KR101861107B1 - 리프트 겸용 가변식 계단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높이차가 있는 두 바닥면을 지나갈 수 있도록 연결하는 계단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 계단의 발판들이 플랫폼형태로 변형되고, 플랫폼은 리프트 처럼 승하강하여 휠체어나 유모차 등을 플랫폼에 탑승시켜 이동할 수 있도록 하는 리프트 겸용 가변식 계단장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치는 다수의 발판; 다수의 발판 중에서 전방에 배치되는 제1발판을 승하강시키는 계단승하강수단; 상기 제1발판의 승하강 높이에 따라 그 뒤에 배치되는 발판들을 단계적으로 연동하여 승하강시키는 연동승하강수단; 상기 발판들의 높이가 일치되어 형성되는 플랫폼을 승하강시키는 플랫폼승하강수단;을 포함하여 이루어진다.

Description

리프트 겸용 가변식 계단장치{Device for both stair and lift}

본 발명은 높이차가 있는 두 바닥면을 지나갈 수 있도록 연결하는 계단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 계단의 발판들이 플랫폼형태로 변형되고, 플랫폼은 리프트 처럼 승하강하여 휠체어나 유모차 등을 플랫폼에 탑승시켜 이동할 수 있도록 하는 리프트 겸용 가변식 계단장치에 관한 것이다.

주지하다시피 계단은 높이차가 있는 두 바닥면 사이에 설치되어 오갈 수 있도록 한다.

예를 들면, 건물은 침수에 대비하여 지상 바닥면에서 일정 높이의 단차를 두어 시공된다. 그래서 대부분의 건물의 현관 바닥과 지상 바닥 사이에는 계단이 설치된다.

노약자나 장애인이 사용하는 휠체어나 유아들이 사용하는 유모차 등은 계단을 이용할 수 없다.

그래서 휠체어나 유모차 등의 이동권을 보장하기 위해서 경사로를 시공하도록 법적으로 강제하고 있다. 두 바닥면의 높이차가 1m인 경우 경사로는 12m 이상으로 시공하도록 하고 있다.

경사로는 시공비가 많이 들고, 공간을 많이 차지한다. 그래서 경사로의 설치를 꺼리는 경우가 빈번하게 발생한다.

이에 경사로를 별도로 시공하지 않고, 계단을 리프트로도 사용할 수 있도록 하는 기술로, 등록특허 제10-1090782호 "계단 겸용 수직형 리프트장치 및 그 작동방법"이 제안되었다.

도1을 참조하면, 상기 등록특허 제10-1090782호 "계단 겸용 수직형 리프트장치 및 그 작동방법"은 외부 전원에 의해 길이가 각각 신축되어 탑승체인 노약자나 장애우가 탑승한 휠체어 또는 유모차를 승/하강시킬수 있도록 상/하부 승강장(G1)(G2) 측 모서리 부분에 각각 수직으로 설치되는 다수의 구동부(100)와; 상기 다수의 구동부(100) 중 상부 승강장(G1) 측에 설치되는 각각의 구동부(100)와 연결, 설치되어 상기 구동부(100)의 승/하강이 안전하고 원활하게 이루어질 수 있도록 지지하는 다수의 가이드부(200)와; 평상시에는 일반인들이 이용할 수 있는 계단 형태에서 상기 구동부(100)의 구동에 의해 상면이 평탄한 플랫폼형태로 변화하여 상부에 탑승체가 탑승하면 승/하강되어 탑승체를 안전하게 이동시킨 후 다시 계단 형태로 원상복귀되는 가변승강부(300)와; 상기 구동부(100)를 스위치 조작에 의해 구동시켜 상기 가변승강부(300)를 계단에서 플랫폼으로 변환시킬 수 있도록 하는 제어부(400);를 포함하여 이루어진다.

상기 등록특허 제10-1090782호는 계단판(340)들이 계단 형태나 플랫폼 형태로 변형이 될 수 있도록 계단판(340)들이 사이드프레임(350)에 회전 가능하게 힌지결합된다.

그리고 지지대(33)의 하단이 계단판(340)에 고정되어 연결되고 지지대(330)의 상단은 핸드레일(320)에 힌지결합되도록 하여서 계단판(340)들이 수평상태를 유지하도록 한다.

상기 등록특허 제10-1090782호는 상하로 평행하게 배열되는 사이드프레임(350)과 핸드레일(320)의 배열방향(즉, 수평방향이나 경사방향으로 배열)에 따라 계단판(340)들이 플랫폼이나 계단 형태로 변형된다.

상기 등록특허 제10-1090782호는 계단판(340)이 지지대(330)에 의해 수평상태가 유지되기는 하나, 상기 사이드프레임(350)에 회전축을 기준으로 힌지결합되어 있어서, 계단판(340) 위에 하중이 가해지면 그 방향으로 계단판(340)이 회전하려는 힘을 받기에 내구성이 취약하다.

그래서 계단판(340) 위를 통행하는 사람들의 하중이 끊임없이 받아 고장이 나가 쉽다.

그리고 상기 등록특허 제10-1090782호는 승하강하는 고가의 구동부(100)를 네 모서리에 각각 설치하고 있어 제조원가가 높다.

그리고 네 구동부(100) 중 어느 한 구동부에 이상이 있어도 작동이 되지 않고, 네 구동부의 승하강이 정확하게 연동되어 승하강하는 높이가 일치되어야 한다. 승하강이 연동되지 아니하면 부하의 집중현상이 발생하고, 플랫폼의 수평상태가 깨져 안전사고가 발생할 수 있다.

본 발명은 이처럼 종래기술이 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 발판들에 가해지는 하중에 대한 내구성이 높고, 발판들로 일어진 플랫폼의 수평상태가 깨질 위험이 없고, 전체적인 구조가 단순하여 제조원가가 저렴하고 설치 및 유지보수가 용이한 리프트 겸용 가변식 계단장치를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치는

다수의 발판;

다수의 발판 중에서 전방에 배치되는 제1발판을 승하강시키는 계단승하강수단;

상기 제1발판의 승하강 높이에 따라 그 뒤에 배치되는 발판들을 단계적으로 연동하여 승하강시키는 연동승하강수단;

상기 발판들의 높이가 일치되어 형성되는 플랫폼을 승하강시키는 플랫폼승하강수단;을 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 연동승하강수단은

상기 발판의 하부면 전방과 후방에서 각각 하부를 향하여 연결되는 전방지지대와 후방지지대,

상기 전방지지대의 전면에서 상하길이방향으로 형성되는 수놈레일과,

상기 후방지지대의 후면 하부에 구비되고, 인접하는 다른 발판에 구비되는 상기 전방지지대의 상기 수놈레일을 따라 슬라이드이동하고, 전방지지대의 상단에 걸려 발판을 승강시키는 암놈레일을 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 수놈레일과 암놈레일은 전방에서 후방으로 가면서 폭이 점차 좁아지는 구조를 갖는 것을 특징으로 하고,

상기 플랫폼승하강수단은

하강한 발판들의 상기 전방지지대 및 후방지지대의 하단을 지지하는 지지판과,

상기 지지판을 승하강시키는 승하강로드와,

전방에 배치되는 제1발판과 후방에 배치되는 제n발판에 각각 연결되어서 승하강을 가이드하는 전방가이드부재와 후방가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치는 발판들이 승하강하여 계단이나 플랫폼을 만드는 방식으로 가해지는 하중에 대한 내구성이 높고, 발판들로 일어진 플랫폼이 하나가 되어 승하강함으로써 플랫폼의 수평상태를 깨질 위험이 없고, 제1발판을 승하강시키면 다른 발판들이 연동하여 승하강함으로써 계단이나 플랫폼을 만들도록 하여 전체적인 구조가 단순하여 제조원가가 저렴하고 설치 및 유지보수가 용이한 리프트 겸용 가변식 계단장치로서, 산업발전에 aon 유용한 발명이다.

도 1 은 종래기술에 따른 리프트 겸용 계단장치의 사시도.
도 2 는 본 발명의 일례에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치의 정면도로서, 발판들이 계단 형태로 배치된 모양과 플랫폼 형태로 배치되고 승하강한 상태를 도시한 도면.
도 3 은 본 발명의 일례에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치의 평면도
도 4 는 본 발명의 일례에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치의 도면 대용 사진.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도2 내지 도4에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 리프트 겸용 가변식 계단장치는 프레임(10), 발판(20), 계단승하강수단(30), 연동승하강수단(40), 플랫폼승하강수단(50)의 구성요소로 대별된다.

상기 프레임(10)은 지면 아래의 바닥에 설치되고, 장착된 상기 발판(20), 계단승하강수단(30), 연동승하강수단(40) 및 플랫폼승하강수단(50)이 안정적으로 구동될 수 있도록 하는 지지대의 역할을 한다.

상기 프레임(10)은 지면 아래의 바닥에 설치되어 중심을 잡는 베이스(11)와, 상기 베이스(11)의 양측에서 수직방향으로 설치되는 포스트(13)와, 상기 두 포스트(13)의 상부를 연결하는 수평바(15)를 포함하여 이루어진다.

상기 발판(20)은 길쭉한 사각형 모양의 바닥판(21)과, 상기 바닥판(21)의 가장자리에서 하부를 향하여 연결되는 네 측벽(23)으로 구성되어, 길고 깊이가 얕은 사각박스 구조를 갖는다.

상기 바닥판(21)의 상부면에는 마감패널(25)이 부착되어 주변환경과 어울리도록 할 수 있다.

상기 네 측벽(23)은 상기 바닥판(21)의 강도를 보강하여 가해지는 하중에 의해 바닥판(21)이 변형되지 않도록 하고, 발판(20)의 하부로 연결되는 전방지지대(41)와 후방지지대(42)의 결합위치를 가이드한다. 즉, 전방지지대(41)와 후방지지대(42)를 각각 전방과 후방측에 배치되는 측벽(23)에 밀착되도록하여 위치를 잡고 전방지지대(41)와 후방지지대(42)를 발판(20)의 바닥판(23)에 고정 장착한다.

상기 계단승하강수단(30)은 상기 발판(20)들 중에서 전방에 배치되는 제1발판(20)을 승하강시킨다. 제1발판(20)이 승하강되면 상기 연동승하강수단(40)에 의해 발판(20)들은 계단 형태가 되거나 플랫폼 형태가 된다.

상기 계단승하강수단(30)은 상기 제1발판(20_1)의 하부에 연결되어 제1발판(20_1)을 승하강시키는 승하강바(31)와, 상기 승하강바(31)의 승하강을 위한 동력을 제공하는 제1모터(33)를 포함한다.

상기 승하강바(31)는 일측면(도면에서는 후면)에 치합탭(311)들이 수평방향으로 연속하여 형성되는 랙기어를 사용하였다. 승하강바(31)로 랙기어를 사용하는 경우에 제1모터(33)의 회전을 랙기어의 직진운동으로 변환하여 전달하는 기어뭉치가 필요하다. 상기 승하강바(31)로는 외면에 나선형의 나사산이 형성되는 스크류봉이나 실린더의 피스톤로드 등을 이용할 수도 있다.

상기 제1모터(33)는 상기 플랫폼승하강수단(50)의 지지판(51) 하부에 장착된다.

상기 연동승하강수단(40)은 상기 제1발판(20_1)이 승하강하는 경우에 다른 발판(20)들이 연동하여 단계적으로 승하강하도록 함으로써, 제1발판(20_1)을 승하강시키는 것만으로 발판(20)들이 계단 형태를 만들거나 플랫폼 형태를 만들도록 한다.

상기 연동승하강수단(40)은 상기 발판(20)의 하부면 전방과 후방에서 각각 하부로 향햐여 연결되는 전방지지대(41)와 후방지지대(42), 상기 전방지지대(41)의 전면에 길이방향으로 형성되는 수놈레일(43)과, 상기 후방지지대(42)의 후면 하부에 구비되는 암놈레일(44)을 포함한다.

하나의 발판(20)에 구비되는 전방지지대(41)와 후방지지대(42)는 하부측이 보강판(45)으로 연결되어 구조적인 안정성이 보강되는 것이 바람직하다. 참고로, 전방에 배치되는 제1발판(20_1)에는 전방지지대(41)가 불필요하고 후방에 배치되는 제n발판(20_n)에는 후방지지대(42)가 불필요하다.

상기 수놈레일(43)과 암놈레일(44)은 암수방식으로 결합되고, 수놈레일(43)과 암놈레일(44)은 전방에서 후방으로 가면서 폭이 점차 좁아지는 구조를 가져서 상기 암놈레일(44)은 상기 수놈레일(43)을 따라서 상하방향으로 슬라이드이동은 허용하지만, 수평방향으로 수놈레일(43)이 암놈레일(44)에서 분리이탈되지 않도록 한다.

상기 수놈레일(43)은 상기 발판(20)의 내측에 배치되고, 상기 암놈레일(44)은 발판(20)의 외측으로 돌출되도록 배치되어서, 상기 암놈레일(44)은 인접하는 다른 발판(20)에 구비되는 수놈레일(43)과 결합되고, 암놈레일(44)은 승강하여 상기 수놈레일(43)의 상단에 구비되는 발판(20)의 바닥판이나 전방지지대(41)이 상단에 연결되는 장착판에 걸려 인접한 발판(20)을 승강시킨다.

상기 계단승하강수단(30)에 의해 제1발판(20_1)이 승강을 시작하여 일정 높이로 승강되면 제1발판(20_1)에 구비된 암놈레일(44)이 제2발판(20_2)의 하부에 걸려 제2발판(20_2)을 승강시키고, 제1발판(20_1)의 다시 한번 일정 높이로 더 승강되면 제2발판(20_2)에 구비된 암놈레일(44)이 제3발판(20_3)의 하부에 걸려 제3발판(20_3)을 승강시킨다. 이와 같은 방식이 반복되어 발판(20)들은 계단 형태가 된다.

반대로 상기 계단승하강수단(30)에 의해 제1발판(20_1)이 하강을 시작하면 후방에서 두번째 위치한 제n-1발판(20)이 자중에 의해 함께 하강을 하다가 지지판(51)에 막혀 멈추고, 제1발판(20_1)이 더 하강하면 제n-2발판(20)이 자중에 의해 함께 하강을 하기 시작하여 지지판(51)에 막혀 멈춘다. 이와 같은 방식이 반복되어 발판(20)들은 플랫폼 형태가 된다.

상기 플랫폼승하강수단(50)은 발판(20)들의 높이가 일치되어 형성되는 플랫폼을 승하강시킨다.

상기 플랫폼승하강수단(50)은 상기 발판(20)의 하부에 연결되는 전방지지대(41)와 후방지지대(42)의 하단을 지지하는 지지판(51)과, 상기 지지판(51)을 승하강시키는 승하강로드(52)와, 상기 승하강로드(52)의 승하강을 위한 동력을 제공하는 제2모터(53)와, 상기 제1발판(20_1)과 제n발판(20_n)에 연결되어서 상기 지지판(51)의 승하강을 전후방 양측에서 가이드하는 전방가이드부재(54)와 후방가이드부재(55)를 포함한다.

상기 지지판(51)은 상부측이 개구된 'ㄷ'자 모양으로 이루어져서, 상기 전방지지대(41)와 후방지지대(42)의 하부가 지지판(51)의 내부에 안착되도록 하여 안정성을 높인다.

상기 승하강로드(52)는 상기 승하강바(31)처럼 랙기어를 사용하고, 스크류봉이나 실린더의 피스톤로드를 사용할 수도 있다.

상기 전방가이드부재(54)는 상기 승하강바(31)의 하부에 연결되는 브라켓(541)과, 상기 브라켓(541)에 연결되는 암레일(543)과, 전방에 배치되는 상기 프레임(10)의 포스트(13)에 상하 길이방향으로 구비되고 상기 암레일(543)과 결합되어 슬라이드이동되도록 하는 수레일(545)을 포함한다. 상기 전방가이드부재(54)는 상기 승하강바(31)를 통해 제1발판(20_1)에 간접적으로 연결되어 승하강을 가이드 한다.

상기 후방가이드부재(55)는 상기 제n발판(20_n)의 하부로 길게 연결되는 가이드바(551)와, 상기 가이드바(551)의 후면에 길이방향으로 형성되는 수레일(555)과, 후방에 배치되는 상기 프레임(10)의 포스트(13) 상부에 구비되고 상기 수레일(555)과 결합되어 슬라이드이동되도록 하는 암레일(553)을 포함한다. 상기 가이드바(551)와 상기 지지판(51)은 연결판(557)으로 연결되어 구조적인 안정성을 높인다.

상기 지지판(51)은 중앙부에서 상기 승하강로드(52)가 승하강시키고, 전후방 양측의 전방가이드부재(54)와 후방가이드부재(55)가 승하강을 가이드하고, 지지판(51)의 후방측은 연결판(557)과 가이드바(551)를 통해 포스트(13)에 연결되고 지지판(51)의 전방측은 제1모터(33)와 승하강바(31)와 브라켓(541)을 통해 포스트(13)에 연결되어서, 플랫폼의 상부에 큰 하중이 가해져도 무리가 없을 정도의 구조적인 안정성을 갖는다.

상기 계단승하강수단(30)과 연동승하강수단(40)에 의해 발판(20)들이 하강하여 플랫폼 형태가 되면 상기 플랫폼승하강수단(50)은 승하강로드(52)를 하강시켜 플랫폼이 지면 바닥과 일치되도록 하여 플랫폼 위에 휠체어나 유모차 등이 탑승할 수 있도록 하고, 탑승이 완료되면 승하강로드(52)를 승강시켜 플랫폼을 높은 위치에 있는 지면 바닥과 일치시켜 휠체어나 유모차가 플랫폼에서 하차할 수 있도록 한다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 리프트 겸용 가변식 계단장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 프레임 11 : 베이스
13 : 포스트 15 : 수평바
20 : 발판 21 : 바닥판
23 : 측벽 25 : 마감패널
30 : 계단승하강수단 31 : 승하강바
40 : 연동승하강수단 41 : 전방지지대
42 : 후방지지대 43 : 수놈레일
44 : 암놈레일 45 : 보강판
50 : 플랫폼승하강수단 51 : 지지판
52 : 승하강로드 53 : 제2모터
54 : 전방가이드부재 55 : 후방가이드부재

Claims (4)

1. 다수의 발판;
   다수의 발판 중에서 전방에 배치되는 제1발판을 승하강시키는 계단승하강수단;
   상기 제1발판의 승하강 높이에 따라 그 뒤에 배치되는 발판들을 단계적으로 연동하여 승하강시키는 연동승하강수단;
   상기 발판들의 높이가 일치되어 형성되는 플랫폼을 승하강시키는 플랫폼승하강수단;을 포함하여 이루어지는 리프트 겸용 가변식 계단장치에 있어서,
   
   상기 연동승하강수단은
   상기 발판의 하부면 전방과 후방에서 각각 하부를 향하여 연결되는 전방지지대와 후방지지대,
   상기 전방지지대의 전면에서 상하길이방향으로 형성되는 수놈레일과,
   상기 후방지지대의 후면 하부에 구비되고, 인접하는 다른 발판에 구비되는 상기 전방지지대의 상기 수놈레일을 따라 슬라이드이동하고, 전방지지대의 상단에 걸려 발판을 승강시키는 암놈레일을 포함하고,
   
   상기 플랫폼승하강수단은
   하강한 발판들의 상기 전방지지대 및 후방지지대의 하단을 지지하는 지지판과,
   상기 지지판을 승하강시키는 승하강로드와,
   전방에 배치되는 제1발판과 후방에 배치되는 제n발판에 각각 연결되어서 승하강을 가이드하는 전방가이드부재와 후방가이드부재를 포함하고,
   
   상기 후방가이드부재는 상기 제n발판의 하부로 길게 연결되는 가이드바와, 상기 가이드바의 후면에 길이방향으로 형성되는 수레일과, 후방에 배치되는 프레임 포스트 상부에 구비되고 상기 수레일과 결합되어 슬라이드이동되도록 하는 암레일을 포함하고,
   상기 가이드바와 상기 지지판은 연결판으로 연결되어서, 상기 승하강로드가 상기 지지판을 밀어올릴 때 상기 가이드바와 n발판이 함께 상승되는 것을 특징으로 하는 리프트 겸용 가변식 계단장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수놈레일과 암놈레일은 전방에서 후방으로 가면서 폭이 점차 좁아지는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 리프트 겸용 가변식 계단장치.
4. 삭제

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