KR100516352B1 - 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화물차의 적재함에 화물을 고정시키기 위해 사용되는 벨트 장력의 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무게측정소자인 로드셀(load cell)을 이용하여 벨트의 장력을 측정하고 이 측정값에 따라 마이컴이 모터를 제어함에 의해 벨트의 장력을 자동으로 적절히 조절토록 하여 화물차의 운행중에 화물의 유동이나 이탈에 따른 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있고, 보다 안정적인 화물의 고정효과를 얻을 수 있도록 한 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 일단이 체결구에 의해 화물고정용 벨트의 일단과 연결되는 작동부 벨트와, 상기 작동부 벨트의 타단이 고정되고 모터에 의해 회전되는 감김축과, 상기 감김축의 직상부에 일정 거리를 두고 상하로 각각 설치되어 작동부 벨트를 안내하는 가이드롤러와, 상기 상하 가이드롤러의 중간부에 작동부 벨트에 의해 가압되도록 설치되는 센서롤러와, 상기 센서롤러의 후단부에 설치되어 작동부 벨트의 장력에 따라 변형되는 로드셀과, 상기 가이드롤러가 고정되고 그 중앙부에 상기 센서롤러의 일측 축이 삽입, 안내되는 가이드공이 형성된 고정판이 구비된 작동부와; 화물고정용 벨트 전체의 장력을 조절하는 것이 용이하도록 '

Description

화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치{An automatic tension controller of belt for tying freight}

본 발명은 화물차의 적재함에 화물을 고정시키기 위해 사용되는 벨트 장력의 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무게측정소자인 로드셀(load cell)을 이용하여 벨트의 장력을 측정하고 이 측정값에 따라 마이컴이 모터를 제어함에 의해 벨트의 장력을 자동으로 적절히 조절토록 하여 화물차의 운행중에 화물의 유동이나 이탈에 따른 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있고, 보다 안정적인 화물의 고정효과를 얻을 수 있도록 한 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화물차에 적재된 화물은 화물차의 운행중 화물의 유동이나 이탈에 의한 사고의 예방을 위해 적재함에 견고히 체결되어야 하는바, 이를 위한 화물의 고정수단으로 종래에는 통상 고무바나 로프 등이 사용되어 왔으나 이들 고무바나 로프는 화물의 고정시 2인 이상의 인원이 직접 이들 고정수단을 체결하여야 하여 화물의 고정에 많은 시간과 노력이 소요되는 문제점이 있어 최근에는 고무바나 로프에 비해 보다 견고한 결속력을 주면서도 운전자 혼자서도 체결이 용이한 속칭 '깔깔이'이라 불리우는 벨트텐셔너가 구비된 합성수지재 벨트가 널리 사용되고 있다.

그러나, 상기 벨트텐셔너가 구비된 합성수지재 벨트는 고정시켜야 할 화물의 전체 길이가 길 경우 화물의 길이를 분할하여 다수개의 벨트를 따로 따로 체결하여야 하는 불편함이 있으며, 이 역시 별도의 장력조절장치가 구비되지 않아 화물차의 운행중 주행여건에 따라 화물이 유동할 경우 이들 고정수단이 느슨해져 화물이 차량으로부터 이탈될 염려가 있어 운전자가 자주 운행을 중단하고 화물을 재고정시켜야 하여 불편하고, 운전자가 차량의 운행중에 상기 고정수단이 느슨해지는 것을 후사경으로 빈번히 확인하여야 하여 운전자의 집중력을 떨어뜨리게 되고 이에 따라 사고 발생의 위험이 따르게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 불편함과 문제점을 해소하고자 안출된 것으로, 화물운반용 차량의 적재함에 화물을 적재후 고정시킬 때, 운전자 혼자서도 벨트의 체결작업이 가능하도록 하고, 체결된 벨트의 장력이 자동으로 조절, 유지되어 화물차의 운행중 화물의 유동으로 인한 벨트의 느슨해짐과 이에 따른 화물의 이탈을 방지하며, 운전자의 집중력 저하를 방지할 수 있도록 한 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이하 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의거, 상세히 설명하면 다음과 같다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 작동부 사시도이고, 도 2는 본 발명의 걸림고리부 부분 단면도이며, 도 3은 본 발명이 적용된 화물차의 사시도로서, 본 발명은

일단이 체결구(101)에 의해 화물고정용 벨트(102)의 일단과 연결되는 작동부 벨트(103)와, 상기 작동부 벨트(103)의 타단이 고정되고 모터(104)에 의해 회전되는 감김축(105)과, 상기 감김축(105)의 직상부에 일정 거리를 두고 상하로 각각 설치되어 작동부 벨트(103)를 안내하는 가이드롤러(106)(106')와, 상기 상하 가이드롤러(106)(106')의 중간부에 작동부 벨트(103)에 의해 가압되도록 설치되는 센서롤러(107)와, 상기 센서롤러(107)의 후단부에 설치되어 작동부 벨트(103)의 장력에 따라 변형되는 로드셀(108)과, 상기 가이드롤러(106)(106')가 고정되고 그 중앙부에 상기 센서롤러(107)의 일측 축이 삽입, 안내되는 가이드공(109)이 형성된 고정판(110)이 구비된 작동부(100)와;

화물고정용 벨트(102) 전체의 장력을 조절하는 것이 용이하도록 ''형상의 걸림고리(201)에 화물고정용 벨트(102)가 권회되는 권회롤러(202)가 축착되어 화물차의 적재함 양측부에 일정 간격을 두고 다수 설치되는 걸림고리부(200)와;

상기 로드셀(108)에 의해 측정된 화물고정용 벨트(102)의 장력값에 따라 상기 모터(104)의 회전을 제어하는 마이컴과, 상기 작동부(100)의 작동상태를 운전자에게 알려주는 LCD패널이 구비된 제어부(300);로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 모터(104)의 모터축(111)과 상기 감김축(105)의 일단에는 상호 치합되는 한쌍의 기어(112)(112')가 각각 설치되며, 상기 감김축(105)의 타단에는 래칫휠(113)과 멈춤쇠(114)가 설치됨을 특징으로 한다.

도면중 미설명 부호 115는 본 발명의 작동부(100)가 내설되는 설치함이고, 116은 화물고정용 벨트(102)의 길이조절을 위한 버클이다.

이와 같은 본 발명은 크게 작동부(100), 걸림고리부(200) 및 제어부(300)로 구성되는데, 이들 각 부를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 작동부(100)는 각 구성부품의 보호와 화물차에의 설치를 용이하도록 하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 박스형의 설치함(115)에 내설되는데, 이와 같은 작동부(100)의 설치 위치는 화물차 적재함의 일측 전단부나 일측 후단부의 하부 어디라도 가능하나 전원 연결이 용이하도록 화물차의 배터리 설치부 근처가 바람직하다.

상기 한 쌍의 가이드롤러(106)(106') 사이부에 위치되는 작동부 벨트(103)가 그 장력에 의해 센서롤러(107)를 가압하게 되고 이에 따라 로드셀(108)에 변형이 일어나게 되며 이 변형값이 결과적으로 작동부 벨트(103)와 연결된 화물고정용 벨트(102)의 장력값으로 검출되게 되는 것이다.

작동부 벨트(103)의 일단이 고정되는 상기 감김축(105)의 일단과 상기 모터(104)의 모터축(111)에는 화물고정용 벨트(102)의 당김에 의한 모터축(111)의 휨방지를 위해 한 쌍의 기어(112)(112')가 상호 치합되도록 각각 설치되어 상기 한 쌍의 기어(112)(112')에 의해 감김축(105)이 모터(104)로부터 동력을 전달받도록 한다.

상기 감김축(105)의 타단에는 지속적인 작동으로 인한 모터(104)의 과부하를 방지하도록 래칫휠(113)과 멈춤쇠(114)가 설치되는데, 여기서 상기 멈춤쇠(114)는 화물고정용 벨트(102)를 풀기 위한 경우 등 모터(104)의 역회전이 필요할 때에는 래칫휠(113)로부터 분리가 가능하도록 설계된다.

한편, 상기 작동부 벨트(103)는 체결구(101)에 의해 연결되도록 하지 않고 화물고정용 벨트(102)와 일체화되도록 구성하는 것도 가능하다. 다만, 이 경우에는 화물을 결박하고 있는 화물고정용 벨트(102)를 푸는 것이 용이하도록 일단이 화물차의 걸림고리(201)에 고정되는 별도의 보조벨트를 구비하여 그 타단이 화물고정용 벨트(102)의 작동부(100) 반대측 단부와 체결 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

화물차의 적재함 양측부에 일정 간격을 두고 다수 설치되는 본 발명의 상기 걸림고리부(200)는 ''형상의 걸림고리(201)에 화물고정용 벨트가 권회되는 권회롤러(202)가 축착되는데, 이에 따라 화물고정용 벨트(102)와 걸림고리(201)간의 마찰을 최대한 줄일 수 있게 되어 화물고정용 벨트(102) 전체의 장력을 조절하는 것이 가능해짐은 물론 하나의 긴 화물고정용 벨트(102)로 화물 전체를 고정시킬 수 있게 된다.

마이컴과 LCD패널로 구성되는 본 발명의 상기 제어부(300)는 운전자가 운전석에서 그 관찰 및 조작이 용이한 위치에 설치된다. 상기 마이컴은 작동부(100)의 로드셀(108)에 의해 측정된 화물고정용 벨트(102)의 장력값을 읽어들이고 이를 초기 장력값과 비교하여 그 차이에 따라 모터(104)를 회전 또는 정지하도록 제어하여 화물고정용 벨트(102)의 장력을 조절하여 주고, 화물차의 운행중에 화물고정용 벨트(102)의 장력이 일정 유격을 벗어났음에도 불구하고 작동부(100)가 작동되지 않을 때, 이를 운전자에게 경고해 줌으로써 작동부(100)의 고장에 의한 사고를 방지하게 한다. 이 때, 상기 마이컴은 모터(104)의 지속적인 작동으로 모터(104)에 과부하가 걸리지 않도록 초기 장력값과 화물의 유동에 따른 변화된 장력값의 비교시 일정 유격이 허용되도록 설정된다. 그리고, 상기 LCD패널은 본 발명이 동작하는 과정을 운전자가 운전석에서 용이하게 파악할 수 있도록 한다.

이와 같이 된 본 발명은, 먼저 화물을 체결하고 있는 화물고정용 벨트(102)가 최초에 화물을 견고히 고정시키도록 팽팽하게 당겨진 상태로 고정되게 되는데, 이 때 상기 화물고정용 벨트(102)와 연결된 작동부 벨트(103)의 상기 상하 가이드롤러(106)(106') 사이부에 위치되는 부분이 그 장력에 의해 센서롤러(107)를 가압하게 되고 이에 따라 로드셀(108)이 변형되게 되며 이 변형량이 전기신호로 검출되어 제어부(300)의 마이컴으로 전송된 후 초기 장력값으로 환산되게 된다.

화물을 적재한 화물차의 운행중 도로사정이나 기타 주행여건 등에 의해 화물을 결박하고 있는 화물고정용 벨트(102)가 느슨해지게 되는 경우, 화물고정용 벨트(102)의 상기 상하 가이드롤러(106)(106') 사이부에 위치되는 부분의 센서롤러(107)에 대한 가압력이 약해지게 되고 이에 따라 로드셀(108)이 복원되게 되며 상기 제어부(300)가 로드셀(108)의 복원에 따른 변화된 장력값을 읽어들여 초기 장력값과 비교하게 되고 이 초기 장력값과 변화된 장력값의 차가 마이컴에 설정된 일정 유격치를 벗어나게 되면 상기 마이컴이 작동부(100)의 모터(104)에 전원을 인가하여 작동부 벨트(103)가 감김축(105)에 감기도록 모터를 회전시키게 되며 이에 따라 작동부 벨트(103) 및 이와 연결된 화물고정용 벨트(102)는 다시 팽팽해지게 된다. 이후, 화물고정용 벨트(102)가 초기 장력값에 재도달하게 되면, 즉, 로드셀(108)의 변형값이 초기 변형값에 도달하게 되면 마이컴은 전원을 차단함으로써 작동부(100)의 모터(104)를 정지시키게 된다.

화물차의 운행중 화물을 고정하고 있는 화물고정용 벨트(102)의 장력이 일정 유격치를 벗어날 정도로 느슨해질 때마다 상기와 같은 과정이 반복되어 화물고정용 벨트(102)의 장력값이 자동으로 초기값으로 유지되게 되고, 따라서 화물은 항상 최초와 같은 상태로 안정되게 화물차의 적재함에 고정되게 되는 것이다.

한편, 화물을 결박하고 있는 화물고정용 벨트(102)를 풀고자 하는 경우 또는 평상시에 화물고정용 벨트(102)를 별도 보관하고자 할 때에는 간단히 상기 체결구(101)를 분리함에 의해 화물고정용 벨트(102)를 작동부 벨트(103)로부터 분리시키면 된다.

본 발명은 하나의 긴 화물고정용 벨트(102)가 각 걸림고리부(200)에 설치된 권회롤러를 권회하도록 됨으로써 화물고정용 벨트(102)와 걸림고리(201)간의 마찰력이 극소화되고, 모터(104)에 의해 화물고정용 벨트(102)가 적정 장력을 유지토록 당겨지게 되므로 화물의 최초 결박시에도 운전자 혼자서도 용이하게 작업을 수행할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치는 화물운반용 차량의 적재함에 화물을 적재후 고정시킬 때, 운전자 혼자서도 쉽게 화물 고정작업을 수행할 수 있도록 하여 화물 고정작업에 들이는 시간과 노력을 절감시킬 뿐 아니라, 체결된 벨트의 장력이 자동으로 조절, 유지되어 화물차의 운행중 화물의 유동으로 인한 벨트의 느슨해짐과 이에 따른 화물의 이탈 및 운전자의 집중력 저하를 방지함으로써 사고를 막을 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 작동부 사시도

도 2는 본 발명의 걸림고리부 부분 단면도

도 3은 본 발명이 적용된 화물차의 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 작동부 101 : 체결구 102 : 화물고정용 벨트

103 : 작동부 벨트 104 : 모터 105 : 감김축

106, 106' : 가이드롤러 107 : 센서롤러 108 : 로드셀

109 : 가이드공 110 : 고정판 111 : 모터축

112, 112' : 기어 113 : 래칫휠 114 : 멈춤쇠

115 : 설치함 116 : 버클

200 : 걸림고리부 201 : 걸림고리 202 : 귄회롤러

300 : 제어부

Claims (4)

1. 일단이 체결구(101)에 의해 화물고정용 벨트(102)의 일단과 연결되는 작동부 벨트(103)와, 상기 작동부 벨트(103)의 타단이 고정되고 모터(104)에 의해 회전되는 감김축(105)과, 상기 감김축(105)의 직상부에 일정 거리를 두고 상하로 각각 설치되어 작동부 벨트(103)를 안내하는 가이드롤러(106)(106')와, 상기 상하 가이드롤러(106)(106')의 중간부에 작동부 벨트(103)에 의해 가압되도록 설치되는 센서롤러(107)와, 상기 센서롤러(107)의 후단부에 설치되어 작동부 벨트(103)의 장력에 따라 변형되는 로드셀(108)과, 상기 가이드롤러(106)(106')가 고정되고 그 중앙부에 상기 센서롤러(107)의 일측 축이 삽입, 안내되는 가이드공(109)이 형성된 고정판(110)이 구비된 작동부(100)와;

   화물고정용 벨트(102) 전체의 장력을 조절하는 것이 용이하도록 ''형상의 걸림고리(201)에 화물고정용 벨트(102)가 권회되는 권회롤러(202)가 축착되어 화물차의 적재함 양측부에 일정 간격을 두고 다수 설치되는 걸림고리부(200)와;

   상기 로드셀(108)에 의해 측정된 화물고정용 벨트(102)의 장력값에 따라 상기 모터(104)의 회전을 제어하는 마이컴과, 상기 작동부(100)의 작동상태를 운전자에게 알려주는 LCD패널이 구비된 제어부(300);로 구성됨을 특징으로 하는 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 모터(104)의 모터축(111)과 상기 감김축(105)의 일단에는 상호 치합되는 한 쌍의 기어(112)(112')가 각각 설치되어 상기 한 쌍의 기어(112)(112')에 의해 감김축(105)이 모터(104)로부터 동력을 전달받게 됨을 특징으로 하는 화물고정용 벨트 장력의 자동조절장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 감김축(105)은 그 타단에 래칫휠(113)과 멈춤쇠(114)가 설치되어 모터(104)의 역회전을 방지하도록 됨을 특징으로 하는 화물 고정용 벨트 장력의 자동조절장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 작동부 벨트(103)는 화물고정용 벨트(102)와 일체화됨을 특징으로 하는 화물 고정용 벨트 장력의 자동조절장치.