KR20100090917A - 고소 작업대의 걷는 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

통상 높은 곳에서 작업을 하기 위해서는 사다리나 작업대와 같은 사다리형 발판을 사용한다. 여기서 작업대라 함은 지상으로부터 일정한 거리를 띄운 발판 위에서 사람이 일을 할 수 있도록 만든 것으로서 [도 1]에 그 형태가 예시되어 있다. 높은 곳에서의 작업은, 흔히 우리 주변에 발생하는 일로서는 건축 천정을 보수한다든지 벽면을 수리한다든지 또는 건축 벽체나 천장을 신축하는 일을 하는 경우가 많은 데 이러한 작업을 할 경우에는 한 곳, 한 점만의 작업을 하는 것이 아니고 한 곳을 작업하고서는 곧바로 그 옆 위치에 작업을 이어가야 한다. 이때 종래의 기술은 작업자가 작업대에서 내려와 작업대를 옮기고 다시 올라가거나, 바퀴가 달린 작업대를 다른 사람이 밀어야 했다. 그러나, 대부분의 작업 현장, 특허 건물 신축을 하거나 산업설비를 제조하는 경우에는 작업장 바닥면이 많은 이물질이나 파이프, H 빔과 같은 구조물 또는 흙바닥의 울퉁불퉁한 면등에 의하여 바퀴를 밀고 다니기가 어려운 경우가 많다. 이 경우 작업대의 발이 동물의 발과 같이 걷는 구조를 갖고 있고, 이를 외부의 보조 작업자가 아닌 작업자 스스로 이 발을 걷게 하여 작업자가 가고 싶은 방향으로 이동할 수 있다면 본 분야 작업이 매우 효율적으로 추진될 것이다.

이에 본 발명에서는 작업대의 발판위에 있는 작업자가 외부의 도움없이 작업대의 발을 스스로 걷게하여 이동하게 하는 방법과 장치를 개발하고자 하였다.

본 발명에 의한 걷는 고소작업대는 한 세트의 안 작업대와 한 세트의 바깥작업대가 서로 겹쳐있으면서 발판의 겹친 길이가 조정되어 고소 작업대 자체가 움직이는 구조이다. 안작업대와 바깥작업대는 각각 두 세트의 다리와 상기 두 다리의 일정 높이에 힌지로 고정되어 다리와 회전하는 한 개의 발판, 상기 두 다리와 발판과의 각도를 조절하는 두 개의 높이조절자로 구성된다. 상기 다리는 두 개의 다리기둥과 한 개 이상의 다리가로대로 구성된다. 또한 상기 높이 조절자는 다리의 각도를 제어하는 상하이동부와 상기 상하이동부의 동작을 가능하게 하는 높이 제어 손잡이로 구성된다.

걷는 고소 작업대, 발판, 보행, 사다리

Description

고소 작업대의 걷는 장치 및 방법{Walking Platforms}

통상 높은 곳에서 작업을 하기 위해서는 사다리나 작업대와 같은 사다리형 발판을 사용한다. 여기서 작업대라 함은 지상으로부터 일정한 거리를 띄운 발판 위에서 사람이 일을 할 수 있도록 만든 것으로서 [도 1]에 그 형태가 예시되어 있다.

높은 곳에서의 작업은, 흔히 우리 주변에 발생하는 일로서는 건축 천정을 보수한다든지 벽면을 수리한다든지 또는 건축 벽체나 천장을 신축하는 일을 하는 경우가 많은 데 이러한 작업을 할 경우에는 한 곳, 한 점만의 작업을 하는 것이 아니고 한 곳을 작업하고서는 곧바로 그 옆 위치에 작업을 이어가야 한다. 이때 종래의 기술은 작업자가 작업대에서 내려와 작업대를 옮기고 다시 올라가거나, 바퀴가 달린 작업대를 다른 사람이 밀어야 했다. 그러나, 대부분의 작업 현장, 특허 건물 신축을 하거나 산업설비를 제조하는 경우에는 작업장 바닥면이 많은 이물질이나 파이프, H 빔과 같은 구조물 또는 흙바닥의 울퉁불퉁한 면등에 의하여 바퀴를 밀고 다니기가 어려운 경우가 많다.

대부분의 작업 현장, 특허 건물 신축을 하거나 산업설비를 제조하는 경우에는 작업장 바닥면이 많은 이물질이나 파이프, H 빔과 같은 구조물 또는 흙바닥의 울퉁불퉁한 면등에 의하여 바퀴를 밀고 다니기가 어려운 경우가 많다.

본 발명에서는 작업대의 발판위에 있는 작업자가 외부의 도움없이 업대의 발을 스스로 걷게하여 이동하게 하는 방법과 장치를 개발하고자 하였다.

네발 동물을 두 다리가 땅에 지지된 상태에서 다른 두 다리를 굽혀 올리고 몸체가 앞으로 이동한 후 굽힌 두 다리가 앞으로 이동한 몸체 아래로 곧게 폄으로서 한번의 몸체 이동동작인 걷는 동작을 마친다. 본 발명에 의한 작업대가 걷기 위해서는 일부 다리가 지면에 고정되고 일부 다리는 상기 다리굽힘 단계에 다리를 올리고, 상기 발판 이동 단계에 의하여 작업대 몸체가 이동하고 다시 다리굽힘 단계에 의하여 올려진 다리를 내려 놓음으로서 작업대가 이동하는 방법을 채택하였으므로 본 발명의 상세한 구성은 어떻게 하여 다리굽힘 단계를 구성하며, 어떻게 하여 발판이동 단계를 구현하는 지를 상세히 개발하고자 하였다.

높은 곳에서의 작업은, 흔히 우리 주변에 발생하는 일로서는 건축 천정을 보수한다든지 벽면을 수리한다든지 또는 건축 벽체나 천장을 신축하는 일을 하는 경 우가 많은 데 이러한 작업을 할 경우에는 한 곳, 한 점만의 작업을 하는 것이 아니고 한 곳을 작업하고서는 곧바로 그 옆 위치에 작업을 이어가야 한다. 이때 종래의 기술은 작업자가 작업대에서 내려와 작업대를 옮기고 다시 올라가거나, 바퀴가 달린 작업대를 다른 사람이 밀어야 했다. 그러나, 대부분의 작업 현장, 특허 건물 신축을 하거나 산업설비를 제조하는 경우에는 작업장 바닥면이 많은 이물질이나 파이프, H 빔과 같은 구조물 또는 흙바닥의 울퉁불퉁한 면등에 의하여 바퀴를 밀고 다니기가 어려운 경우가 많다. 이 경우 작업대의 발이 동물의 발과 같이 걷는 구조를 갖고 있고, 이를 외부의 보조 작업자가 아닌 작업자 스스로 이 발을 걷게 하여 작업자가 가고 싶은 방향으로 이동할 수 있다면 본 분야 작업이 매우 효율적으로 추진될 것이다.

본 발명의 이해를 돕기 위하여 종래의 기술을 바탕으로 본 발명에서 사용하고자 하는 용어에 대하여 설명한 후 상세한 구성을 논하고자 한다. [도 3]의 (1)은 종래의 작업대모습이고 이를 기준으로 용어를 정의한 것이 [도 3]의 (2)에 나타나 있다. [도 3]의 (2)에 나타난 그림과 용어를 보면 사람이 딛고 일하는 “발판”과 상기 발판을 수직으로 지지하는 “다리기둥”과 상기 다리기둥을 서로 수평으로 연결하는 “다리 가로대”로 구성된 “다리”로 정의하고, 지면에 수직한 방향을 “수직방향”, 발판의 길이방향으로 지면과 수평인 방향을 “발판 축방향”, 두 다리기둥 사이의 거리를 “폭”(특별히 어느 폭이라 지칭하지 않을 경우에 한함)이라 한다. 두 개의 다리와 발판이 [도 3]과 같은 모습으로 구성된 장치를 “작업대”라 한다. 상기 종래의 기술에 의한 작업대([도 3]에 예시된 작업대)를 본 발명에 의한 작업대와 구분하기 위하여 이하 문장에서는 “일반 작업대”라 호칭한다.

일반 작업대는 구성하는 두 다리가 수평으로 배치된 경우이어서 작은 수평력(발판 축방향의 힘)에도 일반 작업대가 찌그러지게 되어 구조물의 강성(Stiffness)이 매우 취약해지게 되므로 본 발명에서는 다리의 모양을 [도 2]이하 여러 도면에서 나타난 바와 같이 A자 형태로 배치하여 구조물의 안정성을 향상시키는 구조를 본 발명의 대상으로 한다.

본 발명은 통상적으로 가장 안정된 구조물인 삼각형 모습의 A자 형 작업대 2 세트의 발판을 겹쳐 놓고 작업자가 발판위로 올라가 작업을 하면서 발판의 위치를 이동시켜야 할 경우, 발판으로부터 내려와 사다리를 이동시키고 다시 올라가는 번거로움을 없애고, 작업자가 일을 하는 발판위에서 곧바로 서로 겹쳐있는 발판부위의 길이를 조정(겹쳐있는 두 개의 발판중 하나를 밀고 나서 다른 하나를 당기고 또 앞서 밀었던 발판을 다시 밀고, 뒤에 있던 발판을 당기는 행위로서 결국 발판을 이동시키는 동작이므로 이하 “발판 이동 단계”라 함)하여 작업대의 위치를 이동시키는 방법과 장치를 통하여 높은 곳에서 일하는 작업자들의 피곤을 줄이고, 안전을 보장하고, 작업 능율을 향상시키고자 한다. 특히, 겹쳐있는 발판부위의 길이를 조정할 때에 작업대의 다리가 지면에서 올라왔다 내려왔다 하면서 전진하거나 후퇴하는 운동(이는 동물이 걸을 때 다리를 굽혀 올렸다 펴면서 내리는 행동을 모방하는 것으로 이하 “다리 굽힘 단계”라 함)을 하도록 하여 마치 네발 동물이 걷는 모습과 같은 행위를 하도록 하여 지면이나 건축물, 구조물의 바닥의 이물질이나 장애물을 넘어다니면서 이동을 하도록 하여 걷는 기능을 부여함으로서 걷는 기능을 갖는 작업대인데 사람이 올라 있는 발판의 위치가 지면보다 높은 곳에 있으므로 “고소 작업대”라하여 한마디로 요약하면 “걷는 고소 작업대”를 개발하는 것이다.

본 발명의 상세한 구성에 대한 설명은 우선 전체 시스템의 개요를 설명한 뒤, 장치(발판, 다리, 높이조절자)를 구성하는 각 부재인 장치별 구성요소를 설명하고, 그후 각 장치간의 결합관계를 설명하고 나서 각 장치들의 동작 선후관계인 절차를 설명하고자 한다.

걷는 고소 작업대는 네발 동물의 다리와 같은 다리, 네발 동물의 몸체에 해당하는 발판, 네발 동물의 힘줄에 해당하는 것으로 다리를 올렸다 내렸다 할 수 있는 높이 조절자로 구성된다. 네발 동물의 다리는 두 다리가 고정되고, 두 다리가 올라가는 구조이지만 본 발명에서는 네 다리(본 “다리”에 해당하는 본 발명에서의 상세한 명칭은 “다리기둥”으로 안다리 기둥(21)과 바깥다리 기둥(41)이 이에 해당된다)가 고정되고, 네 다리가 올려지는 구조이며, 네발 동물의 몸체는 하나이지만 본 발명에서는 사람이 서 있어 고정된 발판과 이동하는 발판으로 두 개이고, 네발 동물의 경우 각 다리에 연결된 힘줄이 다리를 올렸다 내렸다 하는 동력을 제공수단 이 되는데 본 발명에서는 두개의 다리에 연결된 높이 조절자가 그 기능을 수행한다. 그러므로 본 발명에서는 8개의 다리중 4개의 다리와 그에 연결된 발판은 서 있는 상태에서 작업자는 정지해 있는 본 발판위에 서 있고, 나머지 네 개의 다리는 올려져 여기에 연결된 발판이 이동함으로서 올려진 네 다리도 이동하고 이동후에는 네 다리를 내려 놓으면 다리와 발판으로 구성되는 작업대의 걷는 행위가 완료된다. [도 2]의 (2)는 네 다리기둥이 지면에 고정되어 있고, 다른 네 다리기둥은 지면에서 올라와 있으므로 두 발판중 하나가 이동중에 있는 상태이고, 이는 네발 동물에서 몸체가 이동하는 상태와 동일하다.

이상과 같이 본 발명에 의하여 작업대가 걷기 위해서는 네 개의 다리기둥(앞서 설명한 동물의 “다리” 하나하나에 해당함. 본 특허에서는 다리는 두 개의 다리기둥으로 이루어진 사다리형 구조이므로 혼동을 피하여야 함), 네 개의 다리기둥에 연결된 한 개의 발판, 두 개의 다리 기둥의 높이를 조절하는 높이 조절자 두개로 구성된 작업대를 하나는 폭이 크고, 하나는 폭이 작게한 2조를 구비하여 폭이 큰 작업대 속에서 폭이 작은 작업대가 발판 축방향으로 상대적 운동을 하도록 하는 장치를 갖추어야 한다.

이에 본 발명은 어떻게 하여 두 개의 작업대중 하나는 고정하고 하나는 이동할 수 있도록 작업대의 다리를 들어 올리기도 하고 내리기도 하면서 서로 상대적 이동을 할 수 있고, 이동간 또는 고정중에도 흔들림이 없이 견고히 서 있는 구조물이 되게 하느냐가 본 발명의 실시 핵심기술이 된다.

그러므로 본 발명에 의한 걷는 고소작업대는 한 세트의 안 작업대와 한 세트의 바깥작업대가 서로 겹쳐있으면서 발판의 겹친 길이가 조정되어 고소 작업대 자체가 움직이는 구조이다. 안작업대와 바깥작업대는 각각 두 세트의 다리와 상기 두 다리의 일정 높이에 힌지로 고정되어 다리와 회전하는 한 개의 발판, 상기 두 다리와 발판과의 각도를 조절하는 두 개의 높이조절자로 구성된다. 상기 다리는 두 개의 다리기둥과 한 개 이상의 다리가로대로 구성된다. 또한 상기 높이 조절자는 다리의 각도를 제어하는 상하이동부와 상기 상하이동부의 동작을 가능하게 하는 높이 제어 손잡이로 구성된다.

두 개의 작업대가 거의 같은 형태로 구성되므로 각 부재의 호칭을 “안-” 또는 “바깥-”이라는 접두어를 사용하여 본 문장이후부터 각 부재를 구분한다. 예를들어 “안 발판”이라 하면 “발판”의 앞에 “안-”이라는 접두어가 있으므로 안 작업대에 있는 발판임을 의미한다.

본 발명에 의한 작업대는 다음과 같이 구성한다.

[도 2]의 (1)은 본 발명에 의한 작업대의 개념도이고, (2)는 하나는 폭이 크고, 하나는 폭이 작은 작업대가 겹쳐 있는 상태에서 하나의 작업대(그림에서 왼쪽 굵은 선 부분, 폭이 큰 것으로 이후 “바깥 작업대”라 한다)는 네 개의 다리기둥이 지 면에 고정되어 있고, 다른 하나의 작업대(그린에서 오른쪽 이중 실선 부분, 폭이 상대적으로 작은 것으로 이후 “안 작업대”라 한다)는 네 개의 다리기둥이 올려져 있어 상기 네다리 동물의 두다리가 고정되고, 두다리가 굽혀진 상태와 같아 본 다리기둥에 연결된 발판이 이동가능한 상태를 나타내고 있다. [도 2]의 (3)의 왼쪽 그림은 안 작업대를, 오른 쪽 그림은 바깥 작업대의 정면도이다.

[도 2]이하의 많은 실시도에서 알 수 있듯이 본 발명에서는 작업대의 구조를 가장 안정된 구조인 삼각형 구조를 채택한 A자형 다리 구조를 채액하여 시스템의 건전성을 확보하였다.

여기서 폭이 다른 두 개의 작업대의 이름을 안 작업대와 바깥 작업대로 구분하고, 안 작업대의 다리를 안다리(20), 발판을 안발판(10), 높이 조절대를 안 높이조절대(50)로 구별하여 호칭하며, 바깥 작업대의 다리를 바깥다리(40), 발판을 바깥발판(30), 높이 조절대를 바깥 높이 조절대(60)로 [도 2]의 (3)과 같이 구분호칭하기로 한다.

본 발명의 상세한 기술에서 발판은 안 발판(10)과 바깥 발판(30)을 총칭하거나 둘 중하나를 의미하고, 다리는 안다리(20)와 바깥다리(40)를 의미하는 것이나 문장의 앞뒤를 보아 누구나 혼동없이 이해할 수 있어 본 발명의 일부 문단에서는 실시자의 기초적 개념을 알 수 있도록 하기 위하여 혼용하였다. 그러므로 “발판”이라 하면 바깥발판이나 안발판 중 하나가 해당되고, “다리”라하면 안다리, 바깥다리 중 하나가 해당하는 것이며, “작업대”라 하면 안 작업대와 바깥 작업대중 하나를 의미하지만 안 작업대나, 바깥작업대에 부속된 것이 의미가 없이 양측 모두에 적용할 수 있는 경우에 작업대와 같은 총체적인 용어를 사용하기로 한다.

안발판은 통상의 철판으로 만들어진 안바닥(11)과, 상기 안바닥의 중간부위에 수직방향으로 안높이조절자의 안높이 조절축(52)을 안내하는 직선베어링인 안수직가이드(13)와 안높이제어 손잡이의 안 조절손잡이 잠금자(58)에 대응하여 안높이 잠금핀(F)으로 위치가 고정되는 안바닥 높이 잠금자(14), 안높이 제어 손잡이의 회전축인 안높이 조절손잡이 힌지(57)에 대응하는 안바닥 높이 조절힌지(15), 안다리 기둥(21)의 회전축인 안다리 힌지(25)에 대응하는 안발판 다리 힌지(12)와 안발판과 안 발판이 발판 축방향으로 서로 미끄어질 수 있도록 안바닥(11)의 양단에 길이 방향으로 구성한 축인 안바닥 레일(SL), 상기 안바닥 레일의 끝에 바깥바닥 레일(LL)과 맞물려 발판 축방향으로 미끌어 질수 있는 안바닥 롤러(SR)로 구성된다.

안다리(20)는 사다리 기둥 형상의 안다리 기둥(21) 두 개를 평행으로 배치하고, 이들을 상호 연결하는 안다리 가로대(22), 안발판(10)의 끝 부분에 안다리 힌지(25)를 축으로 회전할 수 있도록 연결된 안다리 고정대(23), 상기 안다리 고정대(23)와 상기 안다리를 조립식으로 체결하는 안다리 체결자(24)를 특징으로 하여 안 발판(10)의 중심을 향하여 경사진 모습으로 양단에 2 세트가 배치된 구조이다.

앞서 서술했듯이 안 높이 조절자는 다리의 각도를 제어하는 안 상하이동부와 상기 안 상하이동부의 동작을 가능하게 하는 안 높이 제어 손잡이로 구성된다.

안 높이 조절자(50)는 상기 안수직가이드에 안내되어 수직으로 오르내리는 높이 조절축(52)과, 상기 높이 조절축(52)의 일정위치에 일체화된 높이 가이드(53)와, 상기 높이 조절축(52)의 상단에 수평으로 연결된 상부난간(51)과, 상기 상부난간의 양단근처에 다리들의 높이 변화를 안내하는 안 다리 가이드(54)와, 상기 다리 가이드 안에서 상기 다리들을 눌러주는 다리누름 스프링(S)으로 구성된 안 상하이동부와,

상기 높이가이드(53)를 따라 회전하는 높이조절 롤러(B)와 상기 높이 조절롤러를 끝단에 둔 높이조절 막대(56)와 상기 높이 조절 막대에 일정한 각도를 두고 연결된 높이 조절 손잡이(55)와, 상기 높이 조절 막대의 하단에 연결된 높이조절 손잡이 힌지(57)로 구성된 안 높이제어 손잡이와

상기 높이 제어 손잡이에 일체화된 조절 손잡이 잠금자(58)로 구성되어 폭방향으로 양측에 각각 하나씩 구성된다.

바깥 발판(30), 바깥 다리(40), 바깥 높이 조절자(60)는 바깥 작업대를 구성하는 부재로 상기 설명한 안 발판(10), 안 다리(20), 안 높이 조절자(50)로 구성되는 안 작업대와 동일한 구조이지만 바깥바닥(31)에는 안다리기둥(21) 두 개가 바깥바닥(31)의 발판축방향 길이 안에서 발판축방향으로 움직일 수 있도록 [도 5]의 (3)에서 보이는 바와 같이 바깥바닥 공간(LH)을 구비한다.

이상 언급한 것을 제외하고는 바깥 발판이나 바깥 다리, 바깥 높이 조절자가 안 발판, 안 다리, 안 높이 조절자의 모든 기능이 같으므로 본 발명의 설명에서는 바깥 발판의 부재는 30번대를, 바깥 다리부재는 40번대를, 바깥 높이 조절자는 60번대를 사용하고 십단위가 아닌 일단위의 숫자는 안작업대의 부재의 번호와 동일하게 사용하기로 한다.

안다리(20)는 안다리 힌지(25)가 안발판 다리힌지(12)와 쌍을 이룬 힌지체계에 의하여 안다리와 안발판은 회전하며, 안다리의 상단인 안다리 고정대(23)는 안 높이조절자(50)의 다리가이드(54) 속에 각도및 높이가 바뀌며 이동하고, 상기 다리가이드(54)는 안바닥(11)에 일체화된 안수직가이드(13)속에서 직선운동을 하여, 다리가이드의 상하운동이 안다리의 회전을 유발시킨다.

상기 다리가이드(54)에 일체화 된 높이가이드(53)는 높이 조절 손잡이에 일체화 된 높이조절 롤러(B)와 미끄럼 마찰을 하고, 상기 높이 조절 롤러(B)는 상기 높이 조절 손잡이(55)와 일체화되어 있으며, 상기 높이조절 손잡이 힌지(57)와 안바닥에 일체화 된 안바닥 높이조절 힌지(15)에 의한 한 쌍의 힌지를 축으로 회전한다.

안다리가 지면과 접촉하여 안착하면 높이 제어 손잡이의 조절손잡이 잠금자(58)와 안발판의 안바닥 높이 잠금자(14)를 일치시켜 높이 잠금핀(F)을 채우면 안다리는 더 이상 회전할 수 없다.

안바닥(11)의 폭 방향 양측에 있는 안바닥 레일(SL)과 안바닥 롤러(SR)는 바깥바닥(31)의 폭방향 양측에 있는 바깥 바닥 롤러(LR)와 바깥 바닥 레일(LL)에 의하여 서로 발판 축방향으로만 상대적 이동(“안발판과 바깥발판의 축방향 상대적 이동”이라 함)을 하도록 구속되어 있다.

이상과 같은 구조에 의하여 각 장치간 동작의 순위를 기술하면 다음과 같다.

바깥다리와 안다리가 지면에 고정된 상태에서 -> 안높이조절 손잡이(55)를 당긴다 -> 안높이조절 롤러(B) 회전 -> 안높이 가이드(53) 내림 -> 안다리 가이드 내림 -> 안다리 회전 ->안다리 하단부 지면에서 뜬다. (이때 안다리 하단부를 지면에 띄우면 안발판은 지면에 지지된 상태를 잃고 안바닥 레일이 바깔바닥 롤러 위에 지지되게 되어 안발판은 발판 축방향으로 자유이동이 가능해 짐)-> 안바닥(11)과 바깥바닥(31)의 레일과 롤러의 상대적 이동에 의하여 안발판과 바깥발판이 축방향으로 상대적인 이동이 가능한 상태가 됨 -> 안발판을 민다 -> 안 발판에 부착되어 있으면서 떠 있는 안다리가 이동 -> 높이 조절 손잡이를 역방향으로 조정 -> 높이 뜬 안다리가 지면으로 내려감 -> 안발판, 안다리, 그리고 안발판에 고정된 높이조절자가 동시에 이동하였으므로 안 작업대가 이동완료 -> 바깥 발판을 동일한 방법에 의하여 이동 -> (안작업대와 바깥 작업재를 반복적으로 이동)

상기 설명한 바와 같이 높이 조절 손잡이(55)를 밀거나 당겨 다리가이드(54)의 이동, 다리의 회전, 다리 하단의 상하이동 및 발판의 이동을 통하여 안 작업대나 바깥 작업대를 상대적으로 이동시키는 구체적인 절차는 다음과 같다.

이상과 같이 다리가 발판과 상대적으로 회전하는 안작업대와 바깥 작업대의 기초적 개념을 바탕으로 작업자가 두 개의 발판중 하나의 발판위에서 서서 다른 발판을 밀어 내거나 당길 수 있으면 본 발명의 목적인 발판 위에서 발판을 지지하는 사다리를 옮기는 것이 가능하게 되는 바 이를 개념적으로 설명하면 다음과 같다.

바깥 작업대는 발판 폭이 안 작업대에 비하여 폭이 크므로 안 작업대의 안 발판(10)은 바깥 작업대의 바깥 발판(30) 폭 안에서 이동한다. 실시자의 이해를 돕기위하여 좁은 것이 폭이 큰 것 속에서 이동할 수 있도록 하여 본 발명의 개념도 [도 2], [도 4]. [도 5], [도 6]등에서 다리를 굵은 선으로 표시한 것이 바깥작업대이다. 바깥 작업대가 안 작업대 안에서 이동하기 위해서는 바깥 작업대의 바깥발판(30)은 [도 5]의 (2)에서 보이는 바와 같이 안 작업대의 안발판(10)을 감싸 안는 단면구조에 발판축방향으로 직선운동을 하여야 하고, 이 발판들이 서로 발판의 축 방향(통상적으로 지면에 수평인 방향)으로 미끄러질 때 바깥다리와 바깥 높이 조절축, 안다리와 안다리 조절축이 서로 간섭되지 않아야 한다.

바깥 작업대의 바깥발판(30)은 안 작업대의 안발판(10)을 감싸 안는 단면구조는 [도 5]의 (2)에서 보이는 바와 같이 바깥발판(30)과 안발판(10)이 발판축방향으로 서로 상대운동을 할 때 겹치는 부위에서는 바깥바닥(31)의 발판축방향 단면 면적안에 안바닥(11)의 단면 면적이 들어 있도록 바닥철판의 구조를 구성하여야 서로 간섭되지 않고 상대운동이 가능하다. 안바닥이나 바깥 바닥을어떻게 만들지, 어떻게 바깥발판이 안 발판을 감싸 안을지는 기계분야의 엔지니어는 누구라도 [도 13]에 나타난 사진과 [도 5]를 보면 보면 응용하여 실시할 수 있으므로 더 이상 설명하지 않는다. [도 13]은 본 발명에 의한 안발판과 바깥발판, 안다리와 바깥다리가 조립되고 있는 도중의 일 실시 사진으로 (1)은 전체 구성을 보여주고 있으며, (2)는 바깥바닥의 단면면적과 안바닥의 단면면적의 의미를 실물에서 보여주고 있으며, (3)은 바깥바닥공간(LH)안에 안다리 기둥(21)이 들어 있어 이 공간안에서 안다리 기둥이 이동할 수 있음을 보여주고 있다. [도 13]은 실시자의 이해를 돕기 위하여 안바닥과 바깥바닥에 작업자가 올라갈 수 있는 철판이 조립되지 않은 상태의 사진이다. 이 바깥바닥 공간의 발판축방향 길이는 바깥발판과 안발판이 서로 상대운동을 할 수 있는 최대 길이가 된다.

발판들이 서로 발판의 축 방향(통상적으로 지면에 수평인 방향)으로 미끄러질 때 바깥다리와 바깥 높이 조절축, 안다리와 안다리 조절축이 서로 간섭되지 않기위해서는 다음과 같이 실시하면 된다. 발판이 서로 발판축방향으로 미끄러질 수 있도록 하기 위해서는 바깥다리 기둥(41)과 바깥 높이 조절축(62)이 발판축방향으로 움직일 때 안다리 기둥(21)이나 안 높이 조절축(52)과 서로 닿지 않아야 한다. 이를 위해서는 안다리 기둥 바깥다리의 안폭(이웃하는 두 바깥다리 기둥의 폭방향 단면 최단 거리, [도 5]의 (4)참고)에서 안다리의 바깥 폭(이웃하는 두 안다리 기둥의 폭방향 단면 최장거리, [도 5]의 (4)참고)이 발판 축방향으로 움직이도록 이동간섭부가 0보다 커야 한다. 즉 바깥다리 안폭에서 안다리 바깥폭을 뺀 수치를 2로 나누면 이동간섭부의 길이가 나오는 데 이 길이가 0보다 커야 바깥다리와 안다리는 서로 간섭되지 않고 발판 축방향으로 이동할 수 있게 된다. 또한, 바깥 발판은 안 발판을 감싸는 구조이며, 바깥 높이 조절자는 안 높이 조절자와 발판의 이동시 서로 충돌하지 않도록 마주하는 안 높이 조절자의 폭보다 바깥 높이 조절자의 폭이 크도록 하여야 한다. 이를 위해서는 이동간섭부의 길이가 0보다 큰 상황에서 [도 5]의 (3)과 같이 발판축방향으로 동축선상에 있는 두 개의 바깥 다리기둥(41) 사이에 바깥 높이 조절축(62)을 상기 바깥다리 기둥(41)이 서로 연결되는 동축선상에 배치하면 바깥발판과 안발판이 서로 충돌하지 않고 상대 운동을 하게 된다.

작업대의 다리가 지면에서 올라왔다 내려왔다 하면서 전진하거나 후퇴하는 운동을 하는 다리 굽힘 단계는 다음과 같이 구현한다.

다리를 굽히기 위해서는 작업대의 다리가 지면에서 올라왔다 내려왔다 하면서 전진하거나 후퇴하는 운동을 하여야 하는 데 본 발명은 [도 6]에서 나타난 바와 같이 안다리나 바깥다리와 같이 발판의 길이방향 양단에 설치된 다리들이 두 다리가 마주보는 방향(R방향)으로 회전함으로서 지면과 일정한 거리(H)를 두고 뜨게된다. 안 발판과 안다리의 경우 안발판다리 힌지(12)와 안다리 힌지(25)가 하나의 축으로 연결되어 상기 안발판과 안다리의 회전을 가능하게 한다. 바깥발판과 바깥다리의 회전은 안발판과 안다리의 회전과 동일하다.

안발판과 안다리를 회전하는 방법은 다음과 같다. 안다리와 일체화된 안다리 고정대(23)의 상부는 안높이 조절자 상부난간(51)에 있는 다리가이드(54) 안에 갇혀 있다. 이 안다리 고정대(23)를 구속하는 다리가이드(54)는 안높이 조절자의 안높이 조절축(52)에 일체화되어 있고, 안높이 조절축(52)은 안 발판의 안수직 가이드(13) 속에서 수직방향으로 움직이도록 구속되어 있다. 그러므로 상부난간이 [도 12]의 (1)과 같이 위에 있다가 안수직 가이드(13) 안에서 수직방향으로 [도 12]의 (2)와 같이 내려오면 [도 6]의 실선에서 나타난 바와 같이 안다리의 하단이 공중으로 뜨게 된다. 그러므로, 안다리의 하단을 올리거나 내리기 위해서는 안높이 조절자의 안높이 조절축을 상하운동을 시키면 된다.

상기 안높이 조절축(52)은 높이 가이드(53)과 일체화 되어 있고, 상기 높이 가이드(53)는 높이 조절롤러(B)와 미끄럼 접촉을 하는 구조이며, 상기 높이조절 롤러(B)는 높이 조절손잡이(55)와 일체화 되어 있고, 상기 높이 조절손잡이(55)는 높이 조절 손잡이 힌지(57)가 안바닥(11)에 일체화된 안바닥 높이조절 힌지(15)에 동일축으로 연결되어 있다. 그러므로, 안바닥에 힌지로 연결되어 있는 높이 조절손잡이를 상기 높이 조절 손잡이 힌지(57)를 축으로 잡아 당기거나 밀면, 높이조절롤러(B)가 회전하고, 이는 높이 가이드(53)를 수직방향으로 움직이게 하며, 이는 상부난간을 움직이고, 이는 다리가이드(54)를 통하여 안다리를 회전, 안다리의 하단이 지면으로부터 뜨든지 지면에 접촉하게 한다.

[도 8]은 안발판과 안 높이조절자, 안다리의 연동관계를 나타낸 일 실시도이다.

바깥발판과 바깥높이 조절자, 바깥다리의 연동관계는 단지 대상만이 바깥작업대를 상대로 하는 것으로 내용이나 기능은 상기 설명과 동일하다.

이렇게 하면 높이 조절자의 높이제어 손잡이를 밀거나 당겨 상하이동부를 올리거나 내리고, 상하 연동부에 연결된 다리가 발판에 있는 발판다리 힌지를 축으로 회전하게 되어 다리 하단이 지면을 누르거나 지면에서 공중으로 떠 발판이 이동할 수 있는 상태가 되게 된다.

[도 7]에 나타난 바와 같이 안작업대와 바깥 작업대의 다리들( “다리들”이라 함은 안다리(20)와 바깥다리(40)를 총칭하여 호칭하기로 한다.)은 상대편(본 발명에서는 안 작업대 측면에서 보면 바깥 작업대, 바깥 작업대 측면에서 보면 안작업대) 작업대의 다리가 고정(다리가 지상에 접촉한 상태를 호칭한다)되어 있으면 작업대 발판과 다리사이에 연결된 힌지구조에 의하여 발판위에서 다리를 두 다리가 마주보는 방향으로 내리 누를 경우 자유롭게 지면에서 공중으로 올라갈 수 있다. 이렇게 다리를 지면에서 올려 놓으면 안 발판과 바깥 발판은 자유롭게 미끄러지는 구조이므로 다리가 올려진 작업대는 다리가 고정된 작업대를 기준으로 발판 축방향으로 이동할 수 있다. [도 7]의 (1)은 바깥 작업대가 고정되어 있고, 안 작업대의 안다리(20)가 올려져 있는 상태이고, (2)는 안 발판(10)을 우측으로 밀어 내어 안 발판과 안다리(20)가 우측으로 미끌려 간 상태이다. (3)은 안다리(20)가 아래로 내려와 다시 지면을 지지하게 되어 안다리(20)와 바깥다리(40)가 모두 지면을 지지하 고 있는 상태이다. 이 상태에서 작업자는 일을 할 수 있고, 추가적으로 우측으로 이동하기 위하여 (4)는 바깥다리가 올려져 있고, (5)는 바깥발판과 그곳에 일체화된 바깥다리가 우측으로 미끌려 간다. (6)은 바깥다리가 내려져 지면에 닿음으로서 바깥작업대의 다리가 고정되게 된다. 이와같이 하나의 작업대의 다리를 고정하고, 고정되지 아니한 작업대의 다리를 들어올린 후 발판 이 작업대의 발판으로 밀거나 당겨 원하는 방향과 거리만큼 작업대를 이동한 후 그 작업대의 다리를 내려놓아 작업대가 지면에 고정되게 하고 그 이동된 작업대 위로 작업자가 이동하는 방식을 반복적으로 취하면 원하는 거리를 작업자가 발판에서 지면에 내려오지 않고 이동할 수 있다.

본 발명은 안 작업대의 안다리를 들고 바깥다리가 고정된 바깥 작업대를 기준으로 안 작업대가 이동하고, 안 작업대가 이동하고 난 후 에는 안다리가 지면에 고정된 후 바깥 다리가 들려져 바깥 작업대가 안다리가 지면에 고정된 안 작업대를 기준으로 이동하는 구조이어서 안 작업대의 이동후에는 바깥 작업대의 이동, 안다리의 들려짐 후에는 바깥 다리의 들려짐, 안 발판의 이동후에는 바깥 발판의 이동과 같이 안 작업대의 구성품과 바깥 작업대의 구성품이 동일한 동작을 순차적으로 반복하게 된다.

이로서 본 발명은 4개의 안다리 기둥의 중간부가 안발판과 힌지로 연결되고, 상부는 높이 조절자의 상부난간에 안내되며, 상부 난간은 안발판의 안수직 가이드에 안내되어 상하이동함으로써 상부 높이 조절자를 위로 올리면 안다리가 지면에 고정되고, 상부 높이 조절자를 아래로 내리면 지면서 공중으로 올라 바깥다리가 지면에 고정된 바깥 작업대의 바깥 발판위에서 안발판이 미끄러지는 상대적 동작을 통하여 작업자가 작업대 위에서 작업대를 이동시킬 수 있는 방법에 관한 것이다.

이상 설명한 사항은 본 발명의 기초적 개념을 이해할 수 있는 정도로만 표현하였으므로 본 발명을 좀더 효과적으로 실시하기 위해서는 지금까지 설명한 방법외에도 다음과 같은 다양한 방법을 이용할 수 있다.

1. 모든 회전부는 다양한 베어링(저널 베어링, 볼 베어링등)을 사용할 수 있다.

2. 모든 축방향 이동은 직선 베어링을 사용하면 된다.(수직가이드와 높이조절축, 바닥레일과 롤러)

3. 모든 잠금핀은 다양한 잠금장치(Quick Locking System)를 사용할 수 있다.

4. 모든 체결자는 다양한 체결수단(Quick lamping System)을 사용할 수 있다.

5. 수직방향과 축방향 이동은 사람의 손으로 하지 않고 공압이나 유압 실린더로 대치하고, 관련 제어기능을 사용할 경우 높이제어 손잡이와 발판의 미는 기능을 대체한다.

6. 필요시 다리와 발판으로 각도는 90도로 하여 일반 고소 작업대의 형태를 취할 수도 있다.

물론 상기 설명한 다양한 방법도 본 특허의 범위에 포함됨은 물론이다.

그러므로 본 발명에 의한 걷는 고소작업대는 한 세트의 안 작업대와 한 세트의 바깥작업대가 서로 겹쳐있으면서 발판의 겹친 길이가 조정되어 고소 작업대 자체가 움직이는 구조이다. 안작업대와 바깥작업대는 각각 두 세트의 다리와 상기 두 다리의 일정 높이에 힌지로 고정되어 다리와 회전하는 한 개의 발판, 상기 두 다리와 발판과의 각도를 조절하는 두 개의 높이조절자로 구성된다. 상기 다리는 두 개의 다리기둥과 한 개 이상의 다리가로대로 구성된다. 또한 상기 높이 조절자는 다리의 각도를 제어하는 상하이동부와 상기 상하이동부의 동작을 가능하게 하는 높이 제어 손잡이로 구성된다.

이상 동작방법을 요약하면 다음과 같다.

상기 안다리와 동일한 특징을 갖으면서 상기 안다리 가로대(22)의 길이보다 약간 긴 것만을 특징으로 하는 바깥다리(40)와

상기 안발판과 동일한 구조로서 상기 바깥다리에 연결된 바깥발판(30)과

높이 제어 손잡이의 각도를 변화시키는 단계와,

상기 제어 손잡이의 각도 변화에 의하여 높이 가이드가 밀려나고, 이에 따라 상부난간의 위치가 수직으로 변화하는 상하이동부의 높이변화 단계와,

상기 상하 이동부의 높이 변화에 따라 상기 다리가이드에 안내되는 다리들의 각도가 변화하여 상기 다리들의 하단이 지면과 접촉하거나 지면에서 공중으로 올라오 는 단계와,

안다리나 바깥다리중 하나는 하단이 지면과 접촉하도록 하고, 다른 하나는 하단이 공중으로 올라오도록 하여 이동이 가능한 상태로 하는 단계와,

다리의 하단이 공중으로 올라온 발판을 밀거나 당겨 안발판과 바깥 발판의 상대적 위치를 변화시키는 단계와,

공중으로 올라온 다리가 지면에 접촉하도록 높이 제어 손잡이의 각도와 그에 따른 상하이동부의 높이변화와 그에 따른 다리들의 각도가 변화하게 하는 단계와

상기 다리의 위치를 고정하는 단계를 특징으로 하여

안다리와 바깥다리의 각도로 번갈아 가면서 지상에서 띄웠다 내려놓으면서 발판의 위치를 끌고 당기는 작업을 반복하여 안발판과 바깥 발판의 위에 작업자가 서 있는 상태에서 이동이 가능하게 하여

안 작업대의 안다리를 들고 바깥다리가 고정된 바깥 작업대를 기준으로 안 작업대가 이동하고, 안 작업대가 이동하고 난 후 에는 안다리가 지면에 고정된 후 바깥 다리가 들려져 바깥 작업대가 안다리가 지면에 고정된 안 작업대를 기준으로 이동하는 구조의 작업대 이동 방법에 관한 것이다.

이상과 같이 실시하여 네발 동물이 두 다리가 땅에 지지된 상태에서 다른 두 다리를 굽혀 올리고 몸체가 앞으로 이동한 후 굽힌 두 다리가 앞으로 이동한 몸체 아래로 곧게 폄으로서 한번의 몸체 이동동작인 걷는 동작을 마치듯이 작업대의 일부 다리가 지면에 고정되고 일부 다리는 상기 다리굽힘 단계에 다리를 올리고, 상기 발판 이동 단계에 의하여 작업대 몸체가 이동하고 다시 다리굽힘 단계에 의하 여 올려진 다리를 내려 놓음으로서 작업대가 이동하는 방법을 채택하여 작업대 위에서 작업자가 일을 하면서도 작업대를 걷게 하는 데 성공하였다.

[도 1]은 종래의 기술에 의한 사다리형 발판 또는 작업대를 사용하여 작업하는 모습

[도 2]는 본 발명에 의한 안작업대와 바깥 작업대의 정면 개념도

[도 3]은 종래의 일반 작업대 개념도

[도 4]는 본 발명에 의한 안작업대와 바깥 작업대의 측면 개념도

[도 5]는 본 발명에 의한 안작업대와 바깥 작업대의 조립 개념도

[도 6]은 본 발명에 의한 다리들의 동작 개념도

[도 7]는 본 발명에 의한 안작업대와 바깥 작업대가 상호 상대위치를 조정하며 이동하는 개념도

[도 8]은 본 발명에 의한 안 발판(10)과 안다리(20), 높이 조절자(40)의 일 실시도

[도 9]는 본 발명에 의한 안발판의 일 실시예

[도 10]은 본 발명에 의한 안다리의 일 실시예

[도 11]은 본 발명에 의한 높이조절자의 일 실시예

[도 12]는 본 발명에 의한 높이조절자의 동작 개념도

[도 13]은 본 발명에 의한 바깥발판과 안 발판의 일 실시사진

[도 14]는 본 발명에 의한 걷는 고소 작업대의 일 실시 사진

Claims (2)

1. 통상의 철판으로 만들어진 안바닥(11)과, 상기 안바닥의 중간부위에 수직방향으로 안높이조절자의 안높이 조절축(52)을 안내하는 직선베어링인 안수직가이드(13)와 안높이제어 손잡이의 안 조절손잡이 잠금자(58)에 대응하여 안높이 잠금핀(F)으로 위치가 고정되는 안바닥 높이 잠금자(14), 안높이 제어 손잡이의 회전축인 안높이 조절손잡이 힌지(57)에 대응하는 안바닥 높이 조절힌지(15), 안다리 기둥(21)의 회전축인 안다리 힌지(25)에 대응하는 안발판 다리 힌지(12)와 안발판과 안 발판이 발판 축방향으로 서로 미끄어질 수 있도록 안바닥(11)의 양단에 길이 방향으로 구성한 축인 안바닥 레일(SL), 상기 안바닥 레일의 끝에 바깥바닥 레일(LL)과 맞물려 발판 축방향으로 미끌어 질수 있는 안바닥 롤러(SR)로 구성되는 안발판과

   사다리 기둥 형상의 안다리 기둥(21) 두 개를 평행으로 배치하고, 이들을 상호 연결하는 안다리 가로대(22), 안발판(10)의 끝 부분에 안다리 힌지(25)를 축으로 회전할 수 있도록 연결된 안다리 고정대(23), 상기 안다리 고정대(23)와 상기 안다리를 조립식으로 체결하는 안다리 체결자(24)를 특징으로 하여 안 발판(10)의 중심을 향하여 경사진 모습으로 양단에 2 세트가 배치된 안다리와

   안 높이 조절자(50)는 상기 안수직가이드에 안내되어 수직으로 오르내리는 높이 조절축(52)과, 상기 높이 조절축(52)의 일정위치에 일체화된 높이 가이드(53)와, 상기 높이 조절축(52)의 상단에 수평으로 연결된 상부난간(51)과, 상기 상부난간의 양단근처에 다리들의 높이 변화를 안내하는 안 다리 가이드(54)와, 상기 다리 가이드 안에서 상기 다리들을 눌러주는 다리누름 스프링(S)으로 구성된 안 상하이동부와,

   상기 높이가이드(53)를 따라 회전하는 높이조절 롤러(B)와 상기 높이 조절롤러를 끝단에 둔 높이조절 막대(56)와 상기 높이 조절 막대에 일정한 각도를 두고 연결된 높이 조절 손잡이(55)와, 상기 높이 조절 막대의 하단에 연결된 높이조절 손잡이 힌지(57)로 구성된 안 높이제어 손잡이로 구성되는 안높이 조절자와

   상기 높이 제어 손잡이에 일체화된 조절 손잡이 잠금자(58)와

   상기 안팎 발판레일과 발판롤러의 쌍으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 걷는 고소 작업대의 걷는 장치
2. 상기 안다리와 동일한 특징을 갖으면서 상기 안다리 가로대(22)의 길이보다 약간 긴 것만을 특징으로 하는 바깥다리(40)와

   상기 안발판과 동일한 구조로서 상기 바깥다리에 연결된 바깥발판(30)과

   높이 제어 손잡이의 각도를 변화시키는 단계와,

   상기 제어 손잡이의 각도 변화에 의하여 높이 가이드가 밀려나고, 이에 따라 상 부난간의 위치가 수직으로 변화하는 상하이동부의 높이변화 단계와,

   상기 상하 이동부의 높이 변화에 따라 상기 다리가이드에 안내되는 다리들의 각도가 변화하여 상기 다리들의 하단이 지면과 접촉하거나 지면에서 공중으로 올라오는 단계와,

   안다리나 바깥다리중 하나는 하단이 지면과 접촉하도록 하고, 다른 하나는 하단이 공중으로 올라오도록 하여 이동이 가능한 상태로 하는 단계와,

   다리의 하단이 공중으로 올라온 발판을 밀거나 당겨 안발판과 바깥 발판의 상대적 위치를 변화시키는 단계와,

   공중으로 올라온 다리가 지면에 접촉하도록 높이 제어 손잡이의 각도와 그에 따른 상하이동부의 높이변화와 그에 따른 다리들의 각도가 변화하게 하는 단계와

   상기 다리의 위치를 고정하는 단계를 특징으로 하여

   안다리와 바깥다리의 각도로 번갈아 가면서 지상에서 띄웠다 내려놓으면서 발판의 위치를 끌고 당기는 작업을 반복하여 안발판과 바깥 발판의 위에 작업자가 서 있는 상태에서 이동이 가능하게 하여

   안 작업대의 안다리를 들고 바깥다리가 고정된 바깥 작업대를 기준으로 안 작업대가 이동하고, 안 작업대가 이동하고 난 후 에는 안다리가 지면에 고정된 후 바깥 다리가 들려져 바깥 작업대가 안다리가 지면에 고정된 안 작업대를 기준으로 이동하는 것을 특징으로 하는 고소 작업대의 걷는 방법

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