KR102163720B1 - 반자동 멀티 폴리싱 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반자동 멀티 폴리싱 장치에 관한 것으로, 이를 위해 피대상물로 이동가능하도록 바퀴가 장착된 수직프레임과 상기 수직프레임의 상단에 연결되는 가로프레임으로 구성된 이동프레임;과, 상기 가로프레임에 설치되는 크레인;과, 상기 크레인의 호이스트와 와이어를 매개로 연결되어 승강되는 견인플레이트; 전/후/좌/우 수동으로 움직임이 가능하도록 상기 견인플레이트와 와이어를 통해 연결되어 폴리싱조립체;를 포함하여 이루어지되, 상기 폴리싱조립체는 적어도 3개 이상의 폴리싱머신이 직렬 연결되어 연동되고, 상기 각 폴리싱머신 중 양측에 배치된 폴리싱머신에는 보조손잡이가 연결되어 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

반자동 멀티 폴리싱 장치{SEMI-AUTOMATIC MULTI POLISHING MACHINE}

본 발명은 반자동 멀티 폴리싱 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 손쉽게 구입할 수 있는 폴리싱머신을 직렬 연결한 폴리싱조립체를 호이스트 크레인에 연결시켜 작업자가 원하는 위치에서 손쉽게 폴리싱 작업을 수행할 수 있도록 하고, 더불어 피대상물의 곡률구간과 직선구간을 동시에 폴리싱할 수 있는 것은 물론, 선택적으로 피대상물의 손상된 부위를 국소적으로 폴리싱할 수 있도록 한 반자동 멀티 폴리싱 장치에 관한 것이다.

일반적으로 도장면은 계절변화와 다양한 환경에 노출되면 도포된 페인트의 손상을 유발시킨다.

이러한 도장면의 손상이유는 크게, 1) 산성물질(산성비, 대기가스 오존 등)에 의한 화학적 부식, 2) 강력한 자외선에 의한 도료표면의 손상, 3) 흙과 먼지 그리고 각종분진과 황사 등의 영향으로 광택 표면의 긁힘 등을 들 수 있다.

물론, 이러한 손상이유는 어느 하나가 원인이라기 보다는 복합적인 원인으로 발생한다. 따라서, 이처럼 손상된 도료의 표면광택은 일정시간 또는 긁힘 등이 발생하게 되면 표면광택작업인 폴리싱작업을 하게 된다.

폴리싱 작업은 폴리싱머신을 이용한다. 폴리싱머신은 일종의 전기모터와 같은 것으로 회전력을 제공한다. 그리고, 이 폴리싱머신은 회전력을 이용하여 광택을 내기 위한 폴리싱패드가 장착된다.

한편 도장은 통상 프라이머(접착제) -> 컬러-> 광택 작업순으로 이루어진다.

이 공정 중에서 광택 작업은 작업 공정 중 가장 난이도가 높은 부분이며, 20 ~ 30% 정도의 공정 불량률(미세 스크레치, 핀홀, 흑점 등)이 필연적으로 발생된다.

이 불량 제품들의 Repair 작업은 사람의 손에서 육안 검사 후 100% 수작업으로 이루어지며, 이로 인해 과도한 노동 강도로 인한 육체적 고통과, 인략의 잦은 교체, 숙련된 기술자 모집의 애로 등 고비용이 발생되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 감안하여 자동 폴리싱 머신이 개발되어 있나, 이러한 자동 폴리싱 머신은 로봇을 이용한 것으로, 고가로 제작되어 대형 업체에서 사용되고 중소기업에서는 구입이 어려운 문제점이 있었다.

특허 등록된 특허로는 "멀티 폴리싱 헤드를 구비한 화학적 기계적 연마 장치(대한민국 특허등록 제0532754호)"가 있으나, 이 또한 가격이 고가이고 부분적으로 정밀을 요하는 피대상물에는 적합하지 않은 문제점이 있었다.

따라서 가격이 저가이고, 손쉽게 구할 수 있는 수동식 폴리싱머신을 이용하여 보다 손쉽게 폴리싱 작업을 수행할 수 있는 장치가 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허등록 제0532754호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 구조가 간단하여 저렴하게 제작할 수 있고, 손쉽게 구할 수 있는 수동식 폴리싱머신을 이용한 반자동 멀티 폴리싱 장치를 제공하는데 있다.

더 나아가 본 발명의 제 2목적은, 수동식 폴리싱머신을 직렬 연결한 폴리싱조립체를 호이스트 크레인에 연결시켜 작업자가 원하는 위치에서 손쉽게 폴리싱 작업을 수행할 수 있도록 하고, 더불어 피대상물의 곡률구간과 직선구간을 동시에 폴리싱할 수 있는 것은 물론, 선택적으로 피대상물의 손상된 부위를 국소적으로 폴리싱할 수 있도록 한 반자동 멀티 폴리싱 장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면 제 1발명은, 반자동 멀티 폴리싱 장치에 관한 것으로, 이를 위해 피대상물로 이동가능하도록 바퀴가 장착된 수직프레임과 상기 수직프레임의 상단에 연결되는 가로프레임으로 구성된 이동프레임;과, 상기 가로프레임에 설치되는 크레인;과, 상기 크레인의 호이스트와 와이어를 매개로 연결되어 승강되는 견인플레이트; 전/후/좌/우 수동으로 움직임이 가능하도록 상기 견인플레이트와 와이어를 통해 연결되어 폴리싱조립체;를 포함하여 이루어지되, 상기 폴리싱조립체는 적어도 3개 이상의 폴리싱머신이 직렬 연결되어 연동되고, 상기 각 폴리싱머신 중 양측에 배치된 폴리싱머신에는 보조손잡이가 연결되어 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경할 수 있도록 구성되고, 상기 각 폴리싱머신에는 주손잡이가 형성되고, 양측으로는 보조손잡이를 결합할 수 있는 결합공이 형성되며, 상기 보조손잡이를 통해 상기 각 폴리싱머신을 직렬로 연결하고, 상기 보조손잡이 중 폴리싱머신을 상호 연결하는 보조손잡이는 선택적으로 플렉시블 봉체로 구성되는 것을 특징으로 한다.

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제 4발명은, 제 1발명에서, 상기 폴리싱조립체는 상기 각 폴리싱머신의 폴리싱 작업면이 중첩되도록 역삼각형 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 반자동 멀티 폴리싱 장치에 따르면, 수동식 폴리싱머신을 직렬 연결하여 구성함으로써 구조가 간단하고 가격이 저렴한 효과가 있다.

또한 수동식 폴리싱머신을 직렬 연결한 폴리싱조립체를 호이스트 크레인에 연결시켜 작업자가 원하는 위치에서 손쉽게 폴리싱 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한 피대상물의 곡률구간과 직선구간을 동시에 폴리싱할 수 있는 것은 물론, 선택적으로 피대상물의 손상된 부위를 국소적으로 폴리싱할 수 있는 효과가 있다.

또한 작업시간 단축과 작업속도 증가에 따른 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 이동프레임을 통해 원하는 장소에 손쉽게 이동 가능하기 때문에 폴리싱 작업을 보다 효과적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한 반자동으로 작업을 수행할 수 있어 보다 정밀한 폴리싱 작업이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치의 구성도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치의 사용상태를 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 EKfms 폴리싱조립체의 폴리싱머신의 배치를 나타내는 개념도이다.

이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도 1은 본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치의 구성도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치의 사용상태를 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리싱조립체의 폴리싱머신의 배치를 나타내는 개념도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 손쉽게 구입할 수 있는 폴리싱머신을 직렬 연결한 폴리싱조립체를 호이스트 크레인에 연결시켜 작업자가 원하는 위치에서 손쉽게 폴리싱 작업을 수행할 수 있도록 하고, 더불어 피대상물의 곡률구간과 직선구간을 동시에 폴리싱할 수 있는 것은 물론, 선택적으로 피대상물의 손상된 부위를 국소적으로 폴리싱할 수 있도록 한 반자동 멀티 폴리싱 장치에 관한 것이다.

이러한 반자동 멀티 폴리싱 장치(100)는 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 이동프레임(10)과, 크레인(20)과, 견인플레이트(40) 및 폴리싱조립체(50)로 구성된다.

상기 이동프레임(10)은 피대상물(200)로 이동 가능하도록 바퀴(111)가 장착된 수직프레임(11)과 상기 수직프레임(11)의 상단에 연결되는 가로프레임(12)으로 구성된다.

이러한 이동프레임(10)은 직육면체의 형태로 구성되는 것으로 다만, 측면과 상부를 제외한 하부면과 전/후면이 개방된 형태로 피대상물(200)을 내부로 진입되게 구성된다.

이 때 상기 바퀴(111)는 브레이크(미도시)가 장착되어 폴리싱 작업을 수행할 경우, 이동프레임(10)의 유동을 방지할 수 있게 구성할 수 있다.

아울러 상기 크레인(20)은 상기 가로프레임(12)에 결합되어 전/후로 이동되게 구성되고, 호이스트(21)는 와이어(30)를 통해 승강되고 크레인(20)을 따라 좌/우로 이동될 수 있도록 한 일반적인 구성이며, 본 발명에서는 크레인(20)을 리니어모터로 구성할 수 있다.

이러한 상기 크레인(20)은 피대상물(200)의 면적과 작업하고자 하는 폴리싱 구간에 따라 폴리싱조립체(50)의 초기 위치를 세팅할 때 사용된다.

상기 견인플레이트(40)는 상기 크레인(20)의 호이스트(21)와 와이어(30)를 매개로 연결되어 승강되는 구성이다.

이러한 견인플레이트(40)은 직렬 연결되는 폴리싱머신(51)의 갯수에 따라 그 길이를 달리할 수 있다.

상기 폴리싱조립체(50)는 전/후/좌/우 수동으로 움직임이 가능하도록 상기 견인플레이트(40)와 와이어(30)를 통해 연결되는 구성이다.

이러한 구조는 폴리싱조립체(50)를 와이어(30)를 통해 연결함으로써, 사용자가 폴리싱조립체(50)를 일정 범위내에서 전/후/좌/우 움직이는데 있어 구속을 피할 수 있고, 또한 견인플레이트(40)가 수직프레임(11)에 간섭을 받기 때문에 폴리싱조립체(50)의 급격한 좌/우 이동을 방지할 수 있게 구성된 구조이다.

또한 폴리싱조립체(50)는 와이어(30)를 통해 무게 중심이 중앙에 집중되기 때문에 폴리싱작업 중 초기 위치로 손쉽게 복귀될 수 있어 폴리싱 작업이 편리한 장점이 있다.

이러한 상기 폴리싱조립체(50)는 실시예로 3개의 폴리싱머신(51)이 직렬 연결되어 연동되고, 상기 각 폴리싱머신(51) 중 양측에 배치된 폴리싱머신(51)에는 보조손잡이(53)가 연결되어 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경할 수 있도록 구성된다.

보다 상세하게는 상기 각 폴리싱머신(51)에는 주손잡이(511)가 형성되고, 양측으로는 보조손잡이(53)를 결합할 수 있는 결합공(512)이 형성되며, 상기 보조손잡이(53)를 통해 상기 각 폴리싱머신(51)이 직렬 연결된다. 여기서 상기 결합공(512)은 주손잡이(511)가 형성된 면을 제외한 3방면에 형성될 수 있다.

이에 따라 사용자는 사이드에 배치된 폴리싱머신(51)의 보조손잡이(53)를 잡고 폴리싱조립체(50) 전체를 피대상물의 표면에 동시 가압하거나, 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경하여 한번에 넓은 범위의 면적을 폴리싱 작업할 수 있게 된다.

한편 피대상물(200)의 일부분을 집중적으로 폴리싱 작업을 할 경우에는 해당 위치의 폴리싱머신(51)에 형성된 주손잡이(511)와 보조손잡이(53)를 이용하여 가압함으로써 부분적인 폴리싱작업을 원활히 수행할 수 있게 된다.

아울러 도 3과 같이, 상기 보조손잡이(53) 중 폴리싱머신(51)을 상호 연결하는 보조손잡이(53)는 선택적으로 플렉시블 봉체로 구성될 수 있는데, 이는 피대상물(200)의 곡면에 폴리싱머신(51)의 패드(52)가 밀착될 수 있도록 하여 곡면 및 평면에 대하여 한꺼번에 폴리싱 작업이 이루어지기 때문에 폴리싱 작업이 신속하게 이루어져 생산성을 높일 수 있게 된다.

더불어 도 4와 같이, 플렉시블 봉체로 구성된 보조손잡이(53)를 통해 상기 각 폴리싱머신(51)은 폴리싱 작업면이 일부 중첩되도록 삼각형 형태로 배치시켜 작업면의 사각 지대를 없앨 수 있게 구성할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치의 사용에 대해 간단히 설명하기로 한다.

먼저 이동프레임(10)을 이용하여 반자동 멀티 폴리싱 장치를 테이블(210)에 놓인 피대상물(200)에 이동시킨다.

그리고 크레인(20)을 조절하여 폴리싱조립체(50)를 피대상물의 표면에 안착시킨다. 이 때 폴리싱조립체(50)의 가압은 물론 전/후/좌/우 이동가능하도록 와이어가 느슨한 상태까지 폴리싱조립체(50)를 하강시키는 것이 선행되어야 한다.

또한 피대상물(200)에 곡면이 있을 경우, 폴리싱머신(51)의 패드(52)가 해당 곡면에 밀착되도록 보조손잡이(53)를 변형시켜 초기세팅을 완료한다.

이 후 폴리싱조립체(50)의 각 폴리싱머신(51) 패드(52)를 회전시키고, 폴리싱조립체(50)의 양측으로 돌출된 보조손잡이(53)를 잡고 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경하면서 피대상물(200)의 표면을 폴리싱 작업한다.

이 때 피대상물(200)의 표면을 일부분을 집중적으로 폴리싱 작업할 경우에는 해당 위치의 폴리싱머신(51)의 주손잡이(511)와 보조손잡이(53)를 잡고 가압함으로써 부분적인 폴리싱작업을 원활히 수행할 수 있게 된다.

아울러 피대상물(200)의 면적이 클 경우, 피대상물(200)의 전방에서 폴리싱 작업을 수행한 후, 피대상물의 후방으로 반자동 멀티 폴리싱 장치의 폴리싱 작업을 완료할 수 있다.

본 발명에 따른 반자동 멀티 폴리싱 장치는 실시예로 폴리싱 작업에 국한하여 설명하였지만, 피대상물의 표면 연마작업에도 사용될 수 있음은 물론이다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10: 이동프레임 11: 수직프레임 111: 바퀴
12: 가로프레임
20: 크레인 21: 호이스트
30: 와이어
40: 견인플레이트
50: 폴리싱조립체 51: 폴리싱머신 511: 주손잡이
512: 결합공 52: 패드
53: 보조손잡이
100: 반자동 멀티 폴리싱 장치
200: 피대상물 210: 테이블

Claims (4)

1. 피대상물로 이동가능하도록 바퀴(111)가 장착된 수직프레임(11)과 상기 수직프레임(11)의 상단에 연결되는 가로프레임(12)으로 구성된 이동프레임(10);
   상기 가로프레임(12)에 설치되는 크레인(20);
   상기 크레인(20)의 호이스트(21)와 와이어(30)를 매개로 연결되어 승강되는 견인플레이트(40);
   전/후/좌/우 수동으로 움직임이 가능하도록 상기 견인플레이트(40)와 와이어(30)를 통해 연결되어 폴리싱조립체(50);를 포함하여 이루어지되,
   상기 폴리싱조립체(50)는 적어도 3개 이상의 폴리싱머신(51)이 직렬 연결되어 연동되고,
   상기 각 폴리싱머신(51) 중 양측에 배치된 폴리싱머신(51)에는 보조손잡이(53)가 연결되어 전/후/좌/우로 가압 위치를 수동으로 변경할 수 있도록 구성되고,
   상기 각 폴리싱머신(51)에는 주손잡이(511)가 형성되고, 양측으로는 보조손잡이(53)를 결합할 수 있는 결합공(512)이 더 형성되며,
   상기 보조손잡이(53)를 통해 상기 각 폴리싱머신(51)을 직렬로 연결하고,
   상기 보조손잡이(53) 중 폴리싱머신(51)을 상호 연결하는 보조손잡이(53)는 선택적으로 플렉시블 봉체로 구성되는 것을 특징으로 하는 반자동 멀티 폴리싱 장치.
   
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4. 제 1항에 있어서,
   상기 폴리싱조립체(50)는 상기 각 폴리싱머신(51)의 폴리싱 작업면이 중첩되도록 역삼각형 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 반자동 멀티 폴리싱 장치.

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