KR102042747B1 - 스토퍼 겸용 자화기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스토퍼 겸용 자화기에 관한 것으로써, 나사작업을 수행할 때 각종 모양을 갖은 드라이버 비트나 전동 드릴비트에 체결하여 비트의 길이에 상관 없이 강한 자화력을 유지시켜주고 나사의 고정능력을 갖게하여 나사가 분실되는 것을 방지할 수 있고, 작업 상황에 따라 자력이 약해야 할 때는 자력을 감소 또는 소멸시킬 수 있으며, 석고보드나 소프트 우드 등 일정한 깊이의 나사 마감이 필요한 상황에는 비트가 더 이상 인입되지 않도록 스토퍼 기능을 발휘할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기는, 비트에 장착되고, 상기 비트의 길이 방향을 따라 왕복 이동하면서 상기 비트가 피천공물에 인입되는 깊이를 제어하는 깊이제어부, 상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 깊이제어부를 상기 비트에 고정시키는 스토퍼부, 상기 깊이제어부의 내부에 위치되고, 상기 비트에 자력을 부여하는 제1자화부, 상기 제1자화부와 척력이 발생되도록 상기 스토퍼부에 위치되며, 상기 비트에 자력을 부여하는 제2자화부를 포함한다.
본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기는, 비트에 장착되고, 상기 비트의 길이 방향을 따라 왕복 이동하면서 상기 비트가 피천공물에 인입되는 깊이를 제어하는 깊이제어부, 상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 깊이제어부를 상기 비트에 고정시키는 스토퍼부, 상기 깊이제어부의 내부에 위치되고, 상기 비트에 자력을 부여하는 제1자화부, 상기 제1자화부와 척력이 발생되도록 상기 스토퍼부에 위치되며, 상기 비트에 자력을 부여하는 제2자화부를 포함한다.
Description
본 발명은 스토퍼 겸용 자화기에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 드라이버 및 드릴비트에 장착하여 나사작업을 할 때 작업상황에 따라 스톱기능과 자화기능, 탈자화기능을 모두 사용할 수 있도록 하여 여러 나사 작업상황에서 작업의 효율을 극대화 할 수 있게 한 스토퍼 겸용 자화기에 관한 것이다.
일반적으로 끝 선단에 육각, 별, 볼, 일자, 십자 형태를 가진 드라이버비트에는 자력이 없거나 혹은 그 끝 선단에 자력을 착자하여 각종 모양의 나사를 자력으로 잡아주어 작업의 편리성을 요한 제품이 널리 사용되고 있다.
하지만 기존의 드라이버비트에는 기술적으로 강력한 자력을 착자하는 것이 어렵고, 약간의 자력이 착자되어 있는 드라이버비트도 시간이 흐르면 착자된 자력이 사라질 수 밖에 없기 때문에 통상적으로 드라이버비트에 링 형상 및 여러 형태의 탈착식 자성체를 끼워 자화력을 전도시켜 사용하고 있다.
하지만 이러한 종래의 탈착식 자성체를 끼워 사용하는 방식은 자력을 전도시킬수는 있으나 떨어뜨리지는 못하기 때문에 철관련 나사작업이나 전자기기 관련해서 간혹 자화된 드라이버 및 드릴비트의 자화를 떨어뜨려야 하는 상황에는 사용할 수 없을 뿐더러 자력전도에 있어서도 자성체가 나사의 가까이에 있을 때는 기능을 발휘하지만 작업을 하다보면 작업진동으로 인해 자성체가 뒤쪽으로 밀려나게 되어 제 기능을 발휘하지 못하는 경우가 많고, 특히 자성체를 떨어뜨리거나 부딪히는 경우 충격으로 인해 분리 및 파손 되어 사용하지 못하는 경우가 가장 많이 발생한다.
또한 자성체의 자화력만으로 나사를 잡아주기 때문에 천정이나 높은곳의 나사작업시에는 한쪽손으로는 나사를 잡고 다른 손으로 드라이버 나 드릴을 잡아야 하는데 이때 자성체의 자력에 관계없이 다른 나사의 고정능력이 없기 때문에 나사의 이탈이 발생하여 나사를 떨어뜨려서 작업 효율이 떨어진다.
그리고 스토퍼 기능이 없기 때문에 드라이버 및 전동드릴비트를 사용하여 일정한 깊이의 나사 마감을 해야 하는 소프트우드나 석고보드의 작업시에는 작업자의 감각에 의해 깊이를 조절하기 때문에 부재를 관통하는 실수를 범해서 부재를 손상 시키는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 나사작업을 수행할 때 각종 모양을 갖는 드라이버 비트나 전동드릴비트에 체결하여 비트의 길이에 상관 없이 강한 자화력을 유지시켜주고, 나사의 고정능력을 갖게 하여 나사가 분실되는 것을 방지할 수 있으며, 작업 상황에 따라 자력이 약해야 할 때는 자력을 감소 또는 소멸시킬 수 있으며, 석고보드나 소프트 우드 등 일정한 깊이의 나사 마감이 필요한 상황에는 드라이버 비트가 더 이상 인입되지 않도록 스토퍼 기능을 발휘할 수 있는 스토퍼 겸용 자화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기는, 비트에 장착되고, 상기 비트의 길이 방향을 따라 왕복 이동하면서 상기 비트가 피천공물에 인입되는 깊이를 제어하는 깊이제어부, 상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 깊이제어부를 상기 비트에 고정시키는 스토퍼부, 상기 깊이제어부의 내부에 위치되고, 상기 비트에 자력을 부여하도록 S극과 N극을 갖는 제1자화부, 상기 제1자화부와 척력이 발생되도록 상기 스토퍼부에 위치되며, 제1자화부와 이격되고, 상기 비트에 자력을 부여하도록 S극과 N극을 갖는 제2자화부를 포함하고,
상기 제1자화부와 제2자화부는 각각의 N극이 서로 마주 보거나 또는, S극이 서로 마주보도록 깊이제어부와 스토퍼부에 각각 고정되며,
상기 제1자화부가 제2자화부보다 작은 크기를 갖도록 형성되어, 깊이제어부가 스토퍼부보다 전측에 위치될 때 비트에 강한 자력을 발생시키고, 깊이제어부가 스토퍼부보다 후측에 위치될 때 비트에 부여되는 자력이 감소 또는 소멸된다.
상기 제1자화부와 제2자화부는 각각의 N극이 서로 마주 보거나 또는, S극이 서로 마주보도록 깊이제어부와 스토퍼부에 각각 고정되며,
상기 제1자화부가 제2자화부보다 작은 크기를 갖도록 형성되어, 깊이제어부가 스토퍼부보다 전측에 위치될 때 비트에 강한 자력을 발생시키고, 깊이제어부가 스토퍼부보다 후측에 위치될 때 비트에 부여되는 자력이 감소 또는 소멸된다.
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또한, 내부에 상기 제2자화부가 수용되고 상기 스토퍼부에 결합되는 보호캡을 더 포함하고,
상기 스토퍼부와 보호캡의 접하는 부분에는 서로 체결되는 나선이 형성된다.
그리고, 상기 스토퍼부는,
상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 비트의 외면에 밀착 또는 이격되는 하나 이상의 가압부를 갖는 이동부, 상기 이동부에 장착되고, 양방향 이동에 따라 상기 가압부를 비트에 밀착 또는 이격시켜 상기 이동부의 이동을 제어하는 이동제어부를 포함하고,
상기 이동제어부의 내부에는 상기 가압부를 가압하여 비트에 밀착시키는 가압면부 및 상기 가압면부의 일측에 단차지게 형성되며 상기 가압부의 유동을 허용하는 유동공간이 형성된다.
또한, 상기 깊이제어부의 내부 및 이동부의 외면에 장착되어, 상기 비트의 제자리 회전을 가이드 하고, 상기 깊이제어부의 회전은 방지하는 베어링, 상기 이동부에 장착되고, 상기 이동제어부의 이동시 원래의 위치로 복귀시키는 복귀부를 더 포함한다.
본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기는, 드라이버 비트나 전동드릴의 비트에 체결하여 나사작업을 수행할 때 비트의 길이에 상관 없이 강한 자화력을 유지시켜주고, 나사의 고정능력을 갖게하여 나사가 낙하되거나 분실되는 것을 방지할 수 있으며, 작업 상황에 따라 자력이 약해야 할 때는 일시적으로 자력을 감소 또는 소멸시킬 수 있으며, 석고보드나 소프트 우드 등 일정한 깊이의 나사 마감이 필요한 상황에는 비트가 더 이상 인입되지 않도록 스토퍼 기능을 발휘할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 부분 결합 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 이동한 후 자화력을 갖게 하는 예를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 나사의 고정능력을 갖게 하는 위치에 체결된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드릴용 비트에 장착된 예를 도시한 사시도.
도 6은 드릴용 비트에 위치조절 가이드가 형성된 예를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 분해 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드릴비트에 적용한 상태를 도시한 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기의 사용 예를 도시한 단면도.
도 10는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에서 제1자화부와 제2자화부의 배치상태를 반전시켜 자화력을 감소 또는 소멸시키는 상태를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드라이버 비트에 장착한 후 피스나 볼트 등의 천공부재를 고정한 다음 피천공물을 천공할 때 깊이를 제어하는 과정을 도시한 도.
도 12는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에 적용된 크기가 다른 영구자석의 척력으로 인한 자기장의 변화를 비교한 도.
도 2는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 부분 결합 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 이동한 후 자화력을 갖게 하는 예를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 나사의 고정능력을 갖게 하는 위치에 체결된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드릴용 비트에 장착된 예를 도시한 사시도.
도 6은 드릴용 비트에 위치조절 가이드가 형성된 예를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 분해 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드릴비트에 적용한 상태를 도시한 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기의 사용 예를 도시한 단면도.
도 10는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에서 제1자화부와 제2자화부의 배치상태를 반전시켜 자화력을 감소 또는 소멸시키는 상태를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드라이버 비트에 장착한 후 피스나 볼트 등의 천공부재를 고정한 다음 피천공물을 천공할 때 깊이를 제어하는 과정을 도시한 도.
도 12는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에 적용된 크기가 다른 영구자석의 척력으로 인한 자기장의 변화를 비교한 도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 부분 결합 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 이동한 후 자화력을 갖게 하는 예를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드라이버 비트에 장착되어 나사의 고정능력을 갖게 하는 위치에 체결된 상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기가 드릴용 비트에 장착된 예를 도시한 사시도이고, 도 6은 드릴용 비트에 위치조절 가이드가 형성된 예를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 도시한 분해 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드릴비트에 적용한 상태를 도시한 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기의 사용 예를 도시한 단면도이고, 도 10는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에서 제1자화부와 제2자화부의 배치상태를 반전시켜 자화력을 감소 또는 소멸시키는 상태를 도시한 단면도이며, 도 11은 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기를 드라이버 비트에 장착한 후 피스나 볼트 등의 천공부재를 고정한 다음 피천공물을 천공할 때 깊이를 제어하는 과정을 도시한 도이고, 도 12는 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기에 적용된 크기가 다른 영구자석의 척력으로 인한 자기장의 변화를 비교한 도이다.
본 발명은 피천공물(100)을 천공하는 드릴용비트(60) 또는 드라이버비트(70)에 장착되는 스토퍼 겸용 자화기(1)로서, 드릴용비트(60) 또는 드라이버비트(70)의 외주면에 장착되는 깊이제어부(10), 상기 깊이제어부(10)를 드릴용비트(60) 또는 드라이버비트(70)에 고정시키는 스토퍼부(20), 상기 깊이제어부(10)에 설치되어 상기 비트(70)에 자력을 부여하는 제1자화부(30), 상기 스토퍼부(20)에 고정되며, 상기 비트(70)에 자력을 부여하는 제2자화부(40)를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기는 도 3에 도시된 드라이버비트(70) 또는 도 5에 도시된 드릴용비트(60)에 장착되어 상기 비트(60,70)가 피천공물(100)에 인입되는 깊이, 즉 천공홈의 깊이를 제어할 수 있도록 하면서도, 도 11에 도시된 바와 같이 드라이버비트(70)에 장착된 상태에서 피스, 볼트 등의 천공부재(90)를 홀딩하고, 상기 홀딩된 천공부재(90)를 피천공물(100)에 일정한 깊이로 인입 될 수 있도록 한 것이다.
상기 깊이제어부(10)는 비트(60,70)에 장착되며, 비트(60,70)가 피천공물(100)에 인입되는 깊이, 즉 천공홈의 깊이를 제어하는 역할을 수행하는 것으로, 비트(60,70)의 외주연에 장착될 수 있도록 전면과 후면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 링 형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 깊이제어부(10)는 상기 비트의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성됨으로 인해, 상기 비트의 길이방향을 따라 자유롭게 왕복 이동할 수 있다.
상기 깊이제어부(10)가 비트(60,70)의 전측과 가까워질수록 비트(60,70)의 전측의 노출되는 길이가 짧아져 피천공물(100)에 형성되는 홈의 길이가 짧아지고, 이와 반대로 깊이제어부(10)가 비트(60,70)의 후측과 가까워질수록 비트(60,70)의 노출되는 길이가 길어져 피천공물(100)에 형성되는 홈의 길이가 길어진다.
그리고, 상기 깊이제어부(10)의 후측 내부에는 비트(60,70)는 제자리 회전시키고, 상기 깊이제어부(10)는 회전되지 않도록 하기 위한 베어링(B)이 장착된다.
따라서, 상기 깊이제어부(10)는 상기 드릴용비트(60) 또는 드라이버비트(70)가 피천공물(100)에 지속적으로 인입되는 것을 제한함과 동시에 피천공물(100)의 표면에 접촉되더라도 회전되지 않기 때문에 피천공물(100)의 표면에 흠집이 발생되지 않도록 할 수 있다.
부가적으로, 상기 깊이제어부(10)는 통상적으로 비철금속 재질로 제작되는 바, 피천공물(100)에 최초 접촉시 피천공물(100)의 표면에 흠집을 방지하기 위하여 고무 또는 실리콘, 플라스틱 등의 재질로 제작되거나 이러한 재질이 외면에 씌워질 수 있다.
즉, 상기 깊이제어부(10)는 천공과정에서 피천공물(100)의 표면에 접촉되더라도 상기 비트(60,70)와 함께 회전되지 않기 때문에 피천공물(100)의 표면에 흠집이 발생되지 않도록 할 수 있다.
한편, 상기 비트(60,70)는 드릴의 모터에 의해 고속으로 회전되는 바, 작업자는 깊이제어부(10)의 회전 유,무를 정확하게 파악하기 어려울 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기(1)는 상기 깊이제어부(10)의 외주연에 다수개의 표시부(10a)를 형성하므로서, 작업자가 상기 비트(60,70)가 회전시 깊이제어부(10)는 회전하지 않고 있다는 사실을 알도록 할 수 있다.
이때, 상기 표시부(10a)는 검정색, 빨간색, 노란색 등 다양한 색상 중 어느 하나의 색상을 인쇄하여 형성되거나, 홈 형태로 형성될 수 있으며, 도면에서는 상기 표시부(10a)가 상기 깊이제어부(10)에 홈 형태로 형성된 예를 도시하였다.
도면에 도시되지는 않았으나, 상기 홈에는 시인성이 보다 우수 해지도록 색상이 인쇄될 수 있고, 깊이제어부(10) 전체를 색상으로 구분하게 할 수도 있다.
한편, 상기 스토퍼부(20)는 상기 깊이제어부(10)를 비트에 고정시키거나 또는 고정력을 해제하여 상기 깊이제어부(10)가 비트의 길이 방향을 따라 왕복이동 할 수 있도록 하는 것으로, 이동부(21), 이동제어부(22), 복귀부(23)를 포함할 수 있다.
상기 이동부(21)는 상기 비트(60,70)의 외주연에 장착될 수 있도록 전면과 후면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 원통 형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 이동부(21)는 상기 비트(60,70)의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성됨으로 인해, 상기 비트(60,70)의 길이방향을 따라 자유롭게 왕복 이동할 수 있다.
또한, 상기 이동부(21)는 후술되는 제2자화부(40)가 자력으로 부착되도록 금속재질로 형성된다.
이때, 상기 이동부(21)는 전측이 상기 깊이제어부(10)의 내부에 수용된 상태에서 상기 베어링(B)의 내부에 장착되고, 나머지 부분은 비트(60,70)의 외주연에 장착됨으로, 상기 깊이제어부(10)와 함께 비트(60,70)의 길이 방향을 따라 왕복 이동할 수 있다.
그리고, 상기 이동부(21)의 전측 외주연에는 후술되는 복귀부(23)의 일단을 지지하는 지지턱(21c)이 일체로 형성된다.
또한, 상기 이동부(21)의 후측 양측면에는 서로 대칭되는 한 쌍의 수용홀(21a)이 형성되고, 상기 수용홀(21a)에는 후술되는 이동제어부(22)에 의해 비트(60,70)에 밀착되어 상기 깊이제어부(10)와 이동부(21)의 이동을 제한하는 가압부(211)가 수용된다.
상기 가압부(211)는 대략 볼 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 수용홀(21a)은 그 폭 또는 직경이 상기 이동부(21)의 내부와 연결되는 내측 끝단에서부터 외측 끝단으로 갈수록 점진적으로 넓어지는 형상으로 형성된다.
따라서, 상기 가압부(211)는 상기 수용홀(21a)의 내부에 수용된 상태에서 일부분이 상기 이동부(21)의 내부에 인입되어 비트(60,70)의 외면을 가압하므로서, 상기 깊이제어부(10)와 이동부(21)의 이동을 제한시킨다.
이때, 상기 가압부(211)는 도 3과 같이 드라이버비트(70)의 전측에 형성된 고정홈(70a)에 수용되어 스토퍼 겸용 자화기(1)의 이동이 정지되도록 할 수 있으며, 이와 같은 경우 드라이버비트(70)의 전측 노출되는 길이가 짧아지므로, 볼트나 피스 등의 천공부재(90)를 자석에 고정시킨 다음 피천공물(100)을 천공할 수 있다.
그리고, 상기 이동부(21)의 후측 양측면에는 서로 대칭되며 상기 수용홀(21a)과 소정간격 이격되는 장착홈(21b)이 형성된다.
상기 장착홈(21b)에는 상기 가압부(211)가 이동제어부(22)의 외부로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지부(24)가 장착된다.
상기 이탈방지부(24)는 신축성이 적은 철과 같은 금속 등의 재질로 형성되고, 그 단면이 'C'또는 'O'형상으로 형성될 수 있다.
상기 이동제어부(22)는 상기 가압부(211)를 비트(60,70)에 밀착시키거나 또는 이격시키는 역할을 하는 것으로, 상기 이동부(21)의 외주연에 장착될 수 있도록 전면과 후면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 원통 형상으로 형성될 수 있다.
상기 이동제어부(22)는 상기 이동부(21)에 장착된 상태에서 깊이제어부(10)를 향해 전진 이동하거나 원래의 위치로 후진 이동할 수 있다.
상기 이동제어부(22)의 내부공간은 후술되는 복귀부(23)가 수용되는 수용공간(22a) 및 상기 수용공간(22a)의 일측에 단차지게 형성되며 상기 가압부(211)의 유동을 허용하는 유동공간(22b)으로 분할된다.
그리고, 상기 수용공간(22a)의 중앙부분 내벽면에는 복귀부(23)가 이동부(21)에서 이탈되는 것을 방지함과 아울러 상기 이동제어부(22)의 이동을 제한하는 단턱(222)이 형성될 수 있다.
상기 수용공간(22a)과 유동공간(22b)의 사이에는 상기 가압부(211)를 가압하여 비트(60,70)에 밀착시키는 가압면부(221)가 형성된다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수용공간(22a)의 직경(D1)은 가압면부(221) 상의 직경(D2)보다 넓은 직경을 갖도록 형성된다.
따라서, 상기 복귀부(23)는 상기 이동부(21)의 외주연에 장착되고, 상기 지지턱(21c)과 수용공간(22a)의 끝단 사이에 배치된 상태에서 팽창 또는 압축될 수 있는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 유동공간(22b)의 직경(D3)은 상기 수용공간(22a)의 직경(D1)보다 작고 가압면부(221) 상의 직경(D2)보다는 넓은 직경을 갖도록 형성된다.
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, 이동제어부(22)가 전진하지 않은 상태에서는 상기 가압면부(221)가 상기 가압부(211)를 가압하여 드릴용비트(60)에 밀착시킴에 따라, 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)는 드릴용비트(60)에서 고정된 상태를 유지하여 깊이를 제어한다.
그리고, 도 3과 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 이동제어부(22)를 손으로 밀어 깊이제어부(10) 방향으로 전진시키면 상기 유동공간(22b) 상에 가압부(211)가 위치되며, 이와 같은 경우 상기 가압부(211)는 상기 비트(60,70)에 의해 유동공간(22b) 측으로 밀려 상기 비트(60,70)를 가압하지 않고 자유롭게 유동될 수 있는 상태가 된다.
따라서, 사용자는 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 상기 비트(60,70)의 전측 또는 후측으로 자유롭게 이동시켜 가면서 피천공물(100)에 인입되는 깊이를 다양하고 용이하게 조절할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)가 비트(60,70)에 장착된 상태에서 하나의 손가락 또는 엄지 손가락과 검지 손가락 두개로 상기 이동제어부(22)를 밀기만 하면 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 전측으로 이동시킬 수 있으므로, 사용상의 편의성을 제공할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 비트(60,70)상에서 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)의 위치를 홈(60a,60b,70a)에 맞게 조절한 이후에 상기 이동제어부(22)에서 손을 떼면, 도 8에 도시된 바와 같이 복귀부(23)가 원래의 형태로 팽창되어 상기 이동제어부(22)가 원래의 위치로 복귀됨으로, 상기 가압부(211)는 비트(60,70)의 홈을 다시 가압하게 되어 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)가 비트(60,70)에 안정적으로 고정될 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기(1)는 상기 비트(60,70)에 위치조절 가이드를 형성하여 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 단계적으로 동일한 간격으로 이동시킬 수 있으며, 도 6에 드릴용비트(60)에 위치조절 가이드가 형성된 예를 도시하였다.
구체적으로, 위치조절 가이드는 상기 드릴용비트(60)의 양측면에 등간격으로 대칭 형성되며, 상기 가압부(211)가 삽입 고정되는 원 형상의 제1이동가이드홈(60a) 및 상기 드릴용비트(60)의 전,후면에 등간격으로 대칭 형성되며, 상기 가압부(211)가 삽입 고정되는 원 형상의 제2이동가이드홈(60b)을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서 상기 제1이동가이드홈(60a) 및 제2이동가이드홈(60b)은 각각 약 2mm 간격으로 이격 될 수 있다.
그리고, 상기 가압부(211)는 약 1/2 정도가 상기 제1이동가이드홈(60a) 또는 제2이동가이드홈(60b)에 수용되고 나머지 부분은 상기 제1이동가이드홈(60a) 또는 제2이동가이드홈(60b)의 외부로 돌출된 상태에서 제1이동가이드홈(60a)(60a) 또는 제2이동가이드홈(60b)을 따라 단계적으로 이동된다.
따라서, 상기 가압부(211)가 제1이동가이드홈(60a) 또는 제2이동가이드홈(60b)에 수용된 상태에서 전술한 것처럼 상기 이동제어부(22)를 깊이제어부(10) 방향으로 전진시켜 드릴용비트(60)에 대한 가압부(211)의 가압력이 임시적으로 해제되도록 한 다음 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 드릴용비트(60)의 전측 또는 후측으로 밀면, 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 2mm 간격으로 이동시킬 수 있다.
부가적으로, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 드릴용비트(60)의 좌측면에 위치된 제1이동가이드홈(60a)과 드릴용비트(60)의 전면에 형성된 제2이동가이드홈(60b)은 대각선상에 위치되고, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 드릴용비트(60)의 우측면에 위치된 제1이동가이드홈(60a)과 드릴용비트(60)의 후면에 형성된 제2이동가이드홈(60b) 또한 대각선상에 위치된다.
즉, 상기 드릴용비트(60)의 우측면과 좌측면에 위치된 제1이동가이드홈(60a)은 180도 간격으로 형성되고, 드릴용비트(60)의 전면과 후면에 위치된 제2이동가이드홈(60b)은 180도 간격으로 형성되며, 제1이동가이드홈(60a)과 제2이동가이드홈(60b) 간의 간격은 90도 간격으로 형성된다.
그리고, 상기 제1이동가이드홈(60a)의 중앙부분은 제2이동가이드홈(60b) 간의 정 중앙부분과 동일선상에 위치되고, 상기 제2이동가이드홈(60b)의 중앙부분은 제1이동가이드홈(60a) 간의 정 중앙부분과 동일선상에 위치된다.
따라서, 상기 가압부(211)가 제1이동가이드홈(60a)에서 제2이동가이드홈(60b) 또는 제2이동가이드홈(60b)에서 제1이동가이드홈(60a)으로 이동되었을 경우, 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)는 상기 드릴용비트(60)에서 1mm 간격으로 전진 또는 후진된다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 이동제어부(22)를 깊이제어부(10) 방향으로 전진시켜 드릴용비트(60)에 대한 가압부(211)의 가압력이 임시적으로 해제되도록 한 상태에서 깊이제어부(10)와 스토퍼부(20)를 한 방향으로 90도 회전시켜 상기 가압부(211)가 제1이동가이드홈(60a)에서 제2이동가이드홈(60b) 또는 제2이동가이드홈(60b)에서 제1이동가이드홈(60a)으로 이동되도록 하면 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)가 상기 드릴용비트(60)에서 1mm 간격으로 전진 또는 후진하는 것이다.
따라서, 상기 이동제어부(22)를 깊이제어부(10) 방향으로 전진시킨 다음 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 직진 방향으로 밀면, 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 2mm 간격으로 전진 또는 후진시킬 수 있다.
그리고, 상기 이동제어부(22)를 깊이제어부(10) 방향으로 전진시킨 다음 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 90도 회전시키면 상기 깊이제어부(10) 및 스토퍼부(20)를 1mm 간격으로 전진 또는 후진시킬 수 있다.
이로 인해 본 발명은 상기 가압부(211)와 제1이동가이드홈(60a) 및 제2이동가이드홈(60b)을 통해 피천공물(100)에 천공하고자 하는 천공홈의 깊이를 정밀하게 조절할 수 있다.
이때, 본 발명에서 상기 제1이동가이드홈(60a) 간의 간격 및 제2이동가이드홈(60b) 간의 간격은 2mm에 한정되지 않고 용도에 따라 다양하게 변경될 수 있음을 밝힌다.
한편, 상기 제1자화부(30) 및 제2자화부(40)는 상기 비트(60,70)를 자화 시키는 구성으로, 각각 S극과 N극을 갖는 영구자석으로 형성될 수 있다.
상기 제1자화부(30)는 링 형상으로 형성되며, 상기 깊이제어부(10)의 전측 내부에 장착 고정되어 깊이제어부(10)를 비트에 장착 시 비트의 둘레면을 감싸 자화시킨다.
상기 제2자화부(40)는 상기 이동부(21)의 후면에 자력을 통해 부착되어 고정된다.
그리고, 상기 제2자화부(40)는 링 형상으로 형성되어, 상기 스토퍼부(20)를 상기 비트에 장착 시 비트의 둘레면을 감싸 자화시킨다.
이때, 상기 제2자화부(40)는 제1자화부(30)와의 상호 작용에 의해 척력이 발생되도록 상기 이동부(21)에 부착된다.
즉, 상기 제1자화부(30)와 제2자화부(40)는 각각의 N극이 서로 마주보거나 또는, S극이 서로 마주보도록 깊이제어부(10)와 스토퍼부(20)에 각각 고정되는 것이다.
그리고, 도면에는 제1자화부(30)와 제2자화부(40)의 N극이 서로 마주보게 고정된 예를 도시하였다.
아울러, 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기(1)는 제2자화부(40)를 보호하기 위한 보호캡(50)을 더 포함할 수 있다.
상기 보호캡(50)은 스토퍼부(20)와 마주하는 전방이 개방되어 있고, 내부에 상기 제2자화부(40)가 수용되는 빈 공간이 형성되며, 후면에는 제2자화부(40)의 중공과 동일한 직경을 갖지며 비트가 관통되는 중공이 형성된다.
또한, 상기 보호캡(50)의 내주연과 이동제어부(22)의 끝단 외주연에는 서로 체결되는 나선(22c,50a)이 각각 형성된다.
따라서, 상기 이동부(21)의 끝단면에 제2자화부(40)를 부착한 다음 상기 스토퍼부(20)에 보호캡(50)을 결합하여 제2자화부(40)가 이동부(21)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 비트의 앞쪽에 설치되는 제1자화부(30)는 그 뒤쪽에 위치되는 제2자화부(40)보다 작은 크기를 갖는 것이 적용된다.
상기 제1자화부(30)와 제2자화부(40)가 상기와 같이 척력이 발생되도록 깊이제어부(10)와 이동부(21)에 고정시키면 비트의 자력세기가 증가된다.
이러한 자화방식은 쿨롱의 법칙(Coulomb's Law)과 연속방정식(continuity equation)을 적용하고 렌츠의 법칙(Lenz's Law)을 이용한 것으로써, 영구자석의 척력 및 크기를 이용한 자화방식이다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 동일한 크기의 영구자석(80a,80b) 2개를 같은 극끼리 마주보도록 일정간격 이격되게 배치하면 척력이 발생하여 자기장은 동일하게 각각의 영구자석(80) 영역에만 따로 존재한다.
하지만 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 크기가 다른 2개의 영구자석(80c,80d)에 척력을 적용할 경우, 큰 자력을 갖는 영구자석(80d)이 작은 자력을 갖는 영구자석(80c)을 척력으로 밀어내게 되어 작은 영구자석(80c)의 자기장은 A 방향으로 뻗어진다.
이때, 영구자석(80c,80d)을 이동시키면 자기장이 이동하게 되는데, 이때 자기장에 물의 유속과 동일하게 연속방정식(continuity equation)이 적용되어 제2자화부(40)의 자기장이 제1자화부(30) 방향으로 연속해서 흐를 때 자기장의 속도는 영구자석(80c,80d)의 단면적에 반비례하므로, 제1자화부(30) 방향의 자기장 속도는 빨라지고 자기장의 밀도가 높아지게 된다.
이 결과 척력이 발생되도록 배치된 작은 영구자석(80c)과 큰 영구자석(80d)이 함께 큰 영구자석(80d)의 방향 즉, B 방향으로 이동하면 큰 영구자석(80d)이 작은 영구자석(80c)을 밀어내는 척력으로 인해 작은 영구자석(80c)이 있는 A 방향으로 자기장이 뻗게 됨과 동시에 연속방정식(continuity equation)으로 인해 A 방향에는 자기장의 밀도가 높아져서 자기장의 세기가 세지고 이에 따라 큰 영구자석(80d)의 자기장도 A 방향으로 이동하게 된다.
아울러, 큰 영구자석(80d)의 척력 반대방향인 B 방향의 자기장은 약해지게 된다. 이렇게 발생한 자기장은 두 영구자석(80c,80d)의 척력으로 인해 지속적으로 유지된다.
즉, 작은 영구자석(80c)을 제1자화부(30)로 적용하고 큰 영구자석(80d)을 제2자화부(40)로 적용하여 본 발명을 구현하였을 때, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 깊이제어부(10) 및 제1자화부(30)가 비트의 좌측에 위치되고, 제2자화부(40) 및 스토퍼부(20)가 우측에 위치되도록 장착하면, 스토퍼 겸용 자화기(1)를 비트의 좌측에서 우측방향으로 이동시킬 때 비트의 좌측 선단이 향해있는 방향의 자기장 세기는 휠씬 증가되어 비트의 좌측 선단에 강한 자력이 자화가 되는데, 이것은 렌츠의 법칙이 적용되어 비트 좌측선단 안의 작은 자력이 같은 방향으로 정렬되면서 자기장을 만들어 제1자화부(30)의 자기장과 겹치기 때문이다.
이와 같이 강하게 생성된 자력은 크기가 다른 제1자화부(30)와 제2자화부(40)의 척력으로 인해 지속적으로 유지된다.
따라서, 본 발명에 따른 스토퍼 겸용 자화기(1)는 수동 드라이버나 전동드릴에 각종 비트를 체결하여 나사작업을 수행할 때 비트의 길이에 상관없이 강한 자화력을 지속적으로 유지시켜 줄 수 있어, 나사의 홀딩 기능을 우수하게 할 수 있다.
아울러 작업시 나사가 이탈되어 낙하 및 분실되는 우려를 없애 작업환경에 맞추어 최상의 작업효과를 얻도록 해줄 수 있다.
아울러 작업시 나사가 이탈되어 낙하 및 분실되는 우려를 없애 작업환경에 맞추어 최상의 작업효과를 얻도록 해줄 수 있다.
한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2자화부(40) 및 스토퍼부(20)가 비트의 좌측에 위치되고, 깊이제어부(10) 및 제1자화부(30)가 비트의 우측에 위치되도록 장착하면, 스토퍼 겸용 자화기(1)를 비트의 우측에서 좌측방향으로 이동시키면 비트의 좌측 선단은 비트의 우측부분 즉, 제2자화부(40)가 장착되었 던 영역에 분산되어 약하게 남아 있는 자력에 의해 약하게 자화되었다가 자력이 거리에 반비례하는 원리에 의해 비트의 좌측 끝단이 스토퍼 겸용 자화기(1)와 멀어질수록 약한게 남았던 자력마저 잃게 된다. 그리고, 이와 같은 상태도 제2자화부(40)의 척력으로 인해 지속적으로 유지된다.
즉, 이와 같은 경우에는 비트의 자화력을 저하시키거나 소멸시킬 수 있어 전자제품과 같은 대상물에 나사작업을 하는 경우 유용하게 사용할 수 있는 장점이 있는 것이다.
또한, 상기 깊이제어부(10)에는 자석(30)이 설치되어 있으므로, 드라이버비트(70)에 나사를 체결 시, 스토퍼 겸용 자화기(1)는 고정홈(70a) 크기와 가압부(211)와의 크기 차이에서 발생되는 유격만큼 나사 방향으로 전진 이동하면서 나사를 강력하게 고정시킬 수 있어 흔들림 없이 안전하고 정확하게 나사 결합을 수행하도록 할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 스토퍼 겸용 자화기 10 : 깊이제어부
10a : 표시부 11 : 흠집방지부
20 : 스토퍼부 21 : 이동부
21a : 수용홀 21b : 장착홈
21c : 지지턱 211 : 가압부
22 : 이동제어부 22a : 수용공간
22b : 유동공간 22c,50a : 나선
221 : 가압면부 222 : 단턱
23 : 복귀부 24 : 이탈방지부
30 : 제1자화부 40 : 제2자화부
50 : 보호캡 60 : 드릴용비트
60a : 제1이동가이드홈 60b : 제2이동가이드홈
70 : 드라이버비트 70a : 고정홈
80 : 영구자석 90 : 천공부재
100 : 피천공물
10a : 표시부 11 : 흠집방지부
20 : 스토퍼부 21 : 이동부
21a : 수용홀 21b : 장착홈
21c : 지지턱 211 : 가압부
22 : 이동제어부 22a : 수용공간
22b : 유동공간 22c,50a : 나선
221 : 가압면부 222 : 단턱
23 : 복귀부 24 : 이탈방지부
30 : 제1자화부 40 : 제2자화부
50 : 보호캡 60 : 드릴용비트
60a : 제1이동가이드홈 60b : 제2이동가이드홈
70 : 드라이버비트 70a : 고정홈
80 : 영구자석 90 : 천공부재
100 : 피천공물
Claims (5)
- 비트에 장착되고, 상기 비트의 길이 방향을 따라 왕복 이동하면서 상기 비트가 피천공물에 인입되는 깊이를 제어하는 깊이제어부,
상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 깊이제어부를 상기 비트에 고정시키는 스토퍼부,
상기 깊이제어부의 내부에 위치되고, 상기 비트에 자력을 부여하도록 S극과 N극을 갖는 제1자화부,
상기 제1자화부와 척력이 발생되도록 상기 스토퍼부에 위치되며, 제1자화부와 이격되고, 상기 비트에 자력을 부여하도록 S극과 N극을 갖는 제2자화부를 포함하고,
상기 제1자화부와 제2자화부는 각각의 N극이 서로 마주 보거나 또는, S극이 서로 마주보도록 깊이제어부와 스토퍼부에 각각 고정되며,
상기 제1자화부가 제2자화부보다 작은 크기를 갖도록 형성되어, 깊이제어부가 스토퍼부보다 전측에 위치될 때 비트에 강한 자력을 발생시키고, 깊이제어부가 스토퍼부보다 후측에 위치될 때 비트에 부여되는 자력이 감소 또는 소멸되는 스토퍼 겸용 자화기.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
내부에 상기 제2자화부가 수용되고 상기 스토퍼부에 결합되는 보호캡을 더 포함하고,
상기 스토퍼부와 보호캡의 접하는 부분에는 서로 체결되는 나선이 형성된 스토퍼 겸용 자화기.
- 제1항에 있어서,
상기 스토퍼부는,
상기 깊이제어부 및 비트에 장착되고, 상기 비트의 외면에 밀착 또는 이격되는 하나 이상의 가압부를 갖는 이동부,
상기 이동부에 장착되고, 양방향 이동에 따라 상기 가압부를 비트에 밀착 또는 이격시켜 상기 이동부의 이동을 제어하는 이동제어부를 포함하고,
상기 이동제어부의 내부에는 상기 가압부를 가압하여 비트에 밀착시키는 가압면부 및 상기 가압면부의 일측에 단차지게 형성되며 상기 가압부의 유동을 허용하는 유동공간이 형성되는 스토퍼 겸용 자화기.
- 제4항에 있어서,
상기 깊이제어부의 내부 및 이동부의 외면에 장착되어, 상기 비트의 제자리 회전을 가이드 하고, 상기 깊이제어부의 회전은 방지하는 베어링,
상기 이동부에 장착되고, 상기 이동제어부가 이동시 원래의 위치로 복귀시키는 복귀부를 더 포함하는 스토퍼 겸용 자화기.
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