KR102167512B1 - 모듈형 비계 - Google Patents

Abstract

모듈형 비계가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 모듈형 비계는, 지표면의 상부에 안착되도록 하방으로 단면적이 넓어지는 구조이고, 상부로부터 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 지지부; 상기 지지부의 상부에 일체형으로 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조이며, 레벨검출 제어부의 제어신호에 의해 상하길이가 변경되는 길이가변부가 장착된 연장부; 상기 연장부의 상부에 장착되고, 수평프레임의 일단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 외주면을 따라 회전 가능하도록 장착된 수평프레임 조인트; 상기 연장부의 상단에 장착되고, 수직프레임의 하단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 형성된 수직프레임 조인트; 및 상기 수직프레임 조인트와 인접하여 연장부의 일측에 장착되고, 또 다른 연장부에 장착된 레벨검출 제어부와 연동되어 길이가변부의 길이를 제어하는 레벨검출 제어부;를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 시공되는 지형에 따라 안정적으로 설치될 수 있는 구성을 구비하고, 비계를 안전하고 손쉽게 설치할 수 있고, 철거가 용이하고 이동이 간편하며, 비계 설치 시 안정성을 높이기 위해 작업자에게 위험을 알리는 구성을 포함하는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

Description

모듈형 비계{Module Type Scaffolding}

본 발명은 모듈형 비계에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시공되는 지형에 따라 안정적으로 설치될 수 있는 구성을 포함하는 모듈형 비계에 관한 것이다.

일반적으로 비계는 이동식 작업대 또는 고소작업대 등의 명칭으로 불리우며, 건설현장에서 작업자의 손이 닿지 않는 건축물의 외벽이나 천장 등의 외장공사 등을 할 때 사용되고 있고, 이러한 비계는 대체로 작업자가 밟을 수 있도록 된 발판과, 이 발판을 바닥면으로부터 소정거리 이격시키는 수직프레임으로 이루어진다.

하지만, 이러한 비계는 발판의 높이를 조절할 수 없어서, 작업자의 키나 작업대상의 위치 등이 변경되는 경우에는 상기 작업대의 효용성이 떨어지게 되고, 이때, 발판에 별도의 받침판 등을 올려 사용하기도 하는데, 받침판이 발판에서 미끄러지게 되면 안전사고가 발생될 수 있다. 또한 작업자의 불안전한 자세와 외부 충격 및 각종 진동에 의해 비계가 전도되는 안전사고가 발생하였다.

도 1에는 종래 기술에 따른 비계가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 비계는, 건축현장에서의 배관작업, 도장작업, 및 각종 설치작업에 일반적으로 활용되는 비계이다.

구체적으로, 종래 기술에 따른 비계(10)는, 지지 프레임(1), 안전용 난간프레임(2), 및 수평적으로 고정 설치된 발판(3)으로 구성되어 있다. 그리고, 상기 발판(3)은 지지 프레임(1)이나 난간프레임(2)에 고정 설치된 발판 프레임(4)에 설치되어 있기 때문에 그 높이는 고정되게 된다.

이에 따라, 종래에는 작업장의 작업 높이가 달라질 경우 다른 규격의 이동식 작업대가 사용될 수밖에 없었다. 결국, 작업장의 작업높이가 다양한 경우를 대비하여 복수개의 작업대를 미리 마련해 두어야 하므로, 매우 번거로웠다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 이러한 종래의 이동식 작업대를 경사진 장소나 계단 등에서 사용할 경우, 안정성이 낮아 안전사고의 우려가 있었다.

이에 따라 상기 발판의 높이를 조절할 수 있는 비계가 개발되었다. 발판의 높이를 조절할 수 있는 비계는, 수직프레임의 내부 중공부에 인입되는 이송나사를 숫나사가 형성된 볼트를 조이거나 풀어주면서 수직프레임의 높이를 조절하는 구조를 포함한다.

그런데, 이와 같은 비계의 경우, 발판의 높낮이를 조절하기 위해서 작업자가 각 수직프레임에 결합된 볼트를 일일이 조이거나 풀어야 하므로 매우 번거로우며 시간도 상당히 오래 걸리는 문제가 있다. 또한, 비계를 시공 장소를 옮기면서 설치해야 할 때에는 수직프레임의 높이를 수시로 변경해야 하므로, 비계의 높낮이를 조절하는 작업이 상당히 번거로운 문제가 있었다.

또한, 상기 비계를 작업 후 다른 곳으로 이동 시 비계를 들어올리면 볼트가 유동되어 이송나사가 이탈되는 문제점이 발생하였고, 이송나사가 이탈되어 작업자의 발이나 신체부위에 떨어져 안전사고가 발생되는 문제점이 있었다.

아울러, 종래 기술에 따른 비계는, 수직프레임의 높이 조절 시 길이를 결정짓는 이송나사의 길이가 비계의 무게가 너무 무거워지는 것을 방지하기 위해 짧은 길이의 한계를 가지고 있어 다양한 높이에서의 작업이 어려운 문제가 있었다.

따라서, 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.

한국공개특허공보 제10-2006-0071595호 (공개일자: 2006년 06월 27일)

본 발명의 목적은, 시공되는 지형에 따라 안정적으로 설치될 수 있는 구성을 구비하고, 비계를 안전하고 손쉽게 설치할 수 있고, 철거가 용이하고 이동이 간편하며, 비계 설치 시 안정성을 높이기 위해 작업자에게 위험을 알리는 구성을 포함하는 모듈형 비계를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 모듈형 비계는, 지표면의 상부에 안착되도록 하방으로 단면적이 넓어지는 구조이고, 상부로부터 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 지지부; 상기 지지부의 상부에 일체형으로 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조이며, 레벨검출 제어부의 제어신호에 의해 상하길이가 변경되는 길이가변부가 장착된 연장부; 상기 연장부의 상부에 장착되고, 수평프레임의 일단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 외주면을 따라 회전 가능하도록 장착된 수평프레임 조인트; 상기 연장부의 상단에 장착되고, 수직프레임의 하단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 형성된 수직프레임 조인트; 및 상기 수직프레임 조인트와 인접하여 연장부의 일측에 장착되고, 또 다른 연장부에 장착된 레벨검출 제어부와 연동되어 길이가변부의 길이를 제어하는 레벨검출 제어부;를 포함하는 구성일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 지지부는, 상기 연장부의 하단으로부터 일체형으로 장착되고, 하방으로 단면적이 증가하도록 나팔구조를 형성하는 제1 지지부; 및 상기 제1 지지부의 하단에 힌지구조에 의해 장착되고, 제1 지지부에 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 제2 지지부;를 포함하는 구성일 수 있다.

이 경우, 상기 제1 지지부의 종단면 형상은 중공 구조의 사다리꼴 형상일 수 있다.

또한, 상기 제2 지지부는 제1 지지부의 하단에 셋 이상 장착되고, 상기 제2 지지부는 제1 지지부의 하단에 일정 간격 또는 일정 각도만큼 이격되어 장착될 수 있다.

또한, 상기 제2 지지부와 제1 지지부를 연결하는 힌지구조에 탄성복원부재가 장착되고, 제1 지지부에 하중이 인가될 경우, 제2 지지부가 하단면의 면적이 증가하도록 펼쳐지며, 제1 지지부에 인가되었던 하중이 제거될 경우, 제2 지지부가 원상태로 복원될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지부와 제1 지지부를 연결하는 힌지구조에 각도변경장치가 장착되고, 상기 레벨검출 제어부는 수평프레임 조인트 및 수직프레임 조인트에 인가되는 하중과 하중방향을 검출하고, 검출된 데이터를 바탕으로 각도변경장치의 작동을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 지지부에는 앙카볼트(anchor bolt)가 체결될 수 있는 결속구가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 길이가변부는, 상기 연장부의 중간 또는 상부 또는 하부에 장착되어, 연장부를 상부에 위치하는 제1 연장부와 하부에 위치하는 제2 연장부로 분리하고, 상기 제1 연장부의 하단에 장착되고, 하방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성된 제1 결속부; 상기 제2 연장부의 상단에 장착되고, 상방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성된 제2 결속부; 및 상기 제1 결속부와 제2 결속부를 감싸는 형태로 장착되고, 내주면에 제1 결속부와 제2 결속부에 형성된 나사산 구조와 대응되는 나사산 홈이 연속적으로 형성되며, 레벨검출 제어부의 제어신호에 의해 회전 구동되어 제1 결속부와 제2 결속부의 이격 거리를 변경하는 회전구동부;를 포함하는 구성일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 길이가변부는, 상기 제1 결속부 및 제2 결속부와 동시에 결속되고, 상하방향 움직임만을 허용하도록 상부와 하부에 돌출 구조가 형성된 슬라이딩 가이드; 상기 제1 결속부의 외주면에 상하방향으로 소정 깊이만큼 연속적으로 만입된 구조로 형성된 제1 슬라이딩 레일; 및 상기 제2 결속부의 외주면에 상하방향으로 소정 깊이만큼 연속적으로 만입된 구조로 형성된 제2 슬라이딩 레일;을 포함하고, 상기 제1 슬라이딩 레일과 제2 슬라이딩 레일은, 슬라이딩 가이드의 돌출 구조에 의해 상하방향으로만 슬라이딩 구동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수평프레임 조인트는, 상기 연장부의 외주면을 따라 소정 깊이 만큼 만입되거나 소정 높이만큼 돌출되어 형성된 회전레일; 및 상기 회전레일에 탈부착 가능하도록 장착되고, 회전레일을 따라 위치변경 가능한 구조이며, 수평프레임의 일단부와 결속되는 구조가 형성된 수평프레임 수용부;를 포함하는 구성일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모듈형 비계는, 상기 수평프레임 조인트 및 수직프레임 조인트에 장착되어, 각각의 수용구조에 결속되는 프레임의 결속상태를 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부에 송신하는 결속검출센서; 상기 수평프레임 조인트 및 수직프레임 조인트에 장착되어, 각각의 수용구조에 인가되는 하중값을 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부에 송신하는 하중검출센서; 및 상기 결속검출센서 및 하중검출센서로부터 검출되는 데이터를 실시간으로 저장하고, 레벨검출 제어부의 제어에 의해 데이터 관리되는 데이터저장부;를 포함하는 구성일 수 있다.

이 경우, 상기 결속검출센서 및 하중검출센서는 기 설정된 시간마다 데이터 검출을 실시하고, 상기 레벨검출 제어부는, 기 설정된 시간마다 검출된 데이터를 바탕으로 연장부의 길이를 보정할 수 있다.

또한, 상기 결속검출센서 및 하중검출센서는 기 설정된 시간마다 데이터 검출을 실시하고, 상기 레벨검출 제어부는, 기 설정된 시간마다 검출된 데이터를 바탕으로 경고음을 발생하거나 경고등을 작동시켜 작업자 또는 운용자에게 현재 상태를 경고할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 특정 구조의 지지부, 길이가변부, 연장부, 수평프레임 조인트, 수직프레임 조인트 및 레벨검출 제어부를 구비함으로써, 시공되는 지형에 따라 안정적으로 설치될 수 있는 구성을 구비하고, 비계를 안전하고 손쉽게 설치할 수 있고, 철거가 용이하고 이동이 간편하며, 비계 설치 시 안정성을 높이기 위해 작업자에게 위험을 알리는 구성을 포함하는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 지표면의 상부에 안착되도록 하방으로 단면적이 넓어지는 구조이고, 상부로부터 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 지지부를 구비함으로써, 상부에 탑재되는 비계의 하중에 따라 지지부의 하단 단면적을 증가하도록 변경함으로써, 모듈형 비계의 상부에 탑재되는 중량물의 하중에 적절히 대응하여 안정적인 상태를 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 제2 지지부와 제1 지지부를 연결하는 힌지구조에 탄성복원부재를 장착하고, 제1 지지부에 하중이 인가될 경우, 제2 지지부가 하단면의 면적이 증가하도록 펼쳐지며, 제1 지지부에 인가되었던 하중이 제거될 경우, 제2 지지부가 원상태로 복원되도록 구성함으로써, 모듈형 비계 설치 시 안정적인 구조로 손쉽게 설치할 수 있고, 모듈형 비계 해체 시 손쉽게 제2 지지부가 원상태로 복원될 수 있어, 결과적으로 설치와 해체가 용이한 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 제2 지지부와 제1 지지부를 연결하는 힌지구조에 각도변경장치를 장착하고, 레벨검출 제어부를 이용하여 수평프레임 조인트 및 수직프레임 조인트에 인가되는 하중과 하중방향을 검출하여 검출된 데이터를 바탕으로 각도변경장치의 작동을 제어함으로써, 설치 환경 및 모듈형 비계 상에 탑재되는 중량물에 따라 적절히 안정적인 구조를 확보할 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 제2 지지부에 앙카볼트(anchor bolt)가 체결될 수 있는 결속구를 형성함으로써 모듈형 비계 설치 후, 지표면 상부에 지지부를 더욱 안정적으로 고정시킬 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 특정 구조의 제1 결속부, 제2 결속부, 회전구동부 및 슬라이딩 가이드를 포함하는 길이가변부를 구비함으로써, 레벨검출 제어부의 제어신호에 의해 손쉽게 연장부의 상하 길이 즉 모듈형 비계의 높이를 제어할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 모듈형 비계에 따르면, 특정 역할을 수행하는 결속검출센서, 하중검출센서, 데이터저장부, 길이가변부 및 레벨검출 제어부를 구비함으로써, 모듈형 비계에 인가되는 하중과 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있고, 모니터링된 데이터를 바탕으로 모듈형 비계의 상태를 실시간으로 보정하거나 작업자 또는 운용자에게 경고 신호를 출력할 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 비계를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 비계의 문제점을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 모듈형 비계의 길이가변부를 이용하여 모듈형 비계의 높이를 변경하는 모습을 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4의 A부분 확대도이다.
도 6은 도 4의 B부분 확대도이다.
도 7은 도 3에 도시된 모듈형 비계 한 쌍과 수평프레임을 결속한 상태를 나타내는 정면도이다.
도 8은 지표면의 높이가 다른 지형에 설치된 한 상의 모듈형 비계와 수평프레임을 결속한 상태를 나타내는 정면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수평프레임 조인트를 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 이용하여 구성되는 비계의 다양한 구조를 나타내는 평면 모식도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 이용하여 구성되는 비계의 다양한 구조를 나타내는 평면 모식도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 이용하여 구성되는 비계의 다양한 구조를 나타내는 평면 모식도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 비계를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 검출 및 제어 흐름을 나타내는 구성도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 나타내는 평면도 및 정면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3에 도시된 모듈형 비계의 길이가변부를 이용하여 모듈형 비계의 높이를 변경하는 모습을 나타내는 정면도가 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 모듈형 비계(100)는, 특정 구조의 지지부(110), 길이가변부(130), 연장부(120), 수평프레임 조인트(140), 수직프레임 조인트(150) 및 레벨검출 제어부(160)를 포함하는 구성일 수 있다.

이러한 구성을 포함하는 본 실시예에 따른 모듈형 비계(100)는, 시공되는 지형에 따라 안정적으로 설치될 수 있는 구성을 구비하고, 비계를 안전하고 손쉽게 설치할 수 있고, 철거가 용이하고 이동이 간편하며, 비계 설치 시 안정성을 높이기 위해 작업자에게 위험을 알리는 구성을 포함하는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 실시예에 따른 모듈형 비계(100)를 구성하는 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 지지부(110)는, 지표면의 상부에 안착되도록 하방으로 단면적이 넓어지는 구조이다.

연장부(120)는 지지부(110)의 상부에 일체형으로 장착되는 구성으로서, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조이다. 이때, 연장부(120)의 일측에는 레벨검출 제어부(160)와 길이가변부(130)가 장착될 수 있다.

길이가변부(130)는 레벨검출 제어부(160)의 제어신호에 의해 연장부(120)의 상하 길이를 변경할 수 있다.

수평프레임 조인트(140)는 연장부(120)의 상부에 장착되는 구성으로서, 수평프레임(171)의 일단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 외주면을 따라 회전 가능하도록 장착될 수 있다.

수직프레임 조인트(150)는 연장부(120)의 상단에 장착되는 구성으로서, 수직프레임(172)의 하단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 형성될 수 있다.

레벨검출 제어부(160)는 수직프레임 조인트(150)와 인접하여 연장부(120)의 일측에 장착되는 구성으로서, 또 다른 연장부(120)에 장착된 레벨검출 제어부(160)와 연동되어 길이가변부(130)의 길이를 제어할 수 있다.

도 5에는 도 4의 A부분 확대도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 4의 B부분 확대도가 도시되어 있다. 또한, 도 7에는 도 3에 도시된 모듈형 비계 한 쌍과 수평프레임을 결속한 상태를 나타내는 정면도가 도시되어 있으며, 도 8에는 지표면의 높이가 다른 지형에 설치된 한 상의 모듈형 비계와 수평프레임을 결속한 상태를 나타내는 정면도가 도시되어 있다.

이들 도면을 도 3 및 도 4와 함께 참조하여, 길이가변부(130)에 대해 상세히 설명하기로 한다.

본 실시예에 따른 길이가변부(130)는, 연장부(120)의 중간 또는 상부 또는 하부에 장착되어, 연장부(120)를 상부에 위치하는 제1 연장부(121)와 하부에 위치하는 제2 연장부(122)로 분리하는 구성이다.

이때, 제1 연장부(121)의 하단에는 제1 결속부(131)가 장착될 수 있다. 제1 결속부(131)는, 하방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성될 수 있다.

또한, 제2 연장부(122)의 상단에는 제2 결속부(132)가 장착될 수 있다. 제2 결속부(132)는, 상방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성될 수 있다.

또한, 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)를 감싸는 형태로 회전구동부(133)가 장착될 수 있다. 이때, 회전구동부(133)의 내주면에 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)에 형성된 나사산 구조와 대응되는 나사산 홈이 연속적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 레벨검출 제어부(160)의 제어신호에 의해 회전 구동되어 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)의 이격 거리를 변경할 수 있다.

바람직하게는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 가이드(134)가 제1 결속부(131) 및 제2 결속부(132)와 동시에 결속될 수 있다. 이때, 슬라이딩 가이드(134)에는 상하방향 움직임만을 허용하도록 상하방향 돌출 구조(135)가 형성될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 결속부(131)의 외주면에 상하방향으로 소정 깊이만큼 연속적으로 만입된 구조로 제1 슬라이딩 레일(136)이 형성될 수 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 결속부(132)의 외주면에 상하방향으로 소정 깊이만큼 연속적으로 만입된 구조로 제2 슬라이딩 레일(137)가 형성될 수 있다.

이 경우, 제1 슬라이딩 레일(136)과 제2 슬라이딩 레일(137)은, 슬라이딩 가이드(134)의 돌출 구조(135)에 의해 상하방향으로만 슬라이딩 구동될 수 있다.

상기 언급한 구성을 포함하는 본 실시예에 따른 모듈형 비계(100)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 지표면(10)의 표면 설치된 후 서로 인접하여 설치된 모듈형 비계(100)의 레벨검출 제어부(160)에 의해 모듈형 비계(100)의 상단의 높이(H3, H4)가 하나의 동일한 높이(H3)로 동기화 될 수 있다. 결과적으로, 수평프레임(171)의 수평과 수직프레임(172)의 수직을 손쉽게 설정한 후 안정적으로 유지시킬 수 있다.

도 9에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수평프레임 조인트를 나타내는 평면도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 이용하여 구성되는 비계의 다양한 구조를 나타내는 평면 모식도가 도시되어 있으며, 도 11 및 도 12에는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 비계를 이용하여 구성되는 비계의 다양한 구조를 나타내는 평면 모식도가 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 수평프레임 조인트(140)는 특정 구조의 회전레일(141) 및 수평프레임 수용부(142)를 포함하는 구성일 수 있다.

구체적으로, 회전레일(141)은 도 9에 도시된 바와 같이, 연장부(120)의 외주면을 따라 소정 깊이 만큼 만입되거나 소정 높이만큼 돌출되어 형성될 수 있다.

또한, 수평프레임 수용부(142)는 회전레일(141)에 탈부착 가능하도록 장착되는 구성으로서, 회전레일(141)을 따라 위치변경 가능한 구조이며, 수평프레임(171)의 일단부와 결속되는 구조가 형성될 수 있다. 경우에 따라서, 본 실시예에 따른 수평프레임 수용부(142)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 회전레일(141)에 하나 또는 다수 개가 장착될 수 있다.

이러한 구성을 이용하여, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 단위 모듈을 형성할 수 있다. 더 나아가, 이러한 단위 모듈을 이용하여 도 12에 도시된 바와 같은 비계 군을 형성할 수 있다.

설치하는 형태는 시공 환경 및 설계자의 의도에 따라 적절히 변경 가능함을 물론이다.

도 13에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 비계를 나타내는 평면도 및 정면도가 도시되어 있다.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 지지부(110)는, 특정 구조의 제1 지지부(111), 힌지구조(113) 및 제2 지지부(112)를 포함하는 구조일 수 있다.

구체적으로, 제1 지지부(111)는 연장부(120)의 하단으로부터 일체형으로 장착되고, 하방으로 단면적이 증가하도록 나팔구조를 형성할 수 있다. 또한, 제2 지지부(112)는 제1 지지부(111)의 하단에 힌지구조(113)에 의해 장착되는 구성으로서, 제1 지지부(111)에 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조임이 바람직하다.

이 경우, 상부에 탑재되는 비계의 하중에 따라 지지부(110)의 하단 단면적을 증가하도록 변경함으로써, 모듈형 비계의 상부에 탑재되는 중량물의 하중에 적절히 대응하여 안정적인 상태를 유지할 수 있다.

도 3 및 도 13에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제1 지지부(111)의 종단면 형상은 중공 구조의 사다리꼴 형상일 수 있다. 상기 언급한 형상은 하나의 예시일 뿐, 시공되는 지표면의 상부면에 안정적으로 안착될 수 있는 구조라면, 적절히 변경 가능함은 물론이다.

경우에 따라서, 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 지지부(112)는 제1 지지부(111)의 하단에 셋 이상 장착될 수 있다. 이때, 제2 지지부(112)는 제1 지지부(111)의 하단에 일정 간격 또는 일정 각도만큼 이격되어 장착됨이 바람직하다.

한편, 제2 지지부(112)와 제1 지지부(111)를 연결하는 힌지구조(113)에 탄성복원부재가 장착될 수 있다. 이 경우, 제1 지지부(111)에 하중이 인가될 경우, 제2 지지부(112)가 하단면의 면적이 증가하도록 펼쳐지며, 제1 지지부(111)에 인가되었던 하중이 제거될 경우, 제2 지지부(112)가 원상태로 복원될 수 있다.

이 경우, 모듈형 비계(100) 설치 시 안정적인 구조로 손쉽게 설치할 수 있고, 모듈형 비계 해체 시 손쉽게 제2 지지부(112)가 원상태로 복원될 수 있어, 결과적으로 설치와 해체가 용이한 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 제2 지지부(112)와 제1 지지부(111)를 연결하는 힌지구조(113)에 각도변경장치가 장착될 수 있다.

이때, 레벨검출 제어부(160)는 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 인가되는 하중과 하중방향을 검출하고, 검출된 데이터를 바탕으로 각도변경장치의 작동을 제어할 수 있다.

이 경우, 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 인가되는 하중과 하중방향을 검출하여 검출된 데이터를 바탕으로 각도변경장치의 작동을 제어함으로써, 설치 환경 및 모듈형 비계 상에 탑재되는 중량물에 따라 적절히 안정적인 구조를 확보할 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다

한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 지지부(112)에는 앙카볼트(anchor bolt)가 체결될 수 있는 결속구(114)가 형성될 수 있다.

이 경우, 본 실시예에 따르면, 제2 지지부(112)에 앙카볼트(anchor bolt)가 체결될 수 있는 결속구를 형성함으로써 모듈형 비계 설치 후, 지표면 상부에 지지부(110)를 더욱 안정적으로 고정시킬 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

도 14에는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 검출 및 제어 흐름을 나타내는 구성도가 도시되어 있다.

도 14를 도 3 및 도 13과 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 모듈형 비계(100)는, 특정 역할을 수행하는 결속검출센서(181), 하중검출센서(182) 및 데이터저장부(183)를 포함하는 구성일 수 있다.

구체적으로, 결속검출센서(181)는 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 장착되는 구성으로서, 도 14에 도시된 바와 같이, 각각의 수용구조에 결속되는 프레임의 결속상태를 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부(160)에 송신할 수 있다.

하중검출센서(182)는 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 장착되는 구성으로서, 도 14에 도시된 바와 같이, 각각의 수용구조에 인가되는 하중값을 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부(160)에 송신할 수 있다.

또한, 데이터저장부(183)는 결속검출센서(181) 및 하중검출센서(182)로부터 검출되는 데이터를 실시간으로 저장하는 구성으로서, 레벨검출 제어부(160)의 제어에 의해 데이터 관리될 수 있다.

상기 언급한 구성을 포함하는 모듈형 비계(100)는, 결속검출센서(181) 및 하중검출센서(182)를 이용하여, 기 설정된 시간마다 데이터 검출을 실시할 수 있다. 이때, 레벨검출 제어부(160)는, 기 설정된 시간마다 검출된 데이터를 바탕으로 연장부(120)의 길이를 보정할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 도 14에 도시된 바와 같이, 상대적 위치검출센서(161) 및 상대적 거리검출센서(162)를 이용하여 인접하여 설치된 모듈형 비계(100)의 또 다른 레벨검출 제어부와 연동되어 연장부(120)의 길이를 더욱 세밀하게 보정할 수 있다.

구체적으로, 레벨검출 제어부(160)는, 기준이 되는 하나의 모듈형 비계(M)의 높이를 기준으로 삼아 길이가변부(130)를 작동시켜 모듈형 비계(100)의 상단 높이를 조정할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 다수의 모듈형 비계가 하나의 군을 형성할 경우, 기준이 되는 모듈형 비계(M)와 인접하는 모듈형 비계가 또 다른 모듈형 비계와 연동되어 전체적으로 동일한 높이를 형성하도록 제어할 수 있다.

경우에 따라서, 레벨검출 제어부(160)는, 기 설정된 시간마다 검출된 데이터를 바탕으로 경고 출력부(184)를 이용하여, 경고음을 발생하거나 경고등을 작동시켜 작업자 또는 운용자에게 현재 상태를 경고할 수 있다.

구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 레벨검출 제어부(160)의 내부에는 실시간으로 검출되는 데이터를 모니터링하는 실시간 모니터링부(163)가 탑재될 수 있다.

실시간 모니터링부(163)는, 기설정된 기준값을 바탕으로 검출되는 데이터가 기준값을 초과할 때 경고 출력부(184)를 이용하여 경고음을 발생하거나 경고등을 작동시킬 수 있다.

기설정된 기준값의 예시로서, 각각의 모듈형 비계의 상대적 높이 차이가 시간에 따라 지속적으로 변화하거나, 기준값을 초과할 경우, 지반 침하 또는 지표면의 불안정으로 판단하여 경고음 경고음을 발생하거나 경고등을 작동시키는 예시를 들 수 있다.

기설정된 기준값은 설계자의 의도, 시공 환경, 작업자의 의도 및 안전 기준 등을 반영하여 다양한 형태로 설정될 수 있음은 물론이다.

이러한 구성을 포함하는 본 실시예에 따르면, 특정 역할을 수행하는 결속검출센서(181), 하중검출센서(182), 데이터저장부(183), 길이가변부(130) 및 레벨검출 제어부(160)를 구비함으로써, 모듈형 비계에 인가되는 하중과 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있고, 모니터링된 데이터를 바탕으로 모듈형 비계의 상태를 실시간으로 보정하거나 작업자 또는 운용자에게 경고 신호를 출력할 수 있어, 결과적으로 안정적인 상태를 지속적으로 유지할 수 있는 모듈형 비계를 제공할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.

10: 지표면
20: 또 다른 비계의 하부
100: 모듈형 비계
110: 지지부
111: 제1 지지부
112: 제2 지지부
113: 힌지구조
114: 결속구
120: 연장부
130: 길이가변부
131: 제1 결속부
132: 제2 결속부
133: 회전구동부
134: 슬라이딩 가이드
135: 돌기구조
136: 제1 슬라이딩 레일
137: 제2 슬라이딩 레일
140: 수평프레임 조인트
141: 회전레일
142: 수평프레임 수용부
150: 수직프레임 조인트
160: 레벨검출 제어부
161: 상대적 위치검출센서
162: 상대적 거리검출센서
163: 실시간 모니터링부
171: 수평프레임
172: 수직프레임
181: 결속검출센서
182: 하중검출센서
183: 데이터저장부
184: 경고 출력부

Claims (5)

1. 지표면의 상부에 안착되도록 하방으로 단면적이 넓어지는 구조이고, 상부로부터 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 지지부(110);
   상기 지지부(110)의 상부에 일체형으로 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조이며, 레벨검출 제어부(160)의 제어신호에 의해 상하길이가 변경되는 길이가변부(130)가 장착된 연장부(120);
   상기 연장부(120)의 상부에 장착되고, 수평프레임(171)의 일단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 외주면을 따라 회전 가능하도록 장착된 수평프레임 조인트(140);
   상기 연장부(120)의 상단에 장착되고, 수직프레임(172)의 하단부가 인입되어 결속될 수 있는 수용구조가 형성된 수직프레임 조인트(150); 및
   상기 수직프레임 조인트(150)와 인접하여 연장부(120)의 일측에 장착되고, 또 다른 연장부(120)에 장착된 레벨검출 제어부(160)와 연동되어 길이가변부(130)의 길이를 제어하는 레벨검출 제어부(160);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 비계.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부(110)는,
   상기 연장부(120)의 하단으로부터 일체형으로 장착되고, 하방으로 단면적이 증가하도록 나팔구조를 형성하는 제1 지지부(111); 및
   상기 제1 지지부(111)의 하단에 힌지구조(113)에 의해 장착되고, 제1 지지부(111)에 인가되는 하중에 의해 하단면의 면적이 증가하는 구조의 제2 지지부(112);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 비계.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 길이가변부(130)는,
   상기 연장부(120)의 중간 또는 상부 또는 하부에 장착되어, 연장부(120)를 상부에 위치하는 제1 연장부(121)와 하부에 위치하는 제2 연장부(122)로 분리하고,
   상기 제1 연장부(121)의 하단에 장착되고, 하방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성된 제1 결속부(131);
   상기 제2 연장부(122)의 상단에 장착되고, 상방으로 소정 길이만큼 연장되며 외주면에 연속되는 나사산 구조가 형성된 제2 결속부(132); 및
   상기 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)를 감싸는 형태로 장착되고, 내주면에 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)에 형성된 나사산 구조와 대응되는 나사산 홈이 연속적으로 형성되며, 레벨검출 제어부(160)의 제어신호에 의해 회전 구동되어 제1 결속부(131)와 제2 결속부(132)의 이격 거리를 변경하는 회전구동부(133);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 비계.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 수평프레임 조인트(140)는,
   상기 연장부(120)의 외주면을 따라 소정 깊이 만큼 만입되거나 소정 높이만큼 돌출되어 형성된 회전레일(141); 및
   상기 회전레일(141)에 탈부착 가능하도록 장착되고, 회전레일(141)을 따라 위치변경 가능한 구조이며, 수평프레임(171)의 일단부와 결속되는 구조가 형성된 수평프레임 수용부(142);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 비계.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 모듈형 비계(100)는,
   상기 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 장착되어, 각각의 수용구조에 결속되는 프레임의 결속상태를 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부(160)에 송신하는 결속검출센서(181);
   상기 수평프레임 조인트(140) 및 수직프레임 조인트(150)에 장착되어, 각각의 수용구조에 인가되는 하중값을 검출한 후, 검출된 데이터를 레벨검출 제어부(160)에 송신하는 하중검출센서(182); 및
   상기 결속검출센서(181) 및 하중검출센서(182)로부터 검출되는 데이터를 실시간으로 저장하고, 레벨검출 제어부(160)의 제어에 의해 데이터 관리되는 데이터저장부(183);
   를 포함하고,
   상기 결속검출센서(181) 및 하중검출센서(182)는 기 설정된 시간마다 데이터 검출을 실시하고,
   상기 레벨검출 제어부(160)는, 기 설정된 시간마다 검출된 데이터를 바탕으로 연장부(120)의 길이를 보정하는 것을 특징으로 하는 모듈형 비계.
   

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