KR20160100576A - Back-Carrying Type Plant Cutter Using Drive Motor - Google Patents

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KR20160100576A
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신정호
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Abstract

According to the present invention, provided is a back-carrying type grass eliminator which includes: a frame part (110) including suspenders (112) supporting shoulders of a worker, and a back support (111) supporting the back of the worker in a side and including a storage space (113) in the other side; an operating motor (120) installed in the storage space (113), and generating power by rotating in accordance with a control signal; a work table (130) formed into a pipe shape extended at a predetermined length, and of which inside includes a power delivery wire (131) connected with an operating shaft (121) of the operating motor (120) and placed in a longitudinal direction, and of which outside includes a manipulating part (132) and a handle (133); a blade part (140) placed at an end of the work table (130), and connected with the power delivery wire (131) to rotate by receiving the power of the operating motor (120); a battery (150) fixed in the storage space (113) to apply charging power to the operating motor (120); and a control module (160) installed in the storage space (113), and outputting a control signal to operate and control the operating motor (120) in accordance with a manipulating signal of the manipulating part (132). Therefore, the present invention is capable of improving the convenience of workers.

Description

구동모터를 이용한 배부식 예초기{Back-Carrying Type Plant Cutter Using Drive Motor}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a back-

본 발명은 구동모터를 이용한 배부식 예초기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동모터의 동력으로 칼날부를 회전시켜 진동과 소음을 감소시킬 수 있으며, 작업자가 등에 짊어질 수 있는 배부식 구조로 구비되어 예초작업의 편리성을 도모한 구동모터를 이용한 배부식 예초기에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lawn mowing lawn mower using a driving motor, and more particularly, to a lawn mowing lawn mowing machine which can reduce vibrations and noise by rotating a blade portion with the power of a driving motor, The present invention relates to a lawn mowing lawn mower using a driving motor for facilitating the operation.

일반적으로 예초기는 칼날을 고속 회전시켜 풀이나 가지 등을 베는 용도로 이용되는 장치로서, 낫이나 전정가위를 이용하는 경우와 비교하여 작업자 1인이 넓은 면적을 단시간 내에 예초작업할 수 있어 널리 이용되고 있다.Generally, a grass cutter is a device used for cutting a grass or a branch by rotating a blade at a high speed, and is widely used because a single operator can mow a large area within a short period of time as compared with a case using a sickle or a pruning shear .

종래의 예초기는 칼날을 회전시키기 위한 동력원으로 휘발유를 연소시켜 회전력을 생성하는 엔진기관을 이용하였다. 그러나, 이와 같이 엔진기관을 이용함에 따라 구동시 발생되는 진동과 소음으로 인해 작업효율이 저하될 뿐만 아니라 작업자의 피로도가 증대되는 문제점이 있었다.The conventional lawn mower uses an engine engine that generates rotational force by burning gasoline as a power source for rotating the blade. However, due to the use of the engine engine, the vibration and noise generated during the operation cause a decrease in the working efficiency and an increase in the fatigue of the operator.

또한, 고중량의 엔진기관과 이 엔진기관에 휘발유를 공급하기 위한 연료통이 장착되기 때문에 노인이나 여성의 경우 예초기를 이용한 예초작업이 제한되는 문제점이 있었다. 더불어, 엔진기관의 진동이 연료통으로 전달되면서 내부의 연료가 외부로 누출되면서 화재위험이 있었으며 작업자의 피복이 오염되어 비위생적인 문제점이 있었다.
In addition, since a heavy-weight engine engine and a fuel cell for supplying gasoline are installed in the engine engine, there is a problem in that the mowing operation using the mower is limited in the case of the elderly or women. In addition, as the vibration of the engine was transmitted to the fuel cell, the internal fuel leaked to the outside, resulting in a risk of fire and contamination of the worker's cloth, resulting in unsanitary problems.

공개특허공보 제10-2010-0046327호(2010.05.07), 예초기Open Patent Publication No. 10-2010-0046327 (2010.05.07), Mowers

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 배터리의 충전전원으로 회전하는 구동모터를 이용하여 진동과 소음을 대폭 감소시켜 작업자의 피로도를 경감시키면서 작업환경을 개선할 수 있으며, 등받이와 멜빵이 장착된 프레임부에 구동모터와 배터리를 장착하여 배부식으로 작업자가 등에 짊어질 수 있으므로 근력이 약한 노인이나 여성의 경우에도 쉽게 예초작업할 수 있는 구동모터를 이용한 배부식 예초기를 제공하는 것에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a battery charger that can greatly reduce vibration and noise by using a driving motor rotated by a battery charging power source, It is equipped with a driving motor and a battery in the frame part with backrest and suspenders, so that the operator can carry it on his back. Therefore, even in the case of the elderly or women with weak muscles, And the like.

본 발명의 특징에 따르면, 일측에는 작업자의 등을 지지하는 등받이(111)와 어깨를 지지하는 멜빵(112)이 각각 장착되며, 타측에는 수용공간(113)이 마련된 프레임부(110); 상기 수용공간(113)에 장착되며 제어신호에 따라 회전하며 동력을 생성하는 구동모터(120); 일정길이로 연장형성된 관형상으로 형성되어 내부에는 상기 구동모터(120)의 구동축(121)에 연결된 동력전달와이어(131)가 길이방향을 따라 연장배치되며, 외부에는 조작부(132)와 손잡이(133)가 각각 장착된 작업대(130); 상기 작업대(130)의 끝단에 배치되며 상기 동력전달와이어(131)와 연결되어 상기 구동모터(120)의 동력을 전달받아 회전하는 칼날부(140); 상기 수용공간(113)에 고정장착되어 상기 구동모터(120)에 충전전원을 인가하는 배터리(150); 및 상기 수용공간(113)에 장착되며 상기 조작부(132)의 조작신호에 따라 상기 구동모터(120)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어모듈(160);을 포함하는 배부식 예초기가 제공된다.
According to an aspect of the present invention, a frame 110 having a back 111 supporting a back of a worker and a shoulder 112 supporting a shoulder are mounted on one side and a receiving space 113 is provided on the other side, respectively. A driving motor 120 installed in the accommodation space 113 and rotating according to a control signal to generate power; A power transmission wire 131 connected to the driving shaft 121 of the driving motor 120 is extended along the longitudinal direction and an operation part 132 and a handle 133 A worktable 130 to which the worktable 130 is mounted; A blade unit 140 disposed at an end of the work table 130 and connected to the power transmission wire 131 to rotate by receiving power from the drive motor 120; A battery 150 fixedly mounted in the accommodation space 113 and applying a charging power to the driving motor 120; And a control module (160) installed in the accommodation space (113) and outputting a control signal for driving and controlling the drive motor (120) in accordance with an operation signal of the operation unit (132) do.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 구동모터(120)는, 내부에 고정자(122)와 회전자(123)가 각각 장착된 케이스(124)와, 상기 회전자(123)의 중앙에 관통삽입되며 일단에는 상기 동력전달와이어(131)가 연결되고 타단은 상기 케이스(124)의 후방커버(125)를 통해 외부로 돌출되는 구동축(121)과, 상기 구동축(121)의 돌출된 타단에 고정장착되는 영구자석부(126) 및, 상기 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 이격배치되어 영구자석부(126)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지하는 센서IC(210)가 구비되며 상기 후방커버(125)의 외측에 장착되는 센서모듈(200)을 포함하며, 상기 제어모듈(160)은, 상기 센서IC(210)의 감지신호를 이용하여 상기 회전자(123)의 회전각을 검출하기 위한 기준데이터와, 상기 조작부(132)의 조작신호에 의해 지정된 설정사항을 기준으로 검출된 회전각 데이터에 따라 회전자(123)의 회전속도 및 회전방향을 정밀제어하기 위한 제어데이터가 프로그래밍되어 저장되며, 이를 기초로 하여 상기 구동모터(120)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the driving motor 120 includes a casing 124 having a stator 122 and a rotator 123 mounted thereon, and a case 124 inserted through the center of the rotor 123 A driving shaft 121 having one end connected to the power transmission wire 131 and the other end projecting to the outside through a rear cover 125 of the case 124 and a driving shaft 121 fixed to the other end of the driving shaft 121 And a sensor IC 210 disposed at a position facing the permanent magnet portion 126 to sense a change in the magnetic field due to the rotation of the permanent magnet portion 126, And a sensor module 200 mounted on the outer side of the rotor 125 for detecting the rotation angle of the rotor 123 using the sensing signal of the sensor IC 210. [ The reference data, and the rotation angle detected based on the setting item specified by the operation signal of the operation unit 132 Control data for precisely controlling the rotational speed and the rotational direction of the rotor 123 are programmed and stored according to the data, and a control signal for driving and controlling the driving motor 120 is output based on the control data. Is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 센서모듈(200)은, 상기 후방커버(125)의 외측에 장착되고 중앙에는 외향 개구된 수용홈(221)과, 상기 수용홈(221)의 중앙에 개구되어 상기 구동축(121)의 돌출된 타단이 관통삽입되는 통공(222)이 각각 형성된 베이스판(220)과, 상기 수용홈(221)에 삽입되며 일면에는 상기 센서IC(210)가 상기 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 장착되는 PCB(230)와, 상기 PCB(230)를 덮어싸는 형태로 상기 수용홈(221)에 충진되는 몰딩부(240) 및, 상기 베이스판(220)의 외측에 장착되어 개구된 수용홈(221)을 외부로부터 커버하는 덮개부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the sensor module 200 includes: a receiving groove 221 that is mounted on the outside of the rear cover 125 and opens outward at the center; And the sensor IC 210 is inserted into the receiving groove 221 and the sensor IC 210 is inserted into the receiving groove 221. The sensor IC 210 is inserted into the receiving groove 221, A molding part 240 which is filled in the receiving groove 221 so as to cover the PCB 230 and a molding part 240 which is formed on the outer side of the base plate 220 And a lid part (250) covering the receiving groove (221) mounted on and opened from the outside.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 영구자석부(126)는, 반원판 형상으로 형성되어 N극성을 갖는 제1영구자석(127)과, 반원판 형상으로 형성되어 S극성을 갖는 제2영구자석(128)으로 구성되고. 각 영구자석(127,128)은 원판 형상으로 조립되어 상기 구동축(121)의 단부에 형성된 원형의 삽입홈(129)에 삽입장착되며, 상기 센서IC(210)는 각 영구자석(127,128)이 함께 회전함에 따라 N극과 S극의 교번되는 자기장을 감지하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the permanent magnet portion 126 includes a first permanent magnet 127 formed in a semi-disc shape and having an N polarity, a second permanent magnet 127 formed in a semi-disc shape, And a magnet 128. Each of the permanent magnets 127 and 128 is assembled into a disk shape and inserted into a circular insertion groove 129 formed at an end of the driving shaft 121. The sensor IC 210 is rotated by the rotation of the permanent magnets 127 and 128 And an alternating magnetic field of the N pole and the S pole is sensed.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,As described above, according to the present invention,

첫째, 배터리(150)의 충전전원으로 회전하는 구동모터(120)를 이용하여 진동과 소음을 대폭 감소시켜 작업자의 피로도를 경감시키면서 작업환경을 개선할 수 있으며, 등받이(111)와 멜빵(112)이 장착된 프레임부(110)에 구동모터(120)와 배터리(150)를 장착하여 배부식으로 작업자가 등에 짊어질 수 있어 근력이 약한 노인이나 여성의 경우에도 쉽게 예초작업할 수 있다.First, by using the driving motor 120 rotating with the charging power of the battery 150, the vibration and noise can be greatly reduced, and the working environment can be improved while relieving the fatigue of the operator. The driving motor 120 and the battery 150 can be mounted on the frame 110 mounted on the body 110, so that the operator can carry his or her back on the back of the body.

둘째, 상기 구동모터(120)의 경우 구동축(121)의 단부에 고정장착된 영구자석부(126)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지하는 센서IC(210)가 구비되고, 조작부(132)의 조작신호에 따라 구동모터(120)를 구동제어하는 제어모듈(160)은 상기 센서IC(210)의 감지신호를 이용하여 회전자(123)의 회전각을 검출하기 위한 기준데이터와, 상기 조작부(132)의 조작신호에 의해 지정된 설정사항을 기준으로 검출된 회전각 데이터에 따라 회전자(123)의 회전속도 및 회전방향을 정밀제어하기 위한 제어데이터가 저장되어 이에 따라 구동모터(120)를 구동제어할 수 있으므로 보다 정밀한 구동모터(120)의 구동제어가 가능하며, 종래의 회전자의 회전각을 검출하는 검출방식과 비교하여 검출센서와 감지체 간의 교정작업이 없이 저장된 프로그램 데이터를 수정하는 것으로 회전각 검출오차를 보상제어할 수 있으므로 작업자의 편의가 증대된다.A sensor IC 210 for detecting a change in magnetic field due to rotation of the permanent magnet unit 126 fixedly mounted on an end of the drive shaft 121 is provided in the drive motor 120, The control module 160 for driving and controlling the driving motor 120 in accordance with the operation signal generates reference data for detecting the rotation angle of the rotor 123 using the sensing signal of the sensor IC 210, Control data for precisely controlling the rotational speed and the rotational direction of the rotor 123 are stored in accordance with the rotational angle data detected on the basis of the setting items designated by the operation signals of the drive motors 120, It is possible to control the driving of the driving motor 120 more precisely and to correct the stored program data without a calibration operation between the detection sensor and the sensing body as compared with the conventional sensing system for detecting the rotation angle of the rotor Rotation angle sword It is possible to control the compensation error is the convenience of the operator is increased.

셋째, 상기 센서IC(210)가 장착된 센서모듈(200)의 경우 상기 센서IC(210)가 실장된 PCB(230)를 베이스판(220)의 수용홈(221) 내에서 에폭시 등의 몰딩부(240)로 충진시켜 고정시키므로, 우수 등의 수분이나 이물질이 센서모듈(200)의 내부로 침투되더라도 습기 및 오염에 취약한 센서IC(210) 및 PCB(230)를 안전하게 보호할 수 있음은 물론, 구동모터(120)의 구동에 따라 상기 베이스판(220)을 통해 센서IC(210)로 전달되는 진동이나 충격을 저감시킬 수 있으므로 센서IC(210) 및 PCB(230)의 고정된 상태가 탈거되거나 내부의 회로선이 단선되는 현상을 미연에 방지할 수 있다.In the case of the sensor module 200 in which the sensor IC 210 is mounted, the PCB 230 on which the sensor IC 210 is mounted is inserted into the receiving groove 221 of the base plate 220, The sensor IC 210 and the PCB 230, which are susceptible to moisture and contamination, can be safely protected even if moisture such as rain or foreign matter penetrates into the sensor module 200, Vibration or shock transmitted to the sensor IC 210 through the base plate 220 can be reduced by driving the driving motor 120 so that the fixed state of the sensor IC 210 and the PCB 230 is removed It is possible to prevent the internal circuit line from being disconnected.

넷째, 상기 영구자석부(126)는 N극성을 갖는 제1영구자석(127)과 S극을 갖는 제2영구자석(128)이 원판 형상으로 조립되어 구동축(121)의 단부에 형성된 원형의 삽입홈(129)에 삽입장착되고, 상기 센서IC(210)는 각 영구자석(127,128)이 함께 회전함에 따라 N극과 S극의 교번되는 자기장을 감지할 수 있으므로 회전자(123)의 회전각을 보다 정밀하게 추출할 수 있으며 이에 따라 구동모터(120)를 정밀제어할 수 있다.
Fourth, the permanent magnet unit 126 includes a first permanent magnet 127 having an N polarity and a second permanent magnet 128 having an S pole. The second permanent magnet 128 is assembled into a disc shape, And the sensor IC 210 senses the alternating magnetic fields of the N and S poles as the permanent magnets 127 and 128 rotate together. Therefore, the rotation angle of the rotor 123 So that the driving motor 120 can be precisely controlled.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모터를 이용한 배부식 예초기의 전체 구성을 나타낸 개략도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모터의 구성을 나타낸 측단면도 및 분리사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모터의 주요구성을 나타낸 측단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영구자석부와 센서IC의 구성을 나타낸 분리사시도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센서IC의 회로구성을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing the overall configuration of a lawn mowing lawn mower using a drive motor according to a preferred embodiment of the present invention,
2 and 3 are a side sectional view and an exploded perspective view showing the structure of a drive motor according to a preferred embodiment of the present invention,
4 is a side sectional view showing a main structure of a drive motor according to a preferred embodiment of the present invention,
5 is an exploded perspective view showing the configuration of a permanent magnet unit and a sensor IC according to a preferred embodiment of the present invention,
6 is a schematic diagram showing a circuit configuration of a sensor IC according to a preferred embodiment of the present invention.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동모터를 이용한 배부식 예초기(100)는 배터리(150)의 충전전원으로 회전하는 구동모터(120)를 이용하여 진동과 소음을 대폭 감소시켜 작업자의 피로도를 경감시키면서 작업환경을 개선할 수 있으며, 등받이(111)와 멜빵(112)이 장착된 프레임부(110)에 구동모터(120)와 배터리(150)를 장착하여 배부식으로 작업자가 등에 짊어질 수 있는 구조의 예초기로서, 프레임부(110), 작업대(130), 칼날부(140), 배터리(150) 및 제어모듈(160)을 포함하여 구비된다.The laundering lawn mower 100 using the driving motor according to the preferred embodiment of the present invention greatly reduces vibration and noise by using the driving motor 120 rotating with the charging power source of the battery 150 to reduce the fatigue of the operator It is possible to improve the working environment and to provide a structure in which a driving motor 120 and a battery 150 are mounted on a frame portion 110 on which a backrest 111 and a suspenders 112 are mounted, And includes a frame 110, a workbench 130, a blade 140, a battery 150, and a control module 160.

먼저, 프레임부(110)는 배부식 예초기(100)의 골조를 형성하는 프레임구조물로서, 일측에는 작업자의 등을 지지하는 등받이(111)와 어깨를 지지하는 멜빵(112)이 각각 장착되며, 타측에는 구동모터(120), 배터리(150) 및 제어모듈(160)이 장착되기 위한 수용공간(113)이 마련된다.First of all, the frame 110 is a frame structure for forming a frame of the lawn mowing lawn mower 100. On one side thereof, a back 111 supporting the back of the worker and a shoulder 112 supporting the shoulder are mounted. A receiving space 113 for mounting the driving motor 120, the battery 150, and the control module 160 is provided.

여기서, 상기 프레임부(110)는 수직배치된 수직프레임과 이에 직교되는 방향으로 연장된 수평프레임이 상호 조립되는 형태로 구비되어, 수직프레임에 등받이(111)와 멜빵(112)이 장착되고 수평프레임의 상부에 구동모터(120), 배터리(150) 및 제어모듈(160) 등의 부수기재가 장착될 수 있다.The frame 110 includes a vertically arranged vertical frame and a horizontal frame extending in a direction orthogonal to the vertical frame. The back frame 111 and the suspender 112 are mounted on the vertical frame, Such as a driving motor 120, a battery 150, and a control module 160, may be mounted on the upper portion of the main body 100. [

상기 구동모터(120)는 칼날부(140)를 회전시키는데 필요한 동력을 제공하는 동력수단으로서, 상기 수용공간(113)에 장착되며 제어모듈(160)의 제어신호에 따라 회전하며 동력을 생성한다.The driving motor 120 is a power means for providing the power required to rotate the blade 140. The driving motor 120 is mounted in the receiving space 113 and rotates in accordance with a control signal of the control module 160 to generate power.

여기서, 상기 구동모터(120)로는 일반적인 모터와 비교하여 고속회전에 적합하며 정교한 회전제어가 가능한 SR모터(Switched Reluctance Motor)를 이용하는 것이 바람직하다.Here, as the driving motor 120, it is preferable to use an SR motor (Switched Reluctance Motor) which is suitable for high-speed rotation and can perform precise rotation control as compared with a general motor.

상기 구동모터(120)의 구체적인 구성 및 기능에 대해서는 후술하기로 한다.The specific configuration and function of the driving motor 120 will be described later.

상기 작업대(130)는 구동모터(120)의 동력을 칼날부(140)로 전달하며 동시에 작업자가 파지하여 칼날부(140)의 위치를 조절하는데 사용되는 수단으로서, 일정길이로 연장형성된 관형상으로 형성되어 내부에는 구동모터(120)의 구동축(121)에 연결된 동력전달와이어(131)가 길이방향을 따라 연장배치되며, 외부에는 작업자의 조작에 따라 조작신호를 출력하는 조작부(132)와 작업자가 파지하기 위한 손잡이(133)가 각각 장착된다.The work table 130 is a means used to transmit the power of the driving motor 120 to the blade unit 140 and simultaneously to grasp by the operator to adjust the position of the blade unit 140. The work table 130 has a tubular shape And a power transmission wire 131 connected to the drive shaft 121 of the drive motor 120 is extended in the longitudinal direction and an operation part 132 for outputting an operation signal according to the operation of the operator is provided outside, And a grip 133 for gripping are mounted, respectively.

여기서, 상기 조작부(132)는 도시된 바와 같이 레버 형상으로 형성되어 작업자가 손으로 레버를 회전시키는 정도에 비례하여 구동모터(120)의 회전속도를 증감시키기 위한 조작신호를 출력하며 조작부(132)는 제어모듈(160)과 별도의 신호라인으로 연결되어 출력된 조작신호를 전달한다.The operation unit 132 is formed in a lever shape and outputs an operation signal for increasing or decreasing the rotation speed of the drive motor 120 in proportion to the degree of rotation of the lever by hand, Is connected to the control module 160 through a separate signal line and transmits the output operation signal.

또한, 상기 동력전달와이어(131)의 일단과 구동모터(120)의 구동축(121) 사이에는 클러치 등의 기어박스(134)가 장착되어 구동축(121)의 회전력을 동력전달와이어(131)로 전달할 수 있으며, 상기 동력전달와이어(131)의 타단과 칼날부(140) 사이에는 도시되지 않은 베벨기어가 장착되어 동력전달와이어(131)의 회전력을 칼날부(140)로 전달할 수 있다.A gear box 134 such as a clutch is mounted between one end of the power transmission wire 131 and the drive shaft 121 of the drive motor 120 to transmit the rotational force of the drive shaft 121 to the power transmission wire 131 A bevel gear (not shown) may be installed between the other end of the power transmission wire 131 and the blade 140 to transmit the rotational force of the power transmission wire 131 to the blade 140.

상기 칼날부(140)는 고속회전하며 풀이나 가지 등의 식재를 절단하는 컷팅수단으로서, 상기 작업대(130)의 끝단에 배치되며 동력전달와이어(131)와 연결되어 구동모터(120)의 동력을 전달받아 회전한다.The blade unit 140 is a cutting means for cutting a plant material such as grass or branches at a high speed and is disposed at the end of the work table 130 and connected to the power transmission wire 131 to drive the driving motor 120 It receives and rotates.

상기 배터리(150)는 구동모터(120)가 회전하는데 필요한 구동전원을 제공하는 전원공급수단으로서, 상기 프레임부(110)의 수용공간(113)에 장착되어 구동모터(120)에 충전전원을 인가한다.The battery 150 is a power supply means for supplying driving power necessary for the driving motor 120 to rotate and is mounted in the accommodation space 113 of the frame 110 to apply charging power to the driving motor 120 do.

여기서, 상기 배터리(150)의 일측에는 상용전원을 인가하여 방전된 충전전원을 재충전시키기 위한 충전커넥터(151)가 배치되며, 타측에는 배터리(150)를 프레임부(110)에 탈착가능하게 고정시키기 위한 클램프 등의 체결수단(152)이 장착되어 장착된 배터리(150)의 충전전원이 모두 방전된 경우 여분의 배터리(150)로 쉽게 교체하여 지속적인 예초작업이 이루어질 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.Here, a charging connector 151 for recharging the discharged charging power by applying a commercial power to the battery 150 is disposed at one side of the battery 150, and a battery 150 is detachably fixed to the frame 110 at the other side It is preferable that the battery 150 is easily replaced with the battery 150 so that the continuous mowing operation can be performed when the charging power of the battery 150 is completely discharged.

이와 같이, 배터리(150)의 충전전원으로 회전하는 구동모터(120)를 이용하여 진동과 소음을 대폭 감소시켜 작업자의 피로도를 경감시키면서 작업환경을 개선할 수 있으며, 종래의 엔진기관과 연료통의 구성과 비교하여 경량인 구동모터(120)와 배터리(150)를 프레임부(110)에 장착하며, 등받이(111)와 멜빵(112)을 이용하여 작업자가 등에 짊어질 수 있으므로 근력이 약한 노인이나 여성의 경우에도 쉽게 예초작업을 할 수 있다.As described above, by using the driving motor 120 rotating with the charging power source of the battery 150, vibration and noise can be greatly reduced, and the work environment can be improved while reducing the fatigue of the operator. The light weight driving motor 120 and the battery 150 are mounted on the frame 110 and the backrest 111 and the suspenders 112 can be used to carry an operator on his or her back. It is easy to mow it.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배부식 예초기(100)는 조작부(132)의 조작신호에 따라 구동모터(120)를 보다 정밀하게 구동제어할 수 있도록 회전자(123)의 회전각을 측정할 수 있도록 구비된다.The lawn mower 100 according to the preferred embodiment of the present invention measures the rotation angle of the rotor 123 so that the drive motor 120 can be more precisely driven and controlled in accordance with an operation signal of the operation unit 132 .

보다 구체적으로 설명하면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 구동모터(120)는 내부에 고정자(122)와 회전자(123)가 각각 장착된 케이스(124)와, 상기 회전자(123)의 중앙에 관통삽입되며 일단에는 상기 동력전달와이어(131)가 연결되고 타단은 케이스(124)의 후방커버(125)를 통해 외부로 돌출되는 구동축(121), 상기 구동축(121)의 돌출된 타단에 고정장착되는 영구자석부(126) 및, 상기 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 이격배치되어 영구자석부(126)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지하는 센서IC(210)가 구비되며 상기 후방커버(125)의 외측에 장착되는 센서모듈(200)을 포함하여 구비된다.2 and 3, the driving motor 120 includes a casing 124 in which a stator 122 and a rotor 123 are mounted, A drive shaft 121 which is inserted into the center of the case 124 and has one end connected to the power transmission wire 131 and the other end protruding through a rear cover 125 of the case 124, And a sensor IC 210 which is disposed at a position opposite to the permanent magnet portion 126 and senses a change in the magnetic field due to the rotation of the permanent magnet portion 126, And a sensor module 200 mounted on the outer side of the rear cover 125.

또한, 상기 제어모듈(160)은 센서IC(210)의 감지신호를 이용하여 회전자(123)의 회전각을 검출하기 위한 기준데이터와, 상기 조작부(132)의 조작신호에 의해 지정된 설정사항을 기준으로 검출된 회전각 데이터에 따라 회전자(123)의 회전속도 및 회전방향을 정밀제어하기 위한 제어데이터가 프로그래밍되어 저장되며, 이를 기초로 하여 상기 구동모터(120)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력한다.The control module 160 may further include reference data for detecting the rotation angle of the rotor 123 using the sensing signal of the sensor IC 210 and setting data Control data for precisely controlling the rotation speed and the rotation direction of the rotor 123 are programmed and stored according to the rotation angle data detected based on the reference, and based on this, control signals for driving and controlling the driving motor 120 .

이러한 구동제어 방식을 통해, 보다 정밀한 구동모터(120)의 구동제어가 가능하며, 종래의 회전자의 회전각을 검출하는 검출방식과 비교하여 검출센서와 감지체 간의 교정작업이 없이 저장된 프로그램 데이터를 수정하는 것으로 회전각 검출오차를 보상제어할 수 있으므로 사용자의 편의가 증대된다.This drive control method enables more precise drive control of the drive motor 120 and enables the stored program data to be stored without correction between the detection sensor and the sensing element as compared with the conventional detection method of detecting the rotation angle of the rotor Since the rotation angle detection error can be compensated and controlled, the convenience of the user is increased.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센서모듈(200)은 수분이나 외부 진동에 취약한 센서IC(210) 및 PCB(230) 등의 전자부품을 에폭시 등의 몰딩부(240)로 밀봉시킴으로써 배부식 예초기(100)의 내구성을 더욱 증대시킬 수 있다.The sensor module 200 according to the preferred embodiment of the present invention is configured to seal the electronic parts such as the sensor IC 210 and the PCB 230 that are susceptible to moisture or external vibration by the molding part 240 such as epoxy, The durability of the lawn mower 100 can be further increased.

보다 구체적으로 설명하면, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 센서모듈(200)은 후방커버(125)의 외측에 장착되고 중앙에는 외향 개구된 수용홈(221)과, 상기 수용홈(221)의 중앙에 개구되어 구동축(121)의 돌출된 타단이 관통삽입되는 통공(222)이 각각 형성된 베이스판(220)과, 상기 수용홈(221)에 삽입되며 일면에는 센서IC(210)가 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 실장되는 PCB(230)와, 상기 PCB(230)를 덮어싸는 형태로 수용홈(221)에 충진되는 몰딩부(240) 및, 상기 베이스판(220)의 외측에 장착되어 개구된 수용홈(221)을 외부로부터 커버하는 덮개부(250)를 포함하여 구비된다.2 to 4, the sensor module 200 includes a receiving groove 221 that is mounted on the outer side of the rear cover 125 and opens outward at the center, And the sensor IC 210 is inserted into the receiving groove 221 and the sensor IC 210 is permanently inserted into the receiving groove 221. The sensor IC 210 is inserted into the receiving groove 221, A PCB 230 mounted at a position opposite to the magnet portion 126, a molding portion 240 filled in the receiving groove 221 so as to cover the PCB 230, And a lid 250 covering the receiving groove 221 opened to the outside from the outside.

여기서, 상기 베이스판(220)과 PCB(230)에는 상호 연통되는 복수 개의 나사공이 형성되고 각 나사공에 체결나사(231)가 회전결합되어 PCB(230)를 수용홈(221) 상에 견고하게 장착할 수 있으며, 상기 후방커버(125), 베이스판(220) 및 덮개부(250)에는 상호 연통되는 복수 개의 나사공이 형성되고 각 나사공에 체결나사(251)가 회전결합되어 센서모듈(200)을 구동모터(120)의 후방 위치에 견고하게 장착할 수 있다.A plurality of screw holes are formed in the base plate 220 and the PCB 230 so as to communicate with each other and a fastening screw 231 is rotatably coupled to each screw hole to firmly support the PCB 230 on the receiving groove 221 And a plurality of screw holes are formed in the rear cover 125, the base plate 220 and the lid 250 so as to communicate with each other, and a fastening screw 251 is rotatably coupled to the screw holes, Can be securely mounted to the rear position of the drive motor 120. [

이와 같이, 상기 센서IC(210)가 장착된 센서모듈(200)의 경우 상기 센서IC(210)가 실장된 PCB(230)를 베이스판(220)의 수용홈(221) 내에서 에폭시 등의 몰딩부(240)로 충진시켜 고정시키므로, 우수 등의 수분이나 이물질이 센서모듈(200)의 내부로 침투되더라도 습기에 취약한 센서IC(210) 및 PCB(230)를 안전하게 보호할 수 있음은 물론, 구동모터(120)의 구동에 따라 상기 베이스판(220)을 통해 센서IC(210)로 전달되는 진동이나 충격을 저감시킬 수 있으므로 센서IC(210) 및 PCB(230)의 고정된 상태가 탈거되거나 내부의 회로선이 단선되는 현상을 미연에 방지할 수 있다.In the case of the sensor module 200 having the sensor IC 210 mounted thereon, the PCB 230, on which the sensor IC 210 is mounted, is molded in the receiving groove 221 of the base plate 220, The sensor IC 210 and the PCB 230, which are susceptible to moisture, can be safely protected even if water or foreign matter such as rain or the like penetrates into the sensor module 200, Vibration or shock transmitted to the sensor IC 210 through the base plate 220 can be reduced by driving the motor 120 so that the fixed state of the sensor IC 210 and the PCB 230 can be removed, It is possible to prevent the circuit line of the circuit breaker from being disconnected.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 영구자석부(126)는 반원판 형상으로 형성되어 N극성을 갖는 제1영구자석(127)과, 반원판 형상으로 형성되어 S극성을 갖는 제2영구자석(128)으로 구성되고, 각 영구자석(127,128)은 원판 형상으로 조립되어 상기 구동축(121)의 단부에 형성된 원형의 삽입홈(129)에 삽입장착된다.5, the permanent magnet unit 126 includes a first permanent magnet 127 formed in a semi-disc shape and having an N polarity, a second permanent magnet 127 formed in a semi-disc shape, And permanent magnets 127 and 128 are assembled in a disk shape and inserted and inserted into a circular insertion groove 129 formed at an end of the driving shaft 121. [

또한, 상기 센서IC(210)는 각 영구자석(127,128)이 함께 회전함에 따라 N극과 S극의 교번되는 자기장을 감지할 수 있다. 이러한 센서IC(210)로는 Austriamicrosystems 사의 AS5134 IC를 이용할 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 AS5134 IC에는 tracking ADC & Angle decoder가 회로구성되어 상기 영구자석부(126)의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 감지신호를 제어모듈(160)로 전송할 수 있다.Also, the sensor IC 210 can sense alternating magnetic fields of the N and S poles as the permanent magnets 127 and 128 rotate together. As shown in FIG. 6, the AS5134 IC has a tracking ADC & Angle decoder circuit so that a change in magnetic field due to the rotation of the permanent magnet portion 126 can be obtained by using the AS5134 IC manufactured by Austriamicrosystems Co., And transmit the detection signal to the control module 160. [

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge.

100...배부식 예초기 110...프레임부
120...구동모터 130...작업대
140...칼날부 150...배터리
160...제어모듈 200...센서모듈
210...센서IC100 ... boat corrosion mower 110 ... frame part
120 ... drive motor 130 ... work table
140 ... blade part 150 ... battery
160 ... control module 200 ... sensor module
210 ... Sensor IC

Claims (4)

일측에는 작업자의 등을 지지하는 등받이(111)와 어깨를 지지하는 멜빵(112)이 각각 장착되며, 타측에는 수용공간(113)이 마련된 프레임부(110);
상기 수용공간(113)에 장착되며 제어신호에 따라 회전하며 동력을 생성하는 구동모터(120);
일정길이로 연장형성된 관형상으로 형성되어 내부에는 상기 구동모터(120)의 구동축(121)에 연결된 동력전달와이어(131)가 길이방향을 따라 연장배치되며, 외부에는 조작부(132)와 손잡이(133)가 각각 장착된 작업대(130);
상기 작업대(130)의 끝단에 배치되며 상기 동력전달와이어(131)와 연결되어 상기 구동모터(120)의 동력을 전달받아 회전하는 칼날부(140);
상기 수용공간(113)에 장착되어 상기 구동모터(120)에 충전전원을 인가하는 배터리(150); 및
상기 수용공간(113)에 장착되며 상기 조작부(132)의 조작신호에 따라 상기 구동모터(120)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어모듈(160);을 포함하는 배부식 예초기.
A frame 110 having a back 111 for supporting the back of the worker and a suspender 112 for supporting the shoulder, and a receiving space 113 at the other side;
A driving motor 120 installed in the accommodation space 113 and rotating according to a control signal to generate power;
A power transmission wire 131 connected to the driving shaft 121 of the driving motor 120 is extended along the longitudinal direction and an operation part 132 and a handle 133 A worktable 130 to which the worktable 130 is mounted;
A blade unit 140 disposed at an end of the work table 130 and connected to the power transmission wire 131 to rotate by receiving power from the drive motor 120;
A battery 150 installed in the accommodation space 113 to apply charging power to the driving motor 120; And
And a control module (160) installed in the accommodation space (113) and outputting a control signal for driving and controlling the drive motor (120) according to an operation signal of the operation unit (132).
제 1항에 있어서,
상기 구동모터(120)는, 내부에 고정자(122)와 회전자(123)가 각각 장착된 케이스(124)와, 상기 회전자(123)의 중앙에 관통삽입되며 일단에는 상기 동력전달와이어(131)가 연결되고 타단은 상기 케이스(124)의 후방커버(125)를 통해 외부로 돌출되는 구동축(121)과, 상기 구동축(121)의 돌출된 타단에 고정장착되는 영구자석부(126) 및, 상기 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 이격배치되어 영구자석부(126)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지하는 센서IC(210)가 구비되며 상기 후방커버(125)의 외측에 장착되는 센서모듈(200)을 포함하며,
상기 제어모듈(160)은, 상기 센서IC(210)의 감지신호를 이용하여 상기 회전자(123)의 회전각을 검출하기 위한 기준데이터와, 상기 조작부(132)의 조작신호에 의해 지정된 설정사항을 기준으로 검출된 회전각 데이터에 따라 회전자(123)의 회전속도 및 회전방향을 정밀제어하기 위한 제어데이터가 프로그래밍되어 저장되며, 이를 기초로 하여 상기 구동모터(120)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기.
The method according to claim 1,
The driving motor 120 includes a case 124 in which a stator 122 and a rotor 123 are mounted respectively and a case 124 inserted through the center of the rotor 123, The other end of the driving shaft 121 protrudes outward through the rear cover 125 of the case 124. The permanent magnet 126 is fixed to the other end of the driving shaft 121, And a sensor IC 210 disposed at a position opposite to the permanent magnet unit 126 to sense a change in magnetic field due to rotation of the permanent magnet unit 126. The sensor IC 210 is mounted on the outer side of the rear cover 125 Sensor module 200,
The control module 160 controls the sensor IC 210 based on the reference data for detecting the rotation angle of the rotor 123 using the sensing signal of the sensor IC 210, The control data for precisely controlling the rotational speed and the rotational direction of the rotor 123 are programmed and stored according to the rotational angle data detected based on the rotational angle data detected by the rotational angle sensor 130. Based on the control data, And a signal is outputted from the second stage.
제 2항에 있어서,
상기 센서모듈(200)은,
상기 후방커버(125)의 외측에 장착되고 중앙에는 외향 개구된 수용홈(221)과, 상기 수용홈(221)의 중앙에 개구되어 상기 구동축(121)의 돌출된 타단이 관통삽입되는 통공(222)이 각각 형성된 베이스판(220)과,
상기 수용홈(221)에 삽입되며 일면에는 상기 센서IC(210)가 상기 영구자석부(126)와 대향하는 위치에 장착되는 PCB(230)와,
상기 PCB(230)를 덮어싸는 형태로 상기 수용홈(221)에 충진되는 몰딩부(240) 및,
상기 베이스판(220)의 외측에 장착되어 개구된 수용홈(221)을 외부로부터 커버하는 덮개부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기.
3. The method of claim 2,
The sensor module (200)
A receiving hole 221 which is mounted on the outside of the rear cover 125 and opens outward at the center and a through hole 222 which is opened at the center of the receiving groove 221 and through which the other end projecting from the driving shaft 121 is inserted A base plate 220,
A PCB 230 inserted into the receiving groove 221 and mounted on a surface of the sensor IC 210 at a position facing the permanent magnet portion 126,
A molding part 240 to be filled in the receiving groove 221 so as to cover the PCB 230,
And a lid part (250) covering the receiving groove (221) mounted on the outer side of the base plate (220) from the outside.
제 3항에 있어서,
상기 영구자석부(126)는, 반원판 형상으로 형성되어 N극성을 갖는 제1영구자석(127)과, 반원판 형상으로 형성되어 S극성을 갖는 제2영구자석(128)으로 구성되고. 각 영구자석(127,128)은 원판 형상으로 조립되어 상기 구동축(121)의 단부에 형성된 원형의 삽입홈(129)에 삽입장착되며,
상기 센서IC(210)는 각 영구자석(127,128)이 함께 회전함에 따라 N극과 S극의 교번되는 자기장을 감지하는 것을 특징으로 하는 배부식 예초기.The method of claim 3,
The permanent magnet portion 126 is composed of a first permanent magnet 127 formed in a semi-disc shape and having an N polarity, and a second permanent magnet 128 formed in a semi-disc shape and having an S polarity. Each of the permanent magnets 127 and 128 is assembled into a disk shape and inserted into a circular insertion groove 129 formed at an end of the driving shaft 121,
Wherein the sensor IC (210) senses alternating magnetic fields of the N and S poles as the permanent magnets (127, 128) rotate together.
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