KR101442675B1 - 벨트 디스크 샌더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지할 수 있기 때문에 연마작업을 효율적으로 수행할 수 있으면서 벨트 디스크 샌더의 품질을 높일 수 있도록 한 벨트 디스크 샌더에 관한 것으로서;
모터를 내장하여 커버로 마감되고 상부에 브라켓을 돌출되게 고정하는 프레임과, 상기 브라켓에 설치되는 구동축에 고정하여 모터 축에 고정되는 구동풀리와 벨트로 연결하여 동력을 전달받는 피동풀리와, 상기 구동축의 내측에 구동축의 회전에 지장 없도록 결합하는 샌딩프레임과, 상기 샌딩프레임의 내측으로 돌출되는 구동축에 장착하는 구동롤러와, 상기 샌딩프레임 끝단에 연마대상체를 연마할 수 있는 벨트디스크를 연결하도록 장착하는 피동롤러와, 상기 피동롤러는 연마 과정에서 이완되는 벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지하면서 벨트디스크가 사행하는 것을 방지하는 장력조절기로 구성하는 것이 특징이다.

Description

벨트 디스크 샌더{BELT DISC TYPE SANDER}

본 발명은 벨트 디스크 샌더에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 실질적인 샌딩을 수행하는 벨트 디스크의 장력을 효율적으로 제어하여 샌딩작업의 용이성을 제공하면서 샌더의 품질과 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 샌더는 주물 또는 인발 등에 의한 방법에 의하여 형성되는 소재, 부품과 같은 물건의 외주면이 거칠기 때문에 다른 장치 또는 시스템에 적용하거나 장착하기 위해서는 거친 외주면을 연마하여 매끄러운 상태를 유지함과 아울러 규정치수를 만족하도록 한 상태에서 사용하게 된다.

종래에는 이러한 봉의 외주면을 연마처리할 때, 원통형의 석재로 구성되는 연마석을 회전시켜 연마를 수행하도록 하고 있으며, 기술의 발전으로 보다 효율적으로 대상체의 표면을 연마할 수 있도록 하기 위한 연마수단으로 벨트 디스크 샌더가 개발되어 사용되고 있다.

이러한 벨트 디스크 샌더는 다양한 종류가 있으며 대표적인 예로서는 특허 출원 제 제 2006-0047950 호가 있으며 이러한 선행기술의 내용을 도 6을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

종래 기술이 적용되는 벨트 디스크 샌더(1)는, 연마 구동원(2)에 의하여 회전구동되는 메인 롤(3)과, 상기 메인 롤(3)과 이격되어 회전하는 서브 롤(4)과, 상기 메인 롤(3) 및 서브 롤(4)의 외주면에 감겨 이송되는 연마 대상체의 외주면을 연마처리하는 샌드 페이퍼(5)와, 상기 메인 롤(3) 및 서브 롤(4)의 사이에 위치하여 상기 샌드 페이퍼(5)에 텐션을 주는 아이들 롤(6) 및 상기 메인 롤(3)과 서브 롤(4) 및 아이들 롤(6)이 설치되는 연마 프레임(7)을 포함하여 연마 유닛(8)이 마련된다.

상기 메인 롤(3)과 대향되어 이송되는 연마 대상체를 상기 메인 롤(3) 측으로 지지하도록 지지 구동원(9)에 의하여 회전하는 지지롤(10) 및 상기 지지 롤(10)이 설치되는 지지 프레임(11)을 포함하는 지지 유닛(12)을 포함하여 구성하고 있다.

특허출원 제 2006-0047950 호

상기와 같은 종래 기술이 적용되는 벨트 디스크 샌더는, 메인롤과 지지롤 사이에 연마대상체를 위치시킨 후 메일롤과 서브롤을 연결하여 회전하는 샌드페이퍼에 의하여 연마대상체가 연마되도록 하고 있으나, 하기와 같은 문제점들이 발생하게 된다.

벨트 디스크 샌더가 연마이송유닛과 지지이송유닛으로 이원구성되기 때문에 구성이 복잡하고 이를 만들기 위한 과정이 복잡하여 전체적인 생산성이 저하되고 생산원가가 높기 때문에 대외적인 경쟁력이 취약하게 된다.

특히 선출원의 경우에는 연마대상체가 봉체 타입을 연마하는 것이기 때문에 봉체타입이 아닌 제품의 표면을 용이하게 연마하기에는 현실적으로 불가능하기 때문에 연마대상체가 봉체타입이 아닐 경우에는 연마를 수행하지 못하기 때문에 다른 타입의 샌더를 별도로 구비하여야 하므로 이용자들에게 경제적인 부담을 가중시키는 원인이 된다.

그리고 벨트타입으로 구비되는 샌드페이퍼의 특성상 메일롤과 서브롤에 연결되어 회전하면서 연마대상체를 연마하는 과정에서 표면의 연마제가 마모되는 것도 있지만 벨트 자체가 이완되어 연마대상테를 효율적으로 연마하는 것이 어렵게 된다.

물론 선출원의 경우에는 아이들롤이 있는 것으로 구성되어 있으나 실질적으로 샌드페이퍼의 장력을 유효적절하게 조절할 수 있는 구성이 개시되어 있지 않아 단순하게 초기에 샌드페이퍼를 결합할 때 조절된 장력이 수명이 다할 때까지 유지되는 것으로 파악되므로 연마대상체와 연접으로 발생하는 고열과 압력에 의하여 이완되는 샌드페이퍼의 장력을 항상 긴장된 상태로 유지하는 것이 어렵게 된다.

그러므로 연마대상체를 연마하는 과정에서 샌드페이퍼가 이완될 경우에는 새로운 샌드페이퍼로 교환하여야 하는 불편이 있고, 샌드페이퍼의 수명이 다하지 않았음에도 불구하고 장력을 정상적으로 유지하지 못하여 새로운 샌드페이퍼로 교환하는 경우가 빈번하기 때문에 유지보수비용이 과다하게 소요되고 샌드페이퍼 교환으로 인한 공전주기가 길어져 효율적인 작업이 불가능하게 되는 등 여러 문제점이 발생하고 있다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 모터를 내장하여 커버로 마감되고 상부에 브라켓을 돌출되게 고정하는 프레임과, 상기 브라켓에 설치되는 구동축에 고정하여 모터 축에 고정되는 구동풀리와 벨트로 연결하여 동력을 전달받는 피동풀리와, 상기 구동축의 내측에 구동축의 회전에 지장 없도록 결합하는 샌딩프레임과, 상기 샌딩프레임의 내측으로 돌출되는 구동축에 장착하는 구동롤러와, 상기 샌딩프레임 끝단에 연마대상체를 연마할 수 있는 벨트디스크를 연결하도록 장착하는 피동롤러와, 상기 피동롤러는 연마 과정에서 이완되는 벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지하면서 벨트디스크가 사행(蛇行)하는 것을 방지하는 장력조절기로 구성하여;

벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지할 수 있기 때문에 연마작업을 효율적으로 수행할 수 있으면서 벨트 디스크 샌더의 품질을 높일 수 있는 등의 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 벨트 디스크 샌더를 개선하여 연마대상체의 표면을 연마하는 과정에서 벨트 디스크의 장력을 항상 일정한 상태로 유지하여 벨트 디스크의 표면의 연마침이 마모될 때까지 사용할 수 있도록 하면서 이용자가 별도로 장력을 조절하지 않아도 사용과정에서 이완되는 벨트 디스크를 자동으로 긴장된 상태로 유지할 수 있게 함으로서 벨트 디스크 샌더의 품질과 내구성을 향상시키면서 이용자들의 편의성을 높일 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더를 도시한 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 발췌하여 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 A - A선 단면도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 B - B선 단면도.
도 6은 종래 기술이 적용된 샌더를 도시한 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더를 도시한 외관 사시도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 발췌하여 도시한 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 A - A선 단면도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더의 장력조절기를 도시한 B - B선 단면도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 벨트 디스크 샌더(100)는, 내부에 구동원으로 모터(101)를 내장하여 커버(102)로 마감되는 프레임(103)을 구비하고, 상기 프레임(103)의 상부에는 브라켓(104)을 상향 돌출되게 고정한다.

상기 브라켓(104)에는 구동축(105)을 설치하고, 상기 구동축(105)의 외측에 피동풀리(106)를 고정하여 모터(101)의 축에 고정되는 구동풀리(107)와 벨트(108)로 연결하여 동력을 전달받도록 하고, 상기 피동 및 구동풀리(106,107)와 벨트(108)는 안전커버(109)로 마감하도록 한다.

상기 구동축(105)의 내측에는 샌딩프레임(110)을 구동축(105)의 회전에 지장없도록 베어링 등을 개재하여 결합하고, 상기 샌딩프레임(110)의 내측으로 돌출된 구동축(105)에는 구동롤러(111)를 장착한다.

상기 구동롤러(111)가 장착된 반대 위치의 샌딩프레임(110) 끝단에는 피동롤러(112)를 장착하여 벨트디스크(113)로 연결하고, 상기 구동롤러(111)와 피동롤러(112) 사이의 샌딩프레임(110)에는 벨트디스크(113)의 저면에 위치하여 연마하고자하는 연마대상체를 벨트디스크(113)의 표면과 마찰시킬 수 있도록 하기위한 연마베이스(114)를 고정한다.

상기 피동롤러(112)는 장력조절기(115)에 의하여 연마 과정에서 이완되는 벨트디스크(113)를 항상 긴장된 상태로 유지하면서 벨트디스크(113)가 구동 및 피동롤러(111,112)의 어느 한 방향으로 편중되는 것이 방지되도록 한다.

상기 장력조절기(115)는, 샌딩프레임(110)의 내면 상,하측에 형성되는 레일홈(116)과 결합될 수 있도록 상,하측에 레일(117)을 돌출시킨 조절블록(118)을 구비하고, 상기 조절블록(118)의 전측(구동풀리 방향)에는 가이드바(119)를 고정하여 샌딩프레임(110)에 세로방향으로 형성되는 가이드림(120)을 관통하도록 한다.

상기 가이드바(119)에는 스프링(121)을 개재하여 조절블록(118)이 항상 샌딩프레임(110)의 끝단 방향으로 밀어주어 벨트디스크(113)를 최대 장력상태로 유지할 수 있도록 하고, 상기 스프링(121)의 탄성계수는 벨트디스크(113)를 고려하여 계산함은 당연할 것이다.

상기 샌딩프레임(110)의 끝단에는 이완조절기(122)를 나사 결합하여 조절블록(118)을 전측 방향으로 밀어넣어 벨트디스크(113)의 교환을 용이하게 할 수 있도록 한다.

상기 조절블록(118)의 내측에는 풀리브라켓(123)을 돌출시켜 피동롤러(112)를 유지하고 있는 피동풀리축(124)에 일체로 형성되는 축유지구(125)를 힌지핀(126)으로 결합한다.

상기 축유지구(125)는 샌딩프레임(110)과 조절블록(118)을 관통하여 결합되는 사행조절기(130)에 의하여 피동롤러(112)가 피동롤러축(124)의 중심에 대하여 구동롤러(111)와 그 반대 방향으로 움직일 수 있도록 하고, 벨드디스크(113)가 당김 방향(도 2에서 →)으로 움직이는 것을 방지하는 스토퍼기능을 겸할 수 있도록 구성한다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 벨트 디스크 샌더(100)의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

모터(101)를 구동시켜 샌딩프레임(110)에 설치된 구동롤러(111)와 피동롤러(112) 사이를 연결하고 있는 벨트디스크(113)를 회전시키면서 벨트디스크(113)의 표면에 연마대상체를 밀착시키면 샌딩프레임(110)에 고정되어 벨트디스크(113)의 저면에 위치한 연마베이스(114)에 의하여 벨트디스크(113)가 처지는 것과 더불어 연마대상체가 제 위치를 유지할 수 있게 함으로서 연마가 가능하게 된다.

상기와 같이 연마를 수행하는 과정에서는 장력조절기(115)에 의하여 피동롤러(112)가 항상 구동롤러(111)에 대하여 멀어지려는 힘이 작용하게 되므로 벨트디스크(113)가 이완되지 않고 긴장된 상태를 유지할 수 있게 되며, 벨트디스크(113)의 사행(어느 한 방향으로 편중되는 현상)이 발생할 경우에는 사행(蛇行)하지 않도록 조절하면 된다.

벨트디스크(113)가 항상 긴장된 상태를 유지할 수 있는 것은, 조절블록(118)의 전측방향으로 돌출되게 고정된 가이드바(119)에 개재되는 스프링(121)의 일측은 샌딩프레임(110)의 가이드림(120)과 연접되고 다른 측은 가이드바(119)와 연접된 상태에 있으므로 스프링(121)이 항상 샌딩프레임(110)의 끝단으로 팽창하려는 힘이 발생하고 이로 인하여 조절블록(118)을 밀게 되므로 조절블록(118)에 결합된 피동롤러(112)는 구동롤러(111)로부터 멀어지게 되므로 가능하게 되는 것이다.

물론, 벨트디스크(113)가 마모되어 교환할 필요가 있을 경우에는, 샌딩프레임(110)의 끝단에서 나사결합되어 조절블록(118)과 연접되는 이완조절기(122)를 조여주면 조절블록(118)의 레일(117)이 샌딩프레임(110)의 레일홈(116)을 따라 구동롤러(111) 방향으로 이동하여 구동롤러(111)와 피동롤러(112) 사이의 간격이 좁아지게 되므로 벨트디스크(113)를 용이하게 교환할 수 있게 된다.

벨트디스크(113)의 교환이 완료된 후에는 이완조절기(122)를 최대한 후퇴시켜 스프링(121)의 탄성에 의하여 조절블록(118)이 샌딩프레임(110)의 끝단으로 밀려지도록 하면 된다.

또한, 벨트디스크(113)의 사행이 발생할 경우에는 사행조절기(130)를 이용하여 피동풀리(112)를 피동풀리축(124)의 중심에 대하여 구동풀리(111) 방향과 그 반대방향으로 움직여 어느 한 곳으로 편중된 벨트디스크(113)를 원래의 상태로 유지하도록 하면 된다.

상기 사행조절기(130)가 위치하는 방향은 벨트디스크(113)에 의하여 피동풀리(112)가 항상 당겨지는 방향에 위치하고 있기 때문에 피동풀리축(124)이 벨트디스크(113)의 장력에 의하여 구동풀리(111) 방향으로 접혀지는 것을 방지하는 스토퍼 역할을 겸하기 때문에 작동에 지장을 초래하지 않게 되는 것이다.

이러한 본 발명은 벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지할 수 있기 때문에 연마작업을 효율적으로 수행할 수 있으면서 벨트 디스크 샌더의 품질을 높일 수 있는 등 다양한 장점을 가진다.

100; 벨트 디스크 샌더 103; 프레임
105; 구동축 110; 샌딩프레임
111; 구동롤러 112; 피동롤러
113; 벨트디스크 115; 장력조절기
118; 조절블록 119; 가이드바
121; 스프링 122; 이완조절기
125; 축유지구 130; 사행조절기

Claims (2)

1. 모터를 내장하여 커버로 마감되고 상부에 브라켓을 돌출되게 고정하는 프레임과;
   상기 브라켓에 설치되는 구동축에 고정하여 모터 축에 고정되는 구동풀리와 벨트로 연결하여 동력을 전달받는 피동풀리와;
   상기 구동축의 내측에 구동축의 회전에 지장 없도록 결합하는 샌딩프레임과;
   상기 샌딩프레임의 내측으로 돌출되는 구동축에 장착하는 구동롤러와;
   상기 샌딩프레임 끝단에 연마대상체를 연마할 수 있는 벨트디스크를 연결하도록 장착하는 피동롤러와;
   상기 피동롤러는 연마 과정에서 이완되는 벨트디스크를 항상 긴장된 상태로 유지하면서 벨트디스크가 사행(蛇行)하는 것을 방지하는 장력조절기로 구성하고;
   상기 장력조절기는, 샌딩프레임의 내면 상,하측에 형성되는 레일홈과 결합될 수 있도록 상,하측에 레일을 돌출시켜 구비하는 조절블록과;
   상기 조절블록의 전측에 고정되어 샌딩프레임의 가이드림을 관통하는 가이드바와;
   상기 가이드바에 개재하여 조절블록을 항상 샌딩프레임의 끝단 방향으로 밀어 벨트디스크를 최대장력 상태로 유지하는 스프링과;
   상기 샌딩프레임의 끝단에 나사결합되어 조절블록을 전측방향으로 밀어 벨트디스크의 교환할 수 있도록 하는 이완조절기와;
   상기 조절블록의 내측에 돌출시켜 피동풀리를 유지하는 축유지구를 힌지핀으로 결합하는 풀리브라켓과;
   상기 샌딩프레임과 조절블록을 관통 결합되어 피동롤러가 피동롤러축 중심에 대하여 구동롤러와 그 반대 방향으로 움직이도록 하면서 벨드디스크가 당김 방향으로 움직이는 것을 방지하는 스토퍼기능을 겸하는 사행조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 디스크 샌더.
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