KR200268882Y1

KR200268882Y1 - 전동차의 제어조작장치

Info

Publication number: KR200268882Y1
Application number: KR2020010038595U
Authority: KR
Inventors: 이정철
Original assignee: 이정철
Priority date: 2001-12-14
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2002-03-16

Abstract

본 고안은 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇 등과 같이 모터의 회전력으로 진행하도록 된 전동차 진행방향 제어장치에 있어서, 두 개의 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)가 한 쌍을 이루며 각 릴레이(RY1∼RY8)에 공급되는 전류의 흐름을 단속하는 두 개의 조이스틱(JS1)(JS2)과, 두 개의 모터(M1)(M2)의 전원 입출력단에 각각 연결되며, 상기 조이스틱(JS1)(JS2) 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)의 '온/오프'상태에 따라 '온/오프'되어 상기 두 개의 모터(M1)(M2)에 흐르는 전류의 방향을 전환하는 릴레이(RY1∼RY8) 및 상기 전동차(100)의 바퀴(H1)(H2)에 각각 독립적으로 결합되어 있으며, 상기 릴레이(RY1∼RY8)의 '온/오프'에 따른 전류의 흐름에 따라 정역방향으로 회전되어 상기 전동차(100) 바퀴(H1)(H2)를 독립적으로 전후 회전시켜 전동차(100)의 진행방향을 결정하는 두 개의 모터(M1)(M2)로 구성된다.

본 고안에 의하면, 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 진행을 위한 두 바퀴의 회전을 독립적으로 제어하되, 각 바퀴가 전후방향으로 각각 독립적으로 회전 가능토록 함으로써 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 회전반경을 최소로 줄여 좁은 공간에서도 사용 가능하다.

Description

전동차의 제어조작장치{Control system of motorcar}

본 고안은 탑승용 전동차나 전동 스쿠터, 로봇 등의 제어조작장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전동차의 진행을 위한 두 바퀴의 회전을 독립적으로 제어하되, 각 바퀴가 전후방향으로 각각 독립적으로 회전 가능토록 한 전동차의 제어조작장치에 관한 것이다.

종래의 탑승용 전동차 또는 전동 스쿠터 등은 대부분이 핸들에 의해 진행방향을 조작하고 있다. 이로 인하여, 전동차나 전동 스쿠터의 회전반경이 커서 좁은 공간에서의 방향전환이 원활하지 않다. 특히, 로봇의 경우에는 좁은 공간에서 사용되고 있어, 이러한 문제점이 가중된다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 진행을 위한 두 바퀴의 회전을 독립적으로 제어하되, 각 바퀴가 전후방향으로 각각 독립적으로 회전 가능토록 함으로써 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 회전반경을 최소로 줄여 좁은 공간에서도 사용 가능토록 하는 전동차의 제어조작장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 모터에 공급되는 전류의 세기를 조절하여 전동차의 속도를 조절할 수 있도록 하는 전동차의 제어조작장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도1은 본 고안에 따른 전동차를 보인 사시도이다.

도2는 본 고안에 따른 전동차의 평면도이다.

도3은 본 고안에 따른 전동차의 제어조작장치를 나타낸 회로도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

100 : 전동차 200 : 속도 조절부

SW1∼SW4 : 스위치 SW5 : 페달 스위치

RY1∼RY8 : 릴레이 M1,M2 : 모터

JS1,JS2 : 조이스틱 R : 저항

H1∼H3 : 바퀴

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 예시도면과 함께 보다 상세히 설명하기로 한다.

도1 및 도2는 본 고안에 따른 전동차를 나타낸 사시도 및 평면도로서, 어린이가 앉을 수 있는 형상의 전동차(100)의 밑면에는 세 개의 바퀴(H1∼H3)가 장착되어 있으며, 이중 두 개의 바퀴(H1)(H2)에는 두 개의 모터(M1)(M2)가 각각 독립적으로 결합되어 있다. 또한, 전동차(100)의 윗면에는 두 개의 조이스틱(JS1)(JS2)이 설치되어 있다. 물론, 전동차(100)에 앉아 조작이 용이토록 조이스틱(JS1)(JS2)의 위치나 높이를 조절함은 당연하다.

상기한 바와 같이 모터(M1)(M2)를 구동시켜 전동차(100)의 진행방향을 조절하기 위한 전동차 진행방향 제어장치는 도3에 도시한 바와 같다.

즉, 전동차 진행방향 제어장치는, 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇 등과 같이 모터의 회전력으로 진행하도록 된 전동차 진행방향 제어장치에 있어서, 두 개의 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)가 한 쌍을 이루며 각 릴레이(RY1∼RY8)에 공급되는 전류의 흐름을 단속하는 두 개의 조이스틱(JS1)(JS2)와, 두 개의 모터(M1)(M2)의 전원 입출력단에 각각 연결되며, 상기 조이스틱(JS1)(JS2) 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)의 '온/오프'상태에 따라 '온/오프'되어 상기 두 개의 모터(M1)(M2)에 흐르는 전류의 방향을 전환하는 릴레이(RY1∼RY8) 및 상기 전동차(100)의 바퀴(H1)(H2)에 각각 독립적으로 결합되어 있으며, 상기 릴레이(RY1∼RY8)의 '온/오프'에 따른 전류의 흐름에 따라 정역방향으로 회전되어 상기 전동차(100) 바퀴(H1)(H2)를 독립적으로 전후 회전시켜 전동차(100)의 진행방향을 결정하는 두 개의 모터(M1)(M2)로 구성되어 있다.

또한, 본 고안은 상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 조절하여 전동차(100)의 속도를 조절하는 속도 조절부(200)가 더 구비될 수 있는 데, 이때상기 속도 조절부(200)는 전원(Vcc)과 상기 모터(M1)(M2) 사이에 접속되어, 상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 1/2로 줄이는 저항(R)과, 발의 조작으로 '온/오프' 상태로 절환되는 페달 스위치(SW5)와, 상기 페달 스위치(SW5)가 '온'상태일 때 전원과 상기 모터(M1)(M2)를 직접 접속시켜 상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 100%로 유지시켜 주는 릴레이(RY9)로 구성되어 있다.

먼저, 각각의 바퀴(H1)(H2)에 결합된 모터(M1)(M2)의 정역회전을 설명하되, 두 모터(M1)(M2)의 구동이 동일하므로 하나의 모터에 대해서만 설명한다.

조이스틱(JS1) 스위치(SW1)를 '온'상태로 절환하면, 각 릴레이(RY2)(RY3)의 a, b 접점이 접속되어 전원(Vcc)이 릴레이(RY2), 모터(M1), 릴레이(RY3)를 통해 접지로 흐르므로 모터(M1)는 정방향으로 회전한다. 또한, 조이스틱(JS1) 스위치(SW2)를 '온'상태로 절환하면, 각 릴레이(RY1)(RY4)의 a, b 접점이 접속되어 전원(Vcc)이 릴레이(RY1), 모터(M1), 릴레이(RY4)를 통해 접지로 흐르므로 모터(M1)는 역방향으로 회전한다.

물론, 스위치(SW1)(SW2)는 조이스틱 특성상 두 개의 스위치가 모두 '온' 혹은 '오프'상태로 동시에 절환되지는 않는다.

특히, 페달 스위치(SW5)가 '오프'상태로 절환되면, 릴레이(RY9)가 '오프'상태를 유지되어 전원(Vcc)이 저항(R)을 통해 모터(M1)(M2)에 공급됨으로써 모터(M1)(M2)는 저속으로 회전한다. 하지만, 운전자가 페달 스위치(SW5)가 밟아 페달 스위치(SW9)가 '온'상태로 절환되면, 이에 연동해서 릴레이(RY9)가 '온'상태로 절환되어 전원(Vcc)이 저항(R)을 거치지 않고 바로 모터(M1)(M2)에 공급됨으로써모터(M1)(M2)는 고속으로 회전한다. 물론, 저항값이 다른 여러 개의 저항을 모터(M1)(M2)에 병렬로 접속하고, 전원이 상기 저항을 선택적으로 통해 모터(M1)(M2)에 공급되도록 함으로써 모터(M1)(M2)의 회전속도를 다단계로 조절할 수 있음을 당연하다.

이렇게 바퀴(H1)(H2)의 회전방향과 회전속도를 자유롭게 조절할 수 있는 전동차(100)의 진행방향을 절환하는 방법을 설명한다.

먼저, 두 모터(M1)(M2)를 모두 정방향으로 회전시키면 전동차(100)는 전방으로 전진한다. 하지만, 두 모터(M1)(M2)를 모두 역방향으로 회전시키면 전동차(200)는 후방으로 후진한다.

그리고, 두 모터(M1)M2) 중 어느 하나만을 정방향으로 회전시키면 전동차(100)는 전방의 좌측 혹은 우측으로 방향으로 방향을 절환한다. 하지만, 두 모터(M1)M2) 중 어느 하나만을 역방향으로 회전시키면 전동차(100)는 후방의 좌측 혹은 우측으로 방향으로 방향을 절환한다. 이때 방향을 절환하는 전동차(100)는 소정의 회전반경을 갖는다.

마지막으로, 두 모터(M1)(M2) 중 하나의 모터는 정방향으로 다른 하나는 역방향으로 회전시키는 전동차(100)는 제자리에서 우측 혹은 좌측으로 회전한다. 다시 말하면, 회전반경이 거의 없는 상태에서 방향절환이 이루어지는 것이다.

한편, 상기와 같은 구성의 본 고안 제어조작장치는 각종 게임용 로봇의 작동을 제어하는 원격조종기에 적용하므로서 각 바퀴가 전후방향으로 각각 독립적으로 회전 가능하여 회전반경의 최소화로 로봇의 기능을 향상시킬 수 있는 것이다.

따라서, 본 고안에 의하면 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 진행을 위한 두 바퀴의 회전을 독립적으로 제어하되, 각 바퀴가 전후방향으로 각각 독립적으로 회전 가능토록 함으로써 전동차나 전동 스쿠터 및 로봇의 회전반경을 최소로 줄여 좁은 공간에서도 사용 가능하다.

또한, 본 고안은 모터에 공급되는 전류의 세기를 조절함으로써 전동차의 속도를 조절할 수 있다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

전동차나 전동 스쿠터 및 로봇 등과 같이 모터의 회전력으로 진행하도록 된 전동차 진행방향 제어장치에 있어서,

두 개의 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)가 한 쌍을 이루며 각 릴레이(RY1∼RY8)에 공급되는 전류의 흐름을 단속하는 두 개의 조이스틱(JS1)(JS2);

두 개의 모터(M1)(M2)의 전원 입출력단에 각각 연결되며, 상기 조이스틱(JS1)(JS2) 스위치(SW1,SW2)(SW3,SW4)의 '온/오프'상태에 따라 '온/오프'되어 상기 두 개의 모터(M1)(M2)에 흐르는 전류의 방향을 전환하는 릴레이(RY1∼RY8); 및

상기 전동차(100)의 바퀴(H1)(H2)에 각각 독립적으로 결합되어 있으며, 상기 릴레이(RY1∼RY8)의 '온/오프'에 따른 전류의 흐름에 따라 정역방향으로 회전되어 상기 전동차(100) 바퀴(H1)(H2)를 독립적으로 전후 회전시켜 전동차(100)의 진행방향을 결정하는 두 개의 모터(M1)(M2);

를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차의 제어조작장치.
제1항에 있어서,

상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 조절하여 전동차(100)의 속도를 조절하는 속도 조절부(200)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전동차의 제어조작장치.
제2항에 있어서,

상기 속도 조절부(200)는, 전원(Vcc)과 상기 모터(M1)(M2) 사이에 접속되어, 상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 1/2로 줄이는 저항(R)과, 발의 조작으로 '온/오프' 상태로 절환되는 페달 스위치(SW5)와, 상기 페달 스위치(SW5)가 '온'상태일 때 전원과 상기 모터(M1)(M2)를 직접 접속시켜 상기 모터(M1)(M2)에 공급되는 전류의 세기를 100%로 유지시켜 주는 릴레이(RY9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차의 제어조작장치.