KR100749011B1 - Nozzle - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 유로내부의 에지가 마모하지 않는 노즐을 제공한다.The present invention provides a nozzle in which the edges in the flow path do not wear out.
본체(10)의 축심을 따라 설치한 도입유로(13)의 분사측으로 내경축소부(R)를 설치하는 한편, 본체(10)의 분사측 평탄상 선단면(21)에 축심을 통과하는 직경방향의 홈부(19)를 설치하고, 홈부(19)의 저부가 내경축소부(R3)의 선단과 연통하는 부위를 분사공(20)으로 하는 노즐에 있어서, 홈부(19)와 내경축소부(R3)의 경계가 되는 에지부(23)의 각도 θ4를 둔각으로 하고 있다.The radially-reducing portion R is provided on the injection side of the introduction flow passage 13 provided along the shaft center of the main body 10, while the radial direction passes through the shaft center on the injection-side flat end surface 21 of the main body 10. The groove 19 and the inner diameter reducing portion R3 are provided in the nozzle having the groove portion 19 of the groove portion 19 and the bottom portion of the groove portion 19 communicating with the tip of the inner diameter reducing portion R3 as the injection hole 20. The angle θ 4 of the edge portion 23, which is the boundary of, is an obtuse angle.
Description
도 1은, 본 발명의 제1실시예의 노즐 정면도이다.1 is a front view of the nozzle of the first embodiment of the present invention.
도 2a는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 2b는 요부단면의 사시도이다.FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 1, and FIG. 2B is a perspective view of the main cross section.
도 3a는 도 1의 B-B선 단면도이고, 도 3b는 요부단면의 사시도이다.FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 1, and FIG. 3B is a perspective view of a main portion cross section.
도 4는, 제1실시예의 노즐 배면도이다.4 is a back view of the nozzle of the first embodiment.
도 5는, 변형예를 도시하는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a modification.
도 6은, 제2실시예의 노즐 정면도이다.6 is a front view of the nozzle of the second embodiment.
도 7은, 도 5의 C-C선 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.
도 8은, 도 5의 D-D선 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line D-D in FIG. 5.
도 9는, 종래예의 단면도이다.9 is a sectional view of a conventional example.
도 10은, 종래예의 요부단면도이다.10 is a sectional view of principal parts of a conventional example.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 노즐10: nozzle
11 : 유입구11: inlet
12 : 배면12: back side
13 : 도입유로13: Introduction Euro
14 : 대경사부 14: Great Slope
15 : 평면부15: flat part
16 : 곡면부16: curved surface
17 : 소경사부17: small slope
18 : 테이퍼부18: taper part
19 : 홈부19: groove
20 : 분사공20: injection hole
20a : 평탄부 20a: flat part
20b : 원호부20b: arc
21 : 선단면21: tip section
22 : 나사부22: screw part
R1 : 제1내경축소부R1: 1st inner diameter reduction part
R2 : 직선부R2: straight part
R3 : 제2내경축소부R3: 2nd inner diameter reduction part
본 발명은, 노즐에 관한 것으로, 특히 프린트기판의 제조공정에서의 회로형성 후의 거스러미처리 등과 같은 전자분야의 표면처리 등에 최적으로 이용된다.BACKGROUND OF THE
종래, 프린트기판의 제조공정에서, 미립의 연마재를 함유시킨 액체를 프린트기판을 향해 노즐로 고속분사함으로써, 프린트기판에 발생하는 거스러미 등을 제거 하고 있다. 이러한 용도로 사용되는 노즐로, 일본 실용신안등록 제 2532323호 공보에 부채형 분무패턴을 갖는 노즐(1)이 개시되어 있다.Conventionally, in the manufacturing process of a printed circuit board, the liquid etc. which contained a fine abrasive material was sprayed at a high speed with a nozzle toward a printed circuit board, and the dust etc. which generate | occur | produce on a printed board are removed. As a nozzle used for this purpose, the
상기 노즐(1)은, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 선단측에 팁 결합용 개구부(2a)를 설치한 통상의 노즐본체(1)와, 원통체의 내부에 도입유로(4)를 가짐과 동시에 선단부에 V자형으로 깊게 판 분사구(5)를 갖는 노즐팁(3)과, 노즐본체(2)와 노즐팁(3) 사이에 개재하는 스프링(6)을 구비하고 있다. 노즐팁(3)의 도입유로(4)의 선단부는 돔형의 원호부(3a)를 설치하여 점차 지름을 축소하고 있으며, 원호부(3a)와 분사구(5)의 경계인 에지부(3b)는 각도 90°미만의 예리한 에지로 되어 있다.As shown in Figs. 9 and 10, the
그러나, 노즐(1)의 도입유로(4)에는 미립의 연마재를 혼재하고 있는 액체가 고속으로 흐르고 있기 때문에, 노즐이 되는 에지부(3b)에 매우 큰 압력이 걸리고, 예각인 에지부(3b)의 마모가 일어나기 쉬워진다. 에지부(3b)가 마모되면, 분무특성이 변화하여 소정의 성능이 발휘될 수 없게 되므로, 사용개시로부터 1~3개월 정도 지난 후에 신규 노즐로 교환해야되는 문제점이 발생한다. However, since the liquid mixed with fine abrasive flows in the introduction passage 4 of the
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 연마재가 함유된 액체를 고속분무한 경우 등에서도 유로내부의 에지가 마모되기 어려운 노즐을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.This invention is made | formed in view of the said problem, and makes it a subject to provide the nozzle which is hard to wear the edge in a flow path even when the liquid containing abrasive material is sprayed at high speed.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 본체의 축심을 따라 설치한 도입유로의 분사측에 내경축소부를 설치하는 한편, 본체의 분사측 평탄한 선단면에 축심을 통과하는 직경방향의 홈을 설치하고, 상기 홈의 저부가 상기 내경축소부의 선단과 연결되는 부위를 분사공으로 하고 있는 노즐에서, In order to solve the above problems, the present invention is provided with an inner diameter reducing portion on the injection side of the introduction flow path provided along the axis of the main body, while providing a radial groove passing through the axis in the flat end surface of the main body, In the nozzle in which the bottom of the groove is connected to the distal end of the inner diameter reduction portion as the injection hole,
상기 홈과 내경축소부의 경계가 되는 에지부의 각도를 둔각으로 하는 것을 특징으로 하는 노즐을 제공하고 있다.A nozzle is characterized in that an obtuse angle of an edge portion which is a boundary between the groove and the inner diameter reduction portion is provided.
상기 노즐은 도입유로에 공급되는 액체에는 연마재가 함유되는 한편, 상기 본체를 고분자 폴리에틸렌을 포함하는 내마모성재로 형성하고, 또한, 상기 홈과 내경축소부의 경계가 되는 에지부 및 상기 도입유로에 형성되는 다른 에지부의 각도를 둔각으로 하여, 에지부가 액체에 함유되는 연마재로 마모되기 어려운 구성으로 하고 있다.The nozzle includes an abrasive in the liquid supplied to the introduction flow path, and the main body is formed of an abrasion resistant material including polymer polyethylene, and is formed in the edge portion and the introduction flow path which are boundary between the groove and the inner diameter reduction portion. The angle of another edge part is made into an obtuse angle, and it is set as the structure which is hard to be worn by the abrasive contained in a liquid.
상기 구성으로 하면, 도입유로를 고속으로 흐르는 액체가 상기 테이퍼부를 거쳐 압력을 높이면서 상기 에지부를 통과할 때에, 에지부가 노즐의 역할을 하여 강한 부하가 걸리지만, 에지부를 둔각으로 하고 있으므로, 에지부에 걸리는 압력을 하류로 자연스럽게 흘려보낼 수 있어 에지부의 마모를 방지할 수 있다. 특히, 상기 노즐을 이용하여 피연마대상물의 표면처리를 하는 경우에는, 미립의 연마재를 혼입한 액체를 사용하지만, 에지부를 둔각으로 하고 있기 때문에, 연마재의 충돌에 의한 에지부 선단의 마모를 최적으로 방지할 수 있다.According to the above configuration, when the liquid flowing through the introduction flow passage at high speed passes through the edge portion while increasing the pressure through the tapered portion, the edge portion acts as a nozzle and a strong load is applied. The pressure applied to the air can be flowed downstream to prevent wear of the edge portion. In particular, when the surface of the object to be polished using the nozzle is used, a liquid mixed with fine abrasive is used, but since the edge is obtuse, wear of the tip of the edge due to the collision of the abrasive is optimal. It can prevent.
또한, 상기 에지부의 단면각도는 90°이상 160°이하의 둔각이면 좋지만, 100°이상 150°이하면 바람직하다. 또, 상기 노즐은 내마모성 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.The edge angle of the edge portion may be an obtuse angle of 90 ° or more and 160 ° or less, but preferably 100 ° or more and 150 ° or less. Moreover, it is preferable that the said nozzle consists of a wear-resistant material.
상기 분사공에 연속하는 부분의 내경축소부는 직교방향으로 경사각도를 바꾸 고, 상기 홈의 폭방향측 경사각도를 크게 함과 동시에 경사면을 직선상으로 하는 한편, 홈의 길이방향측에서는 경사각도를 작게 혹은 축선과 평행하게 하고 있다.The inner diameter reduction portion of the portion continuous to the injection hole changes the inclination angle in the orthogonal direction, increases the inclination angle of the width direction side of the groove, makes the inclined plane linear, and decreases the inclination angle of the groove in the longitudinal direction. Or parallel to the axis.
홈 폭방향의 경사각도를 크게 함과 동시에 홈 길이방향의 폭을 얇게 하므로써, 얇은 부채상태의 분무패턴으로 할 수 있고, 분무의 타력을 높여서, 분무대상물인 프린트기판 등의 거스러미제거성능을 향상시킬 수 있다. 또, 경사면을 직선상으로 하고 있으므로, 분무의 직진성을 유지할 수 있고, 내마모성을 높일 수 있다.By increasing the inclination angle in the groove width direction and thinning the width in the groove length direction, it is possible to make a thin fan spray pattern, and to increase the spraying force and improve the anti-burr performance of the printed substrate, which is the object to be sprayed. Can be. Moreover, since the inclined surface is linear, the straightness of spray can be maintained and abrasion resistance can be improved.
상기 홈부는 단면 U자형 혹은 단면 V자형에 노즐 선단면을 종단하여 설치하고 상기 분사공은 타원형상 혹은 긴 원형상으로 하며, 해당 분사공의 긴 축과 상기 홈부의 연장방향이 직교하고 있다.The groove portion is provided by terminating the nozzle tip end surface in a U-shaped cross section or V-shaped cross section, and the injection hole has an elliptical shape or a long circular shape, and the long axis of the injection hole and the extending direction of the groove portion are orthogonal to each other.
상기 구성으로 하면, 분사공을 타원형상 혹은 긴 원형상으로 하여 해당 분사공의 긴 축이 홈부의 연장방향과 직교하도록 하고 있으므로, 부채형의 분무패턴을 양호하게 얻을 수 있다. 따라서, 상기 노즐을 이용하여 피연마대상물의 표면처리를 하는 경우에는, 높은 분사압력에 의해 피연마대상물로의 분무타력이 증대되고, 연마능력을 향상시킬 수 있게 된다.According to the above configuration, since the injection hole is in an elliptical shape or a long circular shape, the long axis of the injection hole is orthogonal to the extending direction of the groove portion, whereby the fan-shaped spray pattern can be obtained satisfactorily. Therefore, when surface treatment of the object to be polished using the nozzle, the spraying force on the object to be polished is increased by the high injection pressure, and the polishing ability can be improved.
본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1~도 4는 제1실시예의 노즐을 도시하고, 노즐의 본체(10)는 고분자 폴리에틸렌으로 일체형성하고, 액체공급관(미도시)에 접속한 상태에서 프린트기판 등의 연마대상물을 향해 배치하고, 미립의 연마재를 포함한 액체를 고속분무하게 하고 있다.
1 to 4 show the nozzle of the first embodiment, wherein the
또한, 노즐의 본체(10)의 축선방향을 Z방향으로 하고, Z방향으로 직교하는 면에서의 노즐 상하방향을 Y방향으로 하며, 노즐 좌우방향을 X방향으로 하고 있다.Moreover, the axial direction of the
본체(10)는 대략 원통상으로 중심축선을 따라 유로(R)를 설치하고, 액체공급관과 접속하는 배면(12)측으로 개구한 유입공(11)에 단면대경의 도입유로(13)를 연속시키고, 배면측 외주면에 액체공급관(미도시)과의 결합용 나사부(22)를 설치하고 있다.The
상기 도입유로(13)의 분사측에 제1내경축소부(R1), 직선부(R2), 제2내경축소부(R3)를 순차적으로 설치하고, 제2내경축소부(R3)의 선단부에 분사공(20)을 설치하고 있다. 또, 노즐분사측의 평탄형의 선단면(21)에는 상하방향(Y방향)으로 단면 U자상 홈부(19)를 축심을 통과하여 설치해두고, 홈부(19)의 저부가 제2내경축소부(R3)의 선단과 연결되는 개구를 분사공(20)으로 하고 있다.The first inner diameter reducing portion R1, the straight portion R2, and the second inner diameter reducing portion R3 are sequentially provided on the injection side of the
관형의 도입유로(13)의 선단측에 연속한 제1내경축소부(R1)의 Y방향 상하면은 평면형의 대경사부(14)로 θ1의 각도로 내경축소하고 있는 한편, 대경사부(14)와 Z위치가 동일한 X방향의 좌우면은 도입유로(13)와 동일지름으로 그대로 연속시키고 있다.The upper and lower surfaces in the Y-direction of the first inner-reduction-reduction portion R1 continuous to the front end side of the
또한, θ1는 20°이상 150°이하로 하고 있는데, 20°미만이면 내경축소률이 낮기 때문에 오리피스효과가 줄어들고, 150°를 넘으면 대경사부(14)가 받는 저항이 커서 손실이 증가하기 때문이다.In addition, θ 1 is set to 20 ° or more and 150 ° or less. If it is less than 20 °, the orifice effect decreases because the internal shrinkage ratio is low, and if it exceeds 150 °, the resistance received by the large
대경사부(14)의 선단측에는 Z방향과 평행한 직선부(R2)를 설치하고 있고, 해 당 직선부(R2)의 상하면은 평면부(15)로 하는 한편, 평면부(15)와 Z위치가 동일한 좌우면에는 Z방향과 평행한 곡면부(16)를 설치하고 있다.A straight portion R2 parallel to the Z direction is provided on the tip side of the large
평면부(15)의 선단측에는 제2내경축소부(R3)를 설치하고 있고, 해당 제2내경축소부(R3)의 상하면은 평면상의 소경사부(17)로 θ2의 각도로 내경축소하고 있는 한편, 소경사부(17)와 Z위치가 동일한 좌우면에는 각도θ3로 경사면을 직선상으로 내경축소시키고 있으며 둘레방향으로 원호형상을 하고 있는 테이퍼부(18)를 설치하고 있다.A second inner diameter reducing portion R3 is provided on the front end side of the
또한, θ2는 0°이상 10°이하로 하고 있는데, 10°를 넘으면 분사액의 두께가 증가하여 타력이 약해지기 때문이다.Further, θ 2 is set to 0 ° or more and 10 ° or less, because when it exceeds 10 °, the thickness of the injection liquid increases and the inertia becomes weak.
또, θ3은 30°이상 120°이하로 하고 있는데, 30°미만이면 소정의 분무효과를 얻을 수 없고, 또, 120°를 넘으면 분무가 너무 퍼져서 타력이 저하하기때문이다.In addition, θ 3 is set to 30 ° or more and 120 ° or less. If it is less than 30 °, a predetermined spraying effect cannot be obtained, and if it is more than 120 °, spraying spreads too much and the inertia decreases.
또, 제2내경축소부(R3)의 테이퍼부(18)와 홈부(19)의 경계인 에지부(23)가 이루는 각도를 θ4로 하고, θ4는 90°이상 160°이하로 에지부(23)를 둔각으로 하며, 노즐이 되는 에지부(23)에 걸리는 압력을 하류로 자연스럽게 흘려보낼 수 있어서 에지부(23)의 마모가 일어나기 어렵게 하고 있다. 또한, 각도θ4는 100°이상 150°이하가 보다 바람직하다.Moreover, the angle which the
또, 분사공(20)은 도 1에 도시하는 것과 같이, 평면형의 소경사부(17)에 연 속하는 평탄부(20a)와, 테이퍼부(18)에 연속하는 곡면부(20b)를 갖는 긴 원형상이 되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 홈부(19)의 단면 U자형으로 하고 있지만, 단면 V자형으로 해도 좋다.Moreover, the
다음으로, 상기 노즐의 작용에 관해 설명한다. 우선, 노즐의 나사부(22)를 액체공급관(미도시)으로 나사고정함으로써 유입구(11)로부터 연마재가 혼입된 액체를 도입유로(13)에 2~10L/min의 유량으로 공급한다. 도입유로(13)를 통과하는 액체는, 제1내경축소부(R1)의 대경사부(14)에서 유속을 높이면서 평면부(15) 및 곡면부(16)로 둘러싸이는 직선부(R2)로 유입하고, 제2내경축소부의 곡면형상의 테이퍼부(18)에서 X방향으로 크게 내경축소하여 유속을 높임과 동시에, 소경사부(17)에서도 완만하게 내경축소되어, 분사공(20)로부터 분사된다. 그리고, 분사된 액체는 X방향의 분무두께가 얇은 부채형 패턴으로 분사되고, 높은 분무압을 발생시킨다.Next, the operation of the nozzle will be described. First, the
또, 도 5는 변형예로서, 노즐본체(31)에 노즐팁(30)을 끼우고 있는 노즐을 도시하고, 해당 노즐팁(30) 내의 유로형상으로 전술한 제1실시예와 동일한 구조를 적용하고 있다. 또, 노즐팁(30)의 유로형상은 제1실시예와 동일부호를 붙여서 설명을 생략한다.5 shows a nozzle in which the
도 6~도 8은 제2실시예를 도시한다.6 to 8 show a second embodiment.
본 실시예는 소경사부(17')를 테이퍼부(19')로 매끈하게 연속되는 곡면으로 하고 있으며, 소경사부(17')와 대경사부(14) 사이에 개재하는 유로를 전체 둘레에 걸쳐 원통형상의 곡면부(16')로 하고 있고, 또, 분사공(20')은 도 6에 도시하는 것 과 같이 타원형상으로 하고 있다. 또, 다른 구성은 제1실시예와 동일하므로, 동일부호를 붙여 설명을 생략한다.In this embodiment, the small inclined portion 17 'has a curved surface that is smoothly continuous with the tapered portion 19', and the flow path interposed between the small inclined portion 17 'and the large
이상의 설명에서 명확하게 알 수 있듯이, 본 발명에 따르면, 노즐 내를 흐르는 액체가 상기 테이퍼부를 거쳐 상기 에지부를 통과할 때에, 에지부를 둔각으로 하고 있으므로, 에지부에 걸리는 압력을 하류로 원활하게 흘려보낼 수 있고 에지부 선단의 마모를 막을 수 있다.As is clear from the above description, according to the present invention, when the liquid flowing in the nozzle passes through the tapered portion and passes through the edge portion, the edge portion is obtuse, so that the pressure applied to the edge portion can be smoothly flowed downstream. It can prevent abrasion of edge tip.
특히, 액체가 연마재를 함유하는 경우, 해당 연마재를 에지에 충돌시키지 않도록 하고 있기 때문에, 내마모성이 향상된다. 그 결과, 장기에 걸쳐 소요되는 분무패턴에서 연마재를 함유한 액체의 분사가 가능해지고, 노즐교환 빈도를 저감시킬 수 있다.In particular, when the liquid contains an abrasive, since the abrasive is not made to collide with the edge, wear resistance is improved. As a result, it is possible to inject the liquid containing the abrasive in the spray pattern required over a long period of time, it is possible to reduce the nozzle replacement frequency.
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