KR20200130112A

KR20200130112A - 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구

Info

Publication number: KR20200130112A
Application number: KR1020200045254A
Authority: KR
Inventors: 귀도 발렌티니 닥터.
Original assignee: 귀도 발렌티니 닥터.
Priority date: 2019-05-07
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2020-11-18
Also published as: CN111906657B; US12005542B2; EP3736084B1; EP3736084A1; JP2020183026A; US20200384596A1; CN111906657A

Abstract

본 발명은 공작물)의 작업 표면(30)을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구(1)에 관한 것이다. 그러한 전동 공구(1)는 하우징(2) 및 받침 패드(3)로서, 상기 전동 공구(1)의 의도되는 사용 동안에 상기 하우징(2)에 대한 상기 받침 패드(3)의 연장 평면에서의 궤도 또는 랜덤 궤도 운동을 수행하도록 된, 상기 받침 패드(3)를 포함한다. 전동 공구(1)는 상기 하우징(2)에서 회전축(6) 둘레의 회전 운동을 수행하도록 된 모터 샤프트(5)를 갖는 모터(4), 및 상기 받침 패드(3)의 상기 궤도 또는 랜덤 궤도 운동으로 상기 모터 샤프트(5)의 회전 운동을 전환하기 위한 수단(7, 8)을 더 포함한다. 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 직각이 되게 연장하는 종축(9) 주위를 자유롭게 회전 가능한 방식으로 상기 전동 공구(1)의 상기 하우징(2)에 관하여 지지되고, 상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 상기 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들을 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태일 때 자기력에 의해 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들까지 일정 거리만큼 떨어져 유지되는 방식으로 제1 자기 요소(16)들 중 적어도 2개 사이의 공간(41)에 위치하는 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)를 포함함으로써 상기 받침 패드(3)의 운동을 궤도 운동으로 제한하는 것이 제안된다.

Description

공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구{Hand-Held Power Tool for Sanding or Polishing a Workpiece}

본 발명은 공작물(workpiece)의 작업 표면을 샌딩(sanaidng) 또는 연마(polishing)하기 위한 핸드-헬드 전동 공구(hand-held power tool)에 관한 것이다. 전동 공구는 하우징과 받침 패드(backing pad)를 포함하고, 이러한 받침 패드는 전동 공구의 의도된 사용 중에 하우징에 관하여 받침 패드(backing pad)의 연장 평면에서 궤도 또는 랜덤-궤도(random-orbital) 운동을 수행하도록 되어 있다. 전동 공구는 또한 사우징에 회전축을 중심으로 회전 운동을 수행하도록 된 모터 샤프트를 갖는 모터와, 샤프트의 회전 운동을 받침 패드의 궤도 또는 랜덤-궤도 운동으로 전환하기 위한 수단을 포함한다.

그러한 전동 공구들은 종래 기술에서, 예를 들면 궤도 샌더(orbital sander)들 또는 궤도 연마기(orbital polisher)들로서 공지되어 있다. "핸드-헬드(hand-held)"라는 용어는 도구의 감소된 크기를 가리키며 그것의 의도된 사용 중에 유지되거나 안내되는 방법을 가리키는 것은 아니다. 그러므로 공구는 그것의 의도된 사용 중에 사용자의 손에 반드시 붙들려 있을 필요는 없지만 로봇 암(robot arm)의 원위 단부(distal end)에 의해 붙들려 있거나 그러한 원위 단부에 고정될 수 있다. 공구의 의도된 사용 중에 사용자 또는 로봇은 작업이 이루어질, 즉 샌딩되거나 연마될 표면 위에 받침 패드의 저면(bottom surface)에 부착된 샌딩 또는 연마 부재를 가지고 전동 공구를 안내한다. 그러한 표면은, 예를 들면 차체(vehicle body) 또는 항공기 또는 선박 선체일 수 있다. 평면도에서 보여지는 받침 패드는 거의 임의의 형태를 가질 수 있다. 특히, 그것은 원형, 직사각형, 2차 또는 3각 형태(quadratic or triangular form)를 가질 수 있다. 삼각형의 모서리들이 델타-형상의 받침 패드를 갖는 델타 샌더(delta sander)라고 부르는, 외측에 활 모양으로 된 볼록한 라인들에 의해 서로 연결되어 있는 이등변삼각형의 형태를 가지는 받침 패드를 구비한 궤도 연마기가 관련 분야에 또한 공지되어 있다.

받침 패드는 단단한 재료(예컨대, 플라스틱 및/또는 금속)로 만들어진 평면(planar) 베이스 플레이트와 탄력성이 있는 재료(예컨대, 연질 플라스틱 또는 고무)로 만들어지고 그러한 베이스 플레이트의 저면에 부착된 평면 흡수 플레이트를 포함할 수 있다. 물론, 받침 패드의 다른 실시예들도 가능하다. 닳거나 연마되는 부재는 예를 들면 후크-및-루프(hook-and-loop)(예컨대, Velcro

)-파스너(fastener)에 의해 받침 패드의 저면에 해제 가능하게 부착된다. 닳는 부재는 샌딩 페이퍼 또는 직물을 포함할 수 있다. 연마 부재는 발포 재료, 양모, 직물, 마이크로 섬유 등으로 만들어진 패드를 포함할 수 있다.

종래 기술에서는 받침 패드의 저면에 닳거나 연마되는 부재의 부착 또는 전동 공구의 받침대(rest)로의(예컨대, 진동 헤드로의) 받침 패드의 부착 또는 미리 규정된 각도들(예컨대, 30°, 45°, 60°또는 90°)에 의해 전동 공구의 하우징에 관하여 델타 형상의 받침 패드의 회전을 허용하기 위해 자기력만이 사용된다. 종래 기술의 참조 문헌 EP1 007 282 B2는 강자성 금속 포일(foil)을 포함하는 닳아지는 부재가 해제 가능하게 부착될 수 있는 자화된(magnetized) 받침 패드를 갖는 전동 공구를 기술한다. EP1 552 904 A1은 자화된 결합 부재와 받침 부재에 해제 가능하게 부착될 수 있는 각각의 닳아지는 부재를 가지는 받침 패드를 갖는 전동 공구를 기술한다. 이를 위해, 닳아지는 부재는 강자성 재료로 만들어진 대응하는 결합 부재를 포함하는 것이 제안된다. DE 40 11 767 A1은 공구의 진동 헤드의 자화된 플레이트에 자화된 받침 패드의 토크-프루프(torque-proof) 부착을 기술한다. 참조 문헌 EP2 735 402 A1은 예를 들면 받침 패드가 자기력에 의해 분리된 회전 위치에서 유지되는 120°만큼 하우징에 관하여 회전될 수 있는 델타-샌더를 기술한다. 각각의 자기 요소들은 받침 패드의 운동 평면과 연장 평면에 대해 본질적으로 직각을 이루게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 하우징과 받침 패드에서 각각 위치된다.

예를 들면 하지만 제한적이지 않는 궤도 샌더 또는 연마기인 전동 공구에 대한 참조가 이루어지고, 이 경우 받침 패드는 모터 샤프트의 회전축에 관하여 편심적으로(eccentrically) 장착된다. 모터 샤프트의 회전은 편심 요소의 형태를 갖는 전환 수단에 의해 받침 패드의 궤도 또는 랜덤-궤도 운동으로 전환된다. 모터 샤프트(또는 그러한 모터 샤프트와 연관되는 임의의 다른 샤프트)는 토크 프루프 방식으로 편심 요소에 부착된다. 받침 패드에 할당된 가이딩 핀(guiding pin)이 자유롭게 회전 가능한 방식으로 편심 요소에서 지지된다. 그러한 전동 공구의 받침 패드는 랜덤 궤도 운동을 수행하게 된다. 그러므로 종래 기술의 기존 기계 수단이 편심 요소에 관한 가이딩 핀의 자유로운 회전을 방지하고 편심 요소에 관한 받침 패드의 약간의 회전 운동만을 허용하기 위해 제공된다. 이는 받침 패드가 랜덤 궤도 운동을 수행하는 것을 방지하고 궤도 운동으로의 받침 패드의 운동을 제한한다. 궤도 운동은 받침 패드가 그것의 연장 평면에서 2차원적으로, 즉 양 사이드로 뿐만 아니라 앞뒤로만(forward and backward) 움직여서 가이딩 핀을 중심으로 이루어지는 받침 패드의 자유로운 회전이 방지되는 것을 의미한다.

예를 들면, 독일계 회사인 Festool GmbH로부터의 알려진 궤도 샌더 "Festool DTS 400"와 유사한 전동 공구들에서는 받침 패드가 전동 공구의 하우징에 관하여 자유롭게 회전하는 것을 방지하기 위한 기계적 수단이 받침 패드의 상면과 받침 패드의 상면을 향하는 하우징의 저부 사이의 간극을 메우는 고무 밴드(rubber band)로서 구현되고, 이러한 고무 밴드는 받침 패드뿐만 아니라 하우징에 연결되어 있다. 고무 밴드로 인해 하우징에 관한 받침 패드의 한정된 회전 운동만이 가능하다. 또, 고무 밴드의 탄성은 받침 패드의 연장 평면에서 받침 패드의 편심 운동을 허용한다. 하지만, 하우징과 궤도를 그리며 도는 받침 패드 사이의 기계적 연결은 전력(power) 손실을 가져오고 전동 공구의 효율에 악영향을 미친다.

그러므로 받침 패드가 궤도 운동을 수행하고 효율이 증대된, 공작물을 샌딩 및/또는 연마하기 위한 받침 패드를 갖는 손으로 안내되는(hand-guided) 전동 공구에 대한 필요성이 명확히 존재한다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적은 청구항 1의 특징들을 갖는 전동 공구에 의해 달성된다. 특히, 전술한 종류의 전동 공구로부터 시작하여, 받침 패드는 상기 받침 패드의 연장 평면에 대해 직각이 되게 연장하는 종축 주위를 자유롭게 회전 가능한 방식으로 전동 공구의 하우징에 관하여 지지되고, 상기 하우징 또는 상기 받침 패드는 상기 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소들을 포함하고, 상기 받침 패드 또는 상기 하우징은 적어도 상기 전동 공구의 모터가 돌아가고 상기 전동 공구가 유휴 상태(idle state)일 때 자기력에 의해 적어도 2개의 제1 자기 요소들까지 일정 거리만큼 떨어져 유지되는 방식으로 제1 자기 요소들 중 적어도 2개 사이의 공간에 위치하는 적어도 하나의 제2 자기 요소를 포함함으로써 받침 패드의 운동을 궤도 운동으로 제한한다.

전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있는 작동 상태는 닳아지거나 연마되는 부재를 갖는 받침 패드의 저면이 작업이 이루어질 공작물의 표면에 맞닿아 얹혀 있거나 눌러지지 않는다는 것을 의미한다. 이와는 대조적으로 전동 공구의 의도된 사용 동안에, 닳아지거나 연마되는 부재를 갖는 받침 패드의 저면은 작업이 이루어질 공작물의 표면에 맞닿아 과도한 힘 없이 얹혀 있거나 눌러진다. 이는 모터 샤프트의 회전 운동을 받침 패드의 랜덤 궤도 운동으로 전환하기 위한 수단(예컨대, 편심 요소)에 관한 그리고 전동 공구의 하우징에 관한 받침 패드의 운동을 느리게 할 수 있다. 그러므로 하우징과 받침 패드에서 제공된 제1 자기 요소와 제2 자기 요소 사이에 작용하는 자기력은 매우 강해서 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 자기력에 의해서만 적어도 하나의 제2 자기 요소가 적어도 2개의 제1 자기 요소들에 대해 일정 거리를 두고 유지된다. 따라서, 받침 패드의 운동은 하우징과 받침 패드 사이의 임의의 접촉 없이 궤도 운동으로 제한되고 이는 본 발명에 따른 전동 공구의 효율을 증대시킨다.

본질적으로 받침 패드의 운동 평면과 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격되게 자기 요소들의 위치를 정하는 것은 받침 패드의 회전 운동을 느리게 하고 궤도 운동을 강행하기 위한 자기력의 특별히 효율적인 사용을 가능하게 한다. 운동의 평면에 대해 평행하게 작용하는 자기력을 극복하는 것은 운동의 평면에 대해 직각이 되게 자기력이 작용하였다면 훨씬 더 어렵다. 두 번째 경우에 자기력에 관하여 횡방향으로, 즉 받침 패드의 운동의 평면의 방향으로 향한 힘을 받침 패드에 인가함으로써 오히려 쉽게 극복될 수 있다.

물론, 하우징에 관한 받침 패드의 궤도 운동은 받침 패드의 제1 자기 요소및 제2 자기 요소와 하우징 사이에 작용하는 자기력에 의해 억제되지 않는다. 이를 위해 적어도 하나의 제2 자기 요소와 각각의 적어도 2개의 제1 자기 요소들 사이의 적어도 하나의 제2 자기 요소의 양측(both sides)에 간극(gap)들이 제공되어 한편으로는 하우징의 자기 요소들과 다른 한편으로는 받침 패드의 각각의 자기 요소들 사이의 유효 자기력에 의해서만 한정 또는 제한되는, 받침 패드와 하우징 사이의 궤도 운동을 허용한다. 받침 패드의 궤도 운동 동안 간극들은 더 커지고 더 작아질 수 있고/있거나 마주보는 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 표면들은 일정한 간극 치수들을 가지고 서로에 관하여 가로지르게 움직여질 수 있다. 자기 요소들이 서로에 관하여 고정된 거리에 위치하기 때문에, 하나의 제1 자기 요소와 각각의 제2 자기 요소 사이의 하나의 간극이 더 작아질 때, 다른 제1 자기 요소와 각각의 제2 자기 요소 사이의 다른 간극은 불가피하게 그리고 자동적으로 더 커지게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 개수, 자기 특성들, 치수들 및/또는 위치는, 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 한편으로는 받침 패드가 받침 패드의 연장 평면에서 궤도 운동을 수행할 수 있고 다른 한편으로는 자기 요소들 사이의 접촉이 방지되도록 설계되는 것이 제안된다. 바람직하게, 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 개수, 자기 특성들, 치수들 및/또는 위치는, 전동 공구의 의도된 사용 중에, 한편으로는 받침 패드가 받침 패드의 연장 평면에서 궤도 운동을 수행할 수 있고 다른 한편으로는 자기 요소들 사이의 접촉이 방지되도록 설계된다. 유리하게, 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 개수, 자기 특성들, 치수들 및/또는 위치는, 충격 또는 강한 진동들(편심 요소와 협력하여 모터에 의해 생성된)이라도 서로 마주보는 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 표면들이 접촉하게 하지 않게 되도록 선택된다.

심지어 받침 패드가 과도한 힘으로 작업이 이루어진 표면에 맞닿아 눌러지더라도 의도된 사용 동안에 자기 요소들 사이의 접촉을 회피하기 위해, 서로 직접 마주보는 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 표면들 사이에 댐핑 요소들이 제공되는 것이 제안된다. 그러한 식으로, 서로 직접 마주보는 제1 자기 요소와 제2 자기 요소의 표면들의 댐핑과 제1 자기 요소와 제2 자기 요소 사이의 접촉으로 인한 진동 소음의 생성이 회피될 수 있다. 바람직하게, 그러한 댐핑 요소들은 받침 패드의 각각의 자기 요소들을 직접적으로 향하는 하우징의 자기 요소들의 표면들 상에 제공된다. 이러한 식으로, 각각 댐핑 요소들에 의해 받침 패드의 진동하는 매스(mass)들이 감소될 수 있거나 늘어나지 않는다. 이는 그것의 의도된 사용 중에 전동 공구의 진동들의 상당한 감소를 가져온다. 댐핑 요소들이 고무, 연질 플라스틱 등의 시트들로서 구현되는 것이 추가로 제안된다. 마지막으로, 자기 요소들의 적어도 일부는 영구 자석들이나 솔레노이드들인 것이 제안된다. 특히, 하우징의 자기 요소들은 솔레노이드들로서 구현될 수 있는데, 이는 솔레노이드들에서의 자기장을 생성하기 위한 각각의 전류가 전동 공구, 특히 전동 공구의 전력 공급기로부터 솔레노이드들에 직접 옮겨질 수 있기 때문이다. 만약 받침 패드의 자기 요소들이 솔레노이드들로서 구현된다면, 예를 들면 받침 패드에서 제공되고 하우징에서 제공된 영구 자석들에 의해 생성된 자기장과 상호 작용하는 유도 코일에 의해 받침 패드에 각각의 전류가 생성될 수 있고 그로 인해 받침 패드의 솔레노이드들을 공급하기 위한 전류를 생성한다. 대안적으로, 받침 패드에는 받침 패드의 솔레노이드들에 전류를 공급하기 위한 전류를 제공할 수 있는 하나 이상의 (예컨대, 재충전 가능한) 배터리들이 제공될 수 있다. 영구 자석들은 정적인 자기장을 생성하고 예를 들면 자화된 저탄소 강철(low carbon steel), 코발트, 니켈, 페라이트(ferrite) 또는 희토류 원소로 만들어진다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 하우징 또는 받침 패드가 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행으로 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 제1 세트를 포함하는 것과 (만약 하우징이 제1 자기 요소들의 제1 세트를 가진다면) 받침 패드 또는 (만약 받침 패드가 제1 자기 요소들의 제1 세트를 가진다면) 하우징이 제1 자기 요소들의 제1 세트의 적어도 2개의 제1 자기 요소들 사이의 공간에 위치한 적어도 하나의 제2 자기 요소를 포함하는 것이 제안된다. 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 적어도 하나의 제2 자기 요소가 제1 자기 요소들의 제1 세트와 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소들 사이의 공간에 제2 자기 요소가 위치한다. 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 제1 세트와 각각의 적어도 하나의 제2 자기 요소는 바람직하게는 전동 공구의 하우징의 앞 영역에 위치한다.

본 발명의 유리한 추가 실시예에 따르면, 하우징의 앞 영역에 위치한 제1 자기 요소 및 제2 자기 요소의 제1 세트 외에, 하우징 또는 받침 패드는 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 제2 세트를 추가로 포함하고, 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 제2 자기 요소가 제1 자기 요소들의 제2 세트와 거리를 두고 유지되는 방식으로 받침 패드 또는 하우징은 제1 자기 요소들의 제2 세트의 적어도 2개의 제1 자기 요소들 사이의 공간에 위치한 적어도 다른 제2 자기 요소를 포함하는 것이 제안된다. 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 제2 세트와 각각의 적어도 하나의 다른 제2 자기 요소는 전동 공구의 하우징의 뒤쪽 영역(rearward region)에 위치한다.

본 발명의 또 다른 유리한 실시예에 따르면, 하우징의 앞 영역에 위치한 제1 자기 요소 및 제2 자기 요소의 제1 세트 외에, 하우징 또는 받침 패드는 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 2개의 제2 세트를 포함하고, 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 제2 자기 요소들이 제1 자기 요소들의 각각의 제2 세트와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 받침 패드 또는 하우징이 제1 자기 요소들의 제2 세트들의 적어도 2개의 제1 자기 요소들 사이의 공간에 각각 위치한 적어도 2개의 다른 제2 자기 요소들을 포함하는 것이 제안된다. 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 2개의 제2 세트들과 각각의 적어도 2개의 다른 제2 자기 요소들은 전동 공구의 반대측 영역들에 위치한다. 물론 1개, 2개 또는 그 이상의 자기 요소들을 갖는 제1 자기 요소 및 제2 자기 요소의 추가 세트들이 각각 전동 공구의 하우징의 둘레를 따라 분포되게 제공될 수 있다. 특히, 주어진 거리에서 서로 이웃하게 위치된 복수의 적어도 3개의 제1 자기 요소들과 제1 자기 요소들 사이의 공간들에 위치한 복수의 적어도 2개의 제2 자기 요소들을 가지는 것이 가능하다.

제1 자기 요소들의 제2 세트의 적어도 2개의 제1 자기 요소들 사이의 공간에 적어도 하나의 다른 제2 자기 요소가 위치하는 대신에, 하우징 또는 받침 패드가 오직 하나의 제1 자기 요소의 제2 세트를 포함하고, 적어도 전동 공구의 모터가 돌아가고 전동 공구가 유휴 상태에 있을 때 다른 제2 자기 요소가 제2 세트의 제1 자기 요소와 일정 거리를 두고 유지되는 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 받침 패드 또는 하우징이 제2 세트의 제1 자기 요소로부터 이격된 하나의 다른 제2 자기 요소를 포함하는 것이 또한 가능하다. 이러한 실시예는 적어도 하나의 제2 자기 요소가 사이에 위치한 제1 자기 요소들의 제1 세트의 적어도 2개의 제1 자기 요소들의 상호작용을 요구한다. 제2 세트의 하나의 제1 자기 요소와, 하나의 다른 제2 자기 요소가 받침 패드의 연장 평면에 대해 평행하게 연장하는 하나의 방향으로 추가적인 댐핑 기능성을 제공할 수 있다.

바람직하게, 제1 세트 및 제2 세트의 제1 자기 요소(들)과 제2 자기 요소(들)은 서로 반발하기 위해 반대 극성들을 가진다. 물론, 자기 요소들은 반드시 하우징과 받침 패드 내측에 각각 위치될 필요는 없다. 제1 자기 요소들은 하우징 또는 받침 패드와 연관되고 제2 자기 요소들은 각각 받침 패드 또는 하우징와 연관되는 것이 이해된다. 각각 하우징과 받침 패드에 연관된 제1 자기 요소들과 제2 자기 요소들 사이의 자기력들이 전동 공구의 의도된 사용 중에 받침 패드의 평면 연장부와 받침 패드의 운동의 평면에 대해 평행한 방향으로 작용하기만 하면 자기 요소들이 어떻게 그리고 어디에서 하우징과 받침 패드에 각각 정확하게 고정되는지는 본 발명이 적절하게 기능하는 데 있어서 중요하지 않다.

아래에서 본 발명의 추가 특징들과 장점들이 첨부 도면들을 참조하여 기술된다. 도면들은 본 발명의 2개의 바람직한 실시예들을 보여주지만, 기술된 실시예들에 본 발명을 제한하지는 않는다. 오히려, 아래에서 명백하게 기술되고 도면들에 도시된 실시예들 외에 본 발명의 많은 가능한 대안적인 실시예들이 존재한다.

도 1은 델타 형상의 받침 패드를 가지는 종래 기술로부터 알려진 궤도 연마기의 측면도.
도 2는 도 1의 알려진 궤도 연마기의 받침 패드의 상면(top surface) 및 하우징의 저부(bottom part)의 상세한 사시도.
도 3은 제1 실시예에서의 본 발명에 따른 궤도 전동 공구의 사시 측면도.
도 4는 도 1의 궤도 전동 공구의 세부 정면 사시도.
도 5는 도 1의 궤도 전동 공구의 세부 배면 사시도.
도 6은 다른 실시예에서의 본 발명에 따른 궤도 전동 공구의 하우징의 저부의 단면 평면도(sectional top view).
도 7은 도 4 및 도 5의 궤도 전동 공구의 단면 측면도(sectional side view).

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술로부터 알려진 궤도 연마기가 기술된다. 알려진 궤도 연마기(1)는 "페스툴(Festool) DTSC 400"이다. 그것은 공작물을 샌딩 또는 연마하기 위한 알려진 핸드-헬드 전동 공구(1)에 관한 일 예이다. 궤도 샌더(1)는 하우징(2)과 샌더(1)의 의도된 사용 중에 하우징(2)에 관한 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에서 궤도 또는 랜덤 궤도 운동을 수행하도록 된 받침 패드(3)를 포함한다. 샌더(1)는 하우징(2) 내에 따라서 도면들에서는 보이지 않는, 모터 샤프트(5)를 갖는 전기 모터(4)와 수단(7, 8)을 더 포함하고, 이러한 모터 샤프트(5)는 회전축(6) 주위의 회전 운동을 수행하도록 된 것이고, 수단(7, 8)은 받침 패드(3)의 궤도 운동으로 모터 샤프트(5)의 회전 운동을 전환하기 위한 것이다.

도 1 및 도 2의 알려진 궤도 샌더(1)는 전기 모터에 전류를 제공하기 위한 재충전 가능한 배터리(26)를 구비한다. 샌더(1)는 또한 샌더(1)를 활성화/비활성화하기 위한 스위치(27)와 제어기(28)를 포함하고, 이러한 제어기(28)는 예컨대 받침 패드(3)의 궤도 운동과 모터(4)의 속도(speed)를 제어하기 위해 마디가 많은 휠(knurled wheel)의 형태로 되어 있다. 스위치(27)와 제어기(28)는 하우징(2)의 외측으로부터 샌더(1)의 사용자에 의해 접근 가능하다. 또, 알려진 샌더(1)는 하우징(2)의 내측에 모터(5)와 함께 축(6) 주위를 회전하고 작업 표면(30)으로부터 먼지 흡입 연결 튜브(11)까지 샌더(1)가 작동하는 동안 발생된 먼지를 불어내는 배기(venting) 수단(29)을 포함하는 자체 발생된(self-generated) 먼지 추출 시스템을 포함한다. 진공 클리너 또는 임의의 다른 먼지 흡입 디바이스로부터의 호스는 샌더(1)의 먼지 추출 효율을 향상시키기 위해, 연결 튜브(11)에 연결될 수 있다.

도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 핸드-헬드 및 손으로 안내되는 전동 공구(1)의 바람직한 실시예가 기술된다. 도 3 내지 도 7에서 예로 도시된 전동 공구(1)는 궤도 샌더이다. 하지만, 전동 공구(1)는 받침 패드(3)가 예를 들면 궤도 연마기로서 전동 공구(1)의 의도된 사용 중의 궤도 운동을 수행하는, 임의의 종류의 전동 공구(1)로서 구현될 수도 있다. 받침 패드(3)의 형태는 바람직하게는 델타-형상(도 6을 보라)을 가지지만, 임의의 다른 종류의 모양, 특히 둥근, 직사각형인 또는 삼각형상을 가질 수도 있다. 전동 공구(1)는 주 전력 공급기(10)에 의해 전류가 제공되는 전기 모터(4)를 가진다. 하지만, 전동 공구(1)는 종래 기술로부터 알려진 도 1 및 도 2의 궤도 샌더(1)의 배터리(26)와 같은 재충전 가능한 배터리, 또는 전기 모터 대신 공압식(pneumatic) 모터를 구비할 수도 있다. 후자의 경우, 주 전력 공급기(10) 또는 배터리(26) 대신에, 전동 공구(1)에는 공압식 모터를 작동하기 위해 압축된 공기를 제공하는 고압 호스의 부착을 위한 압축된 공기 소켓이 제공된다.

전동 공구(1)는 바람직하게는 플라스틱 재료로 만들어진 하우징(2)을 포함한다. 물론, 적어도 하우징(2)의 일부는, 예를 들면 금속이나 탄소 섬유와 같은 다른 재료들로 만들어질 수 있다. 특히, 하우징(2)의 상부(top part)는 전동 공구(1)의 의도된 사용 중에 사용자가 잡는 하우징(2)의 느낌과 만져서 알 수 있음(tangibility)을 향상시키기 위해 고무 또는 부드러은 플라스틱과 같은 탄성이 있는 재료로 만들어진 삽입물(insert)들을 가질 수 있다. 또한, 전동 공구(1)는 하우징(2)에 관하여 궤도 운동을 수행하도록 된 받침 패드(3)를 포함한다. 하우징(2) 내에서 전동 공구(1)는 회전축(6) 주위의 회전 운동을 수행하도록 된 모터 샤프트(5)를 갖는 전기 모터(4)를 포함한다. 또한, 샤프트(5)의 회전 운동을 받침 패드(3)의 궤도 운동으로 전환하기 위한 수단(7)이 제공된다. 이 실시예에서 전환 수단(7)은 편심 요소를 포함한다. 받침 패드(3)의 가이딩 핀(8)은 편심 요소(7)에 관해 종축(9) 주위로 자유롭게 회전 가능한 방식으로 베어링(31)들에 의해 편심 요소(7)에서 지지된다. 가이딩 핀(8)은 모터 샤프트(5)의 회전축(6)에 대해 편심되어 위치된다. 물론, 전환 수단(7, 8)은 역시 임의의 다른 종류의 적절한 기어 메커니즘으로서 구현될 수 있다.

받침 패드(3)는 바람직하게는 단단한 재료(예컨대, 플라스틱 및/또는 금속)로 만들어진 평면 베이스 플레이트(12), 베이스 플레이트(12)의 저면에 부착되고 탄성 있는 재료(예컨대, 부드러운 플라스틱 또는 고무)로 만들어진 평면 흡수 플레이트(13), 및 흡수 플레이트(13)의 저면에 부착된 바람직하게는 시트(sheet)와 유사한 닳아지는 부재(14)를 포함한다. 물론, 궤도 연마기의 경우, 닳아지는 부재(14) 대신에 패드와 유사한 연마 부재가 받침 패드(3)의 저면에 부착될 것이다. 배기 수단(29)에 의한 작업 표면(30)으로부터의 먼지의 흡인과 먼지 흡입 연결 튜브(11)를 통해 흡인된 먼지를 버리는 것을 허용하기 위해 부재(14)와 받침 패드(3)에 구멍들이 제공될 수 있다.

받침 패드(3)는 그것이 가이딩 핀(8)의 종축(9)에 대응하는 종축 주위를 회전할 수 있도록 각각 편심 요소(7)와 하우징(2)에 관해 지지된다. 하지만, 받침 패드(3)의 원하는 궤도 운동을 달성하기 위해, 하우징(2)에 관해 축(9) 주위로의 받침 패드(3)의 자유로운 회전 운동을 방지하기 위한 수단이 제공되어야 한다. 도 1 및 도 2에 도시된 알려진 궤도 샌더인 "Festool DTS 400"의 경우, 받침 패드(3)가 전동 공구(1)의 하우징(2)에 관하여 자유롭게 회전하는 것을 방지하고 받침 패드(3)의 상면과 받침 패드(3)의 상면을 향하는 하우징(2)의 저부 사이에 간극(23)을 메우는 휠 수 있는 고무 밴드(32)를 포함하는 기계적 수단이 제공되고, 고무 밴드(32)는 받침 패드(3)뿐만 아니라 하우징(2)에 고정되게 연결되어 있다. 특히 하우징(2)의 바닥 외부면과 받침 패드(3)의 상면 상에 제공된 테(rim)의 외부 면에 고무 밴드(32)가 부착될 수 있는 클램핑 링(clamping ring)(33, 34)이 제공된다. 고무 밴드(32)의 존재로 인해, 종축(9) 주위로 하우징(2)에 관한 받침 패드(3)의 한정된 회전 운동만이 가능하다. 다른 한편으로는 고무 밴드(32)의 탄성이 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에서 받침 패드(3)의 궤도 운동을 허용한다.

본 발명은 하우징(2)에 관해 축(9) 주위의 받침 패드(3)의 자유로운 회전 운동을 방지하기 위한 상이한 수단을 제안한다. 특히, 본 발명에 의해 제안된 수단은 접촉 없이 기능을 하고 전동 공구(1)의 감소된 기계적 손실과 증대된 효율을 제공한다. 본 발명에 따르면 받침 패드(3)가 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 직각으로 연장하는 종축(9) 주위로 자유롭게 회전 가능한 방식으로 전동 공구(1)의 하우징(2)에 관하여 지지되는 것이 제안된다. 도 6에서 볼 수 있는 것처럼, 본 실시예에서, 하우징(2)은 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 2개의 제1 자기 요소(16)들을 포함한다. 도 6에서 자기 요소(16)들은 영구 자석들로서 구현된다. 영구 자석들은 정적인 자기장을 생성하고 예를 들면 자화된 저탄소 강철, 코발트, 니켈, 페라이트 또는 희토류 원소로 만들어진다. 도면들에서, 자기 요소(16)들의 북극(N)들은 검은색으로 색칠되어 있고 남극(S)들은 흰색으로 색칠되어 있다. 적어도 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 전동 공구(1)가 유휴 상태에 있을 때 자기 요소들(16, 17) 사이에서 작용하는 자기력에 의해 제2 자기 요소(17)가 2개의 제1 자기 요소들과 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 2개의 제1 자기 요소(16)들 사이의 공간에 위치한 하나의 제2 자기 요소(17)를 받침 패드(3)가 포함함으로써 받침 패드(3)의 운동을 궤도 운동으로 제한한다. 물론, 제1 자기 요소(16)들이 받침 패드(3)에 부착되고 제2 자기 요소(17)가 하우징(2)에 부착되는 것도 가능하다. 또, 자기 요소들(16, 17)의 적어도 일부가 솔레노이드들로서 구현되는 것이 가능하다. 마지막으로, 도 6에서는 오직 하나의 자기 요소(16, 17)가 도시되지만 2개 이상의 자기 요소(16, 17)가 제공될 수 있다.

전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 전동 공구(1)가 휘는 상태에 있는 작동 상태는 닳거나 연마하는 부재(14)를 갖는 받침 패드(3)의 저면이 작업이 이루어질 공작물의 작용 표면(30)에 맞닿아 얹히거나 눌러지지 않음을 의미한다. 이와는 대조적으로, 전동 공구(1)의 의도된 사용 중에, 닳거나 연마하는 부재(14)를 갖는 받침 패드(3)의 저면은 작업이 이루어질 공작물의 표면(30)에 맞닿아 과도한 힘 없이 얹히거나 눌러진다. 이는 편심 요소(7)에 관하여 그리고 전동 공구(1)의 하우징(2)에 관하여 종축(9) 주위로의 받침 패드의 회전 운동을 느리게 할 수 있다. 그러므로 하우징(2)과 받침 패드(3)에서 제공된 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17) 사이에 작용하는 자기력은 매우 강하여 적어도 전동 공구(1)의 모터가 돌아가고 전동 공구(2)가 유휴 상태일 때 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)가 자기력에 의해서만 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들에 일정 거리를 두고 유지된다. 따라서, 받침 패드(3)의 운동은 하우징(2)과 받침 패드(3) 사이의 어떠한 접촉도 없이 궤도 운동으로 제한되어 전동 공구(1)가 효율이 증대되게 한다.

물론, 하우징(2)에 관한 받침 패드(3)의 궤도 운동은 받침 패드(3)와 하우징(2)의 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17) 사이에서 작용하는 자기력에 의해 완전히 억제되지는 않는다. 이를 위해 제2 자기 요소(17)와 각각의 2개의 제1 자기 요소(16)들 사이의 제2 자기 요소(17)의 양측에 간극들(35, 36)이 제공되어 받침 패드(3)와 하우징(2) 사이의 궤도 운동을 허용하고, 이는 오로지 한편으로는 하우징(2)의 자기 요소(16)와 다른 한편으로는 받침 패드(3)의 각각의 자기 요소들 사이의 유효한 자기력에 의해서 국한되거나 제한된다. 받침 패드(3)의 궤도 운동 동안에 간극들(35, 36)은 더 커지거나 작아질 수 있고/있거나 서로 마주보는 제1 자기 요소(16) 및 제2 자기 요소(17)의 표면들은 간극들(35, 36)의 일정한 치수들로 서로에 관하여 가로지르게 움직여질 수 있다. 제1 자기 요소(16)들이 서로에 관하여 고정된 거리에 위치하기 때문에, 제1 자기 요소(16)와 각각의 제2 자기 요소(17) 사이의 하나의 간극(35)이 더 작아지게 될 때에는, 다른 제1 자기 요소(16)와 각각의 제2 자기 요소(17) 사이의 다른 간극(36)은 불가피하게 그리고 자동적으로 더 커지게 되고 하나의 간극(35)이 더 커지고 다른 간극(36)이 더 작아질 때에는 그 반대도 성립된다.

유리하게, 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17)의 개수, 자기 특성들, 치수들 및/또는 위치는 심지어 충격 또는 강한 진동들(편심 요소(7)와 협력하는 모터(4)에 의해 생성된)이 서로 마주보는 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17)의 표면들이 접촉하지 않게 되도록 선택된다. 어떤 경우든, 이는 전동 공구(1)가 그것의 유휴 상태에 있는 경우에 대해 유효하지만, 바람직하게는 전동 공구(1)와 받침 패드(3)가 과도한 힘으로 작업 표면(30) 상으로 눌러지지 않는 의도된 사용 중인 전동 공구(1)에 대해서도 유효하다.

심지어 받침 패드(3)가 과도한 힘으로 작업이 이루어질 표면(30)에 맞닿아 눌러질 경우에도 전동 공구(1)의 의도된 사용 중에 자기 요소들(16, 17) 사이의 접촉을 회피하기 위해, 서로 직접적으로 마주보는 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17)의 표면들 사이에 댐핑 요소들(미도시)이 제공되는 것이 제안된다. 이러한 식으로, 서로 직접적으로 마주보는 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17)의 표면들이 손상되는 것 및/또는 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17) 사이의 접촉으로 인한 진동 소음이 회피될 수 있다. 바람직하게는, 받침 패드(3)의 각각의 자기 요소들(17)을 직접적으로 향하는 하우징(2)의 자기 요소들(16)의 표면들 상에 댐핑 요소들이 제공된다. 댐핑 요소들은 고무, 연질 플라스틱 등의 시트들로서 구현되는 것이 제안된다.

하우징은 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 적어도 2개의 제1 자기 요소들(16)의 제1 세트(37)를 포함하고, 받침 패드(3)가 제1 자기 요소들(16)의 제1 세트(37)의 적어도 1개의 제1 자기 요소들(16) 사이의 공간(41)에 위치한 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)를 포함하는 것이 제안된다. 적어도 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 전동 공구(1)가 유휴 상태에 있을 때 제2 자기 요소(17)가 자기 요소들(16)의 제1 세트(37)와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소들(16) 사이의 공간(41)에 제2 자기 요소(17)가 위치한다. 특히, 서로 마주보는 제1 자기 요소(16)와 제2 자기 요소(17)의 표면들은 반대 극성들을 가지는 것이 제안된다. 적어도 2개의 제1 자기 요소들(16)과 각각의 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)의 제1 세트(37)는 바람직하게는 전동 공구(1)의 하우징(2)의 앞 영역에 위치된다.

도 6의 실시예에 따르면, 하우징(2)은 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로로부터 이격된 2개의 제1 자기 요소들(16)의 2개의 제2 세트들(38a, 38b)을 포함한다. 적어도 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 전동 공구(1)가 유휴 상태에 있을 때 제2 자기 요소들(17)이 각각 제1 자기 요소들(16)의 각각의 제2 세트(38a, 38b)와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 받침 패드(3)는 제1 자기 요소들(16)의 제2 세트들(38a, 38b)의 제1 자기 요소들(16)의 적어도 2개 사이의 공간(41)에 각각 위치된 2개의 다른 제2 자기 요소들(17)을 포함한다. 적어도 2개의 제1 자기 요소들(16)과 각각의 적어도 2개의 다른 제2 자기 요소들(17)의 2개의 제2 세트들(38a, 38b)은 전동 공구(1)의 반대쪽 영역들에 위치된다. 특히, 전동 공구(1)의 좌측에는 자기 요소들(16, 17)의 제2 세트(38a)가 위치되고 전동 공구(1)의 반대쪽 우측에는 자기 요소들(16, 17)의 다른 세트(38b)가 위치된다. 물론 전동 공구(1)의 하우징(2)의 주위를 따라 제1 자기 요소(16) 및 제2 자기 요소(17)의 추가 세트들이 분포되게 제공될 수 있다.

대안적으로, 각각 하나의 다른 제2 자기 요소(17)는 제2 세트(38a)의 제1 자기 요소(16)에 관하여 일정 거리를 두고 위치하고 또 다른 제2 자기 요소(17)는 다른 제2 세트(38b)의 제1 자기 요소(16)에 관하여 일정 거리를 두고 위치하는 2개의 제2 세트들(38a, 38b)이 하나의 제1 자기 요소(16)만을 포함할 수 있다. 마지막으로, 2개의 제2 세트들(38a, 38b)이 각각 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 평면에서 주어진 거리에서 서로 이웃하게 위치된 복수의 적어도 3개의 제1 자기 요소들(16)을 포함하고, 받침 패드(3)가 제1 자기 요소들(16) 사이의 공간들에 위치된 복수의 적어도 2개의 제2 자기 요소들(17)을 포함하는 것도 가능하다. 이는 더 약하고 더 값이 싼 자기 요소들(16, 17)로 본 발명을 실현하는 것을 허용한다. 역시, 서로 마주보는 제1 자기 요소(16) 및 제2 자기 요소(17)의 표면들은 반대 극성들을 가진다.

자기 요소들(16, 17)은 반드시 각각 하우징(2)과 받침 패드(3) 내측에 위치되어야 할 필요가 없다는 것이 강조된다. 제1 자기 요소들(16)은 하우징(2) 또는 받침 패드(3)와 연관되고 제2 자기 요소들(17)은 각각 받침 패드(3)(제1 자기 요소들(16)이 하우징(2)과 연관되는 경우) 또는 하우징(제1 자기 요소들(16)이 받침 패드(3)와 연관되는 경우)과 연관되는 것이 이해된다. 전동 공구(1)의 의도된 사용 중에 각각 하우징(2)과 받침 패드(3)에 연관된 제1 자기 요소들(16)과 제2 자기 요소들(17) 사이의 자기력들이 받침 패드(3)의 연장 평면과 받침 패드(3)의 운동 평면에 대해 평행한 방향으로 작용하는 한, 자기 요소들(16, 17)이 각각 하우징(2)과 받침 패드(3)에 어떻게 그리고 어디에서 정확하게 고정되는지는 본 발명이 적절하게 기능을 하는 것에 관해서는 중요하지 않다.

도 3 내지 도 5 및 도 7에 도시된 실시예에서, 하우징(2)의 앞 영역에 위치된 제1 자기 요소(16) 및 제2 자기 요소(17)의 제1 세트(37) 외에(도 4를 보라), 하우징(2)은 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격된 2개의 제1 자기 요소들(16)의 제2 세트(38)를 추가로 포함한다. 적어도 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 전동 공구(1)가 유휴 상태에 있을 때 제2 자기 요소(17)가 제1 자기 요소들(16)의 제2 세트(38)와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 받침 패드(3)는 제1 자기 요소들(16)의 제2 세트(38)의 2개의 제1 자기 요소들(16) 사이의 공간(41)에 위치된 다른 제2 자기 요소(17)를 포함한다. 2개의 제1 자기 요소들(16)과 각각의 다른 제2 자기 요소(17)의 제2 세트(38)는 아래에 도시된 실시예에서 뒤 먼지 흡입 연결 튜브(11)인, 전동 공구(1)의 하우징(2)의 뒤쪽 영역(rearward region)에 위치된다. 이 실시예는 자기 요소들(16, 17)의 더 적은 수의 세트들이 필요하고, 그에 의해 전동 공구(1)의 재료 및 조립에 관한 비용들을 절약하고 받침 패드(3)의 움직이는 매스들을 감소시키며, 그 결과 전동 공구(1)의 진동들을 감소시키고 마지막으로 무게뿐만 아니라 전동 공구(1)에 자기 요소들(16, 17)의 다양한 세트들을 장착하는데 필요한 설치 공간을 감소시킨다는 장점이 있다.

본 발명에 따르면 자기 요소들(16, 17)의 각 세트에 대해 받침 패드(3)를 향하는 하우징(2)의 저부에 오목부(recess)(40)가 제공되는 것이 제안된다. 제1 자기 요소들(16)은 반대 극성들을 가지고 서로 마주보는 오목부(40)의 측면(lateral surface)들에 부착된다. 또, 자기 요소들(16, 17)의 각 세트에 대해 받침 패드(3)의 상면에는 오목부(40) 내로 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 직각이 되게 연장하는 돌출하는 요소(39)가 제공된다. 오목부(40)는 하우징(2)에 관한 오목부(40)에서의 요소(39) 그리고 따라서 받침 패드(3)의 제한된 운동을 허용하기 위해, 돌출하는 요소(39)보다 더 큰 옆 연장부(lateral extension)를 가진다. 제1 자기 요소들(16)을 향하는 표면들이 제2 자기 요소(17)를 향하는 제1 자기 요소들(16)의 표면들의 극성들과 반대인 극성들을 가지는 방식으로 제2 자기 요소(17)가 돌출하는 요소(39)에 부착된다. 이는 상이한 극성을 갖는 자기 요소들(16, 17)이 각각 음영(shading)들이 있고 음영들이 없이 도시되는 도 6에서 보여질 수 있다. 받침 패드(3)는 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 직교하는 방향(종축(9)에 평행한)으로 베어링(31)들에 의해 편심 요소(7)에서 유지됨으로써 자기 요소들(16, 17)의 반대 극성들에도 불구하고 제1 자기 요소들(16)을 갖는 오목부(40) 내에서 제2 자기 요소(17)를 갖는 돌출하는 요소(39)를 유지한다. 따라서, 제2 자기 요소(17)는 받침 패드(3)의 궤도 운동 동안 제1 자기 요소들(16)과 일정 거리를 두고 유지된다.

본 실시예의 전동 공구(1)의 설계는 심지어 어떠한 자기 요소들(16, 17)도 각각 하우징(2)과 받침 패드(3)에 제공되지 않는 경우에도 받침 패드(3)가 여전히 오목부(40)의 측면들에 맞닿아 접하는 돌출하는 요소(39)의 측면들로 인해 랜덤 궤도 운동을 실현할 수 없게 되도록 이루어진다. 또, 종축(9) 주위의 받침 패드(3)의 자유로운 회전은 오목부(40)의 측면들에 맞닿아 접하는 돌출하는 요소(39)의 측면들에 의해 규정된 다소 국한된 경로(restricted path)에서만 가능하다. 특히, 상이한 회전 위치들로의 축(9) 주위의 받침 패드(3)의 회전은 가능하지 않다.

Claims

공작물(workpiece)의 작업 표면(30)을 샌딩(sanding) 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구(hand-held power tool)(1)에 있어서,
- 하우징(2) 및
- 받침 패드(backing pad)(3)로서, 상기 전동 공구(1)의 의도된 사용(intended use) 동안에 상기 하우징(2)에 대한 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(extension plane)에서 궤도 또는 랜덤 궤도 운동(an orbital or a random orbital movement)을 수행하도록 된, 상기 받침 패드(3)를 포함하고,
상기 전동 공구(1)는 상기 하우징(2)에서
- 회전축(6) 주위의 회전 운동을 수행하도록 된 모터 샤프트(5)를 갖는 모터(4), 및
- 상기 모터 샤프트(5)의 회전 운동을 상기 받침 패드(3)의 상기 궤도 또는 랜덤 궤도 운동으로 전환하기 위한 수단(7, 8)을 더 포함하고,
상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 직각이 되게 연장하는 종축(9) 주위를 자유롭게 회전 가능한 방식으로 상기 전동 공구(1)의 상기 하우징(2)에 대하여 지지되고,
상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 상기 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소(first magnetic element)(16)들을 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태(idle state)일 때 자기력에 의해 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)과 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소(16)들 중 적어도 2개 사이의 공간(41)에 위치하는 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)를 포함함으로써 상기 받침 패드(3)의 운동을 궤도 운동으로 제한하는 것을 특징으로 하는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제1 항에 있어서,
적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태에 있을 때, 한편으로는 상기 받침 패드(3)가 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에서 궤도 운동을 수행할 수 있고 다른 한편으로는 자기 요소들(16, 17) 사이의 접촉이 방지되도록, 상기 제1 자기 요소(16) 및 상기 제2 자기 요소(17)의 개수, 자기 특성들(magnetic characteristics), 치수들(dimensions) 및/또는 위치가 설계되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제1 항에 있어서,
상기 전동 공구(1)의 의도된 사용 동안에, 한편으로는 상기 받침 패드(3)가 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에서 궤도 운동을 수행할 수 있고 다른 한편으로는 자기 요소들(16, 17) 사이의 접촉이 방지되도록, 상기 제1 자기 요소(16) 및 상기 제2 자기 요소(17)의 개수, 자기 특성들, 치수들 및/또는 위치가 설계되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
직접적으로 서로를 향하는 제1 자기 요소(16) 및 제2 자기 요소(17)의 표면들 사이에 댐핑 요소(damping element)들이 제공되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제4 항에 있어서,
상기 댐핑 요소들은 상기 받침 패드(3)의 각각의 자기 요소들(17; 16)을 직접적으로 향하는 상기 하우징(2)의 자기 요소들(16; 17)의 표면들 상에 제공되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제4 항 또는 제5 항에 있어서,
상기 댐핑 요소들은 고무, 연질 플라스틱(soft plastic) 등의 시트(sheet)들로서 구현되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자기 요소들(16, 17)의 적어도 일부는 영구 자석들 또는 솔레노이드(solenoid)들인, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들의 제1 세트(37)를 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태일 때 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)가 제1 자기 요소(16)들의 상기 제1 세트(37)와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소(16)들의 제1 세트(37)의 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들 사이의 공간(41)에 위치하는 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)를 포함하고, 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들의 제1 세트(37)와 각각의 적어도 하나의 제2 자기 요소(17)는 상기 전동 공구(1)의 하우징(2)의 앞 영역에 위치되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제8 항에 있어서,
상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들의 제2 세트(38)를 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태일 때 제2 자기 요소(17)가 제1 자기 요소(16)들의 제2 세트(38)와 일정한 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소(16)들의 제2 세트(38)의 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들 사이의 공간에 위치하는 적어도 또 다른 제2 자기 요소(17)를 포함하는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제8 항에 있어서,
상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 서로 이격되는 적어도 2개의 제1 자기 요소(16)들의 2개의 제2 세트들(38a, 38b)을 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태일 때 제2 자기 요소(17)들 각각이 제1 자기 요소(16)들의 각각의 제2 세트(38a; 38b)와 일정 거리를 두고 유지되는 방식으로 제1 자기 요소(16)들의 제2 세트들(38a, 38b)의 제1 자기 요소(16)들 중 적어도 2개 사이의 공간에 각각 위치하는 적어도 2개의 다른 제2 자기 요소(17)들을 포함하는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제8 항에 있어서,
상기 하우징(2) 또는 상기 받침 패드(3)는 하나의 제1 자기 요소(16)의 제2 세트(38)를 포함하고, 상기 받침 패드(3) 또는 상기 하우징(2)은 상기 받침 패드(3)의 연장 평면(25)에 대해 평행하게 연장하는 방향으로 제2 세트(38)의 제1 자기 요소(16)로부터 이격되는 하나의 다른 제2 자기 요소(17)를 포함하고 적어도 상기 전동 공구(1)의 모터(4)가 돌아가고 상기 전동 공구(1)가 유휴 상태일 때 다른 제2 자기 요소(17)가 상기 제2 세트(38)의 제1 자기 요소(16)와 일정 거리를 두고 유지되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.
제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 제1 자기 요소(16)의 제2 세트(38)와 각각의 적어도 하나의 다른 제2 자기 요소(17)는 상기 전동 공구(1)의 하우징의 뒤쪽 영역(rearward region)에 위치되는, 공작물의 작업 표면을 샌딩 또는 연마하기 위한 핸드-헬드 전동 공구.