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KR100973157B1 - 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치 - Google Patents

핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치 Download PDF

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KR100973157B1
KR100973157B1 KR1020080069000A KR20080069000A KR100973157B1 KR 100973157 B1 KR100973157 B1 KR 100973157B1 KR 1020080069000 A KR1020080069000 A KR 1020080069000A KR 20080069000 A KR20080069000 A KR 20080069000A KR 100973157 B1 KR100973157 B1 KR 100973157B1
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    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor

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Abstract

본 발명은 핸드 그라인더의 회전축 상에 결착하여 대상물의 표면을 다듬질하거나 절삭, 절단하는 등의 용도로 사용하는 디스크 일체형의 디스크홀더를 보다 간단하고 신속하게 장착하거나 탈거시킬 수 있도록 구성함은 물론 안전키의 작동에 의해 디스크홀더가 풀리는 현상을 사전에 예방할 수 있는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치에 관한 것이다.
본 발명은 전기적인 모터 구동이나 에어압력에 의해 고속으로 가동하는 회전축이 설치되어 있는 그라인더 본체와, 상기 그라인더 본체의 회전축 상에 체결되는 결속부재를 구비함과 동시에 중앙 통공의 양측에 형성된 수용홈 내에 안전키가 각각 탑재되어 있는 스토퍼 및 이 스토퍼 상에 안착되어 안전키를 수평방향으로 작동시키는 하우징을 포함하고 있는 동력연계유닛과, 상기 동력연계유닛을 구성하는 결속부재의 외주면에 형성된 걸림턱에 의해 착탈이 가능함과 동시에 상기 안전키가 채워지는 요홈을 구비하며 몸체 상단에 디스크가 끼워져 고정되는 디스크홀더로 이루어져 있다.
핸드 그라인더, 디스크, 동력연계유닛, 디스크홀더, 안전키

Description

핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치{ATTACHABLE DEVICE FOR HAND GRINDING DISK HOLDER}
본 발명은 핸드 그라인더(Hand Grinder)의 회전축 상에 결착하여 대상물의 표면을 다듬질하거나 절삭, 절단하는 등의 용도로 사용하는 디스크 일체형의 디스크홀더를 보다 간단하고 신속하게 장착하거나 탈거시킬 수 있도록 구성함은 물론 안전키의 작동에 의해 디스크홀더가 풀리는 현상을 사전에 예방할 수 있는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치에 관한 것이다.
일반적으로, 산업용 기계기구, 조선(造船) 및 여러 장치에 사용되고 있는 핸드 그라인더는, 주로 1차 가공된 부품의 거친 표면이나 도색을 행해야 할 부분을 매끄럽게 다듬거나 혹은 파이프, 앵글, 철판 등과 같은 1차 원자재를 부분적으로 절단, 절삭하는 등의 용도로 사용하게 된다.
즉, 상기 핸드 그라인더는 전기적인 모터 구동이나 혹은 콤프레셔의 가동에 의해 생성되는 에어압력에 의해 회전축을 고속으로 작동시킴과 동시에 이 회전축에 장착되어 있는 디스크(Disk)에 의해 석재(石材), 금속재 등으로 이루어진 대상물의 표면을 연마하여 광택을 내거나 미처 가공이 덜된 부분, 모서리 등을 갈아내거나 절단, 절삭하여 마무리 작업을 행하는 것이 보통이다.
핸드 그라인더의 회전축에 디스크를 체결시키기 위한 구조로서는, 국내 공개실용신안 제89-10365호나 제96-26826호 공보에서와 같이, 그라인더 몸체 내에 장착되어 있는 회전축에 디스크를 끼워 고정시킨 후 너트를 이용하여 고정시키거나 또는 볼트를 회전축에 체결하여 디스크가 고정되도록 하는 방식을 이용하고 있다.
따라서, 이러한 구조에 있어서는 단순히 디스크를 볼트나 너트에 의해 그라인더 본체에 체결함에 따라 고속으로 회전하는 디스크의 마찰력, 혹은 미세 진동 등에 의해 체결력이 떨어져 작업자에게 심리불안을 야기시키게 되며, 실질적으로 작업 도중에 디스크가 풀려 안전사고를 유발시키는 것에 대비하여 디스크 주위에 별도의 커버를 설치하고 있는 실정이다.
또한, 핸드 그라인더의 장시간 사용에 따른 디스크의 교체시에는 볼트나 너트부분에 이물질이 달라붙어 굳기 때문에 볼트나 너트의 체결작업이 어렵게 됨은 물론 결속상태가 완전하지 않아 안전사고를 일으킬 수 있다는 문제를 내포하고 있다.
이러한 문제들을 고려하여 본 출원인은 전에 국내 특허출원 10-2008-0000254 (2008.01.02. 출원)에서와 같이, 그라인더 본체의 회전축 상에 고정홀더를 개재하여 디스크 일체형의 디스크홀더를 나사결합에 의해 결속시킬 수 있도록 함에 따라 상기 고정홀더로부터 디스크가 풀리는 현상을 방지하고, 또 그라인더 본체에 설치되어 있는 브레이크 유닛을 통해 디스크의 착탈을 보다 용이하고 신속하게 행할 수 있는 핸드 그라인더에 대해 제안한 바 있다.
그러나, 상기와 같은 구조에 있어서는 회전축 상의 고정홀더에 디스크홀더를 나사체결에 의해 결속시켜야 하므로 작업도중에 디스크홀더를 풀어내거나 다시 체결해야 하는 번거로움이 있는 것임은 물론 별도의 브레이크 유닛을 작동시켜야만 하기 때문에 작업자에게 상당히 불편함을 주는 것이었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 개선하기 위해 예의 연구를 거듭하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 그라인더 본체의 회전축 상에 장착되는 디스크홀더를 원터치 방식으로 간단하게 결속시킬 수 있도록 하여 디스크홀더의 착탈을 보다 용이하게 행할 수 있는 동시에 스토퍼 내에 장착되어 있는 안전키의 작동에 의해 디스크홀더가 풀리는 현상을 사전에 예방할 수 있는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치를 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전기적인 모터 구동이나 에어압력에 의해 고속으로 가동하는 회전축을 구비하고 있는 그라인더 본체와, 상기 그라인더 본체의 회전축 상에 체결되는 결속부재를 구비함과 동시에 중앙 통공의 양측에 형성된 수용홈 내에 안전키가 각각 탑재되어 있는 스토퍼 및 이 스토퍼 상에 안착되어 안전키를 수평방향으로 작동시키는 하우징을 포함하고 있는 동력연계유닛과, 상기 동력연계유닛을 구성하는 결속부재의 외주면에 형성된 걸림턱에 의해 착탈이 가능함과 동시에 상기 안전키가 채워지는 요홈을 구비하며 몸체 상단에 디스크가 끼워져 고정되는 디스크홀더로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징을 구성하는 플랜지의 저면에는 사각형상의 유도홈이 형성되어 스토퍼 상의 수용홈 내에 탑재된 안전키가 끼워지며, 상기 플랜지 하단의 몸체에는 삽입홈이 형성되어 스토퍼의 통공으로 조립되는 하우징을 고정링에 의해 결속시킬 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 플랜지의 상부면 양측에는 볼브런저가 마련되어 하우징이 스토퍼 상에서 긴밀하게 회동 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 볼브런저는 플랜지의 상부면 양측에 형성된 삽입공 내로 스틸볼 및 스프링을 장착한 후 고정나사로 체결하여 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 각각의 특징들에 의해 디스크가 일체형으로 고정된 디스크홀더를 동력연계유닛 내의 결속부재를 통해 원터치 방식으로 착탈시킬 수 있도록 하였기 때문에, 연마나 절단, 절삭용의 소모품인 디스크홀더를 보다 간단하고 신속하게 교체할 수 있어 작업성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.
또한, 동력연계유닛 내에 설치되어 있는 안전키의 작동에 의해 디스크홀더를 고정시킬 수 있도록 함으로써 고속으로 회전하는 디스크홀더가 작업 도중에 풀려 안전사고를 일으키는 현상을 확실하게 방지할 수 있는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 7b는 본 발명에 따른 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치를 설명하기 위한 도면으로서, 본 발명은 크게 통상의 그라인더 본체(10)를 포함하여 동력연계유닛(20)과 디스크(D)가 일체형으로 장착되어 있는 디스크홀더(30)로 이루어져 있다.
도 1 내지 도 3a, 도 3b에서와 같이, 상기 그라인더 본체(10)의 일측 선단에는 통상적인 구조로서 전기적인 모터 구동이나 콤프레셔의 가동에 따른 에어압력에 의해 고속으로 가동하며 나사공(11a)을 가지는 회전축(11)이 마련되어 있고, 이 회전축(11) 상에 동력연계유닛(20) 및 디스크홀더(30)가 탑재된다.
상기 디스크홀더(30)의 관통공(31) 저면에는 다수의 요홈(32)들이 일정 간격을 두고 형성되어 있으며, 이들 요홈(32) 사이에 3개의 돌출편(33)이 형성되어 동력연계유닛(20) 상에 장착하거나 탈거시킬 수 있도록 구성되어 있다.
상기 디스크홀더(30)는 통상 금속이나 합성수지 등으로 제작되어 디스크(D)를 일체형으로 장착시키는 것에 의해 장시간 사용으로 인해 수명이 다된 경우 폐기 처리하는 소모품으로서, 상기 디스크(D)는 금강사(에머리, 커런덤, 가닛 등)나 유리분말이 부착된 통상의 것이 사용될 수 있으며, 해당 대상물에 따라 연마, 절삭, 절단 등이 가능한 것임은 물론이다.
또한, 도 4 내지 도 7a, 도 7b에서와 같이, 상기 동력연계유닛(20)은 스토퍼 (40) 및 이 스토퍼(40) 상에서 정,역 회동하는 하우징(50)을 구비하고 있으며, 이 하우징(50)의 중앙부에 원통형상의 결속부재(60)가 장착되어 고정볼트(12)로서 그라인더 본체(10)의 회전축(11)에 체결된다.
상기 스토퍼(40)의 중앙부에 형성된 통공(41)의 양측에는 이 통공(41)의 중심으로 점차 멀어지는 나선형태의 수용홈(42a,42b)이 형성되어 있고, 이들 수용홈 (42a,42b)의 사이에 서로 대향하는 오목공(43a,43b)이 형성되어 있다.
또, 상기 스토퍼(40)의 둘레면에는 미끄러짐을 방지하기 위한 요철부(44)를 가짐과 동시에 이 요철부(44) 사이에 위치맞춤선(44a)이 형성되어 있고, 상기 수용홈(42a,42b) 내에는 원통롤(45a) 및 사각폴(45b)로 이루어진 안전키(46)가 각각 탑재되어 있다.
상기 하우징(50)은 스토퍼(40) 상에서 안전키(46)를 수평방향으로 작동시켜 디스크홀더(30)를 잠그거나 해제하는 기능을 수행하기 위한 것으로서, 플랜지(51)와 스토퍼(40)의 통공(41)으로 끼워지는 몸체(52)로 이루어져 있다.
또, 상기 플랜지(51)의 둘레면 일측에는 위치맞춤선(51a)이 형성됨과 동시에 그 저면에 서로 대향하는 사각형상의 유도홈(53)이 형성되어 안전키(46) 상단의 사각폴(45b)이 각각 끼워져 조립된다.
상기 플랜지(51) 하단의 몸체(52)에는 삽입홈(54)이 형성되어 스토퍼(40)의 통공(41)으로 조립되는 하우징(50)을 고정링(55)에 의해 결속시킬 수 있으며, 상기 플랜지(51)의 상부면 양측에는 볼브런저(56)가 마련되어 하우징(50)이 스토퍼(40) 상에서 긴밀하게 회동시킬 수 있도록 구성되어 있다.
상기 볼브런저(56)는 플랜지(51)의 상부면 양측에 형성된 삽입공(51b) 내로 스틸볼(57) 및 스프링(58)을 끼워 장착한 후 고정나사(59)로 체결하여 구성한 것으로서, 하우징(50)의 정,역 회동시에 스토퍼(40)에 형성된 오목공(43a,43b) 내로 탄 력있게 끼워지거나 벗어날 수 있게 된다.
또한, 상기 하우징(50)의 중앙부에 형성된 안착공(51c)으로 조립됨과 동시에 그라인더 본체(10)의 회전축(11) 상에 체결되는 결속부재(60)에는 단턱(61)이 형성되어 있으며, 이 단턱(61)의 상측에는 3개의 ㄱ자형 걸림턱(62)이 형성됨에 따라 디스크홀더(30)의 돌출편(33)이 끼워져 고정되거나 이탈이 가능하도록 구성되어 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 우선 그라인더 본체(10)의 회전축(11) 상에 동력연계유닛(20)을 탑재한 상태에서 결속부재(60) 내로 고정볼트(12)를 끼워 넣음과 동시에 렌치(도시생략)로 조여 동력연계유닛(20)을 회전축(11) 상에 고정시킬 수 있게 된다.
또, 상기 동력연계유닛(20)의 결속부재(60) 상에 디스크홀더(30)를 고정시키고자 할 경우에는 스토퍼(40)를 한손으로 잡고 디스크홀더(30)를 결속부재(60) 상에 안착시킴과 동시에 시계방향으로 회동시킴에 따라 이 디스크홀더(30)에 형성된 돌출편(33)이 결속부재(60)의 외주면에 형성된 걸림턱(62) 내로 체결된다.
이와 함께, 상기 스토퍼(40) 상에 탑재되어 있는 하우징(50)도 시계방향으로 회동하게 되고, 이 때 상기 스토퍼(40)의 수용홈(42a.42b) 내에 안착되어 있던 각 안전키(46)의 원통롤(45a) 부분이 수용홈(42a,42b)을 타고 이동하면서 사각폴(45b)이 플랜지(51) 저면에 형성된 유도홈(53) 내에서 수평방향으로 이동하여 디스크홀더(30)의 저면에 형성된 요홈(32) 내로 끼워져 들어가 고정된다.
이 경우, 상기 스토퍼(40) 및 하우징(50)의 외주면에 각각 형성된 위치맞춤 선(44a,51a)의 일치 여부를 통해 디스크홀더(30)의 잠금상태를 확인하거나 또는 볼브런저(56)를 구성하는 스틸볼(57)에 의해 딸각하는 잠김소리와 함께 느낌으로도 디스크홀더(30)의 장착 여부를 확인할 수 있는 것이다.
이에 따라, 상기 그라인더 본체(10)의 회전축(11)이 고속으로 가동되더라도 디스크홀더(30)는 동력연계유닛(20)을 구성하는 결속부재(60)로부터 이탈되지 않는 상태에서 대상물의 표면을 연마할 수 있는 것이다.
한편, 상기 연마디스크(D)의 수명이 다 되어 교체하고자 할 경우에는, 스토퍼(40)를 한손으로 잡고 상술한 바와 반대로 디스크홀더(30)를 반시계방향으로 회동시키게 되면 디스크홀더(30)의 돌출편(33)이 결속부재(60)의 걸림턱(62)에서 해제됨과 동시에 상기 스토퍼(40) 상에 탑재되어 있는 하우징(50)도 반시계방향으로 회동하게 된다.
따라서, 상기 스토퍼(40)의 수용홈(42a,42b) 내에 안착되어 있던 안전키(46)의 원통롤(45a) 부분이 수용홈(42a,42b)을 타고 바깥쪽 방향으로 이동하면서 사각폴(45b)이 플랜지(51) 저면의 유도홈(53) 내에서 하우징(50)의 외측으로 수평 이동함에 따라 디스크홀더(30)의 요홈(32)에서 벗어나게 된다.
이 때, 상기 스토퍼(40) 및 하우징(50)의 외주면에 각각 형성된 위치맞춤선 (44a,51a)이 서로 어긋난 상태로 유지되는 것은 물론 볼브런저(56)의 스틸볼(57)도 스톱퍼(40)의 오목공(43a,43b)에서 벗어나기 때문에 잠금이 해제된 것을 쉽게 확인할 수 있는 것이며, 상기 결속부재(60)로부터 디스크홀더(30)를 제거하여 새로운 것으로 교체할 수 있는 것이다.
상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 대하여 설명한 것으로서, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것임은 물론이다.
도면은 본 발명에 따른 핸드 그라인더의 연마디스크 착탈장치를 설명하기 위한 것으로서,
도 1은 핸드 그라인더의 구성 부품을 분리하여 나타낸 사시도,
도 2는 각 구성 부품을 조립한 상태에서 나타낸 측면 구성도,
도 3a, 도 3b는 디스크홀더의 단면 구성도 및 "A"부의 저면도,
도 4는 동력연계유닛을 구성하는 각 부품의 분리상태 사시도,
도 5a, 도 5b는 도 4의 각 부품을 조립한 상태에서 나타낸 단면도,
도 6a, 도 6b는 동력연계유닛을 구성하는 스토퍼와 안전핀의 동작관계를 설명하기 위한 평면 구성도,
도 7a, 도 7b는 동력연계유닛을 구성하는 하우징의 평면도 및 저면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10: 그라인더 본체 11: 회전축
11a: 나사공 12: 고정볼트
20: 동력연계유닛 30: 디스크홀더
31: 관통공 32: 요홈
33: 돌출편 40: 스토퍼
41: 통공 42a,42b: 수용홈
43a,43b: 오목공 44: 요철부
44a: 위치맞춤선 45a: 원통롤
45b: 사각폴 46: 안전키
50: 하우징 51: 플랜지
51a: 위치맞춤선 51b: 삽입공
51c: 안착공 52: 몸체
53: 유도홈 54: 삽입홈
55: 고정링 56: 볼브런저
57: 스틸볼 58: 스프링
59: 고정나사 60: 결속부재
61: 단턱 62: 걸림턱

Claims (4)

  1. 전기적인 모터 구동이나 에어압력에 의해 고속으로 가동하는 회전축(11)이 설치되어 있는 그라인더 본체(10)와,
    상기 그라인더 본체(10)의 회전축(11) 상에 체결되는 결속부재(60)를 구비함과 동시에 중앙 통공(41)의 양측에 형성된 수용홈(42a,42b) 내에 안전키(46)가 각각 탑재되어 있는 스토퍼(40) 및 이 스토퍼(40) 상에 안착되어 안전키(46)를 수평방향으로 작동시키는 하우징(50)을 포함하고 있는 동력연계유닛(20)과,
    상기 동력연계유닛(20)을 구성하는 결속부재(60)의 외주면에 형성된 걸림턱 (62)에 의해 착탈이 가능함과 동시에 상기 안전키(46)가 채워지는 요홈(32)을 구비하며 몸체 상단에 디스크(D)가 끼워져 고정되는 디스크홀더(30)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징(50)을 구성하는 플랜지(51)의 저면에는 사각형상의 유도홈(53)이 형성되어 스토퍼(40) 상의 수용홈(42a,42b) 내에 탑재된 안전키(46)가 끼워지며, 상기 플랜지(51) 하단의 몸체(52)에는 삽입홈(54)이 형성되어 스토퍼(40)의 통공(41)으로 조립되는 하우징(50)을 고정링(55)에 의해 결속시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 플랜지(51)의 상부면 양측에는 볼브런저(56)가 마련되어 하우징(50)이 스토퍼(40) 상에서 긴밀하게 회동 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 볼브런저(56)는 플랜지(51)의 상부면 양측에 형성된 삽입공(51b) 내로 스틸볼(57) 및 스프링(58)을 장착한 후 고정나사(59)로 체결하여 구성한 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더의 디스크홀더 착탈장치.
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