KR20210132768A

KR20210132768A - 방사상 유동식 내진행거

Info

Publication number: KR20210132768A
Application number: KR1020200050709A
Authority: KR
Inventors: 김승호
Original assignee: 김승호
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2021-11-05
Also published as: KR20220031887A

Abstract

본 발명은 방사상 유동식 내진행거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지진발생시 전해지는 진동에 대응하여 전후좌우 사방으로의 유동작용을 나타냄에 따른 진동의 탁월한 흡수·감소·소멸로, 지진(진동)에 기인한 설비의 손상과 파손을 최대한 억제시키는 내진성능을 발휘할 수 있도록 한 방사상 유동식 내진행거에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 철골구조물에 결착고정되는 체결수단; 상기 체결수단의 하측에 배치되어, 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트; 상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및, 상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방사상 유동식 내진행거{SEISMIC-RESISTANT HANGER OF RADIAL SHAPE FLOW TYPE}

본 발명은 방사상 유동식 내진행거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지진발생시 전해지는 진동에 대응하여 전후좌우 사방으로의 유동작용을 나타냄에 따른 진동의 탁월한 흡수·감소·소멸로, 지진(진동)에 기인한 설비의 손상과 파손을 최대한 억제시키는 내진성능을 발휘할 수 있도록 한 방사상 유동식 내진행거에 관한 것이다.

자연재해(自然災害, natural disaster)라 함은, 태풍·홍수·호우·폭풍·해일·폭설·가뭄·지진 또는 기타 이에 준하는 자연현상으로 인해 발생하는 피해를 말하는 것으로, 이 중 지진(地震, earthquake)으로 발생한 땅의 강한 진동은 건물붕괴 및 인명피해를 초래한다.

부연하자면, 건축물은 어떠한 형태의 것이라도 강한 진동이 전해지면 응력(應力, stress)을 나타내기 마련이며, 한계응력(限界應力, critical stress) 초과시 붕괴될 수 있다.

또한, 지진은 예측의 불확실성과 인구·시설의 도시집중화에 따라 발생시 피해의 정도가 실로 엄청나게 가중되기 때문에 인류에게 매우 큰 두려움의 대상이 되고 있다.

이에, 국토교통부(國土交通部)가 2019년 3월 14일 제정한 「건축물 내진설계기준」을 근거로 지진에 대비하기 위한 내진설계(耐震設計, seismic design)를 의무화한 바, 그 내진설계는 파괴작용에 대해 어떻게 힘을 각 구조부재(構造部材)에 분담시킬지가 관건이라 할 수 있다.

관련하여, 산업시설이나 공동주택의 시공시 전기·통신·공조설비는 물론 수도설비와 관련한 각종 배관(전선배관, 수도배관, 도시가스배관, 환기덕트 등) 및 케이블(통신케이블, 전력케이블 등)은, 배치공간을 줄이고 설치시간을 단축함과 아울러 설치 이후의 효율적 관리를 위하여 트레이(tray / 케이블트레이, 하이텍트레이, 레이스웨이 등) 또는 클램프(clamp / 파이프클램프 등)를 이용해서 천장 근접위치에 정렬배치하고, 상기 트레이 및 클램프는 진동을 흡수·감소·소멸시켜주는 내진행거(Vibration isolation hanger)를 이용한 견인설치를 통해, 지진(진동)에 대응할 수 있도록 한다.

여기서, 도 1은 종래 기술에 따른 클램프 일체형 내진행거의 구성관계를 나타낸 장치구성도로써, 종래의 상기 내진행거는, 도 1에 도시된 바와 같이, H빔 또는 I빔이나 C형강 등의 철골구조물(S)을 고정부재(911)로 고정하기 위한 클램프(910)와, 일정길이로 형성되어 상기 클램프(910)의 하부에 결합되는 전산볼트(920)와, 상기 전산볼트(920)의 하부에 결합되고 배관이나 덕트 등의 각종 설비(P)를 고정하도록 마련되는 행거몸체(930)와, 상기 행거몸체(930)의 내부에 결합되고 진동을 흡수하여 그 진동이 상기 설비(P)로 전달됨을 최소화하도록 마련되는 방진스프링(940)을 포함한다.

종래 기술에 의하면, 지진발생시 철골구조물(S)로부터 상기 클램프(910) 및 전산볼트(920)를 경유하여 행거몸체(930)로 전달되는 진동이 방진스프링(940)에 의해 상하로 완충됨으로써, 상기 행거몸체(930)로 전달되는 지진력(진동)을 최소화할 수 있다.

하지만, 상술한 바와 같이 단순히 상기 방진스프링(950)에 의한 클램프(910)의 수직완충작용만 가능한 구조를 이루는 관계로, 수평방향에서 다양하게 전해지는 진동에 대응하지 못한다. 즉, 상하의 수직방향이 아니라 전후좌우의 수평방향으로 전해지는 진동의 흡수· 감소·소멸을 위한 방사상의 유동작용은 불가하기 때문에 지진발생시의 진동에 완벽히 대응할 수 없는 기능적 한계의 문제가 뒤따를 수밖에 없어 왔다.

결국, 예측이 어려운 불규칙한 진동을 유발하는 지진에 보다 완벽히 대응하기 위한 방사상 유동작용으로 내진효율을 극대화할 수 있는 기능적으로 개선된 내진행거의 연구개발이 절실히 요구된다.

(문헌 1) 대한민국 공개특허 제10-2010-0022881호(2010.3.03. 공개) (문헌 2) 대한민국 공개특허 제10-2017-0079105호(2017.07.10. 공개) (문헌 3) 대한민국 등록특허 제10-1687663호(2016.12.13. 등록)

본 발명의 목적은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 산업시설이나 공동주택의 철골구조물과 천장 등의 다양한 설치환경에 최적화된 형태로 구조개선이 달성된 구성요소들의 조합에 따라, 설치의 견고성과 편의성은 물론이거니와 제품의 내구성이 크게 향상될 수 있도록 하는 방사상 유동식 내진행거를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향에 더하여 좌우 양방향으로 유기적인 유동작용을 나타내는 기능개선형의 유동수단을 구비하여, 불규칙적이고 변칙적인 패턴으로 다방면에서 전해지는 그 어떠한 진동이라 하더라도 보다 완벽한 흡수·감소·소멸시킬 수 있고 그러한 작용에 따라 설비의 손상 및 파손이 획기적으로 억제될 수 있도록 하는 방사상 유동식 내진행거를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 철골구조물에 결착고정되는 체결수단; 상기 체결수단의 하측에 배치되어, 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트; 상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및, 상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결수단은, 상기 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 수용하기 위한 일방향 개방형의 수용공간이 내측에 마련된 "ㄷ"자형 클램프본체와, 상기 클램프본체의 상측부를 수직관통한 상태로, 나사조임 방식에 따른 상기 철골구조물의 가압을 통해 상기 클램프본체가 탈락방지되는 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트로 구성되고, 상기 수용공간 내측 테두리부위에는, 상기 철골구조물에 압착되는 치형돌기들이 연속으로 형성되며, 상기 죔볼트의 하말단에는, 상기 철골구조물 가압시의 압착력을 높여 상기 클램프본체와 상기 철골구조물 간 밀착상태를 유지시키는 쐐기가 형성된다.

더하여, 상기 유동수단은, 상기 클램프본체 하부에 힌지결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크와, 상기 상부힌지링크 하부에 힌지결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크와, 상기 클램프본체와 상기 상부힌지링크 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트와, 상기 상부힌지링크와 상기 하부힌지링크 간 힌지결합을 위한 하부힌지볼트로 구성된다.

또한, 상기 체결수단에는, 상기 클램프본체의 일측부를 수직관통한 상태로 하측으로 길게 돌출되는 일정길이를 가짐에 따라, 다른 설비의 부가결속이 가능한 롱볼트가 더 구성된다.

더하여, 상기 상부힌지링크는, 상기 전산볼트가 체결되는 바닥부와, 상기 바닥부의 전후로부터 상측으로 각각 수직상태로 절곡되고, 상기 클램프본체의 하부에 힌지결합되는 복수의 제1절곡부와, 상기 바닥부의 좌우로부터 양측으로 각각 수직상태로 절곡되며, 상기 하부힌지링크가 힌지결합되는 복수의 제2절곡부가 형성되고, 상기 제2절곡부의 길이를 상기 제1절곡부보다 짧게 만들어, 상기 하부힌지링크가 상기 상부힌지링크 하측에 연계결합된 상태로 그 연계결합된 부위를 기준한 양방향 회전운동을 이룬다.

한편, 상기 철골구조물에 결착고정되는 체결수단; 상기 체결수단의 하측에 배치되어, 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트; 상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및, 상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단;을 포함하되, 상기 체결수단은, 상기 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 수용하기 위한 일방향 개방형의 수용공간이 내측에 마련된 "C"자형 클램프본체와, 상기 클램프본체의 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트로 구성되고, 상기 수용공간 내측 테두리부위에는 상기 철골구조물에 압착되는 치형돌기들이 연속으로 형성되며, 상기 죔볼트의 하말단에는 상기 클램프본체와 철골구조물 간 밀착상태를 유지시키는 쐐기가 형성되고, 상기 유동수단은, 상기 클램프본체의 하부를 수직관통하도록 결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 다방향 회전작용하는 둥근머리볼트와, 상기 둥근머리볼트 및 상기 전산볼트의 상호 이음결합을 위한 연결너트로 구성되며, 상기 둥근머리볼트 상측의 헤드부는, 상기 클램프본체의 하부 바닥면에 지지된 상태로 진동에 대응한 다방향 회전작용이 가능하도록 구형 또는 하면이 둥근 반구형 중 어느 하나의 형태를 이룸을 특징으로 한다.

다른 한편, 천장에 결착고정되는 체결수단; 상기 체결수단의 하측에 배치되어, 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트; 상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및, 상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응한 전후 및 좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단을 포함하되, 상기 체결수단은, 천장의 내부로 삽입되는 결착볼트와, 상기 결착볼트를 둘러 감싸며 부여되는 외력에 의한 형태변형으로 상기 구멍 내면에 압착됨에 따라 상기 결착볼트가 천장에 결속되게 한 확장슬리브로 구성되고, 상기 유동수단은, 상기 체결수단의 하말단에 일체로 조립되는 탑링크와, 상기 탑링크에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크와, 상기 상부힌지링크 하부에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크와, 상기 탑링크와 상기 상부힌지링크 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트와, 상기 상부힌지링크와 상기 하부힌지링크 간 힌지결합을 위한 하부힌지볼트로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정수단은, 원형 관체의 결속을 위한 파이프클램프, 각형 관체 결속의 덕트클램프, 케이블 묶음을 나란히 포설하기 위한 케이블트레이 안착의 가대 중 어느 하나이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 방사상 유동식 내진행거는, 철골구조물 또는 천장에 결착고정되는 체결수단 및 그 하측에 배치되는 전산볼트 사이에서 진동에 대응하여 전후좌우 사방으로의 유동작용을 나타내는 유동수단에 의해, 예측이 불가능한 패턴으로 전해지는 어떠한 진동이라 하더라도 탁월한 흡수·감소·소멸이 가능하고, 이로써 설비의 손상과 파손이 최대한 방지되는 내진성능 향상의 효과를 가져다준다.

이에 따라, 예측범위를 벗어난 일회성 지진의 발생빈도가 점차 증가하는 우리나라에서도 기존 학교시설물 및 관공서 건축물을 중심으로 내진보강이 활발하게 진행되고 그 범위가 점차 확대되고 있는 지금, 이에 부합하는 내진설계기술의 제공은 물론이거니와 산업시설이나 공동주택 시공시의 전기·통신·공조설비는 물론 수도설비 등의 설치시공과 관련한 건설산업분야의 발전 및 활성화에 크게 기여할 수 있는 아주 유용한 발명이다.

도 1은 종래 기술에 따른 클램프 일체형 내진행거의 구성관계를 나타낸 장치구성도.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도와 분해사시도 및 단면도.
도 5(a)(b)(c)는 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 고정수단의 다양한 실시예를 나타낸 예시구성도.
도 6은 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 유동수단의 구성관계를 나타낸 분해사시도.
도 7(a)(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도.
도 8은 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 유동수단 중 상부힌지링크의 형성관계를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도.
도 10(a)(b)는 본 발명의 제2실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도.
도 12(a)(b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서, 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 장치구성도.
도 14a 내지 도 17은 본 발명의 제1,2,3,4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 설치관계를 나타낸 사용상태도.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선, 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 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 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

첨부도면 중 도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도와 분해사시도 및 단면도이고, 도 5(a)(b)(c)는 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 고정수단의 다양한 실시예를 나타낸 예시구성도이며, 도 6은 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 유동수단의 구성관계를 나타낸 분해사시도이고, 도 7(a)(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 유동수단 중 상부힌지링크의 형성관계를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도이며, 도 10(a)(b)는 본 발명의 제2실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도이고, 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 사시도이며, 도 12(a)(b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거에 있어서 유동수단의 좌우 및 전후 유동관계를 나타낸 동작예시도이고, 도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 구성관계를 나타낸 장치구성도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A)는, H빔(H형강)·I빔(I형강)·C형강 등의 철골구조물(鐵骨構造物, steel-frame structure)에 결착고정되는 체결수단(1)과, 상기 체결수단(1)의 하측에 배치되어 배관·트레이 등과 같은 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트(2)와, 상기 전산볼트(2)의 하말단에 장치된 상태로 상기 설비를 결속지지하는 고정수단(3)과, 상기 체결수단(1)과 전산볼트(2) 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상(放射狀, actinodromous) 유동작용(流動作用)으로 상기 고정수단(3)에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단(4)을 포함한다.

체결수단(1)은, 상기 유동수단(4)을 포함하여 상기 전산볼트(2) 및 고정수단(3)을 철골구조물에 매달아 고정하기 위한 것으로, 상기 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 포획 가능한 "ㄷ"자형 클램프(clamp)로써, 일방향 개방형의 수용공간(111)이 내측에 마련된 클램프본체(11)와, 상기 클램프본체(11)의 상측부를 수직관통한 상태로 나사조임 방식에 따른 철골구조물의 가압을 통해 클램프본체(11)가 탈락방지되는 단단한 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트(clamp bolt, 12)로 구성된다.

상기 클램프본체(11)의 수용공간(111) 내측 테두리부위에는, 상기 철골구조물에 강하게 압착되는 들쭉날쭉한 형태의 치형돌기(112)들이 연속으로 형성되어 있다.

상기 죔볼트(12)의 하말단에는, 철골구조물 가압시의 압착력을 높여 클램프본체(11)와 철골구조물 간 견고한 밀착상태를 유지시키는 쐐기(wedge, 121)가 형성되어 있다.

전산볼트(2)는, 상기 철골구조물 근접 하측으로의 설비공간 확보를 위한 것으로, 철골구조물로부터 상기 고정수단(3)의 이격을 위해 일정길이를 가지며 다른 구성요소들(고정수단, 유동수단)과의 결합에 필요한 나사산이 전반에 형성되어 있다.

고정수단(3)은, 철골구조물의 근접 하측에 설치되는 상기 설비의 결속지지를 위한 것으로, 앞서 설명한 바와 같은 각종 설비에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있는 바, 도 5(a)(b)(c)에 도시된 바와 같이, 전선배관·도시가스배관·수도배관 등과 같은 원형 관체 결속의 파이프클램프(pipe clamp)이거나, 환기덕트 등과 같은 각형 관체 결속의 덕트클램프(duct clamp), 또는 통신케이블 묶음을 나란히 포설하기 위한 각종 트레이(케이블트레이, 하이텍트레이, 레이스웨이 등) 안착의 가대(cradle)일 수 있다.

유동수단(4)은, 지진발생시의 진동이 상기 고정수단(3) 및 그에 결속된 설비에 전해지지 않게 진동을 흡수·감소·소멸시키기 위한 것으로, 상기 체결수단(1)과 전산볼트(2)를 연결하는 한편 다방향 굴절운동형 조인트커넥터(joint connector)로써, 도 6 및 도 7(a)(b)에 도시된 바와 같이, 상기 체결수단(1)의 클램프본체(11) 하부에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크(41)와, 상기 상부힌지링크(41) 하부에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크(42)와, 상기 클램프본체(11)와 상부힌지링크(41) 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트(43)와, 상기 상부힌지링크(41)와 하부힌지링크(42) 간 힌지결합을 위한 하부힌지볼트(44)로 구성된다.

상기 상부힌지링크(41)와 하부힌지링크(42)는, 프레스(press)에 의한 벤딩공정으로 정해진 형태를 이루는 바, 이 중 상기의 상부힌지링크(41)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 전산볼트(2)가 체결되는 바닥부(411)와, 상기 바닥부(411)의 전후로부터 상측으로 각각 수직상태로 절곡되고 상기 클램프본체(11)의 하부에 힌지결합되는 복수의 제1절곡부(412)와, 상기 바닥부(411)의 좌우로부터 양측으로 각각 수직상태로 절곡되며 상기 하부힌지링크(42)가 힌지결합되는 복수의 제2절곡부(413)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 제1절곡부(412)에 비해 제2절곡부(412)의 길이가 짧게 형성됨으로써, 상기 상부힌지링크(41) 하측으로의 하부힌지링크(42) 연계결합이 가능하고 그에 따라 상부힌지링크(41)의 하부를 기준한 상기 하부힌지링크(42)의 회전운동이 가능하다.

한편, 본 발명의 방사상 유동식 내진행거는 발명의 목적과 작용은 동일하나 구성은 다양하게 변형실시될 수 있는 바, 본 발명의 제2실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A-1)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 철골구조물에 결착고정되는 체결수단(1-1)과, 상기 체결수단(1-1)의 하측에 배치되어 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트(2)와, 상기 전산볼트(2)의 하말단에 장치된 상태로 상기 설비를 결속지지하는 고정수단(3)과, 상기 체결수단(1-1)과 전산볼트(2) 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단(3)에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단(4)을 포함하되,

상기 체결수단(1-1)은, 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 포획 가능한 "C"자형 클램프로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A)와 마찬가지로, 일방향 개방형의 수용공간(111)이 내측에 마련된 클램프본체(11-1), 상기 클램프본체(11-1)의 단단한 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트(12)로 구성되고, 상기 수용공간(111) 내측 테두리부위에는 상기 철골구조물에 강하게 압착되는 들쭉날쭉한 형태의 치형돌기(112)들이 연속으로 형성되며, 상기 죔볼트(12)의 그 하말단에는 클램프본체(11-1)와 철골구조물 상호 간의 견고한 밀착상태를 유지시키는 쐐기(121)가 형성되어 있다.

상기 전산볼트(2)와 고정수단(3)은, 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)의 전산볼트(2) 및 고정수단(3)과 구성이 동일한 바, 그들 구성의 설명은 생략하기로 한다.

상기 유동수단(4-1)은, 상기 체결수단(1-1)과 전산볼트(2)를 연결하는 한편 자유방향 회전운동형 볼트앤너트(bolt and nut)로써, 도 10(a)(b)에 도시된 바와 같이, 상기 체결수단(1-1)의 클램프본체(11-1) 하부를 수직관통하도록 결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 다방향 회전작용하는 둥근머리볼트(45)와, 상기 둥근머리볼트(45) 및 전산볼트(2)의 상호 이음결합을 위한 연결너트(46)로 구성된다.

여기서, 상기 둥근머리볼트(45) 상측의 헤드부(451)는, 상기 클램프본체(11)의 하부 바닥면에 지지된 상태로 진동에 대응한 다방향 회전작용이 가능하도록 구형(球形, ball type) 또는 하면이 둥근 반구형 중 어느 하나의 형태를 이루는 것이 바람직하다.

다른 한편으로, 본 발명의 제3실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A-2)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 천장에 결착고정되는 체결수단(1-2)과, 상기 체결수단(1-2)의 하측에 배치되어 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트(2)와, 상기 전산볼트(2)의 하말단에 장치된 상태로 상기 설비를 결속지지하는 고정수단(3)과, 상기 체결수단(1-2)과 전산볼트(2) 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후 및 좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단(3)에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단(4-2)을 포함하되,

상기 체결수단(1-2)은, 천장에 삽입되어 결속상태를 유지할 수 있게 된 앵커(bolt and nut)로써, 천장의 내부로 삽입되는 결착볼트(13)와, 상기 결착볼트(13)를 둘러 감싸며 부여되는 외력(타격력)에 의한 형태변형으로 상기 구멍 내면에 압착됨에 따라 상기 결착볼트(13)가 천장에 단단히 결속되게 한 확장슬리브(14)로 구성된다.

상기 전산볼트(2)와 고정수단(3)은, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시에에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)(A-1)의 전산볼트(2) 및 고정수단(3)과 구성이 동일한 바, 그들 구성의 설명은 생략하기로 한다.

상기 유동수단(4-2)은, 상기 체결수단(1-2)과 전산볼트(2)를 연결하는 한편 다방향 굴절운동형 조인트커넥터로써, 도 12(a)(b)에 도시된 바와 같이, 상기 체결수단(1-2)의 하말단에 일체로 조립되는 탑링크(47)와, 상기 탑링크(47)에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크(48)와, 상기 상부힌지링크(48) 하부에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크(49)와, 상기 탑링크(47)와 상부힌지링크(48) 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트(43)와, 상기 상부힌지링크(48)와 하부힌지링크(49) 상호 간의 힌지결합을 위한 하부힌지볼트(44)로 구성된다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 제4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A-3)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 철골구조물에 결착고정되는 체결수단(1-3)과, 상기 체결수단(1-3)의 하측에 배치되어 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트(2)와, 상기 전산볼트(2)의 하말단에 장치된 상태로 상기 설비를 결속지지하는 고정수단(3)과, 상기 체결수단(1-3)과 전산볼트(2) 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단(3)에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단(4)을 포함하되,

상기 체결수단(1-3)은, 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)의 체결수단(1)과 마찬가지로, 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 포획 가능한 "ㄷ"자형 클램프로써, 일방향 개방형의 수용공간(111)이 내측에 마련된 클램프본체(11)와, 상기 클램프본체(11)의 상측부를 수직관통한 상태로 나사조임 방식에 따른 철골구조물의 가압을 통해 클램프본체(11)가 탈락방지되는 단단한 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트(12)와, 상기 클램프본체(11)의 일측부를 수직관통한 상태로 하측으로 길게 돌출되는 일정길이를 가짐에 따라 다른 설비의 부가결속이 가능한 롱볼트(15)가 더 구성되고, 상기 수용공간(111) 내측 테두리부위에는 상기 철골구조물에 강하게 압착되는 들쭉날쭉한 형태의 치형돌기(112)들이 연속으로 형성되며, 상기 죔볼트(12)의 하말단에는 클램프본체(11)와 철골구조물 상호 간의 견고한 밀착상태를 유지시키는 쐐기(121)가 형성되어 있다.

상기 전산볼트(2)와 고정수단(3)과 유동수단(4)은, 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)의 전산볼트(2) 및 고정수단(3)과 유동수단(4)과 구성이 동일한 바, 그들 구성의 설명은 생략하기로 한다.

상기와 같은 구성으로 되는 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A)(A-1)(A-2)(A-3)의 구체적인 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 14a 내지 도 17은 본 발명의 제1,2,3,4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거의 설치관계를 나타낸 사용상태도로써, 산업시설이나 공동주택의 시공시 전기·통신·공조설비는 물론 수도설비와 관련한 전선배관, 수도배관, 도시가스배관, 환기덕트 또는 다발의 통신케이블 묶음 등을 설치하게 되는 바, 상기와 같은 설비(P)의 배치공간을 줄이고 설치시간을 단축함과 아울러 설치 이후의 효율적 관리 및 지진발생시의 진동에 대비할 목적으로, 도 14a 내지 도 17에서와 같이 본 발명의 제1,2,3,4실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A)(A-1)(A-2)(A-3)를 설치사용하게 되는 것인 바, 이후의 설명은 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동식 내진행거(A)에 한정해서 구체적인 설명을 이어가기로 한다.

우선, 앞서 설명한 설비(P)는 산업시설이나 공동주택의 철골구조물(S, H빔이나 I빔 또는 C형강 등)에 체결수단(1)을 결착고정하는 바, 상기 체결수단(1)의 클램프본체(11)에 마련된 수용공간(111)으로 상기 철골구조물(S)의 일부 또는 전체가 삽입되도록 한 상태에서, 상기 클램프본체(11)의 상측부에 구비된 죔볼트(12)를 조여 그 죔볼트(12)가 철골구조물(S)의 상면을 가압하도록 하고 그에 따라 상기 수용공간(111)의 내측 테두리부위의 바닥면 및 측면에 형성된 치형돌기(112)들이 상기 철골구조물(S)의 하면과 일측면을 압착토록 함으로써 클램프본체(11)가 철골구조물(S)에 단단히 결착고정된 상태가 되도록 한다.

그리고, 상기 클램프본체(11) 하측에 배치된 전산볼트(2)의 그 하말단에 장치되어 있는 고정수단(3)으로 상기 설비(P)를 결속고정하게 되는데, 상기 고정수단(3)은 설비(P)의 형태에 따라 구성을 달리한다.

즉, 전선배관, 수도배관, 도시가스배관 등과 같은 원형 배관의 설비(P)를 결속지지하기 위한 경우 파이프클램프로서 상기 고정수단(3)을 구성할 수 있고, 환기덕트 등과 같은 각형 배관의 설비(P)를 결속지지하기 경우는 덕트클램프로서 상기 고정수단(3)을 구성할 수 있으며, 다발의 통신케이블 묶음을 결속지지하기 위한 경우에는 케이블트레이(또는 하이텍트레이, 레이스웨이 등) 안착의 가대로서 상기 고정수단(3)을 구성할 수 있으며, 전술한 바를 통해 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)를 이용한 상기 설비(P)의 설치를 모두 마무리할 수 있게 된다.

이 상태에서, 지진발생시의 진동이 상기 철골구조물(S)을 거쳐 설비(P)로 전해지면 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A)가 진동을 흡수·감소·소멸시키는 진동 대응의 유동작용을 나타내게 되고, 그로써 상기 설비(P)의 손상과 파손이 최대한 억제될 수 있다.

구체적으로, 철골구조물(S)이 좌우로 흔들리는 진동에 대응하여 상기 유동수단(4) 중 클램프본체(11)의 하부에 힌지결합된 상부힌지링크(41)가 좌우 양방향 회동작용을 나타냄({도 7(a) 참조}으로써 해당 진동이 흡수·감소·소멸될 수 있는 것이고, 철골구조물(S)이 전후로 흔들리는 진동에 대응하여는 유동수단(4) 중 상기 상부힌지링크(41)의 하측에 힌지결합된 하부힌지링크(42)가 전후 양방향 회동작용을 나타냄{도 7(b) 참조}에 따라 해당 진동이 흡수·감소·소멸되는 것이며, 이와 같은 상기 유동수단(4)의 상,하부힌지링크(41)(42)들 회동작용에 의거 예측이 불가한 상태로 다방면에서 전해지는 진동에도 효율적 대응이 가능한 완벽한 내진성능이 발휘되어, 진동발생시의 진동으로 인한 설비(P)의 손상 및 파손방지가 달성될 수 있다.

정리하여, 지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 방사상 유동행거(A) 및 본 발명의 제2실시예 내지 제4실시예에 따른 방사상 유동형 내진행거(A-1)(A-2)(A-3)에 의하면, 철골구조물(S) 또는 천장에 결착고정되는 상기 체결수단(1)(1-1)(1-2)(1-3)과 그 하부에 배치되는 전산볼트(2) 사이에 구비결합된 상태로 진동에 대응하여 전후좌우 사방으로의 유동작용을 나타내는 상기 유동수단(4)(4-1)(4-2)에 의해, 예측이 불가능한 불규칙적 패턴으로 전해지는 어떠한 진동이라 하더라도 탁월한 흡수·감소·소멸이 가능하고, 이로써 설비(P)의 손상과 파손이 최대한 방지되는 내진성능 향상의 효과를 거둘 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정과 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

A, A-1, A-2, A-3 : 내진행거, 1, 1-1, 1-2, 1-3 : 체결수단
2 : 전산볼트, 3 : 고정수단
4, 4-1, 4-2 : 유동수단, 11, 11-1 : 클램프본체
12 : 죔볼트, 13 : 결착볼트
14 : 확장슬리브, 15 : 롱볼트
41, 48 : 상부힌지링크, 42, 49 : 하부힌지링크
43 : 상측힌지볼트, 44 : 하측힌지볼트
45 : 둥근머리볼트, 46 : 연결너트
47 : 탑링크, 111 : 수용공간
112 : 치형돌기, 121 : 쐐기
411 : 바닥부, 412 : 제1절곡부
413 : 제2절곡부, 451 : 헤드부

Claims

철골구조물에 결착고정되는 체결수단;
상기 체결수단의 하측에 배치되어, 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트;
상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및,
상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
제1항에 있어서,
상기 체결수단은, 상기 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 수용하기 위한 일방향 개방형의 수용공간이 내측에 마련된 "ㄷ"자형 클램프본체와,
상기 클램프본체의 상측부를 수직관통한 상태로, 나사조임 방식에 따른 상기 철골구조물의 가압을 통해 상기 클램프본체가 탈락방지되는 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트로 구성되고,
상기 수용공간 내측 테두리부위에는, 상기 철골구조물에 압착되는 치형돌기들이 연속으로 형성되며,
상기 죔볼트의 하말단에는, 상기 철골구조물 가압시의 압착력을 높여 상기 클램프본체와 상기 철골구조물 간 밀착상태를 유지시키는 쐐기가 형성됨을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
제1항에 있어서,
상기 유동수단은, 상기 클램프본체 하부에 힌지결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크와,
상기 상부힌지링크 하부에 힌지결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크와,
상기 클램프본체와 상기 상부힌지링크 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트와,
상기 상부힌지링크와 상기 하부힌지링크 간 힌지결합을 위한 하부힌지볼트로 구성됨을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
제2항에 있어서,
상기 체결수단에는, 상기 클램프본체의 일측부를 수직관통한 상태로 하측으로 길게 돌출되는 일정길이를 가짐에 따라, 다른 설비의 부가결속이 가능한 롱볼트가 더 구성됨을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
제3항에 있어서,
상기 상부힌지링크는, 상기 전산볼트가 체결되는 바닥부와,
상기 바닥부의 전후로부터 상측으로 각각 수직상태로 절곡되고, 상기 클램프본체의 하부에 힌지결합되는 복수의 제1절곡부와,
상기 바닥부의 좌우로부터 양측으로 각각 수직상태로 절곡되며, 상기 하부힌지링크가 힌지결합되는 복수의 제2절곡부가 형성되고,
상기 제2절곡부의 길이를 상기 제1절곡부보다 짧게 만들어, 상기 하부힌지링크가 상기 상부힌지링크 하측에 연계결합된 상태로 그 연계결합된 부위를 기준한 양방향 회전운동을 이룸을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
상기 철골구조물에 결착고정되는 체결수단;
상기 체결수단의 하측에 배치되어, 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트;
상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및,
상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응한 전후좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단;을 포함하되,
상기 체결수단은, 상기 철골구조물의 일부 또는 전체를 일측에서 수용하기 위한 일방향 개방형의 수용공간이 내측에 마련된 "C"자형 클램프본체와, 상기 클램프본체의 체결상태가 유지되도록 한 죔볼트로 구성되고, 상기 수용공간 내측 테두리부위에는 상기 철골구조물에 압착되는 치형돌기들이 연속으로 형성되며, 상기 죔볼트의 하말단에는 상기 클램프본체와 철골구조물 간 밀착상태를 유지시키는 쐐기가 형성되고,
상기 유동수단은, 상기 클램프본체의 하부를 수직관통하도록 결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 다방향 회전작용하는 둥근머리볼트와, 상기 둥근머리볼트 및 상기 전산볼트의 상호 이음결합을 위한 연결너트로 구성되며, 상기 둥근머리볼트 상측의 헤드부는, 상기 클램프본체의 하부 바닥면에 지지된 상태로 진동에 대응한 다방향 회전작용이 가능하도록 구형 또는 하면이 둥근 반구형 중 어느 하나의 형태를 이룸을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
천장에 결착고정되는 체결수단;
상기 체결수단의 하측에 배치되어, 상기 설비의 설치공간을 확보하는 전산볼트;
상기 전산볼트의 하말단에 장치된 상태로, 상기 설비를 결속지지하는 고정수단; 및,
상기 체결수단과 상기 전산볼트 사이에 구비결합된 상태로, 지진발생시의 진동에 대응한 전후 및 좌우의 방사상 유동작용으로 상기 고정수단에 진동이 전해지지 않게 그 진동을 흡수·감소·소멸하는 유동수단을 포함하되,
상기 체결수단은, 천장의 내부로 삽입되는 결착볼트와, 상기 결착볼트를 둘러 감싸며 부여되는 외력에 의한 형태변형으로 상기 구멍 내면에 압착됨에 따라 상기 결착볼트가 천장에 결속되게 한 확장슬리브로 구성되고,
상기 유동수단은, 상기 체결수단의 하말단에 일체로 조립되는 탑링크와, 상기 탑링크에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 좌우 양방향으로 회동작용하는 상부힌지링크와, 상기 상부힌지링크 하부에 힌지결합된 상태로 지진발생시의 진동에 대응하여 전후 양방향으로 회동작용하는 하부힌지링크와, 상기 탑링크와 상기 상부힌지링크 간 힌지결합을 위한 상측힌지볼트와, 상기 상부힌지링크와 상기 하부힌지링크 간 힌지결합을 위한 하부힌지볼트로 구성됨을 특징으로 하는 방사상 유동식 내진행거.
제1항, 제6항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고정수단은, 원형 관체의 결속을 위한 파이프클램프, 각형 관체 결속의 덕트클램프, 케이블 묶음을 나란히 포설하기 위한 케이블트레이 안착의 가대 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방사삭 유동식 내진행거.