KR101906101B1

KR101906101B1 - 지진체험 시뮬레이션 의자

Info

Publication number: KR101906101B1
Application number: KR1020180026466A
Authority: KR
Inventors: 우덕하
Original assignee: (주)에스엠테크원
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2018-11-30

Abstract

본 발명은 체험자가 앉을 수 있도록 구비된 등받이가 부착된 시트(10), 상기 시트의 등받이 부분에 장착되는 제1진동모터(20)와 상기 시트(10)의 바닥 하단부분에 장착되는 제2진동모터(30), 상기 제2진동모터(30)장착 후 시트바닥 하단부를 닫아 주는 시트고정판(40), 시트(10) 아래쪽에 위치하며 구동부(60)를 가려주는 벨로우즈(50), 상기 시트(10)을 구동하는 구동부(60), 상기 구동부를 고정 시키는 구동부고정판(70), 구동부(60)를 작동 시키기 위한 전원(80), 본 발명의 지진체험 시뮬레이션 의자를 구동하고 제어하기 위한 제어부(90), 및 체험자가 발을 올려 놓을 수 있는 발 거치대(100)를 포함하는 지진체험 시뮬레이션의자이다.

Description

지진체험 시뮬레이션 의자 {EARTHQUAKE EXPERIENCING SIMULATION CHAIR}

본 발명은 체험자가 가상 지진영상 환경을 통해 청각적, 시각적 효과 및 촉각의 감각을 통해 실제 상황에 근접한 경험을 할 수 있도록 한 지진체험 시뮬레이션 의자 및 그 작동방법에 관한 것이다.

일반적으로 지진은 전, 후, 좌, 우 방향과 상하 방향으로 복잡한 형태를 가지며 진동을 하게 되는데, 지진 체험장치는 일반적으로 건물의 실내 공간과 유사하게 꾸며진 체험실과 이 체험실을 진동시키는 진동장치를 포함하여, 체험자가 체험실에 들어가서 의자에 앉거나 일어 선 상태에서 진동 장치로 체험실을 진동시켜 지진이 발생되었을 때 건물이 흔들리거나 바닥이 경사지게 흔들려 체험자가 지진을 간접적으로 체험할 수 있도록 구성된다.

이러한 종래의 일반적인 지진 체험장치의 경우 지진의 복합적 형태를 구현하는 데 한계가 있어 실제의 지진 체험과 유사한 체험을 제공하는 데 한계가 있었다.

이러한 한계점을 극복하기 위한 한 방법으로 가상현실(virtual reality) 장치를 가상현실 체험을 위한 장치와 연계하여 좀 더 실감나게 하는 체감의자를 들 수 있는데, 전통적인 가상현실 체감용 의자는 진동이나 요잉 값에 따라 해당 의자를 전, 후, 좌, 우 회동시키고 또한 진동시키기 위해, 몇 개의 유압실린더 또는 공압 실린더를 그 의자의 하부에 설치하고 컴퓨터 등으로부터의 제어신호를 받아 공압 또는 유압 실린더의 작동을 제어하고 있었다.

그러나 유압실린더나 공압실린더를 이용한 가상현실 체감용 의자는 컴퓨터 등으로부터의 제어신호를 받아 작동을 시키는 것이 소개된 바가 있었다.

그러나 이러한 종래의 가상현실 체감장치는 가상현실에서의 상황의 전개 속도에 비해 실린더의 물리적인 반응속도가 느려서 실감효과를 반감시키는 단점을 가지고 있었다.

한국 등록특허공보 10-1803313(등록일자: 2017년 11월 24일, 발명의 명칭: 지진 체험 시뮬레이션 장치)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 가상현실의 지진상황과 속도의 저하 없이 실질적으로 동시에 의자를 작동시켜 지진을 체험 할 수 있는 지진체험 시뮬레이션 의자 및 그 작동방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자는, 체험자가 앉을 수 있는 등받이가 부착된 시트, 상기 시트의 등받이 부분에 장착되는 제1진동모터, 상기 시트의 바닥 하단부분에 장착되는 제2진동모터, 상기 제2진동모터 장착 후 바닥 하단부를 닫아 주는 시트고정판, 시트 아래쪽에 위치하며 구동부를 가려주는 벨로우즈, 상기 시트를 구동하는 구동부, 상기 구동부를 고정시키는 구동부고정판, 상기 구동부를 작동 시키기 위한 전원, 본 발명의 지진체험 시뮬레이션 의자를 구동하고 제어하기 위한 제어부, 및 체험자가 발을 올려 놓을 수 있는 발 거치대를 포함한다.

이러한 특징에 따른 본 발명의 효과는, 가상현실의 지진상황과 속도의 저하 없이 실질적으로 동시에 의자를 작동시켜 지진상황을 체험 할 수 있다.

이러한 특징에 따른 본 발명의 또 하나의 효과는, 지진 단계별 지진 상황을 체험할 수 있으며 상황별 대처방법을 훈련 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자의 구동부의정면을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자의 구동부의촤측을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자의 구동부의우측을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자가 작동되는 동작순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션 의자 및 그 작동 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 5를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험시뮬레이션 의자에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션의자는 체험자가 앉을 수 있도록 구비된 등받이가 부착된 시트(10), 상기 시트의 등받이 부분에 장착되는 제1진동모터(20)와 상기 시트(10)의 바닥 하단부분에 장착되는 제2진동모터(30), 상기 제2진동모터(30)장착 후 시트바닥 하단부를 닫아 주는 시트고정판(40), 시트(10) 아래쪽에 위치하며 구동부(60)를 가려주는 벨로우즈(50), 상기 시트(10)을 구동하는 구동부(60), 상기 구동부를 고정 시키는 구동부고정판(70), 구동부(60)를 작동 시키기 위한 전원(80), 본 발명의 지진체험 시뮬레이션 의자를 구동하고 제어하기 위한 제어부(90), 및 체험자가 발을 올려 놓을 수 있는 발 거치대(100)를 포함할 수 있다.

본 발명의 지진체험 시뮬레이션 의자는 체험자가 앉을 수 있도록 구비된 등받이가 부착된 시트(10)의 등받이 부분에는 제1진동모터(20)가 장착되고, 상기 시트(10)의 바닥 하단부분에는 제2진동모터(30)가 구비되어 본 발명의 지진체험 시뮬레이션 의자가 작동 시 등 부분과 엉덩이 부분에 지진의 강도(등급: 1~12)에 따른 진동을 발생시켜 체험자가 체감을 할 수 있도록 구비되어 있다.

모터 구동부(60)는 지진의 등급에 따라 상기 시트를 작동시켜 전, 후, 좌, 우, 상, 하 방향으로 45도 경사까지 움직일 수 있도록 구비되어 있다.

도 3 내지 5에 도시된 본 발명의 한 실시예에 따른 지진체험 시뮬레이션의자의 구동부(60)는 상하전후 구동축(60-1), 구동기어(60-2), 감속기(60-3), 좌우회전축(60-4), 좌우포물선조인트(60-5), 구동모터(60-6)를 포함하여 구성되어 있다.

구동부(60)는 도 3에서 도시된 것처럼 상하전후 회전축(60-1), 구동기어(60-2), 감속장치(60-3), 좌우회전축(60-4), 좌우포물선조인트(60-5), 구동모터(60-6), 종동기어(60-7), 센터축(60-8)을 포함하여 구비되어 있다.

다음은 구동부(60)의 동작에 대해 상세하게 기술한다.

상기 구동부(60)의 구동모터(60-6)가 구동이 되면 구동모터(60-6)에 연결된 감속장치(60-3)가 작동되어 속도는 줄이면서 동력의 힘을 올린다.

상기 구동모터(60-6)로부터 전달된 동력은 구동모터에 연결된 축(미도시)을 통하여 감속장치(60-3)로 전달되고 다시 상기 감속장치(60-3)에 연결된 축(미도시)을 통하여 종동기어(60-7)로 전달되고 상기 종동기어(60-7)는 구동기어(60-2)로 동력을 전달한다.

상기 구동기어(60-2)에는 중심부에서 우측하단으로 편심 된 센터축(60-8)이 구비되어 있으며 상기 센터축(60-8)은 좌우 포물선조인트(60-5) 되어 있으며, 상기 포물선 조인트(60-5)를 다시 구동고정판(70)에 고정시켰다.

구동모터(60-6)이 작동되어 감속장치(60-3)기로 전달된 동력은 구동기어(60-2)를 통하여 종동기어(60-7)로 동력이 전달되고 이렇게 전달된 동력은 센터축(60-8)에 의해 좌우포물선조인트(60-5)를 구동시켜 구동부(60)을 포함한 의자전체가 좌우로 좌우회전축(60-4)에 고정된 채로 좌우로 움직이게 된다.

도 4의 좌측 두 개의 회전축(71, 72)에는 상, 하, 전, 후로 움직일 수 있는회전구동축(60-1)이 결합되고, 상기 회전축(71, 72)은 서로 다르게 회전하면서 편각을 줘서 시트고정판(40)이 상, 하, 전, 후로 움직이도록 구비하였다.

이렇게 좌우포물선 조인트((60-5)에 의해 좌우로 움직이고, 상, 하, 전, 후회전축(60-4)에 의해 상하 및 전후로 움직이게 하여 지진 발생 시 실제 지면의 떨림을 의자에서 체험을 할 수 있도록 구현하였다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10: 시트 20: 제1진동모터
30: 제2진동모터 40: 시트커버 고정판
50: 벨로우즈 60: 구동부
60-1: 상하전후 회전축 60-2: 구동기어
60-3: 감속장치 60-4: 좌우회전축
60-5: 좌우포물선조인트 60-6: 구동모터
60-7: 종동기어 60-8: 센터축
70: 구동고정판 72,72: 회전축
80: 전원부 90: 제어부
100: 발거치대

Claims

체험자가 앉을 수 있도록 구비된 등받이가 부착된 시트(10),
상기 시트의 바닥 하단부를 닫아 주는 시트고정판(40),
상기 시트 아래쪽에 위치하며 구동부(60)를 가려주는 벨로우즈(50),
상기 시트를 구동하는 구동부(60),
상기 구동부를 고정 시키는 구동부고정판(70),
상기 구동부를 작동 시키기 위한 전원부(80),
상기 구동부를 제어하기 위한 제어부(90),
체험자가 발을 올려 놓을 수 있는 발 거치대(100)
를 포함하며,
상기 구동부(60)는, 상하전후구동축(60-1), 구동기어(60-2), 감속장치(60-3), 좌우회전축(60-4), 좌우포물선조인트(60-5), 구동모터(60-6), 종동기어(60-7), 센터축(60-8)을 포함하여 구성되어 있으며,
상기 구동모터(60-6)가 구동이 되면 상기 구동모터(60-6)로부터 전달된 동력은 구동모터에 연결된 축을 통하여 감속장치(60-3)로 전달되고,
상기 감속장치(60-3)에 전달된 동력은 상기 감속장치에 연결된 축을 통하여 종동기어(60-7)로 전달되고,
상기 종동기어(60-7)에 전달된 동력은 상기 구동기어(60-2)로 전달되고,
상기 구동기어(60-2)에는 중심부에서 우측하단으로 편심 된 센터축(60-8)이 구비되어 있으며 상기 센터축(60-8)은 좌우 포물선조인트(60-5)에 연결되어 있으며, 상기 포물선 조인트(60-5)는 구동고정판(70)에 고정되어 있어,
상기 구동모터(60-6)가 작동되어 감속장치(60-3)로 전달된 동력은 구동기어(60-2)를 통하여 종동기어(60-7)로 동력이 전달되고 이렇게 전달된 동력은 센터축(60-8)에 의해 좌우포물선조인트(60-5)를 구동시켜 구동부(60)을 포함한 의자전체가 좌우로 좌우회전축(60-4)에 고정된 채로 좌우로 움직이게 되고,
좌측 두 개의 회전축(71, 72)에 상, 하, 전, 후 움직임이 가능한 상하전후 회전구동축(60-1)이 결합되고, 상기 좌측 두개의 회전축(71, 72)은 서로 다르게 회전하면서 편각을 형성하여 시트고정판(40)이 상, 하, 전, 후로 움직이도록 구비된 지진체험 시뮬레이션 의자.
삭제
제 1항에서,
상기 시트의 등받이 부분에 장착되는 제1진동모터(20),
상기 시트의 바닥 하단부분에 장착되는 제2진동모터(30)를 더 포함하는 지진체험 시뮬레이션 의자.