KR101520363B1 - 차량 이동식 등명기 배광검사장치 - Google Patents

차량 이동식 등명기 배광검사장치 Download PDF

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김종욱
한주섭
유용수
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Abstract

본 발명은 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 검사창을 구비한 차량에 설치 또는 적재되어 이동이 가능하도록 구성되어 해상용 등명기의 광학적인 성능검사에 사용하는 장치로서, 상기 차량 내부에 설치되며, 광학적인 성능검사의 대상이 되는 등명기가 설치된 상태에서 상기 검사창을 통해 차량 외부로 등명기의 광을 투광 가능하도록 구성되고, 디텍터기로부터 무선 전송된 등명기의 광 검사 데이터를 저장 가능하도록 구성된 배광검사기; 상기 차량 이동시에는 차량 내부에 적재 가능하고, 상기 등명기의 광 검사 시에는 차량 외부로 이동되어 그라운드에 설치 가능하도록 구성되며, 상기 배광검사기에 설치된 등명기로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하여 상기 배광검사기로 무선 전송 가능하도록 구성된 디텍터기; 및 상기 배광검사기와 차량 외부의 그라운드에 설치된 디텍터기 간의 투광-수광 공간 및 디텍터기의 주위 공간을 감싸는 형태로 암실 형성이 가능하도록 구성되며, 차량 이동 시에는 접히거나 분해되어 차량 내부에 보관되고, 등명기의 광 검사 시에는 상기 차량의 검사창 측으로부터 디텍터기의 주위 공간을 감싸는 위치까지 연장 설치가 가능하도록 구성된 차광막;을 포함하여 구성된 차량 이동식 등명기 배광검사장치가 개시된다.

Description

차량 이동식 등명기 배광검사장치 {Vehicle mounting type goniometer system for lantern}
본 발명은 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 관한 것으로서, 등명기의 광학적 특성 검사(배광검사)에 필요한 장비를 차량에 적재하여 현장으로의 장비 이동 및 현장 세팅, 배광검사가 가능하도록 구성됨으로써, 배광검사 대상의 등명기가 설치된 현장 인근에서 간편하게 등명기 배광검사 작업이 이뤄질 수 있도록 구성된 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 관한 것이다.
등명기는 해상 항로를 표시하기 위하여 항로표지에 설치된 조명장치로서, 일반적으로 고정식 항로표지인 등대와 등표 또는 부유식 항로표지인 등부표에 장착되어 사용된다.
도 1은 일반적인 해상용 등명기의 일예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 등명기(10)는 발광 장치(11), 섬광기(12) 및 등명기 하우징(13)을 포함한다. 섬광기(12)는 발광 장치(11)의 섬광 제어 및 전원 공급 등의 기능을 수행한다.
발광 장치(11)는 LED 모듈(11a) 및 광학 렌즈(11b)를 포함한다.
LED 모듈(11a)은 LED 모듈 전원 공급 회로(12b)와 전기적으로 연결되며, LED 모듈 전원 공급 회로(12b)로부터 전원을 공급받아 구동된다. 광학 렌즈(11b)는 LED 모듈(11a)로부터 소정 간격 이격되어 위치하며, LED 모듈(11a)로부터 입사된 빛을 집광한 후에 외부로 발산시킨다.
섬광기(12)는 등명기 하우징(13) 내부에 위치하며, 섬광기 제어 회로(12a), LED 모듈 전원 공급 회로(12b) 및 GPS 안테나(12c) 및 일광 감지 센서(70)를 포함한다.
섬광기 제어 회로(12a)는 LED 모듈 전원 공급 회로(12b)를 제어하여 LED 모듈(11a)에 전원이 공급되도록 한다.
해안과 해상에 설치되어 운용되고 있는 등명기는 해상 안전과 직접적으로 관련되므로, 세부적인 성능 요구 조건에 대해 표준규격서를 통해 관리되고 있다. 예를 들어, 대한민국 국토해양부 공고 제2012 - 496호 '해상용 등명기(LED-200) 표준규격서'(2012.04.16), 대한민국 국토해양부 공고 제2012 - 497호 '해상용 등명기(LED-200HI) 표준규격서'(2012.04.16), 대한민국 국토해양부 공고 제2013 - 141호 '해상용 등명기(전구/LED-250) 표준규격서'(2013.02.13) 등에서는 광원과 렌즈와의 초점 거리가 200∼250mm 내외의 규격을 갖는 소위 소형 등명기에 요구되는 다양한 성능 요구 조건에 대해서 규정하고 있다.
한편, 현장에 설치되어 사용 중인 등명기가 상기 예시한 표준규격서의 요구 조건을 충족시키는지 지속적인 관리 점검이 이뤄지는데, 예를 들어, 해양수산부고시 제2013-101호(2013.5.8)에서는 등명기를 포함한 각종 항로표지 장비·용품 검사 기준을 제시하고 있다. 특히, 등명기에 대해서는 별도의 검사 세부기준을 마련하고 있으며, 국제 기준과의 정합성을 고려하여 국제항로표지협회(IALA)의 권고 내용인 E-200-0 내지 E-200-4의 세부 내용을 준용하여 등명기 검사의 세부 기준을 규정하고 있다.
상술한 관리 프로세스에 근거하여, 등명기의 광학적인 성능검사(유효 광도, 색도, 등질, 수직/수평발산각, 부동광도 등 측정)가 이뤄지는데, 예를 들어, 3년 주기로 검사 장비를 구비한 지정된 검사소에서만 실시되고 있으며, 이러한 정기검사는 일반적으로 등명기 탈착, 이송, 검사, 재설치 과정을 통해 이뤄지고 있다.
예를 들어, 종래의 검사 방식에 따르면 다음과 같은 과정을 거쳐 등명기의 광학적 성능 검사가 이뤄지게 된다.
차량이나 선박을 이용하여 등명기 설치 현장에 도착하여 검사 대상 등명기를 철거하고, 검사를 위한 정비 및 포장을 한다.
포장된 등명기를 택배 또는 직접 운반을 통해 특정 지역에 위치한 검사소까지 이송하는데, 이송 시간이 통상 2~24 시간 이상 소요된다.
등명기의 포장을 해제하고 필요한 경우 검사 대기를 위한 창고 보관이 이뤄지며, 접수 절차 완료 후에 등명기의 유효 광도, 색도, 등질, 수직/수평발산각, 부동광도 등 주요 성능 요소에 대한 성능검사가 이뤄진다. 현재 통상적인 성능검사 처리 기간은 30일 정도 소요된다.
성능검사가 이뤄진 등명기를 다시 포장하고 택배 또는 직접 운반을 통해 원래의 설치 현장으로 이송한다.
성능 검사에 합격한 등명기의 경우, 현장에 도착한 등명기의 포장을 해제하고 필요한 위치에 설치 및 사용한다.
그런데, 상기와 같은 종래의 검사 방식에 따르는 경우, 등명기의 포장 및 이송에 많은 시간과 비용이 소요되고, 이송 과정에서의 등명기 파손 위험성이 있으며, 성능 검사 결과 불합격인 경우 검사 신청되었던 등명기를 반환 이송받은 민원인이 재정비를 한 후에 다시 상기와 동일한 과정을 거쳐 성능 검사를 재신청해야 하는 등, 다양한 비효율 요인이 발생되었다.
대한민국 등록특허 제10-0406010호 (2003년 11월 05일 등록)
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 등명기의 광학적 특성 검사(배광검사)에 필요한 장비를 차량에 적재하여 현장으로의 장비 이동 및 현장 세팅, 배광검사가 가능하도록 구성됨으로써, 배광검사 대상의 등명기가 설치된 현장 인근에서 간편하게 등명기 배광검사 작업이 이뤄질 수 있도록 구성된 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 검사창을 구비한 차량에 설치 또는 적재되어 이동이 가능하도록 구성되어 해상용 등명기의 광학적인 성능검사에 사용하는 장치로서, 상기 차량 내부에 설치되며, 광학적인 성능검사의 대상이 되는 등명기가 설치된 상태에서 상기 검사창을 통해 차량 외부로 등명기의 광을 투광 가능하도록 구성되고, 디텍터기로부터 무선 전송된 등명기의 광 검사 데이터를 저장 가능하도록 구성된 배광검사기; 상기 차량 이동시에는 차량 내부에 적재 가능하고, 상기 등명기의 광 검사 시에는 차량 외부로 이동되어 그라운드에 설치 가능하도록 구성되며, 상기 배광검사기에 설치된 등명기로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하여 상기 배광검사기로 무선 전송 가능하도록 구성된 디텍터기; 및 상기 배광검사기와 차량 외부의 그라운드에 설치된 디텍터기 간의 투광-수광 공간 및 디텍터기의 주위 공간을 감싸는 형태로 암실 형성이 가능하도록 구성되며, 차량 이동 시에는 접히거나 분해되어 차량 내부에 보관되고, 등명기의 광 검사 시에는 상기 차량의 검사창 측으로부터 디텍터기의 주위 공간을 감싸는 위치까지 연장 설치가 가능하도록 구성된 차광막;을 포함하여 구성된 차량 이동식 등명기 배광검사장치가 개시된다.
바람직하게, 상기 디텍터기는, 프레임; 상기 프레임 상에 설치되는 수평 이송 수단; 상기 수평 이송 수단 상에 설치되는 수직 이송 수단; 상기 수직 이송 수단 상에 설치되어 상기 수평 이송 수단 및 수직 이송 수단의 이송 동작에 의해 수평 및 수직 위치 제어가 가능하며, 상기 배광검사기에 설치된 등명기로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하는 디텍터; 및 상기 프레임에 설치되고, 상기 디텍터로부터 생성된 광 검사 데이터를 전송받아 모뎀부를 통해 배광검사기로 무선 전송하며, 상기 수평 이송 수단과 수직 이송 수단의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 구성된 제어부;를 더욱 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 디텍터에는 광 검사를 위한 수광 방향과 동일한 방향을 향하도록 설치된 영점 조정용 레이저가 더욱 구비되며, 상기 제어부는 상기 배광검사기로부터 상기 디텍터의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 전송받아 상기 수평 이송 수단과 수직 이송 수단의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 더욱 구성되며, 상기 배광검사기는 상기 디텍터의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 입력받아 상기 디텍터기로 전송할 수 있도록 더욱 구성될 수 있다.
바람직하게, 등명기 설치부와 디텍터를 암실 박스 내부에 일체로 구비하여, 암실 박스 내에서 등명기의 광학적인 성능검사가 가능한 휴대용 배광검사기;를 상기 차량 내부에 더욱 구비할 수 있다.
바람직하게, 상기 차량은 무진동 차량일 수 있다.
본 발명의 또다른 일 측면에 따르면, 차량 이동시에는 차량 내부에 적재 가능하고, 등명기의 광 검사 시에는 차량 외부로 이동되어 그라운드에 설치 가능하도록 구성되며, 차량 내부에 설치된 배광검사기에 설치된 등명기로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하여 상기 배광검사기로 무선 전송 가능하도록 구성된 디텍터기로서, 프레임; 상기 프레임 상에 설치되는 수평 이송 수단; 상기 수평 이송 수단 상에 설치되는 수직 이송 수단; 상기 수직 이송 수단 상에 설치되어 상기 수평 이송 수단 및 수직 이송 수단의 이송 동작에 의해 수평 및 수직 위치 제어가 가능하며, 상기 배광검사기에 설치된 등명기로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하는 디텍터; 및 상기 프레임에 설치되고, 상기 디텍터로부터 생성된 광 검사 데이터를 전송받아 모뎀부를 통해 배광검사기로 무선 전송하며, 상기 수평 이송 수단과 수직 이송 수단의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 구성된 제어부;를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 위한 디텍터기가 개시된다.
이와 같은 본 발명은, 등명기의 광학적 특성 검사(배광검사)에 필요한 장비를 차량에 적재하여 현장으로의 장비 이동 및 현장 세팅, 배광검사가 가능하도록 구성됨으로써, 배광검사 대상의 등명기가 설치된 현장 인근에서 간편하게 등명기 배광검사 작업이 이뤄질 수 있도록 하는 장점을 제공한다.
특히, 본 발명에 따르면, 무선 제어를 통해 디텍터기의 측정 기준 위치를 세팅할 수 있도록 구성됨으로써, 최소의 작업 인력으로도 효율적인 등명기 배광검사 작업이 가능하다는 장점을 제공한다.
본 발명은, 현장 지향형의 배광검사 작업을 통해, 종래와 같이 특정 지역의 검사소로 측정 대상 등명기를 이송하여 측정하고 반환 이송하는 경우에 비해, 배광검사에 소요되는 시간과 비용, 이송 과정에서의 파손 위험성 등을 획기적으로 절감하는 장점을 제공한다.
또한, 성능 검사 결과 불합격된 등명기의 경우에도 현장 재정비 후 다시 재 검사 신청이 가능하므로, 등명기 배광검사의 효율성을 대폭 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 해상용 등명기의 일예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 설명하기 위한 또 다른 방향의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 배광검사기의 동작 개념을 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 배광검사기의 상용 제품의 일예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 위한 디텍터기의 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 휴대용 배광검사기의 상용 제품의 일예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치의 디텍터기의 전기적 구성을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치의 배광검사기의 전기적 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
등명기는 광원과 렌즈와의 초점 거리에 따라 분류되고 있으며, 이하의 실시예에서 검사 대상으로 설명되는 등명기는 200∼250mm 내외의 규격을 갖는 소위 소형으로 분류되는 것으로 이해될 수 있다. 이러한 소형 등명기의 일반적인 기술적 사항은 이미 다수 공지된 바 있으며, 예를 들어, 대한민국 국토해양부 공고 제2012 - 496호 '해상용 등명기(LED-200) 표준규격서'(2012.04.16), 대한민국 국토해양부 공고 제2012 - 497호 '해상용 등명기(LED-200HI) 표준규격서'(2012.04.16), 대한민국 국토해양부 공고 제2013 - 141호 '해상용 등명기(전구/LED-250) 표준규격서'(2013.02.13) 등을 통해 그 일반적 사항이 설명되어 있다.
또한, 등명기가 상기 예시한 표준규격서의 요구 조건을 충족시키는지의 검사 기준에 관해서, 예를 들어, 해양수산부고시 제2013-101호(2013.5.8)에서는 등명기를 포함한 각종 항로표지 장비·용품 검사 기준을 제시하고 있다. 특히, 등명기에 대해서는 별도의 검사 세부기준을 마련하고 있으며, 국제 기준과의 정합성을 고려하여 국제항로표지협회(IALA)의 권고 내용인 E-200-0 내지 E-200-4의 세부 내용을 준용하여 등명기 검사의 세부 기준을 규정하고 있다.
이하의 설명에서 상세한 설명이 이뤄지지 않은 내용은 상기 공지 자료의 구성을 통해 당업자에게 자명하게 이해될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 설명하기 위한 모식도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 설명하기 위한 또 다른 방향의 모식도이다.
본 실시예의 차량 이동식 등명기 배광검사장치는, 검사창(12)을 구비한 차량(1)에 설치 또는 적재되어 이동이 가능하도록 구성되어 해상용 등명기(10)의 광학적인 성능검사에 사용한다.
차량(1)에는 등명기(10)의 광을 외부로 투광 가능하도록 검사창(12)이 구비되는데, 그 형태에 특별한 제한이 있는 것은 아니며, 후술하는 바와 같이 배광검사기(100)에서 검사 대상 등명기(10)의 위치 또는 방향을 제어하면서 출력하는 광이 디텍터기(200) 측을 향해 검사에 적절한 조건으로 도달할 수만 있으면 된다. 반드시 창(window) 형태일 필요도 없으며, 개폐 가능한 문 형태로 형성되는 것도 가능하다.
본 실시예의 차량 이동식 등명기 배광검사장치는, 배광검사기(100) 및 디텍터기(200), 차광막(300), 휴대용 배광검사기(400)를 포함한다.
상기 배광검사기(100)는 상기 차량(1) 내부에 설치되며, 광학적인 성능검사의 대상이 되는 등명기(10)가 설치된 상태에서 상기 검사창(12)을 통해 차량(1) 외부로 등명기(10)의 광을 투광 가능하도록 구성되고, 디텍터기(200)로부터 무선 전송된 등명기(10)의 광 검사 데이터를 저장 가능하도록 구성된다. 배광검사기(100)의 상세 구성은 후술한다.
상기 디텍터기(200)는 상기 차량(1) 이동시에는 차량(1) 내부에 적재 가능하고, 상기 등명기(10)의 광 검사 시에는 차량(1) 외부로 이동되어 그라운드(G)에 설치 가능하도록 구성되며, 상기 배광검사기(100)에 설치된 등명기(10)로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하여 상기 배광검사기(100)로 무선 전송 가능하도록 구성된다. 디텍터기(200)의 상세 구성은 후술한다.
차광막(300)은 상기 배광검사기(100)와 차량(1) 외부의 그라운드(G)에 설치된 디텍터기(200) 간의 투광-수광 공간 및 디텍터기(200)의 주위 공간을 감싸는 형태로 암실 형성이 가능하도록 구성되며, 차량(1) 이동 시에는 접히거나 분해되어 차량(1) 내부에 보관되고, 등명기(10)의 광 검사 시에는 상기 차량(1)의 검사창(12) 측으로부터 디텍터기(200)의 주위 공간을 감싸는 위치까지 연장 설치가 가능하도록 구성된다.
차광막(300)은 그 형태에 특별한 제한이 있는 것은 아니며, 상기 배광검사기(100)와 차량(1) 외부의 그라운드(G)에 설치된 디텍터기(200) 간의 투광-수광 공간 및 디텍터기(200)의 주위 공간을 감싸는 형태로 암실 형성이 가능하도록 구성되기만 하면 된다. 도 2 또는 도 3을 참조하여 예를 들면, 지지 파이프(310) 및 파이프 연결부(312), 어두운 색의 섬유 또는 합성수지 소재로 형성된 비광투과성 차광막 부재(320)가 상호 조립되어 암실 텐트 형태로 구성될 수 있다.
다수개의 지지 파이프(310)는 파이프 연결부(312)를 통해 연결되어 그라운드(G)에 지지 설치될 수 있으며, 차광막 부재(320)는 그 위에 적재되어 전체 공간을 암실 환경으로 만들 수 있다.
지지 파이프(310) 및 파이프 연결부(312), 차광막 부재(320)는 차량(1) 이동 시에는 접히거나 분해되어 차량(1) 내부에 보관될 수 있는 형태로 구성된다.
이러한 구성 이외에 다양한 공지의 텐트형 구조물의 구성을 참조하여 차광막(300)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 차량(1)의 검사창(12)으로부터 펼침식으로 길이 조절이 되는 소위 자바라식 구성이 적용될 수도 있다.
차광막(300)의 길이는 등명기(10)의 검사 조건에 따라 변경될 수 있는데, 예를 들어 10m 정도의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 휴대용 배광검사기(400)는 등명기 설치부(410)와 디텍터(420)를 암실 박스(402) 내부에 일체로 구비하여, 암실 박스(402) 내에서 등명기(10)의 광학적인 성능검사가 가능하다. 휴대용 배광검사기(400)의 상세 구성은 후술한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 배광검사기의 동작 개념을 설명하기 위한 모식도이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 배광검사기의 상용 제품의 일예를 나타낸 도면이다.
기기적 관점에서, 본 실시예의 배광검사기(100)는 등명기(10)가 설치된 상태에서 등명기(10)의 투광 방향을 3차원적으로 회전 제어할 수 있도록 구성된 공지의 고니오미터(goniometer) 타입의 배광검사기 또는 그 적절한 변형예가 사용될 수 있다.
도 4는 국제항로표지협회(IALA)의 권고 내용인 E-200-3(Marine Signal Lights Part 3 - Measurement)에 예시된 배광검사기의 일예(a)를 나타내며, 고니오미터 타입 I에 해당한다. 고니오미터 타입 I은 등명기의 회전 검사에 추천되는 타입으로서, 등명기의 수평 회전 및 수직 회전을 시키면서 (b)에 예시된 각도 궤적을 따라 광 검사가 가능하도록 구성된다. 도 4의 (a)에 예시된 기구적 구성을 근간으로 회전 구동을 위한 다양한 형태의 모터 구동 기구가 추가적으로 설치될 수 있으며, 이를 위한 전기적 제어 수단이 구비될 수도 있다.
도 5는 배광검사기(100)의 상용 제품의 일예를 나타내며, 프레임부(F) 상에 제어부(C)와 구동부(M)가 구비되어, 등명기(10)를 2축 방향 회전 구동이 가능하다. 이러한 상용 제품은 예를 들어, 대한민국 파이맥스(PIMACS) 사의 네오라이트 3000(NeoLight 3000)을 포함한 다양한 형태와 구조의 제품이 공지된 바 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치를 위한 디텍터기의 모식도이다.
본 실시예의 디텍터기(200)는, 프레임(210)과, 상기 프레임(210) 상에 설치되는 수평 이송 수단(220)과, 상기 수평 이송 수단(220) 상에 설치되는 수직 이송 수단(230)을 구비한다.
또한, 본 실시예의 디텍터기(200)는, 상기 수직 이송 수단(230) 상에 설치되어 상기 수평 이송 수단(220) 및 수직 이송 수단(230)의 이송 동작에 의해 수평 및 수직 위치 제어가 가능하며, 상기 배광검사기(100)에 설치된 등명기(10)로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하는 디텍터(240)를 구비한다.
본 실시예의 디텍터기(200)는, 상기 프레임(210)에 설치되고, 상기 디텍터(240)로부터 생성된 광 검사 데이터를 전송받아 모뎀부(260)를 통해 배광검사기(100)로 무선 전송하며, 상기 수평 이송 수단(220)과 수직 이송 수단(230)의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 구성된 제어부(250)를 구비한다.
상기 각 요소에 전원을 공급하기 위한 축전지(268)가 구비되며, 제어부(250)와 상기 배광검사기(100) 간의 무선 통신을 위해 모뎀부(260)가 구비된다. 부호 262는 안테나를 나타낸다.
상기 수평 이송 수단(220)과 수직 이송 수단(230)은 다양한 공지의 직선형 위치 제어 기구가 적용될 수 있는데, 도 6을 예로 들면, 모터(232)로 구동되는 피니언 기어(234)가 프레임(210) 또는 수평 이송 수단(220)의 수직 지지대(223)에 설치된 랙 기어(222)에 맞물리고, 제어부(250)에 의해 모터 구동이 정역 방향으로 제어됨에 따라 수평 또는 수직 이송이 제어 동작된다. 이러한 직선형 위치 제어 기구는 리니어 모터 기구나 유압 제어 기구 등 다양한 공지의 메카니즘이 적용 가능하므로, 그 상세 설명은 생략한다.
한편, 더욱 바람직하게는, 상기 디텍터(240)에는 광 검사를 위한 수광 방향과 동일한 방향을 향하도록 설치된 영점 조정용 레이저(270)가 더욱 구비된다.
또한, 상기 제어부(250)는 상기 배광검사기(100)로부터 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 전송받아 상기 수평 이송 수단(220)과 수직 이송 수단(230)의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 더욱 구성된다.
또한, 상기 배광검사기(100)는 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 작업자로부터 입력받아 상기 디텍터기(200)로 전송할 수 있도록 더욱 구성된다.
이러한 구성은 예를 들어, 1인 작업자 형태로 작업을 할 때에 특히 유리하다. 예를 들어, 작업자는 차량 외부에 설치된 디텍터기(200)를 대략 차량 내부의 배광검사기(100)의 등명기(10) 설치 위치를 향하도록 방향 조정을 한 상태에서 디텍터(240)에 구비된 영점 조정용 레이저(270)를 ON 시킨다.
이후 차량 내부의 배광검사기(100) 측으로 이동한 작업자는 디텍터기(200)로부터 오는 영점 조정용 레이저(270)의 레이저 광이 배광검사기(100)의 등명기(10) 설치 위치를 향하도록 수평 또는 수직 방향으로 미세 조정을 한다. 이러한 미세 조정을 위한 제어 입력은 배광검사기(100)의 입출력 수단을 통해 이뤄지며, 무선 통신을 통해 디텍터기(100)로 제어 신호가 전송되어, 제어부(250)를 통해 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어가 이뤄지게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치에 설치되는 휴대용 배광검사기의 상용 제품의 일예를 나타낸 도면이다.
기기적 관점에서, 본 실시예의 휴대용 배광검사기(400)는 등명기 설치부(410)와 디텍터(420)를 암실 박스(402) 내부에 일체로 구비하여, 암실 박스(402) 내에서 등명기(10)의 광학적인 성능검사가 가능하도록 구성된 공지의 휴대용 배광검사기 또는 그 적절한 변형예가 사용될 수 있다.
도 7을 참조하면, 암실 박스(402) 내부의 지지대(422)에 설치되어 상하 이동이 가능한 디텍터(420)가 구비되며, 거치대(408) 상에서 이동 가능한 등명기 설치부(410)가 구비된다. 등명기 설치부(410)는 지지대(406), 회전 구동용 모터(404), 등명기 설치대(403) 등을 포함하여 구성된다.
등명기 설치부(410)와 디텍터(420) 사이에는 렌즈(430)가 구비되어, 짧은 초점 거리에서도 등명기(10)의 투광 거리가 확보될 수 있도록 구성된다.
이러한 상용 제품은 예를 들어, 대한민국 파이맥스(PIMACS) 사의 네오라이트 ML2000(NeoLight ML2000)을 포함한 제품이 공지된 바 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치의 디텍터기의 전기적 구성을 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 이동식 등명기 배광검사장치의 배광검사기의 전기적 구성을 나타낸 도면이다.
도 8에 예시된 바와 같이, 디텍터기(200)의 디텍터(240)는 광도계(242), 색도계(244), 등질계(246) 등을 포함하여 등명기(10)의 광을 측정 분석하며, ADC(248a) 및 MCU(248c), 입력/표시 모듈(248b), 통신 모듈(248d) 등을 구비한다. 이러한 디텍터(240)의 상세 구성은 다수 제품이 공지된 바 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 9에 예시된 바와 같이, 배광검사기(100)는 전기적 구성 측면에서, 검사기 제어부(150), 검사기 모뎀부(160), 등명기 위치 제어 수단(120), 디텍터기 위치 제어 수단(130), 검사기 입출력부(110) 등을 포함한다. 디텍터기 위치 제어 수단(130)과 검사기 모뎀부(160) 이외의 요소는 공지된 상용 제품에 일반적으로 구비된 요소로 볼 수 있다.
디텍터기 위치 제어 수단(130)은 상술한 바와 같이, 무선 통신을 통해 작업자가 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어를 하기 위한 제어 입력 신호를 입력하는 수단으로 이해될 수 있으며, 검사기 모뎀부(160)는 무선 통신을 통해 디텍터기(200)로 수평/수직 제어 신호를 전송하거나, 디텍터기(200)로부터 광 검사 데이터를 전송받는 기능을 한다. 검사기 모뎀부(160)를 통해 전송받은 광 검사 데이터는 검사기 제어부(150)에 포함된 저장수단(미도시)에 기록 저장되어, 작업자가 검사 데이터를 활용할 수 있도록 구성된다.
한편, 바람직하게, 본 실시예의 차량(1)은 무진동 차량으로 구성된다.
무진동 차량은 예를 들어, 공지의 에어 서스펜션(도 2의 1a) 구조를 통해 제공될 수 있으며, 무진동 구조를 통해 차량 내부의 각종 정밀기기의 손상을 방지하고, 광 검사 시에 진동에 따른 미세 오차를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
무진동 차량의 에어 서스펜션(도 2의 1a) 구조에 관해서는 다수 공지된 바 있으므로, 그 상세 설명은 생략한다.
상기 실시예의 차량 이동식 등명기 배광검사장치의 검사 과정을 설명한다.
배광검사기와, 디텍터기, 차광막, 휴대용 배광검사기를 설치 또는 적재한 차량이 검사 대상 등명기가 위치한 장소로 이동한다.
등명기가 소형인 경우에는 휴대용 배광검사기를 이용하여 차량 내부에서 검사를 완료한다.
등명기가 이보다 초점 거리가 긴 경우에는, 디텍터기를 차량 외부로 인출하여 검사창을 바라보는 적절한 거리의 그라운드상에 설치한다.
차량 내부에 수납된 차광막을 설치하여, 디텍터기와 차량 내부 배광검사기의 주위에 암실 환경을 만든다.
배광검사기에 검사 대상 등명기를 설치한다.
디텍터기의 레이저를 배광검사기 측을 향해 ON 시킨 후, 작업자가 차량 내부로 이동하거나 차량 내부의 다른 작업자가 배광검사기의 디텍터기 위치 제어 수단을 조작하여, 무선 통신을 통해 디텍터기의 디텍터의 수평/수직 위치를 영점 조정 제어한다. 이때, 디텍터기의 수광 방향(도 2 또는 도 3의 S1)과 배광검사기의 투광 방향(도 2 또는 도 3의 S2)의 정합이 이뤄진다.
배광검사기를 ON 동작시켜, 등명기가 성능 검사 기준에 따라 수평 또는 수직 회전 제어되면서 각 회전 제어 위치별로 등명기의 광을 디텍터가 검출 및 분석하여 검사 데이터를 생성한다.
각 위치별 검사 데이터를 디텍터기의 제어부가 전송받아 모뎀부를 통해 배광검사기로 전송하며, 전송된 검사 데이터는 배광검사기의 검사기 제어부에 기록 저장된다.
등명기가 성능 검사 기준에 따라 수평 또는 수직 회전 제어의 전체 위치에 걸쳐 회전이 완료되고, 이에 따른 검사 데이터의 기록 및 분석이 완료되면 성능 검사가 완료된다.
이후 상기 세팅 작업과 반대 순서로 차량 이동식 등명기 배광검사장치가 철거되고, 다른 검사 장소로 차량 이동이 이뤄질 수 있다.
1: 차량 10: 등명기
12: 검사창 100: 배광검사기
200: 디텍터기 210: 프레임
220: 수평 이송 수단 230: 수직 이송 수단
240: 디텍터 250: 제어부
260: 모뎀부 270: 레이저
300: 차광막 400: 휴대용 배광검사기

Claims (6)

  1. 검사창(12)을 구비한 차량(1)에 설치 또는 적재되어 이동이 가능하도록 구성되어 해상용 등명기(10)의 광학적인 성능검사에 사용하는 장치로서,
    상기 차량(1) 내부에 설치되며, 광학적인 성능검사의 대상이 되는 등명기(10)가 설치된 상태에서 상기 검사창(12)을 통해 차량(1) 외부로 등명기(10)의 광을 투광 가능하도록 구성되고, 디텍터기(200)로부터 무선 전송된 등명기(10)의 광 검사 데이터를 저장 가능하도록 구성된 배광검사기(100);
    상기 차량(1) 이동시에는 차량(1) 내부에 적재 가능하고, 상기 등명기(10)의 광 검사 시에는 차량(1) 외부로 이동되어 그라운드(G)에 설치 가능하도록 구성되며, 상기 배광검사기(100)에 설치된 등명기(10)로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하여 상기 배광검사기(100)로 무선 전송 가능하도록 구성된 디텍터기(200); 및
    상기 배광검사기(100)와 차량(1) 외부의 그라운드(G)에 설치된 디텍터기(200) 간의 투광-수광 공간 및 디텍터기(200)의 주위 공간을 감싸는 형태로 암실 형성이 가능하도록 구성되며, 차량(1) 이동 시에는 접히거나 분해되어 차량(1) 내부에 보관되고, 등명기(10)의 광 검사 시에는 상기 차량(1)의 검사창(12) 측으로부터 디텍터기(200)의 주위 공간을 감싸는 위치까지 연장 설치가 가능하도록 구성된 차광막(300);을 포함하여 구성된 차량 이동식 등명기 배광검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디텍터기(200)는,
    프레임(210);
    상기 프레임(210) 상에 설치되는 수평 이송 수단(220);
    상기 수평 이송 수단(220) 상에 설치되는 수직 이송 수단(230);
    상기 수직 이송 수단(230) 상에 설치되어 상기 수평 이송 수단(220) 및 수직 이송 수단(230)의 이송 동작에 의해 수평 및 수직 위치 제어가 가능하며, 상기 배광검사기(100)에 설치된 등명기(10)로부터 광을 수광하고 광 검사 데이터를 생성하는 디텍터(240); 및
    상기 프레임(210)에 설치되고, 상기 디텍터(240)로부터 생성된 광 검사 데이터를 전송받아 모뎀부(260)를 통해 배광검사기(100)로 무선 전송하며, 상기 수평 이송 수단(220)과 수직 이송 수단(230)의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 구성된 제어부(250);를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 이동식 등명기 배광검사장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 디텍터(240)에는 광 검사를 위한 수광 방향과 동일한 방향을 향하도록 설치된 영점 조정용 레이저(270)가 더욱 구비되며,
    상기 제어부(250)는 상기 배광검사기(100)로부터 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 전송받아 상기 수평 이송 수단(220)과 수직 이송 수단(230)의 이송 동작을 제어하여 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어가 가능하도록 더욱 구성되며,
    상기 배광검사기(100)는 상기 디텍터(240)의 수평 및 수직 위치 제어를 위한 제어 신호를 입력받아 상기 디텍터기(200)로 전송할 수 있도록 더욱 구성된 것을 특징으로 하는 차량 이동식 등명기 배광검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    등명기 설치부(410)와 디텍터(420)를 암실 박스(402) 내부에 일체로 구비하여, 암실 박스(402) 내에서 등명기(10)의 광학적인 성능검사가 가능한 휴대용 배광검사기(400);를 상기 차량(1) 내부에 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 차량 이동식 등명기 배광검사장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차량(1)은 무진동 차량인 것을 특징으로 하는 차량 이동식 등명기 배광검사장치.
  6. 삭제
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