KR101234137B1

KR101234137B1 - 와이어 장력 유지 제어 장치

Info

Publication number: KR101234137B1
Application number: KR1020110065647A
Authority: KR
Inventors: 황대연
Original assignee: 황대연
Priority date: 2011-07-01
Filing date: 2011-07-01
Publication date: 2013-02-22
Also published as: KR20130003968A

Abstract

본 발명은 와이어 장력 유지 제어 장치에 관한 것으로, 모터(111); 드럼(112); 선단에는 외력이 작용하고 후단은 드럼(112)에 권취되어 있는 와이어(L); 와이어(L)의 선단과 드럼(112) 사이에서 와이어(L)에 안착되고 와이어(L)의 운동에 따라서 승강하는 가동도르래(120); 가동도르래(120)의 아래에서 가동도르래(120)에 연결되고 상한(h1)과 하한(h2) 사이를 승강하는 웨이트(130); 웨이트(130)의 상한에 위치하고 웨이트(130)가 상한에 위치하는 경우 이를 감지하여 상한위치 감지신호를 출력하는 상한위치 감지센서(141); 웨이트(130)가 하한에 위치하는 경우 이를 감지하여 하한위치 감지신호를 출력하는 하한위치 감지센서(144); 웨이트(130)가 감김정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 감김정지위치 감지신호를 출력하는 감김정지위치 감지센서(142); 웨이트(130)가 풀림정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 풀림정지위치 감지신호를 출력하는 풀림정지위치 감지센서(143); 위치감지센서(141, 142, 143, 144)로부터 수신한 신호를 기초로 모터(111)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(150)를 포함하여 구성되어서, 동력방식과 무동력방식으로 와이어의 장력을 유지제어할 수 있는 이점이 있다.

Description

와이어 장력 유지 제어 장치{Wire Controll Apparatus Maintaining Steady Tension}

본 발명은 와이어 장력 유지 제어 장치에 관한 것으로, 특히 웨이트를 하한과 상한 범위 내에서만 승강하도록 제어하고 이동자의 운동 내지 이동에 종속하여서 와이어의 장력을 유지할 수 있도록 하되, 모터가 구동되는 동력방식과 모터가 구동되지 않는 무동력 구동방식을 적절히 조합하여서 유지 관리 비용을 최소로 할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 와이어 장력 유지 제어 장치에 관한 것이다.

현재 와이어의 장력을 일정하게 제어하는 다양한 방법이 개시되어 있다. 예를 들면, 공개특허공보 제 2001-0011173 호에 의한 "와이어로프 텐션 조정 장치"와 등록특허 제 10-0860319 호로 개시된 "레벨러 와이어 로프 텐션 자동 조절 장치"와 공개특허공보 제 특2001-0011173 호로 개시되어 있는 "와이어로프 텐션 조정 장치" 등이 알려져 있다.

그러나, 상기와 같은 공개특허공보 제 2001-0011173 호에 의한 "와이어로프 텐션 조정 장치"와 등록특허 제 10-0860319 호로 개시된 "레벨러 와이어 로프 텐션 자동 조절 장치"와 공개특허공보 제 특2001-0011173 호로 개시되어 있는 "와이어로프 텐션 조정 장치" 등은 유압밸브를 비롯하여 많은 구성을 채용하여 동작하고, 또한 모두 동력을 사용해서 와이어의 텐션을 유지하도록 되어 있어서 설치 비용 및 유지 관리 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래의 기술들은 물체의 이동에 연동하거나 종속하여서 와이어의 텐션을 유지하는 기술이 아니라 단순히 와이어를 팽팽하게만 하는 기술이므로, 물체의 이동에 종속하여서 와이어의 장력을 유지 제어하고자 하는 경우에는 이용될 수 없는 기술적 한계가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치의 목적은,

첫째 와이어의 선단에 작용하는 와이어를 당기는 힘(인력) 또는 와이어를 미는 힘(척력)에 종속하여 모터를 구동하여 드럼을 회전시키거나 또는 모터를 구동하지 않고(즉 무동력으로) 웨이트의 자중에 의해서 와이어에 항상 일정한 장력(tension)이 유지될 수 있도록 하고,

둘째 제한된 웨이트의 승강범위[상한과 하한의 높이차]에서 이동자의 운동범위가 매우 크다고 하더라도 이동자의 운동에 종속하여 와이어를 항상 일정한 장력을 유지할 수 있도록 하며,

셋째, 이동자의 운동에 종속하여 와이어의 장력을 제어하되 모터를 구동하는 방식과 병행하여 모터를 구동하지 않는 무동력방식을 함께 채용하여 장치의 동작 유지 관리비용을 절감할 수 있도록 하며,

넷째 와이어의 선단과 가동도르래 사이에서 와이어를 지지하도록 구비되는 고정도르래를 채택하여 실시 환경에 따라서 와이어의 운동방향을 변경할 수 있도록 하며,

다섯째 승강하는 웨이트가 가이드홈의 안내를 받으면서 승강할 수 있도록 함으로써 웨이트가 승강할 때에 뒤틀리거나 흔들리는 문제를 예방할 수 있도록 하고 웨이트의 승강을 원활하게 할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 와이어 장력 유지 제어 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 모터; 상기 모터에 축설되는 드럼; 선단에는 외력이 작용하고 후단은 상기 드럼에 권취되어 있는 와이어; 와이어의 선단과 상기 드럼 사이에서 상기 와이어에 안착되고 와이어의 운동에 따라서 승강하는 가동도르래; 상기 가동도르래의 아래에서 가동도르래에 연결되고 상한과 하한 사이를 승강하는 웨이트; 상기 웨이트가 상한에 위치하는 경우 이를 감지하여 상한위치 감지신호를 출력하는 상한위치 감지센서; 상기 웨이트의 하한에 구비되고 상기 웨이트가 하한에 위치하는 경우 이를 감지하여 하한위치 감지신호를 출력하는 하한위치 감지센서; 상기 상한위치 감지센서보다 아래 위치인 감김정지위치에 구비되고 상기 웨이트가 감김정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 감김정지위치 감지신호를 출력하는 감김정지위치 감지센서; 상기 하한위치 감지센서보다 위의 위치인 풀림정지위치에 구비되고 상기 웨이트가 풀림정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 풀림정지위치 감지신호를 출력하는 풀림정지위치 감지센서; 상기 상한위치 감지센서, 하한위치 감지센서, 감김정지위치 감지센서 및 풀림정지위치 감지센서로부터 수신한 신호를 기초로 상기 모터의 구동을 제어하는 컨트롤박스를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 상기 컨트롤박스가 상기 상한위치 감지센서로부터 상한위치 감지신호를 수신한 경우 상기 드럼에 권취된 와이어를 풀기 위해서 상기 모터를 역회전시키기 위한 역회전구동제어신호를 출력하고, 상기 풀림정지위치 감지센서로부터 풀림정지위치 감지신호를 수신한 경우 역회전하여 와이어를 풀고 있는 드럼의 역회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터의 역회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하며, 상기 하한위치 감지센서로부터 하한위치 감지신호를 수신한 경우 상기 드럼에 권취된 와이어를 감기 위해서 상기 모터를 정회전시키기 위한 정회전구동제어신호를 출력하며, 상기 감김정지위치 감지센서로부터 감김정지위치 감지신호를 수신한 경우 정회전하여 와이어를 감고 있는 드럼의 정회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터의 정회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 상기 와이어의 선단과 가동도르래 사이에서 상기 와이어를 지지하도록 구비되고, 상기 와이어의 운동방향을 변경하는 고정도르래가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 선단에 외력이 작용하고 후단은 상기 와이어의 선단에 연결되어서 선단에 작용하는 외력과 상기 와이어의 장력에 의해서 운동하는 이동자가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 상기 이동자가 운동할 수 있는 레일이 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는, 포스트; 상기 포스트의 일측에 상기 웨이트의 승강방향으로 요입 형성된 가이드홈; 일단이 상기 가이드홈 내에 삽입되고 타단이 상기 웨이트에 연결 고정되어서 상기 웨이트가 상기 가이드홈에 안내되어서 승강하도록 하는 가이드레그가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 와이어의 선단에 작용하는 와이어를 당기는 힘(인력) 또는 와이어를 미는 힘(척력)에 종속하여 모터를 구동하여 드럼을 회전시키거나 또는 모터를 구동하지 않고 무동력으로도 웨이트의 자중에 의해서 와이어에 항상 일정한 장력(tension)을 유지할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 제한된 웨이트의 승강범위[상한과 하한의 높이차]에서 이동자의 운동범위가 매우 크다고 하더라도 이동자의 운동에 종속하여 와이어를 항상 일정한 장력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

즉, 웨이트의 상한과 하한의 차가 작아서 웨이트의 승강범위가 제한적이고 또한 이동자가 큰 변위로 운동 내지 이동한다고 하더라도 모터의 구동으로 와이어를 감거나 풀어주는 동작과 모터를 구동시키지 않고 무동력으로 웨이트의 자중에 의해서 와이어를 드럼 쪽으로 당기는 동작을 적절하게 조합하여 제어함으로써, 이동자의 운동에 종속하여 와이어에 걸리는 장력을 항상 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 이동자의 운동에 종속하여 와이어의 장력을 제어하되 모터를 구동하는 방식과 병행하여 모터를 구동하지 않는 무동력방식을 함께 채용하여 장치의 동작 유지 관리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 와이어의 선단과 가동도르래 사이에서 와이어를 지지하도록 구비되는 고정도르래의 구성에 의해서 실시 환경에 따라서 와이어의 운동방향을 변경할 수 있는 효과가 있다.

다섯째, 승강하는 웨이트가 가이드홈의 안내를 받으면서 승강할 수 있도록 함으로써 웨이트가 승강할 때에 뒤틀리거나 흔들리는 문제를 예방할 수 있는 효과가 있고, 웨이트의 승강을 원활하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치에 있어서 와이어에 인력이 작용하는 경우의 동작도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치에 있어서 와이어에 미는 힘이 작용하는 경우의 동작도이다.

다음은 본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치는 컨트롤박스(150)의 제어를 기초로 구동하는 모터(111)와, 상기 모터(111)에 축설되어서 모터(111)의 구동에 따라서 회전하는 드럼(112)과, 선단에는 외력[와이어(L)를 당기는 힘(인력) 또는 와이어(L)를 미는 힘(척력)]이 작용하고 후단은 상기 드럼(112)에 권취되어 있는 와이어(L)와, 와이어(L)의 선단과 상기 드럼(112) 사이에서 상기 와이어(L)에 안착되고 와이어(L)의 운동에 따라서 승강하는 가동도르래(120)와, 상기 가동도르래(120)의 아래에서 가동도르래(120)에 연결되고 상한(h1)과 하한(h2) 사이를 승강하며 와이어(L)에 장력이 작용될 수 있도록 무게를 갖고 있는 웨이트(130)와, 상기 웨이트(130)의 상한에 위치하고 상기 웨이트(130)가 상한에 이르는 경우 이를 감지하여 상한위치 감지신호를 출력하는 상한위치 감지센서(141)와, 상기 웨이트(130)의 하한에 구비되고 상기 웨이트(130)가 하한에 이르는 경우 이를 감지하여 하한위치 감지신호를 출력하는 하한위치 감지센서(144)와, 상기 상한위치 감지센서(141)의 아래 위치인 감김정지위치(h3)에 구비되고 상기 웨이트(130)가 감김정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 감김정지위치 감지신호를 출력하는 감김정지위치 감지센서(142)와, 상기 하한위치 감지센서(144)보다 위에 있는 풀림정지위치에 구비되고 상기 웨이트(130)가 풀림정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 풀림정지위치 감지신호를 출력하는 풀림정지위치 감지센서(143)와, 상기 위치 감지센서(141, 142, 143, 144)로부터 수신한 신호를 기초로 상기 모터(111)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(150)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치는, 선단에 외력[이동자(160)를 밀거나 당기는 힘]이 작용하고 후단은 상기 와이어(L)의 선단에 연결되어서 선단에 작용하는 외력과 상기 와이어(L)의 장력에 의해서 운동하는 이동자(160)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하면, 이동자(160)의 전진 및 후진 운동에 종속하여[실시예에 따라서 이동자(160)가 없다면 와이어(L)의 선단에 작용하는 와이어를 당기는 힘(인력) 또는 와이어를 미는 힘(척력)에 종속하여] 모터(111)를 구동하여 드럼(112)을 회전시키거나 또는 모터(111)를 구동하지 않고(즉 무동력으로) 웨이트(130)의 자중에 의해서 와이어(L)에 항상 일정한 장력(tension)이 유지될 수 있도록 할 수 있다.

따라서 본 발명에 의한 상기 와이어(L)는 단순한 와이어가 아니라 이동자(160)의 운동에 종속하여 이동자(160)의 위치를 조절 제어하기 위한 와이어이다.

상기 본 발명의 일 실시예에서는 위치 감지센서(141, 142, 143, 144)가 웨이트(130)의 현재 위치를 감지하여 신호로써 출력하도록 하고 있으나, 웨이트(130)가 아닌 웨이트(130)와 함께 승강하는 가동도르래(120)의 위치를 감지하여 이를 신호로써 출력하고 이를 기초로 모터(111)의 구동을 제어하는 경우에도 본원발명의 기술적 범위에 속함은 명백하다.

그리고 위치 감지센서(141, 142, 143, 144)가 특정 타겟[예컨대 웨이트(130)]의 위치를 감지하는 기술 자체는 본원발명의 출원 전에 당업자에 공지된 사항이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치에 있어서, 상기 컨트롤박스(150)는 상기 상한위치 감지센서(141)로부터 상한위치 감지신호를 수신한 경우 상기 드럼(112)에 권취된 와이어(L)를 풀기 위해서 상기 모터(111)를 역회전시키기 위한 역회전구동제어신호를 출력하고, 상기 풀림정지위치 감지센서(143)로부터 풀림정지위치 감지신호를 수신한 경우 역회전하여 와이어(L)를 풀고 있는 드럼(112)의 역회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터(111)의 역회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하고, 상기 하한위치 감지센서(144)로부터 하한위치 감지신호를 수신한 경우 상기 드럼(112)에 권취된 와이어(L)를 감기 위해서 상기 모터(111)를 정회전시키기 위한 정회전구동제어신호를 출력하며, 상기 감김정지위치 감지센서(142)로부터 감김정지위치 감지신호를 수신한 경우 정회전하여 와이어(L)를 감고 있는 드럼(112)의 정회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터(111)의 정회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 컨트롤박스(150)의 제어 기술에 의하면, 제한된 웨이트(130)의 승강범위[상한(h1)에서 하한(h4)에 이르는 거리]에서 이동자(160)의 운동범위가 매우 크다고 하더라도 이동자(160)의 운동에 종속하여 와이어(L)를 항상 일정한 장력을 유지할 수 있도록 할 수 있게 된다.

즉, 웨이트(130)의 상한(h1)과 하한(h4)의 차가 작아서 웨이트(130)의 승강범위가 제한적인 환경에서 이동자(160)가 큰 변위로 운동 내지 이동한다고 하더라도, 모터(111)의 구동으로 와이어(L)를 감거나 풀어주고 또는 모터(111)를 구동시키지 않고 웨이트(130)의 자중에 의해서 와이어(L)를 드럼(112) 쪽으로 당기는 동작을 적절하게 조합함으로써, 이동자(160)의 운동에 종속하여 와이어(L)에 걸리는 장력을 항상 일정하게 유지할 수 있도록 하고 있다.

본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치는 상기 와이어(L)의 선단과 가동도르래(120) 사이에서 상기 와이어(L)를 지지하도록 구비되고, 상기 와이어(L)의 운동방향을 변경하는 고정도르래(122)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 고정도르래(122)의 구성에 의해서 실시 환경에 따라서 와이어(L)의 운동방향을 변경할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 하나의 고정도르래(122)를 채택하고 있는 기술을 예를 들어서 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 와이어(L)의 운동방향을 변경하기 위해서 실시 환경에 따라서 다양한 개수의 고정도르래(122)를 채택할 수 있고 이 경우에도 본원발명의 기술적 범위에 속함은 물론이다.

본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치는, 상기 이동자(160)가 운동할 수 있는 레일(170)이 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

즉 이동자(160)가 레일(170)을 따라서 운동할 수 있도록 하여 이동자(160)의 운동 내지 이동을 원활하게 수행할 수 있도록 하고, 실시예에 따라서는 이동자(160)에 바퀴를 구비하여 레일(170) 상에서 운동을 더욱더 원활하게 할 수 있도록 할 수도 있을 것이다.

상기 레일(170)은 지면 또는 바닥면으로부터 상방으로 소정의 높이에 위치하도록 설치할 수 있으며, 이 경우에는 설치 프레임(미도시)을 이용하여 설치할 수 있을 것이다.

그리고, 레일(170)은 도 2에서 선형 레일의 예를 들고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 곡선형 레일의 경우에도 본원발명의 기술적 범위에 속함은 물론이다.

본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치는, 바닥에 입설되는 포스트(181)와, 상기 포스트(181)의 일측에 상기 웨이트(130)의 승강방향인 상하 방향으로 요입 형성된 가이드홈(182)과, 일단이 상기 가이드홈(182) 내에 삽입되고 타단이 상기 웨이트(130)에 연결 고정되어서 상기 웨이트(130)가 상기 가이드홈(182)에 안내되어서 승강하도록 하는 가이드레그(191)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하면, 웨이트(130)가 가이드홈(182)의 안내를 받으면서 승강하기 때문에 웨이트(130)가 승강할 때에 뒤틀리거나 흔들리는 문제를 예방할 수 있고 웨이트(130)의 승강을 원활하게 할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명에 의한 와이어 장력 유지 제어 장치에 있어서, 상기 가이드 레그(191)의 끝에는 캐스터(192)가 더 포함되어서 구성될 수 있는데, 이러한 구성에 의하면 웨이트(130)가 승강운동할 때에 가이드홈(182)과의 마찰력을 줄여서 웨이트(130)의 승강을 원활하게 할 수 있는 이점이 있다.

상기와 같은 포스트(181)를 채택하는 경우에는 상기 위치 감지센서(141, 142, 143, 144)와 모터(111)와 드럼(112)과 컨트롤박스(150)는 포스트(181)에 설치할 수 있을 것이다.

다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 와이어 장력 유지 제어 장치 의 동작과정에 대하여 기술한다.

먼저, 이동자(160)가 전진하여 와이어(L)에 인력이 작용하는 경우의 동작에 대해서 설명한다.

예컨대 이동자(160)가 전진하는 경우와 같이 도 3의 (a)에 도시된 화살표 방향으로 와이어(L)가 당겨지면, 고정도르래(122)에 의해서 운동방향이 바뀌어서 와이어(L)는 상방으로 당겨지고, 상방으로 당겨지는 와이어(L)는 가동도르래(120)[및 웨이트(130)]를 상방으로 끌어올리고, 웨이트(130)는 최고점인 상한(h1)까지 상승한다.

웨이트(130)가 최고점인 상한(h1)에 도달하는 순간 상한위치 감지센서(141)가 웨이트(130)의 위치를 감지하여 상한위치 감지신호를 출력하고, 상한위치 감지신호를 수신한 컨트롤박스(150)는 모터(111)를 역회전시키기 위한 역회전구동제어신호를 출력하고, 컨트롤박스(150)의 역회전구동제어신호에 의해서 모터(111)는 역회전을 하고 모터(111)의 역회전에 따라서 드럼(112)이 역회전을 하여 감겨있던 와이어(L)를 풀기 시작한다[도 3의 (a)].

만약 상기와 같이 드럼(112)이 감겨있던 와이어(L)를 풀지 않게 된다면 와이어(L)는 이동자(160)의 이동에 종속하여 전진할 수 없게 되어서 이동자(160)의 운동(또는 이동)을 방해하게 되며, 또한 와이어(L)는 이동자(160)의 운동 내지 이동에 종속적으로 장력을 유지할 수 없게 되는 문제점이 발생하므로, 본원발명에서는 웨이트(130)가 최고점인 상한(h1)에 도달하는 경우 드럼(112)을 역회전시켜서 와이어를 풀게 하는 것이다.

상기와 같이 드럼(112)의 역회전에 의해서 와이어(L)가 풀리면 와이어(L)는 이동자(160)의 운동방향인 전방으로 계속적으로 당겨질 수 있게 된다.

드럼(112)의 역회전이 빨라서 와이어(L)의 풀림 정도가 이동자(160)가 당기는 세기보다 더 크면[즉 드럼(112)의 역회전에 의해서 와이어(L)가 풀리는 속력이 이동자(160)의 이동에 따른 와이어(L)가 당겨지는 속력보다 더 크면] 가동도르래(120) 및 웨이트(130)는 하강한다[도 3의 (b)].

웨이트(130)가 내려가면서 풀림정지위치(h3)에 도달하면 풀림정지위치 감지센서(143)가 이를 감지하여 풀림정지위치 감지신호를 출력하고, 풀림정지위치 감지신호를 수한한 컨트롤박스(150)는 모터(111)의 회전을 정지시키기 위한 모터구동정지신호를 출력하고, 컨트롤박스(150)의 모터구동정지신호에 의해서 모터(111)는 구동을 정지하고, 이때 드럼(112)의 회전동작이 정지되므로 드럼(112)이 와이어(L)를 풀어주는 동작이 정지된다[도 3의 (c)].

상기와 같이 풀림정지위치(h3)에서 드럼(112)의 풀림 동작을 정지시켜서 와이어(L)가 더 이상 풀리지 않도록 하는 이유는, 드럼(112)으로부터 와이어(L)는 충분한 길이로 풀렸기 때문에 이동자(160)가 움직일 수 있는 거리는 충분히 확보되어 있고, 만약 더 풀게 되면 바닥에 웨이트(130)가 충돌할 수 있는 위험도 있기 때문이다.

상기와 같이 드럼(112)이 와이어(L)를 풀어주는 동작을 정지하는 시점에서, 2 종류의 운동 상태 즉, 이동자(160)가 전진하여 와이어(L)를 당기는 경우와 이동자(160)가 후진하여 와이어(L)를 미는 경우(와이어를 느슨하게 하려고 하는 경우)가 있는데, 각각의 경우에 따라 모터 제어가 상이한바 이에 대해서 설명한다.

먼저 드럼(112)이 와이어(L)를 풀어주는 동작을 정지하는 시점[도 3의 (c) 시점]에서 이동자(160)가 전진하여 와이어(L)가 당겨지는 경우, 와이어(L)가 충분히 풀려 있는 상태이기 때문에 이동자(160)의 전진 운동에 종속하여 웨이트(130)가 상승한다[이때 웨이트(130)의 하중에 의해서 와이어(L)는 일정 장력을 유지하게 됨][도 3의 (d)].

이후 이동자(160)가 전진을 계속하여 와이어(L)가 계속적으로 당겨지면 웨이트(130)는 상승을 계속하고 마침내 상한(h1)에 도달하게 되고, 이때 상한위치 감지센서(141)가 이를 감지하여 상한위치 감지신호를 컨트롤박스(150)로 출력하게 되는데, 이후의 동작은 전술한 도 3의 (a)에서 기술한 내용과 동일하다[도 3의 (e)].

다음은 드럼(112)이 와이어(L)를 풀어주는 동작을 정지하는 시점[도 3의 (c) 시점]에서 이동자(160)가 후진하여 와이어(L)를 밀어주는 경우의 동작에 대해서 기술한다.

도 3의 (c) 시점에서 이동자(160)가 후진하여 와이어(L)가 느슨해지면 웨이트(130)의 하중에 의해서 가동도르래(120)가 하방으로 내려간다[도 4의 (a)].

웨이트(130)가 계속 하방으로 내려가서 하한(h4)에 도달하는 순간 풀림정지위치 감지센서(143)의 바로 아래에 위치한 하한위치 감지센서(144)가 웨이트(130)의 하한를 감지하여 하한위치 감지신호를 출력하고, 하한위치 감지센서(144)로부터 감지신호를 수신한 컨트롤박스(150)는 모터(111)를 역회전시키기 위한 역회전구동제어신호를 출력하고, 컨트롤박스(150)의 역회전구동제어신호에 의해서 모터(111)는 역회전을 하여 드럼(112)을 역회전시킨다[도 4의 (b)].

드럼(112)이 역회전하면 와이어(L)는 드럼(112)에 감기게 되고 와이어(L)가 감김에 따라서 웨이트(130)는 상승한다[도 4의 (c)].

웨이트(130)가 계속적으로 상승하여 감김정지위치(h2)에 이르는 순간 감김정지위치 감지센서(142)가 이를 감지하여 감김정지위치 감지신호를 컨트롤박스(150)로 출력한다.

감김정지위치 감지센서(142)로부터 감김정지위치 감지신호를 수신한 컨트롤박스(150)는 모터구동정지제어신호를 출력하여 모터(111)의 구동을 정지 제어한다.

모터(111)가 회전을 멈추면 드럼(112)이 와이어(L)를 감는 동작을 중지한다[도 4의 (d)].

드럼(112)의 동작이 중단되어서 와이어(L)를 더 이상 감지 않으면 웨이트(130)는 자중에 의해서 무동력으로 하강하게 된다[도 4의 (e)].

이후 계속적으로 와이어(L)에 미는 힘이 작용하여 웨이트(130)가 하강을 계속하게 되면 도 4의 (a) 이후의 동작을 반복하게 된다.

즉, 웨이트(130)가 하한(h4)에 도달하면 하한위치 감지센서(144)가 하한위치 감지신호를 출력하고 이를 기초로 컨트롤박스가 모터(111)를 역회전 구동제어한다[도 4의 (b)].

만약, 드럼(112)이 와이어(L)를 더 이상 감지 않아서 웨이트(130)가 자중에 의해서 무동력으로 하강하는 도 4의 (e) 상태에서 이동자(160)가 전진하여 와이어(L)에 인력이 작용하면 도 3의 (a) 이후의 동작이 반복된다.

상기에서 살펴 본 바와 같이 본원발명에 있어서는 드럼(112)의 강제 구동에 의해 와이어(L)를 풀거나 감는 제어 동작과 무동력 상태에서 웨이트(130) 자체의 자중에 의한 와이어(L)를 당기는 동작의 결합을 통해서 이동자(160)의 운동에 종속하여 와이어(L)에 항상 일정한 장력이 유지되도록 할 수 있는 것임을 알 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.

111 : 모터 112 : 드럼
120 : 가동도르래 122 : 고정도르래
130 : 웨이트 141 : 상한위치 감지센서
144 : 하한위치 감지센서 142 : 감김정지위치 감지센서
143 : 풀림정지위치 감지센서 150 : 컨트롤박스
160 : 이동자 170 : 레일
181 : 포스트 182 : 가이드홈
191 : 가이드레그 192 : 캐스터
L : 와이어 h1 : 상한
h2 : 감김정지위치 h3 : 풀림정지위치
h4 : 하한

Claims

모터(111);
상기 모터(111)에 축설되는 드럼(112);
선단에는 외력이 작용하고 후단은 상기 드럼(112)에 권취되어 있는 와이어(L);
와이어(L)의 선단과 상기 드럼(112) 사이에서 상기 와이어(L)에 안착되고 와이어(L)의 운동에 따라서 승강하는 가동도르래(120);
상기 가동도르래(120)의 아래에서 가동도르래(120)에 연결되고 상한(h1)과 하한(h2) 사이를 승강하는 웨이트(130);
상기 웨이트(130)의 상한에 위치하고 상기 웨이트(130)가 상한에 위치하는 경우 이를 감지하여 상한위치 감지신호를 출력하는 상한위치 감지센서(141);
상기 웨이트(130)의 하한에 구비되고 상기 웨이트(130)가 하한에 위치하는 경우 이를 감지하여 하한위치 감지신호를 출력하는 하한위치 감지센서(144);
상기 상한위치 감지센서(141)보다 아래 위치인 감김정지위치(h3)에 구비되고, 상기 웨이트(130)가 감김정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 감김정지위치 감지신호를 출력하는 감김정지위치 감지센서(142);
상기 하한위치 감지센서(144)보다 위의 위치인 풀림정지위치에 구비되고, 상기 웨이트(130)가 풀림정지위치에 이르는 경우 이를 감지하여 풀림정지위치 감지신호를 출력하는 풀림정지위치 감지센서(143);
상기 상한위치 감지센서(141), 하한위치 감지센서(144), 감김정지위치 감지센서(142) 및 풀림정지위치 감지센서(143)로부터 수신한 신호를 기초로 상기 모터(111)의 구동을 제어하는 컨트롤박스(150)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤박스(150)는,
상기 상한위치 감지센서(141)로부터 상한위치 감지신호를 수신한 경우, 상기 드럼(112)에 권취된 와이어(L)를 풀기 위해서 상기 모터(111)를 역회전시키기 위한 역회전구동제어신호를 출력하고,
상기 풀림정지위치 감지센서(143)로부터 풀림정지위치 감지신호를 수신한 경우, 역회전하여 와이어(L)를 풀고 있는 드럼(112)의 역회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터(111)의 역회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하며,
상기 하한위치 감지센서(144)로부터 하한위치 감지신호를 수신한 경우, 상기 드럼(112)에 권취된 와이어(L)를 감기 위해서 상기 모터(111)를 정회전시키기 위한 정회전구동제어신호를 출력하며,
상기 감김정지위치 감지센서(142)로부터 감김정지위치 감지신호를 수신한 경우, 정회전하여 와이어(L)를 감고 있는 드럼(112)의 정회전 구동을 정지시키기 위해서 상기 모터(111)의 정회전 구동을 정지시키는 구동정지제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 와이어(L)의 선단과 가동도르래(120) 사이에서 상기 와이어(L)를 지지하도록 구비되고, 상기 와이어(L)의 운동방향을 변경하는 고정도르래(122)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중에서 어느 하나의 청구항에 있어서,
선단에 외력이 작용하고 후단은 상기 와이어(L)의 선단에 연결되어서 선단에 작용하는 외력과 상기 와이어(L)의 장력에 의해서 운동하는 이동자(160)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.
청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

청구항 4에 있어서,
상기 이동자(160)가 운동할 수 있는 레일(170)이 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.
청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

청구항 4에 있어서,
포스트(181);
상기 포스트(181)의 일측에 상기 웨이트(130)의 승강방향으로 요입 형성된 가이드홈(182);
일단이 상기 가이드홈(182) 내에 삽입되고 타단이 상기 웨이트(130)에 연결 고정되어서 상기 웨이트(130)가 상기 가이드홈(182)에 안내되어서 승강하도록 하는 가이드레그(191)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 장력 유지 제어장치.