KR100970588B1 - 헤어라인가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 헤어라인가공장치에 관한 것으로, 플라스틱사출물을 크롬 전기도금하여 이루어진 도금제품의 표면에 고급스러운 질감을 부여하는 헤어라인 가공을 통해 미관을 향상시킬 수 있도록 하는 헤어라인가공장치에 관한 것이다.

헤어라인가공장치, 헤어라인가공, 브러시, 가압실린더

Description

헤어라인가공장치{Manufacturing device for hair line }

본 발명은 헤어라인가공장치에 관한 것으로, 플라스틱사출물을 크롬 전기도금하여 이루어진 도금제품의 표면에 고급스러운 질감을 부여하는 헤어라인 가공을 통해 미관을 향상시킬 수 있도록 하는 헤어라인가공장치에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 헤어라인 가공시 평면, 곡면, 측면을 일괄적으로 표면 가공할 수 있는 헤어라인가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 텔레비전 등 가전제품의 전면 프레임이나 손잡이 등으로 사용하는 플라스틱 사출물로 된 도금제품의 표면에는 제품 자체의 품질을 고급스럽게 하기 위하여 제품 표면에 헤어라인을 형성하였는데, 도금제품의 표면에 형성된 헤어라인은 밀도와 굵기가 일정한 것이 제품의 가치를 높이게 되는 것이다. 이를 위하여 도금제품을 고정시킨 상태에서 브러쉬를 왕복 운동시켜 헤어라인을 자동으로 형성하는 다양한 장치에 의한 방법들이 시도되고 있다.

등록특허공보 제10-0752779호에는 사각 박스 형상의 테이블이 형성되고, 그 테이블 상단에 한 쌍의 가이드로드가 고정되도록 엔드플레이트가 형성된 베드가 형성되며, 그 가이드 로드 하단에 피가공물을 고정하기 위한 지그가 형성되고, 가이 드 로드에 결합되는 브러쉬가 피가공물의 형상에 맞도록 취부되어 왕복운동을 통하여 피가공물의 표면에 헤어라인을 형성하는 브러쉬이송부와; 그 브러쉬이송부의 일면에 형성되고 유압에 의하여 상기 브러쉬이송부를 왕복이동시키는 유압유닛이 구비된 유압실린더와; 그 유압실린더의 동작을 제어하여 상기 브러쉬가 설치된 브러쉬이송부의 속도 및 횟수를 조절하는 제어부로 구성된 자동 헤어라인 장치에 있어서, 상기 브러쉬이송부는 사각 판재가 형성되고, 그 사각 판재의 상단 일측부에 리니어부쉬와 유압실린더가 끼움결합 되도록 다수의 크기를 가진 관통공이 형성되며, 그 사각 판재의 양면에는 수평방향의 LM레일이 형성된 헤드플레이트와; 그 헤드플레이트의 양면에 형성된 LM레일에 Y축 방향으로 슬라이드 되도록 일면에 LM블록이 형성되고, 반대 측면에 한 쌍의 베어링이 양단에 구비되는 한 쌍의 이동플레이트와; 그 이동플레이트에 형성된 베어링에 끼움 고정되고, 상단에는 가이드롤러가 구비된 가이드 롤러 브라켓이 볼트 체결되고, 하단에는 복수개의 브러쉬를 체결하는 브러쉬브라켓이 볼트 체결되는 메인샤프트와; 엔드플레이트의 상단에 구비되어 Y축 방향의 이송경로를 제공하고 양측으로 왕복 이송거리를 제한하는 센서 수단이 구비된 가이드 상단부로 구성되어 곡면으로 형성된 피가공물의 헤어라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 곡면·평면가공이 우수한 자동 헤어라인기를 게재하고 있다.

본 발명은 플라스틱사출물을 크롬 도금하여 이루어진 도금제품의 외관 표면에 고급스러운 질감을 구현하기 위한 헤어라인가공장치를 구성하되, 브러시가 설치된 헤더가 X축, Y축 방향으로 이송왕복운동하며 제품의 평면, 측면 및 곡면 부위를 일괄적으로 용이하게 헤어라인 가공할 수 있는 자동 헤어라인가공장치를 구성하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은;

[청구항 1]에 기재된 발명에 따르면; 상부측에 도금제품을 고정하기 위한 고정지그가 하나 이상 설치되며, 이송가능하도록 하부측에 캐스터가 결합된 베이스프레임과; 상기 베이스프레임의 상부 일측에 설치되는 Y축가이드이송부와; 상기 Y축가이드이송부의 상부측에 설치되어 Y축가이드이송부를 따라 좌.우직선왕복운동하는 X축가이드이송부와; 상기 X축가이드이송부를 따라 전.후방직선왕복운동하며 헤어라인 가공하는 상면브러시 및 측면브러시가 설치된 헤더부와; 상기 Y축가이드이송부, X축가이드이송부, 헤더부의 동작을 제어할 수 있는 조작부로 구성된 헤어라인가공장치에 있어서,
상기 Y축가이드이송부는 베이스프레임의 상부 일측에 설치되되, 상기 베이스프레임의 상부면에 하부베이스판이 볼트에 의해 고정결합되고, 상기 하부베이스판의 상부면에 서로 마주보는 한 쌍의 수평지지프레임이 Y축 방향으로 일체가 되게 형성되며, 상기 수평지지프레임의 상부측에 Y축가이드레일이 결합되며, 상기 Y축가이드레일에는 하부면에 Y축안내레일 결합된 이송베이스판이 Y축안내레일에 의해 장착되며, 상기 수평지지프레임의 사이에는 Y축가이드레일을 따라 자동 좌.우왕복운동을 가능하게 하는 Y축볼스크류가 설치되며, Y축볼스크류의 일측이 하부베이스판의 하부에 설치된 구동수단과 연결 형성되고,
상기 X축가이드이송부는 지지프레임이 구비되고, 상기 지지프레임의 일측부에 연장프레임이 수직 결합되며, 상기 연장프레임이 Y축가이드이송부의 이송베이스판에 결합되며, 상기 지지프레임의 외부 양측면에 X축가이드레일이 설치되고, 상기 지지프레임의 내측에 X축볼스크류가 일측에 구동수단인 서버모터를 포함하여 형성된 것이며,
상기 헤더부는 내부 양측면에 X축안내레일이 결합된 이송플레이트가 X축안내레일)에 의해 X축가이드레일에 장착되어 전.후방직선왕복운동하게 되고, 상기 이송플레이트의 측면에 상면가압실린더가 결합되며, 상기 상면가압실린더의 하단부에 구동모터를 포함한 상면브러시가 결합되며 상기 상면가압실린더를 인접하여 수동식승강부재가 결합되고, 수동식승강부재의 하단부에 연결편이 결합되며, 상기 연결편의 일측 끝단부에 각도조절판이 결합되고, 상기 각도조절판으로 측면가압실린더가 결합되며, 측면가압실린더의 일측방으로 구동모터를 포함한 측면브러시가 결합하여 구성된 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 헤어라인가공장치에 의하면, 도금제품을 고정시킨 상태에서 브러시가 설치된 헤더부가 전.후방직선왕복운동하며 용이하게 헤어라인 가공을 실시할 수 있고, 상면, 측면 및 곡면을 일괄적으로 헤어라인 작업 가능함은 물론 제품의 표면에 헤어라인을 자동적으로 형성하므로써 제품의 생산성이 현저히 높아질수 있고, 대량생산이 가능하며, 도막의 벗겨짐이 없는 우수한 품질을 제공할 수 있어 제품의 상품성이 향상되는 장점이 있게 된다.

본 발명은 플라스틱사출물을 크롬 도금하여 이루어진 도금제품의 외관 표면에 고급스러운 질감을 구현하기 위해 헤어라인을 형성함에 있어서, 도금제품의 평면,측면 및 곡면을 연속적으로 가공하되, 도금제품에 접촉되는 브러시가 일정한 압력을 가해줌과 동시에 왕복운동하며 가공하여 도막의 벗겨짐이 없이 안정적인 헤어라인을 형성할 수 있는 헤어라인가공장치를 구성한데 특징이 있다.

이와 같은 헤어라인가공장치는 베이스프레임과, 제품을 고정하는 고정지그와, X축 및 Y축 가이드이송부와, 브로쉬를 포함하는 헤더부와, 구동동작 및 속도를 제어하는 조작부로 이루어진다.

특히, 본 발명에 따른 헤어라인가공장치는 X축 가이드이송부를 헤더부가 왕복운동하며, X축 가이드이송부는 Y축 가이드이송부에 의해 왕복운동하며 헤어라인을 형성하게 된다.

또한, 상기 헤더부에는 상면브러쉬와, 측면브러쉬는 각각 가압실린더와 결합되어 수직 또는 수평방향으로 가압할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 가압실린더의 동작을 제어 및 브러쉬의 압력설정과 X,Y축가이드이송부의 속도 및 왕복횟수는 조작부를 통해 프로그램된 값에 의해 자동 제어할 수 있게 된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 헤어라인장치로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다. 그리고 도면의 도시에 있어서 요소들 사이의 크기 비가 다소 상이하게 표현되거나 서로 결합되는 부품들 사이의 크기가 상이하게 표현된 부분도 있으나, 이와 같은 도면의 표현 차이는 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들이므로 별도의 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 정면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 평면도이며, 도 3은 본 발 명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 측면도이며, 도 4는 본 발명의 헤어라인가공장치의 구성의 일부분인 헤더부를 확대해서 보인 일측면도이고, 도 5는 본 발명의 헤더부를 확대해서 보인 정면도이고 도 6 내지 도 7은 본 발명의 헤더부를 구성하는 측면브러시의 동작상태를 보인 확대정면도.를 나타낸 것이다.

도 1 내지 도 3에 보인바와 같이, 본 발명에 따른 도금제품의 헤어라인가공장치는 이송가능하도록 하부측에 캐스터(12)가 결합된 베이스프레임(10)이 구비되고, 상기 베이스프레임(10)의 상부측에 도금제품(200)을 고정하기 위한 고정지그(11)가 하나 이상 설치되며, 상기 베이스프레임(10)의 상부 일측에 Y축가이드이송부(20)가 설치된다. 그리고 상기 Y축가이드이송부(20)의 상부측에서 좌.우직선왕복운동할 수 있는 X축가이드이송부(30)가 설치되며, 상기 X축가이드이송부(30)로 X축가이드이송부(30)를 따라 전.후방직선왕복운동하며 헤어라인 가공하는 상면브러시(44) 및 측면브러시(49)가 설치된 헤더부(40)가 장착된다.

상기 베이스프레임(10)은 도금제품(200)을 고정한 상태에서 헤어라인 가공처리를 위한 사각형상의 테이블 형상으로 이루어지며, 이동이 용이하도록 하부측에 캐스터(12)가 하나 이상 설치된다.

상기 고정지그(11)는 도금제품(200)을 고정할 수 있게 도금제품(200)의 형상과 부합되는 형상으로 구성하는 것이 바람직하다. 또 상기 고정지그(11)는 베이스프레임(10)의 상부측에 탈부착이 용이하도록 볼트와 같은 결합수단으로 결합하게 되며, 이러한 결합수단의 사용은 다양하게 변형 실시할 수 있는 것이다.

상기 Y축가이드이송부(20)는 베이스프레임(10)의 상부 일측에 설치되되, 상 기 베이스프레임(10)의 상부면에 하부베이스판(21)이 볼트에 의해 고정결합되고, 상기 하부베이스판(21)의 상부면에 서로 마주보는 한 쌍의 수평지지프레임(21a)이 Y축 방향으로 일체가 되게 형성되며, 상기 수평지지프레임(21a)의 상부측에 Y축가이드레일(22)이 결합된다. 그리고, 상기 Y축가이드레일(22)에는 하부면에 Y축안내레일(23) 결합된 이송베이스판(24)이 Y축안내레일(23)에 의해 결합되어 Y축가이드레일(22)을 따라 좌.우직선왕복운동하게 된다.

또 상기 수평지지프레임(21a)의 사이에는 Y축가이드레일(22)을 따라 자동 좌.우왕복운동을 가능하게 하는 Y축볼스크류(25)가 설치되며, 이러한 Y축볼스크류(25)는 하부베이스판(21)의 하부에 설치되는 구동수단(M1)에 의해 회전동작하게 된다. 이러한 구동수단(M1)은 정역회전 가능한 서버모터가 이용되는 것이 바람직하며, 조작부의 프로그램에 의해 정.역회전하도록 제어되며 Y축볼스크류(25)를 회전함에 따라 Y축가이드이송부(20)의 상부측에 설치되는 X축가이드이송부(30)를 좌.우직선왕복운동시키게 된다.

상기 X축가이드이송부(30)는 지지프레임(31)이 구비되고, 상기 지지프레임(31)의 일측부에 연장프레임(32)이 수직 결합되며, 상기 연장프레임(32)이 Y축가이드이송부(20)의 이송베이스판(24)에 결합되며, 상기 지지프레임(31)의 외부 양측면에 X축가이드레일(33)이 설치되고, 상기 지지프레임(31)의 내측에 X축볼스크류(34)가 일측에 구동수단(M2)인 서버모터를 포함하여 설치된다.

상기 헤더부(40)는 내부 양측면에 X축안내레일(41a)이 결합된 이송플레이트(41)가 X축안내레일(41a)에 의해 X축가이드레일(33)에 장착되어 전.후방직선왕복 운동하게 되고, 상기 이송플레이트(41)의 측면에 상면가압실린더(42)가 결합되며, 상기 상면가압실린더(42)의 하단부에 구동모터(43)를 포함한 상면브러시(44)가 결합된다. 그리고 상기 상면가압실린더(42)를 인접하여 수동식승강부재(45)가 결합되고, 수동식승강부재(45)의 하단부에 연결편(45a)이 결합되며, 상기 연결편(45a)의 일측 끝단부에 도금제품(200)의 측면부 각도에 따라 브러시(49)의 각도를 조절할 수 있게 소정각도로 회동하도록 각도조절구(46a)가 형성된 각도조절판(46)이 결합된다. 그리고 상기 각도조절판(46)으로 측면가압실린더(47)가 결합되며, 측면가압실린더(47)의 일측방으로 구동모터(48)를 포함한 측면브러시(49)가 결합된다.

상기 헤더부(40)에는 도 3내지 도 4에 보인바와 같이, 이송플레이트(41)의 양측면에 한 쌍이 서로 대응되도록 각 브러시를 설치하여 하나 이상의 도금제품(200)을 동시에 헤어라인가공할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 헤어라인가공장치(100)에 의하면 도금제품(200)을 고정지그(11)에 고정시키고 조작부(S)에 의해 동작하게 되면, 조작부(S)에 셋팅되어진 프로그램에 의해 헤더부(40)는 X축가이드이송부(30)의 지지프레임(31)을 따라 이동하고, 상기 X축가이드이송부(30)는 Y축가이드이송부(20)를 따라 입력된 값의 좌표값으로 이동함과 동시에 헤더부(40)에 장착된 상면 및 측면가압실린더(42,47)가 도금제품(200)의 방향으로 전진하여 도금제품(200)에 일정한 압력으로 밀착됨과 동시에 브러시가 회전구동하며 헤어라인을 형성하게 되고, 헤어라인 가공시 지정된 횟수 만큼 헤더부(40)의 전.후방왕복운동과 각 브러시(44,49)의 회전이 완료되면 원점복귀와 함께 동작이 완료되는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 헤어라인가공장치(100)에 의한 동작과정을 보다 상세히 설명하면, 먼저 고정지그(11)에 도금제품(200)을 고정시키도록 한다. 헤어라인을 형성할 도금제품(200)의 고정이 완료되면, 조작부(S)에 미리 입력된 제품형상에 따른 프로그램에 의해 제어되되, 도금제품(200)이 고정된 좌표 지점으로 헤더부(40)가 이송하여 헤더부(40)에 구성된 상면브러시(44) 및 측면브러시(49)를 각 가압실린더(42,47)에 의해 헤어라인을 형성하고자 하는 도금제품(200)에 소정압력으로 가압하며 접촉 및 밀착시키게 된다.

여기서 X축가이드이송부(30)가 Y축가이드이송부(20)를 따라 Y축볼스크류(25)에 의해 좌.우직선왕복운동하며 이송됨과 동시에 브러시(44,49)가 설치된 헤더부(40)는 Y축볼스크류(34)에 의해 X축가이드이송부(30)의 지지프레임(31)을 따라 전.후방직선왕복운동하며 가공시작 지점에 위치함과 동시에 상면브러시(44) 및 측면브러시(49)를 각 가압실린더(42,47)에 의해 도금제품(200)으로 가압.밀착시키게 된다. 그리고 각 브러시(44,49)가 회전함과 동시에 헤더부(40)가 X축가이드이송부(30)를 따라 전.후방왕복운동하며 도금제품(200)의 도막을 연마시켜 가늘고 균일한 헤어라인을 형성할 수 있게 된다.

상기 측면브러시(49)는 도 6 내지 도 7에 보인바와 같이, 도금제품(200)의 측면 또는 곡면 부위를 원활하게 헤어라인 가공할 수 있도록 한 것으로, 도금제품(200)의 측면 및 곡면 각도에 따라 각도조절판(46)에 의해 측면브러시(49)를 소정각도만큼 조절할 수 있으며, 수동식승강부재(45)를 통해 측면브러시(49)의 높이를 조절이 가능하여 도금제품(200)의 측면 및 곡면형상 부위를 용이하게 헤어라인 형성할 수 있게 된다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금제품의 헤어라인가공장치에 대해 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 정면도

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 평면도

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체구성을 보인 측면도

도 4은 본 발명의 헤어라인가공장치의 구성의 일부분인 헤더부를 확대해서 보인 일측면도

도 5는 본 발명의 헤더부를 확대해서 보인 정면도

도 6 내지 도 7은 본 발명의 헤더부를 구성하는 측면브러시의 동작상태를 보인 확대정면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 베이스프레임 11 : 고정지그 12 : 캐스터

20 : Y축가이드이송부 21 : 하부베이스판 22 : Y축가이드레일 23 : Y축안내레일 24 : 이송베이스판 25 : Y축볼스크류

30 : X축가이드이송부 31 : 지지프레임 32 : 연장프레임 33 : X축가이드레일 34 ; X축볼스크류

40 : 헤더부 41 : 이송플레이트 42 : 상면가압실린더 43 : 구동모터 44 : 상면브러시 45 : 수동식승강부재 46 : 각도조절판 47 : 측면가압실린더 48 : 구동모터 49 : 측면브러시

Claims (5)

1. 상부측에 도금제품(200)을 고정하기 위한 고정지그(11)가 하나 이상 설치되며, 이송가능하도록 하부측에 캐스터(12)가 결합된 베이스프레임(10)과; 상기 베이스프레임(10)의 상부 일측에 설치되는 Y축가이드이송부(20)와; 상기 Y축가이드이송부(20)의 상부측에 설치되어 Y축가이드이송부(20)를 따라 좌.우직선왕복운동하는 X축가이드이송부(30)와; 상기 X축가이드이송부(30)를 따라 전.후방직선왕복운동하며 헤어라인 가공하는 상면브러시(44) 및 측면브러시(49)가 설치된 헤더부(40)와; 상기 Y축가이드이송부, X축가이드이송부, 헤더부의 동작을 제어할 수 있는 조작부(S)로 구성된 헤어라인가공장치에 있어서,

   상기 Y축가이드이송부(20)는 베이스프레임(10)의 상부 일측에 설치되되, 상기 베이스프레임(10)의 상부면에 하부베이스판(21)이 볼트에 의해 고정결합되고, 상기 하부베이스판(21)의 상부면에 서로 마주보는 한 쌍의 수평지지프레임(21a)이 Y축 방향으로 일체가 되게 형성되며, 상기 수평지지프레임(21a)의 상부측에 Y축가이드레일(22)이 결합되며, 상기 Y축가이드레일(22)에는 하부면에 Y축안내레일(23) 결합된 이송베이스판(24)이 Y축안내레일(23)에 의해 장착되며, 상기 수평지지프레임(21a)의 사이에는 Y축가이드레일(22)을 따라 자동 좌.우왕복운동을 가능하게 하는 Y축볼스크류(25)가 설치되며, Y축볼스크류(25)의 일측이 하부베이스판(21)의 하부에 설치된 구동수단(M1)과 연결 형성되고,

   상기 X축가이드이송부(30)는 지지프레임(31)이 구비되고, 상기 지지프레임(31)의 일측부에 연장프레임(32)이 수직 결합되며, 상기 연장프레임(32)이 Y축가이드이송부(20)의 이송베이스판(24)에 결합되며, 상기 지지프레임(31)의 외부 양측면에 X축가이드레일(33)이 설치되고, 상기 지지프레임(31)의 내측에 X축볼스크류(34)가 일측에 구동수단(M2)인 서버모터를 포함하여 형성된 것이며,

   상기 헤더부(40)는 내부 양측면에 X축안내레일(41a)이 결합된 이송플레이트(41)가 X축안내레일(41a)에 의해 X축가이드레일(33)에 장착되어 전.후방직선왕복운동하게 되고, 상기 이송플레이트(41)의 측면에 상면가압실린더(42)가 결합되며, 상기 상면가압실린더(42)의 하단부에 구동모터(43)를 포함한 상면브러시(44)가 결합되며 상기 상면가압실린더(42)를 인접하여 수동식승강부재(45)가 결합되고, 수동식승강부재(45)의 하단부에 연결편(45a)이 결합되며, 상기 연결편(45a)의 일측 끝단부에 각도조절판(46)이 결합되고, 상기 각도조절판(46)으로 측면가압실린더(47)가 결합되며, 측면가압실린더(47)의 일측방으로 구동모터(48)를 포함한 측면브러시(49)가 결합하여 구성된 것을 특징으로 하는 헤어라인가공장치.
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