KR100564689B1 - 무인주차장용 차량이동 제한장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인주차장용 차량이동 제한장치에 관한 것으로서, 본체와; 상기 본체의 내부에 장착되며 일측에 피니언이 장착된 주축과; 상기 주축의 일단부에 장착되며 본체의 외부에 위치하는 로킹판과; 상기 피니언과 맞물리는 래크 및 상기 래크를 전진 또는 후퇴시키는 액추에이터와; 상기 주축에 자유롭게 회전 가능하게 장착되는 걸림휠과; 상기 걸림휠과 맞물리도록 걸림휠에 인접하여 배치되는 걸림편과; 상기 걸림편을 상하 방향으로 회전 가능하게 지지하는 걸림편 지지체와; 일단이 상기 주축에 고정되며 타단은 상기 걸림휠에 고정되는 탄성수단과; 상기 래크의 측면에 고정되어 래크와 함께 이동하며, 상기 걸림편 지지체의 하부에 위치하는 캠과; 상기 걸림편 지지체의 하부에 스프링을 개재하여 장착되며, 상기 캠의 이동에 의해 상하로 이동하여 상기 걸림편을 상승시키는 캠 팔로워를 포함하며, 상기 캠 팔로워는 상기 로킹판이 최대로 상승하는 경우에 최대로 하강하며 로킹판의 하강에 따라서 상승하도록 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의하면, 로킹판을 상승시키는 래크의 움직임에 연동하여 함께 이동하는 캠 기구를 설치하여 이를 통해 걸림편과 걸림휠이 서로 맞물리거나 맞물림이 해제되므로, 하나의 액추에이터만으로 작동이 가능하게 된다. 따라서, 걸림편의 이동을 위한 별도의 액추에이터가 불필요해지므로 제품의 구성을 단순화할 수 있어 제품의 생산단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 단순화된 구조로 인해 제품의 신뢰성을 높이고 수명을 증가시킬 수 있다.

무인주차장, 로킹, 로킹판, 캠.

Description

무인주차장용 차량이동 제한장치{Vehicle locker for the manless public parking lot}

도 1은 본 발명에 따른 차량이동 제한장치의 일 실시예를 도시한 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 실시예 중 로킹판이 상승한 상태를 도시한 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시된 실시예 중 일부에 대해 도시한 분해 사시도이다.

도 4는 도 1에 도시된 실시예 중 캠 기구 부근을 도시한 측면도이다.

도 5는 도 4 중 캠이 최대로 전진한 상태를 도시한 측면도이다.

본 발명은 무인주차장용 차량이동 제한장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인주차장에 주차된 차량이 이동하지 못하도록 차량의 하부에 로킹판을 접촉시킨 상태에서 고정시키는 차량이동 제한장치에 관한 것이다.

무인주차장의 운영에 있어서 주차장 내로 들어오거나 나가는 차량을 통제하 기 위한 장치가 필요하게 되는 데 이러한 차량이동 제한장치로서는 종래부터 여러가지 형태의 기술들이 제안되고 사용되어져 왔다.

이러한 차량이동 제한장치의 일 예로서 대한민국 특허출원 제10-2001-0070494호에 기재된 기술을 들 수 있다. 상기 출원에서는 주차된 차량의 하부에 위치하는 제한장치 중 로킹판을 차량의 하부면쪽으로 상승시키는 방법에 의해 차량의 이동을 제한하고 있다. 즉, 로킹판을 상승시켜 차량의 앞뒤 바퀴의 사이에 위치하도록 함으로서 차량이 이동하는 것을 방지하도록 하는 것이다.

상기와 같은 차량이동 제한장치를 사용하면 원격지에서도 스위치조작을 통해 차량의 이동을 손쉽게 제한하거나 해제할 수 있는 편리함을 제공하지만 다음과 같은 단점을 갖는다.

차량의 경우 승객이 탑승하거나 하차할 때 최저지상고에 변화가 오게 되는데, 상기 제한장치의 경우 이러한 최저지상고의 변화를 수용할 수 없다. 즉, 상기 로킹판이 피니언축의 회전에 의해 상승되고 걸림편에 의해 그 위치가 고정되면 로킹판은 고정된 위치에서 움직이지 않게 되지만, 주차 후에 주차 전보다 더 많은 수의 인원 또는 짐을 싣게 되면 최저지상고는 더 낮아지므로 로킹판에 의해 차량의 하부에 손상이 가해질 수 있으며, 로킹판이 손상되기도 한다. 더욱이, 로킹판이 차량하부에 끼여서 해제가 불가능하게 되기도 한다.

이러한 단점을 해결하기 위하여, 대한민국 특허출원 제10-2003-0057227호에서는 상기와 같이 최저지상고가 변화하여도 기기 및 차체의 손상을 주지 않는 무인 주차장용 차량이동 제한장치가 개시된 바 있다. 즉, 상기 걸림휠이 주축에 유격을 갖도록 고정됨으로써 차량의 최저지상고의 변화를 흡수할 수 있도록 한 것이다.

그러나, 상기 기술에서는 주축과는 별도로 밀대를 구동하기 위한 액추에이터가 필요하기 때문에 장치가 복잡할 뿐만 아니라 피니언축과 밀대를 구동하기 위한 각각의 액추에이터를 개별적으로 제어해야 하므로 제어계통이 복잡해지는 단점이 있다. 이로 인해서 제조 비용이 상승하며, 다수의 부품이 사용되는 관계로 내구성에도 문제가 있었다.

또한, 두 개의 액추에이터를 구동하기 위해서 별도의 동력원을 필요로 하게 되는 데 이는 설치비 및 유지비의 증가로 이어지게 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 하나의 액추에이터만을 사용하여 주축과 밀대를 연동하여 동작시킬 수 있는 구조를 갖는 무인주차장용 차량이동 제한장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 삼고 있다.

또한, 본 발명은 제품에 소요되는 부품의 수를 감소시켜 제작 비용을 절감하고 기기의 수명을 향상시킬 수 있는 구조를 갖는 무인주차장용 차량이동 제한장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 삼고 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 본체와; 상기 본체의 내부에 장착되며 일측에 피니언이 장착된 주축과; 상기 주축의 일단부에 장착되며 본체의 외부에 위치하는 로킹판과; 상기 피니언과 맞물리는 래크 및 상기 래크 를 전진 또는 후퇴시키는 액추에이터와; 상기 주축에 자유롭게 회전 가능하게 장착되는 걸림휠과; 상기 걸림휠과 맞물리도록 걸림휠에 인접하여 배치되는 걸림편과; 상기 걸림편을 상하 방향으로 회전 가능하게 지지하는 걸림편 지지체와; 일단이 상기 주축에 고정되며 타단은 상기 걸림휠에 고정되는 탄성수단과; 상기 래크의 측면에 고정되어 래크와 함께 이동하며, 상기 걸림편 지지체의 하부에 위치하는 캠과; 상기 걸림편 지지체의 하부에 스프링을 개재하여 장착되며, 상기 캠의 이동에 의해 상하로 이동하여 상기 걸림편을 상승시키는 캠 팔로워를 포함하며, 상기 캠 팔로워는 상기 로킹판이 최대로 상승하는 경우에 최대로 하강하며 로킹판의 하강에 따라서 상승하도록 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.

즉, 본 발명은 로킹판을 상승시키는 래크의 움직임에 연동하여 함께 이동하는 캠 기구를 설치하여 이를 통해 걸림편과 걸림휠이 서로 맞물리거나 맞물림이 해제되도록 한 것이다. 따라서, 걸림편의 이동을 위한 별도의 액추에이터가 불필요해지므로 제품의 구성을 단순화할 수 있게 되는 것이다.

바람직하게는, 상기 캠의 표면의 높이는 액추에이터 측에서 멀어질수록 높아지도록 하는 것이 좋다. 즉, 래크가 액추에이터측으로 이동하는 경우(로킹판이 하강하는 경우) 상기 캠 팔로워는 캠 표면이 높아지므로 상승하게 되고, 캠 팔로워의 단부가 걸림편을 들어올리므로 걸림편이 걸림휠로부터 분리되게 된다. 반대로 래크가 액추에이터로부터 멀어지는 경우(로킹판이 상승하는 경우) 상기 캠 팔로워는 캠 표면이 낮아지므로 하강하게 되고, 캠 팔로워의 단부가 걸림편으로부터 떨어지게 되므로 걸림편과 걸림휠이 서로 결합하여 한 방향의 회전만이 가능하도록 주축의 회전을 단속할 수 있게 된다.

보다 바람직하게는 상기 캠의 표면은 최저 높이를 갖는 평면부와; 상기 평면부에 인접하여 배치되는 제1 경사부와; 상기 제1 경사부와 인접하여 배치되며, 제1 경사부 보다 완만한 경사도를 갖는 제2 경사부로 이루어지는 것이 좋다. 이는 캠 팔로워가 래크의 이동 초기에 신속하게 이동하도록 하여 기기에 무리가 가는 것을 방지하도록 하기 위함이다.

아울러, 상기 캠은 상기 걸림편 지지체의 하면에 형성된 슬라이드 홈의 내부에 삽입되는 것이 좋다. 따라서, 슬라이드 홈이 이동 가이드 역할을 하게 되므로 보다 안정적인 작동이 가능해진다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량이동 제한 장치의 일 실시예에 대해서 상세하게 설명하도록 한다.

도 1을 참조하면, 제품의 외형을 유지하고 내부 부품을 보호하기 위한 본체(100)가 도시되어 있다. 상기 본체(100)의 표면에는 타이어의 미끄러짐을 방지하기 위한 다수의 돌기(102)가 형성되어 있으며, 설명의 편의를 위해서 상부는 개방되어 있다.

상기 본체(100)의 앞쪽에는 상승 또는 하강하여 차량이 이동을 제한하기 위한 로킹판(110)이 위치한다. 상기 로킹판(110)은 전체적으로 U자 형태를 가지며 양단부가 본체(100)의 내부에 설치된 주축(120)에 고정되어 있어, 주축(120)의 회전에 따라서 상승 및 하강하게 된다. 상기 주축(120)은 본체(100)의 내부 양단부에 설치된 축 수용부(122)에 베어링(도시되지 않음)을 개재하여 고정되어 있으며, 도 1에서 좌측 부분에는 피니언(124)이 장착되어 있어, 후술할 래크로부터 동력을 전달받게 된다.

상기 피니언(124)의 우측에는 걸림휠(126)이 장착된다. 여기서, 상기 걸림휠(126)은 주축(120)에 고정된 것이 아니어서 자유롭게 회전 가능하게 장착되어 있으며, 걸림휠(126)과 주축(120)의 사이에는 토션 스프링(128)이 위치하는 데 상기 토션 스프링(128)의 양단은 각각 상기 걸림휠(126) 및 주축(120)에 고정되어 있어 양자가 이탈되지 않고 결합을 유지할 수 있도록 한다.

상기 피니언(124)의 하부에는 래크(130)가 위치하며, 상기 래크(130)는 본체(100) 내부의 뒤쪽에 위치하는 공압 실린더(132)의 피스톤에 연결되어 있다. 따라서, 상기 피스톤이 전진하면 래크(130)가 함께 전진하면서 피니언(124)을 회전시키고, 이로 인해서 주축(120)이 회전하여 최종적으로 로킹판(110)이 상승하게 되며(도 2 참조), 피스톤이 후퇴하면 로킹판(110)이 하강하게 된다.

한편, 상기 걸림휠(126)의 인접부에는 걸림편(140)이 걸림휠(126)의 이 사이에 맞물릴 수 있도록 배치된다. 상기 걸림편(140)은 걸림편 지지체(142)에 힌지결합되어 있어서, 평상시에는 걸림편(140)의 자중에 의해 하강하여 걸림휠(126)과 맞물리게 된다. 따라서, 주축(120)이 도 1에서 위쪽 방향, 즉 로킹판을 상승시키는 방향으로 회전할 때에는 주축은 자유롭게 회전이 가능하지만, 반대방향, 즉 로킹판을 하강시키는 방향으로 회전할 때에는 걸림휠(126)에 걸림편(140)이 맞물리게 되어 회전을 제한하게 되는 것이다.

이는 요금정산이 되지 않은 차량이 강제로 로킹판(110)을 하강시켜 차량을 이동시키는 것을 제한하기 위한 것이지만, 정상적으로 요금정산이 된 경우 상기 걸림편(140)을 걸림휠(126)로부터 분리시키기 위한 장치가 필요하게 되는 데 이는 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.

도 3을 참조하면, 상기 걸림편 지지체(142)의 상부에는 걸림편(140)을 수용하기 위한 걸림편 수용부(143)이 형성되어 있으며, 상기 걸림편(140)은 걸림편 수용부(143) 내에서 회전축(141)에 의해 결합되어 있다. 상기 걸림편 수용부(143)의 바닥면에는 후술할 캠 팔로워의 단부가 수용되는 홀(144)이 형성되어 있으며, 하부에는 걸림편 지지체(142)의 길이방향을 따라서 연장되며, 직사각형 단면을 갖는 슬라이드 홈(146)이 형성된다.

한편, 상기 래크(130)의 좌측면에는 캠(150)이 결합된다. 상기 캠(150)은 전체적으로 'ㄷ'자 형태를 가지며 캠(150)의 우측면이 래크(130)와 결합되어 있어 래크(130)와 함께 이동하게 된다. 캠(150)의 좌측은 상술한 슬라이드 홈(146)의 내부에 삽입되게 되는 데, 가장 낮은 높이를 갖는 수평면(152), 상기 수평면(152)과 인접하여 위치하는 제1 경사면(154) 및 상기 제1 경사면(154)과 인접하여 위치하는 제2 경사면(156)을 갖는다. 여기서, 상기 제1 경사면(154)은 제2 경사면(156)에 비해서 큰 경사각을 가지고 있다.

상기 캠(150)과 상기 슬라이드 홈(146)의 사이에는 캠 팔로워(160)가 개재된다. 상기 캠 팔로워(160)의 단부는 탄성 스프링(164)을 개재하여 상술한 홀(144)에 삽입된다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 상기 실시예의 작동에 대해서 설명한다. 도 4는 상기 래크(130)가 최대로 후퇴한 상태(즉, 로킹판이 하강한 상태)를 도시한 것이다. 이해를 돕기 위해서 래크(130)는 도시하지 않았으며, 걸림편 지지체의 한쪽 벽을 제거한 상태를 도시하였다.

상기 래크(130)가 최대로 후퇴한 상태에서는 상기 캠 팔로워(160)는 캠(150)의 제2 경사면(156)에 위치하게 된다. 따라서, 캠 팔로워(160)은 상승하게 되고, 이로 인해 걸림편(140) 역시 상부를 향하여 회전한 상태이기 때문에 걸림휠과 걸림편은 서로 분리된 상태에 있게 된다.

이때, 래크(130)가 전진하여 로킹판이 최대로 상승한 상태(도 5 참조)에서는 상기 캠 팔로워(160)는 수평면(152)에 위치하며 걸림편(140)은 자중으로 인해서 아랫쪽으로 내려가게 되므로 걸림편과 걸림휠이 서로 맞물려 로킹이 이루어진다.

한편, 요금 정산이 이루어져서 로킹판을 하강시키기 위해 래크를 다시 후퇴시키면 캠 팔로워(160)는 수평면(152)에서 제1 경사면(154) 위에 위치하게 되면서 상승하고, 이로 인해 상기 걸림편(140)이 상향으로 회전하여 로킹이 해제된다. 이때, 상기 제1 경사면의 경사각이 제2 경사면에 비해 크므로, 캠 팔로워(160)가 신속하게 상승하여 로킹 해제가 지연되어 기기에 무리가 가는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 로킹판을 상승시키는 래크의 움직임에 연동하여 함께 이동하는 캠 기구를 설치하여 이를 통해 걸림편과 걸림휠이 서로 맞물리거나 맞물림이 해제되므로, 하나의 액추에이터만으로 작동이 가능하게 된다. 따라서, 걸림편의 이동을 위한 별도의 액추에이터가 불필요해지므로 제품의 구성을 단순화할 수 있어 제품의 생산단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 단순화된 구조로 인해 제품의 신뢰성을 높이고 수명을 증가시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 본체와;

   상기 본체의 내부에 장착되며 일측에 피니언이 장착된 주축과;

   상기 주축의 일단부에 장착되며 본체의 외부에 위치하는 로킹판과;

   상기 피니언과 맞물리는 래크 및 상기 래크를 전진 또는 후퇴시키는 액추에이터와;

   상기 주축에 자유롭게 회전 가능하게 장착되는 걸림휠과;

   상기 걸림휠과 맞물리도록 걸림휠에 인접하여 배치되는 걸림편과;

   상기 걸림편을 상하 방향으로 회전 가능하게 지지하는 걸림편 지지체와;

   일단이 상기 주축에 고정되며 타단은 상기 걸림휠에 고정되는 탄성수단과;

   상기 래크의 측면에 고정되어 래크와 함께 이동하며, 상기 걸림편 지지체의 하부에 위치하는 캠과;

   상기 걸림편 지지체의 하부에 스프링을 개재하여 장착되며, 상기 캠의 이동에 의해 상하로 이동하여 상기 걸림편을 상승시키는 캠 팔로워를 포함하며,

   상기 캠 팔로워는 상기 로킹판이 최대로 상승하는 경우에 최대로 하강하며 로킹판의 하강에 따라서 상승하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량이동 제한장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 캠의 표면의 높이는 액추에이터 측에서 멀어질수록 높아지는 것을 특징으로 하는 차량이동 제한장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 캠의 표면은 최저 높이를 갖는 평면부와;

   상기 평면부에 인접하여 배치되는 제1 경사부와;

   상기 제1 경사부와 인접하여 배치되며, 제1 경사부 보다 완만한 경사도를 갖는 제2 경사부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량이동 제한장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 캠은 상기 걸림편 지지체의 하면에 형성된 슬라이드 홈의 내부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량이동 제한장치.

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