KR200490030Y1 - 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치 - Google Patents

항공기용 외장재 홀 드릴링 장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 드릴을 항공기용 외장재 상에 안정적으로 고정시킨 상태에서 드릴 비트를 항공기용 외장재 방향으로 전진이동 시키면서 드릴링 작업을 수행할 수 있고, 특히 방향전환 스위치를 통해 드릴 비트의 전진 및 후진 이동에 대한 방향전환이 자동적으로 이루어지도록 하며, 또한 공기를 드릴의 몸체 내부에 마련된 포집 통로 방향으로 분사시킴으로써 미세 절삭칩이 해당 포집 통로를 통해 안정적으로 포집되도록 하는 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치에 관한 것이다.

Description

항공기용 외장재 홀 드릴링 장치{APPARATUS FOR DRILLING OF ARICRAFT EXTERIOR}
본 고안은 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 드릴을 항공기용 외장재 상에 안정적으로 고정시킨 상태에서 드릴 비트를 항공기용 외장재 방향으로 전진이동 시키면서 드릴링 작업을 수행할 수 있고, 특히 방향전환 스위치를 통해 드릴 비트의 전진 및 후진 이동에 대한 방향전환이 자동적으로 이루어지도록 하는 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치에 관한 것이다.
또한, 본 고안은 드릴링 작업 시 발생되는 미세 절삭칩이 드릴 주변으로 분산 배출되지 않도록, 공기를 드릴의 몸체 내부에 마련된 포집 통로 방향으로 분사시킴으로써 미세 절삭칩이 해당 포집 통로를 통해 안정적으로 포집되도록 하는 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 항공기체를 비롯한 다양한 가공면에 홀을 가공하여야 하는 경우 홀 가공용 드릴을 이용하여 홀을 가공하게 된다. 이때 홀 가공용 드릴 이용 시 작업자의 숙련도에 따라 가공되는 홀의 형성 방향, 형성 각도, 형성 깊이 혹은 홀 크기 등이 모두 상이하게 형성될 수 있다.
예를 들어, 홀 가공용 드릴이 항공기체 가공면과 정확한 수직 방향이 아닌 비스듬한 각도로 위치되어 드릴링 되는 경우, 항공기체 가공면의 두께 혹은 위치에 따라 해당 가공된 홀의 형성 각도 또한 비스듬하게 형성될 우려가 있다. 또한 홀 가공용 드릴이 드릴링 시 좌우로 요동치면서 흔들릴 경우, 그에 따른 홀의 형성 각도, 크기 또한 제각각 다르게 형성될 우려가 있다.
항공기체의 경우, 미세한 유격 발생에 의해서도 항공기 운항에 큰 영향을 끼칠 수 있기 때문에, 항공기체에 직접적인 홀을 가공하는 작업은 매우 중요하지 않을 수 없다.
이렇게 중요한 작업임에도 불구하고, 종래에는 항공기체의 홀 가공 작업에 있어 홀 가공용 드릴을 고정시키거나 드릴 비트의 요동을 방지할 수 있는 별도의 장치가 구비되지 않았기에, 상술한 바와 같은 우려 및 문제점들이 발생할 요인이 있었다.
또한, 종래의 홀 가공작업 경우, 작업자가 드릴을 파지한 상태에서 가공면에 힘을 가하여 밀어줌으로써 홀을 가공하고, 홀 가공이 완료된 후에는 다시 드릴을 반대 방향으로 빼내어야 하는 수작업이 반복되었다. 이러한 반복적인 드릴링 작업은 작업자의 피로 누적 및 작업능률 저하를 일으키는 원인이 되었다.
뿐만 아니라, 종래의 홀 가공용 드릴의 경우, 드릴링 시 발생되는 미세한 절삭칩이 드릴 주변으로 분산되는 것을 방지할 장치가 마련되지 않았기 때문에, 드릴 주변으로 미세한 절삭칩이 분산 배출되면서 미세 절삭칩에 의해 작업대 주변이 오염된다는 문제점이 있었다. 또한, 포집되지 못한 미세 절삭칩이 공기중에 분산되어 주변 공기를 오염시킴에 따라 작업자의 건강을 해치는 문제점도 발생하고 있었다.
한국공개특허 제10-2010-0083877호
본 고안은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 드릴을 항공기용 외장재 상에 안정적으로 고정시킨 상태에서 드릴 비트를 항공기용 외장재 방향으로 전진이동 시키면서 드릴링 작업을 수행할 수 있고, 특히 방향전환 스위치를 통해 드릴 비트의 전진 및 후진 이동에 대한 방향전환이 자동적으로 이루어지도록 하는 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 고안은 드릴링 작업 시 발생되는 미세 절삭칩이 드릴 주변으로 분산 배출되지 않도록, 공기를 드릴의 몸체 내부에 마련된 포집 통로 방향으로 분사시킴으로써 미세 절삭칩이 해당 포집 통로를 통해 안정적으로 포집되도록 하는 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치를 제공하고자 한다.
본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치는 드릴 몸체부, 공기압을 토대로 상기 드릴 몸체부를 항공기용 외장재를 향하는 방향으로 전진 이동시키거나 또는 상기 항공기용 외장재로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동 시키는 실린더부, 상기 실린더부와 연결되며, 상기 항공기용 외장재 상에 돌출 형성된 한 쌍의 체결 볼트와 끼움 결합을 통해 고정되는 가이드 부시 어셈블리 및 상기 실린더부와 연결되며, 상기 드릴 몸체부의 이동 방향을 전환하는 스위치부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스위치부의 제1 버튼이 작동되는 경우 상기 실린더부의 가압 동작에 의해 상기 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하면서 드릴 비트가 상기 가이드 부시 어셈블리를 관통하여 외측 방향으로 인출되고, 상기 드릴 몸체부의 전진 이동 중 상기 드릴 몸체부 일측에 마련된 방향 전환용 누름수단이 상기 스위치부의 제2 버튼을 눌러 작동시킴에 따라 상기 실린더부의 가압 동작에 의해 상기 드릴 몸체부가 반대 방향으로 후진 이동하면서 상기 드릴 비트가 상기 가이드 부시 어셈블리의 내측 방향으로 인입될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 드릴 몸체부는 에어 컴프레셔와 연결되는 공기압 분배기를 포함하며, 상기 공기압 분배기에 형성된 제1 유입로를 통해 상기 드릴 몸체부에 공기가 공급되고, 제2 유입로를 통해 상기 가이드 부시 어셈블리에 공기가 공급되며, 제3 유입로를 통해 상기 실린더부에 공기가 공급될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가이드 부시 어셈블리는 길이 방향으로 상기 드릴 비트가 관통하는 관통홀이 형성되는 몸체부 및 상기 몸체부의 외측부에 형성되며, 상기 한 쌍의 체결 볼트와 끼움 결합을 통해 고정되는 체결부를 포함하며, 상기 몸체부의 일측에는 상기 제2 유입로를 통해 공급되는 공기가 유입되기 위한 공기 유입홀이 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 유입로와 상기 공기 유입홀은 호스를 통해 서로 연결됨에 따라 상기 몸체부 내측 방향으로 공기가 분사되고, 상기 가이드 부시 어셈블리 내측에 발생되는 절삭칩은 분사된 상기 공기에 의해 상기 실린더부 일측에 마련된 절삭칩 배출홀을 통해 외부로 배출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 체결부의 상측면에는 상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면과 맞닿아 회전개시 시 걸림이 방지되도록 회전 방향에 상응하도록 일정한 각도로 절삭면이 형성되며, 상기 체결부의 상측면이 상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면과 맞닿아 회전하면서 끼움 결합되는 경우, 상기 몸체부 내측에 형성된 관통홀이 상기 항공기용 외장재와 수직 방향으로 위치되어 드릴 비트의 진입로를 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 끼움 결합된 체결부 및 한 쌍의 체결 볼트에 있어서, 상기 체결부가 끼움 결합되는 방향과 반대 방향으로 역회전하는 경우, 상기 체결부의 상측면이 상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면으로부터 이탈되어 끼움 결합이 해제될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실린더부는 상기 드릴 몸체부와 연결된 피스톤 및 상기 피스톤이 수용되며, 상기 피스톤에 의해 제1 영역 및 제2 영역으로 구획된 실린더 몸체를 포함하며, 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제1 영역에 공급되는 경우, 상기 피스톤이 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 밀려남에 따라 상기 드릴 몸체부가 전진 이동하게 되고, 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제2 영역에 공급되는 경우, 상기 피스톤이 상기 항공기용 외장재와 멀어지는 방향으로 밀려남에 따라 상기 드릴 몸체부가 후진 이동될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 버튼이 작동되는 경우 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제1 영역에 공급되고, 상기 제2 버튼이 작동되는 경우 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제2 영역에 공급될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스위치부는 상기 실린더부의 일측에 고정되고, 상기 방향 전환용 누름수단은 상기 드릴 몸체부의 일측에 고정됨에 따라, 상기 제1 버튼이 작동되는 경우 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하면서 상기 방향 전환용 누름수단이 상기 제2 버튼과 가까워질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실린더부는 다수 개로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 본 고안은 상기 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하는 경우, 상기 실린더부로부터 가압되는 힘을 완충시킴으로써 상기 드릴 몸체부가 일정 속도로 전진 이동되도록 하는 쇽업소버를 더 포함할 수 있다.
본 고안의 일 측면에 따르면, 방향전환 스위치를 통해 드릴 비트의 전진 및 후진 이동에 대한 방향전환이 자동적으로 이루어지기 때문에, 반복적인 드릴링 작업이 배제됨으로써 작업자의 작업 피로도가 획기적으로 감소될 수 있다.
또한 본 고안의 일 측면에 따르면, 공기를 드릴의 몸체 내부에 마련된 포집 통로 방향으로 분사시킴으로써 미세 절삭칩이 해당 포집 통로를 통해 안정적으로 포집됨에 따라, 드릴링 작업 시 발생되는 미세 절삭칩이 드릴 주변으로 분산되지 않으며 그에 따라 주변 오염을 방지할 수 있는 이점을 가진다.
또한 본 고안의 일 측면에 따르면, 드릴을 항공기용 외장재 상에 안정적으로 고정시킨 상태에서 드릴 비트를 항공기용 외장재 방향으로 전진이동 시키면서 드릴링 작업을 수행할 수 있기 때문에, 항시 일정한 방향, 각도, 깊이, 크기를 가지는 홀을 드릴링할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 가이드 부시 어셈블리(120)의 형태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 몸체부(121) 및 체결부(122)의 형태를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 체결부(122)가 한 쌍의 체결 볼트(2)와 끼움 결합되는 과정을 도시한 도면이다.
도 5는 드릴 몸체부(110)가 실린더부(130)에 의해 항공기용 외장재(1)를 향해 전진 이동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 드릴 몸체부(110)가 실린더부(130)에 의해 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동하는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 고안의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 고안을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 고안의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치(100)는 크게 드릴 몸체부(110), 가이드 부시 어셈블리(120), 실린더부(130) 및 스위치부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 드릴 몸체부(110)는 후술되는 실린더부(130)에 의해 항공기용 외장재(1)를 향하는 방향으로 전진 이동되거나 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동될 수 있다.
이러한 드릴 몸체부(110)의 하측에는 에어 컴프레셔(미도시)와 연결되는 공기압 분배기(111)가 마련될 수 있다.
공기압 분배기(111)는 제1 내지 제3 유입로(111a, 111b, 111c)가 형성되는데, 제1 유입로(111a)를 통해서는 드릴 몸체부(110)의 내측 방향으로 공기가 공급되면서 드릴 몸체부(110)의 드릴링 동작이 개시될 수 있다.
제2 유입로(111b)를 통해서는 후술되는 가이드 부시 어셈블리(120)의 내측 방향으로 공기가 공급되면서 가이드 부시 어셈블리(120)의 말단부에 생성되는 절삭칩(미세 절삭칩)이 바깥으로 분산배출되지 않도록 드릴 몸체부(110)를 향한 방향으로 포집 방향을 유도하게 된다.
제3 유입로(111c)를 통해서는 후술되는 실린더부(130)의 내측 방향으로 공기가 공급되면서 실린더부(130)에 마련된 피스톤의 직선 왕복 운동이 개시될 수 있다.
여기에서, 제2 및 제3 유입로(111b, 111c) 각각은 가이드 부시 어셈블리(120) 및 실린더부(130)와 각각 호스를 통해 연결된다. 따라서, 호스를 통해 제2 및 제3 유입로(111b, 111c) 각각으로부터의 공기가 가이드 부시 어셈블리(120) 및 실린더부(130)에 전달될 수 있다.
제2 유입로(111b)를 통해 공급되는 공기는 가이드 부시 어셈블리(120)를 냉각시키는 효과도 가지게 된다.
한편, 드릴 몸체부(110)의 내측에는 공기압을 동력으로 이용하여 회전하는 에어모터(미도시) 및 드릴 비트가 위치할 수 있다. 본 명세서에서 드릴 몸체부(110)가 후술되는 실린더부(130)에 의해 전진 이동 혹은 후진 이동한다는 의미는 드릴 비트가 항공기용 외장재(1)를 향하는 방향으로 전진 이동하거나 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동하는 의미로 해석될 수 있다.
예컨데, 내장된 에어모터의 공압에 의해 회전하는 드릴비트가 후술되는 실린더부(130)에 의해 전진 이동하거나 후진 이동하는 의미로 해석될 수 있음을 유의한다.
도 2는 도 1에 도시된 가이드 부시 어셈블리(120)의 형태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 몸체부(121) 및 체결부(122)의 형태를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 살펴보면, 가이드 부시 어셈블리(120)는 몸체부(121) 및 체결부(122)를 포함하여 구성될 수 있다.
몸체부(121)는 길이 방향으로 드릴 비트가 관통하는 관통홀이 형성됨에 따라 드릴 비트가 항공기용 외장재(1)와 수직 방향으로 위치되도록 드릴 비트의 진입로를 형성하는 역할을 할 수 있다.
이때, 관통홀에 삽입되는 드릴 비트는 몸체부(121) 내측 벽과 맞닿음으로써 좌우로 요동치지 못하고 고정될 수 있다.
한편, 관통홀의 직경은, 드릴 비트가 회전 시에도 원활한 홀 가공이 이루어질 수 있도록 드릴 비트가 관통 가능한 직경으로 마련될 수 있다.
한편, 몸체부(121)의 재질은 금속재질로 마련되되 고합금강(HIGH ALLOY STEEL)으로 마련됨에 따라, 체결부(122)가 한 쌍의 체결 볼트(2)와 끼움 결합될 시 쉽게 마모되지 않게 된다. 이때, 몸체부(121) 및 체결부(122)는 일체형으로 마련됨에 따라, 몸체부(121) 및 체결부(122)의 재질은 모두 고합금강에 해당될 수 있다.
체결부(122)는 상술한 몸체부(121)의 하측부에서 외측 방향으로 돌출 형성될 수 있으며, 항공기용 외장재(1) 상에서 돌출 형성된 한 쌍의 체결 볼트(2)와 끼움 결합되는 구조를 통해 몸체부(121)의 하측면과 항공기용 외장재(2)가 서로 접합면을 형성토록 하는 역할을 할 수 있다.
보다 구체적으로, 체결부(122)는 외측 방향으로 돌출 형성되되, 체결부(122)의 상측면에는 한 쌍의 체결 볼트(2)의 하측면과 맞닿아 회전개시 시 걸림이 방지될 수 있도록, 회전 방향에 상응하도록 일정한 각도로 절삭면(122a)이 형성될 수 있다.
절삭면(122a)은 체결부(122)의 상측면이 한 쌍의 체결 볼트(2) 각각의 하측면을 향해 끼워질 수 있도록 소정의 각도로 절삭된 면을 의미할 수 있으며, 이때 절삭면(122a)은 체결부(122)의 상측면 중에서 그 두께가 얇은 영역을 의미할 수 있다.
끼움 결합된 체결부(122) 및 한 쌍의 체결 볼트(2)에 있어서, 체결부(122)가 끼움 결합되는 방향과 반대 방향으로 역회전하는 경우, 체결부(122)의 상측면이 한 쌍의 체결 볼트(2)의 하측면으로부터 이탈되면서 끼움 결합이 해제되게 되고, 그에 따라 몸체부(121) 또한 항공기용 외장재(1)로부터 분리되게 된다.
한편, 몸체부(121)의 일측에는 제2 유입로(111b)를 통해 공급되는 공기가 유입되기 위한 공기 유입홀(121a)이 형성될 수 있다.
따라서, 제2 유입로(111b)와 공기 유입홀(121a)이 호스를 통해 서로 연결됨에 몸체부(121) 내측 방향으로 공기가 분사될 수 있고, 가이드 부시 어셈블리(120) 내측에 발생되는 절삭칩(미세 절삭칩)은 분사된 공기에 의해 실린더부(130) 일측에 마련된 절삭칩 배출홀(133)을 통해 외부로 배출되면서 포집될 수 있다.
여기에서, 절삭칩 배출홀(133)의 경우, 가이드 부시 어셈블리(120)에 분사되는 공기에 의해 역방향(드릴 몸체부(110)를 향한 방향)으로 유도된 절삭칩이 배출되기 위한 공간을 의미할 수 있다. 그에 따라, 드릴링 과정에서 발생되는 절삭칩(미세 절삭칩)은 가이드 부시 어셈블리(120) 주변에서 분산되면서 배출되는 것이 아니라, 절삭칩 배출홀(133)을 향해 유도되어 포집될 수 있다. 따라서, 드릴링 작업장 주변의 오염을 방지할 수 있게 된다.
도 4는 도 2에 도시된 체결부(122)가 한 쌍의 체결 볼트(2)와 끼움 결합되는 과정을 도시한 도면이다.
도 4를 순서대로 살펴보면, 몸체부(121)의 하측면이 항공기용 외장재(1) 상에 맞닿아 접합면을 형성할 수 있도록 하측 방향으로 이동하여 위치를 잡게 되는데, 이때 접합면을 형성하되 몸체부(121)가 일측 방향으로 회전하지 않은 상태이기에, 몸체부(121) 및 체결부(122) 또한 회전하지 않은 상태이며 체결부(122)는 한 쌍의 체결 볼트(2)에 끼움 결합되지 않게 된다.
현 상태에서는 몸체부(121)에 형성된 관통홀이 한 쌍의 체결 볼트(2) 사이에 위치하여 홀 가공위치를 표시하고 있지만, 체결부(122)가 한 쌍의 체결 볼트(2)에 끼움 결합되지 않았기 때문에 몸체부(121)는 항공기용 외장재(1)로부터 고정되지 못하고 이격된 상태에 해당한다.
따라서, 상기 상태에서 몸체부(121)가 일측 방향(예를 들어, 시계 방향)으로 회전함에 따라, 체결부(122)가 함께 일측 방향으로 회전하게 되며, 체결부(122)의 상측면에 형성된 절삭면(122a)이 한 쌍의 체결 볼트(2) 각각의 하측면을 따라 맞닿아 회전함으로써, 체결부(122)의 상측면이 한 쌍의 체결 볼트(2) 각각의 하측면과 완전히 끼움 결합되어 가이드 부시 어셈블리(120)가 항공기용 외장재(1)에 완전히 고정되게 된다.
실린더부(130)는 공기압을 토대로 드릴 몸체부(110)를 항공기용 외장재(1) 방향으로 전진 이동시키거나 또는 드릴 몸체부(110)를 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동시키는 역할을 할 수 있다.
이를 위해 실린더부(130)는 드릴 몸체부(110)와 연결된 피스톤(131) 및 피스톤(131)이 수용되며, 피스톤(131)에 의해 제1 및 제2 영역(132a, 132b)으로 구획되는 실린더 몸체(132)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 제1 및 제2 영역(132a, 132b)이라 함은, 실린더 몸체(132)의 중심부에 위치되는 피스톤(131)의 좌측 영역을 제1 영역(132a), 피스톤(131)의 우측 영역을 제2 영역(132b)이라 할 수 있다.
이때, 제3 유입로(111c)를 통해 공급되는 공기가 제1 영역(132a)에 공급되는 경우, 피스톤(131)은 공기에 의해 항공기용 외장재(1)를 향한 방향으로 밀려나게 된다. 따라서, 드릴 몸체부(110) 또한 항공기용 외장재(1)를 향한 방향으로 전진 이동하게 된다. 이때, 드릴 몸체부(110)의 말단부에는 회전동작중인 드릴 비트가 위치하고 있기 때문에, 드릴 비트가 가이드 부시 어셈블리(120)의 관통홀을 관통하면서 항공기용 외장재(1)에 대한 드릴링 동작이 개시된다.
반대로, 제3 유입로(111c)를 통해 공급되는 공기가 제2 영역(132b)에 공급되는 경우, 피스톤(131)은 공기에 의해 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 밀려나게 된다. 따라서, 드릴 몸체부(110) 또한 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동하게 된다. 이때, 드릴 몸체부(110)의 말단부에서 회전동작중인 드릴 비트가 가이드 부시 어셈블리(120)의 관통홀을 통해 가이드 부시 어셈블리(120)의 내측 방향으로 인입된다. 이러한 실린더부(130)는 다수 개로 형성되어 드릴 몸체부(110)와 연결될 수 있다.
한편, 실린더부(130)의 제1 및 제2 영역(132a, 132b)에 공급되는 공기의 방향은 스위치부(140)를 통해 전환될 수 있다.
스위치부(140)는 실린더부(130)와 연결되며 드릴 몸체부(110)의 이동 방향(예컨데, 전진 이동 혹은 후진 이동)을 전환하는 역할을 할 수 있다.
보다 구체적으로, 스위치부(140)는 실린더부(130)의 일측에 위치되되, 양측 말단부는 실린더부(130)와 호스를 통해 서로 연결되어 있다.
따라서, 스위치부(140)의 제1 버튼(141)이 작동되는 경우(외압에 의해 눌려지는 경우) 제3 유입로(111c)를 통해 공급되는 공기가 제1 영역(132a)을 향해 분사되고, 제2 버튼(142)이 작동되는 경우 제3 유입로(111c)를 통해 공급되는 공기가 제2 영역(132b)을 향해 분사될 수 있다.
이때, 제2 버튼(142)의 경우에는 제1 영역(132a)에 공기가 공급되면서 드릴 몸체부(110)가 항공기용 외장재(1)를 향한 방향으로 전진 이동 중, 드릴 몸체부(110) 일측에 마련된 방향 전환용 누름수단(150)이 스위치부(140)의 제2 버튼(142)을 눌러 작동시킬 수 있다.
이에 관해서는 도 5 및 도 6을 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 5는 드릴 몸체부(110)가 실린더부(130)에 의해 항공기용 외장재(1)를 향해 전진 이동하는 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 드릴 몸체부(110)가 실린더부(130)에 의해 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동하는 상태를 도시한 도면이다.
먼저 도 5를 살펴보면, 스위치부(140)는 실린더부(130)의 일측에 고정될 수 있고, 방향 전환용 누름수단(150)은 스위치부(140)와 상응하는 직선 상에서 드릴 몸체부(110)의 일측에 고정될 수 있다.
따라서, 도 5(a)와 같이 제1 버튼(141)이 눌려 작동되는 경우 도 5(b) 및 도 5(c)와 같이 드릴 몸체부(110)가 항공기용 외장재(1)를 향한 방향으로 전진 이동하면서 방향 전환용 누름수단(150)이 제2 버튼(142)과 점차 가까워지게 된다.
특히, 도 5(c)의 경우에는 드릴 몸체부(110)가 항공기용 외장재(1)를 향한 방향으로 전진 이동하면서 방향 전환용 누름수단(150)이 제2 버튼(142)을 누르는 상태에 해당한다.
이 경우, 도 6에 도시된 단계가 진행될 수 있다.
도 6을 살펴보면, 도 6(a)와 같이 방향 전환용 누름수단(150)이 제2 버튼(142)을 눌러 작동시키는 경우, 제3 유입로(111c)를 통해 공급되는 공기의 방향이 전환되면서 제2 영역(132b)에 공기가 공급될 수 있다.
따라서, 도 6(b) 및 도 6(c)와 같이 제2 영역(132b)에 공급되는 공기에 의해 피스톤(131)은 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 밀려나게 되고, 그에 따라 드릴 몸체부(110) 및 드릴 비트 또한 항공기용 외장재(1)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동하게 된다.
한편, 일 실시예에서, 본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치(100)는 쇽업소버(160)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
쇽업소버(160)는 실린더부(130)에 순간적으로 걸리는 공압의 충격에 의해 실린더부(130)의 피스톤(131)이 과도하게 전진 이동하는 것을 완충하여 일정 속도로 전진하도록 유도하는 역할을 할 수 있다.
즉, 쇽업소버(160)는 피스톤(131)이 전진 이동하는 경우 피스톤(131)이 밀려나는 힘에 버티도록 반대 방향으로 일정한 힘을 가하면서 피스톤(131)의 전진 이동과 함께 수축된다. 이와 같은 쇽업소버(160)의 완충력은 내부에 있는 유체의 시간당 배출양, 정확히는 쇽업소버(160)의 어느 하나의 챔버(미도시)에 들어있는 유체가 쇽업소버(160)에 가해지는 힘에 의해 밖으로 빠져 나오는 양(빠져나온 유체는 쇽업소버(160)의 다른 하나의 챔버(미도시)로 들어가며, 쇽업소버(160) 내부의 유체는 두 챔버 간을 순환하는 구성을 이룸)을 통하여 조절될 수 있다. 이와 같은 유체의 배출양은 별도의 밸브(미도시)로 조절이 가능하게 구성될 수 있다. 즉, 밸브의 개도에 따라 완충력이 달라지는 바, 유체의 시간당 배출양이 많으면 완충력이 작아지고 유체의 시간당 배출양이 적으면 완충력이 커지게 된다.
또한, 일 실시예에서 본 고안의 일 실시예에 따른 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치(100)는 볼밸브(170) 및 에어 커플링(180)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
볼밸브(170)는 공기압 분배기(111) 하측에 위치되며, 에어 호스를 통해 공급되는 공압이 순간적으로 공기압 분배기(111)에 가압되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
또한, 볼밸브(170)의 하측에는 에어 커플링(180)이 마련될 수 있으며, 에어 커플링(180)을 통해 에어 호스와 신속한 결속 및 결속상태 해제가 가능하게 된다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 항공기용 외장재
2: 체결 볼트
100: 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치
110: 드릴 몸체부
111: 공기압 분배기
111a: 제1 유입로
111b: 제2 유입로
111c: 제3 유입로
120: 가이드 부시 어셈블리
121: 몸체부
121a: 공기 유입홀
122: 체결부
122a: 절삭면
130: 실린더부
131: 피스톤
132: 실린더 몸체
132a: 제1 영역
132b: 제2 영역
133: 절삭칩 배출홀
140: 스위치부
141: 제1 버튼
142: 제2 버튼
150: 방향 전환용 누름수단
160: 쇽업소버
170: 볼밸브
180: 에어 커플링

Claims (11)

  1. 드릴 몸체부;
    공기압을 토대로 상기 드릴 몸체부를 항공기용 외장재를 향하는 방향으로 전진 이동시키거나 또는 상기 항공기용 외장재로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동 시키는 실린더부;
    상기 실린더부와 연결되며, 상기 항공기용 외장재 상에 돌출 형성된 한 쌍의 체결 볼트와 끼움 결합을 통해 고정되는 가이드 부시 어셈블리; 및
    상기 실린더부와 연결되며, 상기 드릴 몸체부의 이동 방향을 전환하는 스위치부;를 포함하며,
    상기 스위치부의 제1 버튼이 작동되는 경우 상기 실린더부의 가압 동작에 의해 상기 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하면서 드릴 비트가 상기 가이드 부시 어셈블리를 관통하여 외측 방향으로 인출되고, 상기 드릴 몸체부의 전진 이동 중 상기 드릴 몸체부 일측에 마련된 방향 전환용 누름수단이 상기 스위치부의 제2 버튼을 눌러 작동시킴에 따라 상기 실린더부의 가압 동작에 의해 상기 드릴 몸체부가 반대 방향으로 후진 이동하면서 상기 드릴 비트가 상기 가이드 부시 어셈블리의 내측 방향으로 인입되며,
    상기 드릴 몸체부는,
    에어 컴프레셔와 연결되는 공기압 분배기;를 포함하며,
    상기 공기압 분배기에 형성된 제1 유입로를 통해 상기 드릴 몸체부에 공기가 공급되고, 제2 유입로를 통해 상기 가이드 부시 어셈블리에 공기가 공급되며, 제3 유입로를 통해 상기 실린더부에 공기가 공급되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부시 어셈블리는,
    길이 방향으로 상기 드릴 비트가 관통하는 관통홀이 형성되는 몸체부; 및
    상기 몸체부의 외측부에 형성되며, 상기 한 쌍의 체결 볼트와 끼움 결합을 통해 고정되는 체결부;를 포함하며,
    상기 몸체부의 일측에는 상기 제2 유입로를 통해 공급되는 공기가 유입되기 위한 공기 유입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 유입로와 상기 공기 유입홀은 호스를 통해 서로 연결됨에 따라 상기 몸체부 내측 방향으로 공기가 분사되고, 상기 가이드 부시 어셈블리 내측에 발생되는 절삭칩은 분사된 상기 공기에 의해 상기 실린더부 일측에 마련된 절삭칩 배출홀을 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 체결부의 상측면에는,
    상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면과 맞닿아 회전개시 시 걸림이 방지되도록 회전 방향에 상응하도록 일정한 각도로 절삭면이 형성되며,
    상기 체결부의 상측면이 상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면과 맞닿아 회전하면서 끼움 결합되는 경우, 상기 몸체부 내측에 형성된 관통홀이 상기 항공기용 외장재와 수직 방향으로 위치되어 드릴 비트의 진입로를 형성하는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 끼움 결합된 체결부 및 한 쌍의 체결 볼트에 있어서,
    상기 체결부가 끼움 결합되는 방향과 반대 방향으로 역회전하는 경우, 상기 체결부의 상측면이 상기 한 쌍의 체결 볼트의 하측면으로부터 이탈되어 끼움 결합이 해제되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 실린더부는,
    상기 드릴 몸체부와 연결된 피스톤; 및
    상기 피스톤이 수용되며, 상기 피스톤에 의해 제1 영역 및 제2 영역으로 구획된 실린더 몸체;를 포함하며,
    상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제1 영역에 공급되는 경우, 상기 피스톤이 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 밀려남에 따라 상기 드릴 몸체부가 전진 이동하게 되고,
    상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제2 영역에 공급되는 경우, 상기 피스톤이 상기 항공기용 외장재와 멀어지는 방향으로 밀려남에 따라 상기 드릴 몸체부가 후진 이동하는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 버튼이 작동되는 경우 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제1 영역에 공급되고,
    상기 제2 버튼이 작동되는 경우 상기 제3 유입로를 통해 공급되는 공기가 상기 제2 영역에 공급되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스위치부는 상기 실린더부의 일측에 고정되고, 상기 방향 전환용 누름수단은 상기 드릴 몸체부의 일측에 고정됨에 따라,
    상기 제1 버튼이 작동되는 경우 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하면서 상기 방향 전환용 누름수단이 상기 제2 버튼과 가까워지는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 실린더부는,
    다수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 드릴 몸체부가 상기 항공기용 외장재를 향한 방향으로 전진 이동하는 경우, 상기 실린더부로부터 가압되는 힘을 완충시킴으로써 상기 드릴 몸체부가 일정 속도로 전진 이동되도록 하는 쇽업소버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 항공기용 외장재 홀 드릴링 장치.
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