KR101203494B1 - 건물의 비상용 승강기 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명의 비상용 승강기에 관한 것으로서 종래의 비상용 승강기는 건물에 설치하기에는 공간을 많이 차지하거나 사용하기가 어렵다는 단점이 있었으나 본 발명에 따른 비상용 승강기는 비상계단의 바깥쪽 벽면에 문을 설치한후 설치함으로써 설치를 위해 필요한 공간을 최소화하고 승강기의 탑승대를 평상시에는 보관함에 보관하거나 태양열 집광을 위한 장치로 사용을 하다가 비상시에는 평소에 모아두었던 전기를 이용하여 구동하게 함으로써 정전등의 경우에도 운전이 가능하도록 하며 비상계단쪽의 문을 이용하여 옥상이나 지상으로 빠른 대피가 가능하도록 한다.

Description

건물의 비상용 승강기 구조{EMERGENCY ELEVATOR FOR BUILDING}

본 발명은 건물의 비상용 승강기 구조에 관한 것이다.

본 발명은 건물의 비상용 승강기 구조에 관한 것이다. 종래의 아파트와 같은 주거용 건물에는 출입을 위한 주출입구에 엘리베이터가 설치되어 있는데 화재,지진과 같은 재난시에는 엘리베이터가 작동하지 않을 수 있기 때문에 비상계단이 마련되어 있으며 비상계단은 아파트의 구조에 따라 엘리베이터와 붙어 있는 경우가 있으며 건물의 측면에 형성되어 있는 경우가 있다. 아파트가 아닌 호텔이나 사무용 건물은 비상계단외에도 창문 또는 옥상에서 지상으로 이동할 수 있는 완강기와 같은 승강시설을 갖추는 경우도 많다. 그러나 완강기와 같은 경우는 한명씩만 대피시키도록 하는 것이라 짧은 시간안에 많은 인원을 대피시키는 것은 극히 제한될 뿐 아니라 탈출할때에 위험이 따를 수 있으며 익숙하지 않은 사람은 공포감을 느끼게 되는 경우가 많아 제한적인 경우에만 사용되었다.

그 외에도 고층건물 같은 경우에는 옥상에 대피하기 위한 기구를 설치하고 옥상에서 지상으로 기구를 내리는 방법이 사용되었으며 어린이집 같은 경우에는 건물의 측면에 구멍을 내고 미끄럼틀을 만들어 비상시 미끄럼틀을 통해 탈출할 수 있도록 하였다.

또한, 대한민국 등록특허 10-0860725호 '비상탈출용 엘리베이터'와 같은 경우 건물의 외벽에 설치되어 승강 및 하강되는 엘리베이터카를 구비하고 엘리베이터 카를 구동하기 위하여 승강 및 하강시키는 구동부, 제어부 등을 가지며 태양에너지를 받아 전기에너지로 전환하여 구동되도록 하였다. 다라서 태양광을 집광하여 비상전원을 충전하기 때문에 건물의 전원이 화재에 의하여 차단되더라도 이에 구애받지 않고 비상전원으로 운행을 실시하여 재난자를 구조하는 것이 가능해진다.

그런데 상기와 같은 구조는 옥상에서 승객을 태우고 지상으로 운행하는 것이기 때문에 저층이나 중간층에 있는 사람도 일단 옥상으로 올라가서 타야 하기 때문에 옥상과 지상을 오가는 운행구간이 길어져 사고시 구조가 지연될 수가 있다.

대한민국 특허공개번호 제10-1983-0009996호 '비상 무동력 승강기'는 몇 명의 사람이 탈 수 있는 승강대를 설치하고 무게추를 와이어 로프로 승강대에 상호 연결시켜 서로 연동되어 승강되게 하되 무게추의 중량을 승강대의 자중보다 크게 하고 승강대의 자중과 탑승하중을 합한 값보다는 적게하여 동력없이도 움직일 수 있도록 한 바 있다. 그러나 상기와 같은 구조는 승강대 뿐만 아니라 무게추까지 함께 갖춰야 하기 때문에 많은 공간을 차지하게 되어 비실용적이다.

따라서, 비상시에 많은 사람을 신속하게 대피시킬 수 있으면서도 건물의 전원에 상관없이 작동이 가능하며 적은 공간을 차지하는 비상수단의 필요성이 증대된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 좁은 공간에도 설치가 가능하며 종래의 아파트 구조를 크게 바꾸지 않고도 적용이 가능하며 평상시에는 전원을 저장하였다가 비상시에는 외부전원공급없이도 운행이 가능하도록 한 비상용 승강기 구조를 제공한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 비상용 승강기 구조를 제공하는데, 건물의 외벽에 형성되는 레일과; 상기 레일위를 움직이는 탑승대로서, 상기 탑승대는 사람이 올라설 수 있는 바닥판이 형성되며 바닥판의 4개면 끝단에는 회전가능한 형태로 난간이 형성되며 그중 한 개면에는 출입구가 형성되는데 상기 출입구의 양쪽으로 상기 바닥판 레일과 결합하는 레일결합부가 난간에 형성이 되는, 탑승대를;포함할 수 있다.

상기 난간은 상기 바닥면 주위로 회전가능하여 바닥면의 앞면, 뒷면쪽으로 모두 회전가능하며 어느 각도에서도 고정이 가능한 것일 수 있다.

상기 탑승대는 비상계단의 외주 벽면에 형성되며 비상계단은 1층부터 옥상까지 연결이 되며 외주벽면에는 문이 형성되어 탑승대에 탑승할 수 있도록 하는 것일 수 있다.

상기 문의 바깥쪽에는 센서가 설치되어 탑승대가 바깥에 있는 경우에만 문이 열리는 것일 수 있다.

상기 문은 이중으로 되어 있어서 바깥쪽문이 열린 경우에만 안쪽 문이 열리는 것일 수 있다.

상기 문의 안쪽에는 안내등이 형성되어 있어 문 바깥쪽의 엘리베이터가 안전하게 문밖에 위치한경우에만 안내등이 들어와 탑승할 수 있도록 할 수 있다.

상기 탑승대의 밑면에는 태양열 집광판이 형성되어 상기 탑승대를 사용하지 않는 경우에 상기 탑승대가 레일쪽으로 접혀서 상기 밑면이 태양쪽을 향하고 태양의 움직임을 따라 위아래로 움직여 에너지를 저장하였다가 유사시에 사용하는 것일 수 있다.

상기와 같은 구성에 의하여 적은공간에 쉽게 설치가 가능한 비상용 승강기 구조를 제공하는 효과를 갖는다.

도1은 본 발명에 따른 탑승대의 일실시예를 도시하는 도면
도2,3,4는 본 발명에 따른 일실시예를 도시하는 도면.
도5는 본 발명의 구조를 도시하는 블록도

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 도1은 본 발명에 따른 비상엘리베이터의 일실시예를 도시한 도면이다. 도1의 엘리베이터는 건물의 외측에 형성되는 비상계단의 벽면을 따라 형성된 레일을 따라 이동하는데 상기 레일을 따라 움직이는 엘리베이터는 평상시에는 접혀있는 상태로 있다가 사용시에만 펼쳐져야 하기 때문에 간단한 구조를 가지는 것이 좋다. 레일의 형태에 따라 엘리베이터 탑승대(11)의 레일결합부와 레일의 형태가 달라지는데 통상레일이라고 하면 기차등을 움직일 수 있도록 하기 위하여 두 개의 선형 바 사이에 바퀴가 들어가도록 형성된것이 일반적이지만 이러한 레일은 바깥쪽으로 떨어질 가능성이 있기 때문에 적당하지 못하며 승강대쪽에서 레일을 쥐듯이 잡아주는 것이 좋다. 따라서, 도1에서와 같이 레일을 잡아주는 형태의 것이 좋다.

엘리베이터 탑승대(11)는 탑승자가 바깥으로 떨어지지 않도록 난간(12)이 형성되는데 난간은 위아래로 회전가능하게 부착되어 있어 접혀지는 것이 가능하다. 따라서 평상시에는 접혀있는 상태로 옥상이나 지상의 보관함에 보관하다가 필요시에만 사용하도록 할 수 있다. 접혀지는 각도는 안쪽이나 바깥쪽 모두 가능하게 하며 각각의 위치에서 고정된 상태로 사용하도록 할 수 있다.

또한, 엘리베이터 탑승대는 한쪽면에 레일과 결합하는 레일결합부(13)가 형성이 되어 있으며 레일결합부(13)가 형성된 벽면 또한 탑승대의 바닥면(14)과 회전가능하게 결합되어 있어 여러방향으로 접히는 것이 가능하며 탑승을 위하여 어느 한 방향으로 고정시키는 것이 가능하다. 바닥면(14)에 엘리베이터의 벽면을 고정시키는 것은 공지의 기술로도 가능하기 때문에 자세한 설명은 생략한다. 바닥면의 한쪽에는 출입구(15)가 형성된다. 3방향에 형성된 난간과 레일결합부가 형성된 벽면은 모두 바닥면에 회전가능하게 형성된다.

레일결합부는 레일의 형태에 따라 다양한 형태로 형성할 수 있다. 예를 들어 레일이 폐곡선을 이루며 레일자체가 다수개의 레일구조체로 연결된 형태(놀이동산의 청룡열차와 같은 놀이기구)인 경우 레일구조체에 형성된 걸림부에 레일결합부가 걸려서 한칸씩 이동하는 형태일 수 있으며 레일은 탑승대가 이탈하지 않도록 이동경로를 잡아주는 역할을 하며 실제 이동은 옥상에 설치된 모터에 강선으로 연결되어 강선을 끌어당김으로써 이동이 가능하도록 할 수도 있으며 그외 다른 방법의 결합도 가능하다. 도1의 탑승대는 후자의 경우를 도시한 것으로 벽면에 형성된 레일결합부는 속이빈 원통을 세로방향으로 잘라낸 형태로 레일이 그 안쪽으로 결합하여 탑승대가 레일을 따라 움직이게 된다. 승강대를 끌어올리는 레일은 도1에는 표시되지는 않았지만 옥상에서 짐을 끌어올리기 위해 사용하는 운반대와 유사하며 승강대에 강선을 연결하여 옥상에서 강선을 잡아당겨 끌어올리거나 내리도록 한다. 상기 강선을 작동시키는 모터는 옥상외에도 지상에 별도로 1대가 더 위치하는 것이 좋으며 모터를 작동시키는 전원도 건물의 전원외의 외부전원과 태양광으로 작동시키도록 한다.

도2는 도1의 탑승대가 결합된 형태를 도시한다. 도2는 건물의 비상계단쪽을 도시한 것으로서 복도식 아파트에서 통상의 비상계단은 건물의 한쪽측면으로 형성이 되어 있으며 맨위층부터 맨아래층까지 각층마다 연결이 된다. 또한, 건물의 바깥쪽으로는 레일(21)이 형성되어 있으며 레일의 사이에는 비상문(22)이 형성되어 있다. 또한 바닥쪽에는 눈,비오는 날이나 승강기를 작동시킬 필요가 없는 경우에 탑승대를 보관하기 위한 보관함(23)이 형성된다. 보관함은 철제문을 달아 그 위쪽으로 사람이 지나가도 영향을 받지 않도록 한다. 도2에서 탑승대는 도시되지 않았으며 보관함에 보관된 상태이다. 비상시 보관함에 보관된 승강대는 보관함을 열고 엘리베이터를 작동시킨다. 그러나 비상시에 보관함을 열고 승강대를 꺼내는 것은 번거로울 수 있기 때문에 후술하는 바와 같이 레일위를 항상움직이도록 하는 것이 좋다.

또한, 본 발명에 따른 엘리베이터 구조는 도2에서와 같은 비상계단뿐 아니라 계단식 아파트와 같은 경우에도 적용이 가능하다. 계단식아파트 같은 경우 통상의 계단이 있는 부분에서 바깥쪽으로 낸 창 대신에 문을 만들고 그 바깥쪽에 레일을 설치하면 된다. 도3에 이러한 예를 도시한다. 통상의 계단식 아파트는 양쪽 외벽이 막혀 있는 형태로 도3과 같은 구조이다.

종래에도 건물의 옆면에 비상계단을 만들고 엘리베이터를 사용한 경우가 있었지만 이것은 비상계단이 전부 연결되지 못하고 비상계단은 엘리베이터에 탑승하기 위한 발판에 불과 했으나 본 발명에서는 맨위층부터 맨아래층까지 연결되는 계단의 형성된 부분에 한쪽벽면에 문을 형성하고 문의 바깥쪽에 엘리베이터가 운행되도록 한다.

최근에 많이 지어지는 계단식 아파트도 내부 엘리베이터를 갖추고 고장이나 화재시에 계단을 사용하도록 하는데 계단식 아파트는 계단이 숨겨져 있는 형태이고 복도식 아파트는 바깥쪽으로 계단이 노출된 형태일 뿐이기 때문에 계단식 아파트나 복도식 아파트 어디에도 설치가 가능하다.

문의 바깥쪽에 엘리베이터가 설치되며 계단마다 문이 설치되는 것이기 때문에 평상시에는 문이 열리지 않도록 하여야 한다. 이를 위해서 문의 바깥쪽에는 센서를 두어 엘리베이터가 문밖에 있을 때에만 문이 열리고 평상시나 비상시에도 엘리베이터가 문밖에 와있지 않다면 문이 열리지 않도록 한다. 또한 문이 바깥쪽으로 열리게 되면 비상시에 문을 열면서 사람이 튀어나갈 수 있기 때문에 문은 안쪽으로 열리도록 한다.

또한, 문을 안과 밖 이중으로 설치하고 문은 안과 밖 모두에서 외부에서 문을 연 경우에만 문이 열리도록 함으로써 혹시 생길지도 모를 안전사고를 방지하도록 할 수 있다. 또한, 각각의 문에는 창문을 반드시 설치하여 바깥쪽에서는 안쪽에 사람이 있는지를 확인할 수 있도록 하고 안쪽에서는 바깥쪽에 엘리베이터가 왔는지를 확인하도록 할 수 있다. 바깥쪽 문이 먼저 열려야만 엘리베이터가 바깥쪽에 와서 사람을 태우고갈 준비가 되어 있다는 것이 되기 때문에 바깥쪽 문이 항상 먼저 열리도록 한다. 혹은 바깥쪽 문에 잠금장치를 열고 엘리베이터가 왔을때 해제되도록 한다. 센서를 사용하는 것도 상술하였지만 센서등의 장치는 화재시에 오작동의 우려가 있기 때문에 단순한 장치가 비상시에는 작동하기 더욱 쉬워진다.

엘리베이터의 최초작동은 각 세대나 복도 등 아파트 혹은 건물의 화재감지기중 어느 하나가 작동이 되는 경우 엘리베이터를 작동시킬 수 있는 상태가 되도록 하고 엘리베이터를 건물의 외부에서 작동하도록 할 수 있다.

화재시에는 건물로부터의 전원공급이 끊길 수 있기 때문에 엘리베이터의 전원은 건물로부터의 전원공급 뿐 아니라 자체적인 전원공급이 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위하여 평상시에는 건물옆 바닥쪽의 보관함에 벽면이 펼쳐진 상태로 보관되도록 할 수도 있으나 평상시에는 벽면이 접혀 있는 상태로 벽면을 움직이도록 하고 바닥판의 한쪽면에 태양광 집광기를 설치하고 태양의 움직임에 따라 위아래를 오가면서 움직이며 태양열에너지를 모으도록 할 수 있다. 이렇게 모아진 에너지는 건물내부의 엘리베이터를 움직이거나 공동시설에 공급이 되고 비상시에는 비상계단쪽의 엘리베이터를 움직이도록 할 수 있다. 도4는 이러한 상황을 도시한다.

도4는 비상계단이 안쪽으로 형성되고 문이 형성된 건물의 외벽쪽에 레일을 설치하고 레일위를 탑승대가 움직이도록 하는데 탑승대는 벽면이 모두 펼쳐져있고 바닥판이 레일위쪽으로 접혀져 바닥판의 바깥쪽 면이 외부로 노출되어 있다. 또한 외부로 노출된 바닥판의 바깥쪽면에는 태양광 집광장치(31)가 형성되어 있고 태양의 움직임에 따라 벽면에 형성된 레일을 따라 움직이며 집광을 하게 된다.

집광모드일때 탑승대의 벽면은 모두 접혀지게 되어 문을 가로막게 되며 센서가 작동되지 않도록 하여 문밖에 탑승대가 있다고 하더라도 집광모드일때는 비상계단에 형성된 문이 열리지 않도록 한다.

또한 엘리베이터를 움직이는 동력은 건물상부나 하단에 설치되는 1차모터에 의해서 구동이 되며 상기 모터를 움직이는 것은 1차적으로는 건물로부터의 전원이며 2차적으로는 집광에 의해 발생된 태양열에너지에 의한 것이다.

또한 엘리베이터내부에도 보조모터를 두어 1차 모터가 고장이 났을때 보조모터에 의하여 구동이 될 수 있도록 한다. 안전을 위하여 1차모터는 건물의 상단과 하단 모두에 둘 수 있으며 보조모터는 집광된 태양열을 이용하여 작동되도록 한다.

도5는 태양열집광을 위한 모듈을 포함한 본 발명에 따른 구성을 블록도로 도시한다. 상기 도면을 참고로 하면 엘리베이터는 보조모터가 장착되며 보조모터에는 태양열을 집광해서 에너지를 얻는 전원부가 형성이 되어 연결이 되며 또한 외부전원에도 연결이 된다. 외부에는 1개이상의 모터가 구비되어 있으며 엘리베이터가 바깥에 있음을 감지하는 센서부와 이를 이용하여 문을 열도록 하는 문구동부가 형성된다. 이러한 동작은 외부제어부에 의하여 이루어진다. 또한 외부축전지가 형성되어 있어 평상시에 남는 전기는 건물을 위하여 사용되도록 할 수 있다.

또한, 문의 계단쪽 부분에는 별도의 안내등을 설치하여 엘리베이터가 문의 바깥쪽에 와서 정지한 경우에만 안내등이 들어오도록 함으로써 만약에 발생할 수 있는 사고를 방지하도록 할 수 있다.

또한 문의 바깥쪽에도 별도의 안내등을 설치하여 계단의 안쪽에 사람이 있는 경우 바깥쪽에서 엘리베이터를 운행하는 사람에게 알리도록 할 수 있다.

11: 탑승대 12: 난간
13: 레일결합부 14: 바닥판
15: 출입구 21: 레일
22: 문 23: 보관함
31: 집광판

Claims (6)

1. 비상용 승강기 구조로서,
   건물의 외벽에 형성되는 레일과;
   상기 레일위를 움직이는 탑승대로서, 상기 탑승대는 사람이 올라설 수 있는 바닥판이 형성되며 바닥판의 4개면 끝단에는 회전가능한 형태로 난간이 형성되며 그중 한 개면에는 출입구가 형성되는데 상기 출입구의 양쪽으로 상기 바닥판 레일과 결합하는 레일결합부가 난간에 형성이 되는, 탑승대를;
   포함하는, 비상용 승강기 구조
2. 제1항에 있어서, 상기 난간은 상기 바닥면 주위로 회전가능하여 바닥면의 앞면, 뒷면쪽으로 모두 회전가능하며 어느 각도에서도 고정이 가능한 것을 특징으로 하는, 비상용 승강기 구조
3. 제2항에 있어서, 상기 탑승대는 비상계단의 외주 벽면에 형성되며 비상계단은 1층부터 옥상까지 연결이 되며 외주벽면에는 문이 형성되어 탑승대에 탑승할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 비상용 승강기 구조
4. 제3항에 있어서, 상기 문의 바깥쪽에는 센서가 설치되어 탑승대가 바깥에 있는 경우에만 문이 열리는 것을 특징으로 하는, 비상용 승강기 구조
5. 제3항에 있어서, 상기 문의 안쪽에는 안내등이 형성되어 있어 문 바깥쪽의 엘리베이터가 안전하게 문밖에 위치한경우에만 안내등이 들어와 탑승할 수 있도록 하는, 비상용 승강기 구조
6. 제4항 또는 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 탑승대의 밑면에는 태양열 집광판이 형성되어 상기 탑승대를 사용하지 않는 경우에 상기 탑승대가 레일쪽으로 접혀서 상기 밑면이 태양쪽을 향하고 태양의 움직임을 따라 위아래로 움직여 에너지를 저장하였다가 유사시에 사용하는 것을 특징으로 하는, 비상용 승강기 구조
   

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