KR102005755B1 - 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 관한 것으로, 특히 제설장치를 지지하는 전방지지대가 기립되는 방향으로 스프링력이 작용함과 아울러 제설장치에 힌지타입으로 결합되어 있으므로 차량에 제설장치를 상하차시 자동으로 접고 펴질 수 있으며 이 전방지지대가 정상적으로 작동하지 않을 때 경보신호를 발생하는, 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 관한 것이다.

Description

스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템{SYSTEM FOR LIFTING AND LOWERING SNOW REMOVAL EQUIPMENT USING SPRING FORCE}
본 발명은 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 관한 것으로, 특히 제설장치를 지지하는 전방지지대가 기립되는 방향으로 스프링력이 작용함과 아울러 제설장치에 힌지타입으로 결합되어 있으므로 차량에 제설장치를 상하차시 자동으로 접고 펴질 수 있으며 이 전방지지대가 정상적으로 작동하지 않을 때 경보신호를 발생하는, 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 제설장치는 모래와 염화칼슘의 혼합재인 제설제를 차량에 탑재(상차라고도 함)하여 도로에 살포함으로써 눈을 녹이는 작업을 할 수 있는 것으로, 차량(예컨대, 트럭)의 적재함에 제설제를 상차시켜 이동하면서 결빙도로에 살포시킴으로써 차량의 미끄러짐을 방지하여 교통사고를 예방할 수 있게 하는 것이다.
제설장치는 내부에 제설제가 채워지는 호퍼형의 제설제 적재함이 구비되고, 제설제 적재함의 일측에는 제설제를 살포할 수 있는 살포기가 배치된다. 이러한 제설장치는 눈이 많이 내리는 동절기에 주로 사용하므로 필요시에만 차량의 적재함에 상차하여 사용하였다.
국내 특허 공개 2017-0055051호 공보에는 차량을 후진시켜 적재함의 단부가 전방 지지대를 밀면서 베이스프레임의 전단부를 적재함의 바닥면에 밀착시킨 다음 지속적으로 후진하면서 제설장치를 적재함에 상차하고, 차량을 전진시켜 전방 지지대가 자연스럽게 원위치로 복귀하면서 바닥면에 세워지도록 한 다음 전진하여 제설장치를 적재함으로부터 하차시키며, 적재함에 제설장치가 상차되면 결속장치를 통해 제설장치를 적재함에 견고하게 고정하여 차량 주행시 제설장치가 흔들리거나 적재함으로부터 이탈하는 것을 방지한 것을 특징으로 하는 제설장치의 상하차 시스템이 개시되어 있다.
그러나 이와 같은 종래의 제설장치의 상하차 시스템은 전방 지지대가 베이스 프레임으로부터 접혀지거나 세워질 수 있도록 힌지결합된 구성을 가지고 있으나 힌지결합된 구성만으로는 제설장치의 상차시 제설장치의 무게에 의해 차량의 적재함에 큰 충격이 가해지게 되어 차량 또는 제설장치의 파손을 유발할 수 있다는 문제점이 있었으며, 제설장치의 하차시 전방지지대가 스스로 기립될 수 있는 구성이 추가로 필요하게 되었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 상황을 고려하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 차량의 적재함에 대한 제설장치의 상하차시 전방 지지대가 자동으로 접고 펴질 수 있으며 이 전방지지대가 정상적으로 작동하지 않을 때 경보신호를 발생하여 유저로 하여금 주의를 환기시켜 제설장치의 파손을 방지할 수 있게 하는 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템은 제설장치를 차량의 적재함에 상, 하차시키기 위한 제설장치의 상하차 시스템으로서: 상기 제설장치의 하부 전방에 장착되어 상, 하차시 상기 적재함의 바닥면과의 접촉저항을 줄여주는 롤러; 상기 롤러 후방의 제설장치 저면에 힌지타입으로 결합됨과 아울러 기립되는 방향으로 스프링력이 작용하는 전방 지지대; 및 상기 제설장치의 하부 후방 단부에 결합되어 제설장치가 설정된 높이를 유지하도록 지지하며, 하단부가 미끄럼 방지형으로 형성된 후방 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 있어서, 상기 후방 지지대의 하단부에는 후방 지지대 본체에 대해 힌지 결합되는 베이스부가 설치되며; 상기 베이스부의 하부에는 지면에 대해 슬라이딩되지 않도록 복수의 돌기부가 형성될 수 있다.
상기 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 있어서, 상기 전방 지지대는 토션바 구조를 가질 수 있다.
상기 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템은 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도를 감지하도록 구성된 전방 지지대 각도 감지부; 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 감지하도록 구성된 제설장치 적재거리 감지부; 상기 전방 지지대 각도 감지부 및 제설장치 적재거리 감지부로부터 감지신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 정상 동작 여부를 확인하며, 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 확인하도록 구성된 ECU; 및 상기 ECU로부터 제어신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 디스플레이함과 함과 아울러, 상기 전방 지지대가 정상 동작하지 않으면 경보 신호를 발생하도록 구성된 모니터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 의하면, 제설장치의 하부 전방에 장착되어 상, 하차시 차량의 적재함의 바닥면과의 접촉저항을 줄여주는 롤러; 상기 롤러 후방의 제설장치 저면에 힌지타입으로 결합됨과 아울러 기립되는 방향으로 스프링력이 작용하는 전방 지지대; 및 상기 제설장치의 하부 후방 단부에 결합되어 제설장치가 설정된 높이를 유지하도록 지지하며, 하단부가 미끄럼 방지형으로 형성된 후방 지지대;를 포함하여 구성됨으로써, 차량의 적재함에 대한 제설장치의 상하차시 전방 지지대가 자동으로 접고 펴질 수 있으며, 제설장치의 상, 하차시 후방 지지대의 미끄럼 방지기능에 의해 제설장치가 지면에 대해 슬라이딩되지 않고 안정적으로 고정될 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시형태에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 의하면, 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도를 감지하도록 구성된 전방 지지대 각도 감지부; 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 감지하도록 구성된 제설장치 적재거리 감지부; 상기 전방 지지대 각도 감지부 및 제설장치 적재거리 감지부로부터 감지신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 정상 동작 여부를 확인하며, 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 확인하도록 구성된 ECU; 및 상기 ECU로부터 제어신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 디스플레이함과 함과 아울러, 상기 전방 지지대가 정상 동작하지 않으면 경보 신호를 발생하도록 구성된 모니터;를 더 포함하여 구성됨으로써, 전방지지대가 정상적으로 작동하지 않을 때 경보신호를 발생하여 유저로 하여금 주의를 환기시켜 제설장치의 파손을 방지할 수 있으며, 제설장치가 차량의 적재함에 승, 하차 되는 과정을 유저가 모니터를 통해 감시할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 전방 지지대가 제설 장치에 결합된 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 전방 지지대의 힌지축에 대한 상세 구성도로서, (a)는 정면도이고, (b)는 사시도이다.
도 4는 도 1의 후방 지지대의 하부 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 대한 제어블록도이다.
도 6은 도 1의 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템의 상차 동작을 순서대로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 전방 지지대가 제설 장치에 결합된 것을 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1의 전방 지지대의 힌지축에 대한 상세 구성도로서, (a)는 정면도이고, (b)는 사시도이며, 도 4는 도 1의 후방 지지대의 하부 구조를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 대한 제어블록도이다.
본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템은, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제설장치(200)를 차량(100)의 적재함(110)에 상, 하차시키기 위한 역할을 하며, 롤러(230), 전방 지지대(220), 후방 지지대(210), 전방 지지대 각도 감지부(300), 재설장치 적재거리 감지부(310), ECU(320) 및 모니터(330)를 포함한다.
롤러(230)는 제설장치(200)의 하부 전방에 장착되어 상, 하차시 차량(100)의 적재함(110)의 바닥면(110b)과의 접촉저항을 줄여줌으로써 제설장치(200)가 적재함(110) 내에서 원활하게 이동할 수 있게 하는 역할을 한다.
전방 지지대(220)는 롤러(230)로부터 후방으로 소정거리 만큼 이격된 제설장치(200) 저면 위치에 힌지타입으로 결합됨과 아울러 기립되는 방향으로 스프링력이 작용하도록 하는 토션바 구조를 갖는다. 도 2 및 도 3에서 도면 부호 "220a"는 힌지축 부분을 나타내며, 스프링이 기립되는 방향으로 스프링력을 발생하도록 구성되어 있다. 따라서 전방 지지대(220)는 제설장치(200)를 적재함(110)에 상차할 때에는 적재함(110)의 후방 단부면에 접촉하면서 서서히 접혀지는 한편, 제설장치(200)를 적재함(110)에서 하차할 때에는 스프링력에 의해 서서히 기립되므로, 제설장치(200)의 적재함(110)에 대한 승, 하차시 타인의 도움 없이 자동으로 동작할 수 있게 되어 인건비를 절약할 수 있다.
후방 지지대(210)는 전방 지지대(220)로부터 일정거리 만큼 이격된, 제설장치(200)의 하부 후방 단부 위치에 결합되어 제설장치(200)가 설정된 높이를 유지하도록 지지하며, 제설장치(200)의 적재함(110)에 대한 상차시 제설장치(200)로부터 분리될 수 있는 구조를 가진다.
또한 후방 지지대(210)는 하단부가 미끄럼 방지형으로 구성됨과 아울러 지면이 수평이 아니고 굴곡이 있더라도 제설장치(200)를 지면에 대해 안정적으로 지지할 수 있다. 즉, 후방 지지대(210)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 하단부에 후방 지지대 본체(213)에 대해 힌지 결합되어 있는 베이스부(215)가 설치되어 있으므로 지면이 굴곡이 있더라도 제설장치(200)를 지면에 대해 안정적으로 지지할 수 있다. 또한 후방 지지대(210)는 베이스부(215)의 하부에 복수의 돌기부(215a)가 형성되어 있으므로 지면에 대해 슬라이딩되지 않아 제설장치(200)를 미끄러지지 않게 안정적으로 지지할 수 있다.
전방 지지대 각도 감지부(300)는 전방 지지대(220)의 힌지 운동 각도를 감지하여 ECU(320)에 제공해주는 역할을 하며, 근접센서, CCD 카메라(Charge Coupled Device camera) 등이 사용될 수 있다.
적재거리 감지부(310)는 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 감지하여 ECU(320)에 제공해주는 역할을 하며, 초음파 센서, CCD 카메라 등이 사용될 수 있다.
ECU(Engine Control Unit)(320)는 전방 지지대 각도 감지부(300) 및 적재거리 감지부(310)로부터 감지신호를 입력받아 전방 지지대(220)의 힌지 운동 각도 및 정상 동작 여부를 확인함과 아울러, 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 확인하여, 이에 상응하는 제어신호를 출력하는 역할을 한다. 전방 지지대(220)의 힌지 운동 각도를 확인하면 전방 지지대(220)의 동작 진행 상태를 파악할 수 있음과 아울러 전방 지지대(220)가 정상적으로 작동하는 지의 여부 즉, 정상적으로 접히고 펴지는 동작을 하는 지의 여부를 파악할 수 있다. 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 확인하는 이유는 유저로 하여금 제설장치(200)가 적재함(110)에 얼마만큼 실리는지를 확인하게 하여 차량의 전, 후진 동작을 원활하게 제어할 수 있게 하기 위한 것이다.
모니터(330)는 ECU(320)로부터 제어신호를 입력받아 전방 지지대(220)의 힌지 운동 각도 및 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 디스플레이함과 함과 아울러, 전방 지지대(220)가 정상 동작하지 않으면 경보 신호를 발생하는 역할을 한다. 모니터(330)는 예컨대, 차량의 대쉬보드 근방에 설치하여 운전자가 보기 용이하게 할 수 있다.
한편, 도면부호 "240"은 제설제를 지면에 살포하는 살포기를 나타낸다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템의 작용에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 도 1의 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템의 상차 동작을 순서대로 나타낸 도면으로서, 제설장치(200)가 차량의 적재함(110)에 상차되는 동작을 (a) 내지 (c)을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 제설장치(200)는 전방 지지대(220) 및 후방 지지대(210)에 의해 지면에 지지되어 있는 상태에서 차량이 후진하게 되고, 적재함(110)이 소정각도 만큼 리프팅(lifting)되어 롤러(230)가 적재함(110)의 바닥면 후방 단부에 접촉하게 된다[도 6의 (a) 참조].
이후, 유저는 차량을 후진시키면서 모니터(330)를 통해 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 확인함과 아울러 전방 지지대(220)가 정상적으로 동작하게 되는지를 확인한다. 만약 전방 지지대(220)가 정상적으로 동작되지 않으면 모니터(330)에는 경보신호가 발생하게 되어 유저는 차량의 후진을 멈출 수 있다. 한편, 전방 지지대(220)가 정상적으로 동작될 경우 유저의 차량 후진에 의해 전방 지지대(220)는 도 6의 (b)와 같이 일정 각도로 접어지게 되면서 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리가 점점 줄어들게 되면서 제설장치(200)가 적재함(110)에 상차되게 된다.
차량의 후진이 계속 진행되면 도 6의 (c)와 같이 전방 지지대(220)는 완전히 접어지게 되고, 롤러(230)와 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리는 최소가 되어 제설장치(200)는 적재함(110)에 완전히 상차되게 된다. 이때 유저가 후방 지지대(210)를 제설장치(200)로부터 분리시키면 상차과정이 완료되게 된다.
제설장치(200)를 차량의 적재함(110)으로부터 하차시키는 동작은 위의 상차동작의 역순으로 이루어지며 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 의하면, 제설장치의 하부 전방에 장착되어 상, 하차시 차량의 적재함의 바닥면과의 접촉저항을 줄여주는 롤러; 상기 롤러 후방의 제설장치 저면에 힌지타입으로 결합됨과 아울러 기립되는 방향으로 스프링력이 작용하는 전방 지지대; 및 상기 제설장치의 하부 후방 단부에 결합되어 제설장치가 설정된 높이를 유지하도록 지지하며, 하단부가 미끄럼 방지형으로 형성된 후방 지지대;를 포함하여 구성됨으로써, 차량의 적재함에 대한 제설장치의 상하차시 전방 지지대가 자동으로 접고 펴질 수 있으며, 제설장치의 상, 하차시 후방 지지대의 미끄럼 방지기능에 의해 제설장치가 지면에 대해 슬라이딩되지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템에 의하면, 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도를 감지하도록 구성된 전방 지지대 각도 감지부; 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 감지하도록 구성된 제설장치 적재거리 감지부; 상기 전방 지지대 각도 감지부 및 제설장치 적재거리 감지부로부터 감지신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 정상 동작 여부를 확인하며, 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 확인하도록 구성된 ECU; 및 상기 ECU로부터 제어신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 디스플레이함과 함과 아울러, 상기 전방 지지대가 정상 동작하지 않으면 경보 신호를 발생하도록 구성된 모니터;를 더 포함하여 구성됨으로써, 전방지지대가 정상적으로 작동하지 않을 때 경보신호를 발생하여 유저로 하여금 주의를 환기시켜 제설장치의 파손을 방지할 수 있으며, 제설장치가 차량의 적재함에 승, 하차 되는 과정을 유저가 모니터를 통해 감시할 수 있다.
도면과 명세서에는 최적의 실시예가 개시되었으며, 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 실시형태를 설명하기 위한 목적으로 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 차량
110: 적재함
110a: 선단부 내벽
110b: 바닥면
200: 제설장치
210: 후방 지지대
213: 후방 지지대 본체
215: 베이스부
215a: 돌기부
217: 힌지축
220: 전방 지지대
220a: 힌지축
230: 롤러
240: 살포기
300: 전방 지지대 각도 감지부
310: 적재거리 감지부
320: ECU
330: 모니터

Claims (4)

  1. 제설장치(200)를 차량의 적재함(110)에 상, 하차시키기 위한 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템으로서:
    상기 제설장치의 하부 전방에 장착되어 상, 하차시 상기 적재함의 바닥면(110b)과의 접촉저항을 줄여주는 롤러(230);
    상기 롤러 후방의 제설장치 저면에 힌지타입으로 결합됨과 아울러 기립되는 방향으로 스프링력이 작용하는 전방 지지대(220); 및
    상기 제설장치의 하부 후방 단부에 결합되어 제설장치가 설정된 높이를 유지하도록 지지하며, 하단부가 미끄럼 방지형으로 형성된 후방 지지대(210);를 포함하고,
    상기 전방 지지대(220)의 힌지 운동 각도를 감지하도록 구성된 전방 지지대 각도 감지부(300);
    상기 롤러(230)와 상기 적재함(110)의 선단부 내벽(110a) 사이의 거리를 감지하도록 구성된 제설장치 적재거리 감지부(310);
    상기 전방 지지대 각도 감지부 및 제설장치 적재거리 감지부로부터 감지신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 정상 동작 여부를 확인하며, 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 확인하도록 구성된 ECU(320); 및
    상기 ECU로부터 제어신호를 입력받아 상기 전방 지지대의 힌지 운동 각도 및 상기 롤러와 상기 적재함의 선단부 내벽 사이의 거리를 디스플레이함과 함과 아울러, 상기 전방 지지대가 정상 동작하지 않으면 경보 신호를 발생하도록 구성된 모니터(330)를 더 포함하는, 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 후방 지지대(210)의 하단부에는 후방 지지대 본체(213)에 대해 힌지 결합되는 베이스부(215)가 설치되며;
    상기 베이스부의 하부에는 지면에 대해 슬라이딩되지 않도록 복수의 돌기부(215a)가 형성되는, 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전방 지지대(220)는 토션바 구조를 갖는, 스프링력을 이용한 제설장치의 상하차 시스템.
  4. 삭제
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