KR101453324B1

KR101453324B1 - 칩 제거장치

Info

Publication number: KR101453324B1
Application number: KR1020120058137A
Authority: KR
Inventors: 김근우
Original assignee: (주)광산
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2014-10-22
Also published as: KR20130134547A

Abstract

본 발명은 칩제거장치에 관한 것으로, 구체적으로는 발생된 칩의 제거효율을 높임과 동시에 가공지점의 정확한 파악이 가능하도록 할 수 있는 기술에 관한 것이다.
그리고 발생된 칩이 드릴과 접촉되는 것을 방지함으로써 가공불량 및 소음 등을 최소화할 수 있는 기술에 관한 것이다.

Description

칩 제거장치{CHIP-REMOVER DEVICE}

본 발명은 가공대상물 표면의 홀 가공과정에서 발생되는 칩을 흡입처리하는 과정에서 칩의 흡입을 집중유도하여 흡입효율을 높일 수 있는 칩 제거장치에 관한 기술이다.

일반적으로 가공대상물 표면에 홀을 가공 형성시키는 작업은 별도의 드릴머신 등의 홀 가공장치를 통해 진행된다.

이러한 홀 가공장치를 통한 홀 가공과정은 회전되는 드릴을 상하 이동시켜 가공대상물의 홀 가공지점 표면을 파내는 형태로 진행된다.

홀 가공과정에서 드릴과 가공물 간 접촉지점에서는 가공대상물의 칩이 발생되는데, 이러한 칩은 발생과 동시에 제거해야지만 홀 가공의 불량 등을 방지할 수 있다.

따라서 기존에는 흡기호스의 단부를 가공지점 부근에 위치시켜 칩이 생성되자마자 흡기력에 의해 흡기호스로 빨려 들어가 제거되도록 하는 방식이 사용되었다.

하지만 이 방식은 가공부위가 외부로 완전히 노출된 상태이고 생성된 칩은 생성과 동시에 사방으로 튀어나가려 하기 때문에, 일부 칩은 흡기호스로 빨려들어가지 못하는 현상이 많이 발생되었다.

따라서 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술이 제안되었는데,

해당 종래기술들은 흡기호스가 연결된 챔버로 가공지점을 둘러싸 챔버 내에서 홀가공이 이루어지도록 함으로써 칩이 외부로 튀어나가지 못하고 흡기호스로 빨려들어가도록 한 방식이다.

하지만 이러한 종래기술들은 드릴이 챔버내에 완전히 삽입되어 외부로 노출되지 않는 구조이므로 드릴이 가공지점에 정확히 위치되었는지 여부를 확인하기 어려운 문제점을 갖는다.

또한 발생된 칩은 흡기력에 의해 곧바로 상승하여 모두 챔버내부로 진입하기 때문에 챔버 안에서 칩이 드릴과 접촉되므로 드릴의 파손 및 가공의 불량이 초래될 가능성이 큰 문제점도 있다.

뿐만 아니라 이렇게 칩과 드릴이 접촉될 경우 이로 인한 소음 및 진동이 발생되는 문제점도 갖는다.

대한민국공개특허공보 제10-2009-0059952호 대한민국공개특허공보 제10-1992-0009488호

본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,

발생된 칩의 제거효율을 높임과 동시에 가공지점의 정확한 파악이 가능하도록 할 수 있는 칩 제거장치 및 이를 갖는 홀 가공장치를 제공하고자 한다.

그리고 발생된 칩이 드릴과 접촉되는 것을 방지함으로써 가공불량 및 소음 등을 최소화할 수 있는 칩 제거장치 및 이를 갖는 홀 가공장치를 제공하고자 한다.

이를 위해 제안된 본 발명 중 칩제거장치는,

흡기팬, 상기 흡기팬과 연결된 흡기호스, 상기 흡기호스의 단부에 연결된 상태에서 가공대상물 상에 분리 가능하도록 안착되어 있고 바닥에는 가공대상물의 홀 가공지점을 둘러싸고 있는 일정깊이의 수집홈이 형성되어 있으며 상부면 일측에는 상기 수집홈과 연통된 드릴통과홀이 형성되어 있고 상부면 타측에는 상기 수집홈과 연통된 상태에서 상기 흡기호스와 연결된 칩배출공이 형성되어 있는 칩 흡입유도블럭을 포함 한다.

그리고 칩제거장치를 갖는 홀 가공장치는,

가공대상물이 안착될 수 있는 본체, 상기 본체에 설치되어 있고 상하 승강이 가능한 구동부, 상기 구동부와 연결되어 회전하는 드릴, 상기 본체 일측에 형성되어 있는 흡기팬, 상기 흡기팬과 연결된 흡기호스 및 상기 흡기호스의 단부에 연결된 상태에서 가공대상물 상에 분리 가능하도록 안착되어 있고 바닥에는 가공대상물의 홀 가공지점을 둘러싸고 있는 일정깊이의 수집홈이 형성되어 있으며 상부면 일측에는 상기 수집홈과 연통된 드릴통과홀이 형성되어 있고 상부면 타측에는 상기 수집홈과 연통된 상태에서 상기 흡기호스와 연결된 칩배출공이 형성되어 있는 칩 흡입유도블럭을 포함한다.

또한 상기 칩 흡입유도블럭의 상부면에는 가공대상물로부터 돌출 형성된 보스가 끼워져 상기 칩 흡입유도블럭의 위치를 고정하는 하나 이상의 위치고정홀이 형성될 수 있다.

그리고 상기 수집홈은 상기 드릴통과홀이 형성된 지점으로부터 상기 칩배출공이 형성되어 있는 지점으로 갈수록 면적이 넓어질 수 있다.

이러한 여러 실시예를 갖는 본 발명은,

기본적으로 칩 흡입유도블럭의 이동이 자유롭기 때문에 사용이 편리한 장점을 갖는다.

그리고 칩 흡입유도블럭이 드릴과 분리된 상태에서 드릴통과홀을 통해 홀 형성지점이 완전히 노출됨으로 드릴과 가공지점 간의 위치 확인이 손쉽고 정확하게 이루어져 가공불량 발생이 최소화 되는 장점을 갖는다.

그리고 수집홈과 드릴통과홀이 연통됨에 따라 칩의 발생지점을 집중적으로 흡기할 수 있어, 그만큼 칩의 제거효율이 향상되는 장점을 갖는다.

또한 수집홈이 칩 흡입유도블럭의 바닥에 형성되어 있으므로, 발생된 칩이 위쪽으로 상승되지 않고, 칩 흡입유도블럭의 바닥 상에서 곧바로 흡기호스로 흡기되어 칩 제거효율이 향상되는 장점을 갖는다.

그리고 발생된 칩이 상승되지 않고 칩 흡입유도블럭의 바닥 상에서 곧바로 흡입되므로 칩과 드릴 간의 접촉 가능성이 최소화 되기 때문에 소음 등이 최소화 되는 장점도 갖는다.

도1은 홀 가공장치의 전체 정면도
도2는 도1 중 칩 흡입유도블럭의 설치구조를 나타낸 일부 확대 단면도
도3은 칩 흡입유도블록의 사시도
도4는 칩 흡입유도블록의 저면 사시도
도5는 칩 흡입유도블럭의 저면도

이하 도면에 도시된 실시예를 바탕으로 본 발명의 구체적인 구성 및 효과를 설명한다.

본 발명은 [도 1]내지 [도 5]에 도시된 바와 같이 크게 본체(100)와 구동부(120), 드릴(130), 흡기팬(200), 흡기호스(300) 및 칩 흡입유도블럭(400)을 포함하여 구성된다.

먼저 본체(100)는 홀 가공장치의 몸체 역할을 하는 것으로, 가공대상물의 종류등에 따라 다양한 크기 및 형태로 다양하게 제작이 가능하며, 전측에는 가공대상물(1)의 안착을 위한 안착부(110)가 형성된다.

이러한 본체(100)에는 구동부(120)가 설치되는데, 구동부(120)는 후술하는 드릴(130)의 회전구동 및 승강 기능을 하는 것으로, 본체(100)의 전측 상부에 형성되고 내부에는 드릴(130)의 회전 기능을 하는 회전모터(미도시)가 설치되며 일측에는 상하 승강을 위한 실린더(미도시) 등이 설치된다.

그리고 이러한 구동부(120)에 설치되는 드릴(130)은 실제 가공대상물 표면과 접촉되어 홀 가공 기능을 하는 것으로, 상단부가 구동부(120)와 연결된 상태에서 상하 승강 가능한 상태로 설치된다.

이러한 본체(100)와 구동부(120) 및 드릴(130)은 공지의 홀 가공장치의 구조를 적용할 수 있으므로 특정구조로 한정되지 않고 다양하게 변형 구현이 가능하다.

이러한 홀 가공장치에는 흡기팬(200)이 더 설치된다.

흡기팬(200)은 홀 가공 과정에서 발생된 칩을 흡입처리하기 위한 구동원 역할을 하는 것으로, 본체의 일측에 위치되고 일반 흡기브로워 구조, 즉 내부에 팬이 구비된 상태에서 일측에는 흡기구가 형성되고 타측에는 배기구(230)가 형성된 구조로 이루어진다.

이때 흡기팬(200)의 흡기구는 두개로 분할되어 제1흡기구(210)와 제2흡기구(220)로 나뉘어 형성된다.

이러한 흡기팬(200)의 제1흡기구(210)에는 흡기호스(300)가 연결된다.

흡기호스(300)는 흡기팬(200)의 흡기력을 후술하는 칩 흡입유도블럭(400)까지 공급하는 역할 및 흡입된 칩의 이동 경로 역할을 하는 것으로, 일정길이를 갖는 배관 구조로 일단부가 흡기팬(200)의 제1흡기구(210)에 연결된다.

이때 흡기호스(300)는 자체적으로 각도 등이 자유롭게 변형될 수 있는 플랙시블구조를 갖는다.

그리고 이러한 흡기호스(300)와 별도로 흡기팬(200)의 제2흡기구(220)에는 보조흡기호스(310)가 연결된다.

보조흡기호스(310)는 후술하는 칩 흡입유도블럭(400)과는 별개로 가공지점에서 발생되는 비산 먼지 등의 흡입 기능을 하는 것으로, 일단부가 흡기팬(200)의 제2흡기구(220)에 연결되고 타단부는 가공지점에 위치되도록 설치된다.

참고로 후술하는 칩 흡입유도블럭(400) 만으로 모든 칩 및 먼지 등의 흡입이 충빈히 이루어질 수 있다면, 보조흡기호스(310)는 생략될 수도 있다.

그리고 흡기팬(200)의 배기구(230)에는 배출호스(500)의 일단부가 연결되고 배출호스(500)의 타단부에는 배출된 칩이 모이는 적재함(600)이 연결된다.

이렇게 설치된 흡기호스(300)에는 칩 흡입유도블럭(400)이 연결된다.

칩 흡입유도블럭(400)은 가공지점에 흡기력을 집중시켜 발생된 칩의 흡입을 유도하는 역할을 하는 것으로, 전체적으로 사각 블럭 형상이고 바닥면에는 발생된 칩의 유도공간 역할을 하는 수집홈(410)이 위쪽을 향해 일정깊이로 형성된다.

그리고 칩 흡입유도블럭(400)의 상부면 일측에는 수집홈(410)에 모인 칩이 흡기호스(300)로 유입되도록 하기 위한 칩배출공(420)이 바닥까지 관통된 형태로 형성된다.

이때 칩배출공(420)은 수집홈(410)과 연통되어 수집홈(410)에 모인 칩이 수집홈(410)의 경로를 따라 이동한 후 칩배출공(420)으로 유입되는 구조를 갖는다.

그리고 칩 흡입유도블럭(400)의 상부면 중 칩배출공(420)의 테두리에는 흡기호스(300)와의 결합을 위한 연통노즐(430)이 돌출 형성된다.

이러한 연통노즐(430)은 내경이 칩배출공(420)과 동일한 관 형태로 하단 테두리가 칩배출공(420)의 테두리와 동일선상에 위치된다.

이러한 구조에 의해 연통노즐(430)이 흡기호스(300)의 단부에 삽입됨에 따라 칩 흡입유도블럭(400)과 흡기호스(300)가 상호 연결됨과 동시에 수집홈(410)과 흡기호스(300)가 칩배출공(420)을 통해 연통된 상태가 된다.

칩 흡입유도블럭(400) 상부면에는 드릴통과홀(440)이 형성된다. 드릴통과홀(440)은 가공지점을 감싸 칩이 외부로 튀어나가는 것을 방지함과 동시에 드릴과 가공지점 간의 위치 상태를 확인하기 위해 형성된다.

이러한 드릴통과홀(440)은 칩 흡입유도블럭(400)의 상부면으로 부터 하단바닥 까지 관통된 형태로 형성되며, 이때 드릴통과홀(440)은 수집홈(410) 중 칩배출공(420)과 연통된 지점으로부터 반대쪽 지점과 연통된 상태로 형성된다.

이러한 드릴통과홀(440)은 다양한 직경의 드릴이 모두 적용될 수 있도록 함과 동시에 드릴이 삽입된 상태에서 가공지점의 위치를 육안으로 확인할 수 있도록 충분한 직경을 갖도록 형성된다.

이러한 구조에 의해 드릴통과홀(440)과 수집홈(410), 칩배출공(420) 및 흡기호스(300)는 상호 동시에 연통된 상태가 된다.

이때 수집홈(410)은 드릴통과홀(440)과 연통된 지점으로부터 칩배출공(420)과 연통된 지점으로 갈수록 폭이 커지도록 형성된다.

그 이유는 드릴통과홀(440)과 연통된 지점에서 칩이 발생되기 때문에 이 지점에는서는 칩이 분산되는 것을 최소화 함과 동시에 흡기력을 집중시킬 수 있도록 하기 위해 상대적으로 수집홈(410)의 폭이 작고,

반면에 나머지 구간에서는 발생된 많은 양의 칩이 칩배출공(420) 쪽으로 원활히 이동될 수 있도록 하기 위해 점차 넓은 폭을 갖도록 한다.

이러한 칩 흡입유도블럭(400)에는 위치고정홀(450)이 형성되는데, 위치고정홀(450)은 홀 가공과정에서 칩 흡입유도블럭(400)의 불필요한 움직임을 방지하여 드릴(130)과 칩 흡입유도블럭(400)간의 충돌을 차단하는 역할을 하기 위해 형성된다.

참고로 가공대상물이 공기조화기의 케이스일 경우 가공대상물에는 타 케이스와의 결합을 위한 보스(2)가 돌출 형성되는데, 본 발명의 위치고정홀(450)은 이러한 가공대상물의 보스가 삽입되는 상태로 연결된다.

즉 본 발명은 가공대상물에 형성된 보스(2)를 지지체로 삼아 칩 흡입유도블럭(400)의 위치를 고정하는 것이다.

물론 위치고정홀(450)에는 가공대상물의 보스 외에도 본체(100)의 안착부에 위치고정홀(450)에 끼워질 수 있는 지지체를 별도로 형성시킴으로써 보스가 형성되어 있지 않은 가공대상물에서도 칩 흡입유도블럭(400)의 위치를 고정시킬 수 있다.

이하에서는 이러한 구조에 의한 본 발명의 작용 및 그 과정에서 발생되는 특유의 효과를 설명하도록 한다.

먼저 [도 1] 및 [도 2]와 같이 칩 흡입유도블럭(400)의 연통노즐(430)이 흡기호스(300)의 단부에 연결시킨 뒤 가공대상물(1)을 본체(100)의 안착부(110)에 안착시킨 상태에서 칩 흡입유도블럭(400)을 가공대상물(1) 상에 안착시킨다.

이때 칩 흡입유도블럭(400)의 드릴통과홀(440)이 가공지점에 위치되도록 한 상태에서 가공대상물의 보스(2)를 위치고정홀(450)에 끼움으로서 칩 흡입유도블럭(400)의 위치가 고정된다.

이 상태에서 회전되는 드릴(130)을 하강시키면 드릴(130)의 하단부가 칩 흡입유도블럭(400)을 통과한 뒤 가공지점과 접촉되어 홀 가공이 이루어진다.

이 과정에서 드릴(130)과 가공대상물(1)간 접촉지점에서 칩이 발생되고, 이와 동시에 흡기팬(200)으로부터 발생된 흡기력이 칩배출공(420)을 통해 칩 흡입유도블럭(400)의 수집홈(410)에 작용된다.

이 상태에서 발생된 칩은 발생과 동시에 수집홈(410)으로 이동한 후 수집홈(410)의 형성경로를 따라 이동한 후 칩배출공(420)을 통해 칩 흡입유도블럭(400)으로 부터 배출된 후 흡기호스(300)를 따라 이동된다.

그 후 이동된 칩은 흡기팬의 배출배관(500)을 따라 이동하여 적재함(600)내부에 적재된다.

이러한 칩 발생 및 흡입과정에서 수집홈(410)이 칩 흡입유도블럭(400)의 바닥면에 형성되고 이 상태에서 드릴통과홀(440)과 칩배출공(420)이 연통된 구조이기 때문에, 발생된 칩은 위쪽으로 상승되지 못하고 발생과 동시에 수집홈으로 유도됨으로 칩의 흡입효율이 높아지는 장점을 갖게 된다.

또한 드릴 통과홀이 드릴의 하단부와 가공지점을 감싼 상태로 위치하기 때문에 칩이 사방으로 튀어나가는 것이 방지됨과 동시에 작업자가 드릴과 가공지점간의 위치상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있는 장점도 갖는다.

이러한 본 발명의 여러 특징들은 당업자에 의해 다양하게 변형 및 조합되어 실시될 수 있으나, 이러한 변형 및 조합들이 블럭의 바닥에 수집홈을 형성시키고 수집홈과 연통된 드릴통과홀 및 칩배출공을 형성시킴으로써 드릴과 가공지점을 최대한 노출시켜 가공지점의 가공 상태 확인이 용이하고 칩의 흡입유도효율을 높일 수 있도록 한 구성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단되어야 한다.

100 : 본체 110 : 안착부
120 : 구동부 130 : 드릴
200 : 흡기팬 210 : 제1흡기구
220 : 제2흡기구 230 : 배기구
300 : 흡기호스 310 : 보조흡기호스
400 : 칩 흡입유도블럭 410 : 수집홈
420 : 칩배출공 430 : 연통노즐
440 : 드릴통과홀 450 : 위치고정홀
500 : 배출호스 600 : 적재함
1 : 가공대상물 2 : 보스

Claims

흡기팬,
상기 흡기팬의 제1흡기구와 연결되는 흡기호스,
상기 흡기팬의 제2흡기구와 연결되고 가공지점에서 발생되는 비산 먼지를 흡입하는 보조흡기호스,
상기 흡기호스의 단부에 연결된 상태에서 가공대상물 상에 분리 가능하도록 안착되어 있고 바닥에는 가공대상물의 홀 가공지점을 둘러싸고 있는 일정깊이의 수집홈이 형성되어 있으며, 상부면 일측에는 상기 수집홈과 연통된 드릴통과홀이 형성되어 있고, 상부면 타측에는 상기 수집홈과 연통된 상태에서 상기 흡기호스와 연결된 칩배출공이 형성되어 있는 칩 흡입유도블럭
을 포함하고,
상기 수집홈은 상기 드릴통과홀이 형성된 지점으로부터 상기 칩배출공이 형성되어 있는 지점으로 갈수록 면적이 넓어지는
칩제거장치.
삭제
제1항에서,
상기 칩 흡입유도블럭의 상부면에는 가공대상물로부터 돌출 형성된 보스가 끼워져 상기 칩 흡입유도블럭의 위치를 고정하는 하나 이상의 위치고정홀이 형성되어 있는
칩 제거장치.
삭제