KR100709685B1 - 모형막 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수로 분할되는 모형막을 각각의 모터(M)를 이용하여 독립적으로 승하강하는 장치에 있어서; 상기 모형막의 구동 방식을 선택하는 선택스위치(20)를 구비하는 선택수단; 상기 선택수단의 일측 단자에 회로적으로 연결되고, 모드스위치(30)의 입력에 따른 전체 모형막의 위치를 제어하는 자동조정수단; 상기 선택수단의 타측 단자에 회로적으로 연결되고, 조그스위치(40)의 입력에 대응하는 모형막의 위치를 제어하는 수동조정수단; 및 상기 자동조정수단 또는 수동조정수단에 의해 설정되는 위치를 기계적으로 변경 가능하도록 설치되는 리미트스위치(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 일정한 모형을 여러 가지 형태로 설정하여 반복하여 안정적으로 사용할 수 있고, 순간정전이나 과부하트립 등으로 회로가 다운되어도 회로복구 즉시 계속하여 운전할 수 있으며, 조작 리미트스위치가 밀집하여 있으므로 유지보수 및 시공이 경제적이다.

모형막, 무대, 공연, 조정, 리미트스위치

Description

모형막 구동 장치 {Apparatus for operating contour curtain}

도 1은 전형적인 모형막의 구동의 일형태를 나타내는 도식도.

도 2는 종래의 장치에 사용되는 제어판넬의 외형 구성도.

도 3은 도 2에 의한 장치 내부에 구성되는 시컨스 회로도.

도 4는 본 발명에 따른 장치에 사용되는 제어판넬의 외형 구성도.

도 5a와 5b는 본 발명의 일예에 따른 입력조건과 출력조을 도시한 도면.

도 6은 시컨스 회로도.

도 7a 내지 7d는 본 발명의 전체 래더다이아그램.

도 8은 본 발명에 사용되는 가변형 리미트스위치의 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10: 키스위치 20: 선택스위치

30: 모드스위치 40: 조그스위치

본 발명은 모형막 구동 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공연장 무대 막의 일종인 모형막 장치, 돔식 종합운동장의 천정 개폐장치, 유리 온실 개폐장치, 양식장 덮개장치 등에서 활용 가능한 모형막 구동 장치에 관한 것이다.

공연장의 무대설비를 예로 들면 종래의 경우 무대막인 모형막이 무대의 시작과 종료시에만 일시 사용되었으나, 근래에 들어 공연 특성에 맞추어 점차 다양한 형태로 활용되는 추세에 있다. 도 1에서 모형막 구동의 일형태를 나타내는 것처럼 모드 0과 모드 4는 물론 모드 1, 2, 3으로 모형을 변형하는 필요성이 증대한다.

도 2는 종래의 장치에 사용되는 제어판넬의 외형 구성도, 도 3은 도 2에 의한 장치 내부에 구성되는 시컨스 회로도이다.

T1 내지 T4는 1번 모터 내지 4번 모터에 연결되는 타이머릴레이로서, T1은 1번 모터의 상승시간, T2는 2번 모터의 상승시간, T3는 3번 모터의 상승시간, T4는 4번 모터 상승시간을 결정한다. 도 1에서 가장 내측의 모형막은 1번 모터에 연결되고 외측으로 가면서 2번, 3번, 4번의 모터에 연결되는 것으로 설정한다.

도 3에서, FUL은 상승종료 리미트스위치, CUX는 상승제어 릴레이, CDX는 하강제어 릴레이, STPX는 정지제어 릴레이, H는 수동조작 선택 릴레이를 나타낸다.

이와 같이 종래의 모형시스템의 모형변형 주요 구동원리는 한시접점형 타이 머릴레이(T1, T2, T3, T4)에 기반을 두거나 경우에 따라 엔코다, PG(pulse generator) 등을 PLC 고속카운타 프로그램과 연계하여 회로를 구성하는 바, 전기적인 신호를 이용하는 모터 정지조건회로 특성상 현재의 모형에서 다른 모형으로 변경하려면 반드시 원형모형(초기상태)으로 복구한 후에 다시 모형을 선택해야 하기 때문에 공연중의 장면 변화용으로는 사용될 수 없는 한계성이 있다. 또한 운전 중에 순간정전이나 과부하 등으로 구동 모터가 정지된 후 작동이 재개되더라도 초기 모형으로 복구한 후에 다시 모형을 선택하고 작동하여야 한다.

이처럼 종래의 모형막 구동 장치는 기능이 제한적이어서 공연의 시작과 종료 시에만 사용되는 용도로 국한될 수밖에 없는 문제점이 있다.

이에 따라 본 발명은 타이머릴레이 또는 엔코더, PG를 탈피하여 모형 장치를 간편화하면서 다양한 기능을 구비하도록 발전시켜 경제성 있는 설비로 변모하는 것으로서, 모형막의 각 부분별로 임의의 동작점을 선정하고 임의의 동작 점에서 필요한 모형을 신속하게 생성할 수 있게 하는 모형막 구동 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다수로 분할되는 모형막을 각각의 모터를 이용하여 독립적으로 승하강하는 장치에 있어서; 상기 모형막의 구동 방식을 선택하는 선택스위치를 구비하는 선택수단; 상기 선택수단의 일측 단자에 회로적으로 연결되고, 모드스위치의 입력에 따른 전체 모형막의 위치를 제어하는 자동 조정수단; 상기 선택수단의 타측 단자에 회로적으로 연결되고, 조그스위치의 입력에 대응하는 모형막의 위치를 제어하는 수동조정수단; 및 상기 자동조정수단 또는 수동조정수단에 의해 설정되는 위치를 기계적으로 변경 가능하도록 설치되는 리미트스위치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 선택수단, 자동조정수단, 수동조정수단, 리미트스위치의 입력조건에 따른 모터의 구동이 PLC로 수행되는 구성도 가능하다.

이와 같이 본 발명은 무대 등에 설치되는 얇은 덮개나 커튼을 움직여 공간형상을 변화시키는 모형막 시스템을 구현함에 있어 수동/자동으로 제어하는 유연성, 신속성, 편리성을 향상하는 목적을 달성한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 장치에 사용되는 제어판넬의 외형 구성도, 도 5는 본 발명의 일예에 따른 장치 내부에 구성되는 시컨스 회로도, 도 6은 본 발명의 변형예에 따른 요부를 나타내는 시컨스 회로도이다.

본 발명은 다수로 분할되는 모형막을 각각의 모터(M)를 이용하여 독립적으로 승하강하는 장치에 관련된다. 모형막의 분할 구조 및 각각의 모터(M)를 구비하는 구성은 종래와 동일성을 유지한다.

본 발명에 따르면 상기 모형막의 구동 방식을 선택하는 선택스위치(20)를 구비한다. 선택스위치(20)는 후술하는 2가지 모드를 선택하도록 키스위치(10)에 연결된다. 일단 키스위치(10)가 온되면 선택스위치(20)에 의한 일측 회로로 전원이 인가되어 작동 대기상태로 된다. 4개의 모터(M)를 사용하는 경우 8개의 마그네틱콘택터를 통하여 구동되는 바, 8개의 마그네틱콘택터는 코일전압이 AC220V 이며 DC24V 콘트롤릴레이와 직류다이오드로 제어된다. 도 5a와 5b에서, UMA는 1번 모터 상승용, DMA는 1번 모터 하강용, UMB는 2번 모터 상승용, DMB는 2번 모터 하강용, UMC는 3번 모터 상승용, DMC는 3번 모터 하강용, UMD는 4번 모터 상승용, DMD는 4번 모터 상승용 파워릴레이를 나타낸다.

도 4에서 미설명 부호 15는 키스위치(10)에 연동하여 온오프되는 전원램프이고, 부호 35는 일측 모터(M)의 작동과 연동하여 온오프되는 기동램프이다. EM 스위치는 비상정지를 입력하기 위한 스위치이다.

또, 본 발명에 따르면 모드스위치(30)의 입력에 따른 전체 모형막의 위치를 제어하는 자동조정수단이 상기 선택수단의 일측 단자에 회로적으로 연결되고, 조그스위치(40)의 입력에 대응하는 모형막의 위치를 제어하는 수동조정수단이 상기 선택수단의 타측 단자에 회로적으로 연결된다. 모드스위치(30)에서 0에서 1의 모드는 도 1의 전체 모형막의 형태를 의미하며, 조그스위치(40)에서 U는 해당 모형막의 상승 D는 해당 모형막의 하강을 의미한다. 자동조정수단과 수동조정수단은 콘트롤 릴레이에 DC 전원을 인가하도록 연결된다. 이러한 콘트롤 릴레이에서 M1UX는 UMA를 구동시키고, M1DX는 DMA를 구동시키고, M2UX는 UMB를 구동시키고, M2DX는 DMB를 구동시키고, M3UX는 UMC를 구동시키고, M3DX는 DMC를 구동시키고, M4UX는 UMD를 구동 시키고, M4DX는 DMD를 구동시킨다. 이외에 SX는 기동신호를 자기유지 시키고, 제어용 DC 릴레이인 부호 X0, X1, X2, X3, X4는 자동조정의 각 단계 별로 온되어 자동 또는 수동조정의 자기유지회로용 접점에 활용된다.

또, 본 발명에 따르면 상기 자동조정수단 또는 수동조정수단에 의해 설정되는 위치를 기계적으로 변경 가능하도록 리미트스위치(50)가 설치된다. 4개의 모터(M)는 각각 전용의 가변형 리미트스위치 어셈블리를 각각 구비한다. M1 모터용의 접점(가1, 나1, 다1, 라1, 사1), M2 모터용의 접점(가2, 나2, 다2, 라2, 사2), M3 모터용 점점(나3, 다3, 라3, 사3), M4 모터용의 접점(다4, 라4, 사4)을 예시한다. 여기서 각각의 모터(M)가 5가지의 위치로 제어되는 것으로 예시하지만 그 수량을 변동하는 것이 가능하며, 가변형이란 리미트스위치(50) 내의 각각의 스위치 소자의 검출위치 이동도 가능한 형태를 의미한다.

이때, 상기 각각의 모드스위치(30)는 일측 모드의 영향이 타측 모드에 제한적으로 작용하도록 직류 다이오드를 더 구비하는 것도 가능하다. 도 5a와 5b의 경우 모드스위치(30) 간에 직류 다이오드로 연결되는 구성이 나타난다. 반면 도 6의 경우 다이오드를 배제하도록 자동조정수단과 수동조정수단을 분리하는 구성을 예시한다. 양자는 회로를 구성하는 방식의 차이이며 작동에 있어서 동일성이 있다.

도 5a와 5b에서, 모터(M)를 정 방향 또는 역 방향의 한쪽방향에서 임의로 모형을 선택하여 한 모형에서 즉시 다른 모형으로 직접 모형변모가 가능하므로 공연의 시작과 종료 뿐 만 아니라 공연중의 장면변화 용으로도 다양하게 사용할 수 있으며 순간정전, 과부하트립 등의 사고 시에도 기계적으로 위치 값을 유지하고 있으므로 회로복구 즉시 진행하던 방향으로 계속하여 모형변형을 진행할 수 있다.

도 6에 도시된 AL1, Al2, AL3, AL4는 리미트소자로 도 5a의 가1, 나1, 다1, 라1에 해당된다. 모형선택스위치에서 모형이 선택되면 선택된 모형 콘트롤 릴레이 DX, AX1, AX2, AX3, AX4가 동작되며, 도 6에서는 AX4 릴레이가 선택되면 AL4리미트까지 동작하는 한 예를 설명한 것으로, MM1UX 접점을 통하여 UMA 마그네틱콘넥타가 동작하는 것은 도 5b에 도시된 바와 같다.
또한 도 6에 도시된 DX, AX1, AX2, AX3, AX4는 모형선택 0 ~ 4 에 따라서 부세하는 모형선택 컨트롤 릴레이이며, 보조릴레이(Auxiliary Relay)로써 도 5a와 다른 부분을 예로서 설명한 것이다.
다만, 1번 모터용의 AL1-AL4로 일부 예시하는 것처럼 가변형 리미트스위치(50)를 사용하면서 콘트롤 릴레이를 리미트스위치(50)의 동작점마다 대응하여 설치하면 유지 관리가 편리하다.

이와 같이 종래의 구동원리인 타이머릴레이의 한시접점을 사용하지 않고 기계적인 가변형 리미트스위치(50)를 사용함에 따라, 사용자가 상황에 따라 편리하게 여러 가지 모형을 쉽게 연출할 수 있게 된다.

도 7a 내지 7d는 본 발명의 전체를 나타내는 래더다이아그램이고, 상기 선택수단, 자동조정수단, 수동조정수단, 리미트스위치(50)의 입력조건에 따른 모터(M)의 구동이 PLC로 수행되는 구성도 가능하다. PLC를 활용한 모형선택은 PBL스위치(조광형스위치)로 PLC 프로그램을 통하여 이루어지며 모형선택 후 기동 PBL 스위치를 동작하면 선택된 모형에 따라서 모터가 운전된다. 모형선택 확인램프가 점등되고 모형동작이 완료되면 완료확인램프가 점등되면서 모형그림이 점등된다. 기능형 모형시스템에서는 상승 또는 하강 어느 방향으로도 모형전환이 가능하다. 이는 구동 모터 운전 중 임의의 위치에서 정지조건을 종래의 PLC 타임펄스 대신에 가변형 리미트스위치(50)를 사용하여 기계적으로 위치 값을 유지하고 있으므로 모터를 정 방향 또는 역 방향 어느 방향으로도 구동하여 자유자재로 모형의 변모가 가능하기 때문이다. 순간정전이나 과부하 등으로 인한 오작동 발생시에도 기계적으로 위치값을 유지하고 있으므로 회로복구시 연속하여 모형변환을 조작할 수 있다.

물론 유연한 제어의 측면에서 도 5a,b 및 도 6의 릴레이 시컨스 회로보다 도 7a 내지 7d의 PLC 회로가 유리하며, 나아가서 PLC 제어보다 전용의 마이컴 회로(미도시)를 이용한 제어가 유리한다. 다만 본 발명과 같이 입출력점수가 그다지 많지 않은 경우에는 릴레이 시컨스 또는 PLC 제어 정도로 충분하다.

이상의 구성 및 작용에 따르면 가변형 리미트스위치 어셈블리를 모터마다 설치하여 위치 값을 기계적으로 유지하고 있으므로 정역 양 방향으로 일정하게 반복동작이 가능하여 무대막 설비의 모형막 시스템, 돔식 종합운동장의 천정덮개, 시스템 유리온실의 창문 개폐 시스템, 양식장의 덮개 시스템 등에서 일정한 모형을 여러 가지 형태로 설정하여 반복하여 안정적으로 사용할 수 있으며, 순간정전이나 과부하트립 등으로 회로가 다운되어도 회로복구 즉시 계속하여 운전할 수 있으며 조작 리미트스위치가 밀집하여 있으므로 유지보수 및 시공이 경제적이다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 가변형 리미트스위치 어셈블리를 응용한 전기회로의 실시 예에 불과 한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하고 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서, 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다. 그리고 본 발명은 외부온도등 환경변화에 따라 자동으로 조절되는 유리 온실 개폐장치에 적용할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 다수로 분할되는 모형막을 각각의 모터(M)를 이용하여 독립적으로 승하강하는 장치에 있어서;

   상기 모형막의 구동 방식을 선택하는 선택스위치(20)를 구비하는 선택수단;

   상기 선택수단의 일측 단자에 회로적으로 연결되고, 모드스위치(30)의 입력에 따른 전체 모형막의 위치를 제어하는 자동조정수단;

   상기 선택수단의 타측 단자에 회로적으로 연결되고, 조그스위치(40)의 입력에 대응하는 모형막의 위치를 제어하는 수동조정수단; 및

   상기 자동조정수단 또는 수동조정수단에 의해 설정되는 위치를 기계적으로 변경 가능하도록 설치되는 리미트스위치(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모형막 구동 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 선택수단, 자동조정수단, 수동조정수단, 리미트스위치(50)의 입력조건에 따른 모터(M)의 구동이 PLC로 수행되는 것을 특징으로 하는 모형막 구동 장치.

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