KR102182414B1 - The seismic damping device using sliding fricition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마찰방식에 의한 면진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본 출원인의 선 출원발명(발명특허출원 제10-2017-0125848)을 보완하고 개량한 발명이며, 내구성 확보에 따른 사용수명의 연장과 방화기능의 강화 등으로 우수한 작동안정성을 확보할 수 있도록 한 마찰방식에 의한 면진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic isolator using a friction method, and more particularly, is an invention that complements and improves the previously applied invention of the present applicant (invention patent application No. 10-2017-0125848), and extends the service life by securing durability. It relates to a seismic isolating device by a friction method to ensure excellent operational stability by reinforcing fire protection functions and the like.
지진은 지반과 구조물에 동시에 영향을 주게 되고 당연히 구조물내의 비구조물 또한 큰 피해를 입게 된다. 지진피해 대비를 위하여 구조물의 경우 응답스펙트럼을 활용하고 지반계수와 중요도 계수 등의 설계 인자를 반영하여 내진설계를 하고 있다.Earthquake affects the ground and structure at the same time, and of course, non-structures within the structure also suffer great damage. In order to prepare for earthquake damage, the structure is designed to be seismic by utilizing the response spectrum and reflecting design factors such as the ground factor and importance factor.
하지만 건물 내부의 비구조물에 해당하는 통신장비, 전원장비, 정보시스템장비, 이중바닥 등의 부대설비에는 효율적인 내진 대책을 수립하기가 어려워 지진발생시 막대한 피해를 가져왔다.However, it was difficult to establish effective seismic measures for auxiliary facilities such as communication equipment, power equipment, information system equipment, and double floors, which are non-structures inside the building, causing enormous damage in the event of an earthquake.
특히 전력·통신설비는 지진가속도에 의한 흔들림에 매우 민감하고 마루 붕괴로 전도되거나 앵커링 또는 면진장치가 설치되지 않아 랙의 미끄러짐 또는 전도로 파손이 발생된다. 또 전도되지 않더라도 지진 시 충격으로 인한 데이터 등의 손상으로 재난업무수행이 어려운 상황이 발생함은 물론 장비에 연결되는 배선이 빠지거나 절단되는 피해 등을 일으킨다. 이를 방지하기 위하여 다양한 면진장치들이 연구, 개발되고 있다.In particular, electric power and communication facilities are very sensitive to shaking due to earthquake acceleration, and the floor collapses, or the anchoring or seismic isolator is not installed, causing the rack to slip or damage the conduction path. In addition, even if it does not fall, it is difficult to carry out disaster work due to damage to data due to impact during an earthquake, as well as damage caused by disconnection or cutting of the wiring connected to the equipment. In order to prevent this, various seismic isolators have been researched and developed.
기존 정보 및 전력자산을 위한 면진장치로는 그 구동방식에 따라 볼 방식, 곡면레일 방식, 마찰 방식 등의 면진장치가 있다.As seismic isolators for existing information and power assets, there are seismic isolators such as ball method, curved rail method, and friction method depending on the driving method.
구체적인 예로서, 겹쳐 쌓은 고무체를 이용하여 바닥면의 흔들림을 흡수하는 장치(참고문헌1), 자기부동기구를 이용하여 가구 등을 비접촉 상태로 유지시키는 장치(참고문헌2), 공기탄력을 이용해서 가구 등을 떠 받쳐 올리는 장치(참고문헌3), 롤러에 의한 움직임을 이용하여 가구를 움직이는 장치(참고문헌4) 등이 있다.As a specific example, a device that absorbs the shaking of the floor using a stacked rubber body (Ref. 1), a device that keeps furniture in a non-contact state using a magnetic floating mechanism (Ref. 2), and uses air elasticity. There are a device that supports furniture, etc. (Ref. 3), and a device that moves furniture using movement by a roller (Ref. 4).
그리고 후술하는 바와 같은 다양한 면진, 감진, 제진장치 등이 있다.In addition, there are various base isolation, vibration isolation, and vibration isolation devices as described later.
참고문헌5에; 진동방지장치를 거쳐 전달되는 진동이나 충격은 충격흡수패드에서 감쇠되어 큐비클이 진동과 충격에도 정상 작동해 상기 배전기기의 수명을 향상시키고 원활한 배전을 할 수 있어 전기설비의 수명향상과 단전없이 전기를 필요로 한 곳에 배전할 수 있게 한 진동방지장치가 부착된 배전반이 기재되어 있다.To reference 5; Vibration or shock transmitted through the vibration prevention device is attenuated by the shock absorbing pad, so that the cubicle operates normally even with vibration and shock, thus improving the lifespan of the distributor and enabling smooth distribution. A switchboard with an anti-vibration device is described that allows the distribution of power to the required location.
참고문헌6에; 상부판과 하부판 사이에 위치되어 강구가 점접촉되어 상부판의 수평 변위이동을 구름 접촉으로 지지하는 복수개 이상의 볼 베어링과; 점탄성 복원력으로 위치 변동된 상부판을 원위치로 복귀시키는 하나 이상의 고감쇠 고무를 포함하는 지진저감용 면진 모듈이 기재되어 있다.In
참고문헌7에; 제1가이드홈이 마련되는 제1테이블과, 일정 간격 이격되도록 배치되는 제2가이드홈이 마련되는 제2테이블 등으로 구성되어 전산장비, 통신장비, 정밀계측장비 등의 하중으로 인한 마찰력에 의해 전달되는 미세 진동까지 흡수하여 면진효과를 제공하는 면진장치가 기재되어 있다.In
참고문헌8에; 충격에 민감한 첨단 기기로 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직성분 지진진동을 감쇠시키는 방진성능과 수직방향 지진진동 저감장치를 갖춘 기기 내진 받침대가 기재되어 있다.In
참고문헌9에; 지진에 의한 수직 방향의 진동뿐만 아니라 수평방향의 진동도 적극적으로 감쇠 및 흡수시킬 수 있고, 진동감쇠 또는 흡수수단에서 발생될 수 있는 공진을 차단시키며, 또한 진동으로 인한 수배전반 내부의 기기 변위가 정확하게 측정됨으로써 기기의 피해발생 여부가 본격적인 진단 전에도 어느 정도 파악될 수 있도록 하는 등의 수단이 구비되는 내진 수배전반이 기재되어 있다.In
참고문헌10에; 지진발생 시 수배전반(고압반, 저압반, 전동기 제어반, 분전반) 등에 작용하는 진동을 면진 및 내진 구조에 의해 감소시킴으로써 수배전반의 변형과 파손을 방지하는 내진 및 면진 구조물을 가지는 수배전반(고압반, 저압반, 전동기 제어반, 분전반)이 기재되어 있다.To reference 10; Switchgear with seismic and seismic isolation structures that prevent deformation and damage of the switchgear by reducing vibrations acting on the switchgear (high platen, low platen, motor control panel, distribution panel), etc. when an earthquake occurs. , Motor control panel, distribution panel) are described.
참고문헌11에; 지진이나 외부 충격에 의해 배전반이 흔들렸을 때 배전반 바깥으로 뻗어나온 케이블이 인장되거나 수축되는 것을 최소화하여 케이블 손상을 억제할 수 있고, 지진이나 외부 요인에 의해 지면이 들썩거릴 때 지면으로 부터 배전반으로 전달되는 진동을 최대한 완충함으로써 배전반을 보호할 수 있는 비선형 내진 스프링과 진동흡수용 케이블 지지장치를 적용한 내진 배전반이 기재되어 있다.In
(본 발명에서는 지진 피해를 방지하기 위한 면진장치, 감진장치, 제진장치 등의 다양한 용어로 지칭되는 장치들을 면진장치로 통칭하여 사용한다.)(In the present invention, devices referred to in various terms such as a seismic isolator, a vibration isolator, and a vibration isolator for preventing earthquake damage are collectively referred to as a seismic isolator.)
한편, 상기한 기계요소의 기계적인 결합구조가 아닌 소재의 미끄럼에 의한 마찰방식 면진장치의 경우는 가격이 매우 저렴하고 시공이 간편하여 공공기관의 정보자산 등의 지진재난 대비를 위한 면진장치 도입 시 예산이 대폭 절감될 수 있는 이점이 있다. On the other hand, in the case of the friction type seismic isolator by sliding of the material rather than the mechanical coupling structure of the mechanical elements mentioned above, the price is very low and the construction is simple, so when introducing a seismic isolator to prepare for earthquake disasters such as information assets of public institutions. There is an advantage that the budget can be drastically reduced.
본 발명인은 지진발생 시 저마찰계수(동마찰 및 정마찰계수)를 가지는 소재를 맞대기 하여 면진기능을 수행하는 면진방식을 면진테이블에 적용 시 다양한 크기의 지진력에 의한 상대변위(지반변위와 구조물의 변위)를 가변적으로 제어토록 함으로써 서버랙 밑면에 배치하여 랙 내에 설치되는 통신, 전산, 제어, 전력 분야 등의 설비를 지진으로부터 보호할 수 있는 면진장치를 이미 발명한 바 있다.(참고문헌12)The inventors of the present invention apply a seismic isolation method that performs a seismic isolation function by butting materials having a low friction coefficient (dynamic and static friction coefficients) when an earthquake occurs, when applied to the seismic isolation table, the relative displacement (ground displacement and structure Displacement) has already been invented a seismic isolating device that can be arranged at the bottom of the server rack to protect the equipment such as communication, computing, control, and power fields installed in the rack from earthquakes. (Ref. 12)
상기 참고문헌12에 개시된 본 출원인의 선 발명은 변위제어 서스팬더가 슬라이딩시트를 감싸고 있는 전체 길이에서 변위제어가 이루어진다. 즉, 슬라이딩시트를 감싸고 있는 신축밴드 전체 길이에서 넓게 신축력이 작동하여 변위를 제어한다. 따라서 변위제어 시에 신축밴드가 접촉하고 있는 슬라이딩시트의 측면에서 슬립이 발생되면서 변위제어를 위한 신축력이 느슨하게 되어[전체 길이에 걸쳐 신축작동되므로] 작동성이 불안정하게 되고 오작동을 일으킬 수 있다.In the prior invention of the present applicant disclosed in
즉, 도 20에서와 같이 슬라이딩시트(11,11')의 측면에 접촉되는 신축밴드(22,22')(23,23')의 접촉부(A)를 중심으로 발생되는 슬립현상은 일체로 연장되어있는 상하 역방향에 위치한 슬라이딩시트(11,11') 마저 잡아당기게 됨으로써 슬라이딩시트(11,11') 측면에 접촉하고 있는 접촉부(A)의 슬립으로 인해 신축밴드(22,22')(23,23')의 변위제어력이 약화되는 단점이 있다. 그러므로 변위제어를 수행하는 신축밴드(22,22'(23,23')가 슬라이딩시트(11,11')의 접촉부(A)에서 발생되는 슬립을 방지하여 안정적인 변위제어를 수행케 함으로써 더욱 안정된 작동성을 요구할 필요가 있다.That is, as shown in Fig. 20, the slip phenomenon generated around the contact portion A of the
본 발명은 본 출원인의 선 출원발명(발명특허출원 제10-2017-0125848)의 단점을 보완하고 더욱 개량한 것이다.The present invention complements and further improves the shortcomings of the applicant's previously applied invention (invention patent application No. 10-2017-0125848).
본 발명은 볼 방식이나 곡면 레일 방식과 달리 지진발생 시 저마찰계수를 가지는 소재를 맞대기 하여 면진기능을 수행하는 면진방식으로 면진테이블에 적용하여 다양한 크기의 지진력에 의한 상대변위를 가변적으로 제어하고 공진을 회피하여 구조물의 전도 및 낙하를 방지하며 장주기 지진 및 종축 지진력의 대응이 가능토록 하는 마찰방식에 의한 면진장치를 제공하고자 한다.The present invention is a seismic isolation method that performs a seismic isolation function by butting a material having a low coefficient of friction when an earthquake occurs, unlike the ball method or the curved rail method, and is applied to the seismic isolation table to variably control the relative displacement due to seismic forces of various sizes and It is intended to provide a seismic isolator using a friction method that prevents the structure from falling and falls, and enables long-period earthquakes and longitudinal seismic forces to be responded.
본 발명은 슬라이딩 시트의 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더가 방향에 따라 자유롭게 변위를 제어할 수 있도록 개량된 구조를 제공한다.The present invention provides an improved structure so that the displacement control suspender for controlling the displacement of the sliding seat can freely control the displacement according to the direction.
본 발명은 변위제어 서스팬더의 결합구조를 개선하여 접착제 등의 사용이 없는 조립식 구조로 제작과 사용설치를 더욱 쉽게 하고, 방화기능을 향상시킨 방화커버를 구비시켜 화재에 취약한 단점을 보완함으로써 더욱 안전한 작동성을 보장하고자 한다.The present invention improves the coupling structure of the displacement control suspender to make it easier to manufacture and install with an assembly-type structure without the use of adhesives, and to compensate for the disadvantages vulnerable to fire by providing a fire protection cover with improved fire protection function. To ensure operability.
본 발명은 변위제어 서스팬더의 작동이 슬라이딩시트의 변위 내에서 제한적으로 안정되게 수행되어 변위제어 서스팬더의 오작동을 최소화함으로써 더욱 안정된 작동성을 제공할 수 있게 하고자 한다.An object of the present invention is to provide a more stable operability by minimizing malfunction of the displacement control suspender since the operation of the displacement control suspender is performed with limited stability within the displacement of the sliding seat.
상기 과제해결을 위한 본 발명은; 슬라이딩면이 서로 마주 보고 밀착결합되는 슬라이딩시트 한 쌍으로 구성되는 슬라이딩부재와; 상기 슬라이딩부재를 상하에서 지지하는 방진고무매트와; 상기 상하 방진고무매트의 상하에 결합되는 부하분산 플레이트 및 베이스 플레이트와; 상기 슬라이딩부재의 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더와; 상기 슬라이딩부재, 방진고무매트를 화재로부터 보호하기 위한 방화커버로 구성한다.The present invention for solving the above problems; A sliding member comprising a pair of sliding sheets whose sliding surfaces face each other and are closely coupled; A vibration-proof rubber mat for supporting the sliding member from above and below; A load distribution plate and a base plate coupled to the upper and lower portions of the upper and lower anti-vibration rubber mats; A displacement control suspender for controlling displacement of the sliding member; It is composed of a fire cover for protecting the sliding member and the dustproof rubber mat from fire.
본 발명은 미끄럼소재를 이용한 마찰방식으로 매우 가볍고 간단한 구조의 면진장치를 제공할 뿐 아니라 장·단 주기 모두에 적용이 가능하고, 접착 등의 사용없이 끼워맞춤방식 등으로 손쉽게 설치할 수 있고 별도의 바닥 고정 공사가 불필요하여 간단히 설치할 수 있는 이점과 방화커버가 구비되어 화재에 취약한 단점의 보완으로 안정된 작동성을 보장할 수 있다The present invention provides a seismic isolator with a very light and simple structure as a friction method using a sliding material, and can be applied to both long and short cycles, and can be easily installed by a fitting method without the use of adhesion, etc. It is possible to guarantee stable operation by supplementing the disadvantages that are vulnerable to fire as it is equipped with a fire protection cover and the advantage of simple installation because it does not require fixing work.
본 발명은 장주기 지진에도 공진 발생이 없으며, Z축 충격완화, Z축 운동 최소화, 확장 가능한 다양한 제품 규격으로 대,소 규격의 서버랙은 물론 다양한 산업기기 까지 적용할 수 있는 등의 이익과 효과를 기대할 수 있다.The present invention does not generate resonance even in long-period earthquakes, and provides benefits and effects such as reducing Z-axis shock, minimizing Z-axis motion, and being able to apply to various industrial devices as well as large and small server racks with various product specifications that can be expanded. Can be expected.
본 발명은 구조가 간단하고 설치, 철거, 관리가 매우 용이하며, 서버랙은 물론 여러 산업분야에서 다양한 대상물에 적용할 수 있고, 종래의 기계적 구성과 달리 기계적인 고장이 없으며 내구성이 높고 유지 보수가 간편하여 장기간 안정적인 사용이 가능한 등의 이점이 있다.The present invention has a simple structure, is very easy to install, remove, and manage, and can be applied to various objects in various industrial fields as well as server racks, and unlike conventional mechanical configurations, there is no mechanical failure, high durability, and high maintenance. There are advantages such as simple and stable use for a long time.
본 발명은 슬라이딩부재가 비금속 소재로 공기에 의한 산화우려가 없어 유지보수를 위한 조치가 필요치 않으며, 소재의 평면 맞대기 구조로 볼 등의 기계적 구조와는 달리 접점 하나의 점 접촉이 아닌 면 접촉 구조이므로 변형의 우려가 없어 작동안정성과 유지보수의 장점이 탁월한 등의 이익이 있다.In the present invention, since the sliding member is a non-metallic material, there is no risk of oxidation due to air, so there is no need for maintenance measures, and the material is a flat butt structure, unlike a mechanical structure such as a ball. Since there is no fear of deformation, there are advantages such as excellent operation stability and maintenance advantages.
본 발명은 변위제어 서스팬더의 변위제어력이 슬라이딩시트의 변위 범위 안에서 보다 안정적으로 수행됨으로써 오작동을 방지하는 등, 더욱 향상된 작동안정성을 기대할 수 있다.In the present invention, the displacement control force of the displacement control suspender is performed more stably within the displacement range of the sliding seat, thereby preventing malfunction, and further improved operational stability can be expected.
소화캡슐을 장착된 방화커버는 화재 시에 자동으로 소화물질을 방출시켜서 지진과 함께 발생하여 피해가 우려되는 화재로부터 면진장치를 안전하게 보호할 수 있다.The fire cover equipped with a fire extinguishing capsule automatically releases extinguishing substances in the event of a fire, and can safely protect the seismic isolator from a fire that may be damaged due to an earthquake.
도 1은 본 발명의 일실시예를 보인 분리 사시도
도 2, 도 3은 본 발명의 일실시예를 보인 일부 분리 사시도
도 4은 본 발명의 일실시예를 보인 주요부 분리 사시도
도 5는 본 발명의 요부 발췌 분리 및 결합상태도
도 6는 본 발명의 분리상태 단면도
도 7은 본 발명의 결합상태 단면도
도 8은 본 발명의 작용상태 단면도
도 9은 본 발명의 일부 다른 실시예를 보인 요부 발췌 분리 사시도
도 10은 도 9의 결합상태 사시도
도 11, 도 12는 도 9의 실시예를 슬라이딩시트에 결합하는 사시도
도 13은 도 9의 실시예가 적용된 일부 분리상태 단면도
도 14는 도 13의 결합상태 단면도
도 15는 도 14의 작용상태 단면도
도 16은 도 9의 실시예가 적용된 일부 분리상태 단면도
도 17은 도 16의 결합상태 단면도
도 18은 도 16의 작용상태 단면도
도 19는 본 발명의 작용상태를 설명하기 위한 요부 발췌도
도 20은 종래 기술의 작용상태를 설명하기 위한 요부 발췌도1 is an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention
2 and 3 are partially exploded perspective views showing an embodiment of the present invention
Figure 4 is an exploded perspective view of a main part showing an embodiment of the present invention
Figure 5 is a state diagram of separation and combination of the main part of the present invention
Figure 6 is a sectional view in a separated state of the present invention
Figure 7 is a cross-sectional view of the coupling state of the present invention
Figure 8 is a cross-sectional view of the operating state of the present invention
9 is an exploded perspective view of a main part showing another embodiment of the present invention
Figure 10 is a perspective view of the combined state of Figure 9
11 and 12 are perspective views for coupling the embodiment of FIG. 9 to a sliding sheet
13 is a sectional view in a partially separated state to which the embodiment of FIG. 9 is applied
14 is a cross-sectional view of the combined state of FIG. 13
15 is a cross-sectional view of the working state of FIG. 14
16 is a sectional view in a partially separated state to which the embodiment of FIG. 9 is applied
17 is a cross-sectional view of the combined state of FIG. 16
18 is a cross-sectional view of the working state of FIG. 16
19 is an excerpt of the main part for explaining the working state of the present invention
20 is an excerpt of main parts for explaining the working state of the prior art
본 발명은 저마찰 소재의 슬라이딩시트 한 쌍으로 구성되는 슬라이딩부재와, 상기 슬라이딩부재를 상하에서 지지하는 방진고무매트와, 상기 상하 방진고무매트에 결합되는 부하분산 플레이트 및 베이스 플레이트와, 상기 슬라이딩부재의 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더와, 상기 슬라이딩부재 등을 화재로부터 보호하기 위한 방화커버 등으로 마찰방식에 의한 면진장치를 구성한 것에 특징이 있다.The present invention comprises a sliding member consisting of a pair of sliding sheets of low friction material, a vibration-proof rubber mat supporting the sliding member from above and below, a load distribution plate and a base plate coupled to the upper and lower vibration-proof rubber mats, and the sliding member It is characterized in that a seismic isolating device is configured by a friction method, such as a displacement control suspender that controls the displacement of and a fire cover for protecting the sliding member from fire.
상기 슬라이딩부재를 구성하는 슬라이딩시트는 한 쌍의 저마찰 소재로 이루어지며 슬라이딩면이 서로 마주 보고 밀착결합되어 서로 미끄럼 마찰이 발생되도록 구성된다.The sliding sheet constituting the sliding member is made of a pair of low-friction materials and is configured such that sliding surfaces face each other and are closely coupled to generate sliding friction.
상기 슬라이딩부재는 한 쌍을 이루는 슬라이딩시트 간의 상대변위량을 제한하고 또 상대이동한 슬라이딩시트를 원점으로 복귀시키는 변위제어 서스팬더를 결합한다.The sliding member is coupled to a displacement control suspender that limits the amount of relative displacement between the sliding seats forming a pair and returns the sliding seats that have been moved relative to the origin.
상기 변위제어 서스팬더는 상하 한 쌍의 슬라이딩시트에 탄력적으로 결합하고 상하 방진고무매트에 중심부가 고정되어 상하 슬라이딩시트의 변위를 제어한다.The displacement control suspender is elastically coupled to a pair of upper and lower sliding seats, and the center is fixed to an upper and lower vibration-proof rubber mat to control the displacement of the upper and lower sliding seats.
상기 변위제어 서스팬더는 방진고무매트에 접착제 사용없이 결합하고, 또 방진고무매트와 슬라이딩시트에 역시 접착제 사용이 없는 조립식으로 결합한다.The displacement control suspender is coupled to the anti-vibration rubber mat without the use of an adhesive, and is also assembled to the anti-vibration rubber mat and the sliding sheet without the use of adhesive.
상기 1쌍의 슬라이딩시트에는 고무 등의 진동흡수 소재로 되어 지진에 의한 수직방향의 진동을 흡수시킬 수 있도록 방진고무매트(ballaster Mat)를 결합한다.The pair of sliding sheets is made of a vibration-absorbing material such as rubber, and a vibration-proof rubber mat is attached to absorb the vibration in the vertical direction caused by the earthquake.
상부 방진고무매트 상면에는 서버랙 등 피보호물의 하중으로인한 부하를 분산시키기 위한 부하분산 플레이트를 결합한다. 상기 부하분산 플레이트 상면에는 미끄럼방지를 위해 미끄럼방지 매트를 추가로 결합할 수 있다.A load distribution plate is attached to the upper surface of the upper anti-vibration rubber mat to distribute the load caused by the load of the object to be protected such as a server rack. An anti-slip mat may be additionally coupled to the upper surface of the load distribution plate to prevent slipping.
하부 방진고무매트 저면에는 베이스매트를 결합한다.The base mat is attached to the bottom of the lower anti-vibration rubber mat.
상부 방진고무매트의 부하분산 플레이트에는 지진발생으로 마찰에 의한 면진구동 시 상부 미끄럼구동부의 접촉면을 밀어주는 날개깃을 장착한다.The load distribution plate of the upper anti-vibration rubber mat is equipped with a blade blade that pushes the contact surface of the upper sliding part when driving with friction due to earthquakes.
상부 방진고무매트의 부하분산 플레이트에는 사방에서 슬라이딩부재를 비롯해 방진고무매트를 덮어서 먼지 등의 이물질과 함께 화염 등으로부터 보호하기 위한 방화커버를 설치한다. 상기 방화커버에는 화재에 대응하여 자동으로 소화물질을 방출하는 소화캡슐을 구비한다.On the load distribution plate of the upper anti-vibration rubber mat, a fire cover is installed to cover the anti-vibration rubber mat as well as sliding members from all sides to protect it from flames along with foreign substances such as dust. The fire cover is provided with a fire extinguishing capsule that automatically releases extinguishing substances in response to a fire.
이하 본 발명의 실시내용을 첨부 도면과 함께 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail together with the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예를 보인 요부 분리 사시도, 도 2, 도 3은 본 발명의 일실시예를 보인 분리 사시도, 도 4은 도 2의 일요부 발췌 분리 사시도, 도 5는 본 발명의 분리상태 단면도, 도 6, 도 7은 본 발명의 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a main part showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view of a part of FIG. 2, and FIG. 5 is Separated state sectional view, Figs. 6 and 7 are sectional views of the present invention.
슬라이딩부재(1)는 한 쌍의 슬라이딩시트(11,11')로 이루어지고, 슬라이딩부재(1)에는 슬라이딩시트(11,11')의 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더(2)를 결합한다.The sliding
상기 변위제어 서스팬더(2)는 상하 슬라이딩시트(11,11')를 X,Y축 십자로 결합하여 이들의 변위를 제어하기 위해 결합하는 것으로, 상기 변위제어 서스팬더(2)는 신축성이 우수한 신축소재로 구성하고 십자 방향의 십자연결부(21,21')로 십자밴드(22,22')(23,23')를 십자로 결합하여 구성한다.The
상기 십자연결부(21,21')는 십자밴드(22,22')(23,23')의 신축소재와는 다른 물성의 소재를 사용하여 십자형태로 십자밴드(22,22')(23,23')를 결합하여 구성하고 십자연결부(21,21')는 후술하는 방진고무배트(4,4')에 삽입하여 고정시킨다.The
또, 상기 변위제어 서스팬더(2)는 복수개의 일자밴드(3,3A)를 슬라이딩시트(11,11')에 X,Y축 십자로 교차 결합하고, 이들 일자밴드(3,3A)는 슬랑이딩시트(1,1')와 방진고무매트(4,4')에 각각 결합하여 고정시키는 변위제어 서스팬더(2A)로 구성할 수 있다. 변위제어 서스팬더(2)(2A)에 대해서는 후술에서 보다 상세히 설명한다.In addition, the
한 쌍의 슬라이딩시트(11,11')는 저마찰 소재, 즉 미끄럼소재로 이루어지고 슬라이딩면이 서로 맞대어 결합되어 이들 슬라이딩시트(11,11')의 슬라이딩 마찰작용에 의해 지진 발생시 진동을 경감시킬 수 있도록 구성한다.The pair of sliding sheets (11, 11') is made of a low-friction material, that is, a sliding material, and the sliding surfaces are mated to each other to reduce vibration when an earthquake occurs due to the sliding frictional action of these sliding sheets (11, 11'). To be organized.
상기 슬라이딩부재(1)는 상하 한 쌍의 슬라이딩시트(11,11') 사이에서 지진의 흔들림을 흡수하는 것으로, 양 슬라이딩시트(11,11') 사이의 마찰계수 - 보다 정확하게는 양 슬라이딩시트(11,11')의 마주보고 결합된 슬라이딩면의 정마찰 계수(靜摩擦係數, static frictional coefficient)는 가능한 낮은 것이 바람직하다.The sliding member (1) absorbs the vibration of the earthquake between the upper and lower pair of sliding sheets (11, 11'), the friction coefficient between the two sliding sheets (11, 11')-More precisely, both sliding sheets ( It is preferable that the static frictional coefficient of the oppositely coupled sliding surfaces of 11, 11') is as low as possible.
이를 위해 본 발명의 실시형태에서는 양 슬라이딩시트(11,11') 모두 0.075mm 내외 두께의 낮은 마찰 계수를 나타내고 있는 불소수지시트(PTFE SHEET)를 사용하는 것이 바람직하며, 다른 재료로서 초 고분자 폴리에틸렌 시트(분자량 100만 이상이 바람직하다)의 이용도 생각할 수 있다.To this end, in the embodiment of the present invention, it is preferable to use a fluororesin sheet (PTFE SHEET) exhibiting a low coefficient of friction with a thickness of about 0.075 mm for both sliding
상기와 같이 슬라이딩부재(1)는 저마찰 소재로 이루어지는 슬라이딩시트(11,11')의 슬라이딩면이 서로 마주 보고 밀착되어 서로 미끄럼이 발생되도록 결합된다.As described above, the sliding
그리고 상기 슬라이딩부재(1)는 한 쌍을 이루는 슬라이딩시트(11,11') 간의 상대변위량을 제한하고 또 상대이동한 슬라이딩시트(11,11')의 위치를 원점으로 복귀시키도록 변위제어 서스팬더(2)를 결합한다.And the sliding member (1) is a displacement control suspender to limit the amount of relative displacement between the sliding seats (11, 11') forming a pair and to return the position of the sliding seats (11, 11') which have been moved relative to the origin. Combine (2).
상기 1쌍의 슬라이딩시트(11,11')로 구성된 슬라이딩부재(1) 상하에는 고무 등의 진동흡수 소재로되어 지진에 의한 수직방향(Z축)의 진동을 흡수시킬 수 있도록 방진고무매트(ballaster Mat)(4,4')를 각각 결합한다.The sliding
상기 방진고무매트(4,4')는 쿳션재질로 이루어지며 슬라이딩부재(1)의 사방에 십자형태로 연결된 변위제어 서스팬더(2)가 결합될 수 있는 통로(41,41')를 확보한다. 즉 십자형태로 결합되는 변위제어 서스팬더(2)가 내입되어 작동될 수 있도록 십자형태의 공간으로 된 통로(41,41')를 확보한다.The vibration-
신축소재로 이루어지는 상기 변위제어 서스팬더(2)는 상하로 밀착 결합된 슬라이딩시트(11,11')를 사방에서 밴딩하여 결합하는 것으로, 도시한 예와 같이 슬라이딩시트(11,11')를 십자로 결합하여 상기 1쌍의 슬라이딩시트(11,11')의 상대변위량을 제한하고, 슬라이딩시트(11,11')의 상대 이동을 원점으로 복귀시킬 수 있게 구성한다.The
즉, 변위제어 서스팬더(2)는 상하 방진고무매트(4,4') 및 슬라이딩시트(11,11') 중앙에 고정시켜서 중앙을 중심으로 상대변위량을 제한하고 상대 이동을 원점 복귀시키도록 한다.That is, the displacement control suspender (2) is fixed to the center of the upper and lower vibration-proof rubber mats (4, 4') and the sliding seats (11, 11') to limit the relative displacement amount around the center and to return the relative movement to the origin. .
상기 변위제어 서스팬더(2)에 대해 구체적으로 살펴보자.Let's look at the displacement control suspender (2) in detail.
변위제어 서스팬더(2)는 상하로 맞대기 결합된 슬라이딩시트(11,11')를 X,Y축 사방에서 결합할 수 있도록 중앙에 십자 연결부(21,21')를 형성하여 이들 십자연결부(21,21')에 X,Y축 십자로 신축밴드(22,22')(23,23')를 연결하여 구성한다.The
상기 십자연결부(21,21')과 신축밴드(22,22')(23,23') 간의 연결은 열접착 등의 다양한 방법으로 실시될 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the connection between the cross-connectors 21 and 21' and the
상기 십자연결부(21,21')는 상하에서 신축밴드(22,22')(23,23')를 연결하고, 상하의 방진고무매트(4,4')에 고정시킨다. 상기 신축밴드(22,22')(23,23')는 슬라이딩시트(11,11')의 상대변위에 따른 신장률을 보장할 수 있도록 당연히 신축소재로 구성하고, 상기 신축밴드(22,22')(23,23')를 아래 위로 연결하는 십자연결부(21,21')는 신축소재와는 다른 물성의 소재로 또 마찰계수가 높은 소재로 구성하여 후술하는 십자홈(42,42')에 삽입되어 견고한 고정력을 발휘할 수 있게 한다.The
상기와 같이 신축밴드(22,22')(23,23')를 십자연결부(21,21)로 연결한 변위제어 서스팬더(2)는 십자로 연결된 신축밴드(22,22')(23,23')를 슬라이딩시트(11,11') 사방에 결합하고, 중앙의 십자연결부(21,21')는 상하 방진고무매트(4,4')의 십자홈(42,42')에 삽입시켜 고정결합한다.As described above, the displacement control suspender (2) in which the
상기에서 신축밴드(22,22')(23,23')를 연결하는 십자연결부(21,21')는 방진고무매트(4,4')에 고정결합되므로 상하의 십자연결부(21,21')는 당연히 방진고무매트(4,4') 방향으로 형성하며, 방진고무매트(4,4')에는 십자연결부(21,21')에 대응하는 위치와 규격으로 십자홈(42,42')을 형성한다.In the above, the
이와 같이 상기 방진고무매트(4,4')의 십자홈(42,42')은 당연히 십자연결부(21,21')에 대응하는 규격(형태와 크기)으로 구성되어 십자의 신축밴드(22,22')(23,23')를 연결하고 있는 십자연결부(21,21')가 삽입되고 고정된다.In this way, the
상기 신축밴드(22,22')(23,23')의 십자연결부(21,21')가 십자홈(42,42')에 결합되는 방진고무매트(4,4')는 슬라이딩시트(11,11')와 부하분산 플레이트(5) 및 베이스매트(6) 사이에서 상하로 긴밀하게 밀착되어 결합되어 있으므로 이로부터 견고한 고정력을 발휘한다.The anti-vibration rubber mats (4, 4') in which the cross-connecting portions (21,21') of the elastic bands (22,22') (23,23') are coupled to the cross grooves (42,42') is a sliding sheet (11). ,11') and the load distribution plate (5) and the base mat (6) in close contact with each other in close contact with each other, thus exhibiting a strong fixing force from this.
한편, 상기 슬라이딩시트(11,11')에 십자로 결합되는 신축밴드(22,22')(23,23')는 슬라이딩시트(11,11') 측면과의 접촉부(A)에 비신축 재질과 마찰계수가 높은 재질로 논슬립부(8)를 형성한다. 즉, 상기 신축밴드(22,22')(23,23')는 슬라이딩시트(11,11') 측면과 접촉되는 접촉부(A)에 슬립이 발생되지 않고 또 신축작용도 일어나지 않도록 마찰계수가 높은 비신축재질로 논슬립부(8)를 구성한다.On the other hand, the elastic bands (22, 22') (23, 23') that are cross-coupled to the sliding sheets (11, 11') are made of a non-stretchable material and a contact portion (A) with the side surfaces of the sliding sheets (11, 11'). The
상기 논슬립부(8)는 도시한 예와 같이 슬라이딩시트(11,11') 측면과 접촉되는 부분을 충분히 덮을 수 있는 크기로 형성한다.The
이와 같이 논슬립부(8)가 슬라이딩시트(11,11')에 밀착된 신축밴드(22,22')(23,23')는 슬라이딩시트(11,11')의 변위 시에 접촉부(A)에 슬립이 발생하지 않아 신축밴드(22,22')(23,23') 전체에 걸쳐서 신축작동이 수행되지 않고 변위가 일어나는 부분에서 제한적으로 수행된다.In this way, the
즉, 도 19에서와 같이 변위가 발생되면 슬라이딩시트(11,11') 측면에 밀착된 논슬립부(8)와 중앙의 십자연결부(21,21') 사이의 신축밴드(22,22')(23,23')에 장력이 집중되면서 변위량에 따른 신축작동이 이루어진다. 이때 상하 대향 측 슬라이딩시트(11,11')와 논슬립부(8) 사이에는 슬립이 일어나지 않고 장력도 발생되지 않아 안정된 작동성을 확보할 수 있다.That is, as shown in Fig. 19, when displacement occurs, the
상기한 신축밴드(22,22')(23,23')의 비신축의 논슬립부(8)는 신축밴드(22,22')(23,23')에 합성수지사 등을 합포하여 신축이 일어나지 않도록 하거나 별개의 마찰계수가 높은 비신축 소재를 접착 또는 일체로 성형하는 방법 등으로 다양하게 실시할 수 있음은 물론이다.The
상기와 같이 방진고무매트(4,4')에 고정된 변위제어 서스팬더(2)는 슬라이딩시트(11,11')의 변위에 탄력적으로 대응하여 제어하고 원점으로 복귀한다.As described above, the
도 8 내지 도 16은 변위제어 서스팬더(2A)의 다른 실시예를 보인 것으로, 도시한 예와 같이 일자(一字)로 2개의 일자신축밴드(3,3A)를 구성하고, 상기 일자신축밴드(3,3A)를 십자로 교차되게 결합하여 변위제어 서스팬더(2A)를 구성한다.8 to 16 show another embodiment of the displacement control suspender 2A, constituting two
상기 변위제어 서스팬더(2A)는 2개의 일자신축밴드(3,3A)로 분할 구성되어 십자로 결합됨으로써 슬라이딩부재(1)의 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더(2A) 가 어느 일방으로 변위가 일어날 때 어느 일방의 일자신축밴드(3,3A)만이 변위를 수행하고 분리된 다른 교차방향의 일자신축밴드(3,3A)는 이를 방해하지 않게 되므로 자유롭게 변위제어할 수 있다. 이들의 구성에 대해 구체적으로 살펴보자.The displacement control suspender 2A is divided into two
상기 일자신축밴드(3,3A)는 중앙 일자연결부(31,31')(31A,31A')를 중심으로 X,Y축의 십자형태로 교차되어 슬라이딩시트(11,11')에 십자로 결합한다.The straight
신축밴드(32,32')를 연결하여 일자신축밴드(3,3A)를 구성하는 일자연결부(31,31')(31A,31A')는 방진고무매트(4,4') 및 슬라이딩시트(11,11')에 각각 고정되므로 이들 일자신축밴드(3,3A)를 구성하는 일자연결부(31,31')(31A,31A')는 방진고무매트(4,4') 및 슬라이딩시트(11,11') 방향으로 각각 형성된다. 이를 상세히 살펴본다.The
2개의 일자신축밴드(3,3A)는 중앙의 일자연결부(31,31')(31A,31A')로 신축밴드(32,32')를 연결하고 십자로 교차되게 슬라이딩시트(11,11')에 결합하여 하나의 일자신축밴드(3)는 방진고무매트(4,4')에, 다른 하나의 일자신축밴드(3A)는 슬라이딩시트(11,11')에 고정결합시킨다.Two straight stretch bands (3, 3A) connect the stretch bands (32, 32') to the center straight connector (31, 31') (31A, 31A') and cross the sliding sheet (11, 11') Combined with, one straight
이를 위하여 방진고무매트(4,4')와 슬라이딩시트(11,11')에는 이들의 결합을 위한 일자고정홈(43,43'),(12,12')을 각각 교차되게 형성하여 이들에 서로 교차되어 결합된 중앙의 일자연결부(31,31')(31A,31A')를 삽입고정시킨다.To this end, the anti-vibration rubber mats (4, 4') and the sliding sheets (11, 11') are formed to cross each other with straight fixing grooves (43, 43') and (12, 12') for their coupling. Insert and fix the central straight connector (31, 31') (31A, 31A') intersected and coupled to each other.
2개의 일자신축밴드(3,3A) 중 하나의 일자신축밴드(3)는 일자연결부(31,31')에 신축밴드(32,32')를 일자로 연결하여 구성한다.One of the two
이때 상기 일자신축밴드(3)는 일자연결부(31,31')를 신축밴드(32,32')의 외측방향으로 결합한다.At this time, the straight
즉, 방진고무매트(4,4') 방향으로 일자연결부(31,31')를 형성하여 슬라이딩시트(11,11')에 결합 후 방진고무매트(4,4')의 일자 고정홈(43,43')에 삽입되어 고정결합되게 한다.That is, after forming the
그리고 또 하나의 일자신축밴드(3A)는 상기 일자신축밴드(3)의 경우와 같이 일자연결부(31A,31A')에 신축밴드(32A,32A')를 일자로 연결하여 구성한다.In addition, as in the case of the
이때 상기 일자신축밴드(3A)는 일자연결부(31A,31A')를 신축밴드(32A,32A')의 내측방향으로 결합한다.At this time, the straight
즉, 슬라이딩시트(11,11') 방향으로 일자연결부(31A,31A')를 형성하여 슬라이딩시트(11,11')에 결합 후 양측 슬라이딩시트(11,11')의 일자 고정홈(12,12')에 삽입되어 고정결합되게 한다.That is, after forming the
한편, 상기한 일자신축밴드(3)(3A)에도 슬라이딩시트(11,11') 측면과 접촉되는 접촉부(A)에 전술한 예의 논슬립부(8)와 동일한 구성으로 논슬립부(8A)를 형성하여 실시할 수 있다.On the other hand, the
즉, 일자신축밴드(3)(3A)의 슬라이딩시트(11,11') 측면과의 접촉부(A)에 비신축 재질과 마찰계수가 높은 재질로 논슬립부(8A)를 형성하여 슬라이딩시트(11,11') 측면과의 접촉부(A)에서 슬립과 신축작용이 일어나지 않도록 구성하여 실시할 수 있을 것이다.That is, a
이와 같이 일자신축밴드(3)(3A)가 십자로 교차되게 슬라이딩시트(11,11')에 결합된 변위제한 서스팬더(2A)는 방진고무매트(4,4')와 슬라이딩시트(11,11')에 일자신축밴드(3)(3A)의 일자연결부(31,31')(31A,31A)에 각각 고정되어 슬라이딩시트(11,11')의 변위를 탄력적으로 제어한다.In this way, the displacement limiting suspender 2A coupled to the sliding
상기와 같이 변위제한 서스팬더(2)(2A)에 제어되는 슬라이딩부재(1)의 상부 방진고무매트(4) 상면에는 서버랙 등의 피보호물의 하중으로 인한 부하를 분산시키기 위한 부하분산 플레이트(5)를 결합한다.A load distribution plate for distributing the load due to the load of the object to be protected, such as a server rack, on the upper surface of the upper
상기 부하분산 플레이트(5)는 하중에 의한 수직 부하를 분산시킬 수 있도록 휨강도가 우수한 철판 등의 소재로 구성한다.The
그리고 하부 방진고무매트(4') 저면에는 건물의 바닥면 등에 올려놓기 위한 베이스매트(6)를 결합한다. 상기 바닥면에 접하도록 설치되는 베이스매트(6)는 자체적으로 바닥면의 요철을 흡수하고 또 바닥면과 밀착할 수 있는 유연성 재질로 구성함이 바람직하다.In addition, a
상기 부하분산 플레이트(5)에는 상하 방진고무매트(4,4')와 슬라이딩부재(1) 등을 모두 덮어 화재로 부터 보호할 수 있는 방화커버(7)를 설치한다.The load distribution plate (5) is provided with a fire protection cover (7) that can protect from fire by covering all of the upper and lower vibration-proof rubber mats (4, 4') and the sliding member (1).
부하분산 플레이트(5)에는 하부 베이스매트(6)까지 슬라이딩부재(1)를 포함하여 면진장치 전체를 사방에서 덮을 수 있는 방화커버(7)를 설치한다.The
상기 방화커버(7)는 도시한 예와 같이 부하분산 플레이트(5)의 사방으로 힌지축(71)에 차단판(72)을 아이들 결합하여, 상기 차단판(72)에 의해 면진장치의 사면이 모두 커버될 수 있게 한다. 이를 위해 차단판(72)의 길이는 상부 부하분산 플레이트(5) 사방으로 형성하고 부하분산 플레이트(5)로부터 하부 베이스매트(6)까지 전체를 덮는 크기로 형성하여 슬라이딩부재(1)와 방진고무매트(4,4')의 사면을 모두 덮을 수 있게 구성한다.The
상기 방화커버(7)의 차단판(72)은 평상시 내부 슬라이딩부재(1) 및 방진고무매트(3,3') 등을 완전히 덮어서 방진고무매트(4,4')의 통로(41,41')에 먼지 등 이물질이 유입되는 것을 차폐하고, 화재발생시에는 화염과 등으로 부터 안전하게 보호한다.The blocking
이와 같이 방화커버(7)는 평상 시는 외부 먼지나 이물질 등이 방진고무매트(4,4')의 통로(41,41')에 유입되는 것을 방지하여 작동의 안정성과 내구성 확보에 기여하고, 화재 시에는 화염 등으로 보호할 수 있다.In this way, the
상기 방화커버(7)는 도시한 예와 같이 부하분산 플레이트(5)에 힌지축(71)으로 아이들결합되어 있으므로 지진으로인해 변위가 발생하게 되면 힌지축(71)에 결합된 차단판(72)이 힌지축(71)을 중심으로 슬라이딩부재(1)의 변위 발생되는 반대방향으로 들려지게 되고 이들의 복귀 시에 함께 복귀되면서 닫히게 되므로 슬라이딩부재(1)의 변위에 따라 유동하게 된다.The
상기 차단판(72)이러한 방화커버(7)의 재질은 내열성이 우수하고 열전달율이 낮으며, 방화, 방염 등이 우수한 재질로 선택함은 당연하며, 상기 힌지축(71)에는 비틀림스프링 등을 부설하여 변위 발생시 차단판(72)의 개폐작동이 보다 역동적으로 수행될 수 있게 실시할 수도 있다. It is natural that the blocking
한편, 상기 방화커버(7)에는 소화캡슐(9)을 설치한다. 차단판(72) 외측으로 소화물질을 내장한 소화캡슐(9)을 장착하여 화재 시에 자동으로 소화물질을 방출시킬 수 있게 한다.Meanwhile, a
소화물질은 외부 열에 대응하여 팽창, 폭발하여 외부로 방출됨으로써 화재를 소화시키는 물질로 소화캡술(9)에 내장한다. 상기 소화캡슐(9)에 내장되는 소화물질로는 플루오르화 케톤액 노백 1230을 포함하는 다양한 기화성 소화물질이 사용될 수 있다.Extinguishing material is a material that extinguishes fire by expanding and exploding in response to external heat and being released to the outside, and is embedded in the fire extinguishing cap (9). As the extinguishing material contained in the
소화캡슐(9)은 소화물질에 대응하여 지정된 시점에서 소화물질을 방출시킬 수 있는 폴리프로필렌(polypropylene)을 포함하는 다양한 화합물 등으로 실시할 수 있다. 이러한 소화캡슐(9)은 외부에서 소화물질로 전달되어 가열된 소화물질의 온도와 이에 따른 소화물질의 팽창 정도를 계산하여 그 두께를 설정함으로써 지정된 화재상황에서 소화물질이 화재를 진화시킬 수 있도록 한다. The
상기 방화커버(7)에 장착되는 소화캡슐(9)은 참고문헌13에서 개시되어 있는 소화물질을 내장한 방화캡슐 등으로 실시할 수 있다.The
상기와 같이 구성된 마찰방식의 면진장치는 슬라이딩부재(1)의 슬라이딩시트(11,11')가 방진고무패드(4,4') 사이에 샌드위치 구조로 개재되어 이들의 미끄럼마찰작용이 지진 시 수평 진동에 대응하고 이와 더불어서 방진고무패트(3,3')는 재질에 따른 특성으로 종축(Z축) 진동에 대응하여 감쇠 작용을 수행함으로써 지진 시 수직 방향의 진동을 흡수하는 면진 효과도 함께 발휘한다. 이들을 보다 구체적으로 살펴본다.In the friction-type seismic isolator constructed as described above, the sliding sheets (11, 11') of the sliding member (1) are sandwiched between the anti-vibration rubber pads (4, 4'), so that their sliding friction is horizontal when an earthquake occurs. In addition to this, the anti-vibration rubber pads (3, 3') have a seismic isolation effect that absorbs vibrations in the vertical direction during an earthquake by performing a damping action in response to the vibration of the vertical axis (Z axis) as a characteristic of the material. . Let's look at them in more detail.
지진의 발생으로 먼저 바닥에 흔들림이 전해지면, 이 진동은 베이스매트(6)에 전달되고 방진고무매트(4,4')와 함께 밀착 결합된 슬라이딩부재(1)에 전달된다. 보다 구체적으로는 슬라이딩시트(11,11')에 전해진다.When vibration is first transmitted to the floor due to the occurrence of an earthquake, this vibration is transmitted to the
이때 슬라이딩부재(1)의 상하 슬라이딩시트(11,11') 사이에서 밀착된 슬라이딩면은 마찰 계수가 낮기 때문에 바닥면으로부터 전달되는 진동력에 대해 일정 한도까지는 하부 슬라이딩시트(11')이 추종하지만, 그 한도를 초과하면 양쪽 슬라이딩시트(11,11') 사이에서 슬라이딩(미끄럼 마찰)이 발생하고 변위가 일어난다.At this time, since the sliding surface in close contact between the upper and lower sliding
이때 미끄럼 마찰에 의한 변위는 변위제어 서스팬더(2)(2A)를 신장시킴으로써 미끄럼 마찰에 의해 감쇠된다.At this time, the displacement due to the sliding friction is attenuated by the sliding friction by extending the
곧 바닥면으로부터 전달되는 지진의 진동은 베이스매트(6)로부터 하부 방진고무매트(4')를 통해 하부 슬라이딩시트(11')에 전달되므로 이들 베이스메트(6), 하부 방진고무매트(4') 및 하부 슬라이딩시트(11')는 진동력에 추종하게 된다.Soon, the vibration of the earthquake transmitted from the floor surface is transmitted from the
그러나 피보호물이 설치된 상부의 부하분산 플레이트(5)와 상부고무패트(4)및 상부 슬라이딩시트(11)는 피보호물의 하중으로 하향 압박을 받는 상태에서 하부 슬라이딩시트(11')와 미끄럼 결합되어 있으므로 슬라이딩시트(11,11')의 마찰작용으로 전달이 감쇠되어 상부 방진고무매트(4) 및 부하분산 플레이트(5)는 진동력에 추종하지 않게 된다.However, the load distribution plate (5), the upper rubber pad (4) and the upper sliding sheet (11) on which the object to be protected is installed are slidingly coupled with the lower sliding sheet (11') under downward pressure by the load of the object to be protected. Therefore, transmission is attenuated by the frictional action of the sliding
그리고 이러한 슬라이딩시트(11,11')의 마찰작용에 따른 슬라이딩부재(1)의 변위는 변위제어 서스팬더(2)(2A)의 신축으로 상하 슬라이딩시트(11,11')가 미끄럼 마찰되는 과정에서 서로 완전히 분리되지 않고 탄력적으로 제어된다.And the displacement of the sliding
이와 같이 미끄럼 마찰작용으로 바닥면의 흔들림이 면진장치 위 쪽에 있는 서버랙 등의 피보호물까지 그대로 전달하지 않게 되어 지진으로 부터 안전하게 보호할 수 있다.In this way, the vibration of the floor surface due to the sliding friction action is not transmitted to the object to be protected such as the server rack above the seismic isolator, so it can be safely protected from earthquakes.
지진 발생시 저마찰 소재로 구성된 슬라딩부재(1)의 미끄럼 마찰에 의해 면진기능이 수행되고, 변위제어 서스팬더(2)(2A)에 의해 슬라이딩부의 상대 변위가 제어된다. 이때 슬라이딩부재(1)의 변위는 지진 발생으로 인한 지반과 구보물의 상대 변위분의 흡수가 가능토록 설계하여야 하며 이 상대변위분은 지진의 주파수 크기에 좌우된다. 역대 발생한 지진의 응답스펙트럼 중 진도7 클래스의 대지진인 1995년1월17일 고베지진을 인용하면 절대변위 9.2cm 상대변위 23.6cm이며 이러한 기준에 부합토록 변위제어 서스팬더(2,2A)의 제조가 필요하다.When an earthquake occurs, the seismic isolation function is performed by the sliding friction of the sliding
따라서 변위제어 서스팬더(2,2A)를 위한 신축소재는 연결소재와 결합된 형태를 가지고 신축소재의 100% 신장(cm)시의 늘어남과 대지진시의 상대변위분의 값을 맞추어야 하고 이때 신축소재는 적정한 100%모듈러스값과 저경도,고 신장성을 가져야 하며 연결소재는 신축소재와 십자로 접합되고 중첩되는 가중부의 길이를 제어하여 상대변위분을 제어하는데 영향을 미치지 않도록 해야 한다.Therefore, the elastic material for the displacement control suspender (2, 2A) has a form combined with the connecting material and must match the value of the stretch at 100% elongation (cm) and the relative displacement during a major earthquake. Must have an appropriate 100% modulus value, low hardness, and high extensibility, and the connecting material must be cross-joined with the elastic material, and the length of the overlapping weight must be controlled so that it does not affect the control of the relative displacement.
기존의 볼 방식 등의 면진장치는 다양한 구성부품 및 결합에 의해 여러 개의 고유진동수가 존재하기 때문에 공진현상이 발생되는 구조를 가지게 된다.The existing seismic isolator such as the ball type has a structure in which a resonance phenomenon occurs because several natural frequencies exist due to various components and combinations.
그러나 본 발명에 따른 마찰방식에 의한 면진장치는 신축소재와 저마찰소재 슬라이딩방식의 결합으로 이루어져 여러 가지의 복잡한 기구학적인 결합구조가 아닌 신축연결부재의 고유진동수의 단일 값만이 공진에 영향을 준다고 볼 수가 있으므로 공진을 최대한 회피할 수 있다는 장점이 있다.However, the seismic isolating device according to the friction method according to the present invention is composed of a combination of a flexible material and a sliding method of a low-friction material, and it is seen that only a single value of the natural frequency of the elastic connecting member affects the resonance, not various complex kinematic coupling structures. There is an advantage that resonance can be avoided as much as possible.
본 발명은 이러한 미끄럼 마찰작용에 따른 변위를 제어하는 변위제어 서스팬더(2)(2A)가 끼워서 조립하는 구성으로 되어 (기존에 접착제 등으로 고정시켜서 접착력의 저하에 따른) 작동불안정성을 해소할 수 있으며, 간단한 조립구조으로 설치의 용이성 등에 따른 이익을 기대할 수 있다.The present invention is configured to be assembled by inserting and assembling displacement control suspenders (2) and (2A) that control displacement due to such sliding friction, so that operation instability can be eliminated (due to a decrease in adhesive strength by fixing with an adhesive or the like). In addition, with a simple assembly structure, you can expect benefits due to ease of installation.
또 본 발명은 방화수단의 구비를 통해 화재발생 시에 화염 등으로부터 면진장치를 안전하게 보호할 수 있음은 물론 평상시는 먼지 등의 이물질 유입을 차단시키는 기능을 수행하여 내구성 확보에 따른 사용수명의 연장과 방화에 의한 작동안정성 확보 등에 기여할 수 있다.In addition, the present invention can safely protect the seismic isolator from flames, etc. in the event of a fire through the provision of fire prevention means, as well as extending the service life according to securing durability by performing the function of blocking the inflow of foreign substances such as dust. It can contribute to securing operational stability by fire prevention.
본 발명의 실시내용을 구체적으로 설명하기 위해 첨부 도면에 사용한 부호에 대해 설명하면 하기와 같다.
종래 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하였다.
1: 슬라이딩부재 11,11':슬라이딩시트
2,2A:복귀 서스팬더(Suspender) 3,3A: 일자신축밴드
4,4':방진고무매트
5:부하분산 플레이트 6:베이스매트
7:방화커버 8:논슬립부
9:방화캡슐Reference numerals used in the accompanying drawings in order to specifically describe the contents of the present invention are as follows.
The same reference numerals are used for the same components as in the conventional configuration.
1: sliding
2,2A:
4,4': anti-vibration rubber mat
5: Load distribution plate 6: Base mat
7: Fire cover 8: Non-slip part
9: Fireproof capsule
Claims (4)
상기 변위제어 서스팬더(2)는;
신축밴드(22,22')(23,23')를 십자로 연결하는 십자연결부(21,21');
십자연결부(21,21')에 의해 십자로 연결되어 상기 슬라이딩시트(11,11')를 사방에서 결합하는 신축밴드(22,22')(23,23');
상기 신축밴드(22,22')(23,23')를 십자로 연결한 십자연결부(21,21')가 삽입되어 고정되는 방진고무매트(4,4')의 십자홈(42,42');으로 구성한 것을 특징으로 하는 마찰방식에 의한 면진장치.Sliding member (1) consisting of a pair of sliding sheets (11, 11') that the sliding surfaces face each other and are in close contact; Anti-vibration rubber mats (4,4') supporting the sliding member (1) from the top and bottom; A load distribution plate 5 and a base plate 6 coupled to the upper and lower anti-vibration rubber mats 4 and 4'; A displacement control suspender (2) (2A) for controlling the displacement of the sliding member (1); In the seismic isolating device according to the friction method consisting of the sliding member (1), a fire protection cover (7) for protecting the vibration-proof rubber mat (4, 4') from fire,
The displacement control suspender (2);
Cross-connecting portions 21 and 21' connecting the elastic bands 22 and 22' and 23 and 23' with a cross;
Elastic bands (22,22') (23,23') which are connected crosswise by cross-connecting parts (21,21') to couple the sliding sheets (11,11') in all directions;
The cross grooves 42 and 42 ′ of the anti-vibration rubber mat 4 and 4 ′ to which the cross-connecting portions 21 and 21 ′ connecting the elastic bands 22 and 22 ′ and 23 and 23 ′ are inserted and fixed The seismic isolator according to the friction method, characterized in that consisting of;
중앙 일자연결부(31,31')(31A,31A')를 중심으로 각각 일자로 연결되고 십자로 교차되어 슬라이딩시트(11,11') 사방에 십자로 결합되는 일자신축밴드(3,3A);
상기 일자신축밴드(3,3A)를 연결하는 일자연결부(31,31')(31A,31A') 중 방진고무매트(4,4') 방향으로 형성되는 일자신축밴드(3)의 일자연결부(31,31');
상기 일자신축밴드(3)의 일자연결부(31,31')가 삽입되어 고정되는 방진고무매트(4,4')의 일자고정홈(43,43');
상기 일자신축밴드(3,3A)를 연결하는 일자연결부(31,31')(31A,31A') 중 슬라이딩시트(11,11') 방향으로 형성되는 일자신축밴드(3A)의 일자연결부(31A,31A');
상기 일자신축밴드(3A)의 일자연결부(31A,31A')가 삽입되어 고정되는 슬라이딩시트(11,11')의 일자고정홈(12,12');으로 구성한 것을 특징으로 하는 마찰방식에 의한 면진장치.The method of claim 1, wherein the displacement control suspender (2A) comprises:
Straight stretch bands 3 and 3A that are connected in a straight line around the central straight connection parts 31 and 31 ′ and 31A and 31A ′ and are crossed with a cross so that the sliding sheets 11 and 11 ′ are cross-coupled to all sides;
Of the straight connector portions 31 and 31' (31A, 31A') connecting the straight stretch bands 3 and 3A, the straight connector of the straight stretch band 3 formed in the direction of the anti-vibration rubber mat 4, 4'31,31');
The date fixing grooves 43 and 43 ′ of the anti-vibration rubber mats 4 and 4 ′ into which the date connection portions 31 and 31 ′ of the date extension band 3 are inserted and fixed;
The straight connection part 31A of the straight stretch band 3A formed in the direction of the sliding sheet 11 and 11' among the straight connection parts 31 and 31' (31A, 31A') connecting the straight stretch bands 3 and 3A ,31A');
By a friction method, characterized in that it is composed of a straight fixing groove (12, 12') of the sliding sheet (11, 11') into which the straight connector (31A, 31A') of the straight stretch band (3A) is inserted and fixed. Seismic isolator.
상기 슬라이딩시트(11,11')에 십자로 결합되어 슬라이딩시트(11,11') 측면 과 접촉되는 변위제어 서스팬더(2)(2A)의 신축밴드(22,22')(23,23'), 일자신축밴드(3)(3A)의 접촉부(A)에 비신축 재질과 마찰계수가 높은 재질로 논슬립부(8)(8A)를 형성하여 변위제어 서스팬더(2)(2A)의 변위제어 시에 이들 접촉부(A)에 신축과 슬립이 발생되지 않도록 구성한 것을 특징으로 하는 마찰방식에 의한 면진장치. The method according to claim 1 or 2,
The elastic bands 22, 22', 23, 23' of the displacement control suspender 2, 2A, which are cross-coupled to the sliding seats 11 and 11' and are in contact with the side surfaces of the sliding seats 11 and 11'. , Displacement control by forming a non-slip part (8) (8A) with a non-stretch material and a material having a high friction coefficient on the contact part (A) of the straight elastic band (3) (3A) to control the displacement of the suspender (2) (2A) A seismic isolating device according to a friction method, characterized in that it is configured so that expansion and contraction and slip are not generated in these contact portions (A) during the time.
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