KR102869819B1

KR102869819B1 - 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차

Info

Publication number: KR102869819B1
Application number: KR1020230045871A
Authority: KR
Inventors: 박중민; 김연재; 김대연
Original assignee: 주식회사 광림
Priority date: 2023-04-07
Filing date: 2023-04-07
Publication date: 2025-10-14
Anticipated expiration: 2043-04-07
Also published as: KR20240150045A

Abstract

본 발명은 붐조립체와 버킷을 구비하는 고소작업차에서 버킷 측에 버킷배터리를 구성하고 설정된 조건 하에서 메인배터리로부터의 전압을 승압하고 버킷배터리로 송전하여 충전하도록 하는 충전제어부를 가지는 고소작업차를 제공한다.

Description

버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차{AERIAL LIFT WORK VEHICLE HAVING AUTOMATIC CHARGING SYSTEM FOR BUCKET BATTERY}

본 발명은 고소작업차의 버킷 및 충전기술과 관련된 것으로, 보다 구체적으로는 버킷에서 전력을 사용할 수 있도록 하는 고소작업차의 전력 충전 및 관리 기술에 관한 것이다.

일반적으로 고소작업차는 붐의 끝에 작업자가 탑승할 수 있는 버킷을 구비하고 높은 곳에서 필요로 하는 작업, 예를 들어 건물 내외부 청소 및 비계설치공사, 공장의 천장 공사, 교량의 점검 및 보수 공사, 전기 및 통신설비의 가설 또는 유지 보수공사 등을 위하여 작업 위치까지 작업자를 안전하고 신속하게 보내거나 귀환시킬 수 있도록 하는 장비를 말한다.

특히 전기 및 통신설비의 가설이나 유지 보수 또는 교체 작업시 고소작업차가 통상적으로 사용되고 있으며, 작업자의 안전을 위하여 버킷에는 절연처리가 되어 있다.

최근 버킷 내에 작업자의 작업 효율성을 고려하여 공구 등의 조작이 가능한 동력원이나 거치할 수 있는 선반 등을 적용하는 등의 기술 개발의 시도가 있어왔다.

한국공개실용신안 제20-2011-0004179호는 종래기술의 고소작업차를 공개하고 있으며, 도 1은 이에 대한 측면도이다.

이를 구체적으로 살펴보면, 다수의 붐(200)들이 신축 가능하게 연결되는 붐대(200)가 차량에 승하강 또는 회전 가능하도록 컬럼측에 차체와 결합되어 있다. 상기 붐대(200)는 원하는 길이만큼 늘어나거나 줄어들면서 작업이 필요한 위치까지 작업자를 도달시키며, 그 말단에는 작업자가 탑승할 수 있는 바스켓(300)이 설치되어 있다. 상기 붐대(200)에는 차체에 대하여 붐대(200)의 각도를 조종하는 유압실린더 및 신축 구동을 위한 동력전달장치가 연결되어 있다.

근래에는 자동공구의 사용이 늘어남에 따라 작업자가 다양한 유형의 공구들을 소지하고 올라가 버킷에서 사용함으로써 높은 위치에서 작업에 필요한 시간을 단축시키고 있다.

상기 종래기술의 경우 바스켓에 탑승한 작업자의 붐이나 동력원의 조작에 대한 불편함을 해소하기 위하여 바스켓에 조작부를 구성하고, 차체의 유압을 바스켓까지 연장하여 동력원으로 사용할 수 있는 기술을 제시하고 있다.

그러나, 유압계통을 동력원으로 사용하기 위하여서는 유압라인의 연결과 이를 제어하기 위한 밸브 및 펌프 등의 요소들이 필요하고 구조적으로 복잡해질 뿐만 아니라 동력의 손실에 대한 우려가 존재한다.

이를 해결하기 위하여서는 차체의 메인배터리로부터의 전력을 전선으로 연결하여 바스켓에서 사용하는 것을 고려해볼 수 있다. 그러나 이를 위하여서는 전기적인 연결이 필요하기 때문에 절연성에 문제가 발생할 수 있고, 이는 작업자의 감전과 같은 안전사고의 확률이 있음을 의미한다.

한편, 전동공구의 사용을 위하여 차체의 메인배터리로부터의 전력을 컬럼 및 붐을 거쳐 고소의 위치로 끌어오는 것 자에도 문제점이 있다. 통상의 배터리 출력의 경우는 전압이 낮아 버킷의 위치까지 전력의 전송 및 충전이 사실상 어려운 것이다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차체의 메인배터리로부터 버킷으로 안정적이고 효율적인 전력의 공급이 가능하면서도 전력 관리의 신뢰성이 있고 사용자의 안전이 담보될 수 있는 고소작업차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 메인배터리와, 붐조립체 및 버킷을 구비하는 고소작업차로서, 버킷에 구비되는 버킷배터리(310)와, 메인배터리로부터의 출력을 승압하고 송전라인을 통하여 버킷배터리를 충전하되, 메인배터리의 출력을 승압하는 승압부(410)와, 상기 승압부에서 승압된 전력을 통한 충전을 수행하는 충전부(420)와, 상기 승압부 및 충전부의 작동을 제어하는 관리부(430)를 구비하는 충전제어부(400)와, 상기 버킷배터리의 송전라인과의 연결을 단속하는 접속부(320)를 포함하는 고소작업차를 제공한다.

상기 관리부는, 메인배터리의 출력에 대한 승압조건의 판단을 수행하는 승압판단부(431)와, 버킷배터리에 대한 충전여부 및 충전방향에 대한 판단을 수행하는 충방전판단부(432)와, 접속감지센서(530), 안착감지센서(510) 또는 컬럼측센서(520)의 감지신호를 수신하여 데이터화하고 충방전판단부로 제공하는 센싱부(433)를 구비할 수 있다.

또한, 상기 접속감지센서는 접속부의 접속상태에 대한 감지신호를 생성하여 충전제어부로 전송할 수 있다.

또한, 상기 안착감지센서 또는 컬럼측센서는 붐조립체의 거치상태에 대한 감지신호를 생성할 수 있다.

삭제

상기 관리부는, 메인배터리의 출력에 대한 승압조건의 판단을 수행하는 승압판단부(431)와, 버킷배터리에 대한 충전여부 및 충전방향에 대한 판단을 수행하는 충방전판단부(432)와, 접속감지센서(530), 안착감지센서(510) 또는 컬럼측센서(520)의 감지신호를 수신하여 데이터화하고 충방전판단부로 제공하는 센싱부(433)로 구성될 수 있다.

또한, 상기 관리부는 버킷배터리에 대한 충전횟수 및 충전량에 대한 이력을 관리하는 이력관리부(434)를 더 구비할 수 있다.

한편, 충전제어부로부터 전력을 공급받아 충전되는 예비배터리(450)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술된 본 발명의 구성에 의하여, 작업자가 버킷에 탑승하여 작업하는 환경에서의 전력 공급의 한계를 해소하고 버킷배터리를 통하여 고소의 위치에서 자동공구의 사용이 가능하여지기 때문에 작업의 효율성과 경제성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 차량의 전장 작동을 위한 메인배터리의 낮은 전압에 따른 송전 한계를 극복하고 자동적으로 승압하여 버킷배터리 충전에 사용할 수 있기 때문에 충전효율이 비약적으로 향상되는 효과가 있다.

또한, 고소작업시의 바람직하지 않은 통전 상태를 방지하여 안전사고를 예방할 수 있을 뿐만 아니라 붐조립체의 거치상태와 같은 설정된 조건에서만 자동적인 송전 및 충전이 가능하여지기 때문에 안전성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래기술의 고소작업차를 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 개념에 따른 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차에서 충전제어부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 충전제어부를 구성하는 관리부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 추가적인 실시예예에 따른 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차를 나타내는 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차를 더욱 상세하게 설명한다.

이하 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부품이나 장치를 사이에 두고 연결되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명은 기본적으로, 붐조립체와 버킷을 구비하는 고소작업차에서 버킷 측에 버킷배터리를 구성하고 설정된 조건 하에서 메인배터리로부터의 전압을 승압하고 버킷배터리로 송전하여 충전하도록 하는 충전제어부를 가지는 고소작업차를 제공한다.

본 발명의 설명에서 고소작업차는 사람이 탑승할 수 있는 버킷과, 상기 버킷을 원하는 고소의 위치로 이동할 수 있는 붐조립체 및 컬럼과 동력시스템을 가지는 차량을 말하며, 이를 구성하는 부재 또는 부품들의 형태나 재질은 본 발명을 제한하지 않는다.

도 2는 본 발명의 개념에 따른 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차를 나타내는 측면도이다.

고소작업차(100)는 운행 및 작업을 위한 구동계통을 구비할 수 있고, 상기 구동계통은 내연기관, 모터 또는 유압시스템일 수 있다. 운전석 후측으로는 소정의 적재대가 구비되어 있으며 상기 적재대에는 특장 부재들이 결합된다. 컬럼에 연결되는 붐조립체(200)와, 붐조립체(200)의 말단에 버킷(300)이 구성되어 있다. 또한, 적재대의 양측으로는 지반에 안착을 위한 아우트리거(참조번호 미표시)가 구성될 수 있다. 고소작업차(100)의 구동계통의 작동 및 배치와 관련하여서는 공지의 특장차의 기술이 적용될 수 있을 것이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

상기 고소작업차(100)의 구동계통으로부터의 기계적 힘을 전력으로 변환할 수 있는 공지의 알터네이터(120)와, 상기 알터네이터(120)로부터의 전력을 저장하는 메인배터리(110)가 구성된다. 상기 메인배터리(110)는 고소작업차(100)의 전장계통으로 전력을 공급할 수 있다.

본 발명의 개념에서는 상기 메인배터리(110)로부터의 전력을 인출하여 저장할 수 있도록 버킷배터리(310)가 버킷(300) 측에 장착된다. 상기 버킷배터리(310)와 메인배터리(110)는 송전라인(401)에 의하여 연결될 수 있고, 바람직하게는 상기 송전라인(401)은 컬럼과 붐조립체(200)의 부위를 경유하여 버킷배터리(310)로 연결된다.

상기 송전라인(401)을 통한 메인배터리(110)와의 통전을 단속할 수 있도록 하나 이상의 접속부가 구성될 수 있는데, 상기 버킷(300)과 붐조립체(200)의 연결부위 및/또는 각각의 붐의 연결부위에 상기 접속부가 구성될 수 있을 것이다. 이러한 접속부와 관련한 실시예는 후술한다.

상기 버킷배터리(310)는 예를 들어, 전압 12V 규격으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 메인배터리(110)가 12V로 출력이 이루어지는 경우 12V의 버킷배터리(310)의 설비를 고려하면 충전이 사실상 불가능하다.

이를 위하여, 상기 메인배터리(110)에서 출력되는 전력의 승압 및 송전의 제어를 위하여 상기 송전라인(401)에는 충전제어부(400)가 개재된다. 상기 충전제어부(400)는 메인배터리(110)의 전압을 승압하여 설정된 조건에 따라 버킷배터리(310)로 전송하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 충전제어부(400)는 12V의 전압을 24V로 승압하여 전송할 수 있을 것이다.

이하에서는 상기 충전제어부(400)를 구체적으로 살펴보도록 한다.

도 3은 본 발명의 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차에서 충전제어부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.

차체에 알터네이터(120) 및 메인배터리(110)로 이어지는 공지의 전장계통이 구비되어 있으며, 충전제어부(400)는 상기 메인배터리(110) 및 버킷배터리(310)를 연결하는 기능을 수행한다. 상기 메인배터리(110)와 버킷배터리(310)는 송전라인(401)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있음은 상기와 같다.

상기 충전제어부(400)는 메인배터리(110)로부터의 전압을 설정된 전압으로 승압하는 승압부(410)와, 상기 승압부(410)에서 변환된 전력을 충전전력으로 송전하는 충전부(420)와, 상기 승압부(410)의 승압조건 및/또는 충전제어부(400)의 충전조건을 판단하는 관리부(430)를 포함할 수 있다.

상기 승압부(410)는 공지의 전력변환회로를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 전력변환회로는 DC-DC 컨버터로 이루어지고 12V의 전압레벨을 24V의 전압레벨로 승압할 수 있을 것이다.

상기 충전부(420)는 관리부(430)로부터의 소정의 제어명령에 따라 버킷배터리(310)로 승압 제어된 전력을 전송하는 기능을 수행할 수 있다.

한편, 상기 버킷배터리(310) 및 메인배터리(110)에 추가하여 적재부 측에 예비배터리(450)를 더 포함할 수 있다. 상기 예비배터리(450)는 버킷배터리(310)의 충전량이 부족한 상태에서 작업이 이루어져야 하는 경우, 버킷배터리(310)의 작동불량의 경우 등에서 버킷배터리(310)를 대체할 수 있으며 충전제어부(400)의 선택에 따라 충전이 이루어질 수 있다.

상기 버킷배터리(310), 메인배터리(110) 또는 예비배터리(450)는 납축 배터리, 리튬-이온 배터리, 리튬-인산철 배터리 등 공지의 전력저장방식이 선택될 수 있을 것이다.

상기 충전부(420)는 예비배터리(450) 및/또는 버킷배터리(310)로의 송전 및 충전을 선택할 수 있으며 이를 위하여 공지의 스위칭수단이 구비될 수 있다.

상기 예비배터리(450)는 버킷배터리(310)를 대체하거나 추가적으로 사용될 수 있는 예비전원일 수 있음은 상기한 바와 같다. 추가적으로, 상기 충전제어부(400)에 부가되어 버킷배터리(310)로의 충전전력을 전송할 수 있는 서브배터리(미도시)가 부가되는 것도 고려될 수 있다. 이러한 서브배터리는 메인배터리(110)를 보조하여 버킷배터리(310)의 충전용 예비전력원으로 이용될 수 있을 것이다.

상기 승압부(410) 및 충전부(420)의 제어를 위하여 관리부(430)가 기능하며, 상기 관리부(430)는 소정의 승압, 충전 및 송전조건의 충족 여부를 판단하고 제어신호를 생성할 수 있다.

예를 들어, 상기 승압부(410)에서의 출력이 설정된 출력에 미치지 못하는 경우는 알터네이터(120) 또는 메인배터리(110) 또는 승압부(410)의 기능에 문제가 발생한 경우일 수 있고, 이 경우 관리부(430)는 버킷배터리(310)로의 송전을 중지할 수 있다. 상기 관리부(430)는 설정된 승압부(410)의 출력레벨을 만족한 경우에만 충전이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 버킷(300)의 미사용상태 또는 붐조립체(200)의 거치상태에서만 충전이 이루어지도록 할 수 있으며 관리부(430)는 이러한 충전조건을 만족한 경우에만 승압 및/또는 충전이 이루어지도록 제어할 수 있을 것이다. 이러한 관리부(430)의 구체적인 실시예에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 충전조건에 대한 판단을 위하여 하나 이상의 센서가 충전제어부(400)와 연결될 수 있고, 상기 센서의 감지신호는 관리부(430)에서 승압 또는 충전조건을 판단하는 요소가 될 수 있다.

예를 들어, 버킷배터리(310)의 송전라인과의 연결성을 판단할 수 있도록 접속감지센서(530)가 구성될 수 있다. 또한, 붐조립체(200)의 하강 및 적재대로의 거치상태를 감지하기 위하여 안착감지센서(510) 및/또는 컬럼측센서(520)가 구성될 수 있다. 상기 센서들은 소정의 접촉상태의 감지를 위한 다양한 센싱수단들이 적용될 수 있을 것이며, 예를 들어 리미트 스위치 또는 근접센서일 수 있다.

한편, 상기 충전제어부(400)는 통신부(440)를 포함하여 다른 디바이스들과의 통신을 수행할 수 있다. 기본적으로, 상기 통신부(440)는 센서들과의 통신을 수행하며 이때 전력선통신이 이용될 수 있을 것이다.

다만, 경우에 따라 복수의 센서들이나 스마트폰과 같은 모바일단말로의 무선통신을 위하여 통신부(440)가 무선통신모듈을 구비하는 것도 고려될 수 있을 것이다. 상기 무선통신모듈은 예를 들어, CDMA, WCDMA, HSDPA, GSM, Wibro, 3G, 4G, LTE, LTE CatM1 등을 포함하는 이동 통신 네트워크에서 제공하는 통신방식과, Wi-Fi(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth), 적외선(IrDA: Infrared Data Association), 무선 LANN(IEEE 802.11), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), WPAN(Wireless Personal Area network), 지그비(Zigbee), 저전력근거리통신 LoRa(Long Range) 네트워크 등의 다양한 방식이 적용될 수 있을 것이다. 이러한 무선통신모듈이 적용되는 경우 센서디바이스의 배치의 유연성이 더욱 향상될 것이다.

도 4는 상기 충전제어부를 구성하는 관리부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.

알터네이터(120)로부터 발생한 전력은 소정의 변환 또는 안정화 과정을 거쳐 메인배터리(110)로 공급되어 저장되고, 상기 메인배터리(110)는 고소작업차(100)의 전장을 동작하기 위하여 전력을 공급한다. 버킷(300)으로의 전력을 전송하기 위하여 충전제어부(400)가 소정의 제어동작을 수행할 수 있음은 상기와 같다.

이에, 관리부(430)는 승압판단부(431)를 구비하고, 상기 승압판단부(431)에서 메인배터리(110)의 출력을 승압하기 위한 제어를 수행할 수 있다. 상기 승압판단부(431)는 후술될 바와 같은 버킷배터리(310)의 충전조건을 충족하고 소정의 승압조건을 만족한 경우 승압부(410)를 가동하여 예를 들어, 24V의 출력을 생성할 수 있다. 경우에 따라 상기 승압조건은 후술될 충전조건과 동일할 수 있다.

또한, 상기 관리부(430)는 충방전판단부(432)를 구비하고, 설정된 충전조건을 만족한 경우 상기 승압부(410)에서 승압된 전력을 버킷배터리(310)로 전송하여 충전할지 여부를 판단할 수 있다. 상기 충전조건은 버킷배터리(310)와 송전라인의 연결성이 검증된 경우 및/또는 붐조립체(200)나 버킷(300)의 거치상태인 경우일 수 있다.

상기 센싱부(433)는 각 센서들로부터 감지신호들을 수집하여 데이터화할 수 있다. 구체적으로 송전라인(401)의 연결, 붐조립체(200)의 안착상태 또는 붐조립체(200)의 하향 회동상태에 대한 감지신호를 수신한다. 이러한 센싱부(433)의 기능은 도 3에 도시사항을 참고하여 설명한다.

일실시예에 의하여, 상기 버킷배터리(310)와 송전라인(401)의 연결성은 접속감지센서(530)를 통하여 감지될 수 있다. 상기 충전제어부(400)와 버킷배터리(310)를 연결하는 송전라인의 경로에는 전기적인 연결의 단속이 이루어질 수 있는 접속부(320)가 배치될 수 있고, 상기 접속감지센서(530)는 상기 접속부(320)의 접속여부에 대한 감지신호를 생성할 수 있다.

상기 접속부(320)는 예를 들어, 붐조립체(200)의 어느 하나의 붐(컬럼에 연결되는 붐)과, 버킷(300) 또는 말단 붐측의 단자로 이루어질 수 있다. 상기 붐조립체(200)는 복수의 붐으로 이루어지고 고소작업을 위하여 신장된 상태로 고소의 위치에 버킷(300)을 위치시키며 보관 또는 거치 상태에서는 수축하여 버킷(300)을 적재대 내지 운전석에 인접하여 위치시킨다. 상기 접속부(320)는 붐조립체(200)의 수축상태에서 접촉되며 접속감지센서(530)는 이러한 수축상태를 감지할 수 있는 것이다. 상기 접속감지센서(530)는 근접센서 또는 스위치 등의 공지의 접촉수단으로 이루어질 수 있음은 상기와 같다.

경우에 따라 상기 접속감지센서(530)는 송전라인의 통전상태를 통하여 접속부(320)의 연결을 감지하는 회로로 구성될 수도 있을 것이다.

또한, 붐조립체(200)의 거치상태를 감지할 수 있도록 안착감지센서(510)가 구성될 수 있다. 후술될 바와 같이 고소작업차(100)의 적재대 측에는 붐조립체(200)를 안착할 수 있는 붐안착부(도 5의 150)를 가지며, 상기 붐안착부(150)와 붐조립체(200)의 접촉 부위에 안착감지센서(510)가 배치될 수 있다. 이러한 안착감지센서(510)는 근접센서 또는 리미트 스위치로 이루어질 수 있음은 상기와 같다. 상기 안착감지센서(510)가 붐조립체(200)의 접촉상태를 감지하고 안착감지신호를 생성하면 센싱부(433)는 이를 수신하고 데이터화하여 충방전판단부(432)에서 충전조건에 대한 판단을 수행하도록 기능할 수 있다.

또한, 거치상태의 판단을 위한 추가적인 실시예로 컬럼측센서(520)가 구성될 수 있다. 상기 컬럼측센서(520)는 붐조립체(200)의 컬럼에 대한 회전 각도를 인식하여 거치위치로 하향 회동되었는지를 감지할 수 있을 것이다. 따라서, 상기 컬럼측센서(520)는 붐조립체(200)의 회동부위인 액추에이터에 인접하여 배치될 수 있을 것이다. 이러한 컬럼측센서(520)는 근접센서 또는 리미트 스위치로 구성될 수 있음은 상기와 같다. 상기 붐조립체(200)가 수축하고 하향 이동되면 거치 위치에서 컬럼측센서(520)에서 컬럼감지신호를 생성하고 센싱부(433)로 전송하여 이를 데이터화할 수 있을 것이다.

상기 안착감지센서(510) 및 컬럼측센서(520)는 상호 교환적 또는 추가적으로 배치되어 붐조립체(200)의 거치상태에 대한 감지를 수행할 수 있다.

한편, 상기 충방전판단부(432)는 센싱부(433)의 데이터에 의하여 충전 여하 및 충전 방향을 선택할 수 있다. 본 발명의 추가적인 개념에 의하여 상기 충전제어부(400)는 예비배터리(450)와 연결될 수 있다. 이에, 상기 충방전판단부(432)는 승압된 메인배터리(110)의 전력을 버킷배터리(310) 또는 예비배터리(450)로 충전 방향을 선택할 수 있을 것이다.

예를 들어, 승압조건이 충족된 상태에서 충전조건이 충족된 상태 -접속감지센서(530) 및 안착감지센서(510) 및 컬럼측센서(520)의 감지신호가 생성된 상태- 인 경우 상기 충방전판단부(432)는 승압된 전력을 버킷배터리(310)로 전송할 수 있을 것이다. 또한, 승압조건이 충족된 상태이나 충전조건이 충족되지 않은 경우 또는 충전조건이 충족되었으나 버킷배터리(310)가 완충된 경우 승압된 전력을 예비배터리(450)로 전송할 수 있을 것이다.

추가적인 실시예에 의하여, 상기 충방전판단부(432)는 센싱부(433)에 입력된 감지신호들 중의 어느 일부만이 수신된 경우는 선택 판단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 컬럼측센서(520) 또는 안착감지센서(510)에서는 감지신호가 수신되지 않았으나 접속감지센서(530)의 감지신호가 수신된 경우는 작업의 일시 휴지상태로 보고 버킷배터리(310)로 충전전력을 전송할 수 있다. 이 경우에는 소정의 디스플레이장치(미도시)에서 선택사항을 표시하고 사용자의 입력을 대기하도록 설정할 수도 있을 것이다.

또한, 상기 충방전판단부(432)는 메인배터리(110) 및 서브배터리 중의 어느 하나의 전력을 인출하여 버킷배터리(310)를 충전하는데 사용할지에 대한 판단을 수행하는 경우도 고려될 수 있다. 예를 들어, 메인배터리(110)의 출력레벨이 설정레벨보다 낮은 경우에는 승압조건을 충족하지 않을 것이나, 상기 충전조건이 만족한 상태라면 서브배터리로부터의 전력을 송전라인(401)으로 전송하여 버킷배터리(310)의 충전전력으로 사용할 수 있다.

이를 위하여, 상기 서브배터리의 출력레벨은 승압된 전압(예를 들어, 24V)일 수 있다. 비상상황인 경우 상기 충전제어부(400)는 예비배터리(450)의 출력을 승압하여 버킷배터리(310)로 공급하는 것도 고려될 수 있을 것이다. 또한, 상기 메인배터리(110)가 고소작업차(100)의 운행을 위한 전장품 또는 다른 작동기구들의 동작을 위하여 전력을 사용하고 있는 경우에도 상기 충방전판단부(432)가 메인배터리(110)를 대체하여 서브배터리의 전력을 이용한 충전을 인가할 수 있을 것이다.

또한, 상기 관리부(430)는 이력관리부(434)를 더 포함하여 상기 버킷배터리(310)의 충전횟수 및 충전량에 대한 로그파일을 저장할 수 있다. 이러한 충전횟수 및 전력량은 버킷배터리(310)의 수명관리에 관한 것일 수 있으며, 상기 관리부(430)가 사용자단말로 교체 또는 관리 시점을 알림할 수 있을 것이다.

한편, 상기 관리부(430)는 경보부(미도시)를 더 포함하여 사용자에게 충방전의 상태 또는 거치상태 등에 대한 알림을 음향이나 광을 통하여 제공할 수 있다. 예를 들어, 접속감지센서(530)의 감지신호가 생성되었으나 안착감지센서(510) 또는 컬럼측센서(520)의 감지신호가 생성되지 않은 경우 거치상태에 대한 확인이 가능하도록 경보부가 기능할 수 있다. 또한, 거치상태의 확인 및 송전이 이루어지는 경우에 버킷배터리(310)로의 전력전송이 제공되지 않은 경우, 상기 이력관리부(434)에 의한 배터리 점검시점이 판단된 경우, 충전조건이 만족되었으나 승압조건이 만족되지 않은 경우에 경보부가 부저의 알림 또는 발광을 수행할 수 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 추가적인 실시예예에 따른 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차를 나타내는 측면도이다.

고소작업차(100)의 구성 및 버킷배터리(310)의 충전과 관련하여 도 2와 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명의 추가적인 실시예에서는 상기한 바와 같이 충전제어부(400)와 예비배터리(450)가 연결되어 있다. 상기 충전제어부(400)는 버킷배터리(310)의 충전에 대한 판단 및 제어를 수행하되, 예비배터리(450)로의 충전 또는 서브배터리로부터의 버킷배터리(310)로 충전을 제어할 수 있음은 상기한 바와 같다.

경우에 따라 상기 예비배터리(450)와 서브배터리는 일체로 구성되는 것도 고려될 수 있다.

상기 충전제어부(400)는 버킷배터리(310)와 송전라인을 통하여 연결되어 있으며, 상기 송전라인의 버킷배터리(310) 측에는 접속부(320)가 구비된다. 상기 접속감지센서(530)가 접속부(320)의 접속상태를 감지하며 이는 붐조립체(200)의 수축상태에 대한 감지일 수 있음은 상기한 바와 같다.

또한, 적재대의 전방측으로는 붐안착부(150)가 상측으로 돌출되어 설치될 수 있다. 상기 붐안착부(150)의 상단은 붐조립체(200)의 저면이 밀착 및 거치될 수 있는 형상을 가질 수 있다. 상기 붐안착부(150)의 상면 접촉부위에 안착감지센서(510)가 배치된다. 다른 실시예에 의하여 상기 안착감지센서(510)는 로드셀로 구성되는 것도 고려될 수 있다.

또한, 붐조립체(200)의 상하 회동부위에 컬럼측센서(520)가 구성되어 붐조립체(200)의 하향 회동된 거치위치를 감지한다.

상기 접속감지센서(530) 및/또는 안착감지센서(510) 및/또는 컬럼측센서(520)는 유선 또는 무선통신방식에 의하여 관리부(430)와 연결되고 감지신호에 의한 데이터는 승압조건 및 충전조건 판단의 요소가 될 수 있다.

상술한 본 발명의 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차에 의하여, 작업자가 버킷에 탑승하여 작업하여야 하는 제한적인 환경을 극복하고 버킷배터리를 통하여 고소의 위치에서 자동공구의 사용이 가능하여지기 때문에 작업의 효율성과 경제성이 향상된다.

또한, 고소작업시의 바람직하지 않은 통전 상태를 방지하여 안전사고를 예방할 수 있으며, 붐조립체의 거치상태와 같은 설정된 조건에서만 송전 및 충전이 가능하여지기 때문에 안전성이 향상된다.

또한, 자동차의 전장작동을 위한 메인배터리의 낮은 전압의 송전 한계를 극복하고 자동적으로 승압하여 충전에 사용할 수 있기 때문에 충전효율이 비약적으로 향상된다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

100...고소작업차 110...메인배터리
120...알터네이터 150...붐안착부
200...붐조립체 300...버킷
310...버킷배터리 320...접속부
400...충전제어부 401...송전라인
410...승압부 420...충전부
430...관리부 431...승압판단부
432...충방전판단부 433...센싱부
434...이력관리부 440...통신부
450...예비배터리 510...안착감지센서
520...컬럼측센서 530...접속감지센서

Claims

메인배터리와, 붐조립체 및 버킷을 구비하는 고소작업차에 있어서,
버킷에 구비되는 버킷배터리(310);
메인배터리의 출력을 승압하는 승압부(410)와, 상기 승압부에서 승압된 전력을 통한 충전을 수행하는 충전부(420)와, 상기 승압부 및 충전부의 작동을 제어하는 관리부(430)를 구비하는 충전제어부(400);
상기 버킷배터리의 송전라인과의 연결을 단속하는 접속부(320);를 포함하되,
상기 관리부는,
메인배터리의 출력에 대한 승압조건의 판단을 수행하는 승압판단부(431)와, 버킷배터리에 대한 충전여부 및 충전방향에 대한 판단을 수행하는 충방전판단부(432)와, 접속감지센서(530), 안착감지센서(510) 또는 컬럼측센서(520)의 감지신호를 수신하여 데이터화하고 충방전판단부로 제공하는 센싱부(433)를 구비하는 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차.
제1항에 있어서,
상기 접속감지센서는,
상기 접속부의 접속상태에 대한 감지신호를 생성하여 충전제어부로 전송하는 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차.
제2항에 있어서,
상기 안착감지센서 또는 컬럼측센서는 붐조립체의 거치상태에 대한 감지신호를 생성하는 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차.
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삭제
제1항에 있어서,
상기 관리부는,
버킷배터리에 대한 충전횟수 및 충전량에 대한 이력을 관리하는 이력관리부(434)를 더 구비하는 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차.
제1항에 있어서,
충전제어부로부터 전력을 공급받아 충전되는 예비배터리(450);를 더 포함하는 버킷 자동충전시스템을 가지는 고소작업차.