KR20220070772A - 무대시설용 드럼 비상브레이크장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 관한 것으로, 무대시설의 바튼들에 연결된 다수의 와이어로프들을 견인하기 위해 감거나 하강시키도록 와이어로프를 풀기 위해 설치된 드럼(3)과, 드럼의 회전축(2)을 구동시키기 위한 모터(4), 감속기(5)를 구비하는 드럼장치에서, 상기 드럼(3)이 의도하지 않게 미리 설정된 조건에서 벗어난 상태로 회전되는 것을 방지하기 위한 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 있어서, 드럼의 적어도 일측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 브레이크부재(24)를 구비하는 비상 브레이크(20)를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성됨으로써, 단순화된 구성으로 제조비용을 저감시킬 수 있고, 와이어로프들에 연결된 바튼 장착된 무대시설, 배경막들, 조명기들의 추락이나 과도한 상승을 신속하게 정지시킬 수 있게 되으므로 안전사고 발생을 방지할 수 있고, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 효과가 있다.

Description

무대시설용 드럼 비상브레이크장치{A EMERGENCY BRAKE SYSTEM FOR STAGE FACILITY}

본 발명은 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 관한 것으로, 특히 배경막이나 음향 반사판 및 각종 조명기들을 지지하는 바튼을 와이어로프로 연결하여 승하강시키는 과정에서 의도하지 않은 낙하 사고 발생을 방지하기 위하여 미리 설정된 조건에서 벗어난 드럼의 회전속도에 응답하여 드럼을 즉시 정지시키도록 개선된 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 관한 것이다.

일반적으로 무대에서 공연을 하기 위해서는 각종의 무대시설, 즉, 공연장면 배경을 위해 다수의 배경막들과 조명기들 및 음향 반사판들을 이용하고 있으며, 이러한 무대시설들은 바튼에 연결된 와이어로프들을 견인 또는 하강하여 배경막들을 변경하거나 조명기의 위치를 조정하고 있다.

이러한 바튼에 연결된 와이어로프들은 모터로 구동되는 드럼을 포함한 승강장치에 의해 드럼에 권취되거나 풀려짐으로써 바튼 높이를 조정하게 되며, 이러한 바튼에 설치된 무대시설들에 의해 와이어로프에는 항상 하중이 걸려 있게 된다.

무대공연중에 돌발적인 정전이나 모터의 고장과 같이 의도하지 않게 드럼으로 부터 와이어로프가 풀려지게 되는 경우 와이어로프들에 연결된 바튼과 함께 무대시설이 낙하되어 무대시설이 손상되거나 인명사고가 발생될 수 있으므로, 이러한 의도하지 않은 낙하를 방지하기 위한 안전장치가 필요하다.

이를 위한 종래의 무대시설용 안전장치의 예로서, 한국 등록특허 제10-0825670호(등록일자 2008년04월22일)에는 구동부의 인접한 일측에 설치되어 구동모터에 과부하가 발생시 삽입홈을 갖는 권취드럼에서 와이어로프의 권취동작과 권해동작을 제어하기 위한 무대시설용 안전장치에 있어서, 상기 무대시설용 안전장치는 상기 구동부의 인접한 일측 지면에 설치고정되며, 상면에 복수개의 체결공이 형성된 베이스플레이트와, 상기 권취드럼의 회전을 제어할 수 있도록 상기 베이스플레이트의 상부에 설치되며, 하부에 상기 체결공과 연통되어 볼트가 체결되는 결합홀을 갖는 체결플레이트가 형성되고, 체결플레이트의 상부에 외부전원이 인가시 수평방향으로 직선운동하여 상기 권취드럼의 삽입홈에 삽입되는 로드를 갖는 록킹장치와, 상기 구동모터에 설치되어, 구동모터에서 과부하가 발생시 신호를 발생시키는 감지센서 및 상기 감지센서와 록킹장치 사이에 연결되어 감지센서에서 신호 전달시 상기 록킹장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 무대시설용 안전장치가 개시되어 있다.

그러나, 상기한 종래의 무대시설용 안전장치는 권취드럼의 측부에 형성된 삽입홈에 록킹장치의 로드가 삽입되게 하는 것이나 실제로는 고속으로 회전되는 권취드럼의 삽입홈에 록킹장치의 로드가 즉시 삽입되지 못하게 되어 드럼을 즉각적으로 정지시키지 못하여 충분한 안전사고 발생 방지 효과를 얻을 수 없는 문제가 있었다.

다른 예로서, 한국 등록특허 제10-0941326호(등록일자 2010년02월02일)에는 무대의 프레임에 구비되어 바튼을 승강시키는 구동모터와, 상기 바튼에 연결된 로프가 감겨지고, 상기 구동모터에 의해 회전하는 드럼과, 상기 드럼과 동축으로 체결되고, 상기 드럼의 과속시 회전반경이 커지는 제1 조속기와, 상기 제1 조속기의 작동시, 상기 제1 조속기와 치합하여 상기 구동모터로 공급되는 전원이 차단되도록 하는 신호를 출력하는 과속감지부를 포함하는 무대용 바튼 과속낙하방지장치가 개시되어 있다.

그러나, 상기한 종래의 바튼 과속낙하방지장치는 조속기를 구비하는 구조로 복잡하고 제조비용이 상승될 뿐만 아니라, 드럼의 과속시에 구동모터로의 전원을 차단시키도록 되어 있으나 정전에 의해 드럼에 권취된 와이어로프에 작용하는 무대시설의 하중에 의해 낙하되는 경우에 대한 안전조치가 취할 수 없는 문제가 있었다.

한국 등록특허 제10-0825670호(등록일자 2008년04월22일) 한국 등록특허 제10-0941326호(등록일자 2010년02월02일)

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 의도하지않은 상태에서 드럼으로 부터 와이어로프가 풀려지는 것을 방지하도록 드럼의 회전속도와 관련하여 미리 설정된 조건에서 벗어난 드럼의 회전속도 신호에 응답하여 비상 브레이크장치를 작동시켜 드럼을 즉시 정지시키도록 개선된 무대시설용 드럼 비상브레이크장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 무대시설용 드럼 비상브레이크장치는, 무대시설의 바튼들에 연결된 다수의 와이어로프들을 견인하기 위해 감거나 하강시키도록 와이어로프를 풀기 위해 설치된 드럼과, 드럼의 회전축을 구동시키기 위한 모터, 감속기를 구비하는 드럼장치에서, 상기 드럼이 의도하지 않게 미리 설정된 조건에서 벗어난 상태로 회전되는 것을 방지하기 위한 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 있어서,

드럼의 적어도 일측 단부에 인접하게 베이스플레이트에 장착되고 솔레노이드에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 브레이크부재를 구비하는 비상브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성된다.

상기 솔레노이드는 전원이 연결되지 않은 평상시에 브레이크부재(24)가 스프링에 의해 하강된 해제위치에 위치하고 전원 공급시에 드럼 표면에 밀착되게 상승하도록 상기 가이드의 상단에 쐐기형 브레이크부재가 장착된다.

상기 브레이크부재는 드럼의 하단 양측의 곡면들에 모서리들이 밀착되게 단면이 계단식으로 대칭되게 형성되어 구성될 수 있다.

또한, 상기 회전축의 자유단부에 장착된 RPM엔코더를 포함하고, 상기 RPM엔코더의 신호로 부터 드럼 회전축의 회전속도가 미리 설정된 조건을 벗어난 경우에 상기 솔레노이드로 전원을 공급하여 드럼을 제동시키도록 구성될 수 있다.

상기 모터의 정지 상태에서, 상기 RPM엔코더에 의해 드럼 회전의 감지시에 솔레노이드로 전원을 공급하여 드럼을 제동시키도록 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 무대시설용 드럼 비상브레이크장치는 솔레노이드에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 브레이크부재를 포함하는 단순화된 구성으로 제조비용을 저감시킬 수 있고, 드럼의 회전속도가 미리 설정된 조건에서 벗어난 속도로 상승 또는 하강하거나, 모터(4)가 정지 상태임에도 드럼이 회전되는 경우에 제어부에 의해 자동으로 또는 제어부로 부터의 알람신호에 의해 작업자가 비상 브레이크 작동 버튼을 눌러서 솔레노이드(22)로 전원이 공급되게 하여 드럼을 비상 정지시키게 되어 드럼으로 부터 풀려지거나 권취되는 와이어로프의 이동이 정지됨으로써 와이어로프들에 연결된 바튼 장착된 무대시설, 배경막들, 조명기들의 추락이나 과도한 상승을 신속하게 정지시킬 수 있게 되으므로 안전사고 발생을 방지할 수 있고, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 무대시설들을 상승 또는 하강시키기 위한 와이어로프들을 감거나 풀기 위한 드럼장치들이 설치된 것을 보여주는 개략적인 사시도.
도 2는 도 1의 드럼장치에서 드럼의 회전축에 RPM엔코더가 장착된 구성을 보여주는 개략적인 정면도.
도 3은 도 2의 우측면도로서 드럼 회전축에 장착된 RPM엔코더의 회전속도에 응답하여 드럼을 비상 정지시키기 위한 비상 브레이크를 보여준다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 3에 있어서, 무대시설의 바튼들에 연결된 다수의 와이어로프들을 견인하기 위해 감거나 하강시키도록 와이어로프를 풀기 위해 많은 드럼장치들이 설치되며, 상기 드럼장치는 베이스플레이트(21)에 고정된 지지부(11)들 사이에서 회전가능하게 장착된 회전축(2)에 의해 회전되어 와이어로프를 감거나 풀도록 된 드럼(3)과, 그 회전축(2)을 구동시키기 위한 모터(4), 감속기(5) 및 상기 드럼(3)이 의도하지 않게 미리 설정된 조건에서 벗어난 상태로 회전되는 것을 방지하기 위한 비상 브레이크장치를 포함한다.

도면에서 미설명된 부호(6)는 드럼에 권취되는 와이어로프를 가이드하기 위한 가이드롤러이며, 도시된 도면에는 하나만 도시되어 있으나, 드럼에 권취된 다수의 와이어로프들 각각에 대하여 가이드롤러가 제공되어 와이어롤러들이 연결된 해당 바튼의 방향으로 유도한다.

본 발명에 의한 드럼 비상 브레이크장치는 상기 회전축(2)의 자유단부에 장착된 RPM엔코더(10)와, 상기 RPM엔코더의 신호에 응답하여 동작하는 비상 브레이크(20)를 포함한다.

상기 PRM엔코더(10)는 드럼 회전축(2)의 회전속도(RPM)를 감지한 신호를 도면에 미도시된 제어부로 전송하며, 제어부에서는 미리 설정된 조건, 예를들어 와이러로프의 하강시와 상승시의 회전속도 범위들과 모터 정지시에 대응된 회전속도가 0으로 미리 설정되어 있으며, 드럼의 회전속도가 이러한 미리 설정된 조건을 벗어난 경우에 드럼(3)을 비상 정지시키도록 비상 브레이크(20)에 전원이 공급되어 작동하도록 제어한다.

이와 같이 비상 브레이크는 제어부에 의해 솔레노이드로의 전원을 공급하여 자동 제어되거나, 제어부에서 드럼의 회전속도가 미리 설정된 범위를 벗어난 경우에 알람신호를 발생하여 작업자가 수동으로 비상 브레이크를 작동케 할 수도 있다.

상기 비상 브레이크(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 드럼의 양측 단부에 인접하게 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 쐐기형 브레이크부재(24)를 포함한다.

상기 솔레노이드(22)는 스프링(25)에 의해 하강된, 즉 해제위치에 위치하고 전원 공급시에 제동위치로 상승하도록 가이드하는 가이드(23)를 포함하고, 상기 가이드(23)의 상단에 브레이크부재(24)가 장착되어 있다.

상기 솔레노이드(22)는 전원이 연결되지 않은 평상시에는 스프링(25)에 의해 가이드(23)에서 하강된, 즉 브레이크부재(24)가 드럼에서 분리된 해제위치에서 유지되며, 전원공급시에는 가이드(23)에서 상승되어 브레이크부재(24)가 드럼(3) 양단의 표면에 밀착되어 드럼을 정지시키게 된다. 상기 브레이크부재(24)는 드럼(3)의 하단 양측의 곡면들에 모서리들이 밀착되게 단면이 계단식으로 대칭되게 형성되어 있다.

본 발명에 의한 비상 브레이크장치는 드럼의 회전속도가 미리 설정된 조건에서 벗어난 속도로 상승 또는 하강하거나, 모터(4)가 정지 상태임에도 드럼이 회전되는 경우에 이를 감지한 RPM엔코더(10)로 부터의 신호에 응답하여 도면에 미도시된 제어부에 의해 또는 제어부로 부터의 알람신호에 의해 작업자가 비상 브레이크 작동 버튼을 눌러서 솔레노이드(22)로 전원이 공급되게 한다.

이로써, 브레이크부재(24)가 드럼(3)의 표면에 밀착되어 드럼을 비상 정지시키게 되어 드럼으로 부터 풀려지거나 권취되는 와이어로프의 이동이 정지됨으로써 와이어로프들에 연결된 바튼 장착된 무대시설, 배경막들, 조명기들의 추락이나 과도한 상승을 신속하게 정지시킬 수 있게 되으므로 안전사고 발생을 방지할 수 있게 된다.

본 발명에 의한 비상 브레이크장치는 그 구조가 단순하여 제조비용을 저감시킬 수 있을 뿐만아니라, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 두대시설을 상승 또는 하강하기 위하여 드럼에 감거나 풀도록 된 와이어로프들에 연결된 바튼에 설치된 무대시설들의 추락과 같은 안전사고 발생을 방지하도록 드럼을 신속하게 제동시키도록 이용될 수있다

2 : 회전축 3 : 드럼
4 : 모터 5 : 감속기
10 : RPM엔코더 20 ; 비상브레이크
21 ; 베이스플레이트 22 : 솔레노이드
23 : 가이드 24 : 브레이크부재
25 : 스프링

Claims (5)

1. 무대시설의 바튼들에 연결된 다수의 와이어로프들을 견인하기 위해 감거나 하강시키도록 와이어로프를 풀기 위해 설치된 드럼(3)과, 드럼의 회전축(2)을 구동시키기 위한 모터(4), 감속기(5)를 구비하는 드럼장치에서, 상기 드럼(3)이 의도하지 않게 미리 설정된 조건에서 벗어난 상태로 회전되는 것을 방지하기 위한 무대시설용 드럼 비상브레이크장치에 있어서,
   드럼의 적어도 일측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 브레이크부재(24)를 구비한 비상 브레이크(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무대시설용 드럼 비상브레이크장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 솔레노이드(22)는 전원이 연결되지 않은 평상시에 가이드(23)에서 스프링(25)에 의해 하강된 해제위치에 위치하고 전원 공급시에 가이드에서 제동위치로 상승하도록 되며, 상기 가이드(23)의 상단에 브레이크부재(24)가 장착된 것을 특징으로 하는 무대시설용 드럼 비상브레이크장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 브레이크부재(24)는 드럼(3)의 하단 양측의 곡면들에 모서리들이 쐐기형으로 밀착되게 단면이 계단식으로 대칭되게 형성된 것을 특징으로 하는 무대시설용 드럼 비상브레이크장치.
   
4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,
   상기 회전축(2)의 자유단부에 장착된 RPM엔코더(10)를 포함하고, 상기 RPM엔코더의 신호로 부터 드럼 회전축(2)의 회전속도가 미리 설정된 조건을 벗어난 경우에 상기 솔레노이드(22)로 전원을 공급하여 드럼을 제동시키도록 된 것을 특징으로 하는 무대시설용 드럼 비상브레이크장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 모터(4)의 정지 상태에서, 상기 RPM엔코더(10)에 의해 드럼 회전의 감지시에 솔레노이드(22)로 전원을 공급하여 드럼을 제동시키도록 된 것을 특징으로 하는 무대시설용 드럼 비상브레이크장치.
   

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