KR20130038573A - 외선형 경전철의 주행보조장치 - Google Patents

외선형 경전철의 주행보조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 승객 또는 화물을 수송하는 차량부, 차량부의 하부와 실린더로 결합되는 상판 및 상판의 하부에 결합되며 구조물 위에 부설된 외선형 레일 위를 이동하는 차륜부를 포함하되,
차량부는 실린더의 신축에 의해 균형을 유지하고, 차륜부는 상판의 하부에 결합되는 대략 ‘∩’형상의 지지부, 지지부에 회전 가능하게 결합되는 차축 및 지지부 내측에서 차축에 결합되는 바퀴로 이루어지는 외선형 경전철에 관한 것으로,
지지부의 양측에서 외선형 경전철의 폭방향으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제1고정대; 제1고정대의 타측에서 하방으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제2고정대; 및 제2고정대의 타측에 회전 가능하게 결합되어 구조물의 양측에 접하는 보조바퀴;를 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 외선형 경전철의 주행안정성을 확보할 수 있고, 외선형 경전철의 탈선을 방지할 수 있으며, 외선형 경전철이 곡선 레일을 주행할 경우에도 외선형 경전철의 주행안정성 확보 및 외선형 경전철의 탈선을 방지할 수 있다.

Description

외선형 경전철의 주행보조장치{DRIVING AUXILIARY DEVICE FOR A LIGHT RAIL}
본 발명은 외선형 경전철의 주행보조장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 설명하면 외선형 경전철이 주행하는 레일이 부설된 상판의 양측을 지지하는 주행보조장치를 외선형 경전철의 하부에 설치함으로써, 외선형 경전철의 주행안정성을 확보하는 동시에 외선형 경전철의 탈선을 방지하는 것에 관한 것이다.
오늘날 도시의 인구가 증가함으로 인해 대중교통의 확충이 절실한 상황임에도 불구하고 대중교통수단의 확충에는 여러 가지 어려움을 겪고 있는 실정으로서, 지하철 등을 시공하여 부족한 교통수요를 대처해 나가고 있는 상황이다.
그러나 지하철은 건설에 막대한 자본, 시간 및 인원이 필요하고, 건설기간 동안 지상교통의 흐름이 악화되고 도시미관을 저해하게 된다. 아울러 투입되는 막대한 자본, 시간 및 인원에 비하여 운송효율이 떨어지고 유지보수에 많은 비용이 필요하다.
현재 국내에서 추진중인 경전철은 구조물이 거대하고 공사비용이 비싸기 때문에 경제성이 떨어지고 도시미관을 저해하는 요인이 되고 있다. 또한, 급격한 기후변화 및 이산화탄소 배출감소 등 대내외적으로 에너지 소모가 적고 고효율 친환경적인 대중교통 시스템이 사회적으로 요구되고 있다.
종래의 외선형 경전철은 외선형 레일 위를 움직이는 바퀴만으로는 외선형 경전철의 주행안정성을 확보하기 어려운 문제점과 외선형 경전철 탈선될 수 있는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 대한민국 공개특허 제10-2010-0102400호에는 Y형 모노레일에 관한 내용이 개시되어 있다. 구체적으로 제10-2010-0102400호는 주행휠과 Y형 모노레일에 접하는 스테빌라이저 가이드휠을 이용해 Y형 모노레일의 주행안정성을 확보하는 동시에 Y형 모노레일의 탈선을 방지하고 있다.
그러나 제10-2010-0102400호는 구조가 복잡할 뿐만 아니라 복잡한 구조로 인해 제작비용이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 다음과 같은 과제의 해결을 목적으로 한다.
첫째, 외선형 경전철의 주행안정성을 확보하고자 한다.
둘째, 외선형 경전철의 탈선을 방지하고자 한다.
셋째, 외선형 경전철이 곡선 레일을 주행할 경우에도 외선형 경전철의 주행안정성 확보 및 외선형 경전철의 탈선을 방지하고자 한다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 승객 또는 화물을 수송하는 차량부, 차량부의 하부와 실린더로 결합되는 상판 및 상판의 하부에 결합되며 구조물 위에 부설된 외선형 레일 위를 이동하는 차륜부를 포함하되, 차량부는 실린더의 신축에 의해 균형을 유지하고, 차륜부는 상판의 하부에 결합되는 대략 ‘∩’형상의 지지부, 지지부에 회전 가능하게 결합되는 차축 및 지지부 내측에서 차축에 결합되는 바퀴로 이루어지는 외선형 경전철에 관한 것으로, 지지부의 양측에서 외선형 경전철의 폭방향으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제1고정대를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 상기 제1고정대의 타측에서 하방으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제2고정대를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 제2고정대의 타측에 회전 가능하게 결합되어 구조물의 양측에 접하는 보조바퀴를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 제1고정대와 제2고정대는 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 제2고정대는 타측이 외선형 경전철의 내측으로 탄성력을 발휘하도록 상기 제2고정대의 타측이 외선형 경전철의 내측 방향으로 기울어지게 결합되어, 상기 외선형 경전철이 굽은 레일 위를 이동할 때에도 상기 보조바퀴가 상기 구조물의 양측에 접하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 제1고정대와 제2고정대를 연결하는 보조지지대를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 제1고정대의 타측에는 수평방향으로 막대 형상의 수평지지대가 결합되고, 수평지지대의 양측에서 하방으로 제2고정대가 결합되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 수평지지대와 제2고정대는 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 수평지지대는 상기 외선형 경전철의 내측으로 탄성력을 발휘하도록 굽은 형상으로 형성되어, 외선형 경전철이 굽은 레일 위를 이동할 때에도 보조바퀴가 구조물의 양측에 접하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 제1고정대와 수평지지대를 연결하는 보조지지대 및 수평지지대와 제2고정대를 연결하는 보조지지대를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치에 있어서, 보조바퀴는 구조물의 양측을 감싸며 회전할 수 있도록 대략 ‘장구’ 형상인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 지지대에 결합되는 제1고정대, 제1고정대에 결합되는 제2고정대 및 제2고정대에 결합되는 보조바퀴를 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 외선형 경전철의 주행안정성을 확보할 수 있고, 외선형 경전철의 탈선을 방지할 수 있으며, 외선형 경전철이 곡선 레일을 주행할 경우에도 외선형 경전철의 주행안정성 확보 및 외선형 경전철의 탈선을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 장착한 외선형 경전철의 정면도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 개략적으로 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 장착한 외선형 경전철이 도시되어 있다.
본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치는 승객 또는 화물을 수송하는 차량부(100), 상기 차량부(100)의 하부와 실린더(220)로 결합되는 상판(200) 및 상기 상판(200)의 하부에 결합되며 구조물(400) 위에 부설된 외선형 레일(420) 위를 이동하는 차륜부(300)를 포함하되, 상기 차량부(100)는 상기 실린더(220)의 신축에 의해 균형을 유지하고, 상기 차륜부(300)는 상기 상판(200)의 하부에 결합되는 대략 ‘∩’형상의 지지부(310), 상기 지지부(310)에 회전 가능하게 결합되는 차축(320) 및 상기 지지부(310) 내측에서 상기 차축(320)에 결합되는 바퀴(330)로 이루어지는 외선형 경전철에 관한 것으로,
상기 지지부(310)의 양측에서 상기 외선형 경전철의 폭방향으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제1고정대(340), 상기 제1고정대(340)의 타측에서 하방으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제2고정대(350) 및 상기 제2고정대(350)의 타측에 회전 가능하게 결합되어 상기 구조물(400)의 양측에 접하는 보조바퀴(360)를 포함한다.
구체적으로 상기 외선형 경전철은 차량부(100), 상판(200) 및 차륜부(300)로 이루어지며, 상기 차량부(100)는 하부에서 상기 상판(200)의 상면과 실린더(220)로 결합하므로, 종래의 철도와 같이 곡선구간의 원심력을 고려한 캔트(cant)와 슬랙(slack)을 부설할 필요가 없다. 즉, 상기 상판(200) 위에서 상기 실린더(220)의 신축에 의해 상기 차량부(100)의 균형을 유지할 수 있게 되므로 레일(420) 부설시에 캔트와 슬랙을 부설할 필요가 없게 되는 것이다.
상기 차륜부(300)는 지지부(310), 차축(320) 및 바퀴(330)로 이루어진다. 즉, 상기 지지부(310)는 대략 ‘∩’형상으로 상기 상판(200)의 하부에 결합하고, 상기 차축(320)은 상기 바퀴(330)가 결합하기 위한 것으로 상기 지지부(310)의 내측 사이에서 결합되므로, 상기 바퀴(330)는 상기 대략 ‘∩’형상의 지지부(310) 내측에서 상기 차축(320)에 결합하여 회전하게 된다. 상기 지지부(310)는 하부로 갈수록 폭을 넓게 형성하여 상기 외선형 경전철이 주행 중에 받는 좌우 움직임에 대해 효율적으로 대처할 수 있다.
본 발명은 이와 같은 균형조절이 가능한 외선형 경전철의 주행안정성 확보 및 탈선 방지를 위한 장치에 관한 것으로, 제1고정대(340), 제2고정대(350) 및 보조바퀴(360)로 이루어진다.
상기 제1고정대(340)는 막대 형상으로서 상기 지지부(310)의 양측에서 상기 외선형 경전철의 폭방향으로 일측이 결합된다. 즉, 상기 지지부(310) 내측에는 상기 바퀴(330)가 결합되고 상기 지지부(310) 외측에서 상기 제1고정대(340)가 좌우 양측으로 각각 결합하게 되는 것이다.
상기 제2고정대(350)는 막대 형상으로서 상기 제1고정대(340)의 타측에서 하방으로 일측이 결합된다. 즉, 상기 외선형 경전철의 정면에서 볼 때 상기 제1고정대(340)와 상기 제2고정대(350)는 상기 지지대를 중심으로 대략 ‘┌∩┐’ 형상으로 결합하게 되는 것이다.
상기 보조바퀴(360)는 상기 구조물(400)의 양측에 접하면서 회전하는 것으로 상기 제2고정대(350)의 타측에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 제1고정대(340)에 하방으로 결합된 막대 형상의 상기 제2고정대(350)의 타측에 끼워져 회전 가능하게 결합되는 것이다. 이때 상기 제2고정대(350)의 타측이 상기 외선형 경전철의 내측으로(즉, 상기 구조물(400)측으로) 탄성력을 발휘하도록 상기 제2고정대(350)의 타측이 상기 외선형 경전철의 내측 방향으로(즉, 상기 구조물(400) 방향으로) 기울어지게 결합할 수 있다. 따라서, 상기 보조바퀴(360)는 상기 구조물(400)에 접하는 방향으로 일정한 압력이 가해지므로, 상기 외선형 경전철이 굽은 레일(420) 위를 이동할 때에도 상기 보조 바퀴(330)가 구조물(400)에 접한 채로 회전하는 상태를 유지할 수 있게 된다. 상기 구조물(400)은 외선형 경전철의 운행을 위한 레일(420)이 부설되는 곳으로서, 주로 기둥 위에 다리 형태로 제작되나 일반 도로 형태로 제작하는 것도 가능하다.
또한, 상기 제1고정대(340)의 타측에는 수평방향으로 막대 형상의 수평지지대(370)가 결합될 수 있다. 상기 수평지지대(370)는 중심부가 상기 제1고정대(340)의 타측에 접하게 되며, 상기 수평지지대(370)의 양측에서 상기 제2고정대(350)의 일측이 하방으로 결합하게 된다. 즉, 상기 외선형 경전철의 측면에서 볼 때 상기 수평지지대(370)와 상기 제2고정대(350)는 대략 ‘П’ 형상으로 결합하게 되는 것이다. 이처럼 상기 수평지지대(370)가 결합하는 경우에는 상기 외선형 경전철의 주행안정성을 더욱 안정적으로 확보할 수 있는 동시에 상기 외선형 경전철의 탈선 방지 효과가 증대된다.
상기 수평지지대(370)는 굽은 형상으로 제작하여 상기 외선형 경전철의 내측으로(즉, 상기 바퀴(330)측으로) 탄성력을 발휘하도록 할 수 있다. 즉, 상기 외선형 경전철의 위에서 볼 때 상기 바퀴(330)를 중심으로 양측에서 상기 수평지지대(370)는 대략 ‘( )’형상으로 마주보게 상기 제1고정대(340)의 타측에 각각 결합하게 되는 것이다. 따라서 상기 수평지지대(370)의 양측에서 하방으로 결합된 상기 제2고정대(350)의 타측에 결합된 보조바퀴(360)는 상기 구조물(400)에 접하는 방향으로 일정한 압력이 가해지므로, 상기 외선형 경전철이 굽은 레일(420) 위를 이동할 때에도 상기 보조 바퀴(330)가 구조물(400)에 접한 채로 회전하는 상태를 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 제1고정대(340)와 제2고정대(350)는 일체로 형성할 수 있으며, 상기 수평지지대(370)와 제2고정대(350)도 일체로 형성할 수 있다. 아울러 상기 제1고정대(340), 상기 수평지지대(370) 및 상기 제2고정대(350) 전체를 일체로 형성할 수도 있다. 이처럼 일체로 형성하는 경우에는 내구성 확보 및 고장감소에 도움이 된다.
또한, 상기 제1고정대(340)와 제2고정대(350)를 연결하는 보조지지대(미도시)를 결합할 수 있으며, 상기 수평지지대(370)와 제2고정대(350)를 연결하는 보조지지대(미도시)를 결합할 수 있다. 아울러 상기 제1고정대(340)와 상기 수평지지대(370)를 연결하는 보조지지대(미도시)를 결합할 수도 있다. 이처럼 보조지지대를 결합하는 경우에는 상기 외선형 경전철의 주행안정성을 더욱 안정적으로 확보할 수 있는 동시에 상기 외선형 경전철의 탈선 방지 효과가 증대된다.
또한, 상기 보조바퀴(360)는 대략 장구 형상으로 제작하여 상기 구조물(400)의 양측을 감싸도록 할 수 있다. 이때 상기 구조물의 길이방향의 양측면은 길이방향의 단면형상이 라운드(round)형이 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 외선형 경전철의 주행안정성을 더욱 안정적으로 확보할 수 있는 동시에 상기 외선형 경전철의 탈선 방지 효과가 증대된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 외선형 경전철의 주행보조장치를 실시하기 위한 일부 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 차량부 200; 상판
220; 실린더 300; 차륜부
310; 지지부 320; 차축
330; 바퀴 340; 제1고정대
350; 제2고정대 360; 보조바퀴
370; 수평지지대 400; 구조물
420; 레일

Claims (9)

  1. 승객 또는 화물을 수송하는 차량부, 상기 차량부의 하부와 실린더로 결합되는 상판 및 상기 상판의 하부에 결합되며 구조물 위에 부설된 외선형 레일 위를 이동하는 차륜부를 포함하되,
    상기 차량부는 상기 실린더의 신축에 의해 균형을 유지하고, 상기 차륜부는 상기 상판의 하부에 결합되는 대략 ‘∩’형상의 지지부, 상기 지지부에 회전 가능하게 결합되는 차축 및 상기 지지부 내측에서 상기 차축에 결합되는 바퀴로 이루어지는 외선형 경전철에 관한 것으로,
    상기 지지부의 양측에서 상기 외선형 경전철의 폭방향으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제1고정대;
    상기 제1고정대의 타측에서 하방으로 일측이 결합되는 막대 형상의 제2고정대; 및
    상기 제2고정대의 타측에 회전 가능하게 결합되어 상기 구조물의 양측에 접하는 보조바퀴;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1고정대와 상기 제2고정대는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2고정대는 타측이 상기 외선형 경전철의 내측으로 탄성력을 발휘하도록 상기 제2고정대의 타측이 상기 외선형 경전철의 내측 방향으로 기울어지게 결합되어, 상기 외선형 경전철이 굽은 레일 위를 이동할 때에도 상기 보조바퀴가 상기 구조물의 양측에 접하는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1고정대와 상기 제2고정대을 연결하는 보조지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1고정대의 타측에는 수평방향으로 막대 형상의 수평지지대가 결합되고, 상기 수평지지대의 양측에서 하방으로 상기 제2고정대가 결합되는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수평지지대와 상기 제2고정대는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 수평지지대는 상기 외선형 경전철의 내측으로 탄성력을 발휘하도록 굽은 형상으로 형성되어, 상기 외선형 경전철이 굽은 레일 위를 이동할 때에도 상기 보조바퀴가 상기 구조물의 양측에 접하는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1고정대와 상기 수평지지대를 연결하는 보조지지대 및 상기 수평지지대와 상기 제2고정대를 연결하는 보조지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조바퀴는 상기 구조물의 양측을 감싸며 회전할 수 있도록 대략 ‘장구’ 형상인 것을 특징으로 하는 외선형 경전철의 주행보조장치.
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