KR100417073B1 - 에어캠 머신 바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어캠머신 바이스에 관한 것으로서,

종래의 바이스는 가공 대상물을 고정시키기 위해서 일일이 작업자가 핸들을 돌려서 대이동체를 전후진시켜야만 하므로 동일한 크기의 가공 대상물을 연속적으로 가공할때 가공 대상물을 고정시킬때마다 작업자가 일일이 핸들을 조작해야만 하므로 작업능률이 떨어지는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 핸들조작에 의해 회전하는 구동축의 선단부에 대이동체와 소이동체를 축설하고, 상기 소이동체를 대이동체로부터 일정거리 밀어내어 가공 대상물을 견고히 고정시키도록 하는 편심캠, 니들롤러베어링, 에어실린더와 같은 구동수단을 구성하므로서, 동일한 크기의 가공 대상물을 반복적으로 가공할때 에어실린더의 제어를 통해 소이동체만을 자동으로 일정거리 전후진시켜 가공대상물을 잡아줄 수 있도록 하여 작업능률을 향상시키고, 생산성향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 에어캠머신 바이스에 관한 것이다.

Description

에어캠 머신 바이스{Air cam machine vise}

본 발명은 에어캠머신 바이스에 관한 것으로서, 특히 동일한 크기의 가공 대상물을 반복적으로 가공할때 에어실린더의 제어를 통해 소이동체만을 자동으로 일정거리 전후진시켜 가공대상물을 잡아줄 수 있도록 하여 작업능률을 향상시키고, 생산성향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 에어캠머신 바이스에 관한 것이다.

일반적으로 바이스라 함은 가공 대상물을 견고히 잡아주어 작업자가 가공작업할 수 있도록 하는 것으로서,

본체의 일측에 고정마우스피스가 형성되고, 그 타측에는 상기 고정마우스피스와 함께 가공 대상물을 잡아주는 가동마우스피스를 구비한 대이동체가 별도의 구동축에 축설되며, 상기 구동축은 사용자의 핸들 조작에 따라 정역회전하도록 구성되어 있다.

이러한 종래의 바이스를 이용해서 가공 대상물을 고정시키기 위해서는 작업자가 핸들을 회전시켜 대이동체를 전진시켜 가공 대상물을 고정마우스피스와 가동마우스피스가 압착하여 고정시키도록 하는 것이다.

그러나, 종래의 바이스는 가공 대상물을 고정시키기 위해서 일일이 작업자가 핸들을 돌려서 대이동체를 전후진시켜야만 하므로 동일한 크기의 가공 대상물을 연속적으로 가공할때 가공 대상물을 고정시킬때마다 작업자가 일일이 핸들을 조작해야만 하므로 작업능률이 떨어지는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 핸들조작에 의해 회전하는 구동축의 선단부에 대이동체와 소이동체를 축설하고, 상기 소이동체를 대이동체로부터 일정거리 밀어내어 가공 대상물을 견고히 고정시키도록 하는 편심캠, 니들롤러베어링, 에어실린더와 같은 구동수단을 구성하므로서, 동일한 크기의 가공 대상물을 반복적으로 가공할때 에어실린더의 제어를 통해 소이동체만을 자동으로 일정거리 전후진시켜 가공대상물을 잡아줄 수 있도록 하여 작업능률을 향상시키고, 생산성향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 에어캠머신 바이스를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은

본체의 일측에 고정마우스피스가 형성되고, 그 타측으로는 사용자의 핸들 조작에 의해 회전하는 구동축에 대이동체와 구동마우스피스를 구비한 소이동체를 축설하여 구동축의 회전방향에 따라 대이동체와 소이동체가 전후진하면서 고정마우스피스와의 사이에 위치하는 가공 대상물을 잡아줄 수 있도록 하되,

상기 대이동체의 상측에 공압에 의해 출몰하는 클래비스를 구비한 에어실린더를 형성하고, 분배부로부터 에어실린더로 연결되어 있는 전진튜브와 후진튜브를 선택 개방시키는 제어레버를 형성하여 사용자의 제어레버 조작에 따라 에어실린더의 클래비스가 출몰되도록 하며,

중앙부분에 편심캠이 형성된 캠축을 대이동체의 양측에 축설하고, 이 캠축의 상측과 클래비스를 별도의 작동링크로서 연결하여 클래비스의 전후진동작시 이와 연동하여 캠축이 회전되도록 하며,

캠축과 맞대어지는 니들롤러베어링이 중앙부위에 형성되어 있는 롤러핀을 상기 소이동체의 양측에 축설하여 캠축의 회전에 의해 편심캠이 니들롤러베어링을 밀어낼때 소이동체가 일정거리 전진하면서 가공 대상물을 강하게 고정시키도록 한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 소이동체와 대이동체를 별도의 결합볼트로서 상호결합하되, 이 결합볼트의 외주면상에 소이동체가 대이동체에 밀착되는 방향으로 탄성을 가하는 리턴스프링을 형성하여 클래비스가 후진하면서 편심캠이 니들롤러베어링으로부터 멀어질때 리턴스프링의 탄성에 의해 소이동체가 대이동체에 밀착되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어실린더의 내부에 전진튜브 또는 후진튜브로부터 공급되는 공압에 의해 전후진하는 피스톤을 설치하고, 선단부에 클래비스가 결합되어 있는 피스톤로드를 상기 피스톤에 축설하되,

상기 피스톤로드가 에어실린더의 중심으로부터 일정거리 하락한 편심된 위치에 설치되도록 하여 피스톤로드의 회전을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 에어캠 머신 바이스를 보인 사시도.

도 2 는 본 발명을 보인 평면도.

도 3 은 본 발명을 보인 측단면도.

도 4 는 본 발명의 작동상태를 보인 도면.

도 5 는 본 발명에 적용된 에어실린더를 보인 측단면도.

도 6 은 도 5 의 A-A선 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 본체, 2: 핸들,

3: 구동축, 4: 가이드,

5: 고정마우스피스, 10: 대이동체,

11: 에어실린더, 12: 전진튜브,

13: 후진튜브, 14: 제어레버,

15: 클레비스, 16: 분배부,

20: 소이동체, 21: 결합볼트,

22: 리턴스프링, 23: 구동마우스피스,

24: 캠축, 25: 편심캠,

26: 작동링크, 27: 롤러핀,

28: 니들롤러베어링

도 1 내지 도 6 은 상기 목적달성을 위한 본 발명의 에어캠 머신 바이스를도시한 것으로서, 이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면부호 1 은 바이스의 본체를 나타내며, 이 본체(1)의 일측에 고정마우스피스(5)가 형성되고, 본체(1)의 중앙부분에는 대이동체(10)와 소이동체(20)의 전후진을 안내하기위한 가이드(4)가 형성된다.

본체(1)의 타측으로는 그 선단부에 스크류가 형성되어있는 구동축(3)이 삽입되며, 구동축(3)의 끝부분에는 작업자가 잡고 회전시킬 수 있도록 하는 핸들(2)이 결합되고, 상기 구동축(3)의 선단부에는 대이동체(10)와 소이동체(20)가 축설되어 구동축(3)의 회전방향에 따라 소이동체(20)와 대이동체(10)가 전후진한다.

상기 소이동체(20)의 일측에는 상기 고정마우스피스(5)와 대향되도록 가동마우스피스(23)가 형성된다.

대이동체(10)의 상단 일측에는 공압에 의해 출몰하는 클래비스(15)를 구비하고 있는 에어실린더(11)가 형성되고, 에어실린더(11)의 일측으로는 공급되는 공압을 분배하는 분배부(16)가 형성된다.

클래비스(15)가 전진하도록 하는 공압을 공급하기 위한 전진튜브(12)가 분배부(16)로부터 에어실린더(11)의 후단에 연결되고, 클래비스(15)가 후진하도록 하는 공압을 공급하기 위한 후진튜브(12)가 분배부(16)로부터 에어실린더(11)의 전단에 연결되며, 상기 분배부(16)에는 공압이 전진튜브(12) 또는 후진튜브(12)로 공급되도록 하는 제어레버(14)가 설치된다.

즉, 사용자가 상기 제어레버(14)를 조작함에 따라 공압이 전진튜브(12) 또는후진튜브(12)를 통해 에어실린더(11)에 공급되므로서 클래비스(15)가 전후진하게 된다.

상기 에어실린더(11)는 그 내부에 전진튜브(12) 또는 후진튜브(13)로부터 공급되는 공압에 의해 전후진하는 피스톤(32)을 설치하고, 선단부에 클래비스(15)가 결합되어 있는 피스톤로드(31)를 상기 피스톤(32)에 축설하여 구성한다.

이때, 도 6 에 도시된 바와같이 상기 피스톤로드(31)가 에어실린더(11)의 중심으로부터 일정거리 하락한 편심된 위치에 설치되도록 하여 피스톤로드(31)의 회전을 방지할 수 있도록하는 것이 바람직하며, 이와같이 피스톤로드(31)를 편심되게 설치하면 그만큼 피스톤로드(31)의 중심을 낮출 수 있게되므로 작업자의 가공대상물 가공작업이 편리해진다.

한편, 대이동체(10)의 양측에는 캠축(24)이 회전가능하게 결합되는데, 이 캠축(24)의 중간부분에는 편심캠(25)이 형성되어 있고, 캠축(24)의 상단과 클래비스(15)는 별도의 작동링크(26)로서 상호 연결된다.

상기 작동링크(26)와 클래비스(15)는 동일한 축(17)으로서 연결하여 클래비스(15)의 전후진 동작에 따라 작동링크(26)가 일정각도 회전되며, 이 작동링크(26)의 회전시 캠축(24)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되도록 하였다.

소이동체(20)의 양측에는 상기 편심캠(25)과 맞대어지기 위한 니들롤러베어링(28)이 중간부분에 형성된 롤러핀(27)을 일정간격으로 설치한다.

상기 니들롤러베어링(28)은 편심캠(25)이 형성되어 있는 캠축(24)과 맞대어진 상태로 존재하며, 캠축(24)이 회전함에 따라 편심캠(25)이 회전하여 맞대어질때그 편심캠(25)의 두께만큼 소이동체(20)를 전진시키는 역할을 한다.

한편, 상기 소이동체(20)와 대이동체(10)는 별도의 결합볼트(21)에 의해 상호 결합되는데, 이 결합볼트(21)의 외주면상에 리턴스프링(22)을 형성하여 상기 캠축(24)의 회전에 의해 소이동체(20)가 일정거리 전진한 후 다시 캠축(24)이 원래의 위치로 복귀할때 상기 리턴스프링(22)의 탄성에 의해 소이동체(20)가 대이동체(10) 측으로 이동하여 다시 대이동체(10)에 밀착된다.

즉, 상기 결합볼트(21)의 끝부분이 대이동체(10)에 삽입되어 있고, 소이동체(20)에는 상기 리턴스프링(22)이 탄지되기 위한 걸림턱(29)이 형성되므로서, 결합볼트(21)의 외주면에 장착되는 리턴스프링(22)이 상기 걸림턱(29)과 결합볼트(21)의 머리부분 사이에 존재하면서 소이동체(20)를 대이동체(10) 측으로 밀어내는 방향으로 탄성을 가하게 되므로서 캠축(24)의 회전에 의해 니들롤러베어링(28)이 밀릴 경우 상기 리턴스프링(22)이 압축되면서 소이동체(20)가 전진(도면상의 우측)하게되며, 원위치로 복귀할 경우에는 리턴스프링(22)의 팽창력에 의해 소이동체(20)가 대이동체(10) 측으로 이동하게되는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 에어캠 머신 바이스는 동일한 크기의 가공 대상물을 연속 가공할때 유용하게 사용할 수 있는 것으로서,

먼저, 가공 대상물을 고정마우스피스(5)와 가동마우스피스(23)의 사이에 위치시킨 상태에서 핸들(2)을 조작하여 구동축(3)이 회전하도록 하여 대이동체(10)와 소이동체(20)가 가공 대상물에 근접하도록 전진시킨다.

소이동체(20)에 형성되어 있는 가동마우스피스(23)가 가공 대상물에 근접하게되면 핸들(2) 조작을 멈춘 후 제어레버(14)를 조작하여 전진튜브(12)가 개방되도록 한다.

상기 전진튜브(12)가 개방되면 에어탱크(미도시되었음)로부터 공급되는 공압이 상기 전진튜브(12)를 통해 에어실린더(11)의 후단으로 공급되고, 이로인해 에어실린더(11)의 클래비스(15)가 전진하게 된다.

클래비스(15)가 전진함에 따라 이 클래비스(15)에 결합되어 있는 작동링크(26)가 도면상의 좌측을 향해 일정각도 회전하면서 캠축(24)을 일정각도 회전시키게 되며, 이로인해 캠축(24)의 중앙부분에 형성되어 있는 편심캠(25)이 회전하여 맞대어져있는 니들롤러베어링(28)을 밀어내게 된다.

상기 니들롤러베어링(28)이 일정거리 밀림에 따라 그 거리만큼 소이동체(20)가 앞으로 전진하게 되므로서 가동마우스피스(23)가 전진하여 가공 대상물을 강하게 밀착 고정시키게 되는 것이다.

이와같은 상태에서 고정마우스피스(5)와 구동마우스피스(23)의 사이에 압착되어 있는 가공대상물을 교체하기위해 작업자가 제어레버(14)를 조작하여 후진튜브(13)를 개방시키면, 공압이 상기 후진튜브(13)를 통해 에어실린더(11)의 앞쪽으로 공급됨에 따라 클래비스(15)가 후퇴하게되고, 이에의해 작동링크(26) 또한 도면상의 우측으로 회전하면서 캠축(24)을 회전시킨다.

캠축(24)의 회전에 의해 편심캠(25)이 원래의 상태로 복귀하게 되고, 이때, 소이동체(20)는 리턴스프링(22)의 탄력에 의해 도면상의 우측으로 이동하여 대이동체(10)에 밀착하게 된다.

상기와같이 소이동체(20)가 대이동체(10) 측으로 밀리게되면, 가공대상물을 압착하고 있는 가동마우스피스(23)가 후퇴하게 되므로 작업자가 가공대상물을 손쉽게 빼낼 수 있게되고, 또한 새로운 가공 대상물을 고정마우스피스(5)와 구동마우스피스(23)의 사이에 손쉽게 삽입할 수 있게된다.

상기 설명과같이 본 발명은 가공 대상물을 연속적으로 작업할때 가공 대상물의 교체를 위해 일일이 핸들(2)을 조작하지 않고 단지 제어레버(14)를 한번씩 조작하는 것으로 가공 대상물을 교체할 수 있게되므로 그만큼 작업능률이 향상되고, 생산성이 향상되는 효과를 기대할 수 있게되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 핸들조작에 의해 회전하는 구동축의 선단부에 대이동체와 소이동체를 축설하고, 상기 소이동체를 대이동체로부터 일정거리 밀어내어 가공 대상물을 견고히 고정시키도록 하는 편심캠, 니들롤러베어링, 에어실린더와 같은 구동수단을 구성하므로서, 동일한 크기의 가공 대상물을 반복적으로 가공할때 에어실린더의 제어를 통해 소이동체만을 자동으로 일정거리 전후진시켜 가공대상물을 잡아줄 수 있도록 하여 작업능률을 향상시키고, 생산성향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 에어캠머신 바이스를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

1. 본체(1)의 일측에 고정마우스피스(5)가 형성되고, 그 타측으로는 사용자의 핸들(2) 조작에 의해 회전하는 구동축(3)에 대이동체(10)와 구동마우스피스(23)를 구비한 소이동체(20)를 축설하여 구동축(3)의 회전방향에 따라 대이동체(10)와 소이동체(20)가 전후진하면서 고정마우스피스(5)와의 사이에 위치하는 가공 대상물을 잡아줄 수 있도록 하되,

   상기 대이동체(10)의 상측에 공압에 의해 출몰하는 클래비스(15)를 구비한 에어실린더(11)를 형성하고, 분배부(16)로부터 에어실린더(11)로 연결되어 있는 전진튜브(12)와 후진튜브(13)를 선택 개방시키는 제어레버(14)를 형성하여 사용자의 제어레버(14) 조작에 따라 에어실린더(11)의 클래비스(15)가 출몰되도록 하며,

   중앙부분에 편심캠(25)이 형성된 캠축(24)을 대이동체(10)의 양측에 축설하고, 이 캠축(24)의 상측과 클래비스(15)를 별도의 작동링크(26)로서 연결하여 클래비스(15)의 전후진동작시 이와 연동하여 캠축(24)이 회전되도록 하며,

   캠축(24)과 맞대어지는 니들롤러베어링(28)이 중앙부위에 형성되어 있는 롤러핀(27)을 상기 소이동체(20)의 양측에 축설하여 캠축(24)의 회전에 의해 편심캠(25)이 니들롤러베어링(28)을 밀어낼때 소이동체(20)가 일정거리 전진하면서 가공 대상물을 강하게 고정시키도록 한 것을 특징으로 하는 에어캠머신 바이스.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 소이동체(20)와 대이동체(10)를 별도의 결합볼트(21)로서 상호결합하되, 이 결합볼트(21)의 외주면상에 소이동체(20)가 대이동체(10)에 밀착되는 방향으로 탄성을 가하는 리턴스프링(22)을 형성하여 클래비스(15)가 후진하면서 편심캠(25)이 니들롤러베어링(28)으로부터 멀어질때 리턴스프링(22)의 탄성에 의해 소이동체(20)가 대이동체(10)에 밀착되도록 한 것을 특징으로하는 에어캠머신 바이스.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어실린더(11)의 내부에 전진튜브(12) 또는 후진튜브(13)로부터 공급되는 공압에 의해 전후진하는 피스톤(32)을 설치하고, 선단부에 클래비스(15)가 결합되어 있는 피스톤로드(31)를 상기 피스톤(32)에 축설하되,

   상기 피스톤로드(31)가 에어실린더(11)의 중심으로부터 일정거리 하락한 편심된 위치에 설치되도록 하여 에어실린더(11) 작동시 피스톤로드(31)의 회전을 방지할 수 있고, 에어실린더의 장착높이를 용이하게 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어캠머신 바이스.