KR102010956B1 - 휴대형 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대형 연마장치에 관한 것이다. 이는, 길이방향으로 연장되고 그 후단부가 어뎁터를 통해 포터블 전동드릴에 연결되어 전동드릴로부터 회전력을 전달받아 축회전 하는 전동샤프트와; 그 외주면에 일정곡률의 지지곡면부를 가지고, 상기 전동샤프트의 선단부에 착탈 가능하도록 장착되며, 상호 직교하는 한 쌍의 고정슬릿을 구비한 헤드와; 상기 헤드의 고정슬릿에 끼워져 고정되며, 외부의 가공 대상면에 접한 상태로, 상기 전동샤프트의 축회전시 가공 대상면을 연마하는 연마포를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 휴대형 연마장치는, 휴대가 가능한 전동드릴에 끼워서 간단하게 사용할 수 있다. 또한, 헤드에 끼워지는 연마포의 교체가 간단하여 사용 중 수시로 연마포를 교체할 수 있어 연마효율이 뛰어나다. 아울러, 본 발명의 휴대형 연마장치는, 상호 분해 조립이 가능한 헤드 및 전동샤프트의 구성을 가져 연마 작업면에 따라 적절한 형태의 헤드를 선택 장착하여 사용할 수 있고, 더 나아가 헤드가 스프링에 의해 지지되므로 가공면을 탄력적으로 가압한 상태로 연마할 수 있어 균일한 깊이의 연마를 수행할 수 있다.

Description

휴대형 연마장치{Portable abrasive machine}

본 발명은 샌드페이퍼를 구비한 연마장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연마포의 수시 교체가 가능하고, 스프링을 내장하여 연마면을 탄력 가압한 상태로 연마할 수 있는 휴대형 연마장치에 관한 것이다.

샌드페이퍼를 이용한 연마장치는, 가공 대상물을 강하게 연마하는 연삭숫돌과 달리, 연마면을 상대적으로 약한 힘으로 누르며 연마하는 장치로서, 표면을 매끄럽게 하고 미세한 오차를 조정하기 위에 많이 사용한다.

이러한 샌드페이퍼를 이용한 연마장치(이하, 샌딩기)에는 다양한 종류가 있으며, 그 중에는 전동식과 수동식이 포함된다.

상기 전동식 샌딩기는, 전동모터를 구동원으로 가지는 것으로서, 작업자가 큰 힘을 들이지 않고 연마 작업을 할 수 있게 한다는 장점을 갖는다. 그러나 대부분의 전동식 샌딩기는 그 구조가 복잡하고 무거워 이동이 불편함은 물론 좁은 공간에서 작업이 곤란하고 고가이므로, 일반 개인이 구입하여 사용하기에는 적절하지 않다.

이에 비해 수동식 샌딩기는, 구조가 간단하고 가벼워 누구나 간편하게 사용할 수 있다. 하지만, 가공면을 손의 힘으로 누르며 문질러야 하므로 연마에 육체적인 힘이 필요하며 작업시간이 오래 걸린다는 단점이 있다.

국내 등록실용신안공보 제20-0358836호 (샌드페이퍼 연마휠) 국내 등록실용신안공보 제20-0464021호 (선반외경 사포 바이트)

본 발명은, 휴대 가능한 전동드릴에 끼워 사용할 수 있으며, 연마포의 교체가 간단하여 사용 중 수시로 연마포를 교체할 수 있고, 연마 작업면에 따라 헤드를 교체 사용할 수 있는 휴대형 연마장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대형 연마장치는, 길이방향으로 연장되고 그 후단부가 어뎁터를 통해 포터블 전동드릴에 연결되어 전동드릴로부터 회전력을 전달받아 축회전 하는 전동샤프트와; 그 외주면에 일정곡률의 지지곡면부를 가지고, 상기 전동샤프트의 선단부에 착탈 가능하도록 장착되며, 상호 직교하는 한 쌍의 고정슬릿을 구비한 헤드와; 상기 헤드의 고정슬릿에 끼워져 고정되며, 외부의 가공 대상면에 접한 상태로, 상기 전동샤프트의 축회전시 가공 대상면을 연마하는 연마포를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 헤드는 일정직경을 갖는 실린더의 형태를 취하며, 상기 고정슬릿은, 헤드의 회전중심축에서 상호 교차하고, 헤드의 상부 및 측부로 개방된 일정 간극의 틈새를 제공하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 연마포는; 일정두께를 가지며 띠의 형태를 취하고, 상기 각 고정슬릿의 내부에 삽입되되 그 일부가 헤드의 주연부 외부로 연장된 상태로, 헤드의 회전 방향의 반대방향으로 꺾여, 상기 지지곡면부에 지지된 상태로 연마를 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연마포는; 그 중앙부가 접힌 상태로 접힌 부분이 상기 고정슬릿의 내부에 삽입 고정되어 헤드의 상면을 커버하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정슬릿의 내부에는, 고정슬릿 내부에 삽입된 연마포를 두께방향으로 압착하는 마찰시트가 구비된 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 헤드의 주연부에는, 상기 고정슬릿의 간격을 조절하여 고정슬릿의 내부에 삽입된 연마포에 가해지는 압착력을 조절하는 다수의 간격조절볼트가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전동샤프트의 선단면에는 일정 내경 및 깊이를 갖는 수용공간이 형성되고, 상기 헤드에는, 상기 수용공간에 끼워져 결합하는 커넥터부가 형성되며, 상기 수용공간에는, 상기 커넥터부를 탄력 지지하는 스프링이 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수용공간의 내주면에는; 전동샤프트의 길이방향으로 연장된 수직가이드홈과, 상기 수직가이드홈에 직교하며 수용공간의 원주방향을 따라 연장된 수평가이드홈과, 상기 수평가이드홈의 내부에 형성되는 걸림홈이 형성되고, 상기 커넥터의 외주면에는; 상기 수직가이드홈과 수평가이드홈을 통과해 상기 걸림홈에 끼워지는 고정돌기가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커넥터의 중심축부에는, 상기 수용공간측으로 개방된 스프링홈이 형성되어 있고, 상기 스프링은 수용공간의 내부에서 상기 스프링홈에 끼워진 상태로 커넥터를 수용공간 외측 방향으로 탄성 지지하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 휴대형 연마장치는, 휴대가 가능한 전동드릴에 끼워서 간단하게 사용할 수 있다.

또한, 헤드에 끼워지는 연마포의 교체가 간단하여 사용 중 수시로 연마포를 교체할 수 있어 연마효율이 뛰어나다.

아울러, 본 발명의 휴대형 연마장치는, 상호 분해 조립이 가능한 헤드 및 전동샤프트의 구성을 가져 연마 작업면에 따라 적절한 형태의 헤드를 선택 장착하여 사용할 수 있고, 더 나아가 헤드가 스프링에 의해 지지되므로 가공면을 탄력적으로 가압한 상태로 연마할 수 있어 균일한 깊이의 연마를 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 연마장치의 분해 사시도이다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치의 평면도이다.
도 3은 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치에서의 헤드와 전동샤프트의 결합구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치의 사용 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 연마장치의 다른 예를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 상기 도 5에 도시한 휴대형 연마장치에 대한 연마포의 끼움 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 상기 도 5에 도시한 휴대형 연마장치의 다른 예를 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

기본적으로 후술할 본 실시예에 따른 휴대형 연마장치(11)는, 대략 막대의 형태를 취하며, 도 4에 도시한 바와 같이, 포터블 전동드릴(도 4의 30)에 끼워 사용하기 알맞은 구조를 갖는다. 물론 전동드릴 없이 그 단독으로 사용할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 연마장치(11)의 분해 사시도이다. 또한, 도 2는 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치에 연마포(21)를 끼운 상태의 평면도이고, 도 3은 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치에서의 헤드(15)와 전동샤프트(17)의 결합구조를 설명하기 위한 도면이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 휴대형 연마장치(11)는, 길이방향으로 연장되며 그 선단부에 수용공간(17b)이 형성되고 후단부에 어뎁터끼움홈(17a)이 마련되어 있는 전동샤프트(17)와, 상기 전동샤프트(17)의 선단부에 고정되는 헤드(15)와, 상기 헤드(15)에 끼워지는 다수의 연마포(21)를 포함한다.

먼저, 상기 전동샤프트(17)는 일정 직경을 갖는 환봉형 부재이다. 상기 전동샤프트(17)의 직경이나 길이는 경우에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.

상기 어뎁터끼움홈(17a)은 육각형태의 홈으로서 어뎁터(도 4의 31)를 수용한다. 상기 어뎁터(31)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 포터블 전동드릴(30)의 척에 물린 육각 봉으로서, 그 일부가 어뎁터끼움홈(17a)에 끼워져 전동드릴(30)의 회전력을 전동샤프트(17)에 전달한다.

또한, 상기 수용공간(17b)은, 일정 내경과 평평한 바닥면(17f)을 갖는 공간으로서, 상기 헤드(15)의 하부에 마련되어 있는 커텍터부(15f)와 스프링(16)을 그 내부에 수용한다. 상기 커넥터부(15f)가 수용공간(17b)에 끼워짐으로써 전동샤프트(17)에 대한 헤드(15)의 결합이 이루어지는 것이다.

상기 수용공간(17b)의 내주면에는 수직가이드홈(17c)과 수평가이드홈(17d)과 걸림홈(17e)이 형성된다.

상기 수직가이드홈(17c)은 전동샤프트(17)의 길이방향으로 연장된 일정폭의 홈이다. 또한 수평가이드홈(17d)은 상기 수직가이드홈(17c)에 직교하며 수용공간 내주면의 원주방향을 따라 연장된 홈으로서, 수직가이드홈(17c)의 하단부와 연통한다. 상기 수평가이드홈(17d)의 폭도 원주방향으로 일정하다. 특히 커넥터부(15f)의 외주면에 형성되어 있는 고정돌기(15h)는 수평가이드홈(17d)의 내부에 수용된 상태로 수직방향으로 움직임이 가능하다.

아울러, 상기 걸림홈(17e)은 수평가이드홈(17d)의 중앙부에서 상부로 연장된 홈으로서, 커넥터부(15f)의 외주면에 형성되어 있는 고정돌기(15h)를 수용 고정하는 역할을 한다.

한편, 상기 커넥터부(15f)는, 헤드(15)의 일부로서 원통의 형태를 취하며 중앙부에 하부로 개방된 스프링홈(15g)을 갖는다. 상기 스프링홈(15g)은 스프링(16)의 상부 일부를 수용하는 공간이다. 상기 스프링(16)은 그 하단부가 바닥면(17f)에 지지된 상태로 상기 스프링홈(15g)에 끼워진 상태로 헤드(15)를 상향 탄력 지지한다.

또한 상기 커넥터부(15f)의 외주면에는 두 개의 고정돌기(15h)가 마련되어 있다. 상기 고정돌기(15h)는 수용공간(17b) 내에 형성되어 있는 걸림홈(17e)에 걸려 고정됨으로써, 헤드(15)가 전동샤프트(17)에 고정된 상태를 유지한다.

상기 헤드(15)를 전동샤프트(17)에 결합하기 위해서는, 상기 고정돌기(15h)를 수직가이드홈(17c)에 맞춘 상태로, 커넥터부(15f)를 수용공간(17b)으로 삽입하여, 고정돌기(15h)가 수평가이드홈(17d)에 도달하게 하고, 그 상태로 헤드(15)를 축회전시켜 상기 고정돌기(15h)가 걸림홈(17e)에 끼워지도록 한다. 이 때 상기 스프링(16)은 압축된 상태가 된다. 커넥터부(15f)는 상기 걸림홈(17e)에 걸린 상태로 스프링(16)에 의해 탄성 지지되는 것이다.

한편, 상기 헤드(15)는 대략 원통의 형태를 취하며 그 외주면에 지지곡면부(15c)를 가진다. 상기 지지곡면부(15c)는 화살표 a방향으로 꺾인 연마포(21)를 받치는 지지면이다. 상기 지지곡면부(15c)을 연결하는 곡선은 완전한 원을 이룬다.

또한 상기 헤드(15)에는 상부로 개방되며 연마포(21)를 끼워 넣는 고정슬릿(15a)이 형성되어 있다. 상기 고정슬릿(15a)은 열십자로 교차하는 형태를 취하며 연마포(21)를 수용하는 일정간극의 틈새이다.

특히 상기 고정슬릿(15a)을 형성하는 대향면에는 마찰시트(15b)가 코팅되어 있다. 상기 마찰시트(15b)는 고무나 실리콘으로 형성된 적층체로서, 연마포(21)를 탄력적으로 가압하여, 가령, 헤드(15)가 가공대상면(A)을 가압한 상태로 회전하더라도 연마포(21)가 고정슬릿(15a)으로부터 빠지지 않게 한다.

더 나아가, 상기 헤드(15)의 주연부에는 다수의 볼트구멍(15d)이 형성되어 있다. 상기 볼트구멍(15d)은 각 고정슬릿(15a)을 향해 연장된 암나사구멍으로서 간격조절볼트(15e)와 결합한다.

상기 간격고절볼트(15e)는 볼트구멍(15d)에 끼워져 나사 결합하되 그 선단부가 상기 고정슬릿(15a)을 통과해 반대편에 도달한다. 상기 간격조절볼트(15e)를 통해 고정슬릿(15a)의 간극이 조절됨은 물론이다. 가령 간격조절볼트(15e)를 강하게 죌수록 고정슬릿(15a)의 간극이 좁아지는 것이다.

상기 연마포(21)는 일정두께 및 폭을 갖는 띠형 부재로서, 폭방향으로 세워진 상태로 상기 고정슬릿(15a)의 내부에 끼워진다. 상기 고정슬릿(15a)이 두 개소에 형성되어 있으므로, 적용되는 연마포(21)도 두 개다.

아울러, 상기 각 연마포(21)의 중앙부에는 끼움절개부(21a)가 형성되어 있다. 상기 끼움절개부(21a)는 연마포(21)의 폭방향으로 절반 정도 진입한 슬릿으로서, 상대편 끼움절개부(21a)와 상호 만난다. 이와 같이 연마포(21)에 끼움절개부(21a)를 형성함으로써, 두 장의 연마포(21)를 교차시킨 상태로 상기 고정슬릿(15a)에 완전히 삽입 장착할 수 있다. 상기 연마포(21)로서 샌드페이퍼를 사용할 수 있다.

도 4는 상기 도 1에 도시한 휴대형 연마장치(11)의 사용 방식을 설명하기 위한 도면이다.

도시한 바와 같이, 상기 휴대형 연마장치(11)의 후단부에 마련되어 있는 어뎁터끼움홈(17a)에 어뎁터(31)가 삽입되어 있다. 상기 어뎁터(31)는 전동드릴(30)의 회전력을 휴대형 연마장치(11)로 전달하는 역할을 한다.

또한 상기 휴대형 연마장치(11)의 헤드(15)가 가공대상면(A)상에 위치한다. 상기 상태에서 전동드릴(30)을 작동시키면, 헤드(15)의 외주면을 커버하고 있는 연마포(21)가 가공대상면(A)의 표면을 연마한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 연마장치(11)의 다른 예를 도시한 분해 사시도이다. 또한, 도 6은 상기 도 5에 도시한 휴대형 연마장치에 대한 연마포의 끼움 방식을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.

도 5에 도시한 연마장치(11)의 헤드(15)는 일정 직경을 가지며 납작한 실린더의 형태를 취한다. 특히 상기 헤드(15) 외주면의 거의 전체면(볼트구멍이 형성되어 있는 부분을 제외할 때)이 연마포(21)를 지지하는 지지곡면부(15c)의 역할을 한다.

참고로, 도 1에 도시한 타입의 헤드(15)는 상기 볼트구멍(15d)이 형성된 부위의 용적이 크기 때문에, 지지곡면부(15c)의 면적이 상대적으로 작다.

여하튼, 상기 지지곡면부(15c)의 면적이 최대화됨에 따라, 상기 연마포(21)의 길이를 상대적으로 길게 적용할 수 있다. 예컨대, 상기 간격조절볼트(15e)를 죄기 전에, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 고정슬릿(15a)의 내부에 끼워진 연마포(21)의 양단부를 화살표 b 방향으로 꺾고, 꺾어진 단부를 이웃 고정슬릿(15a)의 내부에 화살표 e방향으로 끼울 수 있는 것이다.

이와 같이 연마포(21)의 단부를 이웃 고정슬릿(15a)에 끼운 후 간격조절볼트(15e)를 죄면 헤드(15) 외주면의 전체면이 연마포(21)로 커버되게 된다.

도 7은 상기 도 5에 도시한 휴대형 연마장치의 다른 예를 도시한 사시도이다. 도시한 바와 같이, 상기한 띠형 연마포(도 5의 21)를 대신하여 원형 연마포(21)를 사용할 수 도 있다.

도 7에 도시한 연마포(21)는, 펼쳐진 상태로 타원의 형태를, 접힌 상태로 원형 형태를 취한다. 즉, 타원형 연마포(21)의 중앙부를 접어 접힘부(21b)를 형성하고, 상기 간격조절볼트(15e)를 죄기 전에, 상기 접힘부(21b)를 선택된 고정슬릿(15a)에 끼운 후, 간격조절볼트(15e)를 죄는 것이다.

상기 연마포(21)가 헤드(15)의 상면을 커버함은 물론이다. 이와 같이 연마포(21)가, 평평한 헤드부(15)의 상면에 밀착하므로, 헤드부의 상면을 가공 대상물에 면접시킨 상태로 회전시켜 면가공을 편리하게 할 수 있다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

11:휴대형 연마장치 15:헤드 15a:고정슬릿
15b:마찰시트 15c:지지곡면부 15d:볼트구멍
15e:간격조절볼트 15f:커넥터부 15g:스프링홈
15h:고정돌기 16:스프링 17:전동샤프트
17a:어뎁터끼움홈 17b:수용공간 17c:수직가이드홈
17d:수평가이드홈 17e:걸림홈 17f:바닥면
21:연마포 21a:끼움절개부 21b:접힘부
30:전동드릴 31:어뎁터

Claims (9)

1. 길이방향으로 연장되고 그 후단부가 어뎁터를 통해 포터블 전동드릴에 연결되어 전동드릴로부터 회전력을 전달받아 축회전 하는 전동샤프트와;
   그 외주면에 일정곡률의 지지곡면부를 가지고, 상기 전동샤프트의 선단부에 착탈 가능하도록 장착되며, 그 상면을 따라서 상호 직교하는 한 쌍의 고정슬릿을 구비한 헤드와;
   상기 헤드의 고정슬릿에 끼워져 고정되며, 외부의 가공 대상면에 접한 상태로, 상기 전동샤프트의 축회전시 가공 대상면을 연마하는 연마포를 포함하고,
   인접하는 고정 슬릿 사이의 상기 헤드의 외주면에는 파인 홈이 형성되고, 상기 파인 홈의 측면에 인접하는 고정슬릿을 향해 연장된 볼트 구멍이 형성되고,
   상기 볼트 구멍에 끼워져서 상기 고정 슬릿에 끼워진 연마포를 고정시키는 동시에, 상기 고정 슬릿의 간극을 조절하는 간격조절볼트를 더 구비하고,
   상기 연마포의 중앙부는 각각의 고정슬릿에 서로 직교하여서 끼워지면서 상기 연마포의 양측 단부가 각각 헤드의 외주면을 감싸도록 절곡 연장되고, 각각의 연마포의 교차하는 중앙부에는 끼움절개부가 형성되여서, 상기 연마포가 서로 직교하는 상태로 상기 고정슬릿에 삽입 장착되는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 헤드는 일정직경을 갖는 실린더의 형태를 취하며,
   상기 고정슬릿은, 헤드의 회전중심축에서 상호 교차하고, 헤드의 상부 및 측부로 개방된 일정 간극의 틈새를 제공하는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 연마포는;
   일정두께를 가지며 띠의 형태를 취하고, 상기 각 고정슬릿의 내부에 삽입되되 그 일부가 헤드의 주연부 외부로 연장된 상태로, 헤드의 회전 방향의 반대방향으로 꺾여, 상기 지지곡면부에 지지된 상태로 연마를 수행하는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 연마포는;
   그 중앙부가 접힌 상태로 접힌 부분이 상기 고정슬릿의 내부에 삽입 고정되어 헤드의 상면을 커버하는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 고정슬릿의 내부에는, 고정슬릿 내부에 삽입된 연마포를 두께방향으로 압착하는 마찰시트가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 전동샤프트의 선단면에는 일정 내경 및 깊이를 갖는 수용공간이 형성되고,
   상기 헤드에는, 상기 수용공간에 끼워져 결합하는 커넥터부가 형성되며,
   상기 수용공간에는, 상기 커넥터부를 탄력 지지하는 스프링이 구비된 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 수용공간의 내주면에는;
   전동샤프트의 길이방향으로 연장된 수직가이드홈과, 상기 수직가이드홈에 직교하며 수용공간의 원주방향을 따라 연장된 수평가이드홈과, 상기 수평가이드홈의 내부에 형성되는 걸림홈이 형성되고,
   상기 커넥터의 외주면에는;
   상기 수직가이드홈과 수평가이드홈을 통과해 상기 걸림홈에 끼워지는 고정돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 커넥터의 중심축부에는, 상기 수용공간측으로 개방된 스프링홈이 형성되어 있고,
   상기 스프링은 수용공간의 내부에서 상기 스프링홈에 끼워진 상태로 커넥터를 수용공간 외측 방향으로 탄성 지지하는 것을 특징으로 하는 휴대형 연마장치.
   

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