KR100690558B1

KR100690558B1 - 광역범위의 균열여부 감지기구

Info

Publication number: KR100690558B1
Application number: KR1020060076387A
Authority: KR
Inventors: 이용흠
Original assignee: (주)일신설계종합건축사사무소
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2007-03-12

Abstract

본 발명은 광역범위의 균열여부 감지기구에 관한 것으로, 표면에 박혀 고정되고 체결홈을 갖는 앵커; 상기 체결홈에 박혀 고정되는 회동핀; 상기 회동핀이 회전가능하게 관통하는 축구멍을 갖추고 회전방향에 상응하게 절개되며 안쪽에 접촉판이 배치되는 가이드홈 또는 상기 가이드홈으로 이동가능하게 삽입되는 통전돌기 중 하나를 구비한 연결대와, 상기 연결대의 상면에 돌출형성되고 말단에는 길이방향을 따라 절개된 다수의 절개홈을 갖는 실린더와, 하기 머리의 저면에 돌출형성되고 상기 실린더에 삽입되어 이동가능하게 고정되는 관형상의 피스톤과, 상기 실린더와 피스톤의 결합 시 상기 절개홈을 감싸 조이면서 실린더의 이동을 저지하는 고정관과, 상면 최고점이 절개되면서 통전홈을 이루고 상기 통전홈 내에 끼움홈이 형성된 머리와, 상기 통전홈에 안착되며 테두리는 절연띠로 절연되는 한편 저면에는 상기 끼움홈으로 삽입되는 통전심을 갖추고 상기 접촉판 또는 통전돌기와 전기적으로 연결되되 그 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 크거나 작게 성형되는 전도성 통전판으로 이루어진 감지블록을 포함하되, 상기 감지블록은 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 큰 제1감지블록과, 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 작은 제2감지블록으로 구분되고, 상기 제1감지블록과 제2감지블록은 상기 머리가 마주하도록 배치되어서, 상기 제1감지블록의 통전판이 상기 제2감지블록의 통전홈으로 삽입되어 상기 제2감지블록의 통전판과 접촉하도록 맞물려 연결되어 하나의 감지대를 이루고, 상기 감지대는 상기 연결대에 통전돌기를 구비한 제1감지대와, 상기 연결대에 가이드홈 및 접촉판을 구비한 제2감지대로 구분되고, 상기 제1감지대와 제2감지대는 상기 회동핀을 매개로 상기 앵커와 회전가능하게 고정되되, 상기 통전돌기는 상기 가이드홈으로 삽입되어 상기 접촉판과 접촉하도록 되고, 발광수단과 상기 발광수단에 전기를 공급하는 전원은 직렬로 연결되는 상기 감지대들과 직렬로 연결되어 이루어지는 것이다.

Description

광역범위의 균열여부 감지기구{Detector}

도 1은 본 발명에 따른 감지기구의 모습을 분해 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 감지블록들 간의 결합모습을 도시한 분해 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 감지블록 간의 다른 통전모습을 도시한 도면이고,

도 4는 본 발명에 따른 감지블록 간의 통전모습을 도시한 단면도이고,

도 5는 본 발명에 따른 감지블록을 분해 도시한 사시도이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

100, 200, 300, 400 ; 감지대

110, 110', 210, 210', 310, 310', 410, 410' ; 감지블록

111, 111' ; 머리 112, 212' ; 연결대

113, 213' ; 축구멍 114a ; 가이드홈

114b, 214b ; 통전돌기 114c ; 접촉판

115 ; 통전홈 115a ; 통전판

115b ; 절연띠 115c ; 끼움홈

115d ; 통전심 116 ; 실린더

117 ; 피스톤 118 ; 회동핀

119 ; 고정관 500 ; 앵커

본 발명은 광역범위의 균열여부 감지기구에 관한 것이다.

터널 또는 고층건물과 같은 콘크리트 재질의 인공구조물은 자연적인 마모와 변형 또는 부실시공 등으로 인해 표면 및 내부에 균열이 일어날 수 있다.

이러한 균열은 인공구조물의 주요한 파손 원인으로, 조기에 발견하여 보강하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 인공구조물은 면적이 매우 넓어 부분적인 균열에 대한 조기 발견이 쉽지 않고, 균열여부를 감지할 수 있는 종래 감지기구는 경제적인 측면에서 다량 설치가 어려워 균열발생에 대한 섬세한 관측이 어려운 한계가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 넓은 광역범위를 갖는 인공구조물의 균열 여부를 위치별로 정확히 확인하여 이를 안내하고, 이를 통해 인공구조물의 안전한 관리를 수행할 수 있도록 하는 광역범위의 균열여부 감지기구의 제공을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

표면에 박혀 고정되고 체결홈을 갖는 앵커; 상기 체결홈에 박혀 고정되는 회동핀; 상기 회동핀이 회전가능하게 관통하는 축구멍을 갖추고 회전방향에 상응하게 절개되며 안쪽에 접촉판이 배치되는 가이드홈 또는 상기 가이드홈으로 이동가능하게 삽입되는 통전돌기 중 하나를 구비한 연결대와, 상기 연결대의 상면에 돌출형성되고 말단에는 길이방향을 따라 절개된 다수의 절개홈을 갖는 실린더와, 하기 머리의 저면에 돌출형성되고 상기 실린더에 삽입되어 이동가능하게 고정되는 관형상의 피스톤과, 상기 실린더와 피스톤의 결합 시 상기 절개홈을 감싸 조이면서 실린더의 이동을 저지하는 고정관과, 상면 최고점이 절개되면서 통전홈을 이루고 상기 통전홈 내에 끼움홈이 형성된 머리와, 상기 통전홈에 안착되며 테두리는 절연띠로 절연되는 한편 저면에는 상기 끼움홈으로 삽입되는 통전심을 갖추고 상기 접촉판 또는 통전돌기와 전기적으로 연결되되 그 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 크거나 작게 성형되는 전도성 통전판으로 이루어진 감지블록을 포함하되,

상기 감지블록은 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 큰 제1감지블록과, 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 작은 제2감지블록으로 구분되고, 상기 제1감지블록과 제2감지블록은 상기 머리가 마주하도록 배치되어서, 상기 제1감지블록의 통전판이 상기 제2감지블록의 통전홈으로 삽입되어 상기 제2감지블록의 통전판과 접촉하도록 맞물려 연결되어 하나의 감지대를 이루고,

상기 감지대는 상기 연결대에 통전돌기를 구비한 제1감지대와, 상기 연결대에 가이드홈 및 접촉판을 구비한 제2감지대로 구분되고, 상기 제1감지대와 제2감지대는 상기 회동핀을 매개로 상기 앵커와 회전가능하게 고정되되, 상기 통전돌기는 상기 가이드홈으로 삽입되어 상기 접촉판과 접촉하도록 되고, 발광수단과 상기 발 광수단에 전기를 공급하는 전원은 직렬로 연결되는 상기 감지대들과 직렬로 연결되어 이루어지는 광역범위의 균열여부 감지기구이다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 감지기구의 모습을 분해 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 감지블록들 간의 결합모습을 도시한 분해 사시도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 감지기구는 한 쌍의 감지블록(110, 110')이 하나의 감지대(100)를 구성하고, 다수개의 감지대(100, 200, 300, 400)가 서로 결합하면서 이루어지는 것으로, 상기 감지기구는 감지블록(110, 110')들 간의 전기적인 연결이 직렬로 되어, 이들 중 하나라도 단락되면 더 이상의 전류가 흐르지 않게 된다.

한 쌍의 상기 감지블록(110, 110')은 각각의 머리(111, 111')가 서로 맞물리면서 통전되고, 다른 감지대(200)와는 회동핀(118)을 매개로 회동가능하게 결합되어지는 연결대(112)의 결합으로 통전된다.

본 발명에 따른 감지기구의 실시예에서는 도 1에 도시한 바와 같이, 제1,2,3,4감지대(100, 200, 300, 400)가 상호 회동가능하게 연결되면서 4각을 이루고, 감지대와 감지대가 서로 연결되는 지점이 앵커(500)와 체결되면서 인공구조물의 표면에 단단히 고정된다.

여기서 상기 앵커(500)는 인공구조물의 표면에 박히는 부재로, 상면에는 체결홈(510)이 형성되고, 상기 체결홈(510)으로는 회동핀(118)이 삽입된다. 물론, 상기 회동핀(118)은 감지블록(110, 210')의 연결대(112, 212')에 형성된 축구멍(113, 213')을 관통한다. 따라서, 상기 감지블록(110, 210')은 회동핀(118)을 중심으로 회동할 수 있게 된다.

계속해서, 상기 감지블록(110, 210')은 기계적으로 회동가능하게 연결됨은 물론, 전기적으로도 연결된다. 이를 위해 상기 연결대(112, 212')는 각각 가이드홈(114a)과 통전돌기(114b, 214b' ; 이하 도 2를 참조한 설명을 위해 214b'로 함)가 형성되고, 상기 가이드홈(114a) 내에는 접촉판(114c)이 내장된다.

여기서 상기 통전돌기(214b')는 감지블록(210')에 내장된 전선과 연결되고, 상기 접촉판(114c)은 다른 감지블록(110)의 감지블록(110)에 내장된 전선과 연결되어, 결국 상기 감지블록(110, 210') 각각에 내장된 전선은 서로 통전하게 된다.

이를 도면을 통해 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 감지블록 간의 다른 통전모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

상술한 바와 같이, 감지대(100, 200, 300, 400) 간의 기계적, 전기적 연결은 연결대(112, 212')를 통해 이루어진다. 즉, 상기 회동핀(118)과 축구멍(113, 213')은 감지대(100, 200)의 기계적 연결을, 상기 가이드홈(114a) 및 접촉판(114c)과 통전돌기(214b')는 감지대(100, 200)의 전기적 연결을 달성한다.

그런데, 상기 접촉판(114c)의 경우, 상기 가이드홈(114a) 전체에 걸쳐 배치되는 것이 아니고 일부만을 덮도록 되므로, 도 3(b)에 도시한 바와 같이, 상기 연결대(112)가 회동핀(118)을 중심으로 회전함으로서 접촉판(114c)과 통전돌 기(214b') 간의 접촉이 해제될 수 있다.

즉, 감지대(100, 200) 간의 전기적 연결이 끊기면서 해당 감지대(100, 200)와 연결된 모든 감지대(300, 400)의 전기가 단전된다.

한편, 도 3(b)에 도시한 바와 같은 연결대(112, 212')의 회전은 상기 회동핀(118)과 체결된 앵커(500)를 기준으로 이웃하는 앵커의 위치가 변하면서 일어난다. 따라서, 감지대(100, 200) 사이에서 균열이 발생할 경우, 앵커(500)의 위치 변화에 따라 상기 가이드홈(114a) 내 통전돌기(214b')의 위치가 변하면서, 상기 접촉판(114c)과의 접촉이 해제된다.

도 4는 본 발명에 따른 감지블록 간의 통전모습을 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 감지블록을 분해 도시한 사시도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

계속해서, 상기 감지블록(110, 110')(210, 210')(310, 310')(410, 410') 간의 기계적, 전기적 연결은 다음과 같이 이루어진다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 감지블록(110, 110')은 머리(111, 111')의 일지점에 통전홈(115)이 형성되고, 상기 통전홈(115) 내에는 통전판(115a, 115a')이 안착된다. 이때, 상기 통전판(115a, 115a')의 테두리에는 절연띠(115b)가 배치되며, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 통전판(115a, 115a')의 두께는 한 쌍을 이루는 감지블록(110, 110')에 각각 다르게 된다. 즉, 하나의 통전판(115a)과 남은 하나의 통전판(115a')의 두께를 볼 때, 하나는 통전홈(115)의 깊이보다 작게 하고, 다른 하나는 통전홈(115')의 깊이보다 크게 하여 상기 통전홈(115')에 안착된 통전판(115a')은 돌출되어 마주하는 감지블록(110)의 통전홈(115)에 삽입될 수 있도록 한다.

물론, 상기 통전판(115a')은 다른 통전판(115a)과 접촉하면서 전기적 연결이 이루어지고, 한편으로는 상기 통전판(115a')이 통전홈(115)에 삽입되므로 기게적 연결이 이루어진다고 할 수 있을 것이다.

한편, 상기 통전판(115a, 115a')은 감지블록(110, 110')에 단단히 고정되기 위해 저면에는 통전심(115d)이 형성되고, 이에 상응하여 상기 통전홈(115)에는 상기 통전심(115d)이 삽입되는 끼움홈(115c)이 형성되어서, 상기 통전심(115d)을 매개로 상기 통전판(115a, 115a)이 통전홈(115)에 단단히 체결된다.

계속해서, 상기 머리(111)의 저면에는 관형상의 피스톤(117)이 형성되고, 상기 연결대(112) 상에는 상기 피스톤(117)이 이동가능하게 삽입되는 실린더(116)가 형성된다.

즉, 상기 피스톤(117)이 실린더(116)와 길이방향을 따라 이동가능하게 결합되면서, 상기 감지블록(110)의 길이를 조절할 수 있다. 이는 본 발명에 따른 감지블록(110)이 다양한 형상을 갖는 인공구조물의 표면에 융통성 있게 고정될 수 있도록 하기 위함이다.

이동가능하게 상호 결합되는 상기 피스톤(117)과 실린더(116)는 일단 설정된 위치에 대해서 부동하게 고정될 필요가 있다. 따라서, 상기 실린더(116)의 말단 외주면에는 상호 나란하게 절개된 다수의 절개홈(116a)을 두어 실린더(116)의 직경을 조절할 수 있도록 하고, 상기 절개홈(116a)이 형성된 실린더(116)의 말단에는 고정관(119)이 끼워져서 상기 절개홈(116a)을 조여 좁힐 수 있도록 한다.

즉, 상기 고정관(119)을 풀어 절개홈(116a)의 폭이 조절될 수 있도록 하여 상기 실린더(116)로 삽입되는 피스톤(117)의 이동을 용이하게 한 후, 실린더(116) 내 피스톤(117)의 위치가 결정되면 상기 고정관(119)을 끼워 절개홈(116a)을 좁힘으로서 상기 피스톤(117)을 잡을 수 있도록 한다. 결국, 상기 피스톤(117)은 실린더(116) 내에서 이동할 수 없게 되므로 감지블록(110)의 길이가 확정된다.

한편, 상기 통전돌기(114b)와 통전판(115a'), 상기 접촉판(114c)과 통전판(115a)은 관 형상의 상기 실린더(116)와 피스톤(117) 내에 배선되는 전선(W)을 통해 상호 통전한다. 따라서, 하나의 감지블록(110, 110')은 연결대(112)의 통전돌기(114b) 또는 접촉판(114c)과 통전판(115a, 115a')이 전기적으로 연결된다.

계속해서, 도 4(b)에 도시한 바와 같이, 서로 이웃하는 앵커(500)의 위치에 변화가 있으면 상기 머리(111, 111')들 간의 맞물림이 어긋나면서 서로 접촉하고 있는 통전판(115a, 115a')이 벌어지게 된다. 이때, 상기 통전판(115a, 115a')이 조금이라도 벌어지면 그 접촉이 해제되면서 전기적인 연결 또한 해제되는데, 이를 위해 상기 통전판(115a, 115a')의 테두리는 절연띠(115b)로 마감된다. 결국 상기 통전판(115a, 115a')이 조금만 벌이지더라도 통전판(115a)의 테두리가 마주하는 통전판(115a')과 접촉하게 되고, 상기 테두리는 절연띠(115b)로 이루어지므로 통전판(115a, 115a') 간의 벌어짐은 전기적 단전을 초래한다.

결국, 상기 연결대(112, 212')의 경우와 마찬가지로, 앵커(500)의 위치변화는 감지블록과 감지블록 및 감지대와 감지대 간 통전관계의 변화를 일으켜 다수의 감지대(100, 200, 300, 400)로 구성된 감지기구의 통전을 차단하게 된다.

따라서, 통전가능하게 연결된 감지대(100, 200, 300, 400)에 램프 등의 발광기구를 연결하면, 균열 발생 시 상기 발광기구가 꺼지면서 상기 감지대(100, 200, 300, 400)로 둘러싸인 광역범위 내에서 발생한 균열여부를 손쉽게 확인할 수 있고, 또한 미세한 균열도 감지할 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 실시예와 같이 4개의 감지대(100, 200, 300, 400)가 사각으로 연결될 경우 4곳에서 이루어지는 감지대 간의 연결점 중 한 곳은 감지대 간의 전기적인 연결이 이루어지지 않고, 상기 발광기구 및 전원과 연결되어, 전기적으로 하나의 직렬회로 형태를 이루도록 한다.

한편, 본 발명에 따른 감지기구는 감지대(100, 200, 300, 400)의 제작 단가라 낮아 경제적이므로, 다수개를 배치하여 효율적인 균열감지를 실행할 수 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 콘크리트로 된 인공구조물의 균열여부를 경제적이면서 효과적으로 확인할 수 있고, 민감도 또한 우수하여 정밀한 균열여부 관리를 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

표면에 박혀 고정되고 체결홈을 갖는 앵커; 상기 체결홈에 박혀 고정되는 회동핀; 상기 회동핀이 회전가능하게 관통하는 축구멍을 갖추고 회전방향에 상응하게 절개되며 안쪽에 접촉판이 배치되는 가이드홈 또는 상기 가이드홈으로 이동가능하게 삽입되는 통전돌기 중 하나를 구비한 연결대와, 상기 연결대의 상면에 돌출형성되고 말단에는 길이방향을 따라 절개된 다수의 절개홈을 갖는 실린더와, 하기 머리의 저면에 돌출형성되고 상기 실린더에 삽입되어 이동가능하게 고정되는 관형상의 피스톤과, 상기 실린더와 피스톤의 결합 시 상기 절개홈을 감싸 조이면서 실린더의 이동을 저지하는 고정관과, 상면 최고점이 절개되면서 통전홈을 이루고 상기 통전홈 내에 끼움홈이 형성된 머리와, 상기 통전홈에 안착되며 테두리는 절연띠로 절연되는 한편 저면에는 상기 끼움홈으로 삽입되는 통전심을 갖추고 상기 접촉판 또는 통전돌기와 전기적으로 연결되되 그 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 크거나 작게 성형되는 전도성 통전판으로 이루어진 감지블록을 포함하되,

상기 감지블록은 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 큰 제1감지블록과, 상기 통전판의 두께가 상기 통전홈의 깊이보다 작은 제2감지블록으로 구분되고, 상기 제1감지블록과 제2감지블록은 상기 머리가 마주하도록 배치되어서, 상기 제1감지블록의 통전판이 상기 제2감지블록의 통전홈으로 삽입되어 상기 제2감지블록의 통전판과 접촉하도록 맞물려 연결되어 하나의 감지대를 이루고,

상기 감지대는 상기 연결대에 통전돌기를 구비한 제1감지대와, 상기 연결대에 가이드홈 및 접촉판을 구비한 제2감지대로 구분되고, 상기 제1감지대와 제2감지대는 상기 회동핀을 매개로 상기 앵커와 회전가능하게 고정되되, 상기 통전돌기는 상기 가이드홈으로 삽입되어 상기 접촉판과 접촉하도록 되고, 발광수단과 상기 발광수단에 전기를 공급하는 전원은 직렬로 연결되는 상기 감지대들과 직렬로 연결되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 광역범위의 균열여부 감지기구.