KR101524767B1

KR101524767B1 - 센서장치

Info

Publication number: KR101524767B1
Application number: KR1020130121200A
Authority: KR
Inventors: 김봉택; 이행섭
Original assignee: 샬롬엔지니어링 주식회사; 김봉택
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2015-06-02
Also published as: KR20150042485A

Abstract

하우징과, 하우징 내부에 회전 가능하게 설치되는 장애물 감지동작부와, 하우징 내부에 장애물 감지동작부의 회전중심으로 기준으로 이격되게 설치되는 감지스위치와, 하우징 내부에 회동 가능하게 설치되며 장애물 감지동작부의 장애물 감지동작에 연동하여 회동되어 감지스위치를 간섭하여 스위칭 온시키는 회동 간섭부재와, 회동 간섭부재를 감지스위치에서 분리되는 초기위치로 복귀되도록 가압하는 제1탄성부재와, 회동간섭부재가 감지스위치를 간섭하여 스위칭온 된 상태로 유지되도록 하는 로킹부와, 로킹부를 작동시켜 로킹해제시킬 수 있도록 상기 하우징 외부로 노출되게 설치되는 해제핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서장치가 게시된다.

Description

센서장치{A SENSOR APPARATUS}

본 발명은 센서장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 감지 대상물의 회전상태를 감지하여 스위칭 온/오프되어 감지신호를 발생하는 센서장치에 관한 것이다.

종래에는 슬라이더형 가동단자의 작동에 의해 온/오프 절환신호를 감지내지 절환할 수 있는 전환장치가 사용되었다. 즉, 출원번호 10-2000-0053219에 개시된 바와 같이, 가동단자를 캠판 외부조작용 노브를 이용하여 왕복 이동시킴으로써 온/오프 신호를 감지 또는 발생할 수 있게 함으로써, 특정 대상물의 상태변화를 감지할 수 있었다.

즉, 이러한 종래의 온/오프겸 전환장치는 온/오프 전환장치의 역할은 물론, 캠판 외부조작용 노브에 연결되는 감지대상물의 상태변화(움직임)를 감지할 수 있는 온/오프 스위칭센서로서도 사용할 수 있는 것으로서, 캠판 외부조작용 노브가 90도 각도 회전된 상태에 따라서 온/오프 동작이 전환되는 구성을 가진다.

그런데 상기와 같은 종래의 기술에 의하면, 캠판 외부조작용 노브를 90도 각도로 회전시켜야지만 온/오프 신호가 절환되므로, 미세한 움직임에 대해서는 온/오프 절환이 되지 않는 문제점이 있다.

또한, 종래의 센서장치에 의하면, 장애물을 감지한 순간에만 스위칭동작이 이루어지고, 다시 원위치로 복귀되어 스위치 오프상태가 되므로, 순간적으로 스위칭온 동작을 인지하지 못할 경우 장애물 감지를 인식하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 장애물 감지시 스위칭온 된 상태를 그대로 유지하여 정확한 감지정보를 제공할 수 있는 센서장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 센서장치는, 하우징과; 상기 하우징 내부에 회전 가능하게 설치되는 장애물 감지동작부와; 상기 하우징 내부에 상기 장애물 감지동작부의 회전중심으로 기준으로 이격되게 설치되는 감지스위치와; 상기 하우징 내부에 회동 가능하게 설치되며, 상기 장애물 감지동작부의 장애물 감지동작에 연동하여 회동되어 상기 감지스위치를 간섭하여 스위칭 온시키는 회동 간섭부재와; 상기 회동 간섭부재를 상기 감지스위치에서 분리되는 초기위치로 복귀되도록 가압하는 제1탄성부재와; 상기 회동간섭부재가 상기 감지스위치를 간섭하여 스위칭온 된 상태로 유지되도록 하는 로킹부와; 상기 로킹부를 작동시켜 로킹해제시킬 수 있도록 상기 하우징 외부로 노출되게 설치되는 해제핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 하우징은, 원통형 하우징 몸체와; 상기 하우징 몸체의 양단에 각각 결합되는 제1커버 및 제2커버;를 포함하며, 상기 제1커버 및 제2커버 중 어느 하나에는 상기 해제핀이 외부로 노출되는 장공이 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 장애물 감지 동작부는, 상기 하우징 내에 회전 가능하게 배치되는 원기둥형상의 동작부 몸체와; 상기 동작부 몸체의 일단부의 회전중심에서 돌출되어 상기 제1커버에 관통 결합되는 제1축부와; 상기 동작부 몸체의 타단부의 회전중심에서 돌출되어 상기 제2커버의 내측에 회전 가능하게 지지되는 제2축부;를 포함하며, 상기 동작부 몸체의 외주에는 상기 회동간섭부재의 일단부가 안착되는 안착홈이 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 회동간섭부재는, 상기 하우징 내부에 회동축을 기준으로 회동가능하게 설치되며, 상기 회동축을 중심으로 일단부는 상기 장애물 감지 동작부에 접촉되며, 타단부는 상기 감지스위치 쪽으로 연장되어 상기 감지스위치에 선택적으로 접촉 및 분리되도록 설치되며, 상기 회동간섭부재의 일단부가 상기 안착홈에 안착시에는 상기 감지스위치에서 분리되고, 상기 동작부 몸체의 회전시 상기 회동간섭부재의 일단부가 상기 안착홈에서 벗어나면서 회동되어 타단부가 상기 감지스위치를 접촉하여 스위칭온시키는 것이 좋다.

또한, 상기 로킹부는, 상기 하우징 내부에서 회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 고정쇠와; 상기 고정쇠를 탄성 가압하여 상기 회동간섭부재가 상기 감지스위치를 스위칭온시키는 방향으로 회동된 상태에서 반대 방향으로 복귀되는 것을 차단하도록 하는 제2가압부재;를 포함하며, 상기 회동간섭부재에는 상기 고정쇠의 단부에 형성되는 고정키가 걸리는 걸림턱이 형성되는 것이 좋다.

본 발명의 센서장치에 의하면, 장애물을 감지하여 스위칭 온 된 상태를 그대로 유지하도록 구성됨으로써, 장애물 감지정보를 담당자나 제어장치에서 정확하게 인식할 수 있도록 할 수 있다.

그리고 스위칭온 된 상태는 별도의 해제핀을 수동으로 동작시켜서 해제함으로써 스위칭 오프 상태로 전환되므로, 장애물 감지로 인한 스위칭온 동작에 대한 관리 및 후속조치를 누락 없이 처리 및 관리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센서장치는 나타내 보인 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 센서장치는 나타내 보인 분리 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 요부를 발췌하여 보인 사시도이다.
도 3은 스위칭오프 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 스위칭온 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 요부를 확대하여 보인 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 센서장치의 개략적인 측면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 센서장치를 자세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 센서장치(100)는, 하우징(110)과, 상기 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되는 장애물 감지동작부(120)와, 상기 하우징(110) 내부에 상기 장애물 감지동작부(120)의 회전중심으로 기준으로 이격되게 설치되는 감지스위치(130)와, 상기 하우징(110) 내부에 회동 가능하게 설치되며, 상기 장애물 감지동작부(120)의 장애물 감지동작에 연동하여 회동되어 상기 감지스위치(130)를 간섭하여 스위칭 온시키는 회동 간섭부재(140)와, 상기 회동 간섭부재(140)를 초기위치(작동스위치와 분리되어 스위칭 오프시키는 위치; 도 3의 위치)로 복귀되도록 가압하는 제1탄성부재(150)와, 상기 회동간섭부재(140)가 상기 감지스위치(130)를 간섭하여 스위칭온 된 상태로 유지되도록 하는 로킹부(160)와, 상기 로킹부(160)를 작동시켜 로킹해제시킬 수 있도록 상기 하우징(110) 외부로 노출되는 해제핀(170)을 구비한다.

상기 하우징(110)은 양단이 닫힌 원통형 구조를 가지며, 구체적으로는 원통형 하우징 몸체(111)와, 하우징 몸체(111)의 양단에 각각 결합되는 제1커버(112)와, 제2커버(113)를 구비한다.

상기 제1커버(112)에는 장애물 감지 동작부(120)가 통과하여 결합되는 동작부 결합공(112a)이 중앙에 형성된다. 제2커버(113)에는 케이블홀(113a)과, 상기 해제핀(170)을 외부로 노출시키는 장공(113b)이 형성된다.

상기 구성의 하우징(110)은 도 6에 도시된 바와 같이, 소정의 지지브라켓(20)에 결합되어 지지될 수 있다.

상기 장애물 감지 동작부(120)는 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되며, 하우징(110) 외부로 노출되는 부분에는 감지의 대상물에 의해 접촉되는 소정의 피감지레버(10)가 결합 될 수 있다. 예를 들어 상기 피감지레버(10)는 열차의 전방에 설치되어 장애물 등을 감지하기 위한 레버로서, 장애물 등에 추돌시 회동되면서 상기 동작부(120)를 함께 회동(회전)시킴으로써, 그 장애물 감지 동작부(120)가 회전되면서 상기 회동간섭부재(140)가 연동되도록 할 수 있도록 한다.

상기와 같은 장애물 감지 동작부(120)는 하우징(110) 내에 회전 가능하게 배치되는 원기둥형상의 동작부 몸체(121)와, 동작부 몸체(121)의 일단부의 회전중심에서 돌출되어 제1커버(112)에 관통 결합되는 제1축부(122)와, 상기 동작부 몸체(121)의 타단부의 회전중심에서 돌출되어 제2커버(113)의 내측에 회전 가능하게 지지되는 제2축부(123)를 구비한다. 상기 동작부 몸체(121)는 원기둥 형상을 가지며, 그 외주에는 안착홈(121a)이 인입되게 형성된다. 상기 안착홈(121a)은 상기 동작부 몸체(121)의 축방향으로 길게 골 형상으로 형성된다.

상기 제1축부(122)는 제1커버(112)에 형성된 통과공(112a)에 결합되어 하우징(110)의 외부로 돌출된다. 상기 제2축부(123)는 제2커버(113)의 내측 중앙에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 상기 제1축부(122)에 앞서 설명한 바와 같이, 피감지레버(10)가 결합됨으로써, 피감지레버(10)가 장애물 등에 의해 접촉되어 회동시 제1축부(122)와 함께 회동시키게 된다.

상기 감지스위치(130)는 하우징(110) 내부에 고정설치되는 마이크로 스위치로서, 센서 몸체(131)와, 센서몸체(131)에서 돌출되며 끝단이 회동간섭부재(140)에 의해 선택적으로 접촉되어 스위칭동작되는 스위칭레버(132)를 가진다.

상기 센서몸체(131)는 제1커버(112) 또는 제2커버(113)에 고정 설치될 수 있다. 센서몸체(131)에는 신호케이블이 연결되는 케이블 연결단자가 복수 연결되고, 케이블 연결단자에 연결된 케이블이 상기 제2커버(113)의 케이블홀(113a)을 통해 외부로 스위칭신호 즉, 온/오프 신호를 외부로 전달할 수 있다.

상기 스위칭레버(132)는 센서몸체(131)에서 돌출되게 설치되며, 자유단부는 상기 회동간섭부재(140)에 탄력적으로 접촉되도록 설치되는 탄성편 형상을 갖는다. 이러한 스위칭레버(132)는 판스프링 형상을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 스위칭레버(132)가 회동간섭부재(140)에 접촉되어 눌리면 온(ON) 신호를 발생하게 되고(도 4의 상태), 회동간섭부재(140)가 분리된 상태에서는 오프(OFF) 상태(도 3의 상태)가 된다.

상기 회동간섭부재(140)는 하우징(110) 내부에 회동축(141))을 기준으로 회동 가능하게 설치되며, 회동축(141)을 중심으로 일단부(142)는 상기 장애물 감지 동작부(120)에 접촉되며, 타단부(143)는 상기 감지스위치(130) 쪽으로 연장되어 스위치레버(132)에 선택적으로 접촉 및 분리되도록 설치된다. 상기 회동축(141)은 장애물 감지동작부(120)의 회전중심에서 이격된 위치에 위치하고, 서로 회전축이 나란하게 배치된다. 상기 일단부(142)는 단부가 라운드지게 형성되어 평상시 즉, 장애물을 감지하지 않은 상태에서는 도 3과 같이, 동작부 몸체(121)의 안착홈(121a)에 안착되어 위치된다. 이 상태에서 동작부 몸체(121)가 장애물에 의해 도 A1 방향으로 회전되면, 안착홈(121a)에서 일단부(142)가 벗어나서 동작부 몸체(121)의 외주에 위치한다. 따라서, 회동간섭부재(140)는 안착홈(121a)에서 밀려나온 거리만큼 B1 방향으로 회동되고, 타단부(143)가 스위칭레버(132)를 간섭하여 스위칭온 상태가 된다. 따라서 장애물을 감지정보를 획득할 수 있게 된다.

이때, 상기 회동간섭부재(140)는 제1가압부재(150)에 의해 가압되어 초기위치 즉, 장애물을 감지하지 않는 상태(도 3의 상태)의 자세를 유지하도록 탄성가압된다. 상기 제1가압부재(150)는 토션스프링인 것이 바람직하며, 하우징(110) 내부에 설치된다. 구체적으로 제1가압부재(150)는 후술할 고정쇠(161)의 회전축(161a)에 설치되며, 일단은 하우징 몸체(111)의 내주에 접촉지지되고, 타단은 회동간섭부재(140)에 형성되는 스프링 지지턱()에 걸려서 지지됨으로써, 회동간섭부재(140)를 A 방향의 반대방향(B)으로 탄성가압한다.

상기 로킹부(160)는 상기와 같이 회동간섭부재(140)가 장애물 감지상태(감지모드)로 전환된 상태를 그대로 유지하고, B2 방향으로 복귀하는 것을 강제로 억제하도록 하기 위한 것이다. 이러한 로킹부(160)는 하우징(110) 내부에서 회전축(161a)을 중심으로 회전가능하게 설치되는 고정쇠(161)와, 상기 고정쇠(161)를 탄성가압하여 상기 회동간섭부재(140)가 B1 방향으로 회동된 상태에서 B2 방향으로 복귀되는 것을 차단하도록 하는 제2가압부재(162)를 구비한다. 상기 고정쇠(161)는 회전축(161a)에 일단부가 회전가능하게 연결되고, 타단부에는 고정키(161b)가 형성되어 회동간섭부재(140)의 외측에 형성된 걸림턱(145)에 선택적으로 걸리거나 벗어나서 접촉된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 도 3과 같이, 장애물 비감지모드에서는 고정쇠(161)의 고정키(161b)가 회동간섭부재(140)의 외측면을 단순 접촉한 상태를 유지하고, 회동간섭부재(140)가 장애물 감지모드시 B1 방향으로 회동하면, 고정키(161b)가 회동간섭부재(140)의 걸림턱(145)에 걸리게 되어 회동간섭부재(140)가 다시 B2 방향으로 회동되어 복귀되는 것을 근본적으로 억제할 수 있다. 이때, 제2가압부재(162)에 의해 고정쇠(161)가 회동간섭부재(140)에 접촉되는 방향으로 탄성가압되므로, 고정키(161b)가 걸림턱(145)에서 분리되지 않게 된다.

상기 제2가압부재(162)는 토션스프링인 것이 바람직하다. 따라서 제2가압부재(162)는 회전축(161a)을 중심으로 일단은 하우징(110) 내부에 접촉되고, 타단은 고정쇠(161)에 연결되는 해제핀(170)에 지지되어 고정쇠(161)를 회동간섭부재(140)에 접촉 가압되도록 탄성가압한다.

상기 해제핀(170)은 고정쇠(161)에 설치되며, 그 단부가 상기 제2커버(113)에 형성된 장홈(113b)을 통해 외부로 노출되도록 설치된다. 따라서 사용자가 상기 장홈(113b)을 통해 외부로 노출될 수 있는 해제핀(170)을 강제로 이동시킴으로써, 고정키(161b)가 회동간섭부재(140)의 걸림턱(145)에 걸린 상태를 강제로 해제할 수 있게 된다.

즉, 스위칭 온 상태가 한번 이루어지면, 도 4와 같이 고정키(161b)가 걸림턱(145)에 걸리게 되어 스위칭온 된 상태가 계속해서 유지된다. 따라서 작업자가 해제핀(170)을 동작시키기 전까지는 오프상태로 전환되지 않게 되어, 장애물을 감지한 상태정보를 계속해서 발생시킬 수 있게 된다. 그리고 해제핀(170)을 작업자가 강제로 이동시켜야만 스위칭온 상태가 해제되어 오프 상태로 전환되어 초기화될 수 있게 됨으로써, 작업자를 포함한 관리자가 장애물 감지정보를 인지하지 않고서는 해제핀(170)을 동작시켜 해제할 수 없으므로 장애물 감지정보를 확실하게 인식하여 처리할 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

100..센서 장치 110..하우징
120..장애물 감지 동작부 130..감지스위치
140..회동간섭부재 150..제1가압부재
160..로킹부 170..제2가압부재

Claims

하우징과;
상기 하우징 내부에 회전 가능하게 설치되는 장애물 감지동작부와;
상기 하우징 내부에 상기 장애물 감지동작부의 회전중심으로 기준으로 이격되게 설치되는 감지스위치와;
상기 하우징 내부에 회동 가능하게 설치되며, 상기 장애물 감지동작부의 장애물 감지동작에 연동하여 회동되어 상기 감지스위치를 간섭하여 스위칭 온시키는 회동 간섭부재와;
상기 회동 간섭부재를 상기 감지스위치에서 분리되는 초기위치로 복귀되도록 가압하는 제1탄성부재와;
상기 회동간섭부재가 상기 감지스위치를 간섭하여 스위칭온 된 상태로 유지되도록 하는 로킹부와;
상기 로킹부를 작동시켜 로킹해제시킬 수 있도록 상기 하우징 외부로 노출되게 설치되는 해제핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서장치.
제1항에 있어서, 상기 하우징은,
원통형 하우징 몸체와;
상기 하우징 몸체의 양단에 각각 결합되는 제1커버 및 제2커버;를 포함하며,
상기 제1커버 및 제2커버 중 어느 하나에는 상기 해제핀이 움직임 가능하게 끼워지는 장공이 형성되는 것을 특징으로 하는 센서장치.
제2항에 있어서, 상기 장애물 감지 동작부는,
상기 하우징 내에 회전 가능하게 배치되는 원기둥형상의 동작부 몸체와;
상기 동작부 몸체의 일단부의 회전중심에서 돌출되어 상기 제1커버에 관통 결합되는 제1축부와;
상기 동작부 몸체의 타단부의 회전중심에서 돌출되어 상기 제2커버의 내측에 회전 가능하게 지지되는 제2축부;를 포함하며,
상기 동작부 몸체의 외주에는 상기 회동간섭부재의 일단부가 안착되는 안착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 센서장치.
제3항에 있어서, 상기 회동간섭부재는,
상기 하우징 내부에 회동축을 기준으로 회동가능하게 설치되며, 상기 회동축을 중심으로 일단부는 상기 장애물 감지 동작부에 접촉되며, 타단부는 상기 감지스위치 쪽으로 연장되어 상기 감지스위치에 선택적으로 접촉 및 분리되도록 설치되며,
상기 회동간섭부재의 일단부가 상기 안착홈에 안착시에는 상기 감지스위치에서 분리되고, 상기 동작부 몸체의 회전시 상기 회동간섭부재의 일단부가 상기 안착홈에서 벗어나면서 회동되어 타단부가 상기 감지스위치를 접촉하여 스위칭온시키는 것을 특징으로 하는 센서장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로킹부는,
상기 하우징 내부에서 회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 고정쇠와;
상기 고정쇠를 탄성가압하여 상기 회동간섭부재가 상기 감지스위치를 스위칭온시키는 방향으로 회동된 상태에서 반대 방향으로 복귀되는 것을 차단하도록 하는 제2가압부재;를 포함하며,
상기 회동간섭부재에는 상기 고정쇠의 단부에 형성되는 고정키가 걸리는 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 센서장치.