KR20110120595A - 시편 연마용 홀더 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시편 연마용 홀더 장치에 관한 것으로 연마기의 회전 기기에 연결되게 장착되며 다수의 장착 구멍이 이격되게 뚫린 베이스 플레이트부재에서 상기 다수의 장착 구멍에 시편의 위치를 고정시키는 복수의 시편 고정부재를 시편의 형상 및 크기에 따라 선택적으로 장착하여 시편을 고정하는 것이다.
본 발명은 다양한 형상 및 크기를 가지는 각각의 시편을 간단히 고정시켜 안정적으로 연마할 수 있게 하며 연마 중 시편 및 홀더의 손상이 발생하지 않는 효과가 있는 것이다.
본 발명은 연마 중 세척이 용이하여 연마 중 발생하는 슬러지를 원활히 제거함으로써 연마 품질을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명은 시편의 연마 작업 시 편의성을 증대시키고, 작업 소요 시간을 크게 단축하는 효과가 있는 것이다.

Description

시편 연마용 홀더 장치{Holder Apparatus for specimen in Polishing Machine}

본 발명은 연마용 홀더 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 다양한 형상의 조직 관찰 시험용 시편을 간단히 고정시켜 연마 가능하도록 발명된 것이다.

일반적으로 조직 및 물성 검사를 위한 시편은 재료의 조직, 조성, 집합 조직 및 상분율 등과 같은 여러가지 정밀 분석을 정확하게 할 수 있도록 표면을 연마하는 전처리 과정을 거친다.

그리고 시편은 광학 현미경으로 미세 조직을 관찰하기 위해 평탄도가 중요하고 완전해야 한다.

통상 시편은 연마기의 원형 플레이트에 시편을 부착시킨 후 연마기를 이용하여 표면 연마 작업을 한 후 강제로 분리되어 미세 조직 관찰 시험을 행하고 있다.

본 발명의 목적은 불규칙한 형상을 가지는 다양한 크기의 시편을 간단히 고정하여 연마할 수 있는 시편 연마용 홀더 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 연마기의 회전 기기에 연결되게 장착되며 다수의 장착 구멍이 이격되게 뚫린 베이스 플레이트부재와;

상기 베이스 플레이트부재의 장착 구멍을 관통하여 분리 가능하게 장착되며 상기 베이스 플레이트부재의 하부에 배치되는 시편의 위치를 고정시키는 복수의 시편 고정부재를 포함한 시편 연마 홀더 장치를 제공함으로써 해결되는 것이다.

상기 장착 구멍은 상기 시편 고정부재가 관통되게 형성된 중앙 구멍에서 상기 시편 고정부재가 방사상으로 이동 가능하게 복수의 장홀이 연장된 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 시편 고정부재는 상기 장착 구멍을 관통하여 장착되는 제 1 고정부와, 상기 제 1 고정부의 단부에 이동 가능하게 결합되어 시편의 외측면을 가압 고정하는 제 2 고정부와, 상기 제 2 고정부의 위치를 고정하는 위치 단속부를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 고정부는 상단에 머리부가 구비되며 상기 장착 구멍을 관통하여 결합되며 하단부 측에 외주면을 관통하며, 상기 제 2 고정부가 이동 가능하게 관통하는 이동 구멍이 뚫린 시편 고정 볼트와;

상기 시편 고정 볼트에 나사 결합되는 고정 너트를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 고정부는 상기 시편 고정 볼트의 이동 구멍을 관통하여 결합하는 고정 핀을 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 시편 고정 볼트의 하단부에는 상기 이동 구멍에 연통되는 체결 구멍이 형성되고, 상기 위치 단속부는 상기 체결 구멍에 체결되는 위치 고정 볼트를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 베이스 플레이트부재는 몸체 중심에 상부로 돌출되며 연마기의 회전 기기에 장착되고 하부면에 상기 베이스 플레이트부재의 몸체 중심에 형성된 상기 장착 구멍에 연통되는 장착 홈이 형성된 장착 돌기부가 구비되며,

상기 시편 고정부재는 상기 장착 홈에 장착되는 제 1 고정 돌기가 상부에 돌출되며 상기 제 2 고정부가 이동 가능하게 결합하고 상기 위치 단속부로 고정되는 제 2 고정 돌기가 하부에 돌출된 중앙 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다양한 형상 및 크기를 가지는 각각의 시편을 간단히 고정시켜 안정적으로 연마할 수 있게 하며 연마 중 시편 및 홀더의 손상이 발생하지 않는 효과가 있는 것이다.

본 발명은 연마 중 세척이 용이하여 연마 중 발생하는 슬러지를 원활히 제거함으로써 연마 품질을 향상시키는 효과가 있다.

본 발명은 시편의 연마 작업 시 편의성을 증대시키고, 작업 소요 시간을 크게 단축하는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 기본 구조를 도시한 저면 분해 사시도
도 2는 본 발명의 사용 상태를 도시한 단면도
도 3은 본 발명의 사용 상태를 도시한 저면도
도 4 내지 도 5는 본 발명을 사용하여 시편을 연마하는 예를 도시한 도면

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 본 발명의 베이스 플레이트부재(10)는 상, 하로 관통된 다수의 장착 구멍(11)이 이격되게 형성된다.

또 상기 베이스 플레이트부재(10)는 원판 형상으로 형성되는 것을 기본으로 하며 몸체 중심에 상부로 돌출되며 연마기(100)의 회전 기기(110)에 연결되게 장착되는 장착 돌기부(12)가 구비된다.

상기 회전 기기(110)는 상기 베이스 플레이트부재(10)와 연결되는 모터(111)를 포함하며, 상기 베이스 플레이트부재(10)가 연결되는 홀더 장착부(120)가 구비된다.

상기 홀더 장착부(120)는 상기 장착 돌기부(12)가 삽입되는 돌기 삽입홈(121a) 및 상기 돌기 삽입홈(121a)에 이격되게 단속 홈(121b)이 하부면에 형성되며, 외주면에 상기 돌기 삽입홈(121a)에 연통되는 관통 구멍이 형성되고 상기 모터(111)의 회전 축에 연결되는 장착 고정 블록(121)과;

상기 베이스 플레이트부재(10)의 상부에 돌출되며 상기 단속 홈(121b)에 삽입되는 단속 돌기(122)와;

상기 장착 고정 블록(121)의 관통 구멍(121c)에 결합되어 상기 돌기 삽입홈(121a) 내로 돌출되며 돌출되는 부분이 구형으로 형성된 단속구(123)와;

상기 단속구(123)를 관통 구멍(121c) 내에서 탄성적으로 지지하는 스프링(124)과;

상기 관통 구멍(121c)에 결합되어 관통 구멍(121c)을 막는 마개(125)를 포함하며,

상기 장착 돌기부(12)는 외주면에 상기 단속구(123)가 삽입되는 걸림 홈(12a)이 형성된다.

상기 마개(125)는 관통 구멍(121c)에 체결되어 결합되는 볼트를 사용하는 것을 일 예로 한다.

상기 베이스 플레이트부재(10)는 상기 장착 돌기부(12)가 상기 돌기 삽입홈(121a)에 삽입되면 상기 스프링(124)에 의해 탄성적으로 지지된 상기 단속구(123)가 상기 장착 돌기부(12)의 걸림 홈(12a) 내에 삽입되면서 상기 장착 고정 블록(121)에 간단히 장착되는 것이다.

상기 베이스 플레이트부재(10)는 장착 시 상기 단속 돌기(122)가 상기 단속 홈(121b)에 삽입되어 걸리게 되어 연마 시 발생하는 마찰력에 의해 회전되지 않고 단속되는 것이며, 상기 회전 기기(110)에서 모터(111)의 회전력을 전달받아 슬립(slip)없이 원활히 회전 가능하게 되는 것이다.

상기 베이스 플레이트부재(10)의 장착 구멍(11)은 후술될 시편 고정부재(20)가 관통되게 형성된 중앙 구멍(11a)에서 상기 시편 고정부재(20)가 방사상으로 이동 가능하게 복수의 장홀(11b)이 연장된 형태로 형성되어 후술될 시편 고정부재(20)의 위치를 미세하게 조정 가능하게 하는 것이 바람직하다.

상기 장착 구멍(11)은 두 개의 장홀(11b)이 직교된 형태의 십자 형상으로 형성되어 직교된 장홀(11b)이 공통되게 통과되는 부분에 중앙 구멍(11a)이 형성되고, 중앙 구멍(11a)에서 90도 간격으로 시편 고정부재(20)가 이동 가능한 장홀(11b)이 연장 형성되는 것을 일 예로 한다.

상기 시편 고정부재(20)는 상기 장착 구멍(11)을 관통하여 장착되는 제 1 고정부(21)와, 상기 제 1 고정부(21)의 단부에 이동 가능하게 결합되어 시편(1)의 외측면을 가압 고정하는 제 2 고정부(22)와, 상기 제 2 고정부(22)의 위치를 고정하는 위치 단속부(23)를 포함한다.

상기 제 1 고정부(21)는 상단에 머리부가 구비되며 상기 장착 구멍(11)을 관통하여 결합되며 하단부 측에 외주면을 관통하는 이동 구멍(21c)이 뚫린 시편 고정 볼트(21a)와;

상기 시편 고정 볼트(21a)에 나사 결합되는 고정 너트(21b)를 포함한다.

또 상기 제 2 고정부(22)는 상기 시편 고정 볼트(21a)의 이동 구멍(21c)을 관통하여 결합하는 고정 핀(22a)을 포함한다.

상기 시편 고정 볼트(21a)의 하단부에는 상기 이동 구멍(21c)에 연통되는 체결 구멍(21d)이 형성되고, 상기 위치 단속부(23)는 상기 체결 구멍(21d)에 체결되는 위치 고정 볼트(23a)를 포함한다.

상기 위치 고정 볼트(23a)는 어느 한 단부에 다각형의 홈이 형성되어 다각형의 홈에 공구를 삽입하여 회전 가능하게 이루어지며 다각형 홈을 육각 홈으로 형성되어 육각 렌치(wrench)와 같은 공구를 사용하는 것을 일 예로 한다.

상기 시편 고정부재(20)는 복수로 구비되며 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 고정되어 연마되는 시편(1)의 크기 및 형상에 따라 선택적으로 상기 베이스 플레이트부재(10)에 장착되어 사용되는 것이다.

상기 시편 고정 볼트(21a)는 상기 상부 플레이트부재의 상부에서 관통 결합된 후 단부에 상기 고정 너트(21b)가 체결됨으로써 상기 베이스 플레이트부재(10)에 장착된다.

상기 고정 핀(22a)은 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이 상기 시편 고정 볼트(21a)가 상기한 바와 같이 상기 베이스 플레이트부재(10)에 장착된 후 상기 이동 구멍(21c)을 관통하여 결합하여 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 고정되는 시편(1)의 외주면을 가압하여 시편(1)을 고정시키는 것이다.

그리고 상기 고정 핀(22a)은 상기 체결 구멍(21d)에 체결되는 상기 위치 고정 볼트(23a)에 의해 가압되어 위치가 고정되는 것이다.

상기 시편 고정부재(20)는 복수로 구비되며 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 고정되어 연마되는 시편(1)의 크기 및 형상에 따라 선택적으로 상기 베이스 플레이트부재(10)에 장착되어 사용되는 것이다.

또, 상기 고정 핀(22a)은 상기 이동 구멍(21c) 내에서 이동시켜 상기 시편(1)의 가압 위치를 조정할 수 있음은 물론 상기 시편 고정 볼트(21a)를 방사상으로 연장 형성된 상기 장착 구멍(11)을 이동시키면서 상기 시편(1)의 가압 위치를 조정할 수 있으므로, 더 다양한 형상과 크기를 가지는 각각의 시편(1)을 용이하게 고정시킬 수 있는 것이다.

또한 상기 장착 돌기부(12)에는 상기 베이스 플레이트부재(10)의 중심에 형성된 상기 장착 구멍(11)에 연통되며 상기 시편 고정부재(20)가 분리 가능하게 장착되는 장착 홈(12b)이 형성된다.

상기 장착 홈(12b)은 나사 결합이 가능한 체결 홈으로 형성되고, 상기 시편 고정부재(20)는 상기 장착 홈(12b)에 장착되는 제 1 고정 돌기(24a)가 상부에 돌출되며 상기 제 2 고정부(22)가 이동 가능하게 결합하고 상기 위치 단속부(23)로 고정되는 제 2 고정 돌기(24b)가 하부에 돌출된 중앙 고정부(24)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 고정 돌기(24a)는 상기 장착 돌기부(12)의 장착 홈(12b)에 체결되는 볼트를 포함하고, 상기 제 2 고정 돌기(24b)의 단부에는 상기 제 2 고정부(22) 즉, 고정 핀(22a)가 이동 가능하게 결합하는 이동 구멍(21c)이 형성되고, 하단부에 상기 이동 구멍(21c)에 연통되고 상기 위치 고정 볼트(23a)가 체결되는 체결 구멍(21d)가 형성되는 것이다.

상기 베이스 플레이트부재(10)의 중심부에는 상부로 돌출되는 상기 장착 돌기부(12)로 인하여 상기 시편 고정부재(20)를 상기 장착 구멍(11)을 통해 장착시킬 수 없어 중심에 상기 시편 고정부재(20)를 장착하여야만 안정적으로 장착 고정 가능한 형상 및 크기를 가지는 시편(1)을 장착 고정할 수 없는 문제점이 있는 것이다.

상기 장착 홈(12b)은 상기 장착 상기 베이스 플레이트부재(10)의 중심에 상기 시편 고정부재(20) 즉, 상기 중앙 고정부(24)를 선택적으로 장착, 분리 가능하게 하여 더 다양한 형상 및 크기를 가지는 시편(1)을 안정적으로 장착 고정시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명인 상기 베이스 플레이트부재(10)는 도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이 연마기(100)에 장착되어 사용되는 것이다.

상기 연마기(100)는 상기 베이스 플레이트부재(10)가 장착되는 상기 홀더 장착부(120)가 구비된 베이스 지지부재(101)와;

상기 홀더 장착부(120)의 하부 측에 배치되며 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 상기 시편 고정부재(20)로 고정된 시편(1)에 접촉되어 시편(1)을 연마하는 연마 플레이트부재(102)와;

상기 베이스 프레이트부재와 상기 연마 플레이트부재(102) 중 적어도 어느 하나를 회전시키는 회전 기기(110)를 더 포함한다.

상기 연마 플레이트부재(102)는 플레이트 몸체부의 상면에 폴리싱 페이퍼가 장착되는 것으로, 폴리싱 페이퍼를 교체하여 연마 작업을 반복할 수 있게 된 것이다.

상기 베이스 지지부재(101)는 상기 홀더 장착부(120)를 상, 하로 이동시켜 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 장착 고정된 시편(1)을 상기 연마 플레이트부재(102)의 상부면에 접촉시켜 연마되게 하는 승하강부(103)를 더 포함한다.

상기 승하강부(103)는 유압 실린더를 사용하는 것을 일 예로 하며, 이외에도 상, 하 이동 가능하게 하는 다른 변형 예로로 실시 가능함을 밝혀둔다.

그리고 상기 회전 기기(110)는 상기 베이스 플레이트부재(10) 및 상기 연마 플레이트부재(102)를 각각 회전시키는 두 개의 모터(111)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 두 개의 모터(111) 중 어느 하나는 상기 홀더 장착부(120)의 장착 고정 블록(121)에 연결되게 상기 베이스 지지부재(101)에 장착되며, 다른 하나는 상기 연마 플레이트부재(102)의 하부에 배치되어 상기 연마 플레이트부재(102)에 연결되는 것이다.;

상기 회전 기기(110)는 시편(1)이 장착 고정된 상기 베이스 플레이트부재(10) 및 상기 시편(1)을 연마하는 상기 연마 플레이트부재(102)를 각각 회전시킴으로써 시편(1)을 더 균일하고 정밀하게 연마되게 하며, 연마 작업시 소요되는 시간을 단축시키는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같이 시편(1)을 상기 시편 고정부재(20)로 상기 베이스 플레이트부재(10)의 하부면에 장착 고정한 후 상기 회전 기기(110)를 작동시켜 상기 베이스 플레이트부재(10) 및 상기 연마 플레이트부재(102)를 회전시키면서 상기 홀더 장착부(120)를 상기 승하강부(103)로 하강시켜 시편(1)을 상기 연마 플레이트부재(102)의 상부면에 접촉시키면서 연마 작업하는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

1 : 시편 10 : 베이스 플레이트부재
11 : 장착 구멍 12 : 장착 돌기부
20 : 시편 고정부재 21 : 제 1 고정부
22 :제 2 고정부 23 : 위치 단속부
24 : 중앙 고정부 100 : 연마기

Claims (7)

1. 연마기의 회전 기기에 연결되게 장착되며 다수의 장착 구멍이 이격되게 뚫린 베이스 플레이트부재와;
   상기 베이스 플레이트부재의 장착 구멍을 관통하여 분리 가능하게 장착되며 상기 베이스 플레이트부재의 하부에 배치되는 시편의 위치를 고정시키는 복수의 시편 고정부재를 포함한 것을 특징으로 하는 시편 연마 홀더 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 장착 구멍은 상기 시편 고정부재가 관통되게 형성된 중앙 구멍에서 상기 시편 고정부재가 방사상으로 이동 가능하게 복수의 장홀이 연장된 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 시편 고정부재는 상기 장착 구멍을 관통하여 장착되는 제 1 고정부와, 상기 제 1 고정부의 단부에 이동 가능하게 결합되어 시편의 외측면을 가압 고정하는 제 2 고정부와, 상기 제 2 고정부의 위치를 고정하는 위치 단속부를 포함한 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제 1 고정부는 상단에 머리부가 구비되며 상기 장착 구멍을 관통하여 결합되며 하단부 측에 외주면을 관통하며, 상기 제 2 고정부가 이동 가능하게 관통하는 이동 구멍이 뚫린 시편 고정 볼트와;
   상기 시편 고정 볼트에 나사 결합되는 고정 너트를 포함한 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제 2 고정부는 상기 시편 고정 볼트의 이동 구멍을 관통하여 결합하는 고정 핀을 포함한 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 시편 고정 볼트의 하단부에는 상기 이동 구멍에 연통되는 체결 구멍이 형성되고, 상기 위치 단속부는 상기 체결 구멍에 체결되는 위치 고정 볼트를 포함한 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.
7. 청구항 3에 있어서,
   상기 베이스 플레이트부재는 몸체 중심에 상부로 돌출되며 연마기의 회전 기기에 장착되고 하부면에 상기 베이스 플레이트부재의 몸체 중심에 형성된 상기 장착 구멍에 연통되는 장착 홈이 형성된 장착 돌기부가 구비되며,
   상기 시편 고정부재는 상기 장착 홈에 장착되는 제 1 고정 돌기가 상부에 돌출되며 상기 제 2 고정부가 이동 가능하게 결합하고 상기 위치 단속부로 고정되는 제 2 고정 돌기가 하부에 돌출된 중앙 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시편 연마용 홀더 장치.

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