KR102481471B1 - 내진설계 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내진설계 안전장치에 관한 것으로, 대상 설비나 장치, 구조물 등에 설치되어 지진 또는 비정상적인 진동이 발생하면 이를 감지하여 대상 설비나 장치, 구조물 등으로 공급되는 전기를 차단하는 내진설계 안전장치에 관한 것이다.
본 발명의 내진설계 안전장치는, 상부에 수용홈이 형성되는 하부몸체; 상기 수용홈에 수용되어 외부에서 발생하는 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 복수의 금속구; 상기 하부몸체와 결합하여 상기 수용홈을 덮는 상부몸체; 상기 하부몸체와 상부몸체 사이에 결합되는 도전봉; 상기 도전봉과 전기적으로 연결되고, 외부에서 발생한 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 상기 금속구가 상기 도전봉과 접촉하여 쇼트가 발생하면 전기를 차단하는 누전차단기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내진설계 안전장치{Safety device for structure of earthquake-proof}

본 발명은 내진설계 안전장치에 관한 것으로, 대상 설비나 장치, 구조물 등에 설치되어 지진 또는 비정상적인 진동이 발생하면 이를 감지하여 대상 설비나 장치, 구조물 등으로 공급되는 전기를 차단하는 내진설계 안전장치에 관한 것이다.

지진으로 인한 피해를 최소화하기 위해서는 지진 발생 후 최단 시간 내에 정확한 정보에 기초한 신속한 대처가 필요하다. 이를 위하여 지진의 감지 및 경보 시스템과 이에 따른 대응 시스템이 요구된다.

지진을 측정하는 방법으로는 무거운 추를 실에 매단 후 실의 끝을 잡고 좌우로 빠르게 움직여 보면 추는 정지된 채 그대로 있게 된다. 최초의 지진계는 이러한 원리를 이용한 것으로 지진이 발생하면 땅이 흔들리고 땅에 박혀 있는 지진계도 흔들리게 되지만 지진계의 추만은 관성에 의해 정지되어 있으므로 회전원통 기록지에 땅의 흔들림을 기록할 수 있다. 지진계에는 수평동 지진계와 수직동 지진계가 있으며, 지진관측소에서는 한 대의 Z축 지진계와 여기에 직교하는 방향의 X, Y축으로 수평 지진계를 한 조로 설치하여 지진을 입체적으로 기록하고 분석한다. 최신의 지진계는 복잡한 전자 장비를 이용하여 땅의 흔들림을 기록하지만 그 기본적인 개념은 초기 지진계와 같다.

종래의 지진 감지 시스템은 가속도 센서를 이용하는 지진계가 지반의 가속도를 계측하고, 계측된 신호를 관제소로 전송하게 되고, 관제소는 지진계로부터 전송된 데이터에 의해 지진응답특성을 분석하여 지진의 세기를 얻게 된다. 이러한 종래의 지진 감지 시스템은 관제소에 지진 데이터가 전송되어야 분석프로그램에 의해 조치가 이루어지게 되므로 지진이 발생된 이후에 재난에 대처하기까지 많은 시간이 소요된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1993291호(2019.06.26.)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대상 설비나 장치, 구조물 등에 설치되어 지진 또는 비정상적인 진동이 발생하면 별도의 관리 인력이 없어도 지진 또는 비정상적인 진동을 감지하여 자동으로 대상 설비나 장치, 구조물 드응로 공급되는 전기를 즉각적으로 차단할 수 있는 내진설계 안전장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 내진설계 안전장치는, 상부에 수용홈(110)이 형성되는 하부몸체(100); 상기 수용홈(110)에 수용되어 외부에서 발생하는 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 복수의 금속구(200); 상기 하부몸체(100)와 결합하여 상기 수용홈(110)을 덮는 상부몸체(300); 상기 하부몸체(100)와 상부몸체(300) 사이에 결합되는 도전봉(400); 상기 도전봉(400)과 전기적으로 연결되고, 외부에서 발생한 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 상기 금속구(200)가 상기 도전봉(400)과 접촉하여 쇼트가 발생하면 전기를 차단하는 누전차단기(500)를 포함한다.

상기 수용홈(110)은 상부가 개방된 반구 형상으로 형성되고, 상기 도전봉(400)은 상기 수용홈(110) 상부를 가로지른다.

상기 하부몸체(100)에는 상기 도전봉(400)의 하부에 대응되는 하부결합홈(120)이 형성되고, 상기 상부몸체(300)에는 상기 도전봉(400)의 상부에 대응되는 상부결합홈(310)이 형성되며, 상기 도전봉(400)은 절연링(410)에 의해 상기 하부몸체(100) 및 상부몸체(300)와 이격된다.

상기 도전봉(400)은 어느 일방향으로 연장 형성되어 진동감지대상물(O)에 설치되고, 상기 진동감지대상물(O)에서 발생하는 진동을 상기 하부몸체(100) 및 상부몸체(300)로 전달한다.

본 발명의 내진설계 안전장치는 대상 설비나 장치, 구조물 등에 설치되어 지진 또는 비정상적인 진동이 발생하면 금속구가 튀어올라 도전봉과 접촉하여 쇼트가 발생함으로써, 별도의 관리 인력이 없어도 자동으로 대상 설비나 장치, 구조물 등으로 공급되는 전기를 즉각적으로 차단하여 발생 가능한 위험을 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 내부 구조를 보여주기 위한 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하부몸체와 상부몸체를 분리하여 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 설치예를 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 내진설계 안전장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계구조를 위한 안정 장치를 개략적으로 나타낸 도면으로, 하부몸체와 상부몸체 내부의 보이지 않는 구조는 점선으로 표시하였다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 내부 구조를 보여주기 위한 단면도로, 하부몸체와 상부몸체를 정면에서 바라보았을 때의 단면구조이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 평면도로, 본 발명의 내진설계구조를 위한 안정 장치 중 상부몸체를 제거한 상태의 평면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하부몸체와 상부몸체를 분리하여 나타낸 도면으로, 본 발명의 내진설계 안전장치를 측면에서 바라본 도면이다. 도 5는 본 발명의 내진설계 안전장치에서 도 2에 표시된 A-A 부분을 절단하여 나타낸 단면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 하부몸체(100), 금속구(200), 상부몸체(300), 도전봉(400) 및 누전차단기(500)로 이루어진다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 하부몸체(100)는 상부에 수용홈(110)이 형성된다. 수용홈(110)은 상부가 개방된 반구 형상으로 형성된다. 수용홈(110)에는 복수의 금속구(200)가 수용된다. 금속구(200)는 수용홈(110)에서 자유로운 상태로 위치한다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 하부몸체(100) 상부에는 하부결합홈(120)이 형성된다. 하부결합홈(120)은 도전봉(400)의 하부 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.

상부몸체(300)는 하부몸체(100)와 결합하여 수용홈(110)을 덮는다. 도 4에 도시된 바와 같이 상부몸체(300) 하부에는 상부결합홈(310)이 형성된다. 상부결합홈(310)은 도전봉(400)의 상부 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.

도전봉(400)은 하부몸체(100)와 상부몸체(300) 사이에 결합된다. 도전봉(400)은 원기둥 형상의 금속재이다. 도 3에 도시된 바와 같이 도전봉(400)은 수용홈(110) 상부를 가로지르게 되어 금속구(200)의 상부에 위치한다. 이러한 도전봉(400)의 양단에는 절연링(410)이 결합되고, 절연링(410)에 의해 도전봉(400)은 하부몸체(100) 및 상부몸체(300)와 이격된다. 그리고 도전봉(400)은 일단이 접지되고, 타단이 누전차단기(500)와 연결된다.

누전차단기(500)는 도전봉(400)과 전기적으로 연결된다. 또한, 누전차단기(500)는 본 발명의 내진설계 안전장치가 설치되는 장비 또는 설비, 구조물 등으로 공급되는 전원 라인과 연결된다. 이러한 누전차단기(500)는 외부에서 발생한 비정상적인 진동 또는 지진에 의해 금속구(200)가 튀어올라 도전봉(400)과의 접촉에 의해 쇼트가 발생하면 장비 또는 설비, 구조물 등으로 공급되는 전기를 차단한다.

상술한 바와 같은 내진설계 안전장치는 도 6에 도시된 바와 같은 형태로 설치할 수 있다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 내진설계 안전장치의 설치예를 나타낸 도면으로, 도전봉(400)이 연장 형성되어 진동감지대상물(O)에 설치되는 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 도전봉(400)은 어느 일방향으로 연장 형성되어 진동감지대상물(O)에 설치되고, 진동감지대상물(O)에서 발생하는 진동을 하부몸체(100) 및 상부몸체(300)로 전달한다. 이에 따라 진동감지대상물(O)에 이상 진동이 발생하면 도전봉(400)을 통해 하부몸체(100) 및 상부몸체(300)로 진동이 전달되고, 금속구(200)가 진동에 의해 튀어올라 도전봉(400)과의 접촉에 의해 쇼트를 발생시킨다. 이에 따라 누전차단기(500)는 진동감지대상물(O)을 포함하는 장비 또는 설비(F)로 공급되는 전기를 차단한다.

본 발명에 따른 내진설계 안전장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

100 : 하부몸체,
110 : 수용홈,
120 : 하부결합홈,
200 : 금속구,
300 : 상부몸체,
310 : 상부결합홈,
400 : 도전봉,
410 : 절연링,
500 : 누전차단기,
F : 장비 또는 설비,
O : 진동감지대상물,

Claims (4)

1. 상부에 수용홈이 형성되는 하부몸체;
   상기 수용홈에 수용되어 외부에서 발생하는 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 복수의 금속구;
   상기 하부몸체와 결합하여 상기 수용홈을 덮는 상부몸체;
   상기 하부몸체와 상부몸체 사이에 결합되는 도전봉;
   상기 도전봉과 전기적으로 연결되고, 외부에서 발생한 진동 또는 지진에 의해 튀어 오르는 상기 금속구가 상기 도전봉과 접촉하여 쇼트가 발생하면 전기를 차단하는 누전차단기를 포함하며;
   상기 수용홈은 상부가 개방된 반구 형상으로 형성되고,
   상기 도전봉은 상기 수용홈 상부를 가로지르는 것을 특징으로 하는 내진설계 안전장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 하부몸체에는 상기 도전봉의 하부에 대응되는 하부결합홈이 형성되고,
   상기 상부몸체에는 상기 도전봉의 상부에 대응되는 상부결합홈이 형성되며,
   상기 도전봉은 절연링에 의해 상기 하부몸체 및 상부몸체와 이격되는 것을 특징으로 하는 내진설계 안전장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 도전봉은 어느 일방향으로 연장 형성되어 진동감지대상물에 설치되고, 상기 진동감지대상물에서 발생하는 진동을 상기 하부몸체 및 상부몸체로 전달하는 것을 특징으로 하는 내진설계 안전장치.

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