KR101128023B1 - 터닝기어의 오작동 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 출력축의 피니어기어를 이동시켜 엔진축의 터닝휠에 연결, 분리시키는 작동레버의 오작동을 방지하여 터닝기어와 엔진의 손상 우려를 해소함은 물론 터닝기어의 작동안정성을 향상시킨 터닝기어의 오작동 방지장치에 관한 것으로,
작동레버(1)를 축핀(2)을 중심으로 움직여서 출력축(10)의 피니언기어(20)를 터닝휠에 맞물려결합하거나 해제하기 위해 수평이동시키고 상기 작동레버(1)의 아암(3)은 하우징(30)의 스프링로드(6)에 연결하여 작동레버(1)를 움직이는 방향에 따라 엔진 내로 에어공급을 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 감지되어 제어밸브(5)를 제어하는 터닝기어의 오작동 방지장치에 있어서, 상기 작동레버(1)의 아암(3)에 캠(4)을 형성하고 캠(4)이 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 접촉,이탈되게 하여 제어밸브(5)를 제어할 수 있게 한 것에 요지가 있다.

Description

터닝기어의 오작동 방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING ERROR OF THE TURNING GEAR}

본 발명은 터닝기어의 오작동 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 출력축의 피니어기어를 이동시켜 엔진축의 터닝휠에 연결, 분리시키는 작동레버의 오작동을 방지하여 터닝기어와 엔진의 손상 우려를 해소함은 물론 터닝기어의 작동안정성을 향상시킨 터닝기어의 오작동 방지장치에 관한 것이다.

터닝기어는 주로 선박의 엔진축에 결합되는 터닝휠을 구동시켜 엔진의 배기나 피스톤 조립 및 엔진기동시 윤활 등 여러 목적과 용도로 사용되는 것으로 엔진의 유지 및 보수 등을 위해 구동모터에 감속장치로 연동되는 출력축의 피니언기어를 작업자가 작동레버로서 빈번하게 엔진축의 터닝휠에 맞물리게 결합하고 해제한다.

그리고 터닝기어에는 이러한 작동레버의 조작과정에서 발생될 수 있는 오작동 방지를 위해 오작동 방지장치가 구비된다.

도 1 내지 도 2에서와 같이 작동레버(1)는 출력축(10)의 피니언기어(20)에 트랜스퍼 포크(11)가 연결되어 작동레버(1)를 축핀(2)을 중심으로 움직여서 출력축(10)의 피니언기어(20)를 수평 이동시킴으로써 터닝휠에 연결, 해제시키도록 구성된다.

그리고 상기 피니언기어(20)를 수평이동시키는 작동레버(1)에는 아암(3)을 형성하고 상기 아암(3)에는 하우징(30)에 스프링으로 탄력연결시킨 스프링로드(6)를 연결하여 작동레버(1)가 움직이는 방향에 따라 엔진 내로 에어공급을 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(PNEUMETIC CONTROL VALVE; 3WAY VALVE)(5)의 접동스위치(51)를 스프링로드(6)로 터치하여 제어밸브(5)를 ON/OFF 제어하도록 구성된다.

따라서 피니언기어(20)의 위치이동에 따라 축핀(2)을 중심으로 각운동되는 작동레버(1)의 아암(3)이 변동되는 위치에 의해 아암(3)이 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 접촉, 해제되는 과정을 통해 제어밸브(5)가 피니언기어(20)의 위치에 근거한 작동레버(1)의 위치를 감지하여 피니언기어(20)가 터닝휠로부터 해제된 상태에서 엔진이 기동되게 함으로써 오작동을 방지하는 것이다.

그러나 상기 종래 오작동 방지장치는 도 2에서와 같이 피니언기어(20)가 인게이지상태(ENGAGE; 피니언기어가 터닝휠에 결합된 상태)에서 디센게이지상태(DISENGAGE; 피니언기어가 터닝휠로부터 해제된 상태)로 완전히 이동하지 못하고 피니언기어(20) 일부가 터닝휠에 물린 상태(A)에서 작동레버(1)의 아암(3)에 연결되어 있는 스프링로드(6)는 제어밸브(5)에서 해제된 상태로 있게 되어 제어밸브(5)는 피니언기어(20)를 디센게이지상태로 인식하게 된다.

따라서 상기와 같이 피니언기어(20)와 터닝휠 일부가 맞물려 결합된 상태에서도 제어밸브(5)의 접동스위치(51)가 해제되어 있어 엔진 기동이 가능한 상태가 되므로 이를 디센게이지 상태로 오인하여 엔진을 기동시키는 오류가 발생하게 되면 터닝기어는 물론 엔진의 손상우려를 피할 수 없으며 또한 이는 엔진 고장과 성능 저하 등의 치명적 문제를 야기시킬 수 있다.

이하에는 본 발명의 배경기술로서 터닝기어에 대하여 언급하면 하기와 같다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0188205호에 회전력을 발생시키는 모터를 터닝기어에 부착하여 일체형으로 하고 상기 모터의 회전력을 체인을 통해 감속장치에 전달하며 감속장치는 선기어와 아이들기어가 한조를 이루고 이러한 아이들기어를 순차로 다수 연결하여 모터의 고속회전을 효율적으로 저속화시킴과 동시에 속도 전달 단계가 진행됨에 따라 선기어 및 아이들 기어의 크기가 증가하여 큰 토오크를 발생시키고, 아이들 기어내의 축과 아이들 기어 안측에 롤러베어링을 사용함으로써 아이들기어가 고하중에도 견딜 수 있도록 하는 선박엔진 구동용 터닝기어가 게재되어 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0283000호에 터닝기어의 크기를 최소화할 수 있도록 구동모터를 케이스 상부에 수직으로 입설하고 모터축의 수직회전력을 베벨기어로서 수평회전력으로 변환하고 수개의 피니언과 기어로 이루어지는 감속장치를 케이스 내부에 장착하여 출력축의 피니언기어를 감속회전시킬 수 있도록 구성함으로써 선박의 엔진실내 좁은 공간에서도 설치가 용이하도록 한 선박용 터닝기어가 게재되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0655414호에 구동모터의 고속 회전력을 감속하는 1차 감속장치를 두고, 감속된 회전력을 2차 감속장치에 전달하여 감속이 이루어지도록 하고 1,2차 감속장치의 기어를 사이클로이드 치형의 기어들로 적용하여 선박 내부의 좁은 공간에서도 용이하게 설치할 수 있으면서 다단계의 감속이 이루어지도록 하여 안정되고 정확한 저속의 고출력 회전력을 얻을 수 있게 한 선박엔진용 사이클로이드치형 터닝기어장치가 게재되어 있다.

본 발명은 작동레버의 위치 변동에 따른 제어밸브의 감지기능에 오류가 발생하는 것을 방지함으로써 오작동 방지기능을 향상시키고 이로부터 안정된 작동성을 보장할 수 있게 하고자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 작동레버의 아암에 캠을 형성하고 상기 캠이 제어밸브의 접동스위치에 감지되도록 하여 피니언기어가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 해제된 디센게이지 상태를 더욱 명확히 감지할 수 있게 함으로써 피니언기어가 터닝휠에서 완전히 해제된 디센게이지 상태에서만 엔진 기동이 이루어지도록 하여 오작동을 방지하고 이로부터 안정된 작동성을 보장하는 등에 기여하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은;

[청구항 1]에 기재된 발명에 따르면; 작동레버를 축핀을 중심으로 움직여서 출력축의 피니언기어를 터닝휠에 맞물려결합하거나 해제하기 위해 수평이동시키고 상기 작동레버의 아암은 하우징의 스프링로드에 연결하여 작동레버가 움직이는 방향에 따라 엔진 내로 에어공급을 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브의 접동스위치에 감지되어 제어밸브를 제어하는 터닝기어의 오작동 방지장치에 있어서, 상기 작동레버의 아암에 캠을 형성하고 캠이 제어밸브의 접동스위치에 접촉,이탈되게 하여 제어밸브를 제어할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

[청구항 2]에 기재된 발명에 따르면; 제1항에 있어서, 상기 캠에는 피니언기어가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 피니언기어가 터닝휠에서 해제된 디센게이지 상태에 따라 제어밸브의 접동스위치에 각각 접동되는 인게이지면과 디센게이지면을 형성하고, 상기 제어밸브의 접동스위치는 상기 캠의 인게이지면과 디센게이지면에 정면을 향하도록 형성한 것을 특징으로 한다.

[청구항 3]에 기재된 발명에 따르면; 제2항에 있어서, 상기 캠의 인게이지면과 디센게이지면은 축핀을 중심으로 동심원의 원호상으로 형성하되, 상기 인게이지면은 제어밸브의 접동스위치를 향해 돌출형성하고 디센게이지면은 이와 상반되게 요입형성하며, 상기 인게이지면은 디센게이지면에 비해 길게 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 작동레버의 아암에 캠을 형성하고 제어밸브의 접동스위치가 캠의 인게이지면과 디센게이지면에 감지되어 피니언기어의 인게이지 상태와 디센게이지상태를 정확히 인식, 감지함으로써 피니언기어가 터닝휠에서 완전히 해제된 디센게이지상태에서만 엔진기동이 이루어지게 하여 오작동 방지기능을 향상시킬 수 있고 이로부터 안정된 작동성으로 터닝기어 및 엔진 손상 우려를 해소할 수 있는 등의 이익이 있다.

도 1 내지 도 2는 종래 오작동 방지장치를 보인 구성도.
도 3, 4는 본 발명의 일실시예를 보인 요부 발췌 단면도.
도 5는 본 발명의 작동상태 단면도.
도 6은 본 발명중 캠의 구성을 보인 요부 발췌 확대도.

본 발명은 출력축의 피니언기어를 작동레버로서 휠기어와 맞물려 결합시키거나 해제시키도록 구성되고, 상기 작동레버에는 피니어기어의 위치 변동에 따라 엔진 내로 급기를 제어함으로써 엔진 기동 방을 제어하는 터닝기어의 오작동 방지장치에 있어서, 상기 작동레버의 아암에 캠을 형성하고 상기 캠에 의해 제어밸브가 작동레버의 위치를 감지하여 오작동을 방지하도록 구성한 것에 특징이 있다.

엔진의 배기나 피스톤 조립 및 엔진기동시 윤활 등 여러 목적과 용도로 구동모터에 감속장치로 연동되는 출력축의 피니언기어를 엔진축의 터닝휠에 맞물리게 결합하거나 해제하는 작동레버에 오작동 방지장치를 구성한다.

상기 오작동 방지장치는 출력축의 피니언기어에 작동레버의 트랜스퍼 포크가 연결되고 작동레버는 축핀을 중심으로 움직여서 출력축의 피니언기어를 수평 이동시킴으로써 터닝휠에 연결, 해제되도록 구성된다.

상기 피니언기어를 수평이동시키는 작동레버의 아암에는 캠을 형성하여 상기 캠이 엔진 내로 공급되는 에어를 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(PNEUMETIC CONTROL VALVE; 3WAY VALVE)의 접동스위치에 감지되어 피니언기어의 위치에 따라 제어밸브를 ON/OFF 제어하도록 구성된다.

상기 캠에는 피니언기어가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 피니언기어가 터닝휠에서 해제된 디센게이지 상태에 따라 제어밸브의 접동스위치가 접동되는 인게이지면과 디센게이지면을 형성하여 구성한다.

그리고 제어밸브는 피니언기어의 인게이지 상태와 디센게이지 상태에 따라 접동스위치가 캠의 인게이지면과 디센게이지면 중 어느 한 면에 접동되어 이를 인지함으로써 디센게이지 상태로의 이동과정에서 피니언기어 일부가 터닝휠에 물린 상태에서도 제어밸브는 피니언기어를 인게이지 상태로 인식하여 이로 인한 작동오류를 방지할 수 있도록 구성한다.

이하에 본 발명의 구체적인 실시내용을 첨부도면과 함께 상세히 살펴보면 이하와 같다.

도 3 내지 도 5는 작동상태를 포함하여 본 발명의 실시예를 보인 것이다.

도면에 사용된 부호중 배경기술에서 언급된 도 1 내지 도 2의 종래 오작동방지 장치와 동일한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하였다.

엔진의 배기나 피스톤 조립 및 엔진기동시 윤활 등 여러 목적과 용도로 구동모터에 감속장치로 연동되는 출력축(10)의 피니언기어(20)를 엔진축의 터닝휠에 맞물리게 결합하거나 해제하는 터닝기어에 있어서, 상기 출력축(10)의 피니언기어(20)를 터닝휠에 맞물려결합하거나 해제하기 위해 수평이동시키는 작동레버(1)에 오작동 방지장치를 구성한다.

본 발명은 상기 출력축(10)의 피니언기어(20)를 엔진축의 터닝휠에 맞물리게 결합하거나 해제하는 다양한 구성의 터닝기어에 적용되며 나아가 터닝기어의 구성 등은 공지이므로 터닝기어의 구성에 대한 직접적이고 구체적인 언급을 생략한다.

상기 출력축(10)의 피니언기어(20)에 작동레버(1)의 트랜스퍼 포크(11)가 연결되고 작동레버(1)는 축핀(2)을 중심으로 움직여서 출력축(10)의 피니언기어(20)를 수평 이동시킴으로써 터닝휠에 연결, 해제시키도록 구성된다.

상기 피니언기어(20)를 수평이동시키는 작동레버(1)의 아암(3)은 하우징(30)에 스프링으로 탄력고정시킨 스프링로드(6)에 연결하고 작동레버(1)를 탄력적으로 축핀(2)을 중심으로 각운동시켜 움직일 수 있게 한다.

상기 작동레버(1)의 아암(3)에는 캠(4)을 형성하고 캠(4)은 엔진 내로 에어공급을 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(PNEUMETIC CONTROL VALVE; 3WAY VALVE)(5)의 접동스위치(51)에 접촉,이탈되게 하여 제어밸브(5)를 ON/OFF 제어할 수 있게 한다.

상기 캠(4)에는 피니언기어(20)가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 피니언기어(20)가 터닝휠에서 해제된 디센게이지 상태에 따라 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 각각 접동되도록 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)을 형성한다.

상기 캠(4)의 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)은 축핀(2)을 중심으로 동심원의 원호상으로 형성하되, 상기 인게이지면(41)은 돌출형성하고 디센게이지면(42)은 이와 상반되게 요입형성한다. 즉, 인게이지면(41)은 높게 형성하고 디센게이지면(42)은 이와 반대로 낮게 형성한다.

그리고 상기 제어밸브(5)의 접동스위치(51)는 상기 캠(4)의 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)을 향해 정면으로 형성하여 작동레버(1)의 회동조작에 따른 캠(4)의 움직임에 즉각 연동되게 한다.

이를 위해 제어밸브(5)는 도시한 예에서와 같이 작동레버(1)의 축핀(2)을 향해 경사지게 형성될 것이다.

그리고 상기 캠(4)의 인게이지면(41)은 디센게이지면(42)에 비해 길게 형성하고 이들 사이는 경사면(43)으로 형성하여 도 5와 같이 피니언기어(20) 일부가 터닝휠에 맞물린 상태에서도 제어밸브(5)의 접동스위치(51)가 여전히 캠(4)의 인게이지면(41)에 위치되어 피니언기어(20) 일부가 터닝휠에 맞물린 상태에서 엔진이 기동되는 오류를 방지할 수 있게 한다.

상기와 같이 작동레버(1)의 조작에 따라 피니언기어(20)가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 터닝휠로부터 해제된 디센게이지 상태에 따라 제어밸브(5)의 접동스위치(51)는 캠(4)의 인게이지면(41)과 디센게이지면(42) 중 어느 한 면에 택일적으로 접동되어 인지됨으로써 인게이지에서 디센게이지 상태로의 이동과정에서 피니언기어(20) 일부가 터닝휠에 물린 상태에서도 제어밸브(5)는 피니언기어(20)를 인게이지 상태로 인식하여 이로 인한 작동오류를 방지할 수 있다.

또 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)은 경사면(43)으로 형성되어 도 5와 같이 접동스위치(51)가 경사면(43)에 위치하는 경우가 발생되더라도 제어밸브(5)는 인게이지 상태로 인식하여 오류발생을 방지할 수 있고, 작동레버(1)가 완전히 젖혀져서 피니언기어(20)가 터닝휠로부터 해제된 디센게이지 상태에서만 접동스위치(51)가 캠(4)의 디센게이지면(42)에 온전히 접동되어 이를 인지하게 된다.

따라서 피니언기어(20)의 위치이동에 따라 축핀(2)을 중심으로 각운동되는 작동레버(1)의 아암(3)이 변동되는 위치에 의존한 기존 오작동 방지장치와는 달리 아암(3)에 형성된 캠(4)에 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(5)의 접동스위치(51)가 접동되어 제어되는 과정을 통해 제어밸브(5)가 피니언기어(20)의 위치를 감지하여 피니언기어(20)가 터닝휠로부터 해제된 상태에서만 엔진이 기동될 수 있게 함으로써 오작동을 보다 확실히 방지하는 것이다.

본 발명의 실시내용을 구체적으로 설명하기 위하여 첨부 도면에 사용한 부호에 대하여 간략히 설명하면 이하와 같다.
1: 작동레버 2:축핀
3:아암 4:캠
41:인게이지면(ENGAGE面) 42:디센게이지면(DISENGAGE面)
5:제어밸브(PNEUMETIC CONTROL VALVE) 51:접동스위치
6:스프링로드
10:출력축
20:피니언기어 30:하우징

Claims (3)

1. 작동레버(1)를 축핀(2)을 중심으로 움직여서 출력축(10)의 피니언기어(20)를 터닝휠에 맞물려결합하거나 해제하기 위해 수평이동시키고 상기 작동레버(1)의 아암(3)은 하우징(30)의 스프링로드(6)에 연결하여 작동레버(1)가 움직이는 방향에 따라 엔진 내로 에어공급을 제어함으로써 엔진 기동을 제어하는 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 감지되어 제어밸브(5)를 제어하는 터닝기어의 오작동 방지장치에 있어서,
   상기 작동레버(1)의 아암(3)에 캠(4)을 형성하고 캠(4)이 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 접촉,이탈되게 하여 제어밸브(5)를 제어할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 터닝기어의 오작동 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 캠(4)에는 피니언기어(20)가 터닝휠에 맞물려 결합된 인게이지 상태와 피니언기어(20)가 터닝휠에서 해제된 디센게이지 상태에 따라 제어밸브(5)의 접동스위치(51)에 각각 접동되는 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)을 형성하고,
   상기 제어밸브(5)의 접동스위치(51)는 상기 캠(4)의 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)을 향해 정면을 향하도록 형성한 것을 특징으로 하는 터닝기어의 오작동 방지장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 캠(4)의 인게이지면(41)과 디센게이지면(42)은 축핀(2)을 중심으로 동심원의 원호상으로 형성하되, 상기 인게이지면(41)은 제어밸브(5)의 접동스위치(51)를 향해 돌출형성하고 디센게이지면(42)은 이와 상반되게 요입형성하며,
   상기 인게이지면(41)은 디센게이지면(42)에 비해 길게 형성한 것을 특징으로 하는 터닝기어의 오작동 방지장치.

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