KR102400908B1 - 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상세하게는 CNC 공작 기계 등에 적용되어 절삭 가공 도중에 피가공물이 움직이지 않도록 안정적으로 체결할 수 있도록 구현한 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템에 관한 것으로, 피가공물을 체결하는 클램핑부;를 포함한다.

Description

공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템{Side Pressure Clamping System For Machine Tools}

본 발명은 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 CNC 공작 기계 등에 적용되어 절삭 가공 도중에 피가공물이 움직이지 않도록 안정적으로 체결할 수 있도록 구현한 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템에 관한 것이다.

통상적으로 드릴-척(chuck)에 장착되어 스크류형 드릴이 핸들 조작에 의해 상하 승강 작동되는 일반화된 드릴링-머신은 작업 시 작업대 위에 공작물을 올려놓고 왼손으로는 공작물을 잡고 오른손으로는 드릴 승강 핸들을 상하로 조작하면서 필요위치에 드릴링 작업을 수행하는 것이 일반적이라 할 수 있다.

그러나, 이러한 종래의 드릴링-머신은 드릴링 작업 중 공작물을 지지 고정하는 고정수단이 부설되어 있지 아니하므로 드릴링 작업 중 드릴의 강한 진동이나 부주의 등으로 공작물이 유동되어 정확한 위치에 드릴링 작업을 수 행하기 어렵고, 가공상 천공이 부정확하여 작업불량률이 높으며, 때로는 공작물이 튕겨 올라 안전사고의 발생이 잦은 등 여러가지 문제점이 발생하였다.

한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록특허 제10-0890831호

본 발명의 일측면은 CNC 공작 기계 등에 적용되어 절삭 가공 도중에 피가공물이 움직이지 않도록 안정적으로 체결할 수 있도록 구현한 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템을 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템은, 피가공물을 체결하는 클램핑부;를 포함한다.

일 실시예에서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템은, 절삭 가공이 이루어지기 위한 밀폐된 내부 공간을 형성하며, 내부 공간의 하측에 상기 클램핑부가 설치되는 케이스부; 및 상기 케이스부의 내부 공간의 상측에 설치되어 상기 클램핑부에 의해 체결된 상기 피가공물을 절삭 가공하는 절삭 가공부;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 클램핑부는, 상기 케이스부의 내부 공간의 하측에 설치되는 지그 베드; 상기 지그 베드의 전단 상측에 고정 설치되는 고정 지그; 상기 고정 지그와 대향하면서 상기 지그 베드의 후단 상측에 전후 방향의 슬라이딩 이동이 가능하도록 연결 설치되며, 상기 고정 지그와의 사이에 상기 피가공물이 안착되면 상기 피가공물을 상기 고정 지그에 밀착시켜 상기 절삭 가공부에 의한 절삭 가공 도중에 움직이지 못하도록 체결하는 슬라이딩 지그; 상기 피가공물의 전단과 대향하는 상기 고정 지그의 후단에 상기 피가공물의 전단 형상에 대응하여 함몰 형성되는 제1 체결홈; 및 상기 피가공물의 후단과 대향하는 상기 슬라이딩 지그의 전단에 상기 피가공물의 후단 형상에 대응하여 함몰 형성되는 제2 체결홈;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템은, 상기 케이스부의 상측에 설치되어 상기 절삭 가공부에 의한 절삭 가공 도중에 발생되는 분진을 상기 케이스부의 외부로 배출시켜 주는 환기 덕트부;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 환기 덕트부는, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 케이스부의 상측에 설치되어 상기 케이스부의 내부 공기를 상기 케이스부의 외부로 배출시켜 주는 수직 덕트; 좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 수직 덕트의 상측에 설치되어 상기 수직 덕트를 따라 상승된 공기를 수평 방향으로 이동시켜 주는 제1 수평 덕트; 상기 제1 수평 덕트의 단부에 설치되어 상기 제1 수평 덕트를 따라 이동 중인 공기의 이동을 개폐하는 동시에 상기 제1 수평 덕트를 따라 이동 중인 공기 중에 포함되어 있는 분진을 제거하는 필터링 유닛; 및 좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 필터링 유닛에 설치되며, 상기 필터링 유닛을 통과하여 이동한 공기를 전달받아 실외로 전달하는 제2 수평 덕트;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 필터링 유닛은, 전후 방향으로 공기가 이동할 수 있도록 전단 및 후단이 개방 형성되는 원통 형태로 형성되어 상기 제1 수평 덕트와 상기 제2 수평 덕트 사이에 설치되는 유닛 케이스; 상기 유닛 케이스의 내측에 연결 설치되어 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기의 흐름을 개폐하는 필터링 차폐부; 상기 유닛 케이스의 전단에 형성되는 입구에 설치되어 상기 유닛 케이스로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 제1 집진 필터; 및 상기 유닛 케이스의 후단에 형성되는 출구에 설치되어 상기 유닛 케이스로부터 배출되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 제2 집진 필터;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 필터링 차폐부는, 직립되어 상기 유닛 케이스의 중앙에 회전 가능하도록 연결 설치되는 중심 구동축; 상기 중심 구동축의 일측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 통과시키는 제1 필터링 윙; 상기 제1 필터링 윙과 직선을 이룰 수 있도록 상기 중심 구동축의 반대측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 통과시키는 제2 필터링 윙; 상기 제1 필터링 윙과 직각을 이루면서 상기 중심 구동축의 측면에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 차단시키는 제1 차단 윙; 상기 제1 차단 윙과 직선을 이룰 수 있도록 상기 중심 구동축의 반대측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 제1 차단 윙과 함께 상기 유닛 케이스를 밀폐시켜 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 차단시키는 제2 차단 윙; 및 상기 중심 구동축의 상측에 설치되어 상기 중심 구동축을 정방향 또는 역방향으로 회전 구동시켜 주는 윙 회전 모터;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 필터링 차폐부는, 상기 중심 구동축을 중심으로 "+" 형태로 형성되는 상기 제1 필터링 윙, 상기 제2 필터링 윙, 상기 제1 차단 윙 및 상기 제2 차단 윙으로 이루어지며, 제1 차단 윙과 상기 제2 차단 윙이 상기 유닛 케이스의 전단 입구와 후단 출구에 각각 배치되고 제1 필터링 윙과 상기 제2 필터링 윙이 상기 유닛 케이스의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 통과시키고, 상기 중심 구동축이 회전하여 제1 차단 윙과 상기 제2 차단 윙이 상기 유닛 케이스의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 차단시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 필터링 윙은, 상기 중심 구동축과 상기 유닛 케이스의 일측 내측면 사이의 공간의 형상에 대응하여 "ㅁ" 형의 프레임으로 형성되어 상기 중심 구동축의 일측에 설치되는 윙 프레임; 및 상기 윙 프레임의 내측을 통과하는 공기에 포함되어 있는 먼지를 필터링하기 위해 상기 윙 프레임의 내측에 설치되는 서브 필터;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 유닛 케이스는, 상기 윙 프레임의 이동 간격을 설정할 수 있도록 일측 내측면에 전단 방지턱 및 후단 방지턱이 서로 이격되어 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 필터링 윙은, 상기 윙 프레임의 전단을 따라 상하 방향으로 이동하면서 상기 서브 필터를 진동시켜 상기 서브 필터에 부착되어 있는 먼지를 제거하는 필터 진동부;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 필터 진동부는, 좌우 수평 방향으로 연장 형성되며, 일측 후단이 상기 윙 프레임의 일측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제1 수직 슬라이딩홈에 맞물려 연결 설치되고, 타측 후단이 상기 윙 프레임의 타측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제2 수직 슬라이딩홈에 맞물려 연결 설치되며, 상기 서브 필터의 전단을 따라 상하 방향으로 상승 또는 하강되는 승하강 프레임; 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 서브 필터의 일측에 설치되는 제1 진동 프레임; 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 서브 필터의 타측에 설치되는 제2 진동 프레임; 상기 제1 진동 프레임과 대향하는 상기 승하강 프레임의 일측 후단에 설치되며, 상기 승하강 프레임이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 상기 제1 진동 프레임을 반복적으로 타격하는 제1 프레임 진동부; 및 상기 제2 진동 프레임과 대향하는 상기 승하강 프레임의 타측 후단에 설치되며, 상기 승하강 프레임이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 상기 제2 진동 프레임을 반복적으로 타격하는 제2 프레임 진동부;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 프레임 진동부는, 상기 제1 진동 프레임과 대향하는 상기 승하강 프레임의 일측 후단에 형성되는 진동부 케이스; 타원형으로 형성되어 상기 진동부 케이스에 회전 가능하도록 연결 설치되며, 상기 제1 진동 프레임과 수평을 이루면 상기 진동부 케이스로 수납되고, 상기 제1 진동 프레임과 직각을 이루면서 상기 제1 진동 프레임을 타격하여 상기 제1 진동 프레임을 진동시켜 주는 타원형 헤드; 및 상기 타원형 헤드에 연결 설치되어 상기 타원형 헤드를 회전 구동시켜 주는 헤드 회전 모터;를 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, CNC 공작 기계 등에 적용되어 절삭 가공 도중에 피가공물이 움직이지 않도록 안정적으로 체결함으로써, 피공작물의 가공 품질을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명에 사용되는 피가공물을 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템에 의한 피가공물의 체결을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 6의 필터링 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면들이다.
도 9는 도 7의 제1 필터링 윙의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 10 및 도 11은 도 7의 제1 필터링 윙의 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템(10)은, 클램핑부(100)를 포함한다.

클램핑부(100)는, 후술하는 절삭 가공부(300)에 의한 가공이 이루어질 피가공물(P)을 체결한다.

일 실시예에서, 클램핑부(100)는, 지그 베드(110), 고정 지그(120), 슬라이딩 지그(130), 제1 체결홈(140) 및 제2 체결홈(150)을 포함할 수 있다.

지그 베드(110)는, 케이스부(200)의 내부 공간의 하측에 설치되며, 전단 상측에 고정 지그(120)가 고정 설치되고, 후단 상측에 슬라이딩 지그(130)가 전후 방향의 슬라이딩 이동이 가능하도록 연결 설치된다.

고정 지그(120)는, 지그 베드(110)의 전단 상측에 고정 설치되어 피가공물(P)의 전단을 지지한다.

슬라이딩 지그(130)는, 고정 지그(120)와 대향하면서 지그 베드(110)의 후단 상측에 전후 방향의 슬라이딩 이동이 가능하도록 연결 설치되며, 도 4의 100a에서와 같이 고정 지그(120)로부터 이격되어 배치되며, 고정 지그(120)와의 사이에 피가공물(P)이 안착되면 도 4의 100b에서와 같이 피가공물(P)을 고정 지그(120)에 밀착시켜 절삭 가공부(300)에 의한 절삭 가공 도중에 움직이지 못하도록 체결한다.

제1 체결홈(140)은, 피가공물(P)의 전단(P1)과 대향하는 고정 지그(120)의 후단에 피가공물(P)의 전단 형상에 대응하여 함몰 형성된다.

제2 체결홈(150)은, 피가공물(P)의 후단(P2)과 대향하는 슬라이딩 지그(130)의 전단에 피가공물(P)의 후단 형상에 대응하여 함몰 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템(10)은, CNC 공작 기계 등에 적용되어 절삭 가공 도중에 피가공물이 움직이지 않도록 안정적으로 체결함으로써, 피공작물의 가공 품질을 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템(20)은, 클램핑부(100), 케이스부(200) 및 절삭 가공부(300)를 포함한다.

여기서, 클램핑부(100)는, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략한다.

케이스부(200)는, 절삭 가공이 이루어지기 위한 밀폐된 내부 공간을 형성하며, 내부 공간의 하측에 클램핑부(100)가 설치된다.

절삭 가공부(300)는, CNC 공장 기계 등으로 이루어지며, 케이스부(200)의 내부 공간의 상측에 설치되어 클램핑부(100)에 의해 체결된 피가공물(P)을 절삭 가공한다.

여기서, 절삭 가공부(300)는, CNC 공장 기계 등에 한정되는 것은 아니며, 피가공물(P)을 절삭 가공이 이루어질 수 있는 기계 장치이면 그 명칭에 구애됨이 없이 모두 적용이 가능할 것이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템(30)은, 클램핑부(100), 케이스부(200), 절삭 가공부(300) 및 환기 덕트부(400)를 포함한다.

여기서, 클램핑부(100), 케이스부(200) 및 절삭 가공부(300)는, 도 1 또는 도 5의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.

환기 덕트부(400)는, 케이스부(200)의 상측에 설치되어 절삭 가공부(300)에 의한 절삭 가공 도중에 발생되는 분진을 케이스부(200)의 외부로 배출시켜 준다.

일 실시예에서, 환기 덕트부(400)는, 수직 덕트(410), 제1 수평 덕트(420), 필터링 유닛(430) 및 제2 수평 덕트(440)를 포함할 수 있다.

수직 덕트(410)는, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 케이스부(200)의 상측에 설치되어 케이스부(200)의 내부 공기를 케이스부(200)의 외부로 배출시켜 상측에 설치되는 제1 수평 덕트(420)로 전달한다.

제1 수평 덕트(420)는, 좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 수직 덕트(410)의 상측에 설치되어 수직 덕트(410)를 따라 상승된 공기를 수평 방향으로 필터링 유닛(430)까지 이동시켜 준다.

필터링 유닛(430)은, 제1 수평 덕트(420)의 단부에 설치되어 제1 수평 덕트(420)를 따라 이동 중인 공기의 이동을 개폐하는 동시에 제1 수평 덕트(420)를 따라 이동 중인 공기 중에 포함되어 있는 분진을 제거한 뒤 제2 수평 덕트(440)로 전달한다.

제2 수평 덕트(440)는, 좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 필터링 유닛(430)에 설치되며, 필터링 유닛(430)을 통과하여 이동한 공기를 전달받아 실외로 전달한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템(30)은, 공장 장치 자체적으로 집진 장치를 구비하지 않는 경우에도 공기를 외부로 배출시켜 주는 덕트의 구성에 필터 구성을 부가함으로써, 절삭 공정 과정에서 발생되는 먼지 또는 수증기 등을 케이스부(200)로부터 신속하게 배출하는 동시에 먼지 등을 제거하여 분진의 배출에 따른 환경 오염 등을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 7 및 도 8은 도 6의 필터링 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면들이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 필터링 유닛(500)은, 유닛 케이스(510), 필터링 차폐부(520), 제1 집진 필터(530) 및 제2 집진 필터(540)를 포함한다.

유닛 케이스(510)는, 전후 방향으로 공기가 이동할 수 있도록 전단 및 후단이 개방 형성되는 원통 형태로 형성되어 제1 수평 덕트(420)와 제2 수평 덕트(440) 사이에 설치되며, 필터링 차폐부(520), 제1 집진 필터(530) 및 제2 집진 필터(540) 등의 구성들이 설치된다.

일 실시예에서, 유닛 케이스(510)는, 윙 프레임(610)의 이동 간격을 설정할 수 있도록 일측 내측면에 전단 방지턱(B1) 및 후단 방지턱(B2)이 서로 이격되어 형성될 수 있다.

필터링 차폐부(520)는, 유닛 케이스(510)의 내측에 연결 설치되어 유닛 케이스(510)를 경유하고 이동하는 공기의 흐름을 개폐한다.

일 실시예에서, 필터링 차폐부(520)는, 중심 구동축(521), 제1 필터링 윙(522), 제2 필터링 윙(523), 제1 차단 윙(524), 제2 차단 윙(525) 및 윙 회전 모터(526)를 포함할 수 있다.

중심 구동축(521)은, 직립되어 유닛 케이스(510)의 중앙에 회전 가능하도록 연결 설치되며, 외측을 따라 서로 직각을 형성하면서 제1 필터링 윙(522), 제2 필터링 윙(523), 제1 차단 윙(524), 제2 차단 윙(525)이 "+" 형태로 설치되며, 상측에 설치되는 윙 회전 모터(526)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전 구동된다.

제1 필터링 윙(522)은, 제2 필터링 윙(523)과 직선을 이룰 수 있도록 중심 구동축(521)의 일측에 설치되어 중심 구동축(521)이 회전함에 따라 함께 회전되며, 유닛 케이스(510)를 경유하고 이동하는 공기를 통과시킨다.

제2 필터링 윙(523)은, 제1 필터링 윙(522)과 직선을 이룰 수 있도록 중심 구동축(521)의 반대측에 설치되어 중심 구동축(521)이 회전함에 따라 함께 회전되며, 유닛 케이스(510)를 경유하고 이동하는 공기를 통과시킨다.

제1 차단 윙(524)은, 제2 차단 윙(525)과 직선을 이룰 수 있도록 제1 필터링 윙(522)과 직각을 이루면서 중심 구동축(521)의 측면에 설치되어 중심 구동축(521)이 회전함에 따라 함께 회전되며, 유닛 케이스(510)를 경유하고 이동하는 공기를 차단시킨다.

제2 차단 윙(525)은, 제1 차단 윙(524)과 직선을 이룰 수 있도록 중심 구동축(521)의 반대측에 설치되어 중심 구동축(521)이 회전함에 따라 함께 회전되며, 제1 차단 윙(524)과 함께 유닛 케이스(510)를 밀폐시켜 유닛 케이스(510)를 경유하고 이동하는 공기를 차단시킨다.

윙 회전 모터(526)는, 중심 구동축(521)의 상측에 설치되어 중심 구동축(521)을 정방향 또는 역방향으로 회전 구동시켜 준다.

일 실시예에서, 필터링 차폐부(520)는, 중심 구동축(521)을 중심으로 "+" 형태로 형성되는 제1 필터링 윙(522), 제2 필터링 윙(523), 제1 차단 윙(524) 및 제2 차단 윙(525)으로 이루어지며, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 차단 윙(524)과 제2 차단 윙(525)이 유닛 케이스(510)의 전단 입구와 후단 출구에 각각 배치되고 제1 필터링 윙(522)과 제2 필터링 윙(523)이 유닛 케이스(510)의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 통과시키고, 도 7에 도시된 바와 같이 중심 구동축(521)이 회전하여 제1 차단 윙(524)과 제2 차단 윙(525)이 유닛 케이스(510)의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 차단시킬 수 있다.

제1 집진 필터(530)는, 유닛 케이스(510)의 전단에 형성되는 입구에 설치되어 유닛 케이스(510)로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거한 뒤 유닛 케이스(510)의 내부 공간으로 공급한다.

제2 집진 필터(540)는, 유닛 케이스(510)의 후단에 형성되는 출구에 설치되어 유닛 케이스(510)로부터 배출되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거한 뒤 제2 수평 덕트(440)로 전달한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 일 실시예에 따른 필터링 유닛(500)은, 공기의 흐름을 개폐하는 동시에 공기 중에 포함되어 있는 먼지 등의 이물질을 다중으로 필터링 하여 보다 깨끗한 공기가 외부로 배출되도록 할 수 있다.

도 9는 도 7의 제1 필터링 윙의 일 실시예를 보여주는 도면이다.

도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 제1 필터링 윙(600)은, 윙 프레임(610) 및 서브 필터(620)를 포함한다.

여기서, 제2 필터링 윙(523)은, 후술하는 일 실시예에 따른 제1 필터링 윙(600)과 대칭 구조로서, 후술하는 일 실시예에 따른 제1 필터링 윙(600)의 윙 프레임(610) 및 서브 필터(620) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 그 설명을 생략하기로 한다.

윙 프레임(610)은, 중심 구동축(521)과 유닛 케이스(510)의 일측 내측면 사이의 공간의 형상에 대응하여 "ㅁ" 형의 프레임으로 형성되어 중심 구동축(521)의 일측에 설치되며, 유닛 케이스(510)와 밀착되는 상측 및 하측, 외측을 따라 씰링 구조(C)가 설치될 수 있다.

서브 필터(620)는, 윙 프레임(610)의 내측을 통과하는 공기에 포함되어 있는 먼지를 필터링하기 위해 윙 프레임(610)의 내측에 설치된다.

도 10 및 도 11은 도 7의 제1 필터링 윙의 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 다른 실시예에 따른 제1 필터링 윙(600a)은, 윙 프레임(610), 서브 필터(620) 및 필터 진동부(630)를 포함한다.

여기서, 윙 프레임(610) 및 서브 필터(620)는, 도 9의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략한다.

필터 진동부(630)는, 윙 프레임(610)의 전단을 따라 상하 방향으로 이동하면서 서브 필터(620)를 진동시켜 서브 필터(620)에 부착되어 있는 먼지를 제거한다.

일 실시예에서, 필터 진동부(630)는, 승하강 프레임(631), 제1 진동 프레임(632), 제2 진동 프레임(633), 제1 프레임 진동부(634) 및 제2 프레임 진동부(635)를 포함한다.

승하강 프레임(631)은, 좌우 수평 방향으로 연장 형성되며, 일측 후단이 윙 프레임(610)의 일측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제1 수직 슬라이딩홈(S1)에 맞물려 연결 설치되고, 타측 후단이 윙 프레임(610)의 타측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제2 수직 슬라이딩홈(S2)에 맞물려 연결 설치되며, 서브 필터(620)의 전단을 따라 상하 방향으로 상승 또는 하강된다.

제1 진동 프레임(632)은, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 서브 필터(620)의 일측에 설치되며, 제1 프레임 진동부(634)에 의해 진동되어 서브 필터(620)의 일측을 진동시켜 준다.

제2 진동 프레임(633)은, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 서브 필터(620)의 타측에 설치되며, 제2 프레임 진동부(635)에 의해 진동되어 서브 필터(620)의 타측을 진동시켜 준다.

제1 프레임 진동부(634)는, 제1 진동 프레임(632)과 대향하는 승하강 프레임(631)의 일측 후단에 설치되며, 승하강 프레임(631)이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 제1 진동 프레임(632)을 반복적으로 타격한다.

일 실시예에서, 제1 프레임 진동부(634)는, 진동부 케이스(6341), 타원형 헤드(6342) 및 헤드 회전 모터(6343)를 포함한다.

진동부 케이스(6341)는, 타원형 헤드(6342)가 설치되어 회전할 수 있도록 제1 진동 프레임(632)과 대향하는 승하강 프레임(631)의 일측 후단에 형성된다.

타원형 헤드(6342)는, 타원형으로 형성되어 진동부 케이스(6341)에 회전 가능하도록 연결 설치되며, 헤드 회전 모터(6343)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전 구동됨에 따라 제1 진동 프레임(632)과 수평을 이루면 진동부 케이스(6341)로 수납되고, 제1 진동 프레임(632)과 직각을 이루면서 제1 진동 프레임(632)을 타격하여 제1 진동 프레임(632)을 진동시켜 준다.

헤드 회전 모터(6343)는, 타원형 헤드(6342)에 연결 설치되어 타원형 헤드(6342)를 회전 구동시켜 준다.

제2 프레임 진동부(635)는, 제2 진동 프레임(633)과 대향하는 승하강 프레임(631)의 타측 후단에 설치되며, 승하강 프레임(631)이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 제2 진동 프레임(633)을 반복적으로 타격한다.

여기서, 제2 프레임 진동부(635)는, 상술한 제1 프레임 진동부(634)와 동일한 구성으로서, 제1 프레임 진동부(634)의 진동부 케이스(6341), 타원형 헤드(6342) 및 헤드 회전 모터(6343) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10, 20, 30: 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템
100: 클램핑부
200; 케이스부
300: 절삭 가공부
400: 환기 덕트부

Claims (3)

1. 피가공물을 체결하는 클램핑부;
   절삭 가공이 이루어지기 위한 밀폐된 내부 공간을 형성하며, 내부 공간의 하측에 상기 클램핑부가 설치되는 케이스부; 및
   상기 케이스부의 내부 공간의 상측에 설치되어 상기 클램핑부에 의해 체결된 상기 피가공물을 절삭 가공하는 절삭 가공부;를 포함하며,
   상기 클램핑부는,
   상기 케이스부의 내부 공간의 하측에 설치되는 지그 베드;
   상기 지그 베드의 전단 상측에 고정 설치되는 고정 지그;
   상기 고정 지그와 대향하면서 상기 지그 베드의 후단 상측에 전후 방향의 슬라이딩 이동이 가능하도록 연결 설치되며, 상기 고정 지그와의 사이에 상기 피가공물이 안착되면 상기 피가공물을 상기 고정 지그에 밀착시켜 상기 절삭 가공부에 의한 절삭 가공 도중에 움직이지 못하도록 체결하는 슬라이딩 지그;
   상기 피가공물의 전단과 대향하는 상기 고정 지그의 후단에 상기 피가공물의 전단 형상에 대응하여 함몰 형성되는 제1 체결홈; 및
   상기 피가공물의 후단과 대향하는 상기 슬라이딩 지그의 전단에 상기 피가공물의 후단 형상에 대응하여 함몰 형성되는 제2 체결홈;을 포함하며,
   상기 케이스부의 상측에 설치되어 상기 절삭 가공부에 의한 절삭 가공 도중에 발생되는 분진을 상기 케이스부의 외부로 배출시켜 주는 환기 덕트부;를 더 포함하며,
   상기 환기 덕트부는,
   상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 케이스부의 상측에 설치되어 상기 케이스부의 내부 공기를 상기 케이스부의 외부로 배출시켜 주는 수직 덕트;
   좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 수직 덕트의 상측에 설치되어 상기 수직 덕트를 따라 상승된 공기를 수평 방향으로 이동시켜 주는 제1 수평 덕트;
   상기 제1 수평 덕트의 단부에 설치되어 상기 제1 수평 덕트를 따라 이동 중인 공기의 이동을 개폐하는 동시에 상기 제1 수평 덕트를 따라 이동 중인 공기 중에 포함되어 있는 분진을 제거하는 필터링 유닛; 및
   좌우 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 필터링 유닛에 설치되며, 상기 필터링 유닛을 통과하여 이동한 공기를 전달받아 실외로 전달하는 제2 수평 덕트;를 포함하며,
   상기 필터링 유닛은,
   전후 방향으로 공기가 이동할 수 있도록 전단 및 후단이 개방 형성되는 원통 형태로 형성되어 상기 제1 수평 덕트와 상기 제2 수평 덕트 사이에 설치되는 유닛 케이스;
   상기 유닛 케이스의 내측에 연결 설치되어 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기의 흐름을 개폐하는 필터링 차폐부;
   상기 유닛 케이스의 전단에 형성되는 입구에 설치되어 상기 유닛 케이스로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 제1 집진 필터; 및
   상기 유닛 케이스의 후단에 형성되는 출구에 설치되어 상기 유닛 케이스로부터 배출되는 공기 중에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 제2 집진 필터;를 포함하며,
   상기 필터링 차폐부는,
   직립되어 상기 유닛 케이스의 중앙에 회전 가능하도록 연결 설치되는 중심 구동축;
   상기 중심 구동축의 일측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 통과시키는 제1 필터링 윙;
   상기 제1 필터링 윙과 직선을 이룰 수 있도록 상기 중심 구동축의 반대측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 통과시키는 제2 필터링 윙;
   상기 제1 필터링 윙과 직각을 이루면서 상기 중심 구동축의 측면에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 차단시키는 제1 차단 윙;
   상기 제1 차단 윙과 직선을 이룰 수 있도록 상기 중심 구동축의 반대측에 설치되어 상기 중심 구동축이 회전함에 따라 함께 회전되며, 상기 제1 차단 윙과 함께 상기 유닛 케이스를 밀폐시켜 상기 유닛 케이스를 경유하고 이동하는 공기를 차단시키는 제2 차단 윙; 및
   상기 중심 구동축의 상측에 설치되어 상기 중심 구동축을 정방향 또는 역방향으로 회전 구동시켜 주는 윙 회전 모터;를 포함하며,
   상기 필터링 차폐부는,
   상기 중심 구동축을 중심으로 "+" 형태로 형성되는 상기 제1 필터링 윙, 상기 제2 필터링 윙, 상기 제1 차단 윙 및 상기 제2 차단 윙으로 이루어지며, 제1 차단 윙과 상기 제2 차단 윙이 상기 유닛 케이스의 전단 입구와 후단 출구에 각각 배치되고 제1 필터링 윙과 상기 제2 필터링 윙이 상기 유닛 케이스의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 통과시키고, 상기 중심 구동축이 회전하여 제1 차단 윙과 상기 제2 차단 윙이 상기 유닛 케이스의 일측 벽체와 타측 벽체 사이를 가로질러 배치되는 경우에는 공기를 차단시키며,
   상기 제1 필터링 윙은,
   상기 중심 구동축과 상기 유닛 케이스의 일측 내측면 사이의 공간의 형상에 대응하여 "ㅁ" 형의 프레임으로 형성되어 상기 중심 구동축의 일측에 설치되는 윙 프레임; 및
   상기 윙 프레임의 내측을 통과하는 공기에 포함되어 있는 먼지를 필터링하기 위해 상기 윙 프레임의 내측에 설치되는 서브 필터;를 포함하며,
   상기 제1 필터링 윙은,
   상기 윙 프레임의 전단을 따라 상하 방향으로 이동하면서 상기 서브 필터를 진동시켜 상기 서브 필터에 부착되어 있는 먼지를 제거하는 필터 진동부;를 더 포함하며,
   상기 필터 진동부는,
   좌우 수평 방향으로 연장 형성되며, 일측 후단이 상기 윙 프레임의 일측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제1 수직 슬라이딩홈에 맞물려 연결 설치되고, 타측 후단이 상기 윙 프레임의 타측 전단을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 제2 수직 슬라이딩홈에 맞물려 연결 설치되며, 상기 서브 필터의 전단을 따라 상하 방향으로 상승 또는 하강되는 승하강 프레임;
   상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 서브 필터의 일측에 설치되는 제1 진동 프레임;
   상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 서브 필터의 타측에 설치되는 제2 진동 프레임;
   상기 제1 진동 프레임과 대향하는 상기 승하강 프레임의 일측 후단에 설치되며, 상기 승하강 프레임이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 상기 제1 진동 프레임을 반복적으로 타격하는 제1 프레임 진동부; 및
   상기 제2 진동 프레임과 대향하는 상기 승하강 프레임의 타측 후단에 설치되며, 상기 승하강 프레임이 상하 구동됨에 따라 함께 구동되어 상기 제2 진동 프레임을 반복적으로 타격하는 제2 프레임 진동부;를 포함하는, 공작기계용 측면 가압 클램핑 시스템.
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