KR101387082B1 - 스크랩 유입 방지용 척 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 터닝 선반에서 면판에 가이드 블럭을 일체로 형성하여 척 유닛의 이동성을 향상시켜 작업자의 편의성은 물론 작업 능률을 향상시킬 수 있는 스크랩 유입 방지용 척면판에 관한 것으로, 일체로 형성되며, 양 측면에 가이드 홈이 형성되도록 하측 플레이트의 너비보다 더 넓게 형성되는 상측 플레이트로 구성되어 전체적인 형상이 T자 형태로 형성되는 다수의 가이드 블럭과;
상기 가이드 블럭을 구성하는 상측 플레이트의 상측 및 양 측면에 맞닿도록 양 측면에 하부로 연장된 형태의 돌출부를 형성하고 있으며, 상측에서 돌출부 전체를 관통하는 다수의 결합홀을 형성하고, 상부의 내측 중앙으로는 죠오가 연결되는 척 유닛과;
상기 척 유닛의 돌출부에 형성된 제2 결합홀과 동일선상에 위치하여 제2 볼트에 의해 척 유닛의 돌출부 하단에 결합될 수 있도록 나사산 형태의 체결홀을 형성하고 있는 한쌍의 슬라이딩부로 이루어져 있어, 면판 제작시 척 유닛이 결합하는 부분을 돌출된 형태로 이루어진 가이드 블럭로 형성하여 스크랩의 유입 가능성을 없앰으로써 작업자의 편의성 및 작업능률을 향상시킬 수 있고, 죠오가 포함된 척 유닛을 제2 볼트의 결합을 느슨하게 하여 이동성을 향상시킨 상태에서 이동시키기 때문에 작업자의 편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있으며, 제1, 2 위치조정 핀 결합홀 및 이에 결합하는 위치조정 핀을 통해 척 유닛을 일정한 위치에 배치가 가능하여 작업성을 높일 수 있으며, 특히 위치표시부를 형성할 경우 더욱 작업성을 향상시킬 수 있는 스크랩 유입 방지용 척에 관한 것이다.

Description

스크랩 유입 방지용 척{A chuck for scrap penetration protection}

본 발명은 대형 터닝 선반에서 면판에 가이드 블럭를 일체로 형성하여 척 유닛의 이동성을 향상시켜 작업자의 편의성은 물론 작업 능률을 향상시킬 수 있는 스크랩 유입 방지용 척에 관한 것이다.

일반적으로, 기계공업의 고도 발전과 더불어 기계공장에서 생산 활동의 자동화라는 문제는 인간을 기계적 일에서 해방시키면서, 생산성 향상과 품질 향상의 목적을 달성하는 과제로 진전되고 있다. 따라서 공작기계의 자동화도 모방절삭, 자동 치수 절단 등과 같은 간단한 것에서부터 복잡한 것으로 발전되어 최근에는 수치제어 방식을 사용한 인간 두뇌적인 능력을 갖는 NC 공작기계에까지 발전되어 생산되고 있다. 이때 상기 NC 공작기계는 자동선반에서부터 자동 사이징 연삭기, 트랜스퍼 머시인 등이 있다.

한편, 자동선반에는 척에 공작물을 파지할때 척에 붙어 있는 스크랩 및 절삭유를 작업자가 일일이 닦아낸 다음, 공작물을 척에 파지해야 하므로서 매우 불편할뿐 아니라, 스크랩 제거작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 극복하기 위해 대한민국 공개특허공보 제2000-26110호와, 공개 실용신안 제1998-47449호 및 제1989-16236호가 발명되었기는 하나, 이 또한 자동선반의 무인자동화작업시 공작물을 척에 파지할 경우에는 작업자가 일일이 척에 붙어 있는 절삭유 및 스크랩을 제거하기가 곤란하다. 따라서 스크랩이 척에 붙어 있는 상태에서 공작물을 파지하게 되면 가공 정도에 매우 나쁜 영향을 미치게 되어 기공 불량의 요인이 되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 종래에는 압축공기를 분사하여 스크랩을 제거하는 장치가 안출되어 있으나. 이는 절삭가공이 완료된 후에는 물론 절삭가공 중에도 불필요하게 압축공기를 분사하게 되는 것이므로 압축공기의 손실을 초래하여, 절삭가공시에는 절삭유가 공급되는데 이 절삭유가 압축공기에 의해 흩날려서 정확히 절삭가공부위에 공급되지 않게 되어 절삭효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 자동선반을 통해 가공물을 중공 축으로 절삭하거나, 직경이 짧은 가공물을 가공할 때 발생하는 스크랩이 척의 중앙에 형성된 홀에 침투하여 연속작업이 어려운 문제점이 있었으며, 매 작업이 완료된 후, 압축공기를 분사하여 스크랩을 제거한 다음 다시 가공물을 세팅한 후에 작업이 진행되는 번거로움이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 대한민국 등록특허 제10-1326247호(2013.10.31) "자동선반에 구비된 척의 스크랩 침투방지 장치"가 제안된 바 있다.

이 등록특허는 척 외주면에 밀착하는 밀착커버와 차단부재 및 밀폐부재를 고정하는 고정부재를 포함하여 구성되어 척의 면판 전체를 밀폐시킴으로써 스크랩의 유입을 방지할 수 있도록 구성되었다.

하지만, 상기 등록특허의 경우 면판 전체를 감싸는 형태로 구성되어 있기 때문에 대형 터닝 선반에 적용시 제작비용이 상승하는 문제가 있다.

특히, 대형선반의 경우 죠오가 면판에 형성된 T홈에서 가동하는 구조로 이루어져 있는데, 상기 등록특허의 경우 이 T홈으로 유입되는 스크랩을 방지할 수 있을만한 구성이 없어 실효성이 떨어지는 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 스크랩 유입 방지용 척은 면판의 T홈 자리에 가이드 블럭을 구성하고 이 가이드 블럭을 통해 척 유닛이 이동 가능하도록 결합시켜 스크랩 유입 방지 기능을 수행할 수 있는 스크랩 유입 방지용 척을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 척 유닛의 이동시킬 때에 척 유닛과 슬라이딩부를 결합하는 제2 볼트의 체결 정도를 조절해 작업자가 손쉽게 척 유닛을 이동시킬 수 있도록 하는데 있다.

본 발명은 면판 제작시 척 유닛이 결합하는 부분을 돌출된 형태로 이루어진 가이드 블럭으로 형성하여 스크랩의 유입 가능성을 없앰으로써 작업자의 편의성 및 작업능률을 향상시킬 수 있다.

또한, 죠오가 포함된 척 유닛을 제2 볼트의 체결 정도를 조정하여 이동 및 고정을 용이하게 수행할 수 있어 작업자의 편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있다.

그리고 제1, 2 위치조정 핀 결합홀 및 이에 결합하는 위치조정 핀을 통해 척 유닛을 일정한 위치에 배치가 가능하여 작업성을 높일 수 있으며, 특히 위치표시부를 형성할 경우 더욱 작업성을 향상시킬 수 있다.

아울러, 가이드 블럭에 결합하는 척 유닛에 슬라이딩부를 결합하여 죠오가 형성되는 높이를 낮춰 안정적으로 공작물의 클램핑이 이루어질 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 스크랩 유입 방지용 척을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 가이드 블럭, 척 유닛 및 슬라이딩부의 분해 사시도.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성에 대해 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

우선, 면판(F)은 도 1에서 도시된 바와 같이 전체적으로 원판 형태로 이루어져 있다.

다음으로, 가이드 블럭(10)은 도 1 내지 도 3에서 상기 면판(F)에 일체로 형성되어 있다.

상기 가이드 블럭(10)은 하측 플레이트(11)와 상기 하측 플레이트(11) 상부에 일체로 형성되는 상측 플레이트(13)로 구성되어 있으며, 이 하측 플레이트(11)는 상측 플레이트(13)보다 좁은 폭으로 형성되어 가이드 홈(14)이 형성될 수 있도록 구성하는 것이 좋다.

다음으로, 척 유닛(20)은 상기 가이드 블럭(20) 상측에 배치되어 가이드 블럭(20)에 형성되어 있는 가이드 홈(14)을 통해 이동 가능하도록 구성되어 있다.

상기와 같은 척 유닛(20)은 첫 유닛 몸체(41)에 결합되어 있는 죠오 이동수단(42)을 통해 죠오(J)의 미세한 위치 조정이 가능하도록 구성되고, 이 척 유닛 몸체(41)의 하측 양 단에는 하측 방향으로 연장되어 형성되는 돌출부(23)가 구성되어있다.

또한, 상기 돌출부(23)에는 상측에서 하측까지 관통되어 형성되는 결합홀(24)이 형성되어 있다.

다음으로, 슬라이딩부(30)는 상기 척 유닛(20)에 형성되어 있는 돌출부(23) 하측에 제2 볼트(B2)에 의해 결합할 수 있도록 첫 유닛(20)에 형성된 결합홀(24)과 동일선상에 위치하는 나사산을 형성한 체결홀(31)이 구성되어 있다.

한편, 본 발명에서는 척 유닛(20) 및 슬라이딩부(30)를 등 간격으로 이동할 수 있는 구성을 더 추가할 수 있다.

즉, 상기 가이드 블럭(10)에 형성된 상측 플레이트(13)의 양 단에 위치조정 핀(P)이 일정 간격으로 결합하여 고정될 수 있는 제1 위치조정 핀 결합홀(13a)을 형성하고, 이와 대응하는 위치의 척 유닛(20)에는 위치조정 핀(P)을 결합할 수 있는 제2 위치조정 핀 결합홀(25)을 형성하여 일정 간격으로 척 유닛(20)을 이동시킬 수 있도록 할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 스크랩 유입 방지용 척(100)의 작용효과에 대해 살펴보면 다음과 같다.

우선, 본 발명의 스크랩 유입 방지용 척(100)은 면판(F) 척 유닛(40)과 결합하는 위치에 레일 형태로 이루어진 가이드 블럭(10)을 일체로 구성하여 면판(F) 내에 스크랩이 유입될 수 있는 인자를 원천적으로 없애 작업시간을 단축하여 작업능률을 향상시키도록 작용하게 된다.

물론, 상기에서와 같이 가이드 블럭(10) 및 척 유닛(20) 및 슬라이딩부(30)를 구성하더라도, 가이드 블럭(10)의 가이드 홈(14) 및 상기 가이드 홈(14)에 결합하는 척 유닛(20)에 형성되어 있는 돌출부(21) 측면과 슬라이딩부(30)의 상측에 의해 형성된 ㄷ자 형상 부분으로 스크랩이 유입될 수는 있다.

하지만, 상술한 부분의 경우 에어건과 같은 스크랩 제거수단을 통해 손쉽게 스크랩을 제거할 수 있기 때문에 종래에 비해 스크랩을 제거하기 위해 소요되는 시간을 줄여 작업시간을 단축할 수 있게 된다.

한편, 통상 대형 터닝 선반에 적용되는 척의 경우 죠오의 이동을 작업자가 척 유닛을 들어 이동시킨 후 줄자와 같은 측정수단을 이용해 위치를 선정하게 된다.

즉, 종래의 면판에는 T홈에 척 유닛이 결합된 구조로 이루어져 있는데, 척 유닛의 이동시에는 척 유닛을 작업자가 살짝 들어올린 후 이를 옮기기 때문에 작업자의 생산성이 저하되는 문제가 있었다.

하지만, 본 발명에서는 가이드 블럭(10)을 통해 슬라이딩 되는 척 유닛(20) 및 슬라이딩부(30)를 공작물의 크기에 따라 일정한 간격으로 이동시켜 위치 조정을 용이하게 실시할 수 있다.

이러한 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.

최초에는 척 유닛(20)과 슬라이딩부(30)를 결합하고 있는 제2 볼트(B)의 체결이 꽉 조여진 상태이기 때문에 척 유닛(20)과 슬라이딩부(30)가 완전히 밀착되게 결합된 상태를 유지하게 된다.

이렇게 결합된 척 유닛(20)의 돌출부(23)와 슬라이딩부(30)는 가이드 블록(10)의 상측 플레이트(13) 양 단 및 가이드 홈(14)에 밀착되어 척 유닛(20)이 가이드 블록(10)에서 밀착되어 움직일 수 없는 상태로 고정된 상태를 유지하게 된다.

그러다가 공작물의 크기가 달라 척 유닛(20)을 이동시켜야할 필요성이 발생하였을 경우, 척 유닛(20)의 결합홀(24)에 결합되어 있는 제2 볼트(B)의 체결을 느슨한 상태로 일부 결합 해제하게 되면 척 유닛(20)과 결합되어 있던 슬라이딩부(30)가 척 유닛(20)과 일정 이격을 형성하게 된다.

그러면, 작업자가 큰 힘을 들이지 않고 척 유닛(20)을 손쉽게 이동시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에서는 상기 척 유닛(20)의 이동시 척 유닛(20)을 등 간격으로 이동시킬 수 있게 되어 작업자의 작업성을 더욱 향상시킬 수 있다.

통상적으로, 공작물을 클램핑하기 위한 척 유닛(20)은 공작물의 크기에 따라 척 유닛(20) 자체를 이동시킨 후 척 유닛(20)에 형성되어 있는 죠오 이동수단(22)을 이용해 위치의 미세조정을 하게 된다.

여기서, 상기와 같이 척 유닛(20) 자체를 이동시킬 때에 본 발명에서는 위치조정 핀(P) 및 제1, 2 위치조정 핀 결합홀(13a, 25)을 이용하여 등 간격으로 각각의 척 유닛(20)을 이동시킬 수 있게 된다.

즉, 상술한 바와 같이 척 유닛(20)에는 위치조정 핀(P)을 결합할 수 있는 2개소의 제2 위치조정 핀 결합홀(25)이 형성되어 있고, 상기 가이드 블럭(10)에는 상측 플레이트(13)의 양 측면에 위치조정 핀(P)의 결합시 척 유닛(20)이 고정될 수 있는 제1 위치조정 핀 결합홀(13a)이 형성되어 있다.

따라서, 작업자가 척 유닛(20)을 임의의 위치에 배치한 상태에서 위치 조정핀(P)을 제2 위치조정 핀 결합홀(25)에 삽입한 후 척 유닛(20)을 서서히 슬라이딩시켜 가이드 블럭(10)의 상측 플레이트(13)에 형성된 제1 위치조정 핀 결합홀(13a)이 위치한 구간에 도달하였을 때에 위치조정 핀(P)이 제1 위치 고정 핀 결합홀(23)에 결합되면서 정확한 위치에 척 유닛(20)을 이동시킬 수 있게 된다.

여기서, 상기 가이드 블럭(10)에 형성된 상측 플레이트(13)의 상측에 위치표시부(13b)를 더 형성할 경우 면판(F)에서 척 유닛(20)의 이동시 사용자가 척 유닛(20)이 어느 정도 이동하였는지 육안으로 확인 가능하기 때문에 작업자의 편의성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 이동이 완료된 척 유닛(20) 들은 척 유닛(20)에 형성되어 있던 제2 볼트(B2)를 완전히 체결하게 되면 작업자가 원하는 위치에 이동 및 고정이 완료된다.

그런 후, 척 유닛(20)에 형성된 죠오 이동수단(42)을 이용하여 죠오(J)를 공작물을 클램핑할 수 있는 위치로 미세조정하여 배치함으로써 작업자가 일일이 각각의 죠오(J) 위치 또는 척 유닛(40)의 위치를 측정하지 않더라도 정확한 위치에 배치할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에서는 가이드 블럭(10)에 결합하는 척 유닛(20)에 돌출부(23) 및 이에 결합하는 슬라이딩부(30)를 구성하여 형성함으로써 죠오(J)가 형성되는 위치를 낮춰 줌으로써 안정적으로 공작물을 클램핑할 수 있는 효과도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 기존 면판(F)에 형성되어 있는 T홈(T)을 없애 스크랩이 유입되는 현상을 방지하여 작업자의 편의성 및 작업 능률을 향상시킴은 물론, 척 유닛(20)을 이동시키는 작업의 편의성 및 정확한 위치에 배치하는 작업이 손쉽게 이루어져 작업자의 능률을 향상시킬 수 있도록 작용하게 된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음은 본 발명의 기술분야에 종사하는 통상의 기술자들에게 있어서 자명한 것임을 명시한다.

F : 면판
10 : 가이드 블럭
11 : 하측 플레이트
13 : 상측 플레이트 13a : 제1 위치조정 핀 결합홀 13b : 위치표시부
14 : 가이드 홈
20 : 척 유닛
21 : 척 유닛 몸체 22 : 죠오 이동수단 23 : 돌출부 24 : 결합홀
25 : 제2 위치조정 핀 결합홀 B2 : 제2 볼트 P : 위치조정 핀
30 : 슬라이딩부
31 : 체결홀
100 : 스크랩 유입 방지용 척

Claims (4)

1. 면판(F);
   상기 면판(F)과 일체로 형성되며, 양 측면에 가이드 홈(14)이 형성되도록 하측 플레이트(11)의 너비보다 더 넓게 형성되는 상측 플레이트(13)로 구성되어 전체적인 형상이 T자 형태로 형성되는 다수의 가이드 블럭(10);
   상기 가이드 블럭(10)을 구성하는 상측 플레이트(13)의 상측 및 양 측면에 맞닿도록 양 측면에 하부로 연장된 형태의 돌출부(23)를 형성하고 있으며, 상측에서 돌출부(23) 전체를 관통하는 다수의 결합홀(24)을 형성하고, 상부의 내측 중앙으로는 죠오(J)가 연결되는 척 유닛(20);
   상기 척 유닛(20)의 돌출부(23)에 형성된 제2 결합홀(24)과 동일선상에 위치하여 제2 볼트(B2)에 의해 척 유닛(20)의 돌출부(23) 하단에 결합될 수 있도록 나사산 형태의 체결홀(31)을 형성하고 있는 한쌍의 슬라이딩부(30);로 이루어진 것에 특징이 있는 스크랩 유입 방지용 척.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 가이드 블럭(10)에 형성된 상측 플레이트(13)의 양 단에는 위치조정 핀(P)이 결합하여 고정결합할 수 있도록 일정 간격으로 형성되는 제1 위치조정 핀 결합홀(13a)을 더 형성하고, 척 유닛(20)에는 위치조정 핀(P)이 결합할 수 있도록 제2 위치조정 핀 결합홀(25)을 형성하여 일정 간격으로 척 유닛(20)의 위치를 조정 및 고정할 수 있도록 하는 것에 특징이 있는 스크랩 유입 방지용 척.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 가이드 블럭(10)에 형성된 상측 플레이트(13)의 상측에는 위치표시부(13b)가 더 포함되어 구성되는 것에 특징이 있는 스크랩 유입 방지용 척.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 척 유닛(40) 및 슬라이딩부(30)를 연결하는 제2 볼트(B2)는 척 유닛(40) 및 슬라이딩부(30)를 가이드 블럭(10)에서 이동시킬 때에는 제2 볼트(B2)의 체결을 느슨하게 한 상태에서 이동하고, 이동이 완료되었을 때에는 제2 볼트(B2)를 조여서 고정하는 것에 특징이 있는 스크랩 유입 방지용 척.
   

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