KR200464034Y1

KR200464034Y1 - 입체적 체감이 가능한 극장용 의자

Info

Publication number: KR200464034Y1
Application number: KR2020100013407U
Authority: KR
Inventors: 홍동기
Original assignee: 홍동기
Priority date: 2010-12-24
Filing date: 2010-12-24
Publication date: 2012-12-06
Also published as: KR20120004848U

Abstract

본 고안은 입체적 체감이 가능한 극장용 의자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시뮬레이터등에 구비되는 에어스프링을 이용하여 3D 영화등 입체적 영상물의 관람시 입체적인 가상 현실을 보다 역동적이고 사실적으로 체감할수 있도록 하면서 구조가 간단하여 운용이 용이하고 염가 설치가 가능하게 한 입체적 체감이 가능한 극장용 의자를 제공하는 것에 특징이 있다.

Description

입체적 체감이 가능한 극장용 의자{The theater chair where the three-dimensional bodily sensation is possible}

본 고안은 입체적 체감이 가능한 극장용 의자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시뮬레이터등에 구비되는 에어스프링을 이용하여 3D 영화등 입체적 영상물의 관람시 입체적인 가상 현실을 보다 역동적이고 사실적으로 체감할수 있도록 하면서 구조가 간단하여 운용이 용이하고 염가 설치가 가능하게 한 입체적 체감이 가능한 극장용 의자에 관한 것이다.

1930년대에 미국에서 고안되어 실용화되기 시작한 기계식 비행 훈련 장치는 1950년대에 접어들면서 컴퓨터와 접목되어 플라이트 시뮬레이터로 진보되고, 이후 1980년대에 들어 컴퓨터 그래픽이 고성능화되어 주변의 화상도 동일시간에 생성할 수 있게 되었다.

이때부터 시뮬레이터는 항공기뿐만 아니라 선박이나 철도 차량의 조종과 운전사의 교육 훈련용으로 이용되고 있다.

또한 최근에는 불도저나 크레인 등 건설용 장비의 운전 훈련과 엔터테인먼트(Entertainment) 분야 등 산업 전분야에 걸쳐 다양하게 사용되고 있다.

즉 이와 같은 시뮬레이터는 게임 시뮬레이터, 군사 목적용 시뮬레이터, 각종 테스트 시스템, 운전 학원용 드라이빙 시뮬레이터, 기타 훈련용 장비 등에 사용되고 있는 것이다.

그러나, 상기한 각종 시뮬레이터는 유압 모션 베이스가 보통 6자유도 구현 방식으로 이루어져 장비의 가격이 너무 비싸 대중화되지 못하고 있으며 그 중에서도 유압 모션 베이스가 차지하고 있는 비중 때문에 엔터테인먼트 분야에서는 다인승 관람형 시뮬레이터에만 치중하고 있어 1~2인용 게임 시뮬레이터는 거의 사용되고 있지 못하다.

따라서, 다인승 시뮬레이터 장비로는 인간과 컴퓨터와의 인터랙티브 기술을 충분히 접목시킬 수 없으므로 게임의 사실성과 역동성을 실현하는 데 한계가 발생할 수밖에 없는 문제점이 있다.

그리하여 최근에는 3개의 실린더를 이용한 3자유도 구현 방식의 모션베이스장치가 특허 제10-280144호로 개시되고 있는데, 이는 받침 플레이트의 상측에 일정 간격을 두고 위치되고 탑승기가 설치되는 상부 플레이트와, 상기 받침 플레이트와 상부플레이트 사이에 삼각 구도로 배치되어 상부 플레이트를 상하 운동 및 요동 운동시키도록 설치된 세 개의 유압실린더와, 상기 세 개의 유압 실린더가 각각 작동되도록 유압 동력을 제공하는 유압 장치로 구성되고, 상기 세 개의 유압 실린더 중 제1 실린더는 받침 플레이트 상에 고정되게 설치되어 상기 상부 플레이트와 자유 굴절 수단으로 연결되고, 제2 실린더와 제3 실린더는 상부 플레이트 및 받침 플레이트에 자유 굴절 수단으로 각각 연결됨으로써, 3개의 실린더를 이용한 3자 유도 구현 방식으로 가상 현실을 역동적이고 사실적으로 실현할 수 있도록하고 있다.

그러나 상기한 선행기술은 실린더 작동에 의한 자유굴절 수단이 더 구비되어야만 하고, 이를 위한 유니버셜조인트나 각종지지대 및 지지블록, 전기모터 등 주변구성들이 복잡하게 유기적으로 결합되어야만 함으로써 장치를 복잡하게 하고 비대해져 단가가 상승되고, 작동에 있어서도 3개의 실린더 작동에 의존하고 있음으로인해 불안정하여 실용화되지 못하고 있었다.

그리하여 본 출원인은 상기한 종래기술이 갖는 제반 문제를 해소하기 위하여

첨부된 도면 도 6에서와 같은 에어스프링을 이용한 모션베이스장치를 개발하여 실용신안등록 제20-0450514호로 등록받아 실용화 한바 있는데,

이는 기기본체(10)의 상부에 받침 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 배치되어 탑승기(30)가 설치된 상부 플레이트(2)를 상하 운동 및 요동 운동시키도록 설치된 에어스프링이 제어장치(60)에 의해 각각 작동되도록 공압 동력을 제공하는 공압 제공수단(50)으로 구성되어 이루어진 에어스프링을 이용한 모션베이스장치에 있어서,

상기 기기본체(10)의 상부 중앙부에는 상기 받침 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 세 개의 에어스프링(S1)(S2)(S3)이 삼각 구도로 배치되어 상부 플레이트(2)를 상하 운동 및 요동 운동시키도록 설치되되,

일정 높이를 갖는 지지파이프(20)가 상단에 받침 플레이트(1)를 결합시킨채로 기기본체(10)의 상부에 입설되고,

상기 지지파이프(20)의 상단에 결합된 받침플레이트(1)의 중앙부에는 통공(11)이 형성되어 그 통공(11)을 통해 지지파이프(20)의 내면과, 상부플레이트(2)의 하부사이에 인장스프링(4)이 결합되어 이루어지고,

상기 상부플레이트(2)의 각 모서리 외주연부에는 에어스프링(S1)(S2)(S3)의 팽창거리를 제한하는 스토퍼(3)가 각각 설치되되,

상기 스토퍼(3)는 상부플레이트(2)의 하부로 일정거리 이격되어 받침플레이트(1)의 각 모서리 하부 내면에 위치되도록 절곡형성되고, 그 절곡 내면에 완충부재(31)가 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링을 이용한 모션베이스장치를 제공한바 있다.

상기와 같은 본 출원인의 선등록 고안을 이용함으로써 3개의 에어스프링을 이용하여 가상 현실을 보다 역동적이고 사실적이며 안정적으로 실현할 수 있도록 하면서 구조가 간단하여 용이한 탈, 장착이 가능하며 관리부품의 수가 적어 운용이 간단 용이하고 1~2인승 시뮬레이터에 효과적으로 적용할수 있는 효과를 얻을수 있었다.

그러나, 상기한 본 출원인의 선등록 고안은 가상현실을 체험할수 있는 게임기나 놀이시설 등 유희구에 적용하기는 매우 용이하나, 점유면적이 크고 구조적으로 소형화 되기 어려운 문제가 있어 최근 대두되고 있는 3D 영상물을 관람할수 있는 극장용 의자로의 전환, 혹은 응용 사용은 구조적인 해결 과제를 안고 있었다.

본 고안은 상기한 바와같은 본 출원인의 선등록 고안이 안고 있는 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 이를 제공하는 목적은 시뮬레이터등에 구비되는 에어스프링을 이용하여 3D 영화등 입체적 영상물의 관람시 입체적인 가상 현실을 보다 역동적이고 사실적으로 체감할수 있도록 하면서 구조가 간단하여 운용이 용이하고 염가 설치가 가능하게 한 입체적 체감이 가능한 극장용 의자를 제공하려는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

받침 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 다수개의 에어스프링(S1)(S2)(S3)이 배치되어 상부 플레이트(2)를 상하 운동 및 요동 운동시키도록 설치되어 이루어지는 것에 있어서,

상기 받침플레이트(1)는 상기 에어스프링(S1)(S2)(S3)이 상면에 설치되는 지지부(11')의 각 면이 절개되어 하부로 절곡된 절곡면(11)이 형성되고 그 끝단이 외측으로 각각 절곡되어 체결공(12)이 형성되며, 상기 지지부의 중앙부에는 스프링끼움공(13)이 형성되어 이루어지고,

상기 상부플레이트(2)는 상부양측에 의자고정용 체결공(31)이 복수개 형성된 의자결합플레이트(3)가 각각 입설되는 상태로 결합되고,

상기 상부플레이트(2)의 하부에는 상기 받침플레이트(1)의 지지부(11')에 설치된 에어스프링(S1)(S2)(S3)의 상면이 결합되며, 상기 상부플레이트의 중앙부에는 관통공(21)이 형성되어 스프링결합부(22)가 상부측으로 돌출설치되되,

상기 받침플레이트(1)의 지지부에 형성된 스프링 끼움공(13)과 상기 스프링 결합부(22) 사이에는 상기 관통공(21)을 통과하는 상태로 인장스프링(4)이 결합되어 이루어지고,

상기 의자결합플레이트(3)에는 의자(5)하부에 결합된 체결구(51)가 상기 의자고정용 체결공(31)에 일치 결합되어 이루어진다.

이때 상기 상부플레이트(2)의 전방측에는 발걸이부(23)가 회동가능하게 결합되고,

상기 상부플레이트(2)의 양측에는 팔걸이(6)가 각각 결합되어 이루어진다.

또한 상기 상부플레이트(2)의 상면에는 도시하지 않았으나, 에어스프링(S1)(S2)(S3)의 작동을 위한 공압발생기 및 분배기 호스등의 구성부품들이 설되고, 상기 상부플레이트(2)의 후방측에는 일정 경사각을 갖는 에어분사공(7)을 설치하여 이룰수도 있다.

또한 본 고안에서는 상기한 에어스프링을 세개 삼각구도로 설치하여 설명하고 도시하였으나, 이는 작동 프로그램이나 설치조건에 따라 에어스프링을 네개 설치하여 사각구도로 작동시킬수도 있다.

이와같은 본 고안에 의하면 시뮬레이터등에 구비되는 에어스프링을 이용하여 3D 영화등 입체적 영상물의 관람시 입체적인 가상 현실을 보다 역동적이고 사실적으로 체감할수 있도록 하면서 구조가 간단하여 운용이 용이하고 염가 설치가 가능하게 되는 등의 유용한 효과가 있다.

도 1 은 본고안의 외관을 보여주는 사시도,
도 2 는 본 고안의 구성 상태를 보여주는 단면도,
도 3 및 도 4 는 본고안의 에어스프링에 대한 배치구성도,
도 5 는 본 고안의 사용상태도,
도 6 은 본출원인의 선등록고안에 대한 기술을 보여주는 종래도.

또한 상기 상부플레이트(2)의 상면에는, 에어스프링(S1)(S2)(S3)의 작동을 위한 공압발생기 및 분배기 호스등의 구성부품들이 설치되고, 상기 상부플레이트(2)의 후방측에는 일정 경사각을 갖는 에어분사공(7)을 설치하여 이룰수도 있다.

이와같은 구조의 본고안의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 본 고안은 받침플레이트(1)와 상부플레이트(2) 사이에 에어스프링을 결합시키고 모든 작동부품들이 조립완료되어 작동이 가능한 상태로 극장등의 설치장소에 이동시킨다.

이동된 본 고안을 설치함에 있어, 콘크리트등으로 된 극장 바닥면이 수평을 이루어 설치가 용이하도록 구성되어야 함은 당연하다.

이러한 상태에서 받침플레이트(1)의 절곡면(11) 끝단에 형성된 체결공(12)을 설치위치에 위치시키고 앵커볼트와 같은 체결수단을 통해 극장 바닥에 이를 견고히 고정시킨다.

다음으로 상부에 위치한 의자결합플레이트(3)에 의자를 결합하여 주면 되는데, 이를 반복하여 시공하고 작동시 이를 개별적으로 작동하게 하거나 의자를 5개 10개 혹은 그 이상의 숫자가 시스템에 의해 동시에 작동되게 하는것이 바람직하다.

이의 작동 상태를 살펴보면, 공압발생기(미도시)와 작동프로그램에 의해 연동될수 있도록 구성하고 영상물과 연계작동이 가능하게 시스템화 한다.

예를 들어 영상물에서 주인공의 차량이나 탑승기가 좌우로 요동될 경우에는 의자의 받침플레이트와 상부플레이트 사이에 설되어 있는 에어스프링의 조작을 그 영상물의 요동과 연계시켜 에어스프링이 순차적으로 좌우 요동되도록 에어스프링의 에어를 공압발생기가 조절하여 이를 팽창시키거나 공압의 주입을 해제하여 수축시킴으로써 영상물의 동작과 일치되게 구성하고, 그 작동시마다 인장스프링의 인장력이 이를 항상 일정한 힘으로 잡아당겨줌으로써 에어스프링의 수축과 팽창 및 의자의 요동이 작동후 신속히 원상복귀되게 된다.

또한, 상부플레이트 후방에 설치되어 있는 에어분사공(7)은 영상물에서 바람 즉, 폭풍 혹은 미풍, 영상물에 따라 추락하는 과정에서 발생되는 바람등을 사실감있게 체감할수 있도록 의자의 뒷쪽에 앉아있는 다른 사용자의 신체부위에 조절된 바람을 뿌려주어 입체적 체감이 더욱 강하게 느껴질수 있게 한다.

1 : 받침 플레이트
2 : 상부 플레이트
3 : 의자결합플레이트
4 : 인장스프링
5 : 의자
6 : 팔걸이
7 : 에어분사공
11 : 절곡면
11' 지지부
12 : 체결공
13 : 스프링끼움공
21 : 관통공
22 : 스프링 결합부
31 : 의자고정용 체결공
51 : 체결구
S1, S2, S3 : 에어스프링

Claims

삭제
받침 플레이트(1)와 상부 플레이트(2) 사이에 다수개의 에어스프링(S1)(S2)(S3)이 배치되어 상부 플레이트(2)를 상하 운동 및 요동 운동시키도록 설치되어 이루어지는 것에 있어서,
상기 받침플레이트(1)는 상기 에어스프링(S1)(S2)(S3)이 상면에 설치되는 지지부(11')의 각 면이 절개되어 하부로 절곡된 절곡면(11)이 형성되고 그 끝단이 외측으로 각각 절곡되어 체결공(12)이 형성되며, 상기 지지부의 중앙부에는 스프링끼움공(13)이 형성되어 이루어지고,
상기 상부플레이트(2)는 상부양측에 의자고정용 체결공(31)이 복수개 형성된 의자결합플레이트(3)가 각각 입설되는 상태로 결합되고,
상기 상부플레이트(2)의 하부에는 상기 받침플레이트(1)의 지지부(11')에 설치된 에어스프링(S1)(S2)(S3)의 상면이 결합되며, 상기 상부플레이트의 중앙부에는 관통공(21)이 형성되어 스프링결합부(22)가 상부측으로 돌출설치되되,
상기 받침플레이트(1)의 지지부에 형성된 스프링 끼움공(13)과 상기 스프링 결합부(22) 사이에는 상기 관통공(21)을 통과하는 상태로 인장스프링(4)이 결합되어 이루어지고,
상기 의자결합플레이트(3)에는 의자(5)하부에 결합된 체결구(51)가 상기 의자고정용 체결공(31)에 일치 결합되어 이루어지며,
상기 상부플레이트(2)의 후방측에는 일정 경사각을 갖는 에어분사공(7)이 설치되어 이루어 지는 것을 특징으로 하는 입체적 체감이 가능한 극장용 의자.
청구항 2 에 있어서,
상기 에어스프링(S1) (S2) (S3) 의 설치는 세개 삼각구도로 설치되거나, 네개 사각구도로 설치되는 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 입체적 체감이 가능한 극장용 의자.