KR101489018B1 - 지게차 후륜 들림 감지장치 - Google Patents

지게차 후륜 들림 감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지게차 후륜 들림 감지장치에 관한 것이며, 그 목적은 운반, 적재 및 적하 작업을 수행 중 지게차의 후륜이 지면으로부터 들어올려지는 현상을 감지하여 장비 및 작업의 안전성을 도모할 수 있는 지게차의 후륜 들림 감지장치를 제공함에 있다.
본 발명은 지게차의 후륜 차축과 차체프레임의 사이에 설치되어, 작업장치를 이용한 작업 중 차축과 차체프레임 간 사이간격을 측정하여 제어부로 송신하는 감지부, 및 상기 감지부로부터 수신된 차축과 차체프레임 간 사이간격이 미리 설정된 허용간격을 초과하는 것을 감지하여 운전자에게 알려주는 제어부를 포함하여 구성한 지게차 후륜 들림 감지장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

지게차 후륜 들림 감지장치{Sensing device for the rear wheels of the forklift being lifted}
본 발명은 지게차의 후륜 들림 여부를 감지할 수 있는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업장치(마스트)를 이용한 운반, 적재 및 적하 작업을 수행 중 지게차의 후륜이 지면으로부터 들어올려지는 현상을 감지하여 장비 및 작업의 안전성을 도모할 수 있는 지게차의 후륜 들림 감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 지게차는 전방에 설치된 작업장치(마스트)를 이용하여 각종 중량물을 운반, 적재 및 적하시키는 등 작업 현장에 따라 다양한 중량물을 다루게 된다.
이러한 지게차는 차량종류별 작업이 가능한 한계중량을 가지고 있으나, 다양한 작업환경에서 이루어지는 중량물 핸들링 시에는 해당 지게차의 정격하중을 초과하는 작업형태가 종종 발생하게 된다.
일반적으로 이러한 정격하중을 초과하는 작업 시 발생되는 중량물에 대한 과부하발생을 이유로 대부분의 지게차는 여유부하를 가지도록 설계되고 있어 큰 문제가 발생되지는 않고 있으나, 만약 정격하중을 초과한 중량물을 싣고 경사지거나 코너를 주행하거나 급정지, 작업장치(마스트)를 전방으로 틸팅시키는 등 특정 작업환경이나 특정 주행상황이 구현되는 경우에는 지게차가 전방으로 쏠리는 후륜 들림 현상이 발생하게 되고, 나아가서는 전방으로 전복되는 위험을 항상 보유하게 되는 것이다.
이상과 같이 작업 중 지게차의 후륜이 지면으로부터 들어올려지는 현상이 빈번히 발생하게 되는 경우에는 지게차의 특성 상 조향을 담당하게 되는 후륜이 지면으로부터 들림으로서, 지게차의 조향에도 많은 불안요소를 가지게 되는 것이다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 작업 중인 지게차의 후륜이 지면으로부터 들어올려지는 순간을 인식하여 운전자에게 알려줄 수 있는 지게차 후륜 들림 감지장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 종래 지게차의 후륜의 차축 마운트 구조에 대한 큰 구조변경 없이 간단히 설치 변경하여 사용할 수 있는 지게차 후륜 들림 감지장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 과제를 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 본 발명은 지게차의 후륜 차축과 차체프레임의 사이에 설치되어, 작업장치를 이용한 작업 중 차축과 차체프레임 간 사이간격을 측정하여 제어부로 송신하는 감지부, 및
상기 감지부로부터 수신된 차축과 차체프레임 간 사이간격이 미리 설정된 허용간격을 초과하는 것을 감지하여 운전자에게 알려주는 제어부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 수단으로부터 본 발명은 작업 중인 지게차의 후륜이 들어올려지는 순간을 감지하여, 이를 운전자가 쉽고 빠르게 인지할 수 있도록 함으로서, 차량의 안전사고를 미리 예방할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 종래 차축의 마운트 구조의 큰 변경을 필요로 하지 않아 종래 지게차에 대한 추가 설치작업이 용이하여, 이에 따른 제작비용 및 장착활용여부를 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 나아가 차량의 전자제어산업의 고도화로 인하여, 지게차에 장착될 수 있는 전복방지장치, 주행안전장치 등과의 연계된 제어장치의 활용으로 크게 기여할 수 있는 산업 상 큰 효과가 기대되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 후륜 들림 감지장치의 정면 예시도
도 2는 본 발명에 따른 후륜 들림 감지장치의 평면 예시도
도 3은 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되지 않는 상태에서의 지게차 작업 예시도
도 4는 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되지 않는 상태에서의 후륜 들림 감지장치의 작동 예시도
도 5는 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되는 상태에서의 지게차 작업 예시도
도 6은 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되는 상태에서의 후륜 들림 감지장치의 작동 예시도
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 후륜 들림 감지장치의 정면 및 평면 예시도를, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되지 않는 상태에서의 후륜 들림 감지장치의 작동 예시도를, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 후륜 들림 현상이 발생되는 상태에서의 후륜 들림 감지장치의 작동 예시도를 도시한 것으로,
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 지게차 후륜 들림 감지장치는, 지게차의 후륜(9) 차축(12)과 차체프레임(11)의 사이에 설치되어, 작업장치(마스트)를 이용한 작업 중 후륜 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격을 측정하여 제어부(20)로 송신하는 감지부(10)를 포함한다.
또, 감지부(10)로부터 수신된 차축(12)과 차체프레임(11) 간 사이간격이 미리 설정된 허용간격(D)를 초과하는지의 여부를 판단하여 알려주는 제어부(20)를 포함한다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 의한 감지부(10)는, 후륜 차축(12)과 차제프레임(11)에 각각 결합되어 어긋난 위치를 유지하는 상하부브래킷(111)(121)과; 상기 상하부브래킷(111)(121)을 연결하며 후륜 차축(12)을 향하는 한쪽 면에 센싱부(131)를 구비하는 링크부재(13)와; 상기 센싱부(131)를 향하게 후륜 차축(12)에 고정되어 대향하는 센싱부(131)의 근접정도를 측정하여 제어부(20)로 송신하는 근접센서(14)로 이루어진다.
이때, 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 센싱 대상으로서 센싱부(131)를 갖는 링크부재(13)와의 근접정도를 측정하는 근접센서(14)가 후륜 차축(12)에 설치되고 있으나, 이와 달리 근접센서(14)가 차체프레임(11)에 설치 구성될 수도 있다. 물론 이때 링크부재(13)에 형성된 센싱부(131)는 상부 쪽에 설치되는 근접센서를 향하도록 상부면에 배치된다.
상기 근접센서(14)는 많은 이물질로부터 노출되는 지게차의 후륜 마운트 구조에 설치되는 것으로, 별도의 센서블록 내에 설치 구성됨이 바람직하다. 이러한 근접센서(14)가 고정 설치되는 센서블록은 후륜 차체(12)에 용접 등에 의하여 간단히 설치 구성될 수 있다.
또한, 이러한 감지부(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 후륜 차체(12)에서 전후 방향으로 2개 이상으로 설치될 수 있다. 이러한 감지 값의 정확성에 비례하게 그 설치 개수를 달리하는 정도는 크게 한정하지 않는다.
계속해서, 제어부(20)는 감지부(10)의 근접센서(14)로부터 수신된 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격과 미리 설정된 허용간격(D)을 비교하여, 미리 설정된 허용간격(D)보다 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격이 초과되는 경우에는 이를 출력하여 운전자가 인지할 수 있는 알림수단(21)을 포함한다. 혹은 도시되진 않았지만, 이러한 제어부(20)는 미리 설정된 허용간격(D)보다 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격이 초과하는 경우에는 이를 차량전자제어장치(ECU)를 향해 전달하여 차량의 자동안전제어를 구현할 수도 있다.
이러한 후륜 들림 현상 즉, 제어부(20)에 미리 설정된 허용간격(D)보다 근접센서(14)를 통하여 감지된 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격이 초과하는 경우, 차량의 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 운전자에게 알려주는 알림수단(21)으로는, 경보음으로 발생시켜 주는 경보기(211)와, 불빛으로 표시하는 램프(212) 또는 문자로 표시해 주는 표시창(213) 중 어느 하나일 수 있으며 혹은 이들을 조합하여 설치할 수 있다.
상기 제어부(20)에 미리 설정된 차축(12)와 차체프레임(11)간 허용간격(D)은, 실질적으로 지게차 후륜(9)이 들어올려짐을 판별할 수 있는 기준이 되는 간격으로, 일반적으로 후륜 차축(12)은 승차감을 이유로 차체프레임(11)으로부터 댐퍼와 같은 탄성지지수단에 의하여 결합된 상태를 취하게 되는데, 즉 후륜(9)이 들어올려진 상태에서는 올라간 차체프레임(11)으로부터 탄성지지수단으로 연결된 후륜 차축(12)이 자체 하중에 의하여 아래로 처지는 것에 의하여 발생되는 간격을 의미한다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 후륜 들림 감지장치의 작용을 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명에 따른 감지부(10)의 작동은 지게차가 작업 중이거나 혹은 일반 주행 시 항상 차축(12)과 차체프레임(11)의 사이간격을 감지할 수 있는 상태를 취할 수 있으며, 이와 달리 일반 주행 시에는 감지부(10)의 작동이 OFF된 상태를 유지하고 작업장치(마스트)의 작동을 통한 작업 중일 경우에만 감지부(10)의 작동이 ON된 상태를 유지하게 선택적인 ON/OFF가 가능할 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 초기 일반 주행 혹은 표준 작업(정격하중 이하작업)을 수행하는 지게차 즉, 후륜(9)의 들림 현상이 야기되지 않는 상황에서는 본 발명에 따른 후륜 차축(12)에 결합된 하부브래킷(121)과, 차체프레임(11)에 결합된 상부브래킷(111) 사이에 연결된 링크부재(13)는 소위, 시소운동을 수행하게 되는데 이러한 상황에서 근접센서(14)를 통해 감지되는 링크부재(14)의 이격간격은 제어부(20)에 미리 설정된 허용간격(D) 내에 항상 머무르게 된다.
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 상황에서 전술한 바와 같이, 주행 혹은 작업 중인 지게차가 작업장치에 중량물을 싣고 특정 작업환경(경사지역, 급격한 코너, 급정지 등)을 운행할 경우, 즉 지게차의 중량이 전방의 작업장치 쪽으로 쏠려 지게차의 후륜(9)이 지면으로부터 들어올려진다.
이때, 차체프레임(11)이 들어 올려짐과 동시 후륜 차축(12)은 자체 하중에 의하여 아래로 처지게 되고, 이러한 상황에서 본 발명에 따른 후륜 차축(12)에 결합된 하부브래킷(121)과, 차체프레임(11)에 결합된 상부브래킷(111) 사이간격도 크게 형성된다. 결국 상기 상하부브래킷(111)(121)사이에서 시소 운동하는 링크부재(13)의 센싱부(131)가 근접센서(14)로부터 멀어지며 제어부(20)에 미리 설정된 허용간격(D)을 초과하게 된다.
이와 같이, 근접센서(14)를 통해 수신된 센싱부(131)와의 이격거리(차축과 차체프레임의 사이간격에 대응)가 미리 설정된 허용간격(D)을 초과하는 경우, 제어부(20)는 경보기(211), 램프(212) 혹은 표시창(213)을 이용하여 운전자에게 현재 후륜이 들림된 상태를 유지하고 있음을 경고시키게 된다.
한편, 제어부(20)는 운전자에게 후륜 들림 상태를 인지시켜 주는 것과 동시 예컨대, 주행제어장치(ECU)를 향해 전달하여 줌으로서, 예를 들어 작업장치가 리프트 업 상태라면 리프트 다운시키거나 틸팅시켜 하중분포를 균등하게 분배시키도록 하거나, 혹은 급격한 코너를 주행 시에는 주행속도를 스스로 줄이도록 하는 등 자체제어기능을 구현할 수 있는 것이다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(10) : 감지부
(11) : 차체프레임
(111) : 상부브래킷
(12) : 차축
(121) : 하부브래킷
(13) : 링크부재
(131) : 센싱부
(14) : 근접센서
(20) : 제어부
(21) : 알림수단
(D) : 허용간격

Claims (4)

  1. 지게차의 후륜 차축(12)과 차체프레임(11)의 사이에 설치되어, 작업장치를 이용한 작업 중 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격을 측정하여 제어부(20)로 송신하는 감지부(10), 및
    상기 감지부(10)로부터 수신된 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격이 미리 설정된 허용간격(D)을 초과하는 것을 감지하여 운전자에게 알려주는 제어부(20)를 포함하며,
    상기 감지부(10)는,
    상기 후륜 차축(12)과 차제프레임(11)에 각각 결합되어 어긋난 위치를 유지하는 상하부브래킷(111)(121)과,
    상기 상하부브래킷(111)(121)을 연결하며 후륜 차축(12)을 향하는 한쪽 면에 센싱부(131)를 구비하는 링크부재(13)와,
    상기 센싱부(131)를 향하게 후륜 차축(12)에 설치되어, 대향하는 센싱부(131)의 이격간격을 측정하여 제어부(20)로 송신하는 근접센서(14)로 이루어진 것을 특징으로 하는 지게차 후륜 들림 감지장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(20)에 미리 설정된 허용간격(D)은, 후륜이 들어올려진 상태에서 올라간 차체프레임(11)으로부터 후륜 차축(12)이 자체 하중에 의하여 처짐으로서 발생된 사이간격인 것을 특징으로 하는 지게차 후륜 들림 감지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 감지부(10)로부터 수신된 차축(12)과 차체프레임(11)간 사이간격이 미리 설정된 허용거리(D)를 넘어서는 경우, 제어부(20)는 경보기, 램프, 혹은 표시창 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 후륜 들림 상태를 알려주는 알림수단(21)을 포함한 것을 특징으로 하는 지게차 후륜 들림 감지장치.
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