KR960007591B1 - 연마장치와 연마방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

연마장치와 연마방법

제1도는 본 발명에 따른 제1실시예의 구성을 나타낸 평면도.

제2도는 본 발명에 따른 제1실시예의 구성을 나타낸 측면도.

제3a도는 본 발명에 따른 제1실시예의 정회전 동작의 설명도.

제3b도는 상기 제1실시예의 역회전 동작의 설명도.

제4도는 본 발명에 따른 제2실시예의 구성을 나타낸 평면도.

제5a도는 본 발명에 따른 각실시예에 있어 연마조의 제1변형예를 개략적으로 도시하는 단면도.

제5b도는 제5a도의 선 A-A'를 따라 절취한 단면도.

제6a도는 본 발명에 다른 각 실시예에 있어서 연마조의 제2변형예를 개략적으로 도시한 단면도.

제6b도는 제6a도의 선 B-B'를 따라 절취한 단면도.

제7도는 본 발명에 따른 각 실시예에 있어서 연마조의 제3변형예를 개략적으로 도시하는 단면도.

제8도는 본 발명에 따른 각 실시예에 있어서 연마조의 최적형상을 도시하는 사시도.

제9도는 종래 연마 장치의 구성을 나타낸 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기어 2 : 연마조

3 : 기어 4,4a : 중간 기어

4A,AB : 마찰차 5b : 벨트

15 : 피연마물 17 : 지지편

20 : 바아 A : 드럼

B : 주 회전축 C : 회전축

본 발명은 연마재와 피연마물을 수용한 연마조가 주 회전축을 중심으로 공정하는 동시에, 연마조에 설치한 회전축을 중심으로 자전하는 것에 의하여, 피연마물을 연마하는 연마 장치와 그 연마 방법에 관한 것이다.

연마재와 피연마물을 수용한 연마조를 드럼의 주변부에 부착하고, 드럼을 축심을 중심으로 회전시키는 동시에, 연마조에 설치한 회전축을 중심으로 연마조를 회전시키는 연마 장치가 알려져 있다.

예를 들면, 시계 부품 또는 메리아스 바늘, 주사바늘 그밖의 임의의 비교적 소형이며 또한 복잡한 형상의 물품을 연마할 경우에, 그 피연마물과 적절한 연마재를 밀폐용기 안에 넣어 드럼의 주연부에 부착하고, 이드럼을 고속으로 회전시키면, 원심력에 의해 피연마물과 연마재가 강력하게 압접한 상태로 다시 미진동하므로써, 연마 작용이 행해진다. 이와같은 장치에 있어서, 다시 상기 용기에 자전운동을 부여하면 연마재 등은 원심력에 의해 항상 드럼의 외주부에 위치하려고 하는데 대해 용기가 회전하므로, 연마재는 용기내에서 상대적으로 유동한다. 이 때문에 피연마물과 연마재의 마찰이 증가하여 연마능률이 향상된다.

제9도는 종래 이러한 종류의 연마 장치의 주요부를 나타내는 설명도이며, 모터(M1)의 회전이 벨트(5)에 의해 전달되는 드럼(A)이 설치되어 있으며, 이 드럼(A)의 축심 위치에 설치된 주축(B)에 기어(1)를 고정하고, 드럼(A)의 주변부에는 각기 회전축(C)에 고정된 3개의 연마조(2)가 설치되어 있다. 상기 회전축(C)에는 기어(3)가 고정되어 있으며, 기어(1)의 회전을 기어(3)에 전달하도록 기어(1),(3)와 맞물리는 중간 기어(4)는 드럼(A)내에서 자유롭게 회전되게끔 부착되어 있다.

이러한 종래 연마 장치에서는 연마재와 피연마재가 연마조(2)내에 수용되며, 모터(M1)가 회전하면 모터(M1)의 회전이 벨트(5)를 통해 드럼(A)에 전달됨으로써, 드럼이 회전하게 된다. 드럼(A)이 회전하면, 기어(1)가 회전하고, 기어(1)의 회전이 중간 기어(4)룰 통해 기어(3)에 전달하고, 회전축(C)이 회전함으로써 연마조(2)가 회전한다. 따라서, 연마조(2)는 주축(B)을 중심으로 공전하며, 다시 회전축(C)을 중심으로 자전하고, 피연마물과 연마재는 연마조(2)내에서 서로 마찰 유동하여, 피연마물의 연마가 행해진다.

이러한 종류의 연마 장치에서는 균일하고 치밀하게 연마되는 고품질의 피연마물을 얻기 위해서는 주축(B)의 회전 방향을 전환시켜 연마조(2)의 공전과 자전 방향을 변환시키는 것이 중요하다. 종래의 연마 장치에서는 이회전 방향을 정회전에서 역회전, 역회전에서 정회전으로 전환할때, 특히 고속에서의 회전에서는 중간 기어(4)에 과격한 힘이 가해지기 때문에 중간기어(4)가 쉽게 손상되는 문제가 있었다. 이 때문에 종래의 연마 장치에서는 고속으로 회전할 수 없어져 연마시간이 길어진다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종류의 연마 장치의 현상을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 고속에서 연마조의 회전 방향 전환이 부품의 손상없이 원활하게 이루어지는 연마 장치와 그 연마 방법을 제공하는데 있다.

상술된 목적은 회전 드럼과, 상기 회전 드럼내에서 자유롭게 회전되게끔 설치되어 연마재와 피연마물을 수용하는 연마조와, 상기 회전 드럼의 회전에 의하여 상기 연마조가 회전드럼의 중심에서 공전하도록 상기 회전 드럼의 축심에 설치는 주 회전축과, 상기 주 회전축의 회전에 의하여 연마조가 자전할 수 있도록 연마조의 축심에 설치되어 있는 연마조의 회전축을 구비하는 연마장치에 있어서, 상기 주 회전축의 정회전과 역회전을 연마조의 회전축에 각각 별도로 전달하는 회전 전달수단을 갖는 구성에 의하여 달성된다.

또한, 상기 목적은 연마재와 피연마물을 연마조에 수용하고, 상기 연마조가 주 회전축을 중심으로 공전함과, 동시에 상기 연마조에 설치한 회전축을 중심으로 상기 연마조를 자전시켜, 상기 연마조내에서 상기 연마재와 상기 피연마물을 서로 마찰 유동시킴으로써 상기 피연마물을 연마 하는 방법에 있어서, 상기 주 회전축의 정회전과 역회전을 상기 회전축에 각기 별개로 전달함으로써 달성된다.

이와 같은 구성에 의하면, 드럼에 설치한 주 회전축의 회전이 정회전시와 역회전시에는 각기 별개의 중간전달체를 통해, 연마조에 설치한 회전축에 전달된다. 이 때문에 주 회전축의 회전 방향의 변환시 주 회전축의 회전은 연마조의 회전축에 전달하는 별개의 중간 전달체를 통해 전환된다.

따라서, 회전 방향의 변환시에 그때까지 작동하고 있던 중간 전달체에 새로운 방향의 구동력과 관성력이 동시에 가해지는 일이 없이, 중간 전달체의 손상이 방지된다.

이하, 본 발명을 연마 장치의 실시예에 의거하여, 방법의 발명을 포함하여 제1도 내지 제8도에 의거하여 설명한다. 여기서 제1도는 본 발명에 따른 제1실시예의 구성을 나타내는 평면 설명도, 제2도는 제1실시예의 측면 설명도, 제3a도 및 제3b도는 제1실시예의 정회전 동작 및 역회전 동작의 설명도, 제4도는 본 발명에 따른 제2실시예의 구성을 나타내는 평면 설명도, 제5a도 및 제5b도는 각 실시예에 따른 연마조의 제1변형예의 구성을 나타낸 설명도, 제6a도 및 제6b도는 각 실시예에 따른 연마조의 제2변형예의 구성을 나타낸 설명도, 제7도는 각 실시예에 따른 연마조의 제3변형예의 구성을 나타낸 설명도, 제8도는 각 실시예에 따른 연마조의 최적의 형상을 나타낸 설명도이다.

제1도의 도시된 바와같이, 제1실시예에서는 이미 제9도를 참조하여 설명한 종래 연마 장치에 대해, 기어(1)과 기어(3) 사이에 정회전용의 중간기어(4)와, 역회전용의 중간 기어(4a)를 각기 설치해 놓았다. 그리고, 정회전용의 기어(4)와 역회전용의 기어(4a)는 양 기어의 중심을 잇는 직선상에서 제1도에 화살표 X로 나타낸 방향으로 전환 수단(비도시)에 의해 기어(1) 및 기어(3)에 맞물리거나 또는 맞물림을 해제하도록 이동 가능하게 되어 있다.

상기 전환 수단에 의해 정회전시에는 제3a도에 나타낸 것처럼, 중간기어(4)는 화살표 X방향으로 이동하여 기어(1) 및 기어(3)와 맞물리게 되고, 반면에 기어(4a)는 맞물림이 해제된다. 이 경우, 기어(1)가 시계방향으로 정회전하면, 기어(1)의 회전은 중간 기어(4)를 통해 기어(3)에 전달되며, 기어(3)가 정회전하여 연마조(2)가 시계 방향으로 회전한다. 이에 의하여, 연마조(2)는 주축(B)을 중심으로 공전함과 동시에 회전축(C)을 중심으로 자전하여, 연마조(2)내의 연마재와 피연마물이 서로 마찰 접촉하면서 유동하여 피연마물의 연마가 행해진다.

회전 방향의 변환시에는 제3b도에 나타낸 바와같은 중간 기어(4),(4a)가 화살표 X방향으로 이동하고, 중간 기어(4)는 기어(1) 및 기어(3)로 부터 맞물림이 해제된다. 이 경우, 역회전하는 기어(1)의 반시계 방향의 회전은 중간 기어(4a)를 통해 기어(3)에 전달되며, 연마조(2)는 반시계방향으로 역회전한다.

이와같이 제1실시예에 의하면, 회전 방향의 변환시에 정지상태에 있는 중간 기어(4,4a)의 전환이 행해지므로, 변환후 기어(3)로의 회전 전달은 즉시 개시된다. 따라서, 고속 회전 상태에 있는 중간 기어에 관성력에 반발하는, 역방향의 회전력이 가해질 염려가 없으므로 중간 기어가 손상될 위험성이 없게된다.

제4도는 제2실시예의 구성을 나타낸 설명도이며, 이 실시예에서는 주축(B)에 풀리(1A)가 고정되고, 회전축(C)에 풀리(3A)가 고정되어 있으며, 풀리(1A)와 풀리(3A) 사이는 벨트(5b)로 연결되어 있다. 그리고, 전환 수단에 의해 화살표 X방향으로 이동하여, 벨트(5b)에 접촉하거나 또는 접촉을 해제하도록 자유롭게 이동하는 마찰차(4A,4B)가 설치되어 있다. 이 마찰차(4A)는 반시계 방향으로, 마찰차(4B)는 시계 방향으로 회전한다.

상기 제2실시예에서, 정회전시에 마찰차(4A)가 벨트(5b)와 접촉하며, 역회전시에는 마찰차(4B)가 벨트(5b)와 접촉하여 연마조(2)의 회전이 행해진다. 예를 들면, 정회전에서 역회전으로 회전 방향이 전환되면, 마찰차(4A)가 벨트(5b)에서 떨어지면, 마찰차(4B)가 벨트(5b)와 접촉하여 벨트(5b)는 마찰차(4B)에 의해 반시계 방향으로 구동된다. 이 때문에, 벨트(5b)의 시계 방향 회전 관성력이 소거되어, 벨트(5b)가 공회전하는 것이 방지되며, 회전 방향의 전환이 매우 원활하게 행해진다.

각각의 실시예에 있어서, 최적의 연마조(2)의 형상은 제8도에 나타낸 것처럼 직경에 대해 길이가 1.3 정도라는 것이 발명자의 실험에 의해 확인되어 있다.

이하, 연마조(2)의 변형예에 대해 설명한다. 통상의 연마조(2)에는 피연마물과 연마재는 완전히 자유로운 상태로 수용되며, 연마조(2)의 회전에 의해 피연마물과 연마재는 서로 연마 접촉상태로 유동하여 피연마물에 대해 연마가 행해진다.

제5a도 및 제5b도는 제1변형예를 설명하는 도면이며, 연마조(2)가 서로 대향하는 내주면에서 지지편(17)을 돌출 형성하고, 이 지지편 (17)은 피연마물(15)을 걸고 있다. 제5b도는 제5a도에서 선 A-A'를 따라 절취한 단면도이다. 제6a도 및 제6b도는 제2변형예를 설명하는 도면이며, 제6b도는 제6a도의 선 B-B'를 따라 절취한 단면도이고, 연마조(2)의 축심위치에 설치한 바아(20)에 피연마물(15)이 삽통 유지되고 있다. 제7도는 제3변형예의 설명도이며, 이 변형예에서는 제2변형예와 같은 방식으로 복수의 바아(20)에 피연마물(15)을 삽통 유지하고, 일부의 바아(20)에 연마조(2)의 회전축(C)의 회전을 벨트(8)로 전달하여, 연마조내에서 일부의 피연마물(15)을 회전 가능하게 하고 있다.

이와같이, 실시예에 의하면 회전 방향에 대응한 중간 기어(4,4a) 또는 마찰차(4A,4B)를 통해 드럼(A)의 회전을 연마조(2)에 전달함으로써, 회전방향의 변환을 매우 원활하게 시켜서, 부품의 손상을 방지할 수 있다. 또 비교적 형상이 큰 피연마물 등은 연마조(2)내에 고정시키거나 또는 연마조(2)내에서 회전 유지하여, 균일하고 치밀한 고품질의 연마를 피연마물에 가할 수 있게 된다.

이상 상세히 설명한 바와 같이, 특허청구의 범위 제1항에 기재한 발명에서는 회전 전달 수단에 의해, 회전 드럼의 주 회전축의 정회전과 역회전이 각기 별개의 중간 전달체를 통해 연마조의 회전축에 전달되므로, 고속도에서의 회전 방향의 전환이 부품의 손상없이 원활하게 행해진다. 또, 제3항에 기재한 발명에서는 회전 드럼의 주 회전축의 정회전과 역회전을 연마조의 회전축에 각기 별개로 전달함으로써, 연마시의 고속 회전의 회전방향의 전환을 부품의 손상없이 원활하게 할 수 있다.

Claims (3)

1. 회전 드럼(A)과, 상기 회전 드럼(A)의 주변부 내에서 자유롭게 회전되게끔 설치되어 연마재와 피연마물을 수용하는 연마조(2)와, 상기 회전 드럼(A)의 회전에 의하여 상기 연마조(2)가 회전 드럼의 중심에서 공전하도록 상기 회전 드럼의 축심에 설치되는 주 회전축(B)과, 상기 주 회전축(B)의 회전에 의하여 연마조(2)가 자전할 수 있도록 연마조의 축심에 설치되어 있는 연마조의 회전축(C)과, 그리고 상기 주 회전축(B) 및 연마조의 회전축(C)에 각각 고정된 기어(1),(3)를 구비하는 연마 장치에 있어서, 상기 주 회전축(B)의 정회전과 역회전을 연마조의 회전축(C)에 각각 개별적으로 전달하도록 한쌍의 기어로 구성되는 중간기어(4,4a)를 구비하여, 주 회전축(B)의 정회전시에는 상기 중간 기어(4)가 상기 기어(1),(3)와 맞물리고 주 회전축(B)의 역회전시에는 상기 중간 기어(4a)가 상기 기어(1), (3)와 맞물리게되는 것을 특징으로 하는 연마장치.
2. 제1항에 있어서, 피연마물이 연마조 내주면에 돌출 형성된 지지편(17)에 고정 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
3. 회전 드럼(A)과, 상기 회전 드럼(A)의 주변부 내에서 자유롭게 회전되게끔 설치되어 연마재와 피연마물을 수용하는 연마조(2)와, 상기 회전 드럼(A)의 회전에 의하여 상기 연마조(2)가 회전 드럼의 중심에서 공전하도록 상기 회전 드럼의 축심에 설치되는 주 회전축(B)과, 상기 주 회전축(B)의 회전에 의하여 연마조(2)가 자전할 수 있도록 연마조의 축심에 설치되어 있는 연마조의 회전축(C)과, 그리고 상기 주 회전축(B) 및 연마조의 회전축(C)에 각각 고정된 기어(1),(3)을 구비하는 연마 장치에 있어서, 상기 주 회전축(B)의 정회전과 역회전을 연마조의 회전축(C)에 개별적으로 전달하도록 한쌍의 마찰차로 구성되는 중간 전달체(4A,4B)를 구비하며, 주회전축(B)의 정회전시에는 상기 마찰차(4A)가 상기 주 회전축(B)과 연마조의 회전축을 연결하는 벨트(5b)에 접촉하고 주 회전축(B)의 역회전시에는 상기 마찰차(4B)가 상기 벨트(5b)에 접촉하는 것을 특징으로 하는 연마 장치.