KR20230132053A - 굴삭기의 유압호스 자동 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치에 관한 것으로, 그 구성은 클램프에 설치 고정되어 상기 굴삭기용 유압호스와 연결되며, 끝단에는 상기 굴삭기용 유압호스와 연결되는 다수의 수놈 커플러가 형성되는 연결 유니트;와, 어태치먼트에 설치 고정되어 상기 연결 유니트와 마주보게 위치되는 고정 하우징과, 상기 고정 하우징에 결합 고정되되 일단은 어태치먼트용 유압호스와 연결되고 타단은 상기 수놈 커플러와 연결되는 다수의 암놈 커플러로 이루어지는 고정 유니트;와, 상기 연결 유니트의 연결 피스톤을 하강시켜 상기 연결 피스톤과 함께 하강하는 상기 수놈 커플러와 상기 고정 유니트의 암놈 커플러를 서로 연결시키거나, 상기 연결 피스톤을 승강시켜 상기 수놈 커플러와 상기 암놈 커플러의 연결을 해제하는 탈착수단;으로 구성된 것을 특징으로 하는 것으로서,
연결 유니트를 구성하는 하나의 연결 피스톤 상에 다수의 수놈 커플러가 일체로 구성되어 연결 피스톤과 함께 다수의 수놈 커플러가 자연스럽게 수평을 유지하면서 하강하여 수놈 커플러와 암놈 커플러의 안정적인 연결을 유도할 수 있어 장치의 구조적인 안전성을 강화하는 동시에, 다수의 수놈 커플러의 수평을 유도하는 별도의 구성의 사용이 요구되지 않아 장치를 구성하는데 소요되는 구성을 최소화하여 장치의 우수한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 위치 보상수단을 통해 연결 유니트의 수놈 커플러와 고정 유니트의 암놈 커플러의 미세한 연결 위치의 상이함을 보상하여 안정적인 연결을 유도할 수 있어 더욱 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있을 뿐만 아니라, 전원 연결수단을 통해 클램프의 전원 출력단자와 어태치먼트의 전원 입력단자를 간편히 자동으로 연결할 수 있어 사용자에게 더욱 장치의 사용편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

굴삭기의 유압호스 자동 연결장치{apparatus of auto connector of hydraulic hose of an excavator}

본 발명은 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연결 유니트를 구성하는 하나의 연결 피스톤 상에 다수의 수놈 커플러가 일체로 구성되어 연결 피스톤과 함께 다수의 수놈 커플러가 자연스럽게 수평을 유지하면서 하강하여 수놈 커플러와 암놈 커플러의 안정적인 연결을 유도할 수 있어 장치의 구조적인 안전성을 강화하는 동시에, 다수의 수놈 커플러의 수평을 유도하는 별도의 구성의 사용이 요구되지 않아 장치를 구성하는데 소요되는 구성을 최소화하여 장치의 우수한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기(掘削機,Excavator)는 토목, 건축, 건설 현장에서 땅을 파는 굴삭작업, 토사를 운반하는 적재작업, 건물을 해체하는 파쇄작업, 지면을 정리하는 정지작업 등의 작업을 행하는 건설기계로서 토사와 암석의 상태, 작업의 종류 및 용도에 따라 적절한 작업 장치 즉, 어태치먼트를 장착하여 사용할 수 있다.

상기 어태치먼트로는, 일반 굴삭 및 토사 운반을 위한 버켓(Bucket), 단단한 지면, 암석 등의 파쇄를 위한 브레이커, 건물의 해체 및 파쇄에 사용하는 크라샤 등이 굴삭기에 주로 사용되는 작업 장치로서의 어태치먼트이다.

위에서 굴삭기의 아암 선단에는 전술한 어태치먼트를 장착시키기 위한 클램프가 다양하게 개발되어 있으며 그 일례로서 대한민국 특허청 실용신안등록 제20-0167954호(굴삭기 어태치먼트 장착용 유압클램프), 실용신안공고 제95-5247호(굴삭기의 부착기구 결합용 결합구의 구조) 등에 다수 공지되어 있다.

한편, 전술한 어태치먼트 중에서는 브레이커 혹은 크라샤는 자체 동작을 위한 유압공급원을 따로 필요로 하고 있으며 굴삭기의 유압장치와 연결된다.

따라서 각 어태치먼트가 장착될 때마다 굴삭기에 형성되는 굴삭기용 유압호스와 어태치먼트에 형성되는 어태치먼트용 유압호스를 연결시켜 주거나 분리시켜 주어야 한다.

하지만, 상기와 같이 굴삭기용 유압호스와 어태치먼트용 유압호스를 연결하는 작업은 통상 굴삭기 운전자가 직접 수행하는 특성상, 굴삭기 조정석에서 운전자가 내려 연결하는데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 작업자의 피로도가 상승되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 '굴삭기용 유압호스 자동 연결장치(등록번호 : 제10-1859269호)'를 개발 제안하였다.

하지만, 상기 '굴삭기용 유압호스 자동 연결장치'는 동작하는 장치의 구성이 외부로 노출되는 구조상 외부 충격에 취약하여 장치가 쉽게 손상 파손되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 본 출원인은 '굴삭기의 유압호스 자동 연결장치(등록번호 : 제10-2187972호)'를 개발 제안하였다.

하지만, 상기 '굴삭기의 유압호스 자동 연결장치(등록번호 : 제10-2187972호)'는 연결 유니트의 연결 하우징에 각각의 피스톤을 통해 개별적으로 동작하는 수놈 연결부재가 형성되도록 구축함으로 인해 장치의 구조가 다소 복잡해지고, 이러한 장치를 제작하는데 너무 많은 시간과 구성품이 요구되어 장치의 가격경쟁력이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 연결 유니트의 수놈 연결부재와 고정 유니트의 암놈 연결부재를 연결하기 위해 다수의 상기 수놈 연결부재가 하강시, 다수의 상기 수놈 연결부재가 수평을 유지하면서 하강해야만 다수의 상기 암놈 연결부재와 정확하게 연결될 수 있는데, 상기 수놈 연결부재들이 개별적으로 구성되는 구조적인 특성상 상기 수놈 및 암놈 연결부재의 안정적인 연결을 위해 다수의 상기 수놈 연결부재가 수평을 유지하면서 하강할 수 있도록 유도하는 안내수단과 같은 별도의 구성이 요구되어 더욱 장치의 구조가 복잡해지면서 장치의 제작의 어려움과 함께 제품의 가격경쟁력이 저하되는 문제점이 있었다.

[문헌 0001] 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0167954호 (1999.11.05) [문헌 0002] 대한민국 실용신안 공고번호 제20-1995-0005247호 (1995.07.03) [문헌 0003] 대한민국 특허 등록번호 제10-1859269호 (2018.05.11) [문헌 0004] 대한민국 특허 등록번호 제10-2187972호 (2020.12.01)

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 연결 유니트를 구성하는 하나의 연결 피스톤 상에 다수의 수놈 커플러가 일체로 구성되어 연결 피스톤과 함께 다수의 수놈 커플러가 자연스럽게 수평을 유지하면서 하강하여 수놈 커플러와 암놈 커플러의 안정적인 연결을 유도할 수 있어 장치의 구조적인 안전성을 강화하는 동시에, 다수의 수놈 커플러의 수평을 유도하는 별도의 구성의 사용이 요구되지 않아 장치를 구성하는데 소요되는 구성을 최소화하여 장치의 우수한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치를 제공함에 있다.

또한, 위치 보상수단을 통해 연결 유니트의 수놈 커플러와 고정 유니트의 암놈 커플러의 미세한 연결 위치의 상이함을 보상하여 안정적인 연결을 유도할 수 있어 더욱 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있을 뿐만 아니라, 전원 연결수단을 통해 클램프의 전원 출력단자와 어태치먼트의 전원 입력단자를 간편히 자동으로 연결할 수 있어 사용자에게 더욱 장치의 사용편의성을 제공할 수 있는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치는 클램프에 설치 고정되어 상기 굴삭기용 유압호스와 연결되며, 끝단에는 상기 굴삭기용 유압호스와 연결되는 다수의 수놈 커플러가 형성되는 연결 유니트;와, 어태치먼트에 설치 고정되어 상기 연결 유니트와 마주보게 위치되는 고정 하우징과, 상기 고정 하우징에 결합 고정되되 일단은 어태치먼트용 유압호스와 연결되고 타단은 상기 수놈 커플러와 연결되는 다수의 암놈 커플러로 이루어지는 고정 유니트;와, 상기 연결 유니트의 연결 피스톤을 하강시켜 상기 연결 피스톤과 함께 하강하는 상기 수놈 커플러와 상기 고정 유니트의 암놈 커플러를 서로 연결시키거나, 상기 연결 피스톤을 승강시켜 상기 수놈 커플러와 상기 암놈 커플러의 연결을 해제하는 탈착수단;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결 유니트는 상기 클램프에 설치 고정되며, 내부에는 연결 피스톤이 수직으로 승강 또는 하강될 수 있도록 안내하는 안내로가 형성되는 연결 하우징과, 내부가 관통되는 것으로, 상부는 상기 굴삭기용 유압호스와 연결되고, 하부는 상기 연결 하우징 내부에 관통 위치되어 상기 굴삭기용 유압호스에서 공급되는 유압을 안내하는 다수의 공급파이프와, 상기 연결 하우징의 안내로 상에 형성되어 상기 안내로를 타고 수직으로 승강 또는 하강하며, 내부에는 상기 공급파이프의 하부가 내입 연통되는 다수의 이송로가 관통 형성되어 상기 공급파이프를 통해 공급되는 유압을 상기 이송로를 통해 이송 배출되도록 하는 연결 피스톤과, 상기 연결 피스톤의 이송로 하부에 연결 고정되는 수놈 커플러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈착수단은 외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징의 안내로로 안내하여 상기 연결 피스톤과 함께 상기 수놈 커플러가 상기 고정 유니트 측으로 강제 하강되게 하는 연결 유압라인과, 외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징의 안내로로 안내하여 상기 연결 피스톤과 함께 상기 수놈 커플러가 상기 연결 유니트 측으로 강제 승강 복귀되게 하는 해제 유압라인과, 상기 연결 및 해제 유압라인 상에 형성되어 상기 연결 유압라인을 통해 상기 안내로로 유압이 공급되면, 그 안내로로 공급된 유압이 상기 연결 유압라인으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 어태치먼트에 의지하여 상기 고정 유니트를 탄성 지지하여 하강하는 상기 수놈 커플러와 상기 고정 유니트의 암놈 커플러의 연결 위치가 어긋나면서 서로 충돌되면 상기 고정 유니트의 위치를 순간적으로 탄성 변형하여 상기 수놈 커플러와 암놈 커플러가 용이하게 연결되도록 유도하는 위치 보상수단;을 더 포함하여 구성되되,

상기 위치 보상수단은 상기 어태치먼트에 결합 고정되는 고정브라켓과, 상기 고정 하우징의 가장자리에 적어도 둘 이상 형성되는 설정공과, 수직으로 직립되게 형성되되, 일단은 상기 고정브라켓에 연결 고정되며, 타단은 상기 설정공을 관통하여 상기 고정 하우징을 결속하여 상기 고정 하우징의 승·하강을 안내하는 둘 이상의 설정봉과, 상기 설정봉 상에 형성되어 상기 고정 하우징을 상부로 탄성 지지하는 설정스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수놈 커플러와 상기 암놈 커플러와 정확한 연결을 위해 하강하는 상기 수놈 커플러의 수직 하강을 안내하는 안내수단;을 더 포함하여 구성되되,

상기 안내수단은 상기 연결 피스톤의 하부에서 하방으로 길게 수직 연장되어 상기 연결 피스톤과 함께 승·하강하는 하나 이상의 가이드 봉과, 상기 고정 하우징의 상면에 내입되는 상기 가이드 봉의 수직 하강을 안내하는 하나 이상의 가이드 홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 클램프에 형성되어 전원을 공급하는 전원 출력단자와 상기 어태치먼트에 형성되는 전원 입력단자를 자동으로 상호 연결하는 전원 연결수단;을 더 포함하여 구성되되,

상기 전원 연결수단은 내부가 관통되되, 하부는 상기 연결 하우징 내부에 관통 위치되는 연결파이프와, 내부에 상기 연결파이프의 하부가 내입되도록 상기 연결 피스톤의 내부에 수직 관통되도록 형성되어 상기 연결파이프와 함께 상기 안내로에 수용된 유압유가 내부로 침투하는 것을 방지하는 연결로와, 일단은 상기 전원 출력단자와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결로의 하부에 연결되는 연결단자와, 상기 고정 하우징에 결합 고정되되, 일단은 상기 전원 입력단자와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결 피스톤과 함께 하강하는 상기 연결단자와 전기적으로 연결되는 고정단자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치에 의하면, 연결 유니트를 구성하는 하나의 연결 피스톤 상에 다수의 수놈 커플러가 일체로 구성되어 연결 피스톤과 함께 다수의 수놈 커플러가 자연스럽게 수평을 유지하면서 하강하여 수놈 커플러와 암놈 커플러의 안정적인 연결을 유도할 수 있어 장치의 구조적인 안전성을 강화하는 동시에, 다수의 수놈 커플러의 수평을 유도하는 별도의 구성의 사용이 요구되지 않아 장치를 구성하는데 소요되는 구성을 최소화하여 장치의 우수한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 위치 보상수단을 통해 연결 유니트의 수놈 커플러와 고정 유니트의 암놈 커플러의 미세한 연결 위치의 상이함을 보상하여 안정적인 연결을 유도할 수 있어 더욱 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있을 뿐만 아니라, 전원 연결수단을 통해 클램프의 전원 출력단자와 어태치먼트의 전원 입력단자를 간편히 자동으로 연결할 수 있어 사용자에게 더욱 장치의 사용편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 사시도
도 2는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 분리 사시도
도 3은 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 A-A 단면도
도 4는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 연결 유니트의 연결 하우징 단면도
도 5는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 연결 유니트의 연결 피스톤 단면도
도 6은 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 사용상태도

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치를 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 사시도를, 도 2는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 분리 사시도를, 도 3은 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 A-A 단면도를, 도 4는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 연결 유니트의 연결 하우징 단면도를, 도 5는 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 연결 유니트의 연결 피스톤 단면도를, 도 6은 도 1에 도시된 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치의 사용상태도를 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치(100)는 굴삭기 아암 선단부에 장착되는 클램프(2)에 형성되는 한 쌍 이상의 굴삭기용 유압호스(3)와 상기 클램프(2)에 의해 선택적으로 장착되는 어태치먼트(4)에 형성되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되는 한 쌍 이상의 어태치먼트용 유압호스(5)를 자동으로 서로 연결하는 것으로,

연결 유니트(10)와, 고정 유니트(20)와, 탈착수단(30)을 포함하여 구성된다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연결 유니트(10)는 상기 클램프(2)에 설치 고정되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되며, 끝단에는 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되는 다수의 수놈 커플러(14)가 형성되는 것으로,

상기 클램프(2)에 설치 고정되며, 내부에는 연결 피스톤(13)이 수직으로 승강 또는 하강될 수 있도록 안내하는 안내로(11a)가 형성되는 연결 하우징(11)과, 내부가 관통되는 것으로, 상부는 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되고, 하부는 상기 연결 하우징(11) 내부에 관통 위치되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)에서 공급되는 유압을 안내하는 다수의 공급파이프(12)와, 상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a) 상에 형성되어 상기 안내로(11a)를 타고 수직으로 승강 또는 하강하며, 내부에는 상기 공급파이프(12)의 하부가 내입 연통되는 다수의 이송로(13a)가 관통 형성되어 상기 공급파이프(12)를 통해 공급되는 유압을 상기 이송로(13a)를 통해 이송 배출되도록 하는 연결 피스톤(13)과, 상기 연결 피스톤(13)의 이송로(13a) 하부에 연결 고정되는 수놈 커플러(14)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 연결 유니트(10)를 통해 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)의 연결이 요구되면, 도 6a에 도시된 바와 같이 후설될 상기 탈착수단(30)을 통해 상기 연결 피스톤(13)을 후설될 상기 고정 유니트(20) 측으로 수직 하강시켜 상기 연결 유니트(10)와 함께 다수의 상기 수놈 커플러(14)가 하강하여 자연스럽게 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)와 연결되면서 상기 어태치먼트 유압호스(5)와 상기 굴삭기용 유압호스(3)가 자동으로 간편히 연결되도록 한다.

여기서, 상기 연결 유니트(10)는 하나의 연결 피스톤(13) 상에 다수의 수놈 커플러(14)가 일체로 형성되는 구조로 인해 상기 연결 피스톤(13)과 다수의 수놈 커플러(14)가 함께 하강하면서 자연스럽게 수평이 유지될 수 있어 다수의 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)와의 안정적인 체결(연결)을 유도할 수 있다.

만약, 다수의 상기 수놈 커플러(14)가 수평을 유지하지 못하면 상기 암놈 커플러(22)와의 연결 위치가 어긋나면서 안정적인 연결이 곤란할 수 있고, 이러한 경우에 상기 수놈 및 암놈 커플러가 손상 또는 파손될 위험이 있다.

여기서, 상기 굴삭기용 유압호스(3)가 3쌍으로 구현되어 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)가 각각 총 6개가 형성됨에도 불구하고 상기 연결 유니트(10)를 통해 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)의 안정적인 연결을 유도할 수 있다.

또한, 상기 연결 피스톤(13) 상에 상기 공급 파이프(12)에서 공급되는 유압유를 상기 수놈 커플러(14) 측으로 안내하는 상기 이송로(13a)를 관통 형성함으로 인해, 상기 공급 파이프(12)에서 공급되는 유압유를 안내하는 별도의 파이프 구성이 요구되지 않아 장치의 구조를 매우 간단하게 구현할 수 있어 장치의 제작 편의성을 확보할 수 있다.

더욱이, 상기 공급 파이프(12)와 연결되는 별도의 파이프가 형성되는 경우엔 상기 공급 파이프(12)와 별도의 파이프 간의 기밀 및 그 별도의 파이프가 형성되는 연결 하우징 간의 기밀 유지를 위한 구성(오-링 등과 같은 구성)이 요구되는데, 이러한 구성들을 미연에 배제할 수 있어 더욱 장치의 제작 편의성이 확보될 수 있도록 한다.

그런 후, 상기 어태치먼트 유압호스(5)와 상기 굴삭기용 유압호스(3)의 연결 해제가 요구되면, 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 탈착수단(30)을 통해 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)를 승강 복귀시켜 상기 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)의 체결을 해제함으로 간편히 상기 어태치먼트 유압호스(5)와 상기 굴삭기용 유압호스(3) 간의 연결이 자동으로 해제되도록 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 고정 유니트(20)는 상기 어태치먼트(4)에 설치 고정되어 상기 연결 유니트(10)와 마주보게 위치되는 고정 하우징(21)과, 상기 고정 하우징(21)에 결합 고정되되 일단은 상기 어태치먼트용 유압호스(5)와 연결되고 타단은 상기 수놈 커플러(14)와 연결되는 다수의 암놈 커플러(22)로 이루어진다.

여기서, 상기 고정 유니트(20)는 다양한 종류의 어태치먼트(4)에 각각 형성됨은 물론이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 탈착수단(30)은 상기 연결 유니트(10)의 연결 피스톤(13)을 하강시켜 상기 연결 피스톤(13)과 함께 하강하는 상기 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)를 서로 연결시키거나, 상기 연결 피스톤(13)을 승강시켜 상기 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)의 연결을 해제하는 것으로,

외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a)로 안내하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 상기 고정 유니트(20) 측으로 강제 하강되게 하는 연결 유압라인(31)과, 외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a)로 안내하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 상기 연결 유니트(10) 측으로 강제 승강 복귀되게 하는 해제 유압라인(32)과, 상기 연결 및 해제 유압라인(31,32) 상에 형성되어 상기 연결 유압라인(31)을 통해 상기 안내로(11a)로 유압이 공급되면, 그 안내로(11a)로 공급된 유압이 상기 연결 유압라인(31)으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브(33)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)의 연결이 요구되면, 도 6a에 도시된 바와 같이 상기 탈착수단(30)의 연결 유압라인(31)을 통해 상기 연결 유니트(10)의 안내로(11a) 내부로 유압을 공급하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 유압에 의해 하강하여 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)에 내입 연결되게 한다.

이때, 상기 연결 유압라인(31)을 통해 상기 안내로(11a)로 유압유가 공급되는 만큼 상기 안내로(11a)에 수용되어 있던 유압유는 상기 해제 유압라인(32)을 통해 외부로 배출됨은 물론이다.

그런 후, 상기와 같이 연결 및 고정 유니트(10,20)를 통해 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)가 연결된 상태에서 상기 클램프(2)에 결속 고정된 상기 어태치먼트(4)를 사용하다 보면 유압이나 작동에 의한 충격 등에 의해 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)로 큰 힘이 작용할 수 있고, 그 힘에 의해 상기 연결 유압라인(31)의 유압이 역류하면 상기 수놈 커플러(14)가 밀리면서 상기 암놈 커플러(22)로부터 이탈 분리되는 현상이 발생할 수 있는데, 도 6a에 도시된 바와 같이 이때 상기 체크밸브(33)가 상기 안내로(11a)의 유압이 상기 연결 유압라인(31)으로 역류하는 것을 견고히 차단함으로 상기 수놈 커플러(14)가 밀리는 것을 원천적으로 봉쇄하여 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)의 연결이 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

본 발명의 굴삭기의 유압호스 자동 연결장치(100)의 체크밸브(33)로는 통상의 파일럿 조작 체크밸브를 적용 사용하나, 이러한 밸브로 한정하여 사용하는 것은 물론 아니다.

그런 후, 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 어태치먼트 유압호스(5)와 상기 굴삭기용 유압호스(3)의 연결 해제가 요구되면 상기 탈착수단(30)의 해제 유압라인(32)을 통해 상기 안내로(11a) 내부로 유압을 공급하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 유압에 의해 승강 복귀되게 하여 상기 수놈 커플러(14)가 상기 암놈 커플러(22)로부터 이탈 분리되면서 상기 어태치먼트 유압호스(5)와 상기 굴삭기용 유압호스(3)의 연결이 해제되게 한다.

여기서, 상기 해제 유압라인(32)으로 유압이 공급되면 일부의 유압은 상기 체크밸브(33)로 공급되어 상기 체크밸브(33)를 개방하여 상기 안내로(11a)에 수용되어 있던 유압이 상기 체크밸브(33)를 통과하여 상기 연결 유압라인(32)을 통해 배출되도록 하여 상기 탈착수단(30)을 통한 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)의 해제 동작이 원활하게 수행되도록 함은 물론이다.

한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 어태치먼트(4)에 의지하여 상기 고정 유니트(20)를 탄성 지지하여 하강하는 상기 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)와의 연결 위치가 어긋나면서 서로 충돌되면 상기 고정 유니트(20)의 위치를 순간적으로 탄성 변형하여 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)가 용이하게 연결되도록 유도하는 위치 보상수단(40);을 더 포함하여 구성되되,

상기 위치 보상수단(40)은 상기 어태치먼트(4)에 결합 고정되는 고정브라켓(41)과, 상기 고정 하우징(21)의 가장자리에 적어도 둘 이상 형성되는 설정공(42)과, 수직으로 직립되게 형성되되, 일단은 상기 고정브라켓(41)에 연결 고정되며, 타단은 상기 설정공(42)을 관통하여 상기 고정 하우징(21)을 결속하여 상기 고정 하우징(21)의 승·하강을 안내하는 둘 이상의 설정봉(43)과, 상기 설정봉(43) 상에 형성되어 상기 고정 하우징(21)을 상부로 탄성 지지하는 설정스프링(44)을 포함하여 구성된다.

즉, 도 6c에 도시된 바와 같이 장치의 장기적인 사용으로 인한 구성의 마모 및 변형 등의 이유로 인해 상기 연결 유니트(10)의 수놈 커플러(14)들이 수평이 유지되지 못한 상태로 하강하면 상기 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)의 연결 위치가 어긋날 수 있고, 이러한 어긋남은 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)의 충돌을 초래할 수 있는데, 이때 상기 수놈 커플러(14)와 충돌되는 상기 암놈 커플러(22)가 위치된 상기 고정 하우징(20)의 부위가 탄성 하강(변형)되면서 상기 수놈 커플러(14)의 어긋남을 해소하여 자연스럽게 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)가 안정적으로 연결될 수 있도록 한다.

따라서 상기 위치 보상수단(40)은 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)의 연결 위치가 상이하여 발생할 수 있는 충돌로 인한 충격으로 인해 장치가 손상 또는 파손되는 것을 미연에 방지하여 장치의 구조적인 안전성이 강화될 수 있도록 한다.

한편, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)와 정확한 연결을 위해 하강하는 상기 수놈 커플러(14)의 수직 하강을 안내하는 안내수단(50);을 더 포함하여 구성되되,

상기 안내수단(50)은 상기 연결 피스톤(13)의 하부에서 하방으로 길게 수직 연장되어 상기 연결 피스톤(13)과 함께 승·하강하는 하나 이상의 가이드 봉(51)과, 상기 고정 하우징(21)의 상면에 내입되는 상기 가이드 봉(51)의 수직 하강을 안내하는 하나 이상의 가이드 홈(52)을 포함하여 구성된다.

즉, 도 6a에 도시된 바와 같이 상기 안내수단(50)은 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)를 연결하기 위해 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 하강하는 과정에서 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)가 연결되기 전에 상기 연결 피스톤(13)과 함께 하강하는 상기 가이드 봉(51)이 상기 암놈 커플러(22)가 형성된 상기 고정 하우징(21)의 가이드 홈(52)에 내입되어 상기 가이드 홈(52)의 안내를 받아 수직 하강함으로 상기 가이드 봉(51)과 함께 하강하는 상기 연결 피스톤(13) 상에 형성되는 상기 수놈 커플러(14)가 정확하게 상기 암놈 커플러(22) 측으로 안내되어 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)가 매우 안정적으로 연결될 수 있도록 한다.

여기서, 상기 안내수단(50)의 가이드 봉(51)과 가이드 홈(52)은 각각 등각 간격으로 4개가 형성되도록 구성하였으나, 이러한 개수로 한정하여 구현하는 것은 물론 아니다.

한편, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 클램프(2)에 형성되어 전원을 공급하는 전원 출력단자(6)와 상기 어태치먼트(4)에 형성되는 전원 입력단자(7)를 자동으로 상호 연결하는 전원 연결수단(60);을 더 포함하여 구성되되,

상기 전원 연결수단(60)은 내부가 관통되되, 하부는 상기 연결 하우징(11) 내부에 관통 위치되는 연결파이프(61)와, 내부에 상기 연결파이프(61)의 하부가 내입되도록 상기 연결 피스톤(13)의 내부에 수직 관통되도록 형성되어 상기 연결파이프(13)와 함께 상기 안내로(11a)에 수용된 유압유가 내부로 침투하는 것을 방지하는 연결로(62)와, 일단은 상기 전원 출력단자(6)와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결로(62)의 하부에 연결되는 연결단자(63)와, 상기 고정 하우징(20)에 결합 고정되되, 일단은 상기 전원 입력단자(7)와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결 피스톤(13)과 함께 하강하는 상기 연결단자(63)와 전기적으로 연결되는 고정단자(64)를 포함하여 구성된다.

즉, 도 6a에 도시된 바와 같이 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)를 연결하기 위해 상기 연결 유니트(10)의 연결 피스톤(13)이 하강하면, 그 연결 피스톤(13)과 함께 상기 전원 연결수단(60)의 연결단자(63)가 함께 수직 하강하여 상기 고정 유니트(20)에 고정되는 상기 고정단자(64)와 전기적으로 연결되어 상기 전원 출력단자(6)와 전원 입력단자(7)가 간편히 자동으로 연결되도록 한다.

이때, 상기 연결파이프(61)와 연결로(62)를 통해 상기 연결단자(63)가 형성되는 내부로 유압유의 유입이 차단되어 상기 전원 출력단자(6)와 전원 입력단자(7)가 전기적으로 안전하게 연결되도록 함은 물론이다.

따라서 전원의 사용이 요구되는 어태치먼트(4)의 경우에도 상기 전원 연결수단(60)을 통해 상기 전원 출력단자(6)와 전원 입력단자(7)를 매우 간편하게 연결 사용할 수 있도록 한다.

상기와 같은 구성요소로 이루어지는 본 발명의 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치(100)는 연결 유니트(10)를 구성하는 하나의 연결 피스톤(13) 상에 다수의 수놈 커플러(14)가 일체로 구성되어 상기 연결 피스톤(13)과 함께 다수의 수놈 커플러(14)가 자연스럽게 수평을 유지하면서 하강하여 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)의 안정적인 연결을 유도할 수 있어 장치의 구조적인 안전성을 강화하는 동시에, 다수의 수놈 커플러(14)의 수평을 유도하는 별도의 구성의 사용이 요구되지 않아 장치를 구성하는데 소요되는 구성을 최소화하여 장치의 우수한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 위치 보상수단(40)을 통해 연결 유니트(10)의 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)의 미세한 연결 위치의 상이함을 보상하여 안정적인 연결을 유도할 수 있어 더욱 장치의 구조적인 안전성을 강화할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 전원 연결수단(60)을 통해 클램프(2)의 전원 출력단자(6)와 어태치먼트(4)의 전원 입력단자(7)를 간편히 자동으로 연결할 수 있어 사용자에게 더욱 장치의 사용편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치(100)은 다음과 같이 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트의 유압호스(5)를 자동으로 연결한다.

먼저, 굴삭기의 아암 선단부에 형성되는 클램프(2)에 사용하고자 하는 어태치먼트(4)가 장착되어 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)의 연결이 요구되면, 도 6a에 도시된 바와 같이 탈착수단(30)을 통해 연결 유니트(10)의 연결 피스톤(13)과 함께 수놈 커플러(14)를 고정 유니트(20) 측으로 하강 이송시켜 상기 수놈 커플러(14)가 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)에 내입 결속되도록 함으로 간편히 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)가 자동으로 연결되게 한다.

이때, 상기 연결 유니트(10)의 수놈 커플러(14)는 안내수단(50)의 안내를 통해 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)의 연결 위치로 안정적으로 안내되어 상기 수놈 및 암놈 커플러(14,22)가 정확하게 연결될 수 있도록 한다.

여기서, 상기 어태치먼트(4)가 전원을 사용하는 경우에는 전원 연결수단(60)을 통해 전원 출력단자(6)와 전원 입력단자(7)의 전기적인 연결이 함께 자동으로 수행됨은 물론이다.

그런 후, 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 어태치먼트(4)의 사용이 완료되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)의 연결 해제가 요구되면, 상기 탈착수단(30)을 통해 상기 수놈 커플러(45)를 상기 연결 유니트(10) 측으로 승강 복귀시켜 상기 수놈 커플러(14)가 상기 암놈 커플러(22)로부터 이탈 분리되게 하여 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 어태치먼트용 유압호스(5)의 연결을 간편히 해제한다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

2. 클램프 3. 굴삭기용 유압호스
4. 어태치먼트 5. 어태치먼트용 유압호스
6. 전원 출력단자 7. 전원 입력단자
10. 연결 유니트 11. 연결 하우징
11a. 안내로 12. 공급파이프
13. 연결 피스톤 13a. 이송로
14. 수놈 커플러 20. 고정 유니트
21. 고정 하우징 22. 암놈 커플러
30. 탈착수단 31. 연결 유압라인
32. 해제 유압라인 33. 체크밸브
40. 위치 보상수단 41. 고정브라켓
42. 설정공 43. 설정봉
44. 설정스프링 50. 안내수단
51. 가이드 봉 52. 가이드 홈
60. 전원 연결수단 61. 연결파이프
62. 연결로 63. 연결단자
64. 고정단자
100. 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치

Claims (6)

1. 굴삭기 아암 선단부에 장착되는 클램프(2)에 형성되는 한 쌍 이상의 굴삭기용 유압호스(3)와 상기 클램프(2)에 의해 선택적으로 장착되는 어태치먼트(4)에 형성되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되는 한 쌍 이상의 어태치먼트용 유압호스(5)를 자동으로 서로 연결하는 굴삭기의 유압호스 자동 연결장치에 있어서,
   상기 클램프(2)에 설치 고정되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되며, 끝단에는 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되는 다수의 수놈 커플러(14)가 형성되는 연결 유니트(10);
   상기 어태치먼트(4)에 설치 고정되어 상기 연결 유니트(10)와 마주보게 위치되는 고정 하우징(21)과, 상기 고정 하우징(21)에 결합 고정되되 일단은 상기 어태치먼트용 유압호스(5)와 연결되고 타단은 상기 수놈 커플러(14)와 연결되는 다수의 암놈 커플러(22)로 이루어지는 고정 유니트(20); 및
   상기 연결 유니트(10)의 연결 피스톤(13)을 하강시켜 상기 연결 피스톤(13)과 함께 하강하는 상기 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)를 서로 연결시키거나, 상기 연결 피스톤(13)을 승강시켜 상기 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)의 연결을 해제하는 탈착수단(30);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결 유니트(10)는,
   상기 클램프(2)에 설치 고정되며, 내부에는 연결 피스톤(13)이 수직으로 승강 또는 하강될 수 있도록 안내하는 안내로(11a)가 형성되는 연결 하우징(11)과,
   내부가 관통되는 것으로, 상부는 상기 굴삭기용 유압호스(3)와 연결되고, 하부는 상기 연결 하우징(11) 내부에 관통 위치되어 상기 굴삭기용 유압호스(3)에서 공급되는 유압을 안내하는 다수의 공급파이프(12)와,
   상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a) 상에 형성되어 상기 안내로(11a)를 타고 수직으로 승강 또는 하강하며, 내부에는 상기 공급파이프(12)의 하부가 내입 연통되는 다수의 이송로(13a)가 관통 형성되어 상기 공급파이프(12)를 통해 공급되는 유압을 상기 이송로(13a)를 통해 이송 배출되도록 하는 연결 피스톤(13)과,
   상기 연결 피스톤(13)의 이송로(13a) 하부에 연결 고정되는 수놈 커플러(14)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 탈착수단(30)은,
   외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a)로 안내하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 상기 고정 유니트(20) 측으로 강제 하강되게 하는 연결 유압라인(31)과,
   외부로부터 공급되는 유압을 상기 연결 하우징(11)의 안내로(11a)로 안내하여 상기 연결 피스톤(13)과 함께 상기 수놈 커플러(14)가 상기 연결 유니트(10) 측으로 강제 승강 복귀되게 하는 해제 유압라인(32)과,
   상기 연결 및 해제 유압라인(31,32) 상에 형성되어 상기 연결 유압라인(31)을 통해 상기 안내로(11a)로 유압이 공급되면, 그 안내로(11a)로 공급된 유압이 상기 연결 유압라인(31)으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브(33)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 어태치먼트(4)에 의지하여 상기 고정 유니트(20)를 탄성 지지하여 하강하는 상기 수놈 커플러(14)와 상기 고정 유니트(20)의 암놈 커플러(22)와의 연결 위치가 어긋나면서 서로 충돌되면 상기 고정 유니트(20)의 위치를 순간적으로 탄성 변형하여 상기 수놈 커플러(14)와 암놈 커플러(22)가 용이하게 연결되도록 유도하는 위치 보상수단(40);을 더 포함하여 구성되되,
   상기 위치 보상수단(40)은,
   상기 어태치먼트(4)에 결합 고정되는 고정브라켓(41)과,
   상기 고정 하우징(21)의 가장자리에 적어도 둘 이상 형성되는 설정공(42)과,
   수직으로 직립되게 형성되되, 일단은 상기 고정브라켓(41)에 연결 고정되며, 타단은 상기 설정공(42)을 관통하여 상기 고정 하우징(21)을 결속하여 상기 고정 하우징(21)의 승·하강을 안내하는 둘 이상의 설정봉(43)과,
   상기 설정봉(43) 상에 형성되어 상기 고정 하우징(21)을 상부로 탄성 지지하는 설정스프링(44)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 수놈 커플러(14)와 상기 암놈 커플러(22)와 정확한 연결을 위해 하강하는 상기 수놈 커플러(14)의 수직 하강을 안내하는 안내수단(50);을 더 포함하여 구성되되,
   상기 안내수단(50)은,
   상기 연결 피스톤(13)의 하부에서 하방으로 길게 수직 연장되어 상기 연결 피스톤(13)과 함께 승·하강하는 하나 이상의 가이드 봉(51)과,
   상기 고정 하우징(21)의 상면에 내입되는 상기 가이드 봉(51)의 수직 하강을 안내하는 하나 이상의 가이드 홈(52)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.
   
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 클램프(2)에 형성되어 전원을 공급하는 전원 출력단자(6)와 상기 어태치먼트(4)에 형성되는 전원 입력단자(7)를 자동으로 상호 연결하는 전원 연결수단(60);을 더 포함하여 구성되되,
   상기 전원 연결수단(60)은,
   내부가 관통되되, 하부는 상기 연결 하우징(11) 내부에 관통 위치되는 연결파이프(61)와,
   내부에 상기 연결파이프(61)의 하부가 내입되도록 상기 연결 피스톤(13)의 내부에 수직 관통되도록 형성되어 상기 연결파이프(13)와 함께 상기 안내로(11a)에 수용된 유압유가 내부로 침투하는 것을 방지하는 연결로(62)와,
   일단은 상기 전원 출력단자(6)와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결로(62)의 하부에 연결되는 연결단자(63)와,
   상기 고정 하우징(20)에 결합 고정되되, 일단은 상기 전원 입력단자(7)와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 연결 피스톤(13)과 함께 하강하는 상기 연결단자(63)와 전기적으로 연결되는 고정단자(64)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 유압호스 자동 연결장치.