KR20160148431A

KR20160148431A - 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치

Info

Publication number: KR20160148431A
Application number: KR1020150085499A
Authority: KR
Inventors: 정천섭
Original assignee: 정천섭
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2016-12-26
Anticipated expiration: 2035-06-16
Also published as: KR101758981B1

Abstract

본 발명은 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 설치되는 글래스(Glass)를 2차원적인 평면 또는 3차원적인 곡면형태로 연마가공하는 과정에서 그 가공 소재가 되는 글래스를 진공으로 흡착 고정하되, 특히 진공 흡착을 위한 패드를 우레탄 소재로 제작하면서 최적의 진공흡착 능력이 발휘되게 하기 위한 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;
가공대상물(G)을 2원적인 평면이나, 또는 3차원적인 곡면형태로 연마광팁(18)의 회전가공에 의해 세공 연마하기 위한 연마 수단(2)과; 상기 연마 수단(2)의 연마광팁(18)과 대응되게 인접한 가공위치로 받침플레이트(200)를 이용해 하나 또는 그 이상으로 설치하되, 상기 받침플레이트(200)의 일측에 연마광팁(18)과 대향되게 흡착패드(100)가 삽입되며, 상기 흡착패드(100)의 내측에 관통된 진공홀(110)의 공기흡입 작용으로 상기 가공대상물(G)을 진공 흡착하여 고정하는 진공 지그(1)를 포함하여 구성된다.

Description

소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치 {Vacuum jig of the polishing apparatus}

본 발명은 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 설치되는 글래스(Glass)를 2차원적인 평면 또는 3차원적인 곡면형태로 연마가공하는 과정에서 그 가공 소재가 되는 글래스를 진공으로 흡착 고정하되, 특히 진공 흡착을 위한 패드를 우레탄 소재로 제작하면서 최적의 진공흡착 능력이 발휘되게 하기 위한 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 설치되는 글래스(Glass)는 가공의 마무리 공정인 연마(폴리싱) 작업이 필수적이며, 그 연마를 위해 글래스를 연마 장치(폴리싱 장치)의 회전하는 연마팁에 일정한 힘으로 가압하여 글래스에 대한 평면연마가공을 수행하고 있다.

그러한 종래 연마 장치들은 가공 대상물인 글래스를 고정한 상태에서, 회전하는 연마팁에 상기 글래스를 승강시켜 접촉하게 하는 가공물 고정용 지그가 필수로 설치되며, 그 지그의 경우 가공물을 고정하기 위해 연질 PVC 패드 및 기타 고무 패드를 이용한 흡착방식 또는 WAX 본드를 이용한 접착방식을 널리 사용하고 있는 실정이다.

이러한 배경으로 다양한 연마 장치들이 개발되고 있으며, 아래 제시된 선행기술문헌들에서 이들의 구조를 이해할 수 있을 것이다.

하지만, 제시된 종래 연마 장치들의 가공물 고정용 지그는 개선해야할 기술적 문제점들이 발생하고 있는 상황이다.

이를 살펴보면, 기존 연마 장치의 가공물 고정용 지그의 경우 가공대상물인 글래스를 진공 흡착 방식으로 고정하면, 통상적으로 패드의 중앙에 하나의 공기 흡입 구멍만이 마련되는 구조를 갖기 때문에 상기 글래스의 표면에 진공 압력이 균일하게 작용하지 못함에 따라 정밀을 요하는 연마작업에서 흔들림에 의한 가공 오차가 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 기존 연마 장치의 가공물 고정용 지그의 경우 연질 PVC 패드 및 기타 고무 패드를 이용해 가공 대상인 글래스를 진공 흡착 고정하는 구조를 갖기 때문에 연질 특성상 경도가 낮아 진공 압력이 필요 이상으로 높아질 수 있으며, 더불어 글래스를 흡착고정과 별도로 글래스 자체를 지지할 수 있는 구조물이 없어 연마 과정에서 작용하는 압력에 의해 가공대상물이 유동하여 글래스에 크랙과 같은 파손이 발생하는 문제점이 있었다.

"대한민국 등록특허공보 제10-1279896호(2013.06.24)" 글래스의 연마장치가 제시되어 있다. "대한민국 등록특허공보 제10-1363778호(2014.02.10)" 곡면 연마기가 제시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 마련되는 글래스(Glass)를 연마 장치로 연마가공하는 과정에서 그 가공대상물이 되는 글래스를 진공흡착하여 고정하며, 특히 우레탄 소재로 진공흡착을 위한 패드를 제작함과 더불어, 그 패드의 설치 형태 및 공기 흡입을 위한 홈의 배열, 관통면적을 패드의 수평 면적 전체를 기준으로 3 ~ 5%로 하는 등 최적의 진공흡착 능력이 발휘되게 구성함에 따라 정밀을 요하는 연마작업에서 흔들림 없이 가공대상물을 고정하도록 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가공대상물을 진공흡착하기 위한 패드를 연마 장치에 설치되게 하는 받침플레이트를 마련함과 더불어, 상기 받침플레이트가 가공대상물의 밑면을 밀착지지하게 구성함에 따라 연마과정에서 필요 이상의 진공압력이 발생하는 것을 받침플레이트의 지지력으로 억제하여 크랙과 같은 파손이 발생하는 것을 방지하도록 하는데 다른 목적이 있다.

이와 더불어, 본 발명은 받침플레이트의 안착홈에 가공대상물을 진공흡착하기 위한 패드를 조립하되, 받침플레이트의 상면과 패드의 상면에 대한 높이차가 0.006mm ~ 0.2mm 가 되도록 구성함에 따라 상기 받침플레이트에 진공압 작용 시 패드가 전체적으로 0.1mm 정도 수축되면서 상기 받침플레이의 상면과 패드의 상면이 거의 동일높이가 되면서 상기 받침플레이트가 가공대상물의 밑면을 보다 더 안정되게 지지할 수 있음과 아울러, 상기한 수치범위 중 최소치 이하나 최대치 이상일 때 가공대상물에 발생될 수 있는 문제점 즉, 가공대상물에 대한 진공 압력이 상대적으로 약해져 상기 가공대상물이 흡착패드에서 쉽게 탈락할 수 있음은 물론 탈락과 동시에 유리 소재인 가공대상물이 연마광팁의 충격이나 가압력에 의해 파손되는 등의 위험을 방지할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;

가공대상물을 2원적인 평면이나, 또는 3차원적인 곡면형태로 연마광팁의 회전가공에 의해 세공 연마하기 위한 연마 수단과; 상기 연마 수단의 연마광팁과 대응되게 인접한 가공위치로 받침플레이트를 이용해 하나 또는 그 이상으로 설치하되, 상기 받침플레이트의 일측에 연마광팁과 대향되게 흡착패드가 삽입되며, 상기 흡착패드의 내측에 관통된 진공홀의 공기흡입 작용으로 상기 가공대상물을 진공 흡착하여 고정하는 진공 지그를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치를 제공한다.

이러한 본 발명에 따르면, 연마 장치에서 가공대상물인 글래스를 진공흡착으로 고정하는 흡착패드가 우레탄 소재로 제작되면서, 공기 흡입을 위한 홈이 흡착패드의 전체 부분에 균일하게 배열되고, 그 홈의 관통 부분이 흡착패드 수평 면적 전체를 기준으로 3 ~ 5%로 형성되는 구조를 갖기 때문에 정밀을 요하는 연마작업에서 흔들림 없이 가공대상물을 고정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 진공흡착을 위한 패드를 연마 장치에 설치하는 받침플레이트가 가공대상물의 밑면을 밀착지지하여 연마과정에서 필요 이상의 진공압력이 발생하는 것을 억제하기 때문에 크랙과 같은 파손이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상기 받침플레이트의 안착홈에 가공대상물을 진공흡착하기 위한 흡착패드를 조립함에 있어, 받침플레이트의 상면과 패드의 상면에 대한 높이차가 0.006mm ~ 0.2mm 를 갖는 구조로 이루어져 있기 때문에 상기 받침플레이트에 진공압 작용 시 패드가 전체적으로 0.1mm 정도 수축되면서 상기 받침플레이의 상면과 패드의 상면이 거의 동일높이가 되면서 상기 받침플레이트가 가공대상물의 밑면을 보다 더 안정되게 지지할 수 있는 효과와 함께, 상기한 수치범위 중 최소치 이하나 최대치 이상일 때 가공대상물에 발생될 수 있는 문제점 즉, 가공대상물에 대한 진공 압력이 상대적으로 약해져 상기 가공대상물이 흡착패드에서 쉽게 탈락할 수 있음은 물론 탈락과 동시에 유리 소재인 가공대상물이 연마광팁의 충격이나 가압력에 의해 파손되는 등의 위험을 방지할 수 있는 효과 역시 있다.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성도.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연마 장치 중 소재 고정용 진공 지그의 각부 구성도.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성도.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성도.

본 발명에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치를 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

한편, 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하거나 속하지 아니한 기술분야에서 광범위하게 널리 알려져 사용되고 있는 구성요소에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이는 불필요한 설명을 생략함과 더불어 이에 따른 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 전달하기 위함이다.

도 1 내지 7은 본 발명의 각 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치를 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

이에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치를 개략적으로 설명하면, 2차원적인 평면이나 또는 3차원적인 곡면형태로 가공대상물(G)을 세공 연마하기 위한 연마 수단(2)과; 상기 연마 수단(2)의 가공위치에 하나 또는 그 이상으로 설치되며, 연마과정에서 가공대상물(G)을 진공흡착하여 고정하는 흡착패드(100) 및, 상기 흡착패드(100)를 연마 수단(2)에 설치하면서 가공대상물(G)의 밑면을 밀착지지하는 받침플레이트(200)로 구성된 진공 지그(1)를 포함한다.

이하, 본 발명의 기본 구성으로서, 제1 실시 예에 따른 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성을 도 1 내지 도 2를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 1은 제1 실시 예에 따른 진공 지그가 구비된 연마 장치의 사시도이고, 도 2는 제1 실시 예에 따른 진공 지그가 구비된 연마 장치의 분해 사시도이다.

먼저, 상기 연마 수단(2)은; 사각 형태의 메인프레임(3)과;

상기 메인프레임(3)의 상단부에 설치되는 상측고정프레임(11) 상에 일렬로 배열 설치되는 스플라인축의 하단에 다수의 연마광팁(18)이 개별적으로 대응 연결되며, 타이밍벨트에 의해 상기 스플라인축과 상호 치합 연결된 모터(16)의 구동을 통해 상기 연마광팁(18)이 회전하면서 진공 지그(1)에 고정된 가공대상물(G)을 세공 연마하는 세공연마수단(10)과;

상기 메인프레임(3)의 상단 양측에 고정되는 승강모터(20)에 연결된 볼스크류(21)가 베이스프레임(23)을 체결 관통하여 상측고정프레임(11) 상단에 고정되고, 상기 베이스프레임(23)의 양측 하단에 볼트 고정된 측면프레임(24)이 상기 메인프레임(3) 양측면 내측에 고정된 상하가이드봉(25)에 슬라이드 가능하게 연결 설치되며, 상기 베이스프레임(23) 일측에 고정되는 좌우이송모터(30)에 연결된 볼스크류(31)와 대응 체결되는 제2너트부재(32)를 구비한 좌우이송프레임(33)이 상기 베이스프레임(23)의 하단에 고정된 좌우가이드봉(34)에 슬라이드 가능하게 연결 설치되고, 상기 좌우이송프레임(33)의 양측 하단에 고정되는 전후이송모터(40)에 연결된 볼스크류(41)와 대응 체결되는 제3너트부재(42)를 구비한 전후이송프레임(43)이 상기 전후이송모터(40)와 대향되게 위치됨과 아울러 상기 좌우이송프레임(33)의 양측 전,후면에 고정된 가이드봉고정플레이트(44)를 통해 양단이 고정된 전후가이드봉(45)에 슬라이드 가능하도록 연결 설치되며, 상기 진공 지그(1)가 구비된 다수의 스핀들(54)이 일렬로 배열 설치되는 하측고정프레임(51) 양단을 고정하기 위한 하측프레임고정플레이트(46)가 상기 전후이송프레임(43)의 하단에 고정되는 연결구조로 이루어진 3축구동수단(5);을 포함하며,

상기 3축구동수단(5) 중 상기 승강모터(20) 구동 시엔 제1너트부재(22)와 체결된 볼스크류(21)의 나사이송력을 통해 베이스프레임(23), 측면프레임(24), 좌우이송프레임(33), 전후이송프레임(43), 하측프레임고정플레이트(46), 하측고정프레임(51) 모두 승하강되고, 상기 좌우이송모터(30) 구동 시엔 제2너트부재(32)와 체결된 볼스크류(31)의 나사이송력을 통해 좌우이송프레임(33), 전후이송프레임(43), 하측프레임고정플레이트(46), 하측고정프레임(51) 모두 좌우이송되며, 상기 전후이송모터(40) 구동 시엔 제3너트부재(42)와 체결된 볼스크류(41)의 나사이송력을 통해 전후이송프레임(43), 하측프레임고정플레이트(46), 하측고정프레임(51) 모두 전후이송되는 3축 복합이송작용을 통해 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 전면(前面) 화면창에 설치되는 글래스(Glass)와 같은 가공대상물(G)을 2차원적인 평면이나 또는 3차원적인 곡면형태로 세공 연마토록 구성된다.

한편, 전술한 연마 수단(2)은, 본 출원인에 의한 선출원, '대한민국 특허출원 10-2014-54581호'로 제시되기 때문에, 이에 대한 작동관계 및 세부 구성에 대한 설명은 생략하도록 하며, 본 발명은 선출된 '대한민국 특허출원 10-2014-54581호'를 개선하기 위함이다.

그리고, 본 발명의 기본 구성으로서, 제1 실시 예에 따른 진공 지그를 도 3 내지 도 5를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 3은 제1 실시 예에 따른 진공 지그의 사시도이며, 도 4는 제1 실시 예에 따른 진공 지그의 분해 사시도이고, 도 5는 제1 실시 예에 따른 진공 지그의 측면도이다.

여기서, 상기 진공 지그(1)는, 가공대상물(G)을 진공흡착으로 고정하는 흡착패드(100) 및, 상기 흡착패드(100)를 연마 수단(2)에 설치하는 받침플레이트(200)로 구성된다.

그리고, 상기 흡착패드(100)는; 연마 수단(2)의 연마작업을 위한 연마광팁(18)에 대향되는 가공위치로 받침플레이트(200)를 이용해 하나 또는 그 이상으로 설치하되, 연마과정에서 내측에 관통된 진공홀(110)의 공기흡입 작용으로 가공대상물(G)을 진공 흡착하여 고정하기 위한 것이다.

상기 흡착패드(100)는 임의 두께를 갖는 직사각의 판으로 그 내측에 공기흡입을 위한 진공홀(110)이 관통 형성되어 제작되는 구조이다.

또한, 상기 흡착패드(100)는, 외부하중이나 가압력의 충격에 견딜 수 있도록 탄성력을 갖으며, 표면 마찰력이 다른 합성수지재 보다 커 진공 흡착되는 가공대상물(G)을 견고히 밀착 지지할 수 있는 폴리 계열의 우레탄 소재로 제작되는 구성을 더 포함한다.

이때, 상기 흡착패드(100)는 기본적으로 무발포 폴리우레탄 재질을 사용하지만, 필요에 따라 발포 폴리우레탄의 경질을 높여서 사용할 수 있는 것이다.

더욱이, 상기 흡착패드(100)의 일면은 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 설치되는 글래스(Glass)의 형상, 즉 가공대상물(G)의 2차원 또는 3차원 형상에 대응된 다양한 모양으로 선택 성형할 수 있다.

따라서, 본 발명은 가공대상물(G)을 진공흡착 작용으로 고정하는 흡착패드(100)가 우레탄 소재로 제작되기 때문에 일반적으로 휴대폰, 태블릿PC 및 각종 HPC의 화면 부분에 대응되어 다양하게 그 모양이 변경되는 가공대상물(G)의 외형에 따라 간편하게 흡착패드(100)를 가공제작하여 교체 사용할 수 있는 범용성을 확보하는 효과를 갖게 된다.

한편, 상기 진공홀(110)은 흡착패드(100)의 중앙에 관통되어 공기 흡입하는 중홀(111)과, 상기 중홀(111)과 연결되어 흡착패드(100)의 길이방향으로 관통된 장홀(112) 및, 상기 장홀(112)에 연결되는 직각방향에서 교호로 등간격 배열되게 다수 형성된 단홀(113)을 더 포함한다.

상기 중홀(111)은 흡착패드(100)의 중앙에 원형으로 관통된 구멍이며, 연마 수단(2)의 공기흡입 유로와 연결되는 부분이다.

이때, 상기 장홀(112)은 상기 중홀(111)의 양측으로 연결되되, 상기 흡착패드(100)의 길이방향(종방향)으로 임의 폭의 직선형으로 형성된 관통 구멍이며, 가공대상물(G)의 종방향으로 공기흡입에 의한 진공흡착 작용이 전달되게 하는 것이다.

더욱이, 상기 단홀(113)은 상기 장홀(112)의 직각방향에 연결되되, 그 장홀(112)을 따라서 양측에 교호로 등간격 배열되게 관통되는 다수의 구멍이며, 가공대상물(G)의 일면 횡방향으로 공기흡입에 의한 진공흡착 작용이 전달되게 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 흡착패드(100)의 내측에 중홀(111), 장홀(112) 및 단홀(113)로 구성된 진공홀(110)이 가공대상물(G)의 일면 전체적으로 공기흡입에 의한 진공흡착 작용이 전달되게 배열되기 때문에 흡착패드(100)에 의해 고정되는 가공대상물(G)의 일면 전체를 균일하게 진공작용이 미치게 하여 고정에 대한 안정성을 확보할 수 있는 효과를 갖게 된다.

또한, 상기 진공홀(110)은, 그 관통 부분이 흡착패드(100)의 전체 수평면적 100%를 기준으로 3 ~ 5%인 구성을 더 포함한다.

상기 진공홀(110)의 관통 면적은 상기 진공홀(110)의 관통 부분에 대한 크기이며, 그 크기를 늘리거나 줄여서 최적의 진공 능력이 발휘되게 하고, 그 최적의 진공 능력은 상기 진공홀(110)의 관통 면적이 흡착패드(100)의 전체 수평면적 100%를 기준으로 3 ~ 5%일 때에 발생한다.

이때, 상기 진공홀(110)의 면적이 흡착패드(100)의 전체 수평면적 100%를 기준으로 3% 이하로 형성되는 경우 진공 압력이 필요 이상으로 상승하여 가공대상물(G)이 파손될 수 있으며, 더불어, 상기 진공홀(110)의 면적이 5% 이상일 경우 진공 압력이 낮아져 가공대상물(G)이 흡착패드(100)에서 탈락하게 된다.

또한, 상기 흡착패드(100)는, 후술하는 받침플레이트(200)의 상면 중앙 내측에 일면이 외부로 노출되게 삽입되며, 그 노출된 상면이 상기 받침플레이트(200)의 상면보다 0.006 ~ 0.2mm 높게 위치하게 제작되는 것을 더 포함한다.

상기 흡착패드(100)는 상기 받침플레이트(200)에 삽입된 상태에서 받침플레이트(200)의 상면보다 0.006 ~ 0.2mm 높게 되도록 흡착패드(100)의 두께를 늘리거나 줄여서 제작하며, 바람직하게는 받침플레이트(200)의 상면보다 흡착패드(100)의 상면이 0.1mm 높게 한다.

이때, 상기 흡착패드(100)는 3Mpa의 진공 압력이 작용하면, 그 흡착패드(100)가 전체적으로 0.1mm 정도 수축되기 때문에 상기 받침플레이트(200)의 상면과 흡착패드(100)의 상면이 거의 동일하게 되어 상기 받침플레이트(200)가 가공대상물(G)의 밑면을 지지할 수 있게 한다.

한편, 상기 받침플레이트(200)의 상면과 흡착패드(100)의 상면에 대한 높이 차에서 최소치 0.006mm 이하로 흡착패드(100)가 조립되는 경우 상기 흡착패드(100)의 수축에 따른 받침플레이트(200) 상면과 흡착패드(100) 상면 간의 높이차 즉, 사이 간격이 벌어져 이에 따른 가공대상물(G)에 대한 진공 압력이 상대적으로 약해져 상기 가공대상물(G)이 흡착패드(100)에서 쉽게 탈락할 수 있음은 물론 탈락과 동시에 유리 소재인 가공대상물(G)이 연마광팁(18)의 충격이나 가압력에 의해 파손되는 등의 위험이 있으며, 반대로 그 높이차이가 최대치 0.2mm 이상으로 조립되는 경우 가공대상물(G)에 대한 진공 압력은 유지되지만 상기 가공대상물(G)의 밑면을 지지하는 받침플레이트(200)와 가공대상물(G) 간의 높이차가 커지면서 상기 받침플레이트(200)가 흡착패드(100)를 통해 가공대상물(G)을 지지할 수 있는 한계점을 넘어서게 되어 연마광팁(18)에 의한 연마작용 시 받침플레이트(200)로부터 가공대상물(G)이 흔들리게 되면서 원할한 진공흡착작용이 이루어지지 않는 단점과 함께 결국 흡착패드(100)로부터 탈락되어 이 역시 연마광팁(18)의 충격이나 가압력에 의해 파손되는 문제점을 야기하게 된다.

따라서, 본 발명은, 흡착패드(100)가 진공 압력에 의해 수축되는 상황을 미리 대비하여 그 흡착패드(100)의 높이를 설정하여 제작하기 때문에 상기 흡착패드(100)가 수축되어도 받침플레이트(200)의 높이보다 커서, 상기 받침플레이트(200)가 지속적으로 가공대상물(G)을 지지할 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 상기 받침플레이트(200)는; 연마 수단(2)에 상기 흡착패드(100)를 설치하며, 상기 흡착패드(100)가 가공대상물(G)을 고정하면 상기 가공대상물(G)의 밑면을 밀착지지하기 위한 것이다.

상기 받침플레이트(200)는 금속 재질의 사각 블록형태로 제작되며, 상면에 상기 흡착패드(100)가 삽입되는 안착홈(210)이 형성되어 그 상면 내측에 상기 흡착패드(100)를 수용하고, 상기 받침플레이트(200)의 하부는 상기 연마 수단(2)에 마련된 다수의 스핀들(54) 상단에 볼트 체결되어 고정됨에 따라, 상기 흡착패드(100)를 연마 수단(2)의 연마광팁(18)에 대응 인접되게 위치시킨다.

이때, 상기 안착홈(210)은 흡착패드(100)의 두께 및 크기에 대응되는 홈이며, 상기 안착홈(210)의 중앙에는 흡입구(211)가 형성되되, 상기 흡입구(211)는 연마 수단(2)의 공기 유로와 연결되어 상기 흡착패드(100)의 진공홀(110)에 흡입 작용을 유발하게 하는 것이다.

더욱이, 상기 받침플레이트(200)는, 상기 안착홈(210)에 삽입된 흡착패드(100)가 진공 압력에 의해 수축하여 상기 받침플레이트(200)의 상면과 흡착패드(100)의 상면이 거의 동일하게 되면 상기 흡착패드(100)에 고정된 가공대상물(G)의 밑면을 지지하게 된다.

따라서, 본 발명은 가공대상물(G)을 진공흡착하는 흡착패드(100)를 연마 수단(2)에 설치되게 하는 받침플레이트(200)를 마련하면서, 상기 받침플레이트(200)가 가공대상물(G)의 밑면을 밀착지지하게 구성함에 따라 연마과정에서 필요 이상의 진공압력이 발생하는 것을 받침플레이트(200)의 지지력으로 억제하여 가공대상물(G)이 파손되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.

한편, 본 발명의 다른 실시 예로서, 제2 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성을 도 6을 참고로 구체적으로 설명한다. 도 6은 제2 실시 예에 따른 연마 장치의 각부 구성을 나타낸 분해 사시도이다.

이에 따르면, 전술한 구조로 이루어진 진공 지그(1) 중 상기 받침플레이트(200)는, 흡착패드(100)가 삽입되는 안착홈(210)의 상단 둘레로 단턱(221)을 갖는 받침홈(220)이 형성되고,

상기 단턱(221)에 관통되게 끼워져 고정된 상태에서 상기 받침홈(220)에 안착되어, 상기 흡착패드(100)에 고정된 가공대상물(G)의 밑면을 지지하는 받침패드(230)를 더 포함한다.

여기서, 상기 받침패드(230)는 발포우레탄 또는 무발포 우레탄 재질의 사각 판 형태로 제작되되, 상기 받침패드(230)의 중앙에 관통된 체결홀(231)에 상기 단턱(221)이 끼워지게 삽입되어 고정되는 구조이다.

이때, 상기 단턱(221)은 체결홀(231)의 크기에 대응되고, 상기 받침홈(220)은 받침패드(230)의 전체 크기에 대응 형성된다.

더욱이, 상기 단턱(221)의 높이는 받침패드(230)의 두께에 동일하거나, 작게 형성됨이 바람직한 것이다.

따라서, 본 발명은 받침플레이트(200)의 상면에 우레탄 재질의 받침패드(230)가 설치 구성되기 때문에 금속 재질의 받침플레이트(200)에 의해 가공대상물(G)이 파손되는 것을 방지하는 효과를 갖게 된다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예로서, 제3 실시 예에 따른 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치의 각부 구성을 도 7을 참고로 구체적으로 설명한다. 도 7은 제3 실시 예에 따른 연마 장치의 각부 구성을 나타낸 분해사시도이다.

이에 따르면, 전술한 구조로 이루어진 진공 지그(1)는, 상기 흡착패드(100)의 밑면 각 모서리에 복수로 체결돌기(120)가 돌출형성되고, 상기 받침플레이트(200)의 안착홈(210)에 상기 체결돌기(120)가 억지 끼움으로 삽입되는 체결홈(212)이 형성되어,

상기 체결돌기(120)와 체결홈(212)의 끼움 작용으로 상기 흡착패드(100)가 받침플레이트(200)에 고정되는 구성을 더 포함한다.

이때, 상기 체결돌기(120)는 상기 흡착패드(100) 밑면 각 모서리에 복수로 돌출형성되되, 상기 흡착패드(100)의 성형과정에서 일체로 제작되고, 체결홈(212)은 상기 체결돌기(120)의 돌출 길이 및 위치에 대응 형성된다.

따라서, 본 발명은 흡착패드(100)와 받침플레이트(200)의 결합이 체결돌기(120)와 체결홈(212)의 억지 끼움 작용으로 상호 고정됨에 따라 흡착패드(100)를 받침플레이트(200)에 간편하게 탈착할 수 있는 효과를 갖는다.

이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 여기서 사용하는 용어들은 본 발명을 용이하게 설명하기 위함이며, 이 용어들에 대한 의미 한정이나, 특허청구범위에 기재된 범위를 제한하기 위함이 아니며,

본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1. 진공 지그 2. 연마 수단
12. 작업대 18. 연마광팁
100. 흡착패드 110. 진공홀
111. 중홀 112. 장홀
113. 단홀 200. 받침플레이트
210. 안착홈 211. 흡입구
220. 받침홈 221. 단턱
230. 받침패드 231. 체결홀
G. 가공대상물

Claims

가공대상물(G)을 2원적인 평면이나, 또는 3차원적인 곡면형태로 연마광팁(18)의 회전가공에 의해 세공 연마하기 위한 연마 수단(2)과;
상기 연마 수단(2)의 연마광팁(18)과 대응되게 인접한 가공위치로 받침플레이트(200)를 이용해 하나 또는 그 이상으로 설치하되, 상기 받침플레이트(200)의 일측에 연마광팁(18)과 대향되게 흡착패드(100)가 삽입되며, 상기 흡착패드(100)의 내측에 관통된 진공홀(110)의 공기흡입 작용으로 상기 가공대상물(G)을 진공 흡착하여 고정하는 진공 지그(1)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡착패드(100)는, 우레탄 소재로 제작된 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 받침플레이트(200)는, 상기 흡착패드(100)가 가공대상물(G)을 고정하면 상기 가공대상물(G)의 밑면을 밀착지지하는 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 흡착패드(100)는, 받침플레이트(200)의 상면 중앙 내측에 일면이 외부로 노출되게 삽입되며, 그 노출된 상면이 상기 받침플레이트(200)의 상면보다 0.006 ~ 0.2mm 높게 위치하게 제작되는 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 진공홀(110)은 흡착패드(100)의 중앙에 관통되어 공기 흡입하는 중홀(111)과, 상기 중홀(111)과 연결되어 흡착패드(100)의 길이방향으로 관통된 장홀(112) 및, 상기 장홀(112)에 연결되는 직각방향에서 교호로 등간격 배열되게 다수 형성된 단홀(113)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 진공홀(110)은, 그 관통 부분이 흡착패드(100)의 전체 수평면적 100%를 기준으로 3 ~ 5%인 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.
제1항에 있어서,
상기 받침플레이트(200)는, 흡착패드(100)가 삽입되는 안착홈(210)의 상단 둘레로 단턱(221)을 갖는 받침홈(220)이 형성되고,
상기 단턱(221)에 관통되게 끼워져 고정된 상태에서 상기 받침홈(220)에 안착되어 상기 흡착패드(100)에 고정된 가공대상물(G)의 밑면을 지지하는 받침패드(230)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 고정용 진공 지그가 구비된 연마 장치.