KR20200116212A - 끼임사고방지를 위한 고소작업장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치는, 고소 작업을 위한 고소작업대와, 상기 고소작업대를 승하강시키는 업다운 승강부와, 상기 업다운 승강부와 연결되어 상기 고소작업대를 수평이동시키는 이동대차; 및 상기 고소작업대에 마련되어 상기 업다운 승강부의 동작 시 천장 또는 대들보 등의 상부 구조물에 의해 작업자의 끼임사고 발생을 저지하는 끼임방지유닛을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치는, 작업자의 최소 공간만큼 임시 구조물이 마련되고 외력감지부를 통해 기계적 신호를 감지하여 오작동이나 고장이 최소화되어 작업자의 안전이 충분히 보장될 수 있으며 대들보나 단턱같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물도 신뢰성있게 감지하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있다.

Description

끼임사고방지를 위한 고소작업장치{MOVABLE WORKING-TOWER APPARATUS FOR PREVENTING SAFETY ACCIDENT}
본 발명은 끼임사고방지를 위한 고소작업장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고소작업 시 상부 구조물에 의해 작업자가 끼이거나 다치는 안전사고가 예방될 수 있는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치에 관한 것이다.
일반적으로 고소작업대는 건축물, 구조물 또는 조선소 등에서 고소 작업 시 필수적으로 사용되는 설비로서, 건축물이나 구조물의 기계설비, 미장, 방수, 조적, 페인트 등의 마감공사나 전기 공사에 널리 이용되고 있다.
종래의 고소작업대는 작업 위치로 이동할 수 있도록 휠이 장착된 이동부와, 작업자가 탑승하여 고소 작업을 행하는 작업대와, 이동부와 작업대 사이에 마련되는 승강부로 구성될 수 있다. 이중, 승강부와 이동부는 작업자 또는 외부 운전에 의해 전동식 또는 유압식으로 운전되는 것이 일반적이다.
이러한 작업 현장에는 건설중인 건축물의 천장 구조물이나 대들보 등의 상부 구조물이 있을 가능성이 많고 임시 가설물 등의 예상치 못한 장애물이 있을 가능성이 많다.
이에 종래의 고소작업대는 작업대 상에 각종 센서부를 두는 기술이 개시된 바 있으며, 각종 센서부는 천장이나 장애물의 거리를 전기적 신호로 센싱하여 부딪히거나 근접 시 승강부를 긴급 정지시켜 작업자의 안전을 확보할 수 있다.
그러나 종래 전기적 신호를 이용하여 긴급 정지시키는 기술은 작업 현장의 먼지나 이물질로 인해 센서류 자체가 오작동되거나 전기적 결함으로 인해 고장이 빈번하여 작업자의 안전을 충분히 보장할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 대들보나 단턱, 임시 가설물 등과 같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물을 신뢰성있게 감지하지 못하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 작업자의 최소 공간만큼 임시 구조물이 마련되고 외력감지부를 통해 기계적 신호를 감지하여 오작동이나 고장이 최소화되어 작업자의 안전이 충분히 보장될 수 있으며 대들보나 단턱같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물도 신뢰성있게 감지하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치는, 고소 작업을 위한 고소작업대와, 상기 고소작업대를 승하강시키는 업다운 승강부와, 상기 업다운 승강부와 연결되어 상기 고소작업대를 수평이동시키는 이동대차; 및 상기 고소작업대에 마련되어 상기 업다운 승강부의 동작 시 천장 또는 대들보 등의 상부 구조물에 의해 작업자의 끼임사고 발생을 저지하는 끼임방지유닛을 포함할 수 있다.
상기 끼임방지유닛은, 상기 고소작업대 상부에서 상기 고소작업대의 가장자리를 따라 수평방향으로 배치되어 상기 고소작업대의 협착 여부를 체크하는 협착체크바아; 상기 협착체크바아의 모서리 구역에 수직방향으로 마련되어 상기 고소작업대의 과상승을 체크하는 과상승체크바아; 및 상기 협착체크바아와 상기 고소작업대 사이에 개재되어 상기 협착체크바아 또는 상기 과상승체크바아에 가해지는 외력을 감지하는 외력감지부를 포함할 수 있다.
상기 외력감지부는, 상기 협착체크바아에 결합되는 상부하우징; 상기 상부하우징의 내부에 부분적으로 수용되어 상기 상부하우징의 수직방향 슬라이딩을 가이드하는 수용가이드몸체; 및 상기 수용가이드몸체에 마련되어 상기 수용가이드몸체에 대한 상기 상부하우징의 간극을 체크하는 간극체크센서를 포함할 수 있다.
상기 상부하우징에는 단부에서 하방으로 갈수록 내경이 줄어들게 테이퍼지는 제1 테이퍼구간이 마련되며, 상기 제1 테이퍼구간에 대응되는 상기 수용가이드몸체의 외경에는 제2 테이퍼구간이 마련될 수 있다.
상기 제1 테이퍼구간과 상기 제2 테이퍼구간이 형성하는 이격거리는 상기 상부하우징의 상단부에서 하방으로 갈수록 점진적으로 감소되게 형성될 수 있다.
상기 외력감지부는, 상기 상부하우징과 상기 수용가이드몸체 내부에 개재되는 탄성스프링; 및 상기 상부하우징의 내벽에 결합되어 상기 간극체크센서와 상호작용되는 센싱가이드을 더 포함할 수 있다.
상기 과상승체크바아는 상기 고소작업대의 각 모서리 구역에 하나씩 총 4개가 마련되며, 상기 외력감지부는 상기 고소작업대의 장측변에 각각 2개씩 총 4개가 마련될 수 있다.
본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치는, 작업자의 최소 공간만큼 임시 구조물이 마련되고 외력감지부를 통해 기계적 신호를 감지하여 오작동이나 고장이 최소화되어 작업자의 안전이 충분히 보장될 수 있으며 대들보나 단턱같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물도 신뢰성있게 감지하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치의 정면도이다.
도 2는 도 1에서 고소작업대의 상부와 끼임방지유닛의 정면도이다.
도 3은 도 2에서 외력감지부의 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치의 외력감지부의 단면 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치를 통한 천장 구조물에 대하여 끼임사고를 방지하는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치를 통한 천장의 대들보나 단턱 등의 불규칙적인 장애물에 대하여 끼임사고를 방지하는 상태를 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치의 일 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치의 정면도이고, 도 2는 도 1에서 고소작업대의 상부와 끼임방지유닛의 정면도이고, 도 3은 도 2에서 외력감지부의 개략적인 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치의 외력감지부의 단면 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 의한 끼임사고방지를 위한 고소작업장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 고소 작업을 위한 고소작업대(100)와, 상기 고소작업대(100)를 승하강시키는 업다운승강부(200)와, 상기 업다운승강부(200)와 연결되어 상기 고소작업대(100)를 수평이동시키는 이동대차(300); 및 상기 고소작업대(100)에 마련되어 상기 업다운승강부(200)의 동작 시 천장 또는 대들보 등의 상부 구조물에 의해 작업자의 끼임사고 발생을 저지하는 끼임방지유닛(400)을 포함할 수 있다.
이동대차(300)는 주로 도 1을 참조하면, 지면에 마련되며, 이동대차(300)에는 적어도 4개의 휠(310)이 마련되어 이동이 가능할 수 있다. 이러한 이동대차(300)에는 휠(310)을 구동하는 구동부와 조향부, 전기설비 등이 마련될 수 있다.
업다운승강부(200)는 접철식의 링크절(210)로 구성되며, 이러한 링크절(210)은 유압장치부(220)에 의해 업/다운 구동될 수 있다.
업다운승강부(200)의 단부에는 고소작업대(100)가 마련될 수 있다. 고소작업대(100)에는 작업자가 탑승하여 작업이 수행될 수 있는 작업공간이 마련될 수 있으며, 작업자가 이동대차(300)나 업다운승강부(200)를 운전하기 위한 작업대제어부(110)가 마련될 수 있다.
한편, 고소작업대(100) 상면에는 끼임방지유닛(400)이 마련될 수 있다. 끼임방지유닛(400)은 작업자의 최소 공간만큼의 임시 구조물이 마련될 수 있게 한다.
이를 위해, 상기 끼임방지유닛(400)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 고소작업대(100) 상부에서 상기 고소작업대(100)의 가장자리를 따라 수평방향으로 배치되어 상기 고소작업대(100)의 협착 여부를 체크하는 협착체크바아(410); 상기 협착체크바아(410)의 모서리 구역에 수직방향으로 마련되어 상기 고소작업대(100)의 과상승을 체크하는 과상승체크바아(420); 및 상기 협착체크바아(410)와 상기 고소작업대(100) 사이에 개재되어 상기 협착체크바아(410) 또는 상기 과상승체크바아(420)에 가해지는 외력을 감지하는 외력감지부(430)를 포함할 수 있다.
협착체크바아(410)는 주로 도 2에 도시된 바와 같이, 고소작업대(100)의 상면에 마련되며, 고소작업대(100)의 상면을 따라 수평방향으로 배치될 수 있다. 협착체크바아(410)는 고소작업대(100)의 상면에서 가장자리를 따라 마련되므로, 하나의 폐곡선을 형성할 수 있다. 이를 통해, 상기 고소작업대(100)의 협착 여부를 체크하는데 동작 과정에서 상세 설명한다.
과상승체크바아(420)는 상기 협착체크바아(410)의 모서리 구역에 수직방향으로 마련될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 고소작업대(100)(대략 직사각형 상면 형상)의 각 모서리 구역에 하나씩 총 4개가 마련될 수 있다.
이와 같은 협착체크바아(410) 및 과상승체크바아(420)가 형성하는 대략 직사각형의 임시 구조물 또는 가설물은 작업자가 활동하는 임시 공간 및 최소 공간이 형성될 수 있다. 그리고 작업자의 최소 공간만큼 임시 구조물이 직접 천장이나 대들보, 임시 가설물 등과 직접 접촉하여 기계적 신호를 감지할 수 있다. 이러한 협착체크바아(410) 및 과상승체크바아(420)는 후술하는 외력감지부(430)와 함께 작업자의 끼임사고를 방지할 수 있다.
협착체크바아(410)와 고소작업대(100) 상면 사이에는 외력감지부(430)가 마련될 수 있는데 외력감지부(430)는 협착체크바아(410) 또는 과상승체크바아(420)에 가해지는 외력을 감지하는 부분이다.
이를 위해 상기 외력감지부(430)는 주로 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 협착체크바아(410)에 결합되는 상부하우징(431); 상기 상부하우징(431)의 내부에 부분적으로 수용되어 상기 상부하우징(431)의 수직방향 슬라이딩을 가이드하는 수용가이드몸체(433); 상기 수용가이드몸체(433)에 마련되어 상기 수용가이드몸체(433)에 대한 상기 상부하우징(431)의 간극을 체크하는 간극체크센서(435); 상기 상부하우징(431)과 상기 수용가이드몸체(433) 내부에 개재되는 탄성스프링(436); 및 상기 상부하우징(431)의 내벽에 결합되어 상기 간극체크센서(435)와 상호작용되는 센싱가이드(437)를 포함할 수 있다.
상부하우징(431)은 협착체크바아(410)에 연결될 수 있다. 상부하우징(431)의 단면형상은 주로 도 3에 도시된 것처럼, 대략 원형으로 마련될 수 있다. 원형의 단면형상은 어떠한 방향에서의 외력도 균일하게 외력감지부(430)로 전달 가능할 수 있다.
상기 상부하우징(431)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 단부에서 하방으로 갈수록 내경이 줄어들게 테이퍼지는 제1 테이퍼구간(432)이 마련될 수 있다.
이와 같은 원형의 상부하우징(431) 단면형상과 내벽의 제1 테이퍼구간(432)을 통해, 협착체크바아(410)나 과상승체크바아(420)에 편심된 외력(예컨대, 4개의 과상승체크바아(420) 중 어느 하나 또는 2개에만 천장이 닿는 상태 등)이 가해지는 경우에도 외력이 외력감지부(430)에 일정하게, 원활하게 전달될 수 있다.
이러한 상기 상부하우징(431)의 내벽에는 센싱가이드(437)가 결합될 수 있다. 센싱가이드(437)는 상기 간극체크센서(435)와 상호작용되어 온/오프 신호를 발생시킬 수 있다.
한편, 상부하우징(431)의 하단부 구역에는 내벽상에 돌출부(431a)가 마련되어 수용가이드몸체(433)의 완전 이탈을 저지할 수 있다.
수용가이드몸체(433)는 상부하우징(431) 내부에서 부분적으로 수용되어 상기 상부하우징(431)의 수직방향 슬라이딩을 가이드할 수 있다. 수용가이드몸체(433)의 하단부에는 고소작업대(100)와의 결합을 위한 플랜지(433b)가 마련될 수 있다.
이러한 수용가이드몸체(433)의 외면에는 상기 제1 테이퍼구간(432)에 대응되는, 제2 테이퍼구간(434)이 마련될 수 있다.
그리고, 상기 제1 테이퍼구간(432)과 상기 제2 테이퍼구간(434)이 형성하는 이격거리는 상기 상부하우징(431)의 상단부에서 하방으로 갈수록 점진적으로 감소되게 형성될 수 있다.
이러한 제1 및 제2 테이퍼구간(432, 434)으로 인해, 대들보나 단턱같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물이 있는 경우, 고소작업대(100) 기준으로 일측으로 편심된 외력이 가해지더라도, 이러한 외력을 원활하게 외력감지부(430)에서 감지할 수 있어 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있다.
수용가이드몸체(433)의 상단부에는 돌기(433a)가 마련되며, 돌기(433a)는 돌출부(431a)와 상호작용하여 상부하우징(431)에 대한 수용가이드몸체(433)의 이탈이 저지될 수 있다.
수용가이드몸체(433)의 내벽에는 간극체크센서(435)가 마련될 수 있다. 본 실시예에서의 간극체크센서(435)는 온/오프신호를 발생시키는 리미트센서가 마련될 수 있다. 간극체크센서(435)의 감지부재(435a)가 센싱가이드(437)와 접촉 여부를 감지할 수 있다.
상부하우징(431)과 수용가이드몸체(433) 사이에는 탄성스프링(436)이 개재될 수 있다.
이러한 구성의 외력감지부(430)를 통해, 대들보나 단턱이나 임시 가설물 등과 같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물이 있는 경우에 발생될 수 있는 편심된 외력이라 하더라도, 신뢰성있게 감지하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있다.
한편, 이러한 외력감지부(430)는 고소작업대(100)의 장변 2군데 각각 2개씩 설치되어 총 4개가 마련될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치를 통한 천장 구조물에 대하여 끼임사고를 방지하는 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치를 통한 천장의 대들보나 단턱 등의 불규칙적인 장애물에 대하여 끼임사고를 방지하는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 본 실시예에 따른 끼임사고방지를 위한 고소작업장치를 통한 긴급 정지과정을 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 주로 도 1 및 도 5의 (a)에 도시된 것처럼, 고소 작업이 수행되어야 할 위치로 이동대차(300)가 이동되고 위치 고정된 다음, 업다운승강부(200)가 업 동작된다.
업다운승강부(200)가 업 동작이 진행되다가, 천장 높이에 근접할 경우, 보통은 작업자나 운전자가 업다운승강부(200)를 정지시켜 높이를 멈출 수 있다.
그러나, 천장 높이를 착각하거나, 업다운승강부(200)의 운전을 실수하거나 또는 대들보나 임시 가설물의 존재를 모르는 경우, 업다운승강부(200)가 계속적인 업 동작이 수행되게 되면 작업자가 끼임사고 등의 안전사고가 발생할 우려가 있다.
이에, 임시 구조물 격인, 과상승체크바아(420)가 도 5의 (b)에서처럼 천장 등의 상부 구조물을 먼저 접촉할 수 있다.
그러면, 도 2 및 도 4에 도시된 외력감지부(430)가 동작할 수 있다. 즉, 과상승체크바아(420)가 하방으로 가압되고 이에 따라 상부하우징(431)이 수용가이드몸체(433)에 대하여 하방 슬라이딩된다.
이때, 센싱가이드(437)가 하부로 이동되면서 간극체크센서(435)의 감지부재(435a)와 접촉되게 되면, 긴급정지신호가 발생될 수 있다.
그러면, 업다운승강부(200)가 긴급 정지되면서, 작업자의 끼임사고가 발생됨이 저지될 수 있다.
또한, 도 6의 (a)와 같이 고소 작업이 수행되어야 할 위치에 대들보 등의 불균일한 장애물이 있는 경우, 업다운승강부(200)가 상승할 경우가 있다.
이때, 도 6의 (b)와 같이 대들보 등에 협착체크바아(410)가 접촉된다. 협착체크바아(410)가 하방 가압되면서 상부하우징(431) 및 센싱가이드(437)가 하방 이송되고, 감지부재(435a)에 기계적으로 접촉됨으로써로 긴급정지될 수 있다.
작업자의 최소 공간만큼 임시 구조물이 마련되고 외력감지부(430)를 통해 기계적 신호를 감지하여 오작동이나 고장이 최소화되어 작업자의 안전이 충분히 보장될 수 있으며 대들보나 단턱같이 불규칙적이고 불균일하게 있을 수 있는 장애물도 신뢰성있게 감지하여 작업자가 끼이는 등의 안전사고가 미연에 방지될 수 있다.
또한, 일체화된 협착체크바아(410) 및 과상승체크바아(420)로 마련되고 이들에 외력감지부(430)가 연결될 수 있어, 비교적 간소화된 장비구성으로 작업자의 끼임사고를 방지할 수 있으며, 유지관리나 보수가 용이한 장점이 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 : 고소작업대 110 : 작업대제어부
200 : 업다운승강부 210 : 링크절
220 : 유압장치부 300 : 이동대차
400 : 끼임방지유닛 410 : 협착체크바아
420 : 과상승체크바아 430 : 외력감지부
431 : 상부하우징 431a : 돌출부
432 : 제1 테이퍼구간 433 : 수용가이드몸체
433a : 돌기 434 : 제2 테이퍼구간
435 : 간극체크센서 435a : 감지부재
436 : 탄성스프링 437 : 센싱가이드

Claims (7)

  1. 고소 작업을 위한 고소작업대와, 상기 고소작업대를 승하강시키는 업다운 승강부와, 상기 업다운 승강부와 연결되어 상기 고소작업대를 수평이동시키는 이동대차; 및
    상기 고소작업대에 마련되어 상기 업다운 승강부의 동작 시 천장 또는 대들보 등의 상부 구조물에 의해 작업자의 끼임사고 발생을 저지하는 끼임방지유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 끼임방지유닛은,
    상기 고소작업대 상부에서 상기 고소작업대의 가장자리를 따라 수평방향으로 배치되어 상기 고소작업대의 협착 여부를 체크하는 협착체크바아;
    상기 협착체크바아의 모서리 구역에 수직방향으로 마련되어 상기 고소작업대의 과상승을 체크하는 과상승체크바아; 및
    상기 협착체크바아와 상기 고소작업대 사이에 개재되어 상기 협착체크바아 또는 상기 과상승체크바아에 가해지는 외력을 감지하는 외력감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외력감지부는,
    상기 협착체크바아에 결합되는 상부하우징;
    상기 상부하우징의 내부에 부분적으로 수용되어 상기 상부하우징의 수직방향 슬라이딩을 가이드하는 수용가이드몸체; 및
    상기 수용가이드몸체에 마련되어 상기 수용가이드몸체에 대한 상기 상부하우징의 간극을 체크하는 간극체크센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상부하우징에는 단부에서 하방으로 갈수록 내경이 줄어들게 테이퍼지는 제1 테이퍼구간이 마련되며,
    상기 제1 테이퍼구간에 대응되는 상기 수용가이드몸체의 외경에는 제2 테이퍼구간이 마련되는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 테이퍼구간과 상기 제2 테이퍼구간이 형성하는 이격거리는 상기 상부하우징의 상단부에서 하방으로 갈수록 점진적으로 감소되는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 외력감지부는,
    상기 상부하우징과 상기 수용가이드몸체 내부에 개재되는 탄성스프링; 및
    상기 상부하우징의 내벽에 결합되어 상기 간극체크센서와 상호작용되는 센싱가이드을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 과상승체크바아는 상기 고소작업대의 각 모서리 구역에 하나씩 총 4개가 마련되며,
    상기 외력감지부는 상기 고소작업대의 장측변에 각각 2개씩 총 4개가 마련되는 것을 특징으로 하는 끼임사고방지를 위한 고소작업장치.
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