KR20230148915A - 공작기계의 공구매거진 장치 - Google Patents

공작기계의 공구매거진 장치 Download PDF

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KR20230148915A
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Abstract

본 발명은 복수의 공구를 수납한 공구매거진에서 스핀들에 공구를 교환하기 전에 공구에 부착된 이물질을 청소하는 공구 청소장치를 설치함에 있어, 공구 청소장치를 공구 캐리어와 겸용으로 설치함으로써 설치공간을 최소화 한다. 또한 본 발명은 공구 청소 동작으로 인해 공구교환 시간이 지연되는 것을 방지하여 공작기계의 가공생산성을 향상시킨다. 또한, 본 발명은 공구에 부착된 이물질을 효과적으로 제거하여 정확한 공구교환을 통해 공작물의 가공 정밀도를 향상시킨다.

Description

공작기계의 공구매거진 장치{Tool magazine device for machine tools}
본 발명은 공작기계의 공구매거진 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 공구 청소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공구 캐리어겸 공구 청소장치를 구비하는 공구매거진 장치에 관한 것이다.
일반적으로 공구매거진을 구비한 공작기계는 여러 종류의 공구를 공구매거진에 수납하고 공작물의 형상 및 가공방법에 따라 공구매거진으로부터 필요한 공구를 스핀들에 교환하여 공작물을 가공한다.
이러한 공작기계는 복수의 공구를 교환하며 공작물을 가공하거나 교환하는 과정에 공구의 파지부에 칩과 같은 이물질이 부착할 수 있다. 이러한 이물질은 공구를 체인져암이나 공작기계 스핀들에 장착하는 과정에 공구의 파지를 부정확하게 하여 공구의 회전 도중에 진동을 유발하거나 공작물의 가공 정밀도를 떨어뜨리는 원인이 된다.
이를 위해 정밀가공 공작기계에서는 공구교환 과정에 교환할 공구에 부착된 이물질을 제거하는 별도의 청소장치를 설치하여 운영하기도 한다. 그러나 이러한 이물질 청소장치는 주로 공구매거진에서 체인져암을 통해 공작기계 스핀들에 공구를 장착 또는 탈거하기 전 단계에 공구에 부착된 이물질을 청소할 수 있도록 체인져암 근처에 별도를 설치한다.
따라서 이러한 청소장치의 설치로 인해 공구매거진이 복잡해지고, 공구매거진에서 스핀들로 공구를 교환하는 과정에 청소장치를 통해 공구 이물질 청소과정을 거침으로 인해 공구교환 시간이 과다하게 소요되고, 나아가 공작기계의 생산성이 저하하는 문제가 발생한다.
한편, 이와 같은 공구 청소장치의 종래기술로, 특허문헌 1에서는 툴 매거진 측에 지지되어 회전력을 발생시키는 브러싱 모터와, 상기 브러싱 모터의 출력단에 연결되는 선기어와 유성기어와, 상기 유성기어에 브러쉬를 설치하여 공구 청소장치를 구성하고, 브러싱 모터 구동 시 선기어와 유성기어의 회전을 통해 브러쉬가 자전과 공전을 하면서 해당 공구의 표면을 청소하는 구성을 제시하고 있다.
그러나, 이러한 구조는 앞서 언급했듯이, 청소장치가 공구매거진의 특정 위치에 별도로 설치됨으로 인해 공구매거진이 복잡해지고, 공구매거진에서 스핀들로 공구를 교환하는 시간이 과다하게 소요되는 문제가 있다.
또한, 특허문헌 2는 툴 매거진에서 공구교환 대기 위치에 공구 클리닝부를 설치하여, 공구가 자동공구교환장치에 의해 스핀들로 교환되기 위하여 대기하는 중에 클리닝부에 의해 공구를 클리닝하는 구성을 제시하고 있다. 그러나 이러한 구성 역시, 공구 청소장치를 공구매거진의 공구교환 대기 위치에 설치하는 구조로, 특허문헌 1과 같이, 청소장치를 별도로 설치하는 것인 바, 공구매거진이 복잡해지는 문제가 있다. 또한, 청소장치를 공구매거진의 공구포트 상부에 설치하는 구조로 일반적인 체인 타입 공구매거진에서는 용이하게 설치할 수 없는 구조적 한계가 있다. 또한, 공구가 공구매거진에서 공구 청소장치를 통해 이물질 청소한 후에 스핀들에 교환하기 까지 서브체인져, 공구 캐리어, 체인져암 등에서 대기하는 동안 공작물 가공부위로부터 발생하는 칩 등의 이물질에 또다시 노출 될 수 있기 때문에 공구 청소장치로서 한계가 있다.
한국 공개특허공보 제10-2007-0066699호 한국 공개특허공보 제10-2013-0070245호
상기한 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 복수의 공구를 수납한 공구매거진에서 스핀들에 공구를 교환하기 전에 공구에 부착된 이물질을 청소하는 공구 청소장치를 설치함에 있어, 설치공간을 최소화 하고, 공구 청소장치의 동작으로 인한 공구교환시간의 지연을 방지하며, 나아가 공구에 부착된 이물질을 효과적으로 제거하는 공구 청소장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 공작기계의 공구매거진 장치는,
공구매거진(10)의 공구포트(13)와 체인져암(50) 사이에서 공구를 교환 및 회동시키는 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)를 구비한 공구매거진 장치에 있어서,
상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는
공구매거진 프레임(11)의 일측에 회동수단에 의해 상기 체인져암(50) 방향으로 회동가능 하게 설치하고, 일측면으로는 공구가 삽입될 수 있는 공구 삽입구(62)를 형성한 하우징(61)을 구비하며,
상기 하우징(61)의 후단에는 상기 공구의 풀스터드(21)를 반경방향으로 파지하는 공구 파지수단을 설치하고,
상기 하우징(61)의 내부에는 상기 하우징(61)의 내벽과 베어링(66)에 의해 회전 가능하게 지지되는 원통형 회전부재(64)를 설치하며,
상기 하우징(61)의 후단에는 상기 회전부재(64)를 회전시키는 회전수단을 설치하고,
상기 회전부재(64)의 상기 공구 삽입구(62) 측 선단에는 원주 방향으로 공구의 생크부(22) 하단과 접촉하는 복수 개의 브러시(69)를 설치하며, 상기 회전부재(64)의 내부에는 길이 방향으로 경사지게 상기 공구의 경사부(23)와 접촉하는 복수 개의 경사 브러시(70)를 설치한 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로, 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 공구매거진 프레임(11)의 일측에 상하(Z축) 방향 한 쌍으로 설치되는 플레이트(41) 사이에 수직 방향으로 설치되는 회동핀(42)에 의해 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로, 상기 회동수단은 공구매거진 프레임(11)의 일측에 회동 가능하게 설치되는 회전실린더와, 상기 회동실린더(43)에는 전후방향으로 출몰하는 실린더로드(44)가 흰지핀(45)에 의해 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 일측과 회동 가능하게 결합되어 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)를 좌우(X축) 방향과 평행한 상태에서 전후(Y축) 방향과 평행한 상태가 되도록 90도 범위로 회동 가능한 구조인 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로, 상기 공구 파지수단은 복수의 볼스프링(63)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로, 상기 회전수단은 상기 회전부재(64)의 후단에 원주방향으로 형성되는 링기어(65)와, 상기 하우징(61)의 후단에 상기 회전부재(64)를 회전시키는 회전모터(67)로 구성하며, 상기 회전모터(67)의 출력단에는 상기 회전부재(64)의 링기어(65)와 치합하는 피니언기어(68)가 설치된 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로, 상기 하우징(61)의 후단에는 외부로부터 공급되는 압축공기를 상기 회전부재(64) 내부로 분사하는 압축공기노즐(71)을 설치한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 복수의 공구를 수납한 공구매거진에서 스핀들에 공구를 교환하기 전에 공구에 부착된 이물질을 청소하는 공구 청소장치를 설치함에 있어, 공구 청소장치를 공구 캐리어와 겸용으로 설치함으로써 설치공간을 최소화 한다. 또한 본 발명은 공구 청소 동작으로 인해 공구교환 시간이 지연되는 것을 방지하여 공작기계의 가공생산성을 향상시킨다. 또한, 본 발명은 공구에 부착된 이물질을 효과적으로 제거하여 정확한 공구교환을 통해 공작물의 가공 정밀도를 향상시킨다.
도 1은 본 발명의 실시예로서, 체인 방식 공구매거진의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분의 상세도이다.
도 3은 본 발명의 실시예로서, 공구매거진에 장착된 공구 캐리어겸 공구 청소장치의 조립도이다.
도 4는 본 발명의 실시예로서, 공구 캐리어겸 공구 청소장치의 측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A선 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B선 단면도이다.
도 7은 도 4의 C-C선 단면도이다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예로서, 체인 방식 공구매거진의 사시도이다. 도 2는 도 1의 A부분의 상세도이다. 도 3은 본 발명의 실시예로서, 공구매거진에 장착된 공구 캐리어겸 공구 청소장치의 조립도이다. 도 4는 본 발명의 실시예로서, 공구 캐리어겸 공구 청소장치의 측면도이다. 도 5는 도 4의 A-A선 단면도이다. 도 6은 도 4의 B-B선 단면도이다. 도 7은 도 4의 C-C선 단면도이다.
도 1 내지 도 2에 도시한 것처럼, 본 실시예의 공구매거진(10)은 체인(12) 방식 공구매거진(10)으로, 공구매거진(10)에는 등간격으로 공구(20)를 수납하는 복수의 공구포트(13)를 구비하고 정해진 경로를 따라 무한궤도 식으로 회동하는 체인(12)이 설치된다. 상기 체인(12)의 일측 공구매거진 프레임(11)에는 전후(Y축) 좌우(X축) 방향으로 이동하며 체인(12)의 공구포트(13)로부터 공구(20)를 인출하거나 반환하는 서브체인져(30)가 설치된다.
또한, 상기 서브체인져(30)와 대향되는 위치의 공구매거진 프레임(11) 상에는 상기 서브체인져(30)로부터 공구(20)를 제공 받거나 서브체인져(30)에 공구(20)를 제공하며, 좌우(X축) 방향으로 회동하는 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)가 설치된다. 본 실시예에서 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 좌우(X축) 방향과 평행한 상태에서 전후(Y축) 방향과 평행한 상태가 되도록 90도 범위로 회동한다.
또한, 공구매거진(10)의 프레임 상에는 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)와 공작기계의 스핀들(미도시) 사이에서 좌우(X축) 방향으로 왕복 이동하며, 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)와 스핀들 간에 공구(20)를 교환하는 체인져암(50)이 설치된다. 상기 체인져암(50)은 선단에 공구(20)를 파지하는 그리퍼(51)를 구비하고, 상기 그리퍼(51)는 공작기계의 스핀들에 공구(20)를 장착하거나 탈거하도록 전후(Y축) 방향 이송 및 Y축 기준으로 회전 동작을 한다.
한편, 도 3 내지 도 7에 도시한 것처럼, 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 서브체인져(30)와 상기 체인져암(50) 방향으로 회동하는 회동수단을 구비하고, 공구매거진 프레임(11)의 일측에 상하(Z축) 방향 한 쌍으로 설치되는 플레이트(41) 사이에 수직 방향으로 설치되는 회동핀(42)에 의해 회전 가능하게 설치된다. 상기 회동수단은 공구매거진 프레임(11)의 일측에 회동 가능하게 설치되는 회전실린더를 구비하고, 상기 회동실린더(43)에는 전후방향으로 출몰하는 실린더로드(44)가 흰지핀(45)에 의해 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 일측과 회동 가능하게 결합된다.
따라서 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 실린더로드(44)가 출몰하는 것에 의해 상기 플레이트(41) 상에서 90도 범위로 회동한다. 즉, 상기 회동실린더(43)의 실린더로드(44)가 최대로 후진한 상태에서는 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 플레이트(41) 상에서 상기 공구매거진(10) 체인(12)의 공구포트(13) 또는 상기 서브체인져(30)에 파지된 공구(20)와 평행한 방향인 좌우(X축) 방향으로 정렬된 상태를 유지하고, 상기 회동실린더(43)의 실린더로드(44)가 최대로 전진한 상태에서는 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 플레이트(41) 상에서 상기 체인(12)의 공구포트(13) 또는 상기 서브체인져(30)에 파지된 공구(20)와 직교하는 방향인 전후(Y축) 방향으로 90도 회동한 상태가 된다.
한편, 도 4 내지 도 7을 참조하여 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 구조를 좀 더 자세히 살펴보면, 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 일측면으로 공구(20)가 삽입될 수 있는 공구 삽입구(62)를 형성한 원통형의 하우징(61)을 구비하고, 상기 하우징(61) 내부의 후단에는 공구(20)의 풀스터드(21)를 반경방향으로 파지하는 공구 파지수단이 설치된다. 상기 공구 파지수단은 복수의 볼스프링(63)으로 구성된다.
또한, 원통형 하우징(61)의 내부에는 상기 원통형 하우징(61)의 내벽과 베어링(66)에 의해 회전 가능하게 지지되는 원통형 회전부재(64)가 설치된다. 상기 원통형 하우징(61)의 후단에는 상기 회전부재(64)를 회전시키는 회전수단이 설치된다.
상기 회전수단은 상기 회전부재(64)의 후단에 원주방향으로 형성되는 링기어(65)와, 상기 원통형 하우징(61)의 후단에 설치되어 상기 링기어(65)를 회전시키는 회전모터(67)로 구성되며, 상기 회전모터(67)의 출력단에는 상기 회전부재(64)의 링기어(65)와 치합하는 피니언기어(68)가 설치된다.
따라서 상기 회전모터(67)가 회전함에 따라 상기 피니언기어(68)가 링기어(65)를 회전시켜 원통형 하우징(61) 내부의 회전부재(64)를 회전시킨다. 이 때 회전부재(64) 내부에 삽입된 공구(20)는 후단의 풀스터드(21)가 볼스프링(63)에 가압 상태로 파지되어 회전하지 않고 고정된 상태를 유지한다.
한편, 상기 회전부재(64)의 상기 공구 삽입구(62) 측 선단에는, 도 5와 같이, 원주 방향으로 공구(20)의 생크부(22) 하단과 접촉하는 복수 개의 브러시(69)가 설치된다. 본 실시예에서 상기 브러시(69)는 상기 회전부재(64)의 선단에 원주 방향으로 두 개가 설치된다.
또한, 상기 회전부재(64)의 원통형 내부에는, 도 6과 같이, 길이 방향으로 경사지게 상기 공구(20)의 경사부(23)와 접촉하는 복수 개의 경사 브러시(70)가 설치된다. 본 실시예에서 상기 경사 브러시(70)는 회전부재(64)의 내부에 공구(20)의 경사부(23)와 동일한 경사 각도로 두 개가 설치된다.
따라서 상기 회전모터(67)가 회전함에 따라 상기 피니언기어(68)가 링기어(65)를 회전시켜 원통형 하우징(61) 내부의 회전부재(64)를 회전시키고, 상기 회전부재(64)의 회전에 따라 상기 회전부재(64)의 선단에 설치된 브러시(69)는 공구(20)의 생크부(22)에 부착된 이물질을 청소하고, 회전부재(64)의 내부에 경사지게 설치된 경사 브러시(70)는 공구(20)의 경사부(23)에 부착된 이물질을 청소한다.
또한, 상기 하우징(61)의 후단에는, 도 7과 같이, 외부로부터 공급되는 압축공기를 상기 회전부재(64) 내부로 분사하는 압축공기노즐(71)이 설치된다. 상기 압축공기노즐(71)은 상기 회전부재(64) 내부에 삽입된 공구(20)의 경사부(23)에 압축공기를 분사하여 상기 브러시(69) 및 경사 브러시(70)에 의해 공구(20)의 경사부(23) 및 생크부(22)로부터 분리된 이물질을 상기 공구 삽입구(62) 방향으로 불어낸다. 상기 압축공기노즐(71)은 상기 회전부재(64) 후단에 원주 방향으로 복수 개로 설치할 수 있다.
상기 실시예와 같이 구성된 본 실시예 공구매거진(10)의 작동과정을 살펴보면, 도 2에 도시한 것처럼, 먼저 공구매거진(10)의 체인(12)이 회동하여 교환할 공구(20)가 수납된 공구포트(13)가 서브체인져(30)와 수평 방향으로 정렬된 위치에 오게 한다. 이어서 서브체인져(30)가 전후(Y축) 방향으로 전진하여 공구(20)를 파지하고, 이어서 서브체인져(30)가 왼쪽(X축) 방향으로 이동하여 공구포트(13)에 수납된 공구(20)를 인출한다.
다시 서브체인져(30)가 전후(Y축) 방향으로 전진하여 공구(20)가 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 공구 삽입구(62) 전면으로 오게 한다. 이어서 서브체인져(30)는 오른쪽(X축) 방향으로 이동하여 공구(20)를 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 회전부재(64)의 내부로 삽입시켜 공구(20)의 풀스터드(21)가 볼스프링(63)에 의해 파지되게 한다.
이후 서브체인져(30)는 역순으로 작동하여 원래의 위치로 복귀하고, 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 하우징(61) 후단의 회전모터(67)를 회전시켜 피니언기어(68)와 링기어(65)를 통해 하우징(61) 내부의 회전부재(64)를 회전시킨다. 회전부재(64)가 회전함에 따라 회전부재(64)에 장착된 브러시(69)와 경사 브러시(70)가 회전하면서 공구(20)의 생크부(22)와 경사부(23)에 부착된 이물질을 분리한다. 이 때 하우징(61) 후단으로부터 회전부재(64) 내부로 도입된 압축공기노즐(71)에서 압축공기가 분사됨으로써, 상기 브러시(69)와 경사 브러시(70)에 의해 공구(20)의 표면으로부터 분리된 칩과 같은 이물질은 공구 삽입구(62)를 통해 외부로 배출된다.
한편, 상기와 같이 회전부재(64)에 의해 브러시(69)와 경사 브러시(70)가 회전하는 동안에 공구(20)는 볼스프링(63)에 의해 가압 고정되어 회전하지 않고 고정된 상태를 유지한다.
이어서 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40) 내부에서 공구(20)의 표면에 부착된 이물질이 제거된 상태의 공구(20)는 회동실린더(43)의 실린더로드(44)가 전진함에 따라 Y축 방향으로 회동하여 체인져암(50)과 동일한 방향으로 정렬된 상태가 된다.
이어서 체인져암(50)이 왼쪽(X축) 방향으로 이동하여 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)에 수용된 공구(20)를 파지한다. 이어서 체인져암(50)의 그리퍼(51)가 Y축 방향으로 전진하여 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)로부터 공구(20)를 인출한다. 이후 계속해서 그리퍼(51)가 회전 및 전후진 이동하며 공작기계의 스핀들에 공구(20)를 삽입한다.
따라서 스핀들에 장착되는 공구(20)는 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)에서 생크부(22) 및 경사부(23)의 이물질이 제거된 상태이므로 스핀들에 정확하게 장착된다. 또한, 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 스핀들이 가공동작을 수행하는 중에 다음에 교환할 공구(20)를 미리 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)로 이동시켜 공구(20) 표면의 이물질을 청소하고 공구교환을 위한 대기 상태를 유지함으로써, 이후 체인져암(50)을 통해 스핀들에 공구(20)를 교환할 때 신속하게 청소가 완료된 공구(20)를 제공할 수 있다.
또한, 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 회동실린더(43)의 회동 동작과 독립적으로 작동함으로, 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 작동과 함께 회동실린더(43)에 의한 회동 동작이 이루어질 수 있어, 공구 청소장치를 별도로 설치하여 운영하는 방식에 비해 공구교환 동작을 빠르게 할 수 있다.
한편, 상기 실시예에서는 스핀들의 방향이 수평형인 공작기계를 전제로 공구(20) 및 서브체인져(30), 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40), 체인져암(50)의 방향을 임의의 방향으로 특정하여 설명하였으나, 스핀들 방향이 수직인 공작기계에서도 체인져암(50)의 설치구조나 본 발명의 본질적인 구조를 변경하지 않는 범위 내에서 약간의 설계변경만으로 본 발명의 청구범위 발명과 동일하게 구현할 수 있다.
10 공구매거진
11 체인
12 공구포트
20 공구
21 풀스터드
22 생크부
23 경사부
30 서브체인져
40 공구 캐리어겸 공구 청소장치
41 플레이트
42 회동핀
43 회동실린더
44 실린더로드
45 흰지핀
50 체인져암
51 그리퍼
61 하우징
62 공구 삽입구
63 볼스프링
64 회전부재
65 링기어
66 베어링
67 회전모터
68 피니언기어
69 브러시
70 경사 브러시
71 압축공기노즐

Claims (6)

  1. 공구매거진(10)의 공구포트(13)와 체인져암(50) 사이에서 공구를 교환 및 회동시키는 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)를 구비한 공구매거진 장치에 있어서,
    상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는
    공구매거진 프레임(11)의 일측에 회동수단에 의해 상기 체인져암(50) 방향으로 회동가능 하게 설치하고, 일측면으로는 공구가 삽입될 수 있는 공구 삽입구(62)를 형성한 하우징(61)을 구비하며,
    상기 하우징(61)의 후단에는 상기 공구의 풀스터드(21)를 반경방향으로 파지하는 공구 파지수단을 설치하고,
    상기 하우징(61)의 내부에는 상기 하우징(61)의 내벽과 베어링(66)에 의해 회전 가능하게 지지되는 원통형 회전부재(64)를 설치하며,
    상기 하우징(61)의 후단에는 상기 회전부재(64)를 회전시키는 회전수단을 설치하고,
    상기 회전부재(64)의 상기 공구 삽입구(62) 측 선단에는 원주 방향으로 공구의 생크부(22) 하단과 접촉하는 복수 개의 브러시(69)를 설치하며, 상기 회전부재(64)의 내부에는 길이 방향으로 경사지게 상기 공구의 경사부(23)와 접촉하는 복수 개의 경사 브러시(70)를 설치한 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)는 상기 공구매거진 프레임(11)의 일측에 상하(Z축) 방향 한 쌍으로 설치되는 플레이트(41) 사이에 수직 방향으로 설치되는 회동핀(42)에 의해 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 회동수단은 공구매거진 프레임(11)의 일측에 회동 가능하게 설치되는 회전실린더와, 상기 회동실린더(43)에는 전후방향으로 출몰하는 실린더로드(44)가 흰지핀(45)에 의해 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)의 일측과 회동 가능하게 결합되어 상기 공구 캐리어겸 공구 청소장치(40)를 좌우(X축) 방향과 평행한 상태에서 전후(Y축) 방향과 평행한 상태가 되도록 90도 범위로 회동 가능한 구조인 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 공구 파지수단은 복수의 볼스프링(63)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 회전부재(64)의 후단에 원주방향으로 형성되는 링기어(65)와, 상기 하우징(61)의 후단에 상기 회전부재(64)를 회전시키는 회전모터(67)로 구성하며, 상기 회전모터(67)의 출력단에는 상기 회전부재(64)의 링기어(65)와 치합하는 피니언기어(68)가 설치된 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징(61)의 후단에는 외부로부터 공급되는 압축공기를 상기 회전부재(64) 내부로 분사하는 압축공기노즐(71)을 설치한 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구매거진 장치.
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070066699A (ko) 2005-12-22 2007-06-27 두산인프라코어 주식회사 자동공구교환시 공구 이물질 제거장치
KR20130070245A (ko) 2011-12-19 2013-06-27 두산인프라코어 주식회사 공구 자동교환장치의 공구 클리닝장치

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