KR102309580B1 - 지진 대피를 위한 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지진 대피를 위한 구조물에 관한 것으로, 건물 내의 벽면에 인접하게 설치되어 지진 발생시 피신용 공간을 제공하는 지진 대피를 위한 구조물에 있어서, 일측은 상기 벽면과 힌지 연결되고, 타측은 적어도 하나의 와이어로 지지되어 평상 시 천장과 마주보도록 배치되는 보호판; 상기 천장에서 돌출 형성되는 제1 브라켓에 의해 상기 보호판의 타측을 따라 연장되는 축봉; 상기 축봉에 자유 회전 가능하게 배치되고, 상기 적어도 하나의 와이어가 권취된 회전부; 및 평상 시 상기 회전부의 회전을 차단하고, 구동 신호에 의해 상기 차단을 해제하는 구동부를 포함하고, 상기 구동부의 작동에 의해 상기 적어도 하나의 와이어가 풀림으로써 상기 보호판의 타측이 하강하여 상기 벽면과 상기 보호판 사이에 상기 피신용 공간이 형성된다.

Description

지진 대피를 위한 구조물{STRUCTURE FOR EVACUATING EARTHQUAKE}

본 발명은 지진 대피를 위한 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 지진 발생 시 건물 내에서 피신할 수 있는 안전 공간을 제공하는 지진 대피를 위한 구조물에 관한 것이다.

지진 등과 같은 재해에 대비한 대피 방법 및 대피 장소가 마련되어 있다. 그러나 예고되지 않은 갑작스런 지진과 같은 재앙이 발생하는 경우 짧은 시간에 정해진 대피 장소로 이동하기 어렵고, 가장 가까운 대피 장소가 될 수 있는 책상 또는 테이블의 아래쪽에 대피하게 된다.

그러나 이와 같은 대피 장소는 약한 지진의 경우 안전이 확보될 수 있지만, 강한 지진에 대하여 대피 기능을 충분히 발휘하기 어렵고, 독립적인 보행이 어려운 환자들의 경우 대피 장소로의 이동이 어려운 문제가 있다.

본 발명은 지진으로 인한 낙하물 또는 천장 붕괴 등으로부터 신체를 보호할 수 있는 피신용 공간으로 건물 내에 활용되는 지진 대피를 위한 구조물을 제공하려는 것이다.

본 발명에 따른 지진 대피를 위한 구조물은, 건물 내의 벽면에 인접하게 설치되어 지진 발생시 피신용 공간을 제공하는 지진 대피를 위한 구조물에 있어서, 일측은 상기 벽면과 힌지 연결되고, 타측은 적어도 하나의 와이어로 지지되어 평상 시 천장과 마주보도록 배치되는 보호판; 상기 천장에서 돌출 형성되는 제1 브라켓에 의해 상기 보호판의 타측을 따라 연장되는 축봉; 상기 축봉에 자유 회전 가능하게 배치되고, 상기 적어도 하나의 와이어가 권취된 회전부; 및 평상 시 상기 회전부의 회전을 차단하고, 구동 신호에 의해 상기 차단을 해제하는 구동부를 포함하고, 상기 구동부의 작동에 의해 상기 적어도 하나의 와이어가 풀림으로써 상기 보호판의 타측이 하강하여 상기 벽면과 상기 보호판 사이에 상기 피신용 공간이 형성된다.

일 실시 예에서, 상기 보호판은, 플레이트와 상기 플레이트 하부에 배치되는 트러스 구조물을 포함한다.

일 실시 예에서, 상기 회전부는, 외주면에 적어도 하나의 고리 모양의 홈이 형성된 회전휠, 및 상기 회전휠과 함께 회전하고, 상기 적어도 하나의 와이어가 권취되는 권취관을 포함한다.

일 실시 예에서, 상기 구동부는, 상기 적어도 하나의 고리 모양의 홈을 향해 돌출되는 고정키를 일측에 구비하고, 상기 고정키가 상기 적어도 하나의 고리 모양의 홈에 끼워져 상기 회전부의 회전을 차단하고, 상기 구동 신호에 의해 상기 고정키가 상기 홈에서 탈락되면 상기 차단을 해제한다.

일 실시 예에서, 상기 구동부의 타측은, 상기 천장 또는 상기 제1 브라켓에 형성되는 제2 브라켓에 회전 가능하게 연결된다.

일 실시 예에서, 상기 고정키는 자성체이고, 상기 구동부의 일측 내부에는 상기 고정키를 상기 홈이 있는 방향으로 전진시키는 탄성 부재 및 상기 구동 신호에 의해 전류가 인가되면 상기 고정키에 인력을 작용하는 전자석이 구비된다.

일 실시 예에서, 상기 피신용 공간의 바닥에는 피신 가능 영역 및 피신 불가능 영역 중 적어도 하나가 표시된다.

본 발명에 따른 지진 대피를 위한 구조물은, 기존 건물을 수정하거나 별도의 개량 작업이 필요하지 않고, 기존 건물에 설치되어 다수의 사람들을 재해에 의한 낙하물 또는 천장 붕괴로부터 보호할 수 있는 대피 공간을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 지진 대피를 위한 구조물은, 소비하는 전력 사용량이 매우 작아 에너지 측면에서 효율적이다.

또한, 본 발명에 따른 지진 대피를 위한 구조물은, 병원 건물 내에 설치되는 경우 독립적인 움직임이 힘든 환자 혹은 침상 생활을 하는 환자들과 그 보호자들에게 지진 시 대피 공간을 제공할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 작동 상태도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 구동부가 작동되기 전을 도시한다.
도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 구동부가 작동된 후를 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 작동 원리를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 보호판을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물 아래의 바닥을 도시한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 구성과 작용을 설명한다.

본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 단면도 및 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 작동 상태도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물은 건물 내의 벽면(20)에 인접하게 설치되어 지진 등의 재해 발생 시 낙하물 또는 천장 붕괴로부터 인명을 보호할 수 있는 안전 지대, 즉 피신용 공간을 제공하며, 보호판(100), 축봉(200), 회전부(300), 구동부(400)를 포함한다.

보호판(100)은, 평상 시 일측은 벽면(20)과 힌지(101) 연결되고 타측은 적어도 하나의 와이어(330)에 의해 지지되어 건물 내의 천장(30)과 일정 간격 이격되어 나란하게 마주보도록 배치된다. 지진 발생 시 구동 신호가 수신되면 보호판(100)의 타측이 하강하면서 보호판(100)의 하면, 건물의 벽면(20), 건물 바닥면(10)으로 이루어지는 피신용 공간이 생성된다. 지진 발생 시 보호판(100)은 비스듬히 기울어진 빗면으로 형성됨으로써 천장(30)에서 보호판(100)으로 떨어진 낙하물이 쌓이지 않고 바닥(10)으로 이동하며, 피신용 공간에 대피한 사람들을 낙하물로부터 보호할 수 있다. 이 때 벽면(20)의 내부는 건물의 골조 생성 시 내진 구조를 갖추고 있어 벽면(20)은 지진에 의한 진동을 견딜 수 있는 것이 바람직하다.

축봉(200)은, 상기 와이어(300)와 함께 보호판(100)의 타측과 천장(30)을 연결하는 구성으로, 천장(30)에서 돌출 형성되는 제1 브라켓(210)에 결합되며 보호판(100)의 타측을 따라 연장된다. 또한, 축봉(200)은 후술할 회전부(300)를 거치한다.

회전부(300)는 축봉(200)에 자유 회전 가능하게 배치되고, 일단이 보호판(100)과 연결된 와이어(330)가 회전부(300)에 권취된다. 평상 시 회전부(300)의 회전은 후술할 구동부(400)에 의해 차단되고 권취된 와이어(300)는 보호판(100)의 위치를 고정한다. 지진 발생 시 구동부(400)가 작동하면 회전부(300)의 회전이 발생하고 권취된 와이어(330)는 풀리면서 힌지(101) 축을 기준으로 보호판(100)은 회전, 즉 보호판(100)의 타측이 하강하게 된다.

구동부(400)는 평상 시 회전부(300)의 회전을 차단하고, 구동 신호에 의해 차단된 회전부(300)의 회전을 해제시킨다. 일 실시 예에서, 구동 신호는 구동부(400)와 전기적으로 연결된 스위치(미도시)의 작동에 의해 생성된다. 상기 스위치는 작동하기 위한 버튼(미도시)이 벽면(20)에 배치되거나, 리모콘에 의해 작동될 수 있다.

도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 구동부가 작동되기 전을 도시하고, 도 4b는 상기 구동부가 작동된 후를 도시한다. 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 작동 원리를 설명하는 도면이다.

도 4a 내지 도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물은, 회전부의 회전을 차단하고 해제하는 구동부의 작동으로 보호판에 의한 피신용 공간을 제공한다.

일 실시 예에서, 회전부(300)는, 외주면에 적어도 하나의 고리 모양의 홈이 형성된 회전휠(310) 및 일단이 보호판(100)에 연결된 와이어(330)가 권취되는 권취관(320)을 포함한다. 회전휠(310)과 권취관(320)은, 축봉(200)에 자유 회전 가능하게 구비되며, 구동부(400)의 작동에 의해 함께 회전한다. 일 예로서, 권취관(320)은 회전휠(310)의 일면에서 돌출 연장되며, 회전휠(310)과 일체로 형성된다.

일 실시 예에서, 구동부(400)는 일측에 회전휠(310)의 외주면에 형성된 고리 모양의 홈을 향해 돌출되는 고정키(420)가 구비되는 몸통부(410)를 포함하고, 몸통부(410)의 타측은 천장(30) 또는 제1 브라켓(210)에 형성되는 제2 브라켓(430))에 회전 가능하게 연결된다. 이 경우, 고정키(420)가 회전휠(310)의 외주면에 형성된 홈에 끼워져 회전부(300)의 회전을 차단하고, 고정키(420)가 상기 홈에서 탈락되면 회전부(300)가 회전하고 와이어(300)가 풀리면서 보호판(100)에 의한 피신용 공간이 형성된다.

도 5a 내지 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 구동부(400)는 자성체인 고정키(420), 탄성 부재(422) 및 전자석(424)을 포함한다.

일 실시 예에서, 평상 시 전자석(424)은 자석으로서 작동하지 않으며, 전자석(424)과 고정키(420) 사이에 배치된 탄성 부재(422)은 고정키(420)를 미는 힘(F₁)을 작용하여 고정키(420)가 회전휠(310)의 외주면에 형성된 고리 모양의 홈을 향해 돌출되도록 한다.

도 5b를 참조하면, 지진 발생 시 전기적 구동 신호에 의해 전자석(424)에 전류가 인가되면 전자석(424)은 자기적 성질을 띄며 자성체인 고정키(420)에 인력(F₂)을 작용하게 된다. 인력에 의해 고정키(424)는 탄성 부재(422)를 압축시키며 후방 이동하여 회전휠(310)의 홈에서 탈락되게 된다. 고정키(420)의 탈락으로 회전휠(310) 및 권취관(320), 즉, 회전부(300)의 회전이 발생하고 권취된 와이어(330)는 풀리면서 힌지(101) 축을 기준으로 보호판(100)은 회전, 즉 보호판(100)의 타측이 하강하게 된다. 본 실시 예에서, 지진 대피를 위한 구조물을 형성하는데 필요한 전력은 전자석에 인가되는 전류정도이므로 그 사용량이 매우 작다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 보호판을 나타낸다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물의 보호판(100)은 플레이트(110)와 플레이트(110)의 하부에 배치되는 트러스 구조물(120)을 포함한다. 트러스 구조물(120)이 추가됨으로써 보호판(100)은 플레이트(110)로 떨어지는 낙하물의 하중을 분산하고 플레이트(100)의 파손을 막고 보호판(100) 아래의 피신용 공간의 안전성을 보장할 수 있다. 트러스 구조물(120)은 일 예로 강화 알루미늄 파이프 또는 알루미늄 프로파일을 재료로 하여 형성된다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물 아래의 바닥을 도시한다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물 아래의 바닥(10)에는 피신 가능 영역(500) 및 피신 불가능 영역(600) 중 적어도 하나가 표시된다. 피신 가능 영역(500)은 벽면(200)에서 가까운 바닥 쪽에 해당하여 보호판(100) 아래로 일정 높이가 확보되는 영역이고, 피신 불가능 영역(600)은 벽면에서 떨어진 바닥에 해당하여 보호판(100) 아래 높이가 확보되지 못한 영역이다. 피신 불가능 영역(600)은 보호판(100)의 하강에 의해 머리가 부딪히는 것을 방지하기 위해 바닥(10)에 표시된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 지진 대피를 위한 구조물이 병원 건물에 설치되는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 침대가 놓이는 제1 피신 가능 영역(510) 및 사람이 앉을 수 있는 제2 피신 가능 영역(520)이 피신용 공간을 형성하는 보호판 아래의 바닥에 표시된다. 본 발명은 지진이 발생하는 경우 독립적인 움직임이 힘든 환자 혹은 침상 생활을 하는 환자들과 그 보호자들에게 짧은 시간 안에 피신용 공간을 제공할 수 있다.

Claims (7)

1. 건물 내의 벽면에 인접하게 설치되어 지진 발생시 피신용 공간을 제공하는 지진 대피를 위한 구조물에 있어서,
   일측은 상기 벽면과 힌지 연결되고, 타측은 적어도 하나의 와이어로 지지되어 평상 시 천장과 마주보도록 배치되는 보호판;
   상기 천장에서 돌출 형성되는 제1 브라켓에 결합되며, 상기 보호판의 타측을 따라 연장되는 축봉;
   상기 축봉에 자유 회전 가능하게 배치되고, 상기 적어도 하나의 와이어가 권취된 회전부; 및
   평상 시 상기 회전부의 회전을 차단하고, 구동 신호에 의해 상기 차단을 해제하는 구동부를 포함하고,
   상기 구동부의 작동에 의해 상기 적어도 하나의 와이어가 풀림으로써 상기 보호판의 타측이 하강하여 상기 벽면과 상기 보호판 사이에 상기 피신용 공간이 형성되는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 보호판은,
   플레이트와 상기 플레이트 하부에 배치되는 트러스 구조물을 포함하는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전부는,
   외주면에 적어도 하나의 고리 모양의 홈이 형성된 회전휠, 및
   상기 회전휠과 함께 회전하고, 상기 적어도 하나의 와이어가 권취되는 권취관을 포함하는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 적어도 하나의 고리 모양의 홈을 향해 돌출되는 고정키를 일측에 구비하고,
   상기 고정키가 상기 적어도 하나의 고리 모양의 홈에 끼워져 상기 회전부의 회전을 차단하고, 상기 구동 신호에 의해 상기 고정키가 상기 홈에서 탈락되면 상기 차단을 해제하는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 구동부의 타측은, 상기 천장 또는 상기 제1 브라켓에 형성되는 제2 브라켓에 회전 가능하게 연결되는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 고정키는 자성체이고,
   상기 구동부의 일측 내부에는 상기 고정키를 상기 홈이 있는 방향으로 전진시키는 탄성 부재 및 상기 구동 신호에 의해 전류가 인가되면 상기 고정키에 인력을 작용하는 전자석이 구비되는, 지진 대피를 위한 구조물.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 피신용 공간의 바닥에는 피신 가능 영역 및 피신 불가능 영역 중 적어도 하나가 표시되는, 지진 대피를 위한 구조물.

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