KR101650874B1

KR101650874B1 - 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물

Info

Publication number: KR101650874B1
Application number: KR1020160025704A
Authority: KR
Inventors: 김윤호; 홍임표
Original assignee: (주)부산미르구조진단
Priority date: 2016-03-03
Filing date: 2016-03-03
Publication date: 2016-08-26

Abstract

본 발명은 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 기둥과 보의 연결구조물인 창 구조물의 창문을 손쉽게 원하는 만큼 열 수 있도록 하고, 창문의 개폐에 따른 핸들의 회동에 따라 브레이크부재의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄일 수 있도록 하는 한편, 창문의 개폐가 자유롭게 이루어질 수 있도록 하며, 기둥과 보의 안전진단이 가능하도록 하기 위한 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물에 관한 것이다.

Description

안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물{INTERCONNECTING STRUCTURE OF BEAM AND COLUMN}

건축물의 기둥과 보에 설치되는 연결구조물이 창 구조물인 경우 창 구조물은 벽면에 설치되는 창틀과, 상기 창틀에 슬라이드가능하게 결합되는 창문으로 이루어진 미닫이 방식으로 구성될 수 있다.

그런데, 이러한 창 구조물은 단열과 화재확산 방지 등을 위해, 매우 견고하고 무겁게 제작된다.

따라서, 창문을 열고 닫는 것이 매우 힘들고 힘이 약한 노약자나 가정주부들의 경우 온몸에 힘을 주어 창문을 열거나 닫아야 하므로 창문을 원하는 만큼 조금 또는 절반만 여는 것이 매우 힘들게 되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 상기 전기 모터를 이용하여 창문을 여닫도록 하는 방법이 제안될 수 있으나, 노약자나 가정주부 중에서는 전기로 작동되는 물품에 거부감을 갖는 사람들이 있었다.

또한, 건축물의 기둥과 보는 건축물의 기초를 이루고 있는 매우 중요한 구조이므로 기둥이나 보의 안전상태를 점검하고 이상이 발견될 경우 보수를 하여 건축물의 안전을 확보해야 하는 필요성이 있었다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1131885호(2012.03.23.) "안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물"

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 기둥과 보의 연결구조물인 창 구조물의 창문을 손쉽게 원하는 만큼 열 수 있도록 하고, 창문의 개폐에 따른 핸들의 회동에 따라 브레이크부재의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄일 수 있도록 하는 한편, 창문의 개폐가 자유롭게 이루어질 수 있도록 하며, 기둥과 보의 안전진단이 가능하도록 하기 위한 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기둥과 보에 둘러싸여 설치되며, 외면이 기둥과 각각 접하는 한 쌍의 수직부와, 상기 수직부의 상하단을 연결하며 외면이 보에 접하며 인접면에 가이드레일이 형성된 한 쌍의 수평부로 구성되는 창틀; 상하단이 상기 가이드레일과 결합되어 가이드레일을 따라 좌우로 슬라이드 될 수 있도록 구성되는 창문; 상기 창문의 수직방향프레임에 좌우방향으로 회동가능하게 설치된 핸들과, 상기 창문의 수평방향프레임 하측에 승강가능하게 설치되며 상기 창틀의 수평부와 밀착되는 브레이크부재와, 상기 브레이크부재에 연결되어 브레이크부재가 상기 창틀의 수평부에 밀착되도록 하향가압하는 스프링과, 상기 핸들과 브레이크부재를 연결하여 상기 핸들이 회동되면 상기 브레이크부재를 상측으로 들어올려 브레이크부재와 창틀의 수평부 사이의 결합이 해제되도록 하는 연결부재를 갖춘 제동기구; 상기 창문에 연결되어 창문이 열리는 방향으로 연장된 1차와이어와, 상기 1차와이어가 감기는 대구경드럼과 상기 대구경드럼에 비해 지름이 작게 구성되어 상기 대구경드럼과 동일축선상에 위치되도록 대구경드럼의 일측에 고정된 소구경드럼이 구비되며 상기 창문이 열리는 방향의 전방에 위치되도록 상기 창틀의 수평부에 회전가능하게 설치된 권취드럼과, 상기 소구경드럼에 감겨진 2차와이어와, 상기 2차와이어의 단부에 연결되어 2차와이어가 풀려나오도록 당기는 인장스프링을 포함하며, 상기 1차와이어와 2차와이어는 상기 대구경드럼과 소구경드럼에 서로 반대방향으로 감겨 2차와이어가 소구경드럼에서 풀려나오면 1차와이어는 대구경드럼에 감기게 되며, 상기 인장스프링의 탄성력은 창문의 무게를 이기고 창문을 여는 데 필요한 최소한의 힘에 비해 약하게 설정되어, 인장스프링의 탄성력만으로는 창문이 열리지 않고, 사용자가 창문을 여는 것을 보조할 수 있도록 된 창문개방기구; 상기 핸들에 연결되어 핸들의 움직임을 감지하는 감지센서와, 상기 창문의 수평방향프레임 하측에 승강가능하게 설치되며 하강시 상기 창틀의 수평부와 밀착되는 구동휠과, 상기 구동휠에 연결되며 상기 창문이 닫히는 방향으로 구동휠을 회전시키는 구동모터와, 상기 구동휠에 연결되어 구동휠을 승강시키는 액츄에이터와, 상기 감지센서의 신호를 수신하여 상기 구동모터와 액츄에이터를 작동시키는 제어유닛을 포함하며, 상기 구동모터의 구동력은 상기 창문의 무게와 창문개방기구의 인장스프링의 탄성력을 이기고 창문을 닫는 방향으로 밀기 위해 필요한 최소한의 힘보다 약하게 설정되어, 구동모터의 힘만으로는 창문이 닫히지 않고 사용자가 창문을 닫을 때 사용자가 창문을 닫는 것을 보조할 수 있도록 된 창문폐쇄기구; 일단이 창틀의 내면으로 돌출되며 타단이 기둥 또는 보에 내설된 철근에 마주하도록 창틀을 따라 다수개가 설치되는 감지통과, 상기 철근에 접하도록 상기 감지통과 연통하는 연성재질의 링과, 일단이 상기 철근에 고정되고 타단이 상기 감지통으로부터 노출되도록 상기 감지통과 상기 링을 관통하면서 이동가능하게 설치되는 막대형상의 감지막대를 갖춘 안전감지기구를 포함하는 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물로써, 상기 핸들의 회동에 따라 상기 브레이크부재의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄이기 위한 잠금해제수단을 더 포함하되, 상기 잠금해제수단은, 상기 수직방향프레임의 내부에 회전 가능하게 결합되는 롤러; 상기 롤러의 하부에 위치되는 무게추; 일단부가 상기 브레이크부재에 연결되고, 타단부에 상기 무게추가 연결되며, 그 양단부 사이가 상기 롤러에 거치되는 와이어; 상기 무게추로부터 상방향으로 연장 형성되고, 내측으로 상기 와이어의 타단부가 인입되는 가압관; 상기 수직방향프레임에 승,하강 가능하게 설치되는 조절레버; 및 일단부는 상기 가압관에 연결되고, 타단부는 상기 조절레버에 연결되는 연결바를 포함하며, 상기 가압관은, 상기 조절레버의 하강에 따라 상기 연결바와 함께 하강하면서 상기 무게추를 하방향으로 가압하며, 그 가압에 따라 상기 와이어의 구동에 의해 상기 브레이크부재가 승강되면서 상기 수평부와의 결합이 해제되도록 하는 것을 특징으로 하는 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물을 제공한다.

본 발명에 따르면, 기둥과 보에 내설된 철근과 연결된 감지막대를 통해 철근의 이상 유무를 쉽게 확인할 수 있는 것은 물론, 창문의 개폐에 따라 창문개방기구 및 창문폐쇄기구의 힘을 이용할 수 있음으로써 적은 힘으로 창문을 개폐할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 연결구조물을 도시한 정면부분단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 연결구조물에서 제동기구를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 연결구조물에서 제동기구를 도시한 평단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 연결구조물에서 창문개방기구를 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 연결구조물에서 창문폐쇄기구를 도시한 측단면 구성도이이다.
도 6은 본 발명에 따른 연결구조물에서 안전감지기구의 동작을 도시한 동작도이다.
도 7은 본 발명에 따른 연결구조물에서 잠금해제수단을 나타낸 측단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 연결구조물에서 잠금해제수단을 나타낸 사시도 및 작동 상태도이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 설명에 앞서 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다.

이는, 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 후술되는 선등록특허 제1131885호를 그대로 이용하므로 이하 설명되는 장치 구성상의 특징들은 모두 등록특허 제1131885호에 기재된 사항들로 이해될 수 있다.

다만, 본 발명은 상기 등록특허 제1131885호에 개시된 구성들 중 핸들의 회동에 따라 브레이크부재의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄이기 위한 구조 및 그 작용설명이 더 포함되며, 이 부분이 가장 핵심적인 구성상 특징을 이룬다.

따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 등록특허 제1131885호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 후단부에서 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 건축용 기둥과 보의 연결구조물을 도시한 것으로, 기둥(61)과 보(62)에 둘러싸여 설치되는 창틀(10)과, 상기 창틀(10)에 슬라이드가능하게 결합되는 창문(20)으로 이루어지며, 상기 창틀(10)의 좌측에는 고정된 유리면(11)이 설치되고, 상기 창문(20)은 창틀(10)의 우측에서 좌측으로 밀어 열도록 설치된다.

이때, 상기 창틀(10)은 한 쌍의 수직부(12)와, 상기 수직부(12)의 상하단을 연결하며 인접면에 가이드레일(13a)이 형성된 한 쌍의 수평부(13)로 구성된다.

상기 창문(20)은 창유리(21)의 둘레면을 감싸는 한쌍의 수직방향프레임(22)과 수평방향프레임(23)이 구비되며, 상하단이 상기 가이드레일(13a)과 결합되어 가이드레일(13a)을 따라 좌우로 슬라이드될 수 있도록 구성된다.

본 발명은 상기 창문(20)에 구비되어 창문(20)이 움직이지 않도록 고정하는 제동기구(30)와, 상기 창문(20)에 연결되어 창문(20)이 열리도록 보조하는 창문개방기구(40)와, 상기 창문(20)에 연결되어 창문(20)이 닫히도록 하는 창문폐쇄기구(50)와, 창틀(10)을 관통하여 설치되어, 기둥(61)과 보(62)에 내설된 철근(61a,62a)의 이상유무를 감지하는 안전감지기구(60)를 구비한다.

이를 자세히 설명하면, 상기 제동기구(30)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 창문(20)의 수직방향프레임(22)에 좌우방향으로 회동가능하게 설치된 핸들(31)과, 상기 창문(20)의 수평방향프레임(23)의 하측에 승강 가능하게 설치되며 상기 창틀(10)의 수평부(13)와 밀착되는 브레이크부재(32)와, 상기 브레이크부재(32)에 연결되어 브레이크부재(32)가 상기 창틀(10)의 수평부(13)에 밀착되도록 하향가압하는 스프링(33)과, 상기 핸들(31)과 브레이크부재(32)를 연결하여 핸들(31)이 회동되면 상기 브레이크부재(32)를 상측으로 들어올려 브레이크부재(32)와 창틀(10)의 수평부(13) 사이의 결합이 해제되도록 하는 연결부재(34)로 구성된다.

상기 핸들(31)은 상하로 긴 바 형상으로 구성되며 상하단에는 직각방향으로 연장된 연장부(31a)가 구비되고, 상기 연장부(31a)의 중간부가 상기 창문(20)의 수직방향프레임(22)의 실내측면에 구비된 브라켓(31b)에 회동가능하게 힌지결합된다.

이때, 상기 연장부(31a)의 단부는 상기 창문(20)의 실내측면에 형성된 개구부(22a)를 통해 창문(20)의 수직방향프레임(22) 내측으로 연장된다. 따라서, 사용자가 창문(20)을 열거나 닫을 때는 상기 핸들(31)을 잡고 좌우로 밀어 창문(20)을 열거나 닫을 수 있다.

상기 브레이크부재(32)는 상기 창문(20)의 수평방향프레임(23) 하측에 승강가능하게 설치된 금속재질의 승강블록(32a)과, 상기 승강블록(32a)의 하단에 구비된 고무재질의 마찰패드(32b)로 구성되어 하강시 상기 마찰패드(32b)가 창틀(10)의 수평부(13) 상면에 밀착되어 창문(20)이 움직이지 않도록 고정한다.

상기 스프링(33)은 상기 브레이크부재(32)의 상면과 창문(20) 프레임의 하부면 사이에 설치되어 브레이크부재(32)를 하측으로 가압하여 브레이크부재(32)의 마찰패드(32b)가 창틀(10)의 수평부(13)에 밀착되도록 한다.

상기 연결부재(34)는 강도가 높은 금속와이어로 구성되어 양단이 상기 핸들(31)의 연장부(31a)와 상기 브레이크부재(32)에 연결되며, 중간부는 상기 창문(20)의 수직방향프레임(22)의 내부에 구비된 안내휠(34a)의 둘레면을 경유하여, 사용자가 핸들(31)을 좌우측으로 회동시키면 상기 브레이크부재(32)를 상측으로 들어올리는 기능을 한다.

상기 안내휠(34a)을 이용하여 연결부를 지지하는 구조는 설계자의 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략한다.

따라서, 평상시에는 상기 스프링(33)에 의해 브레이크부재(32)가 수평부(13)의 상면에 밀착되어 창문(20)이 움직이지 않도록 고정하고, 사용자가 창문(20)을 열거나 닫기 위해서 핸들(31)을 좌 또는 우측으로 밀어 회동시키면 상기 브레이크부재(32)를 상측으로 들어올려 창문(20)이 좌우방향으로 슬라이드될 수 있도록 한다.

상기 창문개방기구(40)는 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 창문(20)에 연결된 1차와이어(41)와, 상기 1차와이어(41)가 감겨지는 권취드럼(42)과, 상기 권취드럼(42)에 감겨진 2차와이어(43)와, 상기 2차와이어(43)에 연결되어 2차와이어(43)가 풀려나오도록 당기는 인장스프링(44)으로 구성된다.

상기 1차와이어(41)는 창문(20)의 좌측단에 연결되어 창문(20)이 연결되는 방향인 좌측으로 연장된다.

상기 권취드럼(42)은 상기 1차와이어(41)가 감기는 대구경드럼(42a)과, 상기 대구경드럼(42a)에 비해 지름이 작게 구성되어 상기 대구경드럼(42a)과 동일축선상에 위치되도록 대구경드럼(42a)의 일측에 고정되며 둘레면에 상기 2차와이어(43)가 감기는 소구경드럼(42b)이 구비되며, 상기 창문(20)이 열리는 방향인 좌측 전방에 위치되도록 상기 창틀(10)의 수평부(13)에 회전가능하게 설치된다.

상기 2차와이어(43)는 상기 소구경드럼(42b)에 감긴 상태로 단부가 상기 권취드럼(42)의 우측으로 연장되도록 배치된다.

상기 인장스프링(44)은 상기 창틀(10)의 수평부(13) 내부에 삽입설치되며, 양단이 상기 2차와이어(43)의 우측단과, 상기 창틀(10)의 수평부(13) 우측에 형성된 고정부(44a)에 각각 결합되어, 2차와이어(43)를 당겨 소구경드럼(42b)에서 풀려나오도록 한다.

이때, 상기 1차와이어(41)와 2차와이어(43)는 상기 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)에 서로 반대방향으로 감겨진다.

따라서, 상기 인장스프링(44)에 의해 2차와이어(43)가 당겨져 소구경드럼(42b)에서 풀려나오면 1차와이어(41)는 대구경드럼(42a)에 감겨 창문(20)을 좌측으로 당겨 창문(20)이 열리도록 하고, 사용자가 창문(20)을 오른쪽으로 밀어 1차와이어(41)가 풀려나오도록 하면 상기 권취드럼(42)이 회전되면서 2차와이어(43)가 소구경드럼(42b)에 감겨지도록 한다.

또한, 상기 인장스프링(44)의 탄성력은 창문(20)의 무게를 이기고 창문(20)을 여는 데 필요한 최소한의 힘에 비해 조금 약하게 설정되어, 인장스프링(44)의 탄성력만으로는 창문(20)이 열리지 않고, 사용자가 창문(20)을 여는 것을 보조할 수 있도록 구성된다.

상기 창문폐쇄기구(50)는, 도 1과 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 핸들(31)에 연결되어 핸들(31)의 움직임을 감지하는 감지센서(51)와, 상기 창문(20)의 하측에 승강가능하게 설치되며 하강시 상기 창틀(10)의 수평부(13)와 밀착되는 구동휠(52)과, 상기 구동휠(52)에 연결되며 상기 창문(20)이 닫히는 방향으로 구동휠(52)을 회전시키는 구동모터(53)와, 상기 구동휠(52)에 연결되어 구동휠(52)을 승강시키는 액츄에이터(54)와, 상기 감지센서(51)의 신호를 수신하여 상기 구동모터(53)와 액츄에이터(54)를 작동시키는 제어유닛(55)으로 구성된다.

상기 감지센서(51)는 상기 창틀(10)의 수직방향프레임(22)의 내부에 상기 핸들(31)의 연장부(31a) 좌측에 위치되도록 설치된 터치스위치를 이용하는 것으로, 사용자가 창문(20)을 닫기 위해 핸들(31)을 우측으로 밀어 상기 연장부(31a)의 단부가 좌측 회동되면 터치스위치가 on되어 신호를 출력한다.

상기 구동휠(52)은 상기 창문(20)의 수평방향프레임(23)의 하부에 승강가능하게 설치된 승강블록(52a)에 구비되어 승강블록(52a)의 하강시 상기 창틀(10)의 수평부(13) 상면에 밀착된다.

상기 구동휠(52)은 상기 창틀(10)의 수평부(13)에 구비된 가이드레일(13a)의 상면에 밀착되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 구동모터(53)는 상기 승강블록(52a)의 일측에 고정되며 상기 구동휠(52)에 직접 연결되어 창문(20)이 닫히는 방향으로 구동휠(52)을 회전시킨다.

상기 액츄에이터(54)는 상기 승강블록(52a)에 연결되어 평상시에는 상기 승강블록(52a)과 구동휠(52)을 상측으로 당겨 올리고, 상기 제어유닛(55)의 제어신호가 입력되면 승강블록을 하강시켜 구동휠(52)이 창틀(10)의 수평부(13)에 밀착되도록 한다.

상기 제어유닛(55)은 상기 감지센서(51)가 on되면, 상기 액츄에이터(54)를 작동시켜 구동휠이 창틀(10)의 수평부(13)에 일착되도록 한 후 상기 구동모터(53)를 구동시켜 창문(20)이 닫히는 방향으로 구동휠(52)을 회전시키므로써 창문(20)이 닫히도록 한다.

상기 구동모터(53)의 회전속도는 일반적으로 사람이 창문을 닫는 속도보다 빠른 속도로 상기 창문(20)을 밀 수 있도록 설정되며, 구동모터(53)의 구동력은 상기 창문(20)의 무게와 창문개방기구(40)의 인장스프링(44)의 탄성력을 이기고 창문(20)을 닫는 방향으로 밀기 위해 필요한 최소한의 힘보다 조금 약하게 설정되어, 구동모터(53)의 힘만으로는 창문(20)이 닫히지 않고 사용자가 창문(20)을 닫을 때 사용자가 창문(20)을 닫는 것을 보조할 수 있도록 구성된다.

이와 같이 구성된 창 구조물은 사용자가 문을 열기 위해 핸들(31)을 창문(20)이 열리는 좌측방향으로 밀면, 상기 제동기구(30)의 연결부재(34)에 의해 브레이크부재(32)가 상측으로 들어 올려지고, 상기 창문개방기구(40)의 인장스프링(44)에 의해 2차와이어(43)가 당겨지며, 권취드럼(42)이 회전되어 1차와이어(41)를 감음으로써 창문(20)이 열리는 방향으로 당겨진다.

상기 인장스프링(44)의 탄성력은 창문(20)의 무게를 이기고 창문(20)을 열정도로 강하지 않으므로, 상기 창문개방기구(40)는 자체적으로 창문(20)을 열지 못하고 사용자가 창문(20)을 약한 힘으로 밀어 열 수 있도록 보조하는 기능을 한다.

따라서, 사용자가 창문(20)을 열리는 방향으로 밀 때만 창문(20)이 열리게 되고, 사용자가 상기 핸들(31)을 놓아 핸들(31)이 원래위치로 복귀되면, 상기 브레이크부재(32)가 수평부(13)의 상면에 밀착되어 창문(20)이 정지되어 움직이지 않도록 고정한다.

이와 반대로, 사용자가 문을 닫기 위해 핸들(31)을 창문(20)이 닫히는 우측방향으로 밀면, 상기 감지센서(51)가 이를 감지하여 신호를 출력하고, 상기 제어유닛(55)이 액츄에이터(54)를 작동시켜 구동휠(52)이 수평부(13)의 상면에 밀착되도록 한 상태에서 구동모터(53)를 작동시켜 창문(20)을 닫히는 방향으로 민다.

상기 구동모터(53)의 구동력은 창문(20)의 무게와 인장스프링(44)의 탄성력을 이기고 창문(20)을 닫기에 충분하지 않으므로, 상기 창문폐쇄기구(50)는 자체적으로 창문(20)을 닫지 못하고 사용자가 창문(20)을 약한 힘으로 밀어 닫을 수 있도록 하는 보조적인 기능을 한다.

이에 따라, 사용자가 창문(20)을 닫히는 방향으로 밀 때만 창문(20)이 닫히게 되고, 사용자가 핸들(31)을 놓아 핸들(31)이 원래위치로 복귀되면, 상기 구동모터(53)가 정지됨과 동시에 액츄에이터(54)에 의해 구동휠(52)이 상승되며, 이와 동시에 상기 브레이크부재(32)가 하강되어 수평부(13)의 상면에 밀착되므로써, 창문(20)이 더 이상 움직이지 않도록 고정된다.

상기 인장스프링(44)의 탄성력과 구동모터(53)의 구동력은 창문(20)을 움직일 수 있는 최소한의 힘보다 조금 약하게 설정되어 사용자가 창문(20)을 밀어야만 창문(20)이 열리거나 닫힐 수 있다.

따라서, 사용자가 자신의 힘으로 가벼운 창문(20)을 열거나 닫는 것과 같은 느낌을 줄 수 있어서, 기계의 힘으로 창문(20)을 열거나 닫을 때 발생되는 부자연스러운 느낌이 발생되지 않는 장점이 있다.

창문(20)을 열 때는 인장스프링(44)을 이용하고, 창문(20)을 닫을 때만 구동모터(53)를 이용하므로, 빈번한 구동모터(53)의 사용을 줄여 구동모터(53)의 수명을 연장하고, 전기소모를 줄일 수 있는 장점이 있다.

상기 창문개방기구(40)는 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)이 구비된 권취드럼(42)을 이용하여 1차와이어(41)와 2차와이어(43)가 서로 반대로 감기거나 풀려나가면서 인장스프링(44)에 의해 창문(20)이 열리도록 하고 있다.

이로 인해, 인장스프링(44)이 신장되거나 압축되는 정도를 줄여 인장스프링(44)의 수명을 연장할 수 있는 장점이 있다.

상기 인장스프링(44)은 상기 창틀(10)의 수평부(13) 내부에 설치되므로 인장스프링(44)의 길이에는 한계가 있으며, 창문(20)을 열 때 이에 추종하여 인장스프링(44)은 늘어나게 된다.

창문(20)을 열 때 창문(20)이 슬라이드되는 거리는 상기 수평부(13)에 삽입설치될 수 있는 인장스프링(44)의 길이에 대비하여 매우 먼 거리를 슬라이드하게 되므로, 인장스프링(44)이 과도하게 신장되게 되며, 반복적으로 창문(20)을 여닫을 경우 인장스프링(44)이 인장한계선을 넘어서 늘어난 상태로 축소되지 않게 되거나, 심할 경우 전단되는 일이 발생된다.

본 발명에 따른 권취드럼(42)은 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)이 구비되어, 1차와어이(41)와 2차와이어(43)가 상호 감기거나 풀리는 길이의 비율이 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)의 지름에 비례하게 된다. 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)의 지름 비율은 2 대 1 이 되도록 구성하는 것이 인장스프링(44)의 수명 연장과 사용자의 부드러운 힘 조절을 위하여 비교적 바람직하다.

즉, 1차와이어(41)가 감기거나 풀리는 길이에 비해 2차와이어(43)가 감기거나 풀리는 길이가 현저하게 줄어들게 되며, 따라서, 인장스프링(44)이 과도하게 인장되는 것을 방지하여, 인장스프링(44)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

안전감지기구(60)는 기둥(61)과 보(62)에 내설된 철근(61a,62a)의 이상유무를 감지하며, 창틀(10)을 관통하여 일단은 내면으로 돌출되며 타단은 철근(61a, 62a)과 마주하도록 설치되는 감지통(63)과, 감지통(63)과 철근(61a, 62a)사이에 설치되는 연성재질의 링(64)과, 감지통(63)과 링(64)의 내부를 관통하여 이동 가능하게 설치되며, 일단이 철근(61a,62a)에 고정되고 타단이 감지통(63)으로부터 노출되도록 설치되는 감지막대(65)를 포함한다.

도 6은 본 발명에 따른 연결구조물의 안전감지기구의 동작을 도시한 동작도이며, 도 6a는 철근이 이상이 없는 경우의 안점감지기구를 나타낸 도면이며, 도 6b는 철근이 이상이 있는 경우 안전감지기구를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하여 안전감지구기(60)의 동작을 설명한다.

감지막대(65)는 육안으로 식별이 가능하게 창틀(10)의 내측으로 돌출되어 설치된다. 처음 설치시 감지막대(65)의 돌출된 길이가 기준길이가 된다.

육안으로 손쉽게 관찰하기 위해 감지막대(65)에 눈금을 표시할 수도 있을 것이다.

건축물의 경우 가해지는 외력이 기둥(61)과 보(62)에 설치된 철근(61a, 62a)을 통해 분산되어 건축물을 안전하게 지지한다.

하지만 외력이 지속적으로 가해지거나 수용가능한 범위를 넘어서는 경우 기둥(61)과 보(62)에 내설된 철근(61a,62a)에 무리가 가게 되어 기둥(61)이나 보(62)의 콘크리트에 균열이 발생하거나 심한 경우 철근(61a,62a)이 휘게 되어 건물의 하중을 지지하지 못하고 붕괴할 수 있다.

철근의 이상이 없는 경우 안전감지기구를 나타낸 것으로 감지막대(65)는 처음 설치된 위치만큼 돌출되어 있다.

하지만 철근(61a,62a)에 변형이 있는 경우에는 감지막대(65)가 변형된 길이만큼 기준길이를 기준으로 감지통(63)으로부터 돌출되거나 삽입된다. 이 경우 관리자는 육안으로 감지막대(65)의 돌출된 길이변화를 관찰하여 기둥(61)과 보(62)의 이상 유무를 손쉽게 알 수 있다.

본 발명에서는 상술한 구성을 그대로 포함하면서 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 핸들(31)의 회동에 따라 브레이크부재(32)의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄이기 위한 잠금해제수단(70)의 구성이 추가로 구현된다.

상기 잠금해제수단(70)은 상기 수직방향프레임(22)의 내부에 회전 가능하게 결합되는 롤러(71), 상기 롤러(71)의 하부에 위치되는 무게추(72) 및 일단부가 상기 브레이크부재(32)에 연결되고 타단부에 상기 무게추(72)가 연결되며 그 양단부 사이가 상기 롤러(71)에 거치되는 와이어(73)를 포함한다.

상기 무게추(72)는 상기 핸들(31)의 회동에 따라 하강되면서 그 자체 하중에 의한 힘에 의해 상기 브레이크부재(32)의 승강이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

상기 무게추(72)는 상기 스프링(33)의 탄성력을 이기고 상기 브레이크부재(32)를 들어올릴 수 있는 하중보다 조금 가볍게 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 무게추(72)는 사용자가 창문(20)을 개폐하기 위해 상기 핸들(31)을 회동시킴에 따라 하강되면서 창문(20)을 개폐하는 것을 보조할 수 있도록 한다.

상기 잠금해제수단(70)은 상기 무게추(72)로부터 상방향 위치하고 그 길이 방향으로 연장된 상태로 형성되며, 내측으로 상기 와이어(73)의 타단부가 인입되는 가압관(74)을 더 포함할 수 있다.

상기 잠금해제수단(70)은 상기 수직방향프레임(22)의 내부에 승,하강 가능하게 설치되는 조절레버(75), 일단부는 상기 가압관(74)에 연결되고 타단부는 상기 조절레버(75)에 연결되는 연결바(76)를 더 포함할 수 있다.

상기 가압관(74)은 상기 조절레버(75)의 하강에 따라 함께 하강하면서 상기 무게추(72)를 하방향으로 가압하며, 그 가압에 의해 상기 와이어(73)가 구동되면서 상기 브레이크부재(32)가 승강될 수 있도록 한다.

상기 조절레버(75)는 상기 수직방향프레임(22)의 외부에 일부가 노출되고 승강과 하강이 가능하게 결합되며, 공지된 다양한 형태에 의해 사용자의 인위적인 가압에 따른 승,하강이 이루어질 수 있도록 결합되는 것이 가장 바람직하다.

즉, 상기 조절레버(75), 상기 가압관(74), 상기 연결바(76)는 상기 창문(20)의 개폐에 따른 상기 핸들(31)의 회동에 따라 상기 무게추(72)의 하중에 의해 승,하강되는 상기 와이어(73)와 함께 승,하강됨이 없이 정지된 상태를 유지한다.

이때, 조절레버(75)의 전면에는 손잡이용 홈(미도시) 또는 다수의 돌기가 더 추가 구성되어 조절레버(75)의 구동을 용이하게 할 수 있다.

사용자의 잠금해제수단(70)에 대한 인위적 가압에 따라 무게추(72)가 하강되면서 상기 브레이크부재(32)가 승강될 수 있도록 한다.

이로 인해, 본 발명은 상기 조절레버(75)의 조작에 따라 상기 브레이크부재(32)와 상기 수평부(13) 사이의 결합이 1차로 해제되고 상기 창문(20)의 개폐를 위한 상기 핸들(31)의 회동에 따라 2 차로 해제시키므로, 상기 브레이크부재(32)의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄일 수 있는 것은 물론, 상기 창문(20)의 개폐가 자유롭게 이루어질 수 있도록 한다.

10 : 창틀 11 : 유리면
12 : 수직부 13 : 수평부
13a : 가이드레일 20 : 창문
21 : 창유리 22 : 수직방향프레임
23 : 수평방향프레임 30 : 제동기구
31 : 핸들 31a : 연장부
32 : 브레이크부재 32a : 승강블록
32b : 마찰패드 33 : 스프링
34 : 연결부재 40 : 창문개방기구
41 : 1차와이어 42 : 권취드럼
42a : 대구경드럼 42b :소구경드럼
43 : 2차와이어 44 : 인장스프링
44a : 고정부 50 : 창문폐쇄기구
51 : 감지센서 52 : 구동휠
52a : 승강블록 53 : 구동모터
54 : 액츄에이터 55 : 제어유닛
60 : 안전감지기구 61 : 기둥
61a : 철근 62 : 보
62a : 철근 63 : 감지통
64 : 링 65 : 감지막대
70 : 잠금해제수단 71 : 롤러
72 : 무게추 73 : 와이어
74 : 가압관 75 : 조절레버
76 : 연결바

Claims

기둥(61)과 보(62)에 둘러싸여 설치되며, 외면이 기둥과 각각 접하는 한 쌍의 수직부(12)와, 상기 수직부(12)의 상하단을 연결하며 외면이 보에 접하며 인접면에 가이드레일(13a)이 형성된 한 쌍의 수평부(13)로 구성되는 창틀(10); 상하단이 상기 가이드레일(13a)과 결합되어 가이드레일(13a)을 따라 좌우로 슬라이드 될 수 있도록 구성되는 창문(20); 상기 창문(20)의 수직방향프레임(22)에 좌우방향으로 회동가능하게 설치된 핸들(31)과, 상기 창문(20)의 수평방향프레임(23) 하측에 승강가능하게 설치되며 상기 창틀(10)의 수평부(13)와 밀착되는 브레이크부재(32)와, 상기 브레이크부재(32)에 연결되어 브레이크부재(32)가 상기 창틀(10)의 수평부(13)에 밀착되도록 하향가압하는 스프링(33)과, 상기 핸들(31)과 브레이크부재(32)를 연결하여 상기 핸들(31)이 회동되면 상기 브레이크부재(32)를 상측으로 들어올려 브레이크부재(32)와 창틀(10)의 수평부(13) 사이의 결합이 해제되도록 하는 연결부재(34)를 갖춘 제동기구(30); 상기 창문(20)에 연결되어 창문(20)이 열리는 방향으로 연장된 1차와이어(41)와, 상기 1차와이어(41)가 감기는 대구경드럼(42a)과 상기 대구경드럼(42a)에 비해 지름이 작게 구성되어 상기 대구경드럼(42a)과 동일축선상에 위치되도록 대구경드럼(42a)의 일측에 고정된 소구경드럼(42b)이 구비되며 상기 창문(20)이 열리는 방향의 전방에 위치되도록 상기 창틀(10)의 수평부(13)에 회전가능하게 설치된 권취드럼(42)과, 상기 소구경드럼(42b)에 감겨진 2차와이어(43)와, 상기 2차와이어(43)의 단부에 연결되어 2차와이어(43)가 풀려나오도록 당기는 인장스프링(44)을 포함하며, 상기 1차와이어(41)와 2차와이어(43)는 상기 대구경드럼(42a)과 소구경드럼(42b)에 서로 반대방향으로 감겨 2차와이어(43)가 소구경드럼(42b)에서 풀려나오면 1차와이어(41)는 대구경드럼(42a)에 감기게 되며, 상기 인장스프링(44)의 탄성력은 창문(20)의 무게를 이기고 창문(20)을 여는 데 필요한 최소한의 힘에 비해 약하게 설정되어, 인장스프링(44)의 탄성력만으로는 창문(20)이 열리지 않고, 사용자가 창문(20)을 여는 것을 보조할 수 있도록 된 창문개방기구(40); 상기 핸들(31)에 연결되어 핸들(31)의 움직임을 감지하는 감지센서(51)와, 상기 창문(20)의 수평방향프레임(23) 하측에 승강가능하게 설치되며 하강시 상기 창틀(10)의 수평부(13)와 밀착되는 구동휠(52)과, 상기 구동휠(52)에 연결되며 상기 창문(20)이 닫히는 방향으로 구동휠(52)을 회전시키는 구동모터(53)와, 상기 구동휠(52)에 연결되어 구동휠(52)을 승강시키는 액츄에이터(54)와, 상기 감지센서(51)의 신호를 수신하여 상기 구동모터(53)와 액츄에이터(54)를 작동시키는 제어유닛(55)을 포함하며, 상기 구동모터(53)의 구동력은 상기 창문(20)의 무게와 창문개방기구(40)의 인장스프링(44)의 탄성력을 이기고 창문(20)을 닫는 방향으로 밀기 위해 필요한 최소한의 힘보다 약하게 설정되어, 구동모터(53)의 힘만으로는 창문(20)이 닫히지 않고 사용자가 창문(20)을 닫을 때 사용자가 창문(20)을 닫는 것을 보조할 수 있도록 된 창문폐쇄기구(50); 일단이 창틀(10)의 내면으로 돌출되며 타단이 기둥(61) 또는 보(62)에 내설된 철근(61a,62a)에 마주하도록 창틀(10)을 따라 다수개가 설치되는 감지통(63)과, 상기 철근(61a,62a)에 접하도록 상기 감지통(63)과 연통하는 연성재질의 링(64)과, 일단이 상기 철근(61a,62a)에 고정되고 타단이 상기 감지통(63)으로부터 노출되도록 상기 감지통(63)과 상기 링(64)을 관통하면서 이동가능하게 설치되는 막대형상의 감지막대(65)를 갖춘 안전감지기구(60); 를 포함하되,
상기 핸들(31)의 회동에 따라 상기 브레이크부재(32)의 승강을 위해 소모되는 힘을 줄이기 위한 잠금해제수단(70)을 더 포함하고,
상기 잠금해제수단(70)은,
상기 수직방향프레임(22)의 내부에 회전 가능하게 결합되는 롤러(71);
상기 롤러(71)의 하부에 위치되는 무게추(72);
일단부가 상기 브레이크부재(32)에 연결되고, 타단부에 상기 무게추(72)가 연결되며, 그 양단부 사이가 상기 롤러(71)에 거치되는 와이어(73);
상기 무게추(72)로부터 상방향으로 연장 형성되고, 내측으로 상기 와이어(73)의 타단부가 인입되는 가압관(74);
상기 수직방향프레임(22)에 승,하강 가능하게 설치되는 조절레버(75); 및 일단부는 상기 가압관(74)에 연결되고, 타단부는 상기 조절레버(75)에 연결되는 연결바(76)를 포함하며,
상기 가압관(74)은,
상기 조절레버(75)의 하강에 따라 상기 연결바(76)와 함께 하강하면서 상기 무게추(72)를 하방향으로 가압하며, 그 가압에 따라 상기 와이어(73)의 구동에 의해 상기 브레이크부재(32)가 승강되면서 상기 수평부(13)와의 결합이 해제되도록 하는 것을 특징으로 하는 안전진단기능을 갖춘 건축용 기둥과 보의 연결구조물.