KR100900042B1 - 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템에 관한 것으로, 본체의 양측 내벽에 가이드 레일이 마련되고, 상기 가이드 레일을 따라 오르내리는 가동테이블을 포함하며, 하단이 상기 본체에 고정되는 인장스프링, 상기 가동테이블 및 인장스프링을 연결하는 와이어 및 상기 와이어의 경로 상에 마련되는 복수의 고정 풀리(Pulley)를 더 포함하여 구성된다. 또한, 상기 가이드 레일을 따라 길게 형성되고 고정홈이 등간격으로 마련된 래칫 랙과, 상기 가동테이블의 양측면을 관통하는 샤프트의 적어도 일단에 마련되는 래칫 폴을 더 포함하여 구성된다.

상술한 구성의 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템은 가동테이블이 인장스프링과 연결되는 바, 작은 힘으로도 중량의 가동테이블을 쉽게 오르내릴 수 있으므로 남녀노소 누구나 용이하게 사용할 수 있다. 또한, 본체에 래칫 랙이 마련되고 가동테이블에 래칫 폴이 마련되어, 작업자가 원하는 특정 높이에서 가동테이블을 고정시킬 수 있고, 이에 따라 작업자의 신장에 따라 가동테이블의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있다.

공구보관함, 가동테이블, 인장스프링, 래칫 랙, 래칫 폴, 가이드 레일

Description

스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템{MULTI FUNCTIONAL MOVING TYPE MACHINE SYSTEM USING SPRING}

본 발명은 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 작은 힘으로도 중량의 테이블을 쉽게 오르내릴 수 있고, 작업자의 신장에 따라 테이블의 높이를 조절할 수 있는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 기계설비 또는 기계부품을 생산 및 가공하는 작업장에서는 다양한 종류의 공구가 사용되고 있으며, 이러한 공구는 소정의 공구보관함에 진열 및 보관된다. 이와 같이 공구를 공구보관함에 진열 및 보관함으로써 작업자는 필요한 공구를 쉽게 찾아 사용할 수 있고, 그에 따라 작업의 효율성은 증가된다. 또한, 각종 공구 및 부품이 작업장 내에 산재되는 것을 막고, 공구 및 부품의 분실, 훼손을 방지하게 된다.

상술한 바와 같은 목적을 갖는 소형 공작기계 복합 수납함(등록번호 : 20-0273990)이 본 출원인에 의하여 고안된 바 있다. 이하, 도 7과 도 8을 참조하여 종래의 소형 공작기계 복합 수납함에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도면에 도시된 바와 같이, 종래의 소형 공작기계 복합 수납함(10)은 한쪽에 도어(11)가 설치되는 본체(12)와, 상기 본체(12) 내에서 오르내림에 따라 본체(12) 의 외부 및 내부로 출입되고 소형 공작기계를 놓을 수 있는 가동테이블(13)과, 도어(11)의 내측에 고정 형성되어 가동테이블(13)에 놓인 소형 공작기계 이외의 소형 공작기계를 놓을 수 있는 고정테이블(14)과, 본체(12)를 이동할 수 있는 카트(15)와, 상기 본체(12)의 양측 내벽에 부착되어 가동테이블(13)의 이동을 안내하는 가이드 레일(16)을 포함한다. 이때, 상기 가이드 레일(16)에는 그를 따라 이동하는 가동테이블(13)을 특정위치에서 고정시키기 위한 고정수단(미도시)이 마련된다.

그런데 상술한 가동테이블(13)은 통상 철재로 제작된 중량물이므로 쉽게 오르내릴 수 없는 단점이 있다. 특히, 가동테이블(13)을 오르내리는 도중 손잡이를 놓치는 경우, 안전사고로 이어질 위험이 크다.

또한, 상술한 고정수단의 설치 높이, 즉 가동테이블(13)의 고정높이는 작업자의 평균 신장을 기준으로 책정되므로 평균 신장보다 크거나 작은 작업자들은 사용상 불편한 점이 매우 많았다.

따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 작은 힘으로도 중량의 가동테이블을 쉽게 오르내릴 수 있는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 작업자의 신장에 따라 가동테이블의 높이를 조절할 수 있는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템을 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템은, 본체의 양측 내벽에 가이드 레일이 마련되고, 상기 가이드 레일을 따라 오르내리는 가동테이블을 포함하며, 하단이 상기 본체에 고정되는 인장스프링, 상기 가동테이블 및 인장스프링을 연결하는 와이어 및 상기 와이어의 경로 상에 마련되는 복수의 고정 풀리(Pulley)를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 가이드 레일을 따라 길게 형성되고 고정홈이 등간격으로 마련된 래칫 랙과, 상기 가동테이블의 양측면을 관통하는 샤프트의 적어도 일단에 마련되는 래칫 폴을 더 포함하여 구성된다.

따라서 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템은 가동테이블이 인장스프링과 연결되는 바, 작은 힘으로도 중량의 가동테이블을 쉽게 오르내릴 수 있으므로 남녀노소 누구나 용이하게 사용할 수 있다. 또한, 본체에 래칫 랙이 마련되고 가동테이블에 래칫 폴이 마련되어, 작업자가 원하는 특정 높이에서 가동테이블을 고정시킬 수 있고, 이에 따라 작업자의 신장에 따라 가동테이블의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템을 도시하는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템의 도어가 개방된 상태를 도시하는 사시도이다.

도 1과 도 2를 참조하면 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템(1)은, 그 외관을 구성하는 본체(100)와, 상기 본체(100)의 내부에 마련되는 공구걸이대(200) 및 가동테이블(300)을 포함하여 구성된다.

우선, 상기 본체(100)는 상술한 바와 같이 상기 공구걸이대(200) 및 가동테이블(300)을 수납할 수 있도록 내부에 소정의 공간이 마련되고, 작업자의 필요에 따라 수납된 가동테이블(300)을 인출할 수 있도록 전면은 개방되며, 개방된 전면에는 한 쌍의 도어(110)가 설치된다. 또한, 상기 도어(110)의 전면에는 도어(110)를 개폐하기 위한 손잡이(114)가 마련되고, 도어(110)의 후면에는 소형 공작기계 등을 설치하기 위한 보조 테이블(116) 및 공구 및 부품을 보관하기 위한 수납함(118)이 마련된다.

이때, 상기 도어(110)는 상기 본체(100)와 힌지(102)로 연결되어 여닫이 방식으로 개폐되고, 그 전면에 투명창(112)이 마련되어 도어(110)를 개방하지 아니하고도 본체(100)의 내부를 확인할 수 있도록 하였다. 또한, 상기 본체(100)의 개방된 전면 하단에는 한 쌍의 자석(104)이 소정 거리 이격되게 마련되어 상기 도 어(110)의 닫힌 상태를 유지할 수 있는 반면, 본체(100)의 측면과 그에 대응되는 상기 도어(110)의 전면에는 고정구(106)와 고정돌기(119)가 각각 마련되어 도어(110)의 열린 상태로 유지할 수 있다. 여기서 상기 도어(110)의 개폐상태를 유지하기 위한 자석(104), 고정구(106) 및 고정돌기(119)는 도면에 도시된 바와 같은 일반적인 형태의 것인 바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 본체(100)의 외측 상면과 측면에는 본체(100) 이동시 사용되는 이동용 핸들(120)이 각각 설치되고, 내측 상면에는 가공 작업시 사용되는 조명(130)이 설치되며, 내측 측면에는 상기 조명(130)을 온/오프하기 위한 스위치(140) 및 전원 콘센트(150)가 마련된다. 이때, 상기 전원 콘센트(150)는 상기 가동테이블(300) 및 보조 테이블(116)에 설치되는 소형 공작기계에 전원을 공급하기 위한 것으로, 상기 본체(100)의 외부로 노출된 전원 코드(160)를 통해 전원이 인가된다.

그리고 상기 본체(100)의 하부에는 본체(100) 이동시 사용되는 복수의 이동용 캐스터(170)와 본체를 고정하기 위한 받침대(180)가 설치된다. 이때, 상기 받침대(180)는 돌출 가능하게 설치되어 상기 가동테이블(300)에 소형 공작기계를 설치될 경우 그 하중으로 인하여 상기 본체(100)가 기울거나 쓰러지는 것을 방지한다. 이러한 받침대(180)는 그 높이를 조절할 수 있도록 조절 손잡이(182)와 상기 조절 손잡이(182)에 의해 높낮이가 조절되는 받침판(184)을 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템(1)에 마련되는 공구걸이대(200)는 작업시 사용된 공구를 정리 및 보관하기 위한 것으로 상기 본체(100)의 내부에 마련된다. 즉, 상기 본체(100)에 마련된 가동테이블(300)을 이용한 작업시 필요한 공구를 사용할 수 있도록, 그리고 사용된 공구를 정리 및 보관하기 위한 것이다. 이때, 상기 공구걸이대(200)는 전면에 형성된 다수의 걸이공(210)과, 상기 걸이공(210)에 결합되어 공구가 걸리는 걸고리(220)를 포함하여 구성되는데, 이러한 구성은 아주 일반적인 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다른 한편, 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템(1)에 마련되는 가동테이블(300)은 간단한 가공 작업을 실시하기 위한 수단으로, 가공 작업시 작업자의 필요에 따라 소형 공작기계를 설치할 수 있다. 이러한 상기 가동테이블(300)은 올렸을 때 상기 본체(100)의 외부로 돌출되어 작업이 용이하도록, 그리고 내렸을 때 본체(100)의 내부에 수납되어 보관이 용이하도록 오르내림이 가능한 구조로 이루어진다. 이때, 상기 가동테이블(300)은 작업자가 작은 힘으로도 오르내릴 수 있는 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 3과 도 4는 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 중 가동테이블의 오르내림 구조를 설명하기 위한 도면으로, 도면을 참조하여 상기 가동테이블(300)의 오르내림 구조를 살펴보면 다음과 같다. 이때, 도 3과 도 4는 가동테이블(300)의 오르내림 구조를 좀 더 쉽게 이해할 수 있도록 해당 구성요소만 도시하였다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템(1)의 본체(100) 양측 내벽에는 가이드 레일(190)이 마련된다. 상기 가이드 레일(190)은 그를 따라 오르내리는 가동테이블(300)이 최상단에서 상기 본체(100)의 외부로 돌출되고, 최하단에서 본체(100)의 내부로 수납되도록 소정 각도 기울어지게 설치된다.

상술한 가이드 레일(190)은 상하로 인접한 한 쌍의 단위 가이드 레일(192, 194)로 이루어지고, 각 단위 가이드 레일(192, 194)은 그를 따라 이동하는 가이드 롤러(310)가 이동 중 이탈되지 아니하도록 소정 형상으로 절곡된다. 즉, 상부에 위치된 단위 가이드 레일(192)은 상단이 막힌 "ㄷ"자 형상으로 형성되고, 하부에 위치된 단위 가이드 레일(194)은 하단이 막힌 "ㄷ"자 형상으로 형성된다. 이때, 상기 본체(100)의 내벽과 접촉되는 각 단위 가이드 레일(192, 194)의 일측은 타측에 비하여 길게 형성된다. 또한, 상부와 하부에 위치된 단위 가이드 레일(192, 194)의 사이에는 가이드 롤러(310)의 이동 중 발생되는 흔들림 및 소음을 방지하기 위한 단위 가이드 레일(196)이 추가로 마련되고, 하부에 위치된 단위 가이드 레일(194)에는 그 길이방향으로 길게 형성된 래칫 랙(320)이 마련된다. 이 중에서 상기 래칫 랙(320)은 상기 가동테이블(300)을 특정위치에 고정하기 위한 수단으로 후술하도록 한다.

상기 가동테이블(300)의 양측에는 상기 가이드 레일(190)과 접촉되는 가이드 롤러(310)가 구비된다. 이때, 상기 가이드 롤러(310)는 세 개로 구성되는데, 이는 상기 가동테이블(300)의 이동 중 발생되는 흔들림 및 소음을 방지하기 위함이다. 또한, 상술한 바와 같이 상부와 하부에 위치된 단위 가이드 레일(192, 194)의 사이에 단위 가이드 레일(196)이 추가로 마련되는 바, 가이드 롤러(310)의 흔들림 및 소음을 완벽하게 방지할 수 있다.

한편, 상기 가동테이블(300)은 와이어(410)를 통해 상기 본체(100)의 내부에 마련된 인장스프링(420), 좀 더 상세하게는 슬라이더(430)와 연결된다. 즉, 상기 인장스프링(420)은 복수로 마련되고, 하단이 상기 본체(100)에 고정 설치되며, 상단에 슬라이더(430)가 마련된다. 또한, 상기 슬라이더(430)의 내부에는 한 쌍의 가동 풀리(440)가 소정 거리로 이격되게 결합되고, 상기 본체(100)의 내벽에는 복수의 고정 풀리(450)가 마련된다. 이때, 상기 와이어(410)는 일단이 상기 본체(100)에 고정되고 타단은 상기 가동테이블(300)에 연결되며, 상기 와이어(410)의 경로 상에는 상기 가동 풀리(440)와 복수의 고정 풀리(450)가 위치된다.

이러한 오르내림 구조를 갖는 가동테이블(300)은 상술한 바와 같이 상기 와이어(410)를 통해 상기 인장스프링(420)과 연결되는 바, 가동테이블(300)을 가이드 레일(190)의 최하단으로 내리면 와이어(410)가 당겨지며 인장스프링(420)이 신장되고, 가이드 레일(190)의 최상단으로 올리면 와이어(410)가 늦춰지며 인장스프링(420)이 수축된다. 이때, 상기 인장스프링(420)은 수축되는 방향으로 탄성을 인가하므로 작은 힘으로도 중량의 가동테이블(300)을 쉽게 올릴 수 있도록 한다. 이에 반하여, 상기 가동테이블(300)을 내릴 경우에는 다소 힘이 소요되나, 가동테이블(300)이 중량이므로 많은 힘을 들이지 않고 내릴 수 있다.

도 5와 도 6은 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 중 가동테이블의 높이 조절 구조를 설명하기 위한 도면으로, 가동테이블의 높이 조절 구조를 좀 더 쉽게 이해할 수 있도록 해당 구성요소만 도시하였다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템(1)의 본체(100) 내벽에 마련된 가이드 레일(190) 중 하부에 위치된 단위 가이드 레일(194)에는 래칫 랙(320)이 마련된다. 상기 래칫 랙(320)은 후술할 래칫 폴(330)과 함께 가동테이블(300)을 특정위치에 고정하기 위한 수단으로, 상기 단위 가이드 레일(194)의 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 래칫 폴(330)과 접촉되는 상면에는 등간격으로 고정홈(332)이 형성된다.

상기 가동테이블(300)에는 소정 길이를 갖는 샤프트(340)가 그 양측면을 관통하도록 결합되고, 상기 샤프트(340)의 양단에는 상기 고정홈(332)에 삽입 가능한 형상의 래칫 폴(330)이 설치된다. 또한, 상기 가동테이블(300)의 전면에는 전후로 슬라이딩되는 손잡이(350)가 구비되고, 상기 손잡이(350)는 와이어(360)에 의해 상기 샤프트(340)와 연결된다. 이때, 상기 와이어(360)의 일단, 즉 상기 샤프트(340)와 연결되는 일단은 상기 가동테이블(300)의 내부에 마련된 풀리(370)를 거쳐 샤프트(340)의 외주면에 감긴다.

상술한 바와 같은 높이 조절 구조를 갖는 가동테이블(300)의 손잡이(340)를 당기면 상기 와이어(360)에 의해 상기 샤프트(340)가 반시계방향으로 회전되고, 그와 함께 래칫 폴(330)이 반시계방향으로 회전하여 상기 래칫 랙(320)의 고정홈(322)으로부터 이탈된다. 반면, 당긴 손잡이(340)를 놓으면 도 5에 도시된 스프링(380)에 의해 상기 샤프트(340)와 래칫 폴(330)이 시계방향으로 회전되고, 그와 함께 래칫 폴(330)이 시계방향으로 회전하여 상기 래칫 랙(320)의 고정홈(322)에 삽입된다.

따라서 상기 가동테이블(300)은 상기 손잡이(340)를 당길 경우 오르내림이 가능하게 되고, 당긴 손잡이(340)를 놓으면 특정 높이에서 고정된다. 즉, 작업자가 원하는 특정 높이에서 가동테이블(340)을 고정시킬 수 있고, 이에 따라 작업자 의 신장에 따라 가동테이블(340)의 높이를 조절할 수 있는 장점이 있다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템의 구성과 가동테이블의 오르내림 동작 및 높이 조절 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템을 도시하는 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템의 도어가 개방된 상태를 도시하는 사시도.

도 3과 도 4는 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 중 가동테이블의 오르내림 구조를 설명하기 위한 도면.

도 5와 도 6은 본 발명에 의한 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 중 가동테이블의 높이 조절 구조를 설명하기 위한 도면.

도 7과 도 8은 종래기술에 의한 소형 공작기계 복합 수납함을 도시하는 사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템 100 : 본체

110 : 도어 120 : 이동용 핸들

130 : 조명 140 : 스위치

150 : 전원 콘센트 160 : 전원 코드

170 : 이동용 캐스트 180 : 받침대

190 : 가이드 레일 200 : 공구걸이대

210 : 걸이공 220 : 걸고리

300 : 가동테이블 310 : 가이드 롤러

320 : 래칫 랙 330 : 래칫 폴

340 : 샤프트 350 : 손잡이

410 : 와이어 420 : 인장스프링

430 : 슬라이더 440 : 가동 풀리

450 : 고정 풀리

Claims (7)

1. 본체;

   상기 본체의 양측 내벽에 마련되는 가이드 레일;

   상기 가이드 레일을 따라 상승 또는 하강하는 가동테이블;

   하단이 상기 본체에 고정되는 인장스프링;

   상기 인장스프링의 상단에 마련되는 슬라이더;

   상기 슬라이더에 구비되는 가동 풀리(Pulley);

   상기 본체의 내벽에 마련되는 복수의 고정 풀리; 및

   일단은 본체에 고정되고 타단은 상기 가동테이블에 연결되는 와이어를 포함하되, 상기 가동 풀리와 고정 풀리는 상기 와이어의 경로 상에 위치되고, 상기 슬라이더는 상기 가동테이블의 상승 또는 하강 시 하향 또는 상향 이동하며 상기 인장스프링을 수축 및 인장시키는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 가이드 레일을 따라 길게 형성되고 고정홈이 등간격으로 마련된 래칫 랙과, 상기 가동테이블의 양측면을 관통하는 샤프트의 적어도 일단에 마련되는 래칫 폴을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 가이드 레일은 상하로 인접한 한 쌍으로 이루어지고, 상기 가동테이블의 양측면에는 상기 한 쌍의 가이드 레일과 접촉되는 세 개의 가이드 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 가동테이블의 전면에는 전후로 슬라이딩되는 손잡이가 구비되고, 상기 손잡이는 와이어에 의해 상기 샤프트에 연결되어 손잡이 조작시 샤프트가 회전되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 본체의 하부에는 이동용 캐스터가 설치되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 본체의 하부에는 한 쌍의 받침대가 전방으로 돌출 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 다기능 이동 공작기기 시스템.

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