KR20100107539A

KR20100107539A - 고층건물용 비상 완강장치

Info

Publication number: KR20100107539A
Application number: KR1020090025643A
Authority: KR
Inventors: 이현태
Original assignee: 이현태
Priority date: 2009-03-26
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2010-10-06
Also published as: KR101026277B1

Abstract

본 발명은 고층건물용 비상 완강장치에 관한 것으로서, 고층건물에 창가 측에 설치되어 조난시 사용되는 비상 완강장치에 있어서, 상기 비상 완강장치는, 직사각형의 단면적을 갖는 형상으로, 그 전면 길이방향에 수직 안내홈(101)이 형성되고, 상기 수직 안내홈(101)에는 게이트(111)가 상호 대응되게 설치되는 한편, 상기 게이트(111)는 내측방향으로만 회동되고, 그 반대측 전면으로는 지지되는 구조로 고층건물의 벽체에 수직 설치된 탈출레일(100)과; 상기 탈출레일(100)의 게이트(111)로부터 장치되어 탈출레일을 따라 조난자를 수직 하강시키는 완강기(200)와; 상기 완강기(200)에 설치되어 조난자의 다리를 받쳐주는 받침부재(300);로 구성된 것을 특징으로 하는바, 건물의 외벽에 설치된 탈출레일의 외부에서 간편하게 창착한 상태에서 조난자를 대피를 신속하게 할 수 있음은 물론, 탈출레일을 따라 수직으로 하강이 가능하고, 조난자는 완강기를 잡고, 그 하부에 마련된 발판을 지지한 채로 하강함으로써 바람의 저항에도 흔들림없이 신속한 대피가 가능해지며, 완강기측에 제공된 제동부재를 직접 조난자가 조정하면서 하강할 수 있기 때문에 조난자의 체중에 따른 하강속도를 적절하게 유지시키면서 안전하게 대피할 수 있는 효과가 있다.

건물, 비상, 탈출레일, 완강기, 받침부재

Description

고층건물용 비상 완강장치{Emergency descending apparatus for high building}

본 발명은 고층건물에 설치되는 완강(緩降)장치에 관한 것으로서 좀더 상세하게는, 조난시 고층건물로부터 바람에 영향을 받지 않는 상태로 수직하강이 가능하도록 하여 대피시간을 줄이고, 하강시 완강기를 통해 체중에 따른 하강속도를 조정할 수 있도록 하며, 건물의 층간에서 완강기의 설치를 간편하게 장치하여 대피할 수 있도록 한 고층건물용 비상 완강장치에 관한 것이다.

일반적으로 완강기는 빌딩이나 아파트 등과 같은 고층건물의 화재발생시 로프를 이용하여 안전하게 탈출할 수 있도록 하는 것으로서, 로프에 조난자가 매달리게 되면 그 자중에 의한 급속추락이 방지되고 지상까지 안전하게 착지되도록 하는 것이다.

통상적으로 알려져 있는 종래의 완강기는 건물측에 고정되는 베이스부재의 중심축에 로프 풀리가 설치되고, 이 로프 풀리는 일측 내연에 내치기어가 형성되어 있다.

또한 내치기어에 피동되는 복수의 피동기어가 브레이크 드럼에 설치되고, 상기 피동기어들에 피동되는 종동기어가 일측에 형성되고 외연에는 브레이크 패드가 설치되는 회전반이 구비된 가속회전자가 상기 중심축에 회동이 자유롭게 설치되며, 브레이크 드럼은 고정체인 상기 베이스부재에 고정되는 커버부재에 고정된다.

또한 가속회전자의 회전반은 외연에 브레이크 패드가 삽입설치되도록 방사상으로 칸막이가 형성되어 이루어진 대략 "ㄷ'자 형상의 브레이크 패드 설치부가 형성되어 있다.

이와 같은 구성을 지닌 종래 기술의 완강기의 작동을 살펴보면, 로프의 일측에 하중이 걸리면, 다시 말해 조난자가 로프의 일측에 매달리게 되면, 그 하중에 의하여 로프가 하강하는 동시에 로프 풀리를 회전시키고, 이에 따라 로프 풀리의 일측 내연에 형성된 내치기어가 피동기어들을 회전시키고 피동기어들은 가속회전자를 회전시키게 된다.

이와 같이 회전력이 로프 풀리의 내치기어 - 피동기어 - 가속회전자로 전달되는 동안에 기어의 잇수비에 의하여 상기 가속회전자는 로프 풀리에 비하여 회전속도가 급속히 가속된다.

그리고 회전반의 외연에 방사상으로 삽입설치된 브레이크 패드는 원심력에 의하여 그 외측에 위치하는 브레이크 드럼에 밀착되려한다. 이에 따라 가속회전자에 형성된 브레이크 패드 설치부의 칸막이가 브레이크 패드에 걸리게되고 그 제동력이 회전력이 전해진 역순으로 로프 풀리에 가해짐으로 로프 풀리의 회전속도가 저하되는 것이다.

그러나, 이와 같은 종래 기술은 완강기의 구조가 복잡해서 제작 단가가 상승하게 되며, 조난자의 체중에 따른 하강속도를 적절히 조절할 수 없다. 다시 말해, 로프 풀리의 회전속도를 감속시키기 위한 브레이크 패드의 제동력이 일정한 상태에서는 일반인들에 비해 비교적 몸무게가 많이 나가는 성인의 경우에는 브레이크 패드의 제동력이 조난자의 몸무게에 따른 하강력을 적절히 제어하지 못하여 하강속도가 지나치게 빨라져 조난자의 안전한 착지를 유도하지 못할 수도 있으며, 이와는 달리 체중이 적게 나가는 어린이의 경우에는 어린이의 하중에 의한 로프의 하강력에 비해 브레이크 패드의 제동력이 지나치게 커서 하강속도가 더뎌, 신속한 조난작업이 이루어질 수 없게 된다.

또한, 고층건물에서 상기와 같은 방법으로서 대피함에 있어, 바람의 저항에 조난자가 그대로 수직하강하지 못하고 더 밀려나가면서 상해를 입을 수 있는 문제점이 있고, 이 또한 대피시간이 지연되는 문제점이 있다.

결국, 상술한 바와 같이 체중에 상관없이 모든 조난자가 신속하면서도 안전하게 건물로부터 수직하강하여 대피할 수 있는 완강기를 필요로 하고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 조난시 고층건물로부터 바람에 영향을 받지 않는 상태로 수직하강이 가능하도록 하여 대피시간을 줄이고, 하강시 완강기를 통해 체중에 따른 하강속도를 조정할 수 있도록 하며, 건물의 층간에서 완강기의 설치를 간편하게 장치하여 대피할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 고층건물에 창가 측에 설치되어 조난시 사용되는 비상 완강장치에 있어서,

상기 비상완강장치는, 직사각형의 단면적을 갖는 형상으로, 그 전면 길이방향에 수직 안내홈이 형성되고, 상기 수직 안내홈에는 게이트가 상호 대응되게 설치되는 한편, 상기 게이트는 내측방향으로만 회동되고, 그 반대측 전면으로는 지지되는 구조로 고층건물의 벽체에 수직 설치된 탈출레일과; 상기 탈출레일의 게이트로부터 장치되어 탈출레일을 따라 조난자를 수직 하강시키는 완강기와; 상기 완강기에 설치되어 조난자의 다리를 받쳐주는 받침부재;로 구성된 고층건물용 비상 완강장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명에 따른 비상 완강장치는 건물의 외벽에 설치된 탈출레일의 외부에서 간편하게 창착한 상태에서 조난자를 대피를 신속하게 할 수 있음은 물론, 탈출레일을 따라 수직으로 하강이 가능하고, 조난자는 완강기를 잡고, 그 하부에 마련된 발판을 지지한 채로 하강함으로써 바람의 저항에도 흔들림없이 신속한 대피가 가능해지며, 완강기측에 제공된 제동부재를 직접 조난자가 조정하면서 하강할 수 있기 때문에 조난자의 체중에 따른 하강속도를 적절하게 유지시키면서 안전하게 대피할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 1은 본 발명인 완강장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 완강장치를 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 완강기를 탈출레일에 장치하는 상태를 예시한 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 완강기를 탈출레일에 장치된 상태를 도시한 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 완강기의 내부구조를 도시한 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 완강기의 제동부재를 확대하여 도시한 측단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예의 완강기를 도시한 평면도이다.

본 발명은, 고층건물에 창가 측에 설치되어 조난시 사용되는 비상 완강장치에 있어서,

상기 비상 완강장치는, 직사각형의 단면적을 갖는 형상으로, 그 전면 길이방 향에 수직 안내홈(101)이 형성되고, 상기 수직 안내홈(101)에는 게이트(111)가 상호 대응되게 설치되는 한편, 상기 게이트(111)는 내측방향으로만 회동되고, 그 반대측 전면으로는 지지되는 구조로 고층건물의 벽체에 수직 설치된 탈출레일(100)과, 상기 탈출레일(100)의 게이트(111)로부터 장치되어 탈출레일을 따라 조난자를 수직 하강시키는 완강기(200)와, 상기 완강기(200)에 설치되어 조난자의 다리를 받쳐주는 받침부재(300)로 구성된다.

본 발명에 따른 상기 탈출레일(100)은 건물 외벽으로부터 마련되는 별도의 브라켓(도면에서 생략함)을 다수개 이용하여 외벽에 고정 설치된다.

상기 게이트(111)는 일측이 회동가능하게 설치되되, 회동되는 힌지축단으로부터는 미도시된 스프링에 의해 탄력 설치되어 미사용시에는 탈출레일(100)의 전면과 일직선상으로 유지된다.

상기 완강기(200)는, 탈출레일(100)의 수직 안내홈(101)에 안내되는 ㄷ자형의 몸체(201)와, 상기 몸체(201)에 선단측으로부터 횡으로 관통 설치되는 제1회전축(S1)의 양단에 설치되어 탈출레일(100)의 내측 면에 밀착 구름이송되는 제1롤러(210) 및 제1회전축(S1) 상에 설치되는 제1기어(220)와, 상기 몸체(201)에 횡으로 관통 설치되는 제2회전축(S2) 양단에 설치되어 탈출레일(100)의 외측면에 밀착 구름이송되는 제2롤러(230) 및 제2회전축(S2) 상에 설치되어 상기 제1기어(220)와 치합 회전되는 제2기어(240)와, 상기 제2회전축(S2) 상에 설치되어 제1기어(220), 제2기어(240)를 감속구동하기 위한 디스크(250) 및 디스크(250)의 회전을 제동하기 위한 유압식 브레이크(260)와, 상기 몸체(201)의 양측으로부터 돌출된 지지편(202) 으로부터 관통되는 지지축(S3) 및 지지축(S3)상에 탄력 설치되는 스프링(203)이 설치되고, 단부에는 상기 탈출레일(110)의 전면에 밀착 구름이송되는 제3롤러(270)와, 상기 몸체(201)에 설치되어 유압식 브레이크(260)로부터 연결 설치되는 유압호스(h)를 통해 유압식 브레이크(260)를 제어하기 위한 제동부재(280)와, 상기 몸체(201) 후단에 설치되는 손잡이(290)를 포함하여 구성된다.

상기 제동부재(280)는, 유압호스(h)측과 연결 설치되어 유압식 브레이크(260)를 제어하는 피스톤(281)과, 상기 피스톤(281) 일측에 설치되는 압축스프링(282)과, 상기 압축스프링(282)의 타단을 지지하며, 일측이 회동가능하게 설치되는 가압조정레버(283)와, 상기 몸체(201)측에 일측이 회전가능하게 설치되어 가압조정레버(283)를 통한 압축스프링(282)의 탄성을 미세조정하기 위한 편심레버(284)와, 상기 몸체(201)측단으로부터 나사체결식으로 설치되어 압축스프링(282)의 가압정도를 조정하여 피스톤(281)의 압력을 조정하는 조절스크류(285)를 포함하여 구성된다.

상기 제1롤러(210)에는 평기어(211)가 설치되고, 상기 탈출레일(100)의 내측 면에는 평기어(211)와 치합 이송되기 위한 랙기어부(103)가 형성된다.

상기 받침부재(300)는 완강기(200)로부터 와이어(301)가 연결 설치되고, 와이어(301)의 타단에는 발판(302)이 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명인 고층건물용 비상 완강장치의 사용상에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 고층건물에서의 화재가 발생한 경우, 비상탈출구를 따라 창가 측에 설 치된 탈출레일(100)에 완강기(200)를 장치한다.

상기 완강기(200)의 장착은, 탈출레일(100)의 전면에 형성된 게이트(111)에 완강기(200)측 몸체(201)를 진입되도록 한 상태에서 제1롤러(210)를 위치시켜 내측 방향으로 밀어준다.

이는 첨부된 도 3에서 도시한 바와 같이 상기 게이트(111)는 내측으로 회동되어 개방됨과 동시에, 제1롤러(210)는 탈출레일(100)의 내측 즉, 전면의 배면 상에 밀착되고, 이어서 제2롤러(230)는 탈출레일(100)의 전면에 밀착되며, 제3롤러(270) 또한 제2롤러(230)와 같이 탈출레일(100)의 전면에 밀착된다. 상기와 같이 장치된 상태에서의 게이트(111)는 다시 원상태로 탈출레일의 전면과 동일하게 일직선으로 위치된다.

상기 제3롤러(270)는 완강기의 몸체(201)측에 마련된 지지편(202)에 관통 설치된 지지축(S3)이 스프링(203)에 의해 탄력 설치되어 탈출레일(100)의 전면에 밀착되는 상태가 된다.

상기와 같은 상태에서의 완강기(200)의 몸체(201) 하부에는 받침부재(300)가 위치되어 있다. 상기 받침부재(300)를 구성하고 있는 와이어(301) 및 발판(302)을 토대로 조난자는 완강기(200)의 몸체(201) 후단에 마련된 손잡이(290)를 쥐고, 상기 발판(302)에 두발을 얹혀놓은 상태에서 안전을 위해 별도로 제공되는 로우프와 연결된 안전벨트(도면에서 생략함)를 착용한 상태에서 하강하여 대피한다.

상기 탈출레일(100)로부터 완강기(200)의 하강은 손잡이(290)를 잡고 있는 조난자가 제동부재(280)를 제어, 조정함으로써, 자신의 체중에 맞는 하강속도를 조 정하면서 하강하게 된다.

상기 탈출레일(100)에 대해 제1롤러(210)가 설치된 제1회전축(S1)상의 제1기어(220)와 제2롤러(230)가 설치된 제2회전축(S2)상에 설치된 제2기어(240)의 치합 회전은 제1롤러(210), 제2롤러(230), 제3롤러(270)를 보다 안정된 상태로 밀착 구름되어 하강하는 과정에서 안정감을 제공한다.

한편, 상기 제2회전축(S2)상에 설치된 디스크(250)는 이와 조립된 유압식 브레이크(260)의 적절한 제어로서 하강되는 속도를 제어할 수 있다.

통상 제동부재(280)측 조절스크류(285)의 나사체결식 조절로 인해 이와 연계된 가압조정레버(283)측의 압축스프링(282)을 탄성력을 조정함으로써, 상기 유압식 브레이크(260)로부터 유압호스(h)로 연결 설치된 피스톤(281)의 압력을 평균적인 신체 체중에 맞게 세팅되어 있어 비교적 조난자의 하강속도가 너무 빠르거나 느리지 않는 속도로 하강할 수 있게 할 수 있다.

가령, 비교적 체중이 많이 나가는 특정인의 사용은 완강기(200)의 몸체(201) 단부측에 마련된 편심레버(284)를 조정하여 상기 가압조정레버(283)의 회동각도를 도 6에서와 같이 미세조정함으로써, 평균속도에 맞게 제동을 조절하면서 하강할 수 있다.

즉, 압축스프링(282)의 조정은 피스톤(281)으로부터 유압호스(h)를 통해 유압식 브레이크(260) 내의 마찰패드(도면에서 생략함)전달되는 유압으로 인해 디스크(260)에 전달하는 마찰력 정도를 조정함으로써 가능해진다.

한편, 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 첨부된 도 7에서 도시한 바와 같이 완강기에 설치되는 제1롤러(210)를 평기어(211)로 대체하여 설치된 예로써, 이는 상기 탈출레일(100)의 내측 면에 마련된 랙기어부(103)을 통해 상기 평기어(211)와 치합 이송되도록 함으로써, 보다 안정된 수직하강을 유도하여 안전을 기할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 완강장치는 탈출레일(100)이 건물 외벽으로부터 고정되어 있고, 이에 완강기(200)를 탈출레일(100)에 장치하여 하강함으로써, 고층에서의 대피시 풍속에 흔들림없이 내려갈 수 있고 조난자 체중에 맞게 제동부재를 조정하면서 안전한 대피가 가능하다.

도 1은 본 발명인 완강장치를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 완강장치를 도시한 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 완강기를 탈출레일에 장치하는 상태를 예시한 측면도,

도 4는 본 발명에 따른 완강기를 탈출레일에 장치된 상태를 도시한 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 완강기의 내부구조를 도시한 측단면도,

도 6은 본 발명에 따른 완강기의 제동부재를 확대하여 도시한 측단면도,

도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예의 완강기를 도시한 평면도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ◎

100: 탈출레일 101: 수직 안내홈

103: 랙기어부 111: 게이트

200: 완강기 201: 몸체

210: 제1롤러 220: 제1기어

230: 제2롤러 240: 제2기어

250: 디스크 260: 유압식 브레이크

270: 제3롤러 280: 제동부재

281: 피스톤 282: 압축스프링

283: 가압조정레버 284: 편심레버

285: 조절스크류 300: 받침부재

301: 와이어 302: 발판

S1: 제회전축 S2: 제회전축

S3: 지지축 h: 유압호스

Claims

고층건물에 창가 측에 설치되어 조난시 사용되는 비상 완강장치에 있어서,

상기 비상 완강장치는,

직사각형의 단면적을 갖는 형상으로, 그 전면 길이방향에 수직 안내홈(101)이 형성되고, 상기 수직 안내홈(101)에는 게이트(111)가 상호 대응되게 설치되는 한편, 상기 게이트(111)는 내측방향으로만 회동되고, 그 반대측 전면으로는 지지되는 구조로 고층건물의 벽체에 수직 설치된 탈출레일(100)과;

상기 탈출레일(100)의 게이트(111)로부터 장치되어 탈출레일을 따라 조난자를 수직 하강시키는 완강기(200)와;

상기 완강기(200)에 설치되어 조난자의 다리를 받쳐주는 받침부재(300);로 구성된 것을 특징으로 하는 고층건물용 비상 완강장치.
제1항에 있어서, 상기 완강기(200)는 탈출레일(100)의 수직 안내홈(101)에 안내되는 ㄷ자형의 몸체(201)와,

상기 몸체(201)에 선단측으로부터 횡으로 관통 설치되는 제1회전축(S1)의 양단에 설치되어 탈출레일(100)의 내측 면에 밀착 구름이송되는 제1롤러(210) 및 제1회전축(S1) 상에 설치되는 제1기어(220)와,

상기 몸체(201)에 횡으로 관통 설치되는 제2회전축(S2) 양단에 설치되어 탈출레일(100)의 외측면에 밀착 구름이송되는 제2롤러(230) 및 제2회전축(S2) 상에 설치되어 상기 제1기어(220)와 치합 회전되는 제2기어(240)와,

상기 제2회전축(S2) 상에 설치되어 제1기어(220), 제2기어(240)를 감속구동하기 위한 디스크(250) 및 디스크(250)의 회전을 제동하기 위한 유압식 브레이크(260)와,

상기 몸체(201)의 양측으로부터 돌출된 지지편(202)으로부터 관통되는 지지축(S3) 및 지지축(S3)상에 탄력 설치되는 스프링(203)이 설치되고, 단부에는 상기 탈출레일(110)의 전면에 밀착 구름이송되는 제3롤러(270)와,

상기 몸체(201)에 설치되어 유압식 브레이크(260)로부터 연결 설치되는 유압호스(h)를 통해 유압식 브레이크(260)를 제어하기 위한 제동부재(280)와,

상기 몸체(201) 후단에 설치되는 손잡이(290)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고층건물용 비상 완강장치.
제2항에 있어서, 상기 제동부재(280)는,

유압호스(h)측과 연결 설치되어 유압식 브레이크(260)를 제어하는 피스톤(281)과, 상기 피스톤(281) 일측에 설치되는 압축스프링(282)과, 상기 압축스프링(282)의 타단을 지지하며, 일측이 회동가능하게 설치되는 가압조정레버(283)와, 상기 몸체(201)측에 일측이 회전가능하게 설치되어 가압조정레버(283)를 통한 압축스프링(282)의 탄성을 미세조정하기 위한 편심레버(284)와, 상기 몸체(201)측단으로부터 나사체결식으로 설치되어 압축스프링(282)의 가압정도를 조정하여 피스톤(281)의 압력을 조정하는 조절스크류(285)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하 는 고층건물용 비상 완강장치.
제2항에 있어서, 상기 제1롤러(210)는 평기어(211)가 설치되고, 상기 탈출레일(100)의 내측 면에는 평기어(211)와 치합 이송되기 위한 랙기어부(103)가 형성된 것을 특징으로 하는 고층건물용 비상 완강장치.
제1항에 있어서, 상기 받침부재(300)는 완강기(200)로부터 와이어(301)가 연결 설치되고, 와이어(301)의 타단에는 발판(302)이 설치된 것을 특징으로 하는 고층건물용 비상 완강장치.