KR20230095220A - Control device for contact force of contact bar - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a device for controlling a contact force of a contact bar of a pantograph. The device for controlling a contact force of a contact bar comprises: a contact bar which comes in contact with a plurality of charging bars installed on an upper surface of a vehicle requiring electric charging to allow the charging of the vehicle to be performed, and is formed in a bar shape having a certain length; a plurality of support bars which are connected to a plurality of parts of an upper surface of the contact bar, and are formed to extend by a certain length in a height direction of the contact bar; a current collection unit which is installed at an upper part of the plurality of support bars and is connected to a charging terminal of a charging station to allow the charging of the vehicle to be performed; and a spring which has one end coming in contact with the contact bar to allow the current collection unit to be elastically supported, and is provided on an outer surface of the support bar. The device for controlling a contact force of a contact bar includes a contact force control unit which is provided at an upper part of the support bars to rotatably drive the support bars, allow the current collection unit to move upward and downward in a height direction of the support bars, and control a gap between the contact bar and the current collection unit so as to control the contact force by which the contact bar comes in contact with the charging bars. Accordingly, the present invention can allow the charging of a vehicle to be accurately performed by controlling the tension of the spring itself that elastically supports the contact bar coming in contact with the charging terminal provided in a vehicle for charging and enabling a contact state of the charging terminal and the contact bar to be stably performed.

Description

컨택트바 접촉력 조절장치{CONTROL DEVICE FOR CONTACT FORCE OF CONTACT BAR}Contact bar contact force adjusting device {CONTROL DEVICE FOR CONTACT FORCE OF CONTACT BAR}

본 발명은 컨택트바 접촉력 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 충전을 위하여 차량에 구비된 충전단자와 컨택트바 사이의 접촉력을 조절할 수 있도록 하여 상기 충전단자와 컨택트바가 접촉된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써 차량의 충전이 정확하게 이루어지도록 할 수 있는 컨택트바 접촉력 조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to a contact bar contact force adjusting device, and more particularly, to adjust the contact force between a charging terminal provided in a vehicle and a contact bar for charging, thereby stably maintaining the contact state between the charging terminal and the contact bar It relates to a contact bar contact force adjusting device that can accurately charge a vehicle by enabling it to be.

전기 동력으로 주행하는 전철, 고속철도 등의 전동차는 무공해 대중 교통 수단으로 계획된 레일과 지하터널을 따라 이동하게 된다. Electric trains, such as trains and high-speed trains that run on electric power, move along planned rails and underground tunnels as a non-polluting means of public transportation.

다수의 전기 자동차를 연결하고 고압 전원을 집전 팬터그래프를 통하여 공급받아 전기 자동차가 이동하게 되는데, 이러한 형태의 전기 자동차는 레일을 따라 움직일 수 밖에 없어 자유로운 주행이 불가능하다는 문제점이 있다. A plurality of electric vehicles are connected and high-voltage power is supplied through a pantograph to move the electric vehicle. This type of electric vehicle has a problem in that it is impossible to drive freely because it can only move along the rail.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 매연 발생없이 배터리에 충전된 전원을 사용하여 전기모터를 구동하여 충분한 가속력과 주행 속도로 자유롭게 움직일 수 있도록 한 전기자동차가 개발되었으며, 전기모터와 배터리의 기술이 발전함에 따라 소형 승용차뿐만 아니라, 최근에는 전기 충전에 의하여 주행이 가능하도록 한 대형 버스도 개발되고 있는 실정이다. To solve this problem, an electric vehicle was developed that drives an electric motor using power charged in a battery without generating smoke and can move freely at sufficient acceleration and driving speed. As the technology of electric motors and batteries develops, small-sized In addition to passenger cars, a large bus capable of driving by electric charging has recently been developed.

소형 승용차의 경우에는 가정용 전기를 이용해서도 충전이 이루어질 수도 있지만, 대형 버스의 경우에는 고압, 고전류에 의하여 충전이 이루어지기 때문에 대형 버스의 충전을 위한 별도의 충전 스테이션이 마련되어 있다. In the case of a small passenger car, charging may be performed using household electricity, but in the case of a large bus, a separate charging station is provided for charging the large bus because the charging is performed by high voltage and high current.

이러한 충전 스테이션에서는 대형 버스의 상면에 구비되어 있는 복수의 충전 단자에, 집전부와 연결되어 있는 컨택트바가 접촉되어 충전이 이루어지게 되는데, 이때, 컨택트바가 충전 단자 측으로 긴밀하게 접촉되도록 하기 위하여 집전부와 컨택트바 사이에는 스프링이 구비되어 있으며, 스프링의 탄성에 의하여 컨택트바가 충전 단자 측으로 밀착되도록 함으로써 충전이 이루어지도록 한다. In such a charging station, charging is performed by contacting a plurality of charging terminals provided on the upper surface of a large bus with a contact bar connected to the current collector. A spring is provided between the contact bars, and the contact bar is brought into close contact with the charging terminal by elasticity of the spring so that charging is performed.

그런데, 집전부와 컨택트바 사이에 구비된 스프링이 오랜 기간에 걸쳐서 반복적으로 수축 및 이완되면서 사용되면 스프링 자체의 장력이 저하되어 급기야 컨택트바를 충전 단자 측으로 밀착시키지 못하게 되므로 충전이 제대로 이루어지지 않게 된다는 문제점이 있으며, 또한, 이러한 경우에 이를 해결하기 위해서는 스프링을 새롭게 교체해야 하므로 많은 유지 비용이 소요된다는 문제점이 있다. However, when the spring provided between the current collector and the contact bar is used while being repeatedly contracted and relaxed over a long period of time, the tension of the spring itself is lowered and the contact bar cannot be brought into close contact with the charging terminal, so charging is not performed properly. In addition, in order to solve this in this case, there is a problem that a lot of maintenance costs are required because the spring must be newly replaced.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 충전을 위하여 차량에 구비된 충전단자와 컨택트바의 접촉력을 조절할 수 있도록 하여 상기 충전단자와 컨택트바가 접촉된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써 차량의 충전이 정확하게 이루어지도록 할 수 있는 컨택트바 접촉력 조절장치를 제공함에 있다. An object of the present invention, devised in view of the above, is to adjust the contact force between the charging terminal and the contact bar provided in the vehicle for charging so that the contact state between the charging terminal and the contact bar can be stably maintained. It is an object of the present invention to provide a contact bar contact force adjusting device capable of accurately charging a vehicle.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 컨택트바 접촉력 조절장치는, 전기 충전이 요구되는 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하며 일정 길이를 갖는 바 형상으로 형성된 컨택트바와, 상기 컨택트바의 상면의 복수의 개소와 연결되며 상기 컨택트바의 높이 방향을 따라 일정 길이 연장 형성되는 복수의 지지바와, 복수의 상기 지지바의 상부에 설치되어 충전스테이션의 충전 단자와 연결되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하는 집전부와, 상기 집전부가 탄성지지되도록 일단이 상기 컨택트바와 접촉되어 상기 지지바의 외면에 구비되는 스프링을 포함하는 팬터 그래프의 컨택트바 접촉력 조절장치로서, 상기 지지바의 상부에 구비되어 지지바를 회전 구동시킴으로써 상기 지지바의 높이 방향을 따라 상기 집전부가 승하강 이동되도록 하여 상기 컨택트바와 상기 집전부 사이의 간격을 조절함으로써 상기 컨택트바가 상기 충전바와 접촉되는 접촉력을 조절할 수 있도록 하는 접촉력 조절부를; 포함한 것을 특징으로 한다. The contact bar contact force adjusting device for achieving the object of the present invention as described above is in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of a vehicle requiring electric charging so that the vehicle is charged and formed in a bar shape having a certain length. A contact bar, a plurality of support bars connected to a plurality of places on the upper surface of the contact bar and extending a certain length along the height direction of the contact bar, and installed on top of the plurality of support bars to be connected to the charging terminal of the charging station. A contact bar contact force adjusting device of a pantograph comprising a current collector for charging the vehicle and a spring provided on an outer surface of the support bar so that one end is in contact with the contact bar so that the current collector is elastically supported. It is provided on the top of the support bar and rotates the support bar so that the current collector moves up and down along the height direction of the support bar to adjust the distance between the contact bar and the current collector, thereby contacting the contact bar with the charging bar Contact force A contact force control unit that allows to adjust; characterized by including

여기서, 상기 지지바의 외면에는 나사산이 형성되며, 설치공이 관통 형성된 지지플레이트에 삽입된 형태로 설치되고, 상기 접촉력 조절부는 상기 지지바의 상부로 돌출되게 구비되어 상기 지지바를 회전 구동시키는 도그와, 상기 도그의 외면에 나사 체결되어 상기 지지바의 상면에 배치되며 상기 도그가 회전시에 상기 도그를 지지하는 너트와, 상기 지지바의 외면에 나사 체결되어 상기 설치공에 삽입되며 상부의 직경이 높이 방향을 따라 상측으로 갈수록 직경이 점진적으로 크게 형성되어 상기 설치공에 안착되는 쇄기부재를 포함할 수 있다. Here, a screw thread is formed on the outer surface of the support bar, and the installation hole is installed in a form inserted into a support plate through which the support bar is formed, and the contact force adjusting unit protrudes from the top of the support bar to rotate and drive the support bar. A nut that is screwed to the outer surface of the dog and disposed on the upper surface of the support bar and supports the dog when the dog rotates, and is screwed to the outer surface of the support bar and inserted into the installation hole, and the diameter of the top is high It may include a wedge member that is gradually formed to have a larger diameter toward the upper side along the direction and is seated in the installation hole.

그리고, 상기 지지플레이트의 설치공과 상기 쇄기부재 사이에는 하면이 상기 설치공에 안착되고 중앙에 상기 쇄기부재가 삽입되는 삽입공이 관통 형성되며 삽입된 쇄기부재의 단부를 지지하는 보조지지부재가 설치될 수 있다. In addition, between the installation hole of the support plate and the wedge member, the lower surface is seated in the installation hole, and an insertion hole through which the wedge member is inserted is formed in the center, and an auxiliary support member for supporting the end of the inserted wedge member can be installed there is.

또한, 상기 보조지지부재의 하면은 상기 스프링의 타단이 삽입되어 탄성지지되도록 하는 스프링삽입홈이 함몰 형성될 수 있다. In addition, the lower surface of the auxiliary support member may be recessed with a spring insertion groove in which the other end of the spring is inserted and elastically supported.

아울러, 상기 집전부의 전면에는 상기 도그를 기준으로 상기 도그의 양측으로 돌출되는 판상의 돌출부재가 배치되고, 상기 돌출부재에는 상기 도그의 존재 여부를 인식하며, 상기 컨택트바의 네 개 영역이 각각 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉된지 여부를 인식하는 복수의 포토센서가 구비될 수 있다. In addition, a plate-shaped protruding member protruding on both sides of the dog based on the dog is disposed on the front surface of the current collector, and the protruding member recognizes the existence of the dog, and the four areas of the contact bar are respectively connected to the vehicle. A plurality of photosensors for recognizing whether contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of may be provided.

그리고, 상기 포토센서는 상호 대향되게 두 쌍으로 배치되며, 상기 포토센서와 상기 포토센서 사이에 배치되도록 상기 도그의 높이 조절이 완료되면 상기 포토센서에서 상기 도그를 인식함으로써 상기 컨택트바의 네 개 영역이 각각 챠량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 완전히 접촉된 것으로 판단하도록 할 수 있다. In addition, the photosensors are disposed in two pairs facing each other, and when the height of the dog is adjusted to be disposed between the photosensors and the photosensors, the photosensors recognize the dogs, thereby forming four regions of the contact bar. It may be determined that each of the charging bars is completely in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of the vehicle.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 컨택트바 접촉력 조절장치는 충전을 위하여 차량에 구비된 충전단자와 컨택트바 사이의 접촉력을 조절할 수 있도록 하여 상기 충전단자와 컨택트바가 접촉된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써 차량의 충전이 정확하게 이루어지도록 할 수 있는 효과가 있다. As described above, the contact bar contact force adjusting device according to the present invention can adjust the contact force between the charging terminal and the contact bar provided in the vehicle for charging, so that the charging terminal and the contact bar can be stably maintained. By doing so, there is an effect that the charging of the vehicle can be performed accurately.

그리고, 충전단자와 컨택트바가 네 포인트에서 정확하게 접촉이 이루어진 상태인지 여부를 시작적으로 확인할 수 있도록 함으로써 안정적인 차량의 충전을 도모하여 사용상의 편의성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to visually check whether or not the charging terminal and the contact bar are accurately contacted at four points, thereby promoting stable charging of the vehicle and increasing convenience in use.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치가 구비된 팬터 그래프의 전체적인 구조를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 컨택트바 접촉력 조절장치가 구비된 팬터 그래프의 전체적인 구조를 도시한 종단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치를 확대하여 도시한 확대도이고,
도 4a와 4b는 도 3의 컨택트바 접촉력 조절장치에 의하여 컨택트바의 접촉력이 조절되는 동작을 도시한 작동도이다. 1 is a perspective view showing the overall structure of a pantograph equipped with a contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention;
2 is a longitudinal cross-sectional view showing the overall structure of a pantograph equipped with a contact bar contact force adjusting device of FIG. 1;
3 is an enlarged view showing an enlarged contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention;
4A and 4B are operational diagrams illustrating an operation in which the contact force of the contact bar is adjusted by the contact force control device of FIG. 3 .

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치가 구비된 팬터 그래프의 전체적인 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 컨택트바 접촉력 조절장치가 구비된 팬터 그래프의 전체적인 구조를 도시한 종단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치를 확대하여 도시한 확대도이고, 도 4a와 4b는 도 3의 컨택트바 접촉력 조절장치에 의하여 컨택트바의 접촉력이 조절되는 동작을 도시한 작동도이다. 1 is a perspective view showing the overall structure of a pantograph equipped with a contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the overall structure of a pantograph equipped with a contact bar contact force adjusting device of FIG. FIG. 3 is an enlarged view showing the contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are the contact force of the contact bar by the contact bar contact force adjusting device of FIG. 3 It is an operation diagram showing this controlled operation.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치는, 전기 충전이 요구되는 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하며 일정 길이를 갖는 바 형상으로 형성된 컨택트바(100)와, 상기 컨택트바(100)의 상면의 복수의 개소와 연결되며 상기 컨택트바(100)의 높이 방향을 따라 일정 길이 연장 형성되는 복수의 지지바(200)와, 복수의 상기 지지바(200)의 상부에 설치되어 충전스테이션의 충전 단자와 연결되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하는 집전부(300)와, 상기 집전부(300)가 탄성지지되도록 일단이 상기 컨택트바(100)와 접촉되어 상기 지지바(200)의 외면에 구비되는 스프링(400)을 포함하는 팬터 그래프의 컨택트바 접촉력 조절장치로서, 상기 지지바(200)의 상부에 구비되어 지지바(200)를 회전 구동시킴으로써 상기 지지바(200)의 높이 방향을 따라 상기 집전부(300)가 승하강 이동되도록 하여 상기 컨택트바(100)와 상기 집전부(300) 사이의 간격을 조절함으로써 상기 컨택트바(100)가 상기 충전바와 접촉되는 접촉력을 조절할 수 있도록 하는 접촉력 조절부(500)를; 포함하여 구성되어 있다. As shown in these drawings, the contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention is in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of a vehicle requiring electric charging so that the vehicle is charged and has a certain length. A contact bar 100 formed in a bar shape, and a plurality of support bars 200 connected to a plurality of locations on the upper surface of the contact bar 100 and extending a certain length along the height direction of the contact bar 100 And, a current collector 300 installed on top of the plurality of support bars 200 and connected to the charging terminal of the charging station so that the vehicle is charged, and one end so that the current collector 300 is elastically supported A pantograph contact bar contact force adjusting device including a spring 400 provided on the outer surface of the support bar 200 in contact with the contact bar 100, provided on the upper part of the support bar 200 to support the support bar By rotating and driving the 200, the current collector 300 moves up and down along the height direction of the support bar 200, thereby adjusting the distance between the contact bar 100 and the current collector 300. A contact force adjusting unit 500 that allows the contact bar 100 to adjust the contact force in contact with the charging bar; consists of including

우선, 집전부(300)는 충전스테이션에 구비된 충전 단자와 연결되어 충전단자에 고정된 상태로 배치되고, 복수의 지지바(200)의 외면에는 나사산(210)이 형성되며, 설치공(610)이 관통 형성된 지지플레이트(600)에 삽입된 형태로 설치된다. First, the current collector 300 is connected to the charging terminal provided in the charging station and is disposed in a state fixed to the charging terminal, and a screw thread 210 is formed on the outer surface of the plurality of support bars 200, and the installation hole 610 ) is installed in a form inserted into the through-formed support plate 600.

접촉력 조절부(500)는 상술한 바와 같이, 지지바(200)의 상부에 구비되어 지지바(200)를 회전 구동시킴으로써 지지바(200)의 높이 방향을 따라 집전부(300)가 승하강 이동되도록 하여 컨택트바(100)와 집전부(300) 사이의 간격을 조절함으로써 컨택트바(100)가 상기 충전바와 접촉되는 접촉력을 조절하는 역할을 한다. As described above, the contact force controller 500 is provided above the support bar 200 to rotate and drive the support bar 200 so that the current collector 300 moves up and down along the height direction of the support bar 200. By adjusting the distance between the contact bar 100 and the current collector 300 so as to be possible, it serves to adjust the contact force of the contact bar 100 in contact with the charging bar.

이러한, 접촉력 조절부(500)는 지지바(200)의 상부로 돌출되게 구비되어 지지바(200)를 회전 구동시키는 도그(510)와, 도그(510)의 외면에 나사 체결되어 지지바(200)의 상면에 배치되며 도그(510)가 회전시에 도그(510)를 지지하는 너트(520)와, 지지바(200)의 외면에 나사 체결되어 설치공(610)에 삽입되며 상부의 직경이 높이 방향을 따라 상측으로 갈수록 직경이 점진적으로 크게 형성되어 설치공(610)에 안착되는 쇄기부재(530)를 포함하여 구성되어 있다. The contact force adjusting unit 500 is provided to protrude upward from the support bar 200 and is screwed to the outer surface of the dog 510 for rotationally driving the support bar 200 and the support bar 200. It is disposed on the upper surface of the dog 510 and is screwed to the outer surface of the nut 520 and the support bar 200 for supporting the dog 510 when the dog 510 rotates and is inserted into the installation hole 610, and the upper diameter is It is configured to include a wedge member 530 that is gradually formed to have a larger diameter toward the upper side along the height direction and is seated in the installation hole 610.

도그(510)는 지지바(200)의 상부에 지지바(200)와 일체로 형성되어 회전에 의하여 지지바(200)를 회전 구동시킬 수 있도록 하여, 회전 구동에 의하여 지지바(200)에 나사 체결되어 있는 쇄기부재(530)를 상, 하 방향으로 승하강 이동시켜 결과적으로 지지플레이트(600)와 컨택트바(100) 사이의 거리를 조절함으로써 스프링(400)의 탄성력에 의한 컨택트바(100)와 충전단자와의 접촉력를 조절할 수 있 도록 하는 역할을 한다. The dog 510 is integrally formed with the support bar 200 on the top of the support bar 200 so that the support bar 200 can be rotated and driven by rotation, so that the screw is screwed into the support bar 200 by the rotation drive. The contact bar 100 by the elastic force of the spring 400 by adjusting the distance between the support plate 600 and the contact bar 100 as a result of moving the fastened wedge member 530 up and down in the upward and downward directions It serves to adjust the contact force between the terminal and the charging terminal.

이러한 도그(510)의 외면은 각형 기둥 형상으로 형성되어 도그(510)를 회전시에 스패너와 같은 도구를 이용하여 도그(510)를 용이하게 회전시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다. It is preferable that the outer surface of the dog 510 is formed in a prismatic shape so that the dog 510 can be easily rotated using a tool such as a spanner when rotating the dog 510 .

너트(520)는 도그(510)의 외면에 나사 체결되어 지지바(200)의 상부에 배치되며 도그(510)를 회전시에 도그(510)를 지지하는 역할을 한다. The nut 520 is screwed to the outer surface of the dog 510 and is disposed above the support bar 200 and serves to support the dog 510 when the dog 510 rotates.

따라서, 도그(510)를 회전시켜 지지플레이트(600)와 컨택트바(100) 사이의 이격 거리를 조절시에 스패너와 같은 공구를 너트(520)의 외면에 체결한 상태에서 외부로 노출된 도그(510)의 외면을 공구로 그립하여 회전시킬 수 있도록 함으로써 도그(510)의 회전 동작이 정확하게 이루어질 수 있도록 한다. Therefore, when adjusting the separation distance between the support plate 600 and the contact bar 100 by rotating the dog 510, the dog exposed to the outside while fastening a tool such as a spanner to the outer surface of the nut 520 ( 510) is rotated by gripping the outer surface of the dog 510 with a tool so that the rotational motion of the dog 510 can be accurately performed.

쇄기부재(530)는 지지바(200)의 외면에 나사 체결되어 설치공(610)에 삽입되며 상부의 직경이 높이 방향을 따라 상측으로 갈수록 직경이 점진적으로 크게 형성되어 설치공(610)에 안착되며, 지지바(200)를 회전시에 지지바(200)의 높이 방향을 따라 승하강 이동되어 결과적으로 컨택트바(100)와 지지플레이트(600) 사이의 거리를 조절하게 된다. The wedge member 530 is screwed to the outer surface of the support bar 200 and inserted into the installation hole 610, and the diameter of the upper portion gradually increases as it goes upward along the height direction, and is seated in the installation hole 610 When the support bar 200 rotates, it moves up and down along the height direction of the support bar 200, and as a result, the distance between the contact bar 100 and the support plate 600 is adjusted.

이러한 쇄기부재(530)는 높이가 일정 길이 연장되도록 형성되어 지지바(200)의 회전에 의하여 쇄기부재(530)가 승하강 이동시에 유동이 발생되지 않고 안정적인 승하강 이동이 가능하도록 하는 것이 효과적이다. It is effective that the wedge member 530 is formed so that the height is extended by a certain length, so that the flow does not occur when the wedge member 530 is moved up and down by the rotation of the support bar 200, and it is possible to move up and down stably. .

지지플레이트(600)는 일측면이 충전 스테이션에 구비된 충전단자에 고정된 집전부(300)에 고정되고, 판면 양측에 설치공(610)이 관통 형성되어 지지바(200)가 설치공(610)에 삽입되어 안착되도록 하며, 하면은 스프링(400)과 접촉되어 스프링(400)을 가압하여 결과적으로 컨택트바(100)가 탄성 지지되도록 한다. One side of the support plate 600 is fixed to the current collector 300 fixed to the charging terminal provided in the charging station, and installation holes 610 are formed through both sides of the plate surface, so that the support bar 200 is installed through the installation holes 610. ), and the bottom surface is in contact with the spring 400 to press the spring 400 so that the contact bar 100 is elastically supported as a result.

그리고, 지지플레이트(600)의 설치공(610)과 지지바(200) 사이에는 하면이 설치공(610)에 안착되고 중앙에 지지바(200)가 삽입되는 삽입공(710)이 관통 형성되며 삽입된 지지바(200)의 단부를 지지하는 보조지지부재(700)가 설치되어 있다. In addition, between the installation hole 610 of the support plate 600 and the support bar 200, the lower surface is seated in the installation hole 610 and an insertion hole 710 into which the support bar 200 is inserted is formed through the center. An auxiliary support member 700 supporting the end of the inserted support bar 200 is installed.

설치공(610)과 지지바(200) 사이에 별도의 보조지지부재(700)가 설치됨으로써 지지바(200)와 지지플레이트(600)가 직접적으로 접촉되지 않도록 하여 지지플레이트(600)에 형성된 설치공(610) 주연부의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다. A separate auxiliary support member 700 is installed between the installation hole 610 and the support bar 200 so that the support bar 200 and the support plate 600 do not come into direct contact. Installation formed on the support plate 600 There is an effect of preventing damage to the periphery of the ball 610.

보조지지부재(700)에 형성된 삽입공(710)은 상측으로 갈수록 점진적으로 직경이 커지도록 쇄기 형상으로 형성되며, 지지바(200)를 삽입공(710)에 삽입시에 지지바(200)의 상부에 구비된 쇄기부재(530)가 삽입공(710)에 밀착되게 배치되도록 하는 것이 바람직하다. The insertion hole 710 formed in the auxiliary support member 700 is formed in a wedge shape so that the diameter gradually increases toward the upper side, and when the support bar 200 is inserted into the insertion hole 710, the support bar 200 It is preferable to ensure that the wedge member 530 provided on the top is placed in close contact with the insertion hole 710 .

이는, 보조지지부재(700)와 지지바(200) 사이의 접촉 면적을 확장시켜 지지바(200)가 보조지지부재(700)에 의하여 안정적으로 안착될 수 있도록 함으로써 구조적인 안정성을 높일 수 있도록 하기 위함이다. This expands the contact area between the auxiliary support member 700 and the support bar 200 so that the support bar 200 can be stably seated by the auxiliary support member 700, thereby increasing structural stability. It is for

그리고, 상기 보조지지부재(700)의 하면은 상기 스프링(400)의 타단이 삽입되어 탄성지지되도록 하는 스프링삽입홈(720)이 함몰 형성되어 스프링(400)이 보조지지부재(700)와 접촉된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 하는 것이 효과적이다. In addition, the lower surface of the auxiliary support member 700 is formed with a spring insertion groove 720 in which the other end of the spring 400 is inserted and elastically supported, so that the spring 400 is in contact with the auxiliary support member 700. It is effective to ensure that the state can be maintained stably.

한편, 집전부(300)의 전면에는 도그(510)를 기준으로 도그(510)의 양측으로 돌출되는 판상의 돌출부재(310)가 배치되고, 돌출부재(310)에는 도그(510)의 존재 여부를 인식하며, 컨택트바(100)의 네 개 영역이 각각 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉된지 여부를 인식하는 복수의 포토센서(320)가 구비되어 있다. On the other hand, on the front surface of the current collector 300, a plate-shaped protruding member 310 protruding on both sides of the dog 510 with respect to the dog 510 is disposed, and the protruding member 310 determines whether the dog 510 exists. , and a plurality of photosensors 320 are provided to recognize whether the four regions of the contact bar 100 are in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of the vehicle, respectively.

돌출부재(310)는 집전부(300)의 전면에서 지지플레이트(600)의 설치공(610)에 안착된 지지바(200)의 상부에 체결된 도그(510)를 향하여 전방으로 일정 길이 돌출되게 형성된 판상의 부재이다. The protruding member 310 protrudes forward by a certain length from the front of the current collector 300 toward the dog 510 fastened to the top of the support bar 200 seated in the installation hole 610 of the support plate 600. It is a formed plate-like member.

돌출부재(310)는 한 쌍의 도그(510)가 각각 중앙에 배치되도록 도그(510)의 양측에 각각 상호 대향 되도록 한 쌍으로 배치되어 판면에 설치되는 포토센서(320)가 대향되게 설치되어 신호를 상호 송수신할 수 있도록 한다. The protruding members 310 are arranged in pairs on both sides of the dog 510 so that the pair of dogs 510 are disposed in the center, respectively, so as to face each other, and the photosensors 320 installed on the plate surface are installed to face each other and signal enable mutual transmission and reception of

포토센서(320)는 상술한 바와 같이, 돌출부재(310)의 판면에 각각 설치되어 상호 대향되게 배치됨으로써 신호를 상호 송수신함으로써 포토센서(320) 사이에 도그(510)가 배치된지 여부를 판단할 수 있도록 한다. As described above, the photosensors 320 are installed on the plate surface of the protruding member 310 and arranged to face each other, thereby transmitting and receiving signals to each other to determine whether the dog 510 is disposed between the photosensors 320. make it possible

이러한 포토센서(320)는, 포토센서(320)와 포토센서(320) 사이에 배치되도록 도그(510)의 높이 조절이 완료되면 포토센서(320)에서 도그(510)를 인식함으로써 컨택트바(100)의 네 개 영역이 각각 챠량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 완전히 접촉된 것으로 판단하도록 하는 것이 효과적이다. The photosensor 320 recognizes the dog 510 in the photosensor 320 when the height adjustment of the dog 510 is completed so as to be disposed between the photosensors 320 and the photosensors 320, so that the contact bar 100 ) is effective to determine that each of the four regions is completely in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of the vehicle.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치가 동작하는 과정을 도 4a와 도 4b를 참조하여 설명하면 다음과 같다. A process of operating the contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention having such a configuration will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

우선, 도 4a에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서는 스프링(400)이 지지플레이트(600)의 하면과 컨택트바(100)의 상면 사이에서 일정 정도 가압된 상태이므로 컨택트바(100)를 탄성 지지하여, 차량의 충전을 위하여 컨택트바(100)를 차량의 상면에 설치된 충전바와 접촉시에 전체적으로 접촉력이 균일하게 작용하여 정확한 접촉이 이루어지기 때문에 충전이 정확하고 신속하게 이루어지게 된다. First, as shown in FIG. 4A, since the spring 400 is pressed to a certain extent between the lower surface of the support plate 600 and the upper surface of the contact bar 100 in the initial state, the contact bar 100 is elastically supported. In order to charge the vehicle, when the contact bar 100 is brought into contact with the charging bar installed on the upper surface of the vehicle, the contact force uniformly acts as a whole to make accurate contact, so charging is performed accurately and quickly.

이때, 포토센서(320)에서는 포토센서(320)와 포토센서(320) 사이에 도그(510)가 배치되어 있음을 인식하여 이를 감지함으로써 컨택트바(100)가 충전바와 네 개의 영역에서 균일하게 접촉이 이루어지고 있다고 판단하게 된다. At this time, the photosensor 320 recognizes that the dog 510 is disposed between the photosensor 320 and the photosensor 320, and detects this, so that the contact bar 100 uniformly contacts the charging bar in four areas. judge that this is being done.

그러나, 장기간에 걸쳐서 반복적으로 스프링(400)이 이완 및 수축을 반복하면서 충전이 이루어지게 되면 스프링(400)에 의한 컨택트바(100)와 충전바 사이의 접촉력이 약해지기 때문에 이를 조절할 필요가 있다. However, when charging is performed while repeatedly relaxing and contracting the spring 400 over a long period of time, the contact force between the contact bar 100 and the charging bar by the spring 400 is weakened, so it needs to be adjusted.

이러한 경우에, 도 4b에 도시된 바와 같이, 도그(510)를 반시계 방향으로 회전시키면 도그(510)와 일체로 형성되어 있는 지지바(200)가 회전하면서 지지바(200)의 외면에 나사 체결되어 있는 쇄기부재(530)가 하측으로 하강 이동하면서 컨택트바(100)와 지지플레이트(600) 사이의 거리가 가까워지도록 함으로써 스프링(400)의 탄성이 회복되도록 하여 컨택트바(100)가 충전바와 접촉시에 전체적으로 접촉력이 균일하게 작용하도록 하여 정확한 접촉이 이루어지도록 한다. In this case, as shown in FIG. 4B, when the dog 510 is rotated counterclockwise, the support bar 200 integrally formed with the dog 510 rotates while screwing the outer surface of the support bar 200. As the fastened wedge member 530 moves downward, the distance between the contact bar 100 and the support plate 600 becomes closer, so that the elasticity of the spring 400 is restored so that the contact bar 100 connects to the charging bar. During contact, the contact force acts uniformly as a whole to ensure accurate contact.

그리고, 도그(510)를 회전시켜 지지플레이트(600)와 컨택트바(100) 사이의 거리가 가까워지도록 하여 스프링(400)에 의한 접촉력이 균일하게 작용하도록 조절시에 도그(510)를 과도하게 회전시켜 도그(510)가 포토센서(320)와 포토센서(320) 사이를 벗어나게 되면 포토센서(320)에서 이를 감지하여 컨택트바(100)가 충전바와 네 개의 영역에서 균일하게 접촉이 이루어지지 않다고 판단하게 된다. In addition, the dog 510 is rotated so that the distance between the support plate 600 and the contact bar 100 becomes closer so that the contact force by the spring 400 acts uniformly by rotating the dog 510 excessively When the dog 510 moves out of the way between the photosensor 320 and the photosensor 320, the photosensor 320 detects it and determines that the contact bar 100 is not in uniform contact with the charging bar in the four areas will do

따라서, 도그(510)를 회전시켜 지지플레이트(600)와 컨택트바(100) 사이의 거리를 조절시에 도그(510)가 포토센서(320)가 설치된 높이를 벗어나지 않도록 하는 범위 내에서 도그(510)의 높이를 조절하여 컨택트바(100)와 충전바 사이의 접촉력이 균일하게 작용하도록 조절하는 것이 바람직하다. Therefore, when adjusting the distance between the support plate 600 and the contact bar 100 by rotating the dog 510, the dog 510 does not deviate from the height at which the photosensor 320 is installed. ) It is preferable to adjust the height so that the contact force between the contact bar 100 and the charging bar acts uniformly.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트바 접촉력 조절장치는 충전을 위하여 차량에 구비된 충전단자와 컨택트바의 접촉력을 조절할 수 있도록 하여 상기 충전단자와 컨택트바가 접촉된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써 차량의 충전이 정확하게 이루어지도록 할 수 있게 된다. The contact bar contact force adjusting device according to an embodiment of the present invention having the configuration described above allows the contact force between the charging terminal and the contact bar provided in the vehicle to be adjusted so that the charging terminal and the contact bar are in contact By allowing it to be maintained stably, it is possible to accurately charge the vehicle.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the scope of the present invention described above It will be said that the technical idea and the technical idea together with the root are all included in the scope of the present invention.

100 : 컨택트바 200 : 지지바
210 : 나사산 300 : 집전부
310 : 돌출부재 320 : 포토센서
400 : 스프링 500 : 접촉력 조절부
510 : 도그 520 : 너트
530 : 쇄기부재 600 : 지지플레이트
610 : 설치공 700 : 보조지지부재
710 : 삽입공 720 : 스프링삽입홈100: contact bar 200: support bar
210: screw thread 300: current collector
310: protruding member 320: photosensor
400: spring 500: contact force adjusting unit
510: dog 520: nut
530: wedge member 600: support plate
610: installation hole 700: auxiliary support member
710: insertion hole 720: spring insertion groove

Claims (6)

전기 충전이 요구되는 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하며 일정 길이를 갖는 바 형상으로 형성된 컨택트바(100)와, 상기 컨택트바(100)의 상면의 복수의 개소와 연결되며 상기 컨택트바(100)의 높이 방향을 따라 일정 길이 연장 형성되는 복수의 지지바(200)와, 복수의 상기 지지바(200)의 상부에 설치되어 충전스테이션의 충전 단자와 연결되어 상기 차량의 충전이 이루어지도록 하는 집전부(300)와, 상기 집전부(300)가 탄성지지되도록 일단이 상기 컨택트바(100)와 접촉되어 상기 지지바(200)의 외면에 구비되는 스프링(400)을 포함하는 팬터 그래프의 컨택트바 접촉력 조절장치로서,
상기 지지바(200)의 상부에 구비되어 지지바(200)를 회전 구동시킴으로써 상기 지지바(200)의 높이 방향을 따라 상기 집전부(300)가 승하강 이동되도록 하여 상기 컨택트바(100)와 상기 집전부(300) 사이의 간격을 조절함으로써 상기 컨택트바(100)가 상기 충전바와 접촉되는 접촉력을 조절할 수 있도록 하는 접촉력 조절부(500)를;
포함한 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.A contact bar 100 formed in a bar shape having a certain length and contacting a plurality of charging bars installed on the upper surface of a vehicle requiring electric charging so that the vehicle is charged, and a plurality of charging bars 100 on the upper surface of the contact bar 100 A plurality of support bars 200 connected to the point and extending a certain length along the height direction of the contact bar 100, installed on top of the plurality of support bars 200 and connected to the charging terminal of the charging station, A current collector 300 for charging the vehicle, and a spring 400 provided on an outer surface of the support bar 200 so that the current collector 300 is elastically supported, one end of which is in contact with the contact bar 100. ) As a contact bar contact force adjusting device of a pantograph comprising:
It is provided on the top of the support bar 200 and rotationally drives the support bar 200 so that the current collector 300 moves up and down along the height direction of the support bar 200 so that the contact bar 100 and a contact force control unit 500 that adjusts the contact force of the contact bar 100 and the charging bar by adjusting the distance between the current collectors 300;
Contact bar contact force adjusting device, characterized in that it comprises. 제1항에 있어서,
상기 지지바(200)의 외면에는 나사산(210)이 형성되며, 설치공(610)이 관통 형성된 지지플레이트(600)에 삽입된 형태로 설치되고,
상기 접촉력 조절부(500)는 상기 지지바(200)의 상부로 돌출되게 구비되어 상기 지지바(200)를 회전 구동시키는 도그(510)와, 상기 도그(510)의 외면에 나사 체결되어 상기 지지바(200)의 상면에 배치되며 상기 도그(510)가 회전시에 상기 도그(510)를 지지하는 너트(520)와, 상기 지지바(200)의 외면에 나사 체결되어 상기 설치공(610)에 삽입되며 상부의 직경이 높이 방향을 따라 상측으로 갈수록 직경이 점진적으로 크게 형성되어 상기 설치공(610)에 안착되는 쇄기부재(530)를 포함한 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.According to claim 1,
A screw thread 210 is formed on the outer surface of the support bar 200, and the installation hole 610 is installed in a form inserted into the support plate 600 through which it is formed.
The contact force adjusting unit 500 is provided to protrude upward from the support bar 200 and rotates and drives the support bar 200, and is screwed to the outer surface of the dog 510 to provide the support. A nut 520 disposed on the upper surface of the bar 200 and supporting the dog 510 when the dog 510 rotates, and screwed to the outer surface of the support bar 200, the installation hole 610 The contact bar contact force adjusting device, characterized in that it includes a wedge member 530 inserted into the upper part and the diameter of the upper part is formed to gradually increase upward along the height direction and is seated in the installation hole 610. 제2항에 있어서,
상기 지지플레이트(600)의 설치공(610)과 상기 쇄기부재(530) 사이에는 하면이 상기 설치공(610)에 안착되고 중앙에 상기 쇄기부재(530)가 삽입되는 삽입공(710)이 관통 형성되며 삽입된 쇄기부재(530)의 단부를 지지하는 보조지지부재(700)가 설치된 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.According to claim 2,
Between the installation hole 610 of the support plate 600 and the wedging member 530, the lower surface is seated in the installation hole 610 and the insertion hole 710 into which the wedging member 530 is inserted in the center passes through A contact bar contact force adjusting device, characterized in that the auxiliary support member 700 is installed to support the end of the formed and inserted wedge member 530. 제3항에 있어서,
상기 보조지지부재(700)의 하면은 상기 스프링(400)의 타단이 삽입되어 탄성지지되도록 하는 스프링삽입홈(720)이 함몰 형성된 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.According to claim 3,
The contact bar contact force adjusting device, characterized in that the lower surface of the auxiliary support member (700) is recessed with a spring insertion groove (720) through which the other end of the spring (400) is inserted and elastically supported. 제2항에 있어서,
상기 집전부(300)의 전면에는 상기 도그(510)를 기준으로 상기 도그(510)의 양측으로 돌출되는 판상의 돌출부재(310)가 배치되고, 상기 돌출부재(310)에는 상기 도그(510)의 존재 여부를 인식하며, 상기 컨택트바(100)의 네 개 영역이 각각 차량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 접촉된지 여부를 인식하는 복수의 포토센서(320)가 구비된 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.According to claim 2,
A plate-shaped protruding member 310 protruding on both sides of the dog 510 based on the dog 510 is disposed on the front surface of the current collector 300, and the dog 510 is formed on the protruding member 310. A plurality of photosensors 320 recognizing the existence of and recognizing whether the four regions of the contact bar 100 are in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of the vehicle, respectively. contact force regulator. 제5항에 있어서,
상기 포토센서(320)는 상호 대향되게 두 쌍으로 배치되며, 상기 포토센서(320)와 상기 포토센서(320) 사이에 배치되도록 상기 도그(510)의 높이 조절이 완료되면 상기 포토센서(320)에서 상기 도그(510)를 인식함으로써 상기 컨택트바(100)의 네 개 영역이 각각 챠량의 상면에 설치된 복수의 충전바와 완전히 접촉된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 컨택트바 접촉력 조절장치.According to claim 5,
The photosensors 320 are disposed in pairs facing each other, and when the height adjustment of the dog 510 is completed to be disposed between the photosensors 320 and the photosensors 320, the photosensors 320 Contact bar contact force adjusting device, characterized in that by recognizing the dog 510, it is determined that the four regions of the contact bar 100 are completely in contact with a plurality of charging bars installed on the upper surface of the vehicle.
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