KR101634202B1 - 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연속적으로 공급하는 필러 메탈이 부착된 접점 소재를 미리 정한 구간만큼 두 개의 롤러로 가압하면서 이송하게 하고, 그 사이에서 필러 메탈의 외부에 노출된 면을 연삭기로 연삭하여 매끄러우면서도 평면 형태로 가공할 수 있게 구성하므로, 구조가 간단하면서도 연속적으로 필러 메탈을 연삭하는 과정을 자동화할 수 있어 생산성과 더불어 품질을 높일 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 필러 메탈이 부착된 접점 소재의 양쪽 측면도 각각 연삭할 수 있게 구성하므로, 필러 메탈과 접점 소재의 부착 과정이나 필러 메탈의 연삭 과정 등에서 붙은 이물이나 버(Burr) 등을 제거하여 고품질의 균일한 접점 소재를 얻을 수 있게 하면서도 이물과 버 때문에 생길 수 있는 전기 안전사고를 미리 방지할 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다. 그리고, 본 발명은 이처럼 필러 메탈의 노출 면을 가공하는 연삭 수단을 적어도 1개, 바람직하게는 2개에서 3개를 구성하여, 필러 메탈의 두께와 매끄러운 정도 등에 따라 연삭 가공 정도를 조절하여 연삭 가공할 수 있게 구성하므로, 필러 메탈의 연삭 가공 면을 더욱 매끄럽고 평면을 유지할 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

Description

접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치{APPARATUS FOR BUFFING FILLER METAL ATTACHED ON ELECTRICAL CONTACT MATERIALS}
본 발명은 버핑 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필러 메탈을 부착한 접점 소재를 연속하여 이송하게 구성하고, 특히 두 개의 롤러 사이에 연삭기를 갖춘 평면 연삭 수단을 이용하여 가이드 블록에 지지가 되어 연속으로 이송하는 필러 메탈의 외부에 노출된 면을 연삭할 수 있게 구성하므로, 이 노출면이 굴곡지지 않고 평편하게 가공되어 후공정인 프레스공정과 용접공정에서 접촉 효율을 높여 접점 소재의 품질을 높일 수 있게 한 것이다.
일반적으로 전기 접점(Electric Contact)은 전기 스위치나 온도 조절기와 같이 전기적으로 연결된 부분에서 접촉과 이탈을 통해 전기를 차단하여 전류를 단속하는 부분을 말한다. 이러한 전기 접점은, [도 1]과 같이, 접점 소재(10) 위에 필러 메탈(20)을 부착하여 띠 형태로 제작한 다음, 원하는 크기로 전기 접점 길이로 잘라서 사용한다. 여기서, 상기 접점 소재(10)는 실제 전류를 단속하는 부분을 말하며, 필러 메탈(20)은 이 접점 소재(10)를 전기 스위치나 온도 조절기의 전기 단자에 이 전기 접점을 설치할 위치에 용접하는 데 사용하기 위한 일종의 접착 부분이다.
이때, 상기 접점 소재(10)에는 한쪽 면에 은(Ag)과 같이 접착과 전기적으로 접촉이 이루어질 수 있게 접착층을 구성하고, 이 접착층을 이용하여 필러 메탈(20)을 부착한다. 이때의 부착은 접점 소재(10)와 필러 메탈(20)을 겹친 다음 이 접착층을 녹여 붙여 일체로 구성한다. 아래의 특허문헌 1에는 전기 접점을 제작하는 데 사용하는 재질의 관한 기술이, 특허문헌 2에는 필러 메탈 위에 접점 소재(모재)를 부착하는 장치에 관한 기술이 개시되어 있다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제1456422호 (등록일 : 2014.10.20)
접점 재료에 사용되는 금속, 금속 산화물과 금속 클래드재에 필러 메탈을 용접하는 제조 장치에 관한 것으로, 상세하게는 모재와 제 2의 금속(클래드재 또는 필러 메탈)을 접합하여 2 Layer 이상의 다층 전기 접점 소재를 제조하는 장치이다. 이러한 장치는 롤 형태로 감긴 모재와 제 2의 금속을 언코일링하여 불활성 분위기에서 제 2의 금속을 용융시켜 용접하는 방식으로써 크게 언코일링을 포함한 투입부, 가열부, 코일링을 포함한 취출부로 구성되어 있으며, 모재와 제 2의 금속과의 밀착을 유지하기 위해 Plate를 사용한다. 가열부의 가열 방식은 전기적 열선에 의한 직접 가열 방식 등 다양한 방식에 적용할 수 있으며, 장치는 온도 제어를 위한 센서(열전대)를 포함하고, 가열부는 예열부와 최고온도 유지부 및 냉각부로 나눌 수 있다. 이 장치로 제작된 다층의 전기 접점 소재는 2 Layer 이상 다층의 Strip재 형태로 제작되며, 접점 소재부와 필러 메탈 그리고 접합력을 향상시켜주는 등의 부가적인 목적으로 첨가된 중간 접합 소재로 구성되어 있다.
(특허문헌 2) 한국등록특허 제1108506호 (등록일 : 2012.01.16)
모재와 필러 메탈을 환원분위기에서 고주파 유도코일에서 유도되는 유도전류를 이용해 용접되게 하는 접점재료에 필러 메탈을 용접하는 방법 및 그 장치가 개시되어 있다. 그 용접방법은, 환원분위기에서 서로 접촉된 모재와 필러 메탈을 고주파유도가열기에서 유도되는 유도전류를 이용해 가열시켜 용접되게 한다. 그리고, 용접장치는 감긴 형태로 제공되는 모재와 필러 메탈을 풀어 제공하는 공급수단, 및 공급수단에서 제공되는 모재와 필러 메탈을 환원분위기에서 고주파유도가열기에의 유도코일에서 유도되는 유도전류를 이용해 가열시켜 용접되게 하는 용접수단을 포함하여 이루어진다. 그리고 용접장치는, 용접수단 통과하여 용접된 모재와 필러 메탈을 환원분위기에서 냉각되게 하는 냉각수단, 및 용접된 모재와 필러 메탈을 되감는 리와인딩수단을 더 포함한다.
한편, 이처럼 띠 형태로 필러 메탈이 부착된 접점 소재는, 전기 스위치나 온도 조절기와 같은 전기장치의 단자에 필러 메탈이 맞닿게 한 다음 이 필러 메탈을 융착시켜 접점 소재가 전기장치에 일체로 부착되게 한다. 즉, 필러 메탈은 일종의 접착 작용을 하는 것으로, 접점 소재(모재)와 전기 장치의 단자 부분 사이에서 이 필러 메탈이 융착되면서 전기적으로 통전하게 부착시켜 준다.
이에, 전기 장치의 단자 부분과 맞닿는 필러 메탈 부분, 즉 접점 소재와 맞닿지 않은 면은 그 표면이 매끈하고 평편하게 형성되어야 필러 메탈이 전기 단자와 긴밀하게 접촉하여 이 필러 메탈을 녹이기 위해 열 등을 가하더라도 필러 메탈 전체가 균일하게 녹으면서 접점 소재와 전기장치를 견고하게 융착시켜 전기적으로 연결되게 한다.
따라서, 접점 소재는 필러 메탈을 부착한 다음, 다시 이 필러 메탈의 외부에 노출된 면을 매끄럽게 가공하지 않으면, 상술한 바와 같이, 접점 소재와 전기 단자 사이에 접촉이 매끄럽지 않아 전원이 불안정하게 흐르거나 접촉이 잘되지 않은 부분에 전원이 집중되어 화재와 같은 안전사고를 일으킬 우려가 있다.
한국등록특허 제1456422호 (등록일 : 2014.10.20) 한국등록특허 제1108506호 (등록일 : 2012.01.16)
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 연속적으로 공급하는 필러 메탈이 부착된 접점 소재를 미리 정한 구간만큼 두 개의 롤러로 가압하면서 이송하게 하고, 그 사이에서 필러 메탈의 외부에 노출된 면을 연삭기로 연삭하여 매끄러우면서도 평면 형태로 가공할 수 있게 구성하므로, 구조가 간단하면서도 연속적으로 필러 메탈을 연삭하는 과정을 자동화할 수 있어 생산성과 더불어 품질을 높일 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 필러 메탈이 부착된 접점 소재의 양쪽 측면도 각각 연삭할 수 있게 구성하므로, 필러 메탈과 접점 소재의 부착 과정이나 필러 메탈의 연삭 과정 등에서 붙은 이물이나 버(Burr) 등을 제거하여 고품질의 균일한 접점 소재를 얻을 수 있게 하면서도 이물과 버 때문에 생길 수 있는 후공정인 프레스 공정과 용접공정에서 문제점이 생기는 것을 방지함과 더불어 전기 안전사고를 미리 방지할 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 이처럼 필러 메탈의 노출 면을 가공하는 연삭 수단을 적어도 1개, 바람직하게는 2개에서 3개를 구성하여, 필러 메탈의 두께와 매끄러운 정도 등에 따라 연삭 가공 정도를 조절하여 연삭 가공할 수 있게 구성하므로, 필러 메탈의 연삭 가공 면을 더욱 매끄럽고 평면을 유지할 수 있게 한 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치는, 바닥에 떨어진 이물을 모아 흡입할 수 있게 흡입구(110)를 가진 프레임(100); 상기 프레임(100)에 회전할 수 있게 장착하여 필러 메탈(M)이 부착된 접점 소재(P)를 연속적으로 공급하는 공급부(200); 상기 프레임(100)에 장착하여 상기 접점 소재(P)가 미리 정한 방향으로 이송할 수 있게 전체 길이에 걸쳐 가이드(310)를 형성한 가이드 블록(300); 상기 프레임(100)에 미리 정한 간격만큼 떨어지게 설치되어 접점 소재(P)를 기준으로 양쪽에서 밀착하여 밀어주고 당겨주도록 각각 쌍으로 이루어진 제1 및 제2 롤러(400', 400"); 상기 제1 및 제2 롤러(400', 400") 사이에 위치하도록 상기 프레임(100)에 설치되며, 상기 가이드 블록(300)의 지지를 받는 접점 소재(P)에 부착된 필러 메탈(M)의 노출 면을 연삭하는 적어도 하나의 평면 연삭 수단(500); 및 상기 프레임(100)의 연삭 가공으로 생긴 이물이 주위로 분산되지 않게 연삭 가공 부분을 감싸주며 개폐 가능한 덮개(610)를 갖춘 집진 부분(600);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 가이드 블록(300)은 적어도 두 개의 서브 블록(300', 300")을 포함하고, 상기 서브 블록(300', 300")은 아래로 처지지 않게 작동 브래킷(320)이 지지하며, 상기 작동 브래킷(320)은 프레임(100)에 고정한 지지 브래킷(331)에 관통하여 나사 체결한 조절 손잡이(330)의 끝이 공회전하게 장착되어 상하로 움직이게 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 및 제2 롤러(400', 400")는, 접점 소재(P)와 맞닿는 면에 폴리우레탄 폼 또는 고무(411)를 부착하여 미끄러지지 않게 구성한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 평면 연삭 수단(500)은, 상기 프레임(100)에 고정한 고정 블록(510); 상기 접점 소재(P)를 향해 전후로 움직일 수 있도록 상기 고정 블록(510)에 장착한 작동 블록(520); 상기 작동 블록(520)에 회전할 수 있게 장착되며, 접점 소재(P)를 가이드 블록(300)에 가압하여 이송시켜 주기 위한 적어도 2개의 가압 롤러(530); 상기 2개의 가압 롤러(530) 사이에 위치하도록 프레임(100)에 설치되며, 상기 필러 메탈(M)의 표면을 연삭하는 연삭기(540); 상기 연삭기(540)를 통해 연상 작용이 이루어지는 구간으로 공기를 분출하여 연삭으로 발생한 이물을 제거하기 위한 에어 노즐(550); 및 상기 고정 블록(510)에 관통하여 회전할 수 있게 체결되어 설치되며, 관통한 한쪽 끝에는 탄성 스프링이 끼워져서 상기 작동 블록(520)에 회전할 수 있게 장착한 조절 손잡이(560);를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 상기 평면 연삭 수단(500)은, 1~3개인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치는, 상기 제2 롤러(400")와 평면 연삭 수단(500) 사이에, 접점 소재(P)의 양측 면을 각각 연삭할 수 있게 측면 연삭 수단(700)을 더 갖춘 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 측면 연삭 수단(700)은, 상기 프레임(100)에 고정한 고정 블록(710); 상기 접점 소재(P)를 향해 전후로 움직일 수 있도록 상기 고정 블록(710)에 장착한 작동 블록(720); 상기 작동 블록(720)에 회전할 수 있게 장착되며, 접점 소재(P)를 가이드 블록(300)에 가압하여 이송시켜 주기 위한 적어도 2개의 가압 롤러(730); 상기 2개의 가압 롤러(730) 사이에 위치하도록 프레임(100)에 설치되며, 상기 필러 메탈(M)의 측면을 연삭하는 연삭기; 상기 연삭기를 통해 연상 작용이 이루어지는 구간으로 공기를 분출하여 연삭으로 발생한 이물을 제거하기 위한 에어 노즐(750); 및 상기 고정 블록(710)에 관통하여 회전할 수 있게 체결되어 설치되며, 관통한 한쪽 끝에는 탄성 스프링이 끼워져서 상기 작동 블록(720)에 회전할 수 있게 장착한 조절 손잡이(760);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 측면 연삭 수단(700)과 제2 롤러(400") 사이에 위치하도록, 프레임(100)에 고정한 보조 가이드 블록(340)에 지지가 되며 필러 메탈이 부착되지 않은 접점 소재(P)의 노출면을 연삭할 수 있게 휠 브러시(800)를 프레임(100)에 더 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 연속적으로 공급하는 띠 형상의 접점 소재를 이송하면서 필러 메탈의 외부에 노출된 면을 연삭할 수 있으므로 자동으로 작업이 이루어지게 하여 생산성을 높일 수 있다.
(2) 특히, 실제 연삭이 이루어지는 연삭기를 기준으로 양쪽에서 접점 소재를 가압 롤러를 가압하면서 구를 수 있게 구성하므로, 연삭이 이루어지는 구간이 항상 이들 롤러로 가압된 상태가 되어 연삭 면이 매끄럽게 평편하게 가공할 수 있어 접점 소재의 품질을 높일 수 있다.
(3) 또한, 이처럼 연삭 작용을 하는 평면 연삭 수단을 적어도 하나, 바람직하게는 두 개를 설치하여 두 번에 걸쳐 필러 메탈의 노출 면을 연삭 가공하게 하여 연삭 면이 매끄럽게 평편하게 가공할 수 있어 접점 소재의 품질을 더욱 높일 수 있다.
(4) 이처럼 필러 메탈의 외부 노출 면을 연삭 가공한 다음, 다시 접점 소재의 양쪽 측면을 연삭 가공할 수 있게 구성하므로, 필러 메탈을 접점 소재에 부착하는 공정과 연삭하는 과정에서 생기거나 부착한 이물도 모두 깨끗하게 제거할 수 있다. 이는, 접점 소재의 품질을 높일 수 있을 뿐만 아니라 접점 소자로 사용할 때 이물이 전기적으로 연결되게 하여 감전사고 등이 발생할 수 있는 안전사고를 방지한다.
[도 1]은 필러 메탈을 부착한 접점 소재의 한 가지 예를 보여주기 위한 일부 단면도.
[도 2]는 본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치의 전체 구성을 보여주기 위한 사시도.
[도 3]은 본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치의 전체 구성을 보여주기 위한 정면도.
[도 4]는 본 발명에 따른 제1 롤러의 구성을 보여주기 위한 단면도.
[도 5]는 본 발명에 따른 가이드 블록과 평면 연삭 수단의 구성을 보여주기 위한 정면도.
[도 6]은 본 발명에 따른 가이드 블록과 평면 연삭 수단의 구성을 보여주기 위한 측 단면도.
[도 7] 및 [도 8]은 본 발명에 따른 가이드 블록과 측면 연삭 수단의 구성을 보여주기 위한 측 단면도.
[도 9]는 본 발명에 따른 가이드 블록과 측면 연삭 수단의 구성과 더불어 휠 브러시를 추가한 구성을 보여주는 정면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
(구성)
본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치는, [도 2] 내지 [도 9]와 같이, 프레임(100), 공급부(200), 가이드 블록(300), 제1 및 제2 롤러(400', 400"), 적어도 하나의 평면 연삭 수단(500), 그리고 집진 부분(600)을 포함한다.
특히, 상기 평면 연삭 수단(500)은 접점 소재(P)에 부착하여 전기 기기의 단자 등에 융착할 때 이용하는 필러 메탈(M)의 외부에 노출된 면을 연속하여 연삭하므로, 이 노출 면이 단자와의 접촉 효율을 높여 융착이 잘 이루어지게 하고, 또한 도전 효율을 높여 안전사고를 미리 방지할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
프레임(100)은, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 본 발명에 따른 다른 구성 전반을 지지하기 위한 구성이다. 이러한 구성은 다양한 형태로 형성할 수 있으나, 도면에서는 육면체 형태로 이루어지면서 한쪽 면이 위로 돌출된 형태로 제작한 예를 보여준다.
특히, 프레임(100)은, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 윗면에 흡입구(110)를 형성한다. 흡입구(110)는 프레임(100)의 윗면을 용기 형태로 제작하여 먼지나 이물 등이 중력을 받아 가운데 부분으로 모이게 하여 외부로 배출할 수 있게 한 구멍으로, 이 흡입구(110)에는 진공 펌프를 연결하여 이물과 연삭 후에 생긴 버나 입자 등을 본 발명에 따른 장치 외부로 배출할 수 있게 구성한다.
공급부(200)는, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 접점 소재(P)가 감긴 일종의 보빈으로, 띠 형상으로 이루어진 접점 소재(P)를 연속적으로 공급하기 위해 회전할 수 있게 프레임(100)에 장착한다. 이러한 공급부(200)의 구성은 띠 형상의 재질을 연속으로 공급하기 위한 통상의 기술로 이루어진 것을 사용한다. 특히, 본 발명에서, 접점 소재(P)는 실제 접점 작용을 하는 부분과 더불어서 그 위에 필러 메탈(M)이 부착된 것을 의미한다(이하, 접점 소재(P)라고 할 때는 한쪽 면에 필러 메탈(M)이 부착된 것을 의미한다).
여기서, 접점 소재(P)는 전기 스위치의 전기 접점과 같이 전류를 단속하는 데 사용하기 위한 것으로 도전성과 용접성이 우수한 재질로 제작한다. 이러한 재질로는, 예시적으로, Ag-산화물계 합금, 예를 들어서, Ag-CdO계, Ag-SnO2계, Ag-SnO2-In2O3계, Ag-Ni계, Ag-ZnO계, 그리고 Ag-MgO계 등의 합금으로 제작한 것을 사용한다. 그리고, 이 접점 소재(P)에는 한쪽 면에 은(Ag)과 같이 전기적으로 통하면서 후술할 필러 메탈(M)을 부착할 수 있는 접착층을 갖추고 있다.
또한, 상기 필러 메탈(M)은 띠 형태로 제작하여 상술한 접점 소재(P)에 부착한 다음, 이 접점 소재(P)를 스위치 단자 등에 부착하기 위한 일종의 접착 기능을 하는 물질을 말한다. 이에, 필러 메탈(M)은 우수한 도전성과 용접성이 요구되며, 통상 구리(Cu)를 주성분으로 하는 동합금을 많이 이용하고, 여기에 Ag와 Cu, Zn, Cd, Ni, Sn, Mn, Si, In, P 등을 첨가하여 사용한다.
가이드 블록(300)은, [도 2]·[도 3] 및 [도 5]와 같이, 연속으로 이송하는 접점 소재(P) 하부를 지지하기 위한 블록이다. 이러한 가이드 블록(300)은 접점 소재(P)와 맞닿는 면에 전체 길이에 걸쳐 요 홈 형상의 가이드(310)를 형성하여, 접점 소재(P)가 정해진 방향으로 이송되면서 휘거나 들뜨는 현상을 방지할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. [도 5]에서는 가이드 블록(300)을 구성하는 서브 블록(300')에 가이드(310)를 형성한 예를 보여주며, 이때의 가이드(310)에는 필러 메탈(M)이 위로 개방된 부분으로 노출되게 접점 소재(P)가 끼워져서 그 길이 방향으로 안내를 받게 한다.
또한, 상기 가이드 블록(300)은, [도 5]와 같이, 적어도 한 개, 바람직하게는 후술할 평면 연삭 수단(500)의 개수만큼 서브 블록(300', 300")을 더 포함하여 구성한다. 이때, 서브 블록(300', 300")은 접점 소재(P)와의 간격 조절과 평활 작용을 할 수 있게 구성한다. 즉, 상기 서브 블록(300', 300")은 그 위에 접점 소재(P)의 이송을 안내하고, 이때 접점 소재(P)는 평면 연삭 수단(500)을 통해 외부에 노출된 필러 메탈(M)의 돌출 면이 연삭될 수 있게 지지한다. 이에, 필러 메탈(M)의 연삭 깊이를 조절하거나, 필러 메탈(M)이 평면 상태로 평면 연삭 수단(500)에서 연삭이이루어지게 하여 연삭 효과를 높일 수 있게 하기 위함이다. 이러한 서브 블록(300', 300")은, 도면에서 두 개의 평면 연삭 수단(500)을 각각 이송 지지할 수 있게 두 개의 서브 블록(300', 300")으로 구성한 예를 보여준다.
그리고, 각 서브 블록(300', 300")은, [도 5]와 같이, 한쪽이 프레임(100)에 회전할 수 있게 장착하고, 다른 한쪽에는 조절 손잡이(330)를 통해 회전 각도를 조절할 수 있게 구성한다. 이때, 서브 블록(300', 300")은 접점 소재(P)를 향해 요동 회전할 수 있게 설치되며, 그 하부에는 작동 브래킷(320)이 지지하여 서브 블록(300', 300")이 중력을 받아 아래로 처지지 않게 지지한다. 그리고, 상기 작동 브래킷(320)은 프레임(100)에 고정한 지지 브래킷(331)에 관통하여 체결한 조절 손잡이(330)의 한쪽 끝이 공회전할 수 있게 장착된다. 따라서, 조절 손잡이(330)를 돌리면 길이 방향으로 움직이면서 지지 브래킷(331)을 위 또는 아래로 위치 조절을 할 수 있게 된다.
제1 및 제2 롤러(400', 400")는, [도 4]와 같이, 각각 쌍으로 이루어지며, 상술한 프레임(100)에 미리 정한 간격만큼 떨어지게 설치하여, 제1 롤러(400')는 접점 소재(P)를 밀어주고, 제2 롤러(400")는 접점 소재(P)를 당겨 이 접점 소재(P)가 일정 속도로 이송되게 한다.
이러한 제1 및 제2 롤러(400', 400")는, 통상적으로 강판이나 띠 형태로 이루어진 소재를 밀거나 끌어당길 때 사용하는 통상의 롤러를 사용할 수 있다. 하지만, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 및 제2 롤러(400', 400")는, [도 4]와 같이, 접점 소재(P)의 양쪽 면과 접하는 롤러 면에 폴리우레탄 폼이나 고무(411)를 부착하여 이송 중에 접점 소재(P)가 미끄러지지 않게 하여 연삭 작용이 균일하게 이루어질 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 제1 및 제2 롤러(400', 400")는 각각 요철 형태로 이루어진 두 개의 롤러를 쌍으로 구성하고, 각 롤러에 폴리우레탄 폼이나 고무(411)를 부착한 예를 보여준다.
평면 연삭 수단(500)은, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 가이드 블록(300) 위를 이송 중인 접점 소재(P), 즉 이 접점 소재(P)에 부착된 필러 메탈(M)의 노출 면을 연삭 가공하여 매끄럽고 평편한 면이 되게 가공하기 위한 구성이다. 이러한 평면 연삭 수단(500)은 상술한 제1 및 제2 롤러(400', 400") 사이에 위치하도록 프레임(100)에 설치되며, 가이드 블록(300)의 지지를 받는 필러 메탈(M)의 노출 면을 연삭 가공한다.
이를 위하여, 예시적으로, 상기 평면 연삭 수단(500)은, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 고정 블록(510), 작동 블록(520), 적어도 2개의 가압 롤러(530), 연삭기(540), 에어 노즐(550), 그리고 조절 손잡이(560)를 포함한다.
상기 고정 블록(510)은 프레임(100)에 고정하고, 후술할 작동 블록(520)이 필러 메탈(M) 면과 마주하며 움직일 수 있게 지지해 준다. 특히, 이 고정 블록(510)에는 작동 블록(520)을 감싸는 형태가 되게 구성하고, 그 측면 부분에 이 작동 블록(520)이 움직이는 방향과 나란하게 가이드 구멍(511)을 형성하는 것이 바람직하다.
상기 작동 블록(520)은 상술한 고정 블록(510)에 후술할 조절 손잡이(560)를 통해 그 길이 방향으로 움직일 수 있게 설치한다. 이때, 이 작동 블록(520)에는 상술한 가이드 구멍(511)에 끼워진 가이드 돌기(521)를 갖춰 안정적으로 안내받을 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.
상기 가압 롤러(530)는 이송 중인 접점 소재(P)를 미리 정한 간격만큼 압착하면서 이송하게 하여 후술할 연삭기(530)에서 연삭할 수 있게 하는 구간이다. 특히, 이러한 가압 롤러(530)는 적어도 두 개를 구성하고, 그 사이에서 연삭기(530)로 연삭 공정이 이루어지게 구성하여 연삭 과정에서 접점 소재(P)가 밀리거나 들뜨는 현상을 방지하여 연삭 면이 고르고 매끄럽게 이루어지게 구성한다. 이러한 가압 롤러(530)는 상술한 작동 블록(520)에 회전할 수 있게 장착되는 데, 이때 그 롤러 면은 가이드 블록(300)의 지지를 받아 이송하는 접점 소재(P)의 필러 메탈(M)과 마주 보며 접할 수 있게 설치한다.
상기 연삭기(540)는 상술한 가이드 블록(300)에 형성한 가이드(310)에 끼워져서 이송되는 접점 소재(P)의 한쪽에 부착한 필러 메탈(M)을 연삭할 수 있게 프레임(100)에 장착한다. 이때, 연삭기(540)는 이송하는 필러 메탈(M)의 평면을 연삭할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나, 원기둥 형상으로 제작한 것을 이용하는 것이 가장 바람직하다. 그리고, 연삭기(540)는, 상술한 바와 같이, 두 개의 가압 롤러(530) 사이에 장착하여 연삭할 수 있게 프레임(100) 장착하여, 연삭하는 부분이 들뜨거나 미끄러지는 것을 최소화할 수 있게 한다.
상기 에어 노즐(550)은, [도 5]와 같이, 연삭기(540)에서 연삭이 이루어지는 부분에 공기를 분출하여 줌으로써, 이물이나 연삭으로 생긴 버 등이 롤러에 끼거나 눌리면서 필러 메탈(M)이나 접점 소재(P)가 파손되는 것을 방지하여 연삭 효율을 높이기 위한 것이다. 이러한 에어 노즐(550)은 연삭기(540)가 설치된 방향으로 공기를 분출할 수 있는 곳이라면 프레임(100)이나 상술한 각종 블록(300, 510, 520) 어디라도 설치할 수 있다. 그리고, 이 에어 노즐(550)에는 통상의 압축기를 이용하여 압축 공기를 공급받을 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 조절 손잡이(560)는 상술한 고정 블록(510)에 관통하여 체결되어 회전시킴에 따라 길이 방향으로 움직일 수 있게 장착한다. 그리고, 이 조절 손잡이(560)의 한쪽 끝은 상기 작동 블록(520)에 회전할 수 있게 장착하여, 이 조절 손잡이(560)를 돌림에 따라 작동 블록(520)이 그 길이 방향으로 움직일 수 있게 설치한다. 이때, 상기 조절 손잡이(560) 끝에는 탄성 스프링을 갖춰서 탄성 스프링이 항상 작동 블록(520)을 탄성 지지하게 구성함으로써, 유격을 없애주면서 안정적으로 지지할 수 있게 구성한다.
이상과 같이 이루어진 평면 연삭 수단(500)은, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 가이드 블록(300)에 지지가 된 접점 소재(P) 위에서 조절 손잡이(560)를 돌림에 따라 작동 블록(520)이 움직이고, 이에 따라 작동 블록(520)에 장착한 가압 롤러(530)가 접점 소재(P)의 한 면에 부착한 필러 메탈(M)에 밀착하여 회전하는 동안 연삭기(540)가 이 필러 메탈(M)의 노출된 면을 연삭한다.
또한, 평면 연삭 수단(500)은, [도 5]와 같이, 상술한 가이드 블록(300)을 회전하여 그 각도를 조절할 수 있으므로, 연삭기(540)가 연삭할 수 있는 깊이도 이 가이드 블록(300)의 위치 조절을 통해 가능하게 된다.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 평면 연삭 수단(500)은 프레임에 적어도 하나, 바람직하게는 1~3개, 가장 바람직하게는 [도 5]와 같이 두 개를 설치하여 한 번에 연삭하지 못한 부분을 두 번째에 연삭할 수 있게 구성하여 연삭 효과를 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.
집진 부분(600)은, [도 2] 및 [도 3]과 같이, 상술한 프레임(100)의 상부 부분, 특히 평면 연삭 수단(500)이 설치된 구간을 포함하여 하나의 밀폐된 공간으로 구성함으로써, 연삭 공정 등으로 생긴 이물이나 버(Burr) 등이 버핑 장치 주변으로 분산하는 것을 방지하고, 상술한 흡입구(110)를 통해 쉽고 깨끗하게 버핑 장치 외부로 배출할 수 있게 하기 위한 구성이다.
특히, 상기 집진 부분(600)은 덮개(610)를 구성하는 것이 바람직하다. 덮개(610)는 접점 소재(P)를 본 발명에 따른 버핑 장치에 삽입하여 작업을 준비하거나, 상술한 구성이 고장 등으로 교체하는 등의 작업을 할 때 작업 공간을 마련할 수 있게 하기 위한 것이다.
이상과 같이 이루어진 본 발명에 따른 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치는, 연속해서 접점 소재를 이송하면서 두 개의 가압 롤러 사이에서 연삭기로 필러 메탈의 바깥 표면을 연삭할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 본 발명은 상술한 제2 롤러(400")와 평면 연삭 수단(500) 사이에 두 개의 측면 연삭 수단(700)을 더 구성할 수 있다. 측면 연삭 수단(700)은, [도 7] 및 [도 8]과 같이, 고정 블록(710), 작동 블록(720), 적어도 2개의 가압 롤러(730), 연삭기(740', 740"), 에어 노즐(750), 그리고 조절 손잡이(760)를 포함한다. 여기서, 연삭기(740', 740")는 각 측면 연삭 수단(700)에서 연삭 위치가 달라짐에 따른 연삭기를 구분하기 위해 다른 도면부호로 구분하여 표시한 것이다.
이러한 측면 연삭 수단(700)은, 연삭기(740', 470)를 제외한 나머지 구성이 상술한 평면 연삭 수단(500)을 구성하는 고정 블록(510), 작동 블록(520), 적어도 2개의 가압 롤러(530), 에어 노즐(550), 그리고 조절 손잡이(560)와 같다. 따라서, 여기서는 그 구성에서 차이가 있는 연삭기(740', 740")에 관해서만 설명한다.
즉, 하나의 연삭기(740')는 모두 원기둥 형태로 이루어지나, 그 끝 부분에 연삭할 수 있게 형성하여 [도 7]과 같이 접점 소재(P)의 오른쪽 측면을 연삭할 수 있는 하나의 측면 연삭 수단(700)에 구성한 것이고, 나머지 연삭기(740")는 중간 부분이 가늘게 형성된 부분을 연삭할 수 있게 형성하여 [도 8]과 같이 접점 소재(P)의 왼쪽 측면을 연삭할 수 있는 다른 하나의 측면 연삭 수단(700)에 구성한 것이다.
따라서, 본 발명은 필러 메탈의 외부에 노출된 면과 더불어 접점 소재의 양측 면을 각각 연삭할 수 있어, 이물 제거 효과와 더불어 평편하고 균일한 형상으로 제작할 수 있어 접촉 효율을 높이면서도 들떠서 필러 메탈이 전기 단자와의 접촉이 원활하지 않아 발생할 수 있는 안전사고를 미리 방지할 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 상기 측면 연삭 수단(700)과 제2 롤러(400") 사이에 위치하도록, [도 5]와 같이 보조 가이드 블록(340)에 지지가 되는 접점 소재(P)의 노출면을 연삭할 수 있게 휠 브러시(800)를 프레임(100)에 더 구성할 수 있다. 여기서, 휠 브러시(800)는 회전할 수 있게 휠 형태로 제작한 브러시로, 표면 가공이나 비더링, 절삭 부분의 끝이나 녹 등을 제거하는 데 사용하는 통상의 기술로 제작한 것을 사용한다. 이때, 보조 가이드 블록(340)은 필러 메탈(M)과 접하면서 이송 지지하게 프레임(100)에 설치함으로써, 휠 브러시(800)가 필러 메탈(M)과 접하지 않은 접점 소재(P)의 노출면을 연삭할 수 있게 구성한다.
이에, 본 발명은 실질적으로 전기적 접촉이 이루어지는 접점 소재(P)의 표면도 깨끗하게 가공하고 이물과 녹 등을 제거하여 전기적으로 통전이 잘 이루어지게 한다.
100 : 프레임 110 : 흡입구
200 : 공급부 300 : 가이드 블록
310 : 가이드 320 : 작동 브래킷
330 : 조절 손잡이 400' : 제1 롤러
400" : 제2 롤러 500 : 평면 연삭 수단
510 : 고정 블록 511 : 가이드 구멍
520 : 작동 블록 530 : 가압 롤러
540 : 연삭기 550 : 에어 노즐
560 : 조절 손잡이 600 : 집진 부분
700 : 측면 연삭 수단 800 : 휠 브러시

Claims (8)

  1. 바닥에 떨어진 이물을 모아 흡입할 수 있게 흡입구(110)를 가진 프레임(100);
    상기 프레임(100)에 회전할 수 있게 장착하여 필러 메탈(M)이 부착된 접점 소재(P)를 연속적으로 공급하는 공급부(200);
    상기 프레임(100)에 장착하여 상기 접점 소재(P)가 미리 정한 방향으로 이송할 수 있게 일정 길이에 걸쳐 가이드(310)를 형성한 가이드 블록(300);
    상기 프레임(100)에 미리 정한 간격만큼 떨어지게 설치되어 접점 소재(P)를 기준으로 양쪽에서 밀착하여 밀어주고 당겨주도록 각각 쌍으로 이루어진 제1 및 제2 롤러(400', 400");
    상기 제1 및 제2 롤러(400', 400") 사이에 위치하도록 상기 프레임(100)에 설치되며, 상기 가이드 블록(300)의 지지를 받는 접점 소재(P)에 부착된 필러 메탈(M)의 노출 면을 연삭하는 적어도 하나의 평면 연삭 수단(500); 및
    상기 프레임(100)의 연삭 가공으로 생긴 이물이 주위로 분산되지 않게 연삭 가공 부분을 감싸주며 개폐 가능한 덮개(610)를 갖춘 집진 부분(600);을 포함하고,

    상기 평면 연삭 수단(500)은,
    상기 프레임(100)에 고정한 고정 블록(510);
    상기 접점 소재(P)를 향해 전후로 움직일 수 있도록 상기 고정 블록(510)에 장착한 작동 블록(520);
    상기 작동 블록(520)에 회전할 수 있게 장착되며, 접점 소재(P)를 가이드 블록(300)에 가압하여 이송시켜 주기 위한 적어도 2개의 가압 롤러(530);
    상기 2개의 가압 롤러(530) 사이에 위치하도록 프레임(100)에 설치되며, 상기 필러 메탈(M)의 표면을 연삭하는 연삭기(540);
    상기 연삭기(540)를 통해 연상 작용이 이루어지는 구간으로 공기를 분출하여 연삭으로 발생한 이물을 제거하기 위한 에어 노즐(550); 및
    상기 고정 블록(510)에 체결되어 회전시킴에 따라 그 길이 방향으로 이동 가능하면서, 한쪽 끝에는 상기 작동 블록(520)이 회전 가능하게 결합되어 상기 작동 블록(520)을 이동시키는 조절 손잡이(560);를 포함하며,

    상기 고정 블록(510)에 형성한 가이드 구멍(511)에, 상기 작동 블록(520)의 가이드 돌기(521)가 끼워져, 상기 작동 블록(520)의 이동이 안내되는 것을 특징으로 하는 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 블록(300)은 적어도 두 개의 서브 블록(300', 300")을 포함하고,
    상기 서브 블록(300', 300")은 아래로 처지지 않게 작동 브래킷(320)이 지지하며,
    상기 작동 브래킷(320)은 프레임(100)에 고정한 지지 브래킷(331)에 관통하여 나사 체결한 조절 손잡이(330)의 끝이 공회전하게 장착되어 상하로 움직이게 구성한 것을 특징으로 하는 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 롤러(400', 400")는,
    접점 소재(P)와 맞닿는 면에 폴리우레탄 폼 또는 고무(411)를 부착하여 미끄러지지 않게 구성한 것을 특징으로 하는 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 평면 연삭 수단(500)은,
    1~3개인 것을 특징으로 하는 접점 소재에 부착한 필러 메탈 버핑 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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