KR101747930B1

KR101747930B1 - 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치

Info

Publication number: KR101747930B1
Application number: KR1020170046705A
Authority: KR
Inventors: 최명준
Original assignee: 주식회사 서광이에스
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2017-06-16

Abstract

본 발명은 소방기술 분야 중 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소방용 경보 장치의 설치 환경에 따라 경종의 전후방 이동으로 경보음 데시벨을 조절하거나 특정 음역대를 강화하도록 음파확산부를 경보설비함의 전면 패널에 설치하여 설치 환경에 상관없이 경종의 경보음 음역대를 제어하여 경보음의 크기가 화재안전기준에 충족되면서 동절기 및 하절기에 따른 발열, 냉각기능의 자동전환을 구현시켜 배선 및 단자의 열화를 막고, 경보설비함 자체의 내부식성도 강화시킨 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치에 관한 것이다.

Description

공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치{Alarm Device for Fire Fighting Using Electric Apparatus of Apartment Houses}

일반적으로, 소방 경보 장치는 옥내에 설치된 화재감지장치의 화재감지 신호 및 긴급상황을 알리도록 가압되는 스위치 등의 신호를 수신하여 화재 또는 긴급상황을 빛 또는 소리로 외부에 알리면서 방재센터로 신호를 보내 외부에서 화재사실을 알 수 있도록 구성되는 장치로서 이는 경보부재와 경종부재로 이루어져 경보설비함에 설치된다.

즉, 소방 경보 장치는 건물에 화재가 발생했을 경우 발신기의 누름버튼을 누르면 수신기에 수동신호로 작동되고, 감지기에서 자동적으로 감지한 신호가 수신기 경종으로 자동 전달되어 경종에서 경보음이 발생된다.

이러한 소방 경보 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 경보설비함(10)의 내,외부에 설치되는데, 상기 경보설비함(10)의 전면에 발신기와 버튼 및 경고등이 구비된 경보부재(11)가 노출되게 설치되고, 상기 경보부재(11)에 의해 작동되는 경종부재(B)는 경보부재(11)와 전기적으로 연결되어 강한 소리를 발생하도록 경보설비함(10)의 내부에 설치된다.

그러나, 경종부재(B)는 경보설비함(10) 내부 패널에 설치되기 때문에 경보설비함(10) 내부의 좁은 공간에서의 설치작업이 어려운 문제점이 있다.

또한, 경보설비함(10) 내부에 설치된 경종부재(B)에서 경보음이 발생될 때 경종의 위치와 전면 패널에 형성된 음향구의 위치가 다르고, 경종부재(B)에서 발생되는 경보음의 일부는 이 경보설비함(10)의 전면 패널에 부딪혀 반사되면서 경종부재(B)에서 발생되는 경보음과 상쇄되고, 다른 일부는 음향구를 통해 경보설비함(10) 외부로 전달되는 경보음이 감소되어 경종부재(B)의 중심으로부터 1m 떨어진 위치에서 90db 이상으로 전달되어야 하는 화재안전기준을 충족시키지 못하는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 종래 경보설비함(10)은 설치되는 곳의 소음 상태 등을 고려하지 않고 시끄러운 환경과 조용한 환경의 주변 조건에 관계없이 동일한 조건으로 설치되었기 때문에 경보설비함(10)이 경보음을 감소시킬 수 있는 시끄러운 환경에 설치되고 경보음이 화재안전기준을 충족시키지 못하는 경우는 경종의 활용성에 문제가 될 수 있다.

또한, 경보설비함 내부에 설치된 경종부재(B)의 확인을 위하여 경보설비함(10)의 전면 패널을 열고 내부를 통해 경종부재(B)의 설치, 장애 또는 분실 여부 등을 확인해야 하므로 경종부재(B)의 정상동작 여부에 대한 확인 작업이 어렵고, 경종부재(B)의 분실, 파손 등의 경우 경보설비함(10)의 기능을 상실하는 문제점이 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1058553호(2011.08.25.), "소방용 경보장치" 대한민국 특허 등록번호 제10-1686165호(2016.12.07.), "공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보장치"

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 소방용 경보 장치의 설치 환경에 따라 경종의 전후방 이동으로 경보음 데시벨을 조절하거나 특정 음역대를 강화하도록 음파확산부를 경보설비함의 전면 패널에 설치하여 설치 환경에 상관없이 경종의 경보음 음역대를 제어하여 경보음의 크기가 화재안전기준에 충족되면서 동절기 및 하절기에 따른 발열, 냉각기능의 자동전환을 구현시켜 배선 및 단자의 열화를 막고, 경보설비함 자체의 내부식성도 강화시킨 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에서 내부로 파져 있는 확장공간부(12)와; 경종(102)의 내측 단부를 수용하도록 확장공간부(12)로부터 연장되어 내부로 요입되는 설치공간(20)을 형성하고; 상기 경종(102)의 후면에 결합되어 상기 경종(102)을 탄성력으로 좌우 이동시키는 탄성부재(110)와; 상기 탄성부재(110)는 상기 설치공간(20)의 내측면에 고정 결합되어 일측이 개방 형성되어 있는 하우징(112)과, 상기 하우징(112)의 내부에 코일스프링(113)이 삽입 배치되고, 일측이 상기 코일스프링(113)에 결합되며 타측은 상기 경종(102)에 결합되어 일방향으로 탄성지지되는 승강부재(111)와, 상기 승강부재(111)의 일측에서 설치공간(20)의 내측면까지 경사지게 설치되는 복원부재(114)로 이루어지며; 상기 경종(102)의 일측면에 결합되어 상기 경종(102)을 전후방으로 이동시키는 이동유닛(120)과; 상기 이동유닛(120)은 상기 경종(102)의 일측면에 결합되는 지지하우징(124)과, 상기 지지하우징(124)의 내부에 구비된 모터(123)와, 상기 모터(123)로부터 구동력을 제공받는 피니언기어(122)와, 상기 피니언기어(122)에 맞물려 치결합되는 길이 방향의 랙기어(121)로 이루어지며;
상기 확장공간부(12)는 내측면에 원호 형상의 곡면부(104a,104b)가 형성되고, 상기 곡면부(104a,104b) 사이에 천공된 통기공(103)을 형성하며, 상기 경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에는 뚫려 있는 개방구에 지지대(107)가 설치되고, 상기 지지대(107)에는 제1음파확산부(130)와 제2음파확산부(140)가 결합되며, 하우징(108)에는 전방으로 내부의 일정 공간을 갖고 길이 방향의 돌출부(150)가 일정한 길이로 연장되고, 상기 돌출부(150)의 양쪽으로 상기 제1음파확산부(130)의 제1확산하우징(131)과 상기 제2음파확산부(140)의 제2확산하우징(141)이 상기 하우징(108)의 일측에 결합되어 상기 제1확산하우징(131)과 상기 제2확산하우징(141)이 서로 멀어지거나 가까워지면서 각도를 조절하는 제1음파확산부(130)와 제2음파확산부(140)를 포함하고,
상기 제1확산하우징(131)은 상기 제2확산하우징(141)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제1오목홈(134)을 형성하며, 상기 제2확산하우징(141)는 상기 제1확산하우징(131)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제2오목홈(144)을 형성하고, 상기 돌출부(150)는 일측 끝단 부분에 구동모터(152)가 형성되며, 상기 구동모터(152)에 결합되는 회전기어(151)가 일부분이 상기 돌출부(150)의 내부에 결합되고 나머지 부분이 상기 돌출부(150)의 외부로 돌출되고, 상기 외부로 돌출된 회전기어(151)에 맞물려 치합되는 수평 길이 방향의 볼스크류(153)는 상기 제1오목홈(134)과 상기 제2오목홈(144)에 가로 질러 배치되고 상기 회전기어(151)에 직교 방향으로 회전하며, 상기 볼스크류(153)는 상기 회전기어(151)을 기준으로 양쪽으로 외주면에 형성된 나사산에 각각 맞물리는 나사산을 구비한 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)가 관통되어 결합되고, 상기 제1너트블록부(133)와 상기 제2너트블록부(143)는 반대 방향으로 회전하도록 기어 조합을 구성하고 상기 제1너트블록부(133)의 일측에 막대 형상의 제1푸쉬부재(135)가 결합되고, 상기 제2너트블록부(143)의 일측에 막대 형상의 제2푸쉬부재(145)가 결합되며, 상기 제1너트블록부(133)와 상기 제2너트블록부(143)는 상기 볼스크류(153)의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 회전하게 되고, 상기 제1푸쉬부재(135)와 상기 제2푸쉬부재(145)가 상기 제1오목홈(134)과 상기 제2오목홈(144)의 내측벽을 밀어서 상기 제1확산하우징(131)과 상기 제2확산하우징(141)을 서로 멀어지게 구성된 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치에 있어서;
상기 곡면부(104a,104b)의 통기공(103)에는 확성혼(200)이 끼워지되, 상기 확성혼(200)은 나팔모양을 갖고, 하단은 확경된 상태로 원중심 반대방향으로 음향유도부(210)가 벌려지도록 라운드 가공되며,
상기 확성혼(200)의 내주면에는 알루미늄코팅층(220)이 형성되고;
상기 확성혼(200)의 내주면에는 알루미늄박막플랩(230)이 둘레면을 따라 간격을 두고 다수개 구비되는데, 상기 알루미늄박막플랩(230)은 직사각형태이며, 일단이 상기 확성혼(200)의 내주면에 식모되는 형태로 구성되고, 상하로 총 5개층을 이루도록 확성혼(200)의 길이방향으로도 간격을 두고 배치되며, 상기 알루미늄박막플랩(230) 다수개가 확성혼(200)의 둘레방향으로 간격을 두고 식모되어 하나의 층을 이루는 최하층은 확성혼(200)의 내주면을 기준으로 15°를 유지하도록 경사배치되고, 최하층 위로 일정간격을 둔 나머지 4개층은 각각 2°씩 각도가 증가하도록 경사배치된 것을 특징으로 하는 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치를 제공한다.

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본 발명에 따르면, 소방용 경보 장치의 설치 환경에 따라 경종의 전후방 이동으로 경보음 데시벨을 조절하거나 특정 음역대를 강화하도록 음파확산부를 경보설비함의 전면 패널에 설치하여 설치 환경에 상관없이 경종의 경보음 음역대를 제어하여 경보음의 크기가 화재안전기준에 충족되면서 동절기 및 하절기에 따른 발열, 냉각기능의 자동전환을 구현시켜 배선 및 단자의 열화를 막고, 경보설비함 자체의 내부식성도 강화시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 경보설비함에 설치되는 소방용 경보 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소방용 경보 장치의 사용 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경보설비함에 소방용 경보 장치를 설치한 모습을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경고음 확성기능을 위한 변형예를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 경보설비함의 예시적인 부분 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 경보설비함 내부의 계절별 냉,난방 구조를 구현한 예를 보인 예시적인 부분 단면도이다.
도 8은 도 7의 계절별 냉,난방 구조를 구현하기 위한 냉난방유닛의 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 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.

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

덧붙여, 본 발명은 선등록된 등록특허 제10-1686165호의 구성을 그대로 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 기본 구성은 상기 등록특허의 내용을 그대로 인용하여 설명하기로 하며, 본 발명에 따라 추가구성되는 특징부는 후술하기로 한다.

예컨대, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치는 경보유닛(100)을 구비한다.

이때, 상기 경보유닛(100)은 경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에서 내부로 파져 있는 확장공간부(12)와, 경종(102)의 내측 단부를 수용하도록 확장공간부(12)로부터 연장되어 내부로 요입되는 설치공간(20)을 포함한다.

그리고, 상기 설치공간(20)에는 경종(102)의 후면에 결합되어 경종(102)을 탄성적으로 좌우 이동시키는 탄성부재(110)가 구비된다.

여기에서, 상기 탄성부재(110)는 설치공간(20)의 내측면에 고정 결합되어 일측이 개방 형성되어 있는 하우징(112)과, 상기 하우징(112)의 내부에 코일스프링(113)이 삽입 배치되고 일측이 상기 코일스프링(113)에 결합되며 타측이 경종(102)에 결합되어 일방향으로 탄성 지지되는 승강부재(111)와, 상기 승강부재(111)의 일측에서 설치공간(20)의 내측면까지 복원부재(114)를 경사지게 설치한다.

그리고, 상기 복원부재(114)는 경사지게 배치되어 수평 방향 뿐만 아니라 상하 방향으로 탄성력을 작용하도록 기능한다.

아울러, 상기 경종(102)은 이동유닛(120)에 의해 움직일 수 있도록 구성되는데, 상기 이동유닛(120)은 경종(102)의 일측면에 결합되는 지지하우징(124)과, 상기 지지하우징(124)의 내부에 구비되는 모터(123)와, 상기 모터(123)로부터 구동력을 제공받는 피니언기어(122)와, 상기 피니언기어(122)에 맞물려 치결합되는 길이 방향의 랙기어(121)로 이루어진다.

따라서, 상기 경종(102)은 모터(123)의 구동에 의해 피니언기어(122)가 랙기어(121) 상에서 수평 방향으로 이동하게 되면, 전방과 후방으로 이동한다.

또한, 상기 경종(102)이 전방과 후방으로 이동할 때, 승강부재(111)와 복원부재(114)가 탄성력에 의해 움직여 경종(102)이 전후방 이동을 방해하여 경종(102)의 이동 범위를 제한하며, 이로 인하여 경종(102)의 외력에 의한 파손을 방지한다.

뿐만 아니라, 상기 확장공간부(12)는 내측면에 원호 형상의 곡면부(104a,104b)가 형성되고 곡면부(104a,104b)의 사이에 천공된 통기공(103)을 형성하여 경보음을 한 곳으로 집중시키는 역할을 한다.

특히, 상기 확장공간부(12)의 일측 끝단에 연장되어 경보설비함(10)의 외부로 돌출된 외부확장부(106)를 더 포함한다.

상기 외부확장부(106)는 적어도 한번 이상을 굴절되어진 형상으로 경보설비함(10)으로부터 점진적으로 확장되는 형태이다.

이러한 외부확장부(106)의 내부 공간(105)을 통과하는 경보음은 굴절부를 통과하면서 저역 영역을 강화시켜 방출된다.

그리고, 경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에는 뚫려 있는 개방구에 지지대(107)가 설치되고, 상기 지지대(107)에 제1,2음파확산부(130,140)가 결합된다.

이때, 제1음파확산부(130)와 제2음파확산부(140)는 좌우로 벌어져 외부확장부(106)의 내부 공간(105)을 좁히거나 넓혀서 경보음을 모으거나 확장시켜 경보음의 음역대를 변화시켜 음파 도달 거리를 조절한다.

아울러, 지지대(107)에는 하우징(108)이 결합되고 상기 하우징(108)의 내부에 설치된 회전축(109)에 연결되는 제1가변지지대(132)와 제2가변지지대(142)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(108)에는 전방으로 내부의 일정 공간을 갖고 길이 방향의 돌출부(150)가 일정한 길이로 연장된다.

그리고, 상기 제1,2음파확산부(130,140)는 돌출부(150)의 양쪽으로 배치되고, 제1,2음파확산부(130,140) 각각 상기 하우징(108)에 결합되어 있다.

특히, 제1음파확산부(130)는 상기 하우징(108)에 제1확산하우징(131)이 결합되고, 회전축(109)을 중심으로 제1가변지지대(132)의 회전에 따라 회전된다.

뿐만 아니라, 제2음파확산부(140)는 상기 하우징(108)에 제2확산하우징(141)이 결합되고, 회전축(109)을 중심으로 제2가변지지대(142)의 회전에 따라 회전된다.

또한, 제1확산하우징(131)은 제2확산하우징(141)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제1오목홈(134)을 형성하며, 제2확산하우징(141)는 제1확산하우징(131)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제2오목홈(144)을 형성한다.

이때, 일정한 길이의 돌출부(150)는 일측 끝단 부분에 구동모터(152)가 형성되고, 상기 구동모터(152)에 결합되는 회전기어(151)가 일부분이 상기 돌출부(150)의 내부에 결합되고 나머지 부분이 상기 돌출부(150)의 외부로 돌출된다.

그리고, 외부로 돌출된 회전기어(151)는 직교 방향으로 회전하는 길이 방향의 볼스크류(153)와 맞물려 치결합된다.

아울러, 볼스크류(153)는 제1확산하우징(131)의 제1오목홈(134)과 제2확산하우징(141)의 제2오목홈(144)을 가로 질러 배치된다.

이러한 볼스크류(153)는 외주면에 나사선을 형성하고, 회전기어(151)를 기준으로 양쪽으로 볼스크류(153)의 나사선에 각각 맞물리는 나사산을 구비한 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)가 관통되어 결합된다.

특히, 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)는 반대 방향으로 회전하도록 기어 조합을 구성한다.

따라서, 구동모터(152)의 구동에 의해 회전기어(151)가 회전하게 되면, 회전기어(151)에 맞물려 있는 볼스크류(153)가 회전하게 된다.

그리고, 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)는 볼스크류(153)의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 회전하게 되는데, 예를 들어 서로 가까워지는 방향으로 수평 이동하거나 서로 멀어지는 방향으로 수평 이동한다.

또한, 제1너트블록부(133)의 일측에는 막대 형상의 제1푸쉬부재(135)가 결합되고, 상기 제1푸쉬부재(135)의 일측 끝단과 상기 제1오목홈(134)의 내측벽 사이에 제1코일스프링(136)이 결합된다.

아울러, 제2너트블록부(143)의 일측에는 막대 형상의 제2푸쉬부재(145)가 결합되고, 상기 제2푸쉬부재(145)의 일측 끝단과 상기 제2오목홈(144)의 내측벽 사이에 제2코일스프링(146)이 결합된다.

그리고, 제1너트블록부(133), 제1푸쉬부재(135)는 제1음파확산부(130)의 제1오목홈(134)에 삽입되며, 제2너트블록부(143), 제2푸쉬부재(145)는 제2음파확산부(140)의 제2오목홈(144)에 삽입된다.

이러한 소방용 경보유닛(100)은 경종(102)이 설치된 환경에 따라 경보음의 데시벨이 달라져야 한다. 즉, 아파트 또는 가정집에서는 화재안전기준을 충족시키기 위해서 경종(102)의 중심으로부터 1m 떨어진 위치에서 90db 이상 되어야 한다.

또한, 유흥가나 놀이공원 등 경보음을 감소시킬 수 있는 시끄러운 환경에서는 경종(102)의 경보음 데시벨을 높이거나 특정 음역대를 강화시킬 필요성이 있다.

이를 위하여 제어부(컨트롤러, 미도시)는 모터(123)를 구동시켜 피니언기어(122)를 회전시키고 이에 따라 경종(102)을 설치공간(20)의 전방으로 돌출하도록 제어한다.

또한, 제어부(미도시)는 구동모터(152)를 구동시켜 회전기어(151)를 회전시키고 회전기어(151)에 맞물려 있는 볼스크류(153)를 회전시키면 볼스크류(153)의 회전에 따라 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)의 회전정도를 제어하여 상기 제1너트블록부(133)에 결합된 제1푸쉬부재(135)가 제1확산하우징(131)을 밀며, 상기 제2너트블록부(143)에 결합된 제2푸쉬부재(145)가 제2확산하우징(141)을 밀어서 외부확장부(106)의 내부 공간(105)을 좁게 형성한다.

이에 더하여, 본 발명은 도 5의 예시와 같이, 음파 확산과 진동성을 강화시켜 확성기 역할을 하도록 곡면부(104a,104b)의 통기공(103)에는 확성혼(200)이 끼워진다.

상기 확성혼(200)은 나팔모양을 갖고, 하단은 확경된 상태로 원중심 반대방향으로 음향유도부(210)가 벌려지도록 라운드 가공된다.

특히, 상기 음향유도부(210)는 경종(102)이 상승하였을 때 음향 누출을 줄이도록 경종(102)의 상단면과 거의 접할 수 있도록 하향 연장 형성된다.

뿐만 아니라, 상기 확성혼(200)의 상단은 상기 통기공(103)에 끼움식으로 고정되며, 상기 확성혼(200)의 내주면에는 반사율이 우수한 알루미늄코팅층(220)이 형성된다.

즉, 알루미늄코팅층(220)에 의해 표면이 매끄럽게 유지됨으로써 음향 반사에 따른 증폭기능이 수행되도록 구성된다.

또한, 상기 확성혼(200)의 내주면에는 알루미늄박막플랩(230)이 둘레면을 따라 간격을 두고 다수개 구비되는데, 상기 알루미늄박막플랩(230)은 직사각형태이며, 일단이 상기 확성혼(200)의 내주면에 식모(매립)되는 형태로 구성되고, 상하로 총 5개층을 이루도록 상하, 즉 확성혼(200)의 길이방향으로도 간격을 두고 배치된다.

이때, 상기 알루미늄박막플랩(230) 다수개가 확성혼(200)의 둘레방향으로 간격을 두고 식모되어 하나의 층을 이루는 최하층은 확성혼(200)의 내주면을 기준으로 15°를 유지하도록 경사배치되며, 최하층 위로 일정간격을 둔 나머지 4개층은 각각 2°씩 각도가 증가하도록 경사배치된다.

다시 말해, 최하층으로부터 최상층까지 5개 층을 제1,2,3,4,5층이라고 하면, 제1층은 15°, 제2층은 17°, 제3층은 19°, 제4층은 21°, 제5층은 23°가 되는 것이다.

여기에서, 상기 알루미늄박막플랩(230)을 다단 단차지게 구성하고 각도를 한정하는 이유는 확성혼(200) 내부에서 음향 난반사를 일으켜 보강간섭을 증대시킴으로써 음향 증폭기능을 수행하기 위한 것으로서 통상 증폭은 전기적인 소자(예. 엠프와 같은 증폭모듈)를 사용해야 하지만 그럴 경우 본 발명의 구조 특성상 구현이 쉽지 않기 때문에 기구적인 특성을 활용할 수 있도록 착안된 것이다.

때문에, 제1층은 15°로 유지하여 역반사, 즉 반사에 의해 경종(102) 쪽으로 되돌아가는 음향이 거의 생기지 않도록 하면서 반사 효율은 높이기 위해 유지되어야 하는 각도이며, 상방향으로 갈수록 각도를 크게 하여 일종의 울림, 이를 테면 공명이 유도되게 함으로써 경보음 출력을 현저히 증폭시킬 수 있게 된다.

다만, 최상층인 제5층의 각도가 25°를 초과하게 되면 역반사와 보강간섭중 소멸간섭 성분이 증대되어 경보음 출력을 저하시킬 우려가 있기 때문에 반드시 25°를 초과하지 않아야 한다.

이것은 최상층으로 갈수록 확성혼(200)의 내경이 커지기 때문에, 즉 내경이 경사져 벌어지므로 사실상 25°의 각도를 유지한다고 해도 최하층인 15°각도 정도의 난반사 효과를 얻기 때문에 25도 미만으로 유지해야 하는 것이다.

더구나, 음향 출력과 함께 알루미늄박막플랩(230)의 떨림에 의한 새로운 음향 출력이 함께 이루어지므로 경고음 출력은 더욱 증대되게 되며, 출력되는 경고음의 음역대가 넓어져 주변에서 들을 수 있는 가청주파수 대역이 넓어지게 된다.

아울러, 도 6 및 도 7의 예시와 같이, 경보설비함(10)은 보통 격벽(300)에 의해 상하로 구획되어 하측에는 소화전설비(소화호스 등)가 구비되고, 상측에는 경보와 관련된 설비가 구비되는데, 통상은 소화전함체라고 통용되고 상측의 경보 관련 설비가 구비되는 부분을 경보설비함이라고 하지만 이들이 하나의 함체로서 단지 격벽(300)에 의해 구획되어 있을 뿐이므로 본 발명에서는 이를 경보설비함(10)으로 통칭하기로 하며, 설명의 편의를 위해 격벽(300) 상측의 공간을 도 7에서와 같이 경보설치공간(ARC)이라고 하고, 하측의 공간을 소화전설치공간(FRC)이라고 부르기로 한다.

또한, 소화설비가 구비되는 최하측에는 수전, 즉 수도계량기를 커버하기 위한 수전함이 일체로 구비되는 경우도 있다.

이때, 상기 소화전설치공간(FRC)의 개방된 전방은 열고 닫을 수 있는 소화전도어(DR)가 설치되고, 상기 경보설치공간(ARC)의 개방된 전방은 도 1에서 개방상태로 예시되고 도 4에서 평단면 처리된 바와 같이 도어의 일종인 전면패널(10a)이 설치된다.

그런데, 일반적인 경보설비함(10)은 단순히 옥내 화재감지기 등과 연결된 배선만 단자 결합시키는 용도였기 때문에 하절기와 동절기에 따른 내부 온도조절이 필요없지만, 본 발명의 경우에는 일반적인 경보설비함(10)과 달리 다수의 전기소자가 포함되고 이를 제어하기 위한 컨트롤러, 즉 제어부(미도시)가 모듈 혹은 보드 형태로 탑재되어야 하기 때문에 실외에 배치되는 경보설비함(10)의 특성상 온도변화에 따른 전기소자 및 제어부의 열화가 발생될 수 있고, 이는 오동작은 물론 교체주기를 단축시키는 단점이 되고 있어 이에 대한 보완책이 요구된다.

이에, 본 발명에서는 도 7 및 도 8과 같은 냉난방유닛(400)을 포함한다.

이때, 상기 냉난방유닛(400)은 격벽(300) 상에 설치되는데, 이를 위해 상기 격벽(300)에는 두 개의 조립공(410)이 사각형상으로 관통형성된다.

그리고, 상기 격벽(300)의 하면에는 유닛고정판(420)이 면접된 상태로 볼트 체결되는데, 상기 유닛고정판(420)은 길이방향으로 각지게 '∩'의 볼록수납부(430) 2개가 돌출 형성되고, 상기 볼록수납부(430)의 표면에는 냉기 혹은 열기를 방출할 수 있는 다수의 방출공(432)이 형성되며, 상기 볼록수납부(430) 한 쌍 사이의 오목설치부(440)에는 팬설치공(442)이 관통 형성된다.

아울러, 상기 볼록수납부(430)에는 열전쌍 효과, 즉 펠티에 효과에 의해 전류 흐름방향에 따라 일측면과 타측면에서 발열과 흡열이 바뀌는 TEM소자, 즉 열전소자로 이루어진 열전모듈(450)이 장착되고, 상기 열전모듈(450)은 제어부(미도시)를 거쳐 전원과 연결된다.

이 경우, 상기 제어부는 타이머를 포함하며, 제어설정에 따라 상기 열전모듈(450)로 공급하는 전류의 방향을 바꿀 수 있도록 설계된다.

즉, 하절기 동안에는 경보설치공간(ARC)으로 냉기를 방출하도록 전류가 공급되고, 동절기 동안에는 경보설치공간(ARC)으로 열기가 방출되도록 전류가 공급되게 설계되어 일정기간이 되면 제어부가 자동으로 전류의 방향을 바꾸도록 세팅된다.

때문에, 소화전설치공간(FRC)으로는 경보설치공간(ARC) 반대로 하절기 동안에 난방되고, 동절기 동안에는 냉방되는데 소화전설치공간(FRC)에는 소화호스 외에 다른 전기적 소자가 없기 때문에 하절기에 난방되고, 동절기에 냉방되어도 전혀 문제가 되지 않는다.

또한, 상기 팬설치공(442)에는 냉각팬(460)이 설치되는데, 상기 냉각팬(460)은 제어부와 연결되어 상기 열전모듈(450)이 하방향, 즉 소화전설치공간(FRC)으로 열기를 방출하는 발열작용때만 회전구동되어 열기를 신속하게 분산시키도록 제어되며, 상기 열전모듈(450)이 상방향, 즉 경보설치공간(ARC)으로 열기를 방출하는 발열작용때에는 구동되지 않고 정지된 상태를 유지하도록 제어부에 의해 제어된다.

이것은 하방향 발열시 신속히 열기를 분산시켜 열전모듈(450)의 냉각효율을 높이기 위한 것이며, 상방향 발열시에는 굳이 냉기를 분산시킬 필요가 없기 때문이다.

이에 더하여, 상기 경보설비함(10)의 내부식 저항성에 의한 내구연한을 높이고 보열성 및 보냉성을 강화시키기 위해 경보설비함(10)의 내면에는 잠열성을 가진 코팅층이 형성되어 내부 열을 머금었다가 한랭시에는 열을 내뱉는 잠열기능, 즉 보열기능을 갖추도록 하면 내부에 설치된 전기소자들의 열화를 최대한 억제할 수 있도록 코팅층이 더 형성될 수 있다.

이를 위한 코팅층은 아크릴수지 60중량%와 메틸펜텐 폴리머수지 20중량% 및 잠열성 혼합물 20중량%로 이루어지되, 상기 잠열성 혼합물은 상기 아크릴수지 100중량부에 대해 규산소다 8중량부, 옥시카르본산염 2.5중량부, 시트로넬라(citronella) 오일 1.5중량부, 마이크로캡슐화 된 0.1㎛ 길이의 폴리프로필렌 원사 3중량부, 파라핀왁스 5중량부, 폴리옥시에틸렌 4중량부, 프로필렌글리콜 3중량부, N-에틸가바졸 메타크릴레이트 2.5중량부, 세피오라이트 3중량부, 멜라민시아노네이트 2.5중량부, 테트라이소프로필타이타네이트 2.5중량부, 마이카(Mica) 1.5중량부, 1-2㎛의 입도를 갖는 ITO(Indium-tin oxide) 미분 1.5중량부, 디부틸 세바케이트(dibutyl sebacate) 1.5중량부, 다이벤질리덴 솔비톨 1.5중량부 및 1,4-부틸렌글리콜 2중량부를 첨가하여 50-60℃로 가열한 상태에서 스프레이 코팅함으로써 형성된다.

여기에서, 혼합물을 상기 온도범위로 가열하는 이유는 유동성을 높이면서 균일한 분산성과 안정성을 유지하기 위함이며, 이때 상기 아크릴수지는 접착력을 극대화시키기 위해 되며, 메틸펜텐 폴리머수지는 점도가 낮고 유동성이 좋아 도포하기 용이하며 특히 융점이 235℃로서 매우 높고 고온에서의 기계적 강도 우수하고 내열안정성을 강화시키기 위해 첨가된다.

아울러, 상기 규산소다(Sodium Silicates)는 겔화를 유도하여 피막을 형성함으로써 내열안정성을 강화시키기 위해 첨가된다.

또한, 상기 옥시카르본산염은 재료의 수분 함유량을 줄여 공극을 감소시키고 이를 통해 강도를 증진시키기 위해 첨가된다.

그리고, 상기 시트로넬라(citronella) 오일은 방충성을 높이기 위해 첨가되는 것이 일반적이지만, 본 발명에서는 그 기능 외에 무기계 분말들의 점도 조절 및 배합성을 촉진하기 위해 첨가된다.

뿐만 아니라, 우레탄수지에 보열성을 구현시킬 수 있도록 기중현탁피복법(Wurster Method)에 의해 마이크로캡슐화 된 0.1㎛ 길이의 폴리프로필렌 원사를 더 첨가할 수 있다.

또한, 파라핀왁스는 20~50℃의 상변화 온도변화대역을 갖는 상변화물질로서, 가열시 잠열을 축열하여 온도를 빼앗기지 않도록 함으로써 장시간 동안 보열 기능을 수행하며, 냉각시에는 잠열을 방출시켜 온열기능도 수행하므로 잠열 이용을 위해 본 발명에서 첨가 사용된다.

그리고, 폴리옥시에틸렌은 양이온 촉매를 이용해 산화에틸렌을 중합한 폴리에테르의 일종으로서, 본 발명에서는 물에 용해된 상태로 직물과 종이 등에 사용하여 피막을 형성하게 함으로써 정전기 발생을 억제하기 위해 첨가된다.

아울러, 프로필렌글리콜은 흡습성이 있으나 휘발성은 없어 열과 빛에 안정하므로 수지를 녹여 물에 혼합하는 용매로 이용되며, 표면에서 곰팡이 번식 방지를 위해 첨가된다.

또한, N-에틸가바졸 메타크릴레이트는 투명성을 강화시키면서 코팅층의 안정화를 유도하여 크랙 발생을 방지하기 위해 첨가된다.

나아가, 세피오라이트는 둥그런 관모양의 변종인 미어샤움(meerschaum)으로 불리우며 수지 조성물의 분산안정성과 균일 분산성을 유도하기 위해 첨가된다.

그리고, 멜라민시아노네이트는 내열성을 보강하기 위해 첨가되며, 테트라이소프로필타이타네이트는 유기화타이타네이트 구조를 갖는 커플링제로서 고분자 수지와 무기물간의 계면 접착력을 강화시켜 내구성과 내열성 모두를 증대시키기 위해 첨가되고, 마이카는 규산염 광물의 일종으로, 0.1-0.2㎛ 크기로 분쇄된 후 체질된 것을 사용하며 경질 특성으로 인해 표면 경도 및 내열성을 강화시키기 위해 첨가된다.

아울러, 상기 ITO는 적외선 영역에 대해서는 높은 반사율을 갖기 때문에 복사에 따른 표면에서의 열 안정성을 높이기 위해 첨가되며, 코팅층의 열분해 저항성을 높이기 위해 디부틸 세바케이트(dibutyl sebacate)과 다이벤질리덴 솔비톨을 더 첨가하고, 상기 1,4-부틸렌글리콜은 접착성을 강화시켜 부착력을 극대화시키기 위해 첨가된다.

이와 같은 코팅층의 구성에 따라 내열안성성과 잠열 특성을 이용한 경보설비함(10)에 내장된 전기소자의 열화 방지에 기여할 수 있게 된다.

덧붙여, 상기 코팅층이 잠열특성, 즉 보열성을 갖는지 여부를 확인하기 위해, 코팅층이 없는 철판 시료와 코팅층이 있는 철판 시료를 준비한 다음 JIS C 6802-1997에 따라 방열측성을 확인하였다.

측정 결과, 코팅층이 있는 경우에는 46W/m.k였고, 코팅층이 없는 경우에는 58W/m.k로서 코팅층이 있는 경우에 잠열 특성(열 흡수력)이 있는 것으로 확인되었다.

10: 경보설비함
10a: 전면 패널
12: 확장공간부
20: 설치공간

Claims

경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에서 내부로 파져 있는 확장공간부(12)와; 경종(102)의 내측 단부를 수용하도록 확장공간부(12)로부터 연장되어 내부로 요입되는 설치공간(20)을 형성하고; 상기 경종(102)의 후면에 결합되어 상기 경종(102)을 탄성력으로 좌우 이동시키는 탄성부재(110)와; 상기 탄성부재(110)는 상기 설치공간(20)의 내측면에 고정 결합되어 일측이 개방 형성되어 있는 하우징(112)과, 상기 하우징(112)의 내부에 코일스프링(113)이 삽입 배치되고, 일측이 상기 코일스프링(113)에 결합되며 타측은 상기 경종(102)에 결합되어 일방향으로 탄성지지되는 승강부재(111)와, 상기 승강부재(111)의 일측에서 설치공간(20)의 내측면까지 경사지게 설치되는 복원부재(114)로 이루어지며; 상기 경종(102)의 일측면에 결합되어 상기 경종(102)을 전후방으로 이동시키는 이동유닛(120)과; 상기 이동유닛(120)은 상기 경종(102)의 일측면에 결합되는 지지하우징(124)과, 상기 지지하우징(124)의 내부에 구비된 모터(123)와, 상기 모터(123)로부터 구동력을 제공받는 피니언기어(122)와, 상기 피니언기어(122)에 맞물려 치결합되는 길이 방향의 랙기어(121)로 이루어지며;
상기 확장공간부(12)는 내측면에 원호 형상의 곡면부(104a,104b)가 형성되고, 상기 곡면부(104a,104b) 사이에 천공된 통기공(103)을 형성하며, 상기 경보설비함(10)의 전면 패널(10a)에는 뚫려 있는 개방구에 지지대(107)가 설치되고, 상기 지지대(107)에는 제1음파확산부(130)와 제2음파확산부(140)가 결합되며, 하우징(108)에는 전방으로 내부의 일정 공간을 갖고 길이 방향의 돌출부(150)가 일정한 길이로 연장되고, 상기 돌출부(150)의 양쪽으로 상기 제1음파확산부(130)의 제1확산하우징(131)과 상기 제2음파확산부(140)의 제2확산하우징(141)이 상기 하우징(108)의 일측에 결합되어 상기 제1확산하우징(131)과 상기 제2확산하우징(141)이 서로 멀어지거나 가까워지면서 각도를 조절하는 제1음파확산부(130)와 제2음파확산부(140)를 포함하고,
상기 제1확산하우징(131)은 상기 제2확산하우징(141)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제1오목홈(134)을 형성하며, 상기 제2확산하우징(141)는 상기 제1확산하우징(131)에 맞닿는 일면으로부터 수평 방향으로 파여진 일정 깊이의 제2오목홈(144)을 형성하고, 상기 돌출부(150)는 일측 끝단 부분에 구동모터(152)가 형성되며, 상기 구동모터(152)에 결합되는 회전기어(151)가 일부분이 상기 돌출부(150)의 내부에 결합되고 나머지 부분이 상기 돌출부(150)의 외부로 돌출되고, 상기 외부로 돌출된 회전기어(151)에 맞물려 치합되는 수평 길이 방향의 볼스크류(153)는 상기 제1오목홈(134)과 상기 제2오목홈(144)에 가로 질러 배치되고 상기 회전기어(151)에 직교 방향으로 회전하며, 상기 볼스크류(153)는 상기 회전기어(151)을 기준으로 양쪽으로 외주면에 형성된 나사산에 각각 맞물리는 나사산을 구비한 제1너트블록부(133)와 제2너트블록부(143)가 관통되어 결합되고, 상기 제1너트블록부(133)와 상기 제2너트블록부(143)는 반대 방향으로 회전하도록 기어 조합을 구성하고 상기 제1너트블록부(133)의 일측에 막대 형상의 제1푸쉬부재(135)가 결합되고, 상기 제2너트블록부(143)의 일측에 막대 형상의 제2푸쉬부재(145)가 결합되며, 상기 제1너트블록부(133)와 상기 제2너트블록부(143)는 상기 볼스크류(153)의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 회전하게 되고, 상기 제1푸쉬부재(135)와 상기 제2푸쉬부재(145)가 상기 제1오목홈(134)과 상기 제2오목홈(144)의 내측벽을 밀어서 상기 제1확산하우징(131)과 상기 제2확산하우징(141)을 서로 멀어지게 구성된 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치에 있어서;
상기 곡면부(104a,104b)의 통기공(103)에는 확성혼(200)이 끼워지되, 상기 확성혼(200)은 나팔모양을 갖고, 하단은 확경된 상태로 원중심 반대방향으로 음향유도부(210)가 벌려지도록 라운드 가공되며,
상기 확성혼(200)의 내주면에는 알루미늄코팅층(220)이 형성되고;
상기 확성혼(200)의 내주면에는 알루미늄박막플랩(230)이 둘레면을 따라 간격을 두고 다수개 구비되는데, 상기 알루미늄박막플랩(230)은 직사각형태이며, 일단이 상기 확성혼(200)의 내주면에 식모되는 형태로 구성되고, 상하로 총 5개층을 이루도록 확성혼(200)의 길이방향으로도 간격을 두고 배치되며, 상기 알루미늄박막플랩(230) 다수개가 확성혼(200)의 둘레방향으로 간격을 두고 식모되어 하나의 층을 이루는 최하층은 확성혼(200)의 내주면을 기준으로 15°를 유지하도록 경사배치되고, 최하층 위로 일정간격을 둔 나머지 4개층은 각각 2°씩 각도가 증가하도록 경사배치된 것을 특징으로 하는 공동주택의 전기장치를 이용한 소방용 경보 장치.