KR100989608B1 - 화차의 수송용기 자동고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화차의 상판에 콘테이너 등 화물 수송용기를 적재할 때 수송용기가 화차 상판의 지정된 위치에 놓였을 때 자동으로 체결되어 고정되도록 함으로써, 콘테이너 및 화물 수송용기의 적재작업을 간편하게 할 수 있는 화차의 수송용기 자동고정장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치는, 상부에 타원형으로 된 고깔 모양의 로킹부가 돌출되고, 로킹부에는 상부와 스프링삽입부 및 하부로 각각 단턱져서 구분되는 샤프트가 일체로 형성되며, 스프링삽입부에는 스토퍼가 돌출 형성되며, 상부의 하부 측면에는 슬롯이 형성된 샤프트; 샤프트의 스프링삽입부에 끼워지는 비틀림스프링; 중앙에 샤프트의 하부가 관통하는 구멍이 형성되고, 구멍의 옆으로는 샤프트의 상부에 형성된 슬롯에 끼워지는 핀이 돌출 부착되며, 가장자리에는 화차의 상판에 형성된 요홈에 끼워지는 2개의 바(bar)가 돌출 부착되며, 바의 단부(端部)에는 스프링이 끼워지고 단부에 형성된 나선부에 너트가 체결되는 플레이트; 화차의 상판에 고정 결합되고, 중앙에 샤프트의 상부가 관통되고 그 상면에 상기 로킹부가 얹혀지는 돌출편으로 구성된다.

콘테이너, 로킹장치, 샤프트, 스프링, 플레이트, 스토퍼, 핸들

Description

화차의 수송용기 자동고정장치{Automatc locking apparatus for carring vessel of wagon}

본 발명은 화차의 수송용기 자동고정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 화차의 상판에 콘테이너 등 화물 수송용기를 적재할 때 수송용기가 화차 상판의 지정된 위치에 놓였을 때 자동으로 체결되어 고정되도록 함으로써, 콘테이너 및 화물 수송용기의 적재작업을 간편하게 할 수 있는 화차의 수송용기 자동고정장치에 관한 것이다.

화차의 상판에 적재된 콘테이너가 차량의 진동이나 곡선 주행을 할 때의 원심력에 의해 이탈되지 않도록, 화차의 상판과 콘테이너의 하면 프레임 사이에 다수개의 콘테이너 로킹(locking)장치가 설치되어 있다. 이러한 로킹장치는 화차의 전후방 좌·우측에 각각 한 쌍이 설치되거나, 전후방 외에 중간부분에도 설치되기도 한다. 콘테이너는 일반적으로 여러 가지 규격이 있는데, 예를 들면 40피트, 20피트, 그리고 10피트로 구분되고, 40피트의 콘테이너를 운송하고자 하는 경우에는, 중간 부분에 설치되는 로킹장치는 전혀 사용되지 않는다.

이와 같은 콘테이너의 로킹장치에 관하여 많은 기술들이 출현하였다. 예를 들면, 특허등록 제613443호 "철도 차량용 콘테이너 로킹장치"인데, 도 1을 참조하여 간략히 설명하면, 외부 저면에 힌지편(1)출 형성되고 상면에는 로커(4) 상단부가 출입되고 소켓(5)의 회동 방지홈이 형성된 소켓 받침턱(6)을 구비하고 화차에 고정 설치되는 하우징(2)과, 중앙에 실린더 통과공이 형성되고 하우징(2)의 저면에 착탈 가능하게 결합되는 커버(3)와, 상면에는 로킹 돌부가 돌출 형성되고 그 저부로는 소켓 결합부와 실린더가 연이어 돌출 형성된 구성을 갖고 상기 하우징 내에 승하강 및 회동 가능하게 설치되는 로커(4), 로커에 결합되어 콘테이너의 결합공에 끼워져 콘테이너를 화차에 고정시키는 소켓(5)과, 로커의 외측으로 끼워져 소켓 결합부의 저면과 커버의 상면 사이에 설치되어 로커와 소켓이 하우징의 상방부로 이동되도록 탄성력을 발생하는 스프링(6)과, 하우징의 힌지편에 축지되어 핸들과 선택적으로 결합하여 로커의 위치를 유지시켜 주는 홀더(7)와, 로커의 저단부에 고정 설치되어 로커가 승강 또는 하강된 위치에서 홀더에 의해 그 상태를 유지하도록 하는 핸들(8)로 구성된다.

그러나 이와 같은 로킹장치는, 콘테이너를 화차의 상판에 적재시킬 때 로킹장치가 자동으로 작동하지 않기 때문에 일일이 모든 로킹장치를 수동으로 조작해 주어야 하기 때문에 로킹작업 시간이 많이 소요되고, 장치의 구성부품이 많고 구성 이 복잡하여 생산원가가 많이들 뿐만 아니라 고장율이 높다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 화차의 상판에 콘테이너 등 화물 수송용기를 적재할 때 수송용기가 화차 상판의 지정된 위치에 놓였을 때 자동으로 고정장치가 체결되도록 함으로써, 콘테이너 및 화물 수송용기의 적재작업을 간편하게 할 수 있을 뿐만 아니라 구성이 간단하여 생산원가가 적게 들고 고장율이 적은 화차의 수송용기 자동고정장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적 달성을 위하여 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치는, 상부에 타원형으로 된 고깔 모양의 로킹(locking)부가 돌출되고, 상기 로킹부에는 상부와 스프링삽입부 및 하부로 각각 단턱져서 구분되는 샤프트가 일체로 형성되며, 상기 스프링삽입부에는 스토퍼가 돌출 형성되며, 상기 상부의 하부 측면에는 슬롯(slot)이 형성된 샤프트(shaft); 상기 샤프트의 스프링삽입부에 끼워지는 비틀림스프링; 중앙에 상기 샤프트의 하부가 관통하는 구멍이 형성되고, 상기 구멍의 옆으로는 상기 샤프트의 상부에 형성된 슬롯에 끼워지는 핀(pin)이 돌출 부착되며, 가장자리에는 화차의 상판에 형성된 요홈에 끼워지는 2개의 바(bar)가 돌출 부착되며, 상기 바의 단부(端部)에는 스프링이 끼워지고 단부에 형성된 나선부에 너트가 체결되는 플레이트(plate); 화차의 상판에 고정 결합되고, 중앙에 상기 샤프 트의 상부가 관통되고 그 상면에 상기 로킹부의 하면이 얹혀지는 돌출편으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 샤프트 하부의 하단(下端)에는 핸들이 힌지결합되고, 플레이트의 하면에는 상기 핸들이 90°꺽여 수평상태를 이루었을 때 핸들을 지지하고 고정시켜 상기 샤프트의 회동을 방지해주는 고정편이 돌출 설치된다.

바람직하게는, 샤프트는 상하이동은 불가능하지만 회전은 자유로우며, 슬롯과 바(bar) 및 스토퍼는 2개씩 설치되고, 상기 2개씩의 슬롯과 바 및 스토퍼는 각각 서로 반대방향에 설치되어, 화차에 수송용기를 적재하지 않았을 때, 상기 슬롯과 스토퍼는 평면도로 볼 때 서로 90°를 이루도록 설치된다.

이상에서 설명한 것과 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치는, 화차의 상판에 콘테이너 등 화물 수송용기를 적재할 때 수송용기가 화차 상판의 지정된 위치에 놓였을 때 자동으로 체결되어 고정되기 때문에 콘테이너 및 화물 수송용기의 적재작업을 간편하게 할 수 있어서 인건비 절감 및 작업시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 구성이 간단하여 생산원가가 적게 들고 무엇보다도 고장율이 적다.

도 2는 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치의 분해도인데, 자동고정장치는 크게 돌출편(13), 샤프트(20), 비틀림스프링(27), 플레이트(30)로 구분되는데, 그 하나하나에 대하여 살펴보면, 샤프트(20)는 상부에 타원형으로 된 고깔 모양의 로킹부(21)가 돌출되고, 상기 로킹부(21)의 하면에는 상부(201)와 스프링삽입부(203) 및 하부(205)가 각각 단턱져서 구분되어 일체로 형성되며(즉, 상부의 직경이 스프링삽입부의 직경보다 크고, 스프링삽입부의 직경이 하부의 직경보다 크다), 스프링삽입부(203)에는 스토퍼(25)가 돌출 형성되며, 상부(201)의 하부 측면에는 슬롯(23)이 형성되어 구성된다.

스토퍼(25)는 샤프트의 스프링삽입부(203)의 원주면에 대향되도록 2개가 돌출 형성(즉, 직경의 양끝에 형성)되며, 슬롯(23)은 샤프트 상부(201)의 하부 측면에 하측방향에서 핀(35)이 끼워질 수 있도록 대향되도록 2개가 형성(즉, 직경의 양끝에 형성)된다. 여기서, 슬롯(23)과 스토퍼(25)는 평면도로 볼 때 서로 90°를 이루도록 설치하는 것이 바람직하다.

샤프트의 스프링삽입부(203)에는 비틀림스프링(27)이 끼워지는데, 비틀림스프링(27)은 처음 스프링삽입부(203)에 끼워질 때부터 비틀림을 주어서 끼우고 중간부분이 스토퍼(25)에 걸려 있기 때문에, 핀(35)이 슬롯(23)에서 빠지는 순간 샤프트(20)를 회전시켜 스토퍼(25)가 핀(35)에 걸리게 된다. 즉, 샤프트(20)는 상하이 동은 불가능하지만 비틀림스프링(27)에 의해 그 자리에서 회전할 수 있어서, 로킹부(21)의 방향이 90° 바뀜에 따라 콘테이너를 화차의 상판에 고정 또는 해정시키게 된다.

플레이트(30)는, 그 형상이 원형이어도 되지만, 화차의 길이방향으로 길이가 긴 직사각형 또는 타원 형상인 것이 바람직한데, 그 중앙에 상기 샤프트의 하부(205)가 관통하는 구멍(32)이 형성되고, 상기 구멍(32)의 양쪽 옆(화차의 길이방향으로 구멍을 중심으로 양쪽)으로는 상기 샤프트의 상부(201)에 형성된 슬롯(23)에 끼워지는 핀(35)이 돌출 부착되며, 플레이트(30)의 가장자리(화차의 길이방향에서 양쪽 끝 가장자리부분)에는 화차의 상판(10)에 형성된 요홈(11)에 끼워지는 2개의 바(bar; 31)가 수직으로 돌출 부착되며, 바(31)의 단부(端部)에는 스프링(33)이 끼워지고 단부에 형성된 나선부에 너트(34)가 체결되어 구성된다.

돌출편(13)은, 화차의 상판(10)에 고정 결합되고, 그 중앙에 상기 샤프트의 상부(201)가 관통되도록 원형의 구멍이 뚫어지고, 그 상면에는 샤프트의 로킹부(21)의 하면이 얹혀지게 되는데, 돌출편(13)은 콘테이너(미도시)의 하단 양 측면에 구비된 콘테이너 고정브라켓(C)에 끼워지게 된다.

콘테이너 고정브라켓(C)에는 화차의 길이방향으로 길이가 긴 타원형상 또는 직사각형 형상으로 구멍이 형성되어 있으며, 샤프트(20)의 로킹부(21)는 화차의 길 이방향으로 길이가 길고, 평면도의 단면(斷面)이 타원 또는 직사각형이며 그 전체 형상은 고깔모양으로 형성되어 있으며, 로킹부(21)는, 평면도의 단면(斷面)이 타원 또는 직사각형으로 하는 것이 바람직한데, 타원의 단(短)반경 또는 직사각형의 단변(短邊)의 길이가 샤프트 상부(201)의 반경보다 길게 형성하는 것이 바람직하다.

샤프트 하부(205)의 하단(下端)에는 핸들(29)이 힌지결합되고, 플레이트(30)의 하면에는 상기 핸들(29)이 90°꺽여 수평상태를 이루었을 때 핸들(29)을 지지하거나 고정시켜 샤프트(20)의 회동을 방지해주는 고정편(36)이 돌출 설치된다.

본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치의 작동에 대하여 설명하면, 도 3은 화차의 상판에 자동고정장치를 설치한 상태, 즉 콘테이너를 적재하지 않은 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 화차의 상판에 콘테이너를 적재한 상태를 도시한 도면인데, 콘테이너를 적재하지 않은 상태에서는 스프링(33)의 인장력에 의해 플레이트(30)가 상승되므로 너트(34)가 화차 상판(10)의 상면보다 돌출되어 위치하고, 플레이트에 돌출 부착된 핀(35)이 샤프트 상부(201)의 하단에 형성된 슬롯(23)에 끼워지게 되며, 로킹부(21)가 콘테이너 고정브라켓(C)에 형성된 구멍 안에 들어갈 수 있게 배치된다(도 5a 참조). 즉, 로킹부(21)의 길이가 긴 방향과 콘테이너 고정브라켓(C)에 형성된 구멍의 길이가 긴 방향이 일치하게 된다. 이때 샤프트(20)의 하단에 힌지결합된 핸들(29)을 90°회전시켜 수평상태로 만들어 핸들(29)이 고정편(36)에 걸려 지지되도록 해준다.

화차 상판(10)에 콘테이너를 적재시키기 위하여 콘테이너가 자동고정장치가 설치된 지정된 위치에 놓여지면, 스프링(33)에 의해 돌출되어 있던 너트(34)가 눌려지면서 플레이트(30)가 하방으로 이동하게 되고 플레이트에 돌출 부착된 핀(35)이 샤프트의 슬롯(23)에서 빠져나오게 된다. 이때 샤프트(20)는 비틀림스프링(27)의 힘에 의해 회전하게 되는데, 90°만큼 회전하면 스프링삽입부(203)에 돌출 형성된 스토퍼(25)가 핀(35)에 걸리면서 샤프트(20)의 회전이 멈추게 되어, 로킹부(21)의 길이가 긴 부분이 콘테이너 고정브라켓(C)에 형성된 구멍의 길이가 짧은 부분과 교차(크로스)되면서 콘테이너를 고정시키게 된다(도 5b 참조). 이때는 핸들(29)은 고정편(36)에서 이탈되어 수직방향으로 놓여져 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래의 콘테이너 로킹장치를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치의 분해도이다.

도 3은 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치를 화차의 상판에 설치한 상태를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 화차의 수송용기 자동고정장치로 컨테이너를 화차의 상판에 고정시킨 상태를 도시한 도면이다.

도 5a와 5b는 콘테이너가 화차 상판에 고정되지 않았을 때와 고정되었을 때의 콘테이너 고정브라켓 내에서의 로킹부의 위치를 설명하기 위한 단면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 화차 상판 11 : 요홈

13 : 돌출편 20 : 샤프트(shaft)

21 : 로킹부 23 : 슬롯(slot)

25 : 스토퍼(stopper) 27 : 비틀림스프링

29 : 핸들 30 : 플레이트

31 : 바(bar) 32 : 구멍

33 : 스프링 34 : 너트

35 : 핀(pin) 36 : 고정편

Claims (8)

1. 화물 수송용기를 화차의 상판에 고정시키는 고정장치로,

   상부에 타원형으로 된 고깔 모양의 로킹(locking)부가 돌출되고, 상기 로킹부에는 상부와 스프링삽입부 및 하부로 각각 단턱져서 구분되는 샤프트가 일체로 형성되며, 상기 스프링삽입부에는 스토퍼가 돌출 형성되며, 상기 상부의 하부 측면에는 슬롯(slot)이 형성된 샤프트(shaft);

   상기 샤프트의 스프링삽입부에 끼워지는 비틀림스프링;

   중앙에 상기 샤프트의 하부가 관통하는 구멍이 형성되고, 상기 구멍의 옆으로는 상기 샤프트의 상부에 형성된 슬롯에 끼워지는 핀(pin)이 돌출 부착되며, 가장자리에는 화차의 상판에 형성된 요홈에 끼워지는 2개의 바(bar)가 돌출 부착되며, 상기 바의 단부(端部)에는 스프링이 끼워지고 단부에 형성된 나선부에 너트가 체결되어 구성되는 플레이트(plate);

   화차의 상판에 고정 결합되고, 중앙에는 상기 샤프트의 상부가 관통되며, 그 상면에 상기 로킹부가 얹혀지는 돌출편;

   으로 구성되는 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 슬롯과 바(bar) 및 스토퍼는 2개씩 설치되고, 2개씩의 슬롯과 바(bar) 및 스토퍼는 각각 서로 반대방향(대향되는 방향)에 설치되는 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
3. 제2항에 있어서,

   화차에 수송용기를 적재하지 않았을 때, 상기 슬롯과 스토퍼는 평면도로 볼 때 서로 90°를 이루도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 샤프트 하부의 하단(下端)에는 핸들이 힌지결합되고, 상기 플레이트의 하면에는 상기 핸들이 90°꺽여 수평상태를 이루었을 때 핸들을 지지 또는 고정시켜 상기 샤프트의 회동을 방지해 주는 고정편이 돌출 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 플레이트는, 화차의 길이방향으로 길이가 긴 직사각형 또는 타원 형상인 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 샤프트의 로킹부는, 평면도의 단면(斷面)이 타원이고, 타원의 단(短)반경이 샤프트 상부의 반경보다 긴 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 샤프트의 로킹부는, 평면도의 단면(斷面)이 직사각형이고, 직사각형의 단변(短邊)이 샤프트 상부의 반경보다 긴 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 샤프트는, 상하이동은 불가능하지만 회전은 자유로운 것을 특징으로 하는 화차의 수송용기 자동고정장치.

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