KR101742154B1 - 오토-폴딩 안전난간장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공연장의 객석 등과 같이 다층으로 이루어지고 추락 방지를 위한 난간벽에 설치되어, 난간벽의 높이를 높임으로써 이용자의 추락을 보다 확실하게 방지함과 더불어, 이용자의 시야를 방해하지 않도록 필요에 따라 자동으로 접힐 수 있도록 구성된 오토-폴딩 안전난간장치에 관한 것으로,
난간벽 상부에 고정 결합되는 베이스, 그리고 회동축을 구비하고, 상기 베이스 상부에 결합되는 회동수단, 그리고 상기 회동수단을 구동시키는 구동수단, 그리고 상기 회동축에 결합되는 추락방지대를 포함하여 이루어진다.

Description

오토-폴딩 안전난간장치{AUTO-FOLDING SAFETY FENCE APPARATUS}

본 발명은 자동으로 접힘 및 펼침이 이루어지는 오토-폴딩 안전난간장치에 관한 것으로,

보다 상세하게는 공연장의 객석 등과 같이 다층으로 이루어지고 추락 방지를 위한 난간벽에 설치되어, 난간벽의 높이를 높임으로써 이용자의 추락을 보다 확실하게 방지함과 더불어, 이용자의 시야를 방해하지 않도록 필요에 따라 자동으로 접힐 수 있도록 구성된 오토-폴딩 안전난간장치에 관한 것이다.

최근 소득 수준의 증가에 따라 생활수준이 함께 높아지면서 문화생활에 대한 관심이 많아지고 있다. 문화생활은 공연 관람, 스포츠 관람, 전시회 관람과 같이 다양한 분야에서 이루어지고 있는데, 클래식 연주회, 콘서트 등은 전용 극장에서 이루어지는 것이 일반적이다. 이러한 공연 전용 극장은 많은 수의 관객을 수용하고, 무대에서 이루어지는 공연을 보다 안정된 시야로 관람하기 위하여 일반적으로 1층 객석 뿐 아니라 2, 3층 객석도 함께 구비하고 있다.

일반적으로, 이러한 극장이나 공연장의 객석은 다층으로 구성되며, 2층 이상의 상층 객석의 전방에는 난간벽이 구비되어 관객이 추락하는 것을 방지할 수 있도록 구성된다.

그러나 극장이나 공연장의 스크린 또는 무대는 1층 객석에 비해 조금 높은 위치에 설치되므로, 난간벽이 높게 설치될 경우 상층(2층, 3층 등) 객석에 앉은 관객의 시야가 난간벽에 의해 가려져 영화나 공연을 관람하는데 방해를 주는 문제점이 있기 때문에 일정 높이 이상 설치할 수 없고, 이에 따라서 이용자(관객)의 추락을 효과적으로 방지할 수 없다는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위한 종래의 기술로, 등록특허 제10-1273298호(2013년06월04일)[높이 조절이 가능하여 관람 시 시야 확보가 용이한 안전 난간](종래기술1) 및 등록실용 제20-0462592호(2012년09월12일)[승강식 객석 난간](종래기술2)이 있다.

종래기술들은 수직 이동부(종래기술1), 실린더기구(종래기술2) 등과 같은 구동수단에 의해 난간을 승강시킴으로써 난간벽의 높이를 보완하면서도 시야 방해 문제를 해결하고 있다.

그러나 난간의 승강을 통해 난간벽의 높이를 보완하는 것은, 먼저 공연장의 크기를 생각할 때, 2층 또는 3층 또는 그 이상의 층으로 구비하는 데에 따르는 비용이 만만치 않고, 승강에 따르는 시간 소요가 크기 때문에 난간 제어 운용이 비효율적이라는 단점을 가지고 있다.

이에 보다 효과적으로 난간벽의 높이를 보완하면서도 이용자의 시야를 방해하지 않는 기술의 필요성이 재고되는 바이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로,

난간벽에 직접 설치되어 회동식으로 난간벽의 높이를 높임으로써, 이용자의 추락을 보다 확실하게 방지함은 물론 이용자의 시야를 방해하지 않도록 필요에 따라 자동으로 접힐 수 있도록 구성된 오토-폴딩 안전난간장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 추락방지대를 회전시키는 회동수단과 회동수단을 구동시키는 구동수단을 콤팩트하게 구성하고 견고하게 결합시켜, 안전난간장치가 차지하는 부피를 최소화하고 내구성 또한 탁월한 오토-폴딩 안전난간장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러 추락방지대를 상호 결합된 다수의 수직체와 수평체로 구성하여 하중을 최소화하였고, 이를 통해 추락방지대의 회전 속도를 향상시키며, 또한 다중 굴곡형 수직체를 도입하여 하중지지 효과를 극대화하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 갖는 본 발명은

난간벽 상부에 고정 결합되는 베이스, 그리고 회동축을 구비하고, 상기 베이스 상부에 결합되는 회동수단, 그리고 상기 회동수단을 구동시키는 구동수단, 그리고 상기 회동축에 결합되는 추락방지대를 포함하여 이루어진다.

또한 상기 회동수단은 상기 베이스에 결합되고 상부에 상기 회동축이 결합되는 축설공을 구비한 한 쌍의 연결부재, 상기 연결부재의 측면에 결합되어 내부에 수용부를 형성하는 커버부재를 포함하고, 상기 구동수단은 상기 수용부에 내장되는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 추락방지대는 상기 회동축에 결합된 다수의 수직체, 상기 수직체에 형성된 관통공, 상기 관통공을 통과하면서 상기 수직체에 결합되어 있는 다수의 수평체를 포함하고, 상기 수직체는 일 측으로 휘어진 제1굴곡부 및, 이 제1굴곡부의 하측으로 연장되며 타 측으로 휘어진 제2굴곡부를 갖고, 상기 관통공은 상기 제1굴곡부와 상기 제2굴곡부의 최대 곡률 지점에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

나아가 상기 구동수단은 상기 회동축을 회전시키는 구동모터와, 제어신호를 통해 이 구동모터를 제어하는 제어모듈을 포함하되, DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부, 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부, 검출된 노이즈를 제거하는 필터부, 노이즈 검출 시에만 필터부를 구동시키는 필터구동부, 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 상기 제어신호를 생성하는 신호생성부 및, 생성된 상기 제어신호의 클린 여부를 확인하여 출력하는 신호출력부를 갖는 신호생성모듈을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 본 발명은

회동식 추락방지대를 통해 설치비용 절감 및 운용 효율성 향상을 도모하고, 또한 콤팩트하고 견고한 구성을 통해 안전난간장치가 차지하는 부피가 최소화되고 내구성 또한 탁월하며, 아울러 최소화된 하중을 통해 추락방지대의 회전 속도를 향상시킬 수 있고, 나아가 다중 굴곡형 수직체를 통해 하중지지 효과를 극대화하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시도.
도 2는 본 발명의 사시도.
도 3은 본 발명의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명은 공연장의 객석 등과 같이 다층으로 이루어지고 추락 방지를 위한 난간벽에 설치되어, 난간벽의 높이를 높임으로써 이용자의 추락을 보다 확실하게 방지함과 더불어, 이용자의 시야를 방해하지 않도록 필요에 따라 자동으로 접힐 수 있도록 구성된 오토-폴딩 안전난간장치에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 오토-폴딩 안전난간장치(이하 본 장치(F))에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시를 개념적으로 도시한 실시도이다.

도 1을 참고하여 확인 가능한 바와 같이, 본 발명은 난간벽(W) 상부에 고정 결합되는 베이스(1), 베이스(1) 상부에 결합되는 회동수단(2), 회동수단(2)을 구동시키는 구동수단(3) 및 회동수단(2)에 결합되어 이용자의 추락을 방지하는 추락방지대(4)를 포함하여 이루어진다.

상기 구성으로 이루어진 본 장치(F)는 난간벽(W) 상부에 설치되어 추락방지대(4)가 난간벽(W)의 높이를 높임으로써 이용자의 추락을 보다 확실하게 방지하고, 무대를 향하는 이용자의 시야를 방해하지 않도록 회동수단(2) 및 구동수단(3)을 통해 필요에 따라 추락방지대(4)가 관리자의 조작 등에 의해 자동으로 접혀서 갈무리 될 수 있도록 하는 오토-폴딩 안전난간장치이다.

도 2는 본 발명의 사시도, 도 3은 본 발명의 분해사시도를 도시하고 있다. 도 2 및 도 3을 참고하여 본 장치(F)의 각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

먼저 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 장치(F)의 일 구성인 베이스(1)는 난간벽(W) 상부에 고정 결합되는 구성으로, 본 장치(F)를 난간벽(W)에 고정 설치할 수 있도록 하는 구성이다.

도 2 및 도 3에서는 이러한 베이스(1)를 사각 프레임의 형태로 한정하여 도시하고 있으나, 이는 일 실시예에 불과한 것으로, 베이스(1)의 형상은 다양하게 구성될 수 있다.

다음 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 회동수단(2)은 회동축(21)을 구비하여 결합된 추락방지대(4)를 회동시키는 구성으로, 베이스(1) 상부에 결합된다.

특히 도 3에서 확인 가능한 바와 같이, 회동수단(2)은 베이스(1)에 결합되는 한 쌍의 연결부재(23)와 이 연결부재(23) 측면에 결합되는 커버부재(233)를 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로, 연결부재(23)는 베이스(1)의 양 측면에 상호 대칭되는 위치에 한 쌍이 결합 구비되는데, 각 연결부재(23)는 각각 상부에 회동축(21)이 결합되는 축설공(231)을 구비한다. 이에 회동축(21)은 양 단부가 각 연결부재(23)의 축설공(231)에 결합됨으로써, 베이스(1)와 회동축(21)의 결합이 이루어진다.

아울러 커버부재(233)는 연결부재(23)의 측면에 결합되어 내부에 수용부(232)를 형성하는데, 이 수용부(232)에는 후술하는 구동수단(3)이 내장된다. 이러한 커버부재(233)는 구동수단(3)의 보호를 제공하며, 베이스(1)의 일 측 또는 타 측 또는 양측 모두에 구비될 수 있다. 본 명세서에 첨부된 도면에서는 베이스(1)의 일 측(우측)에 구비된 실시를 도시하였다.(수용부(232)의 도면참조부호는 도 4에서 확인할 수 있다.)

도 2 및 도 3에서 확인할 수 있듯이, 연결부재(23)와 커버부재(233) 간의 결합은 나사공을 이용한 볼트 결합으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 구성으로 이루어진 회동수단(2)은 회동축(21)이 회전하면서 회동축(21)에 결합된 추락방지대(4)를 난간벽(W)에 수직으로 직립시키거나 또는 난간벽(W)과 수평을 이루도록 접는데, 예를 들면 공연장에서 모두가 착석한 상태인 공연 중에는 무대 관람을 위해 추락방지대(4)를 난간벽(W)과 수평을 이루도록 접고, 이용자의 이동이 활발하게 이루어지는 인터미션타임 또는 관람 종료 시에는 추락방지대(4)를 난간벽(W)과 수직을 이루도록 직립시켜 난간벽(W)만으로는 충분치 않는 추락 방지 효과를 극대화 시킨다.

도 4는 본 발명의 상세도에 관한 것으로, 이하 도 4를 참고하여 본 발명의 구동수단(3) 및 추락방지대(4)의 세부 구성들에 대한 설명을 진행하기로 한다.

먼저 구동수단(3)은 회동수단(2)을 구동시키는 구성으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 회동축(21)을 회전시키는 구동모터(31)와, 제어신호를 통해 이 구동모터(31)를 제어하는 제어모듈(200)을 포함하여 이루어지고, 추가로 구동모터(31)에 전원을 공급하는 전원공급부(33), 외부전원을 전원공급부(33)에 공급하기 위한 전선연결부(35)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 구성으로 이루어진 구동수단(3)은 관리자의 조작에 따라 제어모듈(200)이 구동모터(31)를 제어하여 회동수단(2), 특히 회동축(21)을 회전시킴으로써, 추락방지대(4)의 직립 또는 접힘을 관리자가 제어할 수 있도록 한다. 이러한 관리자의 조작에 의한 자동 제어뿐만 아니라 타이머의 설치를 통한 시간 별 자동 제어의 실시도 가능하나, 이러한 변경은 통상의 기술자가 본 발명을 참고하여 충분히 변형 가능한 실시에 속하는 것으로 볼 수 있다.

아울러 커버부재(233)의 콤팩트한 구성, 즉 커버부재(233)의 크기를 최소화할 수 있도록 전원공급부(33) 및 전선연결부(35)는 수용부(232)의 반대편 측에 구비되는 것이 바람직하나, 이 역시 실시자의 선택에 따르는 것이다.

추가적으로, 본 발명은 상기한 회동수단(2) 또는 구동수단(3)이 하중지지 브레이크를 더 포함하여 이루어질 수 있는데, 이러한 하우징지지 브레이크는 회동축(21)에 구비되어 역회전을 방지하도록 구비되거나 또는 구동모터(31)에 구비되어 역회전을 방지하도록 구비될 수 있으며, 어느 경우에든 모두 구동모터(31)의 역회전을 방지하여 가해지는 하중에 의해 추락방지대(4)가 쉽게 회동하지 않도록 저항력을 부여하는 역할을 수행한다. 본 발명이 이용자의 추락 방지를 위한 안전난간장치를 제시하는 바, 하중지지 브레이크는 비용이 허락하는 한 감속계수가 최대한 큰 것으로 사용되는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 1 내지 도 4(특히 도 4)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 핵심 특징인 추락방지대(4)는 회동축(21)에 결합된 다수의 수직체(41), 이 수직체(41)에 형성된 관통공(42), 이 관통공(42)을 통과하면서 수직체(41)에 결합되어 있는 다수의 수평체(43)를 포함하여 이루어진다.

각 구성 별로 보다 구체적으로 설명하면, 수직체(41)는 회동축(21)에 결합되고, 다수가 구비되는데, 각각의 수직체(41)는 상호 평행을 이루도록 배치되는 것이 바람직하다.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 수직체(41)와 회동축(21) 간의 결합을 위해 각각의 수직체(41)는 하부에 회동축(21)이 관통 삽입되는 축삽입공(410)을 구비하여 한다.

특히 도 4에 도시된 바와 같이, 수직체(41)는 일 측으로 휘어진 제1굴곡부(411) 및, 이 제1굴곡부(411)의 하측으로 연장되며 타 측으로 휘어진 제2굴곡부(412)를 갖는 것을 특징으로 하는데, 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)가 서로 다른 방향으로 휘어져 있는 특징을 통해 수직체(41)는 보다 가해지는 하중을 분산시켜 구동모터(31)에 가해지는 부하를 경감시킨다.

추가로, 도 4에 도시된 바와 같이, 수직체(41)는 본 장치(F)의 하중 저감 및 비용 저감을 위해 일 관통공(42)과 타 관통공(42) 사이에 살빼기홀(413)을 구비하는 것이 바람직하다.

다음으로, 수직체(41)에 형성된 관통공(42)은 수평체(43)의 결합을 위해 제공되는 것으로, 수평체(43) 역시 수직체(41)와 더불어 다수 구비되는 만큼, 이 관통공(42) 역시 각각의 수직체(41)에 모두 구비됨은 물론 하나의 수직체(41)에 다수의 관통공(42)이 형성되어야 한다.

특히 본 발명의 일 특징으로, 관통공(42)(하나의 수직체(41)에 형성된 다수의 관통공(42))은 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)의 최대 곡률 지점에 각각 형성되어 있는 것이 바람직하다.

여기에서 최대 곡률 지점이라 함은 각각 휘어진 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)에서 최대로 휘어진 부분을 의미한다.

상기한 바와 같이 관통공(42)이 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)의 최대 곡률 지점에 형성된 특징을 통해 수직체(41)의 하중 분산 기능을 극대화할 수 있다.

가령 하중이 가해지게 되면 수직 배치된 수직체(41)보다는 수평 배치된 수평체(43)에 가해지는 것이 일반적인 바, 수평체(43)가 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)의 최대 곡률 지점에 결합되어 있지 않으면, 아무리 수직체(41)가 하중 분산을 위한 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)의 구조를 갖는다 한들 효과적인 하중 분산이 이루어질 수 없다.

따라서 본 발명은 수평체(43)가 수직체(41) 중에서도 제1굴곡부(411)와 제2굴곡부(412)의 최대 곡률 지점에 결합되게 함으로써, 힘의 작용점과 하중 분산점이 일치하도록 하여 수직체(41)의 구조에 따른 하중 분산 효과를 극대화하였다.

아울러 도 3 및 도 4에서는 베이스(1)와 회동수단(2), 특히 연결부재(23)와의 결합을 위한 결합수단(5)으로, 베이스(1)에 형성된 제1결합공(51)과, 연결부재(23)의 하부에 형성된 제2결합공(52)을 포함하여 이루어질 수 있다.

베이스(1)와 연결부재(23)가 간의 결합 시, 제1결합공(51)과 제2결합공(52)은 상호 중첩되고, 이에 제1결합공(51) 및 제2결합공(52) 모두를 관통하는 고정부재를 통해 베이스(1)와 연결부재(23)가 결합될 수 있다. 바람직하게는 고정부재가 볼트로 구성될 수 있을 것이다.

특히 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 특징으로, 제1결합공(51)은 베이스(1)의 측면에 형성되는 다단 결합공으로 이루어지는 것이 바람직한데, 이에 본 발명은 베이스(1)에 결합되는 연결부재(23)의 결합 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 추락방지대(4)의 설치 위치를 조절할 수 있다.

만약 추락방지대(4)가 난간벽(W)에서 너무 먼 위치에 설치되는 경우, 하중을 제대로 지지할 수 없어 본 장치(F)가 파괴될 우려가 있으며, 추락방지대(4)가 난간벽(W)에서 너무 가까운 위치에 설치되는 경우, 통로 공간 확보의 어려움은 물론 이용자가 추락방지대(4)를 타고 넘어가면서 추락할 위험성이 있다.

따라서 다단 결합공의 구비는 서로 상충하는 두 문제를 해결할 수 있도록, 해당 설치 장소의 상황에 따라 추락방지대(4)의 설치 위치를 가변할 수 있게 해준다.

한편, 본 발명에서, 제어모듈(200)은 제어신호를 통해 구동모터(31)를 포함한 각 구성의 동작을 제어한다. 이러한 제어신호에는 고주파에 의한 영향, 전원부(전원공급부(33) 등)의 강한 전계장에 의한 간섭, 외부 환경(온도, 습도, 먼지 등)에 의한 영향 등, 각종 외부요인에 의해 노이즈가 유입될 가능성이 있다.

제어신호에 유입된 노이즈는 제어신호의 전압 레벨을 급증 또는 급감시켜 각 구성의 불안정한 동작을 야기하고, 나아가 오작동 및 고장의 원인이 될 수 있다.

본 발명은 이를 해결하기 위해, 노이즈의 유입 가능성을 원천 배제한 클린 상태의 제어신호를 생성하는 신호생성모듈(100)을 구비하여, 제어신호에 유입될 노이즈를 사전에 검출 및 제거하고, 이를 통해 안정된 동작 제어가 가능하도록 하였다.

본 발명의 신호생성모듈(100)은 여러 단계를 거쳐 노이즈를 검출 및 제거하며, 최종적으로 제어신호 출력에 앞서 제어신호의 노이즈 포함 여부를 재 검출하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도 5를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 신호생성모듈(100)에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

(설명의 편의를 위해 이하에서 소자 단위의 명명은 구분하지 않았다. 따라서 각 소자가 포함되는 해당 회로를 통해 유추하거나 또는 도면참조부호를 통해 구분지어 해석하는 것이 바람직하다.)

도 5에 도시된 바와 같이, 신호생성모듈(100)은 DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부(110), 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부(120), 검출된 노이즈를 제거하는 필터부(130), 노이즈 검출 시에만 필터부를 구동시키는 필터구동부(140), 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 제어신호를 생성하는 신호생성부(150) 및, 생성된 제어신호를 안정화하여 출력하는 신호출력부(160)를 포함하여 이루어진다.

이러한 신호생성모듈(100)은 노이즈증폭부(110)에서 DC 신호용 전원을 증폭함으로써 이에 포함된 노이즈 역시 증폭시켜 검출이 용이하도록 하고, 노이즈검출부(120)에서 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하며, 필터부(130)에서 검출된 노이즈를 제거하되, 필터구동부(140)를 통해 노이즈 검출 시에만 노이즈 제거 과정을 수행하도록 하여 불필요한 전력 소모 및 동작 과부하를 방지하고, 신호생성부(150)에서 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 클린한 제어신호를 생성하며, 이를 신호출력부(160)에서 클린 여부를 확인하여 출력한다.

이하 도 5를 참고하여 신호생성모듈(100)의 각 부 구성에 대한 보다 상세한 설명 및 동작 과정에 대한 설명, 그리고 그에 따른 효과에 대한 설명을 진행하기로 한다.

노이즈증폭부(110)는 신호용 전원을 1차 증폭하는 제1증폭회로(111) 및, 2차 증폭하는 제2증폭회로(112)를 포함하여 이루어진다.

제1증폭회로(111)와 제2증폭회로(112)는 동일 구조로 이루어지고, 각각 앰프(A101)(A102), 앰프(A101)(A102)의 (+)단에 연결된 분배저항(R101)(R102)(R103)(R104) 및 캐패시터(C101)(C102), 앰프(A101)(A102)의 출력단과 (-)단 사이에 상호 병렬로 연결된 피드백 저항(R105)(R106) 및 캐패시터(C105)(C106)를 포함한다.

제1증폭회로(111) 및 제2증폭회로(112)의 동작 및 효과를 제1증폭회로(111)를 예로 들어 설명하면, 앰프(A101)는 분배저항(R101)(R102)과 피드백저항(R106), 그리고 접지 저항에 의해 비반전 증폭기로 동작하여 신호용 전원의 전압 레벨을 증폭시킴에 따라 노이즈 역시 함께 증폭시켜 노이즈의 검출이 용이하도록 한다. 이때 피드백 캐패시터(C105)는 앰프(A101)의 발진을 방지한다.

제2증폭회로(112)에서도 동일한 과정을 거쳐 신호용 전원의 증폭이 이루어진다.

또한 노이즈증폭부(110)는 제1증폭회로(111)의 앰프 출력단과 제2증폭회로(112)의 앰프 (+)단은 서로 연결되는 것을 특징으로 하며, 이를 통해 신호용 전원이 제1증폭회로(111)에서 1차로 증폭되고, 그 출력이 제2증폭회로(112)로 전송되어 2차 증폭됨에 따라 신호용 전원을 2중으로 보다 현저하게 증폭시켜 노이즈 검출이 용이하게 이루어지도록 한다.

다음으로, 노이즈검출부(120)는 비교기(121), 이 비교기(121)의 (-)단에 연결된 인가회로(122), 비교기(121)의 (+)단에 연결된 기준회로(123)를 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로, 인가회로(122)는 상호 직렬 배치된 직류성분 제거용 저항(R201) 및 캐패시터(C201)와 노이즈확인용 저항(R202)을 포함한다.

또한 기준회로(123)는 상호 병렬 배치되어 노이즈 판단을 위한 기준전압을 제공하는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)을 포함한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 노이즈검출부(120)의 동작 및 효과에 대해 설명하면, 인가회로(122)는 노이즈증폭부(110)에서 증폭된 신호용 전원을 저항(R201) 및 캐패시터(C201)를 통해 직류성분을 제거하고 노이즈 성분만 남긴다. 이 후 노이즈 성분을 저항(R202)에 인가한다.

이 후 기준회로는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)에 의해 기준전압을 생성하고, 비교기(121)가 기준전압과 저항(R202)에 인가된 노이즈 전압을 비교함으로써 노이즈 발생 여부를 검출하고, 노이즈 검출 시 필터구동부(140)에 구동신호를 전송하여 필터부(130)를 구동함으로써 신호용 전원에 포함된 노이즈를 제거하고, 노이즈 미 검출 시 필터구동부(140)에 비구동신호를 전송하거나 또는 신호를 전송하지 않아 필터부(130)를 구동시키지 않고, 신호용 전원이 바로 신호생성부로 전달되도록 한다.(비구동신호를 전송하거나 신호를 전송하지 않는 실시의 선택은 필터구동부(140)의 사양에 따라 달라질 수 있을 것이다.)

(필터구동부(140)의 구체적인 회로 구성은 이미 널리 공지된 사항인 바, 그 상세한 설명은 생략하여도 통상의 기술자의 실시에 무리가 없을 것이다.)

추가적으로, 도 5에 도시된 바와 같이 노이즈검출부(120)는 릴레이로 전송하는 신호를 지연시키는 딜레이회로(124)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

딜레이회로(124)는 상호 병렬 배치되는 역방향 다이오드(D201) 및 저항(R206)과, 이에 병렬 연결된 캐패시터(C202)를 포함하여 이루어진다.

이러한 딜레이회로(124)의 구비를 통해 필터구동부(140)의 수명을 연장할 수 있는데, 일반적으로 노이즈는 연속적, 주기적으로 발생하지 않고 간헐적으로 발생하기 때문에 필터구동부(140)가 구동 및 비구동을 반복하면서 수명 저하가 발생하게 되므로, 딜레이회로(124)를 구비하여 필터구동부(140)의 작동 후 일정 시간 경과 전까지는 계속하여 필터구동부(140)를 구동하도록 하여 수명을 연장시키는 것이 바람직하다.

다음으로, 필터부(130)는 각각의 출력단과 입력단이 순차적으로 연결된 제1 내지 제3필터링회로(131)(132)(133)를 포함하여 이루어진다.

제1필터링회로(131)는 서로의 에미터와 컬렉터가 연결되어 있는 npn타입 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)를 포함하되, 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)의 베이스에는 각각 상호 병렬 배치된 스위칭다이오드(D301)(D302) 및 캐패시터(C301)(C302)가 연결되고, 제1트랜지스터(Q301)의 베이스와 제2트랜지스터(Q302)의 베이스 사이에는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C303)(C304)와, 캐패시터(C304)와 직렬을 이루는 두 저항(R303)(R304)이 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한 제2필터링회로(132)는 제1필터링회로(131)와 동일 구조를 갖는다.

아울러 제3필터링회로(133)는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C305)(C306)와, 캐패시터(C306)와 직렬로 연결된 두 저항(R305)(R306)을 포함하되, 제2필터링회로(132)와 제3필터링회로(133) 사이에는 역류 방지용 다이오드(D303)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 및 특징으로 이루어진 필터부(130)를 통해, 3단에 걸쳐 노이즈를 제거할 수 있어 종래의 노이즈필터에 비해 노이즈 제거 효과가 우수하고, 노이즈의 제거 후 직류에 가까운 일정한 파형을 갖는 신호용 전원을 출력할 수 있기 때문에 추가적인 정류나 직류화 과정을 거치지 않아도 되는 장점이 있다.

다음으로, 신호생성부(150)는 제어신호 생성을 위한 전압 강하를 제공하는 복수의 다이오드(D501)(D502), 이에 직렬 연결된 필터링용 인덕터(L501) 및, 다이오드들(D501)(D502)과 인덕터(L501)에 병렬 연결된 필터링용 캐패시터들(C501)(C02)(C503)(C504)을 포함하여 이루어진다.

상기한 전압 강하용 다이오드(D501)(D502)는 도 5에서는 2개 구비한 것을 도시하였지만, 복수로만 구비하면 되고, 필요한 전압 강하 정도에 따라 2개 이상 구비할 수 있다.

신호생성부(150)의 동작 및 특징에 대해 설명하면, 노이즈가 제거된 신호용 전원이 전압 강하용 다이오드(D501)(D502)를 통과하면서 제어신호에 알맞은 전압 레벨로 변환되고, 변환 과정에서 유입 또는 생성되는 잡음에 대해서는 필터링용 인덕터(L501)와 필터링용 캐패시터들(C501)(C02)(C503)(C504)에 의해 제거되어, 클린한 제어신호를 생성하여 신호출력부(160)로 전송한다.

다음으로, 신호출력부(160)는 제어신호의 출력을 제어하는 출력제어소자(161), 이 출력제어소자(161)에 연결되어 제어신호에 포함된 잡음을 제거하는 안정화회로(162), 출력제어소자(161)에 연결되어 제어신호의 상태를 감지하고 출력제어소자(161)로 피드백하는 감지회로(163) 및, 출력제어소자(161)에 전원을 공급하는 전원공급회로(164)를 포함하여 이루어진다.

각 회로 별로 동작 및 특징을 살펴보면, 먼저 안정화회로(162)는 직렬 연결된 저항(R601) 및 다이오드(D601)와, 이에 병렬 연결된 캐패시터(C601)를 포함한다.

이러한 안정화회로(162)는 전달된 제어신호를 저항(R601) 및 다이오드(D601)를 통해 캐패시터(C601)에 저장함으로써 신호 유입에 대한 완충을 제공하여 제어신호의 끊김을 억제하고, 출력제어소자(161)의 과부하를 방지한다.

다음 감지회로(163)는 전압 변환용 저항(R602)과 저항(R603) 및 필터링용 캐패시터(C602)(C603)를 포함한다.

이러한 감지회로(163)는 제어신호의 전류를 저항(R602)을 통해 전압으로 변환하고, 저항(R603)에 인가되며, 캐패시터(C602)(C603)를 통해 필터링되어 출력제어소자(161)로 전달한다. 이 후 출력제어소자(161)는 감지회로(163)를 통해 최종적으로 출력될 제어신호의 노이즈 포함 여부를 확인하여 제어신호를 출력하거나 또는 제어신호의 재 필터링을 명령하게 된다.

다음 전원공급회로(164)는 전압 변환용 저항(R604)(R605), 이에 병렬 연결된 충전용 캐패시터(C604)(C605)(C606) 및, 이에 직렬 연결된 방전 방지용 다이오드(D604)를 포함하여 이루어진다.

출력제어소자(161)는 제어신호의 출력 상태를 최종적으로 점검하고 출력하기 위한 소자로 항시 구동되는 것이 바람직한데, 이에 제품 전체에 공급되는 전원은 물론 비상상황을 대비한 추가적인 전원 공급 수단을 구비하는 것이 바람직하다. 이를 위해 전원공급회로(164)가 신호용 전원을 적절하게 처리하여 출력제어소자(161)의 구동을 위한 전원을 별도로 공급하게끔 구비되는 것이다.

이러한 전원공급회로(164)는 전압 변환용 저항(R604)(R605)을 통해 노이즈가 제거된 신호용 전원을 캐패시터(C604)(C605)(C606)에 저장함으로써 비상 상황 발생 시에도 출력제어소자(161)로 전원이 공급될 수 있도록 하고, 이 때 다이오드(D604)를 통해 캐패시터(C604)(C605)(C606)에 충전된 전원이 방전되지 않도록 하고, 비상 상황 발생 시에는 출력제어소자(161)로 전원이 공급되도록 한다.

이상의 설명에서 각 회로를 구성하는 부가적인 소자에 대한 설명은 생략하였으나, 이는 통상의 기술자의 실시에 따라 설계 변경 가능한 것이다.

또한 이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

F: 본 장치(오토-폴딩 안전난간장치)
1: 베이스
2: 회동수단 21: 회동축
23: 연결부재 231: 축설공
232: 수용부 233: 커버부재
3: 구동수단 31: 구동모터
4: 추락방지대 41: 수직체
411: 제1굴곡부 412: 제2굴곡부
42: 관통공 43: 수평체
100: 신호생성모듈 200: 제어모듈

Claims (4)

1. 난간벽(W) 상부에 고정 결합되는 베이스(1);
   회동축(21)을 구비하고, 상기 베이스(1) 상부에 결합되는 회동수단(2);
   상기 회동수단(2)을 구동시키는 구동수단(3); 및
   상기 회동축(21)에 결합되는 추락방지대(4);
   를 포함하여 이루어지고,
   상기 구동수단(3)은 상기 회동축(21)을 회전시키는 구동모터(31)와, 제어신호를 통해 이 구동모터(31)를 제어하는 제어모듈(200)을 포함하되,
   DC 신호용 전원을 증폭하는 노이즈증폭부(110), 증폭된 신호용 전원에 포함된 노이즈를 검출하는 노이즈검출부(120), 검출된 노이즈를 제거하는 필터부(130), 노이즈 검출 시에만 필터부(130)를 구동시키는 필터구동부(140), 노이즈가 제거된 신호용 전원으로부터 상기 제어신호를 생성하는 신호생성부(150) 및, 생성된 상기 제어신호의 클린 여부를 확인하여 출력하는 신호출력부(160)를 갖는 신호생성모듈을 더 포함하고,
   상기 노이즈증폭부(110)는 신호용 전원을 1차 증폭하는 제1증폭회로(111) 및, 2차 증폭하는 제2증폭회로(112)를 포함하되,
   상기 제1증폭회로(111) 및 상기 제2증폭회로(112)는 각각 앰프(A101)(A102), 앰프(A101)(A102)의 (+)단에 연결된 분배저항(R101)(R102)(R103)(R104) 및 캐패시터(C101)(C102), 앰프(A101)(A102)의 출력단과 (-)단 사이에 상호 병렬로 연결된 피드백 저항(R105)(R106) 및 캐패시터(C105)(C106)를 포함하며, 상기 제1증폭회로(111)의 앰프 출력단과 상기 제2증폭회로(112)의 앰프 (+)단은 서로 연결되고,
   상기 노이즈검출부(120)는 비교기(121), 이 비교기(121)의 (-)단에 연결된 인가회로(122), 비교기(121)의 (+)단에 연결된 기준회로(123)를 포함하되, 상기 인가회로(122)는 상호 직렬 배치된 직류성분 제거용 저항(R201) 및 캐패시터(C201)와 노이즈확인용 저항(R202)을 포함하고, 상기 기준회로(123)는 상호 병렬 배치되어 노이즈 판단을 위한 기준전압을 제공하는 바이어스 저항들(R203)(R204)(R205)을 포함하고,
   상기 필터부(130)는 각각의 출력단과 입력단이 순차적으로 연결된 제1 내지 제3필터링회로(131)(132)(133)를 포함하되, 상기 제1필터링회로(131)는 서로의 에미터와 컬렉터가 연결되어 있는 npn타입 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)를 포함하되, 상기 제1 및 제2트랜지스터(Q301)(Q302)의 베이스에는 각각 상호 병렬 배치된 스위칭다이오드(D301)(D302) 및 캐패시터(C301)(C302)가 연결되고, 상기 제1트랜지스터(Q301)의 베이스와 상기 제2트랜지스터(Q302)의 베이스 사이에는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C303)(C304)와, 캐패시터(C304)와 직렬을 이루는 두 저항(R303)(R304)이 연결되고,
   상기 제2필터링회로(132)는 상기 제1필터링회로(131)와 동일 구조를 갖고,
   상기 제3필터링회로(133)는 상호 병렬 배치된 두 개의 캐패시터(C305)(C306)와, 캐패시터(C306)와 직렬로 연결된 두 저항(R305)(R306)을 포함하되, 상기 제2필터링회로(132)와 상기 제3필터링회로(133) 사이에는 역류 방지용 다이오드(D303)가 구비되고,
   상기 신호생성부(150)는 제어신호 생성을 위한 전압 강하를 제공하는 복수의 다이오드(D501)(D502), 이에 직렬 연결된 필터링용 인덕터(L501) 및, 다이오드들(D501)(D502)과 인덕터(L501)에 병렬 연결된 필터링용 캐패시터들(C501)(C502)(C503)(C504)을 포함하고,
   상기 신호출력부(160)는 제어신호의 출력을 제어하는 출력제어소자(161), 이 출력제어소자(161)에 연결되어 제어신호에 포함된 잡음을 제거하는 안정화회로(162), 출력제어소자(161)에 연결되어 제어신호의 상태를 감지하고 출력제어소자(161)로 피드백하는 감지회로(163) 및, 출력제어소자(161)에 전원을 공급하는 전원공급회로(164)를 포함하여 이루어지되,
   상기 안정화회로(162)는 직렬 연결된 저항(R601) 및 다이오드(D601)와, 이에 병렬 연결된 캐패시터(C601)를 포함하고,
   상기 감지회로(163)는 전압 변환용 저항(R602)과 저항(R603) 및 필터링용 캐패시터(C602)(C603)를 포함하고,
   상기 전원공급회로(164)는 전압 변환용 저항(R604)(R605), 이에 병렬 연결된 충전용 캐패시터(C604)(C605)(C606) 및, 이에 직렬 연결된 방전 방지용 다이오드(D604)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오토-폴딩 안전난간장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 회동수단(2)은
   상기 베이스(1)에 결합되고 상부에 상기 회동축(21)이 결합되는 축설공(231)을 구비한 한 쌍의 연결부재(23), 상기 연결부재(23)의 측면에 결합되어 내부에 수용부(232)를 형성하는 커버부재(233)를 포함하고,
   상기 구동수단(3)은 상기 수용부(232)에 내장되는 것을 특징으로 하는 오토-폴딩 안전난간장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 추락방지대(4)는
   상기 회동축(21)에 결합된 다수의 수직체(41), 상기 수직체(41)에 형성된 관통공(42), 상기 관통공(42)을 통과하면서 상기 수직체(41)에 결합되어 있는 다수의 수평체(43)를 포함하고,
   상기 수직체(41)는 일 측으로 휘어진 제1굴곡부(411) 및, 이 제1굴곡부(411)의 하측으로 연장되며 타 측으로 휘어진 제2굴곡부(412)를 갖고,
   상기 관통공(42)은 상기 제1굴곡부(411)와 상기 제2굴곡부(412)의 최대 곡률 지점에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 오토-폴딩 안전난간장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 수직체(41)는 상호 인접한 두 관통공(42) 사이에 살빼기홀(413)을 구비한 것을 특징으로 하는 오토-폴딩 안전난간장치.

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