KR100342253B1 - 차량용 리프트 스케일 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 리프트 스케일 장치에 관한 것으로서, 차량의 적재함에 설치된 리프터에 고정되는 리어 플레이트와, 이 리어 플레이트와 수평으로 간격을 두고 배치되며 화물 이적용기 등이 장착되는 프론트 플레이트와, 리어 및 프론트 플레이트 사이에 위치되어 상단은 리어 플레이트에 고정되고 하단은 프론트 플레이트에 고정되는 로드셀과, 리어 및 프론트 플레이트의 각 상단과 하단을 상호 일체적으로 연결하는 탄성판 및 리어 플레이트에 대한 프론트 플레이트의 상대이동을 한정하는 스토퍼를 포함하여 구성되며, 로드셀은 대략 ㄹ자형으로 이루어지고, 그 상단과 하단이 두 조정볼트에 의해 리어 및 프론트 플레이트에 각각 지지되며, 스토퍼는 수직으로 간격을 두고 배치되어 상호 동축으로 이루도록 리어 및 프론트 플레이트에 각각 나사결합되는 두 리미트볼트로 구성된다. 본 발명은 화물 이적용기 등을 안정되게 장착 지지할 수 있으면서 그 중량에 의한 로드셀의 변형이나 파손을 효과적으로 방지할 수 있음은 물론 수거함의 중량에 따라 요구되는 계량용량도 적절히 변화시킬 수 있게 한다.

Description

차량용 리프트 스케일 장치{a lift scale equipment for vehicles}

본 발명은 화물 운송차량 등에 장착되어 화물 이적(移積)용기의 로딩(loading)과 동시에 그에 수용된 화물의 중량을 자동적으로 계량하여 출력하는 차량용 리프트 스케일 장치에 관한 것이다.

고도의 산업발달에 기인한 식생활문화의 풍요와 더불어 폭발적인 인구증가에 따라 다량의 음식물 쓰레기가 배출되고 있는데, 이는 심각한 환경오염을 일으키는 주요 요인의 하나로 작용하고 있을 뿐만 아니라 과소비의 원인이 되기도 한다. 이에 따라 지나친 낭비를 억제하기 위한 다각적인 방안이 강구되고 있으며, 그 일환으로써 근래 들어 쓰레기 종량제가 일제히 실시됨과 아울러 특히 자원 재활용을 위한 음식물 쓰레기의 분리수거가 병행되어 상당한 효과를 거두고 있다.

그런데, 일반 가정과 같이 음식물 쓰레기를 소량으로 배출하는 곳에서는 현행처럼 종량표시가 되어 있는 쓰레기 봉투의 사용에 별 지장이 없으나, 음식업소나 대규모의 공장, 학교 및 병원 등의 식당에서와 같이 음식물 쓰레기를 다량으로 배출하는 곳에서는 일정용량을 갖는 쓰레기 봉투가 다량으로 소요될 수밖에 없으므로 음식물 쓰레기의 배출에 상당한 번거로움과 불편이 수반되었다.

이에 따라 최근에는 음식물 쓰레기만을 수거하는 음식물 쓰레기 전용의 수거차량이 출현하고 있다. 이것은 도 1에 도시한 바와 같이, 예컨대 음식물 쓰레기 저장탱크(T)의 한쪽에 스케일(S)을 갖는 리프터(lifter:L)를 설치함과 함께 차내에 리프트 스케일(M)과 접속된 소형 단말기(D)를 구비하여, 리프터(L)에 대한 음식물 쓰레기 수거함(B)의 로딩과 동시에 그에 수용된 음식물 쓰레기의 중량이 자동으로 계량되어 인디케이터에 표시되고 메모리카드(memory card:C)에 저장되는 한편, 그에 따른 영수증 등을 발행하도록 되어 있다. 한편 메모리카드(C)는 음식물 쓰레기 관리사업소 등으로 옮겨져 전산시스템의 컴퓨터(PC)에 접속됨으로써 수거지별 일별 수거량 및 월별 누계와 프린터(P)를 통한 고지서 발부 등 음식물 쓰레기 처리의 통합관리 데이터로 이용된다.

이와 같이 음식물 쓰레기 수거 차량에 의한 수거는, 수거시에 음식물 쓰레기의 중량을 계량한 뒤 그에 상응한 비용을 후에 청구하는 것이므로 리프트 스케일(S)의 정밀도가 우선적으로 중요하다.

이러한 음식물 쓰레기 수거 차량용 리프트 스케일(S)의 일례로서, 한국 특허공보 제99-232409호를 들수 있는데, 이것은 음식물 쓰레기 수거함이 장착되는 브래킷을 두 인장형 로드셀(load cell)을 통해 리프터에 직접 연결한 뒤, 수거함의 무게에 따른 로드셀의 인장변위를 전기적신호로 변환함으로써 음식물 쓰레기의 중량을 계량하도록 되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 차량용 리프트 스케일은 음식물 쓰레기 수거함이 걸려지는 브래킷을 로드셀에 의해서만 리프터에 직접 결합하고 있으므로 수거함의 무게가 클 경우 로드셀이 변형되거나 심한 경우 파손될 우려도 있었다. 즉, 수거함의용량은 일정하더라도 그에 수용되는 음식물 쓰레기의 종류에 따라 수거함의 무게는 크게 달라질 수 있는데, 이 수거함이 오로지 로드셀에 의해서만 리프터에 지탱되므로 고중량 수거함의 반복되는 장착에 의해 로드셀이 그 탄성한도를 넘어 변형되거나 피로파괴될 우려가 있는 것이다.

특히, 인장형 로드셀의 특성상 수직하중이 가해져야만 정확한 측정이 가능한데, 수거함이 그 걸이용 브래킷과 리프터 하단의 지지롤러 사이의 간격보다 작은 경우 수거함의 상단부만이 브래킷에 걸려 지지되므로 로드셀에 회전 모우멘트 하중이 가해지게 되어 정확한 계량치를 출력할 수 없으며, 장기사용에 따른 브래킷의 마모 등으로 로드셀에 걸리는 모우멘트 하중 자체도 계량시마다 조금씩 달라지게 되어 같은 하중을 여러 번 반복계량하더라도 동일한 계량치를 얻을 수 없는 문제가 있었다.

뿐만 아니라 계량할 수거함의 하중이 로드셀의 하중 측정부위에만 가해져야 하는데, 수거함이 그 걸이용 브래킷과 지지롤러에 동시 접촉되므로 지지롤러에 의한 하중변화로 정확한 계량치를 얻기 곤란하였다. 또한, 구조적으로 로드셀의 계량용량이 일정하게 설정될 수밖에 없어 수거함의 중량변화에 적절히 대처할 수도 없었다.

본 발명은 상술한 종래 차량용 리프트 스케일의 문제점을 감안하여 완성된 것으로서, 음식물 쓰레기 수거함 등의 화물 이적용기를 안정적으로 장착, 지지함과 동시에 그 중량에 의한 로드셀의 변형이나 파손을 효과적으로 방지할 수 있는 차량용 리프트 스케일 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 화물 이적용기의 중량이 로드셀에 최대한 수직하중으로 걸리도록 함과 함께 로드셀의 하중 측정부위에만 작용하도록 함으로써 수거함의 중량을 정확하게 측정할 수 있는 차량용 리프트 스케일 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 화물 이적용기 등의 중량에 따라 요구되는 계량용량을 적절히 변화시킬 수 있는 차량용 리프트 스케일 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 음식물 쓰레기 수거 차량의 계량시스템을 나타낸 측면도,

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 리프트 스케일 장치를 나타낸 사시도,

도 3은 도 2에 나타낸 차량용 리프트 스케일 장치의 분해 사시도,

도 4는 도 2에 나타낸 리프트 스케일 장치의 정면도,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,

도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도,

도 7은 도 4의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도,

도 8a 및 도 8b는 본 발명에 의한 리프트 스케일 장치의 작용을 나타낸 측면도들이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

T: (차량의) 음식물 쓰레기 저장탱크 L: (저장탱크의) 리프터

D: 소형 단말기 S: 리프트 스케일

10: 리어 플레이트 20: 프론트 플레이트

21: (프론트 플레이트의) 걸이탭 30: 로드셀

31: (로드셀)의 조정볼트 40: 탄성판

43: (탄성판의) 서포트 50: 스토퍼

53, 54: (스토퍼의) 리미트볼트

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 차량용 리프트 스케일 장치는, 차량의 적재함 등에 설치된 리프터에 고정되는 리어 플레이트; 이 리어 플레이트와 수평으로 간격을 두고 배치되며, 화물 이적용기 등이 장착되는 프론트 플레이트; 리어 및 프론트 플레이트 사이에 위치되어 상단은 리어 플레이트에 고정되고, 하단은 프론트 플레이트에 고정되는 로드셀; 리어 및 프론트 플레이트의 각 상단과 하단을 상호 일체적으로 연결하는 탄성판; 리어 플레이트에 대한 프론트 플레이트의 상대이동을 한정하는 스토퍼(stopper);를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 로드셀이 대략 ㄹ자형으로 구성되고, 그 상단과 하단이 두 조정볼트에 의해 상기 리어 및 프론트 플레이트에 각각 지지되어 로드셀의 계량용량을 적절히 조절할 수 있게 된다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 탄성판의 상면 또는 하면 또는 상·하면 각각에 탄성판에 비해 상대적으로 두꺼운 서포트가 리어 및 프론트 플레이트와 각각 미세한 틈새를 두고 고정되어, 하중 작용시 프론트 플레이트의 수직이동을 보장하게 된다.

이에 따라 본 발명은, 화물 이적용기 등을 안정되게 장착 지지할 수 있으면서 그 중량에 의한 로드셀의 변형이나 파손을 효과적으로 방지할 수 있음은 물론 이적용기 등의 중량에 따라 요구되는 계량용량도 적절히 변화시킬 수 있게 되므로 차량의 신뢰성과 안전성 향상 등에 큰 효과를 발휘하게 된다.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 2 내지 도 6에서, 본 발명에 의한 차량용 리프트 스케일 장치(S)는, 리어 플레이트(10)와, 이 리어 플레이트(10)와 수평으로 간격을 두고 배치되는 프론트 플레이트(20)와, 리어 및 프론트 플레이트(10)(20) 사이에 위치되어 상단은 리어 플레이트(10)에 고정되고 하단은 프론트 플레이트(20)에 고정되는 로드셀(30)과, 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 각 상단과 하단을 상호 일체적으로 연결하는 탄성판(40)과, 리어 플레이트(10)에 대한 프론트 플레이트(20)의 상대이동을 한정하는 스토퍼(50)로 구성된다.

리어 플레이트(10)는 예를 들어 음식물 쓰레기 차량(V) 등의 저장탱크(T)에 설치된 리프터(L)에 볼트(15) 등으로 고정된다. 리어 플레이트(10) 전면(前面)의 횡방향 중간에는 로드셀(30)의 상단을 고정하기 위한 상부 지지블록(11)이 설치되고, 이 상부 지지블록(11)의 상면에는 바람직하기로 로드셀(30)을 이물질로부터 보호하기 위한 커버(14)가 고정된다.

프론트 플레이트(20)의 상단에는 화물 이적용기로서의 음식물 쓰레기 수거함(B) 등을 장착하기 위한 걸이탭(21)이 형성되는데, 이 걸이탭(21)은 그 폭이 수거함(B)의 상단 외주에 형성된 걸림홈(G)의 폭에 대응하도록 보조판(22)을 배면에 구비한다. 이러한 걸이탭(21)은 단일몸체로 구성될 수도 있으나, 수거함(B)을 그 크기에 관계없이 장착할 수 있도록 도시된 바와 같이 적정간격으로 이격된 복수 개로 분할 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 프론트 플레이트(20)의 후면에는 로드셀(30)의 하단을 고정하기 위한 하부지지블록(23)이 상부지지블록(11)의 수직하부에 간격을 두고 위치되도록 설치된다.

로드셀(30)은 대략 ㄹ자형으로 구성되어 그 상단과 하단이 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 상부 및 하부 지지블록(11)(23)들에 각각 고정된다. 이러한 로드셀(30)은 일정한 계량용량을 가지는데, 필요에 따라 그 계량용량을 적절히 조절할 수 있는 것이 바람직한 바, 두 조정볼트(31)에 의해 상·하부 지지블록(11)(23)에 고정 지지된다. 이에 따라 각 조정볼트(31)의 설치위치에 대응하는 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 일부에는 로드셀(30)의 계량용량 조절을 위한 제1조정슬롯(12)(24)이 각각 형성된다. 한편, 로드셀(30)은 커넥터(32)를 통해 차량내의 소형 단말기(D)와 접속된다.

탄성판(40)은 예를 들어 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 상단 양쪽과 하단 양쪽에 각각 배치되고, 그 양 가장자리부상에 고정블록(41)들을 각각 재치시켜 볼트(42)로 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)에 고정된다. 한편, 이 상태에서 프론트 플레이트(20)에 음식물 쓰레기 수거함(B) 등을 장착할 수도 있으나, 이 경우 탄성판(40)에 과도한 휨 변형이 야기되어 로드셀(30)의 파손 우려가 있을 뿐 아니라 프론트 플레이트(20)가 비스듬히 이동되어 로드셀(30)의 계량정밀도가 떨어질 수 있다. 따라서, 각 탄성판(40)의 상면이나 하면 또는 도시된 바와 같이 그 상·하면에는 프론트 플레이트(20)의 수직이동을 유도함과 함께 탄성판(40)의 과도한 휨 변형을 방지하기 위한 판상의 서포트(43)가 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)와 틈새(t)를 두고 설치된다. 이러한 틈새(t)는 로드셀(30)의 계량에 필요한 인장변위를 고려하여 적절히 설정된다.

스토퍼(50)는 로드셀(30)의 수평방향 양쪽에 각각 설치되며, 바람직하기로는 로드셀(30)의 계량용량에 따라 프론트 플레이트(20)의 이동 제한 거리를 적절히 변경할 수 있도록 구성된다. 이를 위해 스토퍼(50)는 예를 들어, 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 대향면에 각각 고정되어 상호 수직으로 이격되는 두 스톱블록(51)(52)과, 두 스톱블록(51)(52)에 상호 동축(同軸)을 이루도록 각각 나사결합되는 두 리미트볼트(53)(54)로 구성된다. 이에 따라 각 스토퍼(50)에 대응하는 위치의 리어 플레이트(20)에는 두 리미트볼트(53)(54)간의 간격조정을 위한 두 제2조정슬롯(25)이 각각 형성된다.

한편, 프론트 및 리어 플레이트(10)(20)의 상단부 양측에는 바람직하기로 이들을 상호 연결 지지하기 위한 두 지지볼트(60)가 더 구비되는데, 이는 지나치게 과도한 중량의 수거함(B)이 장착될 경우 탄성판(40) 등이 파손되는 것을 방지하기 위함이다. 이러한 두 지지볼트(60)는 예를 들어 리어 플레이트(20)을 관통하여 프론트 플레이트(10)에 나사결합되며, 지지볼트(60)가 관통하는 리어 플레이트(20)의결합구멍(26)과 지지볼트(60) 사이에는 프론트 플레이트(10)의 승강에 필요한 적절한 갭이 형성된다.

나머지 부호 16, 27은 리어 플레이트(20)를 리프터(L)에 고정하기 위한 체결구멍이고, 61은 지지볼트(60)의 풀림을 방지하기 위한 록너트(lock nut)이다.

다음, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 차량용 리프트 스케일 장치(S)의 작용을 도 7을 병행하여 설명하기로 한다.

먼저, 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 제1조정슬롯(12)(24)들을 통해 로드셀(30)을 지지하는 두 조정볼트(31)를 죄거나 풀어 로드셀(30)의 계량용량을 요구되는 범위로 설정한다. 즉, 두 조정볼트(31)를 죄거나 풀면 이들과 나사결합된 로드셀(30)이 탄성적으로 인장변형 되거나 복원됨으로써 그 계량용량이 적절히 변하게 되는 바, 이에 의해 로드셀(30)의 계량용량을 조절하는 것이다.

이와 같이 로드셀(30)의 계량용량을 설정하고 나면, 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 제2조정슬롯(13)(25)들을 통해 스토퍼(50)의 두 리미트볼트(53)(54)를 스톱블록(51)(52)에 대해 죄거나 풀어 줌으로써 양자간의 간격을 로드셀(30)의 설정된 계량용량, 즉 그 인장변위의 최대치에 대응하도록 세팅시킨다. 이와 같이 로드셀(30)의 계량범위가 세팅된 상태에서, 리프트 스케일 장치(S)를 차량의 리프터(L)에 장착한다.

다음, 도 7a에 도시한 바와 같이 리프트 스케일 장치(S)가 리프터(L)에 장착된 상태에서 그 프론트 플레이트(20)의 걸이탭(21)에 음식물 쓰레기 수거함(B) 등을 장착하면, 도 7b에 도시한 바와 같이 수거함(B)의 무게에 의해 각 탄성판(40)들이 변형되면서 프론트 플레이트(20)가 하방으로 이동된다. 이때, 프론트 플레이트(20)는 탄성판(40)의 상·하면에 구비된 서포트(43)에 의해 안내되어 수직이동이 보장될 뿐만 아니라 수거함(B)의 하중이 로드셀(30)의 하중 측정부위에만 작용하게 되어 수거함(B) 중량의 정확한 계량을 보장할 수 있게 된다. 이와 같이 프론트 플레이트(20)가 하강되면, 상단과 하단이 리어 플레이트(10)와 프론트 플레이트(20)에 각각 고정된 로드셀(30)이 탄성적으로 인장변형됨으로써 수거함(B)의 중량을 계량하게 된다. 그리고, 이와 같이 계량된 수거함(B)의 중량은 커넥터(32)를 통해 차량내의 단말기(D)로 송출되어 표시됨과 함께 메모리카드(C)에 저장된다.

여기서, 프론트 플레이트(20)는 그 상·하단이 복수의 탄성판(40)에 의해 리어 플레이트(10)에 연결되어 있음은 물론 각 탄성판(40)에 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)와 미세한 틈새(t)를 형성하는 서포트(43)가 각각 구비되어 프론트 플레이트(20)의 이동거리가 일정하게 제한되므로, 수거함(B) 등을 매우 안정되게 장착 지지할 수 있을 뿐 아니라 가령 수거함(B)의 중량이 리프트 스케일 장치(S)의 계량범위를 초과하더라도 로드셀(30)이 탄성한도를 넘어 변형되거나 파손되는 불합리한 현상은 발생되지 않는다.

더욱이, 스토퍼(50)에 의해 프론트 플레이트(20)의 하강량이 한정되어 있으므로 수거함(B) 등의 과도한 중량으로 로드셀(30)이 손상되는 일은 전혀 발생되지 않는다. 즉, 스토퍼(50)의 두 리미트볼트(53)(54)간의 간격은 로드셀(30)의 계량범위 최대치에 상응하도록 설정되는 바, 수거함(B)의 중량이 로드셀(30)의 계량범위를 초과할 경우 두 리미트볼트(53)(54)가 서로 맞닿아 프론트 플레이트(20)의 하강을 정지시키게 되어 로드셀(30)의 파손이 방지되는 것이다.

위에서는 본 발명을 쓰레기 수거차량을 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 우유 등 차량에 옮겨 실을 때 계량이 필요한 물품을 운송하는 모든 차량에 적용할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 음식물 쓰레기 수거함 등 화물 이적용기를 매우 안정되게 지지함과 동시에 수거함 등의 과도한 중량으로 인한 로드셀의 변형이나 파손을 근본적으로 방지할 수 있게 된다. 또한, 수거함의 중량이 로드셀에 수직하중으로 작용하게 되어 수거함의 중량을 정확히 계량할 수 있으며, 수거함 등의 중량에 따라서 요구되는 리프트 스케일 장치의 계량용량도 적절히 변화시킬 수 있게 된다.

따라서 본 발명은, 화물 운송차량 등의 계량 신뢰성과 운반의 안전성 등을 향상시키는 효과를 가진다.

Claims (6)

1. 차량의 적재함 등에 설치된 리프터에 고정되는 리어 플레이트(10);

   상기 리어 플레이트(10)와 수평으로 간격을 두고 배치되며, 화물 이적용기 등이 장착되는 프론트 플레이트(20);

   상기 리어 및 프론트 플레이트(10)(20) 사이에 위치되어 상단은 리어 플레이트(10)에 고정되고, 하단은 프론트 플레이트(20)에 고정되는 로드셀(30);

   상기 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 각 상단과 하단을 상호 일체적으로 연결하는 탄성판(40);

   상기 리어 플레이트(10)에 대한 프론트 플레이트(20)의 상대적 이동을 한정하는 스토퍼(50);를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 로드셀(30)이 대략 ㄹ자형으로 구성되고, 그 상단과 하단이 두 조정볼트(31)에 의해 상기 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)에 각각 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성판(40)의 상면 또는 하면 또는 상·하면 각각에 탄성판(40)에 비해 상대적으로 두꺼운 서포트(41)가 고정되고, 상기 서포트(41)와 리어 및 프론트 플레이트(10)(20) 사이에는 각각 미세한 틈새(t)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스토퍼(50)는, 수직으로 간격을 두고 배치되어 상호 동축으로 이루도록 상기 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)에 각각 나사결합되는 두 리미트볼트(53)(54)로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 리어 또는 프론트 플레이트(10)(20)에 상기 두 조정볼트(31) 및 리미트볼트(53)(54)에 각각 대응하는 복수의 관통슬롯(12,24)(13,25)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 리어 및 프론트 플레이트(10)(20)의 사이에 상기 로드셀(30)을 감싸는 커버(14)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 리프트 스케일 장치.