KR102074079B1

KR102074079B1 - 비상 호흡 장치

Info

Publication number: KR102074079B1
Application number: KR1020180113817A
Authority: KR
Inventors: 이석신
Original assignee: 이석신
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2020-02-05

Abstract

본 발명은 건축물 내부에 설치되는 비상 호흡 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화재로 발생하는 연무 또는 유독 가스가 건물 내부로 퍼지는 비상 상황에서 건축물 내부에 설치되어 사람들이 대피 또는 구조될 때까지 호흡 곤란 또는 질식사로부터 안전하게 호흡을 유지할 수 있도록 하는 비상 호흡 장치에 관한 것이다.

Description

비상 호흡 장치 {Respirator for emergency}

건축물 내부에서 화재, 유독 가스 유출, 테러, 화생방 등의 재난 상황이 발생할 경우, 건물 내에 있던 사람들이 안전한 위치까지 대피하는 동안 이러한 유독성 물질을 흡입하지 않고 안전하게 호흡을 유지할 수 있도록 하는 것이 필요하다.

특히, 아파트와 같은 고층 건물의 화재 현장에서 직접적인 화염에 의한 사망보다는 질식으로 인한 인명 사고가 더 많이 발생하고 있는 실정이다.

한편, 고층 건물에는 편의를 위해 승강기가 설치되어 있는데 화재발생시 연무와 유독가스가 승강기를 통해 건물 전체로 빠르게 확산되므로, 건물 내부의 사람들이 화재발생을 인지한 지 얼마 되지 않아 유독가스가 건물 내부로 빠르게 확산되어 대피할 수 있는 시간이 없는 문제점이 있다.

건물 내부에 가득 찬 연무와 유독 가스로 인해 대피를 못한 사람들은 안전한 장소에서 구조를 기다려야 하는데, 연무나 유독 가스가 침투하지 못하는 밀폐된 공간이 거의 없을 뿐더러 이러한 안전한 장소를 숙지하고 있는 사람들이 드물다.

이러한 문제점 때문에 화재시 유독 가스 흡입을 방지할 수 있도록 방독면을 건물 내부에 비치하고 있으나, 그 수가 적어 건물 내부의 사람들이 모두 착용하지 못하고, 그 사용법이 어려워 일반인이 잘 사용하지 못하는 문제점이 있으며, 필터링할 수 있는 유독 물질의 종류가 제한될 수 밖에 없다.

(문헌 1) 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1298769호, "건물 내 구명 호흡 장치" (문헌 2) 대한민국특허청 등록실용신안공보 제20-0415901호,"계단 핸드레일을 이용한 피난유도시스템" (문헌 3) 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1347569호, "화재용 방호 시스템" (문헌 4) 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1605803호, "질식사 방지장치"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 건물 내부에서 화재, 유독 가스 유출, 테러, 화생방 등의 재난 상황이 발생하였을 때 제때 대피하지 못한 건물 내부의 사람들이 구조될 때까지 안전하게 호흡할 수 있는 비상 호흡 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 비상 호흡 장치는 건물의 외벽에 설치되는 프레임(101); 회전축(112)을 구비하여 상기 프레임(101)에 삽입되어 회전 가능하도록 설치된 하우징(110); 상기 하우징(110)의 몸체(111) 일측 위치에서 하부가 개구된 실내배관 인출구(116)가 형성된 실내배관 수납부(115); 상기 하우징(110)의 몸체(111) 타측 위치에서 하부가 개구된 실외배관 인출구(118)가 형성된 실외배관 수납부(117); 상기 실내배관 수납부(115)에 수납되는 실내배관(124); 및 상기 실외배관 수납부(117)에 수납되고 상기 실내배관(124)과 연통되는 실외배관(121);로 구성됨으로써, 비상시 상기 하우징(110)을 회전시켜 실내배관(124)과 실외배관(121)을 전개시키고, 건물 내부의 사람들이 실내배관(124)을 통해 외부의 공기를 흡입하여 호흡할 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 실내배관 수납부(115)와 실외배관 수납부(117)는 각각 막음판(113)으로 분리, 구획되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전축(112)은 실내배관 수납부(115) 방향으로 편중된 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외배관(121)의 하부에는 무게추(122)가 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실내배관(124)의 단부는 소정 개수로 분기되고, 그 단부에 호흡구(125)가 설치되며, 상기 호흡구(125)에는 실외배관(121)에서 유입된 외부공기가 호흡구(125)로만 유동하게 하는 흡기 체크밸브(132)와, 사용자가 내뱉은 공기가 호흡구(125)의 외부로만 유동하게 하는 배기 체크밸브(133)가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전축(112)은 토크 힌지인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징(110)이 프레임(101)에서 임의로 회전하는 것을 방지하는 고정부(114)가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정부(114)는 프레임(101) 또는 하우징(110)에 형성되고 입구가 볼(128)의 직경보다 작게 성형된 수납홈(126)과, 상기 수납홈(126)에 삽입되어 스프링(127)으로 탄력 지지되는 볼(128)과, 상기 볼(128)과 접하는 고정부(114) 또는 하우징(110)에 형성되어 상기 볼(128)의 상단 부분이 삽입되는 고정홈(103)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징(110)과 프레임(101) 사이의 틈을 밀폐하는 밀폐수단(104)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임(101)은 창문 새시와 일체형으로 성형된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 비상 호흡 장치는 화재, 유독 가스 유출, 테러, 화생방 등의 재난 상황에서 제대 대피하지 못한 건물 내부 사람들이 본 발명의 비상 호흡 장치를 사용하여 외부로부터 공급되는 깨끗한 공기를 호흡하면서 안전하게 구조될 때까지 기다릴 수 있다.

또한, 본 발명은 창문 새시와 일체형으로 구성되어 사용 전에는 벽에 수납되어 있다가 사용할 때만 전개되므로 미관을 해치지 않는다.

도 1은 본 발명이 설치된 창문을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 하우징을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 하우징 구조를 도시한 단면도.
도 4는 프레임에서 전개된 본 발명을 도시한 사시도.
도 5는 하우징에 설치된 고정부(114)를 확대 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 비상 호흡 장치가 전개되기 전 상태를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 비상 호흡 장치가 전개된 후 상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 호흡구 구조를 도시한 단면도.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.

발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 의한 비상 호흡 장치는 건물의 외벽에 설치됨으로써, 평상시에는 본 발명이 외벽의 일부를 형성하다가, 화재와 같은 재난 발생시 건물 내,외측으로 전개되어 건물 내부의 사람들이 본 발명을 이용하여 외부의 공기를 호흡할 수 있도록 구성된 것이다.

본 발명에 의한 비상 호흡 장치는 창문이 없는 외벽에 설치될 수도 있으나, 도 1에 도시한 바와 같이 창문 새시(10)의 하부에 설치함으로써 창문 새시와 일체감이 느껴지도록 설치하는 것이 바람직하다.

도 1과 같이 창문 새시(10)의 하부에 횡 방향으로 길고 내부가 빈 사각 형태의 프레임(101)을 설치하고, 상기 프레임(101)의 내부에 하우징(110)이 수납된다.

상기 프레임(101) 내부 공간의 횡 방향 길이 및 종방향 높이는 하우징(110)의 길이 및 높이와 각각 동일하게 형성되고, 프레임(101)의 폭(두께)은 설치되는 건물의 외벽 두께와 동일하게 성형하는 것이 바람직하다.

상기 프레임(101)의 내부에 박스 형태의 하우징(110)이 삽입되는데, 하우징(110)은 도 2에 도시한 바와 같이, 하우징(110)의 몸체(111) 일측 내부에 막음판(113)이 설치되어 공간 형태로 실내배관 수납부(115)가 구획 형성되고, 타측 내부에도 막음판(113)이 설치되어 공간 형태로 실외배관 수납부(117)가 구획 형성된다.

그리고 상기 실내배관 수납부(115)의 하부가 개방되어 실내배관 인출구(116)가 형성되고, 실외배관 수납부(116)의 하부도 개방되어 실외배관 인출구(118)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(110)의 상, 하부 면에는 각각 수직으로 돌출된 회전축(112)이 형성되고, 상기 회전축(112)은 프레임(101)의 내부 상, 하면의 홀(미도시)에 삽입됨으로써, 하우징(110)이 프레임(101)에서 자유롭게 회전할 수 있도록 구성된다.

상기 하우징(110)의 내부에는 실내배관(124)과 실외배관(121)이 수납되는데, 도 3과 같이 실내배관 수납부(115)에 실내배관(124)이 접힌 상태로 수납되고, 실외배관 수납부(117)에 실외배관(121)이 접힌 상태로 수납된다.

그리고 실내배관(124)의 단부는 여러 갈래로 분기되어 호흡구(125)가 체결된다. 또한, 실외배관(121)의 단부에는 무게추(122)가 체결된다.

실내배관 수납부(115) 및 실외배관 수납부(117)의 막음판(113) 사이에는 연결관(123)이 형성되는데, 상기 연결관(123)은 실내배관(124)과 실외배관(121)을 연결하여 실내배관(124)과 실외배관(121)이 연통되도록 한다.

상기와 같이 구성된 하우징(110)은 프레임(101) 내부에 삽입되어 고정되는데, 평상시에는 도 1 및 도 6과 같이 하우징(110)이 건물 외벽의 일부를 형성하다가 재난 발생시 사용자가 하우징(110)의 일측인 누름부(119)를 가압하면 도 4 및 도 7과 같이 하우징(110)이 회전축(112)을 중심으로 회전하여 하우징(110)이 실내와 실외측으로 전개되면서 돌출된다.

도 4와 같이 하우징(110)이 실내와 실외로 전개되면 하우징(110)의 실내배관 수납부(115)에 수납된 실내배관(124)과, 실외배관 수납부(117)에 수납된 실외배관(121)이 각각 실내배관 인출구(116)와 실외배관 인출구(118)를 통해 낙하하며 도 4와 같이 전개된다.

하우징(110)이 프레임(101)에 수납된 상태에서는 상기 실내배관 인출구(116) 및 실외배관 인출구(118)가 프레임(101)에 막혀 실내배관(124)과 실외배관(121)이 전개되지 않고 수납부에 접혀진 상태로 수납되지만, 프레임(101)에서 하우징(110)이 회전하여 돌출되면 실내배관(124)과 실외배관(121)이 각각 인출구를 통해 자유낙하함으로써 실내배관(124)과 실외배관(121)이 펼쳐진다.

막음판(113)으로 실내배관 수납부(115)와 실외배관 수납부(117)를 분리하고, 실내배관(124)과 실외배관(121)을 연결관(123)으로 연결함으로써, 실내배관(124)과 실외배관(121)이 펼쳐질 때 어느 한 배관이 다른 배관에 딸려나가지 않고, 유지 및 보수가 용이한 장점이 있다.

이때, 실외배관(121)의 하단에 무거운 무게추(122)를 설치함으로써, 하우징(110)이 회전하여 실외배관(121)이 펼쳐질 때 무게추(122)의 하중에 의해 실외배관(121) 끝 부분이 최대한 하부에 위치할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

실외배관(121)은 건물 외부에서 펼쳐져 외부의 공기가 흡입되는 부분이다. 일반적으로 화재 발생시 연무 및 유독가스는 상부 방향으로 퍼지므로 실외배관(121)을 최대한 아래에 위치시킴으로써, 연무 및 유독가스가 실외배관(121)으로 유입되지 않도록 한다.

상술한 바와 같이 화재 발생시 건물 외부로 대피하지 못한 사람들이 본 발명의 하우징(110)을 회전시켜 실내배관(124)과 실외배관(121)을 펼친 후, 실내배관(121)에 설치된 호흡구(125)를 통해 호흡을 하면 실외배관(121)을 통해 외부의 신선한 공기가 흡입되어 연결관(123) 및 실내배관(124)을 통해 유입되어 사용자가 호흡할 수 있다.

여러 사람이 동시에 사용할 수 있도록 실내배관(124)에 여러 개의 호흡구(125)가 설치되는데, 사람들이 호흡구(125)를 통해 외부의 공기를 흡입하고, 호흡구(125) 외부로 날숨을 뱉어서 다른 사람의 호흡을 방해하지 않도록 한다.

그런데 화재와 같은 비상시 당황한 사람들이 날숨을 호흡구로 뱉으면 산소포화도가 낮은 날숨을 다른 사용자가 들이마셔 호흡이 방해될 문제가 발생할 수 있다.

이를 위해 도 8에 도시한 바와 같이, 호흡구(125)의 몸체(131)에 배기 체크밸브(133)를 설치하고, 실내배관(124)을 통해 외부공기가 유입되는 부분에 흡기 체크밸브(132)를 설치함으로써, 다른 사용자의 날숨이 실내배관(124)으로 유입되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.

즉, 호흡구(125)를 착용한 사용자가 숨을 들이쉬면 흡기 체크밸브(132)가 열리고 배기 체크밸브(133)가 닫히면서 실외배관(121)에서 유입된 신선한 공기를 들이쉴 수 있고, 사용자가 숨을 내쉬면 흡기 체크밸브(132)가 닫히고 배기 체크밸브(133)가 열리면서 사용자가 내쉬는 공기가 실내배관(124)으로 유입되지 않고 외부로 배출된다.

상기 흡기 체크밸브(132)와 배기 체크밸브(133)는 여러 형태의 체크밸브 중에서 선택하여 사용할 수 있고, 이는 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이 하우징(110)은 프레임(101)에 삽입되어 평소에는 벽의 일부 역할을 하다가 화재 발생시 사용자가 하우징(110)의 일측이 누름부(119)를 눌러 하우징(110)을 회전시켜서 하우징(110)이 실내 및 실외로 돌출시킨다.

그런데 실외배관(121)은 건물 외벽에서 멀리 떨어진 상태에서 펼쳐지는 것이 연무나 유독가스가 덜 유입된다.

이를 위해 도 3에 도시한 바와 같이 회전축(112)을 하우징(110)의 실내배관 수납부(115) 방향으로 편중되도록 위치시킴으로써, 하우징(110)이 프레임(101)에서 회전하면 실외배관 인출구(118)가 건물에서 더욱 먼 위치에서 펼쳐질 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 하우징(110)이 회전하였을 때 돌풍 등의 바람에 의해 하우징(110)이 다시 닫히거나 움직이는 것을 방지하기 위하여 회전축(112)을 토크 힌지(Torque hinge)로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 토크 힌지는 공지의 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

그리고 하우징(110)이 진동이나 외부의 충격에 의해 임의로 회전하여 열리는 것을 방지하기 위한 고정부(114)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 고정부(114)는 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 하우징(110)의 몸체(111)에 수납홈(126)을 형성하고, 상기 수납홈(126)에 볼(128)과 스프링(127)을 삽입함으로써, 스프링(127)이 볼(128)을 탄력 지지하여 볼(128)이 몸체(111) 상부로 일부 돌출되도록 구성한다.

이때, 수납홈(126)의 내부 내경보다 수납홈(126) 입구 내경을 작게 형성함으로써, 볼(128)이 수납홈(126)에서 이탈되지 않도록 한다.

그리고 상기 볼(128)이 접하는 프레임(101) 위치에 도 4와 같이 고정홈(103)을 형성함으로써, 하우징(110)이 닫힌 상태에서 하우징(110)의 볼(128)이 프레임(101)의 고정홈(103)에 삽입되어 일정 이상의 힘이 가해지지 않는 이상 하우징(110)이 임의로 열리는 것을 방지하도록 고정부(114)를 구성한다.

그리고 도 4와 같이 프레임(101)의 내면에 길이가 짧은 단섬유 형태로 밀폐수단(104)을 설치함으로써, 프레임(101)과 하우징(110)의 틈새로 바람, 비, 먼지 등이 유입되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에서는 밀폐수단(104)을 프레임(101) 내면에 형성한 것으로 설명하였으나, 하우징(110)의 몸체(111) 외면에 밀폐수단(104)을 형성할 수도 있다.

상술한 본 발명의 실시예에서는 하우징(110)의 실외배관 수납부(117)를 밀어 하우징이 열리는 것으로 설명하였으나, 실내배관 수납부(115)의 하우징(110)에 손잡이를 형성하고, 이 손잡이를 실내방향으로 당겨서 하우징(110)이 열리도록 구성할 수도 있다.

또한, 본 발명은 창문 새시와 일체형으로 구성되어 사용 전에는 벽에 수납되어 있다가 사용할 때만 전개되므로 미관을 해치지 않을뿐더러, 창문을 통해 구조가 용이한 장점이 있다.

이상 상술한 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.

또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.

첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.

10 : 창문샤시
101 : 프레임
102 : 하우징 수납부
103 : 고정홈
104 : 밀폐수단
110 : 하우징
111 : 몸체
112 : 회전축
113 : 막음판
114 : 고정부
115 : 실내배관 수납부
116 : 실내배관 인출구
117 : 실외배관 수납부
118 : 실외배관 인출구
119 : 누름부
121 : 실외배관
122 : 무게추
123 : 연결관
124 : 실내배관
125 : 호흡구
126 : 수납홈
127 : 스프링
128 : 볼
131 : 몸체
132 : 흡기 체크밸브
133 : 배기 체크밸브

Claims

건물의 외벽에 설치되는 프레임(101);,
회전축(112)을 구비하여 상기 프레임(101)에 삽입되어 회전 가능하도록 설치된 하우징(110);
상기 하우징(110)의 몸체(111) 일측 위치에서 하부가 개구된 실내배관 인출구(116)가 형성된 실내배관 수납부(115);
상기 하우징(110)의 몸체(111) 타측 위치에서 하부가 개구된 실외배관 인출구(118)가 형성된 실외배관 수납부(117);
상기 실내배관 수납부(115)에 수납되는 실내배관(124);
상기 실외배관 수납부(117)에 수납되고 상기 실내배관(124)과 연통되는 실외배관(121); 및
상기 실외배관(121)의 하부에 설치된 무게추(122);로 구성됨으로써,
비상시 상기 하우징(110)을 회전시켜 실내배관(124)과 실외배관(121)을 전개시키고, 건물 내부의 사람들이 실내배관(124)을 통해 외부의 공기를 흡입하여 호흡할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 실내배관 수납부(115)와 실외배관 수납부(117)는 각각 막음판(113)으로 분리, 구획되어 구성된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 회전축(112)은 실내배관 수납부(115) 방향으로 편중된 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 실내배관(124)의 단부는 소정 개수로 분기되고, 그 단부에 호흡구(125)가 설치되며,
상기 호흡구(125)에는 실외배관(121)에서 유입된 외부공기가 호흡구(125)로만 유동하게 하는 흡기 체크밸브(132)와, 사용자가 내뱉은 공기가 호흡구(125)의 외부로만 유동하게 하는 배기 체크밸브(133)가 설치된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 회전축(112)은 토크 힌지인 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징(110)이 프레임(101)에서 임의로 회전하는 것을 방지하는 고정부(114)가 설치된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제7항에 있어서,
상기 고정부(114)는 프레임(101) 또는 하우징(110)에 형성되고 입구가 볼(128)의 직경보다 작게 성형된 수납홈(126)과,
상기 수납홈(126)에 삽입되어 스프링(127)으로 탄력 지지되는 볼(128)과,
상기 볼(128)과 접하는 고정부(114) 또는 하우징(110)에 형성되어 상기 볼(128)의 상단 부분이 삽입되는 고정홈(103)으로 구성된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징(110)과 프레임(101) 사이의 틈을 밀폐하는 밀폐수단(104)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임(101)은 창문 새시와 일체형으로 성형된 것을 특징으로 하는 비상 호흡 장치.