KR20150075567A

KR20150075567A - 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법

Info

Publication number: KR20150075567A
Application number: KR1020130163648A
Authority: KR
Inventors: 김재혁; 최영균
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-07-06
Also published as: KR102162601B1

Abstract

본 발명은 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법에 관한 것으로서, 상기 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치는 건설 기계의 어태치먼트, 상기 어태치먼트의 조작을 제어하도록 온/오프되는 조작부 및 상기 조작부에 접속되고, 상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 발생하는 차량 제어 유닛을 포함하고, 상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 작동 신호를 상기 어태치먼트로 전달하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 조작부를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 한다.

Description

건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법{SAFETY CONTROL APPARTUS AND SAFETY CONTROL METHOD FOR ATTACHMENT OF CONSTRUCTION MACHINERY}

본 발명은 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건설 기계의 어태치먼트의 오동작 발생을 방지하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기 등을 포함하는 건설 기계는 도 1에 나타난 바와 같이, 하부 주행체(1)에 상부 선회체(2)를 선회 가능하게 장착하고, 상기 상부 선회체(2)에 작업자가 탑승하며, 조작을 하기 위한 운전실(3)과 함께 프런트 작업 기구(4) 등이 설치되어 있다.

상기 프런트 작업 기구(4)는 상부 선회체(2)에 내리기 동작과 올리기 동작이 가능하게 마련되는 붐(5) 및 상기 붐(5)의 선단에 상하 방향으로 회동 가능하게 연결된 아암(6)을 구비하고, 상기 아암(6)의 선단에는 어태치먼트(attachment)가 착탈 가능하게 장착되도록 되어 있다.

대표적 어태치먼트인 버켓은 토사를 굴삭하는데 적합하며, 버켓 이외에도 브레이커(breaker), 크러셔(crusher), 우드 그랩(wood grab) 및 오거(auger) 등 여러 가지의 것이 있고, 행해지는 특정 작업의 종류 등에 따라 최적의 어태치먼트가 상기 아암(6)에 부착되게 된다.

한편, 큰 암석이나 콘크리트 덩어리 등의 피분쇄물을 분쇄하는 작업을 하기 위해 어태치먼트로서 브레이커(7)가 아암(6)의 선단에 부착된다. 상기 브레이커(7)는 끝 부분이 좁은 강철봉 등으로 이루어지는 치즐(7a)을 브레이커 실린더(7b)에서 구동하도록 구성한 것이다. 따라서, 유압 펌프로부터의 압유를 브레이커(7)의 브레이커 실린더(7b)에 공급함으로써, 치즐(7a)이 왕복 작동하고, 피분쇄물에 타격함으로써 그것을 분쇄하도록 되어 있다.

도 2를 참조하면, 상기 브레이커(7)를 작동하기 위하여 작업자는 주로 운전석 부근에 배치된 조이스틱(10) 상에 마련되는 조작부(12, 14)를 조작하며, 상기 조작부(12, 14)는 버튼 타입의 스위치(12) 또는 휠 타입의 스위치(14) 등으로 마련된다.

즉, 작업자가 상기 브레이커(7)를 작동시키고자 하는 경우 상기 조이스틱(10) 상기 조작부(12, 14)를 눌러 온(ON)시키고, 상기 브레이커(7)의 작동을 종료시키고자 하는 경우에는 상의 조작부(12, 14)의 누름을 해제하여 오프(OFF)시킨다.

상기 조작부(12, 14)가 온 상태로 진입하는 경우에는 상기 브레이커(7)의 치즐(7a)이 왕복 운동을 개시하고, 상기 조작부(12, 14)가 온 상태를 유지하는 경우에는 상기 브레이커(7)의 치즐(7a)이 왕복 운동을 지속적으로 유지하며, 상기 조작부(12, 14)가 오프 상태로 복귀하는 경우에는 브레이커(7)의 치즐(7a)이 왕복 운동을 정지한다.

도 3을 참조하면, 상기 조이스틱(10)에 인접하도록 안전 레버(20, safety lever)가 마련되며, 상기 안전 레버(20)는 작업 중 평상 시에는 내려져 해제(unlock) 상태에 있다.

그리고 작업자의 필요에 따라 일시적으로 상기 브레이커(7)의 구동을 정지시키고자 하는 경우에는 상기 안전 레버(20)를 당겨 잠금(lock) 상태로 변경하며, 이때에는 상기 조작부(12, 14)가 온 상태에 있더라도 어태치먼트의 작동 신호가 차단되어 상기 브레이커(7)의 구동이 정지된다.

그러나, 상기 안전 레버(20)가 잠금 상태에 있고, 상기 조작부(12, 14)가 온(ON) 상태인 경우 작업자의 의도하지 않은 조작 또는 실수 등으로 인하여 상기 안전 레버(20)를 내려 해제 상태로 변경하게 되면, 상기 조작부(12, 14)가 온(ON) 상태이므로 상기 브레이커(7)는 즉시 작동되므로 탑승자 및 건설 기계 주변 작업자 등의 안전 사고 및 인명 사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

특히, 초보 작업자가 어태치먼트를 사용하는 경우, 상기 안전 레버(20)의 잠금 또는 해제에 따라 어태치먼트가 오동작하여 안전 사고가 발생할 수 있다.

한편, 상기 안전 레버(20)를 해제 상태로 하고, 상기 조작부(12, 14)를 온(ON)시켜 작업을 수행하는 도중에 건설 기계의 엔진을 정지시킨 후, 다시 시동을 걸 경우, 상기 브레이커(7)의 재동작으로 인하여 안전 사고가 발생하는 문제점도 있다.

대한민국 공개특허공보 제2009-0069687호(2009. 7. 1.)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 브레이커 등의 어태치먼트 조작 시 작업자의 의도하지 않는 조건에서 어태치먼트의 동작을 방지하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치 및 안전 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치는, 건설 기계의 어태치먼트; 상기 어태치먼트의 조작을 제어하도록 온/오프되는 조작부; 및 상기 조작부에 접속되고, 상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 발생하는 차량 제어 유닛; 을 포함하고, 상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 작동 신호를 상기 어태치먼트로 전달하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 조작부를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 어태치먼트는 상기 조작부의 온(ON) 신호 시, 반복 또는 왕복 동작하는 특정 작업을 수행하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치는, 상기 차량 제어 유닛의 작동 신호에 따라 개폐가 제어되는 전자 비례 밸브; 상기 전자 비례 밸브와 상기 어태치먼트 사이에 마련되고, 상기 전자 비례 밸브를 통하여 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크가 제어되어 상기 어태치먼트의 작동을 제어하는 컨트롤 밸브; 및 상기 전자 비례 밸브에 접속되는 안전 레버; 를 더 포함하고, 상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 안전 레버가 상기 전자 비례 밸브를 개방하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 전자 비례 밸브로 작동 신호를 미인가 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치는, 상기 차량 제어 유닛의 작동 신호에 따라 개폐가 제어되는 전자 비례 밸브; 및 상기 전자 비례 밸브와 상기 어태치먼트 사이에 마련되고, 상기 전자 비례 밸브를 통하여 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크가 제어되어 상기 어태치먼트의 작동을 제어하는 컨트롤 밸브; 를 더 포함하고, 상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 건설 기계의 엔진을 시동하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 전자 비례 밸브로 작동 신호를 미인가 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조작부는 버튼 스위치 또는 휠 스위치로 마련되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법은, 건설 기계의 특정 작업을 수행하는 어태치먼트의 조작을 제어하도록 온/오프되는 조작부를 온(ON)시키는 조작 단계; 상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 상기 어태치먼트로 전달하는 작동 단계; 및 상기 조작부를 오프(OFF)시키는 정지 단계; 를 포함한다.

또한, 상기 작동 단계는, 상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하도록 차량 제어 유닛에서 발생하는 작동 신호를 안전 레버가 상기 어태치먼트로 전달하는 안전 레버 해제 단계인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조작 단계는, 상기 안전 레버가 상기 차량 제어 유닛에서 발생하는 작동 신호를 차단하는 안전 레버 잠금 단계를 포함한다.

또한, 상기 작동 단계는,상기 건설 기계의 엔진을 시동하는 엔진 시동 단계인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조작 단계는, 상기 건설 기계의 엔진을 정지시키는 엔진 정지 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 작업자의 의도하지 않은 안전 레버의 조작 또는 엔진의 시동에 따라 브레이커 등의 어태치먼트의 동작을 방지하여 작업자 및 건설 기계 주변의 작업자의 안전을 확보할 수 있는 장점이 있다.

그리고 어태치먼트의 조작이 미숙한 초보 작업자의 경우에도 의도하지 않은 안전 레버의 조작에 따른 어태치먼트의 작동 가능성을 배제하여 초보 작업자에서 숙련된 작업자까지 모두 장비 조작 상의 안전을 확보할 수 있는 장점이 있다.

또한 안전 레버의 조작이나 엔진의 시동 등 여러 상황에서 발생할 수 있는 어태치먼트의 오동작 가능성을 을 원천적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 건설 기계의 브레이커 작업을 나타낸 개략도이다.
도 2는 일반적인 건설 기계의 조작부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 일반적인 건설 기계의 안전 레버를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치를 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치를 개략적으로 나타낸 유압 회로도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 그리고 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치를 개략적으로 나타낸 유압 회로도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 어태치먼트 안전 제어 장치의 구성과 상기 어태치먼트 안전 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.

상기 어태치먼트 안전 제어 장치는 브레이커 등의 어태치먼트 조작 시 작업자의 의도하지 않는 조건에서 어태치먼트의 동작을 방지하기 위한 장치로서, 도 4에 도시된 바와 같이 어태치먼트(100), 조작부(200), 차량 제어 유닛(300), 전자 비례 밸브(400), 컨트롤 밸브(500), 안전 레버(600) 등을 포함하여 구성된다.

상기 어태치먼트(100)는 굴삭기 등의 건설 기계가 특정 작업을 수행하기 위하여 상기 건설 기계의 아암의 선단에 장착되는 구성으로서, 대표적으로 토사를 굴삭하는 버켓이 이에 해당하며, 큰 암석이나 콘크리트 덩어리 등의 피분쇄물을 분쇄하는 작업을 하기 위한 브레이커(breaker)가 있으며, 이외에도 크러셔(crusher), 우드 그랩(wood grab) 및 오거(auger) 등이 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 어태치먼트(100)가 브레이커로 마련되는 경우를 예로 들어 상기 어태치먼트 안전 제어 장치에 대하여 설명한다.

상기 조작부(200)는 상기 어태치먼트(100)의 조작을 제어하도록 작업자의 조작에 의하여 온/오프되는 것으로서, 버튼 스위치(210) 또는 휠 스위치(220)로 마련된다.

상기 조작부(200)가 버튼 스위치(210)로 마련되는 경우 작업자는 상기 버튼 스위치(210)를 가압하여 상기 어태치먼트(100)의 브레이커 작업을 수행하고, 휠 스위치(200)로 마련되는 경우 작업자는 상기 휠 스위치(210)를 일방향으로 회동시켜 상기 어태치먼트(100)의 브레이커 작업을 수행한다.

상기 차량 제어 유닛(Vehicle Control Unit, VCU)는 상기 조작부(200)의 온/오프 조작에 따라 상기 어태치먼트(100)의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 발생하도록 상기 조작부(200)에 접속된다.

상기 전자 비례 밸브(400)는 상기 차량 제어 유닛(300)에 연결되어 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호에 따라 개폐가 제어되며, 상기 컨트롤 밸브(500)는 상기 전자 비례 밸브(400)와 상기 어태치먼트(100) 사에이 마련되어 상기 전자 비례 밸브(400)를 통하여 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크(stroke)가 제어되고, 이로 인하여 상기 어태치먼트(100)의 작동이 제어된다.

구체적으로, 작업자가 브레이커 작업을 수행하기 위하여 상기 조작부(200)를 온(ON)시키게 되면, 상기 조작부(200)에 접속된 차량 제어 유닛(300)은 작동 신호를 상기 전자 비례 밸브(400)에 인가하고, 작동 신호를 인가받은 전자 비례 밸브(400)는 개방되어 파일럿 압력을 상기 컨트롤 밸브(500)에 전달된다.

그리고 상기 컨트롤 밸브(500)는 엔진(700)에 의하여 구동되는 유압 펌프(800)에서 토출되는 작동유를 상기 어태치먼트(100)로 공급하여 상기 전자 비례 밸브(400)에서 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크가 제어됨으로써 브레이커 작업을 수행하게 된다.

한편, 작업자가 브레이커 작업을 중지하는 경우 상기 조작부(200)를 오프(OFF)시키고, 이에 따라 상기 차량 제어 유닛(300)은 작동 신호를 발생하지 않고, 상기 전자 비례 밸브(400)는 폐쇄되어 상기 컨트롤 밸브(500)로 전달되는 파일럿 압력이 차단된다.

그리고 상기 컨트롤 밸브(500)의 스트로크는 상기 유압 펌프(800)에서 토출되는 작동유를 차단시키는 상태로 스트로크가 제어되어 브레이커 작업이 정지된다.

상기 안전 레버(600)는 상기 전자 비례 밸브(400)에 접속되도록 마련되어 상기 전자 비례 밸브(400)의 파일럿 압력을 전달 또는 차단시킨다. 즉, 상기 안전 레버(600)는 상기 조작부(200)의 조작 및 상기 차량 제어 유닛(300)의 작동 신호와는 별도로 잠금 또는 해제 상태에 따라 상기 전자 비례 밸브(400)의 개폐 여부를 제어함으로써 상기 컨트롤 밸브(500)로 전달되는 파일럿 압력을 제어한다.

예를 들어 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태이며, 상기 안전 레버(600)가 해제(unlock) 상태인 경우, 상기 전자 비례 밸브(400)가 개방되어 그 파일럿 압력이 상기 컨트롤 밸브(500)로 전달되며, 상기 컨트롤 밸브(500)는 작동유를 상기 어태치먼트(100)에 공급하도록 그 스트로크가 제어됨으로써 상기 어태치먼트(100)가 작동된다.

반면, 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태인 경우라도 상기 안전 레버(600)가 잠금(lock) 상태인 경우라면, 상기 전자 비례 밸브(400)는 폐쇄되어 그 파일럿 압력이 차단된다. 따라서, 상기 컨트롤 밸브(500)는 작동유를 차단시키는 상태로 스트로크가 제어되어 상기 어태치먼트(100)의 작동이 정지된다.

이와 같이 브레이커 작업을 수행하기 위하여 작업자가 조작부(200)를 온(ON)시킨 상태에서도 일시적으로 브레이커 작업을 정지시켜야 할 필요가 있는 경우 상기 안전 레버(600)를 잠금 상태로 제어하면 안전을 위하여 상기 어태치먼트(100)가 작동하지 않는다.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호를 상기 어태치먼트(100)로 전달하는 경우, 상기 차량 제어 유닛(300)은 상기 조작부(200)를 자동으로 오프(OFF)시킨다.

구체적으로, 작업자가 상기 조작부(200)를 온(ON)시켜 브레이커 작업을 수행하고 있는 도중 상기 안전 레버(600)를 잠금 상태로 변경하면 브레이커 작업이 정지되는데, 작업자의 의도하지 않은 조작이나 실수로 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 안전 레버(600)를 다시 해제 상태로 변경하는 경우에도 상기 조작부(200)는 자동으로(OFF)되어 상기 어태치먼트(100)의 작동이 방지된다.

즉, 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 안전 레버(600)가 해제되어 상기 전자 비례 밸브(400)를 개방하는 경우, 상기 차량 제어 유닛(300)은 상기 전자 비례 밸브(400)로 작동 신호를 미인가하여 의도하지 않은 상황에서 발생하는 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지한다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 작업자가 상기 조작부(200)를 온(ON)시킨 상태에서 해제된 안전 레버(600)를 잠금 상태로 변경하여 상기 어태치먼트(100)의 작동을 정지시키고, 이후 작업자의 의도하지 않은 안전 레버(600)의 조작에 의해서도 상기 어태치먼트(100)의 작동이 방지됨으로써 작업자 및 건설 기계 주변의 작업자의 안전을 확보할 수 있게 된다.

이하에서는 도 5를 참조하여 상기 어태치먼트 안전 제어 장치에 의하여 수행되는 어태치먼트의 안전 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 5를 참조하면, 상기 어태치먼트의 안전 제어 방법은 조작 단계(S110), 작동 단계(S120) 및 정지 단계(S130) 등을 포함하여 구성된다.

상기 조작 단계(S110)는, 작업자가 브레이커 작업 등을 수행하기 위하여 상기 어태치먼트(100)의 조작을 제어하도록 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 단계로서(S112), 상기 안전 레버(600)가 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호를 차단하기 위한 안전 레버 잠금 단계(S114)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 조작부(200)가 온(ON)상태이고, 상기 안전 레버(600)가 잠금 상태인 경우, 상기 안전 레버(600)를 해제하더라도 상기 어태치먼트(100)가 작동하지 않도록 하여 작업자의 안전을 확보하기 위한 것이다.

즉, 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태로 설정됨과 동시에, 상기 안전 레버(600)가 잠금 상태로 설정되는 경우는 두 가지를 상정할 수 있다. 먼저, 상기 조작부(200)를 온(ON)시켜 브레이커 작업 등을 수행하는 도중에 상기 안전 레버(600)를 잠금 상태로 설정하는 경우가 있으며, 다음으로 상기 안전 레버(600)가 잠금 상태인 경우인데 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 경우가 있다.

이때에는 모두 상기 안전 레버(600)가 잠금 상태이나 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태인 경우이므로, 본 발명은 상기 안전 레버(600)를 해제시키더라도 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지하고자 하는 것이다.

따라서, 상기 조작 단계(S110)는, 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 단계(S112)와 상기 안전 레버(600)를 잠금시키는 안전 레버 잠금 단계(S114)를 포함하여 구성되며, S112 단계와 S114 단계의 순서에 의하여 본 발명의 내용이 한정되는 것이 아니다.

상기 작동 단계(S120)는, 상기 조작부(200)의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트(100)의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 상기 어태치먼트(100)로 전달하는 단계로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호를 상기 안전 레버(600)가 상기 어태치먼트(100)로 전달하는 안전 레버 해제 단계로 구성된다.

즉, 상기 작동 단계(S120)는 상기 조작부(200)가 온(ON)인 상태이고, 상기 안전 레버(600)가 잠금 상태인 경우, 작업자의 의도하지 않은 조작이나 실수로 상기 안전 레버(600)를 해제하는 것을 의미한다.

상기 정지 단계(S130)는, 상기 작동 단계(S120)에서 의도하지 않은 상기 안전 레버(600)의 해제로 인한 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지하고자 상기 차량 제어 유닛(300)이 상기 조작부(200)를 오프(OFF)시키는 단계로서, 이에 의하여 작업자의 안전 사고 발생을 방지하게 된다.

이와 같이 상기 정지 단계(S130)에서 상기 조작부(200)가 자동으로 오프(OFF)되면 작업자는 다시 조작부(200)를 온(ON)시켜 상기 어태치먼트(100)를 작동함으로써 브레이커 작업을 수행할 수 있다.

도 6 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치를 개략적으로 나타낸 유압 회로도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 어태치먼트 안전 제어 장치의 구성과 상기 어태치먼트 안전 제어 방법에 대하여 상세히 설명하며, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 어태치먼트 안전 제어 장치 및 어태치먼트 안전 제어 방법과 동일한 구성에 대하여는 그 설명을 생략하기로 한다.

상기 어태치먼트 안전 제어 장치는 도 5에 도시된 바와 같이 어태치먼트(100), 조작부(200), 차량 제어 유닛(300), 전자 비례 밸브(400), 컨트롤 밸브(500) 등을 포함하여 구성되며, 그 기능은 본 발명의 일 실시예에서 설명한 바와 같아.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호를 상기 어태치먼트(100)로 전달하는 경우, 상기 차량 제어 유닛(300)은 상기 조작부(200)를 자동으로 오프(OFF)시킨다.

구체적으로, 작업자가 상기 조작부(200)를 온(ON)시켜 브레이커 작업을 수행하고 있는 도중 상기 건설 기계의 엔진(700)을 정지시키면 브레작업이 정지되는데, 작업자가 의도하지 않게 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 엔지(700)을 구동시키는 경우에도 상기 조작부(200)는 자동으로(OFF)되어 상기 어태치먼트(100)의 작동이 방지된다.

즉, 상기 조작부(200)의 온(ON) 상태에서 상기 엔진(700)을 시동하여 상기 전자 비례 밸브(400)를 개방하는 경우, 상기 차량 제어 유닛(300)은 상기 전자 비례 밸브(400)로 작동 신호를 미인가하여 의도하지 않은 상황에서 발생하는 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지한다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 작업자가 상기 조작부(200)를 온(ON)시킨 상태에서 상기 엔진(700)의 구동을 정지하여 상기 어태치먼트(100)의 작동을 정지시키고, 이후 작업자가 상기 조작부(200)의 현재 상태를 인지하지 못한 채 상기 엔진(700)을 시동하여도 상기 어태치먼트(100)의 작동이 방지됨으로써 작업자 및 건설 기계 주변의 작업자의 안전을 확보할 수 있게 된다.

이하에서는 도 7을 참조하여 상기 어태치먼트 안전 제어 장치에 의하여 수행되는 어태치먼트의 안전 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 7을 참조하면, 상기 어태치먼트의 안전 제어 방법은 조작 단계(S210), 작동 단계(S220) 및 정지 단계(S230) 등을 포함하여 구성된다.

상기 조작 단계(S210)는, 작업자가 브레이커 작업 등을 수행하기 위하여 상기 어태치먼트(100)의 조작을 제어하도록 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 단계로서(S212), 상기 엔진(700)을 정지시키는 엔진 정지 단계(S214)를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 조작부(200)가 온(ON)상태이고, 상기 엔진(700)의 구동이 정지된 상태인 경우, 상기 엔진(700)을 구동하더라도 상기 어태치먼트(100)가 작동하지 않도록 하여 작업자의 안전을 확보하기 위한 것이다.

즉, 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태로 설정됨과 동시에, 상기 엔진(700)이 정지 상태로 설정되는 경우는 두 가지를 상정할 수 있다. 먼저, 상기 조작부(200)를 온(ON)시켜 브레이커 작업 등을 수행하는 도중에 상기 엔진(700)을 정지시키는 경우가 있으며, 다음으로 상기 엔진(700)이 정지 상태인 경우인데 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 경우가 있다.

이때에는 모두 상기 엔진(700)이 잠금 상태이나 상기 조작부(200)가 온(ON) 상태인 경우이므로, 본 발명은 상기 엔진(700)을 구동시키더라도 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지하고자 하는 것이다.

따라서, 상기 조작 단계(S210)는, 상기 조작부(200)를 온(ON)시키는 단계(S212)와 상기 엔진(700)을 정지시키는 엔진 정지 단계(S214)를 포함하여 구성되며, S212 단계와 S214 단계의 순서에 의하여 본 발명의 내용이 한정되는 것이 아니다.

상기 작동 단계(S220)는, 상기 조작부(200)의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트(100)의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 상기 어태치먼트(100)로 전달하는 단계로서, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 차량 제어 유닛(300)에서 발생하는 작동 신호를 전달하도록 상기 엔진(700)을 시동하는 엔진 시동 단계로 구성된다.

즉, 상기 작동 단계(S220)는 상기 조작부(200)가 온(ON)인 상태이고, 상기 엔진(700)이 정지 상태인 경우, 작업자가 조작부(200)의 온(ON) 상태를 인지하지 못한 채 상기 엔진(700)을 구동시키는 것을 의미한다.

상기 정지 단계(S230)는, 상기 작동 단계(S220)에서 의도하지 않은 상기 엔진(700)의 시동으로 인한 상기 어태치먼트(100)의 작동을 방지하고자 상기 차량 제어 유닛(300)이 상기 조작부(200)를 오프(OFF)시키는 단계로서, 이에 의하여 작업자의 안전 사고 발생을 방지하게 된다.

이와 같이 상기 정지 단계(S230)에서 상기 조작부(200)가 자동으로 오프(OFF)되면 작업자는 다시 조작부(200)를 온(ON)시켜 상기 어태치먼트(100)를 작동함으로써 브레이커 작업을 수행할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

100: 어태치먼트 200: 조작부
210: 버튼 스위치 220: 휠 스위치
300: 차량 제어 유닛 400: 전자 비례 밸브
500: 컨트롤 밸브 600: 안전 레버
700: 엔진 800: 유압 펌프

Claims

건설 기계의 어태치먼트;
상기 어태치먼트의 조작을 제어하도록 온/오프되는 조작부; 및
상기 조작부에 접속되고, 상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 발생하는 차량 제어 유닛; 을 포함하고,
상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 작동 신호를 상기 어태치먼트로 전달하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 조작부를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 어태치먼트는 상기 조작부의 온(ON) 신호 시, 반복 또는 왕복 동작하는 특정 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 차량 제어 유닛의 작동 신호에 따라 개폐가 제어되는 전자 비례 밸브;
상기 전자 비례 밸브와 상기 어태치먼트 사이에 마련되고, 상기 전자 비례 밸브를 통하여 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크가 제어되어 상기 어태치먼트의 작동을 제어하는 컨트롤 밸브; 및
상기 전자 비례 밸브에 접속되는 안전 레버; 를 더 포함하고,
상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 안전 레버가 상기 전자 비례 밸브를 개방하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 전자 비례 밸브로 작동 신호를 미인가 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 차량 제어 유닛의 작동 신호에 따라 개폐가 제어되는 전자 비례 밸브; 및
상기 전자 비례 밸브와 상기 어태치먼트 사이에 마련되고, 상기 전자 비례 밸브를 통하여 전달되는 파일럿 압력에 따라 스트로크가 제어되어 상기 어태치먼트의 작동을 제어하는 컨트롤 밸브; 를 더 포함하고,
상기 조작부의 온(ON) 상태에서 상기 건설 기계의 엔진을 시동하는 경우, 상기 차량 제어 유닛은 상기 전자 비례 밸브로 작동 신호를 미인가 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 조작부는 버튼 스위치 또는 휠 스위치로 마련되는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 장치.
건설 기계의 특정 작업을 수행하는 어태치먼트의 조작을 제어하도록 온/오프되는 조작부를 온(ON)시키는 조작 단계;
상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하는 작동 신호를 상기 어태치먼트로 전달하는 작동 단계; 및
상기 조작부를 오프(OFF)시키는 정지 단계; 를 포함하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법.
제6항에 있어서,
상기 작동 단계는,
상기 조작부의 온/오프에 따라 상기 어태치먼트의 작동 여부를 제어하도록 차량 제어 유닛에서 발생하는 작동 신호를 안전 레버가 상기 어태치먼트로 전달하는 안전 레버 해제 단계인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법.
제7항에 있어서,
상기 조작 단계는,
상기 안전 레버가 상기 차량 제어 유닛에서 발생하는 작동 신호를 차단하는 안전 레버 잠금 단계를 포함하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법.
제6항에 있어서,
상기 작동 단계는,
상기 건설 기계의 엔진을 시동하는 엔진 시동 단계인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 조작 단계는, 상기 건설 기계의 엔진을 정지시키는 엔진 정지 단계를 포함하는 건설 기계의 어태치먼트 안전 제어 방법.