KR102195271B1 - 전동드릴 장치 - Google Patents

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KR102195271B1
KR102195271B1 KR1020190081223A KR20190081223A KR102195271B1 KR 102195271 B1 KR102195271 B1 KR 102195271B1 KR 1020190081223 A KR1020190081223 A KR 1020190081223A KR 20190081223 A KR20190081223 A KR 20190081223A KR 102195271 B1 KR102195271 B1 KR 102195271B1
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김병재
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김병재
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    • B26F1/00—Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/16—Perforating by tool or tools of the drill type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23B45/02—Hand-held or like portable drilling machines, e.g. drill guns; Equipment therefor driven by electric power
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    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
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    • B26D2007/0012—Details, accessories or auxiliary or special operations not otherwise provided for
    • B26D2007/0018—Trays, reservoirs for waste, chips or cut products

Abstract

본 발명은 이물질 제거 기능이 구비된 전동드릴 장치에 관한 것이다. 실시예에 따른 전동드릴 장치는 회전축, 상기 회전축에 토크(torque)를 인가하는 전동모터, 상기 회전축의 말단에 연결되며 표면에 소정의 날이 형성된 드릴부, 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축과 연동하며, 상기 드릴부가 위치한 제1 방향의 반대방향인 제2 방향으로 공기를 밀어내는 제1 회전날개, 상기 회전축과 실질적으로 수직인 제1 면에 형성된 제1 개방구, 상기 회전축과 실질적으로 수직인 제2 면에 형성된 제2 개방구 및 상기 제1 및 제2 면과 다른 제3 면에 형성된 공기 흡입구를 포함하며, 내부에 상기 회전날개가 수용되는 제1 하우징, 상기 공기 흡입구와 연결되며 연성 재질로 구성된 호스 및 상기 제1 하우징과 연통하며, 상기 제1 개방구를 통해 이동한 분진을 저장하는 저장부가 형성된 드릴 손잡이를 포함한다.

Description

전동드릴 장치{ELECTRIC DRILL}
이하의 설명은 전동드릴 장치에 관한 것이다.
일반적으로 벽 또는 도구에 천공을 형성하는 과정에서 전동드릴 장치가 이용된다. 전동드릴 장치는 전기 에너지를 이용하여 전동모터를 작동시킨다. 전동모터는 회전축에 토크를 인가하고 회전축이 드릴부와 함께 회전함으로써 천공을 형성할 수 있다.
천공 작업에서는 필연적으로 구멍이 형성되는 동안 분진가루 등의 이물질이 발생한다. 이러한 이물질은 작업자의 호흡기에 침투하여 작업자의 건강에 악영향을 주며 작업 효율을 감소시킬 수 있다.
작업자는 천공 작업이 완료되기 전에 진공 청소기 등으로 분진가루를 제거할 수 있지만 이 경우 작업 프로세스가 늘어날 뿐만 아니라 별도의 장비를 더 투입해야 하기 때문에 많은 작업 공간이 요구된다. 또한, 분진가루를 위해 별도의 장비를 이용하는 것은 그만큼 전기 에너지를 더 소모하기 때문에 에너지 사용 효율 또한 낮아지게 된다.
따라서, 천공 작업에서 발생하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 천공 작업에서 발생하는 분진가루 등의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 전동드릴 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
전동드릴 장치는 회전축; 상기 회전축에 토크(torque)를 인가하는 전동모터; 상기 회전축의 일 단부에 연결되며 표면에 소정의 날이 형성된 드릴부; 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축과 연동하며, 상기 드릴부가 위치한 제1 방향의 반대방향인 제2 방향으로 공기를 밀어내는 제1 회전날개; 상기 회전축과 실질적으로 수직인 제1 면에 형성된 제1 개방구, 상기 회전축과 실질적으로 수직인 제2 면에 형성된 제2 개방구 및 상기 제1 및 제2 면과 다른 제3 면에 형성된 공기 흡입구를 포함하며, 내부에 상기 제1 회전날개가 수용되는 제1 하우징; 상기 공기 흡입구와 연결되며 연성 재질로 구성된 호스; 및 상기 제1 하우징과 연통하며, 상기 제1 개방구를 통해 이동한 분진을 저장하는 저장부가 형성된 드릴 손잡이를 포함한다.
상기 공기 흡입구는 상기 제1 회전날개 및 상기 드릴부 사이에 형성되며, 상기 제1 회전날개가 소정 방향으로 회전함에 따라 발생하는 공기의 음압이 상기 호스로 전달될 수 있다.
상기 전동 드릴은 상기 제1 개방구 및 상기 제2 개방구 중 적어도 하나에 마련되며 상기 회전축이 삽입되는 관통홀이 형성된 필터를 더 포함할 수 있다.
상기 전동 드릴은 상기 제1 하우징과 연결되며, 내부가 상기 제1 하우징의 내부와 연통되며, 상기 드릴 손잡이에 형성된 상기 저장부의 방향으로 형성된 배출구를 포함하는 제2 하우징 및 상기 제2 하우징의 내부에 위치하며 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축과 연동하는 제2 회전날개를 더 포함하고,
상기 제2 회전날개는, 지정된 회전 속도를 초과하여 회전함으로써, 상기 제2 하우징 내부에 유입된 이물질을 미리 지정된 방향으로 회전 운동 시키고, 상기 이물질이 원심력에 의해 상기 제2 하우징의 내주면 방향으로 밀려나도록 유도하는 제1 모드; 및 상기 지정된 회전 속도 이하로 회전함으로써 상기 제1 모드에서 상기 제2 하우징 내부에 남아있는 이물질에 전달되는 수직항력이 임계치 이하가 되는 구간에서 상기 남아있는 이물질이 중력에 의해 상기 배출구로 이동되도록 하는 제2 모드 중 어느 하나로 동작할 수 있다.
상기 제2 하우징은 상기 드릴 손잡이에 형성된 상기 저장부의 방향으로 형성된 배출구를 포함하며, 상기 저장부는 상기 배출구를 통해 상기 제2 하우징의 내부와 연통하고, 상기 드릴 손잡이는 드릴 본체로부터 탈착 가능하도록 구성될 수 있다.
적어도 하나의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 실시예에 따르면, 하우징 내부에 마련된 회전날개가 공기의 흐름을 발생시킴으로써 천공 작업에서 발생하는 이물질을 효과적으로 하우징 내부로 흡입할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 회전날개와 드릴부 사이에 공기 흡입구를 형성하고 공기 흡입구를 통해 호스를 연결함으로써 사용자가 특정 영역의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 제1 하우징과 연결된 제2 하우징 내부에 위치한 제2 회전날개의 회전에 의해 이물질에 원심력이 인가되게 함으로써 이물질을 소정의 저장부로 용이하게 이동시킬 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 회전날개와 드릴부가 동일한 회전축에 연결되게 함으로써 동력원의 개수를 줄이고 에너지 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 실시 예의 설명에 이용되기 위하여 첨부된 아래 도면들은 본 발명의 실시 예들 중 단지 일부일 뿐이며, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람(이하 "통상의 기술자"라 함)에게 있어서는 발명에 이르는 노력 없이 이 도면들에 기초하여 다른 도면들이 얻어질 수 있다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른 전동드릴 장치를 나타낸 측면도이다.
도 2는 도 1의 전동드릴 장치를 상부에서 바라본 평면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에서 나타낸 제1 하우징을 나타낸 사시도이다.
도 4는 전동드릴 장치 내부에 마련된 회전축과 연결된 구성들을 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에서 나타낸 전동드릴 장치를 x축 방향으로 바라본 단면도이다.
도 6은 도 1 내지 도 5에서 나타낸 전동드릴 장치의 변형 예를 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 제2 하우징의 내부를 x-y평면 상에서 나타낸 단면도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 분명하게 하기 위하여 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.
본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '포함하다'라는 단어 및 그 변형은 다른 기술적 특징들, 부가물들, 구성요소들 또는 단계들을 제외하는 것으로 의도된 것이 아니다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결'되어 있다거나 '접속'되어 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결'되어 있다거나 '직접 접속'되어 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 '~사이에'와 '바로 ~사이에' 또는 '~에 이웃하는'과 '~에 직접 이웃하는' 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
통상의 기술자에게 본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 특성들이 일부는 본 설명서로부터, 그리고 일부는 본 발명의 실시로부터 드러날 것이다. 아래의 예시 및 도면은 실례로서 제공되며, 본 발명을 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 더욱이 본 발명은 본 명세서에 표시된 실시 예들의 모든 가능한 조합들을 망라한다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 명세서에서 달리 표시되거나 분명히 문맥에 모순되지 않는 한, 단수로 지칭된 항목은, 그 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 복수의 것을 아우른다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 통상의 기술자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른 전동드릴 장치(100)를 나타낸 측면도이다. 도 2는 도 1의 전동드릴 장치(100)를 상부에서 바라본 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 전동드릴 장치(100)는 드릴부(110), 드릴부(110)와 연결된 회전축(162), 제1 하우징(120), 제2 하우징(140), 제1 드릴 손잡이(130) 및 제2 드릴 손잡이(170)를 포함할 수 있다.
제1 하우징(120)은 y축에 실질적으로 수직한 방향으로 형성된 제1 개방구 및 제2 개방구를 포함할 수 있다. 제1 개방구 및 제2 개방구를 통해 회전축(162)이 삽입될 수 있다. 회전축(162)의 말단에는 드릴부(110)가 연결될 수 있다. 드릴부(110)는 회전축(162)과 탈부착이 가능할 수 있다. 드릴부(110)의 표면에는 소정의 날이 형성되어 있을 수 있다. 회전축(162)의 말단에는 드릴부(110)를 탈부착 시키기 위한 연결부가 형성되어 있을 수 있다. 연결부는 연결 홈 등을 포함할 수 있으나 실시 예가 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 하우징(120)은 x축과 실질적으로 수직한 방향으로 형성된 공기 흡입구(122)를 포함할 수 있다. 공기 흡입구(122)는 호스(124)와 연결될 수 있다. 연성 호스(124)는 연성 재질로 이루어질 수 있다. 따라서, 사용자의 조작에 따라 연결 호스의 모양은 변할 수 있다. 사용자는 연결 호스의 말단 위치를 변경함으로써 분진이 발생하는 영역을 타겟팅할 수 있다.
후술하는 바와 같이 제1 하우징(120) 내부에 마련된 회전날개가 회전하면 제1 하우징(120)의 내부 중 적어도 일부분에 음압이 발생할 수 있다. 상기 음압에 의해 공기 흡입구(122)에 공기가 흡입될 수 있다. 사용자는 호스(124)를 통해 공기의 흡입이 발생하는 영역을 자유롭게 변경할 수 있다. 호스(124)를 통해 공기가 흡입되면, 천공 과정에서 발생한 이물질이 함께 호스(124)를 통해 흡입될 수 있다.
제1 드릴 손잡이(130)는 호스(124)를 통해 흡입된 이물질이 저장되는 저장부를 포함할 수 있다. 저장부는 제1 드릴 손잡이(130)의 내부에 형성될 수 있다. 상기 저장부는 제1 하우징(120)의 내부와 연통할 수 있다. 제1 하우징(120) 내부에서 상기 회전날개의 회전에 의해 공기의 흐름이 발생하면, 상기 공기의 흐름에 의해 제1 하우징(120) 내부로 흡입된 이물질이 제1 드릴 손잡이(130) 내부의 저장부로 이동할 수 있다. 제1 드릴 손잡이(130)는 드릴 본체와 탈부착이 가능하도록 구성될 수 있다. 제1 드릴 손잡이의 상부에는 드릴 본체와 탈부착이 가능한 연결부가 형성되어 있을 수 있다. 연결부는 연결홈 또는 걸림턱 등을 포함하나 실시 예가 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 드릴 손잡이(170)에는 버튼(172)이 마련될 수 있다. 사용자는 버튼(172)의 조작을 통해 전동 드릴 장치(100) 내부의 전동모터를 작동시키거나 작동을 중단시킬 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에서 나타낸 제1 하우징(120)을 나타낸 사시도이다.
도 3을 참조하면, 제1 하우징(120)은 y축 방향과 실질적으로 수직한 제1 면(S1)에 형성된 제1 개방구(h1) 및 y축 방향과 실질적으로 수직한 제2 면(S2)에 형성된 제2 개방구(h2)를 포함할 수 있다. 제2 개방구(h2)에는 필터(126)가 마련될 수 있다. 필터(126)는 그물망 필터, 여과지 필터 등을 포함할 수 있으나 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 회전날개가 회전하면 제1 하우징(120)의 내부에 음압이 발생하고 이로 인해 제2 개방구(h2)를 통해 공기가 흡입될 수 있다. 이 과정에서 분진가루와 같은 이물질이 필터(126)를 통과하여 제1 하우징(120)의 내부로 흡입될 수 있다.
제1 하우징(120) 외부에 있는 이물질은 제1 하우징(120) 내부에 형성된 음압에 의해 필터(126)를 통과하여 제1 하우징(120)로 흡입될 수 있지만 제1 하우징(120) 내부에 있는 이물질은 공기의 흐름의 도움을 받지 않으므로 필터(126) 밖으로 나가는 것이 용이하지 않을 수 있다. 따라서, 제1 하우징(120) 내부로 흡입된 이물질이 다시 외부로 방출되는 것을 어느정도 방지할 수 있다.
필터(126)의 중앙에는 도 1 및 도 2에서 나타낸 회전축(162)이 삽입되는 관통홀(125)이 형성될 수 있다. 회전축(162)은 관통홀(125)을 통해 y축과 실질적으로 평행한 방향으로 삽입될 수 있다.
제1 하우징(120)은 제1 영역(120a) 및 제2 영역(120b)를 포함할 수 있다. 상술한 회전날개는 제1 영역(120a) 내부에 위치할 수 있다. 공기 흡입구(122)는 제2 영역(120b)에 형성될 수 있다. 공기 흡입구(122)는 x축과 실질적으로 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 공기 흡입구(122)는 호스(124)와 연결될 수 있다. 회전날개가 회전하면 제2 영역(120b) 내부에 음압이 발생하고 이로 인해 호스(124)를 통해 공기가 흡입될 수 있다.
도 3에서 자세히 나타내지 않았지만 제1 개방구(h1)에도 필터가 더 마련될 수 있다. 다른 예로 제1 개방구(h1) 에만 필터가 마련되고 제2 개방구(h2)에는 필터가 마련되지 않을 수도 있다.
도 4는 전동드릴 장치(100) 내부에 마련된 회전축(162)과 연결된 구성들을 나타낸 단면도이다. 도 4를 참조하면, 회전축(162)은 전동모터(150), 회전날개(128) 및 드릴부(110)와 연결될 수 있다.
드릴부(110)는 회전축(162)으로부터 탈부착이 가능하도록 구성될 수 있다. 전동모터(150) 및 회전날개(128)도 회전축(162)으로부터 분리 가능하도록 구성될 수 있다. 하지만 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 회전날개(128) 및 전동모터(150)는 회전축(162)과 고정 연결되어 분리되지 않을 수도 있다.
드릴부(110)와 회전날개(128)는 같은 회전축(162)에 연결될 수 있다. 따라서, 전동모터(150)에 의해 회전축(162)이 회전하면 드릴부(110)와 회전날개(128)는 함께 회전할 수 있다. 드릴부(110)와 회전날개(128)가 같은 회전축(162)에 연결되어 있기 때문에 드릴부(110) 및 회전날개(128)는 동력원(e.g. 전동모터(150))을 공유할 수 있다. 즉, 제1 하우징(120) 내부에 음압을 발생시키기 위해 별도의 동력원이 필요하지 않으므로 전동드릴 장치(100)의 구성이 간소화될 수 있다. 또한, 전동드릴 장치(100)의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 하나의 전동모터(150)를 이용하여 회전날개(128) 및 드릴부(110)를 모두 회전시키기 때문에 상기 두 구성을 회전시키는데 필요한 전기 에너지를 절감할 수 있다. 즉, 전동드릴 장치(100)의 에너지 효율을 높일 수 있다.
도 5는 도 1 및 도 2에서 나타낸 전동드릴 장치(100)를 x축 방향으로 바라본 단면도이다. 도 5를 참조하면, 제1 하우징(120)는 회전날개(128)를 둘러쌀 수 있다. 즉, 회전날개(128)는 제1 하우징(120) 내부에 위치할 수 있다. 공기 흡입구(122)는 회전날개(128)로부터 y축 방향으로 이격되어 형성될 수 있다. 공기 흡입구(122)는 회전날개(128)와 드릴부(110) 사이에 위치할 수 있다. 따라서, 회전날개(128)가 회전함으로써, (-)y축 방향으로 공기의 흐름을 발생시키면 회전날개(128)와 드릴부(110) 사이의 영역에 음압이 발생할 수 있다. 상기 음압으로 인해 필터(126)를 통해 제1 하우징(120) 내부로 공기가 흡입될 수 있다. 또한, 상기 음압으로 인해 공기 흡입구(122)를 통해 제1 하우징(120) 내부로 공기가 흡입될 수 있다.
제1 하우징(120)의 제1 개구부에는 제1 필터(129)가 마련되고, 제1 하우징(120)의 제2 개구부에는 제2 필터(126)가 마련될 수 있다. 제2 필터(126)에 의해 제1 하우징(120) 내부로 흡입된 이물질이 제1 하우징(120) 외부로 방출되는 것을 어느정도 방지할 수 있다. 제2 필터(129)에 의해 제1 하우징(120)으로부터 제1 개구부를 통해 방출된 이물질이 제1 하우징(120)으로 다시 들어오는 것을 어느정도 방지할 수 있다. 격벽(127)에 의해 제1 개구부의 단면적은 제2 개구부의 단면적보다 작을 수 있다.
회전날개(128)가 발생시키는 공기의 흐름에 의해 하우징(120) 내부로 유입된 이물질은 제1 필터(129) 또는 제1 개구부를 통과하여 제1 드릴 손잡이(130) 내부에 마련된 저장부(132)로 이동할 수 있다. 제1 드릴 손잡이(130)는 연결부(134)에 의해 드릴 본체와 연결될 수 있다. 제1 드릴 손잡이(130)는 드릴 본체로부터 탈부착이 가능하도록 구성될 수 있다. 사용자는 제1 드릴 손잡이(130)를 드릴 본체로부터 탈착하여 저장부(132) 내부에 쌓인 이물질을 처분할 수 있다.
제2 하우징(140) 내부에는 전동모터(150)가 안착될 수 있다. 전동모터(150)는 회전축(162)에 토크를 인가할 수 있다. 예시적으로 회전축(162)은 전동모터(150) 내부에서 전자기 유도에 의해 회전하는 코일과 연결되어 있을 수 있다. 제2 손잡이(170)의 일면에는 전동모터(150)의 조작을 위한 버튼(172)이 마련되어 있을 수 있다. 사용자가 버튼(172)을 조작하면 제어회로(174, 176)의 동작에 의해 전동모터(150)의 동작이 제어될 수 있다.
도 6은 도 1 내지 도 5에서 나타낸 전동드릴 장치의 변형 예를 나타낸 단면도이다. 도 6의 실시예를 설명함에 있어서 도 1 내지 도 5와 중복되는 내용은 생략한다.
도 6을 참조하면 제1 하우징(220) 내부에는 제1 회전날개(228)가 마련되고, 제2 하우징(240) 내부에는 제2 회전날개(241)가 마련될 수 있다. 제1 회전날개(228), 제2 회전날개(241) 및 드릴부(210)는 모두 동일한 회전축(262)과 연결될 수 있다. 따라서 전동모터(250)가 회전축(262)에 토크를 인가하면, 회전축(262)과 함께 제1 회전날개(228), 제2 회전날개(241) 및 드릴부(210)가 모두 함께 회전할 수 있다. 도 6의 실시예에 따르면, 상기 구성들을 회전시키는데 필요한 동력원의 개수를 줄이고 에너지 효율을 높일 수 있다.
제1 하우징(220)의 내부와 제2 하우징(240)의 내부는 서로 연통할 수 있다. 따라서, 제1 하우징(220) 내부에 유입된 이물질은 제1 회전날개(228) 가 발생시키는 공기의 흐름에 의해 제2 하우징(240) 내부로 유입될 수 있다. 제1 회전날개(228)의 형상과 제2 회전날개(241)의 형상은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 회전날개(228)는 공기의 흐름을 발생시키기 위해 회전축(262)에 가까울수록 면적이 작아질 수 있다. 하지만, 제2 회전날개(241)는 후술하는 바와 같이 이물질에 대한 원심력을 발생시키기 위해 마련된 구성이므로 회전축(262)과의 거리에 관계없이 날개의 면적이 크게 변하지 않을 수 있다.
제2 하우징(240) 내부로 유입된 이물질들은 제2 회전날개(241)와 함께 회전할 수 있다. 제2 하우징(240)은 z축 방향과 실질적으로 수직하게 형성된 배출구를 포함할 수 있다. 제2 하우징(240) 내부에 유입된 이물질들은 제2 회전날개(241) 와 함께 회전하다가 중력에 의해 배출구(235)를 통해 제1 드릴 손잡이(230) 내부에 형성된 저장부(232)로 이동할 수 있다.도 7 내지 도 9는 제2 하우징(240)의 내부를 x-y평면 상에서 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 회전축(262)과 연결된 제2 회전날개(241)가 회전하면 제2 하우징(240) 내부의 이물질(10)이 제2 회전날개(241)와 함께 회전할 수 있다.
도 8을 참조하면, 이물질(10)이 제2 회전날개(241)와 함께 회전하는 동안 원심력에 의해 회전축(262)으로부터 멀어질 수 있다. 이물질(10)은 회전축(262)으로부터 멀어지고 제2 하우징(240)의 내주면과 가까워질 수 있다. 그런데 도 6 및 도 7에서 나타낸 바와 같이 제2 하우징(240)의 내주면 중 적어도 일부분은 개방되어 있을 수 있다. 제2 하우징(240)의 내주면이 개방된 영역에는 배출구(235)가 형성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 제2 회전날개(241)가 배출구(235)가 형성된 영역을 지나가는 동안 배출구(235)를 통해 이물질들이 제1 드릴 손잡이(230)의 저장부로 이동할 수 있다. 이물질(10)은 회전에 의한 원심력 및 중력에 의해 제2 하우징(240)의 내부로부터 제1 손잡이(230)의 저장부 안으로 이동할 수 있다. 즉, 도 6 내지 도 9를 참조한 실시예에 따르면 제2 하우징(240) 내부에 유입된 이물질에 원심력 및 중력이 인가되도록 하여 이물질을 저장부 내부로 효과적으로 이동시킬 수 있다.
이상에서 도 1 내지 도 9를 참조하여 예시적인 실시예들에 따른 전동 드릴장치에 관하여 설명하였다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 하우징 내부에 마련된 회전날개가 공기의 흐름을 발생시킴으로써 천공 작업에서 발생하는 이물질을 효과적으로 하우징 내부로 흡입할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 회전날개와 드릴부 사이에 공기 흡입구를 형성하고 공기 흡입구를 통해 호스를 연결함으로써 사용자가 특정 영역의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 제1 하우징과 연결된 제2 하우징 내부에 위치한 제2 회전날개의 회전에 의해 이물질에 원심력이 인가되게 함으로써 이물질을 소정의 저장부로 용이하게 이동시킬 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 회전날개와 드릴부가 동일한 회전축에 연결되게 함으로써 동력원의 개수를 줄이고 에너지 효율을 높일 수 있다.
제2 회전날개(241)는 둘 이상의 모드로 회전할 수 있다. 제1 모드에서 제2 회전날개(241)는 지정된 회전 속도를 초과하여 회전할 수 있다. 사용자는 버튼(272)을 조작함으로써 제2 회전날개(241)가 동작하는 모드를 제어할 수 있다. 제1 모드에서 전동모터(250)는 지정된 회전 속도를 초과하여 회전축(262)을 회전시킬 수 있다. 제1 모드에서 제2 회전날개(241)가 상대적으로 빠르게 회전하기 때문에 이물질이 원심력에 의해 제2 하우징(240)의 내주면 방향으로 밀려날 수 있다. 따라서 이물질이 배출구(235)를 통해 저장부(232)로 이동하는 것이 용이해질 수 있다.
제2 모드에서 제2 회전날개(241)는 지정된 회전 속도보다 작은 속도로 회전할 수 있다. 제1 모드에서 제2 회전날개(241)와의 마찰력으로 인해 미처 저장부(232)로 이동하지 못하고 제2 하우징(240) 내부에 남아있는 이물질(10)이 제2 모드에서 저장부(232)로 이동할 수 있다. 제2 모드에서 제2 하우징(240) 내부에 남아있는 이물질(10)이 제2 회전날개(241)로부터 받는 수직항력은 임계치 이하가 될 수 있다. 예를 들어, 상기 수직항력의 임계치는 의해 이물질(10)이 받는 마찰력이 이물질(10)이 받는 중력과 같아지도록 하는 값일 수 있다. 제2 모드에서 제2 회전날개(241)가 상대적으로 느린 속도로 회전하는 동안 제2 하우징(240) 내부에 잔존한 이물질(10)이 저장부(232)로 이동할 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 사람이라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허등록청구범위뿐만 아니라 이 특허등록청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200 : 전동드릴 장치
110, 210 : 드릴부
120, 220 : 제1 하우징
130, 230 : 제1 드릴 손잡이
140, 240 : 제2 하우징
150, 250 : 전동모터
162 : 회전축
170, 270 : 제2 드릴 손잡이

Claims (5)

  1. 전동드릴 장치에 있어서,
    회전축;
    상기 회전축에 토크(torque)를 인가하는 전동모터;
    상기 회전축의 일 단부에 연결되며 표면에 소정의 날이 형성된 드릴부;
    상기 회전축과 연결되어 상기 회전축과 연동하며, 상기 드릴부가 위치한 제1 방향의 반대방향인 제2 방향으로 공기를 밀어내는 제1 회전날개;
    상기 회전축과 수직인 제1 면에 형성된 제1 개방구, 상기 회전축과 실질적으로 수직인 제2 면에 형성된 제2 개방구 및 상기 제1 및 제2 면과 다른 제3 면에 형성된 공기 흡입구를 포함하며, 내부에 상기 제1 회전날개가 수용되는 제1 하우징;
    상기 공기 흡입구와 연결되며 연성 재질로 구성된 호스;
    상기 제1 하우징과 연통하며, 상기 제1 개방구를 통해 이동한 분진을 저장하는 저장부가 형성된 드릴 손잡이;
    상기 제1 개방구 및 상기 제2 개방구 중 적어도 하나에 마련되며 상기 회전축이 삽입되는 관통홀이 형성된 필터; 및
    상기 제1 하우징과 연결되며, 내부가 상기 제1 하우징의 내부와 연통되며, 상기 드릴 손잡이에 형성된 상기 저장부의 방향으로 형성된 배출구를 포함하는 제2 하우징 및 상기 제2 하우징의 내부에 위치하며 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축과 연동하는 제2 회전날개를 더 포함하고,
    상기 공기 흡입구는 상기 제1 회전날개 및 상기 드릴부 사이에 형성되며, 상기 제1 회전날개가 소정 방향으로 회전함에 따라 발생하는 공기의 음압이 상기 호스로 전달되도록 상기 호스와 연결되고,
    상기 제2 회전날개는,
    지정된 회전 속도를 초과하여 회전함으로써, 상기 제2 하우징 내부에 유입된 이물질을 미리 지정된 방향으로 회전 운동 시키고, 상기 이물질이 원심력에 의해 상기 제2 하우징의 내주면 방향으로 밀려나도록 유도하는 제1 모드; 및
    상기 지정된 회전 속도 이하로 회전함으로써 상기 제1 모드에서 상기 제2 하우징 내부에 남아있는 이물질에 전달되는 수직항력이 임계치 이하가 되는 구간에서 상기 남아있는 이물질이 중력에 의해 상기 배출구로 이동되도록 하는 제2 모드
    중 어느 하나로 동작하는 것을 특징으로 하는 전동드릴 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 하우징은 상기 드릴 손잡이에 형성된 상기 저장부의 방향으로 형성된 배출구를 포함하며,
    상기 저장부는 상기 배출구를 통해 상기 제2 하우징의 내부와 연통하고,
    상기 드릴 손잡이는 드릴 본체로부터 탈착 가능하도록 구성되는 전동드릴 장치
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6442872U (ko) * 1987-09-04 1989-03-14
JP2004512184A (ja) * 2000-10-28 2004-04-22 ローベルト　ボツシユ　ゲゼルシヤフト　ミツト　ベシユレンクテル　ハフツング ダスト吸取り装置を備えた手持ち式工作機械
EP1714735A1 (de) * 2005-04-21 2006-10-25 TTS Tooltechnic Systems AG & Co. KG Zusatzgerät für Handbohrmaschinen zum Absaugen von Staub

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