KR20000012975A - Device of cutting load indication and overload cut-off for electromotive machine tool - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device of cutting load indication and overload cut-off for an electromotive machine tool is provided to prevent safety accidents and to minimize the damage of a motor due to over current. CONSTITUTION: The device comprises:a converter(206) to supply driving power to a motor and to output the driving power changed according to the torque value of the motor after inducing; a rectifying piece(207) to rectify the voltage induced in the converter to D.C. voltage; a current variable value detecting piece(208) to detect the variable degree of the current attained in the rectifying piece sequentially and then to output the value; and an indication device(212) to indicate the detected variable degree of the current sequentially and to control the load given to a cutting blade(202). Thereby the cutting load state is easily identified by optical colors and lighted numbers of an indication device.

Description

전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치Cutting load indication and overload breaker of power tool

본 발명은 절삭용 수동 그라인더(이하, "전동공구"라 칭함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화강암판재, 타일, 벽돌, 콘크리트 블록 등의 다양한 건설용 자재(이하, "피삭재"라 칭함)를 수동으로 절삭작업 시에 다양한 작업조건에 따른 절삭부하의 상태를 표시하여 적절한 작업조건의 선정과 전동공구의 과부하에 의한 안전사고 방지를 도모하도록 한 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manual grinder for cutting (hereinafter referred to as "power tool"), and more specifically to a variety of construction materials (hereinafter referred to as "work material"), such as granite plate, tile, brick, concrete block The present invention relates to a cutting load display and an overload cut-off device of a power tool which displays the cutting load state according to various working conditions during manual cutting operation to select an appropriate working condition and prevent safety accidents caused by the overload of the power tool. .

일반적으로 피삭재를 절삭하는 수동용 그라인더등은 대개 모터의 과전류에 의한 소손 방지하기 위해 모터 구동장치에 구비되는 마이크로 컴퓨터에 과전류를 판정하기 위한 기준 전류 값을 설정하고 있다.In general, a manual grinder for cutting a workpiece has a reference current value for determining an overcurrent in a microcomputer provided in the motor drive device in order to prevent burnout due to overcurrent of the motor.

즉, 상기 모터 구동장치는 모터의 부하전류를 검출하는 과전류 검출회로와 이 과전류 검출회로에 의해 검출된 모터의 부하전류 값을 미리 정해진 기준전류값과 비교하여 검출된 부하전류 값이 상기 기준전류의 값을 초과한 경우 과전류로 판단하여 과전류 검출신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터를 구비하여 모터의 과전류가 발생하였을 때 드라이브회로를 통해 모터를 일시적으로 정지시켜 모터의 과전류에 의한 소손을 방지하도록 구성되어 있다.That is, the motor driving apparatus compares the overcurrent detection circuit for detecting the load current of the motor and the load current value of the motor detected by the overcurrent detection circuit with a predetermined reference current value so that the detected load current value is equal to the reference current value. If the value is exceeded, it is equipped with a microcomputer that outputs an overcurrent detection signal by judging it as an overcurrent, and is configured to temporarily stop the motor through a drive circuit when an overcurrent of the motor occurs, thereby preventing burnout by overcurrent of the motor.

이와 같은 일반적인 모터 구동장치에 마이크로 컴퓨터와 과전류 검출회로를 구비하여 과부하에 의한 모터의 소손을 방지하는 종래 장치의 일예로 도 1과 같은 장치가 알려져 있다.A device as shown in FIG. 1 is known as an example of a conventional device including a microcomputer and an overcurrent detection circuit in a general motor driving device to prevent burnout of the motor due to overload.

도 1에 개시된 장치를 종래 기술에 따른 그라인더의 모터 구동장치에서 피삭재를 절삭하기 위한 그라인더를 전동공구로 명하여 설명하기로 한다.A grinder for cutting a workpiece in the motor driving apparatus of the grinder according to the prior art will be described as an electric tool.

종래의 전동공구(10)는 크게 작업자가 양손으로 잡고 피삭재의 절삭과 연마 등의 작업을 행하는 공구본체(101)와, 이 공구본체(101)에 케이블(115)로 접속되어 공구본체(101)의 제어를 행하는 제어장치(100)로 이루어진다.The conventional power tool 10 is a tool body 101 that is largely held by the operator with both hands, and performs work such as cutting and grinding workpieces, and the tool body 101 is connected to the tool body 101 by a cable 115. It consists of a control device 100 for controlling the.

공구본체(101)는 원통 상태의 하우징(116)이 구비되어 이른바 포트형상으로 구성된다.Tool body 101 is provided with a cylindrical housing 116 is configured in a so-called port shape.

하우징(116)내에는 고정자(102)와 회전자(103)가 내장되어 하나의 모터(105)를 구성하고 있다.The stator 102 and the rotor 103 are incorporated in the housing 116 to form one motor 105.

회전자(103)가 고정된 회전축(104)은 베어링(106),(114)에 의해 하우징(116)내부에서 회전이 자유롭도록 결합된다. 회전축(104)의 일단은 하우징(116)의 바깥쪽으로 돌출되어 그 돌출단부상에 지지대(107)와 절삭날(108)이 장착된 상태에서 회전축(104)의 최외측단부상에 체결되는 고정구(109)에 의해서 고정된다.The rotating shaft 104 to which the rotor 103 is fixed is coupled to the inside of the housing 116 by the bearings 106 and 114 to be freely rotated. One end of the rotary shaft 104 protrudes outward of the housing 116 and is fastened to the outermost end of the rotary shaft 104 with the support 107 and the cutting blade 108 mounted on the protruding end thereof. 109).

또한, 하우징(116)의 상부는 커버(110)의 장착에 의해서 복개된다.In addition, the upper portion of the housing 116 is covered by the mounting of the cover 110.

한편, 상기 커버(110)로 둘러싸인 내부공간에는 인쇄회로기판(111)이 배치되고, 이 인쇄회로기판(110)상에는 발광소자(112)가 납땜등에 의해 고정된다. 이때, 발광소자(112)의 상부는 커버(110)의 상면으로 돌출되어 그 점등 또는 소등 상태를 공구본체(101)를 사용하는 작업자가 위쪽에서 확인할 수 있도록 되어 있다.On the other hand, a printed circuit board 111 is disposed in the inner space surrounded by the cover 110, the light emitting element 112 is fixed on the printed circuit board 110 by soldering or the like. At this time, the upper portion of the light emitting element 112 is protruded to the upper surface of the cover 110 so that the operator using the tool body 101 can be checked from above.

또한, 인쇄회로기판(111)에는 발광소자(112)의 점, 소등 상태를 제어하기 위해 외부에서 공급되는 신호를 전달하기 위한 신호선(113)이 접속되고, 신호선(113)은 공구본체(101)에 구동 전력을 공급하는 케이블(115)을 통하여 제어장치(100)에 접속된다.In addition, the printed circuit board 111 is connected to a signal line 113 for transmitting a signal supplied from the outside to control the point, the light-off state of the light emitting element 112, the signal line 113 is the tool body 101 It is connected to the control apparatus 100 via the cable 115 which supplies a drive electric power to it.

제어장치(100)는 모터(105)에서 발생되는 전류를 검출하는 과전류 검출회로와, 여기서 검출된 전류 값과 설정된 기준 전류 값을 비교하여 과전류를 판단하는 마이크로 컴퓨터와, 상기 판단한 전류 값에 의해 모터(105)의 구동을 제어하는 드라이브회로를 포함한다.The control device 100 includes an overcurrent detection circuit for detecting a current generated by the motor 105, a microcomputer for determining an overcurrent by comparing the detected current value with a set reference current value, and the motor by the determined current value. And a drive circuit for controlling the driving of the 105. As shown in FIG.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 전동공구의 모터 구동장치의 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the motor drive device of the power tool according to the prior art configured as described above are as follows.

먼저, 피삭재등을 절삭 또는 연마하기 위해 상용 교류전원, 예컨대 220V의 전압을 인가하게 되면 전동공구(10)의 제어장치(100)는 입력된 상용 교류전압을 케이블(115)을 통해 모터(105)의 회전자(103)에 공급한다.First, when a commercial AC power source, for example, 220V is applied to cut or polish the workpiece, the control device 100 of the power tool 10 receives the input commercial AC voltage through the cable 115 to the motor 105. To the rotor 103.

이에따라 모터(105)의 회전자(103)는 입력된 교류전압에 의해 고정자(102)를 중심으로 고속 회전을 하게 되고 아울러 회전자(103)가 결합된 회전축(104)이 회전하게 된다.Accordingly, the rotor 103 of the motor 105 is rotated about the stator 102 by the input AC voltage, and the rotating shaft 104 coupled with the rotor 103 is rotated.

회전축(104)이 회전하면 그 외측단부에 장착된 절삭날(108)이 고속으로 회전을 하여 피삭재에 대한 절삭 또는 연마를 수행하게 된다.When the rotary shaft 104 rotates, the cutting edge 108 mounted at the outer end rotates at a high speed to cut or polish the workpiece.

이와 같이 공구본체(101)를 이용하여 절삭 또는 연마 작업을 수행할 때에 제어장치(100)의 과전류 검출회로는 피삭재의 작업조건에 따라 발생되는 모터(105)의 전류 상태를 주기적으로 검출하여 논리적인 전압으로 마이크로 컴퓨터에 공급하게 된다.As described above, when the cutting or polishing operation is performed by using the tool body 101, the overcurrent detection circuit of the control device 100 periodically detects a current state of the motor 105 generated according to the work condition of the workpiece and performs a logical operation. The voltage is supplied to the microcomputer.

상기 마이크로 컴퓨터는 상기 과전류 검출회로에서 검출된 전류의 값과 자체에 미리 설정되어 있는 기준전류의 값과 비교하여 기준전류의 값 이상이면 과전류로 판단하여 과전류 검출신호를 출력하게 된다.The microcomputer compares the value of the current detected by the overcurrent detection circuit with the value of the reference current set in advance, and determines that the current exceeds the value of the reference current, and outputs an overcurrent detection signal.

상기 과전류 검출신호는 신호선(113)을 통해 인쇄회로기판(111)에 공급되어 발광소자(112)를 점등시키게 되고, 또한 드라이브회로에 공급된다.The overcurrent detection signal is supplied to the printed circuit board 111 through the signal line 113 to turn on the light emitting device 112 and is also supplied to the drive circuit.

이에 따라 공구본체(101)를 가지고 절삭 또는 연마 작업등을 하고 있는 작업자가 발광소자(112)의 점등상태 인식을 통해 과전류 상태가 발생했다는 것을 인지하게 되고, 아울러 제어장치(100)의 상기 드라이브회로는 상기 마이크로 컴퓨터에서 발생된 과전류 검출신호에 의해 모터(105)의 구동을 정지시켜 모터(105)의 과전류에 의한 소손의 방지를 도모한다.Accordingly, the operator who is working with the tool body 101 for cutting or polishing, etc., recognizes that the overcurrent state has occurred through the recognition of the lighting state of the light emitting device 112, and the drive circuit of the control device 100 The overcurrent detection signal generated by the microcomputer stops the driving of the motor 105 to prevent burnout due to the overcurrent of the motor 105.

전술한 종래의 기술에 따른 전동공구의 모터 구동장치는, 공구본체의 모터가 제어장치로부터의 구동 전력에 의해 회전 구동하여 작업을 행할 때 제어장치가 모터의 과부하를 검출하여 공구본체의 발광소자에 통지하고 모터의 구동을 정지시키게 됨을 알 수가 있다.The motor driving apparatus of the power tool according to the related art described above, when the motor of the tool main body rotates by the driving power from the control device to perform the operation, the control device detects the overload of the motor and transmits the light to the light emitting element of the tool main body. Notice and stop the motor.

따라서, 모터의 과전류가 발생했을 때 전동공구의 본체에 이 과전류 상태를 통지하고 모터를 정지시키는 구성만을 가지고는 과전류 발생에 대하여 사용자가 적절하고 신속한 대응 처치를 행할 수가 없다는 문제점을 내재하고 있다.Therefore, there is a problem in that the user cannot appropriately and promptly respond to the overcurrent generation only by the configuration of notifying the main body of the power tool when the overcurrent of the motor occurs and stopping the motor.

또한, 상기와 같은 종래의 전동공구를 사용할 때에 작업자가 수동으로 절삭하중을 피삭재에 부과하는데 있어서 다음과 같은 변수를 조절해야 하는 문제점이 있다.In addition, when using the conventional power tools as described above, there is a problem that the operator must manually adjust the following parameters in applying the cutting load to the workpiece.

(1) 작업자별 신체적 특성이나 작업습성등에 따라 절삭하중의 변수를 조절해야 한다.(1) Variables of cutting load should be adjusted according to physical characteristics and work habits of each worker.

(2) 피삭재의 단단한 정도와 두께등의 치수의 다양함에 따라 절삭하중의 변수를 조절해야 한다.(2) Variables of cutting load are to be adjusted according to various dimensions such as hardness and thickness of workpiece.

(3) 절삭날의 외주연에 부착되는 다이아몬드의 품질 차이, 즉 다이아몬드 절삭날의 다양한 품질 차이와 본드(다이아몬드 입자를 잡아주는 금속분말의 소결체)의 소프트(soft)한 정도등에 따라 절삭하중의 변수를 적절하게 조절해야만 한다.(3) Variables of cutting load depending on the quality difference of the diamond attached to the outer edge of the cutting edge, that is, the various quality differences of the diamond cutting edge and the softness of the bond (sintered body of metal powder holding diamond particles). Must be adjusted accordingly.

상기와 같은 3가지 변수에 따라 일반작업자는 물론 전문작업자도 적절한 작업하중을 부과하는데 있어서 사람의 감각만을 의지해야 함으로써 조금만 방심하여도 절삭공구에 잘못 부과된 부하로 인하여 원형철판 몸체와 용접되거나 함께 소결된 절삭날(다이아몬드가 함유된 금속분말의 소결체)이 작업중 파손되어 결국, 작업자의 안전에 치명적인 사고가 발생하는 등의 절삭작업 자체에 많은 위험요소가 존재하고 있다.According to the above three variables, general workers as well as professional workers should rely on the human sense only to impose appropriate working loads. There are many risk factors in the cutting operation itself such that the cutting edge (the sintered body of the diamond-containing metal powder) is broken during the operation, resulting in a fatal accident for the operator's safety.

또한, 피삭재에 부과되는 절삭하중에 의해 발생하는 안전사고를 방지하기 위한 한 방편으로, 마이크로 컴퓨터에 하나의 기준전류 값을 고정하여 설정하는 것보다 다양한 작업조건에 따라 기준전류 값을 달리하여 각각 설정하는 방식이 고려될 수 있으나, 이의 실현을 위해서는 별도의 프로그램을 개발해야 하는 어려움과 또한 각각의 작업조건에 따라 다수의 발광소자를 공구본체에 배치·설계하여야 하는 어려움이 따르게 되는 문제점이 있다.In addition, as a way to prevent safety accidents caused by cutting loads imposed on the workpiece, each reference current value is set differently according to various working conditions rather than fixed by setting one reference current value in the microcomputer. Although the method may be considered, there is a problem in that it is difficult to develop a separate program, and also have a difficulty in arranging and designing a plurality of light emitting devices in the tool body according to each working condition.

따라서, 기존의 전동공구에 내장 또는 부착되어 다양한 작업조건에 의해 발생되는 안전사고의 발생을 미연에 방지하고, 또한 과전류에 따른 모터의 소손을 최소화하도록 하는 전동공구의 절삭부하 표시장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a need for the development of cutting load display devices for power tools that are built or attached to existing power tools to prevent the occurrence of safety accidents caused by various working conditions and minimize the damage of the motor due to overcurrent. It's happening.

이에, 본 발명은 다양한 작업의 변수에 따라 잘못 적용된 절삭하중으로 인하여 발생되는 인명사고 및 과전류에 의한 모터의 소손을 방지하기 위한 방편으로 전동공구의 절삭날과 피삭재간의 마찰력에 의한 입력 전류의 변화량으로부터 모터의 현재 부하상태를 검출하여 작업자가 시각적으로 인식할 수 있도록 전동공구의 몸체상에 외부로 드러나도록 설치된 다수개의 표시수단(통상 발광다이오드)을 통하여 표출하여 줌으로써 작업자로 하여금 절삭하중을 적절히 조절하면서 작업할 수 있도록 하는 전동공구의 절삭부하 표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is a method for preventing burnout of the motor due to overload and human accidents caused by incorrectly applied cutting loads according to various working variables. By detecting the current load state of the motor and expressing it through a plurality of display means (usually light emitting diodes) installed on the body of the power tool to be visually recognized by the operator, the operator adjusts the cutting load appropriately. It is an object of the present invention to provide a cutting load display device for a power tool that enables working.

본 발명의 다른 목적은 입력 전류의 변화량으로부터 모터의 과부하상태를 검출하여 모터의 과부하가 위험수준에 이르는 때에는 모터의 구동전력을 자동으로 차단시켜 작업자의 보호와 모터의 과전류에 의한 소손을 방지하도록 하는 전동공구의 과부하 차단장치를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to detect the overload state of the motor from the amount of change in the input current to automatically cut off the drive power of the motor when the overload of the motor reaches a dangerous level to protect the operator and to prevent damage caused by overcurrent of the motor It is an object of the present invention to provide an overload blocking device for power tools.

본 발명의 또 다른 목적은 모터의 과부하로 인한 구동전력의 차단 후에 전동공구의 재 작동을 용이하도록 하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to facilitate the re-operation of the power tool after the interruption of the driving power due to the overload of the motor.

도 1은 종래의 기술에 따른 그라인더의 모터 구동장치를 설명하기 위한 전기적 구성을 나타내는 단면 계통도이고,1 is a cross-sectional schematic diagram showing an electrical configuration for explaining the motor drive device of the grinder according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치의 설명에 제공되는 실시예를 나타내는 블록도이고,Figure 2 is a block diagram showing an embodiment provided for the description of the cutting load display and overload cut-off device of the power tool according to the invention,

도 3은 도 2에 대한 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단창치를 보다 상세하게 보인 회로도이다.3 is a circuit diagram showing the cutting load display and the overload cut-off window of the power tool in FIG. 2 in more detail.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

200 : 전동공구 201 : 공구본체200: power tool 201: tool body

202 : 절삭날 203 : 메인 스위치202: cutting edge 203: main switch

204 : 리세트 스위치 206 : 변류기204: reset switch 206: current transformer

207 : 정류부 208 : 제1 전류변화값 검출부207: rectifier 208: first current change value detector

212 : 표시장치 213 : 전압단속 제어부212 display device 213 voltage control unit

214 : 전압단속부 215 : 리세트부214: voltage interrupter 215: reset part

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동공구의 절삭부하 표시장치는, 공구본체의 모터에 구동 전력을 공급하며 피삭재 절단시에 절삭날에 부과되는 마찰력에 의한 상기 모터의 토크 값에 따라 변화되는 상기 구동 전력을 유기시켜 출력하는 변류기; 상기 변류기에서 유기되어 얻어진 전압을 직류전압으로 정류하는 정류수단; 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화량을 단계적으로 검출하여 출력하는 전류변화값 검출수단; 및 상기 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하여 상기 절삭날에 부과되는 하중을 조절하도록 하는 표시장치를 포함한다.Cutting load display device of the power tool according to the present invention for achieving the above object, according to the torque value of the motor by the friction force applied to the cutting edge when cutting the workpiece to supply the drive power to the motor of the tool body A current transformer for inducing and outputting the changed driving power; Rectifying means for rectifying a voltage obtained by being induced in the current transformer into a DC voltage; Current change value detecting means for detecting and outputting a change amount of current obtained by the rectifying means step by step; And a display device for controlling the load imposed on the cutting edge by displaying the degree of change of the current detected by the current change value detecting means in stages.

상기 전류변화값 검출수단은, 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화값을 각기 다른 레벨로 설정되어 있는 기준전류값과의 비교로 한계치의 변화량, 적정치 변화량, 중간치 변화량 및 무부하치 변화량을 검출하는 수단을 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.The current change value detecting means is a means for detecting a change amount of a threshold value, an appropriate value change amount, an intermediate value change amount and a no load change amount by comparing a change value of the current obtained by the rectifying means with a reference current value set at different levels. It is preferable to configure to include.

더욱 바람직하기로는, 상기 한계치 검출수단, 적정치 검출수단, 중간치 검출수단 및 무부하치 검출수단중 어느 하나의 검출수단은,More preferably, the detection means of any one of the threshold value detection means, the titration value detection means, the intermediate value detection means and the no-load value detection means,

(1) 절삭하중에 따라 상기 정류수단에서 변화되어 얻어지는 전류의 값을 가변 설정하여 절삭부하의 조건을 만족시키는 입력전류 가변수단;(1) an input current varying means for satisfying the conditions of the cutting load by variably setting the value of the current obtained by varying in the rectifying means according to the cutting load;

(2) 상기 전류의 변화 값과 비교대상인 기준전류를 설정하는 기준전류 설정수단; 및(2) reference current setting means for setting a reference current to be compared with a change value of the current; And

(3) 상기 입력전류 가변수단에서 전류의 변화 값과 상기 기준전류값을 비교하여 그 결과 값을 상기 표시장치에 공급하는 전류비교수단으로 이루어지도록 하는 것이다.(3) In the input current varying means, a current comparing means for comparing the change value of the current with the reference current value and supplying the resultant value to the display device.

그리고, 상기 표시장치는 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하기 위해 적어도 3개 이상의 발광소자를 포함하는 것이 바람직하다 할 것이다.In addition, it is preferable that the display device includes at least three light emitting elements in order to display the degree of change of the current detected by the current change value detecting means in stages.

또한, 상기 전류변화값 검출수단으로부터 검출된 전류의 변화 정도가 위험 수준에 이르는 전류치이면 상기 변류기로부터 공구본체에 공급되는 구동 전력을 차단하는 전압단속수단을 부가적으로 포함하도록 구성할 수도 있을 것이다.In addition, if the degree of change of the current detected from the current change value detecting means is a current value that reaches a dangerous level may be configured to additionally include a voltage interrupting means for cutting off the drive power supplied from the current transformer to the tool body.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동공구의 과부하 차단장치는, 공구본체의 모터에 구동 전력을 공급하며 피삭재 절단 시에 절삭날에 부과되는 마찰력에 의한 상기 모터의 토크 값에 따라 변화되는 상기 구동 전력을 유기시켜 출력하는 변류기; 상기 변류기에서 유기되어 얻어진 전압을 직류전압으로 정류하는 정류수단; 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화량을 단계적으로 검출하여 출력하는 전류변화값 검출수단; 상기 검출된 전류의 변화량에서 최대의 변화량 값을 선정하여 입력받고 그 선정된 전류의 변화량에 따라 구동전력을 차단하기 위한 제어신호를 발생하는 전압단속 제어수단; 상기 전압단속 제어수단에 의해 상기 변류기로부터 공구본체에 공급되는 구동 전력을 차단하는 전압단속수단; 및 상기 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하여 상기 절삭날에 부과되는 절삭부하를 조절하도록 하는 표시장치를 포함한다.In order to achieve the above objects, an overload interruption device of a power tool according to another embodiment of the present invention supplies a driving power to a motor of a tool body and torques of the motor due to a friction force applied to a cutting edge when cutting a workpiece. A current transformer for inducing and outputting the driving power that varies according to a value; Rectifying means for rectifying a voltage obtained by being induced in the current transformer into a DC voltage; Current change value detecting means for detecting and outputting a change amount of current obtained by the rectifying means step by step; A voltage interrupt control means for selecting a maximum change amount value from the detected change amount of the current and generating a control signal for cutting off the driving power according to the change amount of the selected current; Voltage interrupting means for interrupting driving power supplied from the current transformer to the tool body by the voltage interrupting control means; And a display device for adjusting the cutting load imposed on the cutting edge by displaying the degree of change of the current detected by the current change value detecting means in stages.

상기 전압단속수단에 의해 구동전력이 차단된 후에 상기 전압단속 제어수단을 리세트시켜 상기 변류기의 구동 전력을 공구본체에 공급하는 리세트수단을 부가적으로 포함하도록 구성할 수 있을 것이다.It may be configured to additionally include a reset means for supplying the drive power of the current transformer to the tool body by resetting the voltage interrupt control means after the driving power is cut off by the voltage interrupting means.

이와 같이 구성하게 되면, 전동공구로 절삭작업 시에 작업조건과 절삭날의 상태에 따른 입력 전류의 변화량을 가지고 모터의 과부하 상태를 다단계로 검출하여 표출함으로써 작업자가 전동공구의 절삭부하를 적절히 조절하면서 작업할 수 있고, 또한 전동공구에 공급되는 구동 전력을 자동으로 차단할 수 있다.With this configuration, the operator can adjust the cutting load of the power tool by detecting and expressing the overload condition of the motor in multiple stages with the change of input current according to the working condition and cutting edge state when cutting with the power tool. Work, and can automatically cut off the driving power supplied to the power tool.

그 결과, 무리한 부하로 절삭작업을 하더라도 구동전력이 자동 차단됨으로써 작업자를 안전하게 보호할 수 있음은 물론 절삭하중을 다단으로 표출해 줌으로 인해 작업능률의 향상과 절삭날의 사용수명을 증대시킬 수가 있는 이점이 있다.As a result, even when cutting with excessive load, the driving power is automatically cut off to protect the operator, and the cutting load is expressed in multiple stages, which improves work efficiency and increases the service life of the cutting edge. There is an advantage.

그리고, 본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.In addition, there may be a plurality of embodiments of the present invention. Hereinafter, the most preferred embodiments will be described in detail.

이 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점등이 보다 명확하게 이해될 것이다.Through this preferred embodiment, the objects, features and advantages of the present invention will be more clearly understood.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the cutting load display and overload blocking device of the power tool according to the present invention.

또한, 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상은 구동 전력을 사용하여 피삭재를 절단하고 연마하는 그라인더등과 같은 여러형태의 전동공구에 적용될 수 있을 것이다.In addition, the technical idea described in the claims of the present invention may be applied to various types of power tools, such as a grinder for cutting and polishing a workpiece using driving power.

따라서, 도 2 및 도 3에 도시된 전동공구는 특정한 전동공구에 국한되지 않고 구동전력을 사용하여 화강암판재, 타일, 벽돌, 콘크리트 블록등을 비롯한 다양한 건설용 자재를 수동으로 절삭, 연마 및 드릴링(drilling, 천공)하는 여러종류의 전동공구를 포함한다.Therefore, the power tools shown in FIGS. 2 and 3 are not limited to a specific power tool, but use cutting power to manually cut, polish, and drill various construction materials including granite sheets, tiles, bricks, concrete blocks, and the like. Drilling tools include various types of power tools.

또한, 설명에 사용되는 각 도면에 있어서, 동일한 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 있다.In addition, in each drawing used for description, the same code | symbol is attached | subjected and shown about the same component.

또한, 이하의 설명에서는 다이아몬드가 함유된 소결체로 이루어진 절삭날이 장착된 수동용 그라인더를 전동공구의 구체적인 일예로 하고 있다.In addition, in the following description, the manual grinder with the cutting edge which consists of a sintered compact containing a diamond is used as a specific example of a power tool.

도 2는 본 발명에 따른 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치의 설명에 제공되는 실시예를 나타내는 블록도이다.Figure 2 is a block diagram showing an embodiment provided for the description of the cutting load display and overload cut-off device of the power tool according to the present invention.

본 실시예에 따른 전동공구(200)는, 모터와 이 모터의 회전축에 결합된 원판상의 절삭날(202) 및 메인 스위치(203)를 포함하고 플러그(205)를 통해 입력되는 상용 교류전원(AC)에 의해 동작을 개시하는 공구본체(201)와, 플러그(205)를 통한 상용 교류전원(AC)을 1차측 코일을 통해 공구본체(201)의 상기 모터에 공급하며 피삭재 절단시에 절삭날(202)에 부과되는 마찰력에 의한 상기 모터의 토크값에 따라 변화되는 상기 교류전압을 2차측으로 유기시켜 출력하는 변류기(206)와, 변류기(206)에서 유기되어 입력되는 교류전압을 직류전압으로 정류하여 출력하는 정류부(207)와, 상기 모터의 토크값 변화에 따라 정류부(207)에서 정류되어 입력되는 전류의 변화값으로부터 한계치, 적정치, 중간치 및 무부하치의 전류 변화값을 단계적으로 검출하여 출력하는 제1 내지 제 4 전류변화값 검출부(208 내지 211)와, 상기 단계적으로 검출된 전류의 변화값에서 최대의 변화값을 선정하여 입력받고 그 선정된 전류의 변화 값에 따라 주전원을 차단하기 위한 제어신호를 발생하는 전압단속 제어부(213)와, 전압단속 제어부(213)에서 발생된 제어신호에 의해 변류기(206)로부터 공구본체(201)의 상기 모터에 공급되는 상용 교류전원을 차단하는 전압단속부(214)와, 제1 내지 제4 전류변화값 검출부(208 내지 211)에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 제1 내지 제4 발광소자(212a 내지 212d)에 표시하여 공구본체(201)의 절삭날(202)에 부과되는 하중을 조절하도록 하는 표시장치(212)와, 전압단속부(214)에 의해 상용 교류전원이 차단된 후에 리세트 스위치(204)의 스위칭작용에 의해 전압단속 제어부(213)를 리세트시켜 변류기(206)의 상용 교류전원을 공구본체(201)의 상기 모터에 공급하는 콘덴서 및 저항으로 이루어진 리세트부(215)로 구성된 것으로, 도면중 미 설명부호 VR1은 가변저항이고, R1은 저항이다.The power tool 200 according to the present embodiment includes a motor, a cutting blade 202 and a main switch 203 connected to a rotating shaft of the motor and a commercial AC power source input through the plug 205. The tool main body 201 and the plug AC 205 are supplied to the motor of the tool main body 201 via a primary coil, and the cutting edge A current transformer 206 that induces and outputs the AC voltage changed according to the torque value of the motor due to the frictional force imposed on the second side, and rectifies the DC voltage induced by the current transformer 206 into DC voltage. And detecting and outputting a step value, an appropriate value, an intermediate value, and a no load value step by step from the change value of the rectifying unit 207 to be outputted and the current rectified by the rectifying unit 207 according to the change in the torque value of the motor. 1st to 4th war A voltage interruption which selects and inputs the maximum change value from the change value detection unit 208 to 211 and the change value of the stepwise detected current and generates a control signal for cutting off the main power according to the change value of the selected current; A voltage interrupter 214 for disconnecting commercial AC power supplied from the current transformer 206 to the motor of the tool body 201 by a control signal generated by the control unit 213 and the voltage interrupt control unit 213; The degree of change in current detected by the first to fourth current change value detectors 208 to 211 is displayed on the cutting edges 202 of the tool body 201 by displaying the amount of change in the current on the first to fourth light emitting elements 212a to 212d in steps. After the commercial AC power is cut off by the display device 212 and the voltage interrupter 214 to adjust the applied load, the voltage interrupt control unit 213 is reset by a switching action of the reset switch 204. Supply commercial AC power of current transformer 206 It consists of the reset part 215 which consists of a capacitor | condenser and a resistance supplied to the said motor of the old-body main body 201, and in figure, reference numeral VR1 is a variable resistor, and R1 is a resistor.

상기 제1 전류변화값 검출부(208)는, 도 3에서와 같이, 정류부(207)에서 정류되어 입력되는 전류의 변화값을 가변 설정하는 가변저항(VR2), 콘덴서(C1) 및 저항(R2)으로 이루어진 제1 입력전류 가변부(208a)와, 상기 전류의 변화 값과 비교대상인 제1 기준전류를 설정하여 출력하는 저항(R3 내지 R6)으로 이루어진 제1 기준전류 설정부(208b)와, 제1 입력전류 가변부(208a)에서 입력되는 전류의 변화값과 상기 제1 기준전류값을 비교하여 그 결과의 값을 표시장치(212)의 제1 발광소자(212a)에 공급하는 제1 전류비교소자(208c)로 구성되며, 또한 제2 내지 제4 전류변화값 검출부(209 내지 211)는 제1 전류변화값 검출부(208)와 동일하게 각각 제2 내지 제4 입력전류 가변부(209a, 210a, 211a)와 제2 내지 제4 기준전류 설정부(209b, 210b, 211b) 및 제2 내지 제4 전류비교소자(209c, 210c, 211c)를 포함하며, 그들의 기능 및 구성은 제1 전류변화값 검출부(208)와 동일하므로 생략한다.As shown in FIG. 3, the first current change value detection unit 208 variably sets the change value of the current rectified by the rectifier 207 and is input to the variable resistor VR2, the capacitor C1, and the resistor R2. A first reference current setting unit 208b including a first input current varying unit 208a, a resistor R3 to R6 for setting and outputting a first reference current to be compared with the change value of the current; A first current comparison for comparing the change value of the current input from the first input current variable part 208a with the first reference current value and supplying the resulting value to the first light emitting device 212a of the display device 212. Element 208c, and the second to fourth current change value detectors 209 to 211 are the same as the first current change value detector 208, respectively, to the second to fourth input current variable portions 209a and 210a. 211a, second to fourth reference current setting units 209b, 210b, and 211b, and second to fourth current comparison devices 209c, 210c, and 211c. Since their functions and configurations are the same as those of the first current change value detector 208, they will be omitted.

그리고, 상기에서 전압단속 제어부(213)는 도 3에서와 같이, 제1 전류변화값 검출부(208)에서 입력되는 전류의 변화값을 정형화하는 다이오드(D1)와, 상기 정형화된 전류의 변화값에 대한 클럭을 다음 클럭의 상승 에지 때까지 유지시켜 출력단자(Q1)(Q2)를 통해 출력하는 플립플롭(213a)과, 플립플롭(213a)의 출력단자(Q2)에서 출력되는 클럭에 따라 점등 또는 소등하여 공구본체(201)로의 상용 교류전원 공급 차단상태를 알려주는 제5 발광소자(213b)로 구성된다.In addition, as shown in FIG. 3, the voltage interrupt control unit 213 may include a diode D1 for shaping the change value of the current input from the first current change value detector 208 and the change value of the standardized current. It is turned on according to the clock outputted from the output of the flip-flop 213a and the output terminal Q2 of the flip-flop 213a by maintaining the clock on the rising edge of the next clock and outputting it through the output terminals Q1 and Q2. It is composed of a fifth light emitting element (213b) which turns off and informs the state of supply of the commercial AC power supply to the tool body (201).

그리고 또한, 상기에서 전압단속부(214)는, 플립플롭(213a)의 출력단자(Q1)에서 출력되어 저항(R22)을 통해 입력되는 제어펄스에 따라 온/오프 스위칭 되는 스위칭소자(TR1)와, 스위칭소자(TR1)의 온/오프 스위칭에 따라 여자되어 그의 a접점(S1)을 단락시키는 제1 릴레이(214a)와, 제1 릴레이(214a)의 구동에 의해 그의 b접점(S2)을 개방하여 공구본체(201)에 공급되는 상용 교류전원을 차단하는 제2 릴레이(214b)로 구성된다.In addition, the voltage interrupter 214 may include a switching element TR1 output from the output terminal Q1 of the flip-flop 213a and switched on / off according to a control pulse input through the resistor R22. The first relay 214a which is excited in accordance with the on / off switching of the switching element TR1 and shorts its a contact S1, and its b contact S2 is opened by driving the first relay 214a. It is composed of a second relay (214b) for cutting off the commercial AC power supplied to the tool body 201.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치는, 피삭재에 부과되는 절삭하중에 대한 모터의 과부하 검출·표시와 주전원 차단에 대하여 다음과 같은 동작을 한다.The cutting load display and overload cut-off device of the power tool according to the present invention thus made performs the following operations with respect to the overload detection and display of the motor with respect to the cutting load imposed on the workpiece and the interruption of the main power supply.

이하에서, 도 2 및 도 3을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 2 and 3 will be described in more detail.

먼저, 도 2 및 도 3에서와 같이, 전동공구(200)로 피삭재를 절삭하고자 공구본체(201)의 메인 스위치(203)를 누르게 되면 플러그(205)를 통한 상용 교류전원(AC)이 공구본체(201) 내의 모터에 인가되고 또한 변류기(206)의 1차측 코일 및 전압단속부(214)에 구성된 제2 릴레이(214b)의 b접점(S2)을 통해 공구본체(201) 내의 상기 모터에 공급되어 상기 모터가 고속회전을 하게 된다.First, as shown in FIGS. 2 and 3, when the main switch 203 of the tool body 201 is pressed to cut the workpiece with the power tool 200, the commercial AC power source AC through the plug 205 is the tool body. Supplied to the motor in the tool body 201 through a contact S2 of the second relay 214b applied to the motor in the 201 and configured in the primary side coil of the current transformer 206 and the voltage interrupter 214. The motor rotates at high speed.

상기 모터가 동작을 개시하면 그의 회전축에 고정된 원판상의 절삭날(202)이 고속회전을 하면서 피삭재를 절삭, 연마 또는 천공하게 된다.When the motor starts to operate, the disk-shaped cutting edge 202 fixed to its rotational shaft rotates at high speed, thereby cutting, grinding or drilling the workpiece.

이때, 전동공구(200)로 절삭작업 시에 작업조건(절입, 이송속도, 피삭재의 재질)과 절삭날(202)의 상태(지립의 돌출상태, 품질)에 따라 절삭날(202)에 부과되는 마찰력이 고속 회전하는 전동공구(200)의 모터 토크 값에 영향을 주게되고, 이에 따라 변류기(206)의 1차측 코일로 입력되는 상용 교류전원이 변화되어 변류기(206)의 2차측 코일로 유기 된다.At this time, the cutting tool 202 is imposed on the cutting edge 202 according to the working conditions (cutting, feed rate, the material of the workpiece) and the cutting edge 202 (abrasive state, quality of the abrasive grain) during the cutting operation with the power tool 200. The friction force affects the motor torque value of the power tool 200 which rotates at high speed, and thus the commercial AC power input to the primary coil of the current transformer 206 is changed to be induced into the secondary coil of the current transformer 206. .

변류기(206)의 2차측 코일로 유기된 전원은 브리지 다이오드와 같은 정류부(207)를 통해 직류전원으로 변화되어 각각 제1 내지 제4 전류변화값 검출부(208 내지 211)에 입력된다.The power induced by the secondary coil of the current transformer 206 is converted into a DC power through a rectifier 207 such as a bridge diode and input to the first to fourth current change value detectors 208 to 211, respectively.

제1 내지 제4 전류값 검출부(208 내지 211)는 정류부(207)를 통해 입력되는 전류의 변화값을 다단계로 검출하여 공구본체(201)의 외부에 도출되어 설치된 표시장치(212)의 제1 내지 제4 발광소자(212a 내지 212d)를 선택하여 점등시키게 된다.The first to fourth current value detectors 208 to 211 detect the change value of the current input through the rectifying unit 207 in multiple stages, and are derived from the outside of the tool body 201 and installed in the first display device 212. The fourth to fourth light emitting devices 212a to 212d are selected and turned on.

즉, 제1 내지 제4 전류변화값 검출부(208 내지 211)는 도 3에서와 같이, 각각 제1 내지 제4 입력전류 가변부(208a 내지 211a)와 제1 내지 제4 기준전류 설정부(208b 내지 211b) 및 제1 내지 제4 전류비교소자(208c)를 포함한다.That is, as shown in FIG. 3, the first to fourth current change value detectors 208 to 211 respectively include the first to fourth input current variable parts 208a to 211a and the first to fourth reference current setters 208b. To 211b) and first to fourth current comparison elements 208c.

따라서, 정류부(207)에서 출력된 전류는 제1 입력전류 가변부(208a)의 가변저항(VR1)과 저항(R2) 및 콘덴서(C1)의 값에 의해 레벨이 조절된 후에 차동증폭기와 같은 제1 전류비교소자(208c)의 비반전단자(+)에 입력된다.Accordingly, the current output from the rectifier 207 is controlled by the variable resistor VR1 and the resistor R2 and the capacitor C1 of the first input current variable part 208a, and then the same as the differential amplifier. 1 is input to the non-inverting terminal (+) of the current comparing element 208c.

그리고, 제1 전류변화값 검출부(208)의 제1 기준전류 설정부(208b)는 전원단자(Vcc)에서 입력되는 전류를 고정된 저항(R3, R4)을 통해 강하시켜 제1 기준전류값으로 설정하고 그 설정된 제1 기준전류값을 제1 전류비교소자(208c)의 반전단자(-)에 입력하게 된다.The first reference current setting unit 208b of the first current change value detection unit 208 drops the current input from the power supply terminal Vcc through the fixed resistors R3 and R4 to the first reference current value. And the set first reference current value is input to the inverting terminal (-) of the first current comparison element 208c.

제1 전류비교소자(208c)는 제1 입력전류 가변부(208a)에서 가변 설정되어 입력되는 전류의 변화값과 제1 기준전류 설정부(208b)에서 설정되어 입력되는 제1 기준전류를 비교하여 전류의 변화값이 제1 기준전류보다 크면 고전위 신호를 출력하여 표시장치(212)의 해당 발광소자, 즉 제1 발광소자(212a)를 점등시키게 된다.The first current comparator 208c compares the change value of the current that is variably set by the first input current variable part 208a with the first reference current that is set and input by the first reference current setting part 208b. When the change value of the current is greater than the first reference current, a high potential signal is output to light the corresponding light emitting device of the display device 212, that is, the first light emitting device 212a.

그리고, 또한 제2 내지 제4 전류변화값 검출부(209 내지 211)도 상기와 같은 방법으로 정류부(207)에서 정류된 전류의 변화 값을 다단으로 검출하여 표시장치(212)의 해당 발광소자(212b 내지 212d)를 점등시키게 되므로, 이의 구체적인 설명은 생략한다.In addition, the second to fourth current change value detectors 209 to 211 also detect the change value of the current rectified by the rectifier 207 in multiple stages in the same manner as described above, so that the corresponding light emitting device 212b of the display device 212 is provided. To 212d), the detailed description thereof will be omitted.

그리고, 상기에서 제1 전류변화값 검출부(208)의 제1 기준전류 설정부(208b)에 설정된 제1 기준전류와 제2 내지 제4 전류변화값 검출부(209 내지 211)의 제2 내지 제4 기준전류 설정부(209b 내지 211b)에 설정된 제2 내지 제4 기준전류는 각각 다음과 같은 관계를 갖는다.In addition, the first reference current set in the first reference current setting unit 208b of the first current change value detector 208 and the second to fourth of the second to fourth current change value detectors 209 to 211. The second to fourth reference currents set in the reference current setting units 209b to 211b have the following relationship, respectively.

즉 제1 기준전류를 Iref-1 라하고 제2 기준전류를 Iref-2, 제3 기준전류를 Iref-3, 제4 기준전류를 Iref-4 라 가정하면 Iref-1 > Iref-2 > Iref-3 > Iref -4의 관계를 갖는다.That is, assuming that the first reference current is Iref-1, the second reference current is Iref-2, the third reference current is Iref-3, and the fourth reference current is Iref-4, Iref-1> Iref-2> Iref- Has a relationship of 3> Iref -4.

따라서, 제1 내지 제4 전류변화값 검출부(208 내지 211)는 정류부(207)에서 정류되어 입력되는 전류의 변화 값을 다단으로 검출하여 그 검출된 전류의 값이 상기 기준전류(Iref-1 내지 Iref-4) 값중에서 어느 하나의 기준전류 값보다 크면 표시장치(212)의 제1 내지 제4 발광소자(212a 내지 212d) 중 어느 하나의 발광소자, 예컨대, 절삭부하의 한계치, 적정치, 중간치, 무부하치를 나타내고 광색이 서로 다른 해당 발광소자를 점등시켜 절삭부하 상태를 작업자에게 표출하여 줌으로써, 작업자가 전동공구(200)의 절삭날(202)에 가하는 하중을 적절히 조절할 수 있다.Accordingly, the first to fourth current change value detectors 208 to 211 detect the change value of the current rectified by the rectifier 207 in multiple stages, and the detected current value is equal to the reference current Iref-1 to. If the value of Iref-4) is greater than any one of the reference current values, the light emitting device of any one of the first to fourth light emitting devices 212a to 212d of the display device 212, for example, a threshold value, an appropriate value, and an intermediate value of a cutting load. By lighting the corresponding light emitting elements having no-load values and light colors different from each other and expressing the cutting load state to the worker, the load applied to the cutting edge 202 of the power tool 200 can be appropriately adjusted.

한편, 제1 전류변화값 검출부(208)로부터 제1 기준전류(Iref-1)보다 큰 한계치의 전류변화량이 검출되면, 즉 과부하가 위험 수준에 이르면 전압단속제어부(213)는 제1 전류변화값 검출부(208)로부터 검출된 전류의 변화값을 다이오드(D1)를 통해 정형화하여 플립플롭(213a)의 클럭단자(CK)에 제공하게 된다.On the other hand, when the current change amount of a threshold value larger than the first reference current Iref-1 is detected from the first current change value detector 208, that is, when the overload reaches a dangerous level, the voltage interruption control unit 213 determines the first current change value. The change value of the current detected by the detector 208 is shaped through the diode D1 and provided to the clock terminal CK of the flip-flop 213a.

플립플롭(213a)은 정형화되어 입력되는 전류의 변화값의 하강과 리세트 신호가 입력될 때까지, 즉 제1 전류변화값 검출부(208)로부터 로직적인 로우(Low)신호가 입력되고 이후에 설명될 리세트부(215)로부터 리세트신호가 입력될 때까지 그의 출력단자(Q1)를 통해 하이신호를 출력하여 릴레이와 같은 전압단속부(214)에 제공하고 또한 출력단자(Q2)로는 로우신호를 출력하게 된다.The flip-flop 213a is shaped until a falling and reset signal of the change value of the input current is input, that is, a logic low signal is input from the first current change value detector 208 and will be described later. Until the reset signal is input from the reset unit 215, a high signal is output through its output terminal Q1 and provided to the voltage interrupter 214 such as a relay, and a low signal to the output terminal Q2. Will print

그리고, 전압단속부(214)는 플립플롭(213a)의 출력단자(Q1)에서 출력된 하이신호를 가지고 스위칭소자(TR1)를 도통시키게 된다.The voltage interrupter 214 conducts the switching element TR1 with the high signal output from the output terminal Q1 of the flip-flop 213a.

스위칭소자(TR1)가 도통되면 제1 릴레이(214a)의 코일이 전원(B1)에 의해 여자되어 그의 a접점(S1)을 단락시키게 된다.When the switching element TR1 is turned on, the coil of the first relay 214a is excited by the power supply B1 to short the a contact S1 thereof.

제1 릴레이(214a)의 a접점(S1)이 단락되면 제2 릴레이(214b)의 코일이 전원(B2)에 의해 여자되어 그의 b접점(S2)을 개방시킴으로써, 결과적으로 변류기(206)를 통해 공구본체(201)내의 상기 모터에 공급되는 상용 교류전원(AC)이 차단되어 작업자의 안전 보호와 상기 모터의 소손이 방지된다. 그리고, 전압단속부(214)에 의해 상용 교류전원(AC)이 차단된 상태를 전압단속 제어부(213)의 제5 발광소자(213b)를 점등시켜 작업자에게 알려주게 된다.When the contact a (S1) of the first relay 214a is shorted, the coil of the second relay 214b is excited by the power supply B2 to open its b contact S2, and consequently through the current transformer 206. The commercial AC power supplied to the motor in the tool body 201 is cut off to prevent worker safety and burnout of the motor. In addition, the fifth light emitting device 213b of the voltage interrupt control unit 213 is turned on to notify the worker that the commercial AC power supply AC is blocked by the voltage interrupter 214.

이와 같이 과부하로 인한 전원차단 후에 작업자가 작업을 다시 개시하기 위해 리세트 스위치(204)를 누르면 전원단자(Vcc)의 전압이 리세트부(215)의 콘덴서(C9) 및 저항(R23)의 시정수에 의해 순간적인 리세트 신호로 발생되어 플립플롭(213a)을 초기화시키게 된다.In this way, when the operator presses the reset switch 204 to restart work after the power is cut off due to the overload, the voltage of the power supply terminal Vcc is corrected by the capacitor C9 and the resistor R23 of the reset part 215. Generated by the instantaneous reset signal by the number to initialize the flip-flop 213a.

이후 전압단속 제어부(213)의 플립플롭(213a)이 초기화 해제되고 제1 전류변화값 검출부(208)로부터 로우신호가 입력되면 플립플롭(213a)은 그의 출력단자(Q2)로 하이신호를 출력하여 제5 발광소자(213b)를 소등시키고 또한 출력단자(Q1)로 로우신호를 출력하여 전압단속부(214)의 스위칭소자(RT1)를 차단시키게 된다.After the flip-flop 213a of the voltage interrupt control unit 213 is deinitialized and a low signal is input from the first current change value detector 208, the flip-flop 213a outputs a high signal to its output terminal Q2. The fifth light emitting element 213b is turned off and a low signal is output to the output terminal Q1 to cut off the switching element RT1 of the voltage interrupting unit 214.

스위칭소자(TR1)가 차단되면 제1 릴레이(214a)의 코일이 비여자되어 그의 a접점(S1)을 개방시키고 제2 릴레이(214b)의 코일 역시 비여자되어 그의 b접점(S2)을 단락 시킴으로써, 변류기(206)를 통한 상용 교류전원(AC)이 다시 공구본체(201) 내의 상기 모터에 공급되어 절삭작업이 이루어지게 된다.When the switching element TR1 is interrupted, the coil of the first relay 214a is de-excited to open its contact a (S1), and the coil of the second relay 214b is also de-energized to short its b contact S2. In addition, the commercial alternating current (AC) through the current transformer 206 is supplied to the motor in the tool body 201 again to perform a cutting operation.

한편, 비교예로서, 종래의 기술, 다시 말해서 작업조건에 관계없이 마이크로 컴퓨터에 하나의 기준전류 값만을 고정하여 어느 특정의 과전류를 검출하는 것과는 달리, 본 발명은 작업조건에 따라 절삭부하 상태를 다단계로 검출·표시하여 작업자로 하여금 절삭하중을 적절히 조절할 수 있도록 하고 또한 절삭하중이 위험 수준에 이르면 자동으로 주전원을 차단함을 알 수 있다.On the other hand, as a comparative example, unlike the prior art, that is, to detect any specific overcurrent by fixing only one reference current value to the microcomputer regardless of the working conditions, the present invention multi-stages the cutting load state according to the working conditions. By detecting and marking with the operator, the operator can adjust the cutting load appropriately, and the main power is automatically cut off when the cutting load reaches the dangerous level.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있을 것이다.And while specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, the present invention may be embodied in various modifications by those skilled in the art.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 속하는 것으로 판단되어야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit of the present invention, and such modified embodiments should be determined to fall within the appended claims of the present invention.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명의 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치에 의하면, 절삭작업 때에 절삭부하상태를 표시장치의 광색 및 점등숫자로 쉽게 식별함으로 인하여 감각에 의존하여 작업을 할 때보다 작업의 여러변수(작업자, 피삭재, 절삭공구)에도 불구하고 항상 적절한 하중으로 작업을 할 수 있어 절삭작업에 경험이 없는 일반 작업자도 용이하게 작업을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the cutting load display and overload cut-out device of the power tool of the present invention, the cutting load state is easily identified by the light color and lighting number of the display device during cutting, rather than when working on the senses. In spite of various variables of the work (worker, workpiece, cutting tool), it is possible to work with a proper load at all times, so that ordinary workers who have no experience in cutting work can easily perform work.

또한, 무리한 작업을 통한 다이아몬드 절삭공구의 파손등으로 치명적인 안전사고의 발생위험으로부터 작업자를 안전하게 보호할 수 있음은 물론 과부하시에 전원이 자동 차단됨으로써 작업의 안전성을 확보할 수 있다는 있다는 이점도 지니고 있다.In addition, there is an advantage that the safety of the work can be secured by automatically shutting off the power in the event of overload as well as protecting the worker from the risk of a fatal safety accident due to breakage of the diamond cutting tool through excessive work.

그리고, 표시장치를 기준으로 작업자가 항상 균일하고 적절한 작업을 실시함으로써 전동공구 및 절삭공구에 무리를 주지 않아 전동공구 및 절삭공구의 사용 수명 또한 증대시킬 수 있는 효과가 있다는 것이다.In addition, since the operator always performs uniform and proper work on the basis of the display device, it does not affect the power tool and the cutting tool, thereby increasing the service life of the power tool and the cutting tool.

Claims (6)

모터에 구동 전력을 공급하며 피삭재의 연마 또는 절삭시에 절삭날에 부과되는 마찰력에 의한 상기 모터의 토크값에 따라 변화되는 상기 구동 전력을 유기시켜 출력하는 변류기;A current transformer which supplies driving power to the motor and induces and outputs the driving power which is changed according to the torque value of the motor due to the frictional force imposed on the cutting edge when the workpiece is polished or cut; 상기 변류기에서 유기된 전압을 직류전압으로 정류하는 정류수단;Rectifying means for rectifying the voltage induced in the current transformer into a DC voltage; 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화량을 단계적으로 검출하여 출력하는 전류변화값 검출수단; 및Current change value detecting means for detecting and outputting a change amount of current obtained by the rectifying means step by step; And 상기 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하여 상기 절삭날에 부과되는 하중을 조절하도록 하는 표시장치를 포함한 전동공구의 절삭부하 표시장치.And a display device for controlling the load imposed on the cutting edge by displaying the amount of change in the current detected by the current change value detecting means in stages. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류변화값 검출수단은, 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화값을 각기 다른 레벨로 설정되어 있는 기준전류의 값과의 비교로 한계치의 변화량, 적정치 변화량, 중간치 변화량 및 무부하치 변화량을 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한 전동공구의 절삭부하 표시장치.The current change value detecting means detects an amount of change of a threshold value, an amount of change of an appropriate value, an amount of change of an intermediate value and an amount of no load change by comparing a change of current obtained by the rectifying means with a value of a reference current set at different levels. Cutting load display device for a power tool comprising a means. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 최고치 검출수단, 적정치 검출수단, 중간치 검출수단 및 최저치 검출수단중 어느 하나의 검출수단은,The detecting means of any one of the highest value detecting means, the proper value detecting means, the intermediate value detecting means and the lowest value detecting means, (1) 피삭재의 절삭하중에 따라 상기 정류수단에서 변화되어 얻어지는 전류의 값을 가변 설정하여 절삭부하의 조건을 만족시키는 입력전류 가변수단;(1) an input current varying means for varying the value of the current obtained by the rectifying means according to the cutting load of the workpiece to satisfy the conditions of the cutting load; (2) 상기 전류의 변화값과 비교대상인 기준전류를 설정하는 기준전류 설정수단; 및(2) reference current setting means for setting a reference current to be compared with a change value of the current; And (3) 상기 입력전류 가변수단에서 전류의 변화 값과 상기 기준전류의 값을 비교하여 그 결과의 값을 상기 표시장치에 공급하는 전류비교수단으로 이루어진 것을 특징으로 한 전동공구의 절삭부하 표시장치.(3) A cutting load display device for a power tool, comprising: a current comparing means for comparing the change value of the current in the input current varying means with the value of the reference current and supplying the resultant value to the display device. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 표시장치는 상기 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하기 위해 적어도 서로 다른 광색을 표출할 수 있는 발광소자를 포함한 것을 특징으로 한 전동공구의 절삭부하 표시장치.And the display device includes a light emitting element capable of expressing at least different light colors in order to display the degree of change in current detected by the current change value detecting means in stages. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류변화값 검출수단으로부터 검출된 전류의 변화 정도가 위험 수준에 이르는 전류치이면 상기 변류기로부터 상기 모터에 공급되는 상기 구동 전력을 차단하는 전압단속수단을 더 포함한 것을 특징으로 한 전동공구의 절삭부하 표시장치.The cutting load display of the power tool further comprises a voltage interrupting means for interrupting the drive power supplied from the current transformer to the motor if the degree of change of the current detected from the current change value detecting means reaches a dangerous level. Device. 모터에 구동 전력을 공급하며 피삭재 절단 시에 절삭날에 부과되는 마찰력에 의한 상기 모터의 토크 값에 따라 변화되는 상기 구동 전력을 유기시켜 출력하는 변류기;A current transformer which supplies driving power to the motor and induces and outputs the driving power which is changed according to the torque value of the motor due to the frictional force applied to the cutting edge when cutting the workpiece; 상기 변류기에서 유기된 전압을 직류전압으로 정류하는 정류수단;Rectifying means for rectifying the voltage induced in the current transformer into a DC voltage; 상기 정류수단에서 얻어진 전류의 변화량을 단계적으로 검출하여 출력하는 전류변화값 검출수단;Current change value detecting means for detecting and outputting a change amount of current obtained by the rectifying means step by step; 상기 검출된 전류의 변화량에서 최대의 변화량 값을 선정하여 입력받고 그 선정된 전류의 변화량에 따라 상기 구동전력을 차단하기 위한 제어신호를 발생하는 전압단속 제어수단;Voltage interruption control means for selecting a maximum change amount value from the detected change amount of the current and generating a control signal for cutting off the driving power according to the change amount of the selected current; 상기 전압단속 제어수단에 의해 상기 변류기로부터 상기 모터에 공급되는 상기 구동전력을 차단하는 전압단속수단; 및Voltage interrupting means for interrupting the driving power supplied from the current transformer to the motor by the voltage interrupting control means; And 상기 전류변화값 검출수단에서 검출된 전류의 변화량 정도를 단계적으로 표시하여 상기 절삭날에 부과되는 하중을 조절하도록 하는 표시장치를 포함한 것을 특징으로 한 전동공구의 절삭부하 표시 및 과부하 차단장치.And a display device for controlling the load imposed on the cutting edge by displaying the degree of change in the current detected by the current change value detecting means in a stepwise manner.
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KR100400715B1 (en) * 2001-08-30 2003-10-10 주식회사 유승전자 Apparatus and method for controlling polish of fiber
KR100719198B1 (en) * 2005-06-06 2007-05-16 테크웨이 인더스트리얼 컴파니 리미티드 Torque control device for electrical tools
KR20170000074A (en) 2015-06-23 2017-01-02 한국항공우주산업 주식회사 Cutting machine for detecting the breakage of the tool tip

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