KR20140136487A - 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트(2)를 교환하기 위한 장치(1)에 관한 것으로, 이 장치는 복수의 단일 드릴 비트 지지 슬라이더(8)를 움직이기 위한 매거진(4)을 포함하고, 매거진(4)에는, 슬라이더(8)들 중의 하나를 매거진으로부터 로딩 및 언로딩하기 위한 가동 아암(28)이 제공되어 있다. 그 아암(28)은 또한 슬라이더(8)들 중의 하나를 인접한 다기능 머신(3)의 헤드(18)에 위치시킬 수 있다. 헤드(18)는 슬라이더(8)들 중의 하나를 위한 결합/해제 수단을 갖다.

Description

심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치{DEVICE FOR CHANGING STRAIGHT FLUTE DRILL BITS FOR DEEP HOLE DRILLING}

본 발명은 심공 드릴용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치에 관한 것이다.

오늘날 "심공 드릴링" 이라는 용어는, 구멍의 길이가 드릴 직경의 10 배 이상일 때 사용된다.

그러한 심공 드릴링은 두가지 다른 방식으로 행해질 수 있는데, 즉 "직선 홈형 드릴 비트" 또는 "BTA/STS" 드릴 공구를 사용하는 것이다.

심공 드릴링은 플라스틱, 다이 캐스팅, 열성형, 블로잉, 항공기 부품, 유압 부품, 기계적 전동 장치, 의료용 부품 등을 위한 몰드에 사용된다.

이들 부품의 경량화, 냉각 및 부품의 열 및 변형 구배에 대한 최적화 모두가 점점더 빈번하게 심공 드릴링된 구멍으로 달성되고 있다.

오늘날 전용 머신이 시중에 알려져 있는데, 이는 심공 드릴링만을 위한 것이고, 드릴 비트 가이드 부속물 및 슬라이더 지지용 브라켓에의 고정을 위한 자동 어태치먼트를 구비하는 기계적 구조체를 사용하며, 드릴링액 및 잔류물을 배출시키기 위한 시스템을 갖고 있다.

현재, 드릴 비트의 교환은, 순전히 수동적인 설치로 드릴링 머신의 스핀들 축에서 직접 행해지고 있다.

따라서, 드릴 비트의 설치에서는, 수행해야 할 작업의 종류에 따라 드릴 비트 가이드 부속물을 수동으로 교체하게 된다.

따라서 이러한 작업은 상당히 많은 시간을 들여 직접 머신 공구 공간 내부에서 행해지게 된다. 또한 그 작업을 위해서는, 머신을 가동 중단시켜야 하고 또한 다양한 작업 단계들 사이에서의 교환을 위해 작업자가 있어야 한다.

따라서, 본 발명의 주 목표는, 상기 공지된 기술의 단점을 없애고 그래서 머시닝 센터에 있는 심공 드릴링용 머신 헤드에 드릴 비트를 자동으로 또한 작업의 동반 없이 설치할 수 있게 해주는 발명을 제공하여, 상기한 기술적 문제들을 해결하는 것이다.

이러한 목표 내에서, 본 발명의 일 목적은, 작업자의 동반 없이 밀링 머신에서 드릴 비트를 신속하게 교환할 수 있게 해주는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 드릴 비트 교환을 자동으로 또한 작업자 없이 수행할 수 있어, 작업자가 동반되지 않는 상황에서도 머신의 24 시간 사용을 가능케 해주는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 머신에서 드릴 비트를 교환하기 위한 긴 머신 가동 중단 시간을 방지할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 구조적으로 간단하고 저렴하며 또한 통상적인 시스템이 제공될 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

이하에서 더 잘 명확히 알 수 있을 위와 같은 그리고 다른 목표와 목적은, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치로서, 복수의 단일 드릴 비트 지지 슬라이더를 움직이기 위한 매거진을 포함하고, 상기 매거진에는, 상기 슬라이더들 중의 하나를 상기 매거진으로부터 로딩 및 언로딩하고 또한 상기 슬라이더들 중의 하나를 인접한 다기능 머신의 헤드에 위치시키기 위한 가동 아암이 제공되어 있고, 상기 헤드는 상기 슬라이더들 중의 하나를 위한 결합/해제 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 장치로 달성된다.

본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부 도면에 비제한적인 예로 도시되어 있는 특정의 비배타적인 실시 형태에 대한 상세한 설명으로부터 더 잘 명확히 알 수 있을 것이다.

도 1 은 밀링 머신과 짝을 이루는 본 발명에 따른 장치의 사분의 삼 측면도이다.
도 2 는 슬라이더를 언로딩하는 초기 단계에 있는 장치의 사분의 삼 측면도이다.
도 3 은 앞 도와 유사한 도로, 헤드를 가동 아암에 내려 놓는 단계를 나타낸다.
도 4 는 앞 도와 유사한 도로, 헤드에서 슬라이더를 분리시키는 단계를 나타낸다.
도 5 는 앞 도와 유사한 도로, 새로운 슬라이더를 결합시키기 위해 헤드를 들어올리는 단계를 나타낸다.
도 6 은 앞 도와 유사한 도로, 새로운 슬라이더를 가져 오는 단계를 나타낸다.
도 7 은 앞 도와 유사한 도로, 새로운 슬라이드와 함께 아암을 들어올리는 단계를 나타낸다.
도 8, 9, 10 및 11 은 슬라이더의 다양한 도를 나타낸다.

이하의 실시 형태에서, 특정 실시예와 관련하여 나타나 있는 개별적인 특징은 실제로 다른 실시 형태에 있는 다른 특징과 서로 교환될 수 있다.

더욱이, 특허 획득 과정 중에서 이미 알려져 있는 것은 권리 청구되지 않으며 또한 권리 포기 대상으로 이해되어야 한다.

도면을 참조하면, 참조 번호 "1"은, 예컨대 밀링 머신과 같은 다기능 머신(3)에 사용되는 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트(2)를 교환하기 위한 장치를 전체적으로 나타낸다.

상기 장치(1)는 복수 쌍의 돌출부(5, 6)가 제공되어 있는 매거진(4)을 포함하고, 그 돌출부는 동일한 면에서 적응형(adapted) 기둥(7)으로부터 돌출되어 있고, 각 쌍의 돌출부는 단일 드릴 비트 지지 슬라이더(8)를 지지하도록 되어 있다.

각각의 슬라이더(8)는 가이드(11)들을 위한 한쌍의 트랙(10a, 10b)이 제공되어 있는 몸체(9)를 포함하며, 상기 가이드들 중의 끝 가이드는 드릴 비트 지지 콘(12)을 갖는다.

그러한 끝 가이드(11)는 가위형 장치(13)의 일 단부와 결합되며, 그 가위형 장치의 다른 단부는 적응형 헤드 플레이트(15)로부터 돌출되어 있는 돌출부(14)와 관련되어 있고, 반대쪽 단부에서 상기 헤드 플레이트는 드릴 비트(2)를 지지하기 위한 어셈블리(16)를 갖고 있다.

상기 몸체(9)와 어셈블리(16)에는, 밀링 머신의 적응형 헤드(18)에 슬라이더(8)를 결합하고 결합해제하기 위한 결합/결합해제 수단(17)이 있다.

유리하게는, 상기 헤드(18)는 적응형 위치 결정 브레이크에 의해 제어되고 고정되는 회전축을 통해 경사질 수 있다.

헤드(18)는 서로 평행한 한쌍의 제 1 날개부(19a, 19b)를 갖고 있으며, 단일 슬라이더(8)를 지지하는 적응형 브라켓(20)이 상기 두 날개부 사이에서 피봇되어 있다.

그러한 브라켓(20)은 한쌍의 제 2 날개부(21a, 21b)를 규정하도록 본질적으로 역 U형으로 되어 있으며, 상기 제 2 날개부의 크기는 편리하게도 단일 슬라이더(8)가 그 두 날개부 사이에 일시적으로 수용되도록 되어 있다.

한쌍의 제 2 날개부(21a, 21b)의 외부에는 적응형 고정 스핀들(22)이 제공되어 있는데, 이들 스핀들은 상기 결합/결합해제 수단(17)과 상호 작용하게 된다.

상기 브라켓(20)은 적응형 모터(23)를 또한 포함하는데, 이 모터는 적응형 스크류(24)를 통해 적응형 캐리지(25)를 이동시키도록 되어 있고, 그 캐리지는 한쌍의 트랙(10a, 10b) 상에서 슬라이딩할 수 있고 또한 동력식 스핀들(26)을 지지하며, 이 스핀들은 드릴 비트를 회전시키기 위해 상기 드릴 비트 지지 콘(12)과 상호 작용하게 된다.

슬라이더(8)를 지지하기 위한 복수의 돌출부(5, 6)가 제공되어 있는 영역에 대하여 바람직하게는 전방에서 상기 매거진(4)은 아암(28)을 위한 지지부(27)를 또한 포함하는데, 이 아암은 매거진(4)에 포함되어 있는 단일 슬라이더(8)의 배치 면에 평행한 면을 따라 움직일 수 있다.

상기 아암(28)은 상측 영역에서 트레이(29)를 지지하는데, 단일 슬라이더(8)의 몸체(9)는 그 트레이와 일시적으로 관련될 수 있다.

그러한 트레이(29)는 사실 적응형 결합 수단(30)을 갖고 있다.

상기 지지부(27)는 각 단일 슬라이더(8)의 배치 면에 인접하는 면에 아암(28)과 트레이(29)를 선택적으로 배치할 수 있도록 종방향 및 수직 방향으로 움직일 수 있다.

매거진(4)은 단일 슬라이더(8)의 배치 영역에 대하여 반대쪽에서 상기 아암(28)에 옆에서 인접하는 선반(31)을 갖는데, 단일 슬라이더(8)가 그 선반에 일시적으로 배치될 수 있다.

상기 장치의 작동은 다음과 같다. 도 3 에서 시작하면, 아암(28)은 매거진(4)의 외부에 있는 상태이고 트레이(29)이는 로딩되어 있지 않다.

이 단계에서, 헤드(18)가 슬라이더(8)와 결합하고, 그 헤드는 밀링 머신에서 꺼내져 트레이(29) 위에 위치된다.

이제 도 4 를 참조하면, 헤드(18)가 트레이(29)에 있는 단일 슬라이더(8)를 언로딩한 상태이며, 그리고 트레이(29)는 예컨대 선반(31)에 인접한 영역 또는 슬라이더(8)를 지지하지 않는 한쌍의 돌출부(5, 6) 중의 하나에 인접한 영역에 이를 때가지 움직인다.

그러한 상태의 일 예가 도 5 에 나타나 있다.

이어서, 도 6 에 나타나 있는 바와 같이, 트레이(29)는 밀링 머신에서 사용하고자 하는 헤드(8)를 지지하는 한쌍의 돌출부(5, 6)에 배치되고, 헤드(8)가 트레이(29) 상에 배치되며, 그리고 나서 트레이는 헤드(18)에 인접한 영역에 배치될 때까지 들어올려 지게 된다.

도 7 에 도시된 바와 같이, 슬라이더(8)는 헤드(18)의 방향으로 구동되며, 그리고 이 헤드는 슬라이더와 결합하여, 원하는 심공 드릴링 작업을 수행하기 위해 스 슬라이더를 작용 밀링 머신(3)에 전달하게 된다.

실제로, 본 발명은 의도하는 목표와 목적을 완전히 달성하는 것으로 밝혀졌으며, 머시닝 센터에 있는 심공 드릴링용 머신 헤드에 드릴 비트를 자동으로 그리고 작업자의 동반 없이 설치할 수 있는 장치가 얻어진다.

상기 장치는 드릴 비트 교환을 자동으로 또한 작업자 없이 수행할 수 있어, 작업자가 동반되지 않는 상황에서도 머신의 24 시간 사용을 가능케 해준다.

더욱이, 상기 장치는 머신에서 드릴 비트를 교환하기 위한 머신 가동 중단 시간을 크게 줄일 수 있으며, 매거진에 슬라이더를 보관하기 때문에 다음 작업을 위한 드릴 비트를 미리 준비해 둘 수 있다.

본 발명의 개별 구성 요소를 구성하는 사용 재료 및 치수는 특정 요건에 따라 분명 적합하게 될 수 있다.

어떤 다른 기능들을 수행하기 위한 다양한 수단은 도시된 실시 형태에서만 함께 존재하는 것은 결코 아니며, 도시되어 있지 않더라도 많은 실시 형태에 그 자체로 존재할 수 있다.

유리하거나 편리하거나 또는 유사한 특징들은 없을 수도 있거나 동등한 특성으로 대체될 수 있다.

본 출원의 우선권 주장의 근거가 되는 이탈리아 특허 출원 TV2012A000043 에 개시된 내용들은 본원에 참조로 관련되어 있다.

청구 범위에 언급된 기술적 요소 다음에 참조 번호가 붙어 있지만, 그들 참조 번호는 청구 범위에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로만 포함된 것이며, 따라서 그러한 참조 번호는 예컨대 그러한 참조 번호가 붙은 각 구성 요소의 해석에 어떤 한정적인 영향도 주는 것이 아니다.

Claims (8)

1. 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트(2)를 교환하기 위한 장치(1)로서, 복수의 단일 드릴 비트 지지 슬라이더(8)를 움직이기 위한 매거진(4)을 포함하고, 상기 매거진(4)에는, 상기 슬라이더(8)들 중의 하나를 상기 매거진으로부터 로딩 및 언로딩하고 또한 상기 슬라이더(8)들 중의 하나를 인접한 다기능 머신(3)의 헤드(18)에 위치시키기 위한 가동 아암(28)이 제공되어 있고, 상기 헤드(18)는 상기 슬라이더(8)들 중의 하나를 위한 결합/해제 수단을 갖는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 장치는 복수 쌍의 돌출부(5, 6)가 제공되어 있는 매거진(4)을 포함하고, 그 돌출부는 동일한 면에서 적응형(adapted) 기둥(7)으로부터 돌출되어 있고, 각 쌍의 돌출부(5, 6)는 단일 드릴 비트 지지 슬라이더(8)를 지지하도록 되어 있으며, 각각의 슬라이더(8)는 가이드(11)들을 위한 한쌍의 트랙(10a, 10b)이 제공되어 있는 몸체(9)를 포함하며, 상기 가이드들 중의 끝 가이드는 드릴 비트 지지 콘(12)을 가지며, 상기 끝 가이드(11)는 가위형 장치(13)의 일 단부에 결합되며, 그 가위형 장치의 다른 단부는 적응형 헤드 플레이트(15)로부터 돌출되어 있는 돌출부(14)와 관련되어 있고, 반대쪽 단부에서 상기 헤드 플레이트는 상기 드릴 비트(2)를 지지하기 위한 어셈블리(16)를 갖고 있는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 몸체(9)와 어셈블리(16)에는, 상기 헤드(18)에 상기 슬라이더(8)들 중의 하나를 결합하고 결합해제하기 위한 결합/결합해제 수단(17)이 있고, 상기 헤드(18)는 적응형 위치 결정 브레이크에 의해 제어되고 고정되는 회전축을 통해 경사질 수 있으며, 헤드(18)는 서로 평행한 한쌍의 제 1 날개부(19a, 19b)를 갖고 있으며, 단일 슬라이더(8)를 지지하는 적응형 브라켓(20)이 상기 두 날개부 사이에서 피봇되어 있는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 브라켓(20)은 한쌍의 제 2 날개부(21a, 21b)를 규정하도록 본질적으로 역 U형으로 되어 있으며, 상기 제 2 날개부의 크기는 편리하게도 단일 슬라이더(8)가 그 두 날개부 사이에 일시적으로 수용되도록 되어 있고, 상기 한쌍의 제 2 날개부(21a, 21b)의 외부에는 적응형 고정 스핀들(22)이 제공되어 있으며, 이들 스핀들은 상기 결합/결합해제 수단(17)과 상호 작용하게 되며, 상기 브라켓(20)은 적응형 모터(23)를 또한 포함하며, 이 모터는 적응형 스크류(24)를 통해 적응형 캐리지(25)를 이동시키도록 되어 있고, 그 캐리지는 상기 한쌍의 트랙(10a, 10b) 상에서 슬라이딩할 수 있고 또한 동력식 스핀들(26)을 지지하며, 이 스핀들은 상기 드릴 비트를 회전시키기 위해 상기 드릴 비트 지지 콘(12)과 상호 작용하게 되는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 슬라이더(8)를 지지하기 위한 상기 복수의 돌출부(5, 6)가 제공되어 있는 영역에 대하여 전방에서 상기 매거진(4)은 아암(28)을 위한 지지부(27)를 포함하며, 그 아암은 상기 매거진(4)에 포함되어 있는 단일 슬라이더(8)의 배치 면에 평행한 면을 따라 움직일 수 있는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 아암(28)은 상측 영역에서 트레이(29)를 지지하며, 단일 슬라이더(8)의 몸체(9)는 그 트레이와 일시적으로 관련될 수 있고, 상기 트레이(29)는 적응형 결합 수단(30)을 갖고 있는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 지지부(27)는 각 단일 슬라이더(8)의 배치 면에 인접하는 면에 상기 아암(28)과 트레이(29)를 선택적으로 배치하기 위해 종방향 및 수직 방향으로 움직이는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 매거진(4)은 단일 슬라이더(8)의 배치 영역에 대하여 반대쪽에서 상기 아암(28)에 옆에서 인접하는 선반(31)을 가지며, 단일 슬라이더(8)가 그 선반에 일시적으로 배치될 수 있는, 심공 드릴링용 직선 홈형 드릴 비트를 교환하기 위한 장치.

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