KR101719235B1

KR101719235B1 - 자동 우산

Info

Publication number: KR101719235B1
Application number: KR1020160121507A
Authority: KR
Inventors: 고광준
Original assignee: 고광준
Priority date: 2015-10-08
Filing date: 2016-09-22
Publication date: 2017-03-23
Also published as: US20170099918A1; CN106562534A; US9687053B2; CN106562534B

Abstract

본 발명은 자동 우산에 관한 것으로서, 일단부에 사용자가 파지하기 위한 파지부가 마련된 우산대와, 우산대의 타단부에 회동가능하게 결합된 다수의 메인살대와, 우산대에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된 승강체와, 메인살대 및 승강체에 양단이 각각 회동가능하게 결합되는 다수의 서브살대와, 메인살대들에 지지되는 우산막과, 우산대의 일단부보다 타단부가 상측에 위치하도록 우산대가 기울어질 경우, 우산막이 펼쳐질 수 있도록 승강체를 우산대의 타단부 측으로 이동시키고, 우산대의 타단부보다 일단부가 상측에 위치하도록 우산대가 기울어질 경우, 우산막이 접혀지도록 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키는 작동유닛을 구비한다. 본 발명에 따른 자동 우산은 작동유닛에 의해 단부를 하방으로 기울리면 우산막이 접혀지고, 단부를 상방으로 기울리면 우산막이 펴지므로 골퍼가 경기 중에 용이하게 작동시킬 수 있어 골프 경기에 보다 더 집중할 수 있다는 장점이 있다.

Description

자동 우산{Automatic umbrella}

본 발명은 자동 우산에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우산대가 기울어지는 방향에 따라 자동으로 우산막이 펼쳐지거나 접혀지도록 된 자동 우산에 관한 것이다.

생활 스포츠로 자리잡아 가고 있는 골프는 인위적 또는 자연적으로 만들어진 통상의 장애구역, 예를 들면, 물, 모래땅의 벙커(Bunker) 및 수풀 등과 홀 구역으로 분리시키고, 골프공을 타격하여 홀 구역에 형성된 홀로 골프공을 넣기 위한 운동의 한 종류이다.

상술된 골프는 야외 스포츠로서, 골퍼는 필드에 나갈 시 골프채와 함께 갑작스런 소나기나 강한 햇빛을 피하기 위하여 우산을 지참하게 된다. 대부분의 골프 우산은 골퍼가 손잡이에 마련된 버튼을 눌러 우산막을 펼치거나 우산대에 마련된 승강체를 이동시켜 우산막을 접게 되어있다.

그런데, 소나기가 오는 중에 골프시합을 할 경우 골퍼는 골프공을 타격 시에는 수동으로 우산을 접고, 타격을 마친 다음에는 다시 우산을 펼쳐야 하므로 우산을 접고 펴는 조작이 번거롭고, 골프 경기에 대한 집중력이 떨어지는 단점이 있다.

또한, 우산막을 접지 않고 우산을 방치할 경우, 바람에 의해 우산이 날아갈 수도 있다.

또한, 사용자가 골프를 치지 않더라도 비오는 날 짐을 들고 실내로 들어오기 위해 우산을 접거나 실외로 나가기 위해 우산을 펼칠 때에도 우산조작 작업이 번거럽다. 또한, 종래의 우산은 우산을 펼치거나 접는데 양손을 모두 사용해야 하므로 한 쪽 팔이 불편한 장애인의 경우에는 사용이 어려운 단점이 있다.

국내 등록실용신안공보 제20-0446344호: 기능성 골프우산

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 우산대가 기울어지는 방향에 따라 자동으로 우산막이 펼치거나 접히는 자동 우산을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동우산은 길이방향을 따르는 일단부에 사용자가 파지하기 위한 파지부가 마련된 우산대와; 상기 우산대의 타단부에 회동가능하게 결합되되 상기 우산대의 원주방향을 따라 상호 이격되게 설치된 다수의 메인살대와; 상기 우산대에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된 승강체와; 상기 메인살대 및 승강체에 양단이 각각 회동가능하게 결합되는 다수의 서브살대와; 상기 메인살대들에 지지되게 결합된 우산막과; 상기 우산대의 일단부보다 타단부가 상측에 위치하도록 상기 우산대가 기울어질 경우, 상기 우산막이 펼쳐질 수 있도록 상기 승강체를 상기 우산대의 타단부 측으로 이동시키고, 상기 우산대의 타단부보다 일단부가 상측에 위치하도록 상기 우산대가 기울어질 경우, 상기 우산막이 접혀지도록 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키는 작동유닛;을 구비한다.

바람직하게는 상기 작동유닛은 상기 우산대에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 우산대가 기울어지는 방향을 따라 이동될 수 있도록 중량을 갖는 중량체와; 상기 중량체가 상기 우산대의 타단부에 인접될 경우, 상기 우산막이 접혀지도록 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키고, 상기 중량체가 상기 우산대의 일단부 측으로 이동될 경우, 상기 승강체를 상기 우산대의 타단부 측으로 이동시키는 구동부;를 구비한다.

또한, 상기 승강체는 외주면에 구속홈이 형성되고, 상기 구동부는 상기 우산대에 설치되어 상기 승강체가 상기 우산대의 타단부 측으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재와; 상기 승강체가 상기 우산대의 일단부에 위치시 상기 우산대에 상기 승강체를 구속시키기 위해 상기 승강체의 구속홈에 진입될 수 있도록 상기 우산대의 일단부에 회동가능하게 설치된 구속돌기와; 상기 중량체의 이동 경로 상의 상기 우산대의 일단부에 설치되며, 상기 중량체의 접촉시 상기 우산대에 대한 상기 승강체의 구속상태를 해제하도록 상기 구속돌기를 상기 구속홈으로부터 분리시키는 구속조절부와; 상기 구속조절부로부터 상기 중량체가 분리시 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키는 승강조절부;를 구비한다.

또한, 상기 구속조절부는 상기 우산대의 일단부에 대응되는 위치의 상기 중량체의 이동경로 상의 상기 우산대에 설치되어 상기 중량체가 충돌시 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동되는 접촉패널과; 상기 접촉패널과 상기 구속돌기 사이에 설치되어 상기 중량체가 충돌하여 상기 접촉패널이 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동시 상기 구속돌기가 상기 승강체의 구속홈으로부터 분리되도록 상기 구속돌기를 회동시키는 회동력 전달부와; 상기 구속돌기가 상기 승강체의 구속홈에 진입될 수 있도록 상기 우산대의 외주면에 대해 외측으로 상기 구속돌기가 돌출되게 탄성력을 제공하는 제2탄성부재;를 구비한다.

또한, 상기 승강조절부는 일단이 상기 승강체에 고정된 승강와이어와; 상기 승강와이어의 타단이 결합되고 상기 승강와이어를 권취할 수 있도록 상기 우산대의 일단부에 회전가능하게 설치된 권취롤러와; 상기 우산대에 설치되어 회전력을 발생시키는 회전모터와; 상기 회전모터의 회전력을 상기 권취롤러에 전달하는 회전력 전달부와; 상기 회전모터에 전력을 공급하기 위해 상기 우산대에 설치된 배터리와; 상기 접촉패널로부터 상기 중량체가 분리시 상기 승강체가 상기 우산대의 일단부로 이동할 수 있도록 상기 권취롤러가 회전하게 상기 배터리의 전력을 상기 회전모터에 전달하고, 상기 접촉패널에 상기 중량체가 접촉시 상기 권취롤러로부터 상기 승강와이어가 권출되도록 상기 회전모터로의 전력공급을 차단하는 컨트롤부;를 구비한다.

본 발명에 따른 자동 우산은 작동유닛에 의해 단부를 하방으로 기울리면 우산막이 접혀지고, 단부를 상방으로 기울리면 우산막이 펴지므로 골퍼가 경기 중에 용이하게 작동시킬 수 있어 골프 경기에 보다 더 집중할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 한 손에 짐을 들거나 한 쪽 팔이 불편한 장애인의 경우에도 우산대를 기울려 쉽게 우산막을 펼치거나 접을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 우산에 대한 부분 절개 사시도이고,
도 2는 도 1의 자동 우산의 우삭막이 접힌 상태에 대한 단면도이고,
도 3은 도 1의 자동 우산의 작동유닛의 우삭막이 접힌 상태에 대한 단면도이고,
도 4는 도 1의 자동 우산의 구동부의 우삭막이 접힌 상태에 대한 사시도이고,
도 5는 도 1의 자동 우산의 제1 및 제2접촉판에 대한 평면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제1 및 제2접촉판에 대한 평면도이고,
도 7은 도 1의 자동 우산의 제3 및 제4접촉판에 대한 사시도이고,
도 8은 도 1의 자동 우산의 제3 및 제4접촉판에 대한 평면도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제3 및 제4접촉판에 대한 평면도이고,
도 10은 도 1의 자동 우산의 우삭막이 펼쳐진 상태에 대한 단면도이고,
도 11은 도 1의 자동 우산의 작동유닛의 우삭막이 펼쳐진 상태에 대한 단면도이고,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동우산의 일부를 발췌하여 나타내 보인 사시도이고,
도 13은 도 12의 우산대와 승강체를 분리하여 도시한 분리사시도이고,
도 14는 도 13의 지지하우징과 파지부를 절단하여 내부를 보인 사시도이고,
도 15는 도 14의 제1 및 제2접촉패널의 작동과정을 설명하기 위한 단면도이고,
도 16은 도 14의 회전모터의 제어계통을 나타내 보인 회로도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 자동 우산을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 11에는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 우산(100)이 도시되어 있다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 자동 우산(100)은 우산대(110), 메인살대(120), 승강체(130), 서브살대(140), 우산막(150), 작동유닛(160)을 구비한다.

우산대(110)는 소정길이 연장되며, 일단부에 사용자가 파지하기 위한 파지부(112)가 마련되어 있다.

우산대(110)는 소정길이 연장된 메인로드(111)와, 메인로드(111)의 일단부에 형성된 파지부(112)를 구비한다.

메인로드(111)는 내부에 후술되는 작동유닛(160)의 중량체(161)가 인입되어 이동될 수 있도록 길이방향을 따라 유동로(113)가 형성되어 있다.

파지부(112)는 메인로드(111)의 외경보다 더 큰 외경을 갖도록 형성되며, 내부에는 유동로(113)에 연통되는 내부공간(115)이 마련되어 있다.

또한, 파지부(112)는 후술되는 작동유닛(160)의 승강와이어(310)가 삽입될 수 있도록 상하방향으로 관통되게 삽입구(116)가 상면에 형성되어 있다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 파지부(112)는 외주면에 사용자의 손가락에 대응되게 다수의 인입홈이 상하방향을 따라 상호 이격되게 형성될 수 있다.

메인살대(120)는 우산막(150)을 지지할 수 있는 길이로 연장되고, 우산대(110)의 타단부에 일단이 회동가능하게 결합되어 있다.

메인살대(120)는 우산대(110)의 원주방향을 따라 상호 이격되게 다수개가 설치되어 있다.

도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 각 메인살대(120)는 크기와 우산대(110)에 대한 설치위치를 조절하면, 사각형 또는 삼각형의 우산막(150)을 지지할 수도 있다.

승강체(130)는 우산대(110)의 외측에서 우산대(110)의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.

승강체(130)는 메인로드(111)에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된 중간살통(131)과, 중간살통(131)에 대해 파지부(112)에 인접된 방향으로 이격된 위치의 메인로드(111)에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된 하부살통(132)을 구비한다.

중간살통(131)은 메인로드(111)가 관통될 수 있도록 중앙부에 제1중공이 마련된 원통형으로 형성되며, 외주면에는 다수의 서브살대(140)가 설치되어 있다. 서브살대(140)는 일단이 각 메인살대(120)에 회동가능하게 설치되며, 타단은 중간살통(131)의 외주면에 회동가능하게 결합된다.

하부살통(132)은 메인로드(111)가 관통될 수 있도록 중앙부에 제2중공이 마련된 원통형으로 형성되며, 하측 외주면에는 후술되는 작동유닛(160)의 구속돌기(164)가 인입될 수 있도록 구속홈(134)이 마련되어 있다.

또한, 하부살통(132)은 상측 외주면에 다수의 지지살대(133)가 설치되어 있다. 지지살대(133)는 일단이 각 서브살대(140)에 회동가능하게 설치되며, 타단은 하부살통(132)의 외주면에 회동가능하게 설치된다.

한편, 도시된 예에서는 승강체(130)가 중간살통(131) 및 하부살통(132)으로 구성된 구조를 설명하였으나, 승강체(130)는 이에 한정하는 것이 아니라 중앙에 메인로드(111)가 관통될 수 있는 중공이 마련된 단일한 부재로 형성될 수도 있다.

서브살대(140)는 메인살대(120)와 승강체(130)에 양단이 각각 회동가능하게 결합되어 있다.

우산막(150)은 메인살대(120)들에 지지되게 결합되어 있다.

우산막(150)은 메인살대(120)들에 지지되며, 중앙부에 메인로드(111)의 타단부가 관통될 수 있도록 메인로드(111)의 외경에 대응되는 관통공이 형성되어 있다.

또한, 메인로드(111)의 타단부에는 실링뚜껑이 설치되어 우산막(150)의 내측가장자리와 메인로드(111) 사이로 빗물이 유입되는 것이 차단된다.

작동유닛(160)은 우산대(110)의 일단부보다 타단부가 상측에 위치하도록 우산대(110)가 기울어질 경우, 우산막(150)이 펼쳐질 수 있도록 승강체(130)를 우산대의 타단부 측으로 이동시킨다.

또한, 작동유닛(160)은 우산대(110)의 타단부보다 일단부가 상측에 위치하도록 우산대(110)가 기울어질 경우, 우산막(150)이 접혀지도록 승강체(130)를 우산대(110)의 일단부 측으로 이동시킨다.

작동유닛(160)은 중량체(161)와 구동부(162)를 구비한다.

중량체(161)는 우산대(110)가 기울어지는 방향에 따라 이동될 수 있도록 적절한 중량을 갖으며 우산대(110)에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.

중량체(161)는 메인로드(111)의 유동로(113) 내에서 메인로드(111)의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. 중량체(161)는 적절한 중량을 갖는 금속소재로 형성된 것을 적용하는 것이 바람직하다.

구동부(162)는 중량체(161)가 우산대(110)의 타단부에 인접될 경우 우산막(150)이 접혀지도록 승강체(130)를 우산대(110)의 일단부 측으로 이동시키고, 중량체(161)가 우산대(110)의 일단부 측으로 이동될 경우, 승강체(130)를 우산대(110)의 타단부 측으로 이동시킨다.

구동부(162)는 제1탄성부재(163), 구속돌기(164), 구속조절부(165), 승강조절부(166)를 구비한다.

제1탄성부재(163)는 우산대(110)에 설치되어 승강체(130)가 우산대(110)의 타단부 측으로 이동하도록 탄성력을 제공한다.

제1탄성부재(163)는 일단이 중간살통(131)에 고정되고, 타단이 하부살통(132)에 고정된 코일 스프링이 적용되어 있다.

제1탄성부재(163)는 중간살통(131)이 하부살통(132)으로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공한다. 승강체(130)가 우산대(110)의 일단부에 위치되어 구속돌기(164)에 의해 구속시 중간살통(131) 및 하부살통(132)에 의해 제1탄성부재(163)는 압축되고, 승강체(130)가 우산대(110)에 대한 구속상태가 해제되면 제1탄성부재(163)의 탄성력에 의해 중간살통(131)이 우산대(110)의 타단부 측으로 이동하고, 지지살대(133)에 의해 서브살대(140) 및 메인살대(120)가 펴진다. 이때, 지지살대(133)에 의해 하부살통(132)이 우산대(110)의 타단부 측으로 중간살통(131)과 함께 이동된다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 승강체(130)가 단일한 부재로 형성된 경우, 제1탄성부재(163)는 양단이 메인로드(111)의 타단부와 승강체(130)에 각각 고정되어 승강체(130)가 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동되는 탄성력을 제공하도록 설치되면 된다.

구속돌기(164)는 승강체(130)가 우산대(110)의 일단부에 위치시 우산대(110)에 승강체(130)를 구속시키기 위해 승강체(130)의 구속홈(134)에 진입될 수 있도록 우산대(110)의 일단부에 회동가능하게 설치되어 있다.

구속돌기(164)는 일단이 메인로드(111)에 회동가능하게 결합되며, 타단은 메인로드(111)의 일단부 외주면에 형성된 관통홈(114)을 통해 메인로드(111)의 외측으로 돌출되게 설치된다.

구속돌기(164)는 메인로드(111)의 길이방향과 교차하는 가상의 회전중심선을 기준으로 회동되게 메인로드(111)에 설치되며, 일단에서 타단으로 갈수록 폭이 증가하도록 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 구속돌기(164)의 측면에는 구속돌기(164)의 타단부가 관통홈(114)을 통해 메인로드(111) 외부로 돌출시 메인로드(111)에 대한 구속돌기(164)의 돌출길이를 제한할 수 있도록 간섭돌기(169)가 형성되어 있다.

간섭돌기(169)는 유동로(113)의 길이방향 중심선에 인접된 측면의 구속돌기(164)에 형성되며, 메인로드(111)의 내벽면에 간섭될 수 있도록 구속돌기(164)의 회동중심선의 길이방향으로 돌출형성된다.

한편, 메인로드(111)는 구속돌기(164)가 메인로드(111) 내측으로 회동시 구속돌기(164)를 가이드할 수 있도록 관통홈(114)의 좌우측 가장자리에서 메인로드(111) 내측으로 돌출형성된 복수의 가이드돌기(168)를 구비한다.

구속조절부(165)는 우산대(110)의 일단부의 대응되는 위치의 중량체(161)의 이동 경로 상에 설치되며, 중량체(161)가 접촉시 우산대(110)에 대한 승강체(130)의 구속상태를 해제하기 위해 구속돌기(164)를 승강체(130)의 구속홈(134)으로부터 분리시키도록 되어 있다.

구속조절부(165)는 접촉패널(210), 회동력 전달부(220), 제2탄성부재(421a)를 구비한다.

접촉패널(210)은 중량체(161)가 충돌시 우산대(110)의 타단부에서 일단부 방향으로 이동되도록 우산대(110)에 설치되어 있다.

접촉패널(210)은 구속돌기(164)에 대해 메인로드(111)의 타단 방향으로 이격된 위치의 유동로(113) 내에 가이드유닛(212)에 의해 메인로드(111)의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.

접촉패널(210)은 판형으로 형성된 판형부분과, 판평부분의 중앙부에 메인로드(111)의 타단부 방향으로 돌출된 돌출부(211)가 형성된 구조로 되어 있다.

또한, 접촉패널(210)은 제2탄성부재(421a)에 대향되는 저면에 메인로드(111)의 일단부 측으로 연장되는 유도돌기(219)를 구비한다. 유도돌기(219)는 후술되는 제1고정판(421)의 유도홈(421c)에 대향되는 위치의 접촉패널(210)에 형성되며, 단부가 제2탄성부재(421a)를 관통하여 제1고정판(421)의 유도홈(421c)에 인입될 수 있도록 접촉패널(210)로부터 우산대(110) 일단부 측으로 연장형성되어 있다.

이때, 유도돌기(219)는 단부가 제1고정판(421)을 관통하여 돌출될 수 있도록 접촉패널(210)의 이동거리 및 유도홈(421c)의 길이의 합보다 더 길게 연장되는 것이 바람직하다.

한편, 유도돌기(219)의 단부에는 접촉패널(210)이 제1고정판(421)으로부터 우산대(110)의 타단부 방향으로 이동시 유도돌기(219)가 제1고정판(421)으로부터 분리되는 것을 방지하게 위해 유도돌기(219)에 대해 절곡되게 형성된 이탈방지돌기(299)가 형성되어 있다.

가이드유닛(212)은 접촉패널(210)에 대향되는 메인로드(111)의 내벽면에 설치되며, 메인로드(111)의 길이방향을 따라 소정길이 연장된 레일(213)과, 접촉패널(210)의 가장자리에 고정되며, 레일(213)을 따라 메인로드(111)의 길이방향을 따라 이동하는 이동부재(214)를 구비한다. 이때, 레일(213)의 상단부는 이동부재(214)가 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 폐쇄된 것이 바람직하다.

이동부재(214)는 일단이 레일(213)에 대향되는 접촉패널(210)의 일단부에 고정되며, 타단은 레일(213)에 삽입되어 레일(213)을 따라 이동가능하게 설치된다.

상술된 가이드유닛(212)에 의해 접촉패널(210)은 메인로드(111)의 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 지지된다.

한편, 가이드유닛(212)은 도면에 도시되진 않았지만, 이동부재(214)에 설치되어 이동부재(214)가 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 보조스프링을 구비한다. 보조스프링은 일단이 이동부재(214)에 고정되고, 타단은 레일(213)의 단부에 고정되어 있다. 중량체(161)가 접촉패널(210)로부터 분리시 보조스프링은 이동부재(214)에 탄성력을 제공하여 접촉패널(210)이 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동되게 한다.

회동력전달부(220)는 접촉패널(210)과 구속돌기(164) 사이에 설치되어 중량체(161)가 충돌하여 접촉패널(210)이 우산대(110)의 타단부에서 일단부 방향으로 이동시 구속돌기(164)가 구속홈(134)으로부터 분리되도록 구속돌기(164)를 회동시킨다.

회동력 전달부(220)는 일단이 구속돌기(164)에 고정되는 제1링크(221)와, 제1링크(221)의 타단에 일단이 회동가능하게 설치되며, 타단은 접촉패널(210)에 회동가능하게 설치된 제2링크(222)를 구비한다. 제1링크(221)는 구속돌기(164)의 회동중심선으로부터 접촉패널(210) 측으로 소정길이 연장된다. 또한, 제2링크(222)는 회동시 접촉패널(210)에 간섭되어 회동 각도가 제한될 수 있도록 타단부가 접촉패널(210)의 가장자리로부터 메인로드(111)의 내벽면 측으로 이격된 위치의 접촉패널(210)에 회동가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

제2탄성부재(421a)는 구속돌기(164)가 승강체(130)의 구속홈(134)에 진입될 수 있도록 우산대(110)의 외주면에 대해 외측으로 돌출되게 구속돌기(164)에 탄성력을 제공한다.

제2탄성부재(421a)는 후술되는 제1스위칭부(420)의 제1고정판(421)과 구속조절부(165)의 접촉패널(210) 사이에 설치되어 제1고정판(421)에 대해 접촉패널(210)이 이격되도록 탄성력을 제공한다. 이때, 제2탄성부재(421a)는 나선형으로 권선된 코일 스프링이 적용되는 것이 바람직하다.

중량체(161)가 접촉패널(210)의 돌출부(211)에 충돌하면, 접촉패널(210)은 파지부(112)에 인접되는 방향으로 이동된다. 이때, 접촉패널(210)은 제2링크(222)에 의해 제1링크(221)를 메인로드(111)의 내측면에 인접되는 방향으로 회동시킨다. 제1링크(221)의 회동에 의해 구속돌기(164)는 타단부가 메인로드(111)의 내측으로 인입되게 회동되어 승강체(130)의 구속홈(134)으로부터 분리된다. 한편, 접촉패널(210)로부터 중량체(161)가 분리되면 제2탄성부재(421a)의 탄성력에 의해 제1링크(221)는 메인로드(111)의 내측면으로부터 멀어지는 방향으로 회동된다. 이때, 제1링크(221)에 의해 구속돌기(164)는 타단부가 메인로드(111)의 외측으로 돌출되도록 회동되고, 접촉패널(210)은 메인로드(111)의 타단부 방향으로 이동된다.

승강조절부(166)는 구속조절부(165)로부터 중량체(161)가 분리시 승강체(130)를 우산대(110)의 일단부 측으로 이동시킨다.

승강조절부(166)는 승강와이어(310), 권취롤러(320), 회전모터(330), 회전력전달부(340), 배터리(350), 컨트롤부를 구비한다.

승강와이어(310)는 일단이 승강체(130)에 고정되어 있고, 타단은 권취롤러(320)에 고정되어 있다.

즉, 승강와이어(310)는 하부살통(132)의 외주면에 고정된 고정후크에 걸리도록 일단이 고정되어 있고, 타단은 파지부(112)의 상면에 형성된 삽입구(116)를 통해 파지부(112)의 내부공간(115)으로 인입되어 권취롤러(320)에 고정되어 있다.

권취롤러(320)는 승강와이어(310)의 타단이 권취될 수 있도록 우산대(110)의 일단부에 회전가능하게 설치되어 있다.

권취롤러(320)는 삽입구(116)에 대향되는 파지부(112) 내부에 설치되어 있고, 양단이 파지부(112)의 내측면에 회전가능하게 지지된다. 또한, 권취롤러(320)는 일단부에, 권취된 승강와이어(310)가 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수의 이탈방지판(321)이 설치되어 있다. 이탈방지판(321)은 권취롤러(320)의 외경보다 더 큰 외경을 갖도록 형성된다.

회전모터(330)는 우산대(110)에 설치되어 회전력을 발생시킨다.

회전모터(330)는 파지부(112)의 내부에 설치되어 있고, 배터리(350)로부터 전력을 공급받아 회전력을 발생시킨다.

회전력 전달부(340)는 권취롤러(320)와 회전모터(330) 사이에 설치되어 회전모터(330)의 회전력을 권취롤러(320)에 전달한다.

회전력전달부(340)는 회전모터(330)의 회전축에 설치되는 제1베벨기어(341)와, 권취롤러(320)의 타단부에 설치되며, 제1베벨기어(341)에 치합되는 제2베벨기어(342)를 구비한다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 회전모터(330)는 권취롤러(320)의 회전축에 직접 설치되어 권취롤러(320)를 회전시킬 수도 있다. 즉, 회전모터(330)를 권취롤러(320)의 길이방향과 나란하게 파지부(112)에 설치할 수도 있다.

또한, 회전모터(330)가 승강와이어(310)를 권취할 때는 회전모터(330)의 회전력이 권취롤러(320)에 인가되고, 승강와이어(310)가 권취롤러(320)로부터 풀리는 방향으로 권출될때는 회전모터(330)에 대해 아이들링 상태로 권취롤러(320)가 공회전되도록 회전모터(330)와 권취롤러(320) 사이에는 클러치부(미도시)가 설치되어 있다.

배터리(350)는 회전모터(330)에 전력을 공급하기 위해 우산대(110)에 설치되어 있다.

배터리(350)는 파지부(112)의 내부에 설치되며, 후술되는 컨트롤부에 의해 회전모터(330)에 전력을 공급한다. 배터리(350)는 건전지 또는 충전지가 적용된다. 이때, 파지부(112)는 도면에 도시되진 않았지만, 배터리(350)를 용이하게 교체할 수 있도록 하부가 개방되며, 개방된 하부를 개폐하도록 커버가 탈착가능하게 파지부(112)에 설치된다.

컨트롤부는 접촉패널(210)로부터 중량체(161)가 분리시 승강체(130)가 우산대의(110) 일단부로 이동할 수 있도록 권취롤러(320)가 회전하게 배터리(350)의 전력을 회전모터(330)에 전달하고, 접촉패널(210)에 중량체(161)가 접촉시 회전모터(330)로의 전력공급을 차단하면서 권취롤러(320)로부터 승강와이어(310)의 권출을 허용하도록 되어있다.

컨트롤부는 전원선(410), 제1스위칭부(420), 제2스위칭부(430)를 구비한다.

전원선(410)은 회전모터(330)와 배터리(350) 사이에 제1스위칭부(420)와 제2스위칭부(430)를 통해 직렬상태로 접속되게 설치되어 배터리(350)의 전력을 회전모터(330)에 공급할 수 있도록 배선되어 있다.

전원선(410)은 배터리(350)로부터 회전모터(330)로 전력을 공급하는 전력공급경로 상에 직렬상으로 접속되어 있다.

전원선(410)은 배터리(350)의 양극 중 제1극(351)과 회전모터(330)의 대응되는 극을 연결하는 메인선(411)과, 배터리(350)의 제2극(352)과 제2스위칭부(430)를 연결하는 제1서브선(414)과, 제2스위칭부(430)와 제1스위칭부(420)를 연결하는 제2서브선(413)과, 제1스위칭부(420)와 회전모터(330)의 나머지 하나의 극을 연결하는 제3서브선(412)을 구비한다.

제1스위칭부(420)는 접촉패널(210)과 연동하여 접촉패널(210)이 중량체(161)와의 충돌에 의해 우산대(110)의 일단부 측으로 이동시 전원선(410)을 통해 공급되는 전력을 차단할 수 있도록 되어 있다.

제1스위칭부(420)는 제1고정판(421), 제1 및 제2접촉판(422,423), 제3탄성부재(424), 연동돌기(425)를 구비한다.

제1고정판(421)은 중량체(161)에 대향되는 접촉패널(210)의 일측면의 반대편인 접촉패널(210)의 타측면에 대해 우산대(110)의 타단부로부터 일단부 방향으로 이격된 위치의 우산대(110)에 고정되어 있다.

제1고정판(421)은 메인로드(111)의 내벽면으로부터 유동로(113)의 중심방향으로 돌출형성되며, 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성된다.

제1고정판(421)은 연동돌기(425)에 대향되는 위치에 연동돌기(425)의 단부가 삽입될 수 있도록 상하방향으로 관통된 유입구가 형성되어 있다.

제1고정판(421)은 통전되는 것을 방지할 수 있도록 절연체로 형성된다.

한편, 유입구로부터 이격된 위치의 제1고정판(421)의 타측면에는 제2탄성부재(421a)가 고정되어 있다. 제2탄성부재(421a)는 일단이 제1고정판(421)에 고정되고, 타단은 접촉패널(210)에 고정되어 제1고정판(421)으로부터 접촉패널(210)이 이격되는 방향으로 탄성력을 제공한다. 제2탄성부재(421a)는 중량체(161)가 접촉패널(210)로부터 분리시 접촉패널(210)에 탄성력을 제공하여 접촉패널(210)을 초기위치로 복귀시킨다.

또한, 제1고정판(421)에는 유도돌기(219)가 삽입될 수 있도록 유도홈(421c)이 형성되어 있다. 유도홈(421c)에 유도돌기(219)가 인입되어 접촉패널(210)의 이동이 가이드되므로 접촉패널(210)이 이동 중 뒤틀리는 것이 방지된다.

제1고정판(421)은 보다 견고하게 접촉패널(210) 및 제1스위칭부(420)를 지지할 수 있도록 메인로드(111)의 내벽면에 인접될수록 두께가 증가하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 제2탄성부재(421a)를 기준으로 상호 대향되는 위치의 제1고정판(421)에는 복수의 제한돌기(421b)가 설치되어 있다. 제한돌기(421b)는 접촉패널(210)의 이동거리를 제한할 수 있도록 접촉패널(210)에 인접되는 방향으로 돌출형성된다. 중량체(161)와의 충돌에 의해 접촉패널(210)이 이동시 제한돌기(421b)에 의해 접촉패널(210)은 제1고정판(421)에 충돌되는 것이 방지된다.

제1 및 제2접촉판(422,423)은 접촉패널(210)의 타측면에 대향되는 위치의 제1고정판(421)에 상호 분리 및 결합 가능하게 설치되어 있다.

제1 및 제2접촉판(422,423)은 상호 결합시 제2서브선(413)과 제3서브선(412)을 상호 접속시키고, 상호 분리시 제2서브선(413)과 제3서브선(412)을 상호 분리시킨다.

제1 및 제2접촉판(422,423)은 유입구의 중심을 기준으로 상호 대향되는 위치의 제1고정판(421) 일측면에 각각 설치된다. 이때, 제1접촉판(422)은 제1고정판(421)에 고정되며, 제2접촉판(423)은 제1접촉판(422)에 대해 이격되거나 인접되는 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

제1접촉판(422)은 유입구에 대향되는 일측 가장자리에 유입구와 연통되게 반구형의 제1연통구(426)가 형성되어 있다. 이때, 제1접촉판(422)은 제2서브선(413)이 연결되며, 전기가 통하는 전도체로 형성된다. 또한, 제1연통구(426)는 연통돌기(425)의 외측 반경보다 더 작은 내측 반경을 갖도록 형성되어 있다.

제2접촉판(423)은 제1연통구(426)에 대향되는 일측 가장자리에 반구형의 제2연통구(427)가 형성되어 있다.

제2접촉판(423)은 제1접촉판(422)과 결합시 제1 및 제2연통구(426,427)가 상호 결합되어 연동돌기(425)가 삽입되는 제1삽입로를 형성한다. 이때, 제2연통구(427)는 제1삽입로에 연동돌기(425)가 삽입시 제1 및 제2접촉판(422,423)이 상호 분리되도록 연동돌기(425)의 외측 반경보다 더 작은 내측 반경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

제2접촉판(423)은 제3서브선(412)이 연결되며, 전기가 통하는 전도체로 형성되어 있다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 제2접촉판(423)은 제1고정판(421)에 대향되는 측면에 제1고정판(421) 방향으로 돌출된 삽입돌기가 형성되고, 제1고정판(421)은 삽입돌기가 삽입될 수 있도록 제1가이드홈이 형성되어 있다. 이때, 상기 제1가이드홈은 제2접촉판(423)의 이동경로를 따라 소정길이 연장되는 것이 바람직하다.

한편, 제1연통구(426)와 제2연통구(427)는 연동돌기(425)가 용이하게 인입될 수 있도록 접촉패널(210)에 대향되는 일측 가장자리가 테이퍼지게 형성되어 있다.

제3탄성부재(424)는 제1 및 제2접촉판(422,423)이 상호 결합되는 방향으로 탄성력을 제공한다.

연동돌기(425)는 제1 및 제2접촉판(422,423)의 상호 접하는 면에 대향되는 위치의 접촉패널(210)의 타측면에 절연체로 형성되어 고정되어 있다.

연동돌기(425)는 접촉패널(210)이 중량체(161)와의 충돌에 의해 이동시 회전모터(330)로의 전력공급을 차단할 수 있도록 제1 및 제2접촉판(422,423) 사이에 인입되어 제1 및 제2접촉판(422,423)을 상호 분리시킨다.

연동돌기(425)는 접촉패널(210)로부터 제1고정판(421) 방향으로 돌출형성되며, 단부는 제1연통구(426)와 제2연통구(427)에 용이하게 인입될 수 있도록 제1고정판(421)에 인접될수록 외경이 축소되게 형성되어 있다. 또한, 연동돌기(425)를 제1 및 제2접촉판(422,423) 사이로 인입되는 것을 가이드할 수 있도록 연동돌기(425)의 단부에는 가이드돌기(429)가 형성되어 있다.

가이드돌기(429)는 연동돌기(425)의 단부로부터 제1고정판(421)에 인접되는 방향으로 돌출되어 제1고정판(421)의 유입구에 삽입된다. 가이드돌기(429)는 제1 및 제2연통구(426,427)가 결합시 이루는 제1삽입로의 내경보다 더 작은 외경을 갖도록 형성되어 있다.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제1접촉판(510) 및 제2접촉판(520)이 도시되어 있다. 앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도 6을 참조하면, 제1접촉판(510)은 제1고정판(421)에 고정되고, 제2접촉판(520)은 메인로드(111)의 내측면에 인접된 일단부가 제1고정판(421)에 회동가능하게 설치된다. 그리고 제1 및 제2접촉판(510,520)은 회동시 상호 간섭되는 것이 방지될 수 있도록 메인로드(111)의 내측면에 인접된 일측 가장자리가 각각 모떼기 가공되어 있다.

또한, 제1접촉판(510)의 타단부에는 제2접촉판(520)이 제1고정판(421)으로부터 이격되는 것을 방지할 수 있도록 제1간섭부재(519)가 설치되어 있다. 제1간섭부재(519)는 제1접촉판(510)의 타단부 상면에 일단이 고정되며, 타단은 제2접촉판(520) 측으로 연장형성된다.

이때, 제1접촉판(510)은 제2접촉판(520)에 대향되는 측면 중 제1연통구(426)로부터 일단부까지의 영역에, 전기가 통하는 것이 방지되는 절연코팅층(미도시)이 형성되어 있다. 또한, 제2접촉판(520)도 제1접촉판(510)에 대향되는 측면 중 제2연통구(427)로부터 일단부까지의 영역에, 전기가 통하는 것이 방지되는 절연코팅층(미도시)이 형성되어 있다.

한편, 제3탄성부재(424)는 제2접촉판(423)에 대해 멀어지는 방향으로 이격된 위치의 제1고정판(421)에 고정된 제1지지판(428)에 설치되며, 제2접촉판(423) 측으로 볼록하게 형성된 판스프링이 적용된다. 제3탄성부재(424)는 일단이 제1지지판(428)에 고정되며, 타단은 제1지지판(428)에 대해 상대이동 가능하게 결합된다.

제1 및 제2접촉판(422,423) 사이로 연동돌기(425)가 삽입되면 제2접촉판(423)이 제1접촉판(422)으로부터 이격되는데, 제3탄성부재(424)는 이동하는 제2접촉판(423)에 의해 변형되고, 연동돌기(425)가 제1 및 제2접촉판(422,423)으로부터 분리시 제2접촉판(423)이 제1접촉판(422)에 접하도록 제2접촉판(423)에 탄성력을 제공한다.

제2스위칭부(430)는 배터리(350)로부터 회전모터(330)로 전력을 공급하는 전력공급경로 상에 제1스위칭부(420)와 직렬상으로 접속되어 있고, 승강체(130)의 구속홈(134)에 구속돌기(164)가 진입되어 승강체(130)가 우산대(110)에 구속되면 회전모터(330)로의 전력공급을 차단하도록 전력공급경로를 개방시킨다.

제2스위칭부(430)는 도 7 및 8을 함께 참조하여 설명한다.

제2스위칭부(430)는 우산대(110)에 설치되며, 승강와이어(310)가 관통될 수 있도록 관통구가 형성된 제2고정판(431)과, 관통구를 통과하는 승강와이어(310)를 기준으로 상호 인접되거나 이격되도록 제2고정판(431)에 설치되며, 전원선(410)에 연결되어 상호 접촉시 전원선(410)을 통해 회전모터(330)로 배터리(350)의 전력을 공급하고, 상호 분리시 전원선(410)을 통해 공급되는 전력을 차단하는 제3 및 제4접촉판(432,433)과, 제3 및 제4접촉판(432,433)이 상호 결합되도록 탄성력을 제공하는 제4탄성부재(434)와, 승강와이어(310)에 고정되는 것으로서, 구속홈(134)에 구속돌기(164)가 인입되도록 승강체(130)가 우산대의 일단부에 이동시 제3 및 제4접촉판(432,433) 사이에 인입되어 제3 및 제4접촉판(432,433)을 상호 분리시키는 절연체인 분리부재(435)를 구비한다.

제2고정판(431)은 파지부(112)의 삽입구(116)와 권취롤러(320) 사이의 파지부(112) 내부에 설치되어 있다.

제2고정판(431)은 일단이 파지부(112)의 내측면에 고정되며, 타단은 내부공간(115)의 중심방향으로 돌출되어 있다. 제2고정판(431)은 삽입구(116)에 대향되는 위치에 관통구가 형성되어 있다.

제3 및 제4접촉판(432,433)은 관통구의 중심을 기준으로 상호 대향되는 위치의 제2고정판(431) 일측면에 각각 설치된다. 제3접촉판(432)은 제2고정판(431)에 고정되며, 제4접촉판(433)은 제3접촉판(432)에 대해 이격되거나 인접되는 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

제3접촉판(432)은 관통구에 대향되는 일측 가장자리에 관통구와 연통되게 반구형의 제3연통구(437)가 형성되어 있다. 이때, 제3접촉판(432)은 제1서브선(414)과 연결되며, 전기가 통하는 전도체로 형성된다. 또한, 제3연통구(437)는 분리부재(435)의 외측 반경보다 더 작은 내측 반경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

제4접촉판(433)은 제3연통구(437)에 대향되는 일측 가장자리에 반구형의 제4연통구(438)가 형성되어 있다. 제4접촉판(433)은 제3접촉판(432)과 결합시 제3 및 제4연통구(437,438)가 상호 결합되어 분리부재(435)가 삽입되는 제2삽입로를 형성한다. 이때, 제4연통구(438)는 제2삽입로에 분리부재(435)가 삽입시 제3 및 제4접속판이 상호 분리되도록 분리부재(435)의 외측 반경보다 작은 내측 반경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

제4접촉판(433)은 제2서브선(413)이 연결되며, 전기가 통하는 전도체로 형성되어 있다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 제4접촉판(433)은 제2고정판(431)에 대향되는 측면에 제1고정판(421) 방향으로 돌출된 제2유도돌기가 형성되고, 제2고정판(431)은 제2유도돌기가 삽입될 수 있도록 제2가이드홈이 형성되어 있다. 이때, 제2가이드홈은 제4접촉판(433)의 이동경로를 따라 소정길이 연장되는 것이 바람직하다.

또한, 제3연통구(437)와 제4연통구(438)는 분리부재(435)가 용이하게 인입될 수 있도록 삽입구(116)에 대향되는 일측 가장자리가 테이퍼지게 형성되어 있다.

한편, 도 9에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제3접촉판(530) 및 제4접촉판(540)이 도시되어 있다.

도 9를 참조하면, 제3접촉판(530)은 제2고정판(431)에 고정되고, 제4접촉판(540)은 파지부(112)의 내측면에 인접된 일단부가 제2고정판(431)에 회동가능하게 설치된다. 그리고 제3 및 제4접촉판(530,540)은 회동시 상호 간섭되는 것이 방지될 수 있도록 파지부(112)의 내측면에 인접된 일측 가장자리가 각각 모떼기 가공되어 있다.

또한, 제3접촉판(530)의 타단부에는 제4접촉판(540)이 제2고정판(431)으로부터 이격되는 것을 방지할 수 있도록 제2간섭부재(531)가 설치되어 있다. 제2간섭부재(531)는 제3접촉판(530)의 타단부 상면에 일단이 고정되며, 타단은 제4접촉판(540) 측으로 연장형성된다.

이때, 제3접촉판(530)은 제4접촉판(540)에 대향되는 측면 중 제3연통구(437)로부터 일단부까지의 영역에, 전기가 통하는 것이 방지되는 절연코팅층(미도시)이 형성되어 있다. 또한, 제4접촉판(540)도 제3접촉판(530)에 대향되는 측면 중 제4연통구(438)로부터 일단부까지의 영역에, 전기가 통하는 것이 방지되는 절연코팅층(미도시)이 형성되어 있다.

분리부재(435)는 승강와이어(310)에 설치되며, 권취롤러(320)에 승강와이어(310)가 권취시 삽입구(116)를 통해 파지부(112) 내부로 인입되어 제3 및 제4접촉판(432,433) 사이로 인입된다.

권취롤러(320)의 회전에 의해 승강와이어(310)가 권취되어 승강체(130)가 메인로드(111)의 일단부 측으로 이동되는데, 하부살통(132)의 구속홈(134)에 구속돌기(164)의 타단부가 진입시 분리부재(435)가 제3 및 제4접촉판(432,433) 사이에 인입되어 회전모터(330)로의 전력 공급을 차단할 수 있도록 분리부재(435)는 승강체(130)에 인접된 위치의 승강와이어(310)에 고정된다. 즉, 분리부재(435)는 제3 및 제4접촉판(432,433)으로부터 구속돌기(164)의 타단부까지의 수직거리에 대응되는 거리만큼 승강와이어(310)의 일단부로부터 이격된 위치의 승강와이어(310)에 고정된다.

이때, 분리부재(435)는 제3 및 제4접촉판(432,433) 사이에 용이하게 인입될 수 있도록 단부가 반구형으로 형성되는 것이 바람직하다.

제4탄성부재(434)는 제4접촉판(433)에 대해 멀어지는 방향으로 이격된 위치의 제2고정판(431)에 고정된 제2지지판에 설치되며, 제4접촉판(433) 측으로 볼록하게 형성된 판스프링이 적용된다. 제4탄성부재(434)는 일단이 제2지지판(439)에 고정되며, 타단은 제2지지판에 대해 상대이동 가능하게 결합된다.

한편, 구동부(162)는 메인로드(111)의 일단부 측으로 이동하는 승강체(130)에 의해 압축되며, 구속돌기(164)가 승강체(130)의 구속홈(134)으로부터 분리시 승강체(130)가 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 서브탄성부(610)를 구비할 수도 있다.

서브탄성부(610)는 메인로드(111)가 관통되게 삽입될 수 있도록 중공이 마련된 지지링(611)과, 일단이 지지링(611)에 고정되고, 타단은 파지부(112)에 고정되어 지지링(611)이 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 지지스프링(612)을 구비한다.

지지링(611)은 메인로드(111)의 외주면을 따라 환형으로 형성되되, 메인로드(111)의 관통구(114)에 대향되는 위치에, 관통홈(114)을 통해 메인로드(111)의 외부로 돌출된 구속돌기(164)의 단부가 통과될 수 있도록 메인로드(111)의 길이방향을 따라 관통된 관통홈(114)이 형성되어 있다. 지지스프링(612)은 메인로드(111)의 외주면을 따라 다수회 권취된 코일 스프링이 적용되는 것이 바람직하다.

구속홈(134)에 구속돌기(164)의 단부가 인입되도록 메인로드(111)의 일단부 측으로 이동되는 승강체(130)에 의해 지지스프링(612)은 압축되고, 구속돌기(164)가 승강체(130)의 구속홈(134)으로부터 분리시 지지스프링(612)은 탄성력에 의해 신장되어 승강체(130)를 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동시킨다.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동 우산(100)의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 우산막(150)을 펼치고자 할 경우, 메인로드(111)의 타단부가 일단부보다 상측을 향하도록 우산대(110)를 기울인다. 이 경우, 메인로드(111) 내부의 중량체(161)는 메인로드(111)를 따라 하방으로 이동하며, 접촉패널(210)과 충돌한다. 이때, 접촉패널(210)은 중량체(161)와의 충돌에 의해 하방으로 이동하며, 회동력 전달부(220)는 접촉패널(210)의 이동력을 구속돌기(164)에 전달한다. 회동력 전달부(220)에 의해 구속돌기(164)는 메인로드(111)의 내측으로 인입되게 회동하여 승강체(130)의 하부살통(132)으로부터 분리되며, 승강체(130)는 우산대(110)에 대한 구속상태가 해제된다. 구속상태가 해제된 승강체(130)는 제1탄성부재(163)의 탄성력에 의해 메인로드(111)를 따라 상측으로 이동하며 메인살대(120) 및 서브살대(140)를 회동시켜 우산막(150)을 펼친다.

이때, 연동돌기(425)는 접촉패널(210)과 같이 하측으로 이동하여 제1 및 제2접촉판(422,423) 사이로 인입된다. 연동돌기(425)에 의해 제1 및 제2접촉판(422,423)은 상호 분리되어 회전모터(330)로의 전력공급을 차단한다.

우산막(150)을 접고자 할 경우, 메인로드(111)의 타단부가 일단부보다 하측을 향하도록 우산대를 기울인다. 이 경우, 메인로드(111) 내부의 중량체(161)는 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동하며 접촉패널(210)로부터 분리된다. 접촉패널(210)은 제2탄성부재(421a)에 의해 메인로드(111)의 타단부 측으로 이동되고, 연동돌기(425)도 접촉패널(210)에 의해 제1 및 제2접촉판(422,423)으로부터 분리된다. 연동돌기(425)가 분리되면 제3탄성부재(424)의 탄성력에 의해 제1 및 제2접촉판(422,423)은 상호 접촉되며, 전원선(410)을 통해 배터리(350)의 전력이 회전모터(330)에 공급된다. 회전모터(330)는 회전력전달부(340)를 통해 권취롤러(320)를 회전시켜 승강와이어(310)를 권취시킨다.

권취롤러(320)에 권취되는 승강와이어(310)에 의해 승강체(130)는 메인로드(111)의 일단부 측으로 이동되고, 메인살대(120) 및 지지살대(133)가 메인로드(111) 측으로 회동되면서 우산막(150)이 접혀진다. 이때, 하부살통(132)의 구속홈(134)에 구속돌기(164)가 진입되도록 승강체(130)가 이동하면 승강와이어(310)에 고정된 분리부재(435)가 제3 및 제4접촉판(432,433) 사이에 인입되어 제3 및 제4접촉판(432,433)을 상호 분리시킨다. 제3 및 제4접촉판(432,433)이 상호 분리되면 회전모터(330)로의 전력공급이 차단되어 회전모터(330)가 정지한다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동 우산(100)은 작동유닛(160)에 의해 단부를 하방으로 기울리면 우산막(150)이 접혀지고, 단부를 상방으로 기울리면 우산막(150)이 펴지므로 골퍼가 경기 중에 용이하게 작동시킬 수 있어 골프 경기에 보다 더 집중할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구동부의 구조를 도 12 내지 도 16을 통해 설명한다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

우산대(110)의 메인로드(111)는 길이방향을 따라 속이빈 원통형으로 형성되어 내부에 유동로(113)를 갖되 승강와이어(310) 및 분리부재(435)가 수용될 수 있게 외주면상에 외경이 작아지는 내측방향으로 인입되어 길이방향을 따라 연장된 와이어 수용홈(111a)과 유동로(113) 내측으로 돌출되며 상호 이격되게 형성된 회전억제 레일(111b)이 형성되어 있다.

여기서, 와이어 수용홈(111a)의 연장길이는 우산대(110)의 전체길이를 따라 연장하지 않고, 승강체(130)의 이동범위와 승강와이어(310)의 이동범위를 고려하여 적절하게 제한된 길이만 형성해도 된다.

또한, 회전억제 레일(111b)도 제1 및 제2접촉패널(210a)(210b)을 포함한 슬라이딩 요소의 이동범위를 벗어난 영역은 생략되게 형성할 수 있음은 물론이다.

한편, 구속조절부(165)의 접촉패널(210)은 제1 및 제2접촉패널(210a)(210b)이 적용되었다.

제1접촉패널(210a)은 회전억제 레일(111b)과, 와이어 수용홈(111a)의 돌출영역에 구속되어 우산대(110) 내에서 슬라이딩할 수 있게 원판형으로 형성된 제1원판부(710)와, 제1원판부 (710) 저면 중앙에서 하방으로 연장된 진퇴봉 (711) 및 진퇴봉(711)의 종단에 외경이 확장되게 형성된 도전가이드링(718)을 갖는 구조로 되어 있다.

여기서, 도전가이드링(718)은 후술되는 제1 및 제2전극단자(422a)(423a)와 접촉을 통해 통전을 지원하도록 적어도 상면은 도전소재로 코팅처리되어 있다.

제1접촉패널(210a)의 제1원판부(710)의 외주면에는 와이어 수용홈(111a)과 회전억제 레일(111b)에 대응되는 구속 슬라이딩 홈이 형성되어 있다.

제2접촉패널(210b)은 우산대(110)의 길이방향을 따라 제1접촉패널(210a) 하부에 배치되어 있다.

제2접촉패널(210b)은 회전억제 레일(111b)과, 와이어 수용홈(111a)의 돌출영역에 구속되어 우산대(110) 내에서 슬라이딩할 수 있게 원판형으로 형성된 제2원판부(720)와, 제2원판부(720)의 상면 중앙에서 하단까지 진퇴봉(711)이 관통상태로 삽입될 수 있게 관통공이 형성된 슬리브관(725)과, 슬리브관(725) 하부에 슬리브관(725)보다 외경이 확장되게 형성된 이탈방지돌기(726)를 갖는 구조로 되어 있다.

또한 제2접촉패널(210b)의 제2원판부(720)의 외주면 가장자리에서 하방으로 연장되어 후술되는 링크부재(741)와 결합되는 연장로드(210c)가 형성되어 있다.

제1스프링(801)은 제1접촉패널(210a)의 제1원판부(710) 하부와 제2접촉패널(210b)의 제2원판부(720)의 상부 사이에 설치되어 제1원판부(710)가 제2원판부(720)에 대해 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공한다.

제2스프링(802)은 지지하우징(750)의 안착턱(752)과 제2접촉패널(210b)의 제2원판부(720) 저면 사이에 설치되어 제2접촉패널(210b)을 지지하우징(750)으로부터 멀어지는 상방으로 탄성력을 제공한다.

여기서, 제2스프링(802)은 제2탄성부재에 해당한다.

지지하우징(750)은 제2접촉패널(210b)의 제2원판부(720) 하부에서 설치되어 제2스프링(802)을 수용되게 지지할 수 있게 되어 있다.

지지하우징(750)은 제2스프링(802)을 안착상태로 지지하며 제1스위칭부에 해당하는 제1 및 제2전극단자(422a)(423a)가 지지되어 장착될 수 있게 장착영역을 제공한다.

여기서, 제1전극단자(422a)에는 제2서브선(413)이 접속되어 있고, 제2전극단자(423a)에는 제3서브선(412)이 접속되어 있다.

지지하우징(750)은 메인로드(111) 내에 고정되게 설치되며 제2스프링(802), 을 수용되게 지지할 수 있으면서, 구속돌기(164)의 힌지(164a)를 회전가능하게 지지할 수 있게 형성되어있다.

제1스위칭부(420)는 지지하우징(750) 내에 상호 이격되게 장착되어 도전가이드링(718)과의 접촉 또는 분리에 의해 제2서브선(413)과 제3서브선(412)이 상호 접속 및 분리될 수 있게 된 제1 및 제2 전극단자(422a)(423a)가 적용되었다.

제2스위치부(430)는 분리부재(435)에 의해 간섭 또는 간섭해제되어 스위치 접점이 온 또는 오프되는 접촉 스위치가 적용되어 있다. 이 경우 제2스위치부(430)로 적용된 접촉스위치의 스위치편(811)은 제2서브선(413)과 접속되고 접촉스위치의 본체(812)는 제1서브선(414)과 접속하면된다.

구속돌기(164)는 지지하우징(750)에 지지되는 힌지(164a)에 의해 회동가능하게 설치되어 있고, 링크부재(741)가 힌지(164a)보다 상부의 구속돌기(164)의 상단과 연장로드(210c) 사이에 접속되어 있다.

회전모터(330)의 회전력은 클러치부(325)를 통해 권취롤러(320)에 전달되게 되어 있다.

클러치부(325)는 회전모터(330)가 공급된 전력에 의해 회전될 때는 권취롤러(320)가 승강와이어(310)를 권취하는 방향으로 회전하게 권취롤러(320)와 회전모터(330)와의 동력전달을 위해 결속시킨다.

또한, 클러치부(325)는 회전모터(330)로의 전력공급이 차단되거나 회전모터가 회전되지 않는 상태에서는 권취롤러(320)가 승강와이어(310)를 권출하는 방향으로 회전될 수 있게 권취롤러(320)와 회전모터(330)와의 동력전달을 위한 결속을 해제시키도록 되어 있다.

이러한 클러치부(325)는 기계식 또는 전자식 등 공지된 구조를 적용하면 된다.

한편, 앞서 설명된 구동부의 구조에서 제1스프링(801)은 제2스프링(802)에 비해 탄성계수가 상대적으로 작은 것을 적용한다.

즉, 중량체(161)가 제1접촉패널(210a)의 제1원판부(710)에 하중이 인가되게 접촉이 유지되는 상태만되도 제1스프링(801)이 압축되고 진퇴봉(711)이 하방으로 이동하면서 제1스위칭부(420)의 제1 및 제2전극단자(422a)(423a)가 상호 전기적으로 분리되게 할 수 있다. 이와 같이 중량체(161)가 제1접촉패널(210a)에 하중이 인가되게 접촉이 유지되는 상태에서 제2스프링(802)은 압축되지 않게 할 수 있어 중량체(161)가 제2스프링(802)을 압축시킬 수 있는 큰 충격력이 인가될 때에만 구속돌기(164)를 회동시키게함으로써 승강체(130)의 구속돌기(164)로부터의 구속해제에 대한 충격조건을 강화할 수 있다.

한편, 중량체(161)가 제2스프링(802)을 압축시킬 수 있는 충격력으로 제1접촉패널(210a)에 접촉되면 제1접촉패널(210a)과 함께 제2접촉패널(210b)로 하방으로 후퇴하고, 이 과정에서 제1스위칭부(420)가 전기적으로 오프됨과 아울러 연장로드(210c)도 하방으로 이동하여 구속돌기(164)도 승강체(130)의 구속홈(134)으로부터 분리되는 방향으로 회전된다.

중량체(161)가 제2접촉패널(210b)을 이동시킬 수 있는 충격력으로 접촉 및 분리시 우산막(150)의 펼침 및 접힘과정은 앞서 설명된 동작 과정과 동일하다.

한편, 도 16에 도시된 바와 같이 배터리(350)로부터 회전모터(330)로의 전력공급을 제1스위칭부(420)와 제2스위칭부(430)의 작동에 관계없이 차단하는 메인 스위치(358)가 파지부(112)에 마련될 수 있다.

이 경우 우산대(110)의 기울기 변화에 대해 우산막(150)의 접힘 작동을 원하지않는 경우 메인 스위치(358)를 오프상태로 조작하면 된다.

100: 자동 우산
110: 우산대
111: 메인로드
112: 파지부
120: 메인살대
130: 승강체
131: 중간살통
132: 하부살통
133: 지지살대
140: 서브살대
150: 우산막
160: 작동유닛
161: 중량체
162: 구동부
163: 제1탄성부재
164: 구속돌기
165: 구속조절부
166: 승강조절부

Claims

삭제
길이방향을 따르는 일단부에 사용자가 파지하기 위한 파지부가 마련된 우산대와;
상기 우산대의 타단부에 회동가능하게 결합되되 상기 우산대의 원주방향을 따라 상호 이격되게 설치된 다수의 메인살대와;
상기 우산대에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치된 승강체와;
상기 메인살대 및 승강체에 양단이 각각 회동가능하게 결합되는 다수의 서브살대와;
상기 메인살대들에 지지되게 결합된 우산막과;
상기 우산대의 일단부보다 타단부가 상측에 위치하도록 상기 우산대가 기울어질 경우, 상기 우산막이 펼쳐질 수 있도록 상기 승강체를 상기 우산대의 타단부 측으로 이동시키고, 상기 우산대의 타단부보다 일단부가 상측에 위치하도록 상기 우산대가 기울어질 경우, 상기 우산막이 접혀지도록 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키는 작동유닛;을 구비하고,
상기 작동유닛은
상기 우산대에 길이방향을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 우산대가 기울어지는 방향을 따라 이동될 수 있도록 중량을 갖는 중량체와;
상기 중량체가 상기 우산대의 타단부에 인접될 경우, 상기 우산막이 접혀지도록 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키고, 상기 중량체가 상기 우산대의 일단부 측으로 이동될 경우, 상기 승강체를 상기 우산대의 타단부 측으로 이동시키는 구동부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제2항에 있어서,
상기 승강체는 외주면에 구속홈이 형성되고,
상기 구동부는
상기 우산대에 설치되어 상기 승강체가 상기 우산대의 타단부 측으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재와;
상기 승강체가 상기 우산대의 일단부에 위치시 상기 우산대에 상기 승강체를 구속시키기 위해 상기 승강체의 구속홈에 진입될 수 있도록 상기 우산대의 일단부에 회동가능하게 설치된 구속돌기와;
상기 중량체의 이동 경로 상의 상기 우산대의 일단부에 설치되며, 상기 중량체의 접촉시 상기 우산대에 대한 상기 승강체의 구속상태를 해제하도록 상기 구속돌기를 상기 구속홈으로부터 분리시키는 구속조절부와;
상기 구속조절부로부터 상기 중량체가 분리시 상기 승강체를 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시키는 승강조절부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제3항에 있어서, 상기 구속조절부는
상기 우산대의 일단부에 대응되는 위치의 상기 중량체의 이동경로 상의 상기 우산대에 설치되어 상기 중량체가 충돌시 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동되는 접촉패널과;
상기 접촉패널과 상기 구속돌기 사이에 설치되어 상기 중량체가 충돌하여 상기 접촉패널이 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동시 상기 구속돌기가 상기 승강체의 구속홈으로부터 분리되도록 상기 구속돌기를 회동시키는 회동력 전달부와;
상기 구속돌기가 상기 승강체의 구속홈에 진입될 수 있도록 상기 우산대의 외주면에 대해 외측으로 상기 구속돌기가 돌출되게 탄성력을 제공하는 제2탄성부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제4항에 있어서, 상기 승강조절부는
일단이 상기 승강체에 고정된 승강와이어와;
상기 승강와이어의 타단이 결합되고 상기 승강와이어를 권취할 수 있도록 상기 우산대의 일단부에 회전가능하게 설치된 권취롤러와;
상기 우산대에 설치되어 회전력을 발생시키는 회전모터와;
상기 회전모터의 회전력을 상기 권취롤러에 전달하는 회전력 전달부와;
상기 회전모터에 전력을 공급하기 위해 상기 우산대에 설치된 배터리와;
상기 접촉패널로부터 상기 중량체가 분리시 상기 승강체가 상기 우산대의 일단부로 이동할 수 있도록 상기 권취롤러가 회전하게 상기 배터리의 전력을 상기 회전모터에 전달하고, 상기 접촉패널에 상기 중량체가 접촉시 상기 권취롤러로부터 상기 승강와이어가 권출되도록 상기 회전모터로의 전력공급을 차단하는 컨트롤부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제5항에 있어서, 상기 컨트롤부는
상기 배터리로부터 상기 회전모터로 전력을 공급하는 전원선에 직렬상으로 접속되어 있고, 상기 접촉패널과 연동하여 상기 접촉패널이 상기 중량체와의 충돌에 의해 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시 상기 회전모터로의 전력공급을 차단하도록 상기 전원선을 개방시키는 제1스위칭부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제6항에 있어서, 상기 제1스위칭부는
상기 중량체에 대향되는 상기 접촉패널의 일측면의 반대편인 상기 접촉패널의 타측면에 대해 상기 우산대의 타단부로부터 일단부 방향을 따라 이격된 위치의 상기 우산대에 고정된 제1고정판과;
상기 접촉패널의 타측면에 대향되는 위치의 상기 제1고정판에 상호 분리 및 결합 가능하게 설치되는 것으로서, 상기 전원선에 연결되어 상호 결합시 상기 전원선을 통해 상기 회전모터로 상기 배터리의 전력을 공급하고, 상호 분리시 상기 전원선을 통해 공급되는 전력을 차단하는 제1 및 제2접촉판과;
상기 제1 및 제2접촉판이 상호 결합되도록 탄성력을 제공하는 제3탄성부재와;
상기 제1 및 제2접촉판의 상호 접하는 면에 대향되는 위치의 상기 접촉패널의 타측면에 고정되는 것으로서, 상기 접촉패널이 상기 중량체와의 충돌에 의해 이동시 상기 회전모터로의 전력공급을 차단할 수 있도록 상기 제1 및 제2접촉판 사이에 인입되어 상기 제1 및 제2접촉판을 상호 분리시키는 절연체인 연동돌기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제3항에 있어서, 상기 구동부는
상기 우산대의 일단부 측으로 이동하는 상기 승강체에 의해 압축되며, 상기 구속돌기가 상기 구속홈으로부터 분리시 상기 승강체가 상기 우산대의 타단부 측으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 서브탄성부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제6항에 있어서, 상기 컨트롤부는
상기 배터리로부터 상기 회전모터로 전력을 공급하는 상기 전원선 상에 상기 제1스위칭부와 직렬상으로 접속되어 있고, 상기 승강체의 구속홈에 상기 구속돌기가 진입되어 상기 승강체가 상기 우산대에 구속되면 상기 회전모터로의 전력공급을 차단하도록 상기 전원선을 개방시키는 제2스위칭부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제9항에 있어서, 상기 제2스위칭부는
상기 우산대에 설치되며, 상기 승강와이어가 관통될 수 있도록 관통구가 형성된 제2고정판과;
상기 관통구를 통과하는 상기 승강와이어를 기준으로 상호 인접되거나 이격되도록 상기 제2고정판에 설치되며, 상기 전원선에 연결되어 상호 접촉시 상기 전원선을 통해 상기 회전모터로 상기 배터리의 전력을 공급하고, 상호 분리시 상기 전원선을 통해 공급되는 전력을 차단하는 제3 및 제4접촉판과;
상기 제3 및 제4접촉판이 상호 결합되도록 탄성력을 제공하는 제4탄성부재와;
상기 승강와이어에 고정되는 것으로서, 상기 구속홈에 상기 구속돌기가 진입되도록 상기 승강체가 상기 우산대의 일단부로 이동시 상기 제3 및 제4접촉판 사이에 인입되어 상기 제3 및 제4접촉판을 상호 분리시키는 절연체인 분리부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제7항에 있어서,
상기 제2탄성부재는 상기 제1고정판과 상기 접촉패널 사이에 설치되어 상기 제1고정판으로부터 상기 접촉패널이 이격되도록 탄성력을 제공하고,
상기 제1고정판에 설치되며, 상기 접촉패널이 상기 중량체와의 충돌에 의해 이동시 상기 접촉패널의 이동거리를 제한할 수 있도록 상기 접촉패널에 인접되는 방향으로 돌출형성된 적어도 하나의 제한돌기;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제7항에 있어서,
상기 제1고정판은 상기 접촉패널의 이동방향으로 관통되게 유도홈이 형성되고,
상기 접촉패널은 상기 유도홈에 대향되는 위치에, 단부가 상기 유도홈에 관통되게 삽입될 수 있도록 상기 우산대의 일단부 측으로 연장된 유도돌기가 형성되어 있고,
상기 유도돌기의 단부에는 상기 접촉패널이 상기 제1고정판으로부터 상기 우산대의 타단부 방향으로 이동시 상기 유도돌기가 제1고정판으로부터 분리되는 것을 방지하게 위해 상기 유도돌기에 대해 절곡되게 형성된 이탈방지돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제5항에 있어서, 상기 접촉패널은
상기 우산대의 일단부에 대응되는 위치의 상기 중량체의 이동경로 상에 설치되어 상기 중량체가 충돌시 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동되도록 상기 우산대에 설치된 제1접촉패널과;
상기 제1접촉패널에 대해 상기 우산대의 일단부 방향을 따라 상기 제1접촉패널 후방에서 상기 제1접촉패널과 대향되게 상기 우산대에 설치된 제2접촉패널과;
상기 제1접촉패널과 상기 제2접촉패널 사이에 설치된 제1스프링;을 구비하고,
상기 제2탄성부재는
상기 제2접촉패널에 대해 상기 우산대의 일단부 방향을 따라 상기 제2접촉패널 후방에 고정되게 설치되며 상기 구속돌기를 회동가능하게 지지하는 지지하우징에 형성된 안착턱과 상기 제2접촉패널 사이에 설치된 제2스프링;이 적용되고,
상기 회동력 전달부는
상기 제2접촉패널과 상기 구속돌기 사이에 결합되어 상기 중량체가 상기 제1접촉패널에 충돌하여 인가된 충격력에 의해 상기 제2접촉패널이 상기 우산대의 타단부에서 일단부 방향으로 이동시 상기 구속돌기가 상기 구속홈으로부터 분리되도록 상기 구속돌기를 회동시키게 되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제13항에 있어서, 상기 컨트롤부는
상기 배터리로부터 상기 회전모터로 전력을 공급하는 전원선 상에 직렬상으로 접속되어 있고, 상기 제1접촉패널과 연동하여 상기 제1접촉패널이 상기 중량체와의 충돌에 의해 상기 우산대의 일단부 측으로 이동시 상기 회전모터로의 전력공급을 차단하도록 상기 전원선을 개방시키는 제1스위칭부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 우산.
제5항에 있어서, 상기 우산대의 외주면상에는 상기 승강와이어가 수용될 수 있게 내측방향으로 인입되어 길이방향을 따라 연장된 와이어 수용홈이 형성된 것을 특징으로 하는 자동우산.
제5항에 있어서, 상기 회전모터가 상기 승강와이어를 권취할 때는 상기 회전모터의 회전력이 상기 권취롤러에 인가되고, 상기 승강와이어가 상기 권취롤러로부터 풀리는 방향으로 권출될때는 상기 회전모터에 대해 아이들링 상태로 상기 권취롤러가 공회전되도록 상기 회전모터와 상기 권취롤러 사이에 설치된 클러치부:를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동우산.