KR101843526B1 - 내진 수단을 구비하는 수배 전반 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부에 판 형상의 충격 흡수부가 복수로 구비되어 상하 방향으로 이격 배치되는 직육면체 형상의 탄성패드를 구비하고, 상기 탄성 패드의 상면 및 저면에 각각 판 형상의 상단 프레임 및 하단 프레임을 구비하는 내진 수단을 포함하는 수배 전반으로서, 내진 수단은 상단 및 하단 프레임의 사이에 수직 방향으로 구비되는 제 1 및 제 2 쐐기부, 상단 프레임의 저면에 형성되는 복수의 상단 돌륜부 및 하단 프레임의 상면에 형성되는 복수의 하단 돌륜부를 포함하고, 제 1 및 제 2 쐐기부는 일단이 제 1 및 제 2 쐐기부의 상단 및 하단과 연결되고, 상단 돌륜부 및 하단 돌륜부에 맞물리는 돌기가 상면 및 저면에 구비되는 복수의 상단 맞물림부 및 하단 맞물림부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 쐐기부의 상단 및 하단이 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 기울어져 움직임으로써, 전단력에 의한 쐐기부의 파손을 방지할 수 있어, 인명피해 및 탄성패드의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 지진 발생 후 쐐기부가 본래의 상태로 복구될 수 있어 내진 수단에 대한 수리 비용을 절감할 수 있다.

Description

내진 수단을 구비하는 수배 전반{A DISTRUBUTING BOARD HAVING AN EARTHQUAKE-PROOF}
본 발명은 내진 수단을 구비하는 수배전반에 관한 것이다. 보다 자세하게는 수배전반의 저면에 구비되어 수배전반의 진동을 최소화하는 내진 수단을 구비하는 수배전반에 관한 것이다.
수배 전반(Distributing board)은 발전소에서 오는 고압의 전력을 받아 저압의 전압으로 변환하여 가정에 공급하는 장치이다. 이를 위해, 수배 전반은 전력 소모가 큰 곳으로 전력을 공급하는 240V용 회선, 비교적 전력 소모가 적은 곳으로 전력을 공급하는 120V용 회선, 누전을 방지하는 누전차단기, 부스바(bus bar)에 공급되는 전력량을 조절하는 주차단기 등을 구비한다. 그런데, 지진으로 인한 진동으로 선술한 수배 전반의 내부 구성이 파손된다면, 전력 공급이 중단되고, 이에 따라 수배 전반을 수리해야 하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 고무 재질로 구비된 탄성받침을 수배 전반의 저면에 복수 설치하고, 고무 사이에 복수의 강판을 수평으로 설치하여 수직하중에 대해서 안정적으로 견디면서 수평하중에 대해서는 고무의 유연성을 유지하여 상부구조물의 고유주기를 인위적으로 길게 하는 탄성받침을 개시하고 있다. 하지만, 이러한 방법은 탄성받침의 양단에 큰 압축하중이 가해졌을 경우, 탄성받침이 휘는 좌굴현상을 야기하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 선행문헌 1(대한민국 등록실용신안 제 20-028990호)에서는 압축하중을 감소시키는 복수의 노치를 구비하고, 상기 복수의 노치는 수평방향으로 큰 힘이 작용할 때, 파손되면서 수평방향의 충격력을 흡수하는 것을 특징으로 하는 탄성받침대를 개시하였다.
또한, 선행문헌 2(대한민국 등록특허 제10-0964299호)에서는 상부받침 및 하부받침이 일체로 형성되고, 하부받침을 쐐기부를 포함하는 납면진받침을 개시하였다.
하지만, 선행문헌 1 및 2의 경우, 복수의 노치 또는 쐐기부가 파손되면서 탄성고무판에 손상을 가하여, 내부에 구비된 금속판이 노출된다는 문제점이 있다. 또한, 지진이 멈춘 후 파손된 노치 또는 쐐기부를 새 것으로 교체하는 단계에서, 용접을 통해 설치를 진행하기 때문에 탄성고무판이 손상되는 문제점이 있다.
선행문헌 1 : 대한민국 등록실용신안 제 20-0289990호 (2002.09.09. 등록) 선행문헌 2 : 대한민국 등록특허 제10-0964299호 (2010.06.09. 등록)
본 발명의 기술적 과제는 쐐기부가 내진 수단에서 최대한 파손 및 이탈되지 않음으로써, 수배 전반의 압축 하중을 분산시킬 수 있는 내진 수단을 구비하는 수배 전반을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 기술적 과제는 내진 수단에 수평 방향으로 힘이 가해질 때, 쐐기부가 이에 대응하여 상단 및 하단이 각각 제 2 방향 및 제 1 방향으로 움직여 수평 방향으로 작용하는 충격력을 완화시킬 수 있는 내진 수단을 구비하는 수배 전반을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 기술적 과제는 내진 수단에 수평 방향으로 힘이 가해져 쐐기부가 미리 설정된 변위만큼 움직일 때, 쐐기부가 본래의 상태로 복구될 수 있는 내진 수단을 구비하는 수배 전반을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 내부에 판 형상의 충격 흡수부가 복수로 구비되어 상하 방향으로 이격 배치되는 직육면체 형상의 탄성패드를 구비하고, 탄성 패드의 상면 및 저면에 각각 판 형상의 상단 프레임 및 하단 프레임을 구비하는 내진 수단을 포함하는 수배 전반으로서, 상단 및 하단 프레임의 사이에 수직 방향으로 구비되는 제 1 및 제 2 쐐기부, 상단 프레임의 저면에 형성되는 복수의 상단 돌륜부 및 하단 프레임의 상면에 형성되는 복수의 하단 돌륜부를 포함하고, 쐐기부는 일단이 제 1 및 제 2 쐐기부의 상단 및 하단과 연결되고, 상단 돌륜부 및 하단 돌륜부에 맞물리는 돌기가 상면 및 저면에 구비되는 복수의 상단 맞물림부 및 하단 맞물림부를 포함하는 내진 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면, 쐐기부의 상단 및 하단이 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 기울어져 움직임으로써, 전단력에 의한 쐐기부의 파손을 방지할 수 있어, 인명피해 및 탄성패드의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 지진 발생 후 쐐기부가 본래의 상태로 복구될 수 있어 내진 수단에 대한 수리 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 내진 수단을 구비하는 수배 전반의 전체적인 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 프레임, 하단 프레임 및 탄성패드를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성 패드를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쐐기부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 돌출부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하단 돌출부를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 맞물림부 및 하단 맞물림부를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쐐기부, 상단 및 하단 돌출부, 상단 및 하단 맞물림부의 체결을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지진 발생 전 내진 수단의 수직 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지진이 발생했을 때 내진 수단의 수직 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수평 이동 안내부 및 와이어를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지진이 발생했을 때 수평 이동 안내부 및 와이어의 운동을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호부재를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
이제부터, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 내진 수단을 구비하는 수배 전반을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 내진 수단(100)을 구비하는 수배 전반(10)의 전체적인 모습을 나타내는 도면이다.
내부에 판 형상의 충격 흡수부(111)가 복수로 구비되어 상하 방향으로 이격 배치되는 직육면체 형상의 탄성패드(110), 탄성패드(110)의 상면 및 저면에 각각 구비되는 판 형상의 상단 프레임(120) 및 하단 프레임(130), 상단 및 하단 프레임(130)의 사이에 수직 방향으로 구비되는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b), 상단 프레임(120)의 저면에 형성되는 복수의 상단 돌륜부(160a), 하단 프레임(130)의 상면에 형성되는 복수의 하단 돌륜부(160b), 복수의 상단 돌륜부(160a)와 맞물리고, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단과 연결되는 상단 맞물림부(150a), 복수의 하단 돌륜부(160b)와 맞물리고, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 하단과 연결되는 하단 맞물림부(150b), 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)와 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)를 체결하는 체결부재(143), 탄성패드(110)의 일측 및 타측에 각각 구비되는 롤러 형상의 수평 이동 안내부(200) 및 수평 이동 안내부(200)에 권취되고, 일단 및 타단이 각각 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 타단과 연결되는 와이어(180)를 포함한다.
여기서, 수직방향은 도면에서의 상하방향을 뜻하고, 수평방향은 도면에서의 좌우방향, 즉 수직방향에 직교하는 방향을 뜻한다. 또한, 지진 발생 시, 지면이 수평 이동하는 방향을 제 1 방향(a)라고 명명하고, 제 1 방향의 반대 방향을 제 2 방향(b)라고 명명하여 본 발명을 설명하겠다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 프레임(120), 하단 프레임(130) 및 탄성 패드를 나타내는 도면이다.
수배 전반(10)의 저면에는 상단 프레임(120)이 형성된다. 상단 프레임(120)은 판 형상으로 구비되고, 저면에는 도 4에서 후술할 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 구비되며, 상단 프레임(120)의 저면 중앙부에는 수배 전반(10)을 수직 방향으로 지지하는 탄성 패드(110)가 구비된다. 상단 프레임(120)의 저면에는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 움직일 수 있도록 돌기(152)를 제공하는 복수의 상단 돌륜부(160a)가 구비된다. 상단 돌륜부(160a)는 상단 프레임(120)의 저면으로부터 상측 방향으로 삽입되어 구비될 수 있는데, 상단 돌륜부(160a)에 대한 보다 자세한 설명은 도 6에서 설명하겠다.
지면(g)에는 하단 프레임(130)이 형성된다. 하단 프레임(130)은 판 형상으로 구비되고, 하단 프레임(130)의 상면 및 상면 중앙부에는 선술한 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b) 및 탄성 패드(110)가 구비된다. 하단 프레임(130)의 상면에는 상단 돌륜부(160a)와 동일한 방법으로 돌기(152)를 제공하는 복수의 하단 돌륜부(160b)가 구비되는데, 이에 대한 보다 자세한 설명은 도 7에서 설명하겠다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성 패드를 나타내는 도면이다.
탄성패드(110)는 수배 전반을 수직 방향으로 지지하고, 수배 전반의 고유주기를 늘려 수배 전반의 흔들림을 최소화한다. 이를 위해, 탄성패드(110)는 고무 재질로 구비되면서, 내부에 금속 재질의 충격 흡수부(111)를 복수로 구비한다.
충격 흡수부(111)는 상측에 있는 수배 전반의 고유주기를 길게 하여 지진으로 인해 발생하는 운동에너지의 크기를 감소시킨다. 충격 흡수부(111)는 판 형상으로 구비되고, 복수로 구비되며, 상하 방향으로 이격되어 배치된다. 즉, 탄성패드(110)는 구비하고 있는 고무 재질과 금속 재질의 충격 흡수부(111)가 서로 교번하여 적층되는 구조로 가진다. 탄성패드(110)가 상기와 같은 구조를 가짐으로써, 지진 발생 시 복수의 충격 흡수부(111)는 하측에서 상측으로 갈수록 지진으로 인해 발생되는 운동에너지를 순차적으로 감소시킬 수 있고, 이를 통해 상측에 있는 수배 전반의 흔들림을 최소화할 수 있다. 또한, 탄성패드(110)가 상기와 같은 구조를 가짐으로써, 지진으로 인해 탄성패드(110)의 하단에 수평방향으로 작용하는 전단력이 발생할 때, 탄성패드(110)는 수평방향으로 비틀어지면서, 파손되지 않는 효과를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쐐기부, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)를 나타내는 도면이다. 이제부터, 쐐기부(140)의 위치에 따라, 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 쐐기부 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)로 구분하여 설명하겠다. 즉, 도 4의 좌측에 구비되는 것은 제 1 쐐기부(140a)이고, 도 4의 우측에 구비되는 것이 제 2 쐐기부(140b)이다. 쐐기부(140)를 구분하는 것은, 후술할 지진 발생 시의 쐐기부의 운동(기울어짐)을 명확하게 표현하기 위함이다. 쐐기부(140)는 수평방향으로 작용하는 전단력 및 수직방향으로 작용하는 하중을 견뎌 탄성패드(110)에 작용하는 전단력 및 하중을 분산시킨다. 이를 위해, 쐐기부(140)는 둘 이상 구비되고, 상단 프레임(120) 및 하단 프레임(130)을 수직 방향으로 지지한다. 상세하게, 쐐기부(140)는 상단 및 하단 프레임(130)의 사이에 수직 방향으로 구비된다. 보다 바람직한 실시예로, 쐐기부(140)의 상단 및 하단에는 상단 및 하단 프레임(130)을 지지하는 과정에서 파손되는 것을 방지하기 위해 탄성을 가지는 재질의 보조지지부재가 더 구비될 수 있다.
제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 각각 상단 및 하단에 제 1 삽입공(141)을 구비한다. 상세하게, 제 1 삽입공(141)은 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 내측 방향을 향하는 측면의 상단 및 하단에 구비된다. 이는 후술할 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 일단이 삽입되어 쐐기부를 수평방향으로 이동시키기 위함이다.
쐐기부(140)는 제 1 삽입공(141)에 의해 쐐기부의 내부에 삽입된 상단 및 하단 맞물림부(150b)를 체결하기 위한 체결부재(143)를 삽입할 수 있는 제 2 삽입공(142)을 구비한다. 제 2 삽입공(142)은 쐐기부의 양 측면(도 4에서 쐐기부의 내측 방향을 향하는 측면과 이웃하는 면) 상단 및 하단에 구비되고, 쐐기부(140)의 상단 및 하단을 관통하도록 구비된다.
쐐기부(140)는 제 2 삽입공(142)에 삽입되어 쐐기부와 상단 및 하단 맞물림부(150b)를 힌지 연결하는 체결부재(143)를 포함한다. 체결부재(143)는 제 2 삽입공(142)의 형상에 대응하도록 구비되는데, 본 발명에서는 제 2 삽입공(142)의 형상이 원형으로 구비되므로, 체결부재(143)는 봉 형상으로 구비되어야 함이 바람직하다. 체결부재(143)는 제 2 삽입공(142)에 삽입된 상태에서 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 일단을 관통한다. 따라서, 쐐기부(140)는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)와 힌지 연결되어, 상단 및 하단 맞물림부(150, 150b)의 수평방향으로의 이동에 따라 일체로 수평이동할 수 있다.
복수의 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)에 삽입된 상태에서 수평방향으로 이동하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)로 수평방향으로 이동시킨다. 이를 위해, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 일단은 선술한 제 1 삽입공(141)에 대응하는 형상으로 구비된다. 본 발명에서 쐐기부(140)와 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)가 힌지 연결되기 위해, 제 1 삽입공(141)의 형상은 원형으로 구비되고, 이에 따라 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 일단은 봉 형상으로 구비된다. 또한, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 일단은 체결부재(143)가 통과할 수 있도록 체결공(151)을 구비한다. 체결공(151)은 체결부재(143)가 통과할 수 있는 크기로 구비되고, 체결부재(143)의 형상에 대응하도록 그 형상이 구비된다.
상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)는 후술할 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)와 맞물리기 위한 돌기(152)를 구비한다. 상세하게, 돌기(152)는 상단 맞물림부(150a)의 상면 및 하단 맞물림부(150b)의 저면에 구비된다. 이제부터, 돌기(152)는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)에 각각 구비되는 만큼, 도면부호를 다르게 하여 설명하도록 한다. 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)는 돌기(152)에 의해 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)와 맞물려 수평방향으로 이동하게 된다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 도 5 내지 도 7에서 설명하겠다.
도 5은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 상단 돌륜부(160a)를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하단 돌륜부(160b)를 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쐐기부(140), 상단 및 하단 맞물림부(150b)와 상단 및 하단 돌륜부(160b)의 체결 구조를 나타내는 도면이다.
복수의 상단 돌륜부(160a)는 상단 맞물림부(150)와 맞물려 상단 맞물림부(150a)가 수평방향으로 이동할 수 있도록 가이드를 제공한다. 이를 위해, 상단 돌륜부(160a)는 상단 프레임(120)에 구비된다. 상세하게, 상단 돌륜부(160a)는 상단 프레임(120)의 저면에 형성되고, 상단 프레임(120)의 저면으로부터 상측방향으로 삽입된 형태로 구비된다. 또한, 상단 돌륜부(160a)는 저면이 선술한 상단 맞물림부(150a)의 돌기(152)와 대응하도록 구비된다. 이에 따라, 상단 맞물림부(150a) 및 상단 돌륜부(160a)는 서로 맞물리고, 상단 돌륜부(160a)는 지진으로 인한 제 1 방향으로의 전단력에 대응하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단을 제 2 방향으로 이동시킨다.
복수의 하단 돌륜부(160b)는 하단 맞물림부(150b)와 맞물린 상태에서 하단 맞물림부(150b)가 수평방향으로 이동할 수 있도록 가이드를 제공한다. 이를 위해, 하단 돌륜부(160b)는 상단 돌륜부(160a)과 동일한 형상으로 구비된다. 즉, 하단 돌륜부(160b)의 상면은 하단 맞물림부(150b)의 돌기(152)와 대응하도록 구비된다. 이에 따라, 하단 맞물림부(150b) 및 하단 돌륜부(160b)는 서로 맞물리고, 하단 돌륜부(160b)는 지진으로 인한 제 2 방향(b)으로의 전단력에 대응하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 하단을 제 1 방향으로 이동시킨다.
도 8는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 내진 수단의 수직 단면도이고, 도 9은 지진이 발생했을 때, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 내진 수단의 수직 단면도이다.
도 8 및 도 9을 설명하기에 앞서, 지진 발생 시, 지면은 제 1 방향(a)으로 움직여 전단력이 발생한다. 여기서, 탄성패드(110)보다 지면과 접촉하는 단면적이 비교적 작은 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 수평방향으로 더 큰 전단 변형을 받게 된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 탄성패드(110)보다 파손될 확률이 더 크다. 이러한 문제점을 해결하기 도 9 및 도 10에서는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)와 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)를 이용하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)를 수평방향으로 이동시켜 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 파손을 방지하고, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 지속적으로 수직방향으로의 하중을 분산하여 수배 전반을 지지할 수 있다.
도 8를 참조하면, 상단 및 하단 맞물림부(150b)와 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)가 맞물린 상태에서, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)는 쐐기부의 상단 및 하단과 힌지 연결된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 상단 프레임(120) 및 하단 프레임(130)을 수직방향으로 지지하고, 지진이 발생되기 전이므로 탄성패드(110) 또한 상단 프레임(120) 및 하단 프레임(130)을 수직방향으로 지지한다.
도 9에서, 지진 발생에 의해 지면은 제 1 방향(a)으로 이동하고, 지면과 접촉된 하단 프레임(130)은 지면을 따라 제 1 방향(a)으로 이동함으로써, 상단 프레임(120)과 하단 프레임(130) 간에 수평방향으로의 변위 차가 발생한다. 이에 따라, 탄성패드(110)의 하단도 제 1 방향(a)으로 이동하여 탄성패드(110)가 기울어지게 되고, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 하단은 탄성패드(110)의 하단보다 제 1 방향(a)으로 더 큰 변위로 이동한다.
지진 발생 시, 제 1 쐐기부(140a)의 하단에 구비되는 하단 맞물림부(150b)는 제 1 쐐기부(140a) 하측에 구비되는 하단 돌륜부(160b)를 따라 제 1 방향(a)으로 이동하고, 제 1 쐐기부(140a)의 상단에 구비되는 상단 맞물림부(150)는 제 1 쐐기부(140a) 상측에 구비되는 상단 돌륜부(160a)를 따라 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향(b)으로 이동한다. 따라서, 제 1 쐐기부(140a)는 하단이 상단보다 제 1 방향(a)으로 변위 이동한 형태로 기울어지게 된다.
또한, 지진 발생 시, 제 2 쐐기부(140b)의 하단에 구비되는 하단 맞물림부(150b)는 제 2 쐐기부(140b)의 하측에 구비되는 하단 돌륜부(160b)를 따라 제 1 방향(a)으로 이동하고, 제 2 쐐기부(140b)의 상단에 구비되는 상단 맞물림부(150)는 제 2 쐐기부(140b)의 상측에 구비되는 상단 돌륜부(160a)를 따라 제 2 방향(b)으로 이동한다. 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)와 힌지 연결된 제 2 쐐기부(140b)는 제 1 쐐기부(140a)와 동일하게 하단이 상단보다 제 1 방향(a)으로 이동되어 기울어진다.
도 9에서 서술한 일련의 과정을 통해, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 상단이 제 2 방향으로 이동함으로써, 파손되지 않은 상태에서 지속적으로 수배 전반의 수직 방향으로의 하중을 분산시킬 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 구비하는 최대 변형률 이상의 지진이 발생하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 파손되더라도, 파손된 부분이 탄성패드(110)에 손상을 가하는 것을 방지할 수 있어, 보수 및 수리가 보다 용이할 수 있는 효과가 있다. 한편, 지진 발생 후 소강상태에 접어들었을 때, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)를 지진 발생 전의 상태로 복구할 수 있는데, 이에 대한 보다 자세한 설명은 도 11 내지 도 13에서 설명하겠다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수평 이동 안내부(200) 및 와이어(210)를 나타내는 도면이고, 도 11는 수평 이동 안내부(200)의 구조를 나타내는 도면이다.
내진 수단은 수평 이동 안내부(200)를 더 포함할 수 있다. 수평 이동 안내부(200)는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)를 지진 발생 전의 상태로 복구하는 구성이다. 상세하게, 지진으로 인해 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 하단이 제 1 방향으로 수평 이동했을 때, 수평 이동 안내부(200)는 제 1 쐐기부(140a)의 하단 및 제 2 쐐기부(140b)의 상단을 제 2 방향(b)으로 이동시켜, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)가 상단 및 하단 프레임(130)을 수직방향으로 지지하도록 한다. 이를 위해, 수평 이동 안내부(200)는 둘 이상 구비되어 탄성 패드(110)의 일 측면 및 타 측면에 구비되고, 롤러 형상으로 구비된다. 보다 바람직한 실시예로서, 내진 수단은 제 1 쐐기부(140a)의 상단 및 제 2 쐐기부(140b)의 하단을 제 1 방향(a)으로 이동시키는 수평 이동 안내부(200)를 더 구비할 수 있다. 본 발명에서 수평 이동 안내부(200)는 탄성패드(110)의 일 측면 및 타측면에 각각 1개씩 구비되고, 이에 따라 제 1 수평 이동 안내부(200)와 제 2 수평 이동 안내부(200)로 구분하여 설명하겠다.
와이어(210)는 수평 이동 안내부(200)와 연결된 상태에서, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 하단에 연결되어, 수평 이동 안내부(200)의 회전 운동에 따라, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 하단을 본래의 위치로 이동시킨다. 와이어(210)는 수평 이동 안내부(200)에 권취되고, 일단 및 타단은 각각 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 하단에 연결된다. 도 10을 예로 들어 설명하자면, 제 1 수평 이동 안내부(200a)에 권취된 와이어(210)의 일단은 제 1 쐐기부의 하단과 연결되고, 타단은 제 2 쐐기부의 상단과 연결되며, 제 2 수평 이동 안내부(200b)에 권취된 와이어(210)의 일단은 제 1 쐐기부의 상단과 연결되고, 타단은 제 2 쐐기부의 하단과 연결된다. 와이어(210)는 각각 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 하단에 구비된 연결 바(bar)와 연결된다. 또한, 와이어(210)는 탄성을 가지는 재질로 구비된다. 보다 바람직한 실시예로, 와이어(210)는 빨래집게에 사용되는 스프링의 형상으로 구비될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 수평 이동에 의해 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200)가 미리 설정된 횟수만큼 회전 시, 탄성에 의해 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200)에 권취될 수 있다.
연결 바(220)는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 또는 하단에 구비되어 와이어(210)와 연결된다. 연결 바(220)는 복수로 구비되는데, 도 11을 참조하면, 본 발명의 내진 수단(10)은 총 4개의 연결 바(220)를 구비하고, 제 1 쐐기부(140a)의 상단에 구비된 연결 바(220) 및 제 2 쐐기부(140)의 하단에 구비된 연결 바(220)는 제 2 수평 이동 안내부(200)에 권취된 와이어(210)와 연결되고, 제 1 쐐기부(140a)의 하단에 구비된 연결 바 및 제 2 쐐기부(140b)의 상단에 구비된 연결 바(220)는 제 1 수평 이동 안내부(200a)에 권취된 와이어(210)와 연결된다. 각각의 와이어(210)는 일단 및 타단이 연결 바(220)에 각각 권취됨으로써, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)와 연결된다.
수평 이동 안내부(200)는 회전권취부(210) 및 덮개부(240)를 포함한다. 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200)는 그 구조가 동일하기 때문에, 도 11에서는 제 1 수평 이동 안내부(200)를 일례로 들어 설명하기로 한다.
회전권취부(230)는 일 측면은 탄성패드(110)의 일 측면과 접촉하도록 구비되고, 타 측면에는 원통 형상의 회전부재(231)가 구비되며, 회전부재(231)의 내부에는 권취부재(233)가 구비된다. 회전부재(231)는 내부에 권취부재(233)가 배치되도록 일 측면이 개구되고, 외측면에는 와이어가 통과할 수 있는 크기의 권취홈(232)이 구비된다.
권취부재(233)는 와이어(210)를 수평 이동 안내부(200)에 고정시키는 구성이다. 상세하게, 권취부재(233)의 일 측면 및 외측면에는 와이어(210)의 일단 및 타단의 사이에 있는 와이어(210)의 가운데 부분이 삽입되어 고정될 수 있도록 개구된다. 또한, 권취부재(233)의 일 측면 중앙에는 후술할 덮개부(240)에 구비되는 나사(241)의 형상에 대응하도록 개구된다.
덮개부(240)는 와이어(210)가 회전권취부(230)의 외부로 이탈하지 않도록 하는 구성이다. 이를 위해, 덮개부(240)는 회전부재(231)의 일 측면에 구비되고, 원판 형상으로 구비된다. 덮개부(240)의 직경은 회전부재(231)의 직경보다 크거나 같아야 함이 바람직하다. 또한, 덮개부(240)의 일 측면에는 나사(241)가 구비되고, 나사는 권취부재(233)의 일 측면 중앙부에 삽입될 수 있다.
수평 이동 안내부(200)는 탄성패드(110)의 일 측면 및 타 측면에 구비된 상태에서, 와이어(210)의 탄성에 의해, 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 회전(s)하여 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 위치를 교정할 수 있다.
도 12은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 지진 발생 시, 수평 이동 안내부(200) 및 와이어의 운동을 나타내는 도면이다.
지진 발생 시, 와이어(210)는 수평 이동 안내부(200)로부터 인출되고, 수평 이동 안내부(200)가 미리 설정된 횟수만큼 회전 시, 탄성에 의해 다시 수평 이동 안내부(200)에 권취된다. 도 12에 도시된 제 1 수평 이동 안내부(200a)를 일례로 설명하자면, 제 1 수평 이동 안내부(200a)는 시계 방향으로 회전(s)하고, 이에 따라 제 1 수평 이동 안내부(200a)와 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)에 연결된 와이어(210)는 다시 제 1 수평 이동 안내부(200a)에 권취된다. 여기서, 제 1 쐐기부(140a)의 하단은 와이어(210)의 권취에 따라 제 2 방향(b)으로 이동하고, 제 1 쐐기부(140a)의 상단은 와이어(210)의 권취에 따라 제 1 방향(a)으로 이동한다. 이를 통해, 제 1 쐐기부(141a)는 도 10에 도시된 바와 같이, 수직 방향으로 직립한 상태로 상단 및 하단 프레임(120, 130)을 지지한다.
수평 이동 안내부(200) 및 와이어(210)를 통해, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)와 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)을 통한 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 기울어짐을 제어할 수 있어, 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 파손을 방지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보호 부재(300)를 나타내는 도면이다.
보호 부재(300)는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)를 보호하는 구성이다. 상세하게, 보호 부재(300)는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 외측면에 습기 또는 이물질이 접촉하는 것을 방지한다. 추가적으로, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)와 연결된 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)로 습기 또는 이물질이 접촉하는 것을 방지한다. 이는 습기 및 이물질의 유입으로 인한 부식을 방지하기 위함이다. 보호 부재는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 외측면에 구비되고, 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 크기보다 크도록 구비되고, 내부는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)가 수용되도록 개구된다. 또한, 보호 부재(300)는 탄성 및 방수성을 가지는 재질로 구비된다. 보다 바람직한 실시예로서, 보호 부재(300)는 가황 몰딩 처리되도록 구비된다. 보호 부재(300)가 가황 몰딩 처리됨에 따라, 보다 큰 탄성을 구비하고, 습기 또는 이물질이 내부로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (5)

  1. 내부에 판 형상의 충격 흡수부(111)가 복수로 구비되어 상하 방향으로 이격 배치되는 직육면체 형상의 탄성패드(110)를 구비하고, 상기 탄성 패드(110)의 상면 및 저면에 각각 판 형상의 상단 프레임(120) 및 하단 프레임(130)을 구비하는 내진 수단을 포함하는 수배 전반으로서,
    상기 내진 수단(10)은,
    상기 상단 및 하단 프레임(120, 130)의 사이에 수직 방향으로 구비되는 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b);
    상기 상단 프레임(120)의 저면에 형성되는 복수의 상단 돌륜부(160a); 및
    상기 하단 프레임(130)의 상면에 형성되는 복수의 하단 돌륜부(160b);를 포함하고,
    일단이 상기 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 및 하단과 연결되고, 상기 상단 돌륜부(160a) 및 하단 돌륜부(160b)에 맞물리는 돌기(152)가 상면 및 저면에 구비되는 복수의 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 복수의 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)는 원형의 체결공(151)을 구비하며,
    상기 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)의 외측면에 탄성 및 방수성을 가지는 재질로 구비되는 보호부재;를 구비하며,
    상기 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 내측방향을 향하는 측면과 이웃하는 면의 상단 및 하단에 제 2 삽입공을 구비하며,
    상기 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)는 상기 제 2 삽입공 및 상기 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)의 체결공(151)을 통과하는 봉 형상의 체결부재(143)를 통해, 상기 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)와 힌지 연결되며, 상기 상단 맞물림부(150a) 및 하단 맞물림부(150b)의 이동에 따라 일체로 수평이동함으로서, 상기 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 최대 변형률 내에서 상기 탄성 패드를 보호하는 것을 특징으로 하는, 내진 수단을 구비하는 수배 전반.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)는 각각 상기 제 1 및 제 2 쐐기부(140a, 140b)의 상단 및 하단과 힌지 연결되며, 상기 상단 및 하단 맞물림부(150, 150b)의 수평방향으로의 이동에 따라 일체로 수평이동하는 것을 특징으로 하는 내진 수단을 구비하는 수배 전반.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 상단 및 하단 돌륜부(160a, 160b)와 연결된 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 외측면에 가황 몰딩 처리된 보호 부재(300)를 더 포함하고,
    상기 보호 부재(300)는 상기 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)의 크기보다 크도록 구비되고, 내부는 상단 및 하단 맞물림부(150a, 150b)가 수용되도록 개구된 형상인 것을 특징으로 하는 내진 수단을 구비하는 수배 전반.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내진 수단(10)은,
    상기 탄성 패드(110)의 일 측면 및 타 측면에 각각 구비되는 롤러 형상의 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200a, 200b); 및
    상기 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200a, 200b)에 권취되고, 일단 및 타단은 각각 제 1 쐐기부(140a) 및 제 2 쐐기부(140b)의 상단 또는 하단과 연결되는 와이어(210);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 수단을 구비하는 수배 전반.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 수평 이동 안내부(200a, 200b)는,
    지진이 발생하는 경우 상기 와이어(210)를 인출하며, 상기 제 1 방향(a) 또는 제 2 방향(b)으로 미리 설정된 횟수만큼 회전한 후, 상기 와이어(210)를 본래의 상태로 복구함으로써 상기 제 1 쐐기부(140a)의 하단은 와이어(210)의 권취에 따라 제 2 방향(b)으로 이동하고, 상기 제 1 쐐기부(140a)의 상단은 와이어(210)의 권취에 따라 제 1 방향(a)으로 이동되는 것을 특징으로 하는 내진 수단을 구비하는 수배 전반.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102198560B1 (ko) 2020-08-04 2021-01-05 정길홍 다축 내진수단이 구비된 수배전반
KR20210048799A (ko) * 2019-10-24 2021-05-04 한국교통대학교산학협력단 기기용 면진베어링

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200289990Y1 (ko) 2002-06-19 2002-09-27 조영철 교량용 탄성받침대
KR100964299B1 (ko) 2007-12-27 2010-06-16 유니슨이앤씨(주) 쐐기부를 갖는 분리식 납면진받침
KR101135986B1 (ko) 2011-09-20 2012-04-17 (주)예성엔지니어링 내진 기능을 갖는 무정전 전원 장치 및 이의 시공 방법
KR101510214B1 (ko) 2015-01-09 2015-04-08 (주)파워엔텍 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200289990Y1 (ko) 2002-06-19 2002-09-27 조영철 교량용 탄성받침대
KR100964299B1 (ko) 2007-12-27 2010-06-16 유니슨이앤씨(주) 쐐기부를 갖는 분리식 납면진받침
KR101135986B1 (ko) 2011-09-20 2012-04-17 (주)예성엔지니어링 내진 기능을 갖는 무정전 전원 장치 및 이의 시공 방법
KR101510214B1 (ko) 2015-01-09 2015-04-08 (주)파워엔텍 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210048799A (ko) * 2019-10-24 2021-05-04 한국교통대학교산학협력단 기기용 면진베어링
KR102256820B1 (ko) * 2019-10-24 2021-05-26 한국교통대학교산학협력단 기기용 면진베어링
KR102198560B1 (ko) 2020-08-04 2021-01-05 정길홍 다축 내진수단이 구비된 수배전반

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