KR101339289B1 - 골프공 수거 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 수거부와 제2 수거부를 통해 회전디스크판들의 양방향 회전 시에도 골프공을 수거함으로써 골프공 수거률이 높아지며, 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리하는 분리가이드들이 형성되는 분리가이드 판이 수용통에 회전부재 및 스토퍼를 통해 결합됨으로써 역방향 회전으로 인한 기계파손 발생률을 절감시키며, 회전디스크판들이 회전축에 설치 시 대향되는 안착홈들의 위치가 다른 위치에 형성되도록 회전축에 설치됨으로써 골프공 분리 시 발생되는 과부하를 방지하여 기계의 수명을 연장시키는 골프공 수거 로봇에 관한 것이다.

Description

골프공 수거 로봇{Golf ball pick up robot}

본 발명은 골프장 내의 골프공을 수거하는 골프공 수거 로봇에 관한 것으로서, 상세하게로는 회전디스크의 회전방향에 상관없이 회전디스크들 사이에 삽입된 골프공을 수거할 수 있으며, 회전디스크들의 연결 구조 및 안착홈 구조를 변형함으로써 골프공 수거율이 높을 뿐만 아니라 기계 파손율 및 고장률을 절감시키는 골프공 수거로봇을 제공하기 위한 것이다.

골프(Golf) 스포츠가 점차 대중화됨에 따라 골프연습장 수 또한 급격하게 증가하였다.

일반적으로 골프연습장은 골퍼가 골프공을 타격하는 타석을 기준으로 전 방향으로 그물망을 설치하여 골퍼가 타격한 공이 골프연습장 외부로 이탈되는 것을 방지하고 있고, 타격된 공은 그물망에 의해 골프연습장의 바닥면에 산재하게 된다.

이에 따라 골프연습장의 운영자는 주기적으로 골퍼들의 타격을 일시적으로 중지시킨 후 산재된 공을 인력을 통해 수거하고 있는 실정이다.

그러나 이러한 골프공 수거작업은 이용자의 몰입도를 방해할 뿐만 아니라 타격중지로 인한 비용소모 및 인력비로 인해 운영비가 증가하는 문제점을 발생시킨다.

이러한 문제점을 극복하기 위하여 골프연습장의 바닥면을 경사면으로 형성하는 등의 지형을 이용한 방법이 연구되어 사용되고 있으나, 이러한 방법은 주로 평평한 면으로 형성되는 실제 필드 현장과 동떨어지기 때문에 플레이어의 집중을 방해하며, 넓은 면적의 골프연습장 바닥면을 경사지게 하기 위해서는 대규모의 공사를 수행해야 하기 때문에 설치비용이 증가하게 된다.

이에 따라 인력을 사용하지 않을 뿐만 아니라 지형을 변형하지 않고도 골프공을 수거하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.

도 1은 국내공개특허 제10-2010-0094909호(명칭:골프공 자동회수 로봇 시스템)에 기재된 수거로봇을 나타내는 분해사시도이다.

도 1의 수거로봇(이하 종래의 수거로봇이라 하기로 함)(100)은 전방 일측과 타측에 형성되는 수용통(101), (103)과, 골프연습장의 그린을 주행하는 베이스판(105)과, 수용통(101), (103)들의 후방에 위치하도록 상기 베이스판(105)의 일측과 타측에 골프공의 외경보다 작은 간격으로 수직으로 회전가능하게 각각 축 결합되어 골프공을 수거하는 일측 및 타측 원형디스크판(107), (109)들과, 상기 일측 및 타측 원형디스크판(107), (109)들의 후방에 위치하도록 베이스판(105)에 안착 고정된 상태에서 일측 및 타측 원형디스크판(107), (109)들을 각각 회전시키는 일측 및 타측 모터(111), (113)들과, 수용통(101), (103)들 각각의 후면에 가로방향으로 일정간격으로 구비되고, 후단부가 일측 및 타측 원형디스크판(107), (109)들 사이로 인입되어 원형디스크판(107), (109)들 사이에 삽입된 골프공을 수용통(101), (103)들로 분리시키는 축(115)으로 구성된다.

또한 원형디스크판(107), (109)들은 골프공의 직경보다 작은 크기의 간격을 두고 설치됨으로써 회전 시 간격 내부로 골프공이 삽입되게 된다.

또한 삽입된 골프공은 원형디스크판(107), (109)들이 회전됨에 따라 상부로 이동한 후 축(115)을 통해 원형디스크판(107), (109)에서 분리되어 수용통(101), (103) 내부로 이동하게 된다.

또한 원형디스크판(107), (109)들은 회전축에 일정간격을 두고 회전축에 고정되되 골프공의 직경보다 작은 간격으로 설치되도록 구성된다.

도 2는 도 1의 원형디스크판을 나타내는 사시도이다.

도 2의 원형디스크판(107)은 탄성력을 갖는 소재의 원판으로 형성되며, 내부 중앙에는 회전축이 삽입되는 회전공(171)이 형성된다.

또한 원형디스크판(107)은 회전공이 형성되는 중앙부분은 외주면으로부터 돌출되는 돌출부(173)가 형성되며, 돌출부(173)와 외주연 사이에는 삽입된 골프공이 용이하게 안착되도록 외주면으로부터 내측으로 안착홈(175)이 외주연을 따라 형성됨으로써 삽입된 골프공은 안착홈(175)으로 끼워져 안착된다. 이때 돌출부(173)와 외주연 사이에는 리브(177)가 설치된다.

도 2의 원형디스크판(107)들은 탄성력을 갖는 소재로 형성됨으로써 골프공이 인접되는 원형디스크판(107)들 사이로 삽입되면 인접되는 탄성에 의해 삽입된 골프공이 원형디스크판(107)들로부터 이탈되지 않게 된다.

또한 도 1에는 도시되지 않았지만 일측 원형디스크판(107)을 구동시키는 모터는 이동수단인 좌측바퀴를 구동시키며, 타측 원형디스크판(109)을 구동시키는 모터는 이동수단인 우측바퀴를 구동시킴으로써 각 바퀴들의 속력에 따라 대응되는 원형디스크판(107), (109)들의 회전속도가 다르게 적용되며, 대응되는 이동수단 및 원형디스크판들은 하나의 모터에 의해 회전되기 때문에 설계가 간단하다.

그러나 종래의 수거로봇(100)은 원형디스크판(107), (109)들이 정방향(시계 반대방향)으로 회전하는 경우에만 삽입된 골프공을 제거할 수 있기 때문에 원형디스크판(107), (109)들이 정방향으로 회전할 때에는 골프공이 제거되지 않고, 이에 따라 골프공 수거율이 떨어지는 문제점이 발생된다.

또한 종래의 수거로봇(100)은 축(115)이 고정된 상태로 원형디스크판(107), (109)들 사이로 인입되기 때문에 원형디스크판(107), (109)들이 역방향(시계방향)으로 회전할 때 축(115)이 원형디스크판(107), (109)들 사이로 삽입된 공들에 충돌하게 되고, 이러한 충돌은 원형디스크판(107), (109)들이 정방향으로 회전하기 전까지 반복되기 때문에 결국 축(115)이 파손되거나 또는 삽입된 골프공이 축(115)에 걸려 원형디스크판(107), (109)들의 회전이 멈추게 되는 등의 기계고장이 빈번하게 발생되고 있다.

또한 종래의 수거로봇(100)은 원형디스크판(107), (109)들의 소재의 탄성력에 의한 압력에 의해서 삽입된 공이 고정되기 때문에 복수개의 골프공이 원형디스크판(107), (109)들 사이로 동시에 삽입될 때 원형디스크판(107), (109)들의 압력이 세져 골프공이 제대로 분리되지 않게 된다.

또한 종래의 수거로봇(100)은 원형디스크판(107), (109)들 사이로 동시에 복수개의 골프공들이 삽입되어 축(115)이 동시에 골프공들을 분리시킬 때 많은 힘이 필요하기 때문에 과부하가 걸려 기계고장이 자주 발생하게 된다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 회전디스크판의 회전방향에 상관없이 골프공을 수거함으로써 골프공 수거율을 높이고, 인접되는 원형디스크판들은 스프링에 의해 연결됨으로써 골프공의 삽입 및 분리가 용이하게 이루어지도록 하고, 원형디스크판들의 외주면에 복수개의 안착홈이 형성되도록 하되 회전축에 결합 시 안착홈들의 위치가 대향되지 않도록 설치되어 복수개의 골프공이 동시에 평행하게 삽입되지 않도록 함으로써 기계고장률을 절감시키는 골프공 수거로봇을 제공하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 내부에 양면이 관통되는 안착홈이 형성되며, 주행수단, 상기 주행수단을 구동시키는 모터 및 전원공급장치들이 장착되는 베이스부; 상기 베이스부의 상면에 설치되어 상기 회전축을 회전시키는 모터; 상기 베이스부의 상면에 베어링 고정되는 회전축; 원판으로 형성되며, 상기 회전축에 관통되어 골프공의 직경보다 작은 크기의 간격을 두고 상기 회전축에 설치되며, 하부가 상기 안착홈의 하부로 돌출되어 상기 회전축의 회전에 따라 회전되는 복수개의 회전디스크판들; 내부에 수용공간이 형성되는 수용통과, 일단부가 상기 수용통에 연결되며 타단부가 상기 회전디스크판들 사이로 각각 인입되어 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리시켜 상기 수용통으로 이동시키는 적어도 하나 이상의 분리가이드들을 포함하되 서로 대향되게 설치되는 제1 수거부 및 제2 수거부를 포함하고, 상기 제1 수거부의 분리가이드들은 상기 회전디스크판들이 역방향(시계 반대방향)으로 회전할 때 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리하며, 상기 제2 수거부의 분리가이드들은 상기 회전디스크판들이 정방향(시계방향)으로 회전할 때 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리하는 것이다.

또한 본 발명에서 상기 제1 수거부 및 제2 수거부들은 판재로 형성되어 일단부에 상기 분리가이드들이 형성되며, 타단부가 상기 수용통에 연결되되 상기 일단부가 상기 타단부보다 상향되도록 상기 수용통에 경사지게 설치되는 분리가이드 판; 일단부는 상기 수용통의 단부에 결합되되 타단부는 상기 분리가이드 판의 타단부에 결합되어 외부의 힘을 받으면 상기 분리가이드 판이 회전되도록 하는 회전부재; 일단부는 상기 수용통의 단부에 결합되되 타단부는 상기 분리가이드 판의 타단부에 결합되며, 상기 분리가이드 판이 상부에서 하부로 향하는 힘을 받을 때 상기 분리가이드 판을 고정시키고, 상기 분리가이드 판이 하부에서 상부를 향하는 힘을 받을 때 상기 분리가이드 판의 고정을 해제하는 스토퍼(Stopper)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 회전디스크판들은 양면에 외면으로부터 내측으로, 외주연을 따라 형성되는 안착홈들이 복수개로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 회전디스크판들은 상기 회전축의 길이방향을 따라서 볼 때, 상기 회전디스크판들 중 특정 회전디스크판에 형성된 안착홈들과 상기 특정 회전디스크판에 인접된 회전디스크판들의 안착홈들이 서로 어긋나게 형성되도록 상기 회전축에 설치되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 골프공 수거로봇은 상기 회전디스크판들 사이를 관통하는 샤프트와, 상기 회전디스크판들 사이에 각각 설치되는 복수개의 스프링들을 더 포함하고, 상기 회전디스크판들은 내부 중앙에 형성되어 상기 회전축이 관통되되 상기 회전축의 직경보다 큰 내경을 갖는 회전축 삽입공과, 상기 회전축 삽입공에 인접되는 지점에 형성되어 상기 샤프트가 관통되되 상기 샤프트의 직경보다 큰 내경을 갖는 샤프트 삽입공을 포함하고, 상기 회전축에 삽입된 회전디스크판들 중 외측에 설치되는 회전디스크판들은 상기 회전축 및 상기 샤프트에 결합되고, 상기 회전축에 삽입된 회전디스크판들 중 인접한 회전디스크판들의 간격은 상기 스프링들에 의해 결정되어 골프공이 상기 인접한 회전디스크판들 사이로 삽입되면 상기 스프링들의 탄성 복원력에 의해 상기 인접한 회전디스크판들이 상기 골프공을 가압시키는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 베이스부는 지지 베이스판; 상기 지지 베이스판의 상면에 수직으로 설치되는 스프링들; 하면이 상기 스프링들에 결합되어 상기 지지 베이스판과 서스펜션(Suspension) 구조로 결합되며, 상면에 상기 골프공 삽입부, 상기 제1 수거부, 상기 제2 수거부 및 상기 모터가 설치되는 제2 베이스판을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 인접되는 회전디스크판들 사이로 삽입되어 삽입된 골프공을 분리시키는 한 쌍의 수거부들이 회전디스크판들을 기준으로 대향되게 설치됨으로써 회전디스크판들의 회전방향에 상관없이 삽입된 공들을 회전디스크판들로부터 분리시켜 수용통으로 이동시킴으로써 골프공 수거율이 현저하게 높일 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 제1 골프공 수납부 및 제2 골프공 수납부들의 분리가이드 판들은 수용통에 회전부재 및 스토퍼에 의해 결합되고, 스토퍼는 분리가이드 판이 상부에서 하부를 향하는 힘을 받을 때 분리가이드 판을 고정시키며, 분리가이드 판이 하부에서 상부를 향하는 힘을 받을 때 분리가이드 판의 고정을 해제함으로써 회전디스크판들이 정방향으로 회전 시 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들에 의한 충격이 완화되어 기계파손 발생률이 절감된다.

또한 본 발명에 의하면 회전디스크판들 각각의 외주면에는 복수개의 리브 및 안착홈들이 형성되도록 하고, 회전축 결합 시 대향되는 회전디스크판들의 안착홈들의 위치가 서로 다르도록 회전축에 결합됨으로써 분리가이드들에 접촉되는 골프공들의 개수를 적절하게 분배할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면 제2 베이스판이 지지 베이스판에 서스펜션 구조로 결합됨으로써 회전디스크판 회전 시 지면의 이 물체에 받은 충격이 완화되어 기계의 수명을 연장시킬 수 있다.

도 1은 국내공개특허 제10-2010-0094909호(명칭:골프공 자동회수 로봇 시스템)에 기재된 수거로봇을 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 원형디스크판을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예인 골프공 수거로봇을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 도 3의 베이스부를 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 3의 회전디스크판이 결합된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 측면도이다.
도 8은 도 6의 회전디스크판을 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 3의 제1 골프공 수거부를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 8의 제1 골프공 수거부가 골프공을 분리하는 모습을 나타내는 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예인 골프공 수거로봇을 나타내는 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 평면도이다.

도 3의 골프공 수거로봇(1)은 평평한 면으로 형성되어 내부에 후술되는 골프공 삽입부(5)들이 삽입 안착되는 안착홈(330)이 형성되는 제2 베이스판(33)과, 제2 베이스판(33)에 안착되는 골프공 삽입부(5)와, 골프공 삽입부(5)에 대향되게 설치되어 골프공 삽입부(5)로부터 삽입된 골프공을 제거 및 수거하는 제1 골프공 수거부(7) 및 제2 골프공 수거부(9)와, 상기 지지대상(3), (5), (7), (9)들과, 차륜(11), 차륜구동장치(미도시), 차륜 구동모터(미도시), 골프공 삽입부(5)의 회전디스크판(51)들을 회전시키는 회전모터(미도시)를 지지하는 베이스부(3)로 이루어진다.

또한 도 3에서는 차륜이 4륜으로 구성되는 것으로 예를 들어 설명하였으나 차륜(11)은 2륜으로 구성되어도 무방하고, 차륜(11), 차륜구동장치 및 차륜 구동모터들의 구성 및 동작은 통상적인 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한 회전모터는 후술되는 골프공 삽입부(5)의 스프로켓(56)에 벨트(55)로 연결됨으로써 회전모터의 회전에 따라 골프공 삽입부(5)의 회전디스크판(51)들이 회전하게 된다.

베이스부(3)는 평평한 판재로 형성되되 내부 중앙에 양면을 관통하는 안착홈이 형성되는 지지 베이스판(31)과, 지지 베이스판(31)의 상면에 수직으로 설치되는 스프링(35)들과, 내부에 안착홈(330)이 형성된 판재로 이루어져 하면에 상기 스프링(35)들이 결합되어 상기 지지 베이스판(31)에 대향되게 설치되는 제2 베이스판(33)으로 이루어진다.

지지 베이스판(31)은 평평한 판재로 형성되며, 상부에 제2 베이스판(33)이 이격되어 대향되게 설치된다. 이때 제2 베이스판(33)은 지지 베이스판(31)의 상부에 스프링(35)에 의해 결합됨으로써 제2 베이스판(33)은 지지 베이스판(31)에 서스펜션(Suspension)구조로 결합하게 되며, 이러한 제2 베이스판(33)의 구조 및 결합은 도 5에서 상세하게 설명하기로 한다.

도 5는 도 3의 베이스부를 나타내는 측면도이다.

제2 베이스판(33)은 평평한 판재로 형성되되 내부 중앙에는 골프공 삽입부(5)가 삽입 안착되는 안착홈(330)이 형성된다.

또한 제2 베이스판(33)은 상면의 일측 단부에는 제1 골프공 수거부(7)가 설치되며, 타측 단부에는 제2 골프공 수거부(9)가 설치되며, 제1 골프공 수거부(7) 및 제2 골프공 수거부(9)들은 골프공 삽입부(5)를 중심으로 대향되게 설치된다. 이때 골프공 삽입부(5)의 회전디스크판(51)들은 제2 베이스판(33) 및 지지 베이스판(31)의 안착홈들로 하부가 돌출되게 설치됨으로써 지면에 산재된 골프공들이 삽입되도록 하고, 바람직하게로는 회전디스크판(51)들은 지면으로부터 1 ~ 2 cm 크기로 이격되도록 제2 베이스판(33)에 설치되도록 한다.

또한 제2 베이스판(33)은 지지 베이스판(31)의 상면에 수직으로 설치되는 스프링(35)들에 의해 상기 지지 베이스판(31)에 결합됨으로써 골프공 삽입부(에 의해 결합됨으로써 골프공 삽입부(5)의 회전디스크판(51)이 회전 시 지면의 이 물체에 의해 충격을 받더라도 충격을 흡수하도록 한다.

이와 같이 본 발명은 골프공 삽입부(5) 및 골프공 수거부(7), (9)들이 안착되는 제2 베이스판(33)이 지지 베이스판(2)에 서스펜션(Suspension) 구조로 결합됨으로써 종래의 골프공 수거로봇(100)이 지면이 평평하지 않거나 또는 지면에 이 물체에 의해 회전되는 회전디스크판이 충격을 받을 때 받은 충격을 흡수하지 못하여 회전디스크판 및 구성품이 파손되는 문제점을 해결할 수 있다.

도 6은 도 3의 회전디스크판이 결합된 모습을 나타내는 사시도이고, 도 7은 도 6의 측면도이다.

도 3과, 6, 7에 도시된 바와 같이 골프공 삽입부(5)는 제2 베이스판(33)의 안착홈(330)이 형성된 상면에 수직으로 대향되게 설치되는 베어링(59)들과, 베어링(59) 들에 결합되는 회전축(58)과, 회전축에 간격을 두고 삽입되는 회전디스크판(51)들과, 회전디스크판들 사이에 각각 설치되어 양단부가 대향되는 회전디스크판들의 대향되는 일면에 각각 결합되는 스프링(57)들과, 회전디스크판(51)들을 관통하는 샤프트(53)와, 베어링(59)들에 결합되어 회전축(58)의 양단부에 설치되는 스프로켓(56)들과, 스프로켓(56)들 및 회전모터에 감겨지는 벨트(55)로 이루어진다.

회전축(58)은 회전디스크판(51)들의 중앙을 관통하며, 양 단부가 베어링(59)들에 결합된다.

회전축(58)은 양단부에 측벽으로부터 돌출되어 큰 직경을 갖는 돌출부(581)가 형성됨으로써 관통된 회전디스크판(51)들이 돌출부(581)에 걸려 회전축(58)으로부터 이탈을 방지한다.

도 8은 도 6의 회전디스크판을 나타내는 평면도이다.

도 8에 도시된 바와 같이 회전디스크판(51)들은 원 형상의 판재로 형성되되 내부 중앙에는 회전축이 삽입되는 축 삽입공(511)이 형성되며, 축 삽입공(511)에 인접되는 지점에는 샤프트(53)가 삽입되는 샤프트 삽입공(513)이 형성된다.

또한 축 삽입공(511)은 회전축(58)보다 큰 직경으로, 샤프트 삽입공(513)은 샤프트(53)보다 큰 직경으로 형성됨으로써 회전디스크(51)들 각각은 회전축(58)에 고정되지 않고, 이동 가능하도록 회전축(58)에 삽입하게 된다. 즉 종래의 골프공 수거로봇(100)의 회전디스크판들 각각이 간격을 두고 회전축에 고정 결합되는 것과는 달리 본 발명에 적용되는 회전디스크판(51)들은 회전축(58)이 관통되되 회전축(58)에 고정되지 않게 설치된다.

또한 회전디스크판(51)들의 양면에는 외주면으로부터 내측으로 파이는 복수개의 안착홈(514)들이 외주연을 따라 형성된다. 이때 안착홈(514)들은 복수개의 리브(515)들에 의해 일정 면적을 갖게 되며, 안착홈(514)의 외측 외주연과 내측 외주연 사이의 길이는 골프공(B)의 직경보다 크게 형성되도록 함으로써 골프공이 용이하게 삽입되도록 한다. 이때 안착홈(514)들은 5개로 형성되는 것이 바람직하고, 만약 안착홈(514)들의 개수가 6개 이상이면 리브(515)의 개수가 많아지기 때문에 오히려 골프공의 삽입 및 분리가 어려워진다.

이와 같이 구성되는 회전디스크판(51)들은 회전축(58)에 삽입 설치되되 최 외측에 설치되는 회전디스크판(51)들은 회전축에 결합된다.

또한 회전디스판(51)들의 샤프트 삽입공(513)에는 샤프트(53)가 관통되며, 외측에 설치되는 회전디스크판(51)들의 외측면으로 샤프트(53)가 돌출되게 설치된다. 이때 회전디스크판(51)들로부터 돌출되는 샤프트(53)의 양단부는 회전디스크판(51)들에 의해 고정된다.

즉 회전디스크판(51)들은 회전축(58)으로 삽입 설치되되 외곽에 설치되는 회전디스크판(51)들이 회전축(58)에 고정되며, 샤프트 삽입공(513)으로 샤프트(53)가 관통되어 설치되되 외곽에 설치되는 회전디스크판(51)들이 샤프트(53)에 고정됨으로써 회전모터의 회전에 따라 회전축(58)이 회전되면 외측에 설치된 회전디스크판(51)들이 회전하게 되고, 외측에 설치된 회전디스크판(51)들이 회전됨에 따라 샤프트(53)에 의해 타 회전디스크판(51)들 또한 회전하게 된다.

또한 회전디스크판(51)들 사이에는 스프링(57)들이 각각 설치되어 회전디스크판(51)들 사이에 간격이 형성되도록 한다. 이때 스프링(57)들 길이는 골프공의 직경보다 작은 길이로 형성되도록 함으로써 대응되는 회전디스크판(51)들 사이로 골프공이 삽입되면 스프링(57)은 늘어나 복원력을 갖게 되고, 이에 따라 삽입된 골프공은 회전디스크판(51)들 사이에 견고하게 결합하게 된다.

또한 인접되는 회전디스크판(51)들 사이에는 스프링(57)이 설치되어 회전디스크판(51)들 사이에 간격을 형성함으로써 인접되는 회전디스크판(51)들 사이로 골프공이 삽입되면 스프링(57)의 탄성력에 의해 골프공이 회전디스크판(51)들 사이에 견고하게 안착하게 된다.

또한 회전디스크판(51)들은 회전축(58)에 설치 시 회전축(58)의 길이방향을 따라서 볼 때, 회전디스크판(51)들 중 특정 회전디시크판에 형성된 안착홈들과 상기 특정 회전디스크판에 인접된회전디스크판의 안착홈들이 서로 어긋나게 형성되도록 설치됨으로써 복수개의 골프공들이 회전디스크판(51)들 사이로 삽입될 때 골프공들이 동일한 위치에 삽입되는 것을 방지하도록 한다.

이와 같이 본 발명에 적용되는 회전디스크판(51)들은 회전축(58)에 설치 시 간격이 스프링(57)들에 의해 결정되며, 대향되는 안착홈(514)들의 위치가 다른 방향을 갖도록 회전축(58)에 설치됨으로써 회전디스크판(51)들은 삽입되는 골프공의 개수와 상관없이 동일한 압력으로 공을 가압할 수 있게 되고, 동시에 복수개의 골프공들이 삽입되더라도 골프공들이 삽입되는 위치가 모두 동일하지 않게 됨으로써 골프공 분리 시 소요되는 힘을 분산시킬 수 있으며, 일정 위치의 회전디스크판(51)들의 간격 팽창이 골고루 분산하게 되어 회전디스크판들이 파손되는 종래의 문제점을 해결할 수 있다.

도 9는 도 3의 제1 골프공 수거부를 나타내는 사시도이다.

도 9의 제1 골프공 수거부(7)는 내부에 분리된 골프공들이 수용되는 수용통(71)과, 수용통(71)의 일단부에 회전 가능하도록 설치되어 회전디스크판(51)들 사이에 삽입된 공을 분리시키는 분리가이드 판(73)과, 분리가이드 판(73)과 수용통(71)의 연결부위에 설치되어 분리가이드 판(73)이 수용통(71)으로부터 회전가능하도록 하는 회전부재(75)와, 분리가이드 판(73)과 수용통(71)의 연결부위에 설치되어 분리가이드 판(73)의 회전각도를 조절하는 스토퍼(77)로 이루어진다.

수용통(71)은 내부에 수용공간이 형성되되 상부면과 일면이 개구된 함체로 형성되며, 개구된 일면이 회전디스크판(51)들을 향하도록 제2 베이스판(33)의 상면에 설치된다.

도 10은 도 8의 제1 수거부가 골프공을 분리하는 모습을 나타내는 측면도이다.

분리가이드 판(73)은 판재로 형성되되 일 단부에 길이 및 면적을 갖는 복수개의 분리가이드(731)들이 일단부로부터 돌출 형성된다.

또한 분리가이드 판(73)은 수용통(71)에 연결되는 일단부보다 분리가이드(731)들이 형성되는 타단부가 상향에 위치하도록 수용통(71)에 경사지게 결합된다. 즉 분리가이드 판(73)은 제2 베이스판(33)의 방향에 일정 크기의 경사각을 갖게 설치된다.

또한 분리가이드 판(73)으로부터 돌출되는 분리가이드(731)들 각각의 단부는 회전디스크판(51)들의 각 사이로 인입되며, 인입된 단부는 수직으로 설치되는 회전디스크판(51)의 안착홈(514)까지 닿도록 형성됨으로써 회전디스크판(51)이 역방향(시계 반대방향)으로 회전할 때 도 9에 도시된 바와 같이 삽입된 골프공(B)을 회전디스크판(51)으로부터 분리시켜 수용통(71)으로 이동시킨다.

회전부재(75)는 일측이 수용통(71)의 단부에 결합되며, 타측이 분리가이드 판(73)의 단부에 결합됨으로써 분리가이드 판(73)이 외부로부터 힘을 받으면 회전이 가능하게 된다.

스토퍼(Stopper)(77)는 회전부재(75)와 마찬가지로 일측이 수용통(71)의 단부에 결합되며, 타측이 분리가이드 판(73)의 단부에 결합된다.

또한 스토퍼(77)는 분리가이드 판(73)을 기준으로 상부에서 하부로 향하는 힘을 받을 때 분리가이드 판(73)이 고정되도록 하며, 하부에서 상부를 향하는 힘을 받을 때 분리가이드 판(73)의 고정을 해제하여 분리가이드 판(73)이 회전되도록 한다.

즉 회전디스크판(51)이 역방향으로 회전할 때 삽입된 공들에 의해 분리가이드 판(73)의 분리가이드(731)들이 상부에서 하부로 힘을 받기 때문에 스토퍼(77)는 분리가이드 판(73)을 고정함으로써 분리가이드(731)들에 의해 회전디스크판(51)들 사이에 삽입된 골프공들은 분리되어 수용통(71)으로 이동하게 된다.

또한 회전디스크판(51)이 정방향으로 회전할 때 삽입된 공들에 의해 분리가이드 판(73)의 분리가이드(731)들이 하부에서 상부로 힘을 받기 때문에 스토퍼(77)는 분리가이드 판(73)의 고정을 해제함으로써 분리가이드 판(73)은 저항 없이 상부로 회전하게 된다. 이때 상부로 회전된 분리가이드 판(73)은 소정의 시간이 지나면 중력에 의해 다시 제자리로 복귀된다.

이와 같이 본 발명에 적용되는 제1 골프공 수거부(7)는 분리가이드 판(73)이 수용통(71)에 회전부재 및 스토퍼들로 결합되어 회전디스크판(51)들이 정방향으로 회전할 때 삽입된 골프공들과의 충격을 완화시킴으로써 종래의 골프공 수거로봇(100)이 회전디스크판(51) 정방향 회전 시 삽입된 골프공과의 충돌로 인해 분리가이드가 파손되거나 또는 회전이 멈추는 등의 문제점을 보완한다.

또한 제2 골프공 수거부(9)는 제1 골프공 수거부(7)와 대향되게 설치됨으로써 제1 골프공 수거부(7)가 회전디스크판(51)들이 역방향으로 회전할 때 삽입된 골프공을 수용통(71)으로 분리할 수 있도록 하며, 제2 골프공 수거부(9)가 회전디스크판(51)들이 정방향으로 회전할 때 삽입된 골프공들을 수용통(91)으로 분리할 수 있도록 한다.

즉 본 발명의 일실시예인 골프공 수거로봇(1)은 한 쌍의 수거부가 대향되게 설치됨으로써 회전디스크판(51)들의 회전방향에 상관없이 골프공들을 수거할 수 있도록 구성되기 때문에 회전디스크판(51)들의 일방향 회전에만 반응하여 골프공들을 수거하는 종래의 골프공 수거로봇(100)에 비해 골프공 수거률이 현저하게 증가하게 된다.

1:골프공 수거로봇 3:베이스부
5:골프공 삽입부 7:제1 골프공 수거부
9:제2 골프공 수거부 31:지지 베이스판
33:제2 베이스판 51:회전디스크판
71:수용통 73:분리가이드 판

Claims (6)

1. 내부에 양면이 관통되는 안착홈이 형성되며, 주행수단, 상기 주행수단을 구동시키는 모터 및 전원공급장치들이 장착되는 베이스부;
   상기 베이스부의 상면에 베어링 고정되는 회전축;
   상기 베이스부의 상면에 설치되어 상기 회전축을 회전시키는 모터;
   원판으로 형성되며, 상기 회전축에 관통되어 골프공의 직경보다 작은 크기의 간격을 두고 상기 회전축에 설치되며, 하부가 상기 안착홈의 하부로 돌출되어 상기 회전축의 회전에 따라 회전되는 복수개의 회전디스크판들;
   내부에 수용공간이 형성되는 수용통과, 일단부가 상기 수용통에 연결되며 타단부가 상기 회전디스크판들 사이로 각각 인입되어 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리시켜 상기 수용통으로 이동시키는 적어도 하나 이상의 분리가이드들을 포함하되 서로 대향되게 설치되는 제1 수거부 및 제2 수거부를 포함하고,
   상기 제1 수거부의 분리가이드들은 상기 회전디스크판들이 역방향(시계 반대방향)으로 회전할 때 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리하며, 상기 제2 수거부의 분리가이드들은 상기 회전디스크판들이 정방향(시계방향)으로 회전할 때 상기 회전디스크판들 사이에 삽입된 골프공들을 분리하는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.
2. 청구항 1에서, 상기 제1 수거부 및 제2 수거부들은
   판재로 형성되어 일단부에 상기 분리가이드들이 형성되며, 타단부가 상기 수용통에 연결되되 상기 일단부가 상기 타단부보다 상향되도록 상기 수용통에 경사지게 설치되는 분리가이드 판;
   일단부는 상기 수용통의 단부에 결합되되 타단부는 상기 분리가이드 판의 타단부에 결합되어 외부의 힘을 받으면 상기 분리가이드 판이 회전되도록 하는 회전부재;
   일단부는 상기 수용통의 단부에 결합되되 타단부는 상기 분리가이드 판의 타단부에 결합되며, 상기 분리가이드 판이 상부에서 하부로 향하는 힘을 받을 때 상기 분리가이드 판을 고정시키고, 상기 분리가이드 판이 하부에서 상부를 향하는 힘을 받을 때 상기 분리가이드 판의 고정을 해제하는 스토퍼(Stopper)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.
3. 청구항 2에서, 상기 회전디스크판들은 양면에 외면으로부터 내측으로, 외주연을 따라 형성되는 안착홈들이 복수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.
4. 청구항 3에서, 상기 회전디스크판들은 상기 회전축의 길이방향을 따라서 볼 때, 상기 회전디스크판들 중 특정 회전디스크판에 형성된 안착홈들과 상기 특정 회전디스크판에 인접된 회전디스크판들의 안착홈들이 서로 어긋나게 형성되도록 상기 회전축에 설치되는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.
5. 청구항 4에서, 상기 골프공 수거로봇은 상기 회전디스크판들 사이를 관통하는 샤프트와, 상기 회전디스크판들 사이에 각각 설치되는 복수개의 스프링들을 더 포함하고,
   상기 회전디스크판들은 내부 중앙에 형성되어 상기 회전축이 관통되되 상기 회전축의 직경보다 큰 내경을 갖는 회전축 삽입공과, 상기 회전축 삽입공에 인접되는 지점에 형성되어 상기 샤프트가 관통되되 상기 샤프트의 직경보다 큰 내경을 갖는 샤프트 삽입공을 포함하고,
   상기 회전축에 삽입된 회전디스크판들 중 외측에 설치되는 회전디스크판들은 상기 회전축 및 상기 샤프트에 결합되고, 상기 회전축에 삽입된 회전디스크판들 중 인접한 회전디스크판들의 간격은 상기 스프링들에 의해 결정되어 골프공이 상기 인접한 회전디스크판들 사이로 삽입되면 상기 스프링들의 탄성 복원력에 의해 상기 인접한 회전디스크판들이 상기 골프공을 가압시키는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.
6. 청구항 1에서, 상기 베이스부는
   면적을 갖는 지지 베이스판;
   상기 지지 베이스판의 상면에 수직으로 설치되는 스프링들;
   하면이 상기 스프링들에 결합되어 상기 지지 베이스판과 서스펜션(Suspension) 구조로 결합되며, 상면에 상기 골프공 삽입부, 상기 제1 수거부, 상기 제2 수거부 및 상기 모터가 설치되는 제2 베이스판을 포함하는 것을 특징으로 하는 골프공 수거로봇.

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