KR200469755Y1 - 금형 사상기용 연마석 장착구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연마석 장착구에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 금형의 표면을 연마하는 사상 작업시 사용되는 연마석을 사상기에 안정적으로 장착하기 위한 금형 사상기용 연마석 장착구에 관한 것이다.
본 고안에 따른 금형 사상기용 장착구는, 일측이 상기 금형 사상기에 고정 결합되고, 연마석 장착을 위한 볼트공이 상하로 관통 형성되며, 하면에는 상기 볼트공의 크기 보다 더 큰 결합요홈이 오목하게 형성된 장착브라켓과; 상면은 상기 장착브라켓의 전방 단부 하면에 장착브라켓의 상방으로부터 관통 체결되는 볼트에 의해 고정 결합되고, 하면에는 연마석이 접착 고정되되, 상면 중앙에는 상기 장착브라켓의 하면에 형성된 결합요홈에 삽입 결합되는 결합돌기가 돌출 형성되며, 상기 결합돌기의 중앙에는 상기 장착브라켓과의 볼트 결합을 위한 나사홀이 형성된 장착편을 포함한다.

Description

금형 사상기용 연마석 장착구{apparatus for mounting grinding stone to mold polishing tool}

본 고안은 연마석 장착구에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 금형의 표면을 연마하는 사상 작업시 사용되는 연마석을 사상기에 안정적으로 장착하기 위한 금형 사상기용 연마석 장착구에 관한 것이다.

일반적으로 금형 제작시 마무리 공정으로서 금형의 표면을 연마하여 스크레치 등을 제거하는 사상 공정이 수행된다. 이러한 금형 사상 공정은 표면을 거울처럼 연마한다는 의미로 경면사상이라고도 불리며 영어로는 랩핑(lapping)이라고 호칭된다. 이러한 금형 사상 공정에 사용되는 사상기는 통상 좌우 왕복 사상기 또는 핑거샌더라고 불리우는 공구로서 주로 에어에 의해 회전되는 로터에 편심 회전되는 칼러(collar)가 결합되고, 상기 편심 칼러에 연마석이 장착되어 전후 및 좌우 방향으로 이동하면서 연마를 수행한다. 도 1 에는 이러한 금형 사상 공정에 사용되는 종래 사상기(대만제 FS-30 모델)의 구조가 도시된다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 종래 금형 사상기(400)는 몸체부(410), 회전구동부(420), 유동지지부(430), 연마석장착부(440)로 구성된다.

상기 몸체부(410)는 대체로 수직방향으로 연장 형성된 원통형 제1하우징(412)과, 상기 제1하우징(412)의 일측으로 분기되어 연장 형성되는 손잡이부(414) 및 상기 제1하우징(412)의 타측에 수직방향으로 연장 형성된 원통형 제2하우징(416)으로 구성된다. 상기 제1하우징(412)에는 회전구동부(420)가 내장되고, 상기 손잡이부(414)에는 에어호스(미도시)가 연결되어 외부의 컴프레서 등에 의해 고압의 에어를 공급받아 회전구동부(420)로 공급하며, 손잡이부(414) 일측에는 에어 공급 개시 및 중단을 제어하기 위한 밸브(미도시)가 내장된다. 그리고, 상기 제2하우징(416)에는 유동지지부(430)가 수용된다.

상기 회전구동부(420)는 손잡이부(414)를 통하여 공급되는 고압의 에어에 의해 회전되는 부분으로, 외주면에 블레이드(422)가 결합된 로터(421)와, 상기 로터(421)가 수용되는 실린더(423), 상기 실린더(423)의 상하 개구를 덮는 상부엔드플레이트(424a) 및 하부엔드플레이트(424b), 상기 상부엔드플레이트(424a) 및 하부엔드플레이트(424b)의 상하부에 각각 설치되어 로터(421)의 회전축을 회전가능하게 지지하는 볼베어링(425a,425b), 상기 제1하우징(412)의 상부 개구를 밀폐하기 위한 오링(426) 및 캡(427), 상기 실린더(423)의 하부에 구비되어 로터(421)의 하부 회전축에 결합되어 로터(421)와 함께 회전되는 스핀들(428), 상기 스핀들(428)의 하부에 결합되는 볼베어링(428a) 및 상기 스핀들(428)의 하부에 결합되어 편심회전되는 편심칼러(429)를 포함한다.

또한, 상기 제2하우징(416)에 결합되는 유동지지부(430)는 후술하는 연마석지지브라켓 및 연마석을 유동가능하게 지지하는 부분으로, 원통형의 고무지지체(431)와, 상기 고무지지체(431)를 상하로 관통하여 결합된 나사(432)를 포함한다. 상기 고무지지체(431)는 제2하우징(416) 내부에 내장되고, 고무지지체(431)의 상부로 노출된 나사(432)의 상단부에는 와셔와 너트(436)가 결합되고, 제2하우징(416)의 상부 개구는 플러그(437)에 의해 폐쇄된다. 그리고, 상기 고무지지체(431)의 하부로 노출된 나사(432)의 하단부에는 와셔(433)와 후술하는 연마석장착브라켓(441)이 결합된다.

상기 연마석장착부(440)는 연마석장착브라켓(441)과 연마석고정구(444)를 포함한다. 상기 연마석장착브라켓(441)은 길이 방향으로 길게 연장 형성되며 일측은 상기 고무지지체(431)의 하부로 노출된 나사(432)에 너트(442)로 고정 결합되고, 타측은 상기 편심칼러(429)에 볼트(443)로 고정결합된다. 그리고, 상기 연마석장착브라켓(441)의 좌우측 단부는 각각 외측을 향하여 대체로 'ㄴ'자 형상으로 절곡된다. 상기 연마석고정구(444)는 일측은 상기 연마석장착브라켓(441)과 편심칼러(429)를 고정 결합하는 볼트(443)가 관통 체결되는 볼트공(445)이 형성되고, 타측 상부에는 상기 연마석장착브라켓(441)의 'ㄴ'자 절곡부가 슬라이드 방식으로 삽입되어 걸림 결합되도록 내측을 향하여 대체로 'ㄱ'자 형상으로 절곡되며, 하부에는 연마석(300)이 접착 결합된다.

이러한 구성에 따라, 종래의 금형 사상기는, 손잡이부(414)의 작동버튼(미도시)을 눌러를 에어가 공급되면, 로터(421) 외주면에 결합된 블레이드(422)에 에어가 공급되어 로터(421)가 회전되고, 로터(421)에 결합된 스핀들(428)이 회전되며, 스핀들(428)에 결합된 편심칼러(429)가 편심 회전된다. 그리고, 상기 편심칼러(429)에 결합된 연마석장착브라켓(441) 및 여기에 결합된 연마석고정구(444)와 연마석(300)이 전후 좌우로 이동하게 된다. 이 때, 상기 연마석장착브라켓(441)의 일측은 제2하우징(416) 내부에 구비된 고무지지체(431)의 나사(432)에 결합되어, 연마석장착브라켓(441)이 과도하게 유동하는 것을 방지하고, 고무지지체(431)의 탄성에 의해 연마석(300)이 연마에 적합한 정도의 유동성을 가지고 움직이도록 지지한다. 이러한 방식으로 금형 표면의 연마 작업이 자동으로 수행가능하다.

그런데, 이러한 금형 사상기의 경우, 연마석장착브라켓(441) 및 연마석고정구(444)의 결합 구조가 복잡하여 조립 및 분해가 용이하지 않고, 연마석고정구(444)와 연마석(300)의 면접촉하여 접착제에 의해서만 지지되기 때문에 연마석(300)의 선단에 과도한 힘이 작용하는 경우 연마석(300)이 연마석고정구(444)로부터 분리 이탈되는 문제가 발생한다. 또한, 연마시 적절한 힘으로 가압하면서 연마를 수행해야 하기 때문에 주로 연마석(300)의 하부 선단부를 이용하여 연마가 수행된다. 그런데, 연마석(300)이 연마석고정구(444)에 수평하게 결합되어 있기 때문에, 금형 사상기 사용시 사용자가 인위적으로 손잡이부(414)측을 상부로 들어올려 연마석(300) 하부 선단을 금형 표면에 가압하면서 연마작업을 수행하게 되는데, 이 경우 사용자의 손과 팔에 과도한 힘이 부과되어 사용자가 쉽게 지치는 문제점이 존재한다.

또한, 한국 실용신안등록 0375912호 및 한국 등록특허 제10-0693703호에는 또 다른 형태의 금형 사상기 및 연마석 고정 구조가 공지되어 있는 바, 이러한 선행기술에도 위와 동일한 문제점이 존재한다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 금형 사상기용 연마석 고정구의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 연마 작업시 연마석이 쉽게 분리 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 사용자의 피로도 증가 없이 연마석 선단에 강한 힘을 부여하여 효과적인 연마 작업을 수행할 수 있고, 연마석의 상하 및 좌우 유동을 방지하여 원활한 사상 작업이 가능한 금형 사상기용 연마석 장착구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 금형 사상기용 장착구는, 일측이 상기 금형 사상기에 고정 결합되고, 연마석 장착을 위한 볼트공이 상하로 관통 형성되며, 하면에는 상기 볼트공의 크기 보다 더 큰 결합요홈이 오목하게 형성된 장착브라켓과; 상면은 상기 장착브라켓의 전방 단부 하면에 장착브라켓의 상방으로부터 관통 체결되는 볼트에 의해 고정 결합되고, 하면에는 연마석이 접착 고정되되, 상면 중앙에는 상기 장착브라켓의 하면에 형성된 결합요홈에 삽입 결합되는 결합돌기가 돌출 형성되며, 상기 결합돌기의 중앙에는 상기 장착브라켓과의 볼트 결합을 위한 나사홀이 형성된 장착편을 포함한다.

여기서, 상기 장착브라켓의 결합요홈은 단면이 다각형 형상으로 구성되고, 상기 장착편의 결합돌기는 결합요홈의 형상에 상응하는 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 장착편의 결합돌기에 형성된 나사홀은 결합돌기 내부에 금속재 블라인드 리벳 너트(blind rivet nut)를 장착함에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 사상 작업 중 연마석의 선단부에 힘이 가해지는 경우 연마석이 장착편으로부터 분리 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 장착편의 하면 후방측에는 상기 연마석의 후방 단부를 걸어 지지하는 걸림턱이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 걸림턱은 전방 하향으로 절곡 형성된 후크 형상으로 구성되고, 상기 연마석의 후방 단부면은 상기 후크의 절곡 형상에 상응하게 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 장착편의 하면에는 전방 하향의 경사면이 형성되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 장착편이 연마석의 후방 저면을 덮지 않음으로 연마석의 연마 영역이 넓어지고, 금형 표면과 면접촉이 가능하여 효과적인 연마 작업이 가능하다. 또한, 연마석이 장착편의 단턱에 지지됨에 따라 강한 힘을 주어도 연마석의 분리 이탈 우려가 없으며, 연마석을 하향 경사지게 배치하여 연마석의 단부측에 강한 힘을 주거나 금형의 편평한 중앙부를 연마하는 경우 공구를 들어올리는 등의 행동이 불필요하며, 연마석의 상하 및 좌우 유동을 방지하여 원활한 사상 작업이 가능하다는 장점을 갖는다.

도 1 은 종래 금형 사상기용 연마석 고정구의 도면,
도 2 는 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구의 사시도,
도 3 은 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구의 분해도,
도 4 는 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구의 장착브라켓 및 장착편의 하부 모습이 도시된 사시도,
도 5 는 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구에 의해 연마석이 장착된 모습이 도시된 측단면도이다.

이하, 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 금형 사상기용 연마석 장착구는 장착브라켓(100)과 장착편(200)을 포함한다.

장착브라켓(100)은 일측이 금형 사상기(400), 보다 상세하게는 금형 사상기(400)의 편심칼러(429) 및 고무지지체(431)의 하부에 노출된 나사(432)에 결합되고, 타측 하부에는 연마석(300)이 장착되는 브라켓으로서, 대체로 길이 방향으로 길게 연장 형성된 납작한 직육면체 막대형상으로 구성되며, 도 3 에 도시된 바와 같이, 길이 방향을 따라 다수개의 통공(101,102,103)이 형성된다. 상기 통공공(101)은 장착브라켓(100)의 상부 표면 및 하부 표면을 관통하도록 구성되며 볼트(110)가 삽입 체결되어 장착브라켓(100)과 후술하는 장착편(200)이 고정 결합될 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 통공(102)은, 도 2 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 고무지지체(431)의 하부에 노출된 나사(432)가 관통 삽입되고 하방측에서 너트(442)로 고정 결합시킬 수 있도록 구성되며, 통공(103)은 편심칼러(429)에 고정 결합되는 볼트(443)가 하방으로부터 관통 삽입되어 체결되도록 구성된다.

또한, 도 4 의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 장착브라켓(100)의 하부면 전방 단부측에는 통공(101)의 크기 보다 더 큰 결합요홈(150)이 오목하게 형성된다. 상기 결합요홈(150)은 후술하는 장착편(200)의 결합돌기(210)가 삽입 결합되는 부분으로, 특히, 장착편(200) 및 장착편(200)에 고정된 연마석(300)의 유동을 방지하기 위하여 장착편(200)의 결합돌기(210)가 삽입된 후 회전되지 못하도록 다각형 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 도 4 에서는 일 예로 상기 결합요홈(150)이 사각형인 것을 도시하였다.

한편, 상기 장착브라켓(100)의 결합요홈(150) 후방측에 위치된 통공(102 및 103) 주변에도 요홈(160,170)이 형성되는 바, 이는 상기 너트(442) 및 볼트(443)를 수용하기 위한 홈이다.

장착편(200)은 상면이 상기 장착브라켓(100)의 전방 단부 하면에 고정 결합되고, 하면에는 연마석(300)이 고정 결합되는 고정부재로서, 대체로 납작한 판형상으로 구성되되, 도 3 내지 도 5 에 도시되고, 위에서 이미 언급한 바와 같이, 상면 중앙에는 상기 장착브라켓(100)의 전방 단부 하면에 형성된 결합요홈(150)에 삽입 결합되는 결합돌기(210)가 돌출 형성된다. 그리고, 상기 결합돌기(210)는 회전 유동을 방지하기 위하여 단면이 다각형 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 장착편(200)은 결합돌기(210)가 장착브라켓(100)의 결합요홈(150)에 삽입된 후 볼트(110)에 의해 고정 결합된다. 이를 위해, 상기 결합돌기(210)의 중앙부에는 나사홀(212)이 형성된다. 상기 나사홀(212)은 장착편(200)의 결합돌기(210) 중앙에 나사산을 직접 가공하여 형성될 수도 있으나, 장착편(200)이 합성수지로 구성되는 경우 강도가 약하므로, 도 5 에 도시된 바와 같이, 내부에 나사홀(212)을 갖는 금속재 블라인드 리벳 너트(blind rivet nut;214)를 심어주거나 인서트 사출 등의 방식으로 장착함에 따라 나사홀(212)을 형성할 수 있다.

이와 같은 구성에 의해, 상기 장착편(200)은 결합돌기(210)가 장착브라켓(100)의 결합요홈(150)에 삽입된 상태에서 상방으로부터 볼트공(101)을 통하여 볼트(110)가 삽입되어 결합돌기(210) 중앙의 나사홀(212)에 나사결합됨으로써 장착브라켓(100)에 견고하게 고정 결합된다.

상기 장착편(200)의 하면에는 연마석(300)이 고정 결합된다. 상기 연마석(300)은 상부 표면이 장착편(200)의 하면과 접촉된 상태로 접착제에 의해 고정 결합되고, 연마석(300)의 선단부에 힘이 가해지는 경우 장착편(200)으로부터 분리 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 장착편(200)의 하면 후방측에는 상기 연마석(300)의 후방 단부를 걸어 지지하는 걸림턱(230)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 걸림턱(230)은 연마석(300)의 후방 단부를 견고하게 걸어 지지할 수 있도록 'ㄷ'자 형상으로 구성될 수도 있으나, 연마석(300)의 하면을 최대한 가리지 않도록 전방 하향으로 절곡 형성된 후크 형상으로 구성되는 것이 바람직하고, 이 경우, 상기 연마석(300)의 후방 단부면은 상기 후크의 절곡 형상에 상응하게 경사지게 절단 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 장착편(200)의 하부는 전방측으로 갈수록 두껍게 형성되어 하면에 전방 하향의 경사면(220)이 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 경사면(220)의 구비로 인하여, 도 5 에 도시된 바와 같이, 장착편(200)에 결합된 연마석(300)이 수평면으로부터 θ 만큼 경사지게 배치되므로, 금형의 중심 부위를 연마하고자 하는 경우 및 연마석(300)에 강한 힘을 주기 위해 금형 표면을 연마재의 단부만으로 연마하고자 하는 경우 등에 있어서, 도 1 에 도시된 바와 같이, 작업자가 의도적으로 금형 사상기(400)를 상방으로 들어올려주어야 하는 불편함이 개선될 수 있다.

이상, 본 고안의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 고안의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

100 : 장착브라켓 101,102,103 : 통공
110,120 : 볼트 150 : 결합요홈
160 : 요홈 200 : 장착편
210 : 결합돌기 212 : 나사홀
214 : 블라인드 리벳 너트 220 : 경사면
230 : 걸림턱 300 : 연마석
400 : 금형 사상기

Claims (6)

1. 금형 사상기에 연마석을 고정 장착하기 위한 장착구로서,
   일측은 상기 금형 사상기에 결합되고, 연마석 장착을 위한 통공이 상하로 관통 형성되며, 하면에는 상기 통공의 크기 보다 더 큰 결합요홈이 오목하게 형성된 장착브라켓과;
   상면은 상기 장착브라켓의 전방 단부 하면에 장착브라켓의 상방으로부터 관통 체결되는 볼트에 의해 고정 결합되고, 하면에는 연마석이 접착 고정되되, 상면 중앙에는 상기 장착브라켓의 하면에 형성된 결합요홈에 삽입 결합되는 결합돌기가 돌출 형성되며, 상기 결합돌기의 중앙에는 상기 장착브라켓과의 볼트 결합을 위한 나사홀이 형성된 장착편을 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 장착브라켓의 결합요홈은 단면이 다각형 형상으로 구성되고, 상기 장착편의 결합돌기는 결합요홈의 형상에 상응하는 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 장착편의 결합돌기에 형성된 나사홀은 결합돌기 내부에 금속재 블라인드 리벳 너트(blind rivet nut)를 장착함에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   사상 작업 중 연마석의 선단부에 힘이 가해지는 경우 연마석이 장착편으로부터 분리 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 장착편의 하면 후방측에는 상기 연마석의 후방 단부를 걸어 지지하는 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 걸림턱은 전방 하향으로 절곡 형성된 후크 형상으로 구성되고, 상기 연마석의 후방 단부면은 상기 후크의 절곡 형상에 상응하게 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 장착편의 하면에는 전방 하향의 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 금형 사상기용 연마석 장착구.
   
   

Images