KR20020030996A

KR20020030996A - 판유리 변형 면취기의 탄성 테이블

Info

Publication number: KR20020030996A
Application number: KR1020000061838A
Authority: KR
Inventors: 홍기국
Original assignee: 박경; 삼한기계 주식회사
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2002-04-26

Abstract

변형 면취기의 탄성 테이블이 개시된다. 그러한 변형 면취기의 탄성 테이블은 회전축의 상부에 장착되어 회전가능하며, 그 상면에는 받침롤러에 의하여 지지되는 판유리가 얹혀지는 회전 테이블과, 상기 판유리의 테두리부에 일정높이로 접촉하여, 상기 판유리가 회전하는 경우, 상기 판유리의 테두리부를 면취 가공하는 가공헤드와, 그리고 상기 회전 테이블과 상기 회전축의 사이에 장착되어 상기 회전 테이블을 탄력적으로 지지하는 탄성수단을 포함하며, 상기 회전 테이블이 일측 하방으로 처지는 경우, 상기 판유리가 상기 받침롤러에 접촉함으로써 일정높이로 유지되고, 상기 회전 테이블이 일측 상향으로 상승하는 경우, 상기 판유리가 상기 가공헤드에 접촉함으로써 일정 높이를 유지하여, 상기 판유리의 가공시 상기 가공헤드가 상기 회전 테이블의 테두리부에 안정적으로 접촉함으로써 면취 가공한다.

Description

판유리 변형 면취기의 탄성 테이블{Elastic table of wave beveling machine}

본 발명은 판유리의 변형 면취기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 판유리가 얹혀지는 회전 테이블에 탄성장치를 장착하여 판유리가 기울어진 경우에도 용이하게 수평상태를 회복하므로써, 가공헤드와 판유리 사이의 상대적인 높이(위치)를 일정하게 유지하여 가공성을 향상시킬 수 있는 판유리의 변형 면취기에 관한 것이다.

일반적으로 판유리 변형 면취기는 판유리의 테두리를 가공헤드에 의하여 연삭 가공하는 장치이다.

도 1 및 도 2에는 이러한 판유리 변형 면취기가 도시된다. 도시된 바와 같이, 판유리 변형 면취기는 판유리(6)가 얹혀지는 회전 테이블(1)과, 상기 회전 테이블(1)을 회전시키는 동력발생장치(2)와, 상기 회전 테이블(1)에 얹혀진 상기 판유리(6)의 테두리부(8)에 접촉하여 가공하는 가공헤드(7)를 포함한다.

상기 회전 테이블(1)은 회전축(4)의 상부에 고정되며, 상기 회전축(4)은 모터 등으로 이루어지는 동력발생장치(2)에 연결된다. 그리고 상기 회전 테이블(1)의 상면에는 다수개의 흡착기(5)가 돌출 장착되며, 상기 다수개의 흡착기(5)에는 판유리(6)가 흡착방식에 의하여 지지된다. 따라서, 회전축(4)이 회전하는 경우, 상기 회전 테이블(1)이 회전하므로써 상기 판유리(6)가 회전하게 된다. 상기 판유리(6)가 회전하는 동안, 상기 가공헤드(7)가 상기 판유리(6)의 테두리부(8)에 접촉하므로써 다양한 무늬를 가공하게 된다.

판유리(6)의 테두리부(8) 가공이 진행되는 경우, 상기 회전 테이블(1)의 인접위치에 장착된 받침롤러(9)가 상기 판유리(6)의 저면을 지지하고, 가공헤드(7)가 판유리(6)를 내리 누르는 상태에서 판유리(6)의 테두리부(8)가 연삭된다.

이때, 가공헤드(7)의 상하 이동폭은 판유리(6)의 면취폭(W)과 밀접한 관련이 있다.

이러한 가공헤드(7)의 높이와 면취폭의 상관관계가 도 3에 도시된다. 도시된 바와 같이, 면취폭(W), 면취각(θ), 가공헤드의 높이 변화량(h)과의 상관관계는

W=f(h,θ)=1/tanθ*h (W;면취폭, θ:면취각, h:가공물 높이 변화량)의 함수식으로 표시된다.

상기 함수식에 의하여 가공헤드(27)의 높이 편차에 따른 면취폭 변화량을 구해보면, 일반적으로 가공헤드의 면취각(θ)은 5˚이며, 동일높이에서 가공헤드의 높이 변화량이 1mm라고 가정한다. 상기 수치를 함수식에 대입하면,

W=f(h,θ)=1/tanθ*h(mm) (단, 1/tan5˚=11.43, h=1mm, W=면취폭 변화량)

=1/tan5˚*1(mm)

=11.43*1(mm) =11.43(mm) 이다.

즉, 동일한 높이에서 가공헤드(7;도2)의 높이가 1mm 오차가 발생한다면, 면취폭(W)은 11.43mm가 변화하게 된다.

그리고, 일반적인 면취폭(W)의 규격이 25mm이며, 상기 면취폭(W)의 경우, 가공헤드의 높이 변화량(h) 1mm에 따른 면취폭 변화량은 11.43mm를 합하게 되면, 면취폭(W)은 36.43mm가 된다.

즉, 면취폭(W)이 25mm로 규정된 경우, 판유리(6;도2)가 기울어짐으로써 가공헤드(7;도2)의 높이가 1mm의 변화량을 갖게 되면, 판유리(6;도2)의 면취폭(W)은 11.43mm가 증가한 36.43mm가 된다. 가공헤드(7;도2)의 높이가 2mm의 변화량을 갖게 되면, 판유리(6;도2)의 면취폭(W)은 더욱 증가하게 된다.

상업가공에서 면취폭(W)의 허용공차가 일반적으로 ±0.5mm(최대1mm)인 점을 고려할 때, 상기 11.43mm는 큰 오차임을 알 수 있다.

실제로 판유리 면취작업에 있어서, 이러한 오차는 현실적으로 발생하고 있다.

즉, 도 4에는 회전 테이블(1)에 얹혀진 판유리(6)의 수평도가 맞지 않아 일측으로 기울어진 경우를 도시한다. 상기 판유리(6)가 기울어지는 이유는 여러 가지 원인이 있지만, 주로 흡착기의 기계적 정밀도 및 흡착고무의 상태, 테이블의 정밀도, 테이블을 지지하는 회전축의 상부면 정밀도 등의 원인으로 기울어진다.

상기와 같은 결함으로 상기 판유리(6)는 일측으로 소정각도 기울어졌다고 가정하자. 그런데, 가공헤드(7)의 높이는 불변이므로, 판유리(6)가 소정의 각도로 기울어져 있으면 테두리부(8)의 위치에 따라 헤드(7)와 테두리부(8) 사이의 상대적인 높이가 달라지게 되고 이 상태로 테두리부(8)가 가공된다.

따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 원형 판유리(6)의 경우 양측의 높이가 수평이 아니므로, 가공헤드(7)에 접촉하는 판유리(6) 양측부의 면적이 다르게 된다. 즉, 높이가 높은 곳은 접촉면적이 넓게 형성되어 면취폭(D)이 넓게 형성되며, 높이가 낮은 곳은 접촉면적이 좁게 형성되어 면취폭(D0)이 좁게 형성된다. 이때, 가공헤드(7)의 높이가 면취폭에 미치는 영향은 전술한 바와 같이 상당한 정도이다.

따라서, 상기한 바와 같은 구조를 갖는 변형 면취기의 회전 테이블은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 판유리가 회전하여 가공헤드에 의하여 가공되는 경우, 회전 테이블의 미세한 높이 변화는 가공헤드와 판유리 테두리부의 접촉면적에 영향을 주므로써 판유리의 면취폭이 균일하지 못하고 불규칙하게 형성되어 가공성이 저하되는 문제점이 있다. 균일한 면취폭은 면취의 중요한 품질요소이다.

둘째, 상기한 바와 같은 구조를 갖는 변형 면취기의 테이블은 다수개의 부품을 조립하여 최종적으로 수평면을 형성하므로 기계제조시 품질관리에 어려움이 있다.

셋째, 흡착기의 흡착고무는 소모품이므로 주기적으로 교환해주어야 하는데, 고무 재질의 특성상 제조단위별로 탄성도와 두께가 미세하게 다를 수 있다. 따라서, 한 세트의 흡착고무가 교환시점이 서로 달라 제조단위가 다른 흡착고무들 끼리 한 세트를 구성하게 되므로 흡착고무간의 높이차이가 발생할 수도 있고, 이는 판유리의 수평편차의 원인이 된다.

넷째, 판유리의 가공지점이 흡착기로부터 멀리 떨어진 경우에는 가공물 자체 하중에 의하여 처짐이 발생하게 되므로 면취폭의 차이가 발생함으로써 가공성이 저하된다.

다섯째, 가공헤드가 고속회전(일반적으로 3400r.p.m) 하는 경우, 가공헤드로부터 미세한 진동이 판유리로 전달됨으로써 가공면에 곱슬머리모양의 흔적이 남게 되므로 상품가치를 떨어뜨리게 된다. 특히, 흡착기로부터 멀리 떨어진 가공위치에서는 이러한 진동의 영향이 상당하다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 회전 테이블에 탄성장치를 장착하여 가공테이블이 일측으로 기울어진 경우에도 용이하게 수평상태를 회복하므로써 균일한 면취폭을 가공할 수 있는 변형 면취기의 회전 테이블을 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 판유리 변형 면취기를 보여주는 측면도.

도 2는 종래의 높이가 고정된 변형 면취기의 테이블을 보여주는 측면도.

도 3은 판유리의 각 부분 명칭을 보여주는 개략도.

도 4는 종래의 변형 면취기의 테이블이 일측으로 기울어진 경우를 보여주는 상태도.

도 5는 도 4에 도시된 변형 면취기의 평면도.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 변형 면취기의 탄성 테이블을 보여주는 구조도.

도 7은 도 6에 도시된 탄성 테이블에 장착된 판유리가 받침롤러에 의하여 상향으로 지지되는 것을 보여주는 상태도.

도 8은 도 6에 도시된 탄성 테이블에 장착된 판유리가 가공헤드에 의하여 눌려지는 것을 보여주는 상태도.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탄성 테이블의 자동수평 조절기능에 의하여 얻어진 균일한 면폭을 보여주는 상태도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회전축의 상부에 장착되어 회전가능하며, 그 상면에는 받침롤러에 의하여 지지되는 판유리가 얹혀지는 회전 테이블과, 상기 판유리의 테두리부에 일정높이로 접촉하여, 상기 판유리가 회전하는 경우, 상기 판유리의 테두리부를 면취 가공하는 가공헤드와, 그리고 상기 회전 테이블과 상기 회전축의 사이에 장착되어 상기 회전 테이블을 탄력적으로 지지하는 탄성수단을 포함하며, 상기 회전 테이블이 일측 하방으로 처지는 경우, 상기 판유리가 상기 받침롤러에 접촉함으로써 일정높이로 유지되고, 상기 회전 테이블이 일측 상향으로 상승하는 경우, 상기 판유리가 상기 가공헤드에 접촉함으로써 일정 높이를 유지하여, 상기 판유리의 가공시 상기 가공헤드가 일정한 높이에서 상기 회전 테이블의 테두리부에 안정적으로 접촉함으로써 면취 가공하는 변형 면취기의 탄성 테이블을 제공한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 상기 탄성수단은 상기 회전축과 회전 테이블의 중심을 일제로 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 중심으로 대칭형으로 배치되어 상기 회전 테이블을 상향으로 탄력적으로 지지하는 다수개의 탄성부재를 포함한다.

상기 연결부재는 그 하단부는 상기 회전축의 상면에 고정되며, 상단부는 상기 회전 플레이트의 결합홈에 고정되는 유니버셜 조인트를 포함한다.

상기 탄성부재는 그 상단부는 상기 회전 플레이트의 저면에 연결되며, 그 하단부는 상기 회전축의 상면에 각각 고정되는 다수개의 스프링을 포함한다.

상기 회전축의 상면 중심부에는 제 1홀이 형성됨으로써, 상기 유니버셜 조인트의 하단부가 장착되며, 상기 제1 홀을 중심으로 다수개의 제 2홀이 대칭형으로 각각 형성됨으로써, 상기 다수개의 스프링의 하단부가 각각 장착된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 변형 면취기의 탄성 테이블을 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 변형 면취기의 탄성 테이블을 보여주는 구조도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 탄성 테이블(10)은 동력 발생부에 일체로 연결되어 회전하는 회전축(11)과, 상기 회전축(11)의 상부에 장착되어 회전 가능한 회전 플레이트(12)와, 상기 회전축(11)과 회전 플레이트(12)의 사이에 장착되어 상기 회전 플레이트(12)를 탄성적으로 지지하는 탄성수단(13)과, 상기 회전 플레이트(12)의 상면에 각각 장착되어 상향으로 돌출 됨으로써 판유리(24)를 흡착 지지하는 다수개의 흡착기(22)를 포함한다.

상기 동력발생부(2)는 도 1에 도시된 바와 같이, 모터 조립체(2a)의 구동에의하여 발생한 회전력이 벨트(2b)에 의하여 감속기(2c)에 전달되며, 감속기(2c)에 전달된 회전력은 소정 속도로 감속되어 회전축(11)을 회전시키게 된다.

이러한 회전축(11)의 상면에는 중심부에 제1 홀(14)이 형성되며, 상기 제1 홀(14)의 주위에 동심원방향으로 다수개의 제2 홀(15)이 대칭적으로 형성된다. 상기 제1 홀(14) 및 제2 홀(15)에는 상기 탄성수단(13)이 각각 배치된다.

즉, 상기 탄성수단(13)은 상기 제1 홀(14)에 배치되며, 상기 회전축(11)과 회전 플레이트(12)의 중심을 연결하는 연결부재(16)와 상기 제2 홀(15)에 배치되어 상기 회전 플레이트(12)를 탄성적으로 지지하는 탄성부재(17)를 포함한다.

상기 연결부재(16)는 360도 방향으로 자유로이 회전 가능한 유니버셜 조인트(16)를 포함하며, 상기 유니버셜 조인트(16)의 하부는 나사산(21)이 형성됨으로써 상기 회전축(11)의 제1홀(14)에 체결되며, 그 상부는 원형판(18)이 장착되어 상기 회전 플레이트(12)의 저면에 형성된 제3홀(19)에 위치하게 된다.

그리고, 상기 원형판(18)은 상기 회전 플레이트(12)의 상부를 관통한 다수개의 고정나사(20)에 의하여 고정된다. 따라서, 상기 회전 플레이트(12)는 상기 유니버셜 조인트(16)에 의하여 회전축(11)에 일체로 고정됨으로써, 상기 회전축(11)이 회전하는 경우, 상기 회전 플레이트(12)에 얹혀진 판유리도 회전하게 된다.

또한, 상기 탄성부재(17)는 다수개, 바람직하게는 6 내지 10개 정도의 스프링(17)을 포함한다. 상기 다수개의 스프링(17)은 하단부는 제2홀(15)의 바닥부에 지지되고, 상단부는 상기 회전 플레이트(12)의 저면을 각각 탄력적으로 지지하게 된다. 따라서, 상기 회전 플레이트는 작은 힘에 의해서도 상하로 탄력적으로 유동하게 된다.

이러한 다수개의 스프링(17)은 상기 회전축(11)을 중심으로 원주방향을 따라 대칭형으로 배치되므로 상기 회전 플레이트(12)는 일측으로 기울지는 경우에도 탄성력에 의하여 용이하게 수평상태로 복원될 수 있다. 상기 스프링(17) 외에도 실리콘, 에어팩 등과 같은 탄성부재를 사용가능 함은 물론이다.

그리고, 상기 회전축(11)의 상면과 회전 플레이트(12)의 저면 사이에는 소정의 틈새(D)가 형성됨으로써 상기 회전 플레이트(12)가 일측으로 기울어지는 경우 상기 회전축(11)과 회전 플레이트(12)가 서로 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같은 구조를 갖는 탄성 테이블(12)은 실제로 회전하는 경우, 스프링(17)에 의하여 지지되어 있으므로 외력이 작용하는 경우 일측으로 기울어 지게된다. 도 7에는 상기 탄성 테이블(12)의 일측이 하방으로 기울어진 경우를 도시한다.

도시된 바와 같이, 상기 회전 플레이트(12)의 하부에는 받침롤러(23)가 장착되어 회전 플레이트(12)의 저면에 접촉한다. 따라서, 상기 회전 플레이트(12)가 회전하는 경우에는 상기 받침롤러(23)에 구름 접촉한 상태로 회전하게 된다.

상기 회전 플레이트(12)가 일측 하방으로 처지는 경우, 상기 판유리(24)도 하방으로 처지게 된다. 그리고, 상기 판유리(24)는 상기 받침롤러(23)에 접촉하여 상향으로 들어올려 진다. 이때, 상기 받침롤러(23)는 일정한 높이를 유지하고 있으므로, 상기 판유리(24)는 하방으로 처지는 경우에도, 상기 받침롤러(23)에 의하여 일정한 높이를 유지할 수 있다.

도 8에는 상기 도 7의 경우와 반대로 상기 회전 플레이트(12)의 일측이 상향으로 들어올려진 경우를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 상기 회전 플레이트(12)의 일측이 상향으로 들어 올려진 경우에는 상기 판유리도 상향으로 들어 올려지게 된다. 그러나, 상기 판유리의 테두리부가 가공헤드(27)에 접촉하고 있으므로 상향으로 들어 올려지는 것이 방지된다.

이때, 상기 가공헤드(27)는 일정 높이를 유지하고 있으므로, 상기 판유리도 일정 높이를 유지하게 된다.

도 9는 회전 테이블(12)이 수평상태를 유지하는 경우, 면취폭이 일정하게 형성되는 것을 도시한다. 즉, 상기 회전 테이블(12)이 수평을 유지하여 회전하는 경우, 상기 판유리도 수평상태를 유지한다. 그리고, 상기 판유리(24)의 양측단부는 상기 가공헤드(27)에 일정 높이로 접촉하게 된다. 따라서, 상기 판유리(24)의 면취폭(D1)은 균일하게 형성된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 변형 면취기의 탄성 테이블은 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 판유리가 탄성부재에 의하여 탄력적으로 지지됨으로써 일측으로 기울어지는 경우에도 수평상태를 용이하게 유지하여 판유리의 테두리부를 일정하게 가공할 수 있으므로 제품 불량률이 저하되는 장점이 있다.

둘째, 탄성 테이블의 수평이 불완전해도 가공물을 가공높이로 용이하게 유지할 수 있으므로 기계제조에 있어 품질관리가 용이하다.

셋째, 흡착기의 흡착고무 교환등, 제품의 사용과정에서 발생되는 판유리의 수평문제가 해결된다.

넷째, 탄성 테이블이 탄성체에 의하여 지지되어 있으므로 가공헤드로부터 발생되는 진동이 흡수되어 안정된 상태에서 판유리가 가공된다.

본 발명은 당해 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경실시 할 수 있으므로 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니한다.

Claims

회전축의 상부에 장착되어 회전가능하며, 그 상면에는 받침롤러에 의하여 지지되는 판유리가 얹혀지는 회전 테이블;

상기 판유리의 테두리부에 일정높이로 접촉하여, 상기 판유리가 회전하는 경우, 상기 판유리의 테두리부를 면취 가공하는 가공헤드; 그리고

상기 회전 테이블과 상기 회전축의 사이에 장착되어 상기 회전 테이블을 탄력적으로 지지하는 탄성수단을 포함하며,

상기 회전 테이블이 일측 하방으로 처지는 경우, 상기 판유리가 상기 받침롤러에 접촉함으로써 일정높이로 유지되고, 상기 회전 테이블이 일측 상향으로 상승하는 경우, 상기 판유리가 상기 가공헤드에 접촉함으로써 일정 높이를 유지하여, 상기 판유리의 가공시 상기 가공헤드가 일정한 높이에서 상기 회전 테이블의 테두리부에 안정적으로 접촉하므로써 면취 가공하는 변형 면취기의 탄성 테이블.
제1 항에 있어서, 상기 탄성수단은 상기 회전축과 회전 테이블의 중심을 일제로 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 중심으로 대칭형으로 배치되어 상기 회전 테이블을 상향으로 탄력적으로 지지하는 다수개의 탄성부재를 포함하는 변형 면취기의 탄성 테이블.
제3 항에 있어서, 상기 연결부재는 그 하단부는 상기 회전축의 상면에 고정되며, 상단부는 상기 회전 플레이트의 결합홈에 고정되는 유니버셜 조인트를 포함하는 변형 면취기의 탄성 테이블.
제3 항에 있어서, 상기 탄성부재는 그 상단부는 상기 회전 플레이트의 저면에 연결되며, 그 하단부는 상기 회전축의 상면에 각각 고정되는 다수개의 스프링을 포함하는 변형 면취기의 탄성 테이블.
제2 항에 있어서, 상기 회전축의 상면 중심부에는 제 1홀이 형성됨으로써, 상기 유니버셜 조인트의 하단부가 장착되며, 상기 제1 홀을 중심으로 다수개의 제 2홀이 대칭형으로 각각 형성됨으로써, 상기 다수개의 스프링의 하단부가 각각 장착되는 변형 면취기의 탄성 테이블.