KR102598185B1 - 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치 - Google Patents

고소작업용 안전 후크 체결감지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 고소작업차량(10)의 고소작업용 버켓(20)의 난간 프레임(21)에 고정되는 박스본체(111)와, 난간 프레임(21)의 측면에 수직방향으로 만입 형성된 U자형의 후크체결홈(112)과, 난간 프레임(21)에 체결되어 후크체결홈(112)로 인입되는 작업자 낙상방지용 후크(113)의 전단에 대향하여 형성되고, 후크(113)와의 접촉에 따라 회전축(114a)을 기준으로 스윙하는 접촉판(114)과, 접촉판(114)의 후단에 형성되어 접촉판(114)의 스윙에 따라, 난간 프레임(21)에 대한 후크(113)의 체결을 감지하는 리미트스위치(115)로 구성되는, 스위치 박스(110), 리미트스위치(115)와 전기적으로 연결되고 고소작업차량(10)의 배터리(121)와 연결되어, 리미트스위치(115)의 작동여부에 따라, 버켓(20)의 승강 작동을 제어하며, 경고신호를 생성하는, 회로모듈(122)이 탑재된, 컨트롤 박스(120), 및 경고신호를 제공받아, 리미트스위치(115)의 작동시 구동하는 녹색 경고등(131)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하는 적색 경고등(132)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하여 경고음성을 제공하는 스피커(133)로 구성된, 경고부(130)를 포함하여, 후크(113)의 체결을 감지하여 고소작업을 허용하여 안전사고를 예방하도록 하는, 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치를 개시한다.

Description

고소작업용 안전 후크 체결감지 장치{APPARATUS OF SENSING COUPLING OF SAFETY HOOK FOR HIGH PLACE OPERATION}
본 발명은 버켓에 대한 후크의 체결을 감지하여 고소작업을 허용하여 안전사고를 예방하도록 할 수 있는, 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치에 관한 것이다.
통상, 고소차량은 작업자가 버켓에 탑승하여 높은 곳에서 고소작업이 용이하도록 설계된 장비로써 전력선 이설, 완금 교체, 가공지선 및 지지대 교체, 전주 교체, 애자 교체, 단상선로 3상화 등을 비롯하여 비교적 높은 장소의 전주 또는 철탑 위치까지 작업자를 안전하고 신속하게 보내거나 귀환시킬 수 있게 하여 작업을 안전하게 수행할 수 있도록 한다.
예컨대, 고소작업차는 주행을 위한 차체의 상부에 신축 가능한 복수의 붐으로 이루어진 크레인이 설치되어 차체에서 회동 가능하도록 배치되고, 크레인의 말단부에는 버켓이 결합되어 작업자가 내부에 탑승하여 작업하거나 장비들을 수납하도록 한다.
한편, 종래에는 단순하게 작업자의 탑승과 고소작업의 효율성에 대하여서만 관심을 가졌으나, 최근에는 안전에 대해 인식이 크게 변화하고 있고, 현재 국내에서 운용되고 있는 고소작업차에 대하여 안전벨트를 고정할 수 있는 안전벨트 고리의 설치가 의무화되어 있다.
하지만, 현장에서 실제 관리감독이 소홀하고 작업자들의 안전에 대해 인식이 부족하기 때문에 안전벨트를 착용하지 않고 작업을 수행하는 사례가 많고 이로 인한 안전사고도 증가하고 있다.
이에, 고소작업을 위한 작업자의 안전사고를 원천적으로 예방할 수 있는 기술이 요구된다.
한국 등록특허공보 제10-2278038호 한국 공개특허공보 제10-2023-0039093호
본 발명의 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 버켓의 난간 프레임에 대한 후크의 체결을 감지하여 버켓의 승강을 통한 고소작업을 허용하여 안전사고를 예방하도록 할 수 있는, 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치를 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하고자, 본 발명의 실시예는, 고소작업차량의 고소작업용 버켓의 난간 프레임에 고정되는 박스본체와, 상기 난간 프레임의 측면에 수직방향으로 만입 형성된 U자형의 후크체결홈과, 상기 난간 프레임에 체결되어 상기 후크체결홈으로 인입되는 작업자 낙상방지용 후크의 전단에 대향하여 형성되고, 상기 후크와의 접촉에 따라 회전축을 기준으로 스윙하는 접촉판과, 상기 접촉판의 후단에 형성되어 상기 접촉판의 스윙에 따라, 상기 난간 프레임에 대한 상기 후크의 체결을 감지하는 리미트스위치로 구성되는, 스위치 박스; 상기 리미트스위치와 전기적으로 연결되고 상기 고소작업차량의 배터리와 연결되어, 상기 리미트스위치의 작동여부에 따라, 상기 버켓의 승강 작동을 제어하며, 경고신호를 생성하는, 회로모듈이 탑재된, 컨트롤 박스; 및 상기 경고신호를 제공받아, 상기 리미트스위치의 작동시 구동하는 녹색 경고등과, 상기 리미트스위치의 미작동시 구동하는 적색 경고등과, 상기 리미트스위치의 미작동시 구동하여 경고음성을 제공하는 스피커로 구성된, 경고부;를 포함하는, 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치를 제공한다.
여기서, 상기 접촉판과 상기 리미트스위치 사이에는, 코일스프링과, 상기 코일스프링을 관통하며 상기 접촉판의 스윙에 따라 탄성적으로 전후 슬라이딩하는 실린더핀과, 상기 접촉판에 대향하여 상기 실린더핀의 전단에 형성된 접촉구가 형성될 수 있다.
또한, 상기 스위치 박스의 양측면에는, 상기 접촉판의 상단에 형성된 상기 회전축이 삽입되는 삽입홀과, 상기 접촉판의 하단에 형성된 가이드핀의 스윙을 가이드하는 호형상으로 관통된 가이드홀이 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 스위치 박스는 상기 난간 프레임의 측면에 한쌍의 U볼트를 통해 체결되어 고정될 수 있다.
또한, 상기 회로모듈은, 상기 고소작업차량의 시동키의 작동에 따라 상기 배터리의 전원을 인가하는 조작스위치와, 상기 녹색 경고등으로 전원을 인가하거나 상기 적색 경고등 및 상기 스피커로 전원을 인가하는 제1릴레이스위치와, 상기 스피커로 제공되는 경고음성이 저장된 IC칩과, 누전방지용 비상스위치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 회로모듈은, 상기 리미트스위치의 작동여부에 따라 상기 배터리로부터 상기 고소작업용 버켓의 승강을 구동하는 유압실린더를 제어하는 유압시스템에 대한 전원공급여부를 스위칭하는 제2릴레이스위치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 고소작업용 버켓의 난간 프레임에 대한 작업자의 고소작업용 후크의 체결을 감지하여, 버켓의 승강을 제어하도록 하고, 난간 프레임에 체결된 후크를 탄성적으로 가압하여 외력에 의해 쉽게 이탈되지 않도록 하여서, 안전사고를 예방하도록 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치의 스위치 박스를 분리 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 스위치 박스의 분해도를 예시한 것이다.
도 4는 도 2의 스위치 박스의 단면구조를 예시한 것이다.
도 5는 도 1의 컨트롤 박스의 회로도를 예시한 것이다.
도 6은 도 1의 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치의 적용을 예시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 전술한 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 실시예에 의한 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치는, 고소작업차량(10)의 고소작업용 버켓(20)의 난간 프레임(21)에 고정되는 박스본체(111)와, 난간 프레임(21)의 측면에 수직방향으로 만입 형성된 U자형의 후크체결홈(112)과, 난간 프레임(21)에 체결되어 후크체결홈(112)로 인입되는 작업자 낙상방지용 후크(113)의 전단에 대향하여 형성되고, 후크(113)와의 접촉에 따라 회전축(114a)을 기준으로 스윙하는 접촉판(114)과, 접촉판(114)의 후단에 형성되어 접촉판(114)의 스윙에 따라, 난간 프레임(21)에 대한 후크(113)의 체결을 감지하는 리미트스위치(115)로 구성되는, 스위치 박스(110), 리미트스위치(115)와 전기적으로 연결되고 고소작업차량(10)의 배터리(121)와 연결되어, 리미트스위치(115)의 작동여부에 따라, 버켓(20)의 승강 작동을 제어하며, 경고신호를 생성하는, 회로모듈(122)이 탑재된, 컨트롤 박스(120), 및 경고신호를 제공받아, 리미트스위치(115)의 작동시 구동하는 녹색 경고등(131)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하는 적색 경고등(132)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하여 경고음성을 제공하는 스피커(133)로 구성된, 경고부(130)를 포함하여, 후크(113)의 체결을 감지하여 고소작업을 허용하여 안전사고를 예방하도록 하는 것을 요지로 한다.
이하, 도 1 내지도 6을 참조하여, 전술한 구성의 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치를 구체적으로 상술하면 다음과 같다.
우선, 스위치 박스(110)는 안전한 고소작업을 위한 난간 프레임(21)에 대한 작업자의 후크 체결을 감지하는 구성으로서, 구체적으로, 도 2 내지 도 4를 참고하면, 고소작업차량(10)의 고소작업용 버켓(20)의 난간 프레임(21), 즉 수평바에 고정되는 박스본체(111)와, 난간 프레임(21)의 측면에 수직방향으로 만입 형성된 U자형의 후크체결홈(112)과, 난간 프레임(21)에 체결되어 후크체결홈(112)로 인입되는 작업자 낙상방지용 후크(113)의 전단에 대향하여 형성되고, 후크(113)와의 접촉에 따라 회전축(114a)을 기준으로 스윙하는 접촉판(114)과, 접촉판(114)의 후단에 형성되어 접촉판(114)의 스윙에 따라, 난간 프레임(21)에 대한 후크(113)의 체결을 감지하는 리미트스위치(115)로 구성된다.
즉, 스위치 박스(110)는, 리미트스위치(115)를 통해, 후크(113)의 난간 프레임(21)에 대한 체결여부를 감지하여 감지신호를 컨트롤 박스(120)로 전송한다.
여기서, 후크체결홈(112)은 난간 프레임(21)에 체결되는 후크(113)의 전단을 수용하여 후크(113)의 이동을 제한하여, 후크(113)가 난간 프레임(21)에 안정적으로 고정되도록 할 수 있다.
또한, 접촉판(114)과 리미트스위치(115) 사이에는, 코일스프링(116)과, 코일스프링(116)을 관통하며 접촉판(114)의 스윙에 따라 탄성적으로 전후 슬라이딩하여 리미트스위치(115)를 작동시키는 실린더핀(117)과, 접촉판(114)에 대향하여 실린더핀(117)의 전단에 형성되어 접촉판(114)과 물리적으로 접촉하는 접촉구(118)가 형성될 수 있다.
한편, 도 4를 참고하면, 스위치 박스(110)의 박스본체(111)의 양측면에는, 접촉판(114)의 상단에 형성된 회전축(114a)이 삽입되는 삽입홀(미도시)과, 접촉판(114)의 하단에 형성된 가이드핀(119)의 스윙을 일정각도 범위내에서 가이드하는 호형상으로 관통된 가이드홀(119a)이 각각 형성될 수 있다.
즉, 가이드홀(119a)은 후크체결에 따른 실린더핀(117)의 리미트스위치(115)에 대한 과도한 가압을 차단하고, 코일스프링(116)은, 후크(113)의 체결후, 접촉판(114)을 전방으로 밀어서, 후크(113)가 난간 프레임(21)으로부터 외력에 의해 쉽게 이탈되지 않도록 할 수 있다.
여기서, 도시되지는 않았으나, 코일스프링(116)은 내부 스프링과 외부 스프링의 이중구조로 이루어져 접촉판(114)에 대한 가압력을 높여 후크(113)가 견고하게 고정되도록 할 수 있으며, 어느 하나의 스프링의 탄성력 저하나 파손시에도 접촉판(114)을 안전하게 가압하도록 할 수도 있다.
또한, 스위치 박스(110)는 난간 프레임(21)의 측면에 한쌍의 U볼트(22)를 통해 너트체결되어 견고하게 고정될 수 있으며, 스위치 박스(110)와 난간 프레임(21)은 스트링 등의 연결부를 통해 상호 결합되어서, 고소작업중 예기치 않게 U볼트(22)의 체결이 풀리더라도 연결부를 통해 스위치 박스(110)가 지상으로 낙하하는 것을 방지하도록 할 수도 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 접촉구(118)는 실린더핀(117)의 전단에 회전가능하도록 결합되어, 접촉판(114)과의 접촉면적을 넓게 하여서, 접촉판(114)을 안정적으로 가압하도록 하고, 접촉구(118)의 마모를 최소화하도록 할 수도 있다.
다음, 컨트롤 박스(120)는, 도 1 및 도 5를 참고하면, 리미트스위치(115)와 전기적으로 연결되고 고소작업차량(10)의 24V DC 배터리(121)와 연결되어, 리미트스위치(115)의 작동여부에 따라, 버켓(20)의 승강 작동을 제어하며, 경고신호를 생성하는, 회로모듈(122)을 탑재한다.
즉, 컨트롤 박스(120)는, 리미트스위치(115)로부터 전송되는 신호에 따라, 후크(113)의 미체결시에, 고소작업차량(10)의 시동, 즉 고소작업용 버켓(20)의 승강을 구동하는 유압시스템의 작동을 중지하여 고소작업을 원천적으로 차단하여 안전사고를 방지하도록 하고, 후크(113)의 체결시에만, 유압시스템의 작동을 허용하여 고소작업이 가능하도록 할 수 있다.
구체적으로, 도 5에 예시된 바와 같이, 회로모듈(122)은, 고소작업차량(10)의 시동키의 작동에 따라 배터리(121)의 전원을 인가하는 조작스위치(122a)와, 녹색 경고등(131)으로 전원을 인가하거나 적색 경고등(132) 및 스피커(133)로 전원을 인가하는 제1릴레이스위치(122b)와, 스피커(133)로 제공되는 경고음성이 저장된 IC칩(122c)과, 누전방지용 비상스위치(122d)를 포함할 수 있다.
또한, 회로모듈(122)은, 리미트스위치(115)의 작동여부에 따라 배터리(121)로부터, 차량 시동전원, 즉 고소작업용 버켓(20)의 승강을 구동하는 유압실린더를 제어하는 유압시스템에 대한 전원공급여부를 스위칭하는 제2릴레이스위치(122e)를 더 포함하여서, 후크(113)를 체결하여야만 유압시스템을 구동하도록 하여 안전사고를 원천적으로 예방할 수 있다.
다음, 경고부(130)는, 도 1 및 도 5를 참고하면, 컨트롤 박스(120)로부터 경고신호를 제공받아, 리미트스위치(115)의 작동시 구동하여 안전신호를 전파하는 녹색 경고등(131)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하여 위험신호를 전파하는 적색 경고등(132)과, 리미트스위치(115)의 미작동시 구동하여 경고음성을 제공하는 스피커(133)로 구성된다.
한편, 회로모듈(122)은, 마이크(미도시)를 구비하고, 작업자의 스마트단말기(미도시)와 블루투스 연동하여, 스마트단말기를 통한 고소작업관련 통화시에, 마이크와 스피커(133)를 활용하도록 하여, 주의를 분산시키지 않고 안전에 유의하도록 하고, 스마트단말기의 낙하를 예방하도록 할 수도 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 고소작업용 안전 후크 체결감지 장치의 구성에 의해서, 고소작업용 버켓의 난간 프레임에 대한 작업자의 고소작업용 후크의 체결을 감지하여, 버켓의 승강을 제어하도록 하고, 난간 프레임에 체결된 후크를 탄성적으로 가압하여 외력에 의해 쉽게 이탈되지 않도록 하여서, 안전사고를 예방하도록 할 수 있다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10 : 고소작업차량 20 : 버켓
21 : 난간 프레임 110 : 스위치 박스
111 : 박스본체 112 : 후크체결홈
113 : 후크 114 : 접촉판
115 : 리미트스위치 116 : 코일스프링
117 : 실린더핀 118 : 접촉구
119 : 가이드핀 120 : 컨트롤 박스
121 : 배터리 122 : 회로모듈
130 : 경고부 131 : 녹색 경고등
132 : 적색 경고등 133 : 스피커

Claims (6)

  1. 고소작업차량의 고소작업용 버켓의 난간 프레임에 고정되는 박스본체와, 상기 난간 프레임의 측면에 수직방향으로 만입 형성된 U자형의 후크체결홈과, 상기 난간 프레임에 체결되어 상기 후크체결홈으로 인입되는 작업자 낙상방지용 후크의 전단에 대향하여 형성되고, 상기 후크와의 접촉에 따라 회전축을 기준으로 스윙하는 접촉판과, 상기 접촉판의 후단에 형성되어 상기 접촉판의 스윙에 따라, 상기 난간 프레임에 대한 상기 후크의 체결을 감지하는 리미트스위치로 구성되는, 스위치 박스;
    상기 리미트스위치와 전기적으로 연결되고 상기 고소작업차량의 배터리와 연결되어, 상기 리미트스위치의 작동여부에 따라, 상기 버켓의 승강 작동을 제어하며, 경고신호를 생성하는, 회로모듈이 탑재된, 컨트롤 박스; 및
    상기 경고신호를 제공받아, 상기 리미트스위치의 작동시 구동하는 녹색 경고등과, 상기 리미트스위치의 미작동시 구동하는 적색 경고등과, 상기 리미트스위치의 미작동시 구동하여 경고음성을 제공하는 스피커로 구성된, 경고부;를 포함하고,
    상기 접촉판과 상기 리미트스위치 사이에는, 코일스프링과, 상기 코일스프링을 관통하며 상기 접촉판의 스윙에 따라 탄성적으로 전후 슬라이딩하는 실린더핀과, 상기 접촉판에 대향하여 상기 실린더핀의 전단에 형성된 접촉구가 형성되는 것을 특징으로 하는,
    고소작업용 안전 후크 체결감지 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스위치 박스의 양측면에는, 상기 접촉판의 상단에 형성된 상기 회전축이 삽입되는 삽입홀과, 상기 접촉판의 하단에 형성된 가이드핀의 스윙을 가이드하는 호형상으로 관통된 가이드홀이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는,
    고소작업용 안전 후크 체결감지 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스위치 박스는 상기 난간 프레임의 측면에 한쌍의 U볼트를 통해 체결되어 고정되는 것을 특징으로 하는,
    고소작업용 안전 후크 체결감지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회로모듈은,
    상기 고소작업차량의 시동키의 작동에 따라 상기 배터리의 전원을 인가하는 조작스위치와, 상기 녹색 경고등으로 전원을 인가하거나 상기 적색 경고등 및 상기 스피커로 전원을 인가하는 제1릴레이스위치와, 상기 스피커로 제공되는 경고음성이 저장된 IC칩과, 누전방지용 비상스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    고소작업용 안전 후크 체결감지 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 회로모듈은, 상기 리미트스위치의 작동여부에 따라 상기 배터리로부터 상기 고소작업용 버켓의 승강을 구동하는 유압실린더를 제어하는 유압시스템에 대한 전원공급여부를 스위칭하는 제2릴레이스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    고소작업용 안전 후크 체결감지 장치.
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