KR20230123771A - 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치에 관한 것으로서, 특히 제어부와; 가스렌지의 내부에 설치되고, 길이가 조절되는 지지봉과; 상기 지지봉의 상단에 연결되고, 내부에 저장된 소화약재가 분사되는 노즐이 구비된 약재탱크와; 상기 제어부의 신호에 의하여 상기 가스렌지의 상판에서 개폐되는 출입구를 통해 상기 약재탱크와 함께 가스렌지 내외부로 승강하고, 상승시 상기 지지봉의 길이를 신장시키면서 상기 약재탱크를 끌어올려 소화약재가 가스렌지 상면과 그 주변에 분사되도록 하는 드론;을 포함하여 구성되어, 드론이 상승하면서 소화약재가 하방 분사되어 초기에 화재를 진압함으로써 화재가 실내공간 전체로 확대되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치{Fire and Disaster Prevention Device for Gas Stove Using Drone}

본 발명은 가스렌지의 소방방재장치에 관한 것으로서, 특히 가스렌지 주변에 화재가 발생한 경우 드론에서 소화약재가 분사되어 신속하게 진화할 수 있는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치에 관한 것이다.

화재는 높이가 높은 아파트나 빌딩, 높이가 낮은 일반 주택, 산간 등 다양한 곳에서 발생되고 있다. 이렇게 다양한 곳에서 발생되는 화재를 효과적으로 진압하기 위해 다양한 소방장비들이 제시되고 있다.

특히, 고층 빌딩 등 높은 지역에서 화재가 발생되는 경우 고가 사다리가 구비된 소방용 차량을 투입하여 화재를 진압해야 한다. 이러한 경우 소방용 차량이 화재발생 지역에 신속하게 도착하여야 하나 자동차 등의 증가로 인해 소방용 차량이 신속하게 도착하지 못하는 현상이 빈번히 발생하여 화재를 진압할 수 있는 골든타임을 놓치게 된다.

또한, 다행히 소방용 차량이 신속히 화재지역에 도착했다고 하더라도 바람이나 기상 여건 등의 문제로 인해 고가 사다리를 이용할 수가 없어서 화재 진압을 신속하게 하지 못하는 경우가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 소방용 드론이 활용되고 있으나, 현재 제시되고 있는 소방용 드론은 화재가 건물 전체에 번졌을 때 건물의 외부에서 화재를 진압하기 위해 사용되는 것이 대부분이다.

신속한 화재 진압을 위해서는 실내에서 발생되는 화염의 진원지에 가까이 접근하여 화재가 크게 번지지 않은 초기에 진압하는 것이 최선이나, 현재로서는 건물 외부에 있던 소방용 드론이 건물 내부로 들어와서 화재 발생 초기에 화재를 진압할 수 없는 한계가 있다.

등록특허 10-1566341

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가스렌지와 그 주변에 화재가 발생되는 경우 가스렌지 내부에 수용되어 있던 드론이 가스렌지 밖으로 나와 소화약재를 주변으로 분사함으로써 초기에 화재를 신속하게 진화할 수 있는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지 소방방재장치는 제어부와; 가스렌지의 내부에 설치되고, 길이가 조절되는 지지봉과; 상기 지지봉의 상단에 연결되고, 내부에 저장된 소화약재가 분사되는 노즐이 구비된 약재탱크와; 상기 제어부의 신호에 의하여 상기 가스렌지의 상판에서 개폐되는 출입구를 통해 상기 약재탱크와 함께 가스렌지 내외부로 승강하고, 상승시 상기 지지봉의 길이를 신장시키면서 상기 약재탱크를 끌어올려 소화약재가 가스렌지 상면과 그 주변에 분사되도록 하는 드론;을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 지지봉 내부에 공압을 제공하거나 회수하여 지지봉의 길이를 신축시키는 공압펌프가 상기 가스렌지 내부에 설치된다.

여기에서, 상기 공압펌프는 상기 약재탱크 내부에 공압을 제공하여 상기 노즐을 통해 소화약재가 분사되도록 한다.

또한, 상기 가스렌지의 출입구는 가스렌지 내부에서 슬라이딩하는 도어에 의해 개폐된다.

또한, 상기 가스렌지 내부에는 권취모터가 설치되고, 상기 도어의 일측단에는 상기 권취모터의 모터축에 권취되는 와이어가 구비되어, 권취모터의 모터축이 일방향으로 회전할 때 와이어가 권취되면서 도어를 일방향으로 잡아당긴다.

또한, 상기 도어의 타측단에는 도어를 타방향으로 잡아당기는 스프링이 설치된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치는 가스렌지 또는 그 주변에 화재가 발생되는 경우 드론이 상승하면서 소화약재가 하방 분사되어 초기에 화재를 진압함으로써 화재가 실내공간 전체로 확대되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 지지봉 내부에 제공되는 공압펌프의 공압에 의해 지지봉이 신장되면서 드론과 약재탱크가 상승될 수 있으므로, 자신과 약재탱크를 상승시키기 위해 드론에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 화재 발생시에 권취모터가 작동하여 도어를 자동으로 개방시킬 수 있으므로, 주변에 사람이 없는 경우에도 드론이 도어에 방해받지 않고 상승하여 자동으로 화재를 진압할 수 있는 이점이 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 보인 사시도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 전방에서 본 도.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 측방에서 본 도.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 위에서 본 도.
도 6은 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치의 주요부분 연결관계를 간단히 보인 블록도.

이하, 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 보인 사시도이다.

그리고, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 전방에서 본 도이며, 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 측방에서 본 도이고, 도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치를 위에서 본 도이다.

또한, 도 6은 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치의 주요부분 연결관계를 간단히 보인 블록도이다.

본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치는 제어부(10)와, 상기 제어부(10)와, 가스렌지(G)의 내부에 설치되는 지지봉(20)과, 상기 지지봉(20)의 상단에 연결되는 약재탱크(30)와, 상기 약재탱크(30)의 상면에 연결되는 드론(40)과, 상기 가스렌지(G) 내부에 설치되는 공압펌프(50)와, 상기 가스렌지(G)에 형성된 출입구(G1)를 개폐하는 도어(60)와, 상기 도어(60)를 작동시키는 권취모터(70)를 포함하여 구성된다.

상기 제어부(10)는 가스렌지(G)의 내부 일측에 구비되어 드론(40)과 공압펌프(50) 및 권취모터(70)를 제어함으로써, 드론(40)이 승강하도록 하거나, 공압펌프(50)가 지지봉(20)에 공압을 제공 또는 회수하도록 하거나, 도어(60)가 개폐되도록 한다.

상기 지지봉(20)은 안테나 타입으로 제작되어 길이가 조절되는 봉으로서, 가스렌지(G)의 내부 바닥면에 설치된다. 이러한 지지봉(20)은 길이가 신장될 때 가스렌지(G)의 상판에 형성된 출입구(G1)를 통해 가스렌지(G) 밖으로 돌출된다.

그리고, 지지봉(20)은 좌우로 흔들리지 않고 상하방향으로만 길이가 신장 또는 수축되기 때문에, 드론(40)이 비행할 때 지지봉(20)에 의해 제한을 받아서 드론(40) 역시 좌우로 흔들리지 않고 상하방향으로만 안정적으로 상승 또는 하강한다. 따라서 드론(40)이 가스렌지(G)의 출입구(G1)를 통해 상승 또는 하강할 때 이 드론(40)이 좌우로 흔들리면서 가스렌지(G)에 충돌하거나 가스렌지(G) 내부의 다양한 부품들에 충돌되는 것을 방지한다.

상기 약재탱크(30)는 화재를 진압하기 위한 소화약재가 내부에 저장되는 것으로서, 지지봉(20)의 상단에 연결되어 지지봉(20)의 길이가 신장될 때 가스렌지(G)의 출입구(G1)를 통해 가스렌지(G) 밖으로 이동하고, 지지봉(20)의 길이가 축소될 때 가스렌지(G)의 출입구(G1)을 통해 가스렌지(G) 안으로 이동한다.

이러한 약재탱크(30)의 측면에는 다수의 노즐(31)이 구비되는데, 이 노즐(31)을 통해 내부에 저장된 소화약재가 분사된다.

상기 드론(40)은 제어부(10)의 신호에 의하여 가스렌지(G)의 상면에서 개폐되는 출입구(G1)를 통해 약재탱크(30)와 함께 가스렌지(G) 내외부로 승강한다.

좀 더 자세히 설명하면, 드론(40)은 비행이 가능하도록 다수의 프로펠러(41)가 구비되어 있는데, 이러한 드론(40)은 약재탱크(30)의 상면에 설치되어 제어부(10)로부터 비행 신호를 전송받으면 위쪽으로 상승하면서 약재탱크(30)를 위쪽으로 끌어올려 지지봉(20)의 길이를 신장시킨다. 이러한 과정으로 가스렌지(G)의 상측으로 끌어올려진 약재탱크(30)는 가스렌지(G)의 상면과 그 주변에 소화약재를 분사함으로써 화재를 신속히 진압한다.

상기 공압펌프(50)는 제어부(10)의 신호에 따라 지지봉(20) 내부에 공압을 제공하거나 회수하여 지지봉(20)의 길이를 신축시킨다. 즉, 공압펌프(50)는 솔레노이브 밸브(V1)가 설치된 제1호스(H1)를 통하여 지지봉(20) 내부와 연결되는데, 공압펌프(50)에서 발생된 공압을 솔레노이드 밸브(V1)가 개방된 제1호스(H1)에 제공하면, 이 공압은 지지봉(20) 내부로 공급되어 지지봉(20)의 길이를 신장시킨다. 반대로 공압펌프(50)가 공압을 회수하면 지지봉(20)의 길이는 축소된다.

이렇게 공압펌프(50)에서 발생된 공압의 제공과 회수를 통해 지지봉(20)의 길이를 신축시키면 드론(40)에 과부하가 발생되는 것을 예방할 수 있다. 즉 가스렌지(G) 내부에 드론(40)이 설치되어야 하기 때문에 드론(40)이 소규모이어야만 하고, 드론(40)을 소규모로 제작하다보면 드론(40)의 프로펠러(41)를 회전시키는 모터의 능력이 작을 수밖에 없다.

따라서 드론(40)이 상승하면서 약재탱크(30)와 지지봉(20)을 끌어당길 때 드론(40)에 과부하가 발생될 수 있다. 이러한 드론(40)의 과부하 발생을 방지하기 위하여 본 발명은 보조적으로 공압펌프(50)를 통해 지지봉(20)을 신축하면서 약재탱크(30)를 위아래로 승강시키는데 도움을 준다.

한편, 공압펌프(50)는 제2호스(H2)를 통하여 약재탱크(30)의 내부공간과 연결된다. 즉 공압펌프(50)에서 발생된 공압은 제2호스(H2)를 통하여 약재탱크(30) 내부에 제공되어 소화약재가 노즐(31)을 통해 외부로 분사되도록 한다.

좀 더 부연하면, 관로를 개폐하는 솔레노이드 밸브(V2)가 구비된 제2호스(H2)는 일단이 공압펌프(50)에 연결되고 타단이 약재탱크(30)에 연결되어 공압펌프(50)에서 발생된 공압이 약재탱크(30) 내부로 공급된다. 이렇게 약재탱크(30) 내부로 공급된 공압은 소화약재를 노즐(31) 밖으로 분사시킨다.

상기 도어(60)는 일정하게 휨이나 절곡이 가능한 금속 재질로 제작되고, 가스렌지(G) 내부에서 슬라이딩하여 가스렌지(G)의 출입구(G1)를 개폐한다.

좀 더 자세히 설명하면, 가스렌지(G)의 상판 저면 양측에는 가이드 레일(G2)이 구비되는데, 이 가이드 레일(G2)에 도어(60)의 양측단이 끼워진 상태로 슬라이딩을 하여 출입구(G1)를 개폐한다.

이러한 도어(60)의 일측단에는 와이어(61)의 일단이 연결되는데, 이 와이어(61)의 타단 부분은 가스렌지(G) 내부에 설치된 권취모터(70)의 모터축에 권취된다. 따라서, 제어부(10)의 작동신호에 의하여 권취모터(70)의 모터축이 일방향으로 회전하면 와이어(61)가 모터축에 권취되면서 도어(60)를 일방향으로 잡아당기게 되고, 이에 의해 도어(60)가 일방향으로 슬라이딩 되면서 가스렌지(G)의 상판에 형성된 출입구(G1)가 개방된다.

한편, 도어(60)의 타측단에는 스프링(62)이 설치되는데, 이 스프링(62)은 도어(60)를 타방향으로 잡아당기도록 탄성력을 제공하여 도어(60)가 출입구(G1)를 폐쇄하도록 한다. 즉 제어부(10)의 신호에 의해 권취모터(70)의 모터축이 타방향으로 회전하면 모터축에 감겨있던 와이어(61)가 풀리게 되고, 이때 스프링(62)은 도어(60)를 방향으로 잡아당겨 슬라이딩시킴으로써 와이어(61)를 팽팽하게 하면서 출입구(G1)를 폐쇄시킨다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치 작동에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다.

가스렌지(G)의 내측면 또는 외측면에 설치된 화재감지센서(S)가 가스렌지(G)나 그 주변에 화재가 발생되었음을 감지하면, 그 감지신호를 제어부(10)에 전송한다.

이렇게 제어부(10)가 화재감지신호를 수신하면, 제어부(10)는 드론(40)과 공압펌프(50) 및 권취모터(70)에 작동신호를 송신하여 출입구(G1)를 개방시키고, 이 출입구(G1)를 통해 드론(40)과 약재탱크(30)를 가스렌지(G) 위쪽으로 상승시킨다.

이후 제어부(10)는 제2호스(H2)에 구비된 솔레노이드 밸브(V2)를 개방시켜 공압펌프(50)의 공압이 약재탱크(30) 내부로 공급되도록 하여 노즐(31)을 통해 소화약재가 주변으로 분사되도록 한다.

이때, 드론(40)의 프로펠러(41)에 의해 발생된 하강기류가 분사되는 소화약재에 작용하여 소화약재가 좀 더 넓게 퍼질 수 있다.

이를 통해 약재탱크(30) 내부의 소화약재가 모두 분사될 만큼의 일정시간이 경과되면, 제어부(10)는 드론(40)과 공압펌프(50) 및 권취모터(70)의 작동을 중지시켜 드론(40)과 약재탱크(30) 및 지지봉(20)이 가스렌지(G) 내부로 모두 진입한 후 도어(60)가 출입구(G1)를 폐쇄하도록 한다.

10: 제어부 20: 지지봉
30: 약재탱크 31: 노즐
40: 드론 41: 프로펠러
50: 공압펌프 60: 도어
61: 와이어 62: 스프링
70: 권취모터 G: 가스렌지
G1: 출입구 G2: 가이드 레일
H1: 제1호스 H2: 제2호스
V1, V2: 솔레노이드 밸브

Claims (6)

1. 제어부(10)와;
   가스렌지(G)의 내부에 설치되고, 길이가 조절되는 지지봉(20)과;
   상기 지지봉(20)의 상단에 연결되고, 내부에 저장된 소화약재가 분사되는 노즐(31)이 구비된 약재탱크(30)와;
   상기 제어부(10)의 신호에 의하여 상기 가스렌지(G)의 상판에서 개폐되는 출입구(G1)를 통해 상기 약재탱크(30)와 함께 가스렌지(G) 내외부로 승강하고, 상승시 상기 지지봉(20)의 길이를 신장시키면서 상기 약재탱크(30)를 끌어올려 소화약재가 가스렌지(G) 상면과 그 주변에 분사되도록 하는 드론(40);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지봉(20) 내부에 공압을 제공하거나 회수하여 지지봉(20)의 길이를 신축시키는 공압펌프(50)가 상기 가스렌지(G) 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 공압펌프(50)는 상기 약재탱크(30) 내부에 공압을 제공하여 상기 노즐(31)을 통해 소화약재가 분사되도록 하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 가스렌지(G)의 출입구(G1)는 가스렌지(G) 내부에서 슬라이딩하는 도어(60)에 의해 개폐되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 가스렌지(G) 내부에는 권취모터(70)가 설치되고, 상기 도어(60)의 일측단에는 상기 권취모터(70)의 모터축에 권취되는 와이어(61)가 구비되어,
   권취모터(70)의 모터축이 일방향으로 회전할 때 와이어(61)가 권취되면서 도어(60)를 일방향으로 잡아당기는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 도어(60)의 타측단에는 도어(60)를 타방향으로 잡아당기는 스프링(62)이 설치되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 가스렌지의 소방방재장치.

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