KR20090122588A - 디지털 보링헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어퍼바디로부터 슬라이딩 이동하는 로어바디의 이동거리를 측정하여 외부로 출력하는 디스플레이 어셈블리가 구비되는 디지털 보링헤드에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 공작기계에 고정 장착되며, 공작기계의 주축과 함께 회전하는 어퍼바디; 상기 어퍼바디와 슬라이딩 이동가능하게 결합되며, 사용자의 선택에 따라 주축과 교차되는 방향으로 이동되는 로어바디; 상기 로어바디에 장착되며, 공작물을 가공하는 바이트; 상기 어퍼바디와 상기 로어바디의 사이에 제공되며, 상기 로어바디의 슬라이딩 이동을 조작하는 조작수단; 상기 어퍼바디와 로어바디에 제공되며, 상기 조작수단에 의한 상기 로어바디의 이동거리를 측정하여 출력하는 디스플레이 어셈블리를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면 사용편의성이 향상되는 이점이 있다.

보링헤드, 디지털, 이동거리, 출력

Description

디지털 보링헤드 { Digital boring head }

본 발명은 디지털 보링헤드에 관한 것이다.

일반적으로 보링헤드는 보링머신, 머시닝센터 등과 같은 절삭가공기계의 주축에 장착되어 가공물에 구멍을 뚫거나 구멍을 깍아서 넓히는 작업을 수행하는 공구이다.

이러한 보링헤드는 일반적으로, 원통형상의 보링헤드의 본체에 비트가 장착되도록 구성된다. 따라서, 내경이 다른 공작물의 가공시에는 가공하고자 하는 내경에 맞는 보링헤드로 교체하여 사용할 수 밖에 없으며, 이로 인해서 작업시간이 지연됨은 물론 작업효율이 저하되는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 보링헤드의 본체를 어퍼바디와 로어바디로 구성하고, 공작물의 가공을 위한 바이트가 장착된 상기 로어바디가 일측방으로 이동할 수 있도록 구성된 보링헤드가 개발되었다.

상기 보링헤드는 상기 로어바디의 이동에 의해 가공되는 공작물의 내경을 다양하게 할 수 있게 되므로, 가공물의 내경이 다르더라도 상기 보링헤드의 교체가 불필요하게 된다.

이를 위해 상기 보링헤드에는 상기 로어바디의 이동거리를 조절하기 위해 회전조작하는 조절다이얼이 제공되며, 상기 조절다이얼은 상기 로어바디를 이동시키는 구조를 가지는 이송기구와 연결된다. 상기 이송기구는 상기 조절다이얼의 회전운동을 직선운동으로 전환시킬 수 있는 나사 또는 기어 구조로 구성된다.

그리고, 상기 조절다이얼의 둘레에 대응하는 상기 어퍼바디의 일측과 상기 조절다이얼의 전면 둘레에는 다수의 눈금이 형성된다. 상기 눈금은 상기 조절다이얼의 회전시 상기 로어바디가 이동되는 길이를 나타내는 것으로, 상기 조절다이얼의 조작에 따라 사용자가 상기 조절다이얼의 회전수를 기억하고 눈금을 읽어 상기 로어바디의 이동거리를 계산하게 된다.

따라서, 상기 조절다이얼을 통한 상기 로어바디의 이동거리를 설정하여 가공하고자 하는 공작물의 내경을 설정할 수 있으며, 상기 로어바디의 이동을 완료한 후에 공작기계의 구동을 통해 상기 보링헤드 본체가 회전하면서 공작물을 가공할 수 있게 된다.

그러나 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래의 보링헤드는 상기 조절다이얼의 회전수가 1회전 이상이 되는 경우에는 반드시 회전수를 기억하고, 현재의 눈금만큼을 더한 후에 상기 로어바디의 이동거리를 알 수 있게 된다.

따라서, 작업자는 상기 로어바디의 이동거리를 알기 위해서는 반드시 회전수를 기억하여야 하므로 사용에 있어 불편이 따르게 되며, 만약 정확한 회전수를 기억하지 못하거나, 회전수를 잘못 판단하게 되는 경우 불량품이 생산되는 문제점이 있다.

더욱이, 가공되는 공작물의 직경을 알기 위해서는 측정한 로어바디의 이동거리의 배만큼 계산을 해 주어야 하므로 한층 더 사용에 불편을 초래하게 된다.

또한, 작업환경이 어둡거나 상기 조절다이얼의 눈금이 훼손된 경우에는 상기 로어바디의 정확한 이동거리 산출이 불가능하게 되므로, 불량품 발생률이 더 높아지게 된다.

뿐만 아니라, 만약 이전에 사용된 로어바디의 이동거리를 정확하게 알지 못하는 경우에는, 다른 치수를 가지는 새로운 공작물의 내경을 가공하기 위해서는 상기 로어바디를 최초의 위치로 이동시켜 눈금을 0으로 맞춘 후에 다시 조절다이얼의 회전수를 세어가며 조작하여야 하므로 사용에 있어서 한층 더 불편하게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 어퍼바디로부터 슬라이딩 이동하는 로어바디의 이동거리를 측정하여 외부로 출력하는 디스플레이 어셈블리가 구비되는 디지털 보링헤드를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 보링헤드는, 공작기계에 고정 장착되며, 공작기계의 주축과 함께 회전하는 어퍼바디; 상기 어퍼바디와 슬라이딩 이동가능하게 결합되며, 사용자의 선택에 따라 주축과 교차되는 방향으로 이동되는 로어바디; 상기 로어바디에 장착되며, 공작물을 가공하는 바이트; 상기 어퍼바디와 상기 로어바디의 사이에 제공되며, 상기 로어바디의 슬라이딩 이동을 조작하는 조작수단; 상기 어퍼바디와 로어바디에 제공되며, 상기 조작수단에 의한 상기 로어바디의 이동거리를 측정하여 출력하는 디스플레이 어셈블리를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 조작수단은, 상기 어퍼바디에 제공되며, 사용자의 조작에 의해 회전되는 조절다이얼과; 상기 어퍼바디와 로어바디 사이에 제공되며, 상기 조절다이얼에 의해 회전되어 상기 로어바디를 이동시키는 이송샤프트를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 디스플레이 어셈블리는, 상기 로어바디에 고정 장착되며, 일정간격마다 눈금이 표시된 스케일과; 상기 스케일과 인접하도록 어퍼바디에 제공되며, 상기 로어바디의 이동시 상기 스케일의 눈금을 통해 상기 로어바디의 이동거리를 입력받는 리더와; 상기 리더와 연결되며, 상기 리더에 입력된 이동거리를 외부로 출력하는 출력수단을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 스케일과 로드는 각각 상기 어퍼바디 하면과 로어바디 상면의 서로 인접한 슬라이드면에 각각 제공된다.

또한, 상기 출력수단은 상기 로드에 의해 입력된 이동거리를 2배의 거리로 연산하여 출력할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 출력수단은 사용자의 선택에 따라 상기 로드의 이동거리를 변환하여 다른 단위로 출력하도록 구성된다.

또한, 상기 리더는 상기 스케일과 대응하는 어퍼바디의 하면에 제공되고, 상기 출력수단은 상기 어퍼바디의 일측면에 제공되어 상기 리더와 연결된다.

또한, 상기 어퍼바디의 일측면에는 상기 출력수단이 매립되어 상기 어퍼바디의 외측면과 동일평면상에 위치하도록 함몰된 형성된 장착부가 더 제공된다.

또한, 상기 디스플레이 어셈블리는, 외측면에 일정간격으로 눈금이 형성되며, 상기 로어바디에서 상기 어퍼바디 내측을 향하여 연장되는 스케일과; 상기 스케일과 인접하도록 상기 어퍼바디에 결합되며, 상기 스케일의 눈금을 통해 상기 로어바디의 이동거리를 입력받는 리더와; 상기 리더와 연결되도록 상기 어퍼바디의 외측에 장착되며, 상기 리더로부터 입력받은 수치를 출력하는 출력수단을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 스케일은 상기 로어바디의 길이를 따라 연장되며, 상기 로어바디 의 상면과 교차되는 방향으로 삽입장착된다.

또한, 상기 리더는 상기 출력수단의 배면에 장착되며, 상기 스케일의 눈금이 형성된 면과 접하도록 배치된다.

또한, 상기 출력수단은 상기 어퍼바디의 외측면에서 돌출되도록 장착된다.

또한, 상기 어퍼바디의 일측에는 상기 로어바디의 상방으로 돌출된 스케일이 수용될 수 있도록 공간을 제공하는 수용부가 더 형성된다.

본 발명에 따른 디지털 보링헤드는, 로어바디에 스케일이 장착되고 이와 접하는 어퍼바디에 리더가 장착되어 상기 로어바디의 이동거리를 입력받게 되며, 입력받은 상기 로어바디의 이동거리는 어퍼바디에 제공되는 출력수단을 통해 외부로 출력된다.

따라서, 사용자는 조절다이얼을 다수회 회전시키는 과정에서 회전수를 세지 않아도 되며, 상기 출력수단을 통해 나타나는 이동거리를 보면서 조작할 수 있게 됨으로써 보다 용이하게 가공되는 공작물의 내경을 설정할 수 있게 된다.

또한, 입력된 상기 로어바디의 이동거리는 자동으로 계산되어 공작물의 반경, 직경으로 나타낼 수도 있으며, 단위에 따라서 자동으로 변환되어 출력될 수 있게 됨으로써 사용 편의성이 향상되는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 상기 로어바디의 이동거리가 출력수단을 통해서 출력되므로 이전에 다른 치수를 가지는 공작물을 가공한 경우에도 상기 로어바디를 초기상태로 위치시키지 않고 바로 가공을 위한 치수의 조절이 가능하게 되어 사용편의성이 한 층 더 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

그리고, 디스플레이와 같은 출력수단을 통해 숫자의 형태로 출력되는 경우 가독성이 우수함은 물론, 출력수단의 조명에 의해 가독성이 한층 더 향상된다. 따라서, 사용자가 치수를 오독하는 가능성을 대폭적으로 줄여 불량발생률을 현저하게 줄일 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 외형을 보인 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 외형을 보인 측면도이다.

도면을 참조로 하면, 보링헤드(1)는 전체적으로 상기 보링헤드(1)의 상부 형상을 형성하는 어퍼바디(100)와 하부의 형상을 형성하는 로어바디(200)로 구성된다.

상기 어퍼바디(100)는 상기 보링헤드(1)의 상부를 형성하는 것으로, 소정의 체적을 가지는 블럭형상, 예컨데 도시된 바와 같이 대략 직육면체 형상으로 형성되며 각 모서리는 라운드지도록 형성된다.

그리고, 상기 어퍼바디(100)의 상부에는 콜렛소켓(110)이 제공된다. 상기 콜렛소켓(110)은 보링머신 또는 머시닝센터 등과 같은 공작기계의 척(Chuck) 또는 아 답터에 장착되는 것으로, 상기 어퍼바디(100) 및 상기 어퍼바디(100)와 결합된 상기 로어바디(200)가 공작기계 주축의 회전에 의해 함께 회전할 수 있도록 회전축 역할을 하게 된다.

상기 콜렛소켓(110)은 대략 원통형상으로 형성되며, 공작기계의 척 내부로 삽입될 수 있도록 소정의 길이만큼 연장 형성된다. 그리고, 상기 콜렛소켓(110)의 하단부는 플렌지 형상으로 형성되어 어퍼바디(100)의 상면과 결합된다.

상기 어퍼바디(100)의 전면과 상기 좌/우측면에는 다수개의 고정홀(120)이 형성되며 상기 고정홀(120)에는 다수의 고정볼트(122)가 체결되어 내부의 구조물을 고정함과 동시에 구조물 간의 결합에 의해 상기 어퍼바디(100)의 외형을 형성할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 어퍼바디(100)에는 조작수단(300)이 제공된다. 상기 조작수단(300)은 사용자의 조작에 의해 아래에서 설명할 로어바디(200)가 이동될 수 있도록 하는 것으로, 조절다이얼(310)과 이송샤프트(320)로 구성된다.

상기 조절다이얼(310)은 아래에서 상세하게 설명할 이송샤프트(320)를 회전시켜 상기 어퍼바디(100)와 결합된 상기 로어바디(200)가 슬라이딩 이동될 수 있도록 하는 것으로, 통상적인 보링헤드(1)의 다이얼과 같이 형성되며, 상기 어퍼바디(100)의 전면에 장착된다. 상기 조절다이얼(310)은 사용자의 손으로 직접 회전 조작할 수 있도록 구성될 수도 있으며, 도시된 바와 같이 대략 중앙부에 형성된 렌치홈(312)의 내측에 렌치와 같은 공구를 삽입하여 회전 조작할 수 있도록 구성될 수도 있다.

한편, 상기 조절다이얼(310)에는 아래에서 상세하게 설명할 디스플레이 어셈블리(400)의 파손 및 오작동을 대비하여 상기 로어바디(200)의 이동거리를 계산할 수 있는 눈금이 형성되며, 이에 대응하는 상기 어퍼바디(100)의 일측에는 눈금을 읽을 수 있도록 기준이 되는 기준눈금이 더 형성된다.

상기 보링헤드(1)에는 디스플레이 어셈블리(400)가 제공된다. 상기 디스플레이 어셈블리(400)는 상기 어퍼바디(100)를 기준으로 하여 슬라이딩 이동하는 로어바디(200)의 이동거리를 자동으로 측정하여 이동거리 또는 이동거리를 계산에 의해 변환하여 외부로 출력할 수 있도록 하는 것으로, 상기 어퍼바디(100)와 로어바디(200)에 장착된다.

상기 디스플레이 어셈블리(400)는 출력수단(410)과 아래에서 설명할 스케일(420) 및 리더(430)로 구성되며, 상기 출력수단(410)은 상기 어퍼바디(100)에 장착된다. 상기 출력수단(410)은 상기 로어바디(200)의 이동거리 또는 이동거리의 변환값을 외부로 출력할 수 있는 것으로, 상기 어퍼바디(100)의 외측면으로 출력되는 숫자가 보일 수 있도록 장착된다.

상기 출력수단(410)은 대략 사각형 형상의 케이스(412)에 의해 외형이 형성되며, 숫자가 표시되는 표시부(414)가 제공된다. 상기 표시부(414)는 일반적으로 사용되는 액정표시장치가 사용될 수 있으며, 어두운 작업 환경에서도 숫자의 인식이 용이하도록 백라이트가 제공될 수 있다.

그리고, 상기 케이스(412)의 내측에는 상기 디스플레이 어셈블리(400)의 동작을 위한 전원을 제공하는 배터리(416)가 장착된다. 상기 배터리(416)는 상기 케 이스(412)의 일부 또는 전부를 탈거하여 교체할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 케이스(412)에는 다수의 버튼(418)이 제공된다. 상기 버튼(418)은 상기 디스플레이 어셈블리(400)의 전원을 온오프 하거나 상기 출력수단(410)에 의해 출력되는 숫자를 설정하기 위한 것으로, 단위를 선택하여 자동으로 환산하여 표시될 수 있도록 하거나, 바이트(500)에 의해 가공되는 공작물의 직경 또는 반경을 선택하여 표시할 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 로어바디(200)는 상기 보링헤드(1)의 하부 외형을 형성하는 것으로, 상기 어퍼바디(100)과 마찬가지로 소정의 체적을 가지는 블럭형상, 예컨데 종단면이 대략 사다리꼴 형상으로 형성된다.

상기 로어바디(200)의 상면 폭과 길이는 상기 어퍼바디(100)의 하면과 대응하도록 형성되며, 상기 로어바디(200)가 상기 어퍼바디(100)와 결합된 상태에서 초기 위치에 위치하게 되는 경우 상기 로어바디(200)의 외측면이 상기 어퍼바디(100)의 외측면과 동일면상에 위치하거나 외부로 돌출되지 않도록 하여 전체적으로 일체감을 가질 수 있도록 형성된다.

한편, 상기 로어바디(200)의 하면 또는 전면과 후면에는 내측으로 함몰 형상되는 삽입구(210)가 형성된다. 상기 삽입구(210)는 공작물을 절삭가공하기 위한 바이트(500)가 장착되는 것으로, 상기 삽입구(210)의 위치에 따라서 가공되는 공작물의 내경을 대략적으로 조절할 수 있게 된다.

즉, 상기 보링헤드(1)의 회전축에서부터 멀어질수록 가공되는 공작물의 내경이 더 커질 수 있게 되며, 이와 같은 상태에서 상기 로어바디(200)의 이동을 조절 하게 되면, 상기 공작물의 내경을 미세하게 조절할 수 있게 된다.

그리고, 상기 로어바디(200)의 양측에는 상기 삽입구(210)에 삽입되는 상기 바이트(500)의 고정을 위한 고정볼트(222)가 체결될 수 있는 고정홀(220)이 형성된다. 상기 바이트(500)는 가공되는 공작물의 재질 또는 가공방법에 따라 다양하게 선택 사용 가능할 것이다.

도 3 은 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 구조를 보인 부분 투시 정면도이고, 도 4 는 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 구성을 보인 분해 사시도이다.

도면을 참조하여 상기 어퍼바디(100)와 로어바디(200)의 결합구조 및 상기 디스플레이 어셈블리(400)의 구조에 관하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

상기 어퍼바디(100)의 하면에는 상결합부(130)가 형성된다. 상기 상결합부(130)는 아래에서 상세하게 설명할 로어바디(200)와 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되는 부분으로, 상기 로어바디(200)의 상면과 서로 형합됨과 동시에 서로 면접촉 가능하도록 형성된다.

즉, 상기 상결합부(130)는 결합 및 슬라이드 기능을 모두 수행할 수 있도록 더브테일(Dovetail) 형상으로 내측으로 함몰 형성된다. 이때 상기 상결합부(130)는 상기 로어바디(200)가 슬라이드 이동되는 전후방향으로 함몰형성된다.

상기 상결합부(130)의 함몰된 내측면에는 이송샤프트(320)가 장착된다. 상기 이송샤프트(320)는 상기 로어바디(200)의 이송을 위한 것으로 외주면을 따라서 나사산이 형성되며, 전단이 상기 조절다이얼(310)과 결합되어 함께 회전될 수 있도록 구성된다.

상기 이송샤프트(320)는 상기 상결합부(130)의 함몰된 내측면에 상부가 안착되고, 상기 이송샤프트(320)의 하부는 아래에서 설명할 상기 로어바디(200)의 하결합부(230)에 안착된다. 이때, 상기 이송샤프트(320)와 상기 상결합부(130) 및 하결합부(230)는 서로 나사결합되어 상기 이송샤프트(320)의 회전에 따라 상기 로어바디(200)가 이동 가능하도록 구성된다.

상기 어퍼바디(100)의 하면과 대응하는 상기 로어바디(200)의 상면에는 상기 어퍼바디(100)와 결합되기 위한 하결합부(230)가 형성된다. 상기 하결합부(230)는 상기 상결합부(130)의 형상과 형합될 수 있도록 서로 대응하는 형상으로 형성된다.

즉, 상기 하결합부(230)는 상기 상결합부(130)의 함몰된 형상과 대응하는 돌출된 더브테일형상으로 형성되어 상기 상결합부(130)와 결합된다. 이때, 상기 상결합부(130)와 하결합부(230)는 서로 형합되고, 상기 어퍼바디(100)의 하면과 로어바디(200)의 상면은 서로 면접촉하게 되어 서로 면접촉하는 상태로 슬라이딩하면서 상대운동 가능하게 된다.

한편, 서로 면접촉하는 상기 어퍼바디(100)와 로어바디(200)에는 각각 스케일(420)과 리더(430)가 제공된다. 상기 스케일(420)은 상기 로어바디(200)의 이동거리를 제공하기 위한 것으로 상기 로어바디(200)의 상면에 장착된다. 상기 스케일(420)은 상기 로어바디(200)가 이동 가능한 길이보다 크게 형성되며, 일정한 간격마다 눈금이 형성된다.

상기 스케일은 상기 로어바디(200)에 대응하는 형상으로 함몰된 스케일 장착부(240)에 장착되며, 상기 스케일(420)이 장착되면 상기 스케일(420)의 상면과 상 기 로어바디(200)의 상면은 동일한 높이의 평면을 이루도록 구성된다.

한편, 리더(430)는 상기 스케일(420)에 표시된 눈금을 읽어 상기 로어바디(200)의 이동거리를 입력받는 것으로, 접촉센서 또는 광센서 등 상기 스케일(420)에 표시된 눈금을 읽을 수 있는 장치라면 어떠한 것이라도 이용 가능할 것이다.

상기 리더(430)는 상기 어퍼바디(100)의 하면에 장착되며, 상기 스케일(420)과 대응하는 위치에서 장착되어 상기 어퍼바디(100)와 상기 로어바디(200)의 결합시 상기 스케일(420)의 상부면과 접할 수 있도록 장착된다. 이때, 상기 리더(430)는 물론 상기 어퍼바디(100)의 내측으로 함몰된 리더 장착부(140)에 장착되며, 상기 어퍼바디(100)의 하면과 상기 리더(430)의 하면은 동일한 높이를 가지는 평면을 형성하게 된다.

그리고, 상기 리더(430)는 상기 어퍼바디(100)에 장착되는 상기 출력수단(410)의 제어부(419)와 전선(432)에 의해 연결되며, 상기 스케일(420)에 의해 입력받은 상기 로어바디(200)의 이동거리를 상기 제어부(419)로 전달하여 상기 표시부(414)를 통해 나타낼 수 있도록 한다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 디지털 보링헤드의 작용을 설명하면 다음과 같다.

사용자는 가공물에 특정 크기의 내경을 형성하기 위해 상기 로어바디(200)의 삽입구 중 어느 하나에 상기 바이트(500)를 삽입하게 된다. 이때 삽입되는 위치는 내경의 크기에 따라서 결정되며, 바이트(500)를 삽입한 후 상기 고정볼트(222)를 체결하여 상기 바이트(500)가 상기 로어바디(200)에 완전하게 결합되도록 한다.

그리고, 상기 출력수단(410)에 배치된 버튼(418)를 조작하여 상기 디스플레이 어셈블리(400)에 전원이 인가되지 않은 상태라면 전원을 인가하여 작동 가능한 상태가 되도록 준비하게 된다.

그런 다음, 사용자는 상기 어퍼바디(100)에 형성된 조절다이얼(310)을 조작하게 된다. 이때 사용자는 상기 조절다이얼(310)을 손으로 조작하여 회전시키거나, 렌치를 상기 렌치홈(312)에 삽입하여 상기 조절다이얼(310)을 회전시킬 수 있게 된다.

상기 조절다이얼(310)의 회전에 따라서 상기 이송샤프트(320)가 회전하게 되고, 상기 이송샤프트(320)와 치형결합된 로어바디(200)가 상기 어퍼바디(100)와 면접촉하고 있는 상태로 슬라이딩 이동하게 된다.

상기 로어바디(200)의 슬라이딩 이동과 동시에 상기 로어바디(200)에 장착된 스케일(420) 또한 슬라이딩 이동하게 되며, 상기 스케일(420)의 이동에 의해 상기 리더(430)는 변화된 눈금을 인식하거나, 이동되는 눈금의 수를 카운터 하여 상기 로어바디(200)의 이동거리를 입력받게 된다.

상기 리더(430)에 의해 입력된 거리는 상기 출력수단(410)의 표시부(414)를 통해 외부로 표시되며, 사용자는 외부로 표시된 값을 통해서 상기 로어바디(200)의 위치를 알 수 있게 된다. 그리고, 상기 출력수단(410)의 버튼(418)들을 조작하여 상기 표시부(414)를 통해 출력되는 수치를 가공되는 공작물의 내경 또는 반경으로 변환표시할 수 있으며, 단위를 변환하여 출력할 수도 있다.

따라서, 사용자는 상기 표시부(414)를 보고 확인하는 것에 의해 상기 로어바디(200)의 정확한 이동거리를 알 수 있게 되며, 가공되는 공작물의 내경의 수치를 정확하게 알 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 의한 디지털 보링헤드(1)는 전술한 실시예 외에도 다양한 실시예가 가능할 것이며, 이하에서는 이에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

이하에서 설명되는 다른 실시예들의 구성 중 전술한 실시예의 그것과 동일한 구성에 대하여서는 그 상세한 설명은 생략하기로 하며, 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디지털 보링헤드의 구조를 보인 부분 투시 정면도이고, 도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 의한 디지털 보링헤드의 구성을 보인 부분 절개 측면도이다.

이들 도면을 참조하면, 보링헤드(1)는 어퍼바디(100)와 로어바디(200)에 의해 외형이 형성된다. 상기 어퍼바디(100)의 상부에는 콜렛소켓(110)이 형성되어 상기 보링헤드(1)가 상기 공작기계의 주축에 장착되어 함께 회전될 수 있도록 한다. 상기 로어바디(200)는 상기 어퍼바디(100)에 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되며, 상기 로어바디(200)에는 공작물의 절삭을 위한 바이트(500)가 장착된다.

상기 어퍼바디(100)와 로어바디(200)에는 각각 상결합부(130)와 하결합부(230)가 각각 형성되며, 상기 상결합부(130)와 하결합부(230)는 각각 도브테일 형상으로 돌출 및 함몰되어 상기 로어바디(200)가 상기 어퍼바디(100)를 기준으로 슬라이딩 이동됨과 동시에 결합될 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 어퍼바디(100)에는 조작수단(300)이 제공된다. 상기 조작수단(300)은 사용자의 조작에 의해 상기 로어바디(200)를 이동시키기 위한 것으로, 상기 어퍼바디(100)에 장착되어 회전 조작되는 조절다이얼(310)과, 상기 조절다이얼(310)과 함께 회전하도록 연결되며, 상기 상결합부(130)와 하결합부(230)의 사이에 장착되는 이송샤프트(320)로 구성된다. 상기 어퍼바디(100)와 로어바디(200)는 상기 이송샤프트(320) 외주면의 나사산과 나사결합되며, 상기 이송샤프트(320)의 이동에 따라 상기 로어바디(200)가 이동 가능하게 된다.

그리고, 상기 보링헤드(1)에는 디스플레이 어셈블리(600)가 제공된다. 상기 디스플레이 어셈블리(600)는, 상기 어퍼바디(100)에 장착되는 출력수단(610)과, 상기 출력수단(610)의 배면에 장착되는 리더(630), 그리고 상기 로어바디(200)의 일측에 고정 장착되는 스케일(620)로 구성된다.

이를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 표시부(614)가 형성된 출력수단(610)의 케이스(612)는 상기 어퍼바디(100)의 일측면에서 측방으로 돌출되도록 장착되며, 상기 출력수단(610) 내측의 제어부(619)에는 리더(630)가 장착된다.

상기 리더(630)는 스케일(620)의 눈금을 읽어 상기 로어바디(200)의 이동거리를 입력 받을 수 있는 것으로, 상기 출력수단(610)의 제어부(619) 배면에 장착된다. 그리고, 상기 리더(430)는 상기 스케일(420)의 눈금이 형성된 외측면과 접할 수 있도록 장착된다.

상기 스케일(620)은 상기 로어바디(200)의 상면에 장착된다. 상기 로어바디(200)에는 상기 스케일(620)의 하단이 삽입되는 스케일 삽입부(150)가 하 방으로 함몰 형성되며, 상기 스케일 삽입부(150)로 삽입된 상기 스케일(420)은 상기 로어바디(200)의 외측에서 삽입되는 고정부재(152)에 의해 고정되어 상기 로어바디(200)에 장착된 상태를 유지하게 된다.

한편, 상기 스케일(420)은 상기 로어바디(200)의 이동거리보다는 큰 길이를 가지도록 형성되며, 상방으로 소정길이만큼 연장된다. 상기 스케일(420)은 상기 로어바디(200)의 상면과 수직한 방향으로 상방으로 연장되며, 연장된 상기 스케일(420)의 상부가 상기 어퍼바디(100)의 내측으로 삽입될 수 있도록 형성된다. 이때, 상기 스케일(420)은 상기 리더(430)와 접할 수 있는 길이만큼 상방으로 연장되며, 상기 리더(430)와 접하는 상기 스케일(420)의 측면에는 다수의 눈금이 일정간격으로 형성된다.

상기 어퍼바디(100)에는 상기 스케일(420)의 연장된 상부를 수용하는 스케일 안내부(250)가 더 형성된다. 상기 스케일 안내부(250)는 상기 스케일(420)의 상부가 수용될 수 있도록 상기 어퍼바디(100)의 하면에서 상방으로 함몰되어 형성되며, 상기 스케일(420)이 상기 로어바디(200)와 함께 슬라이딩 이동시 간섭되지 않도록 충분한 길이를 가지도록 형성된다.

그리고, 상기 스케일 안내부(250)의 상부 일측에는 상기 리더(430)가 위치할 수 있도록 형성되어 상기 스케일(420)이 상기 스케일 안내부(250)의 내측에서 이동함에 따라 상기 리더(430)를 통해 이동거리가 입력될 수 있게 된다.

한편, 상기 출력수단(410)의 외측에는 다수의 버튼(418)이 제공되어 상기 디스플레이 어셈블리(400)의 전원을 온오프할 수 있으며, 상기 표시부(414)를 통해 나타나는 상기 로어바디(200)의 이동거리를 변환하여 가공되는 공작물의 내경과 반경을 표시할 수 있음은 물론 출력되는 치수의 단위를 전환할 수도 있다.

따라서, 사용자는 상기 조절다이얼(310)을 조작하여 상기 로어바디(200)를 이동시킬 수 있게 되며, 상기 리더(430)에서 상기 로어바디(200)의 이동시 함께 이동되는 스케일(420)로부터 상기 로어바디(200)의 이동거리를 입력받아 상기 출력수단(410)으로 수치를 출력하게 된다.

이로써 사용자는 별도의 카운팅이나 계산작업 없이 상기 표시부(414)를 통해 출력되는 수치를 읽어 상기 가공되는 공작물의 치수를 알 수 있게 된다.

도 1 은 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 외형을 보인 사시도.

도 2 는 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 외형을 보인 측면도.

도 3 은 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 구조를 보인 부분 투시 정면도.

도 4 는 본 발명에 의한 디지털 보링헤드의 구성을 보인 분해 사시도.

도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디지털 보링헤드의 구조를 보인 부분 투시 정면도.

도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 의한 디지털 보링헤드의 구성을 보인 부분 절개 측면도.

Claims (13)

1. 공작기계에 고정 장착되며, 공작기계의 주축과 함께 회전하는 어퍼바디;

   상기 어퍼바디와 슬라이딩 이동가능하게 결합되며, 사용자의 선택에 따라 주축과 교차되는 방향으로 이동되는 로어바디;

   상기 로어바디에 장착되며, 공작물을 가공하는 바이트;

   상기 어퍼바디와 상기 로어바디의 사이에 제공되며, 상기 로어바디의 슬라이딩 이동을 조작하는 조작수단;

   상기 어퍼바디와 로어바디에 제공되며, 상기 조작수단에 의한 상기 로어바디의 이동거리를 측정하여 출력하는 디스플레이 어셈블리를 포함하여 구성되는 디지털 보링헤드.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 조작수단은,

   상기 어퍼바디에 제공되며, 사용자의 조작에 의해 회전되는 조절다이얼과;

   상기 어퍼바디와 로어바디 사이에 제공되며, 상기 조절다이얼에 의해 회전되어 상기 로어바디를 이동시키는 이송샤프트를 포함하여 구성되는 디지털 보링헤드.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 디스플레이 어셈블리는,

   상기 로어바디에 고정 장착되며, 일정간격마다 눈금이 표시된 스케일과,

   상기 스케일과 인접하도록 어퍼바디에 제공되며, 상기 로어바디의 이동시 상기 스케일의 눈금을 통해 상기 로어바디의 이동거리를 입력받는 리더와;

   상기 리더와 연결되며, 상기 리더에 입력된 이동거리를 외부로 출력하는 출력수단을 포함하여 구성되는 디지털 보링헤드.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 스케일과 로드는 각각 상기 어퍼바디 하면과 로어바디 상면의 서로 인접한 슬라이드면에 각각 제공되는 디지털 보링헤드.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 출력수단은 상기 로드에 의해 입력된 이동거리를 2배의 거리로 연산하여 출력할 수 있도록 구성되는 디지털 보링헤드.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 출력수단은 사용자의 선택에 따라 상기 로드의 이동거리를 변환하여 다른 단위로 출력하도록 구성되는 디지털 보링헤드.
7. 제 3 항에 있어서,

   상기 리더는 상기 스케일과 대응하는 어퍼바디의 하면에 제공되고,

   상기 출력수단은 상기 어퍼바디의 일측면에 제공되어 상기 리더와 연결되는 디지털 보링헤드.
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 어퍼바디의 일측면에는 상기 출력수단이 매립되어 상기 어퍼바디의 외측면과 동일평면상에 위치하도록 함몰된 형성된 장착부가 더 제공되는 디지털 보링헤드.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 디스플레이 어셈블리는,

   외측면에 일정간격으로 눈금이 형성되며, 상기 로어바디에서 상기 어퍼바디 내측을 향하여 연장되는 스케일과;

   상기 스케일과 인접하도록 상기 어퍼바디에 결합되며, 상기 스케일의 눈금을 통해 상기 로어바디의 이동거리를 입력받는 리더와;

   상기 리더와 연결되도록 상기 어퍼바디의 외측에 장착되며, 상기 리더로부터 입력받은 수치를 출력하는 출력수단을 포함하여 구성되는 디지털 보링헤드.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 스케일은 상기 로어바디의 길이를 따라 연장되며, 상기 로어바디의 상면과 교차되는 방향으로 삽입장착되는 디지털 보링헤드.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 리더는 상기 출력수단의 배면에 장착되며, 상기 스케일의 눈금이 형성된 면과 접하도록 배치되는 디지털 보링헤드.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 출력수단은 상기 어퍼바디의 외측면에서 돌출되도록 장착되는 디지털 보링헤드.
13. 제 9 항에 있어서,

    상기 어퍼바디의 일측에는 상기 로어바디의 상방으로 돌출된 스케일이 수용될 수 있도록 공간을 제공하는 수용부가 더 형성되는 디지털 보링헤드.

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