KR20190114624A - 가변형 집진장치 및 이를 포함하는 라우터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예 가변형 집진장치 및 이를 포함하는 라우터는 분진형 칩이 발생하는 소재를 절삭하는 비트와, 상기 비트를 회전시키는 스핀들과, 상기 스핀들을 고정하는 헤드를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서, 상기 헤드에 상기 스핀들을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판에 결합되고 내부와 외부가 연통되는 연통홀을 포함하는 집진후드 및 상기 연통홀과 연결되어 상기 칩을 흡입하는 흡입장치로 구성된다.

Description

가변형 집진장치 및 이를 포함하는 라우터 {VARIABLE TYPE DUST COLLECTING APPARATUS AND ROUTER}

본 발명은 가변형 집진장치 및 이를 포함하는 라우터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 라우팅 가공 시에 발생되는 가공 칩(chip)의 분산을 방지하고 집진하는 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로 라우팅 장치는 인쇄회로기판 등을 제조할 때 사용하는 장치로서, 인쇄회로기판에 형성되어 있는 동일한 패턴을 절단하여 각각의 스트립으로 분리하는 장치이다.

즉, 인쇄회로기판은 다수개의 단위 패널 조합형태로 이루어지며, 각각의 단위 패널들은 브릿지에 의해 상호 연결되고, 이때의 브릿지를 절삭하여 필요한 단위 패널로 제작하는 작업을 수행하는 장치가 라우팅 장치이다.

이러한 라우팅 장치에는 인쇄회로기판을 고정하기 위한 지그 테이블, 인쇄회로기판의 동일한 패턴을 서로 분리하기 위한 비트, 비트의 고속 회전을 위한 스핀들 모터 등이 갖추어져 있으며, 지그 테이블에 인쇄회로기판을 고정한 상태에서 고속으로 회전하는 비트를 이용하여 인쇄회로기판을 적절히 절단하는 방식으로 라우팅 작업이 이루어지게 된다.

보통 라우팅 작업 시에는 고속으로 회전하는 비트에 의하여 인쇄회로기판이 절단되기 때문에 가공 칩(chip)이 다량으로 발생하게 되고 공기 중에 확산되어 작업환경을 악화시키고 작업자의 건강에 악영향을 미치는 문제점이 있다.

이를 극복하기 위하여 대한민국 등록특허공보 제 10-0945391 호(발명의 명칭: 라우터)는 도 1 에 도시된 바와 같이, 비트(40)의 직하방에 위치하는 부분에 집진덕트(110)의 흡입구(111)가 위치하도록 설치하고 상기 집진덕트(110)의 후방에는 집진모터(130)를 설치하여 상기 비트(40)의 절삭작업 시 발생되는 절삭 칩이 흡입구(111)로 곧바로 집진 되는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0380212 호(발명의 명칭: 인쇄회로기판의 라우터에 구비된 집진장치)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 분진이 저장되는 집진함과, 일 측은 상기 집진함에 연결되고, 타 측은 상기 인쇄회로기판 인접위치에 연결되는 흡입관과, 그리고 상기 흡입관의 타측단부에 구비되어 라우팅 작업 시 발생하는 분진을 흡입하는 흡입부로 이루어진다. 이러한 라우터의 집진장치는 비교적 간단한 구조의 집진장치를 통하여 라우팅 작업 시 발생하는 분진을 효율적으로 흡입할 수 있다고 개시하고 있다.

하지만 선행문헌들은 비트가 절삭 작업을 하게 되면 하부로 분산되는 절삭 칩은 흡입구로 집진이 가능하나 상부로 분산되거나 측면으로 분산되는 절삭 칩은 사방으로 흩어지기 때문에 효과적으로 집진하지 못하므로 작업환경을 악화시키고 작업자의 건강에 악영향을 미치는 문제를 해결하지 못했다.

대하민국 등록특허공보 제 10-0945391 호 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0380212 호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 라우팅 가공 시에 발생하는 가공 칩이 사방으로 분산되는 것을 방지하고 효율적으로 집진 하는 집진장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 분진형 칩이 발생하는 소재를 절삭하는 비트와, 상기 비트를 회전시키는 스핀들과, 상기 스핀들을 고정하는 헤드를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서, 상기 헤드에 상기 스핀들을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판에 결합되고 내부와 외부가 연통되는 연통홀을 포함하는 집진후드 및 상기 연통홀과 연결되어 상기 칩을 흡입하는 흡입장치로 구성된다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 집진후드는 아치형상으로 형성되어 일단이 상기 회전판에 결합되고 타다니 상기 소재의 하부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 집진후드의 내측면에는 상기 소재의 높이에 대응하고 일직선상에 배치되는 복수개의 이미지센서가 더 포함되어 상기 집진후드의 내측면과 상기 소재가 대향되도록 유지 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 흡입장치는 상기 연통홀에 연결되는 흡입관과, 상기 흡입관으로 흡입된 상기 칩이 보관되는 보관함과, 상기 집진후드의 상기 칩을 흡입하는 흡입모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 분진형 칩이 발생하는 소재를 절삭하는 비트와, 상기 비트를 회전시키는 스핀들과 상기 스핀들을 고정하는 헤드를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서, 상기 헤드에 상기 스핀들을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판과 돔형상으로 형성되고 중심에 상기 스핀들이 관통 삽입되는 삽입홀과, 내부와 외부가 연통되는 연통홀을 포함하는 집진후드 및 상기 연통홀과 연결되어 상기 칩을 흡입하는 흡입장치로 구성된다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 집진후드는 반투명하게 형성되어 상기 소재의 가공상황을 육안으로 확인할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 흡입장치는 상기 연통홀에 연결되는 흡입관과, 상기 흡입관으로 흡입된 상기 칩이 보관되는 보관함과, 상기 집진후드의 상기 칩을 흡입하는 흡입모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 의해 형성되는 가변형 집진장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 라우팅 가공 시에 의해 발생되는 가공칩이 사방으로 방사되는 것을 효율적으로 막고 가공칩을 효과적으로 집진 할 수 있는 집진후드를 헤드에 설치함으로써 작업환경이 악화되는 것을 방지하고 작업자의 건강이 악화되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 비트가 회전하면서 가공칩이 분산되는 방향에 대응하여 집진후드의 위치와 방향을 조절할 수 있으므로 더욱 효율적인 집진이 가능하다.

또한, 집진후드는 탈부착이 가능하므로 파손되거나 손상되었을 시 교환하여 사용할 수 있다.

또한, 돔형상의 집진후드를 사용하면 가공 칩의 분산범위를 더욱 축소하여 가공 칩을 집진 할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 라우터 사시도 이다.
도 2는 종래의 인쇄회로기판의 라우터에 구비된 집진장치의 상태도 이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 단면도 이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 평면도 이다.
도 5 는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 단면도 이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 단면도 이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 평면도 이고, 도 5 는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가변형 집진장치의 단면도 이다.

도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 분진형 칩(1)이 발생하는 소재(10)를 절삭하는 비트(100)와, 비트(100)를 회전시키는 스핀들(200)과, 스핀들(200)을 고정하는 헤드(300)를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서, 헤드(300)에 스핀들(200)을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판(400)과, 회전판(400)에 결합되고 내부와 외부가 연통되는 연통홀(530)을 포함하는 집진후드(510)와, 연통홀(530)과 연결되어 칩(1)을 흡입하는 흡입장치(600)로 구성된다.

소재(10)는 분진형 칩(1)이 많이 발생하는 재질인CFRP, wood, 인쇄회로기판 등이 사용될 수 있다.

회전판(400)은 헤드(300)에 회전 가능하도록 결합되며 회전판(400)과 헤드(300) 사이에 베어링이 더 추가되어 회전판(400)이 회전하면서 일어나는 마찰을 줄일 수 있다.

집진후드(510)는 아치형상으로 형성되어 일단이 회전판(400)에 결합되고 타단이 소재(10)의 하부에 위치한다. 보다 자세하게 설명하면, 일 예로서 집진후드(510)와 회전판(400)은 볼트에 의해 결합될 수 있다. 회전판(400)에 나사산이 형성된 홀이 형성되고 집진후드(510)의 끝단을 관통하여 삽입되는 볼트가 회전판(400)의 홀에 나사결합으로 결합될 수 있다.

단, 집진후드(510)와 회전판(400)의 결합은 나사결합에 한정하는 것은 아니며 집진후드(510)와 회전판(400)이 탈부착 가능하게 결합이 되면 공지의 기술 중 어느 것을 사용하여도 무방하다.

또한, 타단이 소재(10)의 하부에 위치하므로 라우팅 가공 시 소재(10)를 기준으로 상부와 하부로 방사되는 칩(1)을 효과적으로 막을 수 있다.

또한, 집진후드(510)는 유연한 재질로 형성되고, 오목한 내측면 부분이 스핀들(200)을 마주보도록 회전판(400)과 결합되어 라우팅 가공 시 발생하는 칩(1)의 분산을 효율적으로 막을 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, 집진후드(510)는 소재(10)의 측면을 가공하는 비트(100)를 기준으로 소재(10)의 반대쪽에 위치하도록 하는 것이 가장 바람직하다.

집진후드(510)의 내측면에는 소재의 높이에 대응하는 일직선상에 복수개의 이미지 센서가 배치될 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, 일직선상의 이미지센서가 소재를 인식하지 못하면 회전판(400)에 신호를 보내 회전판(400)이 회전하여 집진후드(510)의 이미지센서가 소재를 인식할 수 있도록 하므로 집진후드(510)의 내측면은 항상 소재(10)와 대향되도록 위치하게 된다.

이때, 회전판(400)은 이미지센서의 신호를 수신하는 수신장치와 화전판(400)이 회전하도록 동력을 전달하는 전원부가 포함될 수 있다.

비트(100)가 회전하면서 소재(10)의 측면을 가공하게 되면 칩(1)이 소재(10)가 있는 방향보다 소재(10)의 반대 방향으로 많이 분산되기 때문이다.

따라서 비트(100)가 소재(10)의 측면을 가공할 때에는 집진후드(510)의 위치는 소재(10)의 반대방향에 위치하는 것이 칩(1)의 차단 및 집진효율을 높일 수 있다.

집진후드(510)는 내부와 외부가 연통되는 연통홀(530)을 구비하는데 연통홀(530)의 위치는 집진후드(510)의 일 측면 어디에 형성되어도 가능하나 소재(10)의 위치보다 아래에 위치하는 것이 가장 바람직하다.

보다 자세하게 설명하면, 비트(100)에 의해 소재(10)가 가공되면 칩(1)이 사방으로 방사하게 되는데 이때 집진후드(510)에 의해 막혀서 칩(1)이 집진후드(510)의 내측면을 따라 아래로 떨어지게 되므로 효과적인 집진을 위해서는 연통홀(530)이 소재(10)보다 아래에 위치하는 것이 바람직하다.

흡입장치(600)는 연통홀(530)과 연결되어 집진후드(510)의 내측면을 따라 떨어지는 칩(1)을 흡입한다. 보다 자세하게 설명하면, 흡입장치(600)는 연통홀(530)에 연결되는 흡입관(610)과, 흡입관(610)으로 흡입된 칩(1)이 보관되는 보관함(620)과, 집진후드(510)의 칩(1)을 흡입하는 흡입모터(630)를 포함한다.

흡입관(610)은 집진후드(510)의 회전에 따라 같이 움직이기 때문에 유연한 재질이며 일정길이 이상으로 형성되어 집진후드(510)가 움직일 때 보관함(620)과 흡입모터(630)가 같이 움직이는 것을 방지할 수 있다.

보관함(620)은 흡입관(610)을 통해 흡입된 칩(1)이 보관되는 곳으로서, 일정량의 칩(1)이 모이게 되면 흡입장치(600)에서 분리하여 비우고 다시 결합하여 사용할 수 있다.

따라서, 라우팅 가공 시에 발생하는 칩(1)이 집진후드(510)에 막혀 하부로 떨어지면 흡입관(610)을 통해 칩(1)이 흡입되어 보관함(620)에 모이게 되므로 쾌적한 작업환경을 만들 수 있고 작업자가 건강에 위험을 느끼지 않으므로 라우팅 가공되는 현장 근처에 위치하여 가공 상황을 지켜봐도 무방하며 라우팅 가공에 문제가 발생할 때 빠른 대처가 가능하다.

도 5 는 가변형 집진장치의 다른 실 시에 따른 예로서, 분진형 칩(1)이 발생하는 소재(10)를 절삭하는 비트(100)와, 비트(100)를 회전시키는 스핀들(200)과 스핀들(200)을 고정하는 헤드(300)를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서, 헤드(300)에 스핀들(200)을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판(400)과, 회전판(400)과 결합하고 돔형상으로 형성되어 중심에 상기 스핀들(200)이 관통 삽입되는 삽입홀과, 내부와 외부가 연통되는 연통홀(530)을 포함하는 집진후드(520)와, 연통홀(530)과 연결되어 칩(1)을 흡입하는 흡입장치(600)로 구성된다.

집진후드(520)를 제외한 모든 구성은 앞서 설명한 구성, 효과 및 목적이 동일하므로 같은 도면부호를 사용하고 구성, 효과 및 목적에 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하도록 한다.

집진후드(520)는 소재(10)의 상부면을 절삭 가공할 때 발생하는 칩(1)의 분산을 막을 수 있도록 돔형상으로 제작될 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, 돔형상의 집진후드(520)는 중심에 삽입홀이 형성되어 스핀들(200)이 관통되어 집진후드(520) 내부에 위치하게 되고 집진후드(520)의 상부면과 회전판(400)이 결합된다.

이때 회전판(400)에 나사산이 형성된 홀이 형성되고 집진후드(520)의 상부면을 볼트가 관통하여 회전판(400)과 집진후드(520)를 나사결합으로 결합될 수 있다.

단, 집진후드(520)와 회전판(400)의 결합은 나사결합에 한정하는 것은 아니며 집진후드(520)와 회전판(400)이 탈부착 가능하게 결합이 되면 공지의 기술 중 어느 것을 사용하여도 무방하다.

또한, 집진후드(520)는 유연한 재질로 형성되어 비트(100)가 소재(10)를 가공할 때 집진후드(520)의 양끝 단이 소재(10)에 접하면서 형태가 변하거나 움직일 수 있어 부러지거나 파손되지 않는다.

또한, 집진후드(520)는 투명 또는 반투명한 재질로 형성되어 소재(10)의 가공상황을 육안으로 확인 할 수 있어 가공에 문제가 있을 시 빠른 대처가 가능하다.

집진후드(520)는 흡입장치(600)와 결합하는 연통홀(530)을 구비한다. 보다 자세하게 설명하면, 연통홀(530)은 집진후드(520)의 일 측면에 형성되며 스핀들(200)을 기준으로 상부 하부 가운데 어디라도 가능하나 비트(100)의 길이 범위 내에 형성되는 것이 가장 바람직하다. 라우팅 가공 시에 칩(1)은 사방으로 방사되는데 집진후드(520)에 의해 차단되면 다시 집진후드(520)의 내주면을 타고 하부로 떨어지므로 연통홀(530)이 하부에 위치하면 보다 효율적으로 칩(1)을 집진 할 수 있다.

이처럼 라우팅 가공 시 발생하는 칩(1)을 차단하고 집진 할 수 있으므로 쾌적한 작업환경을 만들어 작업자의 근무 의욕을 향상시키고 좋은 근무 성과를 야기할 수 있을 뿐 아니라 작업자의 건강을 보호 할 수 있다.

본 발명의 가변형 집진장치를 포함하는 라우터를 구성할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 칩 10 : 소재
100 : 비트 200 : 스핀들
300 : 헤드 400 : 회전판
510, 520 : 집진후드 530 : 연통홀
600 : 흡입장치 610 : 흡입관
620 : 보관함 630 : 흡입모터

Claims (8)

1. 분진형 칩이 발생하는 소재를 절삭하는 비트와, 상기 비트를 회전시키는 스핀들과, 상기 스핀들을 고정하는 헤드를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서,
   상기 헤드에 상기 스핀들을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판;
   상기 회전판에 결합되고 내부와 외부가 연통되는 연통홀을 포함하는 집진후드 및
   상기 연통홀과 연결되어 상기 칩을 흡입하는 흡입장치;
   를 포함하는 가변형 집진장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 집진후드는 아치형상으로 형성되어 일단이 상기 회전판에 결합되고 타단이 상기 소재의 하부에 위치하는 것을 특징으로 하는 가변형 집진장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 집진후드의 내측면에는 상기 소재의 높이에 대응하고 일직선상에 배치되는 복수개의 이미지센서가 더 포함되어 상기 집진후드의 내측면과 상기 소재가 대향되도록 유지 하는 것을 특징으로 하는 가변형 집진장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 흡입장치는 상기 연통홀에 연결되는 흡입관과, 상기 흡입관으로 흡입된 상기 칩이 보관되는 보관함과, 상기 집진후드의 상기 칩을 흡입하는 흡입모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 집진장치.
   
5. 분진형 칩이 발생하는 소재를 절삭하는 비트와, 상기 비트를 회전시키는 스핀들과 상기 스핀들을 고정하는 헤드를 포함하는 라우터의 가변형 집진장치에 있어서,
   상기 헤드에 상기 스핀들을 축으로 회동 가능하게 결합되는 회전판;
   상기 회전판과 결합되고 돔형상으로 형성되어 중심에 상기 스핀들이 관통 삽입되는 삽입홀과, 내부와 외부가 연통되는 연통홀을 포함하는 집진후드 및
   상기 연통홀과 연결되어 상기 칩을 흡입하는 흡입장치;
   를 포함하는 가변형 집진장치.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 집진후드는 반투명하게 형성되어 상기 소재의 가공상황을 육안으로 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 가변형 집진장치.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 흡입장치는 상기 연통홀에 연결되는 흡입관과, 상기 흡입관으로 흡입된 상기 칩이 보관되는 보관함과, 상기 집진후드의 상기 칩을 흡입하는 흡입모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 집진장치.
   
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나의 항에 의해 형성되는 가변형 집진장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 라우터.
   

Images