KR20200002554A

KR20200002554A - 화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치

Info

Publication number: KR20200002554A
Application number: KR1020180109242A
Authority: KR
Inventors: 박상욱
Original assignee: 박상욱
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2020-01-08
Also published as: KR102135249B1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 화물 적재유닛은 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서, 상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부; 상기 지지부에 설치되어 수평방향으로 직선운동을 수행하여 신장 또는 수축 가능한 구동부; 및 상기 구동부의 양 단부에 회전 가능하게 결합되고, 내측에 화물을 수용 가능한 수용공간을 형성하며, 상기 구동부의 구동 시 상기 수평방향으로 상대운동을 수행하여 상기 수용공간에 수용된 상기 화물을 파지하는 파지부;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 작업자가 수작업을 통해 화물을 적재하지 않고, 핸드 리프트 장치를 통해 화물 적재유닛을 제어하여 자동적으로 화물을 적재 가능함에 따라, 수작업에 비해 보다 빠른 작업이 가능하여 동일 시간 대비 보다 많은 양의 화물을 적재할 수 있고, 소수의 인원으로 작업이 가능하여 비용을 절감할 수 있으며, 나아가 작업자의 편의성을 효과적으로 개선할 수 있다.

Description

화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치{Cargo loading unit and hand lift apparatus including the same}

본 발명은 화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 박스 형태의 화물을 적재할 수 있는 화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 핸드 트럭 또는 운반대차 등과 같은 핸드 리프트 장치는 무거운 화물을 적재하고 운반하기 위한 것으로서, 적재플레이트에 화물을 적재한 후 일정 각도로 눕힌 다음 바퀴를 이용하여 일정 거리까지 운반하는 방식과, 화물이 적재된 적재플레이트를 상하로 승강시킬 수 있는 방식이 사용된다.

종래에 핸드 리프트 장치는 작업자가 복수의 화물을 적재플레이트에 적재하는 과정에서 처음에 화물을 바닥까지 내려가 있는 적재플레이트 위에 놓을 때에 허리를 굽혀 적재하여야 하고, 그 위에 순서대로 화물을 적재하는 동안 허리를 굽히거나 펴는 등 신체에 무리를 주는 문제가 있었다. 이와 반대로, 핸드 리프트 장치의 적재플레이트에 복수로 적재된 화물을 하역할 때에도 화물을 옮기기 위하여 허리를 굽히거나 펴는 작업을 하게 되는 문제도 있다.

더욱이 적재된 복수의 화물을 운반하기 위하여 핸드 리프트 장치를 일정 각도로 눕혀야 하지만, 여성 등의 노약자가 핸드 리프트 장치에 복수로 적재된 화물의 무게 때문에 쉽게 핸드 리프트 장치를 일정 각도로 눕히거나 바로 세우는 작업이 쉽지 않은 문제도 있었다.

본 발명과 관련된 선행기술로서, 선행특허문헌 1은 핸드 트럭에 적재된 물품을 이동함에 있어 평지에서는 차륜과 등반 보조 부로 인해 안정적인 구조로 이동함과 아울러 계단과 같은 일정 높이의 단차가 형성된 장소에서는 내부 동력을 통한 등반 부의 회전 등반으로 물품을 안정적으로 상향 또는 하향 이동시킬 수 있는 핸드 트럭을 개시한다. 선행특허문헌 1 은 물품을 높은 위치에서 낮은 위치로 이동시키고자 할 경우 혹은 낮은 위치에 있는 물품을 높은 위치로 이동시키고자 할 경우를 위하여 리프트부를 구비하고 있기는 하지만, 개시된 핸드 트럭은 구조가 복잡하고 자체 중량이 크며 제작비용이 높은 단점이 있다.

또한 본 발명과 관련된 선행기술로서, 선행특허문헌 2는 핸드카에 모터를 마련하여 동력에 의해 전진 또는 후진하는 구동과 적재판을 상승 또는 하강하는 리프트기능을 갖는 핸드카를 개시한다.

선행특허문헌 2는 물품을 높은 위치에서 낮은 위치로 이동시키고자 할 경우 혹은 낮은 위치에 있는 물품을 높은 위치로 이동시키고자 할 경우를 위하여 리프트부를 구비하고 있기는 하지만, 적재판에 고중량의 물품이 놓이게 되는 경우 리프트 기능을 부여하는 체인을 강고히 지지할 수 있는 구조물이 별도로 구비되지 않아 적재 안정성에 한계가 있는 구조이다.

등록특허공보 제10-1685615호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 작업자가 수작업을 통해 화물을 적재하지 않고, 핸드 리프트 장치의 이동을 통해 파지날개를 화물의 외면에 슬라이드 이동 시키는 작업만으로 자동적으로 화물을 적재할 수 있고, 화물의 적재 시 안정적으로 화물을 지지할 수 있는 화물 적재유닛 및 이를 포함하는 핸드 리프트 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 화물 적재유닛은, 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서, 상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부; 상기 지지부에 설치되어 수평방향으로 직선운동을 수행하여 신장 또는 수축 가능한 구동부; 및 상기 구동부의 양 단부에 회전 가능하게 결합되고, 내측에 화물을 수용 가능한 수용공간을 형성하며, 상기 구동부의 구동 시 상기 수평방향으로 상대운동을 수행하여 상기 수용공간에 수용된 상기 화물을 파지하는 파지부;를 포함한다.

상기 파지부는, 상기 구동부의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암; 및 상기 구동부의 타 측에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1 지지암에 대향 배치되어 상기 제1 지지암에 대하여 상대운동을 수행하는 제2 지지암;을 포함할 수 있다.

상기 지지부에 설치되고, 상기 수평방향으로 상기 파지부를 지지하는 완충부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛은, 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서, 상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부; 상기 지지부에 회전 가능하게 설치되어 내측에 수용공간을 형성하고, 회전 시 외측으로 벌어지거나 내측으로 오므라들면서 상기 수용공간에 수용된 화물을 파지하는 집게형상의 파지부; 및 상기 지지부에 설치되어 상기 지지부에 수용된 상기 파지부의 단부와 연결되고, 직선운동을 수행하여 상기 파지부의 단부를 외측으로 밀거나 내측으로 당겨 상기 파지부의 회전 각도를 조절하는 구동부;를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛은, 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서, 상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부; 상기 지지부에 설치되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 회전부; 상기 회전부에 설치되어 내측에 수용공간을 형성하고, 회전을 통하여 외측으로 벌어지거나 내측으로 오므라들며 상기 수용공간에 수용된 화물의 외면을 가압하여 지지하는 집게형상의 파지부; 및 상기 회전부에 설치되고, 상기 파지부에 회전력을 전달하여 상기 파지부의 회전 각도를 조절하는 제1 각도조절유닛 및 상기 지지부재에 설치되고 상기 회전부에 회전력을 전달하여 상기 회전부의 회전 각도를 조절하는 제2 각도조절유닛을 포함하는 구동부;를 포함한다.

상기 지지부는, 상기 회전부와 축결합되어 상기 회전부를 회전 가능하게 지지하는 지지부재; 상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 승강부재; 및 상기 지지부재와 상기 승강부재를 연결하는 결합부재;를 포함할 수 있다.

상기 회전부는, 내측에 상기 파지부 및 상기 제1 각도조절유닛을 수용 가능한 수용공간을 형성하고, 상기 축부에 결합되어 상기 제2 각도조절유닛의 구동 시 상기 패널부의 일면상에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 브래킷; 상기 브래킷 및 상기 패널부 사이에 배치되어 상기 베어링부의 둘레에 설치되는 종동기어; 상기 브래킷으로부터 외측으로 돌출되어 상기 종동기어를 상기 브래킷의 외면에 고정시키는 기어고정부재; 및 상기 브래킷의 내면에 구비되어 상기 브래킷 내부의 공간을 복수개로 구획하는 격판;을 포함할 수 있다.

상기 파지부는, 상기 브래킷의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암 및 상기 브래킷의 타 측에 회전 가능하게 설치되고 상기 제1 지지암에 대향 배치되는 제2 지지암을 포함하고, 상기 제1 지지암 및 상기 제2 지지암은, 상기 브래킷에 회전 가능하게 설치되어 상기 브래킷의 내부 공간에 배치되는 회전축부; 및 상기 회전축부와 결합되어 상기 브래킷의 외부 공간에 배치되고, 상기 제1 각도조절유닛의 구동에 따라 상기 회전축부와 함께 회전하여 외측으로 벌어지거나, 내측으로 오므라드는 파지본체;를 포함할 수 있다.

상기 제1 각도조절유닛은 상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제1 지지암을 회전시키는 제1 암제어부 및 상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제1 암제어부에 대향 배치되고 상기 제2 지지암을 회전시키는 제2 암제어부를 포함하고, 제2 각도조절유닛은 상기 지지부재에 설치되고, 상기 종동기어에 회전력을 전달하여 상기 브래킷을 회전시킬 수 있다.

상기 제1 암제어부 및 상기 제2 암제어부는, 상기 회전축부의 둘레에 설치되어 상기 회전축부와 함께 회전 가능한 제1 동력전달기어; 상기 브래킷의 내측에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1 동력전달기어에 회전력을 전달하여 상기 제1 동력전달기어를 회전시키는 제2 동력전달기어; 및 상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제2 동력전달기어와 연결되고, 직선운동을 수행하여 상기 제2 동력전달기어를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키는 제1 구동장치;를 포함할 수 있다.

상기 제1 구동장치는, 상기 브래킷의 내측에 설치되고, 상기 브래킷의 길이방향을 따라 직선운동을 수행 가능한 리니어 액추에이터; 및 상기 리니어 액추에이터에 설치되어 상기 제2 동력전달기어와 치합되고, 상기 리니어 액추에이터의 구동 시 일 측 또는 타 측으로 선형 이동되어 상기 제2 동력전달기어를 회전시키는 제3 동력전달기어;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치는, 수직프레임과, 상기 수직프레임의 상단에 설치된 제1 스프로킷, 상기 수직프레임의 하단에 설치된 제2스프로킷을 포함하는 프레임부; 상기 제1 스프로킷 및 상기 제2 스프로킷에 맞물리게 설치되는 체인; 상기 체인과 연결되어 상기 수직프레임을 따라 승하강 가능하게 배치되고, 화물이 적재되도록 구성된 화물 적재유닛; 상기 화물 적재유닛이 승하강하도록 상기 체인에 구동력을 제공하는 동력전달부; 상기 프레임부가 형성하는 영역 중 상기 화물 적재유닛이 승하강하는 범위의 상측에 위치되도록 설치되고, 근접센서를 포함하여 상기 화물 적재유닛에 적재된 화물을 감지하는 센서부; 및 상기 센서부로부터의 감지 신호에 따라 상기 동력전달부의 구동을 조절하여 상기 화물 적재유닛의 승하강을 제어하는 제어부; 를 포함한다.

상기 센서부는, 상기 화물 적재유닛에 설치되어, 상기 화물 적재유닛에 적재된 화물의 하중을 감지하는 로드셀(load cell);을 더 포함할 수 있다.

상기 프레임부에 탈착 가능하게 설치되어 상기 프레임부를 지지하고, 상기 프레임부를 미리 설정된 위치로 이동시키는 이동 지지부;를 더 포함할 수 있다.

상기 이동 지지부는, 내측에 상기 프레임부의 일부를 수용 가능한 슬롯을 형성하여 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 외면을 지지하고, 상기 프레임부에 탈착 가능하게 결합되는 프레임지지구조물; 상기 프레임지지구조물의 길이방향을 따라 상기 프레임지지구조물의 양 단부에 결합되는 지지패널; 상기 지지패널에 결합되어 상기 프레임부의 후방에 배치되고, 지면에 접지된 상태에서 회전운동을 수행 가능한 휠; 및 상기 지지패널에 결합되어 상기 프레임부의 전방에 배치되고, 단부에 상기 프레임부의 이동방향을 전환하기 위한 캐스터를 구비하는 포크;를 포함할 수 있다.

상기 지지패널은 마그네슘 소재로 형성되고, 상기 포크는 상기 지지패널의 표면을 따라 상기 프레임부의 전후방향으로 위치 조절이 가능할 수 있다.

상기 휠은, 상기 지지패널에 결합되어 지지되고, 회전력을 발생시키는 휠 모터; 및 상기 휠 모터에 회전 가능하게 결합되고, 상기 휠 모터로부터 전달된 회전력을 통하여 회전운동을 수행하는 휠 본체;를 포함할 수 있다.

상기 프레임부에 탈착 가능하게 설치되고, 지면에 지지되어 상기 프레임부를 상기 지면에 대하여 수직방향으로 지지하는 고정 지지부;를 더 포함할 수 있다.

상기 고정 지지부는, 평판 형태로 형성되어 지면에 설치되는 고정패널; 및 상기 고정패널의 상면으로부터 수직방향을 따라 미리 설정된 길이만큼 상향 돌출되어 내측에 상기 프레임부의 일부를 수용 가능한 슬롯을 형성하고, 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 외면을 지지하는 수직지지프레임;을 포함할 수 있다.

상기 수직지지프레임은, 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 양 측면 및 후면을 동시에 지지할 수 있다.

상기 프레임부에 설치되고, 사용자가 서거나, 앉은 상태로 탑승 가능한 탑승부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 작업자가 수작업을 통해 화물을 적재하지 않고, 핸드 리프트 장치를 통해 화물 적재유닛을 제어하여 자동적으로 화물을 적재 가능함에 따라, 수작업에 비해 보다 빠른 작업이 가능하여 동일 시간 대비 보다 많은 양의 화물을 적재할 수 있고, 소수의 인원으로 작업이 가능하여 비용을 절감할 수 있으며, 나아가 작업자의 편의성을 효과적으로 개선할 수 있다.

또한, 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부 및 지지부에 상대운동을 통해 수용공간을 조절하여 화물을 파지할 수 있는 집게형상의 파지부를 구비함으로써, 다양한 크기 및 형상의 화물을 용이하게 파지하여 적재할 수 있다.

또한, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 회전부를 구비하여 다양한 위치에서 화물의 파지가 가능함에 따라, 활용성이 증대되고, 다양한 형상의 화물을 효율적으로 적재할 수 있다.

또한, 리니어 액추에이터가 적용된 구동부를 통하여 파지부를 제어함에 따라, 화물의 형상 또는 화물의 재질 또는 화물의 경도 등에 따라 화물에 적합한 가압력을 미세하게 조절하여 안정적으로 화물을 적재할 수 있다.

또한, 화물의 적재 시 화물의 바닥면을 지지하여 들어 올리지 않고, 수용공간에 수용된 화물의 둘레면을 지지함에 따라, 적재된 화물의 무게중심을 낮춰 보다 안정적으로 화물을 적재할 수 있다.

또한, 핸드 리프트 장치를 통하여 화물 적재유닛을 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능함에 따라, 다량의 화물을 자동으로 하역할 수 있고, 적재된 화물을 설정 위치에 안정적으로 운반할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛의 제1 각도조절유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치를 나타낸 개략적인 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치의 구동 방식을 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치의 구동 방식을 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치의 프레임부로부터 이동 지지부가 분리된 상태를 나타낸 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치의 프레임부에 고정 지지부가 설치된 상태를 나타낸 측면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치에 탑승부가 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시예는 다양한 실시예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치를 나타낸 사시도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)(이하 '화물 적재유닛(1)'이라 함)은 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치(2)에 설치되고, 핸드 리프트 장치(2)의 제어를 통해 자동적으로 화물의 적재가 가능하다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 화물 적재유닛(1)은 지지부(11)를 포함한다.

지지부(11)는 핸드 리프트 장치(2)에 설치되어 승강 가능하고, 서로 결합 가능한 복수개의 구조물 형태로 형성된다.

지지부(11)는 내측에 후술할 구동부(14)가 설치되는 지지부재(111)를 포함할 수 있다.

더 자세하게는, 지지부재(111)는 단면이 'ㄷ'형상인 구조로 형성되어 내측에 파지부(13) 및 구동부(14)를 수용 가능한 수용공간을 형성할 수 있다. 그리고, 지지부재(111)의 내부에는 구동부(14)를 안정적으로 고정시킬 수 있도록 지지구조가 더 형성될 수 있다.

한편, 수용공간(space)에 대향하는 지지부재(111)의 단부는 수용공간에 화물이 배치될 경우 화물의 일부분을 지지할 수 있도록 전방을 향하여 소정이 길이만큼 돌출된 구조로 형성될 수 있다.

또한, 지지부(11)는 핸드 리프트 장치(2)에 설치되어 승강 가능한 승강부재(112) 및 지지부재(111)와 승강부재(112)를 연결하는 결합부재(113)를 포함할 수 있다. 예컨대, 승강부재(112) 및 결합부재(113)는 서로 대응되는 돌기 및 홈을 구비하여 결합 시 암수의 끼움 고정 방식에 의하여 결합될 수 있다.

또한, 본 화물 적재유닛(1)은 구동부(14)를 포함한다.

구동부(14)는 지지부(11)에 설치되어 지지부(11)에 수용된 파지부(13)의 단부와 연결되고, 수평방향으로 직선운동을 수행하여 신장 또는 수축 가능하다. 이에 따라, 구동부(14)는 양 단부에 연결된 파지부(13)를 외측으로 밀거나, 내측으로 당겨 수용공간의 크기를 조절한다.

더 자세하게는, 구동부(14)는 수평방향을 따라 직선운동을 수행하며 신장 또는 수축 가능한 단동형 리니어 액추에이터로 구비되어, 양 단부가 파지부(13)의 각 지지암(13a, 13b)과 각각 연결된다. 그리고, 구동부(14)는 수평방향으로 직선운동을 수행하여 신장 또는 수축됨으로써, 양 단부에 결합된 각 지지암(13a, 13b)을 수평방향으로 상대 운동시키고, 이를 통해 각 지지암(13a, 13b)의 내측에 형성된 수용공간의 크기를 조절하거나, 수용공간에 수용된 화물의 외면을 파지한다. 그러나, 구동부(14)는 반드시 리니어 액추에이터로 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 구성으로 변경되어 적용될 수 있다.

또한, 본 화물 적재유닛(1)은 파지부(13)를 포함한다.

파지부(13)는 집게형상으로 형성되어 구동부(14)의 양 단부에 회전 가능하게 결합되고, 내측에 화물을 수용할 수 있는 수용공간(space)을 형성한다. 그리고, 파지부(13)는 구동부(14)의 구동 시 수평방향으로 상대운동을 수행하여 수용공간에 수용된 화물을 파지한다. 즉, 파지부(13)는 구동부(14)를 통해 상대운동을 수행하여 적재될 화물의 크기에 따라 수용공간의 크기를 조절한 후 수용공간 내에 화물을 수용하고, 수용공간에 수용된 화물의 외면을 가압하여 화물을 파지한다. 이때, 화물을 파지한 파지부(13)는 파지된 화물의 외면에 대응되도록 구동부(14)와의 결합지점을 중심으로 소정 각도로 회전될 수 있다.

또한, 파지부(13)는 구동부(14)의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암(13a), 및 구동부(14)의 타 측에 회전 가능하게 설치되고 제1 지지암(13a)에 대향 배치되어 제1 지지암(13a)에 대하여 상대운동을 수행하는 제2 지지암(13b)을 포함할 수 있다.

또한, 제1 지지암(13a) 및 제2 지지암(13b)은 각각 구동부(14)의 단부에 회전 가능하게 설치되고, 지지부(11)의 내부 공간에 배치되는 회전축부(131), 및 회전축부(131)에 연결되어 화물을 파지 가능한 파지본체(132)를 포함할 수 있다.

파지본체(132)는 회전축부(131)에 결합되어 일 측은 지지부(11)의 외부 공간에 배치되고, 타 측은 지지부(11)의 내부 공간에 배치될 수 있다.

또한, 파지본체(132)는 회전날개(1321) 및 파지부재(1322)를 포함할 수 있다.

회전날개(1321)는 회전축부(131)에 결합되어 회전축부(131)와 함께 회전 가능하고, 회전축부(131)의 축방향을 따라 복수개로 구비될 수 있다.

파지부재(1322)는 복수개로 구비된 회전날개(1321)의 내면에 부착되고, 화물의 적재 시 화물의 외면에 밀착되어 화물을 지지할 수 있다.

여기서, 파지부재(1322)에는 복수개의 파지면이 형성될 수 있다.

더 자세하게는, 파지부재(1322)에는 수평방향(X축 방향)을 따라 외측을 향하는 호(弧)형상으로 형성되어 화물의 외면을 지지하는 파지면(S1)과, 파지면(S1)으로부터 연장되어 수평방향(X축 방향)을 따라 내측을 향하는 호 형상으로 형성되어 화물의 단부를 지지하는 이탈방지면(S2)이 형성될 수 있다. 이의 경우, 복수개의 파지면(S1) 사이의 공간은 복수개의 이탈방지면(S2) 사이의 공간에 비해 더 크게 형성될 수 있다. 그러나, 파지부재(1322)에 형성되는 복수개의 파지면은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 반대의 경우로 적용되거나, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 형상으로 변경되어 적용될 수 있다.

한편, 파지본체(132)에는 파지본체(132)의 경량화를 위하여 복수개의 관통공이 형성될 수 있다. 그리고, 화물과 접촉되는 파지부재(1322)의 일면에는 화물의 적재 시 화물을 보다 안정적으로 파지할 수 있도록, 표면저항이 큰 소재가 코팅 혹은 부착되거나, 돌기 등이 더 형성될 수 있다.

또한, 본 화물 적재유닛(1)은 완충부(15)를 더 포함할 수 있다.

완충부(15)는 지지부(11)의 길이방향을 따라 지지부(11)의 양 단부에 각각 설치되고, 일단이 파지부(13)의 지지암(13a, 13b)에 각각 연결되어 수평방향으로 파지부(13)를 지지할 수 있다. 예컨대, 완충부(15)는 내부에 가스 등의 완충제가 충진되는 실린더 및 실린더에 설치되어 축 방향을 따라 선형 이동하여 완충제에 하중을 전달하는 로드를 포함하는 쇼크 업소버(shock absorber)로 적용될 수 있다. 그러나, 완충부(15)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 구성으로 변경되어 적용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)에 대하여 설명하기로 한다.

참고로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)을 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 화물 적재유닛(1)을 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 지지부(11)를 포함한다.

지지부(11)는 지지부재(111)를 포함할 수 있다.

지지부재(111)는 내측에 후술할 구동부(14)가 설치되고, 후술할 파지부(13)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.

더 자세하게는, 지지부재(111)는 단면이 'ㄷ'형상인 구조로 형성되어 내측에 파지부(13) 및 구동부(14)를 수용 가능한 수용공간을 형성할 수 있다. 그리고, 지지부재(111)에는 파지부(13)가 회전 가능하게 결합 가능한 복수개의 결합공이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 파지부(13)를 포함한다.

파지부(13)는 집게형상으로 형성되어 지지부(11)에 회전 가능하게 설치되고, 내측에 화물을 수용할 수 있는 수용공간(space)을 형성한다. 그리고, 파지부(13)는 후술할 구동부(14)와 연결되고, 구동부(14)의 구동에 따라, 외측으로 회전하며 벌어지거나, 내측으로 회전하며 오므라들게 된다. 이에 따라, 파지부(13)는 적재될 화물의 크기 및 외형에 따라 수용공간의 크기를 조절한 후 수용공간 내에 화물을 수용하고, 수용공간에 수용된 화물의 외면을 가압하여 화물을 파지한다.

또한, 파지부(13)는 지지부(11)의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암(13a), 및 지지부(11)의 타 측에 회전 가능하게 설치되고 제1 지지암(13a)에 대향 배치되는 제2 지지암(13b)을 포함할 수 있다.

제1 지지암(13a) 및 제2 지지암(13b)은 후술할 구동부(14)를 통하여 상대 운동을 수행하고, 미리 설정된 각도로 회전될 수 있다. 예컨대, 제1 지지암(13a) 및 제2 지지암(13b)은 0 내지 180도 사이의 각도로 회전될 수 있다.

또한, 제1 지지암(13a) 및 제2 지지암(13b)은 각각 지지부(11)에 회전 가능하게 설치되고, 지지부(11)의 내부 공간에 배치되는 회전축부(131), 및 회전축부(131)에 연결되어 화물을 파지 가능한 파지본체(132)를 포함할 수 있다.

파지본체(132)는 회전축부(131)와 결합되어 일 측은 지지부(11)의 외부 공간에 배치되고, 타 측은 지지부(11)의 내부 공간에 배치되어 구동부(14)와 결합될 수 있다. 따라서, 파지본체(132)는 구동부(14)의 구동에 따라 회전축부(131)와 함께 회전하여 외측으로 벌어지거나, 내측으로 오므라들며 화물의 외면을 파지할 수 있다.

회전날개(1321)는 회전축부(131)에 결합되어 회전축부(131)와 함께 회전 가능하고, 회전축부(131)의 축방향을 따라 복수개로 구비되며, 지지부(11)의 내부로 일부가 수용되어 각도조절부(14)에 결합될 수 있다. 여기서, 지지부(11)의 내부로 수용된 회전날개(1321)의 일부에는 구동부(14)의 일단이 결합되고, 구동부(14)의 구동 시 구동부(14)의 일단이 이동 가능한 슬롯이 형성될 수 있다. 그러나, 회전날개(1321)는 반드시 이의 구조를 통해 구동부(14)와 결합되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 구조를 통해 구동부(14)와 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 구동부(14)를 포함한다.

구동부(14)는 지지부(11)에 설치되어 지지부(11)에 수용된 파지부(13)의 단부와 연결되고, 직선운동을 수행하여 파지부(13)의 단부를 외측으로 밀거나, 내측으로 당겨 파지부(13)의 회전 각도를 조절한다.

더 자세하게는, 구동부(14)는 파지부(13)의 양 지지암(13a, 13b)과 연결되어 직선운동을 통해 파지부(13)의 양 지지암(13a, 13b)의 단부를 내측으로 당기거나 외측으로 밀어내는 리니어 액추에이터로 적용될 수 있다. 예컨대, 리니어 액추에이터는 지지부(11)의 내측 중앙에 설치되는 리니어 모터, 및 리니어 모터에 설치되어 리니어 모터의 구동 시 X축 방향을 따라 리니어 모터의 양 방향으로 신장 또는 수축되어 직선운동을 수행하고, 파지부(13)의 양 지지암(13a, 13b)과 결합되는 리니어 축을 포함할 수 있다. 그러나, 리니어 액추에이터는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 구성으로 변경되어 적용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)에 대하여 설명하기로 한다.

참고로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)을 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 화물 적재유닛(1)을 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛의 제1 각도조절유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 지지부(11)를 포함한다.

그리고, 지지부(11)는 후술할 회전부(12)와 축결합되어 회전부(12)를 회전 가능하게 지지하는 지지부재(111)를 포함할 수 있다.

지지부재(111)는 패널부(111a), 축부(111b) 및 베어링부(111c)를 포함할 수 있다.

패널부(111a)는 결합부재(113)에 설치되고, 미리 설정된 두께를 가지는 판형구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 패널부(111a)는 수직방향을 따라 중심부를 향하여 단면의 폭이 점차 좁아지는 상·하 대칭 구조로 형성될 수 있다. 그러나, 패널부(111a)는 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변경되어 적용될 수 있다.

축부(111b)는 패널부(111a)의 중앙부로부터 미리 설정된 길이로 돌출되어 형성될 수 있다. 예컨대, 축부(111b)는 패널부(111a)에 일체로 형성되거나, 체결수단을 통하여 패널부(111a)에 결합될 수 있다.

베어링부(111c)는 축부(111b)의 둘레에 설치되어 후술할 회전부(12)를 지지하고, 회전부(12)의 회전 시 회전부(12)로부터 가해지는 축방향 하중을 분산시킬 수 있다. 예컨대, 베어링부(111c)는 외피와 내피, 외피와 내피 사이에 구름 운동을 수행하는 볼 및 볼을 지지하는 케이지 등을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 회전부(12)를 포함한다.

회전부(12)는 지지부에 설치되고, 후술할 구동부(14)의 구동을 통하여 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능함은 물론, 미리 설정된 각도로 회전 가능하다.

회전부(12)는 브래킷(121), 종동기어(122), 기어고정부재(123) 및 격판(124)을 포함할 수 있다.

브래킷(121)은 단면이 'ㄷ'형상인 구조로 형성되어 내측에 후술할 파지부(13) 및 구동부(14)의 제1 각도조절유닛(141)을 수용 가능한 수용공간을 형성할 수 있다. 그리고, 브래킷(121)은 지지부재(111)의 축부(111b)에 결합되고, 후술할 종동기어(122)와 연결되어 종동기어(122)에 회전력을 전달하는 제2 구동부(142)의 구동 시 패널부(111a)의 일면상에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능할 수 있다. 예컨대, 브래킷(121)은 종동기어(122)와 함께 0 ~ 360도 사이의 각도로 회전 가능하며, 브래킷(121)에는 후술할 파지부(13)가 결합 가능한 복수개의 결합공이 형성될 수 있다.

한편, 수용공간(space)에 대향하는 브래킷(121)의 단부는 수용공간에 화물이 배치될 경우 화물의 일부분을 지지할 수 있도록 전방을 향하여 소정이 길이만큼 돌출된 구조로 형성될 수 있다.

또한, 브래킷(121)은 길이방향(X축 방향)을 따라 신축 가능한 구조로 형성될 수 있다.

더 자세하게는, 브래킷(121)은 외형을 형성하고, 일 측에 후술할 종동기어(122)가 구비되어 베어링부(111c)에 회전 가능하게 설치되는 외형부(미도시)와, 외형부의 내측에 설치되고 외형부의 내면을 따라 길이방향(X축 방향)으로 선형이동 가능한 내형부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 내형부에는 후술할 파지부(13) 및 구동부(14)가 설치되고, 외형부와 내형부 사이에는 외형부에 설치되어 내형부를 선형 이동시키는 동력전달수단(미도시)이 구비될 수 있다.

따라서, 브래킷(121)은 전송된 제어명령에 따라 길이방향(X축 방향)을 따라 소정의 길이만큼 신장되거나, 수축되어 파지부(13)의 내측에 형성되는 수용공간의 크기를 가변적으로 조절할 수 있고, 이를 통해 보다 다양한 크기의 화물을 적재할 수 있다.

종동기어(122)는 브래킷(121) 및 패널부(111a) 사이에 배치되어 베어링부(111c)의 둘레에 설치되고, 회전력을 전달받을 경우 브래킷(121)과 함께 회전될 수 있다. 예컨대, 종동기어(122)는 후술할 구동부(14)의 제2 각도조절유닛(142)으로부터 회전력을 전달받아 회전되고, 후술할 기어고정부재(123)를 통하여 브래킷(121)의 일면에 고정된 상태로 배치될 수 있다.

기어고정부재(123)는 브래킷(121)의 외면으로부터 외측으로 돌출되어 종동기어(122)와 결합되고, 이를 통해 종동기어(122)를 브래킷(121)의 외면에 고정시킬 수 있다. 예컨대, 기어고정부재(123)는 둘레에 단턱부가 형성되고, 내측에 베어링부(111c)가 수용되는 관형 구조로 형성되어 종동기어(122)의 내면에 결합되고, 이를 통해 종동기어(122)를 브래킷(121)의 외면에 고정된 상태로 지지할 수 있음은 물론, 종동기어(122)의 이탈을 예방할 수 있다. 그러나, 기어고정부재(123)는 이의 형상에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 구현할 수 있는 조건 내에서 다양한 형상으로 변경되어 적용될 수 있다.

격판(124)은 브래킷(121)의 내측 중앙부에 배치되고, 브래킷(121)의 내면으로부터 소정 길이로 돌출되어 형성될 수 있다. 이를 통해, 격판(124)은 브래킷(121)의 내부공간을 복수개로 구획함은 물론, 'ㄷ'형상으로 형성된 브래킷(121)의 내측 중앙부를 지지하여 브래킷(121)의 강성을 보강할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 파지부(13)를 포함한다.

파지부(13)는 집게형상으로 형성되어 회전부(12)에 회전 가능하게 설치되고, 내측에 화물을 수용할 수 있는 수용공간(space)을 형성한다. 그리고, 파지부(13)는 후술할 구동부(14)와 연결되고, 구동부(14)로부터 전달받은 회전력에 의해, 외측으로 회전하며 벌어지거나, 내측으로 회전하며 오므라들게 된다. 이에 따라, 파지부(13)는 적재될 화물의 크기 및 외형에 따라 수용공간의 크기를 조절한 후 수용공간 내에 화물을 수용하고, 수용공간에 수용된 화물의 외면을 가압하여 화물을 지지한다.

또한, 파지부(13)는 브래킷(121)의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암(13a), 및 브래킷(121)의 타 측에 회전 가능하게 설치되고 제1 지지암(13a)에 대향 배치되는 제2 지지암(13b)을 포함할 수 있다.

또한, 제1 지지암(13a) 및 제2 지지암(13b)은 각각 브래킷(121)에 회전 가능하게 설치되고, 브래킷(121)의 내부 공간에 배치되는 회전축부(131), 및 회전축부(131)에 연결되어 화물을 파지 가능한 파지본체(132)를 포함할 수 있다.

파지본체(132)는 회전축부(131)와 결합되어 브래킷(121)의 외부 공간에 배치되고, 제1 각도조절유닛(141)의 구동에 따라 회전축부(131)와 함께 회전하여 외측으로 벌어지거나, 내측으로 오므라들며 화물의 외면을 파지할 수 있다.

회전날개(1321)는 회전축부(131)의 축방향을 따라 복수개로 구비되고, 회전축부(131)에 일체로 결합되어 구동부(14)의 구동 시 회전축부(131)와 함께 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.

또한, 파지본체(132)는 다관절 구조로 형성될 수 있다.

더 자세하게는, 파지본체(132)는 복수개로 마디체와, 복수개의 마디체를 서로 연결하는 링크부재, 그리고 복수개의 마디체에 설치되어 제어명령을 통해 복수개의 마디체 사이의 크기를 조절하는 동력수단을 포함할 수 있다.

이에 따라, 파지본체(132)는 관절운동을 수행하여 보다 다양한 크기 및 외형의 화물을 적재할 수 있고, 화물의 외면을 더욱 안정적으로 파지할 수 있다.

또한, 파지본체(132)는 브래킷(121)의 내측에 설치되되, 수직방향(Z축 방향)을 따라 복수개로 구비되어 개별 구동될 수 있다.

이에 따라, 복수개의 파지본체(132)는 개별 구동을 통하여 비 균일한 외형의 화물을 복수의 위치에서 안정적으로 파지할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화물 적재유닛(1)은 구동부(14)를 포함한다.

구동부(14)는 지지부(11) 및 회전부(12)에 설치되고, 회전부(12) 및 파지부(13)에 회전력을 전달하여 회전부(12) 및 파지부(13)의 회전 각도를 조절한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 구동부(14)는 제1 각도조절유닛(141) 및 제2 각도조절유닛(142)을 포함할 수 있다.

제1 각도조절유닛(141)은 브래킷(121)의 내측에 설치되어 제1 지지암(13a)을 회전시키는 제1 암제어부(141a) 및 브래킷(121)의 내측에 설치되어 제1 암제어부(141a)에 대향 배치되고, 제2 지지암(13b)을 회전시키는 제2 암제어부(141b)를 포함할 수 있다.

여기서, 제1 암제어부(141a) 및 제2 암제어부(141b)는 제1 동력전달기어(1411), 제2 동력전달기어(1412) 및, 제1 구동장치(1413)를 포함할 수 있다.

제1 동력전달기어(1411)는 회전축부(131)의 둘레에 설치되어 회전축부(131)와 함께 회전 가능할 수 있다.

제2 동력전달기어(1412)는 브래킷(121)의 내측에 회전 가능하게 설치되어 제1 동력전달기어(1411) 및 후술할 제3 동력전달기어(1413b)와 치합되고, 제1 구동장치(1413)의 구동 시 회전됨과 동시에 제1 동력전달기어(1411)에 회전력을 전달하여 제1 동력전달기어(1411)를 회전시킬 수 있다.

제1 구동장치(1413)는 브래킷(121)의 내측에 설치되어 제2 동력전달기어(1412)와 연결되고, 직선운동을 수행하여 제2 동력전달기어(1412)를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시킬 수 있다.

여기서, 제1 구동장치(1413)는 리니어 액추에이터(1413a) 및 제3 동력전달기어(1413b)를 포함할 수 있다.

리니어 액추에이터(1413a)는 브래킷(121)의 내측에 설치되고, 브래킷(121)의 길이방향을 따라 직선운동을 수행 가능할 수 있다. 예컨대, 리니어 액추에이터(1413a)는 리니어 모터, 리니어 모터에 설치되어 회전되고, 외면에 나선형의 홈이 형성되는 리니어 축, 및 리니어 축에 설치되어 리니어 축의 회전 시 선형 이동하고, 일 면에 제3 동력전달기어(1413b)가 설치되는 이송블록을 포함할 수 있다. 그러나, 리니어 액추에이터(1413a)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 구성으로 변경되어 적용될 수 있다.

제3 동력전달기어(1413b)는 리니어 액추에이터(1413a)에 설치되어 제2 동력전달기어(1412)와 치합되고, 리니어 액추에이터(1413a)의 구동 시 일 측 또는 타 측으로 선형 이동되어 제2 동력전달기어(1412)를 회전시킬 수 있다. 예컨대, 제3 동력전달기어(1413b)는 래크기어로 적용될 수 있다.

제2 각도조절유닛(142)은 지지부재(111)에 설치되고, 종동기어(122)에 회전력을 전달하여 브래킷(121)을 회전시킬 수 있다.

더 자세하게는, 제2 각도조절유닛(142)은 지지부재(111)에 설치되어 고정되는 제2 구동장치(1421) 및 제2 구동장치(1421)에 연결되고, 종동기어(122)에 치합되어 제2 구동장치(1421)의 구동 시 회전력을 발생하여 종동기어(122)를 회전시키는 구동기어(1422)를 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(2)(이하 '핸드 리프트 장치(2)'라 함)에 대하여 설명하기로 한다.

참고로, 본 핸드 리프트 장치(2)를 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 화물 적재유닛(1)을 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 6은 본 핸드 리프트 장치(2)를 나타낸 개략적인 측면도이고, 도 7은 본 핸드 리프트 장치(2)의 구동 방식을 개략적으로 나타낸 측면도이다.

도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 핸드 리프트 장치(2)는 프레임부(21), 프레임부(21)의 길이 방향 따라 배치된 체인(22), 체인(22)에 연결되고 화물이 적재되도록 구성된 화물 적재유닛(1), 체인(22)에 구동력을 제공하는 동력전달부(24), 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물(미도시)을 감지하는 센서부(25) 및 센서부(25)로부터의 감지 신호에 따라 동력전달부(24)의 구동을 제어하는 제어부(26)를 포함한다.

프레임부(21)는 수직프레임(211), 제1 스프로킷(212) 및 제2 스프로킷(213)을 포함한다.

수직프레임(211)의 내측으로는 가이드 레일(114)이 형성되고, 제1 스프로킷(212)은 수직프레임(211)의 상측에, 제2 스프로킷(213)은 수직프레임(211)의 하측에 설치된다.

체인(22)은 제1 스프로킷(212)및 제2 스프로킷(213)에 맞물리게 설치된다. 제1 스프로킷(212)과 제2스프로킷(113)은 수직프레임(211)의 상단과 하단에서 각각 체인(22)을 지지하는 풀리와 같은 기능을 수행한다. 제1 스프로킷(212) 및 제2 스프로킷(213)은 서로 마주보는 위치에 대칭적으로 위치할 수 있도록 수직프레임(211)에 각각 설치되는 것이 바람직하다.

체인(22)은 후술할 동력전달부(24)로부터 구동력을 제공받아 제1 스프로킷(212) 및 제2 스프로킷(213)에 맞물려 회전한다.

화물 적재유닛(1)은 체인(22)에 연결되고 수직프레임(211)에 형성된 가이드레일(214)을 따라 승강하도록 구성된다. 더 자세하게는, 화물 적재유닛(1)은 배면에 구비되어 체인(22)에 결합되고, 체인(22)의 이동 시 수직프레임(211)에 형성된 가이드레일(214)을 따라 승강하는 승강부재(112)를 통해 승강할 수 있다. 여기서, 화물 적재유닛(1)과 승강부재(112)사이에는 화물 적재유닛(1)과 승강부재(112)를 연결하는 결합부재(113)가 더 구비될 수 있다. 예컨대, 승강부재(112)는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 결합부재(113)는 돌출부에 걸리도록 형성된 적어도 하나의 걸림부를 포함하여, 암수 끼움 고정 방식에 의하여 결합될 수 있다.

이러한 화물 적재유닛(1)의 결합 방식에 따르면, 별도의 체결도구를 이용하여 복수의 구조물을 서로 연결시키는 종래의 볼트-너트 결합방식과는 달리, 별도의 도구 없이 본 핸드 리프트 장치(2)에 화물 적재유닛(1)을 신속히 탈착할 수 있고, 나아가 본 핸드 리프트 장치(2)에 화물 적재유닛(1)을 견고히 고정시킬 수 있다.

동력전달부(24)는 전동모터(241)를 포함한다. 전동모터(241)는 바람직하게 브러쉬리스(brushless) 모터일 수 있고, 그 밖에도 전동모터(241)로는 스테핑(stepping) 모터, 서보(servo) 모터 등 공지의 다양한 모터가 적용될 수 있다.

도 7을 참조하면, 전동모터(241)의 구동축은 제2 스프로킷(213)과 맞물려 회전하며 체인(22)에 구동력을 제공한다. 체인(22)은 제1 스프로킷(212) 및 제2 스프로킷(213)에 순차적으로 기어 결합되고, 전동모터(241)로부터 발생된 구동력은 제2 스프로킷(213)을 통해 체인(22)으로 전달된다.

체인(22)은 승강부재(112)와 연결되고, 동력전달부(24)로부터의 구동력을 승강부재(112)를 통해 화물 적재유닛(1)으로 전달한다. 구체적으로, 체인(22)의 일단은 승강부재(112)의 상단에 연결되고, 체인(22)의 타단은 승강부재(112)의 하단에 연결될 수 있다.

이때, 체인(22)과 승강부재(112)가 연결되는 지점 중 적어도 하나의 지점에서 체인에 장력을 제공하는 체인텐셔너(221)가 개재될 수 있다.

체인텐셔너(221)는 자체 탄성을 가지는 스프링 부재이고, 양 단부가 고리 형상으로 형성될 수 있다. 체인텐셔너(221)는 일단이 체인(22)에 연결되고, 타단 이 승강부재(112)에 연결되어 체인(22)과 승강부재(112)의 연결을 매개하면서 체인(22) 에 장력을 부가할 수 있다. 체인텐셔너(221)는 체인(22)의 장력이 기설정된 정도 이상으로 유지되도록 하는 기능을 한다. 화물 적재유닛(1)에 고중량의 하중이 실리는 경우 체인(22)이 일시적으로 처지는 경우가 발생할 수 있는데, 이때 체인텐셔너(221)는 자체 탄성력을 이용하여 체인(22)의 처짐을 보완할 수 있다.

그러나, 체인텐셔너(221)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 체인(22)의 처짐을 보완할 수 있는 방식이라면 다양한 구조 및 형상으로 변경되어 적용될 수 있다.

한편, 선택적으로 전동모터(241)와 체인(22)의 사이에는 전동모터(241)의 회전력을 감속시키는 감속기의 구성이 더 부가될 수 있다. 이 경우에는 전동모터(241)의 회전력이 감속기를 거쳐 체인(22)으로 전달되게 된다. 또한 전동모터(241)의 구동축과 제2 스프로킷(213)의 회전축 사이에는 웜과 웜기어가 각각 포함될 수도 있다.

다시 도 1 및 도 6을 참조하면, 센서부(25)는 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물을 감지한다. 구체적으로 센서부(25)는 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물을 감지하는 근접센서(251)와, 근접센서(251)를 지지하는 센서지지부(152)를 포함하여 구성된다.

근접센서(251)는 물체(본 발명에서는 화물)가 접근해 왔을 때 물체를 감지하기 위한 센서로서, 홀센서, 광센서와 같은 공지의 다양한 근접센서가 사용될 수 있다.

근접센서(251)는 센서가이드(252)의 양단의 범위에서 수직프레임(211)의 길이방향에 따라 이동하도록 가이드된다. 이때, 근접센서(251)가 센서가이드(252) 의 가장 아래쪽에 위치하는 경우에도, 근접센서(251)는 화물 적재유닛(1)이 승강하는 범위의 상측에 위치되도록 설치되는 것이 바람직하다. 센서가이드(252)는 브래킷의 형태로 구성되어 수직프레임(111)의 임의의 지점에 탈착되도록 구성될 수 있다. 근접센서(251)는 센서가이드(252) 에 형성된 슬롯을 따라 이동할 수 있고, 자석과 같은 다양한 부착 수단에 의해 고정될 수 도 있다.

또한, 센서부(25)는 로드셀(load cell, 253)을 더 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 로드셀(253)은 파지부(13)에 설치되고, 파지부(13)에 적재된 화물의 하중을 감지하여 이의 신호를 제어부(26)로 전송할 수 있다.

제어부(26)는 센서부(25)로부터의 화물 감지 신호에 기초하여 화물 적재유닛(1)의 승강을 제어한다. 이에 따라 본 핸드 리프트 장치(2)는 적재된 화물의 높이 혹은 화물의 하중에 따라 자동으로 화물 적재유닛(1)의 높낮이를 조절한다.

구체적으로 제어부(26)는 센서부(25)의 근접센서(251)로부터 전송된 감지 신호에 따라 동력전달부(24)의 구동을 조절함으로써 화물 적재유닛(1)의 승강을 제어한다.

즉, 제어부(26)는 센서부(25)로부터의 화물 감지 신호에 기초하여, 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물의 상단부의 높이를 기설정된 높이로 유지하도록 동력전달부(24)의 구동을 제어한다.

구체적으로, 제어부(26), 본 핸드 리프트 장치(2)가 화물을 적재하는 '적재 (load) 모드' 또는 화물을 하적하는 '하적 (unload) 모드'로 동작할 수 있도록, 각 구성에 제어명령을 전송할 수 있다.

'적재모드'는 작업자가 화물 적재유닛(1)으로 짐을 싣는 경우의 자동 동작 모드이다. 복수 개의 짐을 싣는 경우 통상 작업자는 하나의 화물을 적재한 후 그 화물의 상부에 다음 화물을 적재하게 되는데, 다음 화물을 적재하기 위해서는 통상 이전에 적재된 화물의 높이만큼 더 높게 들어 다음 화물을 적재하게 된다. 이때, 작업자의 허리에는 큰 하중이 걸리게 된다.

따라서, 본 핸드 리프트 장치(2) 는 작업자가 복수 개의 화물을 적재하는 경우에 작업자가 화물을 드는 높이를 일정하게 유지시켜줄 수 있도록 하기 위하여, 이전에 적재된 화물의 높이만큼 화물 적재유닛(1)이 하강하도록 동력전달부(24)의 구동을 제어한다. 이때, 제어부(26)는 센서부(25)로부터 화물 감지 신호가 수신되면 동력전달부(24)의 구동을 유지하고, 센서부(25)로부터 화물 감지 신호의 수신이 중단되는 경우 동력전달부(24)의 구동을 중지한다.

'하적모드'는 작업자가 화물 적재유닛(1)으로부터 짐을 내리는 경우의 자동 동작 모드이다. 복수 개의 짐을 내리는 경우 통상 작업자는 하나의 화물을 하적한 후 그 화물의 하부에 위치한 다음 화물을 하적하게 되는데, 다음 화물을 하적하기 위해서는 통상 이전에 하적한 화물의 높이만큼 더 낮게 허리를 숙여 다음 화물을 하적하게 된다. 이때, 작업자의 허리에는 큰 하중이 걸리게 된다.

따라서, 본 발명의 핸드 리프트 장치(2)는 작업자가 복수 개의 화물을 하적하는 경우에 작업자가 화물을 드는 높이를 일정하게 유지시켜줄 수 있도록 하기 위하여, 이전에 하적된 화물의 높이만큼 화물 적재유닛(1)이 상승하도록 동력전달부(24)의 구동을 제어한다. 이때, 제어부(26)는 센서부(25)로부터 화물 감지 신호가 수신되지 않는 경우 동력전달부(24)의 구동을 유지하고, 센서부(25)로부터 화물 감지 신호의 수신되는 경우 동력전달부(24)의 구동을 중지한다.

본 핸드 리프트 장치(2)는 이러한 자동 동작 모드(적재모드, 하적모드)의 구동을 통해 적재 화물이 기설정된 높이로 유지되도록 함으로써, 작업자가 허리를 굽히지 않으면서 화물을 싣거나 내릴 수 있도록 할 수 있다. 이로써, 본 핸드 리프트 장치(2)는 종래의 적재, 하적의 단순 반복의 작업을 하는 작업자들의 고질적인 허리 통증의 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 작업자들의 작업 효율을 상당히 기여를 할 수 있다는 점에 의의가 있다.

또한, 제어부(26)는 센서부(25)의 로드셀(253)로부터 전송된 감지 신호에 따라 동력전달부(24)의 구동을 조절함으로써 화물 적재유닛(1)의 승하강을 제어한다.

즉, 제어부(26)는 선택된 구동모드에 따라, 센서부(25)로부터 전송된 화물 감지 신호, 즉 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물의 하중에 관한 신호를 기설정된 기준신호와 비교하여 동력전달부(24)의 구동을 제어하고, 이를 통해 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물의 상단부의 높이를 기설정된 높이로 유지한다.

구체적으로, 화물 적재유닛(1)이 하강하도록 동력전달부(24)가 구동되는 '적재모드' 에서, 제어부(26)는 센서부(25)로부터 수신된 화물 감지 신호를 미리 설정된 제1 기준신호와 실시간 비교하고, 화물 감지 신호가 제1 기준신호에 도달할 때까지 동력전달부(24)의 구동을 유지한다. 여기서, 제1 기준신호는 적재될 화물의 총 하중에 대응되는 신호로 설정될 수 있다.

반대로, 화물 적재유닛(1)이 상승하도록 동력전달부(24)가 구동되는 '하적모드' 에서, 제어부(26)는 센서부(25)로부터 수신된 화물 감지 신호를 미리 설정된 제2 기준신호와 실시간 비교하고, 화물 감지 신호가 제2 기준신호에 도달할 때까지 동력전달부(24)의 구동을 유지한다. 여기서, 제2 기준신호는 0의 값에 대응되는 신호로 설정될 수 있다.

또한, 본 핸드 리프트 장치(2)는 작업자가 핸드 리프트 장치(2)의 작동을 조작하도록 구성된 컨트롤부(27)를 포함할 수 있다.

컨트롤부(27)는 전동모터(241)의 작동 전원을 온/오프할 수 있는 전원스위치와, 화물 적재유닛(1)을 임의의 위치로 승강시킬 수 있는 조이스틱과, 본 핸드 리프트 장치(2)를 수동 모드로 조작하도록 세팅(setting)하는 수동조작스위치와, 센서부(25)로부터의 감지 신호에 기초하여 동력전달부(24)를 자동으로 제어하도록 세팅하는 자동조작스위치를 포함할 수 있다.

또한, 본 핸드 리프트 장치(2)는 전원을 공급하는 배터리(216)를 포함한다. 배터리(216)는 제어부(26)와 함께 본 핸드 리프트 장치(2)의 하측 수용부에 수용될 수 있다.

또한, 본 발명의 핸드 리프트 장치(2)는 이동 지지부(28)를 더 포함할 수 있다.

도 11은 본 핸드 리프트 장치(2)의 프레임부(21)로부터 이동 지지부(28)가 분리된 상태를 나타낸 분해 사시도이다.

도 1 및 도 11을 참조하면, 이동 지지부(28)는 프레임부(21)에 탈착 가능하게 설치되어 프레임부(21)를 지지하고, 프레임부(21)를 미리 설정된 위치로 이동시킬 수 있다.

이동 지지부(28)는 프레임지지구조물(281), 한 쌍의 지지패널(282), 한 쌍의 휠(283) 및 한 쌍의 포크(284)를 포함할 수 있다.

프레임지지구조물(281)은 내측에 프레임부(21)의 일부를 수용 가능한 슬롯(281a) 을 형성하여 슬롯(281a)에 수용된 프레임부(21)의 외면을 지지하고, 프레임부(21)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 프레임지지구조물(281)은 볼트 및 너트 등과 같은 별도의 체결수단을 이용하여 프레임부(21)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

한 쌍의 지지패널(282)은 프레임지지구조물(281)의 길이방향을 따라 프레임지지구조물(281)의 양 단부에 각각 결합되고, 후술할 한 쌍의 휠(283) 및 한 쌍의 포크(284)와 결합되어 한 쌍의 휠(283) 및 한 쌍의 포크(284)를 지지할 수 있다. 예컨대, 한 쌍의 지지패널(282)은 볼트 및 너트 등과 같은 별도의 체결수단을 이용하여 프레임지지구조물(281)의 양 단부에 각각 결합될 수 있으며, 한 쌍의 지지패널(282)에는 체결을 위하여 복수개의 체결공이 형성될 수 있다.

또한, 한 쌍의 지지패널(282)은 비철금속 소재로 형성될 수 있다.

더 자세하게는, 한 쌍의 지지패널(282)은 소정의 두께를 가지는 마그네슘 소재로 형성될 수 있다. 그러나, 한 쌍의 지지패널(282)은 반드시 이의 소재로 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 알루미늄 혹은 마그네슘을 주성분으로 하는 마그네슘 합금 등으로 형성될 수 있다.

한 쌍의 휠(283)은 지지패널(282)에 결합되어 프레임부(21)의 후방에 배치되고, 지면에 접지된 상태에서 회전운동을 수행하여, 화물이 적재된 프레임부(21)를 미리 설정된 위치로 이동시킬 수 있다.

여기서, 한 쌍의 휠(283)은 자체적으로 동력을 발생시켜 회전운동을 수행할 수 있는 모터 일체형 구조로 형성될 수 있다.

더 자세하게는, 한 쌍의 휠(283)은 지지패널(282)에 결합되어 지지되고, 회전력을 발생시키는 휠 모터(2831)와, 휠 모터(2831)에 회전 가능하게 결합되고, 휠 모터(2831)로부터 전달된 회전력을 통하여 회전운동을 수행하는 휠 본체(2832)를 포함할 수 있다. 예컨대, 휠 모터(2831)는 배터리(216)에 연결되어 전원을 공급받고, 제어부(26) 및 컨트롤부(27)와 전기적으로 연결되어 컨트롤부(27)의 조작을 통해 회전방향, 회전속도 등이 제어될 수 있다.

한 쌍의 포크(284)는 지지패널(282)에 결합되어 프레임부(21)의 전방에 배치되고, 단부에 프레임부(21)의 이동방향을 전환하기 위한 캐스터(285)를 구비할 수 있다.

따라서, 작업자는 본 핸드 리프트 장치(2)에 적재하는 화물의 높이가 큰 경우, 프레임부(21)로부터 본 화물 적재유닛(1)을 분리하여 포크(284)에 직접 화물을 적재할 수 있음은 물론, 본 핸드 리프트 장치(2)의 이동 시 캐스터(285)를 통하여 쉽게 원하는 방향으로 이동위치를 전환할 수 있다. 예컨대, 캐스터(285)는 지면상에서 한 쌍의 포크(284)에 회전 가능하게 결합되고, 지면을 따라 회전운동을 수행하는 휠의 형태로 형성될 수 있다.

또한, 한 쌍의 포크(284)는 지지패널(282)의 표면을 따라 프레임부(21)의 전후방향으로 위치 조절이 가능할 수 있다.

따라서, 작업자는 적재될 화물의 무게 및 크기에 따라 포크(284)의 길이를 조절하여 프레임부(21)에 작용하는 하중을 안정적으로 분산시킬 수 있다.

예컨대, 지지패널(282)에는 길이방향을 따라 복수개의 체결공이 형성되고, 한 쌍의 포크(284)에는 상기 복수개의 체결공 중 적어도 하나에 대응되는 체결공이 형성될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 포크(284)는 상술한 복수개의 체결공 중 어느 하나에 대응되는 위치에 배치된 후, 볼트 및 너트 등과 같은 별도의 체결수단을 통하여 지지패널(282)에 고정될 수 있다.

한편, 도 1 및 도 6을 참조하면, 본 핸드 리프트 장치(2)는 핸들바(215)를 더 포함할 수 있다.

핸들바(215)는 프레임부(21)의 후면에 설치되고, 프레임부(21)의 길이방향을 따라 위치 조절이 가능함은 물론, 프레임부(21)의 어느 한 위치에 고정된 상태에서 높이 조절이 가능할 수 있다.

이에 따라, 작업자는 다양한 위치에서 안정적으로 핸들바(215)를 파지 가능함은 물론, 한 쌍의 휠(283)이 구동된 상태에서, 핸들바(215)를 이용하여 본 핸드 리프트 장치(2)를 조향할 수 있다.

또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 핸들바(215)에는 본 핸드 리프트 장치 (2)의 제어를 수행 가능한 보조 제어수단(미도시)이 추가로 더 구비될 수 있다. 이를 통해, 사용자가 핸들바(215)를 파지한 상태에서, 핸드 리프트 장치(2)를 용이하게 조작할 수 있다.

또한, 본 핸드 리프트 장치(2)는 고정 지지부(29)를 더 포함할 수 있다.

도 12는 본 핸드 리프트 장치(2)의 프레임부(21)에 고정 지지부(29)가 설치된 상태를 나타낸 측면도이다.

도 12를 참조하면, 고정 지지부(29)는 프레임부(21)에 탈착 가능하게 설치되고, 지면에 지지되어 프레임부(21)를 지면에 대하여 수직방향으로 지지할 수 있다.

고정 지지부(29)는 고정패널(291) 및 수직지지프레임(292)을 포함할 수 있다.

고정패널(291)은 평판 형태로 형성되어 지면에 설치되고, 후술할 수직지지프레임(292)을 지지하여 수직지지프레임(292)으로부터 수직방향으로 작용하는 하중을 지면으로 분산시킬 수 있다.

수직지지프레임(292)은 고정패널(291)의 상면으로부터 수직방향을 따라 미리 설정된 길이만큼 상향 돌출되어 내측에 프레임부(21)의 일부를 수용 가능한 슬롯(292a)을 형성하고, 슬롯(292a)에 수용된 프레임부(21)의 외면을 지지할 수 있다. 여기서, 수직지지프레임(292)은, 슬롯(292a)에 수용된 프레임부(21)의 양 측면 및 후면을 동시에 지지하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 핸드 리프트 장치(2)는 탑승부(40) 를 더 포함할 수 있다.

도 13은 본 핸드 리프트 장치(2)에 탑승부(40)가 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.

도 13을 참조하면, 탑승부(40)는 프레임부(21)의 후방 설치되고, 사용자가 서거나, 앉은 상태로 탑승 가능한 구조로 형성될 수 있다.

예컨대, 탑승부(40)는 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자가 선 상태로 탑승 가능한 발판의 형태로 형성되거나, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 않은 상태로 탑승 가능한 의자의 형태로 형성될 수 있다. 또한, 사용자의 탑승 시 핸드 리프트 장치 (2)가 후방 측으로 기우는 것을 방지할 수 있도록, 탑승부 (40)의 하측에는 지면에 지지되어 탑승부 (40)에 작용하는 하중을 지면으로 분산시키는 별도의 캐스터(미도시)가 더 구비될 수 있다. 그러나, 탑승부(40)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 구조 및 형태로 변경되어 적용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)에 대하여 설명하기로 한다.

참고로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)를 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 핸드 리프트 장치(2)를 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)를 개략적으로 나타낸 측면도이며, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)의 구동 방식을 개략적으로 나타낸 측면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)는, 프레임부(31), 프레임부(31)의 길이 방향 따라 배치된 체인(32), 체인(32)에 연결되고 화물이 적재되도록 구성된 화물 적재유닛(1), 체인(32)에 구동력을 제공하는 동력전달부(34), 화물 적재유닛(1)에 적재된 화물을 감지하는 센서부(35) 및 센서부(35)로부터의 감지 신호에 따라 동력전달부(34)의 구동을 제어하는 제어부(36)를 포함한다.

도 10을 참조하면, 동력전달부(34)는 전동모터(341), 전동모터(341)의 구동축과 맞물리는 회전축(342)과, 회전축(342)에 연결된 제3 스프로킷(343)을 포함한다.

체인(32)은 제1 스프로킷(312), 제3 스프로킷(343) 및 제2 스프로킷(313)에 순차적으로 기어 결합되고, 전동모터(341)로부터의 구동력이 제3 스프로킷(343)을 통해 체인(32)으로 전달된다.

제3 스프로킷(343)은 제1 스프로킷(312)과 제2 스프로킷(313)의 사이에 배치되되, 제1 스프로킷(312)과 제2 스프로킷(313)이 이루는 일직선상의 경로에서 벗어나도록 배치된다. 예컨대, 제1 스프로킷(312), 제3 스프로킷(343) 및 제2 스프로킷(313)을 잇는 체인(32)은 제3 스프로킷(343)의 부근에서 'ㄷ'자 형태를 이루도록 배치된다.

동력전달부(34)는 제4 스프로킷(344)과 보강체인(345)을 더 포함한다.

제4 스프로킷(344)은 제1 스프로킷(312)과 제2 스프로킷(313)이 이루는 일직선상의 경로에서 벗어나도록 배치된다. 또한 제4 스프로킷(344)은 제3 스프로킷(343)과 이격되게 배치된다.

이때 보강체인(345)은 제3 스프로킷(343) 및 제4 스프로킷(344)을 감싸도록 설치되고 제3 스프로킷(343) 및 제4 스프로킷(344)에 기어 결합된다. 보강체인(345)은 체인(32)과 제3 스프로킷(343)에서 서로 다른 방향을 향하도록 배치되고, 제3 스프로킷(343)을 통해 전달되는 전동모터(341)의 구동력에 의해 체인(32)과 보강체인(345)이 정역 회전한다.

제4 스프로킷(344)과 보강체인(345)은 체인(32)이 제3 스프로킷(343)에 의해 구동력을 전달받는 과정에서 구동 안정성을 보완할 수 있다. 구체적으로, 제3 스프로킷(343)이 축이 되어 체인(32)이 회전하는 동력전달부(34)에 별도의 축이 되는 제4 스프로킷(344)을 부가함으로써 제3 스프로킷(343)으로부터 체인(32)이 회전방향과 역방향으로 미끄러지는 문제점 등을 방지할 수 있다.

한편, 동력전달부(34)는 제5 스프로킷(346)과 제6 스프로킷(347)을 더 포함할 수 있다.

제5 스프로킷(346)은 제1 스프로킷(312)과 제3 스프로킷(343) 사이의 임의의 지점에 배치되고, 제6 스프로킷(347)은 제3 스프로킷(343)과 제2 스프로킷(313) 사이의 임의의 지점에 배치될 수 있다. 이때 제5 스프로킷(346) 및 제6 스프로킷(347)은 체인(32)이 제3 스프로킷(343)을 감싸는 방향으로 체인(32)을 가압할 수 있다.

제5 스프로킷(346)과 제6 스프로킷(347)은 체인(32)이 이동하는 경로를 제공하며 체인(32)이 느슨해지는 것을 방지하기 위하여 체인(32)에 추가적인 장력을 부가할 수 있다. 즉, 제5 스프로킷(346)과 제6 스프로킷(347)은 체인(32)의 장력이 기설정된 정도 이상으로 유지되도록 하는 기능을 한다.

한편 도시되지는 않았지만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드 리프트 장치(3)는 별도로 구비되는 체인텐셔너(미도시)를 더 포함할 수 있다. 체인텐셔너는 자체 탄성력을 이용하여 체인(32)의 처짐을 보완할 수 있다.

체인텐셔너는 예컨대, 제5 스프로킷(346)과 제6 스프로킷(347)에 양 단부가 연결되는 스프링 부재일 수 있다. 스프링 부재는 제5 스프로킷(346)과 제6 스프로킷(347)의 사이에서 발생하는 자체 탄성력을 이용하여 체인(32)을 가압할 수 있다.

이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 작업자가 수작업을 통해 화물을 적재하지 않고, 핸드 리프트 장치(2)를 통해 화물 적재유닛(1)을 제어하여 자동적으로 화물을 적재 가능함에 따라, 수작업에 비해 보다 빠른 작업이 가능하여 동일 시간 대비 보다 많은 양의 화물을 적재할 수 있고, 소수의 인원으로 작업이 가능하여 비용을 절감할 수 있으며, 나아가 작업자의 편의성을 효과적으로 개선할 수 있다.

또한, 핸드 리프트 장치(2)에 설치되어 승강 가능한 지지부(11) 및 지지부(11)에 상대운동을 통해 수용공간을 조절하여 화물을 파지할 수 있는 집게형상의 파지부(13)를 구비함으로써, 다양한 크기 및 형상의 화물을 용이하게 파지하여 적재할 수 있다.

또한, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 회전부(12)를 구비하여 다양한 위치에서 화물의 파지가 가능함에 따라, 활용성이 증대되고, 다양한 형상의 화물을 효율적으로 적재할 수 있다.

또한, 리니어 액추에이터로 적용되는 구동부(14)를 통하여 파지부(13)를 제어함에 따라, 화물의 형상 또는 화물의 재질 또는 화물의 경도 등에 따라 화물에 적합한 가압력을 미세하게 조절하여 안정적으로 화물을 적재할 수 있다.

또한, 핸드 리프트 장치(2)를 통하여 화물 적재유닛(1)을 전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능함에 따라, 다량의 화물을 자동으로 하역할 수 있고, 적재된 화물을 설정 위치에 안정적으로 운반할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

1. 화물 적재유닛
11. 지지부
111. 지지부재
111a. 패널부
111b. 축부
111c. 베어링부
112. 승강부재
113. 결합부재
12. 회전부
121. 브래킷
122. 종동기어
123. 기어고정부재
124. 격판
13. 파지부
13a. 제1 지지암
13b. 제2 지지암
131. 회전축부
132. 파지본체
1321. 회전날개
1322. 파지부재
S1. 파지면
S2. 이탈방지면
14. 구동부
141. 제1 각도조절유닛
141a. 제1 암제어부
141b. 제2 암제어부
1411. 제1 동력전달기어
1412. 제2 동력전달기어
1413. 제1 구동장치
1413a. 리니어 액추에이터
1413b. 제3 동력전달기어
142. 제2 각도조절유닛
1421. 제2 구동장치
1422. 구동기어
15. 완충부
2. 핸드 리프트 장치
21, 프레임부
211. 수직프레임
212. 제1 스프로킷
213. 제2 스프로킷
214. 가이드레일
215. 핸들바
216. 배터리
22. 체인
221. 체인텐셔너
24. 동력전달부
241. 전동모터
25. 센서부
251. 근접센서
252. 센서가이드
253. 로드셀
26. 제어부
27. 컨트롤부
28. 이동 지지부
281. 프레임지지구조물
281a. 슬롯
282. 지지패널
283. 휠
2831. 휠 모터
2832. 휠 본체
284. 포크
285. 캐스터
29. 고정 지지부
291. 고정패널
292. 수직지지프레임
292a. 슬롯
3. 핸드 리프트 장치
31. 프레임부
311. 수직프레임
312. 제1 스프로킷
313. 제2 스프로킷
314. 가이드레일
315. 핸들바
316. 배터리
32. 체인
34. 동력전달부
341. 전동모터
342. 회전축
343. 제3 스프로킷
344. 제4 스프로킷
345. 보강체인
346. 제5 스프로킷
347. 제6 스프로킷
35. 센서부
351. 근접센서
352. 센서가이드
36. 제어부
37. 컨트롤부
38. 이동 지지부
381. 프레임지지구조물
382. 지지패널
383. 휠
384. 포크
385. 캐스터
40. 탑승부

Claims

전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서,
상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부;
상기 지지부에 설치되어 수평방향으로 직선운동을 수행하여 신장 또는 수축 가능한 구동부; 및
상기 구동부의 양 단부에 회전 가능하게 결합되고, 내측에 화물을 수용 가능한 수용공간을 형성하며, 상기 구동부의 구동 시 상기 수평방향으로 상대운동을 수행하여 상기 수용공간에 수용된 상기 화물을 파지하는 파지부;
를 포함하는 화물 적재유닛.
제1항에 있어서,
상기 파지부는,
상기 구동부의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암; 및
상기 구동부의 타 측에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1 지지암에 대향 배치되어 상기 제1 지지암에 대하여 상대운동을 수행하는 제2 지지암;
을 포함하는 화물 적재유닛.
제1항에 있어서,
상기 지지부에 설치되고, 상기 수평방향으로 상기 파지부를 지지하는 완충부;를 더 포함하는 화물 적재유닛.
전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서,
상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부;
상기 지지부에 회전 가능하게 설치되어 내측에 수용공간을 형성하고, 회전 시 외측으로 벌어지거나 내측으로 오므라들면서 상기 수용공간에 수용된 화물을 파지하는 집게형상의 파지부; 및
상기 지지부에 설치되어 상기 지지부에 수용된 상기 파지부의 단부와 연결되고, 직선운동을 수행하여 상기 파지부의 단부를 외측으로 밀거나 내측으로 당겨 상기 파지부의 회전 각도를 조절하는 구동부;
를 포함하는 화물 적재유닛.
전·후, 좌·우 및 상·하 방향으로 이동 가능한 핸드 리프트 장치에 설치되어 화물을 적재 가능한 화물 적재유닛으로서,
상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 지지부;
상기 지지부에 설치되고, 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 회전부;
상기 회전부에 설치되어 내측에 수용공간을 형성하고, 회전을 통하여 외측으로 벌어지거나 내측으로 오므라들며 상기 수용공간에 수용된 화물의 외면을 가압하여 지지하는 집게형상의 파지부; 및
상기 회전부에 설치되고, 상기 파지부에 회전력을 전달하여 상기 파지부의 회전 각도를 조절하는 제1 각도조절유닛 및 상기 지지부재에 설치되고 상기 회전부에 회전력을 전달하여 상기 회전부의 회전 각도를 조절하는 제2 각도조절유닛을 포함하는 구동부;
를 포함하는 화물 적재유닛.
제5항에 있어서,
상기 지지부는,
상기 회전부와 축결합되어 상기 회전부를 회전 가능하게 지지하는 지지부재;
상기 핸드 리프트 장치에 설치되어 승강 가능한 승강부재; 및
상기 지지부재와 상기 승강부재를 연결하는 결합부재;
를 포함하는 화물 적재유닛.
제6항에 있어서,
상기 회전부는,
내측에 상기 파지부 및 상기 제1 각도조절유닛을 수용 가능한 수용공간을 형성하고, 상기 축부에 결합되어 상기 제2 각도조절유닛의 구동 시 상기 패널부의 일면상에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능한 브래킷;
상기 브래킷 및 상기 패널부 사이에 배치되어 상기 베어링부의 둘레에 설치되는 종동기어;
상기 브래킷으로부터 외측으로 돌출되어 상기 종동기어를 상기 브래킷의 외면에 고정시키는 기어고정부재; 및
상기 브래킷의 내면에 구비되어 상기 브래킷 내부의 공간을 복수개로 구획하는 격판;
을 포함하는 화물 적재유닛.
제7항에 있어서,
상기 파지부는,
상기 브래킷의 일 측에 회전 가능하게 설치되는 제1 지지암 및 상기 브래킷의 타 측에 회전 가능하게 설치되고 상기 제1 지지암에 대향 배치되는 제2 지지암을 포함하고,
상기 제1 지지암 및 상기 제2 지지암은,
상기 브래킷에 회전 가능하게 설치되어 상기 브래킷의 내부 공간에 배치되는 회전축부; 및
상기 회전축부와 결합되어 상기 브래킷의 외부 공간에 배치되고, 상기 제1 각도조절유닛의 구동에 따라 상기 회전축부와 함께 회전하여 외측으로 벌어지거나, 내측으로 오므라드는 파지본체;
를 포함하는 화물 적재유닛.
제8항에 있어서,
상기 제1 각도조절유닛은 상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제1 지지암을 회전시키는 제1 암제어부 및 상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제1 암제어부에 대향 배치되고 상기 제2 지지암을 회전시키는 제2 암제어부를 포함하고,
제2 각도조절유닛은 상기 지지부재에 설치되고, 상기 종동기어에 회전력을 전달하여 상기 브래킷을 회전시키는 화물 적재유닛.
제9항에 있어서,
상기 제1 암제어부 및 상기 제2 암제어부는,
상기 회전축부의 둘레에 설치되어 상기 회전축부와 함께 회전 가능한 제1 동력전달기어;
상기 브래킷의 내측에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제1 동력전달기어에 회전력을 전달하여 상기 제1 동력전달기어를 회전시키는 제2 동력전달기어; 및
상기 브래킷의 내측에 설치되어 상기 제2 동력전달기어와 연결되고, 직선운동을 수행하여 상기 제2 동력전달기어를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키는 제1 구동장치;
를 포함하는 화물 적재유닛.
제10항에 있어서,
상기 제1 구동장치는,
상기 브래킷의 내측에 설치되고, 상기 브래킷의 길이방향을 따라 직선운동을 수행 가능한 리니어 액추에이터; 및
상기 리니어 액추에이터에 설치되어 상기 제2 동력전달기어와 치합되고, 상기 리니어 액추에이터의 구동 시 일 측 또는 타 측으로 선형 이동되어 상기 제2 동력전달기어를 회전시키는 제3 동력전달기어;
를 포함하는 화물 적재유닛.
수직프레임과, 상기 수직프레임의 상단에 설치된 제1 스프로킷, 상기 수직프레임의 하단에 설치된 제2스프로킷을 포함하는 프레임부;
상기 제1 스프로킷 및 상기 제2 스프로킷에 맞물리게 설치되는 체인;
상기 체인과 연결되어 상기 수직프레임을 따라 승하강 가능하게 배치되고, 화물이 적재되도록 구성된 화물 적재유닛;
상기 화물 적재유닛이 승하강하도록 상기 체인에 구동력을 제공하는 동력전달부;
상기 프레임부가 형성하는 영역 중 상기 화물 적재유닛이 승하강하는 범위의 상측에 위치되도록 설치되고, 근접센서를 포함하여 상기 화물 적재유닛에 적재된 화물을 감지하는 센서부; 및
상기 센서부로부터의 감지 신호에 따라 상기 동력전달부의 구동을 조절하여 상기 화물 적재유닛의 승하강을 제어하는 제어부; 를 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제12항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 화물 적재유닛에 설치되어, 상기 화물 적재유닛에 적재된 화물의 하중을 감지하는 로드셀(load cell);을 더 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제12항에 있어서,
상기 프레임부에 탈착 가능하게 설치되어 상기 프레임부를 지지하고, 상기 프레임부를 미리 설정된 위치로 이동시키는 이동 지지부;를 더 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제14항에 있어서,
상기 이동 지지부는,
내측에 상기 프레임부의 일부를 수용 가능한 슬롯을 형성하여 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 외면을 지지하고, 상기 프레임부에 탈착 가능하게 결합되는 프레임지지구조물;
상기 프레임지지구조물의 길이방향을 따라 상기 프레임지지구조물의 양 단부에 결합되는 지지패널;
상기 지지패널에 결합되어 상기 프레임부의 후방에 배치되고, 지면에 접지된 상태에서 회전운동을 수행 가능한 휠; 및
상기 지지패널에 결합되어 상기 프레임부의 전방에 배치되고, 단부에 상기 프레임부의 이동방향을 전환하기 위한 캐스터를 구비하는 포크;
를 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제15항에 있어서,
상기 지지패널은 마그네슘 소재로 형성되고,
상기 포크는 상기 지지패널의 표면을 따라 상기 프레임부의 전후방향으로 위치 조절이 가능한, 핸드 리프트 장치.
제15항에 있어서,
상기 휠은,
상기 지지패널에 결합되어 지지되고, 회전력을 발생시키는 휠 모터; 및
상기 휠 모터에 회전 가능하게 결합되고, 상기 휠 모터로부터 전달된 회전력을 통하여 회전운동을 수행하는 휠 본체;
를 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제12항에 있어서,
상기 프레임부에 탈착 가능하게 설치되고, 지면에 지지되어 상기 프레임부를 상기 지면에 대하여 수직방향으로 지지하는 고정 지지부;를 더 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제18항에 있어서,
상기 고정 지지부는,
평판 형태로 형성되어 지면에 설치되는 고정패널; 및
상기 고정패널의 상면으로부터 수직방향을 따라 미리 설정된 길이만큼 상향 돌출되어 내측에 상기 프레임부의 일부를 수용 가능한 슬롯을 형성하고, 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 외면을 지지하는 수직지지프레임;
을 포함하는, 핸드 리프트 장치.
제19항에 있어서,
상기 수직지지프레임은, 상기 슬롯에 수용된 상기 프레임부의 양 측면 및 후면을 동시에 지지하는, 핸드 리프트 장치.
제12항에 있어서,
상기 프레임부에 설치되고, 사용자가 서거나, 앉은 상태로 탑승 가능한 탑승부;를 더 포함하는, 핸드 리프트 장치.