KR101178870B1 - 상부프레임 구조를 구비하고 지주를 최소화한 이중마루용 면진장치 - Google Patents

Abstract

이중마루 자체 면진설비가 주로 케이블이 적고 고하중의 기계설비 분야에 많이 사용되다 보니 이중마루 자체 면진설비를 구성함에 있어 하중에 대한 안정감만을 고려하여 이중마루의 지주 하단부와 면진구동부 사이에 프레임을 형성하는 하부 프레임 구조로 구성하여 왔다. 하지만, 점점 기계설비 및 정보통신 설비의 냉방으로 인하여 이중마루 하부 냉방이 중요시되고 있고 소자가 집적화되면서 기기의 냉방이 중요한 화두로 떠오르고 있으며 냉방부하로 인한 에너지 절감 문제가 대두되고 있다.
본 발명은 세계적으로 적용되는 이중마루 지주 하부에 구성되는 하부 프레임 방식의 이중마루 자체 면진설비에서 발생하는 두껍고 다량의 프레임으로 구성된 하부 프레임과 냉풍의 충돌로 인한 냉풍이동의 방해 문제와 다량의 케이블이 사용되는 장소에서 하부프레임 방식 적용 시 다른 층에서 다량으로 인입되는 케이블 인입부의 유연성 부족으로 인한 지진 발생 시 면진기능 저하, 초기 설치 시와는 다른 케이블량 증가와 함께 하중증가가 발생하여 면진구동부가 담당하는 하중이 급격히 증가하여 발생하는 면진기능 저하 문제를 완전히 해소할 수 있는 상부 프레임 방식을 채택한 이중마루 자체 면진장치이다.
이중마루 지주 상단에 1.2m x 1.2m 이상의 상부프레임에 0.6m(이중마루 패널 크기)가 되도록 지지바를 구성하여 하나의 모듈 프레임이 되도록 함으로써, 이중마루 하부가 프레임 하부에 지주와 면진구동부가 1:1로 결합되어 냉풍이 이동하는 바닥에 기구물을 최소화하여 냉풍이동이 수월하여 지고, 케이블트레이가 바닥에 놓여 케이블이 바닥에서 이중마루 패널의 케이블 홀까지 50~90cm가 되므로 일반적인 면진 변위폭인 20~30cm를 충분히 확보할 수 있게 된다.
또한, 프레임의 사각 부분에 지주가 설치되어 지주와 면진구동부의 수가 현격히 감소하여 도입비 절감과 함께 구조적 단순성, 냉풍이동의 원활성, 케이블트레이의 원활한 이동이 가능하다.

Description

상부프레임 구조를 구비하고 지주를 최소화한 이중마루용 면진장치{Seismic isolaion devices}

본 발명은 지주를 최소화 시킨 상부프레임에 의해 지지된 이중마루용 면진장치에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는, 각종 특수 장비용 기계, 전산 및 통신 설비를 설치하는 이중마루를 지진 발생으로 인한 진동과 충격으로부터 대비할 수 있게 이중마루 자체가 면진기능을 가지도록 한 것이다.

주지된 바와 같이, 클린룸과 전산실 및 각종 실험실이나 기계설비의 바닥에는 특수 장비에 사용되는 동력과 원료 공급 등의 배관 매립 등을 유지하기 위해 이중마루를 설치하고 이중마루에는 면진설비를 설치하여 사용하고 있다.

이해를 돕기 위하여 기계설비 분야에서 사용하는 이중마루 자체 면진설비를 기준으로 예를 들어 기술하도록 한다. 기계설비에 사용되는 기존 이중마루 자체 면진설비는 면진구동부와 이중마루(4) 지주(1) 사이 즉, 도 1에 나타내는 바와 같이 지주(1)의 하부에 하부프레임(2)을 형성하여 하중을 지지하고 면진구동부(3)를 하부프레임(2)의 하부에 여러개 연결하는 구조를 구비하고 있다.

이는 기계설비와 연결되는 케이블의 수량이 적고 하부 냉방이 중요하지 않기 때문에 있는 지주(1)의 하부에 설치하는 하부프레임(2)의 구조를 사용하고 있다.

하지만, 최근 들어 냉방의 중요성이 부각되면서 하부냉방에 대한 관심이 커지면서 강력한 하부프레임(2) 구조로 냉풍 이동이 원활하지 못하고 이중마루 패널(4) 자체 면진에 대해 많은 케이블이 필요한 정보통신 분야에서 관심을 가지게 되면서 면진 구동 시 케이블로 인한 면진기능이 저하되는 문제가 대두되고 있다.

또한, 장비와 연결되는 케이블이 하부프레임(2) 위로 이동할 수밖에 없는데 계속 쌓이는 케이블의 하중에 따른 면진기능 저하, 건물의 다른 층 등에서 들어오는 케이블 인입구 부근의 다량의 케이블의 유연성 부족으로 인한 면진기능 저하가 발생한다.

또한, 이중마루패널(4) 위에 설치되는 민감한 정보통신의 설비(5)는 정전기방지 등 접지가 필요하나 일반적 면진구동부(3)는 상하부가 분리된 구조를 가지고 있기 때문에 정전기 방지에 필요한 기술을 적용할 수 없었던 것이다.

즉, 면진구동부(3)에 정전기의 이동이 필요한 기술개발이 요구되는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 다음 세가지 과제(목적)를 해결하기 위해 창출하였다.

첫째, 기존 기계설비에 적용되는 지주의 하부에 하부프레임을 형성하는 이중마루 자체 면진장치에서 문제점으로 나타난 냉풍이동 방해 문제를 해결하고자 한다.

둘째, 지주의 하부에 설치되는 케이블 통로가 원활하지 못하고 케이블의 계속된 증가로 인한 하중의 증가, 다른 층으로부터 다량의 케이블 인입과 케이블 유연성 부족으로 인한 면진 구동부의 기능저하를 해결하고자 한다.

셋째, 상하로 분리된 면진구동부를 연결캡으로 연결하여 정전기 발생 문제를 해소하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명은 이중마루 패널(10) 부근과 이중마루 지주(20) 사이에 프레임을 구성하는 상부프레임(30)의 구조를 가지도록 형성함으로써, 종래와 같이 지주의 하부에 설치되는 하부프레임에 의한 냉풍 이동 방해를 해소하는 것을 특징으로 한다.

둘째, 본 발명은 기존에 0.6m 마다 필요했던 이중마루 지주(20)를 1.2m x 1.2m, 2.4m x 2.4m의 상부프레임(30) 등으로 해서 지주(20)의 수를 줄이는 방식으로 형성하여 면진구동부(40)의 넓이로 인하여 부족할 수 있는 케이블트레이(60)의 배치공간을 확보하고 케이블트레이가 면진부가 아닌 비면진부인 바닥에 놓이게 하여 케이블트레이(60)에서 이중마루 패널(10)을 통과하는 케이블의 수직 높이에서 케이블의 여유 변위를 확보함으로써 케이블의 하중에 관계없이 케이블의 유연성을 확보하는 것을 특징으로 한다.

셋째, 본 발명은 면진구동부(40)의 상부(41)와 하부(42) 또는 접지선(80)이 정전기 이동이 가능한 연결캡 또는 도선(50)으로 연결되도록 하여 정전기가 이동하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

넷째, 본 발명은 이중마루 지주(20)의 하부에 면진구동부(40)를 1:1(각각)로 연결되도록 형성하고 면진구동부(40)의 하부가 바닥에 밀착 또는 고정되도록 형성하여 면진구동부(40) 간 연결을 최소화 되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 효과는 다음과 같이 발생한다.

본 발명은 원활한 하부냉풍 이동으로 인한 최소냉방으로 최대한의 설비 냉각효과를 얻게 되어 에너지 절감의 효과가 있고, 또 장비의 수명연장 및 장비의 안정적 운용을 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 다량의 케이블에 관계없이 변함없는 면진기능을 유지하도록 함으로써 정보통신 설비 등 케이블이 많은 설비에 적용이 가능하도록 하여 적용 범위를 확대할 수 있다.

게다가 정전기를 방지하고 면진장치의 연결을 최소화하고, 이중마루의 지주 수를 줄임으로써 도입비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 이중마루에 설치된 자체 면진설비의 사시도 및 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 이중마루에 설치된 자체 면진설비의 사시도 및 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해서 상세하게 설명한다.

본 발명은 이중마루(100)에서 상부에 해당하는 이중마루 패널(10)과 이중마루 지주(20) 사이에 1.2m x 1.2m 프레임, 2.4m x 2.4m 프레임 등을 구성하는데 이를 상부프레임(30)이라 칭한다. 상기 상부프레임(30)은 내부에 0.6m 간격(이중마루 패널 크기에 따라 조정 가능)으로 지지바(31)가 구성되어 있어 이중마루 패널(10)이 적용될 수 있도록 하며 이중마루 지주(20)는 1.2m x 1.2m 프레임, 2.4m x 2.4m의 상부프레임(30)의 사면에 적용한다.

단, 하중을 고려하여 필요시 상부프레임(30)의 중앙 부근에 추가로 지주(20)를 적용할 수 있다. 이때, 상부프레임(30)은 일체형 또는 개별 조립 모두 가능하다. 하지만, 지주(20)의 수를 줄이고 지주(20)가 1.2m 이상으로 배치함으로써 케이블트레이(최소 폭이 30~40cm 이상)(60)가 면진구동부(최소폭이 20cm이상)(40) 사이를 원활히 지날 수 있도록 할 수 있다.

일반적으로 이중마루의 지주(20) 사이의 간격은 60cm로 케이블트레이(60)의 폭 30~40cm + 면진구동부(40)의 폭 10~20cm를 감안하면 면진구동부(40)는 1.2m 이상으로 배치되도록 구성하여야 바닥에 케이블트레이(60)가 원활히 배치될 수 있다.

이중마루 지주(20)는 두께가 32mm이상을 상황에 따라 차별적 두께를 적용하면 충분히 하중을 감당할 수 있으며 면진구동부(40)는 지주(20)의 하부에 1set씩 적용되게 된다.

이때, 상부프레임(30)은 하중을 고려하여 튼튼하게 구성되어야 한다.

또한, 면진구동부(40)에 영향을 주지 않으면서 면진구동부(40)의 상부(41)와 하부(42) 또는 접지선(80)이 도체 성격을 가진 연결캡 또는 도선(50) 등으로 연결될 수 있도록 함으로써 정전기의 이동 통로를 만들어 준다.

또한, 이중마루 지주(20)와 면진구동부(40)는 1:1로 연결되며 면진구동부(40) 하부가 바닥에 확고히 고정되도록 하고 상부는 지주(20)와 견고히 연결되거나 일체형으로 제작한다. 따라서 면진구동부(40)간의 연결을 없애 케이블트레이(60)의 이동을 원활히 하고 냉풍이동을 방해하지 않는다.

이때, 케이블은 바닥에서 이중마루 위로 올라가기 때문에 바닥에 많은 케이블이 있다고 하여도 면진구동부(40)의 일반적 변위폭인 ±20cm의 여장을 확보하게 되어 케이블의 증가에 따른 하중증가 및 유연성 부족으로 인한 면진구동부(40)의 면진기능 저하 문제를 완전히 해소하게 된다.

지금까지 이중마루(100) 자체 면진설비인 면진구동부(40)는 각종 기계 설비(70)의 위주로 사용되어 왔으나, 앞으로 정보통신설비에 대한 수요가 꾸준히 늘어나고 기계설비 또한, 네트 웍에 의해 통제되는 시대가 되어 케이블량이 증가하고 설비의 부품이 고밀집 되는 추세로 인하여 설비의 냉방이 중요해지고 있다.

즉, 면진구동부(40)와 일체로 형성된 지주(20)와 지주(20) 사이로 유입되는 냉풍이 하부프레임에 저항 없이 상부프레임(30)을 통해 설비(70)가 안착된 패널(10)에 천공된 통공(11)으로 배출되어 순환되면서 실내를 냉방하여 설비가 정상적으로 작동하게 하는 것이다.

최근 선호하는 냉풍 흐름은 이중마루의 하부로 냉풍을 불어넣고 통공(11)을 통하여 이중마루 위 콜드(COLD) 영역으로 냉풍이 나와서 설비(70)를 거쳐 설비를 냉각한 더운 공기가 핫(HOT) 영역으로 나와 외부로 배출되는 냉풍 흐름을 가지는 방식이다.

그리고 본 발명은 도 5에 나타내는 바와 같이, 이중마루 패널(10) 설치 시 이중마루의 정확한 수평유지를 위하여 상부프레임(30)에 미세한 높낮이 조절기능이 필요하므로 상기 상부프레임(30) 위에 높이 조절이 가능한 높이조절 지주(90)가 있거나 지주 상부에 높이 조절 기능을 구비한 프레임(91)을 형성할 수 있다.

상기 높이조절 지주(90)에는 도면에 미도시 하였지만, 높낮이 조절 기능이 구비된 구성(예들 들면 지주 위에 회전나사 설치 등)이라면 모두 적용 가능하다.

이와 같이 본 발명은 급변하는 사회 변화에 적합한 방식이 될 것이고 현장에서 이중마루 자체 면진 설비를 확대 적용할 수 있는 기술이 될 것이다.

10. 패널 11. 통공
20. 지주 31. 지지바
30. 상부프레임 40. 면진구동부
50. 연결캡 또는 도선 60. 케이블트레이
70. 설비 80. 접지선
90. 높이조절 지주 91. 프레임

Claims (3)

1. 이중마루 패널(10)을 설치할 수 있도록 이중마루 지주(20)의 상부에 상부프레임(30)을 형성하고, 상기 상부프레임(30)의 내부에는 0.6mm 간격으로 지지바(bar)(31)를 형성하고, 상기 지주(20)의 하부에는 면진구동부(40)를 지주(20)와 1:1로 구성한 것을 특징으로 하는 상부프레임 구조를 구비하고 지주를 최소화한 이중마루용 면진장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 면진구동부(40)의 상판(41)과 하판(42) 또는 접지선(80)을 전기가 흐르는 도체 성분의 연결캡 또는 도선(50)으로 연결하여 구성한 것을 특징으로 하는 상부프레임 구조를 구비하고 지주를 최소화한 이중마루용 면진장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 상부프레임(30) 위에 높이조절 지주(90)를 형성하거나 지주 상부에 높이 조절 기능을 형성한 프레임(91)을 구비한 것을 특징으로 하는 상부프레임 구조를 구비하고 지주를 최소화한 이중마루용 면진장치.
   
   
   

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