KR20140102924A

KR20140102924A - 주행 시스템

Info

Publication number: KR20140102924A
Application number: KR1020130016442A
Authority: KR
Inventors: 이현오; 김구; 김광민
Original assignee: 에버테크노 주식회사
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2014-08-25
Also published as: KR101556398B1

Abstract

본 발명의 주행 시스템은 호이스트 유닛이 주행부의 제1 및 제2 주행부의 상부에 각기 배치되며 결정된 방향에 따라 각도를 변경하는 방향 결정 주행부와, 상기 방향 결정 주행부를 좌,우측으로 동작시키기 위한 방향 결정부와, 안내부에 배치되며 레일 및 보조 레일의 위치를 인식하기 위한 센서와, 상기 방향 결정 주행부의 하부에 배치되고, 방향 결정 주행부의 이동을 감지하기 위한 한 쌍의 센서를 포함하여 구성되고, 주행로는 직선 레일에 직선 보조레일이 형성되고 곡선 레일에 곡선 보조레일이 형성되므로 정확한 좌,우 분기를 수행할 수 있고 아울러 방향 결정휠의 높이 및 무게를 줄여 호이스트 유닛이 급제동 및 가속 등을 원활하게 수행할 수 있다.

Description

주행 시스템{Driving System}

본 발명은 주행 시스템에 관한 것으로, 특히 호이스트의 분기부 곡선 및 직선 통과시 주행부의 낙하를 방지할 수 있고 아울러 급제동 및 가속을 원활하게 수행할 수 있는 주행 시스템에 관한 것이다.

종래, 호이스트(HOIST)는 물품을 로딩시켜 소정위치로 이동한 후 언로딩시키는 장치로서, 물류 창고, 부두, 철도역 등에서 화물의 운반이나 공장에서의 기계 분해, 조립 및 반도체 물류 이송에 사용된다.

천정 주행용 호이스트는 천정에 호이스트가 주행하게 될 레일이 설치되고, 호이스트의 주행부가 레일을 따라 이동하면서 물품을 이송하게 된다. 상기 호이스트는 구동력을 제공받아 레일을 주행하는 주행부와, 물품을 들어 올리는 파지부로 이루어지게 된다.

호이스트가 방향을 바꾸고자 하면, 분기 레일을 이용하고 분기 휠의 위치를 변경하여 이동하게 된다. 그러나, 분기 레일만을 이용하는 경우 출발지에서 목적지 까지의 이동 경로가 길어져 효율적이지 못하게 된다.

한국공개특허공보 제2011-0005978호(특허문헌 1)는 호이스트 유닛과, 호이스트 유닛이 주행하며, 교차로가 형성되는 주행로를 포함하고, 상기 호이스트 유닛은 교차로 통과시 호이스트 유닛의 낙하를 방지하도록 하는 보조 주행부를 포함하며, 상기 교차로는 보조 주행부가 주행하는 보조 레일을 포함하여 구성되어 있다.

상기 선행기술은 보조 주행부 및 보조 레일을 형성시키므로 교차로 통과시 주행부가 낙하를 방지할 수 있다.

한국공개특허공보 제2011-0005978호(공개일:2011.01.20)

본 발명은 종래 기술의 주행 시스템의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 호이스트 유닛이 분기부 곡선 및 직선을 용이하게 통과할 수 있는 주행 시스템을 제공하는 점에 있다.

본 발명의 다른 목적은 방향 결정 주행부의 방향 결정휠의 높이를 줄임에 의해 방향 제약성을 해소하고 개수를 줄임에 의해 무게를 줄여 호이스트의 급제동 및 가속이 용이하도록 한 주행 시스템을 제공하는 점에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주행 시스템은 물품을 파지하는 파지부와, 한 쌍의 전방 및 후방 주행휠을 각기 갖는 제1 및 제2 주행부로 이루어진 주행부로 이루어진 호이스트 유닛과, 상기 호이스트 유닛이 주행하며, 직선 레일 및 곡선 레일이 형성된 주행로를 갖는 주행시스템에서, 상기 호이스트 유닛은 주행부의 제1 및 제2 주행부의 상부에 각기 배치되며 결정된 방향에 따라 각도를 변경하는 방향 결정 주행부와, 상기 방향 결정 주행부를 좌,우측으로 동작시키기 위한 방향 결정부와, 안내부에 배치되며 레일 및 보조 레일의 위치를 인식하기 위한 센서와, 상기 방향 결정 주행부의 하부에 배치되고, 방향 결정 주행부의 이동을 감지하기 위한 한 쌍의 센서를 더 포함하고, 상기 주행로는 직선 레일에 직선 보조레일이 더 형성되고 곡선 레일에 곡선 보조레일이 더 형성되는 점에 있다.

본 발명의 방향 결정 주행부는 가이드 판과, 상기 가이드 판에 형성된 관통홀에 끼워지는 가이드축과, 상기 가이드 판의 양측에 간격을 두고 형성된 휠축에 각기 끼워진 방향 결정휠로 이루어지는 점에 있다.

본 발명의 방향 결정부는 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노이드 밸브의 상부에 배치된 베이스판에 이동 가능하게 설치된 회전 구동랙과, 상기 회전 구동랙과 치합되어 회전 구동랙의 이동에 따라 피치 이동하는 종동 피니언 부재로 구성되는 점에 있다.

본 발명의 주행 시스템은 방향 결정 주행부의 높이를 줄이고 방향 결정휠의 개수를 줄여 호이스트의 주행시 급제동 및 가속 등이 용이한 이점이 있다.

또한, 본 발명의 주행 시스템은 방향 결정부에 의해 방향 결정 주행부를 정확히 제어할 수 있으므로 분기 통과가 수월한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 시스템의 호이스트의 사시도,
도 2는 본 발명의 요부인 호이스트의 분해 사시도,
도 3은 도 1의 호이스트의 방향 결정 주행부의 위치가 변경된 상태를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 요부인 호이스트가 곡선로에 적용된 상태를 나타낸 사시도,
도 5는 호이스트가 직선레일에서 직진하는 경우를 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명의 주행 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 주행 시스템은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 호이스트 유닛(100)이 주행로(600)를 따라 주행하며, 이때 호이스트 유닛(100)이 물품(도시되지 않음)을 파지한 파지부(150)도 이동하게 되므로 소정의 위치에 물품을 전달할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 호이스트 유닛(100)은 물품을 파지하는 파지부(150)와, 한 쌍의 전방 및 후방 주행휠(212,212; 222,222)를 각기 갖는 제1 주행부(210)와 제2 주행부(220)로 이루어진 주행부(200)와, 상기 주행부(200)의 제1 및 제2 주행부(210,220)의 상부에 각기 배치되며 결정된 방향에 따라 각도를 변경하는 방향 결정 주행부(300)와, 상기 방향 결정 주행부(300)를 좌,우측으로 동작시키기 위한 방향 결정부(400)로 이루어지게 된다.

또한, 상기 호이스트 유닛(100)은 안내부에 배치되며 레일 및 보조 레일의 위치를 인식하기 위한 센서(240)와, 방향 결정 주행부(300)의 하부에 배치되고, 방향 결정 주행부(300)의 이동을 감지하기 위한 한 쌍의 센서(540)를 더 구비하게 된다. 상기 한 쌍의 센서(540)는 후술하는 가이드 판(320)의 하부에 양측에 배치된 브라켓(555)에 각기 한 개씩 설치된다.

상기 방향 결정 주행부(300)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 직선 레일(380)이 긴 경우에는 직선 레일(380)상에서 이동하게 되지만, 일부 직선 레일(380)구간에서는 직선 레일(380)에 설치된 직선 보조레일(360)을 따라 이동하며, 곡선 레일(390)구간에서는 곡선 레일(390)에 설치된 곡선 보조레일(370)을 따라 이동하게 된다. 그리고, 상기 직선 보조레일(360) 및 곡선 보조레일(370)은 분기로 및 곡선로 구간에 설치하게 된다.

상기 주행부(200)의 후방 일측에 제1 및 제2 주행부(210,220)의 한 쌍의 전방 및 후방 주행휠(212,212; 222,222)을 구동시키기 위한 전방 및 후방 주행모터(214,224)가 각기 설치된다. 그리고, 상기 전방 및 후방 주행모터(214,224)는 서로 엇갈리게(교차되게) 설치되어 제1 및 제2 주행부(210,220)의 크기를 줄일 수 있게 구성되어 있다. 상기 제1 및 제2 주행부(210,220)의 하부에 설치된 미설명 부호 270은 복수개의 주행 가이드휠이다.

상기 제1 주행부(210)의 전면에는 주행부(200)간의 충돌을 방지하기 위한 댐퍼(235)를 갖는 안내부(230)가 설치되고, 상기 안내부(230)의 일측에는 보조레일(500)의 위치를 인식하기 위한 센서(240)가 설치된다. 상기 안내부(230)는 복수개의 플레이트와 브라켓 등으로 구성된다. 상기 댐퍼(235)는 서로 다른 주행부(200)간의 충돌을 방지하기 위한 것으로, 충격 완충재를 적용하게 된다.

상기 센서(240)는 주행로(600)상에 설치된 표시 마크(도시되지 않음)를 인식하여 직선로(610)인지 곡선로(620)인지를 판단하고 다른 표시 마크(도시되지 않음)를 인식하여 우측분기 인지 좌측분기인지를 판단하게 된다. 상기 센서(240)는 도시되지 않은 제어부와 무선 통신 또는 라인으로 통신할 수 있게 구성되어 있다. 상기 표시 마크 인식방법은 도시되지는 않았지만 카메라와 제어부를 이용하여 직선로(610)인지 곡선로(620)인지를 판단할 수도 있다.

상기 센서(240)가 곡선로(620)라고 판정하게 되면, 방향 결정 주행부(300,300)의 가이드 판(320,320)을 어느 방향으로 회전시킬지를 결정하게 된다. 즉, 센서(240)가 다른 표시 마크(도시되지 않음)를 인식하여 우측분기 인지 좌측 분기인지를 판단하게 된다.

예를 들어, 진행방향 기준으로 좌측 분기인 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이, 가이드 판(320)을 +90도의 방향으로 회전시키고, 2쌍의 휠(330,330; 330,330)이 곡선 보조레일(370)을 따라 이동하게 된다. 그러나, 진행방향 기준으로 우측 분기인 경우에는 가이드 판(320)을 -90도의 방향으로 회전시키고, 2쌍의 휠(330,330; 330,330)이 곡선 보조레일(370)을 따라 이동시키게 된다.

상기 방향 결정 주행부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 가이드 판(320)의 양측에 간격을 두고 형성된 휠축(324)에 한 쌍의 방향 결정휠(330,330)이 회전 가능하게 결합되게 된다.

상기 가이드 판(320)의 중앙에는 관통홀(342)이 형성되고, 관통홀(342)에는 가이드 축(344)이 끼워지게 된다. 상기 가이드 판(320)은 가이드 축(344)을 중심으로 좌,우로 이동할 수 있게 구성된다. 상기 가이드 축(344)의 상부에는 베어링(346)과 커버(348)가 배치되고, 가이드 축(344)의 하부에는 후술하는 회전판(440)이 끼워지게 된다. 상기 가이드 판(320)은 전술한 바와 같이, 좌,우로 이동할 수 있게 구성되므로 그 높이를 줄일 수 있고, 아울러 방향 결정휠(330,330)이 수평방향으로 설치되므로 방향 결정휠(330,330)의 크기 및 무게도 줄일 수 있다.

한편, 상기 방향 결정 주행부(300)의 방향을 결정하는 수행하는 방향 결정부(400)는 구동원(도시되지 않음)에 연결된 솔레노이드 밸브(405)와, 솔레노이드 밸브(405)의 상부에 배치된 베이스판(412)에 이동 가능하게 설치된 회전 구동랙(410)과, 상기 회전 구동랙(410)에 연결되며 회전 구동랙(410)의 이동에 따라 피치 이동하는 종동 피니언 부재(420)로 구성된다.

상기 회전 구동랙(410)은 베이스판(412)의 상부에 배치되고, 부채꼴 형태로 형성되며, 일측에는 이빨(416)이 형성된다. 상기 회전 구동랙(410)은 솔레노이드 밸브(405)에 연결된 축(407)에 회동 가능하게 끼워지게 된다.

상기 종동 피니언 부재(420)는 회전판(440)의 일측에 간격을 두고 배치된 캠팔로우(442)와 너트(444)로 이루어지게 된다. 상기 종동 피니언 부재(420)는 회전 구동랙(410)의 치합되게 구성된다. 상기 회전 구동랙(410)의 이빨(416)은 도 2에 도시된 바와 같이, 캠팔로우(442) 및 너트(444)로 이루어진 종동 피니언 부재(420)에 치합되므로 회전 구동랙(410)의 동작에 따라 종동 피니언 부재(420)도 피치 이동하게 되므로 가이드 판(320)이 좌,우 방향으로 회동하게 된다. 도 2에서 미설명 부호 150은 물품을 로딩 및 언로딩 하기 위한 파지부이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 시스템의 동작 관계에 대하여 설명하기로 한다.

먼저, 호이스트 유닛(100)이 주행로(600)에서 직진 주행하는 것에 대하여 설명하기로 한다.

호이스트 유닛(100)이 도 5에 도시된 바와 같이, 주행로(600)의 직선 레일(380)을 진행하면서 직선로(560)나 곡선로(550)를 만나게 되면, 센서(240)는 주행로(600)상에 설치된 표시 마크(도시되지 않음)를 인식하여 직선로(560)인지 곡선로(550)인지를 판단하게 된다(즉, 센서(240)에서 감지된 신호를 제어부(도시되지 않음)로 보내어 판단하게 된다). 여기서, 센서(240)가 직선로(560)라고 판단하게 되면, 방향 결정 주행부(300,300)의 가이드 판(320,320)을 직진 방향으로 그대로 유지하고 진행하게 된다.

그리고, 호이스트 유닛(100)이 주행로(600)에서 곡선 주행하는 것에 대하여 설명하기로 한다.

호이스트 유닛(100)이 도 4에 도시된 바와 같이, 호이스트 유닛(100)의 진행방향에서 우측으로 분기된 곡선로(550)를 만나게 되면, 센서(240)는 우측으로 분기된 곡선로(560)라고 판단하게 되고 가이드 판(320)이 초기상태에서 90도 회전하게 된다. 이때, 호이스트 유닛(100)의 방향 결정휠(330,330)은 곡선 보조레일(370)의 안내를 받으면서 우측으로 이동하게 된다.

한편, 호이스트 유닛(100)의 진행방향에서 좌측으로 분기된 곡선로(550)를 만나게 되면, 센서(240)는 좌측으로 분기된 곡선로(560)라고 판단하게 되고 가이드 판(320)이 초기 상태에서 -90도 회전하게 된다. 이때, 호이스트 유닛(100)의 방향 결정휠(330,330)은 다른 곡선 보조레일(370)의 안내를 받으면서 좌측으로 이동하게 된다.

이제, 호이스트 유닛(100)의 방향 결정 주행부(300)와 방향 결정부(400)의 동작 과정에 대하여 설명하기로 한다.

호이스트 유닛(100)에서, 방향 결정 주행부(300)를 동작시키는 것에 대하여 설명한다.

사용자에 의해 제어부(도시되지 않음)로부터 방향 결정부(400)의 솔레노이드 밸브(405)를 동작시키게 되면, 베이스판(412)의 상부에 위치된 회전 구동랙(410)이 종동 피니언 부재(420)과 맞물려 동작하게 된다. 여기서, 솔레노이드 밸브(405)와 연결된 축(407)에 연결된 회전 구동랙(410)의 이빨(416)이 종동 피니언 부재(420)를 동작시키게 된다. 상기 종동 피니언 부재(420)는 기존 피니언과는 달리 캠팔로우(442)와 너트(444)를 이용하여 구성하게 되므로 회전 구동랙(410)의 이빨(tooth)(416)이 캠팔로우(442)의 중간 부분과 맞물려 회전하면서 정확하게 가이드 판(320)의 회동시키게 된다.

상기 베이스판(412)은 도 2에 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 좌,우로 회동하게 되므로 가이드축(344)에 끼워진 종동 피니언 부재(420)도 좌,우로 회동하게 된다. 상기 베이스판(412)의 회동 방향은 가이드 판(320)의 분기 방향에 따라 좌측 또는 우측으로 회전하게 되고, 이에 따라 가이드 판(320)의 회전 방향도 정해지게 된다.

따라서, 곡선레일(390)의 분기 방향에 따라서 방향 결정휠(330,330)이 설치된 가이드 판(320)은 종동 피니언 부재(420)의 이동에 따라 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다. 상기 가이드축(344)의 상부에 베어링(346)이 설치되므로 가이드 판(320)의 회동을 원활하게 수행할 수 있다.

가이드 판(320)의 좌,우 방향의 회동은 브라켓(555)에 설치된 한 쌍의 센서(540,540)에 의해 감지하며, 그 회동은 제어부(도시되지 않음)에 의해 정확하게 제어하게 된다.

이와 같이, 주행로(600)에 설치된 호이스트 유닛(100)이 파지부(150)를 이용하여 물품(도시되지 않음)을 로딩하고, 주행로(600)의 직선 레일(380)과 곡선 레일(390)을 주행하게 된다. 그리고, 센서(240)에 의해 우측분기 인지 좌측 분기인지를 감지하여 제어부로 신호를 보내고 제어부로 부터 소정의 신호를 받아 방향 결정 주행부(300)와 방향 결정부(400)를 이용하여 정해진 분기로 이동시키고 정해진 분기를 따라 주행하여 소정 위치에 도달하면 물품을 언로딩하여 작업을 완료하게 된다.

본 발명의 주행 시스템은 물품을 이송하는 호이스트 장치 분야에 적용할 수 있고 아울러, 다양한 종류의 물품을 로딩/언로딩하는 물류 및 자동차 분야 등에 널리 적용할 수 있다.

100: 호이스트 유닛 200: 주행부
210,220: 제1 및 제2 주행부 212,222: 전방휠 및 후방휠
214,224: 전방 및 후방 주행모터 300: 방향 결정 주행부
320: 가이드 판 330: 방향 결정휠
344: 가이드축 400: 방향 결정부
405: 솔레노이드 밸브 410; 회전 구동랙
420: 종동 피니언 부재 540: 센서
600: 주행로 610: 직선로
620: 곡선로

Claims

물품을 파지하는 파지부와, 한 쌍의 전방 및 후방 주행휠을 각기 갖는 제1 및 제2 주행부로 이루어진 주행부로 이루어진 호이스트 유닛과, 상기 호이스트 유닛이 주행하며, 직선 레일 및 곡선 레일이 형성된 주행로를 갖는 주행시스템에 있어서,
상기 호이스트 유닛은 주행부의 제1 및 제2 주행부의 상부에 각기 배치되며 결정된 방향에 따라 각도를 변경하는 방향 결정 주행부와, 상기 방향 결정 주행부를 좌,우측으로 동작시키기 위한 방향 결정부와, 안내부에 배치되며 레일 및 보조 레일의 위치를 인식하기 위한 센서와, 상기 방향 결정 주행부의 하부에 배치되고, 방향 결정 주행부의 이동을 감지하기 위한 한 쌍의 센서를 더 포함하고,
상기 주행로는 직선 레일에 직선 보조레일이 더 형성되고 곡선 레일에 곡선 보조레일이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제1항에 있어서,
상기 방향 결정 주행부는 가이드 판과, 상기 가이드 판에 형성된 관통홀에 끼워지는 가이드축과, 상기 가이드 판의 양측에 간격을 두고 형성된 휠축에 각기 끼워진 방향 결정휠로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제2항에 있어서,
상기 가이드축은 상부에는 베어링이 배치되고 하부에는 종동 피니언 부재가 삽입 배치되며, 가이드 판은 가이드축을 중심으로 회동하는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 센서는 가이드 판의 양측 하부에 배치된 브라켓에 각기 설치되는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제1항에 있어서,
상기 방향 결정부는 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노이드 밸브의 상부에 배치된 베이스판에 이동 가능하게 설치된 회전 구동랙과, 상기 회전 구동랙과 치합되어 회전 구동랙의 이동에 따라 피치 이동하는 종동 피니언 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제5항에 있어서,
상기 회전 구동랙은 부채꼴 형태로 구성되고, 일측에 이빨이 형성되는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.
제5항에 있어서,
상기 종동 피니언 부재는 캠팔로우와 너트로 이루어지며, 회전판에 간격을 두고 형성되는 것을 특징으로 하는 주행 시스템.