KR20200041595A

KR20200041595A - 차량 및 보행자 사용이 가능한 터널용 차단문

Info

Publication number: KR20200041595A
Application number: KR1020180121849A
Authority: KR
Inventors: 이명순
Original assignee: (주)해밀
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2020-04-22
Also published as: KR102366950B1

Abstract

본 발명은 터널의 양방향 차선 사이를 연결하는 피난통로에 설치되는 터널용 차단문에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량이 출입 가능하도록 형성된 제1 출입구의 일측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 사람이 출입 가능하게 형성된 제2 출입구를 구비한 차량용 제1 도어; 상기 제1 출입구의 타측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 댐퍼가 설치된 환풍구를 구비한 차량용 보조 도어; 및 상기 제2 출입구의 중앙에 힌지 결합되어 회전식으로 개폐되게 설치되는 대인용 제2 도어;를 포함하여, 차량의 크기에 맞게 제1 출입구의 개방이 가능하면서, 재난 발생 시 제2 출입구를 통해 사람이 다른 차선으로 쉽고 빠르게 대피할 수 있음과 동시에 화재나 연기 등의 확산을 방지할 수 있는 에 관한 것이다.

Description

차량 및 보행자 사용이 가능한 터널용 차단문{ESCAPE DOOR FOR TUNNEL}

본 발명은 터널의 양방향 차선 사이를 연결하는 피난통로에 설치되는 터널용 차단문에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량이 출입 가능하도록 형성된 제1 출입구의 일측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 사람이 출입 가능하게 형성된 제2 출입구를 구비한 차량용 제1 도어; 상기 제1 출입구의 타측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 댐퍼가 설치된 환풍구를 구비한 차량용 보조 도어; 및 상기 제2 출입구의 중앙에 힌지 결합되어 회전식으로 개폐되게 설치되는 대인용 제2 도어;를 포함하여, 차량의 크기에 맞게 제1 출입구의 개방이 가능하면서, 재난 발생 시 제2 출입구를 통해 사람이 다른 차선으로 쉽고 빠르게 대피할 수 있음과 동시에 화재나 연기 등의 확산을 방지할 수 있고, 대인용 제2 도어의 자체 하중을 안정적으로 받쳐서 처짐을 방지할 수 있는 차량 및 보행자 사용이 가능한 터널용 차단문에 관한 것이다.

일반적으로 차량이 통행하는 터널은 양방향 차선이 서로 분리되어 시공되며, 좌우 양 차선 각각을 위한 터널이 인접 배열되어 있다.

이러한 터널에는 어느 하나의 차선에서 화재 등의 재난이 발생하는 경우, 다른 차선으로 대피하기 위해 양방향 차선 사이에 터널 사이를 연결시킨 피난통로가 설치되어 있으며, 이 피난통로에는 차단문이 설치되어 있다.

상기 차단문은 평상 시 폐쇄된 상태로 주행 중인 차량에 의한 소음 및 풍압이 다른 차선으로 전달되지 않도록 하며, 재난 발생 시 차단문의 도어를 개방하여 재난이 발생하지 않은 다른 차선으로 사람이 대피 가능하도록 한다.

한편 터널에는 도로의 유지, 보수 작업 등을 위해 작업용 차량이 터널들 사이를 오갈 수 있으면서, 재난 발생 시 차량을 통해 직접 다른 차선으로 대피를 가능하게 하는 차량용 출입구가 시공되는데, 이러한 차량용 출입구에도 평상 시 안전을 위해 차단문이 설치된다.

그런데 대인용 출입구와 차량용 출입구는 그 크기가 다르므로, 종래에는 각 터널에 대인용 차단문과 차량용 차단문이 각각 하나 이상 씩 개별 설치되어 왔기 때문에 시공비용이 증가될 뿐만 아니라, 각 차단문의 거리가 멀어져 사용이 불편하고, 특히 대인용 차단문들의 거리가 멀어질수록 재난을 피해 대피하는 시간이 증가되는 등의 문제점이 있었다.

이에 실용신안등록 제20-0413097호, 특허등록 제10-0750715호 등에서 확인할 수 있는 바와 같이, 차량용 차단문과 대인용 차단문을 하나로 통합할 수 있는 기술이 제안되고 있다.

그러나 종래의 통합 차단문은 대부분 여닫이식 도어와 미닫이식 도어를 하나로 통합한 구조로써 사용이 불편할 뿐만 아니라, 구조 상 고장이 자주 발생하여 유지 및 보수비용의 부담이 크고,

특히 대인용 차단문의 경우 어느 방향에서 대피하더라도 개방이 쉽고 빠르면서 대피 후 안전하게 폐쇄되어야만 화재 등의 재난이 확산되는 것을 방지할 수 있는데, 종래의 통합 차단문은 여닫이식 또는 미닫이식으로 일방향 개방만이 가능한 구조여서 상기한 문제점을 완전하게 해결할 수 없는 문제점이 있다.

또한 이러한 터널용 차단문은 관련 규정에 따라 휠체어 등의 출입이 편리하도록 대인용 도어의 지지레일(즉, 차량용 도어의 하부 프레임)이 바닥면에서 2cm 이상 돌출되면 안되는데, 이로 인해 종래의 차단문은 대인용 도어를 위한 하부 받침 기능이 약해져, 대인용 도어는 자체의 하중에 자동 잠금장치 등의 하중이 더해져 그 무게가 증가하게 되어, 대인용 도어의 처짐으로 인한 오작동 내지 고장이 자주 발생하는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

차량용 도어와 대인용 도어를 하나로 통합하여 차량 및 사람이 모두 이용 가능하면서도, 필요에 따라 차량의 크기에 맞게 출입구의 확대 개방이 가능하여 보다 편리하고, 특히 회전식 대인용 도어를 통해 양측 터널에서 모두 대인용 도어를 밀어서 개방할 수 있어 보다 빠르고 쉬운 대피를 가능하게 하고, 휠체어 등의 출입이 가능하게 대인용 도어의 하단을 지지하는 지지레일의 돌출 높이를 2cm 이하로 유지하면서도 대인용 도어를 견고하게 받쳐서 도어의 처짐 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 터널용 차단문을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터널용 차단문은,

터널의 양방향 차선 사이를 연결하는 피난통로에 설치되는 터널용 차단문에 있어서,

차량이 출입 가능하도록 형성된 제1 출입구의 일측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 사람이 출입 가능하게 형성된 제2 출입구를 구비한 차량용 제1 도어;

상기 제1 출입구의 타측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 댐퍼가 설치된 환풍구를 구비한 차량용 보조 도어; 및

상기 제2 출입구의 중앙에 힌지 결합되어 회전식으로 개폐되게 설치되는 대인용 제2 도어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 터널용 차단문에서,

상기 제2 도어는,

개방 시 90ㅀ회전 후 개방 상태가 유지되도록 하는 홀더와,

개방 후 일정 시간이 경과하거나 또는 사람이 출입하지 않을 때 자동으로 폐쇄되도록 하는 자동 폐쇄수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 터널용 차단문에서,

상기 제2 도어는,

하단부가 제2 도어의 상단에 고정되면서 상단부가 제2 출입구의 상부 프레임에 축 결합되어 제2 도어와 함께 회전하는 회전축과,

하단부가 제2 출입구의 하부 프레임에 고정되면서 상단부가 제2 도어에 축 결합되어 제2 도어와 함께 회전하지 않는 고정축과,

상기 상부 프레임에 구비되어 제2 도어의 회전 시 상기 회전축과의 마찰을 저감시키는 상부 베어링 및

상기 제2 도어에 구비되어 제2 도어의 회전 시 상기 고정축과의 마찰을 저감시키는 하부 베어링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

나아가 본 발명에 따른 터널용 차단문에서,

상기 댐퍼는,

상기 환풍구에 수평 방향으로 결합된 고정축과,

각각 상기 고정축의 양면을 감싸도록 결합되어 고정축을 축으로 상하 회전 가능하게 구비되되, 일측 끝단부에서 일측면 방향으로 상향 경사지게 연결된 가압부를 구비한 제1 날개와, 일측 끝단부에서 수직 방향으로 연장 연결된 접촉부를 구비한 제2 날개로 구성되어,

환풍구의 상하로 복수개의 댐퍼가 배열되어 있되,

인접한 댐퍼들은 각 접촉부가 서로 접촉하여 폐쇄된 상태에서 각 가압부가 서로 반대면을 향하게 배치되어, 하나의 댐퍼를 개방 방향으로 회전시키면 해당 댐퍼의 가압부가 인접한 다른 댐퍼의 접촉부를 밀어서 댐퍼들이 동시 개방되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 터널용 차단문은,

여닫이식 차량용 도어와 회전식 대인용 도어를 하나의 차단문으로 통합하여 차량 및 사람이 모두 이용 가능하면서,

보조 도어를 통해 차량용 출입구의 크기를 늘려, 차량의 크기에 상관없이 차단문을 모두 이용할 수 있고,

회전식 대인용 도어를 통해 양측 어느 방향에서든 도어를 밀어서 쉽게 개방하여 보다 빠르고 안전한 대피를 가능하게 하고,

대인용 도어 개방 시 안전사고의 발생을 방지하면서 대피로의 크기를 최대한으로 확보하고, 대피 후 대인용 도어가 안전하게 자동으로 폐쇄되어 화재 등의 재난 확산을 방지할 수 있고,

대인용 도어의 회전 시 가해지는 하중의 부하를 상단 힌지와 하단 힌지로 적절하게 분산시켜 작동 안정성이 뛰어나며, 휠체어 등의 출입이 가능하도록 대인용 도어의 지지레일이 2cm 이하로 돌출되면서도 대인용 도어 및 자동 폐쇄수단의 하중을 안전하게 지지하여 도어의 처짐 등에 의한 오작동 내지 파손을 방지하고,

보조 도어의 댐퍼를 이용한 양측 터널 사이의 공기 순환이 가능함은 물론, 댐퍼들의 연동 구조로 환풍구의 개폐가 편리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차단문이 터널 사이에 설치된 실시예를 도시한 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 차단문의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 차단문의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 감속수단 방지수단을 설명하기 위한 평면도와 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 보조 도어의 댐퍼를 설명하기 위한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 차단문의 베어링 지지 구조를 설명하기 위한 요부 확대 단면도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 잠금수단을 설명하기 위한 내부 정면도들.
도 8은 본 발명에 따른 완충수단을 설명하기 위한 평면 단면도들.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 터널용 차단문을 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 2를 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 터널용 차단문을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명은 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 터널의 양방향 차선사이를 연결하는 피난통로에 설치되는 터널용 차단문에 관한 것으로,

차량이 출입 가능하도록 형성된 제1 출입구(E1)의 일측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 사람이 출입 가능하게 형성된 제2 출입구(E2)를 구비한 차량용 제1 도어(10);

상기 제1 출입구(E1)의 타측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 댐퍼(18)가 설치된 환풍구(V)를 구비한 차량용 보조 도어(16); 및

상기 제2 출입구(E2)의 중앙에 힌지 결합되어 회전식으로 개폐되게 설치되는 대인용 제2 도어(20);를 포함한다.

먼저 상기 제1 출입구(E1)는 터널(T1)(T2) 들 사이의 피난통로 사이에 설치된 벽체(W)를 관통하여 형성된 것으로, 일반 크기의 차량이 통과할 수 있도록 제1 출입구(E1)의 일측 일부를 개폐할 수 있는 제1 도어(10)와, 대형 차량이 통과할 수 있도록 제1 출입구(E1)의 타측 일부를 확장시켜 개폐할 수 있는 보조 도어(16)가 설치된다.

제1 도어(10) 및 보조 도어(16)는 각각 제1 출입구(E1)의 양측에 힌지축(11)(17)으로 축설되어 여닫이 방식으로 개폐되며, 이때 개폐되는 방향은 동일 방향 또는 반대 방향 모두 가능하다.

상기 제1 도어(10)는 도어 개방 후 자동으로 도어가 폐쇄될 수 있도록 하는 도어 클로저(12), 도어의 페쇄 상태를 감지하는 제1 리미트 스위치(13), 도어 개방에 사용되는 제1 손잡이(14)를 포함하며,

이러한 제1 도어(10)의 제1 힌지축(11), 도어 클로저(12), 제1 리미트 스위치(13), 제1 손잡이(14) 등은 보조 도어(16)에도 동일하게 구비될 수 있다.

한편 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 도어(10)의 제1 힌지축(11)에는 도어 개폐 속도를 일정 속도 이하로 유지시키는 감속수단(15)이 연결된다.

상기 감속수단(15)은 여닫이 방식으로 움직이는 제1 도어(10)의 개폐 시, 갑작스런 강풍 등에 의하여 급작스럽게 움직여 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로,

상기 제1 힌지축(11)에 연동되어, 개폐되는 제1 도어(10)의 속도를 줄이는 역할을 하게 된다.

특히 상기 감속수단(15)은 브레이크 기능을 하는 마찰부재를 통해 구현되는 것이 바람직한데, 본 발명은 단순 마찰저항에 의한 감속은 물론, 회전속도를 줄이기 위하여 감속기어(G)를 더 도입하였다.

설치 용이성과, 여닫이 개폐 시 힘이 지속적으로 가해지게 되는 점과 관련된 내구성을 보장하기 위하여, 상기 감속수단(15)은 제1 도어(10)가 설치된 벽체(W)의 상단 또는 지면에 매립되는 방식으로 설치되는 것이 바람직하며, 도 2에는 벽체(W)의 상단 일측에 감속수단(15)이 매립된 실시예가 도시되어 있다.

구체적으로, 상기 감속수단(15)을 구성하는 감속기어(G)는 제1 힌지축(11)에 연결된 1차 기어(151)와 중계기어(153) 및 2차 기어(155)가 서로 치합되어, 회전속도를 줄일 수 있는 치차 수 차등 이중기어로 되어 있고, 상기 2차 기어(155)에는 움직이지 않도록 고정된 마찰부재(157)가 상시 접촉하는 형태로 구비되어 있다.

한편 도 2, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 보조 도어(16)는 양측 터널(T1)(T2)의 공기가 다른 터널로 순환할 수 있도록 하는 관통 형성된 환풍구(V)가 구비되며, 상기 환풍구(V)에 공기 순환 유량을 조절할 수 있도록 하는 댐퍼(18)가 설치된다.

구체적으로, 상기 댐퍼(18)는,

상기 환풍구(V)에 수평 방향으로 결합된 회동축(18A)과,

각각 상기 회동축(18A)의 양면을 감싸도록 결합되어 회동축(18A)을 축으로 상하 회전 가능하게 구비되되, 일측 끝단부에서 일측면 방향으로 상향 경사지게 연결된 가압부(18a)를 구비한 제1 날개(18B)와, 일측 끝단부에서 수직 방향으로 연장 연결된 접촉부(18c)를 구비한 제2 날개(18C)로 구성되어,

환풍구(V)의 상하로 복수개의 댐퍼(18)가 배열되어 있되,

인접한 댐퍼(18)들은 각 접촉부(18c)가 서로 접촉하여 폐쇄된 상태에서 각 가압부(18a)가 서로 반대면을 향하게 배치되어, 하나의 댐퍼(18)를 개방 방향으로 회전시키면 해당 댐퍼(18)의 가압부(18a)가 인접한 다른 댐퍼(18)의 접촉부(18c)를 밀어서 댐퍼(18)들이 동시 개방된다.

즉, 인접한 댐퍼(18)들은 환풍구(V)의 양측면 반대 방향으로 각 가압부(18a)가 서로 대칭되게 배열되며, 이러한 가압부(18a)는 댐퍼(18)의 회전 개방 시 다른 댐퍼(18)의 접촉부(18c)에 접촉 가능하도록 구비된다.

따라서 댐퍼(18)들 중 어느 하나의 가압부(18a)를 반대 방향으로 밀어서 개방하면, 회동하는 가압부(18a)가 다른 댐퍼(18)의 접촉부(18c)를 밀어서 모든 댐퍼(18)들이 동시 개방되며, 댐퍼들 중 어느 하나의 접촉부(18c)를 반대 방향으로 밀어서 폐쇄하면 회동하는 접촉부(18c)가 다른 댐퍼(18)의 접촉부(18c)를 밀어서 모든 댐퍼(18)들이 동시 폐쇄된다.

특히 이러한 연동 구조의 댐퍼(18)들은 개방 시 기울어짐 각도가 서로 교차되어 환풍구(V)가 상하로 지그재그로 개방되기 때문에, 공기의 흐름 방향을 어느 일방향으로 한정하지 않고 양방향 순환이 가능하게 하여 공기의 순환이 더욱 잘 이루어진다.

도 5의 미설명 도면부호 19는 환풍구(V)의 상단(및 하단)에 고정, 결합된 받침판으로, 제1 날개(18B)의 타측 끝단부에 수직방향으로 연결된 지지부(18b)가 접촉되어, 댐퍼(18)가 본래의 개방 방향과 반대 방향(즉 도면 상 시계방향)으로 회전하여 개방되는 것을 방지한다.

아울러 도 2, 도 7a, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 제1 도어(10) 및 보조 도어(16)는 폐쇄 상태를 유지하면서 손잡이의 작동에 따라 잠금 해제가 이루어지도록 하는 잠금수단(100)을 포함한다.

도 7a, 도 7b에 도시된 제1 도어(10)의 잠금수단(100)을 대표하여 설명하면, 우선 제1 도어(10)의 제1 손잡이(14)를 구성하는 손잡이부(200)는 회전 손잡이(210)와 푸쉬 풀 손잡이(220) 중 적어도 어느 하나로 구성되며, 필요에 따라 회전 손잡이(210) 또는 푸쉬 풀 손잡이(220) 또는 이들 모두를 선택적으로 적용할 수 있다.

이에 따라, 제1 손잡이(14)가 회전 타입뿐만 아니라 푸쉬 풀 타입으로도 적용되도록 함으로써, 화재 등의 재난 발생 시 제1 도어(10)의 잠금 해제 조작이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.

본 명세서에서는 이해의 편의를 위해 도 2, 도 6에는 회전 방식의 제1 손잡이(14)만을 도시하였고, 도 7a, 도 7b에는 회전 손잡이(210)와 푸쉬 풀 손잡이(220)를 하나의 도면에 모두 도시하였다.

구체적으로, 손잡이부(200) 중 푸쉬 풀 손잡이(220)는 상부 기어(310)에 연결되고 회전 손잡이(210)는 하부 기어(320)에 연결되는 것이 바람직하다.

손잡이부(200) 중 회전 손잡이(210)에는 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나에 형성된 후술할 회전 돌기 체결 공(303)에 끼워져 체결되는 적어도 하나의 회전 돌기(213)가 중심축(211)의 둘레에 돌출 형성된다.

상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나에는 손잡이부(200) 중 푸쉬 풀 손잡이(220)의 단부가 맞물려 승강됨에 따라 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나가 회전되도록 하는 캠 가이드 공(311)이 형성된다.

이에 따라, 푸쉬 풀 손잡이(220)의 푸쉬 풀 조작에 의해 푸쉬 풀 손잡이(220)가 연결된 상부 기어(310) 및 하부기어(320) 중 적어도 어느 하나가 회전되도록 함으로써 상부 기어(310) 및 하부 기어(320)가 서로 반대방향으로 회전되어 수직연동 어셈블리(400)의 후술할 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420)이 하나의 축선 상에서 상호 근접되게 각각 하강 및 상승 되어 제1 도어(10)가 잠금 해제되도록 할 수 있다.

캠 가이드 공(311)은, 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나의 판면에서 후술할 회전 돌기 체결 공(303) 및 회전 가이드 공(305)보다 외곽 부분의 하부에 호 형상으로 천공 형성되고, 캠 가이드 공(311)에는 푸쉬 풀 손잡이(220)의 푸쉬 풀 조작 시 레버 방식으로 상승 되는 푸쉬 풀 손잡이(220)의 단부가 수평방향으로 변위 되는 것을 고려하여 이를 안내할 수 있도록 하는 안착 홈(313)이 확장되게 형성된다.

상기 캠 가이드 공(311)은 푸쉬 풀 손잡이(220)가 연결되는 상부 기어(310)에 형성된 것이 바람직하다.

한편, 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나에는 회전 손잡이(210)의 회전 돌기(213)가 맞물려 체결되는 회전 돌기 체결 공(303)이 형성된다.

이에 따라, 회전 손잡이(210)의 회전 조작에 의해 회전 손잡이(210)가 연결된 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 중 적어도 어느 하나가 회전되도록 함으로써 상부 기어(310) 및 하부 기어(320)가 서로 반대방향으로 회전되어 수직연동 어셈블리(400)의 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420)이 하나의 축선 상에서 상호 근접되게 각각 하강 및 상승 되어 제1 도어(10)가 잠금 해제되도록 할 수 있다.

회전 돌기 체결 공(303)은 다양한 크기의 회전 손잡이(210)에 따라 회전 돌기(213)의 크기나 배치가 다양할 수 있으므로 중심 공(301)의 둘레에 방사상으로 겹겹이 에워싸는 형태로 형성될 수 있다.

상기 회전 돌기 체결 공(303)은 상부 기어(310) 및 하부 기어(320) 모두에 형성된 것이 바람직하다.

또한 크랭크기어 어셈블리(300)는 제1 도어(10)의 내부에서 고정플레이트에 고정되고, 상부 기어(310) 및 하부 기어(320)에는 고정플레이트에 형성된 고정 돌기(10a)가 맞물려 안내되도록 중심부 둘레에 호 형상으로 회전 가이드 공(305)이 형성된다.

그리고 제1 도어(10)의 내부의 고정 돌기가 회전 가이드 공(305)에 맞물려 안내되도록 함으로써 상부기어(310) 및 하부 기어(320)가 회전되는 각도의 범위가 일정하게 제한되도록 하여 수직연동 어셈블리(400)의 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420)의 과도한 이동에 의해 상호 중첩 또는 이탈 등으로 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 회전 가이드 공(305)은 회전 돌기 체결 공(303)을 에워싸는 위치에 한 쌍으로 상호 대칭되게 천공 형성된 것이 바람직하다.

한편 상기 상부 기어(310)는 제1 도어(10)의 정면에서 바라볼 때에 시계방향으로 회전되고, 하부 기어(320)는 상부 기어(310)에 맞물려 상부 기어(310)와는 반대로 반 시계방향으로 회전되게 구비된 것이 바람직하다.

따라서 상부 기어(310)가 시계방향으로 회전됨에 따라 수직연동 어셈블리(400)의 후술할 상부 연동 축(410)의 상단부에 구비된 잠금쇠(430)가 하강 되어 잠금 해제 위치로 이동되게 상부 연동 축(410)이 하강 되도록 할 수 있고, 하부 기어(320)가 반 시계방향으로 회전됨에 따라 수직연동 어셈블리(400)의 후술할 하부 연동 축(420)의 하단부에 구비된 잠금쇠(430)가 상승 되어 잠금 해제 위치로 이동되게 하부 연동 축(420)이 상승 되도록 할 수 있다.

아울러 수직연동 어셈블리(400)는 상부 기어(310)에 크랭크 방식으로 연결되어 상부 기어(310)가 회전됨에 따라 상하로 수직 이동가능하게 구비된 상부 연동 축(410)과, 하부 기어(320)에 크랭크 방식으로 연결되어 하부 기어(320)가 회전됨에 따라 상하로 수직 이동가능하게 구비된 하부 연동 축(420)과, 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420) 각각의 단부에 구비된 잠금쇠(430)를 포함한다.

상기 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420)이 크랭크기어 어셈블리(300)에 연동되도록 구비됨으로써, 하나의 축선 상에서 상호 근접되어 잠금쇠(430)가 잠금 해제 위치로 이동되게 하거나 상호 이격되어 잠금쇠(430)가 잠금 위치로 이동되도록 할 수 있다.

또한 상부 연동 축(410) 및 하부 연동 축(420)에는 제1 도어(10)의 잠금 해제 후 탄성 복원력에 의해 잠금쇠(430)가 잠금 위치로 다시 원상복귀 되도록 하는 탄성 복귀부(440)가 구비된 것이 바람직하다.

따라서 손잡이부(200)의 조작에 의해 잠금쇠(430)가 잠금 해제 위치로 이동되어 제1 도어(10)가 개방될 수 있게 잠금 해제된 후, 탄성 복귀부(440)에 의해 별도의 외력이 없이도 상부 연동 축(410)이 다시 상승 되고 하부 연동 축(420)이 다시 하강 되도록 함으로써 제1 도어(10)가 상부와 하부에서 위 아래로 모두 잠기도록 할 수 있다.

이때 잠금쇠(430)는 잠금 위치에서 제1 도어(10)가 설치되는 프레임(30)의 상부 및 하부에 각각 함몰되게 형성된 잠금 물림홈(31)에 맞물리도록 이동된다.

그리고 탄성 복귀부(440)는 길이가 늘어나게 하는 외력에 대해 저항하는 코일 스프링으로 마련된다.

이어서 도 1 내지 도 3, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 도어(20)는 제1 도어(10)에 마련된 제2 출입구(E2)의 중앙에 제2 힌지축(21)으로 축설되어 회전 방식으로 개폐된다.

상기 제2 도어(20)는 제2 힌지축(21)을 중심으로 개방 반대 방향의 일면에 제2 손잡이(22)가 구비되고, 따라서 제2 도어(20)의 양측 어디에서 도어를 밀더라도 제2 도어(20)의 개방이 이루어지며, 이러한 제2 도어(20)에는 반대편을 확인할 수 있는 창문이 구비될 수 있다.

또한 상기 제2 도어(20)는,

개방 시 90ㅀ회전 후 개방 상태가 유지되도록 하는 홀더(23)와,

개방 후 일정 시간이 경과하거나 또는 사람이 출입하지 않을 때 자동으로 폐쇄되도록 하는 자동 폐쇄수단(25)을 포함한다.

상기 홀더(23)는 제2 힌지축(21)과 전후 동일 선상의 피난통로 바닥면에 고정, 설치되어 제2 도어(20)를 개방하면 도어의 하단부가 상기 홀더(23)에 접촉하여 도어의 과회전을 방지하며, 이러한 홀더(23)는 제2 도어(20)와의 접촉 충격을 흡수 내지 해소하도록 고무 등의 소재로 이루어진 완충부재(23A)를 포함할 수 있다.

아울러 상기 제2 도어(20)의 제2 힌지축(21)에는 도어 개방 후 제2 도어(20)를 자동을 폐쇄하는 자동 폐쇄수단(25)이 연결된다.

상기 자동 폐쇄수단(25)은 회전 방식으로 움직이는 제2 도어(20)의 개방 후, 사람의 대피가 완료되면 제2 출입구(E2)를 자동으로 폐쇄시켜 화재나 이로 인한 연기 등이 다른 터널로 확산되는 것을 방지한다.

또한 설치 용이성과, 회전 개폐를 위한 작동 안정성을 위해, 상기 자동 폐쇄수단(25)은 제2 도어(20)가 설치된 제2 출입구(E2)의 상단(즉 제1 도어(10))에 구비되어, 별도의 하우징으로 보호되는 것이 바람직하다.

이러한 자동 폐쇄수단(25)은 모터 등으로 이루어지며, 모터의 회전축과 치차 수 차등 기어 등으로 연결되어 회전속도를 감속시키는 감속부(25a)와, 상기 감속부(25a)에서 감속된 회전력을 상기 제2 힌지축(21), 보다 엄밀하게는 회전축(21A)으로 전달하는 동력전달부(25b)를 포함한다.

상기 감속부(25a)는 공지된 감속기의 구성이 사용될 수 있다.

이때 상기 자동 폐쇄수단(25)은, 제2 리미트 스위치(26)로 제2 도어(20)의 개방이 감지된 후 일정 시간이 경과하면 자동 폐쇄수단(25)의 모터가 동작하는 방식, 또는 제2 출입구(E2)에 설치된 별도의 움직임 감지 센서(미도시)를 이용해 도어 개방 후 제2 출입구(E2) 상의 움직임을 포착하여 대피자의 유무를 판별하고 대피자가 감지되지 않을 경우 자동 폐쇄수단(25)의 모터가 동작하는 방식 등으로 구현될 수 있으며,

보다 바람직하게는 타이머를 통한 모터의 자동 작동 후 도어 폐쇄 중 움직임 감지 센서로 대피자가 감지되면 모터 작동이 정지되는 혼합 방식이 고려될 수 있다.

아울러 상기 제2 도어(20)는,

하단부가 제2 도어(20)의 상단에 고정되면서 상단부가 제2 출입구(E2)의 상부 프레임에 축 결합되어 제2 도어(20)와 함께 회전하는 회전축(21A)과,

하단부가 제2 출입구(E2)의 하부 프레임에 고정되면서 상단부가 제2 도어(20)에 축 결합되어 제2 도어(20)와 함께 회전하지 않는 고정축(21B)과,

상기 상부 프레임에 구비되어 제2 도어(20)의 회전 시 상기 회전축(21A)과의 마찰을 저감시키는 상부 베어링(27) 및

상기 제2 도어(20)에 구비되어 제2 도어(20)의 회전 시 상기 고정축(21B)과의 마찰을 저감시키는 하부 베어링(28)을 포함한다.

즉, 종래의 회전식 스윙도어는 도어의 상단과 하단에 힌지축이 일체로 연결되어 각 힌지축이 프레임에 끼워져 축설되어 회전 개폐되나, 이러한 회전식 스윙도어의 경우 도어의 하중이 하부 힌지축에 작용하여 회전 중 부하에 의해 축선이 틀어지거나 파손되는 등의 문제점이 발생할 위험성이 크다.

특히 제2 도어(20)를 이용한 휠체어 등의 출입을 위해선 제2 출입구(E2)를 형성하는 제2 도어용 지지레일, 즉 제1 도어(10)의 하부 프레임 돌출 높이가 2cm 이하로 형성되어야 하기 때문에, 종래의 차단문은 대인용 도어의 받침 기능이 약해질 수밖에 없으며 대인용 도어의 자체 하중에 자동 폐쇄수단 등의 하중이 더해져 그 무게가 증가하게 되어, 대인용 도엉가 처지면서 오작동 내지 미작동, 고장이나 파손 등이 자주 발생하는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 제2 도어(20)의 정지 및 회전 개폐 시 가해지는 하중이 상대적으로 적게 작용하도록, 제2 도어(20)와 일체로 함께 회전하는 회전축(21A)을 제2 도어(20)의 상단에 구비하여 회전축(21A)이 제2 출입구(E2)의 상부 프레임에 끼워져 자체 회전하여 상부 베어링(27)에 의해 구름 지지되면서, 제2 도어(20)와 별개로 회전하지 않고 고정된 고정축(21B)을 제2 출입구(E2)의 하부 프레임(지지레일)에 일체로 형성하여 고정축(21B)이 제2 도어(20)에 끼워져 제2 도어(20)를 축 지지하면서 하부 베어링(28)에 의해 구름 지지되도록 하여, 회전에 따른 하중의 분산을 도모함으로써, 상기한 문제점을 해결한다.

한편 본 발명은 상기 홀더(23)를 통해 제2 도어(20)의 과회전을 방지하는데, 이때 자동 폐쇄수단(25)이 작동되기 전까지 개방된 제2 도어(20)가 홀더(23)에 고정되게 하면 안전성을 더욱 높일 수 있다.

이에 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2 도어(20)의 개방 시 상기 홀더(23)와의 접촉 충격을 해소하면서 도어 개방 상태에서 도어의 폐쇄 회전을 억제할 수 있는 완충수단(40)을 더 포함할 수 있다.

먼저 상기 제2 도어(20)는 개방 방향 일면에에서 돌출된 한 쌍의 돌출부(29)로 형성된 수용홈(29S)을 포함하고,

상기 홀더(23)는 일측 양면에 타측 단부를 향해 내측으로 상향 경사지게 형성된 비접촉 경사면(32)을 포함한 스토퍼(30)로 구성되어,

제2 도어(20)의 개방 시, 상기 스토퍼(30)의 비접촉 경사면(32)이 제2 도어(20)의 돌출부(29)들에 접촉하지 않으면서 스토퍼(30)가 수용홈(29S)으로 끼워지며,

상기 완충수단(40)은, 상기 비접촉 경사면(32)의 경사도에 대응하는 사면부를 갖는 삼각형 형상의 완충블록(41), 상기 완충블록(41)이 상기 돌출부(29)의 내측으로 소정 간격 이격하도록 연결하며 양단이 상기 완충블록(41)과 상기 돌출부(29)에 힌지 결합된 회동바(41a), 상기 완충블록(41)의 일측 단부에 구비된 접촉롤러(41b)를 포함한다.

상기 완충블록(41)은 각 돌출부(29)의 내측에 모두 구비되며, 스토퍼(30)가 수용홈(29S)에 끼워지지 않은 상태에서, 완충블록(41)이 돌출부(29)와 이격하도록 구비된다.

이를 위해 도면에 도시되지 않았으나, 상기 회동바(41a)가 힌지 결합되는 돌출부(29)의 힌지부에는 회동바(41a)를 내측으로 회동하도록 강제하는 탄성수단(예를 들어 힌지부에 구비되어 양단이 벌어지는 방향으로 탄성력을 발휘하여 회동바(41a)를 내측으로 회동시키는 토션스프링 등)이 설치되어, 상기 완충블록(41)이 돌출부(29)이 이격되도록 강제된다.

상기 접촉롤러(41b)는 상기 완충블록(41)의 일측(도어의 개방 방향측) 단부에서 좌우 수평 회전 가능하게 결합되는 것으로,

상기 도어(20)가 개방되면서, 상기 접촉롤러(41b)가 상기 비접촉 경사면(32)에 선(先) 접촉하면서 상기 완충블록(41)이 외측으로 회동하여, 충격 해소가 이루어진다.

즉, 도어 개방 시 접촉롤러(41b)가 비접촉 경사면(32)에 접촉하여 완충블록(41)이 도어 측으로 가압되면서 돌출부(29)를 향해 외측으로 회동하게 되는데, 이때 상기 탄성수단의 탄성력이 작용하여 완충블록(41)의 회동 속도를 줄여줌으로써, 스토퍼(30)와의 접촉 충격을 해소하면서, 수용홈(29S)에 끼워진 스토퍼(30)에 의해 제2 도어(20)의 개방 상태가 유지된다.

이때 스토퍼(30)의 가공 오차 등에 의해 스토퍼(30)와 수용홈(29S)의 너비가 다를 경우, 스토퍼(30)에 의한 제2 도어(20)의 고정이 구현되지 않을 수 있다.

이에 상기 완충수단(40)은 상기 돌출부(29)의 내측면에 구비되고, 내부에 공기가 충진된 에어셀(42a)을 형성하면서 소정의 탄성력을 갖는 가요성 소재로 이루어진 쿠션부재(42)를 포함하여,

상기 완충블록(41)이 외측으로 회동하면서 상기 쿠션부재(42)를 눌러서, 상기 에어셀(42a)의 압축으로 인해 상기 쿠션부재(42)의 일측 확장부(42b)가 팽창하면서 확장부(42b)가 상기 돌출부(29)와 상기 스토퍼(30)의 접면 사이로 밀착되어 돌출부(29)의 탄성 지지가 이루어진다.

즉, 상기 완충블록(41)의 외측 회동으로 접촉 충격을 1차적으로 해소한 후, 도어(20)가 완전하게 열린 상태에서, 완충블록(41)에 의해 쿠션부재(42)의 에어셀(42a)이 가압되면, 쿠션부재(42)의 소재 특성으로 인해 에어셀(42a)의 공기가 스토퍼(30)측으로 연장된 확장부(42b) 영역으로 이동하여 확장부(42b)를 부풀리게 되고, 이렇게 팽창된 확장부(42b)가 돌출부(29)와 스토퍼(30) 사이에 밀착됨에 따라, 수용홈(29S)에 스토퍼(30)가 억지 끼움되어, 제2 도어(20)가 폐쇄 방햐쪽으로 회전하는 것을 방지한다.

도면에서는 완충블록(41)의 가압에 의해 확장부(42b)가 팽창하는 단면적이 가압 전의 에어셀(41a)의 단면적보다 작게 도시되어 있으나, 이는 쿠션부재(42)의 상하좌우 길이 팽창에 의한 단면적 감소에 의한 것으로, 에어셀(41a)의 내부 체적은 변화되지 않는다.

이러한 완충수단(40)을 통해 제2 도어(20)의 개방 상태가 유지되면 대피 중 제2 도어(20)가 의도치 않게 폐쇄되어 안전 사고가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 제2 도어(20)가 자동 폐쇄수단(25)에 의한 정상적으로 폐쇄될 때는 모터의 회전력으로 완충수단(40)의 가압이 해소되면서 완충블록(42)이 원상 복귀한다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 차량 및 보행자 사용이 가능한 터널용 차단문을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

T1, T2 : 터널 W : 벽체
E1 : 제1 출입구 E2 : 제2 출입구
V : 환풍구
10 : 제1 도어 11 : 제1 힌지축
12 : 도어 클로저 13 : 제1 리미트 스위치
14 : 제1 손잡이 15 : 감속수단
16 : 보조 도어 18 : 댐퍼
19 : 받침판
20 : 제2 도어 21 : 제2 힌지축
22 : 제2 손잡이 23 : 홀더
25 : 자동 폐쇄수단 26 : 제2 리미트 스위치
27 : 상부 베어링 28 : 하부 베어링
30 : 스토퍼 32 : 비접촉 경사면
40 : 완충수단 41 : 완충블록
42 : 쿠션부재 100 : 잠금수단
200 : 손잡이부 210 : 회전 손잡이
220 : 푸쉬 풀 손잡이 300 : 크랭크기어 어셈블리
310 : 상부 기어 320 : 하부 기어
400 : 수직연동 어셈블리 410 : 상부 연동 축
420 : 하부 연동 축 430 : 잠금쇠
440 : 탄성 복귀부

Claims

터널의 양방향 차선 사이를 연결하는 피난통로에 설치되는 터널용 차단문에 있어서,
차량이 출입 가능하도록 형성된 제1 출입구의 일측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 사람이 출입 가능하게 형성된 제2 출입구를 구비한 차량용 제1 도어;
상기 제1 출입구의 타측단에 힌지 결합되어 여닫이식으로 개폐되게 설치되고, 댐퍼가 설치된 환풍구를 구비한 차량용 보조 도어; 및
상기 제2 출입구의 중앙에 힌지 결합되어 회전식으로 개폐되게 설치되는 대인용 제2 도어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 차단문.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 도어는,
개방 시 90ㅀ회전 후 개방 상태가 유지되도록 하는 도어용 홀더와,
개방 후 일정 시간이 경과하거나 또는 사람이 출입하지 않을 때 자동으로 폐쇄되도록 하는 자동 폐쇄수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 차단문.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 도어는,
하단부가 제2 도어의 상단에 고정되면서 상단부가 제2 출입구의 상부 프레임에 축 결합되어 제2 도어와 함께 회전하는 회전축과,
하단부가 제2 출입구의 하부 프레임에 고정되면서 상단부가 제2 도어에 축 결합되어 제2 도어와 함께 회전하지 않는 고정축과,
상기 상부 프레임에 구비되어 제2 도어의 회전 시 상기 회전축과의 마찰을 저감시키는 상부 베어링 및
상기 제2 도어에 구비되어 제2 도어의 회전 시 상기 고정축과의 마찰을 저감시키는 하부 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널용 차단문.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 댐퍼는,
상기 환풍구에 수평 방향으로 결합된 고정축과,
각각 상기 고정축의 양면을 감싸도록 결합되어 고정축을 축으로 상하 회전 가능하게 구비되되, 일측 끝단부에서 일측면 방향으로 상향 경사지게 연결된 가압부를 구비한 제1 날개와, 일측 끝단부에서 수직 방향으로 연장 연결된 접촉부를 구비한 제2 날개로 구성되어,
환풍구의 상하로 복수개의 댐퍼가 배열되어 있되,
인접한 댐퍼들은 각 접촉부가 서로 접촉하여 폐쇄된 상태에서 각 가압부가 서로 반대면을 향하게 배치되어, 하나의 댐퍼를 개방 방향으로 회전시키면 해당 댐퍼의 가압부가 인접한 다른 댐퍼의 접촉부를 밀어서 댐퍼들이 동시 개방되는 것을 특징으로 하는 터널용 차단문.