KR101163104B1 - 조립구조의 수치제어선반 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 지지대; 상기 지지대 상측에 형성되며, 상기 지지대에 의해 지지되는 적치대; 및 공구홀더부가 장착되며 상기 공구홀더부를 제1 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제1 이송레일부와, 상기 제1 이송레일부와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 이송레일부를 제2 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제2 이송레일부와, 상기 제2 이송레일부와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 및 제2 이송레일부를 제3 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제3 이송레일부를 포함하는 공구 이송레일부;를 포함하되, 상기 적치대는 상기 공구 이송레일부의 제1 이송레일부의 하측에 형성되고, 상기 공구홀더부와 실질적으로 대향하여 형성되는 제1면 프로파일부와, 실질적으로 상기 제2 이송방향으로 형성되며 상기 제1면 프로파일부의 양 단부와 각각 볼트체결하는 한 쌍의 제2면 프로파일부와, 실질적으로 상기 제3 이송방향으로 형성되며 상기 제2면 프로파일부의 단부와 실질적으로 직교하여 각각 결합하는 한 쌍의 제3면 프로파일부로 이루어지는 조립구조의 수치제어선반을 개시한다. 본 발명에 의하면, 적치대 및 지지대를 볼트체결에 의한 조립구조로 구성하여, 작업 대상물의 종류에 따라 설계변경이 용이하고 운반 및 설치가 용이하도록 하는 효과가 있다.
브라켓, T 볼트체결, 적치대, 수치제어선반

Description

조립구조의 수치제어선반{Assembly-Structured Computer Numerical Control Sculptor}
본 발명은 수치제어선반에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적치대 및 지지대를 볼트체결에 의한 조립구조로 구성하여, 작업 대상물의 종류에 따라 설계변경이 용이하고 운반 및 설치가 용이한 조립구조의 수치제어선반에 관한 것이다.
통상의 공지된 수치제어선반으로서는, 도 1에 도시된 바와 같은 컨트롤러(11)에 의해서 절단수단(23)이 탑재된 구동 수단(24)이 본체 프레임(21)에 설치된 X축 가이드 레일(22)을 따라 좌우로 횡행 이송을 하고, Y축 기준측 가이드레일(32)을 따라 Y축 기준측 구동 프레임 부(3)가 전후로 종행 이송을 하고, Y축 기준측 구동 프레임 부(3)에 동기하며 Y축 종동측 가이드 레일(42)을 따라 Y축 종동측 구동 프레임 부(4)가 전후로 종행 이송을 하게 됨으로서 절단 수단(23)이 X-Y 이송을 하게 되고, 이에 따라 절단 테이블(T) 상의 판재(P)를 가공할 수 있게 되는 것이다. 절단 수단(23)으로서는 산소 토치, 플라즈마 토치(plasma torch), 레이저 헤드(laser head) 또는 워터 젯(water jet) 노즐이 탑재될 수 있다.
하지만, 예시된 바와 같이, 작업 대상물에 따라 본체 프레임(21)을 일체형으 로 형성하려면 본체 프레임(21)에 상응하는 주형을 매번 새로 제작해야 하는 문제점이 있다. 또한, 전술한 수치제어선반의 본체 프레임(21)이 주물에 의해 일체형으로 구성되는 경우, 장시간에 걸친 설치 작업 시간과 노력이 요구됨으로 경제적 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 작업 대상물의 종류에 따라 설계변경이 용이하고, 운반 및 설치가 용이한 조립구조의 수치제어선반을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 지지대; 상기 지지대 상측에 형성되며, 상기 지지대에 의해 지지되는 적치대; 및 공구홀더부가 장착되며 상기 공구홀더부를 제1 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제1 이송레일부와, 상기 제1 이송레일부와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 이송레일부를 제2 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제2 이송레일부와, 상기 제2 이송레일부와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 및 제2 이송레일부를 제3 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제3 이송레일부를 포함하는 공구 이송레일부;를 포함하되, 상기 적치대는 상기 공구 이송레일부의 제1 이송레일부의 하측에 형성되고, 상기 공구홀더부와 실질적으로 대향하여 형성되는 제1면 프로파일부와, 실질적으로 상기 제2 이송방향으로 형성되며 상기 제1면 프로파일부의 양 단부와 각각 볼트 체결하는 한 쌍의 제2면 프로파일부와, 실질적으로 상기 제3 이송방향으로 형성되며 상기 제2면 프로파일부의 단부와 실질적으로 직교하여 각각 결합하는 한 쌍의 제3면 프로파일부로 이루어지는 수치제어선반을 제공한다.
바람직하게, 상기 적치대는, 상기 제2면 프로파일부의 단부와 볼트 체결하는 제1면과, 상기 제3면 프로파일부의 단부와 볼트 체결하는 제2면과, 상기 지지대와 체결하는 제3면으로 이루어지는 적치대 조립용 브라켓을 더 포함하며, 상기 적치대 조립용 브라켓은 상기 지지대 상부에 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 적치대는, 상기 지지대 상부와 상기 적치대 조립용 브라켓 하부 사이에 삽입되어 상기 지지대 상부와 볼트체결되어 고정되고, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면과 볼트 체결하는 삽입판을 더 포함할 수도 있다.
바람직하게, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제1면에는 상기 제2면 프로파일부와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제1홀이 형성되며, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제2면에는 상기 제3면 프로파일부와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제2홀이 형성되며, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면에는 상기 삽입판과 볼트 체결하도록 제3홀이 형성될 수도 있다.
바람직하게, 상기 삽입판에는 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3홀에 대응하여 형성되고, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면과 볼트 체결하도록 내주면에 나사탭을 가진 홀이 형성될 수도 있다.
바람직하게, 상기 제3 이송레일부의 가이드레일은, 상기 제3 이송방향으로 상기 제3면 프로파일부의 외측면과 볼트체결되어 형성될 수도 있다.
바람직하게, 상기 지지대의 저면에 형성되고, 상기 지지대의 이동 및 고정을 위한 이동부를 적어도 하나 이상 더 포함할 수도 있다.
바람직하게, 상기 적치대의 제1면 프로파일부의 상측에는 작업 대상물을 고 정하기 위한 너트가 삽입되는 상기 너트 형상의 요홈부가 실질적으로 상기 제3 이송방향으로 형성될 수도 있다.
본 발명에 의하면, 볼트체결에 의한 조립구조로 인해서, 작업 대상물의 크기, 예컨대 폭과 너비에 따라 초미니 적치대로부터 초대형 적치대까지 설계 변경이 용이한 수치제어선반을 제작할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 조립구조의 수치제어선반의 개략적인 사시도다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 조립구조의 수치제어선반(200)은 지지대(210), 지지대(210) 상측에 고정 형성되는 적치대(220), 및 공구 이송레일부(230)를 포함한다.
지지대(210)는 금속, 예컨대 알루미늄을 포함하는 압축 성형물, 이하 프로파일(profile)로 조립 구성된다. 즉, 지지대(210)는 지지대(210)의 실질적인 높이를 결정하는 제1 프로파일(211), 지지대(210)의 실질적인 너비를 결정하는 제2 프로파일(212), 및 지지대(210)의 실질적인 길이를 결정하는 제3 프로파일(213)이 결합체결되어 형성될 수 있다. 제2 프로파일(212) 및 제3 프로파일(213)은 제1 프로파 일(211)에 각각 볼트로 체결 결합되어 형성될 수 있다. 여기서, 높이, 너비, 또는 길이를 결정하는 각 프로파일(211,212,213)의 길이는 작업 용도 또는 작업 대상물의 크기에 따라 용이하게 변경될 수 있다. 따라서, 지지대(210)의 형상 및 크기에 대한 설계변경이 용이하게 될 수 있다. 한편, 지지대(210)는 주형물로 형성하여 일체형으로 구성할 수도 있음은 물론이다.
적치대(220)는 지지대(210) 상측에 고정 형성되며, 지지대(210)에 의해 지지된다. 즉, 적치대(220)는, 공구 이송레일부(230)의 제1 이송레일부(231)의 하측에 형성되고 공구홀더부(234)와 실질적으로 대향하여 형성되는 제1면 프로파일부(221)와, 실질적으로 제2 이송방향(B)으로 형성되며 제1면 프로파일부(221)의 양 단부와 각각 볼트체결하는 한 쌍의 제2면 프로파일부(222)와, 실질적으로 제3 이송방향(C)으로 형성되며 제2면 프로파일부(222)의 단부와 실질적으로 직교하여 각각 결합하는 한 쌍의 제3면 프로파일부(223)로 이루어진다. 한편, 제1면 프로파일부(221)의 양단부 측면에는 제1면 프로파일부(221)의 단면 형상을 가진 한 쌍의 커버판(226)이 추가될 수 있으며, 제1면 프로파일부(221)의 양단부와 한 쌍의 커버판(226)의 결합은 볼트체결에 의한 조립구조로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1면 프로파일부(221)를 구성하는 개별 프로파일의 수는 가변적일 수 있으며, 이에 따라 제1면 프로파일부(221)의 폭이 조절되며 제1면 프로파일부(221)의 폭에 상응하여 커버판(226)의 길이가 조절될 수 있다.
여기서, 적치대(220)는, 제2면 프로파일부(222)의 단부와 볼트체결하는 제1면(224a)과, 제3면 프로파일부(223)의 단부와 볼트체결하는 제2면(224b)과, 지지 대(210)와 볼트체결하는 제3면(224c)으로 이루어지는 적치대 조립용 브라켓(224)(도 4a 및 도 4b 참조)을 더 포함한다. 이에 따라, 적치대 조립용 브라켓(224)은 지지대(210) 상부에 고정형성되어, 적치대(220)를 제1, 제2 및 제3 프로파일부(221,222,223)의 조립구조로 형성할 수 있다. 한편, 지지대(210)에 대응하여, 제1, 제2 및 제3 프로파일부(221,222,223)의 길이를 작업 용도 또는 작업 대상물의 크기에 따라 용이하게 변경할 수 있다.
또한, 적치대(220)는, 도시된 바와 같이, 지지대(210) 상부와 적치대 조립용 브라켓(224) 하부 사이에 삽입되어 지지대(210) 상부와 볼트체결되어 고정되고, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제3면(224c)과 볼트체결하는 삽입판(225)을 더 포함할 수도 있다.
여기서, 적치대 조립용 브라켓(224)과 삽입판(225)에 의한 지지대(210) 및 적치대(220) 각각의 볼트체결 조립구조는 이후 예시된 도 3을 참조하여 상세히 후술하고자 한다.
공구 이송레일부(230)는 공구홀더부(234)가 장착되며 공구홀더부(234)를 제1 이송방향(A)으로 슬라이딩하도록 하는 제1 이송레일부(231)와, 제1 이송레일부(231)와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합 형성되고 제1 이송레일부(231)를 제2 이송방향(B)으로 슬라이딩하도록 하는 제2 이송레일부(232)와, 제2 이송레일부(232)와 실질적으로 직교하는 방향으로 결합 형성되고, 제1 및 제2 이송레일부(231,232)를 제3 이송방향(C)으로 슬라이딩하도록 하는 제3 이송레일부(233)를 포함한다.
또한, 제1 이송레일부(231)는 공구홀더부(234)를 제1 이송방향(A)으로 슬라이딩하도록 하는 구동모터(미도시) 및 제1 가이드레일(231a)을 포함하며, 제2 이송레일부(232)는 제1 이송레일부(231)를 제2 이송방향(B)으로 슬라이딩하도록 하는 구동모터(미도시) 및 제2 가이드레일(232a)을 포함하며, 제3 이송레일부(233)는 제2 이송레일부(232)를 제3 이송방향(C)으로 슬라이딩하도록 하는 구동모터(미도시) 및 제3 가이드레일(233a)을 포함할 수 있다. 한편, 제3 이송레일부(233)의 제3 가이드레일(233a)은 제3 이송방향(C)으로 제3면 프로파일부(233)의 외측면과 볼트체결되어 형성될 수 있다.
여기서, 본 실시예의 수치제어선반(200)의 공구 이송레일부(230)에 대한 구성 및 작동은 주지의 공구 이송레일부(230)와 실질적으로 동일하므로 이하 생략한다.
한편, 지지대(210)의 저면에 형성되고, 지지대(210)의 이동 및 고정을 위한 이동부(240)를 적어도 하나 이상 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 지지대(210)의 각 하측 모서리 저면에 이동부(240)를 각각 형성하였으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
도 3은 도 2의 조립구조의 수치제어선반의 적치대 및 지지대의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 지지대(210)와 적치대(220)는 적치대(220)의 적치대 조립용 브라켓(224) 및 삽입판(225)에 의해 결합체결되어 조립 형성된다.
적치대(220)의 적치대 조립용 브라켓(224)에는 제2 프로파일부(222) 및 제3 프로파일부(223)가 각각 결합 체결된다. 적치대(220)의 삽입판(225)에는 적치대 조립용 브라켓(224) 및 지지대(210)가 결합 체결되어 적치대(220)를 지지대(210) 상측에 고정시킨다.
구체적으로 상술하면, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제1면(224a)에는 제2면 프로파일부(222)와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제1홀(224a1)이 형성되며, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제2면(224b)에는 제3면 프로파일부(223)와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제2홀(224b1)이 형성되며, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제3면(224c)에는 삽입판(225)과 볼트 체결하도록 제3홀(224c1)이 형성될 수 있다.
삽입판(225)에는 적치대 조립용 브라켓(224)의 제3홀(224c1)에 대응하여 형성되고, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제3면(224c)과 볼트 체결하도록 내주면에 나사탭을 가진 홀(225a)이 형성될 수 있다. 또한, 삽입판(225)에는 지지대(210)의 제1, 제2, 및 제3 프로파일(211,212,213)과 볼트 체결하도록 단차가 형성된 다수의 홀(225b)이 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 프로파일부(221)는 제2 프로파일부(222)와 결합 체결되며, 제2 프로파일부(222)와 제3 프로파일부(223)는 적치대 조립용 브라켓(224)에 의해 결합 체결되며, 적치대 조립용 브라켓(224)은 삽입판(225)와 결합 체결되고, 삽입판(225)은 지지대의 제1, 제2, 및 제3 프로파일(211,212,213)과 결합 체결된다. 따라서, 지지대(210)와 적치대(220)는 조립 구조로 결합 체결되어 형성될 수 있다.
도 4a는 도 3의 적치대의 적치대 조립용 브라켓의 개략적인 정면 사시도이 고, 도 4b는 도 3의 적치대의 적치대 조립용 브라켓의 개략적인 후면 사시도이다.
도 4a 및 4b를 참조하면, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제1면(224a)에는 제2면 프로파일부(222)와 T 볼트 체결하도록 단차가 형성된 두 개의 제1홀(224a1)이 각각 형성되며, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제2면(224b)에는 제3면 프로파일부(223)와 T 볼트 체결하도록 단차가 형성된 세 개의 제2홀(224b1)이 각각 형성되며, 적치대 조립용 브라켓(224)의 제3면(224c)에는 삽입판(미도시)과 T 볼트 체결하도록 하나의 제3홀(224c1)이 형성될 수도 있다.
한편, 본 실시예에 의한 적치대 조립용 브라켓(224)은 알루미늄을 포함하며, 강도 및 내식성을 향상시키기 위해 표면에 아노다이징(anodizing) 산화 피막처리를 할 수도 있다.
도 5는 도 3의 조립구조의 수치제어선반의 제2 이송레일부와 제3 이송레일부의 결합구조를 도시한 개략적인 분해 사시도이다.
도 5를 참조하면, 제2 이송방향(B)으로의 제2 이송레일부(232)의 길이는 적치대(220)의 폭에 상응하여 용이하게 변경될 수 있다. 즉, 별도의 구성요소의 추가 없이, 제2 가이드레일(232a), 제1 이송레일부(231)를 제2 이송방향(B)으로 슬라이딩하도록 하는 구동모터에 연동되는 샤프트(232b), 및 제2 가이드레일(232a)이 체결구조에 의해 결합되는 제2 이송레일부 프로파일(232c)의 제2 이송방향(B)으로의 길이를 변경함으로써 적치대(220)의 폭에 적합하도록 할 수 있다. 길이가 변경된 제2 가이드레일(232a), 샤프트(232b) 및 제2 이송레일부 프로파일(232c)은 체결 구조에 의해 제3 이송레일부(233)의 한 쌍의 측면 지지부(233b) 상측부 사이에 개 재되어 결합될 수 있다. 여기서, 측면 지지부(233b)는, 도시된 바와 같이 다수의 구성 요소의 결합 구조로 이루어질 수 있으나, 일체형으로 하나의 구성요소로 이루어질 수도 있음은 물론이다.
또한, 제3 이송레일부(233)의 측면 지지부(233b)의 하측부 내측은 제3면 프로파일부(223) 외측에 체결된 제3 가이드레일(233a)에 결합하도록 제3 가이드레일(233a) 단면 형상으로 요홈부(233c)가 형성될 수 있다. 즉, 측면 지지부(233b) 하측부 내측에 형성된 요홈부(233c)와 제3 가이드레일(233a)의 결합에 의해 제3 이송레일부(233)가 제3 이송방향으로 슬라이딩하여 가이드될 수 있다.
추가로, 도 2 및 도3을 참조하여, 조립구조의 수치제어선반(200)의 적치대(220) 상부에 작업 대상물을 적치하는 예를 설명하면 다음과 같다.
적치대(220)의 제1면 프로파일부(221)의 상측에는 작업 대상물(미도시)을 고정하기 위한 너트(미도시)가 삽입되는 너트 형상의 요홈부(221a)가 실질적으로 제3 이송방향(C)으로 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 조립구조의 수치제어선반에 대해 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 종래기술에 의한 수치제어선반을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 조립구조의 수치제어선반의 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 조립구조의 수치제어선반의 적치대 및 지지대의 개략적인 분해 사시도이다.
도 4a는 도 3의 적치대의 적치대 조립용 브라켓의 개략적인 정면 사시도이다.
도 4b는 도 3의 적치대의 적치대 조립용 브라켓의 개략적인 후면 사시도이다.
도 5는 도 3의 조립구조의 수치제어선반의 제2 이송레일부와 제3 이송레일부의 결합구조를 도시한 개략적인 분해 사시도이다.

Claims (8)

  1. 지지대;
    상기 지지대 상측에 형성되며 상기 지지대에 의해 지지되고 작업 대상물이 적치되는 적치대; 및
    공구홀더부가 장착되며 상기 공구홀더부를 제1 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제1 이송레일부와, 상기 제1 이송레일부와 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 이송레일부를 제2 이송방향으로 슬라이딩하도록 하는 제2 이송레일부와, 상기 제2 이송레일부와 직교하는 방향으로 결합형성되고, 상기 제1 및 제2 이송레일부를 제3 이송방향으로 슬라이딩하도록 가이드하는 가이드레일을 포함하는 제3 이송레일부를 포함하는 공구 이송레일부;를 포함하되,
    상기 적치대는 상기 공구 이송레일부의 제1 이송레일부의 하측에 형성되고,
    상기 공구홀더부와 대향하여 형성되는 제1면 프로파일부와, 상기 제2 이송방향으로 형성되며 상기 제1면 프로파일부의 양 단부와 각각 볼트체결하는 한 쌍의 제2면 프로파일부와, 상기 제3 이송방향으로 형성되며 상기 제2면 프로파일부의 단부와 직교하여 각각 결합하는 한 쌍의 제3면 프로파일부를 포함하며,
    상기 지지대의 상부에 형성되며, 상기 제2면 프로파일부의 단부와 볼트체결하는 제1면과, 상기 제3면 프로파일부의 단부와 볼트체결하는 제2면과, 상기 지지대와 체결하는 제3면으로 이루어지는 적치대 조립용 브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적치대는,
    상기 지지대 상부와 상기 적치대 조립용 브라켓 하부 사이에 삽입되어 상기 지지대 상부와 볼트체결되어 고정되고, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면과 볼트체결하는 삽입판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적치대 조립용 브라켓의 제1면에는 상기 제2면 프로파일부와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제1홀이 형성되며, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제2면에는 상기 제3면 프로파일부와 볼트 체결하도록 단차가 형성된 제2홀이 형성되며, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면에는 상기 삽입판과 볼트 체결하도록 제3홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 삽입판에는, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3홀에 대응하여 형성되고, 상기 적치대 조립용 브라켓의 제3면과 볼트 체결하도록 내주면에 나사탭을 가진 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지대의 저면에 형성되고, 상기 지지대의 이동 및 고정을 위한 이동부를 적어도 하나 이상 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 적치대의 제1면 프로파일부의 상측에는 작업 대상물을 고정하기 위한 너트가 삽입되는 상기 너트 형상의 요홈부가 상기 제3 이송방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 수치제어선반.
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