KR20160074059A

KR20160074059A - 자동 전지 가위

Info

Publication number: KR20160074059A
Application number: KR1020140182830A
Authority: KR
Inventors: 김재중
Original assignee: 김재중
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2016-06-28

Abstract

본 발명은 자동 전지 가위를 개시한다. 본 발명은, 구동부와, 상기 구동부에 연결되어 회전하는 슬라이딩샤프트와, 상기 슬라이딩샤프트의 회전에 따라 선형 운동하는 가이드부와, 상기 가이드부에 연결되는 링크와, 상기 링크의 일단에 연결되어 상기 링크의 운동 시 회전하는 제1 칼날부와, 상기 제1 칼날부가 회전 가능하게 결합하는 제2 칼날부를 포함한다.

Description

자동 전지 가위{AUTOMATIC PRUNING SHEARS}

본 발명은 가위에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전력을 이용하여 자동으로 구현 가능한 자동 전지 가위에 관한 것이다.

일반적으로 전지가위는 과수, 조경, 산림, 화훼 작물 및 나무 가지치기를 할 때 사용되는 도구이다. 이러한 전지가위는 사람에 의해 수동으로 조작되어 해당하는 대상물을 자르게 된다.

이와 같이, 전지가위가 수동으로 조작되면, 작업 시간이 길어지고 작업에 있어서 매우 불편한 점이 발생하게 된다. 이러한 단점을 극복하고자 최근에는 자동 전지가위가 개발되고 있는 추세이다.

측면 전지가위는 지금 많이 나와 있지만 윗면 작업을 할수 있는 전지가위는 없었다. 이러한 측면 전지가위를 이용하여 현재는 사다리를 잡는데 필요한 인원1명, 사다리위에서 윗면 작업을 하는 인원 1명이 비탈길 과수원에서 불안하게 작업을 하고 있다.

자동 전지가위의 대표적인 예로서, 2007년 02월 15일자로 등록된 한국등록특허 제0686390호에서 자동 전지가위가 개시되었다. 상기 등록특허는 모터와 결합되어 그 모터의 회전에 의해 회전되며, 기어치형이 형성되어 있는 원통 형상의 웜; 상기 웜과 기어결합되며, 상기 웜의 회전에 의해 회전되는 원판 형상의 웜휠; 상기 웜휠의 표면으로부터 돌출된 크랭크 핀; 상기 고정부재에 고정되며, 부재를 절단할 수 있도록 그 끝단이 첨예하게 형성된 고정칼날부를 가지는 고정가윗날; 및 가동칼날부와, 상기 가동칼날부로부터 연장되며 상기 크랭크 핀을 수용하는 장공이 형성되어 있는 몸체부를 가지며, 상기 고정가윗날과 힌지축에 의해서 결합되어 상기 힌지축을 중심으로 상기 고정가윗날과 상대 회동가능한 가동가윗날;을 포함하되, 상기 가동가윗날과 상기 고정가윗날이 상호 중첩되어 있는 위치에서 상기 가동가윗날의 몸체부와 접점되어 그 접점신호를 발생시키는 클로즈센서; 상기 가동가윗날이 상기 고정가윗날에 대해서 회동되어 상기 가동칼날부와 상기 고정칼날부가 완전히 이격된 위치에서 상기 가동가윗날의 몸체부와 접점되어 그 접점신호를 발생시키는 오픈센서; 및 상기 구동스위치의 작동을 감지하여 상기 모터를 회전시키며, 상기 오픈센서와 클로즈센서의 접점신호를 인가받아 상기 모터의 회전을 제어하는 제어부;를 일체로 하는 것을 특징으로 한다.

그러나, 상기 등록특허는 클로즈센서와 오픈센서와 같은 센서가 장착되기 때문에 접점 오류로 인하여 자주 고장이 발생되어 전지가위가 자동으로 작동되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 실시예들은 간단한 구조를 통하여 구현이 가능하고 자동으로 작동함으로써 사용자의 편의성 및 작업의 효율성을 제공하며 적은 힘으로도 구동이 가능한 자동 전지 가위를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면은, 구동부와, 상기 구동부에 연결되어 회전하는 슬라이딩샤프트와, 상기 슬라이딩샤프트의 회전에 따라 선형 운동하는 가이드부와, 상기 가이드부에 연결되는 링크와, 상기 링크의 일단에 연결되어 상기 링크의 운동 시 회전하는 제1 칼날부와, 상기 제1 칼날부가 회전 가능하게 결합하는 제2 칼날부를 포함하는 자동 전지 가위를 제공할 수 있다.

또한, 상기 구동부, 상기 슬라이딩샤프트, 상기 가이드부, 상기 링크, 상기 제1 칼날부의 일부 및 상기 제2 칼날부의 일부가 내부에 배치되는 케이스를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 칼날부는 상기 슬라이딩샤프트가 회전 가능하도록 연결되거나 상기 케이스에 고정될 수 있다.

또한, 상기 구동부가 연결되는 넥부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 넥부가 연결되는 몸체부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 몸체부는 길이가 가변할 수 있다.

또한, 상기 넥부와 연결되어 상기 넥부를 회전시키는 회전구동부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 간단한 구조를 통하여 구현이 가능하므로 제조비용 및 제조공정이 간편하다.

본 발명의 실시예들은 링크 구조를 통하여 적은 힘으로도 절단에 필요한 힘을 충분히 구현 가능하다.

본 발명의 실시예들은 자동으로 작동하여 부재를 절단함으로써 사용자 편의성 및 작업의 효율성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 전지 가위를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자동 전지 가위의 일부를 보여주는 분해사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 자동 전지 가위의 작동 상태를 보여주는 작동도이다.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 자동 전지 가위(100)는 구동부(110), 슬라이딩샤프트(120), 가이드부(130), 링크(140), 제1 칼날부(151), 제2 칼날부(152), 케이스(160), 넥부(170), 몸체부(180) 및 회전구동부(190)를 포함할 수 있다.

구동부(110)는 외부로부터 전류를 인가받아 회전하는 모터를 포함할 수 있다. 이때, 구동부(110)로 전류를 인가하는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들면, 구동부(110)는 전선과 같은 케이블을 통하여 외부의 전원과 연결될 수 있다. 이때, 케이블은 몸체부(180) 내부를 관통하도록 설치될 수 있다. 다른 실시예로써 구동부(110)는 몸체부(180) 내부에 설치되는 이차전지(미도시)에 몸체부(180) 내부에 설치되는 케이블을 통하여 연결될 수 있다. 구동부(110)가 전류를 공급받는 방법은 상기의 경우에 한정되는 것은 아니며, 전류를 공급받도록 상용화된 모든 기술을 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 구동부(110)는 몸체부(180) 내부의 상기 이차전지와 케이블을 통하여 연결되어 전류를 공급받는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.

자동 전지 가위(100)는 구동부(110)와 슬라이딩샤프트(120)를 연결하는 기어유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 기어유닛은 구동부(110)의 회전력을 슬라이딩샤프트(120)에 전달할 수 있다. 이때, 상기 기어유닛은 구동부(110)와 슬라이딩샤프트(120)의 연결 방법에 따라서 구비되거나 구비되지 않을 수 있다. 예를 들면, 상기 기어유닛은 구동부(110)와 슬라이딩샤프트(120)와 직결되는 경우 사용되지 않을 수 있다. 다른 실시예로써 상기 기어유닛은 구동부(110) 및 슬라이딩샤프트(120)와 연결될 수 있다. 이때, 상기 기어유닛은 구동부(110)의 샤프트에 연결되는 제1 기어(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 다른 실시예로써 상기 기어유닛은 구동부(110)의 샤프트에 연결되는 제1 기어(미도시)와, 슬라이딩샤프트(120)에 설치되며, 상기 제1 기어와 연결되는 제2 기어(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 기어유닛은 상기에 한정되지 않으며, 구동부(110)와 슬라이딩샤프트(120)를 연결하여 구동부(110)의 작동 시 슬라이딩샤프트(120)를 회전시키는 모든 장치 및 구조를 포함할 수 있다.

상기 기어유닛이 상기 제1 기어를 포함하는 경우, 상기 제1 기어와 슬라이딩샤프트(120)는 서로 연결되어 상기 제1 기어의 회전 시 슬라이딩샤프트(120)가 회전할 수 있다. 이때, 상기 제1 기어는 스퍼기어, 웜기어, 헬리컬 기어 등의 형태로 형성될 수 있으며, 슬라이딩샤프트(120)의 외면은 상기 제1 기어의 기어이에 치합하도록 나사한이 형성될 수 있다. 예를 들면, 슬라이딩샤프트(120)는 스크류 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 기어와 슬라이딩샤프트(120)의 형태는 상기에 한정되는 것은 아니며, 구동부(110)와 연결되어 구동부(110)의 회전을 전달하고, 이에 따라 회전하는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다.

상기 기어유닛이 상기 제1 기어와 상기 제2 기어를 포함하는 경우 상기 제1 기어와 상기 제2 기어는 스퍼기어, 헬리컬기어 등의 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 기어의 회전은 상기 제2 기어를 회전시키고, 상기 제2 기어와 함께 슬라이딩샤프트(120)를 회전시킬 수 있다. 이때, 상기 제1 기어, 상기 제2 기어와 슬라이딩샤프트(120)의 형태는 상기에 한정되는 것은 아니며, 구동부(110)와 연결되어 구동부(110)의 회전을 전달하고, 이에 따라 회전하는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다.

한편, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 슬라이딩샤프트(120)는 구동부(110)에 직결되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.

슬라이딩샤프트(120)는 구동부(110)에 직결되어 회전할 수 있다. 이때, 슬라이딩샤프트(120)는 외면에 나사산이 형성될 수 있다. 예를 들면, 슬라이딩샤프트(120)는 스크류 형태로 형성될 수 있다. 이때, 가이드부(130)는 슬라이딩샤프트(120)가 내부에 삽입되도록 형성될 수 있으며, 내면에는 슬라이딩샤프트(120)의 외면의 나사산과 치합하도록 암나사가 형성될 수 있다. 특히 상기와 같은 가이드부(130)와 슬라이딩샤프트(120)는 볼스크류 형태로 형성될 수 있다.

링크(140)는 가이드부(130)와 제1 칼날부(151)와 연결될 수 있다. 이때, 링크(140)는 가이드부(130)와 제1 칼날부(151)에 회전 가능하도록 연결될 수 있다. 또한, 링크(140)는 가이드부(130)의 운동에 따라서 회전함으로써 제1 칼날부(151)를 운동시킬 수 있다.

제1 칼날부(151)는 링크(140)와 연결될 수 있으며 중앙부분이 제2 칼날부(152)에 회전 가능하도록 연결될 수 있다. 이때, 제1 칼날부(151)는 중앙부분으로부터 링크(140)와 연결되는 부분인 제1 칼날바디부(151a)와, 제1 칼날바디부(151a)와 연결되며, 외부 물질을 절단하는 제1 절단부(151b)를 구비할 수 있다. 제1 칼날바디부(151a)는 링크(140)의 운동에 따라서 제1 칼날부(151)의 중앙 부분을 중심으로 회전함으로써 제1 절단부(151b)를 회전시킬 수 있다.

제2 칼날부(152)는 고정되도록 설치될 수 있다. 이때, 제2 칼날부(152)는 케이스(160) 또는 슬라이딩샤프트(120)에 고정될 수 있다. 특히 제2 칼날부(152)가 슬라이딩샤프트(120)에 고정되는 경우 슬라이딩샤프트(120)와 제2 칼날부(152)는 슬라이딩샤프트(120)가 회전 가능하도록 연결될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 케이스(160)에 제2 칼날부(152)가 고정되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.

제2 칼날부(152)는 제1 칼날부(151)와 유사하도록 제2 칼날바디부(152a)와 제2 절단부(152b)를 구비할 수 있다. 이때, 제2 칼날바디부(152a)의 끝단은 케이스(160)에 고정될 수 있다. 또한, 제2 칼날바디부(152a)에는 케이스(160)에 고정시키기 위한 나사나 볼트 등이 삽입되는 삽입홀이 적어도 한 개 이상 형성될 수 있다.

한편, 넥부(170)는 케이스(160)에 일부가 삽입될 수 있다. 이때, 넥부(170)는 케이스(160) 내부에 삽입되는 넥바디부(171)와, 넥바디부(171)로부터 몸체부(180) 측으로 돌출된 제1 연결부(172)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 연결부(172)는 서로 마주보도록 한쌍이 구비될 수 있다.

몸체부(180)는 길이가 가변할 수 있다. 몸체부(180)는 제1 몸체부(181)와, 제1 몸체부(181) 내부에 삽입되거나 인출되는 제2 몸체부(182)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 몸체부(181) 및 제2 몸체부(182)는 경량화를 위하여 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.

또한, 몸체부(180)는 제1 몸체부(181)의 끝단에 돌출되도록 형성되며, 제1 연결부(172)와 회전 가능하도록 연결되는 제2 연결부(183)를 포함할 수 있다. 이때, 제2 연결부(183)는 바 형태로 형성되어 제1 연결부(172)에 양단이 고정되도록 삽입되는 제2 연결바(183a)와, 제2 연결바(183a)의 양단을 회전 가능하도록 지지하는 제2 지지부(183b)를 포함할 수 있다.

몸체부(180)는 제1 몸체부(181)와 제2 몸체부(182) 사이에 설치되는 홀더(184)를 포함할 수 있다. 홀더(184)는 제1 몸체부(181)를 제2 몸체부(182)로부터 완전히 인출한 후 제1 몸체부(181)의 위치를 고정시킬 수 있다.

몸체부(180)는 제2 몸체부(182)에 형성되어 사용자가 파지 가능한 손잡이부(185)를 포함할 수 있다. 이때, 손잡이부(185)는 고무, 실리콘, 플라스틱 등과 같이 절연 재질 또는 탄성 재질 등으로 형성될 수 있다.

몸체부(180)는 사용자로부터 입력신호를 입력받는 입력부(186)를 포함할 수 있다. 이때, 입력부(186)는 버튼, 스위치 등으로 형성될 수 있으며, 구동부(110)와 회전구동부(190)를 작동시킬 수 있다.

회전구동부(190)는 제1 몸체부(181) 내부에 배치될 수 있다. 이때, 회전구동부(190)는 모터(191)와, 모터(191)와 연결되는 제1 연결기어(192)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 연결기어(192)는 제2 연결바(183a)와 연동하여 모터(191)의 회전을 제2 연결바(183a)로 전달할 수 있다.

상기와 같은 경우 제2 연결바(183a)의 표면은 웜기어 형태로 형성될 수 있으며, 제1 연결기어(192)는 스퍼기어 형태로 형성될 수 있다.

한편, 상기와 같은 자동 전지 가위(100)의 작동을 살펴보면, 우선 사용자가 사용하고자 하는 곳에 자동 전지 가위(100)를 가지고 갈 수 있다.

이후 입력부(186)를 통하여 작동시키는 경우 구동부(110)가 작동하고, 슬라이딩샤프트(120)를 회전시킬 수 있다. 이때, 구동부(110)의 작동에 따라서 슬라이딩샤프트(120)의 회전 방향이 상이해질 수 있다.

예를 들면, 나무, 꽃, 과일 등과 같이 높은 곳에 위치한 물건을 전지하는 경우 구동부(110)가 회전하면 슬라이딩샤프트(120)가 제1 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 슬라이딩샤프트(120)의 회전에 따라서 가이드부(130)는 슬라이딩샤프트(120)를 따라 전진할 수 있다.

상기와 같이 가이드부(130)가 전진하는 경우 가이드부(130)는 링크(140)를 이동시킬 수 있고, 링크(140)의 이동에 따라서 제1 칼날바디부(151a)를 도 3의 시계방향으로 회전시킬 수 있다. 이때, 제1 절단부(151b)는 제1 칼날바디부(151a)와 함께 시계방향으로 회전시킬 수 있다.

상기와 같이 제1 절단부(151b)가 회전하는 경우 제1 절단부(151b)는 제2 절단부(152b)와 근접하게 되고, 제1 절단부(151b)와 제2 절단부(152b) 사이의 물건을 절단할 수 있다.

반면, 절단이 완료되는 경우 제1 절단부(151b)는 제2 절단부(152b)로부터 멀어질 수 있다. 구체적으로 구동부(110)가 상기와 반대로 작동하면, 슬라이딩샤프트(120)는 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 회전할 수 있다.

가이드부(130)는 슬라이딩샤프트(120)의 회전에 따라 슬라이딩샤프트(120) 후방으로 후퇴할 수 있다. 이때, 링크(140)는 가이드부(130)의 운동에 따라서 상기와 반대로 운동할 수 있다.

링크(140)의 운동에 따라서 제1 칼날바디부(151a)는 도3의 반시계방향으로 회전할 수 있으며, 제1 절단부(151b)는 제2 절단부(152b)와 이격될 수 있다.

한편, 상기의 경우 이외에도 회전구동부(190)를 작동시키는 경우 모터(191)가 작동하면, 모터(191)의 작동에 따라서 제1 연결기어(192)가 회전할 수 있다. 이후 제1 연결기어(192)는 제2 연결바(183a)를 회전시키고, 제2 연결바(183a)의 회전에 따라서 제1 연결부(172)가 회전할 수 있다. 특히 상기와 같은 경우 제1 연결부(172)는 케이스(160) 내부에 일부가 삽입됨으로써 케이스(160)도 회전시킬 수 있다.

따라서 자동 전지 가위(100)는 간단한 구조를 통하여 높은 곳의 부재를 절단할 수 있다.

자동 전지 가위(100)는 휴대가 가편하며, 작업의 편리성을 제공할 수 있다.

또한, 자동 전지 가위(100)는 가이드부(130)를 이동시켜 지렛대 원리를 사용하여 부재를 절단함으로써 적은 힘으로도 작동이 가능하다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

100: 자동 전지 가위
110: 구동부
120: 슬라이딩샤프트
130: 가이드부
140: 링크
151: 제1 칼날부
152: 제2 칼날부
160: 케이스
170: 넥부
180: 몸체부
190: 회전구동부

Claims

구동부;
상기 구동부에 연결되어 회전하는 슬라이딩샤프트;
상기 슬라이딩샤프트의 회전에 따라 선형 운동하는 가이드부;
상기 가이드부에 연결되는 링크;
상기 링크의 일단에 연결되어 상기 링크의 운동 시 회전하는 제1 칼날부;
상기 제1 칼날부가 회전 가능하게 결합하는 제2 칼날부;를 포함하는 자동 전지 가위.
제 1 항에 있어서,
상기 구동부, 상기 슬라이딩샤프트, 상기 가이드부, 상기 링크, 상기 제1 칼날부의 일부 및 상기 제2 칼날부의 일부가 내부에 배치되는 케이스;를 더 포함하는 자동 전지 가위.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 칼날부는 상기 슬라이딩샤프트가 회전 가능하도록 연결되거나 상기 케이스에 고정되는 자동 전지 가위.
제 1 항에 있어서,
상기 구동부가 연결되는 넥부;를 더 포함하는 자동 전지 가위.
제 4 항에 있어서,
상기 넥부가 연결되는 몸체부;를 더 포함하는 전지 가위.
제 5 항에 있어서,
상기 몸체부는 길이가 가변하는 자동 전지 가위.
제 4 항에 있어서,
상기 넥부와 연결되어 상기 넥부를 회전시키는 회전구동부;를 더 포함하는 전지 가위.