KR20180085957A

KR20180085957A - 배전설비용 내진 장치

Info

Publication number: KR20180085957A
Application number: KR1020170009706A
Authority: KR
Inventors: 이재철
Original assignee: 주식회사 일신전기
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-01-20
Publication date: 2018-07-30
Also published as: KR101937793B1

Abstract

본 발명은 간단한 구조로 이루어져 제작 및 조립이 간편해지도록 하면서 내진성이 보다 향상되도록 하면서 연결링 사이의 간격 조절이 원활히 이루어지도록 하는 배전설비용 내진 장치에 관한 것으로, 본 내진 장치는 하부원판(100)과, 상기 하부원판(100)의 상부에 구비되는 상부원판(200)과, 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 사이에 구비되는 스프링(300)과, 상기 스프링(300)의 내측에 구비되는 탄성지지관(400)과, 상기 하부원판(100)에 나사 결합되는 하부볼트(500)와, 상기 상부원판(200)에 나사 결합되는 상부볼트(600)를 포함한다.

Description

배전설비용 내진 장치{EARTHQUAKE-PROOF APPARATUS FOR POWER DISTRIBUTING EQUIPMENT}

본 발명은 배전설비용 내진 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조로 이루어져 제작 및 조립이 간편해지도록 하면서 내진성이 보다 향상되도록 하면서 연결링 사이의 간격 조절이 원활히 이루어지도록 하는 배전설비용 내진 장치에 관한 것이다.

일반적으로 배전설비는 건물의 외부 또는 내부의 바닥면에 설치되는 수배전반과, 건물의 내부의 벽체에 설치되는 분전반이 있다.

상기 수배전반은 산업용 전력을 사용자에게 안전하게 공급해주는 전기용 설비로서, 발전소나 변전소에서 공급되는 전력을 수용가에게 수배전할 때 전기 계통의 감시와 제어 및 보호를 위해 사용되는 장치이다.

이와 같은 수배전반은 차단기나 보호계전기 등과 같은 단위 기기를 부착 지지하는 구조물과, 단위 기기를 접속 및 연결시키는 도체물의 집합체로 구성되어 있으며, 이러한 각종 전기 기기들을 사각형의 철재 함체 내에 안전하게 절연 수납한 제품이다.

또한, 상기 분전반은 옥내 배선에서 간선(幹線)으로부터 각 분기회로(分岐回路)로 갈라지는 곳에 각 분기회로마다의 스위치인 배선용 차단기를 설치해 놓은 것이다. 주택의 분전반은 누전차단기인 배선용 차단기를 배열하여 고정시킨 간단한 것이지만, 빌딩의 경우는 적어도 각 층마다 강철로 만든 분전반이 벽 속에 설치되어 있고 완전한 개폐문이 달려 있다.

어떤 실내의 배선점검이나 수리, 개장(改裝) 등을 할 때, 그 방의 분기스위치를 분전반에서 차단하여 정전시킬 수가 있다. 좀 더 발전된 것으로 스마트 분전반이 있으며, 상기 스마트 분전반은 통신기기를 융합하여 양방향 통신 등이 가능한 첨단 시스템을 탑재한 보다 진보된 분전반으로써, 생활의 편의성에 일조하고 있다. 이와 같은 분전반은 설치유형에 따라서, 분전반이 벽체 속에 매설되는 매립형 분전반과, 벽체 외측에 설치되는 노출형 분전반으로 분류될 수 있다.

최근 빈번해지고 있는 지진과 태풍 등의 자연재해로 인해 구조물의 붕괴사고 및 그로 인한 경제적 손실이 증가하고 있다. 이에 따라 전세계적으로 구조물의 안정성을 확보하려는 노력이 증가하고 있다. 특히 발전소나 교량과 같은 중요 구조물이나 고층빌딩 같은 대형 건축물은 파괴시 엄청난 인명피해와 경제적 손실을 동반할 수 있기 때문에, 국내에서도 이들에 대한 내진설계 기준은 강화되고 있는 실정이다.

지진의 강도가 일정 수준 이하일 경우 건물의 진동에 의해 건물 자체는 건전하여도 그 내부의 각종 배전설비나 물건들은 넘어지거나, 서로 충돌하면서 파손될 수 있다. 특히 수배전반이나 분전반과 같은 배전설비는 외부의 진동에 취약한 제어회로, 소자, 스위치 등의 전장품으로 이루어지기 때문에 기계 구조적 강도가 매우 취약하다. 따라서 수배전반이나 분전반과 같은 배전설비는 내진구조로 설치되어야 건물의 진동에 의한 파손의 위험을 줄일 수 있다.

이에, 수배전반이나 분전반에 대한 내진 설계가 요구되는 실정이고, 그에 따라 본 출원인은 등록특허 제1495094호 "배전설비용 내진 장치"를 제안하였고, 이를 도 6 및 도 7에 도시하여 그 구성과 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 종래의 내진 장치는 연결부(10)와, 상기 연결부(10)를 둘러싸는 스프링(20)과, 상기 연결부(10)에 끼워지고 상기 스프링(20)의 상단과 하단을 지지하는 받침판(30)과, 상기 연결부(10)에 나사 결합되는 가압너트(30)와, 상기 받침판(30)의 외면에 끼워지는 방진고무판(50)을 포함한다.

상기 연결부(10)는 상하로 연결되어 상호 걸리는 한 쌍의 연결링(11)과, 상부에 위치하는 상기 연결링(11)의 상단과 하부에 위치하는 상기 연결링(11)의 하단에 각각 부착되는 부착판(12)과, 상부에 위치하는 상기 부착판(12)의 상면에 하단이 부착되고 하부에 위치하는 상기 부착판(12)의 하면에 상단이 부착되는 한 쌍의 볼트(13)와, 한 쌍의 상기 부착판(12)의 외측면에 양단에 부착되는 한 쌍의 지지봉(14)을 포함한다.

상기 스프링(20)은 상기 연결부(10)의 외측으로 끼워지고, 상하로 압축 가능하게 배치된다.

상기 받침판(30)은 상기 스프링(20)의 상단과 하단에 대응하여 밀착되도록 상기 볼트(13)에 각각 끼워지고, 상기 스프링(20)의 외측 상단과 하단을 지지하도록 그 내측면에 외측커버(31)가 부착되며, 상기 스프링(20)의 내측 상단과 하단을 지지하도록 상기 받침판(30)의 내측면에 내측커버(32)가 부착된다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

종래의 내진 장치는 볼트가 상하단으로 돌출되고 볼트에 연결링이 부착되며 방진고무판이 설치되고 부착판과 내측커버를 가지는 구조로 이루어져 구조적으로 매우 복잡하고 제작 및 조립이 상대적으로 복잡하면서 불편한 문제점이 있었다.

또한, 종래의 내진 장치는 상기 지지봉에 의해 상기 한 쌍의 연결링이 고정되어 상기 연결링의 사이의 간격 조절이 불가능한 문제점이 있었다.

등록특허 제1495094호 "배전설비용 내진 장치"(2015.02.13.)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은, 간단한 구조로 이루어져 제작 및 조립이 간편해지도록 하면서 내진성이 보다 향상되도록 하면서 연결링 사이의 간격 조절이 원활히 이루어지도록 하는 배전설비용 내진 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "배전설비용 내진 장치"는, 상면에 원형으로 함몰되게 하부삽입홈이 형성되고, 상기 하부삽입홈의 중앙으로 상면 중앙에서 하부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 하부나선공이 형성되는 하부원판과; 상기 하부판의 상부로 이격되게 구비되고, 하면에 원형으로 함몰되게 상부삽입홈이 형성되며, 상기 상부삽입홈의 중앙으로 하면 중앙에서 상부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 상부나선공이 형성되는 상부원판과; 상기 하부삽입홈과 상부삽입홈의 내측에 하단과 상단이 끼워지는 스프링과; 상기 스프링의 내측에 밀착되게 끼워지고, 상기 하부원판과 상부원판의 사이에 밀착되게 구비되며, 우레탄 고무 재질로 형성되는 탄성지지관과; 상기 하부나선공에 나사 결합되면서 상기 하부원판의 하부측으로 돌출되게 구비되고, 상기 탄성지지관의 내측으로 상단에 하부연결링이 부착되는 하부볼트와; 상기 상부나선공에 나사 결합되면서 상기 상부원판의 상부측으로 돌출되게 구비되고, 상기 탄성지지관의 내측으로 상기 하부연결링에 걸릴 수 있도록 상기 하부연결링을 관통하여 하단에 상부연결링이 부착되는 상부볼트를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "배전설비용 내진 장치"의 상기 스프링은, 그 피치와 피치 사이를 상하로 연결하도록 상기 스프링의 외부면에 상하로 부착되는 다수의 보조지지봉을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "배전설비용 내진 장치"는, 상기 탄성지지관의 내측으로 상기 하부연결링과 상부연결링을 둘러싸도록 끼워지고, 상기 하부원판의 상면과 상기 상부원판의 하면에 상하단이 밀착되며, 상기 하부연결링과 상부연결링의 내측을 관통하여 내주면에 수평으로 부착되는 한 쌍의 수평지지봉을 가지고, 탄성적으로 굽힘 가능하면서 탄성 복원 가능한 금속재로 형성되는 보조지지관을; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 간단한 구조로 이루어져 제작 및 조립이 간편해지고, 내진성이 보다 향상되어 작동상의 안정성이 향상되며, 연결링 사이의 간격 조절이 원활히 이루어져 설치 및 조립상의 편의성이 향상되면서 내진 설정이 간편하게 이루어지는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 내진 장치의 개략적인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 내진 장치의 개략적인 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 내진 장치의 개략적인 종단면도,
도 4는 본 발명에 따른 내진 장치의 설치 상태를 보인 개략적인 종단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 장치의 개략적인 종단면도,
도 6은 종래의 내진 장치의 개략적인 사시도,
도 7은 종래의 내진 장치의 개략적인 종단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 내진 장치의 개략적인 도면들이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 배전설비용 내진 장치는 하부원판(100)과, 상기 하부원판(100)의 상부에 구비되는 상부원판(200)과, 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 사이에 구비되는 스프링(300)과, 상기 스프링(300)의 내측에 구비되는 탄성지지관(400)과, 상기 하부원판(100)에 나사 결합되는 하부볼트(500)와, 상기 상부원판(200)에 나사 결합되는 상부볼트(600)를 포함한다.

상기 하부원판(100)은 상면에 원형으로 함몰되게 하부삽입홈(101)이 형성되고 상기 하부삽입홈(101)의 중앙으로 상면 중앙에서 하부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 하부나선공(102)이 형성되는 것으로, 배전설비의 본체(C)나 지면에 설치되는 프레임에 밀착되어 지지되는 부위를 제공하면서 상기 스프링(300)과 탄성지지관(400)의 하단을 지지하는 역할을 하며 상기 하부볼트(500)가 설치되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 하부삽입홈(101)은 상기 스프링(300)의 하단이 삽입되어 이탈되지 않은 상태로 끼워지는 장소를 제공하는 역할을 한다. 상기 하부나선공(102)은 상기 하부볼트(500)가 나사 결합되어 고정되는 장소를 제공하면서 상기 하부볼트(500)의 상하 위치를 설치자가 조정할 수 있도록 하는 것이다.

상기 상부원판(200)은 상기 하부판의 상부로 이격되게 구비되고 하면에 원형으로 함몰되게 상부삽입홈(201)이 형성되며 상기 상부삽입홈(201)의 중앙으로 하면 중앙에서 상부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 상부나선공(202)이 형성되는 것으로, 상기 하부원판(100)에 대응하여 배전설비의 본체(C) 내부에 설치되는 설치판(A)이나 지면에 설치된 프레임의 상부에 설치되는 배전설비 자체에 밀착되어 지지되는 부위를 제공하면서 상기 스프링(300)과 탄성지지관(400)의 상단을 지지하는 역할을 하며 상기 상부볼트(600)가 설치되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 상부삽입홈(201)은 상기 스프링(300)의 상단이 삽입되어 이탈되지 않은 상태로 끼워지는 장소를 제공하는 역할을 한다. 상기 상부나선공(202)은 상기 상부볼트(600)가 나사 결합되어 고정되는 장소를 제공하면서 상기 상부볼트(600)의 상하 위치를 설치자가 조정할 수 있도록 하는 것이다.

상기 스프링(300)은 상기 하부삽입홈(101)과 상부삽입홈(201)의 내측에 하단과 상단이 끼워지는 것으로, 지면과 본체(C)의 사이 또는 본체(C)와 설치판(A)의 사이를 탄성적으로 지지하는 역할을 하면서 내진성을 형성하는 역할을 한다. 이와 같은 상기 스프링(300)은 그 탄성력이 상기 하부볼트(500)와 상부볼트(600)의 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)에 대한 나사 결합 간격에 의해 조절되고, 그에 따라 상기 스프링(300)의 가압 탄성력에 의해 본 장치의 내진 성능, 즉 지진에 견디는 힘이 조절된다. 따라서, 사용자는 배전설비의 크기나 중량 등에 따라 상기 하부볼트(500)와 상부볼트(600)에 의한 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 배치 간격을 조절하여 내진 성능을 조절할 수 있게 된다.

상기 탄성지지관(400)은 상기 스프링(300)의 내측에 밀착되게 끼워지고 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 사이에 밀착되게 구비되며 우레탄 고무 재질로 형성되는 것으로, 상하 좌우로, 특히 상하로, 상기 스프링(300)의 내측을 탄성적으로 지지하여 상기 스프링(300)의 탄성 거동이 안정적으로 이루어지도록 하면서 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 사이를 탄성적으로 지지하여 상기 스프링(300)과 함께 내진성을 형성하는 역할을 한다.

상기 하부볼트(500)는 상기 하부나선공(102)에 나사 결합되면서 상기 하부원판(100)의 하부측으로 돌출되게 구비되고 상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상단에 하부연결링(501)이 부착되는 것으로, 상기 하부원판(100)의 하부나선공(102)에 나사 결합되어 고정되면서 상기 하부원판(100)이 그 상하 위치가 조절된 상태로 결합되는 장소를 제공하면서 배전설비의 본체에 체결 고정되는 부위를 제공하고 상기 하부연결링(501)이 부착되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 하부연결링(501)은 상기 하부볼트(500)의 상단에서 상부측으로 돌출되게 원형으로 구비되는 것으로, 상기 상부볼트(600)의 상부연결링(601)과 상하 좌우 모든 방향으로 이동 가능한 상태로 연결되어 지진 발생 시에 지면이 흔들려서 배전설비의 본체와 지면 또는 배전설비의 본체와 설치판이 서로 분리되더라도 본체와 지면 또는 본체와 설치판의 사이를 적절히 연결시키면서 진동을 차단 및 감쇄시키는 역할을 한다.

상기 상부볼트(600)는 상기 상부나선공(202)에 나사 결합되면서 상기 상부원판(200)의 상부측으로 돌출되게 구비되고 상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상기 하부연결링(501)에 걸릴 수 있도록 상기 하부연결링(501)을 관통하여 하단에 상부연결링(601)이 부착되는 것으로, 상기 상부원판(200)의 상부나선공(202)에 나사 결합되어 고정되면서 상기 상부원판(200)이 그 상하 위치가 조절된 상태로 결합되는 장소를 제공하면서 배전설비의 본체의 내부로 설치되는 설치판에 볼트(B)로 체결 고정되는 부위를 제공하고 상기 상부연결링(601)이 부착되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 상부연결링(601)은 상기 하부연결링(501)에 걸리도록 구비되는 것으로, 상기 하부연결링(501)과 상하 좌우 모든 방향으로 이동 가능한 상태로 연결되어 지진 발생 시에 지면이 흔들려서 본체와 설치판이 서로 분리되더라도 상기 본체와 설치판을 적절히 연결시키면서 진동을 차단 및 감쇄시키는 역할을 한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 장치의 개략적인 종단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전설비용 내진 장치의 상기 스프링(300)은 그 피치와 피치 사이를 상하로 연결하도록 상기 스프링(300)의 외부면에 상하로 부착되는 다수의 보조지지봉(301)을 더 포함한다.

상기 보조지지봉(301)은 상기 스프링(300)의 피치와 피치 사이에 연결되어 상기 스프링(300)의 일부를 고정함으로써, 상기 스프링(300)의 탄성력을 증대시키면서 내진성을 향상시키는 역할을 하다가 파단되면서 내진성을 잃도록 하는 것이다. 즉, 상기 보조지지봉(301)은 상기 스프링(300)의 탄성력을 증대시키다가 임계치 이상으로 외력이 가해지면 파단되면서 내진성이 상실되는 역할을 한다.

본 내진 장치는 상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상기 하부연결링(501)과 상부연결링(601)을 둘러싸도록 끼워지고 상기 하부원판(100)의 상면과 상기 상부원판(200)의 하면에 상하단이 밀착되며 상기 하부연결링(501)과 상부연결링(601)의 내측을 관통하여 내주면에 수평으로 부착되는 한 쌍의 수평지지봉(701)을 가지는 보조지지관(700)을 더 포함한다.

상기 보조지지관(700)은 상기 하부연결링(501)과 상부연결링(601)의 결합부위의 둘레로 상기 탄성지지관(400)의 내측을 지지하여 상기 탄성지지관(400)의 내진성을 향상시키는 역할을 한다. 상기 수평지지봉(701)은 상기 보조지지관(700)의 내측을 상호 교차되게 수평 방향으로 지지하여 상기 보조지지관(700) 자체의 내진성을 향상시키는 역할을 한다.

이와 같은 상기 보조지지관(700)은 탄성적으로 굽힘 가능하면서 탄성 복원 가능한 얇은 금속재로 형성되고, 그에 따라 그 자체가 상기 탄성지지관(400)의 굽힘에 의해 탄성적으로 굽힘된 후에 다시 복원되는 탄성 거동을 하여 상기 탄성지지관(400)을 적절히 지지하게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.

100 : 하부원판
101 : 하부삽입홈 102 : 하부나선공
200 : 상부원판
201 : 상부삽입홈 202 : 상부나선공
300 : 스프링
301 : 보조지지봉
400 : 탄성지지관
500 : 하부볼트
501 : 하부연결링
600 : 상부볼트
601 : 상부연결링
700 : 보조지지관
701 : 수평지지봉

Claims

상면에 원형으로 함몰되게 하부삽입홈(101)이 형성되고, 상기 하부삽입홈(101)의 중앙으로 상면 중앙에서 하부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 하부나선공(102)이 형성되는 하부원판(100)과;
상기 하부판의 상부로 이격되게 구비되고, 하면에 원형으로 함몰되게 상부삽입홈(201)이 형성되며, 상기 상부삽입홈(201)의 중앙으로 하면 중앙에서 상부로 관통되면서 내측에 나선을 가지는 상부나선공(202)이 형성되는 상부원판(200)과;
상기 하부삽입홈(101)과 상부삽입홈(201)의 내측에 하단과 상단이 끼워지는 스프링(300)과;
상기 스프링(300)의 내측에 밀착되게 끼워지고, 상기 하부원판(100)과 상부원판(200)의 사이에 밀착되게 구비되며, 우레탄 고무 재질로 형성되는 탄성지지관(400)과;
상기 하부나선공(102)에 나사 결합되면서 상기 하부원판(100)의 하부측으로 돌출되게 구비되고, 상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상단에 하부연결링(501)이 부착되는 하부볼트(500)와;
상기 상부나선공(202)에 나사 결합되면서 상기 상부원판(200)의 상부측으로 돌출되게 구비되고, 상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상기 하부연결링(501)에 걸릴 수 있도록 상기 하부연결링(501)을 관통하여 하단에 상부연결링(601)이 부착되는 상부볼트(600)를;
포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비용 내진 장치.
제1항에 있어서,
상기 스프링(300)은,
그 피치와 피치 사이를 상하로 연결하도록 상기 스프링(300)의 외부면에 상하로 부착되는 다수의 보조지지봉(301)을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비용 내진 장치.
제1항에 있어서,
상기 내진 장치는,
상기 탄성지지관(400)의 내측으로 상기 하부연결링(501)과 상부연결링(601)을 둘러싸도록 끼워지고, 상기 하부원판(100)의 상면과 상기 상부원판(200)의 하면에 상하단이 밀착되며, 상기 하부연결링(501)과 상부연결링(601)의 내측을 관통하여 내주면에 수평으로 부착되는 한 쌍의 수평지지봉(701)을 가지고, 탄성적으로 굽힘 가능하면서 탄성 복원 가능한 금속재로 형성되는 보조지지관(700)을;
더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비용 내진 장치.