KR102296392B1 - 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문 - Google Patents

지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지진 등의 발생 시 방화문에 작용하는 외력에 의해 방화문이 쉽게 개방되도록 함으로써 사람의 안전한 대피 경로를 확보하고 인명 피해를 최소화할 수 있는 방화문에 관한 것이다.
본 발명은 본 발명에서는 도어와 도어틀 사이에 변형 가능한 수용갭을 인위적으로 형성하고, 도어와 도어틀 사이를 베어링장치 및 공차조절수단에 의해 탄력지지되도록 함으로써, 지진발생과 같은 위급상황에서 도어틀의 변형되더라도 피난자가 도어를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링이 베어링 캡 내부로 밀려나면서 공차조절수단을 벗어나고 도어와 도어틀 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어가 강제로 개방되도록 하여 지진 상황에서의 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있으며, 따라서 지진 등의 재난 시에 인명 피해를 최소화할 수 있고 사람의 안전을 최대한 보호할 수 있는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문을 제공한다.

Description

지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문{FIRE DOORS WITH ESCAPE STRUCTRUE IN CASE OF EARTHQUAKE}
본 발명은 주택이나 빌딩 실내용으로 사용되는 방화문에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도어와 도어틀 사이에 변형 가능한 수용갭을 인위적으로 형성하고, 도어와 도어틀 사이를 베어링장치 및 공차조절수단에 의해 탄력지지되도록 함으로써, 지진발생과 같은 위급상황에서 도어틀의 변형되더라도 피난자가 도어를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링이 베어링 캡 내부로 밀려나면서 공차조절수단을 벗어나고 도어와 도어틀 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어가 강제로 개방되도록 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문에 관한 것이다.
일반적으로 방화문(防火門)은 사람의 통행이 가능하지만, 화재 시 화염의 침투를 방지하도록 설계되어 있으며, 화재 피해의 방지에 중요한 역할을 한다.
이러한 방화문은 화재 시 화염의 전파를 최소화하고 피난 경로를 확보하는 데 매우 중요한 시설이며, 일정 기간마다 점검이 의무화되고 있다.
보통 방화문은 주택, 아파트, 공장, 사무실, 조립식 가설건물 등에 있어서 화재가 이면으로 번지는 것을 차단하기 위해 설치되는 현관 출입문 또는 비상문 등의 구조물이다.
이와 같은 방화문은 대부분 벽을 관통하여 설치되는 사각 형상의 도어틀, 이러한 도어틀 사이에 끼워진 상태에서 한쪽이 하나 이상의 힌지 결합수단으로 도어 틀에 결합되는 도어 등을 포함한다.
그리고, 상기 도어의 전면과 후면에는 각각 도어락이 설치되어, 사용자는 도어락을 조작하여 도어를 당기거나 밀어서 개폐하게 된다.
이와 더불어, 도어의 전면 또는 후면 중 어느 한쪽에는 도어를 닫을 경우 이웃하는 도어틀과의 사이 공간을 가릴 수 있도록 가장자리를 따라 돌출된 걸림턱을 가지고 있으며, 이에 따라 화재 방생 시 연기나 열이 차단됨과 동시에 도어가 한쪽 방향으로만 열려질 수 있게 된다.
이러한 도어틀과 도어를 포함하는 방화문은 화재에 의한 변형 또는 소실이 일어나지 않도록 열에 강한 금속재질로 이루어진다.
그리고, 상기 방화문에는 화재 발생 시가 아닐 경우 일반 창호와 같은 단열 기능을 수행하기 위하여 내부에 단열소재가 내장되어 있다.
한편, 지진 발생 시 도어가 닫혀 있는 경우 건축물의 변형으로 인해 도어틀 및 도어 자체에 변형이 생기고, 이로 인해 도어가 닫힌 상태로 고정되어 열 수 없는 상황이 발생한다.
특히, 대부분의 시설물에 설치된 방화문의 경우 과거에 많이 사용되었던 나무재질의 방화문과는 달리 현재의 방화문은 금속재질로 이루어져 있기 때문에 지진 상황에서 인력으로 파괴하는 것이 현실적으로 불가능하고, 이로 인해 지진 상황에서의 신속한 탈출에 큰 장해를 주게 된다.
그러나, 방화문을 상시 개방하는 것은 소방법, 방범 및 냉ㆍ난방 에너지 절약 측면에서도 선택 불가능한 대안이 된다.
따라서, 화재 등과 같은 재난 상황에서 방화문의 기능을 유지하면서도 지진 발생 시 건축물의 변형에 따른 방화문의 폐쇄 문제를 해결하기 위하여 지진 발생 시에도 방화문이 자동으로 개방되도록 하여 사람들이 대피 경로를 확보할 수 있도록 하는 방안이 요구되고 있는 실정이다.
한국 공개특허 제10-2017-0019124호 한국 공개특허 제10-2015-0117033호
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 도어와 도어틀 사이에 변형 가능한 수용갭을 인위적으로 형성하고, 도어와 도어틀 사이를 베어링장치 및 공차조절수단에 의해 탄력지지되도록 함으로써, 지진발생과 같은 위급상황에서 도어틀의 변형되더라도 피난자가 도어를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링이 베어링 캡 내부로 밀려나면서 공차조절수단을 벗어나고 도어와 도어틀 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어가 강제로 개방되도록 하여 지진 상황에서의 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있으며, 따라서 지진 등의 재난 시에 인명 피해를 최소화할 수 있고 사람의 안전을 최대한 보호할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 지진 등의 발생 상황에서 도어에 외력(예컨대, 도어락이 부숴질 정도의 힘)이 작용하면서 도어의 변형이 일어날 때 베어링 장치의 롤링 작용에 의해 도어가 바깥쪽으로 쉽게 떨어져 나가도록 유도하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 도어틀과 도어의 조립공정에서 볼 베어링의 선단부와 도어의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차를 공차조절수단에 의해 임의로 조절하여 도어틀과 도어 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록 함으로써, 평상시 도어의 안정적 지지가 이루어지도록 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문은 다음과 같은 특징이 있다.
본 발명은 구조물 벽체에 설치되는 사각 형상의 도어틀(10); 상기 도어틀(10)의 내측에 설치되면서 힌지 장치(11)를 통해 개폐 가능하고 전면 일측에는 도어 개폐를 위한 도어락(12)이 설치되며 내부에 단열재(13)를 수용하는 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15)로 구성되는 도어(16); 지진 발생시에 도어틀(10)이 틀어져서 변형되는 상황에서도 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 맞닿지 않고 분리된 상태가 유지되도록 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이에 일정한 간격으로 이격시켜 형성하는 수용갭(G1); 상기 도어틀(10)의 내측 가장자리를 따라 설치됨과 더불어 도어(16)와 접하면서 기밀을 유지시켜주는 패킹(17); 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이의 개재되는 구조로 설치됨과 더불어 도어(16)의 바깥 둘레면과 구름 접촉이 가능한 상태로 맞닿아서 수용갭(G1)의 이격거리가 유지되도록 도어(16)의 바깥둘레면을 탄력적으로 가압 지지하는 베어링 장치(18);를 포함하고, 상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)과 도어(16) 간의 상하부 및 양쪽 측부의 수용갭(G1)을 따라가면서 다수 개가 설치되고, 홀(19a)을 가지면서 도어틀(10)의 내측에 설치되는 베어링 캡(20)과, 상기 베어링 캡(20)의 내부에 수용됨과 더불어 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어틀(10)에 형성되어 있는 홀(19b)을 통해 일부가 돌출되면서 이때의 돌출되는 부분을 통해 도어(16)의 바깥 둘레면에 구름 접촉되는 볼 베어링(21)과, 상기 베어링 캡(20)의 내측에서 볼 베어링(21)의 뒷쪽을 탄력 지지하면서 베어링 유동 시의 소음을 잡아주는 스프링(24)을 포함하며, 상기 볼 베어링(21)은 지진 등의 외력발생에 따른 도어틀(10)의 변형으로 인해 수용갭(G1)의 간격이 좁아질 때, 베어링 캡(20)의 내측공간으로 스프링(24)을 압축시키면서 후퇴되도록 하고, 상기 도어틀(10)과 도어(16)의 조립공정에서 볼 베어링(21)의 선단부와 도어(16)의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차(G2)를 임의로 조절하여 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록, 상기 베어링 장치(18)의 볼 베어링(21)이 맞닿는 도어(16)의 바깥둘레면의 대향위치에 공차조절수단(30)을 형성하되, 비상시에는 피난자가 도어(16)를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링(21)이 베어링 캡(20) 내부로 밀려나면서 공차조절수단(30)을 벗어나고 도어(16)와 도어틀(10) 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어(16)가 강제로 개방되도록 하는 것을 특징으로 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문이 제공될 수 있다.
여기서, 상기 공차조절수단(30)은, 도어(16)의 바깥둘레면에 매립되어 결합하는 너트부재(31)와, 상기 너트부재(31)에 나선 결합되어 회전방향에 따라 진퇴 이동하는 볼트부재(32)와, 상기 볼트부재(32) 선단에 결합되어 볼 베어링(21)의 선단 일부가 수용되는 반구형태의 베어링접촉부(33)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 너트부재(31)는 도어(16)의 바깥둘레면에 접촉하여 나사 결합되는 플랜지부(31a)를 형성하고, 상기 플랜지부(31a) 중심에 관체형태로 연장되는 암나사형성부(31b)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플랜지부(31a)의 중심부를 베어링접촉부(33)와 동일한 곡률을 갖는 반구형태로 함몰시켜 형성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 베어링장치(18)를 도어(16)의 바깥둘레면에 형성하고, 공차조절수단(30)이 도어틀(10)의 내측둘레면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 도어와 도어틀 사이에 변형 가능한 수용갭을 인위적으로 형성하고, 도어와 도어틀 사이를 베어링장치 및 공차조절수단에 의해 탄력지지되도록 함으로써, 지진발생과 같은 위급상황에서 도어틀의 변형되더라도 피난자가 도어를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링이 베어링 캡 내부로 밀려나면서 공차조절수단을 벗어나고 도어와 도어틀 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어가 강제로 개방되도록 하여 지진 상황에서의 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있으며, 따라서 지진 등의 재난 시에 인명 피해를 최소화할 수 있고 사람의 안전을 최대한 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 지진 등의 발생 상황에서 도어에 외력(예컨대, 도어락이 부숴질 정도의 힘)이 작용하면서 도어의 변형이 일어날 때 베어링 장치의 롤링 작용에 의해 도어가 바깥쪽으로 쉽게 떨어져 나가도록 유도함으로써, 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있게 되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 도어틀과 도어의 조립공정에서 볼 베어링의 선단부와 도어의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차를 공차조절수단에 의해 임의로 조절하여 도어틀과 도어 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록 함으로써, 평상시 도어의 안정적 지지가 이루어지도록 하는 효과를 갖는다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문의 베어링 장치를 나타내는 사시도.
도 4, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문의 베어링 장치 및 공차조절수단의 작동구조를 나타내는 요부확대도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문에서 도어틀에 베어링 장치를 설치한 상태를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문에서 도어에 베어링 장치를 설치한 상태를 나타내는 정면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문을 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문의 베어링 장치를 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문은 도어틀과 도어 간에 베어링 장치 및 공차조절수단을 개재하여 지진 등의 재난 상황에서 도어가 쉽게 이탈되도록 한 구조로 이루어지게 된다.
이를 위하여, 상기 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문은 가정이나 빌딩의 실내 벽체 구조물에 설치되는 사각 형상의 도어틀(10), 상기 도어틀(10)의 내측에 설치되고 개폐 조작을 위한 도어락(도 4의 도면부호 12)을 가지고 있으며 힌지 장치(11)를 통해 회전하면서 개폐 가능한 도어(16)와, 지진 발생시에 도어틀(10)이 틀어져서 변형되는 상황에서도 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 맞닿지 않고 분리된 상태가 유지되도록 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이에 일정한 간격으로 이격시켜 형성하는 수용갭(G1)과, 상기 도어틀(10)의 내측 가장자리를 따라 설치됨과 더불어 도어(16)와 접하면서 기밀을 유지시켜주는 패킹(17)과, 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이의 개재되는 구조로 설치됨과 더불어 도어(16)의 바깥 둘레면과 구름 접촉이 가능한 상태로 맞닿아서 수용갭(G1)의 이격거리가 유지되도록 도어(16)의 바깥둘레면을 탄력적으로 가압 지지하는 베어링 장치(18)를 포함한다.
상기 도어틀(10)은 건축물 등의 구조물 벽체에 설치되는 사각의 틀 구조로서, 사각 박스형 단면을 가지는 패널 절곡 형태로 이루어질 수 있으며, 이러한 도어틀(10) 내에는 세라크울 등과 같은 단열재(미도시)가 충전될 수 있게 된다.
이러한 도어틀(10)은 하나의 패널을 사용하여 박스형 단면을 갖도록 절곡 성형하는 방식으로 제작되므로서, 여러 장의 패널을 용접하여 이어 붙히는 방식에 비해 제작 공수를 줄일 수 있는 등 제작성 측면에서 유리한 점이 있다.
또한, 상기 도어틀(10)의 내측, 즉 도어(16)의 바깥 둘레면과 접하는 내측은 도어틀 전후 폭방향을 따라 1단 또는 2단으로 단차 구조를 이루게 되고, 이때의 단차 구조 내에 도어(16)가 수용되면서 닫힘 상태가 유지될 수 있게 된다.
여기서, 상기 도어틀(10)에 형성되는 단차 구조로 인해 도어(16)는 바깥쪽(도 2에서 아래쪽)으로만 열리게 됨과 더불어 안쪽으로는 단차 구조의 턱에 걸리면서 열리지 않게 된다.
또한, 상기 도어틀(10)의 내측 단차 부위에는 패킹홈(22)이 형성되는데, 이때의 패킹홈(22)은 도어틀 내측 전체 둘레를 따라가면서 연속해서 이어지는 형태로 형성될 수 있게 된다.
그리고, 상기 패킹홈(22)에는 화재 발생 시에 도어측과 도어틀측 간의 틈새를 통해 연기나 유독가스가 유입되는 것을 완전히 차단할 수 있는 역할을 하는 패킹(17)이 장착되며, 이때의 패킹(17)은 도어 닫힘 시 도어 이면과의 접촉에 의해 눌려지면서 기밀을 유지해주는 역할을 할 수 있게 된다.
여기서, 상기 패킹(17)의 경우 고온의 환경에서도 불에 타거나 눌어붙지 않는 불연성 소재로서 세라크울 등과 같은 소재 또는 난연성 합성고무 등이 사용될 수 있다.
이때, 상기 패킹(17)의 폭은 패킹홈(22)의 폭 대비 상대적으로 큰 치수로 이루어질 수 있으며, 이에 따라 패킹(17)은 패킹홈(22) 내에 강제 압입식으로 끼워져 장착될 수 있게 된다.
즉, 기존 방화문에 적용되고 있는 패킹 수단의 경우 접착제 등을 사용하여 패킹 수단을 접착 고정시키던 것과는 달리 여기서는 접착제 등의 사용하지 않고 패킹(17)을 직접 패킹홈(22) 내에 강제로 눌러서 끼워넣는 방식을 채택함으로써, 화재 시에 접착제 등이 연소되면서 발생되는 유독가스 등으로부터의 피해를 완전히 배제할 수 있는 이점이 있다.
이와 더불어, 상기 도어틀(10)의 안쪽 둘레면, 즉 도어(16)의 바깥쪽 둘레면과 마주대하는 쪽의 면에는 다수 개의 홀(19b)이 형성되며, 이렇게 형성되는 홀(19b)을 통해 베어링 장치(18)의 볼 베어링(21)의 일부분이 관통되면서 도어(16)측과 접할 수 있게 된다.
여기서, 상기 홀(19b)은 도어틀(10)의 전체 안쪽 둘레면, 즉 상부와 하부의 안쪽 둘레면 및 양쪽 측부의 둘레면을 따라가면서 소정의 간격으로 다수 곳에 형성될 수 있게 된다.
한편, 상기 도어(16)는 도어틀(10) 내에 설치되는 직사각형의 판체 구조물로서, 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15), 그리고 도어 내외측 패널(14,15)의 내부에 충전되는 단열재(13)를 포함하는 형태로 이루어지게 된다.
여기서, 상기 단열재(13)는 난연 하니콤, 미네랄울, 글라스울, 세라크울, PIR, 페놀폼, 바소폼 등과 같은 불연 단열소재를 적용할 수 있다.
또한, 상기 도어(16)는 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15) 간에 개재되는 보강틀(23)을 포함함으로써 자체 강성 강화는 물론 열전도 속도를 지연시킬 수 있는 구조로 이루어질 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 도어(16)는 도어틀(10)의 내측에서 개폐 가능한 구조로 설치되면서 내부에 단열재(13)를 수용하는 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15)로 구성된다.
그리고, 상기 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15) 사이의 가장자리 내측에는 절곡형의 단면, 예를 들면 "ㄷ"자형 단면을 가지면서 도어 내외측 패널(14,15)을 일체식으로 결속시켜주는 보강틀(23)이 설치된다.
이때의 보강틀(23)은 도어 외곽 크기와 형상에 상응하는 사각의 틀 형태로 이루어지게 되고, 도어(16)의 전체 4변의 가장자리를 따라가면서 나란하게 배치된다.
이러한 보강틀(23)은 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15) 사이에 개재되어 그 전후면을 통해 도어 내외측 패널(14,15)의 안쪽면과 접하게 되는데, 이때의 도어 내측 패널(14)측과 접하는 보강틀 후면과 도어 외측 패널(15)측과 접하는 보강틀 전면은 용접에 의해 일체 결속될 수 있게 된다.
이에 따라, "ㄷ"자형 단면 구조가 발휘하는 횡방향 및 종방향의 강성을 확보할 수 있는 보강틀(23)은 도어(16)의 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15) 사이의 가장자리에 일체식으로 결합되면서 도어 전체 틀을 유지시켜줌과 더불어 도어(16)가 소정의 강도를 갖도록 함으로써, 화재 발생 시의 고온의 화염이나 열기가 도어(16)측에 가해지는 경우에도 뒤틀림, 찌그러짐 등의 변형 발생을 최소화시켜줄 수 있게 된다.
특히, 본 발명에서는 지진 등의 재난 발생 시에 가해지는 외력에 의해 변형되는 도어(16)가 바깥쪽으로 쉽게 떨어져 나가면서 개방되도록 유도하는 역할의 베어링 장치(18) 및 공차조절수단(30)을 제공한다.
상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)과 도어(16) 사이의 개재되는 구조로 설치되고, 이렇게 설치되는 베어링 장치(18)는 도어(16)의 바깥 둘레면과 구름 접촉이 가능한 구조를 이루면서 외력에 의해 바깥쪽으로 떨어져 나가려는 도어(16)를 보조하는 기능, 예를 들면 롤링 작용을 통해 도어(16)가 쉽게 미끄러져 나가도록 도와주는 기능을 발휘할 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)의 내측에 설치되는 베어링 캡(20)과 이때의 베어링 캡(20) 내에 수용되는 볼 베어링(21)을 포함한다.
상기 베어링 캡(20)은 내부에 공간부를 갖는 사각박스 형태로서, 가장자리를 따라 연장 형성되는 플랜지 부분을 통해 도어틀(10)의 내측, 즉 도어틀(10)의 안쪽 둘레면을 이루는 패널의 이면에 체결 구조 또는 용접 구조 등에 의해 고정 설치된다.
이러한 베어링 캡(20)의 전면, 즉 도어틀(10)의 패널 이면과 접하는 면에는 홀(19a)이 형성되며, 이때의 홀(19a)은 베어링 캡(20)이 도어틀(10)측에 설치된 상태에서 도어틀(10)에 형성되어 있는 홀(19b)과 동축을 이루며 일치될 수 있게 된다.
여기서, 상기 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어틀(10)에 형성되어 있는 홀(19b)의 직경은 볼 베어링(21)의 직경 대비 상대적으로 작은 직경으로 이루어져 있으며, 이에 따라 볼 베어링(21)은 홀(19a,19b)을 통과하여 완전히 빠지지 않게 된다.
상기 볼 베어링(21)은 구형의 금속 볼 형태로서, 베어링 캡(20)의 내부에 자유롭게 유동 가능한 구조로 수용되고, 이렇게 수용되는 볼 베어링(21)은 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어틀(10)에 형성되어 있는 홀(19b)을 통해 일부가 빠져나와 돌출되며, 이때의 돌출되는 부분을 통해 도어(16)의 바깥 둘레면에 구름 접촉할 수 있게 된다.
여기서, 방화문의 정상적인 개폐 작동 시 볼 베어링(21)은 도어(16)측과 구름 접촉하면서 도어(16)의 개폐 작동에는 전혀 간섭을 주지 않게 된다.
그리고, 상기 볼 베어링(21)은 지진 등의 외력발생에 따른 도어틀(10)의 변형으로 인해 수용갭(G1)의 간격이 좁아질 때, 베어링 캡(20)의 내측공간으로 스프링(24)을 압축시키면서 후퇴되도록 하고, 베어링 캡(20)의 내측에서 볼 베어링(21)의 뒷쪽을 탄력 지지하면서 베어링 유동 시의 소음을 잡아주는 스프링(24)을 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 베어링 캡(20)의 내부에는 안쪽에서부터 스프링(24)과 볼 베어링(21)이 차례로 설치되고, 이렇게 설치되는 스프링(24)이 볼 베어링(21)을 항상 탄력적으로 지지하게 되므로서, 볼 베어링(21)의 유동이 방지될 수 있는 등 베어링 유동과 관련한 소음 발생을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 도어틀(10)과 도어(16)의 조립공정에서 볼 베어링(21)의 선단부와 도어(16)의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차(G2)를 임의로 조절하여 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록, 상기 베어링 장치(18)의 볼 베어링(21)이 맞닿는 도어(16)의 바깥둘레면의 대향위치에 공차조절수단(30)을 형성할 수 있다.
그리고, 상기 공차조절수단(30)은, 도어(16)의 바깥둘레면에 매립되어 결합하는 너트부재(31)와, 상기 너트부재(31)에 나선 결합되어 회전방향에 따라 진퇴 이동하는 볼트부재(32)와, 상기 볼트부재(32) 선단에 결합되어 볼 베어링(21)의 선단 일부가 수용되는 반구형태의 베어링접촉부(33)로 이루어진다.
이때, 상기 너트부재(31)는 도어(16)의 바깥둘레면에 접촉하여 나사 결합되는 플랜지부(31a)를 형성하고, 상기 플랜지부(31a) 중심에 관체형태로 연장되는 암나사형성부(31b)를 형성한다.
이와 같은 베어링 장치(18) 및 공차조절수단(30)은, 도 6에 도시한 바와 같이, 도어틀(10)과 도어(16) 간의 상하부의 간격 및 양쪽 측부의 간격을 따라가면서 다수 개가 설치될 수 있게 된다.
즉, 상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)의 전체 안쪽 둘레면, 즉 상부와 하부의 안쪽 둘레면 및 양쪽 측부의 둘레면을 따라가면서 소정의 간격으로 다수 개가 형성될 수 있고, 상기 공차조절수단(30)은 베어링 장치(18)에 대응하는 도어(16)의 둘레면에 형성하게 된다.
일예로서, 본 발명에서는 도어틀(10)의 상부와 하부의 안쪽 둘레면에 각각 3개씩, 양쪽 측부의 둘레면에 각각 4개씩 총 14개의 베어링 장치(18)와 공차조절수단(30)을 적용한 예를 제공한다.
도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문에서 도어에 베어링 장치를 설치한 상태를 나타내는 정면도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 상기 베어링장치(18)를 도어(16)의 바깥둘레면에 형성하고, 공차조절수단(30)이 도어틀(10)의 내측둘레면에 형성되도록 할 수 있다.
상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)과 도어(16) 사이의 개재되는 구조로 설치되고, 이렇게 설치되는 베어링 장치(18)는 도어 틀(10)의 바깥 둘레면과 구름 접촉이 가능한 구조를 이루면서 외력에 의해 바깥쪽으로 떨어져 나가려는 도어(16)를 보조하는 기능, 예를 들면 롤링 작용을 통해 도어(16)가 쉽게 미끄러져 나가도록 도와주는 기능을 발휘할 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 베어링 장치(18)는 도어(16)의 내측에 설치되는 베어링 캡(20)과 이때의 베어링 캡(20) 내에 수용되는 볼 베어링(21)을 포함한다.
상기 베어링 캡(20)은 내부에 공간부를 갖는 사각박스 형태로서, 가장자리를 따라 연장 형성되는 플랜지 부분을 통해 도어(16)의 내측, 즉 도어(16)의 안쪽 둘레면을 이루는 패널의 이면에 체결 구조 또는 용접 구조 등에 의해 고정 설치된다.
이러한 베어링 캡(20)의 전면, 즉 도어(16)의 패널 이면과 접하는 면에는 홀(19a)이 형성되며, 이때의 홀(19a)은 베어링 캡(20)이 도어(16)측에 설치된 상태에서 도어(16)에 형성되어 있는 홀(19c)과 동축을 이루며 일치될 수 있게 된다.
여기서, 상기 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어(16)에 형성되어 있는 홀(19c)의 직경은 볼 베어링(21)의 직경 대비 상대적으로 작은 직경으로 이루어져 있으며, 이에 따라 볼 베어링(21)은 홀(19a,19c)을 통과하여 완전히 빠지지 않게 된다.
상기 볼 베어링(21)은 구형의 금속 볼 형태로서, 베어링 캡(20)의 내부에 자유롭게 유동 가능한 구조로 수용되고, 이렇게 수용되는 볼 베어링(21)은 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어(16)에 형성되어 있는 홀(19c)을 통해 일부가 빠져나와 돌출되며, 이때의 돌출되는 부분을 통해 도어틀(10)의 바깥 둘레면에 구름 접촉할 수 있게 된다.
여기서, 방화문의 정상적인 개폐 작동 시 볼 베어링(21)은 도어틀(10)측과 구름 접촉하면서 도어(16)의 개폐 작동에는 전혀 간섭을 주지 않게 된다.
그리고, 상기 베어링 장치(18)는 베어링 캡(20)의 내측에서 볼 베어링(21)의 뒷쪽을 탄력 지지하면서 베어링 유동 시의 소음을 잡아주는 스프링(24)을 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 베어링 캡(20)의 내부에는 안쪽에서부터 스프링(24)과 볼 베어링(21)이 차례로 설치되고, 이렇게 설치되는 스프링(24)이 볼 베어링(21)을 항상 탄력적으로 지지하게 되므로서, 볼 베어링(21)의 유동이 방지될 수 있는 등 베어링 유동과 관련한 소음 발생을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 공차조절수단(30)은, 도어(16)의 바깥둘레면에 매립되어 결합하는 너트부재(31)와, 상기 너트부재(31)에 나선 결합되어 회전방향에 따라 진퇴 이동하는 볼트부재(32)와, 상기 볼트부재(32) 선단에 결합되어 볼 베어링(21)의 선단 일부가 수용되는 반구형태의 베어링접촉부(33)로 이루어진다.
이때, 상기 너트부재(31)는 도어(16)의 바깥둘레면에 접촉하여 나사 결합되는 플랜지부(31a)를 형성하고, 상기 플랜지부(31a) 중심에 관체형태로 연장되는 암나사형성부(31b)를 형성한다.
이와 같은 베어링 장치(18) 및 공차조절수단(30)은 도어틀(10)과 도어(16) 간의 상하부의 간격 및 양쪽 측부의 간격을 따라가면서 다수 개가 설치될 수 있게 된다.
즉, 상기 베어링 장치(18)는 도어(16)의 전체 안쪽 둘레면, 즉 상부와 하부의 안쪽 둘레면 및 양쪽 측부의 둘레면을 따라가면서 소정의 간격으로 다수 개가 형성되고, 상기 공차조절수단(30)은 베어링 장치(18)에 대응하는 도어틀(10)의 둘레면에 형성될 수 있게 된다.
일 예로서, 본 발명에서는 도어(16)의 상부와 하부의 안쪽 둘레면에 각각 3개씩, 양쪽 측부의 둘레면에 각각 4개씩 총 14개의 베어링 장치(18) 및 공차조절수단(30)을 적용한 예를 제공한다.
이와 같이, 본 발명에서는 도어와 도어틀 사이에 변형 가능한 수용갭을 인위적으로 형성하고, 도어와 도어틀 사이를 베어링장치 및 공차조절수단에 의해 탄력지지되도록 함으로써, 지진발생과 같은 위급상황에서 도어틀의 변형되더라도 피난자가 도어를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링이 베어링 캡 내부로 밀려나면서 공차조절수단을 벗어나고 도어와 도어틀 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어가 강제로 개방되도록 하여 지진 상황에서의 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있으며, 따라서 지진 등의 재난 시에 인명 피해를 최소화할 수 있고 사람의 안전을 최대한 보호할 수 있다.
또한, 본 발명은 지진 등의 발생 상황에서 도어에 외력(예컨대, 도어락이 부숴질 정도의 힘)이 작용하면서 도어의 변형이 일어날 때 베어링 장치의 롤링 작용에 의해 도어가 바깥쪽으로 쉽게 떨어져 나가도록 유도함으로써, 신속한 탈출을 위한 경로를 확보할 수 있고, 도어틀과 도어의 조립공정에서 볼 베어링의 선단부와 도어의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차를 공차조절수단에 의해 임의로 조절하여 도어틀과 도어 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록 함으로써, 평상시 도어의 안정적 지지가 이루어지게 된다.
10 : 도어틀 11 : 힌지 장치
12 : 도어락 13 : 단열재
14 : 도어 내측 패널 15 : 도어 외측 패널
16 : 도어 17 : 패킹
18 : 베어링 장치 19a,19b,19c : 홀
20 : 베어링 캡 21 : 볼 베어링
22 : 패킹홈 23 : 보강틀
24 : 스프링 30: 공차조절수단
31: 너트부재 31a: 플랜지부
31b: 암나사형성부 32: 볼트부재
33: 베어링접촉부 G1: 수용갭
G2: 치수공차

Claims (5)

  1. 구조물 벽체에 설치되는 사각 형상의 도어틀(10); 상기 도어틀(10)의 내측에 설치되면서 힌지 장치(11)를 통해 개폐 가능하고 전면 일측에는 도어 개폐를 위한 도어락(12)이 설치되며 내부에 단열재(13)를 수용하는 도어 내측 패널(14)과 도어 외측 패널(15)로 구성되는 도어(16); 지진 발생시에 도어틀(10)이 틀어져서 변형되는 상황에서도 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 맞닿지 않고 분리된 상태가 유지되도록 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이에 일정한 간격으로 이격시켜 형성하는 수용갭(G1); 상기 도어틀(10)의 내측 가장자리를 따라 설치됨과 더불어 도어(16)와 접하면서 기밀을 유지시켜주는 패킹(17); 상기 도어틀(10)과 도어(16) 사이의 개재되는 구조로 설치됨과 더불어 도어(16)의 바깥 둘레면과 구름 접촉이 가능한 상태로 맞닿아서 수용갭(G1)의 이격거리가 유지되도록 도어(16)의 바깥둘레면을 탄력적으로 가압 지지하는 베어링 장치(18);를 포함하고, 상기 베어링 장치(18)는 도어틀(10)과 도어(16) 간의 상하부 및 양쪽 측부의 수용갭(G1)을 따라가면서 다수 개가 설치되고, 홀(19a)을 가지면서 도어틀(10)의 내측에 설치되는 베어링 캡(20)과, 상기 베어링 캡(20)의 내부에 수용됨과 더불어 베어링 캡(20)에 형성되어 있는 홀(19a)과 도어틀(10)에 형성되어 있는 홀(19b)을 통해 일부가 돌출되면서 이때의 돌출되는 부분을 통해 도어(16)의 바깥 둘레면에 구름 접촉되는 볼 베어링(21)과, 상기 베어링 캡(20)의 내측에서 볼 베어링(21)의 뒷쪽을 탄력 지지하면서 베어링 유동 시의 소음을 잡아주는 스프링(24)을 포함하며, 상기 볼 베어링(21)은 지진 등의 외력발생에 따른 도어틀(10)의 변형으로 인해 수용갭(G1)의 간격이 좁아질 때, 베어링 캡(20)의 내측공간으로 스프링(24)을 압축시키면서 후퇴되도록 하고, 상기 도어틀(10)과 도어(16)의 조립공정에서 볼 베어링(21)의 선단부와 도어(16)의 바깥둘레면 사이에 발생하는 치수공차(G2)를 임의로 조절하여 도어틀(10)과 도어(16) 사이가 상호 벌어지지 않고 기구적으로 접촉상태가 유지될 수 있도록, 상기 베어링 장치(18)의 볼 베어링(21)이 맞닿는 도어(16)의 바깥둘레면의 대향위치에 공차조절수단(30)을 형성하되, 비상시에는 피난자가 도어(16)를 실내에서 실외방향으로 강하게 밀어서 외압을 가할 경우, 볼 베어링(21)이 베어링 캡(20) 내부로 밀려나면서 공차조절수단(30)을 벗어나고 도어(16)와 도어틀(10) 사이의 기구적 연결이 해제되어 도어(16)가 강제로 개방되도록 하고,
    상기 공차조절수단(30)은, 도어(16)의 바깥둘레면에 매립되어 결합하는 너트부재(31)와, 상기 너트부재(31)에 나선 결합되어 회전방향에 따라 진퇴 이동하는 볼트부재(32)와, 상기 볼트부재(32) 선단에 결합되어 볼 베어링(21)의 선단 일부가 수용되는 반구형태의 베어링접촉부(33)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 너트부재(31)는 도어(16)의 바깥둘레면에 접촉하여 나사 결합되는 플랜지부(31a)를 형성하고, 상기 플랜지부(31a) 중심에 관체형태로 연장되는 암나사형성부(31b)를 형성하는 것을 특징으로 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 플랜지부(31a)의 중심부를 베어링접촉부(33)와 동일한 곡률을 갖는 반구형태로 함몰시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문.
  5. 제 1항 또는 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 베어링장치(18)를 도어(16)의 바깥둘레면에 형성하고, 공차조절수단(30)이 도어틀(10)의 내측둘레면에 형성되는 것을 특징으로 하는 지진 발생 시 탈출구조를 갖는 방화문.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003027854A (ja) * 2001-05-10 2003-01-29 Hiroshi Asaka 耐震ドア式出入口扉構造
KR20150117033A (ko) 2014-04-09 2015-10-19 장원석 지진 감지형 출입문 자동 개폐장치
KR20170019124A (ko) 2015-08-11 2017-02-21 오경옥 방화성이 향상된 도어 및 이를 포함하는 방화문 유닛
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