KR101939457B1 - 방화문 자동폐쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조를 간소화하여 조립 생산성 및 구조적 안정성과 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한 방화문 자동폐쇄장치에 관한 것이다.
본 발명의 방화문 자동폐쇄장치는 문틀 일측에 고정 설치하는 보디케이스(10)와; 록킹수단(70)에 의해 고정된 회전체(50)의 록을 해제하는 언락피스톤(20)과; 작동캠(301)을 구비하여 상기 언락피스톤(20)의 위치를 제어하는 정, 역회전 가능한 모터(30)와; 상기 모터(30)의 작동을 제어하는 제어부(40)와; 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 동작을 제어하는 회전체(50)와; 상기 회전체(50)와 결합되어 회전체(50)의 작동력을 도어클로저(90)에 전달하는 스윙암(60)과; 상기 회전체의 위치를 고정하는 록킹수단(70)을 포함하여 구성한다.
본 발명에 따르면, 부품 수의 감소를 통해 구조를 간소화함으로써 조립 편의성과 정밀성 및 생산성이 향상되고, 부품 수 감소를 통해 제조원가를 절감할 수 있으며, 간소화된 구조를 통해 부품 간 마찰로 인한 마모를 최소화함으로써 내구성 및 작동 신뢰성이 향상되는 효과도 얻을 수 있다.

Description

방화문 자동폐쇄장치{Fire door self-closing device}

본 발명은 방화문 자동폐쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부품 수의 감소를 통해 구조를 간소화하여 조립 생산성 및 구조적 안정성과 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한 방화문 자동폐쇄장치에 관한 것이다.

주택이나 상업용 건물과 같은 각종 건축물의 현관 또는 피난계단, 재연구역 등에 설치되는 출입문이나 방화문에는 이용자가 직접적으로 힘을 가하지 않더라도 열린 도어를 자동으로 닫히게 하여 이용자의 출입시 도어를 일일이 직접 닫는 번거로움을 해소할 수 있도록 하는 도어클로저를 설치하는 것이 일반적이다.

특히 피난계단이나 재연구역 등에 설치되는 방화문은 화재 발생시 화염이나 연기의 확산을 방지하기 위하여 방화문이 닫히게 함과 동시에 닫힌 상태를 안정적으로 유지할 필요가 있기 때문에 도어클로저(Door closer)가 반드시 설치된다.

일반적인 도어클로저의 구성을 간략히 설명하면 첨부도면 도 1과 같이 도어(20) 상부에 도어클로저(10)의 보디케이스를 설치하고, 상기 보디케이스 내부에 설치된 스프링과 오일댐퍼에 의해 일정한 회전력으로 회전하는 작동축(11)의 상단부를 상기 보디케이스의 상부로 돌출 형성한 후, 상기 작동축의 상단부에 메인암(12)의 일단부를 설치하고, 상기 메인암(12)의 타단부에는 길이 조절이 가능한 링크(13)의 일단부를 회동 가능케 피벗 결합하며, 상기 링크(13)의 타단부를 고정브래킷(14)을 이용해 문틀(30)에 회동 가능케 설치함으로써 도어가 개방된 후, 직접 닫지 않더라도 도어클로저 내부의 스프링과 오일댐퍼의 조합에 의해 작동축이 자동으로 회전하면서 도어를 닫아주게 된다.

한편, 종래의 도어클로저는 오일댐퍼의 조절을 통해서 도어가 닫히는 속도와 더불어 링크의 길이 조절을 통해 도어가 닫히는 최종 위치만 조절할 수 있기 때문에 사용자의 필요에 도어가 열린 상태를 유지하기 위해서는 흔히 '노루발'이라 불리는 도어스토퍼를 도어 하단부에 설치하여 도어를 일일이 닫을 필요가 없는 장소나, 시간, 상황 등에서는 도어를 계속 개방할 수 있도록 하기도 한다.

그런데 상기와 같이 도어스토퍼 등을 이용해 도어가 계속 개방된 상태에서 건축물 내부에 화재가 발생하는 경우에, 열린 도어에 의해 화염이나 연기가 확산되면서 화재 발생에 따른 피해가 크게 증가하기 때문에 임의로 도어의 열림을 강제하는 도어스토퍼를 대신하여 이용자의 의도에 의해 도어의 열림 상태를 유지하다가, 화재가 발생하면 자동으로 도어가 닫히도록 도어클로저를 제어하는 방화문 자동폐쇄장치가 개발되었다.

즉, 방화문 자동폐쇄장치는 문틀에 설치하여 도어에 설치되는 도어클로저의 메인암, 방문틀에 설치된 방화문 자동폐쇄장치의 연결판을 상호 연결함으로써 도어를 최대로 개방하게 되면, 방화문 자동폐쇄장치에 의해 도어클로저에 설치되는 메인암의 움직임이 억제되어 도어가 열린 상태를 유지하다고, 건물 내부에 화재가 발생하면 이를 감지한 화재감지센서 또는 화재 발생을 감지하는 각종 감지수단의 신호를 받은 제어부에 의해 자동폐쇄장치가 자동 제어되어 도어클로저의 메인암이 움직이도록 함으로써 도어클로저에 의해 도어가 자동으로 닫히게 된다.

본원 출원인은 상기와 같이 작동 방식의 방화문 자동폐쇄장치를 여러 건 특허 출원하여 등록받은 바 있는데, 가장 최근에 출원하여 등록받은 방화문 자동폐쇄장치에 관한 기술 내용을 살펴보면 다음과 같다.

등록특허공보 제10-1486167호에는 첨부도면 도 2 내지 도 3과 같이 감지수단의 신호를 받는 제어부를 일측에 가지는 장치바디에 장착하는 모터와; 방화문에 장착되는 도어클로저와 연결되는 암대를 고정수단으로 결합하여 모터의 일 측에 설치하는 작동판과; 상기 작동판에 형성하여 장치바디의 작동홀에 스프링과 부시를 개재하여 양측에 위치하는 작동볼 중 어느 하나의 작동볼과 결합 되어 개방된 상태를 유지할 수 있도록 하는 위치결정홈과; 다른 하나의 작동볼은 모터에 의하여 작동하는 해제수단에 의하여 작동홀의 내, 외 측으로 움직여 위치결정홈과 작동볼의 이탈과 결합을 선택하도록 구성하는 방화문 자동폐쇄장치에 있어서; 상기 해제수단은, 모터의 축에 고정하는 해제캠과; 상기 모터의 축 중심과 직각방향으로 장치바디에 설치되어 위치결정홈에 결합되는 반대 위치의 작동볼을 제어하는 해제피스톤과; 상기 해제피스톤에 형성하는 스프링홈에 개재하여 해제피스톤을 항상 위치결정홈에 결합되는 반대 위치의 작동볼을 단속위치로 밀어주는 단속스프링과; 상기 해제피스톤에는 걸림돌기를 형성하고 상기 해제캠에는 해제돌기를 형성하여 해제피스톤을 해제위치로 당길 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 방화문 자동폐쇄장치가 게재되어 있다.

공개특허공보 제10-2012-0026847호 등록특허공보 제10-1273056호 등록특허공보 제10-1486167호

이상과 같은 종래기술은 방화문에 장착되는 도어클로저와 연결되는 암대(108)와, 장치바디(101)의 작동홀에 스프링과 부시를 개재하여 양측에 위치하는 작동볼(115,116) 중 어느 하나의 작동볼과 결합되어 개방된 상태를 유지할 수 있도록 하는 위치결정홈(111)을 형성한 작동판(110)을 볼트와 같은 고정수단으로 결합하되, 작동판(110)의 원활한 회전을 위하여 작동판을 회전 가능케 지지하는 베어링(109)을 장치바디(101) 내부에 설치하는데, 장치바디 내부에 설치되는 베어링의 지지력이 부실하여 작동판의 지지력이 견고하지 못한 단점이 있고, 그로 인해 작동판이 회동할 때, 유동이 발생하면서 작동판이나 암대가 장치바디 내부와 이상 접촉하면서 작동소음 및 마모가 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 암대(108)와 작동판(110)의 견고한 결합을 위하여 암대의 일단부에는 한 쌍의 결합공(선행기술의 도면 상에서는 누락되어 있음)을 형성하고, 작동판(100) 상부에 볼트와 같은 고정수단으로 결합되는 결합부재(110a)(선행기술의 도면 상에서는 도면 부호가 누락되어 있으나, 설명을 위해서 임의부호를 설정함)의 상면에는 상기 결합공에 대응하는 한 쌍의 결합돌부를 형성함으로써 암대의 상부와, 작동판의 하부에서 결합되는 볼트와 같은 고정수단에 의해 암대와 작동판이 결합된다.

그러나 상기와 같은 결합공과 결합돌부를 형성한 결합 방식의 경우에 작동판 상부에 암대를 결합하는 과정에서 암대를 임의의 각도로 회전시킬 수 없게 되는데, 이처럼 암대와 작동판의 결합 과정에서 암대의 각도 조절이 불가능한 경우에, 암대가 항상 일정한 각도로 장치바디(101)의 외부로 돌출된다.

따라서 방화문 자동폐쇄장치를 문틀에 설치하고, 방화문에 도어클로저를 설치하여 방화문 자동폐쇄장치의 암대와 도어클로저의 메인암을 상호 연결하는 과정에서 방화문 자동폐쇄장치나, 도어클로저의 설치 위치가 규정된 설치 위치나 설치 간격을 벗어나는 경우에, 암대와 메인암의 연결이 쉽지 않아 설치의 편의성이 떨어지고 그로 인해 방화문 자동폐쇄장치와 도어클로저를 연결하는데 오랜 시간이 소요되는 단점이 있다.

본 발명의 방화문 자동폐쇄장치는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명한 것으로서,

문틀 일측에 고정 설치하는 보디케이스(10)와;

선단부에 경사면(201)을 형성하고, 말단부에는 걸림돌부(202)를 형성하여 상기 보디케이스(10) 내부에 코일스프링(701)으로 탄설하는 언락피스톤(20)과;

회전 방향에 따라서 상기 걸림돌부(202)와 밀착하여 상기 언락피스톤(20)을 일측으로 강제 이동시키는 작동캠(301)을 구동축에 결합하여 상기 보디케이스(10) 내부에서 설치하는 정, 역회전 가능한 모터(30)와;

화재감지수단(S)에서 제공되는 신호에 따라서 상기 모터(30)의 작동을 제어하는 제어부(40)와;

저면에 제1치형결합부(501a)를 형성한 캠블록(501)과, 외주면에 걸림홈(502a)을 형성한 캠판(502)을 분해 조립 가능케 구성하여 상기 보디케이스(10)의 설치공(102) 내부에 회전 가능하도록 부싱(503)으로 지지되게 설치하는 회전체(50)와;

일단부는 상기 회전체(50)의 제1치형결합부(501a)와 치합되는 제2치형결합부(601)를 형성하여 각도 조절이 가능케 회전체(50)와 볼트너트 결합하고, 타단부는 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 메인암(901)에 회동 가능케 피벗 결합하는 스윙암(60)과;

상기 언락피스톤(20)과 상기 회전체(50) 사이에서 언락피스톤(20)의 작동 방향과 직각 방향으로 작동하도록 상기 보디케이스(10) 내부에 형성된 작동홈(101) 내부에 코일스프링(701)으로 탄설되어 상기 코일스프링(701) 일측에 위치하는 작동볼(702)은 상기 언락피스톤(20)과 접동하고, 상기 코일스프링(701) 타측에 위치하는 걸림부재(703)는 상기 회전체(50)와 접동하는 록킹수단(70)을 포함하여 구성한다.

상기 회전체(50)는, 상기 캠블록(501) 상면에 적어도 2개 이상의 결합돌부(501b)를 형성하고, 상기 캠판(502)에는 상기 결합돌부(501b)에 대응하는 결합공(502b)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 부싱(503)의 외주면(503a)과, 상기 부싱(503)이 설치되는 보디케이스(10)의 설치공(102) 내주면은 상광하협 형태로 경사지게 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 방화문 자동폐쇄장치는 이상과 같은 구성을 통해서 부품 수를 줄이고 구조를 간소화하여 조립 생산성 및 구조적 안정성과 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한 목적을 달성할 수 있다.

본 발명의 방화문 자동폐쇄장치는 부품 수의 감소를 통해 구조를 간소화함으로써 조립 생산시 조립 편의성과 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 내구성 향상을 위해서 소결 방식으로 제조되는 주요 부품의 후가공이 불필요한 조립 구조를 가짐으로써, 부품수의 감소 및 가공원가 절감을 통해 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한, 간소화된 구조를 통해 부품 간 마찰로 인한 마모를 최소화함으로써 내구성이 더욱 향상되는 효과가 있을 뿐만 아니라, 정밀한 작동 제어가 가능케 하여 화재 발생시 방화문을 자동으로 닫아주는 작동 신뢰성이 향상되는 효과도 얻을 수 있다.

도 1은 일반적인 도어클로저의 설치 상태 예시도.
도 2는 종래기술의 방화문 자동폐쇄장치를 나타낸 예시도.
도 3은 종래기술의 방화문 자동폐쇄장치의 단면 예시도.
도 4는 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 사시도.
도 5는 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 측면 단면도.
도 7은 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 설치 상태 예시도
도 8은 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 방화문의 여닫힘 작동 상태를 나타낸 평면도.
도 9는 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 방화문 개방 유지 상태를 나타낸 평면도
도 10은 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 실시 예에 따른 방화문 자동 닫힘 상태를 나타낸 평면도.

이하, 본 발명의 방화문 자동폐쇄장치의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 방화문 자동폐쇄장치는 문틀 일측에 고정 설치하는 보디케이스(10)와; 록킹수단(70)에 의해 고정된 회전체(50)의 록을 해제하는 언락피스톤(20)과; 작동캠(301)을 구비하여 상기 언락피스톤(20)의 위치를 제어하는 정, 역회전 가능한 모터(30)와; 상기 모터(30)의 작동을 제어하는 제어부(40)와; 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 동작을 제어하는 회전체(50)와; 상기 회전체(50)와 결합되어 회전체(50)의 작동력을 도어클로저(90)에 전달하는 스윙암(60)과; 상기 회전체의 위치를 고정하는 록킹수단(70)을 포함하여 구성한다.

상기 보디케이스(10)는, 문틀 일측에 고정 설치하기 위하여 다수의 나사결합공을 형성함과 동시에 상기 회전체(50)를 회전 가능케 지지하는 부싱(503)의 설치를 위하여 일측에 수직 방향으로 설치공(102)을 형성한다.

또한, 보디케이스(10) 상부에는 설치공(102)에 삽입 설치되는 상기 회전체(50) 및 주요 부품을 은폐하기 위하여 커버(103)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 언락피스톤(20)은, 상기 록킹수단(70)에 의해 고정된 상기 회전체(50)의 록을 해제하기 위하여 선단부에 경사면(201)을 형성하고, 말단부에는 걸림돌부(202)를 형성하여 상기 보디케이스(10) 내부에 코일스프링(203)으로 탄설한다.

즉, 상기 언락피스톤(20)의 후면에는 스프링홈(204)을 형성하여 상기 보디케이스(10)의 내면과, 스프링홈(204) 사이에 개재되는 코일스프링(203)의 탄성력에 의해 언락피스톤(20)은 항상 선단부 쪽으로 탄성 압력이 작용하게 된다.

상기 경사면(201)은 상기 록킹수단(70)을 향하도록 형성함으로써 언락피스톤(20)의 위치에 따라서 경사면(201)이 록킹수단(70)의 접하면서 록킹수단(70)의 동작을 제어할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 걸림돌부(202)는 상기 모터(30)를 향하도록 형성함으로써 모터(30)의 구동축에 결합된 작동캠(301)의 회전시 작동캠(301)이 걸림돌부(202)와 선택적으로 접하게 하여 언락피스톤(20)의 전진은 코일스프링(203)의 탄성력에 의해 이루어지고, 언락피스톤(20)의 후퇴는 걸림돌부(202)를 후방으로 밀어주는 작동캠(301)의 회전에 의해 이루어지게 된다.

상기 모터(30)는, 상기 언락피스톤(20)의 위치를 제어하기 위하여 회전 방향에 따라서 상기 걸림돌부(202)와 밀착하여 상기 언락피스톤(20)을 일측으로 강제 이동시키는 작동캠(301)을 구동축에 결합하여 상기 보디케이스(10) 내부에서 설치한다.

상기 모터(30)는 구동축의 방향을 상기 언락피스톤(20)의 길이 방향과 직각 방향이 되게 설치하되, 정, 역회전 가능한 소형의 기어드모터를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 모터(30) 일측에는 상기 작동캠(301)의 회전 각도를 감지하는 리미트스위치(302)를 설치함으로써 작동캠(301)이 일정한 각도만큼 회전하는 경우에 리미트스위치(302)가 이를 감지하여 모터(30)의 작동을 자동으로 정지시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(40)는, 상기 모터(30)의 작동을 제어하기 위하여 화재감지수단(S)에서 제공되는 신호에 따라서 상기 모터(30)의 작동을 제어한다.

즉, 열감지기나 연기감지기 등과 같은 화재감지수단(S)에 의해 화재가 감지되어 그 신호가 제어부(40)로 전달되면, 제어부(40)는 상기 리미트스위치(302)에 의해 감지된 작동캠(301)의 회전 각도에 따라서 모터(30)의 작동을 제어함으로써 방화문이 열린 상태에서 화재가 발생하는 경우에 모터(30)의 자동 제어를 통해 열린 방화문을 자동으로 닫아주게 된다.

상기 회전체(50)는, 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 동작을 제어하기 위하여 저면에 제1치형결합부(501a)를 형성한 캠블록(501)과, 외주면에 걸림홈(502a)을 형성한 캠판(502)을 분해 조립 가능케 구성하여 상기 보디케이스(10)의 설치공(102) 내부에 회전 가능하도록 부싱(503)으로 지지되게 설치한다.

상기 캠블록(501) 상면에 적어도 2개 이상, 바람직하게는 사방으로 4개의 결합돌부(501b)를 형성하고, 상기 캠판(502)에는 상기 결합돌부(501b)에 대응하는 결합공(502b)을 형성함으로써 캠블록(501) 상면에 캠판(502)을 간단하게 조립할 수 있게 된다.

상기 캠판(502)에 형성된 걸림홈(502a)의 반대측에는 걸림돌부(502c)를 돌출 형성함으로써 회전체(50)가 상기 보디케이스(10)의 설치공(102)에 설치된 부싱(503)에 의해 지지될 때, 부싱(503) 상면에서 보다 안정적으로 지지되게 한다.

상기와 같이 결합돌부(501b)와 결합공(502b)에 의해 조립된 캠블록(501)과 캠판(502)은 상기 스윙암(60)과의 조립을 위해 사용하는 볼트(B) 너트(N)의 체결력에 의해 조립 상태를 견고하게 유지할 수 있게 된다.

즉, 상기 캠판(502)의 상면에는 회전체(50)와 스윙암(60)을 조립할 때 사용하는 너트(N)가 끼워지는 너트삽입홈(502d)을 형성함으로써 상기 볼트(B) 너트(N)의 체결력에 의해 캠블록(501)과 캠판(502)의 견고한 조립 상태를 유지할 수 있게 된다.

상기 부싱(503)의 외주면(503a)과, 상기 부싱(503)이 설치되는 보디케이스(10)의 설치공(102) 내주면은 상광하협 형태로 경사지게 형성함으로써 가공정밀성을 위해서 알루미늄 다이캐스팅 방식으로 제조되는 보디케이스(10)의 생산이 용이할 뿐만 아니라, 상기 설치공(102) 내부에 부싱(503)을 삽입 설치하기가 용이하게 된다.

상기 캠블록(501)은 알루미늄합금 소재를 이용하여 다이캐스팅 방식으로 제조함으로써 높은 생산성과 안정된 품질을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 캠판(502)은 소결 방식으로 제조함으로써 견고한 내구성을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 스윙암(60)은, 상기 회전체(50)와 결합되어 회전체(50)의 작동력을 도어클로저(90)로 전달하기 위하여 일단부는 상기 회전체(50)의 제1치형결합부(501a)와 치합되는 제2치형결합부(601)를 형성하여 각도 조절이 가능케 회전체(50)와 볼트너트 결합하고, 타단부는 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 메인암(901)에 회동 가능케 피벗 결합한다.

상기 스윙암(60)의 일단부에 형성된 제2치형결합부(601)의 중심부에는 중심축공(603)을 형성하여 상기 중심축공(603)에 볼트를 투입하여 상기 회전체(50)의 너트삽입홈(502d)에 삽입된 너트와 결합함으로써 회전체(50)와 스윙암(60)의 결합이 신속하고 간편하게 이루어지게 된다.

상기 제1치형결합부(501a)와 제2치형결합부(601)는 세레이션 형태로 형성하여 상호 긴밀한 밀착 결합이 가능케 함과 동시에 회전체(50)에 형성된 걸림홈(502a)과 회전체(50)에 결합되는 스윙암(60)이 이루는 각도를 이용자가 원하는 각도로 조절 가능케 함으로써 스윙암(60)과 도어클로저(90)의 연결 작업이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

상기 스윙암(60) 타단부에는 도어클로저(90)의 메인암(901)과 연결하기 위한 연결공(602)을 형성하여 스윙암(60)과 메인암(901)을 회동 가능케 피벗 결합하되, 상기 연결공(602)은 적어도 두 개 이상 형성함으로써 메인암(901)과의 연결시 적절한 위치의 연결공(602)을 선택적으로 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제2치형결합부(601)의 외측면에는 걸림돌부(604)를 돌출 형성함으로써 상기 보디케이스(10)의 설치공(102)에 설치된 부싱(503)에 회전 가능케 지지되는 상기 회전체(50)와 볼트(B) 너트(N) 결합할 때, 볼트(B) 너트(N)의 체결력에 의해 스윙암(60)의 단부가 부싱(503) 내부로 투입되면서 부싱(503)을 손상시키는 것을 방지한다.

상기 록킹수단(70)은, 상기 회전체(50)의 위치 고정을 통해 상기 도어클로저(90)의 동작 제어가 가능케 하기 위하여 상기 언락피스톤(20)과 상기 회전체(50) 사이에서 언락피스톤(20)의 작동 방향과 직각 방향으로 작동하도록 상기 보디케이스(10) 내부에 형성된 작동홈(101) 내부에 코일스프링(701)으로 탄설되어 상기 코일스프링(701) 일측에 위치하는 작동볼(702)은 상기 언락피스톤(20)과 접동하고, 상기 코일스프링(701) 타측에 위치하는 걸림부재(703)는 상기 회전체(50)와 접동하게 설치한다.

즉, 작동홈(101) 내부에 설치되는 상기 작동볼(702)과 걸림부재(703) 간에 압축 코일스프링(701)을 개재함으로써 코일스프링(701)의 탄성력에 의해 상기 작동볼(702)은 상기 언락피스톤(20)에 긴밀하게 접하고, 상기 걸림부재(703)는 상기 회전체(50)의 외주면에 긴밀하게 접하게 된다.

따라서 언락피스톤(20)의 위치에 따라서 작동볼(702)이 언락피스톤(20)의 측면에 접하게 되면, 작동볼(702)과 걸림부재(703) 간에 개재된 코일스프링(701)이 압축되면서 탄성력이 증가하게 되는데, 이때 걸림부재(703)가 회전체(50)의 걸림홈(502a) 내부에 삽입되면, 코일스프링(701)의 탄성력이 강하게 작용하여 회전체(50)의 회전을 억제하게 된다.

반면에, 언락피스톤(20)이 이동하여 작동볼(702)이 언락피스톤(20)의 경사면(201)에 접하게 되면, 작동볼(702)과 걸림부재(703) 간에 개재된 코일스프링(701)이 신장되면서 탄성력이 감소하게 된다.

한편, 상기 걸림부재(703)는 볼이나 롤러와 같이 캠판(502) 외주면과 접동하는 과정에서의 마찰 저항은 최소화하면서 캠판(502)에 형성된 걸림홈(502a) 내부에 삽입되었을 때, 걸림홈(502a)의 내면과 긴밀하게 밀착되도록 걸림홈(502a) 내면 곡률과 대응하는 곡률을 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한 상기 언락피스톤(20)이 위치하는 보디케이스(10)에는 핀타입의 롤러(R)한 쌍을 배치하여 언락피스톤(20)의 움직임을 보다 스무드하게 할 수 있도록 함으로서 원활한 작동성을 보장하면서 모터(30) 등의 크기를 축소할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명의 기술이 적용된 방화문 자동폐쇄장치의 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 기술이 적용되는 방화문 자동폐쇄장치를 설치하기 위해서는 먼저 첨부도면 도 7과 같이 보디케이스(10)를 문틀 일측, 더욱 바람직하게는 상부 문틀의 저면에 고정 설치하고, 방화문을 닫았을 때 상기 문틀에 설치된 보디케이스(10)와 간섭이 없도록 방화문(D)에 도어클로저(90)를 설치한 후, 도어클로저(90)의 작동축 상단부에 일단부가 결합되는 메인암(901)의 타단부에 스윙암(60)의 외측 단부를 회동 가능케 피벗 결합하고, 건축물 내부에 설치되어 화재를 감지하는 화재감지수단(S)에서 신호를 받을 수 있도록 방화문 자동폐쇄장치의 제어부(40)를 설정함으로써 방화문 자동폐쇄장치와 도어클로저(90)의 설치가 완료된다.

상기와 같이 방화문 자동폐쇄장치와 도어클로저(90)의 설치가 완료된 상태에서 이용자가 방화문을 소정 각도로 개방하면, 이용자의 외력이 작용하는 방화문이 개방됨과 동시에 도어클로저(90)의 메인암(901)이 회전하게 되고, 그로 인해 메인암(901)과 피벗 결합된 스윙암(60)이 소정 각도로 회전하게 된다.

그리하여 이용자에 의해 방화문에 작용한 외력이 해소되면, 도어클로저(90) 내부에 설치된 스프링 및 유압댐퍼에 의해 메인암(901)이 원래 위치로 회전하면서 개방된 방화문이 자동으로 닫히게 된다.

이때, 첨부도면 도 8과 같이 상기 메인암(901)과 피벗 결합된 스윙암(60)과 볼트너트 결합되어 스윙암(60)과 함께 회전하는 회전체(50)의 캠판(502) 외주면에 긴밀하게 접하는 걸림부재(703)가 보디케이스(10)의 작동홈(101) 내부에 설치된 코일스프링(701)의 탄성력에 의해 캠판(502)의 외주면을 밀어서 회전체(50)의 회전력을 향상시킴으로써 회전체(50)와 함께 회전하는 스윙암(60)의 회전력이 증가하여 방화문을 자동으로 닫아주는 메인암(901)의 회전력을 향상시킴으로써 도어클로저(90)에 의해 닫히는 방화문의 폐쇄력이 증가하여 방화문의 닫힘이 보다 원활하게 이루어지게 된다.

한편, 이용자가 방화문이 열린 상태를 유지하고자 하는 경우에는 방화문을 최대개방위치까지 개방하면, 방화문의 개방에 따라서 도어클로저(90)의 메인암(901)과 함께 스윙암(60)이 회전하게 되고, 그로 인해 스윙암(60)에 결합된 회전체(50)가 최대 각도로 회전하여 회전체(50)의 캠판(502)에 형성된 걸림홈(502a)에 록킹수단(70)의 걸림부재(703)가 삽입된다.

이때, 록킹수단(70)의 걸림부재(703)는 첨부도면 도 9와 같이 보디 케이스(10)의 작동홈(101) 내부에 설치된 코일스프링(701)의 탄성력에 의해 회전체(50) 방향으로 탄성 압력이 작용하고 있으므로 걸림부재(703)가 걸림홈(502a)에 강하게 밀착되어 회전체(50)의 회전을 억제하기 때문에 회전체(50)와 결합된 스윙암(60)의 회전이 억제되고, 그로 인해 스윙임과 피벗 결합된 메인암(901)의 회전이 억제됨으로써 도어클로저(90)가 설치된 방화문이 닫히지 않고, 열린 상태를 그대로 유지할 수 있게 된다.

반면, 상기와 같이 방화문이 최대개방각도로 개방되면서 록킹수단(70)에 의해 회전체(50)의 회전이 억제되어 도어클로저(90)의 메인암(901)의 회전이 억제되면서 방화문이 열린 상태를 유지하더라도, 방화문이 설치된 건물에서 화재가 발생하여 열감지기나 연기감지기 등과 같은 화재감지수단(S)에 의해 화재가 감지되어 그 신호가 제어부(40)로 인가되면, 제어부(40)가 모터(30)를 작동시키게 된다.

그리하여 첨부도면 도 10과 같이 모터(30)의 구동축에 결합된 작동캠(301)이 회전하면서 언락피스톤(20)의 걸림돌부(202)를 밀어서 언락피스톤(20)을 후퇴시키면, 록킹수단(70)의 코일스프링(701)을 압축하기 위해 코일스프링(701)의 일단부에서 연락피스톤의 측면과 밀착되는 작동볼(702)이 언락피스톤(20)의 후퇴에 의해 언락피스톤(20)의 경사면(201)과 밀착되면서 작동볼(702)이 보디케이스(10)의 작동홈(101) 내측에서 코일스프링(701)의 탄성에 의해 작동홈(101) 외측으로 이동하게 되고, 그로 인해 작동볼(702)과 걸림부재(703) 간에 개재된 코일스프링(701)이 신장되면서 걸림부재(703)에 가해지는 코일스프링(701)의 탄성 압력이 저하되면서 걸림부재(703)가 회전체(50)의 걸림홈(502a)에서 이탈하여 회전체(50)가 회전 가능한 상태가 된다.

따라서 회전체(50)가 회전 가능한 상태가 됨에 따라 회전체(50)와 결합된 스윙암(60)과 피벗 결합된 도어클로저(90)의 메인암(901)이 도어클로저(90)의 스프링과 유압댐퍼에 의해 회전하면서 방화문이 도어클로저(90)의 힘에 의해 자동으로 닫히게 되어 화재 발생시 화염이나 연기의 확산을 억제함으로써 화재 발생 피해를 최소화할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

10: 보디케이스 101: 작동홈
102: 설치공 20: 언락피스톤
201: 경사면 202: 걸림돌부
203: 코일스프링 204: 스프링홈
30: 모터 301: 작동캠
302: 리미트스위치 40: 제어부
50: 회전체 501: 캠블록
501a: 제1치형결합부 501b: 결합돌부
502: 캠판 502a: 걸림홈
502b: 결합공 503: 부싱
60: 스윙암 601: 제2치형결합부
602: 연결공 70: 록킹수단
701: 코일스프링 702: 작동볼
703: 걸림부재 90: 도어클로저
901: 메인암

Claims (4)

1. 문틀 일측에 고정 설치하는 보디케이스(10)와;
   선단부에 경사면(201)을 형성하고, 말단부에는 걸림돌부(202)를 형성하여 보디케이스(10) 내부에 코일스프링(701)으로 탄설하는 언락피스톤(20)과;
   회전 방향에 따라서 걸림돌부(202)와 밀착하여 언락피스톤(20)을 일측으로 강제 이동시키는 작동캠(301)을 구동축에 결합하여 보디케이스(10) 내부에 설치하는 정, 역회전 가능한 모터(30)와;
   화재감지수단(S)에서 제공되는 신호에 따라서 모터(30)의 작동을 제어하는 제어부(40)와;
   저면에 제1치형결합부(501a)를 형성한 캠블록(501)과, 외주면에 걸림홈(502a)을 형성한 캠판(502)을 분해 조립 가능케 구성하여 보디케이스(10)의 설치공(102) 내부에 회전 가능하도록 부싱(503)으로 지지되게 설치하는 회전체(50)와;
   일단부는 회전체(50)의 제1치형결합부(501a)와 치합되는 제2치형결합부(601)를 형성하여 각도 조절이 가능케 회전체(50)와 볼트너트 결합하고, 타단부는 방화문에 설치되는 도어클로저(90)의 메인암(901)에 회동 가능케 피벗 결합하는 스윙암(60)과;
   언락피스톤(20)과 회전체(50) 사이에서 언락피스톤(20)의 작동 방향과 직각 방향으로 작동하도록 보디케이스(10) 내부에 형성된 작동홈(101) 내부에 코일스프링(701)으로 탄설되어 코일스프링(701) 일측에 위치하는 작동볼(702)은 언락피스톤(20)과 접동하고, 코일스프링(701) 타측에 위치하는 걸림부재(703)는 회전체(50)와 접동하는 록킹수단(70)으로 구성하고;
   상기 캠블록(501) 상면에 적어도 2개 이상의 결합돌부(501b)를 형성하고, 캠판(502)에는 결합돌부(501b)에 대응하는 결합공(502b)을 형성하고;
   상기 부싱(503)의 외주면(503a)과, 부싱(503)이 설치되는 보디케이스(10)의 설치공(102) 내주면은 상광하협 형태로 경사지게 형성하고;
   상기 언락피스톤(20)이 위치하는 보디케이스(10)에는 언락피스톤(20)의 움직임을 용이하게 할 수 있도록 핀타입의 롤러(R)를 더 배치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 방화문 자동폐쇄장치.
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