KR101795672B1 - 내진장치를 구비한 수배전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내진장치를 구비한 수배전반을 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 수배전반의 저면 모서리측에 각각 진동흡수 및 복원력을 가지는 내진장치를 구성한 것이며, 이에따라 지진이나 진동 발생시 내진장치가 진동을 흡수할 때 수배전반이 X-Y축 방향에서 시소운동 방식으로 기울어지더라도 기울어진 수배전반이 원래의 위치로 손쉽게 복원되면서 X-Y축 방향에 대한 수평상태가 일정하게 유지될 수 있도록 하여, 수배전반 내부 부품이 손상 및 부품으로 유동으로 인해 정전과 화재 등의 피해를 차단할 수 있음과 아울러, 수배전반에 대한 작동오류가 발생하는 것을 방지하고자 하는 것이다.

Description

내진장치를 구비한 수배전반{A POWER SUPPLYING APPARATUS WITH EARTHQUAKE-PROOF APPARATUS}

본 발명은 수배전반의 내진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수배전반 함체의 저면 모서리측에 각각 진동흡수 및 복원력을 가지는 내진장치를 구성하여, 내진장치가 적용되는 수배전반이 좌우방향(X축)과 전후방향(Y축)에서 시소운동 방식으로 기울어지는 것을 방지할 수 있도록 하는 내진장치를 구비한 수배전반에 관한 것이다.

일반적으로, 지진과 태풍 등의 자연재해로 인해 구조물의 붕괴사고 및 그로 인한 경제적 손실이 증가하고 있다. 이에 따라 전 세계적으로 건축 구조물의 안정성 뿐만아니라 구조물에 수용된 대중량의 물건에 대해서도 내진 설계 기준은 강화되고 있는 실정이다.

지진이나 건물의 진동이 발생할 경우 건물 자체는 건전하여도 그 내부의 각종 전기장치나 물건들은 넘어지거나, 서로 충돌하면서 파손될 수 있다. 특히 제어반과 같은 중대형 전기장치는 외부의 진동에 취약한 제어회로, 소자, 스위치 등의 전장품으로 이루어지기 때문에 기계 구조적 강도가 매우 취약하다.

따라서, 중대형의 전기장치는 내진구조로 설치되어야 건물의 진동에 의한 파손의 위험을 줄일 수 있다. 특히 수배전반이나 배전반에 대한 내진장치는 시급한 실정이다.

수배전반에 대한 종래기술로는 등록특허공보 제10-1155995호(등록일 2012.06.07)에서는 베이스 블록과 완충부재를 구비한 내진기술을 개시하고 있지만, 이는 수직방향에 대한 지진이나 진동에 취약한 단점을 가지고 있어, 내진 능력이 떨어지는 단점이 있다.

이에따라, 배전반의 내진장치에 있어서, 간단한 구조로 높은 내진능력을 구비한 내진기술이 필요한 실정이며, 장시간 사용하여도 고장이 발생하지 않는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 수배전반의 저면 모서리측에 각각 진동흡수 및 복원력을 가지는 내진장치를 구성함으로써, 지진이나 진동 발생시 내진장치가 진동을 흡수할 때 수배전반이 X-Y축 방향에서 시소운동 방식으로 기울어지더라도 기울어진 수배전반이 원래의 위치로 손쉽게 복원이 이루어져 X-Y축 방향에 대한 수평이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 내진 장치를 구비한 수배전반를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명의 내진 장치를 구비한 수배전반은, 수배전반 함체의 저면과 일정거리 이격되며 지면에 고정되는 하판; 상기 하판의 상면에 형성되고, 상부에 개구홀이 형성되는 챔버가 마련되는 고정부; 상기 고정부내의 챔버에 형성되며, 지진 또는 진동 발생시 진동을 흡수하는 진동흡수부; 상기 수배전반 함체와 상기 하판을 연결시키되, 일단은 상기 함체에 체결 고정되고, 타단은 상기 함체가 X-Y축 방향으로 기울어지더라도 기울어진 상기 함체를 수평상태로 복귀시키도록 상기 진동흡수부내에서 움직임이 가능하게 결합되는 연결축; 을 포함하여 구성하는 것이다.

또한, 상기 진동흡수부는 상기 고정부내의 챔버를 채우게 되는 고무이고, 상기 고무 내에 상기 연결축의 타단이 인입 구성되는 것이다.

또한, 상기 연결축의 일단 외주면에는 상기 함체로의 체결 고정을 위해 나사부를 형성하고, 상기 연결축의 타단에는 상기 고정부내에서 상기 진동흡수부내에 인입되어 움직임이 가능한 수평플랜지를 연장 구성하는 것이다.

또한, 상기 함체와 상기 하판은 완충부로 연결 구성하는 것이다.

또한, 상기 완충부는 제 1 대각라인을 따라 상기 연결축을 사이에 두고 직렬 배치되는 제 1,2 스프링과, 상기 제 1 대각라인과 직교되는 제 2 대각라인을 따라 상기 연결축을 사이에 두고 직렬 배치되는 제 3,4 스프링을 포함하여 구성하는 것이다.

또한, 상기 제 1 스프링과 상기 제 3 스프링, 그리고 상기 제 2 스프링과 상기 제 4 스프링은 각각 좌우 대칭을 이루는 경사진 각도로 배치 구성되며, 상기 제 1 스프링과 제 4 스프링, 그리고 상기 제 3 스프링과 상기 제 2 스프링은 각각 서로 반대되는 경사진 각도로 배치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 1,2 스프링은 Z축의 진동을 흡수하면서 상기 함체의 X-Y축에 대한 수평상태가 유지되도록 상기 제 1 대각라인에서 동일한 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 1 스프링은 일단이 상기 하판의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 2 스프링은 일단이 상기 하판의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 3,4 스프링은 Z축의 진동을 흡수하면서 상기 함체의 X-Y축에 대한 수평상태가 유지되도록 상기 제 2 대각라인에서 동일한 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 3 스프링은 일단이 상기 하판의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

또한, 상기 제 4 스프링은 일단이 상기 하판의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 수배전반의 저면 모서리측에 각각 진동흡수 및 복원력을 가지는 내진장치를 구성한 것이고, 이를 통해 지진이나 진동 발생시 내진장치가 진동을 흡수할 때 수배전반이 X-Y축 방향에서 시소운동 방식으로 기울어지더라도 기울어진 수배전반이 원래의 위치로 손쉽게 복원되면서 X-Y축 방향에 대한 수평상태가 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하여, 수배전반 내부 부품이 손상 및 부품으로 유동으로 인해 정전과 화재 등의 피해를 차단할 수 있음과 아울러, 수배전반에 대한 작동오류가 발생하는 것을 방지하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예로 수배전반에 내진장치가 적용된 구조를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예로 수배전반에 내진장치가 적용된 구조를 보인 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예로 수배전반에 적용되는 내진장치의 구조를 보인 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 다른실시예로 완충부를 포함하는 내진장치의 구조를 보인 평면 개략도.
도 5는 본 발명의 다른실시예로 도 4를 기준으로 'A' 방향에서 바라본 내진장치의 측면 개략도.
도 6은 본 발명의 다른실시예로 도 4를 기준으로 'B' 방향에서 바라본 내진장치의 측면 개략도.
도 7은 본 발명의 다른실시예로 도 4를 기준으로 'C' 방향에서 바라본 내진장치의 측면 개략도.
도 8은 본 발명의 다른실시예로 도 4를 기준으로 'D' 방향에서 바라본 내진장치의 측면 개략도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

본 명세서에서, "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.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 수배전반에 내진장치가 적용된 구조를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 수배전반에 내진장치가 적용된 구조를 보인 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예로 수배전반에 적용되는 내진장치의 구조를 보인 단면 개략도를 도시한 것이다.

첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 내진장치(100)를 구비한 수배전반의 함체는, 하판(20), 고정부(30), 진동흡수부(40), 연결축(50)을 포함하여 구성하는 것이다.

상기 하판(20)은 상기 수배전반 함체(10)의 저면과 일정거리 이격되며 지면에 앵커볼트(300)를 통해 고정되도록 구성하여둔 것이다.

상기 고정부(30)는 상기 하판(20)의 상면에 형성되는 것으로, 상부에 개구홀(31)이 형성되는 챔버가 마련되는 박스형의 구조물인 것이다.

여기서, 상기 고정부(30)는 상기 하판(20)의 상면에 일체형 구조를 이루는 것이지만, 상기 하판(20)에 분리 가능한 결합 구조로 구성할 수도 있는 것이다.

상기 진동흡수부(40)는 상기 고정부(30)내의 챔버에 형성되는 것으로, 지진 또는 진동 발생시 진동을 흡수하는 고무인 것이다.

상기 연결축(50)은 상기 수배전반 함체(10)와 상기 하판(20)을 연결시키되, 일단은 상기 함체(10)에 체결 고정되고, 타단은 상기 진동흡수부(40)내에서 움직임이 가능하게 결합 구성하여둔 것이다.

즉, 상기 연결축(50)의 일단 외주면에는 상기 함체(10)로의 체결 고정을 위해 나사부(51)가 형성되지만, 상기 연결축(50)의 타단에는 상기 고정부(30)내에서 상기 진동흡수부(40)내에 인입되어 움직임이 가능한 수평플랜지(52)를 연장 구성하여둔 것으로서, 상기 연결축(50)의 타단에 형성되는 상기 수평플랜지(52)는 상기 함체(10)가 X-Y축 방향으로 기울어지더라도 기울어진 상기 함체(10)를 수평상태로 복귀시키도록 고무인 상기 진동흡수부(40)내에서 움직임이 가능하게 결합 구성하여둔 것이다.

따라서, 본 발명의 실시예는 첨부된 도 1 내지 도 3에서와 같이, 지진이나 진동 발생으로부터 수배전반 함체(10)가 흔들릴때, 내진장치(100)에 포함되는 진동흡수부(40)는 상기 함체(10)로부터 상기 연결축(50)을 통해 전달되어져 오는 진동을 흡수하고, 상기 진동흡수부(40)의 진동 흡수시, 내진장치(100)로서 연결축(50)의 타단인 수평플랜지(52)가 고무인 진동흡수부(40)내에서 움직임이 가능하게 되므로, 상기 함체(10)가 기울어질 때, 상기 함체(10)는 상기 연결축(50)의 복원력으로부터 수평상태로 복귀가 가능하게 되고, 이에따라 함체(10)는 X-Y축 방향에서 수평상태가 항상 일정하게 유지될 수 있으며, 이러한 수평상태로부터 수배전반 내부 부품이 손상 및 부품의 유동으로 인해 정전과 화재 등의 피해를 차단할 수 있고, 수배전반에 대한 작동오류를 방지할 수 있는 것이다.

한편, 첨부된 도 4 내지 도 8은 본 발명의 다른실시예로, 이는 상기 함체(10)와 상기 하판(20)을 완충부(60)로 연결 구성하도록 한 것이다.

즉, 상기 완충부(60)는 일정거리 이격되는 상기 함체(10)와 상기 하판(20)을 연결하는 것으로, 지진 또는 진동 발생시 팽창 내지 수축이 이루어지면서 상기 진동흡수부(40)와 더불어 진동을 흡수하도록 구성하여둔 것이다.

따라서, 상기 완충부(60)는 첨부된 도 4에서와 같이, 제 1 대각라인(L1)을 따라 상기 연결축(50)을 사이에 두고 직렬 배치되는 제 1,2 스프링(S1,S2)과, 상기 제 1 대각라인(L1)과 직교되는 제 2 대각라인(L2)을 따라 상기 연결축(50)을 사이에 두고 직렬 배치되는 제 3,4 스프링(S3,S4)으로 구성되는 것이다.

즉, 첨부된 도 6에서와 같이 상기 제 1 스프링(S1)과 상기 제 3 스프링(S3), 그리고 첨부된 도 5에서와 같이 상기 제 2 스프링(S2)과 상기 제 4 스프링(S4)은 각각 좌우 대칭을 이루는 경사진 각도로 배치 구성되는 것이다.

이때, 첨부된 도 5에서와 같이 상기 제 1 스프링(S1)과 제 4 스프링(S4), 그리고 첨부된 도 6에서와 같이 상기 제 3 스프링(S3)과 상기 제 2 스프링(S2)은 각각 서로 반대되는 경사진 각도로 배치 구성되는 것이다.

따라서, 상기 제 1,2 스프링(S1,S2)은 상기 제 1 대각라인(L1)에서 동일한 경사진 각도로 설치 구성되고, 상기 제 3,4 스프링(S3,S4)은 상기 제 2 대각라인(L2)에서 동일한 경사진 각도로 설치 구성함에 따라, 상기 제 1,2 대각라인(L1,L2)을 통해 경사진 각도로 설치되는 제 1 내지 제 4 스프링(S1,S2,S3,S4)은 수배전반 함체(10)를 평상시 지지할 수 있는 것이고, 지진이나 진동 발생시에는 Z축 방향(상→하의 경사진 방향)으로 진행되는 진동을 흡수할 수 있게 되는 것이며, 상기 수배전반 함체(10)의 X축(좌우방향)과 Y축(전후방향)에 대한 수평상태를 항상 일정하게 유지시킬 수 있는 것이다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 첨부된 도 4를 각각 'C','D' 방향에서 바라본 첨부된 도 7 및 도 8에서와 같이, 상기 제 1 스프링(S1)은 일단이 상기 하판(20)의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체(10)의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

그리고, 첨부된 도 4를 각각 'A','B' 방향에서 바라본 첨부된 도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 제 2 스프링(S2)은 일단이 상기 하판(20)의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 상판(10)의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

첨부된 도 4를 각각 'B','C' 방향에서 바라본 첨부된 도 6 및 도 7에서와 같이, 상기 제 3 스프링(S3)은 일단이 상기 하판(20)의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체(10)의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

첨부된 도 4를 각각 'D','A' 방향에서 각각 바라본 첨부된 도 8 및 도 5에서와 같이, 상기 제 4 스프링(S4)은 일단이 상기 하판(20)의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체(10)의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성되는 것이다.

따라서, 본 발명의 다른실시예는 첨부된 도 4 내지 도 8에서와 같이, 지진이나 진동이 발생하여, 내진장치(100)로서 제 1 내지 제 4 스프링(S1,S2,S3,S4)를 포함하는 완충부(60)가 함체(10)와 하판(20) 사이에서 팽창 내지 수축하면서 Z축 방향에 대한 진동을 흡수하고, 상기 완충부(60)의 진동 흡수시 수배전반 함체(10)가 기울어질 때, 상기 연결축(50)이 균형추 역할을 수행하는 것이다.

그러면, 상기 제 1 내지 제 4 스프링(S1,S2,S3,S4)의 선택적인 팽창 내지 수축으로부터 X-Y축 방향으로 기울어지는 상기 수배전반 함체(10)는 균형추 역할을 수행하는 상기 연결축(50)을 기준으로 원래의 위치 즉, 수평상태로 복귀가 가능하게 되고, 이에따라 수배전반 함체(10)는 X-Y축 방향에서 수평상태가 항상 일정하게 유지될 수 있으며, 이러한 수평상태로부터 수배전반 내부 부품이 손상 및 부품의 유동으로 인해 정전과 화재 등의 피해를 차단할 수 있고, 수배전반에 대한 작동오류를 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 내진장치(100)를 구비한 수배전반에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10; 함체 20; 하판
30; 고정부 31; 개구홀
40; 진동흡수부 50; 연결축
51; 나사부 52; 수평플랜지
60; 완충부 S1,S2,S3,S4; 스프링
100; 내진장치

Claims (10)

1. 수배전반 함체의 저면과 일정거리 이격되며 지면에 고정되는 하판; 상기 하판의 상면에 형성되고, 상부에 개구홀이 형성되는 챔버가 마련되는 고정부; 상기 고정부내의 챔버에 형성되며, 지진 또는 진동 발생시 진동을 흡수하는 진동흡수부; 및, 상기 수배전반 함체와 상기 하판을 연결시키되, 일단은 상기 함체에 체결 고정되고, 타단은 상기 함체가 좌우방향(X축)과 전후방향(Y축)으로 기울어지더라도 기울어진 상기 함체를 수평상태로 복귀시키도록 상기 진동흡수부내에서 움직임이 가능하게 결합되는 연결축; 을 포함하여 구성하고,
   상기 함체와 상기 하판은 완충부로 연결 구성하되,
   상기 완충부는, 제 1 대각라인을 따라 상기 연결축을 사이에 두고 동일한 경사진 각도로 서로 나란하게 배치되며, 상하의 경사진 방향(Z축)의 진동을 흡수하는 제 1,2 스프링과, 상기 제 1 대각라인과 직교되는 제 2 대각라인을 따라 상기 연결축을 사이에 두고 동일한 경사진 각도로 서로 나란하게 배치되며, 상하의 경사진 방향(Z축)의 진동을 흡수하는 제 3,4 스프링; 을 포함하여 구성하고,
   상기 제 1 스프링과 상기 제 3 스프링, 그리고 상기 제 2 스프링과 상기 제 4 스프링은 각각 상기 연결축을 사이에 두고 좌우 대칭을 이루는 경사진 각도로 배치 구성하며,
   상기 제 1 스프링과 제 4 스프링, 그리고 상기 제 2 스프링과 상기 제 3 스프링은 각각 상기 연결축을 사이에 두고 동일한 경사진 각도로 서로 나란하게 배치 구성하는 것을 특징으로 하는 내진 장치를 구비한 수배전반.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 진동흡수부는 상기 고정부내의 챔버를 채우게 되는 고무이고, 상기 고무 내에 상기 연결축의 타단이 인입 구성하는 것을 특징으로 하는 내진 장치를 구비한 수배전반.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 연결축의 일단 외주면에는 상기 함체로의 체결 고정을 위해 나사부를 형성하고, 상기 연결축의 타단에는 상기 고정부내에서 상기 진동흡수부내에 인입되어 움직임이 가능한 수평플랜지를 연장 구성하는 것을 특징으로 하는 내진 장치를 구비한 수배전반.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 스프링은 일단이 상기 하판의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성하며,
   상기 제 2 스프링은 일단이 상기 하판의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성하는 것을 특징으로 하는 내진 장치를 구비한 수배전반.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 3 스프링은 일단이 상기 하판의 가장자리측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 중심부측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성하고,
   상기 제 4 스프링은 일단이 상기 하판의 중심부측에 연결 고정되고, 타단은 상기 함체의 가장자리측에 연결 고정되면서 경사진 각도로 설치 구성하는 것을 특징으로 하는 내진 장치를 구비한 수배전반.
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