KR101227559B1

KR101227559B1 - 면취기

Info

Publication number: KR101227559B1
Application number: KR1020100111267A
Authority: KR
Inventors: 채대현
Original assignee: 주식회사 공영
Priority date: 2010-11-10
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2013-01-29
Also published as: KR20120049989A; WO2012063998A1

Abstract

본 발명은 가공시 피가공물에 흠집이 발생하지 않음과 함께 균일한 절삭면을 얻을 수 있어 제품의 품질을 극대화하고, 절삭시 발생하는 칩을 원활하게 외부로 배출하여 기계의 수명연장과 작업자의 안전성 및 작업의 편의성을 도모하며, 간단한 조작으로 다양한 공구로의 교체작업을 할 수 있어 작업의 신속성 및 편의성을 높이는 동시에 생산성을 극대화하도록, 외부 한쪽 면에 작업 설정 및 작동 여부를 제어할 수 있도록 제어판이 구비되는 몸체부와; 상기 몸체부의 상단에 고정설치되고 전후로 미끄럼 이동가능하도록 형성되는 가이드부와; 상기 몸체부의 상측에서 상기 가이드부에 연결 설치되고 상부가 중앙부분을 향해 기울어지면서 서로 대응되게 위치하는 지지면을 구비하며 피가공물을 거치할 수 있도록 설치되고 상기 지지면의 사이에는 면취공이 형성되는 거치부와; 상기 거치부의 면취공에 위치하고 피가공물의 모서리에 접촉하면서 면취하도록 형성되는 절삭부재와; 상기 절삭부재의 하단에 연결되어 상기 몸체부의 내부공간에 위치하고 상기 제어판의 조작 상태에 따라 상기 절삭부재에 동력을 인가하여 회동시키는 구동수단을 포함하고, 상기 가이드부는 상기 몸체부로부터 회전가능하도록 결합 설치되어 상기 가이드부 및 거치부를 한쪽으로 젖혀 이동시킬 수 있는 구조를 이루고 상기 가이드부 및 거치부를 젖혀 상기 절삭부재를 외부로 노출시킨 후에는 공구를 필요에 따라 교체적용할 수 있도록 형성되는 힌지부를 포함하는 면취기를 제공한다.

Description

면취기{A Chamfering Apparatus}

본 발명은 면취기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가공물이 놓이는 거치대가 자체적으로 이동하면서 면취 가공함으로써, 가공시 피가공물에 흠집이 발생하지 않음과 함께 균일한 절삭면을 얻을 수 있어 제품의 품질을 극대화하고, 간단한 구조로부터 절삭시 발생하는 칩을 원활하게 외부로 배출하여 기계의 수명연장과 작업자의 안전성 및 작업의 편의성을 도모하며, 간단한 조작으로 다양한 공구로의 교체작업을 할 수 있어 작업의 신속성 및 편의성을 높이는 동시에 생산성을 극대화하는 것이 가능한 면취기에 관한 것이다.

일반적으로 면취기는 각종 공작기계 또는 선박 등에 사용되는 피가공물의 모서리를 다듬거나 일정한 형상으로 라운딩할 수 있도록 절삭가공하는 공구로서, 산업현장에서 널리 쓰여지고 있으며 사용용도별로 적절하게 사용될 수 있게 휴대방식과 위치고정식으로 구분된다.

여기서, 휴대방식(휴대용 또는 소형) 면취기는 크기가 작고 가벼워서 기기를 직접 들고 이동하면서 피가공물을 절삭하므로 다양한 형상 및 원하는 작업 위치에서 절삭할 수 있는 이점이 있지만 너무 많은 인력이 소요되고, 순전히 인력에 의한 가공으로 완만한 절삭면을 얻기가 어려우며, 이는 정밀하면서도 정확한 치수로의 가공을 할 수 없는 문제점이 있었다.

반면, 위치고정식 면취기는 고정된 위치에서 많은 양의 피가공물에 대해 동일하면서도 균일한 절삭면을 갖도록 절삭할 수 있고, 대량의 피가공물을 신속하게 면취 가공할 수 있으며, 큰 절삭부하를 견딜 수 있는 이점이 있다.

상기와 같은, 위치고정식 면취기에 관련하여 한국등록실용신안 제20-0299839호에는 내측면에 수직 가이드홈과 장공이 형성된 본체와; 상기 본체의 수직 가이드홈을 따라 승강 가능하게 결합되는 수직 가이드 돌기가 일측 외면에 형성되고, 일측 내면에 모터가 고정 설치되는 승강테이블과; 상기 승강테이블의 상면에 소정간격을 두고 회전 가능하게 설치되는 직선부 가공툴 및 곡선부 가공툴과; 상기 모터의 동력을 상기 직선부 및 곡선부 가공툴로 전달하는 복수의 타이밍 풀리 및 이들을 연결하는 하나의 타이밍밸트와; 상기 본체의 상면에 회전가능하게 베어링 지지되며 나사축을 통해 상기 승강테이블의 상면과 나사 결합되어 상기 승강테이블을 승강시키는 승강노브와; 상기 본체의 장공을 관통하여 상기 승강테이블의 일측면에 나사결합되어 상기 승강테이블을 상기 본체의 일측면에 위치고정시키는 고정노브와; 상기 본체의 상면에 설치되며 상기 직선부 가공툴에 의해 가공되는 공작물의 이동을 안내하는 직선 가이드와; 상기 본체의 상면에 힌지와 클램프를 통해 개폐가능하게 설치되며 상기 곡선부 가공툴의 단부가 통과하는 통과공이 형성된 곡선부 가공 테이블을; 포함하는 구성으로 작업자의 숙련도와 관계없이 공작물의 모서리를 균일하고도 용이하게 면취 가공할 수 있는 것을 특징으로 하는 면취장치가 공지되어 있다.

또한, 위치고정식 면취기에 관련하여 한국공개특허 제10-2003-0010308호에는 케이스의 내부에 수직으로 형성되며 모터의 상부에 회전축이 수평으로 형성되고, 이 회전축에 끼워지는 벨트가 구비된 동력전달부와; 상기 벨트의 타측에 끼워지는 회전축이 구비되고, 이 회전축을 회전가능하게 케이스의 내부에 고정시키는 지지판이 구비되며, 이 지지판의 둘레를 감싸는 이탈방지편이 구비되고, 상기 회전축의 상부에 바이트가 장착된 척이 수평으로 회전하는 절삭부와; 상기 절삭부의 바이트에 의해 절삭되는 가공물 모서리의 절삭면적을 조절하는 길이조절부와; 상기 길이조절부의 상면에 밀착되어 가공물이 지면으로부터 45°경사지게 유지시키는 제1,2지지판이 구비된 지지부를 포함하는 구성으로 부피가 큰 가공물에서 부피가 작은 가공물까지 모서리를 균일하게 절삭할 수 있고, 작업자의 안전을 위협하는 요소를 제거하여 생산성을 향상시키며, 제품의 유지 및 보수가 간편한 것을 특징으로 하는 면취기가 공지되어 있다.

그러나, 상기 종래의 면취기는 피가공물을 거치대에 거치시킨 후 피가공물을 밀면서 면취 가공함에 따라 거치대의 지지면에 피가공물의 접촉면이 마찰하게 되어 피가공물의 접촉면에 잔기스나 흠집이 생성되는 등의 손상이 발생하여 제품의 품질을 저하하고, 피가공물의 좁은 면의 모서리(예를 들면, 두께부분의 모서리)를 가공하는데 어려움이 있는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 면취기는 계속해서 반복되는 작업으로 인해 절삭공구가 마모되어 소모된 경우나 피가공물의 종류에 따라 절삭공구를 다르게 사용해야하는 경우에 상측에서 결합된 거치대 등을 모두 분해 및 분리하여 들어낸 후에나 공구의 교체가 가능하여 작업자로부터 절삭공구의 교체작업이 매우 어려운 문제점이 있으며, 가공시 절삭공구로 인해 면취 가공되면서 생성되는 칩이 사방으로 비산되어 뒤처리가 곤란함과 동시에 이처럼 비산되는 칩이 작업자에게 튀어 부상을 당하거나 면취기 내부로 유입되어 기계의 고장을 유발하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 거치대에 놓이는 피가공물은 이동됨이 없이 거치대가 자체적으로 미끄럼 이동하면서 면취 가공되는 구조로 이루어짐에 따라 가공시 피가공물의 유동에 따른 마찰 없이 거치대가 이동하여 피가공물에 잔기스 등의 흠집이 생기지 않고, 이는 균일한 절삭면으로의 가공 및 정확한 치수로의 가공이 가능하여 제품의 품질을 극대화할 수 있는 면취기를 제공하는데, 그 목적이 있다.

뿐만 아니라, 공구에 의해 피가공물의 모서리부분이 절삭되는 위치에는 가공시 발생하는 칩을 외부로 배출하도록 유도하는 구조로 이루어짐에 따라 칩이 사방으로 비산되는 현상을 방지함과 아울러 작업의 편의성을 도모하고, 이는 칩이 작업자에 튀어 피해를 입는 현상을 방지하여 작업자의 안전성을 도모하며, 칩이 면취기 내부로 유입됨이 없이 모두 외부의 정해진 위치로 배출되어 기계의 수명을 연장할 수 있는 면취기를 제공하기 위한 것이다.

또한, 면취기의 윗부분의 일부를 한쪽으로 회전시키는 간단한 조작으로 외부에 노출된 절삭공구를 교체작업할 수 있으므로 신속한 공구의 대체는 작업의 속도를 높임과 함께 작업자에게 작업의 편의성을 도모하고, 이는 제품의 생산성을 극대화할 수 있는 면취기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 면취기는 외부 한쪽 면에 작업 설정 및 작동 여부를 제어할 수 있도록 제어판이 구비되는 몸체부와; 상기 몸체부의 상단에 고정설치되고 전후로 미끄럼 이동가능하도록 형성되는 가이드부와; 상기 몸체부의 상측에서 상기 가이드부에 연결 설치되고 상부가 중앙부분을 향해 기울어지면서 서로 대응되게 위치하는 지지면을 구비하며 피가공물을 거치할 수 있도록 설치되고 상기 지지면의 사이에는 면취공이 형성되는 거치부와; 상기 거치부의 면취공에 위치하고 피가공물의 모서리에 접촉하면서 면취하도록 형성되는 절삭부재와; 상기 절삭부재의 하단에 연결되어 상기 몸체부의 내부공간에 위치하고 상기 제어판의 조작 상태에 따라 상기 절삭부재에 동력을 인가하여 회동시키는 구동수단을 포함하여 이루어진다.

상기 가이드부는 상기 몸체부로부터 회전가능하도록 결합 설치되어 상기 가이드부 및 거치부를 한쪽으로 젖혀 이동시킬 수 있는 구조를 이루고 상기 가이드부 및 거치부를 젖혀 상기 절삭부재를 외부로 노출시킨 후에는 공구를 필요에 따라 교체적용할 수 있도록 형성되는 힌지부를 포함하여 이루어진다.

상기 가이드부는 상기 거치부의 하단 및 한쪽 측단에 각각 고정 설치되고 가로방향으로 길게 연장하여 형성되는 가이드레일과, 상기 가이드레일이 안내되면서 전후방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 상기 가이드레일의 대향 된 위치에서 적어도 한 개 이상으로 구비되어 고정설치되는 가이드블록을 포함하여 이루어진다.

상기 가이드부는 상기 몸체부로부터 상측으로 연장된 위치에서 상기 거치부의 한쪽 측면을 지지하면서 안내하도록 상기 몸체부 상에 한쪽이 고정 설치되고 반대편은 상기 가이드블록이 설치되는 지지블록을 포함하여 이루어진다.

상기 거치부는 상기 지지면에 피가공물이 면 접촉하면서 지지할 수 있도록 평탄한 면을 이루고 상기 절삭부재를 향해 기울어져 형성되는 가이드플레이트와, 상기 가이드플레이트를 하측에서 지지하도록 양쪽 선단에 각각 설치되는 지지플레이트를 포함하여 이루어진다.

상기 거치부는 상기 몸체부의 상측에서 상기 가이드부에 연결되어 전후로 이동가능하도록 설치되고 한쪽에서 부동상태의 지지면을 형성토록 하는 고정형거치부와, 상기 고정형거치부에 연결 설치되고 상기 고정형거치부의 대응된 위치에서 서로 대칭되는 지지면을 구비하며 좌우로 수평이동하여 상기 면취공의 거리를 넓히거나 좁히도록 형성되는 이동형거치부를 포함하여 이루어진다.

상기 고정형거치부의 한쪽에 연결 설치된 지지구 상에 위치하고 상기 이동형거치부의 후방 측에서 상기 고정형거치부의 상부에 면 접촉하면서 좌우로 미끄럼 이동시켜 상기 면취공의 거리를 조절하도록 형성되는 조절수단을 포함하여 이루어진다.

상기 절삭부재는 상기 구동수단의 상단에 연결 설치되고 사방으로 복수의 날개가 형성되는 절삭헤드와, 상기 절삭헤드의 날개마다 한쪽 면에 삽입되어 고정 설치되고 피가공물에 접촉하면서 면취하는 절삭팁을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 절삭부재의 둘레를 감싸며 상기 몸체부 상에 고정 설치되고 한쪽으로 길게 연장된 구조를 이뤄 상기 절삭부재로부터 면취 가공시 발생하는 칩을 외부로 배출하도록 형성되는 칩배출부를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기 칩배출부는 사방으로 측벽을 구비하되 상면은 개방되고 하면의 한쪽에 상기 절삭부재를 유입하여 수용할 수 있도록 유입공이 구비되며 바깥쪽으로 연장된 위치인 반대편의 하면에는 수집된 칩을 외부로 배출시키는 배출공이 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 개방된 상면을 폐쇄하도록 씌워지고 상면에 상측에서 피가공물의 모서리부분이 유입가능하도록 유입홈이 형성되는 덮개를 포함하여 이루어진다.

상기 케이스는 내부공간에서 상기 절삭부재가 수용된 유입공을 통해 칩이 빠져나가는 현상을 방지하도록 형성되는 격벽을 포함하여 이루어진다.

상기 구동수단은, 상기 절삭부재를 회동시키도록 동력을 전달하는 구동모터와, 상기 구동모터를 제어할 수 있도록 한쪽에 연결 설치되고 외부로부터 제어판을 통해 입력되는 입력신호를 받아 출력신호하여 상기 구동모터의 회동속도를 제어하는 인버터를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 면취기에 의하면, 피가공물이 거치대에 거치된 상태에서 거치대가 자체적으로 미끄럼 이동하면서 피가공물의 모서리부위를 가공하는 구조로 이루어짐에 따라 거치대의 자체적인 이동으로 피가공물은 면 마찰함이 없이 부동상태를 유지하면서 가공할 수 있어 피가공물에 잔기스 등의 흠집이 생기는 현상을 방지함과 아울러 균일한 절삭면으로의 일률적인 가공 및 정확한 치수로의 정밀한 가공이 가능하여 제품의 품질을 극대화할 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라, 본 발명의 면취기는 피가공물이 공구에 의해 접촉하면서 절삭되는 위치에는 가공시 발생하는 칩을 외부로 유도하여 최종적으로 배출하는 구조로 이루어져 칩이 사방으로 비산되는 현상을 방지하므로 작업장의 환경을 항시 깨끗하게 유지할 수 있으면서 작업자에게는 작업의 편의성을 도모하고, 가공시 칩이 비산되면서 작업자에게 튀어 피해를 입는 현상을 방지하여 작업자의 안전성을 도모하며, 칩이 면취기 내부로 유입됨이 없이 모두 외부로 배출되어 기계의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 면취기는 거치대 및 가이드부 등의 구성이 몸체부 상에 힌지 결합한 구조로서 면취기의 윗부분을 젖혀 한쪽으로 회전시킴으로써, 간단한 조작으로 외부 상에 절삭공구가 노출되어 항시 절삭공구를 원활하게 교체할 수 있으므로 필요에 따라 빠르게 공구를 교체할 수 있어 작업의 신속성을 높이고, 간단한 조작방식으로 작업의 편의성을 도모하며, 이는 제품의 생산성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명의 면취기는 인버터에 연계하여 구동모터의 회전속도를 조절할 수 있으므로 다양한 재질의 피가공물의 면취 가공을 간단한 설정변경을 통해 일률적으로 형성할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명의 면취기는 피가공물은 부동상태를 유지하고 거취대가 자체적으로 이동함에 따라 길이에 따른 면적은 넓으나 가공하고자하는 면이 좁은 모서리도 원활하게 가공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 정단면도.
도 3은 본 발명에 있어서 가이드부의 사용상태를 나타내는 측면도.
도 4는 본 발명에 있어서 힌지부의 사용상태를 나타내는 정면도.
도 5는 본 발명에 있어서 거치부의 사용상태를 나타내는 부분확대단면도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 절삭부재를 나타내는 평면도.
도 7은 본 발명에 있어서 칩배출부를 나타내는 부분확대단면도.

다음으로 본 발명에 따른 면취기의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 면취기의 일실시예는 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 몸체부(10)와, 가이드부(20)와, 거치부(30)와, 절삭부재(40) 및 구동수단(50)을 포함하여 이루어진다.

상기 몸체부(10)는 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 사방이 폐쇄된 형태의 상자형상으로 이루어지고, 내부에 상기 구동수단(50)을 위치시킨 후 장착할 수 있도록 빈 내부공간을 이루는 구조로 형성된다.

상기 몸체부(10)의 외부 한쪽 면(예를 들면, 앞면)에는 전반적으로 작동을 제어할 수 있는 제어판(15)이 구비된다. 구체적으로 설명하면, 상기 제어판(15)은 구동수단(50)에 연계하여 작업 설정을 하거나 작동 여부를 제어할 수 있도록 형성된다.

예를 들면, 상기 제어판(15)에는 작업자가 ON/OFF를 조작하여 작동 여부를 제어할 수 있도록 작동스위치(16)를 구비하고, 작업자가 피가공물의 재질 등을 이유로 알맞은 절삭속도의 환경을 조성할 수 있게 조작하는 속도조절스위치(17) 등을 형성하도록 한다.

상기 몸체부(10)의 아랫면에는 각 모서리에 인접한 위치에서 하측으로 돌출 형성되어 상기 몸체부(10)의 아랫면을 바닥면으로부터 이격시키고 전체적인 구성들을 지지할 수 있도록 복수의 지지다리(11)를 설치하는 것도 가능하다.

또한, 도면에 나타내지는 않았지만, 상기 몸체부(10)의 아랫면에 지지다리(11)와 함께 원활하게 이동시킬 수 있도록 바퀴를 설치하는 것도 가능하다. 이때, 상기 몸체부(10)에 바퀴를 설치하는 경우에는 작업장소로의 이동 후 원하는 위치에서 고정된 상태를 유지할 수 있도록 상기 지지다리(11)를 상하로 높이조절가능하게 구성하는 것이 바람직하다.

상기 몸체부(10)는 윗면으로 상기 구동수단(50)의 상측 선단에 설치된 절삭부재(40)가 돌출되어 위치할 수 있도록 뚫어져 일부 개방된 상태로 형성된다.

상기 몸체부(10)는 육면체의 상자형상으로 형성하는 것도 가능하고, 위에서 보았을 때에 타원형이나 원형 등의 다양한 단면형상을 갖는 상자형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 가이드부(20)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 몸체부(10)의 상단에 고정설치되고 전후로 미끄럼 이동가능하도록 형성된다. 즉, 상기 가이드부(20)는 상기 몸체부(10)의 상단에 위치하여 상기 거치부(30)가 전후로 슬라이딩하면서 미끄러져 왕복 운동할 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다.

상기 가이드부(20)는 상기 거치부(30)의 하단 및 한쪽 측단에 각각 고정 설치되는 가이드레일(21)과, 상기 가이드레일(21)의 대향 된 위치에서 연결되는 가이드블록(23)을 포함하여 이루어진다.

상기 가이드레일(21)은 상기 몸체부(10)의 상측에서 전후 가로방향으로 길게 연장하여 형성된다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 가이드레일(21)은 상기 가이드블록(23)에 결속되어 연결된 상태에서 전후로 안내되도록 작용하되 상기 가이드레일(21)의 길이 범위 내에서 긴 스트로크(350㎜정도)로 동작할 수 있도록 형성된다.

상기 가이드블록(23)은 상기 가이드레일(21)이 안내되면서 전후방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 적어도 한 개 이상으로 구비되어 고정 설치된다. 즉, 상기 가이드블록(23)은 고정된 위치에서 상기 가이드레일(21)이 접촉되면서 안내될 수 있게 잡아주는 역할을 수행하는 것으로서, 상기 거치부(30)의 하측에서 하중이 그대로 전달될 위치의 경우에는 양측으로 각각 서로 떨어진 위치에서 지지할 수 있도록 두 개의 상기 가이드블록(23)을 구비하는 것이 바람직하고, 상기 거치부(30)의 측방향에 위치하는 경우에는 한 개의 상기 가이드블록(23)을 구비하는 것도 가능하다.

상기 가이드부(20)는 상기 거치부(30)의 하단에 상기 가이드레일(21)이 고정 설치되어 상기 가이드블록(23)이 상기 몸체부(10) 상에 고정 설치되도록 형성되는 반면, 상기 거치부(30)의 한쪽 측단에 상기 가이드레일(21)이 고정 설치되어 상기 가이드블록(23)이 상기 몸체부(10)로부터 상측으로 이격된 위치에서 상기 거치부(30)의 측면부분을 안내하도록 형성된다. 이처럼, 상기 거치부(30)의 측면부분을 안내하는 상기 가이드부(20)가 상기 몸체부(10)에 연결되어 지지될 수 있도록 지지블록(25)이 형성된다.

상기 지지블록(25)은 상기 몸체부(10)로부터 상측으로 연장된 위치에서 상기 거치부(30)의 한쪽 측면을 지지하면서 안내하도록 상기 몸체부(10) 상에 한쪽이 고정 설치되고 반대편은 상기 가이드블록(23)이 설치된다.

상기 지지블록(25)은 한쪽(하측 부분)이 상기 몸체부(10) 상에 고정 설치될 수 있도록 평탄한 수평면을 갖도록 형성되고, 반대쪽(상측 부분)은 상기 가이드부(20)의 가이드블록(23)이 고정 설치될 수 있도록 평탄한 수직면을 갖도록 형성된다.

상기 가이드부(20)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 몸체부(10)로부터 회전가능하도록 상기 몸체부(10)의 상단에 위치하는 상기 가이드부(20)의 가이드블록(23) 한쪽에 결합 설치되어 상기 가이드부(20) 및 거치부(30)를 한쪽으로 젖혀 이동시킬 수 있는 구조를 이루도록 형성되는 힌지부(28)를 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 힌지부(28)를 구비하는 것에 의하여 상기 가이드부(20) 및 거치부(30)를 젖혀 상기 절삭부재(40)를 외부로 노출시킨 후에는 공구를 필요에 따라 교체적용할 수 있도록 형성된다.

상기 거치부(30)는 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 몸체부(10)의 상측에서 상기 가이드부(20)에 연결 설치되고 피가공물을 윗부분에 거치할 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 거치부(30)는 상부가 중앙부분을 향해 기울어지면서 서로 대응되게 위치하되 서로 대칭된 구조를 이루는 지지면(32)을 구비하므로 피가공물을 거치할 수 있도록 형성되는 것으로서, 상기 거치부(30)는 가이드플레이트(31)와, 지지플레이트(33)를 포함하여 이루어진다.

상기 거치부(30)는 서로 대응하여 구비된 상기 지지면(32)의 사이에는 거치된 피가공물의 모서리부분이 위치한 후 절삭가공이 이루어지는 면취공(34)이 형성된다.

상기 가이드플레이트(31)는 상기 지지면(32)에 거치되는 피가공물을 면 접촉하면서 지지할 수 있도록 평탄한 면을 이루고 상기 절삭부재(40)를 향해 기울어지도록 형성된다.

상기 가이드플레이트(31) 간에는 거치되는 피가공물의 접촉 면이 상기 지지면(32)에 용이하게 접촉되어 지지할 수 있는 각도를 이루도록 형성된다. 예를 들면, 일반적인 평판이 모서리를 중심으로 면과 면 간에 형성되는 각도인 직각(90°)을 이루도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 가이드플레이트(31)에는 거치되는 피가공물의 마찰력을 높여 쉽게 미끄러지는 현상을 방지하도록 “Ｖ”자형의 홈이 길이방향으로 연장 형성하되 폭 방향을 따라 복수로 형성토록 이루어지는 것도 가능하다.

상기 지지플레이트(33)는 상기 가이드플레이트(31)를 하측에서 지지하도록 양쪽 선단에 각각 설치된다.

상기 거치부(30)는 상기 몸체부(10)의 상측에서 상기 가이드부(20)에 연결되어 전후로 이동가능하도록 설치되고 한쪽에서 부동상태의 상기 지지면(32)을 형성토록 하는 고정형거치부(36)와, 상기 고정형거치부(36)에 연결 설치되고 상기 고정형거치부(36)의 대응된 위치에서 서로 대칭되는 상기 지지면(32)을 구비하며 좌우로 수평이동하여 상기 면취공(34)의 거리를 넓히거나 좁히도록 형성되는 이동형거치부(38)를 포함하여 이루어진다.

상기 고정형거치부(36)의 가이드플레이트(31)는 상기 지지면(32)이 측방향으로 이동하지 않는 기준면의 역할을 수행하는 것으로서, 상기 지지플레이트(33)가 상기 가이드부(20)의 양쪽 끝단에 각각 연결 설치된다.

상기 고정형거치부(36)에는 상기 이동형거치부(38)가 상부에 안치된 후 안내될 수 있도록 평탄한 수평면을 이루는 가이드로(36a)가 형성되고, 상기 가이드로(36a) 상에는 상측에서 볼트 및 나사 결합가능하도록 체결공(36b)이 형성된다.

상기 이동형거치부(38)는 하부가 상기 고정형거치부(36)의 가이드로(36a)에 끼워져 미끄럼 이동가능하도록 하면에 가이드홈(38a)이 형성된다. 즉, 상기 이동형거치부(38)의 가이드홈(38a)은 상기 고정형거치부(36)의 가이드로(36a)에 상응하는 폭으로 형성되므로 끼워져 위치한 후에는 좌우로 왕복 이동할 수 있도록 형성된다.

상기 이동형거치부(38)에는 상하로 관통되어 상측으로 볼트 및 나사를 수용한 후 상기 고정형거치부(36)에 구비된 체결공(36b)에 결합하므로 고정상태를 유지시킬 수 있도록 수용홀(38b)이 형성된다.

상기 수용홀(38b)은 유입되는 별도의 볼트 및 나사의 머리를 지지할 수 있도록 단턱을 형성하고, 상기 수용홀(38b)은 볼트 및 나사의 결합상태를 해체한 후에는 완전히 분리되지 않은 상태에서 상기 이동형거치부(38)의 좌우이동이 가능하도록 이동유격에 상응하는 길이로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 고정형거치부(36) 및 상기 이동형거치부(38) 간에 연결되는 별도의 볼트 및 나사를 체결하거나 분리함에는 렌치 등의 공구를 사용하도록 형성하는 것도 가능하고, 상단에 볼트 및 나사에 연결된 별도의 레버(도면에 미도시)를 설치하여 조작할 수 있도록 형성하는 것도 가능하다.

상기 거치부(30)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 고정형거치부(36) 및 상기 이동형거치부(38)의 지지면(32) 간에 구비된 상기 면취공(34)의 거리를 조절할 수 있도록 형성되는 조절수단(39)을 포함하여 이루어진다.

상기 조절수단(39)은 상기 고정형거치부(36)의 한쪽에 연결 설치된 지지구(37) 상에 위치하고 상기 이동형거치부(38)의 후방 측에서 상기 고정형거치부(36)의 상부에 면 접촉하면서 좌우로 미끄럼 이동시키므로 상기 고정형거치부(36)로부터 상기 이동형거치부(38)가 이동하여 서로 거리를 멀리하거나 좁혀 상기 면취공(34)의 거리를 조절하도록 형성된다.

상기 절삭부재(40)는 도 2 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 거치부(30)의 면취공(34)에 위치하고 피가공물의 모서리에 접촉하면서 면취하도록 형성된다.

상기 절삭부재(40)는 상기 구동수단(50)의 상단에 연결 설치되는 절삭헤드(41)와, 상기 절삭헤드(41)의 날개마다 한쪽 면에 삽입되어 고정 설치되는 절삭팁(43)을 포함하여 이루어진다.

상기 절삭헤드(41)는 상기 구동수단(50)의 상단에 고정되어 전달되는 회전력을 통해 회전하고, 사방으로 복수(5개 정도)의 날개(42)를 형성하며 상기 날개(42)마다 상기 절삭팁(43)을 삽입할 수 있는 공간을 구비한다.

상기 절삭팁(43)은 피가공물에 접촉하면서 면취하는 역할을 수행하는 것으로서, 마름모꼴의 형상을 이루어 상기 절삭헤드(41)에 삽입 결합하고, 각 모서리부분이 모두 모깎이 처리된 구조를 이룬다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 절삭팁(43)은 마름모꼴의 형상을 이루되 앞면은 원형을 이루므로 가공시 피가공물에 앞면이 먼저 접촉하여 곡면가공되고 점점 후방으로 갈수록 가공깊이 및 가공형상이 각지게 변함에 따라 피가공물과 무리하게 면 접촉됨을 방지하도록 형성된다.

상기 절삭팁(43)의 재질은 저탄소강 및 탄소 합금강을 사용하고, 내구성을 높이도록 열처리한 후 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 절삭부재(40)의 둘레에는 가공시 발생하는 칩을 외부로 배출하도록 형성되는 칩배출부(60)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기 칩배출부(60)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 절삭부재(40)의 둘레를 감싸며 상기 몸체부(10) 상에 고정 설치되고 한쪽으로 길게 연장된 구조를 이뤄 상기 절삭부재(40)로부터 면취 가공시 발생하는 칩을 외부로 배출하는 역할을 수행한다.

상기 칩배출부(60)의 한쪽에 외부로 연장하여 칩이 배출되는 위치에는 별도의 칩수거수단(도면에 미도시)을 구비하여 상기 칩배출부(60)를 통해 배출되는 칩을 한 곳에 수거할 수 있도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 칩수거수단은 외부에서 상기 칩배출부(60)의 하측에 위치하여 배출되는 칩을 모을 수 있는 구조의 상자형태로서 상기 칩배출부(60)와는 별도의 분리된 형태로 형성하는 것도 가능하고, 상기 칩배출부(60)의 한쪽에 칩이 배출되는 위치에서 착탈식으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 칩배출부(60)는 상대적으로 얇은 두께(0.5~3㎜정도)의 강판을 조립 및 접착가공하여 형성되는 것으로서, 케이스(61) 및 덮개(65)를 포함하여 이루어진다.

상기 케이스(61)는 사방으로 측벽을 구비하되 상면은 개방된 구조를 이루고, 하면의 한쪽에는 상기 절삭부재(40)를 유입하여 수용할 수 있도록 유입공(62)을 구비하며 바깥쪽 외부로 연장된 위치인 반대편의 하면에는 수집된 칩을 배출시킬 수 있도록 배출공(63)이 형성된다.

상기 케이스(61)는 내부공간에서 상기 절삭부재(40)가 수용된 유입공(62)을 통해 칩이 빠져나가는 현상을 방지하도록 형성되는 격벽(64)을 포함하여 이루어진다.

상기 격벽(64)의 윗면에는 상기 절삭부재(40)가 위치할 수 있도록 구멍이 형성되고 상기 배출공(63)이 구비된 방향으로 하향하도록 기울어져 칩이 상기 배출공(63)으로 원활하게 이동될 수 있게 형성된다.

상기 격벽(64)의 윗면 상에 형성된 구멍의 둘레에는 차단벽(64a)을 형성하여 칩이 유입되는 것을 철저히 방지하는 것도 가능하다.

상기 덮개(65)는 상기 케이스(61)의 개방된 상면을 폐쇄하도록 씌워지고 상면에는 상측에서 피가공물의 모서리부분이 유입가능하도록 유입홈(66)이 형성된다.

상기 덮개(65)를 상기 케이스(61)에 연결함에 있어서 상기 덮개(65)가 상기 케이스(61) 상에 단순히 씌워지도록 형성하는 것도 가능하고, 상기 덮개(65)와 케이스(61) 간에 별도의 이음부재(67)를 사용하여 고정 결합하도록 형성하는 것도 가능하다.

상기 덮개(65)의 한쪽 상면은 상기 배출공(63)을 향해 칩의 배출방향을 유도하도록 점점 하향하는 경사면을 이루도록 형성하는 것도 가능하다.

상기 구동수단(50)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 절삭부재(40)의 하단에 연결되어 상기 몸체부(10)의 내부공간에 위치하고 상기 제어판(15)의 조작 상태에 따라 상기 절삭부재(40)에 동력을 인가하여 회동시키는 역할을 수행한다.

상기 구동수단(50)은 상기 절삭부재(40)를 회동시키도록 동력을 전달하는 구동모터(51)와, 상기 구동모터(51)를 제어할 수 있도록 한쪽에 연결 설치되는 인버터(53)를 포함하여 이루어진다.

상기 인버터(53)는 외부에서 상기 제어판(15)을 통해 입력되는 입력신호에 따라 출력신호를 상기 구동모터(51)에 전달하여 상기 구동모터(51)의 작동 여부 및 회동속도를 제어하도록 형성된다. 구체적으로 설명하면, 상기 인버터(53)는 상기 제어판(15)에서 작동스위치(16)의 조작 여부(ON/OFF)에 따른 입력신호를 받아 상기 구동모터(51)를 작동 및 정지하도록 제어하고, 상기 제어판(15)에서 속도조절스위치(17)의 조작에 따라 입력신호가 전달되어 상기 구동모터(51)의 회동속도를 제어하도록 형성된다.

다음으로 본 발명의 일실시예에 따른 면취기의 작동관계를 도 3 및 도 5를 참조하여 살펴본다.

먼저, 고정형거치부(36)로부터 이동형거치부(38)를 이동시켜 피가공물의 가공량에 따른 면취공(34)의 간격을 조절하는데, 이동형거치부(38)의 후방에 위치한 조절수단(39)을 회전하여 이동형거치부(38)를 이동시키며, 이는 조절수단(39)의 회전방향에 따라 이동형거치부(38)가 좌우이동방향을 변경하면서 면취공(34)의 간격을 조절 설정하는 작업을 거쳐 세팅된 상태에서 피가공물을 거치부(30) 상에 거치한 후 작업을 개시한다.

이와 같이 세팅된 상태에서 작업자가 작동스위치(16)를 키게 되면, 전원이 인버터(53)를 거쳐 구동모터(51)에 인가되어 절삭부재(40)를 회동시키므로 피가공물을 면취할 수 있는 가공상태로 작동된다.

이때, 피가공물의 종류 및 재질을 바탕으로 작업자는 제어판(15)에서 속도조절스위치(17)를 조작하여 구동모터(51)의 회전속도를 설정하게 된다.

이어, 작업자는 거치부(30)를 밀면서 피가공물을 가공하게 되는데, 거치부(30)를 후방에서 전방으로 이동시키면 거치부(30)에 거치된 피가공물이 함께 이동되어 구동모터(51)에 의해 회동 중인 절삭부재(40)로 피가공물의 모서리 부위가 접촉하면서 면취되어 소정의 가공된 면을 형성하게 된다.

즉, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 면취기의 일실시예에 의하면, 피가공물이 거치대에 거치된 상태에서 거치대가 자체적으로 미끄럼 이동하면서 피가공물의 모서리부위를 가공하는 구조로 이루어짐에 따라 거치대의 자체적인 이동으로 피가공물은 면 마찰함이 없이 부동상태를 유지하면서 가공할 수 있어 피가공물에 잔기스 등의 흠집이 생기는 현상을 방지함과 아울러 균일한 절삭면으로의 일률적인 가공 및 정확한 치수로의 정밀한 가공이 가능하여 제품의 품질을 극대화하는 것이 가능하다.

뿐만 아니라, 피가공물이 공구에 의해 접촉하면서 절삭되는 위치에는 가공시 발생하는 칩을 외부로 유도하여 최종적으로 배출하는 구조로 이루어져 칩이 사방으로 비산되는 현상을 방지하므로 작업장의 환경을 항시 깨끗하게 유지할 수 있으면서 작업자에게는 작업의 편의성을 도모하고, 가공시 칩이 비산되면서 작업자에게 튀어 피해를 입는 현상을 방지하여 작업자의 안전성을 도모하며, 칩이 면취기 내부로 유입됨이 없이 모두 외부로 배출되어 기계의 수명을 연장하는 것이 가능하다.

또한, 거치대 및 가이드부 등의 구성이 몸체부 상에 힌지 결합한 구조로서 면취기의 윗부분을 젖혀 한쪽으로 회전시킴으로써, 간단한 조작으로 외부 상에 절삭공구가 노출되어 항시 절삭공구를 원활하게 교체할 수 있으므로 필요에 따라 빠르게 공구를 교체할 수 있어 작업의 신속성을 높이고, 간단한 조작방식으로 작업의 편의성을 도모하며, 이는 제품의 생산성을 극대화하는 것이 가능하다.

또, 인버터에 연계하여 구동모터의 회전속도를 조절할 수 있으므로 다양한 재질의 피가공물의 면취 가공을 간단한 설정변경을 통해 일률적으로 형성하는 것이 가능하다.

또, 피가공물은 부동상태를 유지하고 거취대가 자체적으로 이동함에 따라 길이에 따른 면적은 넓으나 가공하고자하는 면이 좁은 모서리도 원활하게 가공하는 것이 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 면취기의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 몸체부 15 : 제어판 20 : 가이드부
21 : 가이드레일 23 : 가이드블록 25 : 지지블록
28 : 힌지부 30 : 거치부 31 : 가이드플레이트
32 : 지지면 33 : 지지플레이트 34 : 면취공
36 : 고정형거치부 37 : 지지구 38 : 이동형거치부
39 : 조절수단 40 : 절삭부재 41 : 절삭헤드
43 : 절삭팁 50 : 구동수단 51 : 구동모터
53 : 인버터 60 : 칩배출부 61 : 케이스
62 : 유입공 63 : 배출공 64 : 격벽
65 : 덮개 66 : 유입홈

Claims

외부 한쪽 면에 작업 설정 및 작동 여부를 제어할 수 있도록 제어판이 구비되는 몸체부와;
상기 몸체부의 상단에 고정설치되고 전후로 미끄럼 이동가능하도록 형성되는 가이드부와;
상기 몸체부의 상측에서 상기 가이드부에 연결 설치되고 상부가 중앙부분을 향해 기울어지면서 서로 대응되게 위치하는 지지면을 구비하며 피가공물을 거치할 수 있도록 설치되고 상기 지지면의 사이에는 면취공이 형성되는 거치부와;
상기 거치부의 면취공에 위치하고 피가공물의 모서리에 접촉하면서 면취하도록 형성되는 절삭부재와;
상기 절삭부재의 하단에 연결되어 상기 몸체부의 내부공간에 위치하고 상기 제어판의 조작 상태에 따라 상기 절삭부재에 동력을 인가하여 회동시키는 구동수단을 포함하고,
상기 가이드부는 상기 몸체부로부터 회전가능하도록 결합 설치되어 상기 가이드부 및 거치부를 한쪽으로 젖혀 이동시킬 수 있는 구조를 이루고 상기 가이드부 및 거치부를 젖혀 상기 절삭부재를 외부로 노출시킨 후에는 공구를 필요에 따라 교체적용할 수 있도록 형성되는 힌지부를 포함하여 이루어지며,
상기 거치부는 상기 몸체부의 상측에서 상기 가이드부에 연결되어 전후로 이동가능하도록 설치되고 한쪽에서 부동상태의 지지면을 형성토록 하는 고정형거치부와, 상기 고정형거치부에 연결 설치되고 상기 고정형거치부의 대응된 위치에서 서로 대칭되는 지지면을 구비하며 좌우로 수평이동하여 상기 면취공의 거리를 넓히거나 좁히도록 형성되는 이동형거치부를 포함하여 이루어지고,
상기 고정형거치부의 한쪽에 연결 설치된 지지구 상에 위치하고 상기 이동형거치부의 후방 측에서 상기 고정형거치부의 상부에 면 접촉하면서 좌우로 미끄럼 이동시켜 상기 면취공의 거리를 조절하도록 형성되는 조절수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기
청구항 1에 있어서,
상기 가이드부는, 상기 거치부의 하단 및 한쪽 측단에 각각 고정 설치되고 가로방향으로 길게 연장하여 형성되는 가이드레일과, 상기 가이드레일이 안내되면서 전후방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 상기 가이드레일의 대향 된 위치에서 적어도 한 개 이상으로 구비되어 고정설치되는 가이드블록을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 2에 있어서,
상기 가이드부는, 상기 몸체부로부터 상측으로 연장된 위치에서 상기 거치부의 한쪽 측면을 지지하면서 안내하도록 상기 몸체부 상에 한쪽이 고정 설치되고 반대편은 상기 가이드블록이 설치되는 지지블록을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 1에 있어서,
상기 거치부는, 상기 지지면에 피가공물이 면 접촉하면서 지지할 수 있도록 평탄한 면을 이루고 상기 절삭부재를 향해 기울어져 형성되는 가이드플레이트와, 상기 가이드플레이트를 하측에서 지지하도록 양쪽 선단에 각각 설치되는 지지플레이트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
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청구항 1에 있어서,
상기 절삭부재는, 상기 구동수단의 상단에 연결 설치되고 사방으로 복수의 날개가 형성되는 절삭헤드와, 상기 절삭헤드의 날개마다 한쪽 면에 삽입되어 고정 설치되고 피가공물에 접촉하면서 면취하는 절삭팁을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 1에 있어서,
상기 절삭부재의 둘레를 감싸며 상기 몸체부 상에 고정 설치되고 한쪽으로 길게 연장된 구조를 이뤄 상기 절삭부재로부터 면취 가공시 발생하는 칩을 외부로 배출하도록 형성되는 칩배출부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 8에 있어서,
상기 칩배출부는, 사방으로 측벽을 구비하되 상면은 개방되고 하면의 한쪽에 상기 절삭부재를 유입하여 수용할 수 있도록 유입공이 구비되며 바깥쪽으로 연장된 위치인 반대편의 하면에는 수집된 칩을 외부로 배출시키는 배출공이 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 개방된 상면을 폐쇄하도록 씌워지고 상면에 상측에서 피가공물의 모서리부분이 유입가능하도록 유입홈이 형성되는 덮개를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 9에 있어서,
상기 케이스는, 내부공간에서 상기 절삭부재가 수용된 유입공을 통해 칩이 빠져나가는 현상을 방지하도록 형성되는 격벽을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동수단은, 상기 절삭부재를 회동시키도록 동력을 전달하는 구동모터와, 상기 구동모터를 제어할 수 있도록 한쪽에 연결 설치되고 외부로부터 제어판을 통해 입력되는 입력신호를 받아 출력신호하여 상기 구동모터의 회동속도를 제어하는 인버터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면취기.