KR101402992B1

KR101402992B1 - 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프

Info

Publication number: KR101402992B1
Application number: KR1020140000824A
Authority: KR
Inventors: 김복헌
Original assignee: (주) 세화
Priority date: 2014-01-03
Filing date: 2014-01-03
Publication date: 2014-06-03

Abstract

본 발명은 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프에 관한 것으로, 제2케이블본체의 하방과, 상판의 하방에 가압력에 의해 압축되면서 전기를 발생시키는 압전소자를 포함하는 제1전원생성부 및 제2전원생성부를 구비하고, 상기 제1,2전원생성부에서 생성된 전원을 축전지로 축전하여 경고음 송출시 전원으로 활용할 수 있도록 함으로써 날씨와 상관없이 상시 전원 확보가 가능한 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프를 제공한다.
본 발명에 따르면, 지중 배전선이 외력에 의해 손상되는 것을 방지하면서 전기안전사고도 예방하고, 외력 작용시 경고음을 송출하는 수단들에 안정적인 전원을 공급할 수 있어 배전선 파단을 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

지중배전선 절연 탑재용 보호파이프{PROTECTION PIPE FOR INSULATION MOUNTING AN UNDERGROUND LINE}

본 발명은 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지중배전선의 누전 및 위험성을 최소화하고, 케이블본체의 내부에 수용된 지중 배전선을 외력으로부터 안전하게 보호할 수 있도록 개선된 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프에 관한 것이다.

일반적으로, 주택가 또는 공업단지에 전력을 공급하기 위하여 지중에 케이블(관)을 매설하고 그 내부에 전선을 배선하게 되는데, 이는 지중선로의 노출을 최소화하여 외부간섭으로부터 지중전선의 파손을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있어 이와 같이 지중에 매설하는 것이다.

상기와 같이, 지중전선, 즉 지중 배전선은 케이블(관)의 내부에 수용되어 보호되는데, 그 다수의 지중 배전선 중 어느 하나의 지중 배전선의 피복이 탈피된 경우 누전의 문제와 더불어 다른 전선과의 접촉으로 인한 전기합선 및 나아가 화재로 인한 지중 배전선이 전부 전소될 수 있는 아주 심각한 문제가 있었다.

하지만, 지중에 매설되어 내부에 지중 배전선이 수용되는 케이블(관)의 경우 일정기간이 경과하면 우수 또는 오수에 의해 외면이 부식되거나 또는 여러 외부적인 요인에 의해 자체 파손이 발생하게 되면 유지 및 보수를 위해 매설된 관을 외부로 노출되도록 굴착작업을 통해 보수작업 및 교체작업을 시행하게 된다.

한편, 상기 굴착작업은 통상의 포크레인을 이용하여 신속하고 용이하게 지중에 매설된 케이블(관)을 외부로 인출할 수 있게 되는데, 포크레인의 기사가 케이블(관)의 정확한 위치를 인지하고 있지 않은 상황에서 포크레인의 버킷을 매개로 굴착을 시행할 때에 지중 배전선을 수용하고 있는 관의 외면을 타격할 경우 케이블(관)은 충격에 의해 균열 또는 파손이 될 수 있으며, 심하게는 케이블(관) 뿐만 아니라 케이블(관)에 수용된 지중배전선을 손상시켜 전기공급의 중단을 가져오는 심각한 문제가 있었다.

이를 개선하기 위한 선행 기술로 대한민국 특허 등록번호 제10-1113815호(2012.02.01.) "지중배전전용 절연케이블"이 개시되어 있으나, 당해 분야의 배전선이 지중에 매설된 관계로 알람 등 경고음을 송출하기 위해 제공되는 전원을 상시 공급할 수 없어 태양광을 이용하도록 구성하고 있어 실효성이 떨어지고, 우천시나 일기가 고르지 않을 경우에는 전기에너지를 얻을 수도 없고 충전지의 경우 수분에 매우 취약하기 때문에 일기가 고른 날 충전을 해 두었다고 하여도 단시간에 방전되어 버리므로 사실상 실효성이 떨어지는 한계가 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1113815호(2012.02.01.) "지중배전전용 절연케이블"

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 지중배전선의 누전 및 위험성을 최소화하고, 케이블본체의 내부에 수용된 지중 배전선을 외력으로부터 안전하게 보호하면서 알람 등 경고수단을 구동할 수 있는 구동원을 원활하게 확보할 수 있도록 구조 개선된 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 전,후단에 형성되는 플랜지(111), 양측단의 길이방향을 따라 형성되는 결합홈(112)을 갖추고 상호 대향되게 배치되는 호형의 단면을 갖는 금속재질의 상,하판(110,110')과, 전,후단에 각각 형성되는 실링돌기(131) 및 실링홈(132), 상,하단의 길이방향을 따라 형성되는 결합돌기(133)를 갖추고 한 쌍의 상,하판(110,110') 사이에 배치되어 결합돌기(133)를 매개로 결합홈(112)에 착탈가능하게 결합되는 호형의 단면을 갖는 고무재질의 좌,우판(130,130')으로 구성된 제1케이블본체(100); 하판(110')에 설치되는 바디부(210)와, 바디부(210)에 승강바(221)를 매개로 승강가능하게 설치되는 지지부(220)와, 바디부(210)에 내설되어 지지부(220)를 일방향으로 탄발지지하는 스프링(230)으로 구성된 다수의 완충지지대(200); 내부에 격자형 구조를 이루며 지중배전선(1)이 각각 삽입되는 절연지지대(310)를 갖추고 지지부(220)의 상면에 설치되는 제2케이블본체(300); 완충지지대(200)의 바디부(210)에 내설되며 제2케이블본체(300)의 침하를 감지하여 감지신호를 출력하는 침하감지센서(400); 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 송출하는 송신기(500); 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 경고음향을 방출하는 스피커부(600); 지상으로 노출되게 설치되며 침하감지센서(400)와 송신기(500) 및 스피커부(600)로 전원을 공급하는 축전지(720)를 갖춘 전원공급부(700)를 포함하는 지중배전선용 절연케이블에 있어서; 상기 제2케이블본체(300) 하부에는 상기 완충지지대(200)와 교대로 다수의 제1전원생성부(800a)가 설치되고, 상기 제2케이블본체(300)의 상부에는 상기 상판(110)의 변형력을 받아 전기를 생성하는 제2전원생성부(800b)가 설치되어 생성된 전기를 상기 축전지(720)로 축전시키되; 상기 제1전원생성부(800a)는 제2케이블본체(300)의 하중을 받는 승강바(221)와, 승강바(221)가 삽입된 실린더 형태의 바디부(210)와, 바디부(210)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 승강바(221)에 탄성저항력을 제공하도록 바디부(210)에 내장된 스프링(230)을 포함하여 구성되고, 상기 제2전원생성부(800b)는 제2케이블본체(300)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성되어 상기 제2케이블본체(300)에 볼트 고정되는 호형상의 지지편(830)과, 상기 지지편(830)의 상면에 일체로 형성된 실린더(840)와, 상기 실린더(840)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 상기 압전소자(810)를 가압할 수 있도록 실린더(840) 내부에 끼워진 가압로드(850)와, 상기 가압로드(850)를 탄성가압하도록 가압로드(850)에 끼워진 상태로 가압로드(850)의 하단과 실린더(840)의 상단 사이에 개재된 탄성스프링(860)과, 상기 실린더(840) 외부 노출된 가압로드(850)의 상단에 일체로 고정되고 변형되는 상판(110)에 의해 눌릴 수 있도록 상판(110)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성된 수압판(870)을 포함하고; 상기 지지부(220)의 내경 하부에 일정크기의 절개홈(912)이 형성되며, 상기 절개홈(912)과 연통되면서 상기 지지부(220)의 반경방향으로 지지부(220)의 내부에 안내슬롯(914)이 형성되고, 상기 안내슬롯(914)에는 호형상의 슬라이더(916) 한 쌍이 인출입 가능하게 조립되며, 상기 절개홈(912)의 정중앙에는 고정로드(918)가 수직하게 고정되고, 상기 고정로드(918)에는 탄성스프링(936)이 끼워지며, 상기 고정로드(918)와 간격을 두고 동일 높이의 안내로드(934)가 더 구비되고, 상기 슬라이더(916)의 마주보는 각 단부에는 상기 슬라이더(916)의 일단을 상기 고정로드(918)에 각각 탄성고정하는 결속스프링(920)이 구비되며, 상기 슬라이더(916)의 마주하는 단면 상단은 모따기 형태로 절삭된 종동경사면(922)이 형성되고, 상기 절개홈(912)의 상부에는 상기 절개홈(912)을 향해 입출 가능하고 양측면에는 상기 종동경사면(922)과 접촉되는 구동경사면(928)을 갖는 역삼각형상의 작동블럭(924)이 구비되며, 상기 작동블럭(924)의 상단면에는 상기 제2케이블본체(300)가 안착되게 호형상의 지지편(926)이 일체로 구비되고, 상기 작동블럭(924)의 하단으로부터 일정깊이 고정로드유입홈(930)이 형성되며, 상기 고정로드유입홈(930)과 간격을 두고 안내로드유입홈(932)이 형성되고, 상기 고정로드유입홈(930)의 하단에는 상기 탄성스프링(936)의 일단이 걸림되는 스프링걸림턱(936)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프를 제공한다.

본 발명에 따르면, 지중 배전선이 외력에 의해 손상되는 것을 방지하면서 전기안전사고도 예방하고, 외력 작용시 경고음을 송출하는 수단들에 안정적인 전원을 공급할 수 있어 배전선 파단을 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명을 설명하기 위해 인용하는 선행기술의 예시도이다.
도 5a,b는 본 발명에 따른 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프의 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 추가 실시예를 보인 예시적인 부분 단면도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 앞서 설명한 종래 기술중 등록특허 제1113815호에 개시된 구성을 모두 포함하며, 이를 더욱 개량시킨 것이다.

따라서, 상기 등록특허 제1113815호의 구성에 대하여 먼저 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명이 포함하는 절연케이블은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1케이블본체(100), 완충지지대(200), 제2케이블본체(300), 침하감지센서(400), 송신기(500), 스피커부(600), 전원공급부(700)로 구성되어, 내부에 삽입된 지중배전선(1)을 외력으로부터 보호하는 기능을 한다.

이때, 상기 제1케이블본체(100)는 금속재질의 호형을 단면을 갖는 한 쌍의 상,하판(110,110')과, 고무재질의 호형 단면을 갖는 한 쌍의 좌,우판(130,130')으로 구성되며, 지중에 매설되어 내부로 삽입된 제2케이블본체(300)를 외력으로부터 보호하는 기능을 한다.

이 경우, 상기 한 쌍의 상,하판(110,110')과 좌,우판(130,130')을 상호 조립(결합)하게 되면 하나의 원형 관을 이루게 된다.

그리고, 상기 상,하판(110,110')의 전단과 후단에는 제1케이블본체(100)와 다른 제1케이블본체(100)를 체결수단(예를 들면, 볼트 너트)매개로 상호 연결할 수 있도록 플랜지(111)가 일체로 형성되고, 길이방향의 양측단에는 길이방향을 따라 결합홈(112)이 형성되어 있다.

상기 결합홈(112)에는 좌,우판(130,130')의 상면과 저면에 형성된 결합돌기(133)가 착탈가능하게 설치된다.

이때, 상,하판(110,110')의 재질을 금속으로 특정하였지만, 이는 어디까지나 하나의 실시예에 불과하며, 필요에 따라 공지의 다양한 재질이 적용 실시될 수 있다.

아울러, 상기 좌,우판(130,130')의 전단과 후단에는 실링돌기(131)와 실링홈(132)이 각각 일체로 형성되고, 상면과 하면에는 길이방향을 따라 형성되는 결합돌기(133)가 일체로 형성된다.

여기서, 상기 실링돌기(131)와 실링홈(132)은 제1케이블본체(100)와 다른 제1케이블본체(100)의 결합시 상호 결합되어, 제1케이블본체(100)와 다른 제1케이블본체(100)가 서로 접하는 부분(경계선)을 통해 유입될 수 있는 토사 및 침투수 등의 유입을 차단하는 기능을 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 완충지지대(200)는 바디부(210)와 지지부(220) 및 스프링(230)으로 구성되며, 제1케이블본체(100)에 내설되어 제1케이블본체(100)의 내부로 삽입된 제2케이블본체(300)를 탄발지지하는 기능을 한다.

그리고, 상기 바디부(210)는 내부에 공간부가 마련된 공지의 실린더로서, 하판(110')에 체결수단(예를 들면, 나사볼트)을 매개로 고정된다.

이때, 상기 바디부(210)의 내부 바닥면에는 상방으로 돌출된 원형의 돌테(미도시)가 일체로 형성되며, 여기서, 돌테(미도시)는 이후에 설명될 스프링(230)를 고정하는 기능을 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 바디부(210)의 내부에는 스프링(230)과 침하감지센서(400)가 각각 내설된다.

아울러, 상기 지지부(220)는 하방으로 돌출된 승강바(221)를 갖추고서, 바디부(210)에 승강가능하게 설치되어 제2케이블본체(300)를 떠받치는 공지의 실린더다.

특히, 상기 승강바(221)의 저면에는 앞서 언급한 바디부(210)의 돌테(미도시)와 동일한 돌테(미도시)가 일체로 형성되며, 기능 역시 앞서 언급한 돌테(미도시)와 동일하다.

그리고, 상기 스프링(230)은 바디부(210)에 내설되어 지지부(220)를 상방으로 탄발지지되도록 하는 것이다.

이 경우, 상기 스프링(230)은 앞서 언급한 바와 같이, 일단부와 타단부가 각각 바디부(210)와 지지부(220)의 돌테(미도시)에 고정된다.

또한, 상기 제2케이블본체(300)는 공지의 합성수지관으로서, 내부에는 격자형 구조를 갖는 절연지지대(310)가 설치된다.

여기서, 절연지지대(310)는 합성수지재로 구성되며, 내측으로 삽입된 지중배전선(1)이 서로 접촉하는 것을 방지함과 동시에 제2케이블본체(300)를 보강하는 기능을 하는데, 상기 제2케이블본체(300)는 완충지지대(200)에 설치되어 지지된다.

아울러, 상기 침하감지센서(400)는 완충지지대(200)의 바디부(210)에 내설되며, 제2케이블본체(300)의 침하를 감지하여 감지신호를 출력하는 기능을 한다.

이때, 상기 침하감지센서(400)는 스프링(230)의 내측에 위치되어 승강바(221)가 하강할 경우 상방으로 돌출된 돌부(미도시)가 눌려지면서 감지신호를 전선(미도시)를 매개로 송신기(500)로 전달하게 된다.

상기 침하감지센서(400)는 공지의 스위치 또는 근접센서 중 어느 하나이며, 필요에 따라 공지의 다양한 감지수단이 적용 실시될 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 송신기(500)는 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며, 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 송출하는 기능을 하는 것으로 이미 해당분야에서 널리 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

그리고, 상기 스피커부(600)는 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며, 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 경고음향을 방출하는 기능을 한다. 이때, 스피커부(600)의 출력을 증가시키기 위해 증폭기가 포함될 수 있고, 전원공급부(700)에 구비된다.

아울러, 상기 전원공급부(700)는 지상으로 노출되게 설치되며, 제1,2전원생성부(800a,b, 도 5a,b 참조)로부터 생성된 전기를 축전하도록 축전지(720)를 포함하며, 침하감지센서(400)와 송신기(500) 및 스피커부(600)로 전원을 공급하도록 구성된다.

이때, 상기 송신기(500)와 스피커부(600) 및 전원공급부(700)는 외부 충격에 의해 쉽게 손상될 수 있으므로, 별도의 보호함체(미도시)에 설치하는 것이 바람직하며, 또한 상기 보호함체(미도시)는 관리 및 유지보수의 편의를 위해 지상으로 노출되게 설치하는 것이 바람직하다.

이와 같은 구성 중 상기 완충지지대(200)의 내부 바닥 및 상기 제2케이블본체(300)의 상면 적소에는 본 발명에 따른 제1,2전원생성부(800a,b)가 도 5a,b와 같은 형태로 설치된다.

이 경우, 상기 완충지지대(200)에 설치되는 제1전원생성부(800a)는 다수개의 완충지지대(200) 중 일부에만 설치될 수 있는데, 바람직하기로는 침하감지센서(400)와 교대로 설치될 수 있다.

즉, 완충지지대(200)가 10개 구비될 경우, 5개에는 침하감지센서(400)가 내장되고, 나머지 5개에는 제1전원생성부(800a)가 내장되되, 이들이 제2케이블본체(300)의 길이방향으로 간격을 두고 설치될 때 서로 교대로 설치됨이 특히 바람직하다.

좀 더 구체적으로, 도 5a,b를 참조한다.

도 5a에서와 같이, 본 발명에 따른 제1전원생성부(800a)는 압전소자(810)를 이용하여 가압력에 의해 전기를 생성하도록 하는 방식으로서, 제2케이블본체(300)의 하중을 받는 승강바(221)와, 승강바(221)가 삽입된 실린더 형태의 바디부(210)와, 바디부(210)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 승강바(221)에 탄성저항력을 제공하도록 바디부(210)에 내장된 스프링(230)을 포함하여 구성된다.

그리하여, 하중에 의해 압력이 생기면 가압력에 의해 승강바(221)가 스프링(230)을 압축하면서 하강하여 압전소자(810)를 압박하게 되고, 이때의 가압력에 의해 압전소자(810)에서는 전기가 생기게 되며, 이는 전선(820)을 타고 축전지(720)로 집전되어 축전되게 된다.

이와 같은 과정은 다수개의 제1전원생성부(800a)에 의해 동시 다발적으로 무수히 많이 일어나게 되므로 많은 전력을 생산할 수 있게 되며, 날씨와 상관없이 상시 사용이 가능하게 되어 매우 효율적이다.

그리고, 상기 상기 제2전원생성부(800b)는 도 5b와 같이, 제2케이블본체(300)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성되어 상기 제2케이블본체(300)에 볼트 고정되는 호형상의 지지편(830)과, 상기 지지편(830)의 상면에 일체로 형성된 실린더(840)와, 상기 실린더(840)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 상기 압전소자(810)를 가압할 수 있도록 실린더(840) 내부에 끼워진 가압로드(850)와, 상기 가압로드(850)를 탄성가압하도록 가압로드(850)에 끼워진 상태로 가압로드(850)의 하단과 실린더(840)의 상단 사이에 개재된 탄성스프링(860)과, 상기 실린더(840) 외부 노출된 가압로드(850)의 상단에 일체로 고정되고 변형되는 상판(110)에 의해 눌릴 수 있도록 상판(110)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성된 수압판(870)을 포함하여 구성된다.

그리하여, 상판(110)의 변형력이 수압판(870)에 작용하면 수압판(870)이 눌리면서 가압로드(850)를 하강시키게 되고, 이에 따라 압전소자(810)가 압박되면서 전기가 생기게 되며, 이는 전선(820)을 타고 축전지(720)로 집전되어 축전되게 된다.

이때, 상기 제2전원생성부(800b)는 상기 제2케이블본체(300)의 길이방향을 따라 간격을 두고 다수개 설치되므로, 상술한 전기 생성과정이 다수개의 제2전원생성부(800b)에 의해 동시 다발적으로 무수히 많이 일어나게 되어 많은 전력을 생산할 수 있게 되며, 날씨와 상관없이 상시 사용이 가능하게 되어 매우 효율적이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 절연케이블의 조립순서를 설명하면, 하판(110')을 바닥에 배치한 상태에서, 완충지지대(200) 및 제1전원생성부(800a)를 하판(110')의 내면 길이방향을 따라 소정간격으로 교대로 배치한 다음 체결부재(나사볼트)를 매개로 설치고정 한다.

상기와 같이, 하판(110')에 완충지지대(200) 및 제1전원생성부(800a)를 설치한 상태에서 하판(110')의 결합홈(112)에 좌,우판(130,130')의 결합돌기(133)를 끼워 고정하고, 완충지지대(200) 및 제1전원생성부(800a)의 상면에 제2케이블본체(300)를 안착시켜 준 다음 고정한다.

그리고, 좌,우판(130,130')의 결합돌기(133)로 상판(110)의 결합홈(112)을 끼워 고정시켜 주면, 본 발명에 따른 절연케이블을 완성할 수 있다.

이때, 상기 상판(110)과 제2케이블본체(300) 사이에는 도 5의 도시와 같은 제2전원생성부(800b)를 다수개 더 설치하여야 한다.

이러한 구조를 갖는 절연케이블은, 도 3에 도시된 바와 같이, 지중(E)에 매립시켜 주면 되며, 이때 침하감지센서(400)와 송신기(500) 및 스피커부(600), 전원공급부(700)의 축전지(720), 그리고 축전지(720)와 제1,2전원생성부(800a,800b)는 각각 전선을 매개로 상호 연결해 주는 것이 바람직하다.

상기와 같이, 조립이 완료되면 지중배전선(1)을 제2케이블본체(300)의 절연지지대(310)에 각각 설치해 주면 된다.

이 상태에서, 도 4와 같이, 본 발명에 따른 절연케이블이 포크레인의 버킷(B)에 의해 가압되면, 상판(110)은 버킷(B)에 의해 하방으로 가압되어 하강하게 되고, 상판(110)을 지지하고 있던 고무재질의 좌,우판(130,130')은 서서히 구부러지게 된다.

상기와 같이 포크레인의 버킷(B)이 상판(110)을 더욱더 가압하게 되면, 상판(110)의 내면이 제2전원생성부(800b)를 가압하게 되며, 이에 따라 전기가 생성됨은 물론 생성된 전기는 축전지(720)에 축전되고, 또한 제2전원생성부(800b)는 다시 지중배전선(1)이 수용된 제2케이블본체(300)의 외면을 가압하게 된다.

뿐만 아니라, 그 가압력에 의해 제2케이블본체(300)도 하강하게 되며 이에 의해 이를 지지하고 있던 완충지지대(200) 및 제1전원생성부(800a)의 승강바(221)가 서서히 하강함과 아울러서 승강바(221)를 지지하고 있던 스프링(230)은 압축하게 된다.

따라서, 승강바(221)가 하강되면서 상방으로 돌출된 침하감지센서(400)와 접촉하게 되면, 비로소 침하감지센서(400)는 감지신호를 출력하게 되고, 출력된 감지신호는 전선을 매개로 지상으로 노출된 송신기(500) 및 스피커부(600)로 전달된다.

상기 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받은 송신기(500)는 관리자가 상주하는 중앙통제실(미도시)로 전송하게 되고, 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받은 스피커부(600)는 외부로 경고음향을 방출하게 된다.

동시에, 제1전원생성부(800a)에서는 가압력에 의해 전기를 생성하게 되고, 생성된 전기는 축전지(720)로 전송되어 축전되게 된다.

한편, 상기 상판(110)을 가압하고 있던 포크레인의 버킷(B)이 제거될 경우 앞서 언급한 순서의 역순으로 복원된다.

이와 같이, 본 발명은 외력에 의해 변형되는 상판(110) 및 제2케이블본체(300)를 통해 자체적으로 전기를 생산할 수 있게 되어 날씨와 상관없이 전원을 공급할 수 있어 매우 유용하고 효율적이며, 반영구적인다.

또한, 외력에 의해 발생될 수 있는 지중배전선(1) 파단이나 파손을 미연에 방지할 수 있어 안전사고를 예방한다.

이에 더하여, 본 발명에 따른 추가 실시예는 제2케이블본체(300)가 착좌되었을 때 이를 더욱 더 견고히 고정하여 유동시에도 안정적인 지지가 가능하도록 더 구성된 것이다.

이를 위해, 본 발명 추가 실시예는 도 6의 도시와 같이, 지지부(220)의 내경 하부에 일정크기의 절개홈(912)이 형성되고, 상기 절개홈(912)과 연통되면서 상기 지지부(220)의 반경방향으로 지지부(220)의 내부에 안내슬롯(914)이 형성된다.

그리고, 상기 안내슬롯(914)에는 호형상의 슬라이더(916) 한 쌍이 좌우 양측 안내슬롯(914)에 인출입 가능하게 조립된다.

또한, 상기 절개홈(912)의 정중앙에는 고정로드(918)가 수직하게 고정되며, 상기 슬라이더(916)의 마주보는 각 단부에는 상기 슬라이더(916)의 일단을 상기 고정로드(918)에 각각 탄성고정하는 결속스프링(920)이 구비된다.

이때, 상기 슬라이더(916)의 마주하는 단면 상단은 모따기 형태로 절삭되어 종동경사면(922)을 갖는다.

한편, 상기 절개홈(912)의 상부에는 상기 절개홈(912)을 향해 입출 가능한 작동블럭(924)이 구비되는데, 상기 작동블럭(924)은 대략 역삼각형 형상으로 형성된다.

아울러, 상기 작동블럭(924)의 상단면에는 상기 제2케이블본체(300)가 안착될 수 있도록 호형상의 지지편(926)이 일체로 구비된다.

뿐만 아니라, 상기 작동블럭(924)은 역삼각형 형상이므로 양측면에는 구동경사면(928)이 자연스럽게 형성된다.

또한, 상기 작동블럭(924)에는 하단으로부터 일정깊이 고정로드유입홈(930)이 형성되며, 상기 고정로드유입홈(930)과 간격을 두고 안내로드유입홈(932)도 함께 형성된다.

이 경우, 상기 고정로드유입홈(930)은 상기 작동블럭(924)이 승하강될 때 상기 고정로드(918)가 유입되면서 상기 작동블럭(924)을 가이드하도록 하기 위한 것이며, 이때 상기 작동블럭(924)이 회전할 수 있으므로 회전방지를 위해 상기 고정로드(918) 인접측에는 안내로드(934)가 동일한 높이로 돌출되고, 상기 안내로드(934)는 상기 안내로드유입홈(932) 속으로 삽입될 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 고정로드(918)에는 탄성스프링(936)이 끼워지며, 상기 고정로드유입홈(930)의 하단에는 스프링걸림턱(936)이 형성된다.

따라서, 상기 지지편(926) 상에 상기 제2케이블본체(300)가 안착되면 그 자체 중량은 물론 그 길이방향으로 당기는 장력에 의해 상기 지지편(926)이 눌리게 되고, 이에 따라 작동블럭(924)이 하강하게 된다.

그러면, 상기 작동블럭(924)의 고정로드유입홈(930)과 안내로드유입홈(932) 속으로 고정로드(918)와 안내로드(934)가 각각 삽입되면서 작동블럭(924)이 회전없이 원활하게 하강하게 된다.

동시에, 상기 작동블럭(924)의 양측면인 구동경사면(928)은 상기 슬라이더(926)에 형성된 종동경사면(922)과 접촉되면서 종동경사면(922)을 밀게 된다.

이에 따라, 상기 슬라이더(922)는 안내슬롯(914)을 타고 반경방향으로 상승되면서 상단이 안내슬롯(914) 바깥으로 튀어 나오게 된다.

그리고, 튀어 나온 슬라이더(922)의 단부는 원을 그리면서 상승되기 때문에 지지편(926)에 안착되는 제2케이블본체(300)를 감싸는 형태로 파지하게 된다.

결국, 상기 제2케이블본체(300)는 상기 지지편(926) 상에 안착되기만 하면 자동적으로 슬라이더(922)가 인출되면서 제2케이블본체(300)의 외주면 상측을 파지하므로 보다 더 견실 안정적인 고정지지 구조를 이룰 수 있게 된다.

100: 제1케이블본체 110: 상판 110': 하판
111: 플랜지 112: 결합홈 130: 좌판
130': 우판 131: 실링돌기 132: 실링홈
133: 결합돌기 200: 완충지지대 210: 바디부
220: 지지부 230: 스프링 300: 제2케이블본체
310: 절연지지대 400: 침하감지센서 500: 송신기
600: 스피커부 700: 전원공급부 720: 축전지
800a: 제1전원생성부 800b: 제2전원생성부 810: 압전소자
820: 전선 830: 지지편 830: 실린더
850: 가압로드 860: 탄성스프링 870: 수압편

Claims

전,후단에 형성되는 플랜지(111), 양측단의 길이방향을 따라 형성되는 결합홈(112)을 갖추고 상호 대향되게 배치되는 호형의 단면을 갖는 금속재질의 상,하판(110,110')과, 전,후단에 각각 형성되는 실링돌기(131) 및 실링홈(132), 상,하단의 길이방향을 따라 형성되는 결합돌기(133)를 갖추고 한 쌍의 상,하판(110,110') 사이에 배치되어 결합돌기(133)를 매개로 결합홈(112)에 착탈가능하게 결합되는 호형의 단면을 갖는 고무재질의 좌,우판(130,130')으로 구성된 제1케이블본체(100); 하판(110')에 설치되는 바디부(210)와, 바디부(210)에 승강바(221)를 매개로 승강가능하게 설치되는 지지부(220)와, 바디부(210)에 내설되어 지지부(220)를 일방향으로 탄발지지하는 스프링(230)으로 구성된 다수의 완충지지대(200); 내부에 격자형 구조를 이루며 지중배전선(1)이 각각 삽입되는 절연지지대(310)를 갖추고 지지부(220)의 상면에 설치되는 제2케이블본체(300); 완충지지대(200)의 바디부(210)에 내설되며 제2케이블본체(300)의 침하를 감지하여 감지신호를 출력하는 침하감지센서(400); 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 송출하는 송신기(500); 침하감지센서(400)와 전선을 매개로 전기적으로 연결되어 지상에 설치되며 침하감지센서(400)로부터 감지신호를 전달받아 외부로 경고음향을 방출하는 스피커부(600); 지상으로 노출되게 설치되며 침하감지센서(400)와 송신기(500) 및 스피커부(600)로 전원을 공급하는 축전지(720)를 갖춘 전원공급부(700)를 포함하는 지중배전선용 절연케이블에 있어서;
상기 제2케이블본체(300) 하부에는 상기 완충지지대(200)와 교대로 다수의 제1전원생성부(800a)가 설치되고, 상기 제2케이블본체(300)의 상부에는 상기 상판(110)의 변형력을 받아 전기를 생성하는 제2전원생성부(800b)가 설치되어 생성된 전기를 상기 축전지(720)로 축전시키되;
상기 제1전원생성부(800a)는 제2케이블본체(300)의 하중을 받는 승강바(221)와, 승강바(221)가 삽입된 실린더 형태의 바디부(210)와, 바디부(210)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 승강바(221)에 탄성저항력을 제공하도록 바디부(210)에 내장된 스프링(230)을 포함하여 구성되고,
상기 제2전원생성부(800b)는 제2케이블본체(300)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성되어 상기 제2케이블본체(300)에 볼트 고정되는 호형상의 지지편(830)과, 상기 지지편(830)의 상면에 일체로 형성된 실린더(840)와, 상기 실린더(840)의 내부 바닥면에 설치되고 전선(820)을 통해 축전지(720)와 연결된 압전소자(810)와, 상기 압전소자(810)를 가압할 수 있도록 실린더(840) 내부에 끼워진 가압로드(850)와, 상기 가압로드(850)를 탄성가압하도록 가압로드(850)에 끼워진 상태로 가압로드(850)의 하단과 실린더(840)의 상단 사이에 개재된 탄성스프링(860)과, 상기 실린더(840) 외부 노출된 가압로드(850)의 상단에 일체로 고정되고 변형되는 상판(110)에 의해 눌릴 수 있도록 상판(110)의 곡률반경과 대응되는 곡률을 갖고 형성된 수압판(870)을 포함하고;
상기 지지부(220)의 내경 하부에 일정크기의 절개홈(912)이 형성되며, 상기 절개홈(912)과 연통되면서 상기 지지부(220)의 반경방향으로 지지부(220)의 내부에 안내슬롯(914)이 형성되고, 상기 안내슬롯(914)에는 호형상의 슬라이더(916) 한 쌍이 인출입 가능하게 조립되며, 상기 절개홈(912)의 정중앙에는 고정로드(918)가 수직하게 고정되고, 상기 고정로드(918)에는 탄성스프링(936)이 끼워지며, 상기 고정로드(918)와 간격을 두고 동일 높이의 안내로드(934)가 더 구비되고, 상기 슬라이더(916)의 마주보는 각 단부에는 상기 슬라이더(916)의 일단을 상기 고정로드(918)에 각각 탄성고정하는 결속스프링(920)이 구비되며, 상기 슬라이더(916)의 마주하는 단면 상단은 모따기 형태로 절삭된 종동경사면(922)이 형성되고, 상기 절개홈(912)의 상부에는 상기 절개홈(912)을 향해 입출 가능하고 양측면에는 상기 종동경사면(922)과 접촉되는 구동경사면(928)을 갖는 역삼각형상의 작동블럭(924)이 구비되며, 상기 작동블럭(924)의 상단면에는 상기 제2케이블본체(300)가 안착되게 호형상의 지지편(926)이 일체로 구비되고, 상기 작동블럭(924)의 하단으로부터 일정깊이 고정로드유입홈(930)이 형성되며, 상기 고정로드유입홈(930)과 간격을 두고 안내로드유입홈(932)이 형성되고, 상기 고정로드유입홈(930)의 하단에는 상기 탄성스프링(936)의 일단이 걸림되는 스프링걸림턱(938)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 지중배전선 절연 탑재용 보호파이프.