KR100696710B1 - 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기 - Google Patents

차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기 Download PDF

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KR100696710B1
KR100696710B1 KR1020060095374A KR20060095374A KR100696710B1 KR 100696710 B1 KR100696710 B1 KR 100696710B1 KR 1020060095374 A KR1020060095374 A KR 1020060095374A KR 20060095374 A KR20060095374 A KR 20060095374A KR 100696710 B1 KR100696710 B1 KR 100696710B1
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안덕영
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주식회사 포스트엠비
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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F13/00—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions
    • E01F13/04—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage
    • E01F13/06—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage by swinging into open position about a vertical or horizontal axis parallel to the road direction, i.e. swinging gates

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Abstract

본 발명은 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 본체 케이스 내부에는 제어부의 제어신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 모터가 설치되고, 상기 모터의 회전력이 전달되어 상기 본체 케이스의 외측으로 설치되어 있는 차단기 바가 상, 하로 구동되는 안전 차단기에 있어서, 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 각각의 구간별로 설정하여 상기 모터의 구동을 제어하고, 차단기 바의 물체 접촉시 모터의 기 설정되어 있는 회전제어속도에 따른 기설정되어 있는 시간 이내에 상기 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않은 경우, 이를 감지하여 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동되도록 제어하여 상기 차단기 바가 자동으로 승강되게 제어하고, 아울러 상기 차단기 바의 구동방향을 반대로도 전환할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
차단기, 구동축, 피동축, 모터 크랭크, 샤프트 크랭크, 샤프트, 차단기 바, 구동방향 전환, 리바운딩

Description

차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기{crossing gate for vehicle safety}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에서 차단기 바를 구동시키는 구동부의 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에서 차단기 바가 상승되어 있을 때, 구동부의 정면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에서 차단기 바가 하강되어 있을 때, 구동부의 정면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 구동축에서 모터 크랭크를, 피동축에서 샤프트 크랭크를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 차단기 바가 상승되어 있을 때 구동부의 정면도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 구동축에서 모터 크랭크를, 피동축에서 샤프트 크랭크를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 차단기 바가 하강되어 있을 때 구동부의 정면도
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 차단기 바가 승강 또는 하강시 물체와 접촉하여 리바운딩 되는 것을 도시한 참고도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 본체 케이스 120: 제어부
130: 모터 140: 측면 플레이트
141: 구동축 142: 모터 크랭크
143: 조인트 링크 144: 샤프트 크랭크
145: 스톱퍼 146: 스톱퍼 결합부
150: 상부 플레이트 151: 샤프트
152: 피동축 160: 차단기 바
본 발명은 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터의 회전운동으로부터 전달되는 구동력을 상, 하 방향으로 구동되도록 전환하고, 상, 방향으로 전환된 구동력이 차단기 바로 전달하여 차단기 바가 상, 하 방향으로 구동될 수 있도록 구성된 구동수단과, 차단기 바의 구동방향을 반대로도 전환할 수 있도록 구동수단이 구비되고, 아울러 차단기 바가 차량 또는 사람과 접촉하였을 때 자동으로 차단기 바가 리바운딩되는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에 관한 것이다.
일반적으로, 차량 차단 안전 차단기는 차량 차단기, 차량단속기, 차량 출입 게이트 등으로 명명되면서 주차장이나 특정 건물에 서의 차량 및 보행자의 통행을 확인하고 제어하기 위하여 사용되는 것으로, 통상 차량 및 보행자를 물리적으로 차단하기 위해 수평으로 길게 연장되어 있는 차단기 바와 상기 차단기 바를 상하 이동시키기 위한 구동수단이 장착된 플레이트로 구성되어 있다.
그리고, 차단기 바를 구동하기 위한 동력 발생원으로 모터가 사용되어지고 있으며, 모터의 회전운동을 필요에 따라 상, 하 직선운동으로 바뀌기 위하여 복수의 링크 및 크랭크 등이 사용되고 있다.
또한, 모터의 회전을 제어하기 위하여 감속기내지 센서를 이용한 여러 제어수단이 또한 구비되어 있는데, 이 구동방식 내지 동력전달방식에 따라 벨트 내지 복수의 기어 조합과 같은 기계요소 방식이 사용되고 있다.
그런데, 벨트 방식의 경우에는 게이트 바가 길어지거나 무거워질 경우 벨트에 힘이 가중되어 풀리에서 벨트가 슬립 또는 이탈되는 문제가 발생할 수 있고, 또한 다수의 모터 조합의 경우에는 그 공간을 많이 차지하거나 소요되는 부품과 구성이 복잡해져 많은 부속품의 사용으로 인한 구조의 복잡성에 따른 내구성이 감소하고, 제작비용의 상승을 초래하여 경제적으로 부담이 될 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 기존의 차량 안전 차단기 중 AC 모터로 차단기 바를 동작하였는데, 상기 AC 모터는 제어수단의 제어 신호에 의해 정방향 또는 역방향으로 구동되기만 하고, 뿐만 아니라 상기 차단기 바의 승강 또는 하강시 물리적인 관성이 커서 상기 AC 모터나 상기 차단기 바를 구동시키는 구동수단의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.
또한, 차량 안전 차단기를 필요에 따라 차단기 바의 동작 반경을 반대 방향으로 변경할 수 있어야 하는데, 종래의 안전 차단기는 차단기 바를 상술한 바와 같이 동작시키는 구동수단의 구성이 복잡하기 때문에 상기 차단기 바의 동작반경을 변경할 수 있도록 반대로 설치하기까지의 시간도 오래 걸릴 뿐만 아니라, 차단기 바의 동작 반경을 변경할 수 없도록 구성되어 있는 안전 차단기도 많은 실정이었다.
또한, 많은 운전자 중에 운전이 서투른 운전자가 정위치에 정차하지 못하고 차단기 바에 접촉하였을 때 상기 차단기 바 또는 차량이 손괴되는 일이 종종 발생하였다.
이러한 사고가 발생하면 상기 운전자에게 상기 손괴된 차단기의 보상에 대한 배상청구를 쉽게 할 수 없을 뿐만 아니라, 특히 비양심적인 운전자일 경우에 도주해버리면 차단기 바의 파손을 직접 처리해야 하는 경제적인 손실도 무시할 수 없는 문제점이 있었다.
그리고, 오히려 차단기 바를 파손한 운전자가 주차장의 차단기가 오작동하여 차량이 파손되었다고 주장하여 파손된 차량의 대한 손해배상을 청구할 경우도 종종 발생하고 있는데, 특히 무인 주차장에서 그러한 사례가 대부분 발생하고 있는 실정이다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 차량을 운전하는 운전자의 운전 부주의나 여러가지 이유로 차단기 바에 차량 또는 사람이 접촉하게 되면 제어부는 모터의 회전 속도에 따른 기준 시간 이내에 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않는 경우를 모터가 정상으로 회전되지 않은 상태로 판단하여, 모터가 회전하는 방향의 반대의 방향으로 회전하도록 제어하여, 차단기 바를 빠르게 승강되게 하여 차량 및 차단기 바가 손괴되는 일이 줄일 수 있어 보행자의 안전도 고려할 수 있는 구동방향 전환이 용이한 차량 안전 차단기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 제어부는 모터를 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 제어부는 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여, 모터의 회전 속도를 제어하여 상기 차단기 바의 승강 또는 하강할 때의 동작 정지시 떨림 현상을 최소화하여 기기의 수명이 연장되고, 뿐만 아니라 차단기 바의 길이를 대략 3M 내지 6M의 차단기 바를 설치할 수 있어 대형 차량도 용이하게 통제할 수 있는 차량 안전 차단기를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 모터의 회전운동으로부터 전달되는 구동력을 상, 하 방향으로 구동되도록 전환하고, 상, 방향으로 전환된 구동력이 차단기 바로 전달되어 차단기 바가 상, 하 방향으로 구동될 수 있도록 구동수단이 구성됨으로써, 구동수단의 구성요소가 최소화되고, 이로 인하여 설치되는 부품의 수를 줄일 수 있어, 생산가격, 생산성, 및 유지보수의 경쟁력을 상승시키는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 차단기 바의 구동방향을 반대로도 간단하 고 간편하게 전환할 수 있도록 구동수단을 구성하여 구동방향 전환시 드는 비용을 절감할 수 있어 경제적이고, 설치장소의 상황에 따라 즉각 차단기 바의 구동방향을 전환할 수 있어, 사용자의 만족도가 높은 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는, 본체 케이스 내부에는 제어부의 제어신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 모터가 설치되고, 상기 모터의 회전력이 전달되어 상기 본체 케이스의 외측으로 설치되어 있는 차단기 바가 상, 하로 구동되는 안전 차단기에 있어서, 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 각각의 구간별로 설정하여 상기 모터의 구동을 제어하고, 차단기 바의 물체 접촉시 모터의 기 설정되어 있는 회전제어속도에 따른 기설정되어 있는 시간 이내에 상기 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않은 경우, 이를 감지하여 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동되도록 제어하여 상기 차단기 바가 자동으로 승강되게 제어하고, 아울러 상기 차단기 바의 구동방향을 반대로도 전환할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는, 입력되는 동작 전원을 제어하여 모터를 제어하되, 모터가 정방향 또는 역방향으로 동작하도록 제어하고, 아울러 차단기 바가 하강중에 물체와 접촉하면 상기 차단기바를 승강시키도록 모터의 동작을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 의해 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도가 제어되어 동작하는 모터와, 본체 케이스 상부에 설치된 측면 플레이트의 일측으로 설치되고, 상기 모터와 연결되어 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 회전력이 전달되어 정방향 또는 역방향으로 회전하는 구동축과, 상기 측면 플레이트 외부방향으로 상기 구동축에 설치되고, 상기 구동축이 정방향 또는 역방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 상, 하로 구동하는 모터 크랭크와, 상기 모터 크랭크의 일측에 설치되고 상기 모터 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 샤프트 크랭크의 일측을 상, 하 방향으로 구동시키는 조인트 링크와, 상기 조인트 링크의 일측에 설치되고, 상기 조인트 링크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력이 전달되어 상, 하 방향으로 구동되는 샤프트 크랭크와, 상부 플레이트 상부에 설치되어 있는 샤프트의 일측에 형성되고, 상기 샤프트 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력이 전달되어, 정방향 또는 역방향으로 회전하는 피동축과, 일측에는 상기 샤프트 크랭크가 설치되어 있는 피동축이 형성되고 상기 피동축이 정방향 또는 역방향으로 회전하는 회전력에 의해 함께 회전하고, 타측에는 상기 차단기 바가 설치되어 있는 샤프트와, 상기 샤프트가 정방향 또는 역방향으로 회전하면, 상기 정방향 또는 역방향으로 회전하는 회전력이 전달되어 상, 하 방향으로 구동되는 차단기 바와, 상기 측면 플레이트의 일측에는 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때, 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크의 동작 반경을 제한하도록 설치되는 스톱퍼와, 상기 구동축에서 상기 모터 크랭크를, 상기 피동축에서 상기 샤프트 크랭크를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 상기 모터 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때, 동작 반경을 제한하는 스톱퍼가 설치되는 스톱퍼 결합부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 차단기 바와 물체가 접촉하여 발생되는 물리적인 충격이 상기 각 구동부를 통해 모터로 전달되고, 상기 전달되는 물리적인 충격에 의해 상기 모터의 기 설정되어 있는 회전제어속도에 따른 기설정되어 있는 시간 이내에 상기 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않은 경우 이를 감지하여 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동되도록 제어하여 상기 차단기 바가 승강되게 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 차단기 바가 승강 또는 하강 되도록 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동 시의 구동시간과 구동속도를, 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여 상기 모터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모터는, 브러시 리스 모터로서 상기 제어부의 제어신호에 의해 드라이브 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스톱퍼는, 모노머 캐스트 나일론 재질로 이루어져 있어, 초기화 시 제어부의 제어에 의해 상기 차단기 바가 승강된 상태에서 하강하거나, 하강된 상태에서 승강하여, 상기 차단기 바의 동작 시작지점을 설정할 때, 상기 차단기 바의 동작 시작 지점을 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도의 범위에서 동작하게 하도록 상기 모터의 동작에 의해 상, 하 방향으로 동작하는 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크의 동작 반경을 상기 범위 내에서 제한하는 것을 특징으로 한 다.
또한, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는, 상기 구동축과 피동축이 측면 플레이트의 측면에 일직선상에 위치하도록 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는, 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크는 다이캐스팅 처리된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 정방향 또는 역방향으로 동작하는 모터의 동작속도를 제어하되, 상기 차단기 바가 승강된 상태에서 하강할 때 또는 하강된 상태에서 승강할 때까지의 속력은 약 0.5 내지 10sec 내에서 제어하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 사시도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 공지의 차량 차단 안전 차단기와 마찬가지로 차량 또는 보행자들이 출입되는 일정장소의 지면 위에 본체 케이스(110)가 지지설치되고, 상기 본체 케이스(110)의 상부에 수평연결되어 차량 또는 보행자들의 출입을 제한하는 차단기 바(160)가 설치되어 있다.
또한, 본체 케이스(110)의 내부에는 차량 또는 보행자들의 출입을 제한하는 상기 차단기 바(160)와, 상기 차단기 바(160)를 상, 하 방향으로 동작시키도록 상부 플레이트(150)와 측면 플레이트(140)에 설치되어 있는 구동수단과 상기 구동수단을 동작하게 하는 모터(130) 및 모터(130)를 제어하는 제어부(120)가 설치되어 있다.
본체 케이스(110)는 대체로 사각형태의 외형으로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 아니하고, 설치되는 장소, 설치되는 공간, 설치되는 지형 및 설치되는 지역의 기후 등을 고려하여 본체 케이스(110)의 형태를 다양한 형태로도 제작할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에서 차단기 바를 구동시키는 구동부의 사시도이다.
도 2를 참고하면, 본체 케이스(110)의 내부에는 차량 및 보행자의 통행을 제한하는 차단기 바(160)를 상, 하 방향으로 동작시키는 구동수단이 상부 플레이트(150) 및 측면 플레이트(140)에 설치되어 있다.
측면 플레이트(140)에는 모터(130)와 연결되어 있는 구동축(140)이 내부에서 외부로 평행하게 관통 설치되는데, 측면 플레이트(140)의 외부 일측으로 일정간격만큼 돌출되도록 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 구동축(140)은 상기 돌출된 부분이 모터 크랭크(142)의 일측과 연결되고, 모터(130)가 제어부(120)의 제어 신호에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전하 면, 상기 회전력이 전달되어 정방향 또는 역방향으로 회전한다.
이때, 제어부(120)는 입력되는 동작 전원을 제어하여 모터(130)의 동작을 제어한다.
따라서, 제어부(120)는 모터(130)가 정방향 또는 역방향으로 동작하도록 제어하는데, 모터(130)가 정방향 또는 역방향으로 동작하면 모터(130)와 연결되어 있는 구동축(140)은 상술한 바와 같이 상기 모터(130)의 회전방향에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 것이다.
또한, 후술할 차단기 바(160)는 제어부(120)의 제어신호에 의해 모터(130)가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 회전력이 후술할 각각의 구동수단에 전달되고, 상기 전달되는 구동력에 의해 차단기 바(160)가 승강 또는 하강한다.
또한, 차단기 바(160)가 승강 또는 하강 되도록 모터(130)를 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 제어부(120)는 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여 제어하는 것이다.
제어부(120)는 모터(130)의 상기 각 구간에 따른 속도를 제어하여, 상기 차단기 바(160)의 승강 또는 하강할 때의 동작 정지시 떨림 현상을 최소화하는 것이다.
또한, 제어부(120)는 모터(130)의 회전 속도에 따른 기준 시간 이내에 모터(130)의 구동 각(Angle)이 정해진 위치로 회전되지 않는 경우 차단기 바(160)와 물체(차량 또는 사람)가 접촉했을 때 모터(130)가 정상으로 회전되지 않은 상태로 판단한다.
즉, 차단기 바(160)가 하강시 상기 물체에 접촉하게 되면 각각의 구동수단을 통해 모터(130)로 전달되는 물리적인 충격을 제어부(120)에서 인지하여 차단기 바(160)가 자동으로 리방운딩되게 하는 것이다.
따라서, 상기 모터(130)는 브러시리스 모터(Brushless motor)인 것이 바람직하고, 모터(130)는 제어부(120)의 제어신호에 의해 드라이브 되는 것이다.
또한, 제어부(120)는 정방향 또는 역방향으로 동작하는 모터(130)의 동작속도를 제어하는데, 차단기 바(160)가 승강된 상태에서 하강할 때 또는 하강된 상태에서 승강할 때까지의 속력은 약 0.5 내지 10sec 내에서 제어하는 것이 바람직하다.
그러므로, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 제어부(120)를 통해 차단기 바(160)의 승강 또는 하강 속도가 제어되어, 차단기 바(160)의 길이도 조절할 수 있는데, 대부분의 차단기 바(160)의 길이는 대략 3M 내외였지만, 대략 6M 내외의 차단기 바(160)를 설치할 수 있는 것이다.
한편, 모터 크랭크(142)는 구동축(140)의 돌출된 부분에 설치되되, 측면 플레이트(140)의 외부 측면으로 설치되고, 구동축(140)이 상술한 바와 같이, 정방향 또는 역방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 상, 하로 구동된다.
조인트 링크(143)는 모터 크랭크(142)의 일측과 샤프트 크랭크(144)의 일측에 설치되고, 모터 크랭크(142)가 상, 하 방향으로 구동되면 샤프트 크랭크(144)의 일측을 상, 하 방향으로 구동시킨다.
샤프트 크랭크(144)는 후술할 피동축(152)의 일측과 조인트 링크(143)의 일측에 설치되어, 조인트 링크(143)가 모터 크랭크(142)에 의해 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 상, 하 방향으로 구동된다.
샤프트(151)는 상부 플레이트(150)의 상부에 차단기 바(160)와 평행한 방향으로 수평연장되게 설치되되, 샤프트(151)의 일측에는 차단기 바(160)가 설치되어 있으며, 타측에는 피동축(152)이 형성되어 있다.
피동축(152)은 샤프트 크랭크(144)의 일측과 연결되고, 상술한 바와 같이 샤프트(151)의 일측에 형성되어 있으며, 피동축(152)은 샤프트 크랭크(144)가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전한다.
차단기 바(160)는 상부 플레이트(150)의 상부에 설치되어 있는 샤프트(151)의 일측에 설치되고, 피동축(152)이 정방향 또는 역방향으로 회전하면, 샤프트(151)도 함께 회전하고, 상기 회전할 때의 회전력이 전달되어, 상, 하 방향으로 구동된다.
스톱퍼(145)는 측면 플레이트(140)의 일측 모터 크랭크(142)가 설치된 상부 방향으로 설치된다.
스톱퍼(145)는 모터 크랭크(142)가 상부 방향으로 구동될 때의, 동작 반경을 제한하도록 설치되어 있는 것이다.
또한, 스톱퍼(145)는 모노머 캐스트 나일론 재질로 이루어져 있어, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 초기화 시 제어부(120)의 제어에 의해 상기 차단기 바(160)가 승강된 상태에서 하강하거나, 하강된 상태에서 승강하여, 상기 차단기 바(160)의 동작 시작지점(동작각도)을 설정할 때, 상기 차단기 바(160)의 동작 시작 지점을 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도의 오차 없이 시작지점을 설정할 수 있다.
즉, 상기 차단기 바의 동작 시작 지점을 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도의 범위에서 동작하게 하도록 상기 모터의 동작에 의해 상, 하 방향으로 동작하는 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크의 동작 반경을 상기 범위 내에서 제한하는 것이다.
스톱퍼 결합부(146)은 측면 플레이트(140)의 측면에 모터 크랭크(142)를 기준으로 스톱퍼(145)가 설치되어 있는 타측에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
즉, 스톱퍼 결합부(146)는 차단기 바(160)의 동작반경을 변경할 경우, 구동축(140)에서 모터 크랭크(142)를, 피동축(152)에서 샤프트 크랭크(144)를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 모터 크랭크(142)가 상, 하 방향으로 구동될 때, 동작 반경을 제한하는 스톱퍼(145)가 설치되는 것이다.
또한, 구동축(140)과 피동축(152)을 작동방향 전환시에도 동작하는데 무리가 없도록, 측면 플레이트(140)의 측면에서 일직선상에 위치하도록 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 모터 크랭크(142)와 샤프트 크랭크(144)는 내구성을 강화하고 부식에 강하도록 다이캐스팅 처리된 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되 는 차량 안전 차단기에서 차단기 바가 상승되어 있을 때 구동부의 정면도이다.
도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 작동에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
우선, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 차량 또는 보행자들이 출입되는 일정장소의 지면 위에 설치된다.
이어서, 모터(130)는 제어부(120)의 제어신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는데, 제어부(120)의 제어신호인 하강 신호가 입력되면, 정방향으로 회전한다.
그 다음, 모터(130)가 정방향으로 회전하면 모터(130)와 연결되어 있는 구동축(140)은 모터(130)가 정방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 정방향으로 회전한다.
그 다음, 구동축(140)이 정방향으로 회전하면 구동축(140)과 연결되어 있는 모터 크랭크(142)는 구동축(140)의 정방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 하부방향으로 구동된다.
그 다음, 모터 크랭크(142)가 하부 방향으로 구동되면, 모터 크랭크(142)의 일측에 연결되어 있는 조인트 링크(143)는 모터 크랭크(142)가 하부 방향으로 구동할 때 전달되는 구동력에 의해 하부 방향으로 구동된다.
그 다음, 조인트 링크(143)의 일측에 연결되어 있는 샤프트 크랭크(144)는 조인트 링크(143)가 하부 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 하부 방향으로 구동된다.
그 다음, 샤프트 크랭크(144)의 일측과 연결되어 있는 피동축(152)은 샤프트 크랭크(144)가 하부 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 정방향으로 회전한다.
그 다음, 샤프트(151)의 일측에 형성되어 있는 피동축(152)이 정방향으로 회전하면, 샤프트(151)도 함께 정방향으로 회전한다.
그 다음, 샤프트(151)가 정방향으로 회전하면, 샤프트(151)의 일측에 세로 방향으로 설치되어 있는 차단기 바(160)는 샤프트(151)가 정방향으로 회전할 때의 회전력에 의해 하부 방향으로 구동된다.
본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는, 초기화 시 제어부(120)의 제어에 의해 상기 차단기 바(160)가 승강된 상태에서 하강하거나, 하강된 상태에서 승강한다.
이때, 제어부(120)는 상기 차단기 바(160)의 동작 시작지점(동작각도)을 설정하는데, 차단기 바(160)의 승강 시 또는 하강 시 상술한 바와 같이 샤프트 크랭크(144)가 상, 하 방향으로 회전하여 스톱퍼(145)에 걸리는데, 이때 차단기 바(160)는 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도에서 승강 또는 하강한다.
즉, 차단기 바(160)의 동작 시작 지점을 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도의 오차 없이 시작지점을 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에서 차단기 바가 하강되어 있을 때, 구동부의 정면도이다.
도 4를 참조하면, 먼저, 차단기 바(160)가 하강된 상태 또는 승강된 상태에서 모터(130)는 제어부(120)의 제어신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는데, 제어부(120)의 제어신호인 상승 신호가 입력되면, 역방향으로 회전한다.
그 다음, 모터(130)가 역방향으로 회전하면 모터(130)와 연결되어 있는 구동축(140)은 모터(130)가 역방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 역방향으로 회전한다.
그 다음, 구동축(140)이 역방향으로 회전하면 구동축(140)과 연결되어 있는 모터 크랭크(142)는 구동축(140)이 역방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 상부방향으로 구동된다.
그 다음, 모터 크랭크(142)가 상부 방향으로 구동되면, 모터 크랭크(142)의 일측에 연결되어 있는 조인트 링크(143)는 모터 크랭크(142)가 상부 방향으로 구동할 때 전달되는 구동력에 의해 상부 방향으로 구동된다.
그 다음, 조인트 링크(143)의 일측에 연결되어 있는 샤프트 크랭크(144)는 조인트 링크(143)가 상부 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 상부 방향으로 구동된다.
그 다음, 샤프트 크랭크(144)의 일측과 연결되어 있는 피동축(152)은 샤프트 크랭크(144)가 상부 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 역방향으로 회전한다.
그 다음, 샤프트(151)의 일측에 형성되어 있는 피동축(152)이 역방향으로 회전하면, 샤프트(151)도 함께 역방향으로 회전한다.
그 다음, 샤프트(151)가 역방향으로 회전하면, 샤프트(151)의 일측에 세로 방향으로 설치되어 있는 차단기 바(160)는 샤프트(151)가 역방향으로 회전할 때의 회전력에 의해 상부 방향으로 구동된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 구동축에서 모터 크랭크를, 피동축에서 샤프트 크랭크(144)를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 차단기 바가 상승되어 있을 때, 구동부의 정면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 구동축에서 모터 크랭크를, 피동축에서 샤프트 크랭크(144)를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 차단기 바가 하강되어 있을 때, 구동부의 정면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기에 설치된 차단기 바(160)의 구동방향을 반대로 전환하기 위해서는, 우선 측면 플레이트(140)의 일측에 설치된 스톱퍼(145)를 분리하여, 스톱퍼 결합부(146)에 설치한다.
그 다음, 측면 플레이트(140)의 측면에 설치되어 있는 모터 크랭크(142)를, 피동축(152)에서 샤프트 크랭크(144)를 180도 돌려 반대로 설치한다.
그 다음, 모터(130)의 2개의 케이블을 변경하면, 모터(130)의 구동방향이 반대로 전환된다.
그 다음, 구동방향 전환이 완료된 후의 차단기 바(160)의 구동은 구동방향 전환전과 동일함으로, 차단기 바(160)의 구동방향 전환 후의 동작 설명은 생략하기 로 한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기의 차단기 바가 승강 또는 하강시 물체와 접촉하여 리바운딩 되는 것을 도시한 참고도이다.
도 7을 참고하면, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 설치된 장소에서 동작을 할 때, 차량(또는 사람)이 진입하여 차단기 바(160) 전방에 우선 정지한다.
그러나, 이때 상기 차량을 운전하는 운전자의 운전 부주의나 여러가지 이유로 차단기 바(160)에 상기 차량이 접촉하게 되면 제어부(120)는 모터(130)의 회전 속도에 따른 기준 시간 이내에 모터(130)의 구동 각(Angle)이 정해진 위치로 회전되지 않는 경우를 모터(130)가 정상으로 회전되지 않은 상태로 판단하여, 모터(130)가 회전하는 방향의 반대의 방향으로 회전하도록 제어하면, 모터(130)가 역방향으로 회전하여 차단기 바(160)를 구동하는 상기 각 구동수단은 상술한 바와 같이 구동하는 반대의 방향으로 구동되어, 차단기 바(160)가 승강되는 것이다.
즉, 차단기 바(160)가 하강시 상기 물체에 접촉하게 되면 각각의 구동수단을 통해 모터(130)로 전달되는 물리적인 충격을 제어부(120)에서 인지하여 차단기 바(160)가 자동으로 리방운딩되게 하는 것이다.
또한, 제어부(120)는 모터(130)를 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 제어부(120)는 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여 제어하는 것이다.
제어부(120)는 모터(130)의 상기 각 구간에 따른 속도를 제어하여, 상기 차단기 바(160)의 승강 또는 하강할 때의 동작 정지시 떨림 현상을 최소화하는 것이다.
즉, 모터(130)는 모터(130)는 브러시리스 모터(Brushless motor)로서 제어부(120)의 제어신호에 의해 드라이브 되는 것이다.
그리고, 제어부(120)는 정방향 또는 역방향으로 동작하는 모터(130)의 동작속도를 제어하는데, 차단기 바(160)가 승강된 상태에서 하강할 때 또는 하강된 상태에서 승강할 때까지의 속력은 약 0.5 내지 10sec 내에서 제어하는 것이 바람직하다.
그러므로, 본 발명에 따른 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기는 제어부(120)를 통해 차단기 바(160)의 승강 또는 하강 속도가 제어되어, 차단기 바(160)의 길이도 조절할 수 있는데, 대부분의 차단기 바(160)의 길이는 대략 3M 내외였지만, 대략 6M 내외의 차단기 바(160)를 설치할 수 있다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 용이하게 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 이와 같은 변경은 청구항의 청구범위 기재범위 내에 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 차량을 운전하는 운전자의 운전 부주의나 여러가지 이유로 차단기 바에 차량 또는 사람이 접촉하게 되면 제어부는 모터의 회전 속도에 따른 기준 시간 이내에 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않는 경우를 모터가 정상으로 회전되지 않은 상태로 판단하여, 모터가 회전하는 방향의 반대의 방향으로 회전하도록 제어하여, 차단기 바를 빠르게 승강되게 하여 차량 및 차단기 바가 손괴되는 일이 줄일 수 있어 보행자의 안전도 고려할 수 있는 구동방향 전환이 용이한 차량 안전 차단기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제어부는 모터를 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 제어부는 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여, 모터의 회전 속도를 제어하여 상기 차단기 바의 승강 또는 하강할 때의 동작 정지시 떨림 현상을 최소화하여 기기의 수명이 연장되고, 뿐만 아니라 차단기 바의 길이를 대략 3M 내지 6M의 차단기 바를 설치할 수 있어 대형 차량도 용이하게 통제할 수 있는 차량 안전 차단기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 모터의 회전운동으로부터 전달되는 구동력을 상, 하 방향으로 구동되도록 전환하고, 상, 방향으로 전환된 구동력이 차단기 바로 전달되어 차단기 바가 상, 하 방향으로 구동될 수 있도록 구동수단이 구성됨으로써, 구동수단의 구성요소가 최소화되고, 이로 인하여 설치되는 부품의 수를 줄일 수 있어, 생산가격, 생산성, 및 유지보수의 경쟁력을 상승시키는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 차단기 바의 구동방향을 반대로도 간단하고 간편하게 전환할 수 있도록 구동수단을 구성하여 구동방향 전환시 드는 비용을 절감할 수 있어 경제적이고, 설치장소의 상황에 따라 즉각 차단기 바의 구동방향을 전환할 수 있어, 사용자의 만족도가 높은 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기를 제공할 수 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 본체 케이스 내부에는 제어부의 제어신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 모터가 설치되고, 상기 모터의 회전력이 전달되어 상기 본체 케이스의 외측으로 설치되어 있는 차단기 바가 상, 하로 구동되는 안전 차단기에 있어서,
    모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도를, 각각의 구간별로 설정하여 상기 모터의 구동을 제어하고, 차단기 바의 물체 접촉시 모터의 기 설정되어 있는 회전제어속도에 따른 기설정되어 있는 시간 이내에 상기 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않은 경우, 이를 감지하여 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동되도록 제어하여 상기 차단기 바가 자동으로 승강되게 제어하고, 아울러 상기 차단기 바의 구동방향을 반대로도 전환할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
    입력되는 동작 전원을 제어하여 모터를 제어하되, 모터가 정방향 또는 역방향으로 동작하도록 제어하고, 아울러 차단기 바가 하강중에 물체와 접촉하면 상기 차단기바를 승강시키도록 모터의 동작을 제어하는 제어부;
    상기 제어부의 제어신호에 의해 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 구동시간과 구동속도가 제어되어 동작하는 모터;
    본체 케이스 상부에 설치된 측면 플레이트의 일측으로 설치되고, 상기 모터와 연결되어 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동할 때의 회전력이 전달되어 정방향 또는 역방향으로 회전하는 구동축;
    상기 측면 플레이트 외부방향으로 상기 구동축에 설치되고, 상기 구동축이 정방향 또는 역방향으로 회전할 때의 회전력이 전달되어 상, 하로 구동하는 모터 크랭크;
    상기 모터 크랭크의 일측에 설치되고 상기 모터 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력에 의해 샤프트 크랭크의 일측을 상, 하 방향으로 구동시키는 조인트 링크;
    상기 조인트 링크의 일측에 설치되고, 상기 조인트 링크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력이 전달되어 상, 하 방향으로 구동되는 샤프트 크랭크;
    상부 플레이트 상부에 설치되어 있는 샤프트의 일측에 형성되고, 상기 샤프트 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때의 구동력이 전달되어, 정방향 또는 역방향으로 회전하는 피동축;
    일측에는 상기 샤프트 크랭크가 설치되어 있는 피동축이 형성되고 상기 피동축이 정방향 또는 역방향으로 회전하는 회전력에 의해 함께 회전하고, 타측에는 상기 차단기 바가 설치되어 있는 샤프트;
    상기 샤프트가 정방향 또는 역방향으로 회전하면, 상기 정방향 또는 역방향으로 회전하는 회전력이 전달되어 상, 하 방향으로 구동되는 차단기 바;
    상기 측면 플레이트의 일측에는 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때, 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크의 동작 반경을 제한하도록 설치되는 스톱퍼; 및
    상기 구동축에서 상기 모터 크랭크를, 상기 피동축에서 상기 샤프트 크랭크를 180도 돌려 반대로 설치한 후, 상기 모터 크랭크가 상, 하 방향으로 구동될 때, 동작 반경을 제한하는 스톱퍼가 설치되는 스톱퍼 결합부; 를 포함하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 차단기 바와 물체가 접촉하여 발생되는 물리적인 충격이 상기 각 구동부를 통해 모터로 전달되고, 상기 전달되는 물리적인 충격에 의해 상기 모터의 기 설정되어 있는 회전제어속도에 따른 기설정되어 있는 시간 이내에 상기 모터의 구동 각이 정해진 위치로 회전되지 않은 경우 이를 감지하여 상기 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동되도록 제어하여 상기 차단기 바가 승강되게 하는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    차단기 바가 승강 또는 하강 되도록 모터가 정방향 또는 역방향으로 구동 시의 구동시간과 구동속도를, 가속구간, 정속구간 및 감속구간으로 설정하여 상기 모 터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  5. 제2항에 있어서, 상기 모터는,
    브러시 리스 모터로서 상기 제어부의 제어신호에 의해 드라이브 되어 정방향 또는 역방향으로 구동되는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  6. 제2항에 있어서, 상기 스톱퍼는,
    모노머 캐스트 나일론 재질로 이루어져 있어, 초기화 시 제어부의 제어에 의해 상기 차단기 바가 승강된 상태에서 하강하거나, 하강된 상태에서 승강하여, 상기 차단기 바의 동작 시작지점을 설정할 때, 상기 차단기 바의 동작 시작 지점을 90도 내지 0도의 각도 또는 0도 내지 90도의 각도의 범위에서 동작하게 하도록 상기 모터의 동작에 의해 상, 하 방향으로 동작하는 상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크의 동작 반경을 상기 범위 내에서 제한하는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 구동축과 피동축이 측면 플레이트의 측면에 일직선상에 위치하도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 모터 크랭크와 샤프트 크랭크는 다이캐스팅 처리된 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
  9. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    정방향 또는 역방향으로 동작하는 모터의 동작속도를 제어하되, 상기 차단기 바가 승강된 상태에서 하강할 때 또는 하강된 상태에서 승강할 때까지의 속력은 약 0.5 내지 10sec 내에서 제어하는 것을 특징으로 하는 차단기 바가 물체와 접촉하면 리바운딩되는 차량 안전 차단기.
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