KR102270306B1 - 지중 배전용 케이블 방호판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중 배전용 케이블 방호판에 관한 것으로서, 복수의 배전용 케이블이 수용되도록 하여 일정 깊이의 지중에 매설되는 케이블 보호관; 상기 케이블 보호관의 길이 방향을 따라 일정 높이를 이격시킨 상부에 설치되고, 중앙이 상향 만곡지도록 하여 상기 케이블 보호관의 원주보다 큰 폭의 호형상으로 형성되며, 내부로 일정 높이의 완충 공간을 형성하는 함체 형상으로 구비되는 고정판; 상기 고정판의 상부에서 중앙이 상향 만곡지도록 하면서 상기 고정판보다는 큰 면적의 호형상으로 형성하고, 상기 고정판의 바닥면과 상호 마주보는 하부면에 대응되게 일정 높이로 돌출되게 형성되는 가이드 축과 축 가이드관의 결합부 외주면으로 탄설되는 코일 스프링의 탄력에 의해 승강 가능하게 축지지되며, 상부면에 얹혀지는 토양의 하중에 대응하여 스프링 탄력에 의해 상기 고정판의 상부에서 일정 높이에 구비되는 보호판; 상기 보호판의 저면에 부착되는 탄성재질의 완충패드; 상기 고정판의 바닥면에 고정되고, 상부면이 상기 고정판의 측면 상단부 높이보다 높게 형성되도록 하여 상기 보호판과의 접촉 강도에 따라 하중값이 출력되게 하는 하나 이상의 로드셀: 상기 로드셀들로부터 감지되는 하중을 체크하여 외부의 관리자에게 정보를 제공하고, 체크되는 하중이 일정 이상이 되면 외부에서 인지할 수 있도록 경고수단을 작동시키는 콘트롤러; 상기 보호판의 하부면에서 상단부를 중심으로 회전 가능하게 형성되도록 하고, 하단부가 상기 고정판의 양측 외주면 하단부를 일부 감싸면서 상기 고정판을 상기 보호판에 착탈 가능하게 고정되도록 하는 걸림 후크의 결합으로 이루어지는 구성이 특징이다.

Description

지중 배전용 케이블 방호판{Guard plate for subterranean cable}

본 발명은 지중 배전용 케이블 방호판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로공사 등에 의한 굴착 작업시 사전 경고에 의해 지중에 매설된 케이블의 손상을 미연에 방지할 수 있도록 하는 지중 배전용 케이블 방호판에 관한 것이다.

지중케이블이란, 지하에 매설되어 공장이나 대규모 아파트 단지 등으로 전기케이블, 통신케이블을 연결할 수 있도록 포설되는 케이블을 말한다.

이러한 지중케이블은 지중에 형성된 전력구에서 공장이나 공공건물 또는 대규모 아파트 단지 등에 전력 또는 통신 공급을 위하여 포설되도록 하는 것으로 지상에 설치되는 각종 시설물이나 도로망에 의하여 케이블을 지상에 포설하기 어려운 문제를 개선하면서 외부 환경이나 충격에 의하여 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.

하지만 지중에 포설되는 지중케이블은 지중에 매설되는 위치적 한계로 인하여 지중케이블의 위치를 지상에서는 용이하게 파악하기 어려운 문제가 있으므로 지중에 매설된 케이블이 포크레인과 같은 중장비를 이용한 공사과정에서 강한 압력을 전달받아 손상되는 문제가 발생되곤 한다.

이를 위해서 최근에는 지중에 매설되는 지중케이블의 외부를 감싸는 형태의 방호판을 설치하여 지중에 매설된 지중케이블이 외부 충격에 의하여 손상되는 것을 방지하도록 하고 있다.

등록특허 제1987084호(2019.06.03.)의 지중배전용 케이블 방호장치에서는 케이블의 상부와 이격되게 설치되며, 사각형의 판 형상으로 외측 테두리와 인접한 상면에 복수개의 수평감지센서가 구비되는 방호판의 상부에는 제어케이스가 설치되도록 하고, 제어케이스의 내측에는 완충판이 설치되며, 이 완충판의 상면에 밀착되어 안전판이 구비되고, 안전판의 상면을 감싸도록 제어케이스의 내측으로 삽입되게 투명의 보호판을 포함하도록 하고 있다.

이때, 제어케이스의 측벽 테두리에 구비되는 외부커넥터에는 방호판으로 전달되는 진동을 감지하도록 진동감지판이 연결되도록 하고 있다.

하지만 종래 기술의 방호장치는 땅파기와 같은 공사가 아니더라도 지진 등과 같이 심한 진동에 의해서도 수평감지센서와 진동감지센서에 의해서 오작동이 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.

(문헌 1) 등록특허 제1987084호(2019.06.03.)

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 지중에 일정 깊이로 매설되는 케이블 보호관의 상부로 케이블 보호관보다 넓은 면적의 고정판과 보호판으로 이루어지는 결합 구조에 의해 지상으로부터 굴착 시 보호판에 가해지는 충격의 강도에 따라 작업자에게 케이블 보호관의 위치를 알 수 있도록 함으로써 케이블 보호관을 안전하게 보호할 수 있도록 하는 지중 배전용 케이블 방호판을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판은, 복수의 배전용 케이블이 수용되도록 하여 일정 깊이의 지중에 매설되는 케이블 보호관; 상기 케이블 보호관의 길이 방향을 따라 일정 높이를 이격시킨 상부에 설치되고, 중앙이 상향 만곡지도록 하여 상기 케이블 보호관의 원주보다 큰 폭의 호형상으로 형성되며, 내부로 일정 높이의 완충 공간을 형성하는 함체 형상으로 구비되는 고정판; 상기 고정판의 상부에서 중앙이 상향 만곡지도록 하면서 상기 고정판보다는 큰 면적의 호형상으로 형성하고, 상기 고정판의 바닥면과 상호 마주보는 하부면에 대응되게 일정 높이로 돌출되게 형성되는 가이드 축과 축 가이드관의 결합부 외주면으로 탄설되는 코일 스프링의 탄력에 의해 승강 가능하게 축지지되며, 상부면에 얹혀지는 토양의 하중에 대응하여 스프링 탄력에 의해 상기 고정판의 상부에서 일정 높이에 구비되는 보호판; 상기 보호판의 저면에 부착되는 탄성재질의 완충패드; 상기 고정판의 바닥면에 고정되고, 상부면이 상기 고정판의 측면 상단부 높이보다 높게 형성되도록 하여 상기 보호판과의 접촉 강도에 따라 하중값이 출력되게 하는 하나 이상의 로드셀: 상기 로드셀들로부터 감지되는 하중을 체크하여 외부의 관리자에게 정보를 제공하고, 체크되는 하중이 일정 이상이 되면 외부에서 인지할 수 있도록 경고수단을 작동시키는 콘트롤러; 상기 보호판의 하부면에서 상단부를 중심으로 회전 가능하게 형성되도록 하고, 하단부가 상기 고정판의 양측 외주면 하단부를 일부 감싸면서 상기 고정판을 상기 보호판에 착탈 가능하게 고정되도록 하는 걸림 후크의 결합으로 이루어지는 구성이다.

상기 고정판은 상향 개방되도록 하면서 호형상의 바닥면으로부터 외주연 단부를 일정 높이로 상향 절곡 연장되도록 하여 측면을 형성하도록 한다.

상기 경고수단은 상기 콘트롤러를 통해 외부의 관리자에 의한 음성 신호가 동시에 방출되도록 한다.

상기에 따른 본 발명의 지중 배전용 케이블 방호판에 의해서 굴착 시 중장비에 의해 보호판에 일정 압력 이상의 충격이 가해지게 되면 로드셀을 통해 체크되는 중량이 일정 이상이면 소리를 통해 위험 신호를 알려 더 이상 공사가 진행되지 않도록 하는 동시에 지중에 설치되어 있는 지중 케이블이나 케이블 보호관의 손상이 방지되도록 한다.

또한, 지진이나 비교적 약한 충격에 대해서도 외부에서 지중 케이블 배관상태를 안정적으로 관리할 수 있도록 하여 안전한 유지 관리가 가능하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판을 예시한 분리 단면도
도 2는 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판의 고정판을 예시한 사시도
도 3은 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판의 고정판과 보호판의 결합 구조를 예시한 단면도
도 4는 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판의 사용 상태도
도 5는 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판에 버킷이 접촉되는 상태를 예시한 사용 상태도
도 6은 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판의 작동 상태도

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중 배전용 케이블 방호판을 예시한 분리 단면도로서, 예시한 바와 같이 본 발명의 지중 배전용 케이블 방호판은 크게 케이블 보호관(10)과 고정판(20)과 보호판(30)과 완충패드(40)와 로드셀(50)과 콘트롤러(60) 및 걸림 후크(70)로서 이루어진다.

본 발명의 지중 배전용 케이블 방호판에서 케이블 보호관(10)은 내부에 복수의 배전용 케이블(11)들이 수용되도록 하는 주름관으로 이루어지는 구성이다.

케이블 보호관(10)은 지중에 일정 깊이로 매설되도록 하고, 케이블 보호관(10)들은 별도의 연결구(미도시)에 의해서 필요로 하는 길이로 연결 설치되도록 한다.

케이블 보호관(10)은 통상 규격화되어 있어 일정 수량의 배전용 케이블(11)들이 배설되도록 한다.

이러한 케이블 보호관(10)은 종전과 대동소이하며, 다만 지중에 매설되는 케이블 보호관(10)의 상부에는 고정판(20)이 구비된다.

고정판(20)은 지중에 매설되는 케이블 보호관(10)의 일정 높이에 구비되도록 하는 구성으로서, 고정판(20)은 케이블 보호관(10)의 직경 방향인 폭 방향으로 중앙이 상향 만곡지도록 하면서 케이블 보호관(10)의 원주보다 큰 폭의 호형상으로 형성한다.

즉, 고정판(20)은 지중에 매립되는 케이블 보호관(10)의 상부로 일정 높이에서 케이블 보호관(10)의 상부로부터 이격시켜 지중에 매설되는 구성이다.

또한, 고정판(20)은 도 2에서와 같이 하부면이 상향 만곡지는 원호형상이고, 사방의 측면이 일정 높이 수직으로 형성되도록 하여 상향 개방되도록 함으로써 내부로 일정 높이의 완충 공간(21)을 갖는 함체 형상으로 이루어진다.

이러한 고정판(20)에는 그보다 큰 사이즈를 갖는 보호판(30)이 상부에 연결되도록 한다.

본 발명의 보호판(30)은 일정 두께를 갖는 금속의 판재로 이루어지면서 상기 고정판(20)과 동일하게 중앙이 상향 만곡지도록 하는 원호형상의 구성이다.

즉, 보호판(30)은 고정판(20)보다는 넓은 면적으로 형성되도록 하여 상기 고정판(20)의 상부를 커버하고도 측방으로 일정 폭이 더 연장 형성되도록 하며, 보호판(30)은 고정판(20)과 스프링 탄력에 의해 승강 가능하게 축지지되도록 한다.

이를 위해 고정판(20)의 바닥면과 보호판(30)의 하부면에는 상호 마주보는 면으로 복수의 위치에 일정 높이의 가이드 축(22)과 축 가이드관(31)이 승강 가능하게 연결되도록 하고, 이들의 외주면에는 코일 스프링(13)이 탄설되도록 한다.

이때의 가이드 축(22)은 고정판(20)의 바닥면에 형성하고, 축 가이드관(31)은 보호판(30)의 하부면에 형성되도록 하고는 있으나, 그와 반대의 위치에 형성되게 할 수도 있다.

이러한 가이드 축(22)과 축 가이드관(31)에는 코일 스프링(23)이 연결되도록 하면서 이때의 코일 스프링(23)은 높이가 고정판(20)의 측면 상단부보다 일정 높이 더 높게 형성되도록 한다.

다만, 코일 스프링(23)을 고정판(20)과 보호판(30)의 사이에서 안정적으로 탄설되도록 하기 위하여 고정판(20)과 보호판(30)의 상호 마주보는 면으로는 일정 사이즈의 보강용 돌기(220)(310)가 일체로 형성되도록 하고, 이 보강용 돌기(220)(310)의 돌출단부는 평면으로 형성되도록 하여 가이드 축(22)과 축 가이드관(31)의 일단이 일체로 형성되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

보호판(30)은 스테인레스와 같이 부식에 강한 금속의 판재로 이루어지도록 하는 것이 가장 바람직하며, 보호판(30)의 저면 즉 고정판(20)측의 판면에는 탄성재질의 완충패드(40)가 부착되도록 한다.

완충패드(40)는 고무나 실리콘과 같이 탄성을 갖는 재질로 이루어지도록 하여 고정판(20)측의 구조물에 접촉 시 충격이 완충될 수 있도록 하는 구성이다.

보호판(30)은 고정판(20)과 일정 높이 승강 가능하게 축연결되면서 고정판(20)의 일정 높이에서 고정판(20)의 상부를 커버하도록 한다.

고정판(20)의 바닥면에서 상향 만곡지는 판면에는 하나 이상의 로드셀(50)이 고정되도록 한다.

로드셀(50)은 상부면으로 하중이 가해지게 되면 하중값이 출력되도록 하는 구성으로서, 따라서 로드셀(50)은 상부면이 고정판(20)의 높이보다는 일정 높이 상부에 형성되도록 한다.

또한, 로드셀(50)은 고정판(20)의 길이에 따라 하나 이상으로 구비되도록 하여 보다 정밀한 하중 체크가 가능하도록 한다.

이들 로드셀(50)에 체크되는 하중값은 콘트롤러(60)에 체크되고, 콘트롤러(60)에서는 체크되는 하중값을 외부의 관리자에게 전달하여 정보 관리가 이루어지도록 하고, 체크되는 하중값이 설정치 이상으로 판단되면 외부에서 케이블 보호관(10)의 위치를 인지할 수 있도록 경고 수단(61)을 작동시키도록 한다.

한편, 본 발명의 고정판(20)과 보호판(30)은 고정판(20)의 사이즈와 동일한 위치의 보호판(30) 저면에서 폭 방향의 양측으로 상단이 회전 가능하게 걸림 후크(70)를 형성하도록 한다.

즉, 걸림 후크(70)는 상단부가 회전 가능하게 형성되도록 하면서 스프링 탄성에 의해 상호 마주보는 방향으로 탄력을 갖도록 형성되며, 하단부는 고정판(20)의 양측 하단부에 걸려질 수 있도록 하는 후크형상으로 형성된다.

이와 같은 구성에 따른 본 발명의 지중 배전용 케이블 방호판을 이용한 작용과 효과에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 지중 배전용 케이블 방호판은 도 3에서와 같이 고정판(20)의 상부에서 보호판(30)이 얹혀지게 하고, 보호판(30)의 저면 양측으로 구비되는 걸림 후크(70)를 이용하여 보호판(30)과 고정판(20)이 고정되도록 한다.

이때, 고정판(20)과 보호판(30)은 코일 스프링(23)에 의해 탄력 지지되면서 양측이 걸림 후크(70)에 의해 이탈 방지되게 고정되도록 하고 있으므로 이들 결합 구조를 하나의 구성으로 하여 도 4에서와 같이 지중에 매설되도록 한다.

다시 말해 일정 깊이로 판 지중에 복수의 배전용 케이블(11)이 배선된 케이블 보호관(10)이 매설되도록 한다.

일정 깊이에 매설한 케이블 보호관(10)의 상부에 고정판(20)과 보호판(30)을 연결한 결합 구조를 케이블 보호관(10)의 길이 방향을 따라 일정 간격마다 설치되도록 한다.

즉, 호형상으로 이루어지는 고정판(20)과 보호판(30)의 결합 구조를 케이블 보호관(10)의 상부에 형성되도록 하고, 보호판(30)의 상부에 토양을 일정 두께로 덮이도록 한다.

보호판(30)의 상부로 지면에 이르는 높이로 토양이 쌓이게 되면 보호판(30)은 토양의 하중에 의해 하강하게 되고, 이때 상부측 보호판(30)과 하부의 고정판(20) 사이의 공간으로는 토양이 유입되지 않게 된다.

따라서, 고정판(20) 내부의 완충 공간(21)은 비어 있는 상태가 되어 보호판(30)에 덮여진 토양에 의해 하중 압력이 작용하게 되더라도 코일 스프링(23)의 탄발력에 의해 보호판(30)은 거의 하강하지 않는 상태가 된다.

다만, 굴착작업을 위한 굴착기의 버킷(80)이 굴착 중 도 5에서와 같이 본 발명의 보호판(30)을 가압하게 되면 그 가압 하중에 의해 보호판(30)이 하강하게 되고, 하강 압력에 의해 보호판(30)과 함께 완충 패드(40)가 도 6에서와 같이 로드셀(50)의 상부면을 가압하게 되므로 로드셀(50)로부터는 가압 하중값을 출력하게 된다.

이렇게 출력되는 하중값은 콘트롤러(60)에 전달되는 동시에 콘트롤러(60)에서는 관리자의 컴퓨터로 하중 정보를 전달하게 되고, 콘트롤러(60)에서 체크되는 하중값이 설정치 이상으로 판단되면 그 즉시 경고수단(61)을 통해 콘트롤러(60)에 저장된 음성 또는 음향 신호가 송출되게 하여 중장비 작업자가 인지할 수 있도록 한다.

경고수단(61)에 의해 보호판(30)의 위치를 확인하는 동시에 케이블 보호관(10)의 위치가 확인되면 굴착 작업은 그 즉시 중단할 수가 있게 되므로 케이블 보호관(10)과 함께 배전용 케이블(11)을 버킷(80)으로부터 안전하게 보호할 수가 있게 된다.

특히, 지진과 같은 진동 등에 의해서는 로드셀(50)을 통한 설정 하중값이 체크될 수가 없으므로 이들은 별도의 진동계를 이용하여 체크되도록 하고, 이러한 진동에 의해서는 경고수단(61)이 작동되지 않도록 하므로 불필요한 신호 발생과 그로 인한 잦은 현장 조사 등의 번거로운 관리를 생략할 수가 있게 된다.

또한, 고정판(20)과 보호판(30)을 간단히 걸림 후크(70)를 이용하여 상호 스프링 탄성력에 의해 견고하게 연결되도록 하므로 이들의 결합상태로 운반이나 설치가 가능하므로 조작 및 취급이 용이한 편리함도 제공하게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 케이블 보호관
11 : 배전용 케이블
20 : 고정판
21 : 완충 공간 22 : 가이드 축
23 : 코일 스프링
30 : 보호판
31 : 축 가이드관
40 : 완충 패드
50 : 로드셀
60 : 콘트롤러
61 : 경고수단
70 : 걸림 후크

Claims (3)

1. 복수의 배전용 케이블이 수용되도록 하여 일정 깊이의 지중에 매설되는 주름관으로 이루어지는 케이블 보호관;
   상기 케이블 보호관의 길이 방향을 따라 일정 높이를 이격시킨 상부에 설치되고, 중앙이 상향 만곡지도록 하여 상기 케이블 보호관의 원주보다 큰 폭의 호형상으로 형성되며, 호형상의 바닥면으로부터 사방의 외주연 단부를 일정 높이로 상향 절곡 연장되도록 하여 측면을 형성하면서 상향 개방되도록 하여 내부로 일정 높이의 완충 공간을 형성하는 함체 형상으로 구비되는 고정판;
   상기 고정판의 상부에서 일정 높이에 구비되며, 중앙이 상향 만곡지도록 하면서 상기 고정판보다는 큰 면적의 호형상으로 형성하고, 상기 고정판의 바닥면과 상호 마주보는 하부면간에 일정 높이로 돌출되게 형성되는 가이드 축과 축 가이드관 및 이들 결합부 외주면으로 탄설되는 코일 스프링에 의해 승강 가능하게 축지지되도록 하며, 상기 고정판과 마주보는 면으로는 보강용 돌기가 일체로 각각 형성되도록 하면서 상기 보강용 돌기들의 돌출단부는 평면으로 형성되도록 하여 상기 가이드 축과 축 가이드관의 일단이 일체로 형성되도록 하고, 상부면에 얹혀지는 토양의 하중에 대응하는 스프링 탄력으로 구비되는 보호판;
   상기 보호판의 저면에 부착되는 탄성재질의 완충패드;
   상기 고정판의 바닥면에 고정되고, 상부면이 상기 고정판의 측면 상단부 높이보다 높게 형성되도록 하여 상기 보호판과의 접촉 강도에 따라 하중값이 출력되게 하는 하나 이상의 로드셀:
   상기 로드셀들로부터 감지되는 하중을 체크하여 외부의 관리자에게 정보를 제공하면서 관리자에 의한 음성 신호를 동시에 방출하도록 하고, 체크되는 하중이 일정 이상이 되면 외부에서 인지할 수 있도록 경고수단을 작동시키는 콘트롤러;
   상기 보호판의 하부면에서 상단부를 중심으로 회전 가능하게 형성되도록 하고, 하단부가 상기 고정판의 양측 외주면 하단부를 일부 감싸면서 상기 고정판을 상기 보호판에 착탈 가능하게 고정되도록 하는 걸림 후크;
   의 결합으로 이루어지는 지중 배전용 케이블 방호판.
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