KR20220070778A - 무대시설용 안전 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드럼의 비정상적인 회전으로 인한 무대시설의 낙하로 인한 사고발생을 방지하기 위한 무대시설용 안전 제어방법에 관한 것으로, 드럼(3)의 회전속도를 감지하는 단계(S1), 상기 단계(S1)에서 드럼(3)의 회전속도가 감지되어 모터(4)가 작동되고 있는지 여부를 확인하는 단계(S2), 상기 단계(S2)에서 모터(4)가 작동되지 않은 경우에는 모터에 의해 드럼(3)이 회전되는 것이 아니라 다른 고장 또는 이상 현상으로 인하여 드럼이 회전되는 것으로 판단하고 로프가 하강하여 무대시설이 낙하됨에 따른 사고 발생을 방지하기 위하여 비상 브레이크(20)에 전원을 공급하여 비상 브레이크(20)에 의해 드럼을 제동시키는 단계(S4) 및 작업자가 문제를 해결하고 비상 브레이크로의 전원공급을 차단한 다음 비상 브레이크를 리셋시켜 단계(S1)로 복귀시키는 단계(S5)를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성됨으로써, 와이어로프들에 연결된 바튼 장착된 무대시설, 배경막들, 조명기들의 추락이나 과도한 상승을 신속하게 정지시킬 수 있게 되으므로 안전사고 발생을 효과적으로 방지할 수 있고, 솔레노이드에 의해 비상 브레이크가 드럼을 신속하게 정지시킴으로써 안전사고 발생을 방지하고, 그 구조가 단순하여 제조비용을 저감시킬 수 있을 뿐만아니라, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 장점이 있다.

Description

무대시설용 안전 제어방법{A SAFETY CONTROL METHOD FOR STAGE FACILITY}

본 발명은 무대시설용 안전 제어방법에 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 정지시켜 안전사고 발생을 방지하도록 된 무대시설용 안전 제어방법에 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 정지시키도록 개선된 무대시설용 안전 제어방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 무대시설용 안전제어방법은, 드럼의 비정상적인 회전으로 인한 무대시설의 낙하로 인한 사고발생을 방지하기 위한 무대시설용 안전 제어방법에 있어서, 드럼의 회전속도를 감지하는 단계(S1),

상기 단계(S1)에서 드럼의 회전속도가 감지되어 모터가 작동되고 있는지 여부를 확인하는 단계(S2),

상기 단계(S2)에서 모터가 작동되지 않은 경우에는 모터에 의해 드럼이 회전되는 것이 아니라 다른 고장 또는 이상 현상으로 인하여 드럼이 회전되는 것으로 판단하고 로프가 하강하여 무대시설이 낙하됨에 따른 사고 발생을 방지하기 위하여 비상 브레이크에 전원을 공급하여 비상 브레이크에 의해 드럼을 제동시키는 단계(S4) 및

작업자가 문제를 해결하고 비상 브레이크로의 전원공급을 차단한 다음 비상 브레이크를 리셋시켜 단계(S1)로 복귀시키는 단계(S5)를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성된다.

상기 단계(S2)에서 모터가 작동되고 있는 경우에 감지된 드럼의 회전속도가 제어부에 미리 입력된 최대 설정값과 최소 설정값 범위에서 벗어낫는지 여부를 판단하는 단계(S3)를 더 포함하며,

상기 단계(S3)에서 드럼의 회전속도가 미리 설정된 범위를 벗어난 경우 단계(S4)에서 비상 브레이크에 전원을 공급하여 작동시켜 드럼을 정지시키도록 한다.

상기 단계(S5)에서 리셋되지 않은 경우에는 단계(S4)의 비상 브레이크에 의한 드럼 제동이 유지도록 한다.

상기 비상 브레이크는 드럼의 적어도 일측, 바람직하기로는 양측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트에 장착되고 솔레노이드에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 쐐기형 브레이크부재를 포함하며,

상기 비상 브레이크(20)는 드럼(3)의 양측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 쐐기형 브레이크부재(24)를 포함하며,

상기 솔레노이드는 전원이 공급되지 않을 때 스프링에 의해 하강된 해제위치에서 전원 공급시에 가이드에서 안내되어 상기 가이드의 상단에 장착된 쐐기형 브레이크부재가 상승하여 드럼의 표면에 밀착되어 드럼을 제동시키도록 된다.

본 발명은 모터가 정지된 상태 또는 미리 설정된 드럼 회전속도를 벗어난 상태로 회전하는 경우에 RPM엔코더로 부터의 드럼의 회전을 감지하여 제어부에 의해 쐐기형 브레이크부재(24)가 드럼(3)의 표면에 밀착되어 드럼을 비상 정지시키게 하는 구성으로 드럼으로 부터 풀려지거나 권취되는 와이어로프의 이동이 정지됨으로써 와이어로프들에 연결된 바튼 장착된 무대시설, 배경막들, 조명기들의 추락이나 과도한 상승을 신속하게 정지시킬 수 있게 되으므로 안전사고 발생을 효과적으로 방지할 수 있고, 솔레노이드에 의해 비상 브레이크가 드럼을 신속하게 정지시킴으로써 안전사고 발생을 방지하고, 그 구조가 단순하여 제조비용을 저감시킬 수 있을 뿐만아니라, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 무대시설용 안전 제어장치의 개략적인 구성도.
도 2는 도 1의 안전제어장치로 수행하는 무대시설 안전 제어방법의 개략적인 흘로어챠트.
도 3은 도 1의 안전제어장치용의 비상 브레이크가 장착된 드럼의 개략적인 정면도.
도 4는 도 3의 측면도.

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

본 발명에 의한 무대시설용 안전 제어방법은 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같은 안전제어수단이 제공된 드럼장치에서 수행된다. 무대시설의 바튼들에 연결된 다수의 와이어로프들을 견인하기 위해 감거나 하강시키도록 와이어로프를 풀기 위해 많은 드럼장치들이 설치되며, 상기 드럼장치는 와이어들을 풀거나 감도록 회전되는 드럼(3)과, 상기 드럼을 회전시키기 위한 모터(4)와 감속기(5), 및 비상 브레이크를 포함한다.

본 발명에 의한 안전 제어방법은, 상기 드럼의 회전축(3)에 장착되어 회전속도를 감지하는 감지수단으로서, 예를들어 RPM엔코더(10), 드럼의 적어도 일측, 도시된 실시예에서는 드럼의 양측 단부에 인접하여 설치된 비상 브레이크(20) 및 상기 RPM엔코더(10)로 부터의 드럼 회전속도 신호로 부터 미리 설정된 프로그램에 따라 비상 브레이크(20)의 작동을 제어하기 위한 제어부(30)를 포함하는 안전제어수단에 의해 수행된다.

본 발명의 안전 제어방법은 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 드럼의 회전속도를 감지하는 단계(S1), 상기 단계(S1)에서 드럼의 회전속도가 감지된 경우에 단계(S2)에서 모터가 작동되고 있는지를 확인하고 모터가 작동되고 있는 경우에 감지된 드럼의 회전속도가 제어부에 미리 입력된 설정 범위 즉, 최대 설정값 보다 크거나 최소 설정값 보다 작은지 여부를 판단하는 단계(S3), 상기 단계(S3)에서 드럼의 회전속도가 미리 설정된 범위를 벗어난 경우 비상 브레이크에 전원을 공급하여 작동시켜 드럼을 정지시킨다(단계S4).

또한, 상기 단계(S2)에서 모터가 작동되지 않은 경우에는 모터에 의해 드럼이 회전되는 것이 아니라 다른 고장 또는 이상 현상으로 인하여 드럼이 회전됨에 따라 로프가 하강하여 무대시설이 낙하됨에 따른 사고 발생을 방지하기 위하여 단계(S4)에서 전원이 공급된 비상 브레이크에 의해 드럼을 제동하도록 한다. 그런 다음 작업자가 문제를 해결하고 비상 브레이크로의 전원공급을 차단한 다음 비상 브레이크를 리셋시킴으로써(단계 S5) 단계(S1)로 복귀하며, 리셋되지 않은 상태에서는 단계(S4)의 비상 브레이크에 의한 드럼 제동이 유지되게 한다.

도 1에 도시된 본 발명에 의한 무대시설용 안전 제어방법에서 비상 브레이크는 도 3과 4에 도시된 바와 같이 드럼에 설치된다.

도 3과 4에 개략적으로 도시된 본 발명의 제어방법을 수행하기 위한 비상 브레이크장치는 감속기(5)를 통해 모터(4)에 의해 회전축(2)을 회전시켜 드럼(3)을 회전시켜 와이어로프를 풀거나 감도록 된 드럼장치에서, 비상 브레이크(20)는 드럼의 양측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 쐐기형 브레이크부재(24)를 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.

상기 솔레노이드(22)는 스프링(25)에 의해 하강된, 즉 해제위치 상태에서 전원 공급시에 제동위치로 가이드(23)에 의해 안내되어 상기 가이드(23)의 상단에 쐐기형 브레이크부재(24)가 상승하도록 구성되어 있다.

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

본 발명에 의한 비상 브레이크는 드럼의 회전속도가 미리 설정된 조건에서 벗어난 속도로 상승 또는 하강하거나, 모터(4)가 정지 상태임에도 드럼이 회전되는 경우에 드럼의 회전속도를 감지한 RPM엔코더(10)로 부터의 신호에 응답하여 제어부(30)에 의해 또는 제어부로 부터의 알람신호에 의해 작업자가 비상 브레이크장치 작동 버튼을 눌러서 솔레노이드(22)로 전원이 공급되게 함으로써 작동된다.

이로써, 쐐기형 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 솔레노이드에 의해 비상 브레이크가 드럼을 신속하게 정지시킴으로써 안전사고 발생을 방지하고, 그 구조가 단순하여 제조비용을 저감시킬 수 있을 뿐만아니라, 기존의 무대시설용 드럼에도 간편하게 장착할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 무대시설들이 장착된 바텐을 승하강시키도록 와이어로프를 드럼에 감거나 풀도록 된 드럼장치에서, 의도하지 않게 드럼이 작동하거나 과도한 속도로 작동하는 경우 드럼 속도에 따라 비상 브레이크로 비상 정지시켜 안전사고의 발생을 방지하도록 이용될 수 있다.

3 : 드럼 4 : 모터
5 : 감속기 10 ; RPM엔코더
20 : 비상 브레이크 22 : 솔레노이드
23 : 가이드 24 : 쐐기형 브레이크부재
25 : 스프링

Claims (4)

1. 드럼의 비정상적인 회전으로 인한 무대시설의 낙하로 인한 사고발생을 방지하기 위한 무대시설용 안전 제어방법에 있어서,
   드럼(3)의 회전속도를 감지하는 단계(S1),
   상기 단계(S1)에서 드럼(3)의 회전속도가 감지되어 모터(4)가 작동되고 있는지 여부를 확인하는 단계(S2),
   상기 단계(S2)에서 모터(4)가 작동되지 않은 경우에는 모터에 의해 드럼(3)이 회전되는 것이 아니라 다른 고장 또는 이상 현상으로 인하여 드럼이 회전되는 것으로 판단하고 로프가 하강하여 무대시설이 낙하됨에 따른 사고 발생을 방지하기 위하여 비상 브레이크(20)에 전원을 공급하여 비상 브레이크(20)에 의해 드럼을 제동시키는 단계(S4) 및
   작업자가 문제를 해결하고 비상 브레이크로의 전원공급을 차단한 다음 비상 브레이크를 리셋시켜 단계(S1)로 복귀시키는 단계(S5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무대시설용 안전 제어방법
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 단계(S2)에서 모터가 작동되고 있는 경우에 감지된 드럼의 회전속도가 제어부에 미리 입력된 최대 설정값과 최소 설정값 범위에서 벗어낫는지 여부를 판단하는 단계(S3)를 더 포함하며,
   상기 단계(S3)에서 드럼의 회전속도가 미리 설정된 범위를 벗어난 경우 단계(S4)에서 비상 브레이크(4)에 전원을 공급하여 작동시켜 드럼을 정지시키는 것을 특징으로 하는 무대시설용 안전 제어방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 단계(S5)에서 리셋되지 않은 경우에는 단계(S4)의 비상 브레이크(20)에 의한 드럼 제동이 유지도록 하는 것을 특징으로 하는 무대시설용 안전 제어방법.
   
4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,
   상기 비상 브레이크(20)는 드럼(3)의 양측 단부에 인접하게 설치된 베이스플레이트(21)에 장착되고 솔레노이드(22)에 의해 드럼 표면에 밀착되는 제동위치와, 드럼 표면에서 분리된 해제위치로 승하강되는 쐐기형 브레이크부재(24)를 포함하며,
   상기 솔레노이드(22)는 전원이 공급되지 않을 때 스프링(25)에 의해 하강된 해제위치에서 전원공급시에 가이드(23)에서 안내되어 상기 가이드(23)의 상단에 장착된 쐐기형 브레이크부재(24)가 상승하여 쐐기형 브레이크부재(24)가 드럼(3)의 표면에 밀착되어 드럼을 제동시키는 것을 특징으로 하는 무대시설용 안전제어방법.
   

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