KR101593649B1 - 밀폐구조를 갖는 매립형 분기기 - Google Patents

Abstract

매립형 분기기는 수납용기 및 분기부를 포함한다. 상기 수납용기는 서로 분리된 제1 수납공간 및 제2 수납공간을 형성하며 지반의 내부에 매립된다. 상기 분기부는 상기 제1 수납공간에 수납되어 텅레일을 전환한다. 상기 분기부는 샤프트부, 레버부 및 회전 플레이트를 포함한다. 상기 샤프트부는 상기 제1 수납공간의 외부로 노출되어 상기 텅레일을 이동시키며, 상기 수납용기와의 사이가 밀폐된다. 상기 레버부는 상기 샤프트부의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되어 상기 제1 수납공간의 외부로 노출되어 상기 샤프트부의 이동을 조절한다. 상기 회전 플레이트는 상기 레버부의 회전에 따라 상기 샤프트부의 이동을 매개한다.

Description

밀폐구조를 갖는 매립형 분기기{BURIED TURNOUT HAVING A SEALING STRUCTURE}

본 발명은 매립형 분기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철도 차량, 특히 트램(tram)용으로 사용되어 지반에 매립되는 밀폐구조를 갖는 매립형 분기기에 관한 것이다.

분기기(turnout)란 철도에서 열차 또는 차량을 한 궤도에서 다른 궤도로 옮기기 위해 선로에 설치한 설비로서, 일반적으로 상기 분기기의 변환레버를 조절하여 열차 또는 차량의 이동방향을 변경한다.

상기 분기기와 관련하여, 대한민국 실용신안등록출원 제20-1999-0015819호는 분기기에서 움직이는 레일이 고정된 레일 쪽으로 완전히 밀착되지 않는 것을 방지하기 위한 밀착장치에 관한 기술을 개시하고 있으며, 대한민국 특허출원 제10-2012-0104104호도 철로의 가변레일과 고정레일을 견고하게 밀착상태로 유지하여 선로전환의 안전성을 확보하기 위한 분기기에 관한 기술을 개시하고 있다. 또한, 대한민국 특허출원 제10-2011-0074915호는 텅레일의 위치 변경시 텅레일 사이의 간격을 유지하여 작업의 용이성을 향상시키기 위한 분기기 조절간에 관한 기술을 개시하고 있다.

이와 같이, 분기기에 관하여는 다양한 선행기술들이 개시되고 있으나, 현재까지의 분기기는 주로 외부에 노출된 상태로 설치되며, 이에 따라 분기기의 샤프트나 댐핑부 등의 구조의 내구성이 저하되는 문제가 있다.

특히, 분기기가 주로 외부로 노출되는 구조로 설치되므로, 트램과 같이 차량용 도로와 같이 사용되는 레일의 경우, 분기기를 설치함에 따라 차량 통행이 방해되거나 외관상의 문제를 야기하는 경우가 있다.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 밀폐형 구조로 이물질의 유입을 차단하여 방수성이 향상되어 내구성이 향상되고, 트램에 적용되는 경우에도 편의성이 향상된 매립형 분기기에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 매립형 분기기는 수납용기 및 분기부를 포함한다. 상기 수납용기는 서로 분리된 제1 수납공간 및 제2 수납공간을 형성하며 지반의 내부에 매립된다. 상기 분기부는 상기 제1 수납공간에 수납되어 텅레일을 전환한다. 상기 분기부는 샤프트부, 레버부 및 회전 플레이트를 포함한다. 상기 샤프트부는 상기 제1 수납공간의 외부로 노출되어 상기 텅레일을 이동시키며, 상기 수납용기와의 사이가 밀폐된다. 상기 레버부는 상기 샤프트부의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되어 상기 제1 수납공간의 외부로 노출되어 상기 샤프트부의 이동을 조절한다. 상기 회전 플레이트는 상기 레버부의 회전에 따라 상기 샤프트부의 이동을 매개한다.

일 실시예에서, 상기 제2 수납공간에는 상기 분기기를 구동하기 위한 전장부품이 수납될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 수납공간들의 상부를 커버하여 상기 분기기와 상기 전장부품을 밀폐하는 커버부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 레버부는, 상기 지반의 내부에 매립된 수납용기의 외부로 노출된 레버, 및 상기 레버의 회전력을 전달하여 상기 샤프트부를 일 방향으로 이동시키는 레버 샤프트를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 샤프트부는, 상기 레버 샤프트의 회전력을 전달받아 슬라이딩 하는 슬라이딩샤프트, 상기 제1 수납공간의 측벽부와의 사이에서 상기 슬라이딩샤프트의 슬라이딩을 가이드하는 잠금 나사부, 및 상기 잠금 나사부와 상기 슬라이딩샤프트 사이를 밀폐하는 밀폐부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 샤프트부는, 상기 슬라이딩샤프트의 끝단에 고정되어 상기 텅레일과 상기 슬라이딩샤프트를 고정하는 연장샤프트를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 잠금 나사부는 탄성을 가진 고무를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 분기부 및 전장부품이 서로 분리되어 수납되는 수납용기가 지반의 내부에 매립되므로, 상기 수납용기가 외부로 노출됨에 따라 발생하는 미관상의 문제, 도심의 트램 등에의 적용 제한, 및 이물질 유입으로 인한 분기부 및 전장부품의 내구성 저하 등의 문제가 해결된다.

특히, 상기 분기부와 상기 전장부품도 서로 분리되어 수납되므로, 이물질이나 외부환경에 특히 민감한 전장부품의 내구성 및 수명을 연장시킬 수 있다.

특히, 분기부의 텅레일 전환을 위해 노출되어야 하는 샤프트부의 경우도, 측벽부와 슬라이딩샤프트 사이에 잠금 나사부 및 밀폐부가 형성되어 밀폐성을 향상시키므로 상기 샤프트와 상기 측벽부 사이의 공간을 통해 이물질이 상기 수납공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이 경우, 상기 밀폐부는 탄성 재질의 고무를 포함하므로, 상기 슬라이딩 샤프트의 슬라이딩 동작도 원활하게 유지하며 밀폐성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 매립형 분기기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 분기부를 상세히 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1의 샤프트부를 절단하여 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 매립형 분기기가 설치된 상태를 도시한 모식도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 매립형 분기기를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 분기부를 상세히 도시한 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 매립형 분기기(10)는 수납용기(100) 및 분기부(200)를 포함한다.

상기 수납용기(100)는 서로 마주보며 평행하게 연장된 제1 및 제2 측벽부들(110, 120), 및 제3 및 제4 측벽부들(130, 140)을 포함하여, 내부에 수납공간을 형성한다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 측벽부들(110, 120)을 연결하는 내부 측벽부(150)가 형성되어, 상기 수납용기(100)는 제1 수납공간(101) 및 제2 수납공간(102)으로 구획된다.

또한, 도시하지는 않았으나, 상기 수납용기(100)의 상면도 커버부로 커버되어, 상기 제1 및 제2 수납공간들(101, 102)은 외부와 밀폐된 구조를 가진다.

상기 제1 수납공간(101)에는 상기 분기부(200)가 수납되며, 상기 제2 수납공간(102)에는 전장부품(미도시)이 수납된다. 이 경우, 상기 전장부품은 상기 분기부(200)의 구동 및 유지를 위한 별도의 전원공급장치, 전원제어장치 등을 포함할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 상기 텅레일이 상기 레버부(230)에 의해 수동으로 전환되는 것을 설명하나, 상기 레버부(230)는 외부로 노출된 레버(231) 없이 자동으로 구동될 수 있으며, 이와 같이 상기 레버부(230)가 자동으로 구동되는 경우 상기 전장부품은 상기 레버부(230)의 자동 구동을 위한 구동부를 포함할 수도 있다.

상기 분기부(200)는 텅레일을 전환하는 것으로, 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220), 레버부(230), 전달축(240), 회전 플레이트(250), 하부커버(260), 상부커버(270) 및 댐핑부(280)를 포함하고, 상기 제1 수납공간(101)에 수납된다.

상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)은 상기 제3 측벽부(130) 및 상기 제4 측벽부(140)에 평행하게 연장되며, 상기 제1 샤프트부(210)는 상기 레버부(230)를 중심으로 우측에, 상기 제2 샤프트부(220)는 상기 레버부(230)를 중심으로 좌측에 연장될 수 있다.

상기 제1 및 제2 샤프부들(210, 220)은 후술할 텅레일과 연결되어, 상기 레버부(230)의 회전력이 전달되면 각각 좌측 또는 우측으로 이동되어 상기 텅레일의 위치를 전환한다.

상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)에 대하여는 도 3을 참조하여 상세히 후술한다.

상기 레버부(230)는 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 22)의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되며, 일 끝단은 상기 제4 측벽부(140)의 외부로 노출된다. 즉, 상기 레버부(230)는 레버(231) 및 레버샤프트(232)를 포함하며, 상기 레버(231)는 상기 제4 측벽부(140)의 외부로 노출되며, 상기 레버샤프트(232)는 상기 제1 수납공간(101)의 내부에 수납된다.

이 경우, 상기 레버(231)는 별도의 회전바(bar)(미도시)가 삽입되는 삽입부가 형성되며, 상기 회전바가 삽입된 상태에서 회전바의 회전에 따라 상기 레버(231)가 회전된다.

상기 레버(231)가 회전되면 상기 레버(231)에 연결된 상기 레버샤프트(232)도 회전한다. 이 경우, 상기 전달축(240)은 상기 레버샤프트(232)의 끝단에 고정되어, 상기 레버샤프트(232)의 회전력을 직선방향의 움직임으로 변환하여 상기 회전 플레이트(250)에 전달한다.

상기 회전 플레이트(250)는 상기 하부커버(260) 및 상기 상부커버(270)의 사이에 위치하여, 상기 전달축(240)을 통해 전달되는 좌우방향의 이동력을 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)에게 전달한다.

즉, 상기 회전 플레이트(250)는 일 끝단이 돌출된 돌출부(251)를 포함하며, 상기 돌출부(251)는 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)의 사이로 관통되어 연장된다. 이 경우, 상기 돌출부(251)는 상기 전달축(240)과 연결되므로, 상기 전달축(240)의 좌우방향의 이동력은 상기 돌출부(251)에 의해 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)에게 전달된다.

즉, 도 2를 참조하여, 상기 레버(231)가 우측방향으로 회전하는 경우, 상기 전달축(240)도 우측방향의 이동력을 상기 돌출부(251)로 제공하며, 이에 따라 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)은 우측방향으로 슬라이딩되어, 상기 텅레일을 전환시킨다.

반대로, 상기 레버(231)가 좌측방향으로 회전하는 경우, 상기 제1 및 제2 샤프트부들(210, 220)은 좌측방향으로 슬라이딩되어, 상기 텅레일을 전환시킨다.

한편, 상기 댐핑부(280)는 상기 회전 플레이트(250)에 고정되어, 상기 회전 플레이트(250)를 포함한 상기 분기부(200)에 인가되는 진동을 흡수한다.

도 3은 도 1의 샤프트부를 절단하여 도시한 단면도이다.

도 3에서는 설명의 편의상 상기 제1 샤프트부(210)를 예를 들어 설명하되, 상기 제2 샤프트부(220)도 도 3에 도시된 바와 동일한 구조를 가진다.

상기 제1 샤프트부(210)는 잠금 나사부(211), 제1 및 제2 밀폐부들(212, 213), 슬라이딩 샤프트(214) 및 연장 샤프트(215)를 포함한다.

상기 슬라이딩 샤프트(214)는 상기 돌출부(251)의 슬라이딩 이동력을 전달받아, 상기 제1 측벽부(110)에 대하여 수직인 방향으로 슬라이딩된다. 즉, 상기 슬라이딩 샤프트(214)는 상기 제1 수납공간(101)으로부터 상기 제1 측벽부(110)를 관통하여 외부로 노출된다.

상기 연장 샤프트(215)는 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 끝단에 고정되며, 상기 연장 샤프트(215)의 끝단에는 상대적으로 넓게 형성된 지지면(216)이 형성되어, 상기 지지면(216)은 텅레일과 고정된다.

상기 잠금 나사부(211)는 상기 제1 측벽부(110)와 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 사이에 위치하여, 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 슬라이딩을 가이드한다.

이 경우, 상기 잠금 나사부(211)는 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 슬라이딩의 가이드를 위해 상기 제1 측벽부(110)로부터 소정거리 돌출되며 연장될 수 있다.

상기 제1 및 제2 밀폐부들(212, 213)은 상기 잠금 나사부(211)의 내부에 위치하며, 상기 잠금 나사부(211)와 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 외면 사이의 접촉부분을 밀폐한다.

이 경우, 상기 제1 밀폐부(212)는 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 제1 부분의 외면을 따라 위치하여 상기 슬라이딩 샤프트(214)와 상기 잠금 나사부(211) 사이의 공간을 밀폐하고, 상기 제2 밀폐부(213)는 상기 슬라이딩 샤프트(214)의 제2 부분의 외면을 따라 위치하여 상기 슬라이딩 샤프트(214)와 상기 잠금 나사부(211) 사이의 공간을 밀폐할 수 있다.

이 때, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 서로 이격되며, 상기 제1 및 제2 부분들 사이는 상기 잠금 나사부의 돌출부(217)에 의해 상기 슬라이딩 샤프트(214)가 가이드 될 수 있다.

상기 돌출부(217)는 상기 제1 및 제2 밀폐부들(212, 213)이 상기 슬라이딩 샤프트(214)가 슬라이딩되더라도 정해진 위치에 위치하도록 상기 제1 및 제2 밀폐부들(212, 213)의 위치를 고정한다.

한편, 상기 제1 및 제2 밀폐부들(212, 213)은 탄성재질을 포함하는 고무를 포함할 수 있어, 밀폐성이 향상될 수 있다.

도 4는 도 1의 매립형 분기기가 설치된 상태를 도시한 모식도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 슬라이딩 샤프트들(210, 220)의 끝단의 연장샤프트들은 상기 텅레일(20)과 고정되어, 상기 레버부(230)의 이동에 따라 상기 텅레일(20)의 위치를 전환한다.

또한, 본 실시예에 의한 상기 매립형 분기기(10)는 상기 지반(30)의 내부에 매립되도록 설치되므로, 도시형 트램과 같은 철도용 분기기로 사용되더라도 철도 차량외의 일반 차량의 통행을 방해하지 않으며, 내부로 유입되는 이물질이 최소화되면서도 필요한 경우, 상기 텅레일(20)의 위치를 변환시킬 수 있는 장점을 가진다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 분기부 및 전장부품이 서로 분리되어 수납되는 수납용기가 지반의 내부에 매립되므로, 상기 수납용기가 외부로 노출됨에 따라 발생하는 미관상의 문제, 도심의 트램 등에의 적용 제한, 및 이물질 유입으로 인한 분기부 및 전장부품의 내구성 저하 등의 문제가 해결된다.

특히, 상기 분기부와 상기 전장부품도 서로 분리되어 수납되므로, 이물질이나 외부환경에 특히 민감한 전장부품의 내구성 및 수명을 연장시킬 수 있다.

특히, 분기부의 텅레일 전환을 위해 노출되어야 하는 샤프트부의 경우도, 측벽부와 슬라이딩샤프트 사이에 잠금 나사부 및 밀폐부가 형성되어 밀폐성을 향상시키므로 상기 샤프트와 상기 측벽부 사이의 공간을 통해 이물질이 상기 수납공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이 경우, 상기 밀폐부는 탄성 재질의 고무를 포함하므로, 상기 슬라이딩 샤프트의 슬라이딩 동작도 원활하게 유지하며 밀폐성을 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 매립형 분기기는 철도용 특히, 트램용 분기기로 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.

10 : 매립형 분기기 20 : 텅레일
30 : 지반 100 : 수납용기
110 : 제1 측벽부 200 : 분기부
210 : 제1 샤프트 220 : 제2 샤프트
230 : 레버부 240 : 전달축
250 : 회전 플레이트 251 : 돌출부
260 : 하부커버 270 : 상부커버
280 : 댐핑부

Claims (7)

1. 서로 분리된 제1 수납공간 및 제2 수납공간을 형성하며 지반의 내부에 매립되는 수납용기; 및
   상기 제1 수납공간에 수납되어 텅레일을 전환하는 분기부를 포함하고,
   상기 분기부는,
   상기 제1 수납공간의 외부로 노출되어 상기 텅레일을 이동시키며, 상기 수납용기와의 사이가 밀폐된 샤프트부;
   상기 샤프트부의 연장방향에 수직인 방향으로 연장되어 상기 지반의 내부에 매립된 제1 수납공간의 외부로 노출된 레버, 및 상기 레버의 회전력을 전달하여 상기 샤프트부를 일 방향으로 이동시키는 레버 샤프트를 포함하는 레버부; 및
   상기 레버부의 회전에 따라 상기 샤프트부의 이동을 매개하는 회전 플레이트를 포함하고,
   상기 샤프트부는,
   상기 레버 샤프트의 회전력을 전달받아 슬라이딩 하는 슬라이딩샤프트;
   상기 제1 수납공간의 측벽부와의 사이에서 상기 슬라이딩샤프트의 슬라이딩을 가이드하는 잠금 나사부; 및
   상기 잠금 나사부와 상기 슬라이딩샤프트 사이를 밀폐하는 제1 및 제2 밀폐부들을 포함하고,
   상기 잠금 나사부는 상기 슬라이딩샤프트를 가이드하며 상기 제1 밀폐부와 상기 제2 밀폐부가 각각 상기 제1 수납 공간의 외측 및 내측에 위치하도록 서로 이격시키는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 매립형 분기기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 수납공간에는 상기 분기기를 구동하기 위한 전장부품이 수납되는 것을 특징으로 하는 매립형 분기기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 수납공간들의 상부를 커버하여 상기 분기기와 상기 전장부품을 밀폐하는 커버부를 더 포함하고,
   상기 분기부는 상기 회전 플레이트에 고정되어, 상기 회전 플레이트를 포함한 상기 분기부에 인가되는 진동을 흡수하는 댐핑부를 더 포함하고,
   상기 회전 플레이트는 일 끝단이 상기 샤프트부 사이로 관통되도록 돌출된 돌출부를 포함하여 상기 레버부의 회전에 따른 좌우방향의 이동력을 상기 샤프트부로 전달하는 것을 특징으로 하는 매립형 분기기.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 샤프트부는,
   상기 슬라이딩샤프트의 끝단에 고정되어 상기 텅레일과 상기 슬라이딩샤프트를 고정하는 연장샤프트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매립형 분기기.
7. 제6항에 있어서, 상기 잠금 나사부는 탄성을 가진 고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 매립형 분기기.

Images