KR102211426B1 - 체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대에 관한 것이다. 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 내부에 수용 공간이 형성되면서 신호의 송신 또는 수신을 위한 신호 홀(13)이 형성된 결합 몸체(11); 결합 몸체(11)의 내부에 배치되어 신호 홀(13)을 통하여 수신되는 신호를 처리하는 신호 처리 유닛(15); 및 신호 처리 유닛(15)에 배치된 탐지 센서(16)를 포함한다.

Description

체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대{A Hook Sensor Module for Verifying a Fixation and a Safe Device}

본 발명은 체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대에 관한 것이고, 구체적으로 산업 현장에 적용되는 다양한 형태의 안전대의 체결 상태의 탐지가 가능한 체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대에 관한 것이다.

산업 현장 또는 레저 활동 과정에서 다양한 형태의 추락 사고가 발생될 수 있고, 이러한 종류의 사고에서 추락자의 보호를 위하여 안전대 또는 보호구가 사용될 수 있다. 예를 들어 사람의 몸에 안전벨트가 착용이 되고, 안전벨트는 견고한 몸체에 결합된 로프 또는 이와 유사한 구조를 가지는 추락 방지 수단에 결합되어 추락 사고의 발생이 방지될 수 있다. 그러나 사용자의 부주의 또는 다른 이유로 인하여 안전벨트가 추락 방지 수단에 결합되지 않을 수 있다. 그러므로 안전벨트의 체결 여부가 확인되고, 만약 체결되지 않은 상태라면 그에 따른 적절한 경보를 발생시킬 필요가 있다. 특허공개번호 10-2011-0043478은 고소 작업 시 작업자가 장착하는 안전 띠 및 그 사용 상황을 확인하기 위한 시스템에 대하여 개시한다. 특허공개번호 10-2014-0002303은 훅과 버클의 체결 상태를 감지할 수 있는 하네스형 안전대에 대하여 개시한다. 선행기술을 체결 상태의 확인을 위하여 중량 센서, 초음파 센서, 자이로 센서 또는 이와 유사한 센서가 적용되지만 안전벨트와 훅의 결합 구조에 따라 체결 상태가 정확하게 인지되지 않거나, 체결 상태에 대한 탐지 오류가 발생될 수 있다는 단점을 가진다. 또한 다양한 안전벨트에 적용되기 어렵다는 단점을 가진다. 그러므로 탐지 오류를 방지하면서 다양한 체결 구조에 적용될 수 있는 훅 센서 모듈이 개발될 필요가 있다.

본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

선행기술 1: 특허공개번호 10-2011-0043478(후지이 덴코 가부시키가이샤, 2011.04.27. 공개) 안전띠 및 그 사용상황 확인 시스템 선행기술 2: 특허공개번호 10-2014-0002303(한국건설기술연구권, 2014.01.08. 공개) 하네스형 안전대

본 발명의 목적은 행거와 훅 모듈 또는 안전 수단과 훅 모듈의 체결 상태가 광학적 탐지, 전자기적 탐지, 음파 탐지 또는 이동 방향 탐지 방식으로 탐지되어 탐지 오류가 발생되지 않도록 하는 체결 탐지용 훅 센서 모듈 및 이를 가진 안전대를 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 내부에 수용 공간이 형성되면서 신호의 송신 또는 수신을 위한 신호 홀(13)이 형성된 결합 몸체; 결합 몸체의 내부에 배치되어 신호 홀을 통하여 수신되는 신호를 처리하는 신호 처리 유닛; 및 신호 처리 유닛에 배치된 탐지 센서를 포함한다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 탐지 유닛은 행거의 내부에 장착된 자석의 자기 신호의 탐지가 가능하다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 탐지 센서는 광학 센서 또는 초음파 센서를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 결합 몸체의 움직임을 탐지하는 가속도 센서 또는 자이로 센서를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 탐지 센서의 탐지 정보는 전자기기로 전송 가능하다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 안전대는 행거 또는 안전 수단과 결합 가능한 훅 모듈; 훅 모듈에 분리 가능하도록 결합되는 훅 센서 모듈; 혹 센서 모듈에 형성된 신호 홀; 및 신호 홀로 유입되는 탐지 신호를 처리하는 신호 처리 유닛을 포함한다.

본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 광학 탐지, 전자기적 탐지 또는 음파 탐지 방식으로 탐지되는 것에 의하여 체결 탐지 오류가 방지되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 레버 작동에 따른 충격의 크기 또는 움직임 또는 모션을 탐지하여 작동이 개시될 수 있다. 이와 같이 작동이 개시되면 훅 센서 모듈의 모션 방향의 탐지가 가능하다. 예를 들어 훅 센서 모듈이 상측으로부터 하측으로 이동이 탐지되고 이후 충격이 감지되면 광학센서가 작동되어 물체를 탐지하여 체결 여부가 확인되도록 한다. 훅 센서 모듈은 이와 같이 체결이 확인되면 절전을 위하여 다시 슬립 모드로 전환되어 배터리가 장시간 동안 전력 공급이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 훅 센서 모듈은 다양한 구조를 가지는 훅 장치에 분리 가능하도록 결합되고, 이로 인하여 공지의 훅 장치에 쉽게 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 훅 센서 모듈은 무선 방식으로 작동되고, 각각의 훅 센서 모듈이 고유 코드를 가지는 것에 의하여 외부에서 체결 여부의 감시가 가능하도록 한다. 이와 같은 구조에 의하여 작업자 또는 착용자의 등록이 가능하다. 또한 본 발명에 따른 고도 센서가 내장되어 안전 구역의 설정이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈이 적용된 안전대의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에 의하여 훅 모듈이 다양한 안전 수단과 체결되는 과정이 탐지되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에서 동작 탐지에 의하여 체결 상태를 확인하는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에서 체결 상태가 감시되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈의 다양한 적용 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 훅 센서 모듈(10)은 내부에 수용 공간이 형성되면서 신호의 송신 또는 수신을 위한 신호 홀(13)이 형성된 결합 몸체(11); 결합 몸체(11)의 내부에 배치되어 신호 홀(13)을 통하여 수신되는 신호를 처리하는 신호 처리 유닛(15); 및 신호 처리 유닛(15)에 배치된 탐지 센서(16)를 포함한다.

훅 센서 모듈(10)은 다양한 종류의 안전대에 적용될 수 있고, 예를 들어 고소 작업자의 안전벨트와 연결되는 훅 모듈 또는 암벽 등반자의 안전 로프와 연결된 다양한 안전 도구에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 결합 몸체(11)는 전체적으로 곡선 형상을 따라 연장되는 구조를 가질 수 있지만 이에 제한되지 않고, 훅 모듈에 결합 가능한 다양한 구조로 만들어질 수 있다. 결합 몸체(11)는 예를 들어 훅 모듈과 결합되는 한쪽 면이 열린 결합 채널(12)을 포함할 수 있고, 결합 채널(12)에 의하여 훅 모듈에 분리 가능하도록 결합될 수 있다. 또한 결합 채널(12)에 외부로부터 광 신호 또는 이와 유사한 신호의 유입을 위한 신호 홀(13)이 형성될 수 있다. 결합 몸체(11)의 한쪽 또는 다른 적절한 위치에 전원 케이스(14)가 결합될 수 있고, 전원 케이스(14)는 개폐 가능한 덮개를 포함할 수 있다. 전원 케이스(14)에 예를 들어 배터리와 같은 전력 공급원이 배치될 수 있다. 전력 공급원에 의하여 신호 처리 유닛(15)이 작동될 수 있다. 신호 처리 유닛(15)은 예를 들어 인쇄회로기판과 같은 기판 몸체(151) 및 센서가 배치되는 센서 배치 부위(152)로 이루어질 수 있다. 신호 처리 유닛(15)은 결합 채널(12)의 내부에 배치될 수 있고, 센서 배치 부위(152)에 탐지 센서(16)가 배치될 수 있다. 탐지 센서(16)는 예를 들어 포토 센서, 자기 센서, 초음파 센서 또는 이와 유사한 센서(161) 및 센서(161)에서 탐지되어 변환된 신호를 전송하는 전송 핀과 같은 신호 전송 유닛(162)으로 이루어질 수 있다. 탐지 센서(16)는 다양한 형태의 신호의 처리하여 적절한 형태로 변환하여 전송할 수 있는 탐지 칩 또는 인쇄회로기판 구조가 될 수 있고, 예를 들어 플렉시블 전자 기판으로 만들어질 수 있다. 탐지 센서(16)은 광학 센서, 자기장 센서 또는 초음파 센서가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 광학 신호, 자기 신호, 초음파 또는 이와 유사한 신호는 신호 홀(13)을 통하여 외부에서 유입되어 탐지 센서(16)에 의하여 탐지될 수 있다. 탐지 센서(16)에 의하여 신호 홀(13)을 통하여 외부로부터 유입되는 광이 탐지되어 전기신호로 변환되어 신호 처리 유닛(15)에 의하여 처리될 수 있다. 신호 홀(13)을 통하여 유입되는 광은 탐지 센서(16) 또는 신호 처리 유닛(16)에 배치된 광 발생 유닛으로부터 신호 홀(13)을 통하여 방출된 광이 될 수 있다. 이와 같이 미리 설치된 광원으로부터 방출된 광 또는 신호 처리 유닛(15)으로부터 방출된 광의 탐지 센서(16)에 의한 수신 여부에 따라 훅 모듈과 다양한 안전 수단 또는 행거의 체결 여부가 탐지될 수 있다. 안전 수단을 예를 들어 작업 과정에 작업자의 보호를 위하여 훅 모듈이 결합되는 안전 파이프 또는 이와 유사한 안전 구조물이 될 수 있다. 광원으로부터 신호 홀(16)을 통하여 방출된 광이 반사되어 신호 홀(13)로 유입되면 탐지 센서(16)에 의하여 탐지될 수 있다. 구체적으로 훅 모듈에 결합된 행거 또는 안전 수단에 의하여 광이 반사되어 신호 홀(13)을 통하여 유입되면 훅 모듈이 체결된 상태로 판단될 수 있다. 이와 달리 반사되어 유입되지 않으면 훅 모듈이 행거 또는 안전 수단과 결합되지 않는 것으로 판단될 수 있다. 초음파 신호가 또한 신호 홀(13)을 통하여 전송되어 반사 여부가 탐지 센서(16)에 의하여 탐지될 수 있고, 이에 의하여 체결 여부가 확인될 수 있다. 작업자가 작업을 하지 않은 상태에서 훅 모듈은 작업자의 보호구와 연결된 행거에 체결될 수 있고, 작업자가 작업하는 과정에서 안전 고리는 안전대에 부착된 행거로부터 분리되어 안전 파이프 또는 이와 유사한 안전 수단에 체결되어 작업자를 추락과 같은 안전사고로부터 보호할 수 있다.안전 고리 행거에 자기장을 발생시키는 다양한 형태의 자석이 배치될 수 있고, 훅 센서 모듈(10)은 행거의 접근 여부에 따라 변하는 자기장을 탐지하는 자기 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어 자석은 안전 고리 행거가 훅 모듈과 결합되는 과정에서 신호 홀(13)로 접근하는 부분에 설치될 수 있다. 안전 고리 행거의 자석으로부터 발생되는 자기장이 탐지 센서(16)에 설치된 자기 센서에 의하여 탐지될 수 있고, 예를 들어 행거가 체결 부위로 접근하고 있는지 멀어지고 있는지 여부가 탐지될 수 있다. 자기 센서에 의한 자기 신호의 탐지 후 광 센서에서 반사광이 탐지되면 행거가 훅 모듈에 결합된 것으로 판단될 수 있다. 이에 비하여 자기 신호가 탐지되었지만 반사광이 탐지되지 않으면 행거가 훅 모듈로부터 분리된 것으로 판단될 수 있다. 이와 같이 탐지 센서(16)에 설치된 자기 센서는 안전 고리 행거의 접근 여부의 판단이 가능하도록 하면서 광 센서와 함께 작동되어 체결 과정 또는 분리 과정의 확인이 가능하도록 하고 아래에서 다시 설명된다. 다양한 종류의 신호가 미리 결정된 위치에서 송신될 수 있고, 신호 홀(13)을 통한 반사 여부가 탐지 센서(16)에 의하여 탐지되어 체결 상태가 확인될 수 있고 본 발명은 신호의 종류에 의하여 제한되지 않는다.

도 2는 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈이 적용된 안전대의 실시 예를 도시한 것이다. 본 명세서에서 안전대는 훅 모듈(20), 행거(23, 24) 및 훅 모듈(20)에 결합되는 훅 센서 모듈(10)을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않고 다양한 안전 수단을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 훅 모듈(20)은 제1, 2 몸체(21, 22)로 이루어질 수 있고, 제1 훅 몸체(21)는 V 형상으로 연장되는 레버 유닛(211)과 고정 유닛(212)을 포함할 수 있다. 레버 유닛(211)과 고정 유닛(212)은 링 또는 고리 형상의 체결 부위(213)에 의하여 한 쪽 끝이 서로 연결될 수 있다. 제2 훅 몸체(22)는 레버 유닛(211)과 한쪽 끝 부분이 접하면서 다른 끝 부분이 고정 유닛(212)과 결합되는 구조를 가질 수 있고, 전체적으로 U 형상이 될 수 있다. 레버 유닛(211)은 체결 부위(213)를 중심으로 회전될 수 있고, 이에 의하여 제1, 2 훅 몸체(21, 22)가 레버 유닛(211)의 끝 부분에서 열리거나, 닫힐 수 있다. 그리고 레버 유닛(211)의 끝 부분의 개폐에 의하여 안전 고리 행거(23, 24)가 훅 모듈(20)에 결합되거나, 분리될 수 있다. 예를 들어 작업자가 높은 위치로 이동하는 과정에서 훅 모듈(20)을 소지하는 경우 훅 모듈(20)의 제2 훅 몸체(22)에 행거(23, 24)가 결합되어 작업자가 휴대할 수 있다. 제1 행거(23)는 예를 들어 보호구의 가슴 부분에 연결되는 행거가 될 수 있고, 다양한 인식표, 식별 카드 또는 이와 유사한 보조 수단이 부착되어 고정될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 또한 제2 행거(23)는 예를 들어 보호구의 허리 부분에 연결되는 행거가 될 수 있다. 다양한 행거(23, 24)가 훅 모듈(20)에 결합될 수 있고, 또한 행거(23, 24)는 다양한 구조를 가질 수 있다. 제2 훅 몸체(22)의 행거(23, 24)의 체결 여부 또는 분리 여부가 훅 센서 모듈(10)에 의하여 탐지될 수 있다. 훅 센서 모듈(10)은 제2 훅 몸체(22)의 서로 마주보는 측면(221)에 볼트, 스크루 또는 이와 유사한 수단에 의하여 결합될 수 있다. 행거(23, 24)에 원형 자석이 설치될 수 있고, 훅 모듈(20)이 행거(23, 24)가 근접하거나, 멀어지면 탐지 센서에 설치된 자기 센서에 의하여 탐지될 수 있다. 또한 훅 모듈(20)이 행거(23, 24) 에 체결되어 제2 훅 몸체(22)의 접촉면(222)에 접촉되고 행거에 설치된 자석의 자기장이 훅 센서 모듈(10)에 의하여 탐지되면 훅 센서 모듈(10)은 슬립 모드로 전환될 수 있다. 이후 작업자가 훅 모듈(20)을 작업을 위하여 안전 파이프와 같은 안전 수단에 체결하기 위하여 훅 모듈(20)로부터 분리시킬 수 있고. 이와 같은 분리 과정이 훅 센서 모듈(20)에 의하여 탐지될 수 있다. 구체적으로 행거(23, 23)가 제2 훅 몸체(22)로부터 분리되기 전 충격이 발생되거나, 모션이 발생될 수 있고, 훅 센서 모듈(10) 또는 훅 모듈(20)에 설치된 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 충격 또는 모션이 탐지되면, 훅 센서 모듈이 슬립 모드로부터 웨이크 업 모드로 전환될 수 있다. 웨이크 업 상태에서 자기 센서에 의하여 행거(23, 24)의 자기장의 변화가 탐지될 수 있다. 자기장이 탐지되지 않으면서 이와 동시에 광 또한 탐지되지 않은 상태가 되면 훅 모듈(20)이 행거(23, 24)로부터 분리된 상태가 될 수 있다. 행거(23, 24)가 훅 모듈(20)로부터 완전히 분리된 상태가 되면 훅 센서 모듈(10)은 슬립 모드로 전환될 수 있다. 또는 훅 모듈(20)이 아래에서 설명되는 것처럼 작업 과정에서 안전을 위하여 안전 파이프와 같은 보호 구조물에 결합되면 훅 센서 모듈(10)에 의하여 체결이 확인되고 이후 슬립 모드로 전환될 수 있다.

아래에서 이와 같은 과정이 설명된다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에 의하여 훅 모듈이 다양한 안전 수단과 체결되는 과정이 탐지되는 실시 예를 도시한 것이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제1,2 훅 몸체(21, 22)로 이루어진 훅 모듈(20)에 훅 센서 모듈(10)이 결합될 수 있고, 행거로부터 분리된 훅 모듈(20)이 안전 파이프, 비계 또는 이와 유사한 보호 구조물을 포함하는 안전 수단(31)에 결합될 수 있다. 안전 수단(31)에 의하여 레버 유닛(211)이 회전될 수 있고. 이와 같은 과정에서 충격 또는 모션이 탐지될 수 있다. 만약 훅 센서 모듈(10)이 슬립 모드에 있다면, 레버 유닛(211)에 가해지는 충격 또는 훅 모듈(20)의 이동이 6축 가속도 센서와 같은 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 탐지되고, 이에 따라 훅 센서 모듈(10)이 웨이크 업 모드로 전환될 수 있다. 웨이크 업 상태가 되면 신호 홀(13)을 통하여 광 신호(L)가 방출될 수 있고, 도 3b에 도시된 것처럼, 충격 또는 모션이 탐지된 이후 훅 모듈(20)이 안전 수단(31)에 체결되기 전 광 신호(L)가 신호 홀(13)을 통하여 수신되지 않는 상태에서 광 신호(L)가 수신되는 단계로 변할 수 있다. 이와 같은 상태가 훅 센서 모듈(10)에 의하여 탐지되어 작업 과정에서 훅 모듈(20)에 안전 수단(31)에 체결되었는지 여부가 확인될 수 있다. 체결 여부의 확인이 완료되면 훅 센서 모듈(10)은 다시 슬립 모드로 전환될 수 있고, 다시 충격 또는 이동이 탐지되지 전까지 슬립 모드가 유지될 수 있다. 예를 들어 작업 과정에서 부주의로 인하여 또는 작업이 완료되어 작업자가 안전 위치로 이동된 상태에서 축 모듈(20)이 안전 수단(31)으로부터 분리될 수 있고, 이와 같은 분리 과정이 또한 충격 또는 모션의 탐지 및 광 신호의 반사 탐지에 의하여 확인될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에서 동작 탐지에 의하여 체결 상태를 확인하는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 훅 탐지 모듈(10)은 결합 몸체(11)의 움직임을 탐지하는 가속도 센서 또는 자이로 센서를 포함할 수 있다. 훅 모듈에 다양한 형태의 행거(23, 23)가 연결될 수 있고, 훅 모듈에 결합되는 행거(23, 24)의 일부는 체결이 된 상태에서 제2 훅 몸체(22)의 아래쪽 면에 접촉될 수 있다. 그리고 행거(23, 24)가 접촉되는 부위에 위에서 설명된 것처럼 신호 홀이 형성될 수 있다. 훅 센서 모듈(10)이 훅 모듈과 결합되고, 행거(23, 24)의 결합을 위하여 훅 모듈 또는 행거(23, 24)가 이동되거나, 체결 또는 분리 과정에서 충격이 발생될 수 있다. 이와 같은 모션 또는 충격이 3축 가속도와 3축 자이로 센서 또는 이와 유사한 센서에 의하여 탐지될 수 있고, 이와 같은 움직임이 탐지되면 훅 센서 모듈(10)이 슬립 모드로부터 웨이크 업 모드로 전환될 수 있다. 예를 들어 훅 센서 모듈(10)에 설치된 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 X- 또는 Z- 방향의 이동이 탐지되면, 안전 수단(31)에 체결되는 과정이 될 수 있고, 훅 센서 모듈(10)이 슬립 모드로부터 웨이크 업 모드로 전환될 수 있다. 탐지 유닛의 자기 센서가 작동되어 행거의 접근 상태가 탐지될 수 있고, 자기 센서에 의하여 행거(23, 24)와 같은 물체가 탐지되어 예를 들어 1 내지 5초 동안 감지 상태가 유지되면 체결이 진행된 상태인 것이 확인될 수 있다. 이후 광이 방출되고, 신호 홀을 통하여 반사되는 광이 탐지되면 체결 상태가 확인되고, 훅 센서 모듈(10)은 웨이크 업 모드에서 슬립 모드로 전환될 수 있다. 이후 슬립 모드 상태에서 충격이 탐지되거나, X+ 또는 Z+ 방향의 이동이 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 탐지되면 슬립 모드에서 웨이크 업 모드로 전환될 수 있다. 웨이크 업 모드에서 자기 센서가 작동되어 행거(23, 24)가 탐지될 수 있고, 일정 시간의 경과 후 행거(23, 24)가 탐지되지 않으면 광이 신호 홀을 통하여 방출되어 반사 여부가 탐지될 수 있다. 만약 광 신호가 탐지되지 않으면 행거(23, 24)가 분리된 상태인 것으로 확인되고, 필요한 경고가 발생되거나 또는 슬립 모드로 전환될 수 있다. 자이로 센서 또는 가속도 센서에 의한 탐지 정보는 위에서 설명된 탐지 센서에서 탐지된 정보와 함께 다양한 방법으로 훅 모듈이 안전대와 체결되었는지 여부를 확인하는 정보로 이용될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

훅 센서 모듈(10)은 다양한 종류의 센서를 포함할 수 있고, 위에서 설명된 것처럼, 행거(23, 24) 또는 안전 수단이 훅 모듈(20)과 체결되는 과정에서 발생되는 충격 또는 모션이 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 탐지될 수 있다. 또한 행거(23, 24)에 설치된 자석에서 발생되는 자기 신호가 훅 센서 모듈(10)에 설치된 자기 센서에 의하여 탐지되어 행거의 접근 여부가 탐지될 수 있다. 또한 훅 탐지 모듈(10)에 작업자의 작업 높이를 탐지하는 고도 센서 또는 작업자의 이동 상황, 추락 또는 전도 상황을 탐지하는 6축 가속도 센서와 같은 다양한 센서가 설치될 수 있고 본 발명은 이에 의하여 제한되지 않는다.

도 5는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈에서 체결 상태가 감시되는 구조의 실시 예를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 훅 센서 모듈(10)의 탐지 센서에 의한 탐지 정보는 전자기기(54)로 전송 가능하다. 훅 센서 모듈(10)에서 탐지된 정보는 상태 탐지 유닛(51)에 의하여 처리되어 전송 가능한 전기 신호로 만들어질 수 있다. 상태 탐지 유닛(51)은 훅 센서 모듈(10)에 설치될 수 있고, 훅 센서 모듈(10)에 설치된 다양한 센서 정보를 처리하여 전송 가능한 형태로 만들 수 있다. 또한 선택적으로 상태 탐지 유닛(51)은 메모리와 같은 저장 매체를 포함할 수 있다. 상태 탐지 유닛(51)에서 처리된 신호는 근거리 통신 칩을 포함하는 통신 수단(521)으로 전송될 수 있다. 통신 수단(521)은 훅 센서 모듈(10)에 결합되거나, 안전대에 설치되거나 또는 훅 모듈에 설치될 수 있다. 또한 상태 탐지 유닛(51)에서 처리된 탐지 신호가 상태 표시 유닛(522)으로 전송될 수 있고, 상태 표시 유닛(522)은 외부에서 표시 가능한 엘이디 표시 수단 또는 이와 유사한 표시 수단을 포함할 수 있다. 통신 수단(521) 또는 상태 표시 유닛(522)으로 전송된 정보는 푸시 서버(53)로 전송될 수 있고, 푸시 서버(53)는 통신 수단(521)과 무선 통신이 가능하고, 다양한 위치에 설치될 수 있다. 푸시 서버(53)은 정해진 기능을 수행할 수 있고, 예를 들어 탐지 정보가 전송되도록 하거나, 양 방향 통신을 통하여 체결 상태를 알려줄 수 있다. 푸시 서버(53)는 또한 통신 수단(521)을 통하여 전송된 체결 상태 정보가 정해진 전자기기(54)로 전송하는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어 푸시 서버(53)는 체결 상태 정보를 관리자의 스마트 폰과 같은 전자기기(54) 또는 관리자의 컴퓨터와 같은 안전 관리 서버로 전송할 수 있다. 푸시 서버(53)는 체결 상태의 확인 및 그에 따라 필요한 다양한 기능을 수행할 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 훅 센서 모듈(10)은 모드 설정 유닛(111)을 포함할 수 있고, 모드 설정 유닛(111)에 의하여 훅 센서 모듈(10)은 슬립 모드로부터 웨이크 업 모드로 또는 그 역으로 전환될 수 있다. 훅 센서 모듈(10)의 작동을 위하여 배터리가 내장될 수 있고, 배터리의 사용 시간을 가능한 증가시킬 필요가 있다. 이를 위하여 위에서 설명된 것처럼, 가속도 센서 또는 자이로 센서에 의하여 모션 또는 충격이 감지되는 경우 훅 센서 모듈(10)은 슬립 모드로부터 웨이크 업 모드로 전환되어 훅 센서 모듈이 작동될 수 있다. 이후 체결 또는 분리가 최종적으로 확인되면 훅 센서 모듈(10)은 다시 슬립 모드로 전환될 수 있고, 이와 같은 모드 전환이 모드 설정 유닛(111)에 의하여 선택될 수 있다. 훅 센서 모듈(10)의 작동은 다양한 방법으로 조절될 수 있고 제시된 실시 예에 의하여 제한되지 않는다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 훅 센서 모듈의 다양한 적용 예를 도시한 것이다.

도 6a를 참조하면, 한 쌍의 훅 센서 모듈(10a, 10b)이 각각 한 쌍의 훅 모듈에 결합될 수 있고 각각 예를 들어 2.4 GHz 또는 이와 유사한 주파수 대역으로 정보 처리 유닛(61)과 통신 가능하도록 연결될 수 있다. 훅 센서 모듈(10a, 10b)과 짧은 거리의 통신이 가능하도록 설정될 수 있고, 예를 들어 10 m 이하의 통신 거리를 가지는 근거리 통신 수단이 될 수 있다. 각각의 훅 센서 모듈(10a, 10b)은 고유 코드를 가질 수 있고, 각각의 훅 센서 모듈(10a, 10b)은 고유 코드와 함께 탐지 유닛에서 탐지된 정보를 정보 처리 유닛(61)으로 전송할 수 있다. 정보 처리 유닛(61)은 위에서 설명된 통신 수단의 기능을 가질 수 있다. 정보 처리 유닛(61)은 푸시 서버(53)와 무선 통신이 가능하고, 예를 들여 900 MHz의 주파수 대역의 무선 통신이 가능하다. 푸시 서버(53)은 훅 모듈이 행거 또는 안전 수단과 체결되었는지 여부를 확인하면서 이와 동시에 각각의 훅 센서 모듈(10a, 10b)로부터 전송된 고유 코드에 의하여 작업자 또는 작업자의 위치를 확인할 수 있다. 훅 센서 모듈(10a, 10b)에 설치된 고도 센서에 의하여 각각의 작업자의 고도가 확인될 수 있고, 이에 의하여 작업자의 안전 위치가 확인될 수 있다. 또한 푸시 서버(53)에 의하여 작업자가 안전 위치로부터 위험 위치로 이동되거나, 작업 위치를 벗어나면 이에 따른 경고 신호를 발생시킬 수 있다. 푸시 서버(53)는 다양한 무선 통신 수단을 통하여 전자기기(54)와 통신할 수 있고, 각각의 훅 센서 모듈(10a, 10b)에 의하여 탐지된 정보가 전자기기(54)로 전송될 수 있다.

도 6b를 참조하면, 정보 처리 수단(61)에 표시 유닛(62)이 설치될 수 있고, 정보 처리 수단(61)은 안전벨트(63)의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 표시 유닛(62)은 음성 신호 또는 음향 신호를 포함할 수 있고, 이와 함께 엘이디 소자와 같은 발광 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어 표시 유닛(62)에 의하여 다양한 정보가 표시될 수 있고, 깜빡임 형태 또는 이와 유사한 형태로 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어 적색은 미체결, 녹색은 체결 그리고 청색은 배터리 부족을 나타낼 수 있다. 표시 유닛(63)은 다양한 방법으로 정보를 표시할 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 광학 탐지, 전자기적 탐지 또는 음파 탐지 방식으로 탐지되는 것에 의하여 체결 탐지 오류가 방지되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 체결 탐지용 훅 센서 모듈은 레버 작동에 따른 충격의 크기 또는 움직임 또는 모션을 탐지하여 작동이 개시될 수 있다. 이와 같이 작동이 개시되면 행거의 모션 방향의 탐지가 가능하다. 예를 들어 행거의 상측으로부터 하측으로 이동이 탐지되고 이후 충격이 감지되면 광학센서가 작동되어 물체를 탐지하여 체결 여부가 확인되도록 한다. 훅 센서 모듈은 이와 같이 체결이 확인되면 절전을 위하여 다시 슬립 모드로 전환되어 배터리가 장시간 동안 전력 공급이 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 훅 센서 모듈은 다양한 구조를 가지는 훅 장치에 분리 가능하도록 결합되고, 이로 인하여 공지의 훅 장치에 쉽게 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 훅 센서 모듈은 무선 방식으로 작동되고, 각각의 훅 센서 모듈이 고유 코드를 가지는 것에 의하여 외부에서 체결 여부의 감시가 가능하도록 한다. 이와 같은 구조에 의하여 작업자 또는 착용자의 등록이 가능하다. 또한 본 발명에 따른 고도 센서가 내장되어 안전 구역의 설정이 가능하다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10, 10a, 10b: 훅 센서 모듈 11: 결합 몸체
12: 결합 채널 13: 신호 홀
14: 전원 케이스 15: 신호 처리 유닛
16: 탐지 센서 20: 훅 모듈
21, 22: 훅 몸체 23, 24: 행거
31: 안전 수단
54: 전자기기
151: 기판 몸체 152: 센서 배치 부위
161: 센서 162: 신호 전송 유닛
211: 레버 유닛 212: 고정 유닛
213: 체결 부위

Claims (6)

1. 내부에 수용 공간이 형성되면서 신호의 송신 또는 수신을 위한 신호 홀(13)이 형성된 결합 몸체(11);
   결합 몸체(11)의 내부에 배치되어 신호 홀(13)을 통하여 수신되는 신호를 처리하는 신호 처리 유닛(15); 및
   신호 처리 유닛(15)에 배치된 탐지 센서(16)를 포함하고,
   결합 몸체(11)는 혹 모듈과 분리가능하게 결합되는 한쪽 면이 열린 결합 채널(12)을 포함하고, 결합 채널(12)의 내부에 배치되는 신호 처리 유닛(15)은 인쇄회로기판인 기판 몸체(151) 및 탐지 센서(16)가 배치되는 센서 배치 부위(152)로 이루어지고, 결합 몸체(11)에 개폐 가능한 덮개를 포함하는 전원 케이스(14)가 결합되고,
   탐지 센서(16)는 광학 센서를 포함하고 신호 처리 유닛(15)으로부터 신호 홀(13)을 통하여 방출되고 신호 홀(13)을 통하여 유입되는 광을 탐지하고,
   탐지 센서(16)는 훅 모듈과 결합되어 작업자가 휴대하는 행거(23, 24)의 내부에 장착된 자석의 자기 신호의 탐지가 가능한 자기 센서를 더 포함하고,
   자기 센서에 의한 행거의 접근 여부 및 광학 센서에 의한 반사광 탐지 여부에 따라 행거의 체결 과정 또는 분리 과정을 확인하는 것을 특징으로 하는 체결 탐지용 훅 센서 모듈.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 결합 몸체(11)의 움직임을 탐지하는 가속도 센서 또는 자이로 센서를 더 포함하는 체결 탐지용 훅 센서 모듈.
5. 청구항 1에 있어서, 탐지 센서(16)의 탐지 정보는 전자기기(54)로 전송 가능한 것을 특징으로 하는 체결 탐지용 훅 센서 모듈.
6. 삭제

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