KR20130125966A - 안전블럭의 제동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안전블럭의 제동장치에 관한 것으로서, 로프가 감겨지는 드럼이 케이스의 내부에 설치되고 상기 드럼의 내부에 래칫 및 래칫기어가 설치되어 상기 로프의 풀림 및 감김을 제어토록 된 안전블럭의 제동장치에 있어서, 상기 래칫기어의 외측에서 동일축선상으로 일체로 형성되어 있는 제1감속기어; 상기 제1감속기어와 치합되면서 중심에는 감속기어축이 일체로 구비되어 있는 제2감속기어; 상기 케이스에 대향하여 조립 고정되고, 일단에는 상기 감속기어축이 통과하는 통공이 형성되어 있는 플레이트; 및 상기 플레이트의 외면에서 상기 통공을 포함하는 위치에 형성되고, 내부에는 순차적으로 브레이크 디스크와, 가압 디스크 및 가압 스프링이 인입 설치되며, 상기 브레이크 디스크는 상기 감속기어축과 조립되어 일체로 회전되도록 되고, 외측에는 커버가 마감 조립되어 있는 브레이크 하우징;을 포함하여 이루어지는 구성에 의해, 작업자의 추락 시 신속하고 안전하게 낙하에 대한 제동작용을 이루어질 수 있으며, 제동에 따른 충격을 최소화 할 수 있는 효과를 제공하게 된다.

Description

안전블럭의 제동장치{BRAKE ASSEMBLY FOR A SELF-RETRACTING LIFELINE}

본 발명은 안전블럭의 제동장치에 관한 것으로서, 특히 지하 또는 고소작업에서 작업자가 추락하는 경우 착용한 안전블럭의 로프가 안전하게 제동되어 추락에 의한 안전사고를 방지하도록 된 안전블럭의 제동장치에 관한 것이다.

안전블럭은 각종 산업현장에서 작업자가 작업 중에 자칫 낙하함으로써 발생될 수 있는 안전사고를 방지하기 위한 낙하 보호를 위한 안전 장비이다.

일반적으로 건설현장과 같은 각종 산업 현장에서는 구조물을 건립하고 각종 설비들을 구조물과 연계하여 설치하는 등 각 작업 공정을 수행하는 과정에서 추락의 위험이 있는 실외나 난간에서 작업을 하는 경우가 많으며, 또는 지하 건축물이나 지하도 및 상·하수도에서와 같은 지하의 작업에서도 추락의 위험이 있는 경우가 많은데, 이와 같이 추락의 위험이 있는 작업 환경에서는 안전설비의 하나로서 안전블럭을 사용함으로써 작업자의 안전을 도모하고 있다.

종래 일반적으로 사용하고 있는 안전블럭은 케이스 내부에 권취장치를 포함하는 권취드럼이 구비되어 있고, 이 권취드럼에 로프가 감겨져 있다.

그리고, 권취드럼에는 로프를 잡아당기는 인장력이 가해질 때 로프를 풀고, 로프에 가해지는 인장력이 해제되었을 때 드럼으로부터 풀려진 로프를 원 상태로 되감기 위한 편향된 탄성력의 스프링을 포함하고 있어서 자동적으로 로프가 드럼에 감겨지게 된다.

또한, 권취드럼에는 래칫 구성의 클러치 장치가 구비되어 있어서, 로프를 서서히 잡아당기면 로프가 드럼으로부터 풀리면서 작업자가 원하는 길이 만큼 로프를 풀어놓은 상태로 작업을 할 수 있으며, 작업이 끝난 후에는 로프를 살짝 잡아당겼다 놓으면 클러치 장치에 의해 다시 로프가 권취드럼에 감겨지도록 구성되어 있고, 추락 시에는 로프가 급작스럽게 풀리는 순간 클러치 장치의 제동 작용에 의해 로프가 서서히 풀리면서 제동이 이루어지도록 되어 있다.

그런데, 기존의 안전블럭의 클러치 제동구성은 권취 드럼의 축상에 직접 설치되어 있어서 작업자 추락시 작업자의 체중에 의한 장력이 권취 드럼의 회전축에 직접적으로 가해지게 됨으로써, 로프를 제동하기 위한 제동토크가 크게 작용하게 되어 이에 상응하는 제동력을 가지도록 하기 위하여 기존의 안전블럭의 제동 장치의 구조가 복잡한 구성으로 되는 원인으로 되었고, 제동력과 안전로프의 길이를 감안하여 추락 무게에 따라 여러 사양으로 나누어 제작을 해야 하는 번거로움이 있었으며, 추락 방지를 위한 제동 성능을 크게 향상시키는데 한계가 있는 문제점이 있었다

본 발명은 로프의 풀림에 대한 신속한 반응으로 제동이 이루어짐으로써 추락의 위험으로부터 안전한 작업이 이루어질 수 있는 안전블럭 제동장치의 제공을 기술적 과제로 한다.

본 발명은 보다 단순한 구조에 의한 원가절감이 이루어질 수 있는 안전블럭 제동장치의 제공을 기술적 과제로 한다.

본 발명은 급작스러운 로프의 풀림에 대하여 신속하고도 소프트한 제동이 이루어질 수 있도록 함으로써 작업자에 대하여 제동에 의한 충격을 최소화할 수 있도록 된 안전블럭 제동장치의 제공을 또 다른 기술적 과제로 한다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위하여, 로프가 감겨지는 드럼이 케이스의 내부에 설치되고 상기 드럼의 내부에 래칫 및 래칫기어가 설치되어 상기 로프의 풀림 및 감김을 제어토록 된 안전블럭의 제동장치에 있어서, 상기 래칫기어의 외측에서 동일축선상으로 일체로 형성되어 있는 제1감속기어; 상기 제1감속기어와 치합되면서 중심에는 감속기어축이 일체로 구비되어 있는 제2감속기어; 상기 케이스에 대향하여 조립 고정되고, 일단에는 상기 감속기어축이 통과하는 통공이 형성되어 있는 플레이트; 및 상기 플레이트의 외면에서 상기 통공을 포함하는 위치에 형성되고, 내부에는 순차적으로 브레이크 디스크와, 가압 디스크 및 가압 스프링이 인입 설치되며, 상기 브레이크 디스크는 상기 감속기어축과 조립되어 일체로 회전되도록 되고, 외측에는 커버가 마감 조립되어 있는 브레이크 하우징;을 포함하여 이루어지는 특징이 있다.

이에 따라, 평소에는 드럼으로부터 감겨지고 풀려지는 로프에 영향을 주지 않다가, 급작스러운 로프의 풀림이 있는 경우 래칫과 래칫기어의 물림이 일어나서 래칫기어가 로프의 회전과 더불어 회전되고, 따라서 래칫기어와 연결된 제1감속기어 및 제2감속기어가 맞물려 회전되면서 브레이크 디스크를 회전시키게 된다.

브레이크 디스크는 가압 스프링에 의해 강한 압력으로 가압 디스크와 브레이크 하우징의 바닥면에 해당하는 플레이트 외면에 밀착되어 강한 마찰력으로 감속기어의 회전을 제한하게 되며, 그에 따라 일시적인 풀림 이후 로프는 그 풀림이 멈추어지면서 작업자의 추락을 방지하게 된다.

여기서, 상기 래칫기어와 제1감속기어와의 사이는 디스크에 의해 구획됨으로써 래칫기어와 감속기어 각각의 작용에 간섭이 없도록 되어 있다.

그리고, 상기 제1감속기어보다 제2감속기어의 지름을 더 크게 형성함으로써 보다 큰 감속 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 감속기어축과 상기 브레이크 디스크와의 결합 부분은 서로 사각축과 사각구멍으로 형성되어 감속기어들과 함께 브레이크 디스크가 회전되도록 되어 있고, 상기 감속기어축의 일단을 지지하기 위하여 상기 케이스의 내부 일단에는 축 지지홈이 형성되어 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 브레이크 디스크의 양면에는 브레이크 라이닝이 부착되어 브레이크 디스크의 회전에 따른 마찰 시 마찰력을 극대화하도록 하는 것이다.

본 발명은 로프의 풀림에 따라 함께 작용하는 래칫과 래칫기어에 직접적으로 연동되는 제동장치를 구현함으로써, 로프가 감기는 드럼의 회전과 연계하여 작용함에 따라 로프의 풀림에 대한 신속한 반응으로 제동이 이루어져서 추락의 위험으로부터 보다 안전한 작업이 이루어질 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명은 로프가 감기는 드럼과 여기에 설치되는 래칫기어와 연계하여 동작되는 일련의 제동장치에 의해 보다 단순한 구조에 의한 원가절감이 이루어질 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명은 디스크와 브레이크 라이닝에 의한 마찰로써 제동이 이루어지도록 하여, 급작스러운 로프의 풀림에 대하여 신속하면서도 부드러운 제동이 이루어짐으로써 제동으로 인하여 작업자에 전달되는 충격을 최소화할 수 있도록 된 효과를 아울러 제공한다.

도 1은 일반적인 안전블럭의 실시 상태를 나타내는 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 안전블럭의 일실시예를 나타낸 분리 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 안전블럭의 일부를 단면한 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 안전블럭의 측단면도.

본 발명에 따른 구체적인 내용을 첨부된 실시예로서의 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 안전블럭의 실시 상태를 나타내는 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 안전블럭의 일실시예를 나타낸 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 안전블럭의 일부를 단면한 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 안전블럭의 측단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 안전블럭(B)은 케이스(1)의 내부에 드럼(2)이 구비되어 있고, 이 드럼(2)의 외주면에 로프(3)를 감아서 설치한 기본적인 구성을 갖추고 있다.

로프(3)의 자유단은 케이스(1)의 외부로 인출되어 그 단부에 안전 훅(4)이 설치되어 있으며, 이 안전 훅(4)을 도 1에서와 같이 작업자가 착용하는 벨트(5)에 걸어서 연결하여 사용하게 된다.

상기 드럼(2)은 케이스(1)의 내부에서 드럼축(6)에 회전 가능하게 지지되어 있으며, 태엽과 같은 편향된 탄성의 스프링(7)에 의해 항상 로프(3)를 감는 방향으로 드럼(2)에 회전력을 제공하게 된다.

이러한 드럼(2)의 항시적인 회전력을 제한하기 위하여 드럼(2)의 내부에는 래칫(8)과 래칫기어(9) 및 래칫스프링(10)로 이루어지는 클러치장치가 설치되어 있는데, 이 래칫(8)과 래칫기어(9)의 일반적인 작용에 의하여 로프(3)를 천천히 잡아당겨서 놓으면, 래칫(8)은 래칫기어(9)에 맞물려서 드럼(2)의 되감기 탄성을 제한하게 되고, 로프(3)를 다시 당겼다 놓으면 래칫(8)과 래칫기어(9)의 접속이 분리되면서 로프(3)는 드럼에 되감기게 된다.

래칫기어(9)는 상기 드럼축(6)에 끼워져서 회전되도록 지지되며, 이 래칫기어(9)의 외측면에는 제1감속기어(11)가 동일 중심선상에서 일체로 형성되어 있고, 이 제1감속기어(11)에는 제2감속기어(12)가 맞물려 있으며, 제2감속기어(12)의 중심에는 감속기어축(13)이 일체로 구비되어 있다.

여기서, 제1감속기어(11)는 제2감속기어(12)보다 작은 직경으로 됨으로써 기본적인 감속 효과를 얻도록 하는 것이 바람직하다.

상기 래칫기어(9)와 제1감속기어(11)는 일체로 형성되어 있되, 서로의 작용에 간섭됨이 없도록 하기 위하여 중간에 디스크(14)로써 구획되어 있다.

상기 제1감속기어(11)와 제2감속기어(12)를 지지하기 위한 플레이트(16)가 케이스(1)에 대향하여 설치되어 있는데, 이 플레이트(16)는 상기 케이스(1)과 서로 대향 조립되는 또 다른 케이스로 이루어질 수도 있다.

플레이트(16)에는 상기 드럼축(6)의 일단과 상기 감속기어축(13)의 일단이 끼워져서 지지될 수 있는 제1통공(17)과 제2통공(18)이 형성되어 있으며, 제2감속기어(12)의 타단이 지지될 수 있도록 케이스(1)의 내부 일단에는 축 지지홈(19)이 형성되어 있다.

플레이트(16)의 외면에는 상기 제2통공(18)을 중심으로 하는 브레이크 하우징(20)이 일체로 구비되어 있는데, 이에 따라 제2통공(18)은 브레이크 하우징(20)의 내부로 관통되어 있고, 제2통공(18)을 통과하는 감속기어축(13)은 브레이크 하우징(20)의 내부로 연결된다.

브레이크 하우징(20)의 내부에는 순차적으로 브레이크 디스크(21)와, 가압 디스크(22) 및 가압 스프링(23)이 인입 설치되는데, 브레이크 디스크(21)와 가압 디스크(22)는 각각 감속기어축(13)에 끼워지는 형태로 되고, 그 중에서 브레이크 디스크(21)는 감속기어축(13)과 일체로 회전될 수 있도록 서로의 접촉 부분이 다각형의 결합 구조를 갖는다.

즉, 감속기어축(13)에는 사각축(24)이 형성되고, 이 사각축(24)에 대응되는 브레이크 디스크(21)에는 사각구멍(25)이 형성되어 서로 결합되도록 되어 있다.

그리고, 상기 브레이크 디스크(21)의 양 면에는 브레이크 라이닝(27)이 부착되어 있는 구성으로 되어 이 브레이크 라이닝(27)이 플레이트(16)의 표면 또는 브레이크 하우징의 내면과 가압 디스크(22)와 접촉되도록 함으로써 금속성분의 부품들이 직접적으로 접촉하여 손상되지 않도록 하면서 제동 성능을 향상시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 가압 디스크(22)는 브레이크 디스크(21)에 대하여 마찰에 의한 제동이 이루어지도록 하는 부품으로써 회전이 이루어지지 않도록 하는 것이 바람직한데, 이를 위해 브레이크 하우징(20)의 내주연에는 걸림돌기(28)가 형성되어 있고, 이에 대응되는 가압 디스크(22)의 외주연에 걸림홈(29)이 형성되도록 함으로써 회전이 되지 않도록 되어 있다.

브레이크 하우징(20)의 외측 개구부는 커버(30)에 의해 마감 조립되는데, 이 커버(30)의 조립에 의해 가압 스프링(23)은 충분히 가압된 상태로 압축 조립되어 가압 디스크(22)를 통해 브레이크 디스크(21)를 가압하게 된다.

따라서, 브레이크 디스크(21)는 가압 스프링(23)의 압력에 의해 그 회전이 최대한 억제되는 상태를 유지하게 되고, 이는 곧 각 감속기어들의 회전을 단속하여 래칫기어(9)의 회전까지 억제시키는 상태를 유지한다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

작업자가 안전블럭(B)의 안전 훅(4)을 연결한 상태로 작업 시 급작스럽게 추락하게 되면, 로프(3)가 드럼(2)으로부터 순간적으로 풀리면서 래칫(8)이 래칫기어(9)와 결합되어 드럼(2)의 회전은 래칫(8)에 의해 래칫기어(9)를 회전시키게 된다.

래칫기어(9)는 제1감속기어(11)와 일체로 되어 제2감속기어(12)와 연결되어 있으므로 결국, 제2감속기어(12)가 회전하게 되는데, 제2감속기어(12)의 감속기어축(13)과 연결된 브레이크 디스크(21)는 가압 스프링(23)에 의해 강하게 가압되어 있는 상태로서 가압 디스크(22)와 플레이트(16)와의 강한 마찰력에 의해 회전이 제어되며, 이에 따라 드럼(2)의 회전에 제한되면서 로프(3)는 쉽게 풀어지지 않는다.

또한, 제1감속기어(11)는 제2감속기어(12)보다 작은 직경의 기어로 이루어져서 기본적인 감속 효과를 갖도록 되어 있다.

브레이크 디스크(21)는 회전되지 않고 고정된 상태를 유지하는 플레이트(16)와 가압 디스크(22)의 사이에 위치되어, 양 면으로부터 가압 마찰됨으로써 충분한 제동력을 얻게 된다.

사실상, 브레이크 디스크(21)는 항시 가압 스프링(23)에 의해 가압된 상태에 있으므로 감속기어와 래칫기어(9)의 회전을 제한하고 있는 상태를 유지하게 되는데, 작업자가 추락하게 되면 순간적인 하중이 로프(3)에 가해지므로 처음에는 약간의 풀림이 있게 되나 신속한 제동 상태로 이어지게 된다.

또한, 가압에 의한 브레이크 디스크(21)의 마찰력에 따른 제동이 이루어지게 되므로 제동에 따른 충격이 전혀 없으며 완만한 제동이 이루어져서 작업자에게 충격을 주지 않게 된다.

이상에서 설명하고 도시한 바와 같은 본 발명은 상기의 실시예에 한정하는 취지는 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경 실시될 수 있을 것이다.

B : 안전블럭 1 : 케이스
2 : 드럼 3 : 로프
4 : 안전 훅 5 : 벨트
6 : 드럼축 7 : 스프링
8 : 래칫 9 : 래칫기어
10 : 래칫스프링 11 : 제1감속기어
12 : 제2감속기어 13 : 감속기어축
14 : 디스크 16 : 플레이트
17 : 제1통공 18 : 제2통공
19 : 축 지지홈 20 : 브레이크 하우징
21 : 브레이크 디스크 22 : 가압 디스크
23 : 가압 스프링 24 : 사각축
25 : 사각구멍 27 : 브레이크 라이닝
28 : 걸림돌기 29 : 걸림홈
30 : 커버

Claims (7)

1. 로프가 감겨지는 드럼이 케이스의 내부에 설치되고 상기 드럼의 내부에 래칫 및 래칫기어가 설치되어 상기 로프의 풀림 및 감김을 제어토록 된 안전블럭의 제동장치에 있어서,
   상기 래칫기어의 외측에서 동일축선상으로 일체로 형성되어 있는 제1감속기어;
   상기 제1감속기어와 치합되면서 중심에는 감속기어축이 일체로 구비되어 있는 제2감속기어;
   상기 케이스에 대향하여 조립 고정되고, 일단에는 상기 감속기어축이 통과하는 통공이 형성되어 있는 플레이트; 및
   상기 플레이트의 외면에서 상기 통공을 포함하는 위치에 형성되고, 내부에는 순차적으로 브레이크 디스크와, 가압 디스크 및 가압 스프링이 인입 설치되며, 상기 브레이크 디스크는 상기 감속기어축과 조립되어 일체로 회전되도록 되고, 외측에는 커버가 마감 조립되어 있는 브레이크 하우징;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 래칫기어와 제1감속기어와의 사이는 디스크에 의해 구획되어 있는 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2감속기어는 제1감속기어보다 큰 지름을 갖도록 된 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 감속기어축과 상기 브레이크 디스크와의 결합 부분은 서로 사각축과 사각구멍으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 감속기어축의 일단을 지지하기 위하여 상기 케이스의 내부 일단에는 축 지지홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 브레이크 디스크의 양면에는 브레이크 라이닝이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 가압 디스크의 외주연에는 걸림홈이 형성되어 있고, 이 걸림홈에 대응되는 걸림돌기가 상기 브레이크 하우징의 내주연에 돌출 형성되어 가압 디스크의 회전을 제한하도록 된 것을 특징으로 하는 안전블럭의 제동장치.
   
   
   
   
   

Images