KR20050103550A

KR20050103550A - 스크라이버 홀더

Info

Publication number: KR20050103550A
Application number: KR1020040028745A
Authority: KR
Inventors: 김병호; 김제두; 황규철; 지원호
Original assignee: 신한다이아몬드공업 주식회사
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2005-11-01

Abstract

본 발명은 절삭휠 및 절삭휠에 끼워지는 핀이 접촉되는 부분의 경도를 향상시켜 내구성이 향상되고, 사용수명이 증가되는 스크라이버 홀더에 관한 것으로서, 스크라이버 홀더와 절삭휠 또는 핀이 접촉되는 부분의 경도를 향상시켜 내마모성이 향상되고, 이로 인해 제품의 절단 품질이 향상되며, 사용수명이 증가되어 상기 스크라이버 홀더의 교체로 인한 관리비용이 절감됨은 물론이고, 생산성이 향상되는 스크라이버 홀더를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스크라이버 홀더는 핀을 회전축으로 하여 절삭휠이 회전가능하게 장착되는 스크라이버 홀더로서, 선단부에 개방부가 형성된 몸체부와, 상기 개방부의 내벽 각각에 고정되고, 중앙부에 상기 핀이 끼워지는 핀홀이 형성되고, 상기 핀이나 절삭휠보다 높은 경도를 가진 재질의 휠 접촉부를 포함한다.

Description

스크라이버 홀더 {SCRIBER HOLDER}

본 발명은 대상물을 절단하거나 절단선을 음각하는 스크라이빙 머신에 있어서 절삭휠을 장착하기 위한 스크라이버 홀더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절삭휠 및 절삭휠에 끼워지는 핀이 접촉되는 부분의 경도를 향상시켜 내구성이 향상되고, 사용수명이 증가되는 스크라이버 홀더에 관한 것이다.

일반적으로 기판 또는 유리패널 등의 제품은 생산과정 중 대형의 제품으로 가공된 후, 사용하고자 하는 크기로 절단된다. 종래에는 기판 또는 유리패널의 절삭 정밀도를 향상시키기 위해 스크라이빙 머신을 이용하여 기판 또는 유리패널의 표면에 절단선을 음각하고, 그 절단선을 따라 제품을 절단한다.

도 1은 일반적인 스크라이빙 머신이 개략적으로 도시된 도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 스크라이버 홀더의 일부가 도시된 사시도이다. 전술된 스크라이빙 머신(10)은 대상물(P)이 탑재되는 베이스(12)와, 상기 베이스(12)의 상측에 설치되어 상기 대상물(P)의 상부에 수평 이동되는 구동부(14)가 배치된다. 여기서, 상기 구동부(14)에는 스크라이버 홀더(20)가 설치되고, 상기 홀더(20)의 선단부에는 핀(18)을 회전축으로 하여 회전 가능한 절삭휠(16)이 장착된다.

전술된 스크라이빙 머신(10)은 상기 구동부(14)에 의해 상기 스크라이버 홀더(20)가 이동되며 절삭휠(16)이 대상물(P)을 절삭하며 음각선을 형성한다.

이를 위해 상기 스크라이버 홀더(20)의 선단부(21)에는 개방부(22)가 형성되고, 상기 개방부(22)의 중앙부에는 상기 개방부(22)를 가로질러 관통되어 상기 핀(18)이 끼워지는 핀홀(18a)이 형성된다. 상기 핀홀(18a)은 절삭공구를 통해 관통 형성되거나 방전 가공, 정밀연마에 의해 형성된다. 이때, 상기 방전 가공이 상기 선단부(21)에는 상기 핀홀(18a)에 방전 와이어를 위치시키기 위한 홈부(25)가 형성된다.

종래에는 초경합금 재질의 절삭휠(16)과 핀(18)이 사용되었으나, 내구성 및 수명을 연장시키기 위하여 적어도 어느 한 쪽이 다이아몬드 재질로 이루어진 절삭휠(16) 또는 핀(18)이 사용되고 있다. 이에 따라, 상기 스크라이버 홀더(20)의 재질 중 상기 절삭휠(16) 또는 핀(18)과 접촉되는 부분에 초경합금 재질이 사용되고 있다.

그러나, 종래에는 상기 절삭휠(16)과 핀(18)의 경도가 상기 스크라이버 홀더(20)의 경도 이상이므로 장시간 사용시 상기 스크라이버 홀더(20)가 마모된다. 일예로, 상기 핀(18)의 회전시 상기 핀(18)과 핀홀(18a)의 마찰에 의해 상기 핀홀(18a)의 내경이 마모된다. 이로 인해 상기 핀홀(18a)의 내경이 증가되어 상기 절삭휠(16)의 중심위치가 변경되므로 절삭되는 깊이를 정확하기 조정할 수 없고, 절단 품질이 저하된다. 또한, 상기 절삭휠(16)과 스크라이버 홀더(20)의 접촉부가 마모되어 사이간격이 넓어지게 되면 상기 절삭휠(16)에 요동이 발생되고, 절단선이 직선을 유지하지 못하거나 휠이 미끄러진다. 또한, 전술된 바와 같이 상기 스크라이버 홀더(20)가 허용량 이상으로 마모될 경우, 이의 교체를 위해 추가적인 비용이 발생되고, 상기 스크라이버 홀더(20)의 교체 및 초기 작업 조건의 확인시간이 소요되므로 생산성이 저하된다. 또한, 상기 스크라이버 홀더(20)의 정상적인 사용주기에 상관없이 발생되는 상기 스크라이버 홀더(20)의 비정상적인 마모로 인해 절단 불량이 간헐적으로 발생하고 있어 안정적인 작업 및 제품 생산이 곤란한 실정이다.

본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스크라이버 홀더와 절삭휠 또는 핀이 접촉되는 부분의 경도를 향상시켜 내마모성이 향상되고, 이로 인해 제품의 절단 품질이 향상되며, 사용수명이 증가되어 상기 스크라이버 홀더의 교체로 인한 관리비용이 절감됨은 물론이고, 생산성이 향상되는 스크라이버 홀더를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스크라이버 홀더는 핀을 회전축으로 하여 절삭휠이 회전가능하게 장착되는 스크라이버 홀더로서, 선단부에 개방부가 형성된 몸체부와, 상기 개방부의 내벽 각각에 고정되고, 중앙부에 상기 핀이 끼워지는 핀홀이 형성되고, 상기 핀이나 절삭휠보다 높은 경도를 가진 재질의 휠 접촉부를 포함한다.

또한, 상기 휠 접촉부는 다이아몬드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 휠 접촉부는 고강도강과, 상기 고강도강의 표면에 부착된 다이아몬드 지립을 포함할 수 있다. 한편, 상기 휠 접촉부는 상기 몸체부에 용접되거나 접착재로 고정될 수 있다. 더불어, 상기 다이아몬드는 천연 다이아몬드 또는 폴리 크리스탈라인 다이아몬드(poly crystalline diamond)를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 스크라이버 홀더의 일부가 도시된 사시도이고, 도 4와 도 5는 본 발명에 따른 스크라이버 홀더의 측면도 및 평면도로서, 본 발명에 따른 스크라이버 홀더(50)는 선단부(51)에 일측이 개방된 개방부(52)가 형성된 몸체부(54)를 포함하고, 상기 몸체부의 개방부(52)에는 절삭휠(46)이 핀(48)에 의해 고정되기 위한 핀홀(48a)이 형성된다.

한편, 상기 몸체부(54)의 타단에는 스크라이빙 머신에 장착되기 위한 장착부(58)가 형성된다. 또한, 상기 장착부(58)에는 (도시되지 않은) 베어링이 장착된다. 상기 몸체부(54)는 일체형으로 제작하는 것이 바람직하나 조립형으로 제작되는 것도 가능하다. 즉, 상기 몸체부(54)는 상기 스크라이빙 머신에 장착되는 후단부를 철강재료로 형성하고, 상기 후단부에 초경합금 재질로 형성된 선단부(51)를 접합하여 구성하는 것도 가능하다.

또한, 상기 개방부(52)의 내벽에는 상기 개방부(52)에 형성된 핀홀(48a)의 위치에 대응되어 상기 핀(48)이 끼워지는 핀홀(48a)이 연장 형성되고 상기 핀(48)이나 절삭휠(46) 보다 높은 경도를 가진 재질의 휠 접촉부(56)가 장착된다.

여기서, 상기 휠 접촉부(56)는 다이아몬드로 구성되는 것이 바람직하나 재료비의 절감을 위해 상기 절삭휠(46)이 접촉되는 일부분만을 다이아몬드로 제작하는 것도 가능하다.

더불어, 상기 휠 접촉부(56)는 카바이드와 다이아몬드를 혼합 소결하여 제작하는 것도 가능하다. 이때, 상기 휠 접촉부(56)는 소결된 다이아몬드로 이루어지고, 방전 가공에 의해 소정의 형상을 갖도록 절단된다. 전술된 휠 접촉부(56)는 연마기를 이용하여 소정의 두께로 연마하고 면취되어 원하는 형태와 크기로 완성된다.

전술된 바와 같이 제조된 휠 접촉부(56)는 상기 몸체부(54)의 개방부(52) 내벽에 장착된다. 이때, 상기 휠 접촉부를 상기 개방부의 내벽에 장착하기 위해 은납을 모재로 사용하여 진공 또는 분위기 가스 상태에서 800도 이상 가열하여 용접한다.

한편, 휠 접촉부(56)는 고강도강으로 이루어진 후 상기 고강도강의 표면에 다이아몬드 지립을 용착 또는 전착에 의해 부착시켜 제조하는 것도 가능하다. 즉, 상기 절삭휠(46) 또는 핀(48)과 상기 휠 접촉부(56)에 닿는 최소의 면적에 다이아몬드 지립이 부착되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 절삭휠(46) 및 핀(48)과 상기 휠 접촉부(56)에 사용되는 다이아몬드는 천연 다이아몬드 또는 폴리 크리스탈라인 다이아몬드(poly crystalline diamond)를 포함한다.

또한, 상기 몸체부(54)의 개방부(52)와 상기 휠 접촉부(56)의 중앙부에는 상기 개방부(52)를 가로지르는 핀홀(48a)이 위치된다. 상기 핀홀(48a)은 절삭공구를 통해 관통 형성되거나 방전 가공에 의해 형성된다. 이때, 상기 방전 가공이 상기 몸체부(54) 및 휠 접촉부(56)의 선단부(51)에는 상기 핀홀(48a)을 가공하기 위해 삽입된 방전 와이어에 의해 가공되는 홈부(55)가 형성된다. 이때 핀홀(48a)은 마찰감소와 정밀도를 높이기 위해 특수연마하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 스크라이버 홀더(50)의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스크라이버 홀더(50)에서 결합되는 절삭휠(46)은 직경이 2.0 내지 5.0mm이고, 두께가 0.6~2.0mm인 절삭휠(46)이 사용된다. 여기서, 상기 절삭휠(46)은 115 내지 150도의 인선을 가지며, 200~500mm/sec의 절삭속도로 회전가능하다.

한편, 상기 절삭휠(46)과 핀(48), 휠 접촉부(56)의 Knoop 경도를 살펴보면

상기 절삭휠(46)은 4,000kg_f/mm²이고, 상기 핀(48)은 4,600kg_f/mm²이며, 상기 휠 접촉부(56)는 5,000kg_f/mm²가 사용된다. 이와 같이, 상기 휠 접촉부(56)는 상기 절삭휠(46) 또는 핀(48)의 경도보다 높은 경도를 갖는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명에 따른 스크라이버 홀더를 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.

전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 스크라이버 홀더는 상기 휠 접촉부가 경도가 높은 재질로 이루어지므로 상기 핀에 의해 측면 접촉부 및 내경이 마모되는 경향이 현저히 감소된다. 또한, 이로 인해, 상기 절삭휠의 절단 깊이를 정확히 조정할 수 있고, 상기 스크라이버 홀더의 수명이 증가된다. 또한, 상기 절삭휠의 회전시 상기 절삭휠과 휠 접촉부와의 마찰이 발생하나 상기 접촉부의 마모되는 경향이 현저히 감소하므로 상기 절삭휠이 좌우로 요동되는 범위가 감소되고, 절단선을 직선으로 가공할 수 있다. 또한, 전술된 바와 같이, 상기 스크라이버 홀더의 마모가 감소되므로 사용시간이 증가되어, 상기 스크라이버 홀더의 교체로 인한 추가적인 비용 발생이 감소된다. 뿐만 아니라 제품의 교체주기가 길어지므로 상시 홀더의 교체로 인한 작업중단시간이 짧아지고, 초기 작업 조건을 확인하기 위한 시간이 감소되므로 생산성이 향상된다. 또한, 상기 절삭휠이 정확한 위치에서 회전되므로 절단선을 정확하고 신속하게 가공할 수 있으며, 제품의 불량률이 감소되고 안정적인 품질의 제품을 가공할 수 있다.

도 1은 일반적인 스크라이빙 머신이 개략적으로 도시된 도.

도 2는 종래 기술에 따른 스크라이버 홀더의 일부가 도시된 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 스크라이버 홀더의 일부가 도시된 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 스크라이버 홀더의 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 스크라이버 홀더의 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

46 : 절삭휠 48 : 핀

48a : 핀홀 50 : 스크라이버 홀더

51 : 선단부 52 : 개방부

54 : 몸체부 55 : 홈부

56 : 휠 접촉부 58 : 장착부

Claims

핀을 회전축으로 하여 절삭휠이 회전가능하게 장착되는 스크라이버 홀더로서,

선단부에 개방부가 형성된 몸체부와,

상기 개방부의 내벽 각각에 고정되고 중앙부에 상기 핀이 끼워지는 핀홀이 형성되며 상기 핀이나 절삭휠보다 높은 경도를 가진 재질의 휠 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이버 홀더.
청구항 1에 있어서, 상기 휠 접촉부는 다이아몬드를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이버 홀더.
청구항 1에 있어서, 상기 휠 접촉부는 고강도강과, 상기 고강도강의 표면에 부착된 다이아몬드 지립을 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이버 홀더.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 휠 접촉부는 상기 몸체부에 용접되거나 접착재로 고정되는 것을 특징으로 하는 스크라이버 홀더.
청구항 2 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아몬드는 천연 다이아몬드 또는 폴리 크리스탈라인 다이아몬드(poly crystalline diamond)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이버 홀더.