KR101202546B1

KR101202546B1 - 이벤트 화염 분사 장치

Info

Publication number: KR101202546B1
Application number: KR1020120093464A
Authority: KR
Inventors: 강대현
Original assignee: 강대현
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2012-11-19
Also published as: WO2014035052A1; CN103453527A; CN103453527B

Abstract

본 발명은 이벤트 화염 분사 장치에 관한 것으로, 베이스 박스(110); 베이스 박스(110)에 설치된 제1 로터리 조인트 유닛(210); 제1 로터리 조인트 유닛(210)에 설치되어 선회되는 로터리 프레임(120); 로터리 조인트 유닛(210)의 축 방향과 직교되는 축 방향으로 로터리 프레임(120)에 설치되는 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230); 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)에 설치되어 선회 운동되는 무빙 박스(130); 베이스 박스(110)에 설치되어 로터리 프레임(120)을 선회 구동시키는 제1 구동 유닛(310); 로터리 프레임(120)에 설치되어 무빙 박스(130)를 선회 구동시키는 제2 구동 유닛(320); 베이스 박스(110)에 설치되어 연료의 흐름을 제어하는 메인 솔레노이드 밸브(410); 무빙 박스(130)에 설치되어 연료가 분사되는 노즐(430); 무빙 박스(130)에 설치되어 연료를 상기 노즐(430) 쪽으로 제공하는 연출 솔레노이드 밸브(420); 무빙 박스(130)에 설치되어 노즐(430)에서 분사되는 연료를 점화시키는 점화 장치(440); 메인 솔레노이드 밸브(410)와 연출 솔레노이드 밸브(420)와 점화장치(440)의 작동을 제어하는 제어부(500); 제1, 제2 로터리 조인트 유닛(210, 220)을 경유하여 연료가 이동되도록 배치되는 연료 라인(460); 및 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)을 경유하여 연출신호가 연출 솔레노이드 밸브(420)와 점화장치(440)를 제어하도록 배치되는 케이블 라인(470);을 포함한다.

Description

이벤트 화염 분사 장치 {event flame jets}

본 발명은 이벤트 화염 분사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화염을 분사하여 특수효과로 연출할 수 있도록 하는 이벤트 화염 분사 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공연장, 놀이동산, 박람회 등에는 분위기 전환 또는 시각적인 효과를 만들기 위하여 화염 분사장치가 이용될 수 있다.

종래의 화염분사장치로서 본 발명의 발명자에 의해 특허출원하여 공개된 특허문헌1, 2의 공개특허가 알려져 있다.

상술한 특허문헌1, 2에 기재된 화염분사장치는 특정한 지점에 고정된 형태로 배치되어 항상 고정된 특정한 방향으로 화염을 분사한다.

그러나 일정한 방향을 화염을 분사하는 것은 단조로운 문제점이 있고, 화염의 세기에 따라 화염의 크기와 화염이 점화되는 타이밍에 의한 효과에 한정되는 문제점이 있다.

다른 한편으로, 무대 연출에는 음악이 함께하고, 특히 경쾌한 댄스 음악이 배경으로 사용되는 사례가 많은데, 종래에 알려진 화염 분사장치는 제자리에서 화염을 분사하는 것에 불과하므로 격동적인 음악에 비교하여 상대적으로 화염은 정적이므로 조화롭지 못하는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2005-0000023호(2005.01.03.) 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0117702호(2010.11.04.)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 소망하는 각도로 화염을 분사하도록 하여 격동적으로 특수 효과를 연출할 수 있도록 하는 이벤트 화염 분사 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 화염을 분사하여 화염 기둥이 형성된 상태에서 화염 기둥의 방향을 임의의 방향과 기울기로 바꿀 수 있도록 하는 이벤트 화염 분사 장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는, 연료 커넥터(412)와 연출 신호 케이블(414)이 설치되는 베이스 박스(110); 상기 베이스 박스(110)에 설치된 제1 로터리 조인트 유닛(210); 상기 제1 로터리 조인트 유닛(210)에 설치되어 선회되는 로터리 프레임(120); 상기 로터리 조인트 유닛(210)의 축 방향과 직교되는 축 방향으로 상기 로터리 프레임(120)에 설치되는 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230); 상기 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)에 설치되어 상기 로터리 프레임(120)의 선회 운동방향과 직교되는 방향으로 선회 운동되는 무빙 박스(130); 상기 베이스 박스(110)에 설치되어 상기 로터리 프레임(120)을 선회 구동시키는 제1 구동 유닛(310); 상기 로터리 프레임(120)에 설치되어 상기 무빙 박스(130)를 선회 구동시키는 제2 구동 유닛(320); 상기 베이스 박스(110)에 설치되어 연료의 흐름을 제어하는 메인 솔레노이드 밸브(410); 상기 무빙 박스(130)에 설치되어 상기 연료가 분사되는 노즐(430); 상기 무빙 박스(130)에 설치되고 연출 신호에 의해 개폐 제어되어 연료를 상기 노즐(430) 쪽으로 제공하는 연출 솔레노이드 밸브(420); 상기 무빙 박스(130)에 설치되어 상기 노즐(430)에서 분사되는 연료를 점화시키는 점화 장치(440); 상기 메인 솔레노이드 밸브(410)와 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)와 상기 점화장치(440)의 작동을 제어하는 제어부(500); 상기 제1, 제2 로터리 조인트 유닛(210, 220)을 경유하여 상기 연료 커넥터(412)로부터 상기 노즐(430)까지 연료가 이동되도록 배치되는 연료 라인(460); 및 상기 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)을 경유하여 상기 제어부(500)에서 내려지는 연출신호가 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)와 상기 점화장치(440)를 제어하도록 배치되는 케이블 라인(470);을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치의, 상기 제1 로터리 조인트 유닛(210)은, 상기 베이스 박스(110)의 플레이트(112)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 연료 라인(460) 또는 상기 케이블 라인(470)이 통과하도록 제1 홀(213)이 형성된 제1 로터리 샤프트(212); 상기 플레이트(112)의 양측면에 배치되고 상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주면에 설치되는 제1, 제2 베어링(231, 232); 상기 제1 베어링(231)쪽에서 상기 제1 로터리 샤프트(212)에 설치되는 제1 종동 풀리(316); 및 상기 제2 베어링(232)쪽에서 상기 제1 로터리 샤프트(212)에 설치되는 상기 로터리 프레임(120)의 베이스 프레임(121);을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는, 상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 상기 제1 종동 풀리(316)의 한쪽에 설치된 제1 칼럼(241); 및 상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 상기 베이스 프레임(121)에 설치되고 상기 제2 베어링(232)을 수용하는 제2 칼럼(242);을 더 포함하여 상기 제1 로터리 샤프트(212)의 회전 강성을 향상시키는 것일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치의, 상기 제2 로터리 조인트 유닛(220)은, 상기 로터리 프레임(120)의 제1 포크 프레임(1221)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 연료 라인(460)이 통과하도록 제2 홀(223)이 형성된 제2 로터리 샤프트(222); 상기 제1 포크 프레임(1221)의 양측면에 배치되고 상기 제2 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치되는 제3, 제4 베어링(233, 234); 상기 제3 베어링(233)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제2 로터리 샤프트(222)의 회전 강성을 향상시키는 제3 칼럼(243); 상기 제4 베어링(232)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제4 베어링(234)을 수용하도록 형성된 상기 무빙 박스(130)의 제1 보스(132); 및 상기 제2 로터리 샤프트(222)의 외주연에 설치되고 상기 제3 칼럼(243)의 한쪽에 배치되며 상기 제3 베어링(233)이 수용되며, 상기 로터리 프레임(120)이 선회 운동할 때에 상기 로터리 프레임(120)의 밸런스를 유지하도록 하는 밸런스 더미(250);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치의, 상기 제3 로터리 조인트 유닛(230)은, 상기 로터리 프레임(120)의 제2 포크 프레임(1222)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 케이블 라인(470)이 통과하도록 제3 홀(2231)이 형성된 제3 로터리 샤프트(2221); 상기 제2 포크 프레임(1222)의 양측면에 배치되고 상기 제3 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치되는 제5, 제6 베어링(235, 236); 상기 제5 베어링(235)쪽에서 상기 제3 로터리 샤프트(2221)에 설치되어 상기 제3 로터리 샤프트(2221)의 회전 강성을 향상시키는 제4 칼럼(244); 상기 제6 베어링(236)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제6 베어링(236)을 수용하도록 형성된 상기 무빙 박스(130)의 제2 보스(1322); 및 상기 제3 로터리 샤프트(2221)의 외주연에 설치되고 상기 제4 칼럼(244)의 한쪽에 배치되며 상기 제5 베어링(235)이 수용되고, 상기 제2 구동 유닛(320)으로부터 전동된 동력에 의해 상기 제3 로터리 샤프트(2221)를 회전시키는 제2 종동 풀리(326);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는, 상기 노즐(430)의 한쪽에 배치되어 상기 노즐(430)에서 착화가 이루어졌는지를 검출하는 화염 검출 센서(450);를 더 포함하고, 상기 화염 검출 센서(450)에서 착화 실패를 검출한 경우에 제어부(500)에서 상기 메인 솔레노이드 밸브(410) 또는 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)를 폐쇄 작동시키도록 제어되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치의 상기 제1 구동 유닛(310)은, 상기 베이스 박스(110)에 설치되고 수치제어가 가능한 제1 모터(312); 상기 제1 모터(312)의 모터 축에 설치된 제1 구동 풀리(314); 상기 제1 로터리 조인트(210)에 구비되어 상기 로터리 프레임(120)에 선회동력을 전동하는 제1 종동 풀리(316); 및 상기 제1 구동 풀리(314)와 상기 제1 종동 풀리(316)를 연결하고 일정한 회전수비로 전동하는 제1 전동 벨트(318);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치의 상기 제2 구동 유닛(320)은, 상기 로터리 프레임(120)에 설치되고 수치제어가 가능한 제2 모터(322); 상기 제2 모터(322)의 모터 축에 설치된 제2 구동 풀리(324); 상기 제3 로터리 조인트(230)에 구비되어 상기 무빙 박스(130)에 선회동력을 전동하는 제2 종동 풀리(326); 및 상기 제2 구동 풀리(324)와 상기 제2 종동 풀리(326)를 연결하고 일정한 회전수비로 전동하는 제2 전동 벨트(318);를 포함할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는 소망하는 각도로 화염을 분사하도록 하여 격동적으로 특수 효과를 연출할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는 화염을 분사하여 화염 기둥이 형성된 상태에서 화염 기둥의 방향을 임의의 방향과 기울기로 바꿀 수 있어 무대의 분위기 연출을 더욱 극대화 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 제1 로터리 조인트 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 제2 로터리 조인트 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에 대해서 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 제1 로터리 조인트 유닛을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치에서 제2 로터리 조인트 유닛을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치(100)는 베이스 박스(110)의 상측에서 로터리 프레임(120)이 선회되고, 로터리 프레임(120)에서 무빙 박스(130)가 선회되며, 무빙 박스(130)에는 노즐(430)이 설치되어 화염이 분사되는 것이다.

베이스 박스(110)에는 연료 커넥터(412)와 연출 신호 케이블(414)이 설치된다. 연료 커넥터(412)는 외부에서 연료 배관과 연결되기 위함이다. 연출 신호 케이블(414)은 연출 제어를 위한 컴퓨터 또는 제어장치와 연결될 수 있다.

컴퓨터와 연결되는 경우에는 실시간으로 제어신호를 인가하여 연출자가 의도한 시각에 화염의 분사 방향과 기울기 각도를 제어하게 된다.

제어장치와 연결되는 경우에는 사전에 설정된 제어 신호를 프로그램으로 저장하여 정해진 프로그램에 저장된 스케줄에 따라 화염의 분사 방향과 기울기 각도를 제어하게 된다.

또한, 베이스 박스(110)에 제1 로터리 조인트 유닛(210)이 설치되고, 제1 로터리 조인트 유닛(210)에 로터리 프레임(120)이 설치된다.

즉, 제1 로터리 조인트 유닛(210)을 중심으로 베이스 박스(110)에서 로터리 프레임(120)이 선회되는 것이다.

또한, 로터리 프레임(120)에 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)이 설치되고, 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)에 무빙 박스(130)가 설치된다. 제2 로터리 조인트 유닛(220)의 축과 제3 로터리 조인트 유닛(230)의 축은 동심으로 설치된다.

즉, 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)을 중심으로 로터리 프레임(120)에서 무빙 박스(130)가 선회되는 것이다.

한편, 로터리 조인트 유닛(210)의 축 방향과 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)의 축 방향은 서로 직교되는 방향의 방향성을 가지고 설치된다. 이로써 무빙 박스(130)는 동서남북 방향 중에 어느 한 방향으로 회전하고 불특정한 방향으로 기울어짐으로써 화염의 방향은 임의의 방향으로 임의의 기울기로 형성될 수 있게 된다.

상술한 베이스 박스(110)에는 제1 구동 유닛(310)이 설치되고, 제1 구동 유닛(310)은 상술한 로터리 프레임(120)을 선회 구동시킨다.

상술한 로터리 프레임(120)에는 제2 구동 유닛(320)이 설치되고, 제2 구동 유닛(310)은 상술한 무빙 박스(130)를 선회 구동시킨다.

한편, 베이스 박스(110)에 메인 솔레노이드 밸브(410)가 설치되고, 메인 솔레노이드 밸브(410)는 제어부(500)의 제어에 의해 개폐 제어된다. 메인 솔레노이드 밸브(410)는 이벤트 화염 분사장치(100)로 유입된 연료가 노즐(430)로 제공되는 경로에서 최선단에 배치된 것으로써 이벤트 화염 분사장치(100)를 운용하는 동안에는 개방되고, 이벤트 화염 분사장치(100)를 운용하지 않을 때에는 폐쇄상태를 유지하게 하는 것이다.

노즐(430)은 무빙 박스(130)에 설치되어 제공되는 연료가 분사되도록 한다.

한편, 무빙 박스(130)에 연출 솔레노이드 밸브(420)가 설치되고, 연출 솔레노이드 밸브(420)는 제어부(500)로부터 인가되는 연출 신호에 의해 개폐 제어되어 연료를 노즐(430) 쪽으로 제공하는 것이다.

즉, 연출 솔레노이드 밸브(420)가 개방되면 연료는 노즐(430)을 통해 분사되는 것이다.

또한, 무빙 박스(130)에 점화장치(440)가 설치된다. 점화장치(440)는 스파크를 발생시켜 노즐(430)에서 분사되는 연료를 점화시킨다.

점화장치(440)는 제어부(500)에서 내려지는 지령에 의해 작동하는 것으로 연출 신호에 따라 점화장치(440)가 작동하여 적절한 타이밍에 착화가 진행되도록 한다.

제어부(500)는 상술한 바와 같이, 메인 솔레노이드 밸브(410)와 연출 솔레노이드 밸브(420)와 점화장치(440)의 작동을 제어한다.

한편, 연료 라인(460)은 제1, 제2 로터리 조인트 유닛(210, 220)을 경유하여 연료 커넥터(412)로부터 노즐(430)까지 연료가 이동되도록 배치된다.

즉, 로터리 프레임(120)과 무빙 박스(130)가 임의의 방향과 기울기로 자세를 전환하더라도 연료 라인(460)은 꼬이거나 뒤틀리지 않는 것이고, 이로써 연료를 정상적으로 노즐(430)까지 제공할 수 있게 된다.

다른 한편으로, 케이블 라인(470)은 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)을 경유하여 제어부(500)에서 내려지는 연출신호가 연출 솔레노이드 밸브(420)와 점화장치(440)를 제어하도록 배치된다.

즉, 로터리 프레임(120)과 무빙 박스(130)가 임의의 방향과 기울기로 자세를 전환하더라도 케이블 라인(470)은 꼬이거나 뒤틀리지 않는 것이고, 이로써 연출신호를 정확하게 전달할 수 있게 된다.

상술한 제1 로터리 조인트 유닛(210)은 첨부도면 도 3을 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치(100)의 제1 로터리 조인트 유닛(210)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 베이스 박스(110)의 플레이트(112)에 관통되게 제1 로터리 샤프트(212)가 배치된다. 제1 로터리 샤프트(212)의 중앙에 연료 라인(460) 또는 케이블 라인(470)이 통과하도록 제1 홀(213)이 형성된다.

또한, 제1 로터리 샤프트(212)는 어느 한쪽에 제1 헤드(214)가 형성되고, 다른 한쪽에는 제1 수나사(215)가 형성된다.

또한, 플레이트(112)의 양측면에 제1, 제2 베어링(231, 232)이 배치되고, 제1, 제2 베어링(231, 232)는 제1 로터리 샤프트(212)의 외주면에 설치된다.

또한, 제1 베어링(231)쪽에서 제1 로터리 샤프트(212)에 제1 종동 풀리(316)가 설치되고, 제2 베어링(232)쪽에서 제1 로터리 샤프트(212)에 로터리 프레임(120)의 베이스 프레임(121)이 설치된다.

상술한 제1, 제2 베어링(231, 232)는 축방향의 하중과 경방향의 하중을 지탱할 수 있도록 하는 베어링일 수 있다. 예컨대, 트러스트 계열의 베어링, 앵귤러 베어링 등이 이용될 수 있다.

한편, 제1 수나사(215)에 제1 너트(216)를 체결하여 조이면, 베이스 박스(110)에서 제1 로터리 샤프트(212)가 회전가능하게 배치되고, 제1 로터리 샤프트(212)에는 로터리 프레임(120)이 설치/고정되므로 제1 종동 풀리(316)가 회전되면 그에 따라 로터리 프레임(120)이 선회 운동되는 것이다.

제1 너트(216)는 복수로 구비될 수 있고, 조임이 완료된 후에 로터리 프레임(120)에 가까운 쪽에 배치된 너트를 풀면 제1 너트(216)끼리 조임이 유지됨으로서 나사풀림 방지 효과를 기대할 수 있게 된다.

상술한 로터리 프레임(120)은 360도 회전이 가능하지만, 연료라인(460)과 케이블 라인(470)의 꼬임을 방지하기 위하여 +370도 내지 -370도 범위 내에서 선회되는 것일 수 있다.

다른 한편으로, 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 제1 종동 풀리(316)의 한쪽에 제1 칼럼(241)이 설치될 수 있고, 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 베이스 프레임(121)에 제2 칼럼(242)이 설치될 수 있으며, 제2 칼럼(242)은 제2 베어링(232)을 수용할 수 있다.

제1 칼럼(241)은 제1 헤드(214)에 닿게 되므로, 임의로 분리/이탈되지 않는다.

상술한 제1, 제2 칼럼(241, 242)은 제1, 제2 칼럼(241, 242)의 두께만큼 이격되어 제1 로터리 샤프트(212)의 상측과 하측에서 멀어지는 위치에서 붙잡는 형태이므로 제1 로터리 샤프트(212)가 회전할 때에 제1 로터리 샤프트(212)의 회전 강성을 향상시키는 것이다.

제2 로터리 조인트 유닛(220)은 첨부도면 도 4를 참조하여 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치의 제2 로터리 조인트 유닛(220)은, 로터리 프레임(120)의 제1 포크 프레임(1221)에 제2 로터리 샤프트(222)가 관통되게 배치된다. 제2 로터리 샤프트(222)의 중앙에는 연료 라인(460)이 통과하도록 제2 홀(223)이 형성된다. 제2 로터리 샤프트(222)의 한쪽에는 제2 헤드(224)가 형성되고 다른 한쪽에는 제2 수나사(225)가 형성된다.

제1 포크 프레임(1221)의 양측면에 제3, 제4 베어링(233, 234)가 각각 배치되고, 제3, 제4 베어링(233, 234)는 제2 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치된다.

한편, 제3 베어링(233)쪽에서 제2 로터리 샤프트(222)에 제3 칼럼(243)이 설치된다. 제3 칼럼(243)의 두께만큼 제2 로터리 샤프트(222)의 길이를 길게 배치할 수 있게 되므로 제2 로터리 샤프트(222)가 회전할 때에 제2 로터리 샤프트(222)의 회전 강성을 향상시킨다.

제4 베어링(232)쪽에서 제2 로터리 샤프트(222)에 무빙 박스(130)의 제1 보스(132)가 설치된다. 제1 보스(132)에는 상술한 제4 베어링(234)이 수용된다.

무빙 박스(130)의 안쪽에는 상술한 제2 수나사(225)에 제2 너트(226)가 체결된다.

다른 한편으로, 제2 로터리 샤프트(222)의 외주연에서 제3 칼럼(243)의 한쪽에 밸런스 더미(250)가 설치될 수 있다. 밸런스 더미(250)는 제3 베어링(233)을 수용한다. 밸런스 더미(250)는 로터리 프레임(120)이 선회 운동할 때에 로터리 프레임(120)의 밸런스를 유지하도록 한다.

밸런스 유지에 대하여 부연설명하면, 제1 로터리 조인트 유닛(210)을 기준으로 제2 로터리 조인트 유닛(220)과 제3 로터리 조인트 유닛(230)이 대등한 위치에 배치된다. 그러나 제3 로터리 조인트 유닛(230)이 설치되는 쪽에는 제2 구동 유닛(320)이 설치되는 것이므로 더 많은 질량을 가지게 된다. 이로써 질량의 편차가 발생하게 되므로 로터리 프레임(120)이 선회될 때에 비정상적인 떨림이 발생할 수 있지만, 상술한 밸런스 더미(250)는 제2 로터리 조인트 유닛(220)쪽의 질량을 보완하게 되어 결국 로터리 프레임(120)이 떨림 없이 안정되게 선회 운동할 수 있어 밸런스가 유지되는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치(100)의 제3 로터리 조인트 유닛(230)은 첨부도면 도 2를 참조하여 설명한다.

제3 로터리 조인트 유닛(230)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 로터리 프레임(120)의 제2 포크 프레임(1222)에 제3 로터리 샤프트(2221)이 관통되게 배치된다. 제3 로터리 샤프트(2221)의 중앙에 케이블 라인(470)이 통과하도록 제3 홀(2231)이 형성된다.

또한, 제2 포크 프레임(1222)의 양측면에 제5, 제6 베어링(235, 236)이 각각 배치되고 제5, 제6 베어링(235, 236)는 제3 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치된다.

또한, 제5 베어링(235)쪽에서 제3 로터리 샤프트(2221)에 제4 칼럼(244)이 설치된다. 제4 칼럼(244)은 제4 칼럼(244)의 두께만큼 제3 로터리 샤프트(2221)의 길이가 길게 됨으로써 제3 로터리 샤프트(2221)의 회전 강성을 향상시킨다.

또한, 제6 베어링(236)쪽에서 제2 로터리 샤프트(222)에 무빙 박스(130)의 제2 보스(1322)가 형성된다. 제2 보스(1322)에는 제6 베어링(236)이 수용된다.

또한, 제3 로터리 샤프트(2221)의 외주연에 제2 종동 풀리(326)이 설치된다. 제2 종동 풀리(326)는 제4 칼럼(244)의 한쪽에 배치되고 제5 베어링(235)이 수용된다. 제2 종동 풀리(326)는 제2 구동 유닛(320)으로부터 전동된 동력에 의해 제3 로터리 샤프트(2221)를 회전시킨다.

상술한 무빙 박스(130)는 360도 회전이 가능하지만, 연료라인(460)과 케이블 라인(470)의 꼬임을 방지하기 위하여 +70도 내지 -70도 범위 내로 제한하여 선회되는 것일 수 있다. 이로써 화염이 너무 낮게 형성되는 것을 방지하여 안전사고의 위험을 줄일 수 있다.

또 다른 한편으로, 노즐(430)의 한쪽에 화염 검출 센서(450)가 더 배치될 수 있다. 화염 검출 센서(450)는 노즐(430)에서 착화가 이루어졌는지를 검출하는 것이다.

화염을 분사하기 위한 정상적인 연출신호가 발생하였음에도 화염 검출 센서(450)에서 착화 실패를 검출한 경우에 제어부(500)에서 메인 솔레노이드 밸브(410) 또는 연출 솔레노이드 밸브(420)를 폐쇄 작동시키도록 제어한다. 이로써 안전사고의 위험을 방지하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치(100)의 제1 구동 유닛(310)은 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

베이스 박스(110)의 내부에는 제1 모터(312)가 설치되고, 제1 모터(312)의 모터 축에는 제1 구동 풀리(314)가 설치된다.

한편, 제1 로터리 조인트 유닛(210)에 구비된 제1 종동 풀리(316)와 상술한 제1 구동 풀리(314)에는 제1 전동 벨트(318)가 연결된다.

즉, 제1 모터(312)가 구동되면 그 동력은 제1 전동 벨트(318)를 통하여 전동되어 제1 종동 풀리(316)를 회전시키고, 결국 전동된 동력에 의해 로터리 프레임(120)이 선회되는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치(100)의 제2 구동 유닛(320)은 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

로터리 프레임(120)의 내부에는 제2 모터(322)가 설치되고, 제2 모터(322)의 모터 축에는 제2 구동 풀리(324)가 설치된다.

한편, 제3 로터리 조인트 유닛(230)에 구비된 제2 종동 풀리(326)와 상술한 제2 구동 풀리(324)에는 제2 전동 벨트(328)가 연결된다.

즉, 제2 모터(322)가 구동되면 그 동력은 제2 전동 벨트(328)를 통하여 전동되어 제2 종동 풀리(326)를 회전시키고, 결국 전동된 동력에 의해 무빙 박스(130)가 선회되는 것이다.

다른 한편으로, 상술한 제1, 제2 모터는 수치제어가 가능한 서보 모터일 수 있다. 또 다른 한편으로, 상술한 제1, 제2 전동 벨트(318, 328)은 타이밍 벨트일 수 있다. 이로써 화염을 소망하는 방향과 기울기로 설정하여 제어할 수 있게 된다.

이하 본 발명의 일실시예에 따른 이벤트 화염 분사장치의 작용을 첨부도면 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

첨부도면 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이벤트 화염 분사 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

첨부도면 도 5에 나타낸 바와 같이, 제어부(500)로부터 선회 지령이 내려지면, 제1 로터리 조인트 유닛(210)에서는 도면에 나타낸 예를 참고할 때에 로터리 프레임(120)과 무빙 박스(130)는 수평방향으로 선회되고, 제2 로터리 조인트 유닛(220)에서는 무빙 박스(130)가 기울어지는 방향으로 선회된다. 이로써 무빙 박스(130)는 연출자의 의도에 따라 특정한 방향으로 선회하여 기울어질 수 있고, 이때 화염은 지속적으로 발생시키거나 간헐적으로 발생시킬 수 있다.

특히, 무빙 박스(130)가 방향을 전환하거나 기울어지는 동안에 어느 타이밍에서 화염을 발생시키거나 끊음으로써 시각적인 효과가 극대화되는 것이다.

첨부도면 도 6에 나타낸 바와 같이, 이벤트 화염 분사장치(100)는 복수개를 연달아 배치하고 제어부(500)를 상호 연결하여 여러 대의 이벤트 화염 분사장치(100)를 동시에 조작할 수 있다. 즉, 화염은 불기둥 형태로 나타날 수 있는데, 이벤트 화염 분사 장치(100)의 대수만큼의 화염 불기둥이 동일한 방향과 동일한 기울기와 동일한 속도로 연출됨으로써 또 다른 시각적 효과를 기대할 수 있게 한다.

또 다른 한편으로, 제어부(500)의 제어를 적절하게 조절함에 따라 복수의 이벤트 화염 분사장치(100)가 제각각 서로 다른 방향과 다른 기울기와 다른 속도로 제어될 수 있고, 이로서 또 다른 시각적 효과를 기대할 수 있게 한다.

또 다른 한편으로, 외부에서 제어부(500)에 인가되는 연출신호는 사전에 프로그램으로 짜인 연출신호일 수 있고, 이러한 연출신호는 화염이 분사되는 방향과 기울기의 타이밍을 시기적절하게 제어함으로써 특정한 기호나 문자 또는 불꽃이 춤을 추는 것처럼 보이도록 연출할 수도 있게 되어 더욱 다양한 모양의 화염을 연출할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 이벤트 화염 분사 장치는 화염을 이용한 이벤트 행사에서 화염 불기둥의 동적인 움직임을 연출하는 데에 이용될 수 있다.

100: 화염 분사 장치
110: 베이스 박스
112: 플레이트
120: 로터리 프레임
121: 베이스 프레임
1221, 1222: 제1, 제2 포크 프레임
130: 무빙 박스
132, 1321: 제1, 제2 보스
210, 220, 230: 제1, 제2, 제3 로터리 조인트 유닛
212, 222, 2221: 제1, 제2, 제3 로터리 샤프트
213, 223, 2231: 제1, 제2, 제3 홀
214, 224: 제1, 제2 헤드
215, 225: 제1, 제2 수나사
216, 226: 제1, 제2너트
231, 232, 233, 234, 235, 236: 제1, 제2, 제3, 제4 베어링
241, 242, 243, 244: 제1, 제2, 제3, 제4 칼럼
250: 밸런스 더미
310, 320: 제1, 제2 구동유닛
312, 322: 제1, 제2 모터
314, 324: 제1, 제2 구동 풀리
316, 326: 제1, 제2 종동 풀리
318, 328: 제1, 제2 전동 벨트
410: 메인 솔레노이드 밸브
412: 연료 커넥터
420: 연출 솔레노이드 밸브
430: 노즐
440: 점화 장치(ignitor)
450: 화염 검출 센서
460: 연료 라인
470: 케이블 라인
500: 제어부

Claims

연료 커넥터(412)와 연출 신호 케이블(414)이 설치되는 베이스 박스(110);
상기 베이스 박스(110)에 설치된 제1 로터리 조인트 유닛(210);
상기 제1 로터리 조인트 유닛(210)에 설치되어 선회되는 로터리 프레임(120);
상기 로터리 조인트 유닛(210)의 축 방향과 직교되는 축 방향으로 상기 로터리 프레임(120)에 설치되는 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230);
상기 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)에 설치되어 상기 로터리 프레임(120)의 선회 운동방향과 직교되는 방향으로 선회 운동되는 무빙 박스(130);
상기 베이스 박스(110)에 설치되어 상기 로터리 프레임(120)을 선회 구동시키는 제1 구동 유닛(310);
상기 로터리 프레임(120)에 설치되어 상기 무빙 박스(130)를 선회 구동시키는 제2 구동 유닛(320);
상기 베이스 박스(110)에 설치되어 연료의 흐름을 제어하는 메인 솔레노이드 밸브(410);
상기 무빙 박스(130)에 설치되어 상기 연료가 분사되는 노즐(430);
상기 무빙 박스(130)에 설치되고 연출 신호에 의해 개폐 제어되어 연료를 상기 노즐(430) 쪽으로 제공하는 연출 솔레노이드 밸브(420);
상기 무빙 박스(130)에 설치되어 상기 노즐(430)에서 분사되는 연료를 점화시키는 점화 장치(440);
상기 메인 솔레노이드 밸브(410)와 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)와 상기 점화장치(440)의 작동을 제어하는 제어부(500);
상기 제1, 제2 로터리 조인트 유닛(210, 220)을 경유하여 상기 연료 커넥터(412)로부터 상기 노즐(430)까지 연료가 이동되도록 배치되는 연료 라인(460); 및
상기 제2, 제3 로터리 조인트 유닛(220, 230)을 경유하여 상기 제어부(500)에서 내려지는 연출신호가 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)와 상기 점화장치(440)를 제어하도록 배치되는 케이블 라인(470);
을 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 로터리 조인트 유닛(210)은,
상기 베이스 박스(110)의 플레이트(112)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 연료 라인(460) 또는 상기 케이블 라인(470)이 통과하도록 제1 홀(213)이 형성된 제1 로터리 샤프트(212);
상기 플레이트(112)의 양측면에 배치되고 상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주면에 설치되는 제1, 제2 베어링(231, 232);
상기 제1 베어링(231)쪽에서 상기 제1 로터리 샤프트(212)에 설치되는 제1 종동 풀리(316); 및
상기 제2 베어링(232)쪽에서 상기 제1 로터리 샤프트(212)에 설치되는 상기 로터리 프레임(120)의 베이스 프레임(121);
을 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 상기 제1 종동 풀리(316)의 한쪽에 설치된 제1 칼럼(241); 및
상기 제1 로터리 샤프트(212)의 외주연에서 상기 베이스 프레임(121)에 설치되고 상기 제2 베어링(232)을 수용하는 제2 칼럼(242);을 더 포함하여
상기 제1 로터리 샤프트(212)의 회전 강성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제2 로터리 조인트 유닛(220)은,
상기 로터리 프레임(120)의 제1 포크 프레임(1221)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 연료 라인(460)이 통과하도록 제2 홀(223)이 형성된 제2 로터리 샤프트(222);
상기 제1 포크 프레임(1221)의 양측면에 배치되고 상기 제2 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치되는 제3, 제4 베어링(233, 234);
상기 제3 베어링(233)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제2 로터리 샤프트(222)의 회전 강성을 향상시키는 제3 칼럼(243);
상기 제4 베어링(232)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제4 베어링(234)을 수용하도록 형성된 상기 무빙 박스(130)의 제1 보스(132); 및
상기 제2 로터리 샤프트(222)의 외주연에 설치되고 상기 제3 칼럼(243)의 한쪽에 배치되며 상기 제3 베어링(233)이 수용되며, 상기 로터리 프레임(120)이 선회 운동할 때에 상기 로터리 프레임(120)의 밸런스를 유지하도록 하는 밸런스 더미(250);
를 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제3 로터리 조인트 유닛(230)은,
상기 로터리 프레임(120)의 제2 포크 프레임(1222)에 관통되게 배치되고 중앙에 상기 케이블 라인(470)이 통과하도록 제3 홀(2231)이 형성된 제3 로터리 샤프트(2221);
상기 제2 포크 프레임(1222)의 양측면에 배치되고 상기 제3 로터리 샤프트(222)의 외주면에 설치되는 제5, 제6 베어링(235, 236);
상기 제5 베어링(235)쪽에서 상기 제3 로터리 샤프트(2221)에 설치되어 상기 제3 로터리 샤프트(2221)의 회전 강성을 향상시키는 제4 칼럼(244);
상기 제6 베어링(236)쪽에서 상기 제2 로터리 샤프트(222)에 설치되어 상기 제6 베어링(236)을 수용하도록 형성된 상기 무빙 박스(130)의 제2 보스(1322); 및
상기 제3 로터리 샤프트(2221)의 외주연에 설치되고 상기 제4 칼럼(244)의 한쪽에 배치되며 상기 제5 베어링(235)이 수용되고, 상기 제2 구동 유닛(320)으로부터 전동된 동력에 의해 상기 제3 로터리 샤프트(2221)를 회전시키는 제2 종동 풀리(326);
를 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 노즐(430)의 한쪽에 배치되어 상기 노즐(430)에서 착화가 이루어졌는지를 검출하는 화염 검출 센서(450);를 더 포함하고,
상기 화염 검출 센서(450)에서 착화 실패를 검출한 경우에 제어부(500)에서 상기 메인 솔레노이드 밸브(410) 또는 상기 연출 솔레노이드 밸브(420)를 폐쇄 작동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1 구동 유닛(310)은,
상기 베이스 박스(110)에 설치되고 수치제어가 가능한 제1 모터(312);
상기 제1 모터(312)의 모터 축에 설치된 제1 구동 풀리(314);
상기 제1 로터리 조인트(210)에 구비되어 상기 로터리 프레임(120)에 선회동력을 전동하는 제1 종동 풀리(316); 및
상기 제1 구동 풀리(314)와 상기 제1 종동 풀리(316)를 연결하고 일정한 회전수비로 전동하는 제1 전동 벨트(318);
를 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제2 구동 유닛(320)은,
상기 로터리 프레임(120)에 설치되고 수치제어가 가능한 제2 모터(322);
상기 제2 모터(322)의 모터 축에 설치된 제2 구동 풀리(324);
상기 제3 로터리 조인트(230)에 구비되어 상기 무빙 박스(130)에 선회동력을 전동하는 제2 종동 풀리(326); 및
상기 제2 구동 풀리(324)와 상기 제2 종동 풀리(326)를 연결하고 일정한 회전수비로 전동하는 제2 전동 벨트(318);
를 포함하는 이벤트 화염 분사 장치.