KR102619921B1 - 리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치 - Google Patents

리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 롤러를 이용하여 리드의 엣지 부분에 형성된 버와 이물질을 제거하는 리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치에 관한 것으로서 미리 정해진 규격으로 1차 가공된 리드를 공급받고, 리드를 적어도 하나 이상의 롤러로 형성된 엣지 이물 제거 장치를 통과시켜 1차 가공 시 발생된 버와 이물을 제거함과 동시에 리드에 가해지는 데미지를 최소화하는 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치의 제공을 목적으로 한다.

Description

리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치 {Lead edge deburring device and lead processing device including the same}
본 발명은 리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 롤러를 이용하여 리드의 엣지 부분에 형성된 버와 이물질을 제거하는 리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치에 관한 것이다.
이차전지는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지 형태로 변경해 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어내는 장치를 말하는 것으로, 여러 번 충전할 수 있다는 뜻으로 충전식 전지라고도 불리며, 그 종류로 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있다.
리드 탭은 이차전지를 사용하는 전자제품의 구동을 위하여 외부 회로의 접속 단자로 사용된다. 리드 탭은 이차전지의 전극에 연결되며, 이차전지의 케이스 외부로의 밀봉과 절연을 위해 리드로 사용되는 전도성 부재(예: Al, Ni, Cu)에는 수지로 구성된 필름이 열융착된다. 리드와 필름 사이의 밀봉 불량은 이차전지의 폭발과 같은 큰 위험을 초래할 수 있어 리드와 필름 사이 열융착 품질은 매우 중요하다.
이차전지와 관련한 기술개발은 초기 휴대전화, 태블릿 PC, 카메라 등에 사용되는 소형 이차전지를 벗어나, 하이브리드 자동차, 전기자동차 등에 사용되는 대형 고출력 이차전지의 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 고출력 이차전지가 개발됨에 따라 리드의 폭과 두께가 증가하고 있고, 이로 인해 완전한 밀봉을 요구하는 필름 융착 공정의 어려움이 커지고 있다.
이러한 문제의 해결을 위해 리드의 단면형상을 변경하여 필름의 밀봉 성능을 향상시키는 기술이 개시되어 있다. 이는 리드의 엣지(edge) 부분의 두께를 감소시켜 리드의 폭 방향으로 양단에서의 밀봉 성능을 향상시키는 것으로, 리드의 엣지 부분의 두께를 감소시키는 방법은 절삭 가공에 의해 이루어지고 있다.
리드가 상대적으로 얇고 변형이 용이한 재질(예: Al, Ni, Cu)로 형성되므로 절삭 품질의 일관성이 유지되기 어려우며, 절삭의 결과로 발생되는 잔류 이물질 또는 버(Burr)에 의해 필름이나 파우치가 찢어질 우려가 있다는 문제점이 있다. 따라서, 리드의 엣지에 잔류하는 이물질이나 버를 제거하기 위한 장치에 대한 수요가 증가하고 있다.
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0135047호 ("패널 에지 연마 장치 및 방법", 2013.12.10.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 미리 정해진 규격으로 1차 가공된 리드를 공급받고, 리드를 적어도 하나 이상의 롤러로 형성된 엣지 이물 제거 장치를 통과시켜 1차 가공 시 발생된 버와 이물을 제거함과 동시에 리드에 가해지는 데미지를 최소화하는 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 리드의 엣지 이물 제거 장치는 내부 공간이 형성된 함체 형태로 형성되며 적어도 하나 이상의 측면이 개방되어 형성되는 하우징; 및 소정 높이를 갖는 원통 형태로 형성되며, 상기 하우징 내부에 회전 가능하도록 설치되어 세로축을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 엣지 이물 제거 롤러;를 포함하며, 상기 엣지 이물 제거 롤러의 둘레면에는 소정 깊이의 성형 홈이 형성되고, 소정 두께를 갖는 판 형태의 리드 일단 또는 타단이 상기 성형 홈에 삽입되어 상기 리드와 상기 엣지 이물 제거 롤러가 마찰하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엣지 이물 제거 장치는, 상기 하우징이 거치되며, 상기 하우징의 직선 이동을 가이드하는 가이드부;를 더 포함하며, 상기 가이드부는 상기 하우징이 거치되는 바닥면과 상기 바닥면에 대해 수직으로 소정 높이 돌출되어 형성되는 제1수직벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엣지 이물 제거 장치는, 둘레면이 나사 형태로 형성되며, 일단이 상기 가이드부의 제1수직벽을 관통하고 상기 제1수직벽과 마주보는 상기 하우징의 벽면에 고정 설치되는 간격 조절부;를 더 포함하며, 상기 간격 조절부가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전함에 따라 상기 하우징이 상기 가이드부를 따라 전진 또는 후진하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엣지 이물 제거 장치는, 소정 탄성을 갖는 스프링 형태로 형성되며, 일단이 상기 가이드부의 제1수직벽에 결합되고 타단이 상기 제1수직벽과 마주보는 상기 하우징의 벽면에 결합되는 탄성부;를 더 포함하며, 상기 하우징이 전진하면 상기 탄성부가 팽창되고, 상기 하우징이 후진하면 상기 탄성부가 압축되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리드 가공 장치는 원통 형태로 형성되어 소정 두께를 갖는 판 형태의 리드가 권취되어 있으며, 회전하여 권취된 상기 리드를 외부에 공급하는 리드 공급부; 상하로 설치되는 제1엣지 성형 장치와 제2엣지 성형 장치를 포함하며, 상기 리드 공급부로부터 공급받은 상기 리드를 가압하여 상기 리드의 일단 또는 타단에 경사면이 형성되도록 하는 제1성형부; 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 엣지 이물 제거 장치가 소정 간격을 두고 마주보며 설치되며, 상기 제1성형부를 통과한 상기 리드를 공급받아 상기 리드의 버 또는 이물질이 제거되도록 하는 제2성형부; 상기 제2성형부를 통과한 상기 리드를 공급받아 상기 리드가 권취되도록 하는 권취부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1엣지 성형 장치는, 원통 형태로 형성되어 시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하는 제1회전축, 상기 제1회전축에 끼움 결합하는 제1기어 및 상기 제1회전축에 소정 간격을 두고 끼움 결합하는 한 쌍의 제1엣지 성형 롤러를 포함하며, 상기 제2엣지 성형 장치는, 원통 형태로 형성되어 시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하는 제2회전축, 상기 제2회전축에 끼움 결합하는 제2기어 및 상기 제2회전축에 소정 간격을 두고 끼움 결합하는 한 쌍의 제2엣지 성형 롤러를 포함하고, 상기 제1기어와 상기 제2기어는 맞물려서 회전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1회전축 및 상기 제2회전축은 둘레면이 나사산 형태로 형성되며, 상기 제1엣지 성형 롤러와 상기 제2엣지 성형 롤러는 상기 나사산을 따라 회전하여 전진 또는 후진함에 따라 상기 제1엣지 성형 롤러와 상기 제2엣지 성형 롤러 사이 간격이 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1엣지 성형 롤러와 상기 제2엣지 성형 롤러의 상기 리드와 접촉하는 면은 소정 기울기를 갖는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 리드의 엣지 이물 제거 장치 및 이를 포함하는 리드 가공 장치는 미리 정해진 규격으로 1차 가공된 리드를 공급받고, 리드를 적어도 하나 이상의 롤러로 형성된 엣지 이물 제거 장치를 통과시켜 1차 가공 시 발생된 버와 이물을 제거함과 동시에 리드에 가해지는 데미지를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 개략도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제1성형부 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부 평면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부 정면도
도 6 및 도 7은 본 발명의 여러 실시예에 따른 엣지 이물 제거 롤러의 형태의 확대 정단면도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부 적용 전후 시편의 치수 검증표
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 개략도를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 리드 가공 장치는 리드 공급부(10), 제1성형부(20), 제2성형부(30) 및 권취부(40)를 포함한다.
리드 공급부(10)는 원통 형태로 금속판이 권취되어 있으며, 소정 폭 및 두께를 갖는 금속판을 제1성형부(20)에 연속적으로 공급하기 위해, 권취된 리드(1)가 풀리는 방향으로 회전하여 리드(1)가 제1성형부(20)에 공급되도록 한다.
제1성형부(20)는 리드(1)의 필름 또는 파우치 열융착 시 밀봉 성능이 향상되는 형상으로 리드의 엣지를 가공하기 위한 것으로, 리드의 수평면에 대해 소정 기울기의 경사를 갖도록 가공된다. 제1성형부(20)의 보다 구체적인 구성은 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.
제2성형부(30)는 제1성형부(20)를 통과한 리드(1)를 공급받으며, 목표하는 리드(1)의 형상, 구조, 치수를 얻기 위해 2차 성형하는 것으로, 이 과정에서 리드(1)의 엣지에 생성된 버(Burr) 또는 이물질이 제거된다. 제2성형부(30)의 보다 구체적인 구성은 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.
권취부(40)는 원통 형태로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하여 제2성형부(30)를 통과하여 목표하는 형태로 가공된 리드(1)가 다시 권취되도록 한다.
즉, 본 발명에 따른 리드 가공 장치는 제1성형부(20)의 축 방향은 리드(1)의 폭 방향이고, 제2성형부(30)의 축 방향은 리드(1)의 두께 방향으로 서로 수직을 이루는 축이 리드(1)의 엣지와 순차적으로 접촉하여 리드(1)를 원하는 치수 및 형태로 가공하고, 이물질을 제거할 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제1성형부 사시도를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1성형부(20)는 상하로 위치하는 동일한 형태의 제1엣지 성형 장치(200)와 제2엣지 성형 장치(210)를 포함하며, 리드(1)는 제1엣지 성형 장치(200)와 제2엣지 성형 장치(210) 사이를 통과하며 가공된다.
제1엣지 성형 장치(200)는 상측에 위치하며, 제1기어(201), 제1기어(201)에 수직으로 결합하는 제1회전축(202), 제1회전축(202)의 외면에 형성되는 제1나사산(203)과 제1나사산(203)에 소정 간격을 두고 마주보는 형태로 끼움 결합하는 원통 형태의 제1엣지 성형 롤러(204)를 포함한다.
제2엣지 성형 장치(210)는 하측에 위치하며, 제2기어(211), 제2기어(211)에 수직으로 결합하는 제2회전축(212), 제2회전축(212)의 외면에 형성되는 제2나사산(213)과 제2나사산(213)에 소정 간격을 두고 마주보는 형태로 끼움 결합하는 원통 형태의 제2엣지 성형 롤러(214)를 포함한다.
제1기어(201)와 제2기어(211)는 기어비가 1:1인 기어로, 제1기어(201)와 제2기어(211)에 의해 제1회전축(202)과 제2회전축(212)이 회전한다. 제1회전축(202)와 제2회전축(212)의 회전에 의해 제1엣지 성형 롤러(204)와 제2엣지 성형 롤러(214)가 회전하며, 제1엣지 성형 롤러(204)와 제2엣지 성형 롤러(214) 사이로 리드(1)가 이동한다.
제1엣지 성형 롤러(204)는 제1나사산(203)을 따라 회전하여 제1엣지 성형 롤러(204) 사이 간격을 조절할 수 있으며, 제2엣지 성형 롤러(214) 또한 제2나사산(213)을 따라 회전하여 제2엣지 성형 롤러(214) 사이 간격을 조절할 수 있다. 제1엣지 성형 롤러(204)의 간격 조절과 제2엣지 성형 롤러(214)의 간격 조절에 의해 리드(1)의 폭에 대응하여 리드(1)의 엣지를 성형할 수 있다.
소정 간격을 두고 마주보는 형태로 결합되는 제1엣지 성형 롤러(204)의 마주보는 면의 모서리에 소정 기울기의 경사면이 형성되며, 제2엣지 성형 롤러(214) 또한 마찬가지로 마주보는 면의 모서리에 소정 기울기의 경사면이 형성된다. 이때, 모서리에 형성되는 경사면의 기울기는 13°~16° 범위인 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이 리드(1)가 제2성형부(30)를 통과할 때, 리드(1)의 일단과 타단이 제1엣지 성형 롤러(204)와 제2엣지 성형 롤러(214)에 의해 가압되며, 제1엣지 성형 롤러(204)에 형성된 경사면에 의해 리드(1)의 상면 양단에 경사면이 형성되고, 제2엣지 성형 롤러(214)에 형성된 경사면에 의해 리드(1)의 하면 양단에 경사면이 형성되도록 해 리드(1)의 양단 두께를 줄일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부의 사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부의 평면도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부의 정면도를 도시하고 있다.
제2성형부(30)는 제1성형부(20)에 의한 리드(1)의 엣지 가공에 따라 리드(1)의 엣지에 생성된 버와 이물질을 제거하고, 리드(1)에 데미지를 최소화하여 목표로 하는 리드(1)의 형태, 구조, 치수를 얻기 위해 리드(1)를 2차 가공하기 위해 구비된다.
제2성형부(30)는 소정 간격을 두고 서로 마주보며 형성되는 한 쌍의 엣지 이물 제거 장치(300)를 포함한다. 설명의 편의를 위해 하나의 엣지 이물 제거 장치(300)를 제1엣지 이물 제거 장치, 리드(1)를 사이에 두고 마주보는 나머지 엣지 이물 제거 장치(300)를 제2엣지 이물 제거 장치라고 한다.
엣지 이물 제거 장치(300)는 단면이 'ㄷ'자 형태의 하우징(310)에 한 쌍의 엣지 이물 제거 롤러(320)를 포함한다. 또한, 하우징(310)이 거치되며, 단면이 'L'자인 가이드부(340), 가이드부(340)의 제1수직벽(341)과 제1수직벽(341)과 리드의 폭 방향으로 마주보며 형성되는 하우징(310)의 제2수직벽(311) 사이에 설치되며 소정의 탄성을 갖는 탄성부(360)와 가이드부(340)의 제1수직벽(341)을 관통하여 하우징의 제2수직벽(311)에 결합되는 간격 조절부(350)를 더 포함한다.
제1엣지 이물 제거 장치(300a)와 제2엣지 이물 제거 장치(300b)는 소정 간격을 두고 마주보며 설치되며, 간격은 리드(1)의 폭인 것이 바람직하다.
제1성형부(20)에서 엣지가 가공된 리드(1)가 제2성형부(30)로 공급되면 리드(1)의 양단이 제1엣지 이물 제거 롤러(320)와 제2엣지 이물 제거 롤러(320)와 접촉하며, 리드(1)의 엣지에 생성된 버 또는 이물질이 제거된다.
엣지 이물 제거 롤러(320)의 중단에는 V 형태의 성형 홈(330)이 형성되며, 리드(1)의 양쪽 끝단이 성형 홈(330)에 삽입되어 성형 홈(330)과 접촉하며 리드(1)의 엣지 부분에 생성된 버 또는 이물질이 제거된다. 이때, 성형 홈(330)의 단면 형태에 따라 버와 이물질 제거 효과가 달라지는데 이는 도 6 및 도 7을 참조하여 후술하도록 한다.
엣지 이물 제거 롤러(320)는 내부에 볼 베어링이 구비되어 엣지 이물 제거 롤러(320)의 축을 정확하고 매끄럽게 회전시키고, 엣지 이물 제거 롤러(320)와 리드(1) 간의 마찰에 의한 에너지 손실이나 발열을 줄여 리드(1)의 손상을 감소시킬 수 있다.
간격 조절부(350)는 가이드부(340)의 일단은 제1수직벽(341)을 관통하여 하우징(310)의 제2수직벽(311)에 결합되며, 나사 형태로 형성된다. 외력에 의해 간격 조절부(350)가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하면 하우징(310)이 전진 또는 후진한다.
이때, 하우징(310)이 놓이는 가이드부(340)의 바닥면에는 소정 높이 돌출 또는 함몰되어 형성되는 가이드 레일이 형성될 수 있으며, 하우징(310)의 하면에 가이드 레일에 대응되는 형태의 돌출부 또는 함몰부가 형성되어 하우징(310)의 전진 또는 후진에 용이하도록 할 수 있다.
따라서, 리드(1)의 폭에 따라 제1간격 조절부(350)와 제2간격 조절부(350)를 회전시켜 마주보는 제1엣지 이물 제거 장치(300a)와 제2엣지 이물 제거 장치(300b)의 하우징(310) 사이 간격이 가까워지거나 멀어지도록 조절할 수 있어, 리드(1)의 폭이 일정하지 않더라도 대응할 수 있는 엣지 이물 제거 장치(300)를 제공할 수 있다.
탄성부(360)는 가이드부(340)의 제1수직벽(341)과 하우징(310)의 제2수직벽(311) 사이에 설치되며, 소정 길이의 스프링 형태로 형성된다. 리드(1)의 이동에 따라 하우징(310)이 밀리지 않고 미리 정해진 위치를 유지하기 위함이며, 충격을 일부 흡수할 수도 있다. 또한, 하우징(310)이 간격 조절부(350)에 의해 간격이 조절되기 전의 초기 위치로 원상 복귀하는 용도로도 이용할 수 있다.
즉, 리드(1)의 양쪽 끝단은 상하로 설치되는 제1성형부(20)의 엣지 성형 롤러()에 의해 상면과 하면이 가압되어 양단에 '<', '>' 형태의 경사면이 1차로 형성되며, 제2성형부(30)는 리드(1)의 양측에 설치되어 엣지 이물 제거 롤러(320)와 리드(1)가 수직으로 접촉하면서 버와 이물질이 제거됨과 동시에 리드(1)에 데미지가 가해지지 않고 목표하는 형상, 구조, 치수로 성형된 리드(1)를 생산할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 여러 실시예에 따른 엣지 이물 제거 롤러의 확대 정단면도를 도시하고 있다. 먼저, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 엣지 이물 제거 롤러(320a)의 성형 홈(330a)이 엣지 이물 제거 롤러(320a)의 중심축 방향으로 소정 각도의 제1경사면(331a)과 제2경사면(332a)이 형성되고, 제1경사면(331a)과 제2경사면(332a)이 접하는 지점에 수직면(335a)이 형성된 형태이다.
도 6의 (a)에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320a)를 이용하여 버 제거 효과 테스트를 실시한 결과, 버의 제거 효과가 약 10%~20%로 유의미한 결과를 얻을 수 없었다.
다음으로, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 엣지 이물 제거 롤러(320b)의 성형 홈(330b)이 엣지 이물 제거 롤러(320b)의 중심축 방향으로 소정 각도의 제1경사면(331b)과 제2경사면(332b)이 형성되고, 제1경사면(331b)과 제2경사면(332b)이 선으로 접하는 'V'자 형태로 형성된 형태이다.
도 6의 (b)에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320b)를 이용하여 버 제거 효과 테스트를 실시한 결과, 버의 제거 효과가 약 40%~50%로 도 6의 (a)에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320a)보다 버 제거 효과가 있는 것을 확인할 수 있다.
이때, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)의 상향 경사면과 하향 경사면의 각도는 27~33°인 것이 바람직하며, 상향 경사면의 각도와 하향 경사면의 각도는 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
도 6의 (a)에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320a)보다 도 6의 (b)에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320b)가 버 제거 효과가 있는 것으로 확인되었다. 그러나, 40%~50% 또한 효과가 높다고 볼 수 없어 엣지 이물 제거 롤러(320)의 성형 홈(330) 형태를 다시 형성하였고, 다시 형성한 엣지 이물 제거 롤러(320)를 이용하였을 때 버 제거 효과가 약 80%~90%로 나타났다. 이는 도 7을 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.
도 7에 도시된 바와 같이 엣지 이물 제거 롤러(320)에 형성된 성형 홈(330)은 엣지 이물 제거 롤러(320)의 중심축으로 향하는 방향으로 소정 각도의 제1경사면(331)과 제2경사면(332)이 형성된다. 이때, 제1경사면(331)과 제2경사면(332)에는 제1경사면(331)과 제2경사면(332)과 경사 각도가 다른 제3경사면(333)과 제4경사면(334)이 형성되고, 제3경사면(333)과 제4경사면(334)이 접하는 지점에 수직면(335)이 형성되는 형태이다.
보다 자세히 설명하자면, 성형 홈(330)은 엣지 이물 제거 롤러(320)의 중심축 방향으로 경사 각도가 서로 다른 제1경사면(331)과 제3경사면(333)으로 이루어지는 상향 경사면, 엣지 이물 제거 롤러(320)의 중심축 방향으로 경사 각도가 서로 다른 제2경사면(332)과 제4경사면(334)으로 이루어지는 하향 경사면 및 제3경사면과 제4경사면이 접하는 지점에 형성된 수직면으로 형성된다.
이때, 제1경사면(331)과 제2경사면(332)의 경사 각도는 α라고 하고, 제3경사면(333)과 제4경사면(334)의 각도는 β라고 하며, 수직면(335)의 각도는 지면에 대해 90°이다.
α 값은 약 27°~33°인 것이 바람직하며, β 값은 약 12°~14°인 것이 바람직하다. 제1경사면(331)과 제2경사면(332)은 상대적으로 기울기가 커 리드(1)가 성형 홈(330) 내부로 용이하게 유입되도록 한다.
즉, 제1경사면(331)과 제2경사면(332)의 경사 각도가 제3경사면(333)과 제4경사면(334)의 경사 각도보다 크게 형성된다.
제3경사면(333), 제4경사면(334) 및 수직면(335)은 성형 홈(330)으로 삽입된 리드(1)의 양단과 마찰하여 리드(1)에 생성된 버 또는 이물질을 제거하고, 리드(1)가 목표하는 형상, 구조, 치수로 가공될 수 있도록 한다.
이때, 전체 경사면의 폭을 1이라고 가정했을 때, 제3경사면의 폭:제1경사면의 폭 = 0.12~0.18:0.82~0.88인 것이 바람직하며, 수직면(335)의 높이는 리드(1)의 두께에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 엣지 이물 제거 롤러(320)는 수직면(335)의 높이가 서로 다른 롤러가 하우징(310)으로부터 탈착 가능하도록 형성되어 리드(1)의 두께에 따라 변경하여 사용할 수 있다.
도 7에 따른 엣지 이물 제거 롤러(320)로 버 제거 효과를 테스트했을 때 상술한 바와 같이 약 80%~90%의 효과를 얻었으며, 리드(1)의 양단에 가해지는 데미지를 최소화해 리드(1)의 양단 폭과 두께의 변화가 거의 없어 목표하는 형상, 구조, 치수의 리드(1)를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리드 가공 장치의 제2성형부 적용 전후 시편의 치수 검증표를 도시하고 있다. 도 8의 (a)는 제2성형부(30)를 통과하지 않았을 때 리드(1)의 10개 지점의 시료를 취득하여 엣지 두께와 폭을 측정한 것이고, 도 8의 (b)는 제2성형부(30)를 통과했을 때 리드(1)의 10개 지점의 시료를 취득하여 엣지 두께와 폭을 측정한 것이다.
표에 기재된 W1과 W2는 리드(1)의 양단 엣지에 형성된 경사면의 폭이고, T1과 T2는 리드(1)의 양단 엣지의 두께를 의미한다.
제2성형부(30)가 적용되더라도 도 8의 (a)와 도 8의 (b)에 개시된 바와 같이 수치 상의 큰 차이는 없는 것을 알 수 있으며, 리드(1)가 제2성형부(30)를 통과할 때 엣지 영역에 데미지를 받지 않고 버와 이물질만 제거된다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
10 리드 공급부
20 제1성형부
200 제1엣지 성형 장치
201 제1기어
202 제1회전축
203 제1나사산
204 제1엣지 성형 롤러
210 제2엣지 성형 장치
211 제2기어
212 제2회전축
213 제2나사산
214 제2엣지 성형 롤러
30 제2성형부
300 엣지 이물 제거 장치
310 하우징
311 제2수직벽
320 엣지 이물 제거 롤러
330 성형 홈
331 제1경사면
332 제2경사면
333 제3경사면
334 제4경사면
335 수직면
340 가이드부
341 제1수직벽
350 간격 조절부
360 탄성부
40 권취부
1 리드

Claims (8)

  1. 내부 공간이 형성된 함체 형태로 형성되며 적어도 하나 이상의 측면이 개방되어 형성되는 하우징; 및
    소정 높이를 갖는 원통 형태로 형성되며, 상기 하우징 내부에 회전 가능하도록 설치되어 세로축을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 엣지 이물 제거 롤러;를 포함하며,
    상기 엣지 이물 제거 롤러의 둘레면에는 소정 깊이의 성형 홈이 형성되고,
    상기 성형 홈은 상기 엣지 이물 제거 롤러의 중심축 방향으로 경사 각도가 서로 다른 제1경사면과 제3경사면으로 이루어지는 상향 경사면, 상기 엣지 이물 제거 롤러의 중심축 방향으로 경사 각도가 서로 다른 제2경사면과 제4경사면으로 이루어지는 하향 경사면, 및 상기 제3경사면과 제4경사면이 접하는 지점에 형성된 수직면으로 형성되며,
    상기 제1경사면과 제2경사면의 경사 각도가 상기 제3경사면과 제4경사면의 경사 각도보다 크고,
    일단 또는 타단에 경사면이 형성된 리드가 상기 성형 홈에 삽입되어 상기 성형 홈의 제3경사면, 제4경사면 및 수직면과 상기 리드의 일단 또는 타단이 접촉하며 상기 리드의 일단 또는 타단에 형성된 버 또는 이물질이 제거되는 것을 특징으로 하는 리드의 엣지 이물 제거 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 엣지 이물 제거 장치는,
    상기 하우징이 거치되며, 상기 하우징의 직선 이동을 가이드하는 가이드부;를 더 포함하며,
    상기 가이드부는 상기 하우징이 거치되는 바닥면과 상기 바닥면에 대해 수직으로 소정 높이 돌출되어 형성되는 제1수직벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 리드의 엣지 이물 제거 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 엣지 이물 제거 장치는,
    둘레면이 나사 형태로 형성되며, 일단이 상기 가이드부의 제1수직벽을 관통하고 상기 제1수직벽과 마주보는 상기 하우징의 벽면에 고정 설치되는 간격 조절부;를 더 포함하며,
    상기 간격 조절부가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전함에 따라 상기 하우징이 상기 가이드부를 따라 상기 리드의 폭 방향으로 전진 또는 후진하는 것을 특징으로 하는 리드의 엣지 이물 제거 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 엣지 이물 제거 장치는,
    소정 탄성을 갖는 스프링 형태로 형성되며, 일단이 상기 가이드부의 제1수직벽에 결합되고 타단이 상기 제1수직벽과 마주보는 상기 하우징의 벽면에 결합되는 탄성부;를 더 포함하며,
    상기 하우징이 전진하면 상기 탄성부가 팽창되고, 상기 하우징이 후진하면 상기 탄성부가 압축되는 것을 특징으로 하는 리드의 엣지 이물 제거 장치.
  5. 원통 형태로 형성되어 소정 두께를 갖는 판 형태의 리드가 권취되어 있으며, 회전하여 권취된 상기 리드를 외부에 공급하는 리드 공급부;
    상하로 설치되는 제1엣지 성형 장치와 제2엣지 성형 장치를 포함하며, 상기 리드 공급부로부터 공급받은 상기 리드를 가압하여 상기 리드의 일단 또는 타단에 경사면이 형성되도록 하는 제1성형부;
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 엣지 이물 제거 장치가 소정 간격을 두고 마주보며 설치되며, 상기 제1성형부를 통과한 상기 리드를 공급받아 상기 리드의 버 또는 이물질이 제거되도록 하는 제2성형부;
    상기 제2성형부를 통과한 상기 리드를 공급받아 상기 리드가 권취되도록 하는 권취부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 리드 가공 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1엣지 성형 장치는, 원통 형태로 형성되어 시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하는 제1회전축, 상기 제1회전축에 끼움 결합하는 제1기어 및 상기 제1회전축에 소정 간격을 두고 끼움 결합하는 한 쌍의 제1엣지 성형 롤러를 포함하며,
    상기 제2엣지 성형 장치는, 원통 형태로 형성되어 시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하는 제2회전축, 상기 제2회전축에 끼움 결합하는 제2기어 및 상기 제2회전축에 소정 간격을 두고 끼움 결합하는 한 쌍의 제2엣지 성형 롤러를 포함하고,
    상기 제1기어와 상기 제2기어는 맞물려서 회전하는 것을 특징으로 하는 리드 가공 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1회전축 및 상기 제2회전축은 둘레면이 나사산 형태로 형성되며,
    상기 제1엣지 성형 롤러와 상기 제2엣지 성형 롤러는 상기 나사산을 따라 회전하여 전진 또는 후진함에 따라 마주보는 한 쌍의 상기 제1엣지 성형 롤러 사이 간격과 마주보는 한 쌍의 상기 제2엣지 성형 롤러 사이 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 리드 가공 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1엣지 성형 롤러와 상기 제2엣지 성형 롤러의 상기 리드와 접촉하는면은 소정 기울기를 갖는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리드의 엣지 이물 제거 장치를 포함하는 리드 가공 장치.
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