이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 정면도이고, 도 3은 충격전달부를 구비한 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 측면도이고, 도 4는 충격전달부 및 충격흡수부를 구비한 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 측면도이며, 도 14a 내지 도 14c는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기의 동작상태를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 무동력 자동 티업기는 기본적으로 일정 높이로 골프공을 수용하는 본체부(100)와, 본체부(100)에 설치되어 골프공(1)이 외부로 인출되는 상태 를 결정하는 출구막이부(200)와, 본체부(100)에 설치되어 골프공(1)의 배치 여부에 따라 상하측으로 회동하는 회동부(300)와, 골프공(1)이 배치되지 않은 회동부(300)가 본체부(100)측과 인접하여 고정된 상태를 유지하도록 하는 회동제어부(400)로 구성된다.
상기 본체부(100)는 골프공(1)을 수용하여 출구(111)를 통해 그 골프공(1)을 순차적으로 공급하기 위한 골프공수용부(110)와, 골프공수용부(110)가 지면으로부터 일정높이 이격된 상태로 배치되도록 하는 지지부(120)와, 지지부(120)로부터 연장되는 받침부(130)를 포함한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 제1 안내부 및 충격전달부를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 제2 안내부를 도시한 도면이다.
상기 골프공수용부(110)는 골프공(1)이 구를 수 있도록 경사면을 갖고 굴러간 골프공(1)이 하측으로 낙하되도록 투입구를 갖는 경사패널(112a)과, 경사패널(112a)에 배치된 골프공(1)을 하나씩 투입구측으로 안내하도록 점차적으로 이격거리가 감소되게 설치되는 가이드레일(112b)로 이루어진 제1 안내부(112)와, 투입구 하측으로 낙하되는 골프공(1)의 저점 및 양측에만 접촉하여, 즉 마찰력을 감소시키도록 골프공(1)과 3개의 선접촉을 이루어 그 골프공(1)을 출구(111)측까지 하 나씩 순차적으로 안내하도록 하향 경사진 경로를 제공하는 제2 안내부(113)를 포함하며, 제1 안내부(112)에서 발생되는 골프공(1)의 엉킴을 해결하기 위한 충격전달부(500)가 더 설치될 수 있는데, 이와 관련하여 하기에서 상세히 기술하기로 한다.
상기 지지부(120)는 골프공수용부(110)가 지면으로부터 일정간격 이격된 상태로 배치되도록 하고 출구막이부(200) 및 회동부(300)가 설치될 수 있는 공간 및 결합면을 제공하며, 여기서 지지부(120) 높이는 회동부(300)가 골프공수용부(110)로부터 출구(111)를 통해 골프공(1)을 인출한 다음으로 골프티(2)까지 그 골프공(1)을 운반하기에 충분한 정도로 고려되어야 할 것이다.
상기 받침부(130)는 지지부(120) 하측으로부터 출구(111)와 동일방향으로 설치되어 골프공수용부(110) 및 지지부(120)가 안정적으로 직립되도록 하는 한편, 회동제어부(400)가 받침부(130)상에 수평하게 설치되도록 하는 장소를 제공한다.
도 7은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 출구막이부를 도시한 도면이다.
상기 출구막이부(200)는 출구(111)를 개폐하여 골프공(1)의 인출가능 여부를 결정하기 위한 것으로, 이하 상세히 기술되는 회동부(300)의 승강편(330)에 의해 상측으로 회동가능한 구조에 따르며 도면을 참조로 하면, 출구(111)측 전방으로 지 지부(120)에 회동가능하게 핀고정되는 회동편(210)과, 회동편(210)이 하측으로 움직이지 않도록 하는 회동방지편(220)으로 이루어질 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 회동부를 도시한 도면이다.
상기 회동부(300)는 출구막이부(200)를 상측으로 회동시켜 골프공수용부(110)로부터 골프공(1)이 인출되도록 하여 이 골프공(1)의 무게에 의해 회동부(300) 상측 끝단이 지면을 향해 회동됨에 따라 골프공(1)이 자중에 의해 골프티(2)까지 굴러가 안착된 다음으로 다시 출구(111)측을 향해 회동되는 것으로 무동력 상태에서 연속하여 상기와 같은 운동을 하게 된다. 이를 위해, 회동부(300)는 하부가 지지부(120)에 회동가능하게 고정되어 골프공수용부(110)에서 인출된 골프공(1) 무게에 의해 회동됨에 따라 그 골프공(1)을 골프티(2)까지 전달하기 위한 암(310)과, 암(310)이 무동력으로 출구(111)측을 향해 회동되도록 암(310)의 하부 내측면에 설치되는 웨이트(320)와, 출구막이부(200)를 상측으로 회동시키기 위해 암(310) 중앙부에 설치되는 승강편(330)과, 출구막이부(200)가 상측으로 회동됨에 따라 인출되는 골프공(1)이 안착되는 안착편(340)과, 끝부분이 내측으로만 회동가능하도록 암(310) 하부 외측면에 설치되는 힌지편(350)으로 이루어진다.
상기 암(310)은 상부 끝단에 골프공(1)보다 큰 직경을 갖는 관통홀이 형성되어 있고 길이방향을 따라 그 관통홀과 연통되어 골프공(1)이 관통홀측을 향해 안정 적으로 굴러갈 수 있도록 장공이 형성되어 있으며 하부에 지지부와 축고정되기 위한 리브가 형성된 구조를 갖는다. 이에 따라 안착편(340)에 골프공(1)이 배치되어 암(310)이 지면을 향해 회동하게 되면, 골프공(1)이 장공을 따라 굴러가 관통홀을 통해 하측으로 낙하될 수 있게 된다.
상기 웨이트(320)는 암(310)이 지면으로 회동된 다음에 무동력 상태에서 골프공수용부(110)측으로 회동되도록 하기 위한 것으로, 안착편(340)에 골프공(1)이 배치되는 경우 암(310)이 지면으로 회동되고 골프공(1)이 암(310)으로부터 분리된 경우 골프공수용부(110)측으로 회동되도록 웨이트(320)의 무게가 적절히 고려되어야 한다. 이러한 웨이트(320)가 암(310)에 고정되는 일례는 그 암(310)의 절곡된 ㄴ자형 끝단에 착탈가능하게 볼팅결합되는 것이다.
상기 승강편(330)은 출구막이부(200)를 상승시켜 출구(111)로부터 골프공(111)이 인출되도록 하기 위한 것인데, 암(310)이 출구(111)를 향해 회동하게 되면 승강편(330)이 캠곡선을 그리며 출구막이부(200)를 개방하게 되고, 암(310)이 지면을 향해 회동하게 되면 회동편(210)의 자중에 의해 출구(111)가 폐쇄되어, 결과적으로는 골프공(1)이 출구(111)로부터 인출되거나 인출되지 않게 된다. 여기서 승강편(330)은 골프공(1)이 암(310)의 장공을 따라 지면으로 이동하는데 방해되지 않도록 암(310)의 양측에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 안착편(340)은 승강편(330)에 의해 출구막이부(200)가 상측으로 회동할 시에 출구(111)로부터 인출된 골프공(1)이 안정적으로 암(310)과 안착편(340)에 의해 형성된 L자형의 지지면에 접하여 배치되도록 하기 위한 것이다.
상기 힌지편(350)은 이하 기술되는 회동제어부(400)와 연동하여 회동부(300)가 골프공(1)을 골프티(2)까지 운반한 다음으로 그 골프티(2)에서 골프공(1)이 제거될 때까지 골프공(1)이 안착편(340)에 배치된 상태로 회동부(300)가 지면을 향해 회동되지 않도록 고정시키는데 활용되는 것이다.
상기 회동제어부(400)는 위쪽으로 골프티(2)가 배치되고 회동부(300)에 의해 골프공(1)이 골프티(2)로 운반되었는지의 여부에 따라 수평하게 상승 또는 하강되는 평형자부(410)와, 골프티(2)에 골프공(1)이 없을 경우 평형자부(410)가 상승된 상태를 유지하도록 하고 골프티(2)에 골프공(1)이 안착됨에 따라 하측으로 회전하는 연결편(420)과, 연결편(420)과 결합되어 그 연결편(420)의 이동방향으로 회전하는 회전축(430)과, 회전축(430) 끝단에 설치되어 골프티(2)에 안착된 골프공(1)에 의해 회동됨에 따라 힌지편(350)의 후방에 배치되어 회동부(300)를 고정시키고 골프티(2)에서 골프공(1)이 제거됨에 따라 원위치로 복귀되어 골프공(1)이 배치된 회동부(300)가 골프티(2) 방향으로 회동하도록 하는 지지편(440)으로 이루어진다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 평형자부를 도시한 도면이다.
상기 평형자부(410)는 도면에서와 같이 골프티(2)가 안착되는 수평패널(411)과, 수평패널(411) 하면에 한 쌍이 일조를 이루어 대향되도록 배치되는 제1 체결리브(412)와, 제1 체결리브(412)에 대각방향으로 착탈가능하게 결합되고 수평패널(411)이 상하로 이동되도록 하는 평행유지편(413)과, 받침부(130)에 설치되어 평행유지편(413)을 고정시키기 위한 제2 체결리브(414)로 이루어질 수 있다. 상기와 같은 구조를 통해 평형자부(410)가 평행유지편(413)의 이동범위 내에서 수평하게 상하로 이동되며, 연결편(420)과 결합되어 지지편(440)의 제어에 의해 회동부(300)의 이동을 한정하게 되는데, 여기서 연결편(420)은 단순히 평형자부(410)에 용접 등의 방식에 따라 고정될 수도 있으나 수평패널(411) 하면에 구비된 하나 이상의 체결리브(415)에 착탈가능하게 관통설치될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 연결편, 회전축 및 지지편의 연결구조를 도시한 도면이다.
상기 연결편(420)은 골프티(2)에 골프공(1)이 없을 경우 평형자부(410)가 회전축(430) 및 지지편(440)의 연결 구조에 따라 상승된 상태를 유지하도록 하고 골프공(1)이 있을 경우 평형자부(410)가 하강됨에 따라 동시에 일방향으로 회전하는 동작을 하며, 이하 기술되는 회전축(430)과 연결되어 회동부(300)의 이동을 제어하 게 된다.
상기 회전축(430)은 일측이 연결편(420)과 결합되고 타측에는 지지편(440)이 고정된 구조를 가지는 한편, 그 사이가 받침부(130)에 회전가능하게 고정되어 견고히 지지될 수 있다. 이에 따라 연결편(420)과 동일방향으로 회전하게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 힌지편 및 지지편의 작동관계를 도시한 도면이다.
상기 지지편(440)은 골프티(2)에 골프공(1)이 없을 경우 외측으로 편중된 무게로 인해 회전축(430) 및 연결편(420)이 평형자부(410)를 상승된 상태로 유지시키도록 하고, 골프티(2)에 골프공(1)이 있는 경우 힌지편(350)측으로 회동되어 회동부(300)가 골프티(2)를 향해 회동되지 않도록 하는 기능을 수행한다. 힌지편(350)의 일부분이 내측으로만 회동가능한 구조를 갖기 때문에, 골프공(1)이 골프티(2)에 안착되어 있으면 회동부(300)는 골프공(1)이 인출된 상태를 힌지편(350)과 지지편(440)의 배치관계를 통해 유지하고 있다가 골프티(2)에서 골프공(1)이 제거되면 지지편(440)이 원상태로 복귀되면서 회동부(300)가 골프공(1)을 골프티(2)까지 운반하게 된다.
한편으로 상기 골프공수용부(110)의 제1 안내부(112)에서 대향되는 가이드레 일(112b)의 이격거리가 점차적으로 감소함에 따라 골프공(1)이 병목현상에 의해 원활하게 제2 안내부(113)로 전달되지 않는 문제점을 해결하기 위해, 회동부(300)가 골프티(2)에 골프공(1)을 운반하기 위한 회동반경을 한정하고 그 회동부(300)의 운동에너지를 가이드레일(112b)에 전달하기 위한 충격전달부(500)가 설치될 수 있다. 여기서 제1 안내부(112)는 충격전달부(500)에 의한 충격에 흔들릴 수 있도록 골프공수용부(110)에 축고정, 볼팅 등의 결합방식에 따라 고정될 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 충격전달부의 동작원리를 도시한 도면이고, 도 13은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 충격흡수부를 도시한 도면이다.
상기 충격전달부(500)는 회동부(300)의 운동방향에 따라 발생된 충격을 암(310)의 상부 또는 웨이트(320)와 접촉하여 골프공(1)으로 전달하는 2가지의 구조를 가질 수 있는데, 도면에서와 같이 그 중 하나는 암(310)의 상부가 출구(111)측을 향할 때 골프수용부(110)의 측면에 관통설치되는 부분이 가이드레일(112b)에 충격을 가하거나 병목현상으로 엉켜진 골프공(1)에 직접적으로 충격을 가하는 것(끝단에 스프링이 설치되거나 축고정되어 골프공 타격 후 자중에 의해 원위치로 이동하는 구조)이고, 또 다른 것은 암(310)이 골프티(2)측으로 회동할 때 웨이트(320)의 이동을 한정하도록 골프공수용부(110)의 하면을 관통하여 일측이 가이드레일(112b)에 연결되고 타측이 웨이트(320)와 접촉하게 되는 것이다. 전자의 충격 전달부(500)가 사용되는 경우, 골프티(2)측으로 회동하는 회동부(300)의 웨이트(320)와 접촉하여 충격을 흡수함으로써 골프공(1)이 바운싱없이 일정높이로 골프티(2)에 안착되도록 하는 충격흡수부(600)가 지지부(120)에 더 설치될 수 있음과 아울러, 이러한 충격흡수부(600)는 웨이트(320)와 접촉하는 부분의 위치 조절이 가능하여 골프공(1)이 높이가 상이한 여러 골프티에 대해서도 골프공(1)의 정확한 배치를 가능하게 할 수 있다. 위치 조절을 위한 충격흡수부(600) 구조의 예로는 웨이트(320)와 접촉하여 충격을 흡수하기 위해 일정범위에서 회동되는 접촉부(610)가 지지부(120) 내측면에 고정되는 체결부재(620)에 축볼트(610)로 여러 위치에서 축고정 가능하도록 하여 축볼트(610) 및 너트의 조임 위치에 따라 접촉부(610)의 위치를 조절할 수 있게 되거나 지지부(120)에 관통설치되는 조절볼트의 길이조절에 따라 접촉부(610)를 승강시켜 위치를 조절할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 정면도.
도 3은 충격전달부를 구비한 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 측면도.
도 4는 충격전달부 및 충격흡수부를 구비한 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기를 도시한 측면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 제1 안내부 및 충격전달부를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 제2 안내부를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 출구막이부를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 회동부를 도시한 도면.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 평형자부를 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 연결편, 회전축 및 지지편의 연결구조를 도시한 도면.
도 11은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 힌지편 및 지지편의 작동관계를 도시한 도면.
도 12는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 충격전달부의 동작원리를 도시한 도면.
도 13은 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기 중 충격흡수부를 도시한 도면.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명에 따른 무동력 자동 티업기의 동작상태를 도시한 도면.