KR102300106B1 - 체인 구동소음이 저감된 특장차용 리프트 게이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화물차에 설치되는 리프트 게이트를 체인방식을 적용할 경우 체인 포설길이가 길어지더라도 체인의 포설경로를 안정적으로 유도하여 체인의 처짐을 방지하고 유동에 의한 소음발생을 최소화한 것으로, 양측에 직립되게 설치되는 수직프레임과 수직프레임을 연결하는 수평프레임으로 구성되는 메인프레임과, 메인프레임의 수직프레임에 삽입되어 상하로 승강작동하는 보조프레임과, 수직프레임 내에서 승강작동하는 승강대 및 승강대에 연결되어 승강작동하며 절첩가능하게 장착되어 개폐가 이루어지는 게이트 판넬을 구비하고, 상기 메인프레임 내에는 유압 또는 공압에 의하여 작동하는 구동실린더의 피스톤에 제1,2구동체인이 연결되고, 제1,2구동체인은 양측의 승강대에 각각 연결되도록 롤러에 의하여 안내되어 구동실린더의 작동에 의하여 게이트판넬을 승강 작동시키는 체인 방식의 특장차용 리프트 게이트에 있어서, 상기 메인프레임의 수평프레임 내측에는 구동롤러를 경유하여 제1,2구동체인이 양측으로 포설되도록 안내하는 선회영역에는 체인이 포설된 하단에 체인의 처짐을 방지하고, 구동시 마찰소음을 방지하기 위하여 가이드요소를 장착함으로써 체인 구동에 따른 구동소음을 저감시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

체인 구동소음이 저감된 특장차용 리프트 게이트{Lift gate for trucks to reduce chain driving noise}

본 발명은 화물차의 적재함에 설치되는 특장차용 리프트 게이트를 체인방식으로 설치할 경우 체인에서 발생하는 소음을 최소화하도록 한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 화물차일수록 체인방식을 적용하여 체인 포설길이가 길어지더라도 체인의 포설경로를 안정적으로 유도하여 체인의 처짐을 방지하고 체인 유동에 의한 소음발생을 최소화한 것이다.

일반적으로 화물차는 화물을 적재하여 운반하는 자동차로 적재함이 지면으로부터 일정한 높이로 떠있기 때문에 종래에는 화물을 상,하차할 때 화물을 올리고 내리기 위해서는 인력이 동원되거나 지게차 등의 장비를 동원하여 화물을 올리고 내리는 작업을 하여야만 하였다.

이러한 불편함을 해소하기 위하여 화물차의 적재함에 설치되어 상,하로 승강되는 게이트, 즉 리프트 게이트를 장착한 특장차가 사용된다.

리프트 게이트의 구조는 적재함의 양측으로 승강대가 장착되어 있고, 승강대에는 직립되거나 펼쳐지면서 개폐가 이루어지는 게이트 판넬이 장착되며, 게이트 판넬은 실린더와 와이어로 연결되어 화물을 게이트 판넬에 적재한 상태에서 실린더 작동에 의하여 게이트 판넬을 승강시키거나 하강시켜 화물을 간편하게 싣고 내릴 수 있도록 구성된다.

종래에는 상기와 같이 승강대를 와이어로 연결하여 제작하였으나, 와이어 방식은 오랜 기간 사용시 풀리와 접촉되는 부분에서 가는 실이 한올씩 끊어지다가 일시에 남은 실이 끊어져 안전사고가 발생되는 문제점이 있었고, 특히 화물이 비교적 크고 무거운 화물을 운반하는 대형 화물차에는 안전상의 이유로 와이어 방식의 리프트 게이트를 사용하지 못하였다.

따라서 최근에는 체인방식을 이용한 리프트 게이트가 제안된 바 있다.

그러나 체인방식은 체인의 특성상 와이어방식과는 달리 작동을 위해서는 일정하게 유격을 갖도록 포설되어야 하는데, 이와 같은 유격에 의하여 체인의 처짐이 발생할 수밖에 없다.

즉, 체인은 롤러의 치면 사이에 생기는 틈새인 백래시를 구성하며, 백래시가 너무 적을 경우 체인의 윤활이 불충분하게 되어서 체인과 롤러의 치면 끼리의 마찰력이 커져 제대로 동작하지 않으므로 일정한 백래시를 주어 포설하는데, 이로 인하여 체인의 길이가 길어질수록 체인의 처짐이 발생하게 된다.

따라서 처져있는 상태의 체인을 구동시키면 체인이 견인되는 힘에 의하여 초기 구동시 체인이 상,하로 크게 유동하면서 떨림이 발생되며, 체인과 체인, 또는 체인과 내부 부속간에 마찰이 발생하면서 소음이 발생한다.

특히, 소형화물차는 체인을 포설할 수 있는 설치공간이 매우 협소하고, 협소한 공간에 체인과 기타 부속들이 인접하게 배치되기 때문에 체인과 부속간에 마찰이 발생할 우려가 크기 때문에 체인의 구동시 지나치게 큰 소음이 발생되므로 사용자의 불안을 초래하게 되는 문제가 있다.

그리고 적재함의 폭이 길어질수록 체인의 처짐폭도 크기 때문에 대형화물차일수록 소음이 더 크게 발생하는 문제가 있다.

뿐만 아니라, 부속간 마찰이 발생함에 따라 작동오류를 발생시키거나, 좌,우 승강작동하는 균형이 깨질 우려가 있으며, 부속간 마찰에 따른 내구성이 저하될 우려가 있으므로 이에 대한 대처방안이 요구된다.

KR 20-0483239 Y1 KR 10-1639550 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 체인방식으로 승강 작동이 이루어지는 특장차의 리프트 게이트에 있어서, 체인의 포설경로를 안전하게 유도하여 체인과 체인간 또는 내장부속과의 마찰이 발생하지 않도록 하고, 구동시 마찰에 의한 소음이 발생하지 않도록 함으로써 구동소음을 저감시킬 수 있도록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 양측에 직립되게 설치되는 수직프레임과 수직프레임을 연결하는 수평프레임으로 구성되는 메인프레임과, 메인프레임의 수직프레임에 삽입되어 상하로 승강작동하는 보조프레임과, 수직프레임 내에서 승강작동하는 승강대 및 승강대에 연결되어 승강작동하며 절첩가능하게 장착되어 개폐가 이루어지는 게이트 판넬을 구비하고, 상기 메인프레임 내에는 유압 또는 공압에 의하여 작동하는 구동실린더의 피스톤에 제1,2구동체인이 연결되고, 제1,2구동체인은 양측의 승강대에 각각 연결되도록 롤러에 의하여 안내되어 구동실린더의 작동에 의하여 게이트판넬을 승강 작동시키는 체인 방식의 특장차용 리프트 게이트에 있어서, 상기 메인프레임의 수평프레임 내측에는 구동롤러를 경유하여 제1,2구동체인이 양측으로 포설되도록 안내하는 선회영역에는 체인이 포설된 하단에 체인의 처짐을 방지하고, 구동시 마찰소음을 방지하기 위하여 가이드요소를 장착함으로써 체인 구동에 따른 구동소음을 저감시킬 수 있도록 한 것이다.

또한, 상기 가이드요소는 양측에 만곡면을 형성하고, 복수로 구성하여 구동체인을 안정적으로 지지할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 체인 구동소음이 저감된 특장차용 리프트 게이트는, 구동실린더를 동작시켜 구동체인을 작동시킬 경우에 구동체인간 또는 구동체인과 내부부속간의 마찰이 발생하지 않으므로 작동소음을 저감할 수 있으며, 특히, 대형 화물차에 리프트 게이트를 체인방식을 적용하는 경우에 체인의 처짐을 방지하고 체인경로를 안정적으로 유도할 수 있다

또한, 체인의 자중에 따른 부하를 줄이고, 초기구동시에 발생하는 구동부하를 반감시켜 원활한 작동이 가능하며, 구동시 마찰에 의한 작동오류나 비틀림을 방지하고, 좌,우 균형을 유지하면서 승강작동이 이루어지므로 안전한 작업이 가능하며, 마찰에 의한 손상을 방지하고 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 리프트 게이트의 장착구조를 나타낸 외관 사시도
도 2는 본 발명의 구동체인이 처진 상태를 나타낸 리프트 게이트의 외관도
도 3은 도 2의 정면도
도 4는 본 발명의 구동체인의 작동상태도
도 5 내지 도 7은 본 발명의 가이드 요소의 실시 예를 나타낸 확대도
도 8은 본 발명의 리프트 게이트의 또 다른 체인 연결구조도
도 9는 도 8의 구동체인의 작동상태도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 특장차용 리프트 게이트는 메인프레임(MF)과, 보조프레임(SF), 승강대(EP), 게이트 판넬(GP)을 포함하여 구성되고, 메인프레임에 장착된 구동체인(10)이 승강대에 연결되어 승강 작동이 가능하도록 되어 게이트 판넬(GP)이 승강 작동하면서 적재함의 개폐가 이루어진다.

상기 메인프레임(MF)은 양측에 직립되게 설치되는 수직프레임(MF-1)과, 양측에 직립한 수직프레임을 연결하는 수평프레임(MF-2)으로 이루어지는 것으로, 수직프레임은 화물차의 적재함의 양 측단에 배치되어 지주 역할을 하며, 그 형상은 내부가 중공된 사각 기둥의 형상으로 이루어져 보조프레임(SF) 및 승강대(EP)가 내장되어 상,하 승하강 작동이 가능하도록 구비된다.

메인프레임을 구성하는 수직프레임은 카고형 화물차인 경우 적재함의 후단에 상측으로 돌출되는 형상으로 이루어질 수 있고, 그 수직프레임의 설치된 높이는 게이트 판넬(GP)이 닫힌 상태의 높낮이에 대응하게 구비될 수 있다.

또한, 메인프레임은 양측에 배치된 수직프레임(MF-1)을 현수 연결하도록 수평프레임(MF-2)이 설치되는데, 수평프레임(MF-2)의 상면이 적재함 후측 단부인 적재함의 바닥면에 근접하게 배치되어 게이트 판넬(GP)이 개방된 상태에서 적재함의 바닥면과 수평을 이루도록 설치되어 화물 상,하차가 용이하게 된다.

보조프레임(SF)은 메인프레임의 수직프레임(MF-1)에 삽입되어 상,하로 승강작동이 이루어지는 것으로, 보조프레임에는 승,하강시 하중이 집중되는 전면 상측에 바퀴가 장착되어 승강 작동이 이루어지며, 보조프레임 내측에는 승강대(EP)가 삽입된 상태에서 승강대에 장착되어 있는 게이트 판넬(GP)을 함께 승강작동 시키게 된다.

게이트 판넬(GP)은 승강 작동을 함과 동시에 승강대에 힌지 구조로 연결되어 있어 절첩작동할 수 있게 장착되며, 이에 따라 적재함을 개방한 상태에서 게이트 판넬에 화물을 올리고 화물 승,하차가 가능하게 된다.

승강대의 승강작동은 구동체인(10)으로 연결되어 구동실린더(20)의 피스톤 작동에 의하여 체인을 당겨서 승강대를 상부로 견인하거나 체인을 늘어뜨려서 승강대가 하강하도록 되며, 이 승강대의 승강 작동에 의하여 게이트 판넬이 함께 승,하강 작동한다.

구동체인(10)은 메인프레임의 좌측으로 안내되는 제1구동체인(12)과 메인프레임의 우측으로 안내되는 제2구동체인(14)으로 구성되며, 제1,2구동체인의 단부가 승강대의 양측에 각각 연결되어 게이트 판넬이 수평상태로 승강 작동이 가능하게 된다.

제1,2구동체인(12,14)은 구동실린더(20)의 피스톤 작동에 의하여 왕복 작동하는 구동부(30)에 의하여 동작하며, 이 구동부의 가이드롤러(32) 및 구동체인의 포설방향을 좌측에서 우측 또는 우측에서 좌측으로 반전시키는 선회롤러(34)에 의하여 하나의 구동실린더(20)에 의하여 동작하면서도 제1,2구동체인(12,14)이 양측으로 나뉘어 포설되면서 구동체인의 측방향 포설상태인 선회영역(a)을 구성하게 된다.

그리고 선회영역의 말단에는 전환부(40)를 구성하는 제1전환롤러(42) 및 제2전환롤러(44)에 의하여 구동체인의 견인영역(b)을 구성하며 구동체인의 승,하강 작동이 이루어지게 된다.

구동체인(10)은 체인의 특성상 치면 사이에 생기는 틈새인 백래시를 구성하며, 백래시가 너무 적을 경우 구동체인의 윤활이 불충분하게 되어서 구동체인과 롤러의 치면 끼리의 마찰력이 커져 제대로 동작하지 않으므로 백래시를 적절하게 설계하는데, 이로 인하여 구동체인(10)은 선회영역(a)에서 체인의 처짐이 발생하고, 구동시 체인이 견인되는 힘에 의하여 처져있는 체인이 상,하로 유동하면서 떨림이 발생되어 체인과 체인, 또는 체인과 내부 부속간에 마찰이 발생하면서 소음이 발생한다.

본 발명은 선회영역(a)에 포설되어진 구동체인(10)의 하부에 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 체인의 처짐을 방지하고, 구동시 마찰소음을 방지하기 위하여 가이드요소(100)가 장착된다.

상기 가이드요소(100)는 구동체인(10)이 선회영역에 포설되어진 길이에 대응하여 그 중심부에 근접하게 배치함으로써 체인의 처짐을 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 가이드요소(100)는 수평프레임(MF-2)에 내장된 부속, 예를 들어 구동실린더(20) 또는 프레임을 보강하는 보강대 등에 설치될 수 있으며, 별도의 브라켓을 장착하여 가이드요소를 설치할 수도 있다.

가이드요소는 체인의 하부를 받치기 위한 구조로서, 지지대(120)의 상측에 받침대(140)가 구비되며, 받침대(140)는 도 5에 도시된 바와 같이 체인이 정위치에 안착되도록 하기 위하여 상부면(142)이 라운드진 형상으로 이루어져 받침대의 상면이 체인의 양측 플레이트 사이의 내입된 공간에 일부가 삽입된 상태에서 체인이 안착되고, 체인이 왕복 작동할 때 그 경로를 안내하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 가이드요소(100)는 선회영역에서 구동체인의 왕복 작동시 소음을 최소화하기 위하여 도 6과 같이 받침대(140)의 양측에 만곡면(144)이 형성될 수 있다.

이 만곡면(144)은 구동체인(10)의 처짐 정도에 대응하게 형성될 수 있으며, 구동체인의 처짐 폭이 큰 경우에는 만곡면을 하부측으로 길게 형성함으로써 처진 상태의 구동체인을 수용할 수 있다.

그리고 체인의 포설상태를 안정적으로 유도하고 왕복 작동을 위한 초기 구동시 구동체인이 탄력에 의하여 튀어오르는 것을 최소화하기 위하여 도 7과 같이 양측 만곡면(144)의 사이에는 일자면(146)이 형성될 수 있다.

따라서 상기 메인프레임의 수평프레임 내측의 선회영역에서 체인의 처짐을 방지하고, 체인의 자중에 따른 부하를 줄이고, 초기구동시에 발생하는 구동부하를 반감시켜 원활한 작동이 가능함은 물론, 체인 구동시 마찰소음을 방지할 수 있다.

또한, 상기 가이드요소(100)는 구동체인(10)이 포설된 선회영역에 복수의 가이드요소(100)가 장착될 수 있는 것으로, 제1,2구동체인(12,14) 각각의 선회영역(a) 하단에 가이드요소(100)가 장착될 수 있으며, 각각의 선회영역마다 도 8에 도시된 바와 같이 복수의 가이드요소(100)가 배열될 수 있다.

즉, 화물차의 적재함 크기에 따라서 구동체인(10)의 포설시 처짐의 정도가 달라질 수 있다.

수직프레임의 좌,우 이격된 폭은 화물차의 종류에 따라 다양한 크기로 이루어질 수 있으며, 1톤 화물차나, 2.5톤 화물차, 5톤 화물차 등 각각의 적재함 크기에 대응하게 수직프레임의 폭이 조정되며, 각각의 수직프레임에 구동체인을 포설하여 승강대를 견인하기 위해서는 수평프레임 내에서 구동체인의 포설길이, 특히 선회영역에서의 포설길이가 적재함이 커질수록 점차 늘어나게 된다.

따라서 대형의 화물차일수록 선회영역(a)에 포설된 구동체인(10)의 길이가 길어지게 되며, 처짐이 상대적으로 많이 발생하므로 이 경우 각각의 선회영역에 복수의 가이드요소(100)를 복수로 배열함으로써 구동체인(10)의 처짐을 방지할 수 있다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이 구동체인의 포설상태가 수평에 가깝게 포설하면 체인의 처짐을 최소화할 수 있으나, 소형 화물차의 경우에는 설치공간이 비교적 협소하기 때문에 프레임의 상하 높낮이 조정을 위해서는 구동체인이 기울기를 갖도록 설치될 수 있다.

이를 위하여 상기 가이드요소(100)는 구동체인의 기울기에 대응하여 경사지게 형성할 수 있는 것으로, 더 상세하게는 구동체인 하부에 위치되는 받침대(140)를 체인 기울기에 대응하여 경사지게 형성함으로써 구동체인의 왕복 작동시 걸림이 발생하지 않고 유연하게 움짐임 되도록 할 수 있다.

따라서 리프트 게이트 작동시 구동체인의 좌굴이나 뒤틀림을 방지하고, 양측의 승강대 높이의 좌,우 균형을 유지하면서 승강작동이 이루어지므로 게이트 판넬을 지정된 위치까지 정확하게 승강 이동시킬 수 있으며, 마찰에 의한 손상을 방지하고 리프트 게이트 구동부에서의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.

MF: 메인프레임 MF-1: 수직프레임 MF-2: 수평프레임
SF: 보조프레임 EP: 승강대 GP: 게이트 판넬
10: 구동체인 12: 제1구동체인 14: 제2구동체인
20: 구동실린더
30: 구동부 32: 가이드롤러 34: 선회롤러
40: 전환부 42: 제1전환롤러 44: 제2전환롤러
100: 가이드요소
120: 지지대
140: 받침대 142: 상부면 144: 만곡면
146: 일자면

Claims (3)

1. 양측에 직립되게 설치되는 수직프레임과 수직프레임을 연결하는 수평프레임으로 구성되는 메인프레임과, 메인프레임의 수직프레임에 삽입되어 상하로 승강작동하는 보조프레임과, 수직프레임 내에서 승강작동하는 승강대 및 승강대에 연결되어 승강작동하며 절첩가능하게 장착되어 개폐가 이루어지는 게이트 판넬을 구비하고,
   상기 메인프레임 내에는 유압 또는 공압에 의하여 작동하는 구동실린더의 피스톤에 제1,2구동체인이 연결되고, 제1,2구동체인은 양측의 승강대에 각각 연결되도록 롤러에 의하여 안내되어 구동실린더의 작동에 의하여 게이트판넬을 승강 작동시키는 체인 방식의 특장차용 리프트 게이트에 있어서,
   상기 메인프레임의 수평프레임 내측에 구동롤러를 경유하여 제1,2구동체인이 양측으로 포설되도록 안내하는 선회영역에는 제1,2구동체인이 포설된 하단에 제1,2구동체인의 처짐을 방지하고, 구동시 마찰소음을 방지하기 위하여 가이드요소가 장착되고,
   상기 가이드요소는 선회영역에서 제1,2구동체인의 왕복 작동시 소음을 최소화하기 위하여 양측에 만곡면이 형성되며,
   상기 가이드요소는 제1,2구동체인이 포설된 선회영역에 복수의 가이드요소가 장착되고, 가이드요소 중 어느 하나 이상은 체인 기울기에 대응하여 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 체인 구동소음이 저감된 특장차용 리프트 게이트.
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