KR100922134B1 - 핸들센서가 장착된 전동 이동식 대차 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터의 전동력에 의해 주행되는 전동 이동식 대차에 관한 것으로, 손잡이에 핸들센서를 구비하여 사용자의 악력을 감지하여 주행속도 및 진행방향을 손쉽게 조작할 수 있도록 한 핸들센서가 장착된 전동 이동식 대차에 관한 것이다.
본 발명은 핸들센서를 좌측전진센서, 좌측후진센서, 우측전진센서, 우측후진센서로 분할 형성하고, 좌측전진센서와 좌측후진센서의 가압력의 차이에 따라 좌측구동모터부를 전진 또는 후진 구동하며, 우측전진센서와 우측후진센서의 가압력의 차이에 따라 우측구동모터부를 전진 또는 후진 구동하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차를 제공한다.
전동 이동식 대차, 핸들센서

Description

핸들센서가 장착된 전동 이동식 대차 {MOTOR STACKER HAVING HANDLE SENSOR}
본 발명은 모터의 전동력에 의해 주행 되는 전동 이동식 대차에 관한 것으로, 보다상세하게는 손잡이에 핸들센서를 구비하여 사용자의 악력을 감지하여 주행속도 및 진행방향을 손쉽게 조작할 수 있으며, 적재대에 내마모성 코팅층을 구비하여 적재대의 내구성을 향상시킨 전동 이동식 대차에 관한 것이다.
산업현장에서 널리 사용되고 있는 전동 이동식 대차는 물품을 운반할 때 사용한다. 전동 이동식 대차는 모터의 전동력에 의해 주행되는 것으로 작업자가 많은 힘을 들이지 않고도 사용할 수 있다.
그런데, 종래의 전동 이동식 대차의 경우에는 모터에 의하여 전달되는 구동력이 두개의 바퀴에 동일하게 적용되고 방향전환을 위해 제자리에서 회전되는 방향전환용 바퀴를 구비하고 있다. 따라서 방향 전환시에는 작업자가 힘을 주어 한쪽 방향으로 밀어서 방향 전환을 하고 있는 실정이었다.
또한, 전동 이동식 대차의 경우 작업자에게 많은 힘이나 숙력도가 필요한 것이 아니므로 장애인들도 손쉽게 사용할 수 있다.
본 발명은 누구나 쉽게 조작할 수 있는 전동 이동식 대차를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 핸들에 핸들센서를 구비하여, 핸들을 잡는 가압력을 감지하여 전후진 속도 및 방향전환이 가능한 전동 이동식 대차를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 화물을 적재할 수 있는 적재대를 구비하는 프레임; 상기 적재대를 프레임에 대하여 승하강시키는 승하강 리프트; 상기 프레임 저면의 후방에 구비되는 조향바퀴; 상기 프레임 저면의 전방 양측에 각각 구비되며 좌,우측 구동모터부에 연결되어 있는 좌,우측 구동바퀴; 상기 프레임 후방에 형성되는 손잡이; 상기 손잡이의 외주면에 형성되어 사용자의 악력을 감지하는 핸들센서; 상기 승하강 리프트와 상기 좌,우측 구동모터에 전원을 공급하는 배터리부; 및 상기 승하강 리프트를 제어하며, 상기 핸들센서에서 인식되는 가압력에 따라서 좌,우측 구동모터부의 속도를 제어하는 컨트롤러부; 를 포함하며, 상기 핸들센서는 좌측전진센서, 좌측후진센서, 우측전진센서, 우측후진센서로 분할 형성되고, 상기 컨트롤러부는 좌측전진센서와 좌측후진센서의 가압력의 차이에 따라 좌측구동모터부를 전진 또는 후진 구동하며, 우측전진센서와 우측후진센서의 가압력의 차이에 따라 우측구동모터부를 전진 또는 후진 구동하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이 동식 대차를 제공한다.
상기 적재대의 표면에는 불소계 아크릴레이트 공중합체 30~40 중량%, 반응성 불소계 화합물 3~5 중량%, 광중합 개시제 5~10 중량%, 산화알루미늄 1~5 중량%, 실리카 2~3 중량%, 탄화티탄 3~5 중량% 및 잔량의 유기용매로 조성된 내마모 코팅층이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 전동 이동식 대차는 전후진이 구동모터에 의하여 이루어지므로, 화물을 적재한 상태에서 쉽게 이동이 가능한 효과가 있다.
그리고 본 발명에 따른 전동 이동식 대차는 양손의 가압력을 별도로 입력받아 좌,우측 구동모터부의 속도를 각각 제어함으로써 사용자가 양손의 가압력을 다르게 함으로써 쉽게 방향전환 할 수 있는 효과도 가져온다.
또한, 본 발명에 따른 전동 이동식 대차는 적재대의 승하강 조작이 유압실린더에 의하여 이루어지므로, 사용자가 힘들이지 않고 손쉽게 적재대의 높이를 조절할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차의 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차를 나타낸 사시도이다.
도 1은 적재대가 상승한 상태를 나타낸 것이고, 도 2는 적재대가 하강한 상태를 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전동 이동식 대차(100)는 화물을 적재할 수 있는 적재대(120)를 구비하는 프레임(110)과, 적재대(120)를 프레임(110)에 대하여 승하강시키는 승하강 리프트(130)와, 프레임(110) 저면의 후방에 구비되는 조향바퀴(140)와, 프레임(110) 저면의 전방 양측에 각각 구비되며 좌,우측 구동모터부에 연결되어 있는 좌,우측 구동바퀴(150, 160)와, 프레임(110) 후방에 형성되는 손잡이(112)와, 상기 손잡이(112)의 외주면에 구비되어 사용자의 가압력을 인식하는 핸들센서(115)와, 승하강 리프트(130)와 좌,우측 구동모터에 전원을 공급하는 배터리부(180)와, 승하강 리프트(130)와 좌,우측 구동모터부를 제어하는 컨트롤러부(170)를 포함한다.
또한, 상기 손잡이(112)의 아래쪽에 브레이크레버(118)를 구비한다.
브레이크레버(118)는 좌우측 구동바퀴(150, 160)에 배치되어 있는 라이닝브레이크(도 4의 154,164)와 연결되어 있어서, 브레이크레버(118)를 손잡이(112) 측으로 이동시키면 라이닝 브레이크(154,164)가 작동하게 된다.
적재대(120)는 화물이 놓여지는 부분으로, 승하강 리프트(130)에 프레임(110)에 대하여 승하강 조작된다. 승하강 리프트(130)는 X자 형상으로 연결되어 있는 링크부(134)와, 일측은 프레임(110)에 연결되고 타측은 링크부(134)에 연결되어 있는 유압실린더(132)를 포함한다.
적재대(120)는 화물의 바닥면과 수시로 접촉하는 부분으로, 화물을 올리고 내릴때 마다 화물의 바닥면과 적재대(120)의 표면이 마찰하게 된다.
따라서, 적재대(120)의 표면은 우수한 내마모성이 요구되며 이를 위해서 본 발명은 적재대(120)의 표면에 내마모성 코팅층을 구비한다.
내마모성 코팅층의 형성방법과 특성에 관해서는 후술한다.
유압실린더(132)는 컨트롤러부(170)의 조작에 따라 길이가 가변하는 것으로, 유입실린더(132)가 연장되면 적재대(120)가 상승하고, 유압실린더(132)가 짧아지면 적재대(120)가 하강하게 된다.
조향바퀴(140)는 프레임(110) 저면의 후방 양측에 구비되는 것으로, 프레임(110)에 대하여 제자리에서 회전가능하게 결합되어 있다. 조향바퀴(140)는 사용자의 방향전환하려는 힘에 의하여 또는 좌,우측 구동모터부의 속도차에 의하여 제자리에서 회전하며 전동식 대차의 방향전환을 용이하게 해준다.
본 발명은 좌,우측 구동바퀴를 각각의 구동모터부에 의하여 구동하는 구조를 제공한다. 따라서, 구동모터부의 속도를 달리하면 방향전환을 쉽게 할 수 있다.
핸들센서(115)는 좌우측으로 분리되어 있으며, 또한 좌우측의 핸들센서는 각각 전후면으로 분리되어 형성된다. 즉 핸들센서(115)는 총 4개의 감지부로 형성되어 있다.
도 3은 좌우측 핸들센서와 구동바퀴의 연결관계를 나타낸 블럭도이다.
도시된 바와 같이 핸들센서는 4개로 구성되어 있다.
좌우측에 각각 2개씩 형성되며, 각각 전진을 위한 악력과 후진을 위한 악력을 감지하도록 형성된다.
좌측후진센서(115a)와 좌측전진센서(115b)의 악력을 감지하여 좌측구동모터부(152)가 제어되고, 우측후진센서(115c)와 우측전진센서(115d)의 악력을 감지하여 우측구동모터부(162)가 제어된다.
예를 들어 좌측전진센서(115b)에서 감지되는 악력이 좌측후진센서(115a)에서 감지되는 악력보다 큰 경우에는 좌측구동모터부(152)가 전진하도록 구동되며, 반대로 좌측후진센서(115a)에서 감지되는 악력이 좌측전진센서(115b)에서 감지되는 악력보다 큰 경우에는 좌측구동모터부(152)가 후진하도록 구동된다.
우측구동모터부(162)도 우측후진센서(115c)와 우측전진센서(115d)의 악력을 감지하여 동일한 방식으로 구동된다.
작업자가 핸들센서를 양손으로 잡은 상태에서, 이동식 대차를 밀게 되면 좌 측전진센서(115b)와 우측전진센서(115d)에 압력이 가해지게 되므로 좌측구동모터부(152)와 우측구동모터부(162)가 모두 전진하도록 구동되어 이동식 대차가 전진하게 된다. 또한, 작업자가 이동식 대차를 당기게 되면 좌측후진센서(115a)와 우측후진센서(115c)에 압력이 가해지게 되어, 이동식 대차가 후진하게 된다.
좌측으로 선회를 하고자 하는 경우에는, 좌측손을 잡아당기면서 우측손을 밀게 되면, 좌측후진센서(115a)와 우측전진센서(115d)가 가압되므로 좌측구동모터부(152)는 후진하는 방향으로 회전하고, 우측구동모터부(162)는 전진하는 방향으로 회전하여 이동식 대차가 좌측으로 선회하게 된다.
우측으로 선회를 하고자 하는 경우에는, 반대로 우측손을 당기면서 좌측손을 밀게되면 좌측전진센서(115b)와 우측후진센서(115c)가 가압되므로 이동식 대차가 우측으로 선회하게 된다.
이러한 전,후진 조작 및 좌우 선회 동작은 무동력 대차의 운전시에도 동일하게 이루어지는 것이다. 대차를 밀고, 당기고, 회전시킬 때 가해지는 가압력에 따라서 구동모터를 동작시키게 되므로 사용자가 손쉽게 전동식 대차를 사용할 수 있다.
또한, 가압력의 차이에 따라 구동모터부의 속도가 다단계로 변경되도록 구성하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 구동속도를 2단계 또는 3단계로 설정할 수 있다. 2단계로 설정한 경우라면, 가압력의 차이가 제1경계값 이하인 경우에는 정지상태로 인식하고, 가압력의 차이가 제2경계값에서 제3경계값 사이인 경우에는 제1속도로 구동되고, 가압력의 차이가 제3경계값 이상인 경우에는 제2속도로 구동되도록 구성한다.
이렇게 다단 속도를 제어가 가능하도록 설정하면, 사용자가 미는 힘의 강도 또는 당기는 힘의 강도를 조절함으로써 전동식 대차의 주행 속도를 제어할 수 있게 된다.
또한 곡선길을 주행할 때, 우측의 미는 힘을 강하게 하고 좌측의 미는 힘을 약하게 하여, 우측은 제2속도로 구동되고, 좌측은 제1속도로 구동되도록 하여 좌측방향으로 크게 선회할 수도 있게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차의 저면도이다.
도시된 바와 같이, 프레임(110)의 전방부에는 좌측구동바퀴(160)와 우측구동바퀴(170)가 구비되며, 프레임(110)의 후방부에는 조향바퀴(140)가 양측에 구비되어 있다.
양측의 구동바퀴(150, 160)에는 상술한 바와 같은 라이닝 브레이크(154,164)가 구비되며, 상기 라이닝 브레이크(154, 164)는 손잡이 아래쪽에 구비되는 브레이크 레버(118)에 의하여 조작된다.
또한, 좌측구동모터부(162)와 우측구동모터부(152)에는 전원의 공급이 차단되면 브레이크가 작동하는 전자식브레이크(미도시)가 내장되어 있다.
따라서, 구동모터부들(152,162)를 공급되는 전원이 차단되면 전자식브레이크가 작동하게 된다.
좌측구동바퀴(160)는 좌측구동모터부(162)에 연결되어 있으며, 우측구동바 퀴(150)는 우측구동모터부(152)에 연결되어 있다. 따라서, 좌,우측 구동바퀴(160)의 속도를 별도로 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차의 컨트롤러부를 나타낸 확대사시도이다.
도시된 바와 같이, 컨트롤러부(170)에는 승하강 리프트 조작스위치(172), 속도조절스위치(176), 비상정지스위치(177) 및 전압표시기(178)가 구비된다.
승하강 리프트 조작스위치(172)는 적재대(172)의 상승 또는 하강을 조작하는 것이고, 속도조절스위치(176)는 좌,우측 구동모터부(176)의 최고속도를 조절하는 것이다.
비상정치스위치(177)는 사용자의 안전을 보장하기 위한 것으로, 응급상화에서 비상정지스위치(177)를 누르면 모든 전원이 차단된다.
전압표시기(178)는 배터리부(180)의 전압을 표시하여 배터리부(180)의 잔여수명을 표시해준다.
이하에서는 적재대의 표면에 형성되는 내마모성 코팅층에 관하여 살펴본다.
적재대에는 화물의 바닥면과 반복적으로 접촉하는 부분으로, 우수한 내마모성이 요구된다.
일반적으로는 금속재질만으로 형성하는데, 금속재질의 경우 화물의 바닥면에 손상을 줄 수 있고, 녹이 슬거나 부식될 우려가 있다.
이러한 점을 개선하기 위하여 본 발명은 적재대의 표면을 자외선 경화 수지를 이용하여 내마모 코팅층을 형성한다.
적재대는 스테인레스 스틸, 알루미늄 합금등의 금속재질로 형성되거나 엔지니어링 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.
내마모 코팅층은 불소계 아크릴레이트 공중합체 30~40 중량%, 반응성 불소계 화합물 3~5 중량%, 광중합 개시제 5~10 중량%, 산화알루미늄 1~5 중량%, 실리카 2~3 중량%, 탄화티탄 3~5 중량% 및 잔량의 유기용매를 포함한다.
상기의 조성물을 적재대의 표면에 도포한 후, 자외선을 조사하여 경화시킴으로써 내마모 코팅층을 형성한다.
이러한 내마모 코팅층은 우수한 내마모성과, 내부식성, 내충격성의 특징을 가진다.
본 발명에 따른 내마모 코팅층의 구체적인 실시예와 비교예들에 관하여 살펴본다.
하기의 실험예들은 모재(적재대의 기본재질)로 알루미늄 합금을 사용하고 그 위에 코팅층을 형성하여 평가한 것이다.
상기와 같은 조성의 조성물을 제조한 후, 알루미늄 합금 재질의 적재대의 표면에 도포한후, 자외선을 조사하여 경화시켜 적재대의 표면에 코팅층을 형성하였다.
Figure 112009013559770-pat00001
내마모성 시험
섬유로 기계부품을 고속으로 마찰시키는 방법으로 내마모성을 시험하였다.
폴리에스테르 섬유에 65g의 장력을 가한 상태에서, 3.5m/sec의 속도로 24시간 동안 마찰시켰다.
충격강도
Ball Drop Tester를 이용하여 36g 볼을 이용하여 ASTM D3502 규정에 따라 평가하였다.
내스크래치성
1Kg의 하중을 가해 스틸울을 10회 왕복시킨 다음 스크래치의 발생 정도를 평가하였다.
평가 결과를 표2에 나타내었다.
Figure 112009013559770-pat00002
표 2에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예들은 내마모성, 충격강도, 내스크래치성이 모두 양호한 결과를 나타냈으나,
비교예 1은 충격강도 시험에서 크랫이 발생하는 문제점이 있었고, 비교예 2는 내마모성 시험에서 마모흔이 발생하였으며, 비교예 3은 내스크래치성 평가에서 스크래치가 발생하였으며, 비교예 4는 모든 결과를 만족하지 못하였으며, 비교예 5는 충격강도 시험에서 크랙이 발생하였다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차를 나타낸 사시도,
도 3은 좌우측 핸들센서와 구동바퀴의 연결관계를 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차의 저면도,
도 5는 본 발명에 따른 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차의 컨트롤러부를 나타낸 확대사시도임.
* 도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명 *
100 : 전동 이동식 대차 110 : 프레임
112 : 손잡이 115 : 핸들센서
115a : 좌측후진센서 115b : 좌측전진센서
115c : 우측후진센서 115d : 우측전진센서
120 : 적재대 130 : 승하강 리프트
140 : 조향바퀴 150 : 우측 구동바퀴
160 : 좌측 구동바퀴 170 : 컨트롤러부
180 : 배터리부

Claims (8)

  1. 화물을 적재할 수 있는 적재대를 구비하는 프레임;
    상기 적재대를 프레임에 대하여 승하강시키는 승하강 리프트;
    상기 프레임 저면의 후방에 구비되는 조향바퀴;
    상기 프레임 저면의 전방 양측에 각각 구비되며 좌,우측 구동모터부에 연결되어 있는 좌,우측 구동바퀴;
    상기 프레임 후방에 형성되는 손잡이;
    상기 손잡이의 외주면에 형성되어 사용자의 악력을 감지하는 핸들센서;
    상기 승하강 리프트와 상기 좌,우측 구동모터에 전원을 공급하는 배터리부; 및
    상기 승하강 리프트를 제어하며, 상기 핸들센서에서 인식되는 가압력에 따라서 좌,우측 구동모터부의 속도를 제어하는 컨트롤러부; 를 포함하며,
    상기 핸들센서는 좌측전진센서, 좌측후진센서, 우측전진센서, 우측후진센서로 분할 형성되고,
    상기 컨트롤러부는 좌측전진센서와 좌측후진센서의 가압력의 차이에 따라 좌측구동모터부의 전진속도 또는 후진속도를 다단계로 조절하고, 우측전진센서와 우측후진센서의 가압력의 차이에 따라 우측구동모터부의 전진속도 또는 후진 속도를 다단계로 조절하며,
    상기 적재대는 알루미늄 합금 재질이고,
    상기 적대대의 표면은 불소계 아크릴레이트 공중합체 30~40 중량%, 반응성 불소계 화합물 3~5 중량%, 광중합 개시제 5~10 중량%, 산화알루미늄 1~5 중량%, 실리카 2~3 중량%, 탄화티탄 3~5 중량% 및 잔량의 유기용매로 조성된 내마모 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 전동 이동식 대차.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러부는 배터리부의 전압을 표시하는 전압표시기와, 전원을 차단할 수 있는 비상정지스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러부는 승하강 리프트의 상승 또는 하강을 조작하는 승하강 리프트 조작스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 손잡이의 아래쪽에 배치되는 브레이크 레버와, 상기 좌,우측 구동바퀴에 연결되어 상기 브레이크 레버의 조작에 따라 작동되는 라이닝 브레이크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌,우측 구동모터부는 전원이 차단되면 작동되는 전자식 브레이크를 구비하는 것을 특징으로 하는 핸들센서를 구비하는 전동 이동식 대차.
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