KR101949158B1 - 전동공구의 회전력 전달장치 - Google Patents

Abstract

개시되는 내용은 전동공구의 회전력 전달장치에 관련된다. 실시예에 따르면, 동력발생부에 연결되어 피회전부재를 회전시키는 것으로, 동력발생부와 연결되는 몸체부; 외측에 피회전부재가 결합되고, 상기 몸체부에 결합되는 록킹부; 록킹부와 몸체부의 결합상태를 유지할 수 있고, 록킹부의 역회전을 방지하도록 몸체부를 관통하여 록킹부에 결합되거나 분리되는 고정부재;를 포함하여 구성된다.
이에 따르면, 모터와 같은 동력발생부의 동력을 전달받아 회전되어 연마디스크와 같은 피회전부재의 회전을 안정적으로 유지시켜줄 수 있고, 고속 회전에도 피회전부재가 이탈되지 않도록 록킹기능을 견고하게 발휘할 수 있으며, 역회전을 방지해줄 수 있는 효과가 있다.

Description

전동공구의 회전력 전달장치{Torque transfer device of power tool}

개시되는 내용은 전동공구의 회전력 전달장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축의 동력을 전달받아 회전되어 디스크와 같은 연동부재의 회전을 안정적으로 유지시켜주면서 역회전을 방지해줄 수 있도록 한 전동공구의 회전력 전달장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

회전장치는 모터의 회전력을 전달받아 모터축과 연결된 각종 연동부재를 회전시켜서 작업에 사용할 수 있게 된다.

따라서 회전력을 정확하게 전달할 수 있고, 고속 회전을 안정적으로 유지시켜 줄 수 있으며, 역회전을 방지할 수 있어야 한다.

회전장치의 일 예로서, 핸드 그라인더가 있다. 핸드 그라인더는 모터구동이나 콤프레셔의 에어압에 의해 고속으로 작동하는 회전축에 연마재를 장착시킴으로써, 목재(木材)나 석재(石材) 혹은 각종 금속으로 이루어진 대상물의 표면을 연마하여 광택을 내거나 가공이 덜된 부분, 모서리 등을 갈아내어 마무리 작업을 행하는 데 사용하는 전동공구의 일종이다.

연마재는 가공 대상물의 재질이나 크기에 따라 다양한 형상 및 형태로 제작되어 연마홀더에 일체화된다.

연마홀더를 그라인더 본체로부터 노출되어 있는 회전축에 장착하여 사용할 수 있게 된다.

연마재가 장착된 홀더를 핸드 그라인더의 회전축에 체결하기 위해서는 콜렛(collet)을 이용하여 숫돌축을 장착하거나 혹은 척킹장치에 의해 고정시킬 수 있도록 한 기술이 개시된 바 있으나 이들 종래 기술은 구조자체가 복잡해지고 제조단가가 상당히 높다.

한편 본 발명자는 한국 특허출원 10-2017-0056427호의 "회전장치"를 출원하여 등록받은 바 있다.

본 발명자의 선등록 특허는 동력발생부와 연결되는 몸체부와, 피회전부재와 결합되는 록킹부로 구성되고, 록킹부와 몸체부의 결합상태를 유지할 수 있고, 역회전을 방지하는 역회전방지수단;을 포함하는 것이었다.

그러나 전술한 선등록 특허는 실제 제작 및 사용해본 결과 구성이 복잡하여 제조비용이 상승되고, 그로 인해 단가가 상승될수 밖에 없으며, 구성이 복잡하다보니 내구성이 약해지게 되고, 동력발생부에서 몸체부로 전달되는 과정에서 회전력 에너지가 손실되는 단점이 있었다.

한국 특허출원 10-2017-0056427호

개시되는 내용은 본 발명자의 선출원 발명인 한국 특허출원 10-2017-0056427호를 개량하기 위한 것으로, 피회전체에 결합된 록킹부와, 회전체와 결합된 몸체 간의 결합 및 해제 작동이 원활하고 정확해질 수 있으며, 내구성이 향상될 수 있도록 한 전동공구의 회전력 전달장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

실시예의 목적은, 동력발생부에 연결되어 피회전부재를 회전시키는 것으로, 동력발생부와 연결되는 몸체부; 외측에 피회전부재가 결합되고, 상기 몸체부에 결합되는 록킹부; 록킹부와 몸체부의 결합상태를 유지할 수 있고, 록킹부의 역회전을 방지하도록 몸체부를 관통하여 록킹부에 결합되거나 분리되는 고정부재;를 포함하는 전동공구의 회전력 전달장치에 의해 달성될 수 있다.

록킹부는 원판형상의 몸체의 내부에 끼움홈이 복수개가 방사상으로 형성되고, 끼움홈 각각은 사다리꼴 형상이되 일측변에 제1빗변이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

몸체부는 축부와, 축부의 일단에 형성된 지지판과, 지지판의 외부에 돌출 형성되어 록킹부의 끼움홈에 결합되는 끼움돌부로 구성되며, 끼움돌부는 끼움홈의 너비보다 작은 너비로 형성되는 돌기와, 상기 돌기의 일측에 끼움홈의 제1빗변에 대응되는 제2빗변이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

돌기는 일측은 수직면이고, 타측에는 경사지게 제2빗변이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제2빗변은 돌기의 상단에서 하단으로 경사지게 형성되어 상기 돌기는 상단에서 하단으로 갈수록 면적이 작아지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

지지판에는 돌기의 하단에 인접되게 천공되어 고정부재가 끼움결합될 수 있는 끼움공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

끼움공은 수직면에 인접되게 형성되어 고정부재가 끼움공을 관통한 후 수직면에 접하여 삽입되도록 하는 것을 특징으로 한다.

고정부재는 몸체부의 축부에 결합되어 이동될 수 있도록 중앙에 결합공이 형성되는 판재와, 판재에 돌출되어 형성되며, 상기 몸체부의 끼움공 또는 록킹부의 끼움홈을 관통하여 결합되어 고정력을 발휘하는 끼움부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

끼움부재는 끼움공과 동일한 형상과 크기로 형성되어 끼움공에 끼움결합되는 것을 특징으로 한다.

개시된 실시예에 따르면, 모터와 같은 동력발생부의 동력을 전달받아 회전되어 연마디스크와 같은 피회전부재의 회전을 안정적으로 유지시켜줄 수 있고, 고속 회전에도 피회전부재가 이탈되지 않도록 록킹기능을 견고하게 발휘할 수 있으며, 역회전을 방지해줄 수 있는 효과가 있다.

또한 개시된 실시예에 따르면, 잠김 기능이 향상될 수 있으며, 축간 거리가 짧아짐으로써 에너지 전달시 손실을 최소화하여 보다 고출력의 회전구동이 가능해질 수 있고, 록킹 기능이 간편해질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 정면에서 본 분해사시도,
도 2는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 배면에서 본 분해사시도,
도 3은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 록킹 또는 언록킹을 나타낸 사시도,
도 4는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '록킹부'를 나타낸 사시도,
도 5는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '몸체부'를 나타낸 사시도,
도 6은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '고정부재'를 나타낸 사시도,
도 7은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 나타낸 결합된 사시도,
도 8은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 나타낸 결합된 정면도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 정면에서 본 분해사시도, 도 2는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 배면에서 본 분해사시도, 도 3은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 록킹 또는 언록킹을 나타낸 사시도, 도 4는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '록킹부'를 나타낸 사시도, 도 5는 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '몸체부'를 나타낸 사시도, 도 6은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치의 '고정부재'를 나타낸 사시도, 도 7은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 나타낸 결합된 사시도, 도 8은 실시예에 따른 전동공구의 회전력 전달장치를 나타낸 결합된 정면도이다.

먼저 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 실시예에 따르는 전동공구의 회전력 전달장치는, 동력발생부(600)에 연결되어 피회전부재(700)를 회전시키는 것이다.

동력발생부(600)는 핸드 그라인더를 일 예로 들수 있고, 피회전부재(700)는 일 예로서 그라인더의 연마디스크를 들 수 있다.

따라서 동력발생부(600)에서 발생되는 동력에 의해 본 실시예에 따르는 회전장치(A)가 회전되고, 그에 종동되어 피회전부재(700)가 회전될 수 있도록 하여 연마작업이나 절단작업이 수행될 수 있다.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 실시예에 따르는 작업공구용 회전장치(A)는, 동력발생부(600)와 연결되는 몸체부(100); 외측에 피회전부재(700)가 장착되고, 상기 몸체부(100)에 결합되는 록킹부(200); 록킹부(200)와 몸체부(100)의 결합상태를 유지할 수 있고, 록킹부(200)의 역회전을 방지하도록 몸체부(100)를 관통하여 록킹부(200)에 결합되거나 분리되는 고정부재(300);를 포함한다.

몸체부(100)는, 축부(120)와, 축부(120)의 일단에 형성된 지지판(140)과, 지지판(140)의 외부에 돌출 형성되어 록킹부(200)의 끼움홈(220)에 결합되는 끼움돌부(160)로 구성된다.

끼움돌부(160)는 끼움홈(220)의 너비보다 작은 너비로 형성되는 돌기(162)와, 상기 돌기(162)의 일측에 끼움홈(220)의 제1빗변(221)에 대응되는 제2빗변(164)이 형성되어 이루어진다.

돌기(162)는 일측은 수직면이고, 타측에는 경사지게 제2빗변(164)이 형성되어 이루어진다.

제2빗변(164)은 돌기(162)의 상단에서 하단을 향하여, 즉 지지판(140)을 향하여 경사지게 형성되어 상기 돌기(162)는 상단에서 하단으로 갈수록 면적이 작아지도록 형성된다.

지지판(140)에는 돌기(162)의 하단에 인접되게 천공되어 고정부재(300)가 끼움결합될 수 있는 끼움공(142)이 형성된다.

끼움공(142)은 수직면에 인접되게 형성되어 고정부재(300)의 끼움부재(340)가 끼움공(142)을 관통한 후 수직면에 접하여 삽입되도록 한다.

록킹부(200)는 대체적으로 원판형상으로 이루어지는 몸체(210)를 포함하고, 이 몸체(210)의 내부에 끼움홈(220)이 복수개가 방사상으로 형성된다.
몸체(210)의 외주면에 피회전부재(700)가 억지끼움으로 결합되거나 또는 록킹부(200)와 피회전부재(700)가 인서트성형에 의해 일체로 형성된다(도 8 참조).

끼움홈(220) 각각은 사다리꼴 형상으로 이루어져 도시된 바와 같이 3개의 끼움홈(220)이 방사상으로 배열된다.

이들 끼움홈(220)은 몸체부(100)의 끼움돌부(160)에 대응되는 형상으로 형성되는 것이므로 도면에서는 3개의 끼움돌부(160) 및 끼움홈(220)으로 도시하였으나 반드시 이에 한정될 필요는 없고 필요에 따라 그 갯수와 형상은 변형실시될 수 있음을 밝혀둔다.

다시 끼움홈(220) 각각을 살펴보면, 각 끼움홈(220)은 일측변에 제1빗변(221)이 형성된다.

제1빗변(221)의 경사각은 끼움돌부(160)의 제2빗변(164)과 대응되어야 하므로 제1빗변(221)과 제2빗변(164)은 거의 동일한 경사각을 갖도록 형성되어야 한다.

끼움홈(220)의 크기는 끼움돌부(160) 보다 더 크게 형성된다.

따라서 끼움홈(220)으로 끼움돌부(160)가 삽입되기는 용이해질 수 있고, 일방향으로 회전되면 제1빗변(221)과 제2빗변(164)이 서로 상보적으로 결합됨으로써 견고하게 끼워물리는 결합구조를 갖게 된다.

이렇게 돌기(162)가 끼움홈(220)에 결합된 후 끼움홈(220)의 일부위는 여전히 비어있는 공간으로 남게 된다.

이 끼움홈(220)의 일부 비어있는 공간으로 고정부재(300)가 결합됨으로써 끼움홈(220) 내에 고정부재(300)와 끼움돌부(160)가 꼭맞게 결합되어 끼움돌부(160)의 유격이 생기지 않게된다.

고정부재(300)는 몸체부(100)의 축부에 결합되어 이동될 수 있도록 중앙에 결합공(303)이 형성되는 판재(320)와, 판재(320)에 돌출되어 형성되며, 상기 몸체부(100)의 끼움공(142) 또는 록킹부(200)의 끼움홈(220)을 관통하여 결합되어 고정력을 발휘하는 끼움부재(340)를 포함하여 구성된다.

고정부재(300)는 그 끼움부재(340)가 몸체부(100)의 끼움공을 관통하여 결합되고, 더 나아가서 록킹부(200)의 끼움홈(220)까지 관통하여 결합됨으로써 끼움홈(220)의 빈 공간을 차지하게 된다.

상기 끼움부재(340)는 끼움공(142)과 동일한 형상과 크기로 형성되어 끼움공(142)에 끼움결합된다.

도 1, 도 2, 도 3, 도 6에 도시된 바와 같이, 끼움부재(340)는 대략 삼각형의 단면적으로 형성되며, 일측에는 제3빗변(343)이 형성되어 돌기(162)의 수직면에 밀착되어 결합된다.

이하 본 발명에 따른 실시예의 작용을 설명한다.

도 3의 (a)를 참조하면, 언록킹(unlocking)상태를 나타낸 것으로, 록킹부(200)의 끼움홈(220)에 몸체부(100)의 끼움돌부(160)가 삽입된 후 일 방향으로 약간 회전함으로써 제1빗변(221)과 제2빗변(164)이 서로 밀착되어 결합된 상태가 된다.

고정부재(300)는 아직 축부(120)의 하부에 위치된 상태이므로 끼움부재(340)가 외측으로 이탈된 상태이므로 언록킹상태인 것이다.

이후 도 3의 (b)를 참조하면, 록킹(locking) 상태를 나타낸 것으로, 고정부재(300)가 몸체부(100)의 축부(120)를 타고 좌측으로 이동하여 끼움부재(340)가 몸체부(100)의 끼움공(142)을 관통한 후 록킹부(200)의 끼움홈(220)에 결합됨으로써 유격이 없는 상태가 되어 록킹부(200), 몸체부(100), 고정부재(300)가 일체화되어 회전장치(A)가 결합된 상태가 된다.

이렇게 회전장치(A)가 일체화된 상태에서 축부(120)에 동력발생부(600)로부터 회전력이 전달되면 회전장치(A)가 회전되므로 록킹부(200)에 부착된 피회전부재(700)가 회전됨으로써 연마 또는 절단 등의 작업을 수행할 수 있게 된다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

100 : 몸체부 120 : 축부
140 : 지지판 160 : 끼움돌부
162 : 돌기 164 : 제2빗변
200 : 록킹부 221 : 제1빗변
300 ; 고정부재 320 ; 판재
340 : 끼움부재

Claims (10)

1. 동력발생부에 연결되어 피회전부재를 회전시키는 것으로,
   상기 동력발생부와 연결되는 축부가 형성된 몸체부;
   외측에 피회전부재가 장착되고, 상기 몸체부에 결합되어 잠김상태를 유지하는 록킹부;
   상기 축부에 결합되어 이동될 수 있고, 일 방향으로 이동하여 록킹부와 몸체부의 잠김상태를 유지하며, 상기 록킹부의 역회전을 방지하도록 몸체부를 관통하여 록킹부에 결합되는 고정부재;를 포함하고,
   상기 몸체부는
   상기 축부에 형성된 지지판;
   상기 지지판의 외부에 돌출 형성되어 록킹부의 끼움홈에 결합되는 끼움돌부;
   를 포함하고,
   상기 끼움돌부는 록킹부의 끼움홈의 너비보다 작은 너비로 형성되는 돌기와,
   상기 돌기의 일측에 끼움홈의 제1빗변에 대응되는 제2빗변이 형성되어 이루어진 것이며,
   상기 돌기는 일측은 수직면이고, 타측에는 경사지게 제2빗변이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 록킹부는
   원판형상의 몸체의 내부에 끼움홈이 복수개가 방사상으로 형성되고,
   상기 끼움홈 각각은 사다리꼴 형상이되 일측변에 제1빗변이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제2빗변은 돌기의 상단에서 하단으로 경사지게 형성되어 상기 돌기는 상단에서 하단으로 갈수록 면적이 작아지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 지지판에는 돌기의 하단에 인접되게 천공되어 고정부재가 끼움결합될 수 있는 끼움공이 형성되는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 끼움공은 돌기의 수직면에 인접되게 형성되어 고정부재가 끼움공을 관통한 후 수직면에 접하여 삽입되도록 하는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 고정부재는
   몸체부의 축부에 결합되어 이동될 수 있도록 중앙에 결합공이 형성되는 판재와,
   상기 판재에 돌출되어 형성되며, 상기 몸체부의 끼움공 또는 록킹부의 끼움홈을 관통하여 결합되어 고정력을 발휘하는 끼움부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 끼움부재는
    끼움공과 동일한 형상과 크기로 형성되어 끼움공에 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 전동공구의 회전력 전달장치.
    
    

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