KR20140106189A

KR20140106189A - 임팩트 전동공구의 조작장치

Info

Publication number: KR20140106189A
Application number: KR1020130020419A
Authority: KR
Inventors: 김병조; 이종진; 전형환; 이상홍
Original assignee: 계양전기 주식회사
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2014-09-03
Also published as: KR101476257B1

Abstract

본 발명은 전동공구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임팩트 전동공구에 있어서 임팩트 모드 및 드릴 모드를 단속하여 전환할 수 있는 임팩트 전동공구의 조작장치에 관한 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치는 전동공구의 구동력을 제공하는 모터부(100), 상기 모터부(100)에서 공구축(210)을 통해 구동력을 전달받아 작업을 수행하는 공구부(200), 상기 모터부(100)와 공구부(200)사이에 배치되어 상기 공구부(200)에 전달되는 토크가 설정된 값 이상인 경우 공구부(200)로 전달되는 구동력을 차단하는 토크 리밋부(300), 상기 토크 리밋부(300)와 상기 공구부(200) 사이에 배치되어 상기 모터부(100)의 회전 구동력의 일부를 전환하여 상기 공구부(200)의 축 방향 왕복 동작을 구현하는 임팩트 발생부(400) 및 상기 토크 리밋부(300) 및 임팩트 발생부(400)의 작동을 단속하는 조작부(500)를 포함하고, 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 활성화하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 제한하는 드릴 모드와 상기 토크 리밋부(300)의 동작은 제한하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 활성화하는 임팩트 모드 사이를 전환하는 것을 특징으로 한다.

Description

임팩트 전동공구의 조작장치{CONTROL APPARATUS OF IMPACT POWER TOOLS}

본 발명은 전동공구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임팩트 전동공구에 있어서 임팩트 모드 및 드릴 모드를 단속하여 전환할 수 있는 임팩트 전동공구의 조작장치에 관한 것이다.

일반적으로 전동공구는 유선 또는 배터리를 통해 전기를 동력원으로하여 내장된 모터를 구동하여 드라이버 및 드릴 등의 작업용도에 따라 선택적으로 결합된 툴을 회전시켜 나사를 체결하거나 구멍을 뚫는 등 다중작업을 할 수 있는 공구의 하나이다.

이중 임팩트 전동공구는 단순한 드릴 작업이나 스크류 체결 작업 이외에도 공구 축의 회전 운동과 동시에 축 방향으로 지속적인 진동을 가하여 단단한 대상에 대하여 천공을 용이하게 구현하는 전동공구이다.

이러한 임팩트 전동공구에 있어서 작업 종류에 따라 단순 드릴 또는 스크류 체결의 경우에는 축 방향 진동이 작업에 방해가 되므로 임팩트 기능을 제한할 필요가 있다.

또한, 전동공구는 기본적으로 드릴 작업이나 스크류 체결작업을 수행하는데 과도한 토크가 가해짐으로 해서 볼트나 스크류의 손상이나 전동공구에 과부하가 발생하는 것을 막기 위하여 일정 토크 이상이 되면 구동력을 차단하는 토크 리밋 (Torque-Limit)장치를 적용하였다.

토크 리밋 장치는 일정 토크 이상인 경우 구동력 전달을 차단하는 다양한 형태의 구성으로 제공될 수 있으며, 일반적으로 클러치 또는 커플링 등 구동력을 단속할 수 있는 요소로 구현할 수 있다.

이러한 토크 리밋 기능은 작업 종류에 따라 적용을 해제할 필요가 있으며 특히, 임팩트 기능을 수행하는 경우 축 방향 왕복운동에 의해 타격이 발생하여 순간적으로 높은 토크가 발생할 수 있으므로 이 경우에도 토크 리밋이 작동하여 구동력이 차단되면 원활한 임팩트 기능을 구현하기 힘든 문제가 있다.

따라서, 임팩트 모드에서는 상기 토크 리밋 동작을 제한하고 임팩트 기능을 활성화시켜야 하며, 반대로 드릴 모드 또는 스크류 체결 모드의 경우 임팩트 기능을 제한하여야 원활한 작업을 할 수 있다.

임팩트 기능은 축 방향 진동을 발생하는 라쳇과 같은 구성요소를 적용하여 구현하는 것이 일반적이며, 이를 단속하는 수단을 부가하여 임팩트 온오프를 구현하였다.

이와 같이 토크 리밋 기능은 클러치와 같은 토크 리밋 수단에 의해 수행되고 임팩트 발생은 래칫과 같은 수단으로 구현하므로, 서로 기능이 상이하고 별도의 구성으로 분리되어 있으므로 이를 단속하기 위한 조작장치도 각각 별도로 제공되고 있다.

전동공구, 특히 배터리를 동력으로 사용하는 충전식 전동공구의 경우 휴대성이 중요하여 작고 가볍게 만들어야 하며, 이를 위해서는 하나의 구성으로 복합적인 기능을 하는 것으로 부품 수를 줄여야 하는 것이 관건이다.

구성이 단순화되면 전동공구의 부품 비용이 절감되고 조립 공수가 줄어드는 비용 절감 효과가 있으며, 나아가 제품 안정성이 높아져 제품 수명이 연장되는 장점이 있다.

따라서, 종래의 임팩트 전동공구에 있어서 별도로 제공되었던 임팩트 모드와 드릴 모드의 온오프 제어를 단순한 구조로 간편하게 구현할 수 있는 임팩트 전동공구의 조작장치가 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 임팩트 전동공구에 있어서 임팩트 모드와 드릴 모드를 간단한 구조의 조작부로 손쉽게 전환 조작할 수 있는 임팩트 전동공구의 조작장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치는 전동공구의 구동력을 제공하는 모터부(100), 상기 모터부(100)에서 공구축(210)을 통해 구동력을 전달받아 작업을 수행하는 공구부(200), 상기 모터부(100)와 공구부(200)사이에 배치되어 상기 공구부(200)에 전달되는 토크가 설정된 값 이상인 경우 공구부(200)로 전달되는 구동력을 차단하는 토크 리밋부(300), 상기 토크 리밋부(300)와 상기 공구부(200) 사이에 배치되어 상기 모터부(100)의 회전 구동력의 일부를 전환하여 상기 공구부(200)의 축 방향 왕복 동작을 구현하는 임팩트 발생부(400) 및 상기 토크 리밋부(300) 및 임팩트 발생부(400)의 작동을 단속하는 조작부(500)를 포함하고, 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 활성화하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 제한하는 드릴 모드와 상기 토크 리밋부(300)의 동작은 제한하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 활성화하는 임팩트 모드 사이를 전환하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토크 리밋부(300)는 상기 모터부(100)로 부터 구동력을 전달 받는 링 형상의 휠 부재(310), 상기 휠 부재(310)에 접촉하여 구동력을 전달하는 복수의 볼(320), 상기 복수의 볼(320)과 접촉하고 구동력을 상기 공구부(200)에 전달하는 축 방향으로 이동 가능한 지지판(330) 및 상기 지지판(330)을 상기 볼(320)에 대하여 축 방향으로 힘을 가하는 토크 스프링(340)를 포함하고, 상기 휠 부재(310)에는 축 방향으로 복수의 상기 볼(320)에 대응하는 복수의 돌기(350)가 형성되며,상기 조작부(500)는 상기 지지판(330)과 접촉하여 축 방향 이동을 단속하는 것으로 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 단속할 수 있다.

그리고, 상기 지지판(330)에는 복수의 홈부(360)가 형성되고, 상기 조작부(500)에는 상기 지지판(330)의 복수의 홈부(360)에 삽입 가능한 돌부(530)가 상기 지지판(330)을 향해 형성되고, 드릴 모드에서 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 허용하고, 임팩트 모드에서 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에서 벗어나는 위치에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 제한할 수 있다.

나아가, 상기 지지판(330)의 홈부(360) 및 상기 조작부(500)의 돌부(530)는 축 중심기준으로 대칭되도록 방사상으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 임팩트 발생부(400)는, 상기 공구축(210)을 회전 가능하게 지지하며 축방향으로 이동 가능하게 배치되는 축 베어링(410)과, 상기 공구축(210)의 축방향 왕복 운동을 발생시키는 라쳇부(420)을 포함하고, 드릴 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 고정되어 상기 라쳇부(420)의 동작은 제한되고, 임팩트 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 이동 가능하여 상기 라쳇부(420)의 동작을 활성화하며, 상기 조작부(500)는 상기 축 베어링(410)과 연결되는 베어링 홀더부(430)를 통해 상기 공구축(210)의 축 방향 움직임을 단속하여 상기 임팩트 발생부(400)의 동작을 단속할 수 있다.

그리고, 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되는 공구 축과 동축을 가지는 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)를 포함하고, 상기 회전 레버(510)에는 내주측 둘레에 돌출되는 레버 돌출부(520)가 일체로 형성되며, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 토크 리밋부(300) 방향의 일측에 상기 돌부(530)가 형성되고, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 임팩트 발생부(400) 방향의 타측에 축 방향으로 경사면(541)을 가지는 캠부(540)가 형성되며, 상기 베어링 홀더부(430)의 일단은 상기 캠부(540)와 접촉하고 타단은 상기 축 베어링(410)과 연결되고, 상기 회전 레버(510)를 조작하는 것으로 상기 베어링 홀더부(430)가 상기 공구축(210)의 축방향 움직임을 단속할 수 있다.

나아가, 상기 회전 레버(510)의 회전 동작은 임팩트 모드를 구현하는 제1 위치와 드릴모드를 구현하는 제2 위치 사이에서 동작이 제한될 수 있으며, 상기 회전 레버(510)의 내주 방향으로 스토퍼 부(550)가 형성되고 상기 스토퍼 부(550)에 의하여 상기 회전 레버(510)의 회전동작이 제한되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치는 하나의 조작부에 의해 토크 리밋부와 임팩트 발생부를 단속할 수 있어 전동공구의 조작성이 개선되고 나아가 부품 수 감소와 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 조작부는 드릴 모드와 임팩트 모드를 구분하여 선택 조작할 수 있으며, 드릴 모드에서는 토크 리밋 기능을 활성화하고 임팩트 기능을 제한하고, 임팩트 모드에서는 토크 리밋 기능을 제한하고 임팩트 기능을 활성화하여 안정적인 작업을 수행할 수 있다.

그리고, 상기 조작부는 원통형의 회전 레버에 내측에 토크 리밋부와 임팩트 발생부를 단속할 수 있는 돌부와 캠부를 함께 구현하여 구성이 간단하고 내구성이 뛰어난 임팩트 전동공구의 조작장치를 제공할 수 있다.

나아가, 회전 레버의 회전 동작은 내주 방향으로 형성된 스토퍼 부에 의하여 제한되므로 안정적인 회전 레버 동작을 구현할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 구조를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 토크 리밋부, 임팩트 발생부 및 조작부를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 토크 리밋부를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 임팩트 발생부를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 임팩트 발생부의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 조작부의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에서 조작부의 구조를 설명하기 위한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치에 대해서 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트 전동공구의 조작장치는 전동공구의 구동력을 제공하는 모터부(100), 상기 모터부(100)에서 공구축(210)을 통해 구동력을 전달받아 작업을 수행하는 공구부(200), 상기 모터부(100)와 공구부(200)사이에 배치되어 상기 공구부(200)에 전달되는 토크가 설정된 값 이상인 경우 공구부(200)로 전달되는 구동력을 차단하는 토크 리밋부(300), 상기 토크 리밋부(300)와 상기 공구부(200) 사이에 배치되어 상기 모터부(100)의 회전 구동력의 일부를 전환하여 상기 공구부(200)의 축 방향 왕복 동작을 구현하는 임팩트 발생부(400) 및 상기 토크 리밋부(300) 및 임팩트 발생부(400)의 작동을 단속하는 조작부(500)를 포함한다.

상기 모터부(100)는 전동공구에서 구동력을 제공하는 부분으로서 배터리 또는 유선상으로 전력을 공급받아 모터를 구동하여 회전력을 제공하여 작업을 수행하는 공구부(200)를 회전시켜 드릴링과 같은 원하는 작업을 수행하게 된다.

상기 공구부(200)는 드릴 비트나 드라이버 비트와 같은 작업 목적에 맞는 다양한 공구를 클램핑하고 이를 회전시키고 직접 재료에 접촉하여 작업을 수행하는 부위로서 일반적으로 공구축(210)을 통해 상기 모터부(100)로부터 구동력을 전달 받는다.

상기 토크 리밋부(300)는 전술한 바와 같이 재료나 전동공구의 손상을 막기위하여 상기 공구부(200)에 전달되는 토크가 설정된 값 이상인 경우 공구부(200)로 전달되는 구동력을 차단하는 토크 리밋 기능을 수행하는 요소이다.

상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 활성화하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 제한하는 드릴 모드와 상기 토크 리밋부(300)의 동작은 제한하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 활성화하는 임팩트 모드 사이를 전환하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 조작부(500)는 드릴모드에서 일정 토크 이하로 작업을 하면서 임팩트 기능을 제한하고, 임팩트 모드에서 토크 리밋 기능을 제한하면서 임팩트 기능을 구현하는 것으로, 상기 토크 리밋부(300) 및 임팩트 발생부(400)를 한번에 제어하게 된다.

상기 토크 리밋부(300)는 일정 토크 이상인 경우 구동력 전달을 차단하는 다양한 형태의 구성으로 제공될 수 있으며, 일반적으로 클러치 또는 커플링 등 구동력을 단속할 수 있는 요소로 구현할 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 토크 리밋부(300)는 상기 모터부(100)로 부터 구동력을 전달 받는 링 형상의 휠 부재(310), 상기 휠 부재(310)에 접촉하여 구동력을 전달하는 복수의 볼(320), 상기 복수의 볼(320)과 접촉하고 구동력을 상기 공구부(200)에 전달하는 축 방향으로 이동 가능한 지지판(330) 및 상기 지지판(330)을 상기 볼(320)에 대하여 축 방향으로 힘을 가하는 토크 스프링(340)를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 휠 부재(310)에는 축 방향으로 복수의 상기 볼(320)에 대응하는 복수의 돌기(350)가 형성되며, 상기 토크 스프링(340)이 상기 지지판(330)에 가하는 축방향 탄성력 이하의 회전 토크가 상기 지지판(330)에 가해지면 상기 지지판(330)은 상기 휠 부재(310)의 돌기(350)와 상기 볼(320)이 접촉하여 함께 회전하면 구동력을 전달하게 된다.

상기 지지판(330)에 가해지는 회전 토크가 상기 토크 스프링(340)에 의해 가해지는 축방향 탄성력 이상이 되면, 상기 지지판(330)은 상기 토크 스프링(340)의 탄성에 반하는 방향으로 밀리면서 상기 휠 부재(310)의 돌기(350)가 상기 볼(320)을 타고 넘어가는 슬립이 발생하게 된다.

결국, 상기 휠 부재(310)와 지지판(330)사이의 구동력 전달이 중단되고 상기 토크 리밋부(300)는 상기 토크 스프링(340)의 탄성력 의해 설정되는 최대 토크 범위 이내에서 구동력을 전달하게 된다.

위와 같은 구성의 토크 리밋부(300)의 기능을 단속하기 위한 방법으로 상기 지지판(330)이 설정된 최대 토크 이상의 힘을 받더라도 축 방향으로 이동되지 않도록 고정하는 것을 고려할 수 있으며, 상기 조작부(500)는 상기 지지판(330)과 접촉하여 축 방향 이동을 단속하는 것을 특징으로 할 수 있다.

예를 들면, 상기 지지판(330)에는 복수의 홈부(360)가 형성되고, 상기 조작부(500)에는 상기 지지판(330)의 복수의 홈부(360)에 삽입 가능한 돌부(530)가 상기 지지판(330)을 향해 형성되는 구조가 제시될 수 있다.

도 6을 참조하면, 드릴 모드에서는 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 허용하여 토크 리밋 기능이 활성화되고(도 6a), 임팩트 모드에서는 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에서 벗어나는 위치에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 제한하여 토크 리밋 기능이 제한되는 구조(도 6b)가 되는 것이다.

상기 조작부(500)는 상기 지지판(330)에 대응하는 원형의 부재가 형성될 수 있으며 그밖에 상기 지지판(330)에 대응하는 돌부(530)를 형성할 수 있는 다양한 형상으로 제공될 수 있다.

또한, 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되는 공구 축과 동축을 가지는 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)를 포함하고, 상기 회전 레버(510)의 내주측 둘레에 돌출되는 레버 돌출부(520)가 일체로 형성되고, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 토크 리밋부(300) 방향의 일측에 상기 돌부(530)가 형성되는 구조로 제공 될 수 있다.

이러한 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)로 조작부(500)가 제공되면 외주면이 전동공구의 케이스 외부로 노출되도록 배치되어 조작이 간편하고 일반적으로 원통형으로 제공되는 전동공구 본체와 일체로 자연스럽게 결합할 수 있다.

또한, 상기 회전 레버(510)의 내주측 돌출되는 레버 돌출부(520)는 회전 레버(510)와 일체형으로 형성되어 비교적 강성이 높고 전동공구 케이스 내부에서 기능하므로 파손의 우려가 적은 장점이 있다.

그리고, 상기 회전 레버(510)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되어 상기 토크 리밋부(300)와 임팩트 발생부(400)의 조작을 한번에 할 수 있는 구조를 제공할 수 있으며, 이는 상세히 후술 하도록 한다.

나아가, 상기 지지판(330)의 홈부(360) 및 상기 조작부(500)의 돌부(530)는 상기 축 중심 기준으로 대칭되도록 방사상으로 배치되어, 원형의 상기 지지판(330)을 균일하게 지지하여 지지판(330)의 안정적인 동작을 확보할 수 있다.

상기 임팩트 발생부(400)는 상기 공구축(210)의 축 방향으로의 왕복 운동 구현하는 수단으로, 축방향으로의 비교적 적은 진동을 발생하는 소위 말하는 임팩트 기능을 수행하는 구성요소이다.

이를 구현하기 위해서는 여러가지 기구 요소가 적용될 수 있으나 축방향으로 회전 구동력을 전달하면서 일부를 직선 왕복 운동으로 전환하는 라쳇 기구가 일반적으로 제시될 수 있으며, 이와 더불어 공구축의 직선 운동 및 회전 운동을 지지할 수 있는 축방향으로 이동 가능한 축 베어링이 함께 제공될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 임팩트 발생부(400)는 상기 공구축(210)을 회전 가능하게 지지하며 축방향으로 이동 가능하게 배치되는 축 베어링(410)과 상기 공구축(210)의 축방향 왕복 운동을 발생시키는 라쳇부(420)을 포함하고, 드릴 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 고정되어 상기 라쳇부(420)의 동작은 제한되고, 임팩트 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 이동 가능하여 상기 라쳇부(420)의 동작을 활성화시키는 구조를 가질 수 있다.

또한, 상기 조작부(500)는 상기 축 베어링(410)과 연결되는 베어링 홀더부(430)를 통해 상기 공구축(210)의 축 방향 움직임을 단속하여 상기 임팩트 발생부(400)의 동작을 단속하는 것을 특징으로 할 수 있으며 이를 구현하기 위해 다양한 수단이 적용될 수 있다.

예를 들면, 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되는 공구 축과 동축을 가지는 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)를 포함하고, 상기 회전 레버(510)에는 내주측 둘레에 돌출되는 레버 돌출부(520)가 일체로 형성되며, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 임팩트 발생부(400) 방향의 타측에 축 방향으로 경사면(541)을 가지는 캠부(540)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 베어링 홀더부(430)의 일단은 상기 캠부(540)와 접촉하고 타단은 상기 축 베어링(410)과 연결되고, 상기 회전 레버(510)를 조작하는 것으로 상기 베어링 홀더부(430)가 상기 공구축(210)의 축방향 움직임을 단속하는 구조를 가질 수 있다.

상기 원통형의 회전 레버(510)의 내주측의 캠부(540)는 상기 베어링 홀더부(430)를 안정적으로 동작할 수 있도록 회전 레버(510) 내주면을 따라 복수로 제공되며 각각의 캠부(540)는 균일한 간격으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 베어링 홀더부(430)는 상기 축 베어링(410)의 위치를 이동시키는 기능을 하는 구성요소로 다양한 형상으로 제공될 수 있으며, 원통형의 회전 레버(510)와 내주측의 캠부(540)가 복수로 구성되면 이에 대응되도록 복수의 접촉부를 갖는 것이 바람직하며 그 갯수에 따라 삼발이 또는 그 이상의 지지발을 갖는 형태로 제공될 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하여 상기 회전 레버(510)와 베어링 홀더부(430)의 작동 예를 상세히 설명하면, 상기 회전 레버(510)을 돌리면 내주측의 캠부(540)의 경사면(541)을 따라 이와 접촉하는 베어링 홀더부(430)의 일단을 축 방향으로 이동시키고 결국 베어링 홀더부(430)의 타단에 접촉하는 상기 축 베어링(410)를 축방향으로 이동시키게 된다.

한편, 상기 축 베어링(410)은 상기 공구축(210)의 축 방향 움직임을 허용하는 제1 위치와 상기 공구축(210)의 축 방향 움직임이 제한되는 제2 위치로 이동이 가능하게 제공될 수 있다.

예를 들면, 상기 축 베어링(410)은 스프링과 같은 공구축 탄성부재(440)에 의해서 제1 위치를 유지하다가, 상기 회전 레버(510)의 조작에 의해 상기 축 베어링(410)과 연결되는 베어링 홀더부(430)를 이동시켜 축 베어링(410)을 제2 위치로 움직일 수 있는 구조를 가질 수 있다(도 6a).

이때, 다시 상기 회전 레버(510)을 원래 위치로 돌리면 상기 축 베어링(410)은 공구축 탄성부재(440)에 의해 가해지는 탄성력에 의해 제1 위치로 복귀할 수 있다(도 6b).

상기 축 베어링(410)이 제2 위치로 이동하면 상기 공구축(210)은 축 베어링(410)과 축 하우징(220) 사이에 구속되어 공구축(210)의 축방향 움직임이 제한되는 구조를 가질 수 있다.

결국, 상기 공구축(210)의 축방향 움직임이 허용되면 축방향으로 왕복 동작을 수행하는 상기 라쳇부(420)의 기능이 활성화되므로 공구부(200)의 축방향 임팩트 기능이 수행되는 것이며(도 6b), 이와 반대의 경우에는 라쳇부(420)의 기능이 제한되어 임팩트 기능이 멈추게 된다(도 6a).

따라서, 회전 레버 형태의 하나의 조작부로서 상기 토크 리밋부(300)와 임팩트 발생부(400)를 동시에 조작할 수 있으며, 상기 회전 레버(510)를 조작하여 상기 레버 돌출부(520)의 양 측에 배치되는 돌부(530) 및 캠부(540)의 작용에 의해 드릴 모드(도 6a)와 임팩트 모드(도 6b)를 선택적으로 제어하게 된다.

위와 같은 구조는 회전 레버(510)과 베어링 홀더부(430)의 구성 예이며, 상기 공구축(210)의 움직임을 단속하여 임팩트 기능을 온오프하는 제1 위치와 제2 위치를 조작하는 범위에서 다양한 수단과 구조로 구현될 수 있을 것이다.

도 7을 참조하면, 전술한 바와 같이 상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되는 공구 축과 동축을 가지는 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)를 포함하고, 상기 회전 레버(510)에는 내주측 둘레에 돌출되는 레버 돌출부(520)가 형성되고, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 토크 리밋부(300) 방향의 일측에 상기 돌부(530)가 형성되고, 상기 레버 돌출부(520)에서 상기 임팩트 발생부(400) 방향의 타측에 상기 캠부(540)가 형성된 구조로 제공될 수 있다.

상기 레버 돌출부(520)의 양 측에 배치되는 돌부(530) 및 캠부(540)의 형상과 위치는 임팩트 기능을 제한하고 토크 리밋 기능을 활성화하는 드릴 모드와 임팩트 기능을 활성화하고 토크 리밋 기능을 제한하는 임팩트 모드를 구현하도록 상기 토크 리밋부(300)와 임팩트 발생부(400)를 단속하는 기능을 수행하는 범위에서 다양하게 변형 제공될 수 있다.

나아가, 상기 회전 레버(510)의 회전 동작은 임팩트 모드를 구현하는 제1 위치와 드릴모드를 구현하는 제2 위치 사이에서 동작이 제한되는 것을 특징으로 할 수 있으며 이 경우 드릴모드 및 임팩트 모드의 구현을 하는 회전 레버(510)의 위치를 정확하게 정의하게 되므로 모드 전환조작을 안정적으로 구현할 수 있는 장점이 있다.

예를 들면, 도 8에 도시된 것과 같이 상기 회전 레버(510)의 내주 방향으로 스토퍼 부(550)를 형성하고, 상기 스토퍼 부(550)에 의하여 상기 회전 레버(510)의 회전동작이 제한되도록 할 수 있다.

도 9를 참조하면, 상기 스토퍼 부(550)는 일반적으로 상기 회전 레버(510)의 내주방향으로 돌출되어 있는 돌부로 제공되고, 상기 회전 레버(510)가 결합하는 상대 구조에 이와 대응하는 홈부를 형성하여 상기 회전 레버(510)의 동작을 안정적으로 구현할 수 있는 것이다.

또한, 상기 스토퍼 부(550)와 대응하는 홈부는 상기 회전 레버(510)가 결합하고 인접하는 전동공구의 외부 케이스 또는 기어박스 하우징 등 다양한 위치에 형성될 수 있다.

일반적으로 기어박스는 전동공구 본체와 분리 결합 구조를 가지므로, 상기 회전 레버(510)는 기어박스에 일체형으로 제공되어야 기어박스가 분리된 상태에서 회전 레버로 기어 변속 또는 임팩트 온오프 기능을 시험하여 유지보수를 하고 조립성이 개선되는 효과가 있다.

따라서, 상기 회전 레버(510)는 기어박스 하우징(600)에 일체형으로 결합하고, 상기 기어박스 하우징(600)에는 상기 스토퍼 부(550)와 대응하는 기어박스 하우징 홈부(610)이 마련되는 것이 바람직할 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100; 모터부 200; 공구부
210; 공구축 220; 축 하우징
300; 토크 리밋부 310; 휠 부재
320; 볼 330; 지지판
340; 토크 스프링 350; 돌기
360; 홈부 400; 임팩트 발생부
410; 축 베어링 420; 라쳇부
430; 베어링 홀더부 440; 공구축 탄성부재
500; 조작부 510; 회전 레버
520; 레버 돌출부 530; 돌부
540; 캠부 541; 경사면
550; 스토퍼 부 600; 기어박스 하우징
610; 기어박스 하우징 홈부

Claims

전동공구의 구동력을 제공하는 모터부(100);
상기 모터부(100)에서 공구축(210)을 통해 구동력을 전달받아 작업을 수행하는 공구부(200);
상기 모터부(100)와 공구부(200)사이에 배치되어 상기 공구부(200)에 전달되는 토크가 설정된 값 이상인 경우 공구부(200)로 전달되는 구동력을 차단하는 토크 리밋부(300);
상기 토크 리밋부(300)와 상기 공구부(200) 사이에 배치되어 상기 모터부(100)의 회전 구동력의 일부를 전환하여 상기 공구부(200)의 축 방향 왕복 동작을 구현하는 임팩트 발생부(400); 및
상기 토크 리밋부(300) 및 임팩트 발생부(400)의 작동을 단속하는 조작부(500);를 포함하고,
상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 활성화하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 제한하는 드릴 모드와 상기 토크 리밋부(300)의 동작은 제한하고 상기 임팩트 발생부(400)의 동작은 활성화하는 임팩트 모드 사이를 전환하는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 1항에 있어서,
상기 토크 리밋부(300)는 상기 모터부(100)로 부터 구동력을 전달 받는 링 형상의 휠 부재(310); 상기 휠 부재(310)에 접촉하여 구동력을 전달하는 복수의 볼(320); 상기 복수의 볼(320)과 접촉하고 구동력을 상기 공구부(200)에 전달하는 축 방향으로 이동 가능한 지지판(330); 및 상기 지지판(330)을 상기 볼(320)에 대하여 축 방향으로 힘을 가하는 토크 스프링(340)를 포함하고, 상기 휠 부재(310)에는 축 방향으로 복수의 상기 볼(320)에 대응하는 복수의 돌기(350)가 형성되며,
상기 조작부(500)는 상기 지지판(330)과 접촉하여 축 방향 이동을 단속하는 것으로 상기 토크 리밋부(300)의 동작을 단속하는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 2항에 있어서,
상기 지지판(330)에는 복수의 홈부(360)가 형성되고,
상기 조작부(500)에는 상기 지지판(330)의 복수의 홈부(360)에 삽입 가능한 돌부(530)가 상기 지지판(330)을 향해 형성되며,
드릴 모드에서 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 허용하고,
임팩트 모드에서 상기 조작부(500)의 돌부(530)가 상기 지지판(330)의 홈부(360)에서 벗어나는 위치에 계합되어 상기 지지판(330)의 축 방향으로의 이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 3항에 있어서,
상기 지지판(330)의 홈부(360) 및 상기 조작부(500)의 돌부(530)는 축 중심기준으로 대칭되도록 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 1항에 있어서,
상기 임팩트 발생부(400)는,
상기 공구축(210)을 회전 가능하게 지지하며 축방향으로 이동 가능하게 배치되는 축 베어링(410)과, 상기 공구축(210)의 축방향 왕복 운동을 발생시키는 라쳇부(420)을 포함하고,
드릴 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 고정되어 상기 라쳇부(420)의 동작은 제한되고, 임팩트 모드에서 상기 공구축(210)은 축 방향으로 이동 가능하여 상기 라쳇부(420)의 동작을 활성화하며,
상기 조작부(500)는 상기 축 베어링(410)과 연결되는 베어링 홀더부(430)를 통해 상기 공구축(210)의 축 방향 움직임을 단속하여 상기 임팩트 발생부(400)의 동작을 단속하는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 3항 또는 제 5항에 있어서,
상기 조작부(500)는 상기 토크 리밋부(300)와 상기 임팩트 발생부(400) 사이에 배치되는 공구 축과 동축을 가지는 원통형의 회전 가능한 회전 레버(510)를 포함하고,
상기 회전 레버(510)에는 내주측 둘레에 돌출되는 레버 돌출부(520)가 일체로 형성되며,
상기 레버 돌출부(520)에서 상기 토크 리밋부(300) 방향의 일측에 상기 돌부(530)가 형성되고,
상기 레버 돌출부(520)에서 상기 임팩트 발생부(400) 방향의 타측에 축 방향으로 경사면(541)을 가지는 캠부(540)가 형성되며,
상기 베어링 홀더부(430)의 일단은 상기 캠부(540)와 접촉하고 타단은 상기 축 베어링(410)과 연결되고, 상기 회전 레버(510)를 조작하는 것으로 상기 베어링 홀더부(430)가 상기 공구축(210)의 축방향 움직임을 단속하는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 6항에 있어서,
상기 회전 레버(510)의 회전 동작은 임팩트 모드를 구현하는 제1 위치와 드릴모드를 구현하는 제2 위치 사이에서 동작이 제한되는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.
제 7항에 있어서,
상기 회전 레버(510)의 내주 방향으로 스토퍼 부(550)가 형성되고,
상기 스토퍼 부(550)에 의하여 상기 회전 레버(510)의 회전동작이 제한되는 것을 특징으로 하는 임팩트 전동공구의 조작장치.