KR101885613B1 - 양면 사용이 가능한 원형 예초기 칼날 - Google Patents

Abstract

개시되는 발명은 원형의 회전판 중앙에 관통 홀이 형성되고, 상기 회전판의 외주면을 따라 복수 개의 칼날이 형성된 예초기용 원형 칼날에 있어서, 상기 복수 개의 칼날은 상기 회전판의 회전방향에 대한 전면과 후면에 모두 절삭날이 형성되고, 제1 칼날로부터 제N 칼날이 상기 회전판의 회전방향에 대해 순차적으로 각각 배치된 복수 개의 칼날 그룹으로 이루어지되, 상기 회전판의 앞면을 기준으로 하였을 때, 상기 제1 칼날로부터 제N 칼날로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 돌출거리가 점차 감소하는 한편, 상기 회전판의 회전방향에 대한 상기 제1 칼날 내지 제N 칼날의 후방에 각각 지름이 다ㅏ른 원형의 원주면 형상으로 오목하게 제1 홈 내지 제N홈이 형성되고, 제1 홈 내지 제N 홈이 형성되고, 상기 제1 홈으로부터 제N 홈으로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 홈 깊이가 증가하는 것을 특징으로 한다.

Description

양면 사용이 가능한 원형 예초기 칼날{Double-sided cutter for lawn trimmer}

본 발명은 예초기 칼날에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 예초기 칼날을 양면으로 사용할 수 있어 칼날의 수명이 종래에 비해 현저히 연장되고, 늘어난 수명 동안 우수한 절삭력을 발휘하는 새로운 구조의 예초기 칼날에 관한 것이다.

일반적으로 논, 밭 등의 두렁에서 자라나는 잡초나, 묘와 그 주변에서 생장하는 잡초나 풀을 편리하게 제거하기 위하여 예초기가 널리 사용되고 있다.

통상적으로, 예초기는 칼날을 회전시켜 풀을 절단하도록 구성되는데, 칼날을 회전시키는 구동력을 제공하는 엔진은 사용자가 몸통에 메도록 되어 있고, 엔진의 동력은 클러치를 통과한 후 플렉시블 케이블을 거쳐서 파이프의 내부에 있는 회전축으로 전달된다. 상기 회전축의 끝단에는 베벨기어가 설치되어 있으며, 베벨기어를 통해 동력 전달방향이 직각으로 바뀌면서 칼날을 회전시키는 구동축이 회전하게 된다.

예초기 칼날로는 원형 또는 기다란 금속판의 외측면을 따라 칼날을 형성한 판형 칼날과, 금속이나 합성수지 소재의 와이어로 만들어진 스트립 칼날 등 여러 종류가 소개되어 있다. 칼날을 제외한 예초기의 본체는 기본적인 구조에 있어 별다른 차이점이 없으며, 대개의 예초기는 칼날의 설계를 다양하게 변경함으로써 기술적인 차별성을 부각하고 있다. 그만큼 예초기에서는 칼날의 설계가 가장 중요한 비중을 차지하고 있다.

예초기 칼날의 설계에 있어서는, 칼날의 절삭력, 내구성(수명), 안전성 등이 중요한 요소로 작용한다. 절삭력은 칼날의 기본적인 기능이라 할 수 있고, 내구성은 파손 없이 칼날의 절삭력을 오랫동안 유지시키는 것이다. 예초기 칼날은 소모품이기 때문에 오랫동안 사용하여 칼날의 수명이 다하거나 파손이 일어나면 새로운 칼날로 교체하여 사용하여야 한다. 그리고, 안전성은 사용자가 칼날에 의해 부상을 당하지 않고 안전하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 특히 예초기 칼날의 내구성이 종래에 비해 현격히 향상된 새로운 예초기 칼날에 관한 것이며, 향상된 수명 기간동안 우수한 절삭력이 유지된다.

한국등록특허 제10-1718665호 (2017.03.21 공고)

본 발명은 예초기 칼날을 양면으로 사용할 수 있도록 함으로써 그 수명을 종래에 비해 두 배 이상으로 향상시킨 새로운 구조의 예초기 칼날을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 늘어난 수명 동안 일정 수준 이상의 절삭력이 유지되고, 파손을 일으킬 충격에도 강한 예초기 칼날을 제공하는 것에 또 하나의 목적이 있다.

본 발명은 원형의 회전판 중앙에 관통 홀이 형성되고, 상기 회전판의 외주면을 따라 복수 개의 칼날이 형성된 예초기용 원형 칼날에 관한 것으로서, 상기 복수 개의 칼날은 상기 회전판의 회전방향에 대한 전면과 후면에 모두 절삭날이 형성되고, 상기 복수 개의 칼날은 제1 칼날로부터 제N 칼날이 상기 회전판의 회전방향에 대해 순차적으로 각각 배치된 복수 개의 칼날 그룹으로 이루어지며, 상기 회전판의 앞면을 기준으로 하였을 때, 상기 제1 칼날로부터 제N 칼날로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 돌출거리가 점차로 감소하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 회전판의 앞면을 기준으로 하였을 때, 상기 회전판의 회전방향에 대한 상기 제1 칼날 내지 제N 칼날의 후방에는 각각 제1 홈 내지 제N 홈이 형성되고, 상기 제1 홈으로부터 제N 홈으로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 홈 깊이가 증가한다.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 홈 내지 제N 홈은 각각 지름이 다른 원형의 원주면 형상으로 오목하게 형성된다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 예초기용 원형 칼날은 하나의 칼날 그룹을 형성함에 있어 양면으로 사용하더라도 늘어난 수명 동안 일정 수준 이상의 절삭력이 지속적으로 유지할 수 있는 특별한 칼날 구조를 구비하고 있다. 따라서, 오랜 시간 동안 경제적, 효율적으로 예초기를 사용하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 칼날의 파손을 방지하는 충격완화 구조를 구비하여 늘어난 수명을 충분히 활용할 수 있으며, 회전축에 풀이 감기는 현상을 방지함으로써 작업효율을 향상시키고 안전사고도 방지할 수 있다는 이점을 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 예초기용 원형 칼날을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 예초기용 원형 칼날의 앞면과 뒷면을 각각 도시한 평면도.
도 3은 도 1의 예초기용 원형 칼날을 예초기에 장착한 초기 상태를 도시한 도면.
도 4는 예초기용 원형 칼날의 사용에 따라 마모되는 칼날의 변화 및 칼날이 마모된 후에 뒤집어 장착하였을 때의 칼날 상태를 도시한 도면.
도 5 및 도 6은 앞면으로 장착된 예초기용 원형 칼날을 분리한 후 뒤집어서 뒷면으로 장착하는 과정을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 예초기용 원형 칼날을 예초기에 장착하여 사용하는 실시형태를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재되어 간접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 예초기용 원형 칼날(10)을 도시한 사시도, 도 2는 도 1의 예초기용 원형 칼날(10)의 앞면과 뒷면을 각각 도시한 평면도, 도 3은 도 1의 예초기용 원형 칼날(10)을 예초기(1)에 장착한 초기 상태를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 예초기용 원형 칼날(10)에 관한 것인데, 그 기본적인 구조는 원형의 회전판(100) 중앙에 예초기(1)의 회전축(2)에 장착하기 위한 관통 홀(110)이 형성되고, 상기 회전판(100)의 외주면을 따라 복수 개의 칼날(120)이 형성되어 있다. 이러한 기본적인 구성은 종래의 예초기용 원형 칼날과 동일하지만, 본 발명은 복수 개의 칼날(120)을 구성함에 있어 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

먼저, 회전판(100)의 외주면을 따라 형성된 복수 개의 칼날(120)은 회전판(100)의 회전방향, 도 3을 참조하면 반시계방향에 대해 칼날(120)의 전면과 후면에 모두 절삭날(122)이 형성되어 있다. 종래의 예초기용 원형 칼날은 잡초를 잘라내는 절삭날(122)이 회전방향의 전면에만 구비되어 있으면 충분하지만, 본 발명은 제작과 가공 비용이 더 들어감에도 회전방향의 후면에도 절삭날(122)을 형성하였다. 이는 본 발명의 예초기용 원형 칼날(10)이 앞면과 뒷면의 양면 사용이 가능하도록, 즉 원형 칼날(10)을 뒤집어서 사용할 수 있도록 하기 위하여 회전방향의 양측에 절삭날(122)을 형성한 것이다.

그리고, 도면을 참조하면, 회전판(100)의 외주면을 따라 복수 개의 칼날(120)을 형성함에 있어, 일정한 패턴을 가진 칼날 그룹(130)이 연이어 반복하여 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 이는 본 발명이 양면 사용에 적합하도록 칼날(120)의 형상을 특별하게 디자인하였기 때문이다. 이에 대해서는 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

여기서, 본 발명의 예초기용 원형 칼날(10)은 앞면이라고 표시된 면으로 먼저 장착하여 사용한 후, 나중에 뒷면으로 표시된 반대면을 이용하는 것으로 구성되어 있다. 이하 설명될 칼날(120)의 구조를 이해하면 이 사용순서가 중요(반대 순서로 사용하면 절삭기능과 양면사용 기능이 현격히 떨어짐)하다는 것을 알게 되며, 이러한 이유로 본 발명의 예초기용 원형 칼날(10)을 설명함에 있어서 "앞면"을 기준으로 설명한다.

도 4를 참조하면, 하나의 칼날 그룹(130)을 이루는 복수 개의 칼날(120)은 제1 칼날(131)로부터 제N 칼날이 회전판(100)의 회전방향에 대해 순차적으로 각각 배치되어 있는데, 회전판(100)의 앞면을 기준으로 하였을 때, 제1 칼날(131)로부터 제N 칼날로 갈수록 회전판(100)의 중심에 대한 돌출거리가 점차로 감소하도록 구성된다.

여기서, 도 4에 도시된 실시형태는 하나의 칼날 그룹(130)이 총 3개의 칼날로 구성된 예를 도시하고 있다. 즉, 제N 칼날이 제3 칼날(133)인 실시형태이다. 하나의 칼날 그룹(130)이 이외에도 칼날이 2개나 4개 등의 개수로 구성되는 것도 가능하며, 전술한 돌출거리의 배열규칙, 그리고 후술할 홈의 깊이에 관한 규칙을 지키는 한 하나의 칼날 그룹(130)은 다양한 개수의 칼날로 구성될 수 있다. 이하에서는, 설명과 이해의 편의를 위해 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133)의 3개의 칼날로 이루어진 칼날 그룹(130)을 기준으로 삼아 기술적 특징을 설명하기로 한다.

도 4의 (a) 및 (b)는 하나의 칼날 그룹(130)을 확대 도시하고 있는데, 예초기(1)에 앞면으로 장착된 예초기용 원형 칼날(10)은 제1 칼날(131)이 가장 많이 돌출되어 있고, 제3 칼날(133)이 가장 작게 돌출되어 있다. 회전판(100)이 회전함에 따라 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133)이 순서대로 풀을 절삭하기 때문에 높은 절삭력을 발휘할 수 있는데, 제1 칼날(131)이 회전판(100)의 회전 방향(반시계방향)의 선두에 위치하면서 가장 높이 튀어나와 있기 때문에 사용할수록 제1 칼날(131)이 가장 많이 마모되고 제3 칼날(133)이 가장 적게 마모된다.

앞면으로 끼운 원형 칼날(10)의 절삭날(122)이 무뎌질 정도까지 장시간 사용한 후에는 제1 칼날(131), 제2 칼날(132), 제3 칼날(133)의 순서로 많이 마모되기 때문에 각 칼날(131, 132, 133)의 돌출 편차는 많이 완화된다.

이 상태에서, 도 5 및 도 6과 같이 초기에 앞면으로 장착된 예초기용 원형 칼날(10)을 분리한 후 뒤집어서 뒷면으로 장착하여 사용하게 되는데, 이러한 양면 사용에 따라 한 칼날 그룹(130)의 칼날(131, 132, 133) 배치는 도 4의 (c)에서 (d)로 바뀌게 된다. 이에 따라, 가장 마모가 적었던 제3 칼날(133)이 회전 방향의 선두에 위치하게 되고, 이로써 원형 칼날(10)을 양면으로 사용하기에 적합한 칼날 상태를 이루게 된다.

여기서, 회전판(100)의 앞면을 기준으로 하였을 때, 회전판(100)의 회전방향에 대한 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133)의 후방에는 각각 제1 홈(131') 내지 제3 홈(133')이 형성되어 있는데, 칼날(131, 132, 133)의 경우와는 반대로, 제1 홈(131')으로부터 제3 홈(133')으로 갈수록 회전판(100)의 중심에 대한 홈 깊이가 증가하는 것을 특징으로 한다.

각 홈은 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133)의 절삭력이 풀이나 잡초에 충분히 작용하도록 만드는 공간인데, 회전판(100)의 앞면을 기준으로 하였을 때 제3 칼날(133)의 후방에 가장 깊이가 깊은 제3 홈(133')이 위치하므로, 원형 칼날(10)을 뒤집어서 뒷면으로 장착하면 제3 칼날(133)의 전방에 제3 홈(133')이 위치하게 된다. 따라서, 앞면 쪽으로 사용하여 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133)의 높이가 어느 정도 균등해졌더라도, 이 깊이가 가장 깊은 제3 홈(133')에 의해 절삭작용의 측면에서는 제3 칼날(133)이 가장 돌출된 효과를 얻게 된다. 다시 말한다면, 뒷면으로 바꾸더라도 초기에 앞면으로 원형 칼날(10)을 장착한 상태와 유사한 칼날 상태를 형성하게 되는 것이다. 결국, 위와 같은 제1 칼날(131) 내지 제3 칼날(133), 그리고 제1 홈(131') 내지 제3 홈(133')의 구조는 본 발명의 예초기용 원형 칼날(10)이 양면 사용에 매우 적합하도록 만드는 효과를 가져온다.

도시된 실시형태에서, 제1 홈(131') 내지 제3 홈(133')은 각각 지름이 다른 원형의 원주면 형상으로 오목하게 형성되어 있다. 원형의 홈 형태는 칼날의 절삭력이 작용할 충분한 공간을 확보하는 데 편리할 뿐만 아니라, 각 칼날(131, 132, 133)의 양 측면에 서로 거울 대칭을 이루는 절삭날(122), 즉 절삭날(122)이 지향하는 방향이 반대를 이루게 됨으로써 양면으로 사용하더라도 절삭력이 균일하게 유지되도록 하는 데에도 유리하다.

한편, 회전판(100) 중심의 관통 홀(110) 주변을 따라서는, 회전판(100)의 앞면으로 돌출된 제1 돌출부(112)와 뒷면으로 돌출된 제2 돌출부(112')가 교번으로 각각 복수 개가 형성되어 있다. 제1/제2 돌출부(112, 112')는 각각 회전판(100)의 일부를 절개한 후 절곡 가공을 하여 만들 수 있는데, 도시된 실시형태에서는 각 돌출부(112, 112')가 3개씩 형성되어 있다.

도 7은 제1/제2 돌출부(112, 112')의 기능을 설명하고 있는데, 예초기(1)를 사용할 때 길게 자란 풀은 회전축(2)에 감기기 쉽고, 회전축(2)에 풀이 많이 감기면 엔진에 과부하가 걸려 손상의 위험이 있고, 특히 갑자기 회전판(100)이 멈춤으로써 칼날(120)의 파손과 안전사고의 위험도 따른다. 따라서, 회전판(100) 중심의 관통 홀(110)을 따라 둥글게 배치된 각 돌출부(112, 112')는 장벽의 역할을 하는 동시에 약간의 절삭 작용을 일으킴으로써 회전축(2)에 풀이 감기는 것을 막아주게 된다. 여기서, 회전판(100)의 앞면으로는 제1 돌출부(112)를 형성하는 한편 뒷면으로는 제2 돌출부(112')를 형성하는 것은 당연히 원형 칼날(10)의 양면 사용을 염두에 둔 것이다.

아울러 회전판(100)의 반경 방향에 대해 비스듬한 방향으로 절개된 복수 개의 절개 홈(140)이 상기 제1 돌출부(112) 및 제2 돌출부(112')에 대한 반경 방향 외측으로 형성될 수도 있다. 복수 개의 절개 홈(140)의 첫 번째 기능은 고속 회전체인 원형 칼날(10)의 무게를 감소시키고 공진을 피하는 것이다. 또한, 본 발명에서는 절개 홈(140)을 원주방향을 따르는 것이 아니라 반경 방향에 대해 비스듬한 방향으로 형성하고 있는데, 이는 절개 홈(140)의 안쪽 모서리가 일종의 절삭날의 역할을 할 수 있도록 만든 것이다. 이와 같이 비스듬하게 만들어진 절개 홈(140)은 제1/제2 돌출부(112, 112')와 함께 회전축(2)을 풀의 엉킴으로부터 보호하는 역할을 하게 된다.

그리고, 상기 복수 개인 제N 홈 중 소정의 간격을 이루는 일부 제N 홈에는 최내측으로부터 반경 방향을 따라 소정의 길이를 가지는 분할 홈(150)이 형성될 수 있으며, 일 예로, 몇몇 칼날 그룹(130)만큼 간격을 두고 제3 홈(133')을 가로질러서 반경 방향을 따라 짧은 분할 홈(150)이 형성될 수 있다. 이 분할 홈(150)은 원형 칼날(10)이 회전하는 과정에서 발생하는 진동을 흡수하는 기능을 하는 동시에, 특히 제초작업 중 돌과 같이 단단한 부분에 원형 칼날(10)이 부딪혔을 때의 강한 충격을 흡수함으로써 원형 칼날(10)이 깨지지 않도록 방지하는 역할을 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 예초기 2: 회전축
10: 예초기용 원형 칼날
100: 회전판 110: 관통 홀
112: 제1 돌출부 112': 제2 돌출부
120: 칼날 122: 절삭날
130: 칼날 그룹 131: 제1 칼날
132: 제2 칼날 133: 제3 칼날
131': 제1 홈 132': 제2 홈
133': 제3 홈 140: 절개 홈
150: 분할 홈

Claims (5)

1. 원형의 회전판 중앙에 관통 홀이 형성되고, 상기 회전판의 외주면을 따라 복수 개의 칼날이 형성된 예초기용 원형 칼날에 있어서,
   상기 복수 개의 칼날은 상기 회전판의 회전방향에 대한 전면과 후면에 모두 절삭날이 형성되고, 제1 칼날로부터 제N 칼날이 상기 회전판의 회전방향에 대해 순차적으로 각각 배치된 복수 개의 칼날 그룹으로 이루어지되,
   상기 회전판의 앞면을 기준으로 하였을 때, 상기 제1 칼날로부터 제N 칼날로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 돌출거리가 점차 감소하는 한편, 상기 회전판의 회전방향에 대한 상기 제1 칼날 내지 제N 칼날의 후방에 각각 지름이 다른 원형의 원주면 형상으로 오목하게 제1 홈 내지 제N홈이 형성되고 상기 제1 홈으로부터 제N 홈으로 갈수록 상기 회전판의 중심에 대한 홈 깊이가 증가하는 것을 특징으로 하는 예초기용 원형 칼날.
2. 제1항에 있어서,
   상기 관통 홀의 주변을 따라 상기 회전판의 앞면으로 돌출된 제1 돌출부와 뒷면으로 돌출된 제2 돌출부가 교번으로 각각 복수 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 예초기용 원형 칼날.
3. 제2항에 있어서,
   상기 회전판의 반경 방향에 대해 비스듬한 방향으로 절개된 복수 개의 절개 홈이 상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부에 대한 반경 방향 외측으로 형성된 것을 특징으로 하는 예초기용 원형 칼날.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제N 홈 중 소정의 간격을 이루는 일부 제N 홈에는 최내측으로부터 반경 방향을 따라 소정의 길이를 가지는 분할 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 예초기용 원형 칼날.
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