KR20140126047A - 건설장비용 안전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어롤러 차량의 운행 중 작업인부 또는 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있는 건설장비용 안전장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 건설장비용 안전장치는 차량본체와, 상기 차량본체에 회전 가능하게 설치되며 상기 차량본체의 주행을 지지하면서 지지면을 평탄하게 다지는 롤러바퀴를 포함하는 타이어롤러 차량에 있어서, 상기 차량본체의 후방에 설치되어 상기 차량본체의 후진 주행시 상기 차량본체의 후방에 위치한 작업인부 또는 장애물을 감지하는 장애물 감지부와, 상기 장애물 감지부에서 차량본체 후방의 장애물을 감지하면 감지정보를 운전자에게 알리기 위한 알람유닛과, 상기 장애물 감지부의 감지정보를 전달받아 상기 알람유닛을 구동시키는 컨트롤러와, 상기 차량본체의 후방에서 감지되는 장애물이 상기 차량본체의 후방에 설정된 거리 이내로 접근하면 상기 타이어롤러 차량의 구동을 강제로 정지시키는 스토퍼부를 구비한다.

Description

건설장비용 안전장치 {Safety apparatus for construction machinery}
본 발명은 건설장비용 안전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건설장비의 운행 중 작업인부 또는 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있는 건설장비용 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로 도로를 포장할 때에는 도로에 베이스 골재를 깔고 그 위를 편평하게 다진 후, 콘크리트를 타설하거나 아스팔트를 포설한 후 도로면을 평탄해지도록 평탄화 작업을 실시한다.
이렇게 골재를 다지거나 아스팔트의 포설 후 이를 평탄하게 다지는 과정에서 사용되는 장비가 롤러장치이다. 롤러장치는 노면을 주행하는 바퀴가 무거운 중량의 롤러로 형성되어 있어서, 포장된 노면을 주행하는 과정에서 노면을 평탄하게 다지는 역할을 한다.
그런데 이러한 롤러장치의 경우 롤러가 무거운 중량물로 형성되어 있기 때문에 작업자와 충돌할 경우 심각한 부상이나 사망사고로 이어질 수 있기 때문에 롤러장치의 운전자가 주변을 잘 살피면서 롤러장치를 운행해야 한다. 하지만 작업자의 주의 운전에도 불구하고 여전히 롤러장치와 작업인부 사이의 충돌사고가 빈번하게 발생하고 있어 이에 대한 해결책이 필요하다.
한국 특허공개번호 제10-1998-0049569호에는 차량의 충돌방지 경보장치 및 방법이 개시되어 있으며, 한국 특허공개번호 제10-2007-0016612호에는 자동차 후방감시카메라 제어 시스템이 개시되어 있다.
이러한 종래의 선행기술들은 차량의 후방에 센서를 설치하고 이 센서를 통해 차량의 후방에 위치한 장애물의 유무를 확인하여 이를 소리나 램프 점멸과 같은 방법으로 운전자에게 표시하는 것인데, 롤러장치의 경우 도로의 포장작업이 진행되는 작업 환경이 매우 시끄럽고 어수선하기 때문에 센서에 의한 경고음이나 점멸램프를 운전자가 용이하게 인지하는데 어려움이 있다.
아울러 감시카메라를 통한 영상으로 후방을 확인하는 것도, 도로의 포장 작업 중 아스팔트나 기타 이물질이 렌즈 표면을 오염시킬 가능성이 높아 이를 닦아내는 것이 더욱 번거로울 수 있기 때문에 롤러장치에 이러한 감시 시스템을 설치하는데도 문제점이 있다.
한국 특허공개번호 제10-1998-0049569호 : 차량의 충돌방지 경보장치 및 방법 한국 특허공개번호 제10-2007-0016612호 : 자동차 후방감시카메라 제어 시스템
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 건설장비의 후진 주행 중 후방에 작업인부나 장애물이 있는 경우 이를 식별하고, 거리에 따라 운전자에게 이를 표시하고, 설정된 거리 이내로 진입하는 경우 차량의 구동을 강제로 정지시켜 도로포장 작업 중 발생하는 안전사고를 예방할 수 있는 건설장비용 안전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설장비용 안전장치는 주행 가능한 차량본체와, 상기 차량본체에 설치되어 건설작업을 위해 사용되는 작동장치들을 포함하는 건설장비에 있어서, 상기 차량본체의 후방에 설치되어 상기 차량본체의 후진 주행시 상기 차량본체의 후방에 위치한 작업인부 또는 장애물을 감지하는 장애물 감지부와, 상기 장애물 감지부에서 차량본체 후방의 장애물을 감지하면 감지정보를 운전자에게 알리기 위한 알람유닛과, 상기 장애물 감지부의 감지정보를 전달받아 상기 알람유닛을 구동시키는 컨트롤러와, 상기 차량본체의 후방에서 감지되는 장애물이 상기 차량본체의 후방에 설정된 거리 이내로 접근하면 상기 건설장비의 구동을 강제로 정지시키는 스토퍼부를 구비한다.
상기 알람유닛은 상기 차량본체에 설치되어 차량본체의 후방을 볼 수 있게 형성된 백미러의 일측에 설치된 경고등 표시부와, 상기 차량본체에 설치되어 운전자에게 청각신호로 차량본체 후방의 장애물을 표시하는 경고음 표시부를 포함하되, 상기 컨트롤러는 운전자가 경고등의 발광패턴 또는 경고음을 통해 장애물과 차량본체의 이격거리를 인지할 수 있도록 상기 감지부에서 감지되는 장애물과 차량본체 사이의 이격거리에 따라 상기 경고등 표시부에서 경고등이 발광하는 발광패턴을 변화시키고, 상기 경고음 표시부에서 출력되는 경고음을 변화시키도록 형성된다.
상기 감지부는 상기 차량본체의 후방에 설치되어 차량본체 후방의 작업인부 또는 장애물을 감지하는 초음파센서와, 상기 차량본체의 후방에 전후방향으로 회전 가능하게 설치되는 회전로드와, 상기 회전로드에 설치되어 상기 차량본체 후방의 작업인부 또는 장애물이 직접 접촉하면 상기 회전로드가 후방으로 회전하도록 가압되는 접촉패널과, 상기 회전로드가 회전하는 것을 감지하여 상기 차량본체의 후방에 작업인부 또는 장애물의 유무를 감지하는 감지기를 포함하는 보조접촉센서를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 건설장비용 안전장치는 건설장비의 후진 주행 중 운전자의 사각지대에 위치한 작업인부나 장애물과의 충돌을 방지함으로써 도로 포장작업 과정에서 발생하는 안전사고를 획기적으로 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건설장비용 안전장치를 구비한 타이어롤러 차량을 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 타이어롤러 차량의 백미러를 도시한 부분발췌 사시도,
도 3은 건설장비용 안전장치의 구성을 도시한 구성도,
도 4는 감지부의 다른 실시예를 도시한 측단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 건설장비용 안전장치를 더욱 상세하게 설명한다. 아울러 이하에서는 건설장비 중 도로를 평탄하게 하기 위한 타이어롤러 차량을 실시예로 본 발명에 따른 건설장비용 안전장치에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 타이어롤러 차량(10)은 차량본체(11)에 도로포장을 위한 롤러가 부착되어 포장대상의 도로를 주행하면서 평탄하게 다지는 작업을 실시한다.
차량본체(11)에는 작업자가 차량본체(11)를 운전할 수 있도록 운전석(12)이 마련되어 있고, 차량본체(11)의 양측에는 운전자가 차량본체(11)의 후방을 볼 수 있도록 백미러(13)가 설치되어 있다.
본 발명의 건설장비용 안전장치(100)가 설치되는 타이어롤러 차량(10)은 통상적인 도로포장용 롤러장치와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
건설장비용 안전장치(100)는 상기 차량본체(11)에 설치되어 차량본체(11) 후방의 작업인부 또는 장애물(이하 '장애물'이라 함)을 감지하는 감지부(110)와, 운전자에게 차량본체(11) 후방의 장애물을 인지시키기 위한 알람유닛(120)과, 차량본체(11)와 장애물 사이의 거리에 따라 상기 알람유닛(120)을 구동시키는 컨트롤러(130)와, 상기 컨트롤러(130)에 의해 구동하며 장애물이 일정거리 이내로 인접하는 경우 타이어롤러 차량(10)의 구동을 정지시키는 스토퍼부(140)를 구비한다.
상기 감지부(110)는 차량본체(11)의 후방에 설치되는 복수개의 초음파센서(111)를 포함한다.
상기 초음파센서(111)는 초음파를 차량본체(11)의 후방으로 발진시키고, 장애물에 부딪혀 반사된 초음파의 도달시간을 통해 차량본체(11)의 후방에 장애물의 존재 유무 및 차량본체(11)와 장애물 사이의 거리를 계산하여 감지정보를 상기 컨트롤러(130)로 전송한다.
상기 알람유닛(120)은 운전자에게 차량본체(11) 후방의 장애물의 존재 유무 및 차량본체(11)와 장애물 사이의 이격거리를 시각 및 청각적 신호로 인지할 수 있게 표시할 수 있도록 시각적 신호를 출력하는 경고등 표시부(121)와, 청각적 신호를 출력하는 경고음 표시부(124)를 포함한다.
도 2에 도시되어 있는 것처럼 경고등 표시부(121)는 백미러(13)의 일측에 설치되어 발광하는 램프형태로 형성되어 있는데, 백미러(13)의 일측에 설치되는 하우징(122)과, 상기 하우징(122)에 내장되는 복수개의 발광램프(123)로 이루어져 있다.
상기 발광램프(123)는 차량본체(11)의 후방에 장애물이 감지되지 않을 때에는 초록색 광으로 발광하며, 차량본체(11)의 후방에서 장애물이 감지되면 붉은색 광을 조사하여 조사되는 광의 색상으로 차량본체(11) 후방의 장애물 감지 여부를 표시한다.
아울러 발광램프(123)는 감지기(115)에서 감지된 장애물과 차량본체(11) 사이의 거리에 따라 발광패턴을 변화시키는데, 예를 들어 차량본체(11)의 후방에 장애물이 감지된 시점부터 장애물과 차량본체(11) 사이의 이격거리가 6m에 도달할 때까지는 적색광을 점멸시키고, 6m 이내로 들어오면 적색광을 점등된 상태로 유지시켜 운전자가 장애물과 차량본체(11)가 가까워졌음을 인식하게 한다.
상기 경고음 표시부(124)는 운전석(12)과 인접한 차량본체(11)에 설치되는 스피커를 포함하며, 후술하는 컨트롤러(130)에 의해 출력 신호가 입력되면 설정된 경고음이 울리게 된다.
상기 경고음 표시부(124)도 소리의 크기 또는 음향신호의 종류를 달리하여 차량본체(11)와 장애물 사이의 이격거리가 가까워짐을 운전자에게 표시할 수 있다.
본 실시예의 경우 경고음 표시부(124)는 감지부(110)에서 감지한 차량본체(11)와 장애물 사이의 거리가 4m 이내로 가까워지면 경고음을 출력하기 시작하며, 장애물과 차량본체(11)의 이격거리가 3m 이내로 가까워지면 데시벨을 높여 고음의 경고음을 출력하여 운전자에게 장애물이 차량본체(11)의 후방 가까이에 위치하고 있음을 표시한다.
통상적으로 타이어롤러 차량(10)의 운전자는 후진 주행시 고개를 돌려 후방을 보면서 차량을 운전해야 하지만 이 경우 자세가 불안정하여 장시간 주행하기 어렵다. 따라서 대부분의 타이어롤러 차량(10)의 운전자는 정면을 바라보는 상태에서 백미러(13)를 보면서 타이어롤러 차량(10)을 후진주행하는데, 상기 감지부(110)를 통해 장애물이 감지되면 백미러(13) 옆에 설치되는 경고등 표시부(121)에서 발광램프(123)의 점등을 통해 차량본체(11) 후방에 장애물이 위치함을 표시해 줌으로써 운전자가 전방을 향하는 상태에서도 장애물의 존재 유무를 신속하고 용이하게 파악할 수 있다. 아울러 경고음표시부를 더 부가하여 청각적 신호를 함께 출력함으로써 운전자가 차량본체(11) 후방의 장애물을 더욱 빠르고 정확하게 인지하는 것이 가능하게 된다.
상기 컨트롤러(130)는 상기 감지부(110)의 감지정보를 수신하여 상술한 것처럼 상기 알람유닛(120)을 구동시킨다.
상기 스토퍼부(140)는 상기 컨트롤러(130)에 의해 구동하여 장애물과 차량본체(11) 사이의 이격거리가 설정된 거리 이내로 가까워지면 타이어롤러 차량(10)의 구동을 강제적으로 정지시키는 것이다.
본 실시예의 경우 상기 스토퍼부(140)는 타이어롤러 차량(10)의 시동을 강제로 꺼 엔진 구동을 정지시키는 것이며, 이렇게 엔진을 정지시킴으로써 차량본체(11)의 후진주행을 강제로 중단시켜 차량본체(11)와 장애물 사이의 충돌을 방지한다.
본 실시예의 경우 상기 스토퍼부(140)가 상술한 것처럼 시동을 꺼 강제로 엔진의 구동을 정지시키도록 형성되었으나, 이와는 달리 타이어롤러 차량(10)의 주차브레이크를 작동시키거나 기어를 중립으로 변경하여 엔진의 구동력이 전달되는 것을 차단하는 형태로 형성될 수도 있다.
도 4에는 감지부(110)의 다른 실시예가 도시되어 있다.
도 4의 감지부(110)는 앞선 실시예의 초음파센서(111)에 더하여 보조접촉센서(112)를 더 구비한다.
보조접촉센서(112)는 차량본체(11)의 후방에 전후방향으로 회전 가능하게 설치되는 회전로드(113)와, 상기 회전로드(113)의 단부에 형성되며 장애물이 접촉되는 접촉패널(114)과, 회전로드(113)의 회전을 감지하는 감지기(115)를 구비한다.
도로를 포장하는 도로포장 공사지역은 먼지가 많고 도로 포장재료가 공기중으로 비산되는 등 환경 여건이 좋지 않은 경우가 많으며, 초음파센서(111)에 이물질이 묻는 등의 이유로 오작동이 발생할 수도 있다.
따라서 보조접촉센서(112)를 더 구비하여 초음파센서(111)의 오작동시 이를 보완할 수 있는 보완수단으로 적용한다.
상기 보조접촉센서(112)는 상술한 것처럼 장애물이 차량본체(11)의 후방에 위치하여 차량본체(11)와 충돌될 위험이 있을 때, 접촉패널(114)이 장애물과 먼저 접촉하게 되고, 접촉패널(114)이 장애물과 접촉하게 됨에 따라 회전로드(113)가 본체의 전방 측으로 회전하게 된다. 그리고 상기 감지기(115)는 이러한 회전로드(113)의 회전을 감지하여 컨트롤러(130)에 감지정보를 전달한다. 장애물이 접촉패널(114)에 접촉하여 보조접촉센서(112)에서 장애물을 감지하면 장애물과 차량본체(11)가 매우 가깝게 인접한 위치에 있다는 의미이므로 컨트롤러(130)는 보조접촉센서(112)에서 감지정보를 수신하면 바로 스토퍼부(140)를 구동하여 타이어롤러 차량(10)의 주행을 정지시킨다.
본 발명에 따른 건설장비용 안전장치(100)는 타이어롤러 차량(10)에 설치된 실시예를 중심으로 구성을 설명하였으나, 타이어롤러 차량(10) 외에도 건설작업에 사용되는 작업장치가 주행 가능한 차량 본체에 설치되어 있는 다양한 형태의 건설장비에 모두 적용이 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 건설장비용 안전장치는 발명의 상세한 설명에서 기재한 타이어롤러 차량 외에도 불도저, 페이로더 등 주행 가능한 차량 본체에 건설작업을 위한 다양한 작업장치들이 설치되어 있는 건설장비들에 적용될 수 있다.
10; 타이어롤러 차량
11; 차량본체 12; 운전석
13; 백미러
100; 건설장비용 안전장치
110; 감지부
111; 초음파센서 112; 보조접촉센서
113; 회전로드 114; 접촉패널
115; 감지기
120; 알람유닛
121; 경고등 표시부 122; 하우징
123; 발광램프 124; 경고음 표시부
130; 컨트롤러
140; 스토퍼부

Claims (4)

  1. 주행 가능한 차량본체와, 상기 차량본체에 설치되어 건설작업을 위해 사용되는 작동장치들을 포함하는 건설장비에 있어서,
    상기 차량본체의 후방에 설치되어 상기 차량본체의 후진 주행시 상기 차량본체의 후방에 위치한 작업인부 또는 장애물을 감지하는 장애물 감지부와;
    상기 장애물 감지부에서 차량본체 후방의 장애물을 감지하면 감지정보를 운전자에게 알리기 위한 알람유닛과;
    상기 장애물 감지부의 감지정보를 전달받아 상기 알람유닛을 구동시키는 컨트롤러와;
    상기 차량본체의 후방에서 감지되는 장애물이 상기 차량본체의 후방에 설정된 거리 이내로 접근하면 상기 건설장비의 구동을 강제로 정지시키는 스토퍼부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 안전장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 알람유닛은 상기 차량본체에 설치되어 차량본체의 후방을 볼 수 있게 형성된 백미러의 일측에 설치된 경고등 표시부와,
    상기 차량본체에 설치되어 운전자에게 청각신호로 차량본체 후방의 장애물을 표시하는 경고음 표시부를 포함하되,
    상기 컨트롤러는 운전자가 경고등의 발광패턴 또는 경고음을 통해 장애물과 차량본체의 이격거리를 인지할 수 있도록 상기 감지부에서 감지되는 장애물과 차량본체 사이의 이격거리에 따라 상기 경고등 표시부에서 경고등이 발광하는 발광패턴을 변화시키고, 상기 경고음 표시부에서 출력되는 경고음을 변화시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 건설장비용 안전장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 차량본체의 후방에 설치되어 차량본체 후방의 작업인부 또는 장애물을 감지하는 초음파센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 안전장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 차량본체의 후방에 전후방향으로 회전 가능하게 설치되는 회전로드와, 상기 회전로드에 설치되어 상기 차량본체 후방의 작업인부 또는 장애물이 직접 접촉하면 상기 회전로드가 후방으로 회전하도록 가압되는 접촉패널과, 상기 회전로드가 회전하는 것을 감지하여 상기 차량본체의 후방에 작업인부 또는 장애물의 유무를 감지하는 감지기를 포함하는 보조접촉센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 안전장치.
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KR (1) KR20140126047A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106436535A (zh) * 2016-10-11 2017-02-22 陕西中大机械集团有限责任公司 一种胶轮压路机防撞人和防压人的安全防护装置
KR20180011976A (ko) * 2016-07-26 2018-02-05 경성대학교 산학협력단 롤러 주변의 장애물 감지 방법
KR20180084342A (ko) * 2017-01-16 2018-07-25 최용환 도로 포장용 롤러차량
CN112706762A (zh) * 2021-01-27 2021-04-27 东风汽车集团股份有限公司 一种高速碰撞时车载总成主动脱离方法

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