KR101218205B1 - 비상 통로의 피난용 갱문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하차도 또는 터널 등과 같은 시설 내 사고 발생시, 사람들의 대피행위를 방해하지 않고, 상기 사고로 발생한 각종 유해가스 등의 확산은 효과적으로 차단할 수 있는 비상 통로의 피난용 갱문에 관한 것으로, 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 일정한 회전각 범위에서는 상기 도어축에 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 것이다.

Description

비상 통로의 피난용 갱문{Evacuation Door for Tunnel}

본 발명은 지하차도 또는 터널 등과 같은 시설 내 사고 발생시, 사람들의 대피행위를 방해하지 않고, 상기 사고로 발생한 각종 유해가스 등의 확산은 효과적으로 차단할 수 있는 비상 통로의 피난용 갱문에 관한 것이다.

일반적으로, 터널과 같은 인공 시설에는 붕괴 또는 화재 등과 같은 사고발생시, 상기 터널에 위치한 사람들이 대피하거나 의료진 또는 소방관 등과 같은 응급복구반 등이 사고 현장에 진입할 수 있도록 하는 비상 통로(대피로)가 설치된다. 또한, 이러한 비상 통로에는 화재시 발생하는 유해가스가 외부로 확산되는 것을 방지할 목적으로 갱문(차단문)이 보조적으로 설치된다.

종래 갱문은 공개특허공보 제10-2005-0087898호에 개시된 바와 같이, 미닫이 구조를 이룬다. 즉, 비상 통로를 통해 탈출을 시도하는 대피자는 갱문을 미닫이 방식으로 열어야만 상기 비상 통로를 통과할 수 있는 것이다.

그런데, 터널과 같이 어두운 곳에 화재가 발생해서 조명시설이 훼손되고, 화재연기 등으로 인해 시야를 확보할 수 없는 급박한 상황이 되면, 비상 통로로 집중된 수많은 대피자는 심리적으로 불안한 상태이므로 미닫이 방식의 갱문을 여는데 주저하게 되고, 이를 통해 종래 갱문은 쉽게 개방되지 못하는 문제가 있었다. 물론, 이러한 문제는 흥분한 대피자가 상기 갱문을 훼손하는 상황까지 초래할 수 있었고, 이는 곧 유해가스가 상기 갱문의 반대편인 안전지대로까지 유입되는 문제를 일으켰다.

또한, 미닫이 방식의 출입구조에서는 비상 통로의 단면적 일부가 갱문에 의해 막힐 수밖에 없으므로, 비상 통로로 집중된 대피자는 갱문이 위치한 지점에서의 병목현상으로 인해 대피에 지연이 발생하는 또 다른 문제가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 비상시 대피자의 대피를 방해하지 않으면서도 유해가스 등의 확산을 효과적으로 차단할 수 있는 비상 통로의 피난용 갱문의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어;

상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및

상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;

를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문을 제공한다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 도어축은 돌출된 연동부재를 더 포함하고;

상기 회전체는 상기 연동부재에 걸리도록 돌출된 연동핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 도어축 또는 회전체는 돌출된 연동부재를 더 포함하고;

상기 도어축 또는 회전체의 다른 하나에는, 상기 연동부재의 이동을 안내하는 가이드홈과, 상기 연동부재에 걸리도록 상기 가이드홈에 형성된 걸림대를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 스윙도어의 회전식 개폐가 가능하도록, 상기 도어축이 상기 스윙도어의 중앙부에 위치된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 도어축의 회전속도를 감속하는 감속기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서, 상기 감속기는

상기 회전체와 직접 맞물려서 상기 회전체의 회전속도를 변속하는 기어; 및

변속된 상기 기어의 회전속도를 감속시키는 브레이크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 스윙도어는 회전 각도를 제한하도록, 상기 스윙도어의 이동경로에 스토퍼가 배치된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,

상기 회전체와 자동폐쇄장치는 플렉시블 조인트를 매개로 연동하는 것이 바람직하다.

상기의 본 발명은, 스윙방식의 도어가 적용됨으로써 비상시 통행인이 스윙도어를 본능적으로 밀고 통행할 수 있으므로 신속한 통행이 가능하고, 도어축을 스윙도어의 중앙에 배치해서 회전식으로 할 경우엔 대피자와 응급복구반을 혼선없이 통행시킬 수 있으므로 효과적인 통행로 확보가 가능한 이점이 있다.

또한, 자동폐쇄장치를 적용해서 개방된 스윙도어를 일정시간 후 자동 폐쇄할 수 있으므로 유해가스의 확산을 효과적으로 방지할 수 있고, 자동폐쇄장치의 동작 여부에 상관없이 통행인은 스윙도어에 대한 개폐 조작이 가능하므로, 상기 일정시간 이전에 수동으로 스윙도어를 폐쇄할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 갱문의 정면모습을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 갱문이 개폐되는 평면모습을 도시한 도면이고,
도 3은 도 1의 'M'을 확대 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 다른 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 다른 실시 예를 도시한 사시도이고,
도 7은 도 6에 도시한 회전체와 연동부재의 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 또 다른 실시 예를 도시한 사시도이고,
도 9는 본 발명에 구성된 회전체와 자동폐쇄장치의 연동모습에 대한 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 차단문에 구성된 자동폐쇄장치의 정면모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 차단문에 구성된 자동폐쇄장치의 평면모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 12는 본 발명에 구성된 코일링장치의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 13은 본 발명에 구성된 감속기의 평면모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 14는 상기 감속기에 구성된 브레이크의 동작모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 15는 본 발명에 구성된 회전체와 감속기의 연동구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 갱문의 정면모습을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 갱문이 개폐되는 평면모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 갱문은 프레임(100)에 도어축(111)을 매개로 회전가능하게 고정되는 스윙도어(110)와, 도어축(111)과 동축으로 회전하도록 장착되되 일정한 회전각 범위에서는 도어축(111)과 공회전하도록 연동하는 회전체(120)를 포함한다. 결국, 스윙도어(110)는 여닫이 형태로 동작하므로, 대피자(이하 '통행인')가 밀면 열리도록 되어서, 비상시 통행인이 본능적으로 스윙도어(110)를 밀고 통과할 수 있는 장점이 있다. 또한, 스윙도어(110)가 열리면서 개방된 면적이 해당 비상 통로의 단면적에 준하므로, 갱문이 위치한 지점에서도 상기 비상 통로의 단면적 만큼을 통행로로 활용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 도어축(111)을 스윙도어(110)의 중앙부에 배치시켜서, 스윙도어(110)가 비상 통로의 중앙부에서 회전하면서 상기 비상 통로를 개폐하도록 하고, 이를 통해 동일한 비상 통로에서 서로 반대로 통행하는 통행인(대피자)과 응급복구반이 혼선 없이 교차해 통행할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 스윙도어(110)가 90도의 범위 내로만 회전할 수 있도록 스토퍼(30)를 상기 각도에 맞춰 바닥의 해당 위치에 설치했으나, 스토퍼(30)의 설치 위치를 조정해서 스윙도어(110)의 허용 회전각도를 다양화할 수 있다.

참고로, 스토퍼(30)는 개구된 스윙도어(110)의 현 위치를 고정하는 기능을 더 포함할 수 있다. 즉, 특정 각도로 개구된 스윙도어(110)가 인력 등과 같은 일정한 힘보다 약한 회전력에 대해서는 현 위치를 유지할 수 있도록, 스토퍼(30)가 스윙도어(110)를 잡아주는 역할을 하는 것이다. 이를 위해 스토퍼(30)에는 자석재질(미도시함)의 제1고정수단이 설치되고, 스토퍼(30)와 접하는 스윙도어(110)의 일지점에는 상기 자석에 자화돼 자력으로 부착되는 자화재질의 제2고정수단이 설치된다. 물론 제1고정수단이 자화재질이고, 제2고정수단이 자석재질일 수도 있다.

이외에도, 제1,2고정수단은 서로 탈착되는 요부와 철부 형상으로 제작되어서, 상기 요부와 철부가 기계적으로 맞물리면서 스윙도어(110)가 스토퍼(30)에 탈착되도록 할 수도 있을 것이다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 스윙도어(110)에 창(117)을 설치해서 스윙도어(110)가 닫힌 상태에서도 통행인이 반대쪽 상황을 볼 수 있도록 했다.

스윙도어(110)의 양면에는 각각 통행인이 스윙도어(110)를 밀어 열 수 있도록 손잡이(113)가 각각 구비될 수 있다. 본 발명에 따른 실시 예에서와 같이 도어축(111)이 스윙도어(110)의 중앙부에 배치되어서 스윙도어(110)가 회전하도록 된 경우, 한 쌍의 손잡이(113)는 통행인의 좌측통행 또는 우측통행(도면의 경우 우측통행)을 유도하기 위해 스윙도어(110)의 일면에서 편중된 일측방 위치에 각각 배치되는 것이 바람직할 것이다. 계속해서, 손잡이(113)는 프레임(100)에 삽탈되도록 스윙도어(110)에 배치된 잠금쇠(115)와 연동하면서, 손잡이(113)의 조작시에만 스윙도어(110)가 프레임(100)으로부터 해제돼 회전할 수 있도록 한다. 이는 스윙도어(110)가 도로를 지나가는 차량의 풍압 등에 의하여 임의 개방되지 않도록 하기 위함이다. 여기서, 스윙도어(110)의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 손잡이(113)는 하나의 잠금쇠(115)를 조작할 수 있도록 된다. 즉, 스윙도어(110)의 양면에 배치된 손잡이(113) 중 어느 한 개만 조작하더라도 잠금쇠(115)가 일괄 동작하면서 스윙도어(110)의 잠금 상태가 해제되고, 이를 통해 스윙도어(110)의 회전이 가능하도록 되는 것이다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 잠금쇠(115)가 상하로 승,하강하도록 되어서, 한 쌍의 잠금쇠(115) 중 어느 하나만 조작하더라도 잠금쇠(115)가 모두 승,하강하도록 구성된다.

이외에도 잠금쇠(115)에는 아날로그 열쇠나 디지털 도어록 등의 기능이 추가될 수도 있다.

도 3은 도 1의 'M'을 확대 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 다른 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면인바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 실시 예에서 스윙도어(110)를 회전가능하게 지지하는 도어축(111)은 프레임(100)에 회전가능하게 삽입된다. 계속해서, 도어축(111)에는 회전체(120)가 동축으로 연결되고, 본 발명에 따른 갱문에 구성된 자동폐쇄장치(150)는 회전체(120)를 매개로 도어축(111)과 연동한다. 여기서 회전체(120)는 기어 형태를 이루고, 기어 연결구조를 통해 자동폐쇄장치(150)와 연동할 수 있다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 베벨기어를 매개로 회전체(120)와 자동폐쇄장치(150)가 서로 연동하도록 했다. 결국, 수평회전하는 회전체(120)의 회전력이 상기 베벨기어를 통해 수직회전으로 변환되어 자동폐쇄장치(150)로 전달된다.

한편, 본 발명에 따른 갱문에 구성된 감속기(160)는 도어축(111)과 연동한다.

본 발명에 따른 실시 예에서 도어축(111)은 회전체(120)와의 연동을 위해 연동부재(130)를 더 포함한다. 본 실시 예에 따른 연동부재(130)는 도어축(111)으로부터 돌출된 막대 형상으로서, 도시한 바와 같이 도어축(111)을 중심으로 양방향으로 대칭하게 돌출될 수 있다. 한편, 이에 대응하여 회전체(120)의 상면에는 연동부재(130)에 걸리는 연동핀(125)이 돌출될 수 있다. 결국, 도어축(111)의 회전과 더불어 회전하는 연동부재(130)에 연동핀(125)이 걸리면, 연동부재(130)의 회전력이 연동핀(125)을 통해 회전체(120)로 전달되고, 회전체(120)는 상기 회전력에 의해 회전한다.

본 발명에 따른 실시 예에서 연동핀(125)이 회전체(120)의 회전 중심을 기준으로 한 쌍이 서로 대칭하게 배치되어서, 연동부재(130)가 회전하면서 그 양단이 연동핀(125)에 균형적으로 힘을 전달하고, 이를 통해 회전체(120)가 안정적으로 회전할 수 있도록 한다.

도 4(a)는 스윙도어(110)가 닫힌 상태에서 연동부재(130)와 연동핀(125)의 배치상태를 도시한 것으로서, 한 쌍의 연동핀(125)이 연동부재(130)의 양단부에 각각 맞물린 상태를 유지한다.

도 4(b)는 통행인이 스윙도어(110)를 밀어 연 상태에서 연동부재(130)와 연동핀(125)의 배치상태를 도시한 것으로서, 스윙도어(110)의 회전을 따라 연동부재(130)가 동일하게 회전하고, 연동부재(130)의 회전력을 받은 연동핀(125)이 이동하면서 회전체(120)를 회전시킨 것이다.

도 4(c)는 자동폐쇄장치(150)의 동력을 받은 회전체(120)가 원위치로 복귀하는 과정에서 연동핀(125)이 연동부재(130)에 회전력을 전달하는 모습을 도시한 것으로서, 연동부재(130)는 상기 회전력에 따라 회전하면서 도어축(111)을 회전시켜서 최종적으로 스윙도어(110)가 닫힌다.

한편, 도 4는 통행인에 의해 열린 갱문의 스윙도어(110)가 자동폐쇄장치(150)에 의해 자동으로 닫히는 동작모습을 설명한 것이나, 도 5를 통해 통행인에 의해 열린 갱문의 스윙도어(110)가 자동폐쇄장치(150)가 아닌 인위적으로 닫히는 동작모습을 설명한다.

도 5(a) 및 도 5(b)는 도 4(a) 및 도 4(b)의 설명과 각각 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 4(c)는 자동폐쇄장치(150)의 자동 폐쇄 동작 타이밍 이전에 통행인이 개구된 스윙도어(110)를 닫는 모습을 도시한 것으로서, 통행인이 개구된 스윙도어(110)를 닫을 때 회전하게 되는 연동부재(130)는 회전체(120)의 연동핀(125)에 간섭없이 이동하고, 결국에는 자동폐쇄장치(150)가 스윙도어(110)를 강제로 닫기 이전에 스윙도어(110)를 닫을 수 있다. 물론 이렇게 닫힌 스윙도어(110)를 다시 열 수도 있으므로, 결국 통행인은 자동폐쇄장치(150)의 동작에 상관없이 스윙도어(110)에 주어진 개방각 범위 내에서 스윙도어(110)의 개폐를 자유롭게 제어할 수 있다. 참고로, 본 발명에 따른 구조에서 통행인에 의한 스윙도어(110)의 인위적인 회전은 자동폐쇄장치(150)에 부하를 주지 않으므로, 유사시 해당 갱문이 고장 없이 안정적으로 동작하도록 할 수 있는 효과가 있다.

도 6은 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 다른 실시 예를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시한 회전체와 연동부재의 동작모습을 평면으로 개략 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명의 갱문에 구성된 연동부재(130)는 도어축(111)에 돌출형성되고, 회전체(120')에는 연동부재(130)의 이동반경에 상응하게 형성된 가이드홈(121)이 형성되되, 도어축(111)을 따라 회전하는 연동부재(130)의 회전각을 제한하기 위해 가이드홈(121)의 일지점에는 걸림대(121a)가 돌출 형성된다. 결국, 도 7(a) 및 도 7(b)에 도시한 바와 같이 도어축(111)의 회전에 따라 연동부재(130)가 가이드홈(121) 내에서 회전을 하다가 걸림대(121a)에 이르면 더 이상 회전을 하지 못하고 현 위치에서 정지하게 되고, 이는 곧 도어축(111)의 정지로 이어진다. 이후, 회전체(120')가 자동폐쇄장치(150)의 회전력을 받아 회전하면 걸림대(121a)는 연동부재(130)에 상기 회전력을 전달하고, 상기 회전력을 전달받은 연동부재(130)는 회전체(120')의 회전과 더불어 회전하면서 도어축(111)을 회전시켜서 최종적으로 스윙도어(110)를 회전시킨다.

도 8은 본 발명에 구성된 회전체와 연동부재의 또 다른 실시 예를 도시한 사시도인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 연동부재(130')를 도어축(111')과 마주하는 회전체(120")의 내면에 돌출되게 형성시키고, 도어축(111')에는 연동부재(130')가 이동가능하게 삽입되는 가이드홈(111a)을 형성시킨다. 또한, 가이드홈(111a)의 일지점에는 연동부재(130')를 걸어 정지시킬 수 있는 걸림대(111b)를 형성시켜서, 가이드홈(111a)을 따라 이동하는 연동부재(130')가 걸림대(111b)에 걸려 맞물릴 수 있도록 하고, 이를 통해 회전체(120")와 도어축(111')이 상호 연동할 수 있도록 한다.

도 9는 본 발명에 구성된 회전체와 자동폐쇄장치의 연동모습에 대한 다른 실시 예를 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 자동폐쇄장치(150)의 배치위치를 조정해서 회전체(120)와 나란한 회전축(153a)을 중심으로 회전하는 연동체(150a)를 매개로 회전체(120)의 회전력이 자동폐쇄장치(150)로 전달되도록 한다. 이를 위해 수평하게 배치된 회전체(120)에 대응해서 연동체(150a) 역시 수평하게 배치되고, 자동폐쇄장치(150)는 회전체(120)를 기준으로 상부 또는 하부에 위치하면서, 본 발명에 따른 갱문이 점유하는 수평 공간에 대한 면적을 최소화할 수 있다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 회전체(120)와 연동체(150a)가 기어 방식으로 직접 맞물린 형태를 이루도록 했으나, 본 발명에 따른 실시 예는 이에 한정하지 않으며, 회전체(120)와 연동체(150a)가 체인 또는 벨트 등을 매개로 맞물려 연동할 수도 있다. 또한, 이외에도 회전체(120)의 수평 회전운동이 베벨기어 등을 통해 수직 회전운동으로 변환 출력되도록 한 후, 플렉시블 조인트 등을 매개로 연동체(150a)와 연결해서 자동폐쇄장치(150)와 회전체(120)를 상호 연동시킬 수도 있다. 이외에도 플렉시블 조인트를 매개로 회전체(120)와 자동폐쇄장치(150)를 연동시키기 위해서는, 회전체(120)와 나란하게 배치된 평기어(미도시함)를 치합한 후 상기 평기어의 회전축에 상기 플렉시블 조인트를 연결할 수도 있고, 상기 회전체(120)와 체인 등을 매개로 연결된 종동기어(미도시함)의 회전축에 상기 플렉시블 조인트를 연결할 수도 있다.

도 10은 본 발명에 따른 차단문에 구성된 자동폐쇄장치의 정면모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 차단문에 구성된 자동폐쇄장치의 평면모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

종래 자동폐쇄장치의 구조를 간단히 설명한다.

도어축(111)으로부터 회전력을 전달받는 회전축(153a)은 동축으로 고정된 피니언기어(153) 및 제1기어(153b)를 회전시키고, 제1기어(153b)는 제2기어(154b)와 맞물리면서 제1작동축(154a)으로 동축 고정된 중간기어(154)를 회전시키며, 중간기어(154)는 제3기어(155b)와 맞물리면서 제2작동축(155a)으로 동축 고정된 네일기어(155)를 회전시킨다. 여기서, 제1기어(153b)와 제2기어(154b)의 치합 비율과, 중간기어(154)와 제3기어(155b)의 치합 비율의 차이로 인해서, 회전축(153a)의 회전수 대비 제2작동축(155a)의 회전수는 상대적으로 크게 증가한다. 그러나, 회전축(153a)의 회전력 대비 제2작동축(155a)의 회전력은 크게 감소하므로, 제2작동축(155a)에 걸리는 작은 제동으로도 회전축(153a)의 회전을 제동할 수 있는 효과가 있다.

계속해서, 피니언기어(153)는 가동래크(151)와 맞물리고, 이를 통해 피니언기어(153)의 회전력이 가동래크(151)의 직선운동으로 일부 전환된다. 여기서, 가동래크(151)의 단부에는 시동팔(152)이 돌출 형성된다.

계속해서, 네일기어(155)는 레치형 기어구조를 이루고, 네일기어(155) 상방에는 네일기어(155)와 레치구조로 맞물리는 이송체(157)를 구비한 규제팔(156)이 배치된다. 여기서, 규제팔(156)은 편중된 지축(156a)을 중심으로 회동가능하게 배치되므로, 지축(156a)을 중심으로 상하로 회동하면서(도면기준) 네일기어(155)와 맞물린 상태를 유지할 수 있다. 참고로, 전술한 바와 같이 네일기어(155)와 규제팔(156)은 레치구조로 상호 맞물리므로, 네일기어(155)의 시계 방향 회전(도면 기준)은 규제팔(156)에 의해 제한되고, 반시계 방향 회전은 제한 없이 회전이 가능하다. 즉, 가동래크(151)가 우측으로 이동하는 방향(도면기준)으로 회전축(153a)이 도어축(111)으로부터 회전력을 받아 회전할 경우, 네일기어(155)는 반시계 방향 회전이므로 규제팔(156)의 방해 없이 정상적으로 회전할 수 있고, 그 역방향인 경우엔 규제팔(156)에 이해 제한되어 해당 회전이 정지되는 것이다. 여기서, 네일기어(155)가 시계 방향으로 회전할 경우 스윙도어(110)는 열리도록 되고, 반시계 방향 회전할 경우 스윙도어(110)는 닫히도록 될 것이다.

한편, 규제팔(156)의 하방에는 규제팔(156)을 지지하는 작동팔(158)이 회전가능하게 배치된다. 작동팔(158)은 타이머작동축(158a)을 중심으로 회전하면서 배치 자세에 따라 규제팔(156)을 상하로 승강시키고, 이를 통해 이송체(157)가 네일기어(155)와 선택적으로 맞물리도록 한다. 또한, 작동팔(158)의 하단에는 작동암(158b)이 회동가능하게 구비되되, 작동암(158b)의 회동각은 일측에 형성된 암스토퍼(158c)에 의해 제한을 받는다. 결국, 시동팔(152)의 좌측 이동시(도면기준)에는 작동암(158b)이 암스토퍼(158c)에 걸려 힘이 그대로 전달되므로 작동팔(158) 전체가 회전하게 되지만, 시동팔(152)의 우측 이동시에는 작동암(158b)이 걸림없이 작동암(158b)만 회동하므로, 작동팔(158)은 회전없이 현 자세를 유지하게 된다.

계속해서, 타이머작동축(158a)은 타이머(159)와 연결된다. 타이머(159)는 공지,공용의 태엽 용수철 등을 내장하면서, 정방향으로 회전한 타이머작동축(158a)으로부터 회전력을 받아 충전된 후 일정시간 후 역방향으로 해당 회전력을 출력하는 기능을 수행한다. 결국, 기울어지게 회전한 작동팔(158)은 역방향으로 회전하는 타이머작동축(158a)의 회전력에 의해 바로 서면서 규제팔(156)을 밀어올리고, 규제팔(156)의 이송체(157)에 의해 레치고정된 네일기어(155)는 회전 가능한 상태에 놓이게 된다.

회전축(153a)에는 제1풀리(153c)가 고정되고, 제1풀리(153c)는 로프(50) 등을 매개로 코일링장치(153d)와 연동하도록 구성된다. 즉, 제1풀리(153c)의 회전시 코일링장치(153d)로부터 권출되는 로프(50)가 제1풀리(153c)에 권취되면서 코일링장치(153d)가 회전할 수 있는 것이다. 여기서, 코일링장치(153d)는 공지,공용의 태엽 용수철을 내장하면서 제1풀리(153c)의 회전력을 로프(50)를 매개로 전달받아 충전한다. 참고로, 코일링장치(153d)의 회전력 충전은 상기 태엽 용수철에 한정하지 않고, 도 12(본 발명에 구성된 코일링장치의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면)에서 보인 바와 같이 제2풀리(170)와 끈(70)을 매개로 연결된 무게추(90)일 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 통행인이 스윙도어(110)를 밀어 도어축(111)을 회전시키면, 도어축(111)과 연동하는 자동폐쇄장치(150)의 회전축(153a)도 함께 회전하면서 피니언기어(153), 제1기어(153b), 제2기어(154b), 중간기어(154), 제3기어(155b) 및 네일기어(155)를 회전시키고, 아울러 가동래크(151)를 이동시킨다. 이때, 가동래크(151)는 작동팔(158)을 가격해서 규제팔(156)을 회전시키고, 규제팔(156)은 네일기어(155)와 레치구조로 맞물리면서 네일기어(155)의 회전을 제한한다. 한편, 작동팔(158)의 회전을 인지한 타이머(159)는 일정시간 동안 작동팔(158)의 자세를 유지시키고, 상기 일정시간이 경과 하면 작동팔(158)을 초기 위치로 복귀시켜서 규제팔(156)과 네일기어(155) 간의 레치구조를 해제시킨다. 이때, 코일링장치(153d)에 충전된 회전력이 회전축(153a)을 회전시키고, 이를 통해 자동폐쇄장치(150)는 스윙도어(110)가 폐구할 수 있도록 도어축(111)으로 회전력을 전달한다.

도 13은 본 발명에 구성된 감속기의 평면모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 14는 상기 감속기에 구성된 브레이크의 동작모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 갱문은 스윙도어(110)가 미닫이 방식이 아닌 여닫이 방식이므로, 개폐시 통행인에게 직접적인 타격을 줄 수 있다. 또한 상기 갱문은 터널 등에 설치되므로 통행차량으로부터 발생하는 강풍 등에 의한 풍력으로 스윙도어(110)가 회전할 수 있고, 이 경우에도 인접한 통행인에게 직접적인 타격을 줄 수 있다. 따라서, 스윙도어(110)는 갑작스런 회전에 대해 저항하는 기능을 갖추는 것이 바람직하고, 이를 위해 본 발명에 따른 갱문은 감속기(160)를 더 포함한다.

감속기(160)는 도어축(111)과 동축으로 연결되는 1차기어(161)와, 1차기어(161)와 치합해 연동하는 2차기어(162)와, 2차기어(162)와 동축으로 회전하는 3차기어(163)와, 3차기어(163)와 치합해 연동하는 4차기어(164)와, 4차기어(164)와 동축으로 회전하는 브레이크(167)를 포함한다.

감속기(160)의 동작 구조를 좀 더 구체적으로 설명하면, 1차기어(161)와 2차기어(162)의 치합 비율을 보면 상대적으로 1차기어(161)가 크므로, 1차기어(161)의 회전수에 비해 2차기어(162)의 회전수가 크고, 2차기어(162)와 동축에 위치한 3차기어(163)와 4차기어(164)의 치합비율을 보면 상대적으로 3차기어(163)가 크므로, 3차기어(161)의 회전수에 비해 4차기어(164)의 회전수가 크게 된다. 결국, 1차기어(161)의 작은 각 회전으로도 4차기어(164)는 수회 회전하게 된다. 여기서, 4차기어(164)의 회전수가 증가하는 대신 회전력은 크게 감소한다.

한편, 4차기어(164)와 동축인 브레이크(167)는 4차기어(164)의 동축을 중심으로 대칭하게 돌출된 가이드 바(167a)와, 가이드 바(167a)의 길이방향을 따라 이동가능하게 삽탈되는 마찰부재(167b)와, 마찰부재(167b)의 둘레에 배치되는 마찰면(167c)으로 구성된다.

브레이크(167)의 동작 모습을 좀 더 구체적으로 설명하면, 4차기어(164)가 전술한 과정을 통해 고속으로 회전하면, 가이드 바(167a)에 이동가능하게 설치되는 마찰부재(167b)는 원심력을 받아 바깥쪽으로 이동하면서 마찰부재(167b)의 둘레에 배치된 마찰면(167c)과 밀착된다. 결국, 마찰면(167c)과 밀착되는 마찰부재(167b)는 해당 마찰력에 의해 회전이 제한되고, 이를 통해 1차기어(161)는 회전속도가 늦추어지면서 결국에는 정지된다.

참고로, 본 발명에 따른 감속기(160)는 설치의 용이성과 스윙도어(110) 개폐 시 힘이 지속적으로 가해진다는 점을 고려해서 내구성이 보장되도록 도시한 바와 같이 스윙도어(110)의 상부에 배치하는 것이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 도어축(111)이 위치한 지면에 매립할 수도 있을 것이다.

전술한 감속기(160)의 구조는 일 예를 제시한 것으로서 이하의 권리범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있을 것이다.

도 15는 본 발명에 구성된 회전체와 감속기의 연동구조를 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 자동폐쇄장치(150)와의 연동을 위해 구성되는 회전체(120)가 감속기(160')의 1차기어(161)를 대체하도록 해서, 본 발명에 따른 갱문의 구조를 단순화함은 물론 제작에 소비되는 자재를 최소화할 수 있다.

도 3에 도시한 실시 예와 비교해 본 실시 예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 회전체(120)가 감속기(160)와 분리된 구조(도 3 참조)에서는 감속기(160)가 도어축(111)으로부터 회전력을 받아 동작하고, 감속 또한 도어축(111)을 제어함으로써 이루어지는데 반해, 회전체(120)가 감속기(160')와 결합된 구조(도 15 참조)에서는 감속기(160')가 회전체(120)로부터 직접 회전력을 받아 동작하고, 감속 또한 회전체(120)를 제어함으로써 이루어진다.

결국 본 실시 예에서는 회전체(120) 하나를 통해 자동폐쇄장치(150)와 감속기(160')가 스윙도어(110)의 회전력을 받거나, 스윙도어(110)의 동작을 제어할 수 있으므로, 제어효율을 높일 수 있고 아울러 갱문 설치에 따른 비용적, 시간적 소비를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

50; 로프 70; 끈 90; 무게추
100; 프레임 110; 스윙도어 111; 도어축
113; 손잡이 115; 잠금쇠 117; 창
120; 회전체 125; 연동핀 130, 130'; 연동부재
150; 자동폐쇄장치 151; 가동래크 152; 시동팔
153; 피니언기어 154; 중간기어 155; 네일기어
156; 규제팔 157; 이송체 158; 작동팔
158a; 타이머작동축 159; 타이머 160; 감속기

Claims (11)

1. 삭제
2. 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,
   상기 도어축은 돌출된 연동부재를 더 포함하고;
   상기 회전체는 상기 연동부재에 걸리도록 돌출된 연동핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
3. 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,
   상기 도어축 또는 회전체는 돌출된 연동부재를 더 포함하고;
   상기 도어축 또는 회전체의 다른 하나에는, 상기 연동부재의 이동을 안내하는 가이드홈과, 상기 연동부재에 걸리도록 상기 가이드홈에 형성된 걸림대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
4. 삭제
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 도어축의 회전속도를 감속하는 감속기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 감속기는
   상기 회전체와 직접 맞물려서 상기 회전체의 회전속도를 변속하는 기어; 및
   변속된 상기 기어의 회전속도를 감속시키는 브레이크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
7. 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,
   상기 스윙도어는 회전 각도를 제한하도록, 상기 스윙도어의 이동경로에 스토퍼가 배치된 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 스토퍼는 제1고정수단을 구비하고;
   상기 스윙도어는 상기 제1고정수단에 탈착되는 제2고정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
9. 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,
   상기 회전체와 자동폐쇄장치는 플렉시블 조인트를 매개로 연동하는 것을 특징으로 하는 비상 통로의 피난용 갱문.
10. 제 2 항, 제 3 항, 제 7 항 또는 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스윙도어는 손잡이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상통로의 갱문.
11. 도어축을 기준으로 회전하도록 설치되는 스윙도어; 상기 스윙도어의 회전을 따라 회전하는 상기 도어축과 동축을 이루며 연동하되, 상기 도어축이 일정한 회전각 범위에서 공회전하도록 장착되는 회전체; 및 상기 스윙도어가 닫히도록 상기 회전체에 회전력을 제공하는 자동폐쇄장치;를 포함하는 비상 통로의 피난용 갱문에 있어서,
    상기 스윙도어의 회전식 개폐가 가능하도록, 상기 도어축이 상기 스윙도어의 중앙부에 위치되고;
    상기 스윙도어의 양면 일측방에 각각 설치되는 한 쌍의 손잡이;
    상기 스윙도어가 상기 도어축을 매개로 고정되는 프레임; 및
    상기 프레임에 삽탈하도록 상기 스윙도어에 배치되고, 상기 한 쌍의 손잡이에 의해 조작되는 잠금쇠;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상통로의 갱문.

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