KR101336348B1 - 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 메인 큐브와 구조물 사이에 충격흡수장치를 설치함으로써, 파도 등에 의한 외력이 발생하더라도 그 충격 내지 스트레스를 흡수하여 구조물 자체 또는 구조물의 연결부위(브라켓/볼트 등)의 파손을 방지할 수 있는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 관한 것이다.

Description

충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체{floating structure combined with shock absorbers}

본 발명은 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 메인 큐브와 구조물 사이에 충격흡수장치를 설치함으로써, 파도 등에 의한 외력이 발생하더라도 그 충격 내지 스트레스를 흡수하여 구조물 자체 또는 구조물의 연결부위(브라켓/볼트 등)의 파손을 방지할 수 있는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 관한 것이다.

해상에는 다양한 용도의 수상부유구조체가 설치되며, 예를 들어 부잔교와 같이 물에 뜨도록 만든 상자형의 부체(浮體)인 부력체(메인 큐브)를 물에 띄우고 그 위에 철근콘크리트, 강판, 목재로 바닥판을 깔아 여객의 승하선, 화물의 적양(積楊)에 편하도록 만든 구조물이며, 수위에 따라 바닥판의 높이가 자동으로 조절되므로 조석간만의 차이가 큰 곳이나 그 밖의 수위변화가 많은 곳에서 주로 사용된다.

한편, 대한민국 등록특허 제10-0692296호에는 고강도 경량 부잔교가 개시되어 있다.

상기 등록특허는 "각각 밀폐된 박스 형상이고, 각각의 측벽에 +의 형태로 서로 마주보는 위치에서 관통구멍이 상하로 형성되며, 서로 인접하여 이웃하는 것끼리 관통구멍이 서로 연통되도록 종횡으로 배열되는 복수의 부력체 박스와, 각각 종방향으로 연통된 상기 부력체 박스의 관통구멍에 삽입되어 양측 말단이 최외측의 양쪽에 위치된 부력체 박스의 외측 측벽으로 노출되게 상하로 나란하게 설치되는 복수의 종방향 연결봉과, 각각 횡방향으로 연통된 상기 부력체 박스의 관통구멍에 삽입되어 양측 말단이 최외측 양쪽에 위치된 부력체 박스의 외측 측벽으로 노출되게 상하로 나란하게 설치되며, 각각의 부력체 박스 각각의 내부에서 상기 종방향 연결봉 각각과 교차되는 위치에서 상기 종방향 연결봉 각각과 체결수단에 의해 서로 결합되는 복수의 횡방향 연결봉과, 최외측 양쪽에 위치된 부력체 박스의 외측 측벽으로 노출된 상기 종방향 연결봉 및 횡방향 연결봉 각각의 양측 말단을 연결하도록 종방향 연결봉 말단 또는 상하의 횡방향 연결봉 말단과 체결수단에 의해 결합되는 상하 연결봉과, 상기 부력체 박스의 관통구멍과 그 관통구멍에 삽입된 종방향 연결봉 및 횡방향 연결봉 사이의 틈새를 막기 위한 밀봉부재와, 외측 변을 따라 배열된 부력체 박스의 외측벽을 따라 일주하며 상기 상하 연결봉에 결합되는 완충파이프와, 외측 변을 따라 배열된 부력체 박스의 외측벽을 따라 일주하며 최상부에서 상기 상하 연결봉에 결합되는 판부착 파이프와, 복수개로 분할된 판부재로서 서로 결합된 상태에서 상기 종방향 연결봉, 횡방향 연결봉 및 상하 연결봉에 의해 서로 결합된 부력체 박스의 상부에 놓여 가장자리가 상기 판부착 파이프에 결합되는 상판을 포함하는 부잔교"가 개시되어 있다.

다만, 상기 등록특허는 강도는 충분히 확보할 수 있으나, 구조가 복잡하고 파도에 의한 충격을 흡수하기 어려워 부력체 상에 설치되는 구조물 예를 들어, 보행용 데크의 연결부위가 파도에 의한 충격으로 인해 파손되기 쉬운 구조로 이루어진다는 문제가 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 메인 큐브와 구조물 사이에 충격흡수장치를 설치함으로써, 파도 등에 의한 외력이 발생하더라도 그 충격 내지 스트레스를 흡수하여 구조물 자체 또는 구조물의 연결부위(브라켓/볼트 등)의 파손을 방지할 수 있는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 캡 또는 고정구를 설치함으로써 충격흡수장치에 의 한 상판의 상하 이동 범위를 제한할 수 있는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체는 다수의 메인 큐브가 센터핀에 의해 결속되며, 상기 센터핀의 상부에 충격흡수장치가 결합된 것으로서, 상기 센터핀은 센터핀몸체와, 상기 센터핀몸체의 상단에 형성된 앙카볼트로 구성되고, 상기 충격흡수장치는 상기 센터핀몸체 상에 위치하고, 상기 앙카볼트가 삽입되는 제1결합홀이 형성되는 하판과; 상기 하판의 상부에 위치하고, 상기 앙카볼트가 삽입되는 제2결합홀이 형성되는 상판과; 상기 제1, 2스프링고정부에 결합하는 탄성스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 하판은 상기 센터핀몸체 상에 위치하는 제1평탄부와, 상기 제1평탄부에서 상측으로 돌출형성되는 제1스프링고정부와, 상기 제1평탄부 및 제1스프링고정부를 관통하는 상기 제1결합홀을 포함하고, 상기 상판은 상기 하판의 상부에 위치하는 제2평탄부와, 상기 제2평탄부에서 하측으로 돌출형성되는 제2스프링고정부와, 상기 제2평탄부 및 제2스프링고정부를 관통하는 상기 제2결합홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 앙카볼트의 상단부에는 너트가 체결되고, 상기 상판에는 상기 앙카볼트의 상단부가 수용되도록 상기 제2결합홀과 연통되는 홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 앙카볼트에는 상기 상판의 움직이는 범위를 제한할 수 있도록 상기 상판의 하측으로 고정홀이 형성되고, 상기 고정홀에는 고정구가 체결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 상판의 상면에는 상기 홈부의 상부를 덮는 캡이 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 너트는 상기 앙카볼트에 나사결합하는 너트몸체부와, 상기 앙카볼트의 상면을 막는 캡부로 이루어지는 캡형 너트이고, 상기 캡은 캡몸체부와, 상기 캡몸체부 하면에 형성되는 보조스프링 고정부로 이루어지며, 상기 캡부 및 보조스프링 고정부에는 보조스프링이 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 충격흡수장치는 복수 개가 설치되고, 각각의 상판에는 구조물이 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 의하면, 메인 큐브와 구조물 사이에 충격흡수장치를 설치함으로써, 파도 등에 의한 외력이 발생하더라도 그 충격 내지 스트레스를 흡수하여 구조물 자체 또는 구조물의 연결부위의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 의하면, 캡 또는 고정구를 설치함으로써 충격흡수장치에 의한 상판의 상하 이동 범위를 제한할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 일실시예를 도시하는 평면도 및 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 충격흡수장치를 도시하는 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 충격흡수장치에 의해 충격 흡수가 이루어지는 모습을 도시하는 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 사용상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 충격흡수장치의 상단에 캡이 설치된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 충격흡수장치의 앙카볼트에 고정구가 체결된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 충격흡수장치 상에 구조물이 설치되는 모습을 도시하는 평면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. 본 고안의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 일실시예를 도시하는 평면도 및 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 충격흡수장치를 도시하는 측단면도이다. 그리고 도 3은 본 발명에 따른 충격흡수장치에 의해 충격 흡수가 이루어지는 모습을 도시하는 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체의 사용상태도이다.

도 1a 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체(10)는 다수의 메인 큐브(20)가 센터핀(40)에 의해 결속되며, 상기 센터핀(40)의 상부에 충격흡수장치(50)가 결합된 구조로 이루어진다.

상기 메인 큐브(20)는 부력을 제공하는 것으로서 상기 메인 큐브(20)는 사각형의 통 형상으로 이루어지는 것을 예시할 수 있으며, 각 모서리에는 결합홀(21)이 돌출형성된다.

그리고 상기 메인 큐브(20)의 결합홀(21)은 이웃하는 메인 큐브의 결합홀과 센터핀(40)에 의해 결속된다.

상기 센터핀(40)은 센터핀몸체(41)와, 상기 센터핀몸체(41)의 상단에 형성된 앙카볼트(65)로 구성된다. 상기 센터핀몸체(41)는 헤드부(42)와, 상기 헤드부(42)에서 하측으로 연장형성되어 상기 결합홀(21)에 체결되는 결합부(43)로 이루어지고, 상기 앙카볼트(65)는 상기 헤드부(42)의 상측으로 돌출 형성되어 충격흡수장치(50)를 고정하는 역할을 한다.

본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체는 상기 메인 큐브(20)가 결합되어 폰툰(pontoon)용 구조물을 설치할 수 있다.

구체적으로 상기 메인 큐브(20) 상에는 복수의 충격흡수장치(50)가 설치되고, 상기 충격흡수장치(50)에는 상기 폰툰(pontoon)용 구조물(90)이 결합된다.

상기 폰툰(pontoon)용 구조물(90)은 보행용 데크인 것을 예시할 수 있다.

종래에는 메인 큐브 상에 직접 폰툰(pontoon)용 구조물이 설치되어 파도 등에 의한 충격으로 인해 구조물의 연결부위, 구체적으로 브라켓과 볼트 등이 쉽게 파손되는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명에서는 메인 큐브(20)와 폰툰(pontoon)용 구조물(90) 사이에 충격흡수장치(50)를 설치함으로써, 파도에 의한 충격을 흡수하여 폰툰(pontoon)용 구조물 등의 파손을 방지할 수 있는 구조로 이루어진다.

상기 충격흡수장치(50)는 크게 하판(51)과, 상판(55)과, 탄성스프링(60)을 포함할 수 있다.

구체적으로, 충격흡수장치(50)는 센터핀몸체(41) 상에 위치하고, 상기 앙카볼트(65)가 삽입되는 제1결합홀(52)이 형성되는 하판(51)과, 상기 하판(51)의 상부에 위치하고, 상기 앙카볼트(65)가 삽입되는 제2결합홀(56)이 형성되는 상판(55)과, 상기 하판(51)과 상판(55)에 각각 결합하는 탄성스프링(60)을 포함할 수 있다.

상기 하판(51)은 상기 메인 큐브(20)에 결합되는 것으로서, 상기 센터핀몸체(41) 상에 위치하는 제1평탄부(53)와, 상기 제1평탄부(53)에서 상측으로 돌출형성되는 제1스프링고정부(54)와, 상기 제1평탄부(53) 및 제1스프링고정부(54)를 관통하는 상기 제1결합홀(52)을 포함할 수 있다.

상기 상판(55)은 상기 폰툰(pontoon)용 구조물의 연결부위, 구체적으로 브라켓(91) 등이 고정되는 것으로서, 상기 하판(51)의 상부에 위치하는 제2평탄부(57)와, 상기 제2평탄부(57)에서 하측으로 돌출형성되는 제2스프링고정부(58)와, 상기 제2평탄부(57) 및 제2스프링고정부(58)를 관통하는 상기 제2결합홀(56)을 포함할 수 있다.

상기 탄성스프링(60)은 탄성을 제공하여 파도에 의한 충격을 흡수하는 역할을 하는 것으로서, 상기 제1, 2스프링고정부(54,58)에 결합하는 코일 스프링을 예시할 수 있다.

한편, 상기 앙카볼트(65)는 상기 제1, 2결합홀(52,56)에 결합되고, 상단부에는 너트(67)가 체결된다.

한편, 상기 상판(55)에는 상기 앙카볼트(65)의 상단부가 수용되도록 상기 제2결합홀(56)과 연통되는 홈부(59)가 형성된다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 수상부유구조체에 하중 내지 파력이 작용하면, 탄성스프링(60)의 탄성 작용에 의해 충격이 흡수된다.

구체적으로, 상기 탄성스프링(60)은 상기 상판(55) 내지 하판(51)에 외력이 작용하면 상하로 움직이면서 충격을 흡수하게 된다.

이때, 상기 앙카볼트(65)의 상단부에 체결된 너트(67)는 홈부(59)의 하측에 위치하도록 하고, 소정의 외력이 작용하더라도 상기 홈부의 상단으로 돌출되지 않도록 구성할 수 있으며, 이를 위해 상기 탄성스프링의 크기와 홈부의 크기와 홈부의 깊이 등을 종합적으로 고려하여 결정할 수 있다.

경우에 따라서, 상기 충격흡수장치에 외력이 크게 작용하면 상부가 개방된 홈부를 통해 상판의 상면 위로 돌출되도록 구성하는 경우에, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체는 상기 홈부를 덮는 캡(도 4참조)을 더 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 충격흡수장치의 상단에 캡이 설치된 모습을 도시하는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 상판(55)의 상면에는 캡(70)이 설치되어 상기 앙카볼트(65) 내지 너트(67)가 외력에 의해 상판(55) 위로 돌출되는 것을 방지하며, 상판이 움직이는 범위를 제한할 수 있다.

그리고 상기 캡(70)과 너트(67) 사이에는 보조 스프링(75)이 설치되어 상판의 상하 움직임에 따른 충격을 보다 효과적으로 흡수할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 보조 스프링(75)은 일단은 상기 캡(70)의 하면에 형성된 보조스프링 고정부(73)에 결합하고, 타단은 상기 너트에 고정될 수 있다.

이때, 너트는 상기 앙카볼트(65)의 측면에 고정되는 너트 몸체부(68)와, 상기 앙카볼트(65)의 상단에 위치하는 캡부(69)로 이루어지는 캡형 너트(67a)인 것을 예시할 수 있으며, 상기 보조 스프링(75)의 타단은 캡형 너트(67a)의 캡부(69)에 결합하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 충격흡수장치의 앙카볼트에 고정구가 체결된 모습을 도시하는 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 충격흡수장치(50)의 앙카볼트(65)에는 고정홀(도면부호 미도시)이 형성되고, 상기 고정홀에는 고정구(650)가 체결되도록 구성할 수 있다.

상기 고정구(650)는 상기 상판(55)이 상하로 움직일 때 상기 제2스프링고정부(58)에 걸리도록 하여 그 움직임을 제한하는 역할을 한다.

이와 같이, 앙카볼트(65)에 고정구(650)를 체결함으로써, 충격을 흡수함과 동시에 필요한 범위 내에서만 상판 내지 상판에 고정된 구조물이 움직이도록 구성할 수 있다.

상기 고정홀은 도면에 하나만 도시되어 있으나, 소정 간격으로 복수 개가 형성되도록 구성할 수도 있다.

그리고, 도면에는 상기 고정홀이 관통 형성되고 상기 고정구(650)가 관통되어 삽입되며, 고정구 단부에는 너트(651) 등으로 고정되도록 도시되어 있으나, 상기 고정홀은 관통 형성될 필요는 없으며 홈(미도시) 형태로 구성할 수도 있다.

한편, 도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 충격흡수장치 상에 구조물이 설치되는 모습을 도시하는 평면도이다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명에 따른 충격흡수장치 상에 프레임과 바닥 패널로 이루어지는 구조물이 설치될 수 있다. 먼저, 프레임에 설치된 브라켓을 상기 충격흡수장치의 상판에 고정한 상태에서 보행용 바닥 패널이 설치되는 것을 예시할 수 있다. 이와 같이, 상기 프레임이 충격흡수장치 상에 설치되기 때문에 외력이 작용하더라도 브라켓이나 브라켓을 고정하는 볼트 등이 쉽게 파손되지 않게 된다.

결론적으로, 본 발명에 따른 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체는 메인 큐브와 구조물 사이에 충격흡수장치를 설치함으로써, 파도 등에 의한 외력이 발생하더라도 그 충격을 흡수하여 구조물 내지 구조물의 연결부위의 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 수상부유구조체 20 : 메인 큐브
21 : 결합홀 40 : 센터핀
41 : 센터핀몸체 42 : 헤드부
43 : 결합부 50 : 충격흡수장치
51 : 하판 52 : 제1결합홀
53 : 제1평탄부 54 : 제1스프링고정부
55 : 상판 56 : 제2결합홀
57 : 제2평탄부 58 : 제2스프링고정부
59 : 홈부 60 : 탄성스프링
65 : 앙카볼트 67 : 너트
68 : 너트 몸체부 69 : 캡부
70 : 캡 71 : 캡 몸체부
73 : 보조스프링 고정부 75 : 보조스프링
90 : 구조물 91 : 브라켓

Claims (7)

1. 다수의 메인 큐브가 센터핀에 의해 고정되되, 적어도 일부의 상기 센터핀은 구조물이 설치되도록 그 상부에 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체에 있어서,
   상기 충격흡수장치가 결합된 센터핀은 센터핀몸체와, 상기 센터핀몸체의 상단에 형성된 앙카볼트로 구성되고,
   상기 충격흡수장치는,
   상기 센터핀몸체 상에 위치하고, 상기 앙카볼트가 삽입되는 제1결합홀이 형성되는 하판과; 상기 하판의 상부에 위치하고, 상기 앙카볼트가 삽입되는 제2결합홀이 형성되는 상판과; 상기 하판 및 상판에 결합하는 탄성스프링;을 포함하되,
   상기 하판은 상기 센터핀몸체 상에 위치하는 제1평탄부와, 상기 제1평탄부에서 상측으로 돌출형성되는 제1스프링고정부와, 상기 제1평탄부 및 제1스프링고정부를 관통하는 상기 제1결합홀을 포함하고,
   상기 상판은 상기 하판의 상부에 위치하는 제2평탄부와, 상기 제2평탄부에서 하측으로 돌출형성되는 제2스프링고정부와, 상기 제2평탄부 및 제2스프링고정부를 관통하는 상기 제2결합홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 앙카볼트의 상단부에는 너트가 체결되고,
   상기 상판에는 상기 앙카볼트의 상단부가 수용되도록 상기 제2결합홀과 연통되는 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.
4. 제1항에 있어서,
   상기 앙카볼트에는 상기 상판의 움직이는 범위를 제한할 수 있도록 상기 상판의 하측으로 고정홀이 형성되고, 상기 고정홀에는 고정구가 체결되는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.
5. 제3항에 있어서,
   상기 상판의 상면에는 상기 홈부의 상부를 덮는 캡이 설치되는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.
6. 제5항에 있어서,
   상기 너트는 상기 앙카볼트에 나사결합하는 너트몸체부와, 상기 앙카볼트의 상면을 막는 캡부로 이루어지는 캡형 너트이고,
   상기 캡은 캡몸체부와, 상기 캡몸체부 하면에 형성되는 보조스프링 고정부로 이루어지며,
   상기 캡부 및 보조스프링 고정부에는 보조스프링이 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.
7. 제1항에 있어서,
   상기 충격흡수장치는 복수 개가 설치되고, 각각의 상판에는 상기 구조물이 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 충격흡수장치가 결합된 수상부유구조체.

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