KR102130416B1 - 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저항체나 다이오드 등과 같은 비자성체인 리드선과 연결된 금속재질의 연결체를 단시간에 분리 선별할 수 있는 선별장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세라믹, 반자성체인 구리재질을 갖는 리드선 및 세라믹과 리드선을 전기적으로 이어주는 자성체인 금속재질을 갖는 연결체로 이루어진 전자부품를 선별하는 선별장치에 있어서, 상기 선별장치는 다수의 상기 전자부품이 투입되어 이송되는 투입부와, 상기 투입부를 통해 이송된 상기 전자부품을 가압에 의해 1차 파쇄하여 세라믹에서 리드선과 연결체를 분리시키는 제1파쇄부와, 1차적으로 파쇄된 상기 전자부품을 2차 파쇄하는 제2파쇄부와, 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부에 각각 관 연결되어 상기 전자부품을 파쇄시에 발생하는 먼지 및 분말형태로 분쇄된 세라믹을 강제 흡입하는 집진부 및 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부 사이와 상기 제2파쇄부 후단에 각각 설치되어 파쇄가 이루어진 상기 전자부품을 이송과 동시에 자력을 통해 연결체를 선별하는 이송부를 포함하되, 상기 이송부는 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부 사이에 설치되어 1차 파쇄된 상기 전자부품을 상기 제2파쇄부에 공급하는 제1이송부재와, 상기 제2파쇄부 후단에 설치되어 2차 파쇄된 상기 전자부품을 일 방향으로 이송함과 동시에 이송중인 상기 전자부품 중 자력에 의해 연결체만 선별하는 제2이송부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템{SCRAP CRUSHER}

본 발명은 저항체나 다이오드 등과 같은 비자성체인 리드선과 연결된 금속재질의 연결체를 단시간에 분리 선별할 수 있는 선별장치에 관한 것이다.

최근 사용되는 많는 전자제품, 즉 노트북, 스마트폰, 핸드폰, 소형 게임기, 태블릿 PC 등은 내부에 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)이 내장되어 있다. 인쇄회로기판은 많은 전자부품들이 실장되어 있으며, 이를 위해 금, 은, 동과 같은 유가금속을 함유하고 있다. 따라서, 사용후 버려지는 폐전자제품들로부터 인쇄회로기판을 회수하여 유가금속을 재활용하고 있다.

일 예로, 도 1에 도시한 바와 같이, 전자부품(E/P)의 일종인 저항체를 예시적으로 설명하면 해당 저항체는 그 함유량과 성질에 따라 인가되는 전류의 흐름을 방해하는 세라믹(S), 해당 세라믹(S) 양측에 소정길이를 갖도록 구비된 반자성체인 구리재질을 갖는 리드선(L) 및 세라믹(S)과 리드선(L)을 전기적으로 이어주는 연결체(M)로 이루어져 있으며, 이러한 구성의 저항체는 작업자가 수작업으로 일일이 세라믹(S)을 공구 등을 이용하여 1차 파쇄한 이후에 해당 세라믹(S)에서 분리된 리드선(L)에서 연결체(M)를 절단하여 선별하는 수작업을 사용하고 있기에 작업속도가 저하되는 것은 물론, 방대한 양의 전자부품(E/P)을 선별하기에 따르는 인건비의 부담이 수반되는 문제점이 발생하게 된다.

국내등록특허 제1406913호(공고일:2014.06.12.)

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 방대한 양의 전자부품을 신속하게 파쇄하여 해당 전자부품을 구성을 분리 선별하여 재활용에 따른 작업시간을 단축함과 동시에 인건비 등에 대한 경제적인 손실을 최소화하고자 하는 것을 목적으로 한다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템은 세라믹, 반자성체인 구리재질을 갖는 리드선 및 세라믹과 리드선을 전기적으로 이어주는 자성체인 금속재질을 갖는 연결체로 이루어진 전자부품를 선별하는 선별장치에 있어서, 상기 선별장치는 다수의 상기 전자부품이 투입되어 이송되는 투입부와, 상기 투입부를 통해 이송된 상기 전자부품을 가압에 의해 1차 파쇄하여 세라믹에서 리드선과 연결체를 분리시키는 제1파쇄부와, 1차적으로 파쇄된 상기 전자부품을 2차 파쇄하는 제2파쇄부와, 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부에 각각 관 연결되어 상기 전자부품을 파쇄시에 발생하는 먼지 및 분말형태로 분쇄된 세라믹을 강제 흡입하는 집진부 및 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부 사이와 상기 제2파쇄부 후단에 각각 설치되어 파쇄가 이루어진 상기 전자부품을 이송과 동시에 자력을 통해 연결체를 선별하는 이송부를 포함하되, 상기 이송부는 상기 제1파쇄부와 상기 제2파쇄부 사이에 설치되어 1차 파쇄된 상기 전자부품을 상기 제2파쇄부에 공급하는 제1이송부재와, 상기 제2파쇄부 후단에 설치되어 2차 파쇄된 상기 전자부품을 일 방향으로 이송함과 동시에 이송중인 상기 전자부품 중 자력에 의해 연결체만 선별하는 제2이송부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1파쇄부는 속이 빈 함체 형상으로 형성되되 상기 집진부와 관 연결되는 제1파쇄함, 상기 제1파쇄함 내부에 회전 가능하게 한 쌍이 서로 마주보게 구비되되 그 마주보는 중앙부에 상기 전자부품이 인입되어 가압에 의해 1차 파쇄될 수 있도록 하는 제1파쇄롤러를 포함하며, 상기 제2파쇄부는 속이 빈 함체 형상으로 형성되되 상기 집진부와 관 연결되는 제2파쇄함, 상기 제2파쇄함 내부에 회전 가능하게 구비되는 제2파쇄롤러 및 상기 제2파쇄롤러 하부에 이격부를 갖도록 상기 제2파쇄함 내부에 탈착 가능하게 구비되되 회전하는 상기 제2파쇄롤러와 함께 1차 파쇄된 상기 전자부품을 2차 파쇄하는 분리체를 포함하며, 상기 제1파쇄부에서는 세라믹을 가압에 의해 파쇄하며, 상기 제2파쇄부에서는 가압에 의해 파쇄된 해당 세라믹을 분말형태로 파쇄함과 동시에 상기 분리체에 형성된 다수의 관통공을 통해 연결체와 리드선이 서로 분리될 수 있게 절단하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2이송부재는 상기 제2파쇄부 하부에 수평방향으로 이동가능하게 위치하되 리드선과 연결체가 안착하는 리드선 공급벨트 및 상기 리드선 공급벨트 상부에 이웃하게 설치되되 내부에 구비된 마그네틱의 자력에 의해 상기 리드선 공급벨트를 이동하는 금속재질의 연결체를 부착하여 이송시키는 연결체 공급벨트를 포함하되, 소정길이를 갖는 상기 연결체 공급벨트는 선단에서 후단을 기준으로 그 내부에 다수의 마그네틱을 구비시켜 자력에 의해 연결체를 부착하기 위한 부착구역과 자력에 의해 부착된 해당 연결체에 인가되는 자력을 해소시켜 수집통에 자유낙하할 수 있도록 하는 비부착구역을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 집진부는 속이 빈 함체 형상으로 이루어지되 일측에는 내부와 연통되게 먼지유입관이 형성되며, 타측에는 공기배출관이 형성되고, 상부에는 상기 먼지유입관을 통해 정화하고자 하는 먼지 또는 공기를 흡입함과 동시에 정화된 공기를 상기 공기배출관에 의해 강제 배출하기 위한 흡입모터가 구비된 몸체와, 상기 몸체 내부에 구비되는 적어도 하나 이상의 원형필터 및 상기 몸체 내측 하부에 구비되어 상기 몸체 내부에서 부유하는 먼지가 상기 공기배출관을 통해 정화되어 배출될 수 있도록 하는 부유먼지제거부재를 포함하되, 상기 부유먼지제거부재는 상기 몸체의 내부 하단에 장착되고 중심에 상방으로 세워지는 포스트와, 상기 포스트를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통홀을 갖는 지지체, 상기 지지체의 포스트에 자유 회전케 결합되는 대응포스트와, 상기 대응포스트를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통공과, 외벽 둘레를 따라 연결되며 상기 몸체와의 사이공간에 배치되는 모헤어(mohair) 구조의 스크러버를 갖는 회전체 및 상기 회전체의 대응포스트 상단에 구비되는 로터를 더 포함하여 상기 몸체 내부로 유입된 공기에 의해 상기 로터가 회전하면서 이와 함께 상기 회전체가 회전하게 됨으로써, 부유(浮游) 중인 먼지가 상기 공기배출관 측으로 강제 배출되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 제1파쇄부와 제2파쇄부를 순차적으로 거치면서 전자부품을 복수회에 걸쳐 파쇄하도록 함과 동시에 해당 전자부품을 분말형태의 세라믹은 집진부를 통해 강제 흡입하여 제거하고, 연결체와 리드선은 절단에 의해 서로 분리시켜 자력에 의해 따로 수집할 수 있도록 하여 선별작업을 단시간에 해소함과 동시에 인건비를 축소할 수 있는 효과를 갖게 된다.

도 1은 종래의 전자부품 중 저항체를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템을 나타낸 개념도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템에 대한 투입부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템에 대한 제1파쇄부를 나타낸 단면도.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템에 대한 제2파쇄부를 나타낸 도면.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템에 대한 이송부를 나타낸 도면.
도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템에 대한 집진부를 나타낸 도면.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템(이하, 간략하게 '선별시스템'이라 한다)에 대하여 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 본 발명에서의 전자부품(E/P)은 그 함유량과 성질에 따라 인가되는 전류의 흐름을 방해하는 세라믹(S), 해당 세라믹(S) 양측에 소정길이를 갖도록 구비된 반자성체인 구리재질을 갖는 리드선(L) 및 세라믹(S)과 리드선(L)을 전기적으로 이어주는 연결체(M)로 이루진 저항체를 파쇄하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 필요에 따라 트랜지스터나 콘텐서 등의 다른 전자부품에도 적용 가능하다는 것에 유의한다.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 선별시스템은 크게 투입부(100), 제1파쇄부(200), 제2파쇄부(300), 이송부(400), 집진부(500) 및 이들을 전기신호에 의해 제어하는 제어부(600)의 구성을 포함하며, 상기 제어부(600)는 다수의 스위치나 디스플레이를 통해 제어하는 통상의 컨트롤박스 등을 의미하는 것으로, 본 발명의 요지를 흐리지 않게 상세한 설명은 생략하도록 한다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 투입부(100)는 도 3 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 파쇄하고자 하는 전자부품(E/P)을 후술하는 제1파쇄부(200) 내에 균일하게 투입할 수 있도록 하기 위한 구성으로 투입이송부재(110) 및 승강부재(120)를 포함한다.

예컨대 투입이송부재(110)는 파쇄하고자 하는 전자부품(E/P)을 일 방향으로 이송시켜 제1파쇄부(200) 내부에 투입될 수 있도록 하기 위한 구성으로 가이드 하우징(111), 진동함(112) 및 다수의 진동자(113)를 포함한다.

가이드 하우징(111)은 도시한 바와 같이, 그 단면이 'ㄷ'자 형상으로 이루어지되 개방된 부분은 상부를 향하도록 제1베이스(114) 상부에 설치된다.

가이드 하우징(111)의 하부 일측은 승강부재(120)와 회전 가능하게 축 결합하며, 하부 타측은 제1베이스(114)와 회전 가능하게 축 결합하여 상기 승강부재(120)의 승강에 의해 상기 가이드 하우징(111)의 경사도가 결정될 수 있도록 한다.

그 단면이 홈 형상으로 이루어진 가이드 하우징(111) 내부에는 속이 빈 함체 형상을 갖는 진동함(112)이 설치되며, 상기 진동함(112) 내부에는 다수의 진동자(113)가 길이방향으로 서로 이웃하게 배치되어 제어부(600)의 젠어신호를 통해 강기 가이드 하우징(111)을 직접 타격하여 그 타격에 의한 진동에 의해 상기 진동함(112) 상면에 위치하는 전자부품(E/P)이 일 방향 즉, 제1파쇄부(200) 방향으로 이동할 수 있도록 한다.

즉, 진동자(113)의 세기를 가변하지 않고, 전자부품(E/P)의 종류(예를 들어 형상의 차이)에 따라 가이드 하우징(111)의 기울기를 가변하여 동일한 진동세기에 해당 전자부품(E/P)이 용이하게 제1파쇄부(200) 방향으로 이동할 수 있도록 하는 것이다.

이를 위해, 진동함(112)은 금속재질 등과 같은 하드(HARD)한 재질의 것이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 진동자(113)에 의해 타격되는 상기 진동함(112)의 상면은 고무 등과 같은 탄력재질을 사용하여 상기 진동자(113)의 약한 타격에도 전자부품(E/P)이 그 진동에 의해 이동할 수 있도록 한다.

또한, 승강부재(120)는 상술한 가이드 하우징(111)의 기울기를 변화시켜 파쇄하고자 하는 전자부품(E/P)의 종류에 따라 해당 전자부품(E/P)의 진동에 의한 이동속도에 변화를 주기 위한 구성으로 승강모터(121), 승강스크류(122) 및 삽입관(123)을 포함한다.

제어부(600)의 제어신호에 의해 회전하는 승강모터(121)는 제1베이스(114)에 고정설치되며, 그 구동축에는 승강스크류(122) 외면에 설치된 제1기어와 서로 치(齒) 결합하는 제2기어가 회전 가능하게 구비되어 상기 제2기어의 회전을 통해 상기 제1기어가 회전하여 상기 승강스크류(122)가 정위치에서 정방향(시계방향)이나 역방향(반시계방향)회전할 수 있는 구조를 갖는다.

승강스크류(122)는 도시한 바와 같이, 수직방향으로 길이를 갖도록 제1베이스(114)에 회전 가능하게 설치되며, 그 외면에는 제2기어와 서로 치 결합하는 제1기어가 구비되어 승강모터(121)의 회전력이 다수의 기어들을 통해 상기 승강스크류(122)로 전달될 수 있도록 한다.

승강스크류(122) 하부는 베어링(미도시)이 구비된 브라켓 내부로 삽입되어 회전할 수 있도록 하며, 그 상부는 삽입관(123) 내부로 삽입되어 상기 승강스크류(122)의 회전을 통해 가이드 하우징(111)이 승강할 수 있게 상기 승강스크류(122) 외면에 형성된 나사산과 상기 삽입관(123) 내면에 형성된 나사산이 서로 치 결합할 수 있는 구조를 갖는다.

이때, 승강스크류(122)의 회전수는 제어부(600)의 제어를 통해 상기 승강스크류(122)가 회전시에 삽입관(123)에서 이탈하지 않을 정도의 회전수를 갖도록 제어하는 것이 바람직하다.

삽입관(123)은 가이드 하우징(111)의 하부 일측 즉, 전자부품(E/P)이 이동하는 방향으로 끝단에 고정 설치되며, 하부는 승강스크류(122) 상부가 삽입되어 상기 승강스크류(122)의 회전에 의해 상기 삽입관(123)이 승강하여 상기 가이드 하우징(111)이 함께 승강할 수 있는 구조를 갖도록 한다.

이때, 승강스크류(122) 외면에 형성된 나사산과 서로 치 결합하는 삽입관(123) 내면의 나사산은 소정 간격을 갖도록 서로 결합하여 가이드 하우징(111)의 기울기가 변화시에 미세하게 기울어지는 상기 삽입관(123) 내면과의 마찰에 의한 파손을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1파쇄부(200)는 도 6에 도시한 바와 같이, 상술한 투입부(100)를 통해 이송된 전자부품(E/P)을 가압에 의해 파쇄하여 세라믹(S)에 연결된 연결체(M)와 함께 리드선(L)을 1차 파쇄하기 위한 구성으로 제1파쇄함(210) 및 제1파쇄롤러(220)를 포함한다.

예컨대 제1파쇄함(210)은 전체적으로 속이 빈 함체 형상으로 형성되되 상부는 후술하는 집진부(500)와 관 연결되어 전자부품(E/P)을 파쇄시에 발생하는 먼지 등을 흡입할 수 있도록 하며, 하부는 파쇄된 해당 전자부품(E/P)이 후술하는 이송부(400)를 통해 제2파쇄부(300)에 공급될 수 있도록 개방된 형상으로 이루어져 있다.

함체 형상을 갖는 제1파쇄함(210)의 외면에는 상술한 투입부(100)에 의해 이송되는 전자부품(E/P)이 내부로 상기 제1파쇄함(210) 내부로 공급될 수 있게 개방된 개구부(211)가 형성되며, 상기 개구부(211)에는 상기 투입부(100)를 통해 자유낙하하는 전자부품(E/P)의 이탈 없이 공급될 수 있게 받침대(212)가 더 형성될 수 있다.

제1파쇄함(210) 내부에는 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1파쇄롤러(220)의 서로 마주보는 중앙부(213)로 공급되는 전자부품(E/P)이 인입되어 파쇄가 이루어지도록 해당 전자부품(E/P)을 상기 중앙부(213)로 안내할 수 있게 경사면을 갖는 한 쌍의 턱부(214)가 돌출형성된다.

아울러 제1파쇄함(210)의 개방된 하부 내측에는 제1파쇄롤러(220)에 의해 파쇄가 이루어진 파쇄물이 상기 제1파쇄함(210)의 개방된 하부로 용이하게 배출될 수 있게 한 쌍의 제1안내편(215)이 서로 무주보게 하방으로 경사진 구조를 가지며, 상기 제1안내편(215) 내부에는 제1진동소자(216)가 제어부(600)의 제어신호에 의해 상기 제1안내편(215)에 진동을 가하여 상기 제1파쇄함(210)의 개방된 하부로 파쇄물이 수집되어 배출될 수 있도록 한다.

또한, 제1파쇄롤러(220)은 도시한 바와 같이, 한 쌍의 턱부(214) 하부에 위치할 수 있게 제1파쇄함(210) 내부에 한 쌍이 제어부(600)를 통해 제어되는 구동모터를 통해 회전할 수 있도록 설치되며, 한 쌍의 상기 제1파쇄롤러(220)는 각각의 외면이 서로 면 접촉하거나 일정간격(예를 들어, 파쇄하고자 하는 세라믹의 두께보다는 작게)을 갖도록 설치되는 중앙부(213)가 형성될 수 있도록 하여 상기 중앙부(213)로 파쇄하고자 하는 전자부품(E/P)이 공급될 수 있도록 한다.

아울러 제1파쇄롤러(220)를 통해 1차 파쇄된 전자부품(E/P)의 파쇄물은 하부가 개방된 제1파쇄함(210)을 통해 제1이송부재(410)로 배출되어 제2파쇄부(300)에 공급될 수 있는 구조를 갖도록 설치된다.

한편, 본 발명에서의 제1파쇄롤러(220)를 통해 파쇄되는 전자부품(E/P)은 세라믹(S)에 연결된 연결체(M)를 분리하기 위한 목적으로 사용하며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하는 제2파쇄부(300)의 설명에서 더욱 상세하게 설명하도록 한다.

그리고, 상기 제2파쇄부(300)는 도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 상술한 제1파쇄부(200)를 통해 세라믹(S)에서 리드선(L)이 부착된 연결체(M)를 분리하는 1차 파쇄된 전자부품(E/P)의 파쇄물을 2차적으로 파쇄하여 해당 연결체(M)와 리드선(L)을 분리함과 동시에 세라믹(S)은 분말형태로 파쇄할 수 있도록 하기 위한 구성으로 제2파쇄함(310), 제2파쇄롤러(320) 및 분리체(330)를 포함한다.

예컨대 제2파쇄함(310)은 상술한 제1파쇄함(210)과 유사하게 상부와 하부가 개방된 속이 빈 함체 형상으로 이루어지며, 개방된 상부에는 제1파쇄부(200)와 제1이송부재(410)에 의해 1차 파쇄된 전자부품(E/P)이 공급되어 개방된 하부를 통해 제2이송부재(420)로 공급될 수 있는 구조를 갖는다.

제2파쇄함(310) 내면에는 분리체(330)가 탈착 가능하게 결합할 수 있는 삽입홈(311)이 형성되어 있으며, 도시하지는 않았으나 상기 삽입홈(311)은 상기 제2파쇄함(310) 외면에 개폐 가능한 도어를 통해 외부로 노출되어 상기 분리체(330)를 교체할 수 있도록 한다.

아울러 제2파쇄함(310) 외면에는 후술하는 집진부(500)와 관 연결되어 분말형태로 파쇄된 세라믹(S)이 강제흡입될 수 있도록 흡입구(312)가 형성된다.

한편, 제2파쇄함(310)의 하부 내측에는 개방된 하부를 통해 2차적으로 파쇄된 전자부품(E/P)의 파쇄물이 용이하게 배출될 수 있게 상기 제1진동소자(216)와 동일하게 제어부(600)의 제어를 통해 진동을 가하는 제2진동소자(314)가 경사지게 형성된 제2안내편(313) 내부에 구비되어 그 진동에 의해 해당 파쇄물이 용이하게 상기 제2파쇄함(310)의 개방된 하부를 통해 배출될 수 있는 구조를 갖는다.

또한, 제2파쇄롤러(320)는 제어부(600)에 의해 제어되는 구동모터에 의해 회전 가능하게 제2파쇄함(310) 내부에 설치되며, 상기 제2파쇄함(310)의 개방된 상부로 유입되는 전자부품(E/P)의 1차 파쇄물을 분리체(330)와 함께 2차 파쇄하여 세라믹(S)을 분말형태로 파쇄함과 동시에 연결체(M)에 연결된 리드선(L)로 분리할 수 있도록 한다.

또한, 분리체(330)는 소정길이를 갖되 그 단면이 반원의 형상을 갖도록 형성되어 제2파쇄롤러(320) 하부 외면과 일정간격 이격되게 배치되며, 양단은 삽입홈(311)에 삽입되어 고정될 수 있도록 설치된다.

분리체(330) 외면에는 소정 지름을 갖는 다수의 관통공(331)이 동일한 간격을 갖도록 천공형성되어 있으며, 각각의 상기 관통공(331) 끝단은 칼날의 형상을 갖도록 천공형성되어 리드선(L)이 연결된 연결체(M)를 해당 칼날에 의해 분리함과 동시에 제2파쇄롤러(320)의 회전에 의해 분말형태로 파쇄된 세라믹(S)이 배출될 수 있는 구조를 갖는다.

즉, 제2파쇄함(310)의 개방된 상부로 1차 파쇄된 전자부품(E/P)이 유입되면 해당 파쇄물은 제2파쇄롤러(320)의 외면을 따라 상기 제2파쇄롤러(320) 하부로 밀집되어 상기 제2파쇄롤러(320)와 분리체(330) 간의 공간을 형성하는 이격부(321)로 유입되게 된다.

이격부(321)에 유입된 파쇄물은 제2파쇄롤러(320)의 회전과 더불어 분리체(330)의 관통공(331)이 형성되지 않은 부분을 통해 세라믹(S)은 2차 파쇄되어 분말의 형태로 갈려 상기 관통공(331)을 통해 제2파쇄함(310) 하방으로 자유낙하하게 되며, 이와 동시에 리드선(L)이 연결된 연결체(M)는 도시한 바와 같이, 상기 관통공(331) 끝단의 칼날에 의해 절단되어 해당 연결체(M)와 리드선(L)이 분리되게 된다.

이때, 분말형태로 2차 파쇄된 세라믹(S)은 제2파쇄함(310)의 개방된 하부로 자유낙하시에 흡입구(312)를 통한 집진부(500)의 강제 흡입에 의해 흡입되어 상기 집진부(500)에 수집될 수 있도록 하며, 해당 분말형태의 세라믹(S)보다 상대적으로 무거운 무게를 갖는 연결체(M)와 리드선(L)은 상기 제2파쇄함(310)의 개방된 하부를 통해 외부로 배출되어 후술하는 제2이송부재(420)를 통해 선별될 수 있게 이동하는 것이 바람직하다.

한편, 상술한 전자부품(E/P)의 2차 파쇄가 용이하게 이루어질 수 있게 이격부(321)는 리드선(L)의 두께와 대비하여 0.7 내지 1mm 이내의 간격(D)을 유지할 수 있도록 하며, 분리체(330)에 천공형성된 관통공(331)은 그 최하단점(P)을 기준으로 하여 삽입홈(311)에 삽입되는 플랜지 방향으로 점차 천공된 지름이 좁아지는 형상을 갖도록 한다.

아울러 분리체(330)의 최하단점(P)에 형성된 관통공(331)의 지름은 원판 형상을 갖는 연결체(M)가 용이하게 배출될 수 있게 2.5 내지 3.5mm 이내의 지름을 갖도록 천공형성되며, 해당 최하단점(P)을 기준으로 하여 플랜지 방향으로 그 지름이 점차 좁아지는 형상을 갖도록 천공형성된다.

이를 통해 제2파쇄함(310) 내부로 유입되는 1차 파쇄된 전자부품(E/P)의 파쇄물은 연결체(M)와 리드선(L)의 분리가 분리체(330)의 최하단점(P)에 이르러야 이루어지도록 하며, 분말형태로 파쇄된 세라믹(S)은 상기 분리체(330)의 어느 지점에서도 이루어져 흡입구(312)를 통해 집진부(500)로 흡입될 수 있도록 하며, 이러한 구조적인 특징을 통해 집진부(500)로 유입되지 않아야 하는 해당 연결체(M)와 리드선(L)은 비교적 상기 흡입구(312)에서 멀리 떨어진 상기 제2파쇄함(310) 내부에서 자유낙하에 의해 개방된 하부로 배출되게 된다.

이때, 흡입구(312)에는 집진부(500)의 강제 흡입력에 의해 분말형태의 세라믹(S) 이외에 연결체(M)나 리드선(L)의 흡입은 불가능 하도록 필터(315)가 더 설치되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 이송부(400)는 도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 상술한 제1파쇄부(200)와 제2파쇄부(300) 사이에 설치되어 2차 파쇄하고자 하는 전자부품(E/P)을 상기 제2파쇄부(300)에 공급하며, 상기 제2파쇄부(300) 후단 측에 설치되어 2차 파쇄된 전자부품(E/P)을 이송과 동시에 선별하고자 하는 리드선(L)을 선별하도록 하기 위한 구성으로 제1이송부재(410)와 제2이송부재(420)를 포함한다.

예컨대 제2파쇄부(300)에 전자부품(E/P)을 공급하기 위한 제1이송부재(410)는 1차 파쇄된 전자부품(E/P) 파쇄물을 상기 제2파쇄부(300)에 공급하는 컨베이어(424) 및 제2베이스(425)를 포함한다.

컨베이어(424)는 제어부(600)에 의해 제어되는 이송모터를 통해 다수의 롤러를 일 방향으로 회전시키되 해당 롤러 외면에 소정의 면적을 갖는 이송벨트가 롤러의 회전방향에 따라 회전할 수 있는 통상의 컨베이어(Conveyor)를 의미한다.

컨베이어(424)는 도시한 바와 같이, 소정의 경사각을 갖도록 설치되되 일측은 제1파쇄함(210)의 개방된 하부와 근접하게 설치되며, 타측은 제2파쇄함(310)의 개방된 상부를 향하도록 설치되어 제1파쇄롤러(220)를 통해 1차 파쇄된 전자부품(E/P)을 이송시켜 상기 제2파쇄함(310) 내부로 공급할 수 있는 구조를 갖는다.

이때, 이송벨트(411) 외면에는 그 길이방향으로 'V'자 형상으로 돌출부(412)가 다수 이웃하게 돌출 형성되어 1차 파쇄가 이루어진 전자부품(E/P)이 상기 이송벨트(411)의 경사각에 의해 하방으로 유동하는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

물론, 본 발명에서의 돌출부(412)는 컨베이어(424)의 기울어짐에 의해 1차 파쇄된 전자부품(E/P)의 유동을 방지하기 위해 형성된 것이며, 상기 컨베이어(424)가 수평과 평행하게 설치되는 경우, 필요에 따라 생략될 수 있다.

또한, 집진부(500)를 통해 강제 흡입된 세라믹(S)을 제외한 2차 파쇄된 전자부품(E/P)을 이송과 동시에 연결체(M)와 리드선(L)을 따로 선별하기 위한 제2이송부재(420)는 도시한 바와 같이, 리드선용 공급벨트(422) 및 상기 리드선용 공급벨트(422) 상부에 이웃하게 설치되는 연결체용 공급벨트(421)를 포함한다.

예컨대 리드선용 공급벨트(422)와 연결체용 공급벨트(421)는 상술한 컨베이어(424)와 동일하게 이송모터의 회전에 의해 다수의 롤러가 회전하되 해당 롤러 외면을 감싸는 공급벨트의 회전에 의해 일 방향으로 연결체(M)나 리드선(L)을 이송시킨느 통상의 컨베이어와 동일한 구조를 가지며 다만, 상기 연결체용 공급벨트(421) 내부 즉, 다수의 롤러 사이에 자력을 발산하는 마그네틱이 더 구비되어 있다.

이를 통해 상술한 제2파쇄함(310)의 개방된 하부를 통해 리드선용 공급벨트(422)에 서로 분리된 연결체(M)와 리드선(L)이 함께 일 방향으로 이송하게 되면 상기 리드선용 공급벨트(422) 상부에 회전가능하게 설치되는 연결체용 공급벨트(421) 내부에 적어도 하나 이상의 마그네틱(423)의 자력을 통해 금속재질을 갖는 연결체(M)가 부착되어 상기 연결체용 공급벨트(421)의 회전에 의해 따로 선별되게 된다.

이때, 연결체용 공급벨트(421) 내부에 구비된 마그네틱(423)은 상기 연결체용 공급벨트(421)의 전체 길이를 기준으로 리드선용 공급벨트(422) 상부에 위치하는 부착구역(Z1)에는 상기 마그네틱(423)을 통한 자력에 의해 연결체(M)가 부착될 수 있도록 하며, 상기 리드선용 공급벨트(422)의 범위에서 벗어나는 비부착구역(Z2)에는 상기 마그네틱(423)을 생략시켜 해당 자력의 생략으로 인해 자유낙하 방식으로 연결체(M)와 리드선(L)이 따로 수집통(430)에 저장될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 리드선용 공급벨트(422)를 통해 리드선(L)과 연결체(M)가 이송되는 과정에서 자력에 반응하는 금속재질로 이루어진 해당 연결체(M)는 마그네틱(423)을 통해 연결체용 공급벨트(421)를 따라 이송되며, 자력에 반응하지 않는 비자성체인 해당 리드선(L)은 상기 리드선 공급벨트(422)에 의해 일 방향으로 이송되어 복수의 수집통(430)을 통해 따로 분리 선별될 수 있도록 하는 것이다.

한편, 본 발명에서의 마그네틱(423)은 필요에 따라, 제어부(600)의 제어신호에 의해 극성이 가변되는 전자석을 사용하는 것도 가능하다.

그리고, 상기 집진부(500)는 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 복수에 걸쳐 전자부품(E/P)을 파쇄시에 발생하는 이물질을 포함한 먼지를 강제 흡입하여 작업장의 환경을 항시 쾌적하게 유지하기 위한 구성으로 몸체(510), 원형필터(520) 및 부유먼지제거부재(530)를 포함한다.

예컨대 몸체(510)는 전체적으로 속이 빈 함체 형상으로 이루어지되 그 상부에는 흡입모터(511)가 제어부(600)의 제어신호를 통해 제어될 수 있도록 설치되어 먼지(분말형태의 세라믹 포함)를 강제 흡입과 동시에 정화된 공기를 강제 배출한다.

몸체(510) 외면 일측에는 제1파쇄부(200) 및 제2파쇄부(300)와 관 연결되어 전자부품(E/P)을 파쇄시에 발생하는 먼지는 물론, 분말형태의 세라믹(S)이 강제 흡입될 수 있는 먼지유입관(512)이 형성되며, 타측에는 정화된 공기를 배출하기 위한 공기배출관(513)이 형성된다.

이때, 본 발명에서의 몸체(510)는 도시하지 않았으나, 외부로 토출된 외통 및 상기 외통 내부에 소정 간격을 갖도록 이격 형성된 내총의 구조로 형성될 수 있으며, 이를 통해 먼지유입관(512)을 통해 유입된 먼지는 상기 외통과 상기 내통 사이의 간격을 이동로로 하여 상기 내통 내부로 유입되고, 그 유입된 먼지는 원형필터(520)를 통해 정화되어 상기 내통 내부와 연통되는 공기배출관(513)을 통해 정화된 공기를 배출할 수 있는 구조를 갖게 하는 것이 바람직하다.

또한, 부유먼지제거부재(530)는 도시된 바와 같이, 지지체(531), 회전체(534) 및 로터(540)의 구성을 포함한다.

상기 지지체(531)는 몸체(510)의 내부 하단에 장착되고 중심에 상방으로 세워지는 포스트(532)와, 상기 포스트(532)를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통홀(533)을 갖는 원판형 디스크 구조로 이루어진다.

결국 상기 지지체(531)는 직경이 서로 다른 한 쌍의 원형부재가 방사상으로 배치되는 둘 이상의 바(bar)형 부재에 의해 상호 연결됨으로써 바형 부재 사이사이에 상기 유통홀(533)이 형성되는 구조인 것이다.

이러한 구성의 상기 지지체(531)는 용접 등에 의해 몸체(510) 내벽에 일체로 고정될 수도 있고 상기 몸체(510) 외벽에서 관통되어 체결되는 볼트가 상기 지지체(531)에 체결되도록 하여 결합 및 분리될 수도 있다.

회전체(534)는 상기 지지체(531)의 포스트(532)에 자유 회전케 결합되는 대응포스트(535)와, 상기 대응포스트(535)를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통공(536)과, 외벽 둘레를 따라 연결되며 몸체(510)와의 사이공간에 배치되는 모헤어(mohair) 구조의 스크러버(537:scrubber)를 갖는 원판형 디스크 구조로 이루어진다.

결국 상기 회전체(534)는 직경이 서로 다른 한 쌍의 원형부재가 방사상으로 배치되는 둘 이상의 바형 부재에 의해 상호 연결됨으로써 바형 부재 사이사이에 상기 유통공(536)이 형성되고 중심에 수직으로 세워지게 상기 대응포스트(535)가 형성되는 구조인 것이다.

이러한 구성의 상기 회전체(534)는 상기 대응포스트(535)가 상기 지지체(531)의 포스트(532)에 암수 결합되는 방식으로 삽입되어 결합된다.

이때, 상기 회전체(534)의 대응포스트(535)와 상기 지지체(531) 사이에 베어링을 두어 상기 회전체(534) 회전 시 원활한 회전 동작은 물론, 회전 시 발생하는 소음을 줄일 수 있을 것이다.

로터(540)는 상기 회전체(534)의 대응포스트(535) 상단에 구비되고 둘 이상의 날개를 갖는 임펠러 구조로 이루어진다.

한편, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이 본 발명은 서포트(541)를 더 포함하는데, 상기 서포트(541)는 몸체(510)의 내벽을 따라 등간격으로 설치되는 서포트바디(542)와, 상기 서포트바디(542)의 하부면에 일부가 회전 가능케 은닉되고 나머지 일부가 상기 회전체(534)의 상부면과 접하게 되는 서포트볼(543)을 갖는 구조로 이루어진다.

이때, 도 15에서와 같이 상기 회전체(534)의 상부면에서 상기 서포트볼(543)과 접하게 되는 둘레 영역을 따라 요입되게 레일홈(538)이 형성됨으로써 로터(540)에 의해 회전하는 상기 회전체(534)가 서포트(541)에 의해 안정적으로 지지된 상태에서 회전 동작된다.

따라서, 먼지유입관(512)를 통해서 강제 흡기된 먼지에 의해 로터(540)가 회전하면서 이와 함께 회전체(534)가 회전하게 됨으로써, 부유(浮游) 중인 공기가 공기배출관(513) 측으로 강제 배출된다.

이를 통해서 먼지에 대한 집진 성능을 향상시킬 수 있고 부유 중인 먼지를 최소화시켜 이후 흡기된 공기로부터 먼지분리 효율성을 높일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 선별장치는 종래와는 차별적으로 제1파쇄부(200)와 제2파쇄부(300)를 순차적으로 거치면서 전자부품(E/P)을 복수회에 걸쳐 파쇄하도록 함과 동시에 해당 전자부품(E/P)을 분말형태의 세라믹(S)은 집진부(500)를 통해 강제 흡입하여 제거하고, 연결체(M)와 리드선(L)은 절단에 의해 서로 분리시켜 자력에 의해 따로 수집할 수 있도록 하여 선별작업을 단시간에 해소함과 동시에 인건비를 축소할 수 있는 효과를 갖게 된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 투입부
110: 투입이송부재 120: 승강부재
200: 제1파쇄부
210: 제1파쇄함 220: 제1파쇄롤러
300: 제2파쇄부
310: 제2파쇄함 320: 제2파쇄롤러
330: 분리체
400: 이송부
410: 제1이송부재 420: 제2이송부재
430: 수집통
500: 집진부
510: 몸체 520: 원형필터
530: 부유먼지제거부재 540: 로터
E/P: 전자부품

Claims (4)

1. 세라믹(S), 반자성체인 구리재질을 갖는 리드선(L) 및 세라믹(S)과 리드선(L)을 전기적으로 이어주는 자성체인 금속재질을 갖는 연결체(M)로 이루어진 전자부품(E/P)를 선별하는 선별장치에 있어서, 상기 선별장치는
   다수의 상기 전자부품(E/P)이 투입되어 이송되는 투입부(100);
   상기 투입부(100)를 통해 이송된 상기 전자부품(E/P)을 가압에 의해 1차 파쇄하여 세라믹(S)에서 리드선(L)과 연결체(M)를 분리시키는 제1파쇄부(200);
   1차적으로 파쇄된 상기 전자부품(E/P)을 2차 파쇄하는 제2파쇄부(300);
   상기 제1파쇄부(200)와 상기 제2파쇄부(300)에 각각 관 연결되어 상기 전자부품(E/P)을 파쇄시에 발생하는 먼지 및 분말형태로 분쇄된 세라믹(S)을 강제 흡입하는 집진부(500); 및
   상기 제1파쇄부(200)와 상기 제2파쇄부(300) 사이와 상기 제2파쇄부(300) 후단에 각각 설치되어 파쇄가 이루어진 상기 전자부품(E/P)을 이송과 동시에 자력을 통해 연결체(M)를 선별하는 이송부(400);를 포함하되,
   상기 이송부(400)는 상기 제1파쇄부(200)와 상기 제2파쇄부(300) 사이에 설치되어 1차 파쇄된 상기 전자부품(E/P)을 상기 제2파쇄부(300)에 공급하는 제1이송부재(410)와, 상기 제2파쇄부(300) 후단에 설치되어 2차 파쇄된 상기 전자부품(E/P)을 일 방향으로 이송함과 동시에 이송중인 상기 전자부품(E/P) 중 자력에 의해 연결체(M)만 선별하는 제2이송부재(420)를 포함하며,
   상기 제2이송부재(420)는 상기 제2파쇄부(300) 하부에 수평방향으로 이동가능하게 위치하되 리드선(L)과 연결체(M)가 안착하는 리드선 공급벨트(422) 및 상기 리드선 공급벨트(422) 상부에 이웃하게 설치되되 내부에 구비된 마그네틱(423)의 자력에 의해 상기 리드선 공급벨트(422)를 이동하는 금속재질의 연결체(M)를 부착하여 이송시키는 연결체 공급벨트(421)를 포함하되, 소정길이를 갖는 상기 연결체 공급벨트(421)는 선단에서 후단을 기준으로 그 내부에 다수의 마그네틱(423)을 구비시켜 자력에 의해 연결체(M)를 부착하기 위한 부착구역(Z1)과 자력에 의해 부착된 해당 연결체(M)에 인가되는 자력을 해소시켜 수집통(430)에 자유낙하할 수 있도록 하는 비부착구역(Z2)을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1파쇄부(200)는
   속이 빈 함체 형상으로 형성되되 상기 집진부(500)와 관 연결되는 제1파쇄함(210), 상기 제1파쇄함(210) 내부에 회전 가능하게 한 쌍이 서로 마주보게 구비되되 그 마주보는 중앙부(213)에 상기 전자부품(E/P)이 인입되어 가압에 의해 1차 파쇄될 수 있도록 하는 제1파쇄롤러(220)를 포함하며,
   상기 제2파쇄부(300)는
   속이 빈 함체 형상으로 형성되되 상기 집진부(500)와 관 연결되는 제2파쇄함(310), 상기 제2파쇄함(310) 내부에 회전 가능하게 구비되는 제2파쇄롤러(320) 및 상기 제2파쇄롤러(320) 하부에 이격부(321)를 갖도록 상기 제2파쇄함(310) 내부에 탈착 가능하게 구비되되 회전하는 상기 제2파쇄롤러(320)와 함께 1차 파쇄된 상기 전자부품(E/P)을 2차 파쇄하는 분리체(330)를 포함하며,
   상기 제1파쇄부(200)에서는 세라믹(S)을 가압에 의해 파쇄하며, 상기 제2파쇄부(300)에서는 가압에 의해 파쇄된 해당 세라믹(S)을 분말형태로 파쇄함과 동시에 상기 분리체(330)에 형성된 다수의 관통공(331)을 통해 연결체(M)와 리드선(L)이 서로 분리될 수 있게 절단하는 것을 특징으로 하는 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 집진부(500)는
   속이 빈 함체 형상으로 이루어지되 일측에는 내부와 연통되게 먼지유입관(512)이 형성되며, 타측에는 공기배출관(513)이 형성되고, 상부에는 상기 먼지유입관(512)을 통해 정화하고자 하는 먼지 또는 공기를 흡입함과 동시에 정화된 공기를 상기 공기배출관(513)에 의해 강제 배출하기 위한 흡입모터(511)가 구비된 몸체(510);
   상기 몸체(510) 내부에 구비되는 적어도 하나 이상의 원형필터(520); 및
   상기 몸체(510) 내측 하부에 구비되어 상기 몸체(510) 내부에서 부유하는 먼지가 상기 공기배출관(513)를 통해 정화되어 배출될 수 있도록 하는 부유먼지제거부재(530);를 포함하되,
   상기 부유먼지제거부재(530)는
   상기 몸체(510)의 내부 하단에 장착되고 중심에 상방으로 세워지는 포스트(532)와, 상기 포스트(532)를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통홀(533)을 갖는 지지체(531), 상기 지지체(531)의 포스트(532)에 자유 회전케 결합되는 대응포스트(535)와, 상기 대응포스트(535)를 중심으로 방사상 배치되는 다수의 상하 관통형 유통공(536)과, 외벽 둘레를 따라 연결되며 상기 몸체(510)와의 사이공간에 배치되는 모헤어(mohair) 구조의 스크러버(537)를 갖는 회전체(534) 및 상기 회전체(534)의 대응포스트(535) 상단에 구비되는 로터(540)를 더 포함하여 상기 몸체(510) 내부로 유입된 공기에 의해 상기 로터(540)가 회전하면서 이와 함께 상기 회전체(534)가 회전하게 됨으로써, 부유(浮游) 중인 먼지가 상기 공기배출관(513) 측으로 강제 배출되는 것을 특징으로 하는 파쇄를 이용한 전자부품의 선별시스템.
   

Images