KR20230112403A - 공작기계의 도어모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공작기계의 하우징의 일부에 설치되는 도어모듈에 있어서, 상기 도어모듈은, 개방부를 구비하는 베이스부; 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 도어부; 및 상기 도어부에 동력을 제공하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 구동부;를 포함하고, 상기 도어모듈은 상기 하우징의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 상기 하우징에 탈부착 가능하게 장착되는 공작기계의 도어모듈에 관한 것이다.

Description

공작기계의 도어모듈{Machine tool door module}

본 발명은 공작기계의 도어모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공작기계의 하우징에 개폐 가능하게 설치되는 메인도어의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 메인도어의 일부에 탈부착 가능하게 장착되는 공작기계의 도어모듈에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.

터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반, 복합가공기 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.

공작기계 중 복합가공기란 선삭가공과 드릴, 탭핑, 밀링가공 등 가공형태가 다양한 가공을 수행하는 다기능의 자동공구교환장치(ATC)와 공구 매거진이 장착된 터닝센터를 의미한다. 복합가공기에서 작업자가 가공에 필요한 공구를 로딩하거나 교환시에 공구를 수동으로 공구 매거진에 장착한다.

일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numericalcontrol) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.

또한, 공작기계는 공작물인 가공소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공 전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.

일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.

또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다.

이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.

또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)를 구비한다

또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동팔레트교환장치(APC, Automatic Palette Changer)를 구비한다. 자동팔레트교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.

또한, 일반적으로 공작기계는 가공방법에 따라 크게 터닝센터(TURNING CENTER)와 머시닝센터(MACHINING CENTER)로 분류된다.

일반적으로 선삭, 밀링, 드릴링, 탭핑, 보링 등 여러 가지 가공 공정을 하나의 공작기계에서 한번 공작물 스텝(step)으로 구현할 수 있는 공작기계를 복합가공기(multi-task center or integrated mill turn center)라 한다. 이러한 복합가공기를 이용하면 리드타임(lead time), 부품 수, 작업 부하, 작업 공간 등을 줄이는 것은 물론 생산성과 정밀도를 향상할 수 있다.

공작기계는 가공 중 이물질 난입을 방지하고, 가공 중 발생되는 쿨런트나 칩이 외부로 튀는 것을 방지하기 위해, 가공이 이루어지는 가공영역과 가공이 이루어 지지 않는 비가공영역을 구획할 수 있도록 외관을 형성하는 하우징을 구비할 수 있다.

일반적으로 공작기계는 자동화를 통해 작업효율을 극대화할 수 있도록 겐트리 로더등을 통해 가공 전인 가공소재를 가공영역으로 이동시켜 가공소재의 가공을 완료한 후 다시 겐트리 로더 등을 통해 가공이 완료된 제품등을 반출시킨다.

이러한 공작기계는 하우징의 내부에 공작기계를 배치한 뒤 가공소재나 가공된 제품등을 유입하거나 유출하기 위해 하우징의 일부를 개방하고, 개방된 공간에 개폐가 가능한 도어를 장착하게 된다.

종래 공작기계의 도어를 개방하는 방법 중 첫번째는 공작기계의 도어 전체를 개방하는 방법이고, 두번째는 공작기계의 도어를 전면과 상부로 나누어 그 중 일부만을 개방하는 방법이다.

첫번째 방법인 도어 전체를 개방하는 경우 가공시 발생되는 이물질(칩, 쿨런트 등)이 도어 전체가 개방된 것으로 나오게 되어 작업자의 유지보수를 위한 시간 및 비용이 많이 드는 문제점이 있다.

또한, 공작기계의 도어는 충격량에 관한 안전규정속도를 준수해야 하기 때문에 도어가 개방되는 속도를 일정 이상 높일 수 없고, 이 경우 첫번째 방법처럼 도어 전체가 개방되게 되면 도어 개폐시간이 많이 소요되어 가공사이클 타임이 지연되는 문제점이 발생된다.

두번째 방법인 전면과 상부로 나누어진 도어 중 일부만을 별도로 개방하는 방법에 의하면 첫번째 방법의 경우의 문제점이 일부 보완될 수 있다.

다만, 도어를 나누어서 개방하는 구조는 도어의 개폐되는 범위를 동일하게 사용해야 하므로 가공소재의 종류에 관계없이 일정범위를 일률적으로 개폐하게 되어 가공사이클 타임이 지연되는 문제점이 다시 발생된다.

또한, 도어가 나누어지는 구조를 형성하기 위해서는 그 구조 자체가 복잡하여 기존에 이미 제작된 공작기계에 도어가 나누어지는 설계를 적용하려면 그 개조 범위가 많고 복잡한 난점이 있어 공작기계의 제작 단계에서부터 적용이 되어야지만 도어가 나누어지는 구조를 구현할 수 있다는 한계점이 있다.

대한민국 특허공개공보 특2002-0049610호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 공작기계의 하우징에 개폐 가능하게 설치되는 메인도어의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 메인도어에 탈부착 가능하게 장착되는 도어를 모듈화하여 가공이 완료된 가공소재를 반출하기 위해 개방되는 공간을 최소화하고, 개방된 공간을 통해 가공시 발생되는 이물질을 최소화하며 공작기계에 편리하게 개조하여 적용할 수 있는 공작기계의 도어모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈은 공작기계의 하우징에 개폐 가능하게 설치되는 메인도어의 일부에 설치되는 도어모듈에 있어서, 상기 도어모듈은, 개방부를 구비하는 베이스부; 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 도어부; 및 상기 도어부에 동력을 제공하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 구동부;를 포함하고. 상기 도어모듈은 상기 메인도어의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 상기 메인도어에 탈부착 가능하게 장착될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 도어부는, 상기 베이스부의 일측에 배치되어 상기 구동부의 동력을 전달받아 슬라이딩 이동하는 제1 도어부; 상기 제1 도어부와 서로 마주하도록 상기 베이스부의 타측에 고정 설치되는 제2 도어부; 및 일측이 상기 제1 도어부에 선회 가능하게 결합되고, 타측은 상기 제2 도어부에 선회가능하게 결합되는 제3 도어부;를 포함하고, 상기 제1 도어부가 슬라이딩 이동할 때에 상기 제3 도어부는 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동에 연동하여 접철되어 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 구동부는, 상기 제1 도어부를 슬라이딩 이동시키기 위해 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동방향에 평행하도록 상기 베이스부의 일부에 설치되는 작동부; 및 상기 작동부와 상기 제1 도어부를 연결하여 상기 작동부의 동력을 상기 제1 도어부에 전달하는 전달부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 도어부가 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄할 때 상기 도어부를 지지하기 위해 상기 베이스부에 배치되는 가이드부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 가이드부는, 상기 작동부와 대항하도록 상기 베이스부에 설치되는 레일부; 및 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 상기 레일부에 배치되되 상기 제1 도어부와 연결되어 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동을 지지하는 지지연결부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 도어부가 상기 개방부를 폐쇄한 상태에서 상기 제1 도어부와 상기 제2 도어부 사이의 가상의 기준선과 상기 제3 도어부의 일측과 타측이 이루는 각도는 예각을 이루도록 형성되고, 상기 제3 도어부의 유지각도는 둔각을 이루도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 제3 도어부는 상기 도어부가 상기 개방부를 개방한 상태에서 상기 메인도어의 외측으로 돌출된 상태로 접히도록 상기 제1 도어부와 상기 제2 도어부 사이에 배치될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계 도어모듈의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 도어모듈을 커버하도록 상기 메인도어의 외측 일부와 상기 베이스부에 결합 설치되는 커버부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈은 종래와 같이 공작기계의 전면 또는 상부 중 일부의 개방을 위해 복잡한 구조 적용할 위해 장비설계 초기부터 적용해야 하고 이미 생산된 공작기계에 적용할 경우 개조의 난점을 극복하여 이미 생산된 공작기계의 메인도어의 일부에 베이스부의 개방부와 같은 크기로 구멍 가공만 하면 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈을 적용할 수 있어 설계작업의 편리성 및 기존 장비의 활용도모를 극대화 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈은 가공소재의 반입 또는 반출을 위한 공작기계의 최적의 위치에 최소한의 개방을 할 수 있도록 도어를 모듈화하여 간단하게 공작기계의 메인도어의 일부에 개방이 필요한 부분에 선택적으로 도어모듈을 탈부착하여 개방과 폐쇄 동작시간을 감소시키고 가공소재의 원활한 세팅 및 반출을 신속하게 하여 비가공시간을 최소화함에 따라 공작기계의 생산성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

게다가, 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈은 간단하게 개조가 가능하도록 도어를 모듈화 구성하여 가공이 완료된 가공소재를 반출하기 위해 개방되는 공간을 최소화하고 최소화된 개방된 공간을 통해 가공시 발생되는 이물질이 발산되는 것도 최소화함에 따라 공작기계 유지 및 보수비용을 절감하고 사용자의 편의성을 도모할 수 있는 효과가 있다.

더욱이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈의 도어부는 개방부를 폐쇄한 상태에서 제1 도어부와 제2 도어부 사이의 가상의 기준선과 제3 도어부의 일측과 타측이 이루는 각도는 예각을 이루도록 형성되고, 제3 도어부의 유지각도는 둔각을 이루도록 형성됨에 따라 도어부가 개방될 때 접철되는 구조를 미리 준비하여 접혀진 상태를 유지하게 되므로 구동부의 구동을 통해 신속하게 도어부가 개방될 수 있어 공작기계의 생산성을 높일 수 있고, 구동부의 동력을 최소한으로 사용하여 도어부를 작동시킬 수 있으므로 공작기계의 효율성을 극대화 할 수 있으며, 반복적인 도어부의 동작에 의해서도 접힌 부분이 완전히 펼쳐지지 않은 상태를 유지하며 접철되므로 다수의 반복적인 도어 동작이 이루어져도 정확하게 도어동작을 구현할 수 있어 공작기계의 안정성 및 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계의 하우징의 메인도어의 일부에 설치된 도어모듈의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에서 커버부를 제거한 상태의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 사시도를 나타낸다.
도 4는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 5는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 평면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에서 A-A부분의 단면도를 나타낸다.
도 7은 도어부가 개방된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 사시도를 나타낸다.
도 8은 도어부가 개방된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 9는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 평면도를 나타낸다.
도 10은 도 9에서 C-C부분의 단면도를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 도어모듈의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계의 하우징의 메인도어의 일부에 설치된 도어모듈의 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에서 커버부를 제거한 상태의 사시도를 나타낸다.

도 3은 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 사시도를 나타내고, 도 4는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 사시도를 나타낸다.

도 5는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 평면도를 나타내고, 도 6은 도 5에서 A-A부분의 단면도를 나타낸다.

도 7은 도어부가 개방된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 사시도를 나타내고, 도 8은 도어부가 개방된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 사시도를 나타낸다.

도 9는 도어부가 폐쇄된 상태에서 공작기계의 도어모듈의 베이스부가 제거된 상태의 평면도를 나타내고, 도 10은 도 9에서 C-C부분의 단면도를 나타낸다.

이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 가로방향, 즉 도 1에서 X축 방향을 의미하고, "수직방향"이란 수평방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 높이방향, 즉 도 1에서 Z축 방향을 의미하며, "폭방향"이란 수평방향과 수직방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향을 의미한다. 또한, 상방(상부)이란 "수직방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 1에서 Z축의 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하방(하부)이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 1에서 Z축 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다.

도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)을 설명한다. 도 1에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 베이스부(100), 도어부(200), 구동부(300), 가이드부(400) 및 커버부(500)를 포함한다.

공작기계의 하우징(2)은 가공영역과 비가공영역을 구획하기 위해 설치되며, 하우징(2)에는 내부공간을 개방 또는 폐쇄하기 위한 메인도어(3)가 설치될 수 있다.

가공영역이란 하우징(2)과 메인도어(3)에 의해 형성되는 내부공간을 의미하고, 절삭가공 등 공작기계에 의해 가공소재의 가공이 이루어지는 영역을 의미한다.

그리고, 비가공영역이란 공작기계에 의해 가공이 이루어 지지 않는 영역으로서 가공이 완료된 제품 등을 반출하거나 작업자가 가공영역의 외부에서 가공동작을 제어하거나 가공이 잘 진행되고 있는지 등을 확인할 수 있는 공간으로 가공영역의 반대공간 즉 외부공간을 의미한다.

메인도어(3)는 일체로 형성되어 전면과 상면이 동시에 개폐될 수 도 있다. 또한, 필요에 따라 메인도어는 전면만을 개방하기 위한 전면도어와 상부만을 개방하기 위한 상면도어로 2개로 분리된 형태로 형성되어 전면과 상부를 각각 개별적으로 또는 동시에 개폐할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 가공영역으로 가공소재를 반입하거나 반출하기 위해 메인도어(3)를 개방 또는 폐쇄할 수 있도록 메인도어(3)의 일부에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 메인도어(3)의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 메인도어(3)의 일부에 탈부착 가능하게 장착될 수 있다.

즉, 메인도어(3)에는 개방부와 동일한 크기의 구멍만을 형성하기만 하면 이미 생산이 완료된 공작기계라도 간단한 개조로 편리하게 도어모듈을 설치 할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 공작기계의 메인도어(3)에 부착되어 메인도어(3)의 이동에 함께 이동될 수 있다.

이처럼 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈은 종래와 같이 공작기계의 전면 또는 상부 중 일부의 개방을 위해 복잡한 구조 적용할 위해 장비설계 초기부터 적용해야 하고 이미 생산된 공작기계에 적용할 경우 개조의 난점을 극복하여 이미 생산된 공작기계의 메인도어의 일부에 베이스부의 개방부와 같은 크기로 구멍 가공만 하면 본 발명에 의한 공작기계의 도어모듈을 적용할 수 있어 설계작업의 편리성 및 기존 장비의 활용도모를 극대화 할 수 있다.

도 1 내지 도 3 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 베이스부(100)는 메인도어(3)의 개방이 필요한 부분에 직접 부착되는 부품이며, 베이스부(100)는 가공소재를 가공영역으로 반입하거나 반출할 수 있도록 개방된 공간인 개방부(110)를 구비할 수 있다.

도어모듈(1)의 베이스부(100)는 개방부가 구비되어 메인도어(3)에 결합되는 브라켓의 역할을 하며, 개방부(110)는 기존의 공작기계의 도어의 크기나 모양에 관계없이 반입 또는 반출되는 가공소재의 크기에 맞게 간단하게 개조될 수 있다.

또한, 메인도어(3)에는 개방부와 동일한 크기의 구멍만을 형성하며 개방된 구멍과 일치되도록 개방부(110)를 배치하여 편리하게 도어모듈의 위치를 설정하여 도어모듈을 설치할 수 있다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 도어부(200)는 베이스부(100)의 개방부(110)를 개방 또는 폐쇄하기 위해 베이스부(100)에 설치된다.

구체적으로 도어부(200)는 제1 도어부(210), 제2 도어부(220) 및 제3 도어부(230)를 포함한다.

제1 도어부(210)는 베이스부(100)의 일측에 배치되어 있으며, 도어부(200)의 개방 또는 폐쇄를 위한 동력을 제공하는 구동부(300))의 동력을 전달받아 슬라이딩 이동한다.

즉, 제1 도어부(210)는 구동부(300)를 통해 도어부(200)가 개방되거나 폐쇄될 가장 먼저 이동하는 부분이다.

제2 도어부(220)는 제1 도어부(210)와 서로 마주하도록 베이스부(100)의 타측에 고정 설치된다.

즉, 슬라이딩 이동하는 제1 도어부(220)에 의해 도어부(200)가 개방되거나 폐쇄되고, 도어부가 개방되거나 폐쇄되는 동안에도 제2 도어부(220)는 베이스부(100)에 고정되어 있다.

따라서 전체적인 도어부의 개방방향은 제1 도어부에서 제2 도어부를 향하는 방향으로 진행되고, 반대로 도어부의 폐쇄방향은 제2 도어부에서 제1 도어부로 향하는 방향으로 진행 된다.

도 3 내지 도 10을 참조하면, 제3 도어부(230)는 일측이 제1 도어부(210)에 선회 가능하게 결합되고, 타측은 제2 도어부(220)에 선회가능하게 결합된다.

또한, 제1 도어부(210)가 슬라이딩 이동할 때에 제3 도어부(230)는 제1 도어부(210)의 슬라이딩 이동에 연동하여 접철되어 개방부(110)를 개방 또는 폐쇄한다.

즉, 제3 도어부(230)는 제1 도어부(210)가 제2 도어부에 인접하는 방향으로 슬라이딩 이동할 때 연동하여 이동하면서 제3 도어부의 일측과 타측이 각각 제1 도어부와 제3 도어부에 대해 선회하면서 제3 도어부가 접철되어 개방부가 개방된다.

이와는 반대로 제3 도어부(230)는 제1 도어부(210)가 제2 도어부에서 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동할 때 연동하여 이동하면서 제3 도어부의 일측과 타측이 각각 제1 도어부와 제3 도어부에 대해 개방부가 개방되는 경우의 선회방향과 반대방향으로 선회하면서 제3 도어부가 펼쳐지게 되어 개방부가 폐쇄된다.

도시된 도면을 참조하면, 도면에는 제3 도어부가 한번 접히는 형태로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 여러번 접히는 형태로 이루어 질 수 있다.

또한, 도 7 내지 도 10을 참조하면, 제3 도어부(230)는 도어부(200)가 개방부(110)를 개방한 상태에서 메인도어(3)의 외측으로 돌출된 상태로 접히도록 제1 도어부(210)와 제2 도어부(220) 사이에 배치된다.

예를 들어, 제1 도어부가 제2 도어부를 향하는 방향으로 슬라이딩 이동 할 때 제3 도어부가 메인도어의 외측으로 돌출되도록 일측은 제1 도어부에 대해 반시계방향으로 선회되고 타측은 제2 도어부에 대해 시계방향으로 선회되면서 제3 도어부가 접철되면서 개방부가 개방 될 수 있다.

이처럼 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 도어부는 개방부가 개방될 때 제3 도어부가 메인도어의 외측으로 돌출되도록 하여 가공영역과의 간섭 예를 들어 하우징 내부에 배치되는 공작기계 본체 등과의 간섭을 최소화 할 수 있다.

또한, 바람직하게 도어부의 개방방향은 개방부(110)의 수평방향(즉 도 1에서 X방향)의 길이와 폭방향(즉 도 1에서 Y방향)중 길이가 짧은 방향으로 개방될 수 있다.

예를 들어 개방부(110)의 수평방향의 길이가 300mm이고, 개방부(110)의 폭방향의 길이가 500mm인 경우에는 짧은 길이인 개방부(110)의 수평방향으로 도어부가 개방되는 방향이 된다.

이처럼 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 개방부의 짧은 길이방향으로 개방되도록 하여 도어부의 개방을 위해 도어부가 접철되며 이동하는 거리를 최소한으로 함에 따라 신속하게 도어를 개방 또는 폐쇄하도록 하여 비가공시간을 최소하여 가공소재의 가공을 위한 시간의 사이클을 최소화 할 수 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 도어부(200)가 개방부(110)를 폐쇄한 상태에서 제1 도어부(210)와 제2 도어부(220) 사이의 가상의 기준선(즉, 도 6에서 B-B선)과 제3 도어부(230)의 일측과 타측이 이루는 각도(즉, 도 6에서 α, β)는 예각을 이루도록 형성되고, 제3 도어부(230)의 유지각도(즉, 도 6에서 θ)는 둔각을 이루도록 형성될 수 있다.

예각이란 각의 크기가 0°보다 크고 90°보다 작은 각을 의미하고, 둔각이란 90°보다는 크고 180°보다는 작은 각을 의미한다.

구체적으로 도어부(200)가 상술한 바와 같은 각도를 유지하게 되면 제1 도어부와 제2 도어부 및 제3 도어부가 제1 도어부(210)와 제2 도어부(220) 사이의 가상의 기준선(즉, 도 6에서 B-B선)상에 평행하게 있지 않고 일정한 각도를 가지면서 접혀진 상태를 유지하게 된다.

바람직하게 상술한 바와 같이 개방부가 개방될 때 제3 도어부가 메인도어의 외측으로 돌출되도록 접혀지게 되는 경우에는 도 6과 같이 개방부가 폐쇄된 상태에서도 제3 도어부가 메인도어의 외측으로 돌출되도록 제1 도어부(210)와 제2 도어부(220) 사이의 가상의 기준선(즉, 도 6에서 B-B선)과 제3 도어부(230)의 일측과 타측이 이루는 각도(즉, 도 6에서 α, β)는 예각을 이루도록 형성되고, 제3 도어부(230)의 유지각도(즉, 도 6에서 θ)는 둔각을 이루도록 형성될 수 있다.

또한, 도어부(200)에는 와이퍼가 설치될 수 있고, 이 경우 와이퍼는 틈새를 막을 수 있는 패킹(Packing) 역할을 하게 된다.

이처럼 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 도어부(200)가 개방부(110)를 폐쇄한 상태에서 제1 도어부(210)와 제2 도어부(220) 사이의 가상의 기준선(즉, 도 6에서 B-B선)과 제3 도어부(230)의 일측과 타측이 이루는 각도(즉, 도 6에서 α, β)는 예각을 이루도록 형성되고, 제3 도어부(230)의 유지각도(즉, 도 6에서 θ)는 둔각을 이루도록 형성됨에 따라 도어부가 개방될 때 접철되는 구조를 미리 준비하여 졉혀진 상태를 유지하게 되므로 구동부의 구동을 통해 신속하게 도어부가 개방될 수 있어 공작기계의 생산성을 높일 수 있고, 구동부의 동력을 최소한으로 사용하여 도어부를 작동시킬 수 있으므로 공작기계의 효율성을 극대화 할 수 있으며, 반복적인 도어부의 동작에 의해서도 접힌 부분이 완전히 펼쳐지지 않은 상태를 유지하며 접철되므로 다수의 반복적인 도어 동작이 이루어져도 정확하게 도어동작을 구현할 수 있어 공작기계의 안정성 및 신뢰성을 높일 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 구동부(300)는 도어부(200)에 동력을 제공하기 위해 베이스부(100)에 설치된다.

즉, 구동부(300)는 도어부(200)가 개방부를 개방되거나 폐쇄할 수 있도록 도어부(200)에 인접하는 베이스부(100)에 설치되며, 도어부가 동작하는 방향과 평행하도록 배치되어 도어부를 동작시키게 된다.

구체적으로 구동부(300)는 작동부(310) 및 전달부(320)를 포함할 수 있다.

작동부(310)는 제1 도어부(210)를 슬라이딩 이동시키기 위해 제1 도어부(210)의 슬라이딩 이동방향에 평행하도록 베이스부(100)의 일부에 설치된다.

반드시 이에 한정되는 것은 아니지만. 작동부는 실린더 등으로 이루어 질 수 있으며, 작동부는 직선 왕복 이동하여 제1 도어부를 슬라이딩 이동시켜 도어부가 개방부를 개방 또는 폐쇄하도록 하는 수단이면 된다.

전달부(320)는 작동부(310)와 제1 도어부(210)를 연결하여 작동부(310)의 동력을 제1 도어부(210)에 전달하는 역할을 한다.

구체적으로 전달부의 일부는 작동부에 결합되고 다른 일부는 제1 도어부에 결합되어 작동부의 동력을 제1 도어부에 전달하는 수단이면 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)의 가이드부(400)는 도어부(200)가 개방부(110)를 개방 또는 폐쇄할 때 도어부(200)를 지지하기 위해 베이스부(100)에 배치된다.

즉, 가이드부(400)는 도어부(200)가 개방부를 개방되거나 폐쇄할때 도어부를 지지할 수 있도록 도어부(200)에 인접하는 베이스부(100)에 설치되며, 도어부가 동작하는 방향과 평행하도록 배치되어 도어부를 지지하게 된다.

구체적으로 가이드부(400)는 레일부(410) 및 지지연결부(420)를 포함할 수 있다.

레일부(410)는 작동부(310)와 대항하도록 베이스부(100)에 설치된다.

예를 들어 도면과 같이 작동부(310)가 베이스부의 일측에 수평방향으로 길게 연장 배치된 경우 레일부(410)는 개방부(110)를 사이에 두고 작동부와 대향되도록 베이스부의 타측에 수평방향으로 길게 연장 배치될 수 있다.

반드시 이에 한정되는 것은 아니지만. 레일부는 LM GUIDE 등으로 이루어 질 수 있으며, 레일부는 직선 왕복 이동하여 슬라이딩 이동하는 제1 도어부를 지지하면서 도어부가 개방부를 개방 또는 폐쇄하도록 하는 수단이면 된다.

지지연결부(420)는 레일부(410)를 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 레일부(410)에 배치되되 제1 도어부(210)와 연결되어 제1 도어부(210)의 슬라이딩 이동을 지지하는 역할을 한다.

구체적으로 지지연결부의 일부는 레일부에 결합되고 다른 일부는 제1 도어부에 결합되어 제1 도어부의 이동시 지지연결부가 레일부를 따라 이동하면서 제1 도어부가 원활하게 이동할 수 있도록 제1 도어부를 지지하는 수단이면 된다.

이처럼 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 도어모듈(1)은 제1 도어부를 이동시키는 구동부 외에 가이드부를 추가로 배치하여 도어부가 개방부를 개방 또는 폐쇄하는 동작을 하는 경우 원활하게 도어부가 동작을 할 수 있도록 하여 도어부 동작시간을 최소화 하고, 정확하게 도어부의 동작을 구현하여 도어부의 오작동에 의한 공작물 생산의 지연을 예방하고 불필요한 수리시간이나 비용을 절감할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계의 커버부(500)는 도어모듈(1)을 커버하도록 공작기계의 메인도어(3) 외측 일부와 상기 베이스부에 결합 설치되어 구동부, 가이드부, 도어부 및 베이스부를 보호하는 역할을 한다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

1 : 공작기계의 도어모듈,
2 : 하우징,
3 : 메인도어
100 : 베이스부,
200 : 도어부,
300 : 구동부,
400 : 가이드부,
500 : 커버부,

Claims (8)

1. 공작기계의 하우징에 개폐 가능하게 설치되는 메인도어의 일부에 설치되는 도어모듈에 있어서,
   상기 도어모듈은,
   개방부를 구비하는 베이스부;
   상기 개방부를 개방 또는 폐쇄하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 도어부; 및
   상기 도어부에 동력을 제공하기 위해 상기 베이스부에 설치되는 구동부;를 포함하고.
   상기 도어모듈은 상기 메인도어의 일부를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하기 위해 상기 메인도어에 탈부착 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 도어부는,
   상기 베이스부의 일측에 배치되어 상기 구동부의 동력을 전달받아 슬라이딩 이동하는 제1 도어부;
   상기 제1 도어부와 서로 마주하도록 상기 베이스부의 타측에 고정 설치되는 제2 도어부; 및
   일측이 상기 제1 도어부에 선회 가능하게 결합되고, 타측은 상기 제2 도어부에 선회가능하게 결합되는 제3 도어부;를 포함하고,
   상기 제1 도어부가 슬라이딩 이동할 때에 상기 제3 도어부는 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동에 연동하여 접철되어 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 제1 도어부를 슬라이딩 이동시키기 위해 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동방향에 평행하도록 상기 베이스부의 일부에 설치되는 작동부; 및
   상기 작동부와 상기 제1 도어부를 연결하여 상기 작동부의 동력을 상기 제1 도어부에 전달하는 전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 도어부가 상기 개방부를 개방 또는 폐쇄할 때 상기 도어부를 지지하기 위해 상기 베이스부에 배치되는 가이드부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기게의 도어모듈.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   상기 작동부와 대항하도록 상기 베이스부에 설치되는 레일부; 및
   상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 상기 레일부에 배치되되 상기 제1 도어부와 연결되어 상기 제1 도어부의 슬라이딩 이동을 지지하는 지지연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 도어부가 상기 개방부를 폐쇄한 상태에서 상기 제1 도어부와 상기 제2 도어부 사이의 가상의 기준선과 상기 제3 도어부의 일측과 타측이 이루는 각도는 예각을 이루도록 형성되고, 상기 제3 도어부의 유지각도는 둔각을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 제3 도어부는 상기 도어부가 상기 개방부를 개방한 상태에서 상기 메인도어의 외측으로 돌출된 상태로 접히도록 상기 제1 도어부와 상기 제2 도어부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
8. 제1항에 있어서,
   상기 도어모듈을 커버하도록 상기 메인도어의 외측 일부와 상기 베이스부에 결합 설치되는 커버부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 도어모듈.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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