KR20130053792A

KR20130053792A - 반자동 삽

Info

Publication number: KR20130053792A
Application number: KR1020110119440A
Authority: KR
Inventors: 이승엽; 이현지; 강호; 김수일; 김경업
Original assignee: 서강대학교산학협력단
Priority date: 2011-11-16
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2013-05-24
Also published as: KR101351994B1

Abstract

편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있는 반자동 삽이 개시된다. 반자동 삽은 삽날, 삽날에 결합되는 삽자루, 삽날에 일단을 중심으로 회전 가능하게 제공되는 가동삽날, 및 가동삽날이 회전하도록 구동력을 제공하는 구동부를 포함한다.

Description

반자동 삽{SEMI AUTOMATIC SHOVEL}

본 발명은 반자동 삽에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있는 반자동 삽에 관한 것이다.

삽은 땅을 파거나 흙을 떠내는 데 쓰이는 연장으로서, 형태나 쓰임에 따라 둥근삽, 각삽, 개양삽, 부삽, 꽃삽, 야전삽 등으로 구분될 수 있다.

일반적으로 삽은 삽날 및 삽자루를 포함하여 구성되며, 삽날을 세운 상태에서 삽날의 상부를 밟아 흙 등을 퍼낼 수 있다.

그런데, 기존 삽에 의한 작업은 비능률적일 뿐만 아니라 반복적으로 많은 힘을 들여야 하는 문제점이 있다. 즉, 기존에는 작업자가 삽날을 밟은 후 직접 삽날을 들어올려 흙 등을 퍼내야 했기 때문에, 삽질이 매우 불편하고 어려운 문제점이 있다. 특히, 기존에는 단단하게 굳은 땅(또는 질퍽한 땅)의 흙을 떠내기 위해서는 삽날을 들어올리기 위해 매우 큰 힘을 사용해야 하는 불편한 문제점이 있으며, 이에 따라 작업 능률이 저하되는 문제점이 있다.

한편, 최근에는 작업성 및 편리성을 향상시킬 수 있도록 한 삽에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있는 반자동 삽을 제공한다.

또한, 본 발명은 적은 힘으로 용이하게 삽질 작업을 수행할 수 있으며, 작업시간을 단축할 수 있는 반자동 삽을 제공한다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 반자동 삽은 삽날, 삽날에 결합되는 삽자루, 삽날에 일단을 중심으로 회전 가능하게 제공되는 가동삽날, 및 가동삽날이 회전하도록 구동력을 제공하는 구동부를 포함한다.

가동삽날은 삽날 상에서 일단을 중심으로 회전 가능하도록 제공되며, 삽날과 별도로 흙을 파낼 수 있도록 구성된다. 여기서 가동삽날이 삽날과 별도로 흙을 파낼 수 있다 함은, 가동삽날이 삽날 상에서 회전하며 삽날 주변의 흙을 파낼 수 있음을 의미한다.

가동삽날은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태 및 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 가동삽날은 일종의 쐐기(wedge) 형태로 형성되며, 서로 이격되게 배치되는 제1가동삽날 및 제2가동삽날을 포함하여 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 단 하나의 가동삽날이 제공되거나 3개 이상의 가동삽날이 제공될 수 있으며, 가동삽날은 반원 또는 칼날 형상 등과 같은 여타 다른 형상으로 형성될 수 있다.

아울러, 가동삽날은 초기 위치시 삽날에 대략 평행하게 배치될 수 있고, 구동부의 구동력이 제공되면 가동삽날이 삽날의 좌우측으로 벌어지도록 회전할 수 있다. 참고로, 가동삽날의 초기 위치라 함은 후술할 구동부의 구동력이 전달되기 전의 배치 상태로 이해될 수 있다.

구동부는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 각 가동삽날에 구동력을 제공하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 구동부는, 삽자루에 고정되며 구속홈 및 인출홈이 연속적으로 형성된 고정부재, 고정부재에 대해 직선 이동 가능하게 제공되며, 구속홈 및 인출홈을 따라 이동 가능하게 배치되는 가이드돌기가 일체로 연결된 트리거부재(trigger member), 고정부재에 대해 탄성적으로 직선 이동 가능하게 제공되며, 선택적으로 가이드돌기를 구속홈에서 인출홈으로 이동시키는 전환부재, 및 트리거부재와 전환부재의 사이에 제공되는 탄성부재를 포함할 수 있으며, 전환부재에 압력이 가해지면, 전환부재는 탄성부재를 압축하며 이동함과 동시에 가이드돌기를 인출홈으로 이동시켜 트리거부재의 구속을 해제하고, 트리거부재의 구속이 해제되면 탄성부재에 의해 트리거부재가 탄성적으로 직선 이동하며 가동삽날을 가격하여 가동삽날이 회전할 수 있다.

전환부재에 의한 가이드돌기의 전환(구속홈으로부터 인출홈으로의 이동)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일 예로, 전환부재의 측벽에는 전환경사부가 형성될 수 있으며, 가이드돌기는 전환부재의 이동시 전환경사부가 접근함에 따라 전환경사부에 의해 회전하며 인출홈 측으로 이동할 수 있다. 경우에 따라서는 전환경사부 대신 전환부재의 직선 이동에 의해 연동되는 별도의 연동부재에 의해 가이드돌기가 인출홈 측으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다. 또한, 전환부재의 상단에는 확장된 가압면을 갖는 확장부가 형성될 수 있다.

또한, 가동삽날에는 리턴스프링이 연결될 수 있으며, 가동삽날은 구동부에 의한 구동력이 해제되면 리턴스프링에 의해 초기 위치로 복귀할 수 있다.

본 발명에 반자동 삽에 의하면, 편의성 및 작업 능률을 향상시킬 수 있는 반자동 삽을 제공한다.

특히, 본 발명에 따르면 삽날 상에서 회전할 수 있는 가동삽날을 구비하고, 가동삽날이 삽날 상에서 회전함에 따라 삽날 주변의 흙을 파낼 수 있게 함으로써, 보다 적은 힘으로 용이하게 삽질 작업을 수행할 수 있게 하고, 작업시간을 단축할 수 있게 한다.

또한, 본 발명에 따르면 가동삽날은 사용자의 간단한 조작에 의한 구동부의 구동력에 의해 반자동 방식으로 회전할 수 있기 때문에 편의성 및 작업 능률을 보다 향상시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 삽을 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 삽의 작동구조를 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 삽을 도시한 도면이다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 삽의 작동구조를 설명하기 위한 도면이다.

이들 도면에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반자동 삽은 삽날(100), 가동삽날(200), 삽자루(300) 및 구동부(400)를 포함한다.

상기 삽날(100)은 통상의 금속 재질로 형성될 수 있으며, 요구되는 조건에 따라 둥근 모양 또는 각진 모양 등으로 형성될 수 있다. 상기 삽날(100)의 상단부에는 발판부가 형성될 수 있다. 상기 발판부는 삽날(100)의 상단 일부를 절곡하여 일체로 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 발판부가 별도로 결합되도록 구성할 수 있다.

또한, 상기 삽날(100)의 상단 중앙부에는 연결부(110)가 일체로 형성될 수 있으며, 상기 연결부(110)에는 후술할 삽자루(300)가 볼트 또는 리벳과 같은 통상의 체결부재에 의해 결합될 수 있다.

상기 삽자루(300)는 소정 길이를 갖도록 제공되며, 상기 연결부(110)를 통해 삽날(100)의 상부에 결합될 수 있다. 아울러, 상기 삽자루(300)의 상단에는 손잡이부(미도시)가 형성될 수 있으며, 삽자루(300)의 구조 및 재질은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

상기 가동삽날(200)은 삽날(100) 상에서 일단을 중심으로 회전 가능하도록 제공되며, 삽날(100)과 별도로 흙을 파낼 수 있도록 구성된다. 여기서 상기 가동삽날(200)이 삽날(100)과 별도로 흙을 파낼 수 있다 함은, 가동삽날(200)이 삽날(100) 상에서 회전하며 삽날(100) 주변의 흙을 파낼 수 있음을 의미한다.

상기 가동삽날(200)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태 및 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 가동삽날(200)은 일종의 쐐기(wedge) 형태로 형성될 수 있다. 이하에서는 삽날(100) 상에 서로 이격되게 쐐기 형태의 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)이 각각 회전 가능하게 제공된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 단 하나의 가동삽날이 제공되거나 3개 이상의 가동삽날이 제공될 수 있으며, 가동삽날은 반원 또는 칼날 형상 등과 같은 여타 다른 형상으로 형성될 수 있다.

아울러, 상기 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)은 초기 위치시 삽날(100)에 대략 평행하게 배치될 수 있고, 후술할 구동부(400)의 구동력이 제공되면 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)이 삽날(100)의 좌우측으로 벌어지도록 회전할 수 있다. 참고로, 가동삽날의 초기 위치라 함은 후술할 구동부의 구동력이 전달되기 전의 배치 상태로 이해될 수 있다. 경우에 따라서는 제1가동삽날 및 제2가동삽날이 삽날의 하부 또는 전면측으로 회전하도록 구성할 수 있으며, 다르게는 초기 위치에서 제1가동삽날 및 제2가동삽날이 벌어진 상태로 배치되도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 구동부(400)는 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)이 회전하도록 구동력을 제공한다. 상기 구동부(400)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 각 가동삽날에 구동력을 제공하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 상기 구동부(400)는 고정부재(410), 트리거부재(trigger member)(420), 전환부재(430) 및 탄성부재(440)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 고정부재(410)는 중공의 통 형상으로 형성될 수 있으며, 삽자루(300)에 고정될 수 있다. 상기 고정부재(410)의 측벽에는 구속홈(412) 및 인출홈(414)이 대략 "L"자 형상을 이루도록 연속적으로 형성될 수 있다.

상기 트리거부재(420)는 고정부재(410)의 내부에 직선 이동 가능하게 제공될 수 있으며, 트리거부재(420)가 직선 이동하며 고정부재(410)의 외부로 인출될 시, 각 가동삽날은 트리거부재(420)에 의해 가격됨에 따라 회전할 수 있다. 아울러, 상기 트리거부재(420)의 측면에는 가이드돌기(422)가 일체로 연결될 수 있으며, 상기 가이드돌기(422)는 구속홈(412) 및 인출홈(414)을 따라 이동 가능하게 배치될 수 있다. 상기 가이드돌기(422)가 구속홈(412)에 배치된 상태에서는 고정부재(410)에 대한 트리거부재(420)의 직선 이동이 구속될 수 있고, 가이드돌기(422)가 인출홈(414)에 배치된 상태에서는 트리거부재(420)의 직선 이동이 허용될 수 있다.

상기 전환부재(430)는 고정부재(410)에 대해 탄성적으로 직선 이동 가능하게 제공되며 선택적으로 가이드돌기(422)가 구속홈(412)에서 인출홈(414)으로 이동될 수 있게 한다. 일 예로, 상기 전환부재(430)는 중공의 통 형상으로 형성되어 고정부재(410)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용될 수 있으며, 전환부재(430)와 고정부재(410)의 사이에는 전환부재(430)의 직선 이동을 탄성적으로 지지하기 위한 스프링부재(432)가 제공될 수 있다. 아울러, 상기 전환부재(430)의 측벽에는 전환경사부(450)가 형성될 수 있으며, 상기 가이드돌기(422)는 전환부재(430)의 이동시 전환경사부(450)가 접근함에 따라 전환경사부(450)에 의해 회전하며 인출홈(414) 측으로 이동할 수 있다. 경우에 따라서는 전환경사부 대신 전환부재의 직선 이동에 의해 연동되는 별도의 연동부재에 의해 가이드돌기가 인출홈 측으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.

또한, 상기 전환부재(430)의 상단에는 확장된 가압면을 갖는 확장부(470)가 형성될 수 있다. 여기서 가압면이라 함은 사용자가 발로 밟아 가압할 수 있는 면으로 이해될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 사용자가 확장부(470)를 밟아 전환부재(430)에 압력이 가해지면, 전환부재(430)는 탄성부재(440)를 압축하며 이동할 수 있으며, 이와 동시에 전환경사부(450)는 구속홈(412)에 배치되어 있던 가이드돌기(422)를 밀어내어 인출홈(414)으로 이동시켜 트리거부재(420)의 구속을 해제할 수 있다. 상기 트리거부재(420)의 구속에 해제됨에 따라 트리거부재(420)는 탄성부재(440)의 복원력에 의해 탄성적으로 직선 이동하며 고정부재(410)의 외부로 인출될 수 있으며, 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)의 상단은 고정부재(410)의 외부로 인출되는 트리거부재(420)에 의해 가격되어 회전할 수 있다.

또한, 상기 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)에는 각각 리턴스프링(460)이 연결될 수 있으며, 제1가동삽날(210) 및 제2가동삽날(220)은 구동부(400)에 의한 구동력이 해제되면 리턴스프링(460)에 의해 초기 위치로 복귀할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 각 가동삽날에 각각 리턴스프링(460)이 연결된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 단 하나의 리턴스프링을 이용하여 제1가동삽날 및 제2가동삽날이 초기 위치로 복귀하도록 구성할 수도 있다.

한편, 상기 가이드돌기(422)에는 와이어 등과 같은 별도의 연결부재(미도시)가 연결될 수 있으며, 사용자는 연결부재를 조작하여 가이드돌기(422)를 초기 위치(구속홈(412))로 복귀시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 삽날 200 : 가동삽날
300 : 삽자루 400 : 구동부
410 : 고정부재 420 : 트리거부재
430 : 전환부재 440 : 탄성부재
450 : 전환경사부 460 : 리턴스프링
470 : 확장부

Claims

삽날;
상기 삽날에 결합되는 삽자루;
상기 삽날에 일단을 중심으로 회전 가능하게 제공되는 가동삽날; 및
상기 가동삽날이 회전하도록 구동력을 제공하는 구동부;
를 포함하는 반자동 삽.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 삽자루에 고정되며, 구속홈 및 인출홈이 연속적으로 형성된 고정부재;
상기 고정부재에 대해 직선 이동 가능하게 제공되며, 상기 구속홈 및 상기 인출홈을 따라 이동 가능하게 배치되는 가이드돌기가 일체로 연결된 트리거부재(trigger member);
상기 고정부재에 대해 탄성적으로 직선 이동 가능하게 제공되며, 선택적으로 상기 가이드돌기를 상기 구속홈에서 인출홈으로 이동시키는 전환부재; 및
상기 트리거부재와 상기 전환부재의 사이에 제공되는 탄성부재;를 포함하며,
상기 전환부재에 압력이 가해지면, 상기 전환부재는 상기 탄성부재를 압축하며 이동함과 동시에 가이드돌기를 상기 인출홈으로 이동시켜 상기 트리거부재의 구속을 해제하고, 상기 트리거부재의 구속이 해제되면 상기 탄성부재에 의해 상기 트리거부재가 탄성적으로 직선 이동하며 상기 가동삽날을 가격하여 상기 가동삽날이 회전하는 것을 특징으로 하는 반자동 삽.
제2항에 있어서,
상기 전환부재에는 전환경사부가 형성되고,
상기 가이드돌기는 상기 전환경사부가 접근함에 따라 상기 전환경사부에 의해 회전하며 상기 인출홈 측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 반자동 삽.
제1항에 있어서,
상기 가동삽날을 탄성적으로 지지하는 리턴스프링을 포함하고,
상기 가동삽날은 상기 구동부에 의한 구동력이 해제되면 상기 리턴스프링에 의해 초기 위치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 반자동 삽.
제2항에 있어서,
상기 전환부재의 상단에는 확장된 가압면을 갖는 확장부가 형성된 것을 특징으로 하는 반자동 삽.
제1항에 있어서,
상기 가동삽날은,
서로 이격되게 배치되는 제1가동삽날 및 제2가동삽날을 포함하고,
상기 제1가동삽날 및 상기 제2가동삽날은 초기 위치시 상기 삽날에 평행하게 배치되고, 상기 구동부에 의한 구동력을 제공되면 상기 제1가동삽날 및 상기 제2가동삽날은 동시에 상기 삽날의 좌우측으로 벌어지도록 회전하는 것을 특징으로 하는 반자동 삽.