KR100951563B1 - 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 권취전도체의 내부에 부설되는 팽창부재에 공급되는 공기의 주입량에 따라 고무튜브의 직경이 확대되면서 권취전도체의 직경이 확대되어 주변토양과의 면접촉을 넓게하고 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로써 국지적인 대지저항률을 떨어뜨려 접지저항값을 낮추는 구조로 신속하고 용이하게 접지부재를 시공할 수 있는 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

본 발명의 전체적인 구성은 동판이나 카본메쉬, 스테인레스에서 선택된 어느 하나의 전도체를 중첩되도록 권취한 원통형상의 권취전도체와; 상기 권취전도체에 형성된 중공부에 설치되어 공기를 주입하여 상기 권취전도체의 직경을 가변시키는 팽창부재로 구성된 것이다.

권취전도체, 팽창부재, 고무튜브

Description

공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법{Ground number and manufacturing method}

본 발명은 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 권취전도체의 내부에 부설되는 팽창부재에 공급되는 공기의 주입량에 따라 고무튜브의 직경이 확대되면서 권취전도체의 직경을 확장시켜 주변토양과의 면접촉을 넓게하고 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로써 국지적인 대지저항률을 떨어뜨려 접지저항값을 낮추는 구조로 신속하고 용이하게 접지부재를 시공할 수 있는 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

낙뢰에 의한 인명이나 고가의 전기, 전자 및 통신장비 등을 안전하게 보호하기 위하여 지하에 매설시공되는 접지부재는 도전성 몰타르를 주원료로 성형한 봉형상의 접지봉과 판재형상의 접지판으로 대별된다.

상기의 접지봉과 접지판은 도전성 몰타르를 주성분으로 하기 때문에 무거운 중량으로 인하여 운반 및 보관이 매우 어렵고 특히 산악지역에 시공시에는 이를 현장까지 운반하는데 상당한 어려움이 수반되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명은 권취전도체의 내부에 설치되는 팽창부재에 공기를 주입하여 권취전도체가 확장되면서 이의 표면적을 확장시켜 주변토양과의 접촉면적을 넓게하고 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로서 대지저항률을 떨어뜨려 요구하는 접지저항값을 신속하게 얻을 수 있는 구조를 갖는 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법을 제공하는데 주 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 접지부재의 중량을 경량화하여 운반이나 보관이 편리하고 최소한의 인원으로 시공을 완료할 수 있는 공기를 이용한 접지부재 및 이의 시공방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기위한 본 발명의 전체적인 구성은 동판이나 카본메쉬,스테인레스에서 선택된 어느 하나의 전도체를 중첩되도록 권취한 원통형상의 권취전도체와; 상기 권취전도체에 형성된 중공부에 설치되어 공기를 주입하여 상기 권취전도체의 직경을 가변시키는 팽창부재로 구성된 것이다.

또한 본 발명의 시공방법은 시공지점을 굴착하여 굴착공을 형성하는 굴착공정과; 상기 굴착공에 고무튜브가 일체로 부가된 권취전도체를 설치하는 접지부재삽입공정과; 상기 접지부재의 상부에 토양을 되메우는 흙되메우기공정과; 지표면으로 노출되는 상기 호스를 이용하여 팽창부재에 공기를 충전하는 공기주입공정으로 이루어진 것이다.

이하 본 발명의 전체적인 구성상태 및 이로부터 얻게 되는 특유의 효과 등에 대하여 첨부도면을 이용하여 상세히 설명하면 하기와 같다.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시되어있는 바와 같이, 본 발명의 전체적인 구성은 권취전도체(10)와, 상기 권취전도체(10)의 내부에 설치되는 팽창부재(20)로 구성된 것이다.

상기 권취전도체(10)는 전도성이 우수한 재질인 동판이나 카본메쉬, 스테인레스판 등을 두루마리, 튜브 또는 판재형상으로 성형한 것이다.

도 1은 2~5mm정도의 두께를 갖는 동판이나 스테인레스판을 두루마리형상으로 권취한 것이고, 도 2는 카본메쉬를 튜브형상으로 성형한 것이고, 또 도 3은 카본메쉬를 판재형상으로 성형한 것이다.

이러한 권취전도체(10)의 내부에는 공기가 충전되면 부풀어 오르는 팽창부재(20)가 설치되는 중공부(1)를 갖는 구성으로 이루어진 것이다.

상기 권취전도체(10)는 원통형상으로 권취시에 내측면(3)을 감싸는 외측면(6)이 중첩되도록 권취한 것으로, 이는 후술하는 팽창부재(20)를 구성하는 고무튜브(14)에 공기를 주입하므로서 팽창되는 경우 이의 수축이 원활하게 이루어지도록 하기 위함이다.

또한 카본메쉬를 이용하여 튜브나 판재형상으로 성형하는 경우에도 팽창부재(20)를 구성하는 고무튜브(14)가 팽창되는 것을 고려하여 내부에 충분한 공간을 확보하게 되는 것이다.

이러한 구성을 갖는 권취전도체(10)의 외측면의 일정부위에는 전자기기와 연결되는 리드선(7)이 부가되는 것이다.

그리고 권취전도체(10)의 상면에는 캡(9)이 부가되는 구조로서, 이 캡(9)은 권취동판(10)의 직경이 가변되는 것을 고려하여 크게 제조된다.

그리고 권취전도체(10)에 형성된 중공부(1)에 설치되는 팽창부재(20)는 원추형상을 이루는 것으로서, 공기를 주입하면 팽창되는 고무튜브(14)와 이 고무튜브(14)의 상부에 일체로 부가되는 호스(18)로 구성된 것이다.

상기 고무튜브(14)는 연질로서 공기를 주입하면 팽창하고, 공기를 배출시키면 수축되는 것으로서, 이렇게 주입하는 공기량에 의해 직경을 가변시킬 수 있게 되는 것이다.

이러한 고무튜브(14)의 상부에는 호스(18)를 지표면으로 노출되는 충분한 길이로 연장된 것이다.

이렇게 연장된 호스(18)의 외측단부에는 일체로 형성된 주입구(15)에 펌프나 콤프레셔 등과 같은 공기주입장치를 이용하여 공기를 주입한 후에 폐쇄하게 되는 구조로 이루어진 것이다.

한편, 상기와 같은 구성으로 이루어진 접지부재(30)를 지하에 매설하는 시공방법은 하기와 같이 이루어 진다.

즉 접지부재(30)의 시공방법은 굴착공정(40)과, 접지부재삽입공정(43) 및 흙되메우기공정(46)과 공기주입공정(49)으로 이루어진 것이다.

상기 굴착공정(40)은 접지부재(30)를 시공할 지점의 토양을 분석하여 최상의 지점에 굴착기를 이용하여 굴착공(40a)을 형성하게 되는 것이다.

한편 굴착공(40a)을 형성함에 있어서 이의 깊이와 직경은 사전에 분석한 접지저항값에 의해 달라지는 것이다.

또한 굴착공정(40)에 의해 형성된 굴착공(40a)에는 접지부재(30)를 삽입하는 접지부재삽입공정(43)을 행하게 되는 것이다.

상기 접지부재(30)는 공기의 주입으로 팽창되는 고무튜브(14)를 일체로 부설하게 되는 것으로서, 상부에 부가되는 호스(18)는 지표면으로 노출되는 것이다.

이렇게 굴착공(40a)에 접지부재(30)가 삽입된 상태에서 상부의 공간부에는 토양을 되메우는 흙되메우기공정(46)을 행하게 되는 것이다.

마지막으로 외부로 연장된 호스(18)의 외측단에 부가된 주입구(15)를 이용하여 고무튜브(14)에 공기를 주입하는 공기주입공정(49)을 행하여 필요로하는 접지저항값을 얻게 되는 것이다.

이와 같이 호스(18)를 이용하여 고무튜브(14)에 공기를 주입하므로서 팽창되면서 외측의 권취전도체(10)를 외측으로 밀어내게 되어 권취전도체(10)의 외측면과 주변토양(35)과의 접촉면적을 넓게하고 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로서 국지적인 대지저항률을 낮추므로서 원하는 접지저항값을 얻게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 권취전도체의 내부에 설치된 팽창부재를 구성하 는 고무튜브에 공기를 주입하므로서 표면적을 확대하여 주변토양과의 면접촉을 넓게하여 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로서 국지적인 대지저항률을 낮추어 시공지점에서 요구되는 접지값을 얻으므로서 낙뢰로 인한 이상전압을 신속하게 지중으로 방전시켜 각종의 기기를 안전하게 보호할 수 있고, 또 산악지역에 시공시에 운반이 용이하여 최소한의 인력으로 용이하고 손쉽게 시공을 완료할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

상기와 같이 권취전도체(10)와 팽창부재(20)로 구성된 접지부재(30)의 시공은 하기와 같은 순서에 의해 이루어지게 되는 것이다.

즉 접지부재(30)를 시공할 지점에 토양의 지질을 분석하여 최상의 지점에 굴착기를 이용하여 일정깊이의 굴착공(40a)을 형성하게 된다.

이러한 굴착공(40a)에는 내부에 팽창부재(20)가 내설된 권취전도체(10)를 삽입한 후, 상기 권취전도체(10)의 외측면에 부가된 리드선(7)을 전기, 전자 및 통신장비에 연결한다.

이러한 상태에서 지표면으로 연장된 호스(18)에 휴대가 간편하고 고압으로 공기를 주입할 수 있는 미니펌프나 콤푸레셔 등과 같은 공기주입장치를 이용하여 공기를 주입하게 되는 것이다.

이와 같이 공기를 주입하므로서 팽창부재(20)를 구성하는 고무튜브(14)는 팽창하게 되고, 이와 같이 팽창되므로서 외측의 권취동판(10)의 직경도 확대되는 것 이다.

이렇게 권취전도체(10)의 직경이 확대되므로서 주변의 토양과 밀착되고 이로 인하여 권취전도체(10)와 주변토양(35)과 접촉면적이 넓게 확보되는 것이다.

그리고 권취전도체(10)의 표면적을 확장시켜 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로서 국지적인 대지저항률을 떨어뜨리게 되는 것이다.

이와 같이 접촉면적이 넓어지고 국지적인 토양의 밀도를 고밀도화하므로서 국지적인 대지저항률을 떨어뜨려 접지저항값을 신속하게 저하시킬 수 있으므로 요구하는 접지저항값을 신속하게 얻을 수 있게 되는 것이다.

도 1(a)는 본 발명의 구성상태를 예시한 분해사시도

도 1(b)는 본 발명의 종단면도

도 2(a)는 본 발명의 다른 실시예인 튜브형 접지부재의 구성상태를 예시한 분해사시도

도 2(b)는 도 2(a)의 종단면도

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 판재형 접지부재의 구성상태를 예시한 분해사시도

도 4(a)(b)(c)는 원통형접지부재의 시공과정을 예시한 시공상태도

삭제

도 5(a)(b)(c)는 튜브형접지부재의 시공과정을 예시한 시공상태도

도 6(a)(b)(c)는 판재형접지부재의 시공과정을 예시한 시공상태도

도 7은 본 발명의 시공방법을 예시한 공정도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 중공부 3 : 내측면

6 : 외측면 7 : 리드선

10 : 권취전도체 14 : 고무튜브

18 : 호스 20 : 팽창부재

35 : 토양

Claims (3)

1. 동판이나 카본메쉬, 스테인레스에서 선택된 어느 하나의 전도체를 중첩되도록 권취한 원통형상의 권취전도체와; 상기 권취전도체에 형성된 중공부에 설치되어 공기를 주입하여 상기 권취전도체의 직경을 가변시키는 팽창부재로 구성된 것을 특징으로하는 공기를 이용한 접지부재.
2. 제1항에 있어서, 상기 팽창부재는 공기가 충전되는 고무튜브와, 상기 고무튜브의 상면에 공기를 주입하는 호스가 일체로 부가된 구성으로 이루어진 것을 특징으로하는 공기를 이용한 접지부재.
3. 시공지점을 굴착하여 굴착공을 형성하는 굴착공정과; 상기 굴착공에 권취전도체의 내부에 팽창부재를 부설된 접지부재를 설치하는 접지부재삽입공정과; 상기 접지부재의 상부에 토양을 되메우는 흙되메우기공정과; 상기 팽창부재에 공기를 공급하는 공기주입공정으로 이루어지는 공기를 이용한 접지부재의 시공방법.

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