KR20040021964A - 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법 - Google Patents

드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법 Download PDF

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KR20040021964A
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김세영
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세호로보트산업 주식회사
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Abstract

본 발명은 드릴 등과 같은 절삭공구의 비트를 냉각 및 윤활하기 위한 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법을 개시한다. 본 발명의 냉각 및 윤활장치는 스핀들의 하부에 인쇄회로기판을 지지할 수 있도록 장착되며, 비트를 둘러싸는 체임버를 형성하고 체임버와 연통되는 유체통로를 갖는 프레셔푸트와, 비트를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 프레셔푸트의 유체통로에 공급하는 분무수단과, 프레셔푸트의 체임버에 위치되는 비트에 프레셔푸트의 유체통로를 통하여 공급되는 분산미립자화한 유상물질을 분사하는 분사수단과, 프레셔푸트의 체임버로부터 인쇄회로기판의 칩과 분산미립자화한 유상물질을 흡입하여 제거하는 집진수단으로 구성된다. 본 발명의 냉각 및 윤활방법은 인쇄회로기판의 가공위치를 프레셔푸트의 체임버에 의하여 둘러싸 차단하고, 인쇄회로기판의 가공위치를 비트에 의하여 절삭한다. 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 비트의 원주방향을 따라 등간격을 이루도록 2 이상의 짝수개의 지점에서 분사하며, 프레셔푸트의 체임버로부터 인쇄회로기판의 칩과 분산미립자화한 유상물질을 제거한다. 본 발명에 의하면, 비트에 유상물질을 분산미립화하여 공급함으로써, 비트의 냉각 및 윤활효과를 크게 증대시킬 수 있다. 또한, 칩과 유상물질을 신속하게 제거하여 인쇄회로기판이 오염되는 등의 불량과 비틀림우력의 발생에 의한 비트의 휨변형, 전단 등을 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR COOLING AND LUBRICATING BIT IN DRILLING MACHINE}
본 발명은 드릴링머신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드릴 등과 같은 절삭공구의 비트(Bit)를 냉각 및 윤활하기 위한 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법에 관한 것이다.
주지하고 있는 바와 같이, 드릴링머신은 드릴의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 테이블에 고정되어 있는 소재(Workpiece)에 구멍을 뚫는 드릴링에 보편적으로 이용되고 있는 공작기계의 하나이며, 드릴링 이외에 리밍(Reaming), 보링 (Boring), 카운터싱킹(Counter sinking), 스폿페이싱(Spot facing), 탭핑(Tapping) 등에도 폭넓게 이용되고 있다.
드릴링머신에 있어서 소재의 일례로 인쇄회로기판을 소구경으로 드릴링할 경우 비트의 직경은 0.3mm 이하 정도이며, 그에 따라 스핀들(Spindle)의 회전수는140,000∼150,000rpm 정도의 고속으로 설계되고 있다. 그런데 소직경의 비트를 고속으로 회전시키면서 인쇄회로기판의 드릴링을 실시하는 것에 의하여 비트와 인쇄회로기판 사이의 절삭저항이 크게 작용되어 고열의 마찰열이 발생된다. 이러한 마찰열은 비트의 열화(熱火) 및 마모, 칩(Chip)의 소착(燒着), 가공정도(加工精度) 및 절삭효율의 저하 등 많은 문제를 야기하는 원인이 되고 있다.
한편으로, 드릴링머신의 드릴링 중에 마찰열을 분산시키기 위해서는 윤활유, 절삭유, 냉각유 등의 유상물질(油狀物質)을 비트에 공급해야 한다. 그러나 유상물질이 인쇄회로기판의 표면에 묻을 경우, 인쇄회로기판의 패턴에 산화, 부식 등의 불량이 발생되어 인쇄회로기판을 사용할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 인쇄회로기판의 드릴링 중 발생하는 비트의 마찰열은 드릴링머신의 작동을 정지시킨 후, 작업자가 유상물질을 비트의 표면에 도포하여 냉각 및 윤활시키고 있기 때문에 드릴링의 중단에 따른 생산성의 저하와 생산비의 상승을 그대로 감수하고 있는 실정이다.
한국 공개실용신안공보 제1999-33042호에는 인쇄회로기판에 구멍을 가공할 때 마찰열의 분산과 칩의 소착을 방지하기 위하여 열전도율이 우수한 금속의 엔트리보드(Entry board)를 인쇄회로기판에 적층시키는 기술이 개시되어 있다. 이러한 엔트리보드의 표면에는 수용성 윤활유 시트를 코팅하게 되는 바, 시트의 코팅에 많은 인력과 시간이 소요되어 생산성의 저하와 생산비의 상승이 수반되는 단점이 있을 뿐만 아니라, 시트의 변형에 의하여 드릴링에 지장을 받는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 비트에 유상물질을 안개 모양으로 분산미립화하여 공급함으로써, 비트의 냉각 및 윤활효과를 크게 증대시킬 수 있는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 칩과 유상물질을 신속하게 제거하여 인쇄회로기판의 표면이 유상물질에 의하여 오염되는 등의 불량을 효과적으로 방지할 수 있는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 비트에 대하여 서로 대향되는 위치에서 분산미립화한 유상물질을 분사하여 비틀림우력의 발생에 의한 비트의 휨변형, 전단 등을 효과적으로 방지할 수 있는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 스핀들의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 인쇄회로기판을 가공하는 비트를 갖는 드릴링머신에 있어서, 스핀들의 하부에 인쇄회로기판을 지지할 수 있도록 장착되며, 비트를 둘러싸는 체임버를 형성하고, 체임버와 연통되는 유체통로를 갖는 프레셔푸트와; 비트를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 프레셔푸트의 유체통로에 공급하는 분무수단과; 프레셔푸트의 체임버에 위치되는 비트에 프레셔푸트의 유체통로를 통하여 공급되는 분산미립자화한 유상물질을 분사하는 분사수단과; 프레셔푸트의 체임버로부터 인쇄회로기판의 칩과 분산미립자화한 유상물질을 흡입하여 제거하는 집진수단으로 이루어지는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치에 있다.
본 발명의 다른 특징은, 스핀들의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 인쇄회로기판을 가공하는 드릴링머신의 비트를 냉각 및 윤활하기 위한 방법으로서, 인쇄회로기판을 준비하는 단계와; 인쇄회로기판의 가공위치를 스핀들의 하부에 장착되는 프레셔푸트의 체임버에 의하여 둘러싸 차단하는 단계와; 인쇄회로기판의 가공위치를 비트에 의하여 절삭하는 단계와; 비트를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 공급하는 단계와; 분산미립자화한 유상물질을 비트의 원주방향을 따라 등간격을 이루도록 2 이상의 짝수개의 지점에서 분사하는 단계와; 프레셔푸트의 체임버로부터 인쇄회로기판의 칩과 분산미립자화한 유상물질을 제거하는 단계로 이루어지는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활방법에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 냉각 및 윤활장치의 구성을 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 냉각 및 윤활장치에서 프레셔푸트, 광센서와 노즐들의 구성을 나타낸 저면도,
도 3은 본 발명에 따른 냉각 및 윤활장치에서 분무장치의 구성을 나타낸 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 냉각 및 윤활장치의 작동을 설명하기 위하여 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 냉각 및 윤활방법을 설명하기 위하여 나타낸 흐름도이다.
♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
1: 인쇄회로기판10: 드릴링머신
11: 스핀들13: 비트
20: 프레셔푸트22: 체임버
23: 배출관24: 캡
25: 푸트30, 31: 에어실린더
33: 광센서40: 분무장치
41: 루브리케이터42: 리저버
43: 유량제어밸브44: 압축공기공급유닛
45: 에어컴프레서47: 필터어큐물레이터
48: 에어드라이어49: 압력제어밸브
52: 매니폴드53: 유속제어밸브
60: 노즐70: 집진장치
이하, 본 발명에 따른 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 드릴링머신(10)은 스핀들(11)의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 인쇄회로기판(1)에 소구경의 구멍을 드릴링할 수 있도록 드릴소켓(Drill socket: 12)에 척킹되어 있는 절삭공구로 비트(13)를 갖는 드릴(14)을 구비하며, 스핀들(11)은 X축, Y축 및 Z축방향으로 3축운동하는 헤드 (Head: 15)에 장착되어 있다. 스핀들(11)의 회전절삭운동과 헤드(15)의 3축운동은 잘 알려진 수치제어에 의하여 실행되는 바, 그에 대한 구성 및 작동의 상세한 설명은 생략한다. 인쇄회로기판(1)은 드릴링머신(10)의 테이블(16)에 지그(Jig: 17)나고정장치(Fixture)에 의하여 고정된다. 본 실시예에 있어서 비트(13)는 인쇄회로기판(1)의 예로 인쇄회로기판의 드릴링에 적합하도록 직경 0.3mm 이하 정도이며, 스핀들(11)의 회전수는 140,000∼150,000rpm 정도의 고속으로 설계되어 있다.
또한, 스핀들(11)의 하부에는 프레셔푸트(Pressure foot: 20)의 원통형 몸체 (21)가 스핀들(11)의 직선이송운동을 허용할 수 있도록 장착되어 있고, 프레셔푸트 (20)의 원통형 몸체(21)는 비트(13)의 주위를 둘러싸는 체임버(Chamber: 22)를 갖는다. 몸체(21)의 한쪽에는 체임버(22)와 연통되어 있는 인쇄회로기판(1)의 가공시 발생하는 칩을 체임버(22)로부터 배출할 수 있는 배출관(23)이 형성되어 있다.
도 1과 도 2를 참조하면, 몸체(21)의 하단에는 비트(13)가 통과될 수 있는 구멍(24a)을 갖는 캡(24)이 장착되어 있다. 캡(24)의 구멍(24a)에는 인쇄회로기판 (1)의 상면을 가압하는 원통형의 푸트(25)가 장착되어 있으며, 푸트(25)의 하면에는 구멍(25a)과 연통하여 공기의 통로를 형성하는 다수의 홈(25b)이 형성되어 있다. 캡(24)의 구멍(24a)과 푸트(25)의 외면 사이에는 기밀을 유지할 수 있도록 실(26)이 개재되어 있다. 프레셔푸트(20)의 캡(24)과 푸트(25) 각각에는 비트(13)를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 윤활유, 절삭유, 냉각유 등의 유상물질을 푸트(25)의 구멍(25a)에 위치되는 비트(13)에 공급할 수 있도록 4개의 유체통로(24b, 25c)들이 방사상으로 서로 연통되어 있고, 푸트(25)에는 서로 대응하는 위치에 2개의 관통구멍(25d)이 형성되어 있다. 그리고 푸트(25)의 유체통로(25c)들은 배출관(23)보다 낮은 위치에 형성되어 있다.
도 1을 다시 참조하면, 프레셔푸트(20)의 몸체(21)는 작동수단으로 한쌍의에어실린더(30, 31)에 의하여 승강운동, 즉 Z축운동되며, 에어실린더(30, 31)는 브래킷(32)에 의하여 헤드(15)에 고정되어 있다. 에어실린더(30, 31)의 실린더로드 (30a, 31a)는 몸체(21)의 양측에 고정되어 있다. 캡(24)의 하면에는 푸트(25)의 구멍(25a)에 진입되어 있는 비트(13)의 유무를 감지하는 감지수단으로 광센서(33)가 장착되어 있다. 광센서(33)는 푸트(25)의 한쪽 관통구멍(25d)을 통하여 광신호를 발신하는 발광센서(33a)와, 푸트(25)의 다른쪽 관통구멍(25d)을 통하여 발광센서 (33a)로부터 발신되는 광신호를 수신하는 수광센서(33b)로 구성되어 있다.
도 1과 도 3을 참조하면, 본 발명의 냉각 및 윤활장치는 유상물질을 압축공기에 의하여 안개 모양으로 분산미립자화하여 공급하는 강제통풍식 분무장치(40)를 구비한다. 분무장치(40)는 유상물질을 공급을 위한 유상물질공급수단으로 루브리케이터(Rubricator: 41)를 갖추고 있으며, 루브리케이터(41)는 유상물질을 저장하여 공급하는 리저버(Reservoir: 42)와, 리저버(42)로부터 공급되는 유상물질의 유량을 제어하는 유량제어밸브(43)로 구성되어 있다. 분무장치(40)의 압축공기공급유닛 (44)은 압축공기를 발생시키는 에어컴프레서(45)와, 루브리케이터(41)와 일체형으로 조합되어 있으며 에어컴프레서(45)의 에어라인(46)과 연결되어 있는 필터어큐물레이터(Filter accumulator: 47)로 구성되어 있다.
필터어큐물레이터(47)는 에어라인(46)을 경유하는 압축공기에 포함되어 있는 수분 등의 불순물을 제거하는 에어드라이어(Air dryer: 48)와, 에어드라이어(48)를 경유하는 압축공기의 압력을 제어하여 루브리케이터(41)의 유량제어밸브(43)에 공급하는 압력제어밸브(49)로 구성되어 있다. 압축공기공급유닛(44)의 에어드라이어(48)는 압축공기에 포함되어 있는 수분 및 먼지 등의 불순물을 제거하는 에어필터로 대신할 수 있으며, 에어필터는 먼지 등의 불순물을 제거할 수 있도록 에어컴프레서(45)와 에어드라이어(48) 사이에 설치할 수도 있다. 압축공기공급유닛(44)의 유량제어밸브(43)를 통하여 공급되는 압축공기는 벤투리효과(Venturi effect)에 의하여 루브리케이터(41)의 유량제어밸브(43)를 통하여 공급되는 유상물질을 안개 모양으로 분산미립자화시킨다.
또한, 루브리케이터(41)의 유량제어밸브(43)는 유체라인(50)에 의하여 분산미립자화한 유상물질을 4개의 유체분기라인(51)들에 의하여 캡(24)의 유체통로 (24b)들 각각에 분배하는 매니폴드(Manifold: 52)에 연결되어 있으며, 유체분기라인(51)들 각각은 캡(24)의 유체통로(24b)들에 연통되도록 장착되어 있는 4개의 유속제어밸브(53)들에 연결되어 있다. 유속제어밸브(53)들 각각은 유체분기라인(51)을 통하여 공급되는 분산미립자화한 유상물질의 유량을 제어하여 그 속도를 제어한다. 본 실시예에 있어서 유체의 통로를 형성하는 에어라인(46), 유체라인(50)과 유체분기라인(51)들 각각은 호스나 파이프로 구성할 수 있다.
도 2와 도 3을 참조하면, 푸트(25)의 유체통로(25a)들에는 분산미립자화한 유상물질을 푸트(25)의 구멍(25a)에 위치되는 비트(13)에 분사할 수 있도록 분사수단으로 4개의 노즐(60)들이 장착되어 있으며, 4개의 노즐(60)들은 푸트(25)의 원주방향을 따라 90°의 등간격으로 배치되어 있다. 도 3에 자세히 도시되어 있는 바와 같이, 노즐(60)들은 분산미립자화한 유상물질을 비트(13)에 대하여 하향으로 분사할 수 있도록 구성되어 있다. 본 실시예에 있어서 노즐(60)들은 4개가 90°의 등간격으로 배치되어 있는 것을 도시하고 설명하였으나, 노즐(60)들의 숫자 및 위치는 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들어 비트(14)의 직경이 0.3mm 정도일 경우 하나의 노즐(60)에 의하여 분사미립자화한 유상물질을 분사할 수 있다. 비트(14)의 직경이 0.3mm 미만으로 미세구멍의 드릴링시에는 노즐(60)은 비트(14)의 원주방향을 따라 등간격을 이루는 2, 6, 8개 등 2개 이상의 짝수개로 구성하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 냉각 및 윤활장치는 프레셔푸트 (20)의 체임버(22)로부터 인쇄회로기판(1)의 칩과 분산미립자화한 유상물질을 흡입하여 제거하는 집진장치(70)를 구비한다. 집진장치(70)는 프레셔푸트(20)의 배출관 (23)과 흡입관(71)에 의하여 연결되어 공기의 흡입력을 발생하는 흡입유닛(72)과, 이 흡입유닛(72)의 배출관(73)과 연결되어 있는 집진탱크(74)로 구성되어 있다.
지금부터는 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법에 의한 냉각 및 윤활방법을 대한 작용을 도 5에 의거하여 설명한다.
도 1과 도 4를 함께 참조하면, 작업자는 우선 테이블(16)의 상면에 인쇄회로기판(1)을 지그(17)에 의하여 고정하여 준비한다(S100). 인쇄회로기판(1)의 가공위치, 즉 도 4에 보이는 구멍(2)을 드릴링할 위치에 비트(13)를 정렬시킨 후, 에어실린더(30, 31)의 작동에 의하여 실린더로드(30a, 31a)를 전진시켜 인쇄회로기판(1)의 상면에 푸트(25)를 지지시킴으로써, 인쇄회로기판(1)의 가공위치를 프레셔푸트 (20)의 체임버(22)에 의하여 둘러싸 차단한다(S101).
도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 드릴링머신(10)의 스핀들(11)을 회전절삭운동과 직선이송운동시켜 비트(13)에 의하여 인쇄회로기판(1)의 가공위치를 절삭, 즉 드릴링한다(S102). 비트(13)의 드릴링과 병행하여 분무장치(40)의 에어컴프레서 (45)를 작동시켜 압축공기를 발생시킨다. 에어컴프레서(45)의 작동에 의하여 발생되는 압축공기는 에어드라이어(48)로 공급되며, 에어드라이어(48)는 압축공기에 포함되어 있는 수분 등의 불순물을 제거하여 건조한 압축공기로 공급한다(S103). 건조한 압축공기는 압력제어밸브(49)에 의하여 압력이 제어되어 루브리케이터(41)의 유량제어밸브(43)로 공급되며, 압축공기는 리저버(42)로부터 유량제어밸브(43)를 통하여 공급되는 유상물질을 벤투리효과에 의하여 안개 모양으로 분산미립자화, 즉 무화(霧化)시킨다(S104).
다음으로, 분산미립자화한 유상물질은 유체라인(50)을 통하여 매니폴드(52)로 공급되고, 매니폴드(52)는 분산미립자화한 유상물질을 유체분기라인(51)들 각각에 분배한다. 분산미립자화한 유상물질은 유체분기라인(51)들, 유속제어밸브(53)들과 캡(24)의 유체통로(24b)들을 순차적으로 경유하여 노즐(60)들 각각에 공급되며, 노즐(60)들은 분산미립자화한 유상물질을 비트(13)에 하향으로 분사한다(S105). 비트(13)에 분사되는 분산미립자화한 유상물질은 비트(13)를 냉각 및 윤활하게 된다. 이때, 비트(13)의 마찰열은 압축공기에 의하여 강제로 냉각되며, 비트(13)의 윤활은 안개 모양의 유상물질미립자, 예를 들어 윤활유 또는 절삭유의 미립자에 의하여 이루어진다. 또한, 유상물질미립자 역시 복사에너지의 흡수특성에 의하여 복사에 참여하여 비트(13)의 마찰열을 복사냉각시킨다. 이와 같은 압축공기의 강제 분사와 유상물질미립자에 의한 복사냉각에 의하여 비트(13)의 마찰열을 효율적을 냉각시킬수 있으며, 유량제어밸브(43), 압력제어밸브(49)와 유속제어밸브(53)의 조작에 의하여 분산미립자화한 유상물질의 유량과 유속을 정확하게 제어하여 냉각정도의 재현성을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 냉각 및 윤활장치에 있어서 0.3mm 미만의 직경을 갖는 비트 (13)를 사용하여 인쇄회로기판(1)을 드릴링할 경우, 분산미립자화한 유상물질은 비트(13)의 반경방향외측에서 등간격을 이루도록 서로 대향되는 2개 이상의 짝수개로 배치되어 있는 노즐(60)들에 의하여 분사하는 것이 중요하다. 이러한 이유는, 압축공기의 분사력이 고속으로 회전하는 소직경의 비트(13)에 1개소 또는 홀수의 비대칭 지점에서 작용할 경우, 비트(13)가 압축공기의 분사력에 의한 비틀림우력 (Torsion couple)을 받아 일으키는 휨변형, 전단 등을 방지하기 위함이다. 즉, 본 발명의 냉각 및 윤활장치는 서로 대향되는 2개 이상의 짝수개로 등간격을 이루는 노즐(60)들을 통하여 분사되는 압축공기의 분사력은 비트(13)에 대칭으로 작용되므로, 비틀림우력의 발생에 의한 비트(13)의 휨변형, 전단 등을 효과적으로 방지한다.
도 1을 참조하면, 인쇄회로기판(1)의 드릴링시 발생되는 칩과 노즐(60)들을 통하여 분사되는 분산미립자화한 유상물질은 집진장치(70)의 작동에 의하여 프레셔푸트(20)의 체임버(22)로부터 흡입하여 제거한다(S106). 집진장치(70)의 흡입유닛 (72)은 잘 알려진 모터의 구동에 의하여 발생되는 강한 흡기력에 의하여 프레셔푸트(20)의 체임버(22)로부터 공기, 인쇄회로기판(1)의 칩과 분사된 유상물질미립자를 흡입한 후 배출관(73)을 통하여 집진탱크(74)로 송출한다. 집진탱크(74)는 공기, 칩과 유상물질미립자를 잘 알려진 필터에 의하여 여과하여 칩과 유상물질미립자는 집진하고 공기는 외부로 배출한다. 따라서, 칩이 인쇄회로기판(1)와 비트(13)에 소착되는 것은 물론, 특히 유상물질이 인쇄회로기판의 패턴에 부착되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 본 실시예에 있어서 집진장치(70)의 작동에 의한 집진은 인쇄회로기판(1)의 드릴링과 동시에 실시하도록 설정되어 있다.
마지막으로, 인쇄회로기판(1)의 드릴링이 완료되면, 스핀들(11)의 직선이송운동에 의하여 비트(13)를 초기위치로 복귀시킨 후 분무장치(40)와 집진장치(70)의 작동을 정지시킨다. 그리고 에어실린더(30, 31)의 작동에 의하여 실린더로드(30a, 31a)를 후퇴시켜 인쇄회로기판(1)로부터 프레셔푸트(20)를 이격시키고, 프레셔푸트 (20)가 초기위치로 복귀되면 에어실린더(30, 31)의 작동을 정지시켜 대기시킨다 (S107). 이와 같은 인쇄회로기판(1)의 드릴링은 드릴링머신(10)의 수치제어에 의하여 연속적으로 실시할 수 있다. 본 실시예에 있어서 비트(13)에 대한 분산미립자화한 유상물질은 대기상태에서 실시할 수도 있다.
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치 및 그 방법에 의하면, 비트에 유상물질을 안개 모양으로 분산미립화하여 공급함으로써, 비트의 냉각 및 윤활효과를 크게 증대시켜 마찰열에 의한 비트의 열화 및 마모, 칩의 소착 등을 효과적으로 방지시키고, 가공정도와 절삭효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 칩과 유상물질을 신속하게 제거하여 인쇄회로기판의 표면이 유상물질에 의하여 오염되는 등의 불량을 효과적으로 방지할 수 있으며, 비트에 대하여 서로 대향되는 위치에서 분산미립화한 유상물질을 분사하여 비틀림우력의 발생에 의한 비트의 휨변형, 전단 등을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (7)

  1. 스핀들의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 인쇄회로기판을 가공하는 비트를 갖는 드릴링머신에 있어서,
    상기 스핀들의 하부에 상기 인쇄회로기판을 지지할 수 있도록 장착되며, 상기 비트를 둘러싸는 체임버를 형성하고, 상기 체임버와 연통되는 유체통로를 갖는 프레셔푸트와;
    상기 비트를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 상기 프레셔푸트의 유체통로에 공급하는 분무수단과;
    상기 프레셔푸트의 체임버에 위치되는 상기 비트에 상기 프레셔푸트의 유체통로를 통하여 공급되는 분산미립자화한 유상물질을 분사하는 분사수단과;
    상기 프레셔푸트의 체임버로부터 상기 인쇄회로기판의 칩과 상기 분산미립자화한 유상물질을 흡입하여 제거하는 집진수단으로 이루어지는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 분무수단은,
    상기 유상물질의 유랑을 제어하여 공급하는 루브리케이터와;
    상기 루브리케이터로부터 공급되는 상기 유상물질을 분산미립자화시킬 수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기공급수단과;
    상기 압축공기공급수단의 압축공기에 의하여 상기 분산미립자화한 유상물질을 상기 노즐들로 분배하는 매니폴드와;
    상기 매니폴드로부터 상기 노즐들에 분배되는 상기 분산미립자화한 유상물질의 분사속도를 제어하여 상기 프레셔푸트의 유체통로에 공급하는 유속제어밸브들로 구성되는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 분사수단은 상기 프레셔푸트의 체임버에 상기 비트의 원주방향을 따라 등간격을 이루도록 2개 이상의 짝수개로 배치되는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 분사수단은 상기 분산미립자화한 유상물질을 상기 비트에 대하여 하향으로 분사하도록 구성되는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 인쇄회로기판에 대하여 상기 프레셔푸트를 승강시키는 작동수단과, 상기 프레셔푸트에 장착되어 상기 비트의 유무를 감지하는 감지수단을 더 구비하는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활장치.
  6. 스핀들의 회전절삭운동과 직선이송운동에 의하여 인쇄회로기판을 가공하는 드릴링머신의 비트를 냉각 및 윤활하기 위한 방법으로서,
    상기 인쇄회로기판을 준비하는 단계와;
    상기 인쇄회로기판의 가공위치를 상기 스핀들의 하부에 장착되는 프레셔푸트의 체임버에 의하여 둘러싸 차단하는 단계와;
    상기 인쇄회로기판의 가공위치를 상기 비트에 의하여 절삭하는 단계와;
    상기 비트를 냉각 및 윤활시킬 수 있는 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 공급하는 단계와;
    상기 분산미립자화한 유상물질을 상기 비트의 원주방향을 따라 등간격을 이루도록 2 이상의 짝수개의 지점에서 분사하는 단계와;
    상기 프레셔푸트의 체임버로부터 상기 인쇄회로기판의 칩과 상기 분산미립자화한 유상물질을 제거하는 단계로 이루어지는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 유상물질을 압축공기에 의하여 분산미립자화하여 공급하는 단계에서는, 상기 압축공기의 수분을 제거하여 상기 유상물질을 분산미립자화하고, 상기 분산미립자화한 유상물질은 상기 분사수단에 분배하여 공급하는 드릴링머신의 비트 냉각 및 윤활방법.
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