KR102056859B1 - 충격흡수 와이어 마운트 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충격흡수 와이어 마운트 조립체에 관한 것으로, 이를 위해 두개의 연결대를 상하로 두고, 상기 각 연결대에 나선형으로 권회된 와이어코일을 통해 길이방향으로 진동 변위를 상쇄하는 제1,2진동상쇄유닛;과, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 상부에 배치된 각 연결대에 결합피스로 결합되어 고중량의 설비를 지지하는 지지베이스; 및 상기 제1,2진동상쇄유닛의 하부에 배치된 각 연결대에 결합피스로 결합되어 지면에 밀착결합되는 받침베이스;를 포함하여 이루어지되, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 상기 각 와이어코일은 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치되어 와이어코일의 반경방향으로 진동 변위를 보완 상쇄할 수 있도록 구성되고, 상기 각 와이어코일은 축선방향으로 폴리우레탄 재질의 제1완충블럭을 삽입시켜 와이어코일로 가해지는 수직 진동을 완충시키고, 더불어 하중에 의한 와이어코일의 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성되며, 상기 제1진동상쇄유닛의 연결대와, 제2진동상쇄유닛의 연결대는 링크브라켓을 통해 상호 간 연결되어 결속력을 증대시키면서 연결대로 전달되는 진동을 보완 상쇄할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

충격흡수 와이어 마운트 조립체{A WIRE MOUNT ASSEMBLY FOR SHOCK ABSORBING}

본 발명은 충격흡수 와이어 마운트 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배전반과 같은 고중량 설비의 하부에 다수 설치되어 외력 또는 지진에 의한 진동 또는 충격을 효과적으로 방진시킬 수 있도록 한 충격흡수 와이어 마운트 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 건물 전체를 방진화하는 것은 건물 전체의 내진성능을 확보할 수 있는 최상의 수단이지만, 건물내에 소규모 전기통신설비를 보호하기 위해서 적용하기에는 경제성이 낮은 문제점이 있다.

따라서 건물전체를 방진(防振)화할 필요성이 없이 일부층 또는 제한된 공간에 설치되는 중요한 전기설비 및 통신시설은 방진 장치를 적용하고 있다.

방진 장치는 지진하중 작용시 부드럽게 수평이동을 함으로서 상부 구조물에 전달되는 지진하중을 감소시키는 역할을 하며, 건축물에 사용되는 방진장치와 유사한 메카니즘을 가진다.

현재 국내외에서 생산되고 있는 방진 장치는 상당히 고가의 제품으로 사용자의 입장에서 실제 적용 시 제품비용이 문제가 되고 있다. 방진 장치의 성능은 지진 발생시 상부의 전기통신설비의 정상 작동 및 전도를 방지하는 목적으로 채용되는데 이러한 방진 성능을 맞추기 위해 정밀기계에 사용되는 저마찰 베어링 제품과 제작공정이 고가인 제품이 적용되고 있는 실정이다.

최근 전기통신설비 및 정보데이터의 중요성과 한반도 인근에서 지속적으로 증가되고 있는 지진재해의 위험을 고려하여 방진 장치의 수요가 점차 확대되고 있는 시점으로 공공 및 민간의 적용활성화를 위해서는 요구되는 성능을 만족하는 저비용 제품의 개발이 시급한 실정이다.

최근 한반도 주변국인 일본, 대만 및 중국 등에서 발생한 대규모 지진에 대하여 전기, 통신설비, 전자설비 등에 큰 피해가 발생되었으며, 국내의 경우도 2007년 규모 4.8 정도의 오대산 지진이 발생하였고, 지진활동이 점진적으로 증가하는 추세에 있다.

산업화가 가속되고 발전될수록 전자 및 통신과 관련한 진동에 민감한 장치가 개발되어 사용되고 있고, 전자 및 통신관련 장비 손상 시 이로 인한 경제적인 손실 및 사회적 피해가 막대하다. 따라서 주요 전자, 정보, 통신설비 및 고가의 문화재, 전시품, 의료장비 등에 대한 지진피해 방지를 위한 개발의 필요성이 증대되고 있다.

현재 개발되어 상용화된 제품의 경우 고가의 제품으로 지진에 대비하기 위해 초기 투자비가 막대하게 발생하는 문제가 있다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 등록특허 제1671717호로서 방진장치용 3방향 내진 스토퍼가 있다.

하지만 종래의 배경기술은 수직 변위에서는 방진효과가 크지만 반경방향으로느 효과적인 방진을 기대하기 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제1671717호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제1목적은, 배전반과 같은 고중량 설비의 하부에 다수 설치되어 수직방향 뿐만 아니라, 길이방향 및 폭방향으로도 외력 또는 지진에 의한 진동 또는 충격을 효과적으로 방진시킬 수 있도록 한 충격흡수 와이어 마운트 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 제2목적은, 제1,2진동상쇄유닛은 권회된 와이어코일의 반경방향으로는 진동 변위가 상대적으로 취약한 바, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 와이어코일을 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치시켜 폭(반경)방향으로의 진동 변위를 보완할 수 있도록 한 충격흡수 와이어 마운트 조립체를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제1발명은 충격흡수 와이어 마운트 조립체에 관한 것으로, 이를 위해 두개의 연결대를 상하로 두고, 상기 각 연결대에 나선형으로 권회된 와이어코일이 중앙을 기점으로 대칭되게 경사진 형태로 권회되어 길이방향 양측으로 진동 변위를 상쇄하는 제1,2진동상쇄유닛;과, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 상부에 배치된 각 연결대에 결합피스로 결합되어 고중량의 설비를 지지하는 지지베이스; 및 상기 제1,2진동상쇄유닛의 하부에 배치된 각 연결대에 결합피스로 결합되어 지면에 밀착결합되는 받침베이스;를 포함하여 이루어지되, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 상기 각 와이어코일은 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치되어 와이어코일의 반경방향으로 진동 변위를 보완 상쇄할 수 있도록 구성되고, 상기 각 와이어코일은 축선방향으로 폴리우레탄 재질의 제1완충블럭을 삽입시켜 와이어코일로 가해지는 수직 진동을 완충시키고, 더불어 하중에 의한 와이어코일의 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성되며, 상기 제1진동상쇄유닛의 연결대와, 제2진동상쇄유닛의 연결대는 링크브라켓을 통해 상호 간 연결되어 결속력을 증대시키면서 연결대로 전달되는 진동을 보완 상쇄할 수 있도록 구성되고, 상기 지지베이스 및 받침베이스에는 상기 각 진동상쇄유닛의 연결대가 폭방향으로 유동되는 것을 방지하여 결합피스의 파단을 방지할 수 있도록 함몰된 한쌍의 가이드레일이 더 형성되고, 상기 제1완충블럭은 일면에 아치 형태의 절개면이 형성되어 교차 결합되는 와이어코일이 간섭받는 것을 방지하고, 상기 제1진동상쇄유닛과, 제2진동상쇄유닛의 와이어코일 교차 부분에는 축선방향을 따라 제2완충블럭이 삽입되고, 상기 제1,2완충블럭에는 충격흡수와 함께 공진주파수를 상쇄하기 위해 다수의 통공이 더 형성되고, 상기 와이어코일의 교차 부분에는 축선방향을 따라 제2완충블럭이 삽입되고, 제4발명은, 제1발명에서, 상기 각 연결대의 전후면에는 길이방향을 따라 다수의 요철이 더 형성되며, 상기 요철은 연결대의 강성을 증대시키면서 권회된 와이어코일을 가압에 의해 고정하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 충격흡수 와이어 마운트 조립체에 따르면, 외력 또는 지진에 의한 진동 또는 충격을 수직방향 뿐만 아니라, 길이방향 및 폭방향으로도 효과적으로 방진할 수 있는 효과가 있다.

또한 제1,2진동상쇄유닛은 권회된 와이어코일의 반경방향으로는 진동 변위가 상대적으로 취약한 바, 상기 제1,2진동상쇄유닛의 와이어코일을 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치시켜 폭(반경)방향으로의 진동 변위를 보완할 수 있는 효과가 있다.

또한 상기 받침베이스 및 지지베이스에 형성된 가이드레일에 연결대를 삽입시킴으로써, 연결대와의 밀착면적을 넓혀 진동과 충격을 제1,2진동상쇄유닛에 효과적으로 전달시켜 방진 효과를 가일층 증대시킬 수 있고, 또한 상기 지지베이스 및 받침베이스에 체결되는 결합피스의 파단을 방지할 수 있어 충격흡수 와이어 마운트 조립체의 내구성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 충격흡수 와이어 마운트 조립체의 사시도,
도 2는 도 1의 정면도 및 좌측면도,
도 3은 도 1의 분해사시도,
도 4는 도 3에서 발췌된 제1,2진동상쇄유닛의 분해사시도,
도 5는 다른 실시예에 따른 지지베이스와, 받침베이스의 단면구성도,
도 6은 5의 지지베이스 또는/및 받침베이스가 적용된 충격흡수 와이어 마운트 조립체의 정면도이다.

이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도 1은 본 발명에 따른 충격흡수 와이어 마운트 조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도 및 좌측면도이고, 도 3은 도 1의 분해사시도이고, 도 4는 도 3에서 발췌된 제1,2진동상쇄유닛의 분해사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 배전반과 같은 고중량 설비의 하부에 다수 설치되어 외력 또는 지진에 의한 진동 또는 충격을 효과적으로 방진시킬 수 있도록 한 충격흡수 와이어 마운트 조립체(100)에 관한 것이다.

본 발명에 따른 충격흡수 와이어 마운트 조립체(100)는 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)과, 지지베이스(20a) 및 받침베이스(20b)로 구성된다.

여기서 상기 지지베이스(20a)와 받침베이스(20b)는 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)을 매개로 연결되어 외력 또는 지진에 의한 진동 또는 충격을 효과적으로 방진할 수 있도록 구성된다.

상기 제1진동상쇄유닛(10a)과, 제2진동상쇄유닛(10b)은 2개의 연결대(11)를 상하로 두고, 상기 각 연결대(11)에 나선형으로 와이어코일(12)이 권회된 상태로 구성된다.

이 때 상기 와이어코일(12)은 경사진 형태로 권회되되, 중앙을 기점으로 경사진 방향이 대칭되게 권회 됨으로써, 길이방향 양측으로 진동이나 충격을 효과적으로 상쇄할 수 있도록 구성된다.

상기 각 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)은 와이어코일(12)의 반경방향으로는 진동 변위가 상대적으로 취약한 바, 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 상기 각 와이어코일(12)은 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치되어 반경방향으로의 진동 변위를 보완할 수 있도록 구성된다.

이렇게 와이어코일(12)이 교차되게 병렬 배치된 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)은 하중에 의한 수직방향은 물론, 길이방향 및 폭방향으로 가해지는 진동 또는 충격을 완화하고, 진폭 및 진동 주파수의 공진을 회피하면서 비틀림 진동까지 차단하거나 흡수할 수 있게 된다.

아울러 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 각 연결대(11)는 전후면에 길이방향을 따라 다수의 요철(111)이 형성되어 강성을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 요철(111)을 통해 권회된 와이어코일(12)을 가압하여 고정할 수 있다.

그리고 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 와이어코일(12)은 축선방향으로 폴리우레탄 제1완충블럭(30a)을 삽입되고, 더불어 상기 각 와이어코일의 교차 부분 역시 축선방향을 따라 제2완충블럭(30b)이 삽입된다.

이러한 제1,2완충블럭(30a,30b)은 와이어코일(12)로 가해지는 수직 진동을 완충시키고, 더불어 임계하중에 의한 와이어코일(12)의 형상 변형을 방지할 수 있는 기능을 겸한다.

또한 상기 제1,2완충블럭(30a,30b)은 와이어코일(12)과 조합되어 고중량 설비의 하중에 의해 시간이 지날수록 와이어코일(12)의 탄성력과 지지력을 약해져 처짐 현상을 방지함으로써, 결과적으로 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 지지력 기능을 더욱 효과적으로 발휘할 수 있도록 기능을 겸할 수 있다.

한편 상기 제1완충블럭(30a)은 일면에 아치 형태의 절개면(32)이 형성되어 교차 결합되는 와이어코일(12)이 간섭받는 것을 방지할 수 있도록 이루어진다.

또한 제1,2완충블럭(30a,30b)은 충격흡수와 공진주파수를 상쇄하기 위해 다수의 통공(31)이 더 형성되어 구성될 수 있다.

아울러 상기 제1진동상쇄유닛(10a)의 연결대(11)와, 제2진동상쇄유닛(10b)의 연결대(11)는 링크브라켓(13)을 통해 상호 간 연결되어 2개의 진동상쇄유닛(10a,10b)의 결합력을 높이면서 연결대(11)로 전달되는 진동을 보완 상쇄할 수 있도록 구성된다.

한편 지지베이스(20a)는 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 상부에 배치된 각 연결대(11)에 결합피스(21)로 결합되어 고중량의 설비를 지지하는 기능을 한다.

그리고 받침베이스(20b)는 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 하부에 배치된 각 연결대(11)에 결합피스(21)로 결합되어 바닥면에 밀착되어 고정될 수 있다.

이 때 상기 지지베이스(20a) 및 받침베이스(20b)에는 상기 각 진동상쇄유닛(10a,10b)의 연결대를 안착시켜 폭방향으로의 유동을 방지할 수 있게 함몰된 한쌍의 가이드레일(23)이 형성된다.

이러한 상기 각 가이드레일(23)은 연결대(11)와의 밀착면적을 넓혀 진동과 충격을 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)에 효과적으로 전달시켜 완충되도록 하고, 또한 상기 지지베이스(20a) 및 받침베이스(20b)에 체결되는 결합피스(21)의 파단을 방지할 수 있는 부가적인 기능을 겸한다.

도 5는 다른 실시예에 따른 지지베이스와, 받침베이스의 단면구성도이고, 도 6은 5의 지지베이스 또는/및 받침베이스가 적용된 충격흡수 와이어 마운트 조립체의 정면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 지지베이스(20a) 또는 받침베이스(20b) 또는 지지베이스(20a) 및 받침베이스(20b)는 선택적으로 2개의 베이스블럭(24)이 상호 간 분리되게 중첩 결합되어 구성될 수 있다.

이 때 상기 각 베이스블럭(24)의 사이에는 상하 수직 진동을 상쇄하는 적어도 2개 이상의 코일스프링(243)이 수직방향으로 설치될 수 있다.

여기서 중첩된 2개의 베이스블럭(24)은 코일스프링(243)을 사이에 두고 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 연결대(11)와 결합피스(21)를 통해 상호 간 일체로 체결 고정될 수 있다.

이 때 중첩되는 2개의 베이스블럭(24)은 상호 간 이격되어 완충영역이 확보될 수 있도록 이루어진다.

또한 2개의 베이스블럭(24)은 상호 간 대면하는 면에 코일스프링(243)을 부분 삽입하여 안착할 수 있는 안착홈(241)이 형성되고, 상기 안착홈(241)의 중심에는 결합피스가 삽입되는 삽입공(242)이 형성된다.

여기서 상기 결합피스(21)는 연결대(11)에서 노출되는 부위에만 나사산(211)이 형성되어 너트(22)를 통해 2개의 베이스블럭(24)과 연결대(11)를 일체로 결합시킬 수 있고, 2개의 베이스블럭(24)은 결합피스(21)를 가이드 삼아 코일스프링(243)을 사이에 두고 유동되는 완충영역을 형성할 수 있다.

이에 따라 도 6의 (a)와 같이, 지지베이스(20a)에 완충영역을 적용할 경우, 최초 충격을 1차로 지지베이스(20a)가 상쇄하고, 연속적으로 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)이 2차로 상쇄하게 구성할 수 있다.

또한 도 6의 (b)와 같이, 받침베이스(20b)에 완충영역을 적용할 경우, 최초충격을 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)이 상쇄하고, 연속적으로 받침베이스(20b)가 2차로 상쇄하게 구성할 수 있다.

또한 도 6의 (c)와 같이, 지지베이스(20a)와 받침베이스(20b)에 완충영역을동시 적용할 경우, 최초 충격을 1차로 지지베이스(20a)가 상쇄하고, 2차로 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)이 상쇄하고, 연속적으로 받침베이스(20b)가 3차로 상쇄시켜 수직으로 발생되는 진동 상쇄를 보다 극대화할 수 있게 구성할 수 있다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10a: 제1진동상쇄유닛 10b: 제2진동상쇄유닛
11: 연결대 111: 요철
12: 와이어코일 13: 링크브라켓
20a: 지지베이스 20b: 받침베이스
21: 결합피스 211: 나사산
22: 너트 23: 가이드레일
24: 베이스블럭 241: 안착홈
242: 삽입공 243: 코일스프링
30a: 제1완충블럭 30b: 제2완충블럭 31: 통공
32: 절개면
100: 충격흡수 와이어 마운트 조립체

Claims (4)

1. 두개의 연결대(11)를 상하로 두고, 상기 각 연결대(11)에 나선형으로 권회된 와이어코일(12)이 중앙을 기점으로 대칭되게 경사진 형태로 권회되어 길이방향 양측으로 진동 변위를 상쇄하는 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b);
   상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 상부에 배치된 각 연결대(11)에 결합피스(21)로 결합되어 고중량의 설비를 지지하는 지지베이스(20a); 및
   상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 하부에 배치된 각 연결대(11)에 결합피스(21)로 결합되어 지면에 밀착결합되는 받침베이스(20b);를 포함하여 이루어지되,
   상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 상기 각 와이어코일(12)은 상호 간 부분 교차되게 병렬로 배치되어 와이어코일(12)의 반경방향으로 진동 변위를 보완 상쇄할 수 있도록 구성되고,
   상기 각 와이어코일(12)은 축선방향으로 폴리우레탄 재질의 제1완충블럭(30a)을 삽입시켜 와이어코일(12)로 가해지는 수직 진동을 완충시키고, 더불어 하중에 의한 와이어코일(12)의 형상 변형을 방지할 수 있도록 구성되며,
   상기 제1진동상쇄유닛(10a)의 연결대(11)와, 제2진동상쇄유닛(10b)의 연결대(11)는 링크브라켓(13)을 통해 상호 간 연결되어 결속력을 증대시키면서 연결대(11)로 전달되는 진동을 보완 상쇄할 수 있도록 구성되고,
   상기 지지베이스(20a) 및 받침베이스(20b)에는 상기 제1,2진동상쇄유닛(10a,10b)의 연결대(11)가 폭방향으로 유동되는 것을 방지하여 결합피스(21)의 파단을 방지할 수 있도록 함몰된 한쌍의 가이드레일(23)이 더 형성되고,
   상기 제1완충블럭(30a)은 일면에 아치 형태의 절개면(32)이 형성되어 교차 결합되는 와이어코일(12)이 간섭받는 것을 방지하고,
   상기 제1진동상쇄유닛(10a)과, 제2진동상쇄유닛(10b)의 와이어코일(12) 교차 부분에는 축선방향을 따라 제2완충블럭(30b)이 삽입되고,
   상기 제1,2완충블럭(30a,30b)에는 충격흡수와 함께 공진주파수를 상쇄하기 위해 다수의 통공(31)이 더 형성되고,
   상기 각 연결대(11)의 전후면에는 길이방향을 따라 다수의 요철(111)이 더 형성되며, 상기 요철(111)은 연결대(11)의 강성을 증대시키면서 권회된 와이어코일(12)을 가압에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 충격흡수 와이어 마운트 조립체.
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