KR100858365B1 - 가동 힌지받침 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가동 힌지받침에 관한 것으로, 보다 상세히는 상부 및 하부 구조물 상호간의 다양한 동작을 허용하기 위하여 상부구조물의 하부측에 장착되는 상판과, 하부구조물의 상부측에 장착되는 하판이 롤러핀으로 상호 결합되어 이루어진 힌지받침에 있어서, 상기 상판 하부면에서 돌출 형성된 하향돌기부에 관통 형성되며, 양단이 상기 롤러핀의 외주면과 대응하고 일정 길이를 지니는 제1 관통슬릿; 상기 하향돌기부와 대응하는 상기 하판 상부면에서 돌출 형성된 상향돌기부에 상기 제1 관통슬릿과 대응하는 형상으로 관통 형성된 제2 관통슬릿; 및 상기 제1, 2 관통슬릿의 상, 하부측에 각각 형성된 제1, 2 상, 하부 절개홈과 각각 안착 결합되어, 상기 제1, 2 관통슬릿의 형성 방향을 따라 상기 롤러핀의 구름 접촉을 허용하는 지압판;을 포함하는 것을 기술적 요지로 하여 구조물의 내구성과 안전성의 향상은 물론, 시공 편평도의 확보와 높이 편차 보정이 용이하도록 하는 가동 힌지받침에 관한 것이다.
가동 힌지받침, 상판, 하판, 롤러핀, 지압판, 높이 조정구

Description

가동 힌지받침{Movable hinge-type bearing}
본 발명은 상판의 하향돌기부와 하판의 상향돌기부에 각각 형성된 제1, 2 관통슬릿 상, 하부측에 안착된 지압판에 구름 접촉을 허용하는 롤러핀의 구성을 채택함으로써 구조물의 내구성과 안전성의 향상은 물론, 시공 편평도의 확보와 높이 편차 보정이 용이하도록 하는 가동 힌지받침에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 교량 상판과 같은 상부구조물과 교량의 교각 혹은 교대와 같은 하부구조물의 사이에 장착되어 상부구조물 및 기타 외적 영향 등에 의하여 발생하는 수직하중을 하부구조물에 안전하게 전달하는 수직하중 지지 기능과 함께, 상기 상부구조물의 온도 변화 등에 의한 신축에 추종 가능한 수평이동 기능을 구비하고, 상부구조물의 자중, 활하중 및 기타 외적 영향 등에 의한 회전에 추종 가능한 회전기능을 동시에 구비한 가동받침에 관한 것이다.
교량의 상판과 같은 상부구조물과 교각 혹은 교대와 같은 하부구조물 사이에 위치되는 받침은 고정단의 경우 수직하중 지지기능, 교축방향의 수평하중 지지기능, 교축직각방향의 수평하중 지지기능 그리고 회전기능이 필요하며, 가동단의 경우에는 수직하중 지지기능, 교축방향 수평 이동기능, 교축직각방향 수평하중 지지 기능 그리고 회전기능이 필요하다.
여기서, 상부구조물을 지지하는 받침에서 수직 및 수평하중 지지기능은 서로 인접한 강재를 접촉시킨 후 저항하도록 함으로써 한 쪽 부재에서 발생한 하중을 이웃하는 부재로 전달하도록 함으로써 이루어진다.
그리고, 받침에 수평이동 기능을 구비시키는 방법으로는 평면과 평면의 미끄럼 접촉을 이용하는 구조와 평면과 원통의 선 접촉에 의한 구름운동을 이용하는 구조 등이 있다.
그리고, 상부구조물을 지지하는 받침에서 회전기능은 고무의 탄성을 이용하는 구조와 인접한 강재의 접촉면에서 직접적으로 회전이 가능한 형상을 구비시키는 구조로 나눌 수 있으며, 구체적으로는 원통과 평면의 선 접촉, 볼록한 원통과 오목한 원통의 면 접촉 그리고 볼록한 구면과 오목한 구면의 면 접촉 등이 있다.
여기서, 회전 기능에 고무의 탄성을 이용할 때에는 구조가 매우 단순해지나 수직하중이 작용하는 경우 필연적으로 고무의 탄성만큼 처짐이 발생하며 이것이 전체 구조물에 영향을 주지 않는 경우에는 사용상 문제가 없으나 악영향을 미치는 경우에는 그 사용이 바람직하지 않다.
그러나, 인접한 강재의 접촉면에서 직접적으로 회전이 가능한 형상을 구비시키는 구조에서는 미소한 강재의 탄성변형 이외에 처짐은 전혀 없다.
인접한 강재에 회전이 가능한 형상을 구비시키는 구조로 도 1 및 도 2와 같이 원통 형상의 핀을 구비시키는 핀 받침(100), 도 3 및 도 4와 같이 구면 형상의 피봇을 구비시키는 피봇받침(200) 그리고 도 5 및 도 6과 같이 힌지구조(300)가 대 표적인 구조이다.
종래의 핀 받침(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상부앵커(110)를 통하여 상부구조물과 결합되는 상판(101)과 하부앵커(111)를 통하여 하부구조물과 결합되는 하판(104)이 핀(107)을 통하여 상호 결합되는 구성임을 알 수 있다.
참고로, 상부구조물 및 하부구조물은 편의상 도시를 생략하였으며, 이하에서도 마찬가지이다.
여기서, 상기 핀(107)은 중간부에 구획홈(108)이 구비되며 상기 상판(101) 하부면에 상기 구획홈(108)에 대응하는 구획돌기(103)를 구비한 상부접촉면(102)과, 상기 하판(104) 상부면에 중간부에 상기 구획홈(108)에 대응하는 구획돌기(106)를 구비한 하부접촉면(105)이 접촉 결합되고, 상기 핀(107)의 양단은 캡(109)으로 마감처리된다.
상기 핀 받침(100)은 상부구조물로부터 전달되는 수직하중을 상기 상판(101), 상판의 원통표면(102), 핀(107), 상기 하부접촉면(105) 그리고 하판(104)을 통하여 순차적으로 하부구조물에 전달하는 수직하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 핀 받침(100)은 상부구조물로부터 작용하는 교축방향 수평하중을 상기 상부앵커(110), 상판(101), 상기 구획돌기(103), 구획홈(108), 구획돌기(106), 하판(104) 그리고 하부앵커(111)를 통하여 순차적으로 하부구조물에 전달하는 교축방향 수평하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 핀 받침(100)은 상부구조물로부터 작용하는 교축직각방향 수평하중을 상기 상부앵커(110), 상판(101), 상부접촉면(102), 핀(107), 하부접촉 면(105), 하판(104) 그리고 하부앵커(111)를 통하여 순차적으로 하부구조물에 전달하는 교축직각방향 수평하중 지지기능을 수행하며, 상기 핀(107)을 중심으로 회전기능이 구비되어 있어 상기 핀 받침(100)의 고정단 역할 또한 하게 된다.
한편, 종래의 피봇 받침(200)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상부앵커(205)를 통하여 상부구조물과 결합되는 상판(201) 하부면의 오목한 반구형상의 상부접촉면(202)과, 하부앵커(206)를 통하여 하부구조물과 결합되는 하판(203) 상부면의 볼록한 반구형상의 하부접촉면(204)이 상호 접촉 결합되는 구성임을 알 수 있다.
상기 피봇 받침(200)은 상부구조물로부터 전달되는 수직하중을 상기 상판(201), 상부접촉면(202), 하부접촉면(204) 그리고 하판(203)을 통하여 순차적으로 하부구조물에 전달하는 수직하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 피봇 받침(200)은 상부구조물로부터 작용하는 교축방향 및 교축직각방향의 수평하중을 상기 상부앵커(205), 상판(201), 상부접촉면(202), 하ㅂ부접촉면(204), 하판(203) 그리고 하부앵커(206)를 통하여 하부구조물에 전달하는 교축방향 및 교축직각방향의 수평하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 피봇 받침(200)은 상기 상부접촉면(202)과 하부접촉면(204)을 중심으로 전방향으로 회전을 허용함으로써 상기 피봇 받침(200)의 고정단 역할 또한 수행하게 된다.
한편, 종래의 힌지받침(300)은 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 상기 상부앵커(310)를 통하여 상부구조물과 결합하는 상부결합판(302) 하부측에 관통공(304)이 형성된 하향돌기부(303)를 구비한 상판(301)과, 하부앵커(311)를 통하여 하부구조물과 결합하는 하부결합판(306) 상부측에 상기 하향돌기부(303)와 대응하는 위치에 관통공(308)이 형성된 상향돌기부(307)를 구비한 하판(305)이 핀(309)으로 상호 결합된 구성임을 알 수 있다.
여기서, 상기 핀(309)은 상기 각 관통공(304, 308)을 통하여 결합되는 것이다.
상기 힌지받침(300)은 상부구조물로부터 전달되는 수직하중을 상기 상판(301), 핀(309) 그리고 하판(305)을 통하여 하부구조물에 순차적으로 전달하는 수직하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 힌지받침(300)은 상부구조물로부터 작용하는 교축방향의 수평하중을 상기 상부앵커(310), 상판(301), 핀(309), 하판(305) 그리고 하부앵커(311)를 통하여 하부구조물에 순차적으로 전달하는 교축방향의 수평하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 힌지받침(300)은 상부구조물로부터 작용하는 교축직각방향의 수평하중을 상기 상부앵커(310), 하향돌기부(303), 상향돌기부(307) 그리고 하부앵커(311)를 통하여 하부구조물에 순차적으로 전달하는 교축직각방향의 수평하중 지지기능을 수행하게 된다.
또한, 상기 힌지받침(300)은 상기 하향돌기부(303)의 관통공(304)과 상향돌기부(307)의 관통공(308)을 통하여 체결된 핀(309)을 중심으로 회전을 허용함으로써 상기 힌지받침(300)의 고정단 역할 또한 수행하게 된다.
그러나, 상기와 같은 각 받침(100, 200, 300)은 고정단으로는 사용 가능하나, 교축방향의 수평 이동기능을 수행하는 가동단으로는 사용하기 힘든 한계점이 있었다.
따라서, 교축방향의 수평 이동기능은 상부구조물을 지지하는 받침의 가동단에서 필요한 것으로, 인접한 부재의 미끄럼 운동에 의하여 구비되거나 혹은 평행한 평면 사이에 롤러의 선 접촉에 의한 구름운동에 의하여 실시할 수 있다.
가동 강재받침의 종류에는 고무를 사용하지 않고 회전운동 기능을 구비하며, 롤러의 구름 운동에 의하여 수평이동 기능을 수행하도록 한 롤러받침과 같은 구조를 적용할 수 있을 것이다.
종래의 롤러받침(400)은 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 상부앵커(418)를 통해 상부구조물과 결합되는 상판(401)과, 하부앵커(419)를 통해 하부구조물과 결합되는 바닥판(411)과, 상기 상판(401)과 바닥판(411) 사이에 상기 상판(401)과 핀(408)으로 결합되며 캡(410)으로 양단이 마감되어 상기 핀받침(100)과 동일한 역할을 수행하는 중간판(404)과, 상기 중간판(404)과 바닥판(411) 사이에 순차적으로 결합되는 상부지압판(413), 롤러핀(415) 및 하부지압판(414)으로 구성된 것임을 알 수 있다.
여기서, 상기 핀(408)은 중간부에 구획홈(409)을 구비하며, 상기 구획홈(409)은 상기 상판(401) 하부면의 상부접촉면(402) 중간에 구비된 구획돌기(403)와, 상기 중간판(404) 상부면의 중간접촉면(405) 중간에 구비된 구획돌기(406)가 각각 결합되어 상기 핀(408)의 회전을 허용하게 된다.
또한, 상기 중간판(404) 하부면에는 중간구획돌기(407)가 구비되고, 상기 바닥판(411) 상부면에는 상기 중간구획돌기(407)와 대응하는 위치에 바닥구획돌기(412)가 구비되며, 상기 각 구획돌기(407, 412)에 상기 롤러핀(415)의 중간부가 결합되어 상기 각 지압판(413, 414)과 구름 접촉을 허용하게 되는 것이다.
도 7에서 미설명 부호로 416은 상기 롤러핀(415)의 양단을 상호 연결하여 일체 구름 접촉하게 보조하는 연결판을, 417은 상기 중간판(404)과 바닥판(411)을 상호 고정시키는 고정 브라켓을 각각 나타낸다.
여기서, 상기 롤러받침(400)은 상부구조물로부터 전달되는 수직하중을 상기 상판(401), 핀(408), 중간판(404), 상부지압판(413), 롤러핀(415), 하부지압판(414) 그리고 바닥판(411)을 통하여 하부구조물에 순차적으로 전달하는 수직하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 롤러받침(400)은 상부구조물의 신축에 의해 작용하는 교축방향 수평이동을 상기 상부지압판(413)과 하부지압판(414) 사이의 롤러핀(415)이 구름운동을 허용하도록 함으로써 수평 이동기능을 수행하게 된다.
그리고, 상기 롤러받침(400)은 상부구조물로부터 작용하는 교축직각방향 수평하중을 상기 상부앵커(418), 상판(401), 핀(408), 중간판(404), 롤러핀(415), 바닥판(411) 그리고 하부앵커(419)를 통하여 하부구조물에 순차적으로 전달하는 교축직각방향 수평하중 지지기능을 수행하게 된다.
또한, 상기 롤러받침(400)은 상기 상부접촉면(402)과 중간접촉면(405) 사이의 핀(408)을 중심으로 회전을 허용함으로써 상기 롤러받침(400)의 가동단 역할 또 한 수행하게 된다.
따라서, 상기 핀 받침(100), 피봇받침(200) 및 힌지받침(300)은 주로 고정단으로 사용하며, 롤러받침(400)은 가동단으로 사용하게 되는 것이다.
그러나, 상기 롤러받침(400)은 전술한 바와 같이 수평이동 기능과 회전 기능의 역할을 담당하는 부재가 분리되어 있으므로, 상기 롤러받침(400)의 높이가 매우 높아질 수 밖에 없어 교량의 상판과 교각 사이에 높은 공간이 필요한 문제점이 있었다.
그리고, 상기 롤러받침(400)은 구조가 복잡하고 부품수가 많아 제조비용이 증대할 뿐만 아니라 제조상 관리가 어려우며, 정교한 많은 부품들로 구성되어 있어 각각의 부품들의 내구성 확보가 어렵기 때문에 많은 구성 부품들 중에서 일부의 훼손은 받침과 전체 구조물의 안전성 위협으로 직결되는 치명적인 약점에 직면하게 되는 것이다.
또한, 상기 롤러받침(400)은 수평이동 기능을 담당하는 롤러핀(415)의 구름운동이 경사가 없는 바닥판(411) 상에 실시되므로, 상기 롤러핀(415)의 길이방향으로는 선 접촉을 하면서 상기 롤러핀(415)의 길이방향과 직교 방향으로 구름운동을 하는 것이 가장 이상적인 거동인 바, 상기 롤러핀(415)이 배치되는 바닥판(411)을 하부구조물 위에 편평하게 시공하는 것은 매우 중요하다.
그러나, 상기 롤러받침(400)의 바닥판(411)은 일반적으로 하부앵커(419)를 통하여 하부구조물에 직접 연결되어 있기 때문에, 바닥판(411)의 시공에는 평탄도와 형하 높이(상부구조물과 하부구조물 사이의 간격을 지칭) 등에 세심한 주의가 필요하며, 일단 시공 완료 후에는 평탄도와 형하 높이에 대한 변경이 매우 어려운 문제점이 있었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수직하중을 안전하게 지지하면서 수평 이동기능과 힌지 구조와 같이 원활한 회전이 가능한 가동 강재받침으로서 기존의 분리된 수평 이동기능과 회전기능을 일체로 하는 가동 힌지받침을 제공함으로써, 높이가 낮고 불필요한 부품수를 줄여 경제성, 안전성 및 내구성이 향상되도록 한 가동 힌지받침을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 롤러핀의 구름운동이 일어나는 곳에서 편평도가 기준치를 벗어날 경우에 쉽게 감지할 수 있는 구조를 제공함으로써, 하판의 적절한 시공 편평도를 확보함과 동시에 시공 후 높이에서 편차가 발생하는 경우 쉽게 보정할 수 있도록 한 가동 힌지받침을 제공하고자 하는 데에도 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부구조물의 하부측에 장착되는 상판과, 하부구조물의 상부측에 장착되는 하판이 롤러핀으로 상호 결합되어 이루어진 힌지받침에 있어서, 상기 상판 하부면에서 돌출 형성된 하향돌기부에 관통 형성되며, 양단이 상기 롤러핀의 외주면과 대응하고 일정 길이를 지니는 제1 관통슬릿; 상기 하향돌기부와 대응하는 상기 하판 상부면에서 돌출 형성된 상향돌기부에 상기 제1 관통슬릿과 대응하는 형상으로 관통 형성된 제2 관통슬릿; 및 상기 제1, 2 관통슬릿의 상, 하부측에 각각 형성된 제1, 2 상, 하부 절개홈과 각각 안착 결합되어, 상기 제1, 2 관통슬릿의 형성 방향을 따라 상기 롤러핀의 구름 접촉을 허용하는 지압판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 하판과 하부구조물 사이에는 높이 조정구가 더 구비되는 것이 바람직하며, 상기 높이 조정구는 하부구조물 상부측에 안착되어 상기 하판과 결합되며 상기 상향돌기부 사이에 관통 형성된 높이보정 관통공과 결합하는 결합돌기가 돌출 형성된 하부바닥판; 및 상기 하부바닥판과 하판 사이에 장착되어 높이 조정이 가능한 적어도 하나 이상의 높이조정편;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 높이 조정구는 하부구조물 상부측에 안착되어 상기 하판과 결합되며 상기 상향돌기부 사이에 관통 형성된 높이보정 관통공과 결합하는 결합돌기가 돌출 형성된 하부바닥판; 상기 하부바닥판과 하판 사이에 장착되어 높이 조정이 가능한 적어도 하나 이상의 높이조정편; 및 상기 높이조정편과 하판 사이에 장착되며 원기둥의 외주면 일부 형상의 상부면을 구비한 선접촉편;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 기존의 롤러받침과는 달리, 수평 이동기능과 회전 기능을 일체로 구비하여 받침높이를 현저히 낮게 함으로써, 교량의 상판과 교각 혹은 교대 사이의 공간을 효율적으로 사용하는 것이 가능함과 동시에 받침이 받는 모멘트를 감소시킴으로써, 종래 기술에 대비하여 동일한 크기인 경우 안전성의 대폭적인 향상이 가능하며, 불필요한 부품수를 대폭 줄임으로써, 제조 비용이 감소하며 제작, 시공상의 편의를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 하자 발생의 위험을 대폭 저감하여 상, 하부 구조물 전체의 내구성과 안전성을 개선할 수 있는 특장점이 있다.
또한, 본 발명은 받침의 하판과 하부구조물 사이에 높이 조정구를 장착한 구성을 채택함으로써 시공 후에도 시공 편평도의 확보와 높이편차의 보정을 용이하게 실시할 수 있는 특장점이 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
이하 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하고자 한다.
(실시예 1)
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 일 실시예를 나타낸 도면으로, 도 9는 전체적인 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 10은 도 9의 교축직각방향에서 바라본 단면 개념도이며, 도 11은 도 9의 교축방향에서 바라본 단면 개념도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 가동 힌지받침은 상판(510)의 하향돌기부(512)에 형성된 제1 관통슬릿(513)과 하판(530)의 상향돌기부(532)에 형성된 제2 관통슬릿(533)이 롤러핀(540)으로 상호 결합되어지되, 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533) 상, 하부측에 각각 형성된 제1, 2 상, 하부 절개홈(514, 515)(534, 535)과 안착 결합되는 지압판(516, 517)(536, 537)에 상기 롤러핀(540)이 구름 접촉을 허용하는 구조임을 알 수 있다.
상기 제1 관통슬릿(513)은 상부앵커(541)를 통하여 교량의 상판과 같은 상부구조물과 결합된 상판(510) 하부면에 일정 간격 이격하여 돌출 형성된 한 쌍의 하 향돌기부(512)에 관통 형성되어 양단이 상기 롤러핀(540)의 외주면에 대응하고 교축방향을 따라 일정 길이를 지닌 것이다.
상기 제2 관통슬릿(533)은 상기 하향돌기부(512)와 대응하며 하부앵커(542)를 통하여 교량의 교각과 같은 하부구조물과 결합된 상기 하판(530) 상부면에 일정 간격 이격하여 돌출 형성된 상향돌기부(532)에 상기 제1 관통슬릿(513)과 대응하는 형상으로 관통 형성된 것이다.
여기서, 상부구조물은 교량 상판이 되거나 혹은 모노레일 시스템인 경우 차량이 탑재되는 궤도형이 될 수 있고 하부구조물은 교각 혹은 교대가 될 수 있을 것이다.
이때, 상기 하향돌기부(512)는 본 발명에서 두 개가 돌출 형성된 것으로, 상기 상향돌기부(532)는 본 발명에서 네 개가 돌출 형성된 것으로 도시되어 있으나, 이에 국한하지 않고 복수개로 형성 가능하지만 작용 모멘트에 저항하는 면과 제작상의 편의를 위하여 각각 두 개 및 네 개가 가장 바람직한 것으로 실험 결과 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명에 따른 가동 힌지받침은 상기 하향돌기부(512)와 상향돌기부(532) 상호간에 상기 상판(510)과 롤러핀(540) 및 하판(540)을 통하여 상부구조물과 하부구조물 상호간의 수직하중을 지지하는 수직하중 지지기능을 수행하게 된다.
그리고, 본 발명에 따른 가동 힌지받침은 교축직각방향의 수평하중을 상기 상부앵커(541), 상판(510)의 상부접촉판(511), 하향돌기부(512), 하판(530)의 상향 돌기편(532) 그리고 하판(531)을 통하여 하부구조물에 전달하는 교축직각방향의 수평하중 지지기능 또한 수행하게 되는 것이다.
한편, 상기 지압판(516, 517)(536, 537)은 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533)의 상, 하부측에 각각 형성된 제1, 2 상, 하부 절개홈(514, 515)(534, 535)과 각각 안착 결합되어 상기 롤러핀(540)의 제1, 2 관통슬릿(513, 533)의 형성 방향을 따라 구름 접촉을 허용하는 것으로 상기 롤러핀(540)이 교축방향을 따라 수평 이동가능하도록 하는 역할을 수행하게 되는 것이다.
여기서, 상기 지압판(516, 517)(536, 537)의 폭, 즉 교축방향을 따라 형성된 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533)에 대응하는 상기 제1, 2 상, 하부 절개홈(514, 515)(534, 535)의 길이는 설계에서 규정한 이동량 이상으로 상기 롤러핀(540)이 구름 운동을 할 수 있을 정도가 바람직하다.
이때, 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533) 양단의 형상은 상기 롤러핀(540)이 회대 이동량만큼 구름 운동을 하더라도 간섭받지 않을 정도의 치수, 즉 상기 롤러핀(540) 외주면 형상에 대응하는 원호이거나 상기 롤러핀(540)의 직경보다 큰 원의 원호 정도로 설계하면 무난할 것이다.
상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533) 양단이 상기 롤러핀(540)의 직경보다 작은 원의 원호 정도로 깊거나 예리하게 형성될 경우 정반력이나 부반력을 받을 때 상기 롤러핀(540) 외주면이 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533) 양단에 충돌하면서 상기 하향돌기부(512) 및 상향돌기부(532) 각각의 내구성을 저하시키는 요인으로 작용하기 때문이다.
또한, 상기 롤러핀(540)은 상부구조물의 신축에 의하여 발생하는 교축방향의 수평이동을 상시 상기 지압판(516, 517)(536, 537)과 선접촉 상태를 유지하면서 교축방향으로의 왕복 구름 운동을 허용하게 되므로, 교축방향 수평 이동기능을 수행하게 된다.
여기서, 상기 롤러핀(540)은 상시 상기 지압판(516, 517)(536, 537)과 선접촉 상태를 유지하면서 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533)을 통하여 결합된 상기 롤러핀(540)을 중심으로 상기 상판(510)과 하판(530)의 회전을 허용하는 회전기능 또한 수행하게 되면서 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 가동단 기능을 수행하게 되는 것이다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따른 가동 힌지받침은 상판(510) 및 하판(530)을 상호 역으로 배치하여 시공하여도 하등 지장이 없음은 물론이다.
한편, 본 발명에 따른 가동 힌지받침은 상기 하판(530)과 하부구조물 사이에 시공시 시공 개소의 편평도의 확보와 함께, 시공 후 높이 편차의 발생이 예상되는 경우에 상기 하판(530)과 하부구조물 사이에 높이 조정구(560)를 더 구비할 수 있다.
(실시예 2)
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 다른 실시예를 나타낸 도면으로, 도 12는 전체적인 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 13은 도 12의 교축직각방향에서 바라본 단면 개념도이며, 도 14는 도 12의 교축방향에서 바라본 단면 개념도이다.
전술한 바와 같이 본 발명은 상기 상판(510)과 지압판(516, 517)(536, 537)에 구름 접촉하는 롤러핀(540)으로 상호 힌지 결합된 하판(530)과 하부구조물 사이에 높이 조정구(560)를 더 구비하게 되며, 도시된 바와 같이 상기 높이 조정구(560)는 하부바닥판(561) 및 높이조정편(551)으로 이루어진 것임을 알 수 있다.
상기 하부바닥판(561)은 하부구조물 상부측에 안착되어 상기 하판(530)과 결합되며 상기 하판(530)의 상향돌기부(532) 사이에 관통 형성된 높이보정 관통공(538)과 결합하는 결합돌기(562)가 돌출 형성된 것이다.
상기 하부바닥판(561)은 하부구조물 상부측의 시공 편평도를 확보하기 위하여 하부면을 상기 하부구조물 상부측의 형상, 즉 기울기나 편평도에 대응하여 제작하고 상부면이 최대한 수평을 유지할 수 있는 편평한 평면으로 제작하도록 한다.
여기서, 상기 결합돌기(562)는 상기 높이보정 관통공(538)과 상호 결합함으로써 상부구조물과 하부구조물 사이에서 발생하는 수평하중을 지지하게 되며, 본 발명에서는 상기 결합돌기(562)가 하부바닥판(561) 상에 돌출 형성된 것으로 도시되어 있으나, 상기 결합돌기(562)를 상기 하판(530) 하부면에서 돌출 형성시키고 상기 하부바닥판(561)에 상기 높이보정 관통공(538)을 형성시킨 구조로 하여도 무방하다.
그리고, 높이조정편(551)은 상기 하부바닥판(561)과 하판(530) 사이에 장착되어 형하 공간(상부구조물과 하부구조물 사이의 공간을 지칭)에서 높이 편차가 발생하였을 때 보정이 가능한 플레이트 형상으로 이루어진 것이며, 교축방향을 따라 적어도 하나 이상 적층 장착이 가능하다.
상기 높이조정편(551)은 상기 하부바닥판(561)을 장착한 상태에서 시공한 다음에 불가피하게 높이 편차가 발생할 것으로 예상되는 개소에 적절히 적층시켜 편차를 극소화하는 역할을 하게 된다.
여기서, 상기 높이조정편(551)은 상기 하판(530)과 하부바닥판(561) 사이에 단순히 적층시켜 놓기만 하면 추후 지속적으로 발생하는 수평하중과 함께 부반력을 지지하기 어려우므로, 상기 하부앵커(542)를 통하여 상기 하판(530), 높이조정편(551) 및 하부바닥판(561)을 동시에 체결되도록 함으로써 부반력 지지 문제를 해결할 수 있을 것이다.
(실시예 3)
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 또 다른 실시예를 나타낸 도면으로, 도 15는 전체적인 구성을 나타낸 분해 사시도이며, 도 16은 도 15의 교축직각방향에서 바라본 단면 개념도이며, 도 17는 도 15의 교축방향에서 바라본 단면 개념도이다.
본 발명에 따른 가동 힌지받침은 시공시 시공 개소의 편평도의 확보와 함께, 시공 후 높이 편차의 발생이 예상되는 경우 도시된 바와 같이 상기 상판(510)과 지압판(516, 517)(536, 537)에 구름 접촉하는 롤러핀(540)으로 상호 힌지 결합된 하판(530)과 하부구조물 사이에 하부바닥판(561)과 높이조정편(551) 외에 선접촉편(571)이 더 구비된 높이 조정구(560)를 장착 시공할 수도 있다.
상기 선접촉편(571)은 상기 높이조정편(551)과 하판(530) 사이에 장착되며 원기둥의 외주면 일부 형상의 상부면(572)을 구비한 일정 길이, 즉 상기 높이조정 편(551)의 길이에 대응하는 크기로 제작된 것으로, 상기 상부면(572)과 하판(530)이 상호 선접촉을 함으로써 편평도 이상을 즉시 감지할 수 있도록 한 것이다.
여기서, 상기 선접촉편(571)은 시공시 편평도에 이상이 있는 경우 즉시 감지하여 보정을 실시할 수도 있음은 물론, 천재지변이나 외부 충격 등으로 뒤틀림 등의 편평도 이상이 발생한 경우에도 즉각 감지하여 대응이 가능하다.
이상과 같이 본 발명은 공간을 차지하지 않으면서도 불필요한 부품수를 줄여 경제성, 안전성 및 내구성의 향상시킬 수 있음은 물론, 적절한 시공 편평도의 확보와 동시에 시공 후 높이 편차를 용이하게 보정할 수 있도록 하는 가동 힌지받침을 제공하는 것을 그 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용이 가능함은 물론이다.
도 1 내지 도 8은 종래 받침의 전체적인 구성을 나타낸 도면
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 일 실시예를 나타낸 도면
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 다른 실시예를 나타낸 도면
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 가동 힌지받침의 또 다른 실시예를 나타낸 도면
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
510...상판 512...하향돌기부
513...제1 관통슬릿 514...제1 상부 절개홈
515...제1 하부 절개홈 516, 517...지압판
530...하판 532...상향돌기부
533...제2 관통슬릿 534...제2 상부 절개홈
535...제2 하부 절개홈 536, 537...지압판
540...롤러핀 551...높이조정편
560...높이조정구 561...하부바닥판
571...선접촉편

Claims (4)

  1. 상부구조물의 하부측에 장착되는 상판(510)과, 하부구조물의 상부측에 장착되는 하판(530)이 롤러핀(540)으로 상호 결합되어 이루어진 힌지받침에 있어서,
    상기 상판(510) 하부면에서 돌출 형성된 하향돌기부(512)에 관통 형성되며, 양단이 상기 롤러핀(540)의 외주면과 대응하고 일정 길이를 지니는 제1 관통슬릿(513);
    상기 하향돌기부(512)와 대응하는 상기 하판(530) 상부면에서 돌출 형성된 상향돌기부(532)에 상기 제1 관통슬릿(513)과 대응하는 형상으로 관통 형성된 제2 관통슬릿(533); 및
    상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533)의 상, 하부측에 각각 형성된 제1, 2 상, 하부 절개홈(514, 515)(534, 535)과 각각 안착 결합되어, 상기 제1, 2 관통슬릿(513, 533)의 형성 방향을 따라 상기 롤러핀(540)의 구름 접촉을 허용하는 지압판(516, 517)(536, 537);을 포함하는 것을 특징으로 하는 가동 힌지받침.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하판(530)과 하부구조물 사이에는,
    높이 조정구(560)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 가동 힌지받침.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 높이 조정구(560)는,
    하부구조물 상부측에 안착되어 상기 하판(530)과 결합되며 상기 상향돌기부(532) 사이에 관통 형성된 높이보정 관통공(538)과 결합하는 결합돌기(562)가 돌출 형성된 하부바닥판(561); 및
    상기 하부바닥판(561)과 하판(530) 사이에 장착되어 높이 조정이 가능한 적어도 하나 이상의 높이조정편(551);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가동 힌지받침.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 높이 조정구(560)는,
    하부구조물 상부측에 안착되어 상기 하판(530)과 결합되며 상기 상향돌기부(532) 사이에 관통 형성된 높이보정 관통공(538)과 결합하는 결합돌기(562)가 돌출 형성된 하부바닥판(561);
    상기 하부바닥판(561)과 하판(530) 사이에 장착되어 높이 조정이 가능한 적어도 하나 이상의 높이조정편(551); 및
    상기 높이조정편(551)과 하판(530) 사이에 장착되며 원기둥의 외주면 일부 형상의 상부면(572)을 구비한 선접촉편(571);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가동 힌지받침.
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