KR101494402B1 - 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치 - Google Patents

조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 조이스틱 레버에 운전자의 제어가 해제되더라도 조이스틱 레버의 임의 운동으로 인한 작동기구의 예상치 못한 가동을 예방할 수 있고, 나아가 조이스틱 레버의 임의 운동 잠금과 해제를 신속하고 용이하게 할 수 있도록 한 것이다.
즉, 파일럿밸브 본체와; 플레이트와; 조이스틱 레버와; 주름커버와; 지지대와; 파일럿밸브 본체의 제1,2피스톤과; 3개의 로드앤드로 구성되는 통상의 조이스틱 파일럿밸브에 있어서, 플레이트와 3개의 로드앤드 사이에 연결판을 구비하여 상기 연결판 상면 중앙에는 상기 조이스틱 레버의 끝을, 플레이트 저면에는 3개의 로드앤드 상단을 각각 고정하고, 상기 플레이트 일 측에 플레이트 상면을 안내면으로 하여 좌우로 이동하는 잠금판을 마련하며, 상기 조이스틱 레버를 플레이트에 관통시켜 플레이트가 조이스틱 레버를 따라 승강 될 수 있도록 하고, 상기 조이스틱 레버 중간부에는 잠금홈을 형성하여 상기 잠금판 끝이 도입될 수 있도록 하며, 상기 연결판의 가장자리에 2개 이상의 스토퍼를 관통시켜 스토퍼 상단을 플레이트 저면에 고정하되, 스토퍼 끝과 파일럿밸브 본체 상면 간에 공간이 형성되도록 하고, 상기 플레이트와 연결판 사이에 여러 개의 스프링을 설치한 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치를 제공할 수 있도록 한 것이다.

Description

조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치{joistis lever locking device of the joistis pilotvalve}
본 발명은 조이스틱의 임의조정을 단속할 수 있는 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치에 관한 것이다.
일반적으로 파일럿밸브는 유압 서보 기구로 널리 사용되는 것으로(유압식 서보 기구의 증폭 작용을 하는 밸브로서) 조이스틱이 탑재되고, 조이스틱의 작은 조정을 스풀에 가하면 유압과 안내 밸브의 작용으로 피스톤에 큰 힘이 작용하고, 조이스틱 조정에 대한 응답이 빠를 뿐만 아니라 큰 출력이 얻어진다.
조이스틱이 탑재된 위 파일럿밸브는 주로 굴삭기의 붐이나 크레인 등과 액추에이터(이하 '작동기구'라 함)를 가동하기 위해 사용되는데, 파일럿밸브에 대한 조이스틱의 개략적인 탑재 구성은 파일럿밸브 본체(10)의 직 상부에 마련되는 플레이트(20)와; 상기 플레이트(20) 상부에 형성되는 조이스틱 레버(30)와; 상기 파일럿밸브 본체(10) 상면에 고정되는 지지대(40)와; 상기 지지대(40)의 직 후방에 배치되는 파일럿밸브 본체(10)의 제1,2피스톤(50)(50')과; 상기 제1,2피스톤(50)(50')과 지지대(40)를 플레이트(20)에 연결하는 3개의 로드앤드(60)로 구성된다. 상기에서 도면 부재의 명칭 및 부호는 본 발명의 이해를 돕기 위해 본 발명의 도면 부재의 명칭 및 부호와 동일하게 표현하였다.
이러한 구성으로 되는 조이스틱 파일럿밸브는 작동기구가 시동이 ON된 상태에서 작동기구를 잠시 또는 일정신간 동안 멈출 경우 예상치 못한 외력(운전자의 승하자 움직임 등)이 조이스틱에 가해지게 되면 조이스틱 레버가 임의로 운동 되어 운전자의 의도와 다르게 작동기구가 가동되는 문제가 빈번하게 발생 되었고, 상기 문제는 안전사고를 유발하는 주요원인이 되어왔다.
KR 공개특허 10-2012-0079559
본 발명은 위와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 작동기구가 ON된 상태에서 운전자의 제어가 해제될 경우 조이스틱 레버가 임의로 운동 되는 것을 방지할 수 있도록 함에 있다.
파일럿밸브 본체와; 상기 파일럿밸브 본체 직 상부에 마련되되, 파일럿밸브 본체와 일정간격을 유지하는 플레이트와; 상기 플레이트 상부에 형성되는 조이스틱 레버와; 상기 플레이트 외면에는 상단이 고정되고 하단은 상기 파일럿밸브 본체 상면에 고정되는 주름커버와; 상기 파일럿밸브 본체 상면에 고정되는 지지대와; 상기 지지대의 직 후방에 배치되는 파일럿밸브 본체의 제1피스톤과; 상기 지지대의 일 측방에 배치되는 파일럿밸브 본체의 제2피스톤과; 상기 제1피스톤과 플레이트 사이, 상기 제2피스톤과 플레이트 사이, 상기 지지대와 플레이트 사이에 각각 구비되어 일단은 상기 플레이트에 고정되고 타 단은 제1피스톤, 제2피스톤 그리고 지지대에 각기 고정되는 3개의 로드앤드로 구성되는 것에 있어서, 상기 플레이트와 3개의 로드앤드 사이에 연결판을 구비하여 상기 연결판 상면 중앙에는 상기 조이스틱 레버의 끝을, 플레이트 저면에는 3개의 로드앤드 상단을 각각 고정하고, 상기 플레이트 일 측에 플레이트 상면을 안내면으로 하여 좌우로 이동하는 잠금판을 마련하며, 상기 조이스틱 레버를 플레이트에 관통시켜 플레이트가 조이스틱 레버를 따라 승강 될 수 있도록 하고, 상기 조이스틱 레버 중간부에는 잠금홈을 형성하여 상기 잠금판 끝이 도입될 수 있도록 하며, 상기 연결판의 가장자리에 2개 이상의 스토퍼를 관통시켜 스토퍼 상단을 플레이트 저면에 고정하되, 스토퍼 끝과 파일럿밸브 본체 상면 간에 공간이 형성되도록 하고, 상기 플레이트와 연결판 사이에 여러 개의 스프링을 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명은 조이스틱 레버가 관통하는 플레이트의 하강 작용과 스토퍼의 작용으로 조이스틱 레버와 연동하는 연결판의 운동을 불가능하게 함으로써(조이스틱 레버가 고정되도록 함으로써) 운전자의 제어가 해제되더라도 조이스틱 레버의 임의 운동으로 인한 작동기구의 예상치 못한 가동을 예방할 수 있는 효과가 있고, 나아가 작동기구의 임의 가동에 의한 안전사고도 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 조이스틱 레버를 고정하기 위한 플레이트의 하강위치 유지와 플레이트의 상승을 잠금판의 조작만으로 달성할 수 있어 조이스틱 레버의 고정과 해제를 신속하고 용이하게 할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 나타낸 예시도
도 2는 도 1의 작동 예시도
도 3은 본 발명의 분해 사시도
도 4는 도 1의 측 단면 예시도
도 5의 (가)는 잠금판이 조이스틱 레버에서 해제된 상태 평면 예시도
(나)는 잠금판이 조이스틱 레버에 접속된 상태예시도
도 6은 종래의 조이스틱 파일럿밸브 예시도 이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 명칭 등으로 대체한다.
본 발명에 의한 조이스틱 파일럿밸브의 안전장치는, 조이스틱 레버(30)의 조정 신호를 받아 작동기구를 가동하는 파일럿밸브 본체(10)와; 상기 파일럿밸브 본체(10) 직 상부에 마련되어 파일럿밸브 본체(10)와 일정간격을 유지하고 그 상부로는 조이스틱 레버(30)가 형성되는 플레이트(20)와; 상단은 상기 플레이트(20) 외면에는 고정되고 하단은 상기 파일럿밸브 본체(10) 상면에 고정되어 플레이트(20)와 파일럿밸브 본체(10) 사이의 공간을 은폐하고, 반복적인 조이스틱 레버(30)의 조정에 안정적으로 대응할 수 있도록 한 주름커버(300)와; 상기 파일럿밸브 본체(10) 상면에 고정되어 조이스틱 레버(30)를 전후좌우로 조정할 때 그 조정을 지지하는 지지대(40)와; 상기 지지대(40)의 직 후방에 배치되어 하부가 파일럿밸브 본체(10) 내부까지 도입하고 상기 조이스틱 레버(30)의 전후 조정신호에 따라 상하로 동작하는 제1피스톤(50)과; 상기 지지대(40)의 일 측방에 배치되어 하부가 파일럿밸브 본체(10) 내부까지 도입하고 상기 조이스틱 레버(30)의 좌우 조정신호에 따라 상하로 동작하는 제2피스톤(50')과; 상기 제1피스톤(50)과 플레이트(20) 사이, 상기 제2피스톤(50')과 플레이트(20) 사이, 상기 지지대(40)와 플레이트(20) 사이에 각각 구비되어 일단은 상기 플레이트(20)에 고정되고 타 단은 제1피스톤(50), 제2피스톤(50') 그리고 지지대(40)에 각기 고정되는 3개의 로드앤드(60)로 구성되는 통상적인 조이스틱 파일럿밸브를 토대로 한 것이다.
상기에서 3개의 로드앤드(60)는 수평 운동하는 조이스틱 레버(30)와 수직 운동하는 제1,2피스톤(50)(50')을 연결하기 위해 사용되는 요소 즉, 조이스틱 레버(30)의 수평 운동을 제1,2피스톤(50)(50')의 수직운동으로 원활하게 변환하기 위한 요소이다. 위 로드앤드(60)는 조이스틱 레버(30)의 방향조정 신호를 물리적으로 파일럿밸브 본체(10)에 인가하여 파일럿밸브 본체(10)가 작동기구를 가동할 수 있도록 하는 작용을 한다.
본 발명은 위의 구성에 있어서, 상기 플레이트(20)와 3개의 로드앤드(60) 사이에 연결판(70)을 구비하여 상기 연결판(70) 상면 중앙에는 상기 조이스틱 레버(30)의 끝을, 플레이트(20) 저면에는 3개의 로드앤드(60) 상단을 각각 고정하여 연결판(70)이 조이스틱 레버(30)의 조정 방향에 따라 조이스틱 레버(30)와 같이 전후좌우로 수평운동할 수 있도록 한다.
그리고 상기 플레이트(20) 일 측에 플레이트(20) 상면을 안내면으로 하여 좌우로 이동하는 잠금판(80)을 마련한다. 이때 잠금판(80) 저면에는 구멍 또는 홈으로 되는 두 개의 걸림부(81)를 나란히 형성하고, 상기 걸림부(81)는 잠금판(80) 직 하부에 위치되면서 플레이트(20)에 형성되는 장치홈(21) 내에서 코일스프링(22)으로 탄설된 볼(23)과 선택적으로 접속되도록 하여 잠금판(80)의 이동 위치가 임의로 변경되지 않도록 한다.
다음으로, 상기 조이스틱 레버(30)를 플레이트(20)에 관통시켜 플레이트(20)가 조이스틱 레버(30)를 따라 승강 될 수 있도록 하여 플레이트(20)가 조이스틱 레버(30)를 따라 승강 될 수 있도록 할 때 플레이트(20)와 조이스틱 레버(30)의 결합 경계부(24)에 형성되는 틈새의 일정위치에 오링(32)을 게재하여 주름커버(300)에 의해 밀폐된 플레이트(20) 하부 공간의 기밀이 유지되도록 한다. 이와 함께 상기 조이스틱 레버(30) 중간부(구체적으로 오링의 상부)에 잠금홈(31)을 형성하여 상기 잠금판(80) 끝이 도입될 수 있도록 함으로써 조이스틱 레버(30)를 따라 하강된 플레이트(20)의 하강 위치를 유지할 수 있도록 한다.
상기 연결판(70)의 가장자리에 2개 이상의 스토퍼(90)를 상하 유동 가능케 관통시켜 스토퍼(90) 상단을 플레이트(20) 저면에 고정한다. 이 경우 스토퍼(90)는 3개를 마련하여 등간격 배치하는 것이 바람직하며, 또 스토퍼(90) 끝이 스토퍼(90) 끝과 파일럿밸브 본체(10) 상면 간에 어느 정도의 공간(200)을 두어 파일럿밸브 본체(10) 상면에 닿지 않도록 하여야 한다. 그리고 본 발명의 도면에 2개 이상의 스토퍼 중 하나를 짧게 도시한 것은 여러 개의 스토퍼를 등 간격 설치할 때 구조적 문제로 인하여 하나의 스토퍼가 지지대 상에 위치할 경우 스토퍼 끝이 지지대에 닿기 때문에 짧게 형성할 수밖에 없는 것이다. 이는 설계 적 범주에 속한다 할 것이며, 만일 스토퍼를 지지대 위에 위치되지 않게 설치될 경우에는 스토퍼를 짧게 형성할 이유가 없다 할 것이다.
한편, 상기 플레이트(20)와 연결판(70) 사이에 여러 개의 스프링(100)을 설치하여 플레이트(20)가 하강할 때 연결판(70)에 원상복귀력을 부여하도록 한다. 상기에서 스프링(100)의 설치위치는 플레이트(20)와 연결판(70) 사이에 위치하는 스토퍼(90)의 상단 외주에 권취하는 방식이 바람직하다.
이와 같이 된 본 발명은 플레이트(20)를 수동으로 눌러 하강시키면 플레이트(20)의 가장자리에 배치된 2개 이상의 스토퍼(90)가 플레이트(20)와 같이 하강하여 스토퍼(90) 끝이 파일럿밸브 본체(10) 상면에 닿게 되고, 이어서 잠금판(80) 끝을 조이스틱 레버(30)의 잠금홈(31)에 접속시키면 플레이트(20)의 하강위치가 고정되게 되어 연결판(70)이 수평으로 운동할 수 없게 됨으로써 끝이 연결판(70)에 고정된 조이스틱 레버(30) 역시 운동할 수 없게 되어 조이스틱 레버(30)의 임의운동이 방지된다. 이때 스토퍼(90)들이 관통하는 연결판(70)은 스토퍼(90)들의 하강을 안내하는 작용을 하므로 플레이트(20)와 스토퍼(90)들의 안정적인 하강을 도모하고, 또 플레이트(20)와 연결판(70) 사이에 설치된 여러 개의 스프링(100)은 수축되어 탄력이 발생하게 된다.
이렇게 조이스틱 레버(30)의 임의운동을 단속한 후 조이스틱 레버(30)를 조정하고자 할 때에는 잠금판(80)의 끝을 조이스틱 레버(30)의 잠금홈(31)에서 해제시키면 플레이트(20)가 수축된 스프링(100)의 탄력(원상복귀력)에 의해 상승하여 스토퍼(90) 끝을 파일럿밸브 본체(10) 상면에서 떨어지게 하면 된다.
따라서 본 발명은 조이스틱 레버(30)를 안내봉으로 하는 플레이트(20)의 하강 작용과; 2개 이상의 스토퍼하강작용과; 잠금판(80)의 잠금 작용으로 조이스틱 레버(30)의 임의운동을 방지할 수 있고, 또 잠금판(80) 해제작용과; 스프링(100)의 탄력에 의한 플레이트(20) 및 스토퍼(90)의 자동 상승작용으로 임의조정이 단속된 조이스틱 레버(30)를 조정가능한 상태로 회복시켜줄 수 있게 된다. 여기서 잠금판(80)의 잠금 및 해제의 위치는 잠금판(80)에 형성되는 2 개의 걸림부(81)에 플레이트(20) 상의 볼(23)이 접속됨으로써 달성된다. 즉, 상기 볼(23)이 조이스틱 레버(30)와 먼 걸림부에 접속되면 잠금판(80)이 하강 된 연결판(70)의 위치를 고정시키고, 또 볼(23)이 조이스틱 레버(30)와 가까운 걸림부에 접속되면 연결판(70)의 고정을 해제하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 실시 예를 설명하였지만 해당기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 실시 예에 기재된 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다.
10 : 파일럿밸브 본체 20 : 플레이트
21 : 장치홈 22 : 코일스프링
23 : 볼 24 : 결합 경계부
30 : 조이스틱 레버 31 : 잠금홈
32 : 오링 40 : 지지대
50 : 제1피스톤 50' : 제2피스톤
60 : 로드앤드 70 : 연결판
80 : 잠금판 81 : 걸림부
90 : 스토퍼 100 : 스프링
200 : 공간 300 :주름커버

Claims (3)

  1. 파일럿밸브 본체(10)와; 파일럿밸브 본체(10) 상부에 마련하되, 파일럿밸브 본체(10)와 일정간격을 유지하는 플레이트(20)와; 상기 플레이트(20) 상부에 형성되는 조이스틱 레버(30)와; 상기 플레이트(20) 외면에는 상단이 고정되고 하단은 상기 파일럿밸브 본체(10) 상면에 고정되는 주름커버(300)와; 상기 파일럿밸브 본체(10) 상면에 고정되는 지지대(40)와; 상기 지지대(40)의 일 측방에 배치되는 파일럿밸브 본체(10)의 제1피스톤(50)과; 상기 지지대(40)의 타 측방에 배치되는 파일럿밸브 본체(10)의 제2피스톤(50')과; 상기 제1피스톤(50)과 플레이트(20) 사이, 상기 제2피스톤(50')과 플레이트(20) 사이, 상기 지지대(40)와 플레이트(20) 사이에 각각 구비되어 일단은 상기 플레이트(20)에 고정되고 타 단은 제1피스톤(50), 제2피스톤(50') 그리고 지지대(40)에 각기 고정되는 3개의 로드앤드(60)로 구성되는 것에 있어서;
    상기 플레이트(20)와 3개의 로드앤드(60) 사이에 연결판(70)을 구비하여 상기 연결판(70) 상면 중앙에는 상기 조이스틱 레버(30)의 끝을, 플레이트(20) 저면에는 3개의 로드앤드(60) 상단을 각각 고정하고, 상기 플레이트(20) 일 측에 플레이트(20) 상면을 안내면으로 하여 좌우로 이동하는 잠금판(80)을 마련하며, 상기 플레이트(20) 상부에 형성되는 조이스틱 레버(30)를 플레이트(20)에 관통시켜 상기 연결판(70) 상부에 고정하여 플레이트(20)가 조이스틱 레버(30)를 따라 승강 될 수 있도록 하고, 상기 조이스틱 레버(30) 중간부에는 잠금홈(31)을 형성하여 상기 잠금판(80) 끝이 도입될 수 있도록 하며, 상기 연결판(70)의 가장자리에 2개 이상의 스토퍼(90)를 관통시켜 스토퍼(90) 상단을 플레이트(20) 저면에 고정하되, 스토퍼(90) 끝과 파일럿밸브 본체(10) 상면 간에 공간(200)이 형성되도록 하고, 상기 플레이트(20)과 연결판(70) 사이에 스프링(100)을 설치한 것을 특징으로 하는 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치.
  2. 제 1항에 있어서;
    잠금판(80) 저면에 두 개의 걸림부(81)를 나란히 형성하고, 상기 걸림부(81)는 잠금판(80) 하부에 위치되면서 플레이트(20)에 형성되는 장치홈(21) 내의 코일스프링(22)으로 탄설된 볼(23)과 선택적으로 접속되도록 한 것을 특징으로 하는 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치.
  3. 제 1항에 있어서, 플레이트(20)와 연결판(70) 사이에 설치되는 여러 개의 스프링(100)을 플레이트(20)와 연결판(70) 사이에 위치하는 스토퍼(90)의 상단 외주에 설치하는 것을 특징으로 하는 조이스틱 파일럿밸브의 조이스틱 레버 잠금장치.
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