KR102145592B1

KR102145592B1 - 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치

Info

Publication number: KR102145592B1
Application number: KR1020190139933A
Authority: KR
Inventors: 박인규; 한정권
Original assignee: 주식회사 디딤돌
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-11-05
Publication date: 2020-08-18

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 건물의 바닥슬래브에 형성되는 비상탈출홀에 설치되어 대피자의 피난을 안내하는 재난경보시스템을 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치는 와이어를 구비하며, 비상탈출홀의 둘레방향 일측면에 결합되어 복원력을 제공하는 태엽부; 일단이 비상탈출홀의 일측면에 배치되고 타단이 하방향으로 연장되며, 일측면에 렉기어를 구비하는 가이드부; 비상탈출홀에 대응되도록 형성되어 대피자를 지지하여 가이드부를 따라 상하로 이동하는 발판부; 및 일측이 발판부에 결합되고, 타측이 가이드부의 렉기어에 기어결합되어 상기 발판부와 함께 승강이동하는 승강안내부;를 포함한다.

Description

안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치{Self driving emergency escaping apparatus having safety handle}

본 발명은 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 별도의 동력없이 대피자를 상측에서 하측으로 안내할 수 있으며, 대피자가 피난 이동할 때에, 손잡이 파지를 용이하게 하여 안전한 비상탈출을 제공할 수 있는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치에 관한 것이다.

대부분의 집합건물 또는 일정 규모 이상의 건물에는 화재시 대피할 수 있도록 완강기, 피난사다리 등과 같은 다양한 종류의 피난시설을 구비하고 있거나, 또는 신속한 대피를 위해 복수의 비상구를 구비하고 있다.

이중에서 비상탈출장치로 많이 쓰이는 완강기는 창문이나 베란다 등의 외부로 통하는 부근에 설치되어 고층건물의 화재발생시 계단이나 승강기를 사용하기 곤란한 경우에 사용자의 자중에 의해 하강로프로 서서히 내려올 수 있기 때문에 건물에서 화재 발생시 신속하고 용이하게 외부로 피난을 제공할 수 있다.

하지만, 이 같은 다양한 시설에도 불구하고 일부의 건물에서는 화재시 안전하고 신속한 대피를 행하지 못해 매년 많은 수의 사망자 및 부상자가 발생하는 문제점이 있다.

이러한 원인 중 하나는, 한 대피공간에 복수의 사용자가 존재하는 경우, 완강기는 한 명의 사용자가 완강수단을 이용하여 탈출을 완료한 후 다른 사용자가 다시 완강수단을 이용하기 위해서는 하강된 안전벨트가 다시 원위치로 빠르게 복귀되어야 하지만, 통상적인 완강기는 다시 원위치로 복귀되기까지의 시간이 많이 소요되어 나머지 다른 사용자들의 연속적이고 신속한 탈출을 유도하기 어려운 측면이 있기 때문이다.

또한, 발코니가 설치되어 있지 않은 건물 또는 빌딩에서 화재가 발생하는 경우 비상계단을 통해 사용자의 이동을 안내하는 방법이 있으나, 화재 등으로 인해서 비상계단에 접근할 수 없는 문제점이 발생하여 질식에 의해 사망하는 경우도 발생하고 있다.

한편, 대피자가 화재대피시설을 통해 대피하는 과정에서 부상을 당하거나 화재가 다른 층으로 번지는 문제점이 발생할 수 있다. 이때, 대피자가 이러한 사실을 소방시설 및 관계시설에 직접 전화하여 이를 신고하는 것은 매우 어려운 상황이다. 따라서 이러한 상황이 감지되면 자동으로 관계기관에 이를 통지하고 안내할 수 있는 시스템의 개발이 필요한 상황에 있다.

(한국등록특허 제10-0661605호, 2006년 12월 27일)

본 발명의 목적은 별도의 동력없이 대피자를 상측에서 하측으로 안내할 수 있으며, 대피자가 피난 이동할 때에, 손잡이 파지를 용이하게 하여 안전한 비상탈출을 제공할 수 있는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 건물의 바닥슬래브에 형성되는 비상탈출홀에 설치되어 대피자의 피난을 안내하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치는 와이어를 구비하며, 비상탈출홀의 둘레방향 일측면에 결합되어 복원력을 제공하는 태엽부; 일단이 비상탈출홀의 일측면에 배치되고 타단이 하방향으로 연장되며, 일측면에 렉기어를 구비하는 가이드부; 비상탈출홀에 대응되도록 형성되어 대피자를 지지하여 가이드부를 따라 상하로 이동하는 발판부; 및 일측이 발판부에 결합되고, 타측이 가이드부의 렉기어에 기어결합되어 상기 발판부와 함께 승강이동하는 승강안내부;를 포함한다.

여기서, 승강안내부는 가이드부가 관통하여 배치될 수 있도록 상하방향으로 형성되는 가이드부안내홀이 형성되며, 상측면의 일측이 발판부의 하면에 결합되는 하우징; 하우징의 내부에 배치되며, 가이드부의 양측면을 감싸도록 적어도 한쌍 이상이 상하로 배치되어 가이드부를 따라 이동하는 안내롤러; 하우징의 양측면에 결합되는 회전축; 하우징 내부에 관통하여 배치된 회전축에 결합되어 렉기어에 기어결합되는 피니언기어; 하우징의 일측면에 결합되는 원심브레이크; 회전축에 결합되는 클러치베어링; 및 원심브레이크와 연결되며, 클러치베어링의 일방향 회전시 피니언기어를 통해 전달되는 회전속도를 증대시켜 원심브레이크의 회전속도를 증대시키는 증속기어;를 포함한다.

여기서, 피니언기어의 회전축은 상기 하우징 바깥으로 돌출되고, 클러치베어링는 돌출된 회전축에 결합되어 상기 하우징 바깥에 배치되고, 원심브레이크는 하우징의 바깥에 배치된 클러치베어링의 일측면으로 기어결합된다.

여기서, 발판부는 내측에 소정영역의 페달홀이 형성되며, 상면에 손잡이부가 결합되는 발지지판; 일단이 페달홀에 회동가능하게 결합되고, 타단이 페달홀에 상측으로 돌출되도록 결합되어 대피자의 누름에 따라 하방향으로 이동하는 페달; 가이드부에 회동가능하게 결합되고, 페달에 결합되어 페달의 동작에 따라 발지지판의 결합 상태를 해제 또는 유지시키는 스톱후크; 서로 이웃하는 스톱후크를 연결하는 연결축; 가이드를 중심으로 서로 이웃하여 배치된 스톱후크를 서로 연결시켜 페달의 구동력을 전달하는 전달축; 발판에 결합되는 하우징의 타측면에서 상측으로 연장되는 고정판; 서로 이웃하는 고정판을 결합하는 고정축; 및 고정판에 돌출된 고정축과 연결축을 연결하여 페달을 고정구를 향하여 이동시키는 리턴스프링;을 구비할 수 있다.

여기서, 손잡이부는 일단이 발지지판의 양측에 회동가능하게 결합되는 한 쌍의 회동부; ∩자 형상으로 형성되어 양단이 회동부의 타단에 회동가능하게 결합되어 대파자의 파지를 제공하는 파지부; 및 일단이 발지지판의 상면에 결합되고, 타단이 파지부에 결합되어 파지부와 회동부의 회동 상태를 제한하는 실린더;를 포함하며, 회동부와 상기 파지부는 미 사용시에 접혀져 있는 상태를 유지하다가, 비상 상황시에 펼쳐져서 실린더를 통해 기설정된 각도로 유지할 수 있다.

여기서, 손잡이부는 회동부와 상기 파지부가 미사용 상태일 때, 회동부와 파지부를 덮는 보호캡;을 더 포함하며, 보호캡은 발지지판에 회동가능하게 결합될 수 있다.

여기서, 상기 고정축은 와이어를 고정할 수 있는 고정홈을 구비하고, 와이어는, 일단이 태엽부에 결합되고, 타단이 고정홈에 결합될 수 있다.

여기서, 발판부 및 승강안내부 중 적어도 한 곳 이상에 결합되어 발판부의 하강구동을 센싱하는 센싱부와, 발판부의 하강구동이 감지되면 발판부의 하강구동 상태를 무선으로 관제실에 통보하거나, 관제실의 통제 신호를 수신하는 무선통신 모듈을 구비하는 재난경보시스템을 더 포함하며, 관제실은 발판부의 하강구동이 접수된 신고위치를 바탕으로 신고위치에서 기설정된 범위 이내에 있는 위치에 화재경보를 생성하고, 관계기관에 화재 또는 방범신고를 생성하는 서버를 구비할 수 있다.

여기서, 무선통신 모듈은 양방향 송수신이 가능한 IoT 통신 모듈로 형성될 수 있다.

여기서, 재난경보시스템은 발판부의 하강구동이 감지되면 화재발생을 경보하는 경보기를 더 구비하며, 경보기는 센싱부와 유선으로 연결될 수 있다.

본 발명에 의한 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치는 별도의 동력없이 대피자를 상측에서 하측으로 안내할 수 있다. 특히, 대피자가 피난 이동할 때에, 손잡이 파지를 용이하게 하여 안전한 비상탈출을 제공할 수 있으며, 승강안내부가 발판부에 결합되어 발판부와 함께 승강구동되어 승강안내부의 구조를 보다 간단하게 할 수 있어 승강안내부의 사용내구성을 증대시킬 수 있다. 또한, 간단한 구조를 통하여 전체적인 중량이 감소되기 때문에 태엽부를 통해 발판부를 승강시킬 때에 보다 빠르게 원활하게 이동시킬 수 있다.

이에 더하여, 와이어가 끊어지더라도 승강안내부가 가이드부의 렉기어를 따라 기설정된 속도에 따라 하강하게 되므로 대피자의 추락을 방지할 수 있어, 안전사고를 방지할 수 있다.

추가적으로, IoT 모듈을 이용하여 재난경보시스템을 통해 화재사실을 해당건물 및 외부기관에 통보함으로써 대피자를 안전하게 대피시킬 수 있 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가 구동형 비상탈출 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 태엽보호캡 및 비상탈출홀 보호판이 제거된 'A' 부분의 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 승강안내부에 대한 상세 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 발판부와 가이드부의 결합상태를 나타내는 상세 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 결합이 해제된 상태를 나타내는 상세도이다.
도 6 내지 9는 본 발명의 변형 실시예에 따른 손잡이부가 발판부에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자가 구동형 비상탈출 장치의 시스템도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

본 발명의 실시예에 따른 재난경보시스템을 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치는 건물의 슬래브에 설치되어 위급상황에서 사람들을 안전하게 대피시킬 수 있는 것으로서, 건물의 상하층 슬래브에 서로 엇갈린 방향으로 형성되는 비상탈출 홀(EH)을 따라 설치될 수 있다. 또한, 대피자의 분산대피를 위해서 복수로 설치될 수 있다. 본 발명에서 비상탈출 장치는 건물의 슬래브 상황을 고려해서 상하층 슬래브를 따라 엇갈린 방향으로 반복해서 연속해서 설치되거나, 특정 슬래브에 설치될 수 있는 것으로서, 그 설치 방법이 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가 구동형 비상탈출 장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 태엽보호캡 및 비상탈출홀 보호판이 제거된 'A' 부분의 확대 사시도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 건물의 슬래브에 형성되는 비상탈출홀에 설치되어 대피자의 피난을 안내하는 재난경보시스템을 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치(10)는 태엽부(110), 가이드부(120), 발판부(130), 승강안내부(140) 및 재난경보시스템(150)을 포함하여 구성된다.

비상탈출홀(EH)은 그 형상이 사각형으로 형성되는 것이 아니라, 대략적으로 '凸' 형상으로 형성될 수 있다. 발지지판(131)은 비상탈출홀(EH)의 사각형상에 배치되고, 가이드부(120)는 사각형상에서 돌출된 홈영역을 따라 배치되는 것이 바람직하다. 이와같이 가이드부(120)와 발지지판(131)의 배치영역을 서리 분리시켜 바형상으로 형성되는 가이드부(120)를 하방향으로 연장시킬 수 있어 비상탈출홀(EH)의 사용면적을 증대시킬 수 있다. 비상탈출홀(EH)의 둘레방향을 따라 비상탈출홀 보호판(EH1)이 구비될 수 있다.

태엽부(110)는 와이어(111)를 구비하며, 태엽부거치대(112)에 고정될 수 있다. 태엽부거치대(112)는 비상탈출홀(EH) 둘레방향의 일측면에 결합되며, 태엽부(110)가 바닥슬래브(미도시)에서 상측으로 소정거리 이격되도록 배치시킬 수 있다. 와이어(111)는 승강안내부(140)와 연결되어 태엽부(110)의 복원력을 통해 승강안내부(140)와 발판부(130)가 상측으로 이동되도록 할 수 있다.

가이드부(120)는 일단이 비상탈출홀(EH)의 일측면에 배치되고 타단이 하방향으로 연장되며, 일측면에 렉기어(121)를 구비한다. 렉기어(121)는 상단에 하단까지 승강안내부(140)가 이동하는 전 영역에 걸쳐 형성된다. 또한, 가이드부(120)는 렉기어(121)를 제외한 가이드부(120)의 둘레방향을 따라 탄소섬유 코팅층이 형성될 수 있다. 이를 통해 가이드부(120)의 강도를 증가시킴과 동시에 가이드부(120)를 따라 이동하는 승강안내부(140)와의 마찰력을 감소시켜 안정적이면서 빠른 이동을 제공할 수 있다.

발판부(130)는 비상탈출홀(EH)에 대응되도록 형성되는 발지지판(131)을 구비하여, 대피자를 지지하여 가이드부(120)를 따라 상하로 이동한다.

승강안내부(140)는 일측이 발지지판(131)의 하면에 결합되고, 타측이 가이드부(120)의 렉기어(121)에 기어결합되어 발판부(130)와 함께 승강 이동한다. 이때, 와이어(111)는 일단이 승강안내부(140)에 결합되고, 타단이 태엽부(110)에 연결되게 된다. 와이어(111)는 승강안내부(140)가 하측으로 이동할 때에, 구조적인 하중이 작용하지 않게 된다. 그리고, 승강안내부(140)는 발판부(130)가 하측으로 이동한 상태에서, 대피자가 발판부(130)에서 내려오면 태엽부(110)의 복원력을 통해 승강안내부(140)에 연결된 와이어(111)가 권취되면서 상측으로 승강안내부(140)와 함께 발판부(130)를 상측으로 이동시키게 된다.

재난경보시스템(150)은 도 1 내지 도 2에 미도시되었으며, 도 6을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

이하에서 각 구성에 대해서 더욱 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 승강안내부에 대한 상세 사시도이다.

도 3 을 참조하여 승강안내부(140)에 대해서 더욱 구체적으로 설명한다. 승강안내부(140)는 전술한 바와 같이, 가이드부(120)의 렉기어(121)에 기어결합되어 발판부(130)와 함께 이동하는 것으로서, 하우징(141), 안내롤러(142), 피니언기어(143), 클러치베어링(144), 원심브레이크(145) 및 증속기어(146)를 구비한다.

하우징(141)은 대략적으로 내부에 수용공간이 형성된 박스형상으로 형성되며, 가이드부(120)가 관통하여 배치될 수 있도록 하측면에 가이드부안내홀(1411)이 형성되며, 상측면의 일측이 발판부(130)의 하면에 결합된다. 이때, 하우징(141)은 후술하는 고정판(136)과 함께 일체로 형성되어 상측으로 연장형성될 수 있다.

안내롤러(142)는 하우징(141)의 내부에 회전가능하게 결합되며, 가이드부(120)의 양측면을 감싸도록 배치되어 가이드부(120)를 따라 이동한다. 더욱 바람직하게, 안내롤러(142)는 전방 및 후방 각각에 상하로 적층배열되어 가이드(120)를 완전히 감싸도록 배치되어 승강안내부(130)의 안정적인 이동을 안내할 수 있다. 이때, 렉기어(121)가 형성되는 위치에 있는 안내롤러(142a)의 크기가 반대측에 있는 안내롤러(142b)의 크기보다 더욱 크게 형성될 수 있다.

또한, 안내롤러(142)는 서로 다른 직경을 갖는 2개의 회전판이 단차를 형성되도록 결합되고, 안내롤러(142)의 각 모서리에 결합됨으로써 이탈을 방지할 수 있다. 따라서, 대피자가 발판부(130)에 한쪽으로 치우친 상태로 승차하여도 편심이 형성되지 않기 때문에 안정적인 발판부(130)의 이동을 제공할 수 있다.

피니언기어(143)는 상하로 배치된 안내롤러(142) 사이에 배치되어 렉기어(121)와 기어결합된다. 피니언기어(143)는 상하로 배치된 안내롤러(142) 사이에 배치되기 때문에 상하 이동시 흔들림 발생을 최대한 억제하여 안정적이 구동을 제공할 수 있다.

클러치베어링(144)은 피니언기어(143)에서 연장된 회전축(1431)을 따라 결합된다. 회전축(1431)의 일단은 하우징(141)의 바깥으로 돌출형성된다. 클러치베어링(144)은 원심브레이크(145)와 기어결합되어 발판부(130)가 하방향으로 이동할 때에 원심브레이크(145)와 기어결합된 상태를 유지시켜 원심브레이크(145)를 부하상태에 있게 한다. 반면, 클러치베어링(144)는 발판부(130)가 상승할 때, 원심브레이크(145)와 연결된 상태를 해재시켜 원심브레이크(145)가 부하상태에 놓이지 않도록 한다. 따라서 태엽부(110)의 복원력을 통해 와이어(111)가 권취될 때에, 원심브레이크(145)의 영향없이 발판부(130)가 렉기어(121)를 따라 빠르게 이동시킬 수 있다.

원심브레이크(145)는 하우징(141)의 바깥에 클러치베어링(144)와 회전가능하도록 기어결합된다. 원심브레이크(145)는 발판부(130)의 하방향이동속도를 감소시켜 가이드부(120)를 따라 이동하는 발판부(130)가 기설정된 위치에서 정지되도록 할 수 있다. 따라서 피난자가 발판부(130)에 탑승하여 하방향으로 이동할 때에 급속하게 이동하는 것을 방지할 수 있으며, 제동을 위한 추가적인 작동을 할 필요가 없기 때문에 대피자를 안전하게 이동시킬 수 있다.

증속기어(146)는 클러치베어링(144)의 일방향 회전시 피니언기어(143)를 통해 전달되는 회전속도를 증대시켜 원심브레이크(145)의 제동력을 향상시키는 역할을 한다. 종전에는 피니언기어가 렉기어를 따라 이동할 때에, 제동하기에 충분한 회전력을 얻을 수 없어 원심브레이크만을 이용하여 제동을 수행하기에 어려운 측면이 있다. 이러한 이유로, 원심브레이크의 제동을 빠르게 하기 위해서는 원심브레이크의 크기를 증대시키는 방법을 적용할 수 있으나, 이는 전체적중인 중량을 증대시키기 문제점이 있다.

본 발명에서 증속기어(146)는 피니언기어(143)를 통해 전달되는 회전을 증대시켜 원심브레이크(145)의 제동력을 증대시킬 수 있으며, 이로인해, 원심브레이크(145)는 피난자가 발판부(120)에 탑승하여 하방향으로 이동할 때에 발판부(120)를 빠르고 안전하게 기설정된 위치에 정지시킬 수 있게 된다.

또한, 발판부(130) 및 승강안내부(140)가 하강할 때에, 대피자의 하중은 피니어기어(143)와 렉기어(121)의 기어연결부위를 따라 작용한다. 따라서, 승강안내부(140)와 연결되어 있는 와이어(111)에는 인장력이 거의 발생하지 않기 때문에 와이어(111)의 사용내구성이 감소하는 것을 방지할 수 있어, 구동중 끊어질 수 있는 가능성이 낮아지게 되며, 별도의 제동장치가 필요없게 된다.

즉 본원발명은 와이어(111)가 발판부(130)의 하강 구동중에 끊어지더라도, 렉기어(121)와 클러치베어링(144)는 와이어(111)의 끊어짐과 상관없이 기어결합으로 구동되어 렉기어(121)를 따라 발판부(130)를 하방향으로 기설정된 속도로 이동시키기 때문에 발판부(130)의 급작스러운 추락을 방지하여 피난자를 안정적으로 이동시킬 수 있다. 즉, 와이어(111)는 승강안내부(140)를 상승시킬 때에 복원력을 전달시키는 역할만을 제공하기 때문에 하강 중 끊어지더라도 대피자의 안전사고를 유발하지 않게 된다. 또한, 발판부(130)가 바닥면에 추락으로 인한 파손을 방지할 수 있기 때문에 발판부(130)의 유지보수비용을 절감할 수 있게 된다.

종래에는 와이어를 구비하는 태엽장치와 복수의 기어가 비상탈출 홀의 상측에 고정되고, 와이어에 발판부가 연결되는 구조를 형성하고, 와이어가 발판부를 지지하는 구조를 형성하였다. 즉, 발판부는 와이어를 통해 지지되기 때문에 대피자가 발판부에 올라서게 되면 와이어에 인장력이 집중되어 와이어의 사용내구성이 저하되어 파단될 수 있는 가능성이 크게 증가할 수 있었다. 이로 인해, 발판부의 하강중에 와이어가 끊어지게 되면, 발판부는 그대로 바닥으로 추락하기 때문에 대피자가 안전사고 위험에 크게 노출되기 때문에 추가적인 제동장치의 필요성이 요구되었다. 뿐만 아니라, 발판부가 바닥면에 출돌하게 되면 교체를 해야하기 때문에 유지보수비용이 증가하는 문제점이 있었다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 발판부와 가이드부의 결합상태를 나타내는 상세 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 결합이 해제된 상태를 나타내는 상세도이다.

도 4 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 발판부(130)는 대피자의 하방향 이동시 안정적인 지지를 안내하는 것으로서, 발지지판(131), 페달(132), 스톱후크(133), 연결축(134), 전달축(135), 고정판(136), 고정축(137), 리턴스프링(138)을 포함하여 구성된다.

발지지판(131)은 내측에 소정영역의 페달홀(1313)이 형성되며, 대피자의 발을 지지하는 영역을 형성한다. 발지지판(131)은 하측상태를 확인할 수 있도록 불연성의 투명한 재질로 형성될 수 있다. 또한, 발지지판(131)은 하측에 복수의 격자구조(1311)가 결합되어 휨강도가 증대될 수 있다. 발지지판(131)은 상면에 손잡이부(1312)를 더 구비할 수 있다. 손잡이부(1312)는 '∩' 로 형성되어 양단이 발지지판(131)에 결합되어 대피자의 파지를 유도함으로써 하방향으로 이동하는 중에 추락하는 안전사고를 방지할 수 있다. 변형된 실시예에 대한 손잡이부(1312)에 대해서 는 후술하여 더욱 구체적으로 설명한다.

이때, 손잡이부(1312)는 대피자의 파지상태를 센싱할 수 있는 접촉센서(미도시)를 구비할 수 있다. 본 발명의 발판부(130)는 자가구동에 의해서 작동하기 때문에, 외부에서 공급되는 전원에 의해서 구동되지 않고 교체가능한 1차 전지를 통해 작동할 수 있다. 접촉센서는 대피자가 손잡이를 파지하지 않은 경우, 대피자에게 손잡이부(1312)를 파지할 것을 안내하는 음성경고 메세지를 제공하여 대피자의 안전한 대피를 유도할 수 있다.

페달(132)은 일단이 페달홀(1313)에 회동가능하게 결합되고, 타단이 페달홀(1313)에 상측으로 돌출하여 결합되어 대피자의 누름에 따라 하방향으로 이동할 수 있다. 페달(132)의 양측면에는 슬릿홀(1321)이 형성된다.

스톱후크(133)는 가이드(120)를 중심으로 한 쌍으로 배치되며, 가이드부(120)에 구비되는 고정구(122)에 회동가능하게 결합되어 페달(132)의 동작에 따라 발지지판(131)의 결합상태를 해제 또는 유지시키는 것으로서, 다리부(1331), 양팔(1332)을 구비한다. 다리부(1331)는 일방향으로 연장되어 일단이 가이드부(120)에 회동가능하게 결합된다. 양팔(1332)은 다리부(1331)의 타단에서 양측으로 연장되어, 그 형상이 대략적으로 'T'자로 형성될 수 있다.

이때, 양팔(1332)의 일단은 후크 형상으로 형성되며, 후크 형상이 고정구(122)에 걸려있어 대피자가 발지지판(131)에 올라가 페달(132)을 밟기 전까지 고정구(122)에 걸린상태를 유지시킨다. 그리고, 양팔(1332)의 후크 형상의 타단은 전달축(135)을 통해 슬릿홀(1321)에 결합된다. 대피자가 페달(132)을 밟게 되면, 양팔(1332)의 타단이 슬릿홀(1321)을 통해 슬라이딩 이동하면서 고정구(122)에 걸려있는 후크의 고정상태가 해제되면서 발판부(130)가 하방향으로 이동되도록 할 수 있다.

연결축(134)은 가이드(120)를 중심으로 한 쌍으로 배치된 스톱후크(133)가 일체로 거동하도록 연결하며, 스톱후크(133) 바깥으로 돌출되도록 결합된다. 이때, 스톱후크(133)의 내주면으로 위치결정베어링이 결합될 수 있다.

고정판(136)은 발판부(130)에 결합되는 하우징(141)의 타측 상측면에서 상측으로 연장형성 된다. 고정판(136)은 하우징(141)과 일체로 형성될 수 있으며, 가이드부(120)가 배치될 수 있도록 서로 이웃하는 그 사이에 공간을 형성한다.

고정축(137)은 서로 이웃하는 고정판(136)을 양측으로 둘출되도록 결합된다. 이때 고정축(137)은 와이어(111)를 고정할 수 있는 상측 방향으로 형성되는 고정홈(1371)을 구비한다. 와이어(111)는 일단이 태엽부(110)에 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 고정홈(1371)에 결합된다. 따라서, 태엽부(120)와 승강안내부(140)가 와이어(111)를 통해 연결되어, 승강구동시 태엽부(120)의 복원력이 와이어(111)를 통해 승강안내부(140)에 전달되게 된다.

리턴스프링(138)은 연결축(134)과 고정판(136)에 돌출된 고정축(137)을 연결하여 페달(132)에 복원구동력을 제공한다. 즉, 리턴스프링(138)은 전달축(135)이 슬릿홀(1321)을 따라 이동하면서 스톱후크(133)의 후크형상이 고정구(122)를 향하여 이동되도록 할 수 있다.

이에 더하여, 본원발명은 슬래브의 비상탈출 홀(EH)의 내주면을 따라, 야광캡슐(미표시)이 둘레방향을 따라 매립될 수 있다. 야광캡슐은 발판부(130)가 하방향으로 이동할 때에 쉽게 터질 수 있도록 내측을 돌출배치되어 비상탈출 홀(EH)의 둘레방향을 따라 빛을 발광하게 되어 비상탈출 상황시, 주위에 광원이 없더라도 탈출홀의 영역에 안전요소가 되도록 시각적인 효과를 증대시킬 수 있다. 그리고, 전술한 음성제공부를 통해서 "발빠짐 주의"와 같은 메시지를 지속적으로 제공함으로써, 발판부(130)가 하방향으로 내려가는 상태에서 대기중인 사람이 하측으로 떨어져서 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 6 내지 9는 본 발명의 변형 실시예에 따른 손잡이부가 발판부에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.

손잡이부(1312)는 발지지판(131)의 상면 양측에 결합되어 대피자의 파지를 안내하는 것으로서, 회동부(1312a), 파지부(1312b), 실린더(1312c) 및 보호캡(1312d)을 포함할 수 있다.

회동부(1312a)는 바(bar) 형상으로 형성되어 한 쌍으로 구비되며, 가이드부(120)를 중심으로 각각의 일단이 발지지판(131)의 양측에 회동가능하게 결합된다. 이때, 회동부(1312a)의 일단은 발지지판(131)의 상면에 결합되는 안내구(1312e)를 통해서 연결되며, 안내구(1312e)는 띠 형상의 곡선의 슬릿홀이 형성되어 절개홀이 형성되어 회동부(1312a)의 회동방향을 안내할 수 있다.

파지부(1312b)는 대략적으로 '∩'자 형상으로 형성되어 양단이 회동부(1312a)의 타단에 회동가능하게 결합되어 대파자의 파지를 제공한다.

실린더(1312c)는 일단이 발지지판(131)의 상면에 결합되고, 타단이 파지부(1312b)에 결합되어 파지부(1312b)와 회동부(1312a)의 회동 상태를 제한하는 역할을 한다.

이때, 회동부(1312a)와 파지부(1312b)는 미 사용시에 접혀져 있으며, 파지부(1312b)를 상측으로 잡아 당기게 되면, 실린더(1312c)의 구동력이 함께 작용하면서 기설정된 각도상태를 유지하게 된다.

보호캡(1312d)은 회동부(1312a)와 파지부(1312b)가 미사용 상태일 때, 회동부(1312a)와 파지부(1312b)를 덮는 역할을 한다. 또한, 보호캡(1312d)은 페달(132)까지 덮기 때문에 비상상황이 아닐 때에 페달(132)을 눌러서 승강안내부가 작동하는 것을 방지할 수 있게 된다. 이때, 보호캡(1312d)이 덮혀져 있는 상태에서 보호캡(1312d)의 둘레방향이 안정적으로 거치될 수 있도록 안착구(1312f)를 더 구비할 수 있다.

한편, 태엽부를 커버하여 보호하는 태엽부보호캡(113)을 구비할 수 있다. 태엽부보호캡(113)은 태엽부가 외부로 노출되지 않도록 보호함으로써 태엽부(110)를 파지하여 발생할 수 있는 상해를 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 재난경보시스템을 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치의 시스템도이다.

도 10을 참조하여 설명하면, 재난경보시스템을 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치의 재난경보시스템에 대해서 구체적으로 설명한다.

재난경보시스템(150)은 센싱부(151), 무선통신모듈(152), 관제실(153) 및 경보기(154)를 포함하여 구성되는 것으로서, 발판부의 하강구동 상태를 무선으로 관제실에 통보하거나, 관제실의 통제 신호를 수신할 수 있다.

센싱부(151)는 발판부(130) 및 승강안내부(140) 중 적어도 한 곳 이상에 결합되어 발판부(130)의 하강구동을 센싱하는 역할을 하는 것으로서, 복수의 센서로 구비될 수 있다. 이때, 센서는 발판부(130), 승강안내부(140) 및 방화문(미도시) 각각에 설치되어 다중센싱을 통한 정확한 센싱 및 입체적인 재난 상황파악이 가능하도록 할 수 있다. 센싱부(151)는 동작을 감지할 수 있는 동작감지센서 또는 초음파센서로 형성될 수 있다.

센싱부(151)를 통해 획득된 발판부(130) 또는 승강안내부(140)의 움직임 정보는 무선통신모듈(152)을 통해 관제실(152)로 무선으로 송신한다. 무선통신모듈(153)은 IoT 통신 모듈로 형성될 수 있다. 이때, IoT 통신 모듈은 1대의 게이트웨이 단말을 통해 반경 3 ~ 5km 이내의 통신이 가능한 LoRaWAN 방식의 트랜시버(transceiver)로 형성될 수 있다. 또한, IoT 통신모듈은 후술하는 관제실(153)의 서버와 양방향 통신이 가능하다. 따라서, 관제실(153)을 통하여 센싱부의 IoT 모듈이 정상적으로 작동하는지 여부 등을 확인할 수 있다.

관제실(153)은 발판부(130)의 하강구동이 신고된 위치를 바탕으로 신고위치를 설정하고, 신고위치에서 기설정된 범위이내에 있는 위치에는 다른 위치에 비해서 경보시간 또는 경보패턴을 증가시켜 더욱 집중적인 화재경보를 생성할 수 있다. 이때, 관제실(153)은 무선통신모듈(153)과 통신할 수 있는 무선통신모듈과 서버를 구비한다.

서버는 해당 건물이 아파트 또는 상가와 같은 집합건물인 경우, 해당 세대, 층, 동 또는 단지를 고려한 타깃 전송을 제공할 수 있다. 특히, 접수된 신고위치를 중심으로 상하층 각각에 적어도 3개층 이내와 좌우측으로 3개 호실 범위 이내에 집중적인 화재경보를 생성범위로 설정하고, 각 호실에 구비되는 사용자화재 경보기를 통해 화재상황을 통보하고, 대피경로를 안내할 수 있다. 이때, 서버는 신고위치를 바탕으로 최적의 대피이동경로를 산정하며, 복수로 배치된 자가 구동형 비상탈출 장치로 각각 분산시켜 안내할 수 있다. 따라서 대피자들이 한 위치의 자가 구동형 비상탈출 장치로 몰리는 것을 방지하여 효율적인 대피를 안내할 수 있다.

또한, 서버는 소방서 및 경찰서 정보를 갖고 있다. 서버는 소방서 및 경찰서에 신고위치의 정보를 제공하면서 화재가 발생을 신고할 수 있다.

경보기(154)는 센싱부(151)와 유선으로 연결될 수 있으며, 발판부(130)의 하강구동이 감지되면 화재발생을 생성한다. 이때, 경보기(154)는 복도 또는 각 집합건물의 호실 내부에 분산배치될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

110 : 태엽부 111 : 와이어
112 : 고정판 120 : 가이드부
121 : 렉기어 130 : 발판부
131 : 발지지판 132 : 페달
133 : 스톱후크 134 : 연결축
135 : 전달축 136 : 고정판
137 : 고정축 138 : 리턴스프링
140 : 승강안내부 141 : 하우징
142 : 안내롤러 143 : 피니언기어
144 : 클러치베어링 145 : 원심브레이크
146 : 증속기어 150 : 재난경보시스템
151 : 센싱부 151 : 무선통신모듈
153 : 관제실 154 : 경보기

Claims

건물의 바닥슬래브에 형성되는 비상탈출홀에 설치되어 대피자의 피난을 안내하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치에 있어서,
와이어를 구비하며, 상기 비상탈출홀의 둘레방향 일측면에 결합되어 복원력을 제공하는 태엽부;
일단이 상기 비상탈출홀의 일측면에 배치되고 타단이 하방향으로 연장되며, 일측면에 렉기어를 구비하는 가이드부;
상기 비상탈출홀에 대응되도록 형성되어 대피자를 지지하여 상기 가이드부를 따라 상하로 이동하는 발판부; 및
일측이 상기 발판부에 결합되고, 타측이 상기 가이드부의 렉기어에 기어결합되어 상기 발판부와 함께 승강이동하는 승강안내부;를 포함하며,
상기 승강안내부는,
상기 가이드부가 관통하여 배치될 수 있도록 가이드부안내홀이 형성되며, 상측면의 일측이 상기 발판부의 하면에 결합되는 하우징;
상기 하우징의 내부에 배치되며, 상기 가이드부의 양측면을 감싸도록 적어도 한쌍 이상이 전방 및 후방 각각에 상하로 배치되어 상기 가이드부를 감싸도록 배치되어 이동하는 안내롤러;
상기 하우징의 양측면에 결합되는 회전축;
상기 하우징 내부에 관통하여 배치된 상기 회전축에 결합되어 상기 렉기어의 후방에 상하로 위치하는 상기 안내롤러 사이에 배치되어 상기 렉기어에 기어결합되며, 상하 이동시 흔들림 발생이 억제되도록 상기 상하로 배치된 안내롤러 사이에 배치되는 피니언기어;
상기 하우징의 일측면에 결합되는 원심브레이크;
상기 회전축에 결합되는 클러치베어링; 및
상기 원심브레이크와 연결되며, 상기 클러치베어링의 일방향 회전시 상기 피니언기어를 통해 전달되는 회전속도를 증대시켜 상기 원심브레이크의 회전속도를 증대시켜 상기 원심브레이크의 제동력을 증대시키는 증속기어;를 포함하며.
상기 안내롤러는,
서로 다른 직경을 갖는 2개의 회전판이 단차를 형성되도록 결합되고, 상기 단차를 통해 형성된 모서리가 상기 가이드부에 결합되는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 피니언기어의 회전축은 상기 하우징 바깥으로 돌출되고, 상기 클러치베어링는 돌출된 상기 회전축에 결합되어 상기 하우징 바깥에 배치되고,
상기 원심브레이크는 상기 하우징의 바깥에 배치된 클러치베어링의 일측면으로 기어결합되는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제1항에 있어서,
상기 발판부는,
내측에 소정영역의 페달홀이 형성되며, 상면에 손잡이부가 결합되는 발지지판;
일단이 상기 페달홀에 회동가능하게 결합되고, 타단이 상기 페달홀에 상측으로 돌출되도록 결합되어 대피자의 누름에 따라 하방향으로 이동하는 페달;
상기 가이드부의 양측면에 서로 이웃하여 회동가능하게 결합되고, 상기 페달에 결합되어 상기 페달의 동작에 따라 상기 발지지판의 결합 상태를 해제 또는 유지시키는 스톱후크;
상기 서로 이웃하는 스톱후크를 연결하는 연결축;
상기 가이드를 중심으로 서로 이웃하여 배치된 상기 스톱후크를 서로 연결시켜 상기 페달의 구동력을 전달하는 전달축;
상기 발판에 결합되는 상기 하우징의 타측면에서 상측으로 연장되는 고정판;
상기 서로 이웃하는 고정판을 결합하는 고정축; 및
상기 고정판에 돌출된 상기 고정축과 상기 연결축을 연결하여 상기 페달을 고정구를 향하여 이동시키는 리턴스프링;을 구비하는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제4항에 있어서,
상기 손잡이부는,
일단이 상기 발지지판의 양측에 회동가능하게 결합되는 한 쌍의 회동부;
∩자 형상으로 형성되어 양단이 상기 회동부의 타단에 회동가능하게 결합되어 대파자의 파지를 제공하는 파지부; 및
일단이 상기 발지지판의 상면에 결합되고, 타단이 상기 파지부에 결합되어 상기 파지부와 상기 회동부의 회동 상태를 제한하는 실린더;를 포함하며,
상기 회동부와 상기 파지부는,
미 사용시에 접혀져 있는 상태를 유지하다가, 비상 상황시에 펼쳐져서 상기 실린더를 통해 기설정된 각도를 유지하는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제5항에 있어서,
상기 손잡이부는,
상기 회동부와 상기 파지부가 미사용 상태일 때, 상기 회동부와 상기 파지부를 덮는 보호캡;을 더 포함하며,
상기 보호캡은,
상기 발지지판에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제4항에 있어서,
상기 고정축은,
상기 와이어를 고정할 수 있는 고정홈을 구비하고,
상기 와이어는,
일단이 상기 태엽부에 결합되고, 타단이 상기 고정홈에 결합되는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제1항에 있어서,
상기 발판부 및 상기 승강안내부 중 적어도 한 곳 이상에 결합되어 상기 발판부의 하강구동을 감지하는 센싱부와, 상기 발판부의 하강구동이 감지되면 상기 발판부의 하강구동 상태를 무선으로 관제실에 통보하거나, 관제실의 통제 신호를 수신하는 무선통신 모듈을 구비하는 재난경보시스템을 더 포함하며,
상기 관제실은,
상기 발판부의 하강구동이 접수된 신고위치를 바탕으로 상기 신고위치에서 기 설정된 범위 이내에 있는 위치에 화재경보를 생성하고, 관계기관에 화재 또는 방범신고를 생성하는 서버를 구비하는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제8항에 있어서,
상기 무선통신 모듈은,
양방향 송수신이 가능한 IoT 통신 모듈인 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.
제8항에 있어서,
상기 재난경보시스템은,
상기 발판부의 하강구동이 감지되면 화재발생을 경보하는 경보기를 더 구비하며, 상기 경보기는 상기 센싱부와 유선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 안전손잡이를 구비하는 자가 구동형 비상탈출 장치.