KR100812711B1 - 유압식 전동가위장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압식 전동가위장치에 관한 것으로써, 상세하게는 대상물을 높은 절단력 및 정확한 절단력으로 작업수행할 수 있도록 하고, 절단과정에서 발생되는 안전사고를 예방하며, 크기를 소형화하고 전체적인 중량을 가볍게 구현한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 본체와; 상기 본체의 일 끝단부에 일측으로 돌출되도록 고정날이 장착되고, 고정날에 상호 길이방향이 교차하여 회전날이 힌지결합된 절단부와; 상기 회전날에 일 끝단부가 힌지결합되며 타 끝단부가 본체의 내부에 형성된 챔버에 삽입되어 구동로드가 장착되고, 구동로드의 챔버 측 끝단부에 챔버의 내부에서 왕복이동하는 피스톤이 결합되며, 피스톤과 그에 대향되는 챔버의 벽면에 탄성부재가 장착된 구동부와; 상기 구동부의 챔버 내에 공기 등의 유체를 공급하기 위해 본체의 내부에 형성된 유압라인과 연결된 유압기기와; 상기 유압기기와 전기적으로 연결되어 유압기기의 구동을 조작/제어하여 절단부에 의해 대상물이 절단되도록 하는 제어부와; 상기 고정날과 회전날의 각 끝단부에 착탈가능하게 결합되어 절단 대상물을 절단하기 위한 절단날을 교체할 수 있도록 한 교체날부를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명은 상기 구동부가 유압기기를 온/오프시키는 전원스위치와; 상기 전원스위치에 의해 전원이 공급되는 라인과 연계되어 1이상 설치된 안전스위치를 갖추어서 구성된다.

유압, 전동, 가위

Description

유압식 전동가위장치{Hydraulic electromotive scissors system}

도 1은 본 발명에 의한 전동가위장치의 단면도.

도 2는 도 1의 좌측 구성을 나타낸 예시도.

도 3은 도 1의 배면측 구성을 나타낸 예시도.

도 4는 본 발명에 의한 전동가위장치의 절단날부 중 고정날 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 전동가위장치의 절단날부 중 회전날 사시도.

도 6은 도 4 및 도 5의 절단날부 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 본체 2: 챔버

3: 유압라인 4: 연장기구

10: 절단부 11: 고정날

12: 회전날 20: 구동부

21: 구동로드 22: 피스톤

23: 스프링 24: 센서

30: 유압기기 31: 전원스위치

32: 안전스위치 40: 제어부

본 발명은 유압식 전동가위장치에 관한 것으로써, 상세하게는 대상물을 높은 절단력 및 정확한 절단력으로 작업수행할 수 있도록 하고, 절단과정에서 발생되는 안전사고를 예방하며, 크기를 소형화하고 전체적인 중량을 가볍게 구현함과 동시에 파손된 날의 일부만을 보다 손쉽게 교체할 수 있도록 한 것이다.

가위는 절단공구로 사용되며, 끝단에 날이 형성된 부재를 "X"형태로 힌지결합하여 지렛대의 원리로 대상물을 절단하는 것임은 주지된 것과 같다.

이와 같은 가위 중 가로수의 가지치기 또는 과일 등을 따내기 위한 가위는 나무의 높이에 대응하는 연장기구를 가위와 연결하고, 가위를 전동식 장치로 구현하여 스위치를 조작함에 의해 구동되도록 구성하고 있다.

상기된 종래의 전동식 가위장치는 모터의 회전력을 이용하여 가위날부를 구동시키는 장치가 출시되고 있으며, 모터의 회전력을 적정한 절단력 및 속도로 제어하기 위해 모터와 날부의 사이에 기어구성을 연결하여 구성된다.

특히, 상기 모터를 이용한 전동식 가위장치는 외부에서 사용하기 편리하도록 하기 위해 배터리를 구동전원으로 채택하여 구성된다.

이와 같은 모터 구동식의 가위장치는 모터의 구동에 의해 상당한 진동을 발생시키게 되며, 이와 같은 진동에 의해 정확한 절단을 수행하기 어렵게 된다.

특히, 절단대상물이 종이나 연질의 부재가 아닌 가로수의 가지 또는 금속 와이어와 같이 경질의 것일 경우, 절단력이 약해 모터자체의 슬립이 발생되어 대상물의 절단이 불가능할 경우가 자주 발생되며, 절단된 면이 대단히 불량하게 된다.

또한, 상기 모터 및 기어로 이루어진 구성에 의해 가위자체의 크기가 대형화되고 높은 중량으로 구현되어 휴대 및 사용상의 불편함이 발생된다.

더불어, 상기 모터 및 기어로 이루어진 전동가위는 상당히 고가의 제품으로 대상물을 절단하는 날이 파손될 경우 날을 형성하는 전체적인 구성을 교체해야 하기 때문에 상당한 시간적 손실이 발생되며, 날 전체를 교체함에 따른 경제적 손실도 발생된다.

본 발명은 상기된 문제점을 해소하기 위해 발명한 것으로써, 높은 절단력 및 정확한 절단작업의 수행에 의해 우수한 작업결과를 얻도록 하고, 크기의 소형화 및 중량이 가벼워 휴대 및 작업이 편리하도록 하며, 절단날의 일부가 파손될 경우 날의 일부만을 교체하여 사용자가 시간적, 경제적 이익을 얻을 수 있도록 한 가위장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 가위를 구동할 때 적어도 2이상의 스위칭 과정에 의해 가위장치가 구동되도록 하여 안전사고를 방지할 수 있도록 한 가위장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

본 발명은 본체와; 상기 본체의 일 끝단부에 일측으로 돌출되도록 고정날이 장착되고, 고정날에 상호 길이방향이 교차하여 회전날이 힌지결합된 절단부와; 상기 회전날에 일 끝단부가 힌지결합되며 타 끝단부가 본체의 내부에 형성된 챔버에 삽입되어 구동로드가 장착되고, 구동로드의 챔버 측 끝단부에 챔버의 내부에서 왕복이동하는 피스톤이 결합되며, 피스톤과 그에 대향되는 챔버의 벽면에 탄성부재가 장착된 구동부와; 상기 구동부의 챔버 내에 공기 등의 유체를 공급하기 위해 본체의 내부에 형성된 유압라인과 연결된 유압기기와; 상기 유압기기와 전기적으로 연결되어 유압기기의 구동을 조작/제어하여 절단부에 의해 대상물이 절단되도록 하는 제어부와; 상기 고정날과 회전날의 각 끝단부에 착탈가능하게 결합되어 절단 대상물을 절단하기 위한 절단날을 교체할 수 있도록 한 교체날부를 포함하여 구성된다.

상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상기 구동부가 유압기기를 온/오프시키는 전원스위치와; 상기 전원스위치에 의해 전원이 공급되는 라인과 연계되어 1이상 설치된 안전스위치를 갖추어서 구성된다.

이하, 상기 구성이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 전동가위장치의 단면도, 도 2는 도 1의 좌측 구성을 나타낸 예시도, 도 3은 도 1의 배면측 구성을 나타낸 예시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 전동가위장치는 본체(1), 절단부(10), 구동부(20), 유압기기(30), 제어부(40), 교체날부(50)로 구성된다.

상기 본체(1)는 내부에 각 구성이 설치되기 위한 외장 케이스이며, 상기 절단부(10)는 본체(1)의 일 끝단부에 일측으로 돌출되도록 고정날(11)이 장착되고, 고정날(11)에 상호 길이방향이 교차하여 회전날(12)이 힌지결합되어 구성된다.

여기서, 상기 고정날(11)과 회전날(12) 중 어느 일측 또는 양측에는 대상물을 절단하기 위해 칼날이 형성됨은 당연하며, 힌지결합된 형태는 고정날(11)과 회전날(12)이 "X" 형태를 유지하게 됨은 주지된 것과 같다.

상기 구동부(20)는 회전날(12)에 일 끝단부가 힌지결합되며 타 끝단부가 본체(1)의 내부에 형성된 챔버(2)에 삽입되어 구동로드(21)가 장착되고, 구동로드(21)의 챔버(2) 측 끝단부에 챔버(2)의 내부에서 왕복이동하는 피스톤(22)이 결합된 기본 구성을 갖는다.

이 때, 상기 구동로드(21)와 회전날(12)은 연결레버(25)에 의해 연결되어 구동로드(21)의 직선운동이 회전날(12)의 회전운동으로 변환될 때의 길이차를 보상하게 되며, 본체(1)의 내부에는 챔버(2)와 연통되는 유압라인(3)이 형성된다.

또한, 상기 피스톤(22)과 그에 대향되는 챔버(2)의 벽면에 탄성부재인 스프링(23)이 장착되는데, 이 스프링(23)은 압축코일스프링으로 구비되어 회전날(12)의 회전 후 복귀되기 위한 탄성력을 부여하게 된다.

상기 유압기기(30)는 본체(1)의 내부에 형성되어 챔버(2)와 연통된 유압라인(3)과 연결되며, 이 유압기기(30)는 초소형의 유압펌프 등이 적용된다. 특히, 상기 유압기기()는 구동력을 발생시키기 위한 유체(流體)로 기름에 의한 유압(油壓) 또는 압축공기에 의한 공압(空壓)을 선택적으로 적용할 수 있다.

상기 제어부(40)는 유압기기(30)와 전기적으로 연결되어 유압기기(30)의 구동을 조작/제어하여 절단부(10)의 회전날(12)이 회전되는 압력/시간 등을 설정하게 되며, 본체(1)의 내부에 설치되는 마이크로 프로세서 등의 회로구성으로 구성된다.

상기 교체날부(50)는 고정날(11)과 회전날(12)의 각 끝단부에 착탈가능하게 결합된다. 이와 같은 교체날부(50)는 절단 대상물을 절단하기 위한 절단날(11a, 12a)을 교체할 수 있도록 하기 위한 구성이다.

이를 위해, 상기 교체날부(50)는 고정날(11)과 회전날(12)에 각각 결합편(11b, 12b)이 돌출 형성되고, 상기 결합편(11b, 12b)과 대응되어 결합되기 위해 형성된 결합홈(11c, 12c)이 고정날(11)과 회전날(12)에 각각 형성된다. 또한, 상기 교체날부(50)는 상기 고정날(11)과 회전날(12) 및 절단날(11a, 12a)을 관통하여 체결력을 제공하는 체결부재(60)가 결합되어 구성된다.

여기서, 상기 체결부재(60)는 볼트를 적용하여 착탈 가능한 구성을 구현할 수 있게 되며, 상기 볼트는 접시머리 볼트로 적용하고 체결부재(60)의 머리가 접촉 되는 고정날(11)과 회전날(12)의 관통구멍 입구는 카운터 싱크 가공하여 체결부재(60)의 머리가 고정날(11)과 회전날(12)에서 돌출되지 않도록 구성된다.

상기된 것과 같은 전동가위장치의 구성에서 구동부(20)는 전원스위치(31)와, 안전스위치(32)를 포함하여 구성된다.

상기 전원스위치(31)는 유압기기(30)와 전기적으로 연결되어 유압기기(30)를 온/오프시키도록 구성된 스위치이며, 안전스위치(32)는 전원이 공급되는 라인과 연계되어 본체(1) 상에 1이상 설치된다.

여기서, 상기 전원스위치(31)와 안전스위치(32)는 자력을 이용하여 스위칭 구동되는 솔레노이드 타입이거나, 이외에도 단순한 온/오프 스위치로 적용가능하다.

또한, 상기 구동부(20)는 제어부(40)에 의해 회전날(12)의 회전구동이 자동으로 인식되도록 하기 위해 피스톤(22)과 피스톤(22)과 대향되는 챔버(2) 내의 벽면 중 어느 일측 또는 양측에 센서(24)가 장착되어, 센서(24)간의 일정거리 또는 상호간의 센서(24)가 접촉되는 고정지점에 접촉시 역구동되도록 구성된다.

도면 중 부호 4는 상기 본체(1)의 일측(도면상 하측)에 결합되어 작업이 불가능한 위치에 가위를 위치시키기 위해 일측에 결합되는 연장기구를 나타낸다.

상기와 같이 구성된 전동가위장치는 작업자가 절단대상물을 절단하기 위해 전원스위치(31)를 조작하여 전원을 온상태로 유지하고, 주변의 위험요소 존재여부 를 확인한 후 안전스위치(32)를 구동시켜 작업자가 절단부(10)에 의해 부상당하게 되는 우려를 해소하게 된다.

즉, 상기 전동가위장치를 구동시키기 위해서는 반드시 1이상의 안전스위치(32)를 더 조작해야 하기 때문에 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이 후, 작업자는 본체(1)에 연결된 연장기구(4)를 이용하여 절단부(10)를 절단작업위치로 이동시키면, 제어부(40)의 제어에 의해 절단부(10)에서 절단대상물을 절단하게 된다.

구체적으로, 상기 절단되는 과정은 제어부(40)의 제어신호가 입력되면, 유압기기(30)에서는 본체(1)의 유압라인(3)을 통해 유체를 공급하고, 공급된 유체는 피스톤(22)을 도면상 하측으로 밀어내어 구동로드(21)가 본체(1)의 내측으로 인입되고, 이로인해 구동로드(21)와 연결레버(25)에 의해 연결된 회전날(12)이 힌지결합된 지점을 중심으로 회전되어 절단대상물을 절단할 수 있게 된는 것이다.

이와 같이 절단작업이 수행되면, 상기된 센서(24)는 상호 일정거리를 유지하거나, 상호 접촉되어 절단작업이 수행된 신호가 제어부(40)로 입력되고, 유압기기(30)는 챔버(2) 내의 유체를 회수하게 되며, 이 때 상기 피스톤(22)은 스프링(23)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀된다.

이상에서 설명한 것과 같이 본 발명은, 유압구동에 의해 보다 높은 절단력 및 정확한 절단이 구현되어 보다 우수한 작업결과를 얻게 되므로써 제품의 품질향 상에 기여하는 효과를 얻게 된다.

또한, 본 발명은 크기가 소형화되고 중량이 가볍도록 구성되어 휴대 및 작업상의 편리함이 보장되며, 2이상의 스위칭 과정에 의해 안전사고가 미연에 방지되므로써 소비자의 제품 만족도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명은 고정날과 회전날에 설치된 절단날부의 구성에 의해 대상물을 절단하는 날의 일부가 파손된 경우, 파손된 절단날만을 손쉽게 교체하여 유지보수가 용이하며, 사용자의 시간적, 경제적 이익을 제공하는 효과를 얻게 된다.

Claims (5)

1. 본체와; 상기 본체(1)의 일 끝단부에 일측으로 돌출되도록 고정날(11)이 장착되고, 고정날(11)에 상호 길이방향이 교차하여 회전날(12)이 힌지결합된 절단부(10)와; 상기 회전날(12)에 일 끝단부가 힌지결합되며 타 끝단부가 본체(1)의 내부에 형성된 챔버(2)에 삽입되도록 구동로드(21)가 장착되고, 구동로드(21)의 챔버(2) 측 끝단부에 챔버(2)의 내부에서 왕복이동하는 피스톤(22)이 결합되며, 피스톤(22)과 대향되는 챔버 내에 탄성부재(23)가 장착된 구동부(20)와; 상기 구동부(20)의 챔버(2) 내에 공기 등의 유체를 공급하기 위해 본체(1)의 내부에 형성된 유압라인(3)과 연결된 유압기기(30)와; 상기 유압기기(30)와 전기적으로 연결되어 유압기기(30)의 구동을 조작/제어하여 절단부(10)에 의해 대상물이 절단되도록 하는 제어부(40)와; 상기 고정날(11)과 회전날(12)의 각 끝단부에 착탈가능하게 결합되어 절단 대상물을 절단하기 위한 절단날(11a, 12a)을 교체할 수 있도록 한 교체날부(50)를 포함하는 유압식 전동가위장치에 있어서,

   상기 구동부(20)는 피스톤(22)에 센서(24)가 장착되어 일정거리 또는 고정지점에 접촉시 역구동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 전동가위장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부(20)는

   유압기기(30)를 온/오프시키는 전원스위치(31)와;

   상기 전원스위치(31)에 의해 전원이 공급되는 라인과 연계되어 1이상 설치된 안전스위치(32)를 갖추어서 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 전동가위장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 교체날부(50)는

   고정날(11)과 회전날(12)에 각각 결합편(11b, 12b)이 돌출 형성되고, 상기 결합편(11b, 12b)과 대응되어 결합되기 위해 형성된 결합홈(11c, 12c)이 고정날(11)과 회전날(12)에 각각 형성되고, 상기 고정날(11)과 회전날(12) 및 절단날(11a, 12a)을 관통하여 체결력을 제공하는 체결부재(60)가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 전동가위장치.

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