KR20180124325A - 공구 세척 장치 - Google Patents

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KR20180124325A
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

공구 세척 장치는 회전 기구 및 브러쉬를 포함할 수 있다. 상기 회전 기구는 복수개의 공구들이 수납된 공구 매거진에 장착될 수 있다. 상기 브러쉬는 상기 회전 기구에 의해 회전되어, 상기 공구 매거진에 연결된 암에 클램핑된 공구를 세척할 수 있다. 따라서, 이물질이 제거된 공구는 공작 기계의 스핀들에 정확하게 클램핑될 수가 있게 되어, 공작물 가공 불량이 방지될 수 있다.

Description

공구 세척 장치{APPARATUS FOR CLEANING A TOOL}
본 발명은 공구 세척 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 공구 매거진에서 공구를 교환하는 암에 클램핑된 공구를 세척하는 장치에 관한 것이다.
공구 매거진은 복수개의 공구들을 수납할 수 있다. 암은 공작 기계의 공구를 공구 매거진에 수납된 공구로 교환할 수 있다. 교환된 공구는 공작 기계의 스핀들에 클램핑될 수 있다.
관련 기술들에 따르면, 스핀들에 밀착되는 공구의 생크에 이물질이 묻게 되면, 공구가 스핀들에 정확하게 클램핑될 수 없다. 정확하게 클램핑되지 않은 공구는 공작물을 설계 사양대로 정밀하게 가공할 수 없다.
본 발명은 암에 클램핑된 공구로부터 이물질을 제거할 수 있는 공구 세척 장치를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 공구 세척 장치는 회전 기구 및 브러쉬를 포함할 수 있다. 상기 회전 기구는 복수개의 공구들이 수납된 공구 매거진에 장착될 수 있다. 상기 브러쉬는 상기 회전 기구에 의해 회전되어, 상기 공구 매거진에 연결된 암에 클램핑된 공구를 세척할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 브러쉬는 상기 공구의 생크를 세척할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 회전 기구는 모터, 상기 모터에 의해 회전되는 구동 기어, 상기 구동 기어와 치합된 종동 기어, 및 상기 종동 기어에 결합되고 상기 브러쉬가 고정된 하우징을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공구 세척 장치는 상기 회전 기구에 구비되어, 상기 공구로 에어를 분사하는 에어 노즐을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공구 세척 장치는 상기 회전 기구를 상기 암을 향해서 전후진시키는 이동 기구를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 이동 기구는 에어 실린더를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 따른 공구 세척 장치는 이동 기구, 회전 기구, 브러쉬 및 에어 노즐을 포함할 수 있다. 상기 이동 기구는 복수개의 공구들을 수납하는 공구 매거진에 장착될 수 있다. 상기 회전 기구는 상기 이동 기구에 의해 상기 공구 매거진에 연결된 암을 향해서 이동될 수 있다. 상기 브러쉬는 상기 회전 기구에 의해 회전되어, 상기 공구 매거진에 연결된 암에 클램핑된 공구를 세척할 수 있다. 상기 에어 노즐은 상기 회전 기구에 구비되어, 상기 공구로 에어를 분사할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 회전 기구는 상기 이동 기구에 의해 이동되는 모터, 상기 모터에 연결된 구동 기어, 상기 구동 기어와 치합된 종동 기어, 및 상기 종동 기어에 결합되고 상기 브러쉬가 고정된 하우징을 포함할 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 브러쉬 및/또는 에어 노즐로부터 분사된 에어가 공구의 생크를 세척하여, 공구로부터 이물질을 제거할 수 있다. 따라서, 공구는 공작 기계의 스핀들에 정확하게 클램핑될 수가 있게 되어, 공작물 가공 불량이 방지될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공구 세척 장치가 구비된 공구 매거진을 나타낸 사시도들이다.
도 3은 도 2에 도시된 공구 매거진의 수납 포트를 확대해서 나타낸 정면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 공구 매거진의 후면에 배치된 공구 세척 장치를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 공구 세척 장치를 확대해서 나타낸 정면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 공구 세척 장치를 나타낸 평면도이다.
도 8은 도 6의 VIII-VIII' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공구 세척 장치가 구비된 공구 매거진을 나타낸 사시도들이고, 도 3은 도 2에 도시된 공구 매거진의 수납 포트를 확대해서 나타낸 정면도이며, 도 4는 도 3의 IV-IV' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 공구 매거진(100)은 프레임(110), 체인(112), 복수개의 수납 포트(114)들, 4개의 스프래킷(116), 모터(118), 대기 포트(120), 제 1 체인저(130), 제 2 체인저(140) 및 암(150)을 포함할 수 있다.
프레임(110)은 대략 직사각틀 형상을 가질 수 있다. 체인(112)이 프레임(110)의 내측면에 무한궤도식으로 배치될 수 있다. 수납 포트(114)들은 체인(112)에 장착될 수 있다. 공구들은 수납 포트(114)들에 하나씩 수납될 수 있다.
4개의 스프래킷(116)들은 프레임(110)의 모서리들 각각에 배치되어, 체인(112)의 무한궤도식 회전을 지지할 수 있다. 모터(118)는 4개의 스프래킷(116) 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 모터(118)에 의해 스프래킷(116)이 회전됨으로써, 체인(112)이 무한궤도식으로 회전될 수 있다.
대기 포트(120)는 프레임(110)의 외측면에 배치될 수 있다. 제 1 체인저(130)는 대기 포트(120)와 인접한 프레임(110)의 내측면에 회전 가능하게 연결되어, 수납 포트(114)에 수납된 공구를 대기 포트(120)로 운반할 수 있다.
제 2 체인저(140)는 대기 포트(120)와 인접한 프레임(110)의 후면에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 암(150)은 제 2 체인저(140)에 수평 방향을 따라 이동 가능하게 연결될 수 있다. 제 2 체인저(140)가 대기 포트(120)를 향해 회전하면, 암(150)이 전진하여 대기 포트(120)에 수납된 공구를 클램핑할 수 있다. 암(150)에 클램핑된 공구는 공작 기계의 스핀들에 클램핑될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 실(115)이 수납 포트(114)의 내주면 전방에 배치될 수 있다. 실(115)은 수납 포트(114)에 수납된 공구의 생크에 밀착되어, 이물질이 공구의 생크에 묻는 것을 방지할 수 있다.
한편, 공구 교환 중에도 이물질이 공구의 생크에 묻을 수 있다. 공구의 생크에 묻은 이물질로 인해서, 공구가 공작 기계의 스핀들에 정확하게 클램핑되지 않을 수 있다. 이러한 공구를 이용해서 공작물을 가공하게 되면, 가공 불량이 발생될 수 있다. 본 실시예에서는, 암(150)에 클램핑된 공구에 묻은 이물질을 세척 장치를 이용해서 제거할 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 공구 매거진의 후면에 배치된 공구 세척 장치를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 공구 세척 장치를 확대해서 나타낸 정면도이며, 도 7은 도 6에 도시된 공구 세척 장치를 나타낸 평면도이고, 도 8은 도 6의 VIII-VIII' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 공구 세척 장치(200)는 암(150)에 클램핑된 공구를 세척할 수 있다. 특히, 공구 세척 장치(200)는 공구의 생크를 세척할 수 있다. 공구 세척 장치(200)는 이동 기구(210), 회전 기구, 브러쉬(240) 및 에어 노즐(260)을 포함할 수 있다.
이동 기구(210)는 암(150)과 인접한 프레임(110)의 후면에 장착될 수 있다. 본 실시예에서, 이동 기구(210)는 프레임(110)의 후면에 수평 방향을 따라 장착된 공압 실린더를 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 이동 기구(210)는 직선 운동력을 발생시킬 수 있는 다른 기구들을 포함할 수도 있다.
회전 기구는 이동 기구(210)로부터 직선 운동력을 전달받을 수 있다. 회전 기구는 모터(220), 하우징(230), 구동 기어(250) 및 종동 기어(252)를 포함할 수 있다. 모터(220)는 이동 기구(210)에 장착될 수 있다. 구동 기어(250)는 모터(220)의 축에 연결될 수 있다. 종동 기어(252)는 구동 기어(250)와 치합될 수 있다. 하우징(230)은 종동 기어(252)에 결합될 수 있다. 따라서, 모터(220)의 회전력은 구동 기어(250)와 종동 기어(252)를 통해서 하우징(230)으로 전달될 수 있다. 결과적으로, 하우징(230)이 수평축을 중심으로 회전될 수 있다.
브러쉬(240)는 하우징(230)에 장착될 수 있다. 브러쉬(240)는 하우징(230)과 함께 회전되어, 공구를 세척할 수 있다. 특히, 브러쉬(240)는 공구의 생크를 세척할 수 있다. 본 실시예에서, 브러쉬(240)는 공구의 생크를 세척할 수 있는 형상, 예를 들면 실린더 형상을 가질 수 있다. 또한, 브러쉬(240)는 공구의 생크로부터 이물질을 제거할 수 있는 재질을 포함할 수 있다.
에어 노즐(260)은 하우징(230)에 배치될 수 있다. 에어 노즐(260)은 공구의 생크로 고압의 에어를 분사하여, 이물질을 공구의 생크로부터 제거할 수 있다. 즉, 공구의 생크에 묻은 이물질은 회전하는 브러쉬(240)와 에어 노즐(260)로부터 분사된 고압의 에어에 의해 효과적으로 제거될 수 있다.
공구를 클램핑한 암(150)이 후진하여 원위치로 복귀하면, 이동 기구(210)가 회전 기구를 암(150)을 향해서 전진시킬 수 있다. 모터(220)가 구동되면, 모터(220)의 회전력은 구동 기어(250), 종동 기어(252) 및 하우징(230)을 통해서 브러쉬(240)로 전달될 수 있다. 따라서, 브러쉬(240)는 회전하면서 공구의 생크를 세척할 수 있다. 또한, 브러쉬(240)가 회전하는 동안, 에어 노즐(260)로부터 고압의 에어가 공구의 생크로 분사되어, 이물질이 공구의 생크로부터 제거될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예에 따르면, 브러쉬 및/또는 에어 노즐로부터 분사된 에어가 공구의 생크를 세척하여, 공구로부터 이물질을 제거할 수 있다. 따라서, 공구는 공작 기계의 스핀들에 정확하게 클램핑될 수가 있게 되어, 공작물 가공 불량이 방지될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 ; 공구 매거진 110 ; 프레임
112 ; 체인 114 ; 수납 포트
116 ; 스프래킷 118 ; 모터
120 ; 대기 포트 130 ; 제 1 체인저
140 ; 제 2 체인저 150 ; 암
200 ; 공구 세척 장치 210 ; 이동 기구
220 ; 모터 230 ; 하우징
240 ; 브러쉬 250 ; 구동 기어
252 ; 종동 기어 260 ; 에어 노즐

Claims (8)

  1. 복수개의 공구들을 수납하는 공구 매거진에 장착된 회전 기구; 및
    상기 회전 기구에 의해 회전되어, 상기 공구 매거진에 연결된 암에 클램핑된 상기 공구를 세척하는 브러쉬를 포함하는 공구 세척 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 브러쉬는 상기 공구의 생크를 세척하는 공구 세척 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 기구는
    모터;
    상기 모터에 연결된 구동 기어;
    상기 구동 기어와 치합된 종동 기어; 및
    상기 종동 기어에 결합되고, 상기 브러쉬가 고정된 하우징을 포함하는 공구 세척 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 기구에 구비되어, 상기 공구로 에어를 분사하는 에어 노즐을 더 포함하는 공구 세척 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 기구를 상기 암을 향해서 전후진시키는 이동 기구를 더 포함하는 공구 세척 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 이동 기구는 에어 실린더를 포함하는 공구 세척 장치.
  7. 복수개의 공구들을 수납하는 공구 매거진에 장착된 이동 기구;
    상기 이동 기구에 의해 상기 공구 매거진에 연결된 암을 향해서 이동되는 회전 기구;
    상기 회전 기구에 의해 회전되어, 상기 공구 매거진에 연결된 암에 클램핑된 공구를 세척하는 브러쉬; 및
    상기 회전 기구에 구비되어, 상기 공구로 에어를 분사하는 에어 노즐을 포함하는 공구 세척 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 회전 기구는
    상기 이동 기구에 의해 이동되는 모터;
    상기 모터에 연결된 구동 기어;
    상기 구동 기어와 치합된 종동 기어; 및
    상기 종동 기어에 결합되고, 상기 브러쉬가 고정된 하우징을 포함하는 공구 세척 장치.
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