KR101101231B1

KR101101231B1 - 공동주택용 틸팅계단 구조

Info

Publication number: KR101101231B1
Application number: KR1020110078441A
Authority: KR
Inventors: 유은호
Original assignee: (주)신미래종합건축사사무소
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2011-08-08
Publication date: 2012-01-04

Abstract

본 발명은 필요에 따라 휠체어나 카트의 이동이 자유로운 경사로 또는 보행이 자유로운 계단으로 변경하여 사용이 가능하도록 한 공동주택용 틸팅계단 구조에 관한 것으로, 힌지구멍(31)(41)을 갖는 힌지플레이트(32)(42)가 상부에 일정한 간격으로 설치된 평행한 H빔(30)(40)을 하부슬래브(20)와 상부슬래브(22)에 경사지게 설치하고, 힌지구멍(31)(41)에 양단이 지지된 힌지축(50)에 틸팅계단(60)을 설치하며, 틸팅계단(60)의 하단에 각각 설치된 선회축(52)에 연결바(70)(72)를 설치하고, 유압실린더(80)(81)와 피스톤로드(82)(83)를 선회축(52)과 H빔(30)(40) 사이에 클레비스(clevis) 형태로 결합하며, 틸팅계단(60)의 수평위치를 제한하기 위한 스토퍼(33)(43)를 힌지플레이트(32)(42)에 설치하고, 틸팅계단(60)의 경사위치를 제한하기 위한 걸림턱(61)(62)을 틸팅계단(60)의 측면에 형성하며, 틸팅계단(60)의 하강시 간섭을 방지하기 위한 간섭방지커팅홈(34)(44)을 H빔(30)(40)에 형성한 것으로, 평상시 계단으로 사용하다가 필요에 따라 경사모드로 전환하게 되면, 휠체어 또는 카트의 통행이 가능하게 되고, 틸팅계단 밑으로 이물질 낙하를 방지할 수 있고, 후방논슬립에 의해 디딤판의 표면마찰부위를 넓게 분포시킬 수 있다.

Description

공동주택용 틸팅계단 구조{Tilting stairs structure for apartment houses}

본 발명은 공동주택용 틸팅계단 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필요에 따라 휠체어나 카트의 이동이 자유로운 경사로 또는 보행이 자유로운 계단으로 변경하여 사용이 가능하도록 한 공동주택용 틸팅계단 구조에 관한 것이다.

일반적으로 공동주택에 시공되는 계단은 높이가 다른 두 바닥면을 연결하는 단형(段形)의 통로로, 계단높이를 결정하는 챌판과 계단너비를 결정하는 디딤판으로 구성된다.

이와 같은 계단의 디딤판 모서리에는 계단을 오르내리는 중 미끄럼을 방지하기 위한 논슬립이 설치되고, 계단의 측부에는 난간을 설치하여 통행자의 추락을 방지하는 구조로 되어 있다.

그러나, 이러한 일반적인 계단은 고정된 형태의 구조물이기 때문에 휠체어나 카트의 통행이 어려운 문제점이 있었다. 이러한 불편함 때문에 계단과는 별도로 엘리베이터 또는 에스컬레이터를 설치하는 경우도 있지만 막대한 공사비가 추가되고 많은 양의 전기에너지를 소모하기 때문에 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 감안하여 종래에는 계단 난간에 형성된 보관부에 접철경사판체를 접어서 보관하고 있다 필요시 접철경사판체를 계단 위로 펼쳐서 사용하도록 된 “장애인과 유아를 위한 건축용 계단구조”(출원번호 제10-2011-0012095호)가 제안된바 있으나, 난간에 기대어 보관하도록 된 접철경사판체의 보관작업이 불편하며, 부주의로 인해 전도의 위험이 있어 많은 위험부담이 크고, 난간에 기대어 보관하도록 된 접철경사판체가 외부로 노출되어 흉물스럽게 보이기 때문에 주변환경을 해치는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 계단과 경사로를 겸할 수 있는 공동주택용 틸팅계단 구조를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 힌지구멍을 갖는 힌지플레이트가 상부에 일정한 간격으로 설치된 평행한 H빔을 하부슬래브와 상부슬래브에 경사지게 설치하고, 힌지구멍에 양단이 지지된 힌지축에 틸팅계단을 설치하며, 틸팅계단의 하단에 각각 설치된 선회축에 연결바를 설치하고, 유압실린더와 피스톤로드를 선회축과 H빔 사이에 클레비스 형태로 결합하며, 틸팅계단의 수평위치를 제한하기 위한 스토퍼를 힌지플레이트에 설치하고, 틸팅계단의 경사위치를 제한하기 위한 걸림턱을 틸팅계단의 측면에 형성하며, 틸팅계단의 하강시 간섭을 방지하기 위한 간섭방지커팅홈을 H빔에 형성하여 공동주택용 틸팅계단 구조가 제공된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 유압실린더에 의해 틸팅계단을 경사모드 또는 계단모드로 전환할 수 있도록 되어 있기 때문에 평상시 계단으로 사용하다가 필요에 따라 경사모드로 전환하게 되면, 휠체어 또는 카트의 통행이 가능하게 되는 효과가 있다.

더 나아가서 본 발명은 디딤판의 후단부에 형성되어 있는 곡면후판과 디딤판의 전방측에 형성되어 있는 곡면챌판이 틸팅계단의 회전중심과 동일한 중심으로 되어 있고 상호간에 상시 선접촉되는 구조로 되어 있기 때문에 곡면챌판과 곡면후판 사이의 틈이 발생되지 않아 틸팅계단 밑으로 이물질이 떨어지는 것을 차단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 틸팅계단이 경사모드로 전환되었을 때 디딤판의 후방측에 형성되어 있는 후방논슬립이 전방논슬립 사이사이에 위치되기 때문에 경사진 디딤판의 미끄럼방지부위를 보다 넓고 고르게 분포시킬 수 있는 효과가 있다.

또, H빔이 간섭방지커팅홈을 갖추고 있기 때문에 틸팅계단의 회전시 틸팅계단의 하단부가 H빔에 걸리는 것을 방지할 수 있으며, 이 간섭방지커팅홈으로 인해 틸팅계단과 H빔 사이의 거리를 더욱 짧게 좁힐 수 있어 전체적인 두께를 작게 만들 수 있는 효과가 있다.

또, 틸팅계단의 디딤판과 곡면챌판 사이에 보강판이 설치되어 있기 때문에 틸팅계단의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 계단모드로 전환된 것을 상측에서 본 사시도
도 2는 본 발명이 계단모드로 전환된 것을 하측에서 본 사시도
도 3은 본 발명이 계단모드로 전환된 것을 보인 측단면도
도 4는 본 발명이 경사모드로 전환된 것을 상측에서 본 사시도
도 5는 본 발명이 경사모드로 전환된 것을 하측에서 본 사시도
도 6은 본 발명이 경사모드로 전환된 것을 보인 측단면도
도 7은 도3의 부분 확대단면도
도 8은 도6의 부분 확대단면도
도 9는 본 발명의 전체구성을 상측에서 본 분해사시도
도 10은 본 발명의 전체구성을 하측에서 본 분해사시도
도 11은 본 발명에 따른 틸팅계단의 구조를 보인 저면사시도
도 12는 본 발명에 따른 틸팅계단의 구조를 보인 상면사시도
도 13은 본 발명에 따른 틸팅계단의 구조를 보인 측단면도
도 14는 본 발명에 따른 연결바의 구조를 보인 사시도

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도1 내지 도14에 도시된 바와 같이 힌지구멍(31)(41)을 갖는 힌지플레이트(32)(42)가 상부에 일정한 간격으로 설치된 평행한 H빔(30)(40)을 하부슬래브(20)와 상부슬래브(22)에 경사지게 설치하고, 힌지구멍(31)(41)에 양단이 지지된 힌지축(50)에 틸팅계단(60)을 설치하며, 틸팅계단(60)의 하단에 각각 설치된 선회축(52)에 연결바(70)(72)를 설치하고, 유압실린더(80)(81)와 피스톤로드(82)(83)를 선회축(52)과 H빔(30)(40) 사이에 클레비스(clevis) 형태로 결합한다.

상기 틸팅계단(60)은 첨부도면 도11 내지 도13에 도시된 바와 같이 상부에 평평한 디딤판(63)을 형성하고, 힌지축(50)이 삽입되는 원형구멍(66)의 중심으로부터 챌판곡률반경(R1)을 갖는 볼록한 형태의 곡면챌판(64)을 디딤판(63) 전방측 단부에서 아래쪽 방향으로 형성하며, 원형구멍(66)의 중심으로부터 후판곡률반경(R2)을 갖고 곡면챌판(64)과 선접촉되는 곡면후판(60k)을 디딤판(63)의 후단부에서 아래쪽 방향으로 형성하고, 디딤판(63)의 길이방향으로 간격을 두고 설치되는 부채꼴모양의 보강판(65a)을 디딤판(63)과 곡면챌판(64) 사이에 설치하며, 디딤판(63)과 곡면챌판(64)의 좌우측면에 측판(65b)(65c)을 설치하고, 디딤판(63)의 상면 전방측에 요철(凹凸)형태의 전방논슬립(68)을 형성하며, 디딤판(63)의 상면 후방측에 요철(凹凸)형태의 후방논슬립(69)을 형성하고, 측판(65b)(65c)과 보강판(65a)의 하단부에 선회축(52)이 삽입되는 관통구멍(67)을 형성하여 구성한다.

특히, 후방논슬립(69)은 틸팅계단(60)이 경사모드로 전환되었을 때 전방논슬립(68)과 함께 디딤판(63)의 마찰력을 고르게 분포시키는 역할을 담당한다.

또한, 틸팅계단(60)이 계단모드일 때 디딤판(63)을 수평하게 유지하기 위한 스토퍼(33)(43)를 힌지플레이트(32)(42)의 측면에서 수평하게 설치하고, 틸팅계단(60)이 경사모드일 때 디딤판(63)을 경사지게 유지하기 위한 걸림턱(61)(62)을 틸팅계단(60)의 측판(65b)(65c)에 형성하며, 계단모드에서 경사모드 전환시 틸팅계단(60)이 하측의 H빔(30)(40)에 간섭되는 것을 방지하기 위해 간섭방지커팅홈(34)(44)을 H빔(30)(40)에 형성한다.

한편, 연결바(70)(72)는 H빔(30)(40)과 좌우방향으로 일정한 간격을 두고 서로 평행하게 설치되며, 첨부도면 도14에 도시된 바와 같이 좌우측에 위치된 연결바(70)(72)를 복수의 크로스바(75)로 연결하며, 연결바(70)(72)의 상단에는 선회축(52)이 삽입되는 샤프트구멍(77)을 갖는 복수의 축결합부(76)를 설치한다.

이러한, 연결바(70)(72)는 계단모드 또는 경사모드로의 전환시 모든 틸팅계단(60)이 동시에 움직이도록 하는 역할을 담당한다.

상기 유압실린더(80)(81)의 하단부에 형성된 가동측클레비스부(85)(86)는 H빔(30)(40)에 설치된 고정측클레비스부(90)(91)에 힌지핀(92)(93)으로 회전가능하게 결합되고, 피스톤로드(82)(83)의 상단부에 “T”형으로 용접된 슬리브(94)(95)는 선회축(52)에 회전가능하게 결합된다.

상기 H빔(30)(40)의 상부에 설치된 힌지플레이트(32)(42)의 하단 코너부에는 삼각리브(36)(46)가 설치되며, H빔(30)(40)의 단부에는 상부슬래브(22)와 하부슬래브(20)에 앵커로 고정하기 위한 장방형의 앵커브래킷(37)(38)(47)(48)이 설치된다.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도1 내지 도14에 도시된 바와 같이 계단모드로부터 경사모드로 전환하는 경우 도시 생략된 공지의 유압회로에 의해 피스톤로드(82)(83)가 유압실린더(80)(81)의 내부로 진입되면, 피스톤로드(82)(83) 상단에 설치된 슬리브(94)(95)에 회전가능하게 결합되어 있는 선회축(52)이 피스톤로드(82)(83)를 따라 움직이게 되며, 선회축(52)에 연결되어 있는 틸팅계단(60)이 힌지축(50)을 중심으로 하향회전된다.

이때 모든 선회축(52)이 연결바(70)(72)에 회전가능하게 결합되어 있기 때문에 모든 틸팅계단(60)이 연결바(70)(72)에 의해 동시에 하향회전된다.

또, 유압실린더(80)(81)의 하단에 설치된 고정측클레비스부(90)(91)와 H빔(30)(40)에 설치된 고정측클레비스부(90)(91)가 힌지핀(92)(93)에 의해 회전가능하게 결합되어 있기 때문에 피스톤로드(82)(83)가 유압실린더(80)(81) 내부로 진입되면서 전체적인 길이가 점점 짧아질수록 유압실린더(80)(81)와 피스톤로드(82)(83)는 힌지핀(92)(93)을 중심으로 하향회전운동된다.

이후 첨부도면 도8에 도시된 바와 같이 틸팅계단(60)의 측판(65b)(65c)에 형성되어 있는 걸림턱(61)(62)이 힌지플레이트(32)(42)의 상단부에 걸리게 되면, 틸팅계단(60)은 더 이상 회전될 수 없게 되며, 틸팅계단(60)의 디딤판(63)은 모두 동일한 각도로 경사지게 된다.

또, 틸팅계단(60)이 경사모드로 전환되는 과정에서 측면에서 볼 때 틸팅계단(60)이 H빔(30)(40)과 중첩되는데, 이때 H빔(30)(40)에 형성되어 있는 간섭방지커팅홈(34)(44)에 틸팅계단(60)의 하단부가 진입되면서 틸팅계단(60)이 H빔(30)(40)에 걸리지 않고 원활히 움직이게 된다.

또한, 틸팅계단(60)의 디딤판(63)에 형성되어 있는 전방논슬립(68)과 후방논슬립(69)은 디딤판(63)으로 통행하는 보행자 또는 휠체어바퀴, 카트바퀴 등이 미끄러지는 것을 방지하는 작용을 하게 된다. 더욱이 후방논슬립(69)은 틸팅계단(60)이 경사모드로 전환되었을 때 대략 전방논슬립(68)의 중간에 위치하기 때문에 전방논슬립(68)과 함께 디딤판(63)의 미끄럼방지부위를 보다 넓고 고르게 분포시키는 작용을 하게 된다.

또, 틸팅계단(60)의 전방측에 형성되어 있는 곡면챌판(64)과 틸팅계단(60)의 후단부에 형성되어 있는 곡면후판(60k)이 동일중심을 이루고 있기 때문에 틸팅계단(60)이 힌지축(50)을 중심으로 회전될 때 이웃한 곡면챌판(64)과 곡면후판(60k)은 상시 선접촉된 상태로 미끄러지게 된다.

즉, 곡면챌판(64)과 곡면후판(60k)이 상시 선접촉되어 있기 때문에 사이에 틈이 없어 통행시 틸팅계단(60) 밑으로 이물질이 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 틸팅계단(60)을 도8의 경사모드로부터 도7과 같이 계단모드로 전환하는 경우 도시 생략된 공지의 유압회로에 의해 피스톤로드(82)(83)가 유압실린더(80)(81)로부터 돌출되면, 피스톤로드(82)(83) 상단에 설치된 슬리브(94)(95)에 회전가능하게 결합되어 있는 선회축(52)이 피스톤로드(82)(83)를 따라 움직이게 되며, 선회축(52)에 연결되어 있는 틸팅계단(60)이 힌지축(50)을 중심으로 상향회전된다.

이때 모든 선회축(52)이 연결바(70)(72)에 회전가능하게 결합되어 있기 때문에 모든 틸팅계단(60)이 연결바(70)(72)에 의해 동시에 상향회전된다.

또, 피스톤로드(82)(83)가 유압실린더(80)(81)로부터 돌출되어 전체적인 길이가 점점 신장되면, 유압실린더(80)(81)와 피스톤로드(82)(83)도 힌지핀(92)(93)을 중심으로 상향회전운동된다.

이후 첨부도면 도7에 도시된 바와 같이 힌지플레이트(32)(42)에 설치된 스토퍼(33)(43)에 연결바(70)(72)가 걸리게 되면, 틸팅계단(60)은 더 이상 회전될 수 없게 되며, 틸팅계단(60)의 디딤판(63)은 모두 수평상태를 이루면서 계단형태로 전환된다.

20 : 하부슬래브 22 : 상부슬래브
30,40 : H빔 31,41 : 힌지구멍
32,42 : 힌지플레이트 33,43 : 스토퍼
34,44 : 간섭방지커팅홈 36,46 : 삼각리브
37,38,47,48 : 앵커브래킷 50 : 힌지축
52 : 선회축 60 : 틸팅계단
60k : 곡면후판 61,62 : 걸림턱
63 : 디딤판 64 : 곡면챌판
65a : 보강판 65b,65c : 측판
66 : 원형구멍 67 : 관통구멍
68 : 전방논슬립 69 : 후방논슬립
70,72 : 연결바 75 : 크로스바
76 : 축결합부 77 : 샤프트구멍
80,81 : 유압실린더 82,83 : 피스톤로드
85,86 : 가동측클레비스부 90,91 : 고정측클레비스부
92,93 : 힌지핀 94,95 : 슬리브
R1 : 챌판곡률반경 R2 : 후판곡률반경

Claims

힌지구멍(31)(41)을 갖는 힌지플레이트(32)(42)가 상부에 일정한 간격으로 설치된 평행한 H빔(30)(40)을 하부슬래브(20)와 상부슬래브(22)에 경사지게 설치하고, 힌지구멍(31)(41)에 양단이 지지된 힌지축(50)에 틸팅계단(60)을 설치하며, 틸팅계단(60)의 하단에 각각 설치된 선회축(52)에 연결바(70)(72)를 설치하고, 유압실린더(80)(81)와 피스톤로드(82)(83)를 선회축(52)과 H빔(30)(40) 사이에 클레비스(clevis) 형태로 결합하며, 틸팅계단(60)의 수평위치를 제한하기 위한 스토퍼(33)(43)를 힌지플레이트(32)(42)에 설치하고, 틸팅계단(60)의 경사위치를 제한하기 위한 걸림턱(61)(62)을 틸팅계단(60)의 측면에 형성하며, 틸팅계단(60)의 하강시 간섭을 방지하기 위한 간섭방지커팅홈(34)(44)을 H빔(30)(40)에 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 공동주택용 틸팅계단 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 틸팅계단(60)은 상부에 평평한 디딤판(63)을 형성하고, 힌지축(50)이 삽입되는 원형구멍(66)의 중심으로부터 챌판곡률반경(R1)을 갖는 볼록한 형태의 곡면챌판(64)을 디딤판(63) 전방측 단부에서 아래쪽 방향으로 형성하며, 원형구멍(66)의 중심으로부터 후판곡률반경(R2)을 갖고 곡면챌판(64)과 선접촉되는 곡면후판(60k)을 디딤판(63)의 후단부에서 아래쪽 방향으로 형성하고, 디딤판(63)의 길이방향으로 간격을 두고 설치되는 부채꼴모양의 보강판(65a)을 디딤판(63)과 곡면챌판(64) 사이에 설치하며, 디딤판(63)과 곡면챌판(64)의 좌우측면에 측판(65b)(65c)을 설치하고, 디딤판(63)의 상면 전방측에 요철(凹凸)형태의 전방논슬립(68)을 형성하며, 디딤판(63)의 상면 후방측에 요철(凹凸)형태의 후방논슬립(69)을 형성하고, 측판(65b)(65c)과 보강판(65a)의 하단부에 선회축(52)이 삽입되는 관통구멍(67)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 공동주택용 틸팅계단 구조.