KR20190079918A - 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터 - Google Patents

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KR20190079918A
KR20190079918A KR1020170182013A KR20170182013A KR20190079918A KR 20190079918 A KR20190079918 A KR 20190079918A KR 1020170182013 A KR1020170182013 A KR 1020170182013A KR 20170182013 A KR20170182013 A KR 20170182013A KR 20190079918 A KR20190079918 A KR 20190079918A
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이종현
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금오공과대학교 산학협력단
이종현
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    • H02J7/0091—
    • H02J2007/0039—

Abstract

본 발명은 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터에 관한 것으로, 상부에 전동공구와 결합되는 공구삽입홈과 상기 전동공구의 전원공급핀이 삽입되는 복수개의 단자홈과 하부에 상기 전동공구의 배터리가 결합되는 배터리삽입홈이 형성되는 하우징과, 상기 배터리삽입홈의 전면에 후면방향으로 돌출 형성되어 상기 배터리의 전원단자에 삽입되는 결합핀과, 상기 하우징의 내부에 구비되고, 블루투스모듈과 상기 배터리로부터 공급되는 전력을 제어하는 제어회로가 형성되는 제어기판과, 상기 제어기판의 상부에 구비되고 상기 단자홈에 각각 대응되는 위치에 형성되는 복수개의 접촉단자를 포함함으로써, 서로 다른 단자를 가지는 전동공구의 배터리를 호환하여 사용할 수 있도록 단자를 일치시켜, 하나의 어댑터로 여러 개의 배터리를 사용할 수 있어 편리하고 경제적이다.
또한, 본 발명은 전동공구의 상태를 블루투스를 사용하여 사용자의 단말기에 전송하여 실시간으로 확인함으로써, 전동공구의 상태에 따른 실시간 대응을 하여 과열 및 과전류로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있어 안전하다.

Description

전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터{A compatible bluetooth adapter for battery of electrically drive tool}
본 발명은 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터에 관한 것으로, 서로 다른 단자를 가지는 전동공구의 배터리를 호환하여 사용할 수 있고, 전동공구의 상태를 블루투스를 사용하여 사용자의 단말기에 전송하여 실시간으로 확인할 수 있는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 전동공구는 전동기를 내장하고 그 회전력을 이용해서 금속이나 목재 등을 가공하거나 나사를 쪼이거나 푸는데 사용되는 공구를 말하는 것이다.
이러한 전동공구는 전원선을 구비하여 전원코드에 직접 연결되어서 작동되는 것과, 어댑터를 통해 충전식 배터리와 연결되어 작동되는 것으로 구분될 수 있으며, 후자의 것이 소형이면서 작업능률이 우수하여 근래에 널리 사용되고 있다.
그러나 전동공구의 어댑터 및 배터리는 제조사에서 특정 공구에만 사용할 수 있도록 단자가 제작되어 있기 때문에 다양한 제조사의 제품을 사용하는 경우 배터리가 서로 호환되지 않아 각 전동공구에 맞는 어댑터 및 배터리를 사용해야 하는 불편함이 있다.
또한, 전동공구가 작동 시에 과부하 없이 정상적으로 작동하고 있는지 확인하기가 어렵다는 단점이 있다.
1. 대한민국 공개특허 제10-2016-0079883호(2016.07.06. 공개) 2. 대한민국 등록특허 제10-1746093호(2015.01.27. 등록)
본 발명은 서로 다른 단자를 가지는 전동공구의 배터리를 호환하여 사용할 수 있는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 전동공구의 상태를 블루투스를 사용하여 사용자의 단말기에 전송하고 실시간으로 확인할 수 있는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 상상부에 전동공구와 결합되는 공구삽입홈과 상기 전동공구의 전원공급핀이 삽입되는 복수개의 단자홈과 하부에 상기 전동공구의 배터리가 결합되는 배터리삽입홈이 형성되는 하우징과, 상기 배터리삽입홈의 전면에 후면방향으로 돌출 형성되어 상기 배터리의 전원단자에 삽입되는 결합핀과, 상기 하우징의 내부에 구비되고, 블루투스모듈과 상기 배터리로부터 공급되는 전력을 제어하는 제어회로가 형성되는 제어기판과, 상기 제어기판의 상부에 구비되고 상기 단자홈에 각각 대응되는 위치에 형성되는 복수개의 접촉단자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어기판은, 상기 배터리의 전류를 측정하는 전류센서와, 상기 배터리의 온도를 측정하는 온도센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어기판은, 상기 전류센서에서 측정된 상기 전류와 상기 온도센서에서 측정된 상기 온도를 통해 과전류 또는 과열을 판단하여 전류를 선택적으로 차단할 수 있다.
또한, 상기 하우징의 상부면에 돌출되도록 구비되어 상기 전동공구를 고정시키는 고정장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어기판은, 상기 배터리의 전력을 받아 빛을 내는 복수개의 발광소자가 구비될 수 있다.
또한, 상기 하우징은, 전면에 상기 발광소자가 각각 관통되는 복수개의 발광소자홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 결합핀은, 상기 배터리의 전원단자에 삽입되어 상기 배터리에서 공급되는 전력을 상기 제어기판에 전달하도록 돌출되어 형성되는 전도체와, 상기 전도체의 양측면에 수직으로 돌출되어 상기 하우징의 내부에서 상기 하우징의 전후방향으로 상기 전도체를 이송시키는 이송대와, 상기 이송대에 일측이 결합되고 상기 하우징의 내부에 타측이 결합되어 형성되고, 상기 전도체가 상기 하우징의 내부로 삽입되면 외부로 밀어내는 탄성체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징은, 상기 전도체가 상기 하우징의 내부에서 원활하게 움직이도록 상기 하우징의 내부에 형성되는 핀삽입홈과, 상기 이송대가 상기 하우징의 내부에서 원활하게 움직이도록 상기 하우징의 내부에 형성되는 이송홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터는, 상기 블루투스 모듈을 통해 사용자의 단말기에 설치되는 어플리케이션에 연동되어 상기 단말기에 전력, 온도 및 고유시리얼 넘버를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 서로 다른 단자를 가지는 전동공구의 배터리를 호환하여 사용할 수 있도록 단자를 일치시킴으로써, 하나의 어댑터로 여러 개의 배터리를 사용할 수 있어 편리하고 경제적이다.
또한, 본 발명은 전동공구의 상태를 블루투스를 사용하여 사용자의 단말기에 전송하여 실시간으로 확인함으로써, 전동공구의 상태에 따른 실시간 대응을 하여 과열 및 과전류로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있어 안전하다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 나타낸 도면이고,
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 결합핀을 나타낸 도면이며,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 충전단자 및 외부출력단자를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 나타낸 도면이며,
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 실험예를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터는 하우징(100), 접촉단자(200), 결합핀(300), 제어기판(400), 고정장치(500) 등을 포함할 수 있다.
하우징(100)은 공구삽입홈(110), 단자홈(120), 배터리삽입홈(130), 발광소자홀(140) 등이 형성될 수 있다.
공구삽입홈(110)은 하우징(100)의 상부 일측에 "┐"자로 형성되고, 타측에 "┌"자로 각각 형성되어 하우징(100)에 전동공구가 결합되어 탈착되지 않도록 할 수 있다.
이러한 공구삽입홈(110)에 의해 하우징(100)의 상부 일측 및 타측은 단차가 발생하게 되며, 전동공구가 공구삽입홈(110)에 삽입되면 하우징(100)의 상부에 형성된 단차에 걸리게 되어 전동공구를 하우징(100)의 상부 방향으로 올려도 탈착되지 않아 안전하게 전동공구를 사용할 수 있다.
또한, 공구삽입홈(110)은 하우징(100)의 후면에서부터 전면을 향해 형성됨으로써, 전동공구를 하우징(100)의 후면에서 전면을 향해 공구삽입홈(110)을 따라 슬라이딩 시켜 결합시키고, 전동공구를 하우징(100)의 전면 방향에 밀착되어 고정시킬 수 있다.
단자홈(120)은 하우징(100)의 후면 상부에 하우징(100)의 내부를 향해 형성되며, 전동공구가 공구삽입홈(110)에 삽입되어 결합될 때, 전동공구에 전력을 공급하기 위해 형성된 전원공급핀이 단자홈(120)에 삽입될 수 있다.
배터리삽입홈(130)은 "T"자 형태로 하우징(100)의 하부면이 개방되도록 형성되고, 하우징(100)의 후면에서 보았을 때, 하부의 일측은 "└" 자, 타측은 "┘"자로 형성될 수 있다.
이러한 배터리삽입홈(130)에 의해 하우징(100)의 하부 일측 및 타측은 단차가 발생하게 되며, 배터리가 배터리삽입홈(130)에 삽입되면 하우징(100)의 하부에 형성된 단차에 걸리게 되어 배터리를 하우징(100)의 하부 방향으로 내려도 탈착되지 않아 안전하게 전동공구를 사용할 수 있다.
또한, 배터리삽입홈(130)은 하우징(100)의 하부에 후면에서부터 전면을 향해 형성됨으로써, 배터리를 하우징(100)의 후면에서 전면을 향해 배터리삽입홈(130)을 따라 슬라이딩 시켜 결합시키고, 배터리를 하우징(100)의 전면에 밀착되어 고정시킬 수 있다.
발광소자홀(140)은 하우징(100)의 전면에 복수개가 발광소자의 형태에 대응하여 형성될 수 있다.
접촉단자(200)는 일단이 서로 밀착되어 있고 타단은 하우징(100) 내부에 구비된 제어기판(400)의 상부에 구비되는 금속체로, 전동공구의 전원공급핀이 단자홈(120)을 통해 인입되면 일단이 전원공급핀의 두께만큼 벌어지면서 탄성력에 의해 전원공급핀의 양면에 밀착된 상태로 유지될 수 있다.
또한, 접촉단자(200)는 단자홈(120)에 각각 대응되는 위치에 복수개가 형성될 수 있다.
결합핀(300)은 배터리삽입홈(130)의 전면 끝단에서 후면 방향을 향해 돌출되도록 형성되어 있어 하우징(100)의 하부에 결합되는 배터리의 전원단자에 삽입되어 연결될 수 있다.
여기에서, 결합핀(300)은 하우징(100) 내부에 구비되는 제어기판(400)에 케이블을 통해 연결되게 되며, 배터리에 충전된 전력을 제어회로(410)를 통해 전동공구의 전원공급핀과 결합된 접촉단자(200)로 공급할 수 있게 된다.
또한, 하우징(100)에 형성된 단자홈(120)과 접촉단자(200)는 결합되는 전동공구의 전원공급핀에 대응되는 위치와 개수로 형성되어야 하고, 배터리와 결합되는 결합핀(300) 또한 배터리의 전원단자에 대응되는 위치와 개수로 형성될 수 있다.
즉, 서로 다른 규격으로 된 전동공구와 배터리가 호환될 수 있도록 하우징(100)의 단자홈(120)과 접촉단자(200)는 전동공구의 전원공급핀과 일치시키고, 결합핀(300)은 배터리의 전원단자와 일치되도록 하여 전동공구에 전력을 공급할 수 있게 된다.
또한, 접촉단자(200)는 배터리와 다른 규격으로 이루어진 전동공구용 배터리 충전기의 충전핀과 결합되어 배터리를 충전할 수 있다.
여기에서, 배터리의 전원단자와 규격이 다르게 형성된 전동공구용 충전기를 이용하여 충전할 수 있도록 하우징(100)의 단자홈(120)과 접촉단자(200)는 충전기의 충전핀에 대응되는 위치와 개수를 더 포함시켜 형성될 수 있으며, 이를 통해 배터리와 호환이 안 되는 전동공구용 충전기를 이용하여 배터리를 충전할 수 있다.
제어기판(400)은 블루투스모듈(410), 제어회로(420), 전류센서(430), 온도센서(440), 발광소자(450) 등을 포함할 수 있다.
블루투스모듈(410)은 제어회로(420)에서 받은 신호를 사용자 단말기의 어플리케이션에 송신함으로써, 사용자가 어플리케이션을 통해 실시간으로 모니터링이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 어플리케이션에서 설정된 전류값(예를 들면, 4A, 5A 등) 또는 설정된 온도값(예를 들면, 60도, 70도 등)을 사용자가 직접 지정할 수 있고, 설정된 전류값 또는 설정된 온도값을 넘었을 경우, 어플리케이션에서 경고알람이 사용자 단말기 디스플레이에 나타나고, 사용자 단말기에서 진동 또는 소리가 발생하도록 설정할 수 있다.
여기에서, 블루투스모듈(410)을 통해 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 고유시리얼 넘버와 결합된 전동공구의 고유시리얼 넘버를 어플리케이션에 전송함으로써, 어플리케이션을 통해 본인의 어댑터 및 전동공구를 확인할 수 있다.
또한, 복수개의 어댑터를 사용할 경우에도 어플리케이션에서 동시에 각각의 상태를 모니터링하여 확인함으로써, 이상이 생긴 어댑터 및 전동공구를 고유시리얼 넘버를 통해 바로 확인하고 교체 및 수리가 가능하여 관리가 효율적으로 이루어질 수 있다.
그리고, 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터와 어플리케이션 사이의 연동이 통신상태, 단말기와의 거리 등의 이유로 인하여 연동이 해제되었을 경우, 어플리케이션에서 해제신호가 단말기의 디스플레이에 표시되면서 사용자가 확인할 수 있다.
제어회로(420)는 접촉단자(200), 결합핀(300)과 연결되어 배터리에 충전된 전력을 전동공구에 전달할 수 있다.
또한, 제어회로(420)는 배터리에 충전된 전력을 블루투스모듈(410)에 공급하고 전류센서(430)에서 측정되는 전류값 및 온도센서(440)에서 측정되는 온도값을 블루투스모듈(410)에 실시간으로 송신할 수 있다.
여기에서, 제어회로(420)는 전류센서(430) 및 온도센서(440)에서 설정된 전류값 또는 설정된 온도값 이상으로 상승하게 되면 전력을 차단시킴으로써 배터리 및 전동공구에 과부하가 발생되지 않도록 하며, 설정된 온도값 이하로 떨어지면 접촉단자(200)에 전력을 공급시켜 전동공구가 다시 작동될 수 있도록 제어하고, 블루투스모듈(410)에 전류값 또는 온도값을 신호로 보낼 수 있다.
또한, 일반적으로 리튬이온으로 구성되는 배터리는 보호회로가 형성되어 있기 때문에 전동공구의 저항 값이 보호회로에 설정된 범위에 존재하는 경우 배터리에서 전력을 공급하도록 형성되어 있다.
따라서, 규격이 서로 다른 배터리와 전동공구를 사용하는 경우 배터리의 보호회로에 설정된 저항 값 범위에 전동공구의 저항 값이 존재하지 않는 경우 전동공구에 전력을 공급할 수 없게 된다.
이를 해결하기 위해, 제어회로(420)는 저항 값을 바꿀 수 있도록 가변저항을 형성함으로써, 규격에 따라 다르게 형성되는 전동공구 본체와 타 제조사 배터리의 호환이 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 제어회로(420)는 블루투스모듈(410)을 통해 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터와 어플리케이션 사이의 연동이 이루어지거나 해제되는지 파악하고, 연동이 이루어지거나 해제되었을 경우에는 발광소자(450)에 빛의 밝기, 빛의 깜빡임의 정도 등을 제어할 수 있다.
전류센서(430)는 제어회로(420)에 연결되어 하우징(100)의 하면에 위치하고, 배터리의 과부하를 막고 배터리가 설정된 전류값 이상으로 상승하게 되면 제어회로(420)가 전력을 차단할 수 있도록 형성되는 것으로 배터리의 상부에 밀착되어 실시간으로 온도를 측정할 수 있다.
온도센서(440)는 제어회로(420)에 연결되어 하우징(100)의 하면에 위치하고, 배터리의 과부하를 막고 배터리가 설정된 온도값 이상으로 상승하게 되면 제어회로(420)가 전력을 차단할 수 있도록 형성되는 것으로 배터리의 상부에 밀착되어 실시간으로 온도를 측정할 수 있다.
발광소자(450)는 배터리로부터 전력을 받아 빛을 내고 하우징(100)의 내부에서 발광소자홀(140)을 관통하여 하우징(100)의 외부에 구비되고, 배터리의 온도값 또는 전류값이 기 설정된 값보다 큰 경우에는 빛의 밝기, 빛의 깜빡임 등이 변화되어 배터리에 이상을 즉각적으로 확인할 수 있다.
또한, 발광소자(450)는 빛을 냄으로써, 주변이 어두워도 작동공구를 사용할 수 있도록 하여 안전한 작동환경을 제공할 수 있다.
여기에서, 발광소자(450)는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터와 어플리케이션 사이의 연동이 이루어지거나, 연동에서 해제되었을 경우, 특정한 빛의 깜빡임(예를 들면, 1초에 2회 깜빡임, 1초에 3회 깜빡임 등)이 나타날 수 있다.
고정장치(500)는 하우징(100)의 상부면에 돌출되도록 구비되어 전동공구가 삽입되면 하우징(100)의 내부로 삽입되었다가 전동공구의 하면에 형성된 홈으로 돌출되어 전동공구를 고정시킬 수 있다.
또한, 고정장치(500)는 하우징(100)의 상부면에서 돌출되어 있으며 외력에 의해 하우징(100)의 내부로 삽입되도록 형성되거나 하우징(100)의 전면에 형성된 탈착버튼(510)에 의해 하우징(100)의 내부로 삽입될 수 있다.
이러한 고정장치(500)는 전동공구 하면에 형성된 홈과 일치되면 고정장치(500)의 하부에 형성된 스프링에 의해 하우징(100) 상부로 돌출되어 전동공구 하면에 형성된 홈으로 돌출될 수 있다.
또한, 전동공구를 하우징(100)에서 분리시킬 때에는 탈착버튼(510)을 가압함으로써, 탈착버튼(510)이 고정장치(500)의 전면을 회전시켜 고정장치(500)가 하우징(100)의 내부로 삽입되게 하여 전동공구를 분리시킬 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 결합핀을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 결합핀(300)은 배터리의 전원단자의 위치와 일치되면 전원단자에 삽입되고, 일치되지 않으면 하우징(100)의 내부로 삽입되도록 형성되는 전도체(310)와, 전도체(310)의 양측면에 수직으로 돌출되어 하우징(100) 내부에서만 이동될 수 있도록 형성되어 전도체(310)가 하우징(100)에서 빠져나가지 않도록 하는 이송대(320)와, 이송대(320)와 결합되며 하우징(100) 내부에 형성되어 전도체(310)가 하우징(100) 내부로 삽입되면 탄성력을 이용하여 전도체(310)를 외부로 밀어내는 탄성체(330)로 이루어질 수 있다.
전도체(310)는 배터리의 전원단자에 삽입되어 배터리에서 공급되는 전력을 전달할 수 있도록 전도체(310)로 이루어져 있으며, 전도체(310)의 일측은 하우징(100)의 하부 전면에서 후면 방향으로 돌출되어 있고 타측은 하우징(100)에 형성된 핀삽입홈(150)에 삽입될 수 있다.
또한, 전도체(310)의 타측 일면과 타면에는 전도체(310)에서 수직으로 돌출되는 환봉형태의 이송대(320)가 결합되어 있으며, 이송대(320)는 하우징(100)의 내부에 형성된 이송홈(160)에 의해 하우징(100)의 전면과 후면 방향으로 전도체(310)와 결합된 상태로 이송시킬 수 있다.
여기에서, 전도체(310)의 양면에 결합된 이송대(320)는 하우징(100) 내부에 형성된 이송홈(160)을 따라 전도체(310)를 이송시킬 수 있으며, 전도체(310)의 타측이 핀삽입홈(150)을 벗어나지 않도록 함으로써 전도체(310)를 고정시킬 수 있다.
또한, 전도체(310)가 하우징(100)의 핀삽입홈(150) 내부로 삽입되거나 외부로 돌출될 수 있도록 하기 위해 이송홈(160)에는 이송대(320)에 탄성력을 형성하는 탄성체(330)가 형성될 수 있으며 탄성체(330)의 일측은 이송대(320)와 결합되고 타측은 이송홈(160)에 결합될 수 있다.
탄성체(330)는 하우징(100)에 배터리가 삽입될 때 전도체(310)의 정면에 배터리의 전원단자가 없는 경우 배터리에 밀려 전도체(310)가 핀삽입홈(150) 내부로 삽입되면 이송대(320)에 의해 가압되어 압축되고 배터리가 제거되면 압축된 탄성체(330)가 복원되면서 발생되는 탄성력에 의해 이송대(320)를 가압하여 전도체(310)가 핀삽입홈(150) 외부로 이동시킬 수 있다.
또한, 전도체(310)가 배터리의 전원단자에 삽입될 때 전원단자에 삽입되지 못하고 핀삽입홈(150) 내부로 삽입될 수 있으므로 이송홈(160)의 바닥면에는 가압돌기(161)를 형성시켜 전도체(310)가 이송홈(160) 내부로 삽입될 때 이송대(320)가 가압돌기(161)에 걸리게 하여 전도체(310)가 배터리의 전원단자에 삽입될 수 있도록 할 수 있다.
여기에서, 가압돌기(161)는 반구형으로 형성되어 있기 때문에 전도체(310)에 의해 이송대(320)가 하우징(100)의 전면 방향으로 이동되면 가압돌기(161)에 걸리게 되어 전도체(310)가 핀삽입홈(150) 내측으로 더 이상 이동되지 않게 되어 배터리의 전원단자에 삽입할 수 있다.
이때, 전도체(310)의 전면에 배터리의 전원단자가 형성되어 있지 않은 경우, 전도체(310)는 배터리에 의해 가압되어 핀삽입홈(150) 내부로 삽입되므로 이송대(320)가 가압돌기(161)에 걸리더라도 배터리의 가압력에 의해 가압돌기(161)를 넘어 이송홈(160) 내측으로 이송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 충전단자 및 외부출력단자를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 제3실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 충전단자(460)는 하우징(100)의 상면에 형성되고, 하우징(100)이 전동공구용 배터리 충전기에 삽입되어 배터리를 충전하고 있는 상태에서 충전단자(460)를 통해 별도의 충전기로 전력을 공급하여 충전속도를 높일 수 있다.
이때, 제어기판(400)은 충전단자(460)를 통해 전력이 공급되면 레귤레이터를 통해 전동공구용 배터리 충전기와 전압을 일치시키고 배터리에 전류를 2배로 공급함으로써 급속충전 할 수 있게 된다.
즉, 제어기판(400)은 두 개의 충전기를 통해 공급되는 전압을 일정하게 유지시킨 후 배터리에 공급되는 전류량을 증대한 후 일정하게 유지시켜 배터리를 충전하는 속도를 증대 시킬 수 있게 된다.
외부출력단자(470)는 하우징(100)의 상면에 형성되고, 배터리에 충전된 전력을 전동공구 외에 다른 외부기기로 전력을 공급할 수 있다.
여기에서, 외부출력단자(470)는 USB 형태로 이루어져 있으며 USB 규격에 맞는 전력을 공급할 수 있도록 제어부(400)에 레귤레이터가 형성되어 있어 전압을 변경하여 출력이 가능할 수 있다.
또한, 외부출력단자(470)를 통해 휴대폰에 전력을 공급하여 충전할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 결합커버를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 제4실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 결합커버(600)는 하우징(100)의 측면에 형성되고, 하우징(100)에 교체배터리를 결합시키고 결합커버(600)를 하우징(100)에 결합시킬 수 있다.
또한, 결합커버(600)는 교체배터리를 보호하고, 하우징(100)의 위치를 블루투스모듈(410)을 통해 사용자 단말기의 어플리케이션에 전송하여 전동공구용 배터리 없이도 위치를 실시간으로 파악할 수 있어 관리가 용이할 수 있다.
이때, 블루투스모듈(410)은 저전력 블루투스를 이용하여 송수신에 필요한 전력을 낮춰 교체배터리만으로도 구동이 가능하도록 할 수 있다.
여기에서, 저전력 블루투스는 50-200 m 도달 반경을 가진 2.4 GHz 주파수 대역 기반의 저전력 저용량 데이터 송수신이 가능하고, 대부분의 시간은 대기 상태로 있기 때문에 전력소모가 적으며, 2 MHz의 대역폭을 사용하여 1 Mbps의 송신 속도로 보내지만 동작 주기가 작아서 대부분의 평균 송신 속도는 200 kbps이하로, 특히 평균 송신 속도가 10 kbps 이하인 경우에는 전력 효율이 좋은 것으로 알려져 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터의 실험예를 나타낸 그래프이다.
도 7을 참조하면, 실제 전동공구 및 배터리와 본 발명의 제1실시예에 따른 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터를 결합한 툴에서 발생되는 전류를 시간에 따라 나타낸 그래프이다.
여기에서, 전류센서(430)는 전류값을 측정하여 제어회로(420)에 전달하여 과전류 발생을 확인할 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 7에서 전류센서(430)에서 측정된 전류값을 제어회로(420)에서 블루투스모듈(410)에 전달하여 블루투스모듈(410)을 통해 사용자 단말기의 어플리케이션에 송신하여 어플리케이션에서 모니터링 되는 전류를 나타낸 그래프이다.
여기에서, 과전류 상태를 제어회로(420)에서 검출하여 전류를 자동으로 차단하고 과전류 상태에서 정상 전류 범위로 들어오면 다시 작동되도록 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 온도센서(440)에서 측정된 온도값을 제어회로(420)에서 블루투스모듈(410)에 전달하여 블루투스모듈(410)을 통해 사용자 단말기의 어플리케이션에 송신하여 어플리케이션에서 모니터링 되는 온도를 나타낸 그래프이다.
여기에서, 정상 온도 범위를 벗어나면 제어회로(420)에서 검출하여 사용자 단말기에 경고알람이 나타나도록 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 도 9에서 측정되는 온도값에 따라 사용자 단말기의 어플리케이션에 나타나는 전류를 나타난 그래프이다.
여기에서, 과열 상태를 제어회로(420)에서 검출하여 전류를 자동으로 차단하고 과열 상태에서 정상 온도 범위로 들어오면 다시 작동되도록 할 수 있다.
과열만 발생한 경우, 측정된 온도값을 제어회로(420)에서 과열을 판단하고 전류를 차단시킬 수 있다.
과전류만 발생한 경우, 측정된 전류값을 제어회로(420)에서 과전류를 판단하고 전류를 차단시킬 수 있다.
과열 및 과전류가 발생한 경우, 측정된 전류값과 측정된 온도값을 제어회로(420)에서 과전류 및 과열을 판단하여 발생 순서에 따라 전류를 차단시킬 수 있다.
과열 및 과전류가 미발생한 경우, 측정된 전류값과 측정된 온도값을 제어회로(420)에서 과전류 및 과열을 판단하여 전류를 차단시키지 않을 수 있다.
본 발명은 서로 다른 단자를 가지는 전동공구의 배터리를 호환하여 사용할 수 있도록 단자를 일치시킴으로써, 하나의 어댑터로 여러 개의 배터리를 사용할 수 있어 편리하고 경제적이다.
또한, 본 발명은 전동공구의 상태를 블루투스를 사용하여 사용자의 단말기에 전송하여 실시간으로 확인함으로써, 전동공구의 상태에 따른 실시간 대응을 하여 과열 및 과전류로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있어 안전하다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
100: 하우징 110: 공구삽입홈
120: 단자홈 130: 배터리삽입홈
140: 발광소자홀 150: 핀삽입홈
160: 이송홈 161: 가압돌기
200: 접촉단자 300: 결합핀
310: 전도체 320: 이송대
330: 탄성체
400: 제어기판 410: 블루투스모듈
420: 제어회로 430: 전류센서
440: 온도센서 450: 발광소자
460: 충전단자 470: 외부출력단자
500: 고정장치 600: 결합커버

Claims (9)

  1. 상부에 전동공구와 결합되는 공구삽입홈과 상기 전동공구의 전원공급핀이 삽입되는 복수개의 단자홈과 하부에 상기 전동공구의 배터리가 결합되는 배터리삽입홈이 형성되는 하우징과,
    상기 배터리삽입홈의 전면에 후면방향으로 돌출 형성되어 상기 배터리의 전원단자에 삽입되는 결합핀과,
    상기 하우징의 내부에 구비되고, 블루투스모듈과 상기 배터리로부터 공급되는 전력을 제어하는 제어회로가 형성되는 제어기판과,
    상기 제어기판의 상부에 구비되고 상기 단자홈에 각각 대응되는 위치에 형성되는 복수개의 접촉단자를 포함하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기판은,
    상기 배터리의 전류를 측정하는 전류센서와,
    상기 배터리의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기판은, 상기 전류센서에서 측정된 상기 전류와 상기 온도센서에서 측정된 상기 온도를 통해 과전류 또는 과열을 판단하여 전류를 선택적으로 차단하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 상부면에 돌출되도록 구비되어 상기 전동공구를 고정시키는 고정장치를 더 포함하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기판은, 상기 배터리의 전력을 받아 빛을 내는 복수개의 발광소자가 구비되는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하우징은, 전면에 상기 발광소자가 각각 관통되는 복수개의 발광소자홀이 형성되는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합핀은,
    상기 배터리의 전원단자에 삽입되어 상기 배터리에서 공급되는 전력을 상기 제어기판에 전달하도록 돌출되어 형성되는 전도체와,
    상기 전도체의 양측면에 수직으로 돌출되어 상기 하우징의 내부에서 상기 하우징의 전후방향으로 상기 전도체를 이송시키는 이송대와,
    상기 이송대에 일측이 결합되고 상기 하우징의 내부에 타측이 결합되어 형성되고, 상기 전도체가 상기 하우징의 내부로 삽입되면 외부로 밀어내는 탄성체를 포함하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 전도체가 상기 하우징의 내부에서 원활하게 움직이도록 상기 하우징의 내부에 형성되는 핀삽입홈과,
    상기 이송대가 상기 하우징의 내부에서 원활하게 움직이도록 상기 하우징의 내부에 형성되는 이송홈을 포함하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터는,
    상기 블루투스 모듈을 통해 사용자의 단말기에 설치되는 어플리케이션에 연동되어 상기 단말기에 전력, 온도 및 고유시리얼 넘버를 전송하는 것을 특징으로 하는 전동공구 배터리 호환용 블루투스 어댑터.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002182279A (ja) * 2000-12-18 2002-06-26 Tookado:Kk 携帯用ストロボ電源供給装置
JP2014120821A (ja) * 2012-12-13 2014-06-30 Panasonic Corp 外部機器用の状態表示プログラム及び供給サーバプログラム
JP2015223638A (ja) * 2014-05-26 2015-12-14 株式会社マキタ 電動工具用装置
JP2016015813A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電動工具用充電装置及び電動工具用充電システム
JP2016013588A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電動工具システム
KR20160079883A (ko) 2013-11-08 2016-07-06 아틀라스 콥코 인더스트리얼 테크니크 에이비 전공 공구용 진공 어댑터
KR20160116140A (ko) * 2015-03-26 2016-10-07 계양전기 주식회사 전동공구의 배터리 연결장치
KR101746093B1 (ko) 2016-07-26 2017-06-13 (주)은진테크 공구어댑터 및 이를 이용한 드릴장치

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002182279A (ja) * 2000-12-18 2002-06-26 Tookado:Kk 携帯用ストロボ電源供給装置
JP2014120821A (ja) * 2012-12-13 2014-06-30 Panasonic Corp 外部機器用の状態表示プログラム及び供給サーバプログラム
KR20160079883A (ko) 2013-11-08 2016-07-06 아틀라스 콥코 인더스트리얼 테크니크 에이비 전공 공구용 진공 어댑터
JP2015223638A (ja) * 2014-05-26 2015-12-14 株式会社マキタ 電動工具用装置
JP2016015813A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電動工具用充電装置及び電動工具用充電システム
JP2016013588A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電動工具システム
KR20160116140A (ko) * 2015-03-26 2016-10-07 계양전기 주식회사 전동공구의 배터리 연결장치
KR101746093B1 (ko) 2016-07-26 2017-06-13 (주)은진테크 공구어댑터 및 이를 이용한 드릴장치

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