KR100430072B1 - 스위치가 설치된 안전매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스위치가 설치된 안전매트에 관한 것이다.

그 기술적인 구성은,

상부면을 형성하는 체크플레이트(110)와, 하부면을 형성하는 베이스(120)로 이루어진 본체부(100);

상기 본체부(100)의 내측에 설치되어 압력을 감지하는 스위치(210)와, 상기 스위치(210)를 보호하고, 상기 체크플레이트(110)가 원활하게 동작토록 하는 가이드(220) 및 압력에 의한 상기 스위치(210)의 파손 및 상기 체크플레이트(110)의 처짐을 방지하는 스토퍼(230)로 이루어진 감지부(200); 및

상기 감지부(200)의 스위치(210)에 케이블(300)을 통하여 연결되어 상기 감지부(200)에서 전달하는 전기적인 신호를 분석하여 제어하는 제어기(400)로 구성된다.

이에 따라서, 압력에 의해 작동하는 스위치를 설치하고 제어기와 연결시켜 작업현장에서 기계의 고장 및 오조작으로 발생하는 안전사고로부터 작업자를 보호하는 스위치가 설치된 안전매트가 되는 것이다.

Description

스위치가 설치된 안전매트{A Safety Mat with Multiple Switchs}

본 발명은 스위치가 설치된 안전매트에 관한 것으로, 보다 상세히는 압력에 의해 작동하는 스위치를 설치하고 제어기와 연결시켜 작업현장에서 기계의 고장 및 오조작으로 발생하는 안전사고로부터 작업자를 보호하는 스위치가 설치된 안전매트에 관한 것이다.

일반적으로, 공장의 자동화로 인해 로봇과 자동화된 공작기계들이 증가됨에 따라 공장내 위험지역이 증가되고 있으며, 이로 인해 발생하는 돌발적인 안전사고를 방지토록 산업현장에서는 여러 안전장치들을 설치하여 작업하고 있다.

그러나, 상기와 같은 산업기계 주변에 설치되는 각종 안전장치는 설치장소에 많은 제약을 받고 있으며, 특히 환경이 열악한 장소에는 설치가 어려울 뿐 아니라, 대부분 사용되는 안전장치는 광센서를 이용하여 근접시 작동이 정지되는 근접센서 가 일반적이었다.

도 1에서는, 상기의 안전장치 중 매트의 형태로서 일정한 압력을 감지하여 기계의 작동을 제어하는 종래의 안전매트를 나타내고 있다.

상기의 안전매트(10)는,

다수의 관통홀이 형성된 스폰지판(4)과, 상기 스폰지판(4)의 상,하부 전면에 각각 부착되는 감지망(2)(3)과, 상기 감지망(2)(3)의 외측면에 부착되어 외부로부터 상기 감지망(2)(3)을 보호하는 고무매트(1)와, 상기 감지망(2)(3)에 연결된 케이블(5), 및 상기 케이블에 연결된 제어기(6)로 구성되어 있다.

상기 안전매트(10)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

작업자가 상기 고무매트(1)에 일정한도 이상의 압력을 가하게 되면 상기 스폰지판(4)의 상하면에 부착된 감지망(2)(3)이 하중의 방향에 따라 눌리면서 상기 스폰지판(4)에 형성된 관통홀(7)을 통과하게 되고 상측의 감지망(2)과 하측의 감지망(3)은 상호간에 접촉되게 된다.

이렇게 접촉된 감지망(2)(3)은 상기 감지망(2)(3) 단부에 연결된 케이블(5)에 의해 상기 제어기(6)에 신호를 보내게 되고 상기 제어기(6)은 기계를 정지시키거나 위험경고등의 정해진 동작을 수행하게 되는 것이다.

그러나 상기의 고무매트(10)는 열과 기름에 취약한 고무재질로 되어 있어 설치장소의 제약을 받으며, 장기간 사용시 휘거나, 찢어지는등의 변형 및 파손등의 문제점이 있었으며, 얇은 동판으로 구성되는 상기의 감지망은 파손이 잦고 상기 스폰지와 접착되어 있어 수리하기 어려울 뿐아니라, 이물질의 낙하로 인해 오동작으로 원활한 작업을 저해하는 여러가지 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 여러 문제점을 개선시키기 위한 것으로서, 그 목적은, 설치장소 및 환경에 제약을 받지 않고 장기간 사용시 변형 및 파손되지 않으며 정비가 용이하고 오동작을 방지하여 원활한 작업이 되게 하는 스위치가 제공된 안전매트를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 안전매트를 나타낸 분해사시도;

도 2는 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 일부 분해사시도;

도 3a와 3b는 각각 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 작동전 및 작동후의 상태를 나타낸 A-A'선 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 가이드를 나타낸 분해 사시도;

도 5a와 5b는 각각 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 스위치의 작동전 및 작동후의 상태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100...본체부 220...가이드

110...체크플레이트 230...스토퍼

120...베이스 300...케이블

200...감지부 400...제어기

210...스위치

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적인 구성으로서 본 발명은,스위치가 부착된 안전매트에 있어서,상부면을 형성하는 체크플레이트와, 하부면을 형성하는 베이스로 이루어진 본체부;상기 본체부의 내측에 설치되어 압력을 감지하는 스위치와, 상기 스위치를 보호하고 상기 체크플레이트를 지지하는 가이드, 및 압력에 의한 상기 스위치의 파손 및 상기 체크플레이트의 처짐을 방지하는 스토퍼로 이루어진 감지부; 및상기 감지부의 스위치에 케이블을 통하여 연결되어 상기 감지부에서 전달하는 전기적인 신호를 분석하여 제어하는 제어기;를 포함하고,상기 스위치의 전방에서 설치되는 가이드는,상하가 개방된 원통형의 지지구;상기 지지구 내측에 삽입되는 탄성부재B; 및상기 지지구에 일측이 삽입되고 상기 탄성부재B에 의해 상하로 이동되도록 설치되는 이동부재;를 포함하여 주위환경에 제약을 적게 받으면서 파손과 변형 및 오동작이 적고 정비가 용이한 것을 특징으로 하는 스위치가 설치된 안전매트를 마련함에 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 일부 분해사시도;이고, 도 3a와 3b는 각각 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 작동전 및 작동후의 상태를 나타낸 A-A'선 단면도;이며, 도 4는 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 가이드를 나타낸 분해 사시도;이고, 도 5a와 5b는 각각 본 발명에 따른 스위치가 설치된 안전매트의 스위치의 작동전 및 작동후의 상태를 나타낸 단면도로서, 본 발명은 상,하부를 구성하는 본체부와 상기 본체부를 통해 전달되는 압력을 감지하는 감지부와 상기 감지부와 연결된 케이블 및 상기 케이블에서 보낸 신호를 분석하여 제어하는 제어기를 포함하고 있다.

도2 내지 도 3에서 도시한 바와같이, 상기 본체부(100)는, 상부를 구성하는 체크플레이트(110)와 하부를 구성하는 베이스(120)로 이루어져 있다.

상기 체크플레이트(110)는, 일정면적을 갖는 단단한 재질로 구성된 평판으로서, 전둘레에 걸쳐 바닥을 향해 수직으로 프렌지(111)가 형성되어 있다.

상기 베이스(120)는, 일정면적을 갖는 단단한 재질로 구성된 평판으로서, 전둘레에 걸쳐 상방향으로 수직하게 프렌지(121)가 형성되어 있으며 상기 체크플레이트(110)의 내측으로 일정간격을 유지하면서 여유있게 삽입되도록 구성된다.

한편, 상기 본체부(100)를 이루는 체크플레이트(110)와, 베이스(120)는 고열이나 기름 및 외부의 충격에 견디도록 스틸(Steel)과 같은 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 본체부(100)의 내측에 설치되는 감지부(200)는, 압력을 감지토록 상기 베이스(120)의 양모서리에 볼트에 의해 고정되는 스위치(210)와, 상기 스위치(210)를 보호하고 상기 체크플레이트(110)를 지지하면서 상기 체크플레이트(110)가 상,하로 원활하게 동작토록 상기 스위치의 전방에 각각 설치되는 가이드(220), 및 과도한 압력에 따른 상기 스위치(210)의 파손 및 상기 체크플레이트 (110)의 처짐을 방지토록 상기 베이스 중앙에 부착되는 스토퍼(230)로 이루어진다.

도 5에서 도시한 바와같이, 상기 스위치(210)는, 스위치본체(216) 상부에 형성된 홈(215)에 일측이 삽입되고 상기 홈(215) 내측에 삽입된 탄성부재A(212)에 의해 상하로 이동토록 설치되는 스위치레버(211)와, 상기 스위치레버(211)의 하부양측에 부착되는 통전단자A(214), 및 상기 통전단자A(214)의 상면에 접촉된 상태로 상기 스위치본체(216)에 고정되어 상기 통전단자A(214)가 아래로 이동하면 분리토록 설치되는 통전단자B(213)로 이루어지며 상기 베이스(120)와 볼트로 결합된다.

한편, 상기 스위치본체(216)는 고열 및 강한 충격에도 견디도록 베크라이트 (bakelite) 재질로 구성하는 것이 바람직하다.

도 4에서 도시한 바와같이, 상기 스위치(210)의 전방에서 설치되는 가이드(220)는, 상하가 개방된 원통형의 지지구(221)와, 상기 지지구(221) 내측에 삽입되는 탄성부재B(223)와, 상기 지지구(221)에 일측이 삽입되고 상기 탄성부재B(223)에 의해 상하로 이동되도록 설치되는 이동부재(222)로 이루어지며 상기 지지구(221)는 베이스 (120)와 용접이나 본딩등에 의해 고정된다.

한편, 상기 이동부재(222)는 상기 체크플레이트(110)와 고정되지 않아도 무방하나, 상기 체크플레이트(110)를 고정하고 원활하게 작동토록 상기 체크플레이트에 결합홀(112)를 가공한 후 볼트(225)로써 결합시키는 것이 바람직하다.

상기 베이스(110)의 중앙에 설치되는 스토퍼(230)는, 상기 체크플레이트 (110)와 베이스(120)가 상호간에 일정거리를 유지토록 상기 스위치본체와 동일한 높이의 단단한 재질로 구성되어 상기 베이스면(120)에 고정된다.

상기 감지부(200)에서 감지된 신호를 전기적으로 전달하는 케이블(300)은, 고열에 견디도록 특수재질로 코팅되어 있으며, 상기 스위치(210)의 통전단자B(213)의 단부와 각각 연결되어 제어기(400)와 연결된다.

이와같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

이동부재(223)가 볼트(225)로써 고정된 체크플레이트(110)를 상기 이동부재 (223)에 대응토록 베이스(120)에 고정된 지지구(221)에 삽입시켜 조립하면 상기 체크플레이트(110)가 상기 베이스(120)와 일정간격을 유지하면서 지지된 상태로서, 상기 지지구(221) 내측에 설치된 탄성부재(223)에 의해 상,하로 이동이 가능하게 되며 상기 체크플레이트(110)는 탈부착이 가능하므로 정비가 용이하다.

도 3에서 도시한 바와같이, 상기와 같이 조립된 상태에서 작업자가 상기 체크플레이트(110)에 밟거나 신체의 일부로 충격을 주는 등의 동작으로 일정압력 이상을 가하게 되면, 가이드(220)에 의해 지지되고 있던 상기 체크플레이트(110)가하강하게 된다.

여기서 상기 체크프레이트(110)는 일정압력 이하에서는 하강되지 않도록 하여 이물질의 낙하로 인한 오작동을 방지하게 된다.

이때, 상기의 압력정도는 상기 가이드(220) 내측에 설치된 탄성부재(223)의 탄성력을 조절하거나 상기 가이드(220)의 이동부재(222)의 높이를 조절하면 된다.

또한, 상기 베이스(120) 내부에 설치되는 스위치(210)와 상기 체크플레이트(110) 사이에 일정간격을 유지토록하여 순간적인 압력에 의해 상기 체크플레이트(110)가 하강하여 상기 스위치(210)를 작동시켜 오작동 되는것을 방지한다.

도 5에서 도시한 바와같이, 상기처럼 일정압력 이상이 작용하게 되면 상기 체크플레이트(110)는 하강하게 되고 상기 스위치(210)의 상부에 돌출된 스위치레버 (211)를 누르면서 상기 스위치레버(211)를 하강시키게 되면 하강하는 스위치레버 (211)에 양측에 고정된 통전단자A(214) 또한 하강하게 되어 통전단자B(215)와 접촉이 끊어지게 된다.

상기 분리된 각각의 통전단자A,B(214)(215)는 케이블(300)을 통해 전기적으로 신호를 제어기(400)에 보내게 되며 상기 제어기(400)는 기계의 작동을 정지시키거나 경고음, 경고등을 작동시키는 등의 정해진 동작을 실행하게 된다.

한편, 상기 스토퍼(230)는 하강하는 상기 체크플레이트(110)로부터 상기 스위치(210)와 가이드(220)의 파손을 방지하며, 때문에 상기 스토퍼(230)의 높이를상기 스위치(210)와 가이드(220)의 높이 이상이 되도록 설치한다.

상기 체크플레이트(110)에 작용한 압력이 제거되면 상기 탄성부재B(223)에 의해 상기 가이드(220)가 상기 체크플레이트(110)를 상방향으로 밀어내어 상기 체크플레이트(110)가 원위치로 복귀되고, 이에 따라서 상기 스위치레버(211)도 탄성부재A(212)에 의해 상방향으로 복귀되어 상기 통전단자A(214)와 통전단자B (215)가 원상태로 접촉되게 된다.

상기 케이블(300)은 상기 스위치(210)로부터의 접촉신호를 상기 제어기(400)에 전달하게 되며 상기 제어기(400)는 기계를 재작동을 시키거나 경고음, 경고등을 작동을 중지시킴은 물론, 각각의 스위치와 연결된 케이블을 통해 감지부의 기능상의 이상유무를 감시하고 경고하게 된다.

이와같이, 상기 스위치가 부착된 안전매트는, 체크플레이트에 작용하는 압력에 의해 하강하는 체크플레이트가 본체 내부에 설치된 스위치를 작동시켜 감지된 신호를 케이블을 통해 제어기로 전달함으로서, 상기 제어기가 각종 안전조치를 취하도록 하며 특히, 스틸과 같은 재질로 이루어져 고열이나 기름 및 외부충격에 견디도록 하여 장시간의 사용에도 작업자가 안전하고 원활한 작업이 되게 된다.

이와같이 본 발명에 따른, 스위치가 설치된 안전매트에 따르면,

체크플레이트에 작용하는 압력에 의해 작동하는 스위치를 설치하여 불순물의 낙하에 의한 오작동을 방지하고, 몸체부 및 감지부품을 고열이나 기름 및 외부의 충격에 강한 재질로 구성하여 변형 및 파손이 되는 것을 방지하여 장시간의 사용에도 파손 및 변형이 적고, 각 구성부품의 탈부착이 가능하여 정비가 용이하게 되는 우수한 효과가 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화 될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (3)

1. 스위치가 부착된 안전매트에 있어서,

   상부면을 형성하는 체크플레이트(110)와, 하부면을 형성하는 베이스(120)로 이루어진 본체부(100);

   상기 본체부(100)의 내측에 설치되어 압력을 감지하는 스위치(210)와, 상기 스위치(210)를 보호하고 상기 체크플레이트(110)를 지지하는 가이드(220), 및 압력에 의한 상기 스위치(210)의 파손 및 상기 체크플레이트 (110)의 처짐을 방지하는 스토퍼(230)로 이루어진 감지부(200); 및

   상기 감지부(200)의 스위치(210)에 케이블(300)을 통하여 연결되어 상기 감지부(200)에서 전달하는 전기적인 신호를 분석하여 제어하는 제어기(400);를 포함하고,

   상기 스위치(210)의 전방에서 설치되는 가이드(220)는,

   상하가 개방된 원통형의 지지구(222);

   상기 지지구(222)내측에 삽입되는 탄성부재B(223); 및

   상기 지지구(222)에 일측이 삽입되고 상기 탄성부재B(223)에 의해 상하로 이동되도록 설치되는 이동부재(222);를 포함하여 주위환경에 제약을 적게 받으면서 파손과 변형 및 오동작이 적고 정비가 용이한 것을 특징으로 하는 스위치가 설치된 안전매트.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스위치(210)는,

   스위치본체(216) 상부에 형성된 홈(215)에 일측이 삽입되고 상기 홈(215) 내측에 삽입된 탄성부재A(212)에 의해 상하로 이동토록 설치되는 스위치레버(211);

   상기 스위치레버(211)의 하부양측에 부착되는 통전단자A(214); 및

   상기 통전단자A(214)의 상면에 접촉된 상태로 상기 스위치본체(216)에 고정되어 상기 통전단자A(214) 아래로 이동하면 분리토록 설치되는 통전단자B(215);로 이루어진 것을 특징으로 하는 스위치가 설치된 안전매트.
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