KR0177545B1 - 계단승강용 크로울러 운반장치 - Google Patents

Abstract

계단승강용 크로울러 운반장치가, 구동륜(2)과 접지륜(4) 사이의 양 쪽 접지부에서 무단벨트 크로울러(5)의 내표면과 접촉하는 한 쌍의 벨트 지지장치(7)와 벨트 지지장치(7)의 굴곡연결부에 연결되는 잭을 포함하고 있다. 벨트 지지장치(7)는, 계단의 위에서는 잭의 피스톤로드의 신장에 의해 직선으로 지지되며, 접지부의 대략 중앙이 되는 부분이 계단의 최상단의 코너와 접촉하면 잭의 피스톤로드가 수축하여 역V자 형상을 형성하도록 굴곡된다. 그러므로, 계단승강용 크로울러 운반장치는 경사각이 크게 변화하는 일이 없이 원활하게 올라가고 내려갈 수 있다.

Description

계단승강용 크로울러 운반장치

제1도는 본 발명에 의한 계단승강용 크로울러 운반장치를 조종부의 표시를 생략한 상태에서 개략적으로 표시한 측면도이다.

제2도는 벨트 지지장치의 굴곡연결부의 일부를 절단하여 표시한 평면도이다.

제3도는 한 쌍의 유전륜과 한 쌍의 접지륜 사이에 배치된 스프링기구의 단면도이다.

제4도는 크로울러 운반장치의 승강작동을 표시하는 설명도이다.

제5도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 크로울러 운반장치의 승각작동을 표시하는 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2 : 구동륜

3 : 유전륜 4 : 접지륜

5 : 무단벨트 크로울러 6 : 스프링기구

7 : 벨트 지지장치 8 : 가스스프링

9 : 유압잭 10,11 : 센서

본 발명은 계단을 올라가고 내려올 수 있는 계단승강용 크로울러 운반장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 최상단의 계단으로부터 평탄부로 이동하거나, 또는, 계단의 평탄부로부터 내려갈 때, 안정된 이동각도를 유지할 수 있는 계단승강용 크로울러 운반장치에 관한 것이다.

계단을 올라가고 내려갈 수 있는 크로울러 운반장치는 종래로부터 널리 알려져 있다. 그러나, 이러한 종래의 크로울러 운반장치는, 최상단의 계단으로부터 평탄부로, 또는, 계단의 평탄부로부터 상단부로 이동할 때, 경사각도가 크게 변한다고 하는 결점이 있다.

크로울러 운반장치의 경사각이 크게 변한다는 것은 작업자가 공포감을 느끼게 하는 원인이 된다. 크로울러 운반장치가 휠체어 캐리어인 경우에는, 휠체어에 앉아 있는 사람 역시 큰 공포감을 느낄 것이다. 그러므로, 경사각도를 작게 유지할 필요가 있다. 이와 같은 분야의 종래의 기술로는, 본원 발명의 출원인이 제안한 일본국 특공소 62-22834호가 있다. 이러한 종래의 기술에서는, 벨트크로울러의 접지부에 레일프레임을 설치하고, 레일프레임 자체의 크로울러 제어면이 크로울러 운반장치 전체의 무게중심 근처인 길이 방향에서의 대략 중앙인 바로 앞에서 오목하게 굴곡되며, 따라서, 계단의 최상단의 코너가 운반장치의 접지부의 대략 중앙에 접촉하면, 벨트크로울러가 오목하게 굴곡되므로, 운반장치의 경사각은, 일반적인 경우보다 작게 유지된다.

상기한 종래의 기술에서는, 계단의 상부로부터 접지부로 또는 접지부로부터 계단의 상부로 이동할 때, 운반장치의 경사각도를 일정한 각도로 작게 유지할 수 있다. 그런데, 레일프레임 자체의 크로울러 제어면이 고정된 상태로 굴곡되므로, 직선이동을 고려하여 굴곡각도르 크게 할 수 없다. 그러므로, 작업자는 무게 중심의 위치에 따라 운반장치의 경사각도를 조절해야 하기 때문에, 작업자가 연속적으로 원활한 작업자세를 유지하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있다. 따라서, 종래의 크로울러 운반장치는, 작업자가 공포감을 느끼는 문제점을 해소할 수는 없다.

본 발명의 목적은, 운반장치가 계단 위를 이동할 때는 한 쌍의 무단벨트 크로울러(endless belt crawler)가 직선을 유지하며, 한편, 운반장치가 계단의 최상단에 도달하면 운반장치의 경사각도가 크게 변화하지 않도록 접지부의 대략 중앙부가 역V자 형상으로 크게 굴곡되는, 계단승강용 크로울러 운반장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 유전륜(遊轉輪)과 접지륜(接地輪) 사이에 스프링기구를 설치하므로써 벨트크로울러에 장력을 부여하고자 하는 것이다.

본 발명에 의하면, 한 쪽 끝의 근처에 배치된 한 쌍의 구동륜, 한 쌍의 유전륜과 다른 쪽 끝의 근처에 배치되는 접지륜 및 구동륜과 유전륜과 접지륜을 감싸며 계단의 2계단 이상의 간격으로 연장된 한 쌍의 무단벨트 크로울러가 있는 계단승강용 크로울러 운반장치를 제공한다.

운반장치는, 각각의 구동륜과 접지륜 사이의 접지부에서 벨트크로울러의 안쪽 표면과 접촉하는 한 쌍의 벨트 지지장치로 구성되며, 이들 한 쌍의 벨트 지지장치는 벨트 접지부의 대략 중앙에 해당하는 위치에서 역V자 형상으로 굴곡될 수 있고, 각각의 벨트 지지장치의 굴곡연결부에는 잭의 한 쪽 끝이 연결되며, 잭의 다른 쪽 끝은 운반장치의 본체에 대해 피봇(pivot)상태로 연결되어서, 각각의 벨트 지지장치는, 계단의 위에서는 직선 정렬로 형성되며, 접지부의 대략 중앙부가 계단의 최상단 계단의 모서리와 접촉하기 시작하면 역V자 형상으로 형성된다.

본 발명에서는, 유전륜과 접지륜을 서로 대향하는 방향으로 밀어줌으로써 벨트 크로울러에 대해 소정의 장력을 부여하기 위하여 유전륜과 접지륜 사이에 스프링기구를 설치하며, 잭은 가스스프링을 사용한다.

본 발명의 다른 예에서는, 잭은 전동잭이나 유압잭을 사용한다. 운반장치의 작동위치를 검출하는 센서가 잭에 설치되며, 각각의 벨트 지지장치가 계단의 위에서 직선 정렬로 형성되도록 하기 위해서는 잭이 신장되며, 벨트 지지장치가 접지부의 대략 중앙부가 계단의 최상단 계단의 모서리와 접촉하기 시작할 때 역V자 형상으로 형성되도록 하기 위해서는 잭이 수축된다.

본 발명의 다른 목적과 특징은 첨부된 도면을 참조한 상세한 설명에 의해 분명하게 이해할 수 있을 것이다.

[실시예]

제1도는 조종부의 표시를 생략한 상태에서 계단승강용 크로울러 운반장치를 표시하고 있다. 본체(1)에는, 그 길이 방향에서의 한 쪽 끝에 한 쌍의 구동륜(2)이 설치되어 있으며, 다른 쪽 끝에는 한 쌍의 유전륜(3)과 한 쌍의 접지륜(4)이 설치되어 있다. 바닥면이나 계단을 보호함과 동시에, 충격을 흡수하기 위하여 탄성이 있는 합성고무로 만든 한 쌍의 무단벨트 크로울러(5)는, 구동륜(2)과 유전륜(3)과 접지륜(4)을 각각 둘러싸서 감고 있으며, 한 쪽 끝에 돌출경사부가 있는 크로울러 운반장치를 구성한다.

이미 공지되어 있는 무단벨트 크로울러(5)의 외표면에는, 계단의 각 계단과 결합하기에 적합하도록 미리 설정된 일정한 간격으로 배치되는 러그(5a)가 설치되어 있다. 무단벨트 크로울러(5)의 내표면에는, 구동륜(2)이 벨트 크로울러의 주위에서 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 각 구동륜(2)의 구동톱니와 결합되는 러그(5b)가 형성되어 있다. 구동륜(2)은 구동모우터(도면에서의 표시는 생략)에 의해 구동된다. 벨트 내부에는, 일정한 장력에 대한 강성을 부여하기 위해 다수의 금속선이 벨트이 길이 방향을 따라 삽입되어 있다.

구동륜(2)과 접지륜(4) 사이의 무단벨트 크로울러(5)의 접지부의 길이는 계단의 2계단 이상으로 연장된 길이로 되어 있으며, 유전륜(3)과 접지륜(4) 사이의 돌출경사부의 길이는, 계단을 올라가거나 내려갈 때의 1계단 이상으로 연장된 길이로 되어 있다.

양 쪽 무단벨트 크로울러(5)의 접지부 위에는, 무단벨트 크로울러(5)의 굴곡작동을 제어하기 위하여, 한 쌍의 벨트 지지장치(7)가 설치되어 있다. 각각의 벨트 지지장치(7)는, 접지부의 길이 방향에서의 대략 중앙부에 해당하는부분에서 서로 연결되어 있는 전방활동부재(前方滑動部材)(7a)와 후방활동부재(後方滑動部材)(7b)로 구성되어 있다. 각 활동부재(7a)(7b)의 외단부는 본체에 대해 피봇상태로 연결되어 있으며, 그 내단부는 연결측(71)을 통해 서로 연결되어 있다. 제1도와 제2도에 표시된 바와 같이, 이 연결부에는, 양 활동부재(7a)(7b) 중의 어느 한 활동부재에 형성한 연결축(71)의 연결구멍으로서의 긴 구멍(7c)이 형성되어 있으며, 따라서, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)는 그 연결부에서 역V자 형상으로 되도록 상방으로 꺽어질 수 있다.

가스스프링(8)의 피스톤로드(8a)의 한 쪽 끝은 연결축(71)을 통해 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)의 굴곡연결부에 연결되어 있으므로, 피스톤로드(8a)의 신축작동에 따라, 가스스프링(8)의 스프링장력이 양 쪽의 굴곡연결부에 각각 작용된다.

제1도와 제4도에 표시된 바와 같이, 가스스프링(8)의 다른 쪽 끝은 본체 프레임에 대해 피봇상태로 연결되어 있다. 2개의 벨트 지지장치(7)는, 계단의 2계단과 접촉하면서 무단벨트 크로울러(5)가 이동하여 계단을 올라가거나 내려갈 때는 곧은 상태로 지지되며, 운반장치의 방향이 계단의 상부에서 경사진 상태로부터 수평 상태로, 또, 수평상태로부터 경사진 상태로 변화할 때, 계단의 모서리에 의해 오목하게 굴곡된다.

제3도를 참조하며, 유전륜(3)과 접지륜(4) 사이에는 스프링기구(6)가 설치되어 있다.

스프링기구(6)는, 유전륜(3)을 회전 가능한 상태로 지지하는 축(31)과 접지륜(4)을 회전 가능한 상태로 지지하는 축(41) 사이에 삽입되어 있다. 스프링기구(6)는 축(31)과 축(41) 사이의 좌측과 우측에 있는 한 쌍의 스프링실린더(61, 62)와 양 쪽 스프링실린더(61, 62) 사이에 삽입된 조정나사축(63)으로 구성된다.

각각의 스프링실린더(61, 62)에는 내측실린더(6a)와 외측실린더(b)에 의해 형성되는 공간에 배치되는 스프링(6c)이 있다. 내측실린더(6a)의 한 쪽 끝은 유전륜(3)의 축(31)에 피봇상태로 연결되어 있으며, 외측실린더(b)의 한 쪽 끝은 접지륜(4)의 축(41)에 피봇상태로 연결되어 있으며, 이에 의해서, 유전륜(3)과 접지륜(4) 사이의 간격은, 무단벨트 크로울러(5)에 대해 미리 설정된 장력을 부여하도록 서로 멀어지는 방향으로 장력이 작용되고 있다.

또, 조정나사측(63)의 한 쪽 끝은 유전륜(3)의 축(31)에 피봇상태로 연결되어 있으며, 다른 쪽 끝은 스프링실린더(61, 62) 사이에 개재되어 있는 판(6e)의 중심구멍에 견고하게 삽입되어 있다. 조정나사측(63)과 결합되는 조정너트(6f)의 체결은, 조정너트(6f)와 판(6e) 사이에 개재되어 있는 조정스프링(6g)의 스프링 장력을 조정할 수 있도록 하며, 따라서, 무단벨트 크로울러(5)에 작용되는 장력을 조정할 수 있다.

제4도를 참조하며, 크로울러 운반장치의 작동을 계단을 올라가는 단계와 내려가는 단계에 대해서 상세하게 설명한다.

본 발명의 크로울러 운반장치는, 제4도 (a)에 표시된 진행 방향의 전방에서 유전륜(3)에 의해 계단(A)을 올라가며, 반대로 제4도 (b)에 표시된 진행 방향의 전방에서 구동륜(2)에 의해 꺽어진 상태로 내려간다.

제4도 (a)에 표시된 바와 같이, 계단(A)을 올라갈 때는, 접지륜(4)과 구동륜(2) 사이의 접지부는 연속해서 2계단 이상의 모서리와 접촉하며, 벨트 크로울러의 수직이동을 방지하기 위하여 벨트 지지장치(7)는 가스스프링(8)을 이용하여 전방활동부재(7a) 및 후방활동부재(7b)를 직선 상태로 유지한다.

제4도 (b)에 표시한 바와 같이, 계단(A)의 최상단부에 도달하면, 최상단 계단의 모서리가 접지륜(4)와 구동륜(2) 사이의 접지부의 중간부와 접촉한다. 무단벨트 크로울러(5)를 지지하는벨트 지지장치(7)는 가스스프링(8)에 의해 지지되므로, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)가 서로 연관되어서 접지부의 대략 중앙에서 역V자 형상을 형성할 수 있다. 다시 말하면, 접지부의 대략 중앙부가 최상단부의 계단의 모서리에 접근하면, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)는 가스스프링(8)의 스프링장력에 대항하여 역V자 형상을 형성하도록 서로 연관되어서 작동하며, 동시에, 무단벨트 크로울러(5)의 접지부가 역V자 형상으로 굴곡되고, 따라서, 접지륜(4)은 계단으로부터 극심하게 떨어지는 일이 없이, 계단의 평지부로 원활하게 이동할 수 있다.

그 결과, 계단의 최상부로부터 평지부로 이동할 때 크게 경사지는 일이 없이 크로울러 운반장치의 안정된 주행자세를 유지할 수 있도록 하며, 따라서, 운반장치에 고정된 휠체어에 앉은 사람이나 운반장치를 조정하는 사람이 개선된 안정감을 느낄 수 있도록 한다.

또, 평탄부로부터 계단을 내려갈 때에는, 구동륜(2)이 상부 계단의 모서리를 통과한 후 접지부가 오목하게 굴곡되며, 따라서, 접지륜(4)이 평탄부에 있는 상태에서 운반장치가 내려가기 시작한다. 그 결과, 앞에서 설명한 계단을 올라가는 경우와 마찬가지로, 크게 경사지는 일이 없이 크로울러 운반장치의 안정된 주행자세를 유지할 수 있도록 한다.

다음에는, 제5도를 참조하면서, 가스스프링(8)의 다른 실시예에 대해서 설명한다.

도면에 표시된 바와 같이, 본체(1)에는, 적외선이나 초음파 등의 비임을 조사(照射)하고 조사된 빛의 진동을 검출하여 계단에 대한 본체(1)의 주행위치를 검출하는 상승검출용 센서(10)와 하강검출용 센서(11)가 설치되어 있다.

가스스프링(8) 대신에 전동잭이나 유압잭(9)을 사용할 수 있으며, 센서(10,11)로부터의 신호에 따라 모터(도면에서의 표시는 생략)를 작동시켜서 피스톤로드(8a)를 신축작동시킬 수 있다. 상승검출용 센서(10)에 의해 주행위치가 계단(A) 위인 것이 검출되면, 잭(9)이 연장되어, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)가 서로 연관되어서 작동하여 직선을 형성한다. 그러므로, 벨트 지지장치(7)는 무단벨트 크로울러(5)의 레일프레임의 기능을 하며, 이에 의해서, 무단벨트 크로울러(5)의 수직운동을 방지하여, 운반장치가 원활하게 계단을 올라갈 수 있도록 한다.

제5도 (a)에 표시된 바와 같이, 접지륜(4)이 평탄부로 이동하면, 조사의 진동은 정지한다. 그러므로, 상승검출용 센서(10)는, 운반장치가 계단의 최상단부, 즉, 주행 방향이 경사진 상태로부터 수평 상태로 변화된 위치에 있음을 검출한다. 검출신호를 수신한 후, 잭(9)이 수축하여, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)는 서로 연관되어서 작동하여 역V자 형상을 형성하도록 한다. 그러므로, 제5도 (b)에 표시된 바와 같이, 접지륜(4)이 계단으로부터 떨어지는 일이 없이 평탄부에 대해서 원활하게 이동하며, 무단벨트 크로울러(5)의 접지부는 적절하게 굴곡된다.

또, 제5도(c)에 표시된 바와 같이, 반대로, 운반장치가 계단의 평탄부로부터 계단을 내려갈 때에는, 하강검출용 센서(11)에 의해 주행 방향이 수평 상태로부터 경사진 상태로 변하였음을 검출하여, 전방활동부재(7a)와 후방활동부재(7b)가 서로 연관되어서 작동하여 역V자 형상을 형성하며, 따라서, 운반장치는 접지륜(4)이 평탄부에 남아있고, 구동륜(2)이 계단의 최상단 계단으로부터 두 번째의 계단의 모서리와 접촉하는 상태에서 계단을 내려가기 시작한다. 그러므로, 운반장치는 크게 경사지는 일이 없이 계단을 원활하게 내려갈 수 있다.

지금까지 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 설명하였으며, 이들 설명에 의해, 본 발명의 목적과, 본 발명의 취지로부터 벗어남이 없이, 첨부된 청구 범위와 같이 다양한 변형예를 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. 본체(1) 전후 방향의 한 쪽 끝에 배치된 한 쌍의 구동륜과, 그 다른 쪽 끝에 배치된 한 쌍의 유전륜 및 접지륜과, 구동륜과 유전륜과 접지륜을 감싸고 있으며 계단의 2계단 이상의 간격으로 연장된 한 쌍의 무단벨트 크로울러를 구비하는 계단승강용 크로울러 운반장치에 있어서, 상기한 구동륜(2)과 접지륜(4) 사이의 벨트 접지부에, 무단벨트 크로울러(5)의 내표면과 접하는 벨트 지지장치(7)가 배치되고, 그 벨트 지지장치(7)가, 벨트 접지부의 길이 방향 대략 중간위치에서 2분할 된 전방활동부재와 후방활동부재를 보유하며, 상기한 전방활동부재와 후방활동부재는 그 굴곡연결부의 대략 중앙에 해당하는 위치에서 역V자 형상으로 굴곡 가능하도록 연결되고, 그 한 쪽 끝이 상기한 벨트 지지장치(7)의 굴곡연결부에 연결되고, 그 다른 쪽 끝은 운반장치의 본체(1)에 피봇상태로 연결되는 잭(9)을 구비하여, 상기한 벨트 지지장치(7)가, 계단 위에서는 직선 형상을 형성하며, 반대로, 접지부의 대략 중앙이 되는 부분이 계단의 최상단의 코너와 접촉하기 시작할 때는 역V자 형상을 형성함으로써, 본체의 경사작동각이 작아지도록 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 계단승강용 크로울러 운반장치.
2. 제1항에 있어서, 구동륜(2)과 접지륜(4)을 서로 대향하는 방향으로 밀어서 무단벨트 크로울러(5)에 대해 일정한 장력을 부여하기 위하여, 구동륜(2)과 접지륜(4) 사이에 설치하는 스프링기구(6)를 포함하여 구성하는 계단승강용 크로울러 운반장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 잭이 가스스프링(8)인 계단승강용 크로울러 운반장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 잭이 전동잭 또는 유압잭인 계단승강용 크로울러 운반장치.
5. 제4항에 있어서, 잭에 연결되어서 운반장치의 주행 위치를 검출하는 센서(10,11)를 포함하여 구성되며, 각각의 벨트 지지장치(7)가, 계단 위에서는 직선을 형성하도록 잭이 신장되며, 접지부의 대략 중앙이 되는 부분이 계단의 최상단의 코너와 접촉하면 역V자 형상을 형성하도록 잭이 수축하는 계단승강용 크로울러 운반장치.