KR200482262Y1 - 공작기계의 절삭유 낙수방지기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공작기계의 절삭유 낙수방지기구에 관한 것으로서, 주축을 지지하는 축커버와, 좌우로 슬라이딩되면서 축커버 내부를 개폐하는 도어와, 상기 축커버에 설치되어 도어의 개방시 절삭유가 축커버 외부로 유출되는 것을 차단하는 와이퍼를 포함하는 공작기계에 있어서, 상기 와이퍼의 하측위치에서 후방쪽으로 하향 경사지게 상기 축커버에 설치되어, 도어 개방시 상기 와이퍼에서 차단되어 낙하되는 절삭유를 후방으로 안내하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 고안에 따르면, 절삭유 낙수로 인한 작업상의 불편함을 해소하고 작업자와 작업장의 오염을 방지할 수 있으며 생산성의 저하도 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

공작기계의 절삭유 낙수방지기구 {Waterdrop preventing device for machine tools}

본 고안은 공작기계의 절삭유 낙수방지기구에 관한 것으로서, 특히 도어 개방시 와이퍼에서 하방으로 절삭유가 낙수되는 것을 방지하여 작업상의 불편함을 해소하고 작업자와 작업장의 오염을 방지할 수 있는 공작기계의 절삭유 낙수방지구에 관한 것이다.

일반적으로 CNC 선반과 같은 공작기계는 가공하고자 하는 공작물을 클램핑하여 고속으로 회전시키는 주축과, 상기 주축의 척에 클램핑된 공작물의 중심을 지지하여 고속회전을 돕는 심압대, 베드에 설치된 구동수단에 의해 가변하면서 공작물을 가공하는 터렛을 포함하는 공구대 등으로 구성된다.

그리고 상기한 구성물들의 외부에는 커버가 설치되어 구성물들은 외부로 노출되지 않도록 보호되며, 상기 커버에는 가공전 공작물을 척에 클램핑시키거나 가공후 공작물을 외부로 인출할 수 있도록 좌우로 슬라이딩되면서 상기 커버 내부를 개폐하는 도어가 설치된다.

그런데, 이러한 공작기계에는 공구와 공작물 사이의 마찰열을 해소하고, 발생된 칩의 배출을 용이하게 하기 위하여 절삭이 일어나는 영역에 절삭유가 분사되는 바, 고속회전을 통한 가공의 특성상 이렇게 분사된 절삭유는 가공과정에서 사방으로 비산되면서 다량의 절삭유가 커버와 도어의 내측면으로 묻게 된다.

그리고, 이렇게 도어에 묻은 절삭유는 가공후 도어를 슬라이딩 개방시킬 때 주축을 지지하는 축커버와 도어의 틈새를 통해 유출되어 주축대나 작업장을 오염시킬 수 있다.

따라서, 종래에는 이러한 절삭유의 유출을 방지하기 위하여 도어의 개방시 절삭유가 틈새로 유출되는 것을 차단하기 위한 와이퍼가 축커버에 설치되었다.

그런데, 종래에는 상기 와이퍼를 통해 절삭유를 차단시켜 절삭유가 축커버 외부로 유출되는 것을 방지할 수는 있었지만, 도어를 개방한 작업자가 공작물을 인출하려고 할 때, 와이퍼에 의해 차단된 절삭유가 그대로 낙수되어 작업자의 팔에 떨어지게 되면서 작업자에게 불편함을 야기하였으며, 절삭유가 작업자의 팔에 뭍은 채 외부로 유출됨으로써 작업장을 오염시킬 수 있는 한계가 있었다.

또한, 이러한 절삭유의 낙수에 따른 오염을 회피하기 위하여 작업자가 도어를 개방하고 낙수가 끝날때까지 일정시간 대기한 후 공작물을 인출하기도 하였는 바, 대기시간의 반복으로 인해 작업시간이 불필요하게 지연되면서 생산성이 저하되는 문제점도 발생하였다.

등록실용신안 제20-0169300호 : 공작기계의 절삭유 누출방지구조 공개특허 제10-2015-0000765호 : 공작 기계의 절삭유 누유 방지 구조

본 고안은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 본 고안의 목적은 도어 개방시 와이퍼에 의해 차단되는 절삭유를 후방쪽으로 안내하여 낙수를 방지함으로써 작업상의 불편함과 오염의 가능성을 최소화하면서 생산성의 저하를 예방할 수 있는 공작기계의 절삭유 낙수방지기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 목적은 설치에 따른 경제적인 부담없이 기존에 사용되고 공작기계에 간편하게 설치하여 사용할 수 있는 공작기계의 절삭유 낙수방지기구를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 과제해결수단으로서,

주축을 지지하는 축커버와, 좌우로 슬라이딩되면서 축커버 내부를 개폐하는 도어와, 상기 축커버에 설치되어 도어의 개방시 절삭유가 축커버 외부로 유출되는 것을 차단하는 와이퍼를 포함하는 공작기계에 있어서, 상기 와이퍼의 하측위치에서 상기 축커버에 고정 결합되는 커버고정편과, 상기 커버고정편에 연결되어 후방쪽으로 하향 경사지게 연장되며, 오목한 단면 형상으로 이루어져, 도어 개방시 상기 와이퍼에 의해 차단되어 낙하되는 절삭유를 수집하여 후방으로 안내하는 수거유도편을 포함하는 공작기계의 절삭유 낙수방지기구가 개시된다.

삭제

또한, 상기 커버고정편과 수거유도편의 연결부분에는 수거유도편의 수평방향 위치조정을 위한 위치조정수단이 더 구비될 수 있다.

본 고안에 따른 공작기계의 절삭유 낙수방지기구에 의하면,

도어 개방시 와이퍼에 의해 차단된 절삭유가 수집되어 후방으로 안내됨으로써 하방으로 낙수되는 것을 효율적으로 방지할 수 있으며, 그에 따라 인출시 작업자의 팔에 절삭유가 뭍는 것이 최소화되어 작업상의 불편함과 오염문제를 해소할 수 있고, 대기시간없이 바로 공작물의 인출이 가능하여 생산성의 저하 또한 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존에 사용되는 공작기계의 구조를 변경함이 없이 간편하게 설치할 수 있어 경제적임과 함께, 수거유도편의 위치조정을 통해 다양한 구조의 공작기계에 제한없이 설치하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 상기한 바와 같이 구체적으로 명시한 효과 이외에 본 고안의 특징적인 구성으로부터 극히 용이하게 도출되고 기대될 수 있는 특유한 효과 또한 본 고안의 효과에 포함될 수 있음을 첨언한다.

도 1은 통상적인 공작기계의 관련구성을 일 예시한 도면이고,
도 2는 통상적인 공작기계에서 와이퍼에 의해 차단된 절삭유가 낙수되는 상태를 일 예시한 도면이며,
도 3은 본 고안에 따른 낙수방지기구가 설치된 상태를 정면쪽에서 일 예시한 도면이고,
도 4는 본 고안에 따른 낙수방지기구가 설치된 상태를 측면쪽에서 일 예시한 도면이며,
도 5와 도 6은 위치조정수단이 구비된 낙수방지기구의 일 예들을 각각 예시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 공작기계의 절삭유 낙수방지기구에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로서, 첨부된 도면에서의 요소의 형상, 크기, 두께, 요소간의 간격 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 축소되거나 과장되어 표현될 수 있음을 유의하여야 한다.

또한, 실시예를 설명하는데 있어서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “형성되어”, “연결되어”,“설치되어”, “구비되어”, “결합되어”있다고 기재된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 형성, 연결, 설치, 구비, 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

아울러, 실시예를 설명하는데 있어서 원칙적으로 관련된 공지의 기능이나 공지의 구성과 같이 이미 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 고안의 기술적 특징을 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

먼저, 본 고안에 따른 공작기계의 절삭유 낙수방지기구(이하, “낙수방지기구(10)”라 약칭함.)에 대한 상세한 설명에 앞서, 본 고안의 낙수방지기구(10)가 설치되는 공작기계의 관련구성에 대해 간단하게 살펴본다.

도 1과 도 2에는 이러한 공작기계의 관련구성이 일 예시되어 있는 바, 예시된 것처럼 공작물을 클램핑하여 고속으로 회전하는 주축(4)을 지지하는 축커버(1)가 설치되어 있고, 상기 축커버(1)에는 좌우로 슬라이딩되면서 축커버(1) 내부를 개폐하는 도어(2)가 설치되어 있다.

그리고 상기 도어(2)는 전면부(2a)와 상면부(2b)로 구성되어 좌우 슬라이딩됨에 따라 축커버(1)의 전방부분과 상방부분을 개폐하게 된다.

또한, 상기 도어(2)의 개방시 도어(2)에 뭍은 절삭유가 축커버(1)의 외부로 유출되지 않도록 축커버(1)에는 축커버(1)와 도어(2)의 틈새를 차단하는 와이퍼(3)가 설치되어 있다.

상기한 구성의 공작기계에서는 가공후 도어(2)가 슬라이딩 개방될 때, 도 2에 일 예시된 것처럼, 도어(2)에 뭍은 절삭유가 상기 와이퍼(3)에 의해 차단되어 축커버(1) 외부로 유출되는 것이 방지되는데, 이 때, 특히 도어(2)의 상면부(2b)에서 차단된 절삭유가 그대로 주축(4) 쪽으로 떨어지게 되면서, 전술한 바와 같은 많은 문제점을 발생시키게 된다.

본 고안에 따른 낙수방지기구(10)는 이러한 절삭유의 낙수를 방지하기 위한 것으로서, 본 고안의 낙수방지기구(10)는 도 3과 도 4에 일 예시된 것처럼, 상기 와이퍼(3)의 하측위치에서 후방쪽으로 하향 경사지게 상기 축커버(1)에 설치되며, 도어(2) 개방시 상기 와이퍼(3)에서 차단되어 낙하되는 절삭유(W)를 후방으로 안내하는 기능을 수행한다.

본 고안에 따른 낙수방지기구(10)는 도 3과 도 4에 일 예시된 것처럼, 커버고정편(11)과, 수거유도편(12)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 커버고정편(11)은 상기 와이퍼(3)의 하측 위치에서 상기 축커버(1)에 고정 결합된다.

이러한 커버고정편(11)은 주지된 다양한 결합방식을 통해 고정될 수 있는데, 견고하고 안정적인 고정을 위해 피스 체결을 통한 결합방식이 바람직할 수 있다.

상기 수거유도편(12)은 상기 커버고정편(11)에 연결되어 상기 와이퍼(3)에서 차단되어 낙하되는 절삭유의 낙하위치 하측에 위치가 된다.

이러한 수거유도편(12)은 낙하되는 절삭유를 수집할 수 있도록 오목한 단면 형상을 가질 수 있으며, 이 때 오목한 단면형상은 상기 도면들에 일 예시된 ‘∨’형 등을 포함하여‘∪’형, 반원형 등 절삭유의 흘러넘침을 방지할 수 있기만 하면 특별하게 제한되지 않고 다양한 형상을 가질 수 있다.

또한, 상기 수거유도편(12)은 도 4에 일 예시된 것처럼, 수집된 절삭유가 후방으로 안내되도록 후방쪽으로 하향 경사지게 연장된다.

이 때, 경사각도는 다양하게 채용될 수 있으며, 또한 상기 도면들에 예시된 것처럼 직선으로 연장되는 형태 뿐만 아니라 곡선으로 연장되는 형태를 가질 수도 있다.

이렇게 와이퍼(3)의 하측 축커버(1)에 본 고안의 낙수방지기구(10)가 설치되면, 가공후 도어를 개방하였을 때, 도어(2)에 뭍은 절삭유는 와이퍼(3)에 의해 차단되어 외부로 유출되는 것이 방지되고, 와이퍼(3)에 의해 차단된 절삭유는 상기 수거유도편(12)으로 수집되어 후방으로 안내됨으로써 축커버(1) 내측으로 낙수되는 것 또한 방지된다.

따라서, 종래와 같이 작업자가 도어(2)를 개방한 후 일정시간 대기할 필요없이 바로 가공완료된 공작물을 인출할 수 있고, 인출시 작업자의 팔에도 절삭유가 뭍는 것이 최소화되어 작업상의 불편함과 오염문제를 해소하면서 작업성 또한 향상될 수 있음을 알 수 있다.

한편, 본 고안에 따른 낙수방지기구(10)는 그 설치를 위해 공작기계 자체의 구성을 변경할 필요가 전혀 없으므로, 기존에 이미 사용중인 공작기계에 간단하게 설치하여 사용할 수 있다.

다만, 공작기계의 종류나 형태에 따라 도어(2)의 형상이나 와이퍼(3)의 구조 등이 서로 상이하면 절삭유의 낙수위치에 차이가 있을 수 있으므로, 낙수위치의 차이에 따라 수거유도편(12)의 수평방향 위치를 조정할 수 있도록, 본 고안의 낙수방지기구(10)는 실시예에 따라서는, 상기 커버고정편(11)과 수거유도편(12)의 연결부분에 위치조정수단이 더 구비되어 구성될 수 있다.

상기 위치조정수단은 축커버(1)에 커버고정편(11)을 결합한 상태에서 낙수위치에 대응하여 수거유도편(12)의 수평방향 위치를 조정할 수 있도록 하는 기능을 갖는다.

이러한 위치조정수단은 다양하게 구현될 수 있는데, 일 예로서 도 5에 일 예시된 것처럼, 커버고정편(11)과 수거유도편(12)을 분리 구성하면서 커버고정편(11)과 수거유도편(12)에 각각 조정장공(13)과 통공(14)을 형성하고, 낙수위치에 따라 조정장공(13)에서의 통공(14) 위치를 변경시켜 스토퍼(15)로 수거유도편(12)을 커버고정편(11)에 고정시킴으로써 수거유도편(12)의 수평위치를 조정하도록 구성될 수 있다.

또한, 다른 예로서는 도 6에 일 예시된 것처럼, 커버고정편(11)과 수거유도편(12)의 연결부분에 요철부(16)를 형성하여 낙수위치에 따라 요철부(16)를 보다 밀착시키거나 벌려줌으로써 수거유도편(12)의 수평위치를 간편하게 조정할 수 있도록 구성될 수 있다.

위와 같이 위치조정수단에 의해 수거유도편(12)의 수평방향 위치조정이 가능하므로, 본 고안의 낙수방지기구(10)는 다양한 종류의 공작기계에 제한없이 설치가 가능함을 알 수 있다.

이상으로 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였는데, 본 고안의 기술적 범위는 상술한 실시예 및 도면들에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 고안의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것이라 할 것이다.

첨부된 도면들의 주요부위에 대한 부호를 설명하면 다음과 같다.
10: 낙수방지기구
11: 커버고정편
12: 수거유도편

Claims (3)

1. 주축(4)을 지지하는 축커버(1)와, 좌우로 슬라이딩되면서 축커버(1) 내부를 개폐하는 도어(2)와, 상기 축커버(1)에 설치되어 도어(2)의 개방시 절삭유가 축커버(1) 외부로 유출되는 것을 차단하는 와이퍼(3)를 포함하는 공작기계에 있어서,
   상기 와이퍼(3)의 하측위치에서 상기 축커버(1)에 고정 결합되는 커버고정편(11);
   상기 커버고정편(11)에 연결되어 후방쪽으로 하향 경사지게 연장되며, 오목한 단면 형상으로 이루어져, 도어(2) 개방시 상기 와이퍼(3)에 의해 차단되어 낙하되는 절삭유를 수집하여 후방으로 안내하는 수거유도편(12);을 포함하는 공작기계의 절삭유 낙수방지기구.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 커버고정편(11)과 수거유도편(12)의 연결부분에는 수거유도편(12)의 수평방향 위치조정을 위한 위치조정수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 절삭유 낙수방지기구.

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