KR200444538Y1

KR200444538Y1 - 판토그라프

Info

Publication number: KR200444538Y1
Application number: KR2020090000596U
Authority: KR
Inventors: 윤석근
Original assignee: 윤석근
Priority date: 2009-01-17
Filing date: 2009-01-17
Publication date: 2009-05-18

Abstract

본 고안은 천장 크레인이나 전동차 등과 같이 궤도를 따라서 이동하는 기기에 전원을 공급하는 판토그라프에 관한 것으로, 전기에너지를 필요로 하는 이동체와 전기적으로 연결되는 단자가 설치된 본체(1)와, 상기 본체(1)에 설치되어 코일스프링(3)의 복원력을 축봉(5)으로 전달하는 구조체와, 상기 축봉(5) 단부에 설치되어 본체(1)에 설치된 단자와 전기적으로 연결되는 단자를 형성하고 외측면에는 집전판(7)을 설치하는 설치판(6)으로 구성된 판토그라프에 있어서,

본체(1) 내부에 회동바(2)를 회동핀(201)으로 축설하여 회동바(2)와 본체(1) 내벽 간에 설치된 걸편 사이에 코일스프링(3)을 설치하고, 상기 회동바(2)의 상단부에는 장공(202)을 형성하여 그 장공(202)에 슬라이더(4)의 내측 단부를 핀 결합하고, 상기 슬라이더(4)의 양측면에는 롤러베어링(401)을 설치하여 그 롤러베어링(401)이 본체(1) 내벽에 형성된 안내홈(101)을 따라서 이동케 하며, 상기 슬라이더(4)의 외측 단부에는 한 쌍의 설치판(6)이 회동 가능케 결합된 축봉(5)을 나사 결합함으로써, 집전판의 부드럽고 신속한 슬라이딩 작동을 통해 집전판과 트롤리선간의 원활한 접촉이 이루어져 효과적인 집전이 이루어질 뿐만 아니라, 집전판의 마찰 저항을 최소화함으로써, 집전판의 수명을 크게 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

판토그라프, 집전판, 트롤리선, 슬라이더, 롤러베어링

Description

판토그라프{Pantograph}

본 고안은 천장 크레인이나 전동차 등과 같이 궤도를 따라서 이동하는 기기에 전원을 공급하는 판토그라프에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 집전(集電)을 위해 설치되는 집전판의 슬라이딩 작동을 원활히 하여 집전판의 마모를 최소화하고 수명을 연장시킬 수 있도록 한 판토그라프에 관한 것이다.

일반적으로 천장 크레인이나 전동차 등과 같이 궤도를 따라서 이동하는 기기에 전원을 공급하기 위해서는 해당 기기에 직접 전력선을 연결하지 않고, 트롤리선(trolley line)을 이동하는 기기가 설치된 궤도를 따라서 설치한 후 그 트롤리선에 전기에너지를 흘려보내고, 이동하는 기기에 설치되는 판토그라프의 집전판을 상기 트롤리선에 접촉시켜 트롤리선에서 흐르는 전기에너지를 집전하여 이동하는 기기의 동력으로 사용하게 된다.

그런데 궤도를 따라서 이동하는 이동체가 궤도를 따라서 선회하거나, 이동중 진동이 발생하는 경우에도 트롤리선으로부터 전기에너지를 효과적으로 안정적으로 공급받기 위해서 트롤리선에 접촉하여 집전하는 판토그라프의 집전판은 코일스프링 등을 이용하여 트롤리선과 안정적인 접촉을 유지하도록 하고 있다.

즉, 종래의 판토그라프는 이동하는 기기와 전기적으로 연결되는 단자를 형성한 본체에 설치되어 절첩이 이루어지도록 한 4절링크 구조의 작동간 간에 코일스프링을 연결하고, 작동간의 외측에는 돌출 길이의 조절이 가능하도록 나서 결합된 축봉에 설치판을 형성하여 그 설치판에 카본이나 구리 또는 철과 흑연 등으로 제조된 집전판을 부착하여 그 집전판이 트롤리선과 접촉하게 하며, 상기 설치판에는 상기 본체에 형성된 단자와 전기적으로 연결되는 단자를 형성함으로써, 집전판에 의해 집전된 전기에너지를 본체에 형성된 단자를 통해서 이동하는 기기에 공급하게 되는 것이다.

그런데,상기와 같이 구성된 종래의 판토그라프는 집전판과 트롤리선의 안정적인 접촉을 위하여 본체와 판토그라프 사이에 코일스프링에 의한 탄성 작동이 이루어지는 4절링크 구조의 작동간을 설치함으로써, 인장코일스프링의 복원력을 이용해 작동간을 절첩시켜 집전판을 트롤리선에 접촉시키게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 4절링크 구조의 작동간은 코일스프링의 복원력에 의해 집전판을 트롤리선에 접촉시킬 때 집전판이 트롤리선과 정확히 수평 상태에서 슬라이딩에 의한 접촉이 이루어지는 것이 아니라, 작동간의 회동에 의해 집전판이 트롤리선과 비스듬한 접근각을 가지면서 접촉이 이루어지기 때문에 집전판과 트롤리선간에 마찰 저항이 많이 발생하게 되고, 그로 인해 집전판의 마모가 심해져 수명이 짧아지는 문제점이 있었다.

또한, 상기 집전판은 효과적인 집전을 위하여 카본과 같은 고가의 소재로 제작되기 때문에 집전판의 수명은 곧 경제성과 직결되는 문제점으로 인해 집전판의 수명 연장이 절실히 요구되는 문제점이 있었다.

본 고안은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 집전판을 부드럽고 신속하게 슬라이딩 작동시킬 수 있도록 함으로써 집전판과 트롤리선간의 원활한 접촉에 의한 집전이 이루어지도록 함과 동시에 집전판의 마찰 저항을 최소화하여 집전판의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 전기에너지를 필요로 하는 이동체와 전기적으로 연결되는 단자가 설치된 본체(1)와, 상기 본체(1)에 설치되어 코일스프링(3)의 복원력을 축봉(5)으로 전달하는 구조체와, 상기 축봉(5) 단부에 설치되어 본체(1)에 설치된 단자와 전기적으로 연결되는 단자를 형성하고 외측면에는 집전판(7)을 설치하는 설치판(6)으로 구성된 판토그라프에 있어서,

본체(1) 내부에 회동바(2)를 회동핀(201)으로 축설하여 회동바(2)와 본체(1) 내벽 간에 설치된 걸편 사이에 코일스프링(3)을 설치하고,

상기 회동바(2)의 상단부에는 장공(202)을 형성하여 그 장공(202)에 슬라이더(4)의 내측 단부를 핀 결합하고,

상기 슬라이더(4)의 양측면에는 롤러베어링(401)을 설치하여 그 롤러베어링(401)이 본체(1) 내벽에 형성된 안내홈(101)을 따라서 이동케 하며,

상기 슬라이더(4)의 외측 단부에는 한 쌍의 설치판(6)이 회동 가능케 결합된 축봉(5)을 나사 결합한 구성이다.

본 고안은 롤러에 의해 수평 이동하는 슬라이더에 의해 집전판이 수평이동 하도록 함으로써, 집전판의 부드럽고 신속한 슬라이딩 작동을 통해 집전판과 트롤리선간의 원활한 접촉이 이루어짐으로써 효과적인 집전이 이루어질 뿐만 아니라, 집전판의 마찰 저항을 최소화함으로써, 집전판의 수명을 크게 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

첨부도면 도 1은 본 고안의 주요 구성을 나타낸 사시도이고, 첨부도면 도 2는 본 고안의 주요 구성을 나타낸 정면 예시도이다.

상기 도면에서 도시한 바와 같이 본 고안은 전기에너지를 필요로 하는 이동체와 전기적으로 연결되는 단자가 설치된 본체(1)와, 상기 본체(1)에 설치되어 코일스프링(3)의 복원력을 축봉(5)으로 전달하는 구조체와, 상기 축봉(5) 단부에 설치되어 본체(1)에 설치된 단자와 전기적으로 연결되는 단자를 형성하고 외측면에는 집전판(7)을 설치하는 설치판(6)으로 구성된다.

이때, 코일스프링(3)의 복원력을 축봉(5)으로 전달하기 위한 본 고안은 본체(1) 내부에 회동바(2)를 회동핀(201)으로 축설하여 회동바(2)와 형성된 걸편과 본체(1) 내벽 간에 설치된 걸편 사이에 코일스프링(3)을 설치하게 된다.

따라서 인장식 코일스프링(3)이 설치된 회동바(2)와 본체(1) 내벽 간에는 항상 코일스프링(3)에 복원력이 작용하게 되고, 그로 인해 회동바(2)는 첨부도면 도 3에서 도시한 바와 같이 항상 본체(1)의 외측으로 당겨진 상태를 유지하게 된다.

한편, 상기 회동바(2)의 상단부에는 장공(202)을 형성하여 그 장공(202)에 본체(1) 내부로 투입된 슬라이더(4)의 내측 단부를 핀 결합하게 된다.

따라서, 회동핀(201)으로 축설된 회동바(2)가 회동하게 되면 회동바(2)의 장공(202)에 핀 결합된 슬라이더(4)는 회동바(2)에 의해 힘을 받으면서 본체(1)의 내외부로 슬라이딩 작동케 된다.

이때, 슬라이더(4)의 정확한 수평 슬라이딩이 이루어지도록 하기 위하여 첨부도면 도 3 내지 도 4에서 도시한 바와 같이 슬라이더(4)의 양측면에는 한 쌍의 롤러베어링(401)을 설치하여 그 한 쌍의 롤러베어링(401)이 본체(1) 내벽에 형성된 안내홈(101)에 끼워져 이동하도록 함으로써 회동바(2)의 회동에 의해 슬라이더(4)가 슬라이딩 작동할 때 슬라이더(4)는 본체(1) 내벽에 형성된 안내홈(101)을 따라서 정확히 수평으로 슬라이딩 작동케 되는 것이다.

그리하여 상기 슬라이더(4)의 외측 단부에는 한 쌍의 설치판(6)이 회동 가능케 결합된 축봉(5)을 나사 결합하고, 상기 설치판(6)의 외측면에 집전판(7)을 설치하게 되면, 첨부도면 도 6에서 도시한 바와 같이 집전판(7)이 트롤리선과 접촉하는 동안에 코일스프링(3)의 압력에 의한 안정적인 접촉이 이루어질 뿐만 아니라, 본체(1)가 설치된 이동체의 선회 또는 이동체의 이동 과정에서 발생하는 진동에 의해 집전판(7)과 트롤리선이 순간적으로 이격된 후 다시 접촉할 때 집전판(7)이 정확히 수평으로 이동하여 트롤리선과 접촉하기 때문에 접촉저항을 최소화함으로써 집전판(7)의 마모를 최소화할 수 있게 된다.

도 1은 본 고안의 주요 구성을 나타낸 사시도

도 2는 본 고안의 주요 구성을 나타낸 정면 예시도

도 3은 본 고안의 주요부 측면 단면 예시도

도 4는 본 고안의 주요부 정면 단면 예시도

도 5는 본 고안의 작동상태 예시도

도 6은 본 고안의 사용 상태 예시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 본체 101: 안내홈

2: 회동바 201: 회동핀

202: 장공 3: 코일스프링

4: 슬라이더 401: 롤러베어링

5: 축봉 6: 설치판

7: 집전판 8: 트롤리선

Claims

전기에너지를 필요로 하는 이동체와 전기적으로 연결되는 단자가 설치된 본체(1)와, 상기 본체(1)에 설치되어 코일스프링(3)의 복원력을 축봉(5)으로 전달하는 구조체와, 상기 축봉(5) 단부에 설치되어 본체(1)에 설치된 단자와 전기적으로 연결되는 단자를 형성하고 외측면에는 집전판(7)을 설치하는 설치판(6)으로 구성된 판토그라프에 있어서,

본체(1) 내부에 회동바(2)를 회동핀(201)으로 축설하여 회동바(2)와 본체(1) 내벽 간에 설치된 걸편 사이에 코일스프링(3)을 설치하고,

상기 회동바(2)의 상단부에는 장공(202)을 형성하여 그 장공(202)에 슬라이더(4)의 내측 단부를 핀 결합하고,

상기 슬라이더(4)의 양측면에는 롤러베어링(401)을 설치하여 그 롤러베어링(401)이 본체(1) 내벽에 형성된 안내홈(101)을 따라서 이동케 하며,

상기 슬라이더(4)의 외측 단부에는 한 쌍의 설치판(6)이 회동 가능케 결합된 축봉(5)을 나사 결합한 구성으로 된 판토그라프.