KR101990801B1 - 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴에 관한 것으로, 특히 코어비트와 감속기 유닛의 조립시 자동으로 락킹을 유지함과 아울러 간편하게 락킹을 해제하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에 개시된 코어드릴은 코어비트와 감속기 유닛을 상호 조립한 상태에서 별도의 락 기능이 없어 작업도중 코어비트나 감속기 유닛의 움직임이 발생하거나 이격되는 문제점이 야기된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 스핀들의 외측에 끼움 설치된 락 하우징에 탄력 설치된 락핀을 눌러 락킹을 해제한 상태에서 코어비트에 결합된 감속기 커넥터를 상기 스핀들에 형성된 연결홀에 삽입한 후 락핀을 놓으면 자동으로 락킹을 유지할 수 있도록 하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴{Core drill with one-touch lock function of core bit}

본 발명은 코어비트와 감속기 유닛의 조립시 자동으로 락킹을 유지함과 아울러 간편하게 락킹을 해제하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

일반적으로 코어드릴(core drill)은 원통 모양의 코어비트가 회전하면서 콘크리트 구조물, 바위 등을 뚫는 작업을 하거나 콘크리트 구조물 등에서 강도 시험용의 시험체를 발취하기 위해 사용되는 것으로, 드릴본체 내에 설치된 전동모터와, 상기 전동모터의 축에 연결되는 감속기와, 이 감속기에 연결되는 회전축과, 회전축의 전방에 원통형 비트가 결합된 것이 통상적인 구조이다.

상기 종래의 코어드릴은 콘크리트 구조물과 같은 피천공물에 대한 천공작업을 실시하게 되면 고속회전되는 코어비트가 피천공물과의 마찰접촉에 의해 천공작업이 이루어지는 것인데, 이는 단순히 코어드릴의 회전력으로만 천공작업이 이루어지는 경우 몰탈 콘크리트나 철근콘크리트와 같은 강도가 강한 피천공물은 천공되는 시간이 오래 걸려 시간적 손실이 매우 크다.

따라서 작업자는 코어드릴을 피천공물 쪽으로 힘을 가해 가압하면서 작업을 하게 되는데, 이 경우 작업자의 육체적 피로가 증대되므로 작업능률이 저하되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로 본 발명 출원인의 선등록 발명인 「특허등록 제1858106호, 명칭/ 콘크리트 벽면의 천공이 용이한 코어드릴」이 개시되고 있다.

상기 선행기술은 코어드릴에 장착한 자동 가압툴을 이용하여 회전하는 코어비트에 가압력을 가하여 천공작업의 용이성을 향상함은 물론 작업시간의 단축, 작업자의 피로도를 경감하는 효과를 제공한다.

상기 선행기술은 코어비트와 감속기 유닛을 상호 조립한 상태에서 별도의 락 기능이 없어 작업도중 코어비트나 감속기 유닛의 움직임이 발생하거나 이격되는 문제점이 야기된다.

또한, 상기 코어비트의 긴 길이로 인해 외팔보와 같이 자유로운 부분에 해당하는 코어비트의 날끝 부분이 상하로 요동을 치면서 안전사고의 발생은 물론 코어비트 및 센터 지지봉 등이 파손될 우려가 있는 것이었다.

아울러 시중에 유통되는 엑츄에이터를 그대로 사용하지 못하고, 모터축이 형성된 축 홀더를 제거한 후 별도로 제작한 다각형의 동력축이 회전가능하게 설치된 축 홀더를 조립하여 사용해야만 함으로써 시중에 유통되는 엑츄에이터에는 적용할 수 없어 호환성이 떨어지는 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 스핀들의 외측에 끼움 설치된 락 하우징에 탄력 설치된 락핀을 눌러 락킹을 해제한 상태에서 코어비트에 결합된 감속기 커넥터를 상기 스핀들에 형성된 연결홀에 삽입한 후 락핀을 놓으면 자동으로 락킹을 유지할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 콘크리트 벽면에 고정시킨 센터 지지봉의 외측에 끼움 설치한 코어비트 요동방지구가 상기 코어비트의 내경에 근접하면서 코어비트의 날끝 부분이 상하로 요동침을 방지하도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 시중에 유통되는 엑츄에이터의 모터축에 직접 다각형의 동력축을 나사결합하여 사용할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 코어비트와 감속기 유닛을 조립하면 자동으로 락킹을 유지함으로써 작업도중 코어비트나 감속기 유닛의 움직임을 방지하여 작업성능이 우수함은 물론 안전사고를 방지하고, 작업이 완료되면 락핀을 눌러 락킹을 해제한 후 상기 코어비트와 감속기 유닛을 쉽게 분리함으로써 사용이 매우 편리한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 코어비트의 내경에 근접하는 규격(직경)의 코어비트 요동방지구를 센터 지지봉에 끼움 설치함으로써 작업도중 코어비트가 상하로 요동침을 방지하여 안전사고의 발생을 방지하고, 코어비트 및 센터 지지봉 등의 파손을 방지하여 내구성을 대폭 향상하는 효과를 제공한다.

또한, 시중에 유통되는 엑츄에이터를 가공하거나 별도의 부품을 조립하지 않고 모터축에 다각형의 동력축을 나사결합하여 그대로 사용 가능함으로써 제작비의 절감 및 조립시간을 단축하여 원가를 낮출 수 있고, 어떠한 엑츄에이터에도 감속기 유닛을 조립하여 사용할 수 있는 뛰어난 호환성을 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 코어드릴의 사시도
도 2는 본 발명 코어드릴의 조립상태 정면도
도 3은 본 발명의 코어비트 및 감속기 유닛의 분리 사시도
도 4는 본 발명 감속기 커넥터의 사시도
도 5는 본 발명 코어드릴의 조립상태 정단면도
도 6은 본 발명의 코어비트 및 감속기 유닛의 조립상태 확대단면도
도 7은 본 발명 도 6의 A-A선 단면도로써 락핀의 락킹상태도
도 8은 본 발명 도 6의 A-A선 단면도로써 락핀의 락킹 해제상태도
도 9는 본 발명 도 7의 B-B선 단면도
도 10은 본 발명 코어비트 요동방지구의 사시도
도 11은 본 발명의 액츄에이터, 동력전달구 및 어댑터의 분리 사시도
도 12는 본 발명의 감속기 커넥터에 스냅링이 설치된 상태의 정단면도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 감속기 커넥터(10), 락 하우징(20), 락핀(30)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 본 발명의 코어드릴(1)은 센터 지지봉(2), 코어비트(3), 감속기 유닛(4) 및 액츄에이터(5)를 현장에서 조립하여 사용하는 것으로, 이들에 대한 구성은 상기 선행기술에 상세하게 개시된바 본 발명에서는 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 감속기 커넥터(10)는 코어비트(3)의 일측에 일체로 나사결합되는 것으로, 외주면에 다각형의 연결돌기(11)가 돌출 형성되고, 연결돌기(11)의 각각 모서리에는 락킹을 위한 락킹 홈(12)이 함몰 형성된다.

상기 감속기 유닛(4)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 스핀들(4a)은 감속기 유닛(4)의 외부로 부분적으로 노출 설치되고, 외부 노출된 스핀들(4a)의 외측에는 락 하우징(20)이 일체로 끼움 설치되며, 락 하우징(20)의 내부에는 일측 외주면에서 타측 외주면을 향하도록 핀홀(21)이 관통하여 형성된다.

그리고 상기 핀홀(21)의 내부에는 스프링(50)을 매개로 락핀(30)이 내, 외부로 출몰 가능하도록 락핀(30)이 탄력 설치된다.

여기에서 상기 핀홀(21)은 스핀들(4a)의 연결홀(4b)과 상호 연통함으로써 락핀(30)은 연결홀(4b)의 내부로 일부분이 노출되면서 감속기 커넥터(10)에 형성된 락킹 홈(12)에 선택적으로 끼워질 수 있게 된다.

따라서 코어비트(3)와 감속기 유닛(4)을 상호 조립하기 위해 상기 스핀들(4a)에 형성된 다각형의 연결홀(4b)에 코어비트(3)의 감속기 커넥터(10)를 끼워 넣으면 상기 락핀(30)은 어느 하나의 락킹 홈(12)에 끼워지면서 자동으로 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)의 락킹을 유지할 수 있게 된다.

즉 상기 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)의 조립 및 분리는 락핀(30)을 누르는 원터치 조작만으로 간편하게 실시할 수 있는 것으로, 우선적으로 락핀(30)을 눌러 락킹을 해제한 상태에서 상기 코어비트(3)의 감속기 커넥터(10)를 스핀들(4a)의 연결홀(4b)에 삽입한 후 락핀(30)을 놓으면 락핀(30)이 락킹 홈(12)에 끼워지면서 자동으로 락킹을 유지할 수 있게 된다.

아울러 상기 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)을 분리하기 위해서 락핀(30)을 누르면 락핀(30)이 도 8과 같이 락킹 홈(12)을 벗어나면서 락킹이 해제됨으로써 감속기 커넥터(10)를 감속기 유닛(4)으로부터 해체하면 신속 간편하게 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)을 분리할 수 있는 효과를 제공한다.

이와 같은 락핀(30) 및 락핀(30)의 설치구조에 대해 더 상세하게 설명하면 도 7 내지 도 8와 같이 상기 락핀(30)은 누름돌기(31)가 형성된 가이드부(32), 걸림부(33) 및 락킹부(34)가 서로 다른 직경으로 형성됨과 아울러 다단으로 연속하여 형성된다.

상기 핀홀(21)의 선단에는 스프링(50)을 지지하는 기능 및 락핀(30)의 직선 이동을 원활하게 안내하는 기능을 갖는 스프링 홀더(40)가 끼움 설치되고, 상기 스프링 홀더(40)를 가이드부(32)가 관통하여 핀홀(21)에 끼움 설치되며, 상기 걸림부(33)는 스프링 홀더(40)에 걸리면서 락핀(30)이 외부로 이탈됨을 방지하고, 상기 걸림부(33)와 누름돌기(31)의 사이 가이드부(32)의 외측에는 락핀(30)에게 탄력을 제공하는 스프링(50)이 탄력 설치된다.

따라서 상기 락핀(30)을 누르지 않는 이상 락핀(30)은 고정상태를 유지하면서 락킹 홈(12)을 벗어나지 않고 확실한 락킹을 유지함은 물론 누르던 락핀(30)을 놓는 순간 원상태로 복귀할 수 있는 복귀력을 제공할 수 있게 된다.

아울러 본 발명은 상기 락 하우징(20), 락핀(30)을 사용하지 않고 매우 간단한 방법으로 락킹을 유지할 수 있는 것으로, 이를 위해 도 12와 같이 감속기 커넥터(10)의 외주면에 형성된 링홈(13)에 선택적으로 스냅링(15)을 삽입하면 스냅링(15)이 스핀들(4a)의 선단에 걸리면서 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)이 분리되지 않고 락킹을 유지할 수 있으나, 이 경우 락킹을 해제하기 위해서는 별도의 공구를 이용하여 상기 스냅링(15)을 벌려 해체해야만 하는 번거로움이 동반됨은 단점이라고 할 수 있다.

한편, 본 발명은 천공작업시 코어비트(3)의 긴 길이로 인해 외팔보와 같이 자유로운 부분에 해당하는 코어비트(3)의 날끝 부분이 상하로 요동침을 효과적으로 방지하기 위한 신규의 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 천공 대상물(C)에 고정시킨 센터 지지봉(2)에 관통된 상태로 코어비트(3)를 끼움 지지하여 천공작업을 시행할 때 도 5와 같이 상기 코어비트(3)의 날끝과 인접하여 센터 지지봉(2)의 외측에는 코어비트(3)의 내경에 근접하는 코어비트 요동방지구(60)를 끼움 설치한다.

여기에서 상기 코어비트 요동방지구(60)는 코어비트(3)의 다양한 규격(직경)에 알맞도록 다양한 규격으로 다수 개가 제작됨으로써 코어비트(3)의 규격에 알맞는 코어비트 요동방지구(60)를 선택하여 사용하면 작업도중 코어비트(3)가 상하로 요동침을 효율적으로 방지하여 안전사고의 발생을 방지하고, 코어비트(3) 및 센터 지지봉(2) 등의 파손을 방지하여 내구성을 대폭 향상하는 특별한 효과를 제공한다.

여기에서 상기 코어비트 요동방지구(60)는 내경에 링홈(61)이 함몰 형성되고, 상기 링홈(61)에는 고무 등의 탄성체로 형성된 밀림방지링(63)이 삽입 설치됨으로써 상기 밀림방지링(63)은 센터 지지봉(2)의 외경에 압지되면서 천공작업시 코어비트 요동방지구(60)가 센터 지지봉(2)을 타고 액츄에이터(5) 쪽으로 밀림을 방지하여 코어비트(3)의 요동을 더욱 확실하게 억제할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상기 감속기 유닛(4)과 조립되는 액츄에이터(5)의 모터축(5a)에 다각형의 동력전달구(70)를 일체로 나사결합 한 후 상기 동력전달구(70)를 감속기 유닛(4)에 형성된 입력홀에 끼움 조립하여 동력을 전달할 수 있는 것으로, 상기 모터축(5a)을 회전가능하게 지지하는 축 홀더(5b)에 돌출 형성된 지지돌기(5c)에는 감속기 유닛(4)을 일체로 연결하기 위한 어댑터(6)를 끼움 결합함으로써 시중에 유통되는 액츄에이터(5)를 가공하거나 별도의 부품을 조립하지 않고 원상태 그대로 감속기 유닛(4)을 조립하여 사용할 수 있는 뛰어난 호환성을 제공한다.

C: 천공 대상물 1: 코어드릴
2: 센터 지지봉 3: 코어비트
4: 감속기 유닛 4a: 스핀들
4b: 연결홀 5:액츄에이터
5a: 모터축 6: 어댑터
10: 감속기 커넥터 11: 연결돌기
12: 락킹 홈 13, 61: 링홈
20: 락 하우징 21: 핀홀
30: 락핀 31: 누름돌기
32: 가이드부 33: 걸림부
34: 락킹부 40: 스프링 홀더
50: 스프링 60: 코어비트 요동방지구
63: 밀림방지링 70: 동력전달구

Claims (7)

1. 코어비트(3)의 일측에 결합되고, 외주면에 형성된 다각형 연결돌기(11)의 모서리에 각각 다수의 락킹 홈(12)이 함몰 형성된 감속기 커넥터(10)와;
   감속기 유닛(4)의 외부로 노출 설치된 스핀들(4a)의 외측에 일체로 끼움 설치되고, 일측 외주면에서 타측 외주면을 향하도록 핀홀(21)이 관통하여 형성된 락 하우징(20)과;
   상기 핀홀(21)의 내부에 스프링(50)을 매개로 탄력 설치되고, 상기 스핀들(4a)에 형성된 다각형의 연결홀(4b)에 끼워지는 감속기 커넥터(10)의 락킹 홈(12)에 끼워지면서 자동으로 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)의 락킹을 유지하는 락핀(30)으로 이루어지는 한편;
   상기 락핀(30)은 누름돌기(31)가 형성된 가이드부(32), 걸림부(33) 및 락킹부(34)가 다단으로 연속하여 형성되고, 상기 핀홀(21)의 선단에 끼움 설치된 스프링 홀더(40)를 가이드부(32)가 관통하여 핀홀(21)에 끼움 설치되며, 상기 걸림부(33)는 스프링 홀더(40)에 걸리면서 락핀(30)이 외부로 이탈됨을 방지하는 한편, 상기 걸림부(33)와 누름돌기(31)의 사이에는 스프링(50)이 탄력 설치된 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 핀홀(21)은 스핀들(4a)의 연결홀(4b)과 상호 연통하는 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.
   
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 코어비트(3) 및 감속기 유닛(4)의 조립시 락핀(30)을 눌러 락킹을 해제한 상태에서 상기 코어비트(3)의 감속기 커넥터(10)를 스핀들(4a)의 연결홀(4b)에 삽입한 후 락핀(30)을 놓으면 락핀(30)이 락킹 홈(12)에 끼워지면서 자동으로 락킹을 유지하는 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 코어비트(3)는 천공작업시 천공 대상물(C)에 고정시킨 센터 지지봉(2)에 관통된 상태로 끼움 지지되고, 상기 코어비트(3)의 날끝과 인접하여 센터 지지봉(2)의 외측에는 코어비트(3)의 내경에 근접하는 코어비트 요동방지구(60)가 끼움 설치된 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 코어비트 요동방지구(60)는 내경에 형성된 링홈(61)에 밀림방지링(63)이 끼움 설치되고, 상기 밀림방지링(63)은 센터 지지봉(2)의 외경에 압지되면서 코어비트 요동방지구(60)의 밀림을 방지하는 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 감속기 유닛(4)과 조립되는 액츄에이터(5)는 모터축(5a)에 다각형의 동력전달구(70)가 일체로 나사결합되고, 상기 동력전달구(70)는 감속기 유닛(4)에 형성된 입력홀에 끼워지는 것을 특징으로 하는 코어비트의 원터치 락 기능을 갖는 코어드릴.

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