KR20020008823A - 주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식유압셔블 - Google Patents

주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식유압셔블 Download PDF

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Abstract

본 발명의 주행차량의 스티어링장치는, 스티어링샤프트(1)를 회전 구동하는 스티어링휠(3)과, 우회전 및 죄회전 개시시에 조작되는 윈커레버(8)와, 윈커레버 (8)를 우회전위치, 좌회전위치 및 중립위치중 어느 하나에서 지지하는 지지기구 (2a),(9)∼(12)와, 스티어링샤프트(1)에서 직경방향으로 돌출 설치되어, 스티어링휠(3)이 우회전 또는 좌회전 조작에서 역조작되면 지지기구(2a),(9)∼(12)를 구동하여 윈커레버(8)를 중립위치로 복귀시키는 돌출형 부재(14),(15)를 구비한다.

Description

주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식 유압셔블{STEERING DEVICE OF RUNNING VEHICLE AND WHEEL TYPE HYDRAULIC SHOVEL WITH THE STEERING DEVICE}
본 출원은 일본국 특허출원 평성11(1999)년 제042121호를 기초로 하고, 그 내용은 인용문으로서 여기에 포함된다.
예를 들면, 일본국 특개평7(1995)-125638호 공보에는, 윈커레버를 조작했을 때에 스티어링휠의 복귀조작에 의해 윈커레버를 자동적으로 복귀시키는 기구(윈커기구)를 갖는 다음과 같은 장치가 개시되어 있다.
스티어링축에 결합된 스티어링휠 코어의 보스부에 스티어링축에 평행으로 캔슬핀을 끼워 넣고, 캔슬핀의 선단을 아래쪽의 공간에 돌출시킨다.
그 공간에는 윈커레버의 조작에 연동하여 복귀캠핀이 돌출하도록 되어 있으며, 스티어링휠을 복귀조작하면 보스부에서 돌출된 캔슬핀이 복귀캠핀에 접촉하여 복귀캠핀을 되밀고, 이로써 윈커레버는 중입위치로 복귀한다.
본 발명은 스티어링휠의 복귀조작에 의해 윈커(winker)를 자동적으로 캔슬하는 기구(윈커기구)를 갖는 주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식 유압셔블에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 스티어링장치의 종단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ－Ⅱ선 단면도이다.
도 3은 도 1의 a부 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 관한 스티어링장치의 하나의 동작을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 관한 스티어링장치의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 휠식 유압셔블의 측면도이다.
(발명의 개시)
이와 같은 윈커기구에서는, 스티어링휠을 복귀조작했을 때에만 캔슬핀에 의해 복귀캠핀이 되밀리게 되어 있으며, 즉, 캔슬핀과 복귀캠핀은 미묘한 위치관계에 있으며, 위치관계의 자유도는 낮다.
따라서, 상기 공보에 기재한 장치와 같이 스티어링휠의 보스부에 캔슬핀을 끼워 넣는 방식에서는, 보스부의 형상(크기)에 따라서는 복귀캠핀의 위치에 맞춰 캔슬핀을 세트하는 것이 곤란해진다.
특히, 수출용 제원(諸元)의 주행차량에 있어서는, 수출국이 채용하는 규격(예를 들면 ISO규격)에 맞도록 스티어링휠이 교체되므로, 보스부의 형상이 다양하게 변화하고, 그 모두에 대하여 캔슬핀을 적절하게 세트하는 것은 곤란하다.
또, 휠식 유압셔블 등의 작업차량에 있어서는, 작업시의 전방 시계(視界), 특히 비스듬한 아래쪽의 시계를 확보하기 위해서 작은 직경의 스티어링휠이 바람직하지만, 캔슬핀의 장착위치는 보스부 형상에 의해 제약되므로, 시계 확보를 충분히 배려한 스티어링휠을 채용하는 것이 곤란해진다.
또한, 조작자가 규격 범위내에서 기호에 맞춰 스티어링휠을 교환하는 경우,교환시마다 스티어링휠의 보스부에는 캔슬핀을 끼워 넣지 않으면 안되어 가공 및 조립공정수가 증가한다.
그리고 또, 캔슬핀을 보스부로부터 아래쪽으로 돌출시키므로, 많은 공간이 필요해져서 공간효율이 악화된다.
본 발명의 목적은, 스티어링휠의 보스부 형상에 관계없이 스티어링휠을 자유롭게 선택할 수 있고, 또한 공간효율을 향상시킬 수 있는 주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식 유압셔블을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 주행차량의 스티어링장치는, 스티어링샤프트를 회전 구동하는 스티어링휠과, 우회전 및 좌회전 개시시에 조작되는 윈커레버와, 윈커레버를 우회전위치, 좌회전위치 및 중립위치중 어느 하나에서 지지하는 지지기구와, 스티어링샤프트로부터 직경방향으로 돌출 설치되어, 스티어링휠이 우회전 또는 좌회전 조작에서 역조작되면 지지기구를 구동하여 윈커레버를 중립위치로 복귀시키는 돌출형 부재를 구비한다.
이로써, 스티어링휠의 보스부에 윈커캔슬용 부품을 장착할 필요가 없고, 스티어링휠을 보스부 형상에 관계없이 자유롭게 선택할 수 있다.
돌출형 부재는 봉형으로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 윈커캔슬기구에 필요한 공간을 최소화할 수 있다.
스티어링샤프트에 끼워 맞춰지는 나사에 의해 돌출형 부재를 형성하고, 또한 나사의 돌출 길이를 규정하는 칼라에 의해 돌출형 부재를 형성해도 된다.
이로써, 나사 자체의 길이(나사 헤드부측의 길이)를 조정하거나, 칼라를 변경하는 것만으로 원하는 돌출 길이를 용이하게 얻을 수 있어, 범용성이 향상된다.
또, 본 발명에 의한 스티어링장치를 구비한 휠식 유압셔블은, 스티어링샤프트를 회전 구동하는 스티어링휠과, 우회전 및 좌회전 개시시에 조작되는 윈커레버와, 윈커레버를 우회전위치, 좌회전위치 및 중립위치중 어느 하나에서 지지하는 지지기구와, 스티어링샤프트에서 직경방향으로 돌출 설치되어, 스티어링휠이 우회전 또는 좌회전 조작에서 역조작되면 지지기구를 구동하여 윈커레버를 중립위치로 복귀시키는 돌출형 부재를 구비한다.
이로써, 스티어링휠의 직경을 최소할 수 있어, 작업시의 시계가 양호해진다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명이 적용되는 휠식 유압셔블의 측면도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 휠식 유압셔블은 하부 주행체(81)와, 선회장치(80)를 통하여 하부 주행체 (81)의 상부에 선회 가능하게 연결된 상부 선회체(82)를 갖는다.
상부 선회체(82)에는 붐(84A), 암(84B), 버킷(84C)으로 이루어지는 작업용 프론트어태치먼트(84)와 운전실(83)이 설치되고, 운전석(83A)의 앞쪽에는 스티어링휠(3)이 설치되어 있다.
하부 주행체(81)에는 섀시프레임(90)과, 주행용 유압모터(85), 트랜스미션 (86), 프로펠러샤프트(87) 및 타이어(88F),(88R)가 설치되고, 프로펠러샤프트(87) 로부터의 구동력은 도시하지 않은 액셀을 통하여 타이어(88F),(88R)에 전달된다.
도 1은 휠식 유압셔블에 사용되는 본 발명의 실시형태에 관한 스티어링장치의 종단면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 스티어링샤프트(1)의 선단은 윈커기구 등이 장착되는 칼럼(2), 방진커버(13)를 통하여 위쪽에 도달하고 있다.
샤프트(1)의 선단부는 테이퍼형상으로 되어 있으며, 그 테이퍼부(1a)에 스티어링휠(3)의 보스부(3a)가 삽입하여 결합되어 있다.
그리고, 샤프트(1)선단의 나사부(1b)에 와셔(4)를 통하여 너트(5)가 나사식으로 결합되고, 이로써 스티어링휠(3)과 스티어링샤프트(1)가 결합되어 있다. 그리고, 보스부(3a)의 선단에는 캡(6)이 형성되어 있다.
도 2는 도 1의 Ⅱ－Ⅱ선 단면도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 칼럼(2)에는 와이퍼레버(7) 및 윈커레버(8)가 좌우에 각각 설치되어 있다.
와이퍼레버(7)는 도시한 위치에 고정되어 있지만, 윈커레버(8)는 회전 지지점(p)을 중심으로 하여 도시한 중립위치에서 A위치(좌회전 위치)및 B위치(우회전 위치)에 이동이 가능하게 연결되어 있다,
윈커레버(8)에는 윈커레버(8)와 일체로 회동하는 링부재(9)가 고정 설치되어 있다. 링부재(9)에는 앞뒤에 2개소의 돌기부(9a),(9b)가 형성되고, 그들 돌기부 (9a),(9b)의 좌측에는 링부재(9)위를 후술하는 바와 같이 회동하는 캔슬부재(10)가 배치되어 있다.
도 3은 도 1의 a부 확대도이다. 도 2, 3에 나타낸 바와 같이, 링부재(9)의 좌단에는 푸시가이드(9c)가 일체로 형성되어, 링부재(9)위에 슬라이드 가능하게 배치된 캔슬부재(10)의 단부가 푸시가이드(9c)내에 삽입되어 있다. 캔슬부재(10)의 단부와 칼럼(2)에 고정 설치된 안내판(2a)과의 사이에는 볼(12)을 통하여 스프링 (11)이 장착되고, 스프링(11)의 부세력에 의해 캔슬부재(10)는 항상 돌기부측(우측)으로 눌려지고 있다.
후술하는 바와 같이 냄비머리나사(15)를 통하여 압출력이 작용하면 캔슬부재 (10)는 스프링(11)의 부세력에 저항하여 안내판(2a)측으로 이동한다.
안내판(2a)은 도 2에 나타낸 윈커레버(8)의 중립위치 및 A(좌회전)위치, B(우회전)위치에 대응한 위치에 각각 캐비티를 갖고 있으며, 그 캐비티에 볼(12)을 안내하여 스프링(11)의 스프링력으로 레버(8)의 위치를 고정한다.
그리고, 칼럼(2)의 하측에는 윈커레버(8)와 와이퍼레버(7)의 조작에 연동하여 전환되는 전기적인 스위치(도시하지 않음)가 설치되어 있으며, 그 스위치의 접점 등을 보호하기 위해, 칼럼(2)의 외측에는 방진커버(13)가 설치되어 있다.
다음에, 본 실시형태의 특징부분에 대하여 설명한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 스티어링샤프트(1)에는 소정 높이의 칼라(14)를 통하여 헤드부가 둥근 2조(組)의 냄비머리나사(15)가 대향하여 결합되어 있으며, 샤프트(1)의 중심에서 냄비머리나사(15)의 헤드부까지의 거리는 소정치(L)로 조정되어 있다. 냄비머리나사 (15)는 그 헤드부가 캔슬부재(10)와 동일한 높이 위치가 되도록 세트되어 있다.
그리고, 본 실시형태에서는 냄비머리나사(15)의 헤드부가 링부재(9)의 상하단면 사이에 수납되어 있다.
우회전, 좌회전시에 스티어링샤프트(1)가 회전 복귀조작될 때, 냄비머리나사 (15)의 헤드부가 캔슬부재(10)에 접촉하여, 다음과 같이 캔슬부재(10)를 압동(押動 ), 상세하게는 돌기부(9a) 또는 (9b)를 중심으로 하여 회동시킨다.
도 4는 윈커레버(8)를 B방향(우회전방향)으로 조작하여 우회전위치에서 지지한 상태를 나타낸 도면이다.
윈커레버(8)를 B방향으로 조작하면, 스프링(11)을 수축시키면서 볼(12)이 안내판(2a)위를 전동(轉動)하고, 회동지지점(p)을 지지점으로 하여 윈커레버(8), 링부재(9) 및 캔슬부재(10)가 일체로 회동하여 도 4에 나타낸 바와 같이 된다.
여기서, 스티어링휠(3)을 우방향으로 조작하면 그 조작에 수반하여 스티어링샤프트(1)는 우방향(화살표)으로 회전하고, 냄비머리나사(15)의 헤드부가 캔슬부재 (10)의 철부(凸部)(10p)의 단면(10a)에 접촉한다.
그리고, 냄비머리나사(15)의 헤드부는 철부(10p)의 단면(10a)에 접촉하면서 슬라이드하고, 이로써 캔슬부재(10)는 돌기부(9a)를 지지점에 스프링(11)의 부세력에 저항하여 압출되고(점선), 스티어링샤프트(1)로부터의 회전력을 윈커레버(8)에 전달하지 않도록 한다.
냄비머리나사(15)가 철부(10p)를 통과하면 캔슬부재(10)는 원래의 위치(실선)로 복귀하고, 이후 냄비머리나사(15)의 통과시마다 동일한 동작이 반복된다.
한편, 도 3의 상태에서 스티어링휠(3)을 좌방향으로 복귀조작(역조작)하면, 스티어링샤프트(1)는 반시계방향으로 회전한다.
그때, 냄비머리나사(15)의 헤드부가 캔슬부재(10)의 철부(10p)의 기부 단면 (10b)에 접촉하여 걸리고, 냄비머리나사(15)의 회전에 추종하여 캔슬부재(10)는 스티어링샤프트(1)의 반시계방향으로, 즉 도 2에 나타낸 중립위치방향으로 복귀시킨다.
그때, 냄비머리나사(15)로부터의 복귀력은 캔슬부재(10)를 통하여 돌기부 (9b)에도 작용하므로, 링부재(9) 및 윈커레버(8)도 동시에 지지점(p)을 중심으로 하여 반시계방향으로 회전하여, 도 2에 나타낸 중립위치로 복귀한다.
그리고, 윈커레버(8)를 A방향으로 조작하여 좌회전 위치에서 지지한 상태이고, 스티어링휠(3)을 역조작했을 때도 마찬가지이다.
이와 같이 본 실시형태에서는, 스티어링샤프트(1)에 냄비머리나사(15)를 결합하고, 우회전 종료과정에서의 스티어링샤프트(1)의 복귀회전시에 냄비머리나사 (15)의 헤드부와 윈커캔슬용 캔슬부재(10)를 접촉시킴으로써, 윈커레버(8)를 자동적으로 중립위치에 복귀시키도록 하였다.
따라서, 스티어링휠(3)의 보스부(3a)에 스티어링샤프트(1)의 축방향으로 연장 배설하는 윈커캔슬용 핀을 설치할 필요가 없으므로, 이 캔슬핀에 제약을 받지 않고 스티어링휠(3)을 보스부(3a)형상에 관계없이 자유롭게 선택할 수 있다.
그 결과, 스티어링휠(3)의 직경을 최소화할 수 있고, 작업시의 시계가 양호해진다.
또, 칼라(14)의 두께를 변경함으로써 냄비머리나사(15)의 헤드부의 돌출량을 조정할 수 있으므로, 캔슬부재(10)의 형상이 변경한 경우라도 용이하게 적용할 수 있다.
또한, 보스부(3a)의 아래면과 칼럼(2)의 상면과의 사이에는 스티어링샤프트 (1)만이 배치되므로, 방진커버(13)을 샤프트(1)에 의해 근접시킬 수 있어 방진성이 향상된다.
그리고 또, 스티어링샤프트(1)로부터는 캔슬부재(10)에 대응한 위치에 냄비머리나사(15)가 돌출될 뿐이므로, 윈커캔슬용 스페이스를 최소화할 수 있어, 장치를 소형화할 수 있다.
그리고, 본 발명은 스티어링샤프트(1)에 직경방향으로 돌출한 돌기부(14) ,(15)를 형성하고, 그 돌기부(14),(15)와 윈커캔슬용 캔슬부재(10)를 접촉시킴으로써 윈커레버(8)를 중립위치로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 것이며, 그것은 상기 실시형태에 한정되지 않고 각종의 형태로 실시할 수 있다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는 샤프트(1)에 냄비머리나사(15)를 결합하도록 했지만, 냄비머리나사 대신 핀을 집어 넣도록 해도 된다.
또, 상기 실시형태에서는 칼라(14)를 통하여 냄비머리나사(15)의 헤드부의 돌출량을 규정하도록 하였지만, 칼라(14)를 사용하지 않고 냄비머리나사(15) 자체의 길이(나사 헤드부측의 길이)를 변경하거나, 냄비머리나사(15)의 스크루드 (screwed)량을 변경함으로써 돌출량을 조정하도록 해도 된다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 돌기부(16a)를 가진 칼라(16)를 샤프트(1)에 결합하여 삽입하고, 볼트(17)에 의해 그 위치를 고정하여 돌기부(16a)에서 캔슬부재 (10)를 압동(押動)하도록 해도 된다.
이상에서는, 휠식 유압셔블에 스티어링장치를 적용한 예에 대하여 설명하였지만, 다른 주행차량에도 본 발명에 의한 스티어링장치를 마찬가지로 적용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 스티어링샤프트를 회전 구동하는 스티어링휠과,
    우회전 및 좌회전 개시시에 조작되는 윈커레버와,
    상기 윈커레버를 우회전위치, 좌회전위치 및 중립위치중 어느 하나에서 지지하는 지지기구와,
    상기 스티어링샤프트에서 직경방향으로 돌출 설치되어, 상기 스티어링휠이 우회전 또는 좌회전 조작에서 역조작되면 상기 지지기구를 구동하여 상기 윈커레버를 상기 중립위치로 복귀시키는 돌출형 부재를 구비하는 주행차량의 스티어링장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출형 부재는 봉형인 것을 특징으로 하는 주행차량의 스티어링장치.
  3. 제1항 또는 제2항중 어느 한 항에 있어서, 상기 돌출형 부재는 상기 스티어링샤프트에 나사식으로 결합되는 나사를 갖는 것을 특징으로 하는 주행차량의 스티어링장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 돌출형 부재는, 또한 상기 나사의 돌출길이를 규정하는 칼라를 갖는 것을 특징으로 하는 주행차량의 스티어링장치.
  5. 스티어링샤프트를 회전 구동하는 스티어링휠과,
    우회전 및 좌회전 개시시에 조작되는 윈커레버와,
    상기 윈커레버를 우회전위치, 좌회전위치 및 중립위치중 어느 하나에서 지지하는 지지기구와,
    상기 스티어링휠이 우회전 또는 좌회전 조작에서 역조작되면 상기 지지기구를 구동하여 상기 윈커레버를 상기 중립위치로 복귀시키고, 상기 스티어링샤프트로부터 직경방향으로 돌출 형성된 돌출부재를 갖는 스티어링장치를 구비한 휠식 유압셔블.
KR10-2001-7010296A 1999-02-19 2000-02-18 주행차량의 스티어링장치 및 스티어링장치를 구비한 휠식유압셔블 KR100482690B1 (ko)

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