KR20220162295A - 양승기 모터용 정역 변환장치 - Google Patents

Abstract

양승기 모터용 정역 변환장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치는, 일측으로 개방된 수용공간을 내부에 형성하는 케이싱; 상기 수용공간 내부에서 상기 케이싱에 고정된 복수의 컨택트; 상기 복수의 컨택트에 인접하게 배치되며 상기 케이싱에 회전가능하게 결합하여 상기 축방향을 따라 연장되는 가상의 회전축을 중심으로 회전하도록 구성된 회전부; 상기 회전부의 외면에 구비되고 전류의 흐름을 허용하는 접속부; 및 상기 회전부에 결합되고 상기 축방향을 따라 연장되는 샤프트를 포함할 수 있고, 여기서 상기 회전부가 제1 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트 중 적어도 하나는 상기 회전부가 제2 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트와 상이하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 양승기 모터용 정역 변환 장치가 높은 방수 성능을 가질 수 있으며 수분 침투가 있더라도 오작동하지 않도록 할 수 있다.

Description

양승기 모터용 정역 변환장치{FORWARD-REVERSE CONVERTER DEVICE FOR A NET HAULER MOTOR}

본 발명은 정역 변환장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 어선 등의 양승기 모터용 정역 변환장치에 관한 것이다.

어업에는 어구용 원줄, 유자망, 로프 등을 투망 및 권양하는 작업이 관련되고, 이를 위해 어선 등의 선박에는 양승기가 구비되어 사용된다. 근래에 흔히 사용되는 동력 양승기는 모터의 힘을 이용하여 소정 직경의 드럼을 회전시키고, 해당 드럼에 로프, 어망 등 권양이 요구되는 장력 부재를 감아올리도록 한다. 드럼에 권취된 장력 부재를 추후 다시 투척해야 할 것이므로 양승기가 정방향 및 역방향 모두 작동하도록 하는 것이 유리할 수 있다.

양승기와 같이 중소형 선박에서 사용되는 장치에서는 몇 가지 주의사항이 고려되어야 하는데, 예를 들어 장치가 해양 환경에 대해 강건해야 한다. 양승기는 중소형 선박에서 사용되므로 언제나 파도 등에 의해 물이 접촉할 우려가 있고, 기본적으로 습도가 항상 높은 환경에 처해 있다. 따라서 양승기와 같은 장치가 높은 방수 성능을 갖도록 하는 동시에, 장치 내부에 수분이 침투하더라도 구성요소들 특히 전기 회로를 구성하는 구성요소들이 올바로 작동할 수 있는 구조를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 양승기는 의도하지 않은 조작에 민감하게 반응하지 않도록 해야 한다. 양승기가 이용되는 어선 등에서는 강한 바람과 강한 파도가 빈번하게 발생하고, 좁은 공간 내에서 수많은 사람 및 물건이 이동하므로 부주의에 의한 접촉이 발생할 수 있다. 양승기의 모터가 예를 들어 정방향으로 작동하는 도중 실수로 역방향으로 작동하게 된다면 작업 손실은 막대할 수 있다. 정역 변환장치의 레버에 잠금장치를 구비하여 특정 작동 모드로 설정한 후 이를 잠금장치로 고정시키는 방법을 고려할 수 있겠지만 이는 사용자의 추가 동작을 요구하여 사용이 번거로워지고, 여전히 사용자의 부주의에 의한 오조작의 가능성이 존재한다.

한편, 위에 언급한 바와 같이 방수 성능을 높이기 위해서는 사용자가 조작하는 부분이 회전 동작에 기초하는 것이 유리할 수 있는데, 각이 진 형상에 비해 원형 형상에서 실링부재 등을 밀착시키기가 더 용이하기 때문이다. 다만, 회전 동작을 이용하는 경우 의도하지 않은 조작에 민감하게 반응하지 못하게 하는 것이 어려워질 수 있다.

따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 일측면은 수분 침투에 대해 강건하여 높은 내구성을 제공할 수 있는 양승기 모터용 정역 변환장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 일측면은 높은 방수 성능을 유지하면서도 의도하지 않은 조작에 민감하게 반응하지 않는 양승기 모터용 정역 변환장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치는, 일측으로 개방된 수용공간을 내부에 형성하는 케이싱; 상기 수용공간 내부에서 상기 케이싱에 고정된 복수의 컨택트; 상기 복수의 컨택트에 인접하게 배치되며 상기 케이싱에 회전가능하게 결합하여 상기 축방향을 따라 연장되는 가상의 회전축을 중심으로 회전하도록 구성된 회전부; 상기 회전부의 외면에 구비되고 전류의 흐름을 허용하는 접속부; 및 상기 회전부에 결합되고 상기 축방향을 따라 연장되는 샤프트를 포함할 수 있고, 여기서 상기 회전부가 제1 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트 중 적어도 하나는 상기 회전부가 제2 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트와 상이하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치는 다음과 같은 실시예들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 샤프트의 양측에 각각 접촉하도록 배치되고 탄성적 변형이 가능한 재질로 형성된 한 쌍의 탄성가압부재; 및 상기 한 쌍의 탄성가압부재를 상기 샤프트의 방향으로 당기도록 구성된 스프링을 더 포함할 수 있고, 상기 탄성가압부재는 상기 제1 회전각도 및 상기 제2 회전각도를 포함하는 특정 회전각도로 상기 회전부가 회전하도록 상기 샤프트를 가압할 수 있다. 하나의 예를 들어, 상기 샤프트가 사각형 단면을 가질 때 이와 같은 효과가 얻어질 수 있다. 또 다른 예를 들면, 상기 샤프트가 타원형 단면을 가질 때에도 이와 같은 효과가 얻어질 수 있다.

상기 샤프트는 상기 케이싱의 측벽에 형성된 관통홀을 통해 상기 케이싱의 외부로부터 내부로 연장되는 레버베이스의 단부에 형성될 수 있다. 이 경우, 양승기 모터용 정역 변환장치는 상기 관통홀 주위에 배치되는 실링부재를 더 포함할 수 있는데, 상기 관통홀은 원형 형상을 가질 수 있고, 상기 레버베이스 중 상기 관통홀 내에 위치하는 부분은 원형 단면을 가질 수 있고, 상기 실링부재는 상기 케이싱 및 상기 레버베이스에 밀착하여 수분의 유입을 방지하도록 장착될 수 있다.

상기 회전부는 상기 회전축으로부터 제1 거리에 있는 제1 표면을 포함하고, 상기 제1 거리는 상기 회전축으로부터 상기 컨택트까지의 거리 이상의 값을 가질 수 있는데, 상기 회전부가 상기 제1 회전각도 또는 상기 제2 회전각도로 배치될 때 상기 제1 표면에 구비된 상기 접속부의 일부가 상기 복수의 컨택트 중 하나 이상에 접촉할 수 있다. 상기 회전부는 상기 회전축으로부터 제2 거리에 있는 제2 표면을 더 포함할 수 있는데, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 작고 상기 회전축으로부터 상기 컨택트까지의 거리보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한, 상기 회전부는 상기 회전축으로부터 상기 제1 거리에 있는 제3 표면을 더 포함할 수 있는데, 상기 제2 표면은 상기 제1 표면과 상기 제3 표면 사이에서 연장될 수 있고, 상기 접속부는 상기 제1 표면 및 상기 제3 표면에서 서로 다른 위치에 형성되거나 서로 다른 크기로 형성되거나 서로 다른 위치 및 크기로 형성될 수 있다.

상기 회전부는 원형 형상을 갖고 부도체 재질로 형성된 비전도성 원판을 포함할 수 있다. 상기 비전도성 원판의 중심은 상기 회전축 상에 위치할 수 있고, 상기 비전도성 원판의 반경은 상기 회전축으로부터 상기 접속부까지의 최대 거리보다 클 수 있으며, 상기 부도체 원판은 상기 복수의 컨택트로부터 이격된 위치에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 접속부의 일부는 상기 비전도성 원판에 형성된 관통홀을 통과하여 결합될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명은 아래의 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 양승기 모터용 정역 변환 장치가 높은 방수 성능을 가질 수 있으며 수분 침투가 있더라도 오작동하지 않도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 양승기 모터용 정역 변환 장치를 사용자가 한 번의 조작으로 편리하게 제어할 수 있게 하면서도 사전 결정된 양 이상의 힘을 가하여 레버를 사전 결정된 각도로 회전시켜야만 작동 모드가 변경되게 함으로써 양승기 모터용 정역 변환 장치가 의도하지 않은 동작에 민감하게 반응하지 않도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기를 예시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 외부를 예시하는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 내부를 예시하는 저면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치에 적용가능한 회전부 및 접속부의 배치를 예시하는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 동작을 예시하는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치에 적용가능한 회전부 및 접속부의 배치를 예시하는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 동작을 예시하는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 샤프트와 탄성가압부재의 동작을 예시하는 정면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치의 샤프트와 탄성가압부재의 동작을 예시하는 정면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기(10)를 예시하는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기(10)는 드럼부(203)에 로프 또는 어망(미도시) 등을 감아 중량물을 높은 곳으로 승강시키거나 하강시킬 수 있다.

드럼부(203)는 내부에 로프 또는 어망이 감기는 권취홈(미도시)이 형성된 원통의 형태로 형성될 수 있다. 드럼부(203)는 일측에 연결된 모터(201)로부터 전달받은 구동력에 의해 회전하여 드럼부(203)의 외주면에 로프 또는 어망을 감거나 풀어 중량물을 승강 시키거나 또는 하강시킨다.

드럼부(203)와 인접하게 배치된 복수의 도르래(101, 102)는 감겨지는 로프 또는 어망의 방향을 변경할 수 있다. 복수의 도르래(101, 102) 중 어느 하나의 도르래(101, 또는 102)의 외측에는 이탈방지부재(103)가 구비될 수도 있다.

기어부(202)는 드럼부(203)와 모터(201) 사이에 위치되고, 하우징에 내장된 복수의 기어들을 통해 모터(201)의 구동력을 선택적으로 가변시킬 수 있다. 사용자는 기어부(202) 외측에 설치된 손잡이를 회전시켜 변속 단계를 조절할 수 있다.

모터(201)의 일측에는 정역 변환장치(200)가 장착될 수 있다. 정역 변환장치(200)는 개방된 부분을 통해 모터(201)의 회로와 연결되어 모터의 회전방향을 정방향과 역방향 중 어느 하나로 변경시켜 주는 역할을 한다. 이하, 본 발명의 일부 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)를 더 자세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 외부를 예시하는 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 내부를 예시하는 저면도이다.

먼저 도 2를 참조하면, 정역 변환장치(200)는 내부에 다른 구성요소들을 수용하는 케이싱(210)을 포함할 수 있고, 케이싱(210)의 측벽에 형성된 관통홀(250)에 레버(350)가 결합될 수 있다.

관통홀(250)은 원형 형상으로 형성될 수 있고, 레버(350) 중 관통홀(250) 내부에 위치하는 레버베이스(340) 부분은 관통홀(250)에 대응하는 크기의 원형 단면을 가질 수 있다. 다만, 레버베이스(340)에는 케이싱(210) 내부로 삽입되어 후술되는 회전부(300; 도 3 참조)에 결합되는 샤프트(330)가 축방향으로 형성될 수 있는데, 샤프트(330)는 원형 이외의 형상을 가질 수 있다.

레버(350)는 레버베이스(340)로부터 축방향으로 연장하는 샤프트(330)와 레버베이스(340)로부터 다른 방향으로 연장하는 레버핸들(380)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 축방향이라 함은 후술하는 회전부(300; 도 3 참조)의 회전 중심을 이루는 가상의 회전축이 연장되는 방향을 지칭하는 것이다. 레버핸들(380)은 정역 변환장치(200)의 조작을 위해 사용자가 파지하는 부분을 형성할 수 있다.

레버(350)가 장착될 때, 케이싱(210)과 레버(350) 사이에는 실링부재(280)가 배치될 수 있다. 실링부재(280)는 관통홀(250) 주위에 배치되고 케이싱(210)과 레버베이스(340)에 밀착하여 수분의 유입을 방지할 수 있다. 케이싱(210)에는 관통홀(250) 주위에 소정 길이로 돌출하는 보스(230)가 형성될 수 있다. 보스(230)는 실링부재(280)의 크기에 대응하는 크기의 공간을 형성하여 실링부재(280)가 넓은 면적에 걸쳐 가압 밀착되도록 할 수 있다. 보스(230)와 실링부재(280) 사이에는 오일을 주입하여 방수 성능 및 레버(350)의 회전에 대한 윤활 성능을 강화할 수 있다.

이후 더 자세히 설명되겠지만, 회전부(300)에 결합되는 샤프트(330)는 그 단면이 원형 이외의 형상을 갖도록 하는 것이 유리할 수 있다. 샤프트(330)가 원형 이외의 단면을 가짐에 따라 매우 단순한 구조를 이용하여 정역 변환장치(200)가 오조작에 대해 민감하게 반응하는 것을 방지하는 것이 가능해진다. 케이싱(210) 측벽에 형성된 관통홀(250)을 샤프트(330)의 단면적보다 크게 형성하고 이에 대응하는 크기의 레버베이스(340)가 관통홀(250) 내에 위치하도록 함으로써 케이싱(210)의 방수 성능을 희생하지 않으면서도 전술한 단순한 구조를 적용할 수 있게 된다.

케이싱(210)에서는 개방된 일측(도 2에서는 하면) 주위로 플랜지(215)가 형성될 수 있고, 플랜지(215)에는 모터(201)와의 결합을 위한 결합공(217)이 형성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)는 도 1에서와 같이 모터(201)의 상면에 장착되도록 설계되어 케이싱(210)의 개방된 일측이 하면에 해당할 수 있지만, 정역 변환장치(200)가 모터(201)의 하면 또는 측면에 장착될 수도 있고, 정역 변환장치(200)의 배치에 따라 개방된 면의 방향은 달라질 수 있다. 도시되지는 않았으나, 케이싱(210)과 모터(201) 사이에는 가스켓 등의 실링 부재가 추가될 수 있음은 자명하다.

도 3을 참조하면, 케이싱(210)의 내부에 형성된 수용공간(220) 내에는 회전부(300), 샤프트(300), 접속부(400) 및 복수의 컨택트(440)가 포함될 수 있다.

컨택트(440)들은 케이싱(210)의 내면에 고정될 수 있는데, 정역 변환장치(200)의 장착시 모터(201)의 전기 회로에 연결되는 부분이다. 컨택트(440)가 모터(201)의 회로에 연결된 상태에서 회전부(300) 상의 접속부(400)는 일부 컨택트(440)들을 서로 전기적으로 연결하여 모터(201)의 회로를 완성하게 되는 것이다.

복수의 컨택트(440)는 회전부(300)에 인접하게 배치될 수 있다. 도 3에 도시된 예에서는 컨택트(440)가 회전부(300)의 양측에 배치되어 있지만, 도시되지 않은 다른 실시예에서는 컨택트(440)가 회전부(300)의 일측에만 배치될 수도 있고, 회전부(300)의 삼면 혹은 그 이상의 면에 대응되는 위치에 배치될 수도 있다.

컨택트(440)가 회전부(300) 상의 접속부(400)와 양호한 전기적 접촉을 이룰 수 있도록, 컨택트(440)는 케이싱(210)에 고정된 부분 및 상기 고정된 부분으로부터 연장되되 특정 범위의 거리 내에서 탄성적으로 이동하는 부분을 포함할 수 있다.

회전부(300)는 복수의 컨택트(440)에 인접하게 배치될 수 있으며, 케이싱(210)에 회전가능하게 결합될 수 있다. 회전부(300)의 일단은 예를 들어 케이싱(210)의 내부에 형성된 결합부(260)에 회전가능하게 결합될 수 있고, 타단은 샤프트(330)에 결합될 수 있다.

접속부(400)는 회전부(300)의 외면에 구비된 것으로서 전도체로 형성될 수 있다. 접속부(400)는 예를 들어 구리 등의 전도성 물질이 특정 형상의 평판으로 구성될 수 있으며 회전부(300)의 외면을 따라 굴곡 및/또는 절곡되어 결합될 수 있다. 회전부(300)가 특정 회전각도로 배치될 때 회전부(300) 외면의 접속부(400)는 복수의 컨택트(440) 중 일부에 접촉할 수 있다. 접속부(400)의 크기, 형상 및 배치에 따라, 회전부(300)가 특정 회전각도에 배치될 때 접속부(400)가 접촉하는 컨택트(440)가 다르게 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 회전부(300)가 특정 회전각도에 배치될 때 접속부(400)가 접촉하는 컨택트(440)는 상이할 수 있다. 즉, 회전부(300)는 사용자가 레버(350)에 가하는 조작에 따라 회전될 수 있고, 이에 따라 접속부(400)가 접촉하는 컨택트(440)가 달라질 수 있고, 그 결과 모터(201)의 회로의 구성이 변경될 수 있다. 이와 같이 접속부(400)가 서로 다른 컨택트(440)를 접촉하여 모터(201)의 회로 구성이 달라짐에 따라 모터(201)의 작동 모드가 정방향 작동과 역방향 작동 사이에서 제어될 수 있다. 이는 모터(201)가 교류전류(AC)를 이용하는 경우와 직류전류(DC)를 이용하는 경우 모두 적용가능하다.

한편, 회전부(300)는 부도체 원판(390)을 포함할 수 있다. 부도체 원판(390)은 부도체, 즉 비전도성 재질로 형성된 원형 형상의 원판일 수 있다. 도 3에는 회전부(300)에 4개의 부도체 원판(390)이 동일한 간격으로 배치되어 있고, 각 부도체 원판(390)의 측면 가장자리만이 묘사되어 있다. 물론, 실시예마다 부도체 원판(390)의 개수, 간격 및 위치는 다를 수 있다.

부도체 원판(390)은 회전부(300)의 회전축을 중심으로 하는 원형 형상을 가질 수 있고, 그 반경이 회전부(300)의 나머지 부분보다 클 수 있다. 부도체 원판(390)의 반경은 더 나아가 회전부(300)의 회전축으로부터 접속부(400)까지의 최대 거리보다 클 수 있다. 즉, 부도체 원판(390)의 가장자리는 회전축을 기준으로 접속부(400) 너머의 위치까지 연장될 수 있다. 따라서 필요한 경우, 부도체 원판(390)에는 관통홀이 형성되고 접속부(400)의 일부는 관통홀을 통과하여 배치될 수 있다. 도 3에 묘사된 예에서는 접속부(400)가 "ㄱ"자 형상의 제1 접속부(410)와 "ㄴ"자 형성의 제2 접속부(420)를 포함하는데(도 4 참조), 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420)의 세로 부분이 각각 부도체 원판(390)을 관통하여 회전부(300)에 결합되어 있다. 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420) 사이에 위치한 부도체 원판(390)에는 관통홀이 형성되지 않아 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420) 사이에 의도하지 않은 전기적 연결이 이루어지지 않는다.

회전부(300)에서 부도체 원판(390) 부분이 가장 큰 직경을 가지므로, 부도체 원판(390)은 회전부(300)의 외면에 구비된 접속부(400)에 물리적으로 보호하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 케이싱(210)의 내부공간(220)에 외부 물체가 뜻하지 않게 들어오게 되더라도 이러한 물체는 접속부(400) 대신 부도체 원판(390)에 충돌하게 되어 접속부(400)가 물리적으로 보호받을 수 있다.

케이싱(210)의 내부공간(220)에 수분이 침투하거나 습기가 응결한 경우, 회전부(300) 혹은 접속부(400)에 닿은 수분은 표면 장력에 의해 회전부(300)의 표면을 따라 회전부(300)의 가장 낮은 위치로 이동한다. 이 때, 회전부(300)에서 부도체 원판(390) 부분이 가장 큰 직경을 가지므로, 정역 변환장치(200)가 양승기 모터(201)의 상면, 하면 및 측면 중 어느 면에 장착되더라도 회전부(300)의 가장 낮은 위치가 부도체 원판(390)의 가장자리가 되도록 할 수 있으며, 이로써 회전부(300) 상에 가해진 수분이 회전부(300)의 표면을 따라 부도체 원판(390)의 하측 가장자리로 이동하게 할 수 있다. 부도체 원판(390)은 컨택트(440)로부터 이격된 위치에 형성될 수 있고, 따라서 부도체 원판(390)의 하측 가장자리에서 중력에 의해 떨어지는 수분 방울은 컨택트(440) 및 이에 연결된 전선 등을 피해 떨어지도록 할 수 있다.

부도체 원판(390)의 개수를 증가시키고 그 간격을 촘촘히 할수록 부도체 원판(390)이 접속부(400)를 물리적 충격 및 수분으로부터 보호하는 기능이 더 강화될 수 있다. 필요에 따라 접속부(400)에 포함된 접속부가 복수의 부도체 원판(390)을 통과하여 배치될 수도 있다.

접속부(400)에 소량의 수분이 가해지거나 응결하더라도 수분이 접속부(400)와 다른 전도성 부재에 원하지 않는 단락을 형성하지 않는 이상 작동에 큰 지장은 없으며, 회전부(300)의 부도체 원판(390)이 수분을 제거할 수 있으므로 수분 침투에 대해 상당히 강건한 구조를 구현할 수 있다.

케이싱(210)의 내측에는 부도체 원판(390)에 대응하는 위치에 회전가이드(290)가 형성될 수 있다. 회전가이드(290)에는 부도체 원판(390)의 원형 단면에 대응하는 원형 호가 음각의 홈 형태로 형성될 수 있고, 부도체 원판(390)은 해당 원형 음각 호 내측에 배치될 수 있다. 회전가이드(290)는 부도체 원판(390)에 접촉하도록 구현될 수도 있고, 약간의 간격을 사이에 두어 접촉이 일어나지 않게 할 수도 있다. 회전가이드(290)는 부도체 원판(390)에 대응하는 위치에 형성되는 것으로서 각각 컨택트(440)와 이격된 위치에 구비될 수 있다.

회전가이드(290)는 부도체 원판(390)의 위치를 지정할 수 있고, 회전부(300)의 회전을 가이드할 수도 있다. 부도체 원판(390)을 따라 수분이 흐르는 경우, 수분은 부도체 원판(390)의 하측 가장자리에서 자연히 회전가이드(290)로 이동하여 제거될 수 있고, 반대로 케이싱(210)의 일부에 수분이 맺힌 경우 수분이 표면장력에 의해 회전가이드(290) 측으로 이동하게 된 후 부도체 원판(390)으로 자연히 이동하여 부도체 원판(390)의 하측 가장자리에서 제거될 수도 있다.

샤프트(330)는 축방향을 따라 연장할 수 있는데, 그 일단이 회전부(300)에 결합되고 타단이 레버베이스(340)로 이어질 수 있다. 케이싱(210)의 내부공간(220) 내에 위치한 샤프트(330) 또는 레버베이스(340)의 부분에는 하나 이상의 워셔(251) 및 실링부재(252)가 배치될 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에서 샤프트(330)의 단면은 원형 이외의 형상을 가질 수 있다.

케이싱(210)의 내부공간(220)에는 한 쌍의 탄성가압부재(360) 및 이에 결합된 스프링(370)이 구비될 수 있다. 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 양측에 각각 접촉하도록 배치될 수 있고, 탄성적 변형이 가능한 재질로 형성될 수 있다. 스프링(370)은 탄성가압부재(360)를 샤프트(330)의 방향으로 당기도록 구성될 수 있다. 탄성가압부재(360)와 스프링(370)은 회전부(300)가 특정 회전각도로 회전하도록 샤프트(330)를 가압하도록 구성될 수 있다.

이에 대한 구체적인 예가 도 8에 제시되어 있다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)에서 샤프트(330)와 탄성가압부재(360)의 동작을 예시하는 정면도이다. 도 8에서 케이싱(210)의 외부에 위치하는 레버베이스(340)와 레버핸들(380)은 점선으로 표현되어 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 샤프트(330)는 사각형 형상의 단면을 가질 수 있다. 한 쌍의 탄성가압부재(360)는 소정 두께의 금속과 같이 약간의 탄성적 변형이 가능한 재질로 형성될 수 있으며, 사각형 단면의 샤프트(330) 양측에 배치될 수 있다.

상기 한 쌍의 탄성가압부재(360)는 각각의 일단(도면에서는 하단)이 케이싱(210)에 고정되되, 샤프트(330)를 사이에 둔 상태에서 고정될 수 있다. 탄성가압부재(360)의 타단(도면에서는 상단)에는 스프링(370)이 결합될 수 있고, 스프링(370)은 각 탄성가압부재(360)를 샤프트(330)의 방향으로, 즉 내측으로 당길 수 있다. 도 8에서는 스프링(370)의 크기를 고려하여 탄성가압부재(360)의 상단이 외측으로 절곡되어 있으나 샤프트(330)의 두께 및 스프링(370)의 길이에 따라 탄성가압부재(360)의 형상은 달라질 수 있다.

도 8의 (a)에 묘사된 레버핸들(380)의 위치를 정방향 작동 모드라 가정하고, 이에 대응하는 샤프트(330) 및 회전부(300)의 회전각도를 0도라 가정하면, 회전각도가 0도일 때 샤프트(330)의 단면의 사각형 형상은 그 측변이 탄성가압부재(360)의 연장방향과 평행하고 스프링(370)이 힘을 가하는 방향으로 탄성가압부재(360) 사이의 간격이 가능한 한도 내의 최소값을 가진다. 이 상태에서는 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하지 않도록 구성될 수도 있고, 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하더라도 샤프트(330)는 가장 안정된 배치에 있으므로 회전할 여지가 없다.

마찬가지로, 도 8의 (c) 및 (e)와 같이 샤프트(330) 및 회전부(300)의 회전각도가 90도 및 180도일 때에도 샤프트(330)는 가장 안정된 배치에 있으므로 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하더라도 샤프트(330)는 회전할 여지가 없다. 본 발명의 일실시예에서는 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 정방향 작동 모드 및 역방향 작동 모드 각각이 위에 설명된 것과 같이 샤프트(330)가 가장 안정된 배치에 있게 하는 각도 중 하나에 대응하도록 구성될 수 있다.

도 8의 (a)의 상태에서 사용자가 레버핸들(380)을 회전시키면 샤프트(330) 및 회전부(300)의 회전각도는 증가하게 될 것이다. 도 8의 (b)에는 샤프트(330) 및 회전부(300)의 회전각도가 0도와 90도 사이의 각도에 위치한 경우가 도시되어 있다. 여기서는 스프링(370)이 힘을 가하는 방향으로 탄성가압부재(360) 사이의 간격이 최소값을 갖지 않고, 스프링(370)의 힘이 탄성가압부재(360)를 통해 샤프트(330)에 가해질 것이다. 회전각도가 0도 초과 45도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 상부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 하부를 가압하여 회전축(310)에 대해 샤프트(330)를 시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이고, 회전각도가 45도 초과 90도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 하부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 상부를 가압하여 회전축(310)에 대해 샤프트(330)를 반시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이다.

달리 표현하자면, 사용자가 레버핸들(380)을 회전시킬 때에는 스프링(370)이 가하는 힘보다 큰 힘을 가하여야 레버핸들(380)이 이동할 수 있고, 레버핸들(380)이 약 45도 미만의 각도로만 회전되는 경우에는 탄성가압부재(360)와 스프링(370)이 레버핸들(380)을 다시 0도의 회전각도로 복귀시킬 것임을 의미한다. 사용자는 스프링(370)이 가하는 힘보다 큰 힘으로 레버핸들(380)을 45도 초과의 각도로 회전시켜야 하고, 이 때에는 탄성가압부재(360)와 스프링(370)이 레버핸들(380)을 도 8의 (c)에 묘사된 90도의 회전각도로 이동시킬 수 있다.

도 8의 (d)에는 샤프트(330) 및 회전부(300)의 회전각도가 90도와 180도 사이의 각도에 위치한 경우가 도시되어 있다. 여기에서도 마찬가지로, 스프링(370)이 힘을 가하는 방향으로 탄성가압부재(360) 사이의 간격이 최소값을 갖지 않고, 스프링(370)의 힘이 탄성가압부재(360)를 통해 샤프트(330)에 가해질 것이다. 회전각도가 90도 초과 135도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 상부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 하부를 가압하여 샤프트(330)를 시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이고, 회전각도가 135도 초과 180도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 하부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(330)의 상부를 가압하여 샤프트(330)를 반시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이다. 레버핸들(380)이 약 135도 미만의 각도로만 회전되는 경우에는 탄성가압부재(360)와 스프링(370)이 레버핸들(380)을 다시 90도의 회전각도로 복귀시킬 것이고, 사용자는 스프링(370)이 가하는 힘보다 큰 힘으로 레버핸들(380)을 135도 초과의 각도로 회전시켜야 레버핸들(380)을 도 8의 (e)에 묘사된 180도의 회전각도로 이동시킬 수 있다.

도 8은 샤프트(330)가 정사각형 형상의 단면을 가진 경우를 묘사하고 있지만, 샤프트(330)의 단면은 정사각형 이외의 사각형 형상일 수도 있고, 심지어는 사각형 이외의 다각형일 수도 있다. 샤프트(330)의 단면이 사각형 이외의 다각형인 경우 탄성가압부재(360)이 샤프트(330)의 단면에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 샤프트(330)의 단면이 원형이 아닐 때에는 샤프트(330)와 케이싱(210) 사이의 방수 성능을 높이기 어려울 수 있지만, 원형 단면을 가진 레버베이스(340)가 케이싱(210)의 측벽을 관통하도록 하고 샤프트(330)가 레버베이스(340)로부터 연장되도록 함으로써 레버베이스(340)와 케이스(210) 사이에 수밀한 결합을 제공할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이 워셔(251)와 실링부재(252)는 탄성가압부재(360)와 케이싱(210)의 측벽 사이에 배치될 수 있다. 물론, 필요에 따라 탄성가압부재(360)와 회전부(300) 사이, 회전부(300)와 결합부(260) 사이 등 다른 위치에도 워셔가 구비될 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 회전부(300)의 회전각도에 따라 접속부(400)가 접촉하는 컨택트(400)가 달라지도록 하는 한 가지 실시예를 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)에 적용가능한 회전부(300) 및 접속부(400)의 배치를 예시하는 개념도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 동작을 예시하는 개념도이다. 발명의 명확한 이해를 돕기 위해, 도 4에서는 회전부(300)와 접속부(400)만을 개념적으로 표현하였고, 도 5에서는 케이싱(210), 회전가이드(290) 및 일부 부도체 원판(390)을 생략하였다.

도 4를 참조하면, 회전부(300)는 그 외주면을 따라 제1 내지 제4 표면(301~304)을 가진 것으로 볼 수 있다. 도 4에 묘사된 예에서는 접속부(400)가 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420)를 포함하는데, 제1 접속부(410) 중 회전부(300)의 제1 내지 제3 표면(301~303)에 구비된 부분을 각각 411 내지 413의 참조번호로 표기하기로 하고, 회전부(300)의 제4 표면(304)에 구비된 부분은 제1 표면(301)과 제3 표면(302) 중 어느 부분에 인접한지에 따라 414-1과 414-3으로 표기하기로 한다. 또한, 제2 접속부(420) 중 회전부(300)의 제1 내지 제3 표면(301~303)에 구비된 부분을 각각 421 내지 423의 참조번호로 표기하기로 하고, 회전부(300)의 제4 표면(304)에 구비된 부분은 제1 표면(301)과 제3 표면(302) 중 어느 부분에 인접한지에 따라 424-1과 424-3으로 표기하기로 한다. 물론, 이러한 구분은 설명의 편의를 위한 것이며 발명을 한정하려는 것이 아니다.

회전축으로부터 회전부(300)의 제1 표면(301)까지의 제1 거리는 회전축으로부터 컨택트(440)까지의 거리 이상일 수 있다. 즉, 회전부(300)가 특정 회전각도로 배치되어 제1 표면(301)이 컨택트(440)를 향하면, 접속부(400) 중 제1 표면(301)에 형성된 부분(411, 421) 중 일부는 컨택트(440)에 접촉하는 것이 가능해진다. 제1 거리는 회전축으로부터 컨택트(440)까지의 거리 이상일 수 있다고 표현하는 이유는 컨택트(440)가 특정 범위 내에서 탄성적으로 변형가능한 부분을 포함하도록 구성되는 것이 일반적이기 때문이다.

이와 유사하게, 회전축으로부터 회전부(300)의 제3 표면(303)까지의 거리도 회전축으로부터 컨택트(440)까지의 거리 이상일 수 있으며, 제3 표면(303)이 컨택트(440)를 향하면, 접속부(400) 중 제3 표면(303)에 형성된 부분(413, 423) 중 일부는 컨택트(440)에 접촉하는 것이 가능해진다. 회전축으로부터 제3 표면(303)까지의 거리는 제1 표면(301)까지의 거리와 동일할 수도 있지만(즉, 제1 거리일 수 있지만) 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 제1 표면(301)과 제3 표면 사이(303)에 위치하는 제2 표면(302)은 회전축에 더 가깝게 형성되어, 회전축으로부터 회전부(300)의 제2 표면(302)까지의 제2 거리는 회전축으로부터 컨택트(440)까지의 거리보다 작을 수 있고, 제1 거리보다도 작을 수 있다. 즉, 회전부(300)가 특정 회전각도로 배치되어 제2 표면(302)이 컨택트(440)를 향하면, 접속부(400) 중 제2 표면(302)에 형성된 부분(412, 422)은 컨택트(440)에 접촉하지 못하도록 구성될 수 있다. 물론, 접속부(400) 중 제2 표면(302)에 형성된 부분(412, 422) 각각은 제1 표면(302)에 형성된 부분(411, 421)과 제3 표면(303)에 형성된 부분(413, 423)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.

제1 표면(301)과 제3 표면 사이(303)에 위치하는 제4 표면(304) 역시 회전축으로부터의 거리가 회전축으로부터 컨택트(440)까지의 거리보다 작을 수 있고, 제1 거리보다도 작을 수 있다. 즉, 제4 표면(304)이 컨택트(440)를 향하면, 접속부(400) 중 제4 표면(304)에 형성된 부분(414-1, 414-3, 424-1, 424-3)은 컨택트(440)에 접촉하지 못하도록 구성될 수 있다. 작동 맥락에서 엄밀히 말하면 접속부(400) 중 제4 표면(304)에 형성된 부분(414-1, 414-3, 424-1, 424-3)이 반드시 필요한 것은 아니지만, 이 부분들은 접속부(400) 중 제1 및 제3 표면(301, 303)에 형성된 부분(411, 413, 421, 423)들이 컨택트(440)에 온전히 접촉하도록 도울 수 있고 회전부(300)로부터 분리되는 것을 방지하는 데 일조할 수 있다. 회전축으로부터 제4 표면(304)까지의 거리는 제2 표면(302)까지의 거리와 동일할 수도 있지만(즉, 제2 거리일 수 있지만) 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3에 묘사된 예에서는 제1 접속부(410)가 "ㄱ"자 형상으로 형성되고 제2 접속부(420)가 "ㄴ"자 형상으로 형성되어 회전부(300)의 제1 내지 제4 표면(301~304)을 따라 절곡 및 굴곡되어 있다. 이러한 구성은 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420) 각각이 제1 표면(301)과 제3 표면(303)에서 서로 다른 크기로 형성되게 하고, 접속부(400) 전체가 제1 표면(301)과 제3 표면(303)에서 서로 다른 위치에 형성되게 하는 한 가지 예에 해당한다. 물론, 접속부(400)의 구성 및 배치는 실시예마다 다를 수 있다.

이하, 도 5를 참조하여 회전부(300)와 접속부(400)가 도 4에서와 같이 구성된 경우 정역 변환장치(200)의 동작을 설명하기로 한다. 도 5의 (a)에서는 회전부(300)의 회전각도가 0도로서 도 8의 (a)의 상태에 대응하고, 도 5의 (b)에서는 회전각도가 90도로서 도 8의 (c)의 상태에 대응하며, 도 5의 (c)에서는 회전각도가 180도로서 도 8의 (e)의 상태에 대응한다. 도 5에서 복수의 컨택트(440)는 컨택트(441~444)를 포함한다.

도 5의 (a)를 참조하면, 회전부(300)의 회전각도가 0도에 있을 때, 제1 접속부(410)는 우측 상부의 컨택트(442)와 우측 중간의 컨택트(443)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 제1 접속부(410) 중 회전부(300)의 제3 표면(303)에 형성된 부분(413)에 대응하는 위치에는 컨택트(440)가 존재하지 않아 다른 컨택트(440)에 연결되지 않는다. 한편, 제2 접속부(420)는 좌측의 컨택트(441)와 우측 하부의 컨택트(444)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 결과적으로, 모터(201)의 회로 중 컨택트(441)에 연결된 부분이 컨택트(444)에 연결된 부분으로 이어지고 컨택트(442)에 연결된 부분이 컨택트(443)에 연결된 부분으로 이어지도록 회로가 구성될 수 있다. 도 5의 (a)의 상태는 사용자가 예를 들어 모터(201)를 정방향으로 작동시키고자 할 때 선택하는 정방향 모드에 해당할 수 있다.

도 5의 (b)를 참조하면, 회전부(300)의 회전각도가 90도에 있을 때, 회전부(300)의 제2 표면(302)과 제4 표면(304)이 컨택트(440)들을 향하는데, 제2 및 제4 표면(302, 304)은 회전축으로부터의 거리가 컨택트(440)들의 거리보다 작기 때문에 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420) 어느 부분도 컨택트(440)에 접촉하지 않는다. 모터(201)의 회로가 컨택트(440)들에 이어지는데 컨택트(440)들이 서로 연결되지 않으므로 모터(201)의 회로는 단절되게 된다. 도 5의 (b)의 상태는 사용자가 모터(201)의 작동을 정지시키고자 할 때 선택하는 정지 모드에 해당할 수 있다.

도 5의 (c)를 참조하면, 회전부(300)의 회전각도가 180도에 있을 때, 제1 접속부(410)는 좌측의 컨택트(441)와 우측 상부의 컨택트(442)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 한편, 제2 접속부(420)는 우측 중간의 컨택트(443)와 우측 하부의 컨택트(444)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 접속부(420) 중 회전부(300)의 제1 표면(301)에 형성된 부분(421)에 대응하는 위치에는 컨택트(440)가 존재하지 않아 다른 컨택트(440)에 연결되지 않는다. (도 5의 (a)와 (c)에서는 회전부(300)가 회전된 각도에 180도 차이가 있으므로 제1 표면(301)과 제3 표면(303)이 향하는 방향이 바뀌어 있다.) 결과적으로, 모터(201)의 회로 중 컨택트(441)에 연결된 부분이 컨택트(442)에 연결된 부분으로 이어지고 컨택트(443)에 연결된 부분이 컨택트(444)에 연결된 부분으로 이어지도록 회로가 구성될 수 있다. 도 5의 (c)의 상태는 사용자가 예를 들어 모터(201)를 역방향으로 작동시키고자 할 때 선택하는 역방향 모드에 해당할 수 있다.

이와 같이, 회전부(300)가 제1 회전각도(예컨대, 0도)에 위치할 때 제1 접속부(410) 및 제2 접속부(420) 각각에 접촉하는 컨택트(440)는 회전부(300)가 제2 회전각도(예컨대, 180도)에 위치할 때 제1 접속부(410) 및 제2 접속부(420) 각각에 접촉하는 컨택트(440)와 서로 다를 수 있으며, 이로써 모터(201)를 정방향 및 역방향으로 제어하는 것이 가능해진다. 전술한 바와 같이, 이러한 구조는 AC 모터 및 DC 모터에 모두 적용할 수 있다.

특히, 앞서 도 8을 참조하여 설명된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)는 제1 회전각도(0도)와 제2 회전각도(90도)를 포함하는 특정 회전각도로 회전부(300)가 회전하도록 샤프트(330)를 가압하므로, 사용자가 의도하지 않은 조작에는 민감하게 반응하지 않는다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)에 적용가능한 회전부(320) 및 접속부(430)의 배치를 예시하는 개념도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 동작을 예시하는 개념도이다. 발명의 명확한 이해를 돕기 위해, 도 6에서는 회전부(320)와 접속부(430)만을 개념적으로 표현하였고, 도 7에서는 케이싱(210), 회전가이드(290) 및 일부 부도체 원판(390)을 생략하였다. 도 6 및 도 7에 도시된 실시예는 도 4 및 도 5에 도시된 실시예와 유사하며, 이하에서는 이들 실시예의 차이점을 위주로 설명한다.

도 6을 참조하면, 접속부(430)는 회전부(320)의 제1 표면(321)과 제3 표면(323)에 형성된 부분(431, 433)이 동일한 크기를 갖되 다른 위치에 형성되어 있다.

이하, 도 7을 참조하여 회전부(320)와 접속부(430)가 도 6에서와 같이 구성된 경우 정역 변환장치(200)의 동작을 설명하기로 한다. 도 7의 (a)에서는 회전부(320)의 회전각도가 0도로서 도 8의 (a)의 상태에 대응하고, 도 7의 (b)에서는 회전각도가 90도로서 도 8의 (c)의 상태에 대응하며, 도 7의 (c)에서는 회전각도가 180도로서 도 8의 (e)의 상태에 대응한다. 도 7에서 복수의 컨택트(440)는 컨택트(451~454)를 포함한다.

도 7의 (a)를 참조하면, 회전부(320)의 회전각도가 0도에 있을 때, 접속부(430)는 좌측 상부의 컨택트(451)와 우측 하부의 컨택트(454)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 결과적으로, 모터(201)의 회로 중 컨택트(451)에 연결된 부분이 컨택트(454)에 연결된 부분으로 이어지도록 회로가 구성될 수 있다. 도 7의 (a)의 상태는 사용자가 예를 들어 모터(201)를 정방향으로 작동시키고자 할 때 선택하는 정방향 모드에 해당할 수 있다.

도 7의 (b)를 참조하면, 회전부(320)의 회전각도가 90도에 있을 때, 회전부(320)의 제2 표면(322)과 제4 표면(324)이 컨택트(440)들을 향하는데, 제2 및 제4 표면(322, 324)은 회전축으로부터의 거리가 컨택트(440)들의 거리보다 작기 때문에 접속부(430)의 어느 부분도 컨택트(440)에 접촉하지 않는다. 모터(201)의 회로가 컨택트(440)들에 이어지는데 컨택트(440)들이 서로 연결되지 않으므로 모터(201)의 회로는 단절되게 된다. 도 7의 (b)의 상태는 사용자가 모터(201)의 작동을 정지시키고자 할 때 선택하는 정지 모드에 해당할 수 있다.

도 7의 (c)를 참조하면, 회전부(320)의 회전각도가 180도에 있을 때, 접속부(430)는 좌측 하부의 컨택트(452)와 우측 상부의 컨택트(453)를 접촉하여 이들을 전기적으로 연결할 수 있다. 결과적으로, 모터(201)의 회로 중 컨택트(452)에 연결된 부분이 컨택트(453)에 연결된 부분으로 이어지도록 회로가 구성될 수 있다. 도 5의 (c)의 상태는 사용자가 예를 들어 모터(201)를 역방향으로 작동시키고자 할 때 선택하는 역방향 모드에 해당할 수 있다.

도 7에서는 컨택트(451~454)들이 추가의 와이어 등으로 서로 연결되어 모터(201)의 회로가 단절되지 않도록 할 수 있으며, 단지 정방향과 역방향에서 회로의 구성이 달라지도록 할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 샤프트(335)와 탄성가압부재(360)의 동작을 예시하는 정면도이다. 도 9에서 케이싱(210)의 외부에 위치하는 레버베이스(340)와 레버핸들(380)은 점선으로 표현되어 있다. 도 9에 도시된 실시예는 도 8에 도시된 실시예와 유사하며, 이하에서는 이들 실시예의 차이점을 위주로 설명한다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 샤프트(335)는 타원형 형상의 단면을 가질 수 있다.

도 9의 (a)에 묘사된 레버핸들(380)의 위치를 정방향 작동 모드라 가정하고, 이에 대응하는 샤프트(335) 및 회전부(300)의 회전각도를 0도라 가정하면, 회전각도가 0도일 때 스프링(370)이 힘을 가하는 방향으로 탄성가압부재(360) 사이의 간격이 가능한 한도 내의 최소값을 가진다. 이 상태에서는 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하지 않도록 구성될 수도 있고, 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하더라도 샤프트(335)는 가장 안정된 배치에 있으므로 회전할 여지가 없다. 마찬가지로, 도 9의 (e)와 같이 샤프트(335) 및 회전부(300)의 회전각도가 180도일 때에도 샤프트(335)는 가장 안정된 배치에 있으므로 스프링(370)이 탄성가압부재(360)에 힘을 가하더라도 샤프트(330)는 회전할 여지가 없다. 본 발명의 일실시예에서는 양승기 모터용 정역 변환장치(200)의 정방향 작동 모드 및 역방향 작동 모드 각각이 위에 설명된 것과 같이 샤프트(330)가 가장 안정된 배치에 있게 하는 각도 중 하나에 대응하도록 구성될 수 있다.

도 9의 (a)의 상태에서 사용자가 레버핸들(380)을 회전시키면 샤프트(335) 및 회전부(300)의 회전각도는 증가하게 될 것이다. 도 9의 (b), (c) 및 (d)에는 샤프트(335) 및 회전부(300)의 회전각도가 0도와 180도 사이의 각도에 위치한 경우가 도시되어 있다. 여기서는 스프링(370)이 힘을 가하는 방향으로 탄성가압부재(360) 사이의 간격이 최소값을 갖지 않고, 스프링(370)의 힘이 탄성가압부재(360)를 통해 샤프트(335)에 가해질 것이다.

도 9의 (b)에서와 같이 회전각도가 0도 초과 90도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(335)의 상부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(335)의 하부를 가압하여 회전축(310)에 대해 샤프트(335)를 시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이고, 도 9의 (d)에서와 같이 회전각도가 90도 초과 180도 미만인 경우, 좌측 탄성가압부재(360)는 샤프트(335)의 하부를 가압하고 우측 탄성가압부재(360)는 샤프트(335)의 상부를 가압하여 회전축(310)에 대해 샤프트(335)를 반시계방향으로 회전시키는 힘이 가해질 것이다.

도 9의 (c)에서와 같이 회전각도가 정확히 90도를 이루고 양측이 완벽하게 대칭을 이루는 경우에는 이론적으로는 회전부(300)가 90도를 유지할 수 있지만, 이는 매우 불안정한 상태에 있으며, 샤프트(330)가 타원형 단면을 가져 탄성가압부재(360)에 접하는 면이 곡선이므로 (b)를 거쳐 (a)의 상태로 이동하거나 (d)를 거쳐 (e)의 상태로 이동할 것이다.

이와 같이 도 9에 도시된 제3 실시예에 따른 샤프트(335)는 회전부(330)가 0도 및 180도 둘 중 하나의 회전각도로 배치되게 할 것이며, 사용자는 스프링(370)이 가하는 힘보다 큰 힘으로 레버핸들(380)을 90도 초과의 각도로 회전시켜야 정역 변환장치(200)의 작동 모드를 변경시킬 수 있다. 위의 0도 및 180도는 예를 들어 정방향 작동 및 역방향 작동과 연관되는 제1 회전각도 및 제2 회전각도에 대응할 수 있다.

위에 제시된 본 발명의 실시예들에 따르면, 원형 이외의 형상을 가진 샤프트(330, 335)를 이용함으로써 매우 간단한 구조에 의해 양승기 모터용 정역 변환 장치(200)가 오조작에 대한 반응을 방지하도록 할 수 있다. 특히, 원형 이외의 형상을 갖는 부재가 케이싱(210)의 내외부를 관통해야 하는 경우 높은 방수 성능을 제공하는 데 어려움이 있으나, 샤프트(330, 335)가 원형 단면의 레버베이스(340)로부터 연장하도록 함으로써 방수 성능을 높은 수준으로 유지할 수 있다.

모터(201)의 회로의 일부를 형성하는 컨택트(440)에 접촉하여 회로를 완성하는 접속부(400)에 수분이 접하더라도 부도체 원판(390)은 제1 접속부(410)와 제2 접속부(420) 사이를 절연하는 동시에 접속부(400)에 맺힌 수분을 컨택트(440)가 없는 위치로 이동시켜 회로의 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

위와 같은 효과는 양승기(10)가 사용되는 어선 맥락에서 특히 유용한 것으로서 양승기 모터용 정역 변환장치(200)가 물과 수분에 항상 노출되고 좁은 공간에서 의도하지 않은 접촉이 빈번한 환경에서도 수분 침투 및 오조작에 대해 강건할 수 있게 한다.

상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 양승기 200: 정역 변환장치
210: 케이싱 220: 내부공간
300, 320: 회전부 330, 335: 샤프트
360: 탄성가압부재 370: 스프링
400: 접속부 440: 컨택트

Claims (11)

1. 일측으로 개방된 수용공간을 내부에 형성하는 케이싱;
   상기 수용공간 내부에서 상기 케이싱에 고정된 복수의 컨택트;
   상기 복수의 컨택트에 인접하게 배치되며 상기 케이싱에 회전가능하게 결합하여 상기 축방향을 따라 연장되는 가상의 회전축을 중심으로 회전하도록 구성된 회전부;
   상기 회전부의 외면에 구비되고 전류의 흐름을 허용하는 접속부; 및
   상기 회전부에 결합되고 상기 축방향을 따라 연장되는 샤프트를 포함하되,
   상기 회전부가 제1 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트 중 적어도 하나는 상기 회전부가 제2 회전각도로 배치될 때 상기 접속부에 접촉하는 컨택트와 상이한 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 샤프트의 양측에 각각 접촉하도록 배치되고 탄성적 변형이 가능한 재질로 형성된 한 쌍의 탄성가압부재; 및
   상기 한 쌍의 탄성가압부재를 상기 샤프트의 방향으로 당기도록 구성된 스프링을 더 포함하되,
   상기 탄성가압부재는 상기 제1 회전각도 및 상기 제2 회전각도를 포함하는 특정 회전각도로 상기 회전부가 회전하도록 상기 샤프트를 가압하는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 샤프트는 사각형 단면을 가진 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 샤프트는 타원형 단면을 가진 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 샤프트는 상기 케이싱의 측벽에 형성된 관통홀을 통해 상기 케이싱의 외부로부터 내부로 연장되는 레버베이스의 단부에 형성된 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 관통홀 주위에 배치되는 실링부재를 더 포함하되,
   상기 관통홀은 원형 형상을 갖고, 상기 레버베이스 중 상기 관통홀 내에 위치하는 부분은 원형 단면을 가지며, 상기 실링부재는 상기 케이싱 및 상기 레버베이스에 밀착하여 수분의 유입을 방지하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전부는 상기 회전축으로부터 제1 거리에 있는 제1 표면을 포함하고, 상기 제1 거리는 상기 회전축으로부터 상기 컨택트까지의 거리 이상의 값을 가지며,
   상기 회전부가 상기 제1 회전각도 또는 상기 제2 회전각도로 배치될 때 상기 제1 표면에 구비된 상기 접속부의 일부가 상기 복수의 컨택트 중 하나 이상에 접촉하는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 회전부는 상기 회전축으로부터 제2 거리에 있는 제2 표면을 더 포함하고, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 작고 상기 회전축으로부터 상기 컨택트까지의 거리보다 작은 값을 가진 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 회전부는 상기 회전축으로부터 상기 제1 거리에 있는 제3 표면을 더 포함하고, 상기 제2 표면은 상기 제1 표면과 상기 제3 표면 사이에서 연장되고,
   상기 접속부는 상기 제1 표면 및 상기 제3 표면에서 서로 다른 위치에 형성되거나 서로 다른 크기로 형성되거나 서로 다른 위치 및 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전부는 원형 형상을 갖고 비전도성 재질로 형성된 부도체 원판을 포함하되, 상기 부도체 원판의 중심은 상기 회전축 상에 위치하고 상기 부도체 원판의 반경은 상기 회전축으로부터 상기 접속부까지의 최대 거리보다 크며, 상기 부도체 원판은 상기 복수의 컨택트로부터 이격된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 접속부의 일부는 상기 부도체 원판에 형성된 관통홀을 통과하여 결합되는 것을 특징으로 하는 양승기 모터용 정역 변환장치.

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