KR102466830B1 - 고중량물 회전장치 - Google Patents

Abstract

고중량물 회전장치가 개시된다. 본 발명의 고중량물 회전장치는, 원호 형상으로 이루어져 대상체에 고정 설치되는 회전지지부; 상기 회전지지부에 대해 이동가능하게 결합되는 트러스암; 및 상기 회전지지부와 상기 트러스암에 각각 마련되며, 상기 회전지지부의 원주방향에 대한 상기 트러스암의 상대적인 배치각도가 가변적으로 변경가능하도록 상기 회전지지부를 따라 상기 트러스암을 왕복이동시키는 트러스암 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 제1 치형을 갖는 원호형상의 회전지지부와 제2 치형을 갖는 회전기어와 구동모터를 적용함으로써, 상당한 고중량물인 트러스암을 상대적으로 작은 힘으로도 안전하게 다양한 각도로 회전시킬 수 있다.

Description

고중량물 회전장치{apparatus for rotating high heavy weight}

본 발명은 작은 힘으로도 고중량물을 안전하게 다양한 각도로 회전시킬 수 있는 고중량물 회전장치에 관한 것이다.

최근, 강, 호수 등과 같은 물이 있는 지역에서 시민들을 위한 영화 등의 공연물을 상영하여 주는 영상 상영 이벤트를 제공하기 위해 물을 미세하게 물분자(이하 "워터버블"이라 함)들을 생성 및 분사하여 공중에서 분산된 워터버블에 의한 스크린(통상 "워터스크린"이라 함)을 형성하고, 형성된 워터스크린에 영상을 조사하여 표시하는 워터스크린을 이용한 디스플레이 장치들이 설치되고 있다.

이러한 워터스크린은 수막을 스크린으로 이용하는 것으로, 워터스크린에 레이저, 홀로그램 등의 빛을 비추게 되면 빛의 색상이 워터스크린의 물 입자에 반사되어 각종 영상 등이 구현된다. 워터스크린은 공원의 수경시설 등에 설치되어 관람객들에게 환상적인 영상을 제공하거나, 전시 효과, 이벤트 효과 등의 효과 장치로 활용될 수 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1556481호 (2015.10.01 공고)

현재, 대부분의 워터스크린 형성장치는 고정식으로 이루어져 있지만, 본 출원인은 관객들에게 좀 더 다양한 시각적 효과를 제공하기 위해 물을 분사하는 노즐이 설치되는 기둥부를 회전시킬 수 있는 구조로 적용하고자 한다.

구체적으로, 워터스크린 작동시에는 기둥부가 제1 설정 위치로 회전하여 회전상태를 유지하도록 하고, 작동하지 않을 경우에는 기둥부가 제2 설정 위치로 회전하여 작동 대기상태가 되도록 하고자 한다.

한편, 이러한 워터스크린 발생을 위한 기둥부는 대략 10톤 이상의 고중량물로서 고중량물 기둥부를 회전시키기 위해 통상적으로 유압실리더를 사용하여 구동할 수 있으나, 유압시스템의 경우 부대설비(필터,탱크 등)가 필요하여 부피가 커지고 누유등의 환경오염문제가 있어 수시로 점검을 해야 하는등의 단점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 작은 구동력으로도 고중량의 구조물을 구동할 수 있는 고중량물 회전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 원호 형상으로 이루어져 대상체에 고정 설치되는 회전지지부; 상기 회전지지부에 대해 이동가능하게 결합되는 트러스암; 및 상기 회전지지부와 상기 트러스암에 각각 마련되며, 상기 회전지지부의 원주방향에 대한 상기 트러스암의 상대적인 배치각도가 가변적으로 변경가능하도록 상기 회전지지부를 따라 상기 트러스암을 왕복이동시키는 트러스암 구동부를 포함하는 고중량물 회전장치가 제공된다.

상기 트러스암 구동부는, 상기 회전지지부의 외주면 원주방향을 따라 연속적으로 마련되는 제1 치형; 및 상기 제1 치형과 치형 결합되는 제2 치형을 갖는 회전기어와, 상기 회전기어를 정역방향으로 회전시키며 상기 트러스암에 고정되는 구동모터를 갖는 적어도 하나의 회전구동부를 포함할 수 있다.

상기 트러스암의 일단은, 상기 원호형 회전지지부의 내측 영역에 마련되어 상기 대상체에 고정되는 힌지브래킷을 통해 상기 회전지지부의 원호 중심축을 기준으로 힌지 회전 가능하게 결합될 수 있다.

상기 트러스암에 마련된 트러스암 구동부가 상기 회전지지부의 원주방향을 따라 이동하면서 상기 트러스암의 자유단부가 상기 대상체에 대해 일정이상 상측으로 이동하거나 반대로 상기 트러스암의 자유단부가 상기 대상체에 대해 일정이상 상측으로 이동한 상태에서 하측으로 이동할 때, 상기 트러스암이 자중에 의해 하측으로 회전 낙하하는 것을 방지하도록 상기 회전지지부와 상기 트러스암에 각각 마련되는 안전락킹부를 더 포함할 수 있다.

상기 안전락킹부는, 상기 제1 치형이 마련되는 회전지지부의 양측에 각각 결합되고, 그 원주방향을 따라 외면에 복수의 라쳇 걸림돌기가 연속적으로 마련되는 제1 및 제2 라쳇 휠; 및 상기 트러스암에 고정 설치되고, 상기 회전지지부에 대한 상기 트러스암의 회전 이동시 상기 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖는 걸림구동부를 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 라쳇 휠은 각각 원호형으로 이루어지고, 상기 라쳇 걸림돌기는, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 일단부터 최상단까지 제1 방향으로 경사진 형태로 마련되는 복수의 제1 라쳇 걸림돌기와, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 타단부터 최상단까지 상기 제1 방향에 대해 일정이상 경사진 제2 방향으로 경사진 형태로 마련되는 복수의 제2 라쳇 걸림돌기를 포함하며, 상기 제1 방향과 제2 방향은, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 원호 중심축과 상기 최상단을 연결하는 가상선을 기준으로 서로 대향되는 방향일 수 있다.

상기 걸림구동부는, 상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 제3 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치되는 제1 및 제2 걸림구동부; 및 상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 상기 제3 방향에 대해 일정이상 경사진 제4 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치되는 제3 및 제4 걸림구동부를 포함하며, 상기 제3 방향과 제4 방향은, 상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 서로 대향되는 방향일 수 있다.

상기 제1 및 제2 걸림구동부는, 상기 트러스암에 고정되는 제1 베이스플레이트; 상기 트러스암에 상기 제3 방향으로 경사진 형태로 상기 제1 베이스플레이트에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제1 로드를 갖는 솔레노이드 구동부; 및 상기 제1 로드에 일측이 연결되고, 상기 제1 로드의 전후진 이동에 따라 상기 제1 베이스플레이트에 대해 힌지회전하도록 상기 제1 베이스플레이트에 힌지 회전 가능하게 연결되며, 또 다른 일측에는 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기가 마련되는 걸림스토퍼를 포함하고, 상기 제3 및 제4 걸림구동부는, 상기 트러스암에 고정되는 제2 베이스플레이트; 상기 트러스암에 상기 제4 방향으로 경사진 형태로 상기 제2 베이스플레이트에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제2 로드를 갖는 솔레노이드 구동부; 및 상기 제2 로드에 일측이 연결되고, 상기 제2 로드의 전후진 이동에 따라 상기 제2 베이스플레이트에 대해 힌지회전하도록 상기 제2 베이스플레이트에 힌지 회전 가능하게 연결되며, 또 다른 일측에는 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기가 마련되는 걸림스토퍼를 포함할 수 있다.

상기 트러스암 구동부는, 상기 회전지지부에 대한 상기 트러스암의 원주방향 회전시, 상기 회전지지부의 내주면과 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 내주면에 슬라이드 접촉가능하도록 상기 트러스암에 마련되는 복수의 슬라이드접촉 지지부를 더 포함할 수 있다.

상기 슬라이드접촉 지지부는, 상기 회전지지부의 내주면에 접촉 가능하도록 상기 트러스암에 고정 설치되는 힌지봉; 및 상기 힌지봉에 회전가능하게 지지되며 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 내주면에 구름접촉 가능한 구름베어링 또는 롤러를 포함할 수 있다.

상기 구름베어링 또는 롤러는 상기 회전지지부의 양측면에 각각 측방이 접촉하는 상태로 설치될 수 있다.

상기 트러스암에는 물을 분사하기 위한 복수의 물 분사노즐과 주변에 빛을 제공하기 위한 광원이 마련될 수 있다.

상기 트러스암은, 상기 회전지지부가 내측을 관통 가능하도록 적어도 양측에 외부에 개방되는 개구가 마련될 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 고중량물 회전장치에 의하면, 제1 치형을 갖는 원호형상의 회전지지부와 제2 치형을 갖는 회전기어와 구동모터를 적용함으로써, 상당한 고중량물인 트러스암을 상대적으로 작은 힘으로도 안전하게 다양한 각도로 회전시킬 수 있다.

또한, 회전지지부와 트러스암에 각각 안전락킹부를 마련함으로써, 트러스암이 회전지지부의 원주방향을 따라 회전하는 과정에서 자중에 의해 트러스암이 회전 낙하하는 사고가 발생하는 것을 안전하게 방지할 수 있다.

또한, 제1 및 제2 라쳇 휠에 제1 방향 및 제2 방향으로 경사진 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기를 마련하고, 제3 방향으로 경사진 제1 및 제2 걸림구동부와 제4 방향으로 경사진 제3 및 제4 걸림구동부를 마련함으로써, 트러스암이 0도에서 180도 회전위치 사이를 반복이동하더라도 트러스암을 안정적으로 지지할 수 있다.

또한, 회전지지부의 내주면과 제1 및 제2 라쳇 휠의 내주면에 슬라이드 접촉가능하도록 슬라이드접촉 지지부를 마련함으로써, 트러스암이 회전지지부의 원주방향을 따라 이동하는 동안 트러스암이 좌우 또는 전후방향 일측으로 치우친 상태로 회전하여 회전지지부의 제1 치형과 회전기어의 제2 치형간 치형 결합이 불안정하게 이루어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 회전지지부의 제1 치형과 회전기어의 제2 치형간 치형 결합이 설정된 위치에서 안정적으로 이루어지도록 함으로써 트러스암의 안정적인 회전을 유도하고 파손을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치가 설치된 상태를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 회전하는 상태를 순차적으로 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치의 일부분을 나타내는 사시도,
도 4는 도 3의 정면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 0도 회전상태와 180도 회전상태 사이에서 회전이 이루어지는 상태를 나타내는 정면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치의 걸림구동부를 나타내는 사시도,
도 7은 도 4의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 0도 회전상태에서 90도 회전상태로 상태 변환과정에서 걸림구동부의 동작관계를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 90도 회전상태에서 180도 회전상태로 상태 변환과정에서 걸림구동부의 동작관계를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 180도 회전상태에서 90도 회전상태로 상태 변환과정에서 걸림구동부의 동작관계를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치에서 트러스암이 90도 회전상태에서 0도 회전상태로 상태 변환과정에서 걸림구동부의 동작관계를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고중량물 회전장치는 다양한 문화체육관광시설에 설치되어 사람들에게 우수한 야간 경관과 더불어 유익한 볼거리를 제공해줄 수 있다. 일 예로, 본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치는 호수 등에 설치되어 워터 스크린(water screen) 발생, 영상 이미지 등을 제공할 수 있으며, 대상체에 대해 고중량물인 트러스암을 정역 방향으로 회전시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치는 워터 스크린 발생 용도 외에 다양한 용도로 사용 가능하지만 이하에서는 설명의 편의를 위해 일 예로 워터 스크린 발생을 위한 용도로 사용되는 경우를 기준으로 설명한다. 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이,본 발명의 실시예에 따른 고중량물 회전장치는 회전지지부(100), 트러스암(200), 트러스암 구동부(300) 및 안전락킹부(500)를 포함한다.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전지지부(100)는 원호 형상으로 이루어져 대상체(10)에 고정 설치된다. 여기서, 대상체(10)는 일종의 콘크리트 구조물로서 호수 등지에 설치되어 회전지지부(100)와 트러스암(200)을 지지할 수 있다. 회전지지부(100)는 금속 재질 등으로 이루어질 수 있으며 대상체(10)에는 스크루 마운팅을 통해 고정 결합가능하다.

원호형 회전지지부(100)의 내측 영역에는 힌지브래킷(110)이 마련되며, 힌지브래킷(110)은 마찬가지로 대상체(10)에 고정 설치된다. 이러한 힌지브래킷(110)은 트러스암(200)의 일단을 회전 가능하게 지지하며, 회전 지지를 위한 힌지축, 베어링 등을 포함할 수 있다. 도 1에는 회전지지부(100)가 90도 위상차를 갖는 상태로 총 4개로 설치된 경우가 도시되어 있으며, 4개의 회전지지부(100)는 모두 동일한 바 이하에서는 하나의 회전지지부(100)를 기준으로 설명한다.

다음, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)은 회전지지부(100)에 대해 이동가능하게 결합된다.

덧붙이자면, 트러스암(200)의 일단은 힌지브래킷(110)을 통해 회전지지부(100)의 원호 중심축을 기준으로 힌지 회전 가능하게 결합되며, 이러한 힌지 회전을 통해 트러스암(200)은 회전지지부(100)의 원주방향에 대한 상대적인 배치각도가 가변적으로 변경 가능하다. 추가적으로, 트러스암(200)은 힌지브래킷(110)과 연결된 일단을 기준으로 힌지회전하면서 회전지지부(100)와 중첩되는 부분이 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 이동하게 된다.

이러한 트러스암(200)은 힌지브래킷(110)과 연결되는 일단이 회전 중심축이고 타단은 자유단부로서, 상기 일단이 회전 중심축으로 기능하지만 고정된 상태로 가정했을때 트러스암(200)은 일종의 외팔보 구조로 적용 가능하다.

본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)은 원호형상의 회전지지부(100)에 대해 대략 180도의 회전각도 범위내에서 왕복 회전이 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)에는 주변 영역으로 물을 분사하여 워터 스크린을 형성하기 위한 복수의 물 분사노즐(220)과 주변에 빛을 제공하기 위한 광원(230)이 마련될 수 있다. 물 분사노즐(220)로 고압의 물을 공급하기 위한 고압펌프(미도시)는 대상체(10)에 설치될 수 있으며, 광원(230)은 led, 워터 스크린으로 영상 이미지를 프로젝팅하기 위한 프로젝터 등을 포함할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)에는 회전지지부(100)가 내측을 관통 가능하도록 적어도 양측에 외부에 개방되는 개구(210)가 마련된다.

따라서, 트러스암(200)이 회전지지부(100)를 따라 원주방향으로 이동하면서 상호 중첩되는 해당 회전지지부(100)의 일 영역을 둘레방향으로 감싸는 상태로 회전지지부(100)를 따라 이동할 수 있다.

다음, 도 1, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 트러스암 구동부(300)는 회전지지부(100)와 트러스암(200)에 각각 마련되며, 회전지지부(100)의 원주방향에 대한 트러스암(200)의 상대적인 배치각도가 가변적으로 변경가능하도록 회전지지부(100)를 따라 트러스암(200)을 왕복이동시킨다. 덧붙이자면, 트러스암 구동부(300)는 트러스암(200)의 일단이 힌지 회전가능하게 마련된 상태에서, 회전지지부(100)와 중첩되는 부분이 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 가변적으로 변경가능하도록 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 트러스암(200)을 이동시킨다.

구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 트러스암 구동부(300)는 제1 치형(310)과 적어도 하나의 회전구동부(320)를 포함한다.

제1 치형(310)은 회전지지부(100)의 외주면 원주방향을 따라 연속적으로 마련된다.

본 발명의 실시예에서, 회전구동부(320)는 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개 이상으로 적용되는 것이 바람직하며, 관련 도면에는 2개로 적용되는 경우가 도시되어 있다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 회전구동부(320)는 제1 치형(310)과 치형 결합되는 제2 치형(322)을 갖는 회전기어(321)와, 회전기어(321)를 정역방향으로 회전시키며 트러스암(200)에 고정되는 구동모터(323)를 갖는다.

즉, 본 발명은 1) 회전기어(321)와 회전지지부(100)가 상호 접촉하는 부분과, 트러스암(200)의 회전중심축으로서의 일단 사이의 거리가 일정이상 이격되어 있는 점, 2) 회전지지부(100)의 전체 원호 지름과 회전기어(321)의 반경 차이가 상당한 차이를 갖는 점, 3) 회전구동부(320)가 적어도 2개 이상으로 마련되는 점 등의 요인을 통해, 상대적으로 회전기어(321)의 작은 회전력을 통해서도 트러스암(200)에 큰 토오크를 발생하도록 할 수 있으므로, 고중량물인 트러스암(200)을 충분히 회전 이동시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)은 금속 재질로 이루어지고 대략 수십톤의 고중량을 갖는 고중량물로 적용 가능하며, 이러한 고중량물을 대상체(10)에 대해 상측 또는 하측방향으로 힌지 회전시키는 동안 자중에 의해 자유단부가 자유낙하하는 현상이 발생하는 것을 방지할 필요가 있다. 이러한 자유낙하 회전을 방지할 수 있는 안전장치가 없다면 전체 장치의 설치/운전 안정성을 보증할 수 없을 뿐만 아니라 안전사고가 발생할 위험성이 있다. 본 발명은 이러한 문제의 발생을 방지하기 위한 추가적인 안전장치를 제공한다.

구체적으로, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)에 마련된 트러스암 구동부(300), 즉 회전기어(321)가 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 이동하면서 트러스암(200)의 자유단부가 대상체(10)에 대해 일정이상 상측으로 이동하는 상태(0도 회전상태 -> 90도 회전상태, 180도 회전상태 -> 90도 회전상태)이거나, 반대로 트러스암(200)의 자유단부가 대상체에 대해 일정이상 상측으로 이동한 상태에서 하측으로 이동하는 상태(90도 회전상태 -> 180도 회전상태, 90도 회전상태 -> 0도 회전상태)일 때, 트러스암(200)이 자중에 의해 하측으로 회전 낙하하는 것을 방지하도록 안전락킹부(500)가 마련된다.

덧붙이자면, 트러스암(200)이 회전 정지된 상태에서 트러스암은 일종의 외팔보로 적용될 수 있으며, 외팔보의 특성상 자유단부의 처짐 현상이 크게 발생할 수 밖에 없다. 더욱이, 본 발명의 실시예에서 트러스암(200)은 일단이 회전 지지된 상태에서 자유단부의 처짐이 크게 발생한다면 결국 급격하게 증가한 회전토오크의 발생으로 인해 트러스암(200)은 더욱 쉽게 하방으로 회전낙하하는 문제가 발생할 수 밖에 없다.

본 발명의 실시예에서, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 안전락킹부(500)는 트러스암(200)이 자중에 의해 하측으로 회전 낙하하는 것을 방지하도록 회전지지부(100)와 트러스암(200)에 각각 마련된다.

구체적으로, 안전락킹부(500)는 회전지지부(100)에 마련되는 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)과 트러스암(200)에 마련되는 걸림구동부(520)를 포함한다.

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)은 제1 치형(310)이 마련되는 회전지지부(100)의 양측에 각각 스크루 등을 통해 결합되고, 그 원주방향을 따라 외면에 복수의 라쳇 걸림돌기(513)가 연속적으로 마련된다. 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)은 서로 동일한 형상, 구조로 이루어진다.

여기서, 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)은 각각 원호형으로 이루어지며, 회전지지부(100)에 비해 상대적으로 작은 높이를 갖도록 이루어진다. 즉, 도 4에 도시한 바와 같이, 회전지지부(100)의 양측에 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)을 결합 고정한 상태에서, 회전지지부(100)의 양측면 전부가 제1 및 제2 라쳇 휠에 의해 커버되지 않고 일부는 외부에 노출되는 형태로 이루어진다. 이러한 형태와 관련된 본원발명의 특징에 대해서는 후술한다.

본 발명의 실시예에서, 라쳇 걸림돌기(513)는 복수의 제1 라쳇 걸림돌기(514)와 제2 라쳇 걸림돌기(516)를 포함한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 라쳇 걸림돌기(514)는 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 일단(도 5의 좌측 하단)부터 최상단까지 제1 방향으로 경사진 형태로 복수로 마련된다.

또한, 제2 라쳇 걸림돌기(516)는 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 타단(도 5의 우측 하단)부터 최상단까지 제1 방향에 대해 일정이상 경사진 제2 방향으로 경사진 형태로 복수로 마련된다.

여기서, 제1 방향과 제2 방향은 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 원호 중심축과 상기 최상단을 연결하는 가상선을 기준으로 서로 대향되는 방향으로, 관련 도면에서 제1 방향은 시계 기준 대략 8시 방향을 향할 수 있고, 제2 방향은 시계 기준 대략 4시 방향을 향할 수 있다.

걸림구동부(520)는 트러스암(200)에 고정 설치되고, 회전지지부(100)에 대한 트러스암(200)의 회전 이동시 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖는다. 여기서, 걸림구동부(520)가 라쳇 걸림돌기에 걸림된 상태시 트러스암(200)의 하방 자유낙하 회전이 방지될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 '선택으로 걸림'이란 의미는 트러스암(200)의 회전진행 방향에 따라, 걸림구동부(520)는 트러스암의 회전을 방해하지 않으면서 트러스암의 하방 자유회전낙하를 방지하기 위해 라쳇 걸림돌기에 걸림된 상태를 가질 수 있고, 이와 달리 트러스암의 회전을 방해하는 경우에는 라쳇 걸림돌기와 비접촉하도록 라쳇 걸림돌기로부터 이격되는 상태를 가질 수 있음은 의미한다. 이하에서도 동일한 의미로 해석될 수 있다.

구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 걸림구동부(520)는 트러스암(200)의 길이방향 중심선을 기준으로 일측에 위치하는 제1 및 제2 걸림구동부(530)와 타측에 위치하는 제3 및 제4 걸림구동부(540)를 포함한다.

여기서, 제1 및 제2 걸림구동부(530)는 트러스암(200)의 길이방향을 기준으로 제3 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치된다.

제3 및 제4 걸림구동부(540)는 트러스암(200)의 길이방향을 기준으로 제3 방향에 대해 일정이상 경사진 제4 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치된다.

여기서, 제3 방향과 제4 방향은 트러스암(200)의 길이방향을 기준으로 서로 대향되는 방향으로, 관련 도면에서 제3 방향은 제1 방향과 동일하게 시계 기준 대략 8시 방향을 향할 수 있고, 제4 방향은 제2 방향과 동일하게 시계 기준 대략 4시 방향을 향할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 3 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 걸림구동부(530)는 제1 베이스플레이트(531), 솔레노이드 구동부(532) 및 걸림스토퍼(534)를 포함한다.

제1 베이스플레이트(531)는 트러스암(200)에 스크루 체결 등을 통해 고정될 수 있다.

솔레노이드 구동부(532)는 일종의 마그네트 스위치로서, 트러스암(200)에 제3 방향으로 경사진 형태로 제1 베이스플레이트(531)에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제1 로드(533)를 갖는다. 전원 인가 유무에 따른 제1 로드의 왕복 이동에 대한 구체적인 부분과 전원 off시 제1 로드를 초기위치로 복원하기 위한 스프링 구조 등은 당업자에게 자명한 공지기술인바 구체적인 설명은 생략한다.

걸림스토퍼(534)는 제1 로드(533)에 일측이 연결되고, 제1 로드(533)의 전후진 이동에 따라 제1 베이스플레이트(531)에 대해 힌지회전하도록 제1 베이스플레이트(531)에 힌지핀을 통해 힌지 회전 가능하게 연결된다. 또한, 걸림스토퍼(534)의 또 다른 일측에는 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기(535)가 마련된다.

이러한 결합구조를 통해, 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가 on시 제1 로드(533)는 제1 및 제2 라쳇 휠 측으로 접근하도록 이동하고 이때 걸림스토퍼(534)는 스토퍼 돌기(535)가 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)와 비접촉 상태가 되도록 힌지 회전한다.

반대로, 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가 off시 제1 로드(533)는 제1 및 제2 라쳇 휠 측으로부터 이격되는 방향으로 후진 이동하고 이때 걸림스토퍼(534)는 스토퍼 돌기(535)가 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)와 걸림접촉 상태가 되도록 힌지 회전한다.

제3 및 제4 걸림구동부(540)는 제2 베이스플레이트(541), 솔레노이드 구동부(542) 및 걸림스토퍼(544)를 포함한다.

제2 베이스플레이트(541)는 트러스암(200)에 스크루 체결 등을 통해 고정될 수 있다.

솔레노이드 구동부(542)는 일종의 마그네트 스위치로서, 트러스암(200)에 제4 방향으로 경사진 형태로 제2 베이스플레이트(541)에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제2 로드(543)를 갖는다.

걸림스토퍼(544)는 제2 로드(543)에 일측이 연결되고, 제2 로드(543)의 전후진 이동에 따라 제2 베이스플레이트(541)에 대해 힌지회전하도록 제2 베이스플레이트(541)에 힌지핀을 통해 힌지 회전 가능하게 연결된다. 또한, 걸림스토퍼(544)의 또 다른 일측에는 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기(545)가 마련된다.

이러한 결합구조를 통해, 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가 on시 제2 로드(543)는 제1 및 제2 라쳇 휠 측으로 접근하도록 이동하고 이때 걸림스토퍼(544)는 스토퍼 돌기(545)가 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)와 비접촉 상태가 되도록 힌지 회전한다. 반대로, 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가 off시 제2 로드(543)는 제1 및 제2 라쳇 휠 측으로부터 이격되는 방향으로 후진 이동하고 이때 걸림스토퍼(544)는 스토퍼 돌기(545)가 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)와 걸림접촉 상태가 되도록 힌지 회전한다.

본 발명은 트러스암(200)이 0도 -> 90도(정방향 회전), 90도 -> 180도(정방향 회전), 180도 -> 90도(역방향 회전), 90도 -> 0도(역방향 회전)로 회전하는 동안 솔레노이드 구동부(532,542)로의 전원 인가 상태를 적절하게 조절하여 걸림구동부(520)의 적절한 부분이 트러스암을 지지하여 급격한 속도로 하방 자유낙하 회전하는 것을 방지할 수 있다. 관련 내용에 대한 좀 더 구체적인 내용은 후술한다.

도 3, 도 4 및 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 트러스암 구동부(300)는 회전지지부(100)에 대한 트러스암(200)의 원주방향 회전시, 회전지지부(100)의 내주면과 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 내주면에 슬라이드 접촉가능하도록 트러스암(200)에 마련되는 복수의 슬라이드접촉 지지부(340)를 더 포함한다.

구체적으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 슬라이드접촉 지지부(340)는 회전지지부(100)의 내주면에 접촉 가능하도록 트러스암(200)에 고정 설치되는 힌지봉(341)과, 힌지봉(341)에 회전가능하게 지지되며 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 내주면에 구름접촉 가능한 구름베어링(342) 또는 롤러(미도시)를 포함한다.

여기서, 구름베어링(342) 또는 롤러(미도시)는 회전지지부(100)의 양측면에 각각 측방이 접촉하는 상태로 설치된다.

즉, 본 발명은 1) 힌지봉(341)이 회전지지부(100)의 내주면에 항시 접촉하여 회전지지부(100)를 하방 지지하는 상태에서 회전지지부(100)의 제1 치형(310)과 회전기어(321)의 제2 치형(322)간 치형 결합이 이루어지는 구조, 2) 구름베어링(342)이 제1 및 제2 라쳇 휠(510,511)의 내주면에 항시 접촉하여 하방 지지하는 상태에서 걸림구동부(520)와 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기(514,516)와의 걸림 상태가 이루어지는 구조, 3) 구름베어링(342) 또는 롤러(미도시)가 회전지지부(100)의 양측면에 각각 측방이 접촉하는 상태로 트러스암(200)의 회전이 이루어지는 구조를 제공한다.

따라서, 본 발명은 트러스암(200)이 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 이동하는 동안, 트러스암(200)이 좌우 또는 전후방향 일측으로 치우친 상태로 회전하여 회전지지부(100)의 제1 치형(310)과 회전기어(321)의 제2 치형(322)간 치형 결합이 불안정하게 이루어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 회전지지부(100)의 제1 치형(310)과 회전기어(321)의 제2 치형(322)간 치형 결합이 설정된 위치에서 안정적으로 이루어지도록 함으로써 트러스암(200)의 안정적인 회전을 유도하고 파손을 방지할 수 있다.

이하, 트러스암(200)이 회전지지부(100)의 원주방향을 따라 이동하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)와 제3 및 제4 걸림구동부(540)가 트러스암(200)의 자중에 의한 자유 회전낙하를 방지하는 구조 관계를 설명한다.

먼저, 트러스암(200)이 0도 회전상태에서 90도 회전상태로 변환되는 과정을 기준으로 설명한다.

도 8에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)을 0도 회전상태에서 90도 회전상태로 변환시킬 때에는, 제어부(미도시)는 제3 방향으로 경사진 상태로 설치된 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가를 off하여 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 항상 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 접촉하는 상태를 유지시킨다.

또한, 제어부(미도시)는 제4 방향으로 경사진 상태로 설치된 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가를 on하여 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 항상 제1 라쳇 걸림돌기(514)로부터 일정이상 이격되게 비접촉하는 상태를 유지시킨다.

부연하자면, 트러스암(200)이 0도에서 90도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 접촉하게 되면 제4 방향으로 기울어져 있는 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)의 방향성으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하게 되므로 전술한 바와 같이 이격상태를 갖도록 한다.

또한, 트러스암(200)이 0도에서 90도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항상 접촉하는 상태를 갖더라도 제3 방향으로 기울어져 있는 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)의 방향성과 트러스암의 시계방향 회전으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하지 않게 된다. 즉, 트러스암(200)이 회전하는 동안 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항상 접촉하더라도 솔레노이드 구동부의 탄성복원 스프링으로 인해 제1 로드가 반복적으로 전후진 이동하면서 걸림스토퍼가 힌지회전함으로써 트러스암의 회전을 방해하지 않는다.

본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)이 0도에서 90도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)는 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항상 걸림접촉하여 트러스암(200)이 하방(0도 회전상태 위치)으로 자유 낙하회전하는 것을 방지하도록 트러스암을 지지한다.

다음, 트러스암(200)이 90도 회전상태에서 180도 회전상태로 변환되는 과정을 기준으로 설명한다.

도 9에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)을 90도 회전상태에서 180도 회전상태로 변환시킬 때에는, 제어부(미도시)는 제3 방향으로 경사진 상태로 설치된 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가를 off하여 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 항상 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 접촉하는 상태를 유지시킨다.

또한, 제어부(미도시)는 제4 방향으로 경사진 상태로 설치된 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가를 주기적으로 on/off 반복하여 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 주기적으로 비접촉, 걸림접촉되도록 한다.

부연하자면, 트러스암(200)이 90도에서 180도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 비접촉 상태를 유지하면 트러스암의 급격한 하방 회전낙하를 방지할 수 없게 된다. 또한, 트러스암(200)이 90도에서 180도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항시 접촉 상태를 유지하면 트러스암의 회전을 제한하게 된다.(제2 라쳇 걸림돌기의 기울어진 방향성, 트러스암의 회전 방향성, 제3 및 제4 걸림구동부의 걸림스토퍼의 기울어진 방향성 고려)

따라서, 제어부는 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가를 주기적으로 on/off 반복하여 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 접촉된 순간 상태에서는 트러스암의 자유 회전낙하를 방지할 수 있고, 이격된 순간에서는 트러스암의 회전을 구속하지 않고 회전 가능하도록 할 수 있다. 여기서, 솔레노이드 구동부로의 전원 인가 온오프 주기는 트러스암의 자유 회전낙하를 방지하면서 90도에서 180도로의 회전을 방해하지 않는 시간 주기로 적용된다.

또한, 트러스암(200)이 90도에서 180도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항상 접촉하는 상태를 갖더라도 제3 방향으로 기울어져 있는 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)의 방향성과 트러스암의 시계방향 회전으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하지 않게 된다. 즉, 트러스암(200)이 회전하는 동안 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항상 접촉하더라도 솔레노이드 구동부의 탄성복원 스프링으로 인해 제1 로드가 반복적으로 전후진 이동하면서 걸림스토퍼가 힌지회전함으로써 트러스암의 회전을 방해하지 않는다.

본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)이 90도에서 180도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)는 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 걸림접촉 및 비접촉 상태를 반복하면서 트러스암(200)이 하방(180도 회전상태 위치)으로 자유 낙하회전하는 것을 방지하도록 트러스암을 지지한다.

다음, 트러스암(200)이 180도 회전상태에서 90도 회전상태로 변환되는 과정을 기준으로 설명한다.

도 10에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)을 180도 회전상태에서 90도 회전상태로 변환시킬 때에는, 제어부(미도시)는 제4 방향으로 경사진 상태로 설치된 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가를 off하여 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 항상 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 접촉하는 상태를 유지시킨다.

또한, 제어부(미도시)는 제3 방향으로 경사진 상태로 설치된 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가를 on하여 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 항상 제2 라쳇 걸림돌기(516)로부터 일정이상 이격되게 비접촉하는 상태를 유지시킨다.

부연하자면, 트러스암(200)이 180도에서 90도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 접촉하게 되면 제3 방향으로 기울어져 있는 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)의 방향성과 트러스암의 반시계 회전진행 방향으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하게 되므로 전술한 바와 같이 이격상태를 갖도록 한다.

또한, 트러스암(200)이 180도에서 90도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항상 접촉하는 상태를 갖더라도 제4 방향으로 기울어져 있는 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)의 방향성과 트러스암의 반시계 방향 회전으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하지 않게 된다. 즉, 트러스암(200)이 회전하는 동안 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항상 접촉하더라도 솔레노이드 구동부의 탄성복원 스프링으로 인해 제2 로드가 반복적으로 전후진 이동하면서 걸림스토퍼가 힌지회전함으로써 트러스암의 회전을 방해하지 않는다.

본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)이 180도에서 90도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)는 제2 라쳇 걸림돌기(516)에 항상 걸림접촉하여 트러스암(200)이 하방(180도 회전상태 위치)으로 자유 낙하회전하는 것을 방지하도록 트러스암을 지지한다.

다음, 트러스암(200)이 90도 회전상태에서 0도 회전상태로 변환되는 과정을 기준으로 설명한다.

도 11에 도시한 바와 같이, 트러스암(200)을 90도 회전상태에서 0도 회전상태로 변환시킬 때에는, 제어부(미도시)는 제4 방향으로 경사진 상태로 설치된 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 솔레노이드 구동부(542)로의 전원인가를 off하여 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 항상 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 접촉하는 상태를 유지시킨다.

또한, 제어부(미도시)는 제3 방향으로 경사진 상태로 설치된 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가를 주기적으로 on/off 반복하여 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 주기적으로 비접촉, 걸림접촉되도록 한다.

부연하자면, 트러스암(200)이 90도에서 0도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 비접촉 상태를 유지하면 트러스암의 급격한 하방 회전낙하를 방지할 수 없게 된다. 또한, 트러스암(200)이 90도에서 0도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항시 접촉 상태를 유지하면 트러스암의 회전을 제한하게 된다.(제1 라쳇 걸림돌기의 기울어진 방향성, 트러스암의 반시계방향 회전 방향성, 제1 및 제2 걸림구동부의 걸림스토퍼의 기울어진 방향성 고려)

따라서, 제어부는 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 솔레노이드 구동부(532)로의 전원인가를 주기적으로 on/off 반복하여 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 접촉된 순간 상태에서는 트러스암의 자유 회전낙하를 방지할 수 있고, 이격된 순간에서는 트러스암의 회전을 구속하지 않고 회전 가능하도록 할 수 있다. 여기서, 솔레노이드 구동부로의 전원 인가 온오프 주기는 트러스암의 자유 회전낙하를 방지하면서 90도에서 0도로의 회전을 방해하지 않는 시간 주기로 적용된다.

또한, 트러스암(200)이 90도에서 0도로 회전하는 동안, 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항상 접촉하는 상태를 갖더라도 제4 방향으로 기울어져 있는 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)의 방향성과 트러스암의 반시계 방향 회전으로 인해 트러스암(200)의 회전을 방해하지 않게 된다. 즉, 트러스암(200)이 회전하는 동안 제3 및 제4 걸림구동부(540)의 걸림스토퍼(544)가 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 항상 접촉하더라도 솔레노이드 구동부의 탄성복원 스프링으로 인해 제2 로드가 반복적으로 전후진 이동하면서 걸림스토퍼가 힌지회전함으로써 트러스암의 회전을 방해하지 않는다.

본 발명의 실시예에서, 트러스암(200)이 90도에서 0도로 회전하는 동안, 제1 및 제2 걸림구동부(530)의 걸림스토퍼(534)는 제1 라쳇 걸림돌기(514)에 걸림접촉 및 비접촉 상태를 반복하면서 트러스암(200)이 하방(0도 회전상태 위치)으로 자유 낙하회전하는 것을 방지하도록 트러스암을 지지한다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

10: 대상체 100: 회전지지부
200: 트러스암 220: 물 분사노즐
230: 광원 300: 트러스암 구동부
310: 제1 치형 320: 회전구동부
321: 회전기어 322: 제2 치형
323: 구동모터 340: 슬라이드접촉 지지부
341: 힌지봉 342: 구름베어링
500: 안전락킹부 510: 제1 라쳇 휠
511: 제2 라쳇 휠 514: 제1 라쳇 걸림돌기
516: 제2 라쳇 걸림돌기 520: 걸림구동부
530: 제1 및 제2 걸림구동부 532: 솔레노이드 구동부
534: 걸림스토퍼 535: 스토퍼 돌기
540: 제3 및 제4 걸림구동부 542: 솔레노이드 구동부
544: 걸림스토퍼 545: 스토퍼 돌기

Claims (13)

1. 원호 형상으로 이루어져 대상체에 고정 설치되는 회전지지부;
   상기 회전지지부에 대해 이동가능하게 결합되는 트러스암; 및
   상기 회전지지부와 상기 트러스암에 각각 마련되며, 상기 회전지지부의 원주방향에 대한 상기 트러스암의 상대적인 배치각도가 가변적으로 변경가능하도록 상기 회전지지부를 따라 상기 트러스암을 왕복이동시키는 트러스암 구동부를 포함하고,
   상기 트러스암 구동부는,
   상기 회전지지부의 외주면 원주방향을 따라 연속적으로 마련되는 제1 치형; 및
   상기 제1 치형과 치형 결합되는 제2 치형을 갖는 회전기어와, 상기 회전기어를 정역방향으로 회전시키며 상기 트러스암에 고정되는 구동모터를 갖는 적어도 하나의 회전구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 트러스암의 일단은, 상기 원호형 회전지지부의 내측 영역에 마련되어 상기 대상체에 고정되는 힌지브래킷을 통해 상기 회전지지부의 원호 중심축을 기준으로 힌지 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 트러스암에 마련된 트러스암 구동부가 상기 회전지지부의 원주방향을 따라 이동하면서 상기 트러스암의 자유단부가 상기 대상체에 대해 일정이상 상측으로 이동하거나 반대로 상기 트러스암의 자유단부가 상기 대상체에 대해 일정이상 상측으로 이동한 상태에서 하측으로 이동할 때,
   상기 트러스암이 자중에 의해 하측으로 회전 낙하하는 것을 방지하도록 상기 회전지지부와 상기 트러스암에 각각 마련되는 안전락킹부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 안전락킹부는,
   상기 제1 치형이 마련되는 회전지지부의 양측에 각각 결합되고, 그 원주방향을 따라 외면에 복수의 라쳇 걸림돌기가 연속적으로 마련되는 제1 및 제2 라쳇 휠; 및
   상기 트러스암에 고정 설치되고, 상기 회전지지부에 대한 상기 트러스암의 회전 이동시 상기 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖는 걸림구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 라쳇 휠은 각각 원호형으로 이루어지고,
   상기 라쳇 걸림돌기는, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 일단부터 최상단까지 제1 방향으로 경사진 형태로 마련되는 복수의 제1 라쳇 걸림돌기와, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 타단부터 최상단까지 상기 제1 방향에 대해 일정이상 경사진 제2 방향으로 경사진 형태로 마련되는 복수의 제2 라쳇 걸림돌기를 포함하며,
   상기 제1 방향과 제2 방향은, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 원호 중심축과 상기 최상단을 연결하는 가상선을 기준으로 서로 대향되는 방향인 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 걸림구동부는,
   상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 제3 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치되는 제1 및 제2 걸림구동부; 및
   상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 상기 제3 방향에 대해 일정이상 경사진 제4 방향으로 경사진 형태로 마련되며, 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능한 구조를 갖도록 서로 이격 배치되는 제3 및 제4 걸림구동부를 포함하며,
   상기 제3 방향과 제4 방향은, 상기 트러스암의 길이방향을 기준으로 서로 대향되는 방향인 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 걸림구동부는,
   상기 트러스암에 고정되는 제1 베이스플레이트;
   상기 트러스암에 상기 제3 방향으로 경사진 형태로 상기 제1 베이스플레이트에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제1 로드를 갖는 솔레노이드 구동부; 및
   상기 제1 로드에 일측이 연결되고, 상기 제1 로드의 전후진 이동에 따라 상기 제1 베이스플레이트에 대해 힌지회전하도록 상기 제1 베이스플레이트에 힌지 회전 가능하게 연결되며, 또 다른 일측에는 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기가 마련되는 걸림스토퍼를 포함하고,
   상기 제3 및 제4 걸림구동부는,
   상기 트러스암에 고정되는 제2 베이스플레이트;
   상기 트러스암에 상기 제4 방향으로 경사진 형태로 상기 제2 베이스플레이트에 고정 설치되며, 전원인가 여부에 따라 전후진 왕복이동 가능한 제2 로드를 갖는 솔레노이드 구동부; 및
   상기 제2 로드에 일측이 연결되고, 상기 제2 로드의 전후진 이동에 따라 상기 제2 베이스플레이트에 대해 힌지회전하도록 상기 제2 베이스플레이트에 힌지 회전 가능하게 연결되며, 또 다른 일측에는 상기 제1 및 제2 라쳇 걸림돌기에 선택적으로 걸림 가능하도록 스토퍼 돌기가 마련되는 걸림스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
9. 제5항에 있어서,
   상기 트러스암 구동부는,
   상기 회전지지부에 대한 상기 트러스암의 원주방향 회전시, 상기 회전지지부의 내주면과 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 내주면에 슬라이드 접촉가능하도록 상기 트러스암에 마련되는 복수의 슬라이드접촉 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 슬라이드접촉 지지부는,
    상기 회전지지부의 내주면에 접촉 가능하도록 상기 트러스암에 고정 설치되는 힌지봉; 및
    상기 힌지봉에 회전가능하게 지지되며 상기 제1 및 제2 라쳇 휠의 내주면에 구름접촉 가능한 구름베어링 또는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 구름베어링 또는 롤러는 상기 회전지지부의 양측면에 각각 측방이 접촉하는 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 트러스암에는 물을 분사하기 위한 복수의 물 분사노즐과 주변에 빛을 제공하기 위한 광원이 마련되는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기 트러스암은, 상기 회전지지부가 내측을 관통 가능하도록 적어도 양측에 외부에 개방되는 개구가 마련되는 것을 특징으로 하는 고중량물 회전장치.
    
    
    

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