KR20180098559A - 연삭 장치 및 연삭 장치용 연삭구 - Google Patents

Abstract

연삭부의 표면이 고르게 마모되는 것을 방지하여, 극단적인 연삭력의 저하나 연삭 용손을 방지할 수 있는 연삭 장치를 제공한다. 본 발명에 관련되는 연삭 장치(1)는, 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부(20); 및 지지부(20) 상에 겹쳐서 설치되어, 표면에 복수의 연마 입자에 의해서 형성된 요철 형상의 연삭면(31)을 가지는 연삭부(30)를 구비한다. 지지부(20)의 표면에는 사용 시에 연삭부(30)의 이면과 접촉하는 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있다. 지지부(20)와 연삭부(30)의 사이, 회전축(12)과 연삭부(30)의 사이, 또는 회전축(12)과 지지부(30)의 사이에는 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서, 연삭부(30) 또는 지지부(20)를 둘레 방향으로 결정된 각도만큼 이동시킨 상태로 유지하는 걸어맞춤 기구(50)가 설치되어 있다.

Description

연삭 장치 및 연삭 장치용 연삭구

본 발명은 피연삭물을 연삭하기 위한 연삭 장치 및 연삭 장치용 연삭구에 관한 것이다.

일반 강, 스테인레스강, 알루미늄, 플라스틱 등의 워크(work)를 연삭ㆍ연마하기 위해, 연삭 숫돌, 연마 포지(coated abrasive) 가공 제품 등의 연삭부를 장착한 디스크 그라인더 등의 연삭 장치가 널리 이용되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 이와 같은 연삭 장치(100)는 일반적으로, 도 26에 도시된 바와 같은 구성으로 되어 있다. 즉, 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면(131)을 가지는 연삭부(130)가 평판 형상의 지지부(120) 위에 겹쳐서 고정되고, 지지부(120) 및 연삭부(130)가 일체로 회전축에 지지되어 있다. 그리고 회전 구동 장치(111)에 의하여 회전축이 구동되면, 회전축을 따라 지지부(120) 및 연삭부(130)가 회전하고, 연삭부(130) 표면의 연삭면(131)의 요철에 의하여 워크가 연삭ㆍ연마된다.

특허 문헌 1: 일본국 특개2015―42424호 공보

그러나 상기와 같은 종래의 연삭 장치(100)에서는 일반적으로 연삭ㆍ연마 등에 부하가 걸리는 범위가 같기 때문에, 그 범위의 연마 입자(132)(도 27 참조)가 고르게 마모되어 버리는 일이 발생하였다. 즉, 도 27(a)와 같이, 초기 상태의 신품의 연삭부(130)에서 연삭부(130)의 표면(131)은 연마 입자(132)에 의하여 요철이 형성되어 있는 반면, 연삭부(130)에서 워크(W)를 연삭ㆍ연마함으로써 도 27(b)와 같이, 연마 입자(132)가 고르게 마모되어, 연삭부(130)의 표면(131)은 평활하게 된다. 이와 같은, “눈이 닳음(dulling)”이라 불리는 상태로 되어 버리면, 연마 입자(132)가 남아 있는지 여부에 관계없이, 연마 입자(132)의 절삭날이 둔화하여, 예리함이 극단적으로 저하한다. 그 결과, 연삭 저항이나 연삭 열이 증대하여, 연삭 용손이 발생한다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 연삭부의 표면이 고르게 마모되는 것을 방지하여, 극단적인 연삭력의 저하나 연삭 용손(硏削溶損)을 방지할 수 있는 연삭 장치 및 연삭 장치용 연삭구를 제공한다.

상기 과제를 해결하는 본 발명의 연삭 장치는, 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부; 및 지지부 상에 겹쳐 설치되고, 표면에 복수의 연마 입자에 의해서 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부를 구비한다. 지지부의 표면에는 사용 시에 연삭부의 이면과 접촉하는 볼록면부와, 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있다. 지지부와 연삭부의 사이, 회전축과 연삭부의 사이, 또는 회전축과 지지부의 사이에는 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서, 연삭부 또는 지지부를 둘레 방향으로 결정된 각도만큼 이동시킨 상태로 유지하는 걸어맞춤 기구가 설치되어 있다.

본 발명의 연삭 장치에서는 지지부의 표면에 볼록면부 및 오목면부가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고, 이 중 볼록면부만이 연삭부와 접촉해 있다. 이에 따라, 연삭부가 워크를 연삭할 때에는 볼록면부가 접촉해 있는 범위에만 워크에 연삭부의 압력이 집중하고, 볼록면부가 접촉해 있는 범위에서 연삭부가 워크를 연삭하고, 또한 오목부에 대향해 있는 범위는 연삭부가 워크와 접촉하지만, 워크의 표면을 미끄러질 뿐으로, 워크를 연삭하지 않고 있는 상태가 된다. 이때, 볼록면부가 접촉해 있는 범위는 연마 입자가 고르게 마모됨으로써 연삭면의 요철이 평활화된다. 그러나 연삭부는 지지부, 즉, 볼록면부와의 상대 위치를 변경할 수 있기 때문에, 볼록면부와 접촉하는 연삭부의 위치를 바꿈으로써 워크를 연삭하는 데 기여하는, 볼록면부와 접촉하는 범위의 연삭면은 요철 형상으로 되어 연삭부의 연삭력을 부활시킬 수 있다. 이때, 결정된 각도 위치마다 연삭부와 지지부, 즉, 볼록면부와의 상대 위치를 바꿈으로써 연삭면이 요철 형상으로 되어 있는 부분을 확실하게 볼록면부와 접촉시킬 수 있다. 이와 같이, 연삭력이 저하하기 시작한 곳에서 볼록면부에 대한 연삭부의 위치를 바꿈으로써 연삭력의 극단적인 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 연삭력의 저하에 의한 마찰의 증대를 방지하여 연삭 용손을 방지할 수 있다.

또한, 상기의 “연삭”이란, 일반적으로 해석되고 있는, 표면을 깎는다는 의미뿐만 아니라, 표면을 간다는 의미를 가지는 “연마”의 개념도 포함하고, 널리 워크의 표면을 깎아서 평면으로 하는 것을 말한다.

바람직한 실시 형태의 연삭 장치에 있어서, 걸어맞춤 기구는 지지부 및 연삭부의 한쪽에 설치되는 적어도 1개의 걸어맞춤 돌기와, 지지부 및 연삭부의 다른쪽에 결정된 각도 위치마다 설치되어, 걸어맞춤 돌기와 맞물림 또는 맞물림해제(engageable with or disengageable from) 가능한 복수개의 걸어맞춤 구멍으로 이루어진다.

바람직한 다른 실시 형태의 연삭 장치에 있어서, 걸어맞춤 기구는 연삭부 또는 지지부의 내주에 부착되어 둘레 방향을 따라서 결정된 피치를 가지는 내부 기어로서 이루어지는 래칫 기어와, 회전축에 부착되어 래칫 기어와 걸어맞추어지는 적어도 1개의 래칫 멈춤쇠로 이루어진다.

바람직한 다른 실시 형태의 연삭 장치에 있어서는, 걸어맞춤 기구의 걸어맞춤 동작에 대응하여 연삭부 또는 지지부를 결정된 각도만큼 둘레 방향으로 이동시키는 변위 기구를 더 구비한다.

이와 같이 변위 기구를 설치함으로써, 연삭 장치의 사용자가 의도적으로 연삭부를 지지부에 대하여 상대 이동시키지 않아도 자동적으로 연삭부를 지지부에 대하여 상대 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 연삭력의 저하를 의식하지 않고 장시간에 걸쳐 연삭 장치를 계속해서 사용할 수 있다.

보다 바람직한 실시 형태의 연삭 장치에 있어서, 변위 기구는 연삭부 또는 지지부의 한쪽에 설치되는 가이드 부재와, 가이드 부재의 외주에 부착되며, 가이드 부재를 따라서 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 변위하는 변위 부재로 이루어지고, 걸어맞춤 기구는 변위 부재의 외주면에 설치되며, 직경 방향 외측으로 돌출하는 적어도 1개의 걸어맞춤 핀과, 연삭부 또는 지지부의 다른쪽의 내주면 전체 둘레에 걸쳐서 설치되어, 결정된 각도 위치마다 단차부(stepped portions)가 형성되는 걸어맞춤 홈으로 이루어진다.

보다 바람직한 다른 실시 형태의 연삭 장치에 있어서, 걸어맞춤 기구는 지지부 및 연삭부의 한쪽에 부착되며 둘레 방향을 따라 결정된 피치를 가지는 제 1 페이스 기어와, 지지부 및 연삭부의 다른쪽에 부착되며 둘레 방향을 따라 제 1 페이스 기어와 맞물리는 피치를 가지는 제 2 페이스 기어로 이루어지고, 변위 기구는 제 2 페이스 기어의 외주에 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 부착되며 둘레 방향을 따라서 제 1 페이스 기어와 맞물리는 피치를 가지는 제 3 페이스 기어로 이루어지고, 제 3 페이스 기어는 제 2 페이스 기어에 대하여 치(齒)의 위치가 둘레 방향으로 어긋나게 설치되어 있다.

본 발명의 연삭구는 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되고, 표면에 걸어맞춤 돌기를 가지는 베이스 부재에 부착되어 사용되는 연삭구이다. 베이스 부재에 부착되며 볼록면부와 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부를 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성하기 위한 요철 형성 부재와, 요철 형성 부재 상에 겹쳐져 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부를 구비한다. 요철 형성 부재에는 걸어맞춤 돌기와 걸어맞추어지고, 베이스 부재 상에 요철 형성 부재를 부착하기 위한 부착 구멍이 형성되고, 연삭부에는 결정된 각도 위치마다 설치되며 걸어맞춤 돌기와 맞물림 또는 맞물림해제 가능한 복수의 걸어맞춤 구멍이 형성되어 있다.

본 발명의 다른 연삭구는 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되며 표면에 볼록면과 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있는 지지부에 부착되어 사용되는 연삭구이다. 지지부 상에 겹쳐져 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부와, 연삭부의 이면에 부착되는 가이드 부재를 구비한다. 연삭부는 가이드 부재를 지지부에 구비되어 있는 변위 부재의 내주에 끼워넣음으로써 지지부에 부착되고, 지지부가 가지는 변위 기구의 걸어맞춤 동작에 대응하여 결정된 각도만큼 지지부에 대하여 둘레 방향으로 이동한다.

본 발명에 관련되는 연삭 장치 및 해당 연삭 장치용의 연삭구에 따르면, 연삭부의 표면이 고르게 마모되는 것을 방지하여, 극단적인 연삭력의 저하나 연삭 용손을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 연삭 장치의 제 1 실시 형태를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 연삭 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 연삭 장치의 연삭부의 평면도이다.
도 4는 도 1의 연삭 장치의 연삭부 및 지지부의 정면도이고, 볼록면부와 연삭부의 (a) 제 1 위치 관계와, (b) 제 2 위치 관계를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 연삭 장치의 제 1 실시 형태의 제 1 변형예를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 도 1 및 도 5의 연삭 장치의 지지부의 변형예를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 연삭 장치의 제 1 실시 형태의 제 2 변형예를 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 연삭 장치의 지지부의 변형예를 도시한 평면도이다.
도 9는 도 7의 연삭 장치의 지지부의 다른 변형예를 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 연삭 장치의 제 1 실시 형태의 제 3 변형예를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 연삭 장치의 제 2 실시 형태를 도시한 분해 사시도이다.
도 12는 도 11의 연삭 장치를 조립한 상태를 도시한 사시도이다.
도 13은 도 12의 A―A선 단면도이다.
도 14는 본 발명의 연삭 장치의 제 3 실시 형태를 도시한 분해 사시도이다.
도 15는 도 14의 연삭 장치를 회전 구동 장치측에서 본 분해 사시도이다.
도 16은 도 14의 연삭 장치의 종단면도이다.
도 17은 도 14의 연삭 장치의 지지부의 사시도이다.
도 18은 도 17의 지지부의 종단면도이고, 내부 통부를 생략하여 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 연삭 장치의 제 4 실시 형태를 도시한 분해 사시도이다.
도 20은 도 19의 연삭 장치를 회전 구동 장치측에서 본 분해 사시도이다.
도 21은 도 19의 연삭 장치의 종단면도이다.
도 22는 도 19의 연삭 장치의 제 1 페이스 기어 내지 제 3 페이스 기어의 동작을 설명하는 개념도이다.
도 23은 도 19의 연삭 장치의 제 1 페이스 기어 내지 제 3 페이스 기어의 동작을 설명하는 개념도이다.
도 24는 본 발명의 연삭 장치의 볼록면부 및 오목면부의 다른 변형예를 도시한 정면도이다.
도 25는 본 발명의 연삭 장치의 볼록면부 및 오목면부의 다른 변형예를 도시한 정면도이다.
도 26은 종래의 연삭 장치를 도시한 사시도이다.
도 27은 도 26의 연삭 장치의 연삭부 주변의 일부분을 확대하여 도시한 개략 정면도이고, (a) 신품의 상태와, (b) 사용 후의 상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 첨부 도면을 참조해서 설명한다. 본 실시 형태의 연삭 장치(1)는 일반 강, 스테인레스강, 알루미늄, 플라스틱 등의 워크(W)(도 4 참조)를 연삭하는 장치이다. 이하에서는 사람이 손으로 연삭 작업하기 위한 디스크 그라인더 등의 자유 연삭반을 예시하여 설명하지만, 본 발명은 워크(W)를 설치하면 자동적으로 연삭할 수 있는 머시닝 등의 기계 연삭반에도 적용할 수 있는 것이다. 이하에서는 연삭 장치(1)의 회전축(12)에 기초하여 축방향, 둘레 방향, 직경 방향을 정의한다. 또한, 연삭 장치(1)가 워크(W)와 접촉하는 측을 표면으로 하여, 표면 및 이면을 정의한다.

우선, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 연삭 장치(1)의 제 1 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 연삭 장치(1)는 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부(20)와, 지지부(20) 상에 겹쳐서 설치되는 연삭부(30)와, 연삭부(30)를 지지부(20) 상에 고정하는 고정부(40)를 구비하고 있다. 회전 구동 장치(11)는 전원 코드(15)로부터 공급되는 전력으로 회전하는 모터 등의 회전 동력원을 내장하고 있고, 회전 동력원이 구동됨으로써 회전축(12)을 회전시키고 있다. 또한, 회전 동력원으로서 압축 공기를 이용한 공기압 모터나 유압 모터를 이용할 수 있고, 예를 들면, 회전 구동 장치(11)는 공기압 모터를 내장한 에어 툴(air tool)에 의해 구성할 수도 있다. 또한, 회전축(12)을 구동시킬 수 있으면, 주지의 임의의 회전 구동 장치(11)를 사용할 수도 있다.

지지부(20)는 요철 형성 부재(23)와, 요철 형성 부재(23)를 표면에 고정하는 베이스 부재(24)의 2개의 부재로 이루어져 있다. 지지부(20)의 표면에는 요철 형성 부재(23)에 의하여 사용 시에 연삭부(30)의 이면과 접촉하는 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라 번갈아 형성되어 있다.

베이스 부재(24)는 연삭부(30)와 동등한 크기의 직경을 가지는 원판 형상으로 형성되어 있고, 중앙에 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(24a)이 형성되어 있다. 관통 구멍(24a)의 주변에는 표면으로부터 2개의 걸어맞춤 돌기(51)가 회전축(12)의 축방향과 평행하게 돌출해 있다. 또한, 상기의 “원판 형상”이란, 홈이 없는 평평한 판뿐만 아니라, 측면에서 보아 판의 둘레 가장자리 부분은 평탄하고 판의 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상도 포함하는 것이다.

요철 형성 부재(23)는 베이스 부재(24)의 외경보다도 작은 직경을 가지는 중앙부(25)와, 중앙부(25)로부터 방사 형상으로 연장되는 복수의 외주부(26)가 일체로 형성되어 이루어진다. 외주부(26)는 베이스 부재(24)의 외경과 동등한 위치까지 연장되어 있다. 중앙부(25)에는 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(25a)이 형성되어 있다. 또한, 외주부(26)에서, 베이스 부재(24)에 부착되었을 때 걸어맞춤 돌기(51)가 위치하는 장소에는 걸어맞춤 돌기(51)를 끼워 이를 통하여 요철 형성 부재(23)를 베이스 부재(24)에 부착하기 위한 부착 구멍(26a)이 형성되어 있다. 부착 구멍(26a)은 걸어맞춤 돌기(51)가 관통할 수 있을 정도의 간격(clearance)를 가지는 크기로 되어 있다. 요철 형성 부재(23)는 외주부(26)가 볼록면부(21)로 되고 인접하는 외주부(26) 사이가 오목면부(22)로 됨으로써 볼록면부(21)와 오목면부(22)를 일체로 구비하고, 볼록면부(21)와 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)를 둘레 방향을 따라 번갈아 형성하고 있다. 외주부(26)가 방사 형상으로 연장되어 있기 때문에, 요철 형성 부재(23)는 볼록면부(21)와 오목면부(22)가 방사 형상을 이루도록 구성되어 있다.

요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)는 예를 들면, 금속, 수지, 고무 등의 임의의 재료에 의하여 형성되어 있다. 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)를 형성하는 재료는 연삭부(30)나 워크(W)의 재질에 대하여 최적인 것을 적절히 선택할 수 있다. 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)는 반드시 같은 재료로 구성될 필요는 없고, 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)의 재료를 다르게 함으로써 여러 가지 연삭부(30)나 워크(W)의 재질에 대하여 대응시킬 수 있어서, 연삭 장치(1)의 범용성을 높게 할 수 있다. 또한, 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)의 재료를 다르게 함으로써 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)의 재료를 각각에 선택할 수 있기 때문에, 요철 형성 부재(23)와 베이스 부재(24)의 조합에 의하여 지지부에 유연성을 지니게 하는 것이 가능하게 된다.

연삭부(30)는 원판 형상을 나타내고 있고, 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면(31)을 가지고 있다. 연삭부(30)로서는, 주지의 연삭 숫돌, 다익 디스크(multiple disk) 및 샌딩 디스크(sanding disk) 등의 연마 포지 가공 제품 및 부직포 연마재 등, 유연성을 가지는 연마재를 이용할 수 있다. 또한, 상기의 “원판 형상”이란, 홈이 없는 평평한 판뿐만 아니라, 측면에서 보아 판의 둘레 가장자리 부분은 평탄하고 판의 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상도 포함하는 것이다.

연삭부(30)는 중앙에 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(30a)이 형성되고, 관통 구멍(30a)의 주위에서 지지부(20)에 겹쳐졌을 때에 걸어맞춤 돌기(51)가 위치하는 장소에는 2개의 걸어맞춤 구멍(52)이 형성되어 있다. 걸어맞춤 구멍(52)은 둘레 방향을 따라서 연장되어 있고, 걸어맞춤 돌기(51)는 걸어맞춤 구멍(52)의 길이의 범위에서 이동 가능하게 되어 있다. 이에 따라, 연삭부(30)는 걸어맞춤 돌기(51)가 걸어맞춤 구멍(52)과 걸어맞추어지는 범위에서 회전축(12) 주위에 둘레 방향으로 변위하여, 지지부(20)와의 상대 위치를 변경할 수 있게 되어 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 걸어맞춤 구멍(52)의 적어도 1개는 외주측이 3개의 호(52a)를 연결시킨 형상으로 형성되어 있다. 이와 같은 구성으로 함으로써 걸어맞춤 돌기(51)를 호(52a)에 맞추어서 위치시킬 수 있어서, 회전축(12) 주위로 변위시키는 연삭부(30)의 각도를 조정하기 쉽게 된다. 또한, 호(52a)의 수는 2 이상의 임의의 수로 할 수 있다. 또한, 호(52a)는 외주측에는 한정되지 않고 내주측에 설치되어도 좋고, 예를 들면, 걸어맞춤 구멍(52)의 양단에서 위치 맞춤시키는 경우에는, 호(52a)는 설치되지 않아도 좋다. 이 걸어맞춤 돌기(51)와 걸어맞춤 구멍(52)이, 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서 연삭부(30)를 둘레 방향으로 결정된 각도만큼 이동시킨 상태에서 유지하는 걸어맞춤 기구(50)를 구성하고 있다. 또한, 연삭부(30)와 요철 형성 부재(23)가 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되고, 또한 표면에 걸어맞춤 돌기(51)를 가지는 베이스 부재(24)에 부착되어 사용되는 연삭구(2)를 구성하고 있다.

고정부(40)는 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)보다도 직경이 큰 플랜지부(41)와, 플랜지부(41)에 일체적으로 설치되는 다리부(42)를 구비하고 있다. 다리부(42)가 연삭부(30)의 관통 구멍(30a), 요철 형성 부재(23)의 관통 구멍(25a) 및 베이스 부재(24)의 관통 구멍(24a)의 내부에서 회전축(12)과 착탈 가능하게 걸어맞추어져 있다. 다리부(42)가 회전축(12)과 걸어맞추어짐으로써 연삭부(30) 및 요철 형성 부재(23) 및 베이스 부재(24)로 이루어지는 지지부(20)가 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되어 있다. 또한, 플랜지부(41)가 연삭부(30)를 눌러서, 연삭부(30)가 지지부(20), 즉, 요철 형성 부재(23) 상에 고정된다. 또한, 지지부(20)는 관통 구멍(24a)에 회전축(12)을 끼워 통과시켜 긴밀하게 끼워맞춤으로써 회전축(12)에 일체적으로 부착되어도 좋다. 또한, 지지부(20)는 관통 구멍(24a)에 암나사가 형성되고, 회전축(12)에 숫나사가 형성되고, 암나사와 숫나사가 나사 결합됨으로써 회전축(12)에 일체적으로 부착되어도 좋다.

이상과 같이, 본 실시 형태에서는 지지부(20)의 표면에 요철 형성 부재(23)에 의해 형성되는 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고, 이 중의 볼록면부(21)만이 연삭부(30)와 접촉해 있다. 이에 따라, 연삭부(30)가 워크(W)를 연삭할 때에는 볼록면부(21)가 접촉해 있는 범위(도 4의 화살표(F)가 걸리는 부분)에만 워크(W)에 연삭부(30)의 압력이 집중하고, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 범위에서 연삭부(30)가 워크(W)를 연삭한다. 한편, 오목면부(22)에 대향해 있는 범위는 연삭부(30)가 워크(W)와 접촉하지만, 워크(W)의 표면을 미끄러질 뿐으로, 워크(W)를 연삭하지 않고 있는 상태로 된다. 이때, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 범위는 연마 입자가 고르게 마모됨으로써 연삭면(31)의 요철이 평활화된다.

그러나 볼록면부(21)와 연삭부(30)가 도 4(a)에 도시한 제 1 위치 관계에 있을 때에 연삭면(31)이 평활화되어도 연삭부(30)는 걸어맞춤 구멍(52)의 범위에서 회전축(12) 주위에 둘레 방향으로 변위할 수 있다. 그 때문에, 고정부(40)를 느슨하게 하거나, 또는 고정부(40)를 떼어서 연삭부(30)를 볼록면부(21), 즉, 지지부(20)에 대하여 상대 위치를 변경하여 다시 고정부(40)에 의해서 고정함으로써, 볼록면부(21)와 연삭부(30)를 도 4(b)에 도시한 제 2 위치 관계로 할 수 있다. 이 제 2 위치 관계에 있어서 워크(W)를 연삭하는 데 기여하는, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 범위에서는 연마 입자가 마모되어 있지 않고, 연삭면(31)은 요철 형상이기 때문에 연삭부(30)의 연삭력을 부활시킬 수 있다.

또한, 볼록면부(21)와 연삭부(30)의 위치 관계가 제 1 위치 관계인 경우와 제 2 위치 관계인 경우에서는 연마 입자의 마모의 방식이 다르다. 또한, 볼록면부(21)와 연삭부(30)의 위치 관계를 제 1 위치 관계로 되돌리고자 해도 조금도 다르지 않게 되돌리는 것은 불가능하여, 반드시 위치 관계가 어긋나게 된다. 그 때문에, 볼록면부(21)와 연삭부(30)의 제 2 위치 관계에서 연삭력이 저하한 경우에는, 다시 볼록면부(21)와 연삭부(20)를 제 1 위치 관계로 되돌림으로써 연삭면(31)에는 요철이 생기고, 그 요철을 이용하여 다시 연삭을 실시할 수 있다. 이와 같이, 연삭력이 저하하기 시작한 곳에서 그 때마다 볼록면부(21)에 대한 연삭부(30)의 위치를 바꿈으로써 연삭력의 극단적인 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 연삭력의 저하에 의한 마찰의 증대를 방지하여 연삭 용손을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 지지부(20)에 걸어맞춤 돌기(51)를 설치하고, 또한 연삭부(30)에 둘레 방향을 따라 연장되는 걸어맞춤 구멍(52)을 형성하고 있다. 이에 따라, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 걸어맞춤 구멍(52)이 형성되어 있는 범위에서 결정된 각도 위치마다 상대 위치를 바꿀 수 있어서, 연삭면(31)이 요철 형상으로 되어 있는 부분을 확실하게 볼록면부(21)와 접촉시킬 수 있다. 또한, 지지부(20) 표면의 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 방사 형상을 이루고 있기 때문에 볼록면부(21) 및 오목면부(22)의 면적이 커지고, 지지부(20)의 표면으로부터 볼록면부(21)가 빠지기 어려워서, 연삭 장치(1)의 안전성을 높일 수 있다.

상기 제 1 실시 형태는 다음과 같은 변경이 가능하다. 도 5에는 본 발명의 제 1 실시 형태의 제 1 변형예를 도시한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 연삭부(30)에 형성되는 걸어맞춤 구멍(52)은 걸어맞춤 돌기(51)가 맞물림 또는 맞물림해제 가능한 크기의 원형상으로 하고, 걸어맞춤 돌기(51)와 걸어맞춤 가능한 직경 방향의 위치에서 둘레 방향을 따라서 결정된 각도마다 복수개, 본 변형예에서는 6개 형성할 수 있다. 또한, 요철 형성 부재(23)는 중앙부(25) 및 중앙부(25)로부터 방사 형상으로 연장되는 복수의 외주부(26)의 이면에 평판부(27)가 일체로 설치되는 구성으로 할 수 있다. 본 변형예에 있어서도, 연삭부(30)와 요철 형성 부재(23)가 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되고, 또한 표면에 걸어맞춤 돌기(51)를 가지는 베이스 부재(24)에 부착되어 사용되는 연삭구(2)를 구성하고 있다.

또한, 요철 형성 부재(23), 즉, 볼록면부(21) 및 오목면부(22)의 형태는 도 2 및 도 5와 같은 직선 형상의 방사 형상으로 설치되는 형태에 한정되지 않고, 예를 들면, 도 6과 같이 외주부(26)가 중앙부(25)로부터 풍차와 같이 만곡하여 연장되는 형태로 하고, 그 요철 형성 부재(23)의 외주부(26)를 볼록면부(21)로 하고, 인접하는 외주부(24) 사이를 오목면부(22)로 할 수도 있다.

또한, 상기 실시 형태에서 지지부(20)는 개별로 형성된 요철 형성 부재(23)와 베이스 부재(24)로 구성하고 있었지만, 도 7에 도시한 제 1 실시 형태의 제 2 변형예와 같이, 지지부(20)는 볼록면부(21)와 오목면부(22)를 일체로 구비한 것으로 할 수 있다. 구체적으로는, 베이스 부재(24)의 표면에 복수의 요철 형성 부재(23)를 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격을 두고 고착시킴으로써 지지부(20)를 형성할 수 있다. 이때, 요철 형성 부재(23)의 표면이 볼록면부(21)로 되고, 요철 형성 부재(23)가 설치되어 있지 않은 베이스 부재(24)의 표면이 오목면부(22)로 된다. 통상, 연삭부(30)는 연삭면(31)의 외주 부분의 사전에 결정된 영역(A)(도 3 참조)밖에 연삭 작업에 사용되지 않기 때문에, 본 실시 형태에서 요철 형성 부재(23)는 지지부(20)에 연삭부(30)가 겹쳐졌을 때에 영역(A)에 대응하는 장소에 걸쳐 설치되어 있다. 또한, 요철 형성 부재(23)는 도 2 및 도 6에 도시한 바와 같은 방사 형상으로 설치할 수도 있고, 이때, 지지부(20)는 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 방사 형상을 이루어 구성된다. 또한, 지지부(20)는 요철 형성 부재(23)와 베이스 부재(24)를 일체 성형에 의하여 형성할 수도 있다.

지지부(20)를, 볼록면부(21) 및 오목면부(22)를 일체로 구비한 구성으로 함으로써 볼록면부(21) 및 오목면부(22)에 지지부(20)와 일체로 유연성을 지니게 할 수 있고, 예를 들면, 곡면부를 연삭하는 상황 하에서 연삭 장치(1)를 사용하는 경우에 지지부(20)가 곡면부를 따른 형상으로 되어, 더 빨리 또한 깨끗하게 워크(W)를 가공할 수 있다.

또한, 볼록면부(21) 및 오목면부(22)의 형태는 도 7과 같은 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격을 두고 영역(A)에 걸쳐 설치되는 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 7에 도시한 요철 형성 부재(23)를 도 8 또는 도 9와 같은 원형상, 타원 형상, 그 외 임의의 형상으로 형성하고, 영역(A) 내에 임의로 설치하여, 요철 형성 부재(23)의 표면을 볼록면부(21)로 하고, 요철 형성 부재(23)가 설치되어 있지 않은 베이스 부재(24)의 표면을 오목면부(22)로 할 수도 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는 회전축(12)에 대하여 고정부(40)가 설치되어 있지만, 예를 들면, 회전축(12)에 대하여 고정부를 설치하지 않고, 도 10에 도시된 제 1 실시 형태의 제 3 변형예와 같이, 걸어맞춤 돌기(51)에 대하여 고정부(40)를 설치할 수도 있다. 이에 따라, 걸어맞춤 구멍(52)에 걸어맞추어지는 걸어맞춤 돌기(51)를 걸어맞춤 구멍(52)을 따라서 둘레 방향으로 이동시켜서 지지부(20)에 대한 연삭부(30)의 위치 결정을 하고, 또한 지지부(20)에 대한 연삭부(30)의 상대 위치를 이동시킨 상태에서 연삭부(30)를 고정부(40)에 의하여 지지부(20)에 고정할 수 있다. 그 결과, 연삭 장치(1)의 구조를 간략화할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서 고정부(40)는 플랜지부(41)와 다리부(42)를 구비하고 있지만, 고정부(40)의 구성은 상기 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 연삭부(30)의 이면(연삭면(31)과 반대측의 면)에 면 패스너를 부착하고, 또한 볼록면부(21)에 면 패스너를 부착함으로써 고정부(40)를 구성해도 좋다. 또한, 고정부(40)는 연삭부(30)의 이면과 볼록면부(21)를 떼어낼 수 있을 정도로 맞붙이는 것이 가능한 점착제에 의하여 구성되어도 좋다.

또한, 상기 제 1 실시 형태 및 제 1 실시 형태의 각 변형예에서는 지지부(20)에 걸어맞춤 돌기(51)를 설치하고, 또한 연삭부(30)에 걸어맞춤 구멍(52)을 설치하고 있지만, 지지부(20)에 걸어맞춤 구멍(52)을 설치하고, 연삭부(30)에 걸어맞춤 돌기(51)를 설치해도 좋다. 또한, 상기 제 1 실시 형태 및 제 1 실시 형태의 각 변형예에서는 걸어맞춤 돌기(51)를 2개 설치하고, 그 걸어맞춤 돌기(51)에 대응하도록 걸어맞춤 구멍(52)을 설치하고 있지만, 걸어맞춤 돌기(51)의 수는 상기에 한정되지 않고, 연삭부(30)가 지지부(20)에 대하여 상대적으로 이동할 수 있으면, 1개이어도 좋고, 3개 이상으로 해도 좋다. 이때, 걸어맞춤 구멍(52)은 걸어맞춤 돌기(51)에 대응하도록 설치되면 좋다.

다음으로, 도 11 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 연삭 장치(1)의 제 2 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 11에 도시한 바와 같이, 연삭 장치(1)는 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부(20)와, 지지부(20) 상에 겹쳐서 설치되는 연삭부(30)와, 연삭부(30)를 지지부(20) 상에 고정하는 고정부(40)를 구비하고 있다. 회전 구동 장치(11)는 상기 제 1 실시 형태와 동일한 구성이기 때문에 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.

지지부(20)는 베이스 부재(24) 상에 요철 형성 부재(23)가 일체 성형되어 이루어진다. 베이스 부재(24)는 평면에서 보아 연삭부(30)와 동등한 크기의 직경을 가지는 원형상을 나타내고 있고, 측면에서 보아 둘레 가장자리 부분은 평탄하고, 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상을 나타내고 있다. 베이스 부재(24)의 중앙(그릇 형상의 가장 오목한 부분)에는 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(24a)이 형성되어 있다.

요철 형성 부재(23)는 베이스 부재(24)의 둘레 가장자리의 평탄 부분의 직경 방향의 길이와 대략 동등한 길이를 가지는 대략 직사각형상을 나타내고 있다. 복수의 요철 형성 부재(23)가 베이스 부재(24)의 둘레 가장자리의 평탄한 부분에 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격을 두고 일체로 설치되어 있다. 지지부(20)의 표면에는 요철 형성 부재(23)에 의하여 사용 시에 연삭부(30)의 이면과 접촉하는 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라 번갈아 형성되어 있다.

지지부(20)는 예를 들면, 금속, 수지, 고무 등의 임의의 재료에 의하여 형성되어 있다. 지지부(20)를 형성하는 재료는 연삭부(30)나 워크(W)의 재질에 대하여 최적인 것을 적절히 선택할 수 있다.

연삭부(30)는 평면에서 보아 원형상을 나타내고 있고, 측면에서 보아 둘레 가장자리 부분은 평탄하고, 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상을 나타내고 있다. 연삭부(30)는 측면에서 보아 평탄한 둘레 가장자리 부분의 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면(31)을 가지고 있다. 연삭부(30)로서는 주지의 연삭 숫돌, 다익 디스크 및 샌딩 디스크 등의 연마 포지 가공 제품 및 부직포 연마재 등 유연성을 가지는 연마재를 이용할 수 있다.

도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 연삭부(30)는 중앙에 관통 구멍(30a)이 형성되고, 관통 구멍(30a)의 내주에 래칫 기어(61)가 부착되어 있다. 래칫 기어(61)는 둘레 방향을 따라서 결정된 피치를 가지는 내부 기어로서 형성되어 있고, 직경 방향 외측으로 연장되는 2매의 플랜지부(61a)를 가지고 있다. 도 11 내지 도 13에서는 상세한 점은 생략하여 도시하고 있지만, 2매의 플랜지부(61a) 중, 1매는 래칫 기어(61)와 일체적으로 형성되고, 다른 1매는 래칫 기어와 별개로 형성되어 있다. 이 2매의 플랜지부(61a)에서 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)의 주위를 사이에 두고 나사, 코킹 등(도시하지 않음)에 의하여 2매의 플랜지부(61a)를 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)의 주변 부분과 함께 고정함으로써, 래칫 기어(61)는 연삭부(30)에 부착되어 있다. 또한, 래칫 기어(61)의 지지부(20)측에는 래칫 기어(61)의 치 선단보다도 안쪽으로 돌출하는 저부(61b)가 설치되어 있다.

고정부(40)는 래칫 기어(61)의 내부에 끼워넣는 크기의 플랜지부(41)와, 플랜지부(41)에 일체적으로 설치되는 다리부(42)를 구비하고 있다. 다리부(42)의 내주면에는 암나사(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 회전축(12)의 외주면에 형성되어 있는 숫나사(도시하지 않음)와 나사 결합되어 고정부(40)가 회전축(12)에 부착되어 있다. 다리부(42)가 회전축(12)과 걸어맞추어짐으로써 플랜지부(41)가 래칫 기어(61)의 저부(61b)를 누르고, 이에 따라, 연삭부(30)가 지지부(20) 상에 고정된다. 이때, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 둘레 방향으로 이동 가능한 정도로 고정되어 있다. 또한, 다리부(42)의 외주면에는 숫나사(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 다리부(42)의 외주면의 숫나사가 베이스부(24)의 관통 구멍(24a)의 내주면에 형성되어 있는 암나사(도시하지 않음)와 나사 결합됨으로써 베이스 부재(24), 즉, 지지부(20)가 고정부(40), 즉, 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되어 있다.

고정부(40)의 플랜지부(41)의 외주면(41a)에는 4개의 오목부(43)가 형성되어 있고, 각 오목부(43)에 스프링(63)을 끼워서 래칫 멈춤쇠(62)가 부착되어 있다. 즉, 래칫 멈춤쇠(62)는 고정부(40)를 통하여, 고정부(40)가 나사 결합되어 있는 회전축(12)에 부착되어 있다. 래칫 멈춤쇠(62)의 선단은 래칫 기어(61)의 피치와 걸어맞춤 가능하게 형성되어 있다. 이 래칫 기어(61)와 래칫 멈춤쇠(62)가, 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어지는 걸어맞춤 기구(60)를 구성하고 있다. 걸어맞춤 기구(60)는 래칫 기구이기 때문에 걸어맞춤 기구(60)에서 고정부(40), 즉, 회전축(12)과 걸어맞추어지는 연삭부(30)는 일방향(도 12의 화살표(B)의 방향)으로 회전시킬 수 있다. 연삭부(30)를 래칫 기어(61)의 1피치분 회전시킴으로써 걸어맞춤 기구(60)에 의하여 연삭부(30)를 둘레 방향으로 결정된 각도 이동시킨 상태로 유지할 수 있다. 또한, 래칫 멈춤쇠(62)의 수는 4개에 한정되지 않고, 적어도 1개 설치되어 있으면 임의의 개수로 할 수 있다.

본 실시 형태에서는 걸어맞춤 기구(60)를 가지는 연삭부(30)와 고정부(40)가 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되고, 또한 표면에 볼록면부(21)와 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있는 지지부(20)에 부착되어 사용되는 연삭구(3)를 구성하고 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태에서도 지지부(20)의 표면에 요철 형성 부재(23)에 의해 형성되는 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고, 이 중 볼록면부(21)만이 연삭부(30)와 접촉해 있다. 그리고 연삭부(30)는, 도 12의 화살표(B)의 방향으로 회전시킴으로써, 걸어맞춤 기구(60)에 의하여 지지부(20)에 대한 상대 위치를 변경할 수 있어서, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 영역을 변경할 수 있다. 이에 따라, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 연삭력이 저하하기 시작한 곳에서 그 때마다 볼록면부(21)에 대한 연삭부(30)의 위치를 바꿈으로써 연삭력의 극단적인 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 연삭력의 저하에 의한 마찰의 증대를 방지하여, 연삭 용손을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서도 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여, 결정된 각도 위치마다 상대 위치를 바꿀 수 있어서, 연삭면(31)이 요철 형상으로 되어 있는 부분을 확실하게 볼록면부(21)와 접촉시킬 수 있다.

상기 제 2 실시 형태는 다음과 같은 변경이 가능하다. 즉, 상기 실시 형태에서는 연삭부(30)에 래칫 기어(61)를 부착하고, 고정부(40)를 통하여 회전축(12)에 래칫 멈춤쇠(62)를 부착하고 있지만, 예를 들면, 지지부(20)에 래칫 기어(61)를 부착하고, 회전축(12)에 직접 래칫 멈춤쇠(62)를 부착해도 좋다. 이 경우, 걸어맞춤 기구(60)는 지지부(20)와 회전축(12)의 사이에 설치되게 되고, 지지부(20)가 연삭부(30)에 대하여 상대 이동 가능하게 된다.

다음으로, 도 14 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 연삭 장치(1)의 제 3 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 연삭 장치(1)는 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부(20)와, 지지부(20) 상에 겹쳐서 설치되는 연삭부(30)와, 연삭부(30)를 지지부(20) 상에 고정하는 고정부(40)를 구비하고 있다. 회전 구동 장치(11)는 상기 제 1 실시 형태와 동일한 구성이기 때문에 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.

연삭부(30)는 평면에서 보아 원형상을 나타내고 있고, 측면에서 보아 둘레 가장자리 부분은 평탄하고, 중앙 부분은 약간 오목한 형상을 나타내고 있다. 연삭부(30)는 측면에서 보아 평탄한 둘레 가장자리 부분의 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면(31)을 가지고 있다. 연삭부(30)로서는 공지의 연삭 숫돌, 다익 디스크 및 샌딩 디스크 등의 연마 포지 가공 제품 및 부직포 연마재 등 유연성을 가지는 연마재를 이용할 수 있다.

연삭부(30)는 중앙에 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(30a)이 형성되어 있다. 연삭부(30)의 이면에는 관통 구멍(30a)의 주위에 가이드 부재(76)가 부착되어 있다. 가이드 부재(76)는 통형상을 나타내고 있고, 외주면에는 축방향으로 연장되는 볼록면부(76a)와 오목면부(76b)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성되어 있다. 이 가이드 부재(76)는 예를 들면, 접착제, 코킹, 나사 등에 의하여 연삭부(30)에 부착된다. 연삭부(30)와 가이드 부재(76)가 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되고, 또한 표면에 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있는 지지부(20)에 부착되어 사용되는 연삭구(4)를 구성하고 있다.

도 14 내지 도 16에 도시한 바와 같이, 가이드 부재(76)의 외주에는 가이드 부재(76)를 따라서 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 변위하는 변위 부재(77)가 부착되어 있다. 구체적으로, 변위 부재(77)의 내주면에는 가이드 부재(76)의 외주면의 볼록면부(76a) 및 오목면부(76b)와 걸어맞추어지는 볼록면부(77a) 및 오목면부(77b)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성되어 있다. 변위 부재(77)의 볼록면부(77a)를 가이드 부재(76)의 오목면부(76b)에 걸어맞추고, 변위 부재(77)의 오목면부(77b)를 가이드 부재(76)의 볼록면부(76a)에 걸어맞춤으로써 변위 부재(77)는 가이드 부재(76)에 대하여 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 부착되어 있다. 이 가이드 부재(76) 및 변위 부재(77)가 변위 기구(75)를 구성하고 있다.

변위 부재(77)의 외주면에는 직경 방향 외측으로 돌출하는 걸어맞춤 핀(71)이 설치되어 있다. 걸어맞춤 핀(71)은 적어도 1개 설치되면 좋고, 본 실시 형태에서는 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격으로 이격되어 4개 설치되어 있다.

지지부(20)는 베이스 부재(24) 상에 요철 형성 부재(23)가 일체 성형되어 이루어진다. 베이스 부재(24)는 평면에서 보아 연삭부(30)와 동등한 크기의 직경을 가지는 원형상을 나타내고 있고, 둘레 가장자리 부분의 평탄한 판형상부(24b)와, 판형상부(24b)의 중앙 부분에 설치되어, 이면측으로 축방향으로 연장되는 바닥(bottom)을 구비한 외부 통부(24c)와, 외부 통부(24c)의 내부에서 외부 통부(24c)의 바닥으로부터 표면측으로 축방향으로 연장되는 내부 통부(24d)로 구성되어 있다. 외부 통부(24c)의 바닥에는 내부 통부(24d)의 내주면과 연속된 구멍이 형성되어 있고, 이 구멍의 내주면 및 내부 통부(24d)의 내주면으로 이루어지는 구멍이 회전축(12)을 삽입 통과 가능한 관통 구멍(24a)으로 되어 있다. 관통 구멍(24a)에는 암나사(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 회전축(12)에 형성되어 있는 숫나사(도시하지 않음)와 걸어맞추어짐으로써 지지부(20)가 회전축(12)에 부착되어 있다.

요철 형성 부재(23)는 베이스 부재(24)의 판형상부(24b)의 직경 방향의 길이와 대략 동등한 길이를 가지는 대략 직사각형상을 나타내고 있다. 복수의 요철 형성 부재(23)가 베이스 부재(24)의 판형상부(24b) 상에 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격을 두고 일체로 설치되어 있다. 지지부(20)의 표면에는 요철 형성 부재(23)에 의하여 사용 시에 연삭부(30)의 이면과 접촉하는 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성되어 있다.

도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(24)의 외부 통부(24c)의 내주면에는 걸어맞춤 핀(71)이 삽입 가능한 폭을 가지는 걸어맞춤 홈(72)이 둘레 방향으로 전체 둘레에 걸쳐서 형성되어 있다. 걸어맞춤 홈(72)은 결정된 각도 위치마다 축방향으로 연장되어 형성되는 복수의 제 1 홈(72a)과, 서로 이웃하는 제 1 홈(72a)의 상단 및 하단을 연결하여 형성되는 복수의 제 2 홈(72b)으로 이루어진다. 구체적으로, 제 2 홈(72b)은 지지부(20)의 회전 방향(화살표(C)의 방향)과 반대 방향으로 상측에서 하측으로 경사진 형상을 가지고 있다. 또한, 여기에서 “상” 및 “하”는 도 17 및 도 18의 상하 방향에 기초하여 정의하고 있고, 연삭부(30)측을 상측, 외부 통부(24c)의 바닥측을 하측으로 정의하고 있다. 제 1 홈(72a)의 하단부에서 제 1 홈(72a)과 제 2 홈(72b)이 연접하여 생기는 측벽면이 연삭 장치(1)의 사용 시에 걸어맞춤 핀(71)이 걸어맞추어지는 단차부(72c)로 된다. 제 1 홈(72a)이 결정된 각도 위치마다 형성되어 있기 때문에, 단차부(72c)도 걸어맞춤 홈(72)에 결정된 각도 위치마다 복수개 형성되어 있다. 또한, 걸어맞춤 핀(71)이 복수 설치되어 있는 경우, 모든 걸어맞춤 핀(71)이 결정된 각도 위치마다 형성되는 단차부(72c)와 걸어맞추어질 수 있도록 변위 부재(77)에 설치되어 있다. 이 걸어맞춤 핀(71)과 걸어맞춤 홈(72)이, 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서 연삭부(30)를 둘레 방향으로 결정된 각도 이동시킨 상태로 유지하는 걸어맞춤 기구(70)를 구성하고 있다.

지지부(20)는 예를 들면, 금속, 수지, 고무 등의 임의의 재료에 의하여 형성되어 있다. 지지부(20)를 형성하는 재료는 연삭부(30)나 워크(W)의 재질에 대하여 최적인 것을 적절히 선택할 수 있다.

고정부(40)는 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)보다도 직경이 큰 플랜지부(41)와, 플랜지부(41)에 일체적으로 설치되는 다리부(42)를 구비하고 있다. 다리부(42)의 외주면에는 암나사(도시하지 않음)가 형성되어 있다.

도 16에 도시한 바와 같이, 회전축(12)에 부착된 지지부(20)의 외부 통부(24c)와 내부 통부(24d)의 사이에 변위 부재(77)가 부착되어 있다. 구체적으로, 변위 부재(77)는 외주에 부착되어 있는 걸어맞춤 핀(71)이 나사에 의하여 착탈 가능하게 되어 있다. 그 때문에, 변위 부재(77)를 외부 통부(24c)와 내부 통부(24d)의 사이에 배치하고, 외부 통부(24c)에 설치한 나사 부착 구멍(도시하지 않음)을 통하여 걸어맞춤 핀(71)을 변위 부재(77)에 부착함으로써, 변위 부재(77)는 걸어맞춤 핀(71)이 외부 통부(24c)에 형성된 걸어맞춤 홈(72)에 끼워넣은 상태로 지지부(20)에 부착되어 있다. 이때, 외부 통부(24c)의 바닥과 변위 부재(77)의 사이에는 변위 부재(77)를 연삭부(30)측으로 가압하는 스프링(78)이 설치되어 있다. 이 스프링(78)은 후술하는 연삭부(30)가 워크(W)에 접했을 때에 발생하는 토크보다도 작은 가압력을 가지고 있다.

연삭부(30)는 변위 부재(77)의 내주에 가이드 부재(76)를 끼워넣음으로써 지지부(20)에 부착되어 있다. 그리고 고정부(40)의 다리부(42)의 숫나사를 지지부(20)의 암나사(도시하지 않음)와 나사 결합함으로써 고정부(40)의 플랜지부(41)가 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)의 주위에 걸려, 연삭부(30)가 지지부(20) 상에 고정되어 있다. 이때, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 둘레 방향으로 이동 가능한 정도로 고정되어 있다.

다음으로, 도 17 및 도 18을 참조하여 걸어맞춤 기구(70) 및 변위 기구(75)에 의하여 연삭부(30)가 지지부(20)에 대하여 둘레 방향으로 상대 이동하는 구조에 대하여 설명한다. 지지부(20)는 회전축(12)에 나사 결합되어 있기 때문에 회전 구동 장치(11)에 의해 회전축(12)이 구동됨으로써 지지부(20)는 화살표(C) 방향으로 회전한다. 연삭 장치(1)를 사용하면, 연삭부(30)가 워크(W)에 눌러붙여져, 연삭부(30)에는 워크(W)와의 마찰에 의해 지지부(20)의 회전 방향(화살표(C)의 방향)과 역방향의 토크가 발생한다. 이 토크는 연삭부(30)에 일체적으로 부착되어 있는 가이드 부재(76)를 통하여 가이드 부재(76)와 둘레 방향으로 이동 불가능하게 부착되어 있는 변위 부재(77)로 전달된다. 이때 발생하고 있는 토크는 변위 부재(77)를 연삭부(30)측으로 가압하는 스프링(78)의 가압력보다 크기 때문에 변위 부재(77)에 부착되어 있는 걸어맞춤 핀(71)은 스프링(78)의 가압력에 반하여 외부 통부(24c)의 바닥측으로 이동된다. 이에 따라, 걸어맞춤 핀(71)은 걸어맞춤 홈(72) 내를 외부 통부(24c)의 바닥측, 또한 토크가 발생하고 있는 방향, 즉, 화살표(D1) 방향으로 이동하여 단차부(72c)와 걸어맞추어진다.

연삭부(30)가 워크(W)에 압박되어 있는 동안, 지지부(20)의 회전 방향(화살표(C)의 방향)의 역방향에 토크가 발생하고 있기 때문에 단차부(72c)와 걸어맞추어진 걸어맞춤 핀(71)은 토크에 의하여 단차부(72c)와 걸어맞추어진 상태가 유지된다. 그리고 지지부(20)의 회전이 단차부(72c) 및 걸어맞춤 핀(71)을 통하여 변위 부재(77)로 전달된다. 변위 부재(77)의 볼록면부(77a) 및 오목면부(77b)가 가이드 부재(76)의 볼록면부(76a) 및 오목면부(76b)와 걸어맞추어져 있기 때문에 변위 부재(77)의 회전은 가이드 부재(76)로 전달되고, 가이드 부재(76)를 통하여 가이드 부재(76)에 일체적으로 부착되어 있는 연삭부(30)로 전달된다. 이에 따라, 연삭부(30)는 워크(W)를 연삭한다.

워크(W)의 연삭 작업이 종료되어 연삭부(30)가 워크(W)와 이격되면, 연삭부(30)에 발생하는 토크가 없어져서, 스프링(78)의 가압력에 의해 변위 부재(77)가 연삭부(30)측으로 가압된다. 이에 따라, 걸어맞춤 핀(71)이 걸어맞춤 홈(72) 내를 화살표(E1) 방향으로 이동한다. 이때, 스프링(78)의 가압력에 의해 걸어맞춤 핀(71)은 제 1 홈(72a)의 상벽면(72d)에 접한 상태가 유지된다. 다시 연삭부(30)가 워크(W)에 눌러붙이면, 상기한 바와 같이 연삭부(30)에 토크가 발생하고, 걸어맞춤 핀(71)이 걸어맞춤 홈(72) 내를 화살표(D2) 방향으로 이동한다. 걸어맞춤 핀(71)이 부착되어 있는 변위 부재(77)와 연삭부(30)에 부착되어 있는 가이드 부재(76)는 둘레 방향으로는 이동하지 않기 때문에 걸어맞춤 핀(71)이 걸어맞춤 홈(72) 내를 둘레 방향으로 이동하는 것, 즉, 걸어맞춤 기구(70)의 걸어맞춤 동작으로 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 결정된 각도만큼 둘레 방향으로 이동한다.

이상과 같이, 본 실시 형태에서도 지지부(20)의 표면에 요철 형성 부재(23)에 의해 형성되는 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고, 이 중의 볼록면부(21)만이 연삭부(30)와 접촉해 있다. 그리고 연삭부(30)는 걸어맞춤 기구(70) 및 변위 기구(75)에 의하여 지지부(20)에 대한 상대 위치를 변경할 수 있어서, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 영역을 변경할 수 있다. 이에 따라, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 정기적으로 볼록면부(21)에 대한 연삭부(30)의 위치를 바꿈으로써 연삭력의 극단적인 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 연삭력의 저하에 의한 마찰의 증대를 방지하여, 연삭 용손을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서도 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여, 결정된 각도 위치마다 상대 위치를 바꿀 수 있어서, 연삭면(31)이 요철 형상으로 되어 있는 부분을 확실하게 볼록면부(21)와 접촉시킬 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서 연삭 장치(1)는 변위 기구(75)를 구비하고 있기 때문에 연삭 장치(1)의 사용자가 의도적으로 연삭부(30)를 지지부(20)에 대하여 상대 이동시키지 않아도 자동적으로 연삭부(30)를 지지부(20)에 대하여 상대 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 연삭력의 저하를 의식하지 않고 장시간에 걸쳐서 연삭 장치(1)를 계속해서 사용할 수 있다.

상기 제 3 실시 형태는 다음과 같은 변경이 가능하다. 즉, 상기 실시 형태에서는 연삭부(30)에 가이드 부재(76), 가이드 부재(76)를 통하여 변위 부재(77) 및 변위 부재(77)를 통하여 걸어맞춤 핀(71)이 부착되고, 지지부(20)에 걸어맞춤 홈(72)이 형성되어 있지만, 연삭부(30)에 걸어맞춤 홈(72)을 형성하고, 지지부(20)에 가이드 부재(76), 변위 부재(77) 및 걸어맞춤 핀(71)을 부착해도 좋다.

다음으로, 도 19 내지 도 21을 참조하여 본 발명의 연삭 장치(1)의 제 4 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이, 연삭 장치(1)는 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부(20)와, 지지부(20) 상에 겹쳐서 설치되는 연삭부(30)와, 연삭부(30)를 지지부(20) 상에 고정하는 고정부(40)를 구비하고 있다. 회전 구동 장치(11)는 상기 제 1 실시 형태와 동일한 구성이기 때문에 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.

지지부(20)는 베이스 부재(24) 상에 요철 형성 부재(23)가 일체 성형되어 이루어진다. 베이스 부재(24)는 평면에서 보아 연삭부(30)와 동등한 크기의 직경을 가지는 원형상을 나타내고 있고, 측면에서 보아 둘레 가장자리 부분은 평탄하고, 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상을 나타내고 있다. 베이스 부재(24)의 중앙(그릇 형상의 가장 오목한 부분)에는 회전축(12)을 끼워 통과시키기 위한 관통 구멍(24a)이 형성되어 있고, 관통 구멍(24a)의 주위는 평탄한 저부(24e)로 되어 있다.

요철 형성 부재(23)는 베이스 부재(24)의 둘레 가장자리의 평탄 부분의 직경 방향의 길이와 대략 동등한 길이를 가지는 대략 직사각형상을 나타내고 있다. 복수의 요철 형성 부재(23)가 베이스 부재(24)의 둘레 가장자리의 평탄한 부분에 둘레 방향으로 사전에 결정된 간격을 두고 일체로 설치되어 있다. 지지부(20)의 표면에는 요철 형성 부재(23)에 의하여 사용 시에 연삭부(30)의 이면과 접촉하는 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성되어 있다.

지지부(20)는 예를 들면, 금속, 수지, 고무 등의 임의의 재료에 의하여 형성되어 있다. 지지부(20)를 형성하는 재료는 연삭부(30)나 워크(W)의 재질에 대하여 최적인 것을 적절히 선택할 수 있다.

연삭부(30)는 평면에서 보아 원형상을 나타내고 있고, 측면에서 보아 둘레 가장자리 부분은 평탄하고, 중앙 부분은 그릇 형상으로 오목한 형상을 나타내고 있다. 연삭부(30)는 측면에서 보아 평탄한 둘레 가장자리 부분의 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면(31)을 가지고 있다. 연삭부(30)로서는, 주지의 연삭 숫돌, 다익 디스크 및 샌딩 디스크 등의 연마 포지 가공 제품 및 부직포 연마재 등, 유연성을 가지는 연마재를 이용할 수 있다.

도 19 내지 도 21에 도시한 바와 같이, 연삭부(30)는 중앙에 관통 구멍(30a)이 형성되고, 관통 구멍(30a)에 제 1 페이스 기어(81)가 부착되어 있다. 제 1 페이스 기어(81)는 둘레 방향을 따라서 결정된 피치를 가지고 있다. 제 1 페이스 기어(81)의 치가 형성되는 면과 반대측의 면에는 직경 방향 외측으로 연장되는 2매의 플랜지부(81a)가 설치되어 있다. 도 19 내지 도 21에서는 상세한 내용은 생략하여 도시하고 있지만, 2매의 플랜지부(81a) 중, 1매는 제 1 페이스 기어(81)와 일체적으로 형성되고, 다른 1매는 제 1 페이스 기어(81)와 별개로 형성되어 있다. 이 2매의 플랜지부(81a)에서 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)의 주위를 사이에 두고 나사, 코킹 등(도시하지 않음)에 의하여 2매의 플랜지부(81a)를 연삭부(30)의 관통 구멍(30a)의 주변 부분과 함께 고정함으로써 제 1 페이스 기어(81)는 연삭부(30)에 부착되어 있다. 이 연삭부(30)와 제 1 페이스 기어(81)가 회전 구동 장치(11)에 의해 구동되는 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되고, 또한 표면에 볼록면부(21)와, 볼록면부(21)로부터 후퇴하는 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있는 지지부(20)에 부착되어 사용되는 연삭구(5)를 구성하고 있다.

지지부(20)의 베이스 부재(24)의 저부(24e)에는 관통 구멍(24a)의 주위에 제 2 페이스 기어(82)가 설치되어 있다. 제 2 페이스 기어(82)는 베이스 부재(24)와 일체 성형되거나, 또는 베이스 부재(24)에 접착제, 나사, 코킹 등에 의하여 부착됨으로써 지지부(20)에 설치되어 있다. 제 2 페이스 기어(82)는 둘레 방향을 따라서 제 1 페이스 기어(81)와 맞물리는 피치를 가지고 있다. 제 2 페이스 기어(82)의 직경 방향의 크기는 제 1 페이스 기어(81)의 직경 방향의 크기의 절반 정도의 크기로 되어 있고, 제 2 페이스 기어(82)는 제 1 페이스 기어(81)의 내측 부분과 맞물리게 되어 있다. 이러한 제 1 페이스 기어(81)와 제 2 페이스 기어(82)가, 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서 연삭부(30)를 둘레 방향으로 결정된 각도 이동시킨 상태로 유지하는 걸어맞춤 기구(80)를 구성하고 있다.

제 2 페이스 기어(82)의 외주에는 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 제 3 페이스 기어(86)가 부착되어 있다. 제 3 페이스 기어(86)는 둘레 방향을 따라서 제 1 페이스 기어(81)와 맞물리는 피치를 가지고 있다. 또한, 제 3 페이스 기어(86)는 제 2 페이스 기어(82)를 끼울 수 있는 내경을 가지고, 또한 제 1 페이스 기어(81)의 외경과 대략 동등한 외경을 가지고 있다. 즉, 제 3 페이스 기어(86)는 제 1 페이스 기어(81)의 외측 부분과 맞물리게 되어 있다.

제 3 페이스 기어(86)의 치가 형성되는 면과 반대측의 면에는 축방향으로 연장되는 다리(87)가 설치되어 있다. 다리(87)는 베이스 부재(24)의 저부(24e)에 형성되는 구멍(24f)에 끼워넣는 크기로 되어 있다. 제 3 페이스 기어(86)는 내주면에 제 2 페이스 기어(82)를 끼워넣고, 다리(87)를 베이스 부재(24)의 저부(24e)의 구멍(24f)에 끼워넣음으로써 지지부(20)의 베이스 부재(24)에 부착되어 있다. 이때, 제 3 페이스 기어(86)와 저부(24e)의 사이에는 제 3 페이스 기어(86)를 연삭부(30)측으로 가압하는 스프링(88)이 설치되어 있다. 스프링(88)은 제 3 페이스 기어(86)의 다리(87)가 구멍(24f)으로부터 빠져나오지 않을 정도의 가압력을 가지고 있고, 다리(87)가 구멍(24f)으로부터 빠져나오지 않음으로써 제 3 페이스 기어(86)는 제 2 페이스 기어(82)에 대하여 둘레 방향으로는 이동 불가능하게 되어 있다.

또한, 제 3 페이스 기어(86)는 다리(87)가 구멍(24f)에 수납되었을 때, 즉, 제 3 페이스 기어(86)가 최대한 지지부(20)의 저부(24e)측으로 이동했을 때에 치 선단이 제 2 페이스 기어(82)의 치 선단보다도 저부(24e)측에 위치하고, 스프링(88)의 가압력에 의해 최대한 연삭부(30)측으로 이동했을 때에 치 선단이 제 2 페이스 기어(82)의 치 선단으로부터 연삭부(30)측에 위치하게 되어 있다. 또한, 제 3 페이스 기어(86)는 제 2 페이스 기어(82)에 대하여 치의 위치가 둘레 방향으로 어긋나도록 하여 부착되어 있다. 이 제 3 페이스 기어(86)가 변위 기구(85)를 구성하고 있다.

고정부(40)는 제 1 페이스 기어(81)의 내경보다도 직경이 큰 플랜지부(41)와, 플랜지부(41)에 일체적으로 설치되는 다리부(42)를 구비하고 있다. 다리부(42)의 내주면에는 암나사(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 회전축(12)의 외주면에 형성되어 있는 숫나사(도시하지 않음)와 나사 결합되어 고정부(40)가 회전축(12)에 부착되어 있다. 다리부(42)가 회전축(12)과 걸어맞추어짐으로써 플랜지부(41)가 제 1 페이스 기어(81)와 접촉 가능하게 되고, 이에 따라, 연삭부(30)가 지지부(20)로부터 벗어나지 않도록 지지부(20) 상에 유지된다. 이때, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 축방향 또한 둘레 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 다리부(42)의 외주면에는 숫나사(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 다리부(42)의 외주면의 숫나사가 베이스 부재(24)의 관통 구멍(24a)의 내주면에 형성되어 있는 암나사(도시하지 않음)와 나사 결합됨으로써 베이스 부재(24), 즉, 지지부(20)가 고정부(40), 즉 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되어 있다.

다음으로, 도 22 및 도 23을 참조하여 걸어맞춤 기구(80) 및 변위 기구(85)에 의하여, 연삭부(30)가 지지부(20)에 대하여 둘레 방향으로 상대 이동하는 구조에 대하여 설명한다. 도 22 및 도 23에는 본 실시 형태의 연삭 장치(1)의 제 1 페이스 기어(81) 내지 제 3 페이스 기어(86)의 동작을 설명하는 개념도를 도시하고 있다. 도 22(a), 도 22(b), 도 22(c), 도 23(a), 도 23(b) 및 도 23(c)의 차례로 제 1 페이스 기어(81), 제 2 페이스 기어(82) 및 제 3 페이스 기어(86)가 동작하고, 제 1 페이스 기어(81)와 제 2 페이스 기어(82)의 맞물림 위치가 둘레 방향으로 이동한다. 이하, 상세히 서술한다.

지지부(20)는 고정부(40)를 통하여 회전축(12)에 일체 회전 가능하게 부착되어 있기 때문에 회전 구동 장치(11)에 의해 회전축(12)이 구동됨으로써 지지부(20)가 회전한다. 연삭 장치(1)를 사용하면, 연삭부(30)가 워크(W)에 압박되어, 스프링(88)의 가압력에 반하여 제 3 페이스 기어(86)가 저부(24e)측(회전 구동 장치(11)측)으로 이동한다. 이때, 도 22(a)에 도시한 바와 같이, 제 1 페이스 기어(81)와 제 2 페이스 기어(82)가 맞물리고, 지지부(20)의 회전이 제 2 페이스 기어(82) 및 제 1 페이스 기어(81)를 통하여 연삭부(30)로 전달된다. 이에 따라, 연삭부(30)는 워크(W)를 연삭한다.

한번 워크(W)의 연삭 작업이 종료되어 연삭부(30)가 워크(W)와 이격되면, 연삭부(30)를 지지부(20)의 저부(24e)측으로 압박하는 힘이 걸리지 않게 되기 때문에 스프링(88)의 가압력에 의하여 제 3 페이스 기어(86)가 연삭부(30)측으로 가압된다. 이에 따라, 도 22(b)에 도시한 바와 같이, 제 3 페이스 기어(86)가 제 1 페이스 기어(81)를 밀어올린다. 제 3 페이스 기어(86)가 제 1 페이스 기어(81)를 밀어올리면, 제 1 페이스 기어(81)와 제 2 페이스 기어(82)의 맞물림이 해제된다. 이때, 제 2 페이스 기어(82)의 치와 제 3 페이스 기어(86)의 치가 둘레 방향에서 위치가 어긋나 있기 때문에 도 22(c)에 도시한 바와 같이, 제 1 페이스 기어(81)가 제 3 페이스 기어(86)와 맞물리도록 제 3 페이스 기어(86)의 치를 따라서 둘레 방향으로 이동한다.

다시 연삭부(30)가 워크(W)에 압박되면, 연삭부(30)가 지지부(20)의 저부(24e)측으로 압박되고, 제 3 페이스 기어(86)는 스프링(88)의 가압력에 반하여 저부(24e)측(회전 구동 장치(11)측)으로 이동한다. 이에 따라, 도 23(a)에서 도시한 바와 같이, 제 1 페이스 기어(81)와 제 2 페이스 기어(82)가 맞물린다. 또한, 연삭부(30)가 지지부(20)측으로 압박되면, 도 23(b)에 도시한 바와 같이, 제 1 페이스 기어(81)와 제 3 페이스 기어(86)의 맞물림이 해제되고, 제 1 페이스 기어(81)는 제 2 페이스 기어(82)와 맞물려서 제 2 페이스 기어(82)의 치를 따라서 둘레 방향으로 이동한다. 이에 따라, 도 23(c)에 도시한 바와 같이, 제 1 페이스 기어(81)는 1피치분 둘레 방향으로 어긋난 상태에서 제 2 페이스 기어(82)와 맞물린다. 그 결과, 변위 기구(85)(제 3 페이스 기어(86)) 및 걸어맞춤 기구(80)(제 1 페이스 기어(81) 및 제 2 페이스 기어(82))의 걸어맞춤 동작으로 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여 결정된 각도만큼 둘레 방향으로 이동한다.

이상과 같이, 본 실시 형태에서도, 지지부(20)의 표면에 요철 형성 부재(23)에 의해 형성되는 볼록면부(21) 및 오목면부(22)가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고, 이 중의 볼록면부(21)만이 연삭부(30)와 접촉해 있다. 그리고 연삭부(30)는 걸어맞춤 기구(80) 및 변위 기구(85)에 의하여 지지부(20)에 대한 상대 위치를 변경할 수 있고, 볼록면부(21)가 접촉해 있는 영역을 변경할 수 있다. 이에 따라, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 정기적으로 볼록면부(21)에 대한 연삭부(30)의 위치를 바꿈으로써 연삭력의 극단적인 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 연삭력의 저하에 의한 마찰의 증대를 방지하여, 연삭 용손을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서도, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 연삭부(30)는 지지부(20)에 대하여, 결정된 각도 위치마다 상대 위치를 바꿀 수 있어서, 연삭면(31)이 요철 형상으로 되어 있는 부분을 확실하게 볼록면부(21)와 접촉시킬 수 있다. 또한, 제 3 실시 형태와 마찬가지로, 연삭 장치(1)는 변위 기구(85)를 구비하고 있기 때문에 연삭 장치(1)의 사용자가 의도적으로 연삭부(30)를 지지부(20)에 대하여 상대 이동시키지 않아도 자동적으로 연삭부(30)를 지지부(20)에 대하여 상대 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 연삭력의 저하를 의식하지 않고 장시간에 걸쳐서 연삭 장치(1)를 계속해서 사용할 수 있다.

상기 제 4 실시 형태는 다음과 같은 변경이 가능하다. 즉, 상기 실시 형태에서는 연삭부(30)에 제 1 페이스 기어(81)를 부착하고, 지지부(20)에 제 2 페이스 기어(82)를 부착하고 있지만, 연삭부(30)에 제 2 페이스 기어(82)를 부착하고, 지지부(20)에 제 1 페이스 기어(81)를 부착해도 좋다. 이때, 제 3 페이스 기어(86)는 제 2 페이스 기어(82)의 외주, 즉, 연삭부(30)에 부착되면 좋다.

이상, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서, 다양한 변경이 가능하다.

예를 들면, 지지부(20) 및 연삭부(30)는 각 실시 형태의 형태에 한정되지 않고, 다른 실시 형태 및 변형예에서 나타낸 형태를 채용할 수도 있다. 즉, 일례를 들어서 설명하면, 제 1 실시 형태의 지지부(20) 및 연삭부(30)로서, 제 2 실시 형태, 제 3 실시 형태, 또는 제 4 실시 형태의 지지부(20) 및 연삭부(30)를 적용할 수도 있다.

또한, 상기 제 1 실시 형태 내지 제 4 실시 형태에서 연삭부(30)는 원판 형상이지만, 직사각형 판형상, 다각형 판형상, 타원형 판형상 등, 임의의 형태의 판형상이어도 좋다. 이 경우의 판형상은 홈이 없는 평평한 판뿐만 아니라, 판의 중심 부분을 오목하게 한 형상도 포함하는 것이다.

또한, 상기 제 1 실시 형태 내지 제 4 실시 형태에서는 도 4에 도시한 바와 같이, 볼록면부(21)는 오목면부(22)로부터 회전축(12)의 축방향과 대략 평행하게 상승해 있지만, 예를 들면, 도 24에 도시한 바와 같이, 볼록면부(21)는 오목면부(22)로부터 회전축(12)의 축방향에 대하여 사전에 결정된 각도로 경사져서 상승되도록 하고, 정면에서 보아 사다리꼴로 보이는 구성으로 해도 좋다. 나아가서는, 볼록면부(21) 및 오목면부(22)는 평면으로 할 필요도 없고, 도 25에 도시한 바와 같이, 볼록면부(21) 및 오목면부(22)를 연속되는 곡면에 의하여 형성하고, 정면에서 보아 파형으로 보이는 구성으로 해도 좋다.

1: 연삭 장치
2, 3, 4, 5: 연삭구
11: 회전 구동 장치
12: 회전축
20: 지지부
21: 볼록면부
22: 오목면부
23: 요철 형성 부재
24: 베이스 부재
26a: 부착 구멍
30: 연삭부
31: 연삭면
40: 고정부
50, 60, 70, 80: 걸어맞춤 기구
51: 걸어맞춤 돌기
52: 걸어맞춤 구멍
61: 래칫 기어
62: 래칫 멈춤쇠
71: 걸어맞춤 핀
72: 걸어맞춤 홈
72c: 단차부
75, 85: 변위 기구
76: 가이드 부재
77: 변위 부재
81: 제 1 페이스 기어
82: 제 2 페이스 기어
86: 제 3 페이스 기어

Claims (8)

1. 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되는 지지부; 및
   상기 지지부 상에 겹쳐서 설치되어, 표면에 복수의 연마 입자에 의해서 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부를 구비하고,
   상기 지지부의 표면에는 사용 시에 상기 연삭부의 이면과 접촉하는 볼록면부와, 상기 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있고,
   상기 지지부와 상기 연삭부의 사이, 상기 회전축과 상기 연삭부의 사이, 또는 상기 회전축과 상기 지지부의 사이에는 결정된 각도 위치마다 걸어맞추어져서, 상기 연삭부 또는 상기 지지부를 둘레 방향으로 결정된 각도만큼 이동시킨 상태로 유지하는 걸어맞춤 기구가 설치되어 있는
   연삭 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 걸어맞춤 기구는 상기 지지부 및 상기 연삭부의 한쪽에 설치되는 적어도 1개의 걸어맞춤 돌기와, 상기 지지부 및 상기 연삭부의 다른쪽에 결정된 각도 위치마다 설치되어, 상기 걸어맞춤 돌기와 맞물림 또는 맞물림해제 가능한 복수개의 걸어맞춤 구멍으로 이루어지는
   연삭 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 걸어맞춤 기구는 상기 연삭부 또는 상기 지지부의 내주에 부착되어, 둘레 방향을 따라 결정된 피치를 가지는 내부 기어로서 이루어지는 래칫 기어와, 상기 회전축에 부착되어, 상기 래칫 기어와 걸어맞추어지는 적어도 1개의 래칫 멈춤쇠로 이루어지는
   연삭 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 걸어맞춤 기구의 걸어맞춤 동작에 대응하여 상기 연삭부 또는 상기 지지부를 결정된 각도만큼 둘레 방향으로 이동시키는 변위 기구를 더 구비하는
   연삭 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 변위 기구는 상기 연삭부 또는 상기 지지부의 한쪽에 설치되는 가이드 부재와, 상기 가이드 부재의 외주에 부착되어, 상기 가이드 부재를 따라서 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 변위하는 변위 부재로 이루어지고;
   상기 걸어맞춤 기구는 상기 변위 부재의 외주면에 설치되어, 직경 방향 외측으로 돌출하는 적어도 1개의 걸어맞춤 핀과, 상기 연삭부 또는 상기 지지부의 다른쪽의 내주면 전체 둘레에 걸쳐 설치되어, 결정된 각도 위치마다 단차부가 형성되는 걸어맞춤 홈으로 이루어지는
   연삭 장치.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 걸어맞춤 기구는 상기 지지부 및 상기 연삭부의 한쪽에 부착되어, 둘레 방향을 따라서 결정된 피치를 가지는 제 1 페이스 기어와, 상기 지지부 및 상기 연삭부의 다른쪽에 부착되어, 둘레 방향을 따라서 상기 제 1 페이스 기어와 맞물리는 피치를 가지는 제 2 페이스 기어로 이루어지고;
   상기 변위 기구는 상기 제 2 페이스 기어의 외주에 축방향으로 이동 가능하고, 또한 둘레 방향으로 이동 불가능하게 부착되어, 둘레 방향을 따라 상기 제 1 페이스 기어와 맞물리는 피치를 가지는 제 3 페이스 기어로 이루어지고;
   상기 제 3 페이스 기어는 상기 제 2 페이스 기어에 대하여 치의 위치가 둘레 방향으로 어긋나서 설치되어 있는
   연삭 장치.
   
7. 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되고, 표면에 걸어맞춤 돌기를 가지는 베이스 부재에 부착되어 사용되는 연삭구로서,
   상기 베이스 부재에 부착되어, 볼록면부와 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부를 둘레 방향을 따라서 번갈아 형성하기 위한 요철 형성 부재; 및
   상기 요철 형성 부재 상에 겹쳐져서, 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부를 구비하고,
   상기 요철 형성 부재에는 상기 걸어맞춤 돌기와 걸어맞추어지고, 상기 베이스 부재 상에 상기 요철 형성 부재를 부착하기 위한 부착 구멍이 형성되고,
   상기 연삭부에는 결정된 각도 위치마다 설치되어, 상기 걸어맞춤 돌기와 맞물림 또는 맞물림해제 가능한 복수의 걸어맞춤 구멍이 형성되어 있는
   연삭구.
   
8. 회전 구동 장치에 의해 구동되는 회전축에 일체 회전 가능하게 부착되고, 표면에 볼록면부와, 볼록면부로부터 후퇴하는 오목면부가 둘레 방향을 따라서 번갈아 설치되어 있는 지지부에 부착되어 사용되는 연삭구로서,
   상기 지지부 상에 겹쳐져서, 표면에 복수의 연마 입자에 의하여 형성된 요철 형상의 연삭면을 가지는 연삭부; 및
   상기 연삭부의 이면에 부착되는 가이드 부재를 구비하고,
   상기 연삭부는 상기 가이드 부재를 상기 지지부에 구비되어 있는 변위 부재의 내주에 끼워넣음으로써 상기 지지부에 부착되고, 상기 지지부가 가지는 변위 기구의 걸어맞춤 동작에 대응하여 결정된 각도만큼 상기 지지부에 대하여 둘레 방향으로 이동하는
   연삭구.

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