(57)【要約】【課題】無動力で動作することができ、１回に多数の人の搭乗が可能な救命装備を提供する。【解決手段】本発明による救命装備は、原動機１０と、前記原動機１０の内部に設置され、ワイヤロープ１８が巻かれる巻きドラム１２と、前記巻きドラム１２の一側に設置され、前記巻きドラム１２の回転速度を制御する制動ドラム１３と、前記制動ドラム１３の下部に設置され、前記制動ドラム１３の回転速度を制御する制動機と、前記制動ドラム１３の上部に設置され、前記巻きドラム１２が停止するまで前記巻きドラム１２の回転速度を次第に減速する減速機と、前記巻きドラム１２及び前記制動ドラム１３の回転により移動する搭乗機とを含む。【選択図】図２
2008510564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、
前記原動機の内部に設置され、ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、
前記巻きドラムの一側に設置され、前記巻きドラムの回転速度（ＲＰＭ）を制御する制動ドラムと、
前記制動ドラムの下部に設置され、前記制動ドラムの回転速度を制御する制動機と、
前記制動ドラムの上部に設置され、前記巻きドラムが停止するまで前記巻きドラムの回転速度を次第に減速する減速機と、
前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転により移動する搭乗機と
を含むことを特徴とする救命装備。
【請求項２】
前記ワイヤロープが、前記巻きドラムと前記搭乗機とを連結することを特徴とする請求項１に記載の救命装備。
【請求項３】
前記制動ドラムが前記原動機の内側面に設置され、前記巻きドラムが前記制動ドラムの両側に設置されることを特徴とする請求項１に記載の救命装備。
【請求項４】
前記搭乗機が、サブボトムプレートを備え、不燃性部材で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の救命装備。
【請求項５】
前記ワイヤロープが前記巻きドラムに巻き重ねられることによって、前記ワイヤロープの巻き厚が次第に大きくなることを特徴とする請求項１に記載の救命装備。
【請求項６】
前記巻きドラムの回転により前記ワイヤロープが解けることによって、前記ワイヤロープの巻き厚が次第に小さくなることを特徴とする請求項５に記載の救命装備。
【請求項７】
原動機と、
前記原動機にワイヤロープで連結される搭乗機と、
前記原動機の内部に設置され、前記ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、
前記ワイヤロープが解けることによって回転する前記巻きドラムの回転速度を制御する制動機と、
前記制動機の上部に設置され、前記巻きドラムと共に回転する制動ドラムと、
前記搭乗機が地面から所定高さに到達すると、前記巻きドラムの回転速度を減速する減速機と、
前記制動機の内部に装着される制動用ばね及び前記減速機の内部に装着される減速用ばねの圧縮力を増加させる増圧機と、
前記搭乗機の下降を緩衝する緩衝機と
を含むことを特徴とする救命装備。
【請求項８】
前記原動機は、その上部に所定の厚さを有するヒンジロッドが結合され、前記ヒンジロッドの位置によってビルの外側に突出することを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項９】
前記原動機が、前記ヒンジロッドを中心に回動して前記ビルの外側に突出し、前記ビル内への再移動が防止されることを特徴とする請求項８に記載の救命装備。
【請求項１０】
前記制動機が制動用ばねを含むことを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項１１】
前記減速機は、平常時には、前記制動ドラムから離隔して配置され、使用時には、前記ワイヤロープに形成された結び目に所定のワイヤリングが係止されると、前記制動ドラムの上面に減速ライニングが接触することを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項１２】
前記減速ライニングが、前記制動ドラムに接触することによって減速力を発生することを特徴とする請求項１１に記載の救命装備。
【請求項１３】
前記増圧機には、前記ばねの圧縮力を維持するための一方向ベアリングが備えられ、前記一方向ベアリングにより、前記制動ドラムの上部に設置された支持ロッドの逆回転が防止されることを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項１４】
前記増圧機が増圧ドラムを含み、
前記搭乗機にスタートハンドル及びワイヤ分離器が装着され、
前記増圧ドラムと前記搭乗機とを連結する第２ワイヤロープが、前記スタートハンドルが引っ張られると前記ワイヤ分離器から分離されることを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項１５】
前記巻きドラムの内部には、前記搭乗機が下降する速度を緩衝できる緩衝装置が設置されることを特徴とする請求項７に記載の救命装備。
【請求項１６】
前記緩衝装置が緩衝用ばねを含み、前記ワイヤロープが前記緩衝用ばねの一端部に固定されることを特徴とする請求項１５に記載の救命装備。
【請求項１７】
前記搭乗機により発生する前記ワイヤロープの引張力が、前記緩衝用ばねに伝達されないことを特徴とする請求項１６に記載の救命装備。
【請求項１８】
原動機と、
前記原動機の内部に設置され、ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、
前記巻きドラムの側面に設置され、前記巻きドラムの回転速度を制御する制動ドラムと、
前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転軸となり、前記原動機の内側面に結合される中心ロッドと、
前記制動ドラムの下部に設置され、前記制動ドラムの回転速度を制御する制動機と、
前記制動ドラムの上部に設置され、前記巻きドラムが停止するまで前記巻きドラムの回転速度を次第に減速する減速機と、
前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転により移動する搭乗機と
を含むことを特徴とする救命装備。
【請求項１９】
前記巻きドラム及び前記制動ドラムが、前記中心ロッドに固定され、前記中心ロッドを中心に同時に回転することを特徴とする請求項１８に記載の救命装備。
【請求項２０】
前記制動ドラムの下部に装着される制動ライニングと、
前記制動ライニングの下部に設置される制動用ばねと、
前記制動用ばねの圧縮力を発生させる制動機フレームと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の救命装備。
【請求項２１】
前記制動ライニングが前記制動ドラムの下面に接触した場合、前記制動ドラムの回転速度が減速することを特徴とする請求項２０に記載の救命装備。
【請求項２２】
前記減速機の内部に減速用ばねが設置され、前記制動機の内部に制動用ばねが設置され、前記減速用ばねと前記制動用ばねは、上部と下部のばね定数が異なる不等ピッチばねであることを特徴とする請求項１８に記載の救命装備。
【請求項２３】
前記ワイヤロープが前記巻きドラムに巻き重ねられ、前記ワイヤロープが解けて前記ワイヤロープの巻き厚が減少することによって、前記搭乗機の下降速度が次第に減速することを特徴とする請求項１８に記載の救命装備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は救命装備に関し、特に、高層ビル、高層マンションなどで火災や緊急事態発生時、避難者を屋外に安全に脱出させるために使用される機械式エレベータ型無動力救命装備に関する。
【背景技術】
【０００２】
人口増加に伴い、限られた敷地の効率的利用のために高層ビルが建てられてきている。従って、高層ビルで火災が発生すると、引火性及び有毒性物質からなり、高層ビルに内蔵されているインテリア家具は大災害をもたらすことがある。
【０００３】
また、火災発生時、非常階段や廊下が煙突として機能するようになり、有毒ガスと火炎を急速に吸い上げてビル全体をたちまち火の海にしてしまう。
【０００４】
さらに、火災発生時、高層ビルの出入口や玄関口は使用できないため、ビル内の人々は窓やベランダ側に待避せざるを得ない。まだ救助されていない人々は、火炎と有毒ガスにより、又はビルから飛び降りることにより、犧牲になることもある。２００１年に米国で発生した９１１テロなどの緊急事態発生時にも、多くの人々が狭い階段を降りて犧牲になった。
【０００５】
従って、火災や他の非常事態が発生した場合、緩降機（descending life line）が使用されてきた。つまり、人々は緩降機を利用して窓やベランダからビルの外に脱出することができた。
【０００６】
しかし、従来の緩降機は、１０階以上では使用できないという問題があった。さらに、従来の緩降機は、１回に１人のみ使用できるように設計されていた。
【０００７】
また、従来の緩降機は、使用が複雑であり、機能が限られていた。これにより、従来の緩降機は、緊急事態発生時に実際に使用される頻度が非常に低い。
【０００８】
さらに、従来の緩降機は、電気動力で動作するもので、実際の火災発生時に動作しないこともある。これは、高層ビルで実際に火災が発生すると、緩降機に電気を送電する電線が損傷するためである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、前述した従来技術の限界及び欠点による１つ以上の問題を実質的に解決する救命装備に関する。
【００１０】
本発明は、無動力で動作することができ、１回に多数の人の搭乗が可能な救命装備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的及び他の利点を達成するために、本発明による救命装備は、原動機と、前記原動機の内部に設置され、ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、前記巻きドラムの一側に設置され、前記巻きドラムの回転速度（ＲＰＭ）を制御する制動ドラムと、前記制動ドラムの下部に設置され、前記制動ドラムの回転速度を制御する制動機と、前記制動ドラムの上部に設置され、前記巻きドラムが停止するまで前記巻きドラムの回転速度を次第に減速する減速機と、前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転により移動する搭乗機とを含む。
【００１２】
本発明の他の態様による救命装備は、原動機と、前記原動機にワイヤロープで連結される搭乗機と、前記原動機の内部に設置され、前記ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、前記ワイヤロープが解けることによって回転する前記巻きドラムの回転速度を制御する制動機と、前記制動機の上部に設置され、前記巻きドラムと共に回転する制動ドラムと、前記搭乗機が地面から所定高さに到達すると、前記巻きドラムの回転速度を減速する減速機と、前記制動機の内部に装着される制動用ばね及び前記減速機の内部に装着される減速用ばねの圧縮力を増加させる増圧機と、前記搭乗機の下降を緩衝する緩衝機とを含む。
【００１３】
本発明のさらに他の態様による救命装備は、原動機と、前記原動機の内部に設置され、ワイヤロープが巻かれる巻きドラムと、前記巻きドラムの側面に設置され、前記巻きドラムの回転速度を制御する制動ドラムと、前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転軸となり、前記原動機の内側面に結合される中心ロッドと、前記制動ドラムの下部に設置され、前記制動ドラムの回転速度を制御する制動機と、前記制動ドラムの上部に設置され、前記巻きドラムが停止するまで前記巻きドラムの回転速度を次第に減速する減速機と、前記巻きドラム及び前記制動ドラムの回転により移動する搭乗機とを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による救命装備によれば、緊急事態発生時、ビルの高さに関係なく、避難者を迅速にビルから脱出させることができる。
【００１５】
また、本発明による救命装備は、無動力で動作することができ、火災が発生して電力線が損傷した場合にも動作することができる。
【００１６】
さらに、搭乗機に搭乗した避難者の荷重に適した安全速度で搭乗機が下降することにより、避難者を安全にビルから脱出させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。可能な範囲内で、同一又は類似した構成には全図面にわたって同一番号を付す。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態による救命装備を示す断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本発明による救命装備は、避難者が搭乗する搭乗機８０と、搭乗機８０が安全速度で下降するようにする原動機１０と、原動機１０の内部に巻かれて搭乗機８０の上部側に連結される第１ワイヤロープ１８とを含む。
【００２０】
説明の便宜のために、前記避難者とは搭乗機８０に搭乗した人という意味で使用する。
【００２１】
原動機１０の内部に巻かれていた第１ワイヤロープ１８が解けることによって、搭乗機８０が下降する。原動機１０は、搭乗機８０の下降速度を制御するために制動機３０と減速機２０とを含む。
【００２２】
搭乗機８０は、避難者を支持するボトムプレート８２と、ボトムプレート８２のエッジに立設されるサブボトムプレート８４とを含む。サブボトムプレート８４は、ヒンジシャフトにより、ボトムプレート８２のエッジを中心に旋回するように形成される。
【００２３】
また、搭乗機８０の上側一部には、搭乗機８０を下降させるために避難者がワイヤロープ分離器１００を制御できるように、スタートハンドル９９が装着される。
【００２４】
また、原動機１０に連結され、搭乗機８０に分離可能に連結される第２ワイヤロープ６４をさらに含む。
【００２５】
以下、本発明による救命装備の動作について概略的に説明する。
【００２６】
まず、高層ビルで火災発生時、避難者が搭乗機８０に搭乗した後にスタートハンドル９９を引っ張る。すると、第２ワイヤロープ６４がワイヤロープ分離器１００から分離される。
【００２７】
原動機１０が動作し、原動機１０の内部に装着された所定のドラム（図示せず）が回転することによって、第１ワイヤロープ１８が解ける。その結果、搭乗機８０が下降する。
【００２８】
また、第１ワイヤロープ１８が解ける速度、すなわち、搭乗機８０が下降する速度を制御するために、制動機３０と減速機２０が動作する。
【００２９】
すなわち、制動機３０の動作により、第１ワイヤロープ１８が解ける速度が減速する。搭乗機８０が地面から所定高さに到達すると、減速機２０の動作により、搭乗機８０が安全に減速して停止する。
【００３０】
図２は本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の前面を示す断面図であり、図３は本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の後面を示す断面図である。
【００３１】
図２及び図３に示すように、本発明による原動機１０は、原動機本体１１と、原動機本体１１の内部に回転可能に装着される制動ドラム１３と、制動ドラム１３の両側面に設置されて第１ワイヤロープ１８が複数回巻かれる巻きドラム１２と、制動ドラム１３の回転軸となる中心ロッド１９と、制動ドラム１３の回転を制御する制動ライニング１４と、制動ライニング１４の下部に装着されて制動ライニング１４の離脱を防止する制動連結板１５と、制動ライニング１４の下部の制動連結板１５に装着されて制動ライニング１４に圧縮力を加える制動用不等ピッチばね１６と、制動用不等ピッチばね１６の下部に装着されて制動用不等ピッチばね１６の圧縮力を発生させる制動機フレーム１７とを含む。
【００３２】
また、原動機１０は、制動ドラム１３の上部に接触して制動ドラム１３の回転速度（ＲＰＭ）を制御する減速ライニング２１と、減速ライニング２１の上面に装着されて減速ライニング２１を補強し、制動ドラム１３の回転中に減速ライニング２１の離脱を防止する減速連結板２２とをさらに含む。
【００３３】
また、原動機１０は、減速連結板２２の上部に装着されて圧縮力を加える減速用不等ピッチばね２３と、減速用不等ピッチばね２３の上部に装着されて減速用不等ピッチばね２３の圧縮力を発生させる減速機フレーム２４とをさらに含む。
【００３４】
また、原動機１０は、減速機２０が動作しないとき、減速ライニング２１を制動ドラム１３の上部に所定距離離隔して位置させる係止リング２５と、係止リング２５に挿入されるか、又は係止リング２５から離脱することによって、減速ライニング２１を制動ドラム１３の上部に接触又は離隔させるピン２６とをさらに含む。ピン２６の一端部にはワイヤループ２７が連結されており、避難者がワイヤループ２７を引っ張ると、ピン２６は係止リング２５から離脱する。
【００３５】
また、制動ドラム１３には増圧ドラム６２が装着され、増圧ドラム６２から所定距離離隔して一方向ベアリング６３が配置される。
【００３６】
より詳細には、増圧ドラム６２と一方向ベアリング６３とは、制動ドラム１３の上部に設置された支持ロッド６１により結合される。また、一方向ベアリング６３は、支持ロッド６１が一方向にのみ回転するように制御する。
【００３７】
また、第２ワイヤロープ６４の一側は、増圧ドラム６２に固定され、第２ワイヤロープ６４の他側は、所定のリングに挿入されて搭乗機８０の上部に装着されたワイヤロープ分離器１００に結合される。
【００３８】
また、一側が支持ロッド６１に連結され、他側が制動機フレーム１７及び減速機フレーム２４に連結される第３ワイヤロープ６５をさらに含む。
【００３９】
図４は本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の前面を示す断面図であり、図５は本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の後面を示す断面図であり、図６は本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の側面を示す側断面図であり、図７は本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の側面を示す側断面図である。
【００４０】
図４〜図７に示すように、本発明による救命装備が動作すると、巻きドラム１２に巻かれていた第１ワイヤロープ１８が解けて搭乗機８０が下降する。
【００４１】
より詳細には、巻きドラム１２の内側に装着された制動ドラム１３が回転し、制動ドラム１３の下部と上部にそれぞれ装着された制動機３０と減速機２０が動作する。また、制動機３０と減速機２０が動作することによって、制動ドラム１３の回転速度が減速し、搭乗機８０の下降速度が停止するまで徐々に減速する。
【００４２】
制動機３０は、巻きドラム１２に巻かれている第１ワイヤロープ１８が解けることを制御して、第１ワイヤロープ１８が安全速度で解けるようにする。増圧機６０は、制動機３０に装着された不等ピッチばね１６と減速機２０に装着された不等ピッチばね２３の圧縮力を制御することにより、制動機３０により発生する制動力と減速機２０により発生する減速力を避難者の荷重に応じて制御する。
【００４３】
また、制動機３０と減速機２０の構成原理は、固体を加圧して変形させる場合、力が所定の大きさを超えない限り、変形の量は力の大きさに比例するという法則によるものである。すなわち、本発明においては、ばねに重りを付けるか又は外すと、重りの重量に比例してばねが伸びるか又は縮んで、重りの重量だけ引張力又は圧縮力が発生するという法則を制動機３０と減速機２０に適用した。
【００４４】
その結果、搭乗機８０に避難者が搭乗すると、増圧ドラム６２及び一方向ベアリング６３により、制動用不等ピッチばね１６には避難者の荷重よりも大きな圧力が作用する。
【００４５】
また、巻きドラム１２に巻かれていた第１ワイヤロープ１８が、避難者の荷重による制動機３０の制動力に応じて適切な安全速度で解け、搭乗機８０は安全速度で下降する。
【００４６】
また、減速機２０の動作においては、係止リング２５が１つずつワイヤループ２７に係止されると、ピン２６が１つずつ離脱し、減速ライニング２１が制動ドラム１３の上部に順に接触することにより、制動ドラム１３の回転速度を次第に減速して制動ドラム１３を停止させる。
【００４７】
発生する不等ピッチばね１６、２３の圧縮力は搭乗機８０に搭乗した避難者の荷重よりも大きくなり、制動ドラム１３が避難者の荷重に適した安全速度で回転する。
【００４８】
図８は本発明による増圧機６０を示す図である。
【００４９】
図８に示すように、増圧機６０は、原動機本体１１に連結される支持ロッド６１と、支持ロッド６１の両側に装着されて第２ワイヤロープ６４が巻かれる増圧ドラム６２と、増圧ドラム６２から所定距離離隔して設置される一方向ベアリング６３とを含む。
【００５０】
一方向ベアリング６３は、支持ロッド６１に固定した内側ケースと、原動機本体１１の内側面に固定した外側ケースとを含む。
【００５１】
増圧ドラム６２には第２ワイヤロープ６４が巻かれる。すなわち、第２ワイヤロープ６４の一端部は増圧ドラム６２に結合され、他端部は搭乗機８０の上部に装着されるワイヤロープ分離器に結合される。
【００５２】
４本の第３ワイヤロープ６５は支持ロッド６１に結合される。具体的には、各第３ワイヤロープ６５の一端部は支持ロッド６１に連結される。２本の第３ワイヤロープ６５の他端部は制動機フレーム１７に連結され、他の２本の第３ワイヤロープ６５の他端部は減速機フレーム２４の両側に連結される。
【００５３】
以下、増圧機６０の動作について説明する。
【００５４】
高層ビルで火災などの緊急事態発生時、避難者が搭乗機８０に搭乗すると、その避難者の荷重により第２ワイヤロープ６４が引っ張られる。
【００５５】
第２ワイヤロープ６４が下に引っ張られると、増圧ドラム６２に巻かれていた第２ワイヤロープ５４が解けて、増圧ドラム６２が回転する。
【００５６】
また、増圧ドラム６２の回転により支持ロッド６１も回転して、支持ロッド６１に連結された第３ワイヤロープ６５が巻かれる。支持ロッド６１に連結された第３ワイヤロープ６５が巻かれることによって、第３ワイヤロープ６５の他側に連結された制動機フレーム１７と減速機フレーム２４が移動する。
【００５７】
具体的には、制動機フレーム１７は上昇し、減速機フレーム２４は下降する。制動機フレーム１７に設置された制動用不等ピッチばね１６と減速機フレーム２４に設置された減速用不等ピッチばね２３の圧縮力が、避難者の荷重よりも大きくなるように増加する。
【００５８】
図９はワイヤロープとワイヤループを示す図である。
【００５９】
ワイヤロープ１８には、所定の厚さを有するように係止段部をなす結び目２８が形成される。
【００６０】
ワイヤループ２７は、減速ライニング２１を制動ドラム１３の上部で上下に移動させるピン２６に連結される。
【００６１】
搭乗機８０に避難者が搭乗して原動機１０が動作すると、ワイヤループ２７がワイヤロープ１８の結び目２８に係止されて引っ張られる。
【００６２】
ワイヤループ２７が引っ張られることによって、ピン２６が係止リング２５から離脱し、減速ライニング２１が制動ドラム１３の上面に接触する。従って、減速ライニング２１と制動ドラム１３間の摩擦力により、制動ドラム１３の回転速度が減速して停止する。
【００６３】
このように、ワイヤロープが解ける速度を減速できる構成により、本発明による救命装備は無動力で動作することができる。
【００６４】
図１０は本発明による救命装備が動作する前の搭乗機を示す図であり、図１１は本発明による救命装備が動作した後の搭乗機を示す図であり、図１２は本発明による搭乗機の上部に設置されたワイヤロープ分離器のワイヤロープがワイヤロープ分離器から分離される前の状態を示す図であり、図１３は本発明による搭乗機の上部に設置されたワイヤロープ分離器のワイヤロープがワイヤロープ分離器から分離される状態を示す図である。
【００６５】
図１０〜図１３に示すように、搭乗機８０は、搭乗機の上面を形成するアッパフレーム８１と、搭乗機の底面を形成するボトムプレート８２と、アッパフレーム８１及びボトムプレート８２に連結されるピラー８３と、ピラー８３の側面に回転可能に設置されるサブボトムプレート８４と、サブボトムプレート８４の回転軸となるヒンジ８５とを含む。
【００６６】
搭乗機８０は、アッパフレーム８１からボトムプレート８２までの外側に覆われる不燃性部材８７と、不燃性部材８７のほぼ中央部に位置して不燃性部材８７の開口部が閉じるようにする安全フック８８とをさらに含む。
【００６７】
スタートハンドル９９が引っ張られるまでは、搭乗機８０に搭乗した避難者の荷重により第２ワイヤロープ６４が下に引っ張られ、増圧ドラム６２に巻かれていた第２ワイヤロープ６４が解けて増圧ドラム６２が回転する。また、増圧ドラム６２と共に支持ロッド６１が回転し、支持ロッド６１の回転により支持ロッド６１に連結された第３ワイヤロープ６５は巻かれる。また、第３ワイヤロープ６５に連結された制動機フレーム１７は上昇し、減速機フレーム２４は下降する。
【００６８】
ここで、制動用不等ピッチばね１６と減速用不等ピッチばね２３により発生した圧縮力は、支持ロッド６１と増圧ドラム６２の直径の大きさの比率により、避難者により加えられる荷重よりも大きい。また、前記圧縮力により、搭乗機８０が下降する速度が安全速度に制御され、さらに減速して停止する。
【００６９】
支持ロッド６１は、一方向ベアリング６３により逆回転しないため、支持ロッド６１に巻かれた第３ワイヤロープ６５は解けなくなり、上昇した制動機フレーム１７と下降した減速機フレーム２４が停止する。従って、制動機フレーム１７に設置された制動用不等ピッチばね１６と減速機フレーム２４に設置された減速用不等ピッチばね２３の圧縮力は喪失しない。
【００７０】
搭乗機８０は、電灯９０と、第２ワイヤロープ６４が結合されるワイヤロープ分離器１００と、ワイヤロープ分離器１００内に装着されて第２ワイヤロープ６４に結合される結合ピン１０１とをさらに含む。
【００７１】
より詳細には、第２ワイヤロープ６４は、結合ピン１０１によりワイヤロープ分離器１００内に結合される。結合ピン１０１が離脱すると、第２ワイヤロープ６４がワイヤロープ分離器１００から分離される。
【００７２】
以下、本発明による搭乗機の動作について説明する。
【００７３】
前記救命装備が使用されない平常時には、サブボトムプレート８４がピラー８３の側面に位置する。前記救命装備が使用されるときには、サブボトムプレート８４がボトムプレート８２と同一面に開くようにヒンジ８５を中心に旋回する。また、サブボトムプレート８４の一端部とアッパフレーム８１にワイヤロープ８６が連結されて、サブボトムプレート８４を支持する。
【００７４】
サブボトムプレート８４が開くと、不燃性部材８７がアッパフレーム８１からボトムプレート８２、８４まで覆う。不燃性部材８７は、下層の窓からの火炎や有毒ガスから避難者を保護するために、搭乗機８０全体を覆うことができるように構成される。
【００７５】
また、避難者が搭乗機８０に搭乗した後に安全フック８８をロックすると、不燃性部材８７により搭乗機８０の外周面が覆われる。
【００７６】
さらに、避難者がスタートハンドル９９を引っ張ると、図１２及び図１３に示すように、結合ピン１０１がスタートハンドル９９から離脱する。次に、第２ワイヤロープ６４が結合ピン１０１から分離されて、第２ワイヤロープ６４がワイヤロープ分離器１００から分離される。
【００７７】
図１４は巻きドラムに巻かれたワイヤロープを示す図である。
【００７８】
巻き重ねられた半径の大きさは、搭乗機８０の下降により発生する重力による加速度を防止できるように決定される。
【００７９】
参考までに、図１４は、巻きドラム１２に第１ワイヤロープ１８が巻かれて決定される半径の大きさに応じて、ワイヤロープの端部に加えられる荷重の力も変わることを説明するための、巻きドラムの側面を示す図である。
【００８０】
巻きドラム１２には第１ワイヤロープ１８が複数回巻き重ねられる。巻きドラム１２の幅は、第１ワイヤロープ１８を巻き重ねることができるように形成されることが好ましい。
【００８１】
以下、本発明による巻きドラム１２について数値を例示して説明する。しかし、例示の数値により本発明の権利範囲が限定されるものではない。
【００８２】
例えば、２５階建てのマンションの高さに相当する７５ｍ用救命装備に３００ｍｍの幅を有する制動ドラム１３が装着され、制動ドラム１３の両側に巻きドラム１２が装着される。巻きドラム１２には、それぞれ２０ｍｍ狭い幅を有する２本の第１ワイヤロープ１８がそれぞれ巻かれる。
【００８３】
巻きドラム１２に第１ワイヤロープ１８が４回巻かれると、その巻かれたワイヤロープ１８上に他のワイヤロープ１８が巻き重ねられる。従って、前記ワイヤロープにより定義される直径が大きくなる。
【００８４】
もし、７５ｍの第１ワイヤロープ１８が全て巻かれると、約１８層が形成される。従って、第１ワイヤロープ１８が全て巻かれた後の半径は約９０ｍｍ（１８＊５）大きくなり、全体の直径が大きくなって約４８０ｍｍ（３００＋９０＋９０）になる。すなわち、第１ワイヤロープ１８が巻かれた半径が約９０ｍｍ大きくなる。
【００８５】
前記直径は当初の直径３００ｍｍよりも約１．６倍（４８０／３００＝１．６）増加したのである。また、全て巻かれた第１ワイヤロープ１８の端部に加えられる荷重Ｂも、てこの原理により、当初の直径３００ｍｍの場合の荷重Ａよりも約１．６倍増加する。
【００８６】
つまり、搭乗機８０に搭乗した避難者の荷重が３００ｋｇであり、巻きドラム１２全体の直径が３００ｍｍの場合、搭乗機８０の下降速度が秒速０．５ｍになるように、制動機３０の制動力が調節される。また、７５ｍｍの第１ワイヤロープ１８がさらに巻かれて直径が４８０ｍｍと増加した状態で搭乗機８０が下降する場合、当初の直径３００ｍｍよりも１．６倍増加した秒速０．８ｍの速い速度で搭乗機８０が下降する。
【００８７】
また、第１ワイヤロープ１８が解けて縮小される直径により、搭乗機８０の荷重と下降速度も次第に減少する。これにより、第１ワイヤロープ１８が全て解けた直径３００ｍｍのときは、搭乗機の下降速度は再び秒速０．５ｍに減速する。従って、搭乗機８０の下降により発生する重力による加速度を防止し、かえって速度が安全に減速する。
【００８８】
図１５は本発明による救命装備が動作する前の緩衝装置を示す断面図であり、図１６は本発明による救命装備が動作した後の緩衝装置を示す断面図である。
【００８９】
図１５及び図１６に示すように、緩衝装置１３０は、制動ドラム１３の内部に装着される。緩衝装置１３０は、所定のばね定数を有する緩衝用ばね１３１と、制動ドラム１３の内部に第１ワイヤロープ１８を挿入するためのホール１３３と、制動ドラム１３を原動機１０内に固定させる中心ロッド１９とを含む。
【００９０】
より詳細には、緩衝用ばね１３１の一端部１３２に結合した第１ワイヤロープ１８の一端部は、ホール１３３から制動ドラム１３の外側に出て、巻きドラム１２の外周面に巻かれる。
【００９１】
また、搭乗機８０及び避難者の荷重により第１ワイヤロープ１８に作用する引張力は、緩衝用ばね１３１の圧縮力を発生させる。
【００９２】
以下、本発明による緩衝装置１３０の動作について説明する。
【００９３】
搭乗機８０が地面に近接する位置に到達すると、第１ワイヤロープ１８の大部分が解ける。
【００９４】
また、第１ワイヤロープ１８が下に引っ張られることによって、緩衝用ばね１３１に圧縮力が加えられる。すなわち、緩衝用ばね１３１の端部に固定した第１ワイヤロープ１８により、緩衝用ばね１３１が図示のように左／右側に圧縮力を受ける。
【００９５】
また、搭乗機８０の下降により、第１ワイヤロープ１８が下に引っ張られる力が緩衝用ばね１３１により緩衝される。
【００９６】
従って、搭乗機８０が安全に地面に到達することができる。
【００９７】
図１７はビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す正面図であり、図１８はビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す背面図であり、図１９はビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す側面図であり、図２０は本発明による原動機と搭乗機がビルの外側に設置された状態を示す側面図であり、図２１は図２０のＩ部分を示
す詳細図であり、図２２は本発明による救命装備の動作時に搭乗機が下降する状態を示す側面図であり、図２３は本発明による救命装備が複数階で同時に使用される例を示す図である。
【００９８】
図１７〜図２３に示すように、搭乗機８０は、フロントピラー１５３及びリヤピラー１５４と、フロントピラー１５３の前面に回転可能に装着されるドア１５６と、ドア１５６の一側に装着されるハンドル１５９と、原動機１０をリヤピラー１５４に結合させるヒンジロッド１５５とを含む。
【００９９】
搭乗機８０は、原動機１０を支持する支持板１５７と、ハンドル１５９を外部の衝撃から保護するカバー１５９と、原動機１０の下部がビル内に入ることを防止する固定装置１６０とをさらに含む。
【０１００】
搭乗機８０は、第１ワイヤロープ１８が下に降りるようにガイドするローラ１８０をさらに含む。
【０１０１】
以下、本発明による救命装備の設置方法及び動作について説明する。
【０１０２】
本発明による救命装備は、高層ビルの外観を損なわず、雨や雪などの外部環境に露出しないように、ビルの窓やベランダの内側に装着される。
【０１０３】
すなわち、ビルの窓枠又はベランダの一部分を撤去し、ビルのコンクリート天井とコンクリート床との間にフロントピラー１５３及びリヤピラー１５４を設置する。その後、リヤピラー１５４の中間部に原動機１０を配置し、リヤピラー１５４と原動機１０の両方に形成された孔からヒンジロッド１５５を挿入する。
【０１０４】
フロントピラー１５３の中間部にドア１５６を設置し、ドア１５６には支持板１５７を設置して、支持板１５７により原動機１０が支持されるようにする。
【０１０５】
平常時には、原動機１０と搭乗機８０が固定されるようにし、使用時には、ドア１５６を開くと、支持板１５７が離脱し、ヒンジロッド１５５の位置による重心の原理により、原動機１０の下面と搭乗機８０がビルの外に自動的に移動するようにする。
【０１０６】
ビルの外に移動した原動機１０は、リヤピラー１５４に装着された係止段部１６２により、ビルの内側に再移動しない。
【０１０７】
図２１に示すように、リヤピラー１５４には弾性部材が設置される。
【０１０８】
原動機１０がヒンジロッド１５５を中心に回動すると、原動機本体１１の下部フレームもリヤピラー１５４の外面に沿って移動する。
【０１０９】
ここで、係止段部１６２は、弾性部材１６１の弾性力によりリヤピラー１５４から突出し、係止段部１６２は、突出した状態で原動機本体１１の下部フレームに接する。従って、原動機１０が回動した後にはビルの内側への再移動が防止される。
【０１１０】
また、搭乗機８０に搭乗した避難者がスタートハンドル９９を引っ張ると、増圧ドラム６２に固定した第２ワイヤロープ６４の端部がワイヤロープ分離器１００から分離される。
【０１１１】
その後、搭乗機８０は第１ワイヤロープ１８により下降する。すなわち、巻きドラム１２及び制動ドラム１３が制動機３０の制御力により安全速度で回転し、巻きドラム１２に巻かれていた第１ワイヤロープ１８が安全速度で解ける。
【０１１２】
第１ワイヤロープ１８が巻きドラム１２から解けて、ローラ１８０により搭乗機８０がビルの外壁から所定距離離隔して下降する。
【０１１３】
図１８及び図１９に示すように、避難者が搭乗機８０に搭乗すると、ボトムプレート８２が所定角度下方に動く。ボトムプレート８２の背面に装着された所定のゴム車輪により、風が吹いて搭乗機８０が壁にぶつかったときの衝撃を吸収し、ビルの外壁から突出した障害物を安全に越えることができる。
【０１１４】
前述した救命装備は、非常事態発生時、２人以上の家族が高層ビルから脱出しようとするときに効果的に利用される。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明による救命装備は、１０階以上の高層ビルに使用することができ、多くの高層ビルに効果的に採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
本発明の理解を容易にするために添付され、本出願の一部を構成する図面は、本発明の多様な実施形態を示し、詳細な説明と共に本発明の原理を説明するために使用される。
【図１】本発明の一実施形態による救命装備を示す概略断面図である。
【図２】本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の前面を示す断面図である。
【図３】本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の後面を示す断面図である。
【図４】本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の前面を示す断面図である。
【図５】本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の後面を示す断面図である。
【図６】本発明による救命装備が動作する前の、図１に示す原動機の側面を示す側断面図である。
【図７】本発明による救命装備が動作した後の、図１に示す原動機の側面を示す側断面図である。
【図８】図１に示す増圧機を示す図である。
【図９】図１に示すワイヤロープとワイヤループを示す図である。
【図１０】本発明による救命装備が動作する前の搭乗機を示す図である。
【図１１】本発明による救命装備が動作した後の搭乗機を示す図である。
【図１２】搭乗機の上部に設置されたワイヤロープ分離器のワイヤロープがワイヤロープ分離器から分離される前の状態を示す図である。
【図１３】搭乗機の上部に設置されたワイヤロープ分離器のワイヤロープがワイヤロープ分離器から分離される状態を示す図である。
【図１４】巻きドラムに巻かれたワイヤロープを示す図である。
【図１５】本発明による救命装備が動作する前の緩衝装置を示す断面図である。
【図１６】本発明による救命装備が動作した後の緩衝装置を示す断面図である。
【図１７】ビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す正面図である。
【図１８】ビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す背面図である。
【図１９】ビルの内側に装着された本発明による救命装備を示す側面図である。
【図２０】原動機と搭乗機がビルの外側に設置された状態を示す側面図である。
【図２１】図２０のＩ部分を示す詳細図である。
【図２２】本発明による救命装備の動作時に搭乗機が下降する状態を示す側面図である。
【図２３】本発明による救命装備が複数階で同時に使用される例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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