KR20220001340A

KR20220001340A - 건설용 리프트 시스템

Info

Publication number: KR20220001340A
Application number: KR1020200079589A
Authority: KR
Inventors: 강경인; 조훈희; 이창수; 안희재; 강신훈; 권우빈
Original assignee: 고려대학교 산학협력단
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2022-01-05
Also published as: KR102402153B1

Abstract

본 발명은 건설용 리프트 시스템에 관한 것으로, 건설 중인 건물을 따라 수직 상으로 조립되는 마스트와; 상기 마스트에 승강 이동하도록 상기 마스트에 설치되는 케이지와; 상기 건물의 각층의 외벽면에 설치되고, 자석에 붙는 재질로 제작되는 밀착용 플레이트와; 상기 케이지에 인출 및 인입 가능하게 설치되어 상기 케이지가 상기 건물의 각 층에 정차한 상태에서 인출되어 해당 층의 상기 밀착용 플레이트에 자력에 의해 부착되는 전자석 밀착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 케이지가 목적 층에 도달하여 정차할 때 케이지를 견고하게 고정할 수 있다.

Description

건설용 리프트 시스템{LIFT SYSTEM FOR CONSTRUCTION}

본 발명은 건설용 리프트 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건설현장에서 활용되는 건설용 리프트 시스템으로, 목적층에 도달하여 정차할 때 케이지를 보다 견고하게 고정할 수 있는 건설용 리프트 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 건설용 리프트 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 고층 건물ㆍ광산ㆍ공장 등에서 화물이나 작업자를 운반하는 기계로서, 조립형 마스트(Mast)를 건축할 건물의 예상 높이 이상으로 쌓아 올리고, 여기에 케이지(Cage)를 설치한 다음, 권상 장치로 케이지를 승강 또는 하강시킴으로서, 건축 자재나 작업 인원을 건물의 층별로 운반하게 된다.

이러한 건설용 리프트 시스템은 건축 자재나 또는 작업 인원을 운반하는 케이지에 안전을 위한 도어가 설치되고, 건물의 각 층별로 안전 도어가 설치되어 작업자나 또는 자재의 추락 사고를 방지하고 있으며, 일 예로 한국등록특허 10-1481731호에는 '건설용 리프트의 안전문 개폐장치'가 개시되어 있다.

도 2 및 도 3은 종래의 일반적인 건설용 리프트 시스템의 사용 과정을 나타낸 도면이다. 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 케이지(10)가 마스트(20)를 따라 승강 이동하면서 목적 층에 도달하게 되면, 도어(12)를 개방하게 된다.

이 때, 케이지(10)와 건물의 외벽 사이는 완전하게 밀착되어 있지 않고 일정 간격 이격된 상태가 유지되는데, 이러한 이격된 틈으로 자재나 인부가 추락하는 것을 방지하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 작업 발판(13)을 케이지(10)의 바닥과 목적 층의 바닥을 연결하게 된다.

그러나, 건설용 리프트 시스템은 건물 바깥쪽에 설치되므로 바람에 의해 흔들리는 경우가 많고, 특히 고층 및 초고층 건물에 설치된 건설용 리프트 시스템은고도가 높은 곳에서의 바람의 세기가 강하므로 안전의 위험이 항상 존재하게 된다. 하지만 바람에 의해 흔들리는 케이지(10)를 고정해줄 수 있는 장치는 현재 전무한 실정이다.

이와 같은 케이지(10)의 흔들림은 케이지(10) 내의 자제나 인부에게 영향을 미치게 되는데, 강풍으로 인해 케이지(10)가 심하게 흔들려, 케이지(10) 내에서 인부가 넘어지거나 케이지(10)의 내부 벽면에 부딪히는 사고가 발생할 수 있다.

또한, 케이지(10)와 건물 외벽 사이를 연결하는 작업 발판(13)이 흔들려 중장비 및 재료 등을 이송시키다 자칫 추락의 위험이 발생할 수 있으며, 작업 발판(13)이 건물로부터 이격되는 경우 대형 사고로 귀결될 수 있어, 케이지(10)를 고정하기 위한 장치가 필요하게 된다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 케이지가 목적 층에 도달하여 정차할 때 케이지를 견고하게 고정할 수 있는 건설용 리프트 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 간단한 구조로 케이지의 고정이 가능하게 하는 건설용 리프트 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 건설용 리프트 시스템에 있어서, 건설 중인 건물을 따라 수직 상으로 조립되는 마스트와; 상기 마스트에 승강 이동하도록 상기 마스트에 설치되는 케이지와; 상기 건물의 각층의 외벽면에 설치되고, 자석에 붙는 재질로 제작되는 밀착용 플레이트와; 상기 케이지에 인출 및 인입 가능하게 설치되어 상기 케이지가 상기 건물의 각 층에 정차한 상태에서 인출되어 해당 층의 상기 밀착용 플레이트에 자력에 의해 부착되는 전자석 밀착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설용 리스트 시스템에 의해서 달성된다.

여기서, 상기 전자석 밀착 유닛은 상기 케이지에 인입 및 인출 가능하게 설치되고, 전원이 인가될 때 자력이 발생하여 상기 밀착용 플레이트에 부착되는 전자석 부재와, 상기 전자석 부재로 인가되는 전원을 제어하여 자력을 단속하는 전자석 제어부를 포함하며; 상기 전자석 부재는 상기 케이지에 인입된 상태에서 상기 전자석 제어부의 제어에 따라 자력이 발생하여 상기 밀착용 플레이트와의 사이에 발생하는 자력에 의해 인출되어 상기 밀착용 플레이트에 부착될 수 있다.

그리고, 상기 전자석 밀착 유닛은 상기 전자석 부재를 상기 케이지에 인입되는 방향으로 가압하는 탄성 부재를 더 포함하며; 상기 전자석 부재는 상기 전자석 제어부의 제어에 따라 자력을 상실한 경우, 상기 탄성 부재의 탄성력에 의해 상기 케이지로 인입될 수 있다.

그리고, 상기 케이지는 상기 전자석 밀착 유닛이 설치되는 하부 본체와, 상기 하부 본체와의 사이에 케이지 공간을 형성하는 상부 본체와, 상기 상부 본체와 상기 하부 본체를 연결하는 연결 프레임과, 상기 건물을 향해 상기 연결 프레임에 개폐 가능하게 설치되는 도어를 포함하며; 상기 밀착용 플레이트는 상기 케이지가 해당 층에 정차할 때 상기 하부 본체와 마주하는 외벽면에 설치될 수 있다.

그리고, 상기 하부 본체에는 내부에 상기 전자석 밀착 유닛이 수용되는 유닛 수용 공간이 형성되고; 상기 하부 본체의 전면에는 상기 전자석 부재가 인입 및 인출되는 전자석 출입구가 형성되고; 상기 전자석 부재에는 상기 탄성 부재의 후방측이 걸리는 제1 걸림턱이 형성되고, 상기 하부 본체의 전면에는 상기 탄성 부재의 전방측이 걸리는 제2 걸림턱이 형성되어 상기 탄성 부재가 상기 전자석 부재를 인입 방향으로 가압할 수 있다.

상기와 같은 구성에 따라, 본 발명에 따르면, 케이지가 목적 층에 도달하여 정차할 때 케이지를 견고하게 고정할 수 있는 건설용 리프트 시스템이 제공된다.

또한, 본 발명에 따르면 전자석의 원리를 이용하여 간단한 구조로 케이지의 고정이 가능하게 하는 건설용 리프트 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

도 1은 종래의 건설용 리프트 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 2 및 도 3은 종래의 일반적인 건설용 리프트 시스템의 사용 과정을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템이 밀착 플레이트의 설치 예를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 전자석 밀착 유닛의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 제어블록도이고,
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템이 밀착 플레이트의 설치 예를 나타낸 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템은 마스트(200), 케이지(100), 밀착용 플레이트(300) 및 전자석 밀착 유닛을 포함한다.

마스트(200)는 건설 중인 건물을 따라 수직 상으로 조립된다. 마스트(200)의 구조 및 설치 방법은 기 공지된 기술의 적용이 가능한 바, 그 상세한 설명은 생략한다.

케이지(100)는 마스트(200)에 승강 이동 가능하도록 마스트(200)에 설치된다. 케이지(100)는 도시되지 않은 권상 장치에 의해 마스트(200)를 따라 승강 또는 하강하면서, 건축 자재나 잡업 인원을 건물의 층별로 이동시킨다.

본 발명에서는 케이지(100)가 하부 본체(110a), 상부 본체(110b), 연결 프레임(110c) 및 도어(120)를 포함하는 것을 예로 한다.

하부 본체(110a)는 케이지(100)의 바닥면을 형성하는데, 본 발명에서는 내부에 유닛 수용 공간이 형성되어, 전자석 밀착 유닛이 내부에 수용되는 것을 예로 한다.

상부 본체(110b)는 하부 본체(110a)의 상부에 위치하고, 케이지(100)의 지붕을 형성한다. 상부 본체(110b)와 하부 본체(110a) 사이에는 케이지 공간이 형성되어, 작업 인원이나 건축 자재가 케이지 공간에서 케이를 타고 이동하게 된다.

연결 프레임(110c)은 상부 본체(110b)와 하부 본체(110a)를 연결하는 프레임 구조를 갖는다. 연결 프레임(110c) 사이사이에는 자재나 인원의 추락을 방지하기 위하 안정망이 설치될 수 있다.

도어(120)는 건설 중인 건물을 향해 연결 프레임(110c)에 개폐 가능하게 설치된다. 본 발명에서는 도어(120)가 연결 프레임(110c)에 상하 방향으로 슬라이딩하여 전방을 개방 및 폐쇄하는 것을 예로 한다.

밀착용 플레이트(300)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 건물의 각층의 외벽면에 설치된다. 밀착용 플레이트(300)는 자석에 붙는 재질로 제작되는데, 본 발명에서는 철과 같이 자석에 붙는 금속 재질로 제작되는 것을 예로 한다.

본 발명에서는 밀착 플레이트카 케이자가 해당 층에 정차할 때 하부 본체(110a)와 마주하는 외벽면에 설치되는 것을 예로 한다.

전자석 밀착 유닛은 케이지(100)에 인출 및 인입 가능하게 설치된다. 그리고, 전자석 밀착 유닛은 케이지(100)가 건물의 각 층, 예컨대 목적 층이 정차한 상태에서 케이지(100)로부터 인출되어 해당 목적 층의 밀착용 플레이트(300)에 자력에 의해 부착된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 전자석 밀착 유닛의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자석 밀착 유닛은 전자석 부재(130) 및 전자석 제어부를 포함할 수 있다. 본 발명에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 전자석 제어부가 배터리(150)와, 배터리(150)로부터 공급되는 전원을 이용하여 전자석 부재(130)에 전류를 인가하여 자력을 발생시키거나 상실하도록 제어하는 전자석 구동부(173)를 포함하는 것을 예로 한다.

전자석 부재(130)는 케이지(100)에 인입 및 인출 가능하게 설치된다. 본 발명에서는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전자석 부재(130)가 케이지(100)의 하부 본체(110a)에 설치되는 것을 예로 한다. 그리고, 전자석 부재(130)는 전자석 제어부의 제어에 따라 전원이 인가될 때 자력이 발생하여 밀착용 플레이트(300)에 부착된다.

즉, 전자석 부재(130)는 케이지(100)에 인입된 상태에서 전자석 제어부의 제어에 따라 자력이 발생하여, 밀착용 플레이트(300)와의 사이에 발생하는 자력에 의해 인출되어 밀착용 플레이트(300)에 부착된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 전자석 밀착 유닛은, 도 전자석 부재(130)를 케이지(100)에 인입되는 방향으로 가압하는 탄성 부재(140)를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 전자석 부재(130)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 전자석 제어부의 제어에 따라 자력을 상실한 경우, 탄성 부재(140)의 탄성력에 의해 케이지(100) 안으로 인딥되며, 앞서 설명한 바와 같이, 전자석 제어부에 의해 자력이 생기게 되면 탄성 부재(140)의 탄성력이 자력에 의해 극복되어 케이지(100)로부터 인출되어 밀착용 플레이트(300)와 부착된다.

앞서 설명한 바와 같이, 하부 본체(110a)에는 내부에 전자석 밀착 유닛이 수용된 유닛 수용 공간이 형성되는데, 하부 본체(110a)의 전면에는 전자석 부재(130)가 인입 및 인출되는 전자석 출입구(111a)가 형성될 수 있다.

그리고, 전자석 부재(130)에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 탄성 부재(140)의 후방 측이 걸리는 제1 걸림턱(132)이 형성될 수 있다. 본 발명에서는 전자석 부재(130)에 탄성 부재(140)가 수용되는 수용홀(131)이 형성되고 탄성 부재(140)가 수용홀(131)의 후면벽에 걸리는 형태를 갖는 것을 예로 한다. 여기서, 수용홀(131)의 전방은 개방된 상태로, 탄성 부재(140)의 전방측이 수용홀(131)의 전방에서 하부 본체(110a)의 전면에 형성된 제2 걸림턱(111)에 걸리는 구조를 갖게 된다.

이를 통해, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 전자석 부재(130)가 케이지(100)로부터 인출될 때에는 제1 걸림턱(132)과 제2 걸림턱(111) 사이에서 탄성 부재(140)가 압축되는 구조를 가지고, 전자석 부재(130)의 자력이 제거되면 탄성 부재(140)의 탄성력에 의해 다시 전자석 부재(130)가 케이지(100) 내부로 인입되는 구조를 갖게 된다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 건설용 리프트 시스템의 제어블록도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 리프트 조작부(171)는 사용자의 조작에 따라 리프트 구동부(172) 및 전자석 구동부(173)를 제어하게 된다. 본 발명에서는 리프트 조작부(171)가 케이지(100) 내부에 버튼 형태로 마련되는 것을 예로 한다.

상기와 같은 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 건설룡 리프트 시스템의 작동 과정을 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명한다.

먼저, 건설 인원이 케이지(100)에 탑승한 상태에서 리프트 조작부(171)를 조작하여, 케이지(100)를 승강 또는 하강 조작하면 리프트 구동부(172)가 리프트 조작부(171)의 조작에 따라 케이지(100)를 승강 또는 하강 이동시킨다.

그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 목적 층에 도착하게 되면, 케이지(100) 내의 리프트 조작부(171)를 조작하여 전자석 부재(130)에 자력을 발생시키면, 케이지(100)의 전방, 즉 건물의 외벽면에 설치된 밀착용 플레이트(300)와 전자석 부재(130) 간의 자력에 의해, 전자석 부재(130)가 케이지(100)로부터 인출되어, 도 9에 도시된 바와 같이 전자석 부재(130)가 밀착용 플레이트(300)에 부착된다.

상기와 같이, 전자석 부재(130)에 의해 케이지(100)가 건물에 부착되어 고정되는 형태를 유지하게 됨으로써, 바람 등에 의해 케이지(100)가 흔들리는 현상을 방지할 수 있게 되어, 건설 자재나 인원의 추락이나 흔들림에 의한 사고를 방지할 수 있게 된다.

여기서, 도 10에 도시된 바와 같이, 전자석 부재(130)에 의해 케이지(100)가 고정된 후 안전 발판(160)을 이용하여 케이지(100)와 목적 층의 바닥을 연결하게 되면, 안전 발판(160)이 케이지(100)의 흔들림에 의해 목적 층으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있게 된다.

그런 다음, 다른 층으로 이동하거나 지상으로 내려가고자 할 때, 탑승한 인원이 리프트 조작부(171)를 조작하여 전자석 부재(130)의 자력을 제거하게 되면, 탄성 부재(140)의 탄성력에 의해 전자석 부재(130)가 케이지(100)의 하부 본체(110a) 내부로 인입되어 이동이 가능하게 된다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

100 : 케이지 110a : 하부 본체
110b : 상부 본체 110c : 연결 프레임
111 : 제2 걸림턱 111a : 전자석 출입구
120 : 도어 130 : 전자석 부재
131 : 수용홀 132 : 제1 걸림턱
140 : 탄성 부재 150 : 배터리
160 : 안전 발판 171 : 리프트 조작부
172 : 리프트 구동부 173 : 전자석 구동부
200 : 마스트 300 : 밀착용 플레이트

Claims

건설용 리프트 시스템에 있어서,
건설 중인 건물을 따라 수직 상으로 조립되는 마스트와;
상기 마스트에 승강 이동하도록 상기 마스트에 설치되는 케이지와;
상기 건물의 각층의 외벽면에 설치되고, 자석에 붙는 재질로 제작되는 밀착용 플레이트와;
상기 케이지에 인출 및 인입 가능하게 설치되어 상기 케이지가 상기 건물의 각 층에 정차한 상태에서 인출되어 해당 층의 상기 밀착용 플레이트에 자력에 의해 부착되는 전자석 밀착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설용 리스트 시스템.
제1항에 있어서,
상기 전자석 밀착 유닛은
상기 케이지에 인입 및 인출 가능하게 설치되고, 전원이 인가될 때 자력이 발생하여 상기 밀착용 플레이트에 부착되는 전자석 부재와,
상기 전자석 부재로 인가되는 전원을 제어하여 자력을 단속하는 전자석 제어부를 포함하며;
상기 전자석 부재는 상기 케이지에 인입된 상태에서 상기 전자석 제어부의 제어에 따라 자력이 발생하여 상기 밀착용 플레이트와의 사이에 발생하는 자력에 의해 인출되어 상기 밀착용 플레이트에 부착되는 것을 특징으로 하는 건설용 리프트 시스템.
제2항에 있어서,
상기 전자석 밀착 유닛은
상기 전자석 부재를 상기 케이지에 인입되는 방향으로 가압하는 탄성 부재를 더 포함하며;
상기 전자석 부재는 상기 전자석 제어부의 제어에 따라 자력을 상실한 경우, 상기 탄성 부재의 탄성력에 의해 상기 케이지로 인입되는 것을 특징으로 하는 건설용 리프트 시스템.
제3항에 있어서,
상기 케이지는
상기 전자석 밀착 유닛이 설치되는 하부 본체와,
상기 하부 본체와의 사이에 케이지 공간을 형성하는 상부 본체와,
상기 상부 본체와 상기 하부 본체를 연결하는 연결 프레임과,
상기 건물을 향해 상기 연결 프레임에 개폐 가능하게 설치되는 도어를 포함하며;
상기 밀착용 플레이트는 상기 케이지가 해당 층에 정차할 때 상기 하부 본체와 마주하는 외벽면에 설치되는 것을 특징으로 하는 건설용 리프트 시스템.
제4항에 있어서,
상기 하부 본체에는 내부에 상기 전자석 밀착 유닛이 수용되는 유닛 수용 공간이 형성되고;
상기 하부 본체의 전면에는 상기 전자석 부재가 인입 및 인출되는 전자석 출입구가 형성되고;
상기 전자석 부재에는 상기 탄성 부재의 후방측이 걸리는 제1 걸림턱이 형성되고, 상기 하부 본체의 전면에는 상기 탄성 부재의 전방측이 걸리는 제2 걸림턱이 형성되어 상기 탄성 부재가 상기 전자석 부재를 인입 방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 건설용 리프트 시스템.