KR20120052671A

KR20120052671A - 조작수단 원격조종 시스템

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Publication number: KR20120052671A
Application number: KR1020100113936A
Authority: KR
Inventors: 한창수; 강민성; 길명수; 이승훈; 강성균; 박형준; 송민수
Original assignee: 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2012-05-24
Also published as: KR101243620B1

Abstract

본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 운전자에 의해 회동됨에 따라 중장비의 주행장치를 구동시키는 조작수단의 일측면 중 상기 조작수단의 회전축과 이격된 지점에 결합되는 돌출샤프트와, 상기 돌출샤프트의 끝단이 인입되는 슬롯이 형성된 회전링크와, 상기 회전링크를 회전시키는 모터와, 사용자의 조작에 의해 상기 모터로 동작신호를 인가하는 원격조종기를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 중장비의 원격조종을 가능하도록 하고, 기존 중장비를 개조하는 과정 없이 기존의 중장비에 추가적으로 장착되는 구조이므로 적용성이 우수하며, 장착지점에 있어 약간의 오차가 발생되더라도 조작수단을 안정적으로 동작시킬 수 있으므로 장착이 간편하며, 조작수단 조종 시 발생되는 소음을 현저히 줄일 수 있다는 장점이 있다.

Description

조작수단 원격조종 시스템 {Remote controlling system for operating means}

본 발명은 중장비 운전을 위한 조작수단을 원격으로 조종하기 위한 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 기존의 중장비에 용이하게 탈부착할 수 있으며 조작수단을 보다 안정적으로 회동시킬 수 있도록 구성되는 원격조종 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 건설용 중장비는 다양한 용도로 광범위하게 사용되어 왔다. 특히, 특정 응용을 위한 건설용 중장비, 예를 들면, 굴삭기 등은 여러 가지 조건하에서 일정한 작업을 수행하도록 이용되어 왔으며, 작업위치, 환경 및 조건 등에 따라서는 조작자가 탑승하여 조종하기가 대단히 어려운 경우가 종종 있었다. 건설기계 관련사고 실태 조사에 따르면 20%정도가 굴삭기 관련 사고로 크레인 다음으로 사고가 많으며 사고 중 50% 정도가 버킷 주위의 접촉사고임을 감안하여 접근 검지 기술개발 및 작업범위 제한 굴삭 기술에 따라 감속 영역 및 정지 영역을 설정하여 안전성을 확보하고 있다.

따라서, 위험한 지역, 열악한 환경등과 같은 조건하에서 작업이 이루어지는 경우에는 조종자의 보호를 위해, 조종자의 탑승 없이도 정상적인 작업을 수행할 수 있는 굴삭기가 요구되어 왔다. 이러한 요구에 따라 조정자가 직접 탑승하지 않고도 제어가 가능한 원격제어 굴삭기가 제안되어 왔다. 즉, 원격조종 시, 조작레버나 조작페달 등과 같은 조작수단을 거치지 아니하고 동력장치로 직접 동작신호를 전달하는 원격제어장치가 널리 알려져 있다. 예를 들어, 유압을 동력원으로 하는 건설용 차량에 적용되는 원격제어 시스템의 경우, 조작수단과는 별개의 서브 모터를 이용하여 직접 유압을 제어하는 원격제어 시스템이 제안된 바 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 원격제어 시스템은 중장비의 동력장치에 직접 동작신호를 인가하도록 구성되어 있으므로, 중장비 제작 시 원격제어 시스템을 일체로 장착시켜야 한다는 단점이 있다. 즉, 수동으로 운전되는 종래의 중장비에는 원격제어 시스템의 장착이 어려움이 있다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 기존의 중장비에 용이하게 탈부착될 수 있으며 조작수단을 보다 안정적으로 회동시킬 수 있도록 구성되는 원격조종 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 운전자에 의해 회동됨에 따라 중장비의 주행장치를 구동시키는 조작수단의 일측면 중 상기 조작수단의 회전축과 이격된 지점에 결합되는 돌출샤프트와, 상기 돌출샤프트의 끝단이 인입되는 슬롯이 형성된 회전링크와, 상기 회전링크를 회전시키는 모터와, 사용자의 조작에 의해 상기 모터로 동작신호를 인가하는 원격조종기를 포함하여 구성된다.

상기 슬롯은 상기 조작수단의 회전축과 직각인 방향으로 길이를 갖도록 길게 형성되어, 상기 돌출샤프트는 상기 회전링크 회전 시 상기 슬롯의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 구성된다.

상기 슬롯으로 인입되는 부위의 상기 돌출샤프트 외주면을 둘러싸도록 장착되어, 상기 돌출샤프트가 상기 슬롯의 길이방향을 따라 이동될 때 상기 슬롯의 내주면을 타고 구르는 롤러를 더 포함한다.

상기 롤러의 외경은 상기 슬롯의 폭보다 작게 형성된다.

상기 회전링크의 회전축은 상기 조작수단의 회전축과 나란하도록 설정된다.

상기 회전링크를 회전시키는 상기 모터의 회전각을 측정하는 엔코더를 더 포함하고, 상기 회전링크가 사전에 설정된 최대 회전각도까지 회전되었을 때 상기 모터는 상기 회전링크의 회전을 중지하도록 구성된다.

상기 조작수단은 중장비의 차체패널에 고정결합되는 베이스부재에 회동 가능하도록 결합되고, 상기 모터를 상기 차체패널의 상면으로부터 상향 이격된 지점에 고정시키는 거치브라켓을 더 포함한다.

상기 조작수단은 상기 중장비의 좌측 주행장치와 우측 주행장치를 각각 독립적으로 구동할 수 있도록 쌍으로 구비되고, 상기 돌출샤프트와 회전링크와 모터는 한 쌍의 조작수단에 각각 장착된다.

상기 원격조정기는 서로 다른 조작수단에 장착된 모터들의 동작을 각각 독립적으로 제어하도록 구성된다.

상기 조작수단은, 조작페달과 조작레버 중 어느 하나로 적용된다.

본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 중장비의 원격조종을 가능하도록 하고, 기존 중장비를 개조하는 과정 없이 기존의 중장비에 추가적으로 장착되는 구조이므로 적용성이 우수하며, 장착지점에 있어 약간의 오차가 발생되더라도 조작수단을 안정적으로 동작시킬 수 있으므로 장착이 간편하며, 조작수단 조종 시 발생되는 소음을 현저히 줄일 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 정면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템에 포함되는 회전링크의 장착구조를 도시하는 측면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 작동예를 도시하는 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 정면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 장착구조를 도시하는 측면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템에 포함되는 회전링크의 장착구조를 도시하는 측면도이다.

굴삭기나 크레인, 불도저, 탱크 등과 같은 중장비는 주행장치가 무한궤도나 바퀴로 구성되며, 운전자에 의해 회동됨에 따라 중장비의 주행장치를 구동시키는 조작수단이 운전석에 구비된다. 이때 상기 조작수단으로는, 운전자가 발로 밟아 회동시키는 조작페달(30)과, 운전자가 손으로 잡고 밀거나 잡아당겨 회동시키는 조작레버(40) 등이 있다. 상기 조작페달(30)은 중장비의 차체패널(10) 상에 고정된 베이스부재(20)에 힌지축(32)으로 결합되어 회동 가능하도록 구성되며, 조작레버(40)는 조작페달(30)에 일체로 고정결합된다. 따라서 운전자가 조작페달(30)과 조작레버(40) 중 어느 하나만을 조작하더라도 조작페달(30)과 조작레버(40)는 동일한 각도로 회전되며, 조작페달(30)과 조작레버(40)의 회전에 따라 중장비의 주행장치가 구동된다. 이때, 일반적으로 중장비는 좌측 주행장치와 우측 주행장치가 각각 독립적으로 구동되도록 구성되는바, 조작페달(30)과 조작레버(40) 역시 쌍으로 구비되어 좌측 주행장치와 우측 주행장치를 각각 독립적으로 제어하게 된다.

본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은 운전자가 중장비에 탑승하지 아니하고서도 조작페달(30)이나 조작레버(40) 등과 같은 조작수단을 원격으로 조작하여 중장비의 주행장치를 구동시킬 수 있도록 하기 위한 것으로서, 이하에서는 조작페달(30)을 원격으로 회동시킬 수 있도록 구성되는 실시예를 대표적으로 설명한다. 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 조작페달(30)의 회전축과 이격된 지점에 결합되는 돌출샤프트(100)와, 상기 돌출샤프트(100)의 끝단이 인입되는 슬롯(210)이 형성된 회전링크(200)와, 상기 회전링크(200)를 회전시킬 수 있도록 구동축이 회전링크(200)에 결합되는 모터(300)와, 사용자의 조작에 의해 상기 모터(300)로 동작신호를 인가하는 원격조종기(미도시)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 원격조종기는 회전링크(200)의 회전방향 및 회전각을 자유롭게 조절하기 위한 구성요소로서, 모터(300) 동작신호를 유선으로 인가할 수도 있고 무선으로 인가할 수도 있다. 이와 같은 원격조종기는 이미 여러분야에서 널리 활용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

운전자가 원격조종기를 이용하여 모터(300)를 구동시키면, 모터(300)의 구동축(미도시)에 결합된 회전링크(200)는 구동축을 중심으로 회전하게 되고, 회전링크(200)의 슬롯(210)에 인입된 돌출샤프트(100) 및 이와 결합된 조작페달(30)이 힌지축(32)을 중심으로 회동되는바, 중장비의 주행장치(무한궤도나 바퀴)가 구동하게 된다. 즉, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템을 이용하면, 운전자는 중장비에 직접 탑승하지 아니하더라도 원격조종기를 이용하여 중장비를 운전할 수 있는바, 위험지역에서도 인명사고의 우려 없이 작업을 수행할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은 중장비의 주행장치로 직접 구동신호를 인가하는 것이 아니라 조작페달(30)을 움직임으로써 주행장치를 간접적으로 구동시키도록 구성된다. 따라서 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템을 이용하는 경우, 기존의 중장비를 대대적으로 보수하거나 부품을 교환할 필요 없이 돌출샤프트(100)와 회전링크(200)와 모터(300)를 기존의 중장비에 추가적으로 장착하는 작업만으로 기존의 수동 중장비를 무인화 중장비로 개량시킬 수 있으므로, 기존의 중장비 활용성이 매우 높아진다는 장점이 있다. 또한, 상기 언급한 바와 같이 돌출샤프트(100)와 회전링크(200)와 모터(300)를 장착한 상태에서도 운전자가 조작페달(30)이나 조작레버(40)를 조작함으로써 중장비를 수동으로 운전할 수도 있으므로, 중장비 운전방식을 상황에 따라 자유롭게 변경할 수 있다는 이점도 있다.

상기 회전링크(200)가 회전됨에 따라 돌출샤프트(100)가 조작페달(30)의 힌지축(32)을 중심으로 회동되기 위해서는 상기 돌출샤프트(100)가 회전링크(200)에 고정결합되는 것이 아니라 회전 가능한 구조로 결합되어야 하는데, 상기 돌출샤프트(100)가 회전링크(200)의 어느 특정 지점에 자전만이 가능한 구조 즉, 힌지구조로 결합되도록 구성되면, 회전링크(200)의 회전축과 조작페달(30)의 회전축이 약간이라도 어긋나는 경우 모터(300)를 구동시키더라도 회전링크(200)가 회동되지 못하게 된다. 따라서 상기 돌출샤프트(100)가 회전링크(200)에 힌지구조로 결합되도록 구성되는 경우에는 조작페달(30)의 회전축 연장선상에 회전링크(200)의 회전축이 위치되도록 회전링크(200) 및 모터(300)를 정확한 위치에 장착시켜야 하는바, 설치 상의 어려움이 있다.

따라서 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은 회전링크(200)의 회전축이 조작페달(30)의 회전축에 정확하게 일치되지 아니하더라도 회전링크(200)의 회전이 가능하고, 이에 따라 돌출샤프트(100) 및 조작페달(30)의 회동이 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 슬롯(210)은 상기 조작페달(30)의 회전축과 직각인 방향으로 길이를 갖도록 길게 형성되고, 상기 돌출샤프트(100)는 상기 회전링크(200)가 회전될 때 슬롯(210)에 인입된 상태를 유지하면서 상기 슬롯(210)의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 이와 같이 상기 돌출샤프트(100)가 슬롯(210)을 따라 이동 가능하도록 구성되면, 회전링크(200)의 회전축과 조작페달(30)의 회전축이 어느 정도 어긋나더라도 회전링크(200)가 회전될 수 있고 이에 따라 조작페달(30)이 회동될 수 있는바, 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템을 중장비에 장착시키는 작업이 매우 간편해진다는 장점이 있다.

한편, 바 형상의 돌출샤프트(100)가 슬롯(210)의 내측면에 접촉된 상태로 슬롯(210)을 따라 이동하게 되면 돌출샤프트(100)와 슬롯(210) 내측면 간의 미끄럼마찰이 발생되므로, 돌출샤프트(100)와 회전링크(200)가 손상될 뿐만 아니라 소음이 발생된다는 문제점이 있다. 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록, 상기 슬롯(210)으로 인입되는 부위의 돌출샤프트(100) 외주면을 둘러싸는 구조로 장착되는 롤러(110)를 추가로 구비할 수 있다. 이와 같이 돌출샤프트(100)에 롤러(110)가 추가로 구비되면, 돌출샤프트(100)가 슬롯(210)의 길이방향을 따라 이동될 때 롤러(110)가 슬롯(210)의 내주면을 타고 구르게 되어 미끄럼마찰 대신 구름마찰이 발생되는바, 돌출샤프트(100) 및 회전링크(200)의 손상 우려가 저감되고, 소음발생이 감소된다는 장점이 있다. 특히, 상기 롤러(110)가 돌출샤프트(100)나 회전링크(200)보다 연질의 재료로 제작되면, 돌출샤프트(100) 및 회전링크(200)의 손상 우려나 소음발생 우려가 현저히 저감된다는 이점이 있다.

이때, 상기 롤러(110)의 외경이 슬롯(210)의 폭과 동일한 크기로 제작되어 롤러(110)가 슬롯(210)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되면, 롤러(110)의 외주면이 슬롯(210)의 상측 내측면과 하측 내측면에 모두 접촉하게 되므로, 롤러(110)가 슬롯(210)의 길이방향으로 이동될 때 롤러(110)가 슬롯(210)의 내측면을 타고 구르지 못하게 될 우려가 있다. 이와 같이 롤러(110)가 슬롯(210)의 내측면을 타고 구르지 못하게 되면 롤러(110)와 슬롯(210) 내측면 간에 미끄럼마찰이 발생되므로 상기 언급한 돌출샤프트(100) 및 회전링크(200)의 손상이나 소음이 발생하게 된다는 문제점이 있다. 따라서 상기 롤러(110)의 외경은 상기 슬롯(210)의 폭보다 작게 형성되어, 상기 롤러(110)가 슬롯(210)을 따라 이동할 때 슬롯(210)의 상측 내측면과 하측 내측면 중 어느 하나의 면을 타고 구를 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 이와 같이 롤러(110)가 슬롯(210)의 상측 내측면이나 하측 내측면을 타고 구르는 과정에 대한 상세한 설명은 이하 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

한편, 회전링크(200)의 회전축과 조작페달(30)의 회전축이 상호 교차하도록 배치되면, 회전링크(200)의 회전방향과 조작페달(30)의 회전방향이 상호 평행하지 아니하므로, 회전링크(200) 회전 시 돌출샤프트(100)가 슬롯(210)으로부터 빠지게 될 우려가 있다. 따라서 회전링크(200)의 회전각에 관계없이 상기 돌출샤프트(100)가 항상 슬롯(210) 내에 위치된 상태를 유지할 수 있도록, 상기 회전링크(200)의 회전축은 상기 조작페달(30)의 회전축과 나란하도록 설정됨이 바람직하다.

또한, 상기 조작페달(30)은 일정한 범위이내의 각도로만 회동이 가능하도록 구성되므로, 상기 모터(300)가 회전링크(200)를 어느 일측으로 과도하게 회전시키게 되면 돌출샤프트(100)가 부러지거나 회전링크(200)가 파손될 우려가 있다. 따라서 상기 모터(300)가 회전링크(200)를 시계방향 또는 반시계방향으로 어느 정도 회전시킨 이후에는 회전링크(200)로 더 이상 회전력을 인가하지 아니하도록 구성됨이 바람직하다. 즉, 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템은, 상기 회전링크(200)를 회전시키는 상기 모터(300)의 회전각을 측정하는 엔코더(500)가 추가적으로 구비되어, 상기 회전링크(200)가 사전에 설정된 최대 회전각도까지 회전되었을 때 상기 모터(300)가 상기 회전링크(200)를 더 이상 회전시키지 아니하도록 상기 모터(300)를 제어하도록 구성될 수 있다.

이와 같이 엔코더(500)가 추가적으로 구비되면 회전링크(200)가 어느 정도 회전되었는지를 감지할 수 있으므로, 회전링크(200)의 과대 회전으로 인한 돌출샤프트(100) 및 회전링크(200)의 파손을 방지할 수 있다는 장점이 있다. 상기 언급한 바와 같이 회전력을 발생시키는 모터(300)에 장착되어 모터(300)가 회전시키는 대상물(본 발명에서는 회전링크(200))의 회전방향 및 회전각도를 조절하는 엔코더(500)는, 이미 여러 종류의 구동장치에 널리 적용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 조작페달(30)은 중장비의 차체패널(10)의 상면에 고정결합되는 베이스부재(20)에 장착되므로 조작페달(30)의 회전축은 차체패널(10)의 상면으로부터 일정간격 이격된 지점에 위치되는데, 회전링크(200)를 회전시키는 모터(300)가 차체패널(10)의 상면에 직접 결합되면 회전링크(200)의 회전축은 조작페달(30)의 회전축보다 현저히 낮은 지점에 위치된다. 이때 회전링크(200)가 회전될 때 돌출샤프트(100)가 슬롯(210)의 길이방향으로 이동하게 되는 거리는 조작페달(30)의 회전축과 회전링크(200)의 회전축 간의 거리가 커질수록 증가하게 되므로, 상기 언급한 바와 같이 회전링크(200)의 회전축이 조작페달(30)의 회전축보다 현저히 낮은 지점에 위치되면 슬롯(210) 길이방향으로의 돌출샤프트(100) 이동거리가 커지게 되고, 이에 따라 소음발생 및 부품간의 마모가 증가하게 된다는 단점이 있다. 따라서 상기 모터(300)는 본 실시예에 도시된 바와 같이 차체패널(10)의 상면에 장착되는 거치브라켓(400)에 고정결합됨으로써, 조작페달(30)의 회전축과 회전링크(200)의 회전축 간의 거리를 줄일 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 이때, 상기 거치브라켓(400)의 규격은 조작페달(30) 회전축의 높이에 따라 변경될 수 있다.

한편, 본 실시예와 같이 중장비의 좌측 주행장치와 우측 주행장치를 각각 독립적으로 구동할 수 있도록 조작페달(30)과 조작레버(40)를 쌍으로 구비하는 중장비에 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템이 장착되는 경우에는, 상기 돌출샤프트(100)와 회전링크(200)와 모터(300)가 한 쌍의 조작페달(30)(즉, 좌측 조작페달(30)과 우측 조작페달(30))에 각각 장착되어, 중장비의 좌측 주행장치와 우측 주행장치를 각각 독립적으로 원격조종할 수 있도록 구성되어야 할 것이다. 물론, 상기 언급한 바와 같이 돌출샤프트(100)와 회전링크(200)와 모터(300)가 좌측 조작페달(30)과 우측 조작페달(30)에 각각 하나씩 장착되는 경우, 원격조정기는 서로 다른 조작페달(30)에 장착된 모터(300)들의 동작을 각각 독립적으로 제어하도록 구성되어야 할 것이다.

이하, 모터(300) 구동에 따른 조작페달(30)의 동작에 관하여 상세히 설명한다.

도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템의 작동예를 도시하는 사시도이다.

도 3에 도시된 상태에서 운전자가 원격조종기를 조작하여 반시계방향으로의 구동력이 발생되도록 모터(300)를 구동시키면, 도 5에 도시된 바와 같이 회전링크(200)는 모터(300)의 구동축을 따라 반시계방향으로 회전하게 되고, 돌출샤프트(100)를 매개체로 회전링크(200)와 연결된 조작페달(30) 역시 반시계방향으로 회전하게 된다. 즉, 상기 모터(300)가 반시계방향으로 구동력을 발생시키게 되면, 운전자가 조작페달(30)의 앞쪽(도 5에서는 조작페달(30)의 좌측)을 밟거나 조작레버(40)를 앞으로 미는 경우와 동일한 상태가 된다. 이때, 본 실시예와 같이 회전링크(200)의 회전축이 조작페달(30)의 회전축보다 우측에 위치하는 경우에는, 회전링크(200)가 반시계방향으로 회전될 때 슬롯(210) 내측으로 인입된 돌출샤프트(100)는 슬롯(210)의 바깥쪽 끝단측(도 5에서는 슬롯(210)의 좌측)을 향해 이동하게 된다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이 회전링크(200)가 돌출샤프트(100)를 아래로 누르게 되면 돌출샤프트(100)에 장착된 롤러(110)는 슬롯(210)의 하측 내측면과는 이격되고 슬롯(210)의 상측 내측면에만 접촉되므로, 상기 롤러(110)는 슬롯(210)의 상측 내측면을 타고 구르는 동작을 하게 된다.

반대로, 도 3에 도시된 상태에서 운전자가 원격조종기를 조작하여 시계방향으로의 구동력이 발생되도록 모터(300)를 구동시키면, 도 6에 도시된 바와 같이 회전링크(200)는 모터(300)의 구동축을 따라 시계방향으로 회전하게 되고, 돌출샤프트(100)를 매개체로 회전링크(200)와 연결된 조작페달(30) 역시 시계방향으로 회전하게 된다. 즉, 상기 모터(300)가 시계방향으로 구동력을 발생시키게 되면, 운전자가 조작페달(30)의 뒤쪽(도 6에서는 조작페달(30)의 우측)을 밟거나 조작레버(40)를 잡아당기는 경우와 동일한 상태가 된다. 이때, 본 실시예와 같이 회전링크(200)의 회전축이 조작페달(30)의 회전축보다 우측에 위치하는 경우에는, 회전링크(200)가 시계방향으로 회전될 때 슬롯(210) 내측으로 인입된 돌출샤프트(100)는 슬롯(210)의 안쪽 끝단측(도 6에서는 슬롯(210)의 우측)을 향해 이동하게 된다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이 회전링크(200)가 돌출샤프트(100)를 위로 밀게 되면 돌출샤프트(100)에 장착된 롤러(110)는 슬롯(210)의 상측 내측면과는 이격되고 슬롯(210)의 하측 내측면에만 접촉되므로, 상기 롤러(110)는 슬롯(210)의 하측 내측면을 타고 구르는 동작을 하게 된다.

상기 언급한 바와 같이 본 발명에 의한 조작수단 원격조종 시스템을 이용하면, 회전링크(200)의 장착위치에 관계없이 조작페달(30)을 원활하게 회동시킬 수 있으며, 모터(300)의 구동방향을 조작함으로써 조작페달(30)을 양방향으로 자유롭게 회동시킬 수 있고, 조작페달(30) 회동 시 발생되는 소음을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

한편, 본 실시예에서는 돌출샤프트(100)가 조작페달(30)에 결합되어 회전링크(200) 회전 시 조작페달(30)이 회동되는 구조만을 설명하였으나, 본 발명에 의한 조작수단 원격조종시스템은 상기 돌출샤프트(100)가 조작레버(40)에 결합되어 회전링크(200) 회전 시 조작레버(40)가 회동되도록 구성될 수도 있다. 이때, 상기 조작페달(30)과 조작레버(40)는 일체로 고정 결합되어 있으므로, 회전링크(200) 회전 시 조작레버(40)가 회동됨으로써 얻어지는 효과는, 회전링크(200) 회전 시 조작페달(30)이 회동됨으로써 얻어지는 효과와 실질적으로 동일하다 할 수 있다. 따라서 회전링크(200)가 조작레버(40)를 회동시킬 때의 각 구성요소 동작 및 이에 따른 효과에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10 : 차체패널 20 : 베이스부재
30 : 조작페달 40 : 조작레버
100 : 돌출샤프트 110 : 롤러
200 : 회전링크 210 : 슬롯
300 : 모터 400 : 거치브라켓
500 : 엔코더

Claims

운전자에 의해 회동됨에 따라 중장비의 주행장치를 구동시키는 조작수단의 일측면 중 상기 조작수단의 회전축과 이격된 지점에 결합되는 돌출샤프트;
상기 돌출샤프트의 끝단이 인입되는 슬롯이 형성된 회전링크;
상기 회전링크를 회전시키는 모터;
사용자의 조작에 의해 상기 모터로 동작신호를 인가하는 원격조종기;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항에 있어서,
상기 슬롯은 상기 조작수단의 회전축과 직각인 방향으로 길이를 갖도록 길게 형성되어, 상기 돌출샤프트는 상기 회전링크 회전 시 상기 슬롯의 길이방향을 따라 이동 가능한 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제2항에 있어서,
상기 슬롯으로 인입되는 부위의 상기 돌출샤프트 외주면을 둘러싸도록 장착되어, 상기 돌출샤프트가 상기 슬롯의 길이방향을 따라 이동될 때 상기 슬롯의 내주면을 타고 구르는 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제3항에 있어서,
상기 롤러의 외경은 상기 슬롯의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전링크의 회전축은 상기 조작수단의 회전축과 나란한 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항에 있어서,
상기 회전링크를 회전시키는 상기 모터의 회전각을 측정하는 엔코더를 더 포함하고, 상기 모터는 상기 회전링크가 사전에 설정된 최대 회전각도까지 회전되었을 때 상기 회전링크의 회전을 중지시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조작수단은 중장비의 차체패널에 고정결합되는 베이스부재에 회동 가능하도록 결합되고,
상기 모터를 상기 차체패널의 상면으로부터 상향 이격된 지점에 고정시키는 거치브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조작수단은 상기 중장비의 좌측 주행장치와 우측 주행장치를 각각 독립적으로 구동할 수 있도록 쌍으로 구비되고,
상기 돌출샤프트와 회전링크와 모터는 상기 한 쌍의 조작수단에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제8항에 있어서,
상기 원격조정기는 서로 다른 조작수단에 장착된 모터들의 동작을 각각 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조작수단은, 조작페달과 조작레버 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 조작수단 원격조종 시스템.