KR100881464B1 - 플레이트 고정용 척 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플레이트 고정용 척을 제공한다. 상기 플레이트 고정용 척은 중심부를 관통하는 중공부와, 상기 중공부에 연결되어 일측단으로 갈수록 확대되는 개구부가 형성되는 원통형의 본체; 상기 중공부 및 상기 개구부에 삽입되어 축방향으로 상하이동하도록 전동축과 상기 전동축의 일측단이 테이퍼지게 확장 형성되는 가압부가 구비되고, 외력에 의해 상기 본체의 하측으로 이동되고, 상기 외력이 없어지면 다시 상기 본체의 상측으로 이동하여 원위치되도록 제1탄성체에 의해 지지되는 전동체; 상기 개구부 원주방향에 위치한 상기 본체에는 방사상으로 복수개의 안내슬롯이 형성되고, 상기 가압부에 의해 원주방향으로 돌출후 상기 전동체가 원위치되면 복원되도록 제2탄성체에 의해 지지되어 상기 안내슬롯에 삽입되어 상기 전동체가 상기 본체의 하측으로 이동시 상기 본체의 원주방향으로 돌출된 후 하측으로 이동되는 이동편;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플레이트 고정용 척을 포함한다.

척, 플레이트

Description

플레이트 고정용 척{Chuck for fixing a plate}

본 발명은 플레이트 고정용 척에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업효율을 높이고, 공정의 자동화가 가능한 플레이트 고정용 척에 관한 것이다.

일반적으로, 선반을 사용하여 회전하는 가공물을 가공하기 위해서는 절삭공구에 의해 가공물이 절삭될 때 이를 단단히 고정시킬 수 있는 고정수단인 척이 필요하다. 가공물의 형태에 따라 다양한 종류의 척이 사용될 수 있는데, 특수한 형태의 가공물은 일반적인 척에 의해 고정되지 못하는 경우가 있다.

예를 들면, 6단기어의 자동변속기 미션의 부품으로 사용되는 중공 플레이트 형태의 세퍼레이터(seperator, 142)는 도 1에 도시된 사시도와 같이 선반(100)의 회전체(110)에 자력에 의해 고정된다. 세퍼레이터(142)는 단조가공에 의해 먼저 형태가 만들어지는데, 이때 그 일측 가장자리면에는 버(burr)가 발생하게 된다. 이를 제거하기 위해서 다시 선삭가공을 수행하여 세퍼레이터(142)의 가장자리부(144)를 절삭하여야 한다. 선삭가공시 세퍼레이터(142)의 외측 방향에서 척(미도시)을 통해 고정하게 되면 가장자리부(144)의 절삭이 불가능하게 되며, 심압대(미도시)통해 고정할 수도 있지만 이동거리가 멀어서 작업시간이 길어지는 문제점이 발생하게 된 다.

종래의 자력을 통한 고정방법은 가공물을 견고하게 고정시키지 못하여 균일하게 절삭되지 못하는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 선삭가공시 발생되는 칩 등의 이물질들이 자력에 의해 붙어서 쉽게 제거되지 않는 문제점이 있다.

또한, CNC 공작기계를 통해 공정을 자동화하기 위해서는 가공물의 착탈을 신속하고 용이해야하고, 가공물 주위에 이물질이 없어야 하는데 종래 자력에 의한 고정방법에는 가공물 착탈 및 이물질 제거에 많은 시간이 소요되어 자동화하기가 매우 어려운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로써, 본 발명이 해결하고자 하는 가공물을 견고히 고정하여 균일하게 가공되도록 함으로써 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 플레이트 고정용 척을 제공하는데에 있다.

그리고, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 가공물의 착탈작업이 신속하고 용이하여 가공비를 절감시킬 수 있으며, 가공작업의 자동화가 가능하도록 하는 플레이트 고정용 척을 제공하는데에 있다.

이상과 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르면, 플레이트 고정용 척이 제공된다.

상기 플레이트 고정용 척은 중심부를 관통하는 중공부와, 상기 중공부에 연결되어 일측단으로 갈수록 확대되는 개구부가 형성되는 원통형의 본체; 상기 중공부 및 상기 개구부에 삽입되어 축방향으로 상하이동하도록 전동축과 상기 전동축의 일측단이 테이퍼지게 확장 형성되는 가압부가 구비되고, 외력에 의해 상기 본체의 하측으로 이동되고, 상기 외력이 없어지면 다시 상기 본체의 상측으로 이동하여 원위치되도록 제1탄성체에 의해 지지되는 전동체; 상기 개구부 원주방향에 위치한 상기 본체에는 방사상으로 복수개의 안내슬롯이 형성되고, 상기 가압부에 의해 원주방향으로 돌출후 상기 전동체가 원위치되면 복원되도록 제2탄성체에 의해 지지되어 상기 안내슬롯에 삽입되어 상기 전동체가 상기 본체의 하측으로 이동시 상기 본체의 원주방향으로 돌출된 후 하측으로 이동되는 이동편;을 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 상기 이동편은 상기 전동체가 상기 본체의 하측으로 이동시 상기 가압부와 맞닿아 원주방향으로 돌출되도록 내측부가 테이퍼지게 형성 될 수 있다.

또다른 실시예에 있어서, 상기 이동편은 그 외측 하부에 소정 높이의 단부가 형성될 수 있다.

삭제

본 발명에 따른 플레이트 고정용 척에는 기계적인 체결력에 의한 압력으로 가공물이 고정되기 때문에, 가동물이 균일하게 가동되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 플레이트 고정용 척은 이상과 같이 이물질의 제거 및 가공물의 착탈이 용이하게 때문에, 작업시간을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 플레이트 고정용 척을 이용하면, 가공물의 품질이 향상될 뿐만 아니라 작업효율이 향상되어 비용을 절감시킬 수 있게 되고, 또 가공작업의 자동화도 용이하게 수행할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개 시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어 지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 2는 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척의 사시도이고, 도 3은 도 2의 I-I'방향으로 절단한 단면도이며, 도 4는 도 3의 II-II'방향으로 절단한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척에 사용된 이동편의 측면도이다.

이하에서는 먼저, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척을 설명하기로 한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척(10)은 내부에 공간이 마련된 원통형 본체(12)와, 상기 본체(12)의 공간에 삽입되어 상하방향으로 이동가능한 전동체(20)와, 상기 전동체(20)의 상하방향이동과 연동하여 좌우방향으로 이동되는 이동편(30)을 포함한다.

구체적으로, 상기 본체(12) 내부의 공간은 축의 중심부를 관통하여 원통형으로 형성된 중공부(14)와, 상기 중공부(14)에 연결되어 일측단으로 갈수록 확대되는 개구부(16)로 구성된다.

상기 개구부(16)는 도 3에 도시된 바와 같이 계단식으로 확대되는 형태로 구성될 수도 있으며, 전동체(20)에 대응되는 부분인 가압부(26)의 형상에 따라 연속적으로 확대되는 원추형으로 형성될 수도 있다.

상기 전동체(20)는 본체(12)의 내부에 형성된 중공부(14) 및 개구부(16)와 결합되는데, 상기 중공부(14)에 대응되는 전동축(24)과 상기 개구부(16)에 대응되는 가압부(26)를 포함한다.

여기서, 상기 전동체(20)는 초기 위치는 본체(12)의 외부로 소정 위치만큼 상승한 상태이다. 전동체(20)의 하단과 연결된 유압장치(미도시)에 의해 하측방향으로 힘을 받아 이동된 다음, 유압장치(미도시)의 힘이 제거되면 원래의 위치로 복귀하도록 전동체(20) 하단에는 코일스프링(28)이 설치된다.

전동체(20)가 하측방향으로 이동하게 되면, 테이퍼지게 형성된 가압부(26)가 점점 그 압력을 높여가며 가압부(26)와 접하고 있는 이동편(30)의 테이퍼부(36)를 밀어내게 되는데, 본체(12)에는 이동편(30)이 원주방향으로 안내하여 슬라이딩되도록 복수개의 안내슬롯(18)이 형성된다.

즉, 전동체(20)의 상하운동이 가압부(26)과 테이퍼부(36)을 통해 좌우운동으로 변환됨으로써 이동편(30)이 외측으로 돌출되면서 본체(12)와 이동편(30) 사이에 가공물(미도시)를 고정시키게 되는 것이다.

상기 이동편(30)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내측부는 소정의 각으로 기울어지게 테이퍼부(36)가 형성되는 데, 도면에 도시된 바와 같이 직선형태로 형성될 수도 있으며, 경우에 따라서는 다양한 모양으로 변형될 수 있다. 완만한 형태의 곡선형이나, 소정의 곡률을 갖는 형태로도 형성할 수 있으나, 가압부(26)의 형상과 대응되도록 형성하는 것이 바람직하다.

여기서, 이동편(30)은 외측으로 돌출후, 상기 전동체(20)가 원래 위치로 복귀하게 되면, 이에 따라 복귀할 수 있도록 탄성체(38)가 삽입될 수 있는 삽입 홀(34)이 형성된다. 상기 탄성체(38)가 원활히 이완 및 수축되도록 상기 이동편(30)은 여유부(37)가 형성된다.

또한, 상기 이동편(30)은 그 외측 하부에 소정 높이(d)만큼 돌출되는 단부(32)를 포함한다. 이는 이동편(30)이 외측으로 돌출후 상기 단부(32)가 하측으로 가공물(42)를 더 가압하도록 하여 보다 견고히 가공물을 지지하도록 하기 위함이다. 여기서, 상기 이동편(30)의 단부(32)에는 내측 모서리부(39)는 모따기가공이나 테이퍼지게 형성될 수 있다.

상기 이동편(30)의 단부(32)는 5mm정도로 형성하는 것이 바람직하다. 필요에 따라서는 1~10mm정도의 범위내에서 단부(32)를 형성할 수 있지만, 이 범위를 벗어나서 형성하는 것도 물론 가능하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 플레이트 고정용 척(10)은 전동체(20)가 소정위치에서 하측방향으로 유압장치(미도시)에 의해 이동하게 되면 전동체(20)의 가압부(26)가 이와 맞닿은 이동편(30)의 테이퍼부(36)를 가압하며 슬라이딩됨으로서 운동에너지가 이동편(30)으로 전달되고 그 결과, 상기 이동편(30)은 외측으로 돌출하게 된다.

다음으로, 이동편(30)의 단부(32)가 모두 돌출하게 되면 그 단부(32)의 높이만큼 하측으로 이동편(30)이 이동하면서 가공물(42)를 견고하게 고정하게 된다.

그후, 유압장치(미도시)의 압력이 릴리스되면, 전동체(20)가 코일스프링(28)에 의해 원위치로 복귀하고, 그에 따라 이동편(30)도 탄성체(38)에 의해 원래 위치로 돌아오게 된다.

전동체(20)을 이동시키는 수단으로 유압장치외에 전기모터등의 공지의 수단을 대체할 수도 있음은 물론이다.

이상, 본 발명은 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위와 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 중공 플레이트 고정장치를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척의 사시도이다.

도 3은 도 2의 I-I'방향으로 절단한 단면도이다.

도 4는 도 3의 II-II'방향으로 절단한 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 중공 플레이트 고정용 척에 사용된 이동편의 측면도이다.

Claims (4)

1. 중심부를 관통하는 중공부와, 상기 중공부에 연결되어 일측단으로 갈수록 확대되는 개구부가 형성되는 원통형의 본체;

   상기 중공부 및 상기 개구부에 삽입되어 축방향으로 상하이동하도록 전동축과 상기 전동축의 일측단이 테이퍼지게 확장 형성되는 가압부가 구비되고, 외력에 의해 상기 본체의 하측으로 이동되고, 상기 외력이 없어지면 다시 상기 본체의 상측으로 이동하여 원위치되도록 제1탄성체에 의해 지지되는 전동체;

   상기 개구부 원주방향에 위치한 상기 본체에는 방사상으로 복수개의 안내슬롯이 형성되고, 상기 가압부에 의해 원주방향으로 돌출후 상기 전동체가 원위치되면 복원되도록 제2탄성체에 의해 지지되어 상기 안내슬롯에 삽입되어 상기 전동체가 상기 본체의 하측으로 이동시 상기 본체의 원주방향으로 돌출된 후 하측으로 이동되는 이동편;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플레이트 고정용 척.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 이동편은 상기 전동체가 상기 본체의 하측으로 이동시 상기 가압부와 맞닿아 원주방향으로 돌출되도록 내측부가 테이퍼지게 형성되는 것을 특징으로 하는 플레이트 고정용 척.
3. 삭제
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 이동편은 그 외측 하부에 소정 높이의 단부가 형성되는 것을 특징으로 하는 플레이트 고정용 척.

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