KR101605083B1 - 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤의 제조방법 - Google Patents

Abstract

플렉시블한 연마 물품에서의 섬세하고 정밀한 패턴까지 연마가 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 축부재; 상기 축부재의 외측면에 쿠션력을 갖도록 소정 두께로 성형되는 합성수지층; 상기 합성수지층의 외측면으로 접착제에 의해 부착되는 다이아몬드 페이퍼를 포함하되, 상기 다이아몬드 페이퍼는 이음매 없도록 나선 형태로 부착되는 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
그에 따라 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 정교한 연마 물품을 번거로움 없이 단시간 내에 효율적으로 연마할 수 있는 효과를 가진다.

Description

다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤의 제조방법{Method of producing a grinding roll comprising the diamond paper}

본 발명은 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤에 관한 것으로, 더 상세하게는 플렉시블한 연마 물품에서의 섬세하고 정밀한 패턴까지 연마가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤의 제조방법에 관한 것이다.

최근 정보통신기술의 발달로 인한 휴대폰이나 개인정보단말기 등과 같은 이동통신기기나 TV 등에는 다양한 정보를 제공하기 위한 디스플레이장치가 구비되고, 이러한 디스플레이장치에는 통상 LCD, PDP 및 LED 등의 패널 등이 사용된다.

또한, 상기한 각종 패널에는 전원이나 각종 신호를 인가할 수 있는 PCB 등이 연결되는 데, 다양한 기능으로 인한 단순한 단면 PCB에서 양면 PCB는 물론 여러 층으로 제조되는 적층 PCB가 주로 사용되고 있는 실정이다.

이러한, 적층 PCB의 경우에는 PCB 원판에 수지층과 절연체층 및 신호나 전원 또는 접지를 위한 여러 층의 동박(copper foil)이 다층으로 형성되는 것을 말한다.

상기와 같이 다층으로 제조된 적층 PCB는 신호나 전원 또는 접지를 위한 패턴 구현을 위하여 통상적인 연마롤에 의하여 수지층 등을 연마한다.

그러나, 종래 적층 PCB와 같이 플렉시블한 재질의 연마 물품을 연마시 사용되는 연마롤은 축부재 또는 드럼 상에 연마석을 성형한 것으로서, 연마 물품과 연마롤의 접촉되는 면이 선접촉으로 인해 동박으로 코팅된 수지층의 연마가 원활하게 이루어지지 않은 단점이 있었다.

다시 말해서, 플렉시블 재질의 연마 물품의 경우 굴곡율이 높은 관계로, 연마롤과 접촉시 그 플렉시블한 조건으로 인해 밀착력이 우수해야 하는 데, 종래 연마롤은 연마석이 딱딱하게 성형된 것으로, 굴곡된 부분에서는 접촉이 제대로 이루어지지 않아 섬세하고 정밀한 패턴으로의 연마가 이루어지지 않는 단점을 가진다.

그에 따라 섬세하고 정밀한 적층 PCB 등과 같이 플렉시블한 재질의 연마 물품을 연마하고자 할 때에는 여러 번을 반복하여 연마작업을 행하게 되는 데, 그에 따라 오랜작업 시간이 소요됨은 물론 연마효율성 또한 현저하게 저하되는 단점을 가진다.

또한, 종래 대부분의 연마롤은 심부재나 드럼의 외측면으로 필요한 용도에 따라 입도가 다른 종래의 연마석을 성형하여 제작되는 것으로, 섬세하고 정밀한 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 재질을 가지는 연마 물품을 연마하기에는 부적합한 문제점이 있었다.

한편, 굴곡이 심한 부분을 연마하기 위한 종래의 연마롤로는 대한민국 공개특허 제10-2009-0084410호에 개시된 바와 같이 축부재 상에서 마모시 교체가 용이하게 이루어질 수 있는 샌드페이퍼 롤이 제안된 바 있다.

대한민국 공개특허 제10-2009-0084410호

그러나, 상기한 선행기술에 있어서는 샌드페이퍼의 특성상 금속분말이 쉽게 떨어지는 문제점은 물론 축부재에 구비되는 샌드페이퍼 블록에 의해서는 섬세하고 정밀한 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 연마 물품에서의 연마 효율성이 그리 높지 않은 단점을 가지니다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 주된 목적은 플렉시블한 연마 물품에서의 섬세하고 정밀한 패턴까지 연마가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 이음매 없이 다이아몬드 페이퍼가 정밀하게 부착되도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 연마 효율성을 극대화할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 발명은 축부재; 상기 축부재의 외측면에 쿠션력을 갖도록 소정 두께로 성형되는 합성수지층; 상기 합성수지층의 외측면으로 접착제에 의해 부착되는 다이아몬드 페이퍼를 포함하되, 상기 다이아몬드 페이퍼는 이음매 없도록 나선 형태로 부착된다.

상기 다이아몬드 페이퍼는 금속망; 상기 금속망에 그 금속망의 표면 보다 더 돌출되게 성형되는 합성수지 패턴; 상기 합성수지 패턴 사이의 금속망 상에 상기 합성수지 패턴 보다 높은 높이로 전착 형성되는 금속 패턴; 상기 금속 패턴의 상면에 전착되는 다이아몬드 입자;를 포함한다.

상기 금속 패턴의 점유면적은 합성수지 패턴 보다 넓게 형성되며, 상기 금속 패턴의 폭은 1~5mm이다.

상기 금속 패턴은 도트 형태로 형성된다.

축부재의 외측면에 쿠션력을 갖는 합성수지층을 성형하는 단계; 상기 합성수지층의 외측면에 접착제에 의해 소정 폭을 가지는 다이아몬드 페이퍼를 이음매 없도록 나선 형태로 부착하는 단계;를 포함한다.

상기 다이아몬드 페이퍼를 발포성 수지층으로 부착시 소정 온도로 열을 가하면서 부착하는 것을 더 포함한다.

상기 부착된 다이아몬드 페이퍼가 끝단과 새로 연결되는 다이아몬드 페이퍼의 선단은 도 7에 파형 형태로 이음매 없이 연결된다.

본 발명은 플렉시블한 연마 물품에서의 섬세하고 정밀한 패턴까지 연마가 용이하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 정교한 연마 물품을 번거로움 없이 단시간 내에 효율적으로 연마할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 이음매 없이 다이아몬드 페이퍼가 정밀하게 부착되도록 함으로써, 연마 효율성을 극대화 할 수 있는 효과와 함께 정밀한 연마도 병행될 수 있는 효과를 가진다.

또한, 연마 점유면적을 최대한 넓게 구비함에 따라 연마 효율성을 극대화할 수 있도록 함으로써, 연마 시간을 최대한 단축할 수 있는 효과도 갖는다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 사시도,
도 2는 도 1에 따른 일측 단면도,
도 3은 도 2의 일부 확대 단면도,
도 4는 본 발명의 제조단계를 설명하기 위한 블록도,
도 5는 축부재에 합성수지층을 성형하는 과정을 나타낸 측면도,
도 6은 합성수지층에 다이아몬드 페이퍼를 부착하는 과정을 나타낸 사시도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한 일부 확대도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 한정되거나 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 사시도이며, 도 2는 도 1에 따른 일측 단면도이고, 도 3은 도 2의 일부 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 연마 물품을 섬세하고 정밀한 패턴까지 연마가 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤(1)은 통상 동력원과 연결되는 동력전달수단과 공지된 방식으로 연결되어 회전이 이루어지도록 구비되는 축부재(10)를 구비한다. 이때, 축부재는 내부가 중공된 관 형태나 내부가 채원진 봉 형태로 형성하여도 무방하다.

그리고, 상기 축부재(10)의 외측면에 쿠션력을 갖도록 소정 두께로 성형되는 합성수지층(20)을 포함한다. 이때, 상기 합성수지층은 발포성 수지를 도포하여 성형되거나 또는 고무나 실리콘 등과 같은 쿠션력을 가지는 합성수지를 사용하여도 무방하며, 경도는 대략 25~35mg/l 정도가 바람직하다.

상기에서, 합성수지층의 경도가 25mg/l의 이하의 경우에는 쿠션력이 너무 약하여 연마시 뭉그러지는 듯한 현상이 발생하게 된다.

또한, 경도가 35mg/l 이상일 때에는 쿠션력이 거의 없을 정도록 딱딱한 상태이므로 플렉시블한 연마 물품과의 접촉면적이 선접촉 상태로 이루어져 섬세하고 정밀한 연마가 이루어질 수 없는 관계로, 합수지층의 경도는 25~35mg/l 정도가 바람직한 것이다.

그에 따라 연마 물품을 연마시 상기 합성수지층의 쿠션력으로 인해 최대한 균일하고 넓은 접촉면적으로 접촉되어 질 수 있어, 연마 효율성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 특히 플렉시블한 물품과의 굴곡된 부분까지도 섬세하고 정밀한 패터까지 연마가 이루어질 수 있는 것이다.

아울러, 상기 합성수지층(20)의 외측면으로 접착제에 의해 부착되는 다이아몬드 페이퍼(30)를 포함하되, 상기 다이아몬드 페이퍼(30)는 이음매 없도록 나선 형태로 부착된다.

다시 말해서, 상기 합성수지층의 외측면과 그와 대응되는 다이아몬드 페이퍼의 내측면에 접착제가 도포된 상태에서 합성수지층으로 다이아몬드 페이퍼를 부착시 그 다이아몬드 페이퍼의 측단을 밀착시켜 이음매없이 매끄럽게 감기면서 부착되도록 나선 형태로 부착하는 것이다.

한편, 상기 다이아몬드 페이퍼를 부착시 합성수지층의 직경과 대응되게 절단하여 각 끝단을 맞대기 이음할 경우에는 합성수지층의 특성상 이음부분이 쿠션력에 의해 정확하게 일치되지 않고 어느 일부분이 이격되기 때문에 나선 형태로 부착하는 것이다.

또한, 다이아몬드 페이퍼를 맞대기 이음시에는 연마 과정에서도 그 맞대기 이음 부분으로 인해 연마 효율성이 저하되는 단점도 가진다.

그에 따라 다이아몬드 페이퍼를 나선 형태로 이음매 없이 매끄럽게 부착됨에 따라 연마 물품을 섬세하고 정밀한 패터까지 연마가 이루어질 수 있는 조건을 구비하게 된다.

한편, 상기 다이아몬드 페이퍼(30)는 망의 입자의 크기는 대략 150~3000 메쉬의 고운망으로 굴곡이 용이하게 이루어질 수 있는 통상의 전도성이 우수한 스테인레스(Stainless)망 또는 구리(Copper)망이나 전도성 섬유망 등과 같은 금속망(32)을 구비한다.

그리고, 상기 금속망(32)에 그 금속망(32)의 표면 보다 더 돌출되게 통상의 실크인쇄 방식에 의하여 다양한 형태의 무늬/모양으로 프린트되어 성형되는 합성수지 패턴(34)을 형성한다. 이때, 합성수지는 엑포시 수지를 사용하는 것이 바람직하나 유연성이 좋고 전도성 없는 다른 종류의 합성수지를 사용하여도 무방하다.

또한, 상기 합성수지 패턴(34) 사이의 금속망(32) 상에 통상적인 전기도금 방식에 의해 통상의 니켈 등과 같은 금속물질을 상기 합성수지 패턴(34) 보다 높은 높이로 전착 형성되는 금속 패턴(36)을 형성한다. 이때, 상기 금속 패턴은 최종 제조가 완료되었을 때 후술하는 다이아몬드 입자가 전착되어 연마를 수행하는 부분으로 연마하고자 하는 물품에 따라 다양한 무늬/모양으로 형성할 수 있으나, 통상 원형 형태인 도트 형태로 형성하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 금속 패턴(36)의 상면에 통상적인 전기도금 방식에 의해 전착되는 다이아몬드 입자(38);를 포함한다. 이때, 다이아몬드 입자는 연마시 사용되는 인공 다이아몬드 입자로서 전기도금 방식에 의해 금속 패턴의 상면으로 전착됨으로 인해 쉽게 떨어지지 않는 조건을 가진다.

그리고, 연마시 연마 효율성을 최대한 높일 수 있도록 하기 위하여 상기 금속 패턴(36)의 점유면적은 합성수지 패턴(34) 보다 넓게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 금속 패턴의 폭은 1~5mm로 형성하는 것이 바람직하다.

다시 말해서, 금속 패턴의 폭이 1mm 이하일 경우에는 연마시 금속 패턴 사이의 합성수지 패턴의 분말이 금속 패턴의 상면으로 전착된 다이아몬드 입사 사이로 끼어져 원활하게 연마가 이루어지지 않는다.

그리고, 금속 패터의 폭이 5mm 이상일 때에는 연마하고자 하는 물품과의 접촉면적이 선접촉으로 인해 작아지기 때문에 연마 효율성을 저하시킴으로써, 다이아몬드 입자가 전착되는 금속 패턴의 폭은 대략 1~5mm 정도록 형성하는 것이 바람직한 것이다.

이로써, 본 발명은 축부재와 합성수지층 및 상기 합성수지층으로 이음매 없이 부착되는 다이아몬드 페이퍼에 의하여 적층 PCB 등과 같은 플렉시블한 연마 물품에 대해서도 균일하면서 넓은 접촉면으로 인해 섬세하면서 정밀한 연마가 이루어질 수 있는 조건을 가진다.

도 4는 본 발명의 제조단계를 설명하기 위한 블록도이며, 도 5는 축부재에 합성수지층을 성형하는 과정을 나타낸 측면도이고, 도 6은 합성수지층에 다이아몬드 페이퍼를 부착하는 과정을 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한 일부 확대도이다.

도시된 바와 같이 전술한 본 발명의 연마롤을 제조하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 동력원의 동력을 전달받아 회전되는 통상적인 축부재(10)의 외측면에 공지된 방법에 의하여 발포성 수지나 통상의 고무나 실리콘 등과 같은 쿠션력을 갖는 합성수지층(20)을 성형하는 단계(S1)를 행한다. 이때, 상기 합성수지층은 전술한 바와 같이 경도가 너무 약하거나 강하지 않고 플렉시블한 연마 물품과 접촉시 균일하면서 넓은 접촉면적을 가질 수 있는 대략 25~35mg/l 정도의 경도를 가지는 것이 바람직하다.

그런 다음 상기 합성수지층(20)의 외측면에 접착제에 의해 소정 폭을 가지는 다이아몬드 페이퍼(30)를 이음매 없도록 나선 형태로 부착하는 단계(S2);를 포함한다.

다시 말해서, 합성수지층의 외측면과 다이아몬드 페이퍼의 내측면 서로 대응되는 면으로 접착제가 도포되어 반경화 상태에서 접착이 원활하게 이루어질 수 있도록 접착제가 용융되는 소정 온도로 열을 가하면서 이음매 없도록 나선 형태로 부착한다.

즉, 합성수지층의 외측면으로 다이아몬드 페이퍼의 각 측단이 긴밀하게 밀착되어 이음매 없도록 부착하는 것이다.

이때, 상기 다이아몬드 페이퍼의 각 끝단을 맞대기 이음할 경우에는 전술한 바와 같이 문제점으로 인하여 나선 형태로 부착하는 것이 바람직한 것이다.

아울러, 상기한 다이아몬드 페이퍼는 전술한 바와 같은 기술적 구성을 가짐에 따라 자세한 설명은 생략한다.

그리고, 상기 부착된 다이아몬드 페이퍼(30)의 끝단과 새로 연결되는 다이아몬드 페이퍼(30)의 선단은 파형 형태로 이음매 없이 연결된다.

다시 말해서, 합성수지층으로 다이아몬드 페이퍼를 부착시 다른 다이아몬드 페이퍼를 이어서 부착할 때 그 연결되는 부분 또한 이음매 없도록 도 7에 도시된 바와 같이, 그 산부 및 골부가 원호면을 이루는 파형 형태로 부착하는 것이다.

그에 따라 합성수지층으로 다이몬드 페이퍼를 부착시 이음되거나 연결되는 부분 모두 이음매를 없도록 부착됨에 따라 연마시 보다 섬세하면서 정밀한 연마가 이루어질 수 있음은 물론 그로 인한 연마 효율도 높은 조건을 구비하게 된다.

1 : 연마롤
10 : 축부재 20 : 합성수지층
30 : 다이아몬드 페이퍼 32 : 금속망
34 : 합성수지 패턴 36 : 금속 패턴
38 : 다이아몬드 입자

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 축부재의 외측면에 쿠션력을 갖는 합성수지층을 성형하는 단계;
   상기 합성수지층의 외측면에 접착제에 의해 소정 폭을 가지는 다이아몬드 페이퍼를 나선 형태로 부착하는 단계;를 포함하는 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤의 제조방법에 있어서,
   상기 합성수지층의 외측면에 나선 형태로 부착되는 상기 다이아몬드 페이퍼는 페이퍼 간의 틈새가 없도록 이음매 없이 부착되며,
   상기 부착된 다이아몬드 페이퍼의 끝단과 새로 연결되는 다이아몬드 페이퍼의 선단은 섬세하면서 정밀한 연마가 이루어질 수 있도록 그 산부 및 골부가 원호면을 이루는 파형 형태로 이음매 없이 연결되되,
   상기 다이아몬드 페이퍼는 금속망, 상기 금속망에 그 금속망의 표면 보다 더 돌출되게 성형되는 합성수지 패턴, 상기 합성수지 패턴 사이의 금속망 상에 상기 합성수지 패턴보다 높은 높이를 가지면서 1~5mm의 폭으로 전착 형성되는 금속 패턴, 상기 합성수지 패턴 사이에 전착된 상기 금속 패턴의 상면에 전기도금 방식에 의해 전착된 다이아몬드 입자를 포함하되, 연마 효율성을 높일 수 있도록 상기 금속 패턴의 점유면적은 합성수지 패턴 보다 넓게 형성하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 페이퍼를 구비한 연마롤의 제조 방법.
   
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