KR100701460B1 - 와이어로프의 권취용 드럼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정의 직경을 갖는 와이어로프를 자동으로 권취하는 드럼에 관한 것이며, 특히 상기 드럼은 상하이동의 부드러움과 섬세함이 요구되는 무대장치를 승강하기 위한 와이어로프의 권취를 위한 것으로, 소정두께의 원판형상으로, 모터와 연동되는 회전축이 관통하는 회전축공과, 둘레면을 따라 감기는 와이어로프의 일단이 삽입ㆍ고정되도록 둘레면의 일지점으로부터 중심쪽으로 절개ㆍ형성되어진 인입로로 구성된 감김디스크과; 상기 감김디스크의 양측면에 각각 배치되어 상기 와이어로프의 감김위치를 가이드하고, 상기 회전축공에 상응하는 회전축공을 구비하여 상기 감김디스크과 동속으로 회전되는 가이드디스크로 된 권취용 드럼에 있어서, 상기 인입로의 입구에서 상기 와이어로프의 감김방향측 일면은 상기 와이어로프의 휨이 원활하도록 곡면화된 만곡부를 갖고; 상기 감김디스크은, 상기 만곡부의 바깥쪽 단부로부터 둘레면을 따라 그 곡률이 소정비율로 작아지면서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부와 대면하는 상기 인입로의 입구측까지의 길이 차가 상기 와이어로프의 직경과 일치하는 것이다.

Description

와이어로프의 권취용 드럼{Disk comprised of a Winder}

도 1은 종래 권취용 드럼에 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면이고,

도 2는 권취용 드럼을 분해 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 권취용 드럼의 다양한 실시예를 도시한 도면이고,

도 4는 본 발명에 따른 권취용 드럼에 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면이고,

도 5는 본 발명에 따른 권취용 드럼의 또 다른 실시예로서, 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

100 ; 드럼 110 ; 감김디스크

111, 121 ; 회전축공 111a, 121a ; 걸림홈

113 ; 홀더 114 ; 인입로

114a ; 만곡부 130 ; 와이어로프

140 ; 회전축 141 ; 걸림돌부

본 발명은 소정의 직경을 갖는 와이어로프를 자동으로 권취하는 드럼에 관한 것이며, 특히 상기 드럼은 상하이동의 부드러움과 섬세함이 요구되는 무대장치를 승강하기 위한 와이어로프의 권취를 위한 것이다.

공연무대에는 무대막과 조명 및 각종 배경 등이 설치된다. 이러한 무대장치들은 필요에 의해 상하로의 승강이 요구되며, 이를 위한 구동원으로 권취기구가 활용된다.

즉, 와어이로프가 감긴 드럼을 회전시켜 상기 와이어로프를 풀거나 감는 방식이다. 물론, 상기 와이어로프의 말단에는 각종 무대장치들이 연결된다.

도 1은 종래 권취용 드럼에 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면이고, 도 2는 권취용 드럼을 분해 도시한 사시도인바 이를 참조하여 설명한다.

드럼(100)은 모터(미도시됨)와 연동되는 회전축(140)으로부터 동력원을 받아 회전되는 감김디스크(110)과, 이 감김디스크(110)에 감기는 와이어로프(130)의 이탈을 방지하면서 일방향으로만 권취되도록 가이드하는 가이드디스크(120)로 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 와이어로프(130)는 가이드디스크(120)의 안내를 받아 순차로 적층되면서 감긴다. 이는 앞서 설명한 바와 같이, 무대장치를 상하로 승강시키는 권취기구의 특성 상 무대장치의 부드러운 상하이동을 위한 것이다.

상기 감김디스크(110)은 와이어로프(130)의 일단을 고정하기 위한 홀더(113)가 형성된다. 또한, 와이어로프(130)의 일단이 상기 홀더(113)로 인입되기 위한 인입로(114)가 형성된다. 따라서, 상기 와이어로프(130)의 일단은 상기 인입로(114)를 통해 홀더(113)로 삽입되고, 와이어로프(130)의 일단에 구비되어진 직경이 화대된 걸림구(131)로 인해 재 이탈되지 못하면서 와이어로프(130)와 감김디스크(110)이 상호 고정된다.

그런데, 상기 외이어로프(130)는 상기 인입로(114)로부터 인출되어 상기 감김디스크(110)의 둘레면을 따라 감길 때, 인입로(114)의 입구부에서 감김디스크(110)의 외주면을 향해 와이어로프(130)가 절곡되 돌부가 형성된다.

이러한 돌부는 계속해서 해서 감기는 와이어로프(130)를 원형으로 감지 못하고 돌부를 형성시키면서, 드럼(100)의 회전시 편심을 발생시킴은 물론 이로인한 진동을 일으켜 권취기구에 무리를 주었다.

또한, 와이어로프(130)의 권취가 상기 돌부 상에서 이루어질 경우에는 권취속도가 순간적으로 변하면서 무대장치의 부드러운 이동을 방해하므로, 섬세함과 부드러움이 요구되는 무대장치에의 적용에는 다소 무리가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 드럼의 감김디스크 상에 권취되는 와이어로프의 감김 또는 풀림이 일정한 속도를 갖도록 하여 무대장치의 승강을 부드럽고 섬세하게 하고, 편심에 의한 진동발생을 최소화시켜 권취기구에 무리를 주지 않도록 된 와이어로프의 권취용 드럼을 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

소정두께의 원판형상으로, 모터와 연동되는 회전축이 관통하는 회전축공과, 둘레면을 따라 감기는 와이어로프의 일단이 삽입ㆍ고정되도록 둘레면의 일지점으로부터 중심쪽으로 절개ㆍ형성되어진 인입로로 구성된 감김디스크과; 상기 감김디스크의 양측면에 각각 배치되어 상기 와이어로프의 감김위치를 가이드하고, 상기 회전축공에 상응하는 회전축공을 구비하여 상기 감김디스크과 동속으로 회전되는 가이드디스크로 된 권취용 드럼에 있어서,

상기 인입로의 입구에서 상기 와이어로프의 감김방향측 일면은 상기 와이어로프의 휨이 원활하도록 곡면화된 만곡부를 갖고;

상기 감김디스크은, 상기 만곡부의 바깥쪽 단부로부터 둘레면을 따라 그 곡률이 소정비율로 작아지면서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부와 대면하는 상기 인입로의 입구측까지의 길이 차가 상기 와이어로프의 직경과 일치하는 와이어로프의 권취용 드럼이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 와이어로프의 권취용 드럼에 있어서,

상기 감김디스크은, 상기 만곡부의 바깥쪽 단부로부터 그 중심각이 260 내지 280도 사이의 일지점까지 일정한 곡률의 둘레면을 갖고, 상기 일지점으로부터 상기 인입로의 입구측 타면까지는 상기 곡률보다 작은 곡률을 갖도록 된 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 와이어로프의 권취용 드럼에 있어서,

상기 만곡부의 바깥쪽 단부로부터 그 중심각이 260 내지 280도 사이의 일지점까지는 직경이 80mm인 부채꼴로 되고, 상기 일지점으로부터 상기 인입구로의 입구측 타면까지는 직경이 93mm인 부채꼴로서 대체되어서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부와 대면하는 상기 인입로의 입구측까지의 길이 차가 4mm로 되는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 와이어로프의 권취용 드럼에 있어서,

상기 만곡부의 바깥쪽 단부로부터 그 중심각이 260 내지 280도 사이의 일지점까지는 직경이 240mm인 부채꼴로 되고, 상기 일지점으로부터 상기 인입구로의 입구측 타면까지는 직경이 243mm인 부채꼴로서 대체되어서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 만곡부와 대면하는 상기 인입로의 입구측까지의 길이 차가 6mm로 되는 것이다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 권취용 드럼의 다양한 실시예를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 권취용 드럼에 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면인바 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 권취용 드럼(100)은, 소정두께의 원판형상으로, 모터(미도시됨)와 연동되는 회전축(140 ; 도 2 참조)이 관통하는 회전축공(111)과, 둘레면을 따라 감기는 와이어로프(130)의 일단이 삽입ㆍ고정되도록 둘레면의 일지점으로부터 중심쪽으로 절개ㆍ형성되어진 인입로(114)로 구성된 감김디스크(110)과; 상기 감김디스크(110)의 양측면에 각각 배치되어 상기 와이어로프(130)의 감김위치를 가이드하고, 상기 회전축공(111)에 상응하는 회전축공(121)을 구비하여 상기 감김디스크(110)과 동속으로 회전되는 가이드디스크(120)로 된 권취용 드럼(100)에 있어서, 상기 인입로(114)의 입구에서 상기 와이어로프(130)의 감김방향측 일면은 상기 와이어로프(130)의 휨이 원활하도록 곡면화된 만곡부(114a)를 갖고; 상기 감김디스크(110)은, 상기 만곡부(114a)의 바깥쪽 단부로부터 둘레면을 따라 그 곡률이 소정비율로 작아지면서, 상기 회전축공(111)의 중심으로부터 상기 만곡부(114a)까지의 최장길이와 상기 회전축공(111)의 중심으로부터 상기 만곡부(14a)와 대면하는 상기 인입로(114)의 입구측 타면까지의 최장길이 차가 상기 와이어로프(130)의 직경과 일치하는 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 권취용 드럼(100)은 무대장치의 승강에 쓰이는 와이어로프(130)를 권취하는 것으로, 상기 와이어로프(130)는 상기 가이드디스크(120)의 안내를 받아 상기 와이어로프(130)의 직경에 상응하는 두께를 갖는 원판형상의 감김디스크(110)의 둘레부로 순차 조적된다. 상기 감김디스크(110)의 두께는 상기 와이어로프(130)의 직경과 유사하여, 와이어로프(130)는 양측면에 배치된 가이드디스크(120)로 그 이동에 제한을 받아 한줄로만 감기게 된다.

한편, 상기 와이어로프(130)의 일단은 직경이 확대된 걸림구(131)가 구비된다. 상기 걸림구(131)는 와이어로프(130)와는 독립된 물품일 수도 있고, 상기 와이어로프(130)의 형상을 변화시킨 일체일 수도 있다.

상기 걸림구(131)는 감김디스크(110)과 와이어로프(130)를 상호 고정시키기 위한 것으로서, 상기 걸림구(131)에 상응하는 홀더(113)가 감김디스크(110)에 형성된다. 또한, 상기 홀더(113)는 감김디스크(110)의 둘레면으로부터 절개ㆍ형성된 인입로(114)와 연통된다.

즉, 상기 걸림축(110)의 둘레면 일지점에 형성된 인입로(114)를 통해 그 중심에 형성된 홀더(113)가 외부와 연통된다. 상기 인입로(114)는 와이어로프(130)의 직경보다 조금 크게 형성되어서, 상기 와이어로프(130)가 삽입되면 인입로(114)의 공간을 채우게 된다. 한편, 상기 와이어로프(130)는 인입로(114)를 통해 그 일단이 상기 홀더(113)에 배치된다. 물론, 상기 홀더(113)로 내입된 와이어로프(130)의 일단에는 상기 걸림구(131)가 구비되므로, 홀더(113)로 내입된 와이어로프(130)는 인입로(114)를 통해 외부로 이탈되지 못하고, 이로서 와이어로프(130)와 감김디스크(110)이 상호 고정된다.

한편, 인입로(114)로부터 인출된 와이어로프(130)는 감김디스크(110)의 둘레면을 따라 감기므로, 상기 인입로(114)의 입구에서 둘레면으로의 절곡 시 와이어로프(130)의 휨이 원활히 되도록 곡면화된 만곡부(114a)를 갖는다.

계속해서, 상기 감김디스크(110)은 원판형을 이루는데, 그 둘레는 상기 만곡부(114a)의 바깥쪽 단부로부터 그 곡률이 소정비율로 작아지도록 된다. 따라서, 상기 감김디스크(110)의 둘레면은 과장되게는 마치 또아리 형태로 그 원주가 변한다.

이렇게 상기 감김디스크(110)의 둘레면 곡률이 변함으로서, 상기 인입로(114)의 입구쪽에서 마주보는 면들은 감김디스크(110)의 회전축공(111) 중심으로부터의 반경에 차이를 보이게 된다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 인입로(114)를 중심으로 만곡부(114a)와 이 만곡부(114a)를 마주하는 면이 높이차(L)를 보이면서 이격된 두 지점을 연결하더라도 완전한 원이 되지 않는다. 이때, 상기 높이차(L)는 와이어로프(130)의 직경과 일치된다.
한편, 상기 높이차(L)를 명확히 하기 위해 도 3, 도 4 및 도 5에 원래 곡선의 범위를 한정할 수 있는 시점과 종점 및, 보정된 곡선의 범위를 한정할 수 있는 보정의 시점과 보정의 종점을 표시한다. 이때, 상기 시점은 상기 만곡부(114a)의 바깥쪽 끝점과 일치하고, 상기 보정의 종점은 상기 만곡부(114a)와 대면하는 인입로의 입구측과 일치한다.
또한, 곡률이 다른 곡선은 동일한 중심점을 가질 수 없으므로, 도시한 바와 같이, 시점과 종점의 기준이 되는 중심인 원곡선의 중심점과, 보정의 시점과 보정의 종점의 기준이 되는 중심인 보정곡선의 중심점은 다른 지점에 위치된다.
이때, 상기 보정곡선의 중심점은 보정된 곡선의 곡률과 곡선의 길이에 따라 위치가 변할 수 있으므로, 원곡선의 중심점을 기준으로 상기 보정곡선의 중심점의 위치는 다양하게 변할 수 있다.

일반적인 규격으로, 와이어로프(130)는 그 직경이 4mm, 6mm, 8mm 등인 것이 널리 이용되고 있고, 상기 감김디스크(110)은 그 직경이 80mm, 240mm 등인 것이 널리 이용된다.

현장에서 상기 감김디스크(110)은 와이어로프(130)의 직경보다 20 ~ 30배 큰 것이 이용되며, 본 발명의 실시예에서는 감김디스크(110)의 직경은 80mm, 와이어로프(130)의 직경은 4mm로 하였다.

따라서, 상기 높이차(L)는 4mm가 될 것이다. 하지만, 이는 본 발명에 따른 실시예에 불과하며, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 보다 다양하게 변형실시될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 감김디스크(110)의 일실시예로서, 도 3에서는 모두 3가지를 제시하였다.

우선, (a)도면에 도시되고 있는 실시예는 상기 만곡부(114a)로부터 그 중심각이 260 ~ 280도 사이의 일지점까지가 직경이 80mm인 부채꼴을 이루고, 남은 부분은 80mm보다 큰 직경을 갖는 부채꼴로 대체된다. 즉, 직경이 커짐으로서 곡률이 작아지고 이로인한 높이차(L)가 발생되는데, 상기 높이차(L)는 4mm가 되도록 인위적으로 조절된다.

본 발명에 따른 실시예에서는 남은 부분의 부채꼴 반경이 93mm가 되도록 하였으며, 상기 높이차(L)인 4mm를 유지하기 위해서 93mm의 반경을 갖는 상기 부채꼴의 중심을 상기 80mm의 반경을 갖는 상기 부채꼴의 중심과 일치시키지 않았다.

(b)도면은 (a)도면에 도시된 80mm의 직경을 갖는 부채꼴의 중심각을 260도보다 작게 하고, 남은 부분에 대해서는 80mm보다 직경을 크게하여 곡률이 작아진 부채꼴로 대체한 것이다.

(c)도면은 80mm의 직경을 갖는 부채꼴의 중심각을 90도 이하로 하고, 남은 부분에 대해서는 하나이상의 다른 직경을 가지면서 다른 곡률을 갖는 부채꼴로 대체한 것이다.

상술된 다양한 실시예를 제시한 바와 같이, 상기 높이차(L)를 와이어로프(130)의 직경에 맞추는 방법은 매우 다양할 수 있다. 즉, 상기 만곡부(114a)의 단부부터 조금씩 그 곡률을 줄일 수도 있고, 소정각도까지는 동일한 곡률을 유지하다가 상기 소정각도 이상부터는 그 곡률을 조금씩 줄여가거나 기존 곡률보다 작은 곡 률을 갖는 부채꼴로 대체하는 것이다.

하지만, 본 발명자의 실험을 통해 본 가장 바람직한 실시예는 80mm의 직경을 갖는 부채꼴을 상기 만곡부(114a)로부터 260 ~ 280도 사이의 일지점까지 일정한 곡률로 유지하다가 남은 부분에 대해서는 상기 곡률보다 작은 부채꼴로 대체한 것이다. 이는 감김디스크(110) 제작의 용이성과 실제 작동시킨 결과에 대한 안정성 및 만족도를 통해 확인되었다.

따라서, 상술된 최적의 실시예를 적용함으로서 회전 시 발생되는 편심에 의한 진동을 최소화할 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 돌부의 형성없이 와이어로프(130)가 원형으로 감기면서 무대장치의 승강이 부드럽고 섬세하게 진행될 수 있다.

미설명된 인출번호 "111a" 및 "121a"는 걸림홈으로, 미설명된 인출번호 "141"인 걸림돌부와 맞물려서 회전축(140)의 회전이 상기 감김디스크(110)과 가이드디스크(120)로 정확히 전달되도록 한다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 권취용 드럼(100)은 하나이상이 동일한 회전축(140)과 맞물려서 작동될 수 있다. 즉, 다수개의 와이어로프가 각각의 감김디스크(110)에 권취되어서 한번의 구동으로 다수개의 무대장치를 승강할 수 있도록 하거나, 비교적 큰 무대장치에 다수개의 와이어로프를 연결시켜 안정적으로 승강할 수 있도록 하는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 권취용 드럼의 또 다른 실시예로서, 와이어로프가 감겨진 모습을 도시한 도면인바 이를 참조하여 설명한다.

본 실시예는 상기 만곡부(114a)로부터 그 중심각이 260 ~ 280도 사이의 일지점까지가 직경이 240mm인 부채꼴을 이루고, 남은 부분은 240mm보다 큰 직경을 갖는 부채꼴로 대체된다. 즉, 직경이 커짐으로서 곡률이 작아지고 이로인한 높이차(L)가 발생되는데, 상기 높이차(L)는 6mm가 되도록 인위적으로 조절된다.

본 발명에 따른 실시예에서는 남은 부분의 부채꼴 반경이 243mm가 되도록 하였으며, 상기 높이차(L)인 6mm를 유지하기 위해서 243mm의 반경을 갖는 상기 부채꼴의 중심을 상기 240mm의 반경을 갖는 상기 부채꼴의 중심과 일치시키지 않았다.

이상 상기와 같은 본 발명에 따르면, 와이어로프와 감김디스크 간의 고정 시 발생되는 돌부로 인해 와이어로프가 원형으로 감기지 못해 발생되던 편심과 진동에 의한 권취기구의 파손을 줄이는 한편, 무대장치의 상하이동이 부드럽고 섬세하게 이루어지면서 공연 이미지를 실추하던 문제를 해소할 수 있다.

Claims (4)

1. 소정두께의 원판형상으로, 모터와 연동되는 회전축이 관통하는 회전축공과, 둘레면을 따라 감기는 와이어로프의 일단이 삽입ㆍ고정되도록 둘레면의 일지점으로부터 중심쪽으로 절개ㆍ형성되어진 인입로로 구성된 감김디스크과; 상기 감김디스크의 양측면에 각각 배치되어 상기 와이어로프의 감김위치를 가이드하고, 상기 회전축공에 상응하는 회전축공을 구비하여 상기 감김디스크과 동속으로 회전되는 가이드디스크로 된 권취용 드럼에 있어서,

   상기 인입로의 입구에서 상기 와이어로프의 감김방향측 일면은 상기 와이어로프의 휨이 원활하도록 곡면화된 만곡부를 갖고;

   상기 감김디스크는, 상기 만곡부의 바깥쪽 단부인 시점으로부터 둘레면을 따라 소정범위는 동일한 곡률을 갖고, 상기 소정범위가 끝나는 종점이자 다음범위가 시작하는 보정의 시점으로부터 상기 다음범위가 끝나면서 상기 인입로의 입구측인 보정의 종점까지는 이전 곡률보다 작은 곡률을 가지면서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 시점까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 보정의 종점까지의 길이 차가 상기 와이어로프의 직경과 일치하는 것;

   을 특징으로 하는 와이어로프의 권취용 드럼.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 감김디스크는, 상기 종점이자 보정의 시점 위치가 상기 회전축공을 중심으로 상기 시점으로부터 260 내지 280도 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 와이어로프의 권취용 드럼.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 시점으로부터 종점까지는 직경이 80mm인 부채꼴로 되고, 상기 종점이자 보정의 시점으로부터 상기 보정의 종점까지는 직경이 93mm인 부채꼴로서 되어서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 시점까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 보정의 종점까지의 길이 차가 4mm로 되는 것을 특징으로 하는 와이어로프의 권취용 드럼.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 시점으로부터 종점까지는 직경이 240mm인 부채꼴로 되고, 상기 종점이자 보정의 시점으로부터 상기 보정의 종점까지는 직경이 243mm인 부채꼴로서 되어서, 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 시점까지의 길이와 상기 회전축공의 중심으로부터 상기 보정의 종점까지의 길이 차가 6mm로 되는 것을 특징으로 하는 와이어로프의 권취용 드럼.

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