KR101799431B1 - 전동 공구 - Google Patents

전동 공구 Download PDF

Info

Publication number
KR101799431B1
KR101799431B1 KR1020150133987A KR20150133987A KR101799431B1 KR 101799431 B1 KR101799431 B1 KR 101799431B1 KR 1020150133987 A KR1020150133987 A KR 1020150133987A KR 20150133987 A KR20150133987 A KR 20150133987A KR 101799431 B1 KR101799431 B1 KR 101799431B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electric motor
impact
torque
current
contact
Prior art date
Application number
KR1020150133987A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170035400A (ko
Inventor
오성섭
이종진
Original Assignee
계양전기 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 계양전기 주식회사 filed Critical 계양전기 주식회사
Priority to KR1020150133987A priority Critical patent/KR101799431B1/ko
Publication of KR20170035400A publication Critical patent/KR20170035400A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101799431B1 publication Critical patent/KR101799431B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/02Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/1405Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/147Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers
    • B25B23/1475Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors

Abstract

너트 등의 체결 부재를 조이거나 풀기 위한 전동 공구에 있어서, 상기 전동 공구 내에 배치되며, 정 또는 역방향으로 회전하는 구동축을 포함하는 전동 모터; 상기 전동 모터에 공급되는 전류를 제어하는 모터 제어부; 상기 전동 모터에 결합되며, 상기 전동 모터의 회전 속도를 변경시키는 변속 유닛; 상기 변속 유닛과 결합되어 축 회전하며, 방사상 배치되는 복수의 타격 날개를 갖는 해머부; 및 상기 타격 날개에 접촉되어 연속 또는 임팩트 토크를 전달받는 피타격 날개를 갖는 앤빌부;를 포함하며, 상기 연속 토크가 전달될 때, 상기 해머부와 상기 앤빌부는 자기 수단;에 의해 접촉 상태를 유지하는 전동 공구를 제공한다.

Description

전동 공구{ELECTRICALLY-DRIVE TOOL}
본 발명은 전동 공구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 등의 조립 공정에서 너트 등을 체결하기 위해 사용하는 전동 공구에 관한 것이다.
작업자는 주로 한 손으로 전동 공구를 쥐고 볼트, 너트 등의 체결 작업을 한다. 그러나, 피작업물의 체결 위치에 따라 사용되는 너트 등은 그 종류가 다양하며, 특히 비교적 큰 너트를 체결하기 위해서는 이에 가해지는 토크 또한 증가하게 된다. 그 결과, 작업자는 반복적인 전동 작업 과정에서 발생하는 반력 등을 고스란히 전달 받게 되어 손, 팔 등에 부상을 입을 수 있다.
최근, 자동차 등의 조립 공장은 조립 라인의 상당 부분이 자동화되어 있다. 그러나, 너트의 체결을 담당하는 구역 중 일부는 여전히 작업자에 의해 이루어지고 있는 실정이다. 한편, 자동차에 있어서 너트의 체결은 안전과 밀접한 관련이 있기 때문에 높은 수준의 체결 품질이 요구된다. 동시에, 그 체결 공정은 고생산성을 위해 신속하게 종료될 것이 요구된다.
전동 공구는 너트를 조이거나 풀 때, 연속 토크 또는 간헐적으로 발생하는 임팩트 토크를 사용한다. 그리고, 전동 공구 내에는 이런 토크를 전달하기 위해 해머와 앤빌이 사용된다. 구체적으로, 해머와 앤빌은 연속 토크를 전달하기 위해 서로 접촉 상태를 유지하게 된다. 반면, 임팩트 토크가 전달될 때는 해머를 순간적으로 임팩트에 충돌시키기 때문에 접촉 상태를 유지할 필요가 없다.
연속 토크를 사용하는 전동 공구는 조여진 너트를 풀기 위해 초반에 큰 토크의 발생을 필요로 한다. 왜냐하면, 너트를 조이는 맨 마지막 시점에 너트에 큰 토크가 가해지기 때문이다. 그 결과, 너트를 풀 때 연속 토크를 사용하게 되는 전동 공구는 초반 큰 토크를 발생할 수 있는 큰 용량의 모터를 필요로 하게 된다. 즉, 모터의 크기가 커지는 문제점이 발생한다.
또한, 초반 큰 토크를 발생시키는 연속 토크를 이용하여 너트를 풀면 이에 비례하여 큰 반력이 발생할 수 있다. 그리고, 이런 반력은 고스란히 작업자에게 전달되게 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 너트를 조일 때 연속 토크를 제공하고, 이를 풀 때 임팩트 토크를 제공할 수 있는 해머 및 앤빌의 구조를 제공하고자 한다.
또한, 너트에 임팩트 토크가 가해질 때 동시에 발생하는 반력에 의해 그 다음 발생하는 임팩트 토크가 방해받지 않도록 하고자 한다. 이를 위해, 임팩트 토크를 발생시키는 모터의 전류를 효과적으로 제어하는 것을 목적으로 한다. 특히, 전류의 공급 시점을 정확하게 예측하여 제어하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 너트 등의 체결 부재를 조이거나 풀기 위한 전동 공구에 있어서, 상기 전동 공구 내에 배치되며, 정 또는 역방향으로 회전하는 구동축을 포함하는 전동 모터; 상기 전동 모터에 공급되는 전류를 제어하는 모터 제어부; 상기 전동 모터에 결합되며, 상기 전동 모터의 회전 속도를 변경시키는 변속 유닛; 상기 변속 유닛과 결합되어 축 회전하며, 방사상 배치되는 복수의 타격 날개를 갖는 해머부; 및 상기 해머부와 동축으로 결합되어 연속 또는 임팩트 토크를 전달받으며 피타격 날개를 갖는 앤빌부;를 포함하며, 상기 연속 토크가 전달될 때, 상기 해머부와 상기 앤빌부는 자기 수단;에 의해 접촉 상태를 유지하는 전동 공구를 제공한다.
각각의 상기 타격 날개에는 날개 면과 연직하는 타격 돌편;이 형성되고, 상기 타격 돌편에 대응하여 각각의 상기 피타격 날개에는 평탄한 피타격면;이 형성되며, 상기 타격 돌편에는 타격면 및 그 반대 방향에 위치하는 접촉면이 형성될 수 있다.
상기 타격 돌편 및 이에 대응하는 상기 피타격 날개 중 적어도 어느 한 쪽에는 상기 자기 수단을 수용하는 수용홈;이 형성될 수 있다.
상기 자기 수단은 영구 자석 및 전자석 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 모터 제어부는 상기 전동 모터가 정방향으로 회전할 때 연속 토크를 제공하도록 전류를 제어하고, 역방향으로 회전할 때 임팩트 토크를 제공하도록 전류를 제어할 수 있다.
상기 모터 제어부는 상기 임팩트 토크의 발생 직후 상기 해머부에 가해지는 반력을 감소시킬 수 있는 댐핑 전류를 공급하도록 전류를 제어하는 것이 바람직하다.
상기 모터 제어부는 상기 반력에 의해 회동하는 상기 해머부가 상기 앤빌부와 접촉되기 이전에 바로 다음 임팩트 토크를 발생시키는 급상승 전류를 공급하도록 전류를 제어하는 것이 바람직하다.
상기 타격 날개와 상기 피타격 날개 사이의 상대적인 회전각을 검출하는 회전각 센서;를 더 포함하며, 상기 모터 제어부는 상기 회전각 센서로부터 검출된 측정값을 제공받아 급상승 전류를 제어하는 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명에 의해 클러치 기능을 갖는 간단한 구성으로 너트를 조일 때 연속 토크를 제공할 수 있고, 이를 풀 때 임팩트 토크를 제공할 수 있다. 그 결과, 전동 공구 내부에 사용되는 모터의 크기를 최소화할 수 있다. 동시에, 너트를 풀 때 발생하는 반력의 크기를 줄일 수 있다.
또한, 모터에 공급되는 전류를 제어 방법을 개선하여 임팩트 토크를 효과적으로 제공할 수 있다. 게다가, 전류의 공급 시점을 정확하게 예측하여 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 공구를 도시한 개략도
도 2는 도 1의 해머부 및 앤빌부의 사시도
도 3 내지 도 5는 임팩트 토크가 전달될 때의 해머부 및 앤빌부의 위치 관계를 도시한 도면
도 6은 도 3 내지 도 5에 따른 전류의 그래프
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 공구를 도시한 개략도이고, 도 2는 도 1의 해머부 및 앤빌부의 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명에 따른 전동 공구는 전동 모터(10), 모터 제어부(20), 변속 유닛(30), 해머부(40), 앤빌부(50) 및 회전각 센서(70)를 포함한다.
본 발명은 너트 등의 체결 부재를 조이거나 풀기 위한 모든 형태의 전동 공구에 적용될 수 있다. 즉, 일반 가정에서 산업 현장에 이르기까지 체결 부재를 사용하는 전동 공구를 포함한다. 특히, 본 발명은 너트를 조일 때 연속 토크를 사용하고, 이를 풀 때 임팩트 토크를 사용하는 전동 공구에 사용될 수 있다. 한편, 연속 토크는 중간에 단절되지 않고 지속적으로 제공되는 토크를 말하며, 임팩트 토크는 간헐적으로 발생하되 순간적으로 충격력을 제공하는 토크를 말한다.
우선, 전동 모터(10)는 그 구동축의 연장선이 전동 공구의 말단에 삽입, 결합되는 공구 등의 회전축과 일치하도록 배치되는 것이 일반적이다. 그리고, 이런 구동축은 정방향 또는 역방향으로 회전할 수 있다.
변속 유닛(30)은 전동 모터(10)에 결합되어 전동 모터(10)의 회전 속도를 변경시킬 수 있다. 구체적으로 전동 모터(10)의 구동축 상에 연결되며, 그 연결 부분을 입력 축으로 하여 적절하게 변경된 회전 속도를 출력 측에 제공할 수 있다. 그리고, 이런 변경된 회전 속도는 전동 공구가 각 작업 상황에 적합한 토크를 제공할 수 있도록 한다.
해머부(40)는 변속 유닛(30)과 결합되어 축 회전할 수 있다. 구체적으로, 해머부(40)는 변속 유닛(30)의 출력 측에 배치되는 출력 축에 결합되어 동일한 회전 운동을 일으키면서, 그 회전축을 중심으로 축 회전한다. 여기서, 해머부(40)는 임팩트 토크를 앤빌부(50)로 전달할 때 특히 충돌에 의해 순간적인 충격력을 전달하는 기능을 할 수 있다.
이를 위해, 해머부(40)는 방사상 배치되는 복수의 타격 날개(42)를 갖는다. 구체적으로, 해머부(40)는 변속 유닛(30)의 출력 축이 삽입 결합되는 원형 플레이트와 그 외주면에서 연장 형성되는 타격 날개(42)로 이루어질 수 있다. 이 때, 타격 날개(42)는 대칭 방향으로 배치되되, 특히 타격 날개(42)는 2개, 4개 등 짝수개로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 타격 날개(42)에는 그 날개 면과 연직하는 타격 돌편(43)이 형성될 수 있다. 한편, 타격 돌편(43)에는 타격면(44)과 그 반대 방향에 위치하는 접촉면(45)이 형성될 수 있다. 여기서, 타격면(44)은 해머부(40)가 앤빌부(50)를 타격할 때 사용되는 면이고, 접촉면(45)은 해머부(40)가 앤빌부(50)와 접촉 상태를 유지하여 연속 토크를 전달할 때 사용되는 면이다.
한편, 접촉면(45)이 위치하는 타격 돌편(43)에는 자기 수단(60)을 수용하는 수용홈(46)이 형성될 수 있다. 이 때, 자기 수단(60)은 해머부(40)가 연속 토크를 앤빌부(50)로 전달할 때 앤빌부(50)와 접촉 상태를 유지할 수 있도록 한다.
예를 들어, 자기 수단(60)으로 영구 자석 및 전자석 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 즉, 해머부(40)와 앤빌부(50)는 자기 수단(60)을 이용하여 자기 결합에 의한 접촉 상태를 유지하게 된다. 즉, 해머부(40)와 앤빌부(50)는 한 방향으로 간단한 클러치 구조를 갖출 수 있다.
구체적으로, 앤빌부(50)는 해머부(40)와 동축으로 결합된다. 즉, 앤빌부(50)는 해머부(40)의 회전축이 관통 결합되게 배치되어 해머부(40)에 의해 연속 토크 또는 임팩트 토크를 전달받게 된다. 이를 위해 해머부(40)는 피타격 날개(52)를 갖는다. 이 때, 피타격 날개(52)는 타격 날개(42)와 동일한 개수로 형성된다.
타격 날개(42)는 피타격 날개(52) 사이에 놓이도록 배치된다. 즉, 피타격 날개(52)와 타격 날개(42)는 대향하지만 회동 방향으로 서로 어긋나게 배치된다.
그러면, 타격 날개(42)가 어느 일 방향으로 회동할 때, 타격 돌편(43)의 타격면(44) 또는 접촉면(45)은 이웃하는 피타격 날개(52)의 각 측면에 접촉할 수 있게 된다. 그 결과, 해머부(40)의 회전 동작에 따른 연속 토크 또는 임팩트 토크는 타격 날개(42)에서 피타격 날개(52)로 전달될 수 있다.
또한, 각각의 피타격 날개(52)에는 타격 돌편(43)에 대응하는 평탄한 피타격면(54)이 형성될 수 있다. 또한, 타격 돌편(43)의 접촉면(45)과 접촉하는 피타격 날개(52)에는 자기 수단(60)을 수용하는 수용홈(56)이 형성될 수 있다. 즉, 수용홈(56)은 타격 돌편(43) 및 피타격 날개(52) 중 적어도 어느 한 쪽에 형성된다.
이는, 타격 날개(42)와 피타격 날개(52)가 한 조합으로 구성되는 동력 전달 요소에 해당되기 때문이다. 또한, 피타격 날개(52)에 형성되는 수용홈(56)에도 자기 수단(60)이 수용될 수 있다. 이 때, 자기 수단(60)은 서로 다른 극성을 갖도록 배치하여 더 강한 자기 결합력을 제공할 수 있다.
따라서, 해머부(40)와 앤빌부(50)는 전동 모터(10)가 정방향으로 회전할 때, 자기 결합에 의한 접촉 상태를 유지할 수 있다. 즉, 복잡한 기계적 구성을 취하지 않더라도 간단하게 자기력을 이용하여 서로 결합될 수 있다. 이를 위해, 해머부(40)와 앤빌부(50)는 자기 수단(60)과 결합될 수 있는 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
모터 제어부(20)는 전동 모터(10)에 공급되는 전류를 제어할 수 있다. 여기서, 모터 제어부(20)는 전동 모터(10)를 전담하여 제어하는 전동 모터(10)에 부속되는 회로 소자로 볼 수 있다. 즉, 전동 모터(10)는 모터 제어부(20)의 신호에 따라 순간 순간 다른 형태의 전류를 공급받게 된다.
전술한 것처럼, 본 발명의 전동 공구는 너트를 조여줄 때 연속 토크를 사용하고 이를 풀어줄 때 임팩트 토크를 사용한다. 한편, 연속 토크는 전동 모터(10)가 정방향으로 회전할 때 발생되는 것으로 본다. 즉, 모터 제어부(20)는 연속 토크를 제공하도록 전류를 제어하여 전동 모터(10)가 정방향으로 회전할 수 있게 한다. 또한, 전동 모터(10)를 역방향으로 회전시키면서 임팩트 토크가 제공되도록 전류를 제어할 수 있다.
이 때, 모터 제어부(20)는 전동 모터(10)의 회전 속도만을 제어하여 너트를 조여 줄 수 있다. 이를 위해, 작업자는 미리 체결 공정에 소요되는 평균적인 체결 에너지를 산출해야 한다. 그러면, 모터 제어부(20)는 전동 모터(10)에 체결 에너지와 동일한 크기의 에너지를 공급하되, 다만 너트가 착좌되는 시점에서 전동 모터(10)의 회전 속도가 미리 설정된 특정 속도에 도달될 수 있도록 전류를 제어하게 된다.
그리고, 너트가 정상적으로 착좌되면 전동 공구는 전동 모터(10)의 구동축에서 발생하는 회전 관성력을 이용해 너트를 더 조여 줄 수 있고, 설정된 목표 토크를 너트에 가해 체결을 완료할 수 있다. 다만, 착좌 후 모터 제어부(20)는 임팩트 토크가 미리 설정된 대로 적절하게 가해질 수 있도록 브레이크 전류를 공급할 수 있다. 브레이트 전류는 착좌 전 공급되는 전류의 방향과 반대 방향을 갖는 전류이다.
즉, 모터 제어부(20)는 전동 모터(10)의 회전 관성력을 이용하기 때문에 그 체결 에너지를 절감할 수 있으며, 체결 속도를 개선하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 3 내지 도 5는 임팩트 토크가 전달될 때의 해머부(40) 및 앤빌부(50)의 위치 관계를 도시한 도면이고, 도 6은 도 3 내지 도 5에 따른 전류의 그래프이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면 본 발명에서 너트를 풀 때, 모터 제어부(20)는 임팩트 토크를 발생시키는 전류가 공급될 수 있도록 제어 신호를 생성할 수 있다. 이는 임팩트 토크가 아닌 연속 토크를 사용할 때, 초반부터 큰 연속 토크를 제공할 수 있는 능력을 갖춘 전동 모터(10)가 필요할 뿐만 아니라, 초반 큰 연속 토크에 의해 작업자에게 큰 반력이 전달될 수 있기 때문이다.
이를 방지하기 위해, 전동 공구는 크기가 점차 감소하는 임팩트 토크를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에서 전동 공구는 너트를 풀 때 순차적으로 그 크기가 감소하는 임팩트 토크를 사용하게 된다.
모터 제어부(20)는 전동 모터(10)에 공급되는 전류를 제어하여 임팩트 토크를 발생시킬 수 있다. 이 때, 전동 모터(10)의 구동축은 역방향으로 회전하게 된다. 그리고, 임팩트 토크는 해머부(40)에서 앤빌부(50)로 전달될 수 있다. 전술한 것처럼, 이런 임팩트 토크는 해머부(40)의 복수의 타격 날개(42)의 타격 돌편(43)에서 앤빌부(50)의 피타격 날개(52)로 전달된다.
이 때, 해머부(40)는 임팩트 토크에 의해 앤빌부(50)에 순간적으로 충돌하게 된다(도 3 참조). 그러면, 해머부(40)는 반력에 의해 즉시 그 반대 방향으로 회동하게 된다(도 4 참조). 그리고, 반대 방향으로 회동하는 해머부(40)는 다시 앤빌부(50)와 충돌 또는 접촉할 수 있다.
이를 방지하기 위해 모터 제어부(20)는 임팩트 토크의 발생 직후에 해머부(40)에 가해지는 반력을 감소시킬 수 있는 댐핑 전류(80)를 공급하도록 전류를 제어할 수 있다. 이 때, 전동 모터(10)는 역방향으로 회전할 수 있는 전류를 공급받게 된다. 예를 들어, 댐핑 전류(80)의 그래프는 도 6에 도시된 것처럼 사각 막대 형상일 수 있으며, 다만 반드시 이에 국한되는 것은 아니고 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 임팩트 토크에 따른 반력이 작용하면 타격 돌편(43) 및 피타격 날개(52) 중 적어도 어느 한 쪽에 형성되는 자기 수단(60)에 의해 해머부(40)와 앤빌부(50)는 서로 접촉되고 그 상태를 유지할 수 있다.
이런 경우 해머부(40)가 바로 다음 임팩트 토크를 전달할 때, 해머부(40)와 앤빌부(50) 사이의 자기 결합력에 의하여 임팩트 토크의 전달은 방해 받게 된다.
전술한 것처럼, 해머부(40)는 댐핑 전류(80)에 의해 충돌에 의한 반력을 감소시킬 수 있다. 그리고, 모터 제어부(20)는 댐핑 전류(80)에 대한 제어 이후 바로 다음 임팩트 토크를 발생하기 위한 급상승 전류(84)를 전동 모터(10)에 공급하도록 전류를 제어할 수 있다.
전동 공구는 너트를 풀 때, 반복적으로 임팩트 토크를 가하는 데, 그 크기는 순차적으로 작아진다. 그로 인해, 너트는 조금씩 체결이 해제될 수 있다.
이 때, 급상승 전류(84)는 아직 반력에 의해 그 방향으로 여전히 회동하는 해머부(40)가 바로 다음 임팩트 토크를 전달할 수 있도록 전동 모터(10)에 공급하는 전류를 말한다. 그 결과, 충돌에 의한 반력으로 회동하는 해머부(40)는 앤빌부(50)와 접촉되기 이전에 바로 다음 임팩트 토크를 전달하기 위해 다시 역방향으로 회동할 수 있고(도 5 참조), 그 결과 앤빌부(50)에 미리 정해진 임팩트 토크를 가할 수 있다.
한편, 전동 공구는 모터 제어부(20)가 급상승 전류(84)를 공급하는 정확한 시점을 특정할 수 있도록 회전각 센서(70)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 회전각 센서(70)는 타격 날개(42)와 피타격 날개(52) 사이의 상대적인 회전각(d)을 검출할 수 있다.
그리고, 모터 제어부(20)는 회전각 센서(70)로부터 검출된 측정값을 제공받아 급상승 전류(84)의 공급 시점을 특정할 수 있다. 구체적으로, 공급 시점은 회전각(d)이 소정 각도에 도달된 때이다.
즉, 해머부(40)는 회전각 센서(70)를 통해 특정 시점에 공급되는 급상승 전류(84)에 의하여 다시 역방향으로 회동하면서 바로 다음 임팩트 토크를 전달할 수 있게 된다. 그 결과, 전동 공구는 임팩트 토크의 제공을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 전동 모터 20: 모터 제어부
30: 변속 유닛 40: 해머부
42: 타격 날개 43: 타격 돌편
44: 타격면 45: 접촉면
46, 56: 수용홈 50: 앤빌부
52: 피타격 날개 54: 피타격면
60: 자기 수단 70: 회전각 센서
80: 댐핑 전류 84: 급상승 전류
d: 회전각

Claims (8)

  1. 체결 부재를 조이거나 풀기 위한 전동 공구에 있어서,
    상기 전동 공구 내에 배치되며, 정 또는 역방향으로 회전하는 구동축을 포함하는 전동 모터;
    상기 전동 모터에 공급되는 전류로 상기 전동 모터의 회전 세기 및 회전 방향을 제어하는 모터 제어부;
    상기 전동 모터에 결합되며, 상기 전동 모터의 회전 속도를 변경시키는 변속 유닛;
    상기 변속 유닛과 결합되어 축 회전하며, 방사상 배치되며 타격 돌편이 형성된 복수의 타격 날개를 갖는 해머부; 및
    상기 해머부와 동축으로 결합되어 연속 또는 임팩트 토크를 전달받으며, 상기 타격 돌편에 의해 타격되는 피타격면이 형성된 피타격 날개를 갖는 앤빌부;를 포함하고,
    상기 모터 제어부는
    상기 전동 모터가 정방향으로 회전할 때는 연속토크를 발생할 수 있는 전류를 상기 전동 모터에 공급하고, 상기 전동 모터가 역방향으로 회전할 때는 임팩트토크를 발생시킬 수 있는 전류를 상기 전동 모터에 공급하며,
    상기 타격 돌편은
    상기 피타격면을 타격하는 타격면 및 그 반대방향에 위치하는 접촉면이 형성되고,
    상기 앤빌부와 상기 접촉면이 접하는 면과 상기 피타격면과 상기 타격면이 접하는 면 중 상기 앤빌부와 상기 접촉면이 접하는 면에만 자기 수단이 구비되어,
    상기 해머부와 상기 앤빌부는
    상기 전동 모터가 정방향으로 회전할 때에만 자기력에 의해 접촉 상태를 유지하고, 상기 전동 모터가 역방향으로 회전할 때는 접촉 상태와 비접촉 상태를 반복하는 전동공구.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 접촉면 및 상기 앤빌부의 상기 접촉면과 접하는 면 중 적어도 어느 한 면에는 상기 자기 수단을 수용하는 수용홈;이 형성되는 전동 공구.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 자기 수단은 영구 자석 및 전자석 중 어느 하나인 전동 공구.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 제어부는 상기 임팩트 토크의 발생 직후 상기 해머부에 가해지는 반력을 감소시킬 수 있는 댐핑 전류를 공급하도록 전류를 제어하는 전동 공구.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 모터 제어부는 상기 반력에 의해 회동하는 상기 해머부가 상기 앤빌부와 접촉되기 이전에 바로 다음 임팩트 토크를 발생시키는 급상승 전류를 공급하도록 전류를 제어하는 전동 공구.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 타격 날개와 상기 피타격 날개 사이의 상대적인 회전각을 검출하는 회전각 센서;를 더 포함하며,
    상기 모터 제어부는 상기 회전각 센서로부터 검출된 측정값을 제공받아 급상승 전류를 제어하는 전동 공구.
KR1020150133987A 2015-09-22 2015-09-22 전동 공구 KR101799431B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150133987A KR101799431B1 (ko) 2015-09-22 2015-09-22 전동 공구

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150133987A KR101799431B1 (ko) 2015-09-22 2015-09-22 전동 공구

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170035400A KR20170035400A (ko) 2017-03-31
KR101799431B1 true KR101799431B1 (ko) 2017-11-21

Family

ID=58500803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150133987A KR101799431B1 (ko) 2015-09-22 2015-09-22 전동 공구

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101799431B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11951596B2 (en) 2020-08-05 2024-04-09 Milwaukee Electric Tool Corporation Rotary impact tool

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004066413A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Nidec Shibaura Corp インパクト締付け電動工具
JP2005014140A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Matsushita Electric Works Ltd 磁気インパクト工具
JP2013022681A (ja) * 2011-07-21 2013-02-04 Hitachi Koki Co Ltd 電動工具

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004066413A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Nidec Shibaura Corp インパクト締付け電動工具
JP2005014140A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Matsushita Electric Works Ltd 磁気インパクト工具
JP2013022681A (ja) * 2011-07-21 2013-02-04 Hitachi Koki Co Ltd 電動工具

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170035400A (ko) 2017-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101458286B1 (ko) 충격 공구
JP5483086B2 (ja) インパクト工具
JP5441003B2 (ja) 回転打撃工具
RU2534322C2 (ru) Импульсно-силовая ручная машина
JP5483089B2 (ja) インパクト工具
JP5440766B2 (ja) インパクト工具
US20180304453A1 (en) Control method for a power tool
JP6552602B2 (ja) 動力式工具を用いる拡張アンカの最適化された取付方法
JP2009083038A (ja) インパクト回転工具
JP6558737B2 (ja) インパクト回転工具
KR101453891B1 (ko) 임팩트 전동공구 및 제어방법
US11911887B2 (en) Impact tools with rigidly coupled impact mechanisms
KR101799431B1 (ko) 전동 공구
JP5505858B2 (ja) インパクト工具
JP4535058B2 (ja) 回転式工具
JP2009083039A (ja) 電動工具
CN110636921B (zh) 电脉冲工具
JP5322035B2 (ja) インパクト工具
JP5447025B2 (ja) インパクト工具
JP2011031313A (ja) インパクト工具
KR102291032B1 (ko) 전동 공구 및 이의 제어 방법
JP5440767B2 (ja) インパクト工具
JP6913870B2 (ja) インパクト回転工具
JP2013107165A (ja) インパクト回転工具
JP2009083041A (ja) インパクト回転工具

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right