결구멍은 높이 방향으로 슬롯(slot) 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 브래킷은 밑면이 상부커버의 상면 경사면과 간섭되지 않고 소정 간격을 형성하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 홀더는 단면이 한글 “ㄷ”자 형태로 이루어지고, 내부에 솔부가 물려 고정되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 브러시는 상부커버의 상면 경사면과 일정한 간격(틈)을 유지하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 이물질 제거장치.
제4항에 있어서,
상기 솔부는 동물의 털이나 식물섬유, 인조모 또는 강제철선 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공작기계용 이물질 제거장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 이물질 제거장치를 구비하는 공작기계.