KR102702081B1 - 전기제어 패널용 방진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전기제어 패널용 방진장치는 전기 장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부; 하부가 바닥면에 고정되고, 상부는 기계진동이나 차량진동 또는 수직 및 수평성분 지진력이 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 복원력을 부여하는 하부프레임부; 및 상기 상부프레임부와 하부프레임부의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 수직 성분 진동이 발생할 경우 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하는 지진격리시스템부를 포함하고,
상기 하부프레임부는, 최하부에 구비되어 상기 바닥면에 고정되는 4개소의 바닥판; 최상부에 형성되며 상기 상부프레임부의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하는 하부프레임; 상기 하부프레임의 하부에 형성되어 상기 하부프레임의 하중을 균일하게 하부로 전달하는 4개소의 하부판; 상기 하부판과 각각 결합되며 하부 내부에 일정 곡률반경을 가진 곡률홈이 있는 4개소의 곡률판; 및 상기 곡률판 및 상기 바닥판의 사이에 구비되어 상기 곡률판으로 전달되는 하중을 지지하는 지지부;를 포함하고,
상기 지지부는, 상기 곡률판(24)과 각각 구름접촉하여 수평 진동 시 상기 곡률판이 수평으로 이동 가능하게 하는 4개의 볼트랜스퍼; 기준위치로부터 횡방향으로 회전시 복원력을 제공하는 토션 스프링부; 상기 토션 스프링부에 고정되는 밸런스 스프링; 상기 하부 프레임의 4개의 꼭지점으로부터 하향 연장형성되는 연장부;를 포함하되, 상기 밸런스 스프링의 후크는 각각 인접하는 상기 연장부에 연결된다.

Description

전기제어 패널용 방진장치{Vibration isolation device for electrical control panel}

본 발명은 전기제어 패널에 설치되는 방진성능을 갖춘 방진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충격에 민감한 첨단 기기로 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 감쇠시키는, 전기제어 패널에 설치되는 방진성능을 갖춘 3차원 지진격리 시스템에 관한 것이다.

지진 발생 시 건물에 영향을 미치는 지진력의 크기는 건물의 높이나 형태, 재질 등 구조적인 특성에 따라 다르게 나타나며, 건물 내에 설치된 첨단 장비에 영향을 주게 된다.

특히, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진진동과 같은 외부 충격에 의한 진동에 매우 민감한 전기 및 통신 장비는 지진에 견딜 수 있는 한계가 있고, 장비 자체에 내진 설계를 적용하는 것으로는 충분한 안정성 확보가 어렵기 때문에 이러한 장비들을 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력으로부터 격리하기 위해 지진격리시스템이 개발되고 있다.

종래의 지진격리시스템에는 마찰력이나 스프링 등의 탄성 복원 성능을 이용하여 수직방향 진동을 감쇠시키는 장치가 있는데, 이러한 마찰장치의 경우 마찰면의 넓이 및 조도에 그 성능이 영향을 받기 때문에 협소한 공간에 설치되는 것에 한계가 있으며, 아울러 마찰면의 마모에 의해 마찰재의 교체가 필요하다는 단점이 있다.

한편, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력이 발생했을 때 수직방향에 대해서는 중력 및 지진격리시스템의 상부에 설치되는 탑재 장비의 자중이 고려되어야 하므로, 구조적인 장비를 지지함과 동시에 수직 방향의 지진격리 성능을 갖추는 것은 쉽지 않다. 지진격리시스템이 너무 유연하면 상부 자중을 지지하기 힘들고, 너무 강하면 탑재 장비를 지진격리 시키기가 어렵기 때문에 적절한 유연성 과 강성을 갖도록 지진격리시스템을 설계할 필요가 있다.

등록특허 10-1508148(이하 '선행문헌 1'이라 함)은 전기장비나 통신장비에 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 감쇠시키고, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부와; 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 하부는 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나, 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되고, 상부는 지진 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 강성을 부여하여 원위치 복원 및 수평 이동을 댐핑할 수 있는 기능을 가진 하부프레임부와; 상기 상부프레임부와 하부프레임부의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력이 발생 시에는 수직방향으로 운동하고, 수직방향 상하 움직임을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하고, 압축 과 인장시 발생하는 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하여, 지진력을 격리시키는 지진격리시스템부로 구성된다.

본 발명은 제어하기 힘든 수직방향과 수평방향의 지진 격리 장치 개념에 대한 새로운 방법을 제공하여 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 능동적으로 제어할 수 있는 전기제어 패널에 설치되는 방진장치를 제공하며, 특히 선행문헌 1에 비하여 수평방향의 진동에 단계적으로 대응이 가능한 방진장치를 제공한다.

본 발명에 따른 전기제어 패널용 방진장치는 전기 장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부; 하부가 바닥면에 고정되고, 상부는 기계진동이나 차량진동 또는 수직 및 수평성분 지진력이 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 복원력을 부여하는 하부프레임부; 및 상기 상부프레임부와 하부프레임부의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 수직 성분 진동이 발생할 경우 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하는 지진격리시스템부를 포함하고,

상기 하부프레임부는, 최하부에 구비되어 상기 바닥면에 고정되는 4개소의 바닥판; 최상부에 형성되며 상기 상부프레임부의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하는 하부프레임; 상기 하부프레임의 하부에 형성되어 상기 하부프레임의 하중을 균일하게 하부로 전달하는 4개소의 하부판; 상기 하부판과 각각 결합되며 하부 내부에 일정 곡률반경을 가진 곡률홈이 있는 4개소의 곡률판; 및 상기 곡률판 및 상기 바닥판의 사이에 구비되어 상기 곡률판으로 전달되는 하중을 지지하는 지지부;를 포함하고,

상기 지지부는, 상기 곡률판(24)과 각각 구름접촉하여 수평 진동 시 상기 곡률판이 수평으로 이동 가능하게 하는 4개의 볼트랜스퍼; 기준위치로부터 횡방향으로 회전시 복원력을 제공하는 토션 스프링부; 상기 토션 스프링부에 고정되는 밸런스 스프링; 상기 하부 프레임의 4개의 꼭지점으로부터 하향 연장형성되는 연장부;를 포함하되, 상기 밸런스 스프링의 후크는 각각 인접하는 상기 연장부에 연결된다.

또한 상기 지지부들은 각각 대각선 방향으로 마주보는 연장부를 잇는 가상의 선 상에 위치할 수 있다.

또한 상기 밸런스 스프링은 장력 조절부를 구비할 수 있다.

또한 외부 진동에 의한 진동수 및 크기를 측정하는 자이로센서;를 구비하고, 상기 자이로센서에 의하여 공진현상이 측정되는 경우 상기 밸런스 스프링의 장력 조절부를 제어하여 상기 밸런스 스프링의 장력을 변경할 수 있다.

또한 상기 토션 스프링은 외주면에 구비되는 토션링의 회전에 따라 복원력이 증감하는 타입일 수 있다.

또한 상기 밸런스 스프링은 상기 토션 스프링의 토션링에 고정될 수 있다.

본 발명의 전기제어 패널에 설치되는 방진장치에 따르면 밸런스 스프링 및 토션 스프링을 이용하여 수평방향의 진동에 대응함으로써 외력의 세기에 따라 차등적으로 반응할 수 있으며 의도하지 않은 회전력에 대해서도 빠르게 안정화 시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 전기제어 패널용 방진장치를 나타내는 개략도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 지지부의 모습을 나타내는 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 하부 프레임의 개략적인 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 바닥판 및 바닥판 상부에 구비되는 감쇄 구성들을 나타내는 개략도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 특별한 정의나 언급이 없는 경우에 본 설명에 사용하는 방향을 표시하는 용어는 도면에 표시된 상태를 기준으로 한다. 또한 각 실시예를 통하여 동일한 도면부호는 동일한 부재를 가리킨다. 한편, 도면상에서 표시되는 각 구성은 설명의 편의를 위하여 그 두께나 치수가 과장될 수 있으며, 실제로 해당 치수나 구성간의 비율로 구성되어야 함을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 전기제어 패널용 방진장치는 방진장치의 구성 중 하부프레임부의 구성면에서 기술적 특징이 있다. 나머지 구성부들은 선행문헌 1에 따른 타 구성부들을 그대로 도입하여 구현이 가능하며, 또는 이와 동등한 다른 대체 구성들로 구현하는 것도 가능하다.

즉, 본 발명에 따른 하부 프레임부에 포함되는 구성부들 이외에는 다양한 형태로 구현이 가능하다.

이하에서는 설명의 편의를 위하여 선행문헌 1의 기타 구성들을 먼저 설명하고 본 발명에 따른 하부 프레임부를 설명한다.

먼저 종래에 따른 방진장치를 나타내는 도 1 및 도 2를 참조하여 하부 프레임부를 제외한 나머지 구성들을 설명한다. 도 1 및 도 2는 종래의 전기제어 패널용 방진장치를 나타내는 개략도이다.

본 발명의 전기제어 패널에 설치되는 방진성능을 갖춘 방진장치는 전기장비나 통신장비에 전달되는 기계진동 또는 차량진동을 감쇠시키는 방진성능과 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 감쇠시키는 역할을 하며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되며, 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부(1)와; 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 하부는 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나, 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되고, 상부는 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 복원력을 부여하여 원위치 복원 및 수평 이동을 할 수 있는 기능을 가진 하부프레임부(2)와; 상기 상부프레임부(1)와 하부프레임부(2)의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력 발생 시에는 수직방향으로 운동하고, 수직방향 상하 움직임을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하며, 링크기구를 갖춰 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하고, 압축 과 인장시 발생하는 상기 상부프레임부(1)의 출렁거림을 방지하여, 지진력을 격리시키는 지진격리시스템부(3)로 구성된다.

상기 상부프레임부(1)는 상부에 설치된 상기 전기장비나 통신장비의 하중을 받으며 일정 틀을 형성하는 상부프레임(11)과; 하부로부터 케이블을 인출입할 수 있게 중앙부가 오픈되게 상기 상부프레임(11)의 좌우 상부면을 덮으며, 상부에 상기 전기장비나 통신장비가 설치되는 상부판(12)으로 구성된다.

하부프레임부(2)는 이하에서 구체적으로 설명한다.

지진격리시스템부(3)는 상부와 하부가 상기 상부프레임(11)과 하부프레임(22)에 각각 결합되며, 상기 전기 및 통신 설비의 하중을 지지하고 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력 발생 시에는 수직방향으로 운동하는 압축스프링(311)과, 상기 압축스프링(311)을 초기에 제품 설치에 필요한 높이만큼 압축시키는 역할을 하며, 상기 전기장비나 통신장비 설치가 완료되면 제거하는 압축장치(314)를 포함하는 4개소의 압축스프링부(31)와; 상기 상부프레임(11)과 결합되어, 상기 상부프레임(11)에서 전달되는 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력에 의한 수직방향 상하움직임을 수평방향 좌우 움직임으로 전환하는 2개소의 지진력 변환감쇠부(32)와; 상부는 상기 상부프레임(11)에 결합되고 하부는 상기 하부프레임(22)에 결합되며, 각 홀이 모두 핀으로 연결되어 힌지 상태로 4절 링크구조를 이루어져, 낮은 고유진동수를 가진 상기 압축스프링(311)이 압축 및 인장에도 상기 상부프레임부(1)가 롤링, 피칭, 요잉 현상없이 수직으로 움직일 수 있게 하고 전단력에 견딜 수 있게 하며, 다수 개의 4절 링크(331)로 구성된 4절 링크부(33)와; 상부는 상기 상부프레임(11)에 얹혀지고 하부는 상기 하부프레임(22)에 결합되며, 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력이 발생하기 전에는 상기 상부프레임(11)을 지지하여 하중에 의해 상기 압축스프링(311)이 압축하는 것을 방지하여 압축과 인장 시 발생하는 상기 상부프레임부(1)의 출렁거림을 방지하며, 지진 발생 시에는 장치 안쪽으로 넘어지면서 상기 압축스프링부(31) 및 지진력변환감쇠부(32)와 4절 링크부(33)가 본래의 성능에 맞게 작동하도록 하는 스토퍼(34)로 구성된다.

본 발명의 전기제어 패널에 설치되는 방진성능을 갖춘 방진장치는 1차적으로 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력이 약하여 상기 스토퍼(34)가 전도되지 않았을 때는 상기 하부프레임부(2)에 설치되어 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력 발생 시에는 수평방향으로 강성을 부여하여 원위치복원 및 댐핑 역할을 수행하는 4개소의 인장스프링부(26)에서 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 감쇠시키며, 2차적으로 지진력이 커서 상기 스토퍼가 전도되었을 때는 상기 인장스프링부(26)와 압축스프링부(31)와 지진력 변환감쇠부(32)와 4절 링크부(33)에서 동시에 감쇠하며, 상기 인장스프링부(26)에서는 주로 X축과 Y축의 수평방향의 지진력을 감쇠하고, 압축스프링부(31)와 지진력 변환감쇠부(32)와 4절 링크부(33)에서는 X축과 Y축의 수평방향의 지진력과, Z축의 수직방향의 지진력을 동시에 감쇠하여 3차원으로 감쇠하는 장치이다.

앞서 설명한 바와 같이 상부 프레임부(1)와 지진격리 시스템부(3)는 동등하거나 유사한 기능을 갖는 대체 가능한 다른 구성들로 구현되는 것도 가능하다.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 일 실시예에 따른 하부 프레임부를 설명한다. 도 3은 일 실시예에 따른 지지부의 모습을 나타내는 사시도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 하부 프레임의 개략적인 모습을 나타내는 도면이며, 도 5는 일 실시예에 따른 바닥판 및 바닥판 상부에 구비되는 감쇄 구성들을 나타내는 개략도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하부프레임부는 하부가 바닥면에 고정되고, 상부는 기계진동이나 차량진동 또는 수직 및 수평성분 지진력이 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 복원력을 부여한다.

이 때 선행문헌 1의 인장 스프링부를 생략가능하고, 보다 효과적인 진동감쇄가 가능하다. 이는 도 3에 도시된 지지부의 기능에 기인하는 바가 크다.

도 3에 도시된 바와 같이 지지부(25)는, 볼트랜스퍼(251)를 포함하는 볼 하우징(252), 토션스프링(253), 밸런스 스프링(255)를 포함한다.

볼트랜스퍼(251)는 볼 하우징(252)의 내측에 구비되어 외부로 노출된 상태로 구비된다. 볼트랜스퍼(251)는 곡률판(24)과 각각 구름접촉하여 수평 진동 시 곡률판이 수평으로 이동 가능하게 하며, 각 곡률판(24)에 대하여 하나 씩 구비된다.

토션 스프링부(253)은 기준위치로부터 회전방향으로 회전시 복원력을 제공하며, 본 실시예에 따른 토션 스프링부(253)는 도 3에 도시된 바와 같이 외주면에 구비되는 링타입의 토션링이 회전함에 따라 복원력이 발생하게 된다.

밸런스 스프링(255)는 토션 스프링부(253)의 토션링에 고정된 상태가 되며, 밸런스 스프링(255)에 외력이 작용하게 되면 밸런스 스프링(255)이 비틀리면서 토션 스프링부(253)가 회전하게 되고 복원력이 발생한다.

밸런스 스프링(255)은 와이어(2553)의 단부에 구비되는 후크(2551)에 작용하는 외력에 따라 와이어(2553)가 인출되거나 권취되는 방식으로 작동하게 된다. 후크(2551)는 하부 프레임의 4개의 꼭지점으로부터 하향 연장형성되는 연장부 중 인접하는 연장부에 연결된다.

또한 상기 밸런스 스프링은 장력 조절부(2555)를 구비할 수 있다. 장력 조절부(2555)를 회전시켜서 내부의 스프링의 장력을 조절함으로써 밸런스 스프링의 기준 장력이 변경될 수 있다. 이 때 장력 조절부(2555)는 스텝모터 등을 연결하여 전기 신호에 따라 제어하는 것도 가능하다.

또한 장력 조절부(2555)와 인접하여 스텝모터 등에 전기적으로 연결되는 자이로센서(미도시)를 구비할 수 있다. 자이로센서는 외부 진동에 의한 진동수 및 크기를 측정하고, 자이로센서에 의하여 주기적인 측정을 함으로써 공진현상이 측정되는 경우 밸런스 스프링(255)의 장력 조절부(2555)를 제어하여 밸런스 스프링의 장력을 변경할 수 있다.

하부프레임부는 도 4에 도시된 바와 같이 상부로부터 상기 전기장비나 통신장비의 하중과 외력을 받으며, 하부는 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나, 콘크리트에 매립된 철판에 용접고정되고, 상부는 지진 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 강성을 부여하여 원위치 복원 및 수평 이동을 댐핑할 수 있는 기능을 가지며, 최하부에 형성되며 콘크리트 바닥에 앵커볼트로 연결 고정되거나, 콘크리트에 매립된 철판에 용접 고정되어 상부의 하중을 상기 콘트리트 바닥에 전달하는 4개소의 바닥판(21)과; 최상부에 형성되며 상기 상부프레임부(1)의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하는 하부프레임(22)과; 상기 하부프레임(22)의 하부에 형성되어 상기 하부프레임(22)의 하중을 균일하게 하부로 전달하는 4개소의 하부판(23)과; 상기 하부판(23)과 각각 결합되며 하부 내부에 일정 곡률반경을 가진 곡률홈이 있는 4개소의 곡률판(24)과; 상기 바닥판(21)에 고정 결합되며 각각의 상기 곡률판(24)과 구름접촉하여 지진 발생 시에는 상기 곡률판(24)이 수평으로 자유롭게 이동 가능하게 하는 4개의 지지부(25)를 포함한다.

상기 바닥판(21)은 상부에 설치된 상기 전기장비나 통신장비의 하중과, 3차원 지진격리시스템의 자중과 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력을 견딜 수 있는 크기와 두께여야 한다. 상기 바닥판(21)의 크기가 작으면 집중하중을 받을 수 있기 때문에 총 하중을 충분해 고려해 설계되어야 한다.

상기 하부프레임(22)은 4각형의 외형틀을 만드며 주하중을 받는 하부외부프레임(222)과, 상기 하부외부프레임(222)을 보강하는 하부내부프레임(223)으로 구성된다.

상기 하부외부프레임(22)에는 각 2개소씩 마주보며 설치되며, 상기 스토퍼(34)가 설치되는 4개소의 스토퍼높이 조절나사(221)가 형성되며, 상기 스토퍼높이조절나사(221)에 외면에 수나사가 형성되어 너트로 상기 스토퍼(34)의 높이를 조절 고정할 수 있다.

상기 하부판(23)은 상기 하부외부프레임(222)과 하부내부프레임(223)을 결합시켜 상기 하부프레임(22)의 하중을 균일하게 하부로 전달한다.

상기 바닥판(21)과 동일한 크기인 것이 바람직하며 상기 하부프레임(22)의 하중을 균일하게 하부로 전달하기에 충분한 두께를 가져야 한다.

상기 곡률판(24)은 앞서 설명한 선행문헌 1의 경우와 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 하부에 일정한 곡률을 가진 곡률홈이 형성되며, 설계 기계진동이나 차량진동 또는 에너지량이 훨씬 큰 지진과 같은 수직 및 수평성분 지진력에 의해 수평으로 움직일 수 있는 크기로 형성될 수 있다.

지지부(25)는 상기 바닥판(21)에 고정 결합되며 각각의 상기 곡률판(24)과 구름접촉하여 지진 발생 시에는 상기 곡률판(24)이 수평으로 자유롭게 이동 가능하게 하며 4개로 구성된다.

하부외부프레임(222)이 형성하는 4각형의 각 꼭지점으로부터 하향으로 연장형성되는 연장부(2221)가 형성된다. 연장부(2221)에는 후술할 밸런스 스프링(255)의 후크(2551)이 연결된다.

또한 앞서 설명한 지지부(25)들은 각각 대각선 방향으로 마주보는 연장부(2221)를 잇는 가상의 선 상에 위치할 수 있다. 이러한 구성으로 인하여 진동 발생 시 이로인한 토크가 발생하여 전체 방진장치와 상부의 전기 제어패널이 출렁거리거나 회전하는 것을 방지할 수 있다.

또한 기존의 선행문헌의 댐퍼의 경우 진동수가 낮은 외력에 대해서는 감쇄력을 제공하여 진동을 흡수하는 기능을 갖지만, 진동수가 높은 외력에 대하여는 댐퍼가 진동을 흡수하지 못하고 그대로 상부의 구성들에 전달되는 문제가 발생할 수 있다.

이에 비하여 본 실시예에 따른 밸런스 스프링을 이용하는 경우에는 외력이 발생하면 외력에 따라 힘의 균형점이 이동했다가 외력이 사라질 때 다시 힘의 균형점이 원래의 위치로 돌아오기 때문에 진동수가 높은 외력에 대해서도 진동을 흡수하는 기능이 더 효과적이다.

즉, 위와 같은 구성들을 통하여 선행문헌 1의 댐퍼를 생략할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 상술한 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 구체화된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양하게 구현될 수 있다.

10: 지지부
251: 볼트랜스퍼
253: 토션 스프링부
255: 밸런스 스프링

Claims (6)

1. 전기 장비의 하중을 받아 하부로 전달하는 상부프레임부;
   하부가 바닥면에 고정되고, 상부는 기계진동이나 차량진동 또는 수직 및 수평성분 지진력이 발생 시에는 수평으로 자유롭게 이동 가능하며, 수평으로 이동되었을 시 수평방향으로 복원력을 부여하는 하부프레임부; 및
   상기 상부프레임부와 하부프레임부의 사이에 설치되며, 기계진동이나 차량진동 또는 수직 성분 진동이 발생할 경우 상기 상부프레임부의 출렁거림을 방지하는 지진격리시스템부를 포함하고,
   상기 하부프레임부는,
   최하부에 구비되어 상기 바닥면에 고정되는 4개소의 바닥판;
   최상부에 형성되며 상기 상부프레임부의 하중을 받으며, 일정 틀을 형성하는 하부프레임;
   상기 하부프레임의 하부에 형성되어 상기 하부프레임의 하중을 균일하게 하부로 전달하는 4개소의 하부판;
   상기 하부판과 각각 결합되며 하부 내부에 일정 곡률반경을 가진 곡률홈이 있는 4개소의 곡률판; 및
   상기 곡률판 및 상기 바닥판의 사이에 구비되어 상기 곡률판으로 전달되는 하중을 지지하는 지지부;를 포함하고,
   상기 지지부는,
   상기 곡률판과 각각 구름접촉하여 수평 진동 시 상기 곡률판이 수평으로 이동 가능하게 하는 4개의 볼트랜스퍼;
   기준위치로부터 횡방향으로 회전시 복원력을 제공하는 토션 스프링부;
   상기 토션 스프링부에 고정되는 밸런스 스프링;
   상기 하부 프레임의 4개의 꼭지점으로부터 하향 연장형성되는 연장부;를 포함하되,
   상기 밸런스 스프링의 후크는 각각 인접하는 상기 연장부에 연결되는 전기제어 패널용 방진장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부들은 각각 대각선 방향으로 마주보는 연장부를 잇는 가상의 선 상에 위치하는 전기제어 패널용 방진장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 밸런스 스프링은 장력 조절부를 구비하는 전기제어 패널용 방진장치.
4. 제3항에 있어서,
   외부 진동에 의한 진동수 및 크기를 측정하는 자이로센서;를 구비하고,
   상기 자이로센서에 의하여 공진현상이 측정되는 경우 상기 밸런스 스프링의 장력 조절부를 제어하여 상기 밸런스 스프링의 장력을 변경하는 전기제어 패널용 방진장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 토션 스프링은 외주면에 구비되는 토션링의 회전에 따라 복원력이 증감하는 타입인 전기제어 패널용 방진장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 밸런스 스프링은 상기 토션 스프링의 토션링에 고정되는 전기제어 패널용 방진장치.