KR200490880Y1 - 붐대의 회전 각도 센서를 구비하는 슬립링 - Google Patents

Abstract

붐대의 각도 센서 또는 길이 센서를 슬립링에 일체로 설치함으로써, 붐대에 센서를 설치하기 위한 불편함이 없고, 센서를 외부 충격으로부터 보호할 수 있는 슬립링이 개시된다. 본 고안은 하우징과 내부 회전체로 구성되고 좌우 및 상하로 회전하는 붐대에 전원을 공급하는 슬립링에 있어서, 상기 회전체의 상부에 설치되고 상기 붐대의 회전각도를 측정하는 비접촉 회전각센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링을 제공한다.

Description

붐대의 회전 각도 센서를 구비하는 슬립링{A slip ring having a swing angle sensor}

본 고안은 슬립링에 관한 것으로 보다 상세하게는 붐대의 회전 각도 센서를 구비하는 슬립링에 관한 것이다.

슬립링은 회전하는 물체에 전원 또는 전기 신호를 공급하기 위하여 사용되는 장치이다. 회전하는 물체에서 또 다른 장치를 동작시켜 일을 해야하는 경우에 전선으로 전원이 연결되면 물체의 회전에 의해 전선이 꼬이게 되므로 회전 동작이 불가능하다. 이때 사용되는 것이 슬립링으로서 입력 전선과 출력 전선의 꼬임 없이 회전이 자유로워 각종 자동화 공정, 회전놀이 장치, 조립라인 등 회전하는 장치에 전원 및 전기 신호를 공급하기 위한 목적으로 널리 사용된다.

한편, 크레인, 기중기 등 차체에 부착된 붐대가 신축 및 회전하는 장치의 경우 붐대의 움직임을 제어하는 각도 센서, 길이 센서가 설치된다. 일반적으로 각 센서를 별도 구입하여 붐대의 외부에 설치하는데 이 경우 설치가 번거롭고 외부 노출에 의한 손상우려가 있다.

등록실용신안 제0423589호에서는 중공을 구비하고, 복수개의 제1전선이 상기 중공을 통해 인입되어 각각이 대응되는 단자부에 연결되며 회전가능하게 장착되는 로터; 상기 로터의 외주면에 설치되어 상기 제1전선의 반대편에 인입된 복수개의 제2전선이 연결되고, 상기 제2전선과 각각 전기적으로 연결되며 상기 로터의 각 단자부에 슬라이딩 가능하게 접촉하여 상기 로터의 회전시에 상기 단자부의 표면과의 접촉을 통한 전기적 연결이 가능하게 하는 와이어 단자를 포함하는 브러시 블럭; 및 상기 로터 및 상기 브러시 블럭을 내부에 수용하며, 상기 제2전선이 인입되는 전선 인입구가 형성된 하우징을 포함하여 구성되되, 상기 하우징은 전도성있는 금속 소재로 형성되고, 상기 와이어 단자 중 어느 하나가 상기 하우징에 전기적으로 연결되며, 상기 와이어 단자와 전기적으로 연결되는 전선이 접지선을 이루는 슬립링을 개시하고 있으나, 상기 문제에 대한 인식이 없다.

본 고안은 붐대에 센서를 설치하기 위한 불편함이 없고, 센서를 외부 충격으로부터 보호할 수 있는 슬립링을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 고안은 하우징과 내부 회전체로 구성되고 좌우 및 상하로 회전하는 붐대에 전원을 공급하는 슬립링에 있어서, 상기 회전체의 상부에 설치되고 상기 붐대의 회전각도를 측정하는 비접촉 회전각센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링을 제공한다.

또한 상기 슬립링은 상기 회전체 상부에 설치되고 상기 붐대의 신축 길이를 측정하는 길이센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링을 제공한다.

본 고안은 붐대의 각도 센서 또는 길이 센서를 슬립링에 일체로 설치함으로써, 붐대에 센서를 설치하기 위한 불편함이 없고, 센서를 외부 충격으로부터 보호할 수 있는 슬립링을 제공하고자 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 슬립링 내부를 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 슬립링 내부를 덮는 하우징을 함께 나타낸 도면,
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 슬립링의 외형을 나타낸 도면.

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였고, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였으며, 본 고안의 세부구성 방향은 도면을 기준으로 하여 설명한다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 슬립링 내부를 나타낸 도면, 도 2는 도 1의 슬립링 내부를 덮는 하우징을 함께 나타낸 도면, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 슬립링의 외형을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 고안은 하우징과 내부 회전체로 구성되고 좌우 및 상하로 회전하는 붐대에 전원을 공급하는 슬립링에 있어서, 상기 회전체의 상부에 설치되고 상기 붐대의 회전각도를 측정하는 비접촉 회전각센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링(100)을 개시한다.

상기 슬립링은 회전체를 갖는 회전부분의 전기회로와 고정부분의 전기회로를 회전중에도 배선의 꼬임없이 전기적 접속이 이루어질 수 있도록 하는 장치로서 사용 용도에 따라 다양한 구조로 형성될 수 있고, 특별히 제한되는 것은 아니다.

본 고안은 일반적으로 사용되는 슬립링에 회전 각도 측정을 위한 센서 부착 을 특징으로 하므로 슬립링을 외부 하우징(10)과 상기 하우징 내부에 수용되는 로터, 브러시 구조체 등을 포함하는 내부 회전체(20)로 간략히 구분한다.

상기 회전각센서(110)는 마그네트와 홀 센서를 이용한 비접촉식 센서를 사용한다. 상기 홀 센서는 전류가 흐르는 도체에 자기장을 걸어 발생하는 전압을 이용하는 홀 효과를 이용하는 것으로 당업계에서 일반적으로 사용되는 비접촉 회전각도센서의 경우 제한없이 사용할 수 있다.

한편, 본 고안은 붐대의 길이 센서를 상기 회전각센서(110)와 함께 슬립링 내부 회전체(20)의 상부에 설치할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 고안은 회전각센서(110)를 슬립링의 내부에 설치하므로 붐대의 외측에 센서를 부착할 필요가 없고, 외부 충격으로부터 센서를 보호할 수 있다. 따라서 도 3와 같이 크레인 등에 설치된 상태에서 슬립링 하우징(10)만이 노출된다.

이상으로 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 고안의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 고안의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 고안의 범위는 상기 고안의 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 본 고안에 따른 슬립링 10 : 하우징
20 : 회전체 110 : 회전각센서

Claims (2)

1. 하우징과 내부 회전체로 구성되고 좌우 및 상하로 회전하는 붐대에 전원을 공급하는 크레인용 슬립링에 있어서,
   상기 회전체의 상부에 설치되고 상기 붐대의 회전각도를 측정하는 비접촉 회전각센서를 포함하는 것을 특징으로 하고,
   상기 슬립링은, 상기 회전체 상부에 설치되고 상기 붐대의 신축 길이를 측정하는 길이센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인용 슬립링.
   
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