KR101475787B1 - 전동공구 스위치 안전장치 - Google Patents

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KR101475787B1
KR101475787B1 KR1020130153425A KR20130153425A KR101475787B1 KR 101475787 B1 KR101475787 B1 KR 101475787B1 KR 1020130153425 A KR1020130153425 A KR 1020130153425A KR 20130153425 A KR20130153425 A KR 20130153425A KR 101475787 B1 KR101475787 B1 KR 101475787B1
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신현균
김상태
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주식회사 다우기업
신현균
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Abstract

전동공구의 전원을 오프(off) 시키지 않고 콘센트를 뽑아 다시 사용할 때 전동공구의 플러그를 콘센트에 꼽는 순간 전동공구가 갑자기 동작하여 안전사고가 발생할 염려가 있는 것을 방지할 수 있는 전동공구 스위치 안전장치가 개시된다. 이를 위해 본 발명은 콘센트의 전원에 접속되어 전압을 인가받아 동작하는 플러그 스위치부; 상기 전동공구의 모터에 접속되어 상기 플러그 스위치부와 병렬연결되는 릴레이 스위치부; 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬 연결되는 스타트 릴레이 스위치부; 상기 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬연결됨과 동시에 상기 스타트 릴레이 스위치부와 병렬연결되는 안전스위치 릴레이 접점부; 및 상기 스타트 릴레이 스위치부와 직렬연결되는 안전스위치 릴레이 스위치부를 포함한다.
이에, 본 발명은 플러그 스위치부에 전압이 인가되더라도 스타트 릴레이 스위치부, 안전스위치 릴레이 접점부 및 안전스위치 릴레이 스위치부등이 차례로 온동작되고, 오프 스위치가 오프동작됨으로써 전압이 인가된 전동공구가 바로 동작되지 않도록 하여 작업자의 안전사고를 사전해 방지할 수 있게 된다.

Description

전동공구 스위치 안전장치{SWITCH SAFETY DEVICE FOR GEARING TOOL}
본 발명은 전동공구 스위치 안전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전동공구의 전원을 오프(off) 시키지 않고 콘센트를 뽑아 다시 사용할 때 전동공구의 플러그를 콘센트에 꼽는 순간 전동공구가 갑자기 동작하여 안전사고가 발생할 염려가 있는 것을 방지할 수 있는 전동공구 스위치 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로, '전동공구'란 주로 손에 쥐고 취급하는 장치를 가리킨다. 이러한 전동공구는 전동기의 힘을 이용하여 쉽고 빠르게 작업할 수 있도록 만든 공구, 구멍을 뚫는 전동 드릴, 나사를 조이거나 푸는 전동 드라이버, 다듬질이나 연마에 사용되는 전기 그라인더나 전기 연마기, 목재를 자르는 전기톱 및 목재를 다듬는 전기 대패 등과 같이 다양한 형태를 가질 수 있다.
이와 같이 다양한 형태를 갖고 있는 전동공구는 교류 전원에 코드를 꽂아 직접 연결하여 사용할 수도 있으며, 충전지를 이용하여 무선으로도 사용할 수 있었다.
그러나, 대부분의 작업자들은 전동공구를 사용할 때 전공공구의 전원(토글)을 오프(off)시키지 않고 전공공구의 콘센트를 뽑아 놓았다가 다시 사용하는 경우, 다시 전동공구의 플러그를 콘센트에 꼽는 순간 전동공구 날이 회전하여 회전날이 바닦에 튕기는 경우가 발생하였다.
이와 같이, 전동공구의 회전날이 작업자의 신체에 닿게 되면 큰 사고를 당하는 경우가 자주 발생하였다. 따라서, 위와 같은 사고를 방지하고자, 종래에는 전동공구에다가 안전 스위치를 부착하였다. 안전 스위치를 부착한 전동공구의 일례로서, 2000년 04월 11일자로 등록된 등록실용신안 제0186608호에서 전동핸드그라인더의 안전 스위치가 개시되었다.
상기 등록실용신안은 핸드그라인더및 전동공구의 작동스위치가 'on'상태에서 기기의 전원 플러그를 콘센트에 인입시켰을때 발생되는 기기의 파손및 안전사고를 방지하기 위하여 기존의 작동스위치에 안전장치를 추가한 것이다.
이를 위해, 종래의 상기 등록실용신안은 기기의 작동스위치의 손잡이를 가동실린더가 용수철의 탄력에 의해 밀고 있기 때문에 스위치의 'on'상태의 전환이 불가능한 형태로 만들어지며, 스위치의 'on'상태의 전환이 가능하려면 여자코일에 전원을 주어 가동실린더를 움직여 공간을 확보하고 수동조작을 통해 접점 연결이 이루어지도록 하여 구동모터를 가동시켰다.
그러나, 상기 등록실용신안은 가동실린더, 용수철 및 여자코일과 같은 부품을 이용하여 하드웨적으로 설계하기 때문에 전동공구 부피가 커지고 제작비용이 증가되는 문제점이 있었다.
따라서, 상기와 같이 기기의 파손및 안전사고를 줄임과 동시에 전동공구 부피를 줄이고 제작비용을 낮출수 있도록 간편한 조작이 가능한 안전 스위치 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한국등록실용신안 : 제0186608호, 등록일자 : 2000년 04월 11일, 실용신안의 명칭 : 전동핸드그라인더의 안전 스위치.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가동실린더, 용수철 및 여자코일과 같은 부품을 제외시키고 릴레이 스위치, 스타트 스위치 및 접점 스위치 등을 이용하여 직렬 또는 병렬회로 구조로 설계함으로써 제작 비용과 부피를 줄일 수 있음과 동시에 사고를 미연해 방지할 수 있는 전동공구 스위치 안전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 위와 같은 전동공구 스위치의 동작을 안전스위치 램프를 통해 육안으로 쉽게 확인할 수 있는 전동공구 스위치 안전장치를 제공하는데 그 다른 목적이 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 전동공구에 전압이 인가되어도 상기 전동공구가 동작되지 않도록 하는 전동공구 안전스위치를 구비하는 전동공구 스위치 안전장치가 제공된다.
여기서, 본 발명의 일 관점에 따른 상기 전동공구 안전스위치는 콘센트의 전원에 접속되어 전압을 인가받아 동작하는 플러그 스위치부; 상기 전동공구의 모터에 접속되어 상기 플러그 스위치부와 병렬연결되는 릴레이 스위치부; 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬 연결되는 스타트 릴레이 스위치부; 상기 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬연결됨과 동시에 상기 스타트 릴레이 스위치부와 병렬연결되는 안전스위치 릴레이 접점부; 상기 스타트 릴레이 스위치부와 직렬연결되는 안전스위치 릴레이 스위치부; 및 상기 안전스위치 릴레이 접점부와 직렬연결되는 안전스위치 램프부;를 포함하는 구조로 될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 관점에 따른 상기 전동공구 안전스위치는 상기 플러그 스위치부가 온 상태(on state)로 동작되고, 상기 스타트 릴레이 스위치부가 눌러져 온(on)될 경우 상기 안전스위치 릴레이 스위치부와 안전스위치 릴레이 접점부가 온(on)되고, 상기 릴레이 스위치부가 오프(off)로 동작되어 상기 전동공구의 동작을 오프시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 관점에 따른 상기 릴레이 스위치부는 - 단자가 상기 플러그 스위치부 중 R1 플러그 스위치와 병렬연결되고, +단자가 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 관점에 따른 상기 전동공구 안전스위치는 상기 스타트 릴레이 스위치부와 안전스위치 릴레이 접점부의 사이에 병렬 연결되는 오프 스위치부;를 더 구비하는 구조로 될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 관점에 따른 상기 오프 스위치부가 온동작될 경우 상기 스타트 릴레이 스위치부, 안전스위치 릴레이 접점부, 안전스위치 릴레이 스위치부 및 안전스위치 램프부가 오프(off) 동작되고, 상기 플러그 스위치부와 릴레이 스위치부가 온(on) 동작되는 구조로 될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 플러그 스위치부에 전압이 인가되더라도 스타트 릴레이 스위치부, 안전스위치 릴레이 접점부 및 안전스위치 릴레이 스위치부등이 차례로 온동작되고, 릴레이 스위치부가 오프동작됨으로써 전압이 인가된 전동공구가 바로 동작되지 않도록 하여 작업자의 안전사고를 사전해 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 안전 스위치에 의해 오프 스위치를 작업자가 동작시키게 되면 동작이 중단된 전동공구를 동작시킬 수 있기 때문에 전동공구의 플러그를 콘센트에 꽂아 바로 동작시키는 것이 아닌 오프 스위치가 동작되어야만 비로서 전동공구가 동작되기 때문에 안전하게 전동공구를 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 스위치 안전장치(100)의 전동공구 안전스위치(110) 회로 구조를 예시적으로 나타낸 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110) 회로를 구비한 전동공구(102)를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)에 구비된 각 구성(111 ~ 116)간의 동작 관계를 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)의 오프 스위치부(117) 회로 구성을 나타낸 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 오프 스위치부(117)의 오프 동작에 따른 다른 회로의 동작 상태를 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 스위치 안전장치(100)의 전동공구 안전스위치(110) 회로 구조를 예시적으로 나타낸 회로도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110) 회로를 구비한 전동공구(102)를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 스위치 안전장치(100)는 전동공구(102)에 전압이 인가되어도 상기 전동공구(102)가 동작되지 않도록 하는 전동공구 안전스위치(110)를 구비한다.
여기서, 본 발명에 따른 전동공구 안전스위치(110)는 플러그 스위치부(111), 릴레이 스위치부(112), 스타트 릴레이 스위치부(113), 안전스위치 릴레이 접점부(114), 안전스위치 릴레이 스위치부(115) 및 안전스위치 램프부(116)를 포함한다.
먼저, 본 발명에 따른 플러그 스위치부(111)는 콘센트(101)의 전원, 예컨대 AC 220V 전원(R0, TO)에 접속되어 전압을 인가받아 동작하는 역할을 한다. 이러한 동작을 위하여, 본 발명에 따른 플러그 스위치부(111)는 R1, T1 플러그 스위치(111a, 111b)로 이루어진다.
이때, 상기 R1 플러그 스위치(111a)는 콘센트(101)의 R0(-) 220V 단자로부터 연결되고 T1 플러그 스위치(111b)는 콘센트(101)의 T0(+) 220V 단자로부터 연결된다. 이와 같이, 상기 플러그 스위치부(111)는 콘센트(101)에 꽂히게 되면 위와 같은 전압을 이후에 설명할 회로들로 공급하게 된다.
다음으로, 본 발명에 따른 릴레이 스위치부(112)는 전동공구(102)의 모터(102a)에 접속되는 스위치 회로로서 플러그 스위치부(111)와 전공공구(102) 사이에서 병렬 연결된다.
이러한 릴레이 스위치부(112)는 플러그 스위치부(110)의 R1 플러그 스위치(111a)와 전동공구(102)의 사이에 병렬연결되는 -단자 릴레이 스위치(112a) 및 플러그 스위치부(110)의 T1 플러그 스위치(111b)와 전동공구(102)의 사이에 병렬연결되는 +단자 릴레이 스위치(112b)로 이루어질 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 스타트 릴레이 스위치부(113)는 플러그 스위치부(111) 중 T1 플러그 스위치(111b)와 병렬 연결됨과 동시에 릴레이 스위치부(112)와 병렬 연결된다. 이러한 스타트 릴레이 스위치부(113)는 도 2에 도시된 전동공구(102)의 안전 스위치(118, 토글 스위치)가 눌러질 경우 직접적으로 반응하여 온되는 스위치이다.
다음으로, 본 발명에 따른 안전스위치 릴레이 접점부(114)는 플러그 스위치부(111) 중 T1 플러그 스위치(111b)와 병렬연결됨과 동시에 스타트 릴레이 스위치부(113)와 병렬연결된다. 이러한 안전스위치 릴레이 접점부(114)는 이후에 설명될 안전스위치 릴레이 스위치부(115)의 온(on) 동작에 따라 작동되는 접점 스위치이다.
다음으로, 본 발명에 따른 안전스위치 릴레이 스위치부(115)는 스타트 릴레이 스위치부(113)와 직렬연결되어 전동공구(102)의 안전 스위치(118)와 직접적으로 접속되어 있다.
마지막으로, 본 발명에 따른 안전스위치 램프부(116)는 안전스위치 릴레이 접점부(114)와 직렬로 연결됨과 동시에 앞서 설명한 안전스위치 릴레이 스위치부(115)와 병렬연결되어 있다. 이러한 안전스위치 램프부(116)가 전동공구(102)의 표면에 구비된 램프(116a)가 꺼져 있다면 동작된 상태로 볼 수 있다.
이하에서는 이상에서 설명된 각 구성(111 ~ 116)의 동작 관계를 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)에 구비된 각 구성(111 ~ 116)간의 동작 관계를 나타낸 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)는 먼저 플러그 스위치부(111)가 콘센트(101)에 꽂혀 전원이 인가되면 온 동작되고, 이와 병렬 연결된 스타트 릴레이 스위치부(113)가 온(on) 동작된다.
이후, 온 동작된 스타트 릴레이 스위치부(113)로부터 직렬 연결된 안전스위치 릴레이 스위치부(115)가 온 동작됨과 동시에 이와 병렬 연결된 안전스위치 릴레이 접점부(114)가 온 동작된다.
이후, 온 동작된 안전스위치 릴레이 접점부(114)와 병렬 관계로 연결된 릴레이 스위치부(112)가 오프(off)로 동작된다. 이로 인하여, 전동공구(102)의 모터 작동이 중단되 전동공구(102)에 전압이 인가되더라도 전동공구(102)의 동작을 중지시킬 수 있게 되는 것이다.
한편, 위와 같이 릴레이 스위치부(115)가 오프(off)되더라도 안전스위치 릴레이 접점부(114)와 병렬 연결된 안전스위치 램프부(116)가 온동작되어 전동공구(102)의 램프(116a)를 온시킬 수 있게 된다. 따라서, 작업자는 전동공구(102)의 램프(116a)가 불이 켜진 것을 확인할 경우 정상적으로 안전 스위치(118)가 작동되고 있음을 알 수 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 전동공구(102)가 콘센트(101)에 꽂혀진 상태에 의해 플러그 스위치부(111)가 온동작되더라도 앞서 설명한 플러그 스위치부(111), 스타트 릴레이 스위치부(113), 안전스위치 릴레이 접점부(114), 안전스위치 릴레이 스위치부(115) 및 안전스위치 램프부(116)를 온동작시킨 후 릴레이 스위치부(112)를 오프 동작시킴으로써, 궁극적으로 전동공구(102)의 동작을 중지시킬 수 있게 된다.
따라서, 전원이 켜진 전동공구(102)가 바로 동작하는 것이 아닌 안전 스위치의 회로들에 의해 전동공구(102)의 동작을 중지시키게 되어 작업자가 다치는 것을 사전해 방지할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)의 오프 스위치부(117) 회로 구성을 나타낸 회로도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 오프 스위치부(117)의 오프 동작에 따른 다른 회로의 동작 상태를 나타낸 흐름도이다.
먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구 안전스위치(110)는 앞서 설명한 도 1 내지 도 3에 도시된 회로 구성에 추가하여 오프 스위치부(117)를 더 구비할 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 오프 스위치부(117)는 스타트 릴레이 스위치부(113)와 안전스위치 릴레이 접점부(144)의 사이에 병렬 연결될 수 있다.
이러한 오프 스위치부(117)는 도 5에 도시된 바와 같이 앞서 도 1 내지 도 3에서 설명한 플러그 스위치부(111), 스타트 릴레이 스위치부(113), 안전스위치 릴레이 접점부(114), 안전스위치 릴레이 스위치부(115) 및 안전스위치 램프부(116)가 온동작될 경우 오프 상태로 동작된다.
하지만, 작업자의 의도에 의해 안전 스위치(118)가 눌러지게 되면, 오프 스위치부가 온동작된 후, 앞서 도 1 내지 도 3에서 설명한 스타트 릴레이 스위치부(113), 안전스위치 릴레이 접점부(114), 안전스위치 릴레이 스위치부(115) 및 안전스위치 램프부(116)가 오프(off) 동작되고, 플러그 스위치부(111)와 릴레이 스위치부(112)가 온(on) 동작된다.
따라서, 위와 같은 안전 스위치(118)에 의해 동작이 중지된 전동공구(102)를 다시 정상적인 동작 상태로 전환시킬 수 있게 되어 동작중인 전동공구(102)를 비로서 사용할 수 있게 되는 것이다. 이로 인해 작업자는 전동공구(102)에 전원이 인가되더라도 바로 사용하는 것이 아닌 안전 스위치를 누름으로써 비로서 전동공구(102)를 안전하게 사용할 수 있게 되는 것이다.
이상에서와 같이, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
100 : 전동공구 스위치 안전장치 101 : 콘센트
102 : 전동공구 110 : 전동공구 안전스위치 회로
111 : 플러그 스위치부 112 : 릴레이 스위치부
113 : 스타트 릴레이 스위치부 114 : 안전스위치 릴레이 접점부
115 : 안전스위치 릴레이 스위치부 116 : 안전스위치 램프부
117 : 오프 스위치 118 : 안전 스위치
111a: R1 플러그 스위치 111b: T1 플러그 스위치
112a: -단자 릴레이 스위치 112b: +단자 릴레이 스위치
102a: 모터 116a: 램프

Claims (5)

  1. 전동공구에 전압이 인가되어도 상기 전동공구가 동작되지 않도록 하는 전동공구 안전스위치를 구비할 경우, 상기 전동공구 안전스위치는,
    콘센트의 전원에 접속되어 전압을 인가받아 동작하는 플러그 스위치부;
    상기 전동공구의 모터에 접속되어 상기 플러그 스위치부와 병렬연결되는 릴레이 스위치부;
    상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬 연결되는 스타트 릴레이 스위치부;
    상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬연결됨과 동시에 상기 스타트 릴레이 스위치부와 병렬연결되는 안전스위치 릴레이 접점부;
    상기 스타트 릴레이 스위치부와 직렬연결되는 안전스위치 릴레이 스위치부; 및
    상기 안전스위치 릴레이 접점부와 직렬연결되는 안전스위치 램프부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동공구 스위치 안전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전동공구 안전스위치는,
    상기 플러그 스위치부가 온 상태(on state)로 동작되고, 상기 스타트 릴레이 스위치부가 눌러져 온(on)될 경우 상기 안전스위치 릴레이 스위치부와 안전스위치 릴레이 접점부가 온(on)되고, 상기 릴레이 스위치부가 오프(off)로 동작되어 상기 전동공구의 동작을 오프시키는 것을 특징으로 하는 전동공구 스위치 안전장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 릴레이 스위치부는,
    - 단자가 상기 플러그 스위치부 중 R1 플러그 스위치와 병렬연결되고, +단자가 상기 플러그 스위치부 중 T1 플러그 스위치와 병렬연결되는 것을 특징으로 하는 전동공구 스위치 안전장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전동공구 안전스위치는,
    상기 스타트 릴레이 스위치부와 안전스위치 릴레이 접점부의 사이에 병렬 연결되는 오프 스위치부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전동공구 스위치 안전장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 오프 스위치부가 온동작될 경우 상기 스타트 릴레이 스위치부, 안전스위치 릴레이 접점부, 안전스위치 릴레이 스위치부 및 안전스위치 램프부가 오프(off) 동작되고, 상기 플러그 스위치부와 릴레이 스위치부가 온(on) 동작되는 것을 특징으로 하는 전동공구 스위치 안전장치.
KR1020130153425A 2013-12-10 2013-12-10 전동공구 스위치 안전장치 KR101475787B1 (ko)

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