KR200223465Y1 - 자동 연마기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 회로기판(PCB)을 연마가공하는데 사용되는 자동연마기에 관한 것으로, 축의 마모를 최소화시키고 브러시의 교체작업이 용이하도록 하며, 특히 연마시 브러시가 회전함과 동시에 소정의 거리(5-6㎜)내에서 좌·우 왕복이동하면서 연마하므로서 고른 연마가 이루어 지도록 한 브러시의 고정구조를 제공함에 있다.

그 구성으로 브러시가 부착되는 브러시설치용축(1)에 볼 스프라인 베어링(2)을 설치하여 브러시교체작업이 편리하게 이루어지고 동시에 볼 스프라인 베어링이 축길이 방향으로 이동하게 하였으며, 상기 축(1)의 일측 끝부에 별도로 캠부재(10)를 설치하여 상기 캠부재(10)가 축(1)에 설치된 브러시고정관(3)을 소정의 거리내에서 좌·우 왕복 이동시키도록 하므로서 브러시(104)가 회전과 동시에 좌·우 왕복 운동하면서 소재를 연마하도록 하였다.

Description

자동 연마기{AUTOMATIC GRINDER}

본 고안은 각종 패널 특히 회로 기판(PCB)을 연마 가공하는데 사용되는 자동 연마기에 관한 것으로, 더욱 상세히는 자동연마기의 브러시가 끼워지는 축에 볼 스프라인 베어링을 설치하여 축의 마모율을 최소화시킴과 동시에 브러시의 교체 작업이 용이하도록 하고, 자재 연마시 브러시가 회전함과 동시에 소정의 거리내에서 좌·우 왕복 이동하면서 마치 진동을 일으킨 것과 같은 상태하에서 연마하도록 하므로서 연마 소재가 고르게 연마될 수 있도록 한 자동연마기에 있어서의 브러시고정구조를 제공하고자 한 것이다.

일반적으로 회로기판(이하 '소재'라고 함)을 연마하는데 사용되는 연마기는 대략 도 1 과 같이 구성되어 있다.

연마기(100)는 도시하지 않은 모우터에 의해 연마 소재를 이송시키는 이송용로울(102)이 서로 대향지게 상하로 무수히 설치되고, 상기 이송용로울(102)의 사이에는 기대 (101) 하부에 설치된 모우터(103)의 구동력에 의해 회전하는 브러시(104)가 소정의 간격을 두고 설치되어 있으며, 상기 각 로울(102) 및 브러시(104)의 상부에는 분사노즐(105)이 좌·우측으로 가로질러 설치되어 있다.

이와같이 된 연마기(100)에 의해 소정의 소재를 연마를 할 때에는 일측(도면의 좌측)으로 연마소재를 투입하게 되면, 연마소재는 상하 대칭으로 설치된 다수의 로울(102)사이를 통과하면서 후측으로 이동하게 되고, 이와같이 이동할 때에 분사노즐(105)에서 연마 및 냉각재가 분사되고 브러시(104)가 모우터(103)의 구동에 의해 회전하면서 소재의 표면을 연마 가공하도록 되어 있다.

그후 이와같이 연마기(100)에 의해 연마된 소재는 연마기(100)의 후측에 설치된 도시하지 아니한 세척 및 건조기를 통과하면서 세척 및 건조가 이루어 지도록 되어 있다.

현재의 연마기는 도 4 에서 도시한 바와같이 브러시(104)가 고정 부착되는 브러시 고정관(106)은 원통형으로 구성되어 있고 이와같이 구성된 브러시 고정관(106)은 키(107)에 의해 축(108)과 일체화로 결합되어 있다. 즉, 모우터(103)의 구동력에 의해 회전하는 축(108)과 브러시 고정관(106)에는 서로 키홈(107a)이 파여지고 이 키홈(107a)에 키(107)가 삽입되므로서 축(108)과 브러시 고정관(106)은 일체화로 회전되도록 되어 있다.

그런데 상기한 키홈(107a)은 기계를 장기간 사용하는 경우 훼손이 되고 동시에 브러시(104)를 교환하거나 고장 수리시 키(107)를 키홈(107a)으로부터 빼내거나 삽입하여야 하는데 이러한 경우 키홈(107a)의 훼손이 더욱 심할 뿐 아니라 작업성이 좋지 못했던 것이다.

또한, 소재를 연마함에 있어서도 브러시(104)는 위치가 고정된 상태에서 계속 회전만 하게 되는데, 예로서 브러시(104)의 전체면 중 일부분의 압력이 다른 부분에 비하여 강할 경우 압력이 강한 브러시 부분이 소재와 강한 압력으로 접촉한 상태로서 연마되게 되므로 이러한 경우 그 부분에는 다른 부분과 다른 연마흔적을 남기게 되는 문제점 등이 있었다.

또한, 브러시(104)의 전체면의 압력이 고르다 하더라도 어느 일부의 브러시 소재가 강한 부분이 있을 경우 역시 그 부분에 의해서 다른 연마흔적을 남기게 되었던 것으로 고른 연마가 이루어지지 않아 제품성의 저하요인을 가져왔던 것이다.

본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하고자 함에 목적을 둔 것으로, 자동연마기 축과 브러시 고정관의 결합을 볼 스프라인 베어링을 매체로 하여 결합시키므로서 축과 브러시 고정관의 마모를 최소화 시키고 브러시 교환이 용이하도록 함과 동시에 축의 일측 부분에 캠부재를 설치하여 브러시가 소정의 거리(대략 5~6 ㎜) 내에서 좌·우 왕복 이동함과 동시에 회전이 이루어지면서 마치 진동을 일으킨 것과 같은 상태로서 소재를 연마하도록 하므로서 소재의 표면에 부분적으로 나타나는 연마 흔적이 없도록 한 자동 연마기에 있어서의 브러시고정구조를 제공하고자 한 것으로 이하 그 구성 및 작용 효과를 첨부된 도면을 토대로 하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 고안의 브러시가 장착된 자동 연마기를 설명하기 위하여 나타낸 개략적인 측면도.

도 2 는 본 고안에 따른 브러시가 설치된 축 및 캠부재를 나타낸 분해사시도.

도 3 은 본 고안의 브러시가 설치된 축 및 캠부재가 조립된 상태의 단면도.

도 4 는 종래 브러시가 설치된 축을 나타낸 일부 절단 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

1 : 브러시설치용 축 2 : 볼 스프라인 베어링 3 : 브러시고정관

5a,5b : 프랜지 6 : 링체 7 : 베어링

10 : 캠부재 11 : 모우터 11a : 모우터 축

13 : 캠 14 : 타이로드 15 : 아암

16 : 원통체 100 : 연마기 104 : 브러시

도 2 내지 도 3 은 본 고안의 바람직한 실시예를 나타낸 것으로, 도 2 는 본 고안에 따른 자동연마기에 브러시가 설치된 축 및 캠부재를 나타낸 분해사시도이고, 도 3 은 브러시가 설치된 축 및 캠부재가 조립된 상태의 단면도로서, 본 고안에 있어서 요부가 되는 복수개의 브러시가 설치된 축부분과 캠부재는 각각 동일한 형상과 구조로 구성되어 있으므로 편의상 어느 하나의 부품에 대해서만 설명한다.

모우터(103)의 구동에 의하여 회전하는 풀리(109)를 갖는 브러시 설치용 축(1)에는 소정의 간격을 두고 양측에 볼 스프라인 베어링(2)이 축(1)에 형성된 홈(1a)을 통해 끼워지며, 상기 볼 스프라인 베어링(2)은 축(1)에 대하여 좌·우 슬라이드 이동은 가능하지만 회전운동은 되지 않도록 되어있다.

상기 축(1)의 외측으로 브러시(104)가 고정 부착되는 브러시고정관(3)이 끼워지고, 브러시고정관(3)의 일측(도 2,3 의 좌측)에는 길이가 짧은 다른 관체(3a)가 양측 프랜지(5a)(5b)에 의해 나사결합되어 하나의 조립된 브러시고정관(3)이 된다. 그리고 길이가 짧은 관체(3a)의 끝부에는 링체(6)의 고정에 의해 베어링(7)이 관체(3a)에 끼워져 결합된다.

도면 부호 10 은 브러시가 좌·우 왕복 이동(이동거리: 약 5-6 ㎜내외)할 수 있도록 한 캠부재이다.

상기 캠부재(10)는 모우터(11)가 브래킷(12)에 의해 지지되고, 모우터 축(11a)의 끝부에는 캠(13)이 모우터 축(11a)에 대하여 편심되게 끼워져 결합되어 있다. 즉 캠(13)의 중심은 모우터축(11a)의 중심에 대하여 약 5-6 ㎜로 편심되게 설치되어 있다. 상기 캠(13)의 외측에는 타이로드(14)와 결합된 아암(15)이 끼워지고, 타이로드(14)의 하단에는 원통체(16)가 끼워져 설치되어 있다.

한편, 상기 타이로드(14)의 하부에 끼워진 원통체(16)는 상기 브러시(104)가 장착된 브러시고정관(3)의 일측 끝부에 결합되어 있는 링체(6)와 베어링(7)의 외측 둘레에 끼워져 이들과 일체화로 고정 결합된다.

이와같이 구성된 본원 고안의 자동연마기의 작용을 실제 사용상태를 들어 설명한다. 소재를 연마하기 위해서 연마기(100)를 가동하면 모우터(103)의 구동력이 벨트(109) 및 풀리(110)에 의해 브러시설치용 축(1)에 전도되어 축(1)이 회전하게 되고, 이와같이 축(1)이 회전할 때 브러시(104)가 장착된 브러시고정관(3)은 볼스프라인 베어링(2)에 의해 함께 회전하면서 이송되고있는 연마소재의 표면을 연마하게 된다. 이와같이 브러시(104)가 회전하여 소재를 연마할 때 또다른 모우터(11)가 구동하면서 브러시 고정관(3) 자체를 좌·우로 왕복 동작하도록 하는데 다음과 같은 작동에 의해 이루어진다.

모우터(11)가 구동할 때 모우터 축(11a)에 끼워진 캠(13)이 회전하게 되고 이때 편심되게 끼워진 캠(13)은 그 회전 운동을 직진 운동으로 전환시켜 아암(15)을 좌·우 왕복 동작 시키며 상기 직진 운동이 타이로드(14) 및 원통체(16)에 전달된다.

이때 원통체(16)와 고정 결합된 링체(6) 및 베어링(7)은 브러시고정관(3)과 결합되어 있으므로 자연히 브러시고정관(3)은 아암(15)의 운동량만큼 좌·우로 움직이게 된다. 한편 축(1)과 브러시고정관(3) 사이에 끼워진 볼 스프라인 베어링(2)은 축(1)의 회전 동력을 브러시고정관(3)에 전달하여 회전시키는 역할을 하고, 좌·우로 슬라이드 이동이 가능하므로 브러시고정관(3)과 함께 좌·우로 움직여 브러시(104)의 좌·우 이동이 가능하도록 한다.

이와같은 작동에 의하여 브러시 고정관(3)에 장착된 브러시(104)가 회전을 함과 동시에 소정의 거리내에서 좌·우 왕복 직진 운동을 하면서 연마하게 되므로 종래와 같이 위치가 고정된 상태에서 회전 연마하는 것보다는 연마 효율이 향상되고 동시에 연마 흔적이 최소화되므로 고품질의 소재를 얻을 수 있는 것이다.

이상 살펴본 바와같이 본원 고안의 자동연마기에 있어서는 연마용 브러시를 회전 및 좌·우왕복 운동이 가능하게 하므로서 소재의 연마 효율 및 연마 상태가 좋은 고품질의 소재를 얻을 수 있으며, 또한 축에 볼 스프라인 베어링을 설치하므로서 축과 브러시고정관의 훼손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 고장 수리시 작업성의 향상을 가져오게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 연마소재(회로기판)를 이송시키는 다수의 로울(102)이 회전하면서 상기 연마소재의 표면을 연마하는 브러시(104)가 구비된 자동연마기(100)에 있어서,

   상기 브러시(104)가 설치되는 브러시고정관(3)과 동력이 전달되는 브러시 고정용 축(1) 사이에는 볼 스프라인 베어링(2)이 홈(1a)을 통해 끼워지며 브러시고정관(3)은 양측프랜지(5a)(5b)에 의해 나사결합되고 링체(6)와 베어링(7)에 의해 원통체(16)와 끼워 설치하여 상기 브러시(104)가 일체화로 회전되도록 하고, 상기 축(1)의 일측 끝부에는 캠부재(10)를 설치하여 축(1)에 설치된 브러시(104)가 회전과 동시에 소정의 거리내에서 좌·우 왕복 이동하면서 소재를 연마하도록 한 것을 특징으로 하는 자동연마기.
2. 제 1 항에 있어서,

   캠부재(10)는 모우터축(11a)에 아암(15)과 접속된 캠(13)이 편심되게 축설되어 아암(15)이 직진운동을 하도록 하며, 상기한 직진운동을 하는 아암(15)에는 타이로드(14)를 접속시키고 상기 타이로드(14)의 하단에도 원통체(16)가 끼워지며 상기 타이로드(14)가 일체화로 결합된 브러시 고정관(3)을 좌·우 슬라이드 이동시키도록 된 것을 특징으로 하는 자동연마기.
3. 제 1 항에 있어서,

   브러시(104)의 왕복이동 소정거리는 5-6㎜ 이내로 하는 것을 특징으로 하는 자동연마기.