KR102481963B1

KR102481963B1 - 버클 체결 감지 장치

Info

Publication number: KR102481963B1
Application number: KR1020200054295A
Authority: KR
Inventors: 이공
Original assignee: 이공
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2022-12-27
Also published as: KR20210117887A; KR20210117888A; KR102552630B1

Abstract

본 발명은 몸체 전면에 적어도 하나의 걸림 훅이 돌출된 수버클과 몸체 전면에 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 삽입되는 훅 삽입 홀이 형성된 암버클을 갖는 버클의 버클 체결 감지 장치에 있어서, 기지정된 형태로 형성되고, 상기 암버클의 상부면에서 전면이 상기 암버클의 전면보다 기지정된 길이로 돌출되도록 배치되는 하우징, 상기 하우징에서 상기 암버클의 전면보다 돌출된 위치에서 상기 암버클이 위치하는 하부면을 지향하도록 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서부 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 적어도 하나의 센서에서 인가되는 감지 신호에 응답하여 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되었는지 판별하는 감지 제어부를 포함하여, 암버클과 수버클의 정상 체결 여부를 정확하게 판별할 수 있는 버클 체결 감지 장치를 제공할 수 있다.

Description

버클 체결 감지 장치{BUCKLE FASTENING DETECTION DEVICE}

본 발명은 버클 체결 감지 장치에 관한 것으로, 버클의 정상 체결 여부를 감지할 수 있는 버클 체결 감지 장치에 관한 것이다.

산업현장, 건설현장 및 기타의 여러 작업 현장에서는 다양한 요인으로 인해 항시 작업자의 안전 사고의 위험이 있다. 그리고 작업 현장의 다양한 안전 사고 중에서도 추락 사고는 다른 사고 유형에 비해 후진국형 사고 유형으로 볼 수 있음에도 전체 산업 재해 사망자 중 절반 이상을 차지할 만큼 사고 발생시 위험도가 매우 높다. 이로 인해 작업 현장에서는 여러 안전 사고들 중 특히 추락 사고 방지에 많은 노력을 기울이고 있다.

작업 현장에서 추락 사고에 의한 위험을 줄여주기 위한 기본적인 방안으로 안전모가 주로 이용되지만, 안전모는 추락 발생 시에 작업자에게 가해지는 충격을 완화하기 위한 안전 장비로서 추락을 방지하지 못한다. 따라서 작업 현장에서는 추락을 방지하기 위해 작업자가 안전 벨트를 착용하고, 착용한 안전 벨트를 안전한 고정 수단에 체결된 안전 로프와 연결함으로써, 불의의 사고가 발생하여도 추락을 방지할 수 있도록 한다.

이와 같이 고소 작업 시 추락을 방지하기 위한 안전 벨트가 정상적으로 기능을 수행하기 위해서는 작업자가 안전 벨트를 정상적으로 착용해야만 한다. 그러나 작업 현장의 일부 작업자들은 작업의 불편함을 이유로 안전 벨트의 버클을 체결하지 않는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 또한 안전 벨트의 버클이 비정상적으로 체결되었음에도 작업자가 정상적으로 체결된 것으로 오인하는 경우도 발생할 수 있다. 따라서 작업 현장에서 안전 벨트의 버클이 정상적으로 체결되었는지를 판별할 수 있는 수단이 요구되고 있다.

한국 등록 특허 제10-1790157호(2017.10.19 등록)

본 발명의 목적은 안전 벨트 버클의 정상 체결 여부를 정확하게 판별할 수 있는 버클 체결 감지 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 기존의 안전 벨트 버클에 장착되어 저비용으로 제조 가능한 버클 체결 감지 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치는 몸체 전면에 적어도 하나의 걸림 훅이 돌출된 수버클과 몸체 전면에 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 삽입되는 훅 삽입 홀이 형성된 암버클을 갖는 버클의 버클 체결 감지 장치에 있어서, 기지정된 형태로 형성되고, 상기 암버클의 상부면에서 전면이 상기 암버클의 전면보다 기지정된 길이로 돌출되도록 배치되는 하우징; 상기 하우징에서 상기 암버클의 전면보다 돌출된 위치에서 상기 암버클이 위치하는 하부면을 지향하도록 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서부; 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 적어도 하나의 센서에서 인가되는 감지 신호에 응답하여 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되었는지 판별하는 감지 제어부를 포함한다.

상기 센서부는 상기 하우징의 하부면에서 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 상기 훅 삽입 홀에 삽입되는 위치에 대응하는 위치에 배치되는 적어도 하나의 제1 센서를 포함할 수 있다.

상기 감지 제어부는 상기 적어도 하나의 제1 센서 각각에서 감지된 제1 감지 신호를 분석하여, 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 모두 상기 훅 삽입 홀에 삽입되면, 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결된 것으로 판별할 수 있다.

상기 센서부는 상기 하우징의 하부면에서 적어도 하나의 걸림 훅이 삽입되는 위치를 제외한 위치에 배치되는 적어도 하나의 제2 센서를 더 포함할 수 있다.

상기 감지 제어부는 상기 적어도 하나의 제2 센서 각각에서 감지된 제2 감지 신호를 분석하여, 상기 수버클의 몸체 전면이 상기 암버클의 몸체 전면과 기지정된 거리 이내로 밀착되면, 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결된 것으로 판별할 수 있다.

상기 센서부는 상기 하우징 내부에 배치되어 움직임을 감지하는 움직임 감지 센서를 더 포함할 수 있다.

상기 버클 체결 감지 장치는 알람부를 더 포함하고, 상기 감지 제어부는 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되지 않은 것으로 판별되거나, 기지정된 기준 시간 이내에 상기 움직임 감지 센서로부터 움직임이 감지되지 않으면, 상기 알람부를 제어하여 경고를 출력할 수 있다.

상기 버클 체결 감지 장치는 기지정된 사용자 단말과 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하고, 상기 감지 제어부는 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되지 않은 것으로 판별되거나, 기지정된 기준 시간 이내에 상기 움직임 감지 센서로부터 움직임이 감지되지 않으면, 상기 통신부를 통해 상기 사용자 단말로 경고를 전달할 수 있다.

상기 적어도 하나의 센서는 광 센서, 압력 센서 또는 누름 센서 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.

상기 하우징은 상기 적어도 하나의 센서가 광 센서로 구현되는 경우, 상기 광 센서가 삽입 배치되는 기지정된 깊이의 센서 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기 적어도 하나의 센서는 압력 센서 또는 누름 센서로 구현되는 경우, 상기 하우징에서 돌출되도록 배치될 수 있다.

상기 버클 체결 감지 장치는 상기 암버클과 상기 수버클의 상부면 높이가 상이하여, 상기 하우징에서 돌출되도록 배치된 상기 적어도 하나의 센서가 상기 암버클에 체결된 상기 수버클의 몸체 상부면과 접촉되지 않는 경우, 상기 수버클의 몸체 상부면에 결합되어 상기 암버클의 몸체의 상부면과 동일한 높이로 조절하는 높이 조절 커버를 더 포함할 수 있다.

상기 버클 체결 감지 장치는 상기 센서부와 상기 감지 제어부로 전원을 공급하는 배터리를 더 포함하고, 상기 하우징은 상기 배터리가 삽입되는 배터리 삽입홈이 더 형성될 수 있다.

상기 버클 체결 감지 장치는 상기 하우징을 상기 암버클의 상부면에 결합 고정하는 결합 베이스를 더 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치는 안전 벨트에 구비되는 적어도 하나의 버클에서 암버클의 상부면에서 수버클이 삽입되는 방향으로 일부 돌출되어 하부면 방향으로 향하도록 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함하여 암버클과 수버클의 정상 체결 여부를 정확하게 판별할 수 있다. 또한 암버클에 용이하게 결합되어 기존의 버클을 그대로 이용할 수 있으므로, 저비용 제조가 가능하고, 기존의 안전 벨트를 교체 또는 수리하지 않고도 작업자의 안전성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 적용되는 스마트 작업 안전 시스템의 개략적 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 버클과 버클 체결 감지 장치의 분해도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 결합된 버클에서 암버클과 수버클이 미체결된 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 결합된 버클에서 암버클과 수버클이 체결된 상태를 나타낸다.
도 5는 도 2의 버클 체결 감지 장치의 감지 회로부의 상세 구성의 일 예를 나타낸다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 적용되는 스마트 작업 안전 시스템의 개략적 구조를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 작업자(10)는 작업 현장에서 작업을 수행하는 경우 안전 벨트(20)를 착용해야 한다. 이때 작업자(10)는 안전 벨트(20)에 구비된 적어도 하나의 버클(21, 22)을 정확하게 체결함으로써, 안전 벨트(20)가 작업자(10)에게서 이탈되지 않도록 한다. 일반적으로 고소 작업을 위한 안전 벨트(20)의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 작업자(10)에게 추락 사고가 발생하는 경우, 신체의 특정 부위에 과도한 압력이 가해지는 것을 방지하기 위해, 어깨, 허리, 가슴 및 허벅지 등을 둘러싸는 벨트로 구현되고, 탈착의 편의를 위하여 다수의 버클(21, 22)을 이용하여 벨트가 서로 결합되도록 한다. 여기서 벨트는 일예로 웨빙(webbing) 등으로 구현될 수 있다.

그리고 작업자(10)는 안전 로프(30)를 착용한 안전 벨트(20)와 고정 수단(40) 각각에 체결함으로써, 추락 사고 발생 시에도 고정 수단(40)에 체결된 안전 로프(30)가 작업자(10)의 추락을 방지할 수 있도록 한다.

고정 수단(40)은 작업 현장에서 특정 장소에 고정되어 추락 등의 안전 사고 발생시 체결된 안전 로프(30)를 통해 작업자(10)가 낙하하지 않도록 지지하는 지지 수단을 나타낸다. 고정 수단(40)은 작업 현장의 구조물이 이용될 수 있으며, 작업자(10)의 무게를 충분히 지탱할 수 있는 구조물인 경우, 구조물의 종류는 제한되지 않는다. 일 예로 고정 수단(40)은 작업 현장에서 조립된 비계(scaffolding)의 각종 파이프 등이 이용되거나, 베란다의 추락 방지용 난간 및 전신주의 지지 바(bar) 등이 이용될 수 있다.

본 실시예에서 버클 체결 감지 장치는 적어도 하나의 버클(21, 22) 각각에서 수버클과 암버클이 정확하게 체결되었는지 여부를 감지한다. 이때 본 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치는 수버클의 걸림 훅 뿐만 아니라 수버클의 몸체를 함께 감지함으로써, 수버클과 암버클의 정확한 체결 여부를 정확하게 판정할 수 있다. 이는 작업자(10)가 고의적으로 버클(21, 22)을 체결하지 않는 경우 뿐만아니라, 작업자(10)의 실수로 버클(21, 22)이 비정상 체결된 경우를 감지할 수 있도록 하기 위함이다.

그리고 감지된 결과를 사용자 단말(50)으로 전달하여, 적어도 하나의 버클(21, 22)이 정상적으로 체결되지 않은 경우, 직접 또는 사용자 단말(50)을 통해 경고를 출력함으로써, 작업자(10)가 버클(21, 22)을 정확하게 체결할 수 있도록 한다.

사용자 단말(50)은 버클 체결 감지 장치와 기지정된 다양한 통신 기법에 따라 통신을 수행하여 감지 결과를 인가받고, 인가된 감지 결과에 따라 경고를 출력하거나, 감지 결과를 네트워크를 통해 연결되는 관리 서버(60)로 전달한다. 사용자 단말(50)은 일 예로 버클 체결 감지 장치와는 블루투스(Bluetooth)와 같은 근거리 통신 기법에 따라 통신을 수행하는 반면, 관리 서버(60)와는 WIFI나 기지정된 무선 통신망 등을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 즉 다양한 통신 기법으로 체결 감지 장치 및 관리 서버(60)와 통신을 수행할 수 있다.

또한 사용자 단말(50)은 작업자(10)의 사용자 명령에 따라 작업 시작 여부를 판별하고, 작업자(10)의 작업이 시작되면, 버클 체결 감지 장치로 작업 시작을 통지하여 버클 체결 감지 장치가 감지를 시작하도록 할 수 있다.

관리 서버(60)는 네트워크를 통해 사용자 단말(50)과 통신을 수행하여, 작업자(10)가 작업 시에 안전 벨트(20)의 모든 버클(21, 22)를 정확하게 체결하여 작업하는지 여부를 확인하여 관리한다.

그리고 관리 서버는 사용자 단말(50)로 작업자(10)가 수행해야할 작업 내역을 통지하거나, 작업자(10)가 수행한 작업 내역을 사용자 단말(50)로부터 인가받아 저장할 수 있다.

즉 본 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치는 작업자(10)가 안전 벨트(20)를 정상적으로 착용하고 있는지 여부를 버클(21, 22)의 정확한 체결 여부를 기반으로 판별하여, 작업자(10)에게 경고를 출력함으로써, 작업자(10)가 작업 시에 안전하게 안전 벨트(20)를 착용한 상태에서 작업할 수 있도록 한다. 따라서 안전 벨트(20)로부터 작업자(10)가 의도치 않게 이탈되어 추락 사고 등의 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 버클과 버클 체결 감지 장치의 분해도를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 결합된 버클에서 암버클과 수버클이 미체결된 상태를 나타내며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치가 결합된 버클에서 암버클과 수버클이 체결된 상태를 나타낸다.

도 2에 도시된 바와 같이, 버클은 암버클(400)과 수버클(300)로 구성되며, 수버클(300)은 수버클 몸체(310)와 적어도 하나의 걸림 훅(320) 및 벨트 연결부(330)를 포함할 수 있다.

수버클 몸체(310)는 적어도 하나의 걸림 훅(320)을 고정하기 위한 구조로서 여기서는 일예로 직사각형 형상으로 구현되었으나, 수버클 몸체(310)는 다양한 형상으로 구현될 수 있다.

적어도 하나의 걸림 훅(320)은 일단이 수버클 몸체(310)에서 일측면에 결합되어 돌출되는 형태로 형성되고, 타단은 암버클(400)에 삽입되어 체결될 수 있도록 훅(hook)과 같은 형태로 형성될 수 있다. 또한 적어도 하나의 걸림 훅(320)은 수버클 몸체(310)와 일체형으로 형성될 수 있으며, 타단이 일정 수준내에서 움직일 수 있도록 탄성을 갖는 재질로 구현될 수도 있다.

여기서는 일 예로 수버클(300)이 2개의 걸림 훅(320)을 포함하는 것으로 도시하였으나, 수버클(300)은 하나의 걸림 훅만을 구비하거나 3개 이상의 다수의 걸림 훅을 구비할 수도 있다. 여기서 걸림 훅(320)의 형태 및 개수는 암버클(400)과 체결 가능한 다양한 형태 및 개수로 구현될 수 있다. 즉 수버클(300)은 암버클(400)에 대응하는 개수 및 형태의 걸림 훅(320)을 포함할 수 있다.

벨트 연결부(330)는 수버클 몸체(310)에 형성되어 벨트가 수버클 몸체(310)에 연결되도록 한다. 여기서는 일 예로 벨트 연결부(330)가 수버클 몸체(310)에서 양측으로 홀이 형성된 바 타입으로 구현되는 것으로 도시하였으나, 벨트 연결부(330) 또한 다양한 형태로 구현될 수 있다. 벨트 연결부(330)는 수버클 몸체(310)와 일체로 형성되는 것이 일반적이지만 경우에 따라서는 수버클 몸체(310)와 별도로 형성되어 수버클 몸체(310)에 결함될 수도 있다.

한편, 암버클(400)은 일측면에 수버클(300)의 걸림 훅(320)이 삽입되는 훅 삽입 홀(420)이 형성된 암버클 몸체(410)로 구현될 수 있다. 여기서 훅 삽입 홀(420)은 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 암버클(400)의 내부로 삽입될 수 있도록 형성된다. 그리고 암버클 몸체(410)에서 훅 삽입 홀(420)이 형성된 일측면은 수버클(300)이 암버클(400)에 체결되는 경우에, 수버클 몸체(310)에서 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 돌출되는 일측면에 대응하는 형태로 형성된다. 여기서는 일 예로 암버클 몸체(410)의 일측면과 수버클 몸체(310)의 일측면이 모두 직선형으로 형성되어 있는 경우를 도시하였으나, 암버클 몸체(410) 또는 수버클 몸체(310) 중 하나의 일측면이 볼록 형상 등과 같이 직선이 아닌 다른 형상으로 형성된 경우, 암버클 몸체(410)와 수버클 몸체(310)의 대응하는 일측면이 서로 밀착되도록, 암버클 몸체(410) 또는 수버클 몸체(310) 중 나머지는 이에 대응하여 오목 형성과 같이 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위하여 수버클(300)에서 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 돌출되는 일측면을 수버클(300)의 전면으로 설정하고, 암버클(400)에서 훅 삽입 홀(420)이 형성된 일측면을 암버클(400)의 전면으로 설정하여 설명한다.

또한 암버클 몸체(410)의 내부 또는 다른 측면에는 암버클(400)과 수버클(300)이 체결될 수 있도록 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 걸릴 수 있는 구조가 형성될 수 있다.

결합 베이스(200)는 암버클 몸체(410)의 상부면에 결합되어 암버클(400)과 체결 감지부(100)가 결합될 수 있도록 결합 고정 수단으로 기능을 수행한다. 결합 베이스(200)는 암버클 몸체(410)의 상부면에 배치되는 베이스부(210)와 베이스부(210)를 암버클(400)에 결합하기 위한 전면, 측면 및 후면 결합부(230, 240, 250) 및 베이스부(210)의 상부면에 배치되는 체결 감지부(100)를 결합하기 위한 상단 결합부(220)를 포함할 수 있다.

여기서 베이스부(210)를 암버클(400)에 결합하기 위한 전면 결합부(230)와 측면 결합부(230)는 암버클 몸체(410)에 결합되어 이탈되지 않도록 하부면 방향으로 "ㄷ" 자형으로 형성될 수 있으며, 후면 결합부(250)는 암버클 몸체(410)에 결합된 베이스부(210)가 움직이지 않도록 하부면 방향으로 꺾인 구조를 가질 수 있다.

그리고 상단 결합부(220)는 체결 감지부(100)가 안정적으로 배치되고 움직이지 않도록 베이스부(210)의 양측단에서 상부면 방향으로 꺾인 구조로 형성될 수 있으며, 결합 베이스(200)와 체결 감지부(100)를 결합 고정하기 위한 스크류 등의 결합 수단이 삽입되는 베이스 결합홀(221)이 형성될 수 있다.

여기서는 일 예로 결합 베이스(200)가 기지정된 패턴의 평판의 측단을 구부린 구조로 형성되었으나, 결합 베이스(200)는 암버클(400)과 체결 감지부(100)를 결합 고정할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

체결 감지부(100)는 결합 베이스(200)를 이용하여 암버클(400)의 상부에 배치 결합된다. 체결 감지부(100)는 하우징(110)과 하우징(110)의 기지정된 위치에 삽입 배치되는 적어도 하나의 센서(121 ~ 123) 및 하우징(110) 내부에 배치되는 감지 회로부(미도시)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서 암버클(400)의 상부에 배치 결합되는 하우징(110)의 전면은 암버클(400)의 전면에 비해 기지정된 길이만큼 돌출되도록 배치된다. 다만 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(110)은 전면의 일부 영역이 돌출되어 제1 돌출부(111)가 형성될 수 있으며, 제1 돌출부(111)에서도 일부 영역이 돌출되어 제2 돌출부(112)가 더 형성되어 제1 및 제2 돌출부(111, 112)만이 암버클(400)의 전면보다 돌출되도록 배치될 수도 있다.

그리고 하우징(110)은 양측면에 결합 베이스(200)의 베이스 결합홀(221)에 대응하는 위치에 감지부 결합홀(113)이 형성될 수 있다. 그리고 스크류와 같은 결합 수단이 베이스 결합홀(221)과 감지부 결합홀(113)을 관통하여 체결됨으로써, 체결 감지부(100)는 결합 베이스(200)에 결합될 수 있다.

한편 돌출된 하우징(110)의 전면 방향 하부면에는 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)가 배치된다. 여기서 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)는 각각 암버클(400)에 체결되는 수버클(300)을 감지하도록 배치된다. 특히 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)과 수버클 몸체(310)를 개별적으로 감지하도록 다수의 센서(121 ~ 123)는 암버클(400)의 훅 삽입 홀(420)에 삽입되는 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 감지되는 위치 및 훅 삽입 홀(420)이나 기타 구조물이 감지되지 않고 곧바로 수버클 몸체(310)가 감지될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.

이는 본 실시예에 따른 버클 체결 감지 장치는 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 정확하게 암버클(400)의 훅 삽입 홀(420)에 삽입되는지와 함께 수버클 몸체(310)가 암버클 몸체(410)에 밀착되는지를 함께 감지함으로써, 버클의 정상 체결 여부를 정확하게 감지할 수 있도록 하기 위함이다.

만일 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 또는 제2 돌출부(111, 112) 중 적어도 하나가 형성된 경우, 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)는 제1 돌출부(111) 또는 제2 돌출부(112)의 하부면에서 암버클(400) 방향을 감지하도록 배치될 수 있다.

그리고 체결 감지부(100)의 전면측 하부면에 배치되는 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)는 각각 하부면 방향을 감지하여 감지 신호를 감지 회로부로 전달한다.

여기서 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)는 적어도 하나의 걸림 훅(320) 또는 수버클 몸체(310)의 감지 여부에 따라 감지 신호를 전달하는 센서 스위치로서, 광 센서로 구현되거나 압력 센서 또는 누름 센서 등 다양한 센서로 구현될 수 있으며, 서로 다른 2종류 이상의 센서로 구현될 수도 있다. 일 예로 도 2 내지 도 4에서 제1 돌출부(111)에서 제2 돌출부(112)의 양측 방향에 배치되는 2개의 제1 센서(121, 122)는 광 센서로 구현되는 반면, 제2 돌출부(112)에 배치되는 제2 센서(123)는 누름 센서 스위치로 구현될 수 있다.

광 센서로 구현되는 2개의 제1 센서(121, 122)는 각각 대응하는 걸림 훅(320)이 훅 삽입 홀(420)에 삽입되어 광을 반사하면, 반사된 광을 감지하여 감지 신호를 감지 회로부로 전달한다.

그리고 누름 센서 스위치로 구현되는 제2 센서(123)는 수버클 몸체(310)의 전면이 암버클 몸체(410)의 대응하는 전면에 밀착되면, 수버클 몸체(310) 상부면에 의해 누름 센서 스위치가 가압되어 턴온 따라 감지 신호를 감지 회로부로 전달할 수 있다. 다만 수버클 몸체(310) 상부면에 의해 턴온되기 위해서는 누름 센서 스위치가 도 2에서와 같이 돌출된 구조이어야 한다. 또한 수버클 몸체(310)의 상부면과 암버클 몸체(410)의 상부면 사이의 높이차가 존재하는 경우, 수버클 몸체(310)의 상부면에는 암버클 몸체(410)의 상부면과 높이를 동일하게 조절하기 위한 높이 조절 커버(미도시)가 더 배치될 수 있다.

그러나 상기한 바와 같이, 센서(121 ~ 123)가 광 센서로 구현되는 경우, 센서는 돌출되지 않아도 된다. 오히려 하우징(110)은 적어도 하나의 센서(121 ~ 123)가 삽입될 위치에 기지정된 깊이의 센서 삽입 홈이 형성되고, 광 센서는 센서 삽입홈 내에 배치될 수 있다. 이는 광 센서가 감지하는 각도 범위를 제한하여 오감지를 하는 것을 방지하기 위함이다.

또한 도 2 내지 도 4에서는 정확하게 표시되지 않았으나, 하우징(110)은 후면 방향에 배터리가 삽입될 수 있는 배터리 삽입 홈(미도시)이 형성될 수 있으며, 삽입된 배터리를 고정하기 위한 배터리 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서는 배터리 삽입 홈이 하우징(110)의 후면 방향에 형성되는 것으로 설명하였으나, 배터리 삽입 홈은 하우징(110)의 양측면 또는 상부면 등에 형성될 수도 있다.

도 5는 도 2의 버클 체결 감지 장치의 감지 회로부의 상세 구성의 일 예를 나타낸다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 도 5의 감지 회로부를 살펴보면, 감지 회로부는 제1 센서부(510), 제2 센서부(520), 움직임 감지부(530), 제어부(540), 알람부(550), 통신부(560) 및 전원부(570)를 포함할 수 있다.

제1 센서부(510)는 하우징(110)에서 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)을 감지하도록 배치된 적어도 하나의 제1 센서를 포함한다. 여기서 제1 센서는 하우징(110)에서 암버클(400)의 전면보다 돌출되는 위치에서 하부면 방향으로 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320) 중 대응하는 걸림 훅(320)을 감지할 수 있는 위치에 배치된 센서(121, 122)를 나타낸다. 즉 제1 센서(121, 122)는 하우징(110)의 하부면에서 암버클(400)의 훅 삽입 홀(420)에 대응하는 걸림 훅(320)이 삽입되는 위치에 대응하여 배치된다.

제2 센서부(520)는 하우징(110)에서 수버클(300)의 수버클 몸체(310)를 감지하도록 배치된 적어도 하나의 제2 센서를 포함한다. 도 2 내지 도 4에서는 수버클(300)의 2개의 걸림 훅(320) 사이에서 수버클 몸체(310)를 감지할 수 있도록 제2 센서(123)가 하우징(110)에서 암버클(400)의 전면보다 돌출되는 위치에서 하부면 방향으로 제1 센서(121, 122) 사이에 배치되어 있음을 알 수 있다.

움직임 감지부(530)는 적어도 하나의 움직임 감지 센서를 포함하여, 하우징(110)의 내주에 배치될 수 있다. 움직임 감지부(530)는 안전 벨트 버클에 결합된 버클 체결 감지 장치의 움직임을 감지하여, 제어부(540)로 움직임 감지 신호를 전달한다. 버클 체결 감지 장치가 움직임 감지부(530)를 이용하여, 버클(21, 22)의 움직임을 감지하는 것은, 작업자(10)가 안전 벨트(20)를 착용하지 않고, 버클(21, 22) 만을 체결하는 것을 방지하기 위해서이다. 즉 버클(21, 22)의 체결만을 감지하는 경우, 작업자(10)가 실제 안전 벨트(20)를 착용하였는지 여부를 정확하게 판정할 수 없으므로, 작업자(10)의 움직임을 감지할 수 있도록 움직임 감지부(530)를 더 포함할 수 있다.

여기서 움직임 감지부(530)는 관성 측정 장치(Inertial Measurement Unit: IMU)등으로 구현될 수 있으며, 자이로스코프, 가속도 센서 및 지자계 센서 등을 포함할 수 있다.

제1 및 제2 센서부(510, 520)와 움직임 감지부(530)는 센서부로 통합될 수 있다.

제어부(540)는 제1 및 제2 센서부(510, 520)에서 인가되는 제1 및 제2 감지 신호를 기반으로 버클(21, 22)의 암버클(400)과 수버클(300)이 정상적으로 체결되었는지 여부를 판별하고, 움직임 감지부(530)에서 인가되는 움직임 감지 신호를 기반으로 작업자(10)에게 안전 벨트(20)를 착용하고 있는지 여부를 판별한다. 그리고 판별 결과에 따라 알람부(550)를 제어하여 작업자에게 경고를 출력하거나, 통신부(560)를 통해 기지정된 사용자 단말(50)로 판별 결과를 전달하여 사용자 단말(50)이 경고를 출력하도록 할 수 있다.

제어부(540)는 훅 감지부(541), 몸체 감지부(542), 움직임 판별부(543) 및 작업 제어부(544)를 포함할 수 있다. 훅 감지부(541)는 제1 센서부(510)에서 인가되는 제1 감지 신호로부터 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320) 각각이 암버클(400)의 훅 삽입 홀(420)에 정상적으로 삽입되는지 판별한다.

한편, 몸체 감지부(542)는 제2 센서부(520)에서 인가되는 제2 감지 신호를 기반으로 수버클 몸체(310)가 암버클 몸체(410)에 밀착되었는지를 판별한다. 즉 훅 삽입 홀(420)에 삽입된 수버클(300)의 적어도 하나의 걸림 훅(320)이 암버클(400)의 기기정된 구조물에 걸릴 수 있는 수준으로 충분히 삽입되었는지 판별한다.

움직임 판별부(543)는 움직임 감지부(530)에서 인가되는 움직임 감지 신호를 분석하여, 작업자(10)가 안전 벨트(20)를 실제 착용하고 있는지 여부를 판별한다. 움직임 판별부(543)는 기지정된 기준 시간 동안 움직임이 감지되지 않으면, 작업자(10)가 안전 벨트(20)를 착용하지 않은 것으로 판별한다.

작업 제어부(544)는 사용자 명령으로 작업 시작 명령이 인가되거나, 통신부(560)를 통해 사용자 단말(50)로부터 작업 시작 명령이 인가되면, 전원부(570)에서 인가되는 전원을 제1 및 제2 센서부(510, 520)과 움직임 감지부(530)로 인가하여 구동함으로써, 버클 체결 여부와 움직임을 감지한다.

훅 감지부(541), 몸체 감지부(542) 및 움직임 판별부(543)의 판별 결과를 기반으로 버클(21, 22)이 정상적으로 체결되지 않거나 작업자(10)가 안전 벨트(20)를 착용하지 않은 것으로 판별되면, 알람부(550)를 제어하거나, 통신부를 통해 사용자 단말(50)로 경고를 전달함으로써, 작업자(10)에게 경고를 출력할 수 있다.

알람부(550)는 작업 제어부(544)의 제어에 따라 경고를 출력할 수 있다. 통신부(560)는 작업자(10)의 사용자 단말(50)과 블루투스 등과 같은 기지정된 통신 기법에 따라 통신을 수행하여, 작업 시작 명령 또는 작업 종료 명령 등을 인가받아 작업 제어부(544)로 전달하거나, 작업 제어부(544)에서 인가되는 경고를 사용자 단말(50)로 전달한다.

전원부(570)는 배터리 등으로 구현되어 감지 제어부(500)를 구동하기 위한 전원을 공급한다.

본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 여기서 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 또한 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함하며, ROM(판독 전용 메모리), RAM(랜덤 액세스 메모리), CD(컴팩트 디스크)-ROM, DVD(디지털 비디오 디스크)-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 작업자 20: 안전 벨트
21, 22: 버클 30: 안전 로프
40: 고정 수단 50: 사용자 단말
60: 관리 서버 100: 체결 감지부
110: 하우징 111: 제1 돌출부
112: 제2 돌출부 113: 감지부 결합홀
121 ~ 123: 센서 200: 결합 베이스
210: 베이스부 220: 상단 결합부
221: 베이스 결합홀 230: 전면 결합부
240: 측면 결합부 250: 후면 결합부
300: 수버클 310: 수버클 몸체
320: 걸림 훅 400: 암버클
410: 암버클 몸체 420: 훅 삽입 홀
510: 제1 센서부 520: 제2 센서부
530.: 움직임 감지부 540: 제어부
541: 훅 감지부 542: 몸체 감지부
543: 움직임 판별부 544: 작업 제어부
550: 알람부 560: 통신부
570: 전원부

Claims

몸체 전면에 적어도 하나의 걸림 훅이 돌출된 수버클과 몸체 전면에 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 삽입되는 훅 삽입 홀이 형성된 암버클을 갖는 버클의 버클 체결 감지 장치에 있어서,
기지정된 형태로 형성되고, 상기 암버클의 상부면에서 전면이 상기 암버클의 전면보다 기지정된 길이로 돌출되도록 배치되는 하우징;
상기 하우징에서 상기 암버클의 전면보다 돌출된 위치에서 상기 암버클이 위치하는 하부면을 지향하도록 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서부; 및
상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 적어도 하나의 센서에서 인가되는 감지 신호에 응답하여 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되었는지 판별하는 감지 제어부; 및
상기 암버클과 상기 수버클의 상부면 높이가 상이하여, 상기 하우징에서 돌출되도록 배치된 상기 적어도 하나의 센서가 상기 암버클에 체결된 상기 수버클의 몸체 상부면과 접촉되지 않는 경우, 상기 수버클의 몸체 상부면에 결합되어 상기 암버클의 몸체의 상부면과 동일한 높이로 조절하는 높이 조절 커버를 포함하는 버클 체결 감지 장치.
제1항에 있어서, 상기 센서부는
상기 하우징의 하부면에서 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 상기 훅 삽입 홀에 삽입되는 위치에 대응하는 위치에 배치되는 적어도 하나의 제1 센서를 포함하는 버클 체결 감지 장치.
제2항에 있어서, 상기 감지 제어부는
상기 적어도 하나의 제1 센서 각각에서 감지된 제1 감지 신호를 분석하여, 상기 수버클의 적어도 하나의 걸림 훅이 모두 상기 훅 삽입 홀에 삽입되면, 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결된 것으로 판별하는 버클 체결 감지 장치.
제3항에 있어서, 상기 센서부는
상기 하우징의 하부면에서 적어도 하나의 걸림 훅이 삽입되는 위치를 제외한 위치에 배치되는 적어도 하나의 제2 센서를 더 포함하는 버클 체결 감지 장치.
제4항에 있어서, 상기 감지 제어부는
상기 적어도 하나의 제2 센서 각각에서 감지된 제2 감지 신호를 분석하여,
상기 수버클의 몸체 전면이 상기 암버클의 몸체 전면과 기지정된 거리 이내로 밀착되면, 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결된 것으로 판별하는 버클 체결 감지 장치.
제5항에 있어서, 상기 센서부는
상기 하우징 내부에 배치되어 움직임을 감지하는 움직임 감지 센서를 더 포함하는 버클 체결 감지 장치.
제6항에 있어서, 상기 버클 체결 감지 장치는
알람부를 더 포함하고,
상기 감지 제어부는 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되지 않은 것으로 판별되거나, 기지정된 기준 시간 이내에 상기 움직임 감지 센서로부터 움직임이 감지되지 않으면, 상기 알람부를 제어하여 경고를 출력하는 버클 체결 감지 장치.
제6항에 있어서, 상기 버클 체결 감지 장치는
기지정된 사용자 단말과 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하고,
상기 감지 제어부는 상기 수버클과 상기 암버클이 정상적으로 체결되지 않은 것으로 판별되거나, 기지정된 기준 시간 이내에 상기 움직임 감지 센서로부터 움직임이 감지되지 않으면, 상기 통신부를 통해 상기 사용자 단말로 경고를 전달하는 버클 체결 감지 장치.
제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 센서는
광 센서, 압력 센서 또는 누름 센서 중 적어도 하나로 구현되는 버클 체결 감지 장치.
제9항에 있어서, 상기 하우징은
상기 적어도 하나의 센서가 광 센서로 구현되는 경우, 상기 광 센서가 삽입 배치되는 기지정된 깊이의 센서 삽입홈이 형성되는 버클 체결 감지 장치.
제9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 센서는
압력 센서 또는 누름 센서로 구현되는 경우, 상기 하우징에서 돌출되도록 배치되는 버클 체결 감지 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 버클 체결 감지 장치는
상기 센서부와 상기 감지 제어부로 전원을 공급하는 배터리를 더 포함하고,
상기 하우징은 상기 배터리가 삽입되는 배터리 삽입홈이 더 형성되는 버클 체결 감지 장치.
제1항에 있어서, 상기 버클 체결 감지 장치는
상기 하우징을 상기 암버클의 상부면에 결합 고정하는 결합 베이스를 더 포함하는 버클 체결 감지 장치.