KR102170148B1 - Wire cutter - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 하드와이어(硬線, hard wire) 등의 경도가 높은 금속선을 가벼운 힘으로 절단할 수 있는 경량의 선재용 커터를 제공한다. 하드와이어 커터(1)는, 선단에 고정날(4)을 갖는 본체부(2)와, 상기 본체부(2)에 대해 회동 가능하게 주축(18)에 의해 축지지된 가동부(12)와, 본체부(2)에 대해 회동 가능하게 조작축(8)에 의해 축지지된 조작부(6)를 구비하고 있다. 가동부(12)에는 고정날(4)에 접촉 및 분리가 가능한 위치에 가동날(14)이 설치되어 있다. 조작부(6)에는, 조작축(8)을 지점(支点)으로 한 레버의 작용점이 되는 롤러(10)가 설치되어 있다. 상기 롤러(10)는, 조작부(6)의 조작 파지부(6a)의 개폐 조작에 의해 요동하며, 가동부(12)에 가압력을 미치면서 압력받이부(16) 상을 슬라이딩한다. 롤러(10)가 슬라이딩하는 압력받이부(16)의 슬라이딩 중간 영역에는 오목부(16b)가 형성되어 있다.The present invention provides a lightweight wire cutter capable of cutting metal wires with high hardness, such as hard wires, with light force. The hard wire cutter (1) includes a main body (2) having a fixed blade (4) at its tip, a movable part (12) supported by a main shaft (18) so as to be rotatable with respect to the main body (2), It is provided with an operation part 6 supported by the operation shaft 8 so that rotation with respect to the main body part 2 is possible. The movable part 12 is provided with a movable blade 14 at a position capable of contacting and separating the fixed blade 4. The operation part 6 is provided with a roller 10 serving as an operating point of a lever with the operation shaft 8 as a point. The roller 10 swings by the opening and closing operation of the operation gripping part 6a of the operation part 6 and slides on the pressure receiving part 16 while exerting a pressing force on the movable part 12. A concave portion 16b is formed in the sliding intermediate region of the pressure receiving portion 16 through which the roller 10 slides.
Description
본 발명은 선재(線材)를 절단하는 수공구(hand tools)로서, 특히 금속제의 선재를 절단하는 선재 커터에 관한 것이다.The present invention relates to a hand tools for cutting a wire rod, and in particular, to a wire cutter for cutting a metal wire rod.
선재를 절단하기 위한 수공구로서는, 가위나 니퍼(nipper) 등이 널리 이용되고 있다. 그러나, 금속선 등의 경도(硬度)가 높은 선재를 절단하기 위해서는, 절단시에 큰 힘을 발생시킬 필요가 있다. 강대한 힘을 발생시킴으로써, 용이하게 금속선을 절단할 수 있는 종래의 선재용 커터를 도 8에 나타낸다. As a hand tool for cutting a wire rod, scissors and nippers are widely used. However, in order to cut a wire rod having high hardness such as a metal wire, it is necessary to generate a large force at the time of cutting. Fig. 8 shows a conventional wire rod cutter capable of easily cutting a metal wire by generating a strong force.
도 8의 선재용 커터(100)는, 선단에 칼날부(103)를 갖는 핸들(101)과, 상기 핸들(101)로부터 가지 형상으로 뻗어 있는 지점편(支点片, supporting point piece; 108)의 선단(108a)에 회동(回動) 가능하게 부착되어 있는 핸들(102)과의 개폐 조작에 의해 선재를 절단하는 공구이다. 상기 핸들(102)은, 링크편(link piece; 105)을 통해 칼날부(104)를 가진 커터부(107)와 연결되어 있다. 그리고, 링크편(105)은, 커터부(107)에 대해 장공(長孔; 107a) 내부를 슬라이딩할 수 있도록 연결되어 있다. The
이러한 구성에 의해, 핸들(101,102)을 개폐 조작하면, 선단의 핀(106)을 축으로 하여 칼날부(103,104)가 상대적으로 개폐된다. 즉, 상기 선재용 커터(100)는, 핀(106)을 지점(支点)으로 하는 커터부(107)의 레버 기구(lever mechanism)와, 선단(108a)을 중심으로 하는 핸들(102)의 레버 기구로 이루어지는 이중 레버에 의해 큰 힘을 발생시킬 수 있다. 이 때문에, 연강선(軟鋼線) 등의 굵직한 금속선을 가벼운 힘으로 절단할 수가 있다. 도 8과 같은 선재용 커터는, 예컨대, 특허 문헌 1에 개시되어 있다.With this configuration, when the
그러나, 상기 종래의 선재용 커터(100)에 따르면, 연강선 등을 비교적 가벼운 힘으로 절단할 수 있지만, 레버가 2단(段)으로 구성되어 있기 때문에 대형이어서, 양손으로 조작할 필요가 있다. 따라서, 더 큰 힘을 요하는 하드와이어(硬線, hard wire)의 절단에는, 레버의 작용을 증대시키기 위하여, 공구를 보다 대형으로 구성할 필요가 있다. 이 때문에, 조작성이 현저히 저하된다. However, according to the
또, 래칫 커터(ratchet cutter)와 같이, 소형이라 하더라도 큰 힘을 분할하여 발생시키는 공구가 알려져 있다. 그러나, 이러한 래칫 커터는, 1개의 선재를 절단할 때마다, 복수 회의 개폐 조작을 요하기 때문에, 작업 효율의 저하를 초래함과 동시에, 작업자의 피로도 증대된다. In addition, tools such as ratchet cutters, which divide and generate a large force even if small, are known. However, such a ratchet cutter requires a plurality of opening and closing operations each time one wire is cut, resulting in a decrease in work efficiency and an increase in operator fatigue.
이에, 본 발명에서는, 하드와이어 등의 경도가 높은 금속선을 1회의 한 손 조작으로 절단할 수 있는 선재용 커터를 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a wire cutter capable of cutting a metal wire having high hardness such as a hard wire with one hand operation.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 선재용 커터는, 고정날 및 제 1 파지부(把持部)를 갖는 본체부와, 본체부에 제 1 축에 의해 회동 가능하게 축지지되며, 제 1 파지부에 대해 개폐 가능하게 되는 제 2 파지부를 갖는 동시에, 상기 제 2 파지부의 개폐에 의해 제 1 축을 중심으로 레버(lever) 조작되는 작용부를 가진 조작부와, 본체부에 제 2 축에 의해 회동 가능하게 축지지되며, 고정날과 접촉 및 분리가 가능한 위치에 가동날을 가지고, 상기 가동날을 고정날에 근접시키는 가압력을 작용부로부터 받는 압력받이부(受壓部)가 설치되며, 또한, 압력받이부 상에 있어서의 작용부의 슬라이딩 중간 영역에 오목부가 형성되어 있는 가동부를 구비한 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the cutter for a wire rod of the present invention is rotatably supported by a body portion having a fixed blade and a first gripping portion, and a first shaft on the body portion, and the first wave An operation portion having a second gripping portion capable of being opened and closed with respect to the branch portion, and an operating portion having an acting portion operated with a lever around the first axis by opening and closing the second gripping portion, and the body portion is rotated by a second axis A pressure receiving part is installed that is supported by a shaft and has a movable blade at a position capable of contacting and separating the movable blade from the working part, and receiving a pressing force to bring the movable blade close to the fixed blade. It is characterized by comprising a movable portion in which a recess is formed in a sliding intermediate region of the acting portion on the pressure receiving portion.
또, 본 발명의 선재용 커터는, 상기 구성에 추가하여, 압력받이부가 작용부에 맞닿도록, 가동부가 본체부에 대하여 가세(付勢, bias)되어 있는 것을 특징으로 한다.Further, the cutter for a wire rod of the present invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the movable portion is biased with respect to the body portion so that the pressure receiving portion abuts the acting portion.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 제 2 파지부를 회동 조작하면, 작용부가 레버의 작용에 의해 회동하여, 압력받이부에 대해 가압 상태가 된다. 작용부의 가압력에 의해 가동부가 회동하여, 가동날이 고정날에 접근한다. 압력받이부의 중간 슬라이딩 영역에 형성된 오목부에 있어서, 제 1 축과 작용부를 통과하는 가상(假想) 직선과 압력받이부가 이루는 각이 최대가 된다. 즉, 원호(圓弧) 운동하는 작용부의 회동 방향에 대한 슬라이딩 면이 이루는 각이 다른 슬라이딩 영역에 비해 작아진다. 이 때문에, 오목부에 있어서는, 압력받이부에 대한 작용부의 웨지(wedge) 증력(增力) 효과가 최대가 되는 동시에, 작용부의 가압에 근거하는 가동부의 이동은 가장 작아진다. 이로써 국소적으로 강대한 힘을 발생시킬 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, when the second gripping portion is rotated, the acting portion is rotated by the action of the lever, and the pressure receiving portion is in a pressurized state. The movable part is rotated by the pressing force of the acting part, and the movable blade approaches the fixed blade. In the concave portion formed in the intermediate sliding region of the pressure receiving portion, the angle formed by the virtual straight line passing through the first shaft and the acting portion and the pressure receiving portion is maximized. That is, the angle formed by the sliding surface of the circular motion of the acting portion with respect to the rotation direction is smaller than that of other sliding areas. For this reason, in the concave portion, the wedge increasing effect of the acting portion on the pressure receiving portion is maximized, and the movement of the movable portion based on the pressing of the acting portion becomes the smallest. This makes it possible to generate a strong force locally.
또, 본 발명에 따르면, 압력받이부가 작용부에 맞닿도록 가세되어 있기 때문에, 제 2 파지부의 개방 조작, 폐쇄 조작의 어느 경우에 있어서든 압력받이부와 작용부는 접촉되어 있어, 양호한 효율로 힘의 전달을 행할 수가 있다.In addition, according to the present invention, since the pressure receiving unit is energized so as to abut the acting unit, the pressure receiving unit and the acting unit are in contact with each other in either the opening operation or the closing operation of the second gripping unit. Can deliver.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 하드와이어 커터의 전체 사시도이다.
도 2는 도 1의 하드와이어 커터를 벌린 상태를 일부 파단(破斷)하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1의 하드와이어 커터의 가동부의 확대 사시도이다.
도 4는 도 1의 하드와이어 커터의 동작 설명도로서, (a)는 전개(全開) 상태, (b)는 반개(半開) 상태, (c)는 전폐(全閉) 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 압력받이부와 롤러의 사이에 작용하는 힘 관계를 나타낸 모식도이다.
도 6은 압력받이부와 롤러의 사이에 작용하는 힘 관계를 구체적으로 나타낸 동작 설명도이다.
도 7은 도 1의 하드와이어 커터의 개방 치수에 대한 절단력의 변화를 나타낸 도면이다.
도 8은 종래의 선재용 커터를 나타낸 도면이다.1 is an overall perspective view of a hard wire cutter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the hard wire cutter of FIG. 1 is opened, partially broken.
3 is an enlarged perspective view of a movable part of the hard wire cutter of FIG. 1.
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the hard wire cutter of FIG. 1, in which (a) is an open state, (b) is a half-open state, and (c) is a fully closed state.
5 is a schematic diagram showing a force relationship acting between a pressure receiving portion and a roller.
6 is an operation explanatory view specifically showing a force relationship acting between the pressure receiving portion and the roller.
7 is a view showing the change in cutting force with respect to the open dimension of the hard wire cutter of FIG.
8 is a view showing a conventional cutter for a wire rod.
본 발명의 실시 형태에 관한 하드와이어 커터(선재용 커터)에 대해 도면을 이용하여 나타낸다. A hard wire cutter (cutter for a wire rod) according to an embodiment of the present invention is shown using the drawings.
우선, 구조에 대해 도 1~3을 이용하여 설명하고, 이어서, 동작에 대해 도 4~7을 이용하여 설명한다. First, the structure will be described using Figs. 1 to 3, and then the operation will be described using Figs. 4 to 7.
도 1은, 하드와이어 커터(1)의 전체를 나타낸 사시도이다. 상기 하드와이어 커터(1)는, 크게 나누어, 본체부(2)와 가동부(12)와 조작부(6)의 3개 부분으로 구성되어 있다. 또, 도 2는, 조작부(6)를 벌린 상태의 하드와이어 커터(1)에 대하여, 본체부(2)의 가동부(12) 주변을 일부 파단하여 나타내고 있다. 그리고, 도 3은, 가동부(12)만을 확대하여 나타내고 있다. 1 is a perspective view showing the entire
도 1을 참조하여, 본체부(2)에는, 일단 측에 본체 파지부(2a; 제 1 파지부)가 설치되고, 타단 측에는, 대향되는 판형상 부재의 사이에 고정날(4)이 샌드위치 형상으로 고정되어 있다. 상기 고정날(4)은 볼트 체결에 의해 탈부착 가능하며, 이 빠짐 등이 발생하여도 교환이 용이하다. Referring to Fig. 1, in the
조작부(6)는, 조작 파지부(6a; 제 2 파지부)를 가지며, 본체부(2)에 대해 조작축(8; 제 1 축)에 의해 회동 가능하게 축지지되어 있다. 이에 따라, 조작 파지부(6a)는 본체 파지부(2a)에 대해 개폐 가능하게 되어 있다. 여기서, 도 2를 함께 참조하여, 조작축(8)을 사이에 두고 조작 파지부(6a)와 반대 측에는, 조작 파지부(6a)의 조작에 의해 레버 작용을 미치는 롤러(10)가 설치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 레버 작용에 있어서 지점 및 작용점이 되는 롤러(10)의 주변 부분이 본체부(2) 측으로 굴곡된 상태로 형성되어 있다. The
롤러(10)의 주변 부분은 대향되는 판형상 부재에 의해 형성되어 있다. 그리고, 이들 대향되는 판형상 부재에 의해 본체부(2)를 외측으로부터 사이에 끼우도록 하여, 조작부(6)가 본체부(2)에 축지지되어 있다. 또, 상술한 고정날(4)을 샌드위치 형상으로 끼우는 본체부(2)의 판형상 부재에는, 만곡된 장공(2b)이 형성되어 있다. 상기 장공(2b) 내부를 슬라이딩할 수 있도록 롤러(10)의 축(10a)이 관통 배치되어 있다. The peripheral portion of the
가동부(12)는, 도 2를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 판형상 부재로 형성되며, 본체부(2)에 편심(偏心) 상태로 회동 가능하도록 주축(主軸)(18; 제 2 축)에 의해 축지지되어 있다. 그리고, 주축(18)을 중심으로 한 회전 동작에 있어서 고정날(4)과 접촉 및 분리가 가능한 위치에 가동날(14)이 설치되어 있다. 또한, 조작부(6)의 롤러(10) 측에 면(面)한 단부 가장자리에는, 롤러(10)로부터의 레버 작용에 의한 가압력을 받는 압력받이부(16)가 설치되어 있다. As can be seen with reference to FIG. 2, the
이에 따라, 압력받이부(16)가 롤러(10)로부터 가압력을 받으면, 가동부(12)는 회동하여, 가동날(14)이 고정날(4)에 가까워진다. 여기서, 도 3을 참조하면, 압력받이부(16)에는, 롤러(10)가 슬라이딩하는 중간 영역에 오목부(16b)가 형성되어 있는 것을 알 수 있다. 본 실시 형태에서는, 압력받이부(16)는, 주축(18, 도 3에서는 설명의 편의를 위해, 축 방향만 1점 쇄선(鎖線)으로 치환하여 나타냄)을 중심으로 한 외경(外徑) 측에 외경 측 볼록부(16a), 중간 영역에 오목부(16b), 내경(內徑) 측에 내경 측 볼록부(16c)가 형성되어 있다. 도 3에서는 이들 요철부(凹凸部)의 경계를 1점 쇄선으로 나타내고 있다. 그리고, 압력받이부(16)의 내경 측 볼록부(16c)와 주축(18)의 사이에는 절결(切缺; 12b)이 형성되어 있다. Accordingly, when the
도 2로 돌아가, 상기 절결(12b)에는, 토션 스프링(torsion spring; 26)의 일단이 걸림고정되어 있다. 상기 토션 스프링(26)은, 조작부(6)의 회동 중심이 되는 조작축(8)을 스프링 받이로 하여 배치되어 있으며, 가동날(14)과 고정날(4)의 간격이 벌어지는 방향으로 가동부(12)를 가세하고 있다. 즉, 가동부(12)는, 압력받이부(16)가 롤러(10)에 맞닿도록 가세되어 있다. Returning to Fig. 2, one end of a
이와 같이 구성되어 있기 때문에, 조작 파지부(6a)를 본체 파지부(2a)에 접근시키면, 롤러(10)는 토션 스프링(26)의 가세(付勢, bias)에 대항하여 압력받이부(16)를 따라 주축(18) 측으로 이동한다. 이로써 가동날(14)이 고정날(4)에 가까워져, 선재를 절단할 수가 있다. Since it is configured in this way, when the
다음으로, 하드와이어 커터(1)의 동작에 대해, 도 4~7을 이용하여 설명한다. Next, the operation of the
도 4는, 조작 파지부(6a)의 개방도(開度)에 대해 3개의 상태를 나타내고 있다. 이 중, 도 4(a)는 전개(全開) 상태, 도 4(b)는 반개(半開) 상태, 도 4(c)는 전폐(全閉) 상태를 나타내고 있다.4 shows three states with respect to the openness of the
우선 도 4(a)를 참조하여, 조작 파지부(6a)가 전개 상태에 있을 때, 롤러(10)는 가동부(12)의 압력받이부(16) 중, 정상부(頂部; 12a) 부근의 외경 측 볼록부(16a, 도 3 참조)에 맞닿은 상태로 되어 있다. First, referring to Fig. 4(a), when the
본 실시 형태에서는, 이와 같이 칼날 베이스부(刀元, blade bottom)에 수용 가능하게 되는 최대 지름의 선재의 직경을, 가동날(14) 및 고정날(4)의 개방 치수로 정의한다. 상기 도 4(a)에서는 가상의 원(51)으로 나타낸 크기의 가상의 선재의 직경이 5.3mm이므로, 개방 치수(52)는 5.3mm이다. 이에 대해, 절단 대상의 예로서, 직경 3.2mm의 선재(50)를 도시하고 있다. 이에 따라, 도 4(a)의 상태에서는, 선재(50)가 가동날(14) 및 고정날(4)에 끼움지지되어 있지 않기 때문에, 조작 파지부(6a)는 선재(50)로부터의 절단 저항을 받지 않고 폐쇄 방향으로 회동할 수가 있다.In the present embodiment, the diameter of the wire rod having the largest diameter that can be accommodated in the blade base portion as described above is defined as the open dimensions of the
도 4(b)는, 조작 파지부(6a)가 중간 위치까지 닫힌 반개 상태를 나타내고 있다. 본 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 절단 대상인 선재(50)에는, 가동날(14) 및 고정날(4)에 의해 일부 노치(cuts)가 형성되어 있다. 이 상태에 있어서, 개방 치수(53)는 2.0㎜ 정도로 되어 있다. 즉, 선재(50)로부터의 절단 저항을 받아, 조작 파지부(6a)의 회동 부하가 상승되어 있는 상태이다. Fig. 4(b) shows a half-open state in which the
이 때, 압력받이부(16)에 맞닿는 롤러(10)는, 가동부(12)의 정상부(12a) 측의 외경 측 볼록부(16a, 도 3 참조)로부터 주축(18) 측으로 접근하도록 이동하고 있다. 그리고, 압력받이부(16) 상의 롤러(10)의 슬라이딩 영역 중, 중간 위치에 형성된 오목부(16b, 도 3 참조)의 영역으로 이동하고 있는 상태가 도시되어 있다. At this time, the
도 4(c)는, 조작 파지부(6a)가 완전히 닫히고, 가동날(14)과 고정날(4)이 접촉하여, 선재(50)의 절단이 완료된 상태를 나타내고 있다. 이 때, 롤러(10)는, 가동부(12)의 압력받이부(16) 상에서 슬라이딩 중간 영역에 형성된 오목부(16b)를 나와, 주축(18) 측에 형성된 내경(內徑) 측 볼록부(16c, 도 3 참조)에 올라탄 위치로 이동하고 있다. Fig. 4(c) shows a state in which the
다음으로, 조작 파지부(6a)의 개방도에 대한, 압력받이부(16)와 롤러(10)의 사이에 작용하는 힘 관계에 대해 구체예를 나타내기 전에, 압력받이부(16)와 롤러(10)의 관계에 대해 도 5에 모식적으로 나타내어 설명한다. 또한, 주변의 구성에 대해서는, 상술한 도 2를 함께 참조한다. 도 5 중에 있어서, 1점 쇄선(30)은, 압력받이부(16) 및 롤러(10)의 접촉점과 주축(18)을 잇는 동경(動徑, radius vector) 방향을 나타내고 있다. 또, 1점 쇄선(31)은, 1점 쇄선(30)과 직교하고 있으며, 가동부(12)의 회전 방향을 나타내고 있다. Next, before showing a specific example of the relationship between the force acting between the
도 5는, 압력받이부(16)에 롤러(10)가 맞닿은 부분을 확대하여 나타내고 있다. 롤러(10)는, 조작축(8)을 중심으로 원호 운동을 행하지만, 근사적(近似的)으로 직선 운동을 행하는 웨지로 치환하여 생각할 수 있다. 5 shows an enlarged view of a portion where the
이에, 도 5에 나타내는 바와 같이, 조작 파지부(6a)에 의해 레버 조작되는 롤러(10)를 웨지(28)로서 나타내고, 롤러(10)의 원호 방향으로 작용하는 레버 회전력(22)을, 웨지(28)의 추진력으로서 생각한다. Thus, as shown in Fig. 5, the
그러면, 레버 회전력(22)에 근거한 웨지(28)의 작용에 의해, 압력받이부(16)에는 웨지(28)의 맞닿음면으로부터 수직 항력(抗力)(20)이 작용한다. 그런데, 가동부(12)는 주축(18)에 의해 축지지되어 있기 때문에, 회전 방향을 나타내는 1점 쇄선(31)의 방향으로만 이동이 가능하다. 따라서, 가동부(12)는 수직 항력(20)의 1점 쇄선(31) 방향 성분인 캠 회전력(24)의 힘을 받는다. 이와 같이, 압력받이부(16)와 롤러(10) 간의 맞닿음면에 대하여, 롤러(10)의 원호 운동 방향이 이루는 각이 작을수록, 웨지(28)에 의한 증력 효과가 현저하게 된다. Then, by the action of the
다음으로, 도 5의 구체예로서, 도 4에 나타낸 3개의 상태에 대응시켜, 롤러(10)와 압력받이부(16)의 사이에 작용하는 힘 관계에 대해, 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6은 롤러(10)와 가동부(12)간의 맞닿음 부분의 구성을 나타내며, 도 6(a)는 전개 상태의 힘 관계, 도 6(b)는 반개 상태의 힘 관계, 도 6(c)는 전폐 상태의 힘 관계를 나타내고 있다. 또한, 설명의 편의를 위해, 도 6에서는, 가동부(12)를 덮는 본체부(2)나, 롤러(10) 이외의 조작부(6)의 구성을 생략하고, 가동부(12)와 롤러(10)의 윤곽을 알 수 있도록 모식적으로 위치 관계를 나타내고 있다. Next, as a specific example of FIG. 5, a force relationship acting between the
도 6(a)의 상태로부터 도 6(c)의 상태에 걸쳐, 롤러(10)가 압력받이부(16) 상에서 외경 측으로부터 내경 측을 향하여 슬라이딩하고 있는 모습이 도시되어 있다. 또한, 도 6(a)~(c)에 있어서, 롤러(10)에 작용하는 레버 회전력(22)은 일정한 크기로 도시되어 있다. From the state of FIG. 6(a) to the state of FIG. 6(c), a state in which the
우선, 도 6(a)를 참조하여, 전개(全開) 상태에 있어서는, 롤러(10)는, 가동부(12)의 정상부(12a) 부근의 외경 측 볼록부(16a, 도 3 참조)에 맞닿아 있다. 이 때, 롤러(10)의 레버 회전력(22)에 대하여 발생하는 수직 항력(20)의 방향은, 주축(18) 측으로 크게 기울어 있다. 이 때문에, 가동부(12)의 회전 방향 성분(1점 쇄선(31) 방향 성분)의 캠 회전력(24)은 작다. 단, 접촉점과 주축(18) 간의 거리는 가장 길기 때문에, 큰 웨지 효과를 얻지 못하더라도 충분한 토크를 얻을 수가 있다. First, referring to Fig. 6(a), in the fully open state, the
다음으로, 도 6(b)를 참조하여, 반개(半開) 상태에 있어서는, 롤러(10)는, 외경 측 볼록부(16a)로부터 오목부(16b, 도 3 참조)를 향하는 경계 영역에 있어서의 압력받이부(16)에 맞닿아 있다. 이 때, 수직 항력(20)의 방향은 도 6(a)의 상태와는 달리, 가동부(12)의 회전 방향에 가까운 방향으로 작용하고 있다. 이 때문에, 도 5를 이용하여 설명한 바와 같이, 웨지의 증력 효과를 얻을 수 있으며, 1점 쇄선(31) 방향 성분의 캠 회전력(24)의 크기는 급격히 증대되어 있다. 또, 주축(18)과의 거리도 충분하기 때문에, 강대한 토크를 얻을 수 있어, 절단이 용이해진다. Next, referring to Fig. 6(b), in the half-open state, the
이어서, 도 6(c)를 참조하여, 전폐(全閉) 상태에 있어서는, 롤러(10)는, 오목부(16b)로부터 내경 측 볼록부(16c)로 이동한 상태를 나타내고 있다. 이 때, 수직 항력(20)의 방향은 도 6(a)와 마찬가지로 주축(18) 측으로 크게 기울어 있다. 그러나, 롤러(10)의 맞닿음 위치에서는 도 6(a)의 경우와는 달리, 레버 회전력(22)의 방향과 압력받이부(16)가 이루는 각은 크지 않다. 이 때문에, 웨지의 증력 효과를 얻을 수 있으며, 수직 항력(20)의 크기는 도 6(a)의 경우보다도 훨씬 크다. 따라서, 맞닿음 위치가 주축(18)에 가까워짐에 따른 토크의 저하가 충분히 보완되기 때문에, 종반(終盤)의 절단 작용이 유지되어, 확실하게 작업을 완료시킬 수가 있다. Next, with reference to FIG. 6(c), in the fully closed state, the
다음으로, 일정한 파지력(把持力)에 의한 하드와이어 커터의 조작에 대하여, 개방(opening) 치수에 대한 절단력의 관계를 도 7의 그래프로 나타낸다. 또한, 도 7의 그래프는, 본 실시 형태에 관한 하드와이어 커터(1)와 같이, 압력받이부의 슬라이딩 중간 영역에 오목부가 형성된 구성에 기인하는 특유의 경향을 나타낸 것이며, 도 1~6에 나타낸 하드와이어 커터(1)의 특성 그 자체는 아니다. Next, with respect to the operation of the hard wire cutter by a constant gripping force, the relationship of the cutting force to the opening dimension is shown in the graph of FIG. 7. In addition, the graph of Fig. 7 shows a characteristic tendency due to the configuration in which the recess is formed in the sliding intermediate region of the pressure receiving unit, like the
도 7을 참조하여, 개방 치수가 큰 쪽으로부터 차례로 그래프를 쫓아 보아 가면, 개방 치수가 큰 쪽으로부터 좁아짐에 따라, 절단력은 완만하게 증대되어 간다. 그리고, 어떠한 개방 치수부터 급격하게 절단력이 증대한다. 또, 개방 치수를 좁히면, 절단력은 급격하게 저하된다. Referring to Fig. 7, when the graph is sequentially followed from the larger opening dimension, the cutting force gradually increases as the opening dimension becomes narrower from the larger one. And, the cutting force rapidly increases from a certain opening dimension. In addition, when the opening dimension is narrowed, the cutting force decreases rapidly.
이와 같이, 본 실시 형태에 관한 하드와이어 커터에 따르면, 개방 치수의 중간 상태에 있어서 강대한 힘을 발생시킬 수 있으며, 절단 초기 단계 및 종료 단계에서는 절단력이 작게 억제된다.As described above, according to the hard wire cutter according to the present embodiment, a strong force can be generated in the intermediate state of the open dimension, and the cutting force is suppressed to be small in the initial stage and the end stage of cutting.
이러한 특성을 가지고 있기 때문에, 금속선재 중에서도, 특히 경도가 높은 하드와이어 등을 절단하기에 적합하다. Since it has such characteristics, it is suitable for cutting hard wires with high hardness, among metal wires.
즉, 일반적으로 경도가 높은 금속선은, 전성(展性, malleability)이 매우 낮아, 큰 변형에 대해 취약한 성질을 가지고 있다. 따라서, 컷팅(cuts)량이 커지면, 어떠한 곳에서 붕괴되며, 급격한 파단(破斷)을 수반하며 절단이 완료된다. 즉, 하드와이어를 절단할 때에는, 선재의 지름의 영역을 모두 커버하도록 절단력을 발생시킬 필요는 없으며, 컷팅(cuts) 개시로부터 붕괴가 발생할 때까지의 단계에 있어서 강대한 힘을 발생시키도록 구성하는 것이 바람직하다. That is, in general, a metal wire having a high hardness has very low malleability, and thus has a property that is vulnerable to large deformation. Therefore, when the amount of cuts becomes large, it collapses at some place, and the cutting is completed with sudden fracture. In other words, when cutting the hard wire, it is not necessary to generate a cutting force to cover all the area of the diameter of the wire, and it is configured to generate a strong force in the step from the start of cutting to the occurrence of collapse. It is desirable.
상술한 본 실시 형태에 있어서의 하드와이어 커터(1)에서는, 이러한 점을 고려하고 있다. 구체적으로는, 초기 단계에서는, 롤러(10)의 압력받이부(16)에 대한 맞닿음면이 작아지도록 구성하는 동시에, 가동부(12)의 회동의 속도가 커지도록 설계되어 있다. 이에 따라, 선재에 가동날(14) 또는 고정날(4)이 도달할 때까지의 절단에 기여하지 않는 영역에서는, 작은 힘으로 크게 회동시킬 수 있으므로, 작업 효율이 향상된다. In the
그리고, 가동날(14) 및 고정날(4)이 선재에 맞닿는 단계에 있어서는, 한꺼번에 선재에 절단력을 전달할 필요가 있다. 이 때문에, 압력받이부(16)에 대한 롤러(10)의 맞닿음 각도는, 웨지 효과를 최대로 얻을 수 있는 각도까지 변화하도록 설계되어 있다. And, in the step in which the
이어서, 절단 완료 단계에 있어서는, 상술한 바와 같이, 컷팅이 진행된 금속선재는 약하여, 큰 힘을 필요로 하지 않기 때문에, 반동(反動)을 완화하기 위해 절단력이 억제되어 있다. 이에 따라, 절단 조각의 비산(飛散)을 방지할 수도 있어, 안전하게 작업을 행할 수가 있다.Subsequently, in the cutting completion step, as described above, since the metal wire on which the cutting has proceeded is weak and does not require a large force, the cutting force is suppressed in order to mitigate the reaction. Accordingly, scattering of the cut pieces can be prevented, and the work can be performed safely.
이상과 같이, 본 실시 형태에 관한 하드와이어 커터에 의하면, 선재의 절단에 필요한 회동 위치에 있어서 국소적으로 강대한 절단력을 발생시키고, 또한, 절단에 기여하지 않는 초기 조작 영역에 있어서는, 가동부의 회동 속도를 상승시킴으로써 작업 효율의 향상을 도모할 수 있게 된다. 또, 웨지 효과가 얻어지는 영역이, 가장 절단력을 요하는 영역에 맞추어 설계되어 있기 때문에, 1회의 쥠 조작만으로 효율적으로 절단을 행할 수가 있다. 래칫 커터 등과 같이, 강대한 힘을 발생시킬 수 있지만, 복수 회의 개폐 조작을 행할 필요가 있는 공구에 비해, 작업 시간은 대폭 단축된다. As described above, according to the hard wire cutter according to the present embodiment, a strong cutting force is locally generated at the rotational position required for cutting the wire rod, and in the initial operation region that does not contribute to cutting, the movable part is rotated. By increasing the speed, it becomes possible to improve work efficiency. In addition, since the area where the wedge effect is obtained is designed according to the area requiring the most cutting force, cutting can be efficiently performed only with one gripping operation. Like a ratchet cutter or the like, a strong force can be generated, but compared to a tool that needs to perform a plurality of opening and closing operations, the working time is significantly shortened.
이로써, 종래의 하드와이어 커터에 의하면 양손으로 작업을 행할 필요가 있었던 φ 3.2㎜의 하드와이어 등이라 하더라도, 1회의 한 손 조작으로 간편하게 절단할 수가 있다. Thus, according to the conventional hard wire cutter, even a φ 3.2 mm hard wire, etc., which had to be performed with both hands, can be easily cut with one hand operation.
또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 조작부(6)에 의해 레버 작용을 미치는 작용부는, 가동부(12)의 압력받이부(16) 상을 외경 측으로부터 내경 측을 향해 슬라이딩하는 구성을 예로서 나타내었다. 그러나, 이에 한하지 않고, 내경 측으로부터 외경 측으로 슬라이딩하는 구성이어도 무방하다. 예컨대, 조작부에 있어서, 지점과 힘점(力点)의 사이에 작용부를 배치함으로써, 작용부가 내경 측으로부터 외경 측을 향해 슬라이딩하고, 또한, 웨지의 증력 효과가 얻어지는 방향으로 압력받이부를 형성해 두면, 마찬가지의 효과를 얻을 수가 있다. In addition, in the above-described embodiment, as an example, the operating portion exerting a lever action by the
또, 상기 실시 형태에 있어서는, 압력받이부(16)가, 외경 측 볼록부(16a)와 슬라이딩 중간 영역의 오목부(16b)와 내경 측 볼록부(16c)로 형성된 구성을 예로서 나타내었으나, 적어도, 슬라이딩 중간 영역에 오목부가 형성되어 있으면 된다. 즉, 롤러가 맞닿는 압력받이부 상의 점에 있어서의 접선(接線)과 롤러의 원호 궤도의 접선이 이루는 각은, 슬라이딩 중간 영역에서 가장 작아지도록 압력받이부가 구성되어 있으면, 선재의 절단 시에 웨지의 증력 효과가 얻어져, 용이하게 절단할 수 있게 된다. Further, in the above embodiment, a configuration in which the
또, 상기 실시 형태에 있어서는, 압력받이부(16)에 대해 가압력을 미치는 작용부로서 롤러(10)가 설치된 구성을 예로서 나타내었으나, 압력받이부(16)의 오목부(16b)를 슬라이딩할 수 있다면, 예컨대 슬라이딩 핀과 같은 구성이어도 무방하다. In addition, in the above embodiment, the configuration in which the
(산업상의 이용 가능성)(Industrial availability)
본 발명의 선재용 커터는, 웨지의 증력 효과에 의한 강대한 절단력을 절단에 필요한 회동 영역에서만 발생시킬 수 있기 때문에, 조작 효율이 향상되는 동시에, 가벼운 힘으로 선재를 절단할 수가 있다. 이 때문에, 하드와이어나 피아노 선 등의 경도가 높은 금속선을 절단하는 하드와이어 커터로서 유용하다.Since the cutter for wire rods of the present invention can generate a strong cutting force due to the wedge increasing effect only in the rotational region required for cutting, the operating efficiency is improved and the wire rod can be cut with light force. For this reason, it is useful as a hard wire cutter for cutting metal wires with high hardness, such as hard wires and piano wires.
1; 하드와이어 커터(선재용 커터)
2; 본체부
2a; 본체 파지부(把持部)(제 1 파지부)
2b; 장공(長孔)
4; 고정날
6; 조작부
6a; 조작 파지부(제 2 파지부)
8; 조작축(제 1 축)
10; 롤러(작용부)
12; 가동부
12a; 정상부
12b; 절결(切缺)
14; 가동날
16; 압력받이부
16a; 외경 측 볼록부
16b; 오목부
16c; 내경 측 볼록부
18; 주축(제 2 축)
20; 수직 항력
22; 레버 회전력
24; 캠 회전력One; Hard wire cutter (cutter for wire rod)
2; Body part
2a; Main body gripping part (first gripping part)
2b; Long gong
4; Fixed blade
6; Control panel
6a; Operation gripping part (second gripping part)
8; Operation axis (1st axis)
10; Roller (acting part)
12; Moving part
12a; Top
12b; Notch (切缺)
14; Operation blade
16; Pressure receiving part
16a; Outer diameter side convex
16b; Concave
16c; Inner diameter side convex
18; Main axis (2nd axis)
20; Vertical drag
22; Lever torque
24; Cam torque
Claims (2)
상기 본체부에 대하여 제 1 축에 의해 회동 가능하게 축지지되며, 상기 제 1 파지부에 대해 개폐 가능하게 되는 제 2 파지부를 갖는 동시에, 상기 제 2 파지부의 개폐에 의해 상기 제 1 축을 중심으로 레버(lever) 조작되는 작용부를 가진 조작부와,
상기 본체부에 대하여 제 2 축에 의해 회동 가능하게 축지지되며, 상기 고정날과 접촉 및 분리가 가능한 위치에 가동날을 갖고, 상기 제 2 파지부의 폐쇄 방향으로의 회동에 따라, 상기 제 2 축을 중심으로 하는 내경 측으로 회전 슬라이딩시키는 것이 가능한 상기 작용부로부터, 상기 가동날을 상기 고정날에 근접시키는 가압력을 받는 압력받이부가 설치되며, 또한, 상기 압력받이부 상에, 상기 제 2 축을 중심으로 하는 지름 방향에 있어서 외경 측에 형성된 볼록부로부터 내경 측에 형성된 볼록부까지 슬라이딩하는 상기 작용부의 슬라이딩 중간 영역에 오목부가 형성되어 있는 가동부를 구비한 것을 특징으로 하는 선재(線材)용 커터. A body portion having a fixed blade and a first gripping portion,
It has a second gripping part that is pivotably supported by a first shaft with respect to the main body and is openable and closed with respect to the first gripping part, and at the same time, the first shaft is centered by opening and closing the second gripping part. An operation part having an acting part that is operated by a lever,
It is pivotably supported by a second shaft with respect to the main body, and has a movable blade at a position capable of contacting and separating with the fixed blade, and according to the rotation of the second gripping part in the closing direction, the second A pressure receiving unit receiving a pressing force to bring the movable blade close to the fixed blade is installed from the acting unit capable of rotating and sliding toward the inner diameter of the axis, and on the pressure receiving unit, the second axis A cutter for a wire rod, comprising: a movable portion having a concave portion formed in a sliding intermediate region of the acting portion that slides from the convex portion formed on the outer diameter side to the convex portion formed on the inner diameter side in the radial direction.
상기 압력받이부가 상기 작용부에 맞닿도록, 상기 가동부가 상기 본체부에 대하여 가세(付勢, bias)되어 있는 것을 특징으로 하는 선재용 커터.The method of claim 1,
A cutter for a wire rod, characterized in that the movable portion is biased with respect to the body portion so that the pressure receiving portion abuts the acting portion.
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