KR200303885Y1 - 지게차의 인칭 제어장치 - Google Patents

Abstract

지게차의 주행과 관련되는 구동장치의 동력을 신속하게 단속하는 인칭 제어장치의 인칭 마스터 실린더와 인칭 밸브를, 인칭 페달과 연동되어 전원이 온/오프되는 스위치와 이로 부터 인가되는 전기적 신호에 의해 절환되어 클러치에 고압의 작동유를 공급하는 유로를 개폐하는 솔레노이드밸브로서 대체하여 부품수를 줄여 원가비용을 대폭 줄일 수 있도록 한 것으로, 인칭 페달과, 상기 인칭 페달에 연동되도록 연결되어 전원을 온/오프시키며 브레이크 연동구간에 따라 장착위치를 조정가능하도록 설치되는 스위치와, 변속기의 클러치와 연결되는 제1유로와 유압탱크에 연결되는 제2유로가 서로 연통되게 형성되는 인칭 블럭과, 상기 스위치로 부터 인가되는 전기적 신호에 따라 구동되도록 상기 인칭 블럭에 결합되고, 상기 스위치의 전원이 온일 때 스플이 절환되어 상기 제1,2유로를 연통시켜 상기 변속기내의 고압의 작동유를 유압탱크로 드레인시키고, 상기 스위치의 전원이 오프일 때 상기 제1,2유로를 차단하여 상기 변속기내의 고압의 작동유를 클러치에 공급하는 솔레노이드밸브를 제공한다.

Description

지게차의 인칭 제어장치{inching control system of forklift}

본 고안은 지게차의 인칭 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지게차의 주행과 관련되는 구동장치의 동력을 신속하게 단속하는 인칭 제어장치의 인칭 마스터 실린더와 인칭 밸브를, 인칭 페달과 연동되어 전원이 온/오프되는 스위치와 이로 부터 인가되는 전기적 신호에 의해 절환되어 클러치에 고압의 작동유를 공급하는 유로를 개폐하는 솔레노이드밸브로서 대체하여 부품수를 줄여 원가비용을 대폭 줄일 수 있도록 한 지게차의 인칭 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 지게차는 중량의 하물(荷物)을 들어 올리고 내리거나 또는 화물을 제한된 공간내에서 운반수단으로서 산업전반에 걸쳐 널리 사용된다.

지게차는 차량의 조향 및 주행을 이루는 구동장치와 마스트조립체를 구동하는 리프트실린더 및 틸트실린더 등을 포함하는 작업장치를 구비하고, 이들 구동장치와 작업장치는 엔진 또는 전기모터에 의해 구동되는 유압 펌프에서 발생된 압유에 의해 구동하며, 구동장치는 브레이크 페달 및 가속 페달에 의해 제어되며 작업장치는 콘트롤 레버에 의해 제어된다.

작업장치 구동시 부족한 동력을 보상하기 위해서는 펌프의 출력을 높이게되며, 펌프의 출력을 상승시키는 것은 엔진 회전수를 증가시키는 것에 의해 이루어진다.

한편, 지게차는 실제 작업시 구동장치와 작업장치를 사용하는 영역이 명확하게 구분되지않으며, 빈번하게 이들 영역을 오가며 작업을 수행하게 된다. 즉 지게차가 서행으로 이동하는 경우에도 작업장치를 최고 출력으로 가동시킬 수 있어야되며, 이때 작업장치의 출력을 최대한 높이기 위하여 가속 페달을 밟는 경우 차량의 유동성 또한 상승하게되는데, 브레이크 페달을 이용하여 차량의 움직임을 제어한다면, 구동장치의 해당 부품에 무리가 발생하고 정확한 작업을 할 수 없게 된다.

따라서, 상기 구동장치의 동력을 신속하게 단속할 수 있도록 하는 인칭장치(inching system)가 사용되고 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 지게차의 인칭 장치는, 인칭 페달(inching pedal)(1), 인칭 페달(1)에 연동되는 링크(2), 링크(2)에 연결되어 회동하는 회전체(3), 고정구(4), 액츄에이터와 조립된 인칭 마스터 실린더(inching master cylinder)(5B), 파일럿 작동유를 저장하는 유압탱크(9), 파일럿 작동유를 이송하는 호스(8), 인칭 마스터 실린더(5B)에서 토출되는 작동유를 전달하는 파일럿 튜브(pilot tube)(6B), 동력을 단속(斷續)하는 인칭 밸브(inching valve)(7B)를 포함한다.

상기 인칭 페달(1)을 밟게되는 경우, 링크(2)에 의해 회전체(3)가 연동되어 회동하고 회전체(3)는 액츄에이터 하우징(5M)을 밀게된다. 이 미는힘은 액츄에이터 하우징(5M) 외부에 탄설된 스프링(5Q)과 와셔(5R), 너트(5S), 로드(5K)를 통하여 인칭 마스터 실린더(5B)에 내장된 피스톤을 작동시키고, 스프링(5Q)은 액츄에이터 하우징(5M)에 스프링(5Q)의 설정된 초기 탄성력보다 큰 힘이 걸리면 압축되기 시작하며, 인칭 마스터 실린더(5B)에 내장된 피스톤이 더 이상 이동할 수 없는 상태에서 액츄에이터 하우징(5M)을 통하여 들어오는 힘과 이동량을 흡수하는 완충기 역할을 하여 인칭 페달(1)과 연동되어 있는 브레이크 페달의 유동에 간섭을 주지않도록 설치된 것이다.

이때, 상기 인칭 마스터 실린더(5B)와 인칭 밸브(7B)를 연결시키는 파일럿 튜브(6B)에 파일럿 작동압이 발생하고 이 파일럿 작동압에 의해 인칭 밸브(7B)에 내설된 스풀(6AB)을 작동시켜 변속기(10) 내부에서 클러치로 공급되는 작동유를 유압탱크로 흘러보내 작동유의 압력을 낮춤과 동시에 브레이킹을 수행하여 차량의 유동을 제한한다.

이로 인해, 인칭 페달(1)을 밟은 상태에서 악셀레이터를 밟게되면 펌프 출력이 구동축에 구동력으로 작용하지 않고 작업장치로 공급된다. 인칭 페달(1)에서 발을 이탈시키는 경우 인칭 페달(1)에 연결된 스프링, 액츄에이터 하우징(5M) 외부에 설치된 스프링(5Q), 인칭 마스터 실린더(5B)에 내장된 스프링 및 인칭 밸브(7B)에 내장된 스프링(6L,6AF)의 힘에 의해 초기위치로 복귀된다.

따라서, 인칭 페달(1)을 작동하려면 수개의 스프링과 파일럿 튜브(6B)에 발생된 작동압이 반력으로 작용하게 되므로 이에 따른 인칭 페달(1)을 밟는 답력은 그 만큼 증가됨에 따라 운전자의 피로도가 가중되는 문제점을 갖게 된다.

또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와같이, 상기 액츄에이터 하우징(5M)은 로드(5K), 와셔(5L,5P,5R), 스프링(5Q), 너트(5S)로 구성되고, 인칭 마스터 실린더(5B)는 피스톤 및 스프링 등으로 구성되며, 상기 인칭 밸브(7B)는오일링(6Q,6S,6AE,6AD), 슬리브(6AC), 스플(6AB), 스프링(6L,6AA,6AF), 인칭 몸체(6W), 시일(6N,6P,6U,6V), 피스톤(6R), 고정구(6M) 및 커버(6K)로 구성됨에 따라 해당 부품수 증가로 인해 고장이 빈번하게 발생되는 문제점을 갖게 된다.

특히, 상기 오일링(6Q), 시일(6N,6P,6U,6V)이 파손되는 경우 인칭 마스터 실린더(5B)로 부터 토출되는 파일럿 작동유가 변속기(10) 내부로 인입되어 변속기(10) 내부에 심각한 문제를 발생시키며, 고장난 변속기를 수리하기 위해서는 많은 수리비용이 소요되며, 변속기를 수리하는 동안 지게차를 이용할 수 없게되는 문제점을 갖게 된다.

본 고안의 목적은, 인칭 페달을 밟는 답력을 최소화함에 따라 운전 조작이 용이하여 작업효율을 향상시키고, 운전자의 피로도를 경감시킬 수 있도록 한 지게차의 인칭 제어장치를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은, 값비싼 인칭 마스터 실린더와 인칭 밸브를 사용하지않아 원가비용을 줄이고, 해당 부품수가 간소화되어 고장 발생율이 줄어들고 이에 따른 유지관리비용을 대폭 줄일 수 있도록 한 지게차의 인칭 제어장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 변속기 작동유와 그 물성이 상이한 브레이크 오일을 파일럿 작동유로서 사용하지않게 되므로 브레이크 오일이 변속기 내부로 유입됨에 따라 변속기가 고장나는 것을 방지할 수 있도록 한 지게차의 인칭 제어장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 지게차의 인칭 제어장치의 개략도,

도 2는 종래 기술에 의한 인칭 밸브의 조립단면도,

도 3은 종래 기술에 의한 인칭 마스터 실린더의 조립도,

도 4는 종래 기술에 의한 인칭 제어장치의 개략적인 유압회로도,

도 5는 본 고안에 의한 지게차의 인칭 제어장치의 개략도,

도 6은 본 고안에 의한 지게차의 인칭 제어장치의 개략적인 유압회로도,

도 7은 본 고안에 의한 전원을 온/오프시키는 스위치의 개략도,

도 8은 본 고안에 의한 인칭 밸브의 조립도 이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

1; 인칭 페달

10; 변속기

11; 스위치

12; 제1유로

13; 제2유로

14; 인칭 블록

15; 솔레노이드밸브

T; 유압탱크

전술한 본 고안의 목적은, 인칭 페달과, 상기 인칭 페달에 연동되도록 연결되어 전원을 온/오프시키며 브레이크 연동구간에 따라 장착위치를 조정가능하도록 설치되는 스위치와, 변속기의 클러치와 연결되는 제1유로와 유압탱크에 연결되는 제2유로가 서로 연통되게 형성되는 인칭 블럭과, 상기 스위치로 부터 인가되는 전기적 신호에 따라 구동되도록 상기 인칭 블럭에 결합되고, 상기 스위치의 전원이 온일 때 스플이 절환되어 상기 제1,2유로를 연통시켜 상기 변속기내의 고압의 작동유를 유압탱크로 드레인시키고, 상기 스위치의 전원이 오프일 때 상기 제1,2유로를 차단하여 상기 변속기내의 고압의 작동유를 클러치에 공급하는 솔레노이드밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 지게차의 인칭 제어장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 지게차 인칭 제어장치는, 인칭 페달(1)과, 인칭 페달(1)에 연동되도록 연결되어 전원을 온(ON)/오프(OFF)시키는 스위치(11)와, 변속기(10)의 클러치와 연결되는 제1유로(12)와 유압탱크(T)에 연결되는 제2유로(13)가 서로 연통되게 형성되는 인칭 블록(inching block)(14)과, 스위치(11)로 부터 인가되는 전기적 신호에 따라 내부 스플(spool)이 구동되도록 인칭 블럭(14)에 결합되고, 스위치(11)의 전원이온일 때 스플이 절환되어 상기 제1,2유로(12,13)를 연통시켜 변속기(10)내의 고압의 작동유를 유압탱크(T)로 드레인시키고, 스위치(11)의 전원이 오프일 때 제1,2유로(12,13)를 차단하여 변속기(10)내의 고압의 작동유를 클러치에 공급하는 솔레노이드밸브(15)를 구비한다.

이때, 종래 기술에 의한 인칭 제어장치와 중복되는 인칭 페달(1) 등과 같은 구성요소의 도면부호는 동일하게 표기하였으며, 이들은 당해분야에서 이용하는 기술내용에 속한 다 할것이므로 이들에 대한 상세한 구성 및 작동의 설명은 생략함을 밝혀둔다.

도면중 미 설명부호 16은 작동유의 누유되는 것을 방지하는 오일링, 17은 상기 제1,2유로(12,13)를 폐쇄시킨 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 밸브스프링 이다.

이하에서, 본 고안에 의한 지게차의 인칭 제어장치의 작동을 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 운전자에 의해 상기 인칭 페달(1)을 밟는 경우 상기 스위치(11)의 전원이 온(ON)상태로 연결되며, 이에 따른 전기적 신호가 상기 솔레노이드밸브(15)에 인가되어 내부 스플을 도 6의 도면상, 우측방향으로 절환시키며, 이때 밸브스프링(17)은 압축된다.

이로 인해, 상기 인칭 블록(14)의 변속기(10) 내부의 클러치에 연결된 제1유로(12)와 유압탱크(T)와 연결된 제2유로(13)가 연통됨에 따라 변속기(10)내에서 클러치측으로 공급되는 고압의 작동유를 상기 제1,2유로(12,13)를 통하여유압탱크(T)로 드레인시키며, 이로 인해 고압상태의 작동유 압력이 해제되어 클러치를 떨어지게하여(disengage) 구동장치의 구동륜에 전달되는 동력을 차단할 수 있게된다.

이와 반대로, 상기 인칭 페달(1)을 밟지않는 경우 상기 스위치(11)의 전원이 초기상태인 오프(OFF)상태를 유지함에 따라, 상기 솔레노이드밸브(15)에 전기적 신호가 인가되지않아 밸브스프링(17)의 탄성력에 의해 상기 인칭 블럭(14)의 제1,2유로(12,13)는 폐쇄된 초기상태를 유지하게 된다(도 6에 도시된 상태임). 이로 인해 변속기(10) 내부의 클러치에 고압의 작동유가 공급되어 클러치를 밀착시켜주므로(engage) 구동장치의 구동륜에 동력을 전달하여 주행할 수 있게 된다.

따라서, 본 고안에 의한 지게차의 인칭 제어장치는, 복잡한 구조로 이루어져 값비싼 종래의 인칭 마스터 실린더와 인칭 밸브를 전기적 신호의 인가에 따라 구동하는 솔레노이드밸브로서 대체함에 따라, 작업 또는 주행시 인칭 페달을 밟는 답력이 현저하게 줄어들어 운전자의 피로도를 줄이며 구조 간단화로 인해 원가비용을 경감할 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안에 의한 지게차의 인칭 제어장치는 아래와 같은 이점을 갖는다.

인칭 페달을 밟는 답력을 최소화함에 따라 운전 조작이 용이하여 지게차를 이용한 작업효율을 향상시키고 운전자의 피로도를 경감시킬 수 있다.

또한, 값비싼 인칭 마스터 실린더와 인칭 밸브를 사용하지않아 원가비용을 줄이고, 해당 부품수가 간소화되어 고장 발생율이 줄어들고 이에 따른 유지관리비용을 대폭 줄일 수 있다.

또한, 변속기 작동유와 그 물성이 상이한 브레이크 오일을 파일럿 작동유로서 사용하지않게되므로 브레이크 오일이 변속기 내부로 유입됨에 따라 변속기가 고장나는 것을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 인칭 페달;

   상기 인칭 페달에 연동되도록 연결되어 전원을 온/오프시키며, 브레이크 연동구간에 따라 장착위치를 조정가능하도록 설치되는 스위치;

   변속기의 클러치와 연결되는 제1유로와 유압탱크에 연결되는 제2유로가 서로 연통되게 형성되는 인칭블럭; 및

   상기 스위치로 부터 인가되는 전기적 신호에 따라 구동되도록 상기 인칭블럭에 결합되고, 상기 스위치의 전원이 온일 때 스플이 절환되어 상기 제1,2유로를 연통시켜 상기 변속기내의 고압의 작동유를 유압탱크로 드레인시키고, 상기 스위치의 전원이 오프일 때 상기 제1,2유로를 차단하여 상기 변속기내의 고압의 작동유를 클러치에 공급하는 솔레노이드밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 지게차의 인칭 제어장치.