KR200475535Y1

KR200475535Y1 - 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치

Info

Publication number: KR200475535Y1
Application number: KR2020130008827U
Authority: KR
Inventors: 김남윤
Original assignee: 김남윤
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2014-12-08

Abstract

본 고안은 피가공물의 절삭과정에서는 발생하는 절삭유와 절삭 칩의 이송통로에 연접 배치되어 장칩, 중칩, 단칩 등과 같은 절삭 칩을 스크류를 이용하여 용이하게 배출시킴과 아울러 미세한 칩과 절삭유를 별도의 배출수단을 통하여 절삭유 배출을 향상시킨 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 관한 것이다.
본 고안은 이송 스크류를 이용하여 절삭칩과 절삭유를 분리 배출하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치로서, 상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부와, 상기 몸체부의 전면을 차폐하는 플레이트와, 상기 이송 스크류의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩을 배출하기 위하여 상기 몸체부의 전면에 부설되는 배출관을 구비하며, 상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면이 상기 몸체부에 형성되어 있고, 상기 제 1 또는 제 2 경사면 가장자리와 접하고 있는 상기 플레이트 접합선 일측에서 상방으로 연장되면서 형성되는 상기 절삭유와 절삭칩 배출용 배출구가 상기 플레이트에 형성되고, 상기 배출구를 통하여 배출되는 상기 절삭유와 잔칩의 이동을 안내하는 유도부가 형성되어 있고, 상기 유도부를 거쳐 배출되는 상기 절삭유와 잔칩을 수거하기 위하여 상기 몸체부의 일측에 형성되는 수거함이 더 구비되며, 상기 수거함은 상부가 개방된 박스 형상이고, 상기 수거함의 저면부는 다수개의 구멍이 형성된 철망으로 이루어져 있도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 고안에 있어서, 상기 수거함의 저면부 상부에는 상기 수거함으로 유입되는 상기 절삭유와 잔칩중 절삭유만을 상기 수거함의 저면부 철망으로 배출하기 위한 필터가 장착되어 형성되어 있는 것이 더 바람직하다.
본 고안에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 배출구는 몸체부 전면 일측에 뚫려있고 몸체부 전면은 지면과 수직으로 이루어져 있어, 뭉쳐진 칩들이 중력에 의해서 아래로 떨어져서 배출구를 막는 현상이 없으므로 인하여 절삭유 배출이 매우 향상되는 효과가 있다.
또한, 절삭유는 소정 높이 이상 차게 되면 배출구를 통하여 배출되어 유도부를 통하여 수거함으로 전달되어 분리 배출할 수 있도록 함으로써 절삭공작기계에 원활한 절삭유 공급이 가능하여 유지보수 및 관리의 편의성을 확보할 수 있다.
그리고, 본 고안 장치의 경우, 절삭유의 여과기능을 향상시켜 깨끗한 절삭유를 재공급하여 사용할 수 있으므로 금속가공시의 품질저하현상을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

Description

절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치{A machine for exhausting chips}

본 고안은 절삭공작기계의 가공을 위해 발생하는 칩을 배출하기 위해 사용되는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피가공물의 절삭과정에서는 발생하는 절삭유와 절삭 칩의 이송통로에 연접 배치되어 장칩, 중칩, 단칩 등과 같은 절삭 칩을 스크류를 이용하여 용이하게 배출시킴과 아울러 미세한 칩과 절삭유를 별도의 배출수단을 통하여 절삭유 배출을 향상시킨 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고속으로 회전하는 절삭공구(탭, 드릴, 엔드밀, 밀링 커터 등)를 피가공물에 접촉시켜 피가공물을 가공하거나 고속으로 회전하는 피가공물에 절삭공구를 접촉시켜 피가공물을 원하는 치수 또는 형태로 가공하는 경우 필연적으로 다량의 절삭유와 절삭 칩이 발생하게 되는데 현장에서는 이를 효율적으로 처리할 방안에 대한 고민을 늘 안고 있다.

이러한 고민은 실용신안등록출원 제20-2003-0019170호의 서두에서도 언급되어 있다.

즉, 상기 실용신안등록출원에서도 언급된 바와 같이, 일반적으로 자동화된 CNC 등과 같은 절삭공작기계를 사용하여 피가공물을 절삭 가공하는 경우 피가공물의 가공시 발생하는 열을 식혀주고 장비의 파손을 방지하기 위해 피공작물과 절삭공구에 절삭유를 분사시키는데, 이때 발생하는 절삭유와 피가공물의 부산물인 칩은 절삭공작기계 하측에 별도로 마련된 칩 수거장치로 떨어진다.

그리고 수거장치로 낙하하여 수거된 절삭유는 적정의 과정에서 필터링 된 상태로 순환장치를 거쳐 절삭공구와 피가공물로 재공급 되고, 낙하된 칩은 별도로 수거하는 과정이 필요하다.

현재 대부분의 공장에서는 수거장치에 쌓인 칩을 별도의 기구 등을 이용하여 인위적으로 배출시키거나 자체에 설치된 컨베이어 등의 배출수단을 이용하여 자동으로 수거하고 있다.

그런데, 인위적으로 칩을 배출하는 경우는 작업자가 항상 절삭공작기계의 근처에 대기해 있다가 칩의 수거량을 확인한 상태에서 인위적으로 배출해야 하기 때문에 작업의 능률성이 대단히 저조할 뿐만 아니라 자칫 작업자가 칩의 배출상태를 확인하지 못할 경우는 절삭공작기계에 칩이 걸리게 되어 과부하가 발생하여 고장을 유발하기도 하며, 자동화장비의 최대 장점인 무인화에 걸맞지 않게 작업자가 항상 대기해야 하는 등의 불편함이 있고, 컨베이어 등을 이용하여 배출하는 경우는 가공 부산물인 칩이 자동으로 배출되기는 하지만 배출수단 자체가 복잡하고 가격이 비싼 관계로 주로 영세업자들의 제조용으로 사용하는 절삭공작기계의 선택사양으로서는 구비하기가 곤란하다는 문제점이 있다.

특히, 자동화된 컨베이어 등을 이용한 칩 배출수단은 무한궤도 타입의 컨베이어가 설치되어 있으므로 가공 부산물인 칩을 배출하기 위해 절삭공작기계의 내부로부터 설치하여 외부로 완전히 배출하기 위해 절삭공작기계로부터 떨어진 위치까지 연장하여 설치함으로써 절삭공작기계 자체의 면적과 함께 배출수단 설치에 필요한 공간의 확보가 만만치 않다는 문제점도 있다.

즉, 절삭공작기계 등을 이용하는 제조업자는 대부분 영세업자로서 공장부지의 마련이 어려운 관계로 저렴한 비용이 소요되는 규모가 작은 공장에서 장비를 가동하는 경우가 많아, 칩의 배출이 용이한 컨베이어 등의 배출수단이 보급되고 있다고 할지라도 공간의 차지가 과도하기 때문에 배출수단의 설치를 기피하는 경향이 발생하여 효율적인 칩의 배출수단을 사용할 수 없다는 문제점이 있다.

한편, 종래에 사용되고 있는 칩 배출장치는 컨베이어 상에 칩이 낙하한 상태로 컨베이어가 순환함에 따라 압력이 가해짐이 없이 칩이 배출되기 때문에 칩이 가공한 상태로 부풀려진 상태로 배출이 된다.

이와 같이 절삭공작기계에서 발생하는 가공 부산물인 칩이 압착되지 않은 상태에서 배출되기 때문에 부피가 비대하여 처리에 따른 어려움이 가중되었으며, 이로 인해 칩을 처리하기 위해 별도의 프레스 등의 압착과정을 거쳐서 소형의 부피로 형성한 다음 배출하기 때문에 운반이나 취급에 따른 어려움이 가중되어 이를 해결하기 위한 근본적인 대책이 시급한 실정이다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 제안된 기술로 실용신안등록출원 제20-2003-0019170호 개시된 "공작기계용 칩 배출장치"가 있다.

그러나, 상기 실용신안등록출원에 개시된 기술은 "공작기계용 칩 배출장치를 구성함에 있어서, 대향으로 마주보는 경사면을 갖는 입방체의 케이스 일측에는 체인휠을 보호하는 체인박스가 구비되고, 타측 외부에는 배출관이 상향 경사지게 결합되며, 상기 케이스의 일측 하단에는 칩이 수거될 수 있는 개방부가 형성되고, 반원의 하단면에는 다수의 배출공이 형성된 이송관을 용착 고정하며, 상기 이송관의 내부에는 고정돌기가 형성된 와권형의 스크류를 설치하되, 케이스 외측의 체인박스 내부에 설치된 체인휠의 안쪽에 형성된 고정홈에 상기 스크류의 고정돌기를 결합한 상태로 고정판으로서 고정하고, 상기 이송관의 타측 케이스의 경사면 저면에는 체인휠이 선단에 결합된 축봉을 설치하여 모터의 동력을 커플러를 통해 직접 전달할 수 있게 하여 축봉과 스크류의 선단에 결합된 체인휠에 의해 동력이 전달되어 스크류를 구동함으로서 칩이 배출관을 통해 배출될 수 있게 구성" 한 것을 특징으로 하고 있는데, 이러한 상기 선행기술은 스크류가 설치되는 이송관의 외벽에 다수의 절삭유 배출공이 형성되어 있어 절삭유와 잔칩을 용이하게 배출할 수는 있지만 일정 시간이 경과하면 잔칩에 의하여 절삭유 배출공이 막히는 현상이 발생하고 이 때문에 현장에서는 스크류를 들어내어 배출공을 막고 있는 잔칩 제거 작업을 주기적으로 실시하여야 한다는 문제점을 안고 있다.

위와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 본 고안인은 2012년 4월 19일자로 실용신안출원번호가 제20-2012-0003206호이고 고안의 명칭이 '절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치'인 고안을 제안한 바 있다.(도 1 내지 도 4 참조)

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안인이 기출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치(100)는 대략 직육면체 형상을 갖는 몸체부(200)와, 몸체부(200)의 전면을 차폐하는 플레이트(230)와, 몸체부(200)의 후면에 설치되는 기어 박스(G1, G2)를 차폐하는 플레이트(250)과, 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 이송되는 칩이 배출되는 배출관(300)과, 몸체부(200)의 일측에 수납 가능하도록 부설되어 절삭유와 잔칩을 수거하는 수거함(410)과, 절삭유와 잔칩의 분리 배출을 위하여 몸체부(100)의 내측 경사면 일측에 다수개의 구멍을 갖도록 형성된 철망(202)을 포함한다. 참고로, 철망(202) 구멍의 크기나 망의 간격은 미세한 잔칩을 분리할 수 있는 칩의 크기에 부합하는 크기 또는 간격으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치(100)를 구성하는 몸체부(200)의 내측부에는 철망(202)을 통하여 유입되는 절삭유와 잔칩의 이동을 안내하는 유도부(420)가 형성되어 있다.

그리고, 몸체부(200)의 전면 일측에는 "┏┓" 형상의 개구부가 형성되어 있으며, 이 개구부를 통하여 수거함(410)이 유도부(420)로 안내되어 장착된다.

여기서, 수거함(410)은 상부가 개방된 박스 형상 또는 상자 형상이고, 수거함(410)의 저면부는 다수개의 구멍이 형성된 철망(412)으로 이루어진다.

수거함(410)에는 손잡이가 부착되어 있고 슬라이딩 방식으로 수거함(410)을 유도부(420)에 삽입 장착하였다가 필요에 따라 언제든지 인출할 수 있다.

한편, 수거함(410)의 저면부 상부에는 철망(202)를 통하여 수거함(410)으로 유입되는 절삭유와 잔칩중 절삭유만을 수거함(410)의 저면부에 형성된 철망(412)으로 배출하기 위하여 필터를 얹어 놓을 수 있다.

이하에서는 본 고안인이 기출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 구성에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 고안은 이송 스크류를 이용하여 절삭칩과 절삭유를 분리 배출하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치를 제공함에 있어 배출관(300)으로 배출하기 곤란한 절삭유와 미세한 잔칩을 별도의 수단(여기서는 철망(202), 유도부(420), 및 수거함(410))을 통하여 분리 배출하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치(100)는 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501: 502; 도 3 및 도4 참조: 501(전면에서 보 경우, 502(후면에서 본 경우))가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부(200)를 구비하며, 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩은 몸체부(200)의 전면에 부설되는 배출관(300)을 통하여 배출되게 된다. 참고로, 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부는 이송 스크류의 회전 운동을 원활하게 하기 위한 일반적인 구조로 이러한 구조는 전술한 종래 기술에서도 개시되어 있는 일반적인 구조이다.

다음, 배출관(300)은 측면에서 바라볼 때 수평 방향을 기준으로 165~155도 정도 기울어져 있으며 따라서 배출관(300)을 통하여 배출되는 칩은 상호 압축에 의하여 뭉쳐져 배출되는 효과가 있다.

한편, 배출관(300)의 양 종단부에는 개구부(31, 32)가 형성되어 있으며, 개구부(31)는 칩이 배출되는 부분이고, 개구부(32)는 이송 스크류(204)에 의하여 이송되는 칩이 배출관(300)으로 유입되는 입구이다.

개구부(32)는 플레이트(230)에 형성되어 있는 구멍과 일치하도록 결합되므로 이송 스크류(204)에 의하여 이송된 칩이 자연스럽게 개구부(32)로 진입할 수 있다.

한편, 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면이 몸체부(200)에 형성되어 절삭 작업시 배출되는 철삭칩 등이 자연스럽게 반원형상의 원통부(501, 502)로 이동할 수 있도록 한다. 이러한 경사면은 전술한 종래 기술에서 언급된 구조와 사실상 동일하므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 도 1 내지 도 4에 도시된 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 동작을 설명하기로 한다.

먼저, 전원선(402)을 통하여 몸체부(200)의 내측부 일측에 장착된 모터(400)로 전력이 공급되면 모터(400)가 회전한다.

모터(400)가 회전하면 그 회전 구동력은 몸체부(200)의 후면에 부설되어 있는 기어 박스(G1, G2)로 전달되고, 기어 박스(G1, G2)가 작동하면 기어 박스(G1, G2)와 연동되어 있는 이송 스크류(204)가 회전 운동을 시작한다.

다음, 절삭공작기계로부터 절삭 가공물의 절삭과정에서 발생하는 절삭유와 절삭 칩은 몸체부(200)의 상부로 유입되며, 유입된 칩들은 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 배출관(300)의 일 종단부에 형성된 개구부(32)를 통하여 배출된다.

이때, 상기 이송 스크류(204)의 구동에 의하여 배출관(300)으로 배출되는 칩은 단칩, 중칩, 장칩 등과 같이 다양한 크기를 가질 수 있다.

한편, 절삭 공정시 사용된 절삭유는 철망(202)으로 유입되도록 하는 경우 절삭유 및 절삭유와 함께 유입되는 칩 중에서 미세한 칩인 잔칩은 반원형상의 원통부의 양 옆으로 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 또는 제 2 경사면에 형성된 철망(202)(철망(202)의 위치는 경사면 중 적어도 하나 이상의 경사면에 부설 가능하며 구멍과 전체 사이즈는 제거할 칩의 사이즈와 칩 양을 고려하여 적절하게 설계 가능하다)을 통하여 수거함(410)으로 유입되며, 이는 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501, 502)에 절삭유가 넘쳐 흐르는 경우에도 동일한 것이다.

수거함(410)으로 유입된 절삭유와 잔칩은 수거함(410)의 저면부에 형성된 철망(412)를 통하여 절삭유 저장용기(미도시)에 저장 가능하다. 이 경우 철망(412)의 구멍 사이즈를 다양하게 변경하여 잔칩을 거르는 효과를 얻을 수 있을 것이다.

한편, 수거함(410)의 저면부 위에 필터를 장착하여 절삭유만이 철망(412)을 통하여 배출되도록 할 수도 있다.

이 경우, 필터만을 청소하거나 교체함으로써 절삭유 저장용기로 순수하게 절삭유만이 저장될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 수거함(410)을 사용하는 경우 주기적으로 수거함(410)의 필터만을 교체하거나 철망(412)만을 간단히 세척함으로써 청소 또는 작업이 간편해진다는 장점이 있다.

즉, 배출관(300)을 통하여 대부분의 칩을 배출하고 절삭유와 잔칩은 별도의 수거함(410)을 이용하여 분리 배출할 수 있다는 점에서 작업 편의성이 우수하다.

이처럼, 도 1 내지 도 4에에 도시된 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 의하면 절삭유 및 잔칩의 분리 배출을 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 경사면의 어느 일측에 형성된 철망(202)을 통하여 수거함(410)으로 전달되도록 한 후 필터 등을 사용하여 절삭유와 잔칩을 개별적으로 분리 배출할 수 있도록 함으로써 절삭공작기계에 원활한 절삭유 공급이 가능하여 유지보수 및 관리의 편의성을 확보할 수 있다.

그러나, 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 실용신안출원번호가 제20-2012-0003206호이고, 고안의 명칭이 '절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치'인 선행기술의 경우 장기간 사용시 절삭칩 중 미세한 잔칩이 엉키면서 철망(배출구)에 쌓임으로 인하여 절삭유 배출이 원활하지 않게 되는 현상이 발생하였다.

실용신안등록출원 제20-2003-0019170호, '공작기계용 칩 배출장치' 실용신안출원번호 제20-2012-0003206호, '절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치'

본 고안은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하고 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 '절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치'을 개선하여 절삭유 배출을 더욱 향상시켜 제안된 것으로, 본 고안에서는 피가공물의 절삭과정에서는 발생하는 절삭유와 절삭 칩의 이송통로에 연접 설치되어 장칩, 중칩, 단칩 등과 같은 절삭 칩을 스크류를 이용하여 용이하게 배출시킴과 아울러 절삭유 배출을 용이하게 분리 배출 가능하도록 한 절삭유 배출을 향상시킨 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 고안에서는 비수용성 절삭유에서도 단칩 또는 미세칩과 같은 잔칩을 분리 배출수단을 통하여 효율적으로 제거할 수 있도록 한 절삭유 배출을 향상시킨 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에서는 절삭유와 잔칩을 효과적으로 분리배출할 수 있는 수단을 더 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안은 이송 스크류를 이용하여 절삭칩과 절삭유를 분리 배출하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치로서, 상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부와, 상기 몸체부의 전면을 차폐하는 플레이트와, 상기 이송 스크류의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩을 배출하기 위하여 상기 몸체부의 전면에 부설되는 배출관을 구비하며, 상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면이 상기 몸체부에 형성되어 있고, 상기 제 1 또는 제 2 경사면 가장자리와 접하고 있는 상기 플레이트 접합선 일측에서 상방으로 연장되면서 형성되는 배출구가 상기 플레이트에 형성되고, 상기 배출구를 통하여 배출되는 상기 절삭유와 상기 절삭칩 일부의 원활한 배출을 안내하는 위한 유도부가 형성되고, 상기 유도부를 거쳐 배출되는 상기 절삭유과 절삭칩을 수거하기 위하여 상기 몸체부의 일측에 형성되는 수거함이 더 구비되며, 상기 수거함은 상부가 개방된 박스 형상이고, 상기 수거함의 저면부는 다수개의 구멍이 형성된 철망으로 이루어져 있도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 있어서, 상기 수거함의 저면부 상부에는 상기 수거함으로 유입되는 상기 절삭유와 잔칩중 절삭유만을 상기 수거함의 저면부 철망으로 배출하기 위한 필터가 장착되어 형성되어 있는 것이 더 바람직하다.

본 고안에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 배출구는 몸체부 전면 일측에 뚫려있고 몸체부 전면은 지면과 수직으로 이루어져 있어, 뭉쳐진 칩들이 중력에 의해서 아래로 떨어져서 배출구를 막는 현상이 없으므로 인하여 절삭유 배출이 매우 향상되는 효과가 있다.

또한, 절삭유는 소정 높이 이상 차게 되면 배출구를 통하여 배출되어 유도부를 통하여 수거함으로 전달되어 분리 배출할 수 있도록 함으로써 절삭공작기계에 원활한 절삭유 공급이 가능하여 유지보수 및 관리의 편의성을 확보할 수 있다.

그리고, 본 고안 장치의 경우, 절삭유의 여과기능을 향상시켜 깨끗한 절삭유를 재공급하여 사용할 수 있으므로 금속가공시의 품질저하현상을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 외관 사시도이다.
도 2는 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 구성 요소를 상세히 설명하기 위한 분해도이다.
도 3은 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 평면도이다.
도 4는 본 고안인이 2012년 4월 19일자 출원한 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 저면도이다.
도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 외관 사시도이다.
도 6는 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 분해 사시도이다.

이하 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치(100)는 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501)가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부(200)와, 몸체부(200)의 전면을 차폐하는 플레이트(230)와, 몸체부(200)의 후면에 설치되는 기어 박스(G1, G2)를 차폐하는 플레이트(250)과, 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩을 배출하기 위하여 몸체부(200)의 전면에 부설되는 배출관(300)을 구비한다.

본 고안에서, 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501)의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면(또는 경사면 판이라 할 수 있다)이 몸체부(200)에 형성되어 있으며, 제 1 또는 제 2 경사면의 일측 가장자리와 상호 접하고 있는 플레이트(230)의 접합선 일측에서 상방으로 연장되면서 형성되는 배출구(202)가 플레이트(230)에 형성된다.

본 고안에서, 배출구(202)를 통하여 배출되는 절삭유와 절삭칩 일부의 원활한 배출을 안내하기 위한 유도부(420)가 형성되고, 유도부(420)를 거쳐 배출되는 절삭유와 절삭칩을 수거하기 위한 수거함(410)이 몸체부(200)의 일측에 형성되는 것이 바람직하다.

참고로, 배출구(202)는 몸체부(200) 하단에서 소정의 높이에 위치하도록 하여 절삭유가 소정 높이 이상 넘치면서 자연스럽게 배출되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

유도부(420)는 배출구(202) 전방으로 소정의 길이만큼 돌출되어 있으며, 유도부(420)를 경유한 절삭유와 절삭칩이 유도부(420)의 종단부에서 하방으로 낙하되며, 낙하된 절삭유와 절삭칩은 수거함(410)에 안착된다.

여기서, 수거함(410)은 몸체부의 일측에 형성된 안착부에 선택적으로 안착 가능한 상부가 개방된 박스 형상 또는 상자 형상으로, 수거함(410)의 저면부는 다수개의 구멍이 형성된 철망(412)으로 이루어진다.

수거함(410)에는 손잡이가 부착될 수 있으며, 수거함(410)은 안착부에 놓아두었다가 필요에 따라 언제든지 들어낼 수 있다.

한편, 수거함(410)의 저면부 상부에는 절삭칩을 거르기 위한 모직물 또는 면직물 등으로 이루어지는 (미세) 필터가 안착될 수 있다.

참고로, 절삭유는 필터 및 철망(412)를 통과한 후 절삭유 저장용기(미도시)로 안내되고, 따라서 절삭칩이 없는 순수한 절삭유를 분리할 수 있다.

이하에서는 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 구성을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 고안은 이송 스크류(204)를 이용하여 절삭칩과 절삭유를 분리 배출하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치를 제공함에 있어 배출관(300)으로 배출하기 곤란한 절삭유와 미세한 잔칩을 별도의 수단(여기서는 배출구(202), 유도부(420), 및 수거함(410))을 통하여 분리 배출하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에서 제안하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치(100)는 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501; 도 5 또는 도 6 참조)가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부(200)를 구비하며, 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩은 몸체부(200)의 전면에 부설되는 배출관(300)을 통하여 배출되게 된다. 참고로, 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부(501)는 이송 스크류(204)의 회전 운동을 원활하게 하기 위한 일반적인 구조로 이러한 구조는 전술한 종래 기술에서도 개시되어 있는 일반적인 구조이다.

다음, 배출관(300)은 측면에서 바라볼 때 수평 방향을 기준으로 165~155도 정도 기울어져 있으며, 따라서 배출관(300)을 통하여 배출되는 칩은 상호 압축에 의하여 뭉쳐져 배출되는 효과가 있다.

한편, 이송 스크류(204)가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면이 몸체부(200)에 형성되어 절삭 작업시 배출되는 철삭칩이 자연스럽게 반원형상의 원통부(501)로 이동할 수 있도록 한다. 이러한 경사면은 전술한 종래 기술에서 언급된 구조와 사실상 동일하므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치의 동작을 설명하기로 한다.

먼저, 전원선(402)을 통하여 몸체부(200)의 외측부 일측에 장착된 모터(400)로 전력이 공급되면 모터(400)가 회전한다.(모터(400)의 위치는 필요에 따라 달라질 수 있다.)

다음, 절삭공작기계로부터 절삭 가공물의 절삭과정에서 발생하는 절삭유와 절삭칩은 몸체부(200)의 상부로 유입되며, 유입된 칩들은 이송 스크류(204)의 회전 운동에 의하여 소정 각도로 상방을 향하고 있는 배출관(300)의 종단부에 형성된 개구부(31)를 통하여 배출된다.

본 고안에서, 이송 스크류(204)의 구동에 의하여 배출관(300)으로 배출되는 절삭칩은 단칩(또는 잔칩), 중칩, 장칩 등과 같이 다양한 크기를 가질 수 있다.

한편, 절삭 공정시 사용된 절삭유는 배출구(202)를 통하여 배출된다.

이때, 배출구(202)를 통하여 배출되는 절삭유에는 절삭칩의 일부(예들 들어, 잔칩)가 포함되어 있을 수 있다.

즉, 대부분의 절삭칩은 배출관(300)을 통하여 배출되지만, 일부 절삭칩 중에서 절삭유에서 부유하는 일부 미세 절삭칩은 절삭유와 섞여 배출구(202)로 유입된다.

배출구(202)로 유입된 절삭유 및 절삭칩은 몸체부(200) 전면을 차폐하는 플레이트(230) 일측에 형성된 배출구(202)(배출구(202)의 위치는 몸체부(200) 전면을 차폐하는 플레이트(230) 일측에 뚫려져 있되, 플레이트(230)는 제거할 칩들이 뭉쳐져 올라타지 않도록 또는 올라타더라도 뭉쳐진 칩들이 중력에 의해서 아래로 떨어지도록 지면과 수직이 되도록 하는 것이 바람직하다)을 통과한 후 유도부를 따라 이동한 후 유도부의 종단부에서 수직 낙하하면서 수거함(410)으로 유입된다.

수거함(410)으로 유입된 절삭유와 절삭칩은 수거함(410)의 저면부에 형성된 철망(412)를 통하여 절삭유 저장용기(미도시)에 저장 가능하다.

이 경우 철망(412)의 구멍 사이즈를 다양하게 변경하여 잔칩을 거르는 효과를 얻을 수 있을 것이다.

한편, 본 고안에서는 수거함(410)의 저면부 위에 필터(미도시)를 장착하는 경우 미세한 절삭칩도 효과적으로 분리할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 고안에서와 같은 수거함(410)을 사용하는 경우 주기적으로 수거함(410)의 필터만을 교체하거나 철망(412)만을 간단히 세척함으로써 청소 또는 작업이 간편해진다는 장점이 있다.

즉, 본 고안 장치의 경우, 배출관(300)을 통하여 대부분의 절삭칩을 배출하고 절삭유와 절삭칩(절삭유에서 부유하는 일부 미세 절삭칩을 말한다)은 별도의 수거함(410)을 이용하여 분리 배출할 수 있다는 점에서 종래의 기술과는 그 구성과 기능 면에서 확연히 향상된 점이 있다.

이처럼, 본 고안의 일실시예에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 의하면 절삭유 및 절삭칩의 분리 배출을 몸체부(200) 전면을 차폐하는 플레이트(230) 일측에 뚫려진 배출구(202)을 통하여 수거함(410)으로 전달되도록 한 후 필터 등을 사용하여 절삭유와 절삭칩을 개별적으로 분리 배출할 수 있도록 함으로써 절삭공작기계에 원활한 절삭유 공급이 가능하여 유지보수 및 관리의 편의성을 확보할 수 있다.

또한, 절삭유의 여과기능을 향상시켜 깨끗한 절삭유를 재공급하여 사용할 수 있으므로 금속가공시의 품질저하현상을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

지금까지 실시 예들을 통하여 본 고안에 따른 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 대하여 설명하였다. 본 명세서와 도면에는 본 고안의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 고안의 기술 내용을 쉽게 설명하고 고안의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변형이 가능 하다는 것이 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이라 할 수 있다.

100: 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치
200: 몸체부
202: 배출구
204: 이송 스크류
230: 플레이트
250: 플레이트
300: 배출관
31, 32: 개구부
400: 모터
402: 전선
410: 수거함
412: 철망
420: 유도부
501: 원통부
G1, G2: 기어박스

Claims

이송 스크류를 이용하여 절삭칩과 절삭유를 분리 배출하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치에 있어서,
상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부가 형성되어 있는 직육면체 형상의 몸체부와,
상기 몸체부의 전면을 차폐하는 플레이트와,
상기 이송 스크류의 회전 운동에 의하여 이송되는 절삭칩을 배출하기 위하여 상기 몸체부의 전면에 부설되는 배출관을 구비하며,
상기 이송 스크류가 안착되는 반원형상의 원통부의 양 옆에는 상호 대향하면서 상방으로 향하는 제 1 및 제 2 경사면이 상기 몸체부에 형성되고,
상기 제 1 또는 제 2 경사면 가장자리와 상호 접하고 있는 상기 플레이트의 접합선 일측에서 상방으로 연장되면서 형성되는 배출구가 상기 플레이트에 형성되고,
상기 배출구를 통하여 배출되는 상기 절삭유와 상기 절삭칩 일부의 원활한 배출을 안내하기 위한 유도부가 형성되고,
상기 유도부를 거쳐 배출되는 절삭유와 절삭칩을 수거하기 위한 수거함이 상기 몸체부의 일측에 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭공장기계용 절삭 칩 배출장치.
제 1항에 있어서,
상기 수거함은 상부가 개방된 박스 형상이고, 상기 수거함의 저면부는 다수개의 구멍이 형성된 철망으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치.
제 1항에 있어서,
상기 수거함의 저면부 상부에는 상기 수거함으로 유입되는 상기 절삭유와 상기 절삭칩중 절삭유만을 상기 수거함의 저면부 철망으로 배출하기 위한 필터가 장착되는 것을 특징으로 하는 절삭공작기계용 절삭 칩 배출장치.