KR20140063011A - 고소조명등 승강기 - Google Patents

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KR20140063011A KR1020120129825A KR20120129825A KR20140063011A KR 20140063011 A KR20140063011 A KR 20140063011A KR 1020120129825 A KR1020120129825 A KR 1020120129825A KR 20120129825 A KR20120129825 A KR 20120129825A KR 20140063011 A KR20140063011 A KR 20140063011A
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Abstract

본 발명은 고소조명 승강기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 공장의 천장, 체육관 및 호텔로비 등과 같이 높은곳에 설치되는 조명등(Lamp)을 설치 및 유지보수를 하기 쉽도록 하는 조명등 승강기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고조소명 승강기에 의하면, 높은곳에 설치되는 승강기의 고정체 내부에는 기구물과 전기 스위치 및 모터가 존재하고 승강기 용도로 별도의 전원장치가 필요없어서, 종래처럼 승강기 전원장치에 의한 고장이 발생하지 않는다. 또한, 무선수신기 등과 같은 고가의 부품을 사용하지않고 간단한 전기회로로 구현되는것이 특징이다.

Description

고소조명등 승강기 { A Lifting Device for high bay lighting }
본 발명은 고소조명 승강기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 공장의 천장, 체육관, 가로등 및 호텔로비 등과 같이 높은곳에 설치되는 조명등(Lamp)을 설치 및 유지보수를 하기 쉽도록 하는 조명등 승강기에 관한 것이다.
일반적으로 조명등은 사용시간이 경과함에 따라 미세먼지 등의 이물질이 조명등과 기구물 표면에 쌓이기 때문에 주기적인 청소작업이 필요하다.
그런데, 공장의 천장, 체육관, 가로등 및 호텔로비 등과 같이 높은곳에 설치된 조명등 (이하 "고소조명등" 이라 칭함)은 그 설치 특성상 고소작업용 사다리 또는 크레인을 사용하여 작업하여야 한다. 이에 발생하는 문제점으로, 고가의 장비를 사용함에 따른 장비사용료가 발생하고, 고소작업자 추락과 같은 안전사고 발생 위험이 있다.
상기 문제점들을 해결하기 위하여 고소조명등 승강기가 제안되고 있다. 최근에 출원된 특허 KR 10-2012-0032425, KR 10-2011-0138039 및 10-2003-0064262 등 에서는 무선수신기를 구비한 고소조명등 승강기를 제시하고 있는데, 여기에는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 무선수신기 및 수신된 명령을 수행하는 제어기를 구동하기 위한 전원장치가 필요하며, 전원장치는 통상 수명이 유한한 평활용 전해콘덴서를 사용하기 때문에 고장이 발생한다.
둘째, 무선수신기, (조명등이 상승한계 위치에 도달하기 조금 전에 이동속도를 느리게 하기 위해서는) 엔코더 등과 같은 고가의 부품을 사용하므로 비싸다
또한, 세째로 무선수신기 및 제어기는 통상 대기 모드로 동작하므로 전력소모가 있다.
KR 10-2012-0032425 KR 10-2011-0138039 KR 10-2006-0087561 KR 10-2005-0033417 KR 10-2003-0064262
본 발명의 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 높은곳에 설치되는 승강기의 고정체 내부에는 기구물과 전기 스위치 및 모터가 존재하고 승강기 용도로 별도의 전원장치가 필요없어서, 종래처럼 승강기 전원장치에 의한 고장이 발생하지 않는 고소조명 승강기를 제공하고자 한다. 또한, 무선수신기 등과 같은 고가의 부품을 사용하지않고 간단한 전기회로로 구현하여 가격 경쟁력이 있는 고소조명 승강기를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 조명등 승강기는, 승강기의 상하 이동을 제어하는 승강기의 제어반(100); 승강기의 상하 이동에 필요한 전원을 공급하는 DC 전원; 승강기의 상하 이동을 지시하는 운전스위치;를 포함하여, 작업자가 승강기 운전 및 유지보수를 하기쉬운 곳에 설치된다.
그리고, 조명등이 설치된 승강기 이동체(300);는 와이어(W)에 의하여 천장에 고정된 승강기 고정체(200);와 연결되고, 상기 고정체(200)는 모터감속기, 보빈, 와이어 가이드를 포함하는 기구물; 이동체를 상하로 이동시키는 승강모터(DC 모터); 이동체가 상승 최고위치에 도착함을 감지 하면 상기 승강모터 전류를 차단하는 상한 리밋 스위치(LS_UP); 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)의 양단자를 연결하는 바이패스 다이오드( D_UP);를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 다이오드(D_UP)의 방향은, 상한 리밋 스위치(LS_UP)가 작동하여 상기 승강모터 전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것;이고, AC-DC 컨버터 또는 DC-DC 컨버터 같은 별도의 전원변환장치를 승강기 제어 용도로 고정체(200) 내부에 포함하지 않으며; 상기 제어반(100)과 상기 고정체(200)는 DC 전원 공급선이 전선 2가닥 (PC1) (PC2) 으로 연결되는것;을 특징으로한다.
이때, 상기 고정체(200)은 이동체가 하강 최저위치에 도착함을 감지 하면 모터에 공급되는 전류를 차단하는 하한 리밋 스위치(LS_DN); 상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)의 양단자를 연결하는 다이오드(D_DN);를 더 포함하여 구성되고, 상기 다이오드(D_DN)의 방향은, 하한 리밋 스위치(LS_DN)가 작동하여 모터 전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것;이 바람직하다.
또한, 작업자가 상기 운전스위치를 상승으로 조작하여 상기 이동체(300)이 상승하여 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)가 작동하면, 상기 이동체(300) 을 상기 고정체(100)에 물리적으로 잠금하는 잠금장치;를 더 포함하여 구성되며, 상기 잠금장치는 물리적 운동을 제공하는 자물쇄 모터(DC 모터), 안전 리밋 스위치(LS_LK), 안전 리밋 스위치 (LS_LK)의 양단을 연결하는 다이오드(D_LK), 해제 리밋 스위치(LS_UL), 해제 리밋 스위치(LS_UL)의 양단을 연결하는 다이오드 (D_UL) 및 상기 승강 모터의 전원을 단속하는 승강 전원 스위치(LS_UL2);를 더 포함하여 구성되며, 안전 리밋 스위치 (LS_LK), 자물쇄 모터, 해제 리밋 스위치(LS_UL) 는 직렬로 연결되고, 각 리밋 스위치와 병열로 연결된 각 다이오드는 각 리밋 스위치가 자물쇄 모터 전류를 차단하면 같이 차단하는 방향으로 설치;되고, 해재 리밋 스위치(LS_UL)가 차단되면, 승강 전원 스위치(LS_UL2)는 도통되며, 상기 승강전원 스위치(LS_UL2)는 상기 승강 모터 전원공급선에 직렬로 설치된 것;도 바람직 하다.
그리고, 상기 이동체(300)의 이동속도를 감속하는 감속저항(R_SPD) 및 감속시점을 검출하는 감속시점 검출 스위치(LS_SPD);를 더 포함하여 구성되며, 상기 감속시점 검출 스위치(LS_SPD)의 공통단다(COM) 단자와 노멀 클로즈 단자(NC)는 상기 승강 모터의 전원공급선에 직렬로 연결되고, 상기 감속시점 검출 스위치 (LS_SPD)의 노멀 클로즈 (NC) 단자와 노멀 오픈(NO) 단자는 상기 감속저항 (R_SPD)로 연결된 것;도 바람직하다.
또한, 상기 승강기 제어반(100)에 설치되는 상기 DC 전원은, 교류전원의 위상을 제어하는 트라이악(TRIAC), 정류회로(11) 및 평활 콘덴서(C11)로 구성된 것;이 바람직하다.
또한, 승강기의 상하 이동을 지시하는 상기 운전스위치(SW11)는 공통단자(C), 제 1 접점(A) 및 제 2 접점(B) 으로 구성된 토글 스위치가 2 개 [제 1 토글 스위치 및 제 2 토글 스위치]로 구성;되며, 상기 DC 전원의 양전압(VP)는 상기 제 1 토글 스위치의 제 1 접점(S1A) 및 제 2 토글 스위치의 제 2 접점(S2B)로 연결되고, 상기 DC 전원의 음전압(VM)은 상기 제 1 토글 스위치의 제 2 접점(S1B) 과 상기 제 2 토글 스위치의 제 1 접점(S2A)로 연결되고, 상기 운전 스위치(SW11)를 한번 조작하는 것으로 상기 2 개의 토글 스위치가 연동되어 동작하는 것;도 바람직하다.
그리고, 상기 와이어(W)는 길이 표시기;를 구비하고, 상기 고정체(200)은 상기 길이 표시기를 감지하는 길이 센싱 스위치;를 더포함하며, 상기 길이 센싱 스위치의 상태를 상기 조작반(100)으로 전송하는 전선을 더 포함하는 것;도 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따른 고조조명등 승강기에 의하면, 높은 곳에 설치되는 승강기 고정체 내부에는 기구물과 전기 스위치 및 모터가 존재하고 승강기 용도로 별도의 전원장치가 필요없으므로 종래처럼 전원장치에의한 고장이 발생하지 않는다.
또한, 무선수신기, 엔코더 등과 같은 고가의 부품을 사용하지 않으므로 가격 경쟁력이 있다.
그리고, 전기를 소비하는 대기모드가 없으므로 전력소모가 줄어드는 효과가 있다.
도1. 본 발명에 따른 고정체 내부 및 이동체를 나타낸 개념도 이다.
도2. 본 발명의 개념 회로도이다.
도3. 본 발명에 따른 이동체가 상승 최고위치에서 하강개시할때 회로 상태도이다.
도4. 본 발명에 따른 이동체가 하강하고 있을때 회로 상태도이다.
도5. 본 발명에 따른 이동체가 하강 최저위치에 도달 하였을때 회로 상태도이다.
도6. 본 발명에 따른 이동체가 하강 최저위치에서 상승개시할때 회로 상태도이다.
도7. 본 발명에 따른 이동체가 상승하고 있을때 회로 상태도이다.
도8. 본 발명에 따른 DC 전원 전압을 조절할 수 있는 개념 회로도 이다.
도9. 본 발명에 따른 걸림쇄가 해제위치에 있을때 기구 개념도이다.
도10. 본 발명에 따른 걸림쇄가 안전위치에 있을때 기구 개념도이다.
도11. 본 발명에 따른 이동체를 잠금해지 개시할때 회로 상태도이다.
도12. 본 발명에 따른 이동체가 하강개시하는 또 다른 회로 상태도이다.
도13. 본 발명에 따른 이동체가 상승개시하는 또 다른 회로 상태도이다.
도14. 본 발명에 따른 이동체를 잠금개시할때 회로 상태도이다.
도15. 본 발명에 따른 속도 감속기를 구비한 회로도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때 첨부된 도면에서 동일한 구성요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석해서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공기구성 및 기능에 대한 상세한 설명을 생략한다.
이하 도1 내지 도3 을 사용하여 제1 실시예 구성을 설명한다.
본 발명에 바람직한 고소조명 승강기 제어반(100) [이하, "제어반"이라 칭함]은 작업자가 승강기 운전 및 유지보수를 하기쉬운 곳에 설치되고, 승강기의 상하이동에 필요한 전원을 공급하는 DC 전원과 승강기의 상하이동을 지시하는 운전스위치(SW11) 및 상기 DC 전원 단자전압 극성전환부(77)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 조명등이 설치된 승강기 이동체(300) [이하, "이동체"라 칭함] 와 천장에 고정된 승강기 고정체(200) [이하, "고정체"라 칭함] 는 와이어(W)로 연결되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 고정체(200)는 모터감속기(GB), 보빈(BB), 와이어 가이드(G1)(G2)를 포함하는 기구물;과 상기 이동체(300)를 상하로 이동시키는 승강 모터(M10); 상기 이동체(300)이 최고 상승위치에 도착함을 감지 하면 모터에 공급되는 전류를 차단하는 상한 리밋 스위치(LS_UP); 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)의 양단자를 연결하는 바이패스 다이오드(D_UP);를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 바이패스 다이오드(D_UP)의 방향은, 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)가 작동하여 모터전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것이고, AC-DC 컨버터 또는 DC-DC 컨버터 같은 별도의 전원변환장치를 승강기 제어 용도로 상기 고정체 (200) 내부에 포함하지 않으며, 상기 제어반(100)과 상기 고정체(200)는 2 가닥의 DC 전원 공급선 (PC1)(PC2) [이하, "전원선"이라 칭함] 으로 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정체(200)은 상기 이동체(200)가 하강 최저위치에 도착함을 감지 하면 상기 승강모터 전류를 차단하는 하한 리밋 스위치(LS_DN); 상기 하한 리밋 스위치 (LS_DN)의 양단자를 연결하는 바이패스 다이오드(D_DN);를 더 포함하여 구성되는 것도 바람직하다. 여기서 상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)은 와이어(W) 상에 설치된 이동체 위치표시기(S_DN)으로 작동되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 다이오드(D_DN)의 방향은, 상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)가 작동하여 상기 승강모터 전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것이 바람직하다.
상승 및 하강을 지시하는 상기 운전스위치(SW11)는 공통단자(C), 제 1 접점(A) 및 제 2 접점(B) 으로 구성된 토글 스위치가 2 개 (제 1 토글 스위치 및 제 2 토글 스위치)로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 운전 스위치(SW11)를 한번 조작하는 것으로 상기 2 개의 토글 스위치는 동시에 동작하는것이 바람직하다.
상기 DC 전원의 양전압(VP) [이하, "양전압"이라 칭함] 는 상기 제 1 토글 스위치의 제 2 접점(S1B) 및 제 2 토글 스위치의 제 1 접점(S2A)로 연결되고, 상기 DC 전원의 음전압(VM) [이하, "음전압"이라 칭함] 은 상기 제 1 토글 스위치의 제 1 접점(S1A) 과 상기 제 2 토글 스위치의 제 2 접점(S2B)로 연결되는것이 바람직하다.
그리고, 제1 토글 스위치의 공통단자(S1C), 전원선(PC2) 및 하한 리밋 스위치 (LS_DN) 승강모터(M10), 상한 리밋 스위치(LS_UP), 전원선(PC1) 및 제2 토글 스위치의 공통단자(S2C) 순서로 직렬로 연결되는 것이 바람직하다.
이하, 도3 을 사용하여 상기 운전스위치(SW11)이 DC 전원 단자전압 극성변환부 (77) 기능을 수행하는 것에 대하여 상세히 설명한다.
도3 회로에서, 각 토글 스위치의 공통단자(C)가 각 토글 스위치의 제2 접점(B)와 단락 되었을때는, 양전압(VP)가 공급선(PC2)에 연결되고, 음전압(VM)가 전원선(PC1)에 연결된다 [즉, (PC1) = (VM), (PC2) = (VP) ].
반대로, 각 토글 스위치의 공통단자(C)가 각 토글 스위치의 제1 접점(A)과 단락 되었을때는, DC 전원의 양전압(VP)가 전원선(PC1)에 연결되고, 음전압(VM)가 전원선 (PC2)에 연결된다 [즉, (PC1) = (VP), (PC2) = (VM) ].
즉, 상기 운전스위치(SW11)를 조작하면, 승강모터(M10)에 DC 전원의 극성이 바뀌어 공급되므로, 이송체(300)이 상하로 이동하도록 지시한 것이 된다.
이하 도1 내지 도7 을 사용하여 제1 실시예 작동방법을 설명한다.
이하 도3 을 사용하여, 조명등을 설치위치에서 청소등과 같은 유지보수를 하기 위하여 하강개시 할때를 상세히 설명한다..
도3 은 이동체(300)이 상승 최고위치에 있어서 운전스위치(SW11)을 하강으로 설정한 직후의 전기회로이다. 이때, 상한 리밋 스위치(LS_UP)이 개방(차단)되고 하한 리밋 스위치(LS_DN)은 접속(도통)되어 있다.
이때 전기 흐름을 살펴보면, 양전압(VP)는 제1 토글 스위치의 제2 접점(S1B), 제1 공통단자(S1C) 및 전원선(PC2)를 순서대로 통과하여 높은곳에 설치된 상기 고정체(200)으로 공급된다.
상기 전원선(PC2)를 통하여 상기 고정체(200)에 공급된 상기 양전압(VP)는 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 접속(도통)되어 있으므로 상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)을 통하여 승강모터(M10)의 일측 전원단자에 공급된다.
상기 승강모터(M10)을 통과한 전기는 상한 리밋 스위치(LS_UP)이 개방(차단)되어 있으므로 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)과 병열로 연결된 바이패스 다이오드(D_UP)을 통과하여 전원선(PC1), 제2 토글 스위치의 제2 공통단자(S2C) 및 제2 접점(S2B)를 통하여 상기 음전압(VM)단자로 흐른다.
그러면, 승강모터(M10)은 회전개시하고 상기 이동체(300)이 하강한다.
즉, 하강 지시는 양전압(VP)이 전원선(PC2)에, 음전압(VM)이 전원선(PC1)에 공급될때 하달된 것이고, 실제 상기 이동체(300)의 하강은 상한 리밋 스위치 (LS_UP)의 상태에는 무관 [ 전기가 바이패스 다이오드(D_UP)을 통하여 흐르므로] 하고, 상기 이동체(300)이 하강하여 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 개방(차단) [ 바이패스 다이오드 (D_DN)도 같이 차단되므로 승강 모터(M10)이 정지함 ] 할때 까지 수행된다.
요약하면, 작업자가 상기 운전스위치(SW11)을 하강으로 조작하면, 상기 이동체 (300)는 언제나 하강을 개시하며, 하강 최저위치에 도달하면 자동으로 정지한다.
도4 는 상기 이동체(300)가 상승 최고위치와 하강 최저위치 사이에 존재하여서, 상한 리밋 스위치 (LS_UP)과 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 접속(도통)된 상태이고 [ 승강 모터(M10)은 상승지시 또는 하강지시를 모두 수행할 수 있는 상태 ], 운전스위치 (SW11)은 하강으로 설정된 회로를 나타낸 것이다. 이때, 상기 운전스위치(SW11)이 3단으로 동작되는 토글 스위치 [ 즉 공통단자(C)가 제1 접점(A) 및 제2 접점(B) 어디와도 연결되지 않는 무접점 상태가 있는 토글 스위치] 이면 상기 이동체(300)을 작업자가 원하는 위치 어디에서나 정지 시킬수 있음은 당연하다.
도5 는 상기 운전스위치(SW11)가 하강으로 설정되어, 상기 이송체 (300)가 하강 최저위치에 도달하여서 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 개방(병렬 연결된 바이패스 다이오드도 차단)된 회로를 나타낸 것이다.
이하 도6 및 도7 을 사용하여, 조명등을 청소등과 같은 유지보수를 한 후 상승개시 할때를 상세히 설명한다.
도6 은 상기 이동체(300)이 하강 최저위치에 있을때 운전스위치(SW11)을 상승으로 설정한 직후의 전기회로이다. [ 즉, 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 개방(차단)되고 상한 리밋 스위치(LS_UP)은 접속(도통)되어 있을때 ]
이때 전기 흐름을 살펴보면, 양전압(VP)는 제2 토글 스위치의 제1 접점(S2A), 제2 공통단자(S2C) 및 전원선(PC1)를 순서대로 통과하여 높은곳에 설치된 상기 고정체(200)으로 공급된다.
상기 전원선(PC1)를 통하여 상기 고정체(200)에 공급된 상기 양전압(VP)는 상한 리밋 스위치(LS_UP)이 단락(도통)되어 있으므로 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)을 통하여 승강모터(M10)의 일측 전원단자에 공급된다.
상기 승강모터(M10)을 통과한 전기는 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 개방(차단)되어 있으므로 상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)과 병열로 연결된 바이패스 다이오드(D_DN)을 통과하여 전원선(PC2), 제1 토글 스위치의 제1 공통단자(S1C) 및 제1 접점(S1A) 순서대로 통과하여 상기 음전압(VM)으로 흐른다.
그러면, 승강모터(M10)은 회전을 개시하고 이동체(300)는 하강한다.
즉, 상승 지시는 양전압(VP)이 전원선(PC1)에, 음전압(VM)이 전원선(PC2)에 공급될때 하달된 것이고, 실제 상기 이동체(300)의 상승은 하한 리밋 스위치 (LS_DN)의 상태에는 무관 [ 전기가 바이패스 다이오드(D_DN)을 통하여 흐르므로] 하고, 상기 이동체(300)이 상승하여 상한 리밋 스위치(LS_UP)이 개방(차단) [ 병열 다이오드 (D_UP)도 같이 차단되므로 승강 모터(M10)이 정지함 ] 할때 까지 수행된다.
요약하면, 작업자가 상기 운전스위치(SW11)을 상승으로 조작하면, 상기 이송체 (300)는 언제나 상승을 개시하며, 상승 최고위치에 도달하면 자동으로 정지한다.
도7 는 상기 이동체(300)가 상승 최고위치와 하강 최저위치 사이에 존재하여서, 상한 리밋 스위치 (LS_UP)과 하한 리밋 스위치(LS_DN)이 접속(도통)된 상태이고 [ 승강 모터(M10)은 상승지시 또는 하강지시를 모두 수행할 수 있는 상태 ], 운전스위치 (SW11)은 상승으로 설정된 회로를 나타낸 것이다. 이때, 상기 운전스위치(SW11)이 3단으로 동작되는 토글 스위치 [ 즉 공통단자(C)가 제1 접점(A) 및 제2 접점(B) 어디와도 연결되지 않는 무접점 상태가 있는 토글 스위치] 이면 상기 이동체(300)을 작업자가 원하는 위치 어디에서나 정지 시킬수 있음은 당연하다.
이상 본 발명의 제1 실시예를 상세히 설명하였다.
본 실시예에서는 바이패스 다이오드(LS_UP) 과 다이오드(LS_DN)의 아노드가 모두 모터 전원공급단자와 연결된 도면을 예시하였으나, 캐소드를 모터 전원 공급단자와 연결된 것으로 변경하고 스위치 접점을 변경하여 구현 할 수 있음은 당연하다.
또한, DC 모터는 모터에 공급되는 직류전압 (또는 전류)의 크기에 비례하여 회전속도가 변한다. 이에 착안하여, 도8 에 도시된 바와 같이 트라이악 같은 교류전압 위상을 제어하는 소자(10)를 사용하여 교류전압의 일부분만 정류회로(11)로 정류하여 평활콘덴서(C11)로 평활하면 손쉽게 상기 이동체(300)의 속도를 제어할 수 있음은 당연하다.
본 발명의 제2 실시예는 천장에 고정된 승강기 고정체(200)와 이동체(300)을 물리적으로 잠금하는 잠금장치에 관한 것이다.
도9 및 도10 에 잠금장치의 구성요소 및 작동이 개념적으로 도시되어 있다.
도9 는 걸림쇄(72)가 해제위치에 있을때를 나타낸 것이다. 즉, 승강기 고정체(200)에 있는 걸림쇄(72)와 이동체(300)에 있는 걸림홈(71)이 결합되지 않아서 상기 이동체(300)이 승하강을 할 수 있는 상태를 나타낸 개념도 이다. 이때는 해제 리밋 스위치(LS_UL)은 개방(차단), 승강전원 스위치(LS_UL2)는 해제 리밋 스위치(LS_UL)은 반대로 접속(도통), 안전 리밋 스위치(LS_LK)는 접속(도통)된다.
도10 은 걸림쇄(72)가 안전위치에 있을때를 나타낸 것이다. 즉, 승강기 고정체 (200)에 있는 걸림쇄(72)와 이동체(300)에 있는 걸림홈(71)이 결합되어 상기 이동체(300)가 고정체(200)에 잠금된 개념도 이다. 이때는 안전 리밋 스위치 (LS_LK)는 개방(차단), 해제 리밋 스위치(LS_UL)은 접속(도통), 승강전원 스위치(LS_UL2)는 해제 리밋 스위치(LS_UL)은 반대로 개방(차단) 된다.
도11 은 상기 잠금장치를 구동하는 바람직한 회로도의 일 예이다.
먼저, 회로구성을 설명하면, 일측의 전원선(PC2), 해제 리밋 스위치 (LS_UL), 자물쇄 모터(M88), 안전 리밋 스위치(LS_LK), 자물쇄 전원스위치(LS_UP2) 및 타측의 전원선 (PC1) 순서로 직렬연결 된다. 또한, 일측의 전원선(PC2), 승강 전원스위치 (LS_UL2), 하한 리밋 스위치 (LS_UL), 승강 모터(M88), 상한 리밋 스위치 (LS_LK) 및 타측의 전원선 (PC1)이 순서로 직렬연결 된다. 각 모터와 직접 연결된 각 리밋 스위치는 병열로 연결된 바이패스 다이오드를 구비하는데, 그 방향은 아노드가 각 모터 쪽이다.
여기서, 해제 리밋 스위치(LS_UL) 와 승강 전원스위치 (LS_UL2)는 서로 반대의 상태로 동작하며, 상한 리밋 스위치(LS_LK)와 자물쇄 전원스위치(LS_UP2)는 서로 반대의 상태로 동작한다. 즉, 하나의 스위치가 개방(차단) 되면 반대 상태로 동작하는 스위치는 접속(도통) 한다.
이하 도11 회로(잠금상태)를 사용하여, 조명등을 설치위치에서 청소등과 같은 유지보수를 하기 위하여 하강개시 할때를 상세히 설명한다.
먼저 하강작업은, 작업자가 운전스위치(11)을 조작하여서 일측의 전원선(PC2) 에 양전압(VP)을 공급되고, 타측의 전원선(PC1)에는 음전압(VM)이 공급됨써 개시된다.
회로의 초기상태를 살펴보면, 걸림쇄(72)는 걸림홈(71)에 결합되어 있으므로, 해제 리밋 스위치(LS_UL)을 접속(도통)되어 있으므로 반대 상태로 동작하는 승강 전원스위치(LS_UL2)는 개방(차단)되어서 승강 모터회로(27)에는 전기가 공급되지 않는다. [ 이때, 안전 리밋 스위치(LS_LK)는 개방(차단) ]
이동체 (300)는 상승 최고 위치에 있으므로 상한 리밋 스위치(LS_UP)은 개방(차단) 되고 반대 상태로 동작하는 자물쇄 전원 스위치(LS_UP2)는 접속(도통)되어서 자물쇄 모터회로(26)에 전기가 공급된다. [ 이때, 하한 리밋 스위치(LS_DN)은 도통 ]
자물쇄 모터회로(26)에서, 전류는 해제 리밋 스위치(LS_UK), 자물쇄 모터(M88) 및 안전 리밋 스위치(LS_LK)의 바이패스 다이오드(D_LK)을 순서로 통과하여 흐르게 된다. 그 결과 자물쇄 모터(M88)은 회전개시하여 걸림쇄가 안전위치에서 해제 위치로 이동을 개시한다.
도12 회로는 걸림쇄가 안전위치에서 해제위치로 이동직후이다 (하강직전).
해제 리밋 스위치(LS_UL)이 개방(차단) 되므로 더 이상 자물쇄 모터회로(26)에 전기가 공급되지 않는다. 즉, 자물쇄 모터는 정지된다. 그리고 해제 리밋 스위치(LS_UL)와 반대 상태로 동작하는 승강 전원스위치(LS_UL2)는 접속(도통) 되어서 승강 모터회로 (27)에 전원이 공급 개시된다.
승강 모터회로(26)에서, 전류는 승강 전원스위치(LS_UL2), 하한 리밋 스위치 (LS_DN), 승강 모터(M11) 및 상한 리밋 스위치(LS_UP)의 바이패스 다이오드(D_UP) 순서로 통과하여 흐르게 된다. 그 결과 승강 모터(M11)은 회전개시하여 이동체(300)이 상승 최고위치에서 아래로 이동을 개시한다. 이동체(300)이 하강 최저위치에 도달하면 하한 위치표시기(S_DN)이 하한 리밋 스위치를 개방(차단) 시켜서 이동체(300)은 자동으로 하강 최저위치에서 정지한다.
이하 도13 및 도14 를 사용하여, 조명등을 유지보수를 완료한 후 승강기가 상승하는 것에 대하여 설명한다.
도13 회로는 이동체(300)이 하강 최저위치에서 상승개시 직전회로이다.(상승직전).
먼저 상승작업은, 작업자가 운전스위치(11)을 조작하여서 일측의 전원선(PC2) 에 양전압(VM)을 공급되고, 타측의 전원선(PC1)에는 음전압(VP)이 공급함으로써 개시된다.
회로의 초기상태를 살펴보면, 걸림쇄(72)는 해제위치에 있으므로 해제 리밋 스위치 (S_UL)은 개방(차단)되어 반대 상태로 동작하는 승강 전원스위치(LS_UL2)는 접속(도통)되어서 승강 모터회로(27)에는 전기가 공급된다. [이때, 안전 리밋 스위치 (LS_UL)는 개방(차단) ]
이동체 (300)는 하강 최저위치에 있으므로 상한 리밋 스위치(LS_UP)은 접속(도통) 되고 반대 상태로 동작하는 자물쇄 전원 스위치(LS_UP2)는 개방(차단) 되어서 자물쇄 모터회로(26)에 전기가 공급되지 않는다.
승강 모터회로(26)에서, 전류는 상한 리밋 스위치(LS_UP), 승강 모터(M11) 및 하한 리밋 스위치(LS_DN)의 바이패스 다이오드(D_DN) 순서로 통과하여 흐르게 된다. 그 결과 승강모터(M11)은 회전을 개시하여 이동체(300)이 상승을 개시한다.
그리고, 이동체(300)이 상승 최고위치에 도달하면 상한 리밋 스위치가 개방(차단) 되어서 이동체(300)은 자동으로 상승 최고위치에서 정지한다.
도14 은 이동체(300) 잠금작업을 개시하기 직전회로이다.(잠금개시 직전).
회로의 초기상태를 살펴보면, 이동체가 상승 최고위치에 있으므로 상한 리밋 스위치 (LS_UP)이 개방(차단)되어서 승강 모터회로(27)에는 전원이 공급되지 않고, 자물쇄 전원스위치(LS_UP2)는 접속(도통)되어서 자물쇄 모터회로에는 전원이 공급된다.
자물쇄 모터회로(26)에서, 전류는 안전 리밋 스위치(LS_LK), 자물쇄 모터(M11) 및 해제 리밋 스위치(LS_UL)의 바이패스 다이오드(D_UL) 순서로 통과하여 흐르게 된다. 그 결과 승강모터(M88)은 회전개시하여 걸림쇄(72) 해제위치에서 안전위치로 이동을 개시한다. 그리고, 걸림쇄(72)가 안전위치에 도달하면 안전 리밋 스위치(LS_LK)가 개방(차단) 되어서 걸림쇄(72)는 자동으로 안전위치에서 정지한다.
이상 본 발명의 제2 실시예를 상세히 설명하였다.
본 실시예에선ㄴ 걸림쇄를 모터로 구동되는 것을 설명하였는데, 솔레노이드 등과 같은 전기로 동작되는 운동기구로 구동할 수 있음은 당연하다.
또한, 2 개의 모터를 순서대로 하나씩 구동하는것을 설명하였는데, 본 실시예의 원리를 확장하면 다수개의 모터를 순서대로 하나씩 구동할 수 있음은 당연하다.
도11 내지 도14 회로에 의하면, 상한 리밋 스위치(LS_UP)은 노말 클로즈 단자에, 자물쇄 전원스3치(LS_UP2)는 노말 오픈 단자에 연결하여 하나의 리밋 스위치로 구성할 수 있음은 당연하다. 또한, 해제 리밋 스위치(LS_UL)은 노말 클로즈 단자에, 승강 전원스위치(LS_UL2)는 노말 오픈 단자에 연결하여 하나의 리밋 스위치로 구성할 수 있음도 당연하다.
본 발명의 제3 실시예는 승강기 이동체(300)가 상하로 이동할때 속도를 감속하는 방법에 대한 것이다.
보다 상세히 설명하면, 상승시 이동체(300)이 고정체(200)에 근접하면 상승 속도를 감속하여 이동체와 고정체의 결합을 저속으로 수행하는 것에 관한 것이다.
이하 도1 을 사용하여 감속회로에 필요한 센서와 센서 작동물에 대하여 설명한다.
먼저, 상승시 감속에는 1) 이동체의 상부를 센싱하는 경우, 센서 작동물은 이동체 가 되며 센서는 이동체의 일 부분을 감지하는 감속 리밋 스위치(LS_SPD) 로 구성될 수 있다. 이때 상기 감속 리밋 스위치(LS_SPD)는 이동체가 근점함을 감지한때부터 결합이 완료될때까지는 계속 감지상태를 유지하도록 설치되는 것이 바람직하다.
그리고, 2) 와이어(W)에 부착된 소정의 물체(S_UP) [이하,"위치 표시기"라 칭함] 를 사용하는 경우, 센서 작동물은 상기 위치 표시기(S_UP)이 되며, 센서는 상기 작동물이 위로 통과하면 모터를 저속으로 설정되고, 아래로 통과하면 모터를 정속으로 설정되록 토글 스위치와 같은 잠금기능이 있는 감속스위치(S_SPDa)가 바람직하다. 이때, 상기 위치 표시기(S_UP)은 이동체와 가까운 곳에 설치되는 것이 바람직하다.
이하 도15 를 사용하여 감속회로에 대하여 설명한다.
이동체(300)이 위로 정속으로 상승할때, 승강 모터(M11)에 공급되는 전기는 감속 스위치(LS_SPD)의 공통단자와 노말 클로즈 단자를 통과하여 공급된다.
그리고, 상기 감속 스위치(LS_SPD)가 이동체가 근접하였음을 감지하면(즉, 공통단자가 노말 오픈단자와 연결되면) 승강모터(M11)에 공급되는 전기는 감속 스위치 (LS_SPD) 의 노멀 오픈 단자와 노말 클로즈 단자 사이에 설치된 감속저항(R_SPD)를 통과하여 공급된다. 그러면 감속저항(R_SPD) 양단에 전압 강하가 일어서 상기 승강모터(M11) 에 공급되는 DC 전압이 낮아져서 이동체(300)은 감속한다.
그리고, 또다른 감속 방법으로는. 와이어(W)에 길이 표시기(즉, 와이어에 설치된 센서 작동물)를 구비하고, 상기 길이 표시기를 길이 센싱 스위치로 센싱하여 상기 길이 센싱 스위치의 상태를 조작반(100)으로 유선전송하여 조작반에서 DC 전압을 변경함으로써 가.감속을 수행하는 방법이 있다.
이때, 상기 길이 표시기는 소정의 길이마다 와이어(W)에 부착되하거나, 하한 근처 및 하한 근처의 와이어(W)에 각각 1개씩 부착될 수 있다.
그리고, 상기 길이 센싱 스위치는 한번 길이 표시기를 검출할때마다 상태가 변경 [즉, 개방(차단)상태와 접속(도통)상태를 번갈아 가면서 변경 ] 되는 토글 스위치가 바람직하다.
참고로 도1 에서 접점(EL_CNT)는 이동체에 부착된 조명등에 AC 전원을 공급하는 접점이다.
이상, 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 살펴보았으나 이는 예시에 불과하며 기술 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형된 실시예가 가능함을 이해하여야 할 것이다. 그러므로, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
11 정류회로
21 상하이동 모터회로
22 자물쇄 모터회로
26 자물쇄 포함 상하이동 모터회로
28 감속저항 및 자물쇄 포함 상하이동 모터회로
71 걸림홈 72 걸림쇄
77 DC 전원 출력단자 극성전환부
100 승강기 제어반 200 승강기 고정체
300 승강기 이동체
M1, M10, M11 승강모터 M88 자물쇄 모터
LS_DN 하한 리밋 스위치 SW11 운전 스위치
LS_UP 상한 리밋 스위치 PC1, PC2 전원 케이블
LS_LK 안전 리밋 스위치
LS_ULA 해제 리밋 스위치
LS_ULB 승강 전원 스위치 LS_SPD, LS_SPDa
D_UP, D_DN, D_LK, D_ULA 다이오드

Claims (7)

  1. 천장에 설치되는 조명등을 상하로 이동시키는 조명등 승강기에 있어서,

    승강기의 상하 이동을 제어하는 승강기 제어반(100);은
    승강기의 상하 이동에 필요한 전원을 공급하는 DC 전원;
    승강기의 상하 이동을 지시하는 운전스위치;를 포함하여
    작업자가 승강기 운전 및 유지보수를 하기쉬운 곳에 설치되고,

    조명등이 설치된 승강기 이동체(300);는
    와이어(W)에 의하여 천장에 고정된 승강기 고정체(200);와 연결되고,

    상기 고정체(200)는 모터감속기, 보빈, 와이어 가이드를 포함하는 기구물;
    이동체를 상하로 이동시키는 승강모터(DC 모터);
    이동체가 상승 최고위치에 도착함을 감지 하면 상기 승강모터 전류를 차단하는 상한 리밋 스위치(LS_UP);
    상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)의 양단자를 연결하는 바이패스 다이오드(D_UP);를 포함하여 구성되고,

    상기 다이오드(D_UP)의 방향은, 상한 리밋 스위치(LS_UP)가 작동하여 상기 승강모터 전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것;이고
    AC-DC 컨버터 또는 DC-DC 컨버터 같은 별도의 전원변환장치를 승강기 제어 용도로 고정체(200) 내부에 포함하지 않으며;
    상기 제어반(100)과 상기 고정체(200)는 DC 전원 공급선이 전선 2가닥 (PC1) (PC2) 으로 연결되는것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  2. 제 1 항에 있어서,

    상기 고정체(200)은 이동체가 하강 최저위치에 도착함을 감지 하면 모터에 공급되는 전류를 차단하는 하한 리밋 스위치(LS_DN);
    상기 하한 리밋 스위치(LS_DN)의 양단자를 연결하는 다이오드(D_DN);를 더 포함하여 구성되고,

    상기 다이오드(D_DN)의 방향은, 하한 리밋 스위치(LS_DN)가 작동하여 모터 전류가 차단되면 같이 차단하는 방향으로 설치된 것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  3. 제 1 항에 있어서,

    작업자가 상기 운전스위치를 상승으로 조작하여 상기 이동체(300)이 상승하여 상기 상한 리밋 스위치(LS_UP)가 작동하면, 상기 이동체(300) 을 상기 고정체(100)에 물리적으로 잠금하는 잠금장치;를 더 포함하여 구성되며

    상기 잠금장치는 물리적 운동을 제공하는 자물쇄 모터(DC 모터), 안전 리밋 스위치(LS_LK), 안전 리밋 스위치(LS_LK)의 양단을 연결하는 다이오드(D_LK), 해제 리밋 스위치(LS_UL), 해제 리밋 스위치(LS_UL)의 양단을 연결하는 다이오드 (D_UL) 및 상기 승강 모터의 전원을 단속하는 승강 전원 스위치(LS_UL2);를 더 포함하여 구성되며

    안전 리밋 스위치(LS_LK), 자물쇄 모터, 해제 리밋 스위치(LS_UL) 는 직렬로 연결되고, 각 리밋 스위치와 병열로 연결된 각 다이오드는 각 리밋 스위치가 자물쇄 모터 전류를 차단하면 같이 차단하는 방향으로 설치;되고
    해재 리밋 스위치(LS_UL)가 차단되면, 승강 전원 스위치(LS_UL2)는 도통되며,
    상기 승강전원 스위치(LS_UL2)는 상기 승강 모터 전원공급선에 직렬로 설치된 것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  4. 제 1 항에 있어서,

    상기 이동체(300)의 이동속도를 감속하는 감속저항(R_SPD) 및 감속시점을 검출하는 감속시점 검출 스위치(LS_SPD);를 더 포함하여 구성되며

    상기 감속시점 검출 스위치(LS_SPD)의 공통단다(COM) 단자와 노멀 클로즈 단자(NC)는 상기 승강 모터의 전원공급선에 직렬로 연결되고, 상기 감속시점 검출 스위치 (LS_SPD)의 노멀 클로즈(NC) 단자와 노멀 오픈(NO) 단자는 상기 감속저항 (R_SPD)로 연결된 것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  5. 제 1 항에 있어서,

    상기 승강기 제어반(100)에 설치되는 상기 DC 전원은, 교류전원의 위상을 제어하는 트라이악(TRIAC), 정류회로(11) 및 평활 콘덴서(C11)로 구성된 것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    승강기의 상하 이동을 지시하는 상기 운전스위치(SW11)는 공통단자(C), 제 1 접점(A) 및 제 2 접점(B) 으로 구성된 토글 스위치가 2 개 [제 1 토글 스위치 및 제 2 토글 스위치]로 구성;되며

    상기 DC 전원의 양전압(VP)는 상기 제 1 토글 스위치의 제 1 접점(S1A) 및 제 2 토글 스위치의 제 2 접점(S2B)로 연결되고, 상기 DC 전원의 음전압(VM)은 상기 제 1 토글 스위치의 제 2 접점(S1B) 과 상기 제 2 토글 스위치의 제 1 접점(S2A)로 연결되고,

    상기 운전 스위치(SW11)를 한번 조작하는 것으로 상기 2 개의 토글 스위치가 연동되어 동작하는 것;을 특징으로하는 조명등용 승강기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어(W)는 길이 표시기;를 구비하고,
    상기 고정체(200)은 상기 길이 표시기를 감지하는 길이 센싱 스위치;를 더포함하며
    상기 길이 센싱 스위치의 상태를 상기 조작반(100)으로 전송하는 전선을 더 포함하는 것;을 특징으로 하는 조명등용 승강기.
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