KR101630779B1 - 구동 시스템 - Google Patents

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KR101630779B1
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박문수
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한국항공우주연구원
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 구동 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 모터의 회전에 따라 동작되는 구동 기어를 포함하는 구동 시스템은 제1 솔레노이드를 내부에 포함하는 제1 실린더부, 제2 솔레노이드를 내부에 포함하는 제2 실린더부, 제1 락기어를 포함하고, 제1 솔레노이드로의 전원 공급 여부에 따라 제1 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제1 기어 피스톤부, 그리고 제2 락기어를 포함하고, 제2 솔레노이드로의 전원 인가 여부에 따라 제2 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제2 기어 피스톤부를 포함하고, 제1 락기어와 제2 락기어가 구동 기어에 함께 치합된 경우, 구동 기어의 회전을 구속한다. 본 발명에 의하면, 모터에 따라 동작되는 구동 기어의 움직임을 제한하여 피스톤을 원하는 위치에 고정시킬 수 있다.

Description

구동 시스템{Driving System}
본 발명은 구동 시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는 전기 기계식 구동 시스템에서 모터에 따라 동작되는 구동 기어의 움직임을 제한하여 피스톤을 원하는 위치에 고정시킬 수 있는 구동 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 구동 장치는 유압식 구동 장치, 전기 기계식 구동 장치 및 공압식 구동 장치로 나눌 수 있다. 이 중에서 전기 기계식 구동 장치는 전기 모터의 회전 동력을 선형 동작으로 바꾸기 위한 스크류 장치, 모터의 회전 속도를 감속하는 다단 기어, 피스톤, 하우징, 위치 센서 및 속도 센서 등으로 이루어져 있으며, 단위 중량 대비 효율이 우수하며 유지 보수가 거의 필요 없기 때문에 최근에 개발되는 항공기, 발사체 또는 인공위성 등에 광범위하게 적용되고 있다.
한편, 발사체에서 전기 기계식 구동 장치를 엔진 또는 모터 가동 노즐의 회전 구동에 사용하는 경우, 비행 중 모터의 구동 전력이 공급되지 않는 구간에서도 반드시 엔진 또는 가동 노즐을 원하는 중립점에 위치시켜야 하는 조건이 있다.
이를 위하여 종래에는 배터리 동력을 지속적으로 공급하여 모터의 토크를 발생시켜 중립을 유지하는 방법을 사용하거나, 모터에 브레이크를 장착하여 피스톤에 인가되는 외력을 견딜 수 있도록 하는 방법을 사용하였다.
그러나, 비행 중 계속 전력을 공급하기 때문에 구동 장치의 모터나 브레이크의 전력 소모가 있는 경우에는 탑재되는 배터리 용량 증가에 따라 발사체 전체의 중량 부담이 커지게 되는 문제점이 있었다.
이에 따라, 허용되는 중량 값을 충족시키기 어렵게 되는 문제점이 있었다.
한국등록특허 제10-0742253호 (등록일 2007. 07. 18.)
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 전기 기계식 구동 시스템에서 모터에 따라 동작되는 구동 기어의 움직임을 제한하여 피스톤을 원하는 위치에 고정시킬 수 있는 구동 시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 명시적으로 언급된 목적 이외에도, 후술하는 본 발명의 구성으로부터 달성될 수 있는 다른 목적도 포함한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 회전에 따라 동작되는 구동 기어를 포함하는 구동 시스템은 제1 솔레노이드를 내부에 포함하는 제1 실린더부, 제2 솔레노이드를 내부에 포함하는 제2 실린더부, 제1 락기어를 포함하고, 상기 제1 솔레노이드로의 전원 공급 여부에 따라 상기 제1 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제1 기어 피스톤부, 그리고 제2 락기어를 포함하고, 상기 제2 솔레노이드로의 전원 인가 여부에 따라 상기 제2 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제2 기어 피스톤부를 포함하고, 상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어가 상기 구동 기어에 함께 치합된 경우, 상기 구동 기어의 회전을 구속한다.
상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는 상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 차단되는 경우, 전진 이동하여 상기 구동 기어와 함께 치합될 수 있다.
상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는 상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 되는 경우, 후진 이동하여 상기 구동 기어와의 치합이 해제될 수 있다.
상기 제1 실린더부는 내부에 제1 중공부가 형성되고, 일측에 개방된 제1 개방구를 가지는 제1 몸체를 더 포함하고, 상기 제2 실린더부는 내부에 제2 중공부가 형성되고, 일측에 개방된 제2 개방구를 가지는 제2 몸체를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 솔레노이드는 상기 제1 중공부에 제1 코일이 권선되고, 상기 제2 솔레노이드는 상기 제2 중공부에 제2 코일이 권선되고, 상기 제1 코일과 상기 제2 코일은 상기 제1 코일과 상기 제2 코일로 전원을 공급하는 제1 전원 공급부 및 제2 전원 공급부와 각각 연결될 수 있다.
상기 제1 기어 피스톤부는 상기 제1 중공부에 수용되어 상기 제1 락기어를 탄성 지지하는 제1 탄성부, 상기 제1 탄성부에 결합되어 상기 제1 탄성부의 압축 또는 복원 동작에 따라 전후진 이동하는 제1 헤드부와, 상기 제1 헤드부에 결합되는 제1 연결축을 더 포함하고, 상기 제2 기어 피스톤부는 상기 제2 중공부에 수용되어 상기 제2 락기어를 탄성 지지하는 제2 탄성부, 상기 제2 탄성부에 결합되어 상기 제2 탄성부의 압축 또는 복원 동작에 따라 전후진 이동하는 제2 헤드부와, 상기 제2 헤드부에 결합되는 제2 연결축을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 락기어는 상기 제1 연결축에 결합되고, 상기 제1 개방구를 통해 상기 제1 실린더부의 외측으로 돌출되고, 상기 제2 락기어는 상기 제2 연결축에 결합되고, 상기 제2 개방구를 통해 상기 제2 실린더부의 외측으로 돌출될 수 있다.
상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는 자유 회전 운동(free wheeling movement)할 수 있다.
상기 제1 락기어의 후진 여부를 감지하는 제1 감지부, 상기 제2 락기어의 후진 여부를 감지하는 제2 감지부, 그리고 상기 제1 감지부 및 상기 제2 감지부에서 모두 상기 제1 락기어 및 제2 락기어의 후진이 감지되지 않은 경우, 상기 구동 기어의 구동을 중지시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 감지부는 상기 제1 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제1 실린더부와 상기 제1 락기어의 근접 여부를 감지하는 제1 근접 센서를 포함하고, 상기 제2 감지부는 상기 제2 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제2 실린더부와 상기 제2 락기어의 근접 여부를 감지하는 제2 근접 센서를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 회전에 따라 동작되는 구동 기어를 포함하는 구동 시스템의 제어 방법은 상기 구동 기어에 함께 치합된 제1 락기어 및 제2 락기어를 후진 이동시키기 위해 제1 솔레노이드 및 제2 솔레노이드에 전원을 공급하는 단계, 상기 제1 락기어 및 제2 락기어의 후진 여부를 제1 감지부 및 제2 감지부에 의해 감지하는 단계, 그리고 상기 제1 감지부 및 상기 제2 감지부에서 모두 상기 제1 락기어 및 제2 락기어의 후진이 감지되지 않은 경우, 상기 구동 기어의 구동을 중지시키는 단계를 포함한다.
상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는 상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 차단되는 경우, 전진 이동하여 상기 구동 기어와 함께 치합될 수 있다.
상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는 상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 되는 경우, 후진 이동하여 상기 구동 기어와의 치합이 해제될 수 있다.
상기 제1 감지부는 제1 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제1 실린더부와 상기 제1 락기어의 근접 여부를 감지하는 제1 근접 센서를 포함하고, 상기 제2 감지부는 제2 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제2 실린더부와 상기 제2 락기어의 근접 여부를 감지하는 제2 근접 센서를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 구동 시스템에 따르면, 전기 기계식 구동 시스템에서 모터에 따라 동작되는 구동 기어의 움직임을 제한하여 피스톤을 원하는 위치에 고정시킬 수 있는 장점이 있다.
즉, 제1 및 제2 솔레노이드로의 전원 공급 여부에 따라 전후진 이동하는 제1 및 제2 락기어를 이용하여 원하는 시점에 제1 및 제2 솔레노이드로의 전원 공급을 차단시키고, 이에 따라 제1 및 제2 락기어가 전진 이동하여 구동 기어와 함께 치합되도록 함으로써 구동 기어의 회전을 구속시킬 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 전원 공급이 필요 없는 비행 구간에서는 구동 기어의 움직임을 제한하여 발사체 엔진 또는 모터 가동 노즐을 원하는 위치에 유지시킬 수 있으며, 원하는 위치를 유지시키는데 별도의 전력을 필요로 하지 않는 장점이 있다.
그리고, 구동 기어의 동작이 필요한 시점에 먼저 제1 및 제2 솔레노이드에 전원을 공급하여 제1 및 제2 락기어와의 치합을 해제시킴으로써 구동 기어의 움직임에 대한 구속을 해제시킬 수 있다.
게다가, 제1 및 제2 실린더부에 제1 및 제2 근접 센서를 부착하여 제1 및 제2 락기어의 정상 후진 여부를 감지할 수 있도록 하고, 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서에서 모두 제1 및 제2 락기어의 후진이 감지되지 않은 경우, 구동 기어의 구동을 중지시켜 구동 시스템의 파손을 막을 수 있도록 하는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 효과는 상술된 것에 국한되지 않고 후술하는 본 발명의 구성으로부터 도출될 수 있는 다른 효과도 본 발명의 효과에 포함된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 솔레노이드에 전원이 공급되는 경우, 구동 시스템의 동작을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 솔레노이드에 전원 공급이 차단되는 경우, 구동 시스템의 동작을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 시스템의 제어 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 솔레노이드에 전원이 공급되는 경우, 구동 시스템의 동작을 개략적으로 나타내는 사시도 및 도 3은 도 2의 A-A 선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 구동 시스템(1)은 제1 실린더부(100), 제2 실린더부(200), 제1 기어 피스톤부(300), 제2 기어 피스톤부(400), 제1 감지부(500), 제2 감지부(600) 및 제어부(700)를 포함하여 구성된다. 구동 시스템(1)에는 모터(미도시), 모터의 회전에 따라 전후진 동작하는 피스톤(미도시) 및 피스톤의 축에 연결되는 구동 기어(10) 등이 포함될 수 있는데, 이러한 구성요소들은 일반적인 구동 시스템에 적용되는 구성요소들이 사용될 수 있는 것으로서 상세한 설명은 생략한다.
제1 실린더부(100)는 제1 몸체(110) 및 제1 솔레노이드(120)를 포함하고, 제2 실린더부(200)는 제2 몸체(210) 및 제2 솔레노이드(220)를 포함한다.
제1 몸체(110)는 제1 실린더부(100)의 외관을 형성하며, 내부에 제1 중공부(112)가 형성된다. 제1 중공부(112)의 일측으로는 개방된 제1 개방구(114)를 가지고, 제1 중공부(112)의 타측으로는 밀폐된 형상을 가질 수 있다. 제2 몸체(210)는 제2 실린더부(200)의 외관을 형성하며, 내부에 제2 중공부(212)가 형성된다. 제2 중공부(212)의 일측으로는 개방된 제2 개방구(214)를 가지고, 제2 중공부(212)의 타측으로는 밀폐된 형상을 가질 수 있다. 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)는 내부에 공간을 형성할 수 있는 구조이면 특별히 제한되지 않고, 다양한 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)는 원기둥 형태를 가질 수 있다.
제1 솔레노이드(120)는 제1 중공부(112)에 제1 코일(122)이 권선될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 제1 코일(122)이 제1 몸체(110)의 내부에 설치되었으나, 설치 위치가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 몸체(110)의 외주부를 감싸는 형태로 설치될 수 있다. 제1 코일(122)은 전원을 공급하는 제1 전원 공급부(30)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 전원 공급부(30)는 제1 코일(122)과 전기적으로 접속되는 제1 단자부(미도시)와 연결될 수 있다. 그리고, 제1 솔레노이드(120)와 제1 전원 공급부(30)의 사이에는 제1 스위치부(70)가 설치되어 제어부(700)의 제어에 따라 제1 솔레노이드(120)로 전원을 공급하거나 차단할 수 있다.
제2 솔레노이드(220)는 제2 중공부(212)에 제2 코일(222)이 권선될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 제2 코일(222)이 제2 몸체(210)의 내부에 설치되었으나, 설치 위치가 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 몸체(210)의 외주부를 감싸는 형태로 설치될 수 있다. 제2 코일(222)은 전원을 공급하는 제2 전원 공급부(50)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제2 전원 공급부(50)는 제2 코일(222)과 전기적으로 접속되는 제2 단자부(미도시)와 연결될 수 있다. 그리고, 제2 솔레노이드(220)와 제2 전원 공급부(50)의 사이에는 제2 스위치부(90)가 설치되어 제어부(700)의 제어에 따라 제2 솔레노이드(220)로 전원을 공급하거나 차단할 수 있다.
이와 같이, 제1 솔레노이드(120) 및 제2 솔레노이드(220)는 제1 코일(122) 및 제2 코일(222)을 구비하여 전자석을 형성함으로써 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)의 내부에 수용된 제1 기어 피스톤부(300) 및 제2 기어 피스톤부(400)에 자기장을 인가할 수 있다. 이때, 자기장의 세기는 제1 코일(122) 및 제2 코일(222)이 감긴 횟수와 지름에 비례할 수 있다.
제1 기어 피스톤부(300)는 제1 솔레노이드(120)로의 전원 공급 여부에 따라 제1 실린더부(100)의 내부에서 전후진 이동하고, 제2 기어 피스톤부(400)는 제2 솔레노이드(220)로의 전원 공급 여부에 따라 제2 실린더부(200)의 내부에서 전후진 이동한다.
보다 자세하게는, 제1 기어 피스톤부(300)는 제1 탄성부(310), 제1 헤드부(320), 제1 연결축(330) 및 제1 락기어(340)를 포함하고, 제2 기어 피스톤부(400)는 제2 탄성부(410), 제2 헤드부(420), 제2 연결축(430) 및 제2 락기어(440)를 포함할 수 있다.
제1 탄성부(310)는 제1 중공부(112)에 수용되어 제1 락기어(340)를 탄성 지지할 수 있는 스프링 등으로 이루어질 수 있다. 제1 탄성부(310)는 외력이 가해지면 압축되어 탄성 변형되고, 가해진 외력이 해제되면 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 복원될 수 있다. 제2 탄성부(410)는 제2 중공부(212)에 수용되어 제2 락기어(440)를 탄성 지지할 수 있는 스프링 등으로 이루어질 수 있다. 제2 탄성부(410)는 외력이 가해지면 압축되어 탄성 변형되고, 가해진 외력이 해제되면 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 복원될 수 있다.
제1 헤드부(320)는 일단이 제1 연결축(330)에 결합되고, 타단이 제1 탄성부(310)과 결합되어 제1 탄성부(310)의 압축 또는 복원 동작에 의해 전후진 이동할 수 있다. 제2 헤드부(420)는 일단이 제2 연결축(430)에 결합되고, 타단이 제2 탄성부(410)과 결합되어 제2 탄성부(410)의 압축 또는 복원 동작에 의해 전후진 이동할 수 있다.
제1 연결축(330)은 일단이 제1 락기어(340)에 결합되고, 타단이 제1 헤드부(320)와 결합되어 제1 헤드부(320)의 전후진 이동에 따라 연동되어 전후진 이동할 수 있다. 제2 연결축은 일단이 제2 락기어(440)에 결합되고, 타단이 제2 헤드부(420)와 결합되어 제2 헤드부(420)의 전후진 이동에 따라 연동되어 전후진 이동할 수 있다.
제1 락기어(340)는 제1 연결축(330)에 결합되고, 제1 개방구(114)를 통해 제1 실린더부(100)의 외측으로 돌출되고, 제2 락기어(440)는 제2 연결축(430)에 결합되고, 제2 개방구(214)를 통해 제2 실린더부(200)의 외측으로 돌출될 수 있다. 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)는 구동 기어(10)에 함께 물릴 수 있도록 병렬로 장착되고, 자유 회전 운동(free wheeling movement)을 가능하게 하는 구조로 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 시스템의 동작 과정에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)가 구동 기어(10)에 함께 치합된 상태에서 제1 솔레노이드(120)의 제1 코일(122) 및 제2 솔레노이드(220)의 제2 코일(222)로 전원이 공급되면, 자기장이 발생되어 기계적인 에너지가 발생하고, 이에 따라 제1 탄성부(310) 및 제2 탄성부(410)는 압축되어 탄성 변형될 수 있다. 그리고, 제1 탄성부(310) 및 제2 탄성부(410)의 압축 동작에 따라 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)는 후진 이동하기 때문에 구동 기어(10)와의 치합이 해제되어 구동 기어(10)의 구속을 해제시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 솔레노이드에 전원 공급이 차단되는 경우, 구동 시스템의 동작을 개략적으로 나타내는 사시도 및 도 5는 도 4의 B-B 선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 솔레노이드(120)의 제1 코일(122) 및 제2 솔레노이드(220)의 제2 코일(222)로 공급되는 전원이 차단되면, 자기장이 해제되어 기계적인 에너지가 발생하지 않으므로 제1 탄성부(310) 및 제2 탄성부(410)는 탄성 복원력에 의해 원래 형상으로 복원될 수 있다. 그리고, 제1 탄성부(310) 및 제2 탄성부(410)의 복원 동작에 의해 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)는 전진 이동하여 구동 기어(10)와 함께 치합될 수 있다. 이때, 구동 기어(10)가 외력에 의해 회전하려고 하면, 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)는 서로 반대 방향으로 회전하기 때문에 최종적으로는 구동 기어(10)의 회전을 구속시킬 수 있다.
이에 따라, 구동 기어(10)에 연결된 피스톤을 원하는 위치에 고정시킬 수 있게 된다.
한편, 제1 솔레노이드(120) 및 제2 솔레노이드(220)는 제1 전원 공급부(30) 및 제2 전원 공급부(50)가 각각 구비되어 제1 솔레노이드(120) 및 제2 솔레노이드(220) 중에서 하나의 솔레노이드가 정상적으로 동작하지 못하여 하나의 락기어가 후진하지 못하고 구동 기어(10)에 계속 치합되더라도 자유 회전 운동을 하는 락기어에 의해 구동 기어(10)의 회전을 구속하지 않게 할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제1 감지부(500)는 제1 락기어(340)의 후진 이동 여부를 감지할 수 있다. 제1 감지부(500)는 제1 실린더부(100)의 단부에 설치되어 제1 실린더부(100)와 제1 락기어(340)의 근접 여부를 감지하는 제1 근접 센서를 포함할 수 있다. 제2 감지부(600)는 제2 락기어(440)의 후진 이동 여부를 감지할 수 있다. 제2 감지부(600)는 제2 실린더부(200)의 단부에 설치되어 제2 실린더부(200)와 제2 락기어(440)의 근접 여부를 감지하는 제2 근접 센서를 포함할 수 있다. 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서는 스위치의 검출면에 접근하는 물체나 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘을 이용하여 기계적 접촉 없이 검출하는 센서로, 센서 별로 정해진 감지 거리 내에 물체가 들어오면 ON/OFF 신호를 출력할 수 있다. 즉, 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서는 발진 회로에서 정파의 고주파를 발진하다가 근방에 물체가 접근하면, 발진 회로의 발진 진폭이 감쇄되거나 정지되기 때문에 이러한 변화를 전기적 신호로 전환하여 물체의 유무를 검출하게 된다.
제어부(700)는 제1 감지부(500) 및 제2 감지부(600)에서 모두 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)의 후진이 감지되지 않은 경우, 구동 기어(10)의 구동을 중지시킬 수 있다. 즉, 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서에서 모두 제1 및 제2 락기어의 접근이 감지되지 않는 경우, 제어부(700)는 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)가 모두 정상적으로 후진 이동하지 않은 것으로 판단하여 모터의 회전의 중단시키고 구동 기어(10)의 구동을 중지시킴으로써 구동 시스템(1)의 파손을 막을 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 시스템의 제어 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)가 구동 기어(10)에 함께 치합되어 구동 기어(10)의 구속을 유지(S600)하고 있는 상태에서 구동 기어(10)의 구속을 해제하는 시점이 되어 구동 기어(10)의 구속을 해제하고자 하는 경우(S610-Y), 제1 솔레노이드(120) 및 제2 솔레노이드(220)에 각각 전원을 공급할 수 있다(S620).
그리고, 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서에 의해 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)의 후진 여부를 감지할 수 있다.
다음으로, 제1 근접 센서 및 제2 근접 센서에서 모두 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)의 후진이 감지되지 않는지 판단(S630)하여 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)에서 모두 후진이 감지되지 않는 경우(S630-Y), 구동 기어(10)의 구동을 중지시킬 수 있다(S640).
한편, 630단계에서 제1 락기어(340) 및 제2 락기어(440)에서 모두 후진이 감지되는 경우(S630-N), 구동 기어(10)의 구속을 해제시킬 수 있다(S650).
본 발명의 실시예는 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함한다. 이 매체는 앞서 설명한 구동 시스템의 제어 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다. 이 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 이러한 매체의 예에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 자기-광 매체, 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치 등이 있다. 또는 이러한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 구동 시스템
100, 200: 제1 및 제2 실린더부
300, 400: 제1 및 제2 기어 피스톤부
500, 600: 제1 및 제2 감지부
700: 제어부

Claims (14)

  1. 모터의 회전에 따라 동작되는 구동 기어를 포함하는 구동 시스템에 있어서,
    제1 솔레노이드를 내부에 포함하는 제1 실린더부,
    제2 솔레노이드를 내부에 포함하는 제2 실린더부,
    제1 락기어를 포함하고, 상기 제1 솔레노이드로의 전원 공급 여부에 따라 상기 제1 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제1 기어 피스톤부, 그리고
    제2 락기어를 포함하고, 상기 제2 솔레노이드로의 전원 인가 여부에 따라 상기 제2 실린더부의 내부에서 전후진 이동하는 제2 기어 피스톤부
    를 포함하고,
    상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어가 상기 구동 기어에 함께 치합된 경우, 상기 구동 기어의 회전을 구속하는 구동 시스템.
  2. 제 1 항에서,
    상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는,
    상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 차단되는 경우, 전진 이동하여 상기 구동 기어와 함께 치합되는 구동 시스템.
  3. 제 1 항에서,
    상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는,
    상기 제1 솔레노이드와 상기 제2 솔레노이드에 전원 공급이 되는 경우, 후진 이동하여 상기 구동 기어와의 치합이 해제되는 구동 시스템.
  4. 제 1 항에서,
    상기 제1 실린더부는,
    내부에 제1 중공부가 형성되고, 일측에 개방된 제1 개방구를 가지는 제1 몸체를 더 포함하고,
    상기 제2 실린더부는,
    내부에 제2 중공부가 형성되고, 일측에 개방된 제2 개방구를 가지는 제2 몸체를 더 포함하는 구동 시스템.
  5. 제 4 항에서,
    상기 제1 솔레노이드는,
    상기 제1 중공부에 제1 코일이 권선되고,
    상기 제2 솔레노이드는,
    상기 제2 중공부에 제2 코일이 권선되고,
    상기 제1 코일과 상기 제2 코일은,
    상기 제1 코일과 상기 제2 코일로 전원을 공급하는 제1 전원 공급부 및 제2 전원 공급부와 각각 연결되는 구동 시스템.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에서,
    상기 제1 기어 피스톤부는,
    상기 제1 중공부에 수용되어 상기 제1 락기어를 탄성 지지하는 제1 탄성부,
    상기 제1 탄성부에 결합되어 상기 제1 탄성부의 압축 또는 복원 동작에 따라 전후진 이동하는 제1 헤드부와,
    상기 제1 헤드부에 결합되는 제1 연결축을 더 포함하고,
    상기 제2 기어 피스톤부는,
    상기 제2 중공부에 수용되어 상기 제2 락기어를 탄성 지지하는 제2 탄성부,
    상기 제2 탄성부에 결합되어 상기 제2 탄성부의 압축 또는 복원 동작에 따라 전후진 이동하는 제2 헤드부와,
    상기 제2 헤드부에 결합되는 제2 연결축을 더 포함하는 구동 시스템.
  7. 제 6 항에서,
    상기 제1 락기어는,
    상기 제1 연결축에 결합되고, 상기 제1 개방구를 통해 상기 제1 실린더부의 외측으로 돌출되고,
    상기 제2 락기어는,
    상기 제2 연결축에 결합되고, 상기 제2 개방구를 통해 상기 제2 실린더부의 외측으로 돌출되는 구동 시스템.
  8. 제 1 항에서,
    상기 제1 락기어와 상기 제2 락기어는,
    자유 회전 운동(free wheeling movement)하는 구동 시스템.
  9. 제 1 항에서,
    상기 제1 락기어의 후진 여부를 감지하는 제1 감지부,
    상기 제2 락기어의 후진 여부를 감지하는 제2 감지부, 그리고
    상기 제1 감지부 및 상기 제2 감지부에서 모두 상기 제1 락기어 및 제2 락기어의 후진이 감지되지 않은 경우, 상기 구동 기어의 구동을 중지시키는 제어부를 더 포함하는 구동 시스템.
  10. 제 9 항에서,
    상기 제1 감지부는,
    상기 제1 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제1 실린더부와 상기 제1 락기어의 근접 여부를 감지하는 제1 근접 센서를 포함하고,
    상기 제2 감지부는,
    상기 제2 실린더부의 단부에 설치되어 상기 제2 실린더부와 상기 제2 락기어의 근접 여부를 감지하는 제2 근접 센서를 포함하는 구동 시스템.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0114527Y1 (ko) * 1994-06-09 1998-04-21 전성원 시트벨트 압박감 완화장치가 내설된 자동차의 리트랙터
KR20050023157A (ko) * 2003-08-27 2005-03-09 현대자동차주식회사 보링 머신용 접촉 센싱 장치
KR20050104120A (ko) * 2004-04-28 2005-11-02 주식회사 만도 단일 모터 구동식 조향 칼럼 장치의 구동장치
KR100742253B1 (ko) 2000-06-05 2007-07-24 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 유압펌프의 용량제어장치 및 유압모터의 브레이크 제어장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0114527Y1 (ko) * 1994-06-09 1998-04-21 전성원 시트벨트 압박감 완화장치가 내설된 자동차의 리트랙터
KR100742253B1 (ko) 2000-06-05 2007-07-24 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 유압펌프의 용량제어장치 및 유압모터의 브레이크 제어장치
KR20050023157A (ko) * 2003-08-27 2005-03-09 현대자동차주식회사 보링 머신용 접촉 센싱 장치
KR20050104120A (ko) * 2004-04-28 2005-11-02 주식회사 만도 단일 모터 구동식 조향 칼럼 장치의 구동장치

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