KR102355909B1 - 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초고층 대형건물의 화재를 진단 및 진압하는 소방시스템에 관한 것으로 그 구성의 특징으로써, 상기 건물의 소방설비에 배치되어 외관, 전원, 온도, 용량, 압력을 측정하는 검출기(10); 상기 검출기(10)로부터 유선으로 전달되는 정보를 분석하여 해당설비의 고장이나 결함을 파악하고, 각 시설에 대한 점검스케줄을 기획하는 관제소(20); 상기 관제소(20)로부터 무선으로 전달되는 정보를 입력받아 해당설비로 이동하여 점검을 수행하는 소방로봇(30); 상기 건물의 벽체에 매립되거나 실내바닥에 설치되고, 상기 검출기(10)와 관제소(20)를 유선으로 중계하며 전원을 공급하는 내진유닛(44)을 포함하는 내진 단자함(40);으로 이루어진다.
따라서 본 발명은 화재에 직접적으로 관련된 설비나 장소의 정보를 사물인터넷을 기반으로 실시간 모니터링이 가능하게 화상으로 출력해줌으로써, 관리자가 직접 설비에 방문하지 않아도 컴퓨터나 휴대 단말기를 이용하여 신속한 조치 및 편리한 관리를 도모할 수 있을 뿐 아니라 지진에도 장해를 받지 않는 효과를 제공한다.

Description

초고층 대형건물용 지능형 소방시스템{Intelligent firefighting system for high-rise large buildings}

본 발명은 초고층 대형건물의 화재를 진단 및 진압하는 소방시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재에 직접적으로 관련된 설비나 장소의 정보를 사물인터넷을 기반으로 실시간 모니터링이 가능하게 화상으로 출력해줌으로써, 관리자가 직접 설비에 방문하지 않아도 컴퓨터나 휴대 단말기를 이용하여 신속한 조치 및 편리한 관리를 도모할 수 있는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템에 관한 것이다.

4차 산업혁명 시대에서는 고객의 수요에 즉각적으로 대응할 수 있으며 안전하고 신뢰성 높은 생활환경의 구축을 필수로 한다.

안전하고 신뢰성 높은 생활환경을 구축하기 위해서는 건물에 구축된 소방설비를 모니터링하고 관리 및 제어하기 위한 시스템이 요구된다.

즉, 고객의 안정적인 생활환경을 확보하기 위해서는 결함이 있는 소방설비를 사전에 파악하고, 효율적인 관리를 위한 최적의 제어를 실시간으로 조치할 수 있도록 하는 시스템이 필요하다.

이에 따라 건물에 구축된 다양한 소방설비들을 모니터링하고 제어하여 시스템 유지관리의 필요성이 더욱 더 부각되고 있다.

현재 보급되는 시스템은 감지부의 작동이 정상적으로 이루어지고 있는지 외부에서 지속적으로 확인할 수가 없다.

따라서 화재 발생 시 소방 시스템의 감지부가 정상적으로 작동하지 않아 해당 소방 시스템 전체가 마비되는 사례가 종종 발생되고 있다.

더구나 지진이 발생하게 되면, 소방설비들과 연결되는 단자함이 파손하게 되어 자칫 대형 사고를 초래하는 심각한 문제가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1975021호 (발명의 명칭: 공동주택의 통신시설을 이용한 소방 안전관리 시스템)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로, 화재에 직접적으로 관련된 설비나 장소의 정보를 사물인터넷을 기반으로 실시간 모니터링이 가능하게 화상으로 출력해줌으로써, 관리자가 직접 설비에 방문하지 않아도 컴퓨터나 휴대 단말기를 이용하여 신속한 조치 및 편리한 관리를 도모할 수 있는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 물리적인 점검과 조치를 수행할 수 있는 팔과 함께 소화약재를 발사하는 소방로봇을 갖춤으로써, 신속하고 편리한 점검과 조치를 수행할 수가 있을뿐더러 사람이 접근하기 어려운 장소나 화재상황에 구애받지 않고 출동이 가능하여 화재를 초기에 진압할 수 있어 재산과 인명피해를 최소화할 수 있는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 설비들을 중계하며 전원을 공급하는 단자함을 외함과 내함의 이중구조로 구성하는데 이어 외/내함 사이에 지진으로부터 전달되는 외력을 흡수하여 내함을 보호하는 내진유닛을 구성함으로써, 지진의 여파로 인해 단선, 단락, 쇼트 등으로 인한 각종 사고를 미연에 방지할 수 있는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명은 초고층 대형건물의 화재를 진단 및 진압하는 소방시스템에 관한 것으로, 상기 건물의 소방설비에 배치되어 외관, 전원, 온도, 용량, 압력을 측정하는 검출기; 상기 검출기로부터 유선으로 전달되는 정보를 분석하여 해당설비의 고장이나 결함을 파악하고, 각 시설에 대한 점검스케줄을 기획하는 관제소; 상기 관제소로부터 무선으로 전달되는 정보를 입력받아 해당설비로 이동하여 점검을 수행하는 소방로봇; 상기 건물의 벽체에 매립되거나 실내바닥에 설치되고, 상기 검출기와 관제소를 유선으로 중계하며 전원을 공급하는 단자함;으로 이루어지되, 상기 단자함은, 상기 건물의 벽체에 매립되거나 실내바닥에 설치되고, 전방을 향해 내부가 노출되게 개구 형성되는 외함; 상기 외함의 내부에 장착되고, 상기 외함의 유동에도 서로 간섭되지 않는 작은 부피를 갖는 내함; 상기 내함의 전면에 장착되고, 상기 내함에 수납된 전장품들이 보호되게 내부를 개폐하는 도어; 상기 외함과 내함 사이에 서로 연결 장착되고, 상기 외함으로 전달되는 외력을 흡수하여 내함의 유동을 차단하는 내진유닛;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내진유닛은, 상기 외함의 내면 중앙에 장착되고, 상기 내함이 내장되게 지지하는 연결대; 상기 연결대의 연결샤프트에 관통 삽입되어 외/내함이 서로 회전 가능하게 연결을 유도하는 연결허브; 상기 연결대와 연결허브 사이에 개재되고, 상기 연결대와 연결허브가 서로 회전 가능하게 지지하는 베어링; 상기 연결허브의 단턱 대향측에 고정되어 베어링이 연결허브를 이탈하는 것을 방지하는 고정덮개; 상기 연결대의 일단에 체결되고, 상기 연결대로부터 베어링의 이탈이 차단되게 구속하는 고정너트; 상기 내함의 외면 중앙에 장착되고, 상기 내함과 연결허브가 동심하게 연결을 유도하는 연결링; 상기 연결허브와 연결링 사이에 중심을 기점으로 방사로 개재되고, 상기 내함으로부터 외함이 다 방향으로 유동되게 연결하는 코일스프링; 상기 연결링의 외측에서 중심을 향해 방사로 체결되고, 상기 코일스프링을 구속하며 탄성을 조절하는 홀더볼트;로 구성된다.

첫째, 본 발명은 화재에 직접적으로 관련된 설비나 장소의 정보를 사물인터넷을 기반으로 실시간 모니터링이 가능하게 화상으로 출력해줌으로써, 관리자가 직접 설비에 방문하지 않아도 컴퓨터나 휴대 단말기를 이용하여 신속한 조치 및 편리한 관리를 도모할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 물리적인 점검과 조치를 수행할 수 있는 팔과 함께 소화약재를 발사하는 소방로봇을 갖춤으로써, 신속하고 편리한 점검과 조치를 수행할 수가 있을뿐더러 사람이 접근하기 어려운 장소나 화재상황에 구애받지 않고 출동이 가능하여 화재를 초기에 진압할 수 있어 재산과 인명피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 설비들을 중계하며 전원을 공급하는 단자함을 외함과 내함의 이중구조로 구성하는데 이어 외/내함 사이에 지진으로부터 전달되는 외력을 흡수하여 내함을 보호하는 내진유닛을 구성함으로써, 지진의 여파로 인해 단선, 단락, 쇼트 등으로 인한 각종 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 소방시스템을 전체적으로 나타내는 블록도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 소방시스템 중 관제소의 모니터에 출력되는 화상을 나타내는 사진이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 소방시스템 중 소방로봇을 나타내는 사시도이다.
도 8 내지 도 13은 본 발명에 따른 소방시스템 중 단자함을 나타내는 구성도이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 발명은 초고층 대형건물의 화재를 진단 및 진압하는 소방시스템에 관한 것으로, 도 1처럼 검출기(10)와 관제소(20) 및 소방로봇(30)과 단자함(40)을 주요 구성으로 하는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템이다.

먼저, 본 발명에 따른 검출기(10)는 건물의 소방설비나 방화시설 및 화기장소에 배치되어 정보를 수집하는 감지기이다.

이러한 검출기(10)는 도 1처럼 온도감지기(11), 압력감지기(12), 초음파센서(13), 감시카메라(14) 등으로 구성된다.

온도감지기(11)는 건물의 소방설비와 함께 각층마다 하나 이상 장착되어 온도를 실시간 측정한다.

압력감지기(12)는 소방설비 중 소화탱크나 소방배관에 장착되어 내부압력을 실시간 측정한다.

초음파센서(13)는 소방시설 중 소화탱크 외면에 장착되어 저장된 소화액의 용량을 측정한다.

여기서 초음파센서(13)는 발/수신부를 겸비하는 모듈타입으로 구성하고, 소화탱크의 최상단과 중단 그리고 최하단에 장착하는 것이 바람직하다.

즉, 최상단에 초음파센서(13)가 음파를 발신하면, 중단과 최하단 초음파센서(13)가 각각 수신받아 소화액의 용량을 추정한다.

감시카메라(14)는 건물의 소방설비와 각층마다 장착되어 설비의 외형과 주위를 영상으로 촬영한다.

즉, 감시카메라(14)는 소방설비와 함께 건물의 실내 및 실외주변을 촬영하여 관리자가 육안으로 점검할 수 있도록 한다.

그리고 본 발명에 따른 관제소(20)는 도 1처럼 단자함(40)을 통해 검출기(10)로부터 수집되는 정보를 입력받는다.

즉, 관제소(20)는 건물의 내부 또는 외부에 별도로 구축되어 관리자가 상시 상주하는 관리사무소이다.

이러한 관제소(20)에는 단자함(40)과 연결되고, 검출기(10)로부터 수집되는 정보를 실시간 저장 및 모니터의 화상으로 출력하는 서버를 갖추고 있다.

이러한 관제소(20)의 서버는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 모니터링페이지(21), 점검페이지(22), 이력페이지(23), 비상대응페이지(24)를 범주별로 출력할 수 있다.

모니터링페이지(21)는 도 2처럼 소방설비의 전반에 걸쳐 오작동, 조치 진행상황, 집중관리대상 등 전체현황을 파악할 수 있는 화상을 출력한다.

점검페이지(22)는 도 3처럼 자체점검계획에 따른 자체점검, 점검결과, 점검결과에 따른 조치사항을 입력 및 확인할 수 있는 화상을 출력한다.

여기서 점검항목으로는 도 4처럼 소방설비, 가연물 및 화기취급관리대상, 피난 및 방화설비 등을 대상으로 할 수 있다.

이러한 점검은 관리자가 소지하는 휴대 단말기를 이용하여 현장에서 직접 점검할 수 있고, 소방로봇(30)의 조종을 통해 원격으로도 점검할 수 있다.

비상대응페이지(24)는 화재발생 시 자동으로 도 5와 같은 화상으로 전환되고, 해당 층의 평면도, CCTV영상 및 화재상황에 따른 대응조치 및 대응절차를 안내하는 화상을 표시한다.

이때, 관제소(20)의 서버에는 소방설비를 자동으로 관리하는 알고리즘이 탑재되어 수집되는 정보를 기준정보와 비교하여 분석한다.

즉, 검출기(10)로부터 전달되는 정보를 토대로 해당설비의 고장이나 결함을 파악함과 함께 각 시설에 대한 점검스케줄을 기획한다.

이어서 본 발명에 따른 소방로봇(30)은 도 1처럼 관제소(20)로부터 무선으로 전달되는 정보를 입력받아 해당설비로 이동하여 점검과 진압을 수행한다.

이러한 소방로봇(30)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 본체프레임(31), 주행부(32), 감지부(33), 점검부(34), 소화부(35)로 이루어진다.

본체프레임(31)은 적어도 건물의 내부를 드나들 수 있는 크기를 가진 상자형으로 형성된다.

이러한 본체프레임(31)의 점검부(34)와 소화부(35) 사이에는 소정 깊이로 함몰되는 수납홈(31a)이 형성된다.

즉, 수납홈(31a)은 점검 및 소화물품을 보관할 수 있는 공간으로, 화재나 재난상황에 따라 신속하게 조치할 수 있게 해준다.

그리고 본체프레임(31)의 전방과 후방에는 빛을 조사하는 조명이 탑재되고, 후방 중앙에는 탈출을 유도하는 견인고리(31b)가 장착된다.

주행부(32)는 본체프레임(31)의 양측에 각각 장착되어 주행에 필요한 이동력을 발생한다.

이러한 주행부(32)는 사이드프레임(32a), 구동휠(32b), 종동휠(32c), 지지휠(32d), 트랙(32e)으로 구성된다.

사이드프레임(32a)은 본체프레임(31)의 양측에 수직하게 장착되어 본체프레임(31)을 바닥으로부터 소정 높이로 이격되게 지지한다.

구동휠(32b)은 본체프레임(31)의 양측 전방에 각각 장착되고, 본체프레임(31)에 내장된 한 쌍의 구동모터로부터 동력을 각각 전달받아 정/역방향으로 회전한다.

종동휠(32c)은 본체프레임(31)의 양측 후방에 회전 가능하게 장착되어 트랙(32e)을 무한궤도로 회전되게 연결해준다.

이러한 종동휠(32c)은 회전과 함께 전후로 이동이 가능하여 트랙(32e)을 팽팽하게 당겨주는 장력을 부가한다.

지지휠(32d)은 사이드프레임(32a)의 하단에 회전 가능하게 장착되어 트랙(32e)을 바닥에 밀접하게 해준다.

이러한 지지휠(32d)은 상하로 이동이 가능하게 장착됨과 함께 쇼크업소버가 연결되어 바닥으로부터 전달되는 충격을 흡수한다.

트랙(32e)은 고무재 또는 금속재로 형성되고, 구동휠(32b)과 종동휠(32c) 및 지지휠(32d)들의 외면에 감싸지게 무한궤도로 연결된다.

감지부(33)는 원격조종이 가능하도록 본체프레임(31)의 상단에 장착되어 사물을 감지하는 센서이다.

이러한 감지부(33)는 본체프레임(31)의 상단 전/후방에 각각 복수개로 장착되어 초음파로 장애물을 감지하는 거리측정센서(33a)로 구성된다.

여기서 거리측정센서(33a)는 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 측정의 정확도를 향상하기 위해 본체프레임(31)의 측면에도 장착될 수 있다.

그리고 감지부(33)는 본체프레임(31)의 상단 중앙에 장착되어 영상을 촬영하는 영상카메라(33b)가 더 구성된다.

이러한 영상카메라(33b)는 좌우 및 상하로 회전 가능한 구조를 갖는 것이 바람직하고, 주위온도를 측정하는 열화상복합형으로 구성하는 것이 좋다.

점검부(34)는 본체프레임(31)의 상단 전방에 장착되어 점검을 수행하는 액추에이터이다.

이러한 점검부(34)는 다관절아암(34a)과 점검핸드(34b) 및 점검핑거(34c)로 구성된다.

다관절아암(34a)은 본체프레임(31)의 상단 전방에 장착되는 것으로, 적어도 좌우 및 상하로 회전하는 3개 이상의 관절부를 갖는다.

점검핸드(34b)는 다관절아암(34a)의 끝단에 장착되어 중심축을 기준으로 회전 가능하게 장착된다.

점검핑거(34c)는 점검핸드(34b)의 끝단에 오므림과 벌림 가능하게 장착되어 점검대상을 파지한다.

즉, 점검부(34)는 방화도어의 개폐는 물론 소화설비의 밸브를 조작할 수 있고, 장애물을 파괴하거나 다른 장소로 옮길 수가 있다.

소화부(35)는 본체프레임(31)의 상단에 장착되어 화재를 진압하는 소화장치이다.

이러한 소화부(35)는 소화탱크(35a), 분사파이프(35b), 분사노즐(35c), 소화모터(35d)로 구성된다.

소화탱크(35a)는 소정용량의 소화약재를 저장하는 것으로, 본체프레임(31)의 상단 양측에 각각 장착된다.

여기서 소화약재는 소화탱크(35a)의 부피에 비해 큰 용량을 가지면서도 별도 펌프 없이 배출이 가능한 이산화탄소 등의 기체로 구성하는 것이 바람직하다.

분사파이프(35b)는 본체프레임(31)의 상단 중앙에 좌우로 회전 가능하게 장착되고, 소화탱크(35a)와 배관으로 연결되어 소화약재를 공급받는다.

여기서 소화탱크(35a)의 배출구나 분사파이프(35b)의 입구에는 신호에 따라 개폐 작동하는 전자밸브가 장착된다.

분사노즐(35c)은 분사파이프(35b)의 끝단에 상하로 회전 가능하게 장착되고, 소화탱크(35a)로부터 공급되는 소화약재를 진압대상으로 장거리 분사한다.

소화모터(35d)는 분사파이프(35b)의 일단과 끝단에 각각 장착되어 신호에 따라 좌우 및 상하로 분사방향을 전환시킨다.

이와 같은 소방로봇(30)은 소방설비 및 기타시설의 물리적인 점검과 조치를 수행할 수 있는 점검부(34)와 함께 소화약재를 발사하는 소화부(35)를 갖춤에 따라 신속하고 편리한 점검과 조치를 수행할 수 있다.

무엇보다 사람이 접근하기 어려운 장소나 화재상황에 구애받지 않고 출동이 가능하여 화재를 초기에 진압할 수 있으므로 재산과 인명피해를 최소화할 수가 있다.

마지막으로 본 발명에 따른 단자함(40)은 건물의 벽체에 매립 거치된다.

즉, 단자함(40)은 검출기(10)와 관제소(20)를 유선으로 중계하며 외부전원을 공급하는 전장품들을 수납한다.

이러한 단자함(40)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 외함(41)과 내함(42) 및 도어(43)와 내진유닛(44)으로 이루어진다.

외함(41)은 건물의 벽체에 매립 설치되어 지진으로부터 내함(42)을 보호한다.

이러한 외함(41)은 내함(42)의 부피보다 큰 부피를 가진 상자형태로 형성되되, 내함(42)이 내장되도록 전방이 노출된 상태로 개구 형성된다.

내함(42)은 외함(41)의 내부에 장착되어 각종 전장품들을 수납해주는 것으로, 지진에 의해 유동하는 외함(41)과 서로 간섭되지 않도록 외함(41) 보다 작은 부피를 갖는 상자형태로 형성된다.

이러한 내함(42)의 전면에는 외함(41)의 유동을 유도하는 내부의 빈 공간을 외부로부터 은폐시키는 가림판(42a)이 장착된다.

도어(43)는 내함(42)의 전면에 장착되어 내함(42)의 내부를 개폐시켜 수납된 전장품들을 보호해준다.

이러한 도어(43)는 도 8과 같이 경첩에 장착되는 여닫이방식으로 구성할 수도 있고, 도 9와 같이 레일에 장착되는 미닫이방식으로도 구성할 수가 있다.

내진유닛(44)은 외함(41)과 내함(42) 사이에 서로 연결 장착되고, 외함(41)으로 전달되는 외력을 흡수하여 내함(42)의 유동을 차단한다.

이러한 내진유닛(40)은 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이 연결대(44a), 연결허브(44b), 베어링(44c), 고정덮개(44d), 고정너트(44e), 연결링(44f), 코일스프링(44g), 홀더볼트(44h)로 구성된다.

연결대(44a)는 정면을 기준으로 외함(41)의 내부에 장착되어 내함(42)이 내장되게 지지한다.

바람직하게는 연결대(44a)는 외함(41)의 내부 중앙에 장착되는 것이 바람직하다. 이는 지진에 의해 내함(42)이 진동시 외함(41) 대비 내함(42)의 상/하단의 편심폭을 최소화 하기 위한것이다.

이러한 연결대(44a)는 연결원판(44a-1)과 연결샤프트(44a-2) 및 연결대홀(44a-3)과 연결나사(44a-4)가 일체로 형성된 구조를 갖는다.

연결원판(44a-1)은 소정 직경을 가진 원형의 판으로써, 외함(41)에 내부 전면에 장착된다.

연결샤프트(44a-2)는 연결원판(44a-1)의 중앙에 소정 길이로 돌출 형성되어 베어링(44c)을 회전 가능하게 지지한다.

연결대홀(44a-3)은 연결원판(44a-1)의 외측에 중심축 방향을 향해 관통 배열되어 외함(41)과 체결되게 볼트를 수용한다.

연결나사(44a-4)는 연결샤프트(44a-2)의 일단 외면에 마련되어 고정너트(44e)의 체결을 유도한다.

연결허브(44b)는 연결대(44a)의 연결샤프트(44a-2)에 관통 삽입되어 외/내함(41)(42)이 서로 회전 가능하게 연결을 유도한다.

이러한 연결허브(44b)는 중공의 원통형으로 형성되되, 일측 내부에는 베어링(44c)을 삽입 구속하는 단턱이 형성된다.

베어링(44c)은 연결허브(44b)내에 내삽된 상태에서 중앙으로 연결대(44a)의 연결샤프트(44a-2)를 관통 수용한다.

즉, 베어링(44c)의 내륜은 연결샤프트(44a-2)에 밀착 고정되고, 외륜은 연결허브(44b)에 밀착 고정되어 연결대(44a)와 연결허브(44b)가 서로 회전 가능하게 연결해준다.

고정덮개(44d)는 연결허브(44b)의 일면에 장착되어 연결허브(44b)에 삽입된 베어링(44c)의 이탈이 차단되게 구속한다.

즉, 고정덮개(44d)는 연결허브(44b)의 단턱 대향측에 고정되어 베어링(44c)이 연결허브(44b)를 이탈하는 것을 방지한다.

고정너트(44e)는 연결대(44a)의 일단에 체결되어 연결대(44a)로부터 베어링(44c)의 이탈이 차단되게 구속한다.

즉, 고정덮개(44d)는 연결허브(44b)에 장착되어 베어링(44c)의 외륜을 가압하고, 고정너트(44e)는 연결나사(44a-4)에 체결되어 베어링(44c)의 내륜을 가압한다.

연결링(44f)은 내함(42)의 후면 중앙 부위에 장착되어 내함(42)과 연결허브(44b)가 동심하게 연결해준다.

이러한 연결링(44f)은 연결링판(44f-1)과 연결보스(44f-2) 및 연결링홀(44f-3)과 홀더홀(44f-4)이 일체로 형성된 구조를 갖는다.

연결링판(44f-1)은 연결허브(44b)를 감싸는 도넛형으로 형성된 것으로, 내함(42)의 후면에 장착된다.

연결보스(44f-2)는 연결링판(44f-1)의 내측에 수직하게 돌출 형성되어 코일스프링(44g)이 장착될 자리를 마련해준다.

연결링홀(44f-3)은 연결링판(44f-1)의 외측에 중심축 방향으로 관통 배열되어 내함(42)과 체결되게 볼트를 수용한다.

홀더홀(44f-4)은 연결보스(44f-2)상에서 중심을 향해 방사로 관통 배열되어 코일스프링(44g)의 삽입과 홀더볼트(44h)의 체결을 유도한다.

코일스프링(44g)은 압축탄성을 지닌 것으로, 연결허브(44b)와 연결링(44f) 사이에 중심을 기점으로 방사로 개재된다.

이러한 코일스프링(44g)들은 외함(41)으로부터 내함(42)이 다 방향으로 유동이 가능하게 연결해준다.

홀더볼트(44h)는 연결링(44f)의 홀더홀(44f-4)마다 체결되어 삽입 개재된 코일스프링(44g)들을 구속한다.

여기서 내함(42)은 전장품의 수용과 함께 후면부위의 편향된 장착으로 인해 자중에 의해 전방으로 처지게 된다.

즉, 상/하측에 위치하는 홀더볼트(44h)들의 체결을 통해 코일스프링(44g)의 탄성을 적절하게 조절하여 외/내함(41)(42)이 평행하게 유지시키는 것이 바람직하다.

즉, 연결링(44f)의 홀더홀(44f-4)에 체결되는 홀더볼트(44h)의 조임 정도에 따라 코일스프링(44g)의 탄성이 조절된다.

이때, 연결허브(44b)와 홀더볼트(44h)들은 코일스프링(44g)의 일단과 타단에 각각 삽입 수용되는 안내보스(44b-1)(44h-1)가 돌출 형성된다.

이러한 안내보스(44b-1)(44h-1)는 코일스프링(44g)의 이탈을 차단해줌과 함께 상시 정 위치에 있도록 잡아주는 역할을 한다.

한편, 연결대(44a)와 연결링(44f)은 각각 외함(41)과 내함(42)에 장착되는 것으로 설명하였으나 반대로 장착하여도 무방하다.

즉, 외함(41)에 연결링(44f)이 장착되고, 내함(42)에 연결대(44a)가 장착되게 구성할 수도 있다.

이하, 내진유닛(44)이 취하는 동작을 토대로 지진으로부터 내함(42)을 보호하는 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 외함(41)에 장착되는 연결대(44a)와, 내함(42)에 장착되는 연결링(44f)은 베어링(44c)에 의해 중심축을 기점으로 좌우방향으로 회전이 가능하다.

그리고 연결대(44a)는 코일스프링(44g)들의 신축성으로 인해 연결링(44f)으로부터 좌우방향으로 편심회전이 가능하다.

마찬가지로 연결대(44a)는 코일스프링(44g)들의 신축성으로 인해 연결링(44f)으로부터 전후방향으로 이동이 가능하다.

또한, 연결대(44a)는 코일스프링(44g)들의 신축성으로 연결링(44f)으로부터 상하좌우방향으로 틸팅이 가능하다.

이러한 연결대(44a)의 동작은 이해를 돕기 위해 개별적으로 설명하였지만, 실질적으로 복합적으로 동작된다.

결과적으로 지진으로부터 발생한 외력이 외함(41)에 도달되면, 외함(41)은 지진의 외력에 대응하는 다양한 동작을 취하면서 소멸시킨다.

이와 같이 내진유닛(44)이 내함(42)으로부터 외함(41)을 좌우방향으로의 회전과 함께 편심공전과 전후이동 및 상하좌우방향으로 틸팅 동작을 구현해줌에 따라 지진파 중 S파에 의한 수직외력은 물론 P파와 L파의 수평외력과 더불어 R파의 역회전 원운동외력까지 모두 흡수할 수가 있으므로 내함(42)에 수납된 전장품을 안전하게 보호하여 각종 사고를 예방할 수가 있다.

즉, 지진으로 인해 외함(41)에 변형이 발생하더라도 외함(41)과 연결허버(44b)에 의해 연결된 내함(42)은 변형이 없으므로 내함(42) 내에 수장된 전장품 등은 영향을 받지 않는다

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

10: 검출기 11: 온도감지기
12: 압력감지기 13: 초음파센서
14: 감시카메라 20: 관제소
21: 모니터링페이지 22: 점검페이지
23: 이력페이지 24: 비상대응페이지
30: 소방로봇 31: 본체프레임
31a: 수납홈 31b: 견인고리
32: 주행부 32a: 사이드프레임
32b: 구동휠 32c: 종동휠
32d: 지지휠 32e: 트랙
33: 감지부 33a: 거리측정센서
33b: 영상카메라 34: 점검부
34a: 다관절아암 34b: 점검핸드
34c: 점검핑거 35: 소화부
35a: 소화탱크 35b: 분사파이프
35c: 분사노즐 35d: 소화모터
40: 단자함 41: 외함
42: 내함 42a: 가림판
43: 도어
44: 내진유닛 44a: 연결대
44a-1: 연결원판 44a-2: 연결샤프트
44a-3: 연결대홀 44a-4: 연결나사
44b: 연결허브 44b-1, 44h-1: 안내보스
44c: 베어링 44d: 고정덮개
44e: 고정너트 44f: 연결링
44f-1: 연결링판 44f-2: 연결보스
44f-3: 연결링홀 44f-4: 홀더홀
44g: 코일스프링 44h: 홀더볼트

Claims (2)

1. 초고층 대형건물의 화재를 진단 및 진압하는 소방시스템에 있어서,
   상기 건물의 소방설비에 배치되어 외관, 전원, 온도, 용량, 압력을 측정하는 검출기(10);
   상기 검출기(10)로부터 유선으로 전달되는 정보를 분석하여 해당설비의 고장이나 결함을 파악하고, 각 시설에 대한 점검스케줄을 기획하는 관제소(20);
   상기 관제소(20)로부터 무선으로 전달되는 정보를 입력받아 해당설비로 이동하여 점검을 수행하는 소방로봇(30);
   상기 건물의 벽체에 매립되거나 실내바닥에 설치되고, 상기 검출기(10)와 관제소(20)를 유선으로 중계하며 전원을 공급하는 단자함(40);으로 이루어지되,
   상기 단자함(40)은,
   상기 건물의 벽체에 매립되거나 실내바닥에 설치되고, 전방을 향해 내부가 노출되게 개구 형성되는 외함(41);
   상기 외함(41)의 내부에 장착되고, 상기 외함(41)의 유동에도 서로 간섭되지 않는 작은 부피를 갖는 내함(42);
   상기 내함(42)의 전면에 장착되고, 상기 내함(42)에 수납된 전장품들이 보호되게 내부를 개폐하는 도어(43);
   상기 외함(41)과 내함(42) 사이에 서로 연결 장착되고, 상기 외함(41)으로 전달되는 외력을 흡수하여 내함(42)의 유동을 차단하는 내진유닛(44);으로 구성되되,
   상기 내진유닛(44)은,
   상기 외함(41)의 내면 중앙에 장착되고, 상기 내함(42)이 내장되게 지지하는 연결대(44a);
   상기 연결대(44a)의 연결샤프트(44a-2)에 관통 삽입되어 외/내함(41)(42)이 서로 회전 가능하게 연결을 유도하는 연결허브(44b);
   상기 연결대(44a)와 연결허브(44b) 사이에 개재되고, 상기 연결대(44a)와 연결허브(44b)가 서로 회전 가능하게 지지하는 베어링(44c);
   상기 연결허브(44b)의 단턱 대향측에 고정되어 베어링(44c)이 연결허브(44b)를 이탈하는 것을 방지하는 고정덮개(44d);
   상기 연결대(44a)의 일단에 체결되고, 상기 연결대(44a)로부터 베어링(44d)의 이탈이 차단되게 구속하는 고정너트(44e);
   상기 내함(42)의 외면 중앙에 장착되고, 상기 내함(42)과 연결허브(44b)가 동심하게 연결을 유도하는 연결링(44f);
   상기 연결허브(44b)와 연결링(44f) 사이에 중심을 기점으로 방사로 개재되고, 상기 내함(42)으로부터 외함(41)이 다 방향으로 유동되게 연결하는 코일스프링(44g);
   상기 연결링(44f)의 외측에서 중심을 향해 방사로 체결되고, 상기 코일을 구속하며 탄성을 조절하는 홀더볼트(44h);로 구성된 것을 특징으로 하는 초고층 대형건물용 지능형 소방시스템.
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