KR100790596B1 - 면취기의 면취 툴 고정구조 - Google Patents

면취기의 면취 툴 고정구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 면취 날이 설치된 면취 툴을 스핀들의 하단에 간편하면서도 안전하고 견고하게 설치함은 물론, 스핀들의 회전시 떨림이나 진동을 최소화하고, 스핀들을 고정 지지하는 부품의 간소화로 인한 면취기의 중량을 경량화함으로서, 작업자의 안전성 확보와 피로도를 최소화할 수 있도록 한 면취기의 면취 툴 고정구조에 관한 것으로, 그 구성은,
손잡이가 설치된 케이싱(30)의 내부에 구동장치와 동력 전달장치가 설치된 헤드부(20)에는 동력 전달장치(21)의 동력을 전달받아 회전하는 스핀들(37)이 설치되며 상기 스핀들의 하단에는 면취 날이 설치된 면취 툴(48)을 설치되고 그 면취 툴이 설치된 하부에는 바디(46)를 설치하여 된 면취기의 면취 툴 고정구조에 있어서, 상기 스핀들의 하단과 면취 날이 설치된 면취 툴간의 고정은 면취 툴의 상부에 형성된 끼움부(48)가 스핀들의 하부에 형성된 끼움 홈(37d)에 끼워 결합됨과 동시에 그 끼워지는 부분의 일측에서 키(39) 결합되고, 그 키 결합된 면취 툴의 중앙은 나사가 형성된 샤프트 핀(49)이 관통하며 스핀들과 나사 결합되어 고정되는 것으로 이루어진다.
피가공물, 면취기, 면취 툴, 스핀들

Description

면취기의 면취 툴 고정구조{Cutting tool fixing structure of edge cutting machine}
도 1은 종래 면취기의 면취 툴 고정구조를 나타낸 일부 단면도,
도2는 본 발명에 따른 면취기의 면취 툴 고정구조를 나타낸 분해 사시도,
도3은 본 발명에 따른 면취기의 면취 툴 고정구조를 나타낸 결합 단면도,
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
20 : 헤드부 21 : 동력전달장치
22 : 구동장치 30 : 케이싱
31 : 와셔 32 : 제1베어일
33 : 스냅링 34 : 기어
35 : 스페이서 36 : 제2베어링
37 : 스핀들 37a : 베어링안착부
37b : 단턱 37c,45b: 제3베어링안착부
37d : 끼움부 39 : 키
40 : 제3베어링 41 : 가이드
42 : 인너조인트 43 : 아웃조인트
44 : 제4베어링 45 : 보호케이스
45a : 안착부 46 : 바디
46a : 에어배출공 47 : 면취 툴
48 : 끼움부 49 : 샤프트 핀
본 발명은 면취기의 면취 툴 고정구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 면취 날이 설치된 면취 툴을 스핀들의 하단에 간편하면서도 안전하고 견고하게 설치함은 물론, 스핀들의 회전시 떨림이나 진동을 최소화하여 피 가공물을 안정적으로 가공함과 동시에 작업자의 안전성을 확보할 수 있도록 한 면취기의 면취 툴 고정구조에 관한 것이다.
일반적으로 알려진 면취기는 피 가공물의 모서리 또는 선택된 부분을 가공하는 장치로서 이는 전기를 공급받아 면취 툴을 회전시키는 전동식 면취기와 에어를 공급받아 면취 툴을 회전시키는 에어식 면취기 등 다수의 종류가 제공되어 사용되고 있다.
상기와 같이 일반적으로 알려진 면취기는 작업자가 면취기를 손으로 잡고 작업하는 것으로서, 면취 툴의 견고하고 안정적인 고정 및 그 고정에 따른 면취 툴의 진동을 최소화 하고, 또 면취기를 경량화 하는 것이 그 무엇보다 중요하다.
도 1은 종래 면취기의 면취 툴 고정구조에 관한 것으로, 이는 손잡이 기능이 포함된 본체(10)의 내부에 도면 표현을 생략한 구동장치와 동력전달장치가 구비되 고, 헤드부에는 동력전달장치의 동력을 전달받아 회전하는 스핀들(11)이 구비된다.
또 스핀들(11)의 선단부에는 해당물품 즉 피 가공물 면취하는 면취 날이 설치된 면취 툴(12)이 설치되고, 그 면취 툴(12)과 스핀들(11)의 사이에는 케이스(13)와 가이드샤프트(14) 그리고 볼 베어링(15)을 매개로 바디 플레이트(16)가 배치된다.
따라서, 피 가공물(P)의 모서리 부분에 면취 툴(12)을 일치시킨 후 에어를 공급받으면 공급되는 에어의 압에 의해 본체(10)의 내부에 구비된 구동장치가 구동하며 그 구동력은 동력전달장치에 의해 스핀들(11)을 회전시키게 된다.
상기와 같이 스핀들(11)이 회전되면 그 선단부에 설치된 면취 툴(12)이 회전되면서 피 가공물(P)의 모서리를 가공하게 되는 것이다. 그러나 상기와 같은 종래면취기의 면취 툴 고정구조는 하기와 같은 문제점이 발생되었다.
첫째, 스핀들(11)의 선단부에 면취 툴(12)을 접촉시킨 후 그 스핀들(11)의 선단부와 면취 툴(12)간에 볼트 체결하고 그 후 나사가 형성된 샤프트 핀(17)을 이용하여 상기 면취 툴(12)의 중앙을 관통하며 스핀들(11)과 나사 결합하는 하였다.
상기와 같은 방식의 면취 툴(12) 고정구조는 볼트를 이용하여 스핀들(11)에 면취 툴(12)을 1차 고정하고, 또, 샤프트 핀(17)을 이용하여 스핀들(11)에 면취 툴(12)을 최종적으로 고정함으로서 그 고정 작업이 번거로움은 물론, 어려운 문제점이 있었으며, 면취 툴(12)을 스핀들(11)로부터 분해할 때에도 볼트와 샤프트 핀을 순차적으로 풀어야 하기 때문에 번거로움과 어려움이 있었다.
둘째, 상기 면취 툴(12)을 고정하는 스핀들(11)의 지지구조는 면취 툴(12)과 스핀들(11)의 사이에 케이스(13)와 가이드샤프트(14) 그리고 볼 베어링(15)을 매개로 바디 플레이트(16)를 배치하는 것이기 때문에 이의 구조로는 스핀들(11)의 지지가 미비하여 스핀들(11)의 회전시 떨림 즉 유동을 잡아주기에 미흡하였다.
따라서 면취 툴(12)을 이용한 피 가공물의 면취가 정밀하게 이루어지지 못함은 물론, 작업자가 장시간 면취작업을 하게 되면 상기 떨림으로 인한 피로도가 가중되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 면취 날이 설치된 면취 툴을 스핀들의 하단에 간편하면서도 안전하고 견고하게 설치함은 물론, 스핀들의 회전시 떨림이나 진동을 최소화하고, 스핀들을 고정 지지하는 부품의 간소화로 인한 면취기의 중량을 경량화함으로서, 작업자의 안전성 확보와 피로도를 최소화할 수 있도록 한 면취기의 면취 툴 고정구조를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 면취기의 면취 툴 고정구조는, 손잡이가 설치된 케이싱(30)의 내부에 구동장치와 동력 전달장치가 설치된 헤드부(20)에는 동력 전달장치(21)의 동력을 전달받아 회전하는 스핀들(37)이 설치되며 상기 스핀들의 하단에는 면취 날이 설치된 면취 툴(47)을 설치되고 그 면취 툴이 설치된 하부에는 바디(46)를 설치하여 된 면취기의 면취 툴 고정구조에 있어서,
상기 스핀들의 하단과 면취 날이 설치된 면취 툴간의 고정은 면취 툴의 상부에 형성된 끼움부(48)가 스핀들의 하부에 형성된 끼움 홈(37d)에 끼워 결합됨과 동시에 상기 끼움부(48)가 상기 끼움홈(37d)에 끼워지는 부분의 일측에서 키(39) 결합되고, 그 키 결합된 면취 툴의 중앙은 나사가 형성된 샤프트 핀(49)이 관통하며 스핀들과 나사 결합되어 고정되는 것으로 이루어진다.
그리고 상기 스핀들의 상부에는 베어링안착부(37a)를 형성시켜 이에 제1베어링(32)을 상부에는 와셔(31)와 하부에는 스냅링(33)를 이용하여 케이싱의 내주면과 접촉되게 설치되고, 그 제1베어링의 하부 스핀들에는 동력전달장치로부터 동력을 전달받는 기어(34)가 설치되며, 상기 기어의 하부 스핀들과 케이싱의 사이에는 스페이서(35)를 매개로 제2베어링(36)을 설치하되 스핀들에 단턱(37b)을 형성하여 이에 상기 제2베어링이 안착되게 하고, 그 제2베어링의 하부에는 가이드(41)를 설치하되 그 가이드 내측과 그 내측과 대향하는 스핀들의 외주면에는 제3베어링 안착부(37c,45b)를 형성하여 이에 제3베어링(40)이 안착되고, 상기 가이드의 외부에는 보호케이스(45)를 설치하되 그 보호케이스와 가이드의 사이에는 제4베어링(44)이 설치되며, 상기 제4베어링이 설치된 보호케이스는 에어배출공(46a)이 형성된 바디(46)와 볼트 결합된다.
또 상기 가이드와 스핀들의 외주면 사이에 설치된 제3베어링의 상부에는 인너조인트(42)가 설치되고, 상기 가이드와 보호케이스의 사이에 설치된 제4베어링의 상부에는 아웃조인트(43)가 설치되고, 상기 가이드와 스핀들의 외주면 사이에 설치된 제3베어링은 2개의 베어링이 상하방향으로 상호 중첩되게 배치되며, 상기 바디와 볼트 결합되는 보호케이스의 외주면에는 바디의 상부가 안착되는 안착부(45a)가 형성된다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 면취기의 면취 툴 고정구조를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명의 면취기 작동원리는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 손잡이가 설치된 케이싱(30)의 내부에 설치된 통상의 구동장치(22)가 에어공급과 함께 구동(회전)되면 동력 전달장치(21)가 연동하면서 스핀들(37)에 설치된 기어(34)가 상기 동력을 전달받아 스핀들(37)을 회전시키게 되고 이와 같이 스핀들(37)이 회전하게 되면 그 스핀들의 하단에 설치된 면취 툴(47)도 회전하면서 면취날이 피 가공물을 면취 즉 가공하게 되는 것이다.
상기와 같은 원리에 의해 작동되는 면취기는 면취 툴의 견고하고 안정적인 고정 및 그 고정에 따른 면취 툴의 진동을 최소화 하고, 또 면취기를 경량화 하는 것이 그 무엇보다 중요한바, 본 발명은 상기의 중요한 요소를 달성하기 위하여 하기와 같이 설계하였다.
먼저 본 발명의 가장 핵심적인 부분은 스핀들(37)의 하단과 면취 날이 설치된 면취 툴(47)간의 고정구조로서, 이는 면취 툴(47)의 상부에 끼움부(48)를 형성시켜 그 끼움부(48)가 스핀들(37)의 하부에 형성된 끼움 홈(37d)에 긴밀히 끼워지도록 하고, 그와 동시에 상기 끼움부(48)가 상기 끼움홈(37d)에 끼워지는 부분의 일측에서 키(39) 결합시킨다.
그리고 상기 키 결합된 면취 툴(47)의 중앙은 나사가 형성된 샤프트 핀(49)이 관통하며 스핀들(37)과 나사 결합된다.
상기 면취 툴(47)의 상부에 끼움부(48)를 형성시키고 스핀들(37)의 하부에 끼움 홈(37d) 형성시켜 그들을 상호 결합함과 동시에 상기 끼움부(48)가 상기 끼움홈(37d)에 끼워지는 부분의 일측에서 키(39) 결합시키는 이유는, 면취 툴(47)을 스핀들의 하단에 안전하고 견고하게 결합함은 물론, 분해결합을 간편하고 용이하게 하기 위함이다.
상기와 같이하여 스핀들의 하단에 면취 툴이 결합되면 그 다음에는 나사가 형성된 샤프트 핀(49)을 이용하여 상기 면취 툴을 관통하며 스핀들(37)에 나사 결합한다. 이상과 같은 방법에 의해 면취날이 설치된 면취 툴(47)을 스핀들(37)의 하단에 설치완료하면 면취 툴(47)은 피 가공물의 가공시 유동이나 떨림이 발생하지 않고 안정적이 회전이 이루어짐으로 정밀가공을 할 수 있는 장점이 있는 것이다.
또한 본 발명은 스핀들(37)의 유동이나 떨림을 방지하기 위하여 스핀들의 상부에 베어링안착부(37a)를 형성시켜 이에 제1베어링(32)을 케이싱(30)의 내주면과 접촉되게 설치함으로서 스핀들의 상단을 견고히 지지함은 물론, 원활을 회전을 유도하게 하였다.
상기 제1베어링(32)의 하부 스핀들(37)에는 동력전달장치(21)로부터 동력을 전달받는 기어(34)가 설치됨으로서 상기 동력전달장치(21)의 회전과 동일하게 스핀들이 회전하게 된다.
상기 기어(34)의 하부 스핀들(37)과 케이싱(30)의 사이에는 제2베어링(36)을 설치하되 스핀들(37)에 단턱(37b)을 형성하여 이에 상기 제2베어링(36)을 안착함으로서 스핀들(37)의 상부를 견고히 지지함은 물론, 원활을 회전을 유도하게 하였다.
또 상기 제2베어링(36)의 하부에는 가이드(41)를 설치하되 그 가이드 내측과 그 내측과 대향하는 스핀들의 외주면에는 제3베어링 안착부(37c,45b)를 형성하여 이에 제3베어링(40)이 안착됨으로서 스핀들(37)의 중앙부를 안전하게 지지함은 물론, 원활한 회전이 이루어지게 하였다.
한편 상기 제3베어링(40)이 안착되는 가이드(41) 내측과 그 가이드의 내측과 대향하는 스핀들(37)의 외주면에 각각의 제3베어링 안착부(37c,45b)를 형성하는 이유는 제3베어링의 유동을 방지하여 스핀들(37)을 안전하고 견고하게 지지하도록 하기 위함이다.
그리고 상기 가이드(41)의 외부에 보호케이스(45)를 설치하되 그 보호케이스와 가이드의 사이에는 제4베어링(44)을 설치함으로서 스핀들(37)이 회전하면서 발생되는 충격이나 진동이 케이싱(30)의 외부로 전달되지 않도록 작업자의 피로도를 최소화 하였다.
상기 제4베어링이 설치된 보호케이스는 에어배출공(46a)이 형성된 바디(46)와 볼트 결합함으로서, 바디의 견고한 체결은 물론, 안정작인 지지를 유도하였고, 또 상기 바디(46)와 볼트 결합되는 보호케이스(45)의 외주면에는 바디의 상부가 안착되는 안착부(45a)를 형성시켜 이에 바다의 상부를 안착시킨 상태에서 볼트 체결함으로 바디의 견고한 체결은 더욱 좋아졌다.
상기 가이드(41)와 스핀들(37)의 외주면 사이에 설치된 제3베어링(40)의 상부에는 인너조인트(42)를 설치함으로서 스핀들에서 발생하는 진동이 가이드로 전달되는 것을 최소화하였고, 상기 가이드(41)와 보호케이스(45)의 사이에 설치된 제4베어링(44)의 상부에 아웃조인트(43)를 설치함으로서 가이드의 진동이 보호케이스로 전달되는 것을 최소화하였다.
또한 상기 가이드(41)와 스핀들(37)의 외주면 사이에 설치된 제3베어링(40)은 2개를 중첩시킨 것으로 그 이유는 스핀들의 안정성을 높이기 위함이다.
상술한 바와 같은 본 발명은 부품의 간소화로 인한 면취기의 중량을 경량화하였고, 또 면취날이 설치된 면취 툴의 견고하고 안정적인 고정 및 그 고정에 따른 면취 툴의 떨림 및 유동을 최소화함으로서, 안정적인 작업을 할 수 있음은 물론, 작업자의 안정성 확보와 피로도를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 손잡이가 설치된 케이싱(30)의 내부에 구동장치와 동력 전달장치가 설치된 헤드부(20)에는 동력 전달장치(21)의 동력을 전달받아 회전하는 스핀들(37)이 설치되며 상기 스핀들의 하단에는 면취 날이 설치된 면취 툴(47)을 설치되고 그 면취 툴이 설치된 하부에는 바디(46)를 설치하여 된 면취기의 면취 툴 고정구조에 있어서,
    상기 스핀들의 하단과 면취 날이 설치된 면취 툴간의 고정은 면취 툴의 상부에 형성된 끼움부(48)가 스핀들의 하부에 형성된 끼움 홈(37d)에 끼워 결합됨과 동시에 상기 끼움부(48)가 상기 끼움홈(37d)에 끼워지는 부분의 일측에서 키(39) 결합되고, 그 키 결합된 면취 툴의 중앙은 나사가 형성된 샤프트 핀(49)이 관통하며 스핀들과 나사 결합되어 고정되고,
    상기 스핀들의 상부에는 베어링안착부(37a)를 형성시켜 이에 제1베어링(32)을 케이싱의 내주면과 접촉되게 설치되고, 그 제1베어링의 하부 스핀들에는 동력전달장치로부터 동력을 전달받는 기어(34)가 설치되며, 상기 기어의 하부 스핀들과 케이싱의 사이에는 제2베어링(36)을 설치하되 스핀들에 단턱(37b)을 형성하여 이에 상기 제2베어링이 안착되게 하고, 그 제2베어링의 하부에는 가이드(41)를 설치하되 그 가이드 내측과 그 내측과 대향하는 스핀들의 외주면에는 제3베어링 안착부(37c,45b)를 형성하여 이에 제3베어링(40)이 안착되고, 상기 가이드의 외부에는 보호케이스(45)를 설치하되 그 보호케이스와 가이드의 사이에는 제4베어링(44)이 설치되며,
    상기 제4베어링이 설치된 보호케이스는 에어배출공(46a)이 형성된 바디(46)와 볼트 결합하여 된 것을 특징으로 하는 면취기의 면취 툴 고정구조.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 가이드와 스핀들의 외주면 사이에 설치된 제3베어링의 상부에는 인너조인트(42)가 설치되고, 상기 가이드와 보호케이스의 사이에 설치된 제4베어링의 상부에는 아웃조인트(43)가 설치된 것을 특징으로 하는 면취기의 면취 툴 고정구조.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가이드와 스핀들의 외주면 사이에 설치된 제3베어링은 2개의 베어링이 상하방향으로 상호 중첩되게 배치된 것임을 특징으로 하는 면취기의 면취 툴 고정구조.
  5. 제1항에 있어서, 바디와 볼트 결합되는 보호케이스의 외주면에는 바디의 상부가 안착되는 안착부(45a)가 형성된 것을 특징으로 하는 면취기의 면취 툴 고정구조.
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