KR102387421B1 - 스네이크 폭 측정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스네이크 폭 측정 장치에 관한 것으로, 이는 서로 직교하는 X축 방향과 Y축 방향으로 각각 형성된 제1관통홀과 제2관통홀을 구비한 본체; 상기 제1관통홀을 관통하여 설치되는 연결부재; 및 상기 제2관통홀을 관통하여 장착되는 측정자를 포함하여서, 스네이크 폭의 측정 오차를 현저히 줄일 수 있고 스네이크 폭의 측정을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

스네이크 폭 측정 장치 {APPARATUS FOR MEASURING WIDTH OF SNAKE}

본 발명은 케이블의 스네이크 폭을 간단하면서 정밀하게 측정할 수 있게 하는 스네이크 폭 측정 장치에 관한 것이다.

지중 관로 내에서, 케이블의 운전 중 생기는 열 신축(열로 인한 수축 및 팽창)으로 인해 케이블에 발생하는 축력을 흡수하기 위하여 케이블을 직선이 아닌 S자 모양의 곡선을 이루도록 포설하는 방식을 '스네이크 포설'이라고 한다.

이러한 스네이크 포설은 일정 기준을 만족하여야 하는데, 스네이크가 적정한 폭을 유지하지 못하면 케이블의 운전 중 케이블의 만곡부가 열 신축에 의하여 관로 내벽에 닿거나 케이블의 축력에 의한 피로도가 증가하여 케이블의 수명이 단축되는 원인이 된다. 따라서, 스네이크 포설에서 스네이크 폭이 규정된 기준으로 설치되었는지 측정 및 확인하는 작업은 매우 중요하다.

통상, 스네이크의 폭은, 두 사람이 스네이크 피치(pitch)의 시종점에 로프를 팽팽히 들고 서 있으면, 다른 한 사람이 케이블의 만곡부와 로프 사이의 간격을 줄자를 사용하여 측정하고 있다.

혹은, 관로 내벽을 기준으로 하여 멀리 있는 만곡부와의 최장 폭과, 가까이 있는 최단 폭의 차를 구할 수도 있는데, 이때에도 줄자를 사용하여 측정할 수 있다.

이와 같이 로프와 줄자를 사용하여 스네이크 폭을 측정하는 경우에는 많은 인력과 시간이 소요되며, 줄자가 틀어지거나 스네이크의 만곡부 중 변곡점을 잘못 지정하게 되면 스네이크 폭이 부정확하게 측정된다.

더구나, 관로 내벽을 기준으로 하여 측정할 때, 내벽이 직선 시공이 되어 있지 않거나 굴곡 구간이면 스네이크 폭의 측정값이 구간별로 상이하게 될 수 있어, 결국 상대적으로 측정의 정확도가 떨어진다고 하는 문제점이 있다.

(특허문헌 1) KR 1402810 B1

이에 본 발명은 케이블의 스네이크 폭을 간단하면서 정밀하게 측정할 수 있는 스네이크 폭 측정 장치를 제공하는 데에 그 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치는, 서로 직교하는 X축 방향과 Y축 방향으로 각각 형성된 제1관통홀과 제2관통홀을 구비한 본체; 상기 제1관통홀을 관통하여 설치되는 연결부재; 및 상기 제2관통홀을 관통하여 장착되는 측정자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 케이블을 직접 지지하고 있는 구조물을 사용하여 설치될 수 있게 됨으로써, 스네이크 폭의 측정 오차를 현저히 줄일 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명에 의하면 단일의 사용자가 간단하게 측정할 수 있으며, 설치 및 측정 시 사용자의 편의성이 대폭 향상되어, 스네이크 폭의 측정을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 측정자의 확대 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치 중 일부를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 일측면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 평면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 사용 상태도이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 측정자의 확대 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치는 서로 직교하는 X축 방향과 Y축 방향으로 각각 형성된 제1관통홀(11)과 제2관통홀(12)을 구비한 본체(10); 제1관통홀을 관통하여 설치되는 연결부재(20); 및 제2관통홀을 관통하여 장착되는 측정자(30)를 포함하고 있다.

본체(10)는 대략 판재 형상을 갖는 제1부재(13)와 제2부재(14)를 포함할 수 있다. 도면들에는 제1부재와 제2부재가 고정나사와 같은 고정수단(15)에 의해 결합된 예가 나타나 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 다른 임의의 고정수단에 의해 서로 결합하여 본체로 조립되어도 된다.

X축 방향의 제1관통홀(11)은 제1부재(13)를 X축 방향으로 가로질러 형성될 수 있다. 이와 유사하게, Y축 방향의 제2관통홀(12)은 제2부재(14)를 Y축 방향으로 가로질러 형성될 수 있다.

이들 제1관통홀(11)과 제2관통홀(12)은 동일 평면상에 놓여 있지 않으며, 특히 제2관통홀(12)은 제2부재(14)에서 제1부재(13)와 접촉하는 표면으로 개방된 개구를 갖는 긴 홈 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 제1부재(13)에는, X축 방향과 Y축 방향에 대해 모두 직교하는 Z축 방향으로 천공되어 제1관통홀(11)과 교차하는 제3관통홀(16)이 마련될 수 있다. 이로써, 연결부재(20)를 교차하여 지나가는 측정자(30)를 제3관통홀을 통해 육안으로 확인할 수 있다. 따라서, 제3관통홀이 관찰창으로서의 기능을 수행하게 된다.

연결부재(20)는 소정의 탄성을 갖는 탄성줄로 이루어질 수 있으며, 본체(10)의 제1관통홀(11)을 관통하여 설치되어 있다. 이러한 탄성을 갖는 연결부재에 의해, 본 발명의 스네이크 폭 측정 장치를 설치할 때 연결부재의 장력을 용이하고 편리하게 확보할 수 있다.

연결부재(20)의 양단에는 고리부(21)가 각각 구비될 수 있다. 이들 고리부는 각각, 예를 들면 관로 내벽에 설치되어 케이블(1)을 구속하는 데에 사용되는 클리트(cleat; 2)의 볼트에 걸림 고정되어(도 6 참조), 연결부재를 팽팽하게 설치할 수 있게 한다. 여기서, 클리트는 포설된 케이블이 갖는 스네이크 피치의 시종점에 설치되어 있다.

이와 같이 직선상으로 팽팽하게 설치된 연결부재(20)를 따라 본체(10)가 X축 방향으로 이동할 수 있어 측정 위치를 조정할 수 있다. 따라서, 연결부재는 본체의 이동경로를 구성함과 동시에 스네이크 폭을 실질적으로 측정하는 측정자의 기준선으로 작용하게 된다.

측정자(30)는 연결부재(20)에 대해 교차하도록 본체(10)의 제2관통홀(12)을 관통하여 설치되며, 이는 스네이크 폭을 측정하는 데에 사용될 수 있다. 이 측정자는 본체로부터 탈착이 가능하며, 케이블(1)의 종류와 용도에 따라 상이한 수치가 표시된 복수의 측정자 중 하나를 선택하여 사용할 수 있도록 다양하게 마련될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 측정자(30)에는 서로 다른 단위를 갖는 복수의 눈금계(31)가 표시될 수 있다. 예를 들면, mm 눈금계와 Ds 눈금계를 중복으로 표시하여, 작업자가 현장에서 단위 환산 시 발생할 수 있는 변환 오류를 방지할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치는, 연결부재(20)의 양단에 구비된 고리부(21) 각각을 관로 내벽에 설치된 클리트(2)의 볼트에 끼워 걸어둔다. 이로써 탄성줄인 연결부재는 포설된 케이블(1)이 갖는 스네이크 피치에 걸쳐 팽팽하게 설치될 수 있다.

다음으로, 연결부재(20)를 따라 X축 방향으로 본체(10)를 이동시켜 측정자(30)가 스네이크의 만곡부 중 변곡점을 가리키도록 배치한다. 특히, 스네이크의 해당 변곡점에도 케이블(1)을 구속하기 위해 사용되는 클리트(2)가 관로 내벽에 설치될 수 있는데(도 6 참조), 이러한 경우에는 측정자가 이 클리트를 가리키도록 배치되면 된다.

이어서, 측정자(30)를 본체(10)의 Y축 방향으로 미끄럼 이동시켜, 그 일단이 케이블(1)의 변곡점 또는 이 변곡점의 해당 클리트(2)에 접촉되게 한다. 이때, 필요하면 본체를 측정자에 대해 Y축 방향으로 당기거나 밀어붙여, 탄성줄인 연결부재(20)가 일직선을 유지하도록 조정하여도 된다.

본체(10)의 위치가 결정되면, 본체의 제3관통홀(16)을 통하여 육안으로 측정자(30)의 눈금계(31) 중 연결부재(20)가 교차하는 눈금을 확인함으로써 스네이크 폭을 측정할 수 있게 되는 것이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치 중 일부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 일측면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 평면도이다.

본 발명의 제2실시예에서는 연결부재(20)의 형태와 위치고정부(40) 등의 부가를 제외하고, 나머지 구성요소들은 전술한 제1실시예의 구성요소들과 동일하다. 이에, 본 발명의 제2실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치를 설명함에 있어, 이전 제1실시예에 의한 스네이크 폭 측정 장치와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하면서 그 구성 및 기능의 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 연결부재(20)의 양단에는 고리부(21)가 각각 구비될 수 있다. 여기서, 적어도 일측 고리부에는 장력조절부(22)가 함께 설치될 수 있다.

장력조절부(22)는, 연결부재(20)의 일단이 고정되어 감기거나 풀릴 수 있는 회전축(23); 일측에서 회전축을 회전가능하게 지지하고 타측에 고리부(21)가 설치된 프레임(24); 회전축의 일측에 고정되게 장착되어 회전축의 회전에 연동되는 래치기어(25); 및 이 래치기어의 톱니와 맞물려 회전을 구속하도록, 프레임에 회전가능하게 설치된 스토퍼(26)를 포함할 수 있다.

또한, 회전축(23)을 회전시키기 위한 손잡이(27)가 추가로 구비될 수 있다.

회전축(23)은 연결부재(20)를 감아 돌려서 권취할 수 있는 부재이다. 이 경우에, 연결부재는 전술한 제1실시예와 달리, 탄성이 없거나 탄성이 크지 않은 예컨대 천연섬유나 합성섬유, 수지, 금속 등으로 만들어진 실, 끈, 줄, 와이어, 밴드, 스트립 중 하나 또는 이들의 조합으로 형성된 권취가능한 부재로 될 수 있다.

래치기어(25)는 단방향(예컨대 시계 방향)으로 회전하고 스토퍼(26)에 의해 역회전(예컨대 반시계 방향)이 차단된다. 역회전이 있으면, 연결부재(20)의 풀림이 발생하므로, 래치기어의 단방향 회전은 연결부재를 권취시킴과 동시에 풀림을 방지하는 역할을 하게 된다.

다만, 래치기어(25)의 톱니에 대한 스토퍼(26)의 구속을 인위적으로 해제하면, 래치기어의 역방향 회전이 가능하여 연결부재(20)의 풀림을 유도할 수 있다.

이에 따라, 회전축(23)을 손잡이(27)에 의해 강제로 회전시켜 연결부재(20)를 당겨줄 수 있게 되므로, 연결부재의 장력을 팽팽한 상태로 조절할 수 있게 되며, 조절된 연결부재의 장력은 래치기어(25)의 역방향 회전을 구속시킴으로써, 인위적인 구속의 해제가 있을 때까지 유지될 수 있게 되는 것이다.

연결부재(20)의 각 고리부(21)는, 예를 들면 관로 내벽에 설치되어 케이블(1)을 구속하는 데에 사용되는 클리트(2)의 볼트에 걸림 고정될 수 있으며(도 6 참조), 이어서 장력조절부(22)를 사용하여 연결부재를 팽팽하게 설치할 수 있다. 여기서, 클리트는 포설된 케이블이 갖는 스네이크 피치의 시종점에 설치되어 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 위치를 고정시키기 위한 위치고정부(40)를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 위치고정부는 예를 들면 관로 내벽에 설치되어 케이블(1)을 구속하는 데에 사용되는 클리트(2)의 지지브라켓(3)에다 본체를 고정시킬 수 있다.

위치고정부(40)는, 일측 단부가 본체(10)에 연결되고, 타측 단부에 고정홈(42)이 형성된 지지부재(41); 및 지지부재의 일측면에서 고정홈의 측벽들 중 적어도 하나를 관통하도록 삽입되는 고정구(43)를 포함할 수 있다.

지지부재(41)는 예컨대 알루미늄 등의 금속과 같은 견고한 재질로 만들어질 수 있다.

지지부재(41)의 고정홈(42)은 대략 ㄷ자 형상의 단면을 갖도록 형성되어 클리트(2)의 지지브라켓(3)에 끼워질 수 있다. 게다가, 예컨대 나비볼트 등과 같은 고정구(43)가 지지부재의 일측면에 삽입되어 체결됨으로써, 고정구의 단부가 고정홈의 측벽들 중 적어도 하나를 관통하여 지지브라켓에 접촉할 수 있게 된다.

이에 따라, 위치고정부(40)가 관로 내벽에 설치된 클리트(2)의 지지브라켓(3)에 대해 움직이지 않게 고정되게 되고, 결국 위치고정부에 연결된 본체(10)도 그 위치가 고정될 수 있게 되는 것이다.

선택적으로, 본체(10)와 위치고정부(40) 사이에는 그 간격을 조절하기 위한 간격조절부(44)가 개재될 수 있다.

간격조절부(44)는 본체(10) 또는 위치고정부(40)의 지지부재(41) 중 어느 일측에 설치되는 예컨대 리니어 부시와 같은 부시부재(45); 및 일단은 부시부재를 통과하여 지나가 있고 타단이 위치고정부의 지지부재 또는 본체 중 다른 일측에 고정된 샤프트(46)를 포함할 수 있다.

부시부재(45)로 리니어 부시가 채용되는 경우에는, 마찰저항이 작아 부시부재를 통과하는 샤프트(46)가 원활하고 부드럽게 직선운동할 수 있으며, 매우 짧은 거리를 이동하더라도 우수한 위치결정 정밀도와 신속한 응답성을 얻을 수 있어 바람직하다.

하지만, 간격조절부(44)의 구성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 임의의 직선이동기구가 채용되어도 무방하다.

도 6은 도 3에 도시된 스네이크 폭 측정 장치의 사용 상태도이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 스네이크 폭 측정 장치는, 연결부재(20)의 양단에 구비된 고리부(21) 각각을 관로 내벽에 설치된 클리트(2)의 볼트에 끼워 걸어둔다.

이어서, 장력조절부(22)의 회전축(23)을 손잡이(27)에 의해 강제로 회전시켜 연결부재(20)의 장력을 팽팽한 상태로 조절하며, 조절된 연결부재의 장력은 래치기어(25)의 역방향 회전을 구속시킴으로써, 인위적인 구속의 해제가 있을 때까지 유지시킨다. 이로써 연결부재는 포설된 케이블(1)이 갖는 스네이크 피치에 걸쳐 팽팽하게 설치될 수 있다.

다음으로, 연결부재(20)를 따라 X축 방향으로 본체(10)를 이동시켜 측정자(30)가 스네이크의 만곡부 중 변곡점을 가리키도록 배치한다. 특히, 스네이크의 해당 변곡점에도 케이블(1)을 구속하기 위해 사용되는 클리트(2)가 관로 내벽에 설치될 수 있는데, 이러한 경우에는 측정자가 이 클리트를 가리키도록 배치된다.

그 후에, 지지부재(41)의 고정홈(42)을 클리트(2)의 지지브라켓(3)에 끼우고 나서, 예컨대 나비볼트 등과 같은 고정구(43)를 지지부재의 일측면에 삽입하여 체결한다. 이에 따라 위치고정부(40)가 관로 내벽에 설치된 클리트의 지지브라켓에 대해 움직이지 않게 고정되고, 위치고정부에 연결된 본체(10)는 그 X축-Y축 방향에서의 위치가 고정될 수 있게 된다.

또한, 간격조절부(44)의 샤프트(46)를 부시부재(45)에서 직선운동시켜 본체(10)와 위치고정부(40) 사이의 간격을 조절함으로써, 본체(10)의 Z축 방향에서의 위치를 고정함과 동시에 연결부재(20)가 일직선을 유지하도록 조정한다.

이와 같이 본체(10)의 위치가 고정되면, 측정자(30)를 본체의 Y축 방향으로 미끄럼 이동시켜, 그 일단이 케이블(1)의 변곡점 또는 이 변곡점의 해당 클리트(2)에 접촉되게 한다.

끝으로, 본체(10)의 제3관통홀(16)을 통하여 육안으로 측정자(30)의 눈금계(31) 중 연결부재(20)가 교차하는 눈금을 확인함으로써 스네이크 폭을 측정할 수 있게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 사람이 로프를 들고 서 있게 하거나 불균일할 가능성이 있는 관로 내벽을 이용하지 않고, 케이블을 직접 지지하고 있는 예컨대 클리트와 같은 구조물을 사용하여 설치될 수 있게 됨으로써, 스네이크 폭의 측정 오차를 현저히 줄일 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명에 의하면 단일의 사용자가 간단하게 측정할 수 있으며, 설치 및 측정 시 사용자의 편의성이 대폭 향상되어, 스네이크 폭의 측정을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 케이블 2: 클리트
10: 본체 11: 제1관통홀
12: 제2관통홀 16: 제3관통홀
20: 연결부재 21: 고리부
22: 장력조절부 30: 측정자
40: 위치고정부 44: 간격조절부

Claims (15)

1. 서로 직교하는 X축 방향과 Y축 방향으로 각각 형성된 제1관통홀과 제2관통홀을 구비한 본체;
   상기 제1관통홀을 관통하여 설치되는 연결부재; 및
   상기 제2관통홀을 관통하여 장착되는 측정자를 포함하고,
   상기 연결부재의 양단에는 고리부가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체는 서로 결합하는 제1부재와 제2부재를 포함하고,
   상기 제1관통홀은 상기 제1부재를 X축 방향으로 가로질러 형성되며,
   상기 제2관통홀은 상기 제2부재를 Y축 방향으로 가로질러 형성된 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1관통홀과 상기 제2관통홀은 동일 평면상에 놓여 있지 않은 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제2관통홀은 상기 제2부재에서, 상기 제1부재와 접촉하는 표면으로 개방된 개구를 갖는 홈 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 제1부재에는, X축 방향과 Y축 방향에 대해 모두 직교하는 Z축 방향으로 천공되어 상기 제1관통홀과 교차하는 제3관통홀이 마련된 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 연결부재는 소정의 탄성을 갖는 탄성줄인 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 연결부재는 권취가능한 부재인 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 연결부재의 적어도 일측 고리부에는 장력조절부가 설치된 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 장력조절부는,
    상기 연결부재의 일단이 고정되어 감기거나 풀릴 수 있는 회전축;
    일측에서 상기 회전축을 회전가능하게 지지하고 타측에 상기 고리부가 설치된 프레임;
    상기 회전축의 일측에 고정되게 장착되어 상기 회전축의 회전에 연동되는 래치기어; 및
    상기 래치기어와 맞물려 회전을 구속하도록, 상기 프레임에 회전가능하게 설치된 스토퍼
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
11. 삭제
12. 삭제
13. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 위치를 고정시키기 위한 위치고정부를 추가로 포함하고,
    상기 본체와 상기 위치고정부 사이에는 간격을 조절하기 위한 간격조절부가 개재되는 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 간격조절부는,
    상기 본체 또는 상기 위치고정부의 지지부재 중 어느 일측에 설치되는 부시부재; 및
    일단은 상기 부시부재를 통과하여 지나가 있고 타단이 상기 위치고정부의 지지부재 또는 상기 본체 중 다른 일측에 고정된 샤프트
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스네이크 폭 측정 장치.
15. 삭제

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