KR20070033873A

KR20070033873A - 유리가공장치

Info

Publication number: KR20070033873A
Application number: KR1020060066321A
Authority: KR
Inventors: 유재홍
Original assignee: (주)조방
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2007-03-27
Also published as: KR100713793B1

Abstract

본 발명은 유리가공장치에 관한 것으로, 회전테이블 상에 소형 박판 유리를 재치하면, 진공척에 의해 테이블 상에 흡착고정되며, 이를 90° 회전시킨 후 정렬장치를 통해 정렬을 완료하고, 그런 다음 90° 더 회전시켜 외곽 연삭장치를 통해 외곽의 연삭을 완료하며, 그 후 90°더 회전시켜서 상 · 하부 모서리를 면취하여 소형 박판 유리의 연속가공이 가능하며, 어떠한 곡선이 형성된 유리도 신속하고 정확하게 가공할 수 있는 특징이 있다.

본 발명은 크게 다섯 부분으로 구성되는바, 원판 형태로 제작되되 그 상부에 가공대상물이 진공상태로 흡착되도록 진공척(11)이 구비되며, 90°씩 순차적으로 회전하도록 구성된 회전테이블(10)과, 상기 회전테이블(10)의 일측에 설치되어 컨베이어(21)를 통해 공급되는 가공대상물을 진공흡착 패드(22)를 이용하여 회전테이블(10)의 진공척(11)에 재치하도록 하는 공급장치(20)와, 상기 공급장치(20)의 90°방향에 설치되되, 회전테이블(10) 상에 재치된 가공대상물을 정확한 방향으로 정렬하도록 그립퍼(31)와 핑거(32)로 구성된 정렬장치(30)와, 상기 공급장치(20)의 180°방향에 설치되되, 정렬이 완료된 가공대상물의 외주면을 원통형태의 연삭툴(41)로 연삭하는 외주면 연삭장치(40)와, 상기 공급장치(20)의 270°방향에 설치되되, 외주면 가공이 완료된 가공대상물의 모서리부를 마름모형태의 연마툴(51)로 연마하는 모서리부 연마장치(50)로 구성되어, 원형 테이블(10) 상에 가공대상물이 재치되면 연속 순차적으로 가공을 완료하는 대략적인 구성을 갖는다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 회전테이블 상에 소형 박판 유리를 재치하되, 진공척에 의해 흡착고정되도록 한 후, 회전테이블을 90° 회전시켜 정렬을 완료한 다음, 90° 더 회전시켜 외주면 연삭을 완료하며, 그 후 90°더 회전시켜서 상 · 하부 모서리를 면취함으로써 소형 박판 유리를 자동으로 연속 가공할 수 있어서 생산성이 향상되고, 그로 인해 제작단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 외곽을 연삭하고 모서리를 면취하는 연마툴의 제어는 미리 입력된 수치제어를 통해 제어함으로써 어떠한 곡선이 형성된 유리도 신속하고 정확하게 가공할 수 있으며, 가공 시 진동이 발생하지 않아 유리에 크랙이 발생하지 않아 고품질의 소형 박판 유리를 얻을 수 있는 효과가 있다.

유리가공장치, 회전테이블, 연마장치, 연삭장치, 연마툴, 연삭툴, 핸드폰 표시창, 강화 유리, 박판 유리, 수치제어

Description

유리가공장치 { The glass processing apparatus }

도 1은 본 발명의 정면도

도 2는 본 발명의 평면도

도 3은 본 발명 회전테이블의 정면도

도 4는 본 발명 회전테이블의 평면도

도 5는 본 발명 정렬장치의 정면도

도 6은 본 발명 외주면 연삭장치의 정면도

도 7은 본 발명 모서리부 연마장치의 정면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10: 회전테이블 11: 진공척

20: 공급장치 21: 컨베이어

22: 진공흡착 패드 30: 정렬장치

31: 그립퍼 32: 핑거

33: 암 40: 외주면 연삭장치

41: 연삭툴 50: 모서리부 연마장치

51: 연마툴

본 발명은 유리가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 회전테이블 상에 소형 박판 유리를 재치하면, 진공척에 의해 흡착고정되며, 이를 90° 회전시킨 후 정렬장치를 통해 정렬을 완료하고, 그런 다음 90° 더 회전시켜 외주면 연삭장치를 통해 외주면의 연삭을 완료하며, 그 후 90°더 회전시켜서 상 · 하부 모서리부를 면취하여 소형 박판 유리의 연속가공이 가능하며, 어떠한 곡선이 형성된 유리도 신속하고 정확하게 가공할 수 있는 유리가공장치에 관한 것이다.

통상적인 유리가공장치는 평면 유리의 윤곽을 가공하기 위한 것으로, 원판 유리를 워터젯 등의 가공수단을 이용하여 1차적으로 절단가공하게 되는바, 상기 1차 절단가공 후에는 그 가공된 면에 헤어크랙 등이 발생하게 되어 그 면을 2차로 연마하고 또한, 쓰이는 용도에 맞게 그 외형을 가공하도록 구성된다.

상기 2차적으로 가공되는 유리가공장치의 경우, 대부분 편심캠을 이용하여 연마기를 구동하는바, 이러한 종래의 유리가공장치는 연마기의 회전 시 진동이 발생하게 되어 크랙이 발생하는 등의 문제점이 있어서 완성된 제품의 품질과 내구성이 저하된 문제점을 내포하고 있었다.

또한, 유리의 외주면을 가공한 후에는 그 상 · 하부 모서리부를 면취하기 위해 모서리부 연마장치로 이송하여 모서리부를 가공해야 하는바, 종래의 유리가공장치의 경우에는 외주면 가공과 모서리부 가공이 분리된 공정으로 진행됨으로 인해 외주면 가공을 완료된 가공대상물을 일정 수량으로 모아서 모서리부 가공장치로 보낸 후 모서리부를 가공함으로써 가공시간이 과도하게 소요되며, 그로 인해 제작단가가 상승하는 등의 문제점이 있었다.

상기와 같이 가공시간이 과도하게 소요되는 문제점을 해소하기 위해서 개발된 방법으로는 가공대상물을 고정시킨 다음, 가공장치가 순차적으로 투입되어 외주면을 연삭하고 모서리부를 면취하는 방법이 개발되었으나, 이러한 장치는 가공대상물의 가공 시 진동이 발생하게 되어 크랙과 응력이 발생하는 또 다른 문제점이 내포하고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 회전테이블 상에 소형 박판 유리를 재치하되, 진공척에 의해 흡착고정되도록 한 후, 회전테이블을 90° 회전시켜 정렬을 완료한 다음, 90° 더 회전시켜 외주면 연삭을 완료하며, 그 후 90°더 회전시켜서 상 · 하부 모서리를 면취함으로써 소형 박판 유리를 자동으로 연속 가공할 수 있어서 생산성이 향상되고, 그로 인해 제작단가를 줄일 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한, 외곽을 연삭하고 모서리를 면취하는 연마툴의 제어는 미리 입력된 수치제어를 통해 제어함으로써 어떠한 곡선이 형성된 유리도 신속하고 정확하게 가공 할 수 있으며, 가공 시 진동이 발생하지 않아 유리에 크랙이 발생하지 않아 고품질의 소형 박판 유리를 얻을 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 크게 다섯 부분으로 구성되는바, 원판 형태로 제작되되 그 상부에 가공대상물이 진공상태로 흡착되도록 진공척(11)이 구비되며, 90°씩 순차적으로 회전하도록 구성된 회전테이블(10)과, 상기 회전테이블(10)의 일측에 설치되어 컨베이어(21)를 통해 공급되는 가공대상물을 진공흡착 패드(22)를 이용하여 회전테이블(10)의 진공척(11)에 재치하도록 하는 공급장치(20)와, 상기 공급장치(20)의 90°방향에 설치되되, 회전테이블(10) 상에 재치된 가공대상물을 정확한 방향으로 정렬하도록 그립퍼(31)와 핑거(32)로 구성된 정렬장치(30)와, 상기 공급장치(20)의 180°방향에 설치되되, 정렬이 완료된 가공대상물의 외주면을 원통형태의 연삭툴(41)로 연삭하는 외주면 연삭장치(40)와, 상기 공급장치(20)의 270°방향에 설치 되되, 외주면 가공이 완료된 가공대상물의 모서리부를 마름모형태의 연마툴(51)로 연마하는 모서리부 연마장치(50)로 구성되어, 원형 테이블(10) 상에 가공대상물이 재치되면 연속 순차적으로 가공을 완료하는 대략적인 구성을 갖는다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 전체 정면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 평면도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 원형 테이블(10)의 0°방향으로는 공급장치(20)가 구비되어 있고, 90°방향으로는 정렬장치(30)가 구비되어 있으며, 180°방향으로는 외주면 연삭장치(40)가 구비되어 있고, 270°방향으로는 모서리부 연마장치(50)가 구비된 전체적인 구성을 갖는다.

우선, 원형 테이블(10)의 구성을 도 3과 도 4를 통해 살펴보면, 원형봉의 상단에 원판이 일체로 결합되어, 원형봉이 회전함에 따라 원판이 일체로 회전하도록 구성되되, 원판의 상면 네 방향으로는 진공척(11)이 구비되어 가공대상물이 재치될 시 별도로 구비된 진공펌프의 진공흡입력으로 흡착 고정될 수 있도록 구성된다.

상기 진공척(11)의 구성은, 통상의 진공척과 유사한 형태로 원형봉과 원판의 내부로 진공통로를 형성시키고 그와 진공척(11)의 바닥부가 연통되도록 하여 진공펌프로 흡입할 시 진공척(11)에 가공대상물이 흡착되는 구성을 갖는다.

한편, 상기 원형 테이블(10) 상에 가공대상물을 이송하여 재치하는 공급장치(20)의 구성을 살펴보면, 컨베이어(21)를 통해 연속적으로 공급되는 가공대상물을 수직과 수평으로 작동하는 공급장치(20)의 끝단에 형성된 진공흡착 패드(22)를 이용하여 상기 원형 테이블(10)에 재치하도록 하는 구성을 갖는다.

상기 진공흡착 패드(22)는 컨베이어(21)를 통해 연속적으로 공급되는 가공대상물을 진공으로 흡착하여 수직 및 수평으로 이동한 후, 원형 테이블(10)의 진공척(11) 상에서 수직으로 하강하여 진공척(11) 상에 안착시키는 동작을 반복함으로써 지속적으로 가공대상물을 자동으로 공급할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 공급장치(20)를 기준으로 90°방향으로 설치되는 정렬장치(30)의 구성을 도 5를 통해 살펴보면, 원형 테이블(10)에 재치된 가공대상물은 재치된 형태가 정확하게 재치되기 어렵기 때문에 이를 정확한 방향으로 맞추어주어야 만이 이후에 외주면과 모서리부를 연삭 및 면취하기가 용이한바, 이를 위해 가공대상물을 정확한 위치와 방향으로 정렬하도록 하는 구성을 갖는다.

상기 원형 테이블(10)에 재치된 가공대상물이 90°회전하여 정렬장치(30)의 하단에 정지하게 되면, 정렬장치(30)의 암(33)이 하강하게 되며, 그립퍼(31)와 핑거(32)의 사이에 가공대상물이 위치하게 되면, 그립퍼(31)와 핑거(32)의 작동에 의해 가공대상물의 위치를 정확한 위치로 정렬될 수 있도록 구성된다.

상기 핑거(32)의 형태는 가공대상물의 형태에 맞게 직사각형 또는 'V'형 홈이 가공된 직사각형태로 구성되는바, 직사각형태의 가공대상물일 경우에는 직사각 형태의 핑거(32)를 사용토록 하고, 원형의 가공대상물일 경우에는 'V'형 홈이 가공된 직사각형태의 핑거(32)를 사용토록 하여 'V'형 홈 사이에 원형의 가공대상물이 끼워져 가공대상물이 용이하게 정렬되도록 하는 구성을 갖는다.

한편, 상기 공급장치(20)를 기준으로 180°방향으로 설치되는 외주면 연삭장치(40)의 구성을 도 6을 통해 살펴보면, X-Y-Z방향 3축으로 작동될 수 있는 통상의 연삭기 형태로 구성되되, 연삭툴(41)의 형태가 원통형태로 구성되어 가공대상물의 외주면을 연삭가공할 수 있도록 구성된다.

상기 연삭툴(41)의 회전속도는 160,000 내지 300,000 RPM의 속도로 회전하여 외주면을 가공할 수 있도록 구성되는바, 미리 입력된 수치제어 방식에 따라 어떠한 형태의 곡선도 용이하게 연삭할 수 있는 구성을 갖는다.

마지막으로 상기 공급장치(20)를 기준으로 270°방향으로 설치되는 모서리부 연마장치(50)의 구성을 도 7을 통해 살펴보면, 상기 외주면 연삭장치(40)와 대동소이한 형태로 구성되는바, 가장 큰 차이점은 연마툴(51)의 단면이 마름모 형태로 구성되어 가공대상물의 상 · 하부 모서리부를 면취하여 모서리부가 라운드진 형태로 연마가공할 수 있도록 구성된다.

마찬가지로 연마툴(51)의 회전속도는 160,000 내지 300,000 RPM의 속도로 회전되며, 수치제어방식으로 작동되는 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 설치과정을 살펴보면, 우선, 바닥 상에 테이블 형태의 베이스를 설치하고 그 상부에 원판 형태의 회전테이블(10)을 설치하며, 그 일측에 공급장치(20)를 설치하여 컨베이어(21)를 통해 공급되는 가공대상물을 상기 회전테이블(10) 상에 이송 재치되도록 구성된다.

또한, 상기 공급장치(20)의 90°방향으로는 정렬장치(30)를 설치하는바, 공급장치(20)로부터 공급 재치된 가공대상물을 정방향으로 정렬하도록 하며, 상기 공급장치(20)의 180°방향으로는 외주면 연삭장치(40)를 설치하고, 공급장치(20)의 270°방향으로는 모서리부 연마장치(50)를 설치하여 공급된 가공대상물의 외주면과 모서리부를 연삭 및 연마 가공할 수 있도록 함으로써 본 발명의 조립 및 설치를 완료한다.

상기 조립 및 설치가 완료된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 우선, 공급장치(20)를 통해 회전테이블(10) 상에 가공대상물이 재치되면, 진공흡착을 통해 가공대상물이 회전테이블(10) 상에 흡착 · 고정되며, 이후, 회전테이블(10)이 90°회전하면, 정렬장치(30)를 통해 정방향으로 정렬되도록 구성된다.

이때, 공급장치(20)는 이후에 회전되어 오는 회전테이블(10)의 비어있는 진공척(11)에 가공대상물을 재치하는 작동을 동시에 진행하게 되며, 이 후, 회전테이블(10)이 90° 더 회전하게 되면, 정렬이 완료된 가공대상물은 외주면 연삭장치(40)를 통해 연삭 가공이 진행되며, 위 공급된 가공대상물은 정렬장치(30)를 통해 정렬되도록 하며, 이후에 회전되어 오는 회전테이블(10)의 비어있는 진공척(11) 에 가공대상물을 재치하는 작동을 동시에 진행하게 된다.

그 후, 회전테이블(10)이 90° 더 회전하게 되면, 외주면 연삭이 완료된 가공대상물은 모서리부 연마장치(50)를 통해 연마 가공을 진행하며, 정렬이 완료된 가공대상물은 외주면 연삭장치(40)로 이송되고, 공급된 가공대상물은 정렬장치(30)로 한 단계씩 이송되어 각각의 작업을 동시에 진행하게 된다.

상기와 같은 작동과정을 순차적으로 반복함으로써 소형 박판 유리의 가공을 신속하고 정확하게 가공할 수 있으며, 가공장치는 고정된 상태에서 회전테이블(10)이 회전하여 단계별로 진행됨으로 인해 진동이 발생하지 않고, 그로 인해 크랙이 발생하지 않으며, 핸드폰 표시창용 강화 유리에 사용이 적합할 뿐만 아니라 다양한 분야에 적용되는 소형 박막 유리의 제조에 적용 가능한 구성을 갖는다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 360°를 90°씩 분할하는 4분할 방식을 택하고 있으나, 가공조건이 불리할 경우에는 360°를 5분할 또는 그 이상으로 분할하여 장치를 구성할 수 있는 것은 본 발명의 기술적 사상에서 충분히 변형실시가 가능한 것이며, 이러한 변형실시는 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것임을 밝혀둔다.

Claims

유리가공장치에 있어서,

원판 형태로 제작되되 그 상부에 가공대상물이 진공상태로 흡착되도록 진공척(11)이 구비되며, 90°씩 순차적으로 회전하도록 구성된 회전테이블(10)과,

상기 회전테이블(10)의 일측에 설치되어 컨베이어(21)를 통해 공급되는 가공대상물을 진공흡착 패드(22)를 이용하여 회전테이블(10)의 진공척(11)에 재치하도록 하는 공급장치(20)와,

상기 공급장치(20)의 90°방향에 설치되되, 회전테이블(10) 상에 재치된 가공대상물을 정확한 방향으로 정렬하도록 그립퍼(31)와 핑거(32)로 구성된 정렬장치(30)와,

상기 공급장치(20)의 180°방향에 설치되되, 정렬이 완료된 가공대상물의 외주면을 원통형태의 연삭툴(41)로 연삭하는 외주면 연삭장치(40)와,

상기 공급장치(20)의 270°방향에 설치되되, 외주면 가공이 완료된 가공대상물의 모서리부를 마름모형태의 연마툴(51)로 연마하는 모서리부 연마장치(50)로 구성되어, 원형 테이블(10) 상에 가공대상물이 재치되면 연속 순차적으로 가공을 완료함을 특징으로 하는 유리가공장치.
제 1항에 있어서,

외주면 연삭장치(40)는 X-Y-Z방향 3축으로 수치제어에 의해 작동되며, 원통형태의 연삭툴(41)에 의해 가공대상물의 외주면이 신속하게 가공됨을 특징으로 하는 유리가공장치.
제 1항에 있어서,

모서리부 연마장치(50)는 X-Y-Z방향 3축으로 수치제어에 의해 작동되며, 단면이 마름모형태의 연마툴(51)에 의해 가공대상물의 모서리부가 신속하게 면취됨을 특징으로 하는 유리가공장치.