KR20230060604A - 저소음 이동대차 시스템 - Google Patents

저소음 이동대차 시스템 Download PDF

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KR20230060604A
KR20230060604A KR1020210144660A KR20210144660A KR20230060604A KR 20230060604 A KR20230060604 A KR 20230060604A KR 1020210144660 A KR1020210144660 A KR 1020210144660A KR 20210144660 A KR20210144660 A KR 20210144660A KR 20230060604 A KR20230060604 A KR 20230060604A
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문정훈
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Abstract

본 발명은 저소음 이동대차 시스템에 관한 것으로, 이동대차의 수평롤러가 레일부의 벽면애 내, 외측면에 밀착되도록 하고, 수직롤러를 레일부 바닥면 상, 하면에 밀착되도록 하여, 와이어에 의해 이동되는 이동대차의 수평롤러가 이동 대차의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러가 이동대차의 상, 하 진동을 동시에 방지하여, 이동대차에 진동 및 소음이 발생되는 것을 방지한다.
본 발명에 따르면, 저소음 구동부에 의해 와이어가 당겨지거나 혹은 밀려나면서 이동대차의 이동을 안내하여, 이동대차에서 소음이 발생될 우려가 없고, 이동대차의 수평롤러가 레일부의 벽면부 내, 외측면에 밀착되되, 수직롤러가 레일부의 바닥면 상, 하면에 밀착되어, 외충격에 의해 레일부에서 이탈될 우려가 없으며, 이 이탈 방지로 이동대차의 슬라이딩 이동에 제약이 발생되는 것이 방지되고, 또한, 수평롤러가 레일부의 벽면부에 밀착된 상태로 이동대차의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러가 바닥면부에 밀착된 상태로 이동대차의 상, 하 유동을 방지하여, 이동중인 이동대차에 유동이 방지되며, 특히, 수평롤러 및 수직롤러에 의해 이동대차가 레일부를 따라 곧은 상태로 이동되어 진동 및 소음이 방지되고, 이에따라, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

Description

저소음 이동대차 시스템{Low-noise mobile bogie system}
본 발명은 이동대차 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동대차의 수평롤러를 레일부의 벽면부 내, 외측면에 밀착하고, 수직롤러를 레일부의 바닥면 상, 하면에 밀착하여, 이동대차 이동시 수평롤러가 이동대차의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러가 이동대차의 상, 하 진동을 동시에 방지하여, 이동대차에 진동 및 소음이 발생되는 것을 방지한 저소음 이동대차 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 이동대차는 공중에 부양되도록 설치된 레일 또는 지면에 설치된 레일을 따라 이동되어, 정해진 공간으로 이동대차 상에 설치된 각종 기계부품 또는 설비등을 이동시키는 장치이다.
이때, 이동대차는 설치 환경에 따라 제품을 이송시키기 위한 지그장치나 혹은 실내 공간에 머무는 사람이나 혹은 동식물을 감시하는 용도로 사용된다.
특히, 재소자 감시를 위한 공간에 설치되는 경우, 재소자의 인권을 위해 재소자의 생활실에는 감시용 CCTV 카메라를 상시 설치해놓지 못하므로, 평소 교도관에 의한 인력감시에 치중하는 교도행정의 업무를 보다 완벽하게 수행하기 위해 마치 교도관처럼 복도를 수시로 이동하면서 순시 순찰업무를 대신할 레일 이동식 감시용 CCTV 시스템이 필요하다.
이때, 교도관의 순찰업무를 대신할 수 있도록 종래의 기술을 바탕으로 하는 통상의 기계장치 구성품으로 이동체를 구성(제작)할 경우, 이동동력을 발생시키는 구동모터, 감속기, 기어, 벨트 등등의 각 기계적 구성품이 소재와 구성방법을 막론하고 소음이 발생할 수 밖에 없고, 필연적으로 발생할 이러한 소음 은 다수의 재소자가 취침하는 야간에 작동시킬 경우 수면을 방해할 수 있어 재소자의 인권침해에 해당한다며 민원을 야기할 수 있으며, 또 수면을 하지 않는 낮 시간에 운용할 경우에도 소음으로 인해 일상 거소 생활에 불편을 초래할 수 있어 이 또한 인권침해에 문제를 삼을 수 있다. 따라서 전반적인 교정업무에 방해를 줄 수 있어 최대한 저소음으로 이동식 CCTV 감시설비를 구축할 필요가 발생되었다.
종래기술인 대한민국 등록특허공보 제10-1132356호는 레일형 이동 카메라에 관한 것으로서, 레일 상에서 상, 하, 좌, 우 및 이동할 수 있는 카메라로부터 촬영된 영상을 송신하고 카메라의 이동 및 제어할 수 있는 장치를 구성한 레일형 이동 카메라이다. 등록특허공보 제10-1132356호는 카메라의 설치장소가 아닌 구역을 감시할 경우 추가로 카메라를 설치하지 않고 카메라를 상, 하, 좌, 우 및 감시와 이동이 가능하며, 설치가 편리하고 원격에서 컴퓨터를 통해 유/무선 인터페이스로 조종이 가능한 레일형 이동 카메라를 제공한다.
보다 구체적인 구성으로는 구동부와 결합하는 레일부와 상기 구동부를 좌, 우로 이동할 수 있게 하는 1 구동부와 상, 하로 이동할 수 있게 하는 2 구동부로 구성되고, 상기 2 구동부와 결합한 카메라로 구성하여 카메라의 이동경로 상에서 이동 촬영이 가능하고 촬영된 영상을 송신하여 주요시설이나 생산시설 내의 장비나 시설의 정보를 실시간으로 영상과 수치데이터 수집 및 분석 감시가 가능한 효과를 제공한다.
그리고, 또 다른 종래기술인 레일형 씨시티브이 카메라를 살펴보면, 장방향으로 길게 연장 형성된 레일과, 레일 상면에 정해진 간격 이격되게 복수개로 설치되고 천정 또는 벽면에 고정 설치되어 레일을 고정하는 고정부와, 레일 저면에 정해진 간격 이격되게 복수개로 설치된 언더휠과, 레일을 따라 슬라이딩 이동가능하게 설치되어, 그 저면에 카메라를 구비한 콘트롤박스와, 콘트롤박스 상단에 연결 설치되고, 레일 내부에 슬라이딩 결합되어 콘트롤박스를 이동시키는 클램프슬라이드와, 레일의 말단에 설치된 모터 구동부와, 모터구동부와 콘트롤박스 사이를 연결하되, 모터 구동부에 의해 당겨지거나 혹은 풀림되어 카메라를 이동시키는 레이스케이블로 구성된다.
여기서, 모터구동부를 구동시켜 레이스케이블을 당기면, 이 레이스케이블에 의해 콘트롤박스가 당김되어 카메라를 모터구동부 방향으로 슬라이딩 이동시키고, 이와 반대로 레이스케이블이 풀어지도록 하면, 콘트롤박스가 밀려나 카메라를 모터구동부와 반대되는 방향으로 슬라이딩 이동시킨다.
이때, 콘트롤박스 상단에 설치된 클램프 슬라이드는 양 측면에 서로 대칭되는 복수개의 힐을 형성하고, 이 휠이 레일 내측 바닥면에 지지되도록 함으로써, 레일을 따라 슬라이딩 이동되어 콘트롤박스를 이동시키는 것이다.
하지만, 상기와 같은 문헌들은 외충격에 의해 콘트롤박스에 충격이 가해지면, 클램프 슬라이드의 휠이 레일에서 손쉽게 탈락되고, 이 클램프 슬라이드의 휠이 레일에서 탈락됨과 동시에 클램프 슬라이드의 슬라이딩 이동에 제약이 발생되어 카메라 이동이 불가능하며, 또한, 클램프 슬라이드의 휠이 레일을 따라 이동되는 과정에서 상, 하로 유동되거나 혹은 좌, 우로 유동되면서 레일에 충돌되고, 이 충돌로 인한 진동 및 충돌음이 연속적으로 발생되어 주변에 소음을 일으키며, 이에따라, 소음으로 인한 컴플레인 발생과 불편을 야기하여, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
KR 10-1132356 B1 KR 10-2015-0045589 A
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 천정 또는 벽면에 설치되어 구동모터를 구비한 저소음 구동부 및 길게 연장 형성되어 그 말단에 순환롤러를 형성한 레일부를 형성하고, 레일부에 CCTV를 형성한 이동대차를 슬라이딩 결합하며, 저소음 구동부와 레일부의 순환롤러 사이를 연결하되, 이동대차가 결합되도록 하여 이동대차를 이동시키는 와이어를 형성함으로써, 교도소 또는 구치소의 화재 등 시설 안전관리와, 수감 중인 재소자의 자살시도와, 폭행, 자해, 소란, 기물파손 등의 폭력행위로부터 보호를 위한 장소에 설치된 이동대차의 수평롤러가 레일부의 벽면 내, 외측면에 밀착되도록 하고, 수직롤러를 레일부 바닥면 상, 하면에 밀착되도록 하여, 와이어에 의해 이동되는 이동대차의 수평롤러가 이동 대차의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러가 이동대차의 상, 하 진동을 동시에 방지하여, 이동대차에 진동 및 소음이 발생되는 것을 방지하는 저소음 이동대차 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템은, 공중에 부양되도록 천정 또는 벽면에 고정 설치되고, 그 일 측면에 전동모터를 구비한 저소음 구동부와; 천정 또는 벽면에 고정 설치되어, 길이방향을 따라 길게 연장 형성되고, 그 말단에 순환롤러를 형성한 레일부; 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동되고, 그 저면에 카메라를 형성한 이동대차; 상기 저소음 구동부와 상기 레일부의 순환롤러 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 이동대차가 결합되도록 허용하며, 상기 전동모터에 당겨지거나 혹은 밀리도록 순환작동 되면서 상기 이동대차를 슬라이딩 이동시키는 와이어;로 구성된 저소음 이동대차 시스템에 있어서, 상기 레일부는, 중공형상으로, 양측에 직립상태로 형성된 한 쌍의 벽면부를 형성하고, 상기 벽면부 하단에 서로 마주보는 방향으로 향해 연장 형성된 바닥면부를 형성하며, 상기 이동대차는, 상부가 개방된 중공형상으로, 바닥면에 상기 레일부의 바닥면부 사이를 통과하여, 상기 레일부 내로 진입되는 직립프레임을 형성한 본체와; 상기 레일부의 벽면부를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체의 내측벽면 및 직립프레임에 서로 대칭되게 설치되고, 상기 벽면부에 밀착되어 상기 본체가 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수평롤러; 상기 레일부의 바닥면부를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체의 직립프레임 양측면에서 상, 하로 서로 대칭되게 설치되고, 상기 바닥면부에 밀착되어 상기 본체가 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수직롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템에 있어서, 상기 저소음 구동부는, 중공형상의 하우징과; 상기 하우징 내에 구비되고, 일단이 상기 전동모터 말단에 회전가능하게 설치되며, 그 외면에 복수개의 와이어 마찰홈을 형성하고, 상기 와이어 마찰홈에 상기 와이어가 마찰되도록 하여 상기 와이어가 당겨지거나 혹은 밀리도록 하는 마찰롤러; 양단이 상기 하우징 내부 양측면에 회전가능하게 설치되고, 그 외면에 상기 와이어가 상기 마찰롤러 또는 상기 순환롤러 방향을 향하도록 지지하는 안내홈을 형성하며, 상기 안내홈에 와이어가 밀착되도록 하여, 상기 와이어가 상기 마찰롤러 또는 상기 순환롤러를 향해 양방향으로 이동하도록 안내하는 안내롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템은, 상기 저소음 구동부는, 상기 하우징의 양 측면에 장방향으로 길게 관통 형성되어, 상기 안내롤러 양단의 슬라이딩 이동을 안내하는 한 쌍의 위치조절홀을 형성하고, 상기 하우징의 위치조절홀과 직교되는 전면에 그 말단이 상기 안내롤러와 연결되고, 상기 안내롤러를 상기 위치조절홀을 따라 슬라이딩 이동시켜, 상기 위치조절홀의 정해진 위치에 상기 안내롤러를 고정하는 인장력 유지장치를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템은, 상기 저소음 구동부와 상기 레일부 사이에는, 천정 또는 벽면에 고정 설치되고, 상기 저소음 구동부와 상기 레일부의 순환롤러 사이를 잇는 와이어 외면을 지지하여, 상기 와이어의 방향을 전환하는 방향전환롤러부를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 저소음 구동부에 의해 와이어가 당겨지거나 혹은 밀려나면서 이동대차의 이동을 안내하여, 이동대차에서 소음이 발생될 우려가 없고, 이동대차의 수평롤러가 레일부의 벽면부 내, 외측면에 밀착되되, 수직롤러가 레일부의 바닥면 상, 하면에 밀착되어, 외충격에 의해 레일부에서 이탈될 우려가 없으며, 이 이탈 방지로 이동대차의 슬라이딩 이동에 제약이 발생되는 것이 방지되고, 또한, 수평롤러가 레일부의 벽면부에 밀착된 상태로 이동대차의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러가 바닥면부에 밀착된 상태로 이동대차의 상, 하 유동을 방지하여, 이동중인 이동대차에 유동이 방지되며, 특히, 수평롤러 및 수직롤러에 의해 이동대차가 레일부를 따라 곧은 상태로 이동되어 진동 및 소음이 방지되고, 이에따라, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 이동대차를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템의 저소음 구동부를 나타낸 요부 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템의 레일부를 나타낸 요부 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템의 이동대차를 나타낸 요부 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템의 레일부에 이동대착 설치된 상태를 나타낸 단면도.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 저소음 구동부(100)는 공중에 부양되도록 천정 또는 벽면에 고정 설치되고, 그 일 측면에 전동모터(101)를 구비한다.
상기 저소음 구동부(100)는 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어내면서, 상기 와이어(400)에 의해 상기 이동대차(300)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 제어한다.
상기 저소음 구동부(100)는 상기 레일부(200)와 동일 수평선상에 설치되어, 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어내는 것이 바람직하다.
상기 저소음 구동부(100)는 중공형상의 하우징(102)과, 상기 하우징(102) 내에 구비되고, 일단이 상기 전동모터(101) 말단에 회전가능하게 설치되며, 그 외면에 복수개의 와이어 마찰홈(103a)을 형성하고, 상기 와이어 마찰홈(103a)에 상기 와이어(400)가 마찰되도록 하여 상기 와이어(400)가 당겨지거나 혹은 밀리도록 하는 마찰롤러(103), 양단이 상기 하우징(102) 내부 양측면에 회전가능하게 설치되고, 그 외면에 상기 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 또는 상기 순환롤러(201) 방향을 향하도록 지지하는 안내홈(104a)을 형성하며, 상기 안내홈(104a)에 와이어(400)가 밀착되도록 하여, 상기 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 또는 상기 순환롤러(201)를 향해 양방향으로 이동하도록 안내하는 안내롤러(104)로 구성된다.
상기 하우징(102)은 천정 또는 벽면에 앵커볼트 또는 체결볼트에 의해 고정 설치된다.
상기 하우징(102)은 그 내부에 전동모터(101), 마찰롤러(103) 및 안내롤러(104)를 구비한다.
상기 전동모터(101)는 상기 원격제어부(600)와 연결되어, 상기 원격제어부(600)에 의해 구동된다.
상기 전동모터(101)는 서보모터 인 것이 바람직하다.
상기 마찰롤러(103)는 상기 전동모터(101)에 의해 제자리 회전되면서 상기 와이어 마찰홈(103a) 내에 밀착된 상기 와이어(400)를 마찰시켜, 상기 와이어(400)가 당겨지거나 혹은 밀려나도록 한다.
상기 마찰롤러(103)는 상기 안내롤러(104)의 직경보다 상대적으로 작거나 혹은 상기 안내롤러(104) 직경과 동일한 직경으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 안내롤러(104)는 상기 마찰롤러(103)에 의해 밀려나거나 혹은 당겨지는 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 방향 또는 상기 순환롤러(201) 방향으로 이동하도록 안내한다.
상기 안내롤러(104)는 상기 안내홈(104a) 내에 상기 와이어(400)가 삽입되도록 허용하여, 상기 와이어(400)의 이동 방향을 안내한다.
상기 저소음 구동부(100)는 상기 하우징(102)의 양 측면에 장방향으로 길게 관통 형성되어, 상기 안내롤러(104) 양단의 슬라이딩 이동을 안내하는 한 쌍의 위치조절홀(102a)을 형성한다.
상기 위치조절홀(102a)은 상기 하우징(102) 내에서 상기 안내롤러(104)가 후퇴 이동하거나 혹은 전진 이동하도록 안내하여, 상기 안내롤러(104)의 안내홈(104a)에 밀착 지지되는 상기 와이어(400)가 상기 안내롤러(104)에 의해 장력을 유지하도록 한다.
상기 하우징(102)의 위치조절홀(102a)과 직교되는 전면에 그 말단이 상기 안내롤러(104)와 연결되고, 상기 안내롤러(104)를 상기 위치조절홀(102a)을 따라 슬라이딩 이동시켜, 상기 위치조절홀(102a)의 정해진 위치에 상기 안내롤러(104)를 고정하는 인장력 유지장치(105)를 더 형성한다.
상기 인장력 유지장치(105)는 수동방식(예컨대, 볼스크류) 또는 자동방식(예컨대, 엑츄에이터 또는 실린더)으로 상기 안내롤러(104)를 후퇴 이동시키거나 혹은 전진 이동시켜, 상기 안내롤러(104)의 안내홈(104a)에 밀착 지지되는 상기 와이어(400)가 장력을 유지하도록 강제한다.
레일부(200)는 천정 또는 벽면에 고정 설치되어, 길이방향을 따라 길게 연장 형성되고, 그 말단에 순환롤러(201)를 형성한다.
상기 레일부(200)는 상기 이동대차(300)의 슬라이딩 이동을 안내한다.
상기 레일부(200)는 상기 저소음 구동부(100)와 동일 수평선상에 위치되어, 상기 저소음 구동부(100)와 일렬로 배치되도록 설치되거나 혹은 상기 저소음 구동부(100)와 직교되는 방향으로 설치될 수 있다.
상기 순환롤러(201)는 제자리 회전되면서, 상기 저소음 구동부(100) 방향으로 와이어(400)가 당겨지거나 혹은 저소음 구동부(100)에서 와이어(400)가 밀려나는 것을 안내하여, 상기 와이어(400)를 순환 이동시킨다.
상기 레일부(200)는 중공형상으로, 양측에 직립상태로 형성된 한 쌍의 벽면부(202)를 형성하고, 상기 벽면부(202) 하단에 서로 마주보는 방향으로 향해 연장 형성된 바닥면부(203)를 형성한다.
상기 벽면부(202)는 상기 이동대차(300)의 수평롤러(303)가 밀착 되도록 허용하여, 상기 이동대차(300)에 좌, 우 유동이 발생되는 것을 방지한다.
상기 벽면부(202)는 직립 상태로 형성되어 상기 수평롤러(303)의 이동을 지지한다.
상기 바닥면부(203)는 상기 이동대차(300)의 수직롤러(304)가 밀착 되도록 허용하여, 상기 이동대차(300)에 상, 하 유동이 발생되는 것을 방지한다.
상기 바닥면부(203)는 상기 벽면부(202) 하단에서 절곡 형성되는 것이 바람직하다.
상기 레일부(200)는 PVC소재의 플라스틱 재질로 제작되어, 소재가 가지고 있는 고유의 신축성과 탄력성이 있어 진동이 전달되어도 흡수하는 성질을 이용하는 것이다.
예컨대, 일상에서 PCV소재는 대표적으로 창틀이나 문틀에 널리 쓰이는데, 외부음의 차단특성이 우수하고 열차단에 있어 금속소재의 창틀보다 우수하며 다양한 색상으로 금형을 통해 길게 압출가공이 가능하면서도 햇빛의 자외선에도 강한 특성을 갖고 있고, 이러한 특성을 레일부(200)에 적용함으로써 금속 소재 레일보다 우수한 소음차폐 뿐만 아니라 절단 등의 가공성이 우수하고 생산단가를 낮출 수 있다.
상기 레일부(200)는 폐쇄된 내부공간을 형성하지 않아, 외부 충격음이 전달되어도 소재의 고유주파수에 의한 공명현상이 생기는 것이 방지된다.
상기 레일부(200)는 현장 요건에 맞도록, 선 시공을 진행한 후 별도의 체결수단(미도시)을 이용한 체결방법으로, 자중에 의한 처짐이 방지되는 장점을 갖는다.
상기 레일부(200)는 그 내부에 이동대차(300)의 카메라(301)를 포함한 부가장치의 전력공급과 통신이 가능하도록 하는 통전용 구리소재의 코일(미도시)이 설치된다.
이동대차(300)는 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동되고, 그 저면에 카메라(301)를 형성한다.
싱기 이동대차(300)는 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동되면서, 그 저면에 설치된 카메라(301)로 주변 환경을 촬영한다.
상기 이동대차(300)는 상부가 개방된 중공형상으로, 바닥면에 상기 레일부(200)의 바닥면부(203) 사이를 통과하여, 상기 레일부(200) 내로 진입되는 직립프레임(302a)을 형성한 본체(302)와, 상기 레일부(200)의 벽면부(202)를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체(302)의 내측벽면 및 직립프레임(302a)에 서로 대칭되게 설치되고, 상기 벽면부(202)에 밀착되어 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수평롤러(303), 상기 레일부(200)의 바닥면부(203)를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체(302)의 직립프레임(302a) 양측면에서 상, 하로 서로 대칭되게 설치되고, 상기 바닥면부(203)에 밀착되어 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수직롤러(304)를 더 포함한다.
상기 본체(302)는 상기 레일부(200) 외주면을 감싸도록 설치되어, 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동된다.
상기 본체(302)는 그 저면에 카메라(301)를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 본체(302)는 상기 와이어(400) 외면이 결합되도록 허용하여, 당겨지거나 혹은 밀려나는 상기 와이어(400)에 의해 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동된다.
상기 직립프레임(302a)은 상기 레일부(200)의 바닥면부(203) 사이를 통과하여, 상기 레일부(200) 내부 공간에 위치된다.
상기 직립프레임(302a)은 그 상단에 상기 와이어(400)가 연결 고정되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 수평롤러(303)는 상기 레일부(200)의 벽면부(202) 내, 외측면에 밀착 지지되고, 상기 와이어(400)에 당겨지거나 혹은 밀려나는 상기 본체(302)에 의해 상기 벽면부(202)에 마찰되면서 제자리 회전되어, 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내한다.
상기 수평롤러(303)는 상기 벽면부(202)에 밀착되어 상기 본체(302)가 좌, 우로 유동되는 것을 방지한다.
상기 수직롤러(304)는 상기 레일부(200)의 바닥면부(203) 상, 하면에 밀착 지지되고, 상기 와이어(400)에 당겨지거나 혹은 밀려나는 상기 본체(302)에 의해 상기 바닥면부(203)에 마찰되면서 제자리 회전되어, 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내한다.
상기 수직롤러(304)는 상기 바닥면부(203)에 밀착되어 상기 본체(302)가 상, 하로 유동되는 것을 방지한다.
상기 수평롤러(303) 및 수직롤러(304) 외면에는 주행소음을 방지하기 위한 고무코팅(미도시)이 형성되어 있고, 이 가공 단면은 반원으로 제작되는 것이 바람직하다.
상기 이동대차(300)에 시각정보 수집을 위한 일반 감시 카메라와 함께, 열화상 카메라를 이용한 특정 지역의 이상고온 탐지를 통한 화재감시 기능과 흡연자 검출을 할 수 있다.
상기 이동대차(300)는 생활관내 각 재소실의 온도 및 습도, 조도 등의 일상 환경에 대한 정보수집이 가능하고 입체탐지를 위한 레이다센서, 특정 개스 등의 환경감시 센서류의 탑재를 할 수 있다.
상기 이동대차(300)는 재소자와 감시자간 비상호출을 통한 통화 및 현장 방송을 위한 앰프장치의 탑재, 장애우 수용자를 위한 문자나 사진 또는 그림 메세지를 표시할 수 있는 전광판 또는 모니터 등의 시각장비 탑재할 수 있다.
와이어(400)는 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 이동대차(300)가 결합되도록 허용하며, 상기 전동모터(101)에 당겨지거나 혹은 밀리도록 순환작동 되면서 상기 이동대차(300)를 슬라이딩 이동시킨다.
상기 와이어(400)는 상기 레일부(200)의 내부 공간으로 통과되어, 그 외면이 상기 본체(302)의 직립프레임(302a) 상단에 고정되는 것이 바람직하다.
상기 와이어(400)는 상기 저소음 구동부에 의해 당겨지거나 밀려나면서 상기 이동대차(300)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 강제한다.
상기 와이어(400)는 늘어짐이 방지되는 스텐레스 강철소재의 꼬임선에 마찰력을 극대화할 수 있는 실리콘 코팅이 된 강선을 사용한다.
방향전환롤러부(500)는 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200) 사이에 설치되고, 천정 또는 벽면에 고정 설치되며, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 사이를 잇는 와이어(400) 외면을 지지하여, 상기 와이어(400)의 방향을 전환한다.
상기 방향전환롤러부(500)는 상기 저소음 구동부(100) 방향 또는 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 방향으로 와이어(400)가 이동하는 것을 안내 지지한다.
상기 방향전환롤러부(500)는 상기 와이어(400)와 마찰되면서 제자리 회전되어, 상기 와이어(400)의 이동을 안내한다.
원격제어부(600)는 상기 저소음 구동부(100)와 연결되어, 상기 이동대차(가 상기 레일부(200)를 따라 이동하도록 상기 저소음 구동부(100)를 제어한다.
상기 원격제어부(600)는 외부기기와 통신하면서, 외부기기의 신호를 송신받아 상기 저소음 구동부(100)의 전동모터(101)가 정방향 또는 역방향으로 회전되도록 제어한다.
상기 원격제어부(600)는 상기 이동대차(300)의 최대운행 정속도제어, 가변속도 운용, 정밀 정지위치값 추출, 출발 및 종단지점의 과속충돌방지, 사전 예약주행, 외부 비상신호에 의한 급제동, 일정구간 감속주행, 카메라의 촬영방향을 조절할 수 있다.
상기 원격제어부(600)는 레일부(200)의 이동대차(300) 위치값 검출과 정전 후 복구시의 초기화 작동 제어, 주행 오차보정, 정전 직전 최종 위치값 저장, 원격 제어명령 저장, 로그인 기록의 저장의기능을 수행할 수 있다.
상기 원격제어부(600)는 상기 전동모터(101)의 동력공급과 함께 시스템 전반의 이중화 전력공급장치, 통신을 위한 스위치 허브 및 광 접속장치, 외부배선 터미널 장치를 구비하여, 이러한 기본적인 레일부(200)와 이동대차(300), 그리고 카메라(301) 장치 외에도 부가장치를 장착하여 현장과 관제센터간 음성통화 및 방송장치, 비상벨 및 비상인터폰과의 연동, 물체 검출을 위한 초음파 거리측정 장치, 자동 장력유지 장치, 상태 및 메세지 표시 전광판, 현장의 온/습도 등 환경 및 화재경보 및 각종 유해가스 등의 검출이 가능한 센서장치 등등 다양한 부가장치를 제어하기 위한 기능도 수행할 수 있다.
상기 원격제어부(600)는 원격제어 소프트웨어가 탑재될 수 있고, 이러한 구동 혹은 원격제어 소프트웨어는 교도소내 1개 사동(긴 복도의 구조에 다수개의 재소자 거실방이 있고 교도관이 순찰할 수 있는 건축물 구조를 말함)에 적용되는 것인데, 하나의 교도소에는 수 개 에서 수십 개의 사동이 존재하므로, 수 개 에서 수십 개의 사동에 설치된 원격제어 함체를 한꺼번에 관리할 수 있는 컴퓨터에 의한 프로그램으로 구성된 것일 수 있다.
상기 원격제어부(600)는 상기 이동대차(300)에 설치된 카메라(301)를 포함한 각종 부가장치의 작동 및 설정에 필요한 제어요소가 있는데, 이를 모두 원격으로 제어가 가능하도록 제작된 소프트웨어일 수 있다.
상기 원격제어부(600)의 소프트웨어는 중앙집중식 종합 제어 시스템에 호환이 가능하도록 해당 프로그램은 상위 프로그램과 호환이 되어야 하고, 또 1개 교도소라도 별도의 클라이언트 컴퓨터를 통해 다른 장소에서도 통합된 통신망을 통해 제어가 가능하도록 구비할 수도 있다.
상기 원격제어부(600)는 인공지능 기능이 포함된 소프트웨어를 적용할 수 있다.
상기 원격제어부(600)의 소프트웨어는 상기 카메라(301)를 통해 촬영된 영상정보를 인공지능(AI)을 통해 분석학습을 시킬 수 있으며, 분석된 정보는 각 방별 사전에 설정된 재소자 정보를 참조하여 특정 개인을 지정/식별할 수도 있고, 특정한 설정을 통해 이상 행위 또는 행동을 검출하여 평균값과 비교하여 급작스런 이상행위자를 판별할 수도 있다.
상기 원격제어부(600)의 소프트웨어는 이전의 사진자료나 동영상 자료, 사전 연출이나 모의 촬영을 통해 인공지능 학습을 시킨 후 이를 재소자의 행동패턴과 비교하여 근사치 값을 추출하고 이를 다수회 반복하여 학습시킨 뒤 평상시 행동 패턴과 다른 이상징후를 검출할 수도 있다.
상기 원격제어부(600)의 소프트웨어는 이상유무가 판별되거나 반복적 이상행위가 검출될 경우 관리자에게는 경보신호를 발현하고 집중감시를 할 수 있도록 하며, 생활관을 중심으로 발생할 수 있는 안전사고나 개인의 소란, 기물파괴, 자해, 자살, 수감자간 폭행, 폭력 행위 등을 미연에 방지할 수 있도록 하거나, 재소자간 폭행/폭력행위 등을 사전에 예방할 수 있다.
상기 원격제어부(600)는 저소음 또는 무소음이 필요한 동물원, 가축 사육장, 농수축산업 무인화 시설, 상설 전시장이나 행사장, 일선 산업현장, 지하주차장, 지하공동구, 터널이나 교량 등의 안전 감시, 불법 주정차, 국가 중요지역의 외곽감시, 군의 DMZ 해안선 등의 경계 감시 등에도 다양한 부가장치의 적용과 함께 널리 사용할 수 있으며, 용처에 따라 소프트웨어는 변경하여 적용할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템은 다음과 같이 사용된다.
먼저, 저소음 구동부(100) 및 레일부(200)를 구비하되, 이 저소음 구동부(100) 및 레일부(200)를 천정 또는 벽면에 고정 설치하여, 상기 저소음 구동부(100)와 레일부(200)가 동일 수평선상에 위치되도록 한다.
그리고, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 사이를 와이어(400)로 연결하고, 상기 레일부(200) 내로 상기 이동대차(300)를 진입시켜, 이 이동대차(300)에 상기 와이어(400) 외면이 연결되도록 한다.
여기서, 상기 와이어(400)는 그 일단이 상기 저소음 구동부(100)의 안내롤러(104)의 안내홈(104a)을 경유하도록 삽입되고, 그 상태에서 상기 마찰롤러(103)의 와이어 마찰홈(103a) 내에 밀착되며, 타단이 상기 레일부(200) 내부 공간을 통과하여 상기 레일부(200)의 순환롤러(201)에 연결된다.
이때, 상기 와이어(400)는 상기 이동대차(300)의 본체(302)에 형성된 직립프레임(302a) 상단에 연결되어, 상기 이동대차(300)의 이동을 강제하는 것이다.
이어서, 상기 저소음 구동부(100)와 일렬되게 상기 원격제어부(600)를 설치하여, 이 원격제어부(600)와 상기 저소음 구동부(100)를 연결한다.
이때, 상기 원격제어부(600)는 그 내부에 설정된 값을 기준으로 상기 저소음 구동부(100)를 제어하거나 또는 외부기기 신호를 송신받아 상기 저소음 구동부(100)를 제어하는 것이 바람직하다.
그러면, 상기와 같이 구성된 저소음 이동대차 시스템에서, 상기 저소음 구동부(100)의 전동모터(101)를 회전작동시키면, 상기 전동모터(101) 말단에 설치된 상기 마찰롤러(103)가 회전구동되면서, 상기 마찰롤러(103)의 와이어 마찰홈(103a) 내에 밀착된 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어낸다.
이때, 상기 마찰롤러(103)는 상기 와이어 마찰홈(103a) 내에서 상기 와이어(400)의 외면과 마찰되면서 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어내는 것이다.
여기서, 상기 마찰롤러(103)는 상기 원격제어부(600)에 의해 제어되어, 정방향 또는 역방향으로 회전되면서, 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어내는 것이다.
그리고, 상기 안내롤러(104)는 상기 안내홈(104a) 내에 상기 와이어(400)가 안내 지지되도록 한 상태에서, 당겨지거나 혹은 밀려나는 상기 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 방향 또는 상기 순환롤러(201) 방향을 향해 이동하도록 안내한다.
이때, 상기 안내롤러(104)는 상기 안내홈(104a)에 밀착된 상기 와이어(400) 이동 방향에 대응하도록 회전되면서, 상기 와이어(400)의 이동을 안내한다.
여기서, 상기 와이어(400)가 상기 저소음 구동부(100) 방향으로 당겨지거나 혹은 순환롤러(201) 방향으로 밀려남에 따라, 상기 와이어(400)와 연결된 상기 이동대차(300)의 본체(302)가 강제 이동되고, 이때, 상기 본체(302) 내에 설치된 수평롤러(303)가 상기 레일부(200)의 벽면부(202) 내, 외측면에 밀착된 상태로 회전되되, 상기 수직롤러(304)가 상기 레일부(200)의 바닥면부(203) 상, 하면에 밀착된 상태로 회전되면서, 상기 본체(302)의 슬라이딩 이동을 안내한다.
즉, 상기 수평롤러(303) 및 상기 수직롤러(304)가 상기 레일부(200)의 벽면부(202) 및 바닥면부(203)에 밀착된 상태로 상기 본체(302)에 의해 강제 이동됨으로써, 상기 수평롤러(303) 및 수직롤러(304)가 상기 벽면부(202) 및 바닥면부(203)와 마찰되면서 제자리 회전되어, 상기 본체(302)의 이동을 안내한다.
이때, 상기 수평롤러(303) 및 상기 수직롤러(304)는 상기 벽면부(202) 및 바닥면부(203)에 밀착된 상태로 상기 본체(302)가 이동하는 과정에서 좌, 우로 유동되거나 혹은 상, 하로 유동되는 것을 방지하여, 상기 본체(302)에 진동 및 충격음이 발생되는 것이 방지된다.
그리고, 상기 와이어(400)에 의해 상기 이동대차(300)가 이동되면서, 상기 이동대차(300)에 설치된 카메라(301)가 주변 공간을 촬영하게 되고, 이때, 이 카메라(301)를 통해 주변 공간 상태를 확인하는 것이다.
여기서, 상기 카메라(301)는 무선방식 또는 유선방식으로 연결되어, 그 신호를 외부 디스플레이 기기로 전송하는 것이다.
한편, 상기 저소음 구동부(100)로 상기 와이어(400)를 당기거나 혹은 밀어내는 구동 방식에 의해 상기 와이어(400)에 장력이 느슨해 지는 경우에는, 상기 저소음 구동부(100)의 인장력 유지장치(105)로 상기 안내롤러(104)를 후퇴 이동시켜, 상기 안내롤러(104)가 상기 마찰롤러(103) 및 상기 순환롤러(201)로 부터 멀어지도록 함으로써, 상기 마찰롤러(103)와 상기 안내롤러(104) 사이 및 상기 안내롤러(104)와 상기 순환롤러(201) 사이의 와이어 장력이 유지되는 것이다.
이때, 상기 안내롤러(104)는 그 양단이 상기 하우징(102)의 위치조절홀(102a)에 결합되어 있고, 상기 인장력 유지장치(105)에 의해 상기 위치조절홀(102a)을 따라 후퇴 이동되는 것이다.
만약, 설치 공간의 제약으로 인해, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)를 직교되는 방향으로 설치하는 경우에는, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200) 사이에 방향전환롤러부(500)를 설치하여, 이 방향전환롤러부(500)로 상기 저소음 구동부(100)에서 상기 레일부(200) 방향을 향해 상기 와이어(400)가 직교되도록 방향 전환 함으로써, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200) 사이의 와이어(400)가 직교되게 꺽임되는 것이다.
상기와 같이 레일부(200)의 벽면부(202) 및 바닥면부(203)에 이동대차(300)의 수평롤러(303) 및 수직롤러(304)가 밀착되도록 하여, 이동대차(300)를 이동시키는 구조는, 저소음 구동부(100)에 의해 와이어(400)가 당겨지거나 혹은 밀려나면서 이동대차(300)의 이동을 안내하여, 이동대차(300)에서 소음이 발생될 우려가 없고, 이동대차(300)의 수평롤러(303)가 레일부(200)의 벽면부(202) 내, 외측면에 밀착되되, 수직롤러(304)가 레일부(200)의 바닥면부(203) 상, 하면에 밀착되어, 외충격에 의해 레일부(200)에서 이탈될 우려가 없으며, 이 이탈 방지로 이동대차(300)의 슬라이딩 이동에 제약이 발생되는 것이 방지되고, 또한, 수평롤러(303)가 레일부(200)의 벽면부(202)에 밀착된 상태로 이동대차(300)의 좌, 우 유동을 방지하되, 수직롤러(304)가 바닥면부(203)에 밀착된 상태로 이동대차(300)의 상, 하 유동을 방지하여, 이동중인 이동대차(300)에 진동 및 충격으로 인한 소음 발생이 방지된다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 저소음 이동대차 시스템은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
100 : 저소음 구동부 101 : 전동모터
102 : 하우징 102a : 위치조절홀
103 : 마찰롤러 103a : 와이어 마찰홈
104 : 안내롤러 104a : 안내홈
105 : 인장력 유지장치 200 : 레일부
201 : 순환롤러 202 : 벽면부
203 : 바닥면부 300 : 이동대차
301 : 카메라 302 : 본체
302a : 직립프레임 303 : 수평롤러
304 : 수직롤러 400 : 와이어
500 : 방향전환롤러부

Claims (4)

  1. 공중에 부양되도록 천정 또는 벽면에 고정 설치되고, 그 일 측면에 전동모터(101)를 구비한 저소음 구동부(100)와;
    천정 또는 벽면에 고정 설치되어, 길이방향을 따라 길게 연장 형성되고, 그 말단에 순환롤러(201)를 형성한 레일부(200);
    상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동되고, 그 저면에 카메라(301)를 형성한 이동대차(300);
    상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 사이를 연결하도록 설치되고, 상기 이동대차(300)가 결합되도록 허용하며, 상기 전동모터(101)에 당겨지거나 혹은 밀리도록 순환작동 되면서 상기 이동대차(300)를 슬라이딩 이동시키는 와이어(400); 및
    상기 저소음 구동부(100)와 연결되어, 상기 이동대차(300)가 상기 레일부(200)를 따라 이동하도록 상기 저소음 구동부를 제어하는 원격제어부(600);
    로 구성된 저소음 이동대차 시스템에 있어서,
    상기 레일부(200)는,
    중공형상으로, 양측에 직립상태로 형성된 한 쌍의 벽면부(202)를 형성하고, 상기 벽면부(202) 하단에 서로 마주보는 방향으로 향해 연장 형성된 바닥면부(203)를 형성하며,
    상기 이동대차(300)는,
    상부가 개방된 중공형상으로, 바닥면에 상기 레일부(200)의 바닥면부(203) 사이를 통과하여, 상기 레일부(200) 내로 진입되는 직립프레임(302a)을 형성한 본체(302)와;
    상기 레일부(200)의 벽면부(202)를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체(302)의 내측벽면 및 직립프레임(302a)에 서로 대칭되게 설치되고, 상기 벽면부(202)에 밀착되어 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수평롤러(303);
    상기 레일부(200)의 바닥면부(203)를 기준으로 서로 이웃하게 상기 본체(302)의 직립프레임(302a) 양측면에서 상, 하로 서로 대칭되게 설치되고, 상기 바닥면부(203)에 밀착되어 상기 본체(302)가 상기 레일부(200)를 따라 슬라이딩 이동하도록 안내하는 수직롤러(304);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저소음 이동대차 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 저소음 구동부(100)는,
    중공형상의 하우징(102)과;
    상기 하우징(102) 내에 구비되고, 일단이 상기 전동모터(101) 말단에 회전가능하게 설치되며, 그 외면에 복수개의 와이어 마찰홈(103a)을 형성하고, 상기 와이어 마찰홈(103a)에 상기 와이어(400)가 마찰되도록 하여 상기 와이어(400)가 당겨지거나 혹은 밀리도록 하는 마찰롤러(103);
    양단이 상기 하우징(102) 내부 양측면에 회전가능하게 설치되고, 그 외면에 상기 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 또는 상기 순환롤러(201) 방향을 향하도록 지지하는 안내홈(104a)을 형성하며, 상기 안내홈(104a)에 와이어(400)가 밀착되도록 하여, 상기 와이어(400)가 상기 마찰롤러(103) 또는 상기 순환롤러(201)를 향해 양방향으로 이동하도록 안내하는 안내롤러(104);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 저소음 이동대차 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 저소음 구동부(100)는,
    상기 하우징(102)의 양 측면에 장방향으로 길게 관통 형성되어, 상기 안내롤러(104) 양단의 슬라이딩 이동을 안내하는 한 쌍의 위치조절홀(102a)을 형성하고,
    상기 하우징(102)의 위치조절홀(102a)과 직교되는 전면에 그 말단이 상기 안내롤러(104)와 연결되고, 상기 안내롤러(104)를 상기 위치조절홀(102a)을 따라 슬라이딩 이동시켜, 상기 위치조절홀(102a)의 정해진 위치에 상기 안내롤러(104)를 고정하는 인장력 유지장치(105)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 저소음 이동대차 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200) 사이에는,
    천정 또는 벽면에 고정 설치되고, 상기 저소음 구동부(100)와 상기 레일부(200)의 순환롤러(201) 사이를 잇는 와이어(400) 외면을 지지하여, 상기 와이어(400)의 방향을 전환하는 방향전환롤러부(500)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 저소음 이동대차 시스템.

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