KR20080075966A - 차량 중량 측정장치 - Google Patents

Abstract

제조원가가 절감되고 시공성이 우수하며 측정에 알맞은 온도가 유지되도록, 케이스와, 판형상으로 이루어지고 케이스 내부에 설치되는 고정부재와, 판형상으로 이루어지고 고정부재 상부에 설치되는 가압부재와, 고정부재와 가압부재 사이에 설치되고 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스와 고압탄성호스의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서로 이루어지는 압력측정장치와, 압력측정장치의 유압센서에서 측정된 측정값을 전송받아 미리 입력된 설정값과 비교하여 이상유무를 판단하는 제어장치와, 압력측정장치 주위에 설치되고 전기가 공급되면 열을 발생시키는 전열선을 포함하여 이루어지는 차량 중량 측정장치를 제공한다.

과적, 중량, 단속, 압력, 센서, 측정, 케이스, 전열선

Description

차량 중량 측정장치{Weight Measurement Equipment for Vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예를 나타내는 분리사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예를 나타내는 부분단면 평면도이다.

도 4는 도 3의 A-A선 확대단면도이다.

도 5는 도 3의 B-B선 확대단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예에 있어서 제어장치를 나타내는 블럭도이다.

도 7은 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예를 나타내는 설치상태 평면도이다.

도 8은 도 7의 C-C선 확대단면도이다.

도 9는 도 7의 D-D선 확대단면도이다.

본 발명은 차량 중량 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복잡하고 고가인 부품을 사용하지 않고 시공이 간편하므로 제조원가 및 시공비, 유지보수비 등을 낮출 수 있고, 측정에 알맞은 온도가 유지되므로 오작동이나 작동불능이 발생하지 않고 긴 수명이 유지되는 차량 중량 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 과적차량은 통행하는 도로 및 구조물의 수명을 감소시키고 교통사고의 원인을 제공하는 등 인명과 재산의 손실을 유발하게 되므로 고속도로입구 및 국도, 지방도 등에서는 과적검문소를 설치하여 과적차량의 단속을 실시하고 있다.

현행 도로법과 도로교통법상에서 상기 과적차량이라 함은 차량 자체중량과 적재중량이 차축의 양쪽 바퀴(타이어)를 통하여 노면에 작용하는 하중(이하 "축하중"이라 한다)을 더한 하중이 10톤을 초과한 상태로 통행하는 차량이나 차량 자체중량과 적재중량이 바퀴(타이어)를 통하여 노면에 작용하는 하중(이하 "윤하중"이라 한다)을 합한 중량이 5톤을 초과한 상태로 통행하는 차량, 총중량 40톤을 초과한 상태로 통행하는 차량을 말한다.

한편 상기 과적차량의 단속을 행하는 과적검문소에서는 차량의 축하중을 측정할 수 있는 차량 중량 측정장치를 노면에 설치하고 차량 중량 측정장치 위로 차량을 통행하게 하여 축하중을 측정한 후 측정된 측정값에 따라 과적차량 여부를 결정하게 된다.

그러나 상기 차량 중량 측정장치는 스트레인게이지 등과 같은 고가의 정밀부 품이 사용되므로 가격이 대략 수백만원 내지 수천만원에 제조되는 경우가 대부분이므로 필요한 장소마다 설치하기 어렵고 시공비가 많이 비용이 소요된다.

그리고 정밀부품의 특성상 고장이 나면 수리가 어렵고 부품을 교체하는 경우도 많으므로 유지보수시 고가의 비용과 많은 어려움이 따른다.

나아가 센서나 계측기 등의 정밀부품이 온도에 민감함애도 불구하고 적합한 온도가 유지되지 않으므로 작동불능이나 오작동, 수명저하 등의 문제점이 발생할 가능성이 많다.

본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 차량의 통행시 고압탄성호스에 하중이 가해지면 고압탄성호스 내부에 작용하는 유체의 압력을 감지하여 차량의 중량을 파악할 수 있으며 구조가 간단하고 고가의 정밀부품이 사용되지 않으므로 제조원가 및 시공비, 유지보수비 등을 크게 낮추는 것이 가능하고 과적단속이 필요한 장소에 저렴한 가격으로 설치가 가능한 차량 중량 측정장치를 제공하는 데, 그 목적이 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 측정에 알맞은 온도가 유지되도록 장치 주위에 전열선을 설치하므로 오작동이나 작동불능 등이 발생하지 않고 정확한 중량측정이 가능하고 내구성이 향상되는 차량 중량 측정장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 차량 중량 측정장치는 케이스와, 판형상으로 이루어지고 상기 케이스 내부에 설치되는 고정부재와, 판형상으로 이루어지고 상기 고정부재 상부에 설치되는 가압부재와, 상기 고정부재와 가압부재 사이에 설치되고 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스와 상기 고압탄성호스의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서로 이루어지는 압력측정장치와, 상기 압력측정장치의 유압센서에서 측정된 측정값을 전송받아 미리 입력된 설정값과 비교하여 이상유무를 판단하는 제어장치와, 상기 압력측정장치 주위에 설치되고 전기가 공급되면 열을 발생시키는 전열선을 포함하여 이루어진다.

상기 고정부재는 한쪽면에 상기 가압부재가 상하이동가능하게 조립되는 상하이동홈이 형성되고 상기 상하이동홈 바닥면에는 상기 압력측정장치가 조립되는 조립홈이 형성된다.

상기에서 고정부재는 차량의 양쪽 바퀴와 대응하는 위치에 설치되는 1쌍의 측방고정부재와, 상기 측방고정부재 사이에 설치되는 중앙고정부재를 포함하여 이루어지고, 가압부재는 상기 측방고정부재 상부에 각각 설치되는 1쌍의 측방가압부재와, 상기 중앙고정부재의 상부에 설치되는 중앙가압부재를 포함하여 이루어지고, 중앙고정부재와 중앙가압부재 사이에는 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스와 상기 고압탄성호스의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서로 이루어지는 보조압력측정장치가 더 설치되는 것도 가능하다.

상기 압력측정장치의 고압탄성호스는 탄성이 우수하며 유체에 대한 강성이 우수한 재질을 사용하여 이루어진다.

상기 제어장치는 설정값을 입력하기 위한 입력장치와, 상기 유압측정장치의 유압센서에서 측정된 측정값 및 이상유무를 표시하는 표시장치와, 상기 입력장치에 서 입력된 설정값과 측정값을 비교하여 이상유무를 판단하고 상기 표시장치로 전송하는 중앙처리장치와, 상기 중앙처리장치의 처리결과 및 측정값을 외부장치로 전송하기 위한 인터페이스장치를 포함하여 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 일실시예는 도 1∼도 5에 나타낸 바와 같이, 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 내부에 설치되는 고정부재(20)와, 상기 고정부재(20)의 상부에 설치되는 가압부재(30)와, 상기 가압부재(30)를 상기 고정부재(20)에 지지시키는 지지부재(28)와, 상기 가압부재(30) 위에 설치되는 판형상의 패드부재(40)와, 상기 고정부재(20)와 가압부재(30) 사이에 설치되는 압력측정장치(50)와, 상기 압력측정장치(50)에서 측정된 측정값을 전송받아 미리 입력된 설정값과 비교하여 이상유무를 판단하는 제어장치(60)와, 상기 압력측정장치(50) 주위에 설치되는 전열선(70)을 포함하여 이루어진다.

상기 케이스(10)는 대략 윗면이 개구되는 사각박스형상으로 이루어진다.

그리고 상기 케이스(10)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 주로 과적검문소 등 차량(2)의 중량을 측정하여 과적차량 여부를 단속하기 위한 장소의 노면(6)에 일부 또는 전부가 매설되어 설치된다.

상기 고정부재(20)는 대략 상기 케이스(10)의 내부공간과 대응하는 사각판형상으로 이루어진다.

상기 고정부재(20)의 한쪽면(윗면)에는 상기 가압부재(30)가 상하이동가능하 게 조립되는 상하이동홈(23)이 형성된다.

상기 상하이동홈(23) 바닥면에는 상기 압력측정장치(40)가 조립되는 조립홈(24)이 형성되는 것도 가능하다.

상기 가압부재(30)는 대략 상기 고정부재(20)의 상하이동홈(23)에 대응하는 사각판형상으로 이루어지고 상하이동홈(23) 내부에서 상하이동가능하게 설치된다.

상기 가압부재(30)의 두께는 상기 고정부재(20)의 상하이동홈(23) 깊이보다는 두껍지 않게 형성한다.

상기에서 고정부재(20)의 상하이동홈(23) 가장자리에는 소정의 간격을 두고 복수의 보조상하이동홈(20a)이 바깥쪽으로 연장되어 형성되고, 상기 가압부재(30)의 모서리에는 상기 보조상하이동홈(23a)에 조립되는 복수의 돌출가압편(30a)이 형성되는 것도 가능하다.

상기 지지부재(28)는 상기 고정부재(20)에 고정되고 고정부재(20)의 한쪽면(윗면) 가장자리를 따라 링형상으로 형성하여 상기 가압부재(30)의 돌출가압편(30a) 상부를 가로질러 설치된다.

상기 압력측정장치(50)는 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스(52)와, 상기 고압탄성호스(52)의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서(54)를 포함하여 이루어진다.

상기 고압탄성호스(52)는 탄성이 우수하며 유체에 대한 강성이 우수한 재질을 사용하여 이루어진다.

상기 고압탄성호스(52)는 자동차, 건설장비(굴삭기, 크레인 등) 등 유압을 이용한 기계, 기구 등에 널리 사용되는 고압탄성호스를 사용한다.

상기 고압탄성호스(52)의 내부에 수용되는 유체로는 비교적 점도가 낮고 압축이 잘 되지 않는 물이나 오일 등이 사용된다.

상기와 같은 고압탄성호스(52)는 한쪽 끝부분이 막힌 상태로 형성되어 설치되고 다른쪽 끝부분에는 상기 유압센서(54)가 연결된다.

상기 유압센서(54)는 상기 고압탄성호스(52) 내부에 작용하는 압력을 측정하고 측정값을 상기 제어장치(60)에 전송을 행한다.

상기 제어장치(60)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 설정값을 입력하기 위한 입력장치(63)와, 상기 유압센서(64)에서 측정된 측정값 및 이상유무를 표시하는 표시장치(65)와, 상기 입력장치(63)에서 입력된 설정값과 측정값을 비교하여 이상유무를 판단하고 상기 표시장치(65)로 전송하는 중앙처리장치(62)와, 상기 중앙처리장치(62)의 처리결과 및 측정값을 외부장치로 전송하기 위한 인터페이스장치(66)를 포함하여 이루어진다.

상기 입력장치(63)로는 버튼이나 키보드 등이 사용된다.

상기 표시장치(65)는 모니터 등의 디스플레이장치, 경광등, 경보기 등이 사용된다.

상기에서 제어장치(60)는 상기 인터페이스장치(66)와 연결되고 측정값 및 입력값 등에 대한 데이터가 저장되는 메모리(67)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하고, 상기 인더페이스장치(66)와 연결되는 촬영장치(예를 들면, CCD 카메라, CCTV 등)(68)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기 압력측정장치(50) 주위에 설치되는 전열선(70)은 전기가 공급되면 열을 발생시키도록 이루어진다.

상기와 같이 압력측정장치(50) 주위에서 전열선(70)에 의한 열이 발생함에 따라 동절기 등과 같이 날씨가 추운 경우에도 상기 압력측정장치(50)에 작동불능이나 오작동 등과 같은 고장발생을 감소시킬 수 있고 측정오차도 최소화하는 것이 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 중량 측정장치에 있어서는 상기 고정부재(20)가 차량(2)의 바퀴(4)와 대응하는 위치에 설치되는 1쌍의 측방고정부재(21)와, 상기 측방고정부재(21) 사이에 설치되는 중앙고정부재(22)를 포함하여 이루어지고, 상기 가압부재(30)가 상기 측방고정부재(21) 상부에 각각 설치되는 1쌍의 측방가압부재(31)와, 상기 중앙고정부재(22)의 상부에 설치되는 중앙가압부재(32)를 포함하여 이루어지고, 상기 패드부재(30)는 상기 측방가압부재(31) 상부에 각각 설치되는 1쌍의 측방패드부재(41)와, 상기 중앙가압부재(32)의 상부에 설치되는 중앙패드부재(42)를 포함하여 이루어지고, 상기 중앙고정부재(22)와 중앙가압부재(32) 사이에는 보조압력측정장치(80)가 더 설치되는 것도 가능하다.

상기 보조압력측정장치(80)는 상기 압력측정장치(60)와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하다.

즉 상기 보조압력측정장치(80)는 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스(82)와, 상기 고압탄성호스(82)의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서(84)를 포함하여 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 작동과정을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 과적검문소 등에서 차량의 중량을 측정하기 위해서는 과적검문소의 노면(6) 등으로 차량(2)을 주행시켜 차량(2)의 양쪽 바퀴(4)가 상기 1쌍의 측방패드부재(41) 위로 올라가게 위치시킨다.(도 7 참조)

상기와 같이 차량을 위치시키면, 상기 측방패드부재(41)와 함께 1쌍의 측방가압부재(31)가 상기 측방고정부재(21)의 상하이동홈(23) 내에서 하강하게 되고 측방가압부재(31) 하부의 고압탄성호스(52)는 대략 원형단면에서 타원형단면으로 변형이 이루어진다 (도 8 참조)

상기와 같이 고압탄성호스(52)가 변형됨에 따라 고압탄성호스(52) 내부의 유체에 압축력이 작용하게 되고 상기 유압센서(54)는 상기 제어장치(60)에 측정값을 전송하게 된다.

상기 제어장치(60)에 측정값이 전송됨에 따라 상기 중앙처리장치(62)는 측정값을 상기 입력장치(63)를 통하여 입력된 설정값과 비교하여 이상유무를 판단하고 상기 표시장치(64)로 전송한다.

그리고 상기 중앙처리장치(62)의 처리결과 및 측정값은 상기 인터페이스장치(66)를 통하여 컴퓨터 등의 외부장치(69)로 전송한다.

상기 측정값 및 입력값, 처리결과 등에 대한 데이터는 상기 메모리(67)에 저장한다.

상기에서 중앙처리장치(62)의 처리결과 및 측정값 등에 따라 상기 차량(2)의 번호판 등을 CCD 카메라나 CCTV 등의 상기 촬영장치(68)로 촬영을 행하는 것도 가능하다.

한편 상기 차량(2)의 앞바퀴 또는 뒷바퀴에 대한 축하중을 측정하는 도중 차량(2)의 하단 중앙에 불법부착된 랜딩기어(도면에 나타내지 않음)를 사용하는 경우에는 랜딩기어가 상기 중앙패드부재(42)를 가압하게 된다.(도 9 참조)

상기 중앙패드부재(42)를 가압하게 되면, 상기 중앙패드부재(42) 및 중앙가압부재(32)가 하강하게 되고 그에 따라 보조압력측정장치(80)의 고압탄성호스(82) 내부의 유체에 압력이 작용하여 상기 유압센서(84)가 상기 제어장치(60)에 측정값을 전송하게 된다.

이하 상기 제어장치(60)의 작동과정은 상기한 압력측정장치(60)의 압력센서(64)에 의한 측정값을 전송받는 경우의 제어장치(60)의 작동과정과 마찬가지의 과정으로 이루어지는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 차량 중량 측정장치에 의하면, 차량통행시 가해지는 하중에 따른 압력을 센서가 감지하여 차량의 중량을 파악할 있으므로 구조가 매우 간편해지고 시공이 용이해진다.

즉 고압탄성호스 위로 차량을 통행시킴에 따라 측정되는 압력값으로 과적여부를 판단하는 것이 가능하므로 종래 스트레인게이지 등과 같은 고가의 정밀부품이 필요없어진다.

따라서 제조원가 및 시공비를 크게 낮추는 것이 가능하며 유지보수가 쉬우므로 보다 저렴한 가격으로 과적단속이 필요한 장소에 설치가 가능하다.

그리고 차량의 하중을 받는 부분이 여러 부분으로 나누어지고 중앙에 보조압력측정장치가 설치되므로 차량을 불법 개조하여 과적단속을 피해가는 것을 방지할 수 있다. 즉 과적단속을 피하기 위하여 차량에 랜딩기어 등을 부착하여 사용하는 경우 보조압력장치의 센서가 이를 감지할 수 있으므로 쉽게 불법개조 차량을 파악할 수 있고 과적차량 여부를 파악할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 중량 측정장치에 의하면, 전열선을 통하여 압력측정장치 주위의 온도가 알맞게 유지되므로 오작동이나 작동불능이 발생하지 않으며 수명저하 및 고장을 방지하는 것이 가능하다.

Claims (7)

1. 케이스와,

   판형상으로 이루어지고 상기 케이스 내부에 설치되는 고정부재와,

   판형상으로 이루어지고 상기 고정부재 상부에 설치되는 가압부재와,

   상기 고정부재와 가압부재 사이에 설치되고 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스와 상기 고압탄성호스의 한쪽 끝부분에 설치되는 유압센서로 이루어지는 압력측정장치와,

   상기 압력측정장치의 유압센서에서 측정된 측정값을 전송받아 미리 입력된 설정값과 비교하여 이상유무를 판단하는 제어장치와,

   상기 압력측정장치 주위에 설치되고 전기가 공급되면 열을 발생시키는 전열선을 포함하는 차량 중량 측정장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정부재는 한쪽면에 상기 가압부재가 상하이동가능하게 조립되는 상하이동홈이 형성되고, 상기 상하이동홈 바닥면에는 상기 압력측정장치가 조립되는 조립홈이 형성되는 차량 중량 측정장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제어장치는 설정값을 입력하기 위한 인력장치와, 상기 유압측정장치의 유압센서에서 측정된 측정값 및 이상유무를 표시하는 표시장치와, 상기 입력장치에서 입력된 설정값과 측정값을 비교하여 이상유무를 판단하고 표시장치로 전송하는 중앙처리장치와, 상기 중앙처리장치의 처리결과 및 측정값을 외부장치로 전송하기 위한 인터페이스장치를 포함하는 차량 중량 측정장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정부재의 상하이동홈 가장자리에는 소정의 간격을 두고 복수의 보조상하이동홈이 바깥쪽으로 연장되어 형성되고,

   상기 가압부재의 모서리에는 상기 보조상하이동홈에 조립되는 복수의 돌출가압편이 형성되고,

   상기 가압부재를 지지하도록 상기 고정부재에 고정되고 고정부재의 한쪽면 가장자리를 따라 링형상으로 형성하여 가압부재의 돌출가압편 상부를 가로질러 설치되는 지지부재를 더 포함하는 차량 중량 측정장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정부재는 차량의 바퀴와 대응하는 위치에 설치되는 1쌍의 측방고정부재와, 상기 측방고정부재 사이에 설치되는 중앙고정부재를 포함하고,

   상기 가압부재는 상기 측방고정부재 상부에 각각 설치되는 1쌍의 측방가압부재와, 상기 중앙고정부재의 상부에 설치되는 중앙가압부재를 포함하고,

   상기 중앙고정부재와 중앙가압부재 사이에 설치되고 내부에 유체가 수용되는 고압탄성호스와 상기 고압탄성호스의 한쪽 끝부분에 설치되고 상기 제어장치와 연결되는 유압센서로 이루어지는 보조압력측정장치를 더 포함하는 차량 중량 측정장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   판형상으로 이루어지고 상기 가압부재의 위에 설치되는 패드부재를 더 포함하고.

   상기 패드부재는 상기 측방가압부재 상부에 각각 설치되는 1쌍의 측방패드부재와, 상기 중앙가압부재의 상부에 설치되는 중앙패드부재를 포함하는 차량 중량 측정장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,

   상기 압력측정장치 또는 보조압력측정장치의 고압탄성호스는 탄성이 우수하며 유체에 대한 강성이 우수한 재질을 사용하여 이루어지는 차량 중량 측정장치.

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