KR101304322B1 - 전동 그라인더 - Google Patents

Abstract

본 발명은
나사부, 상기 나사부 하부에 위치하며 상기 나사부의 최외각 외경보다 더 큰 외경을 갖는 지지부, 상기 지지부 하부에 위치하는 받침부로 이루어진 회전축을 구비한 전동 그라인더 본체,
상기 회전축의 나사부에 장착될 수 있는 외부 플랜지,
상기 외부 플랜지 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있는 절단 디스크, 및
상기 절단 디스크 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있으며, 편평한 단면을 구비하는 내부 플랜지를 구비하며,
상기 외부 플랜지, 내부 플랜지, 절단 디스크가 상기 회전축에 장착될 때 상기 내부 플랜지와 상기 절단 디스크가 밀착하여 장착되며,
상기 내부 플랜지의 두께가 상기 회전축의 지지부의 높이보다 작으며,
상기 절단 디스크의 내경과 상기 지지부의 외경이 일치하여 상기 절단 디스크의 내주면이 상기 지지부의 외주면과 맞닿는 것을 특징으로 하는,
전동 그라인더를 제공한다.

Description

전동 그라인더{Electric Grinder}

본 발명은 대상물의 표면을 절단하는 용도로 사용되는 절단 디스크가 구비된 전동 그라인더에 관한 것이다.

일반적으로 그라인더는 고속도로 회전하는 연삭 디스크 또는 연삭 숫돌을 이용하여 공작물의 면을 깎는 기계를 말한다. 디스크 또는 숫돌은 미세한 절삭 날을 보유하고 있는 커터라고 할 수 있다. 그라인더는 금속을 자르거나 깎을 때 선반 등의 공작 기계에 붙여 쓰는 공구인 바이트로 절삭한 것과는 비교가 되지 않을 정도로 정밀하게 절삭하거나 다듬을 수 있다. 또한 담금질한 강과 같은 매우 단단한 면도 용이하게 다듬을 수 있다.

이러한 그라인더는 전기적인 모터에 의하여 또는 컴프레셔에 의하여 생성되는 에어 압력에 의해 회전축을 고속으로 작동시킴으로써 이 회전축에 장착되어 있는 디스크가 석재, 금속재 등의 대상물의 표면을 연마하여 광택을 내거나 가공이 덜 된 부분이나 모서리 등을 갈아내거나 절단, 절삭하여 마무리 작업을 행하는 것이 일반적이다.

작업을 위하여 그라인더의 회전축에 디스크를 장착하는데 현재 시판중인 제품은 회전축에 디스크, 내부 플랜지, 외부 플랜지를 포함하는 디스크 장착 부재가 결합된 구조로 되어 있다.

실용신안공개공보 제89-10365호나 실용신안공개공보 제96-26826호에는 그라인더 몸체의 회전축에 디스크를 끼워 고정시킨 후 너트를 이용하여 고정시키거나 회전축에 볼트를 체결하는 방식의 그라인더가 개시되어 있다. 그러나 이러한 구조의 경우 고속으로 회전시 디스크의 마찰력 또는 미세 진동 등에 의하여 회전축과 디스크의 체결력이 떨어져 작업자가 심리적인 불안을 느낄 수 있을 뿐 아니라 안전 사고의 위험이 있다. 또 그라인더의 장시간 사용 후 디스크 교체시에 볼트나 너트 부분에 이물질이 달라붙어 굳게 되어 볼트나 너트의 체결 작업이 어려울 수 있다는 등의 문제점이 있다.

도 1에는 현재 시판중인 그라인더의 구조가 도시되어 있다. 도 1에서 그라인더 본체(100)에는 회전축(40)이 구비되어 있고 이 회전축(40)에는 아래에서부터 내부 플랜지(30), 디스크(20), 외부 플랜지(10)가 장착될 수 있다. 이하 상기 내부 플랜지(30), 디스크(20), 외부 플랜지(10)를 통틀어 장착부재라 한다. 이 회전축(40)은 위로부터 나사선을 갖는 나사부(41), 상기 나사부(41)의 최외곽 외경보다 더 큰 외경을 갖는 지지부(42), 및 받침부(43)로 이루어져 있다.

디스크(20)로는 통상 그라인더 디스크가 사용되지만 대상물에 따라서 절단 디스크도 호환해서 사용할 수 있다(도 1에는 절단 디스크가 사용된 그라인더가 도시되어 있음).

일반적인 그라인더 디스크와 달리 전동 그라인더에 절단 디스크를 호환해서 사용하는 경우 그 규격이 그라인더 디스크와 다르기 때문에 규격 불일치 문제가 발생할 수 있다.

도 2에는 시판중인 그라인더에 사용되는 내부 플랜지(30)가 도시되어 있는데, 도시된 바와 같이 앞면에는 중앙에 돌출된 고리 부분이 있고, 뒷면에도 돌출된 부분이 있다(도 2에는 도시되지 않음). 그러므로 시판중인 그라인더에서 절단 디스크를 사용하는 경우에는 절단 디스크(20)와 내부 플랜지(30) 사이에 틈(Gap)이 발생한다(도 3 참조).

따라서 전동 그라인더를 고속 회전할 경우 절단 디스크(20)가 이러한 틈 사이에서 많이 움직일 수 있고 이에 따라 디스크(20)의 내경 부분이 회전축과 마찰을 하여 닳고 헤어지는 현상이 발생할 수 있다. 또한 도 4에 도시된 바와 같이 상기 내부 플랜지(30)의 앞면, 뒷면의 돌출부로 인하여 절단 디스크(20)는 실질적으로 회전축(40)의 나사부(41)에 결착되는데 이 나사부(41)의 외경은 절단 디스크(20)의 내경에 비하여 작기 때문에 그라인더가 고속 회전할 경우 절단 디스크(20)와 회전축(40)의 결착이 풀리고 이격 되는 현상이 발생할 가능성이 크다. 가사 나사부(41)와 절단 디스크(20)가 맞닿는다 하더라도 나사구조의 특성상 맞닿는 면적이 매우 작기 때문에 단단히 고정되기 힘들다는 문제점이 여전히 존재한다.

이와 같이 종래에는 전동 그라인더에 절단 디스크를 장착하는 경우 회전축(40)과 잘 맞지 않는 문제점이 있었다.

실용신안공개공보 제89-10365호, 실용신안공개공보 제96-26826호

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하여 고속으로 회전시에도 회전축과의 체결력이 떨어지지 않을 뿐 아니라 절단 디스크의 내경 부분이 닳고 헤어지지 않는, 절단 디스크를 구비한 전동 그라인더를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은,

나사부, 상기 나사부 하부에 위치하며 상기 나사부의 최외각 외경보다 더 큰 외경을 갖는 지지부, 상기 지지부 하부에 위치하는 받침부로 이루어진 회전축을 구비한 전동 그라인더 본체,

상기 회전축의 나사부에 장착될 수 있는 외부 플랜지,

상기 외부 플랜지 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있는 절단 디스크, 및

상기 절단 디스크 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있으며, 편평한 단면을 구비하는 내부 플랜지를 구비하며,

상기 외부 플랜지, 내부 플랜지, 절단 디스크가 상기 회전축에 장착될 때 상기 내부 플랜지와 상기 절단 디스크가 밀착하여 장착되며,

상기 내부 플랜지의 두께가 상기 회전축의 높이보다 작은 것을 특징으로 하는, 전동 그라인더

를 제공한다.

본 발명은 상기와 같은 특징들로 인하여 절단 디스크를 구비한 전동 그라인더에 있어서, 디스크의 내경 부분이 닳고 헤어지지 않아 우수한 내구성을 가질 수 있다. 또한 고속으로 회전 시에도 회전축과의 체결력이 저하되지 않아 디스크가 회전축으로부터 떨어짐으로써 발생될 수 있는 안전사고의 위험을 줄일 수 있다. 그러므로 본 발명의 전동 그라인더는 그라인더 디스크뿐 아니라 절단 디스크도 안정되게 장착하여 사용할 수 있어 다용도로 사용될 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 전동 그라인더의 분해 사시도이다.
도 2는 종래기술에 따른 전동 그라인더에 장착되는 내부 플랜지(30)의 사시도이다.
도 3은 절단 디스크(20)와 내부 플랜지(30) 사이에 틈(Gap)이 있는 종래기술에 따른 전동 그라인더를 나타낸다.
도 4는 종래기술에 따른 전동 그라인더의 회전축(40)과 장착부재가 결합되는 모습의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 분해 사시도이다.
도 6은 종래기술에 따른 전동 그라인더의 회전축(40)과 장착부재가 결합되는 모습(좌측 그림)과 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 회전축(140)과 장착부재가 결합되는 모습(우측 그림)을 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더에 장착되는 내부 플랜지(130)의 윗면의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더에 장착되는 내부 플랜지(130)의 아랫면의 사시도이다.
도 9는 디스크(120)와 내부 플랜지(130) 사이에 틈(Gap)이 없이 밀착되어 있는 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더를 나타낸다.
도 10은 위, 아래에 돌출부가 있는 내부 플랜지(30)가 구비된 종래기술에 따른 전동 그라인더의 회전축과 장착부재가 결합되는 모습(좌측 그림)과 돌출부가 없는 내부 플랜지(130)가 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 회전축(140)과 장착부재가 결합되는 모습(우측 그림)을 나타낸 측면도이다.
도 11은 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 회전축(140)과 장착부재가 결합되는 모습을 나타낸 단면도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 분해 사시도이다.

본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더는,

나사부(141), 상기 나사부(141) 하부에 위치하며 상기 나사부(141)의 최외각 외경보다 더 큰 외경을 갖는 지지부(142), 상기 지지부(142) 하부에 위치하는 받침부(143)로 이루어진 회전축(140)을 구비한 전동 그라인더 본체(200),

상기 회전축(140)의 나사부(141)에 장착될 수 있는 외부 플랜지(110),

상기 외부 플랜지(110) 아래에서 상기 회전축(140)의 지지부(142)에 장착될 수 있는 절단 디스크(120), 및

상기 절단 디스크(120) 아래에서 상기 회전축(140)의 지지부(142)에 장착될 수 있으며, 편평한 단면을 구비하는 내부 플랜지(130)를 구비하며,

상기 외부 플랜지(110), 내부 플랜지(130), 절단 디스크(120)가 상기 회전축(140)에 장착될 때 상기 내부 플랜지(130)와 상기 절단 디스크(120)가 밀착하여 장착되며,

상기 내부 플랜지(130)의 두께가 상기 회전축(140)의 지지부(142)의 높이보다 작으며,
상기 절단 디스크(120)의 내경과 상기 지지부(142)의 외경이 일치하여 상기 절단 디스크(120)의 내주면이 상기 지지부(142)의 외주면과 맞닿는 것을 특징으로 한다.
상기 전동 그라인더 본체(200)에 구비된 회전축(140)은 모터 등에 의하여 동력이 전달되면 고속으로 구동된다.

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상기 회전축(140)의 가장 상부에는 나사부(141)가 위치한다. 상기 나사부(141) 하부에는 지지부(142)가 위치한다. 상기 지지부(142)는 상기 나사부(141)의 최외각의 반경보다 더 큰 외경을 갖는다. 또한 상기 지지부(142)의 하부에는 받침부(143)가 위치한다. 상기 받침부(143)의 외경은 상기 지지부(142)의 외경보다 더 큰 것이 바람직하다. 상기 받침부(143)는 볼록부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 외부 플랜지(110)는 상기 회전축(140)의 나사부(141)에 장착될 수 있다. 바람직하게는 상기 외부 플랜지(110)의 둥근 구멍의 내면에는 나사홈이 구비되어 있어 상기 회전축(140)의 나사부(141)와 나사결합을 함으로써 상기 외부 플랜지(110)가 상기 회전축(140)에 체결될 수 있다.

상기 절단 디스크(120)는 상기 외부 플랜지(110) 아래에 위치하며 상기 회전축(140)의 지지부(142)에 장착될 수 있다. 상기 절단 디스크(120)는 상기 회전축(140)에 장착되어 모터 등의 구동에 따라 회전함으로써 대상물을 절삭할 수 있다. 전동 그라인더에는 디스크로서 그라인더 디스크를 사용할 수도 있으나, 본 발명에서는 디스크로서 절단 디스크를 사용한다.

종래 기술의 전동 그라인더에서는 절단 디스크(20)를 사용할 경우, 절단 디스크(20)가 회전축(40)의 지지부(42)가 아닌 나사부(41)에 장착되었고(도 6의 좌측그림 참조), 이 나사부(41)의 최외각 반경과 절단 디스크(20)의 내경에 크기 차이가 있었다. 그러므로, 종래 기술에서는 절단 디스크(20)가 회전축(40)에 안정적으로 견고하게 장착될 수 없었다.

반면 본 발명의 일 예에 따르면 절단 디스크(120)가 회전축(140)의 지지부(142)에 장착되는데(도 6의 우측그림 참조), 이 지지부(142)의 외경은 나사부(141)의 최외각 외경보다 더 크며 절단 디스크(120)의 내경과도 들어맞는 크기이다. 그러므로 본 발명의 일 예에 따르면 상기 절단 디스크(120)는 회전축(140)에 더 견고하게 장착될 수 있다.

상기 절단 디스크(120)에는 내경이 9 내지 11 mm인 소구경 디스크와 내경이 15 내지 17 mm인 대구경 디스크가 있다. 본 발명은 이들 중 소구경 디스크를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 내경이 9.5 내지 10 mm인 디스크를 사용하는 것이 더 바람직하다.

상기 내부 플랜지(130)는 편평한 단면을 갖는다. 도 2에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 내부 플랜지(30)는 앞면에는 중앙에 돌출된 고리 부분이 있고, 뒷면에도 돌출된 부분이 있다(도 2에는 도시되지 않음). 그러므로 시판중인 종래의 전동 그라인더에서는 절단 디스크(20)를 사용하는 경우 디스크(20)와 내부 플랜지(30) 사이에 틈(Gap)이 발생하였다(도 3 참조). 반면 본 발명의 일 예에 따른 내부 플랜지(130)는 그 윗면에도 돌출된 부분이 없고(도 7 참조), 아랫면에도 돌출된 부분이 없다(도 8 참조). 그러므로, 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더는 절단 디스크(120)를 사용하는 경우에도 디스크(120)와 내부 플랜지(130) 사이에 틈이 발생하지 않고 이들이 서로 밀착된 구조로 되어 있을 수 있다(도 9 참조).

이는 도 10을 통하여 더 자세히 확인할 수 있다. 도 10은 위, 아래에 돌출부가 있는 내부 플랜지(30)가 구비된 종래기술에 따른 전동 그라인더의 회전축과 장착부재가 결합되는 모습(좌측 그림)과 돌출부가 없는 내부 플랜지(130)가 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 회전축(140)과 장착부재가 결합되는 모습(우측 그림)을 나타낸 측면도이다. 돌출부가 있는 내부 플런지(30)를 사용한 종래 기술에 따른 전동 그라인더(좌측 그림)에서는 틈(Gap)이 발생한 반면, 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더(우측 그림)에서는 틈이 발생하지 않은 것을 확인할 수 있다.

상기 내부 플랜지(130)는 상기 절단 디스크(120) 아래에서 상기 회전축(140)의 지지부(142)에 장착될 수 있다.

상기 내부 플랜지(130)의 두께는 종래의 내부 플랜지(30)에 비하여 얇은 것이 바람직하다. 또한 내부 플랜지(130)의 두께는 회전축(140)의 지지부(142)의 높이보다 작은 것이 바람직하다. 상기와 같이 내부 플랜지(130)의 두께를 조절함으로써 내부 플랜지(130) 상부에 위치하는 절단 디스크(120)가 회전축(140)의 지지부(142)에 장착될 수 있어 더 견고한 체결구조를 가질 수 있다. 도 11은 본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더의 회전축(140)과 장착부재가 결합되는 모습을 나타낸 단면도로서, 상기 도면을 보면 절단 디스크(120)가 지지부(142)에 장착되는 것을 확인할 수 있다.

바람직하게는 상기 내부 플랜지(130)의 아랫면에는 회전축(140)의 받침부(143)의 볼록부와 결합가능한 오목부를 구비할 수 있다(도 8 참조). 상기 받침부(143)의 볼록부와 상기 내부 플랜지(130) 의 오목부가 서로 결합하여 견고하게 체결될 수 있다.

또한 바람직하게는 상기 내부 플랜지(130)는 절단 디스크(142)와의 마찰로 인한 손상을 방지하게 위하여 탄성재를 구비할 수 있다.

본 발명에서 외부 플랜지(110)과 내부 플랜지(130)는 모두 절단 디스크(120)를 회전축(140)에 끼워서 고정시키는 역할을 한다. 상기 외부 플랜지(110), 내부 플랜지(130), 절단 디스크(120)가 상기 회전축(140)에 장착될 때 상기 내부 플랜지(130)와 상기 절단 디스크(120)는 밀착하여 장착된다.

본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더에서 절단 디스크(120)의 수명이 다한 경우, 이는 교체할 수 있다. 절단 디스크(120)를 교체하고자 하는 경우 외부 플랜지(110)를 반시계 방향으로 돌리면 회전축(140)의 나사부(141)에 나사결합되어 있던 외부 플랜지(110)가 나사결합이 풀리면서 이탈될 수 있다. 그런 다음 절단 디스크(120)를 교체할 수 있다.

본 발명의 일 예에 따른 전동 그라인더는 추가로 전동 그라인더 본체에 장착 가능한 보호용 커버를 구비할 수 있다. 상기 보호용 커버는 절삭시 파쇄되는 입자들로부터 보호하는 역할을 하며 상부와 하부가 막혀진 반원형의 구조로 된 것이 바람직하다.

상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 대하여 설명한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

10, 110: 외부 플랜지
20, 120: 절단 디스크
30, 130: 내부 플랜지
40, 140: 회전축
41, 141: 나사부
42, 142: 지지부
43, 143: 받침부
150: 보호용 커버
100, 200: 전동 그라인더 본체

Claims (5)

1. 나사부, 상기 나사부 하부에 위치하며 상기 나사부의 최외각 외경보다 더 큰 외경을 갖는 지지부, 상기 지지부 하부에 위치하는 받침부로 이루어진 회전축을 구비한 전동 그라인더 본체,
   상기 회전축의 나사부에 장착될 수 있는 외부 플랜지,
   상기 외부 플랜지 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있는 절단 디스크, 및
   상기 절단 디스크 아래에서 상기 회전축의 지지부에 장착될 수 있으며, 편평한 단면을 구비하는 내부 플랜지를 구비하며,
   상기 외부 플랜지, 내부 플랜지, 절단 디스크가 상기 회전축에 장착될 때 상기 내부 플랜지와 상기 절단 디스크가 밀착하여 장착되며,
   상기 내부 플랜지의 두께가 상기 회전축의 지지부의 높이보다 작으며,
   상기 절단 디스크의 내경과 상기 지지부의 외경이 일치하여 상기 절단 디스크의 내주면이 상기 지지부의 외주면과 맞닿는 것을 특징으로 하는, 전동 그라인더.
2. 제1항에 있어서,
   상기 회전축의 받침부는 볼록부를 구비하고,
   상기 내부 플랜지는 오목부를 구비하며,
   상기 오목부가 상기 볼록부와 결합가능한 것을 특징으로 하는, 전동 그라인더.
3. 제1항에 있어서,
   상기 전동 그라인더 본체에 장착 가능한 보호용 커버
   를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 전동 그라인더.
4. 제3항에 있어서,
   상기 보호용 커버는 상부와 하부가 막혀진 반원형의 구조로 된 것을 특징으로 하는 전동 그라인더.
5. 제1항에 있어서,
   상기 절단 디스크가 직경이 9 내지 11 mm인 소구경 디스크인 것을 특징으로 하는 전동 그라인더.
   

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