KR102308252B1

KR102308252B1 - 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치

Info

Publication number: KR102308252B1
Application number: KR1020200001897A
Authority: KR
Inventors: 오두환
Original assignee: 주식회사 싸이텍
Priority date: 2020-01-07
Filing date: 2020-01-07
Publication date: 2021-10-05
Also published as: KR20210088873A

Abstract

본 발명은 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치에 관한 것으로서, 그 목적으로는 틸팅하우징의 회전축에 회전기어가 결합 되면서 외부래크에 치차 결합하고, 외부래크는 모터의 나사축에 연결하여 전,후진시키면서 틸팅하우징과 지그를 360도 회전시키는 구조를 실현함으로써, 지그에 고정된 워크의 전면, 배면, 측면 등을 다양한 각도에서 연마부재로 연마할 수 있도록 하여서, 워크에 대한 연마 가공효율을 획기적으로 향상시키고자 하는 데에 있다.
이를 위한 본 발명은 지그(46)가 설치된 틸팅하우징(20) 을 회전축(22)으로 결합한 하부테이블(4); 상기 하부테이블(4)을 전,후진 시키면서 하부베드(6) 위에 설치되는 y축모터(8); 상기 하부베드(6)의 상측에 위치한 상부베드(10)에 설치되는 x축모터(12); 상기 x축모터(12)에 의해 좌,우로 이동하고, 연마부재(18)를 로드에 결합한 연마실린더(16)를 수직으로 장착하는 상부테이블(14);로 된 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치에 있어서, 상기 회전축(22)에 회전기어(24)가 결합되면서 하부테이블(4) 외측에 설치되고, 상기 회전기어(24)에는 외부래크(50)가 치차 결합되며, 상기 외부래크(50)의 저면에는 메인블록(70)이 결합되고, 상기 메인블록(70)에는 나사축(72)이 수평으로 관통하여 결합되며, 상기 나사축(72)에는 모터(76)가 결합되어 틸팅하우징(20)을 360도로 회전시키는 것을 특징으로 한다.

Description

워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치{POLISHING EQUIPMENT WITH 360 ANGLE ROTATION OF WORK}

본 발명은 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지그 다수개를 설치한 틸팅하우징의 회전축에 회전기어를 결합 하면서 외부래크에 치차 결합하고, 외부래크는 모터의 나사축에 연결하여 전,후진시키면서 틸팅하우징과 지그를 360도 회전시키는 구조로 만듦으로써, 지그에 고정된 워크의 전면, 배면, 측면 등을 다양한 각도에서 연마부재로 연마할 수 있게 되는데, 따라서 워크에 대한 연마 가공효율을 획기적으로 향상시키게 한 것이다.

또한, 회전기어에 치차 결합되는 외부래크의 밀착 압력을 체크하기 위해서 받침레일에 로드셀을 설치하는 구조로 만듦으로써, 이 로드셀을 통하여 회전기어와 외부래크의 치차 결합에 따른 백래시 현상을 방지 하여서, 틸팅하우징과 지그와 워크 등을 동시에 정밀 제어할 수 있도록 한 워크를 180도로 회전시키는 폴리싱 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 스마트폰과 테블릿 PC와 게임기 등의 전면 화면창에는 글라스나 크리스탈 등이 장착되어 사용 되는데, 이러한 화면창은 보통 연마장치에서 평면가공과 곡면가공을 통하여 완성 제품으로 만들어지게 된다.

상기와 같은 연마장치는 주로 평면과 측면을 연마 가공하게 됨으로, 배면과 모서리의 곡면을 연마가공 하는데에는 곤란함이 있었다.

특히 최근의 제품 디자인 개발 추세는 4개의 변과 모서리 라운드부 까지 직각벽에 가까운 곡률로 형성한 제품들이며, 이러한 제품들에 대하여 폴리싱 가공에 있어서 최적의 시스템을 구축할 필요성이 대두 되고 있다.

따라서, 최근에는 연마장치에서 전면, 배면, 측면, 모서리 가공 등을 용이하게 실시할 수 있는 연마장치를 개발하고 있는 추세에 있다.

한편, 종래의 기술인 KR 10-1604186 B1 2016.3.10. "곡면 유리기판용 폴리싱 장치"를 도 1a 내지 1d 에서 살펴보면, 먼저 베이스(100) 위에는 y축 방향으로 배치 되면서 동력을 제공하는 제2축이송부(140)가 설치되고, 상기 제2축이송부(140)에는 y축 방향으로 전,후진하는 이송테이블(141)이 설치된다.

상기 이송테이블(141)에는 유리기판(G)을 고정하는 지지부(110)가 회전축으로 양측벽에 결합되고, 상기 회전축의 타측에 결합된 기어(132)는 교차하여 설치되는 샤프트(131)에 결합되는 기어에 치차 결합되며, 상기 샤프트(131)는 회동구동부(120)에 연결된다.

그리고, 상기 베이스(100)의 후미에 설치된 지지프레임의 상부에는 제1플레이트(201)가 고정 설치되고, 상기 제1플레이트(201)의 전면에는 x축 방향으로 배치된 제1축이송부(240)가 설치되면서 모터(241)의 동력으로 제2플레이트(202)를 x축 방향으로 전,후진 시킨다.

상기 제2플레이트(202)의 전면에는 수직 방향으로 배치된 제3축이송부(250)가 설치되면서 모터(251)의 동력으로 제3플레이트(203)를 승,하강시키고, 상기 제3플레이트(203)의 전면에는 회전구동부(220)에 의해 회전하는 다수개의 폴리싱휠(210)이 타이밍벨트(231)로 연결되어 있다.

상기와 같이 구성되는 지지부(110)에 고정된 유리기판(G)을 평면으로 연마 하려면, 먼저 상기 폴리싱휠(210)을 회전구동부(220)의 동력으로 회전시키고, 동시에 상기 제3축이송부(250)의 모터(251)를 작동시켜서 폴리싱휠(210)을 이송테이블(141)측으로 하강시켜 유리기판(G)에 접하게 한다.

상기와 같은 상태에서 제1축이송부(240)의 모터(241)로 폴리싱휠(210)을 x축 방향으로 이동시키고, 제2축이송부(140)로 이송테이블(141)을 y축 방향으로 유리기판(G)과 함께 이동시킨다.

따라서, 상기 폴리싱휠(210)이 x축 방향으로 이동하면 유리기판(G)의 전면은 x축 방향으로 연마되고, 상기 폴리싱휠(210)이 정지하면 이송테이블(141)과 함께 이동하는 유리기판(G)은 y축 방향으로 연마 되는데, 따라서 상기 유리기판(G)은 "ㄹ"자 패턴의 평면으로 연마된다.

상기와는 다르게 유리기판(G)의 사이드 곡면을 연마하게 되면, 상기 회동구동부(120)는 샤프트(131)를 통하여 치차 결합된 기어(132) 및 지지부(110)를 회전시키게 되는데, 이때 상기 지지부(110)에 고정된 유리기판(G)의 사이드 곡면은 폴리싱휠(210)로 연마하기 적당한 위치로 회전하여 있게 된다.

상기와 같은 상태에서 전술한 바와 같이 폴리싱휠(210)이 하강하여 사이드 곡면을 연마하게 된다.

상기와 같은 종래의 기술은 평면과 사이드의 곡면을 주로 연마하는 구조로 되어 있는 관계로, 상기 유리기판(G)의 배면과 측면 및 모서리 부분에 대한 곡면 가공에 어려움이 따르는 문제점이 있다.

다른 문제점으로는 회동부(120)가 샤프트(131)를 통하여 기어(132) 및 지지부(110)를 회전시키는 방식인 관계로, 백래시 현상으로 인한 연마장치의 작동에 대한 신뢰성은 현저히 저하되는 결점을 지닌다.

대한민국 등록특허번호 제10-1604186호 (2016.03.10. 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로써, 그 목적은 다음과 같다.

첫째, 지그 다수개를 설치한 틸팅하우징의 회전축에 회전기어가 결합 되면서 외부래크에 치차 결합하고, 외부래크는 모터의 나사축에 연결하여 전,후진시키면서 틸팅하우징과 지그를 360도 회전시키는 구조를 실현함으로써, 지그에 고정된 워크의 전면, 배면, 측면 등을 다양한 각도에서 연마부재로 연마할 수 있도록 하여서, 워크에 대한 연마 가공효율을 획기적으로 향상시키고자 하는 데에 있다.

둘째, 회전기어에 치차 결합되는 외부래크의 밀착압력을 체크하기 위해서 받침레일에 로드셀을 설치하는 구조를 실현함으로써, 이 로드셀을 통하여 회전기어와 외부래크의 치차 결합에 따른 백래시 현상을 방지 하여서, 틸팅하우징과 지그와 워크 등을 동시에 정밀 제어할 수 있도록 하는 데에 있다.

본 발명은 첫째, 워크(44) 고정용 지그(46) 다수개가 설치된 틸팅하우징(20) 양측을 회전축(22)으로 내부에 결합하는 하부테이블(4);

상기 하부테이블(4)을 y축 방향으로 전,후진 시키면서 하부베드(6) 위에 설치되는 y축모터(8);

상기 하부베드(6)의 상측에 위치한 상부베드(10)에 설치 되면서 x축 방향으로 이송 동력을 제공하는 x축모터(12);

상기 x축모터(12)에 의해 상부베드(10) 위에서 좌,우로 이동하고, 연마부재(18)를 로드에 결합한 연마실린더(16)를 상부에 수직으로 장착하는 상부테이블(14);로 된 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치에 있어서,

상기 회전축(22)에 회전기어(24)가 결합되면서 하부테이블(4) 외측에 설치되고, 상기 회전기어(24)에는 바아 형태의 외부래크(50)가 치차 결합 되면서 수평으로 배치되며, 상기 외부래크(50)의 저면에는 메인블록(70)이 결합되고, 상기 메인블록(70)에는 나사축(72)이 수평으로 관통하여 결합되며, 상기 나사축(72)에는 모터(76)가 결합되어 동력을 제공함으로써 외부래크(50)와 회전기어(24)를 통하여 틸팅하우징(20)을 360도로 회전시키는 것을 특징으로 한다.

둘째, 상기 외부래크(50)의 하부에 동일한 길이의 받침레일(54)이 결합 되면서 메인블록(70)을 하부에 결합하고,

상기 받침레일(54)의 상단면에는 길이 방향을 따라 레일홈(56)을 형성하며,

상기 레일홈(56)에는 쿠션패드(52)가 끼여져 결합 되면서 외부래크(50)의 저면을 탄력적으로 바쳐주고,

상기 쿠션패드(52)의 탄력에 의해 외부래크(50)가 회전기어(24)에 밀착하면서 치차 결합됨으로써 상기 쿠션패드(52)에 의해 회전기어(24)의 백래시가 방지되는 것을 특징으로 한다.

셋째, 상기 외부래크(50)의 저면에는 안내공(62)이 수직으로 형성되고,

상기 받침레일(54)에는 폴나사(60)가 관통하면서 수직으로 결합되며,

상기 폴나사(60)의 상부는 쿠션패드(52)를 관통하면서 안내공(62)에 헐겁게 끼여지고,

상기 외부래크(50)가 쿠션패드(52) 위에서 유동하면 폴나사(60)에 의해 안내되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 지그(46) 다수개를 설치한 틸팅하우징(20)의 회전축(22)에 회전기어(24)가 결합 되면서 외부래크(50)에 치차 결합되고, 상기 외부래크(50)는 모터(76)의 나사축(72)에 연결되어 전,후진 하면서 틸팅하우징(20)과 지그(46)를 360도 회전시키는 구조로 되어 있는데, 따라서 지그(46)에 고정된 워크(44)의 전면, 배면, 측면 등을 다양한 각도에서 연마부재(18)로 연마할 수 있게 됨으로, 워크(44)에 대한 연마 가공효율은 획기적으로 향상되는 효과가 있다.

둘째, 받침레일(54)에 로드셀(92)을 설치하여서 회전기어(24)에 치차 결합하는 외부래크(50)의 밀착 압력을 체크하게 되는데, 따라서 로드셀(92)을 통하여 밀착압력을 조정 제어함으로써 회전기어(24)와 외부래크(50)의 치차 결합으로 발생되는 백래시 현상을 방지할 수 있게 됨으로, 틸팅하우징(20)과 지그(46)와 워크(44) 등을 동시에 정밀 제어할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1a 내지 1d 는 종래의 기술을 나타낸 상태도.
도 2 는 본 발명의 실시예를 나타낸 연마장치의 정면도.
도 3 은 도 2 의 "A" 부분 확대 사시도.
도 4 는 본 발명의 실시예를 나타낸 틸팅부재의 사시도.
도 5a,5b,5c 는 도 4 의 "B","C" 부분 확대 사시도.
도 6 은 본 발명의 실시예가 설치된 하부테이블의 사시도.
도 7a,7b 는 도 6 의 "D" 부분 단면도.
도 8a 내지 8f 는 본 발명의 실시예에 의해 워크가 회전하는 상태도.

본 발명은 모바일용 글라스를 다량으로 연마하면서 다양한 각도로 회전시켜서 연마하기 위한 연마장치(2)에 관한 것으로, 그 구조를 도 2 내지 도 7 에서 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 연마장치(2)(도2참조)에는 상자형 하부테이블(4)이 구성 되면서 하부베드(6) 위에 설치되고, 상기 하부베드(6) 위에는 하부테이블(4)을 y축 방향으로 전,후진시키는 y축모터(8)가 설치된다.

상기 하부베드(6)의 상측에는 상부베드(10)가 설치 되면서 x축 방향으로 이송 동력을 제공하는 x축모터(12)를 설치하고, 상기 상부베드(10) 위에는 상부테이블(14)이 x축모터(12)에 의해 좌,우로 이동할 수 있게 설치되며, 상기 상부테이블(14)에는 다수개의 연마실린더(16)가 수직으로 설치되면서 로드 선단부에 워크 가공용 연마부재(18)를 결합하게 되고, 상기 연마부재(18)는 하부테이블 (4) 위에 위치하여 있게 된다.

상기 하부테이블(4)의 내부에는 틸팅하우징(20)이 횡 방향으로 배치 되면서 회전축(22)(도3참조)을 양단부에 결합하고, 상기 회전축(22)은 하부테이블(4)의 측면벽을 관통하면서 회전기어(24)를 결합하여 외부에 배치하게 된다.

상기 틸팅하우징(20)(도7a,7b참조) 내부에는 작동실린더(26)가 수평으로 배치 되면서 고정 설치되고, 상기 작동실린더(26)의 로드 선단부에는 무브블록(28)이 결합 되면서 상단부에 지지프레임(30)을 결합하게 되며, 상기 지지프레임(30)의 상,하부 전면에는 슬라이더(33)와 수평으로 설치된 내부래크(32)가 각각 결합된다.

상기 슬라이더(33)는 수평으로 배치된 내부레일(34)에 미끄럼 결합되고, 상기 내부레일(34)은 브래킷(36)으로 틸팅하우징(20)의 내부 상단면에 결합된다.

상기 내부래크(32)에는 회전축(38) 하부에 결합된 내부피니언(40)이 치차 결합되고, 상기 회전축(38)은 틸팅하우징(20)의 상부에 설치된 고정블록(42)에 베어링으로 결합되며, 상기 회전축(38) 상단부에는 워크(44) 고정용 지그(46)가 결합되면서 틸팅하우징(20)의 상부 외측에 배치된다.

이때, 상기 지그(46)는 틸팅하우징(20)의 길이 방향을 따라 다수개가 동일한 간격으로 설치되어 있게 됨으로, 상기 내부래크(32)에 치차 결합된 다수개의 내부피니언(40)은 동시에 회전하면서 지그(46)를 함께 회전시키게 된다.

계속하여, 상기 틸팅하우징(20)에 대하여 회전력을 제공하는 틸팅부재(48)가 회전기어(24)(도4참조)에 연결 되는데, 이때 상기 틸팅부재(48)를 구성하는 외부래크(50)가 회전기어(24) 하부에 치차 결합하면서 수평으로 배치되고, 상기 외부래크(50)의 저면에는 회전기어(24)의 백래시(backlash)를 방지하는 쿠션패드(52)(도5c참조)가 배치되며, 상기 쿠션패드(52) 저면에는 외부래크(50)와 같은 길이의 받침레일(54)이 수평으로 배치된다.

이때, 상기 받침레일(54)의 상단면에는 레일홈(56)이 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 레일홈(56)에는 다수개의 나사공(58)이 동일한 간격으로 배치 되면서 수직으로 관통되어 형성되며, 상기 각각의 나사공(58)에는 폴나사(pole screw)(60)가 수직으로 결합되면서 상부로 돌출되어 있게 되고, 동시에 상기 폴나사(60)의 상부는 쿠션패드(52)를 관통한 다음 외부래크(50)의 저면에 형성한 안내공(62)에 헐겁게 끼여져서 결합된다.

상기 받침레일(54)의 배면에는 이동레일(64)이 수평으로 배치 되면서 결합되고, 상기 이동레일(64)에는 다수개의 가이드블록(66)이 동일한 간격을 두고 미끄럼 결합 되면서 승강패널(68)(도4참조)에 고정 결합된다.

상기 받침레일(54)의 중간부 저면에는 메인블록(70)이 결합 되면서 수직으로 배치되고, 상기 메인블록(70)의 중앙에는 나사축(72)이 수평으로 관통하여 나사 결합되며, 상기 나사축(72)의 양측에는 지지대(74)가 결합되면서 승강패널(68)의 전면에 고정 결합되고, 상기 나사축(72)의 후미에는 모터(76)가 연결되면서 승강패널(68) 전면에 고정되게 결합된다.

그리고, 상기 승강패널(68)의 하단부 양측에는 사각형 모양으로 절취된 홈(78)이 각각 형성되고, 상기 홈(78) 안쪽에는 고정블록(80)이 배치 되면서 블록고정나사(82)로 고정패널(84)에 결합 되는데, 이때 상기 고정패널(84)은 승강패널(68)과는 분리되어 있으면서 하부테이블(4)의 측면에 용접되어 설치된다.

상기 고정블록(80)에는 조절나사(86)가 수직으로 관통하면서 나사 결합되고, 동시에 상기 조절나사(86)의 상단부는 승강패널(68)의 홈(78) 내부 상단면에 접촉하여 있게 된다.

상기 승강패널(68)에는 슬롯(slot)(88) 다수개가 세로 방향으로 관통되어 형성되고, 상기 슬롯(88) 각각에는 패널고정나사(90)가 관통하여 결합 되면서 고정패널(84)에 체결됨으로써, 상기 승강패널(68)은 패널고정나사(90)의 체결 정도에 따라 고정패널(84) 전면에서 승강 또는 하강할 수 있게 된다.

그리고, 상기 받침레일(54)의 레일홈(56)에는 로드셀(92)이 설치되고, 상기 로드셀(92)에는 미 도시한 제어부를 연결 하면서 부저 또는 램프를 연결 하는데, 이때 상기 제어부에는 미 도시한 모터를 연결하여 승강패널(68)을 자동으로 승,하강시킬 수도 있다.

상기와 같이 설치된 로드셀(92)은 회전기어(24)에 대한 외부래크(50)의 치차 결합 작용력 변화를 체크하게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 지그(46)에 워크(44)를 올려 놓고 진공압으로 고정시킨 다음 x,y축모터(8,12)(도2참조)에 작동명령을 전달하여 하부테이블(4)을 연마 가공 위치로 이동시키면, 상기 지그(46)는 연마실린더(16)의 연마부재(18)가 도 8a 에 도시된 바와 같이 위치하여 있게 되고, 이후로 상기 연마부재(18)가 회전하면서 워크(44)의 표면을 도 8b 에 도시된 바와 같이 연마작업을 진행하게 된다.

상기와 같이 워크(44)의 전면에 대한 연마 가공작업을 완료하면 연마실린더(16)의 작동으로 연마부재(18)가 상승하면서 워크(44)로 부터 이격되어 있게 되고, 이후로 도 8c 에 도시된 바와 같이 틸팅하우징(20)을 90도로 회전시켜서 워크(44)를 수직으로 세우게 되는데, 그 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 상기 모터(76)에 작동 및 정지명령을 전달하여 나사축(72)을 회전시키면, 상기 메인블록(70)은 나사축(72)의 길이 방향을 따라 이동한 후 정지하게 되는데, 이때 상기 메인블록(70)의 상단부에 결합된 받침레일(54)과 외부래크(50)는 함께 이동하게 되고, 상기 받침레일(54)의 배면에 설치된 이동레일(64)은 가이드블록(66)에서 미끄럼 이동하게 된다.

동시에, 상기 외부래크(50)에 치차 결합된 회전기어(24)는 회전하면서 회전축(22)을 통하여 틸팅하우징(20)을 90도로 회전시킴으로써, 상기 워크(44)가 수직으로 위치하여 있게 하는데, 이때 상승한 연마부재(18)가 연마실린더(16)의 작동으로 하강하면서 워크(44)의 측면을 연마하게 된다.

상기와 같이 워크(44)의 측면에 대한 연마 가공작업을 완료하면 연마실린더(16)의 작동으로 연마부재(18)가 상승하면서 워크(44)로 부터 이격되어 있게 되고, 이후로 도 8d 에 도시된 바와 같이 틸팅하우징(20)을 재차 90도 회전시켜서 워크(44)를 뒤집어지게 하는데, 그 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 상기 모터(76)에 작동 및 정지명령을 전달하여 나사축(72)을 재차 회전시키면, 상기 메인블록(70)은 나사축(72)의 길이 방향을 따라 다시 이동한 후 정지하게 되는데, 이때 상기 메인블록(70)의 상단부에 결합된 받침레일(54)과 외부래크(50)는 함께 이동하게 되고, 상기 받침레일(54)의 배면에 설치된 이동레일(64)은 가이드블록(66)에서 미끄럼 이동하게 된다.

동시에, 상기 외부래크(50)에 치차 결합된 회전기어(24)는 회전하면서 회전축(22)을 통하여 틸팅하우징(20)을 재차 90도로 회전시킴으로써, 상기 워크(44)가 뒤집어져 있게 하는데, 이때 상승한 연마부재(18)가 연마실린더(16)의 작동으로 하강하면서 워크(44)의 배면을 연마하게 된다.

상기와 같이 워크(44)의 배면에 대한 연마 가공작업을 완료하면 연마실린더(16)의 작동으로 연마부재(18)가 상승하면서 워크(44)로 부터 이격되어 있게 되고, 이후로 도 8e 에 도시된 바와 같이 틸팅하우징(20)을 재차 -180도 회전시켜서 워크(44)를 본래의 위치로 위치로 복귀시키는데, 그 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 상기 모터(76)에 작동 및 정지명령을 전달하여 나사축(72)을 역회전시키면, 상기 메인블록(70)은 나사축(72)의 길이 방향을 따라 다시 이동 후 정지하게 되는데, 이때 상기 메인블록(70)의 상단부에 결합된 받침레일(54)과 외부래크(50)는 함께 이동하게 되고, 상기 받침레일(54)의 배면에 설치된 이동레일(64)은 가이드블록(66)에서 미끄럼 이동하게 된다.

동시에, 상기 외부래크(50)에 치차 결합된 회전기어(24)는 역회전 하면서 회전축(22)을 통하여 틸팅하우징(20)을 재차 -180도로 회전시킴으로써, 상기 워크(44)가 본래의 위치로 복귀하게 하는데, 이때 상승한 연마부재(18)는 대기하고 있게 된다.

상기와는 달리 모터(76)를 통하여 틸팅하우징(20)을 정회전으로 180도 회전시켜서 본래의 위치로 복귀시킬 수도 있다.

상기와 같이 워크(44)를 본래의 위치로 복귀시키면, 상기 워크(44)의 연마가공 되지 않은 다른 면을 가공하기 위하여 도 8f 에 도시된 바와 같이 워크(44)를 수평상태에서 90도로 회전시키는데 그 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 상기 작동실린더(26)에 작동 및 정지명령을 전달하여 로드를 전진시키면, 상기 로드 선단부에 결합된 무브블록(28)은 지지프레임(30)을 함께 이동시키게 되는데, 이때 상기 지지프레임(30)의 하부에 결합된 슬라이더(33)는 내부레일(34)을 따라 수평으로 이동하게 되고, 동시에 상기 지지프레임(30)의 상부에 결합된 내부래크(32)는 치차 결합된 다수개의 내부피니언(40)들을 회전시키게 된다.

따라서, 상기 내부피니언(40)을 회전축(38)으로 결합한 지그(46)는 90도로 회전한 후 정지하게 되고, 상기 지그(46) 위에 고정된 워크(44)는 함께 90도 회전한 방향으로 위치하여 있게 된다.

상기 이후로, 전술한 바와 같은 동일한 과정으로 틸팅하우징(20)을 회전 및 정지시키면서 연마부재(18)로 워크(44)를 연마하는 과정을 실시한다.

한편, 상기 틸팅하우징(20)을 틸팅부재(48)로 회전시키는 과정에서 회전기어(24)와 외부래크(50) 사이에서 백래시 현상이 발생하게 되는데, 이러한 백래시 현상을 방지하기 위해 조정하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 패널고정나사(90)를 풀림 방향으로 조금 회전시키면, 상기 승강패널(68)이 고정패널(84)의 전면에 밀착한 상태에서 들뜬 상태로 이격되어 있게 되고, 상기와 같은 상태에서 승강패널(68)의 홈(78)에 위치한 조절나사(86)를 고정블록(80)에서 체결 방향으로 회전시키면, 상기 조절나사(86)의 상단부가 홈(78)의 내부 상단면을 밀어서 승강패널(68)을 상승시키게 된다.

이때, 상기 승강패널(68)의 슬롯(88)은 고정패널(84)에 체결된 패널고정나사(90)를 안쪽에 끼워지게 한 상태에서 상승하게 되고, 동시에 상기 승강패널(68) 전면에 결합된 모터(76), 지지대(74), 가이드블록(66), 이동레일(64), 메인블록(70), 받침레일(54) 및 외부래크(50) 등이 함께 상승하게 된다.

이때, 상기 폴나사(60)의 상부는 안내공(62) 내부에 삽입되어 있는 상태에서 받침레일(54)과 함께 상승하게 되고, 동시에 상기 폴나사(60)는 외부래크(50)가 받침레일(54)에서 이탈되지 않게 하며, 또한 상기 폴나사(60)가 상승하는 폭은 외부래크(50)와 받침레일(54) 사이에 위치한 쿠션패드(52)의 압축되는 정도에 비례하여 상승하게 된다.

상기와 같이 외부래크(50)가 상승하면 회전기어(24)에 더욱 밀착하면서 치차 결합하게 되고, 동시에 상기 발침레일(54)의 레일홈(56)에 위치한 쿠션패드(52)의 지지 탄성력에 의해 외부래크(50)는 회전기어(24)에 탄력적으로 밀착하게 되는데, 따라서 상기 외부래크(50)에 치차 결합하는 회전기어(24)는 백래시 현상이 방지된다.

상기와 같이 조절나사(86)를 통하여 조절작업을 완료한 다음 패널고정나사(90)를 체결 방향으로 회전시키면, 상기 승강패널(68)은 고정패널(84)의 전면에 밀착하면서 고정되어 있게 된다.

상기와 같이 백래시가 방지된 상태에서 워크(44)를 연마하는 과정중 발생되는 진동 등으로 인하여 외부래크(50)가 회전기어(24)로 부터 이격되면, 상기 회전기어(24)에 대한 외부래크(50)의 치차 결합 작용력은 변화가 일어나게 되는데, 이때 상기 로드셀(92)은 작용력의 변화값을 체크하여 제어부에 전달하게 된다.

상기 이후로, 제어부는 로드셀(92)의 변화량이 설정값 범위를 벗어나 있다고 판단되면 램프 또는 부저로 알리게 되고, 동시에 상기 제어부는 미 도시한 모터에 작동명령을 전달하여서 승강패널(68)을 승강시킴으로써, 상기 외부래크(50)가 회전기어(24)에 치차 결합하는 작용력이 설정값 범위내에서 이루어지도록 할 수 있으며, 상기와는 달리 작업자가 조절나사(86)를 통하여 수동 조절할 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 여기에 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형할 수 있을 것이다.

2:연마장치 4:하부테이블
6:하부베드 8:y축모터
10:상부베드 12:x축모터
14:상부테이블 16:연마실린더
18:연마부재 20:틸팅하우징
22,38:회전축 24:회전기어
26:작동실린더 28:무브블록
30:지지프레임 32:내부래크
34:내부레일 36:브래킷
40:내부피니언 42:고정블록
44:워크 46:지그
48:틸팅부재 50:외부래크
52:쿠션패드 54:받침레일
56:레일홈 58:나사공
60:폴나사 62:안내공
64:이동레일 66:가이드블록
68:승강패널 70:메인블록
72:나사축 74:지지대
76:모터 78:홈
80:고정블록 82:블록고정나사
84:고정패널 86:조절나사
88:슬롯 90:패널고정나사
92:로드셀

Claims

워크(44) 고정용 지그(46) 다수개가 설치된 틸팅하우징(20) 양측을 회전축(22)으로 내부에 결합하는 하부테이블(4);
상기 하부테이블(4)을 y축 방향으로 전,후진 시키면서 하부베드(6) 위에 설치되는 y축모터(8);
상기 하부베드(6)의 상측에 위치한 상부베드(10)에 설치 되면서 x축 방향으로 이송 동력을 제공하는 x축모터(12);
상기 x축모터(12)에 의해 상부베드(10) 위에서 좌,우로 이동하고, 연마부재(18)를 로드에 결합한 연마실린더(16)를 상부에 수직으로 장착하는 상부테이블(14);로 된 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치에 있어서,
상기 회전축(22)에 회전기어(24)가 결합되면서 하부테이블(4) 외측에 설치되고,
상기 회전기어(24)에는 바아 형태의 외부래크(50)가 치차 결합 되면서 수평으로 배치되며,
상기 외부래크(50)의 저면에는 메인블록(70)이 결합되고,
상기 메인블록(70)에는 나사축(72)이 수평으로 관통하여 결합되며,
상기 나사축(72)에는 모터(76)가 결합되어 동력을 제공함으로써 외부래크(50)와 회전기어(24)를 통하여 틸팅하우징(20)을 360도로 회전시키도록 구성되되,
상기 외부래크(50)의 하부에 동일한 길이의 받침레일(54)이 결합 되면서 메인블록(70)을 하부에 결합하고,
상기 받침레일(54)의 상단면에는 길이 방향을 따라 레일홈(56)을 형성하며,
상기 레일홈(56)에는 쿠션패드(52)가 끼여져 결합 되면서 외부래크(50)의 저면을 탄력적으로 바쳐주고,
상기 쿠션패드(52)의 탄력에 의해 외부래크(50)가 회전기어(24)에 밀착하면서 치차 결합됨으로써 상기 쿠션패드(52)에 의해 회전기어(24)의 백래시가 방지되는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
삭제
청구항 1 에 있어서,
상기 외부래크(50)의 저면에는 안내공(62)이 수직으로 형성되고,
상기 받침레일(54)에는 폴나사(60)가 관통하면서 수직으로 결합되며,
상기 폴나사(60)의 상부는 쿠션패드(52)를 관통하면서 안내공(62)에 헐겁게 끼여지고,
상기 외부래크(50)가 쿠션패드(52) 위에서 유동하면 폴나사(60)에 의해 안내되는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 1 에 있어서,
상기 나사축(72)의 선,후단부는 지지대(74)로 결합하여 모터(76)와 함께 승강패널(68)의 전면에 고정 설치하고,
상기 승강패널(68)은 하단부에 사각형 홈(78)을 절취하여 형성하면서 하부테이블(4)의 측면에 분리 배치하며,
상기 홈(78)에는 고정블록(80)을 배치 하면서 블록고정나사(82)로 하부테이블(4)의 측면에 고정시키고,
상기 고정블록(80)에는 조절나사(86)가 수직으로 관통하여 결합 되면서 상단부를 홈(78)의 상부 내면에 밀착시키며,
상기 조절나사(86)를 회전시키면 승강패널(68)이 승강하는 것을 특징으로 한워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 4 에 있어서,
상기 승강패널(68)에는 슬롯(88) 다수개가 세로 방향으로 관통하여 형성되고,
상기 슬롯(88)에는 패널고정나사(90)가 관통하여 결합 되면서 하부테이블(4)의 측면에 체결됨으로써 승강패널(68)이 승강하거나 고정되어 있게 하는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 3 에 있어서,
상기 받침레일(54)의 배면에는 이동레일(64)이 수평으로 결합되고,
상기 이동레일(64)에는 가이드블록(66)이 미끄럼 결합 되면서 승강패널(68)의 전면에 고정 설치되는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 1, 3, 4, 5, 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지그(46)는 틸팅하우징(20)의 상단부에 회전축(22)으로 결합되면서 하단부에 내부피니언(40)을 결합하고,
상기 내부피니언(40)은 지지프레임(30)의 상부에 설치한 내부래크(32)에 치차 결합하여 회전하며,
상기 지지프레임(30)은 틸팅하우징(20)의 내부에 설치된 작동실린더(26)의 로드 선단부에 결합되는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 7 에 있어서,
상기 지지프레임(30) 하부에는 슬라이더(33)를 결합하고,
상기 슬라이더(33)는 수평으로 배치된 내부레일(34)에 미끄럼 결합되어 전,후진하며,
상기 내부레일(34)은 틸팅하우징(20)의 내부 상단면에 브래킷(36)으로 결합되는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 1 또는 3 에 있어서,
상기 받침레일(54)의 레일홈(56)에는 로드셀(92)이 설치되고, 상기 로드셀(92)은 회전기어(24)에 대한 외부래크(50)의 치차 결합 작용력 변화를 체크하는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.
청구항 9 에 있어서,
상기 로드셀(92)에 제어부를 연결하고, 상기 제어부는 로드셀(92)의 변화량이 설정값 범위를 벗어나 있다고 판단되면 램프 또는 부저로 알리는 것을 특징으로 한 워크를 360도로 회전시키는 폴리싱 장치.