KR101866656B1

KR101866656B1 - 고소 작업 장치

Info

Publication number: KR101866656B1
Application number: KR1020160124606A
Authority: KR
Inventors: 화정준
Original assignee: 화정준
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-07-04
Also published as: KR20180034866A

Abstract

고소 작업 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 지게차의 포크에 탈부착 가능하게 결합되는 베이스 프레임, 베이스 프레임에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 회전 지지대, 회전 지지대의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제1 구동 유닛, 회전 지지대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 서로 슬라이딩 가능하게 결합된 복수의 붐으로 구성되어 길이가 가변되는 붐 유닛, 붐 유닛의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제2 구동 유닛, 붐 유닛의 길이 조절을 위한 구동력을 제공하는 제3 구동 유닛, 및 붐 유닛의 단부에 결합되며 작업자의 탑승을 위한 공간을 제공하는 작업대를 포함하는 고소 작업 장치가 제공된다.

Description

고소 작업 장치{APPARATUS FOR HIGH PLACE WORKING}

본 발명은 고소 작업 장치에 관한 것이다.

고소 작업 장치는 작업자의 손이 닿지 않아 작업이 곤란한 높은 곳에서의 작업을 수행하기 위해 이용되는 장치이다.

고소 작업 장치는 이동 및 정지 수단을 갖는 차량이나 대차에 설치되며, 작업자의 탑승을 위한 작업대, 및 이러한 작업대를 승하강시키기 위한 승단 수단 등으로 구성되어, 전기 선로 공사, 간판 공사, 가로수 정비 및 가로등 공사에 활용되며, 그 밖에 고전압 배전 선로의 활선 작업, 전기 인입선 공사, 유압 공구 작업, 주상 변압기 공사 등의 전문적인 작업 영역에도 효과적으로 사용될 수 있다.

이러한 고소 작업 장치는 작업대를 상승 및 하강시키는 방식에 따라, 하나 이상의 붐에 의해 작업대를 승강시키는 붐 타입, X자형 링크의 승강 작동에 의해 작업대를 승강시키는 리프트 타입 등과 같은 다양한 타입으로 이루어질 수 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0041253호 (2016.04.18.)

본 발명은 지게차에 간이하면서도 견고하게 탈부착할 수 있는 고소 작업 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 지게차의 포크에 탈부착 가능하게 결합되는 베이스 프레임, 베이스 프레임에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 회전 지지대, 회전 지지대의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제1 구동 유닛, 회전 지지대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 서로 슬라이딩 가능하게 결합된 복수의 붐으로 구성되어 길이가 가변되는 붐 유닛, 붐 유닛의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제2 구동 유닛, 붐 유닛의 길이 조절을 위한 구동력을 제공하는 제3 구동 유닛, 및 붐 유닛의 단부에 결합되며 작업자의 탑승을 위한 공간을 제공하는 작업대를 포함하는 고소 작업 장치가 제공된다.

베이스 프레임은, 지게차의 포크가 삽입되는 삽입 공간이 각각 마련된 한 쌍의 고정부, 및 한 쌍의 고정부를 연결하며 회전 지지대가 회전 가능하게 결합되는 연결부를 포함할 수 있다.

삽입 공간의 내부로 돌출되도록 고정부에 나사 결합되어 지게차의 포크에 고정부를 고정시키는 고정 볼트, 고정부의 단부에 결합되며 고정부의 단부로부터 이격된 위치에 고정홀이 각각 형성된 한 쌍의 고정편, 및 삽입 공간에 삽입된 지게차의 포크로부터 고정부의 이탈을 방지하도록, 지게차의 포크의 후면을 가로질러 고정홀에 결합되는 고정핀을 더 포함할 수 있다.

붐 유닛은, 회전 지지대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 1단 붐, 1단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 1단 붐에 대해 인출입되는 2단 붐, 2단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 2단 붐에 대해 인출입되는 3단 붐, 및 3단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 3단 붐에 대해 인출입되는 4단 붐을 포함할 수 있다.

제1 구동 유닛, 제2 구동 유닛 및 제3 구동 유닛은 유압 실린더이며, 베이스 프레임에 설치되어 유압 실린더에 오일을 공급하는 유압 유닛, 및 베이스 프레임에 설치되어 유압 실린더에 공급되는 오일을 수용하는 오일 탱크를 더 포함할 수 있다.

제3 구동 유닛의 피스톤 로드 하단은 1단 붐 내부의 하단에 결합되고, 제3 구동 유닛의 실린더 본체 상단은 2단 붐 내부의 상단에 결합되며, 2단 붐의 상단에 결합되는 제1 풀리, 제3 구동 유닛의 작동에 따라 2단 붐이 인출될 시 3단 붐이 연동되어 인출되도록, 일단이 1단 붐의 상단에 고정되어 제1 풀리에 감기고 타단이 3단 붐의 하단에 고정되는 제1 인출 와이어, 3단 붐의 상단에 결합되는 제2 풀리, 및 3단 붐이 인출될 시 4단 붐이 연동되어 인출되도록, 일단이 2단 붐의 상단에 고정되어 제2 풀리에 감기고 타단이 4단 붐의 하단에 고정되는 제2 인출 와이어를 더 포함할 수 있다.

1단 붐 내부의 하단에 결합되어 1단 붐의 상단을 향해 연장되는 지지봉, 지지봉의 상단에 결합되는 제3 풀리, 제3 구동 유닛의 실린더 본체의 하단에 결합되는 제4 풀리, 및 제3 구동 유닛의 작동에 따라 인출된 2단 붐, 3단 붐 및 4단 붐이 연동되어 인입되도록, 일단이 2단 붐 내부의 하단에 고정되어 제3 풀리 및 제4 풀리에 순차적으로 감기고 타단이 4단 붐 내부의 상단에 고정되는 인입 와이어를 포함할 수 있다.

일단은 작업대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고 타단은 4단 붐에 탈부착 가능하게 결합되어 작업대를 4단 붐의 단부에 결합하는 연결 프레임, 및 연결 프레임에 대해 작업대가 회전된 위치를 고정하기 위한 위치 고정 부재를 더 포함할 수 있다.

위치 고정 부재는, 내부에 오일이 충전되며 연결 프레임에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 고정용 실린더, 고정용 실린더의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되는 고정용 피스톤, 고정용 피스톤에 결합되고 단부가 작업대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 고정용 로드, 고정용 피스톤을 중심으로 고정용 실린더의 양측 간 오일의 유동이 가능하도록 고정용 실린더의 양측을 연결하는 오일관, 및 고정용 실린더 내부에서 고정용 피스톤의 위치를 고정하기 위해, 오일관에 설치되어 고정용 피스톤의 양측 간 오일의 유동을 차단하는 차단 밸브를 포함할 수 있다.

작업대는 연결 프레임의 일단에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 작업대에 결합되어 작업대와 함께 회전하는 웜휠, 윔휠에 치합되어 회전에 따라 웜휠을 회전시키는 웜기어, 웜기어에 결합되어 웜기어를 회전시키기 위한 핸들을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 고소 작업 장치를 지게차에 간이하면서도 견고하게 탈부착할 수 있어, 작업 환경 등 작업자의 필요에 따라 고소 작업 장치를 효과적으로 활용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인입된 상태를 나타낸 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인출된 상태를 나타낸 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인입된 상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인출된 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 베이스 프레임을 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 베이스 프레임을 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 베이스 프레임을 나타낸 측면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 베이스 프레임, 회전 지지대 및 붐 유닛을 나타낸 측면도.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인출되는 과정을 나타낸 도면.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 붐 유닛이 인입되는 과정을 나타낸 도면.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 작업대가 회전되기 전후 상태를 나타낸 측면도.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치의 작업대를 나타낸 사시도.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 고소 작업 장치에서 작업대가 분리되고 후크가 설치된 상태를 나타낸 측면도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 고소 작업 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따르면, 도 1 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 지게차(10)의 포크(12)에 탈부착 가능하게 결합되는 어태치먼트로서, 베이스 프레임(110), 회전 지지대(120), 붐 유닛(130), 제1 구동 유닛(141), 제2 구동 유닛(142), 제3 구동 유닛(143), 및 작업대(150)를 포함하는 고소 작업 장치(100)가 제시된다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 베이스 프레임(110)에 지게차(10) 포크(12)에 대응되는 삽입 공간(112)을 마련하고 포크(12)를 고정/지지하기 위하여 고정 볼트(113)와 고정핀(116)을 이용함으로써, 고소 작업 장치(100)가 지게차(10)에 간이하면서도 견고하게 탈부착될 수 있으며, 이에 따라 작업 환경 등 작업자의 필요에 따라 고소 작업 장치(100)가 보다 효과적으로 활용될 수 있다.

이하 도 1 내지 도 18을 참조하여 본 실시예에 따른 고소 작업 장치(100)의 각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

베이스 프레임(110)은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 지게차(10)의 포크(12)에 탈부착 가능하게 결합된다. 이러한 베이스 프레임(110)은 한 쌍의 고정부(111)와 이들을 연결하는 연결부(117)로 구성될 수 있다.

먼저, 한 쌍의 고정부(111)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 지게차(10) 포크(12)가 이격된 거리에 대응되게 이격되게 배치되며, 이러한 고정부(111) 각각에는 지게차(10) 포크(12)의 사이즈와 대응되는 사이즈의 단면적을 갖는 삽입 공간(112)이 마련되어 있어, 이러한 삽입 공간(112)을 통해 지게차(10)의 포크(12)가 삽입되어 고정될 수 있다.

고정 볼트(113)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 고정부(111)의 삽입 공간(112)의 내부로 돌출되도록 고정부(111)에 나사 결합되어 지게차(10)의 포크(12)에 고정부(111)를 고정시킬 수 있다. 보다 구체적으로 고정 볼트(113)는 고정부(111)의 하면에 결합될 수 있으며, 하나의 고정부(111)에는 전단 및 후단에 각각 2개씩 총 4개의 고정 볼트(113)가 결합될 수 있다.

한 쌍의 고정편(114)은 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 고정부(111)의 단부에 결합되며 고정부(111)의 단부로부터 이격된 위치에는 고정홀(115)이 각각 형성될 수 있다. 그리고 이러한 고정편(114)의 고정홀(115)에는 고정핀(116)이 결합될 수 있다.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 고정핀(116)은 지게차(10)의 포크(12)의 후면, 즉 ㄴ자 형상을 갖는 포크(12)의 수직 기둥 부분의 후면을 가로질러 고정홀(115)에 결합되게 되며, 이에 따라 고정부(111)의 삽입 공간(112)에 삽입된 지게차(10)의 포크(12)로부터 고정부(111)의 이탈이 방지될 수 있다.

이어서, 연결부(117)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 고정부(111)를 연결하며 회전 지지대(120)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 포크(12)에 대응되도록 이격된 한 쌍의 고정부(111)를 연결/지지하는 구성이며, 그 중앙부에는 붐 유닛(130)이 결합되는 회전 지지대(120)가 종방향 회전축, 즉 지면에 수직한 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 결합될 수 있다.

한편 연결부(117)에는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 유압 유닛(118)과 오일 탱크, 그 밖에 컨트롤 밸브 등이 설치될 수 있다. 제1 구동 유닛(141), 제2 구동 유닛(142) 및 제3 구동 유닛(143)은 유압 실린더일 수 있으며, 본 실시예에 따른 고소 작업 장치(100)는 지게차(10)와는 독립적으로 구동원을 구비할 필요가 있으므로, 이를 위한 유압 장치들이 베이스 프레임(110)에 각각 장착되는 것이다.

여기서 유압 유닛(118)은, 베이스 프레임(110)에 설치되어 유압 실린더에 오일을 공급하게 되고, 이러한 유압 유닛(118)은 유압 펌프, 유압 펌프의 가동을 위한 엔진 또는 전기 모터, 밸브, 및 필터 등을 포함하여 구성될 수 있다. 오일 탱크는 베이스 프레임(110) 내부에 설치되어 유압 실린더에 공급되는 오일을 수용한다. 또한 컨트롤 밸브는 오일 탱크로부터 공급되는 오일의 유압을 제어하게 된다.

회전 지지대(120)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 베이스 프레임(110)에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 앞서 설명한 바와 같이 회전 지지대(120)는 베이스 프레임(110)의 연결부(117) 중앙에 위치되어 지면에 수직한 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 결합될 수 있다.

회전 지지대(120)에는 도 8에 도시된 바와 같이, 신축 가능한 붐 유닛(130)이 결합되며, 따라서 회전 지지대(120)의 회전에 따라 붐 유닛(130)은 좌우로 선회 운동을 하게 된다.

여기서 제1 구동 유닛(141)은 도 6에 도시된 바와 같이, 회전 지지대(120)와 베이스 프레임(110) 간에 설치되어 회전 지지대(120)의 회전을 위한 구동력을 제공한다. 제1 구동 유닛(141)은 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 그 작동에 따라 붐 유닛(130)은 좌우 방향으로 90도 각도 범위에서 선회 운동을 할 수 있다.

붐 유닛(130)은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 회전 지지대(120)에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 서로 슬라이딩 가능하게 결합된 복수의 붐으로 구성되어 길이가 가변될 수 있다. 본 실시예의 붐 유닛(130)은 4단으로 구성되어 있다.

1단 붐(131)은 도 8에 도시된 바와 같이, 회전 지지대(120)에 횡방향 회전축, 즉 지면과 나란한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 이에 따라 1단 붐(131)을 포함한 붐 유닛(130)은 상하 방향으로 선회 운동이 가능하게 된다.

이 경우 제2 구동 유닛(142)은 도 8에 도시된 바와 같이, 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 1단 붐(131)과 회전 지지대(120) 사이에 개재되어 붐 유닛(130)의 회전을 위한 구동력을 제공하게 된다.

2단 붐(132)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 1단 붐(131)의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 1단 붐(131)에 대해 인출입될 수 있다. 즉 2단 붐(132)은 1단 붐(131)보다 작은 단면적으로 갖도록 형성되어 1단 붐(131)의 내부에 이동 가능하게 삽입될 수 있다.

3단 붐(133)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 2단 붐(132)의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 2단 붐(132)에 대해 인출입될 수 있다. 3단 붐(133)은 2단 붐(132)보다 작은 단면적으로 갖도록 형성되어 2단 붐(132)의 내부에 이동 가능하게 삽입될 수 있다.

4단 붐(134)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 3단 붐(133)의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 3단 붐(133)에 대해 인출입될 수 있다. 4단 붐(134)은 3단 붐(133)보다 작은 단면적으로 갖도록 형성되어 3단 붐(133)의 내부에 이동 가능하게 삽입될 수 있다.

본 실시예의 경우 4단으로 구성된 붐 유닛(130)을 일 예로서 제시하였으나, 이에 국한되는 것은 아니며 필요에 따라 단수가 가감된 붐 유닛(130)이 이용될 수 있음은 물론이다.

제3 구동 유닛(143)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 마찬가지로 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 붐 유닛(130)의 길이 조절을 위한 구동력을 제공한다. 이러한 제3 구동 유닛(143), 제1 인출 와이어(186), 제2 인출 와이어(187) 및 인입 와이어(188)를 이용하여 붐 유닛(130)의 인출입 구동이 가능하게 된다.

먼저 도 9 내지 도 11을 참조하여 붐 유닛(130)의 인출 메커니즘에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

붐 유닛(130)의 인출을 위한 메커니즘은 제3 구동 유닛(143)과 함께 제1 풀리(181), 제2 풀리(182), 제1 인출 와이어(186) 및 제2 인출 와이어(187)에 의해 구현된다.

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제3 구동 유닛(143)의 피스톤 로드(144) 하단은 1단 붐(131) 내부의 하단에 결합되고, 제3 구동 유닛(143)의 실린더 본체(145) 상단은 2단 붐(132) 내부의 상단에 결합된다. 이와 같이 유압 실린더의 양단이 1단 붐(131)과 2단 붐(132)에 각각 결합됨으로써 제3 구동 유닛(143)에 의해 2단 붐(132)의 인출이 가능하게 된다.

제1 풀리(181)는 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 2단 붐(132)의 상단에 결합되고, 제2 풀리(182)는 3단 붐(133)의 상단에 결합된다. 이들 제1 풀리(181)와 제2 풀리(182)는 제1 인출 와이어(186) 및 제2 인출 와이어(187)를 지지한다.

제1 인출 와이어(186)는 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 일단이 1단 붐(131)의 상단에 고정되고 상측으로 연장되어 제1 풀리(181)에 감긴 후 다시 하측으로 연장되어 타단이 3단 붐(133)의 하단에 고정된다. 이와 같이 제1 풀리(181)를 사이에 두고 제1 인출 와이어(186)의 양단이 1단 붐(131)의 상단과 3단 붐(133)의 하단에 각각 결합됨으로써, 제3 구동 유닛(143)의 작동에 따른 2단 붐(132)이 인출시 1단 붐(131)의 상단과 제1 풀리(181)까지의 거리가 증가되면서 제1 인출 와이어(186)에 의해 3단 붐(133)의 하단이 제1 풀리(181) 측으로 당겨지게 되므로, 3단 붐(133)이 2단 붐(132)과 연동되어 인출될 수 있다.

제1 인출 와이어(186)와 마찬가지로 제2 인출 와이어(187)는 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 일단이 2단 붐(132)의 상단에 고정되고 상측으로 연장되어 제2 풀리(182)에 감긴 후 다시 하측으로 연장되어 타단이 4단 붐(134)의 하단에 고정된다. 이와 같이 제2 풀리(182)를 사이에 두고 제2 인출 와이어(187)의 양단이 2단 붐(132)의 상단과 4단 붐(134)의 하단에 각각 결합됨으로써, 3단 붐(133)이 인출시 2단 붐(132)의 상단과 제2 풀리(182)까지의 거리가 증가되면서 제2 인출 와이어(187)에 의해 4단 붐(134)의 하단이 제2 풀리(182) 측으로 당겨지게 되므로, 4단 붐(134)이 3단 붐(133)과 연동되어 인출될 수 있다.

다음으로 도 12 내지 도 14를 참조하여 붐 유닛(130)의 인입 메커니즘에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

붐 유닛(130)의 인입을 위한 메커니즘은 제3 구동 유닛(143)과 함께 지지봉(185), 제3 풀리(183), 제4 풀리(184) 및 인입 와이어(188)에 의해 구현된다.

지지봉(185)은 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 1단 붐(131) 내부의 하단에 결합되어 1단 붐(131)의 상단을 향해 연장되며, 이러한 지지봉(185)의 상단에는 제3 풀리(183)가 결합된다. 그리고 제3 구동 유닛(143)의 실린더 본체(145) 하단, 즉 실린더 본체(145)에서 피스톤 로드(144)가 인출되는 단부에는 제4 풀리(184)가 결합된다.

인입 와이어(188)는 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 2단 붐(132), 3단 붐(133) 및 4단 붐(134)의 길이 합과 대응되는 길이를 갖는다. 이러한 인입 와이어(188)는 그 일단이 2단 붐(132) 내부의 하단에 고정되고 상측으로 연장되어 제3 풀리(183)에 감기며, 그리고 하측으로 연장되어 제4 풀리(184)에 순차적으로 감기 뒤 다시 상측으로 연장되어 타단이 4단 붐(134) 내부의 상단에 고정된다.

이와 같이 2단 붐(132), 3단 붐(133) 및 4단 붐(134)의 길이 합과 대응되는 길이를 갖는 인입 와이어(188)의 양단이 2단 붐(132)의 하단 및 4단 붐(134)의 상단에 각각 결합되고 2개의 풀리, 즉 제3 풀리(183)와 제4 풀리(184)에 방향을 바꾸면서 순차적으로 감김으로써, 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이 제3 구동 유닛(143)의 작동에 따라 2단 붐(132)이 인입될 시, 2단 붐(132)의 하단과 제3 풀리(183) 사이의 거리 및 제3 풀리(183)와 제4 풀리(184) 사이의 거리가 증가되면서 인입 와이어(188)에 의해 4단 붐(134)의 상단이 제4 풀리(184) 측으로 당겨지게 되므로, 2단 붐(132)과 연동되어 3단 붐(133) 및 4단 붐(134)이 함께 인입될 수 있다.

작업대(150)는 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 붐 유닛(130)의 단부에 결합되며 작업자의 탑승을 위한 공간을 제공한다. 이 경우 작업대(150)는 연결 프레임(151)을 통해 붐 유닛(130)의 단부, 즉 4단 붐(134)의 단부에 결합될 수 있다.

연결 프레임(151)은 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 일단이 작업대(150)에 횡방향 회전축, 즉 지면에 나란한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고 타단이 4단 붐(134)에 결합 볼트 등에 의해 탈부착 가능하게 결합되어 작업대(150)를 4단 붐(134)의 단부에 결합할 수 있다.

위치 고정 부재(160)는 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 연결 프레임(151)과 작업대(150) 사이에 개재되어 연결 프레임(151)에 대해 작업대(150)가 회전된 위치를 고정시킬 수 있다. 위치 고정 부재(160)는 유압 실린더 방식에 의해 고정력을 확보할 수 있으며, 고정용 실린더(161), 고정용 피스톤, 고정용 로드(163), 오일관(164), 차단 밸브(165)로 구성될 수 있다.

도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 고정용 실린더(161)는 내부에 오일이 충전되고 연결 프레임(151)에 횡방향 회전축, 즉 지면에 나란한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 고정용 피스톤은 고정용 실린더(161)의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 그리고 고정용 로드(163)는 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 고정용 피스톤에 결합되고 단부가 작업대(150)에 횡방향 회전축, 즉 지면에 나란한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합된다.

이와 같이 고정용 실린더(161) 및 고정용 로드(163)가 각각 연결 프레임(151) 및 작업대(150)에 각각 회전 가능하게 결합됨으로써, 작업대(150)의 회전에 따라 고정용 로드(163)는 고정용 실린더(161)로부터 인출입되게 된다.

본 실시예를 설명함에 있어, 설명의 편이를 위해 작업대(150)가 연결 프레임(151)에 회전 가능하게 결합되고 고정용 로드(163)가 작업대(150)에 회전 가능하게 결합된 것으로 설명하였으나, 보다 정확하게는 작업대(150)에 결합된 브라켓이 연결 프레임(151)에 회전 가능하게 결합되고 고정용 로드(163)의 단부는 연결 프레임(151)과 작업대(150)를 연결하는 브라켓에 회전 가능하게 결합되어 있다.

오일관(164)은 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 고정용 피스톤을 중심으로 고정용 실린더(161)의 양측 간 오일의 유동이 가능하도록 고정용 실린더(161)의 양측을 연결한다. 그리고 차단 밸브(165)는 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 오일관(164)에 설치되어 고정용 피스톤의 양측 간 오일의 유동을 차단할 수 있다.

이와 같이 오일관(164)에 설치된 차단 밸브(165)를 이용하여 오일의 유동을 차단함으로써 고정용 실린더(161) 내부의 충진된 오일에 의해 고정용 피스톤의 위치가 고정될 수 있으므로, 이에 따라 작업대(150)의 위치도 일정하게 유지될 수 있다.

또한 작업대(150)는 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 연결 프레임(151)의 일단에 종방향 회전축, 즉 지면에 수직한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 본 실시예를 설명함에 있어, 설명의 편이를 위해 작업대(150)가 연결 프레임(151)에 회전 가능하게 결합된 것으로 설명하였으나, 보다 정확하게는 연결 프레임(151)에 결합된 브라켓에 작업대(150)가 회전 가능하게 결합되어 있다.

작업대(150)는 웜휠(171), 웜기어(172) 및 핸들(173)에 의해 종방향 회전축을 중심으로 회전 운동할 수 있다.

도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 웜휠(171)은 작업대(150)의 중앙부에 결합되어 작업대(150)와 함께 회전하게 되며, 웜기어(172)는 이러한 웜휠(171)에 치합되어 회전에 따라 웜휠(171)을 회전시키게 된다. 그리고 이러한 웜기어(172)에는 핸들(173)이 결합되어 작업자의 조작에 따라 웜기어(172)를 회전시킨다. 이와 같이 작업대(150)에 웜기어(172) 모듈을 설치함으로써 작업자가 작업 중 작업대(150)가 원하는 방향을 향하도록 용이하게 조작할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 고소 작업 장치(100)는 작업대(150)가 분리되는 경우 크레인으로 활용될 수도 있다. 상술한 바와 같이 작업대(150)를 붐 유닛(130)에 연결하는 연결 프레임(151)은 붐 유닛(130)으로부터 분리될 수 있다.

작업대(150) 및 연결 프레임(151)의 분리 후 원치, 윈치 와이어(192), 윈치 풀리(193), 후크(194)를 통해 크레인 장치가 구현될 수 있다.

윈치(191)는 도 18에 도시된 바와 같이, 붐 유닛(130), 구체적으로는 1단 붐(131)의 외부면에 설치될 수 있다. 이러한 윈치(191)의 드럼에는 윈치 와이어(192)가 권취될 수 있으며, 윈치 와이어(192)의 단부에는 이송 대상물을 걸 수 있는 후크(194)가 연결되어 있다. 그리고 1단 붐(131), 2단 붐(132), 3단 붐(133) 및 4단 붐(134)에는 각각 윈치 풀리(193)가 설치될 수 있다. 윈치(191)에 권취된 윈치 와이어(192)는 윈치(191)의 작동에 따라 드럼으로부터 권출될 수 있으며, 이러한 윈치 와이어(192)는 윈치 풀리(193)에 각각 지지될 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 지게차
12: 포크
100: 고소 작업 장치
110: 베이스 프레임
111: 고정부
112: 삽입 공간
113: 고정 볼트
114: 고정편
115: 고정홀
116: 고정핀
117: 연결부
118: 유압 유닛
120: 회전 지지대
130: 붐 유닛
131: 1단 붐
132: 2단 붐
133: 3단 붐
134: 4단 붐
141: 제1 구동 유닛
142: 제2 구동 유닛
143: 제3 구동 유닛
144: 피스톤 로드
145: 실린더 본체
150: 작업대
151: 연결 프레임
160: 위치 고정 부재
161: 고정용 실린더
163: 고정용 로드
164: 오일관
165: 차단 밸브
171: 웜휠
172: 웜기어
173: 핸들
181: 제1 풀리
182: 제2 풀리
183: 제3 풀리
184: 제4 풀리
185: 지지봉
186: 제1 인출 와이어
187: 제2 인출 와이어
188: 인입 와이어
191: 윈치
192: 윈치 와이어
193: 윈치 풀리
194: 후크

Claims

지게차의 포크에 탈부착 가능하게 결합되는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 회전 지지대;
상기 회전 지지대의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제1 구동 유닛;
상기 회전 지지대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 서로 슬라이딩 가능하게 결합된 복수의 붐으로 구성되어 길이가 가변되는 붐 유닛;
상기 붐 유닛의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제2 구동 유닛;
상기 붐 유닛의 길이 조절을 위한 구동력을 제공하는 제3 구동 유닛; 및
상기 붐 유닛의 단부에 결합되며 작업자의 탑승을 위한 공간을 제공하는 작업대를 포함하고,
상기 베이스 프레임은,
상기 지게차의 포크가 삽입되는 삽입 공간이 각각 마련된 한 쌍의 고정부; 및
상기 한 쌍의 고정부를 연결하며 상기 회전 지지대가 회전 가능하게 결합되는 연결부를 포함하며,
상기 연결부는 상기 한 쌍의 고정부의 후방에 위치되고,
상기 회전 지지대는 상기 연결부의 전방에 설치되어 상기 한 쌍의 고정부 사이에 위치되며,
상기 붐 유닛은,
상기 회전 지지대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 1단 붐;
상기 1단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 상기 1단 붐에 대해 인출입되는 2단 붐;
상기 2단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 상기 2단 붐에 대해 인출입되는 3단 붐; 및
상기 3단 붐의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되어 상기 3단 붐에 대해 인출입되는 4단 붐을 포함하고,
상기 제1 구동 유닛, 상기 제2 구동 유닛 및 상기 제3 구동 유닛은 유압 실린더이며,
상기 베이스 프레임에 설치되어 상기 유압 실린더에 오일을 공급하는 유압 유닛; 및
상기 베이스 프레임에 설치되어 상기 유압 실린더에 공급되는 오일을 수용하는 오일 탱크를 더 포함하고,
상기 제3 구동 유닛의 피스톤 로드 하단은 상기 1단 붐 내부의 하단에 결합되고, 상기 제3 구동 유닛의 실린더 본체 상단은 상기 2단 붐 내부의 상단에 결합되며,
상기 2단 붐의 상단에 결합되는 제1 풀리;
상기 제3 구동 유닛의 작동에 따라 상기 2단 붐이 인출될 시 상기 3단 붐이 연동되어 인출되도록, 일단이 상기 1단 붐의 상단에 고정되어 상기 제1 풀리에 감기고 타단이 상기 3단 붐의 하단에 고정되는 제1 인출 와이어;
상기 3단 붐의 상단에 결합되는 제2 풀리;
상기 3단 붐이 인출될 시 상기 4단 붐이 연동되어 인출되도록, 일단이 상기 2단 붐의 상단에 고정되어 상기 제2 풀리에 감기고 타단이 상기 4단 붐의 하단에 고정되는 제2 인출 와이어;
상기 1단 붐 내부의 하단에 결합되어 상기 1단 붐의 길이 방향을 따라 상기 1단 붐의 상단으로 연장되는 지지봉;
상기 지지봉의 상단에 결합되는 제3 풀리;
상기 제3 구동 유닛의 상기 실린더 본체의 하단에 결합되는 제4 풀리; 및
상기 제3 구동 유닛의 작동에 따라 인출된 상기 2단 붐, 상기 3단 붐 및 상기 4단 붐이 연동되어 인입되도록, 일단이 상기 2단 붐 내부의 하단에 고정되어 상기 제3 풀리 및 상기 제4 풀리에 순차적으로 감기고 타단이 상기 4단 붐 내부의 상단에 고정되는 인입 와이어를 더 포함하고,
상기 인입 와이어는 상기 2단 붐, 상기 3단 붐 및 상기 4단 붐의 길이 합과 대응되는 길이를 갖는 고소 작업 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 삽입 공간의 내부로 돌출되도록 상기 고정부에 나사 결합되어 상기 지게차의 포크에 상기 고정부를 고정시키는 고정 볼트;
상기 고정부의 단부에 결합되며 상기 고정부의 단부로부터 이격된 위치에 고정홀이 각각 형성된 한 쌍의 고정편; 및
상기 삽입 공간에 삽입된 상기 지게차의 포크로부터 상기 고정부의 이탈을 방지하도록, 상기 지게차의 포크의 후면을 가로질러 상기 고정홀에 결합되는 고정핀을 더 포함하는, 고소 작업 장치.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
일단은 상기 작업대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 4단 붐에 탈부착 가능하게 결합되어 상기 작업대를 상기 4단 붐의 단부에 결합하는 연결 프레임; 및
상기 연결 프레임에 대해 상기 작업대가 회전된 위치를 고정하기 위한 위치 고정 부재를 더 포함하는, 고소 작업 장치.
제8항에 있어서,
상기 위치 고정 부재는,
내부에 오일이 충전되며 상기 연결 프레임에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 고정용 실린더;
상기 고정용 실린더의 내부에 슬라이딩 가능하게 결합되는 고정용 피스톤;
상기 고정용 피스톤에 결합되고 단부가 상기 작업대에 횡방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 고정용 로드;
상기 고정용 피스톤을 중심으로 상기 고정용 실린더의 양측 간 오일의 유동이 가능하도록 상기 고정용 실린더의 양측을 연결하는 오일관; 및
상기 고정용 실린더 내부에서 상기 고정용 피스톤의 위치를 고정하기 위해, 상기 오일관에 설치되어 상기 고정용 피스톤의 양측 간 오일의 유동을 차단하는 차단 밸브를 포함하는, 고소 작업 장치.
제8항에 있어서,
상기 작업대는 상기 연결 프레임의 일단에 종방향 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고,
상기 작업대에 결합되어 상기 작업대와 함께 회전하는 웜휠;
상기 웜휠에 치합되어 회전에 따라 상기 웜휠을 회전시키는 웜기어; 및
상기 웜기어에 결합되어 상기 웜기어를 회전시키기 위한 핸들을 더 포함하는, 고소 작업 장치.