KR101370035B1

KR101370035B1 - 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구

Info

Publication number: KR101370035B1
Application number: KR1020130106760A
Authority: KR
Inventors: 정동열
Original assignee: 주식회사 아임삭
Priority date: 2013-09-05
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2014-03-06

Abstract

본 발명은 모터의 회전에 의해 드릴, 드라이버 또는 그라인더 작업이 가능한 휴대용 전동공구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터의 냉각을 위해 공구 내부로 유입되는 공기에 포함된 쇳가루를 집진하도록 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구에 관한 것이다.

Description

쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구{Portable Electronic Tool having Device of Filtering Metal Dust}

휴대용 전동 공구는 내부 또는 외부에서 공급되는 전원에 의하여 작동되는 모터가 내장된 케이스 외부에 드릴, 드라이버, 그라인더 또는 원형 톱을 장착한 구조로 이루어지며, 휴대가 간편하여 전원이 공급되는 곳이면 장소에 상관없이 드릴, 드라이버, 그라인더 또는 절삭 작업을 편리하게 수행할 수 있는 장점이 있다. 특히 충전이 가능한 배터리가 내장되는 경우 전원이 공급되지 않는 곳이나, 전원공급케이블로 인해 작업이 용이하지 않은 곳에서도 작업이 가능하여 최근에는 다양한 충전식 휴대용 전동 공구의 기술개발이 활발히 진행되고 있다.

도 1에는 일반적인 휴대용 전동 공구(10)의 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 그라인더(10)는 케이스(1)와 케이스(1) 내부에 구비되며 전원에 의해 회전력을 발생시키는 모터(2)와, 모터(2)에 전원을 공급하기 위한 충전식 전원부(3)를 포함한다. 또한, 모터(2)의 회전축에 도시된 바와 같은 그라인더(4)를 연결하여 모터(2)의 회전을 통해 그라인더 작업을 수행하게 된다.

상기와 같은 구성의 휴대용 전동 공구(10)는 작업 시 발생되는 회전 저항과, 모터(2) 회전 부의 저항으로 열이 발생되며, 발생된 열이 모터(2)의 최대 허용 온도를 초과하면 모터(2)가 손상된다. 따라서 휴대용 전동 공구(10)에는 모터(2) 회전 시 발생되는 열을 냉각시키기 위해 다음과 같은 구성이 추가적으로 구비 된다.

휴대용 전동 공구(10)에는 모터(2)를 공랭식으로 냉각시키기 위해 케이스(1) 내부로 공기를 유입시키기 위한 공기유입구(5)와, 모터(2)와 열교환된 공기를 케이스(1) 외부로 유출시키기 위한 공기유출구(6)와, 케이스(1) 내부로 공기를 유입하고 유출시키기 위해 모터(2)와 연동하여 회전하는 송풍날개(7)를 포함하여 이루어진다. 따라서 모터(2) 회전 시 송풍날개(7)가 회전하며, 송풍날개(7)의 회전에 의해 공기유입구(5)에서 유입된 공기는 모터(2)를 경유하며 모터(2)를 냉각시킨 후 공기유출구(6)를 통해 유출되어 모터(2)가 최대 허용 온도를 초과하지 않도록 한다.

그러나 종래의 휴대용 전동 공구, 특히 작업 시 대량의 쇳가루가 발생될 수 있는 그라인더 또는 원형톱과 같은 휴대용 전동 공구의 경우 다음과 같은 문제점이 추가적으로 발생된다. 작업 시 발생되는 쇳가루가 공기유입구(5)를 통해 케이스(1) 내부로 유입되면, 강한 자성을 갖는 모터(2)의 마그네틱 부위에 부착되어 마그네틱의 고장을 유발하는 문제점이 있었다.

따라서 작업 시 발생된 쇳가루가 케이스 내부로 유입될 경우 이를 효과적으로 집진하여 모터의 고장을 방지할 수 있는 휴대용 전동 공구의 기술 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 모터 냉각을 위해 케이스 내부에 형성되는 공기유로 상에 자석필터를 구비하여 공기유로에 유입되는 쇳가루를 집진하는, 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구를 제공함에 있다.

특히 자석필터는 케이스에 착탈 가능한 필터케이스를 통해 공기유로 상에 구비되도록 하여 유지보수가 용이한 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구를 제공함에 있다.

본 발명의 휴대용 전동공구는, 전원에 의해 회전하는 모터가 케이스에 내장된 휴대용 전동공구에 있어서, 상기 전동공구는, 상기 케이스 내부에 상기 모터를 경유하도록 형성된 냉각유로; 상기 냉각유로의 공기유입단에 상기 케이스를 관통하여 형성되는 공기유입구; 상기 냉각유로의 공기유출단에 상기 케이스를 관통하여 형성되는 공기유출구; 및 상기 냉각유로 상에 상기 모터의 상류단에 구비되는 자석필터; 를 포함한다.

또한, 상기 자석필터는, 상기 공기유입구에 인접하여 구비된다.

또한, 상기 전동공구는, 상기 자석필터가 수용되며, 상기 케이스에 착탈 가능하게 구비되는 필터케이스; 를 포함하며, 상기 필터케이스가 상기 케이스에 장착 시 상기 자석필터가 상기 냉각유로 상에 노출된다.

또한, 상기 전동공구는, 상기 냉각유로 상에 구비되며, 전원부의 전원을 상기 모터에 공급 또는 차단하는 스위치; 를 포함하며, 상기 자석필터는, 상기 모터 및 상기 스위치의 상류단에 구비된다.

또한, 상기 전동공구는, 상기 자석필터를 감싸도록 탄성재질로 되는 필터막; 을 포함한다.

아울러, 상기 필터케이스는, 상기 자석필터가 수용되는 프레임 형상의 고정부; 상기 고정부를 감싸도록 탄성재질로 되는 필터막; 상기 고정부에 형성되며, 상기 고정부가 상기 케이스 내부에 수용되도록 케이스에 형성된 필터홀을 밀폐하는 커버부; 및 상기 커버부를 통해 상기 자석필터가 상기 고정부에 수용되도록 커버부에 형성되는 자석필터홀; 을 포함한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구는, 케이스 내부에 유입되는 쇳가루를 자석필터를 통해 집진하기 때문에 모터 및 케이스 내부에 구비된 부품의 수명이 연장되어 품질 개선 및 유지 보수비용이 줄어드는 효과가 있다.

또한, 자석필터는 케이스 외부에서 용이하게 착탈 가능하기 때문에 자석필터를 통해 집진된 쇳가루를 신속하게 분리 배출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 휴대용 전동공구 단면도
도 2는 본 발명의 휴대용 전동공구 단면도
도 3은 본 발명의 휴대용 전동공구 부분사시도
도 4는 본 발명의 제1 실시 예의 자석필터부 분해사시도
도 5는 본 발명의 제2 실시 예의 자석필터부 분해사시도

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2에는 본 발명의 일실시 예에 따른 휴대용 전동공구(1000)의 분해사시도가 도시되어 있다, 도면상에는 휴대용 전동 그라인더의 구성이 도시되어 있으나, 본 발명은 모터가 내장되는 어떠한 휴대용 전동공구의 구성에도 적용될 수 있다.

도시된 바와 같이 휴대용 전동공구(1000)는 케이스(100), 모터(200), 전원부(300), 스위치(400), 냉각부(500), 자석필터부(600) 및 그라인더(700)를 포함하여 이루어진다.

케이스(100)는 강성이 있는 수지재질로 이루어지며, 내부에 상술된 구성요소가 수용되는 공간이 형성된다. 케이스(100)는 휴대용 전동공구에 적용되는 통상의 재질이 적용될 수 있다. 편의상 전원부(300)가 형성되는 측을 일측 그라인더(700)가 형성되는 측을 타측으로 정의하여 설명한다.

모터(200)는 전원부(300)를 통해 전원을 공급받아 회전력을 발생시켜 그라인더(700)를 회전시키기 위한 통상의 모터의 구성이 적용될 수 있다.

전원부(300)는 케이스(100)의 타측에 착탈 가능하도록 구성된 충전식 배터리로 구성될 수 있다. 도면상에는 전원부(300)가 충전식 배터리로 도시되어 있으나, 외부에서 전원을 공급받는 전원케이블로 구성될 수도 있다.

스위치(400)는 케이스 상의 모터(200) 일측에 구비되며, 사용자가 전원부(300)의 전원을 모터(200)에 공급 또는 차단하기 위한 통상의 스위치의 구성이 적용될 수 있다.

냉각부(500)는 외부 공기를 내부로 유입시켜 모터를 냉각시키기 위한 구성으로 냉각유로(510), 공기유입구(520), 공기유출구(530) 및 송풍날개(550)를 포함하여 이루어진다. 냉각유로(510)는 케이스(100) 내부에 형성되며, 냉각유로(510) 상에는 모터(200), 스위치(400) 및 송풍날개(550)가 배치되도록 구성된다.

냉각유로(510)의 상류단에는 공기유입구(520)가 형성되며, 공기유입구(520)는 케이스(100)의 일측을 관통하는 단수 또는 복수개의 관통홀로 이루어질 수 있다. 또한, 냉각유로(510)의 하류단에는 공기유출구(530)가 형성되며, 공기유출구(530)는 케이스(100)의 타측을 관통하는 단수 또는 복수개의 관통홀로 이루어질 수 있다.

송풍날개(550)는 모터(200)의 회전에 연동하여 회전 가능하도록 구성되며, 케이스(100) 내부의 모터(200) 타측에 배치될 수 있다. 따라서 송풍날개(550)의 회전에 의해 공기유입구(520)를 통해 공기가 유입되고, 냉각유로(510)를 따라 유동하는 공기가 모터(200)를 냉각시킨 후 공기유출구(530)를 통해 외부로 유출된다.

이때 본 발명의 전동공구(1000)는 냉각유로(510)로 유입될 수 있는 쇳가루를 집진하기 위해 자석필터부(600)를 포함하여 구성된다. 이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 자석필터부(600)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

- 실시 예 1

도 3에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자석필터부(600)가 분리된 휴대용 전동공구(1000)의 부분사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자석필터부(600)의 분해사시도가 도시되어 있다.

자석필터부(600)는 자성체인 자석필터(610)와, 자석필터(610)가 고정되는 필터케이스(620)로 구성된다. 자석필터(610)는 냉각유로(510) 상에 구비되며, 더욱 상세하게는 공기유입구(520)에 인접하여 배치된다. 즉 자석필터(610)가 냉각유로(510) 상의 모터(200) 및 스위치(400) 보다 상류측에 배치되도록 한다. 이는, 공기유입부(520)로 유입되는 공기 중의 쇳가루가 모터(200) 및 스위치(400)에 도달하기 전에 집진하도록 하기 위함이다. 도면상에는 자석필터(610)가 직육면체로 도시되어 있으나, 쇳가루를 집진하기 위한 자성체이면 어떠한 형상이 적용되어도 무방하다. 상기와 같은 자석필터(610)를 케이스(100) 내부 냉각유로(510) 상에 고정시키면, 집진된 쇳가루의 분리 및 수거가 용이하지 않기 때문에 본 발명은 필터케이스(620)의 구성을 포함한다.

필터케이스(620)는 케이스(100)에 착탈 가능하도록 구성되며, 자석필터(610)가 고정되도록 구성된다. 따라서 필터케이스(620)가 케이스(100)에 장착 시 자석필터(610)가 냉각유로(510) 상에 노출되도록 구성된다. 상세히 설명하면, 필터케이스(620)는 자석필터(610)가 고정되는 고정부(621)와, 고정부(621)가 케이스(100) 내부에 수용되도록 케이스(100)에 형성된 필터홀(101)을 밀폐하는 커버부(622)로 구성된다. 따라서 필터케이스(620)를 탈거하는 과정을 통해 자석필터(610)를 케이스(100) 외부로 탈거할 수 있고 이에 따라 자석필터(610)에 집진된 쇳가루의 분리 및 수거가 용이해진다.

이때 본 발명은 자석필터(610)에 집진된 쇳가루를 더욱 용이하게 자석필터(610)로부터 분리하기 위해 다음과 같은 구성을 갖는다.

본 발명의 전동공구(1000)는, 자석필터(610)를 감싸도록 탄성재질로 되는 필터막(650)을 더 포함한다. 필터막(650)은 자석필터(610)의 자성을 차단하지 않는 정도의 두께를 갖는 탄성재질로 이루어지며, 자성에 의해 집진되는 쇳가루가 필터막(650)에 집진되도록 하여 필터막(650)을 자석필터(610)에서 벗기는 작업만으로 쇳가루를 자석필터(610)에서 분리되도록 구성된다.

- 실시 예 2

도 5에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자석필터부(600)의 분해사시도가 도시되어 있다. 본 발명의 제2 실시 예에 따른 필터케이스(630)는 필터막을 포함하여 이루어질 수 있다. 필터케이스(630)는 자석필터(610)가 수용되도록 프레임으로 구성된 고정부(631)와 케이스(100) 내부에 수용되도록 케이스(100)에 형성된 필터홀(101)을 밀폐하는 커버부(632)로 구성된다.

이때 고정부(631) 상에는 프레임을 제외한 공간부를 밀폐하도록 필터막(633)이 형성되고, 커버부(632) 상에는 자석필터(610)가 커버부(632)를 관통하여 고정부(631)에 수용되도록 자석필터홀(634)이 형성될 수 있다. 또한 자석필터홀(634)을 밀폐하도록 착탈 가능한 제2 커버부(635)를 더 포함하여 이루어진다.

상기와 같은 구성을 통해 제2 커버부(635)를 탈거한 상태에서 커버부(632)를 통해 자석필터(610)를 고정부(631)에 수용시킨 후 필터케이스(630)를 케이스(100)에 장착하여 쇳가루를 집진한 후, 필터케이스(630)를 케이스(100)에서 탈거하여 자석필터(610)를 필터케이스(630)에서 탈거하는 작업만으로 쇳가루를 자석필터(610)에서 분리시키도록 구성된다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1000 : 충전식 전동공구
100 : 케이스
200 : 모터
300 : 전원부
400 : 스위치
500 : 냉각부 510 : 냉각유로
520 : 공기유입구 530 : 공기유출구
540 : 송풍날개
600 : 자석필터부 610 : 자석필터
620, 630 : 필터케이스 650 : 필터막

Claims

전원에 의해 회전하는 모터가 케이스에 내장된 휴대용 전동공구에 있어서,
상기 전동공구는,
상기 케이스 내부에 상기 모터를 경유하도록 형성된 냉각유로;
상기 냉각유로의 공기유입단에 상기 케이스를 관통하여 형성되는 공기유입구;
상기 냉각유로의 공기유출단에 상기 케이스를 관통하여 형성되는 공기유출구;
상기 냉각유로 상에 상기 모터의 상류단에 구비되는 자석필터; 및
상기 자석필터가 수용되며 상기 케이스에 착탈 가능하게 구비되되, 상기 자석필터가 수용되는 프레임 형상의 고정부, 상기 고정부를 감싸도록 탄성재질로 되는 필터막, 상기 고정부에 형성되며, 상기 고정부가 상기 케이스 내부에 수용되도록 케이스에 형성된 필터홀을 밀폐하는 커버부, 및 상기 커버부를 통해 상기 자석필터가 상기 고정부에 수용되도록 커버부에 형성되는 자석필터 홀을 포함하는 필터케이스
를 포함하는, 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구.
제1항에 있어서,
상기 자석필터는,
상기 공기유입구에 인접하여 구비되는, 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구.
제1항에 있어서,
상기 필터케이스가 상기 케이스에 장착 시 상기 자석필터가 상기 냉각유로 상에 노출되는, 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구.
제1항에 있어서,
상기 전동공구는,
상기 냉각유로 상에 구비되며, 전원부의 전원을 상기 모터에 공급 또는 차단하는 스위치; 를 포함하며,
상기 자석필터는, 상기 모터 및 상기 스위치의 상류단에 구비되는, 쇳가루 집진 구조를 갖는 휴대용 전동공구.
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