KR100231236B1

KR100231236B1 - 등명기 및 그 원격자동제어방법

Info

Publication number: KR100231236B1
Application number: KR1019970053480A
Authority: KR
Inventors: 신승희
Original assignee: 신승희
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-11-15
Also published as: KR19990032433A

Abstract

본 발명은 등명기 및 그 원격자동제어방법에 관한 것으로, 스텝모터를 사용하여 렌즈드럼을 회전시키므로써 기기의 안정적인 동작이 가능하도록 하고, 포토다이오드를 사용 단일 소자로 광도, 램프 점등 상태, 모터회전 상태를 동시에 센싱하도록 하여 매우 손쉽게 원격제어가 가능하도록 하므로써 선박의 안전한 항해를 위해 안내표시하는 등대의 광신호장치인 등명기의 안정한 동작 및 원격자동제어를 용이하게 할 수 있게 한 것이다.

Description

등명기 및 그 원격자동제어방법

본 발명은 등명기 및 그 자동제어방법에 관한 것으로, 선박의 안전한 항해를 위해 안내표시하는 등대의 광신호장치인 등명기의 안정한 동작 및 원격자동제어를 용이하게 한 등명기 및 그 원격자동제어방법에 관한 것이다.

종래의 등명기의 구조는 도 1에 도시한 바와 같은 것이 일반적인 것으로, 베이스판(1)에 고정되는 하부지지대(2) 및 렌즈프레임(3)과 일체로 형성된 상부지지부(4)에 회전기어(5)가 일체로 형성된 회전샤프트(6)를 베어링(7a)(7b)을 삽입하여 축설하고, 상기 회전기어(5)와 대응하여 맞물리는 모터측 기어(8)를 갖는 브러쉬 모터(9)를 베이스판(1)에 고정하며, 상기 회전샤프트(6)의 상부는 브라켓 고정너트(10)로 모터브라켓(11)을 고정하고, 이 모터브라켓(11)에 다수의 램프(12)가 조임나사(13)에 의해 고정설치되는 소켓(14)이 회전할 수 있도록 축설되는 램프회전모터(15)를 모터고정너트(16)를 사용하여 고정하며, 상기 렌즈프레임(3)내에는 렌즈드럼(17)을 장착하고, 케이스(18)로 하부의 브러쉬모터(9) 등을 덮어 고정볼트(19)에 의해 등대에 장착할 수 있게 한 구조였다.

상기한 종래방식의 동작은 전원이 입력되어 브러쉬 모터(9)가 회전하게 되면 모터측 기어(8) 역시 회전하게 되고, 이와 맞물린 회전기어(5)가 회전하게 되어, 상기 회전기어(5)가 일체로 형성된 회전샤프트(6)를 회전시키게 되므로써, 모터브라켓(11)에 의해 지지되는 램프회전모터(15), 소켓(14) 및 램프(12)가 좌우로 회전하게 되고, 이와 동시에, 램프회전모터(15)도 구동되어 이 회전축과 결합한 소켓(14)이 회전하여 램프(12)가 상하방향으로 회전하게 되는 것이었다.

그러나, 이러한 종래구조의 경우에는 회전기어를 사용하여 회전시키므로써 기어의 마모로 인해 기기 파손이 쉬우며, 브러쉬 마모에 의한 브러쉬 모터 자체의 회전 부정확성 때문에 오동작이 일어날 가능성이 많았으며, 램프 교환 또는 소켓 접점불량에 의해 소켓을 교체 또는 수리할 경우 매우 어려운 등의 문제점이 있어왔다.

상기한 종래의 등명기의 원격자동제어방법은 도면에는 도시하지 않았으나, 램프의 점등 여부를 센싱하는 램프센서, 광의 세기 정도를 센싱하는 광도센서 및 모터의 회전속도를 센싱하는 회전센서가 각각 설치되어 이 각기 다른 센서에 의해 센싱된 신호를 각각 1개의 회선을 사용하여 기지국에 신호함으로써 매우복잡하고 운영시 까다로우며 고장률도 많은 단점이 있어왔다.

본발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 스텝모터를 사용하여 렌즈드럼을 회전시키므로써 기기의 안정적인 동작이 가능하도록 하고, 포토다이오드를 사용 단일 소자로 광도, 램프점등 상태, 모터회전 상태를 동시에 센싱하도록 하여 매우 손쉽게 원격제어가 가능하도록 한 등명기 및 그 원격자동제어방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

제1도는 종래의 등명기의 구조를 도시한 단면도.

제2도는 본 발명 등명기의 구조를 도시한 단면도.

제3도는 제2도의 A부분 확대단면도.

제4도는 제2도의 B-B선 단면도.

제5도는 본 발명 등명기의 시스템 결선도.

제6도는 본 발명 등명기의 원격제어블럭도.

제7도는 광발산파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

111 : 베이스판 112 : 지지봉

113 : 베어링부 114 : 회전디스크

115 : 볼베어링 116 : 주스텝모터

117 : 보조스텝모터 118 : 결합돌기부

119 : 렌즈프레임 120 : 고정너트

121 : 브라켓 고정구 122 : 모터 브라켓

123 : 램프회전모터 124 : 램프

125 : 소켓부재 126 : 램프홀더 디스크

127 : 램프홀더디스크 고정너트 129 : 렌즈드럼

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작동, 그 제어방법을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 등명기의 구조를 도시한 단면도, 도 3은 도 2의 A부분 확대단면도, 도 4는 도 2의 B-B선 단면도로서, 본 발명 등명기는 베이스판(111)에 고정되는 턱(112a)을 가지는 지지봉(112)의 턱(112a)에 베어링부(113)를 가지는 회전디스크(114)를 삽입하여 설치하고, 상기 회전디스크(114)의 원주부에 형성한 반원 홈에 볼베어링(115)을 삽입하여 상기 베이스판(111)에 고정되어 있는 대칭된 주스텝모터(116) 및 보조 스텝모터(117)의 원주둘레에 반원홈을 가진 회전기어(116a)(117a)의 회전에 의해 상기 회전디스크(114)가 회전되도록 하며, 상기 회전디스크(114)의 상부면에는 결합돌기부(118)가 형성되어 있어 하기의 렌즈프레임(119)과 고정너트(120)에 의해 결합되게 되어 회전디스크(114)가 회전하면 동시에 렌즈프레임(119)이 회전되도록 한다.

상기 지지봉(112)의 상부면엔 브라켓 고정구(121)가 용접 고정되어 있으며, 이 브라켓 고정구(121)에 모터 브라켓(122)이 볼트, 너트 결합되며, 상기 브라켓(122)에는 램프회전모터(123)가 결합되고, 이 모터축에 램프(124)가 결합되는 소켓부재(125)가 삽입된 후 램프홀더 디스크(126)를 장착하고 램프홀더디스크 고정너트(127)를 끼어맞춰 이루어지며, 렌즈 프레임(119)의 내부로는 렌즈드럼(129)이 삽입되어 구성된다.

포토다이오드는 등명기 본체와 분리되어 설치되며, 광축 90°지점상의 임의의 장소(통상적으로 회전하는 램프로부터 3m 정도 외곽장소)에 설치하여 램프의 점등상태, 모터회전속도, 광도를 감지하게 된다.

도면에서, 미설명 부호 130은 커버, 131은 고정볼트를 나타낸 것이다.

상기와 같은 구성을 갖는 등명기의 동작은 전원입력되게 되면, 주스텝모터(116)가 회전하게 되고, 이와 일체로 구성된 회전기어(116a)를 회전시켜, 이 회전력이 볼베어링(115)을 통해 회전디스크(114)를 회전시키게 된다. 이때, 회전디스크(114)의 결합돌기부(118)에는 렌즈프레임(119)이 결합되어 고정너트(120)에 의해 결합되어 있으므로 렌즈프레임(119) 및 이 내부에 삽입되는 렌즈드럼(129)을 회전시키게 된다.

동시에, 램프회전모터(123)가 회전하게 되면 이 회전축과 결합된 소켓부재(125)가 회전하게 되어 램프(124)를 회전시키게 되고, 램프(124)의 회전원주의 소정의 연장상에 등명기 본체 외곽으로 분리설치된 포토다이오드(도면도시 생략)에 광신호가 전달되게 된다.

포토다이오드는 다수의 램프의 회전에 의한 초점의 회전 주기를 체크하므로써 모터의 회전속도를 판별하며, 램프가 점멸되어 있는 경우에는 회전주기를 체크하지 못하므로 램프의 점등여부를 판별할 수 있고, 광의 세기를 판별할 수 있다.

팸프(124)는 램프홀더디스크 고정너트(127)를 분리하여 소켓부재(125)로부터 램프홀더 디스크(126)를 분리하므로써 소켓부재 전체를 분해하지 않고도 용이하게 교체될 수 있다.

도 5는 본 발명 등명기의 시스템 결선도로서, 주스텝모터(116)는 컨트롤 패널(132)의 단자와 연결되어 있어, 속도조절버튼(134) 및 테스트 콕(135)의 조작에 의해 모터 구동되게 되며, 주스텝모터(116)의 이상시 보조스텝모터가능을 대신하게 되는 것이다. 대신 연결하므로써 주스텝모터기능을 대신하게되는 것이다.

또한, 컨트롤패널(132)에는 램프회전축 90°상(램프의 회전 원주의 연장선상)으로 등명기 외곽에 분리 설치된 포토다이오드(128)로부터 오는 센싱된 신호를 컨트롤패널(132)에 전달하기 위한 입력단자와, 전원을 입력받기 위한 DC전원 입력단자가 있어, 이 각각의 장치에 연결되며, 원격조정을 위한 신호를 입력받을 수 있도록 원격자동시스템(136)과 연결되어 있다.

미설명 부호 133은 퓨즈를 도시한 것이다.

도 6은 본 발명 등명기의 원격제어블럭도로서, 포토다이오드로부터의 센싱된 신호를 증폭하여, RF송화기를 통해 기지국에 신호하게 되면, 이 신호를 수신받아 이 신호를 분석하여 광도, 모터의 회전속도, 램프점등 상태 등을 체크하여 광도, 모터회전속도의 변경신호, 또는 램프의 점등, 점멸신호 등 조건을 재설정 하여 등명기의 컨트롤패널에 송신하므로써 원격제어가 이루어지게 되는 것이다.

상기에서 신호분석시는 도 7에 도시한 바와 같은 광발산파형을 분석하여 동일 주기가 나타나는 시간을 체크하므로써 모터의 회전속도를 알 수 있고, 광도발산각에 따른 전압을 구하므로써 광도(광세기)를 알 수 있으며, 파형 주기가 나타나지 않고 전압이 0인 상태가 계속되면 램프가 오프된 것으로 판단하므로써 램프의 점등상태를 알 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의해 얻을 수 있는 효과는 스텝모터를 사용하여 렌즈드럼을 회전시키므로써 기기의 안정적인 동작이 가능하고, 포토다이오드를 사용 단일 소자로 광도, 램프점등 상태, 모터회전 상태를 동시에 센싱할 수 있어 원격제어가 용이한 등의 효과가 있다.

Claims

베이판(111)에 고정되며 턱(112a)이 형성되어 있는 지지봉(112)과; 그 내측으로는 베어링부(113)를 가지며 그 원주부에는 반원홈이 형성되어 있으며, 그 상부면에 렌즈프레임(119)을 고정하기 위한 결합돌기부(118)가 형성되어 있는 상기 지지봉(112)의 턱(112a)에 베어링부(113)가 밀착되도록 삽입되는 회전디스크(114)와; 상기 회전디스크(114)의 외주연 반원홈에 삽입되는 볼베어링(115)과; 상기 회전디스크(114)의 반원홈과 동일한 규격의 반원홈을 그 원주둘레에 가지는 회전기어(116a)(117a)가 그 회전축상에 형성되어 있는 상기 회전디스크(114)의 회전구동수단인 주스텝모터(116) 및 보조스텝모터(117)와; 상기 지지봉(112)의 상부면에 형성되어 있으며 모터 브라켓(122)을 고정하기 위한 수단인 브라켓 고정구(121)와; 램프회전모터(123)의 회전축에 삽입되어 결합되며, 램프(124)를 회전축과 평행한 방향에서 끼워 맞출 수 있도록 한 일측이 개구된 다수의 홈을 가지는 소켓부재(125)와; 상기 소켓부재(125)에 램프(124)를 삽입한 후, 램프회전모터(123)의 회전축에 삽입하여 고정너트(127)에 의해 고정하므로써 램프의 이탈을 방지하는 램프홀더 디스크(126)와; 램프회전축 90°상(램프의 회전 원주의 연장선상)으로 등명기 외곽에 분리 설치된 광도, 모터회전속도, 램프점등 상태를 센싱하기 위한 포토다이오드를 구비한 것을 특징으로 하는 등명기.
포토다이오드로부터 센싱된 신호를 증폭하여, RF송화기를 통해 기지국에 신호한고, 이 신호를 수신받아 분석하므로써 광도, 모터의 회전속도, 램프의 점등 상태를 판별하여 광도, 모터회전속도의 증감신호, 램프의 점등, 점멸신호를 등명기의 컨트롤패널에 신호하므로써 원격자동제어가 가능하도록 한 등명기의 원격자동제어방법.