KR101783643B1 - 보석 연마 가공기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보석 연마 가공기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메인 지지축에 승강체가 삽입결합되고 그 승강체에 다수 구비된 보조 지지축에 거치대 어셈블리가 각각 삽입결합되어 보석의 연마 및 광택 작업을 수행하는 핸드피스의 높낮이를 개별적으로 원활히 조절할 수 있도록 하는 보석 연마 가공기에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 보석 연마 가공기는, 베이스플레이트에 설치된 메인 지지축와, 상기 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되는 메인 승강부재와, 상기 메인 승강부재에 설치된 다수의 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되는 보조 승강부재와, 상기 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되고 앞으로 수평하게 나란히 돌출된 거치대를 포함하는 거치대 어셈블리, 및 상기 거치대의 상면에 아래로 경사지게 형성된 거치홈에 거치되고 단부에 고정된 보석을 연마용 디스크 및 광택용 디스크에 접촉시켜 연마 및 광택작업을 수행하는 핸드피스를 포함하여 구성된다.

Description

보석 연마 가공기 {Jewelry polishing machine}

본 발명은 보석 연마 가공기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메인 지지축에 승강체가 삽입결합되고 그 승강체에 다수 구비된 보조 지지축에 거치대 어셈블리가 각각 삽입결합되어 보석의 연마 및 광택 작업을 수행하는 핸드피스의 높낮이를 개별적으로 원활히 조절할 수 있도록 하는 보석 연마 가공기에 관한 것이다.

일반적으로 보석 연마 가공기는 먼저 보석을 원하는 형상, 예를 들면 원뿔, 사각뿔, 육각뿔 또는 팔각뿔 형상으로 절삭 연마한 후 연마된 보석을 2차 작업으로 광택 처리하여 완제품을 얻는 기계이다.

이러한 보석 연마 가공기에 대해서는 공개번호 제10-2012-013188호에 개시되어 있다.

도 1 내지 도 3은 종래 보석 연마 가공기를 나타내는 도면으로서, 보석 연마 가공기(1)는 지지축(50)을 가운데 두고 베이스플레이트(10)의 일측에 회전가능하게 설치된 연마용 디스크(11)와, 상기 연마용 디스크(11)와 이격되도록 베이스플레이트(10)의 일측에 회전가능하게 설치된 광택용 디스크(12)와, 상기 연마용 디스크(11)와 광택용 디스크(12)를 회전시키기 위해 베이스플레이트(10)의 타측에 설치된 모터(13)와, 단부에 보석장착용 홀더(71)가 삽입장착되고 보석(30)을 연마용 디스크(11) 및 광택용 디스크(12)에 접촉시켜 연마 및 광택작업을 수행하는 핸드피스(62)와, 베이스플레이트(10)의 가운데에 세워지게 설치되는 지지축(50)과, 상기 지지축(50)에 삽입결합되고 원주방향으로 일정 간격을 두고 설치되어 핸드피스(62)가 거치되는 거치대(59)를 포함한다.

상기 모터(13)로부터 발생한 구동력은 벨트(15)를 통해 연마용 디스크(11)와 광택용 디스크(12)에 전달되어 연마용 디스크(11)와 광택용 디스크(12)를 회전시킨다.

지지축(50)은 길이가 직경에 비해 긴 봉 구조로서, 지지축(50)의 하단부에 타원형의 고정브라켓(51)이 나사체결되고, 고정브라켓(51)에 결합홀이 형성되며, 결합홀을 통해 지지축(50)의 하단부가 베이스플레이트(10)에 볼트로 체결되어 지지축(50)이 베이스플레이트(10)에 세워지게 고정된다.

도 2에 도시된 바와 같이 핸드피스(62)의 높낮이를 조절하기 위해 지지축(50)에는 원형의 슬라이더(52)가 슬라이딩 가능하게 삽입장착되고, 슬라이더(52)는 상부에 나사산이 형성된 체결부(53)와, 하부 일측에 체결홀이 형성된 슬라이더몸체(54)로 구성된다.

이때 슬라이더(52)의 체결부(53)에 써포트링(55)이 나사체결되고, 슬라이더(52)를 지지축(50)을 따라 원하는 위치로 이동시킨 다음, 슬라이더몸체(54)의 체결홀을 통해 나비볼트(56)를 삽입체결하여 슬라이더(52)를 지지축(50)에 원하는 높낮이로 고정시키고, 핸드피스(62)가 거치된 거치대 어셈블리(57)를 써포트링(55) 위에 안착시킴으로써 핸드피스(62)의 높낮이를 조절할 수 있다.

거치대 어셈블리(57)는 지지축(50)에 삽입결합되어 써포트링(55)에 안착 고정되는 지지튜브(58)와, 지지튜브(58)의 외주면에 원주방향으로 일정 간격을 두고 조립체결되는 복수의 거치대(59)로 구성된다.

상기 거치대(59)는 U자형 바(BAR) 구조로 이루어지고, U자형 바의 중간 부분에 상하로 장공(59a)이 형성되어 지지튜브(58)에 볼트(20)로 체결되되, 거치대(59)가 지지튜브(58)에 원주방향을 따라 다수 체결된다.

이때, 거치대(59)끼리 간섭을 방지하기 위해 거치대(59)의 중간 부분이 체결되는 지지튜브(58)의 위치를 상하방향으로 다르게 할 수 있다.

상기 거치대(59)에 핸드피스(62)를 거치시키기 위해 U자형 바의 개구측 단부의 상면에서 거치홈(60)이 아래로 경사지게 형성된다.

도 3에 도시된 바와 같이 핸드피스(62)가 거치대(59)에 거치된 상태에서 핸드피스(62)의 기울임 각도(θ)를 측정하기 위해 U자형 바의 일측 단부의 측면에 각도측정판(61)의 하단부가 볼트로 고정된다.

이때, 핸드피스(62)의 기울임 각도(θ)는 핸드피스(62)가 거치된 상태에서 거치돌기(73)를 중심으로 상방향으로 회전할 때 핸드피스(62)의 거치돌기(73)의 중심을 지나는 수직중심선에서 상방향으로 회전하는 핸드피스(62)의 회전각도를 말한다.

상기 각도측정판(61)은 원형의 판이 4등분으로 분할되는 대략 부채꼴 형상의 판 구조로 이루어지고, 상기 부채꼴 판의 상부면에는 일정한 곡률을 가지는 곡면이 형성되며, 이 곡면에 각도 눈금이 형성되고, 이 각도 눈금에 각도가 숫자로 새겨져 있다.

한편, 상기 핸드피스(62)는 축방향 길이가 직경에 비해 긴 샤프트(63)와, 샤프트(63)의 하단부에 형성되어 보석장착용 홀더(71)가 끼움 결합되는 끼움고정부(65)와, 샤프트(63)에 삽입되어 끼움고정부(65) 위에 고정되는 회전조작부(64)와, 회전조작부(64)를 끼움고정부(65)에 밀착시켜 고정하는 고정너트(66)를 포함한다.

또한, 핸드피스(62)는 샤프트(63)의 상부에 상하이동 가능하게 설치된 상하이동튜브(67)와, 샤프트(63)의 상단에 일체로 고정되어 샤프트(63)를 회전시키기 위한 회전판(68)과, 상하이동튜브(67)와 고정너트(66) 사이에 설치되어 상하이동튜브(67)를 탄성지지하는 스프링(69)을 포함한다.

상기 끼움고정부(65)는 샤프트(63)의 하단에 일체로 형성되고, 내부에 중공부가 형성된 튜브 구조로 이루어지며, 끼움고정부(65)에 원주방향으로 일정한 간격을 두고 절개되어 끼움고정부(65)에 보석장착용 홀더(71)가 삽입될 때 절개된 부위가 벌려져 삽입을 용이하게 할 수 있다.

상기 보석장착용 홀더(71)의 단부에 보석(30)이 본드에 의해 고정되고, 이 보석장착용 홀더(71)는 보석(30) 가공시 통상적으로 보석(30)을 끼움고정부(65)에 고정하기 위해 사용되는 부품이다.

회전조작부(64)는 내부에 중공부가 형성된 튜브 구조이고, 튜브의 중공부를 통해 샤프트(63)가 삽입되어 회전조작부(64)가 고정너트(66)와 끼움고정부(65) 사이에 위치한다.

고정너트(66)를 샤프트(63)에 체결하기 위해 샤프트(63)의 중간에 나사산(미도시)이 형성되고, 샤프트(63)의 나사산에 고정너트(66)를 끼워 고정한다.

이때, 고정너트(66)를 위쪽으로 푼 다음 끼움고정부(65)의 내부에 보석장착용 홀더(71)를 삽입하면 보석장착용 홀더(71)의 직경에 의해 끼움고정부(65)의 절개부(70)가 약간 벌려지면서 억지끼움 결합되고, 반대로 고정너트(66)를 아래쪽으로 조이면 고정너트(66)에 의해 회전조작부(64)의 하단부가 끼움고정부(65) 쪽으로 이동하면서 끼움고정부(65)를 압착하여 끼움고정부(65)에 삽입된 보석장착용 홀더(71)의 체결상태를 유지할 수 있다.

상기 상하이동튜브(67)는 직경에 비해 길이가 긴 튜브구조로서, 상하이동튜브(67)의 하단부는 스프링(69)에 의해 탄성지지되어, 샤프트(63)를 따라 상하방향으로 이동할 수 있다.

그리고 상하이동튜브(67)가 샤프트(63)에 삽입되어 상하 수직방향으로 배치된 경우에 상하이동튜브(67)의 상단에서 타원형의 돌출부(72)가 앞쪽으로 일체로 형성되고, 돌출부(72)의 후단 양측면에서 원통형의 거치돌기(73)가 수평방향으로 형성되며, 이 거치돌기(73)를 거치대(59)의 거치홈(60)에 삽입하여 거치돌기(73)를 회전축으로 하여 핸드피스(62)를 상하방향으로 회전시킬 수 있다.

상기 돌출부(72)의 전단부에서 각도지시돌기(74)가 앞쪽으로 수평하게 돌출형성되다가 그 끝에서 거치돌기(73)와 평행하게 절곡형성된다.

상기 절곡형성된 각도지시돌기(74)의 앞쪽에 첨단부(75)가 수평방향으로 뾰족하게 형성되고, 이 첨단부(75)는 각도측정판(61)에 대하여 직각을 이루면서 작업자가 첨단부(75)를 볼 때 첨단부(75)의 뾰족한 부분이 지시선(line) 형태로 보이게 되며, 첨단부(75)의 지시선과 각도눈금이 서로 인접하여 첨단부(75)의 지시선이 가리키는 각도눈금을 보고 작업자가 핸드피스(62)의 기울임 각도(θ)를 측정할 수 있다.

회전판(68)은 원형의 판 구조로 이루어지고, 샤프트(63)의 상단에 일체로 고정되어 회전판(68)을 회전시키면 샤프트(63)의 회전과 연동하여 핸드피스(62) 전체를 회전시킬 수 있다.

상기 회전판(68)의 저면에 다수의 치((齒)가 원주방향을 따라 톱니형태로 연속해서 형성되고, 회전판(68)의 외주면에는 눈금과 함께 원주방향으로 치의 개수가 숫자로 새겨져 있어, 이 치의 개수에 의해 핸드피스(62)의 회전각도를 알 수 있다.

상기 상하이동튜브(67)의 회전을 규제하기 위해 돌출부(72)의 상부에 치고정헤드(80)와 미세각도조정부(83)가 구비되며 상기 미세각도조정부(83)는 치고정 너트(84)에 의해 돌출부(72)의 하부에 고정된다.

상기 핸드피스(62)를 거치대(59)에 거치시킨 상태에서 보석(30) 가공시 핸드피스(62)의 기울임 각도(θ)를 일정하게 유지하기 위해, 거치대(59)의 일측 단부 바깥쪽 측면에 체결된 측면브라켓(94)과, 측면브라켓(94)의 안쪽면에 설치된 편심캠(89)과, 편심캠(89)을 고정하기 위한 각도유지수단(31)을 포함한다.

측면브라켓(94)은 직사각형의 판 구조로 이루어지고, 거치대(59)의 일측 단부 바깥쪽 측면과 각도측정판(61) 사이에 위치하며, 측면브라켓(94)을 사이에 두고 각도측정판(61)이 거치대(59)의 일측 단부에 체결볼트로 체결된다.

이와 같은 종래의 보석 연마 가공기(1)는 아래와 같은 문제점이 있었다.

먼저, 거치홈(60)에 거치돌기(73)를 걸친 상태에서 핸드피스(62)를 상하로 회전시켜 작업을 수행하는 경우, 거치돌기(73)가 돌출부(72)에 일체로 형성되어 거치홈(60)에서 거치돌기(73)가 회전하면서 마찰이 생기고 이에 의해 해당 부위가 쉽게 마모되는 문제점이 있었다.

둘째, 보석 연마 가공기(1)를 장기간 사용시 마모가 일어나면 교체가 필요한 바, 상술한 바와 같이 거치대(59)의 거치홈(60) 부위와 핸드피스(62)의 거치돌기(73) 부위에서 주로 마모가 발생하여 자주 교체하여야 하나, 상기 거치대(59)는 U자형 바(BAR) 구조로 일체로 형성되고 상기 거치돌기(73)는 핸드피스(62)의 돌출부(72)에 일체로 형성되어 거치대(60) 전체와 돌출부(72) 전체를 지지튜브(58)와 핸드피스(62)에서 분리하여 교체해야 하므로, 교체가 불편하고 비용 및 시간이 많이 소요되며 그만큼 작업의 정확성이 떨어질(바로 교체가 불가능하므로) 수밖에 없었다.

셋째, 핸드피스(62)의 높낮이 조절시, 핸드피스(62)가 거치되는 거치대(59)가 지지튜브(58)에 상하로 길게 형성된 장공(59a)을 통해 볼트(20)로 체결되어 있으므로 볼트(20)를 어느 정도 푼 상태에서 거치대(59)를 상하로 이동시킨 후 다시 볼트(20)를 조여 체결해야 하기 때문에 정확한 높이 조절이 어렵고, 정확한 높이 조절을 위해서는 상기 과정을 반복해야 하므로 높낮이 조절에 시간이 많이 걸리며, 지지축(50)에 외삽되는 지지튜브(58) 하나에 다수의 거치대(59)가 결합되어 어느 하나의 거치대(59)를 상하 이동하는 경우 간섭에 의해 다른 거치대(59)도 영향을 끼칠 우려가 있었다.

넷째, 핸드피스(62)가 거치된 거치대 어셈블리(57)가 써포트링(55) 위에 안착된 상태에서 상기 거치대 어셈블리(57)를 회전시키는 경우, 지지축(50)에 삽입된 지지튜브(58)가 회전하면 상기 지지튜브(58)가 지지축(50)에 단순히 삽입된 상태이므로 회전이 원활하지 않고, 다수 거치대 어셈블리(57)의 재질이 신주로 이루어져 무거운 하중이 아래의 써포트링(55)에 전달되므로 상기 써포트링(55)도 같이 회전하여 고정되어야 할 핸드피스(62)의 높낮이 위치가 바뀌는 문제점이 있었다.

공개번호 제10-2012-013188호(공개일자 2012년10월10일)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 거치베어링이 축삽된 회전축을 핸드피스에 억지끼움 결합하여 거치대에 거치함으로써 핸드피스 상하 회전시 회전축이 거치베어링에 지지된 채 회전되게 하여 거치대와 회전축의 마모를 줄여 장기간 사용할 수 있는 보석 연마 가공기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 거치베어링이 축삽된 회전축을 핸드피스에 억지끼움 결합하고, 거치대를 거치몸체에 볼트결합함으로써 회전축과 거치대에 마모가 일어나 교체가 필요한 경우 핸드피스와 거치몸체에서 분리하여 회전축과 거치대를 쉽고 빠르게 교체할 수 있고 그만큼 연마 및 가공 작업의 정확성을 높일 수 있는 보석 연마 가공기를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 메인 지지축에 승강체가 삽입결합되고 그 승강체에 다수의 보조 지지축이 구비되어 거치대 어셈블리가 각각 삽입결합되되, 상기 거치대 어셈블리가 그 하부의 보조 지지체에 삽입결합된 조절구와 미세조절링에 지지되게 함으로써, 핸드피스의 높낮이를 쉽게 조절할 수 있고 다른 거치대의 간섭을 주지 않으면서 높낮이를 조절할 수 있는 보석 연마 가공기를 제공하는데 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 메인 지지축에 삽입결합되는 승강체의 내부에 베어링을 구비하고 상기 승강체가 안착되는 써포트링을 외측에서 탄성지지토록 함으로써 승강체가 회전하더라도 써포트링이 회전하지 않고 고정되어 있어 고정된 핸드피스의 높낮이 위치가 변하지 않는 보석 연마 가공기를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 보 발명의 실시예에 따른 보석 연마 가공기는, 베이스플레이트에 설치된 메인 지지축;

상기 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되는 메인 승강부재;

상기 메인 승강부재에 설치된 다수의 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되는 보조 승강부재;

상기 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되고 앞으로 수평하게 나란히 돌출된 거치대를 포함하는 거치대 어셈블리; 및

상기 거치대의 상면에 아래로 경사지게 형성된 거치홈에 거치되고 단부에 고정된 보석을 연마용 디스크 및 광택용 디스크에 접촉시켜 연마 및 광택작업을 수행하는 핸드피스; 를

포함하여 구성된다.

또한, 상기 메인 승강부재는,

메인 지지축에 승강 가능하게 삽입되고 외측이 육각형인 승강체와,

상기 승강체의 상하측에 결합되고 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되는 것으로 외측의 서로 다른 방향으로 돌편이 각각 형성되는 결합부와,

상기 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되고 상부에 나사산이 형성된 체결부와 하부 일측에 고정볼트가 삽입체결되는 체결홀이 형성된 슬라이더몸체로 이루어지는 슬라이더와,

상기 슬라이더의 체결부에 나사체결되고 하측 결합부가 안착되는 써포트링, 및

상기 슬라이더몸체에 일단이 고정된 상태에서 써포트링을 탄성지지하는 탄성지지구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 승강부재는,

상기 상하측 결합부의 돌편에 상하단부가 결합되어 수직으로 입설되는 보조 지지축과,

상기 보조 지지축에 승강 가능하게 외삽되고 상부에 나사산이 형성된 체결부와 하부 일측에 고정볼트가 삽입체결되는 체결홀이 형성된 조절몸체로 이루어지는 조절구와,

상기 조절구의 체결부에 나사체결되고 거치대 어셈블리가 안착되는 미세조절링, 및

상기 조절몸체에 일단이 고정된 상태에서 상기 미세조절링을 탄성지지하는 탄성지지구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 거치대 어셈블리는,

상기 보조 지지축에 외삽되어 미세조절링 위에 안착되고 육각면체의 양측으로 ㄷ자형 결합홈이 형성되는 거치몸체와,

상기 ㄷ자형 결합홈에 끼워진 상태에서 결합볼트에 의해 결합되고 소정간격을 두고 앞으로 돌출되며, 핸드피스를 거치시키기 위한 거치홈이 상면에서 아래로 경사지게 형성되는 거치대를 구비하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 핸드피스는,

일단은 원형으로 거치홈에 거치되는 거치베어링이 축삽되고, 타단은 각형으로 핸드피스의 돌출부 양측면에 억지끼움 결합되되, 상기 베어링의 외주면에는 단차를 갖도록 턱이 형성되는 회전축을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 과제의 해결 수단에 의하면, 거치베어링이 축삽된 회전축을 핸드피스에 억지끼움 결합하여 거치대에 거치함으로써 핸드피스 상하 회전시 회전축이 거치베어링에 지지된 채 회전되게 하여 거치대와 회전축의 마모를 줄여 장기간 사용할 수 있다.

또한, 거치베어링이 축삽된 회전축을 핸드피스에 억지끼움 결합하고, 거치대를 거치몸체에 볼트결합함으로써 회전축과 거치대에 마모가 일어나 교체가 필요한 경우 핸드피스와 거치몸체에서 분리하여 회전축과 거치대를 쉽고 빠르게 교체할 수 있고 그만큼 연마 및 가공 작업의 정확성을 높일 수 있다.

또한, 메인 지지축에 승강체가 삽입결합되고 그 승강체에 다수의 보조 지지축이 구비되어 거치대 어셈블리가 각각 삽입결합되되, 상기 거치대 어셈블리가 그 하부의 보조 지지체에 삽입결합된 조절구와 미세조절링에 지지되게 함으로써 핸드피스의 높낮이를 쉽게 조절할 수 있고 다른 거치대의 간섭을 주지 않으면서 높낮이를 조절할 수 있다.

그리고 메인 지지축에 삽입결합되는 승강체의 내부에 베어링을 구비하고 상기 승강체가 안착되는 써포트링을 외측에서 탄성지지토록 함으로써 승강체가 회전하더라도 써포트링이 회전하지 않고 고정되어 있어 고정된 핸드피스의 높낮이 위치가 변하지 않는다.

도 1은 종래 보석 연마 가공기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 거치대가 슬라이더에 의해 높이 조절되는 구조를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 핸드피스가 거치대에 거치되기 전 상태를 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보석 연마 가공기의 사시도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 승강체가 슬라이더에 의해 높이 조절되는 구조를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 4에 나타낸 거치대 어셈블리가 조절구 및 미세조절링에 의해 높이 조절되는 구조를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 4에 나타낸 핸드피스의 사시도이다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보석 연마 가공기의 사시도이고, 도 5는 도 4에 나타낸 승강체가 슬라이더에 의해 높이 조절되는 구조를 보여주는 사시도이며, 도 6은 도 4에 나타낸 거치대 어셈블리가 조절구 및 미세조절링에 의해 높이 조절되는 구조를 보여주는 사시도이며, 도 7은 도 4에 나타낸 핸드피스의 사시도이다.

도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시에에 따른 보석 연마 가공기(100)는 지지부재(110), 메인 승강부재(120), 보조 승강부재(130), 거치대 어셈블리(140) 및 핸드피스(150)를 포함하여 구성된다.

상기 지지부재(110)는 길이가 직경에 비해 긴 봉 구조를 갖는 메인 지지축(112)의 하단부에 고정브라켓(114)이 결합되이 어루어지며, 상기 고정브라켓(114)에는 결합홀(114a)이 형성되어 그 결합홀(114a)을 통해 베이스플레이트(미도시된)에 볼트로 체결되어 메인 지지축(112)이 베이스플레이트에 수직으로 설치된다.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 메인 승강부재(120)는 상기 메인 지지축(112)에 승강 가능하게 외삽되는 것으로 승강체(121), 결합부(122), 슬라이더(124) 및 써포트링(127)을 포함하여 구성된다.

상기 승강체(121)는 상기 메인 지지축(112)에 승강 가능하게 삽입되는 것으로, 상기 거치대 어셈블리(140)가 수평으로 회전하지 않도록(움직이지 않도록) 그 외측은 육각형인 것이 바람직하다.

상기 결합부(122)는 승강체(121)의 하부와 상부에 결합되고 메인 지지축(112)에 승강 가능하게 외삽되는 것으로, 외측의 3방향으로 돌편(123)이 각각 형성된다.

3개로 이루어진 핸드피스(150)의 높낮이를 전체적으로 조절하기 위해 메인 지지축(112)에는 원형의 슬라이더(124)가 슬라이딩 가능하게 삽입장착되고, 슬라이더(124)는 상부에 나사산이 형성된 체결부(125)와, 하부 일측에 체결홀이 형성된 슬라이더몸체(126)로 구성된다.

이때 슬라이더(124)의 체결부에 써포트링(127)이 나사체결되고, 슬라이더(124)를 메인 지지축(112)을 따라 원하는 위치로 이동시킨 다음, 슬라이더몸체(126)의 체결홀을 통해 고정볼트(160)를 삽입체결하여 슬라이더(124)를 메인 지지축(112)에 원하는 높낮이로 고정시키고, 승강체(121)와 결합부(122)를 써포트링(127) 위에 안착시킴으로써 핸드피스(150)의 높낮이를 조절할 수 있다.

또한, 상기 써포트링(127)의 외주면에 다수의 치((齒)가 원주방향을 따라 톱니형태로 연속해서 형성되고, 상기 슬라이더몸체(126)에 일단이 고정된 탄성지지구(129)의 타단이 상기 써포트링(127)의 외주면을 탄성지지하여 상기 써포트링(127)이 쉽게 회전하지 않게 된다.

그리고 상기 승강체(121)와 결합부(122)가 고강도 알루미늄합금 재질로 이루어져 가볍고 그 내부에 베어링(128)을 장착하여 승강체(121)와 결합부(122)가 메인 지지축(112)에서 원활하게 회전한다.

도 6에 도시된 바와 같이 상기 보조 승강부재(130)는 보조 지지축(131)과, 상기 보조 지지축(131)에 승강 가능하게 외삽되어 거치대 어셈블리(140)를 하부에서 지지하는 조절구(132)와 미세조절링(135)를 포함하여 구성된다.

상기 보조 지지축(131)은 상하 결합부(122)의 돌편(123)에 상하단부가 결합되어 수직으로 입설되는 것으로 길이가 직경에 비해 긴 봉 구조를 갖는다.

핸드피스(150)의 높낮이를 개별적으로 조절하기 위해 보조 지지축(131)에는 원형의 조절구(132)가 슬라이딩 가능하게 삽입장착되고, 조절구(132)는 상부에 나사산이 형성된 체결부(133)와, 하부 일측에 체결홀이 형성된 조절몸체(134)로 구성된다.

이때 조절구(132)의 체결부(133)에 미세조절링(135)이 나사체결되고, 조절구(132)를 보조 지지축(131)을 따라 원하는 위치로 이동시킨 다음, 조절몸체(134)의 체결홀을 통해 고정볼트(160)를 삽입체결하여 조절구(132)를 보조 지지축(131)에 원하는 높낮이로 고정시키고, 거치대 어셈블리(140)를 미세조절링(135) 위에 안착시킴으로써 핸드피스(150)의 높낮이를 개별적으로 미세 조절할 수 있다.

또한, 상기 미세조절링(135)의 외주면에는 다수의 치((齒)가 원주방향을 따라 톱니형태로 연속해서 형성되고, 상기 조절몸체(134)에 일단이 고정된 탄성지지구(136)의 타단이 상기 미세조절링(135)의 외주면을 탄성지지하여 상기 미세조절링(135)이 쉽게 회전하지 않게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이 거치대 어셈블리(140)는 보조 지지축(131)에 외삽되어 미세조절링(135) 위에 안착되는 거치몸체(141)와, 상기 거치몸체(141)의 양측에 조립 체결되어 소정간격을 두고 돌출되는 거치대(142)로 구성된다.

상기 거치몸체(141)는 직육면체로 이루어져 외주면이 육각형인 승강체(121)의 외주면에 면접촉된 채 보조 지지축(131)을 따라 승강하되, 좌우로는 움직(회전)일 수 없게 된다.

상기 거치몸체(141)에는 양측으로 ㄷ자형 결합홈(141a)이 형성되어 거치대(142)가 끼워진 상태에서 결합볼트(144)에 의해 결합된다.

이에 의해 양 거치대(142)는 소정간격을 두고 거치몸체(141)의 앞으로 돌출되며, 상기 거치대(142)에 핸드피스(150)를 거치시키기 위해 앞 단의 상면에서 거치홈(143)이 아래로 경사지게 형성된다.

또한, 핸드피스(150)가 거치대(142)에 거치된 상태에서 핸드피스(150)의 기울임 각도(θ)를 측정하기 위해 거치대(142)의 일측면에 각도측정판(145)의 하단부가 볼트로 고정된다.

이때, 핸드피스(150)의 기울임 각도(θ)는 핸드피스(150)가 거치된 상태에서 후술하는 회전축(152)을 중심으로 상방향으로 회전할 때 핸드피스(150)의 회전축(152)의 중심을 지나는 수직중심선에서 상방향으로 회전하는 핸드피스(150)의 회전각도를 말한다.

상기 각도측정판(145)은 원형의 판이 4등분으로 분할되는 대략 부채꼴 형상의 판 구조로 이루어지고, 상기 부채꼴 판의 상부면에는 일정한 곡률을 가지는 곡면이 형성되며, 이 곡면에 각도 눈금이 형성되고, 이 각도 눈금에 각도가 숫자로 새겨져 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스가 종래의 핸드피스와 다른 것은, 종래의 핸드피스가 도 3에 도시된 바와 같이 핸드피스(62)의 돌출부(72)의 후단 양측면에서 원통형의 거치돌기(73)가 수평방향으로 형성되는 반면, 본 발명의 실시에에 따른 핸드피스(150)는 도 7에 도시된 바와 같이 일단에 거치베어링(153)이 축삽되는 회전축(152)의 타단이 돌출부(151)의 후단 양측면에서 억지끼움 결합된다.

이를 위해 회전축(152)의 일단은 원형이고 그 타단은 사각형이나 육각형과 같은 각형으로 이루어진다.

또한, 상기 거치베어링(153)이 거치홈(143)에 거치된 상태에서 좌우 양측으로 움직이지 않도록 거치베어링(153)의 외주면에는 단차를 갖도록 턱(154)이 형성된다.

이와 같이 구성에서 거치베어링(152)이 거치홈(143)에 거치된 상태에서 회전축(152)이 거치베어링(153)에 지지되어 회전하므로 그 마모율을 현저히 줄일 수 있고, 장기간 사용으로 마모되더라도 핸드피스(150)에서 회전축(152)만 분리한 후 새로운 것으로 쉽게 교체할 수 있다.

핸드피스(150)의 기타 다른 구성은 종래의 핸드피스와 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 약한다.

이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

100: 보석 연마 가공기 110: 지지부재
120: 메인 승강부재 130: 보조 승강부재
140: 거치대 어셈블리 150: 핸드피스

Claims (5)

1. 베이스플레이트에 설치된 메인 지지축,
   상기 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되는 메인 승강부재,
   상기 메인 승강부재에 설치된 다수의 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되는 보조 승강부재,
   상기 보조 지지축에 각각 승강 가능하게 외삽되고 앞으로 수평하게 나란히 돌출된 거치대를 포함하는 거치대 어셈블리, 그리고
   상기 거치대의 상면에 아래로 경사지게 형성된 거치홈에 거치되고 단부에 고정된 보석을 연마용 디스크 및 광택용 디스크에 접촉시켜 연마 및 광택작업을 수행하는 핸드피스를 포함하고,
   상기 보조 승강부재는
   상기 메인 승강부재의 둘레에 수직으로 배치되는 보조 지지축,
   상기 보조 지지축의 외면에 접하여 상기 보조 지지축의 외면을 따라 슬라이드 이동 가능하게 배치되는 조절구, 그리고
   상기 조절구의 외면에 체결되어 상기 거치대 어셈블리의 하측에서 상기 거치대 어셈블리를 수직으로 지지하고, 회전을 통하여 상기 거치대 어셈블리의 높낮이를 미세 조절하는 미세조절링을 포함하고,
   상기 메인 승강부재의 이동을 통하여 임의의 위치에 이동된 후, 상기 보조 지지축을 따라 상기 거치대 어셈블리를 미리 설정된 위치로 이동시켜 상기 핸드피스와 작업대상물 사이의 오차간격을 조절하되,
   상기 핸드피스와 상기 작업대상물 사이에 오차가 잔존할 경우, 상기 미세조절링의 조절을 통하여 상기 핸드피스와 상기 작업대상물 사이의 오차간격을 추가 조절 가능한 것을 특징으로 하는 보석 연마 가공기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인 승강부재는,
   메인 지지축에 승강 가능하게 삽입되고 외측이 육각형인 승강체와,
   상기 승강체의 상하측에 결합되고 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되는 것으로 외측의 서로 다른 방향으로 돌편이 각각 형성되는 결합부와,
   상기 메인 지지축에 승강 가능하게 외삽되고 상부에 나사산이 형성된 체결부와 하부 일측에 고정볼트가 삽입체결되는 체결홀이 형성된 슬라이더몸체로 이루어지는 슬라이더와,
   상기 슬라이더의 체결부에 나사체결되고 하측 결합부가 안착되는 써포트링, 및
   상기 슬라이더몸체에 일단이 고정된 상태에서 써포트링을 탄성지지하는 탄성지지구를 구비하는 것을 특징으로 하는 보석 연마 가공기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 보조 승강부재는
   상기 조절구에 일단이 고정된 상태에서 상기 미세조절링을 탄성지지하는 탄성지지구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보석 연마 가공기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 거치대 어셈블리는,
   상기 보조 지지축에 외삽되어 미세조절링 위에 안착되고 육각면체의 양측으로 ㄷ자형 결합홈이 형성되는 거치몸체와,
   상기 ㄷ자형 결합홈에 끼워진 상태에서 결합볼트에 의해 결합되고 소정간격을 두고 앞으로 돌출되며, 핸드피스를 거치시키기 위한 거치홈이 상면에서 아래로 경사지게 형성되는 거치대를 구비하는 것을 특징으로 하는 보석 연마 가공기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 핸드피스는,
   일단은 원형으로 거치홈에 거치되는 거치베어링이 축삽되고, 타단은 각형으로 핸드피스의 돌출부 양측면에 억지끼움 결합되되, 상기 베어링의 외주면에는 단차를 갖도록 턱이 형성되는 회전축을 구비하는 것을 특징으로 하는 보석 연마 가공기.

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