가드의 개구 간격과 위험점까지의 거리는 짝으로 정해져 있다. ILO 기준에서 개구 간격이 커질수록 위험점에서 더 멀리 떨어져야 하며, 롤러 맞물림 전방 개구 간격 30mm이면 위험점까지 최단 160mm 이상, 개구 간격 18mm에 위험점이 전동체가 아니면 80mm 이상이 필요하다. 거리에서 간격을 구하는 문제는 안전거리 S = 15 + (t − 6) × 1.5 관계를 써서, 거리 60mm일 때 개구 간격은 15mm가 된다.
동력으로 작동되는 기계·기구의 회전 물림점에는 덮개와 울이 표준 방호장치다. 회전부를 감싸는 덮개와 장벽 역할의 울로 물리적 격리를 이루는 것이 핵심이고, 그 밖의 표현은 용어가 모호해 오답으로 걸러진다.
방호장치는 작동 원리로 분류한다. 작업자의 신체가 위험 한계 내로 접근하면 기계의 동작 위치에 설치한 기구가 신체를 안전한 위치로 되돌리는 것이 접근 거부형이고, 이동 범위를 제한하는 것은 위치 제한형, 감지 후 정지시키는 것은 감지·반응형이다.
광전자식 안전장치의 요건은 숫자 두 개로 요약된다. 감지 빈틈을 없애기 위해 투광기·수광기의 광축은 최소 2개 이상이어야 하고, 손가락이 빠져 들어가지 않도록 광축 간 거리는 20mm 이하여야 한다.
인터록과 페일세이프도 함께 묻는다. 처음 열쇠를 돌리면 기계적으로 가드가 닫히고 계속 돌리면 전기스위치가 작동해 안전회로를 구성하는 것은 캡티브키 인터록이다. 페일세이프는 구성 요소에 고장이 나도 전체 시스템이 안전 상태를 유지하도록 설계된 구조로, 항공기의 다중 엔진 설계가 대표적이다.
산업용 로봇의 접근 위해 대책으로는 펜스, 감지 센서, 압력 감지 안전매트처럼 접근을 감지하거나 차단하는 장치가 적합하다. 기계를 고정하는 안전블록은 접근 감지용 안전장치가 아니다.
공식 교재로 짚기
학습목표: 접근 거부형 방호장치가 작업자의 신체를 안전 위치로 되돌리는 방식을 설명할 수 있다.
학습목표: 학습자는 로봇 작업영역 접근 방지를 위한 방호장치(예: 압력 감지 안전 매트) 적용을 설명할 수 있다.
작업자의 신체 부위가 위험 한계 내로 접근하면 기계의 동작 위치에 설치해 놓은 기구가 접근하는 신체 부위를 안전한 위치로 되돌리는 것이다.
근로자의 접근을 방지하기 위해 산업용 로봇 가동 영역에 방호 장치 성능 검정에 합 격한 압력 감지 안전 매트를 설치한다.
NCS 학습모듈 2306010102 기계안전관련 법령 업무 실행 · 1-3. 법적 근로자 안전시설 구비 / 2306010105 안전장치·보호구 등 안전시설관리 · 4-1. 안전시설 개발 적용
예제
숫자 짝으로 외운다. 「개구 30mm → 거리 160mm」, 「개구 18mm(전동체 아님) → 거리 80mm」, 「거리 60mm → 개구 15mm」, 「광축 수 2개 이상, 광축 간격 20mm 이하」. 방호장치 분류는 「차단(접근 거부형) - 제한(위치 제한형) - 감지(반응형)」 순서로 짝짓고, 회전 물림점은 덮개와 울을 고른다.
대표 기출 3문항
롤러의 맞물림전 전방에 개구 간격 30mm의 가드를 설치하고자 한다. 개구면에서 위험점 까지의 최단거리(mm)는 ? (단, I.L.O.기준에 의해 계산한다.)
80(mm)
100(mm)
120(mm)
160(mm)
정답과 해설 보기
정답 ④ · I.L.O. 기준에 따른 롤러 등의 물림점 방호를 위한 가드 개구부와 위험점 사이의 안전거리는 개구부의 크기가 커질수록 증가합니다.
ILO 기준에 따라 개구 간격 30mm일 때 손이 닿지 않도록 위험점까지 최소 160mm 이상 떨어져야 한다.
다음 중 페일세이프(fail safe)의 기능과 구조를 가진 장치는?
카메라의 이중촬영 방지기구
기계의 안전장치
인터록 기구
항공기의 엔진
정답과 해설 보기
정답 ④ · 페일세이프(fail safe)란 시스템의 일부가 고장 나거나 파손되더라도 전체 시스템은 안전한 상태를 유지하도록 설계된 구조를 의미합니다. 항공기는 엔진이 고장 나더라도 추락하지 않고 비행할 수 있도록 다중 엔진 및 비상 활공 설계 등 여러 페일세이프 구조를 갖추고 있습니다.
페일세이프는 구성 요소 고장 시 전체 시스템이 안전 상태를 유지하도록 설계된 구조를 의미합니다.
처음 열쇠를 돌리면 기계적으로 가드를 닫게 하고 계속 돌리면 전기스위치를 작동시켜 안전회로를 구성하는 인터록인 것은?
열쇠교환 시스템
캡티브키 인터록
캠구동 제한스위치
기계적인 인터록
정답과 해설 보기
정답 ② · 캡티브키 인터록(Captive key interlock)은 하나의 열쇠를 가지고 순차적으로 기계의 가드를 잠그거나 여는 과정에서 전기 스위치를 제어합니다. 열쇠를 돌려 가드를 물리적으로 잠그면 그 열쇠가 빠지고, 이를 통해 기계의 전원 회로가 구성되어 작동할 수 있도록 하는 기계적, 전기적 안전 인터록 시스템입니다.
캡티브키 인터록은 열쇠를 돌려 가드를 잠그면 열쇠가 기기에 고정되어 전기 회로를 차단하는 방식이다.