WO2011074773A2

WO2011074773A2 - 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리

Info

Publication number: WO2011074773A2
Application number: PCT/KR2010/007129
Authority: WO
Inventors: 배형성; 박정희
Original assignee: (주)성심
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2011-06-23
Also published as: US20120270483A1; WO2011074773A3; KR100987579B1

Abstract

본 발명은 콘크리트·아스팔트 및 구조물의 표면 또는 바닥을 마무리하기 위한 폴리싱 머신에 구비되는 연마 휠 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속 회전연마작업에 따라 발생되는 원심력 및 마찰열에 의한 연마용 툴의 파손을 방지하고, 연마용 툴의 교체가 용이해 작업시간의 단축 및 사용이 편리하도록 구성된 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 강자성체인 연마용 툴과, 연마용 툴이 안착될 수 있는 크기의 홈 형상으로 내면 일측에 자석이 내장된 툴 안착부를 가지는 원판형상의 연마 휠로 구성된다. 그리고, 필요에 따라 툴 안착부에 연마용 툴의 안정적 위치고정을 위해 돌출구비된 이탈방지핀과 연마용 툴의 탈부착 용이를 위한 푸쉬 밀핀이 더 포함된다.

Description

연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리

본 발명은 콘크리트·아스팔트 및 구조물의 표면 또는 바닥을 마무리하기 위한 폴리싱 머신에 구비되는 연마 휠 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속 회전연마작업에 따라 발생되는 원심력 및 마찰열에 의한 연마용 툴의 파손을 방지하고, 연마용 툴의 교체가 용이해 작업시간의 단축 및 사용이 편리하도록 구성된 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트나 대리석과 같은 석재를 비롯한 각종 건축용 내·외장재의 표면은 일정한 형태로 성형된 후, 상품성을 높이고 사용의 편이성을 위해 표면에 남아있는 미세돌기나 흠집이 제거되도록 마무리 공정을 거치게 된다.

이러한 마무리 공정은 하부에 연마용 툴이 구비된 폴리싱 머신 등의 장치를 이용하는데, 상기 연마용 툴을 고속으로 회전시키면서 연마작업이나 광택처리 작업을 수행하게 된다.

다시 말해, 도 1을 참조하면, 일반적으로 폴리싱 머신(100)의 하부에는 구동부(101)의 회전력에 의해 고속회전되는 연마부(102)를 가지고 있으며, 상기 연마부(102)는 회전축에 의해 회전되는 연마 휠 어셈블리(110)에 구비된 연마용 툴(120)에 의해 연마 또는 광택작업을 수행하게 된다.

일반적으로, 상기 연마용 툴(120)은 표면 연마를 위해 다이아몬드 분말을 결합제인 철, 텅스텐, 코발트 등의 금속분말과 혼합하여 성형한 후 이를 소결시켜 만들어 사용되고 있으며 콘크리트나 대리석 등 작업환경에 따라 제작되어 연마작업 또는 광택작업을 수행한다.

한편, 이러한 연마용 툴(120)은 작업시간과 작업환경에 따라 마모가 빨리 일어나고 크랙(crack)이 발생해 파손되는 등 교체해야 할 필요가 발생하게 된다.

따라서, 연마용 툴(120)은 연마 휠 어셈블리(110)에 있어서 쉽고 빠르게 장착과정을 수행할 수 있는 구조를 가져야할 필요성이 있으며, 고속으로 회전하면서 마찰력과 원심력 등에도 파손되지 않고 쉽게 이탈되지 않도록 하는 구조가 필수적으로 요구되고 있다.

한편, 종래에는 이러한 연마용 툴을 연마 휠 어셈블리에 직접 용접하여 일체로 부착시켰다.

그러나 이와 같은 용접방식에 따른 연마용 툴 고정방식은 장시간 사용에 따라 연마용 툴이 마모되면 상기 연마용 툴만 교체할 수 없기 때문에 전체 연마 휠 어셈블리 자체를 교체해야 하는 문제점이 있어 부품의 비용소모가 극심하였으며, 특히 필요에 따라 다수개로 구비되는 연마용 툴 중에서 일부의 불량 또는 손상된 경우에도 전체 연마 휠 자체를 교체해야 하므로 낭비로 인한 경제적 손실과 교체에 따른 시간 지연등 작업능률의 저하를 가져오는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 연마용 툴(120)의 교체가 용이한 연마 휠 어셈블리(110)가 연구되었으며, 도 2 내지 도 5를 참조하여 종래의 연마 휠 어셈블리를 설명하면 다음과 같다.

도 2의 (a)에서 보는 바와 같이, 종래에는 연마용 툴(120)을 필요에 따라 다수개의 볼트(121)를 이용해 연마 휠 어셈블리(110)에 고정시키는 방식이 고안되었다.

그러나, 이와 같은 방식은 다수개의 볼트(121)를 조이고 풀어야 하는 번거로움이 있어 툴 장착과정이 길어지는 문제점이 있었고 작업 중 볼트의 파손에 따라 연마용 툴(120)이 이탈되는 등 여전히 종래의 문제점을 가지고 있었다.

또한, 도 2의 (b)에서 보는 바와 같이, 연마용 툴(120)의 저면 양측에 돌출되는 지지편(122)를 형성하고 상기 연마용 툴(120)의 지지편(122)이 끼워질 수 있도록 연마 휠 어셈블리(110)에는 지지편 결합홈(112a)을 형성하여 연마용 툴을 고정시키는 방식이 고안되었다.

더불어, 도 3에 보는 바와 같이, 도 2의 (b)와는 반대로 연마용 툴(120)의 저면에 고정홈(123)을 형성하고, 연마 휠 어셈블리(110)에는 상기 고정홈(123)에 억지끼움될 수 있도록 돌출된 고정돌기(112c)를 형성하였다.

이때, 상기 지지편 결합홈(112a)과 고정홈(123)은 내측으로 갈수록 폭이 좁아지도록해 고정이 용이하도록 유도하였다.

그러나, 이와 같은 도브테일(dove tail) 구조의 연마 툴(120) 고정 방법은 홈과 돌기의 억지끼움 방식에 따라 완전히 연마용 툴(120)이 연마 휠 어셈블리(110)에 고정될 수 있도록 외부에서 망치(H)와 같은 장착도구를 이용해 타격을 가해 고정시키는 작업이 요구된다.

이에 따라 돌기와 홈이 서로 부딪혀 크랙(crack)이 발생되고, 지지되는 구조가 지지편과 같은 돌기(122, 112c) 형상으로 이 부분이 연마 작업 중 부러지는 등 연마용 툴(120)이 파손되는 문제점이 발생되고 있다.

또한, 필요에 따라 벨크로(도 2의 112b)를 이용해 결합력을 높였으나 콘크리트 등의 거친 연마 작업 중에는 크게 도움이 되지 못하였다.

한편, 도 4와 도 5는 도 2와 도 3과 구조적 차이를 두어 연마용 툴(120)과 연마 휠 어셈블리(110)의 결합력을 높이면서 작업효율을 증대시키고자 했으나, 여전히 결합홈(112a)과 지지편 돌기(122) 등의 결합 구조로 연마용 툴(120)이 작업과정 중 파손되거나 빠지지 않도록 단단히 고정시키기 위해서는 외부에서 망치(H)와 같은 장착도구를 이용해 고정작업을 수행해야 하는 문제점이 있었다.

한편, 도시되진 않았으나 쐐기형식의 비트를 이용해 연마용 툴(120)과 연마 휠 어셈블리(110)의 돌출된 사이에 끼워넣어 상기 연마용 툴(120)을 고정시키는 방식이 있으나 불필요한 비트 등의 도구가 필요하고 고정시키기 위해서는 여전히 별도의 망치(H)와 같은 장착도구가 요구되는 문제점이 있었다.

이와 같이, 종래의 연마 휠 어셈블리(110)는 작업과정 중 연마용 툴(120)의 교체를 위해서는 별도의 장착도구가 요구되고 있으며 교체시간이 길어지고 초보자의 경우 쉽게 작업을 수행하지 못하는 문제점이 발생한다. 또한, 홈과 돌기 형식의 고정 구조는 고속회전연마 작업중 크랙 발생과 더불어 깨지는 등 파손의 우려가 많았다.

이에 따라, 연마용 툴(120)의 장착 및 교체가 용이하면서도, 고속회전연마 작업 중 파손되지 않고 작업의 효율성을 증대시킬 수 있는 연마 휠 어셈블리가 필수적으로 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 연마용 툴의 장착은 쉽고 빠르게 진행될 수 있으면서도 한번 장착된 연마용 툴은 연마작업 도중 파손되거나 이탈되지 않도록 구성된 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

더불어, 강자성체의 연마용 툴과 자석을 이용하여 연마용 툴의 탈부착이 쉽도록 구성되고, 연마용 툴이 안착되는 툴 안착부를 형성하면서 툴 안착부 일측에 연마용 툴이 위치고정되는 이탈방지핀을 구비하여 연마작업 중 연마용 툴이 원심력이나 폴리싱 머신의 하중에 의해 파손되거나 이탈되지 않도록 구성된 연마 휠 어셈블리를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 필요에 따라 자석에 의해 고정된 연마용 툴을 쉽게 분리시킬 수 있도록 상기 연마용 툴을 밀어 올릴 수 있는 구조의 푸쉬 밀핀과 푸쉬용 홈을 더 포함하여 구성된 연마 휠 어셈블리를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리는, 폴리싱 머신의 연마부에 장착되어 연마작업을 수행하는 연마 휠 어셈블리에 있어서, 강자성체인 연마용 툴과; 상기 연마용 툴이 안착될 수 있는 크기의 홈 형상으로 내면 일측에 자석이 내장된 툴 안착부를 가지는 원판형상의 연마 휠로 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 연마용 툴은 일측에 하나 이상의 핀 관통공이 형성되고 상기 툴 안착부에 안착될 수 있는 크기를 가지는 강판과, 상기 강판의 상부에 돌출되게 고정된 연마팁으로 구성된다. 그리고, 상기 툴 안착부는 상기 핀 관통공에 대응되는 위치와 개수로 이탈방지핀이 돌출되게 더 포함된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.

한편, 필요에 따라 상기 연마 휠은 연마용 툴의 단부면을 들어올려 자석과 분리시키기 용이하도록 상기 툴 안착부에 대응되는 외주면을 따라 상기 연마용 툴의 단부가 돌출 안착되는 오목 형상의 푸쉬용 홈이 더 형성된다.

그리고, 필요에 따라 상기 툴 안착부는 안착된 연마용 툴의 저면을 밀어 자석과 분리시킬 수 있도록 상기 연마 휠을 관통하여 구비된 푸쉬 밀핀을 더 포함하여 구성된다.

한편, 상기 연마 휠은, 상기 연마부에 고정결합되는 장착 휠 플레이트부와, 상기 장착 휠 플레이트부의 일면과 접면하면서 안착될 수 있는 크기로 잠금장치부에 의해 탈착가능하게 결합되고 상기 툴 안착부가 형성된 교체 휠 플레이트부로 구성된다.

이와 같이 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리에 의하면, 자석에 의한 연마용 툴의 탈착구조 방식에 따라 툴의 교체작업이 쉽고 빠르면서도 작업과정 중에 쉽게 파손되거나 이탈되지 않아 종래에 비해 작업성을 극대화시키는 효과가 있다.

더불어, 이탈방지핀과 툴 안착부에 의해 작업과정 중 연마용 툴은 쉽게 위치이동되지 않고, 원심력과 마찰열을 효율적으로 분산시켜 연마용 툴의 크랙 및 파손을 미리 방지하는 효과가 있다.

또한, 연마용 툴의 저면을 밀는 구조의 푸쉬 밀핀과 푸쉬용 홈에 의해 상기 연마용 툴은 사용자의 임의에 따라 쉽게 연마 휠로부터 분리시킬 수 있어 초보자도 연마용 툴의 교체작업을 쉽게 행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 연마작업을 위한 폴리싱 머신을 보여주는 도면.

도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 도면.

도 4 및 도 5는 또 다른 종래 기술에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 도면.

도 6은 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리를 보여주는 개략적인 도면.

도 7은 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리를 보여주는 사시도.

도 8은 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 분해 사시도.

도 9는 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 단면도.

도 10은 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리의 연마 툴 탈부착을 보여주는 요부 단면도.

도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리의 잠금장치부를 보여주는 도면.

도 13은 본 발명에 따른 교체 가능한 연마 툴을 보여주는 도면.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리를 보여주는 개략적인 도면이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리(1)는, 연마용 툴(30)이 고속으로 회전하는 연마작업 중에도 연마 휠 어셈블리(1)에서 이탈되거나 작업표면과의 마찰력과 원심력 및 폴리싱 머신의 하중에 의해 파손되지 않도록 구비되면서도 탈부착이 용이해 마모된 연마용 툴(30)의 교체가 용이하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이를 위해 상기 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리(1)는 크게, 폴리싱 머신의 연마부에 장착되어 연마작업을 수행함에 있어, 강자성체 재질을 가지는 연마용 툴(30)과, 상기 연마용 툴(30)이 자석(magnet, 21)에 의해 고정될 수 있도록 툴 안착부(2)를 가지는 연마 휠(1a)로 구성된다.

이때, 상기 툴 안착부(2)는 상기 연마용 툴(30)에 대응되는 개수로 연마 휠(1a)에 일정 간격을 가지며 형성되는데, 바람직하게 상기 연마용 툴(30)이 안착될 수 있는 크기의 홈 형상으로 내면 일측에 상기 자석(21)이 내장되어 구비된다.

그리고, 상기 툴 안착부(2)는 안착되는 연마용 툴(30)의 개수 또는 결합되는 부분의 개수에 따라 다수개가 구비될 수 있다.

또한, 상기 연마 휠(1a)은 폴리싱 머신 등의 연마작업시 고속 회전이 용이하도록 원판 형상을 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 연마용 툴(30)은 필요에 의해 다수개가 구비되는데 연마작업에 사용되는 연마용 툴(30)은 마모의 정도가 심해 실제 표면과 접하면서 연마작업을 행하는 연마팁(31) 부분을 다이아몬드 분말을 결합제인 철, 텅스텐, 코발트 등의 금속분말과 혼합하여 성형한 후 이를 소결시켜 만들어 사용되고 있으며 콘크리트나 대리석 등 작업환경에 따라 제작되어 연마작업 또는 광택작업을 수행한다.

이러한 연마용 툴(30)은 필요에 따라 저속으로 회전되는 광택작업을 수행하기 위해 별도의 광택작업을 위한 연마용 툴로 교체시켜 구비될 수 있으며, 이는 하기에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

이와 같이, 연마 휠(1a)의 툴 안착부(2)에 구비된 자석(21)에 의해 연마용 툴(30)은 안착고정되고, 상기 연마용 툴(30)은 상기 툴 안착부(2)의 내측벽면에 의해 연마작업 등의 회전에도 외부로 이탈되지 않고 정위치를 유지할 수 있다.

이를 위해, 이러한 자석(21)에 의한 연마용 툴(30)의 위치를 고정시킬 수 있도록 바람직하게 툴 안착부(2)는 사다리꼴 형상의 홈을 형성하고 상기 연마용 툴(30)는 툴 안착부(2)에 포함되어 안착될 수 있는 형상을 가지게 된다.

더불어, 상기 툴 안착부(2)에는 연마 작업 중 연마용 툴의 이탈을 방지하고 위치를 고정시킬 수 있도록 상기 연마용 툴(30)의 일측을 관통할 수 있도록 돌출된 형상의 이탈방지핀(22)이 필요에 따라 다수개가 더 구비된다.

보다 상세하게, 상기 연마용 툴(30)은 일측에 하나 이상의 핀 관통공(32)이 형성되고, 상기 툴 안착부(2)에 안착될 수 있는 크기를 가지는 강자성체의 강판(33)과, 상기 강판(33)의 상부에 돌출되게 고정된 연마팁(31)으로 구성된다.

그리고, 상기 툴 안착부(2)는 상기 연마용 툴(30)이 핀 관통공(32)에 대응되는 위치와 개수로 이탈방지핀(22)이 돌출되게 더 형성된다.

이와 같이, 툴 안착부(2)에 내장된 자석(21)에 의해 연마용 툴(30)은 연마작업시 분리되지 않고, 상기 연마용 툴(30)을 관통되어 위치된 이탈방지핀(22)에 의해 연마용 툴(30)은 이탈되지 않는다.

한편, 일반적으로 연마작업을 수행하는 연마용 툴(30)은 고속회전에 따라 방사형으로 원심력이 발생되어 연마 휠(1a)의 밖으로 밀려나가게 되고 지면으로부터 고부하의 마찰저항을 받게되어 이탈되려는 성질을 가지게 된다.

이를 방지하기 위해 자석(21)과 이탈방지핀(22)이 구비되며, 상기 툴 안착부(2)를 형성하는 내측벽의 단부는 안착된 연마용 툴(30)의 외측을 감싸도록 툴 지지돌기(23)를 더 형성한다.

보다 상세하게, 상기 지지돌기(23)는 안착된 연마용 툴(30)의 지지대 역할을 하는 것으로 툴 안착부(2)의 내측벽 단부 양측으로 갈고리 형상과 같이 내측방향으로 돌출 형성되고, 원심력에 의해 돌출 이탈되려는 성질을 가지는 연마용 툴(30)의 단부를 막아줌으로써 좀더 안정적으로 연마용 툴이 위치되게 한다. 이에 따라 연마용 툴(30)의 외부 이탈을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 툴 안착부(2)에 안착된 상기 연마용 툴(30)은 툴 안착부(2)의 내측벽과 도 6에 도시된 바와 같이 미세간극(a)을 가지도록 형성된다.

상기 미세간극(a)은 양측으로 0.2~0.3mm 정도의 간극을 가지는데, 바람직하게는 0.25mm의 간격을 가진다. 이는 연마용 툴(30)의 탈부착이 용이하도록 하기 위함이다.

재차 도 6을 참조하면 본 발명에 따른 연마 휠 어셈블리(1)는, 연마용 툴(30)의 탈부착이 용이하도록 필요에 따라 다양한 실시예를 가진다.

일 실시예로 도 6의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 연마 휠(1a)는 안착된 연마용 툴(30)의 단부면을 손으로 들어올려 자석(21)과 분리시키기 용이하도록 상기 툴 안착부(2)에 대응되는 외주면을 따라 상기 연마용 툴(30)의 단부가 돌출위치될 수 있도록 오목한 형상의 푸쉬용 홈(3)이 더 형성된다.

이와 같은 푸쉬용 홈(3)에 의해 상기 연마용 툴(30)의 교체가 필요할 시 푸쉬용 홈(3)의 상부에 돌출된 연마용 툴(30)의 단부면을 밀어 들어올릴 수 있으며, 작은 힘으로 손가락(F)을 이용해 쉽게 연마용 툴(30)을 교체할 수 있다.

한편, 도 6의 (B)에는 상기 연마용 툴(30)을 좀 더 쉽게 분리시킬 수 있도록 연마 휠(1a)을 관통하도록 구성된 푸쉬 밀핀(4)을 더 포함하여 구성한다.

보다 상세하게, 상기 툴 안착부(2)는 안착된 연마용 툴(30)의 저면을 밀어 자석(21)과 분리시킬 수 있도록 상기 연마 휠(1a)을 관통하여 푸쉬 밀핀(4)을 더 포함하여 구비되는데, 상기 푸쉬 밀핀(4)의 하단부를 누르면 밀핀(4)에 구비된 스프링(도 7, 4a)에 의해 푸쉬봉(도 7, 4b)이 상승하고 이는 연마용 툴(30)의 저면을 밀어올려 툴 안착부(2)에서 연마용 툴을 분리시킨다.

이러한 푸쉬 밀핀(4)은 바람직하게 연마용 툴(30)과 툴 안착부(2)의 개수에 따라 형성되는데 연마 휠(1a)에 구비됨에 있어 풀림을 방지할 수 있도록 이중 너트가 체결되는 구조를 가진다. 이에 따라 잦은 충격에도 풀림이 없고 필요에 따라 스프링부분에는 외부로부터의 분진 등이 침투하는 것을 방지할 수 있도록 자바라 고무캡(도 7, 4-1)을 더 포함하여 구성한다.

보다 상세하게, 도 7을 참조하면 상기 푸쉬 밀핀(4)은 연마 휠(1a)을 관통하여 이동가능한 푸쉬봉(4b)과 상기 연마 휠(1a)의 하부로 돌출된 푸쉬봉 부분을 감싸 탄성을 주는 스프링(4a)과, 상기 연마 휠(1a)을 관통한 푸쉬봉(4b)이 위치고정될 수 있도록 고정시키는 밀핀고정나사(4c)를 포함하여 구성된다.

한편, 이와 같은 푸쉬용 홈(3)과 푸쉬 밀핀(4) 구조는 필요에 따라 연마용 툴의 탈부착이 용이하도록 형성시킬 수 있으며, 각각 형성되거나 도 6의 (C)에서와 같이 동시 구비되어 연마용 툴(30)의 교체작업을 보다 용이하게 한다.

더불어, 바람직하게 상기 툴 안착부(2)에 안착되는 강자성체의 연마용 툴(30)은 그 저면이 직접적으로 상기 툴 안착부에 내장된 자석(21)와 접면하지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.

이를 위해 상기 자석(21)은 툴 안착부(2)의 저면과 미세간극(b)을 가지도록 내장된다. 이와 같이 연마용 툴(30)의 저면과 실제 면접촉을 하지 않기 때문에 연마작업시 발생될 수 있는 마찰저항과 충격을 예방하여 상기 자석(21)의 유효성을 증강시키고 부품의 수명을 증대시켜 궁극적으로 작업의 효율성을 향상시킨다.

바람직하게는 도 6을 참조하면, 상기 자석(21)을 고정하기 위한 자석고정볼트(21-1)가 구비되는데, 상기 자석고정볼트(21-1)의 상면이 자석에 의해 자성을 가지고 연마용 툴(30)의 저면에 최소한으로 면접촉된다.

한편, 도 7은 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리를 보여주는 사시도이고, 도 8은 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 분해 사시도이며, 도 9는 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리를 보여주는 단면도이다.

또한, 도 10은 도 7에 따른 연마 휠 어셈블리의 연마 툴 탈부착을 보여주는 요부 단면도이고, 도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 연마 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리의 잠금장치부를 보여주는 도면이다.

도시한 바와 같이, 도 7 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리(1)를 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 연마 휠 어셈블리(1)는 연마용 툴(30)의 탈부착이 용이하도록 연마용 툴(30)이 안착될 수 있는 툴 안착부(2)를 형성하되, 상기 툴 안착부(2)에 안착된 연마용 툴(30)은 자석(21)에 의해 작업과정 중에도 하부로 떨어지지 않고 이탈방지핀(22)에 의해 이탈되지 않도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

더불어, 필요에 따라 푸쉬용 홈(3)과 푸쉬 밀핀(4)을 이용해 연마용 툴(30)의 교체가 더 용이하도록 하는 것을 특징으로 한다.

이로 인해, 본 발명에 따른 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리(1)는, 연마용 툴(30)의 교체작업이 쉽고 빠르면서도 안착된 연마용 툴(30)은 작업과정 중에 쉬이 이탈되거나 파손되지 않아 종래에 비해 작업성을 극대화시키고 있다.

한편, 연마 휠 어셈블리(1)는 이러한 기본적 기능을 수행하면서 제작 및 가공공정이 용이하도록 구성되어야 하는 바, 바람직하게 상기 연마 휠(1a)은 크게 폴리싱 머신의 연마부에 고정결합되는 장착 휠 플레이트부(10)와, 상기 장착 휠 플레이트부(10)에 쉽게 탈착가능하고 연마용 툴(30)이 안착되는 툴 안착부(2)가 형성된 교체 휠 플레이트부(20)로 구성된다.

이때, 상기 교체 휠 플레이트부(20)는 장착 휠 플레이트부(10)의 일면과 접면하면서 안착될 수 있는 크기로 잠금장치부(5)에 탈착가능하게 결합된다.

보다 상세하게 도 7 내지 도 9을 참조하면, 본 발명에 따른 연마 휠 어셈블리(1)에 있어서, 상기 장착 휠 플레이트부(10)는 원판 형상의 플레이트로 중심부에 거치돌부(11)가 고정볼트(11a)에 의해 상방향으로 돌출되게 고정되고, 상면에 걸림핀 고정공(11b)이 형성되도록 구성된다. 또한, 중심부에는 잠금장치부(5)가 회전가능하면서 위치고정되도록 결합되는 잠금장치 고정공(11c)이 형성된다.

한편, 상기 교체 휠 플레이트부(20)는, 크게 3개의 원판 형상의 결합으로 구성되며, 상기 장착 휠 플레이트부(10)에 잠금장치부(5)에 의해 쉽게 결합고정되거나 분리될 수 있는 구조를 가진다.

이를 위해, 상기 교체 휠 플레이트부(20)는 장착 휠 플레이트부(10)에 접하는 교체 베이스 플레이트(20-1)와, 상기 교체 베이스 플레이트(20-1)에 고정되는 자석고정 플레이트(20-2)와, 상기 자석고정 플레이트(20-2)에 고정되고 연마용 툴(30)이 위치되는 툴 안착부(2)가 형성된 툴 가이드 플레이트(20-3)로 구성된다.

보다 상세하게 상기 교체 베이스 플레이트(20-1)는 상기 장착 휠 플레이트부(10)의 거치돌부(11)가 관통되는 중공(20-1a)을 가지는 원판 형상의 플레이트로 상기 장착 휠 플레이트의 일면에 접면하면서 안착되고 일측에 이탈방지핀(22)의 하부체가 관통되어 위치되는 핀홈(20-11)이 형성된다.

이러한 교체 베이스 플레이트(20-1)는 상부에 안착되는 자석고정 플레이트(20-2)와 툴 가이드 플레이트(20-3)가 체결 고정되는 기본 판 역할을 하며 고정을 위한 이탈방지핀(22)과 위치맞춤핀(40a)에 의해 쉽게 분해조립이 가능하도록 구성된다.

한편, 상기 자석고정 플레이트(20-2)는 툴 안착부(2)에 안착되는 연마용 툴(30)을 고정하는 자석(21)이 내장되는 판으로, 상기 교체 베이스 플레이트(20-1)를 관통한 거치돌부(11)의 상부가 관통되는 중공(20-2a)을 가지는 원판 형상의 플레이트를 가지며 상기 교체 베이스 플레이트의 다른 일면과 접면하면서 안착되고, 일측에 자석(21)이 내장되는 자석홈(20-21)과, 상기 교체 베이스 플레이트의 핀홈(20-11)을 관통한 이탈방지핀(22)의 상부가 관통하여 돌출되는 핀홈(20-22)이 형성된다.

이러한 자석고정 플레이트(20-2)는 연마용 툴(30)을 교체하는 동안 상기 연마용 툴(30)이 지면으로 떨어지지 않게 하고 상기 연마용 툴(30)을 교체하여 연마작업시 발생되는 분진, 불순물 등의 이물질이 자석내부로 들어가지 않게 하여 자석의 오염, 마모성을 막고 수명을 연장시킨다.

그리고, 상술한 바와 같이 내장된 상기 자석(21)은 연마용 툴(30)과 직접적으로 맞닿지 않도록 미세간극(도 6, b)을 형성해 연마작업시 발생되는 충격이 자석에 전달되지 않도록 예방하여 자석의 유효성을 증강시킨다.

그리고, 상기 툴 가이드 플레이트(20-3)는 툴 안착부(2)를 형성하여 장착된 연마용 툴(30)의 이탈을 방지하는 가이드 역할을 하는 판으로, 필요에 따라 상기 연마용 툴(30)이 순차적으로 간격을 가지며 안착 위치될 수 있도록 다수개의 툴 안착부(2)가 간격을 가지면서 형성되고 상기 자석고정 플레이트(20-2)의 상면에 안착된다.

이에 따라, 상기 자석고정 플레이트(20-2)의 상면과 상기 툴 가이드 플레이트(20-3)의 툴 안착부(2) 내측벽은 연마용 툴(30)이 안착되는 공간을 형성하게 되고, 안착된 연마용 툴(30)은 자석고정 플레이트(20-2)의 이탈방지핀(22)에 의해 위치고정되며 툴 가이드 플레이트(20-3)의 툴 지지돌기(23)에 의해 안정적으로 위치된다.

그리고, 상기 툴 가이드 플레이트(20-3)은 잠금장치부(5)의 저면이 거치돌부(11)의 상면에 안착될 수 있는 크기와 형상의 중공(20-3a)을 가진다.

보다 상세하게, 상기 툴 안착부(2)는 연마용 툴(30)의 본체 강판(33)과 동일 형상으로 단부에 툴 지지돌기(23)가 있어 연마용 툴(30)의 이탈을 방지한다.

이때, 상기 툴 지지돌기(23)는 바람직하게 툴 안착부(2)의 내측벽면 양측 단부에 갈고리 형상으로 돌출되어 형성되며 연마용 툴(30)의 이탈을 방지한다.

한편, 본 발명에 구비되는 이탈방지핀(22)은 교체 베이스 플레이트(20-1)의 핀홈(20-11)에 나사결합되는 중간나사부(22b)와, 상기 중간나사부의 하부로 장착 휠 플레이트부(10)의 이탈방지핀 헤드공(12)에 관통 위치되는 헤드부(22c)와, 상기 중간나사부의 상부로 자석고정 플레이트(20-2)의 핀홈(20-22)을 관통하여 툴 안착부(2)에 위치되는 연마용 툴(30)의 핀 관통공(32)에 끼워질 수 있는 길이의 지지핀부(22a)를 포함하여 구성된다.

이어서, 상기 잠금장치부(5)는 측방향으로 돌출된 잠금날개(5a)를 가지는 원판형상으로, 중심부에 장착 휠 플레이트부(10)의 거치돌부(11) 잠금장치 고정공(11c)에 고정되는 중심볼트(5d)와, 걸림핀 고정공(11b)에 고정되는 걸림핀(5b)를 가지며, 상기 걸림핀(5b)에 의해 잠금날개(5a)의 회전각도를 제어하는 테이퍼홈(5c)이 형성된다.

이때, 바람직하게 상기 잠금날개는 120°각도를 가지며 방사형상으로 돌출된다.

그리고, 상기 자석고정 플레이트의 중공(20-2a)에는 잠금장치부(5)의 잠금날개(5a)가 회전에 따라 안착되는 날개안착부(20-24)가 돌출 연장되어 형성된다.

이와 같이, 형성된 상기 잠금장치부(5)는 필요에 따라 교체 휠 플레이트부(20)를 장착 휠 플레이트부(10)에 고정시키는 역할을 하며, 연마작업시 잠금날개(5a)에 의해 교체 휠 플레이트부(20)가 이탈되는 것을 방지한다.

도 11 및 도 12를 참조하여 상기 잠금장치부(5)에 의한 연마 휠(1a) 즉, 장착 휠 플레이트부(10)와 교체 휠 플레이트부(20)의 잠금상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 잠금장치부(5)는 장착 휠 플레이트부(10)의 거치돌부(11)에 중심볼트(5d)에 의해 결합되면서 임의 회전가능하게 고정결합된 상태를 유지한다.

이에 따라, 사용자의 임의에 따라 잠금장치부(5)의 잠금날개(5a)는 위치이동가능하도록 구성되며, 그 회전반경은 테이퍼홈(5c)의 크기에 따라 회전각도가 조절된다.

이때, 상기 테이프홈(5c)의 양단부 테이퍼 면을 따라 걸림핀(5b)이 끼워져 고정됨으로써 흔들림에도 이탈되지 않는 구조를 가진다.

그리고, 교체 휠 플레이트부(20)를 장착 휠 플레이트부(10)에 위치고정시켜 연마작업시 중력에 의해 하부로 이탈되는 것을 방지하기 위해 임의 사용자는 상기 잠금장치부(5)의 잠금날개(5a)를 돌려 상기 잠금날개(5a)가 날개안착부(20-24)에 안착 위치되도록 한다.

이와 같이 형성된 잠금장치부(5)에 의해 연마 휠(1a)의 교체 휠 플레이트부(20)는 장착 휠 플레이트부(10)에 안정적으로 고정되면서도 교체가 용이해 작업의 효율성을 증대시킨다.

한편, 작업하는 표면의 거칠기와 상태에 따라 연마작업을 수행하거나 단순 광택작업을 수행하게 되는데 이때 각 작업과정에 따라 연마용 툴(30, 30a)은 사용자에 의해 선택 교체될 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 교체 가능한 연마 툴을 보여주는 도면으로, 도시한 바와 같이 광택작업을 위한 연마용 툴(30a)은 전체 연마 휠의 크기와 동일한 형상으로 상면에 교체 연마용 툴(30b)의 탈착을 위한 벨크로 면(30a-1)이 형성된다.

더불어, 상기 교체 연마용 툴(30b)은 상면에 광택작업을 위한 팁(31a)이 형성된 것으로 저면에 형성된 벨크로 면(30b-1)에 의해 연마용 툴(30a)의 벨크로 면에 탈부착 고정된다.

이때, 상기 연마용 툴(30b)은 상술한 바와 같이 연마 휠의 툴 안착부(2)에 용이하게 장착되거나 분리될 수 있도록 하무에 상기 툴 안착부(2)에 안착될 수 있는 크기의 강자성체의 강판이 일체로 돌출되게 형성된다.

상기 강판(33)이 상기 툴 안착부(2)에 안착되면서 상술한 바와 같이 자석(21)에 의해 연마용 툴(30b)이 위치고정되고 필요에 따라 푸쉬 밀핀(4)과 푸쉬용 홈에 의해 쉽게 탈부착 시킬 수 있다.

그리고 상기 강판(33)는 툴 안착부(2)에 용이 안착될 수 있도록 2개 또는 그 이상이 형성될 수 있다.

이는 임의에 따라 연마용 툴(30a)의 형상을 변경시킨 것으로, 저면에 툴 안착부(2)에 안착될 수 있는 강자성체의 강판을 구비함으로써 도 6 내지 도 12에서와 같은 연마용 툴(30)의 역할과 기능을 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리로서, 자석에 의한 연마용 툴의 탈착구조 방식에 따라 툴의 교체작업이 쉽고 빠르면서도 작업과정 중에 쉽게 파손되거나 이탈되지 않아 종래에 비해 작업성을 극대화시키며, 이탈방지핀과 툴 안착부에 의해 작업과정 중 연마용 툴은 쉽게 위치이동되지 않고, 원심력과 마찰열을 효율적으로 분산시켜 연마용 툴의 크랙 및 파손을 미리 방지하며, 연마용 툴의 저면을 밀는 구조의 푸쉬 밀핀과 푸쉬용 홈에 의해 상기 연마용 툴은 사용자의 임의에 따라 쉽게 연마 휠로부터 분리시킬 수 있어 초보자도 연마용 툴의 교체작업을 쉽게 행할 수 있는 효과가 있으므로, 산업상 이용가능성이 인정됨이 타당하다.

Claims

폴리싱 머신의 연마부에 장착되어 연마작업을 수행하는 연마 휠 어셈블리에 있어서,

강자성체인 연마용 툴(30)과;

상기 연마용 툴(30)이 안착될 수 있는 크기의 홈 형상으로 내면 일측에 자석(21)이 내장된 툴 안착부(2)를 가지는 원판형상의 연마 휠(1a)로 구성되되;

상기 툴 안착부(2)는 안착된 연마용 툴(30)의 저면을 밀어 자석(21)과 분리시킬 수 있도록 상기 연마 휠(1a)을 관통하여 구비된 푸쉬 밀핀(4)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 1항에 있어서,

상기 연마용 툴(30)은 일측에 하나 이상의 핀 관통공(32)이 형성되고 상기 툴 안착부(2)에 안착될 수 있는 크기를 가지는 강판(33)과, 상기 강판(33)의 상부에 돌출되게 고정된 연마팁(31)으로 구성되고,

상기 툴 안착부(2)는 상기 핀 관통공(32)에 대응되는 위치와 개수로 이탈방지핀(22)이 돌출되게 더 포함된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 연마 휠(1a)은 연마용 툴(30)의 단부면을 들어올려 자석(21)과 분리시키기 용이하도록 상기 툴 안착부(2)에 대응되는 외주면을 따라 상기 연마용 툴(30)의 단부가 돌출 안착되는 오목 형상의 푸쉬용 홈(3)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 1항에 있어서,

상기 푸쉬 밀핀(4)은 연마 휠(1a)을 관통하여 이동가능한 푸쉬봉(4b)과 상기 연마 휠(1a)의 하부로 돌출된 푸쉬봉 부분을 감싸 탄성을 주는 스프링(4a)과, 상기 연마 휠(1a)을 관통한 푸쉬봉(4b)이 위치고정될 수 있도록 고정시키는 밀핀고정나사(4c)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
폴리싱 머신의 연마부에 장착되어 연마작업을 수행하는 연마 휠 어셈블리에 있어서,

강자성체인 연마용 툴(30)과; 상기 연마용 툴(30)이 안착될 수 있는 크기의 홈 형상으로 내면 일측에 자석(21)이 내장된 툴 안착부(2)를 가지는 원판형상의 연마 휠(1a)로 구성되되;

상기 연마 휠(1a)은,

상기 연마부에 고정결합되는 장착 휠 플레이트부(10)와,

상기 장착 휠 플레이트부(10)의 일면과 접면하면서 안착될 수 있는 크기로 잠금장치부(5)에 의해 탈착가능하게 결합되고 상기 툴 안착부(2)가 형성된 교체 휠 플레이트부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 5항에 있어서,

상기 장착 휠 플레이트부(10)는, 원판 형상의 플레이트로 중심부에 거치돌부(11)가 고정볼트(11a)에 의해 돌출되게 고정되고, 상면 일측에 걸림핀 고정공(11b)과 중심부에 잠금장치 고정공(11c)이 형성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 6항에 있어서, 상기 교체 휠 플레이트부(20)는,

상기 거치돌부(11)가 관통되는 중공(20-1a)을 가지는 원판 형상의 플레이트로 상기 장착 휠 플레이트부(10)의 일면과 접면하면서 안착되고, 일측에 이탈방지핀(22)이 관통되는 핀홈(20-11)이 형성된 교체 베이스 플레이트(20-1)와,

상기 교체 베이스 플레이트(20-1)를 관통한 거치돌부(11)가 상부가 관통되는 중공(20-2a)을 가지는 원판 형상의 플레이트로 상기 교체 베이스 플레이트의 다른 일면과 접면하면서 안착되고, 일측에 자석(21)이 내장되는 자석홈(20-21)과, 상기 교체 베이스 플레이트의 핀홈(20-11)을 관통한 이탈방지핀(22)의 상부가 관통하여 돌출되는 핀홈(20-22)이 형성된 자석고정 플레이트(20-2)와,

간격을 가지면서 다수개의 툴 안착부(2)가 형성되고, 상기 자석고정 플레이트(20-2)의 상면에 안착되며, 상기 잠금장치부(5)의 저면이 거치돌부(11)의 상면에 안착될 수 있는 크기와 형상의 중공(20-3a)이 형성되어, 상기 툴 안착부(2)에 구비되는 연마용 툴(30)을 지지하는 툴 가이드 플레이트(20-3)으로 구성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 7항에 있어서,

상기 이탈방지핀(22)은, 교체 베이스 플레이트(20-1)의 핀홈(20-11)에 나사결합되는 중간나사부(22b)와, 상기 중간나사부의 하부로 장착 휠 플레이트부(10)의 이탈방지핀 헤드공(12)에 관통 위치되는 헤드부(22c)와, 상기 중간나사부의 상부로 자석고정 플레이트(20-2)의 핀홈(20-22)을 관통하여 툴 안착부(2)에 위치되는 연마용 툴(30)의 핀 관통공(32)에 끼워질 수 있는 길이의 지지핀부(22a)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 7항에 있어서,

상기 잠금장치부(5)는 측방향으로 돌출된 잠금날개(5a)를 가지는 원판형상으로, 중심부에 장착 휠 플레이트부(10)의 거치돌부(11) 잠금장치 고정공(11c)에 고정되는 중심볼트(5d)와, 걸림핀 고정공(11b)에 고정되는 걸림핀(5b)를 가지며, 상기 걸림핀(5b)에 의해 잠금날개(5a)의 회전각도를 제어하는 테이퍼홈(5c)이 형성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 9항에 있어서,

상기 잠금날개는 120°각도를 가지며 방사형상으로 돌출된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.
제 9항에 있어서,

상기 자석고정 플레이트의 중공(20-2a)에는 잠금장치부(5)의 잠금날개(5a)가 회전에 따라 안착되는 날개안착부(20-24)가 돌출 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 연마용 툴의 탈부착이 용이한 연마 휠 어셈블리.