KR100798265B1

KR100798265B1 - 렌치

Info

Publication number: KR100798265B1
Application number: KR1020070023429A
Authority: KR
Inventors: 하용수
Original assignee: 하용수
Priority date: 2006-10-26
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2008-01-24
Also published as: CN101172335B; CN101172335A

Abstract

본 발명은 소형이면서도 강한 힘의 회전력을 얻을 수 있어 수작업으로 고정볼트를 완강히 조이거나 완강히 조여진 고정볼트를 풀어줄 수 있게 함과 동시에 일반 사용자인 경우에도 고정볼트가 완전히 조여진 상태를 즉시 인지할 수 있도록 함은 물론 나사의 방향이 다른 고정볼트도 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치에 관한 것이다.

원통형의 몸체(10)의 내부에 변속기(40)를 장착하여 가동축(60)을 약한 힘으로 회전시켜 주어도 그 회전력이 상기 변속기를 거치면서 변속(감속)되는 상태에 비례하여 강화되어 변속기축의 선단부에 결속하는 소켓(50)에 전달되어 고정볼트를 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치에 있어서,

상기 가동축은 선·후단면에 서로 접합하는 클러치(63)(63')가 각각 형성된 가동축부(61)와 가동기어부(61')로 구성하며, 상기 가동축부의 전단 외주연에 형성된 플랜지(62)의 후면과 상기 몸체의 개방된 후단에 결합하는 캡(20)의 전면 사이의 공간에는 상기 가동축부를 전방으로 이동시켜 주는 복수의 링판스프링(70)을 개재시켜서 되는 것을 특징으로 한다.

변속기, 가동축, 렌치.

Description

렌치{A wrench}

도 1은 종래 렌치의 일예를 분리하여 보인 사시도

도 2는 본 발명 제1 실시예에 따른 렌치의 분해 사시도

도 3은 도 2의 조립상태 일부절취 측면도

도 4는 본 발명 제2 실시예에 따른 렌치의 조립상태 일부절취 측면도

도 5는 동 제1,2 실시예에서 가동축을 발췌하여 분리 확대한 사시도

도 6a-c는 동 제1,2 실시예에서 가동축의 동작상태를 보인 확대측면도.

도 7은 본 발명 제3 실시예에 따른 렌치의 분해 사시도

도 8은 동 제3 실시예에서 가동축을 발췌하여 분리 확대한 사시도

도 9a는 동 제3 실시예에 따른 렌치의 조립상태 일부절취 측면도

도 9b는 도 9a에서 가동축이 이동한 상태를 보인 측면도

도 10a,b는 동 제3 실시예에서 가동축과 이동방지부재의 동작상태를 일부 절취하여 확대한 배면도

도 11a-c는 동 제3 실시예에서 가동축과 이동방지부재의 동작상태를 발췌하여 보인 확대측면도.

도 12는 본 발명 제1-3 실시예에 따른 렌치에서 변속기의 다른 실시예를 확대 분리하여 보인 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 몸체 11 : 태양기어

20 : 캡 21 : 관통구

22 : 축수부 23 : 결합구

40 : 변속기 40a,40b : 제1,2 변속기구

41,41' ; 변속기판 42,42' : 축핀

43,43' : 위성기어 44 : 태양기어

41a,41a' : 결속공 41b,41b' : 핀공

44a,45a ; 결속머리 45 : 변속기축

50 : 소켓 60 : 가동축

61 : 가동축부 61' : 가동기어부

62 : 플랜지 63, 63' : 클러치

631 : 걸림턱 632 : 평면

633 : 경사면 65 : 걸이홈

63a : 상사점부 63b : 하사점부

63c : 경사면 70 : 링판스프링

80 : 핸들 80' : 보조핸들

90 : 이동방지부재 91 : 로드

92 : 요입면 93 : 레버

본 발명은 렌치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소형이면서도 강한 힘의 회전력을 얻을 수 있어 수작업으로 고정볼트를 완강히 조이거나 완강히 조여진 고정볼트를 풀어줄 수 있게 함과 동시에 일반 사용자인 경우에도 고정볼트가 완전히 조여진 상태를 즉시 인지할 수 있도록 함은 물론 나사의 방향이 다른 고정볼트도 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치에 관한 것이다.

종래의 이러한 렌치로는 도 1에서와 같은 본원 출원인의 선등록 렌치(실용신안등록 제201137호)가 있었는데, 이 선등록 렌치는 핸들(9)의 회전력이 제1,2 변속기(4)(5)에 의해 변속되어 소켓(6)으로 전달되게 함과 동시에 상기 제1,2 변속기는 원판형의 변속기판(4a)(5a)에 복수의 위성기어(4b)(5b)들을 각각 축 결합 설치함으로써 그 구조가 매우 간단하고 가공 및 조립공정이 간편 용이하게 됨은 물론 렌치 전체의 길이와 중량 등이 최소한으로 감소되어 누구나 편리하게 사용할 수 있게 하였다.

또한, 고정캡(2)에 부설된 고정대(2a)에 결합하는 걸이컵(3)은 그 위치를 이동시켜 줄 수 있게 함과 동시에 소켓(6)은 고정볼트의 크기에 따라 교체 결합하면 되기 때문에 고정볼트의 크기나 고정위치가 각기 다른 여러 종류의 타이어에 사용할 수 있게 하였다.

그리고, 선단부가 캡(7)을 관통하여 제1 변속기(4)에 결합되는 가동축(8)을 회전시키는 핸들(9)의 파지대(9a)와 이에 결합하여 상단부를 축 결합한 파지관(9c) 의 하측부 사이에는 토크스프링(9b)을 개재시켜서 고정볼트가 완강히 조여진 후에도 상기 파지관을 잡고 핸들을 회전시키게 되면 파지관의 하부가 스프링을 압축시키는 정도만 회전되고 핸들은 더 회전하지 않게 됨에 따라 고정볼트가 완강히 조여진 상태를 즉시 감지할 수 있게 하여 고정볼트를 조일 때 힘을 낭비하지 않도록 하였다.

그러나, 이러한 선등록 렌치는 고정볼트를 조일 때는 물론이고 풀어 줄 때에도 단일 구조의 핸들(9)을 사용하도록 되어 있는 것이므로, 특히 고정볼트를 최종적으로 완강히 조여주거나 완강히 조여져 있는 고정볼트를 풀어주는 초기에는 큰 힘이 필요하기 때문에 가동축(8)의 회전력이 제1,2 변속기(4)(5)에 의해 변속되어 큰 힘을 얻도록 하는 것이 필수적이지만, 고정볼트를 최종적으로 완강히 조여주기 전까지 또는 완강히 조여져 있는 고정볼트를 풀어준 후에 렌치를 사용하지 않고도 작업자가 손으로 조이거나 풀어줄 수 있을 때까지는 상기 가동축의 회전력이 제1,2 변속기에 의해 변속되는 회전속도에 비례하여 조이거나 풀어주는 시간이 지연되는 문제점이 있었다.

또, 고정볼트가 완강히 조여진 상태는 핸들(9)의 파지대(9a)와 타원형의 파지관(9c)의 하측부 사이에 개재시킨 토크스프링(9b)이 압축됨에 따라 감지되게 구성한 것이므로, 완강히 조여지기 전까지는 상기 파지관을 잡고 핸들을 조작할 때 토크스프링이 압축되는 현상이 발생하지 않아야 하기 때문에 탄성이 강한 토크스프링을 사용하여야 함은 물론 사용자가 파지관을 용이하게 잡을 수 있게 하기 위해서는 파지관의 직경을 크게 하는데 한계가 따르게 되어 파지대의 외면과 파지관의 내 면 사이의 간격이 상대적으로 좁게 됨과 동시에 이에 비례하여 토크스프링의 길이도 짧은 것을 사용하여야 하므로 고정볼트가 최종적으로 조여진 다음에 토크스프링이 압축되는 간격이 크지않아 일반 사용자의 경우에는 완강히 조여진 상태를 즉시 감지하는데 어려움이 있어 완강히 조여진 다음에도 조여주는 행동을 수차례 반복하게 되는 등의 문제점도 있었다

본 발명은 상기와 같은 점들을 감안하여 발명한 것으로서, 그 목적은 고정볼트를 완강히 조이거나 완강히 조여져 있는 상태를 풀어주는 초기에는 변속기를 이용하여 강한 힘을 얻도록 하고 완강히 조이기 전까지나 완강히 조여진 상태가 풀어진 이후에는 변속기를 이용하지 않고 신속하게 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 전문적인 기술을 갖추고 있지 않은 일반 사용자인 경우에도 고정볼트가 완전히 조여진 상태를 즉시 인지할 수 있도록 하는 렌치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적으로는, 나사의 방향에 관계없이 고정볼트를 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치를 제공함에 있다.

본 발명의 상기와 같은 목적들은 고정볼트를 완강히 조이거나 완강히 조여져 있는 상태를 풀어주는 초기에는 가동축의 회전력이 변속기에 의해 변속되어 소켓으로 전달되게 하고 완강히 조이기 전까지나 완강히 조여진 상태가 풀어진 이후에는 가동축과 변속기를 이용하지 않고 직접 고정볼트를 신속하게 조이거나 풀어줄 수 있도록 함은 물론 완강히 조여지면 가동축이 공회전하게 함으로서 완강히 조여진 상태를 즉시 인지할 수 있게 하며, 특히, 오른나사나 왼나사와 같이 나사의 방향이 다른 고정볼트도 모두 조이거나 풀어줄 수 있는 렌치를 제공함으로써 달성된다.

이하, 본 발명 제1,2 실시예에 따른 렌치를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 제1 실시예에 따른 렌치의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 조립상태 일부절취 측면도이며, 도 4는 본 발명 제2 실시예에 따른 렌치의 조립상태 일부절취 측면도이고, 도 5는 동 제1,2 실시예에서 가동축을 발췌하여 분리 확대한 사시도이며, 도 6a-c는 동 제1,2 실시예에서 가동축의 동작상태를 보인 확대측면도이다.

본 발명 제1,2 실시예에 따른 렌치의 몸체(10)는 후단이 개방된 원통형으로 되며, 상기 몸체의 내주면에는 태양기어(11)가 후단측 내주면에는 나선(12)이 각각 형성되어 있고, 봉합된 전단의 중앙에는 관통공(13)이 형성되어 있다

그리고, 몸체(10)의 전단부 외주면에 소정길이로 직교하게 연장된 지지대(14)의 상단부에 형성된 결속공(141)에는 타이어의 해당 고정볼트에 걸어주는 원통형의 걸이컵(30)의 후단에 연장된 결속볼트(31)를 결속하고, 그 후단에 캡너트(32)를 체결하여 고정한다,

이러한 걸이컵(30)은, 걸어줄 고정볼트의 크기에 맞춰서 지지대(14)에 고정하면 차종에 구애됨이 없이 사용할 수 있게 되는 것임은 물론 결속공(141)을 소정 길이의 장공으로 형성하면 상기 고정볼트들의 간격이 차종에 따라 다르다 하여도 그 간격에 맞춰 고정할 위치를 조절하면 된다.

몸체(10)의 내부에는 변속기(40)가 장착되는데, 상기 변속기로는 도 2,3에서와 같은 제1,2 변속기구(40a)(40b)나 또는 도 4에서와 같은 단일 변속기구가 있다.

변속기(40)가 단일 변속기구인 경우에는, 회전력이 변속되는 정도에 비하여 고정볼트를 조이거나 풀어주는 힘이 제1,2 변속기구(40a)(40b)인 경우에 비하여 약한 반면에 상기 고정볼트를 조이거나 풀어주는 속도는 빠르게 된다.

따라서, 고정볼트를 강한 힘으로 조여주기 위해서는 단일 변속기구 보다는 제1,2 변속기구(40a)(40b)로 구성되는 변속기를 사용하는 것이 바람직하다.

제1 변속기구(40a)는 원판형의 변속기판(41)과, 상기 변속기판의 후면 외주면에 일정간격으로 부설된 각 축핀(42)에 각각 축 결합하는 복수의 위성기어(43)들과, 상기 변속기판의 전면 중앙에 일체로 부설되는 태양기어(44)를 구비하여 구성된다.

제2 변속기구(40b)는 원판형의 변속기판(41')과, 상기 변속기판의 후면 외주면에 일정간격으로 부설된 각 축핀(42')들에 각각 축 결합하는 복수의 위성기어(43')들과, 상기 변속기판의 전면 중앙에 일체로 연장된 변속기축(45) 및 상기 변속기축의 전단에 부설된 다각형의 결속축부(46)를 구비하여 구성된다.

이렇게 구성되는 제1,2 변속기구(40a)(40b)를 몸체(10)의 내부에 장착하면, 각 위성기어(43)(43')들의 외측부는 상기 몸체 내주면의 태양기어(11)와 맞물리게 되고, 제2 변속기구(40b)의 각 위성기어(43')들의 내측부는 제1 변속기구(40a)의 태양기어(44)와 맞물리게 된다.

그리고, 변속기판(41')의 전면 중앙에 연장된 변속기축(45)은 몸체(10)의 전단면 중앙에 형성된 관통공(13)을 관통하여 전방으로 노출되며, 상기 노출된 변속기축의 전단에 연장된 다각형의 결속축부(46)에는 타이어의 고정볼트들 중 조이거나 풀어줄 고정볼트를 결합하는 소켓(50)을 결속한다.

한편, 몸체(10)의 개방된 후단에는 원판형의 캡(20)이 나사결합되며, 상기 캡의 중앙에 형성된 관통구(21)에는 외단부가 내측에서 외측으로 관통하게 가동축(60)이 결합설치된다.

가동축(60)은 가동축부(61)와 가동기어부(61')로 이루어지는 것으로서, 몸체(10)의 내부에 수용되는 상기 가동축부의 전단에 형성된 플랜지(62)의 전면외주연에는 일정간격으로 복수의 클러치(63)를 형성하고, 외부로 노출되는 후단부에는 상기 가동축부를 회전시켜 주는 핸들(80)을 직교하게 관통결합하는 결합공(64)을 형성하며, 상기 가동기어부에는 위성기어(43)들의 각 내측부가 맞물리게 된다.

또한, 가동기어부(61')의 후단에 형성된 플랜지(62')의 후면 외주연에는 가동축부(61)의 클러치(63)와 접합하는 복수의 클러치(63')를 설치하여 상기 클러치들의 접합상태가 유지될 때에는 가동기어부가 가동축부와 함께 회전하는 반면에 상기 클러치들이 격리될 때에는 가동축부를 회전시켜도 가동기어부는 회전하지 않도록 한다.

이를 위해, 클러치(63)(63')들은 가동축(60)을 역회전시켜 고정나사를 풀어줄 때에는 서로 걸어지게 되는 걸림턱(631)과 상기 걸림턱의 외단으로부터 소정간 격으로 이어지는 평면(632) 및 상기 평면으로부터 다음 걸림턱의 내단까지 이어지는 경사면(633)으로 형성하고, 플랜지(62)의 후면 외주연과 캡(20)의 내면 사이의 공간(a)에는 복수의 링판스프링(70)을 개재되게 장착한다.

이렇게 하면, 링판스프링(70)의 강한 탄발력이 플랜지(62)에 작용하여 가동축부(61)를 전방으로 밀어서 클러치(63)(63')를 서로 완강히 접합시켜 주기 때문에 가동축부를 정 회전시키면 걸림턱(631)들이 서로 걸어지지 않는 방향으로 회전하는 것이어도 상기 클러치들이 서로 슬립하지 않아 가동기어부(60')가 함께 정 회전하게 된다.

그러나, 가동축부(61)의 정 회전력이 가동기어부(61')를 통해 변속기(40)를 거치는 과정에서 변속(감속)되는 변속비에 비례하여 그 힘이 강화되어 소켓(50)에 결합되어 있는 고정볼트를 정 회전시켜 조여주다가 상기 고정볼트가 완전히 조여져 더 이상회전하지 않는데도 가동축부를 회전시켜 주면 변속기는 물론 가동기어부도 회전하지 않게 되는 반면에 가동축부는 회전하게 된다.

이때, 가동축부(61)를 정 회전시키는 힘이 링판스프링(70)의 탄성보다 강하면 경사면(633)을 따라 클러치(63)(63')들이 슬립되어 접합상태가 격리되므로 상기 가동축부의 플랜지(62)가 상기 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 밀려나게 되어 상기 가동축부는 공회전하며, 이에 따라 해당 고정볼트가 완전히 조여졌음을 즉시 알게 되는 것이다.

즉, 이러한 동작은 클러치(63)(63')들의 각 걸림턱(631)들은 가동축(60)을 정 회전시켜서 해당 고정볼트를 조여줄 때에서 서로 걸어지지 않는 방향으로 형성 하여도 조여줄 때에는 링판스프링(70)의 강한 탄발력에 의해 클러치들의 면 접합상태가 유지되어 정 회전력이 가동기어부(61')로 전달되게 하고, 반대로 완강히 조여진 해당 고정볼트를 풀어줄 때에는 상기 가동축의 역 회전력이 서로 걸어지는 걸림턱들에 의해 가동축부로 전달되게 함으로써 이루어지는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명 제1,2 실시예에 의한 렌치를 사용할 때에는, 먼저 조이거나 풀어줄 고정볼트의 크기에 해당하는 소켓(50)을 변속기축(45)의 결속축부(46)에 결속하여 해당 고정볼트를 결합하고, 걸이컵(30)에는 인접하는 다른 고정볼트를 결합하여 몸체(10)를 타이어에 고정시켜 준다.

다음에는, 일단에 다각형의 결속부(81)가 형성된 소정길이의 봉 형태로 된 핸들(80)을 가동축부(61)의 결합공(64)에 관통하게 결합하여 양측부를 잡고 필요한 방향으로 가동축(60)을 회전시켜 주면 된다.

이렇게 하면, 가동축부(61)의 회전력은 링판스프링(70)의 탄발력에 의해 서로 접합되어 있는 클러치(63)(63')의 작용으로 가동기어부(61')를 거쳐 변속기(40)에 전달되므로 각 위성기어(43)(43')가 태양기어(11)(44)들과 맞물려 공전과 자전을 하는 과정에서 각 기어들의 기어치의 숫자에 비례하여 변속(감속)되는 반면에 그 힘이 강화되어 변속기축(45)을 거쳐 소켓(50)을 회전시켜 주기 때문에 고정볼트를 조이거나 풀어주게 된다.

이러한 작동에 의해 해당 고정볼트가 완강히 조여지면 소켓(50)이 더 이상 정 회전되지 않게 되는데, 이러한 상태에서도 가동축부(61)를 회전시키게 되면 그 힘이 링판스프링(70)의 탄발력보다 큰 경우에는 클러치(63)(63')들의 접합상태가 서로 어긋나게 되므로, 도 3 및 도 6b,c에서와 같이 플랜지(62)가 상기 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 이동하기 때문에 가동축부가 공회전하는 현상이 발생함에 따라 완강히 조여진 상태를 알 수 있게 되며, 이러한 상태가 되면 가동축을 더 이상 회전시켜 주지 않으면 된다.

그리고, 고정볼트를 풀어줄 때에는 핸들(80)을 잡고 가동축(60)을 역회전시켜 주면 클러치(63)(63')의 서로 걸어지는 걸림턱(631)에 의해 전달되어 변속기(40)를 거치면서 변속(감속)되어 강한 힘이 소켓(60)에 전달되므로 완강히 조여져 있는 고정볼트를 적은 힘으로도 간단히 풀어줄 수 있게 된다.

한편, 완강히 조여져 있는 고정볼트가 풀어진 다음에도 가동축(60)을 회전시켜 계속 풀어주면 회전력이 변속기(40)를 거치는 과정에서 감속되어 풀어주는 시간이 지연되므로, 이때는 소켓(50)을 핸들(80)의 결속부(81)에 결속한 다음 해당 고정볼트를 결합하여 상기 핸들로 직접 회전시켜 주면 더욱 신속히 풀어줄 수 있게 된다.

물론, 이러한 방법을 고정볼트를 회전시켜 주는 것은 풀어줄 때만이 아니라 최종적으로 조여주기 전까지 회전시켜 줄 때도 사용할 수 있는 것이며, 또한, 핸들(80)로 직접 회전시킬 때에는 보다 빠르게 회전시킬 수 있도록 하기 위해서는 상기 핸들의 타단측에 결합구(82)를 형성하여 보조핸들(80')을 관통결합시켜 사용하면 된다.

도 7은 본 발명 제3 실시예에 따른 렌치의 분해 사시도이고, 도 8은 동 제3 실시예에서 가동축을 발췌하여 분리한 확대 사시도이며, 도 9a는 동 제3 실시예에 따른 렌치의 조립상태를 일부 절취하여 보인 측면도이고, 도 9b는 도 9a에서 가동축이 이동한 상태를 보인 측면도이며, 도 10a,b는 동 제3 실시예에서 가동축과 이동방지부재의 동작상태를 일부 절취하여 확대한 배면도이고, 도 11a-c는 동 제3 실시예에서 가동축과 이동방지부재의 동작상태를 발췌하여 보인 확대측면도이다.

본 발명 제3 실시예에 따른 렌치는 상기 제1,2 실시예의 렌치와 거의 동일하게 구성되는 것으로서, 다만, 가동축(60)의 클러치(63)(63')의 구조를 다르게 형성함과 동시에 단단하게 조여진 고정볼트를 풀어주는 초기에는 상기 가동축이 후방으로 이동하는 것을 방지하는 이동방지부재(90)를 설치하여 오른나사나 왼나사와 같이 나사의 방향이 다른 고정볼트도 모두 단일 렌치로 조이거나 풀어줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같은 본 발명 제3 실시예에 따른 렌치는, 후단이 개방된 원통형으로 되는 몸체(10)의 내주면에는 태양기어(11)를 형성하고 후단측 내주면에는 나선(12)을 각각 형성하며 봉합된 전단의 중앙에는 관통공(13)을 형성한다

몸체(10)의 내부에는 고정볼트를 강한 힘으로 조이거나 풀어줄 수 있도록 하기 위해서, 원판형의 변속기판(41)과 상기 변속기판의 후면 외주면에 각 축핀(42)에 의해 일정간격으로 축 설치되는 복수의 위성기어(43)들과 상기 변속기판의 전면 중앙에 설치되는 태양기어(44)로 이루어지는 제1 변속기구(40a)와, 원판형의 변속기판(41')과 상기 변속기판의 후면 외주면에 각 축핀(42')에 의해 일정간격으로 축 설치되는 복수의 위성기어(43')들과, 상기 변속기판의 전면 중앙에 연장되는 변속기축(45)과 상기 변속기축의 전단에 부설된 다각형의 결속축부(46)로 이루어지는 제2 변속기구(40b)로 구성되는 변속기(40)를 장착한다.

이러한 제1,2 변속기구(40a)(40b)를 몸체(10)의 내부에 장착하면, 각 위성기어(43)(43')들의 외측부는 상기 몸체 내주면의 태양기어(11)와 맞물리게 되고, 제2 변속기구(40b)의 각 위성기어(43')들의 내측부는 제1 변속기구(40a)의 태양기어(44)와 맞물리게 된다.

그리고, 변속기판(41')의 전면 중앙에 연장된 변속기축(45)은 몸체(10)의 전단면 중앙에 형성된 관통공(13)을 관통하여 전방으로 노출되며, 상기 노출된 변속기축의 전단에 연장된 다각형의 결속축부(46)에는 타이어의 고정볼트들 중 조이거나 풀어줄 고정볼트를 결합하는 소켓(50)을 결속하면 된다.

가동축(60)은 가동축부(61)와 가동기어부(61')로 구성되는 것으로서, 몸체(10)의 내부에 수용되는 상기 가동축부의 전단에 형성된 플랜지(62)의 전면 외주연에는 일정간격으로 복수의 클러치(63)가 형성되고, 외부로 노출되는 후단부에는 상기 가동축부를 회전시켜 주는 핸들(80)의 각형으로 된 단부(80a)를 결합하는 각형의 결합공(64a)이 형성되며, 상기 가동기어부에는 위성기어(43)들의 각 내측부가 맞물리게 된다.

또한, 가동축부(61)의 플랜지(62)에 면 접합하는 가동기어부(61')의 후단 에 형성된 플랜지(62')의 후면 외주연에는 복수의 클러치(63)와 접합하는 복수의 클러치(63')를 형성하여 상기 클러치들의 접합상태가 유지될 때에는 가동기어부와 가동축부가 함께 회전하는 반면에 상기 클러치들이 격리되었을 때에는 가동축부를 회전시켜도 가동기어부는 회전하지 않도록 한다.

이를 위해, 클러치(63)(63')들은 플랜지(62)(62')의 각 외주면을 일정한 간격으로 빙둘러 4등분으로 구획하여 상사점부(63a)와 하사점부(63b)가 동일한 각도의 경사면(63c)으로 반복하여 이어지는 톱니형태의 파형면을 이루게 형성하고, 플랜지(62)의 후면 외주연과 캡(20)의 전면 사이의 공간(a)에는 복수의 링판스프링(70)을 개재되게 장착한다.

이렇게 장착하면, 링판스프링(70)의 강한 탄발력에 의해 클러치(63)(63')들의 각 상사점부(63a)와 하사점부(63b)들이 서로 엇갈리게 접합하는 상태가 유지되는 상태에서는 가동축(60)을 어느 방향으로 회전시켜도 가동기어부(61')는 함께 회전하게 된다.

즉, 링판스프링(70)의 탄발력이 플랜지(62)에 작용하여 가동축부(61)를 전방으로 밀어주면, 클러치(63)(63')가 서로 완강히 접합하기 때문에 상기 가동축부를 어느 방향으로 회전시켜도 상기 클러치들은 서로 슬립하지 않게 되므로 가동기어부(60')는 함께 회전하게 되는 것이다.

그러나, 가동축부(61)의 회전력이 가동기어부(61')를 통해 변속기(40)를 거치는 과정에서 변속(감속)되는 변속비에 비례하여 그 힘이 강화되어 소켓(50)에 결합되어 있는 고정볼트를 정 회전시켜 조여주다가 상기 고정볼트가 완전히 조여져 더 이상회전되지 않게 되는데도 가동축부를 회전시켜 주면 변속기는 물론 가동기어부도 회전하지 않게 되는 반면에 가동축부는 회전하게 된다.

이때, 가동축부(61)를 회전시키는 힘이 링판스프링(70)의 탄성보다 강하면 경사면(63c)을 따라 클러치(63)(63')들이 슬립하여 접합상태가 격리되므로 상기 가동축부의 플랜지(62)가 상기 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 밀려나게 됨에 따라 상기 가동축부는 공회전하며, 이에 따라 해당 고정볼트가 완전히 조여졌음을 즉시 알게 되는 것이다.

한편, 몸체(10)의 개방된 후단에 나사결합되는 원판형 캡(20)의 중앙에 형성된 관통구(21)의 후방에는 축수부(22)를 연장하여 외단부가 상기 관통구를 내측에서 외측으로 관통하게 결합하는 가동축(60)이 완강히 조여진 고정볼트를 풀어주는 초기에는 링판스프링(70)을 압축시키면서 후방으로 이동하게 되는 것을 방지하는 이동방지부재(90)를 설치한다.

이동방지부재(90)는 외주면의 중간부에 축 방향으로 요입면(92)이 형성된 로드(91)와 상기 로드의 일단에 설치하는 레버(93) 및 타단에 체결하는 세트스크류(94)로 구성되는 것으로서, 상기 로드는 하부 중간부가 관통구(21)의 상단 중간부와 교차하면서 서로 통하게 축수부(22)에 형성한 결합구(23)에 결합한 다음 타단에 세트스크류(94)를 체결하여 캡(20)에 설치한다.

그리고, 가동축부(61)가 링판스프링(70)의 탄발력에 의해 전방으로 이동하여 클러치(63)(63')들이 서로 접합하여 있을 때, 관통구(21)와 결합구(23)가 서로 통하는 위치에 해당하는 상기 가동축부(61)의 외주면에는 걸이홈(65)을 빙둘러 설치 한다.

이렇게 하는 것은 이동방지부재(90)를 축수부(22)에 설치하면 로드(91)의 중간부의 외주면 일부가 관통구(21)의 상단부를 가로지르게 되는데, 이때 레버(93)를 조작하여 로드(91)를 소정각도, 바람직하게는 90°- 180°정도의 범위에서 정 회전시켜 요입면(92)이 하부에 위치토록 하면 도 10a 및 도 11a에서와 같이 상기 로드의 중간부가 관통구의 상단부로 노출되지 않게 되므로 가동축부(61)가 전후로 이동할 수 있게 되는 반면에 상기 로드를 역회전시켜 요입면이 상부에 위치토록 하면 도 10b 및 도 11c에서와 같이 로드의 하부에 위치하는 중간부가 걸이홈(65)에 걸어져 상기 가동축부의 전후 이동을 방지토록 하기 위한 것이다.

즉, 완강히 조여져 있는 고정볼트를 풀어주는 초기에 핸들(80)을 회전시키면 클러치(63)(63')들이 경사면(63c)으로만 서로 접합되어 있기 때문에 링판스프링(70)의 탄발력만으로는 상기 클러치들이 접합상태가 유지되지 않고 슬립하게 되어 가동축부(61)의 회전력은 가동기어부(61')로 전달되지 못하게 됨에 따라 고정볼트를 완강히 조인상태에서와 같이 가동축부가 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 이동하게 되는 현상이 발생하여 풀어줄 수 없게 되므로, 이때는 로드(91)를 역회전시켜서 요입면(92)이 상부에 위치하게 하면 하부에 위치하게 되는 다른 면의 중간부가 걸이홈(65)에 걸어져 상기 가동축부의 후방이동을 방지하게 됨에 따라 핸들의 회전력이 정상적으로 전달되어 완강히 조여진 고정볼트를 풀어줄 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명 제3 실시예에 의한 렌치를 사용할 때에는 상기 제1,2 실시예에서와 같이, 면저 조이거나 풀어줄 고정볼트의 크기에 해당하는 소켓(50)을 변속기축(45)의 결속축부(46)에 결속하여 해당 고정볼트를 결합하고, 걸이컵(30)에는 인접하는 다른 고정볼트를 결합하여 몸체(10)를 타이어에 고정시켜 준다.

다음에는, 핸들(80)의 각형으로 된 단부(80a)를 가동축부(61)의 후단부에 형성된 각형의 결착홈(64a)에 결착하고 타단부를 잡고 필요한 방향으로 가동축(60)을 회전시켜 주면 된다.

이렇게 하면, 가동축부(61)의 회전력은 링판스프링(70)의 탄발력에 의해 서로 접합하여 있는 클러치(63)(63')의 작용으로 가동기어부(61')를 거쳐 변속기(40)에 전달되므로 각 위성기어(43)(43')가 태양기어(11)(44)들과 맞물려 공전과 자전을 하는 과정에서 각 기어들의 기어치의 숫자에 비례하여 변속(감속)되는 반면에 그 힘이 강화되어 변속기축(45)을 거쳐 소켓(50)을 회전시켜 주기 때문에 고정볼트를 조이거나 풀어주게 된다.

이러한 작동에 의해 해당 고정볼트가 완강히 조여지면 소켓(50)이 더 이상 회전되지 않게 되는데, 이러한 상태에서도 가동축부(61)를 회전시키게 되면 그 힘이 링판스프링(70)의 탄발력보다 큰 경우에는 클러치(63)(63')들의 접합상태가 서로 어긋나게 되므로, 도 9b 및 도 11b,c에서와 같이 플랜지(62)가 상기 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 이동하기 때문에 가동축부가 공회전하는 현상이 발생함에 따라 완강히 조여진 상태를 알 수 있게 되며, 이때 가동축을 더 이상 회전시켜 주지 않으면 된다.

그리고, 고정볼트를 풀어줄 때에는 레버(93)로 로드(91)를 역회전시켜 요입면(92)이 상부에 위치토록 하여 다른 면이 걸이홈(65)에 걸어지게 함으로써 가동축부(61)가 후방으로 이동하지 못하게 한 다음, 고정볼트를 조여줄 때와는 반대방향으로 상기 가동축을 회전시켜 주면 클러치(63)(63')의 접합상태가 격리되지 않게 됨에 따라 회전력이 변속기(40)를 거치면서 변속(감속)되어 강한 힘이 소켓(60)에 전달되므로 완강하게 조여져 있는 고정볼트를 적은 힘으로 간단히 풀어줄 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명 상기 제1-3 실시예에서는 제1 변속기구(40a)의 축핀(42) 및 태양기어(44)는 변속기판(41)과 일체로 형성되고 제2 변속기구(40b)의 축핀(42') 및 변속기축(45)은 변속기판(41')과 일체로 형성된 것으로 설명되어 있는데, 이렇게 형성하는 경우에는 상기 제1,2 변속기구를 제작하는 것이 매우 까다롭고 복잡하게 되므로, 도 12에서와 같이 각각 분리되게 제작하여 조립설치하는 것이 더욱 바람직하다.

즉, 변속기판(41)(41')은 각각 태양기어(44) 및 변속기축(45)과 분리되게 형성함과 동시에 상기 변속기판들의 각 중앙에는 다각형의 결속공(41a)(41a')을 상기 태양기어 및 변속기축의 후단에는 상기 결속공에 각각 결속하는 다각형의 결속머리(44a)(45a)을 형성하고, 또한, 축핀(42)(42')은 위성기어(43)(43')에 각각 일체로 형성하거나 또는 별도로 형성하여 압입 고정하며, 아울러 상기 각 변속기판의 외주연에는 축핀을 결합하는 핀공(41b)(41b')을 형성하여, 제1,2 변속기구(40a)(40b)를 각각 조립하여 몸체(10)의 내부에 장착한다.

이렇게 하면, 제1,2 변속기구(40a)(40b)는 제작이 매우 간단하고도 용이하게 되는 것임은 물론 몸체(10)의 내부에 전후로 이동하지 않게 장착되는 것이므로 각각의 조립상태가 임의로 분리될 염려가 없으며, 결속공(41a)(41a')과 결속머리(44a)(45a)는 다각형으로 형성되기 때문에 서로 슬립하지 않고 한 몸체로 회전하게 된다.

또한, 필요에 따라서는 변속기판(41)(41')에 핀공(41b)(41b')을 형성하지 않고 각 후면에 축핀(42)(42')을 일체로 형성하여도 된다.

이와 같은 본 발명의 제1-3 실시예에 의한 렌치는, 가동축부와 가동기어부를 클러치에 의해 접합 또는 격리되게 설치함과 동시에 상기 가동축부의 플랜지의 후면과 몸체의 개방된 후단부에 결합하는 캡의 전면 사이의 공간에 링판스프링을 개재시켜 평상시에는 링판스프링의 강한 탄발력에 의한 클러치의 접합으로 가동축부의 회전력이 가동기어부로 전달되어 고정볼트를 조이거나 풀어주게 하며, 고정볼트가 완강히 조여져 가동기어부가 더 이상 회전하지 않는 상태에서도 가동축을 회전시키면 가동축부의 플랜지가 링판스프링을 압축시키면서 후방으로 이동하여 클러치가 격리되므로 가동축부가 공회전하기 때문에 전문적인 기술을 갖추고 있지 않은 일반 사용자인 경우에도 고정볼트가 완전히 조여진 상태를 즉시 인지할 수 있게 하는 특징도 있다.

또한, 고정볼트를 완강히 조이거나 완강히 조여져 있는 상태를 풀어주는 초기에는 변속기를 이용하여 강한 힘을 얻도록 하고, 완강히 조이기 전까지나 완강히 조여진 상태가 풀어진 이후에는 변속기를 이용하지 않고 핸들로 해당 고정볼트를 신속하게 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 효과도 얻게 된다.

특히, 본 발명의 제3 실시예에 따른 렌치는 클러치를 제1,2 실시예에 따른 렌치와는 다르게 형성함과 동시에 몸체의 후단부에 결합하는 캡의 후면에 연장한 축수부에는 완강히 조여진 고정볼트를 풀어주는 초기에 가동축부의 후방이동을 방지하는 이동방지부재를 설치함으로써, 나사의 방향이 다른 고정볼트도 단일 렌치로 모두 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 특징도 있다.

그리고, 변속기판들은 각각 태양기어 및 변속기축과 분리 형성함과 동시에 변속기판들의 각 중앙에는 다각형의 결속공을 상기 태양기어 및 변속기축의 후단에는 상기 결속공에 각각 결속하는 다각형의 결속머리을 형성하고, 축핀은 각 위성기어에 구비되게 형성함과 동시에 상기 각 변속기판의 외주연에는 축핀을 축 결합하는 핀공에 각각 형성함으로써 제1,2 변속기구를 용이하게 제작할 수 있게 되는 장점도 있다.

Claims

개방된 후단에는 캡(20)을 결합하고 내주면에는 태양기어(11)가 형성된 원통형의 몸체(10)의 내부에 외측부가 태양기어(11)와 맞물리는 복수의 위성기어(43)가 축 결합된 변속기(40)를 장착하여 후단이 상기 캡을 관통하여 후방으로 노출되게 설치하는 가동축(60)의 후단부에 핸들(80)을 결합하여 약한 힘으로 회전시켜도 그 회전력이 상기 변속기를 거치면서 변속(감속)되는 상태에 비례하여 강화되어 몸체의 전방으로 노출된 변속기축(45)의 전단부에 결속하는 소켓(50)에 전달되어 고정볼트를 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치에 있어서,

상기 가동축(60)은, 전단면에 복수의 클러치(63)가 형성된 가동축부(61)와, 후단면에는 상기 각 클러치(63)와 접합하는 복수의 클러치(63')가 형성되고 외측부는 상기 각 위성기어(43)들의 내측부와 맞물리는 가동기어부(61')로 구성되며;

상기 가동축부(61)의 전단에 형성된 플랜지(62)의 후면과 캡(20)의 내면 사이의 공간에는 탄발력이 상기 가동축부(61)를 전방으로 이동시켜 주는 작용을 하는 복수의 링판스프링(70)을 개재시켜서 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제1항에 있어서,

상기 클러치(63)(63')는,

상기 가동축부(61)의 전단면과 가동기어부(61')의 후단면 외주연에 각각 일정간격으로 구획하여 가동축(60)을 역회전시킬 때에는 서로 맞물리게 되는 걸림턱 (631)과, 걸림턱(631)의 외단으로부터 소정간격으로 이어지는 평면(632) 및 평면(632)으로부터 다음 걸림턱(631)의 내단까지 이어지는 경사면(633)을 복수로 설치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 가동축부(61)의 후단부에는,

핸들(80)을 관통 결합하는 결합공(64)을 직교하게 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제3항에 있어서,

상기 핸들(80)은,

일단부에는 상기 소켓(50)을 결속하는 다각형의 결속부(81)를 형성하고, 타단부에는 보조핸들(80')을 결합하는 결합구(82)를 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
개방된 후단에는 캡(20)을 결합하고 내주면에는 태양기어(11)가 형성된 원통형의 몸체(10)의 내부에 외측부가 상기 태양기어와 맞물리는 복수의 위성기어(43)가 축 결합된 변속기(40)를 장착하여 후단이 상기 캡을 관통하여 후방으로 노출되게 설치하는 가동축(60)의 후단부에 핸들(80)을 결합하여 약한 힘으로 회전시켜도 그 회전력이 상기 변속기를 거치면서 변속(감속)되는 상태에 비례하여 강화되어 몸 체의 전방으로 노출된 변속기축(45)의 전단부에 결속하는 소켓(50)에 전달되어 고정볼트를 조이거나 풀어줄 수 있게 하는 렌치에 있어서,

상기 가동축(60)은, 전단면에 복수의 클러치(63)가 형성된 가동축부(61)와, 후단면에는 상기 각 클러치(63)와 접합하는 복수의 클러치(63')가 형성되고 외측부는 상기 각 위성기어(43)들의 내측부와 맞물리는 가동기어부(61')로 구성하며;

상기 가동축부(61)의 전단에 형성된 플랜지(62)의 후면과 캡(20)의 내면 사이의 공간에는 탄발력이 상기 가동축부(61)를 전방으로 이동시켜 주는 작용을 하는 복수의 링판스프링(70)을 개재하고;

상기 캡(20)의 관통구(21)의 후방에 연장된 축수부(22)에는, 외단부가 상기 관통구를 내측에서 외측으로 관통하게 결합하는 가동축(60)이 완강히 조여진 고정볼트를 풀어주는 초기에 링판스프링(70)을 압축시키면서 후방으로 이동하게 되는 것을 방지하는 이동방지부재(90)를 설치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제5항에 있어서,

상기 클러치(63)(63')는,

상기 가동축부(61)의 전단면과 가동기어부(61')의 후단면 각 외주연을 일정한 간격으로 빙둘러 구획하여 상사점부(63a)와 하사점부(63b)가 동일한 각도의 경사면(63c)으로 반복하여 이어지는 파형면을 이루게 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제5항 또는 6항에 있어서,

상기 이동방지부재(90)는,

하부 중간부가 상기 관통구(21)의 상단 중간부와 교차하면서 서로 통하게 축수부(22)에 형성한 결합구(23)에 결합하는 로드(91)와, 상기 로드(91)의 외주면 중간부에 형성되며 로드(91)를 소정각도 정 회전시켜 하부에 위치하게 하면 상기 로드(91)의 다른 면의 중간부가 관통구(21)의 상단부로 노출되지 않게 하고 역회전시켜 상부에 위치하게 하면 관통구(21)의 상단부로 노출되는 다른 면의 중간부가 상기 가동축부(61)의 선단부 외주면에 빙둘러 형성한 걸이홈(65)을 걸어져 가동축(61)의 전·후이동을 방지하게 하는 요입면(92)과, 상기 로드(91)를 정·역 회전시켜 주게 일단에 착설하는 레버(93)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 변속기(40)는,

중앙에는 다각형의 결속공(41a)이 형성되고 외주연에는 핀공(41b)이 복수로 형성된 변속기판(41)과, 상기 핀공(41b)에 축 결합하는 축핀(42)을 구비하며 외측부는 상기 몸체(10)의 태양기어(11)와 맞물리고 내측부는 가동기어부(61')의 외측부와 맞물리게 설치되는 복수의 위성기어(43)와, 상기 결속공(41a)에 결속하는 다각형의 결속머리(44a)가 후단에 형성된 태양기어(44)로 이루어지는 제1 변속기구(40a)와;

중앙에는 다각형의 결속공(41a')이 형성되고 외주연에는 핀공(41b')이 복수 로 형성된 변속기판(41')과, 상기 핀공(41b')에 축 결합하는 축핀(42')을 구비하며 외측부는 상기 태양기어(11)와 맞물리고 내측부는 태양기어(44)와 맞물리게 되는 복수의 위성기어(43')와, 상기 결속공(41a)에 결속하는 다각형의 결속머리(44a)가 후단에 형성된 변속기축(45)으로 이루어지는 제2 변속기구(40b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 변속기(40)는,

중앙에는 다각형의 결속공(41a)이 형성된 변속기판(41)과, 각 외측부는 상기 몸체(10)의 태양기어(11)와 맞물리고 내측부는 가동기어부(61')의 외측부와 맞물리게 상기 변속기판(41)의 후면 외주연에 축핀(42)으로 각각 설치되는 복수의 위성기어(43)와, 상기 결속공(41a)에 결속하는 다각형의 결속머리(44a)가 후단에 형성된 태양기어(44)로 이루어지는 제1 변속기구(40a)와;

중앙에는 다각형의 결속공(41a')이 형성된 변속기판(41')과, 각 외측부는 상기 태양기어(11)와 맞물리고 내측부는 태양기어(44)와 맞물리게 상기 변속기판(41')의 후면 외주연에 축핀(42')으로 각각 설치되는 복수의 위성기어(43')와, 상기 결속공(41a)에 결속하는 다각형의 결속머리(44a)가 후단에 형성된 변속기축(45)으로 이루어지는 제2 변속기구(40b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 렌치.