KR20060074914A - 예초기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 예초기에 관한 것으로서, 구동원의 동력을 전달하는 동력전달장치와; 상기 동력전달장치에 연결되어 회전 구동되는 회전판과; 상기 회전판에 그 일단이 회전가능하게 설치되어 회전판의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지는 커터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하여, 예초기의 커터가 원심력에 의해 자동으로 펼쳐지고 펼쳐진 커터에 충돌에 의한 충격력 즉 외력이 작용하면 커터가 접히게 됨으로써, 커터와 예초기의 손상 및 파손을 방지할 수 있고, 인사사고 등과 같은 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

예초기, 회전판, 커터, 동력전달장치, 엔진, 클러치, 관리기

Description

예초기{REAPER}

도 1은 본 발명의 예초기를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 예초기의 동력전달장치를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 예초기의 회전판 결합구조를 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 예초기의 커터를 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 예초기 100 : 지주

110 : 캐스터 120 : 하부케이스

121 : 나사축 130 : 핸들

140 : 상부케이스 150 : 지지프레임

200 : 동력전달장치 210 : 하우징

220 : 구동축 221 : 베어링

222 : 스프로킷휠 223 : 베벨기어

230 : 체인 240 : 원동축

241 : 스플라인부 242 : 제 1 스프로킷휠

243 : 제 2 스프로킷휠 244 : 결합돌부

245 : 클러치디스크 246 : 결합돌부

250 : 체인 260 : 클러치레버

261 : 힌지 262 : 인장스프링

263 : 케이블 270 : 종동축

271 : 베벨기어 272 : 베어링

280 : 중공관 281 : 플랜지

300 : 회전판 301 : 플랜지

310 : 결합부싱 310a : 돌출부

311 : 와이어공 320 : 볼트

330 : 커터 331 : 커터날

400 : 차단판 410 : 브라켓

500 : 관리기 510 : 운전대

511 : 조작레버 520 : 엔진

521 : 스프로킷휠 530 : 바퀴

본 발명은 예초기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 예초기에 커터를 자유 롭게 접혔다 펼쳐지게 설치함으로써 예초기의 작동시는 커터가 원심력에 의해 자동으로 펼쳐지고 펼쳐진 커터에 충돌에 의한 충격이 가해지면 커터가 접히도록 한 예초기에 관한 것이다.

일반적으로, 예초기는 모터나 엔진과 같은 구동원으로부터 동력을 전달받아 커터를 고속으로 회전시키는 원리에 의해 잡초나 넝쿨에 대한 예초(刈草)작업을 수행하는 장치로서, 현재 여러 종류의 예초기가 개발되어 시판되고 있다.

이러한 예초기는 대개 모터나 엔진 등의 구동원에서 발생하는 동력을 전달받는 회전축에 커터를 설치하여, 회전축과 연동되는 커터의 회전에 의해 커터에 걸리는 잡초나 넝쿨 및 작은 나무가지 등이 잘랐다.

그리고, 이러한 예초기는 그 용도에 따라서 작업자의 어깨에 멜 수 있는 휴대용예초기와, 농작물이나 과수원 등지에서 관리기에 연결하여 끌고 다니면서 사용하는 전용예초기로 나뉜다.

특히, 소형예초기는 좁은 공간의 구석구석의 잡초를 깔끔히 예초할 수 있는 반면에, 전용예초기는 넓은 지역을 신속하면서도 효율적으로 예초할 수 있다.

그러나, 이러한 종래의 예초기는 커터가 회전축에 고정되게 설치되어 있으므로 인해 예초작업 중에 커터가 돌이나 지면 또는 단단한 이물질 등에 걸리는 경우에는 커터가 부러지거나 손상되는 경우가 빈번하게 발생되었다.

특히, 커터가 부러지는 경우에는 부러진 파편이 작업자나 주변 사람들에게 튀어 사람이 다치는 인사사고가 발생되었다.

더욱이, 전용예초기의 경우에는, 커터가 돌이나 지면 또는 단단한 이물질 등에 걸리는 경우에는 그 충격력으로 인해 작업자가 자칫 잡고 있던 관리기의 운전대를 놓쳐 예초기가 무인상태로 운전됨으로써 더 큰 인사사고가 야기될 수 있는 위험성이 항상 내포되어 있는 단점이 있었다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 예초기의 커터가 원심력에 의해 자동으로 펼쳐지고 펼쳐진 커터에 충돌에 의한 충격력이 가해지면 커터가 접히도록 구성함으로써, 커터와 예초기의 손상 및 파손을 방지하고, 더 나아가서는 인사사고 등의 안전사고를 예방할 수 있도록 한 예초기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예초기는, 구동원의 동력을 전달하는 동력전달장치와; 상기 동력전달장치에 연결되어 회전 구동되는 회전판과; 상기 회전판에 그 일단이 회전가능하게 설치되어 회전판의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지는 커터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 회전판의 하면에는 결합부싱이 고정되고, 상기 결합부싱에는 커터가 삽입되는 하향 돌출된 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에는 볼트가 체 결되어 상기 커터가 돌출부상에서 회전될 수 있게 하고, 상기 결합부싱에는 축방향과 수직하게 형성된 와이어공이 천공된다.

그리고, 상기 동력전달장치는, 상기 구동원과 연결되어 회전 구동되고 일측에 연동되는 스프로킷휠을 갖는 원동축과; 상기 원동축의 스프로킷휠과 체인으로 연결된 스프로킷휠과 이와 연동되는 베벨기어를 갖는 구동축과; 상기 구동축의 베벨기어와 치합되는 베벨기어가 설치되고 상기 회전판과 연동되게 고정된 종동축;을 포함하여 구성된다.

또, 상기 동력전달장치에는 동력을 연결 및 차단하는 클러치가 구성되되, 상기 클러치는, 상기 스프로킷휠은 원동축에 공회전되게 결합됨과 아울러 그 일면에 치형을 갖는 결합돌부가 돌출 형성되고, 상기 원동축의 일측에는 스플라인부가 형성되며, 상기 스플라인부에는 스프로킷휠의 결합돌부와 결합되는 결합돌부가 돌출 형성된 클러치디스크가 스플라인 결합되고, 상기 클러치디스크에는 클러치디스크가 공회전되도록 클러치디스크의 원주면에 베어링을 매개로 결합된 클러치레버가 설치되며, 상기 클러치레버에는 이를 작동시키기 위한 케이블과, 탄성력을 제공하는 스프링이 설치된다.

그리고, 상기 종동축은 예초기에 회전불가하게 고정된 중공관내에 설치되고, 상기 중공관에 고정되어 예초된 풀의 날림을 방지하는 차단판이 설치된다.

또, 상기 예초기의 선단부에는 캐스터를 갖는 지주가 높이조절가능하게 설치되되, 상기 지주는, 상기 캐스터가 설치되고 상부에는 나사축이 공회전되게 결합된 하부케이스와; 상기 하부케이스를 감싸도록 삽입되면서 나사축과 나사 결합되는 상 부케이스와; 상기 상부케이스를 관통하여 돌출된 나사축과 연동되게 결합된 핸들;을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 커터는 그 양측에 커터날이 대칭되게 형성된다.

또, 상기와 같이 구성된 예초기에는 관리기가 결합되어 설치된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1 내지 도 4는 본 발명의 예초기를 도시한 도면이다.

본 발명의 예초기(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 농작물이나 과수원 등지에서 일반적으로 사용되는 트랙터 등과 같은 관리기(500)에 연결한 것을 그 일례로 들어 설명하지만, 이에 국한되지 않고 관리기 없이 예초기 자체만을 작업자의 어깨에 직접 멜 수 있는 휴대용으로도 사용할 수도 있음을 미리 밝혀둔다.

상기 예초기(10)는, 구름가능한 캐스터(110)를 갖는 지주(100)와, 구동원 즉 엔진(520)의 동력을 전달하는 동력전달장치(200)와, 상기 동력전달장치(200)에 연결되어 회전 구동되는 회전판(300)과, 상기 회전판(300)에 그 일단이 회전가능하게 설치되어 회전판(300)의 회전시 발생되는 원심력에 의해 펼쳐지는 커터(330)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 지주(100)는 높이조절이 가능하게 설치된다. 즉, 그 하면에 상기 캐스터(110)가 구름 및 회전가능하게 설치되고 상부에는 나사축(121)이 공회전 되게 결합된 하부케이스(120)와, 상기 하부케이스(120)의 상부에서 하부케이스(120)를 감싸도록 삽입되면서 나사축(121)과 나사 결합되는 상부케이스(140)와, 상기 상부케이스(140)를 관통하여 돌출된 나사축(121)의 상단부에 연동되게 결합된 핸들(130)로 구성된다.

또한, 상기 지주(100)의 상부케이스(140)는 동력전달장치(200)에 지지프레임(150)을 매개로 연결되고, 상기 동력전달장치(200)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(210)내에 구성된다.

상기 하우징(210)내의 선단부에는 그 양단부에 베어링(221)을 개재한 구동축(220)이 설치된다.

상기와 같이 설치된 구동축(220)상에는 스프로킷휠(222)과 베벨기어(223)가 일정간격으로 이격된 상태로 구동축(220)과 같이 연동되게 설치된다.

그리고, 상기 구동축(220)의 스프로킷휠(222)과 체인(230)을 매개로 동력전달 가능하게 연결된 제 2 스프로킷휠(243)을 갖는 원동축(240)이 하우징(210)의 후단부에 회전가능하게 설치된다.

상기 원동축(240)은 그 일측의 외주면에 후술하는 클러치를 구성하기 위한 스플라인부(241)가 형성되고, 상기 제 2 스프로킷휠(243)은 원동축(240)의 무스플라인부에 공회전되도록 위치 고정되어 설치된다.

또한, 상기 원동축(240)의 스플라인부(241)에는 축방향으로의 이동이 불가하게 결합된 제 1 스프로킷휠(242)이 설치되고, 상기 제 1 스프로킷휠(242)에 체인(250)을 매개로 동력전달 가능한 스프로킷휠(521)이 후술하는 관리기(500)의 엔진 (520) 즉 구동원에 연결되게 설치된다.

그리고, 상기 구동축(220)과 수직한 하부에는 구동축(220)의 베벨기어(223)와 치합되는 베벨기어(271)와 상기 회전판(300)이 연동되게 고정된 종동축(270)이 설치된다.

한편, 상기 동력전달장치(200)에는 동력을 연결 및 차단하는 클러치가 구성된다.

상기 클러치는 상기 원동축(240)에 스플라인 결합되는 클러치디스크(245)와, 상기 클러치디스크(245)를 원동축(240)의 축방향으로 이동시키는 클러치레버(260)와, 상기 클러치레버(260)의 양단부에는 클러치레버(260)를 작동시키기 위한 케이블(263)과, 클러치레버(260)에 탄성력을 제공하는 스프링으로 구성된다.

좀 더 자세하게는, 상기 클러치디스크(245)는 원동축(240)에 공회전되게 설치된 제 2 스프로킷휠(243)과 대향하는 면에 치형을 갖는 결합돌부(246)가 돌출 형성되고, 상기 결합돌부(246)와 대향하는 제 2 스프로킷휠(243)의 일면에는 상기 결합돌부(246)와 결합되기 위한 치형을 갖는 결합돌부(244)가 돌출 형성되어, 상기 결합돌부(244)(246)의 결합여부에 따라 동력이 전달 또는 차단된다.

그리고, 상기 클러치레버(260)는 그 중앙부가 하우징(210)에 힌지되고, 상기 클러치디스크(245)를 원동축(240)의 축방향으로 이동시키는 클러치레버(260)의 일단은 베어링(미도시)을 구비한 포크형태로 형성되어 클러치디스크(245)의 원주면에 공회전가능하게 결합된다.

또한, 상기 케이블(263)과 스프링은 클러치레버(260)의 힌지(261)를 기준으 로 클러치레버(260)의 양단부에 각각 설치되고, 특히 스프링은 작동된 클러치레버(260)에 복원력을 제공하기 위한 인장스프링(262)으로서 그 단부는 하우징(210)에 연결 고정된다.

한편, 상기 종동축(270)은 하우징(210)에 회전불가하게 용접 고정된 중공관(280)내에 베어링(272)을 개재한 상태로 회전가능하게 설치되고, 상기 중공관(280)의 외주면 하부에는 외향 돌출된 플랜지(281)가 중공관(280)과 이격되게 형성된다.

그리고, 상기 중공관(280)의 외주면 하부에는 예초된 풀이 후방의 관리기(500)측으로 날리는 것을 방지하는 차단판(400)이 브라켓(410)을 매개로 설치되어, 상기 회전판(300) 및 커터(330)와 이격되게 위치된다.

또한, 상기 회전판(300)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 그 상면에 상기 중공관(280)의 플랜지(281)내로 삽입되어 안내되는 원형의 플랜지(301)가 돌출 형성된다.

또, 상기 회전판(300)의 하면에는 결합부싱(310)이 90도의 등간격으로 이격되게 고정되고, 상기 결합부싱(310)의 하부에는 커터(330)가 삽입되는 돌출부(310a)가 단차지게 돌출 형성되며, 상기 돌출부(310a)에는 커터(330)를 개재한 상태에서 볼트(320)가 체결되어 상기 커터(330)가 돌출부(310a)상에서 자유롭게 회전되게 결합된다.

그리고, 상기 결합부싱(310)에는 축방향과 수직하게 형성되어, 어린풀이나 자갈밭에서의 예초작업시 사용되는 와이어를 설치할 수 있는 와이어공(311)이 천공된다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 커터(330)는 그 양측에 커터날(331)이 대칭되게 형성되어, 사용 중인 커터날(331)의 마모시는 상기 커터(330)를 180도로 뒤집어 결합부싱(310)에 재차 결합하면 새로운 커터날(331)로서 예초작업을 계속할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 구성된 예초기(10)는 도 1과 같이, 통상적으로 사용되는 관리기(500)에 연결하여 사용할 수 있다.

즉, 상기 관리기(500)의 운전대(510)에는 상기 클러치레버(260)에 연결된 케이블(263)을 조작할 수 있도록 된 작동레버(511)가 설치되고, 상기 운전대(510)의 하부에는 원동축(240)의 제 1 스프로킷휠(242)과 체인(250)을 매개로 연결된 스프로킷휠(521)을 구동시키는 구동원인 엔진(520)이 설치되며, 상기 엔진(520)의 하부에는 바퀴(530)가 설치된다.

그리고, 상기와 같이 예초기(10)에 설치된 스프로킷휠이나 체인 등의 부품은 모두 열처리하여 이의 마모정도를 최소화할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 예초기의 작동을 하기에서 설명한다.

먼저, 예초작업을 하고자 할 시는 관리기(500)에 설치된 엔진(520)을 구동시킨 후, 운전대(510)에 설치된 작동레버(511)를 밀어 조작한다.

그러면, 엔진(520)에 연결된 스프로킷휠(521)이 구동되면서 이에 체인(250)을 매개로 연결된 원동축(240)의 제 1 스프로킷휠(242)이 구동된다.

이와 같이 원동축(240)의 제 1 스프로킷휠(242)이 구동되면, 이에 스플라인 결합된 원동축(240)과 클러치디스크(245)는 연동되어 회전 구동되지만, 원동축(240)의 제 2 스프로킷휠(243)은 회전되지 않고 정지된 상태를 유지한다.

이때, 조정된 운전대(510)의 작동레버(511)에 의해 당겨져 있던 클러치레버(260)는 이에 작용하고 있던 외력이 사라짐과 동시에 인장스프링(262)의 복원력이 작용하여 지렛대와 같이 회전됨으로써 원동축(240)상의 클러치디스크(245)는 정지되어 있는 제 2 스프로킷휠(243)측으로 이동된다.

이때, 클러치레버(260)와 베어링을 매개로 결합된 클러치디스크(245)는 클러치레버(260)상에서 공회전되면서 원동축(240)의 축방향으로 이동되어, 제 2 스프로킷휠(243)과 결합돌부(244)(246)로서 결합된다.

따라서, 상기와 같이 클러치에 의해 동력이 전달되는 제 2 스프로킷휠(243)의 구동에 의해 이에 체인(230)으로 연결된 구동축(220)의 스프로킷휠(222)이 구동되고, 이 스프로킷휠(222)의 구동에 의해 구동축(220)과 베벨기어(223)가 구동된다.

한편, 베벨기어(223)의 구동에 의해 이에 치합된 베벨기어(271)와 종동축(270)이 구동되고, 종동축(270) 하부에 고정된 회전판(300)이 종동축(270)과 같이 연동되어 회전된다.

따라서, 회전판(300) 하면에 접혀있던 커터(330)는 회전판(300)의 고속 회전에 의해 발생된 원심력으로 펼쳐지면서 주변의 잡초나 넝쿨 등을 예초하게 된다.

이때, 상기와 같이 회전되는 회전판(300)은 저속 회전시는 750rpm 으로 회전되고, 고속 회전시는 1250rpm 으로 회전되어 20∼30㎜ 정도 직경의 나무도 손쉽게 벨 수 있다.

그리고, 상기와 같이 커터(330)만 회전되는 것이 아니고 커터(330)와 같이 회전판(300)이 회전되므로 인해 예초작업시 예초된 풀이 회전판(300)에 감기지 않아 작업이 원활하게 이루어지며, 후방의 차단판(400)에 의해 관리기(500)측으로 예초된 풀의 날림이 방지된다.

한편, 상기와 같은 예초작업 중에 커터(330)가 지면이나 지면에 박힌 돌 또는 단단한 이물질에 걸리는 경우는 커터(330)가 회전판(300)의 하면으로 접힘으로써 커터(330)나 예초기(10)의 손상 및 파손을 방지하고, 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

상기와 같은 예초작업을 마친 후에는 작동레버(511)를 당긴다. 그러면, 클러치레버(260)가 케이블(263)에 의해 인장스프링(262)의 탄성력을 이기며 당겨져 클러치디스크(245)가 제 2 스프로킷휠(243)로부터 분리되어 동력이 차단된다.

따라서, 상기와 같이 회전 구동되던 회전판(300)과 커터(330)는 정지하게 된다.

또한, 상기와 같이 작동되는 예초기(10)는 지주(100)의 높이를 조정하여 사용할 수 있는 바, 지주(100) 상부의 핸들(130)을 회전시키면, 하부케이스(120)의 나사축(121)이 상부케이스(140)와 나사 결합된 상태로 회전되면서 상하로 승강되어 그 높이가 조정된다.

그리고, 어린풀이나 자갈밭 같은 곳에서의 예초작업시는 회전판(300)의 하면에서 커터(330)를 분리시켜 내고, 서로 대향되는 결합부싱(310)의 와이어공(311)에 와이어를 연결하여 이 와이어로서 어린풀이나 자갈밭에서 예초작업을 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 예초기에 의하면, 예초기의 커터가 원심력에 의해 자동으로 펼쳐지고 펼쳐진 커터에 충돌에 의한 충격력 즉 외력이 작용하면 커터가 접히게 됨으로써, 커터와 예초기의 손상 및 파손을 방지할 수 있고, 인사사고 등과 같은 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 구동원의 동력을 전달하는 동력전달장치와;

   상기 동력전달장치에 연결되어 회전 구동되는 회전판과;

   상기 회전판에 그 일단이 회전가능하게 설치되어 회전판의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지는 커터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 예초기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전판의 하면에는 결합부싱이 고정되고, 상기 결합부싱에는 커터가 삽입되는 하향 돌출된 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에는 볼트가 체결되어 상기 커터가 돌출부상에서 회전될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 예초기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 결합부싱에는 축방향과 수직하게 형성된 와이어공이 천공된 것을 특징으로 하는 예초기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 동력전달장치는,

   상기 구동원과 연결되어 회전 구동되고 일측에 연동되는 스프로킷휠을 갖는 원동축과;

   상기 원동축의 스프로킷휠과 체인으로 연결된 스프로킷휠과 이와 연동되는 베벨기어를 갖는 구동축과;

   상기 구동축의 베벨기어와 치합되는 베벨기어가 설치되고 상기 회전판과 연동되게 고정된 종동축;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 예초기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 동력전달장치에는 동력을 연결 및 차단하는 클러치가 구성되되, 상기 클러치는,

   상기 스프로킷휠은 원동축에 공회전되게 결합됨과 아울러 그 일면에 치형을 갖는 결합돌부가 돌출 형성되고,

   상기 원동축의 일측에는 스플라인부가 형성되며,

   상기 스플라인부에는 스프로킷휠의 결합돌부와 결합되는 결합돌부가 돌출 형성된 클러치디스크가 스플라인 결합되고,

   상기 클러치디스크에는 클러치디스크가 공회전되도록 클러치디스크의 원주면에 베어링을 매개로 결합된 클러치레버가 설치되며,

   상기 클러치레버에는 이를 작동시키기 위한 케이블과, 탄성력을 제공하는 스 프링이 설치된 것을 특징으로 하는 예초기.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 종동축은 예초기에 회전불가하게 고정된 중공관내에 설치되고, 상기 중공관에 고정되어 예초된 풀의 날림을 방지하는 차단판이 설치된 것을 특징으로 하는 예초기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 예초기의 선단부에는 캐스터를 갖는 지주가 높이조절가능하게 설치되되, 상기 지주는,

   상기 캐스터가 설치되고 상부에는 나사축이 공회전되게 결합된 하부케이스와;

   상기 하부케이스를 감싸도록 삽입되면서 나사축과 나사 결합되는 상부케이스와;

   상기 상부케이스를 관통하여 돌출된 나사축과 연동되게 결합된 핸들;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 예초기.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 커터는 그 양측에 커터날이 대칭되게 형성된 것을 특징으로 하는 예초기.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 예초기에는 관리기가 결합되어 설치된 것을 특징으로 하는 예초기.

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