KR101163927B1 - 휴대용 잭 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 잭에 관한 것으로, 상부서포터(50)를 통해 입력되는 하중에 대해 작동암(40)에 걸리는 하중을 크게 줄일 수 있음에 따라 상기 작동암(40)의 내구성을 크게 향상시킬 수 있게 되고, 이를 통해 상기 작동암(40)의 손상 및 파손을 예방할 수 있게 되며, 특히 부품수가 감축됨에 따라 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있도록 된 것이다.

Description

휴대용 잭{A portable Jack}

본 발명은 차체를 상승시키는데 사용하는 휴대용 잭에 관한 기술이다.

차량 주행 중 타이어가 손상되면 스페어타이어로 교체해 주어야 하며, 이를 위해서는 차체를 지면으로부터 상승시켜야 하는 바, 이때 사용하는 것이 휴대용 잭이다.

상기 휴대용 잭은 유압식과 나사식이 있고, 나사식에는 팬터그래프(pantograph) 잭이 보편적으로 가장 많이 사용되고 있다.

상기 팬터그래프 잭은 도 1에 도시된 바와 같이 하부받침대(1)와 상부서포터(2)를 구비하고 있고, 상기 하부받침대(1)와 상부서포터(2) 사이를 2개의 어퍼암(3) 및 2개의 로워암(4)이 마름모꼴 모양으로 힌지 결합되어 이루어진 구성으로, 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)의 연결부위에는 각각 암나사(5)가 결합되어 있고, 상기 2개의 암나사(5)를 스크루(6)가 관통하면서 나사 결합된 구조이다.

여기서, 상기 2개의 암나사 중 어느 하나에는 오른 나사가 형성되어 있고, 나머지 하나의 암나사에는 왼나사가 형성되어 있다.

따라서, 작업자가 잭핸들과 같은 공구를 이용하여 스크루(6)를 일방향으로 회전시켜 주면 암나사(5)가 스크루(6)의 길이방향 중간지점을 향해 이동함에 따라 어퍼암(3)과 로워암(4)이 펼쳐지면서 상부서포터(2)가 상승하게 되고, 상기 상부서포터(2)가 상승한 상태에서 상기 스크루(6)를 타방향으로 회전시켜 주면 암나사(5)가 스크루(6)의 양단을 향해 이동함에 따라 어퍼암(3)과 로워암(4)이 다시 접혀지면서 상부서포터(2)가 하강하게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 휴대용 잭은 도 1과 같이 하부받침대(1)와 상부서포터(2) 사이의 간격이 좁은 초기 상태시 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 하중이 과도하여 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)이 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.

즉, 차체를 들어 올리기 위해서는 하부받침대(1)와 상부서포터(2) 사이의 간격을 도 1과 같이 최대로 좁혀주어야 하고, 이러한 상태에서 스크루(6)를 회전시켜서 상부서포터(2)를 상승시키게 되면, 차체의 무게가 상부서포터(2)를 통해 어퍼암(3)과 로워암(4)으로 전달되는 바, 이때 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 하중(F1,F2)은 상기 어퍼암(3)과 스크루(6)의 사이각(θ1)과 상기 로워암(4)과 스크루(6)의 사이각(θ1)이 서로 동일하기 때문에 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에는 동일한 하중이 걸리게 된다.

일례로, 상기 사이각(θ1)이 15°이고, 상기 상부서포터(2)를 통해 입력되는 하중(P1)이 750㎏f이라면, 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 하중은 F1＝F2＝P1/(2sinθ1)의 식에 의해 대략 1450㎏f가 된다.

그리고, 상기 사이각(θ1)이 30°이고, 상기 상부서포터(2)를 통해 입력되는 하중(P1)이 750㎏f이라면, 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 하중은 대략 750㎏f가 된다.

상기의 결과를 통해서 알 수 있는 것은 하부받침대(1)와 상부서포터(2) 사이의 간격이 좁을수록 또는 상기 사이각(θ1)이 작을수록 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 하중(F1,F2)이 크다는 것을 알 수 있는데, 종래의 휴대용 잭은 도 1과 같은 초기 상태시 하부받침대(1)와 상부서포터(2) 사이의 간격이 좁고 또한 어퍼암(3)과 스크루(6)의 사이각(θ1) 및 상기 로워암(4)과 스크루(6)의 사이각(θ1)이 매우 작기 때문에, 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 초기 하중(F1,F2)이 클 수밖에 없는 바, 이 결과 차체를 들어올리는 작업 중 상기 어퍼암(3)과 로워암(4)이 쉽게 파손되는 문제점이 있었던 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 무거운 하중을 잘 견딜 수 있는 새로운 구조의 휴대용 잭을 제공하여 쉽게 손상되거나 파손되는 현상을 없앨 수 있도록 하고, 부품수 감축을 통해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 휴대용 잭은, 가이드홈이 경사지게 형성된 하부받침대와; 상기 가이드홈을 따라 이동할 수 있도록 설치된 암나사와; 상기 암나사를 관통하면서 상기 암나사와 결합되는 스크루와; 상기 암나사에 하단이 회전 가능하게 힌지 결합된 작동암과; 상기 작동암과 상대 회전이 가능하도록 상기 작동암의 상단에 힌지 결합된 상부서포터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 하부받침대는 이등변삼각형의 모양으로 형성되고; 상기 가이드홈은 2개로 이루어지고 각각은 상기 하부받침대의 등변과 평행하게 형성된 구조이다.

그리고, 상기 하부받침대의 밑면과 상기 가이드홈이 이루는 사이각은 30°내지 45°로 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 하부받침대는 중량감소를 위해 플라스틱으로 형성되면서 개구홀이 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 휴대용 잭은, 상부서포터를 통해 입력되는 하중에 대해 작동암에 걸리는 하중을 크게 줄일 수 있음에 따라 상기 작동암의 내구성을 크게 향상시킬 수 있게 되고, 이를 통해 상기 작동암의 손상 및 파손을 예방할 수 있게 되며, 특히 부품수가 감축됨에 따라 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 구조에 따른 팬터그래프 휴대용 잭의 정면도,
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 휴대용 잭을 설명하기 위한 도면이다.

이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 휴대용 잭은 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 가이드홈(11)이 경사지게 형성된 하부받침대(10)와, 상기 가이드홈(11)을 따라 이동할 수 있도록 설치된 암나사(20)와, 상기 암나사(20)를 관통하면서 상기 암나사(20)와 결합되는 스크루(30)와, 상기 암나사(20)에 하단이 회전 가능하게 힌지 결합된 작동암(40)과, 상기 작동암(40)과 상대 회전이 가능하도록 상기 작동암(40)의 상단에 힌지 결합된 상부서포터(50)를 포함하여 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 하부받침대(10)는 이등변삼각형의 모양으로 형성된 구조이고, 내부에는 상측으로 개구된 작동공간(12)을 구비하고 있으며, 중량감소를 위한 개구홀(13)이 형성되고, 특히 플라스틱(plastic)으로 형성된 구조이다.

그리고, 상기 가이드홈(11)은 2개로 이루어지고 각각의 가이드홈(11)은 상기 하부받침대(10)의 등변과 평행하게 형성되며, 특히 길이가 서로 동일하게 형성된 구조이다.

한편, 상기 하부받침대(10)의 밑면(14)과 상기 가이드홈(11)이 이루는 사이각(θ2)은 30°내지 45°로 형성된 것이 바람직한데, 만약 상기 사이각(θ2)이 30°이하가 되면 상기 작동암(40)에 큰 하중이 걸리게 됨으로써 파손될 우려가 있고, 반대로 상기 사이각(θ2)이 45°이상이 되면 상기 작동암(40)에 걸리는 하중의 크기를 줄일 수는 있으나 상기 암나사(20)가 가이드홈(11)을 따라 원활히 이동할 수 없게 되는 문제가 발생할 수 있는 바, 이에 따라 상기 사이각(θ2)은 30°내지 45°로 형성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따라 상기 암나사(20)는 2개로 구성되면서 상기 가이드홈(11)마다 한 개씩 삽입되도록 설치되고, 상기 스크루(30)는 2개로 구성된 상기 암나사(20)를 일체로 관통하여 설치되며, 상기 작동암(40)은 길이가 동일한 2개로 구성되면서 상기 암나사(20)마다 한 개씩 하단부가 회전 가능하게 힌지 결합되어 설치된 구조이다.

여기서, 상기 2개의 암나사(20) 중 어느 하나에는 오른 나사가 형성되고, 나머지 하나의 암나사에는 왼나사가 형성된 구조이다.

이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.

작업자가 잭핸들과 같은 공구를 이용하여 도 4에 도시된 스크루(30)를 일방향으로 회전시켜 주면 암나사(20)가 스크루(30)의 길이방향 중간지점을 향해 이동하려는 힘을 갖게 된다.

그런데, 상기 암나사(20)는 가이드홈(20)에 삽입되어 설치된 구조이므로 상기 암나사(20)는 가이드홈(20)을 따라 상승 이동을 하게 되고, 상기 암나사(20)와 힌지 결합된 2개의 작동암(40)은 도 5의 상태와 같이 점차 수직한 방향으로 세워지는 동작을 하게 된다.

상기와 같이 작동암(40)이 점차 수직한 방향으로 세워지게 되면 상부서포터(50)상에 지지된 차체는 점차 상승하여 들어올려지게 된다.

그리고, 도 5와 같이 상부서포터(50)가 상승한 상태에서 상기 스크루(30)를 타방향으로 회전시켜 주면 암나사(20)가 가이드홈(11)을 따라 하강하면서 스크루(30)의 양단을 향해 이동함에 따라 상기 상부서포터(50)는 도 4와 같이 하강한 상태로 전환된다.

한편, 본 발명에 따른 휴대용 잭은 도 4와 같은 초기 상태시 스크루(30)와 작동암(40)의 사이각(θ3)이 도 1에 도시된 종래 구조에서의 사이각(θ1)보다 크고, 이에 따라 하부받침대(10)와 상부서포터(50) 사이의 간격도 종래 구조보다 크게 증가한 상태의 구성이다.

따라서, 초기 상태시 하부받침대(10)와 상부서포터(50) 사이의 간격이 종래 구조보다 증가하고, 또한 스크루(30)와 작동암(40)의 사이각(θ3)이 종래 구조보다 커지게 되면, 상기 작동암(40)에 걸리는 초기 하중(F3)은 종래 어퍼암(3)과 로워암(4)에 걸리는 초기 하중(F1,F2)에 비해 크게 줄어들게 되며, 이로 인해 상기 작동암(40)의 내구성은 크게 증가한 상태가 된다.

이 결과, 본 발명에 따른 휴대용 잭을 이용해서 차체를 들어올리는 작업 중에 상기 작동암(40)이 손상되거나 파손되는 현상은 발생하지 않게 된다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 잭은 내구성이 크게 강화된 만큼 하부받침대(10)를 플라스틱(plastic)으로 만들어서 경량화를 도모할 수 있는 장점이 있고, 또한 상기 하부받침대(10)의 여유부분에 개구홀(13)을 형성하여 경량화를 도모할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 잭은 도 1의 종래 구조보다 부품수 감축(암이 4개에서 2개로 감축됨)을 이룩할 수 있어서 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 장점도 있다.

10 - 하부받침대 11 - 가이드홈
13 - 개구홀 20 - 암나사
30 - 스크루 40 - 작동암
50 - 상부서포터

Claims (9)

1. 가이드홈이 경사지게 형성된 하부받침대와;
   상기 가이드홈을 따라 이동할 수 있도록 설치된 암나사와;
   상기 암나사를 관통하면서 상기 암나사와 결합되는 스크루와;
   상기 암나사에 하단이 회전 가능하게 힌지 결합된 작동암과;
   상기 작동암과 상대 회전이 가능하도록 상기 작동암의 상단에 힌지 결합된 상부서포터
   를 포함하는 휴대용 잭.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 하부받침대는 이등변삼각형의 모양으로 형성되고;
   상기 가이드홈은 2개로 이루어지고 각각은 상기 하부받침대의 등변과 평행하게 형성된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 가이드홈은 길이가 서로 동일하게 형성된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 하부받침대의 밑면과 상기 가이드홈이 이루는 사이각은 30°내지 45°로 형성된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
5. 청구항 2에 있어서, 상기 암나사는 2개로 구성되면서 상기 가이드홈마다 한 개씩 삽입되도록 설치된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 스크루는 2개로 구성된 상기 암나사를 일체로 관통하여 설치된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
7. 청구항 5에 있어서, 상기 작동암은 길이가 동일한 2개로 구성되면서 상기 암나사마다 한 개씩 하단부가 회전 가능하게 힌지 결합되어 설치된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 하부받침대에는 중량감소를 위한 개구홀이 형성된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 하부받침대는 플라스틱으로 형성된 것
   을 특징으로 하는 휴대용 잭.
   

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