KR101111892B1 - 전동차의 주간제어기 잠금장치 - Google Patents

전동차의 주간제어기 잠금장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전동차의 운전실 데스크에 설치된 주간제어기를 조작하여 차량이 운행 중 정차하기 위해 역행단(Powering)에서 핸들을 제동단의 여러 단계로 움직여 제동단으로 넘어간 상태에서 잠금그립을 누르지 않으면 중립단에서 역행단(Powering)으로 넘어가지 않도록 잠금기능을 수행하는 전동차의 주간제어기 잠금장치에 관한 것이다.
전동차가 정차 중에 중립단에서 역행단으로 주간제어기를 조작할 시 잠금해제 그립을 누르지 않으면 역행단으로 넘어가지 않도록 하여 안전사고를 예방하기 위한 본 발명의 전동차의 주간제어기 잠금장치는, T자형태로 손잡이(2)가 형성된 핸들(3)과, 상기 핸들(3)과 수직방향으로 교차 결합되는 메인샤프트(4)와, 상기 핸들(3) 내부에 장착되어 상기 메인샤프트(4)를 관통하여 상,하방향으로 유동되는 록킹샤프트(5)와, 상기 록킹샤프트(5)의 상부끝단에 결합되어 눌림에 의해 잠금해제를 위한 그립(6)과, 상기 록킹샤프트(5)의 상단부에 삽입되어 상기 그립(6)이 눌러질 때 압축되고 상기 그립(6)이 눌러지지 않을 때 신장되어 상기 록킹샤프트(5)를 복원시키는 스프링(7)과, 상기 핸들(3)의 내부공간에 형성되어 상기 스프링(7)이 장착되는 공간을 갖는 스페이서(8)와, 부채꼴형상으로 형성되어 부채꼴 꼭지부분이 상기 메인샤프트(4)에 고정되고 중앙부분에 직사각형홀(10)이 형성되어 있으며, 부채꼴 원호 끝단부에 톱니가 형성되어 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 타행단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 주는 스타휠(9)과, 상기 로킹샤프트(5)의 끝단 부에 고정되고 상기 스타휠(9)의 직사각형홀(10)을 관통 설치되어 상기 록킹샤프트(5)와 일체형으로 유동되는 스토퍼(11)와, 상기 스타휠(9)과 평행으로 근접하게 메인샤프트(4)에 고정설치되어 상기 스타휠(9)의 이동범위를 단계적으로 제한하기 위해 절곡된 제1 내지 제3 절곡턱(12a, 12b, 12c)를 갖는 스토퍼휠(13)을 포함한다.
전동차, 주간제어기, 운전제동, 스토퍼

Description

전동차의 주간제어기 잠금장치{LOCKED DEVICE MAIN CONTROLLER IN ELECTIIC RAILCAR}
본 발명은 전동차의 주간제어기 잠금장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전동차의 운전실 데스크에 설치된 주간제어기를 조작하여 차량이 운행 중 정차하기 위해 역행단(Powering)에서 핸들을 제동단의 여러 단계로 움직여 제동단으로 넘어간 상태에서 잠금그립을 누르지 않으면 중립단에서 역행단(Powering)으로 넘어가지 않도록 잠금기능을 수행하는 전동차의 주간제어기 잠금장치에 관한 것이다.
일반적으로 전동차를 운행하기 위해서는 전동차의 운전실에 전동차 승무원이 탑승하여 운전실에 전방에 설치된 운전실 제어대로 전동차를 운행하며, 상기 운전실 제어대의 기기 및 장치들로 승무원은 전동차의 승차한 승객을 보호하고 전동차의 운행정보 및 상황을 지령실로 송수신하여 전동차의 운행되는 전동차 운전실 제에대로 사용하고 있다. 전동차에는 운전자의 조작에 따라 전동차를 구동시키는 주간제어기와, 운전자의 조작에 따라 전동차를 제동시키는 제동제어기 등이 구비되어 있다.
주간제어기는 도 1에서 보는 바와 같이 역행(Powering)(P1～P4), 중 립(N:NEUTRAL), 제동(B1～B7), 비상제동(EB) 위치가 있다.
역행단(P1～P4)은 전동차를 움직이기 위해 조작하는 위치로 4개의 단계로 형성된다.
중립(N)은 중립위치를 나타낸다.
제동단(B1～B7)은 전동차를 정지시키기 위해 조작하는 위치로 7단계로 형성되어 있다.
비상제동단(EB)은 위급한 상황 시 전동차를 정지시키는 위치이다.
전동차를 운전하는 기관사는 도 1과 같은 주간제어기의 레버를 조작하여 전동차를 역행하거나 제동시키고 있다.
이러한 전동차는 운행 중 역행하고 있다가 역에 도착하여 정차하기 위해서는 역행단(P1～P4)의 핸들을 중립단(N)을 거쳐 제동단(B1～B7)으로 조작하여 차량을 정지하게 된다. 전동차가 역에 도착하여 차량을 정위치에 부드럽게 정차하기 위해 제동단(B1～B7)과 중간의 중립단(N)을 수시로 조작하여 위치를 바꾸면서 정차하게 된다.
그런데 종래의 전동차의 주간제어기는 레버를 중립단(N)의 위치에서 역행단(P1～P4)으로 자유롭게 조작할 수 있는 구조로 형성되어 잠금기능이 없으므로 전동차가 정지중에 운전자의 실수로 역행단(P1～P4)으로 조작될 경우 전동차가 주행을 시작하게 되면 안전사고가 발생할 우려가 있는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 전동차가 정차 중에 중립단에서 역행단으로 주간제어기를 조작할 시 잠금기능이 설정되어 잠금해제 그립을 누를 때만 역행단으로 넘어가도록 하는 주간제어기 잠금장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전동차가 정차 중에 중립단에서 역행단으로 주간제어기를 조작할 시 잠금해제 그립을 누르지 않으면 역행단으로 넘어가지 않도록 하여 안전사고를 예방할 수 있는 주간제어기 잠금장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전동차의 주간제어기 잠금장치는, T자형태로 손잡이(2)가 형성된 핸들(3)과, 상기 핸들(3)과 수직방향으로 교차 결합되는 메인샤프트(4)와, 상기 핸들(3) 내부에 장착되어 상기 메인샤프트(4)를 관통하여 상,하방향으로 유동되는 록킹샤프트(5)와, 상기 록킹샤프트(5)의 상부끝단에 결합되어 눌림에 의해 잠금해제를 위한 그립(6)과, 상기 록킹샤프트(5)의 상단부에 삽입되어 상기 그립(6)이 눌러질 때 압축되고 상기 그립(6)이 눌러지지 않을 때 신장되어 상기 록킹샤프트(5)를 복원시키는 스프링(7)과, 상기 핸들(3)의 내부공간에 형성되어 상기 스프링(7)이 장착되는 공간을 갖는 스페이서(8)와, 부채꼴형상으로 형성되어 부채꼴 꼭지부분이 상기 메인샤프트(4)에 고정되고 중앙부분에 직사각형홀(10)이 형성되어 있으며, 부채꼴 원호 끝단부에 톱니가 형성되어 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 중립단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 주는 스타휠(9)과, 상기 록킹샤프트(5)의 끝단부에 고정되고 상기 스타휠(9)의 직사각형홀(10)을 관통 설치되어 상기 록킹샤프트(5)와 일체형으로 유동되는 스토퍼(11)와, 상기 스타휠(9)과 평행으로 근접하게 메인샤프트(4)에 고정설치되어 상기 스타휠(9)의 이동범위를 단계적으로 제한하기 위해 절곡된 제1 내지 제3 절곡턱(12a, 12b, 12c)를 갖는 스토퍼휠(13)을 포함함을 특징으로 한다.
상기 제1 절곡턱(12a)은 비상제동단(EB)에서 핸들(3)이 전진방향으로 더 이상 이동하지 않도록 제한하는 것이고, 상기 제3 절곡턱(12c)은 역행단(P4)에서 핸들(3)이 후진방향으로 더이상 이동하지 않도록 제한하는 것이며, 상기 제2 절곡턱(12b)은 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 상기 핸들(3)이 이동하지 않도록 제한하는 것임을 특징으로 한다
본 발명은 전동차가 정지중에 중립단에서 역행단으로 주간제어기를 조작할 시 잠금해제 레버를 누르지 않으면 역행단으로 넘어가지 않도록 하여 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것에 불과하다는 것에 유의하여야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 당 업계의 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명이 생략됨에 유의하여야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동차의 주간제어기의 핸들구조도이 고,
도 3은 도 2의 A-A' 단면도이며,
도 4는 도 2의 B-B' 단면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동차의 주간제어기의 사시도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 잠금기능이 해제전의 전동차의 주간제어기의 핸들구조이고,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 잠금기능이 해제 후의 전동차의 주간제어기의 핸들구조이며,
도 8은 도 5의 메인샤프트(4)의 사시도이고,
도 9는 도 5의 스토퍼휠(13)의 사시도이다.
주간제어기를 지지하기 위한 지지브라킷(1)과,
T자형태로 손잡이(2)가 형성된 핸들(3)과,
상기 핸들(3)과 수직방향으로 교차 결합되는 메인샤프트(4)와,
상기 핸들(3) 내부에 장착되어 상기 메인샤프트(4)를 관통하여 상,하방향으로 유동되는 록킹샤프트(5)와,
상기 록킹샤프트(5)의 상부끝단에 결합되어 눌림에 의해 잠금해제를 위한 그립(6)과,
상기 록킹샤프트(5)의 상단부에 삽입되어 상기 그립(6)이 눌러질 때 압축되고 상기 그립(6)이 눌러지지 않을 때 신장되어 상기 록킹샤프트(5)를 복원시키는 스프링(7)과,
상기 핸들(3)의 내부공간에 형성되어 상기 스프링(7)이 장착되는 공간을 갖는 스페이서(8)와,
부채꼴형상으로 형성되어 부채꼴 꼭지부분이 상기 메인샤프트(4)에 고정되고 중앙부분에 직사각형홀(10)이 형성되어 있으며, 부채꼴 원호 끝단부에 톱니가 형성되어 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 중립단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 주는 스타휠(Star Wheel)(9)과,
상기 록킹샤프트(5)의 끝단부에 고정되고 상기 스타휠(9)의 직사각형홀(10)을 관통하여 설치되어 상기 록킹샤프트(5)와 함께 유동되는 스토퍼(11)와,
상기 스타휠(9)과 평행으로 근접하게 메인샤프트(4)에 고정설치되어 상기 스타휠(9)의 이동범위를 단계적으로 제한하기 위해 절곡된 제1 및 제2 절곡턱(12a, 12b)를 갖는 스토퍼휠(13)로 구성되어 있다.
상술한 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명한다.
지지브라킷(1)은 주간제어기 부품을 지지한다. 핸들(3)은 T자형태로 손잡이(2)가 형성되어 운전자가 손잡이(2)를 잡고 주간제어기의 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 중립단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 조작할 수 있다. 메인샤프트(4)는 도 8과 같이 형성되어 상기 지지브라킷(1)에 형성된 홀을 통해 삽입되어 지지된다. 상기 핸들(3)내에 장착된 록킹샤프트(5)가 메인샤프트(4)에 형성된 홀(4a)을 통해 관통되어 상기 핸들(3)과 메인샤프트(4)가 수직방향으로 교차 결합된다. 록킹샤프트(5)는 상기 핸들(3) 내부에 장착되어 상기 메인샤프트(4)를 관통 하여 상,하방향으로 유동된다. 그립(6)은 상기 록킹샤프트(5)의 상부끝단에 결합되고 상기 손잡이(2)의 내부 일측에 설치되어 중립단(N)에서 역행(P1～P4)단으로 핸들(3)이 이동되지 않도록 눌림에 의해 잠금 또는 잠금해제를 한다. 스페이서(8)는 상기 핸들(3)의 내부공간에 형성되어 상기 스프링(7)이 장착되는 공간을 갖는다. 스프링(7)은 상기 록킹샤프트(5)의 상단부에 삽입되어 상기 그립(6)이 눌러질 때 압축되고 상기 그립(6)이 눌러지지 않을 때 신장되어 상기 록킹샤프트(5)를 복원시키는 기능을 한다.
스타휠(Star Wheel)(9)은 부채꼴형상으로 형성되어 부채꼴 꼭지부분이 상기 메인샤프트(4)에 고정되고 중앙부분에 직사각형홀(10)이 형성되어 있으며, 부채꼴 원호 끝단부에 톱니가 형성되어 운전자가 핸들(3)을 조작하여 움직일 때 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 중립단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 준다. 스토퍼(11)는 상기 록킹샤프트(5)의 끝단부에 고정되고 상기 스타휠(9)의 직사각형홀(10)을 관통 설치되어 상기 록킹샤프트(5)와 함께 유동된다. 스토퍼휠(13)은 상기 스타휠(9)과 평행으로 근접하게 메인샤프트(4)에 고정설치되어 상기 스타휠(9)의 이동범위를 단계적으로 제한하기 위해 절곡된 제1 절곡턱(12a)와 제2 절곡턱(12b) 및 제3 절곡턱(12c)를 갖는다. 제1 절곡턱(12a)은 비상제동단(EB)에서 핸들(3)이 전진방향으로 더 이상 이동하지 않도록 제한하는 것이고, 제3 절곡턱(12c)은 역행단(P4)에서 핸들(3)이 후진방향으로 더이상 이동하지 않도록 제한하는 것이며, 제2 절곡턱(12b)은 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 핸들(3)이 이동하지 않도록 제한하는 것이다.
이와 같이 구성된 주간제어기는 도 1에서 보는 바와 같이 역행단(P1～P4), 중립단(N:NEUTRAL), 제동단(B1～B7), 비상제동단(EB) 위치가 있다.
역행단(P1～P4)은 전동차를 움직이기 위해 조작하는 위치로 4개의 단계로 형성된다.
중립단(N)은 중립위치를 나타낸다.
제동단(B1～B7)은 전동차를 정지시키기 위해 조작하는 위치로 7단계로 형성되어 있다.
비상제동단(EB)은 위급한 상황 발생 시 전동차를 정지시키는 위치이다.
전동차를 운전하는 기관사는 도 1과 같은 주간제어기의 레버를 조작하여 전동차를 역행하거나 제동시키고 있다.
전동차는 운행 중 역행단(P1～P4)을 조작하여 역행하고 있다가 역에 도착하여 정차하기 위해서는 핸들(3)을 역행단(P1～P4)에서 중립단(N)을 거쳐 제동단(B1～B7)으로 조작하여 차량을 정지하게 된다. 전동차가 역에 도착하여 차량을 정위치에 부드럽게 정차하기 위해 제동단(B1～B7)과 중간의 중립단(N)을 수시로 조작하여 위치를 바꾸면서 정차하게 된다.
이때 운전자가 핸들(3)을 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7)과 중간의 중립단(N)으로 이동시키는 조작을 하는 경우 그립(6)은 눌러지지 않은 상태에서 조작이 가능하다. 그러나 운전자가 핸들(3)을 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 이동시키는 조작을 하는 경우 그립(6)이 눌러지지 않은 상태에서 조작이 불가능하다. 이는 전동차가 역에 정차한 상태에서 오조작으로 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 넘 어갈 경우 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.
중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 넘어가지 않는 잠금기능이 해제되기 전(즉 그립(6)이 눌러지지 않은 상태)에는 도 6과 같은 형태로 동작된다. 도 6을 참조하면, 그립(6)이 눌러지지 않은 상태에서는 록킹샤프트(5)가 스프링(7)을 누르지 않게되어 스프링(7)이 신장된 상태가 된다. 이때 록킹샤프트(5)의 하단부에 연결된 스토퍼(11)가 스토퍼휠(13)의 정지제한구역(D1)내에서 제한되지 않고 핸들(3)이 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7)과 중간의 중립단(N)으로 이동시키는 조작이 가능하다. 그러나 스토퍼휠(13)의 정지제한구역(D2)으로는 핸들(3)이 조작되지 않는다.
또한 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 넘어가는 잠금기능이 해제된 후(즉 그립(6)이 눌러진 상태)에는 도 7과 같은 형태로 동작된다. 도 7을 참조하면, 그립(6)이 눌러진 상태에서는 록킹샤프트(5)가 스프링(7)을 누르게 되어 스프링(7)이 압축된 상태가 된다. 상기 스프링(7)이 눌러지면서 록킹샤프트(5)가 아래방향으로 이동된다. 그러면 스토퍼(11)가 아래방향으로 밀리면서 록킹샤프트(5)의 하단부에 연결된 스토퍼(11)가 스토퍼휠(13)의 제2 절곡턱(12b)에 걸리지 않고 벗어나게 된다. 중립단(N)에서 역행단(P1~P4)으로 이동시키는 조작이 가능하다.
따라서 그립(6)을 누르게 되면 잠김기능이 해제되어 중립단(N)에서 역행단(P1~P4)으로 이동시키는 핸들(3)의 조작이 가능하다.
상술한 바와 같이 전동차가 역에 정차한 상태에서 오조작으로 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 넘어갈 경우 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 전동차가 역에 정차한 상태에서 출입문이 열려 승객들이 탑승하고 있는 도중에 오조작으로 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 넘어갈 경우 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.
상술한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 주간제어기 핸들의 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동차의 주간제어기의 핸들구조도
도 3은 도 2의 A-A' 단면도
도 4는 도 2의 B-B' 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동차의 주간제어기의 사시도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 잠금기능이 해제전의 전동차의 주간제어기의 핸들구조
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 잠금기능이 해제 후의 전동차의 주간제어기의 핸들구조도
도 8은 도 5의 메인샤프트(4)의 사시도
도 9는 도 5의 스토퍼휠(13)의 사시도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1: 지지브라킷 2: 손잡이
3: 핸들 4: 메인샤프트
5: 록킹샤프트 6: 그립
7: 스프링 8: 스페이서
9: 스타휠 10: 직사각형홀
11: 스토퍼 13: 스토퍼휠

Claims (2)

  1. 전동차의 주간제어기 잠금장치에 있어서,
    T자형태로 손잡이(2)가 형성된 핸들(3)과,
    상기 핸들(3)과 수직방향으로 교차 결합되는 메인샤프트(4)와,
    상기 핸들(3) 내부에 장착되어 상기 메인샤프트(4)를 관통하여 상,하방향으로 유동되는 록킹샤프트(5)와,
    상기 록킹샤프트(5)의 상부끝단에 결합되어 눌림에 의해 잠금해제를 위한 그립(6)과,
    상기 록킹샤프트(5)의 상단부에 삽입되어 상기 그립(6)이 눌러질 때 압축되고 상기 그립(6)이 눌러지지 않을 때 신장되어 상기 록킹샤프트(5)를 복원시키는 스프링(7)과,
    상기 핸들(3)의 내부공간에 형성되어 상기 스프링(7)이 장착되는 공간을 갖는 스페이서(8)와,
    부채꼴형상으로 형성되어 부채꼴 꼭지부분이 상기 메인샤프트(4)에 고정되고 중앙부분에 직사각형홀(10)이 형성되어 있으며, 부채꼴 원호 끝단부에 톱니가 형성되어 비상제동단(EB), 제동단(B1～B7), 중립단(N), 역행단(P1～P4)의 위치를 선택하여 주는 스타휠(9)과,
    상기 록킹샤프트(5)의 끝단부에 고정되고 상기 스타휠(9)의 직사각형홀(10)을 관통 설치되어 상기 록킹샤프트(5)와 일체형으로 유동되는 스토퍼(11)와,
    상기 스타휠(9)과 평행으로 근접하게 메인샤프트(4)에 고정설치되어 상기 스타휠(9)의 이동범위를 단계적으로 제한하기 위해 절곡된 제1 내지 제3 절곡턱(12a, 12b, 12c)를 갖는 스토퍼휠(13)을 포함함을 특징으로 하는 전동차의 주간제어기 잠금장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 절곡턱(12a)은 비상제동단(EB)에서 핸들(3)이 전진방향으로 더 이상 이동하지 않도록 제한하는 것이고, 상기 제3 절곡턱(12c)은 역행단(P4)에서 핸들(3)이 후진방향으로 더이상 이동하지 않도록 제한하는 것이며, 상기 제2 절곡턱(12b)은 중립단(N)에서 역행단(P1～P4)으로 상기 핸들(3)이 이동하지 않도록 제한하는 것임을 특징으로 하는 전동차의 주간제어기 잠금장치.
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