KR20160038602A - 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치 - Google Patents

소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형 내화 피복 제품의 내화성능을 평가하는 설비를 사용함에 있어서, 소형 내화 시험체가 거치되는 시험체 거치부를 이동형 회전식으로 제작함으로써, ISO834-1 등과 같은 화재 시험 후 해당 설비의 재사용을 위한 대기 시간을 대폭 줄여 작업 시간을 획기적으로 단축할 수 있는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치에 관한 것이다.

Description

소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치{Mobile rotational test body supporting apparatus for small scale fire-resistance performance}
본 발명은 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형 내화 피복 제품의 내화성능을 평가하는 설비를 사용함에 있어서, 소형 내화 시험체가 거치되는 시험체 거치부를 이동형 회전식으로 제작함으로써, ISO834-1 등과 같은 화재 시험 후 해당 설비의 재사용을 위한 대기 시간을 대폭 줄여 작업 시간을 획기적으로 단축할 수 있는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 강구조 건축물, 해양플랜트 및 선박 등에서 화재가 발생할 경우 구조물의 온도는 급격하게 상승하게 되는데, 강구조의 경우 온도가 500-600℃에 도달하면 지지할 수 있는 하중이 50% 수준으로 크게 줄어들어 구조물이 붕괴하는 사고로 이어지게 된다.
화재로 인해 건축물이 붕괴될 경우 화염 및 연기로 인한 직접적인 인명과 재산의 피해와는 비교가 불가능할 정도의 심각한 인명피해와 재산상의 손실이 발생하기 때문에 건축물의 붕괴를 막는 것은 구조설계 및 건축 과정에서 가장 중요한 요건이다.
이에 따라 구조물의 온도 상승을 지연하여 피난, 인명구조 및 화재진압의 시간을 확보할 목적으로 내화성능을 보유토록 하고 있다. 건축물의 주요 구조부인 내력벽, 보, 기둥, 바닥, 지붕틀 및 주계단 등에 있어서 현행 건축 법령상 특정용도 또는 불특정 다수인이 사용하는 건축물, 방화지구내 건축물, 공동 주택의 경계벽, 학교, 의료시설, 숙박시설의 칸막이벽 등은 1 시간 내지 3 시간의 내화성능을 의무적으로 보유해야 한다.
내화(耐火) 피복 제품의 경우 건축물의 피난, 방화구조 등의 기준에 관한 규칙 제3조에 의거하여 건설교통부장관이 고시하는 기준에 따라 품질시험에서 성능이 확인되어야 한다. 내화인증을 취득하기 위한 내화시험은 KS F 2257-1,6(보), KS F 2257-1,7(기둥)에 의해 진행되는데 이때의 가열조건은 국제표준인 ISO 834를 따르도록 되어 있다. 여기서 허용온도 기준과 ISO 834에 따른 노내 온도는 하기의 표 1과 수학식 1에 나타난 바와 같다.

구분		 노내 평균온도
(℃)		 시험체 각 단면별 평균 허용온도(℃) 시험체 최고 허용
온도(℃)
1시간 945 538 이하 649 이하
2시간 1,045 538 이하 649 이하
3시간 1,110 538 이하 649 이하
(수학식 1)
T = 345Log(8t+1)+20
(여기서 T는 가열로 내부온도(℃)이고, t는 시간(min)이다.)
더불어 ISO 834에 따른 표준화재 조건에서의 가열로 내부의 승온곡선은 도 1에 나타난 바와 같다.
한편 실물화재 내화시험의 시험체는 보와 기둥으로 구성되며, 각각의 시험체에 12개 이상의 열전대를 설치하여 부위 및 지점별로 온도를 측정한다. 이때 시험체는 하기의 표 2와 같은 규격으로 제작하여야 한다.
시험체 규격 열전대
보(Beam) 400x200x8x13 (mm) :
L=4.4m (Size) 3면 가열 조건		 3(지점) x 4(부위)
= 12개 이상
기둥(column) 300x300x10x15 (mm) :
L=3m (Size) 4면 가열 조건		 4(지점) x 3(부위)
= 12개 이상
H 형강으로 된 철골 보용 시험체(1a)의 형태와 열전대(2a)의 설치 위치는 도 2에 나타난 바와 같고, H형강으로 된 철골 기둥용 시험체(1b)의 형태와 열전대(2b)의 설치 위치는 도 3에 나타난 바와 같다.
한편 내화 피복은 내화뿜칠재, 내화도료, 내화모르타르, 내화 보드 등으로 분류되며 용도에 따라 다양하게 활용되고 있는데, 이중 저렴한 가격과 짧은 공사기간을 장점으로 하는 내화뿜칠재와 미려한 외관과 탈락, 분진의 발생이 없는 내화도료가 대표적으로 활용되고 있다.
이러한 내화 피복 제품의 성능을 인정하는 평가방법으로 3-4m 길이의 기둥 또는 보의 형태를 가지는 H형강에 개발된 내화 피복을 적용한 실물화재시험이 표준화재 규정에 따라 실시되고 있다.
그러나 내화 피복 제품을 연구하고 개발하여 제품의 성능을 평가하고자 하는 관련 연구기관 및 기업의 많은 수요에 비해 시험설비가 부족하여 원활한 시험이 어려울 뿐 아니라, 시험체 제작 및 시험비용이 회당 거의 천만원에 육박하고 3-4m 규모의 대형 시험체를 제작하는데 많은 시간과 노력이 필요하여 활발한 연구개발 활동에 심각한 제약조건으로 작용하는 상황이기 때문에 소형 내화 피복 시험체를 시험체 거치대내에 장착하여 내화성능의 평가설비와 평가기법의 개발이 요구되고 있다.
한편 상기와 같은 소형 내화 피복 시험체를 이용한 소형 내화 피복 제품의 내화성능을 평가하는 설비가 개발되더라도 화재시험 후 시험체 거치대 및 내부에 장착된 내화 피복 시험체의 온도 감소가 느리기 때문에 해당 설비의 재사용을 위해 많은 시간을 대기해야 할 우려가 있어, 시험체의 설치 및 해체에 많은 작업 시간이 소요될 수 있음으로 이러한 대기 및 작업 시간을 크게 단축시킬 수 있는 장치의 개발도 절실히 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허 제 10-0972785 호(2010년07월22일 등록)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 내화 피복 제품의 내화성능을 평가하는 설비를 사용함에 있어서 화재시험 후 시험체 거치부 및 내부에 장착된 내화 피복 시험체의 온도 감소가 느리기 때문에 해당 설비의 재사용을 위해 많은 시간을 대기해야 하고, 시험체의 설치 및 해체에 많은 작업 시간이 소요되지만, 본 발명에 의한 이동형 회전식 거치부를 교체식으로 사용할 경우 이러한 대기 및 작업 시간을 크게 단축시켜 장비 사용의 효율성을 획기적으로 증가시킬 수 있는 시험체의 소형 내화 성능 평가 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치는, 소형 내화 성능 평가용 시험체를 지지하기 위한 시험체 지지 장치로서, 상기 시험체가 거치되도록 요홈이 형성되는 시험체 거치대; 상기 시험체 거치대가 장착되어 수용되는 수용공간을 구비한 시험체 거치대 장착부; 상기 시험체 거치대 장착부가 내부로 삽입되도록 가이드 수단을 구비한 시험체 거치대 연결부; 및 상기 시험체 거치대 연결부에 체결되어, 상기 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체를 하부에서 지지하는 지지 프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 지지 프레임은: 상측으로는 상기 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체 전체를 하부에서 지지하기 위한 육면체 프레임 형상의 상측 지지부; 및 상기 상측 지지부의 하측에서 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 전체 이동을 위한 이동 바퀴를 구비한 이동 바퀴부를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.
또한 상기 지지프레임은, 상기 상측 지지부 및 상기 이동 바퀴부 사이에 설치되어 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 상하 높이 조절을 위한 높이 조절 수단을 더 포함하여 이루어짐이 바람직하다.
또한 상기 시험체 거치대 장착부는: 대향하는 두 개의 양변(兩邊) 중 어느 하나에 하측으로 연장 형성된 한 쌍의 제 1 체결편; 상기 한 쌍의 제 1 체결편의 양단부에 형성되는 한 쌍의 제 1 체결홀; 및 상기 한 쌍의 제 1 체결편으로부터 길이방향으로 이격된 양단에 설치되는 가이드 바퀴를 포함하여 이루어지며, 상기 시험체 거치대 연결부는: 대향하는 두 개의 양변(兩邊) 중 어느 하나에 상측으로 수직 절곡된 한 쌍의 제 2 체결편; 상기 한 쌍의 2 체결편에 형성되어 체결시 상기 제 1 체결홀에 대응되는 한 쌍의 제 2 체결홀; 및 상기 한 쌍의 제 2 체결편의 내측에 평행하게 나란히 형성되어 상기 가이드 바퀴가 가이드되어 상기 시험체 거치대 장착부가 수평방향으로 삽입되도록 하는 상기 가이드 수단으로서의 한 쌍의 가이드 레일;을 포함하여 이루어짐이 바람직하다.
또한 상기 지지 프레임의 상측 지지부는, 그 상측으로 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임 및 이에 직교하는 한 쌍의 대향하는 2 상부 프레임을 포함하여 이루어지며, 상기 시험체 거치대 연결부의 상기 한 쌍의 제 2 체결편의 중앙 상단에는 제 1 힌지홀이 구비되어 상향 돌출 형성된 한 쌍의 제 1 힌지편을 더 구비하고, 하단에는 상기 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임에 체결고정되는 지지 프레임 연결편이 형성되고, 상측에는 상기 제 1 힌지편의 1 힌지홀에 대응하는 제 2 힌지홀이 형성되는 한 쌍의 제 2 힌지편을 더 구비하고, 상기 대응하는 제 1 및 제 2 힌지홀를 관통하여 상기 시험체 거치대 장착부의 대향하는 양변(兩邊)의 외면 중앙에 힌지 결합되어지는 힌지핀을 더 구비하여, 상기 시험체 거치대가 장착된 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체 전체가 상기 힌지핀을 힌지축으로 해서 상기 지지 프레임의 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임에 대해 상하로 회전됨이 바람직하다.
또한 상기 시험체 거치대 연결부의 한 쌍의 대향하는 다른 양변(兩邊)에는 일측으로는 개방되고, 타측으로는 상기 가이드 레일을 따라 삽입된 시험체 거치대 장착부가 걸려서 지지되도록 상향 수직 절곡된 걸림 지지편이 더 구비됨이 바람직하다.
또한 상기한 시험체 거치대 연결부의 한 쌍의 대향하는 다른 양변(兩邊) 중 일변(一邊)의 양단부에는 외측으로 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편이 돌출 형성되고, 상기 상측 지지부의 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임 중 하나의 제 2 상부 프레임 상단의 양단부에 상기 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편에 고정되는 한 쌍의 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구가 형성됨이 바람직하다.
또한 상기 상측 지지부의 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임 중 다른 제 2 상부 프레임 상단의 양단부에 상기 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편에 고정되는 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구가 형성됨이 바람직하다.
또한 상기 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구의 높이는 상기 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구의 높이보다 낮게 형성됨이 바람직하다.
또한 상기 지지 프레임의 상측 지지부는 그 하측에 사각 형상의 하부 프레임을 더 구비하며, 상기 사각 형상의 하부 프레임과 상기 이동 바퀴부의 코너부에는 상하 길이 조절 볼트 및 너트를 통해 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 전체 상하 높이를 조절함이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 본 발명은 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치에 의하면, 소형 내화 피복 제품의 내화성능을 평가하는 설비를 사용함에 있어서 소형 내화 시험체가 거치되는 시험체 거치부를 이동형 회전식 및 교체식으로 제작함으로써, ISO834-1 등과 같은 화재 시험 후 해당 설비의 재사용을 위한 대기 시간을 대폭 줄여 작업 시간을 획기적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 ISO 834에 따른 표준화재 조건에서의 가열로 내부 온도를 나타내는 그래프도이다.
도 2는 종래기술에 따른 실물화재시험의 철골 보용 시험체 구조 및 열전대 설치 위치를 나타내는 도면이다.
도 3은 종래기술에 따른 실물화재시험의 철골 기둥용 시험체 구조 및 열전대 설치 위치를 나타내는 도면이다.
도 4는 각각 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대의 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대와 그 장착부의 결합 전후 상태를 나타내는 사시도들이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 장착부와 시험체 거치대 연결부의 결합 전후 상태를 나타내는 사시도들이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 회전부의 결합 상태를 나타내는 사시도들이다.
도 9는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 지지 프레임의 사시도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 연결부와 지지 프레임의 체결 상태를 나타내는 도면들이다.
도 11은 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 연결부와 지지 프레임의 체결 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제 1 , 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 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 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)는, 시험체(1; 도 5 참조)가 거치되도록 요홈(11)이 형성되는 시험체 거치대(10); 상기 시험체 거치대(10)가 장착되어 수용되는 수용공간을 구비한 시험체 거치대 장착부(20); 상기 시험체 거치대 장착부(20)가 내부로 삽입되도록 가이드 수단을 구비한 시험체 거치대 연결부(30); 및 상기 시험체 거치대 연결부(30)에 체결되어 상기 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체를 하부에서 지지하는 지지 프레임(40)을 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)는, 상기 지지 프레임(40)의 하측에서 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)의 전체 이동을 위한 다수의 이동 바퀴(42a)를 구비한 이동 바퀴부(42) 및 상하 높이 조절을 위한 높이 조절 수단(43)을 더 포함하여 이루어진다.
아울러, 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)는, 시험체 거치대(10)의 요홈(11)에 장착되는 시험체(1; 도 5 참조)를 용이하게 장착 및 탈착하기 위해 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부(20) 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체 전체가 상협하광(上狹下廣)의 힌지편(50) 및 힌지핀(60)에 의해 지지 프레임(40)에 대해 상하로 회전할 수 있도록 되어있다. 이러한 회전 구조에 대해서는 후술하는 해당 부분에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대의 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 시험체 거치대(10)는 중앙에 요홈(11)이 형성되어 1개 또는 다수의 시험체(1)와 내화(耐火) 피복재(2)를 배치하여 고정하는 한편, 내화 피복재(2)의 노출된 상면 이외의 방향에서 전달되는 열을 최소화하는 역할을 수행하도록 일정의 내화 성능을 갖는 다단의 내화 보드 형태로 제작함이 바람직하다.
즉, 시험체 거치대(10)는 다수의 사각 판상의 내화 보드가 적층 및 부착된 형태를 이루는 것으로 중앙의 요홈(11)내의 내화 피복재(2) 깊이까지 형성된 제 1 내화 보드(10a), 상기 제 1 내화 보드(10a)의 저면에 부착되어지되 시험체(1)의 하면 깊이까지 형성되는 제 2 내화 보드(10b), 상기 제 2 내화 보드(10b)의 저면에 거의 동일의 크기로 부착되어지되 시험체(1)의 후면을 일정 두께로 막아주는 제 3 내화 보드(10c) 및 최하단의 내화 보드 부분으로서 시험체 거치대 장착부(20)의 수용공간(21)에 삽입되는 제 4 내화 보드(10d)로 이루어지는 것이 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 시험체 거치대(10)의 중앙에 요홈(11) 내에 시험체(1)와 내화 피복재(2)를 배치하여 고정한 상태에서 소형 내화 성능 평가를 위한 가열로(미도시) 내부의 하측(상측 또는 측부도 가능)에 설치되어 내화성능을 평가할 수 있도록 되어 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대와 그 장착부의 결합 전후 상태를 나타내는 사시도들이다.
도시된 바와 같이, 상기한 시험체 거치대 장착부(20)는 상면이 개방된 대략 사각 하우징 형상으로서 중앙에 큰 사각형상의 수용공간(21)이 형성되어 시험체 거치대(10)의 최하단의 내화 보드인 제 4 내화 보드(10d)가 수용되어 장착될 수 있도록 되어 있다.
또한, 상부가 개방된 사각 하우징 형상의 시험체 거치대 장착부(20)의 대향하는 두 개의 양변(兩邊) 중 어느 하나에는 일변의 폭보다 좁게 하측으로 수직 연장된 한 쌍의 대향하는 제 1 체결편(22)이 형성되고, 그 양단부에는 각각 한 쌍의 제 1 체결홀(22a, 22b)이 형성되어 시험체 거치대 연결부(30)의 제 2 체결홀(32a, 32b; 도 7a 참조)에 대응되어 스크류 체결될 수 있도록 되어 있다.
아울러, 상기한 시험체 거치대 장착부(20)의 한 쌍의 대향하는 제 1 체결편(22)으로부터 길이방향으로 이격된 양단 즉, 시험체 거치대 장착부(20)의 네 코너부의 저면에는 가이드 바퀴(23)가 형성되어 시험체 거치대 연결부(30)의 가이드 수단인 가이드 레일(31)에 대응되도록 된다(도 7a 참조).
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 장착부와 시험체 거치대 연결부의 결합 전후 상태를 나타내는 사시도들이다.
상기한 시험체 거치대 연결부(30)는 대략 "U" 자 형태의 사각판 형상으로서, 바닥부의 중앙에는 큰 홀(도면 번호 미부여)이 형성되고, 대향하는 하나의 양변(兩邊)에는 상측으로 수직 절곡된 한 쌍의 대향하는 제 2 체결편(32)이 형성되고, 상기 한 쌍의 제 2 체결편(32)의 내측으로 한 쌍의 대향하는 가이드 레일(31)이 길이방향으로 길게 나란히 형성된다.
시험체 거치대 장착부(20)와 시험체 거치대 연결부(30)의 체결시에는 시험체 거치대 장착부(20)의 총 4개의 가이드 바퀴(23)가 상기 한 쌍의 대향하는 가이드 레일(31)을 따라 길이방향으로 가이드되어지도록 한다.
물론, 시험체 거치대 장착부(20)의 총 4개의 가이드 바퀴(23)가 대향되는 가이드 레일(31)를 따라 가이드되어 완전히 삽입된 후에는, 한 쌍의 대향하는 제 2 체결편(32)에 형성된 시험체 거치대 연결부(30)의 제 2 체결홀(32a, 32b)과 이에 대응하는 시험체 거치대 장착부(20)의 한 쌍의 대향하는 제 1 체결편(22)이 스크류 체결되어 시험체 거치대 장착부(20)와 시험체 거치대 연결부(30)가 상호 체결 고정될 수 있도록 한다.
또한, 상기한 시험체 거치대 연결부(30)의 한 쌍의 대향하는 제 2 체결편(32)의 대략 중앙 상단에는 대향되게 제 1 힌지홀(33a)이 형성된 제 1 힌지편(33)이 수직으로 상향 돌출되어 시험체 거치대 장착부(20)와 시험체 거치대 연결부(30)의 상호 체결시에 상호 대향하는 제 1 힌지편(33)이 사각 하우징 형상의 시험체 거치대 장착부(20)의 대향하는 양변(兩邊)의 외면 중앙에 당접되어 밀착 고정될 수 있도록 되어 있다.
상기한 시험체 거치대 연결부(30)의 한 쌍의 대향하는 다른 양변(兩邊)에는 일측으로는 개방되고 타측으로는 가이드 레일(31)를 따라 삽입된 시험체 거치대 장착부(20)가 걸려서 지지 고정되도록 상향 수직 절곡된 걸림 지지편(34)이 형성된다.
또한, 상기한 시험체 거치대 연결부(30)의 한 쌍의 대향하는 다른 양변(兩邊) 중 일변의 양단부에는 외측으로 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편(35)이 돌출 형성된다.
상기 "ㄱ"자 형태의 연결편(35)에는 수평 체결 볼트 홀(35a) 및 수직 체결 볼트 홀(35b)이 "ㄱ"자 형태의 연결편(35)의 형상에 따라 90도의 각도로 대향 배치되어 있다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 회전부의 결합 상태를 나타내는 사시도들이다.
먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 대략 상협하광(上狹下廣)의 한 쌍의 제 2 힌지편(50)의 하단에는 다수의 체결홀(51a)을 구비한 지지 프레임 연결편(51)이 형성되어 지지 프레임(40)의 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임(41a; 도 9 참조) 상단에 당접되어 체결되고, 제 2 힌지편(50)의 상측에는 제 2 힌지홀(52)이 형성되어 사각 하우징 형상의 시험체 거치대 장착부(20)의 대향하는 양변(兩邊)의 외면 중앙에 당접되어 밀착 고정된 제 1 힌지편(33)의 제 1 힌지홀(33a)에 대응됨과 아울러, 힌지핀(60)이 제 1 및 제 힌지홀(33a, 52)를 관통하여 사각 하우징 형상의 시험체 거치대 장착부(20)의 대향하는 양변(兩邊)의 외면 중앙에 힌지 결합되어져 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부(20) 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체 전체가 힌지핀(60)을 힌지축으로 해서 지지 프레임(40)의 대향하는 제 1 상부 프레임(41a; 도 9 참조) 및 이에 체결된 한 쌍의 대향하는 제 2 힌지편(50)에 대해 상하로 회전이 가능하도록 되어있다.
따라서, 소형 내화 성능 평가를 위한 시험체(1)의 장착시에는 도 8a의 상태에서 용이하게 시험체(1)를 시험체 거치대(10)의 요홈(11)에 장착할 수 있도록 한다.
이어서, 소형 내화 성능 평가 후의 시험체(1)의 탈착시에는 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부(20) 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체 전체가 힌지핀(60)을 힌지축으로 해서 지지 프레임(40)의 대향하는 제 1 상부 프레임(41a; 도 9 참조) 및 제 2 힌지편(50)에 대해 하측으로 회전하게 되고, 결국, 180도 회전되어 시험체 거치대(10)는 완전히 뒤집혀진 상태가 되어 용이하게 시험체 거치대(10)로부터 시험체(1)를 탈착할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 지지 프레임의 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 지지 프레임(40)은 상측으로 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부(20) 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체 전체를 하부에서 지지하도록 육면체 프레임 형상으로 된 상측 지지부(41), 상기 상측 지지부(41)의 하측에서 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)의 전체 이동을 위한 이동 바퀴(42a)를 구비한 이동 바퀴부(42) 및 상기 상측 지지부(41) 및 상기 이동 바퀴부(42) 사이에 설치되어 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)의 상하 높이 조절을 위한 높이 조절 수단(43)을 더 포함하여 이루어진다.
여기서, 육면체 프레임 형상으로 된 상측 지지부(41)는 상측으로 4개의 상부 프레임을 포함하여 이루어지되, 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임(41a) 및 상기 한 쌍의 제 1 상부 프레임(41a)에 직교하는 한 쌍의 대향하는 2 상부 프레임(41b)으로 이루어진다.
상기 육면체 프레임 형상의 상측 지지부(41)의 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임(41a) 상단에는 대략 상협하광의 두 개의 제 2 힌지편(50)의 지지 프레임 연결편(51)이 체결된다(도 8a 참조).
또한, 상기 상측 지지부(41)의 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임(41b) 중 하나의 제 2 상부 프레임(41b) 상단에는 양단부에 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구(44)가 형성되고, 다른 제 2 상부 프레임(41b) 상단에는 양단부에 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구(45)가 형성된다.
여기서, 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구(44)의 높이는 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구(45)의 높이보다 낮게 형성된다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 연결부와 지지 프레임의 체결 상태를 나타내는 도면들이다.
먼저, 도 10a에 도시된 바와 같이, 시험체 거치대 장착부(20)가 가이드 레일(31)을 따라 삽입된 상태에서 시험체(1)의 소형 내화 성능을 위해 시험 거치부(10)가 상측에 배치된 경우에는 체결 볼트 너트(80)를 통해 연결편(35)의 수직 체결 볼트 홀(35b)과 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구(44)를 체결하여 시험체의 소형 내화 성능 평가 상태에서의 시험체 거치대 연결부(30)와 지지 프레임(40)을 체결하도록 되어 있다.
이어서, 도 10b에 도시된 바와 같이, 소형 내화 성능 평가 후의 시험체(1)의 탈착시에 시험체 거치대(10)가 장착된 시험체 거치대 장착부(20) 및 시험체 거치대 연결부(30)의 조립체 전체가 힌지핀(60)을 중심으로 180도 회전되어 시험체 거치대(10)가 완전히 뒤집혀져 하측에 배치된 경우에, 체결 볼트 너트(80)를 통해 연결편(35)의 수평 체결 볼트 홀(35a)과 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구(45)를 체결하여 시험체의 탈착시에서의 시험체 거치대 연결부(30)와 지지 프레임(40)을 체결하도록 되어 있다.
상기 "ㄱ"자 형태의 연결편(35)에는 수평 체결 볼트 홀(35a) 및 수직 체결 볼트 홀(35b)이 "ㄱ"자 형태의 연결편(35)의 형상에 따라 90도의 각도로 대향 배치되어 있다.
도 11은 본 발명에 따른 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 시험체 거치대 연결부와 지지 프레임의 체결 상태를 나타내는 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기한 육면체 프레임 형상으로 된 상측 지지부(41)의 하측에 형성된 사각 형상의 하부 프레임(41c)과 사각 형상의 이동 바퀴부(42)의 대략 네 코너부에서 상하 길이 조절 볼트(70) 및 너트(71)를 통해 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치(100)의 전체 상하 높이 조절을 수행할 수 있도록 되어 있다.
본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 상기 설명된 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치
1: 시험체 2: 내화 피복재
10: 시험체 거치대
10a, 10b, 10c, 10d: 제 1 내지 제 4 내화 보드
20: 시험체 거치대 장착부
21: 큰 사각형상의 수용공간 22: 한 쌍의 제 1 체결편 22a, 22b: 한 쌍의 제 1 체결홀 23: 가이드 바퀴
30: 시험체 거치대 연결부
31: 한 쌍의 가이드 레일 32: 한 쌍의 제 2 체결편
32a, 32b: 한 쌍의 제 2 체결홀 33: 제 1 힌지편
33a: 제 1 힌지홀 34: 걸림 지지편 35: 한 쌍의 연결편 35a: 수평 체결 볼트 홀
35b: 수직 체결 볼트 홀
40: 지지 프레임
41: 육면체 프레임 형상의 상측 지지부
41a: 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임
41b: 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임
41c: 사각 형상의 하부 프레임 42: 이동 바퀴부
42a: 이동 바퀴 43: 높이 조절 수단
44: 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구
45: 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구
50: 상협하광(上狹下廣)의 힌지편
51: 지지 프레임 연결편 51a: 다수의 체결홀
52: 제 2 힌지홀
60: 힌지핀
70: 상하 길이 조절 볼트 71: 너트
80: 체결 볼트 너트

Claims (10)

  1. 소형 내화 성능 평가용 시험체를 지지하기 위한 시험체 지지 장치로서,
    상기 시험체가 거치되도록 요홈이 형성되는 시험체 거치대;
    상기 시험체 거치대가 장착되어 수용되는 수용공간을 구비한 시험체 거치대 장착부;
    상기 시험체 거치대 장착부가 내부로 삽입되도록 가이드 수단을 구비한 시험체 거치대 연결부; 및
    상기 시험체 거치대 연결부에 체결되어, 상기 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체를 하부에서 지지하는 지지 프레임을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은:
    상측으로는 상기 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체 전체를 하부에서 지지하기 위한 면체 프레임 형상의 상측 지지부; 및
    상기 상측 지지부의 하측에서 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 전체 이동을 위한 이동 바퀴를 구비한 이동 바퀴부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지프레임은,
    상기 상측 지지부 및 상기 이동 바퀴부 사이에 설치되어 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 상하 높이 조절을 위한 높이 조절 수단을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 시험체 거치대 장착부는:
    대향하는 두 개의 양변 중 어느 하나에 하측으로 연장 형성된 한 쌍의 제 1 체결편;
    상기 한 쌍의 제 1 체결편의 양단부에 형성되는 한 쌍의 제 1 체결홀; 및
    상기 한 쌍의 제 1 체결편으로부터 길이방향으로 이격된 양단에 설치되는 가이드 바퀴를 포함하여 이루어지며,
    상기 시험체 거치대 연결부는:
    대향하는 두 개의 양변 중 어느 하나에 상측으로 수직 절곡된 한 쌍의 제 2 체결편;
    상기 한 쌍의 2 체결편에 형성되어 체결시 상기 제 1 체결홀에 대응되는 한 쌍의 제 2 체결홀; 및
    상기 한 쌍의 제 2 체결편의 내측에 평행하게 나란히 형성되어 상기 가이드 바퀴가 가이드되어 상기 시험체 거치대 장착부가 수평방향으로 삽입되도록 하는 상기 가이드 수단으로서의 한 쌍의 가이드 레일;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지 프레임의 상측 지지부는, 그 상측으로 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임 및 이에 직교하는 한 쌍의 대향하는 2 상부 프레임을 포함하여 이루어지며,
    상기 시험체 거치대 연결부의 상기 한 쌍의 제 2 체결편의 중앙 상단에는 제 1 힌지홀이 구비되어 상향 돌출 형성된 한 쌍의 제 1 힌지편을 더 구비하고,
    하단에는 상기 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임에 체결고정되는 지지 프레임 연결편이 형성되고, 상측에는 상기 제 1 힌지편의 1 힌지홀에 대응하는 제 2 힌지홀이 형성되는 한 쌍의 제 2 힌지편을 더 구비하고,
    상기 대응하는 제 1 및 제 2 힌지홀를 관통하여 상기 시험체 거치대 장착부의 대향하는 양변의 외면 중앙에 힌지 결합되어지는 힌지핀을 더 구비하여,
    상기 시험체 거치대가 장착된 시험체 거치대 장착부 및 시험체 거치대 연결부의 조립체 전체가 상기 힌지핀을 힌지축으로 해서 상기 지지 프레임의 한 쌍의 대향하는 제 1 상부 프레임에 대해 상하로 회전되는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 시험체 거치대 연결부의 한 쌍의 대향하는 다른 양변에는 일측으로는 개방되고, 타측으로는 상기 가이드 레일을 따라 삽입된 시험체 거치대 장착부가 걸려서 지지되도록 상향 수직 절곡된 걸림 지지편이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기한 시험체 거치대 연결부의 한 쌍의 대향하는 다른 양변 중 일변의 양단부에는 외측으로 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편이 돌출 형성되고,
    상기 상측 지지부의 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임 중 하나의 제 2 상부 프레임 상단의 양단부에 상기 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편에 고정되는 한 쌍의 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구가 형성되는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 상측 지지부의 한 쌍의 대향하는 제 2 상부 프레임 중 다른 제 2 상부 프레임 상단의 양단부에 상기 "ㄱ"자 형태의 한 쌍의 연결편에 고정되는 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구가 형성되는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 시험체 거치대 연결부 고정구의 높이는 상기 기둥 형태의 제 2 시험체 거치대 연결부 고정구의 높이보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지 프레임의 상측 지지부는 그 하측에 사각 형상의 하부 프레임을 더 구비하며,
    상기 사각 형상의 하부 프레임과 상기 이동 바퀴부의 코너부에는 상하 길이 조절 볼트 및 너트를 통해 상기 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치의 전체 상하 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 소형 내화 성능 평가용 이동형 회전식 시험체 지지 장치.


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