KR20020061662A - 안전화의 하중 경보장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업 현장에서 작업자의 무리한 운반작업시 인체의 상해나 허리 통증과 같은 직업병 및 산업 재해로부터 작업자를 안전하게 보호할 수 있도록 하기 위한 안전화의 하중 경보장치에 관한 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 작업 현장에서 작업자가 착용하는 안전화의 밑창에 일측으로 내장되면서 탄성부재에 의해 승강이 가능하게 구비되는 상판과, 이 상판의 승강작용을 감지하는 감지부와, 이 감지부로부터 감지되는 신호를 체크하는 제어부로서 이루어지는 감지수단과; 상기 안전화의 밑창에서 상기 감지수단과 대응되는 타측으로 내장되면서 상기 제어부로부터 출력되는 신호를 변환시켜 출력하는 신호변환부와, 신호변환부로부터 출력되는 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭된 신호에 의해 작동되는 표시부로서 이루어지는 경보수단으로 구비되도록 하는 것이 가장 두드러진 특징이다.

Description

안전화의 하중 경보장치{Weight allam apparatus of safety shoe}

본 발명은 안전화의 하중 경보장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산업 현장에서 작업자의 무리한 운반작업시 인체의 상해나 허리 통증과 같은 직업병 및 산업 재해로부터 작업자를 안전하게 보호할 수 있도록 하기 위한 안전화의 하중 경보장치에 관한 것이다.

일반적으로 건설 현장이나 생산 현장과 같은 산업 현장에서는 자재등의 낙하 또는 충돌 및 작업자의 부주의에 의해서 대단히 많은 안전 사고가 발생되곤 한다.

이같은 위험으로부터 최소한 작업자의 안전을 지키고자 산업 현장에 따라서 각각 작업자를 위한 다양한 안전 장비 즉 안전모, 안전작업복, 안전화등이 제공되면서 지속적인 안전 교육과 관리가 이루어지도록 하고 있다.

하지만 아직도 대부분의 작업 현장이 열악한 조건으로 이루어져 있고, 그로인해 작업 중 발생되는 안전 사고는 대단히 많으며, 이러한 사고로 인한 인간적 및 물질적 피해는 심각할 정도이다.

한편 대부분의 작업 현장에서 인력으로는 도저히 운반이 어려운 자재나 물품에 대해서는 중장비등과 같은 기계를 이용하지만 자재나 물품의 대부분은 거의가 인력으로 운반되고 있는 것이 현재의 실정이다.

특히 작업 현장내에서는 노면이 일정치 못하고 이용 공간이 협소한 관계로 별도의 운반 기구를 사용하기가 대단히 불리하다.

또한 현장의 안전 장비로서 갖추어지는 안전모나 안전복 또는 안전화와 같은 용구들은 자재와의 충돌 또는 기계적 충격 및 전기에의 감전과 같은 외부적 요인으로부터 유발될 수 있는 사고로부터 작업자를 보다 안전하게 보호되도록 하는 것이대부분이다.

그러나 전술한 바와같이 작업 현장에서의 거의 모든 운반물은 인력에 의해서 이루어지고 있는데 반해 작업자들은 운반물의 무게를 고려하지 않고 자신의 눈대중에 의해서 무리한 운반작업을 수행하게 되는 경우가 많다.

도 1은 체형이 우리와 거의 유사한 인접국인 일본에서의 중량물 취급 권장 하중을 나이 및 성별로 분류한 것으로서, 이를 그대로 체형이 유사한 우리나라에 적용한다해도 거의 무리는 없다.

상기의 도면에서 보는바와 같이 성별 및 나이에 따라 평균적으로 신체에 지장을 주지 않으면서 취급이 가능한 하중값의 기준을 마련하고 있다.

특히 작업이 일시적으로 이루어질 때와 계속적으로 수행될 때가 각각 신체의 피로도에 따라서 그 기준이 다르게 마련되고 있다.

이같은 기준에서 벗어나는 중량물을 무리하게 취급하다보면 자칫 작업자의 허리가 손상되거나 만성 요통에 시달리기도 하고, 또한 장기적으로 이루어지는 무리한 작업에 의해서는 서서히 인체 즉 심각한 내상을 초래하게 되는 문제가 발생된다.

이러한 작업자의 무리한 작업에 의한 결과는 작업자 뿐만 아니라 그 작업자가 속하는 기업과 가정에 돌이킬 수 없는 경제적 및 정신적 고통을 안겨주는 폐해가 있다.

따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 작업자가 착용하는 안전화에 중량물의 중량을 감지하는 수단과 함께 기준 이상의 중량물이 감지되는 경우 이를 알리는 경보수단이 부착되게 하므로서 작업자의 무리한 운반작업에 따른 산업 재해를 미연에 방지시키고자 하는데 있다.

또한 본 발명은 작업자의 보다 안전한 보호로서 인적 및 물적인 손실을 저감시키면서 신뢰성이 향상되도록 하는데 다른 목적이 있다.

도 1은 일반적인 중량물의 취급 권장 하중을 예시한 표,

도 2는 본 발명에 따른 하중 경보장치를 구비한 안전화의 측면도,

도 3은 본 발명의 하중 경보장치의 개략도,

도 4는 본 발명의 하중 경보장치를 예시한 회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 안전화 11 : 밑창

20 : 감지수단 21 : 하판

22 : 상판 23 : 탄성부재

24 : 감지부 25 : 제어부

30 : 경보수단 31 : 신호변환부

32 : 증폭부 33 : 표시부

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 작업 현장에서 작업자가 착용하는 안전화의 밑창에 일측으로 내장되면서 탄성부재에 의해 승강이 가능하게 구비되는 상판과, 이 상판의 승강작용을 감지하는 감지부와, 이 감지부로부터 감지되는 신호를 체크하는 제어부로서 이루어지는 감지수단과; 상기 안전화의 밑창에서 상기 감지수단과 대응되는 타측으로 내장되면서 상기 제어부로부터 출력되는 신호를 변환시켜 출력하는 신호변환부와, 신호변환부로부터 출력되는 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭된 신호에 의해 작동되는 표시부로서 이루어지는 경보수단이 구비되도록 하는 구성이 가장 두드러진 특징이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에 예시한 바와같이 본 발명은 작업 현장에서 작업자가 착용하는안전화(10)의 밑창(11)에 내장되는 구성으로서, 크게 감지수단(20)과 경보수단(30)으로서 이루어진다.

감지수단(20)은 안전화(10)의 신발 밑창(11)에 가해지는 압력을 체크하는 부위로서, 감지수단(20)은 도 3에서와 같은 하판(21)과 상판(22) 그리고 탄성부재(23)와 감지부(24) 및 제어부(25)의 조립에 의해서 이루어진다.

즉 감지수단(20)은 안전화(10)의 밑창(11) 내부에서 저면이 밑창(11)에 부착되는 하판(21)과, 이 하판(21)의 상부에서 하판(21)의 외주면을 슬라이드 승강 가능하게 구비되면서 상부면이 밑창(11)에 부착되는 상판(22)과, 상판(22)에 의해 커버되는 하판(21)의 내측 상부면 양측에서 하판(21)과 상판(22)간을 탄력적으로 지지하는 탄성부재(23)가 구비되도록 하며, 하판(21)의 상부면에서 양측으로 구비되는 탄성부재(23)의 사이에는 상판(22)의 승강작용으로 권장 하중의 여부를 체크하는 감지부(24)와 함께 감지부(24)로부터 출력되는 신호를 일정한 신호 파형으로 생성하는 제어부(25)가 구비되도록 하는 구성이다.

상판(22)의 하강에 의해서 권장 하중 이상의 중량이 가해지게 됨을 감지부(24)가 체크하면 제어부(25)에서는 이를 체크하여 필요로 하는 파형의 신호로 출력하게 되므로 감지부(24)와 제어부(25)는 반드시 승강작용을 하는 상판(22)에 대응되는 하판(21)에 부착되도록 한다.

이때 권장 하중 이상의 중량을 감지하는 감지부(24)로는 상판(22)의 승강작용에 의해 접속이 단속되는 리미트 스위치를 사용하는 것이 바람직하다.

한편 하판(21)과 상판(22)간을 탄력적으로 지지하는 탄성부재(23)는하판(21)과 상판(22)에 각각의 일단이 부착되는 하부 케이스(23a)와 하부 케이스(23a)의 외주면을 슬라이드 승강하는 상부 케이스(23b)에 의해 커버되도록 하므로서 이탈방지되게 하는 것도 보다 바람직하다.

안전화(10)의 밑창(11)에서 일측에 내장되는 감지수단(20)과 대응되는 위치에 내장되는 경보수단(30)은 도 2에서와 같이 크게 신호변환부(31)와 증폭부(32)와 표시부(33)로서 이루어지는 구성이다.

즉 신호변환부(31)는 전기한 감지부(24)로부터 출력되는 신호를 변환시키는 부위이며, 이렇게 변환시킨 신호는 증폭부(32)를 지나면서 더욱 증폭되어 표시부(33)를 통해 출력되는 것이다.

표시부(33)는 스피커를 이용하여 경보음이 발생되게 할 수도 있고, LED를 이용하여 경보등이 켜지게 하는 구성으로 할 수가 있으나 LED의 경우는 스피커와는 달리 외부에서 가시화할 수가 있어야 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 경보장치는 작업자가 종래의 기술에서도 기술된 바와같은 중량물 취급 권장 하중으로부터 벗어나는 과도한 하중의 운반물을 운반하게 되는 경우에 비로소 작동되는 것이다.

다시말해 운반물이 권장 하중 이하인 경우에는 상판(22)이 하강하지 않거나 하강하더라도 감지부(24)에 의해 감지될 수 있는 정도에 미치지 못하므로 제어부(25)에서는 감지부(24)로부터 아무런 신호를 입력받지 못하게 되며, 결국 출력 신호의 생성이 이루어지지 않게 되는데 반해 운반물이 권장 하중 이상인 경우에는 감지부(24)로부터 제어부(25)가 그 신호를 받아 출력 신호를 생성하게 되는 것이다.

도 4는 전술한 경보수단(30)을 이루는 회로의 일례를 도시한 것으로서, 도면에서 사용된 IC는 클록 발진기로서, 사용되는 IC종류는 일명 NE555 IC라고도 하는 타이머 IC를 적용한 예이다.

전기한 예시도에서 제어부(23)측 IC로부터 출력되는 신호 파형은 구형파이며, 이러한 구형의 신호 파형은 신호변환부(31)를 지나면서 경보음 신호에 적합한 삼각의 파형으로 변환시킨다.

이러한 삼각의 신호 파형은 증폭부(32)를 통해 증폭하고, 이를 표시부(33)를 통해 경보음이나 경보등으로 출력되도록 하므로서 작업자 및 관리자로 하여금 작업자가 현재 권장 하중 이상의 과중한 운반물을 취급하고 있음을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 것이다.

다만 이같은 경보는 작업자가 중량물을 들어올리면서 작동되는 것이므로 중량물을 들어올리면서 과중한 중량이 감지수단(20)에 전달되면 그 즉시 경보가 출력되어 작업자에 의한 과중한 중량물 취급이 미연에 방지되도록 할 수 있다.

이렇게 작업자에 의한 과중한 중량물의 취급을 사전에 예방시키게 되면 산업 현장에서 보다 안전하게 작업자를 보호할 수가 있게 되므로 산업 재해로 인한 인적 및 물적인 경제적 손실을 대폭적으로 줄일 수가 있게 되는 동시에 작업 환경을 더욱 안전하게 개선할 수가 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 산업 현장에서 작업자가 착용하는 안전화에 권장 하중 이상의 과중한 중량의 중량물을 들어올리게 되는 경우 이를 즉시 경고하므로서 작업자를 보호하는 동시에 산업 재해를 저감시키도록 하며, 이로서 작업성과 생산성을 증대시키고 경제성과 신뢰성을 향상시킬 수가 있게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 작업 현장에서 작업자가 착용하는 안전화의 밑창에 일측으로 내장되면서 탄성부재에 의해 승강이 가능하게 구비되는 상판과, 이 상판의 승강작용을 감지하는 감지부와, 이 감지부로부터 감지되는 신호를 체크하는 제어부로서 이루어지는 감지수단과;

   상기 안전화의 밑창에서 상기 감지수단과 대응되는 타측으로 내장되면서 상기 제어부로부터 출력되는 신호를 변환시켜 출력하는 신호변환부와, 상기 신호변환부로부터 출력되는 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭된 신호에 의해 외부에서 감지가 가능하게 표시하는 표시부로서 이루어지는 경보수단;

   으로 구비되는 안전화용 하중 경보장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 감지수단은 상기 안전화의 밑창에서 상기 밑창에 부착되는 하판과, 상기 하판의 외주면을 따라 승강 가능하게 상기 밑창에 부착되는 상판과, 상기 하판과 상기 상판간 내부의 양측에서 탄력적으로 지지하는 탄성부재와, 상기 양측의 탄성부재 사이에서 상기 하판에 부착되어 상기 상판의 승강작용으로 권장 하중 이상의 하중 여부를 체크하는 감지부와 제어부로서 이루어지는 안전화용 하중 경보장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 리미트 스위치로서 이루어지는 안전화용 하중 경보장치.