KR100297058B1

KR100297058B1 - 전정기

Info

Publication number: KR100297058B1
Application number: KR1019990014248A
Authority: KR
Inventors: 김정관; 서석만
Original assignee: 김정관; 서석만
Priority date: 1999-04-21
Filing date: 1999-04-21
Publication date: 2001-09-22
Also published as: KR19990046747A

Abstract

본 발명은 나무가지를 절단하는데 사용되는 전정기(剪定機)에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 전정기 작동시에 나무절단용 체인커터의 측면에 나무가지를 잡아주는 지지대가 설치되어서 나무가지의 절단이 용이하고 또한 중간에 가요성축을 이용하여 연결함으로서 체인커터의 절단방향이 자유롭게 변경될 수 있으며, 체인커터를 착탈 가능하게 설치할 수 있는 전정기에 관한 것이다.

본 발명의 전정기(剪定機)는 동력발생용 엔진(12)과, 상기 엔진(12)의 회전력을 전달하기 위한 것으로 내부에 전후좌우로 구부러지는 가요성축(142)이 구비된 가요성케이블(14)과, 상기 가요성축(142)으로부터 회전력을 전달받기 위한 회전축(202)이 베어링(204)에 의하여 지지되도록 구비된 작업봉(20)과, 상기 작업봉(20)과 연결되며 회전축(202)으로부터 회전력을 전달받아서 체인커터(24)를 구동시키기 위한 커터구동부(30)와, 상기 커터구동부(30)의 좌측 및 우측커버에 형성된 한 쌍의 가이드바홀더(262)에 의하여 고정되어서 절단하기 위한 나무가지를 고정시키는 가이드바(26)로 구성되며, 상기 커터구동부(30)는 작업봉(20)의 단부를 일측부에서 수용하여 결합하는 좌측커버(302) 및 우측커버(304)와, 상기 좌측 및 우측커버(302,304)의 내측에 설치되는 것으로 작업봉(20)의 회전축(202)과 스플라인결합에 의하여 회전력을 전달받는 구동베벨기어(306)와, 상기 구동베벨기어(306)와 연결되어 있으며 중심부에 구동스프라켓(310)이 결합되어 있는 종동베벨기어(308)와, 상기 구동스프라켓(310)에 인접하여 설치되며 체인커터(24)가 외주면을 따라서설치되는 체인커터가이드판(314)과, 상기 체인커터가이드판(314), 좌측커버 및 우측커버(302,304)를 고정하기 위한 프레임(312)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

전정기{A trimming apparatus}

본 발명은 나무가지를 절단하는데 사용되는 전정기(剪定機)에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 전정기 작동시에 나무절단용 체인커터의 측면에 나무가지를 잡아주는 지지대가 설치되어서 나무가지의 절단이 용이하고 또한 중간에 가요성축을 이용하여 연결함으로서 체인커터의 절단방향이 자유롭게 변경될 수 있으며, 체인커터가 착탈가능하게 설치할 수 있는 전정기에 관한 것이다.

벌목작업장에서의 나무가지 절단 또는 원예용 수목의 나무가지 절단과 같은 작업을 위하여 나무가지 절단기인 전정기가 사용되며 전정기는 예를 들어서 낫, 전정가위등과 같은 것이 사용되고 있으나 대부분 수작업이기 때문에 작업효율이 매우 떨어지는 문제가 있다.

예를 들어 낫은 높이가 낮은 수목이나 굵기가 가는 수목에서는 효과적으로 사용될 수 있으나 높은 나무가지나 굵은 나무가지를 절단하는데 매우 힘이 들며, 또한 높이가 낮은 수목에서 작업할 때에도 사람의 힘으로 절단작업을 하기 때문에 규모가 작은 숲이나 정원에서는 작업에 지장이 없으나 대규모 조림작업에는 사용하기 어려운 문제점이 있다.

또한 전정가위는 단부가 날카로운 나무절단용 가위의 손잡이 부분을 길게 연장시켜서 비교적 높은 위치에 있는 나무가지의 절단이 용이한 이점이 있는 반면에 팔을 높이 들기 때문에 힘이 들며 나무를 쳐다보다가 목에 통증이 발생되는 문제점이 있으며 또한 수작업으로 전정가위를 작동시키므로 나무가지를 고정한 상태에서 원하는데로 절단할 수 가 없어서 절단작업이 원활하게 수행되지 않는 문제점이 있을 뿐 만 아니라 더욱이 수작업으로 인하여 한 사람이 절단할 수 있는 나무가지에 한계가 있어서 넓은 범위에 걸친 조림작업에서는 작업효율이 매우 낮은 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전정기 작동시에 나무절단용 체인커터의 측면에 나무가지를 잡아주는 지지대가 설치되어서 나무가지의 절단이 용이하고 또한 중간에 가요성축을 이용하여 연결함으로서 체인커터의 절단방향이 자유롭게 변경될 수 있으며 체인커터구동부가 착탈가능하게 설치할 수 있는 것을 로 한다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 나무가지 절단을 빠른 시간내에 용이하게 수행하기 때문에 작업효율이 높아서 대규모 조림지역에서 소수의 인원으로 작업하기에 적합한 전정기를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 전정기는, 동력발생용 엔진과, 상기 엔진의 회전력을 전달하기 위한 것으로 내부에 전후좌우로 구부러지는 가요성축이 구비된 가요성케이블과, 상기 가요성축으로부터 회전력을 전달받기 위한 회전축이 베어링에 의하여 지지되도록 구비된 작업봉과, 상기 작업봉과 연결되며 회전축으로부터 회전력을 전달받아서 체인커터를 구동시키기 위한 커터구동부와, 상기 커터구동부의 좌측 및 우측커버에 형성된 한 쌍의 가이드바홀더에 의하여 고정되어서 절단하기 위한 나무가지를 고정시키는 가이드바로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 전정기의 전체 구조를 나타내는 측면도,

도 2는 도 1의 전정기의 개략적인 구조를 나타내는 부분단면도,

도 3은 도 1의 커터구동부와 체인커터의 상세구조를 나타내는 정단면도,

도 4a 내지 도 4b는 회전축과 구동베벨기어의 연결축을 나타내는 단면도,

도 5는 본 발명의 체인커터부분의 평면도,

도 6a 내지 도 6c는 가이드바의 설치 및 작동상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전정기 12 : 엔진 14 : 가요성케이블

16 : 액셀레이터 18 : 손잡이 20 : 작업봉

22 : 연결봉 24 : 체인커터 26 : 가이드바

28 : 멜빵 30 : 커터구동부 142 : 가요성축

202 : 회전축 202a : 스플라인결합부 204 : 베어링

262 : 가이드바홀더 302 : 좌측커버 304 : 우측커버

306 : 구동베벨기어 306a : 스플라인결합부 308 : 종동베벨기어

310 : 구동스프라켓 312 : 프레임 312a,316 : 스크류

314 : 체인커터가이드판 318 : 스프링 320 : 장공

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 전정기를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 전정기(10)는 엔진을 사용한 동력형 전정기로서 도 1 내지 도 6에 예시된 일실시예를 참고하면, 캐리어(carrier)(C)에 의하여 이동되는 동력발생용 엔진(12)과, 상기 엔진(12)의 회전력을 전달하기 위한 것으로 내부에 전후좌우로 구부러지는 특징을 가진 가요성축(142)이 구비된 가요성케이블(14)과, 상기 가요성축(142)으로부터 회전력을 전달받기 위한 회전축(202)이 베어링(204)에 의하여 지지되도록 구비된 작업봉(20)과, 상기 작업봉(20)과 연결되며 회전축(202)으로부터 회전력을 전달받아서 체인커터(24)를 구동시키기 위한 커터구동부(30)와, 상기 커터구동부(30)의 좌측 및 우측커버에 탄력적으로 회동 가능하게 설치된 한 쌍의 가이드바홀더(262)와, 가이드바홀더(262)에 의하여 고정되어서 절단하기 위한 나무가지를 지지하는 가이드바(26)로 구성되어 있다.

특히 엔진(12)을 이동시키기 위한 캐리어(C)에는 멜빵(28)이 구비되어서 어깨에 맨 상태에서 가요성케이블(14)의 전후좌우 이동에 의하여 어느 방향으로든지 거리조절과 이동이 가능하기 때문에 나무가지 절단작업에 매우 유용하며, 작업봉(20)의 길이가 짧은 경우에 길이의 연장을 위한 연결봉(22)이 구비되어 있어서 작업봉(20)과 커터구동부(30) 사이에 삽입하여 높은 나무가지의 절단도 용이한특징이 있으며 더욱이 커터구동부(30)가 착탈가능하기 때문에 다른 형태의 커터장치를 사용할 수 있는 이점이 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면 동력발생장치인 엔진(12)이 구비되어 있으며, 상기 엔진(12)은 회전력을 얻기 위하여 사용되는 것으로 가솔린 등을 연료로 사용하는 엔진(12)을 장착한 캐리어(carrier)의 상부측에 탱크를 설치하여 필요한 연료를 공급할 수 있으며 이것은 이동성이 우수하여 깊은 산속에서도 사용이 가능하며 가솔린 대신에 상용전원이 공급되는 장소에서는 전기충전방식의 모터를 이용할 수 있다.

엔진(12)의 회전력을 전달하기 위하여 가요성케이블(14)로 연결되며 가요성케이블(14)은 전후좌우로 자유롭게 구부리거나 휘어지는 상태에서 회전력을 전달할 수 있도록 구성된 것으로 가요성케이블(14)의 내부에는 가요성축(142)이 설치되고 가요성축(142)은 축이 휘어지거나 구부러진 상태에서도 엔진(12)의 회전력을 전달할 수 있는 것으로서 가요성케이블(14)과 함께 구부러지거나 휘어진다.

상기 가요성축(142)은 용수철과 같은 형태를 가지며 회전축(202)과 연결되며 가요성케이블(14)은 가요성축(142)이 회전하여도 내부손상이 가지 않도록 처리되어 있으며 이것은 종래 기술로부터 용이하게 달성할 수 있다.

가요성케이블(14)과 연결되어서 회전력을 전달하는 것은 작업봉(20)이며 작업봉(20)은 구부러지거나 휘어지지 않는 원통관으로서 외부에는 액셀레이터(16)와 손잡이(18)가 설치되며 손잡이(18)는 나무가지의 절단작업시 휴대하기 위한 것이다.

또한 액셀레이터(16)는 작업봉(20) 내부에 설치된 회전축(202)의 회전속도를 가속하거나 감속하는데 사용되는 것으로 이것은 가요성축(142)과 회전축(202)을 연결하는 부분에 변속기어를 사용하거나 또는 구동모터를 사용하는 경우에는 모터의 회전속도를 조정하는 가변스위치등이 될 수 있으며 작업봉(20)의 내부에 설치된 회전축(202)은 원형의 막대로서 작업봉(20)의 중간에 설치된 베어링(204)에 의하여 회전가능하게 지지된다.

작업봉(20)의 회전축(202)은 작업봉 외부로 돌출되어 있으며 나무가지를 절단하기 위한 수단인 커터구동부(30)에 연결되며 커터구동부(30)에는 수평으로 칼날이 이동하면서 나무가지를 절단하는 체인커터(24)가 연결되며. 체인커터(24)는 커터구동부(30)에 연결되어서 회전력에 의한 동력을 전달받으며 체인커터(24)의 측면에는 가이드바(26)가 더 설치되어 있으며, 상기 가이드바(26)는 나무가지를 절단하는 경우에 체인커터(24)의 측면에서 나무가지를 지지하여 나무가지가 흔들리지 않고 절단이 잘 되도록 하며, 내측으로 잡아당기는 탄성력을 가진 스프링(318)에 의하여 회동가능하게 지지되며 다음에 도 6을 참고하여 상세하게 상술된다.

체인커터(24)를 구동시키기 위한 커터구동부(30)는 도 3 내지 도 5를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

커터구동부(30)는 한 쌍의 분리된 좌측커버(302)와 우측커버(304)로 둘러 싸여 있으며 일측단부에는 작업봉(20)이 연결되고 타측에는 체인커터(24)를 구동시키기 위한 구동스프라켓(310)이 설치되며 회전축(202)의 단부에는 스플라인결합부(202a)가 형성되어 있으며, 작업봉(20)의 회전축(202)으로부터 전달되는 회전력을 전달하기 위하여 한 쌍의 베벨기어가 사용된다.

즉 회전축(202)에는 구동베벨기어(306)가 연결되고, 상기 구동베벨기어(306)에는 종동베벨기어(308)가 연결되어서 회전력을 전달하며 구동베벨기어(306)는 좌측커버(302)와 우측커버(304)의 사이에 베어링, 부싱등의 회전지지수단에 의하여 고정되고 작업봉(20)과 좌측커버(304)는 스크류(316)에 의하여 연결되며 스크류(316)의 대향위치에는 클램핑부(322)가 형성되어서 이곳에 스크류와 너트를 이용하여 작업봉(20)을 조여준다.

회전축(202)과 구동베벨기어(306)의 결합(J)은 스플라인결합에 의하여 수행된다. 도 4a를 참고하면, 회전축(202)의 스플라인결합부(202a)가 구동베벨기어(306)의 스플라인결합부(306a)에 삽입되는 형태로 결합되며, A - A선 절단면도인 도 4b를 참고하면 회전축(202)의 스플라인결합부(202a)에는 축의 표면에 다수의 돌기가 형성되고 구동베벨기어(306)의 스플라인결합부(306a)에는 돌기를 수납하기 위한 홈이 형성되어서 결합된다. 이러한 결합형태로 인하여 회전축(202)의 회전이 구동베벨기어(306)에 전달된다.

구동베벨기어(306)와 연동되는 종동베벨기어(308)는 좌측커버(302)에 고정되고 구동스프라켓(310)이 연결되어 있어서 종동베벨기어(308)가 회전하면 동시에 회전한다.

구동스프라켓(310)은 프레임(312)에 인접하여 고정되어 있으며 좌측커버(302)와 우측커버(304)도 프레임(312)에 스크류등을 이용하여 고정되고 좌측커버(302)와 우측커버(304)의 외부에는 가이드바(26)를 고정시키기 위한 가이드바홀더(262)가 설치되어 있다.

구동스프라켓(310)에 인접하여 체인커터가이드판(314)이 설치되어 있으며 상기 체인커터가이드판(314)은 길쭉한 타원형의 형태를 가진 판으로서 이 판의 외주면을 따라서 체인커터(24)가 이동한다. 체인커터가이드판(314)의 형상이 도 5에 표시되어 있다.

체인커터(24)는 구동스프라켓(310)에 결합되어 있어서 구동스프라켓(310)이 회전함에 따라서 체인커터(24)의 칼날이 이동하면서 나무가지 등을 절단하며 도 3에서 체인커터(24)는 점선으로 표시되어 있으며 그 안에 위치한 것이 체인커터가이드판(314)으로서 프레임(312)에 스크류(312a)에 의하여 우측커버(304)와 함께 고정된다.

체인커터(24)의 측면에 설치된 가이드바(26)는 가이드바홀더(262)에 의하여 양단부가 고정되는 봉의 형태로서 가이드바홀더(262)를 중심으로 회동가능하게 고정되며 이렇게 회동하여서 체인커터(24)와 가이드바(26) 사이에 나무가지를 고정시킨 상태에서 나무가지를 절단하고 나무가지는 가이드바(26)에 의하여 지지되므로 흔들림이 감소되어 절단하기가 용이하다.

최종적으로 체인커터(24)에 전해지는 동력은 엔진(12) - 가요성축(142) - 회전축(202) - 구동베벨기어(304) - 종동베벨기어(306) - 체인커터(24)의 순서로 전달되어서 나무가지를 절단하며 상기 가이드바(26)는 회전력의 전달에는 무관하며 체인커터(24)에 의하여 나무가지가 절단될 때 나무가지의 이동을 방지하는 역할을 한다.

도 6a 내지 도 6c는 체인커터(24)와 가이드바(26)의 설치 및 작동상태를 도시한 것으로서, 좌측커버(304)에 설치된 가이드바(26)는 가이드바홀더(262)에 의하여 일단부가 고정되며, 가이드바홀더(262)는 장공(320)을 통하여 노출되는 스프링(318)에 의하여 복귀력인 탄성력을 받으며 가이드바(26)는 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 상하이동이 가능하다.

도 6b는 가이드바(26)의 정면에서 본 단면도로서 가이드바(26)의 단부의 고정상태와 가이드바홀더(262)의 고정상태 및 스프링(318)의 연결상태가 도시되어 있으며, 스프링(318)은 가이드바홀더(262)와 연결된 로드에 연결되어서 가이드바(26)를 원래의 위치로 복귀시키도록 탄성력을 작용시키며, 엔진(12)과 가요성축(142)의 결합은 엔진(12)의 회전축에 가요성축(142)의 단부를 커플링을 사용하여 연결하여 달성된다. 또한 가요성축(142)과 회전축(202)의 연결에도 역시 적당한 커플링을 사용하여 결합한다.

본 발명의 장치에서 회전축, 구동베벨기어 등 필요한 부분에는 베어링과 오일레스 베어링(부싱)을 사용하여 진동흡수 및 흔들림을 방지한다.

상기와 같은 구성의 본 발명의 전정기의 작용 관계를 설명하면 다음과 같다.

나무가지를 절단하기 위하여 사용자는 멜빵(28)을 이용하여 캐리어를 등에 진 상태에서 손잡이(16)를 잡고 작업봉(20)을 쥐고서 이동하며 절단하려는 나무에 도달하면 작업봉(20)을 나무가지를 향하여 뻗은 상태에서 나무가지를 체인커터(24)와 가이드바(26) 사이에 위치시키고 엔진(12)을 작동시키며 필요하면 연결봉(22)을 겹합시켜서 높은 위치의 나무가지를 절단할 수 있다.

상기 연결봉(22)은 일단부는 회전축(202)의 스플라인결합부(202a)에 연결되고 타단부는 구동베벨기어(306)의 스플라인결합부(306a)에 결합되는 스플라인결합부의 형태를 가져야 한다.

엔진(12)이 작동되면 이에 따라서 발생되는 회전력이 가요성케이블(14)의 가요성축(142)을 통하여 작업봉(20) 내부의 회전축(202), 구동베벨기어(304), 종동베벨기어(306), 그리고 체인커터(24)에 전달되어서 체인커터(24)의 회전에 의해서 나무가지를 절단하며 나무가지를 절단한 후에 또다른 나무가지를 절단하기 위하여 이동하는 경우에도 가요성케이블(14)에 의하여 체인커터(24)의 지향방향이 자유자재로 변경가능하므로 높은 위치 또는 낮은 위치에 있는 나무가지의 절단이 용이하다.

또한 나무가지의 굵기에 따라서 액셀레이터(16)를 이용하여 회전속도를 변경하여 절단할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명은 전정기 작동시에 나무절단용 체인커터의 측면에 나무가지를 잡아주는 지지대가 설치되어서 나무가지의 절단이 용이하고 또한 중간에 가요성축을 이용하여 이동방향이 자유로워 취급이 용이한 효과가 있으며, 또한 나무가지 절단을 용이하게 수행하여 작업효율이 높아서 대규모 조림지역에서의 작업에 편리한 효과가 있는 것이다.

Claims

동력발생용 엔진(12)과,

상기 엔진(12)의 회전력을 전달하기 위한 것으로 내부에 전후좌우로 구부러지는 가요성축(142)이 구비된 가요성케이블(14)과,

상기 가요성축(142)으로부터 회전력을 전달받기 위한 회전축(202)이 베어링(204)에 의하여 지지되는 작업봉(20)과,

상기 작업봉(20)과 연결되며 회전축(202)으로부터 회전력을 전달받아서 체인커터(24)를 구동시키기 위한 커터구동부(30)와,

상기 커터구동부(30)의 좌측 및 우측커버에 형성된 한 쌍의 가이드바홀더(262)에 의하여 고정되어서 나무를 절단하기 위한 나무가지를 고정시키는 가이드바(26)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전정기.
제1항에 있어서, 상기 커터구동부(30)는

작업봉(20)의 단부를 일측부에서 수용하여 결합하는 좌측커버(302) 및 우측커버(304)와,

상기 좌측 및 우측커버(302,304)의 내측에 설치되는 작업봉(20)의 회전축(202)과 스플라인결합에 의하여 회전력을 전달받는 구동베벨기어(306)와,

상기 구동베벨기어(306)와 연결되어 있으며 중심부에 구동스프라켓(310)이 결합되어 있는 종동베벨기어(308)와,

상기 구동스프라켓(310)에 인접하여 설치되며 체인커터(24)가 외주면을 따라서 설치되는 체인커터가이드판(314)과,

상기 체인커터가이드판(314), 좌측커버 및 우측커버(302,304)를 고정하기 위한 프레임(312)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전정기.