KR102607721B1 - 자율 구동형 내진시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지진의 충격피해를 저감할 수 있도록, 독립적인 대상 장치물을 거치하는 기능을 가지는 구조물을 내진성을 강화할 수 있는 구조물에 대한 것으로, 본 발명의 실시예에 따르면, 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템을 구현함에 있어서, 상하 방향(수직방향)의 진동을 센싱하여 상하 방향의 지지플레이트의 경사도를 조절함으로써, 효율적으로 상하방향의 충격을 완충할 수 있다.

Description

자율 구동형 내진시스템{Earthquake-proof structure autonomously Drived}

본 발명은 지진의 충격피해를 저감할 수 있도록, 독립적인 대상 장치물을 거치하는 기능을 가지는 구조물을 내진성을 강화할 수 있는 구조로 설계하는 기술에 대한 것이다.

지구 내부의 에너지가 지표로 나와, 땅이 갈라지며 흔들리는 현상을 지진(地震, earthquake)이라고 하며, 이러한 지진이 일어나는 원리는 탄성반발(elastic rebound)이다. 지층은 힘을 받으면 휘어지며 모습이 바뀐다. 그러다 버틸 수 없을 만큼의 힘이 축적되면 지층이 끊어져 단층이 되고, 원래의 모습으로 돌아가려는 반발력에 의해 지진이 발생한다.

대부분의 지진은 오랜 기간에 걸쳐 대륙의 이동, 해저의 확장, 산맥의 형성 등에 작용하는 지구 내부의 커다란 힘에 의하여 발생된다. 이 밖에도 화산활동으로 지진이 발생하지만, 이 경우에는 그 규모가 비교적 작다. 또한 폭발물에 의해 인공적으로 지진이 발생하기도 한다.

지진은 그 형태와 발생하는 원인에 따라 구조지진(tectonic earthquake), 화산지진(volcanic earthquake), 함몰지진(implosions or collapse earthquake)으로 나눈다. 이 지진이 일어나는 원인인 에너지가 발생된 점을 진원(earthquake focus), 진원에서 수직으로 연결된 지표면을 진앙(epicenter)이라고 한다. 진앙은 진원에서 가장 가까운 지표이기 때문에 가장 큰 피해를 입는다.

이러한 지진에 따라 피해를 입는 다양양 구조물, 이를테면, 전신주, 배전반 등의 전기설비나, 건축물, 교량 등에 지진에 따른 충격을 견디거나 완화할 수 있는 다양한 내진 설계 기술이 보급되어 적용되고 있다.

특히, 태양광발전 설비나, 전기의 공급과 분배를 구현하는 배전장비 등의 구조물은 건축물이나 교량과는 달리, 별개의 독립적인 장비로 해당 위치에 주요 설비 구축후 배치되는 장비에 해당하여, 별도의 내진 설계를 적용하지는 못하는 것이 현실이며, 이에, 지진에 따른 충격에 매우 큰 피해를 입게되는바, 주시설물과 연계하는 독립적인 구조물(대상장비)에 대한 효율적인 내진 강화형 기술의 필요성이 커지고 있다.

한국등록특허 제10-1972735호 한국등록특허 제10-2140485호

본 발명은 상술한 필요성을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템을 구현함에 있어서, 상하 방향(수직방향)의 진동을 센싱하여 상하 방향의 지지플레이트의 경사도를 조절함으로써, 효율적으로 상하방향의 충격을 완충할 수 있도록 하며, 동시에, 좌우방향의 충격에 대응하는 롤링부재를 기반으로하는 횡축 내진구조체를 배치하여 효율적으로 충격을 완화할 수 있도록 하는 자율 구동형 내진시스템을 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는, 도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템에 있어서, 상호 인접하여 배치되는 플레이트(100, 200) 사이에 횡축 진동을 완화하는 롤링부재를 포함하는 횡축 내진구조체(A); 및 상기 횡축 내진구조체의 상부 또는 하부의 위치에 배치되며, 상호 대향하여 배치되는 한쌍의 플레이트(300, 400) 구조물의 이격공간에 배치되는 복수의 종축 내진구조체(B);를 포함하며, 상기 종축 내진구조체(A)는, 상측 플레이트에 배치되는 변위감지센서부(410)의 수직방향의 변위발생을 감지하여, 상기 상측 플레이트의 경사도를 조절하는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 실시예에서는, 상기 횡축 내진구조체(A)는, 상호 대향하는 구조로 이격배치되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200); 상기 제1플레이트 표면에 배치되는 다수의 안착홈(110)과 상기 안착홈(110)에 배치되는 롤링부재(120); 상기 제1플레이트(100) 상부에 배치되는 제2플레이트(200)의 대향면에 상기 안착홈(110)에 대응되는 위치에 배치되며, 상기 안착홈(110)의 직경(a) 이상의 크기(b)로 구현되는 유동홈(210)이 마련되는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

아울러, 상기 종축 내진구조체(B))는, 상기 제2플레이트(200)의 상부에 배치되는 제3플레이트(300)와, 상기 제3플레이트 상부에 이격배치되며, 상기 변위감지센서부(410)가 배치되는 제4플레이트(400)를 관통하는 구조로 결합하며, 상기 제4플레이트의 경사도를 변화시키는 변위조절모듈(B1)과, 상기 변위조절모듈(B1)의 상하 변위 변경을 구동하는 구동 모터(M);을 포함하는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 상기 변위조절모듈(B1)은, 상기 구동 모터의 구동력이 전달됨에 따라 회전하는 리드스크류 부재(330); 상기 리드스크류 부재(330)의 회전에 따라 상하 높이의 변화를 상기 제4플레이트(400)와 결착하여 전달하는 고정부재(320); 를 포함하여, 상기 고정부재(320)를 매개로 상기 제4 플레이트(400)의 상하 변위를 발생시키는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

아울러, 본 발명의 실시예에에 따른 상기 변위조절모듈(B1)은, 상기 리스스크류 부재(330)를 내부에 매립구조로 수용하는 수용공간부(H)를 구비하는 탄성보호부재(370);를 더 포함하는, 자율 구동형 내진시스템를 제공할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 실시예에에 따른 상기 제3 및 제4플레이트의 이격공간에 다수 배치되는 스페이서부재(380);를 더 포함하는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

아울러, 상기 탄성보호부재(370) 및 스페이서부재(380)는 주재질이 우레탄인, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

또한, 상기 제4 플레이트(400)의 상면에는, 상기 변위 감지 센서 값을 외부로 전송하기 위한 통신 모듈; 상기 구동모듈, 상기 변위 감지 센서, 상기 통신 모듈에 전원을 공급하기 위한 전원 모듈; 및 상기 변위 감지 센서에 의해 센싱된 변위값에 따라 상기 구동 모터의 구동 제어를 위한 구동신호를 생성하여 상기 구동 모터로 전달하는 제어 모듈;을 더 포함하는, 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있도록 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템을 구현함에 있어서, 상하 방향(수직방향)의 진동을 센싱하여 상하 방향의 지지플레이트의 경사도를 조절함으로써, 효율적으로 상하방향의 충격을 완충할 수 있도록 하며, 동시에, 좌우방향의 충격에 대응하는 롤링부재를 기반으로하는 횡축 내진구조체를 배치하여 효율적으로 충격을 완화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 자율 구동형 내진시스템이 배치되는 장소나 설비에 대하여 진동 데이터를 획득하여 내진 설계의 데이터를 확보할 수 있도록 하며, 자이로센서, 진동센서, 모터콘트롤의 기능을 무선통신을 통헤 제어 및 모니터링이 가능하도록 하여, 관리의 효율성을 극대화할 수 있는 장점을 구현할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율 구동형 내진시스템의 사시개념도이다.
도 2는 도 1에서의 일요부인 횡축내진구조체(A)의 구성을 설명하기 위한 단면개념도이다.
도 3은 도 1에서 게시한 본 발명의 일요부인 종축 내진구조체(B)의 구성을 설명하기 위한 단면개념도이다.
도 4는 도 3의 기능을 설명하기 위한 작용상태개념도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 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.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자율 구동형 내진시스템(이하, '본 발명'이라 한다.)의 사시개념도이다. 도 2는 도 1에서의 일요부인 횡축내진구조체(A)의 구성을 설명하기 위한 단면개념도이다. 도 3은 도 1에서 게시한 본 발명의 일요부인 종축 내진구조체(B)의 구성을 설명하기 위한 단면개념도이다. 도 4는 도 3의 기능을 설명하기 위한 작용상태개념도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템에 있어서, 상호 인접하여 배치되는 플레이트(100, 200) 사이에 횡축 진동을 완화하는 롤링부재를 포함하는 횡축 내진구조체(A) 및 상기 횡축 내진구조체의 상부 또는 하부의 위치에 배치되며, 상호 대향하여 배치되는 한쌍의 플레이트(300, 400) 구조물의 이격공간에 배치되는 복수의 종축 내진구조체(B) 를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 상기 종축 내진구조체(B)는, 상측 플레이트에 배치되는 변위감지센서부(410)의 수직방향의 변위발생을 감지하여, 상기 상측 플레이트의 경사도를 조절하는 기능을 수행하며, 상기 횡축 내진 구조체(A)는 수평방향의 진동에 따른 충격을 완충하는 기능을 수행할 수 있도록 한다.

상기 횡축 내진구조체(A)는 도 1에 도시된 구조에서는, 최하부에 배치되는 구성을 바람직한 일실시예로 들어 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 내진 대상 물체가 거치되는 제5플레이트(500)의 위치에 횡축 내진구제체(A)를 배치할 수도 있다. 본 발명에서는, 도 1에 도시된 구조를 바람직한 실시예로 하여 설명하기로 한다.

구체적으로, 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 상호 인접하여 배치되는 플레이트(100, 200) 사이에 횡축 진동을 완화하는 롤링부재를 포함하는 횡축 내진구조체(A)를 구비할 수 있도록 한다.

즉, 상기 횡축 내진구조체(A)는, 상호 대향하는 구조로 이격배치되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200), 상기 제1플레이트 표면에 배치되는 다수의 안착홈(110)과 상기 안착홈(110)에 배치되는 롤링부재(120), 상기 제1플레이트(100) 상부에 배치되는 제2플레이트(200)의 대향면에 상기 안착홈(110)에 대응되는 위치에 배치되며, 상기 안착홈(110)의 직경(a) 이상의 직경(b)으로 구현되는 유동홈(210)이 마련되는 구조로 구현될 수 있도록 한다.

상기 제1플레이트(100) 표면에 형성되는 안착홈(110)에 배치되는 롤링부재(120)는 상기 제2플레이트(200)의 유동홈(210)이 형성하는 공간에서 자유롭게 롤링되면서, 상기 제2플레이트(200)를 전, 후, 좌, 우 방향으로 유동시키며, 횡축 진동을 완화할 수 있게 할 수 있다. 이러한 상기 롤링부재(120)는, 도시된 것과 같이, 안착홈(110) 내에서 자체 회전이 가능한 구조의 구조물을 적용할 수 있으며, 본 발명의 일예에서는, 볼베어링 구조물을 안착하여 사용할수 있도록 한다.

특히, 상기 유동홈(210)의 직경(b)는 상기 안착홈(110)의 직경(a) 이상의 직경(b)으로 구현하여, 볼베어링 구조물이 안착홈(110) 내에서 회전할 수 있도록 하는 상태에서, 상부의 유동홈의 공간 만큼 제2플레이트(200)가 자유롭게 움직이며(일예로, 도 2 하단의 화살표 방향의 움직임) 외부에서 인가되는 횡축 진동을 완화할 수 있도록 한다.

상기 종축 내진구조체(B)는 도 1에 도시된 것과 같이, 상기 횡축 내진구조체(A)의 상부 또는 하부의 위치에 배치되며, 상호 대향하여 배치되는 한쌍의 플레이트(300, 400) 구조물의 이격공간에 배치될 수 있도록 한다.

도 1의 실시예에서는, 상기 횡축 내진구조체(A)의 상부에 상기 종축 내진구조체(B)가 배치되는 구조를 바람직한 실시예로 설명한다,(전술한 것과 같이, 횡축 내진구조체(A)가 제5플레이트(500)의 위치에 배치되는 경우에는, 위치가 상호 바뀌어질 수 있다.)

도 1에 도시된 것과 같이, 상기 종축 내진구조체(B)는 자율 구동형 내진시스템의 적어도 4개의 대칭되는 위치에 상호 간 이격 설치되는 것을 바람직한 실시예로 하며, 각각의 상기 종축 내진구조체(B)가 모터의 구동에 따라 제4플레이트(400)의 높낮이를 조정할 수 있게 되는바, 각각의 상기 종축 내진구조체(B)의 높낮이 조정 비율을 다르게 할 경우, 제4플레이트(400)의 경사도를 조절할 수 있게 되어, 종축 진동에 따른 내진 기능을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

이를 위해, 도 1 및 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 종축 내진구조체(B)는 상기 제2플레이트(200)의 상부에 배치되는 제3플레이트(300)와, 상기 제3플레이트 상부에 이격배치되며, 상기 변위감지센서부(410)가 배치되는 제4플레이트(400)를 관통하는 구조로 결합하며, 상기 제4플레이트의 경사도를 변화시키는 변위조절모듈(B1)과, 상기 변위조절모듈(B1)의 상하 변위 변경을 구동하는 구동 모터(M)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 변위조절모듈(B1)의 구성은, 도 3 (b)에 도시된 것과 같이, 구동 모터(M)의 구동력이 전달됨에 따라 회전하는 리드스크류 부재(330)와, 상기 리드스크류 부재(330)의 회전에 따라 상하 높이의 변화를 상기 제4플레이트(400)와 결착하여 전달하는 고정부재(320), 를 포함하여, 상기 고정부재(320)를 매개로 상기 제4 플레이트(400)의 상하 변위를 발생시킬 수 있도록 한다.

상기 리드스크류 부재(330)은 상부 가이드부(310)에 일단이 고정되고, 구동모터의 구동력을 받아 회전하여, 하부 가이드부(360)의 삽입홈(365)을 따라 하부로 인입되어 변위조정이 가능하도록 할 수 있다.

일예로, 도 3 (a)의 개념도를 살펴보면, 구동모터(M)는 제4플레이트(400)의 상부에 배치되며, 제4플레이트를 관통하여 상부 가이드부(310)이 배치되고, 그 하부에 고정부재(320)이 판(plate) 형태로 제4플레이트(400)의 하부면에 밀착고정될 수 있도록 한다.

상기 리드스크류 부재(330)은 그 하부를 연장하여, 제4플레이트(400)과 제3플레이트(300) 사이의 이격공간을 상하로 가로지르는 구조로 배치되며, 하부 가이드부(360)은 제3플레이트(300)을 관통하여 그 하부에 배치되며, 제2고정부재(350)는 제3플레이트(300)의 하부에 밀착하여 고정되도록 배치된다.

이러한 배치 구조는, 총 4개의 구성이 본 발명인 자율 구동형 내진시스템의 에지부에 배치되도록 배치할 수 있다.

이를 통해, 변위감지센서(410)에서 지진에 따른 제4플레이트 표면 자체의 겨아도의 변화를 감지하게 되면, 제어모듈에서 이러한 경사도를 반영하여 제4플레이트의 경사도를 수평경사도로 피드백하기 위한 제어명령을 송출하게 된다. 구동모터를 회전하여 리드스크루 부재의 회전수를 제어하고, 설정된 피드백이 필요한 경사도를 구현하기 위해, 4개의 종축 내진구조체의 상하 이동 변위를 설정하여 구동시키게 된다.

즉, 도 3 (a) 및 도 4에서처럼, 제4플레이트(400)과 제3플레이트(300) 사이의 이격공간의 간격(y1)을 최대치로하여, 상기 구동모터(M)의 회전을 통한 리드스크류의 회전수를 제어할 수 있도록 한다. 이렇게 상기 리드 스크류부재(330)가 회전수를 제어받아 회전하면, 점차 길이가 줄어들어 변위 간격(y2)만큼 줄어들게 되면, 제4플레이트(400)의 한쪽이 기울어지게 되어 경사가 구현되게 된다.

또는, 도 3 (a)의 우측에 배치된 종축 내진구조체(B)의 구성도, 일정한 비율로 제4플레이트(400)과 제3플레이트(300) 사이의 이격공간의 간격(x1)을 줄이거나 일정 부분 늘리는 과정을 통해 변위 간격(x2)로 조정하게 된다.이러한 동작은 총 4개의 종축 내진구조체(B)가 독립적으로 이루어질 수 있게 된다. 이를 통해, 종축 방향의 진동에 대한 완충을 구현할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 종축 내진구조체(B)의 구동은, 제4플레이트(400)의 상부에 배치되는 변위감지센서부(410)의 센싱값을 기반으로 구현할 수 있도록 한다. 상기 변위감지센서부(410)는 기울기를 센싱하는 자이로센서를 포함하도록 하여, 상하의 진동을 가지는 종축 진동에 대하여, 제4플레이트 자체의 기울기의 수평값을 실시간으로 감지하여 피드백하고, 이를 종축 내진구조체(B)의 구동을 통해 시현할 수 있도록 한다.

아울러, 변위감지센서부(410)에는 진동센서를 더 포함할 수 있으며, 진동센서를 통해 본 발명이 적용되는 스마트 내진시스템의 설치 장소 및 설치 설비의 진동 데이터를 획드하고, 이를 분석하여 대응할 수 있도록 할 수 있다.

이를 위해, 본 발명에 따른 상기 제4 플레이트(400)의 상면에는, 상기 변위 감지 센서 값을 외부로 전송하기 위한 통신 모듈, 구동모듈, 상기 변위 감지 센서, 상기 통신 모듈에 전원을 공급하기 위한 전원 모듈 및 상기 변위 감지 센서에 의해 센싱된 변위값에 따라 상기 구동 모터의 구동 제어를 위한 구동신호를 생성하여 상기 구동 모터로 전달하는 제어 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 제4플레이트(400)과 제3플레이트(300) 사이의 이격공간에는 스페이스부재(380)가 다수 배치될 수 있도록 하며, 상기 스페이서부재(380)은 탄성을 가지는 재질로 구성되는 합성수지나 합성고무 등의 재료로 구현할 수 있으며, 이를 통해 리드스크류 부재의 동작에 따라 이격공간(x1, y1)의 변위가 줄어들거나 늘어나는 것을 구현할 수 있음과 동시에, 제4플레이트(400)과 제3플레이트(300) 사이를 지지할 수 있도록 할 수 있다.

상기 스페이스부재(380)은 도 1에서는 도시되지 않았으나, 제4플레이트(400)과 제5플레이트(500) 사이에도 추가로 배치할 수 있으며, 제2플레이트(200) 및 제3플레이트(300) 사이의 이격공간에도 배치할 수 있다. 이러한 스페이스 부재(380)은 본 발명의 실시예에서는 우레탄을 사용하여 구현할 수 있도록 한다.

나아가, 상기 변위조절모듈(B1)은, 상기 리스스크류 부재(330)를 내부에 매립구조로 수용하는 수용공간부(H)를 구비하는 탄성보호부재(370)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 상기 탄성보호부재(370)의 경우, 리드 스크류의 둘레를 보호하는 기능을 수행하며, 우레탄 재질로 구현할 수 있도록 한다.

아울러, 도 3 (a)에서와 같이, 구동모터(M)을 보호하는 보호부재(420)을 우레탄 재질로 구성하여, 구동모터의 보호와 지지기능을 구현할 수 있도록 할 수 있다.

이상의 본 발명의 실시예에 따르면, 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템을 구현함에 있어서, 상하 방향(종축방향)의 진동을 센싱하여 상하 방향의 지지플레이트의 경사도를 조절함으로써, 효율적으로 상하방향의 충격을 완충할 수 있도록 하며,동시에, 좌우방향(횡축방향)의 진동에 대응하는 롤링부재를 기반으로하는 횡축 내진구조체를 배치하여 횡축방향에도 효율적으로 충격을 완화할 수 있도록 하는 자율 구동형 내진시스템을 제공할 수 있게 된다.

도 4를 참조하면, 도 4는 (a) 본 발명의 자율 구동형 내진시스템을 이용하여 지표면(G)에 대상물체(S)를 안착하도록 설치한 구성을 도시한 것이고, (b)는 지진이 발생하여 지표면(G)에 경사가 발생하는 상황을 발생한 것이다. 이 경우, 상술한 것처럼, 경사가 발생한 경사의 변화를 변위감지센서에서 감지하고, 이를 종축 내진 구조체의 리스스크류를 조절하여, 경사 구배를 제어하고, 이를 통해 최상부에 안착한 대상물체(S)에 대해서는 (a)의 도면과 같이 수평한 위치로 안착한 상태를 유지할 수 있도록 하는 것을 개념적으로 나타낸 것이다. (b)에 도시된 것과 같이, △X에 해당하는 간격만큼 리스크르류부재가 줄어들게 되면서, 하부의 지표면의 경사와 기울어진 정도를 부정하고, 상부의 제4플레이트의 경사를 수평으로 유지할 수 있도록 할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 제1플레이트
110: 안착홈
120: 롤링부재
200: 제2플레이트
210: 유동홈
300: 제3플레이트
310: 상부 가이드부
320: 제1고정부재
330: 리드 스크류부재
360: 하부 가이드부
400: 제4플레이트
410: 변위감지센서부
500: 제5플레이트

Claims (8)

1. 내진 대상 물체의 하부에 배치되는 자율 구동형 내진시스템에 있어서,
   상호 대향하는 구조로 이격 배치되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200) 사이에 횡축 진동을 완화하는 롤링부재를 포함하는 횡축 내진구조체(A); 및 상기 횡축 내진구조체의 상부에 배치되며, 상호 대향하여 배치되는 한 쌍의 플레이트(300, 400) 사이의 이격 공간에 배치되되, 상기 한 쌍의 플레이트(300, 400)를 기준으로 할 때 적어도 4개의 대칭되는 위치에 상호간 이격 설치되는 복수의 종축 내진구조체(B);를 포함하며,
   상기 종축 내진구조체(B)는, 각각,
   상기 제2플레이트(200)의 상부에 배치되는 제3플레이트(300)와, 상기 제3플레이트 상부에 이격 배치되며 변위감지센서부(410)가 배치되는 제4플레이트(400)를 관통하는 구조로 결합하며,
   상기 제4플레이트(400)에 배치되는 변위감지센서부(410)에 의해 감지되는 수직방향의 변위 발생에 상응하여 상기 제4플레이트(400)의 경사도가 조절될 수 있도록, 상기 제4플레이트(400)의 경사도를 변화시키는 변위조절모듈(B1); 및 상기 변위조절모듈(B1)의 상하 변위 변경을 구동하는 구동 모터(M)를 포함하고,
   상기 변위조절모듈(B1)은, 상기 구동 모터(M)의 구동력이 전달됨에 따라 회전하는 리드스크류 부재(330); 상기 리드스크류 부재(330)의 회전에 따라 상하 높이의 변화를 상기 제4플레이트(400)와 결착하여 전달하는 고정부재(320);를 포함하여, 상기 고정부재(320)를 매개로 상기 제4 플레이트(400)의 상하 변위를 발생시키며,
   상기 제4플레이트(400)의 상면에는, 변위감지센서부(410)의 센서 값을 외부로 전송하기 위한 통신 모듈; 상기 구동 모터(M), 상기 변위감지센서부(410), 상기 통신 모듈에 전원을 공급하기 위한 전원 모듈; 및 상기 변위감지센서부(410)에 의해 센싱된 변위값에 따라 상기 구동 모터(M)의 구동 제어를 위한 구동신호를 생성하여 상기 구동 모터(M)로 전달하는 제어 모듈;이 탑재되며,
   상기 제어 모듈은, 상기 변위감지센서부(410)에 의해 상기 제4플레이트(400) 표면 자체의 경사도의 변화가 감지되는 경우, 상기 감지된 경사도를 반영하여 상기 내진 대상 물체가 수평 상태를 유지할 수 있도록, 상기 제4플레이트(400)의 경사도를 수평 경사도로 피드백시키기 위한 제어명령으로서 상기 적어도 4개의 종축 내진구조체(B) 각각에 필요한 상하 이동 변위를 설정한 각각의 구동신호를 생성하고, 생성된 각각의 구동신호를 상기 적어도 4개의 종축 내진구조체(B)의 각각의 구동 모터(M)로 송출함으로써, 상기 적어도 4개의 종축 내진구조체(B)가 개별적으로 설정된 상기 상하 이동 변위에 따라 독립적으로 동작될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 자율 구동형 내진시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 횡축 내진구조체(A)는,
   제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200);
   상기 제1플레이트(100) 표면에 배치되는 다수의 안착홈(110)과 상기 안착홈(110)에 배치되는 롤링부재(120);
   상기 제1플레이트(100) 상부에 배치되는 제2플레이트(200)의 대향면에 상기 안착홈(110)에 대응되는 위치에 배치되며, 상기 안착홈(110)의 직경(a) 이상의 크기(b)로 구현되는 유동홈(210)이 마련되는,
   자율 구동형 내진시스템.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 변위조절모듈(B1)은, 상기 리드 스크류 부재(330)를 내부에 매립구조로 수용하는 수용공간부(H)를 구비하는 탄성보호부재(370);를 더 포함하고,
   상기 제3 및 제4플레이트의 이격 공간에 다수 배치되는 스페이서부재(380);를 더 포함하며,
   상기 탄성보호부재(370) 및 스페이서부재(380)는 주재질이 우레탄인, 자율 구동형 내진시스템.
   
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