KR100837691B1 - 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치 - Google Patents

건설용 리프트 안전문 자동개폐장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건설 현장에 인,화물의 원활한 수송을 위해 설치되는 건설용 타워리프트(이하 ‘리프트’라 한다)의 상,하 수직으로 움직이는 부분인 케이지와 건물의 각층에 설치되는 안전문의 구조를 솔레노이드 잠금장치, 마이크로스위치, 안전문 자동 개폐를 위한 기어드 모터를 구비한 건설용 리프트와 연동되어지는 안전문 자동개폐장치에 관한 것이다.
본 발명은 케이지를 해당 층에 정지시키기 위하여 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하는 접점신호에 의하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선신호를 발신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 열림대기 상태를 유지하도록 구성되고, 사용자가 케이지 출구문을 열면 리미트 스위치가 동작하여 기어드 모터를 구동시켜 자동으로 안전문이 열려서 사용자가 안전문을 통해서 안전하게 이동할 수 있도록 설계 제작되어 있다.
본 발명은 적외선코드신호, 리미트 스위치, 마이트로 스위치 및 캠 등이 서로 연동하도록 구성하여 이중 또는 삼중으로 안전장치를 부여하여 자동으로 안전하게 안전문을 개폐할 수 있도록 구성함으로써 안전성, 신뢰성, 내구성을 크게 향상시키는 작용효과가 있다.
건설현장의 안전문 잠금 및 잠금 해제 장치, 기어드 모터, 적외선 발신부, 적외선 수신부, 밸트를 이용한 기어드 모터

Description

건설용 리프트 안전문 자동개폐장치{Automatic Open and Close Device of Safety Door for Construction Lift}
도1은 종래에 안전문의 잠금장치를 해지하는 기계적인 구조물(스키드 판과 T 바)
도2는 종래의 마이크로스위치와 마이크로스위치의 부착위치
도3은 본 발명에 따른 안전문 자동 개폐 장치의 동작순서도
도4는 본 발명에 따른 기어드 모터 구동부의 구동 순서를 도시한 회로도
도5는 본 발명에 따른 메인 전원의 공급회로도
도6은 본 발명에 따라 설계 제작된 기어드 모터 부분
도7은 본 발명에 따라 설계 제작된 안전문의 닫힌 상태도
도8은 본 발명에 따라 설계 제작된 안전문의 열린 상태도
*도면 부호에 대한 설명*
11; 기어드 모터 12; 기어드모터측 풀리
13; 안전문측 풀리
14; 안전문 열림을 감지하는 마이크로스위치
15; 안전문 상부 앵글 축에 설치된 캠 16; 안전문 상부 앵글
17; 솔레노이드 도어록 18; 적외선신호 수신부
19; 열림 및 닫힘 방지를 위한 캠 20; 닫힘 감지용 마이크로스위치
21; 열림감지용 마이크로스위치 22; 커플링
본 발명은 건설 현장에 설치되는 리프트의 움직이는 부분인 케이지와 각층에 설치된 안전문들이 무선으로 서로 연동하도록 케이지의 일측에 적외선신호 발신부를 설치하고, 안전문 일측에는 적외선신호 수신부를 설치하여 서로 적외선으로 신호를 주고받으면서 서로 연동하여 안전문에 설치된 솔레노이드 잠금장치를 해지하고, 케이지출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치의 신호를 이용하여 상기 적외선신호 발신부에서 수신부로 코드(Code)를 달리하는 적외선신호를 송신하여 기어드 모터를 작동시켜 안전문을 자동으로 열고 일정시간이 경과하면 자동으로 닫히는 안전문을 자동으로 개폐시키는 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치에 관한 것이다.
종래에 건설 현장에 설치된 안전문의 개폐는 건설 현장의 특성상 간단하게 기계식 구조물로 구성되어 케이지의 상승 및 하강 운행 시 케이지에 고정되어 있는 안전문의 개폐 장치인 스키드판과 안전문에 고정된 잠금장치(T바)가 기계적으로 접촉함에 의하여 일정각도 잠금장치가 회전하여 잠금과 해지를 반복하므로 기계적 구조물의 변형 및 파손 등으로 인한 고장이 빈번하게 발생하고 바람에 의하여 안전문이 수시로 열리는 등 안전사고에 의한 산업재해의 위험성이 존재하고 HOIST(케이지) 운전원이 운반구와 안전문 사이에서 안전문을 여닫는 동작을 반복함으로써 실 수에 따른 안전사고가 자주 발생하는 문제점이 있다.
또한 종래에는 건설 현장에 설치된 안전문의 개폐 상태를 리미트 스위치가 감지하여 안전문이 열린 상태에서는 케이지가 동작하지 못하도록 설계 제작되어 있었으나, 안전문의 개폐 상태를 감지하는 리미트 스위치가 앵글에 설치되어 있으므로 앵글의 변형 및 리미트 스위치의 과도한 유격으로 인하여 리미트 스위치를 작동시키지 못하여 문이 열린 상태에서 케이지가 운행되어 안전사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
또 다른 종래기술로는 안전문의 잠금장치인 T바와 스키드판과의 잦은 충돌에 의하여 안전문 프레임의 변형이 쉽게 발생하고, 안전문의 잠금장치인 T바의 경우에 스키드판과의 충돌에 의하여 안전문을 열어주고 열린 상태를 그대로 유지하며, 원래의 위치로 복귀하지 않을 경우가 종종 발생하여 케이지가 다시 상승 또는 하강할 경우에 스키드 판과의 심한 충격에 의하여 안전문 프레임의 변형은 물론이고 안전사고의 원인이 되는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하고 창안된 것으로, 건설 현장에 설치되는 리프트의 수직으로 움직이는 부분인 케이지와 각층에 설치된 안전문이 적외선 신호를 주고받으면서 서로 연동하도록 구성되어 있으며, 케이지가 해당 층에 도착하면 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단시켜 케이지를 정지시키고, 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선 신호를 송신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 안전문을 열림대기 상태로 하고, 사용자가 케이지의 출구문을 열면, 케이지 출구문 일측에 설치되어 케이지 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치의 접점신호에 기초하여 상기 적외선신호 발신부에서 코드(Code)를 달리하는 적외선신호를 송신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문 일측에 설치된 기어드 모터를 구동하고, 안전문 회전축 상에 캠이 설치되어 안전문이 완전히 열리게 되면 캠이 안전문의 열림방지용 마이크로스위치를 동작시켜 기어드 모터의 구동을 정지시키게 되며, 안전문이 일정각도 열리게 되면 안전문의 상부앵글 축에 부착 설치된 캠이 회전하면서 캠의 돌출면이 캠과 인접하여 안전문 일측에 설치된 마이크로스위치와 연동하여 안전문의 열림 상태를 감지하도록 구성되고, 안전문의 열림을 감지하는 마이크로스위치의 동작에 의하여 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하여 안전문이 완전히 닫히기 전까지는 케이지가 움직이지 못하게 설계 제작함으로서 신뢰성, 안전성 및 내구성을 가진 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 안전문의 닫힘 도중에 사람 등이 끼었을 경우에 안전문을 작동시키는 기어드 모터가 회전하더라도 회전하는 밸트에서 미끄러짐이 발생하도록 슬립형 밸트를 채용하여 사람, 물건 등의 협착이 발생 할 경우 심한 충격이 가해지지 않고 밸트에서 슬립이 발생하도록 구성하고, 케이지의 출구문을 개방할 경우에 동작하는 리미트 스위치의 접점신호를 감지하여 코드를 달리하는 적외 선 발신부 및 수신부에서 신호를 주고받으면서 기어드 모터를 작동시켜 안전문이 자동으로 개방되도록 구성하거나 열림 버튼을 누를 경우에 안전문이 자동으로 열리도록 구성함으로써 안전사고를 예방하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 안전문의 열림 상태를 감지하여 안전문이 열린 상태에서 케이지가 동작하지 않도록 정지시켜 줄 수 있도록 안전문의 상부앵글 축에 캠을 부착 설치하여 안전문이 열릴 경우에 캠의 회전에 의하여 캠의 돌출면이 안전문의 열림을 감지하는 마이크로스위치에 닿도록 구성하여 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원의 공급이 차단되도록 구성하며, 또한 안전문의 벨트풀리의 회전축에 캠을 설치하고, 회전하는 캠과 인접하게 설치되어 캠과 연동하는 안전문 열림을 감지하는 마이크로스위치와 안전문 닫힘을 감지하는 마이크로스위치가 안전문이 일정각도 이상으로 회전하여 열리거나 닫히면 더 이상 문이 열리거나 닫히지 않도록 기어드 모터의 동작을 정지시키도록 구성되어 있으며, 안전문 일측에 타이머를 설치하여 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문은 열림 상태를 일정시간동안(약 2초 정도) 유지한 후 자동으로 닫히도록 설계 제작되어 신뢰성, 안정성 및 내구성을 향상시키는데 있다.
본 발명은 건설 현장에 설치되는 리프트의 움직이는 부분인 케이지와 각층에 설치된 안전문들이 무선으로 서로 연동하도록 케이지의 일측에 일정한 코드를 가진 적외선신호 발신부를 설치하고, 안전문 일측에는 상기 일정코드를 가진 적외선신호 수신부를 설치하여 적외선신호를 주고받으면서 서로 연동하여 안전문에 설치된 솔 레노이드 도어록의 잠금장치를 해지하고, 케이지의 출구문에 설치된 열림을 감지하는 리미트 스위치의 신호를 이용하여 상기 솔레노이드 도어록의 잠김을 해지하는 적외선 신호와 코드를 달리하는 적외선 신호를 적외선신호 발신부에서 수신부로 송신하여 기어드 모터를 작동시켜 안전문을 자동으로 열고 일정시간이 경과하면 자동으로 닫히는 안전문을 자동으로 개폐시키는 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예의 구성과 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나 이상의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명의 이해를 용이하게 하는 도면을 살펴본다. 도1은 종래에 안전문의 잠금장치를 해지하는 기계적인 구조물(스키드 판과 T 바)을 나타낸 것이며, 도2는 종래의 안전문 열립감지용 리미트스위치와 리미트스위치의 부착위치를 보여주고 있다. 도3은 본 발명에 따른 안전문 자동 개폐 장치의 순서도를 나타낸 것이며, 도4는 본 발명에 따른 기어드 모터 구동부의 구동 순서를 도시한 회로도를 나타낸 것이다. 도5는 본 발명에 따른 메인 전원의 공급회로도이다. 도6은 본 발명에 따라 설계 제작된 기어드 모터 부분을 도시한 것이며, 도7은 본 발명에 따라 설계 제작된 안전문의 닫힌 상태를 나타낸 것이다. 도8은 본 발명에 따라 설계 제작된 안전문의 열린 상태를 도시한 것이다.
본 발명은 건설 현장에 설치되는 리프트의 수직으로 움직이는 부분인 케이지 와 각층에 설치된 안전문이 적외선 신호를 주고받으면서 서로 연동하도록 구성되어 있으며, 케이지가 해당 층에 도착하면 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인 전원의 공급이 차단되어 케이지가 정지하고, 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선신호를 송신하며, 송신된 적외선신호는 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부로 전송되어 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 안전문을 열림대기 상태로 하고, 사용자가 케이지의 출구문을 열면, 케이지 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치의 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 상기 적외선신호 발신부에서 상기 솔레노이드 도어록의 잠김을 해지하는 적외선신호와는 다른 코드(Code)를 가진 적외선신호를 송신하고 상기 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문 일측에 설치된 기어드 모터를 구동하도록 구성되어 있다.
안전문을 구동하는 벨트풀리의 회전축 상에 캠이 설치되어 안전문이 일정각도로 열리게 되면 캠의 회전에 의하여 캠이 안전문의 열림방지용 마이크로스위치의 접점신호를 받아서 구동을 정지하고, 일정각도 닫힐 경우에는 상기 캠이 닫힘 방지용 마이크로스위치의 접점신호를 받아서 기어드 모터의 구동을 정지시키도록 구성되어 있으며, 안전문이 일정각도 열리게 되면 안전문의 상부앵글이 회전하여 앵글 축에 부착 설치된 캠의 회전에 의하여 캠의 돌출면이 안전문의 열림상태를 감지하는 마이크로스위치를 동작시키게 되고, 캠과 연동하도록 설치된 마이크로스위치의 동작에 의하여 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원을 차단하여 안전문이 완전히 닫히기 전까지는 케이지가 움직이지 못하게 설계 제작되어 있다.
본 발명은 안전문의 열림 도중에 사람 등이 끼었을 경우에 안전문을 작동시키는 기어드 모터가 회전하더라도 회전하는 밸트에서 미끄러짐이 발생할 수 있도록 슬립형 밸트를 채용하여 안전성을 극대화하였으며, 케이지의 출구문을 개방할 경우에 출구문 열림을 감지하는 리미트 스위치의 동작에 의하여 안전문이 개방되도록 구성하여 안전사고에 의한 산업재해를 예방할 수 있도록 구성되어 있다. 사용자들의 다양한 요구를 충족시키기 위하여 통상의 다양한 종류의 밸트를 사용하여 구성할 수도 있다.
본 발명은 적외선 신호로 안전문을 안전하게 동작시키고, 케이지의 출구문에 부착 설치된 리미트 스위치와, 안전문 상부앵글 축에 설치된 캠과 안전문 열림 감지용 마이크로 스위치와 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하는 구성을 구비하며, 안전문의 벨트풀리의 회전축 상에 설치된 캠과 안전문의 열림방지용 마이크로스위치 및 닫힘 방지용 마이크로스위치가 서로 연동하도록 구성하여 기어드 모터를 구동을 정지시키고, 타이머를 설치하여 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문이 일정시간동안 열림 상태를 유지한 후 자동으로 닫히도록 구성하여 이중 또는 삼중의 안전장치를 하여 전선 및 기계적인 동작에 의한 장치의 손상을 최대한 방지할 수 있도록 설계 제작함으로써 신뢰성, 안정성 및 내구성을 구비하도록 구성되어 있다. 본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 살펴본다.
[실시 예]
본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 도면에 기초하여 살펴본다. 도3은 본 발 명에 따른 안전문 자동 개폐 장치의 순서도를 도시한 것이며, 도4는 본 발명에 따른 기어드 모터 구동부의 구동 순서를 도시한 회로도를 나타낸 것이다. 본 발명은 건설 현장에 설치되는 리프트의 움직이는 부분인 케이지와 각층에 설치된 안전문이 무선으로 서로 적외선신호를 주고받아서 서로 연동하여 해당하는 층의 안전문만 열리도록 구성되어 있다.
무선신호로 RF신호를 사용할 경우에는 전파의 세기에 따라서 케이지가 정지한 상층 또는 하층에 위치한 RF 수신부에서 무선주파수 신호를수신하여 안전문이 열려서 안전사고의 위험이 있으므로 적외선신호 등의 광선신호로 신호를 직접 주고받을 수 있도록 구성하여 사용함이 바람직하다.
본 발명에 따른 적외선신호 발신부(미도시) 및 수신부(18)에서는 보다 안전한 동작이 이루어지도록 두개의 서로 다른 코드를 가진 적외선 신호로 발신 및 수신을 하도록 구성되어 있으며, 그 구성에 대하여 구체적으로 살펴보면, 하나는 케이지가 해당 층에 도착하면 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원을 차단시켜 케이지를 정지시키고, 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 일정코드를 가진 적외선신호를 송신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부(18)에서 상기 송신된 적외선 신호를 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록(17)의 잠금상태를 해지하여 안전문을 열림대기 상태를 유지하도록 구성한 것이며, 다른 하나는 사용자가 케이지의 출구문을 열면, 케이지의 출구문 일측에 설치된 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치(미도시)의 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 상기 솔레노이드 도어록의 잠금을 해지하기 위한 적외선 신호와는 코드를 달리하여 적외선신호를 송신하고 상기 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부(18)에서 수신하여 안전문 일측에 설치된 기어드 모터(11)를 동작시켜 안전문이 자동으로 열리도록 하는 구성이다.
케이지가 사용자가 입력한 층에 도착한 후의 케이지 출구문 및 안전문의 동작상태에 대하여 구체적으로 살펴본다. 사용자가 케이지에 승차한 후 해당 층을 입력하면, 케이지는 회전모터의 구동에 의하여 상하로 이동하여 해당 층에 도착하게 되고, 케이지가 해당 층에 도착하게 되면 케이지의 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원의 공급을 차단시켜 케이지를 정지시키고, 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 일정코드를 가진 적외선신호를 송신하여 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부(18)에서 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록(17)의 잠금상태를 해지하여 안전문을 열림대기 상태가 되도록 구성되어 있다.
다음은 사용자가 케이지의 출구문을 열면, 케이지 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치의 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 상기 적외선신호 발신부에서 상기 솔레노이드 도어록(17)의 잠금을 해지하기 위한 적외선신호와는 다른 코드의 신호로 송신하여 안전문의 일측에 설치된 상기 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문 일측에 설치된 기어드 모터(11)를 구동하여 안전문이 자동으로 열리도록 구성되어 있다. 상기 케이지의 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치는 케이지의 출구문 프레임의 일측과 출구문 일측에 부착 설치되어 출구문의 열림을 감지 하도록 구성되어 있다.
상기 기어드 모터 축에는 2인치 벨트 풀리(12)가 연결되어져 기어드 모터의 회전방향으로 풀리가 회전하며, 상기 2인치벨트 풀리(12)는 안전문 일측에 설치된 6인치 벨트풀리(13) 회전축과 서로 벨트로 연결되어져 기어드 모터(11)의 회전방향과 같은 방향으로 안전문을 회전시켜 자동으로 열리도록 구성되어 있다.
상기 6인치벨트풀리의 회전축 상에 설치된 캠(19)은 안전문이 완전히 열리게 되면 상기 캠의 회전에 의하여 안전문 열림방지용 마이크로스위치(21)의 접점신호에 기초하여 기어드 모터의 구동이 정지되도록 구성되어 있고, 열린 안전문이 일정각도로 닫힐 경우에 캠이 회전하여 닫힘을 방지하는 마이크로스위치(20)를 동작시켜 열림과 닫힘을 방지하도록 구성되어 있다.
또한, 안전문의 상부앵글 축에 설치된 캠(15)은 안전문이 일정각도이상 열리게 되면 안전문의 상부앵글이 회전하여 앵글 축에 설치된 캠(15)의 회전에 의하여 캠(15)의 돌출면이 안전문 프레임 일측에 설치된 마이크로스위치(14)를 작동시켜 안전문의 열림 상태를 감지하도록 구성되어 있으며, 상기 마이크로스위치(14)의 접점신호에 기초하여 케이지에 공급되는 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원이 차단되도록 구성되어 있고, 안전문이 완전히 닫히기 전까지는 케이지가 움직이지 못하도록 설계 제작되어 있다.
상기 안전문은 일정속도로 닫히도록 구성하되, 안전문의 열림 도중에 사람 등이 끼었을 경우에 안전문을 작동시키는 기어드 모터(11)가 회전하더라도 회전하는 밸트에서 미끄러짐이 발생하도록 슬립형 밸트를 채용하여 사람, 물건 등의 협착 이 발생 할 경우 충격이 가해지지 않도록 밸트에서 슬립이 발생하도록 구성되어 있고, 케이지의 출구문을 개방할 경우에 케이지 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치의 접점신호에 기초하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 출구문 열림을 알리는 일정코드를 가진 적외선신호를 송신하여 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부(18)에서 수신하여 안전문 일측에 설치된 기어드 모터(11)를 동작시켜 안전문이 열리도록 하는 구성 및 열림 버튼을 누를 경우에 열림 버튼 신호에 기초하여 기어드 모터를 작동시켜 안전문이 개방되도록 설계 제작함으로써 안전사고를 예방할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 안전문의 열림 상태를 감지하여 안전문이 열린 상태에서 케이지가 동작하지 않도록 정지시켜 줄 수 있도록 안전문의 상부앵글 축에 캠을 부착 설치하여 안전문이 열릴 경우에 캠이 회전하여 캠의 돌출면이 안전문의 열림 감지용 마이크로스위치에 닿도록 구성하여 접점신호에 의하여 케이지의 메인전원 공급을 위하여 설치된 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원의 공급이 차단된 상태를 유지하도록 구성되어 있다.
또한 상기 안전문을 회전하는 축상에 설치된 안전문 열림 및 닫힘을 방지하기 위한 캠(19)은 안전문 닫힘을 감지하는 마이크로스위치(20)와 안전문 열림을 감지하는 마이크로스위치와 서로 연동하여 안전문이 일정각도 이상으로 회전하여 열리거나 닫히면 더 이상 안전문이 열리거나 닫히지 않도록 기어드 모터(11)의 구동을 정지시키도록 구성되어 있고, 타이머를 설치하여 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문은 열림 상태를 일정시간동안(약 2초 정도) 유지한 후 자동으로 닫히도 록 설계 제작되어 있다. 상기 열림버튼은 해당 층에 케이지가 정지해 있을 때만 안전문이 열리도록 구성되어 있다.
본 발명에서 안전문의 열림은 반듯이 케이지의 정지상태에서 이루어지며, 케이지 일측에 무선으로 안전문을 자동으로 열고 닫을 수 있도록 적외선신호 발신부가 설치되고, 상기 발신부에서 송신된 적외선신호를 안전문 일측에 부착된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문을 열림대기 상태를 유지시키고, 리미트 스위치의 접점신호에 의하여 케이지의 출구문의 열림을 감지하여 안전문이 자동으로 열리도록 구성함으로써 전선 및 기계적인 마찰동작에 의한 장치의 손상을 방지하고 안정적인 동작을 이룰 수 있도록 구성되어 있다.
다음은 사용자가 안전문을 통해서 케이지 내부로 이동하는 과정을 살펴본다. 안전문 외측에 위치한 열림(또는, 호출) 버튼을 사용자가 누르면 정지 또는 이동중인 케이지는 사용자가 열림(또는 호출) 버튼을 누른 해당 층으로 이동하여 앞서 살펴본 바와 같은 동일한 동작 절차에 따라서 케이지가 해당 층에 도착하여 정지하면, 케이지의 이동을 정지시키기 위하여 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원을 차단시키고, 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접점신호에 의하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 일정코드를 가진 적외선신호를 송신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 안전문이 열림대기 상태를 유지하도록 구성되어 있으며, 케이지가 정지한 상태에서는 안전문의 외부에 설치된 누름버튼에 의하여 안전문이 열리고, 사용자는 열린 안전문을 통과해서 수동으로 케이지의 출 구문을 열고 케이지 내부로 들어갈 수 있도록 구성되어 있으며, 탑승자가 케이지의 출구문을 닫게 되면 안전문은 타이머의 동작에 의하여 일정시간동안(약2초 정도) 열림상태를 유지한 후에 릴레이 스위치의 동작에 의하여 자동으로 닫히며, 사용자는 케이지 내부에 설치되어 있는 층 선택 버튼을 이용하여 상기와 동일한 절차에 따라 해당 층으로 이동할 수 있다.
도3은 본 발명에 따라 설계 제작된 건설용안전문 자동 잠금 해지장치의 전체적인 동작과정을 나타낸 흐름도이다. 도3에 따라 전체적인 동작의 흐름을 살펴본다. 사용자가 케이지를 이용하기 위하여 방호문을 열고 들어가서 방호문을 닫을 경우에 메인 전원이 온 되고, 사용자가 지상에 위치한 케이지의 출구문을 열고 들어가서 출구문을 닫고 해당 층으로 이동하기 위한 준비를 한다.
사용자는 이동하고자하는 층을 케이지 내부에 위치한 푸시버튼을 이용하여 해당 층 번호를 입력하면, 케이지를 운행하기 위하여 마그네트 브레이크가 메인전원을 공급하도록 구성되고, 적외선신호 발신부의 전원이 차단되며, 솔레노이드 도어록은 잠금 상태를 유지하여 안전문이 열리지 않도록 구성되어 있고, 회전모터의 회전에 의하여 케이지가 해당 층으로 이동하여 해당 층에 도착하게 된다. 이때, 무인케이지의 경우에 무인송수신기를 사용하여 해당 층을 누르고, 유인케이지의 경우 사용자가 상하 이동용 푸시버튼을 눌러서 케이지를 해당 층으로 이동하도록 구성되어 있다.
케이지가 해당하는 층에 도착하여 정지하면, 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원을 차단시키고, 상기 마그네트 브레이크를 작동시키는 릴레이 접 점신호에 의하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선신호를 송신하고 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 상기 송신된 적외선 신호를 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 열림대기 상태를 유지하도록 구성되어 사용자가 케이지 출구문을 열면 안전문이 기어드 모터의 동작에 의하여 자동으로 안전문이 열려서 사용자가 안전문을 통해서 이동할 수 있으며, 여기서 해당 층을 잘못 입력하여 내리지 아니할 경우에는 다시 해당하는 층을 입력할 수 있도록 구성되어 있다.
사용자에 의하여 케이지 출구문이 열림에 의하여 케이지 출구문의 열림을 감지하는 마이크로스위치가 동작하여 적외선신호 발신부와 수신부를 동작시켜 상기 열림대기 상태를 유지하고 있던 안전문은 기어드 모터에 전원을 공급하여 기어드 모터를 동작시켜 자동으로 안전문이 일정각도로 열려서 사용자가 내리거나 탈 수 있도록 구성되어 있다.
상기 안전문의 회전축 상에 설치된 캠은 안전문이 일정각도로 열리면 캠의 회전에 의하여 열림 또는 닫힘을 방지하기 위한 캠과 인접하여 안전문의 열림 및 닫힘 방지를 위한 마이크로스위치를 설치하여 서로 연동하도록 구성하여 기어드 모터의 동작을 정지시켜 안전문이 열리거나 닫히지 않도록 구성되어 있고, 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문은 열린 상태를 일정시간동안(약2초 정도) 유지한 후, 상기 기어드 모터의 작동에 의하여 자동으로 닫히도록 하는 타이머를 구비하고 있으며, 또한 안전문이 닫히는 동안에 케이지의 출구문을 열거나 안전문의 외부에 위치한 열림 버튼을 누르면 안전문이 다시 열리도록 구성되어 있다.
또한 사람이나 물건이 끼여 있을 경우에는 밸트의 미끄러짐 동작에 의하여 안전문의 닫힘 동작을 일시 정지 또는 다시 열린 후 사람이나 물건이 제거된 후 재동작하도록 구성되어 있다.
도4는 케이지가 이동하는 동안 발생하는 케이지의 정지신호 발생, 출구문 열림, 안전문 열림, 안전문 닫힘 및 수동 열림 등의 순서를 도시한 것이다. PCB1은 적외선 신호를 이용하여 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인 전원을 오프하는 구성을 나타낸 것이다. PCB2는 상기 마그네트 브레이크에 공급되는 전원을 오프하는 릴레이 접점신호에 근거하여 안전문을 잠그고 있는 솔레노이드 도어록의 잠김상태를 해지하여 안전문이 열릴 수 있도록 열림대기 상태를 유지하며, 상기 케이지의 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치에 의하여 릴레이를 동작시켜 기어드 모터에 전원을 공급하여 안전문을 자동으로 개폐하는 구성을 나타낸 것이다.
다음은 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문은 열린 상태를 일정시간동안(약 2초정도) 유지한 후, 릴레이를 동작시켜 기어드 모터에 전원을 공급하여 자동으로 닫히는 구성을 나타내고 있으며, PB(Push Button)는 안전문이 닫히는 동안 안전문의 외부에 위치한 열림 버튼으로, 열림 버튼을 누르면 안전문이 열리는 구성을 나타낸다. 물론 사용자들의 안전을 위하여 상기 케이지가 안전문을 강제개방 하고자하는 층의 전면에 완전히 정지해 있을 때만 안전문이 열리도록 구성되어 있다.
도5는 본 발명에 따른 메인 전원의 공급회로도이며, 간단하게 살펴보면, 통상의 입력전원을 변압기를 거쳐서 AC 24V로 변환한 후 과부하 시에 전원공급을 차단하기 위한 배선차단기(NFB, No Fuse Blake)를 거쳐서 정류다이오드로 교류 전원 을 정류하고, 평활커패시터를 거쳐서 평활한 DC 24V를 도4의 구동부의 메인 전원으로 공급하여 사용할 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명은 상기 마그네트 브레이크를 작동시켜 공급되는 메인전원을 차단하는 릴레이 접점신호에 의하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선신호를 발신하여 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 열림대기 상태를 유지하도록 구성되어 사용자가 케이지 출구문을 열면 안전문이 기어드 모터의 동작에 의하여 자동으로 안전문이 열려서 사용자가 안전문을 통해서 안전하게 이동할 수 있으며, 안전문의 앵글 축에 캠이 설치되어 안전문이 일정각도로 열린 상태에서 기어드 모터의 전원공급을 중단시켜 안전문의 회전동작을 정지시켜주는 상기 캠의 도출된 부분과 연동하여 마이크로스위치를 구비하고 신뢰성, 안전성 및 내구성을 가진 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치를 제공할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 매우 높다.
본 발명은 상기 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하는 릴레이 접점신호에 의하여 케이지 일측에 설치된 적외선신호 발신부에서 적외선을 송신하여 안전문의 일측에 설치된 적외선신호 수신부에서 상기 송신된 적외선신호를 수신하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 잠금상태를 해지하여 열림대기 상태를 유지하도록 구성되어 사용자가 케이지 출구문을 열면 안전문이 기어드 모터의 동작에 의하여 자동으로 안전문이 열려서 사용자가 안전문을 통해서 이동할 수 있으며, 모터와 안전문의 회전축에 캠이 설치되어 안전문이 일정각도로 열릴 경우에 마이크로스위치가 이를 감지하여 안전문을 열어주는 기어드 모터의 회전을 정지시켜 안전문이 더 이상 열리지 않도록 하는 구성을 구비함으로써 신뢰성, 안전성 및 내구성을 가진 건설용 리프트 안전문 자동개폐장치를 제공하는 작용효과가 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 안전문의 열림 도중에 사람 등이 끼었을 경우에 안전문의 작동시키는 기어드 모터가 회전하더라도 회전하는 밸트에서 미끄러짐이 발생하도록 슬립형 밸트를 채용하거나 케이지의 출구문을 개방할 경우에 마이크로스위치의 동작에 의하여 안전문이 개방되도록 구성하여 안전사고에 의한 산업재해를 예방하는데 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 안전문의 열림 상태를 감지하여 안전문이 열린 상태에서 케이지가 동작하지 않도록 정지시켜 줄 수 있도록 안전문의 상부앵글 축에 캠을 부착 설치하여 안전문이 열릴 경우에 캠의 돌출부가 안전문 열림감지용 마이크로스위치에 닿도록 구성하며, 또한 안전문의 회전축에 설치된 캠과 연동하는 열림 및 닫힘 방지용 마이크로스위치는 일정각도로 안전문이 회전하면 더 이상 문이 열리거나 닫히지 않도록 기어드 모터의 구동을 정지시키도록 구성되어 있으며, 타이머를 설치하여 케이지의 출구문이 닫힌 상태에서 안전문은 열림 상태를 일정시간동안(약 2초 정도) 유지한 후 자동으로 닫히도록 설계 제작되어 신뢰성, 안정성 및 내구성을 향상시키는데 있다.

Claims (7)

  1. 건설용 리프트 안전문 개폐장치에 있어서,
    케이지를 정지시키기 위하여 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하는 릴레이 접점신호에 의하여 안전문이 열리도록 솔레노이드 도어록의 잠금 상태를 해지함과 동시에 케이지 일측에 설치된 적외선 발신부에서 적외선신호를 송신하고, 안전문의 일측에 부착된 적외선 수신부에서 송신된 적외선신호를 수신하여 안전문을 열림대기 상태로 유지하는 수단과,
    케이지의 출구문 일측에 설치되어 케이지의 출구문의 열림을 감지하는 리미트 스위치와,
    안전문의 회전축과 체결되며, 상기 리미트 스위치의 접점신호에 의하여 구동되어 안전문이 자동으로 열리도록 하는 기어드 모터를 구비한 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
  2. 청구항1에 있어서,
    상기 안전문은 자동으로 열리고 닫히도록 구성하되, 사용자의 안전을 위하여 기어드 모터와 체결되는 밸트를 사용자가 안전문에 끼었을 때 미끄러지도록 제작된 슬립형 밸트로 구성됨을 특징으로 하는 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
  3. 청구항1에 있어서,
    상기 케이지가 정지한 후 케이지의 출구문을 열면 출구문 일측에 설치된 리미트 스위치가 동작하며, 상기 리미트 스위치에서 발생하는 접점신호에 의하여 안전문에 설치된 솔레노이드 도어록의 해지 시 사용한 적외선신호의 코드와 다른 코드를 가진 적외선신호를 적외선 발신부에서 송신하고, 송신된 적외선신호를 적외선 수신부에서 수신하여 기어드 모터를 동작시켜 안전문이 자동으로 열리도록 구성된 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
  4. 청구항1 또는 청구항3에 있어서,
    상기 안전문의 앵글 축에 설치되며, 사용자의 안전을 위하여 안전문이 열려서 앵글축이 회전하면 앵글 축에 인접하여 설치된 마이크로스위치가 동작하여 케이지가 이동하지 않도록 케이지에 설치된 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인 전원을 차단하도록 설계 제작된 캠을 더 구비한 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
  5. 청구항1에 있어서,
    상기 안전문이 닫히는 동안에 사람이나 물건이 안전문사이에 끼었을 때 강제로 안전문을 열 수 있도록 안전문의 외부 일측에 열림 버튼을 더 구비한 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
  6. 삭제
  7. 청구항1 또는 청구항3에 있어서,
    상기 적외선 발신부 및 수신부는 안전문이 열림대기 상태를 유지하기 위하여 케이지 정지 시 마그네트 브레이크를 작동시켜 메인전원을 차단하는 릴레이 접점신호에 의하여 적외선신호를 송신하는 적외선신호의 코드와, 사용자가 케이지의 출구문을 열면 상기 케이지의 출구문 일측에 설치된 리미트 스위치에서 발생하는 접점신호에 의하여 기어드 모터를 동작시켜 안전문이 자동으로 열리도록 적외선신호를 송신하는 적외선신호의 코드로 구성하되,
    장치의 안전한 동작을 이루기 위하여 상기 두 가지의 적외선 신호의 코드를 서로 달리하여 송신하고 수신하도록 구성된 건설용 리프트 안전문 개폐장치.
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