KR102053724B1 - 가로등용 분전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 지진 등의 이유로 지면에 측방 진동 또는 상하 진동이 발생되었을 때 분전반 조립체의 파손을 방지할 수 있고, 측방 진동 또는 상하 진동의 감쇄를 두 단계에 걸쳐 수행하여 안정적인 진동 감쇄가 이루어질 수 있는 가로등용 분전반에 관한 것으로서, 가로등에 전력을 공급하는 가로등용 분전반에 있어서, 지면으로부터 하방으로 인입되어 내측에 중공부가 형성되는 매설부; 상기 매설부의 상단을 밀폐하는 커버; 상기 매설부의 하단에 결합되어 전후 또는 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 진동 감쇄 플레이트 조립체; 상기 진동 감쇄 플레이트 조립체의 상단에 구비되어 상기 가로등에 전력을 공급하는 분전반 조립체;를 포함한다.

Description

가로등용 분전반{Terminal box for street light}

본 발명은 가로등용 분전반에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 지진 등의 이유로 지면에 측방 진동 또는 상하 진동이 발생되었을 때 분전반 조립체의 파손을 방지할 수 있고, 측방 진동 또는 상하 진동의 감쇄를 두 단계에 걸쳐 수행하여 안정적인 진동 감쇄가 이루어질 수 있는 가로등용 분전반에 관한 것이다.

최근 경주, 포항 등 우리 나라의 도시에도 지진이 발생하고 있어 더이상 대한민국이 지진 안전지대가 아니게 되었다. 또한, 가로등이 주로 설치되는 도로에는 대형 화물 트럭 등이 지날 때마다 강한 진동이 발생된다.

그러나, 가로등의 분전반은 이러한 지진, 인위적 진동 등에 그대로 노출되어 있어 지속적으로 진동에 노출되는 경우 부속간의 결합력이 떨어지고, 자동제어기(Controller) 전기회로기판 등이 파손되는 문제가 있었다.

이를 해결하고자 분전반의 네 모서리 하단에 스프링 등을 구비하여서 분전반이 진동에 대응할 수 있도록 하는 기술이 개발되었으나, 이러한 스프링만을 이용한 진동 감쇄 구성은 트럭 등이 발생시키는 상하 진동에는 어느 정도 대응이 되나, 지진에 의한 좌우 진동에는 전혀 대응하지 못하는 문제가 있었다.

따라서, 지진으로 인한 진동에도 용이하게 대처가 가능한 가로등용 분전반의 개발이 필요로 하게 되었다.

KR10-1675069(등록번호) 2016.11.04.

본 발명은, 지진 등의 이유로 지면에 측방 진동 또는 상하 진동이 발생되었을 때 분전반 조립체의 파손을 방지할 수 있는 가로등용 분전반을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 측방 진동 또는 상하 진동의 감쇄를 두 단계에 걸쳐 수행하여 안정적인 진동 감쇄가 이루어질 수 있는 가로등용 분전반을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 가로등에 전력을 공급하는 가로등용 분전반에 있어서, 지면으로부터 하방으로 인입되어 내측에 중공부가 형성되는 매설부; 상기 매설부의 상단을 밀폐하는 커버; 상기 매설부의 하단에 결합되어 전후 또는 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 진동 감쇄 플레이트 조립체; 상기 진동 감쇄 플레이트 조립체의 상단에 구비되어 상기 가로등에 전력을 공급하는 분전반 조립체;를 포함하되, 상기 진동 감쇄 플레이트 조립체는, 상기 매설부의 하단에 결합되는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 상부에 구비되되 상기 베이스 플레이트의 상단에 결합되는 전후 레일을 따라 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 1 플레이트; 상기 제 1 플레이트가 전후 방향으로 슬라이딩될 때 상기 제 1 플레이트의 운동 에너지를 흡수하고, 상기 제 1 플레이트가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 베이스 플레이트의 상단에 결합되어서, 상기 제 1 플레이트에 탄성력을 제공하는 제 1 댐퍼; 상기 제 1 플레이트의 상부에 구비되되 상기 제 1 플레이트의 상단에 결합되는 좌우 레일을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 2 플레이트; 상기 제 2 플레이트가 좌우 방향으로 슬라이딩될 때 상기 제 2 플레이트의 운동 에너지를 흡수하고, 상기 제 2 플레이트가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 제 1 플레이트의 상단에 결합되어서 상기 제 2 플레이트에 탄성력을 제공하는 제 2 댐퍼;를 포함한다.

또한, 본 발명은, 상기 제 2 플레이트의 상단 복수 개소에 결합되어 상기 분전반 조립체를 상기 제 2 플레이트로부터 지지하되, 상기 분전반 조립체에 대한 상기 제 2 플레이트의 위치가 상하 또는 좌우로 가변될 때 이를 감쇄하는 진동 감쇄 기둥 조립체;를 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 진동 감쇄 기둥 조립체는, 상기 제 2 플레이트의 상단에 지지되는 하단봉; 상기 하단봉이 관통되도록 중앙부에 관통홀이 형성되는 하부 몸체와, 상기 하단봉이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 상기 관통홀로부터 상방으로 연장되는 하부 지지구를 포함하는 하부 기둥; 판형으로 형성되고, 상기 중심봉이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 하방으로 상부 지지구가 형성된 내부 몸체; 상기 하단봉을 수용하는 형태로 상기 하부 지지구와 상기 상부 지지구의 사이에 구비되는 메인 스프링; 상기 내부 몸체의 상단에 결합되는 원뿔형 스프링; 상기 분전반 조립체의 하방에 구비되어 상기 원뿔형 스프링의 내부로 삽입되는 상단봉;을 포함한다.

또한, 본 발명은, 상기 내부 몸체를 수용하도록 구비되는 상부 몸체와, 상기 상부 몸체의 내부 방향으로 돌출되어서 그 하단이 상기 내부 몸체의 상단에 지지되는 지지 돌기를 포함하는 상부 기둥; 상기 분전반 조립체의 하단에 결합되는 슬라이딩 판넬과, 상기 슬라이딩 판넬의 테두리 부근에서 하방으로 돌출되는 슬라이딩 스토퍼를 포함하며, 상기 상단봉이 하부로부터 결합되는 슬라이딩 기둥;을 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 하부 기둥은, 상기 하부 몸체의 일측으로부터 상방으로 연장 형성되어 상기 상부 몸체의 내주연과 밀착하여 슬라이딩 가능하게 구비되는 하부 밀폐구와, 상기 하부 밀폐구의 외주연에 구비되어서 상기 하부 밀폐구와 상기 상부 몸체 사이를 더욱 밀폐시키는 실링 부재를 포함하며, 상기 상부 기둥은, 상기 하부 기둥의 상승시 상기 하부 밀폐구의 이동을 제한할 수 있도록 상기 지지 돌기의 하방에서 상기 상부 몸체의 내부 방향으로 돌출되는 스토퍼와, 상기 스토퍼의 하방에서 상기 상부 몸체의 내외를 관통하도록 형성되는 공기 배출구를 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 하부 기둥은, 상기 하부 몸체의 일측으로부터 하방으로 연장 형성되어 상기 하부 몸체의 하방에 중공부를 형성하는 하단 받침을 포함하고, 상기 하단봉은, 하단에 결합되는 하단 판넬과, 상기 하단 판넬의 하단에 결합되어 상기 제 2 플레이트의 상단에 지지되는 복수의 보조 스프링을 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 가로등의 등주에 구비된 기상 센서로부터 측정된 측정값 또는 가로등에 공급되는 전류, 전압, 전력 또는 누전 여부를 체크하여 이를 외부로 전송하거나, 또는 외부로부터 제어 신호를 수신하는 무선 송수신 모듈을 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 기상 센서는, 먼지 센서, 연기 센서, 조도 센서, 온도 센서, 습도 센서, 지진 센서 중 어느 하나 이상이다.

또한, 본 발명의 상기 무선 송수신 모듈은, 로라(LORA) 방식, 블루투스 또는 와이파이을 이용한다.

또한, 본 발명의 상기 분전반 조립체는, 전원 공급 장치로서 SMPS(Switching mode power supply)가 구비된다.

본 발명은, 측방 흔들림을 감쇄하는 진동 감쇄 플레이트 조립체가 구비됨으로써, 지진 등의 이유로 지면에 흔들림이 발생되었을 때 분전반 조립체의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 상하 진동을 감쇄하는 진동 감쇄 기둥 조립체가 구비됨으로써, 지진 등의 이유로 지면에 진동이 발생되었을 때 분전반 조립체의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 진동 감쇄 기둥 조립체의 상부 기둥으로부터 분전반 조립체의 하단에 결합된 슬라이딩 기둥이 측방으로 유동 가능한 형태로 구비되고, 원뿔형 스프링으로서 슬라이딩 기둥의 댐퍼 역할을 수행하므로, 진동 감쇄 플레이트 조립체에서 감쇄하지 못한 잔여 흔들림을 2차적으로 감쇄할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 상부 몸체의 일측에 공기 배출구가 형성되어서 상하 진동시 상부 기둥으로의 하부 기둥의 인입 인출이 완만하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 하단봉의 하단에 보조 스프링이 구비됨으로써 메인 스프링에서 감쇄하지 못한 잔여 진동을 2차적으로 감쇄할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 단면도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 분리사시도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 사시도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 진동 감쇄 플레이트 조립체의 사시도.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 진동 감쇄 기둥 조립체의 단면도.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 진동 감쇄 기둥 조립체의 분리 단면도.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 측방 진동시의 사용 상태도.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 가로등용 분전반의 상하 진동시의 사용 상태도.

이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은, 도 1 내지 도 8 에 도시된 바와 같이, 가로등에 전력을 공급하는 가로등용 분전반에 있어서, 지면으로부터 하방으로 인입되어 내측에 중공부가 형성되는 매설부(10)와, 개폐 가능하게 구비되어 매설부(10)의 상단을 밀폐하는 커버(11)와, 매설부(10)의 하단에 결합되어 전후 또는 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)와, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)의 상단에 구비되어 가로등에 전력을 공급하는 분전반 조립체(20)와, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)의 상단 복수 개소에 결합되어 분전반 조립체(20)를 진동 감쇄 플레이트로부터 지지하되 분전반 조립체(20)에 대한 진동 감쇄 플레이트의 위치가 상하 또는 좌우로 가변될 때 이를 감쇄하는 진동 감쇄 기둥 조립체(200)를 포함하여 구성된다.

본 발명에서 가로등은 가로등뿐 아니라 보안등과 터널등을 포함하고, 분전반은 배전반을 포함하는 용어이다.

매설부(10)는, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100), 진동 감쇄 기둥 조립체(200), 분전반 조립체(20)가 설치될 수 있도록 설치 공간을 제공하는 역할을 하며, 이를 위하여 지면으로부터 하방으로 인입되어 내측에 중공부가 마련된다.

이러한 매설부(10)의 상단에는 커버(11)가 구비되어서 외부로부터 매설부(10)의 내부가 밀폐될 수 있도록 구성된다. 따라서 매설부(10)의 내부에는 빗물이나 먼지가 유입되지 않는 것이 원칙이나, 미세하게 습기나 먼지가 유입될 가능성이 있다. 따라서, 매설부(10)에는 내부의 습기 또는 먼지를 외부로 배출할 수 있도록 진공 펌프(미도시)가 더 구비될 수 있다.

커버(11)는, 매설부(10)의 내부로 먼지 또는 물이 유입되지 않도록 하는 역할을 하며, 이를 위하여 매설부(10)의 상단에 개폐 가능하게 구비된다.

진동 감쇄 플레이트 조립체(100)는, 지진 등이 발생되어 지면이 흔들릴 때 이를 감쇄하여 분전반 조립체(20)에 가해지는 충격이 감소될 수 있도록 하는 역할을 한다.

이를 위하여 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)는, 매설부(10)의 하단에 결합되는 베이스 플레이트(101)와, 베이스 플레이트(101)의 상부에 구비되어 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 1 플레이트(110)와, 제 1 플레이트(110)의 상부에 구비되어 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 2 플레이트(120)를 포함하여 구성된다.

베이스 플레이트(101)는, 제 1 플레이트(110)가 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있도록 하는 역할을 하며, 이를 위하여 판형으로 형성되어 매설부(10)의 하단에 고정된다. 베이스 플레이트(101)는 일정 두께를 갖도록 형성되며, 테두리가 매설부(10)의 내측면과 이격됨으로써 빗물 유입 또는 습기 응결시 물이 매설부(10)와 베이스 플레이트(101)의 이격된 사이로 고여 진공 펌프에 의해 배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 베이스 플레이트(101)는 상단에 전후 레일(111)이 결합된다. 전후 레일(111)은 상부에 제 1 플레이트(110)가 안정적으로 안착될 수 있도록 복수 개가 구비되는 것이 바람직하나 이를 한정하는 것은 아니다.

전후 레일(111)은 제 1 플레이트(110)가 베이스 플레이트(101)의 상부에서 전후 방향으로 슬라이딩될 수 있도록 하는 역할을 하며, 이를 위하여 베이스 플레이트(101)의 상단에 결합되어 구비된다.

이러한 전후 레일(111)은 막대 형상의 레일이 평행하게 구비된 것을 도시하였으나, 이에 한정하지 아니하고 롤러 형태도 가능함은 물론이다.

제 1 플레이트(110)는, 지진 등에 의해 지면, 즉 매설부(10) 및 매설부(10)에 결합된 베이스 플레이트(101)가 전후 방향으로 흔들릴 때 베이스 플레이트(101)를 기준으로 전후 방향으로 슬라이딩됨으로써 상부의 분전반 조립체(20)에 가해지는 충격을 감소시키는 역할을 한다.

이를 위하여 제 1 플레이트(110)는 판형으로 형성되어 전후 레일(111)의 상단에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 전후 레일(111)이 안내될 수 있도록 하단에 장홈 형상의 슬릿이 형성된다.

한편, 베이스 플레이트(101)가 흔들려 제 1 플레이트(110)가 슬라이딩된 경우 제 1 플레이트(110)를 베이스 플레이트(101)에 대하여 원위치로 복귀시켜야 지속적인 흔들림에 대응할 수 있고, 흔들림이 멈춘 후에 초기 위치를 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 제 1 플레이트(110)가 전후 방향으로 슬라이딩될 때 제 1 플레이트(110)의 운동 에너지를 흡수하고 제 1 플레이트(110)가 원위치로 복귀할 수 있도록 베이스 플레이트(101)의 상단에 결합되어서 제 1 플레이트(110)에 탄성력을 제공하는 제 1 댐퍼(112)가 구비된다.

제 1 댐퍼(112)는 베이스 플레이트(101)의 상단에 일측이 결합되고, 타측이 제 1 플레이트(110)의 측면에 결합된 형태로서, 전후 레일(111)과 동일한 방향성을 갖는다. 이러한 제 1 댐퍼(112)는 실린더와 피스톤을 갖는 유체 댐퍼를 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 제 1 플레이트(110)에 탄성력을 제공할 수 있는 형상이면 어느 것이든 가능하다.

이러한 제 1 플레이트(110)는 상단에 좌우 레일(121)이 결합된다. 좌우 레일(121)은 상부에 제 2 플레이트(120)가 안정적으로 안착될 수 있도록 복수 개가 구비되는 것이 바람직하나 이를 한정하는 것은 아니다.

좌우 레일(121)은 제 2 플레이트(120)가 제 1 플레이트(110)의 상부에서 좌우 방향으로 슬라이딩될 수 있도록 하는 역할을 하며, 이를 위하여 제 1 플레이트(110)의 상단에 결합되어 구비된다.

이러한 좌우 레일(121)은 막대 형상의 레일이 평행하게 구비된 것을 도시하였으나, 이에 한정하지 아니하고 롤러 형태도 가능함은 물론이다.

제 2 플레이트(120)는, 지진 등에 의해 지면, 즉 매설부(10) 및 매설부(10)에 결합된 베이스 플레이트(101)가 좌우 방향으로 흔들릴 때 베이스 플레이트(101) 및 제 1 플레이트(110)를 기준으로 좌우 방향으로 슬라이딩됨으로써 상부의 분전반 조립체(20)에 가해지는 충격을 감소시키는 역할을 한다.

이를 위하여 제 2 플레이트(120)는 판형으로 형성되어 좌우 레일(121)의 상단에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 좌우 레일(121)이 안내될 수 있도록 하단에 장홈 형상의 슬릿이 형성된다.

한편, 베이스 플레이트(101) 및 제 1 플레이트(110)가 흔들려 제 2 플레이트(120)가 슬라이딩된 경우 제 2 플레이트(120)를 베이스 플레이트(101) 및 제 1 플레이트(110)에 대하여 원위치로 복귀시켜야 지속적인 흔들림에 대응할 수 있고, 흔들림이 멈춘 후에 초기 위치를 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 제 2 플레이트(120)가 좌우 방향으로 슬라이딩될 때 제 2 플레이트(120)의 운동 에너지를 흡수하고 제 2 플레이트(120)가 원위치로 복귀할 수 있도록 제 1 플레이트(110)의 상단에 결합되어서 제 2 플레이트(120)에 탄성력을 제공하는 제 2 댐퍼(122)가 구비된다.

제 2 댐퍼(122)는 제 1 플레이트(110)의 상단에 일측이 결합되고, 타측이 제 2 플레이트(120)의 측면에 결합된 형태로서, 좌우 레일(121)과 동일한 방향성을 갖는다. 이러한 제 2 댐퍼(122)는 실린더와 피스톤을 갖는 유체 댐퍼를 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 제 2 플레이트(120)에 탄성력을 제공할 수 있는 형상이면 어느 것이든 가능하다.

이러한 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)는 비단 전후 또는 좌우 방향으로의 진동에만 대응되는 것이 아니라, 측면 방향의 흔들림이라면 사선 방향이라도 대응이 가능하다.

예를 들어 측면 0도 방향, 즉, 좌측 방향에서 100의 힘으로 흔들림이 발생된 경우, 제 2 플레이트(120)가 제 1 플레이트(110)에 대해 10의 거리만큼 슬라이딩되었다면, 측면 45도 방향 즉, 좌상측 방향에서 100의 힘으로 흔들림이 발생된 경우에는 제 1 플레이트(110)가 베이스 플레이트(101)에 대해 √10 거리만큼 슬라이딩되고, 제 2 플레이트(120)가 제 1 플레이트(110)에 대해 √10 거리만큼 슬라이딩 되어 대각선 방향으로 10의 거리만큼 슬라이딩되는 것이다. 그러나, 실제로는 사선 방향의 흔들림에 대해서는 전후 레일(111)과 제 1 플레이트(110)의 슬릿의 마찰, 그리고 좌우 레일(121)과 제 2 플레이트(120)의 슬릿의 마찰에 의해 정좌우, 정전후 방향에 비해 비교적 적은 거리로 슬라이딩되게 된다.

이러한 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)의 이상적인 움직임 대비 마찰력이 적용된 실제 움직임의 차이가 발생되므로 이러한 흔들림 방향에 따른 감쇄 효과의 차이를 보정하고, 또한, 상하 진동을 감쇄하여 분전반 조립체(20)가 전후좌우 및 상하 진동에도 안정적으로 지지될 수 있도록 하기 위하여 진동 감쇄 기둥 조립체(200)가 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)와 분전반 조립체(20)의 사이에 구비된다.

진동 감쇄 기둥 조립체(200)는, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)의 상단, 즉, 제 1 플레이트(110)의 상단에 결합되어 분전반 조립체(20)를 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)로부터 지지하고, 분전반 조립체(20)에 대한 제 2 플레이트(120)의 위치가 상하 또는 좌우로 가변될 때 이를 감쇄하는 역할을 하며, 이를 위하여 제 2 플레이트(120)의 상단 복수 개소에 구비된다.

이러한 진동 감쇄 기둥 조립체(200)는 제 2 플레이트(120)의 상단에 지지되는 하단봉(260)과, 하단봉(260)이 관통되도록 중앙부에 관통홀이 형성되는 하부 몸체(241) 및 하단봉(260)이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 관통홀로부터 상방으로 연장되는 하부 지지구(242)를 포함하는 하부 기둥(240)과, 판형으로 형성되고 하단봉(260)이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 하방으로 상부 지지구(232)가 형성된 내부 몸체(231)와, 하단봉(260)을 수용하는 형태로 하부 지지구(242)와 상부 지지구(232)의 사이에 구비되는 메인 스프링(250)과, 내부 몸체(231)의 상단에 결합되는 원뿔형 스프링(230)과, 분전반 조립체(20)의 하방에 구비되어 원뿔형 스프링(230)의 내부로 삽입되는 상단봉(213)을 포함하여 구성된다.

하단봉(260)은, 메인 스프링(250)이 내부 몸체(231)를 지지하고, 내부 몸체(231)에 의해 상부 기둥(220)이 지지됨으로써 상부 기둥(220)에 의해 분전반 조립체(20)가 지지될 수 있도록 메인 스프링(250)의 이탈을 방지하는 역할을 하며, 이를 위하여 막대형으로 형성되어 제 2 플레이트(120)의 상단에 지지된다.

하단봉(260)은 외주연을 감싸는 형태로 메인 스프링(250)이 삽입되며, 이러한 메인 스프링(250)의 상단은 내부 몸체(231)의 상부 지지구(232) 하단에 접촉되고, 메인 스프링(250)의 하단은 하부 기둥(240)의 하부 지지구(242) 상단에 접촉된다.

이러한 하단봉(260)은 하단에 판형의 하단 판넬(261)이 결합되며, 하단 판넬(261)의 하단에 결합되어 제 2 플레이트(120)의 상단에 지지되는 복수의 보조 스프링(262)이 구비된다. 이러한 보조 스프링(262)은, 지면에 상하 방향의 진동이 발생되어 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)가 상방으로 상승될 때, 하단봉(260)이 메인 스프링(250)을 압축하여 상승되던 중 하단봉(260)의 상단이 내부 몸체(231)의 하단과 접촉되는 경우 압축됨으로써 메인 스프링(250)의 진동 감쇄를 보조하는 역할을 한다.

하부 기둥(240)은, 하단봉(260)의 이탈을 방지하고 메인 스프링(250)을 지지하는 역할을 하며, 이를 위하여 하단봉(260)이 관통되도록 중앙부에 관통홀이 형성되는 하부 몸체(241)와, 하단봉(260)이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 관통홀로부터 상방으로 연장되는 하부 지지구(242)와, 하부 몸체(241)의 일측으로부터 상방으로 연장 형성되어 상부 몸체(221)의 내주연과 밀착하여 슬라이딩 가능하게 구비되는 하부 밀폐구(243)와, 하부 밀폐구(243)의 외주연에 구비되어서 하부 밀폐구(243)와 상부 몸체(221) 사이를 더욱 밀폐시키는 실링 부재(244)와, 하부 몸체(241)의 일측으로부터 하방으로 연장 형성되어 하부 몸체(241)의 하방에 중공부를 형성하는 하단 받침(245)을 포함하여 구성된다.

하부 몸체(241)는 하부 기둥(240)의 틀을 형성하는 역할을 하며, 판형으로 형성되어 중앙에 관통홀이 형성된다. 이러한 관통홀로부터 상방으로 하부 지지구(242)가 돌출되어 연장 형성되는데, 하부 지지구(242)는 메인 스프링(250)의 하단을 지지함으로써 메인 스프링(250)이 내부 몸체(231)를 지지할 수 있도록 한다.

하부 밀폐구(243)는 하부 몸체(241)의 일측으로부터 상방으로 연장 형성되며, 바람직하게는 원통형 또는 다각 통형으로서 상부 기둥(220)의 상부 몸체(221) 내주연과 동일한 외주연을 갖도록 형성된다. 이러한 하부 밀폐구(243)는 상부 몸체(221)와의 사이에 실링 부재(244)가 구비됨으로써 하부 몸체(241)가 상부 몸체(221)를 따라 상하로 승강될 때 상부 몸체(221) 내부의 공기가 일시에 빠져버리지 않도록 하여 급격한 높이 변화가 발생되지 않도록 한다. 즉, 도 8 과 같이 지면이 상하로 진동되어 하부 몸체(241)가 상부 방향으로 상승될 때 메인 스프링(250)에 의해서만 상부 몸체(221)가 지지되면 상부 기둥(220)에 대한 하부 기둥(240)의 높이가 급격히 변화되는데, 이렇듯 메인 스프링(250)에 의해서만 상부 기둥(220)이 하부 기둥(240)으로부터 지지되는 경우에는 메인 스프링(250)의 탄성 회복시 상부 기둥(220)이 급격히 상방으로 이동하게 되어 오히려 분전함 조립체에 충격을 주게 된다. 따라서, 하부 밀폐구(243)와 상부 몸체(221)와의 사이를 슬라이딩 가능한 정도로만 밀폐하게 되면 상부 몸체(221)의 내부 공기가 압축되면서 메인 스프링(250)의 탄성 압축 및 탄성 회복 시간을 지연시킬 수 있게 된다. 그리고, 이를 위하여 상부 몸체(221)의 일측에는 상부 몸체(221) 내부의 압축된 공기를 배출하거나 또는 상부 몸체(221)의 외부로부터 공기를 흡입할 수 있도록 공기 배출구(224)가 관통 형성된다.

하단 받침(245)은 하부 몸체(241)의 하방에 중공부를 형성함으로써 하단봉(260)의 하단 판넬(261)이 상하로 유동될 수 있는 공간을 제공하는 역할을 한다. 이러한 하단 받침(245)은 평상시에는 하단 판넬(261)이 상방으로 밀착되어 있고, 하단봉(260)이 내부 몸체(231)의 하단에 접촉된 상태에서 하부 기둥(240)이 더욱 상승하면 도 8 과 같이 하단봉(260)이 하강하게 되어 하단 판넬(261)이 하단 받침(245)으로부터 이격된다. 즉, 진동 감쇄 기둥 조립체(200)는 메인 스프링(250)에 의해 1차적으로 큰 진동을 감쇄하고, 공기 배출구(224)에 의해 감쇄에 따른 반발을 줄이며, 보조 스프링(262)에 의해 메인 스프링(250)으로 감쇄하지 못한 여분의 진동을 2차적으로 감쇄함으로써 안정적인 상하 진동 감쇄가 이루어질 수 있게 된다.

내부 몸체(231)는, 상부 기둥(220)을 지지하고, 원추형 스프링의 하단 위치를 고정하는 역할을 하며, 이를 위하여 판형으로 형성되고 하단봉(260)이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 하방으로 상부 지지구(232)가 형성된다.

내부 몸체(231)의 상부 지지구(232)는 하단이 메인 스프링(250)에 의해 지지되며, 이에 따라 내부 몸체(231)에 지지된 상부 기둥(220)이 메인 스프링(250) 및 메인 스프링(250)이 지지된 하부 기둥(240)으로부터 지지될 수 있도록 구성된다.

내부 몸체(231)의 상단에는 하광상협 형상의 원뿔형 스프링(230)이 고정되어서 하술할 상단봉(213)이 상방으로부터 삽입되어 결합된다.

상부 기둥(220)은, 분전반 조립체(20)를 지지하는 역할을 하며, 내부 몸체(231)에 의해 지지된다. 이를 위하여 상부 기둥(220)은, 내부 몸체(231)를 수용하도록 구비되는 상부 몸체(221)와, 상부 몸체(221)의 내부 방향으로 돌출되어서 그 하단이 내부 몸체(231)의 상단에 지지되는 지지 돌기(222)를 포함하여 구성된다.

지지 돌기(222)는 환형으로서 상부 몸체(221)의 내주연 전체에 걸쳐 형성될수도 있고, 또는 복수의 지지 돌기(222)가 상부 몸체(221)의 내주연으로부터 돌출 형성될 수도 있다.

한편, 상부 기둥(220)은 하부 기둥(240)의 상승시 하부 밀폐구(243)의 이동을 제한할 수 있도록 지지 돌기(222)의 하방에서 상부 몸체(221)의 내부 방향으로 돌출되는 스토퍼(223)가 더 형성된다. 이러한 스토퍼(223)는 일정 수준의 상하 진동에는 쓰일 일이 거의 없고, 상하 진동이 일정 수준을 넘어서는 경우 하부 기둥(240)이 필요 이상으로 상승하여 상부 지지구(232) 또는 하부 지지구(242)를 파손하게 되는 경우를 방지하기 위함이다.

그리고, 상부 몸체(221)의 일측에는 상부 몸체(221)의 내외를 관통하도록 공기 배출구(224)가 형성되어서, 하부 기둥(240)의 상승시 상부 몸체(221) 내의 공기가 배출되고, 하부 기둥(240)의 하강시 외부의 공기가 상부 몸체(221)의 내부로 흡입될 수 있도록 구성된다. 이러한 공기 배출구(224)의 크기 및 갯수는 당업자가 적절히 선택하여 활용할 수 있다.

이러한 상부 몸체(221)의 상단에는 슬라이딩 기둥(210)이 슬라이딩 가능하게 지지된다.

슬라이딩 기둥(210)은, 분전반 조립체(20)가 상부 기둥(220)에 지지되어 상부 기둥(220)으로부터 측방으로 유동될 수 있도록 하는 역할을 하며, 상부 기둥(220)의 상단에 슬라이딩 가능하게 지지된다.

이러한 슬라이딩 기둥(210)은, 분전반 조립체(20)의 하단에 결합되는 슬라이딩 판넬(211)과, 슬라이딩 판넬(211)의 테두리 부근에서 하방으로 돌출되는 슬라이딩 스토퍼(212)를 포함하며, 상단봉(213)이 하부로부터 결합되어 구성된다. 이때, 상단봉(213)의 결합 및 지지를 위하여 별도의 결합 부재(214)가 더 포함될 수 있다.

이러한 슬라이딩 기둥(210)은 지면이 측방으로부터 흔들릴 때 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)로부터 완전히 감쇄되지 않은 여분의 흔들림을 감쇄하는 역할을 한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 제 2 플레이트(120)에 결합된 하부 기둥(240)이 제 2 플레이트(120)를 따라 흔들릴 때, 하부 기둥(240)에 의해 지지된 하단봉(260)이 흔들리게 되고, 하단봉(260)이 지지된 내부 몸체(231) 역시 흔들리게 된다. 이때, 내부 몸체(231)가 흔들리면 내부 몸체(231)에 결합된 원뿔형 스프링(230)이 흔들리게된다. 그런데, 원뿔형 스프링(230)은 상하 탄성 변형이 아닌 좌우전후 탄성 변형을 하므로, 분전함 조립체가 관성에 의해 제자리를 지키려 할 때, 분전함 조립체에 결합된 슬라이딩 기둥(210) 및 상단봉(213) 역시 제자리를 지키며, 따라서 도 7 과 같이 슬라이딩 기둥(210)에 대한 상부 기둥(220)의 위치가 가변된다. 흔들림이 멈추면 원뿔형 스프링(230)의 탄성력에 의해 슬라이딩 기둥(210)이 다시 원위치하게 된다. 이때, 흔들림이 일정 수준 이상이어서 슬라이딩 판넬(211)의 외측으로 상부 몸체(221)가 이탈되는 것을 슬라이딩 스토퍼(212)가 차단하게 된다.

따라서, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)에 의해 측방 흔들림이 1차적으로 감쇄되고, 진동 감쇄 기둥 조립체(200)에 의해 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)로부터 감쇄되지 못한 잔여 흔들림을 2차적으로 감쇄하여, 안정적인 측방 진동 감쇄가 이루어질 수 있게 된다.

분전반 조립체(20)는, 가로등에 전원을 공급하고 가로등 주변 상황 또는 가로등의 상태 정보를 수집하여 외부에 전송하고, 외부로부터 제어 신호를 수신하는 역할을 하며, 이를 위하여 매설부(10)의 내부에 구비되며, 진동 감쇄 기둥 조립체(200)에 의해 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)에 지지된다.

이러한 분전반 조립체(20)는 가로등의 등주에 구비된 기상 센서로부터 측정된 측정값 또는 가로등에 공급되는 전류, 전압 또는 누전 여부를 체크하여 이를 외부로 전송하거나 또는 외부로부터 제어 신호를 수신하는 무선 송수신 모듈을 포함하여 구성된다.

무선 송수신 모듈은 IoT 기반 무선 네트워크인 것이 바람직하며, SKT의 로라(LORA) 또는 KT의 NB-IoT가 그 대상이 될 수 있다. 이 중 SKT는 저전력 저속 통신 솔루션을 제공하므로 본 발명을 실시하는데 가장 바람직하다 할 수 있다.

분전반 조립체(20)는 이러한 무선 송수신 모듈을 통해 외부의 통합관리서버와 통신을 하게 되며, 통합관리서버는 복수의 가로등, 즉, 복수의 분전반 조립체(20)로부터 정보를 수신하고, 각각의 분전반 조립체(20) 또는 분전반 조립체(20) 그룹에 원격 제어 신호를 송신한다.

분전반 조립체(20)가 통합관리서버에 송신하는 정보로는 가로등 전구의 사용전력, 평균전압, 정전, 누전, 점등 및 소등, 온도 습도, 조도, 미세먼지 농도, 연기 농도, 지진 강도 등이 있으며 이를 위하여 가로등의 등주에는 먼지 센서, 연기 센서, 조도 센서, 습도 센서, 온도 센서, 지진 센서 등의 기상 센서가 구비될 수 있고, 분전반 조립체(20)의 내부에는 전압 및 전류 검출 센서, 누전 감지 센서 등의 센서가 구비될 수 있다.

이러한 정보들을 각 분전반 조립체(20)의 무선송수신모듈로부터 수신한 통합관리서버는 수신 정보를 기반으로 각 가로등의 점등 및 소등 시간 조절을 통해 에너지를 절감할 수 있을 뿐 아니라, 각 가로등의 고장으로 인한 주민 불편 및 안전사고 예방을 실시할 수 있다.

또한, 통합관리서버는 필드 엔지니어가 소지한 모바일 단말로 가로등의 정보를 송신함으로써 필드 엔지니어가 원격으로 모니터링 및 원격 제어를 실시할 수 있도록 한다.

또한, 각 가로등은 로라 무선 네트워크를 이용하여 와이파이 커버(11)리지를 제공함으로써, U-city의 무선 인프라로 활용하며, 데이터 서비스, 위치 기반 서비스, 방범 서비스, 교통 정보를 포함한 차량 무선인터넷 서비스를 휴대전화를 소지한 보행자 또는 차량에 제공할 수 있다.

또한, 분전반 조립체(20)는 지역별 일출/일몰 데이터베이스에 기반하여 일출/일몰 시간을 확인할 수 있는 RTC(Real Time Clock)를 구비할 수 있다.

또한, 분전반 조립체(20)는 디밍 컨트롤러를 구비할 수 있는데, 디밍 컨트롤러는 주변 조도의 변화에 따라 조도 센서로부터 측정된 조도값 또는 통합관리서버로부터 수신된 원격 제어 신호에 따라 가로등의 LED 밝기를 조절함으로써 가로등이 최적의 전력으로 구동될 수 있도록 한다. 또한, 정확한 디밍 제어를 위하여 스위칭 방식 전류 공급 장치인 SMPS(Switching mode power supply)가 적용되는 것이 바람직하다. 이때, SMPS는 가로등의 전구에 공급되는 전원을 담당하는 측과, 각 센서 및 무선 송수신 모듈의 전원을 담당하는 측으로 복수 개가 구비될 수 있다. SMPS는 가로등의 조명등 전력을 원격으로 범용 조절할 수 있다.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 측방 흔들림을 감쇄하는 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)가 구비됨으로써, 지진 등의 이유로 지면에 흔들림이 발생되었을 때 분전반 조립체(20)의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 상하 진동을 감쇄하는 진동 감쇄 기둥 조립체(200)가 구비됨으로써, 지진 등의 이유로 지면에 진동이 발생되었을 때 분전반 조립체(20)의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 진동 감쇄 기둥 조립체(200)의 상부 기둥(220)으로부터 분전반 조립체(20)의 하단에 결합된 슬라이딩 기둥(210)이 측방으로 유동 가능한 형태로 구비되고, 원뿔형 스프링(230)으로서 슬라이딩 기둥(210)의 댐퍼 역할을 수행하므로, 진동 감쇄 플레이트 조립체(100)에서 감쇄하지 못한 잔여 흔들림을 2차적으로 감쇄할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 상부 몸체(221)의 일측에 공기 배출구(224)가 형성되어서 상하 진동시 상부 기둥(220)으로의 하부 기둥(240)의 인입 인출이 완만하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 하단봉(260)의 하단에 보조 스프링(262)이 구비됨으로써 메인 스프링(250)에서 감쇄하지 못한 잔여 진동을 2차적으로 감쇄할 수 있는 효과가 있다.

10 : 매설부 20 : 분전반 조립체
100 : 진동 감쇄 플레이트 조립체 110 : 제 1 플레이트
120 : 제 2 플레이트 200 : 진동 감쇄 기둥 조립체
210 : 슬라이딩 기둥 212 : 슬라이딩 스토퍼
213 : 상단봉 220 : 상부 기둥
221 : 상부 몸체 222 : 지지 돌기
230 : 원뿔형 스프링 231 : 내측 몸체
232 : 상부 지지구 240 : 하부 기둥
241 : 하부 몸체 242 : 하부 지지구
243 : 하부 밀폐구 250 : 메인 스프링
260 : 하단봉 262 : 보조 스프링

Claims (10)

1. 가로등에 전력을 공급하는 가로등용 분전반에 있어서,
   지면으로부터 하방으로 인입되어 내측에 중공부가 형성되는 매설부;
   상기 매설부의 상단을 밀폐하는 커버;
   상기 매설부의 하단에 결합되어 전후 또는 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 진동 감쇄 플레이트 조립체;
   상기 진동 감쇄 플레이트 조립체의 상단에 구비되어 상기 가로등에 전력을 공급하는 분전반 조립체;
   를 포함하되,
   상기 진동 감쇄 플레이트 조립체는,
   상기 매설부의 하단에 결합되는 베이스 플레이트;
   상기 베이스 플레이트의 상부에 구비되되 상기 베이스 플레이트의 상단에 결합되는 전후 레일을 따라 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 1 플레이트;
   상기 제 1 플레이트가 전후 방향으로 슬라이딩될 때 상기 제 1 플레이트의 운동 에너지를 흡수하고, 상기 제 1 플레이트가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 베이스 플레이트의 상단에 결합되어서, 상기 제 1 플레이트에 탄성력을 제공하는 제 1 댐퍼;
   상기 제 1 플레이트의 상부에 구비되되 상기 제 1 플레이트의 상단에 결합되는 좌우 레일을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 제 2 플레이트;
   상기 제 2 플레이트가 좌우 방향으로 슬라이딩될 때 상기 제 2 플레이트의 운동 에너지를 흡수하고, 상기 제 2 플레이트가 원위치로 복귀할 수 있도록 상기 제 1 플레이트의 상단에 결합되어서 상기 제 2 플레이트에 탄성력을 제공하는 제 2 댐퍼;
   상기 제 2 플레이트의 상단 복수 개소에 결합되어 상기 분전반 조립체를 상기 제 2 플레이트로부터 지지하되, 상기 분전반 조립체에 대한 상기 제 2 플레이트의 위치가 상하 또는 좌우로 가변될 때 이를 감쇄하는 진동 감쇄 기둥 조립체;를 포함하되,
   상기 진동 감쇄 기둥 조립체는, 상기 제 2 플레이트의 상단에 지지되는 하단봉; 상기 하단봉이 관통되도록 중앙부에 관통홀이 형성되는 하부 몸체와, 상기 하단봉이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 상기 관통홀로부터 상방으로 연장되는 하부 지지구를 포함하는 하부 기둥; 판형으로 형성되고, 상기 하단봉이 밀착하여 슬라이딩 가능하도록 하방으로 상부 지지구가 형성된 내부 몸체; 상기 하단봉을 수용하는 형태로 상기 하부 지지구와 상기 상부 지지구의 사이에 구비되는 메인 스프링; 상기 내부 몸체의 상단에 결합되는 원뿔형 스프링; 상기 분전반 조립체의 하방에 구비되어 상기 원뿔형 스프링의 내부로 삽입되는 상단봉; 상기 내부 몸체를 수용하도록 구비되는 상부 몸체와, 상기 상부 몸체의 내부 방향으로 돌출되어서 그 하단이 상기 내부 몸체의 상단에 지지되는 지지 돌기를 포함하는 상부 기둥; 상기 분전반 조립체의 하단에 결합되는 슬라이딩 판넬과, 상기 슬라이딩 판넬의 테두리 부근에서 하방으로 돌출되는 슬라이딩 스토퍼를 포함하며, 상기 상단봉이 하부로부터 결합되는 슬라이딩 기둥;을 포함하되,
   상기 슬라이딩 기둥은 상기 상부 몸체의 상단에 슬라이딩 가능하게 지지되고, 상기 원뿔형 스프링은 좌우전후 탄성 변형을 하여 상기 슬라이딩 기둥의 위치를 원위치 시켜, 상기 진동 감쇄 플레이트 조립체로부터 1차적으로 감쇄된 측방 흔들림 중 감쇄되지 못한 잔여 측방 흔들림을 2차적으로 감쇄하는 가로등용 분전반.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 하부 기둥은, 상기 하부 몸체의 일측으로부터 상방으로 연장 형성되어 상기 상부 몸체의 내주연과 밀착하여 슬라이딩 가능하게 구비되는 하부 밀폐구와, 상기 하부 밀폐구의 외주연에 구비되어서 상기 하부 밀폐구와 상기 상부 몸체 사이를 더욱 밀폐시키는 실링 부재를 포함하며,
   상기 상부 기둥은, 상기 하부 기둥의 상승시 상기 하부 밀폐구의 이동을 제한할 수 있도록 상기 지지 돌기의 하방에서 상기 상부 몸체의 내부 방향으로 돌출되는 스토퍼와, 상기 스토퍼의 하방에서 상기 상부 몸체의 내외를 관통하도록 형성되는 공기 배출구를 포함하는 가로등용 분전반.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 하부 기둥은, 상기 하부 몸체의 일측으로부터 하방으로 연장 형성되어 상기 하부 몸체의 하방에 중공부를 형성하는 하단 받침을 포함하고,
   상기 하단봉은, 하단에 결합되는 하단 판넬과, 상기 하단 판넬의 하단에 결합되어 상기 제 2 플레이트의 상단에 지지되는 복수의 보조 스프링을 포함하는 가로등용 분전반.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 분전반 조립체는,
   상기 가로등의 등주에 구비된 기상 센서로부터 측정된 측정값 또는 가로등에 공급되는 전류, 전압, 전력 또는 누전 여부를 체크하여 이를 외부로 전송하거나, 또는 외부로부터 제어 신호를 수신하는 무선 송수신 모듈을 포함하는 가로등용 분전반.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 기상 센서는, 먼지 센서, 연기 센서, 조도 센서, 온도 센서, 습도 센서, 지진 센서 중 어느 하나 이상인 가로등용 분전반.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 무선 송수신 모듈은, 로라(LORA), 블루투스 또는 와이파이 방식을 이용하는 가로등용 분전반.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 분전반 조립체는, 전원 공급 장치로서 SMPS(Switching mode power supply)가 구비되는 가로등용 분전반.
    

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