KR20110071980A - 전동 지게차 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전동 지게차는 차량에 동력을 공급하는 배터리(10); 화물을 운반하는 작업기의 동작을 온-오프 시키는 리프트 스위치(25); 상기 배터리(10)가 탑재되는 위치의 하부에 위치하여 상기 배터리(10)의 무게를 감지하는 무게 센서(24); 상기 무게 센서(24)에서 감지한 상기 배터리(10)의 무게가 미리 결정된 기준값 미만인지를 판단하고, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단된 경우 상기 리프트 스위치(25)를 오프시키는 제어부(21); 상기 제어부(21)에서 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단할 경우, 경고음을 출력하는 부저(26)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

배터리, 무게 센서, 로드셀

Description

전동 지게차 및 그 제어 방법{AN ELECTRIC MOTOR FORK LIFT TRUCK AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 전동 지게차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전동 지게차에 탑재되는 배터리의 무게를 감지하여 차량의 전복을 방지하는 전동 지게차 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 지게차는 화물을 들어올리고 내리거나 또는 이것을 제한된 공간 내에서 원하는 위치로 운반하는데 사용되며, 동력원에 따라 크게 엔진 지게차와 전동 지게차로 구분된다.

전동 지게차는 배터리로부터 공급되는 전기를 동력원으로 하는 것으로, 엔진 지게차에 비해 배기 가스가 없고 소음이 작아 실내 작업에 유용하게 이용되고 있다.

한편, 전동 지게차의 배터리는 연속 작업 시 수시간 이내에 배터리가 방전되어 운행을 계속하기 위해서는 충전된 배터리로 교환을 하거나 차량 상태에서 재충전을 하여야 한다. 전동 지게차의 배터리는 대략 1톤 이상의 고중량으로 제작되며, 운전자가 탑승하는 후드의 하부에 배치된다.

또한, 배터리는 전동 지게차가 화물을 운반할 때 차량이 안정적으로 움직이도록 하는 기능을 하고 있어 차량의 안전도에도 밀접한 관련이 있으며, 이에 따라, 전동 지게차에 탑재되는 배터리의 중량정보는 차량 내부나 카탈로그 등에도 기록하여 사용자에게 정보가 전달되도록 하고 있다.

이러한 전동 지게차를 운행하는 도중에 배터리가 방전되어 교환할 때, 운전자의 부주의 등으로 인해 기준 중량보다 작은 배터리를 전동 지게차에 탑재한 후 화물을 운반하는 작업을 수행할 경우, 차량이 전복되는 등의 안전사고가 발생할 위험이 있다는 문제점이 있었다.

또한, 차량 전복시 1톤 이상의 중량의 배터리가 차량 외부로 이탈되어 운전자나 주변 작업장 내에 손상을 일으킬 위험이 크다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 차량의 안정도를 향상시킬 수 있는 전동 지게차 및 그 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 적절한 중량의 배터리가 차량에 탑재되도록 제어하여 차량을 안정적으로 운행하는 상태에서 작업을 수행할 수 있도록 하는 전동 지게차 및 그 제어방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전동 지게차는 차량에 동력을 공급하는 배터리(10); 화물을 운반하는 작업기의 동작을 온-오프 시키는 리프트 스위치(25); 상기 배터리(10)가 탑재되는 위치의 하부에 위치하여 상기 배터리(10)의 무게를 감지하는 무게 센서(24); 및 상기 무게 센서(24)에서 감지한 상기 배터리(10)의 무게가 미리 결정된 기준값 미만인지를 판단하고, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단된 경우 상기 리프트 스위치(25)를 오프시키는 제어부(21)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 무게 센서(24)는 로드셀이며, 상기 제어부(21)에서 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단할 경우, 경고음을 출력하는 부저(26)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차의 제어 방법은 차량에 배터리(10)가 탑재될 경우 무게 센서(24)에서 상기 배터리(10)의 무게를 감지하는 단계; 상기 배터리(10)의 무게를 미리 결정된 기준값과 비교하는 단계; 및 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만일 경우 화물을 운반하는 작업기의 동작을 온-오프 시키는 리프트 스위치(25)를 오프시키고, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 이상일 경우 상기 리프트 스위치(25)를 온시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단할 경우, 부저(26)에서 경고음을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 본 발명에 따른 전동 지게차 및 그 제어 방법은 차량의 안정도를 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 적정한 중량의 배터리가 탑재되었는지의 여부를 판단하여 전동 지게차의 작업을 제어하기 때문에 차량이 전복되는 등의 안전사고를 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전동 지게차 및 그 제어 방법의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1b는 도 1a의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차를 개략적으로 나타낸 회로도이다.

도 1a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차는 배터리(10)의 에너지를 이용하여 전동 지게차를 구동하는 모터(미도시)에 동력를 공급하는 장치로, 전기 에너지 저장 장치인 배터리(10)와, 전동 지게차의 바디부(20)와, 전동 지게차의 이상동작 시 배터리(10)에서 공급되는 전원을 차단하기 위한 키 퓨즈(22)와, 전동 지게차의 구동을 개시하기 위한 키 스위치(23)와, 배터리(10)의 무게를 감지하는 무게 센서(24)와, 무게 센서(24)를 고정시키는 볼트(29)와, 운전자에게 경고음을 출력하는 부저(26)와, 전동 지게차의 작업기(30)의 움직임을 제어하는 컨트롤 벨브 레버(27)와, 컨트롤 밸브 레버(27)와 작업기(30) 사이를 연결해주는 리프트 스위치(25)와, 배터리(10)가 격납되는 부분의 상부를 덮는 후드(28)와, 배터리(10)의 무게에 따라 전동 지게차의 동작 전반을 제어하는 제어부(21)를 포함한다.

더욱 상세하게는, 바디부(20)에는 배터리(10)가 수납될 수 있는 형태로서 배터리 격납부가 형성되며, 그 개방된 상부에는 후드(28)가 설치된다. 후드(28)는 힌지에 의해 바디부(20)에 대해 회동 가능하게 고정되어 배터리 격납부를 개방하거나 폐쇄할 수 있도록 마련된다. 후드(28)의 상면에는 운전석이 설치된다. 배터리(10)는 후드(28)가 개방된 상태에서 바디부(20)의 배터리 격납부에 탑재될 수 있도록 구성된다.

키 퓨즈(22)는 배터리(10)에서 공급되는 전력에 이상이 있거나, 전동 지게차를 구동하는 회로 내에 이상 전류 등이 발생하는 경우, 키 퓨즈(22)가 끊어지도록 제어하여 내부 회로를 보호할 수 있도록 하기 위해 마련된 구성요소이다.

키 스위치(23)는 전동 지게차의 구동을 개시하기 위한 스위치로, 키 스위 치(23)가 온 상태로 되어야 전동 지게차의 동작이 개시되며, 키 스위치(23)가 오프 상태일 경우 전동 지게차의 모든 구동이 중단된다.

무게 센서(24)는 배터리(10)의 중량을 감지하기 위한 센서로 배터리(10)가 탑재되는 위치의 하부에 마련되며, 도 1b에 도시된 바와 같이, 볼트(29)를 이용하여 바디부(20)에 고정된다. 무게 센서(24)는 로드셀(load cell)로 구성될 수 있다. 로드셀은 무게를 받으면 압축되거나 늘어나는 등 변형이 되는 소자로, 이 변형량을 변형측정장치가 전기신호로 검출한 뒤 컴퓨터 장치에 의해 디지털신호로 바꾸면 무게가 숫자로 나타날 수 있도록 하여 무게를 검지할 수 있는 센서이다.

부저(26)는 무게 센서(24)에서 감지한 무게가 미리 설정된 기준값 미만일 경우 경고음을 울리게 하여 이를 운전자에게 통지하기 위하여 마련된 구성요소이다.

컨트롤 밸브 레버(27)는 화물이 탑재되고 이를 운반하도록 구성된 작업기(30)의 동작을 제어하기 위한 레버로 작업기(30)를 상하로 이동시키거나 회전시키는 등의 동작을 수행할 수 있도록 구성된다.

리프트 스위치(25)는 컨트롤 밸브 레버(27)와 작업기(30) 사이를 연결해주는 스위치로, 리프트 스위치(25)가 온 상태일 경우 컨트롤 밸브 레버(27)의 작동에 따라 작업기(30)가 동작하며, 리프트 스위치(25)가 오프 상태일 경우 컨트롤 밸브 레버(27)를 조작하여도 작업기(30)가 동작하지 않도록 한다.

제어부(21)는 무게 센서(24)에서 감지한 배터리(10)의 무게를 입력 받고, 배터리(10)의 무게를 미리 결정된 기준값과 비교하여 리프트 스위치(25)의 온-오프 동작을 제어한다. 또한, 배터리(10)의 무게가 기준값 미만일 경우 부저(26)를 제어 하여 경고음이 출력되도록 한다.이에 대한 자세한 사항은 후술한다.

이하, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 전동 지게차의 제어 과정에 대하여 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차의 제어과정을 나타낸 순서도이다.

도 3을 참조하면, 배터리(10)가 바디부(20)에 탑재되면 로드셀로 구성된 무게 센서(24)에서 배터리(10)의 무게를 감지한다(S100).

제어부(21)에서는 무게 센서(24)에서 감지된 배터리(10)의 무게를 인식하여, 배터리(10)의 무게가 기준값 미만인지를 판단한다(S110).

전동 지게차는 주로 무거운 화물을 운반하기 위하여 사용되는 차량으로, 화물이 실리는 작업기(30)에 상당히 큰 중량이 가해지기 때문에 전동 지게차를 안정적으로 운행하기 위해서는 바디부(20) 부분의 무게가 일정한 값 이상을 유지해야 한다. 따라서, 배터리(10)의 중량이 미리 결정된 기준값 이상이어야만 바디부(10)의 무게가 기준치 이상을 유지할 수 있어, 작업기(30)에 화물을 실고 운전하여도 전동 지게차의 차량이 전복되지 않고 운행될 수 있다.

제어부(21)의 판단 결과, 배터리(10)의 무게가 기준값 미만일 경우 리프트 스위치(25)를 오프시킨다(S120). 이에 따라, 운전자가 컨트롤 밸브 레버(27)를 조작하여도 그 조작 신호가 작업기(30)로 전달되지 않아 작업기(30)가 승하강 되지 않는다.

또한, 제어부(21)는 부저(26)를 제어하여 운전자에게 경고음을 출력한 다(S130).

이와 같이, 배터리(10)의 무게가 기준값 미만인 경우 키 스위치(23)가 온 상태여서 전동 지게차의 주행은 가능하나 작업기(30)가 동작하지 않도록 하여 차량이 전복되는 등의 안전사고가 발생하는 것을 방지하고, 경고음을 출력하여 운전자에게 배터리(10)의 무게에 이상이 있음을 인식시킬 수 있도록 한다.

한편, 제어부(21)의 판단 결과, 배터리(10)의 무게가 기준값 이상일 경우 리프트 스위치(25)를 온시킨다(S140). 이 경우, 정상적으로 컨트롤 밸브 레버(27)의 조작신호가 작업기(30)로 전달되어 작업이 가능하도록 한다.

이와 같이 본원발명은 무게 센서(24)를 구비하여 배터리(10)의 무게를 감지하고, 배터리(10)의 무게가 기준값 미만일 경우 작업기(30)가 동작하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 기준값에 미달하는 배터리(10)가 잘못 탑재된 경우에 작업기(30)가 승하강되지 않도록 하여 차량이 전복되는 등의 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있어 안전한 작업환경을 제공할 수 있다는 작용효과가 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1b는 도 1a의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차를 개략적으로 나타낸 회로도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 지게차의 제어과정을 나타낸 순서도이다.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

10: 배터리 20: 바디부

21: 제어부 22: 키 퓨즈

23: 키 스위치 24: 무게 센서

25: 리프트 스위치 26: 부저

27: 제어 밸브 레버 28: 후드

29: 볼트 30: 작업기

Claims (4)

1. 차량에 동력을 공급하는 배터리(10);

   화물을 운반하는 작업기(30)의 동작을 온-오프 시키는 리프트 스위치(25);

   상기 배터리(10)가 탑재되는 위치의 하부에 위치하여 상기 배터리(10)의 무게를 감지하는 무게 센서(24); 및

   상기 무게 센서(24)에서 감지한 상기 배터리(10)의 무게가 미리 결정된 기준값 미만인지를 판단하고, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단된 경우 상기 리프트 스위치(25)를 오프시키는 제어부(21)

   를 포함하는 전동 지게차.
2. 제1항에 있어서,

   상기 무게 센서(24)는 로드셀이며,

   상기 제어부(21)에서 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단할 경우, 경고음을 출력하는 부저(26)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 지게차.
3. 차량에 배터리(10)가 탑재될 경우 무게 센서(24)에서 상기 배터리(10)의 무게를 감지하는 단계;

   상기 배터리(10)의 무게를 미리 결정된 기준값과 비교하는 단계; 및

   상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만일 경우 화물을 운반하는 작업기(30)의 동작을 온-오프 시키는 리프트 스위치(25)를 오프시키고, 상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 이상일 경우 상기 리프트 스위치(25)를 온시키는 단계

   를 포함하는 전동 지게차의 제어 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 배터리(10)의 무게가 상기 기준값 미만이라고 판단할 경우, 부저(26)에서 경고음을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 지게차의 제어 방법.

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