KR101975931B1 - 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템 - Google Patents

레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템 Download PDF

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KR101975931B1
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Abstract

본 발명은, 전기 모터를 구비하고 전기 모터에 의해 구동되는 주행 휘일이 레일과 접촉하여 회전함으로써 레일을 주행하는 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 전력 공급 시스템은, 레일 주행 장치의 일측 표면과 대향하는 레일의 표면에 레일과 전기 절연 상태로 마련되고, 레일의 길이 방향으로 연장되며, 전도성 소재로 이루어지는 복수 개의 도전 패널; 및 도전 패널이 마련되는 레일의 표면과 대향하는 레일 주행 장치의 표면에 마련되고, 도전 패널의 일 표면에 탄력적으로 접촉하여 전기가 전도되는 복수 개의 전기 접속 모듈를 포함하고, 각각의 전기 접속 모듈은 도전 패널의 표면과 접촉하는 접촉 부재 및 이 접촉 부재를 도전 패널을 향하여 가압하는 탄성 부재를 포함하고, 도전 패널들은 전력 공급원 또는 레일 주행 장치 외부의 제어 장치와 연결되어 전력 공급원으로부터의 전기가 흐르거나 레일 주행 장치 외부의 제어 장치로부터의 제어 신호가 전송되고, 전기 접속 모듈은 전기 모터에 연결되어 도전 패널로부터의 전력을 전기 모터에 공급하거나 레일 주행 장치 내에 마련되는 제어부에 연결되어 도전 패널로부터의 제어 신호를 레일 주행 장치의 제어부에 전송하는 것이다.

Description

레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템{SYSTEM FOR SUPPLYING A ELECTRIC POWER TO A RAIL GUIDED VEHICLE}
본 발명은 레일 상을 주행하는 레일 주행 장치에 전력을 공급하는 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 레일에 현수되거나 레일 위를 주행하며 외부로부터 전력을 공급받아 전기 모터를 구동하여 레일에서 주행하는 레일 주행 장치에 전력을 공급하는 시스템에 관한 것이다.
공장이나 각종 시설 내에서 천장이나 지면으로부터 이격된 높은 위치에 설치된 레일에 현수되어 이동하거나 지면 등에 설치된 레일 위를 이동하면서 물품을 이송하거나 카메라 등을 부착하고 레일을 따라 이동하면서 관측이나 감시를 행하는 레일 주행 장치가 널리 활용되고 있다.
이러한 레일 주행 장치는 외부로부터 전력을 공급받아 구동되는 전기 모터를 갖추고 전기 모터에 의해 구동되는 휘일이 레일의 표면에 접촉하여 회전하는 구성을 취하고 있다.
이러한 레일 주행 장치의 전기 모터에 전력을 공급하는 전력 공급 시스템으로서는, 특허공보 제856257호(문헌 1)에 개시된 장치에서와 같이, 레일의 경로를 따라 레일과 이격되는 전력선을 설치하고 레일 주행 장치에 전력선과 항시 접촉하는 팬더그래프를 설치하여 전력선으로부터 전력을 공급받는 방식을 이용하거나, 레일 주행 장치에 케이블 베이어(cable veyor)를 장착하고 이 케이블 베이어에 전원 및 제어용 케이블을 실어 이송하면서 케이블로부터 전력을 공급받고 레일 주행 장치 운행을 위한 제어 신호를 받는 방식을 이용한다.
그러나, 팬더그래프 방식은 레일과 별도의 전력선을 설치하여야 하는 문제가 있어서 설비에 상당한 비용이 들고 전력선과 레일 사이의 거리를 잘 맞추지 않는 경우에 전력선과 팬더그래프 사이의 접촉 불량으로 인한 레일 주행 장치의 전원 공급 중단이나 스파크 발생에 의한 화재의 위험성 등이 있고, 레일 부근에 노출되는 전력선에 의한 감전이나 기타 접촉 등에 의한 파손의 위험도 있다.
더욱이, 팬더그래프 방식은 레일 주행 장치에 전력을 공급하는 기능만을 하므로, 레일 주행 장치의 운행을 위한 제어 신호를 전송하기 위한 별도의 시설을 마련하여야 하는 문제점도 있다.
케이블 베이어 방식의 경우에는 레일 주행 장치의 주행에 따라 케이블이 주변의 시설물들과 간섭이 일어나지 않도록 하여야 하고 케이블 베이어의 설치 길이가 제한되는 데 따라 레일 주행 장치의 주행 거리가 한정되는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하고자 하는 것으로서, 등록실용신안공보 제341917호(문헌 2)에 기재된 '대차의 비접촉식 전원 공급 장치'에 관한 고안이 있다.
이 문헌 2의 고안에 따른 전원 공급 장치는, 레일에 외부 전원이 공급되는 한 쌍의 도체를 부설하고, 대차에는 이 도체들과 비접촉 상태로 간격을 유지하여 코일이 권취된 유닛을 설치하여 도체들에 전원이 공급되어 발생하는 자장에 코일이 권취된 유닛이 통과하면서 발생하는 유도 전류로 대차의 전기 모터를 구동하도록 구성된다.
그러나, 이러한 문헌 2의 전원 공급 장치는 레일의 도체와 대차의 코일 사이의 간격이 길게 연장되는 레일의 전구간에 걸쳐 정밀하게 유지되어야 하므로, 레일의 설치와 유지 보수에 상당한 비용이 소요될 수 밖에 없다.
또한, 대차와 레일 사이에서의 유도 전류의 발생에 의해 대차에 전력이 공급되므로, 전력 변환 효율이 저하하여 대차의 운행에 상당한 전력 소모가 발생하는 문제점이 있다.
더욱이, 이러한 방식은 대차에 전력을 공급하는 용도로만 사용 가능하므로, 대차의 운행에 필요한 제어 신호의 전송을 위한 구성을 별도로 갖추어야 한다는 문제점도 있다.
특허공보 제856257호(문헌 1) 등록실용신안공보 제341917호(문헌 2)
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 고려하여, 레일에서 주행하는 레일 주행 장치에 전력을 공급하는 시스템으로서, 비교적 간단한 구성에 의해 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 전력 공급 시스템을 제공하려는 것이다.
또한, 본 발명은 레일 주행 장치에 전력을 공급하면서도 레일 주행 장치의 운행에 대한 제어 신호를 함께 전달할 수 있는 전력 공급 시스템을 제공하려는 것이다.
전술한 본 발명의 해결 과제는, 전기 모터를 구비하고 전기 모터에 의해 구동되는 주행 휘일이 레일과 접촉하여 회전함으로써 레일을 주행하는 차량에 전력을 공급하는 것인 본 발명의 전력 공급 시스템에 의해 달성된다.
전술한 본 발명의 해결 과제는, 전기 모터를 구비하고 전기 모터에 의해 구동되는 주행 휘일이 레일과 접촉하여 회전함으로써 레일을 주행하는 차량에 전력을 공급하는 것인 본 발명의 전력 공급 시스템에 의해 달성된다.
본 발명의 전력 공급 시스템은,
레일 주행 장치의 일측 표면과 대향하는 레일의 표면에서 레일의 길이 방향으로 연장되어 레일과 전기 절연 상태로 마련되고, 전도성 소재로 이루어지는 복수 개의 도전 패널; 및
도전 패널이 마련되는 레일의 표면과 대향하는 레일 주행 장치의 표면에 마련되고, 각각의 도전 패널의 일 표면에 탄력적으로 접촉하여 전기가 전도되는 복수 개의 전기 접속 모듈
를 포함하고,
각각의 전기 접속 모듈은 도전 패널의 표면과 접촉하는 접촉 부재 및 이 접촉 부재를 도전 패널을 향하여 가압하는 탄성 부재를 포함하고,
도전 패널들은 전력 공급원과 연결되어 전력 공급원으로부터의 전기가 흐르거나 레일 주행 장치 외부의 제어 장치로부터의 제어 신호가 전송되고, 전기 접속 모듈은 전기 모터에 연결되어 도전 패널로부터의 전력을 전기 모터에 공급하거나 레일 주행 장치 내에 마련되는 제어부에 연결되어 도전 패널로부터의 제어 신호를 레일 주행 장치의 제어부에 전송하는 것이다.
이러한 전력 공급 시스템의 구성에 따르면, 외부의 전력 공급원으로부터의 전력이나 외부의 제어 장치로부터의 제어 신호는 먼저 레일의 일 표면에 마련되는 도전 패널들에 공급 또는 전송되고, 레일을 따라 주행하는 레일 주행 장치의 전기 접속 장치의 접촉 부재를 통하여 전기 모터 또는 레일 주행 장치의 제어부에 전달된다.
레일 주행 장치가 레일을 주행하는 중에 그 전기 접속 장치의 접촉 부재는 탄성 부재의 가압력에 의해 레일 상의 도전 패널의 표면에 접촉하는 상태를 유지하게 되어, 전력 공급원으로부터의 전력이나 제어 장치로부터의 제어 신호가 항상 레일 주행 장치에 전달될 수 있다.
레일 주행 장치는 그 주행 휘일이 레일과 접촉하여 회전함으로써 레일을 따라 주행하므로, 레일 주행 장치와 레일은 항상 일정한 위치 관계를 유지하므로, 레일 상의 도전 패널과 레일 주행 장치 상의 전기 접속 장치는 일정한 위치 관계를 유지하므로, 레일로부터 레일 주행 장치로 전력이나 신호를 전송하기 위하여 그 전력 공급 시스템을 이루는 구성 요소들의 위치 관계를 유지하기 위한 별도의 기구나 구성이 불필요하게 되어, 전력 공급 시스템의 구성이 단순하게 되고 안정적인 전력 공급이나 제어 신호의 전송이 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 전력 공급 시스템의 실시 양태로서, 탄성 부재는 판 스프링으로 이루어지고, 판 스프링의 양단은 레일 주행 장치의 표면에 결합되고, 판 스프링의 양단 사이에는 도전 패널을 향하도록 배치되어 판 스프링의 가압력에 의해 일단이 도전 패널에 접촉하는 접촉 부재가 배치되는 것으로 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 판 스프링에 접촉 부재가 배치되어 판 스프링의 가압력을 받아 도전 패널에 대한 접촉 상태를 유지하게 된다.
레일 주행 장치는 그 주행 휘일이 레일을 따라 주행하므로, 레일 주행 장치에 고정되는 전기 접속 장치는 레일의 도전 패널에 대하여 일정한 위치를 유지하지만, 레일 표면의 요철이나 레일 주행 장치의 운행 상태에 따라 그 위치 관계에 약간의 변위가 있을 수 있다.
그러한 변위에 따라 전기 접속 장치가 부착되는 레일 주행 장치의 표면과 도전 패널 사이의 거리에 변화가 있을 수 있으나, 판 스프링의 탄성 변형에 의해 접촉 부재는 항상 도전 패널에 대한 접촉 상태를 유지할 수 있다.
이러한 구성에서 접촉 부재는 카본 브러시로 형성하는 것이 바람직하다. 카본 브러시는 접촉과 미끄러짐에 대한 내마모성을 가지며 전기 전도성이 높기 때문에, 장기간의 사용 및 미끄러짐에도 불구하고 도전 패널로부터 레일 주행 장치로의 전기 전도가 안정적으로 이루어질 수 있다.
이러한 실시 양태의 추가적인 특징으로서, 판 스프링의 중심에는 관통 구멍이 형성되고, 접촉 부재는 이 관통 구멍을 통하여 도전 패널을 향하는 방향으로 돌출되고, 판 스프링의 내측에는 판 스프링에 고정되는 고정구가 마련되며 고정구와 접촉 부재 사이에는 도전 패널을 향하여 접촉 부재를 가압하는 코일 스프링이 배치되는 것으로 구성될 수 있다.
이러한 구성에 따르면, 판 스프링의 탄성 변형에 따른 가압력 외에도 판 스프링과 접촉 부재 사이에 배치되는 코일 스프링에 의해 도전 패널에 대하여 접촉 부재를 가압하는 추가의 가압력이 제공되고 주행 레일과 레일 주행 장치 사이의 위치 관계의 변위에 따른 접촉 부재의 위치 조정이 자동적으로 이루어짐으로써, 접촉 부재와 도전 패널 사이의 접촉이 안정적으로 유지될 수 있다.
본 발명의 다른 측면의 실시 양태로서, 도전 패널이 배치되는 레일의 표면에는 절연 패널이 배치되고, 도전 패널은 절연 패널 위에 놓이며, 도전 패널 사이에는 절연 패널을 레일에 고정하며 도전 패널의 폭방향 측부를 구속하여 레일에 고정하는 전기 절연성 소재의 고정 블록이 배치되도록 구성할 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 절연 패널과 블록들에 의해 도전 패널들 사이를 전기 절연 상태로 유지하면서도 도전 패널을 레일과 전기 절연 상태로 배치할 수 있게 되므로, 여러 개의 도전 패널을 간단한 구조로 레일에 설치할 수 있다.
따라서 본 발명의 전력 공급 시스템을 통하여 전력 공급과 제어 신호 전송을 모두 하는 경우에 여러 개의 도전 패널을 레일에 설치하여야 하지만, 이들을 서로 절연 상태를 유지하면서도 그 간격을 일정하게 유지하는 것이 용이하게 된다.
한편, 본 발명의 부가적 특징으로서, 레일의 일측 표면에는 레일 주행 장치의 주행 휘일이 배치되고, 레일의 타측 표면에는 복수 개의 도전 패널이 마련되는 것으로 구성할 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 도전 패널을 레일에 설치하기 위해 레일의 폭을 넓히거나 할 필요 없이 통상적인 레일을 구조를 그대로 이용할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전력 공급 시스템이 마련된 레일과 레일 주행 장치의 단면의 일부를 보여주는 도면이다.
도 2는 도전 패널이 레일에 설치되는 것을 보여주기 위한 단면도이다.
도 3은 하나의 전기 접속 모듈을 도 1의 'A' 방향에서 본 부분 측단면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로서 본 발명의 하나의 실시예의 구성과 작용을 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 전력 공급 시스템에서 레일(10)은 공장이나 시설의 천장에 부설되어 공장이나 시설 내에서 물품을 이송하는 경로를 따라 연장되어 있는 것이다. 레일(10)은 사각 단면의 중공형 채널로 형성되어 있으며, 고정구(1)에 의해 공장이나 시설의 천정에 현수되어 있다.
레일의 상면(11)은 레일 주행 장치의 주행 휘일(40)이 주행하도록 편평하게 형성되어 있으며, 하면에는 본 실시예의 전력 공급 시스템을 이루는 요소들이 수용되도록 그 평면으로부터 내측으로 오목한 수용부(도 2의 12)가 형성되어 있다.
도면에는 이 레일(10)에서 주행하는 레일 주행 장치에서 주행에 관련된 요소와 이들 요소가 장착되는 프레임(30)만을 도시하고, 그 밖에 물품을 적재하는 요소나 카메라와 같은 감시 요소 및 이들 요소가 장착되는 프레임의 부분은 도시와 설명의 편의를 위하여 도시하지 아니하였다.
프레임(30)은 레일(10)의 양 측면과 하면을 둘러싸는 형태로 구성되어 있고, 여기에 주행을 위한 각종 요소와 전력 및 제어 신호 수신을 위한 요소들이 장착되어 있다.
2개의 주행 휘일(40)은 프레임(30)의 양측에 대칭으로 마련되는 힌지 아암(31)를 통하여 레일의 상면(11)에 접촉되는 상태로 주행 가능하게 배치되어 있으며, 각각의 주행 휘일(40)은 전기 모터가 내장된 형태의 것이다. 내장된 전기 모터에는 레일 주행 장치의 제어부(50)를 통하여 전력이 공급된다.
프레임(30)의 양 측부에는 측면 가이드 로울러(61)가 각각 설치되어 있는데, 측면 가이드 로울러(61)는 스프링(63)을 게재하여 프레임(30)에 결합되는 고정 브래킷(62)에 자유 회전 가능하게 장착되어 있어서, 레일의 양 측면과 접촉하는 상태로 회전하여 레일 주행 장치가 레일(10)을 주행하는 데 있어서 측면에서의 가이드 기능을 한다.
프레임(30)의 하부의 폭방향 양측에는 하면 가이드 로울러(65)가 설치되어 있는데, 하면 가이드 로울러(65)는 스프링(67)을 게재하여 프레임(30)에 결합되는 고정 브래킷(66)에 자유 회전 가능하게 장착되어 있어서, 레일의 하면(15)과 접촉하는 상태로 회전하여 레일 주행 장치가 레일(10)을 주행하는 데 있어서 하면에서의 가이드 기능을 한다.
프레임(10)에서 하면 가이드 로울러(65) 사이에는 레일(10) 측으로부터 전력 및 제어 신호를 전달받는 4개의 전기 접속 모듈(70)이 마련되어 있다.
또한, 프레임(10)의 하부와 마주하는 레일 하부의 수용부(12)에는 외부의 전력 공급원(미도시) 및 제어 장치(미도시)로부터의 전력 및 제어 신호를 레일 주행 장치에 전달하기 위한 요소들이 배치되어 있다.
먼저, 레일(10)에 마련되어 있는 요소들에 대해 이들 요소들이 레일(10)에 결합되기 전의 상태를 보여주는 도 2를 도 1과 함께 참조하여 설명한다.
레일의 수용부(12)의 표면에는 전기 절연성 소재의 절연 패널(81)이 배치되어 있고, 절연 패널(81)의 표면에는 일정 간격을 두고 4개의 도전 패널(82)이 배치되어 있다.
도전 패널(82) 사이에는 전기 절연성 소재로 형성되는 결합 블록(83)이 배치되어 있다. 결합 블록(83)은 선단(84)이 돌출되는 형태로 형성되고 선단 양측에 단턱(85)이 형성되어 있으며 그 길이 방향으로 관통 구멍(86)이 형성되어 있어서, 관통 구멍(86)을 통하여 나사(87)가 삽입되어 절연 패널(81)을 관통하여 레일의 하부에 결합됨으로서, 결합 블록(83)과 절연 패널(81)이 레일(10)에 고정되어 있다.
이러한 결합 상태에서는 결합 블록(83)의 선단(84)이 도전 패널(82) 사이로 배치되고 단턱(85)이 도전 패널(82)의 폭 방향 일측과 맞닿아 있어서, 도전 패널(82)이 절연 패널(81)을 사이에 두고 레일(10)의 하부에 결합되어 고정되어 있다.
다음으로, 도 3을 도 1과 함께 참조하여 전기 접속 모듈(70)의 구성을 설명한다. 도 3은 하나의 전기 접속 모듈(70)을 별도로 보여주고 있다.
각각의 전기 접속 모듈(70)은 판 스프링(71)과 코일 스프링(72) 및 이들에 의해 도전 패널(82)과 항시 접촉하도록 가압되는 접촉 부재로서의 카본 브러시(73)와 이들을 레일 주행 장치의 프레임(30)에 고정하여 주는 요소 및 카본 브러시(73)를 판 스프링(71)에 고정하여 주는 요소들로 이루어져 있다.
프레임(30) 하부에서 도전 패널(82)과 마주하는 표면에는 도전 패널(82)의 간격에 맞추어 레일(10)의 길이 방향으로 연장되는 지지 패널(74)이 고정되어 있다.
지지 패널(74)의 상면의 길이 방향 양단에는 슬롯(75, 76))이 형성되어 있고, 도 3에서 좌측의 길이가 짧은 슬롯(75)에는 판 스프링(71)의 단부가 삽입되어 고정되어 있고, 우측의 단부까지 연장된 슬롯(76)에는 판 스프링(71)의 타 단부가 삽입되어 슬롯(76) 내에서 슬라이딩할 수 있게 되어 있다.
슬롯(76)은 지지 패널(74)의 길이 방향으로 연장되어서 카본 브러시(73)이 도전 패널(82)과 접촉하여 하향 가압되어 판 스프링(71)이 아래쪽으로 가압되는 경우에 단부가 그 길이 방향으로 움직여서 판 스프링(71)이 변형되는 것을 허용하도록 형성되어 있다.
판 스프링(71)은 도전 패널(82)을 향하여 볼록하게 구부러진 형태로 되어 있는데, 그 볼록한 중심에는 관통 구멍이 형성되어 있고, 카본 브러시(72)가 이 관통 구멍을 통하여 도전 패널(82) 쪽으로 돌출되어 있다. 카본 브러시(72)에서 도전 패널(82)과 접촉하는 선단과 반대측의 단부는 관통 구멍(77)보다 큰 직경을 가지고 있어서, 카본 브러시(72)는 도전 패널(82)쪽으로 이탈하지 않게 되어 있다.
판 스프링(71)의 내측 표면, 즉 도전 패널(82)의 반대측 표면에는 패널 형태의 고정구(78)가 나사에 의해 판 스프링(71)에 고정되어 있고, 고정구(78)의 표면과 카본 브러시(73) 사이에는 코일 스프링(72)이 배치되어 있어서, 카본 브러시(73)를 도전 패널(82) 쪽으로 가압하게 되어 있다.
이상과 같은 구성에 따라, 카본 브러시(73)는 판 스프링(71)과 코일 스프링(72)의 탄성적인 가압력을 받아 도전 패널(82)에 가압 접촉되는 상태를 유지하고, 레일(10) 표면의 굴곡이나 레일 주행 장치(30)의 움직임에 따라 레일 표면과 레일 주행 장치 프레임(30)의 상호 위치 관계에 변위가 생기는 경우에도 카본 브러시(73)는 도전 패널(82)에 대한 가압 접촉 상태를 유지하게 된다.
4개의 도전 패널(82) 중에서 양측단의 2개의 도전 패널은 외부 전력 공급원으로부터의 전력이 공급되어 전력선으로서 기능하는 것이고, 중앙 측의 2개의 도전 패널은 외부의 제어 장치로부터 레일 주행 장치의 운행을 제어하는 제어 신호가 송신되는 선로로서 기능하는 것이다.
한편, 4개의 전기 접속 모듈(70)은 그 카본 브러시(73)가 각각의 도전 패널(82)가 접촉하여 도전 패널(82)로부터의 전력이 공급되거나 제어 신호가 수신된다.
양 측단에 배치되는 도전 패널(82)로부터 전기 접속 모듈(70)을 통하여 수신되는 전력은 이들 전기 접속 모듈(70)에 연결되는 전력선(51)을 통하여 배터리(52)에 공급되어 배터리를 충전한다. 제어부(50)는 전력선(53)을 통하여 배터리(52)로부터 전력을 공급받아 전력선(54)을 통하여 주행 휘일(40)의 전기 모터(미도시)에 전력을 공급한다.
중앙 측의 전기 접속 모듈(70)에는 중앙 측의 도전 패널(82)로부터 레일 주행 장치의 제어 신호가 전달되고, 신호선(55)을 통하여 제어 신호가 제어부(50)에 전달된다.
이와 같이, 본 실시예의 전력 공급 시스템에서는 레일(10)에 마련되는 도전 패널들(82)로부터 레일(10)을 주행하는 레일 주행 장치에 전력이 공급되고 제어 신호가 전달되어 레일 주행 장치의 주행이 이루어진다.
따라서, 본 실시예의 전력 공급 시스템에는 별도의 전력 공급을 위한 선로나 케이블 베이어를 레일과 별도로 설치하지 않고 레일의 표면에 제어 신호와 전기가 통전되는 도전 패널을 설치하여 레일 주행 장치의 제어 신호와 레일 주행 장치의 주행에 요하는 전력을 공급받으므로, 레일 상의 레일 주행 장치 운행에 필요한 설비가 매우 간단하게 되어 설치 비용이 매우 절감되고, 더욱이 선로 설비나 케이블 설비가 주변 장치와 간섭되어 손상되거나 하는 일이 발생하지 않게 된다.
특히, 레일 주행 장치가 밀착되어 주행하는 레일에 전력 공급과 제어 신호 전송을 위한 도전로로서의 도전 패널이 마련되므로, 도전 패널과 레일 주행 장치의 전기적 접속을 위한 장치가 간단하게 된다.
더욱이 본 실시예의 전력 공급 시스템에서는 판 스프링이나 코일 스프링과 같은 탄성 부재에 위해 도전 패널과 카본 브러시의 안정적이고 확고한 접촉이 이루어지므로, 전기의 단락에 의한 레일 주행 장치의 운행 중지나 접촉 부위에서의 스파크의 발생에 따른 화재의 우려가 없다.
이상으로 본 발명의 실시예를 설명하였는바, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않고, 특허청구의 범위에 기재한 범위에서 다양한 변경과 변형 및 요소의 부가가 가능하고, 그러한 변경과 변형 및 요소가 부가된 구성은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 레일 30: 프레임
40: 주행 휘일 50: 제어부
70: 전기 접속 모듈

Claims (6)

  1. 전기 모터를 구비하고 전기 모터에 의해 구동되는 주행 휘일이 레일과 접촉하여 회전함으로써 레일을 주행하는 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템으로서,
    레일 주행 장치의 일측 표면과 대향하는 레일의 표면에 레일과 전기 절연 상태로 마련되고, 레일의 길이 방향으로 연장되며, 전도성 소재로 이루어지는 복수 개의 도전 패널; 및
    도전 패널이 마련되는 레일의 표면과 대향하는 레일 주행 장치의 표면에 마련되고, 도전 패널의 일 표면에 탄력적으로 접촉하여 전기가 전도되는 복수 개의 전기 접속 모듈
    를 포함하고,
    각각의 전기 접속 모듈은 도전 패널의 표면과 접촉하는 접촉 부재 및 이 접촉 부재를 도전 패널을 향하여 가압하는 탄성 부재를 포함하고,
    도전 패널들은 전력 공급원 또는 레일 주행 장치 외부의 제어 장치와 연결되어 전력 공급원으로부터의 전기가 흐르거나 레일 주행 장치 외부의 제어 장치로부터의 제어 신호가 전송되고,
    전기 접속 모듈은 전기 모터에 연결되어 도전 패널로부터의 전력을 전기 모터에 공급하거나 레일 주행 장치 내에 마련되는 제어부에 연결되어 도전 패널로부터의 제어 신호를 레일 주행 장치의 제어부에 전송하는 것이고,
    탄성 부재는 볼록한 형태의 판 스프링으로 이루어지고, 판 스프링의 양단은판 스프링의 변형을 허용하도록 레일 주행 장치의 표면에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 판 스프링의 볼록한 형태의 중심부는 도전 패널을 향하도록 배치되고 여기에 접촉 부재가 결합되며,
    판 스프링의 상기 중심부에는 관통 구멍이 형성되고, 접촉 부재의 선단은 이 관통 구멍을 통하여 도전 패널을 향하는 방향으로 돌출되어 도전 패널과 접촉하고, 접촉 부재의 선단과 반대측의 단부는 관통 구멍보다 큰 직경으로 형성되며,
    판 스프링의 내측에는 판 스프링에 고정되는 고정구가 마련되며 고정구와 접촉 부재 사이에는 도전 패널을 향하여 접촉 부재를 가압하는 코일 스프링이 배치되는 것인, 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    접촉 부재는 카본 브러시로 이루어지는 것인, 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    레일의 일측 표면에는 레일 주행 장치의 주행 휘일이 배치되고, 레일의 타측 표면에는 복수 개의 도전 패널이 마련되는 것인, 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템.
  6. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    도전 패널이 배치되는 레일의 표면에는 절연 패널이 배치되고, 도전 패널은 절연 패널 위에 놓이며, 도전 패널 사이에는 절연 패널을 레일에 고정하며 도전 패널의 폭방향 측부를 구속하여 레일에 고정하는 전기 절연성 소재의 고정 블록이 배치되는 것인, 레일 주행 장치에의 전력 공급 시스템.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109532568B (zh) * 2019-01-09 2023-05-26 西南交通大学 一种电气化铁路列车三轨供电控制系统
CN111452808B (zh) * 2020-03-19 2021-01-26 李伟明 一种基于5g传输的无人驾驶矿用电机车
CN111799863B (zh) * 2020-07-14 2024-01-09 贵州省公安厅交通管理科学研究所 一种滚轮式高导供电充电装置
KR102539510B1 (ko) * 2022-08-11 2023-06-05 주식회사 이보그 전기차의 충전이 가능한 레일형 주차타워시스템

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3811912B2 (ja) 1999-06-11 2006-08-23 株式会社日立プラントテクノロジー 非接触給電設備
KR200429751Y1 (ko) 2006-08-04 2006-10-27 대영산전 주식회사 전기를 동력원으로 하는 이동장치의 전원공급장치
JP2010047210A (ja) 2008-08-25 2010-03-04 Toshiba Corp 非接触給電装置および搬送装置
JP4599627B1 (ja) 2009-11-24 2010-12-15 弘正 北口 走行中に充電できる交通システム。
JP5309533B2 (ja) 2007-11-13 2013-10-09 村田機械株式会社 電力供給システム
JP2013230077A (ja) * 2012-03-27 2013-11-07 Railway Technical Research Institute 集電装置
KR101521822B1 (ko) 2014-04-28 2015-05-28 대우조선해양 주식회사 레일 주행형 방폭 전원공급장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100341917B1 (ko) 2000-11-16 2002-06-26 류정열 에어크리너 수납용 케이스와 커버의 조립구조
KR100856257B1 (ko) 2001-12-26 2008-09-03 주식회사 포스코 곡선레일에서 이동대차 전원 및 통신에러 방지장치
WO2010001540A1 (ja) * 2008-07-04 2010-01-07 村田機械株式会社 走行車システム
JP4898963B1 (ja) * 2011-02-28 2012-03-21 三菱重工業株式会社 軌道系車両の案内軌条および交通システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3811912B2 (ja) 1999-06-11 2006-08-23 株式会社日立プラントテクノロジー 非接触給電設備
KR200429751Y1 (ko) 2006-08-04 2006-10-27 대영산전 주식회사 전기를 동력원으로 하는 이동장치의 전원공급장치
JP5309533B2 (ja) 2007-11-13 2013-10-09 村田機械株式会社 電力供給システム
JP2010047210A (ja) 2008-08-25 2010-03-04 Toshiba Corp 非接触給電装置および搬送装置
JP4599627B1 (ja) 2009-11-24 2010-12-15 弘正 北口 走行中に充電できる交通システム。
JP2013230077A (ja) * 2012-03-27 2013-11-07 Railway Technical Research Institute 集電装置
KR101521822B1 (ko) 2014-04-28 2015-05-28 대우조선해양 주식회사 레일 주행형 방폭 전원공급장치

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