KR20160000010U - 전동 공구용 드릴 척 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에 관한 것으로,
타격 식 회전을 통해 공구를 회전시키는 임팩트 드라이버에 드릴 비트를 장착하여 각종 작업을 수행하는데 사용할 수 있도록 하는 드릴 척 어셈블리에 있어서, 드릴 척과 임팩트 드라이버를 연결하는 어댑터의 강성을 보강함으로써, 타격(임팩트)식 회전에 의한 충격을 해소하여 어댑터가 파손되는 것을 방지할 수 있는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리는 드릴 비트가 탈착되는 드릴 척; 상기 드릴 척의 암나사부에 체결되는 수나사부와, 전동 공구의 체결구에 결합되는 소켓부로 구성된 어댑터; 를 포함하여 이루어지며, 상기 어댑터에는 상기 수나사부를 길이방향으로 관통하여 상기 소켓부와 연통되도록 형성된 나사공이 구비되고, 전단부가 상기 소켓부를 통해 상기 나사공의 후단에 체결되고, 후단부가 상기 체결구에 구비된 체결공에 삽입되는 연결부재와, 상기 드릴 척의 드릴 비트 장착홀을 통해 상기 나사공의 전단에 체결되는 볼트부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

전동 공구용 드릴 척 어셈블리{DRILL CHUCK ASSEMBLY FOR ELECTRIC DRIVE TOOL}

본 고안은 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에 관한 것으로,

타격 식 회전을 통해 공구를 회전시키는 임팩트 드라이버에 드릴 비트를 장착하여 각종 작업을 수행하는데 사용할 수 있도록 하는 드릴 척 어셈블리에 있어서, 드릴 척과 임팩트 드라이버를 연결하는 어댑터의 강성을 보강함으로써, 타격(임팩트)식 회전에 의한 충격을 해소하여 어댑터가 파손되는 것을 방지할 수 있는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에 관한 것이다.

여러 산업 현장 등에서 진행되는 분해, 조립, 부착 및 천공의 공정 중에 전동 드라이버(속칭 전동 드릴), 임팩트 드라이버, 전기 드릴 등의 전용공구가 사용되는데, 이 중에 전기 드릴은 천공 작업만을 위하여 사용되므로, 다양한 작업을 수행하기 위하여 일반적으로 널리 사용되는 것이 일반 전동 드라이버와, 임팩트 드라이버이다.

전동 드라이버는 전기적 힘으로 회전하는 체결구에 각종 드라이버나 드릴 비트, 또는 어댑터를 이용한 복스 알 등을 각각 장착하여, 나사를 조이고 풀거나, 구멍을 천공하거나, 육각 볼트(또는 너트)를 조이고 푸는데 사용된다.

이때 상기 전동 드라이버의 체결구는 육각 렌치형 소켓의 형태로 이루어지므로, 전동 드라이버용 공구는 이에 상응하는 육각 렌치형 비트(속칭 기리)를 갖는 형태로 제작된다.

그리고 임팩트 드라이버(또는 해머 드라이버)는 회전하는 체결구를 갖고 상기한 공구들을 장착하여 사용한다는 점에서 상기 전동 드라이버와 유사하나, 회전 시 순간적으로 타격(임팩트)이 가해지면서 연속 회전이 이루어지는 방식이기 때문에 상대적으로 강한 힘을 필요로 하는 금속재나 콘크리트 등의 대상물에 대해서도 상기한 작업(특히, 드릴 비트를 이용한 천공 작업)을 수행할 수 있는 장점이 있다.

이때 통상적으로 임팩트 드라이버의 체결구는 사각 형태로 이루어져 육각 너트를 조이거나 풀 때 사용되는 복스 알 전용으로 이루어지는 것이 보통이다.

그런데 복스 알 전용 임팩트 드라이버를 사용하게 되면 타격식 회전력을 전달하는데 유리하나, 일반 비트를 갖는 공구를 장착할 수 없고,

이에 따라 임팩트 드라이버를 사용하여 복스 알 뿐만 아니라 일반 공구 비트를 장착하여 사용할 수 있도록 임팩트 드라이버의 사각 체결구에 육각 렌치형 체결공 또는 일반 원형 체결공이 구비되어 있는 제품이 출시되고 있으며,

이러한 종래 기술로써, 대한민국 등록특허 제10-1247496호(2013.03.20.) "전동공구"가 있다(도 1a 참고. 이하 도 1a 및 도 1b의 도면부호는 도 2 내지 도 4의 도면부호와 상호 무관함.).

이때 상기 전동 드라이버 또는 임팩트 드라이버와 같은 전동 공구에 드릴 비트를 장착하여 천공 작업을 수행하는 경우, 정확하고 안전한 천공을 위해서는 회전 시 드릴 비트의 중심축을 강하게 고정시켜 드릴 비트의 중심축이 일정하게 유지되어야 하기 때문에, 단순하게 육각 렌치용 소켓에 삽입되는 드릴 비트만을 단독으로 사용할 수 없다.

이에 드릴 비트를 전동 드라이버 또는 임팩트 드라이버와 같은 전동 공구에 장착하여 사용할 수 있도록 하는 것이 드릴 척과 어댑터로 구성되는 드릴 척 어셈블리이다.

종래 드릴 척 어셈블리는 도 1b에 도시된 대한민국 공개실용신안 제20-1994-0020352호(1994.09.15.) "햄머드릴의 드릴 척 부착장치"와 같이,

드릴 비트(31)가 체결되는 드릴 척(32)과, 전단부에 드릴 척의 암나사부에 결합되는 수나사부(30b)를 갖고 후단부에 전동공구의 체결구에 삽입되는 육각생크(30a)가 구비된 어댑터로 구성되며, 어댑터의 육각 생크를 통해 전동 공구에 장착되며, 드릴 비트의 고정은 드릴 척의 조(도 1b에서 드릴 척 전단에 돌출된 부분 참고.)를 이용하여 이루어진다.

그런데 상기 공개실용신안과 같은 종래의 드릴 척 어셈블리를 전동 공구에 사용하게 되면, 드릴 척이 어댑터로만으로 결합되면서 전동 공구의 체결구 사이에 이격 공간이 발생하게 되고, 따라서 전동 공구, 특히 임팩트 드라이버와 같이 순간적으로 발생하는 회전 임팩트를 이용하여 천공 작업을 하는 경우, 어댑터의 육각 생크 부위에 가해지는 압력이 임팩트 시 순간적으로 더욱 증대되면서 어댑터에 충격을 주어 어댑터가 쉽게 파손되는 문제점이 있다.

특히, 어댑터의 수나사부가 드릴 척 후단에 삽입되면서 나사 결합되어 있기 때문에 가장 취약한 수나사부와 어댑터의 몸통이 연결되는 부위는 임팩트 시 순간적으로 가해지는 압력에 의하여 파손이 발생하기 가장 쉬운 부위로써, 이 부위가 파손되어 절단되면, 어댑터의 수나사부를 드릴 척에서 분리할 수 없기 때문에 고가의 드릴 척까지 사용하게 되어 비용 손실이 매우 큰 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

전동 공구, 특히 회전 시 순간적으로 임팩트가 연속하여 발생되면서 회전을 통해 작동하는 임팩트 드라이버와 같은 전동 공구에 드릴 비트를 장착하여 사용할 때 드릴 비트를 안정적으로 지지, 고정시키기 위한 드릴 척 어셈블리에 가해지는 압력에 대항할 수 있는 강성을 어댑터에 보장함으로써, 어댑터의 파손을 방지하고,

특히 어댑터의 파손에 의하여 드릴 척까지 사용하지 못하게 되는 폐단을 방지하기 위하여,

어댑터의 나사공을 통해 드릴 척과 전동 공구의 체결구가 서로 연결되어 결합되도록 어댑터의 소켓부를 통해 상기 나사공의 후단에 체결되면서 후단부가 전동 공구의 체결구에 구비된 체결공에 삽입되는 연결부재와, 드릴 척의 드릴 비트 장착홀을 통해 상기 나사공의 전단에 체결되는 볼트부재를 포함하여 이루어지는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고 본 고안은 천공 작업 시 드릴 비트의 회전, 즉 체결구의 회전에 의하여 상기 볼트부재가 어댑터의 나사공으로부터 풀리게 되는 것을 방지할 수 있도록 어댑터의 수나사부와 드릴 척의 암나사부의 나사 결합 방향과, 나사공과 볼트부재의 나사 결합 방향이 서로 반대 방향으로 이루어져 있는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 고안은 전동 공구의 체결공에 구비되는 체결 돌기에 의하여 어댑터의 결합, 장착이 가능하도록 연결부재의 후단부에 외주면을 따라 체결홈이 구비되어 있는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 고안은 상기 어댑터의 가공 및 제작을 용이하게 함과 동시에, 드릴 척 어셈블리의 생산성 향상 및 추후 발생할 수 있는 파손에 따른 교체, 보수를 용이하게 할 수 있도록 제1 어댑터 분체와, 제2 어댑터 분체로 구성되는 분리형 어댑터를 채택한 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리는

드릴 비트가 탈착되는 드릴 척;

상기 드릴 척의 암나사부에 체결되는 수나사부와, 전동 공구의 체결구에 결합되는 소켓부로 구성된 어댑터; 를 포함하여 이루어지며,

상기 어댑터에는 상기 수나사부를 길이방향으로 관통하여 상기 소켓부와 연통되도록 형성된 나사공이 구비되고,

전단부가 상기 소켓부를 통해 상기 나사공의 후단에 체결되고, 후단부가 상기 체결구에 구비된 체결공에 삽입되는 연결부재와,

상기 드릴 척의 드릴 비트 장착홀을 통해 상기 나사공의 전단에 체결되는 볼트부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리는 상기 수나사부와 상기 암나사부의 나사 결합 방향과,

상기 나사공과 상기 볼트부재의 나사 결합 방향이 서로 반대 방향으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에서 상기 연결부재는 후단부에 외주면을 따라 체결홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

나아가 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리에서 상기 어댑터는

수나사부와 연결된 육각 체결부를 갖는 제1 어댑터 분체와,

소켓부와 연통되면서 연결되고, 상기 육각 체결부가 삽입되는 삽입부를 갖는 제2 어댑터 분체로 구성되는 분리형 어댑터인 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리는 드릴 척의 드릴 비트 장착홀을 통해 어댑터의 수나사부에 관통하여 형성된 나사공의 전단에 체결되는 볼트부재와, 전단부가 어댑터의 소켓부를 통해 상기 나사공의 후단에 체결되며 후단부가 전동 공구의 체결구에 삽입되는 연결부재를 도입함에 따라, 전동 드라이버 또는 임팩트 드라이버 모두에 장착하여 사용 가능함과 동시에, 드릴 척과, 전동 공구 사이를 연결하는 어댑터의 강성을 보강하고, [드릴 척-어댑터-체결구] 상호간의 체결력을 더욱 견고하게 보장함으로써, 전동 공구, 특히 임팩트 드라이버와 같이 체결구가 회전하면서 순간적으로 연속하여 임팩트가 가해지면서 발생하는 압력에 효과적으로 대항하여 어댑터의 절단과 같은 파손을 방지할 수 있는 매우 유용한 고안이다.

또한 본 고안은 드릴 척과 어댑터의 나사 결합 방향과, 볼트부재와 어댑터의 나사 결합 방향을 서로 반대 방향으로 이루어지도록 함으로써, 드릴 척 어셈블리 사용 시 체결구의 회전에 의하여 볼트부재가 어댑터로부터 분리, 이탈되는 것을 방지하여 사용상의 안전성을 향상시킬 수 있다.

나아가 본 고안은 연결부재의 후단부 외주면에 체결홈이 구비되어 전동 공구의 체결공에 구비되는 체결수단을 이용하여 어댑터의 장착이 이루어져 드릴 척 어셈블리를 더욱 견고하게 장착하여 사용할 수 있다.

뿐만 아니라 본 고안은 제1 어댑터 분체와 제2 어댑터 분체로 구성되는 분리형 어댑터를 도입함에 따라 제조가 용이하여 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 사용 중 어댑터가 파손되어 절단되더라도, 제1 어댑터 분체의 육각 체결부를 통해 드릴 척으로부터 제1 어댑터 분체를 쉽게 분리할 수 있으므로 드릴 척을 계속하여 사용할 수 있고, 이에 따라 종래 드릴 척 어셈블리 사용 시 어댑터 파손으로 인하여 드릴 척까지 사용하지 못하던 문제점을 해결하여, 드릴 척 어셈블리 사용에 따른 비용 부담을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래 기술을 설명하기 위한 도면들.
도 2는 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리의 결합된 상태를 도시 방향을 달리하여 도시한 사시도들.
도 3a 및 도 3b는 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리의 제1 실시예를 도시 방향을 달리하여 도시한 분해 사시도들.
도 4a 및 도 4b는 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리의 제2 실시예를 도시 방향을 달리하여 도시한 분해 사시도들.
도 5는 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리의 체결수단을 설명하기 위한 도면들.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 고안의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 고안의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 2를 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 드릴 비트(19)가 장착되는 방향을 전방으로 하여 설명에 따라 전방과 좌측, 후방과 우측을 혼용하여 설명하며, 다른 도면과 관련된 고안의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

설명에 앞서 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리는 일반 전동 공구에 드릴 비트(19)를 장착하여 사용하는 것으로써, 본 명세서에서의 도면에서는 설명의 편의를 위하여 임팩트 드라이버만을 대표로 도시하여 설명하나, 일반 전동 드라이버와 같이 회전을 통해 드릴 비트(19)를 사용할 수 있는 모든 제품에 본 고안의 적용이 가능하며,

전동 공구의 구체적인 작동 방식, 특히 임팩트 드라이버의 작동 방식, 즉 전동임팩트방식(Electric impact), 에어임팩트방식(Air impact), 충전임팩트방식(Cordless impact) 등은 본 고안의 본질적인 특징과는 연관성이 적고, 이에 따라 본 고안의 권리 해석이 제한되어서는 안 될 것이다.

이하에서는 본 고안에 따른 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

우선 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 드릴 척 어셈블리는 크게 드릴 척(10)과, 상기 드릴 척(10)을 전동 공구(T; 도 3 참고)에 장착되도록 하는 어댑터(20) 및 상기 드릴 척(10)과, 어댑터(20)와, 전동 공구(T)의 체결구(1) 상호간의 강성 확보 및 체결력을 향상시키기 위한 연결부재(30)와 볼트부재(40)를 포함하여 이루어진다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 드릴 척(10)은 드릴 비트(19)를 전동 공구(T)에 장착하여 사용할 수 있도록 하는 부재로써, 몸체(11)의 전단부 중앙 길이방향을 따라 관통 형성되어 드릴 비트(19)의 체결봉(19a)이 삽입되어 장착되는 드릴 비트 장착홀(12)이 구비되며, 몸체(11)의 후단부에 상기 장착홀(12)과 연통되어 내주면에 나사산(미도시)이 구비된 암나사부(13)가 구비되어 있다.

상기 드릴 척(10)의 장착홀(12) 상에는 몸체(11)의 외측 후단부에 회전되도록 결합된 회전부(16)를 통해 장착홀(12) 내외로 출몰되면서 조여지거나 풀어져 상기 장착홀(12)에 삽입된 드릴 비트(19)의 체결봉(19a)을 가압하여 고정시키도록 하는 복수개의 조(jaw; 15)가 구비된다.

또 상기 몸체(11)의 외주면에는 복수개의 키홀(16)이 형성되어 상기 키홀(16)에 드릴 척 조임용 핸들(미도시)을 삽입한 후 핸들을 회전시키게 되면 상기 회전부(16) 전단에 형성된 톱니부(14a)와 핸들의 톱니부가 치합되면서 상기 회전부(16)가 회전되어 상기 조(15)들을 작동시켜 드릴 비트(19)의 고정 또는 해제가 이루어진다.

상기 드릴 척(10), 특히 상기 조(15)의 작동을 위한 구체적인 작동 구조 및 방법은 다양하게 이루어질 수 있는데, 이러한 드릴 척(10)의 구체 구성은 공지된 기술로써, 모든 종류의 드릴 척을 본 고안에 적용 가능하고, 따라서 드릴 척의 작동을 위한 구체 구성은 본 고안의 본질적인 특징과는 연관성이 적으므로 상세한 설명은 생략한다.

다음 상기 어댑터(20)는 상기 드릴 척(10)의 암나사부(13)에 나사 결합되는 수나사부(21)와, 전동 공구(T)의 체결구(1)가 내삽되는 소켓부(22)로 구성된다.

상기 소켓부(22)는 전동 공구(T)의 체결구(1)에 상응하는 체결홀(24)이 형성되어 있는데, 도면에서는 임팩트 드라이버에 일반적으로 구비되는 사각 형태의 체결구(1)에 맞게 사각 형상의 체결홀(24)이 형성되어 있는 것을 확인할 수 있다.

그러나 상기 체결홀(24)의 형상은 사용되는 전동 공구(T)에 맞게 변형 가능하고, 예를 들어 전동 드라이버용으로 드릴 척 어셈블리가 사용되는 경우 상기 체결홀은 전동 드라이버의 체결구 형태, 즉 원형의 체결구에 상응하는 형상으로 형성되고, 경우에 따라 나사 결합을 위한 나사산이 체결구 외주면과, 체결홀 내주면에 각각 더 구비되는 것 또한 가능하다.

다만, 통상적으로 임팩트 드라이버의 사각 형태 체결구(1)의 너비(일면과 대향되는 타면 사이의 거리)가 전동 드라이버의 원형 체결구의 지름과 동일하거나 더 크기 때문에 사각 형상의 체결홀(24)이 구비되더라도 전동 드라이버의 체결구가 소켓부(22)에 내삽되는데 무리가 없으며, 이때에는 후술하는 연결부재(30)와 원형 체결구의 체결공이 육각 렌치형으로 이루어져 원형 체결구의 회전력이 어댑터(20)를 통해 전달된다.

다시 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 어댑터(20)의 수나사부(21)에는 중앙 길이방향을 따라 나사공(23)이 관통되어 형성되고, 상기 나사공(23)은 상기 소켓부(22)의 체결홀(24)과 연통되어, 후술하는 연결부재(30)와 볼트부재(40)가 나사공(23)의 전, 후단에 모두 체결된다.

이밖에 도면에 도시되지 않았으나 상기 임팩트 드라이버의 체결구(1)에는 사각면 중 대향되는 양면을 관통하는 결합공(미도시)이 추가적으로 구비될 수 있고, 이에 따라 상기 어댑터(20)의 소켓부(22)에는 체결홀(24)을 형성하는 벽체를 관통하는 대응결합공(미도시)이 추가적으로 구비되어, 체결구(1)가 체결홀(24)에 내삽된 상태에서 체결핀(미도시)이 대응결합공과, 결합공에 삽입되면서 어댑터(20)와 체결구(1)의 결합, 고정이 이루어지는 방식 또한 가능하다.

또 상기 소켓부(22) 외주면에는 상기 대응결합공들을 연결하는 수용홈(미도시)이 추가적으로 구비되고, 상기 수용홈에 끼워지는 고정링(미도시)을 포함하여 이루어져, 체결핀이 삽입된 상태에서 고정링을 수용홈에 끼워서 체결핀이 어댑터(20)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

한편 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 고안의 드릴 척 어셈블리의 전체적인 강성 및 구성 부품들 간의 체결력을 향상시키기 위한 연결부재(30)는 소정 길이를 갖는 봉 형상의 부재로써, 전단부 외주면에 나사산(30a)이 구비되어 상기 어댑터(20)의 나사공(23) 후단에 나사 결합되어 체결된다.

이때 상기 연결부재(30)의 길이는 상기 소켓부(22)의 체결홀(24)의 길이보다 길게 형성된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이(도 2에 도시되지 않은 도면 부호는 도 3a 및 도 3b 참고.), 상기 연결부재(30)가 상기 나사공(23)에 나사 결합된 상태에서 연결부재(30)의 후단부가 소켓부(22) 후방으로 돌출되도록 이루어짐으로써, 전동 공구(T)의 체결구(1)가 체결홀(24)에 내삽될 때 연결부재(30)가 체결구(1)의 체결공(2)에 삽입되면서 결합된다.

그리고 상기 연결부재(30)의 후단부에는 외주면을 따라 체결홈(31)이 구비되어, 전동 공구(T)의 체결공(2)에 체결수단(미도시)이 돌출되도록 구비되어 있는 경우, 상기 연결부재(30)가 체결공(2)에 삽입될 때 체결수단이 상기 체결홈(31)에 삽입되면서 걸리게 되어 연결부재(30)가 체결공(2)에 고정, 결합된다.

또 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 고안은 볼트부재(40)가 상기 드릴 척(10)의 드릴 비트 장착홀(12)을 통해 상기 나사공(23)의 전단에 나사 결합되어 드릴 척(10)과 어댑터(20) 상호간의 결합을 견고히 함으로써, 드릴 척 어셈블리 전체의 강성을 보강할 수 있다.

즉, 도 3a의 하측 단면도에 도시된 바와 같이, 상기 드릴 척(10)은 드릴 비트 장착홀(12)과 암나사부(13) 사이에 형성된 중공부 내주면에 돌출 형성된 걸림부(11a)가 구비되고,

상기 볼트부재(40)가 상기 장착홀(12)을 통해 상기 중공부를 통과하여 암나사부(13)에 체결된 어댑터(20)의 나사공(23) 전단에 볼트부재(40)의 나사부(42)가 결합되면서 머리부(41)가 상기 걸림부(11a)에 걸리게 되어 드릴 척(10)과 어댑터(20) 간의 결합이 이루어지고,

이때 연결부재(30)가 어댑터(20)의 체결홀(24; 도 3a의 상측 단면도 참고.)을 통해 연결부재(30)의 나사산(30a)이 어댑터(20)의 나사공(23) 후단에 결합되면서 어댑터(20)와 연결부재(30) 간의 결합이 이루어진다().

즉, 어댑터(20)의 소켓부(22)를 통해 상기 연결부재(30)를 나사공(23) 후단에 결합한 다음 어댑터(20)를 드릴 척(10)에 다시 결합한 후(드릴 척(10)과 어댑터(20)를 먼저 결합한 후 연결부재(30)를 결합하는 것 또한 가능함.) 조(15)를 벌린 상태에서 볼트부재(40)를 장착홀(12)에 삽입하여 드라이버 공구를 이용해 체결하게 되면 드릴 척 어셈블리의 조립이 완료된다.

따라서 드릴 척 어셈블리를 전동 공구(T)의 체결구(1)에 체결하게 되면, 체결구(1)가 소켓부(22)에 내삽되면서 안정적으로 고정, 지지됨과 동시에, 연결부재(30)의 후단부가 체결공(2)에 삽입되면서, 볼트부재(40)와 연결부재(30)를 통해 [드릴 척(10)-어댑터(20)-체결구(1)] 상호간의 체결이 이루어지고,

어댑터(20) 내에 연결부재(30)가 내장되면서 지지, 연결되는 2중 결합 구조가 완성되어 드릴 척 어셈블리의 강성 보강 및 견고한 체결이 가능해져,

전동 공구(T) 사용 시 발생하는 압력, 특히 임팩트 드라이버 사용 시 순간적으로 임팩트가 가해질 때 발생하는 압력에 대하여 드릴 척 어셈블리, 특히 어댑터(20)가 효과적으로 대항하게 되어 드릴 척 어셈블리의 파손을 방지할 수 있다.

이는 본 고안이 파이프 형상의 어댑터(20)를 통해 더욱 큰 강성을 갖게 되고, 체결구(1) 회전 시 발생하는 압력이 연결부재(30)가 아닌 파이프 형상의 어댑터(20)로 전달됨에 따라 회전 시 가해지는 압력이 분산되어 어댑터(20)에 작용하게 됨과 동시에,

볼트부재(40), 연결부재(30)를 통해 [드릴 척(10)-어댑터(20)-체결구(1)] 상호간의 체결력 및 강성이 보강되는 것에 기인한 구성이다.

또 도 3b의 하측 원내 사시도에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(30)는 원형 봉 형상의 부재만이 아니라, 일반 육각 렌치 형태로 변형 가능하고, 이러한 형태의 연결부재(30)는 사용되는 전동 공구(T)의 체결공(2)의 형태에 맞게 교체하여 사용하는 것이 보다 바람직하다.

즉, 전동 공구(T) 제품에 따라 체결공(2)이 원형 또는 육각 렌치형 소켓 형태를 갖는 것이 보통이므로 제품에 맞게 상기 연결부재(30)를 교체하여 사용할 수 있도록 한다.

또한 도 3a의 상측 단면도에 도시된 바와 같이, 상기 어댑터(20)와 상기 연결부재(30)의 결합력을 보다 견고히 하기 위해서 상기 체결홀(24) 내측에는 상기 나사공(23)에서 후방으로 연장되어 돌출된 나사공 연장부(21a)가 구비되어 연결부재(30)와 나사공(23) 간의 결합 면적을 증대시킬 수 있다.

한편 본 고안에서 상기 수나사부(21)와 상기 암나사부(13)의 나사 결합 방향과,

상기 나사공(23)과 상기 볼트부재(40)의 나사 결합 방향이 서로 반대 방향으로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 예를 들어 드릴 비트(19) 사용 시 전동 공구(T)의 체결구(1) 회전이 오른 방향(시계 방향)으로 이루어지면,

상기 수나사부(21)와 상기 암나사부(13)는 오른 나사 방식으로 상호 체결되고,

상기 나사공(23)과 상기 볼트부재(40)는 왼 나사 방식으로 상호 체결되도록 형성된다.

이는 체결구(1)의 회전 방향과, 상기 수나사부(21)의 나사 결합 방향이 일치하므로 회전에 의하여 상호간의 분리가 발생되지 않는데 비하여, 상기 볼트부재(40)가 전방에서 후방을 향해 체결됨에 따라 오른 나사 방식으로 체결되게 되면 체결구(1)의 회전 방향, 즉 볼트부재(40)의 회전 방향이 볼트부재(40)의 나사 풀림 방향과 일치하게 되어 볼트부재가 나사공에서 풀어지면서 분리될 수 있는 것에 기인한 구성이다.

따라서 상기한 바와 같이, 볼트부재(40)의 나사 결합 방향과, 수나사부(21)의 나사 결합 방향이 서로 반대 방향으로 이루어지면, 체결구(1)의 회전 방향이 볼트부재(40)의 나사 결합 방향에 일치하게 되므로 볼트부재(40)가 분리되는 것이 방지된다.

물론, 대부분의 드릴 비트(19)가 오른 방향으로 회전되면서 사용되므로, 상기 예와 같은 방식이 주(主)를 이룰 것이나, 예외적으로 특수 드릴 비트의 경우 왼 방향으로 회전되면서 사용될 수 있으므로, 이를 감안하여, 상기 수나사부(21)와 상기 암나사부(13)의 나사 결합 방향 및 상기 나사공(23)과 상기 볼트부재(40)의 나사 결합 방향을 요구 사양에 맞게 선택하여 서로 반대 방향으로 형성되도록 제작하는 것이 바람직하다.

이어서 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 고안은 상기 어댑터(20)를 분리형 어댑터(20')로 채택하여 생산성 향상 및 자유로운 부품 교체를 통해 비용 절감 효과를 기대할 수 있다.

이를 위하여 상기 분리형 어댑터(20')는 수나사부(25a)와 연결된 육각 체결부(25b)를 갖는 제1 어댑터 분체(25)와,

소켓부(26a)와 연통되면서 연결되고, 상기 육각 체결부(25b)가 삽입되는 삽입부(26b)를 갖는 제2 어댑터 분체(26)로 구성된다(설명의 편의를 위하여 도 4에서는 도 3과 동일한 기능을 갖는 구성에 대하여 다른 도면 부호로 지칭하였으나, 그 본질은 동일함.).

우선 분리형 어댑터(20')는 일체형 어댑터(20)와 마찬가지로, 나사공(23)이 관통 형성되어 제1, 제2 어댑터 분체(25)(26)가 서로 결합되었을 때, 나사공(23)이 소켓부(26a)와 연통되도록 구비되어 있고, 이에 따라 상기 연결부재(30)와 볼트부재(40)가 나사공(23)의 전, 후단에 각각 체결됨은 상기한 바와 같다.

즉, 상기 제1 어댑터 분체(25)의 육각 체결부(25b)가 상기 제2 어댑터 분체(26)의 삽입부(26b)에 삽입되어 결합됨에 따라 제2 어댑터 분체(26)와 제1 어댑터 분체(25)는 동반 회전되도록 구성되고,

소켓부(26a)가 상기 삽입부(26b)와 연통되어 있으므로 연결부재(30)가 소켓부(26a)를 통해 상기 제1 어댑터 분체(25)의 나사공(23) 후단에 체결되며,

상기 제1 어댑터 분체(25)의 수나사부(25a)가 드릴 척(10)의 암나사부(13)에 체결된 상태에서 상기 볼트부재(40)가 드릴 비트 장착홀(12)을 통해 상기 제1 어댑터 분체(25)의 나사공(23) 전단에 체결되면,

상술한 일체형 어댑터(20)를 사용한 드릴 척 어셈블리와 동일한 구조로 조립이 완료되므로, 상술한 기능 및 효과를 기대할 수 있다.

이러한 분리형 어댑터(20')를 채용하게 되면, 우선 일체형 어댑터(20)를 통으로 가공하게 되면서 발생되는 시간을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있고(즉, 일체형 어댑터(20)의 경우 소켓부(22)에 상응하는 두께의 원자재를 가공하여 보다 얇은 두께의 수나사부(21)를 형성해야 하므로 시간이 오래 걸리데 반하여, 분리형 어댑터(20')를 채택할 경우 제1, 제2 어댑터 분체(25)(26)를 각각 따로 가공하여 생산할 수 있으므로 생산성이 향상됨.),

특히 제2 어댑터 분체(26)의 소켓부(26a)와 삽입부(26b)의 연결부위가 절단되어 파손되더라도, 삽입부(26b)를 육각 체결부(25b)에서 빼낸 다음 육각 체결부(25b)에 스패너 공구를 사용해 풀어주게 되면, 제1 어댑터 분체(25)를 드릴 척(10)에서 쉽게 분리시킬 수 있으므로 드릴 비트(19) 사용 중 혹시라도 분리형 어댑터(20')가 파손될 경우 파손된 부품만을 별도로 구매하여 재사용할 수 있기 때문에 드릴 척 어셈블리의 장기간 사용에 따른 비용 부담을 더욱 절감할 수 있는 효과가 있다.

이밖에 상기 분리형 어댑터(20')에도 상기 일체형 어댑터(20)를 채택한 드릴 척 어셈블리에 적용되는 다른 구성을 동일하게 적용할 수 있고, 이에 따른 기능 및 효과는 대동소이하므로 설명의 편의를 위하여 상세한 설명을 생략한다.

한편 본 고안의 어댑터(20)(20')의 소켓부(22)(26a)에는 체결구와의 체결력을 보강, 보조할 수 있는 체결수단(27)을 더 포함하여 이루어진다.

즉, 본 고안은 도면에 도시된 임팩트 드라이버가 아닌 다른 종류의 전동 공구에도 적용 가능하고, 따라서 전동 공구의 종류에 따라 체결구의 형상, 형태가 달라질 수 있으므로, 사각 체결홀(24A)을 갖는 소켓부(22)(26a)에 체결수단(27)을 도입하여 범용성을 확보할 수 있도록 한다.

도 5에는 대표적으로 일체형 어댑터(20)의 소켓부(22)에 체결수단(27)이 적용된 단면을 개략적으로 도시하였고, 설명의 편의를 위하여 일체형 어댑터(20)의 소켓부(22)에 도입된 체결수단(27)만을 구체적으로 설명하나, 이러한 체결수단(27)은 분리형 어댑터(20')의 소켓부(26a)에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이며, 설명의 편의를 위하여 도면에서는 연결부재(30)의 결합 구조를 생략하였다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 체결수단(27)은 소켓부(22)의 사각 체결홀(24A)의 모서리 홈부(24a)에 구비되어 사각 체결홀(24A) 내부를 향하여 출몰되는 고정부재(28)와, 상기 소켓부(22)의 외주면에 구비되어 전후 슬라이딩 이동하면서 상기 고정부재(28)를 가압, 고정시키는 가압부재(29)로 구성된다.

통상적으로 임팩트 드라이버의 사각 형상의 체결구(1; 도 2a 참고.)가 내삽되는 체결홀을 갖는 부재(본 고안에서는 어댑터의 소켓부(22)가 대응.)는 사각 체결홀의 모서리부에 외측으로 오목 형성되어 사각 체결구(1)의 모서리가 안내되는 모서리 홈부)가 구비되는 것이 보통이고, 이에 본 고안의 소켓부(22)의 사각 체결홀(24A)에도 모서리 홈부(24a)가 구비되는데, 본 고안은 상기 모서리 홈부(24a)를 이용하여 고정부재(28)가 출몰되면서 체결구(3; 도 5 참고.)의 형태에 상관없이 체결구(3)의 외주면에 접촉, 가압하여 드릴 척 어셈블리와 체결구(3)가 견고히 결합되도록 한다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 본 고안의 체결수단(27)은 상기 모서리 홈부(24a)에 길이방향을 따라 소켓부(22) 외측과 체결홀(24A)이 서로 연통된 인출홀(22a)에 후단부가 힌지 결합되어 있는 고정부재(28)와,

소켓부(22) 외측으로 돌출되는 고정부재(28)가 삽입되는 슬릿홈(29A)을 갖고 상기 소켓부(22) 외주면에서 전후 슬라이딩 이동되는 가압부재(29)로 구성된다.

상기 인출홀(22a)은 장홈 형태로 사각 체결홀(24A)의 모서리 홈부(24a)를 따라 내, 외부가 연통되도록 천공되어 형성된다.

그리고 상기 고정부재(28)는 상기 인출홀(22a)의 길이에 상응하는 부재로써, 전, 후단부(28A)(28B)의 상하 폭이 서로 상이한 쐐기 형상이며, 상하 폭이 좁은 후단부(28B)에 구비된 회동축(28a)이 상기 인출홀(22a)의 후단부에 힌지 결합되어 회동됨에 따라 전단부(28A)가 인출홀(22a)에서 회동되면서 사각 체결홀(24A) 내부로 출몰되는 구조로 이루어진다.

또 상기 가압부재(29)는 링 형상의 부재로써, 전단부에서 후방을 향하여 일부가 절개된 슬릿홈(29A)을 갖고, 상기 슬릿홈(29A)은 전, 후단의 폭이 서로 상이한 전방 광폭부(29a)와 후방 협폭부(29b)로 구성되며, 소켓부(22) 외주면에 슬라이딩 결합되어 소켓부(22) 외주면 상에서 상기 인출홀(22a)을 덮으면서 전후(길이) 방향으로 이동되도록 구비된다.

이때 상기 전방 광폭부(29a)는 상기 고정부재(28)의 두께보다 넓게 형성되고, 후방 협폭부(29b)는 상기 고정부재(28)의 두께와 동일(또는 상응)한 폭을 갖도록 형성된다.

따라서 체결구(3)가 사각 체결홀(24A)로 내삽되게 되면 상기 고정부재(28)의 전단부(29A)가 체결구(3)의 외측면에 접촉되면서 소켓부(22) 외측으로 회동되고,

체결이 완료된 상태에서 상기 가압부재(29)를 전방으로 밀게 되면 소켓부(22) 외측으로 돌출된 고정부재(28)가 가압부재의 슬릿홈(29A)으로 삽입되고, 이에 따라 고정부재(28)가 전방 광폭부(29a)를 지나 후방 협폭부(29b)에 진입하게 되면 고정부재(28)가 가압부재(29)에 억지 끼움되면서 회동된 상태가 고정되며, 이때 후방 협폭부(29b)의 끝단부를 상기 고정부재(28)에 접촉되도록 가압하여 고정시키면 가압부재(29)가 고정부재(28)를 사각 체결홀(24A) 내측으로 밀리도록 가압하게 되어 고정부재(28)의 전단부(28A)가 내삽된 체결구(3)의 외측면을 가압하여 체결 상태가 유지되며,

따라서 사각 체결홀(24A)의 모서리 홈부(24a)들에 구비된 고정부재(28)는 내삽된 체결구(3)를 상하좌우 측방향에서 가압하게 되므로 사각 체결홀(24A)에서 체결구(3)가 분리, 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

즉, 상기 고정부재(28)는 회동축(28a)이 인출홀(22a)의 후단부에 힌지 결합되므로, 체결구(3)가 사각 체결홀(24A)에 내삽될 때 체결구(3)의 크기(단면)에 상관없이(도 5에서는 원형의 체결구(3)가 도시되어 있으며, 도 5의 [C] 및 도 5의 [D]는 각각 크기가 다른 체결구가 내삽된 구조를 도시하고 있음.) 체결구(3)의 외측면이 고정부재(28)의 전단부(28A)에 접촉되면서 고정부재(28)를 외측으로 밀게 되어 고정부재(28)가 소켓부(22) 외측으로 돌출되도록 회동되고, 체결이 완료된 후 소켓부(22) 외부로 돌출된 고정부재(28)의 외측면에 가압부재(29)가 억지 끼움되면서 고정부재(28)를 내측으로 가압하여 고정시키면 어댑터(20)와 체결구(3) 간의 견고한 결합이 이루어진다.

특히 상기 고정부재(28)는 회동축을 통해 인출홀(22a) 상에서 자유 회동되는 구조이므로, 사각 체결홀(24A) 내측으로 회동되는 제한이 없기 때문에 도 5의 [C] 및 [D]에 도시된 바와 같이, 사각 체결구(1; 도 2a 참고)보다 단면 크기가 작은 원형 체결구(3)가 내삽되더라도 고정부재(28)와 원형 체결구(3) 간의 접촉이 이루어져 가압부재(29)와의 억지끼움을 통한 가압 및 고정이 자유로운 장점이 있다.

이밖에 도면에 도시되지 않았으나, 상기 가압부재(29)가 상기 소켓부(22) 외주면에서 전, 후진 슬라이딩 이동 시 전진 방향으로 탄성 지지되는 탄성부재(미도시)를 더 포함할 수 있고, 이러한 경우 가압부재(29)를 후방으로 밀은 상태에서 체결구(3)를 사각 체결홀(24A)에 삽입한 후 가압부재(29)를 놓게 되면 상기한 고정부재(28)와 슬릿홈(29A)과의 결합이 이루어지고, 이때 가압부재(29)를 전방으로 더 밀어서 억지 끼움을 통한 가압, 고정이 완료되며, 이러한 소켓부(22)와 가압부재(29) 사이의 슬라이드 결합 구조는 당업자라면 스토퍼 및 가이드 구조 등(미도시)을 통해 충분히 예측하여 재현할 수 있고, 본 고안의 본질적인 특징과는 연관성이 적으므로 상세한 설명은 생략한다.

이상에서 본 고안을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리를 위주로 설명하였으나 본 고안은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 고안의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

T : 전용 공구 1 : 체결구
2 : 체결공
10 : 드릴 척 11 : 몸체
12 : 드릴 비트 장착홀 13 : 암나사부
14 : 회전부 14a : 톱니부
15 : 조 16 : 키홀
19 : 드릴 비트 19a : 체결봉
20, 20' : 어댑터 21, 25a : 수나사부
22, 26a : 소켓부 23 : 나사공
24 : 체결홀 25 : 제1 어댑터 분체
25b : 육각 체결부 26 : 제2 어댑터 분체
26b : 삽입부 30 : 연결부재
40 : 볼트부재

Claims (4)

1. 드릴 비트가 탈착되는 드릴 척;
   상기 드릴 척의 암나사부에 체결되는 수나사부와, 전동 공구의 체결구에 결합되는 소켓부로 구성된 어댑터; 를 포함하여 이루어지며,
   상기 어댑터에는 상기 수나사부를 길이방향으로 관통하여 상기 소켓부와 연통되도록 형성된 나사공이 구비되고,
   전단부가 상기 소켓부를 통해 상기 나사공의 후단에 체결되고, 후단부가 상기 체결구에 구비된 체결공에 삽입되는 연결부재와,
   상기 드릴 척의 드릴 비트 장착홀을 통해 상기 나사공의 전단에 체결되는 볼트부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 수나사부와 상기 암나사부의 나사 결합 방향과,
   상기 나사공과 상기 볼트부재의 나사 결합 방향이 서로 반대 방향으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결부재는 후단부에 외주면을 따라 체결홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 어댑터는
   수나사부와 연결된 육각 체결부를 갖는 제1 어댑터 분체와,
   소켓부와 연통되면서 연결되고, 상기 육각 체결부가 삽입되는 삽입부를 갖는 제2 어댑터 분체로 구성되는 분리형 어댑터인 것을 특징으로 하는 전동 공구용 드릴 척 어셈블리.
   
   

Images