TW201919820A - 用於研磨系統之背襯墊設備及研磨系統 - Google Patents

Abstract

本申請案係關於一種適用於一研磨系統之背襯墊設備。該背襯墊設備包含一背襯墊及經調適以藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊之一額外層或一研磨物品，該至少一個固定部件在其縱向方向上可為中空的。本申請案進一步係關於一種包含根據本申請案之背襯墊設備之研磨系統。

Description

用於研磨系統之背襯墊設備及研磨系統

技術領域 本申請案係關於一種適用於研磨系統之背襯墊設備。本申請案進一步係關於該研磨系統。

發明背景 研磨在多種情況下執行，諸如汽車維修及噴漆工作、建築施工及維修以及製造及維修家具等。通常，研磨物品經由附接元件附接至研磨系統之背襯墊。在所有情況下，研磨會產生碎屑，從而導致附接元件之磨損。因此，背襯墊失去其將研磨物品保持在適當位置之性質，且由此必須更換背襯墊。

發明概要 本申請案之目的係提供更長壽命之背襯墊，從而節省成本且保護環境。

根據本申請案之一態樣，提供一種用於研磨系統之背襯墊設備，該背襯墊設備包含一背襯墊，其中該背襯墊之下表面包含至少一個開口，該至少一個開口經調適以接納一固定部件。該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一額外層。該額外層包含一上表面、一下表面及延伸穿過該額外層之至少一個開口。該額外層藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊。或者，該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一研磨物品。該研磨物品包含延伸穿過該研磨物品之至少一個開口。該研磨物品藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊。該至少一個固定部件在其縱向方向上為中空的。

根據本申請案之另一態樣，提供一種用於一研磨系統之一背襯墊設備，該背襯墊設備包含一背襯墊，其中該背襯墊之下表面包含兩個或更多個開口，該等開口經調適以接納固定部件。該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一額外層，該額外層包含一上表面、一下表面及延伸穿過該額外層之兩個或更多個開口。該額外層藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。或者，該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一研磨物品，該研磨物品包含延伸穿過該研磨物品之兩個或更多個開口。該研磨物品藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。

根據本申請案之又一態樣，提供一種研磨系統，其包含一研磨裝置，其中該研磨系統進一步包含根據本申請案之一背襯墊設備。

較佳實施例之詳細說明 下面參考一些實施例更詳細地描述解決方案，該等實施例不應被視為限制性的。

在以下描述中，參考具有以下數字及標示之附圖： S_x 及S_y 表示正交方向 11 馬達 12 馬達軸 13 軸承 14 主軸 15 襯墊螺釘 16 抽吸開口 17 研磨物品 18 背襯墊 211 蓋板 212 上部開口 213 玻璃纖維板 214 硬發泡體 215 背襯墊掛鉤 216 抽吸開口 217 具有環線之研磨紙 221 蓋板 222 上部開口 223 玻璃纖維板 224 硬發泡體 225 背襯墊掛鉤 226 抽吸開口 227 具有環線之研磨網 231 蓋板 232 上部開口 233 玻璃纖維板 234 硬發泡體 235 背襯墊掛鉤 236 抽吸開口 237 具有環線之研磨網 238 具有環線及掛鉤之襯墊保護器 241 蓋板 242 上部開口 243 玻璃纖維板 244 硬發泡體 245 背襯墊掛鉤 246 抽吸開口 247 具有環線之研磨網 248 具有環線、軟發泡體及掛鉤之界面 319 固定部件 411 蓋板 412 上部開口 413 背襯墊 416 抽吸開口 417 研磨網 418 額外層 419 固定部件 422 額外開口 513 背襯墊 516 抽吸開口 518 額外層 519 固定部件 521 蓋板 522 上部開口 523 背襯墊 526 抽吸開口 527 研磨網 528 額外層 529 固定部件 532 額外開口 534 進氣導管 535 進氣開口

圖1中說明附接有背襯墊之研磨裝置。該研磨裝置包含用於使馬達軸12旋轉之氣動或電驅動馬達11。該研磨裝置包含相對於馬達軸12偏心地安裝在馬達軸12之下端的軸承13。主軸14安裝至軸承13。或者，該軸承可安裝在額外之軸平衡器中，且馬達11經配置以藉助於連接部件或齒輪使軸平衡器旋轉。

背襯墊18附接至主軸14。背襯墊18可藉由襯墊螺釘15附接至主軸14。藉由此配置，背襯墊18可以隨機圓移動。此稱為振盪移動。背襯墊18之上表面係指經配置以附接至研磨裝置之表面。背襯墊18之下表面係指S_x 、S_y 平面上之相對表面。

如圖2a至圖2d所說明，背襯墊18之上表面包含蓋板211、221、231、241。蓋板211、221、231、241可包含上部開口212、222、232、242。背襯墊18可包含配置在蓋板211、221、231、241下方之玻璃纖維板213、223、233、243。背襯墊可進一步包含在玻璃纖維板下方之包含硬發泡體214、221、234、244之層。背襯墊18之下表面可包含抽吸開口216、226、236、246。抽吸開口216、226、236、246可與上部開口212、222、232、242連接。如圖2a至圖2d中所說明，上部開口212、222、232、242可連接至多於一個抽吸開口216、226、236、246。因此，一個上部開口212、222、232、242可用作碎屑及/或來自多於一個抽吸開口216、226、236、246之氣流的出口。

在用研磨系統研磨工件期間，研磨物品217、227、237、247可附接至背襯墊18之下表面。研磨物品217、227、237、247可經由附接元件215、225、235、245在背襯墊18之下表面處及在研磨物品217、227、237、247之上表面處附接至背襯墊18之下表面。研磨物品217、227、237、247之上表面可拆卸地附接至背襯墊18之下表面。研磨物品217、227、237、247可包含研磨顆粒。研磨物品217、227、237、247可包含研磨材料，如砂紙或砂網。研磨表面係指經調適以在研磨期間與待研磨表面接觸之表面。

在所有研磨中，無論研磨離散之工件抑或更大之表面(諸如牆壁或天花板)，皆 會產生研磨碎屑。此碎屑可包含來自研磨表面之研磨材料及自研磨物品分離之研磨顆粒。碎片可能為細粒度的。在研磨過程中殘留之碎屑可能對研磨效率及所得表面品質產生不利影響，且可能堵塞研磨物品。研磨物品及/或背襯墊上累積之碎屑增加了碎屑累積之系統組件之重量，從而導致不平衡之研磨系統，此可能損害使用者控制、研磨效率及表面品質。

研磨物品217、227、237、247可包含對應於背襯墊18之抽吸開口216、226、236、246之開口，或者研磨物品217、227、237、247可包含研磨網，其包含開放網孔。在研磨期間，開放網孔允許碎屑及空氣流過該網。當附接至背襯墊18時，研磨物品217、227、237、247之開口與背襯墊18之抽吸開口216、226、236、246對準。

研磨物品217、227、237、247及背襯墊18可在S_x 、S_y 平面上具有任何形狀，諸如矩形、三角形或較佳為圓形。較佳地，背襯墊18與研磨物品217、227、237、247基本上具有相同之形狀及大小。背襯墊18與研磨物品217、227、237、247係可附接的，使得背襯墊18與研磨物品217、227、237、247之對向表面之邊緣部分在彼此相鄰地附接時係相容的，從而形成均勻的外部邊緣部分。背襯墊18及研磨物品217、227、237、247具有在形狀、大小及形式上類似之外部邊緣。

研磨系統可包含碎屑提取器，用於提供抽吸壓力並輸送在研磨工作期間形成之碎屑。研磨系統可包含用於將抽吸壓力自碎屑提取器系統引導至背襯墊18之上側的殼體。抽吸壓力可被引導直至在背襯墊18上方之研磨裝置。自背襯墊18之外部且可能經由入口導管534及背襯墊18中之進氣開口535，空氣可藉由抽吸壓力經由背襯墊18中之抽吸開口輸送至碎屑提取器。藉由此氣流，碎屑自背襯墊18及研磨物品217、227、237、247之下側輸送出去。

儘管大部分碎屑隨著抽吸壓力引起之氣流被輸送出去，但即使少量殘留之碎屑亦可能磨損背襯墊18之下表面之附接元件215、225、235、245及/或研磨物品217、227、237、247之上表面層。在附接元件215、225、235、245磨損之情況下，背襯墊18之下表面及/或研磨物品217、227、237、247之上表面層失去其保持研磨物品217、227、237、247附接至背襯墊18之特性。

對於較小之背襯墊18，可在背襯墊18與研磨物品217、227、237、247之間使用包含附接元件之額外層238、248。使用額外層238、248可提供成本節省及背襯墊18之較長壽命。當額外層238、248之附接元件磨壞時，將更換額外層238、248而非背襯墊18。

額外層238、248包含上表面以及下表面，上表面係指S_x 、S_y 平面之經配置以抵靠背襯墊附接之表面，下表面係指額外層238、248在S_x 、S_y 平面上之相對表面。額外層238、248可為襯墊保護器或界面。襯墊保護器包含上表面及下表面。襯墊保護器之上表面及下表面可包含附接元件。界面包含上表面、下表面及中間層。界面之上表面及下表面可包含附接元件。

然而，當使用較大之背襯墊時，如上所述之額外層238、248可能不會延長背襯墊之壽命。對於較大之背襯墊，當使用弱碎屑提取器時，氣流不足以保持區域清潔。碎屑聚集在背襯墊與額外層238、248之間的附接元件中，且甚至可能縮短背襯墊之附接元件之壽命。

較大之背襯墊係指包含大於150 mm之直徑的背襯墊。對於在S_x 、S_y 平面上具有除圓形以外之形狀(諸如矩形、三角形、橢圓形或其他多邊形)的背襯墊，該直徑係指背襯墊之邊緣之間的最長可能距離。

對於較大之背襯墊，提供了根據實施例之解決方案。根據一實施例，背襯墊413、523包含額外層418、518、528，其藉由至少一個固定部件319、419、519、529附接至背襯墊413、523，如圖3、圖4、圖5a及圖5b所說明。

固定部件319、419、519、529可為一種類型的螺釘。固定部件319、419、519、529可包含螺紋。固定部件319、419、519、529可包含短柱部分。或者，固定部件可為例如彈簧掛鉤或膨脹型。固定部件319、419、519、529可包含塑膠及/或金屬。有利地，固定部件319、419、519、529包含塑膠。固定部件319、419、519、529在其縱向方向上可為中空的。縱向方向係指固定部件319、419、519、529經配置以穿過背襯墊413、523及額外層418、518、528之方向，其垂直於背襯墊413、523及額外層418、518、528之表面。穿過背襯墊413、523及額外層418、518、528之固定部件319、419、519、529經配置以使得能夠附接背襯墊413、523與額外層418、518、528。中空固定部件319、419、519、529允許空氣流過。

額外層418、518、528包含上表面以及下表面，上表面係指S_x 、S_y 平面上經配置以抵靠背襯墊413、523附接之表面，下表面係指額外層418、518、528在S_x 、S_y 平面上之相對表面。額外層418、518、528可為襯墊保護器或界面。襯墊保護器包含上表面及下表面。界面包含上表面、下表面及中間層。

額外層418、518、528之上表面可包含織物、薄膜、塑膠薄片及/或附接元件，諸如環線。

額外層418、518、528之下表面可包含用於將額外層418、518、528附接至研磨物品417、527之附接元件。此種附接元件可致能機械或黏合劑附接。有利地，此種附接致能移除及重新附接。附接元件可包含鉤環型緊固件，其具有便於重新附接之能力。在一實施例中，額外層418、518、528之下表面層包含掛鉤。在另一實施例中，額外層418、518、528之下表面層包含環線。

額外層418、518、528之下表面可包含研磨顆粒。研磨顆粒可經由黏合劑附著至額外層418、518、528之下表面。

額外層418、518、528之中間層可包含緩衝墊。中間層可包含軟材料，諸如發泡體。額外層418、518、528之軟中間層使得額外層418、518、528能夠在研磨時適合於表面之輪廓。

背襯墊413、523之蓋板411、521包含開口。背襯墊413、523之蓋板411、521可包含上部開口412、522及額外開口422、532。上部開口412、522與額外開口422、532在技術上類似。術語上部開口412、522係指可與包含固定至其之固定部件319、419、519、529的額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526對準之開口。術語額外開口422、532係指可與不包含固定至其之固定部件319、419、519、529的額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526對準之開口。

額外層418、518、528包含抽吸開口416、516、526。抽吸開口416、516、526可延伸穿過額外層418、518、528。延伸穿過額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526可經配置以使得當附接至背襯墊413、523時，抽吸開口416、516、526與上部開口412、522及由蓋板411、521包含之額外開口422、532對準。抽吸開口416、516、526可與上部開口412、522及/或蓋板411、521之額外開口422、532連接。經由由此形成之連續延伸之抽吸導管，在研磨工作期間形成之碎屑可與由碎屑提取器提供之抽吸壓力引起之氣流一起運輸。上部開口412、522可連接至多於一個抽吸開口416、516、526。因此，一個上部開口412、522或一個額外開口422、532可用作碎屑及/或來自多於一個抽吸開口416、516、526之氣流之出口。碎片提取器系統經配置以引導碎屑遠離額外層418、518、528及研磨物品417、527之研磨表面。

根據一實施例，額外層418、518、528藉由至少一個固定部件319、419、519、529附接至背襯墊413、523。至少一個固定部件319、419、519、529在其縱向方向上為中空的。經配置穿過背襯墊及額外層或研磨物品之開口的固定部件319、419、519、529可在開口之圓周處形成邊界。因此，由於固定部件319、419、519、529，開口可具有較小之面積及/或體積，但其仍然允許空氣及/或碎屑流過。

根據一實施例，額外層418、518、528藉由多個固定部件319、419、519、529附接至背襯墊413、523。固定部件419、519、529可以對稱或不對稱之方式配置。固定部件319、419、519、529可固定至額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526。固定部件可固定成與蓋板411、521之上部開口412、522對準。額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526與上部開口412、522及背襯墊413、523之蓋板411、521之額外開口422、532連接。中空固定部件319、419、519、529允許碎屑與空氣一起經由固定部件輸送。碎屑亦可經由由額外層418、518、528之抽吸開口416、516、526及背襯墊413、523之蓋板411、521之額外開口422、532形成之抽吸導管輸送。

背襯墊523之進氣導管534經配置以經由進氣開口535將空氣引導至研磨物品527之研磨表面。此增加了自研磨物品527之研磨表面至抽吸開口526之空氣流量。

根據另一實施例，額外層可藉由一個固定部件附接至背襯墊，該固定部件配置在背襯墊之中心。背襯墊之中心係指背襯墊在S_x 、S_y 平面中之中心點。固定部件在其縱向方向上為中空的。中空固定部件允許空氣流過。中空固定部件允許碎屑經由固定部件輸送。碎屑亦可經由由額外層之抽吸開口及背襯墊之蓋板之額外開口形成的抽吸導管輸送。

根據本申請案之一態樣，提供一種用於一研磨系統之背襯墊設備，該背襯墊設備包含一背襯墊，其中該背襯墊之下表面包含至少一個開口，該至少一個開口經調適以接納一固定部件。該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一額外層。該額外層包含一上表面、一下表面及延伸穿過該額外層之至少一個開口。該額外層藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊。或者，該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一研磨物品。該研磨物品包含至少一個開口，該至少一個開口延伸穿過該研磨物品。該研磨物品藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊。該至少一個固定部件在其縱向方向上為中空的。該額外層或該研磨物品可藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。該額外層或該研磨物品可藉由配置在該背襯墊之中心的一個固定部件附接至該背襯墊。該固定部件可為螺釘型、彈簧掛鉤型或膨脹型。該背襯墊可包含至少一個進氣導管，用於將空氣引導至該研磨表面。該額外層可包含位於該額外層之上表面與下表面之間的軟中間層。該額外層之該下表面可包含研磨顆粒。該背襯墊可包含不經調適以接納一固定部件之至少一個額外開口。

根據本申請案之另一態樣，提供一種用於一研磨系統之一背襯墊設備，該背襯墊設備包含一背襯墊，其中該背襯墊之下表面包含兩個或更多個開口，該等開口經調適以接納固定部件。該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一額外層，該額外層包含一上表面、一下表面及延伸穿過該額外層之兩個或更多個開口。該額外層藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。或者，該背襯墊設備進一步包含經調適以附接至該背襯墊之一研磨物品，該研磨物品包含延伸穿過該研磨物品之兩個或更多個開口。該研磨物品藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。該等固定部件可為螺釘型、彈簧掛鉤型或膨脹型。該等固定部件可為非中空的。該背襯墊可包含至少一個進氣導管，用於將空氣引導至一研磨表面。該額外層可包含位於該額外層之上表面與下表面之間的一軟中間層。該額外層之該下表面可包含研磨顆粒。該背襯墊可包含不經調適以接納一固定部件之至少一個額外開口。

根據本申請案之又一態樣，提供一種包含一研磨裝置之研磨系統，其中該研磨系統進一步包含根據本申請案之一背襯墊設備。該研磨系統可包含一碎屑提取器系統，該碎屑提取器系統經調適以提供抽吸壓力且移除在研磨工作期間形成之碎屑。該碎屑提取器系統可經配置以引導碎屑遠離該額外層及該研磨表面。該碎屑提取器系統可經調適以經由以下中之至少一個來引導碎屑：該額外層、該研磨物品、該背襯墊、該(等)固定部件、該額外層之開口、該研磨物品之開口、該背襯墊之一蓋板之開口。該額外層之開口或該研磨物品之開口與該背襯墊之該蓋板之開口可連接，以便形成用於移除碎屑之導管。

測試根據一實施例之背襯墊設備之壽命，並將其與具有經由鉤環型連接元件連接至其之額外層之背襯墊設備進行比較。取決於附接元件之材料，後一背襯墊設備之平均壽命展示為12與17小時之間。對於根據實施例之背襯墊設備，額外層之壽命展示為35與42小時之間。此外，在此之後，未展示背襯墊磨壞，且可藉由用新額外層更換額外層來再次使用。

以上呈現一種用於研磨系統之具成本效益及生態效益之襯墊。更換額外層而非整個背襯墊更具成本效益。延長之背襯墊壽命減少了背襯墊之浪費，且因此保護了環境。

根據先前之描述，本申請案之許多變化對於熟習此項技術者而言係顯而易見的。此等明顯之變化在所附申請專利範圍之完整預期範圍內。

11‧‧‧馬達

12‧‧‧馬達軸

13‧‧‧軸承

14‧‧‧主軸

15‧‧‧襯墊螺釘

16、216、226、236、246、416、516、526‧‧‧抽吸開口

17‧‧‧研磨物品

18、413、513、523‧‧‧背襯墊

211、221、231、241、411、521‧‧‧蓋板

212、222、232、242、412、522‧‧‧上部開口

213、223、233、243‧‧‧玻璃纖維板

214、224、234、244‧‧‧硬發泡體

215、225、235、245‧‧‧背襯墊掛鉤

217‧‧‧具有環線之研磨紙

227、237、247‧‧‧具有環線之研磨網

238‧‧‧具有環線及掛鉤之襯墊保護器

248‧‧‧具有環線、軟發泡體及掛鉤之界面

319、419、519、529‧‧‧固定部件

417、527‧‧‧研磨網

418、518、528‧‧‧額外層

422、532‧‧‧額外開口

534‧‧‧進氣導管

535‧‧‧進氣開口

呈現附圖以說明所揭示之實施例，而不應將其視為限制所揭示實施例之使用範圍。所述附圖未按任何特定比例。

圖1說明附接至研磨裝置之背襯墊之橫截面圖。 圖2a說明具有研磨紙之背襯墊之橫截面局部視圖。 圖2b說明具有研磨網之背襯墊之橫截面局部視圖。 圖2c說明具有位於背襯墊與研磨網之間的襯墊保護器之背襯墊之橫截面局部視圖。 圖2d說明具有位於背襯墊與研磨網之間的界面之背襯墊之橫截面局部視圖。 圖3說明供用於背襯墊設備中之中空固定部件之橫截面圖及透視圖。 圖4說明背襯墊之橫截面局部視圖。 圖5a說明自下側看到之背襯墊。 圖5b說明背襯墊之橫截面圖。

Claims (13)

1. 一種用於一研磨系統之背襯墊設備，該背襯墊設備包含一背襯墊，其中該背襯墊之一下表面包含至少一個開口，該至少一個開口經調適以接納一固定部件，且該背襯墊設備進一步包含： - 經調適以附接至該背襯墊之一額外層，該額外層包含一上表面、一下表面及延伸穿過該額外層之至少一個開口，且該額外層藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊，或 - 經調適以附接至該背襯墊之一研磨物品，該研磨物品包含延伸穿過該研磨物品之至少一個開口，且該研磨物品藉由至少一個固定部件附接至該背襯墊， 其中該至少一個固定部件在其縱向方向上為中空的，以便利用空氣將碎屑輸送通過該至少一個固定部件。
2. 如請求項1之背襯墊設備，其中該額外層或該研磨物品藉由兩個或更多個固定部件附接至該背襯墊。
3. 如請求項1之背襯墊設備，其中該額外層或該研磨物品藉由配置在該背襯墊之中心的一個固定部件附接至該背襯墊。
4. 如請求項1至3中任一項之背襯墊設備，其中該固定部件為螺釘型、扣鉤型或膨脹型。
5. 如請求項1至4中任一項之背襯墊設備，其中該背襯墊包含至少一個進氣導管，用於將空氣引導至一研磨表面。
6. 如請求項1至5中任一項之背襯墊設備，其中該額外層包含位於該額外層之該上表面與該下表面之間的一軟中間層。
7. 如請求項1至6中任一項之背襯墊設備，其中該額外層之該下表面包含研磨顆粒。
8. 如請求項1至7中任一項之背襯墊設備，其中該背襯墊包含由該額外層或該研磨物品之該至少一個開口及該背襯墊之一蓋板之一額外開口形成的一抽吸導管。
9. 一種包含一研磨裝置之一研磨系統，其中該研磨系統進一步包含如請求項1至8中任一項之一背襯墊設備。
10. 如請求項9之研磨系統，其中該研磨系統包含一碎屑提取器系統，該碎屑提取器系統經調適以提供抽吸壓力且移除在研磨工作期間形成之碎屑。
11. 如請求項10之研磨系統，其中該碎屑提取器系統經配置以引導碎屑遠離該額外層及該研磨表面。
12. 如請求項10或11之研磨系統，其中該碎屑提取器系統經調適以經由下列中之至少一者來引導碎屑： - 該額外層， - 該研磨物品， - 該背襯墊， - 該固定部件， - 該額外層之開口， - 該研磨物品之開口， - 該背襯墊之一蓋板之開口。
13. 如請求項9至12中任一項之研磨系統，其中 - 該額外層之開口或該研磨物品之開口，與 - 該背襯墊之該蓋板之開口連接，以便形成用於移除碎屑之導管。