KR950012719B1 - 고소 작업차의 운전 제어장치 - Google Patents

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Description

고소 작업차의 운전 제어장치

제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 운전 제어장치를 사용하는 고소 작업차를 나타낸 사시도.

제 2 도는 버킷와 제 1 도의 버킷의 부근 위치를 나타낸 확대 사시도.

제 3 도는 차체와 턴테이블 사이의 관계를 나타낸 확대사시도.

제 4 도는 제 1 도의 고소 작업차의 캠위치 관계를 나타낸 평면도.

제 5 도는 제 1 도의 고소 작업차를 구성하는 제어레버를 나타낸 분해사시도.

제 6 도는 제 1 도 장치에 사용되는 전기회로 및 유압회로를 나타낸 블럭다이어그램.

제 7(a) 도, 제 7(b) 도는 본 발명의 제 1실시예에 따른 고소 작업차의 동작에 대한 설명을 나타낸 도면.

제 8 도는 본 발명의 제 2실시에에 따른 버킷와 버킷의 부근 위치를 나타낸 확대사시도.

제 9 도는 제 2실시예의 고소 작업차를 각각 구성하는 차체와 턴테이블 사이의 관계를 나타낸 확대사시도.

제 10 도는 제 2실시예의 고소 작업차에 사용된 동기 기구를 나타낸 단면도.

제 11 도는 제 10 도의 동기기구의 부분을 생략시킨 확대 사시도.

제 12 도는 제 2실시예의 고소 작업차의 제어시스템을 나타낸 블럭다이어그램.

제 13 도는 제 2실시예의 동기기구의 동작을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 차체 2 : 전륜

3 : 후륜 4 : 스커트

5 : 턴테이블 6 : 축지지부재

7 : 하부붐(Boom) 8 : 피보트 핀

9 : 상부붐 10 : 붐체

11 : 버킷 12 : 피보트핀

13 : 보정용 유압실린더 14 : 유압실린더

15 : 피보트핀 16 : 조정기구

20,120 : 구동레버 21,121 : 조향레버

25,125 : 회전축 26 : 축지지 구멍

27,28 : 규제캠 29 : 위치캠

30,31 : 리미트스위치 32,33 : 접촉점

35 : 스윙바 36 : 축삽입공

37 : 지지축 38 : 스프링받침

39,40 : 코일스프링 41 : 누름부재

42,43 : 리미트스위치 44,45 : 접촉편

50 : 릴레이 52 : 스위치 접점

61 : 유압펌프 62 : 오일탱크

63 : 솔레노이드 밸브 64 : 유압모우터

65,66 : 코일 67,68 : 구동스위치

122 : 회전판넬 126 : 검출구멍

127 : 홈 128 : 회전엔코더

129 : 검출축 135,135' : 동기기구(역전수단)

136 : 커버판넬 137 : 중앙 수납판넬

138 : 유지다리 139 : 중간판

141 : 베어링(지지수단) 142 : 유지체

140,143,145 : 개구 144 : 스위치

146 : 원통체 147 : 케이블

148 : 콜렉터 149,149' : 회전 엔코더

150 : 검출축 151 : 키어

153,153' : 스텝 모우터(동기 구동부)

160 : 회전각 검출기 161,162 : 비교기

163,164 : 드라이버 H-J,I-K, M-N : 직선

본 발명은 그에 부착된 버킷(Bucket)에 작업자 또는 재료를 적재하고, 높은 장소에서 예를 들면, 빌딩검축, 고가도로의 수리, 도장등에 사용되는 고소 작업차에 관한 것으로서, 특히 턴테이블과 차체 사이의 위치관계에 관계없이, 버킷이 향하는 방향과 같은 방향으로 고소 작업차의 구동을 전후로 제어할 수 있는 고소작업차의 운전 제어장치에 관한 것이다.

고가도로 또는 빌딩건축과 같은 높은 장소에서 조립, 도장 및 수리를 위하여 승강대 또는 버킷을 상,하로 승강시키는 고소 작업차가 종래로부터 사용되어 왔고, 이 승강대 또는 버킷에 작업된, 재료등을 탑재하거나, 하적한다.

이러한 형태의 고소 작업차는 붐(Boom) 방식, 시저어스(Scissors) 방식, X방식과 같이 분류된다. 어떠한 방식의 그와 같은 고소 작업자체 있어서도, 제어기구가 고소 작업차의 차체를 제어하기 위하여 버킷내에 설치되어져 있는 점은 공통적이다. 그 버킷 내에 작업자가 탑승하여 버킷 내부에 마련된 제어장치를 조작시킴으로써, 고소 작업차는 설정된 여러가지 운동을 행하고, 버킷을 일하기 위한 위치로 상승시킬 수 있다.

많은 경우에, 스위치를 "턴온" 또는 "턴오프"하기 위하여 레버를 밀거나 당기는 여러가지 레버방식 또는 조이스틱 방식의 기구를 채택해 왔으며, 3방향의 값은 유압을 공급하도록 절환된다. 그 3방향의 값은 고소작업차의 각각의 부분에 유압을 공급하고 유압양이 조절 제어된다.

이러한 종류의 고소 작업차는 발판을 제거할 수 있어 작업의 편리성을 제고할 수 있다는 장점을 가지지만, 작업자는 고소 작업차의 동작시 예기치 않은 사고를 당하기 쉽다는 단점을 가진다.

특히, 대표적으로 사용되고 있는 붐방식 고소 작업차는 차체위에 장착된 턴테이블이 차체에 대하여 수평적으로 360°회전할 수 있다.

이와 같은 기구에 있어서는, 작업자는 차체가 전신 또는 후진 구동시에 수반되는 사고를 당하기 쉽다.

예를 들면, 턴테이블이 차체에 대하여 앞을 향하고 있으면, 차체는 레버를 앞으로 밀므로써 앞방향으로 움직일 수 있다. 그러나, 전진 방향으로 밀어지거나 또는 후진방향으로 당겨지는 레버는, 버킷 또는 턴테이블 및 차체 사이의 관계를 유지하면서는 제어될 수 있오나, 버킷 또는 턴테이블의 방향 및 레버의 밀거나 당기는 방향 사이에는 어떠한 관계도 없이 제어된다. 즉, 레버를 밀거나 당기는 구동의 방향은 턴테이블 또는 버킷이 회전되는 차체의 방향과는 전혀 관계가 없다. 따라서, 턴테이블이 차체에 대하여 180°회전하여 차체가 건진 또는 후진 이동하는 경우, 즉, 차체의 후방에서 평상시의 전진방향과는 반대방향에 있을 경우, 마치 작업자는 차체가 후진구동되는 것처럼 반대의 구동감을 느끼게 된다. 즉, 레버가 밀어지면, 즉 버킷의 앞방향에 있으며, 버킷의 앞방향에 있으며, 버킷이 차체의 뒤쪽을 향하고 있을 때 앞쪽으로 이동하게 된다. 즉, 작업자는 마치 그가 차체를 뒤쪽으로 구동하고 있는 것처럼 느낀다. 따라서 작업자는 원래의 구동감과는 반대의 감각으로 작업을 하여야만 한다.

더우기, 이와 같은 겅우 즉, 턴테이블이 180°회전된 상태에서는, 사고는 더욱 일어나기 쉽다. 예를 들면 빔 또는 다른 빌딩이 이 겅우에 작업자의 작업자의 후방으로 접근하면 충돌등과 같은 일이 발생하기 쉬워 매우 위험하다. 즉, 작업자가 턴테이블과 차체를 붐으로 망향으로 통상의 구동모우드로 전진구동하기 위하여 레버를 앞으로 미는 경우이다. 그러나, 차체상의 턴테이블이 차체에 대하여 후방으로 회전하면, 차체는 전진 이동하게 된다(즉, 붐 방향과는 반대). 결과적으로, 작업자는 버킷와 빔 또는 조립물 사이의 공간에서 걸릴 수 있어 사고의 발생원인이 된다.

이와 같은 인명사고를 최소화시키기 위하여는, 제어장치의 표시판에 차체에 대한 턴테이블의 위치를 표시하는 것이 바람직하다. 그러나, 작업자 동작중에 판넬상에 표시를 자주 간과하고, 사고가 발생하고서야 작업의 실수가 있었음을 알게 된다.

차체에 대하여 완전히 수평회전을 할 수 있는 구조는 높은 장소에서의 수리 또는 도장시와 같은 작업에서는 매우 편리한 것이지만, 턴테이블이 차체의 후방을 향하고 있을 동안에 차체를 전방으로 구동하는 것은 작업자가 마치 차체를 후진시키는 것처럼 느끼게 되므로 매우 위험이다.

본 발명의 제 1실시형태의 목적은, 언제나 차체의 이동방향을 향하는 방향으로 구동제어 레버를 향하게 할 수 있는 고소 작업차의 동작 제어기구를 제공함에 있다. 결과적으로, 작업자의 운전 감각은 차체에 대하여 턴테이블의 방향에 관계없이 항상 일정하다.

본 발명의 제 2실시형태의 목적은, 수평 방향으로 운전 수단을 회전시킬 수 있고, 차체와 턴테이블 사이에 배치된 검출기에 의하여 검출된 회전 각도를 보상하도록 상기 운전 수단을 회전시킬 수 있는 운전 제어기구를 제공함에 있다.

상기 장치에 의하면 차체 이동방향과 운전레버의 움직임 방향은 항상 서로 평행한 위치로 유지된다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 앞뒤 방향의 양쪽으로 차체를 이동하기 위한 유압모우터와, 앞끝만 및 뒤끝만을 가지는 이동가능한 차체와 : 전방위치 및 후방위치 사이의 180도의 각도로 수직축 주위를 선회하도록 차체상에 장착되는 턴테이블과 : 차체에 대한 수평 방향의 선회둔옹을 위하여 턴테이블상에 장착되며, 턴테이블이 전방에 있을 때에는 차체의 앞쪽을 향하여, 또한 턴테이블이 후방에 있을 때에는 차체의 뒤쪽을 향하여 연장되는 승강가능한 붐체와 : 붐체의 자유끝단 상에 장착되며, 작업자를 지지하도록 채택되는 버킷 및 : 차체의 앞쥐 주행 방향을 제어하기 위하여 버킷상에 장착되며, 붐체에 관해서 전후 방향으로 작동가능하여 턴테이블이 상기 전방위치에 있을 때, 전진 방향으로 작동되면 차체의 전진 주행을 유발하고 후진 방향으로 작동되면 차체의 후진 주행을 유발하는 작업자 동작용 구동수단을 가지는 동작장치를 포함하여 구성되는 고소 작업차에 있어서, 붐체는 신축가능한 것이며, 턴테이블이 상기 후방위치에 있을 때 구동수단의 제어방향을 역전시킴으로써 상기 전진 방향으로 구동수단을 작동하면 차체가 후진하도록 하고, 후진방향으로 구동레버를 작동하면 차체가 전진하도록 하는 역전수단을 더욱 포함하여 구성되며, 상기 역전수단운 버킷에 대한 수평방향의 회전을 위하여 상기 구동수단을 탑재하는 지지수단과, 턴테이를의 수평방향의 각 운동에 비레적으로 응답하는 제어수단을 포함하며, 상기 제어수단은 턴테이블의 선회와 동기하여 지지수단을 회동하기 위한 동기 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고소 작업차를 제공한다.

[실시예]

이하, 본 발명의 제 1실시예를 제 1 도 내지 제 7 도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

고소 작업차는 각각 차체의 좌우측에 지지된 전륜(2) 및 후륜(3)를 가지고 이동가능한 차체(1)와, 차체(1)의 중앙 상부면으로부터 돌출형성된 회전축(후술됨)과, 회전축을 덮고 있는 원통형 스커트(skirt)(4)와, 상기 스커트(4) 위에 위치된 턴테이블(5)과로 구성되어, 수평적으로 선회가 자유릅고, 엔진 및 유압 발생장치 등을 수납한다.

상기 고소 작업차는 그 턴테이블(5)의 상부 표면에 고정된 한쌍의 삼각형 축지지부재(6)와, 그 내부가 비어있고, 단면이 사각형상을 하였으며, 수평 피보트 핀(8)에 의하여 삼각 형상의 축지지부재(6)의 꼭지점상에 그의 하부끝만이 피버트식 지지되고 상기 핀(8)의 주위로 상,하 방향으로 선회운동이 자유로운 하부붐(7)과, 그의 단면이 사각형상이며 하부붐(7)의 상부에 규정된 개구내에 신축이 자유롭게 미끄러져 움직이도록 삽입된 긴 상부 붐(9)을 더욱 포함하여 구성된다.

하부 붐(7) 및 상부 붐(9)으로 구성된 붐체(10)는, 그의 내부에 마련된 유압실린더(도시안됨)에 의하여, 그의 길이 방향으로 신축이 자유롭게 늘어날 수 있다.

사각상자 형태인 버킷(11)은 피보트 핀(12)에 의하여 상부 붐(9)의 끝단에 연결된다.

보정용 유압실린더(13)는, 상부 붐(9)에 대한 버킷의 자세를 보정하도록 상부 붐(9)과 버킷(11) 사이에 설치됨으로써, 버킷을 수평적으로 유지한다. 유압실린더(14)는 턴테이블(5)에 대하여 하부 붐(7)이 경사지게 하기 위하여 턴테이블(5)와 하부 붐(7) 사이에 개재된다.

하부 붐(7)과 유압실린더(14)는 피보트 핀(15)에 의하여 서로 연결된다. 버킷(11)은, 서로 용접된 환형상의 파이프로 형성되고, 골격구조이다. 금속 그물이 작업자 및 재료를 낙하로부터 방지하기 위하여 버킷(11)의 하단 위치에 덮여 있다. 상자형 조정기구(16)는, 붐 방식 고소 작업차를 동작시키기 위하여 버킷(11)내부에 부착된다. 버킷(11)와 버킷(11)에 인접한 부근은 제 2 도에서 설명한다.

버킷(11)은 금속 파이프의 조합 및 강철판으로 만들어지고, 마치 새장과 같은 형상으로 형성된다.

버킷(11)의 상부는 개구되고, 버킷(11)의 하단부분은 작업자 및 재료가 낙하하는 것을 방지하기 위하여 강철판으로 형성된다.

상자형 조정기구(16)이 버킷(11)의 내부에 마련되고, 전기회로가 유체 시스템 및 전기 시스템를 제어하도록 상자형 조정기구(16)내에 조합된다.

상기 상자형 조정기구(16)의 상면 판넬로부터 돌출된 것은 차체(1)를 전진 또는 후진이동의 제어를 위한 구동레버(20) 및 차체(1)의 좌우방향 회전을 제어하는 조향레버(21)이다.

다른 운전 수단 즉, 붐체(10)를 경사지거나, 신축이 자유롭게 움직이는 것은 일반적인 것으로 생략한다. 차체(1)의 중앙 부분으로부터 돌출 설치된 회전축(25)은 제 3 도에서 설명한다.

돌출된 회전축(25)은 고리형상 형상이고, 그의 중앙 부분에서 수직으로 개구된 축지지 구멍(26)을 가지고 있으며, 그 축지지 구멍(26)내로는 턴테이블(5)의 하부면에 부착된 주축(도시안됨)이 축지지 구멍(26)과 주축 사이에 개재된 베어링 등의 수단에 의하여 삽입되어 있다.

회전축(25)은 2단계로 가변된 바깥 지름, 즉 상부의 작은 지름과 하부의 큰 지름을 가지고 있으며, 회전축(25) 자체는 스커트(4)에 의하여 덮어져 있으므로 외부로부터는 보이지 아니한다. 규제캠(27),(28)은, 제 3 도의 좌,우측면에 나타낸 회천축(25)의 하단 위치로부터 돌출형성되고 위치컴(29)는 제 3 도 좌측면에 회전축(25)의 상부위치로부터 돌출 형성된다. 상기 캠(27),(28),(29) 사이의 위치관계는 제 4 도를 참조하여 설명된다.

설명의 편리를 위하여 회전축(25)은 수직중심축(X)을 교차하는 직선(H-J),(I-K)에 의하여 분리된다. 상기 직선(H-J),(I-K)은 90°씩 직각의 각도로 교차된다. 상기 회전축(25)은, 마찬가지로 축(X)에 교차하는 직선(M-N)에 의하여 더욱 분리된다. 직선(H-J),(M-N) 사이에 각을 이룬 간격과 직선(I-M),(M-N) 사이에 각을 이룬 간격은 각각 45°이다.

이와 같이 분할된 공간에서 규제캠(27)은 직선(H)와 (K)의 사이, 즉 회전축(25)의 하부 외주면에 90°간격으로 배치되고, 규제캠(28)은 직선(I)와 (J)의 사이에서 회전축(25)의 하부 외주면에 90°간격으로 배치된다. 상기 위치캠(29)는 직선(M),(N) 사이에 180°간격으로 회전축(25)의 외주면위에 배치된다.

이것은 규제캠(27),(28)이 마주보고 회전축(25)의 좌,우 양측에 설치되고, 위치캠(29)은, 상기 규제캠(27),(28)의 사이에 반원형상으로 배치되어 있는 것을 의미하는 것이다.

리미트 스위치(30),(31)의 접촉점(32),(33)은 상기 캠(27),(28) 및 (29)의 외주면에 접촉되머, 리미트 스위치(30),(31)는, 스커트(4)의 내주면에 고정되고, 상기 턴테이블(5)에 과 함께 회전된다.

리미트 스위치(30)의 접촉점(32)은, 회전축(25)의 하단에 마련된 규제캠(27),(28)의 외주변과 접촉되고, 리미트 스위치(31)의 접촉점(33)은 회전축(25)의 상단에 마련된 위치캠(29)의 외주면에 접촉된다. 따라서 차체(1)에 대하여 턴테이블(5)이 회전할 때, 리미트 스위치(30),(31)는 턴테이블(5)의 회전과 동기적으로 회전하며, 그에 의하여 접촉점(32) 및 (33)은 위치캠(29)의 둘레 및 규제캠(27) 및 (38)의 둘레와 접촉하면서 이들 캠(27),(28) 및 (29)의 위치를 검출할 수 있다.

구동레버(20)는, 제 5 도를 참조하여 보다 상세히 설명된다.

구동레버(20)는, 그의 하부에 연결된 직선형상의 스윙바(35)를 가지고 있다. 스윙바(35)는, 측면 방향으로 그의 중앙부를 관통하여 축삽입공(36)을 가지며, 지지축(37)은 이 축삽입공(36)의 내부에 삽입된다. 스윙바(35)와 구동레버(20)는 지지축(37)에 의하여 전후방향(화살표로 나타낸 바와 같이)으로 회동된다. 스윙바(35)는 그의 하단 끝단부에 평평한 수프링 받침(38)을 가지며, 그의 전면 및 후면에서 코일 스프링(39),(40)과 접촉함으로써, 스윙바(35)는 항상 중심 또는 중립위치에 직립상태로 유지한다.

사각형상의 누름부재(41)는 구동레버(20)와 지지축(37) 사이의 중간위치에 스윙바(35)에 고정설치되어, 스윙바(35)와 같이 회동가능하다. 접촉편(44),(45)를 가지는 리미트 스위치(42),(43)는 누름부재(41)의 반대면에 배치되어 접촉편(44),(45)가 누름부재(41)의 반대면에 대향되어 있다.

구동레버(20)가 밀어지거나 당겨지면, 스윙바(35) 및 누름부재(41)는 구동레버(20)와 연동됨으로써 누름부재(41)가 접촉편(44),(45)에 접속된다.

차체를 전진 또는 후진 이동시키기 위한 제어용 회로는, 제 6 도을 참조하여 설명된다.

리미트 스위치(30)는 릴레이(50)에 직렬로 연결되고, 리미트 스위치(31)는 릴레이(51)에 직렬로 연결된다.

평상시, 접속되어 있는 스위치 접점(52)는 릴레이(50)에 의하여 제어되며, 병렬로 배치된 리미트 스위치(42),(43)에 직렬로 연결된다.

리미트 스위치(42)는 병렬접속된 평상시에는 폐쇄된 스위치 접점(53) 및 평상시 개방된 스위치 접점(54)에 직렬로 접속되고 이들 접점은 릴레이(51)에 의하여 제어된다. 반면에 리미트 스위치(43)는 역시 릴레이(51)에 의하여 제어되는 병렬로 배치되고 평상시 폐쇄된 스위치 접점(55) 및 평상시 개방된 스위치 접점(56)에 직렬로 접속된다.

평상시 폐쇄되어 있는 스위치 접점(53)과, 평상시 개방되어 있는 스위치 접점(56)은, 릴레이(57)와 접속되고, 평상시 개방되어 있는 스위치 접점(54)와 평상시 접속되어 있는 스위치 접점(55)은 릴레이(58)에 접속된다.

유압회로는 제 6 도를 창조하여 다음과 같어 설명된다.

엔진(60)에 의하여 구동된 유압펌프(61)의 흡인쪽에는 작동유용 오일탱크(62)에 접속되고, 유압펌프(61)의 배출쪽에는 3방향 솔레노이드 밸브(63)에 접속되어 있다. 이 3방향 솔레노이드 밸브(63)는 후륜(3)을 구동하는 유압 모우터(64)에 접속된다. 상기 솔레노이드 밸브(63)는 선택적으로 작동되는 코일(65),(66)를 가지며, 상기 코일(65)는, 릴레이(57)에 의하여 제어되는 구동스위치(67)에 접속되고, 코일(66)는 릴레이(58)에 의하여 제어되는 구동스위치(68)에 접속된다.

본 발명의 제 1실시예에 따른 동작 제어기구의 동작은 다음과 같다.

턴테이블(5)내의 엔진(60)은, 그 엔진(60)에 직접 연결된 유압펌프(61)을 구도하기 위해 작동되고, 그에 의하여 유압펌프(61)는 유압을 발생시킨다. 유압은 고소 작업차의 각각의 부분에 공급된다. 고소 작업차는, 버킷(11)내에 설치된 상자형 조정기구(16)의 동작에 의하여, 자유롭게 움직일 수 있다.

즉, 버킷(11)내에 자리잡은 작업자는 조정기구(16)를 동작시켜 화살표 A방향(제 1 도)으로 나타낸 바와같이 차체(1)를 전진 또는 후진 이동시키고 화살표 B방향으로 차체(1)를 좌우로 회전시킨다.

또한, 상부붐(9)은 붐체(10)의 신축운동에 의하여 화살표 C방향으로 신장되거나 수축될 수 있다.

화살표 C의 방향으로 상부 붐(9)을 밖을 향하여 신축이 자유릅게 움직임으로써 버킷(11)이 더 높은 위치로 움직일 수 있으며, 유압실린더(14)을 신축이 자유롭게 움직이는 것에 의하여 화살표 D로 나타낸 실시예으로 하부 붐을 경사지도록 할 수 있다.

차체(1)에 대하여 화살표 E방향으로 턴테이블(5)을 회동시킴으로써 붐체(10)와 버킷을 수핑적으로 완전히, 즉 360°회전할 수 있다. 고소 작업차(즉 붐체(10))의 운전은, 일반적인 고소 작업차와 동일하며, 공지의 기술이다.

턴테이블(5)이 회전되었을 때 차체(1)가 전진 이동하는 경우에 붐체(10)는 제 7 (a)도에 나타낸 바와같이 앞쪽 방향을 가로키게 된다. 이때 작업자가 구동레버(20)를 제 7(a)도의 화살표(P)방향으로 앞으로 밀면, 제 5 도의 스윙바(35)는 지치축(37)에 대하여 전진방향으로 밀어지고, 누름부재(41)는 접촉편(44)에 접촉하여 리미트 스위치(42)는 온상태로 된다.

결과적으로, 릴레이(57)는 평상시 폐쇄된 수위치 접점(52), 리미트 스위치(42) 및 평상시 폐쇄된 스위치 접점(53)에 의하여 동전되고, 구동스위치(67)가 온상태로 된다. 구동스위치(67)가 턴온되었을때, 코일(65)이 통전되고 솔레노이드 밸브(63)가 정방향으로 접속되어 유압모우터(64)가 구동된다. 결과적으로 후륜(3)이 정방향으로 회전하여, 제 7(a)도의 화살표 Q방향으로 차체(1)가 이동된다. 이때, 리미트 스위치(30),(31)는 제 4 도의 직선(K),(J) 사이에 위치되고, 각각 턴오프 상대로 되어 릴레이(50),(51)는 동작되지 아니한다.

계속하여, 차체(1)에 대하여 턴테이블(5)이 수평적으로 회전함에 따라서 리미트 스위치(30),(31)는 턴테이블(5)의 회전에 의하여 작동된다. 턴테이블(5)이 차체(1)의 측방향에 위치하고 있을 때, 즉 직선(K),(H) 및 (I),(J) 사이에 위치하여 붐이 차체의 옆쪽으로 돌출될 때, 리미트 스위치(30)는 턴온 상태로 되어 릴레이(50)를 동작시킴으로써, 평상시 폐쇄되는 스위치 접점(52)이 개방된다. 결과적으로, 전류는 리미트스위치(42),(43)쪽으로 흐르지 않게 된다. 이 상태에서, 구동레버(20)가 리미트 스위치(42),(43)를 폐쇄하도록 작동되어도, 차체(1)는 전진 또는 후진 이동할 수 없다.

이는 안전성을 고려한 것으로서, 턴테이블(5)이 측면을 향하고 있을 때, 즉 차체(1)의 주행방향에 대하여 대략 45°에서 90°의 각에 있을 때에는, 차체(1)는 어떠한 방향으로도 이동할 수 없다.

다음에, 턴테이블(5)이 차체(1)에 대하여 180°회전됨으로써 제 7(b)도에서 도시한 바와 같이 붐이 후방을 가리키는 상태, 즉 턴테이블(5)의 앞부분이 차체(1)의 앞부분과 반대방향을 향하고 있는 상태에서 차체(1)가 전진하는 경우에 대하여 설명한다.

이 상태에서는, 리미트 스위치(3l)의 접촉점(33)이 위치캠(29)과 접촉하게 되며, 평상시 폐쇄되는 스위치접점(53),(55)은 개방되는 반면, 평상시 개방되는 스위치 접점(54),(56)은 폐쇄되어 전술한 경우와 반대로 동작하다. 이 상대에서 구동레버(20)가 차체(1)을 전진하도록 화살표 S의 방향으로 밀어지면, 상기 스윙바(35)와 누름부재(41)는 구동레버(20)와 같이 움직이고 리미트 스위치(42)는 턴온상태로 된다.

릴레이(58)은 평상시 폐쇄되는 스위치 접점(52), 리미트 스위치(42), 평상시 개방되는 스위치 접점(54)의 경로에 의하여 통전된다. 그 결과, 코일(66)은 구동스위치(68)에 의하여 통전되고, 솔레노이드 밸브(63)가 역방향으로 전환된다.

따라서, 유압펌프(61)로부터 공급되는 유압은, 역방향으로 유압펌프(64)에 공급되어, 제 7(b)도의 화살표 T로 나타낸 바와 같이, 차체(1)는 후진 이동된다.

차체(1)는 후진 이동하지만, 차체(1)의 이동방향, 즉 화살표 T의 방향은 레버의 미는 방향, 즉 화살표 S의 방향과 일치하게 된다. 즉, 구동 레버(20)의 방향은 차체(1)의 이동방향 및 턴테이블(5)의 선회 방향과 항상 일치하여 밀어진다. 그러므로 구동레버(20)를 제어하는 작업자의 감각은 항상 차체(1)의 이동방향을 따르게 되어 작업자의 운전감각은 동일한 방향을 유지한다.

구동레버(20)가 차체(1)의 후진 이동을 위하여 동작되는 경우에도 차체(1)와 턴테이블(5)의 방향은 차체의 이동방향과 항상 일치되어 향하여져 있으므로, 운전자에게 불안감을 주지 아니한다.

본 발명의 제 1실시예에 따르면, 버킷상에 위치한 작업자가 고소 작업차의 전체 동작을 제어하기 위한 제어기구를 운전한다. 차체는 상기 운전에 의하여 전진 또는 후진하며, 좌우 회전할 수 있고, 턴테이블은 차체에 대하여 수평적으로 선회될 수 있다.

턴테이블(5)이 차체(1)에 대하여 전방으로 향하여 있는 경우에는, 구동레버(20)를 앞쪽으로 밀면 차체(1)는 전진 이동한다. 또한 턴테이블이 차체에 대하여 180° 회전되어 붐이 턴테이블과 함께 후방을 향하고 있는 경우에는 구동레버를 앞쪽으로 밀면 차체는 후진 이동한다. 그러나, 작업자는 항상 턴테이블, 즉 차체가 구동레버(20)가 밀어져 있는 방향으로 이동하는 것처럼 느낀다. 그러므로, 작업자의 시각은 항상 구동레버(20)가 밀어진 방향으로 향해져 일치될 수 있다.

전술한 설명에서 명백한 바와 같이 작업자가 턴테이블이 향해진 방향에 대하여 구동레버를 미는 방향을 고려한다 하더라도, 차체의 이동방향은 턴테이블이 향해진 방향으로 구동레버를 미는 것에 의하여 결정된다. 즉, 구동레버의 방향은 차체 이동방향과 항상 일치되게 민다.

따라서, 작업자는, 항상 어떠한 불안한 감정도 없이 고소 작업차를 운전할 수 있고, 인명사고 결과로 생기는 사고의 수반으로부터 작업자를 보호할 수 있다.

[제 2 실시예]

이하 실시예의 제 2실시예를 제 8 도 내지 제 13 도에 의하여 설명한다.

구동레버(120)는 조정기구(16)의 상부면에 배치된 회전 판넬(122)에 의하여 유지되고, 수평방향으로 회동가능하며, 조향레버(121)는 조정기구(16)의 상부면에 배치된 회전 판넬(123)에 의하여 유지되고 수직방향으로 회동가능하다.

차체위의 회전축(125)을 제 9 도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

턴테이블(5)을 유치하는 회전축(15)은 링 형상으로 돌출되고, 그의 중앙부의 수직개구에 의하여 규정되는 검출구멍(126)을 가지고 있다. 회전판넬(122),(123)과 턴테이블(5) 사이에서의 동기를 수행하기 위하여, 홈(127)이 검출구멍(126)의 내부에 규정된다. 스커트(4)의 내부에는 턴테이블(5)과 같이 회전하고 차체(1)에 대한 수평방향의 회전각을 검출하는 회전 엔코더(128)가 고정된다. 검출축(129)가 회전 가능하게 회전 엔코더(128)로부터 돌출되어 검출구멍(126)내에 삽입되고, 핀(130)은 검출축(129)의 양쪽으로부터 돌출되어 검출구멍(126)과 검출축(129) 사이의 상대회전을 방지하기 위하여 홈(127)내에 맞물린다.

조정기구(16)의 내부에 마련된 동기기구(135)에 대하여 제 10 도를 참조하여 보다 상세히 설명한다.

구동레버(120)의 동기기구(135)와 회전판넬(122)는 다음과 같다. 그러나, 조향레버(121)의 동기기구 및 회전 판넬(123)의 구성에 대하여는, 구동레버의 동기기구의 구성이 조향레버(121)와 동일한 구성이므로 생략한다.

중앙수납판넬(137)는 커버판넬(136)의 아래쪽에 평행하게 마련되고, 2개의 유지다리(138)가 간격을 두고 중앙 수납판넬(137)의 상부면에 고정된다. 중간판(139)은 유지다리(138)의 상부면위에 고정배치되고, 커버판넬(136)과 중앙판넬(137) 사이에 위치된다. 원형 개구(140)는 중간판(139)의 중앙부에 규정되고, 베어링(141)의 개구(140)의 주위에 마련된다. 대략적으로 컵형상인 유지체(142)는, 베어링(141)의 상부 표면위에서 회전이 자유롭게 배치된다. 유지체(142)의 상부 끝단은 커버판닐(136)내에 규정된 개구(143)을 통하여 돌출되고, 회전판넬(122)는 유지체(142)의 상부 끝단에 고정된다. 개구(143)는 회전판넬(122)에 의하여 폐쇄되어, 조정기구(16)에 비나 바람이 들어가는 것을 방지한다.

회전판넬(122)은 고정된 스위치(144)를 가지고 있으며, 스위치(144)로부터 구동레버(120)가 돌출되어 있다. 유지체(142)는 그의 중앙 바닥에 개구(145)를 가지며, 원통체(146)가 베어링(141) 및 개구(140)에 의하여 개구(145)의 바닥에 연결됨으로써, 이 원통체(146)눈 유지체(142)와 함께 회전할 수 있다. 슬립링은 원통체(146)의 측면에 마련된다. 슬립링은 케이블(147)에 의하여 스위치(144)에 전기적으로 연결된다. 전원공급용 콜렉터(148)가 슬립링의 원주 외부와 접속한다. 회전 엔코더(149)는, 2개의 유리다리(138) 사이에 고정되게 설치되고, 원통체(146)의 하단 위치에 걸어 맞추어진 검출축(150)을 가지고 있다.

큰 지름부를 가지는 기어(l5l)가 유지체(142)의 하단 원주에 고정되어 그의 원주 외부에서 소직경을 가지는 기어(152)와 맞물린다. 기어(l52)는 중간판에 고정된 스텝 모우터(153)에 의하여 구동된다.

동기기구(135)의 주요부분은 제 11 도에서 설명된다.

동기기구(135) 구동용 제어회로는 제 12 도를 참조하여 설명한다.

회전 엔코더(128)의 출력은, 회전 엔코더(128)의 출력을 각 비교기(161) 및 (162)에 인가되는 각 신호로 전기적으로 변환하는 각 검출기(160)에 공급된다. 비교기(161),(162)의 출력은, 각각 드라이버(163),(164)에 공급된다.

드라이버(163)의 출력은 동기기구(135)의 스텝 모우터(153)에 공급된다. 드라이버(164)의 출력은 조향레버(121)의 동기기구(135') 구동용 스텝 모우터(153')에 공급된다. 구동레버(120)의 동기기구(135)에 마련된 회전 엔코더(149)의 출력은 보정 신호로서 비교기(161)에 공급된다. 조향레버(121)의 동기기구(135)에 마련된 회전 엔코더(149')의 출력은 보정신호로서 비교기(162)에 공급된다.

본 발명의 제 2실시예에 따른 운전 제어기구의 동작을 턴테이블(5)의 차체(1)의 주위로 360°시계방향으로 수평 회전하는 경우를 예로 들어 제 13 도를 참조하여 다음과 같이 설명한다.

턴테이블(5)이 차체(1)에 대하여 회전될 때, 차체(1)에는 검출축(129)이 접속되어 있기 때문에 검출축도 턴테이블에 대하여 회전하며, 턴테이블(5)에 고정된 회전 엔코더(128)가 회전각을 검출하게 된다. 회전엔코더(128)에 의하여 검출된 출력은 각 검출기(160)에 공급된다. 각 검출기(160)는 회전각, 즉 턴테이블과 제 13 도의 위치(J)에 머물러 있는 차체 사이의 간격각인 회전각을 판단하고, 비교기(161),(162)에 인가되는 제어신호로서 회전각 신호를 제공한다. 비교기(161),(162)는 스텝 모우터(153),(153') 구동용 드라이버(163),(164)에 회전각 신호를 공급한다. 스텝 모우터(153),(l53')의 회전상태는 기어(152)에 전달된다.

대직경을 가지며 기어(152)와 맞물리는 기어(151)는 기어(152)의 회전시 회전된다. 기어(151) 및 유지체(142)는 베어링(141)에 의하여 지지되므로, 기어(151), 유지체(142), 원통체(146) 및 회전판넬(122),(123)아 동시에 회전된다. 유지체(142)가 회전될때, 각각 원통체(146)에 연결된 스텝 모우터(l49),(149')는 회전각을 검출하고, 이를 궤환신호로서 각각 비교기(16l),(162)에 공급한다. 따라서 스템 모우터(153),(153')는 턴테이블과 차체 사이의 사이각에 대응하는 각으로 구동된다.

그러므로, 유지체(142), 원통체(146), 회전판넬(122),(123)의 회전각은 턴테이블(5)과 차체(1) 사이의 사이각과 일치하게 된다.

제 13 도의 (K)로 나타낸 바와 같이 R-1의 방향으로 턴테이블이 45°회전한 상태에서 회전판넬(122),(123)는, 각각 S-1 방향과, T-l 방향으로 각각 45°회전한다. 따라서, 회전판넬(122)에 설치된 구동레버(120)의 작동방향은 차체(1)의 전후방향 병렬로 유지된다. 또한, 회전판넬(123)에 설치된 조향레버(121)는 차체(1)의 전,후진 방향에 대하여 직각이 되도록 회전한다. 따라서 조향레버(120)가 작업자의 방향으로 밀어지거나 당겨지는 방향으로 차체(1)가 전,후진 이동한다. 조향레버(121)가 회전판넬(123)에 대하여, 좌,우측으로 밀어지면 차체(1)는 조향레버(121)가 밀어지는 방향으로 회전될 수 있다.

또한, 턴테이블(5)이 R-2,R-3,R-4,R-5,R-6,R-7,R-8의 방향으로 360°회전되어도, 회전판넬(122),(123)은 턴테이블(5)의 회전에 따라 S-2,T-2,S-3,T-3···방향을 따라서 회전하므로 구동레버(120)과 조향레버(121)가 밀어지는 방향은 항상 차체(1)의 전,후진 이동방향에 대하여 직각이면서도 평행한 상태를 유지한다.

특히, 동작기구(16)가 180°회전된 경우, 즉 제 7 도에서 N으로 표시된 위치에서 차체(1)에 대하여 반대방향인 경우에는, 회전판넬(122)도 마찬가지로 180°회전하여 구동레버(120)가 밀어지는 방향은 여기 180°가 된다.

따라서, 만약 턴테이블이 차체(1)의 통상적인 전방에 대하여 반대의 방향에 위치하는 제 13 도의 N으로 나타낸 상태에서 구동레버(120)가 앞쪽으로 밀어지면, 차체(1)는 후방(제 13 도의 우측)으로 이동하고 그에 의하여 구동레버(120)가 밀어지는 방향은 차체(1)의 이동방향과 완전하게 일치된다.

결과적으로, 조정기구(16)에 마련된 구동 및 조향레버는 버킷(11)가 향해진 방향과 동일한 방향으로 작동되도록 따라간다.

그 결과, 운전자의 감각은, 차체(1)에 대하여 턴테이블(5)의 위치에 관계없이 일정하게 유지된다.

이와 같은 운전제어기구의 구성에 의하면, 턴테이블이 차체에 대하여 어떠한 방향으로 회전되어도 운전제어기구는 항상 같은 방향을 향하고 있게 되므로, 차체는 구동레버 또는 조향레버가 밀어지는 방향으로 주행 또는 회전할 수 있다.

따라서, 작업자는 제어기구의 제어를 위하여 방향의 판단을 할 필요가 없다. 또한 작업자는 차체에 대하여 턴테이블의 회전감각을 고려할 필요없이 어떠한 불안감을 느끼지 아니한다. 그 결과 작업자는 고소 작업시의 운전에 실수하지 않으며, 버킷에 붐 또는 조립부재가 접근하는 때에 구동레버를 잘못 운전하지 아니한다. 따라서 인명사고 결과로 생기는 사건으로부터 작업차를 보호할 수 있다.

본 발명은 일정한 정도의 설명의 형태로 기술되어 있지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 아니하는 한 여러가지 변형 및 변경시킬 수 있다는 것을 이해할 수 있다.

Claims (5)

1. 앞뒤 방향의 양쪽으로 차체(1)를 이동하기 위한 유압모우터(64)와, 앞끝단 및 뒤끝단을 가지는 이동가능한 차체(1)와 : 전방위치 및 후방위치 사이의 180도의 각도로 수직축 주위를 선회하도록 차체(1)상에 장착되는 턴테이블(5)과 : 차체(1)에 대한 수평 방향의 선회운동을 위하여 턴테이블(5)상에 장착되며, 턴테이블(5)이 전방에 있을 때에는 차체(1)의 앞쪽을 향하여, 또한 턴테이블(5)이 후방에 있을 때에는 차체의 뒤쪽을 향하여 연장되는 승강가능한 붐체(10)와 : 붐체(10)의 자유끝단 상에 장착되며, 작업자를 지지하도록 채택되는 버킷(11) 및 : 차체(1)의 앞뒤 주행방향 제어하기 위하여 버킷상에 장착되며, 붐체(10)에 관해서 전후 방향으로 작동가능하여 턴테이블(5)이 상기 전방위치에 있을 때, 전진 방향으로 작동되면 차체(1)의 전진 주행을 유발하고 후진 방향으로 작동되면 차체(1)의 후진 주행을 유발하는 작업자 동작용 구동수단(120)을 가지는 동작장치(16)를 포함하여 구성되는 고소 작업차에 있어서, 붐체(10)는 신축가능한 것이며, 턴테이블(5)이 상기 후방위치에 있을 때 구동수단(120)의 제어방향을 역전시킴으로써 상기 전진 방향으로구동수단(120)을 작동하면 차체(1)가 후진하도록 하고, 후진방향으로 구동레버를 작동하면 차체(1)가 전진하도록 하는 역전수단(135)을 더욱 포함하여 구성되며, 상기 역전수단(135)은 버킷(11)에 대한 수평방향의 회전을 위하여 상기 구동수단(120)을 탑재하는 지지수단(142)과, 틴테이블(5)의 수평방향의 각 운동에 비례적으로 응답하는 제어수단을 포함하며, 상기 제어수단은 턴테이블(5)의 선회와 동기하여 지지수단(142)을 회동하기 위한 동기 구동부(153)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고소 작업차의 운전 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서, 역전수단은 동기 구동부(153)을 제어하기 위한 신호를 정송하기 위하여 차체(1)에 대한 턴테이블(5)의 각 위치를 검출하는 위치검출수단(129,160)을 포함하는 고소 작업차의 운전 제어장치.
3. 제 1 항에 있어서, 구동수단은 중간위치로부터 상기 전진 및 후진방향을 향하여 반대방향으로 이동가능한 구동레버(120)를 포함하여 구성되는 고소 작업차의 운전 제어장치.
4. 제 1 항에 있어서, 차체의 회전방향을 제어하기 위한 조향수단(121) 및, 붐체(10)에 대한 구동수단(120) 및 조향수단(121)의 제어방향을 역전시키기 위한 역전수단을 포함함으로써, 구동수단(120) 및 조향수단(121)의 양자는 붐체가 전방 또는 후방위치의 어느 쪽에 있을 때에도 차체의 의도된 주행방향에 대하여 동일한 방향으로 이동할 수 있는 고소 작업차의 운전 제어장치.
5. 제 1 항에 있어서, 구동수단(120) 및 조향수단(121)이 붐체(10)에 대하여 수평적으로 선회하도록 하는 회전 유지수단(122,142,151,146,123) 및 검출수단(128,149)으로부터의 신호를 수납하고 동기 구동부를 구동하기 위한 위치비교수단을 더욱 포함하여, 구동수단(120) 및 조향수단(121)은 턴테이블의 각 위치에 관계없이 차체에 대하여 수평적으로 선회하지 않도록 고소 작업차의 운전 제어장치.