KR101718385B1

KR101718385B1 - 건축 구조물용 강재플레이트 제진 장치 및 이 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치

Info

Publication number: KR101718385B1
Application number: KR1020170016072A
Authority: KR
Inventors: 양승희
Original assignee: 주식회사 디에스엠엔지니어링
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2017-02-06
Publication date: 2017-03-22

Abstract

본 발명은 건축 구조물의 창호가 시공되는 개구부에 설치되어 진동을 완화시키는 제진 장치로써, 측 단면이 반원보다 작은 열호(劣弧) 형태로 구성된 수용부를 구비하고, 이 수용부와 일체로 구성된 연장관이 각각 구비된 제1, 2 케이싱; 내면이 서로 마주보게 배치되는 상기 제1, 2 케이싱의 각 수용부 사이에 고정되며, 중앙에 구멍이 천공된 링 형상으로 구성되도록 하되, 상기 구멍은 상, 하부측보다 중앙 부위의 폭이 작게 구성되도록 타원형으로 천공하여 이 중앙 부위에 응력 집중부가 마련되도록 하는 진동 흡수 부재; 상기 제1, 2케이싱의 각 연장관 또는 어느 일측 연장관에 조립되며, 조절관과 이 조절관에 나사 결합되는 조절 볼트를 구비하여 길이를 조절하는 길이 조절부; 상기 진동 흡수부재에 인서트 사출로 매립된 심재; 및 상기 길이 조절부 또는 연장관에 구비되어 상기 개구부에 설치될 수 있도록 하는 연결판;을 포함하며, 상기 제1, 2 케이싱의 수용부를 열호 형태로 구성되어 이 수용부가 서로 마주보는 상태에서 이들 사이에 상기 진동 흡수부재가 설치되면 이 진동 흡수부재의 중앙에 마련된 응력 집중부가 노출되고, 진동 발생 시 폭이 작은 이 응력 집중부이 변형되면서 진동 에너지를 흡수하는 것을 포함하는 기술적인 특징을 갖는 것으로 달성된다.

Description

건축 구조물용 강재플레이트 제진 장치 및 이 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치{steel material plate vibration control device for building structure and, Vibration detection device using this vibration control device}

본 발명은 건축 구조물에 설치되어 지진 또는 외부 충격에 따른 건축 구조물의 진동 에너지를 흡수하고 완충시키는 건축 구조물용 강재플레이트 제진 장치 및 이 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치에 관한 것이다.

더 상세하게는 제 1, 2 케이싱을 구비하고, 이들 사이에 진동 에너지를 흡수하는 진동 흡수 부재를 구비하되, 상기 진동 흡수 부재는 링 형상으로 구성되고, 이 진동 흡수 부재에 응력이 집중될 수 있도록 하며 변형률 및 신축성을 향상시키는 응력 집중부가 구비된 건축 구조물용 강재플레이트 제진 장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 제진 장치에 구비되는 진동 흡수 부재의 변형률에 따라 진동 에너지를 감지하고, 진동 에너지가 기 설정된 기준치 이상이면 입주자 및 인근 주민에게 진동을 경고하여 대피할 수 있도록 하는 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치에 관한 것이다.

일반적인 제진 방법으로는 외부에서 오는 진동과 이에 따른 구조물의 진동을 감지하는 기능을 구조물 자체에서 갖추고 구조물의 내부나 외부에서 구조물의 진동에 대응한 제어력을 가하여 구조물의 진동을 저감시키는 능동제어와 건물에 부가적인 에너지 소산 장치를 설치하여 구조물의 감쇠 성능을 향상함으로써 건물의 동적인 응답을 제어하는 수동제어가 있다.

수동형 제진장치는 크게 질량 동조형과 에너지 소산형으로 나눌 수 있다. 전자는 주로 건물의 최상부에 설치되어 주로 바람에 대한 거주성을 높이는 목적으로 설치되며, 후자는 각 층에 설치되어 지진에 대한 안전성 및 바람에 대한 거주성을 높이기 위하여 사용된다.

에너지 소산형 제진장치는 다시 변위 의존형과 속도 의존형으로 나눌 수 있는데, 변위 의존형 장치는 재료 사이의 마찰력이나 금속의 소성변형에 의한 에너지 소산 특성을 이용한 것이고, 속도 의존형은 점성, 점탄성 물질이 변형할 때 열이 발생하며 진동에너지를 소산하는 특성을 이용하는 것으로 소산되는 에너지는 속도에 비례하여 커지는 특성이 있다.

근래 건축물의 높이가 길이에 비해 높은 고층 건물이 많이 건설되고 있지만 이와 같은 고층 건물은 진동에 의하여 큰 영향을 받으므로 바람이나 지진 등 다양한 진동에 대응하는 제진장치가 필요하다. 지금까지는 진동원의 종류에 따라 제진장치를 별도로 설치하는 것이 일반적이었지만 그에 따른 비용의 증가나 건축 계획상의 제약이 크다는 단점이 문제로 지적되고 있다.

특히, 우리나라는 내진설계기준이 적용되기 이전에 시공된 건축물이 많이 남아 있고 오래된 건축물의 리모델링이 활성화되고 있는데 저렴한 비용으로 충분한 내진보강효과를 거둘 수 있는 수동형 제진장치의 개발이 요구되고 있으며, 이에 따른 장치로는 국내 특허 제10-1176374호의 제진형 가새장치가 있다.

이 장치는 실린더와 스프링 그리고 탄성 콘크리트를 이용한 것으로, 일측에는 클레비스부가 형성되고, 타측은 개구된 원통형의 제1 실린더; 상기 제1 실린더 내부의 클레비스부와 가까운 쪽에 내입되어 길이방향으로 탄성력을 발휘하는 제1탄성콘크리트; 상기 제1 탄성콘크리트의 일단부에 밀착되게 배치되며, 상기 제1 실린더에 용접에 의해 고정되는 제1 내부플레이트; 상기 제1 탄성콘크리트에 의해 일측이 고정된 채 상기 제1 실린더 내부의 중심축 방향으로 설치되고 상기 제1고정플레이트를 관통하는 제1 스프링 지지심재; 상기 제1 스프링 지지심재에 끼움 결합되는 제1 탄성스프링; 상기 제1 실린더의 개구부에 고정되는 앤드 플레이트; 상기 제1 실린더와 마주하고 있으며, 일측에는 클레비스부가 형성되고, 타측은 개구되어 있되, 그 외경이 상기 제1 실린더에 비해 크게 되어 상기 제1 실린더의 개구측이 삽입되어 중첩되어지는 제2 실린더; 상기 제2 실린더 내부의 클레비스부와 가까운 쪽에 내입되어 길이방향으로 탄성력을 발휘하는 제2탄성콘크리트; 상기 제2 탄성콘크리트의 일단부에 밀착되게 배치되며, 상기 제2 실린더에 용접에 의해 고정되는 제2 내부플레이트; 상기 제2 탄성콘크리트에 의해 일측이 고정된 채 상기 제2 실린더 내부의 중심축 방향으로 설치되고 상기 제2고정플레이트 및 상기 앤드 플레이트를 연속으로 관통하는 제2 스프링 지지심재; 상기 제2 스프링 지지심재의 말단에 고정되는 격판; 상기 격판과 앤드 플레이트 사이에 개입되는 제2 탄성스프링; 및 상기 앤드 플레이트와 제2 내부플레이트 사이에 개입되는 제3 탄성스프링; 을 포함하는 것이다.

그런데 이와 같은 종래의 장치는, 스프링이 균일하게 배치되어 진동 에너지가 집중되고 않고, 압축 및 수축 작용만 함으로써, 다른 변형 불가능함으로써 여러 방향으로 작용하는 진동에 대응하기 어려운 문제가 있다.

또한 이러한 장치는 단순히 진동 에너지만을 흡수할 뿐 진동에 대하여 거주자는 물론 주변 사람들이 신속하게 대피할 수 있도록 하는 감지 수단이 없는 문제도 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 지진 또는 내,외부 충격에 의해 건축물이 받는 진동 에너지를 흡수하고, 진동 및 충격을 완충시키며 또한 거주자는 물론 주변 사람들에게 이를 경고하여 제 3의 피해가 발생하지 않도록 하는 건축 구조물용 강재 플레이트 제진 장치 및 이 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 진동 에너지 및 충격 에너지를 완화시키는 진동 흡수 부재를 구비하되, 이 진동 흡수 부재에 응력 집중부를 구비하여, 신축성 및 변형률을 증가시켜 충격 흡수 및 완충 효과를 향상시킬 수 있는 건축 구조물용 제진 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 제진 장치에 구비되는 진동 흡수 부재의 변형률을 이용하여 진동 및 충격 세기를 측정하고, 이를 바탕으로 경고하여 인명 피해를 줄일 수 있는 진동 감지 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 첫째, 창호가 설치되는 건축 구조물의 개구부에 설치되어 지진에 따른 진동 에너지 및 건축물의 내, 외부에서 가해지는 충격 에너지를 흡수 - 완화시켜 건축물과 사람을 보호하는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 진동 에너지를 흡수하는 진동 흡수 부재를 구비하되, 이 진동 흡수 부재를 링 형태로 구성하여 신축성을 향상시키고, 특히 다른 부위보다 폭이 좁아 응력은 집중되지만 신축성과 변형률이 향상되어 진동 및 충격 흡수가 용이한 응력 집중부가 구비된 발명이다.

셋째, 본 발명은 진동 흡수 부재의 절단 또는 변형률을 감지하여 진동 세기를 측정하고, 이를 바탕으로 거주자는 물론 인근 주민에게 경고하여 인명 피해를 최소화할 수 있는 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 제진 장치의 시공된 상태를 나타낸 일측면도,
도 2는 본 발명에 따른 제진 장치의 전단면도,
도 3은 본 발명에 따른 제진 장치를 분해한 일측면도,
도 4는 본 발명 제진 장치의 일부를 확대한 사시도,
도 5는 본 발명 제진 장치에 적용되는 진동 흡수 부재의 확대 단면도,
도 6은 본 발명에 적용되는 진동 흡수 부재의 조립 상태를 나타낸 일측면도,
도 7은 본 발명에 따른 진동 흡수 부재의 또 다른 실시 예를 나타낸 단면도,
도 8a,b는 본 발명에 따른 진동 흡수 부재의 다른 실시 예를 나타낸 단면도,
도 9는 본 발명의 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치의 구성도,
도 10은 본 발명 제진 장치의 다른 실시 예를 나타낸 단면도,
도 11a, b는 본 발명 제진 장치의 또 다른 실시 예를 나타낸 단면도.

본 발명을 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일부호는 동일한 구성을 의미하고, 중복되거나 발명의 의미를 한정적으로 해석되게 할 수 있는 부가적인 설명은 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 생략될 수 있다.

구체적인 설명에 앞서, 본 명세서상에 비록 단수적 표현으로 기재되어 있을지라도 국어 사용에 있어서 단수/복수를 명확하게 구분 짓지 않고 사용되는 환경과 당해 분야에서의 통상적인 용어 사용 환경에 비추어, 발명의 개념에 반하지 않고 해석상 모순되거나 명백하게 다르게 뜻하지 않는 이상 복수의 표현을 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 본 명세서에 기재되었거나 기재될 수 있는 '포함한다', '갖는다', '구비한다', '포함하여 이루어진다' 등은 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 구성요소 또는 그들 조합의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

먼저 본 발명에 첨부된 도 1은 본 발명에 따른 제진 장치의 시공된 상태를 나타낸 일측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 제진 장치의 전단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 제진 장치를 분해한 일측면도를 도시한 것이다.

첨부된 도 4는 본 발명 제진 장치의 일부를 확대한 사시도이고, 도 5는 본 발명 제진 장치에 적용되는 진동 흡수 부재의 확대 단면도이며, 도 6은 본 발명에 적용되는 진동 흡수 부재의 조립 상태를 나타낸 일측면도를 나타낸 것이다.

또한 첨부된 도 7 및 도 8a,b는 본 발명에 따른 진동 흡수 부재의 다른 실시 예를 나타낸 것이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치의 일예를 나타낸 것이고, 도 11a,b는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

도면에서 본 발명의 제진 장치(100) 및 이 제진 장치(100)를 이용한 진동 감지 장치(200)는 첨부된 도 1과 같이 건축 구조물의 개구부(10) 즉 창호가 설치되는 개구부(10)의 각 모서리 부위에 설치되는 것으로, 지진 또는 외부 충격에 따른 진동을 완화시키는 것이다.

물론 본 발명은 건축 구조물 이외에 기계 기구나, 반도체 제조 장비 또는 이들이 설치되는 바닥에도 적용될 수도 있다.

제진 장치(100)

본 발명에 따른 제진 장치(100)는 한 쌍으로 구성되는 제 1, 2 케이싱(120)(120a)과, 진동 흡수 부재(140)와, 상기 제1, 2케이싱(120)(120a) 각각에 설치되는 길이 조절부(160)(160a)와, 상기 길이 조절부(160)(160a)에 구비되어 상기 개구부(10)에 설치되는 고정 브라켓트(12)(12a)에 고정될 수 있도록 하는 연결판(180)(180a)으로 구성되며, 상기 진동 흡수 부재(140)에 심재(202)를 구비하여 보강할 수 있다. 여기서 상기 심재는 감지 센서로 이용될 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.

상기 제 1, 2 케이싱(120)(120a)은 동일 형상으로 구성되며, 상기 진동 흡수 부재(140)가 끼워지며 고정될 수 있도록 하는 수용부(122)(122a)가 각각 구비되고, 이 수용부(122)(122a)에서 연장되어 상기 길이 조절부(160)(160a)가 연결되도록 하는 연장관(124)(124a)이 구비된 구성으로 이루어져 있다.

상기 각 수용부(122),(122a)는 대략 초승달 모양으로, 반원(半圓)보다 작게 구성된다. 다시 말해 본 발명의 수용부(122)(122a)는 열호(劣弧) 형상으로 구성되어 제 1, 2 케이싱(120)(120a)이 합치되더라도 진원으로 구성될 수 없고, 따라서 이들 사이에 끼워지는 상기 진동 흡수 부재(140)의 중앙 부위는 항상 외부로 노출되며, 이 외부로 노출된 부위가 응력 집중부(142)로 구성되는 것이다.

본 발명의 특징 중 하나인 이러한 구성은 상기 응력 집중부(142)가 수용부(122),(122a)에 감싸지지 않고 노출됨으로써, 각 케이싱에 작용하는 진동 에너지가 집중될 수 있도록 하고, 변형되거나 늘어나기 쉽고 따라서 진동 에너지를 쉽게 흡수하여 완충시킬 수 있는 장점이 있다.

상기 연장관(124)(124a)은 파이프 형상으로 구성되어, 상기 길이 조절부(160)(160a)를 구성하는 고정 플레이트가 여기에 끼워지도록 하는 것이다.

또한 상기 수용부(122),(122a)은 조립 시, 서로 마주보게 배치되며 이들 사이에 진동 흡수 부재가 구비되도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 상기 진동 흡수 부재(140)는, 고무 재로 성형하거나, 인서트 사출 방식으로 중앙은 고무 재, 상기 수용부(122)(122a)에 고정되는 부분은 금속판으로 구성될 수도 있다.

상기 진동 흡수 부재(140)는 중앙에 구멍(144)이 뚫린 링 형상으로, 이 구멍(144)이 타원형으로 천공된다.

이러한 형태는 본 발명의 특징 중 하나이다. 상기 구멍(144)을 타원 형태로 천공함으로써, 중앙 양측 부위의 폭이 상 하부보다 좁게 구성되어 응력이 집중되도록 하는 것이다.

즉 본 발명은 타원형으로 구멍을 천공하여 응력이 집중되는 응력 집중부(142)를 마련하여 지진 또는 외력에 의해 발생하는 진동이 응력 집중부에 집중적으로 작용하도록 함으로써, 에너지 흡수가 용이하도록 하며 특히 다른 부위보다 폭이 좁게 구성되어 신축성은 물론 변형률이 우수하여 진동에 쉽게 대처할 수 있도록 한 것이다.

또한 본 발명의 진동 흡수 부재(140)는, 상기 제 1, 2 케이싱(120)(120a)의 수용부 각각에 고정 설치되며, 융착 방식 또는 브라켓트가 사용될 수 있다.

예를 들어, 본 발명은 상기 제 1, 2 케이싱의 수용부(122)(122a) 각각에 요(凹) 형태의 홈부를 마련하여 이 홈부에 진동 흡수 부재를 끼운 다음 접착 또는 융착하여 고정하거나, 첨부된 도 6과 같이 "ㄴ" 형상의 브라켓트(146)를 간격을 두고 설치하고, 이들 사이에 진동 흡수 부재(140)를 끼워 넣은 다음 볼트(148)로 고정하는 것이다.

물론, 볼트 이외에 리벳이 함께 사용될 수도 있으며, 용접 방식도 함께 사용될 수 있다.

첨부된 도 8a,b는 본 발명에 따른 상기 진동 흡수 부재의 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

이 실시 예의 진동 흡수 부재(140a)는 제작 및 조립이 용이하도록 일체형으로 구성되는 것이다. 상부 및 하부측에 상기 제1, 2 케이싱(120)(120a)의 수용부(122)(122a) 각각에 맞대어져 볼트 조립 또는 융착 방식으로 고정되도록 하는 플랜지(141a)와, 이들 상하부측 플랜지를 연결하는 웨브(143a)로 구성되며, 이 웨브(143a)에 등 간격으로 구멍(144a)이 천공되어 있다.

이 구멍(144a)도, 상기한 구멍(144)과 마찬가지로 중앙 부위에 응력 집중부(142a)가 마련되도록 천공되는 것이다.

본 발명에 따른 상기 길이 조절부(160)(160a)는, 상기 제1, 2 케이싱(120)(120a) 각각에 구비되는 것이 바람직 하나, 경우에 따라서는 어느 한쪽에만 구비될 수도 있다.

상기 길이 조절부(160)(160a)는, 조절관(162)(162a)과 이 조절관의 양측 단부에 끼워져 용접되는 고정 플레이트(164)(164a)와, 조절 플레이트(166)(166a)로 구성된다.

상기 고정 플레이트(164)(164a)는 일측 단부가 상기 조절관(162)(162a)에 나사 결합되고, 타단부는 상기 연장관(124),(124a)에 끼워진 상태에서 용접되는 것으로 고정되며, 상기 조절 플레이트(166)(166a)는, 상기 고정 플레이트가 구비되는 조절관의 대향측에 끼워지고, 외면에는 연결판(180)(180a)이 설치되는 구성이다.

또한, 상기 고정 플레이트(164)(164a)와 조절 플레이트(166)(166a) 각각에는 조절 볼트(168)(168a)가 구비되고, 조절관(162)(162a)의 내면에는 암나사부가 구비되어 나사 결합되도록 함으로써, 조절관 또는 조절 플레이트에 용접된 연결판을 회전시켜 제진 장치 전체의 길이를 조절하는 것이다.

본 발명에 따른 상기 심재(202)는 진동 흡수 부재를 보강하는 것으로, 순간적으로 집중 응력부에 작용하는 응력에 의해 진동 흡수 부재(140)가 끊어지는 것을 방지하며, 철사, 알루미늄, 구리 등으로 구성되고 인서트 사출 방식으로 진동 흡수 부재에 매립된다.

진동 감지 장치(200)

본 발명에 따른 진동 감지 장치(200)은 감지 센서(204)와, 이 감지 센서(204)와 전기적으로 연결되는 송수신 모듈(206)과, 이 송수신 모듈(206)과 마이컴(220)을 연결하는 무선 통신부(210)와, 마이컴(220)의 제어 신호에 따라 진동 세기를 화면으로 볼 수 있도록 하는 모니터링부(230)로 구성된다.

상기 무선 통신부(210)는 근거리 무선 통신망 예를 들어 RF 또는 블루투스 등이 사용될 수 있다.

상기 마이컴(220)은 송수신 모듈(204)에서 수신된 신호에 따라 진동 유무 및 상태를 모니터링부(230)에 표시하고, 진동이 기 설정된 기준 값 이상이면 별도로 구비된 경고부 예컨대, 경고등 또는 스피커를 통해 경고 방송 또는 경고음을 출력하여 신속하게 대피가 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명에서 상기 감지 센서(204)는, 제 1, 2 케이싱(120)(120a) 각각 또는 어느 일측에 설치되는 전자석 진동 감지 센서로 구성될 수 있으나, 본 발명에서는 정확도를 높이고, 경고 시간을 단축하기 위해 상기 심재(202)를 전기적으로 연결하여 사용한다.

다시 말해 본 발명의 상기 감지 센서(204)는, 상기 심재(202)와 송수신 모듈을 전기적으로 연결하여 응력 집중부가 변형되거나 늘어나 심재가 끊어지면, 송수신 모듈에 공급되는 전원이 차단되고, 마이컴이 이를 수신하여 건축 구조물에 진동 에너지가 발생하고 있다는 것을 판단 것이다.

한편 본 발명의 심재(202)는 모두 동일한 굵기로 구성될 수 있으나, 바람직하게는 도 7과 같이 굵기를 달리하여 순차적으로 단락될 수 있도록 하는 것이 좋다.

진동 세기에 따라 굵기가 가는 심재(202)가 먼저 끓어지고, 진동이 반복되면 굵기가 굵은 심재가 순차적으로 끓어지도록 구성한 것이다.

다른 실시 양태로 각 재료의 연신율을 이용할 수도 있다. 예를 들어 구리, 알루미늄, 철사는 각각의 고유 연신율을 가지고 있으며, 본 발명에서는 연결판(180)(180a)에 가까운 위치로부터 철사 - 알루미늄 - 구리선이 매립된 진동 흡수 부재를 순차적으로 설치하여 진동에 따른 응력 집중부의 변형에 의해 순차적으로 단락되도록 하는 방법도 있다.

도면 부호 280은 전원 공급부로써, 외부 전원을 상기 심재(202)에 공급하되, 상부측에는 -극이 연결되고, 하부측에는 +극이 연결되도록 하여 전도체인 심재를 통해 다시 상기 송수신 모듈(206)과 연결되는 것으로, 심재 각각이 별개로 송수신 모듈(206)과 연결되는 것이다.

즉 송수신 모듈에 상기 진동 흡수부재와 동일한 또는 그보다 많은 채널을 진동 흡수 부재의 각 심재가 각각 연결될 수 있도록 하는 것이다.

한편, 상기 심재는 -극, +극은 바뀔 수 있으나, 중앙 응력 집중부를 중심으로 상하에 배선되는 것이다.

이러한 구성의 본 발명은, 지진 또는 내,외부 충격에 의해 건축 구조물에 진동 에너지가 작용하면, 이 에너지를 흡수하여 건축 구조물의 붕괴 및 인명 사고를 방지하는 것이다. 즉 본 발명의 제진 장치는 진동 에너지에 의해 제1, 2 케이싱(120)(120a)이 움직이며 수용부에 감싸지지 않은 응력 집중부(142),(142a)에 에너지가 집중되면서 변형 예를 들어 늘어나거나 뒤틀리면 진동 에너지를 흡수하여 완화시키는 것이다.

응력 집중부가 늘어나면 인서트 방식으로 매립된 심재(202)도 함께 늘어나고, 일정 이상의 진동 에너지가 작용하면 심재(202)가 끊어지게 된다.

이와 동시에 송수신 모듈(206)의 전원이 차단되고, 마이컴(220)은 이를 수신하여 모니터에 표시하며, 단락 정도가 기준치 이상이면 경고음을 출력하는 것이다.

예를 들어 연신률이 낮거나 또는 가느다란 심재가 끊어지면 1차 경고 메세지를 모니터에 띄우고, 그 다음 심재가 끊어지면 경고음을 출력하여 신속하게 대피가 이루어지도록 하는 것이다.

또한 본 발명의 마이컴(220)은 상기 경고음을 출력함과 동시에 이를 중앙 제어부(240)에 그 신호를 송신한다. 여기서 중앙 제어부(240)는 아파트인 경우 관리 사무소가 될 수 있고, 관공서가 될 수도 있으며 또한 마을, 지역 단위로 특정된 사무소일 수도 있다.

경고 신호가 수신되면, 중앙 제어부(240)는 경고 신호가 수신된 위치를 파악하고, 수신된 신호가 2개 이상이면 인근 주민이 알 수 있도록 경고부(250)를 통해 경고 방송, 경고음을 송출하고, 위치기반서비스(GPS)를 바탕으로 경고 문자를 인근 주민에게 발송한다.

한편, 본 발명은 마이컴의 경고 신호가 1개가 수신되면, 그 건축 구조물이 내,외부적인 요인에 의해 진동이 발생한 것으로 판단할 수 있으나, 2개 이상이면 건축 구조물 전체 또는 여러 지역에서 동시 다발적으로 진동이 발생하는 것으로 판단하여 경고 방송을 하고, 위치정보검출부(270) 예를 들어 GPS를 이용하여 스마트폰(260) 및 지정된 단말기에 경고 문자를 발송하는 것이다.

첨부된 도 10은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

이 실시 예는 도면과 같이 양측 고정 플레이트(164)(164a) 사이에 휴즈형 센서를 구비한 것이다.

이 휴즈형 센서(204a)는 상기 고정 플레이트에 융착 또는 나사 결합되는 고정부(204b)가 구비되고, 이들 사이에 단선부(204c)가 구비되는 것이다.

상기 단선부(204c)는 선재 또는 얇은 판으로 구성되며, 외부 전원은 상기 고정 플레이트 각각에 연결되고, 휴즈형 센서에 의해 송수신 모듈과 통전되는 구성이다.

이러한 구성의 본 발명은 제1, 2케이싱(120)(120a)이 진동에 의해 움직이면 단선부가 끊어지며, 송수신 모듈의 전원이 차단되고, 마이컴이 이를 수신하여 경고음을 출력하는 것이다.

다른 예로 본 발명은 상기 휴즈형 센서와, 상기 심재로 구성되는 전술한 감지 센서를 함께 사용하는 것도 가능하다.

첨부된 도 11a, b는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

이 실시 예는 조립을 이용하게 함과 아울러, 전기적인 연결이 용이하도록 한 것이며, 이 실시 예의 안쪽 다시 말해 진동 흡수 부재의 안쪽에 상기 휴즈형 센서가 더 설치될 수 있으며 도면과 같이 심재를 이용한 감지 센서도 함께 또는 선택적으로 적용될 수 있다.

한편 본 발명은 상기 제 1, 2 케이싱(120)(120a)의 수용부(122)(122a)에 진동 흡수부재(140)의 상, 하부에 돌출된 돌출부(140-1)가 관통하여 설치될 수 있도록 하는 구멍(120-2)이 형성되고, 수용부의 안쪽면 다시 말해 상기 구멍을 중심으로 양측 또는 4면에 가이드부(120-1)가 돌출되는 구성이다.

상기 가이드부(120-1)의 안쪽에는 소켓(310)이 끼워지고, 이 소켓의 상부에 구비된 플랜지(311)의 상면에는 접속핀(312)이 돌출되어 있으며, 상기 진동 흡수부재(140)에는 심재(202)와 전기적으로 연결되는 전기 접속판(320)이 구비된 구성이다.

상기 전기 접속판(320)은 도면과 같이 핀 방식으로 심재와 연결되며, 상기 진동 흡수부재의 상,하부측 돌출부(140-1)에는 고정관(400)이 끼워지는 요홈(140-2)이 형성되어 있다.

상기 고정관(400)은 상기 수용부의 구멍(120-2)을 관통하여 끼워진 상기 진동 흡수부재의 돌출부에 형성된 요홈(140-2)에 끼워져 진동 흡수부재를 고정시키고, 양단은 각 케이싱에 구비된 클램프 또는 별도의 고정 수단에 의해 고정되는 구성이다.

또한 상기 고정관(400)에는 상기 접속핀(320)이 끼워져 전기적으로 연결되도록 함과 아울러 각 진동 흡수부재가 상기 전원 공급부(280)와 연결될 수 있도록 하는 단자부(420)가 구비된 구성이다.

이러한 구성의 본 발명은, 소켓이 구비된 상태에서 진동 흡수부재(140)를 끼우면 전기 접속판이 소켓에 접속하여 전기적으로 연결되고, 진동 흡수부재의 요홈에 고정관(400)을 끼우면, 단자부에 접속핀이 끼워지면서 전기적으로 연결되는 것이다. 물론 이 상태에서 전원 공급부의 전선이 단자부와 연결되며, 상기와 마찬가지로, 제1, 2 케이싱 각각에 -극과 +극이 별개로 연결되며, 송수신 모듈은 상기 심재와 별도로 연결되어 전원 공급과 동시에 통전이 이루어지도록 하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 제진 장치 120, 120a : 제 1, 2 케이싱
140 : 진동 흡수 부재 160, 160a : 길이 조절부
200 : 진동 감지 장치 202 : 심재
204 : 감지 센서 220 : 마이컴

Claims

건축 구조물의 창호가 시공되는 개구부에 설치되어 진동을 완화시키는 제진 장치로써,
측 단면이 반원보다 작은 열호(劣弧) 형태로 구성된 수용부를 구비하고, 이 수용부와 일체로 구성된 연장관이 각각 갖추어진 제1, 2 케이싱;
내면이 서로 마주보게 배치되어 설치되는 상기 제1, 2 케이싱의 각 수용부 사이에 고정되며, 중앙에 구멍이 천공된 링 형상으로 구성되도록 하되, 상기 구멍은 상, 하부측보다 중앙 부위의 폭이 작게 구성되도록 타원형으로 천공되어 이 중앙 부위에 응력 집중부가 마련되도록 하는 진동 흡수 부재;
상기 제1, 2케이싱의 각 연장관에 조립되어 융착되는 고정 플레이트를 구비하고, 이 고정 플레이트의 대향면에 조절 볼트가 구비되어 조절관이 결합되도록 하며, 상기 조절관의 대향측에 조절 플레이트를 구비하되, 조절 플레이트에도 조절 볼트가 구비되어 조절관에 나사 결합되어 길이가 조절되는 길이 조절부;
상기 진동 흡수부재에 인서트 사출로 매립된 심재; 및
상기 조절 플레이트에 구비되어 상기 개구부에 설치될 수 있도록 하는 연결판;을 포함하며,
상기 제1, 2 케이싱의 수용부를 열호 형상으로 구성하여 이 수용부 사이에 설치되는 상기 진동 흡수부재의 응력 집중부가 외부로 노출되도록 하고, 진동 발생 시 폭이 작은 이 응력 집중부가 자유롭게 변형되면서 진동 에너지를 흡수하는 것을 포함하는 건축 구조물용 강재 플레이트 제진 장치.
제 1항에 있어서, 상기 심재는 알루미늄, 철사 또는 구리선 중 어느 하나로 구성되고, 상기 진동 흡수부재는 고무재로 구성된 것을 포함하는 건축 구조물용 강재 플레이트 제진 장치.
건축 구조물의 창호가 시공되는 개구부에 설치되어 진동을 완화시키는 제진 장치를 이용하여 진동을 경고하는 장치로써,
측 단면이 반원보다 작은 열호(劣弧) 형태로 구성된 수용부를 구비하고, 이 수용부와 일체로 구성된 연장관이 각각 구비된 제1, 2 케이싱;
내면이 서로 마주보게 배치되어 설치되는 상기 제1, 2 케이싱의 각 수용부 사이에 고정되며, 중앙에 구멍이 천공된 링 형상으로 구성되도록 하되, 상기 구멍은 상, 하부측보다 중앙 부위의 폭이 작게 구성되도록 타원형으로 천공하여 이 중앙 부위에 응력 집중부가 마련되도록 하는 진동 흡수 부재;
상기 제1, 2케이싱의 각 연장관에 조립되어 융착되는 고정 플레이트를 구비하고, 이 고정 플레이트의 대향면에 조절 볼트가 구비되어 조절관이 결합되도록 하며, 상기 조절관의 대향측에 조절 플레이트를 구비하되, 조절 플레이트에도 조절 볼트가 구비되어 조절관에 나사 결합되어 길이가 조절되는 길이 조절부;
상기 진동 흡수부재에 인서트 사출로 매립된 심재; 및
상기 조절 플레이트에 구비되어 상기 개구부에 설치될 수 있도록 하는 연결판;
상기 심재에 전원을 공급하되, 상부와 하부에 +극과 -극을 구분하여 각각 연결하는 전원 공급부;
상기 전원 공급부와 연결된 심재와 전기적으로 연결되는 송수신 모듈;
상기 송수신 모듈과 무선 통신부로 연결되는 마이컴;으로 구성된 것을 포함하며,
상기 제1, 2 케이싱의 수용부를 열호 형상으로 구성하여 이 수용부 사이에 설치되는 상기 진동 흡수부재의 응력 집중부가 외부로 노출되도록 하고, 진동 발생 시 폭이 작은 이 응력 집중부가 자유롭게 변형되면서 진동 에너지를 흡수하여 완화시키도록 하되, 응력 집중부가 늘어나 내측 심재가 단락되면 송수신 모듈의 전원 공급이 차단되고, 마이컴이 이를 수신하여 내, 외부에 경고 신호를 출력하는 것을 포함하는 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치.
제 3항에 있어서, 상기 마이컴의 경고 신호를 수신하여 경고 문구를 화면에 출력하는 모니터링부와, 내, 외부에 경고 방송을 경고부가 더 구비되는 것을 포함하는 제진 장치를 이용한 진동 감지 장치.