(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーターが内蔵されたドライバーケース；
両側方向に長く、片端または両端がボルトに対応する形状から成り交換が可能で、一側の外部が合成樹脂で表面処理されており、上記ドライバーケースとの接触・保持力を高めた複数のドライバービット；
上記ドライバービットと近接する位置に具備され、上記ドライバービットの末端に光を照射する照明ランプ；
上記ドライバーケースの一側面に結合し、複数の上記ドライバービットを交換結束させる締結部と上記ドライバービットを上記ドライバーケースに定着させる定着部から成るマルチソケット；
ドライバー軸とギアシャフトが結合した第1シャフト、上記第1シャフトの上記ギアシャフトと差込結合する差込軸を具備し裏面にサンギアが備わった第1キャリア、上記第1キャリアの裏面の上記サンギアと結合し回転する第1遊星ギア、上記第1遊星ギアの中央部に挿入され回転する上記サンギアが備わった第2キャリア、上記第2キャリアの裏面まで延長して備わった上記サンギアと結合する第2遊星ギア、上記第2遊星ギアと結合し回転するリングギアから成り、上記モーターと結束して上記マルチソケットに回転力を伝達しトルクを増加させる回転減速機；及び
USBポートを具備し、上記モーターに安定した電源を供給する電池を含み、上記ドライバーケース内部に過充電防止回路を構成し、上記電池の寿命を延ばすことを特徴とするコードレス小型電動ドライバー。
【請求項２】
第１項において、上記マルチソケットは、
上記締結部がヒンジ構造から成り、上記定着部が差込結合構造から成ることを特徴とするコードレス小型電動ドライバー。
【請求項３】
第1項において、上記電池は、
上記USBポートにより外部電源供給源と連結し、上記外部電源供給源から供給された電源を充電することを特徴とするコードレス小型電動ドライバー。
【請求項４】
第1項において、上記電池は、
リチウムイオンポリマー電池、リチウム金属ポリマー電池、またはナトリウム電池のうちいずれか一つを含むことを特徴とするコードレス小型電動ドライバー。
【請求項５】
第1項において、上記USBポートは、
上記ドライバーケースに定着または挿入が可能であることを特徴とするコードレス小型
電動ドライバー。
【請求項６】
第１項において、上記照明ランプは、
上記コードレス小型電動ドライバーの作動時に光を調査することを特徴とするコードレス小型電動ドライバー。
【請求項７】
第1項において、上記照明ランプは、
上記コードレス小型電動ドライバー作動の有無と関係なく光の調査が可能であることを特徴とするコードレス小型電動ドライバー.
【請求項８】
第1項において、上記コードレス小型電動ドライバーは、
上記ドライバーケースの一面に上記回転減速機のギア比を調節する減速スイッチをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項９】
第1項において、上記コードレス小型電動ドライバーは、
上記ドライバーケースの一面に上記電池の充電状態を確認する電源ランプをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１０】
第1項において、上記コードレス小型電動ドライバーは、
上記モーターの駆動をON/OFF切り替えする駆動電源スイッチをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１１】
第1項において、上記コードレス小型電動ドライバーは、
上記照明ランプをON/OFF切り替えする照明電源スイッチをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１２】
第1項において、上記コードレス小型電動ドライバーは、
上記モーターの回転方向を切り替える方向転換スイッチをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１３】
第1項において、上記第1シャフトは、
上記ドライバー軸と上記ギアシャフトの摩耗を防止するため結合部にベアリングをさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１４】
第１３項において、上記ギアシャフトは、
上記差入軸との結合による摩耗を防止し、回転力の伝達効率を向上させるために磁石をさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【請求項１５】
第1項において、上記回転減速機は、
上記モーターと結合のための丸板形状のモーター結合部材をさらに含むコードレス小型電動ドライバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコードレス小型電動ドライバーに関するもので、さらに詳細にはギア比の調節が可能で電力消費量が少なく、トルクが高くて作業の効率性を向上させ、照明ランプを具備し夜間作業時に安定性を確保する回転減速機を利用した、コードレス小型電動ドライバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な電動ドライバーはモーターが装着されたスクリュードライバーで、主にボルトの締め作業に使用される。電動ドライバーは、RPM(Revolutions Per Minute)に従い大きく小型電動ドライバーと産業用に使われる大型電動ドライバーに分かれる。小型電動ドライバーは回転数が500RPM〜900RPMの範囲に属し、モーターのトルク(Torque)が2kg/cm〜7kg/cmと弱く、ノートパソコン、携帯電話、TFT-LCD、カメラ、ビデオといった電子製品及び小型機器のボルト及びナットの締め作業に主に使用される。
だが小型電動ドライバーは低いトルク及び回転数により使用範囲に限界があり、主にガンタイプ(Gun Type)から成り、ネジ締め作業時に空間的限界を持つ。また電動ドライバーの特性上、220Vまたは110Vのコンセントが備わった場所でのみ使用が可能であるため、移動性及び作業の効率性が顕著に低い。またコードレス小型電動ドライバーの場合、作業前にコンセントが備わったところでのみ充電が可能であり、充電量が少なく使用時間が非常に短いという短所がある。
韓国公開実用新案第2010-001307号(2010.02.08)では、ネジを磁着することができる携帯用電動ドライバーが開示されている。
しかし、上記の携帯用電動ドライバーは、ネジを磁着して安定的に作業ができる長所はあるが、一般的な小型コードレス電動ドライバーが持つ問題点、すなわち低いトルク及び回転数により使用範囲の限界があり、主にガンタイプ(Gun Type)から成るため締め作業時に空間的限界があるとともに、作業前にコンセントが備わったところでのみ充電が可能な点、充電量が少なく使用時間が非常に短いという短所を克服できない問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】韓国公開実用新案第2010-001307号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上で叙述した問題点を解決するためのものとして、小型機器のボルト及びナットの締め作業だけでなく、中大型機器のボルト及びナットの締め作業が可能な速い回転数とトルクを実現する回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを提供することをその目的とする。
加えて、締め作業時に空間的限界がなく、200Vまたは100Vのコンセントが備わっていない場所でも充電が可能で、移動性及び作業の効率性が優秀なスティックタイプ(Stick Type)のコードレス小型電動ドライバーを提供することをその目的とする。
なおかつ電動ドライバーに備わるバッテリーの充電量を確認でき、夜間作業時に作業者の安全を確保すると同時に、作業の正確度及び能率を向上させる回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するための本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーは、モーターが内蔵されたドライバーケース、両側方向に長く片端または両端がボルトと対応する形状から成り、交換が可能で定着のための引っ掛け部が形成されたドライバービット、ドライバーケースの片側に結合してドライバービットと結束するソケット、モーターと結束しソケットに回転力を伝達してトルクを増加させる減速機及びUSBポートを具備し、モーターに安定した電源を供給する電池を含むことを特徴とする。
加えて、ドライバーケースの一側面に結合し、複数のドライバービットを交換結束させる締結部と、ドライバービットをドライバーケースに定着させる定着部から成るマルチソケットを含む。
なおかつ本発明の一実施例による回転減速機は、ドライバー軸とギアシャフトが結合した第1シャフト、第1シャフトのギアシャフトと差込結合した差込軸を具備し裏面にサンギアが備わった第1キャリア、第1キャリアの裏面のサンギアと結合し回転する第1遊星ギア、第1遊星ギアの中央部に挿入されて回転するサンギアが備わった第2キャリア、第2キャリアの裏面まで延長して備わったサンギアと結合する第2遊星ギア及び第2遊星ギアと結合し回転するリングギアを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上で叙述したように、本発明は小型化、軽量化及び簡便化を成し遂げると同時に、回転数とトルクを増加させる回転減速機を利用することにより、小型機器だけでなく中大型機器のボルト及びナットの締め作業が可能である。よって作業の効率性を向上させる。
加えてボルトに対応する形状から成る複数のドライバービットを具備し、作業状況によりこのドライバービットの交換結束が可能なようにマルチソケットを使用することで、作業時間の短縮及び能率を高めることができる。
なおかつ200Vまたは100Vコンセントでの充電が可能で、コンセントが備わっていない場所でも容易な充電が可能であり、ドライバーケースの一面にドライバービットと近接できるよう照明ランプを具備することで、夜間作業時に作業者の安全と正確度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】従来の技術による電動ドライバーを説明する図面である。
【図２】本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを説明する斜視図である。
【図３】本発明の一実施例によるまた別の回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを説明する斜視図である。
【図４】本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーの平面図である。
【図５】本発明の一実施例による回転減速機の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付された図面を参照して記述される望ましい実施例を通じて、本発明を当業者が容易に理解し再現することができるよう詳細に記述するものとする。
図１は、従来の技術による電動ドライバーを説明する図面である。図示されているように、従来の電動ドライバー(100)は、ドライバーケース(101)、ドライバービット(102)、駆動電源スイッチ(104)、方向転換スイッチ(105)を含むことを特徴とする。
一実施例において、ドライバーケース(101)は、内部にモーター及び減速機と駆動装置を装着し、一側面にドライバービット(102)及びソケット(103)を具備する。ドライバーケース(101)のまた別の一側面には、電動ドライバー(100)の駆動のための電源を外部から供給できるよう電源供給部が形成される。
電源供給部には別途の追加的な供給源は含まれず、外部から伝達された220Vまたは110Vの電流を安定化するための安定化装置を含むことができる。
一実施例において、ドライバービット(102)は長方向に長く、ソケット(103)と着脱可能な状態で挿入され固定維持される。ドライバービット(102)は長方向の両端にボルトの形状に対応する形状から成る。また片端をボルトの形状と対応させて形成することができ、交換使用が可能である。ドライバービット(102)の長方向にそって、所定の角を成して面処理することができる。
一実施例において、ソケット(103)はドライバービット(102)と差入結合し内部が表面処理されたドライバービット(102)の形状と同一に成り立つ。ソケット(103)はドライバーケース(101)の内部に装着されたモーターを含む駆動部と結合し、ドライバービット(102)に回転力を伝達する。
一実施例において、駆動電源スイッチ(104)は使用者がドライバーケース(101)を把持した際に容易に押しながら作動できるよう指が届く位置に設置する。また、駆動電源スイッチ(104)は電源部から供給される電源をスイッチングすることにより、電動ドライバー(100)をON/OFF切り替えする。
一実施例において、方向転換スイッチ(105)は電動ドライバー(100)の締め作業と緩め作業を選択的に実施できるよう、内部に装着されたモーターを制御する。方向転換のためのモーターの駆動原理は、現在多様に紹介されている。
【０００９】
図２は、本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを説明する斜視図である。図示されているように、回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)は、モーター(511)が内蔵されたドライバーケース(101)、両側方向に長く両端がボルトと対応する形状から成り、交換が可能で定着引っ掛け部が形成されたドライバービット(102)、ドライバーケース(101)の一側面に結合しドライバービット(102)と結束するソケット(103)、モーター(511)と結束しソケット(103)に回転力を伝達してトルクを増加させる回転減速機(500)、及びUSBポート(201)を具備しモーターに安定した電源を供給する電池(図示せず)を含む。
加えて本発明は、ドライバーケース(101)の一側面に結合し、複数のドライバービット(102)を交換結束させる締結部(300a)と、ドライバービット(102)をドライバーケース(101)に定着させる定着部(300b)から成るマルチソケット(300)を含む。
【００１０】
一実施例において、ドライバーケース(101)は内部に回転減速機(500)を装着し、一側面にドライバービット(102)と差入結合するソケット(103)が装着される。本発明は多様なドライバービット(102)を交換使用できるよう、ソケット(103)の分離が可能である。また他の一側面には、内部の電池と結束するUSBポート(201)が装着される。
また使用者が把持する際に容易に操作ができるよう、指が届く部位に駆動電源スイッチ(104)、方向転換スイッチ(105)、減速スイッチ(204)が具備される。またドライバーケース(101)の側面にはドライバービット(102)とボルト及びナットに光を照射する照明ランプ(202)を具備し、この照明ランプ(202)は駆動電源スイッチ(104)のスイッチングされた電気的信号によってON/OFF切り替えがなされ、別途に具備された照明電源スイッチ(203)によりON/OFF切り替えして光を照射することができる。
よって夜間作業時に作業者の安全を確保し、作業の正確度及び効率性を向上させる。
また電池の充電状態が確認できる電源ランプ(205)をさらに含み、内部に電池の寿命を延長すると同時に急速充電ができるよう過充電防止回路(図示せず)を構成する。本発明はこれに限定されず、照明ランプ(202)、電源ランプ(205)の位置はいずれか一つの場所に制限されない。またランプの色及び大きさが限定されず、多様に照明ランプ(202)または電源ランプ(205)を実現することができる。
【００１１】
一実施例において、ドライバービット(102)は長方向に所定の長さを持ち、ソケット(103)と差入結合し、ソケット(103)に定着及び維持される。ドライバービット(102)は長方向の両端にナットを締めるボルトの形状、すなわちネジ形状に対応する形状から成る。
合わせてドライバービット(102)は、下段の外部が合成樹脂で表面処理されソケット(103)またはドライバーケース(101)との接触・保持力を高める。これはドライバービット(102)とソケット(103)の差入結合時にドライバービット(102)がソケット、(103)またはドライバーケース(101)と分離するのを防止するためである。
もし、プラス（＋）形状のボルト締め作業中にマイナス（−）形状のボルト締め作業を遂行しなければならない場合、別途のマイナス（−）ドライバービット(102)を交換する必要なく既存のドライバービット(102)をソケット(103)と分離し、反対に挿入して作業を遂行できる。本発明はこれに限定されず、多様な長さ及び形状のドライバービット(102)をソケット(103)に挿入して使用することができる。
【００１２】
一実施例において、ソケット(103)は一部がドライバーケース(101)の内部に含まれ、残りの一部は外部に露出してドライバービット(102)と差入結合する。ドライバーケース(101)の内部に装着されるソケット(103)の一部は回転減速機(500)のドライバー軸(501a)または差入軸(502)と結合し、モーター(511)及び回転減速機(500)の回転力をドライバービット(102)に伝達する。
本発明はこれに限定されず、作業状況により使用できるよう多様な形状のドライバービット(102)と結合するマルチソケット(300)をさらに含む。
【００１３】
図３は本発明の一実施例によるまた別の回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーを説明する斜視図である。図示されているように、マルチソケット(300)は複数のドライバービット(102)の末端と結合する締結部(300a)と、ドライバービット(102)の他の末端をドライバーケース(101)に定着させる定着部(300b)を含む。
一実施例において、締結部(300a)はドライバービット(102)の末端とヒンジ構造で結合し、ドライバービット(102)の回動が可能である。締結部(300a)は原形状から成り、複数のドライバービット(102)が交換結束する。また交換結束時にドライバービット(102)と締結部(300a)の一面が所定の角を成す時、ドライバービット(102)が定着されるよう引っ掛け構造を内部に形成する。よって締め作業時の揺れまたは震えを防止することができる。
一実施例において、定着部(300b)はドライバービット(102)の表面に対応する挿入溝が形成され、この挿入溝の幅より狭い追加的な挿入溝をさらに含む。定着部(300b)の表面は合成ゴムまたはプラスチックといった摩擦係数の高い素材から成り、ドライバービット(102)の安定した定着を可能にする。定着力を向上させるためドライバービット(102)表面の一部を同じ特性の素材で表面処理し、接触・保持力及び接着力を増加させる。
加えてマルチソケット(300)の締結部(300a)と結合するドライバービット(102)は、ボルトまたはナットの締め作業時に多様なボルトの形状に対応する複数のドライバービット(102)を具備する。具備されていない形状のボルト締め作業のために、ドライバービット(102)をマルチソケット(300)と分離し他の形状のドライバービット(102)を装着することができる。
また、マルチソケット(300)の形状は六角形、八角形といった多角形の形状で具現でき、大きさもまた一定範囲に限定されず自由に具現することができる。
ドライバービット(102)を定着部(300b)に定着させた状態は図4の通りとなる。
【００１４】
図４は、本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバーの平面図である。図示されているように、ドライバービット(102)は締結部(300a)と回動が可能なようにヒンジ構造で結合する。
またドライバービット(102)を回動させると定着部(300b)の挿入溝に挿入され、挿入された状態で左右の動きが防止される。よって回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)の移動時のドライバービット(102)の動き及び震えによる不都合を解消する。
一実施例において、回転減速機(500)はドライバーケース(101)の内部に装着され、ソケット(103)またはマルチソケット(300)と結合し、ドライバービット(102)に回転力を伝達する。
【００１５】
図５は、本発明の一実施例による回転減速機の分解斜視図である。図示されているように、回転減速機(500)はドライバー軸(501a)とギアシャフト(501b)が結合した第1シャフト(501)、第1シャフト(501)のギアシャフト(501b)と差入結合する差入軸(502)を具備し裏面にサンギア(503)が備わった第1キャリア(504)、第1キャリア(504)の裏面にサンギア(503)と結合し回転する第1遊星ギア(505)、第1遊星ギア(505)の中央部に挿入され回転するサンギア(503)が備わった第2キャリア(509)、第2キャリア(509)の裏面まで延長して備わったサンギア(503)と結合する第2遊星ギア(506)、及び第2遊星ギア(506)と結合し回転するリングギア(507)を含む。
加えて第1シャフト(501)は、ドライバー軸(501a)とギアシャフト(501b)の結合部の摩耗を防止するためにベアリング(508)をさらに含み、回転力を高める。またギアシャフト(501b)は差込軸(502)との結合時に摩耗を防止し、回転力の伝達効率を向上させるために磁石を具備する。
なおかつ回転減速機(500)は、モーター(511)との結合のために丸板形状の開口が形成されたモーター結合部材(510)をさらに含む。モーター結合部材(510)は中央に開口が形成され、開口を通してモーター(511)のサンギア(503)と第2遊星ギア(506)が結合する。また丸板上に形成された複数の開口は、モーター(511)とボルト締めのために形成される。
本発明はこれに限定されず、回転減速機(500)の広範囲のギア比を通して減速を調節し、これによるトルクの効率性を増加させるため、遊星ギア及びリングギア、サンギアといった構成要素を多様に具備することができる。
【００１６】
一実施例において、電池(図示せず)はモーター(511)及び照明ランプ(202)、電源ランプ(205)に安定した電源を供給する。また電池の一面には外部電源供給源と連結して電源の供給を受けるようUSBポート(201)を具備し、供給された電源を充電する。電池はリチウムイオンポリマー電池、リチウム金属ポリマー電池、またはナトリウム電池のうちのいずれか一つを含み、多様な充電電池を使用することができる。
電池の充電はUSBポート(201)を利用するため場所または時間に制限を受けず、パーソナルコンピューターもしくは車両の内部電源を利用することができる。また多様に紹介されているUSBアダプターでの充電も可能である。加えて回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)をあらかじめ用意される専用の充電器で、USBポートを利用せずに充電する方式を採択することができ、このための構成をさらに含むことができる。
加えて本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)の充電は、多様な方法で応用が可能である。
またUSBポート(201)は、ドライバーケース(101)とヒンジ結合方式、またはスライディング方式といった多様な方式で定着または挿入される。よって、回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)の移動性及び携帯性を向上することができる。なおかつ作業場の外部要因から電池及びUSBポート(201)を保護し、破損を防止することができる。
【００１７】
一実施例において、減速スイッチ(204)はボルト及びナット締めが成り立つ装置または対象により、回転減速機(500)のギア比を調節する。本発明による回転減速機(500)は1N/m以上の強いトルクを実現し、減速スイッチ(204)により1N/m以下、またはそれ以上のトルクの実現が可能である。
本発明の一実施例による回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー(200)に含まれる駆動電源スイッチ(104)、方向転換スイッチ(105)、照明電源スイッチ(203)、減速スイッチ(204)の形状及び位置は上で説明したものに制限されず、多様に変形及び変更が可能である。
本発明の明細書全般にわたり使用される用語は、本発明実施例での機能を考慮して定義された用語であり、使用者または運用者の意図、慣例などにより十分に変形することができる事項であるため、この用語の定義は、本明細書全般にわたる内容を土台に下さなければならないだろう。
本発明は添付の図面により参照される望ましい実施例を中心に記述されているが、このような記載から後述する特許請求範囲により包括される範囲内において、本発明の範疇を外れることなく多様な変形が可能なことは明白である。
【符号の説明】
【００１８】
100：電動ドライバー
101：ドライバーケース
102：ドライバービット
103：ソケット
104：駆動電源スイッチ
105：方向転換スイッチ
200：回転減速機を利用したコードレス小型電動ドライバー
201：USBポート
202：照明ランプ
203：照明電源スイッチ
204：減速スイッチ
205：電源ランプ
300：マルチソケット
300a：締結部
300b：定着部
500：回転減速機
501：第1シャフト
501a：ドライバー軸
501b：ギアシャフト
502：差込軸
503：サンギア
504：第1キャリア
505：第1遊星ギア
506：第2遊星ギア
507：リングギア
508：ベアリング
509：第2キャリア
510：モーター結合部材
511：モーター
【図１】
0005612650.tif 000002
【図２】
0005612650.tif 000003
【図３】
0005612650.tif 000004
【図４】
0005612650.tif 000005
【図５】
0005612650.tif 000006