KR920007246Y1 - 왕복운동공구 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

왕복운동공구

제1도는 톱날을 장착한 왕복운동공구의 전단부에 설치 되어 있는 하우징 내부를 나타내는 종단측면도.

제2도는 상부 하우징을 제거한 상태를 나타내는 부분 평면도.

제3도는 제1도에 있어서의 a-a선의 화살표 방향으로 바라본 단면도.

제4도는 일부를 절단하여 나타낸 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 잡기부 2 : 왕복운동봉

3 : 하우징 4 : 환형부쉬

6 : 톱날 8 : 평탄부

16 : 지지축 17 : 니이들베어링

18 : 기다란 관통구멍 22,23 : V홈

24, 25 : 원형단면의 안내봉

본 고안은 톱날, 줄, 또는 연삭팁등의 연삭ㆍ절삭공구를 왕복운동시키는 왕복운동공구에 관한 것이며, 특히 연삭절삭공구를 선단에 부착하여 왕복운동하는 왕복운동봉의 지지구조의 개량에 관한 것이다.

톱날, 줄, 또는 연삭팁등의 연삭절삭공구를 선단부에 부착한 왕복운동봉을 왕복이동시키는 데는 이 왕복운동봉의 이동방향과 직교하는 방향으로 오목홈이나 기다란 구멍을 형성하고, 이 오목홈이나 기다란 구멍에 편심회전하는 로울러등을 끼워넣은 구성을 채용할 수 있고, 이에따라 왕복운동봉은 편심회전하는 상기 로울러의 편심량에 따른 스트로우크로 왕복운동한다.

이와같이 편심회전운동을 왕복운동봉의 왕복운동으로 변환함에 있어서는, 왕복운동봉의 지지상태가 안정되어 있지 않으면, 편심로울러와 오목홈이나 기다라 구멍과의 접촉부분에서 진동이나 소음이 발생하고, 나아가서는 발열이나 편마모를 야기하며, 교적 단기간에 왕복운동공구의 기능이 저하하여 빈번히 보수를 행하지 않으면 안되게 된다.

이 때문에 종래의 왕복운동공구에서는 케이싱에 고정한 환형부쉬에 왕복운동봉의 중앙부를 지지함과 동시에 왕복운동봉의 선단부 근방에 4각형상의 미끄럼가이드를 고정하고, 이 미끄럼가이드를 상하 좌워에서 둘러싸는 가이드홀더를 케이싱에 부착함으로써 회전고정을 시행하여 왕복운동간을 지지하도록 되어 있있다.

그러나, 왕복운동봉에 대한 종래의 지지구조는 왕복운동봉의 중앙부나 선단부를 지지는 것 뿐이었으므로 편심로울러의 축심에 대하여 왕복운동봉이 탄성적으로 굽힘변형되기 쉬워지며, 또, 폄심회전력을 왕복운동으로 변환하는 부분에서의 진동, 소음, 및 발열이나 편마모를 실질적으로 감소시킬 수가 없었다. 따라서, 종래의 왕복운동공구는 비교적 단기간에 기능이 저하되고 재삼의 보수는 빠뜨릴 수 없었다.

본 고안은 선단부에 연삭절삭공구를 부착한 왕복운동봉의 지지기구, 특히 회전운동을 왕복운동으로 변환하는 부분에 있어서의 왕복운동봉의 지지를 시종 안정상태로 유지하는 왕복운동 공구를 제공하고자 하는 것이다.

본 고안은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 톱날, 줄, 또는 연삭팁등의 연삭절삭공구를 왕복운동봉의 선단부에 부착하고, 편심회전기구에 의해 회전운동을 왕복운동으로 변환한 구동력으로, 상기 왕복운동봉을 기동시키는 형식의 왕복운동공구에 있어서, 상기 왕복운동봉 뒷부분에 설치한 회전-왕복운동 변환부의 상기 운동봉의 왕복운동방향과 직교하는 양쪽 가장 자리부에 해당 왕복운동봉의 왕복운동방향과 평행인 방향으로 V홈을 대향하여 형성하고, 또한, 이 왕복운동봉과 평행으로 한쌍의 원형단면의 안내봉을 설치하고, 이 안내봉의 일부를 상기 왕복운동봉의 V홈에 왕복운동 가능하게 걸어맞춘 구조를 채용한다.

V홈에 끼워넣는 원현단면의 가이드봉 바깥둘레면은 해당 가이드의 축심을 중심으로 예각 또는 둔각의 범위내의 상하 2곳에서 V홈에 선접촉하고, V홈과 상기 원형단면의 안내봉은 그 접촉점에 있어서의 법선방향으로 힘을 서로 미치고, 한쪽의 원형단면의 안내봉으로부터 한쪽의 V홈의 경사면에 주어지는 반력의 방향과 다른쪽의 원형단면의 안내봉으로 부터 다른쪽의 V홈의 경사면에 주어지는 반력의 방향은 대략 대향하는 방향을 채용하게 되므로 왕복운동봉, 특히 편심회전력을 받는 왕복운동봉의 뒷부분이 상기 원형단면의 가이드봉과 V홈과의 끼워맞춤에 의해 경사지는 일은 없어지고, 이에의해 왕복운동봉의 지지상태는 안정화된다.

도면은 본 고안에 관한 왕복운동공구의 1실시예를 나타낸 것이다.

1은 도시하지 않은 전동모우터나 에어모우터등의 구동원을 내장하는 완복운동공구의 잡기부이고, 이 잡기부(1) 선단에는 상기 도시하지 않는 구동원의 모우터축(7)으로부터 주어지는 회전력을 왕복운동봉(2)의 왕복운동으로 변환하기 위한 회전-왕복운동 변환기구를 내장하는 상부하우징(3A) 및 하부하우징(3B)으로 이루어지는 하우징(3)이 설치되어 있다.

또, 하우징(3) 외측은 고무커버(13)로 덮여 있다.

하부하우징(3B)에는 왕복운동봉(2)의 중간부를 환형부쉬(4)로 왕복운동이 자유롭게 지지하여 선단부를 돌출시켜 끼워 맞추고, 이 돌출단에 공구홀더(5)를 나사고정시킴과 동시에 이 공구홀더(5)에 연삭절삭공구의 1예인 틉날(6)를 장착한다.

상기 환형부쉬(4)의 앞쪽에는 왕복운동봉(2)의 바깥둘레면에 미끄럼 접촉하는 더스트시일(9)이 설치되어 있다.

이 더스트시일(9)은 하우징(3) 내에 봉입된 그리스가 왕북 운동봉(2)을 통하여 외부로 새는 것을 방지하는 오일시일 로서도 기능한다.

상기 왕복운동봉(2)의 뒷부분에는 평탄부(8)를 형성하고, 동 편탄부(8)근방에는 상부하우징(3A)에 끼워붙인 라비린스 시일(20) 및 보올베어링(21)을 통하여 상기 모우터축(7)이 돌출해 있다.

라비린스시일(20)은 하우징(3) 내에 봉입된 그리스가 세어 상기 보올베어링(21)내부에 침입하는 것을 저지하고 있다. 상기 모우터축(7)의 선단부에는 원동측의 스파이럴 베벨기어(7')가 일체로 형성되어 있고, 이 스파이럴 베벨기어(7')에 맞물리는 종동축의 스파이럴 베벨기어(10)를 끼워붙여 고정한 제1축(11)을 모우터축(7)과는 직각인 방향으로 보올 베어링(12)으로 상부하우징(3A)에 캔틸레버 지지한다.

제1축(11)의 대향위치에는 동축(11)과 동심으로 소정거리 이격시킨 제2축(14)을 보올베링(15)으로 하부하우징(3B)에 캔틸레버 지지한다.

제1축(11)과 제2축(14)과의 대향면은 비교적 큰지름으로 형성되고, 그 대향면 끼리를 제1축(11)과 제2축(14)의 축심에 대하여 편심하는 지지축(16)으로 연결한다.

예컨대, 이 지지축(16)은 제1축(11)과 일체로 형성되고, 제2축(14)에 대해서는 압입고정되어 있다.

그리고, 이 지지축(16)에는 니이들베어링(17)이 끼워져 있다.

왕복운동봉(2)의 상기 평탄부(8)에는 제1축(11) 및 제2축(14)에 대하여 편심하여 있는 상기 니이들베어링(17)의 바깥둘레에 끼워지는 기다란 관통구멍(18)을 왕복운동봉(2)의 운동방향과 직각인 방향으로 형성한다.

이 기다란 관통구멍(18)의 폭(W)은 니이들베어링(17)의 바깥들레부를 여유있게 끼우기 가능한 값으로 설정되고, 또, 그 길이(L)는 제1축(11)과 제2축(14)에 대한 지지축(16)의 편심량의 2배 이상의 값으로 설정되어있다.

따라서, 모우터축(7)의 회전이 스파이럴 베벨기어(10)를 통하여 제1축(11)과 제2축(14)에 주어짐으로써 니이들베어링(17)이 편심회전하면, 왕복운동봉(2)은 거기에 추종하여 제1축(11)과 제2축(14)에 대한 니이들베어링(17)의 편심량의 2배의 스토로크를 가지고 왕복운동한다.

상기 기다란 관통구멍(18)을 형성한 왕복운동봉(2)의 평탄부(8) 양쪽 가장자리부, 즉, 왕복운동봉(2)의 운동방향과 직교하는 양쪽 가장자리부에는 상기 운동봉(2)의 운동방향과 평행한 방향으로 V홈(22,23)을 형성하고, 해당 한쌍의 V홈(22,23)에 바깥쪽으로부터 끼워넣어 왕복운동봉(2)을 지지하기 위한 바늘형상의 로울러와같은 비교적 작은 지름의 원형단면의 안내봉(24,25)을 하부하우징(3B)의 내부에 평행으로 대향설치한다.

이 원형단면의 안내봉(24,25)은 각각에 끼워지는 V홈(22,23)과 상하의 위치에서 선접촉하여 왕복운동봉(2)의 평탄부(8)를 기다란 관통구멍(18) 양쪽으로부터 직선적으로 왕복운동가능하게 지지한다.

이 지지구조에 있어서, V홈(22,23) 에 끼워지는 원형단면의 안내봉(24,25) 바깥둘레면은 해당가이드(24,25)의 축실을 중심으로 예각 또는 둔각의 범위내의 상하 2곳에서 V홈(22,23)에 선접촉하고, V홈(22,23)과 단면원형의 안내봉(24,25)은 그 접촉점 있어서의 법선방향으로 힘을 서로 마치고, 한쪽의 원형단면의 안내봉(25)에서 V홈(22)의 경사면에 주어지는 반력의 방향과, 다른쪽의 원형단면의 안내봉(25)으로 부터 V홈(23)의 경사면에 주어지는 반력의 방향은 대략 대항하는 방향을 잡는다.

따라서, 원형단면의 안내봉(24,25)의 축심간 거리에 대하여 V홈(22,23)의 평행도와 깊이 치수에 소요의 정밀도를 부여하면 왕복운동봉(2)의 평탄부(8)가 원형단면의 안내봉(24,25)과 V홈(22,23)과의 끼워맞춤 간극의 범위에서 지지축(16)의 축심에 대하여 기울거나 넘어지는 일은 없다.

다음에 상기 실시예의 작용을 설명한다.

모우터축(7)의 회전이 스파이럴 베벨기어(10)를 통하여, 제1축(11)과 제2축(14)에 전달됨으로써 지지축(16)과 함께 니이들베어링(17)이 편심회전하면 왕복운동봉(2)은 그에 추종하여 니이들베어링(17)의 편심량의 2배의 스트로우크를 가지고 왕복구동한다.

이때, 니이들베어링(17)의 지지축(16)은 각각, 상부하우징(3A), 하부하우징(3B)에 캔틸레버로 축지지한 상호 동심의 제1축(11)과 제2축(14)에 의해 양측에서 안정적으로 지지되어 있으므로 왕복운동봉(2)에서 지지축(16)에 그 왕복운동봉(2)의 운동방향을 향하여 힘이 작용하더라도 지지축(16)은 과도하게 굽혀지는 일은 없고, 이에 의해 편심회전운동을 왕복운동으로 변환할 때의 진동이나 소음, 나아가서는 기다란 관통구멍(18)의 편마모가 감소된다.

또한 기다락 관통구멍(18)이 형성되어 있는 왕복운동봉(2)의 뒷부분 평탄부(8)의 양쪽 가장자리부는 V홈(22, 23)을 통하여 원형단면의 안내봉(24, 25)에 끼워져 지지되고, 이에 의해 왕복 운동봉(2)은 지지축(16)에 대하여 용이하게 넘어지거나 기울거나 하지않고 기다란 관통구멍(18) 근방에서 안정적으로 지지되므로, 이 점에 있어서도 니이들베어링(17)의 편심회전 운동을 왕복운동봉(2)의 왕복운동으로 변환할 때의 진동이나 소음, 나아가서는 기다란 관통구멍(18)의 편마모가 감소된다.

모우터축(7)의 회전이 왕복운동봉(2)의 왕복운동으로 변환될때 왕복운동봉(2)에 있어서의 평탄부(8)의 V홈(22, 23)은 원형단면의 안내봉(24, 25)에 선접촉하고 있기 때문에 왕복 운동봉(2)의 양쪽 가장자리부를 그대로 하부하우징(3B)의 4각 형상 안내홈에 끼워넣어 면으로 지지할 경우에 비하여 마찰열의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 모우터축(7)이 회전하고 있을 때의 하우징(3) 내부의 발열이라는 점에 관해서는 상기 라비린스시일(20)이 보올베어링(21)내부에의 그리스 침입을 저지하고 있기 때문에 보올베어링(21)에 괸 그리스의 점성저항에 의한 발열도 방지된다. 게다가, 그와같은 점성저항에 의한 모터의 동력손실도 억제할 수 있다.

또, 니이들베어링(17)이 기다란 관통구멍(18)을 통하여 끼워 지고 있는 왕복운동봉(2)은 제1축(11)의 스파이럴 베벨기어(10)에 맞물리는 모우터축(7)에 근접하고 있으므로 구동원을 내장하는 잡기부(1)와 왕복운동봉(2)을 내부에 지지하는 하우징(3)은 상호 큰 단차를 발생하는 일없이 대략 일직선상으로 병열하여 작업도 하기 쉬워진다,

이상 본 고안을 실시예에 의거하여 상세히 설명하였으나 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 그 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 여러가지로 변경할 수 있다.

예컨대, 상기 실시예에서는 왕복운동봉의 평단부에 기다란 관통구멍을 형성하여 니이들베어링을 끼워넣었으나 니이들베어링 대신 편심회전하는 보올베어링등을 끼워넣어도 좋고, 또, 그 보올베어링이나 니이들베어링등을 캔틸레버로 편심회전가능하게 지지할 경우에는 기다란 관통구멍을 오목홈등으로 변경하여도 된다.

본 고안의 왕복운동공구는 왕복운동봉을 그 뒷부분 양쪽 가장자리부에 형성한 V홈을 통하여 한쌍의 원형단면의 안내봉으로 왕복운동 가능하게 지지하므로 원형단면의 안내봉의 축심간 거리에 대하여 V홈의 평행도와 깊이 치수에 소요의 정밀도를 부여하면 편심회전력을 받는 왕복운동봉 뒷부분이 원형단면의 안내봉과 V홈과의 끼워맞춤 간극범위에서 경사지거나 넘어지거나 하기 어려워지고, 이에의해 왕복운동봉의 지지상태를 안정시킬수가 있으며, 회전운동을 왕복운동으로 변환하는 부분에서의 진동이나 소음, 나아가 펴나모를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 왕복운동봉에 형성한 V홈은 상기 한쌍의 원형단면의 안내봉에 개별적으로 선접촉하고 있으므로 왕복운동봉 양쪽 가장자리부를 그대로 하우징의 4각형상 안내홈에 끼워넣어서 면으로 지지할 경우에 비하여 마찰열의 발생 또는 억제할 수 있다.

Claims (1)

1. 톱날, 줄, 또는 역삭팁등의 연삭절삭공구를 왕복운동봉 선단부에 부착하고, 편심회전기구에 의해 회전운동을 왕복운동으로 변환하는 구동력으로 상기 왕복운동봉을 기동시키는 형식의 왕복운동공구에 있어서, 상기 왕복운동봉의 뒷부분에 설치한 회전-왕복운동 변환부의 상기 운동봉의 왕복 운동방향과 직교하는 양쪽 가장자리부에 해당 왕복운동봉의 왕복운동방향과 평행인 방향으로 V홈을 대향하여 형성하고, 또한, 이 왕복운동봉과 평행으로 한쌍의 원형단면의 안내봉을 설치하고, 이 안내봉의 일부를 상기 왕복운동봉의 V홈에 왕복운동 가능하게 걸어맞춘 것을 특징으로 하는 왕복운동공구.