KR20060043255A

KR20060043255A - 원심형 엔진 클러치를 구비한, 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계

Info

Publication number: KR20060043255A
Application number: KR1020050016687A
Authority: KR
Inventors: 브이 해리 엘. 더비
Original assignee: 텍스트론 인코포레이티드
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-05-15
Also published as: CN1698410A; EP1597956A1; CA2490791A1; JP2005328834A

Abstract

후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계는 이동 구조체와, 지면상에서의 이동을 위한 이동 구조체에 견인작용을 전달하기 위해 이동 구조체에 회전가능하게 결합된 지면접촉 견인부재를 포함한다. 내연기관은 이동 구조체 상에 지지되고 출력축에서 구동력을 출력한다. 화단용 칼은 이동 구조체 상에 회전가능하게 지지된 잔디깍이 릴과 결합된 절단 에지를 가지는 이동 구조체에 의해 지지된다. 잔디깍이 릴은 화단용 칼과 같이 잔디깍이와 관련된 절단 날을 포함한다. 구동장치는 출력축과 지면접촉 견인부재 및 그에 구동력을 전달하기 위한 잔디깍이 릴 중 적어도 하나 사이에 조작가능하게 결합된다. 구동장치는 출력축과 조작가능하게 결합된 원심 클러치를 포함한다. 원심 클러치는 출력축이 설정속도에 도달할 때까지 구동력이 지면접촉 견인부재 또는 잔디깍이 릴에 전달되는 것을 차단하며, 그로 인해 복잡한 결합장치가 필요없게 되는 것이다.

잔디깍이, 후방, 미는, 이동, 견인, 회전, 내연기관, 절단 날, 원심 클러치

Description

원심형 엔진 클러치를 구비한, 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계{WALK BEHIND GREENS MOWER HAVING CENTRIFUGAL ENGINE CLUTCH}

도 1은 본 발명에 따른 잔디깍이 기계를 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 잔디깍이 기계의 구동장치를 확대 도시한 사시도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 잔디깍이 기계 12 : 베이스부

14 : 절단 유닛 16 : 피봇팅 기구

18 : 잔디깍이 릴 20 : 나선형 날

22 : 릴 샤프트 24 : 회전축

26 : 지면접촉 롤러 32 : 내연기관

34 : 프레임 36 : 잔디 롤러

38 : 구동장치 40 : 핸들 조립체

46 : 롤러 액슬 60 : 원심 클러치 부재

100 : 외부 드럼 102 : 로터

본 발명은 잔디깍이 기계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 성능을 개선하고 구조를 단순화하기 위해 견인 드라이브(traction drive)를 조작가능하게 결합한 원심 클러치를 갖는, 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계에 관한 것이다.

종래기술에서 공지된 바와 같이, 잔디깍이 기계는 특히 골프 코스 잔디를 깍는데 유용한데, 이 잔디깍이 작업에 있어서 잔디밭 전체에 걸쳐 잔디가 일정하게 절단되도록 하기 위해 정확한 절단이 필요함은 잘 알려져 있는 사실이다. 일반적으로, 이러한 잔디깍이 기계는 후방에서 걸으면서 미는 형태나 탑승형 중 어느 하나에 해당한다.

잔디깍이 기계는 일반적으로 로타리형 잔디깍이 유닛에 대응하는 릴형 잔디깍이 유닛을 구비한다. 잘자란 잔디로 발육시키는데는 시간과 비용이 많이 들기 때문에 잔디깍이 기계가 잘 작동하여 잔디를 상하지 않도록 하는 것이 매우 중요하다.

골프 코스 잔디를 관리하는 장비로는 일반적으로 내연기관이 이용되고 있다. 많은 수의 잔디깍이 기계가 본 발명의 속하는 기술분야에서 알려져 있으며, 그 중 일부는 미국 특허공보 제3,429,110호에 개시되어 있다. 주요 미국 특허공보 제3,511,033호, 제3,668,844호, 제4,866,918호 및 제5,042,236호에는 다수 또는 한벌의 절단 유닛을 구비한 탑승형 잔디깍이 기계가 개시되어 있다. 위의 모든 특허는 본 발명에 참고적으로 결합되어 있다. 이들 특허에 개시된 잔디깍이 기계들은 주 동력원인 내연기관, 구동벨트, 기어 및/또는 체인으로 된 구동장치, 또는 지면 접촉 휠 및 릴 절단 유닛에 동력을 제공하는 유압장치에 의존하여 작동한다. 그러나, 구동장치 및 절단 유닛에 동력을 제공하기 위해 내연기관을 채용한 잔디깍이 기계는 그 사용과 관련하여 많은 장점들이 있다.

이와 같은 종래의 잔디깍이 기계들은 때때로 절단 유닛 및/또는 구동장치를 결합하고 분리하는 작용에 작동자가 요구되어지는 분리장치를 채용하고 있다. 이들 장치는 때때로 핸들에서 레버를 분리하는 작용에 작동자를 필요로 하며, 이 핸들은 절단 유닛이 접촉/분리 및 정지/작동 중이기 때문에 바람직하지 않은 절단 결과를 초래할 수 있다. 즉, 종래의 잔디깍이 기계는 때때로 엔진 스로틀과 각각의 구동장치 및 절단 유닛를 모두 제어하기 위한 작동자를 필요로 한다. 그러나, 이와 같은 배열은 때때로 작동자가 구동장치 또는 절단 유닛을 천천히 연결시키는 것을 방해하며, 잔디깍이 기계를 제어하는데 있어서의 곤란성도 증폭시킨다.

따라서, 종래에는 구동력 및/또는 절단력의 순차적인 적용이 가능하도록 그 운전을 단순화할 수 있는 잔디깍이 기계가 제공될 필요가 있었다. 아울러, 종래에는 위와 같은 종래기술들의 단점을 해소한 잔디깍이 기계가 제공될 필요가 있었다.

본 발명에 따르면, 유용한 구성을 가지는 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계가 제공된다. 본 발명의 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계는 이동 구조체와, 지면상에서의 이동을 위한 이동 구조체에 견인작용을 전달하기 위해 이동 구 조체에 회전가능하게 결합된 지면접촉 견인부재를 포함한다. 내연기관은 이동 구조체 상에 지지되고 출력축에서 구동력을 출력한다. 화단용 칼은 이동 구조체 상에 회전가능하게 결합된 잔디깍이 릴과 결합칼 절단 에지(cutting edge)를 가지는 이동 구조체에 의해 지지된다. 잔디깍이 릴은 화단용 칼과 같이 잔디깍이와 관련된 절단 날을 포함한다. 구동장치는 출력축과, 지면접촉 견인부재 및 그에 구동력을 전달하기 위한 잔디깍이 릴 중 적어도 하나 사이에 조작가능하게 결합된다. 구동장치는 출력축과 조작가능하게 결합된 원심 클러치를 포함한다. 원심 클러치는 출력축이 설정 회전속도에 도달할 때까지 지면접촉 견인부재 또는 잔디깍이 릴에 구동력이 전달되는 것을 차단하는 것으로, 그로 인해 복잡한 결합장치를 갖출 필요가 없게 된다.

본 발명의 추가적인 응용 부분에 대해서는 이하 제시되는 상세한 설명에 의해 보다 분명하게 나타날 것이다.

본 발명의 상세한 설명 및 바람직한 실시예에 따른 구체적인 예시는 단지 도시를 목적으로 하는 것이지 본 발명의 범주에 한정하고자 함이 아니라는 것을 이해하여야 한다.

본 발명은 이하 상세한 설명 및 첨부된 예시도면을 참조하여 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

첨부된 도면 도 1은 본 발명에 따른 잔디깍이 기계를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 잔디깍이 기계의 구동장치를 확대 도시한 사시도이다.

바람직한 실시예에 관한 다음 설명은 사실상 단지 모범적인 것으로서 본 발명을 제한하고자 하는 의도는 전혀 없고, 다만 출원으로서 이를 이용하고자 하는 것이다. 예를 들어, 본 발명은 잔디깍이(lawn mowers), 경운기(roto-tillers), 통풍장치(aerators), 제설송풍기(snowblowers) 등에 사용을 포함해 매우 다양한 적용분야에서 사용함을 확인할 수 있다. 그러나, 아래의 설명에서 본 발명은 잔디깍이 기계와 연결하여 설명되어질 것이다. 이러한 설명은 본 발명을 한정하고자 하는 것으로 이해되어서는 아니된다.

도면에 따르면, 도 1은 본 발명의 주요부들을 합체한 잔디깍이 기계(10)가 도시하고 있다. 잔디깍이 기계(10)는 베이스부(base portion;12)와 절단 유닛(14)을 가지는 릴 형태(reel-type)의 절단기이다. 절단 유닛(14)은, 바람직하게는 피봇팅 기구(pivoting mechanism;16)를 통해 베이스부(12)에 유기적으로 결합되나, 다른 선택적인 연결이 이용될 수도 있다.

절단 유닛(14)은 릴 샤프트(22)의 주변으로 일정하게 이격된 나선형 날(spiraled blades;20)을 가지는 회전가능한 잔디깍이 릴(18)을 포함한다. 릴 샤프트(22)는 일반적으로 가늘고 긴 형태로서, 릴 샤프트(22)의 길이방향으로 연장하는 회전축(24)을 한정한다. 종래의 고정된 화단용 칼(미도시)은 절단유닛(14)에 조작가능하게 설치된다. 나선형 날(20)은 릴 샤프트(22)에 연결된 상태로 궤도를 따라 회전하며, 일반적이고 잘 알려진 잔디깍이 기능을 갖는 고정된 화단용 칼을 통과하게 된다. 절단 유닛(14)은 이의 전·후방부를 따라 회전가능하게 결합된 한 쌍의 지면접촉 롤러(26)를 더 포함한다. 상기 한 쌍의 지면접촉 롤러(26)는 바람직하게는 절단 높이를 한정하도록 조정할 수 있다.

베이스부(12)는 일반적으로 내연기관(32), 프레임(34), 잔디 롤러(36), 구동장치(38) 및 핸들 조립체(40)를 포함한다. 내연기관(32)은 종래의 디자인으로 이루어지며, 프레임(34) 상에 설치된다. 내연기관(32)은 사용하기에 편리하도록 하기 위해 전기 스타터(electric starter)를 포함할 수 있다.

잔디 롤러(36)는 롤러 액슬(roller axle;46)을 통해 프레임(34)에 회전가능하게 설치된다. 진디 롤러(36)는 지면 상에서 베이스부(12)를 지지하며, 잔디깍이 기계(10)를 위한 견인 드라이브로서 구비되나, 다른 지면 지지 견인부재(ground-supporting traction members)가 대체 사용될 수도 있다. 구동장치(38)는 내연기관(32)의 출력축(48)과 잔디 롤러(36) 사이에 조작가능하게 결합된다.

구동장치(38)는 일반적으로 내연기관(32)과 구동장치(38)의 구동축(62) 사이에 조작가능하게 결합된 원심 클러치 부재(60)를 포함한다. 구동축(62)은 잔디 롤러(36) 또는 절단 유닛(14)에 동력을 전달하기 위한 추가의 구동 트레인 부재와 더 결합된다. 이러한 추가의 구동 트레인 부재는 이와 함께 회전하는 잔디 롤러(36)에 설치된 아이들러 풀리(미도시)와 구동축(62)에 설치된 구동 풀리(미도시)를 포함할 수 있다. 구동벨트(미도시)는 내연기관에서 잔디 롤러(36)로 구동력을 전달하기 위해 구동풀리와 아이들러 출리 사이에 이어질 수 있다. 따라서, 내연기관(32)에서부터 잔디깍이 기계(36)를 적어도 전방으로 구동시킬 수 있는 지면 접촉 잔디롤러(36)까지는 견인 구동 트레인이 구비된다.

원심 클러치(60)는 바람직하게는 외부 드럼(100)과 이 외부 드럼(100)의 내부에 구비된 로터(102)를 포함한다. 로터(102)는 클러치의 구동부재를 구성하되 이 구동부재는 내연기관(32)의 출력축(48)에 결합되고, 외부드럼(100)은 구동부재를 구성하되 이 구동부재는 구동장치(38)의 구동축(62)에 결합된다. 로터(102)는 일반적으로 허브(hub) 또는 몸체부, 이 몸체부로부터 분리되어 그 위에 이동가능하게 결합된 적어도 두개의 웨이트(weights), 로터(102)가 정지하거나 설정된 임계속도보다 낮은 속도로 회전할 때 외부 드럼(100)과 연동되지 않을 하중을 유지하도록 하기 위해 하나 이상의 스프링을 포함한다. 로터(102)의 회전속도가 임계값까지 증가할 때, 상기 하중은 스프링 수단의 작용에 대응하는 원심력에 의해 상기 외부드럼(100)과 연동하도록 외측방향으로 작용하게 되며, 그로 인해 외부 드럼(100)과 로터(102) 사이에 구동을 위한 연결이 이루어진다.

핸들 조립체(40)는 프레임(34)과 적절하게 연결된 핸들(50)을 포함한다. 핸들(50)은 운전자가 스티어링 잔디깍이 기계(steering;10)에서 파지할 수 있도록 된 손잡이부(52)를 포함한다. 움직일수 있게 설치된 손잡이(bail)나 운전자 핸드 컨트롤(operator hand control;54)은 핸들(50)에 축회전이 가능하게 연결되고 손잡이부(52) 쪽과 그 반대편으로 움직일 수가 있다. 핸드 컨트롤(54)의 조작은 미국 특허공보 제6,523,334호에 개시된 바와 비슷할 수도 있는데, 이 미국 특허공보 제6,523,334호는 본 발명에서 단지 참고용으로 기재된다. 이러한 배치상태에서 운전자는 잔디깍이 기계(10)를 운전하는 동안 핸들(50)과 핸드 컨트롤(54)을 모두 파지할 수 있다. 핸드 컨트롤(54)을 해제하면 구동장치(38)는 상기 미국 특허 제 6,523,334호에 개시된 것과 유사한 방식으로 중지된다.

핸들 조립체(40)는 내연기관(32)의 엔진속도를 제어하기 위한 엔지 스로틀 컨트롤(64)을 더 포함한다. 엔진 스로틀 컨트롤(64)은 내연기관(32)의 스로틀 레버(미도시)를 구동하기 위하여 케이블(66)을 통해 내연기관(32)에 결합된다. 엔진 스로틀 컨트롤(64)의 작동은 직접 출력축(48)의 회전속도를 제어한다. 출력축(48)이 임계 회전속도에 도달하면 원심 클러치(60)는 내연기관(32)의 축력축(48)과 구동장치(38)의 구동축(62)을 자동으로 결합시키고, 그로 인해 구동장치(38)를 통해서 잔디 롤러(36) 또는 절단 유닛(14)에 구동력이 전달된다.

상술된 내용으로부터 파악되는 바와 같이, 본 발명은 종래기술을 뛰어넘어 많은 이점들을 제공한다. 특히, 본 발명은 신뢰성이 높고 쉽게 구성할 수 있으며 바람직한 절단성능을 일정하게 유지할 수 있는 내연기관 동력 방식의 진디깍이 기계를 제공한다. 또한, 본 발명은 복잡한 기계 구동장치 없이도 유기적인 절단 유닛을 쉽게 조작하여 구동할 수 있는 내연기관 동력 방식의 잔디깍이 기계를 제공한다. 또한, 본 발명은 절단 유닛을 빠르고 편리하게 켜고 끌 수 있는 간단하고 안전한 해제장치를 구비한 잔디깍이 기계를 제공한다.

본 발명의 상세한 설명은 사실상 단지 예시적인 것으로서, 본 발명의 요지와 기술적 사상으로부터 벗어나지 않고 본 발명의 범주내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 설명하는 바와 같이, 본 발명은 종래기술을 뛰어넘어 많은 이점들을 제공하는 것으로, 본 발명은 신뢰성이 높고 쉽게 구성할 수 있으며 바람직한 절단성능을 일정하게 유지할 수 있는 내연기관 동력 방식의 진디깍이 기계를 제공하게 된다.

또한, 본 발명은 복잡한 기계 구동장치 없이도 유기적인 절단 유닛을 쉽게 조작하여 구동할 수 있는 내연기관 동력 방식의 잔디깍이 기계를 제공할 수 있다.

아울러, 본 발명은 절단 유닛을 빠르고 편리하게 켜고 끌 수 있는 간단하고 안전한 해제장치를 구비한 잔디깍이 기계를 제공할 수 있다.

Claims

후방에서 걸으면서 미는 이동 구조체;

상기 이동 구조체에 고정되는 것으로서, 구동력을 제공하는 회전가능한 출력축을 갖는 모터;

구동부재; 및

출력축이 설정된 회전속도에 도달할 때 상기 구동력을 구동부재에 선택적으로 전달하도록 상기 출력축과 구동부재 사이에 조작가능하게 결합되는 것으로서, 상기 설정된 동력값보다 낮는 동력인 경우 상기 구동력이 구동부재에 전달되는 것을 차단하는 클러치부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔디깍이 기계.
제 1항에 있어서, 상기 클러치부재는 원심 클러치인 것을 특징으로 하는 잔디깍이 기계.
제 1항에 있어서, 상기 구동부재는 상기 이동 구조체에 회전가능하게 결합되는 것으로서, 지면상에서의 이동을 위해 상기 이동 구조체에 견인작용을 전달하는 지면접촉 견인부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잔디깍이 기계.
제 1항에 있어서, 상기 구동부재는 이동 구조체 상에 회전가능하게 지지되는 것으로서, 화단용 칼과 같이 잔디깍이와 관련된 절단날을 가지는 잔디깍이 릴 조립 체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잔디깍이 기계.
이동 구조체;

상기 이동 구조체에 회전가능하게 결합되는 것으로서, 지면상에서의 이동을 위해 상기 이동 구조체에 견인작용을 전달하는 지면접촉 견인부재;

상기 이동 구조체 상에 지지되고, 출력축에서 구동력을 출력하는 내연기관;

상기 이동 구조체 상에 회전가능하게 지지되는 것으로서, 화단용 칼과 같이 잔디깍이와 관련된 절단날을 가지는 잔디깍이 릴 조립체; 및

상기 구동력을 전달하기 위해 상기 출력축과 상기 지면접촉 견인부재 및 잔디깍이 릴 중 적어도 하나의 사이에 조작가능하게 결합되는 것으로서, 상기 출력축의 설정 회전속도에 도달할 때까지 상기 구동력이 지면접촉 견인부재 및 잔디깍이 릴 중 적어도 어느 하나에 전달되는 것을 차단하는 원심 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계.
이동 구조체;

상기 이동 구조체에 회전가능하게 결합되는 것으로서, 지면상에서의 이동을 위해 상기 이동 구조체에 견인작용을 전달하는 지면접촉 견인부재;

상기 이동 구조체 상에 지지되고, 출력축에서 구동력을 출력하는 내연기관;

상기 이동 구조체 상에 회전가능하게 지지되고, 화단용 칼과 같이 잔디깍이와 관련된 절단날을 가지는 잔디깍이 릴 조립체; 및

상기 출력축이 설정 회전속도에 도달할 때 상기 구동력을 선택적으로 잔달하기 위해 상기 출력축과 상기 지면접촉 견인부재 및 잔디깍이 릴 중 적어도 하나 사이에 조작가능하게 결합되는 것으로서, 상기 설정된 동력값보다 낮은 동력이 출력될 때 상기 구동력이 지면접촉 견인부재과 잔디깍이 릴 중 적어도 어느 하나에 전달되는 것을 차단하는 구동시스템; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 후방에서 걸으면서 미는 잔디깍이 기계.