KR-102961219-B1 - BRUSH AND METHOD FOR MANUFACTURING BRUSH

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Abstract

본 발명은 브러쉬 제조 방법 및 이에 의해 제조된 브러쉬에 관한 것으로서, 제1 프레스기의 안착부에 링을 배치하고, 고정홀에 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발을 삽입하는 제1 단계; 상기 제1 프레스기의 제1 슬라이드를 상기 고정홀을 향해 이동시켜 상기 브러쉬모 다발의 상단부를 가압하는 제2 단계; 상기 브러쉬모 다발을 반전시켜 제2 프레스기의 수직봉이 상기 브러쉬모 다발의 중앙부를 관통하도록 하면서 상기 수직봉에 브러쉬모 다발을 끼우는 제3 단계; 내부가 빈 개구부를 갖는 원통형의 지지부와 상기 지지부의 상단부 가장자리에 형성되는 테두리부를 갖는 결합 파이프를, 상기 개구부에 상기 수직봉이 관통되도록 하면서 상기 수직봉에 끼우는 제4 단계; 및 상기 제2 프레스기의 제2 슬라이드를 상기 수직봉을 향해 이동시켜 상기 결합 파이프를 가압하는 제5 단계를 포함하는 브러쉬 제조 방법 및 이에 의해 제조된 브러쉬를 제공한다.

Inventors

김민채
김현만

Assignees

(주)금강부러쉬

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20250509

Claims (11)

작업대 바닥면에 고정된 고정대와 상기 고정대의 수직 방향 위쪽으로 이격 배치되어 상하 방향으로 이동하는 제1 슬라이드를 포함하는 제1 프레스기와, 작업대 바닥면에 고정된 고정부와 상기 고정부의 수직 방향 위쪽으로 이격 배치되어 상하 방향으로 이동하는 제2 슬라이드를 포함하는 제2 프레스기를 이용하여 브러쉬를 제조하는 방법으로서, 상기 제1 프레스기의 고정대의 내부 중심에는 고정홀이 수직 방향으로 연장 형성되고, 상기 고정홀의 상단부 가장자리에는 안착부가 형성되고, 상기 제2 프레스기는, 상기 고정부의 상단부 표면의 가장자리로부터 거리를 두고 안쪽에 수직 방향으로 소정 높이로 연장 형성되는 받침대와, 상기 받침대의 상단부 표면의 가장자리로부터 거리를 두고 안쪽에 소정 높이로 수직 방향으로 연장 형성되는 링 거치부와, 상기 링 거치부의 상단부로부터 수직 방향으로 연장 형성된 수직봉을 포함하고, 상기 제1 프레스기의 상기 안착부에 링을 배치하고, 상기 고정홀에 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발을 삽입하는 제1 단계; 상기 제1 프레스기의 제1 슬라이드를 상기 고정홀을 향해 이동시켜 상기 브러쉬모 다발의 상단부를 가압하는 제2 단계; 상기 브러쉬모 다발을 상기 고정홀에서 빼낸 후, 상기 링을 중심으로 하부에 위치하는 브러쉬모 다발의 하부 다발을 위쪽으로 하고 상기 링을 중심으로 하부에 위치하는 상부 다발을 아래쪽이 되도록 반전시켜 상기 제2 프레스기의 상기 수직봉이 상기 브러쉬모 다발의 중앙부를 관통하도록 하면서 상기 수직봉에 브러쉬모 다발을 끼우는 제3 단계; 내부가 빈 개구부를 갖는 원통형의 지지부와 상기 지지부의 상단부 가장자리에 형성되는 테두리부를 갖는 결합 파이프를, 상기 개구부에 상기 수직봉이 관통되도록 하면서 상기 수직봉에 끼우는 제4 단계; 및 상기 제2 프레스기의 제2 슬라이드를 상기 수직봉을 향해 이동시켜 상기 결합 파이프를 가압하는 제5 단계 를 포함하고, 상기 제5 단계는, 상기 제2 슬라이드의 이동에 의해, 상기 결합 파이프의 지지부가 상기 브러쉬모 다발의 상부 다발을 사이에 두고 상기 링의 내경 안쪽으로 삽입되어 상기 받침대의 상부 표면과 접촉하면서 상부 다발을 사이에 두고 상기 링의 표면을 따라 절곡됨으로써, 상기 브러쉬모 다발의 상부 다발이 상기 제2 슬라이드의 이동 방향에 수직한 방향을 향해 절곡되면서 상기 링의 하면과 상기 지지부에 의해 밀착 고정되고, 상기 결합 파이프의 테두리부는 상기 링의 상부 표면과의 사이에 하부 다발이 배치된 상태로 상기 하부 다발을 가압함으로써, 상기 하부 다발은 상기 제2 슬라이드의 이동 방향에 수직한 방향을 향해 절곡되면서 상기 테두리부의 하면과 상기 링의 상면에 의해 밀착 고정되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 링은 내부에 개구부가 형성된 고리 형태로 형성되고, 그 단면은 원형으로 형성되고, 상기 안착부는 상기 고정홀과 상기 고정대의 상단부의 외주부 사이에 형성되며, 상기 안착부의 상부 표면은 상기 외주부보다 낮게 형성되고, 상기 안착부의 상부 표면과 상기 외주부의 내면 사이의 거리는 상기 링의 단면의 직경에 상응하도록 형성된 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 제2 단계에서, 상기 제1 슬라이드의 이동에 의해, 상기 링을 중심으로 상부에 위치하는 브러쉬모 다발의 상부 다발은, 수직 방향의 축 중심으로부터 수직 방향의 축에 수직한 평면을 향해 휘는 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 링 거치부의 단면은 원형으로 형성되고, 상기 링 거치부의 상단부 단면의 직경이 상기 링 거치부의 하단부 단면의 직경보다 작게 형성되고, 상기 링 거치부의 상단부 단면의 직경은 상기 링의 내경보다 작게 형성되고, 하단부 단면의 직경은 상기 링의 내경보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 제2 슬라이드의 내부에는 상기 수직봉이 삽입될 수 있는 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 결합 파이프의 개구부의 직경은 상기 링의 내경과 같거나 내경보다 작게 형성되고, 상기 결합 파이프의 테두리부의 바닥면의 폭은 상기 지지부의 높이와 동일하고, 상기 지지부의 높이는 상기 링의 단면의 직경과 동일하거나 큰 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 4에 있어서, 상기 제5 단계에서, 상기 제2 슬라이드의 이동에 의해, 상기 브러쉬모 다발은 상기 링의 하면이 상기 받침대의 표면과 거리를 둔 상태가 될 때까지 아래쪽으로 이동하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 7에 있어서, 상기 제5 단계에서, 상기 지지부의 단부는 상기 링의 표면을 따라 위쪽 방향으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 제5 단계 이후, 상기 제2 슬라이드를 원 상태로 복귀시키고, 상기 브러쉬모 다발을 상기 수직봉에서 빼낸 후, 상기 브러쉬모 다발의 외주부를 중심으로부터 미리 설정된 길이가 되도록 커팅하고 가공하는 제6 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 제조 방법.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 의해 제조된 브러쉬.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 의해 제조된 브러쉬를 복수개 적층하는 단계; 및 상기 적층된 브러쉬를 프레스기로 압착 고정하는 단계 를 포함하는 브러쉬 제조 방법.

Description

브러쉬 제조 방법 및 브러쉬{BRUSH AND METHOD FOR MANUFACTURING BRUSH} 본 발명은 브러쉬 제조 방법 및 브러쉬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브러쉬를 간편하고 효율적으로 제조할 수 있는 브러쉬 제조 방법 및 이에 의해 제조된 브러쉬에 관한 것이다. 종래, 세정, 연마, 연삭 등의 작업을 위해 다양한 산업용 브러쉬가 사용되고 있다. 이러한 산업용 브러쉬는 산업 현장에서의 필요에 따라 다양한 형태, 크기로 사용되고 있으나, 종래 기술에 의한 브러쉬 제조 공정은 브러쉬모 다발을 식모하거나 브러쉬모 다발을 롤러에 의해 기재에 감는 등의 방식으로 제공되고 있으며, 각 공정 또한 일부는 프레스기와 같은 장비를 이용하기는 하지만 작업자가 상당한 부분을 수작업으로 수행하는 방식에 의존하고 있다. 또한, 산업 현장에서의 요구 사항에 따라 브러쉬모의 가닥수, 두께, 크기 등에 대한 구체적인 자료 없이 작업자의 경험에 의존하는 경우가 많아서 제조 공정이 복잡하고 불량품의 비율이 높아서 전체적인 제조 비용이 높아진다는 문제가 있다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 브러쉬 제조 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 2는 본 발명에 의한 브러쉬 제조 방법에 사용되는 제1 프레스기(100)의 단면도이다. 도 3은 제1 프레스기(100)와 링(10) 및 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발(20)을 함께 나타낸 분해 사시도이다. 도 4는 제1 프레스기(100)의 고정홀(111)에 링(10) 및 브러쉬모 다발(20)이 배치된 상태와 제1 슬라이드(120)를 나타낸 단면도이다. 도 5는 제1 프레스기(100)의 제1 슬라이드(120)를 고정 홀(110)을 향해 이동시켜 브러쉬모 다발(20)의 상단부를 가압한 상태를 나타낸 단면도이다. 도 6은 브러쉬모 다발(20)을 고정 홀(111)에서 외부로 빼낸 상태의 측면도이다. 도 7은 본 발명에 의한 브러쉬 제조 방법에 사용되는 제2 프레스기(200)의 측면도이다. 도 8은 제2 프레스기(200)의 고정부(210)의 수직봉(211)에 브러쉬모 다발(20)이 끼워진 상태를 나타낸 측면도이다. 도 9는 결합 파이프(30)를 나타낸 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 평면도, (c)는 측면도이다. 도 10은 제2 프레스기(200)의 제2 슬라이드(220)가 이동하여 결합 파이프(30)를 아래쪽으로 가압한 상태를 나타낸 측면도이다. 도 11은 제2 슬라이드(220)에 의한 결합 파이프(30)와 링(10) 및 브러쉬모 다발(20)의 결합을 설명하기 위한 도면으로서, 도 10의 A로 나타낸 부분을 확대한 상태의 측면도이다. 도 12는 본 발명에 의한 브러쉬 제조 방법에 의해 제조된 브러쉬를 나타낸 것으로서, (a)는 평면도, (b)는 사시도이다. 도 13은 원통형 브러쉬의 측면도를 나타낸 것이다. 이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 브러쉬 제조 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예의 브러쉬 제조 방법은, 제1 프레스기(100)의 안착부(130)에 링(10)을 배치하고, 고정홀(111)에 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발(20)을 삽입하는 제1 단계(S100); 제1 프레스기(100)의 제1 슬라이드(120)를 고정홀(111)을 향해 이동시켜 브러쉬모 다발(20)의 상단부를 가압하는 제2 단계(S110); 브러쉬모 다발(20)을 고정홀(111)에서 빼낸 후, 브러쉬모 다발(20)의 하부 다발(22)을 위쪽으로 하고 상부 다발(21)을 아래쪽이 되도록 반전시켜 제2 프레스기(200)의 수직봉(211)이 브러쉬모 다발(20)의 중앙부를 관통하도록 하면서 수직봉(211)에 브러쉬모 다발(20)을 끼우는 제3 단계(S120); 내부가 빈 개구부(33)를 갖는 원통형의 지지부(31)와 지지부(31)의 상단부 가장자리에 형성되는 테두리부(32)를 갖는 결합 파이프(30)를, 개구부(33)에 수직봉(211)이 관통되도록 하면서 수직봉(211)에 끼우는 제4 단계(S130); 및 제2 프레스기(200)의 제2 슬라이드(220)를 수직봉(211)을 향해 이동시켜 결합 파이프(30)를 가압하는 제5 단계(S140)를 포함하고, 제5 단계는, 제2 슬라이드(220)의 이동에 의해, 결합 파이프(30)의 지지부(31)가 브러쉬모 다발(20)의 상부 다발(21)을 사이에 두고 링(10)의 내경 안쪽으로 삽입되고, 받침대(212)의 상부 표면과 접촉하면서 상부 다발(21)을 사이에 두고 링(10)의 표면을 따라 절곡되어 브러쉬모 다발(20)의 상부 다발(21)이 제2 슬라이드(220)의 이동 방향에 수직한 방향을 향해 절곡되면서 링(10)의 하면과 지지부(31)에 의해 밀착 고정되고, 결합 파이프(30)의 테두리부(32)는, 링(10)의 상부 표면과의 사이에 하부 다발(22)이 배치된 상태로 하부 다발(22)을 가압함으로써 하부 다발(22)은 제2 슬라이드(220)의 이동 방향에 수직한 방향을 향해 절곡되면서 테두리부(32)의 하면과 링(10)의 상면에 의해 밀착 고정되는 것을 특징으로 한다. 이하, 각 단계에 대해 상세히 설명한다. 우선, 제1 단계(S100) 및 제2 단계(S100)는, 제1 프레스기(100)를 이용하여 수행된다. 도 2는 본 발명에 의한 브러쉬 제조 방법에 사용되는 제1 프레스기(100)의 단면도이고, 도 3은 제1 프레스기(100)와 링(10) 및 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발(20)을 함께 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 제1 프레스기(100)의 고정홀(111)에 링(10) 및 브러쉬모 다발(20)이 배치된 상태와 제1 슬라이드(120)를 나타낸 단면도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1 프레스기(100)는 고정대(110)과 제1 슬라이드(120)를 포함한다. 고정대(110)은 작업대 바닥면에 고정되어 있으며 작업대에 대해 수직 방향으로 연장 형성되고, 제1 슬라이드(120)는 고정대(110)의 수직 방향 위쪽으로 이격 배치되어 제어부(미도시)로부터의 제어 신호에 의해 상하 방향으로 이동한다. 고정대(110)의 내부 중심에는 고정홀(111)이 수직 방향으로 연장 형성되어 있다. 고정홀(110)은 고정대(110)의 상단부의 외주부(112)로부터 이격되어 고정대(110) 내부 중심으로부터 수직 방향으로 도가니 형태로 연장 형성된 개구부이며, 고정홀(111)의 단면은 원형이다 고정홀(111)에는 후술하는 바와 같이 브러쉬모 다발(20)이 삽입된다. 고정홀(111)의 상단부 가장자리에는 안착부(113)가 형성된다. 안착부(113)는 고정홀(111)과 고정대(110)의 상단부의 외주부(112) 사이에 형성되며, 안착부(113)의 상부 표면은 외주부(112)보다 낮게 형성된다. 안착부(113)에는 링(10)이 배치된다. 한편, 링(10)은 내부에 개구부가 형성된 고리 형태로 형성되며, 링(10)의 단면은 원형으로 형성된다. 안착부(113)의 상부 표면과 외주부(112)의 내면 사이의 거리는 링(10)의 단면의 직경에 상응하도록 형성되므로, 링(10)은 도 4에 나타낸 바와 같이 안착부(113)의 상부 표면에 고정 배치될 수 있다. 제1 프레스기(100)는 이러한 구성 이외에 제1 슬라이드(120)를 이동시키기 위한 커넥팅 로드, 축 등과 같은 구동 기구 및 제어부를 포함하지만, 이들은 본 발명의 직접적인 목적이 아니고 종래 알려져 있는 것들이므로 이들에 대해서는 상세 설명은 생략한다. 우선, 이러한 제1 프레스기(100)의 고정대(110)의 안착부(113)에 링(10)을 배치하고 고정홀(111)에 복수개의 브러쉬모로 구성되는 브러쉬모 다발(20)을 삽입한다(S100). 여기에서, 브러쉬모는 미리 설정된 길이 및 두께를 가질 수 있으며, 금속재, 합금재, 수지재 등으로 형성될 수 있다. 예컨대, 브러쉬모는 60~70mm 정도의 길이를 가지며, 두께는 0.1T~0.4T 정도일 수 있다. 이러한 브러쉬모 자체는 본 발명의 직접적인 목적이 아니며 종래 알려져 있는 것을 사용할 수 있으므로 상세 설명은 생략한다. 이러한 브러쉬모를 복수개로 하여 브러쉬모 다발(20)을 구성한 후 고정홀(111)에 삽입하는데, 이 때 브러쉬모의 개수는 고정홀(111)의 단면의 크기 및 요구되는 브러쉬의 사양을 고려하여 적절히 선택할 수 있다. 예컨대, 브러쉬모 다발(20)은 600~800개 정도의 브러쉬모로 구성될 수 있다. 다만, 후술하는 바와 같이, 제2 프레스기(200)를 사용하여 수직봉(211)이 브러쉬모 다발(20)의 중심부에 삽입되어야 하므로, 이를 고려하여 적절한 개수의 브러쉬모 다발(20)을 구성한다. 브러쉬모 다발(20)은 복수개의 브러쉬모들의 길이 방향이 고정홀(111)이 연장 형성된 방향에 상응하도록 고정홀(111)에 삽입된다. 한편, 도시하지는 않았으나, 고정홀(111)의 직경과 동일한 크기의 원통형의 홀을 갖는 가이드를 고정홀(111)의 상부에 고정홀(111)과 연통하도록 배치하여 브러쉬모 다발(20)을 삽입하고, 브러쉬모 다발(20)을 삽입한 후 가이드를 제거할 수도 있다. 다음으로, 제1 프레스기(100)의 제1 슬라이드(120)를 고정홀(111)을 향해 이동시켜 브러쉬모 다발(20)의 상단부를 가압한다(S110). 도 5는 제1 프레스기(100)의 제1 슬라이드(120)를 고정 홀(110)을 향해 이동시켜 브러쉬모 다발(20)의 상단부를 가압한 상태를 나타낸 단면도이다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 브러쉬모 다발(20)의 상부 다발(21) 중 좌우 방향으로 연장된 상부 다발(21)만을 나타내었음을 유의해야 한다. 제1 슬라이드(120)는, 도 5에 나타난 바와 같이, 그 하단부가 링(10)이 배치된 위치까지 이동하는 것이 바람직하다. 이 경우, 제1 슬라이드(120)의 하단부의 중심부의 표면을 약간 튀어나오도록 형성하여 고정홀(111) 내부로 약간 삽입되도록 할 수도 있다. 이러한 제1 슬라이드(120)의 이동에 의해, 링(10)을 중심으로 상부에 위치하는 브러쉬모 다발(20)의 상부 다발(21)은, 수직 방향의 축 중심으로부터 수직 방향의 축에 수직한 평면을 향해 힘을 받게 된다. 따라서, 도 5에 나타낸 바와 같