KR20040054400A - 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서브 스핀들의 중공부에 푸쉬로드 가이더를 조립하여 상기 푸쉬로드 가이더 내에 푸쉬로드를 삽입 후 상기 푸쉬로드에 연장되는 스프링 가이더에 스프링 및 스프링 홀더를 장착하여 상기 스프링의 탄발력으로 공작물을 이젝트 시키는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터에 관한 것이다. 이를 위해, CNC선반의 수평선반에 구성되는 서브 스핀들 공작물 이젝팅 장치에 있어서, 상기 수평선반의 본체에 베어링으로 지지되어 척을 회전시키는 중공축의 서브 스핀들; 상기 척의 중공부와 상기 서브 스핀들의 중공부에 걸쳐 구비되는 중공축의 푸쉬로드 가이더; 상기 푸쉬로드 가이더에 삽입되어 상기 서브 스핀들의 내측에서 부터 상기 척의 외측 단부까지 직선 이송이 가능한 푸쉬로드; 상기 푸쉬로드의 내측 단부에 연결되어 축선방향을 따라 내측으로 연장되는 소정 길이의 스프링 가이더; 상기 스프링 가이더의 외주연상에 끼워져 탄발력을 유발시키는 스프링; 및 상기 스프링 가이더의 일부분이 관통 돌출된 채 상기 스프링 및 스프링 가이더가 내측에 끼워지는 스프링 홀더;를 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.

Description

서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터{Sub-Spindle Spring Type Work-Piece Ejector}

본 발명은 CNC선반의 수평선반에서 이용되는 공작물 이젝터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서브 스핀들 내부에 설치되는 공작물 이젝터 구조로 가공 완료된 공작물(Work-Piece)를 배출시킬 수 있는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터에 관한 것이다.

도 1은 종래의 공작물 이젝터를 도시한 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 CNC선반의 수평선반에 구비되는 공작물 이젝터는 서브 스핀들(Sub-Spindle)(1) 내부에 조립된 이젝트바(Eject Bar)(2)가 에어 실린더(Air-Cylinder)(3)와 연결하여 가공이 완료된 공작물을 공압을 이용하여 상기 이젝트바(Eject Bar)(2)를 전진시킴으로서 배출시킨다.

즉, 상기 이젝트바(2)가 구비되어 있는 상기 서브 스핀들(1)의 단부는 공작기계의 척이 구비되어 있는 부분으로서, 상기 에어 실린더(3)와 연동하여 상기 이젝트바(2)의 직선 이송이 유발된다.

여기서, 상기 에어 실린더(3)는 양측에 각각 에어 파이프(4)가 구비되어 상기 에어 파이프(4)로 공급되는 에어의 압력으로서 상기 에어 실린더(3)의 전진 또는 후진이 이루어진다.

이 때, 연속되는 반복작업으로 긴 이젝트바(710mm ×Ø25)가 서브 스핀들(1) 내부에서 휨이 발생하여 작동이 불안정해지고 내부에 장착된 내부 가이더등을 불균일 작동하게 하여 문제발생 및 미작동을 일으키는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1목적은 서브 스핀들의 중공부에 푸쉬로드 가이더를 조립하여 상기 푸쉬로드 가이더내에 푸쉬로드를 삽입 후 상기 푸쉬로드에 연장되는 스프링 가이더에 스프링 및 스프링 홀더를 장착하여 상기 스프링의 탄발력으로 공작물을 이젝터시키는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 제 2목적은 공압이나 유압으로 작동하는 이젝트바를 사용치 않고 스프링을 사용하여 상기 스프링의 장력으로써 공작물을 이젝트 시키는 구조의 단순화로 작동의 불안정 및 문제를 줄여 수명연장 및 무작동 발생률을 감소시키는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적들은, CNC선반의 수평선반에 구성되는 서브 스핀들 공작물 이젝팅 장치에 있어서,

상기 수평선반의 본체에 베어링으로 지지되어 척을 회전시키는 중공축의 서브 스핀들;

상기 척의 중공부와 상기 서브 스핀들의 중공부에 걸쳐 구비되는 중공축의 푸쉬로드 가이더;

상기 푸쉬로드 가이더에 삽입되어 상기 서브 스핀들의 내측에서부터 상기 척의 외측 단부까지 직선 이송이 가능한 푸쉬로드;

상기 푸쉬로드의 내측 단부에 연결되어 축선방향을 따라 내측으로 연장되는 소정 길이의 스프링 가이더;

상기 스프링 가이더의 외주연상에 끼워져 탄발력을 유발시키는 스프링; 및

상기 스프링 가이더의 일부분이 관통 돌출된 채 상기 스프링 및 스프링 가이더가 내측에 끼워지는 스프링 홀더;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터에 의하여 달성된다.

그리고, 상기 척의 중심부에 구비된 푸쉬로드의 외측 단부에는 공작물과 밀착하는 로케이터가 볼트결합으로 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스프링 홀더의 외측으로 관통 돌출된 상기 스프링 가이더의 단부에는 상기 푸쉬로드 및 스프링 가이더가 외부로 이탈되지 못하도록 너트를 체결하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1은 종래의 공작물 이젝터를 도시한 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 스프링 타입 공작물 이젝터 장치의 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 서브 스핀들, 2 : 이젝트바,

3 : 에어 실린더, 4 : 에어 파이프,

10 : 서브 스핀들, 20 : 척,

30 : 로케이터, 50 : 푸쉬로드 가이더,

60 : 푸쉬로드, 70 : 스프링 홀더,

80 : 스프링, 90 : 스프링 가이더,

100 : 너트.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 스프링 타입 공작물 이젝터 장치의 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, CNC선반의 수평선반에 구성되는 서브 스핀들(Sub-Spindel)(10) 내부에 푸쉬로드 가이더(Push Load Guider)(50)를 조립하여 상기 푸쉬로드 가이더(50)내에 푸쉬로드(Push Load)(60)를 삽입 후 스프링 홀더(Spring Holder)(70) 내부에 있는 스프링(Spring)(80)의 장력으로 인하여 로케이터(Locator)(30)로 공작물(Work-Piece)을 배출시키는 구조이다.

상기 수평선반의 본체에 베어링으로 지지되어 회전하는 상기 서브 스핀들(10)은 중공축으로서 상기 스핀들의 내부에 푸쉬로드(60)가 삽입되는 푸쉬로드 가이더(50)가 조립된다.

상기 푸쉬로드 가이더(50) 또한 중공축으로서 상기 푸쉬로드(60)의 삽입 장착이 가능하고 상기 푸쉬로드(60)는 상기 푸쉬로드 가이더(50)를 따라 직선 이동이 가능한 구조이다.

여기서, 상기 서브 스핀들(10)의 외측 단부에는 공작물을 장착하는 척(20)이 구비되어 있으며, 상기 척(20)의 중심부는 상기 서브 스핀들(10)의 중공부에 연장 관통되는 구조이다.

또한, 상기 푸쉬로드 가이더(50)는 상기 척(20)의 중공부와 상기 서브 스핀들(10)의 중공부에 걸쳐 구비됨으로서 상기 푸쉬로드(60)가 상기 서브 스핀들(10)의 내측에서 부터 상기 척(20)의 외측 단부까지 상기 푸쉬로드 가이더(50)를 따라 좌우 직선 이동이 가능하도록 구비된다.

그리고, 상기 푸쉬로드(60)의 외측 단부 즉, 상기 척(20)의 중심부에 구비된 푸쉬로드(60)의 단부에는 공작물과 밀착하는 로케이터(30)가 볼트결합으로 장착되어 있다.

또한, 상기 푸쉬로드(60)의 축선방향을 따라 내측으로 연장되는 일직선상으로 소정 길이의 스프링 가이더(90)가 상기 푸쉬로드(60)의 단부에 연결되어 있다. 이 때, 푸쉬로드(60)와 스프링 가이더(90)는 견고하게 고정된다.

여기서, 상기 스프링 가이더(90)의 외주연상으로는 스프링(80)이 끼워져 있으며 상기 스프링(80) 및 스프링 가이더(90)는 중공의 스프링 홀더(70)의 내측에 끼워지는 구조이다.

따라서, 상기 스프링(80)은 내측으로는 스프링 가이더(90)가 끼워져 있고 외측으로는 스프링 홀더(70)가 감싸고 있는 구조로서, 상기 스프링(80)의 일측단부는상기 스프링 홀더(70)의 내부 일측에 밀착되어 있고, 타측 단부는 푸쉬로드(60)의 내측 단부에 밀착되어 있다.

그러므로, 상기 푸쉬로드(60)가 내측으로 인입되면 상기 스프링(80)을 압축하게 되며 상기 푸쉬로드(60)를 내측으로 미는 힘이 해제되면 상기 스프링(80)의 복원력에 의하여 상기 푸쉬로드(60)는 외측으로 밀려 나가게 된다.

이 때, 상기 스프링 가이더(90)는 상기 푸쉬로드(60)와 연동하여 직선 이동되며 상기 푸쉬로드(60)가 좌우로 이송될 수 있도록 상기 스프링 가이더(90)의 일부분이 상기 스프링 홀더(70)의 후면으로 관통 돌출되어 있다.

또한, 상기 스프링 가이더(90)의 돌출된 단부에는 너트(100)를 체결하여 상기 푸쉬로드(60) 및 스프링 가이더(90)가 외부로 이탈되지 못하도록 걸림턱 역할을 한다.

이상과 같은 구조로서, 공작물을 상기 척(20)에 장착시 상기 로케이터(30)와 밀착하며 상기 푸쉬로드(60) 및 스프링 가이더(90)를 내측으로 인입시키고, 상기 푸쉬로드(60)의 인입에 따라 상기 스프링(80)을 압축시킨다.

그리고, 공작물의 가공이 끝나 상기 척(20)을 풀면 상기 스프링(80)의 복원력에 의해 상기 푸쉬로드(60) 및 스프링 가이더(90)가 외측으로 탄발하여 상기 공작물을 밖으로 밀어낸다. 이 때, 하부로 떨어지는 공작물을 공작물 수거받이(Part Catcher)(미도시)가 받아냄으로서 가공이 마무리된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 서브 스핀들 스프링 타입 공작물이젝터에 의하면, 서브 스핀들(10)의 중공부에 푸쉬로드 가이더(50)를 조립하여 상기 푸쉬로드 가이더(50)내에 푸쉬로드(60)를 삽입 후 상기 푸쉬로드(60)에 연장되는 스프링 가이더(90)에 스프링(80) 및 스프링 홀더(70)를 장착하여 상기 스프링(80)의 탄발력으로 공작물을 이젝트 시킨다.

그리고, 공압이나 유압으로 작동하는 이젝트바를 사용치 않고 스프링(80)을 사용하여 상기 스프링(80)의 장력으로써 공작물을 이젝트 시키는 구조의 단순화로 작동의 불안정 및 문제를 줄여 수명연장 및 무작동 발생률을 감소시키는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터를 제공하게 된다.

따라서, 공작기계의 제조 비용 절감 및 고장률의 감소로 사용자에게 있어 유지 보수 비용의 절감을 가져오게 되었다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims (3)

1. CNC선반의 수평선반에 구성되는 서브 스핀들 공작물 이젝팅 장치에 있어서,

   상기 수평선반의 본체에 베어링으로 지지되어 척(20)을 회전시키는 중공축의 서브 스핀들(10);

   상기 척(20)의 중공부와 상기 서브 스핀들(10)의 중공부에 걸쳐 구비되는 중공축의 푸쉬로드 가이더(50);

   상기 푸쉬로드 가이더(50)에 삽입되어 상기 서브 스핀들(10)의 내측에서 부터 상기 척(20)의 외측 단부까지 직선 이송이 가능한 푸쉬로드(60);

   상기 푸쉬로드(60)의 내측 단부에 연결되어 축선방향을 따라 내측으로 연장되는 소정 길이의 스프링 가이더(90);

   상기 스프링 가이더(90)의 외주연상에 끼워져 탄발력을 유발시키는 스프링(80); 및

   상기 스프링 가이더(90)의 일부분이 관통 돌출된 채 상기 스프링(80) 및 스프링 가이더(90)가 내측에 끼워지는 스프링 홀더(70);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 척(20)의 중심부에 구비된 푸쉬로드(60)의 외측 단부에는 공작물과 밀착하는 로케이터(30)가 볼트결합으로 장착되는 것을 특징으로 하는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 스프링 홀더(70)의 외측으로 관통 돌출된 상기 스프링 가이더(90)의 단부에는 상기 푸쉬로드(60) 및 스프링 가이더(90)가 외부로 이탈되지 못하도록 너트(100)를 체결하는 것을 특징으로 하는 서브 스핀들 스프링 타입 공작물 이젝터.