KR100934376B1 - 상승 및 하강 가능한 승강 작업대 및 그 이동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 건축물이나 교각을 신축하거나 개, 보수할 때 건물 외벽의 도장 및 미장 등 마감 작업에 편리하게 사용하는 승강 작업대에 관한 것으로, 종래의 작업대에 비해 저렴하고 상하로 자유로이 간편하게 이동할 수 있으며 넓은 작업공간을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 작업 시 발생할 수 있는 안전 사고로부터 작업자의 안전을 보장할 수 있는 상승 및 하강 가능한 승강 작업대 및 그 이동 방법에 관한 것이다.

승강 작업대, 앵커박스

Description

상승 및 하강 가능한 승강 작업대 및 그 이동 방법{climbing scaffolding and method thereof}

본 발명은 건축물이나 교각 또는 각종 건물을 개, 보수할 때 또는 건축물이나 교각 등의 마무리 공사 시 사용하는 상승 및 하강 이동 가능한 승강 작업대 및 그 이동 방법에 관한 것으로, 통상적으로는 건축물이나 교각 공사시 외부 작업을 용이하게 하기 위해서 작업대를 사용하게 되는데, 저층 작업의 경우에는 작업자의 손이 닿는 곳이기 때문에 작업대 등이 필요하지 않으나 고층으로 갈수록 안전한 상태에서 작업을 수행할 수 있는 작업대가 필요하게 된다. 심지어는 바다 등에 설치되는 교각의 경우는 해수면에서 보통 100미터 정도 이상인 경우도 있고, 또한 고층의 건축물의 경우에는 건축물을 둘러싸는 형태로 거푸집이나 비계를 설치하여 작업하는 경우도 있는데 이 역시 고층으로 갈수록 높이로 인해 비계 설치 등에 한계가 있었다. 한편, 바다 등에 설치되는 교각에 비계를 설치할 경우 더욱더 한계가 있었다. 이에 따라 안전하게 작업할 수 있는 작업대를 필요로 하게 되었다. 따라서 본 발명은 건축물이나 교각 등의 외벽에서 마감이나 도장 작업시 저층 또는 고층에 관계없이 편리하게 사용하는 승강 작업대, 특히 건축물이나 교각 외벽에 전체적으로 거푸집이나 비계를 설치하지 않고 부분적으로 작업대가 건축물이나 교각 등의 외벽 과 평행한 상태를 유지하면서 상하로 이동 가능한 스큐류를 설치하고 상기 스큐류를 따라 승강 작업대가 상승 및 하강할 수 있고 특히, 미리 매설된 보울트에 앵커박스를 탈, 부착하여 일정 순서에 따라 상하로 이동하는 스큐류를 따라 승강 작업대가 이동하여 건축물이나 교각 등의 외벽에서 자유롭고 간편하게 상승 및 하강하면서 안정적으로 작업할 수 있는 승강 작업대 및 그 이동 방법에 관한 것이다.

종래에는 각종 건축물이나 교각 등의 개, 보수 등의 마감하는 작업을 할 때에 저층의 경우 창문, 건물 내부의 경우 천장 등과 같이 사람의 손이 닿지 않는 곳에서 작업이 용이하도록 만들어진 기계장치로 불리는 고소 작업대 또는 고가 작업대를 이용하여 작업하였다. 그러나 이러한 고소 작업대 또는 고가 작업대의 단점으로는 작업할 수 있는 높이가 한정되어 있다는 것이다. 따라서 고소 작업대나 고가 작업대로 작업할 수 없는 고층의 경우에는 앞에서 상술한 바와 같이 작업공간을 확보하기 위하여 건축물이나 교각 등의 외벽 전체 또는 일부에 파이프 등으로 고정된 비계를 설치하여 그 비계에 발판을 층층마다 설치하고 각 층을 연결하는 통로를 경사지게 설치하여, 작업자가 직접 층마다 아래 위로 이동하면서 그 층에 맞는 작업을 하고 있었다. 그러나 이러한 구조의 작업은 건축물이나 교각의 크기, 중량, 부피, 볼륨에 있어서 방대해지면 효과적으로 안정성 있게 작업하지는 못했고, 비계 설치 비용이나 설치 기간 등에 있어서도 경제적이지 못했다. 즉 높은 곳의 간단한 작업을 위해서 오히려 작업기간보다 비계설치 기간이 더 걸리는 경우도 종종 있었다. 또한, 비계 설치 후 이러한 비계의 층간 통로를 통해 작업자가 이동하면서 직 접 마무리 작업을 하거나 무거운 마감재료 등을 직접 가지고 다니면서 작업하게 되는데, 마감재료 등이 무겁거나 작업시 예측하지 못한 상태나 높이로 인한 갑작스러운 이상기류 또는 강풍 등이 불때는 작업공간이 높은 곳에 위치하고 있으므로 상술한 바와 같은 갑작스러운 이상 변화로 인해 상당한 위험성이 내포하여 작업자의 안전사고 예방 및 방지에 많은 주의를 기울려야 했다. 심지어는 상기와 같은 이상기류 또는 강풍 등으로 인한 기상 변화시 작업자 안전에 도움을 주고자 안전줄을 매거나 통로 받침대 발판이나 안전망 등에 구멍을 내어 이상기류 또는 강풍 등의 영향을 최소화하였는데 이러한 통로 받침대도 예기하지 못한 상태하에서는 받침대 자체가 무용지물이 되는 경우도 있었고, 건축물이나 교각 크기가 커지면 이를 둘러싸는 비계 자체도 커지기 때문에 작업자의 입장에서는 작업환경이 안정적이다 할 수는 없었다. 다시 말하면 비계 작업대는 강철 파이프 등을 결합 부재를 연결하여 구성하므로 고층으로 갈수록 상기 비계가 볼륨이 커지므로 안정적이지 못해 작업시 불안요소가 내재하고 있으며, 상기 비계에 설치된 받침대 발판도 정확한 수평을 유지할 수도 없고 때로는 기울어져 있어 작업자에게 불편을 주는 등 구조적으로 불안하여 작업자 입장에서는 작업을 꺼리게 되고 이로 인해 대형 안전사고가 우려되는 등 많은 문제점이 있었다.

또한, 비계나 거푸집 설치 후 장시간 사용하게 되면 결합 부재 등이 풀려 연결부위가 느슨해 지는 경우도 있었으나 비계 크기로 인해 작업자의 눈으로 이러한 점을 확인한다는 것은 거의 불가능하며 불안한 상태에서 작업을 행해야 하는 문제점도 종종 있었으며 실제로 이로 인해 사고가 발생하는 문제점도 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 건축물이나 교각의 외벽 마감 공사시 상승 및 하강 가능하게 작업할 수 있는 승강 작업대 및 그 이동 방법에 관한 것으로, 종래의 건축물 또는 교각 외벽 작업시에는 위에서 상술한 바와 같은 여러 가지 위험요소나 문제점으로 인해 작업자의 안전을 보장할 수 없는 경우가 있었고, 만약 건축물이나 교각이 대형이면서 고층인 경우에, 작업을 하기 위해 비계를 설치하여야 하는데 이러한 비계설치시 많은 비용과 시간이 소요되었다. 이 때문에 작업 효율성이 저하되어 전체적인 작업공정 시간을 지체하는 요인이 되었다. 이러한 비능률적인 요소를 제거하기 위해서 여러 종류의 작업대가 생산 개발되어 사용되어 왔으나 아직까지는 만족스럽지 못했고 무엇보다도 작업자의 안전을 보장해 줄만한 확실한 작업대는 없었으며 또한 종래의 작업대는 일정 층에서 작업을 한 후 다른 층으로 작업대를 이동시킨 후 다시 작업 전 층으로 이동하여 작업하려면 작업대의 크기 및 구조 등으로 인해 많은 시간과 비용이 소모되었다. 따라서 이러한 비용의 증가가 고스란히 작업대 제조 비용에 포함되어 결국은 공사 단가 상승으로 이어지게 되었다. 이러한 단점을 해결하고자 간단한 조작만으로 상하로 자유로이 이동할 수 있는 작업대를 개발하고자 노력했으나 아직까지는 만족스럽지 못했다.

이에 따라 본 발명은 시공절차를 표준화하여 건축물이나 교각 외벽 등에서 미장 또는 도장 마감작업시 적절한 공법을 적용하여 간단한 조작에 의해 승강 작업 대를 스큐류를 따라 상부 또는 하부로 이동하면서 작업하고 아울러 안전 사고의 위험성이 있는 요소를 사전에 제거하고 예방하여 작업자의 안전을 확실하게 보장해줄 수 있는 상승 및 하강 가능한 승강 작업대 및 그 이동 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 상하 이동 가능한 승강 작업대는 건축물이나 교각에 미리 매설된 보울트에의해 외벽에 결합되는 앵커박스와, 작업대를 이동하기 위해 고정 보울트에 의해 상기 앵커박스와 결합되어 회전력을 전달하는 스큐류가 장착된 스큐류 고정박스 및 덮개, 상기 스큐류를 상하로 이동시키는 상승 및 하강 유닛, 상기 회전력을 스큐류에 전달하는 체인 박스를 포함하는 제어 박스, 상기 작업대를 지지하도록 고정 보울트에 의해 앵커박스에 결합되는 작업지지대, 작업자 작업 공간인 하우징, 상기 작업대를 편리하게 상, 하로 이동시키기 위해 작업대 하부에 부착된 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상하 이동 가능한 승강 작업대 이동 방법은 건축물이나 교각에 미리 매설된 보울트에 의해 외벽에 앵커박스를 결합하고 상기 앵커박스에 결합된 스큐류 고정박스의 덮개를 상향으로 개방하는 단계와, 상기 앵커박스에 결합된 스큐류 고정박스를 고정하는 고정 보울트를 해체하는 단계와, 작업대가 이동할 위치에 미리 매설된 보울트에 의해 결합된 다른 앵커박스까지 스큐류 고정 박스를 이동시키는 단계와, 상기 결합된 다른 앵커박스까지 이동된 스큐류 고정 박스를 고정하기 위해 스큐류 고정박스의 덮개를 하향으로 닫는 단계와, 상기 결합된 다른 앵커박스에 상기 스큐류 고정박스를 고정하기 위해 고정 보울트를 고정하는 단계와, 상기 작업대를 상기 결합된 다른 앵커박스까지 상승시켜 고정하기 위해 상기 앵커박스에 결합된 스큐류 고정 박스를 해체한 고정 보울트 구멍에 상기 작업대를 지지하는 작업지지대를 고정보울트로 고정하는 단계를 순서대로 행하여 작업대를 상부로 이동하는 것을 특징으로 한다.
상기 작업대를 하강하고자 할 때는 상기 단계들의 역순으로 행하는 것을 특징으로 한다.

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상기 작업대의 상, 하부 이동 범위는 2 내지 4미터인 것을 특징으로 한다

상기 제어박스에 포함되어 모터에 장착된 체인 박스는 모터 회전력에 의해 체인을 이용하여 스큐류에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 여기에 상술 되지는 않았지만 스큐류와 별도로 레일을 장착하여 상기 레일을 따라 작업대가 이동할 수도 있을 것으로 생각된다.

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본 발명은 건축물이나 교각 등의 미장 및 도장 마감 작업시 승강 작업대가 상승 및 하강 가능하게 이동하여 건축물이나 교각 외벽과 적정한 간격을 가지면서 작업을 할 수 있고 또한 건축물이나 교각과 평행한 상태를 유지할 수 있도록 하여 안정된 작업공간을 정확하게 확보할 수 있도록 해줄 수 있을 뿐 아니라, 항상 수평 상태를 유지시켜 줄 수 있어 안전하게 작업할 수 있는 작업공간을 제공하여 작업효율을 극대화할 수 있고 이에 따라 전체 작업공정 시간을 단축하여 결국은 전체 공 사비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

종래에는 건축물 또는 교각의 외부에 강철 파이프로 결합연결핀을 이용하여 층층마다 상하 좌우로 2중으로 연결하고 작업 공간을 확보하기 위해 매 층마다 평평한 강철판을 얻어 이 역시 강철 파이프에 움직이지 않도록 단단히 죄어 이러한 강철판 위의 작업공간에서 작업자가 작업하도록 되어 있으며 후면에는 작업자의 안전을 보장하기 위해 안전망 등으로 덮어 유사시의 사고에 대비하도록 되어 있다. 그러나 이러한 형태의 비계는 매우 높은 고층의 경우에는 파이프와 연결핀의 결합을 매 층 수작업으로 설치해야 하므로 설치도 힘들고 설치하였다 하더러도 안전한 작업공간을 확보하기는 어려움이 많았으며 장시간이 걸리는 보수 작업의 경우에는 연결핀의 결합상태나 이음 상태 등을 주기적으로 검사해야 했다. 따라서 높은 고층에서는 상당히 조심스럽게 사용되고 있는 실정이다. 또한, 작업자의 안전을 위해 안전망을 설치하였다 하더라도 지상에서 높아지면 높아질수록 이상 기류 등의 영향으로 상당한 위험성이 존재하고 있었다.

이하에서는 도면을 참조로 본 발명에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 승강 작업대를 교각에 설치한 경우를 보여주는 도면이다.

도시된 바와 같이 교각에는 콘크리트 외부 작업시 앵커박스를 고정하기 위한 매설 보울트를 일정 간격으로 미리 콘크리트 내에 매설한다 다음에 이 매설된 보울트에 앵커박스를 복수개 고정하고 상기 고정된 앵커박스에 맞도록 스큐류 고정박스와 작업 지지대를 고정 보울트로 고정하고 모터 회전력에 의해 스큐류를 회전하여 상, 하 방향으로 승강 작업대가 이동하며 즉, 일정 높이 작업 후에는 하부 앵커박스를 탈착하여 상부에 미리 매설된 보울트에 결합하고 이 앵커박스 고정한 후 스큐류를 올리고 다음에는 이 스큐류를 따라 작업대를 올리고 다음에는 올려진 승강 작업대를 고정 보울트를 이용하여 고정하여 작업한다. 다시 말하면, 도시하지는 않았지만 전원을 투입하여 모터가 회전하면 체인 박스를 통해 회전운동이 수직운동으로 바뀌어 교각과 같은 방향으로 장착된 스큐류가 회전하게 된다. 상기 스큐류는 상기 승강 작업대를 매우 천천히 상부로 이동시키며 반대로 하부로도 이동할 수도 있다. 상기 승강 작업대 좌우로는 모터 회전에 따른 진동도 줄이고 작업자가 서로 안전하게 작업 하 수 있도록 보조 안전줄 등으로 지탱하는 구조로 되어 있으며 작업 하우징의 작업공간의 크기 또한 조정 할 수 있다.

도면에 보이는 교각 좌 우측의 구멍은 위에서 상술한 바와 같이 보울트를 매설한 구멍이며 이 도면에서는 전방, 좌 우측에 작업대를 설치하여 아래에서 위로 점차 올라간 상태를 도시한다. 상기 도면은 도시처럼 사각 강철로서 작업대 기본 틀을 만들어 앵커박스를 이용하여 교각에 고정하고 파이프와 연결핀을 이용하여 안전망을 설치한 작업대를 도시한다. 본 발명의 작업대의 또 다른 장점은 종래의 비계 설치시에는 작업공간의 폭을 넓히면 문제가 있어 겨우 1사람만 작업할 수 있는 작업공간을 확보할 수 있었지만 승강 작업대의 경우는 그 폭이 비계작업대에 비해 2 내지 3배 정도 넓어져도 문제가 없어 작업시 서로 도와 가며 손쉽게 작업할 수 있다는 것이다.

도 2는 본 발명의 작업대 구조설명하기 위한 설명도이다

먼저, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 승강 작업대는 건축물이나 교각에 미리 매설되어 있는 매설 보울트(도시하지 않음)와, 상기 매설된 보울트에 의해 작업대(30), 스큐류 고정박스(41)를 함께 결합하는 앵커박스(20, 20'), 상기 작업대를 상하로 이동시키기 위해 스큐류 고정박스(41)내에 장착된 스큐류(40), 도시하지는 않았지만 상기 작업대를 상하로 이동하기 위해 보울트를 고정하고 너트를 돌림으로써 스큐류를 상하로 이동시키는 상승 및 하강 유닛, 모터의 회전력을 스큐류에 전달하는 체인 박스를 포함하는 제어 박스, 상기 작업대를 앵커박스에 지지하도록 하는 작업 지지대, 작업자 작업공간인 하우징, 상기 작업대를 편리하게 상하로 이동시키기 위한 작업대 하부에 부착된 롤러(60)로 이루어져 있다. 도시처럼 콘크리트 건축물 또는 교각 외부에는 전체적으로 앵커박스 및 스큐류 고정 박스를 함께 결합하기 위한 매설 보울트(1, 2, 3, ...)(도시하지 않음)가 미리 매립되어 있으며, 상기 매설 보울트는 콘크리트 작업시부터 일정 간격으로 매설되어 있는데 작업완료 후에는 콘크리트 등으로 덮으면 된다. 상기 앵커박스(20, 20') 및 스큐류 고정박스(41), 작업대(30)는 고정 보울트로 결합하기 위한 고정 보울트 구멍이 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 스큐류(40)를 이용하여 작업지지대를 상승시키기 위한 모터가 제어 박스에 포함되어 체인 박스를 통해 회전력을 스큐류(40)에 전달할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 앵커박스(20, 20')는 고정 보울트를 이용하여 매설 보울트에 단단히 고정할 수 있도록 되어 있으며 또한 상기 고정된 앵커 박스(20, 20')와 함께 스큐류 고정박스와 작업대의 작업 지지대를 고정 보울트를 이용하여 단단히 고정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 승강 작업대(30) 이동시 작업 지지대와 함께 결합된 앵커 박스는 고정 보울트를 해체하여 매설 보울트로 부터 손쉽게 탈착하여 이동하고자 하는 상부 매설 보울트에 부착 가능하도록 되어 있다. 한편, 스큐류(40)와 승강 작업대(30)는 상하로 자유롭게 움직일 수 있는 구조로 되어 있는데, 여기서는 직선의 콘크리트 구조물에 대해 설명하였지만 작업대 모양을 변형하면 원형 탱크 내부 및 외부도 작업할 수도 있고 경사진 교각이나 건축물도 작업할 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 상기 앵커박스(20, 20')는 매설 보울트, 작업지지대, 스큐류 고정박스와 서로 고정 보울트로 결합할 수 있는 구조로 되어 있으며 도시하지는 않았지만 스큐류(40)는 모터 옆에 설치된 체인 박스를 통해 2중 체인으로 회전운동을 스큐류의 수직 운동으로 바꿀 수 있도록 되어 있다. 즉 모터의 회전 운동을 스큐류의 수직운동으로 바꾸면 수직 운동에 의해 작업대(30)가 수직으로 이동할 수 있는 구조로 되어 있다. 만약 건축물의 경우나 교각의 경우는 이러한 작업대를 면마다 설치하여 전체 면을 한꺼번에 작업할 수도 있으며 전체적으로 상하로 이동할 수 도 있는 본원만의 특징적 장점이 있다.

도 3a 내지 3e는 본 발명에 사용하는 작업대 상승 및 하강 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.

도 3a의 도시와 같이, 작업을 하는 면인 우측의 콘크리트 구조물(100)에는 앵카박스(20, 20')속에 콘크리트에 묻힌 상태로 매설 보울트(도시되지 않음)가 매설되어 있으며, 작업대(30)는 스큐류 고정박스(41) 및 앵카박스(20)와 함께 매설 보울트에 결합되어 있다. 한편, 승강 작업대 하단은 작업대 상승 및 하강시 이동이 편리하도록 롤러(60)가 부착되어 있고 작업대에 강철 파이프(70) 등으로 연결하여 작업공간을 얻을 수 있고 작업자 안전을 위해 후면에는 안전망(80)이 설치되어 있다.

도 3b는 작업대 이동을 설명하기 위한 도시도 및 앵카부의 상세도를 나타내는 도면이다. 도시처럼 먼저 상세도에 나타난 바와 같이 스큐류 고정박스(41)의 덮개(42)를 개방하고 고정 보울트(45)를 해체한 후 스큐류(40)를 다른 앵커박스(20')(화살표 방향의 바로 위의 매설 보울트 위치)위치까지 상승한다. 다음에는 상승한 스큐류의 고정박스의 덮개(42)를 3c도의 도시처럼 닫고 고정 보울트(45)를 이용하여 상기 다른 앵커박스(20')에 스큐류 고정박스(41)와 함께 단단히 고정한다. 다음에는 도 3d의 도시처럼 중앙의 작업대의 작업지지대(50)와 앵커박스(20)와 결합되어 있는 고정 보울트를 해체하여 작업대(30)를 상승시킬 준비를 한다.

다음에는 3e도의 도시처럼 작업대(30)를 상승시켜 앵카부분(20)의 상세도와 같이 고정 보울트 구멍(46)을 수평이 되도록 맞추고 작업대를 고정 보울트(45)로 단단히 고정한다.

이러한 과정을 반복하면서 작업대(30)는 계속해서 서서히 상승하게 되며 만약 내리고자 하면 이와 같은 방법의 역순으로 진행하면 된다.

여기서는 교각 마감 작업의 경우를 예로 들었지만 건축물의 경우도 동일한 방법으로 승강 작업대(30)를 상하로 이동할 수 있다. 작업을 끝낸 후에는 작업대(30)를 아래로 내려 작업대를 해체할 수도 있으며, 때에 따라서는 크레인을 이용하여 해체할 수도 있다.

본 발명은 당업자라면 누구나 본 발명의 범주를 이탈하지 않는 범주 내에서 수정 및 다양한 변형이 가능함은 명백하다.

본 발명은 건축물의 미장 및 도장의 마감 작업 시 이용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 승강 작업대를 교각에 설치한 경우의 도면,

도 2는 본 발명의 승강 작업대 구조를 설명하기 위한 도면,

도 3a 내지 3e는 본 발명의 승강 작업대 상승 및 하강 방법의 순서를 설명하기 위한 도면,

Claims (6)

1. 상하 이동 가능한 승강 작업대 이동 방법에 있어서,

   건축물이나 교각에 미리 매설된 보울트에 의해 외벽에 앵커박스(20)를 결합하고 상기 앵커박스(20)에 결합된 스큐류 고정박스(41)의 덮개(42)를 상향으로 개방하는 단계와,

   상기 앵커박스(20)에 결합된 스큐류 고정박스(41)를 고정하는 고정 보울트(45)를 해체하는 단계와,

   작업대가 이동할 위치에 미리 매설된 보울트에 의해 결합된 다른 앵커박스(20')까지 스큐류 고정 박스(41)를 이동시키는 단계와,

   상기 결합된 다른 앵커박스(20')까지 이동된 스큐류 고정 박스(41)를 고정하기 위해 스큐류 고정박스(41)의 덮개(42)를 하향으로 닫는 단계와,

   상기 결합된 다른 앵커박스(20')에 상기 스큐류 고정박스(41)를 고정하기 위해 고정 보울트(45)를 고정하는 단계와,

   상기 작업대(30)를 상기 결합된 다른 앵커박스(20')까지 상승시켜 고정하기 위해 상기 앵커박스(20)에 결합된 스큐류 고정 박스(41)를 해체한 고정 보울트 구멍(46)에 상기 작업대를 지지하는 작업지지대(50)를 고정보울트(45)로 고정하는 단계를 순서대로 행하여 작업대(30)를 상부로 이동하는 것을 특징으로 하는 상하 이동 가능한 승강 작업대 이동 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 작업대(30)를 하부로 이동하고자 할 때는 상기 단계들을 역순으로 행하는 것을 특징으로 하는 상하 이동 가능한 승강 작업대 이동 방법.
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