KR102652140B1 - 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한번에 여러 개의 제품을 작업공간에 투입하여 동시에 연마작업을 수행토록 함으로써 작업생산성을 향상시킨 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치에 관한 것이다. 그의 구성은, 연마재의 비산을 방지하기 위한 밀폐된 작업공간을 제공하는 블라스팅 장치의 상기 작업공간에 설치되는 것으로서, 제1수직축을 축중심으로 회전 가능하게끔 상기 작업공간의 바닥에 설치되는 회전대; 봉형상의 제품을 수직으로 꽂아 넣을 수 있도록 안착공을 제공하는 통형상으로서, 상기 회전대의 상부에 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열되되 제2수직축을 축중심으로 하여 개별적으로 회전 가능하게 설치되는 복수 개의 홀더; 상기 홀더를 상기 제2수직축을 중심으로 개별적으로 회전시키기 위한 홀더 회전수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치{Apparatus For Multi Rotating For Mass Production Which Being Need For Blasting Process}

본 발명은 블라스팅 장치에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 한번에 여러 개의 제품을 작업공간에 투입하여 동시에 연마작업을 수행토록 함으로써 작업생산성을 향상시킨 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치에 관한 것이다.

블라스팅 장치는 밀폐된 공간 내에 투입된 제품의 표면에 연마재를 강하게 분사하여 제품의 표면을 연마하는 장치이다. 제품에 따라서 연마재의 성분은 다양하게 선택된다.

표면연마에 있어서 중요한 점은 제품의 표면 전체가 고르게 연마되어야 하는 것이다. 이를 위해 연마재 분사노즐의 개수, 설치방향 등에 있어서 세심한 주의가 있어야 한다. 고른 연마를 위해서는 분사노즐 또는 제품을 일정한 속도로 회전시키는 것이 효율적이다. 분사노즐을 회전시키는 것은 장치의 구성상 곤란하므로 보통은 제품을 회전시키는 구성을 채택하고 있다.

블라스팅 장치를 이용하여 표면연마를 시행하는 제품으로는 엔즈밀, 드릴날, 기계탭, 임플란트 등 봉형상의 제품이 있다. 이들 봉형상의 제품에 대한 블라스팅 작업은 회전 가능하게 설치되어 있는 받침대 형태의 지그에 제품을 수직으로 세워 고정시킨 다음 회전시키면서 연마재를 분사하는 방식으로 이루어진다. 그러나 회전구조로 되어 있기 때문에 여러 개의 제품을 동시에 거치시키고 작업을 수행할 수는 없다. 연마작업이 균일하게 이루어지지 않기 때문이다. 이러한 상황은 작업의 진행속도를 떨어뜨리는 주요 원인이 되며 비용의 상승으로 이어진다.

대한민국 특허등록 제10-1393231호 대한민국 특허등록 제10-1393231호

위와 같은 문제에 대하여 본 발명의 목적은, 봉형상의 제품을 블라스팅 장치를 이용하여 표면연마함에 있어서, 작업속도를 크게 향상시킴으로써 생산성을 증대하는 것에 있다.

좀 더 구체적으로는 블라스팅 장치의 작업공간 내에 복수 개의 봉형상의 제품을 동시에 투입함으로써 한번에 여러 개의 제품을 동시에 가공할 수 있게 하는 블라스팅 장치의 제품 고정용 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 연마재의 비산을 방지하기 위한 밀폐된 작업공간을 제공하는 블라스팅 장치의 상기 작업공간에 설치되는 것으로서,

제1수직축을 축중심으로 회전 가능하게끔 상기 작업공간의 바닥에 설치되는 회전대; 봉형상의 제품을 수직으로 꽂아 넣을 수 있도록 안착공을 제공하는 통형상으로서, 상기 회전대의 상부에 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열되되 제2수직축을 축중심으로 하여 개별적으로 회전 가능하게 설치되는 복수 개의 홀더; 상기 홀더를 상기 제2수직축을 중심으로 개별적으로 회전시키기 위한 홀더 회전수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 홀더 회전수단은 상기 작업공간 내에 상기 회전대와 독립적으로 고정 설치되는 것으로서, 상기 홀더의 외표면에 탄성적으로 밀착됨으로써 마찰력으로써 상기 홀더를 회전시키는 마찰밴드; 상기 마찰밴드를 상기 작업공간 내에 고정하기 위한 마찰밴드 고정부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면,

상기 홀더는 통형상이며 바닥판을 가지는 소켓과, 상기 소켓의 바닥판에 연결되는 지지핀을 포함하며; 상기 홀더는 캐리어에 의하여 상기 회전대에 설치되되;

상기 캐리어는 하부판; 및 상기 하부판과 평행하게 이격된 것으로서 상기 지지핀이 끼워지는 핀홀이 타공되어 있는 상부판; 및 상기 하부판에 연결되며 상기 상부판을 관통하여 상부로 연장되는 리프트봉을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 작업공간은 칸막이에 의해 평면적으로 분할되어 있으며; 상기 마찰밴드는 상기 칸막이에 고정될 수 있다.

본 발명에 따르면, 블라스팅 장치의 작업공간 내에 복수 개의 봉형상의 제품을 동시에 투입함으로써 한번에 여러 개의 제품을 동시에 가공할 수 있게 하는 대량생산용 다중 회전장치가 제공된다. 본 발명에 의하면 제품을 홀딩하고 있는 홀더의 개수를 크게 늘일 수 있으며 홀더를 회전구동시키기 위한 매우 간단한 기구물에 의해 경제적인 방법으로 소기의 목적을 달성할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 블라스팅 장치의 개략적 측면구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치의 일부 사시도이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 블라스팅 장치의 평면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치의 일부 분해 사시도이다.

이하, 첨부된 도 1 내지 도 4를 동시에 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다.

블라스팅 장치(1)는 연마재의 비산을 방지하기 위한 밀폐된 작업공간(S)을 제공한다. 작업공간(S)에는 제품(W)을 고정하기 위한 제품 고정수단이 설치되어 있다. 연마재 분사노즐(3)은 작업공간(S)에 설치되어 있는 제품(W)을 향하여 연마재를 분사한다. 연마재는 용수에 연마입자가 분산되어 있는 연마액이 될 수 있다. 연마재 분사노즐(3)의 구성 내지 설치 방식는 다양할 수 있으며 이는 본 발명의 권리범위를 제한하지 않는다.

원통 형태의 회전대(5)가 제1수직축(Z1)을 축중심으로 회전 가능하게끔 작업공간(S)의 바닥 상부에 설치된다. 회전대 구동부는 회전대(5)로 하여금 제1수직축(Z1)을 축중심으로 회전되도록 구동한다. 회전대 구동부는 구동모터(7) 및 구동모터(7)의 회전력을 회전대(5)에 전달하는 동력전달수단(9)을 포함한다. 동력전달수단(9)은 복수 개의 풀리(28)와 여기에 설치되는 벨트를 포함할 수 있다.

회전대(5)의 상면에는 복수개의 홀더(11)가 직립 설치된다. 회전대(5)는 상부개방형 용기의 형태로 되어 있다. 회전대(5)의 주벽 하부에는 원주방향을 따라 배수공(5a)이 마련된다. 연마액이 배수공(5a)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 도시된 바에 의하면 배수공(5a)은 장공 형태로 되어 있다.

홀더(11)는 회전대(5) 상면에 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열되어 있다. 홀더(11)는 가공하고자 하는 봉형상의 제품(W)을 수직으로 꽂아 넣을 수 있도록 안착공(12)을 제공하도록 구성되어 있다.

좀 더 구체적으로 홀더(11)는 안착공(13)을 제공하는 통형상이며 바닥판을 가지는 소켓(13)과, 소켓의 바닥판에 연결되는 지지핀(15)을 포함한다.

홀더(11)는 제1수직축(Z1)과 평행을 이루고 있는 제2수직축(Z2)을 축중심으로 하여 개별적으로 회전 가능하게 설치된다.

홀더(11)는 회전대(5)에 끼워져 안착되는 캐리어(17)에 설치된다. 캐리어(17)에는 도시된 바에 의하면 24개의 홀더(11)가 설치되고 있다. 따라서 한번에 24개의 제품(W)을 가공할 수 있게 되는 것이다.

캐리어(17)에는 캐리어(17)를 회전대(5)에 설치하거나 그로부터 들어낼 수 있도록 끝에 손잡이(19)가 달린 리프트봉(21)이 설치되어 있다.

캐리어(17)는 하부판(23) 및 하부판(23)과 평행하게 이격된 상부판(25)을 포함한다. 상부판의 가장자리를 따라서(즉, 원주방향을 따라서) 일정한 간격으로 핀홀(26)이 타공되어 있다. 이 핀홀(26)에 홀더(11)의 지지핀(15)이 끼워진다. 지지핀(15)의 끝은 뾰족하게 되어 있고 하부판(23)에 지지될 수 있다. 리프트봉(21)은 하부판(23)에 연결되며 상부판(25)을 관통하여 상부로 연장된다. 필요에 따라서는 하부판(23)과 상부판(25) 사이에 중간판이 더 설치될 수도 있다.

이러한 구성에 의해 홀더(11)는 캐리어(17)에 끼워진 상태에서 각각 독립적으로 회전이 가능하게 되는 것이다.

홀더 회전수단은 홀더(11)를 제2수직축(Z2)을 중심으로 개별적으로 회전시킨다. 홀더 회전수단은 다양한 방식으로 구성할 수 있겠으나, 본 실시예에 의하면 매우 간단한 방식을 제안한다.

본 실시예에 의하면, 홀더 회전수단은 홀더(11), 특히 소켓(13)의 측방에 고정 설치되는 마찰밴드(27)를 포함할 수 있다. 마찰밴드(27)는 상기 회전대(5)와 독립적으로 작업공간(S) 내에 고정 설치되는 것으로서, 소켓(13)의 외표면(13a)에 탄성적으로 밀착됨으로써 마찰력으로써 홀더(11)를 회전시킨다.

즉 회전대(5)의 회전력에 의해 홀더(11)가 회전되도록 하는 것이다. 홀더(11)는 회전대(5)의 회전에 의해 공전(公轉)을 하는 동시에 마찰밴드(27)와의 마찰력에 의해 자전(自傳)을 하게 되는 것이다.

마찰밴드(27)는 단면이 원형으로 되어 있는 오링이 될 수 있다. 그러나 V벨트 또는 타이밍벨트가 사용될 수도 있다.

마찰밴드 고정부(29)는 마찰밴드(27)의 양단을 고정한다. 마찰밴드(27)는 양단부를 가지는 선재가 될 수도 있다. 그러나 도 3에 도시된 바와 같이, 마찰밴드(27)는 끊김 없는 폐곡선(즉, 링(ring) 형상)일 수도 있다. 마찰밴드(27)는 얼마든지 다양한 방식으로 작업공간(S)에 배치될 수 있다.

마찰밴드(27)를 수동 또는 기계적으로 주기적으로 또는 조금씩 회전시킴으로써 위치를 조정하여 국부적인 마모를 방지하도록 할 수 있다. 필요에 따라서는 마찰밴드(27)에 연마재가 직접 충돌하지 않도록 차단판(미도시됨)을 설치할 수도 있다.

경우에 따라 마찰밴드 고정부는 마찰밴드(27)의 텐션을 조정하기 위한 텐션 조정수단을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에 의하면 마찰밴드(27)는 작업공간(S) 내부를 평면상으로 구획하는 칸막이(31)에 고정되는 것일 수 있다. 칸막이(31)는 지면에 수직을 이루는 센터축(Z0)을 축중심으로 회전하면서 작업공간을 평면적으로 분할한다. 칸막이(31)는 회전원판(32) 상에 설치됨으로써 회전대(5)와 함께 센터축(Z0)을 중심으로 회전되며, 이로써 회전대(5)로 하여금 연마재 분사노즐(3)의 영향에서 벗어나도록 한다. 마찰밴드풀리(29)는 회전원판(32) 상에 설치되며 칸막이(31)와 같이 회전된다. 도시된 바에 의하면 회전되는 마찰밴드 고정부(29)는 칸막이(31) 상에 설치된다.

블라스팅 장치(1)에는 적어도 2개 이상의 회전대(5)가 작업공간(S)에 배치된다. 도시된 바에 의하면 4개의 칸막이(31)가 90°간격으로 설치되어 작업공간은 평면적으로 4분할되고 있다.

회전대(5)는 단속적으로 회전되면서 연마재 분사노즐(3)의 영향권으로 진입하여 제품(W)으로 하여금 연마작업을 거치게 한다. 연마재 분사노즐(3)과 반대편에 있는 회전대(5')에는 새로운 홀더를 교체 설치할 수 있다.

한편 마찰밴드(27)와의 마찰력을 높이기 위하여 홀더의 소켓(13)의 외표면(13a)에는 세레이션, 널링 또는 기어의 형태로 요철부가 마련될 수 있다. 경우에 따라서는 소켓(13)의 외주면에 내마모성을 가지는 탄성소밴드(미도시됨)가 끼워져 고정될 수도 있다.

위 같은 구성에 의하면, 블라스팅 작업이 이루어지고 있는 동안에 제품(W)은 회전대(5)에 의해 회전하게 되며, 동시에 홀더(11)에 의해 부가적으로 회전하게 된다. 따라서 최대한 모든 제품의 표면을 고르게 연마할 수 있게 된다. 따라서 하나의 제품을 일일이 설치하고 빼내는데 소요되는 작업시간을 크게 줄일 수 있으며, 연마액의 낭비를 최소화함으로써 작업 생산성을 크게 높일 수 있게 된다.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다. 위에 개시된 실시예는 다양한 조합이 가능할 것이며, 가능한 모든 조합은 본 발명의 권리범위 내에 있는 것이 된다.

1 : 블라스팅 장치 3 : 연마재 분사노즐
5,5' : 회전대 7 : 구동모터
9 : 동력전달수단 11 : 홀더
13 : 소켓 15 : 지지핀
17 : 캐리어 19 : 손잡이
21 : 리프트봉 23 : 하부판
25 : 상부판 26 : 핀홀
27 : 마찰밴드 28 : 풀리
29 : 마찰밴드 고정부 31 : 칸막이
32 : 회전원판
S : 작업공간 W : 제품(피가공물)

Claims (4)

1. 연마재의 비산을 방지하기 위한 밀폐된 작업공간을 제공하는 블라스팅 장치의 상기 작업공간에 설치되는 것으로서,
   제1수직축을 축중심으로 회전 가능하게끔 상기 작업공간의 바닥에 설치되는 회전대;
   봉형상의 제품을 수직으로 꽂아 넣을 수 있도록 안착공을 제공하는 통형상으로서, 상기 회전대의 상부에 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배열되되 제2수직축을 축중심으로 하여 개별적으로 회전 가능하게 설치되는 복수 개의 홀더;
   상기 홀더를 상기 제2수직축을 중심으로 개별적으로 회전시키기 위한 홀더 회전수단을 포함하되;
   상기 홀더 회전수단은 상기 작업공간 내에 상기 회전대와 독립적으로 고정 설치되는 것으로서, 상기 홀더의 외표면에 탄성적으로 밀착됨으로써 마찰력으로써 상기 홀더를 회전시키는 마찰밴드; 및
   상기 마찰밴드를 상기 작업공간 내에 고정하기 위한 마찰밴드 고정부;를 포함하는 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치에 있어서;
   상기 홀더는 통형상이며 바닥판을 가지는 소켓(13)과, 상기 소켓(13)의 바닥판에 연결되는 지지핀(15)을 포함하며; 상기 홀더는 캐리어(17)에 의하여 상기 회전대에 설치되되;
   상기 캐리어(17)는 하부판(23); 및 상기 하부판(23)과 평행하게 이격된 것으로서 상기 지지핀(15)이 끼워지는 핀홀(26)이 타공되어 있는 상부판(25); 및 상기 하부판(23)에 연결되며 상기 상부판(25)을 관통하여 상부로 연장되는 리프트봉(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 작업공간은 칸막이(31)에 의해 평면적으로 분할되어 있으며; 상기 마찰밴드는 상기 칸막이(31)에 고정되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 회전대는 상부개방형 용기의 형태로 되어 있으며;
   상기 회전대의 주벽 하부에는 연마액이 외부로 배출될 수 있도록 원주방향을 따라 배수공(5a)이 마련되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 공정에 필요한 대량생산용 다중 회전장치.

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