KR200273511Y1 - 지하 환기구 차수장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폭우로 인한 도로침수 시 지하전력구 등 지하시설물의 환기구로 빗물이 유입되는 것을 차단하기 위한 지하환기구 차수장치를 개시한다. 본 고안은 지하환기구내에 벽면과 간격을 두고 설치되는 그레이팅과, 그레이팅과 지하환기구 벽 사이에서 그레이팅을 감싸는 거터와, 거터의 한 변에 수용되도록 회전 가능하게 지지되고 양단에 지지축을 갖는 와인딩롤을 구비하여 감겨지며 그로부터 선택적으로 풀려 그레이팅을 덮어주는 차수커버와, 차수커버의 양 측단에 고정되며 양 단부가 그레이팅 하부로 늘어지는 1쌍의 와이어와, 2개의 와이어의 와인딩롤쪽 일단에 각각 연결되는 고정추와 2개의 와이어의 타단에 연결되며 내부에 일정용량의 캐비티를 가지고 고정추보다 작은 중량으로 구성되는 중량가변추로 이루어진 복수의 구동추 및 거터내의 빗물을 각 중량가변추의 캐비티로 유도하는 빗물유도호스로 구성된다.

본 고안은 장마철의 집중호우 시 빗물의 무게에 의해 차수커버가 자동으로 펼쳐져 지하시설물의 환기구를 신속히 차단시킬 수 있으며, 지하시설물의 침수로 인한 피해를 최소화시킬 수 있게 된다.

Description

지하 환기구 차수장치{An apparatus for intercepting water in underground ventilator}

본 고안은 지하철역사나 지하 전력구 등 각종 지하시설물의 환기구 (underground ventilator)로 지상의 물이 유입되는 것을 차단하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장마철 등의 집중호우 시에 별도의 구동원 없이 빗물의 무게에 의해서 차수(遮水)커버를 자동으로 작동시켜 지하 환기구를 신속하게 차단할 수 있도록 된 지하 환기구 차수장치에 관한 것이다.

일반적으로 지하철역사나 지하 전력구 또는 지하 공동구 등의 각종 지하시설물에는 쾌적한 환경을 유지시키기 위해서 적정위치에 지상과 연통되는 환기구가 설치된다. 이러한 환기구는 통상 도로의 보도 상에 위치하기 때문에 보행자의 통행에 지장을 주지 않도록 그 입구가 노면으로부터 그리 높지 않게 위치된다.

한편, 지하 환기구는 지하시설물 내부의 공기정화를 위한 공기통로로서 설치된 것이지만, 때때로 오수나 토사 등의 이물질 침입통로로도 기능하게 되어 지하시설물 내지는 그 이용자들에게 불가피하게 큰 피해를 입히는 경우가 빈번히 발생하고 있다.

예컨대, 장마철에 집중호우나 국지적 폭우가 내릴 경우 강우량이 도로의 배수한계를 초과하여 도로가 침수되는 일이 빈번히 발생되며, 이 경우 노면과 유사한 높이를 갖는 지하 환기구로 빗물이 넘쳐 들어가게 되어 지하 환기구가 배수로 역할을 하게 됨으로써 지하시설물에 심각한 침수피해를 야기하게 되는 것이다.

특히, 지하시설물이 변전소 연결 전력구일 경우에는 변전소까지도 침수시킬 우려가 있고, 전력구내의 조명이나 각종 배전반 및 제어케이블 등이 침수되어 복구에 많은 시간과 비용이 소요됨은 물론 그와 연결된 많은 지역에 정전사태를 초래하게 된다.

따라서, 평소에는 지하 환기구의 개방상태를 유지하다가 장마철 등에 많은 비가 내려 도로의 침수가 우려될 경우에는 환기구를 적절히 폐쇄시키는 것이 바람직하며, 이를 위한 기술로서 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제1999-7945호와 등록실용신안공보 등록번호 제0192098호를 들 수 있다.

실용신안공개번호 제1999-7945호는, 별도의 공구를 이용하여 수동으로 감속기의 원동축을 정 또는 역으로 회전시키면 종동축에 설치된 암(arm)이 회전되면서 링크를 당기거나 밀어줌으로써 환기구내에 힌지(hinge) 결합된 차수문을 개폐시키도록 되어 있다.

그러나, 이와 같은 링크식 환기구용 차수문은 환기구의 개방시 차수문이 벽 쪽으로 완전히 젖혀지지 않기 때문에 환기구의 개방상태가 불량하고, 구조상 각 구성 부품들에 무리한 하중이 걸려 개폐작업이 상당히 불편한 문제가 있었다.

또한, 별도의 개폐용 공구가 반드시 요구되며, 특히 수동으로 조작하는 것이므로 국지적 폭우시 현장에 출동하여 폐쇄하기까지 상당한 시간이 소요되고, 이로 인해 지하시설물이 어느 정도 침수되는 것은 감수할 수밖에 없었다.

한편, 실용신안등록번호 제0192098호는 본 출원인의 선출원 기술로서, 웜 (worm)의 원동축을 환기구 외부에서 공구를 이용하여 회전시키면 웜휠(worm wheel)에 연결된 드럼이 회전하면서 와이어를 감거나 풀어줌으로써 환기구 내벽에 힌지 결합된 차수문을 회전 개폐시키도록 되어 있다.

그런데 이와 같은 종래의 차수장치는 차수문을 보다 용이하게 개폐시킬 수 있고 환기시에도 완전히 개방시킬 수는 있으나, 이 역시 별도의 개폐용 공구가 반드시 요구되며, 특히 수동으로 조작하는 것이므로 국지적 폭우시 현장에 출동하여 폐쇄하기까지 상당한 시간이 소요되어 지하시설물의 어느 정도의 침수는 감수할 수밖에 없다.

본 고안은 상술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 장마철 등의 집중호우 시에 별도의 구동원 없이 빗물의 무게에 의해 차수수단을 동작시켜 지하 환기구를 차단시킬 수 있는 지하 환기구 차수장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은, 집중호우시 등에 지하 환기구를 신속히 차단하여 지하시설물의 침수로 인한 피해를 최소화시킬 수 있는 지하 환기구 차수장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 지하 환기구를 완전히 개방시킬 수 있음은 물론 별도의 환기구 개폐작업 없이 자동으로 지하 환기구를 개폐시킬 수 있는 지하 환기구 차수장치를 제공하는 것이다.

도1은 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치를 개략적으로 나타낸 평면도,

도2는 도1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,

도3은 도1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도4는 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치의 차수커버 와인딩부를 나타낸 발췌 사시도,

도5는 도4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,

도6은 도2의 Ⅵ부분을 발췌하여 도시한 확대도,

도7은 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치의 와이어 보빈을 나타낸 사시도,

도8은 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치의 구동추를 나타낸 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 그레이팅 11: 프레임

14: 테두리 20: 거터

22: 가이드레일 30: 차수커버

31: 와인딩롤 32: 지지축

33: 엔드로드 34: 가이드롤러

40: 와이어 41,44: 제1 및 제2와이어

50: 구동추 51: 고정추

54: 중량가변추 55a: 배수구멍

57: 캐비티 58: 수위유지파이프

60: 와이어드럼 64, 65: 보빈

70: 빗물유도호스 V: 지하 환기구

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치는, 지하 환기구 내부에 그 벽면과 간격을 두고 설치되는 그레이팅(grating); 이 그레이팅과 지하 환기구의 벽면 사이에 위치되어 그레이팅의 둘레를 감싸도록 설치되는 거터(gutter); 이 거터의 어느 한 변부에 수용되도록 회전 가능하게 지지되고 양단에 지지축을 갖는 와인딩롤(winding roll)을 구비하여 그에 감겨지며, 와인딩롤로부터 선택적으로 풀려 그레이팅을 덮어주는 차수커버; 차수커버의 양 측단에 각각 고정되며, 양 단부가 거터를 관통하여 그레이팅의 하부로 늘어지는 1쌍의 와이어;2개의 와이어의 와인딩롤 쪽 일단에 각각 연결되는 고정추와, 2개의 와이어의 타단에 연결되며 내부에 일정용량의 캐비티(cavity)를 가지고 고정추보다 작은 중량으로 구성되는 중량가변추로 이루어진 복수의 구동추; 및 거터내의 빗물을 각 중량가변추의 캐비티로 유도하는 빗물유도호스;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 고안의 한 바람직한 특징에 의하면, 차수커버의 자유단에 고정되며 양 단부에 가이드롤러를 갖는 엔드로드(end rod)와, 거터의 대응하는 두 변에 나란하게 설치되어 가이드롤러의 구름을 안내하는 가이드레일을 더 구비하여 차수커버의 개폐동작이 원활하도록 안내한다.

본 고안의 다른 바람직한 특징에 의하면, 2개의 중량가변추의 캐비티가 양자간에 수평으로 설치되는 수위 평형 파이프에 의해 서로 연통하도록 연결되어 차수커버의 안정된 개폐동작을 유도한다.

이에 따라 본 고안은, 장마철 등의 집중호우나 국지적 폭우 시 빗물의 무게에 의해서 차수커버가 펼쳐져 지하시설물의 환기구를 차단시키게 되므로 지하 환기구를 신속히 차단할 수 있으며, 지하시설물의 침수로 인한 피해를 최소화시킬 수 있게 된다.

또한, 지하시설물의 환기 시에는 그 환기구를 완전히 개방시킬 수 있어 충분한 환기를 도모할 수 있음은 물론, 별도의 구동원에 의한 환기구의 개폐작업 없이도 자동으로 지하 환기구를 개폐시킬 수 있게 되므로 지하시설물의 침수 안전성과 환기성 및 차수동작의 신속성 향상 등에 큰 효과를 발휘한다.

이와 같은 본 고안의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도1 내지 도3에서, 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치는 지하 환기구(V)에 설치되는 그레이팅(10)과, 이 그레이팅(10)의 둘레에 설치되는 거터(20)와, 집중호우 시 등에 그레이팅(10)을 선택적으로 덮어주기 위한 차수커버(30)와, 이 차수커버(30)를 동작시키기 위한 복수의 와이어(40) 및 구동추(50)들로 구성된다.

그레이팅(10)은 지하 환기구(V)의 상단에 설치된 메인 그레이팅(G)과 적정높이만큼 떨어지도록 지하 환기구(V)의 내부에 수평으로 설치된 액자형의 프레임(11)에 장착된다.

프레임(11)은 지하 환기구(V)의 벽(W)과 일정간격 이격되도록 위치되고 지하 환기구(V)의 벽(W)에 적정간격으로 배치되어 앵커볼트(anker bolt:13)로 체결되는 다수의 서포트(12)들 위에 고정된다. 여기서, 프레임(11)과 각 서포트(12)들은 구조적 안정을 위해 도시된 바와 같이 H빔으로 구성되는 것이 바람직할 것이다.

그리고 프레임(11)의 외주에는 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 그레이팅 (10)으로 빗물이 유입되지 못하도록 덮어주는 차수커버(30)와 프레임(11)의 밀착성을 높여줄 수 있도록 원형 파이프로 이루어진 테두리(14)가 설치되는데, 이 테두리 (14)는 바람직하기로 그 몸체의 일부가 프레임(11)의 상측으로 돌출된다.

거터(20)는 서포트(12)상에 지지되도록 지하 환기구(V)의 벽(W)과 그레이팅 장착용 프레임(11) 사이에 위치되어 지하 환기구(V)의 벽(W)에 앵커볼트(21)로 체결된다. 이때, 거터(20)와 지하 환기구(V)의 벽(W) 및 프레임(11)의 각 접촉부위는누수방지를 위해 실런트(sealant)계 코킹(caulking) 등으로 밀봉 처리된다.

이러한 거터(20)의 대응하는 두 변, 즉 차수커버(30)의 개폐방향과 나란한 두 변의 내벽에는 차수커버(30)의 원활한 개폐동작을 위해 후술한 엔드로드(33)의 가이드롤러(34)를 안내하는 가이드레일(22)이 다수의 리브(rib:23)들에 지지되도록 각각 설치된다.

2개의 가이드레일(22)의 한쪽 단부에는 도6에 도시된 바와 같이, 거터(20)의 바닥까지 이동하는 가이드롤러(34)를 위해 거터(20)의 바닥을 향해서 적정각도로 꺾여진 경사부(22a)가 형성된다.

한편, 거터(20)의 바닥에는 후술한 구동추(50)의 캐비티(cavity:57)내로 빗물을 배출하기 위한 2개의 배출구멍(24)이 적정위치에 형성된다.

차수커버(30)는 그 일단이 고정되어 감겨질 수 있는 와인딩롤(31)을 함께 구비하여 거터(20)의 한쪽 변, 즉 가이드레일(22)이 설치되지 않은 어느 한 변의 내부에 수용된다.

와인딩롤(31)은 양쪽 단에 작은 지름의 지지축(32)을 일체로 구비하여 거터 (20)에 회전 가능하게 지지된다.

이와 같은 차수커버(30)는 충분한 방수기능과 강성을 갖는 막으로 이루어지며, 예를 들어 비닐막 등으로 구성될 수 있다.

차수커버(30)의 자유단에는 그의 원활한 개폐를 위해서 양쪽 단부에 가이드롤러(34)를 각각 갖는 엔드로드(33)가 설치된다. 이 엔드로드(33)의 2개의 가이드롤러(34)는 거터(20)의 2개의 가이드레일(22)상에 놓여 이를 따라 이동한다.

와이어(40)는 차수커버(30)의 양 측단에 각각 중간부분이 일체적으로 고정되고 양 단부가 거터(20)를 관통하여 그레이팅(10)의 하부에 위치하는 쌍으로 이루어질 수 있는데, 바람직하기로는 각 와이어(50)가 후술한 구동추(50)의 고정추(51)와 와인딩롤(31)의 지지축(32)을 연결하는 제1와이어(41) 및 중량가변추(54)와 엔드로드(33)를 연결하는 제2와이어(44)로 분할 구성된다.

그리고, 지하 환기구(V)의 벽(W)에는 차수커버(30)의 개폐동작이 안정되게 이루어질 수 있도록 2개의 와이어(40)의 제1 및 제2와이어(41)(44)들을 각각 지지해주는 복수의 와이어드럼(wire drum:60)들이 상호 대향하도록 위치된다.

각 와이어드럼(60)은 도7에 도시된 바와 같이, 지하 환기구(V)의 벽(W)에 앵커볼트(62)로 체결되는 브래킷(61)에 회전 가능하게 지지된다.

한편, 차수커버(30)가 트러블 없이 안정되게 동작되기 위해서는 구동추(50)의 고정추(51)들과 중량가변추(54)들이 동일한 이동량으로 정확하게 승강되어야 하는 바, 2개의 와이어(40)의 제1와이어(41)들을 권취하여 지지하는 2개의 와이어드럼(60)들과, 그 제2와이어(44)들을 권취하여 지지하는 2개의 와이어드럼(60)들은 각각 연결축(63)에 의해 상호 연동하도록 일체적으로 연결된다.

바람직하기로 각 제1와이어(41)들과 제2와이어(44)들은 중간이 절단되어 대응하는 와이어드럼(60)에 분리된 상태로 각각 연결된다. 이는 각 제1,2와이어(41) (44)들에 발생될 수 있는 슬립(slip) 등의 트러블을 최소화하여 보다 안정적으로 구동되도록 하기 위함이다.

이에 따라 와이어드럼(60)은 각 제1,2와이어(41)(44)들의 단위체(42,43)(45,46)들이 독립적으로 감겨질 수 있도록 두 보빈(bobbin:64)(65)을 동일 중심선상에 일체로 갖는다.

이와 같은 와이어드럼(60)의 보빈(64)은 바람직하기로 와인딩롤(31)의 지지축(32)보다 일정비율, 예컨대 3:1 정도의 지름비를 갖도록 크게 구성된다. 이에 따라 와이어드럼(60)과 와인딩롤(31)의 속도비 차이로 인해 구동추(50)의 적은 이동만으로도 차수커버(30)가 신속하게 개폐된다.

구동추(50)는 각 제1와이어(41)에 연결되는 두 고정추(51)와, 각 제2와이어 (44)에 연결되는 두 중량가변추(54)로 이루어진다.

고정추(51)는 스테인리스로 구성된 케이싱(52)내에 예컨대 납과 같은 중량물 (53)이 완전히 충전된다. 반면, 중량가변추(54)는 도8에 도시된 바와 같이, 스테인리스 등으로 구성된 케이싱(55)내에 중량물(56)이 일부만 충전되어 케이싱(55)내에 일정용량의 캐비티(57)를 갖는다.

이와 같은 중량가변추(54)는 고정추(51)보다 상대적으로 작은 중량을 가지되, 예컨대 그 캐비티(57)에 빗물이 충전될 경우에는 고정추(51)보다 큰 중량을 가지게 된다. 따라서 중량가변추(54)가 평형추(51)보다 큰 체적으로 구성되는데, 그 내부에 충전되는 중량물(53) (56)의 종류를 달리하여 동일한 체적으로 구성할 수도 있음은 물론이다.

한편, 별도로 도시하지는 않았으나, 와이어드럼의 브래킷이나 지하환기구(V)의 벽(W)에는 각 구동추(50)들의 상승을 적절히 제한하기 위한 스토퍼(stopper)가 설치될 수 있고, 바람직하기로 이들 스토퍼는 완충수단을 구비할 수 있다.

중량가변추(54)들의 캐비티(57)는 거터(20)의 배출구멍(24)들과 빗물유도호스(70)를 통해 연결되어 집중호우 등으로 빗물이 지하 환기구(V)로 유입될 경우 거터(20)로부터 빗물이 유입된다. 이러한 2개의 중량가변추(54)는 동시에 동일거리만큼 이동하는 것이 바람직한 바, 그 캐비티(57)들이 양자간에 설치된 수위평형파이프(58)에 의해 상호 연통된다.

그리고 중량가변추(54)의 케이싱(55)에는 호우가 멈췄을 때 차수커버(30)가 와인딩롤(31)에 감겨 지하 환기구(V)를 개방시킬 수 있도록 그 캐비티(57)내에 충전된 빗물을 외부로 배출시키기 위한 배수구멍(55a)이 형성된다.

이 배수구멍(55a)은 빗물이 지하 환기구(V)로 유입되는 동안, 또한 지하 환기구(V)에 빗물이 유입되지 않더라도 차수커버(30)상의 빗물이 완전히 제거될 때까지 차수커버(30)가 그레이팅(10)을 완전히 덮은 상태를 유지하도록 거터(20)의 배출구멍(24)보다 상대적으로 작게 구성된다.

즉, 빗물유도호스(70)를 통해 캐비티(57)로 유입되는 물의 양보다 적은 양만이 배출되도록 설정되어 차수커버(30) 상부의 빗물이 완전히 제거될 때까지 지하 환기구(V)의 차단상태를 유지시키는 것이다.

한편, 중량가변추(54)의 캐비티(57)에서 배출된 빗물은 도시하지 않은 배수호스 등을 통해 빗물펌프가 구비된 지하의 집수정으로 배출된다.

그리고 호우가 그친 뒤 차수커버(30) 상부의 지하 환기구(V)내에 고여 있는 빗물 역시 별도로 도시하지는 않았으나, 거터(20)와 연통하는 배수구를 설치하여 지하 집수정으로 유도함으로써 제거할 수도 있고, 별도의 펌프를 사용하여 배출할수도 있다.

다음, 이와 같이 구성된 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 비가 오지 않는 평시에는 중량가변추(54)의 캐비티(57)가 비어 있기 때문에 고정추(51)가 중량가변추(54)보다 상대적으로 무겁게 되고, 따라서 차수커버 (30)가 와인딩롤(31)에 감겨진 상태로 유지되어 지하 환기구(V)는 개방상태로 있게 된다.

이 상태에서, 장마철 등에 집중호우나 국지적 폭우가 내려 도로가 침수될 경우, 지하 환기구(V)내로 빗물이 넘쳐 들어와 거터(20)에 채워지게 된다. 이와 같이 거터(20)에 충전된 빗물은 그 배출구멍(24)을 통해 일정유량으로 배출되어 빗물유도호스(70)를 따라 2개의 중량가변추(54)의 캐비티(57)내로 유입된다.

중량가변추(54)의 캐비티(57)로 유입된 빗물은 그 배수구멍(55a)을 통해 빠져나가지만, 빗물유도호스(70)를 통해 유입되는 빗물의 양이 상대적으로 많기 때문에 그 캐비티(57)에 빗물이 충전되게 된다.

그러면, 2개의 중량가변추(54)는 그 캐비티(57)에 채워진 빗물에 의해서 무게가 반대쪽의 고정추(51)들에 비해 상대적으로 증가하게 된다. 이에 따라 고정추 (51)들보다 상대적으로 고중량인 중량가변추(54)들이 중력에 의해 아래쪽으로 떨어지게 된다.

이때, 2개의 중량가변추(54)의 캐비티(57)들은 수위평형파이프(58)에 의해상호 연통되어 있으므로 빗물유도호스(70)를 통해 유입되는 빗물의 양에 관계없이 동일한 수위를 유지하게 되어 항시 동일 무게를 가진다. 따라서 2개의 중량가변추 (54)는 동일 속도로 동일한 높이만큼 균일하게 낙하하게 된다.

2개의 중량가변추(54)들이 낙하되면, 이들을 매달아 지지하는 2개의 와이어 (40), 즉 2개의 제2와이어(44)들이 동시에 아래로 이동하게 됨으로써 차수커버(30)의 자유단에 설치되어 각 제2와이어(44)와 연결된 엔드로드(33)에 중량가변추(54)의 무게변화에 기인한 인력이 작용하게 된다.

이에 따라 차수커버(30)가 와인딩롤(31) 설치위치의 반대방향(도면에서 우측)으로 당겨지게 되어 와인딩롤(31)로부터 풀리고, 그 자유단이 제2와이어(44)들을 따라 이동함으로써 빗물이 지하시설물로 유입되지 못하도록 그레이팅(10)을 덮어주게 된다.

이어서 도2에 가상선으로 도시한 바와 같이, 엔드로드(33)가 그레이팅(10)의 타단을 지나 거터(20)의 바닥으로 떨어지게 되면, 중량가변추(54)의 낙하가 멈추면서 지하 환기구(V)의 차단이 완료된다.

이때, 차수커버(30)는 그 자유단에 설치된 엔드로드(33)의 가이드롤러(34)가 거터(20)의 가이드레일(22)을 따라 원활하게 이동하게 되므로 매우 용이하게 펼쳐지게 된다.

그리고 모두 펼쳐져서 그레이팅(10)을 완전히 뒤덮은 상태에서는 그레이팅 (10)의 둘레에 그보다 높은 위치로 설치된 원형단면의 테두리(14)에 의해 그레이팅(10)의 전체 주위에 균일하게 밀착되어 별도의 패킹 없이도 빗물의 유입을최대한 억제할 수 있게 된다.

즉, 차수커버(30)는 그레이팅(10)을 덮은 상태에서 그 양 선단의 네 코너에 작용하는 구동추(50)들의 무게에 의해 아래로 강하게 당겨지게 되어 연질의 차수커버(30)가 그레이팅(10) 주위의 테두리(14)에 균일하게 밀착된 상태에서, 차수커버 (30) 상부에 충전된 빗물의 수압이 작용하게 되므로 테두리(14)와 차수커버(30)간에 틈새가 거의 발생되지 않아 지하시설물로의 빗물유입이 최대한 방지되는 것이다.

이와 같이 중량가변추(54)의 낙하에 의해 차수커버(30)가 펼쳐지면, 와인딩롤(31)이 동시에 풀림방향(도면에서 시계방향)으로 회전하게 됨으로써 각 와이어 (40)의 제1와이어(41)들이 와인딩롤(31)의 지지축(32)에 감기게 된다.

이에 따라 2개의 고정추(51)는 중량가변추(54)들과 반대로 위쪽으로 상승하게 된다.

한편, 각 제1 및 제2와이어(41)(44)들은 지하 환기구(V)의 벽(W)에 고정된 와이어드럼(60)들에 감겨져 각각을 일체로 연결시키는 연결축(63)에 의해서 오차 없이 동시에 상승 및 하강하게 되므로 차수커버(30)의 개폐동작이 매우 안정적으로 이루어진다.

더욱이, 각 제1 및 제2와이어(41)(44)들은 2개의 단위체(42,43)(45,46)들로 절단되어 와이어드럼(60)의 2개의 보빈(64)(65)에 독립적으로 감겨져서 상부 단위체(42)(45)들은 양단이 보빈(64)과 지지축(32) 및 엔드로드(33)에 각각 안정되게 지지되어 일정한 장력이 유지된 상태에서 상대적인 풀림과 감김이 동시에 일어나고, 하부 단위체(43)(46)들만 보빈(65)에 대하여 감김 또는 풀림이 일어나므로 슬립 등에 의한 트러블까지 최소화시켜 차수커버(30)의 안정된 동작을 보장할 수 있게 된다.

또한, 와이어드럼(60)의 지름이 와인딩롤(31) 지지축(32)의 지름보다 일정 비율이상 크게 구성되므로 구동추(50)의 작은 이동으로도 차수커버(30)가 신속하게 개폐되어, 그 개폐동작이 매우 안정적으로 이루어진다.

한편, 폭우 등이 그쳐 지하 환기구(V)로의 빗물유입이 중지되면, 차수커버 (30)의 상부에 충전된 빗물은 별도로 설치될 수 있는 배수구를 통해 지하 집수정으로 배출하거나, 또는 펌프에 의해 제거한다.

이와 같이 차수커버(30) 상부에 고인 빗물이 배출되고 나면, 중량가변추(54)의 캐비티(57)내에 충전된 빗물이 그 배수구멍(55a)을 통해 지속적으로 빠져나가는 반면, 거터(20)로부터의 빗물유입은 중단되기 때문에 중량가변추(54)의 무게는 점차 감소된다.

따라서, 중량가변추(54)가 캐비티(57)의 빗물감소에 따라 상승하게 됨과 동시에 고정추(51)가 상대적으로 하강하게 되고, 빗물이 모두 배출되어 고정추(51)가 중량가변추(54)보다 무거운 초기상태로 되면 차수커버(30)가 개방방향(도면에서 좌측)으로 당겨져 와인딩롤(31)에 감김으로써 지하 환기구(V)를 다시 개방시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 지하 환기구 차수장치에 의하면, 장마철 등의 집중호우나 국지적 폭우로 도로가 침수되어 빗물이 지하 환기구내로 유입될 경우 초기에 유입된 빗물의 무게에 의해서 차수커버가 펼쳐 지하시설물의 환기구를 차단시키므로, 지하 환기구를 인력의 현장출동 없이 매우 신속하게 차단할 수 있게 된다.

이에 따라 전력구 등 지하시설물의 침수피해를 효과적으로 방지할 수 있으며, 침수시 야기될 수 있는 막대한 복구작업 및 비용절감과 구조물 수명확보에 기여하게 된다.

또한, 지하시설물의 환기 시에는 그 환기구를 완전히 개방시킬 수 있어 충분한 환기를 도모할 수 있음은 물론 별도의 구동원에 의한 환기구 개폐작업 없이도 자동으로 지하 환기구를 개폐시킬 수 있게 된다.

그러므로 본 고안은, 지하시설물의 침수 안전성과 환기성 및 차수동작의 신속성 등을 크게 향상시킬 수 있는 매우 우수한 효과를 가진다.

Claims (8)

1. 지하철역사나 지하 전력구 등의 지하시설물 환기구로 빗물 등이 유입되는 것을 차단하기 위한 장치로서,

   상기 지하 환기구 내부에 그 벽면과 간격을 두고 설치되는 그레이팅;

   상기 그레이팅과 지하 환기구의 벽면 사이에 위치되어 그레이팅의 둘레를 감싸도록 설치되는 거터;

   상기 거터의 어느 한 변부에 수용되도록 회전 가능하게 지지되고 양단에 지지축을 갖는 와인딩롤을 구비하여 그에 감겨지며, 와인딩롤로부터 선택적으로 풀려 상기 그레이팅을 덮어주는 차수커버;

   상기 차수커버의 양 측단에 각각 고정되며, 양 단부가 상기 거터를 관통하여 그레이팅의 하부로 늘어지는 1쌍의 와이어;

   상기 2개의 와이어의 와인딩롤 쪽 일단에 각각 연결되는 고정추와, 상기 2개의 와이어의 타단에 연결되며 내부에 일정용량의 캐비티를 가지고 상기 고정추보다 작은 중량으로 구성되는 중량가변추로 이루어진 복수의 구동추; 및

   상기 거터내의 빗물을 상기 각 중량가변추의 캐비티로 유도하는 빗물유도호스;를 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 차수커버의 자유단에 고정되며 양 단부에 가이드롤러를 갖는 엔드로드와, 상기 거터의 대응하는 두 변에 나란하게 설치되어 상기 가이드롤러의 구름을 안내하는 가이드레일을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 각 와이어가, 하단은 상기 고정추에 연결되고 상단은 상기 와인딩롤의 지지축에 고정되는 제1와이어와, 하단은 상기 중량가변추에 연결되고 상단은 상기 엔드로드에 연결되는 제2와이어로 이루어진 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그레이팅의 둘레에 몸체의 일부가 그레이팅의 상측으로 돌출하도록 설치되며, 곡면상의 외주를 갖는 테두리를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 2개의 중량가변추의 캐비티가 양자간에 수평으로 설치되는 수위 평형 파이프에 의해 서로 연통하도록 연결된 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
6. 제1항, 제2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 중량가변추에 그 캐비티내의 빗물을 외부로 배출시키기 위한 배수구멍이 형성되고, 이 배수구멍은 상기 거터의 배출구멍보다 상대적으로 작게 구성된 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지하 환기구의 대향하는 두 벽면 양측에 각각 설치되며, 상기 각 와이어를 권취하여 안내 지지하는 복수의 와이어드럼을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 와이어드럼의 지름이 상기 와인딩롤의 지지축 지름보다 소정비율 이상으로 크게 구성된 것을 특징으로 하는 지하 환기구 차수장치.