KR20220111885A - 핸드 그라인더용 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그라인더 본체의 회전축 상에 결속되어 작업 대상물의 표면을 다듬질하거나 절삭, 절단하는 등의 용도로 사용하는 가공 디스크(Disk)을 보다 간단하고 신속하게 탈,부착시킬 수 있도록 구성한 핸드 그라인더의 커플러 구조에 관한 것이다.
본 발명은 그라인더 본체의 일측 선단부에 장착된 회전축 상에 탈,부착되는 하우징과, 이 하우징의 바깥둘레면에 각각 끼워져 고정되는 상,하부 체결편과, 이들 상,하부 체결편의 사이에 개재되어 탄력을 부여하기 위한 스프링 및 회동판으로 이루어지며, 상기 하우징에는 나사산이 형성된 내경부가 관통됨과 동시에 원통형 몸체의 외주 둘레에 걸림턱을 갖는 돌출부가 중심에 대해 90°간격으로 상호 대향하는 위치에 배치되고, 상기 상부 체결편은 관통공의 외측으로 장홈이 형성되어 하우징의 돌출부가 끼워져 조립됨과 동시에 하부 체결편을 구성하는 원판형 몸체의 상,하측에는 하우징 및 그라인더 본체에 각각 체결되는 숫나사부가 형성되어 있으며, 상기 회동판은 하우징의 돌출부 내로 디스크가 장착되는 과정에서 탄력있게 승강 작동하여 가압력을 부여할 수 있도록 구성한 것이다.

Description

핸드 그라인더용 커플러 {Coupler for hand grinder}

본 발명은 그라인더 본체의 회전축 상에 결속되어 작업 대상물의 표면을 다듬질하거나 절삭, 절단하는 등의 용도로 사용하는 가공 디스크(Disk)을 보다 간단하고 신속하게 탈,부착시킬 수 있도록 구성한 핸드 그라인더용 커플러에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 통상의 핸드 그라인더는 가공처리된 부품의 거친 표면 혹은 도색을 행해야 할 부분을 매끄럽게 다듬거나 파이프, 앵글, 철판 등과 같은 원자재를 부분적으로 절단하는 등의 용도로 사용된다.

즉, 상기 핸드 그라인더는 전기적인 모터 구동이나 콤프레셔의 가동에 의해 생성되는 에어압력에 의해 회전축을 고속으로 작동시킴과 동시에 소모성 디스크를 이용하여 대상물의 표면을 연마함으로써 가공이 덜된 부분, 모서리 등을 갈아내거나 혹은 절단하는 작업을 행하게 된다.

상기 디스크의 경우, 숫돌이나 샌드페이퍼가 피삭면과 함께 달아 쉽게 소비되기 때문에 많은 양의 디스크를 비치한 상태에서 수시로 교체해 주어야만 하며, 이에 따라 디스크를 손쉽게 탈,부착할 수 있는 형태로 개선되고 있다.

이러한 핸드 그라인더에 있어서의 디스크를 장착하기 위한 구조로서, 국내 공개실용신안 제1989-10365호나 제1996-26826호 공보에서와 같이, 그라인더 몸체 내에 장착되어 있는 회전축에 디스크를 끼워 고정시킨 후 너트를 이용하여 고정시키거나 또는 볼트를 회전축에 체결하여 디스크가 고정되도록 하는 방식을 이용하고 있다.

따라서, 이러한 구조에 있어서는 단순히 디스크를 볼트나 너트에 의해 그라인더 본체에 체결함에 따라 고속으로 회전하는 디스크의 마찰력, 혹은 미세 진동 등에 의해 체결력이 떨어져 작업자에게 심리불안을 야기시키게 되며, 실질적으로 작업 도중에 디스크가 풀려 안전사고를 유발시키는 것에 대비하여 디스크의 주위에 별도의 커버를 설치하고 있는 실정이다.

또한, 공개특허 제2009-0074461호 공보에는, 그라인더 본체의 회전축 상에 고정홀더를 개재하여 디스크 일체형의 디스크홀더를 나사결합에 의해 결속시킬 수 있도록 함에 따라 고정홀더로부터 디스크가 풀리는 현상을 방지하고, 또 그라인더 본체에 설치되어 있는 브레이크 유닛을 통해 디스크의 탈, 부착을 보다 용이하고 신속하게 행할 수 있도록 한 기술이 개시되어 있다.

이러한 구조에 있어서는, 회전축 상의 고정홀더에 디스크홀더를 나사체결에 의해 결속시켜야 하므로 작업도중에 디스크홀더를 풀어내거나 다시 체결해야 하는 번거로움이 있는 것임은 물론 별도의 브레이크 유닛을 작동시켜야만 하기 때문에 작업자에게 상당히 불편함을 주는 것이었다.

공개실용신안 제1989-10365호(1989.07.08 공개)- 핸드 그라인더용 디스크형 샌드페이퍼. 공개실용신안 제1996-26826호(1996.08.17 공개)- 핸드 그라인더용 안전패드. 공개특허 제2009-0074461호(2009.07.07 공개)- 핸드 그라인더의 연마디스크 착탈장치.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 그라인더 본체의 회전축 상에 장착되는 커플러를 간편 구조로 제작하여 디스크를 원터치 방식으로 간단하게 탈,부착시킬 수 있도록 함으로써 적은 비용으로 작업능률을 향상시킬 수 있는 핸드 그라인더용 커플러를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 디스크를 커플러에 장착하는 과정에서 작용하는 가압력에 의해 보다 확실하게 디스크를 결속시킬 수 있도록 하여 안전하게 작업을 행할 수 있는 핸드 그라인더용 커플러를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 그라인더 본체의 일측 선단부에 장착된 회전축 상에 탈,부착되는 하우징과, 이 하우징의 바깥둘레면에 각각 끼워져 고정되는 상,하부 체결편과, 이들 상,하부 체결편의 사이에 개재되어 탄력을 부여하기 위한 스프링 및 회동판으로 이루어지며, 상기 하우징에는 나사산이 형성된 내경부가 관통됨과 동시에 원통형 몸체의 외주 둘레에 걸림턱을 갖는 돌출부가 중심에 대해 90°간격으로 상호 대향하는 위치에 배치되고, 상기 상부 체결편은 관통공의 외측으로 장홈이 형성되어 하우징의 돌출부가 끼워져 조립됨과 동시에 하부 체결편을 구성하는 원판형 몸체의 상,하측에는 하우징 및 그라인더 본체에 각각 체결되는 숫나사부가 형성되어 있으며, 상기 회동판은 하우징의 돌출부 내로 디스크가 장착되는 과정에서 탄력있게 승강 작동하여 가압력을 부여할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 상부 체결편의 테두리부 내면에는 경사면을 갖는 오목홈이 형성되고, 상기 회동판에는 이에 대응하는 경사면을 갖는 외측돌기가 형성되어 디스크의 탈,부착시에 회동판이 승,하강 작동하도록 구성한 것이다.

또, 상기 회동판에 형성된 내경부에는 중심에 대해 90°간격으로 돌출봉과 요홈이 각각 교대로 형성되어 상기 상부 체결편의 장홈 및 하우징의 돌출부가 조립되도록 구성한 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 특징들에 의해, 그라인더 본체의 회전축에 장착되는 커플러의 연동부품을 간단하게 구성함에 따라 제작단가를 크게 줄일 수 있으며, 이 커플러에 소모성 디스크를 원터치 방식으로 손쉽게 탈,부착되도록 하였기 때문에 작업시의 교체작업을 신속하게 행하여 능률을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 디스크의 장착시에 하우징 측으로 작용하는 가압력을 증대시킴으로써 보다 확실하게 디스크의 결속력을 강화시킬 수 있기 때문에 종전과 같이 고속 회전하는 디스크가 작업 도중에 분리되어 안전사고를 유발시키는 일 없이 안전하게 작업을 행할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 핸드 그라인더용 커플러를 설명하기 위한 분리 사시도,
도 2는 커플러의 구성품을 분리하여 나타낸 사시도,
도 3a, 도 3b는 하우징의 평면도 및 단면도,
도 4a 내지 도 4c는 상부 체결편의 평면, 저면 및 단면을 각각 나타낸 도면,
도 5a, 도 5b는 회동판의 평면도 및 단면도,
도 6a, 도 6b는 하부 체결편의 평면도 및 단면도,
도 7a, 도 7b는 상부 체결편에 형성된 오목홈과 회동판에 형성된 외측돌기의 상호 작용관계를 나타낸 일부 구성도,
도 8은 그라인더 본체에 각 구성품들이 장착된 상태의 단면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하지만, 이들이 갖는 특정 구조 및 기능은 하나의 구성예를 나타낸 것이므로 본 명세서에 기재된 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

첨부된 도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 핸드 그라인더용 커플러를 설명하기 위한 도면으로서, 본 발명에 있어서의 커플러(K)는 하우징(30)과, 이 하우징(30)의 바깥둘레면에 각각 끼워져 고정되는 상,하부 체결편(40A,40B)과, 이들 상,하부 체결편(40A,40B)의 사이에 개재되어 탄력을 부여하기 위한 스프링(50) 및 회동판(60)으로 구성된다.

상기 커플러(K)는 그라인더 본체(20)의 일측 선단부에 구비된 암나사부를 갖는 회전축(21) 상에 탈,부착된다.

상기 하우징(30)에는 나사산이 형성된 내경부(31)가 관통되어 있고, 상단부 측의 원통형 몸체에 걸림턱(32a)이 형성된 4개의 돌출부(32b)가 형성됨과 동시에 하단부 외측으로 숫나사부(33)가 형성되어 있다.

또한, 상기 상부 체결편(40A)은 관통공(41a)의 외측으로 하우징(30)의 돌출부(32b)가 끼워지는 4개의 장홈(41b)이 형성됨과 동시에 바깥쪽 가장자리에는 외주연 테두리부(42)가 돌출 형성되고, 이 테두리부(42)의 내면에 120°간격으로 경사면(43a)을 갖는 3개의 오목홈(43b)이 형성되어 있다.

상기 하부 체결편(40B)은 원판형 몸체(44a)를 기준으로 상,하측 중앙부에 숫나사부(45a,45b)가 형성되고, 바깥 외주연에 테두리부(44b)가 형성되어 상,하부 체결편(40A,40B)의 사이에 스프링(50)이 개재되며, 상기 하측 숫나사부(45b)가 그라인더 본체(20)의 회전축(21) 상에 탈,부착된다.

상기 스프링(50)의 경우, 본 발명에서는 직경 차이에 의해 경사면을 갖는 판스프링 형태로 도시하고 있으나 일반 코일스프링을 적용할 수도 있음은 물론이다.

상기 회동판(60)은 상,하부 체결편(40A,40B)의 사이에 개재되어 하우징(30)의 돌출부(32b) 내로 디스크(70)가 장착되는 과정에서 탄력있게 승강 작동하여 가압력을 부여할 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 회동판(60)의 바깥쪽 테두리에는 120°간격으로 경사면(61a)을 갖는 3개의 외측돌기(61b)가 형성되어 상부 체결편(40A)의 테두리부(42) 내면에 형성된 경사면(43a) 및 오목홈(43b)과 상호 작용함에 따라 회동판(60)을 승,하강시킬 수 있는 것이다.

또, 상기 회동판(60)에 형성된 내경부에는 중심에 대해 90°간격을 두고 돌출봉(62a)과 요홈(62b)이 교대로 형성되어 상부 체결편(40A)의 장홈(41b) 내로 끼워짐과 동시에 하우징(30)의 돌출부(32b)가 끼워져 조립된다.

한편, 본 발명에 있어서의 커플러(K)에 장착되는 디스크(70)는 장시간 사용으로 인해 수명이 다된 경우 폐기 처리하는 소모품으로서, 통상 작업 대상물을 연마하거나 절단하기 위한 원판형의 가공부(71a)를 포함하여 이 가공부(71a)를 결속시키기 위한 홀더부(71b)를 구비하고 있으며, 이 홀더부(71b)의 내측에 4개의 돌출편(72) 들이 형성됨에 따라 하우징(30)의 걸림턱(32a)내로 탈,부착시키는 것이 가능하다.

이러한 구성에 의해, 그라인더 본체(20)의 회전축(21)에 커플러(K)를 이루는 하부 체결편(40B)의 숫나사부(45b)를 나사맞춤에 의해 고정시킨 상태에서 디스크(70)의 돌출편(72)에 의해 형성된 홈들을 하우징(30)의 돌출부(32b)에 끼워 넣음과 동시에 디스크(70)를 약간 회전시킴에 따라 돌출부(32b)들의 걸림턱(32a)에 의해 고정된다.

이 때, 상부 체결편(40A)은 하부 체결편(40B)과의 사이에 개재된 스프링(50)에 의해 탄력을 받으면서 하측으로 눌려졌다가 다시 복원하게 되고, 디스크(70)의 회전과 동시에 회동판(60)도 상승 이동하면서 디스크(70)를 견고하게 유지할 수 있게 된다.

즉, 하우징(30)의 돌출부(32b)가 상부 체결편(40A)의 장홈(41b)을 통해 회동판(60)의 요홈(62b) 내로 조립됨과 동시에 이 장홈(62b) 내에 회동판(60)의 돌출봉(62a)들이 조립되어 있기 때문에 디스크(70)의 회전시 장홈(41b)의 범위 내에서만 이동이 가능하게 되는 것이며, 상부 체결편(40A)의 테두리부(44) 내면에 형성된 오목홈(43b) 및 회동판(60)의 외주 둘레면에 형성된 외측돌기(61b)의 경사면(43a,61a)에 의한 상호 작용에 의해 회동판(60)을 상승시켜 디스크(70)를 가압할 수 있게 된다.

따라서, 그라인더 본체(20)의 회전축(21)을 작동시킴과 동시에 디스크(70)의 고속 회전에 의해 대상물의 가공이 덜된 부분, 모서리 등을 갈아내거나 혹은 절단 등의 작업을 행할 수 있는 것이다.

또한, 디스크(70)를 교체하고자 할 경우에는 디스크(70)를 밀어누르면서 반대방향으로 약간 회동시킴으로써 하우징(30)의 돌출부(32b)에 형성된 걸림턱(32a)으로부터 디스크(70)가 해제되어 손쉽게 탈거할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 핸드 그라인더용 커플러에 의하면, 그라인더 본체의 회전축에 장착되는 커플러의 연동부품을 간단하게 구성함에 따라 제작단가를 크게 줄일 수 있으며, 이 커플러에 소모성 디스크를 원터치 방식으로 손쉽게 탈,부착되도록 하였기 때문에 작업시의 교체작업을 신속하게 행하여 능률을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 디스크의 장착시에 하우징 측으로 작용하는 가압력을 증대시킴으로써 보다 확실하게 디스크의 결속력을 강화시킬 수 있기 때문에 종전과 같이 고속 회전하는 디스크가 작업 도중에 분리되어 안전사고를 유발시키는 일 없이 안전하게 작업을 행할 수 있는 것이다.

이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.

20: 그라인더 본체 21: 회전축
30: 하우징 31: 내경부
32a: 걸림턱 32b: 돌출부
33: 숫나사부 40A: 상부 체결편
40B: 하부 체결편 41a: 관통공
41b: 장홈 42: 테두리부
43a: 경사면 43b: 오목홈
44a: 원판형 몸체 44b: 테두리부
45a,45b: 숫나사부 50: 스프링
60: 회동판 61a: 경사면
61b: 외측돌기 62a: 돌출봉
62b: 요홈 70: 디스크
71a: 가공부 71b: 홀더부
72: 돌출편

Claims (3)

1. 그라인더 본체의 일측 선단부에 장착된 회전축 상에 탈,부착되는 하우징(30)과, 이 하우징의 바깥둘레면에 각각 끼워져 고정되는 상,하부 체결편(40A,40B)과, 이들 상,하부 체결편의 사이에 개재되어 탄력을 부여하기 위한 스프링(50) 및 회동판(60)으로 이루어지며,
   상기 하우징(30)에는 나사산이 형성된 내경부(31)가 관통됨과 동시에 원통형 몸체의 외주 둘레에 걸림턱(32a)을 갖는 돌출부(32b)가 중심에 대해 90°간격으로 상호 대향하는 위치에 배치되고,
   상기 상부 체결편(40A)은 관통공(41a)의 외측으로 장홈(41b)이 형성되어 하우징의 돌출부가 끼워져 조립됨과 동시에 하부 체결편(40B)을 구성하는 원판형 몸체의 상,하측에는 하우징 및 그라인더 본체에 각각 체결되는 숫나사부(45a)가 형성되어 있으며,
   상기 회동판(60)은 하우징의 돌출부 내로 디스크가 장착되는 과정에서 탄력있게 승강 작동하여 가압력을 부여할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더용 커플러.
2. 제1항에 있어서, 상기 상부 체결편(40A)의 테두리부 내면에는 경사면(43a)을 갖는 오목홈(43b)이 형성되고, 상기 회동판(60)에는 이에 대응하는 경사면(61a)을 갖는 외측돌기(61b)가 형성되어 디스크의 탈,부착시에 회동판이 승,하강 작동하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더용 커플러.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회동판(60)에 형성된 내경부에는 중심에 대해 90°간격으로 돌출봉(62a)과 요홈(62b)이 각각 교대로 형성되어 상기 상부 체결편(40A)의 장홈 및 하우징(30)의 돌출부가 조립되도록 구성한 것을 특징으로 하는 핸드 그라인더용 커플러.

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