KR100421702B1 - 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬 성형을 위한조형기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 콘크리트를 이용한 토목구조물, 예를 들어 일반도로나 공원등에서 보행자를 위해 시설되는 보도 또는 그 이외 각종 토목공사에서 마감처리를 위한 콘크리트 구조물의 표면에 조형미를 주기 위해서 그 콘크리트 구조물의 표리면에 다양한 무늬를 성형시키는 조형기를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 조형기는 평판체형상으로 이루어져 좌,우양측에 2개 1조식으로 병행하게 설치되는 한쌍의 프레임과; 상기 한쌍의 프레임 그 어느하나의 프레임에 설치되는 구동력발생수단과; 상기 한쌍의 프레임 전,후방 상하측 각각에 가로방향으로 설치되는 한쌍의 전,후아이들롤과, 상기 구동력발생수단과 어느하나가 동력전달부재로 연결되어 설치되는 한쌍의 전,후구동롤과; 무한궤도식으로 이루어져 상기 한쌍의 전,후아이들롤과 상기 한쌍의 전,후구동롤들을 휘감아 설치되어서 구름이동식으로 기기의 주행을 이루게함과 동시에, 그 외향면에 양음각의 패턴을 갖는 띠형몰드; 및상기 한쌍의 프레임에 적어도 하나이상 가로건너 설치되고 상기 구동력발생수단과 동력전달부재로 연결되어 구동하는 회전축에 수개 설치되는 각 작동캠에 의해 구동하면서 상기 띠형몰드의 성형구간을 간헐적으로 다지기하는 다지기수단을 포함하며여기 무한궤도식의 몰드를 미양생된 반죽상태의 콘크리트 표면상에 구름이송시키면서 콘크리트 표면상에 희망하는 무늬를 일련의 연속적인 공정으로 성형시킬 수 있게 된다.

Description

콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬 성형을 위한 조형기{shaping apparatus for forming patterns surface of wood strutures using a concrete}

본 발명은 콘크리트 또는 아스콘등을 이용한 토목구조물, 더 상세히는 일반도로나 공원등에서 보행자를 위해 시설되는 보도 또는 옹벽, 그 이외 각종 토목공사의 마감처리를 위한 콘크리트 구조물의 표면에 조형미를 주기 위해서 그 콘크리트 구조물이 표리면에 양,음각으로 다양한 모양의 무늬를 성형시키는 조형기에 관한 것으로, 특히 무한궤도의 몰드가 구름이동되면서 무늬를 연속적이고 반복적으로 성형시킬 수 있도록한 콘크리트를 이용한 토목 구조물 표면의 무늬 성형을 위한 조형기에 관한 것이다.

토목구조물, 예를 들어 일반도로나 공원등지에서 보행자를 위해 시설되는 보도 또는 그 이외 각종 토목공사에서 마감처리를 위한 콘크리트 구조물의 표면에 조형미를 주기 위해 그 콘크리트 구조물의 표리면에 무늬를 성형하는 것을 보면 현재 까지 여러가지가 개발되어 사용되고 있는데, 그 일례로 주조방식(casting) 또는 스탬핑방식을 들을 수 있다.

먼저 주조식의 경우는 형틀을 이용하는 것으로, 토목구조물에 따라 설치되는 형태에 시멘트몰탈을 충진하고 일정시간 양생후 형틀을 이형시키어 목적하는 콘크리트 구조물의 표면에 무늬성형을 이루고 있다. 이러한 주조방식은 형틀의 설치 및해체 작업이 용이하지 않고 그 형틀의 설치 및 해체비는 물론이, 그 형틀의 제작비용이 고가이고, 더욱이 무늬에 따른 각 형틀을 따로 따로 구비하여야 하는 경제적이지 못하였으며, 작업성 또한 저조한 것이다.

또 스탬핑방식의 경우는 소정크기 즉, 작업자가 손으로 들었다 놓았다 하면서 성형작업을 이룰 수 있는 크기를 갖는 단위무늬가 양,음각으로 형성되 판체형상의 물드를 이용해 작업자가 다지기식으로 무늬를 수공적으로 성형시키고 있는 것으로, 그 성형된 무늬모양이 작업자의 누름력 정도에 따라 달리 성형되는등 그 무늬모양이 균일하지 못하고 따라서 콘크리트 구조물의 외관성이 저조하며, 더욱이 작업성이 극히 저조한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 무한궤도식의 몰드를 구름이동시키며 일련의 연속적인 공정으로 무늬를 성형하게 함으로써, 무늬성형이 균일하고 작업성을 향상시킬 수 있도록한 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 몰드의 양변을 시공장소의 지형지물 또는 장애물에 따라 선택적으로 접어지도록하여 시공성이 우수한 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 콘크리트를 이용한 토목구조물, 예를 들어 일반도로나 공원등에서 보행자를 위해 시설되는 보도 또는 그 이외 각종 토목공사에서 마감처리를 위한 콘크리트 구조물의 표면에 조형미를 주기 위해서 그 콘크리트 구조물의 표리면에 다양한 무늬를 성형시키는 조형기를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 조형기는 평판체형상으로 이루어져 좌,우양측에 2개 1조식으로 병행하게 설치되는 한쌍의 프레임과; 상기 한쌍의 프레임 그 어느하나의 프레임에 설치되는 구동력발생수단과; 상기 한쌍의 프레임 전,후방 상하측 각각에 가로방향으로 설치되는 한쌍의 전,후아이들롤과, 상기 구동력발생수단과 어느하나가 동력전달부재로 연결되어 설치되는 한쌍의 전,후구동롤과; 무한궤도식으로 이루어져 상기 한쌍의 전,후아이들롤과 상기 한쌍의 전,후구동롤들을 휘감아 설치되어서 구름이동식으로 기기의 주행을 이루게함과 동시에, 그 외향면에 양음각의 패턴을 갖는 띠형몰드; 및상기 한쌍의 프레임에 적어도 하나이상 가로건너 설치되고 상기 구동력발생수단과 동력전달부재로 연결되어 구동하는 회전축에 수개 설치되는 각 작동캠에 의해 구동하면서 상기 띠형몰드의 성형구간을 간헐적으로 다지기하는 다지기수단을 포함하며여기 무한궤도식의 몰드를 미양생된 반죽상태의 콘크리트 표면상에 구름이송시키면서 콘크리트 표면상에 희망하는 무늬를 일련의 연속적인 공정으로 성형시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명 조형기의 구성을 보여 주는 개략 평면도,

도 2는 본 발명 조형기의 측단면도,

도 3은 본 발명에 적용되는 다지기수단을 부분적으로 보여주는 설명도,

도 4a, 4b는 본 발명 다지기수단의 작동과정을 보여 주는 설명도,

도 5는 본 발명 조형기의 다른 실시예를 보여 주는 측단면도,

도 6은 본 발명 다지기수단의 다른 실시예를 보여 주는 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 프레임 18 : 동력발생수단

13 : 전구동롤 14 : 후구동롤

20 : 띠형몰드 21 : 성형면

40 : 다지기수단 50 : 보조아이들롤

다음 본 발명의 일실시예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다. 도 1및 도 2는 본 발명에 따른 조형기 구성에 대해 상세히 도시되어 있는데, 도 2은 본 발명 조형기의 평면도이고 도 2는 조형기의 측면단면도를 보이고 있다.

본 발명에서 특징적인 기술은 무한궤도식의 몰드를 구름이동시키며 일련의 연속적인 공정 즉, 스탬핑방식으로 콘크리트 구조물의 표면에 무늬를 성형시킬 수 있게한 것이다.

본 발명 조형기는 소정의 모양을 갖는 평판체형상으로 이루어져 좌,우양측에서 수직방향으로 병행하게 설치되고 적어도 2개이상 1조로되는 한쌍의 프레임(10a)(10b)과, 이들 한쌍의 프레임(10a)(10b) 전,후방 상하측 각각에 수개의전,후아이들롤(11)(12)과 수개의 전,후구동롤(13)(14)들이 설치되고 있으며, 그리고 이들 중 전,후방 아이들롤(11)(12)들은 한쌍의 프레임(10a)(10b)들을 관통하여가로방향으로 설치되는 아이들축(15)에서 자유로이 회전가능하게 설치되고, 전,후방 구동롤(13)(14)들은 아이들축(15) 하부에서 한쌍의 프레임(10a)(10b)들을 관통하여 가로방향으로 설치되어 이후에 설명할 구동력발생수단(18)으로부터 구동력을 제1동력전달부재(19a)로 전달받아 회전되는 주동축(16)과 종동축(17) 각각에 설치된다. 여기서, 종동축(17)은 제1액추에이터(17a)의 구동력에 의해 프레임 (10a)(10b) 후단부측에 구비된 가이드레일(10c)을 따라서 프레임 내외측으로 자유로이 이동가능하게 하여서 종동축의 위치가변 즉, 주동축(16)과 종동축(17)의 축간거리를 가변시킬 수 있게 하여서 이후에 설명할 띠형몰드(20)의 교체작업을 간편하게 이룰 수 있게 하였다.

그리고 전,후방아이들롤(11)(12)과 전,후방구동로(13)(14)들을 내향에 두고 이들 외향에서 휘감아 설치되는 무한궤도식의 띠형몰드(20)를 갖는다. 이때 띠형몰드(20)는 다소의 경도가 있는 고무재 또는 그 이외 합성수지를 이용할 수 도 있을 것이다. 그리고 띠형몰드(20)의 외면에는 양,음각으로 이루어지는 무늬성형면(21)을 가지고 있으며, 또 이 띠형몰드(20)는 무한궤도로서 구동축(16)을 통하여 전구동롤(13)로 전달되는 구동력으로 기기의 이동과 무늬성형공정을 이루게될 것이다. 즉 띠형몰드(20)를 구름이동하면서 외향면에 구비되어 있는 무늬성형면(21)으로 미양생 콘크리트 구조물의 표리면에 소정의 무늬 성형을 이루게 된다,

이러한 띠형몰드(20)는 여러 무늬별로 수벌을 가지고 교체식으로 설치하며 콘크리트 구조물에 다양한 패턴을 낼 수 있을 것이다.

또한 본 발명 조형기는 수조의 다지기수단(40)을 갖는다. 다지기수단(40)은한쌍의 프레임(10a)(10b) 상부측, 아이들 축(15)과 주,종동축(16)(17)사이에서 설치되어 구동력발생수단(18)과 제2동력전달부재(19b)로 연결되어 구동하는 한쌍의 종동축(41)(42) 각각에 설치되는 각기의 작동캠(44)에 의해 구동하게 되는데, 더 상세하게는 아이들축(15)에 수조의 현수대(43a)로 현수되어 설치되는 플레이트(43)를 관통하여 작동캠(44)에 접동하는 것에 의해서 승강하는 제1가압판(46)을 포함하며, 이 제1가압판(46) 직하부에는 제1가압판(46)과 플레이트(43)를 관통하여 설치되는 한쌍의 안내핀(48a)에 의해 승강안내되는 제2가압판(48)을 포함하고 있다. 또 다지기수단(40)의 안내핀(48c)은 플레이트(43) 상부측으로 제2가압판(48)의 복원을 위한 제1스프링(49b)을 가지며, 제1가압판(46)과 제2가압판(48)의 사이에서는 제1가압판(46)의 가압력을 제2가압판(48)에 간접적으로 전달하는 제2스프링(49a)를 갖는다.

한편 제2가압판(48)은 저면에 띠형몰드(20)와 원할한 미끄럼접촉을 위해 수개의 구름롤(48a)을 갖는다.

이렇게 구성되는 다지기수단(40)은 띠형몰드(20)의 너비방향에서 여러개 즉, 띠형몰드이 폭방향에서 소단위적으로 여러개가 설치되어 간헐적으로 다지기작동을 이루게 된다.

또 상기 다지기수단(40)은 제2가압판(48)의 다지기작동시 진동을 가해주기 위해 그 제2가압판(48)상에 설치되는 진동기(48b)를 더 포함한다.

그리고 한쌍의 프레임(10a)(10b) 외향 상부측 각각에는 그 프레임으로부터 연장설치되어 띠형모드(20)의 양변부분을 떠받쳐 주는 보조아이들롤(50)들을 갖는다. 이러한 보조아이들롤(50)은 프레임(10a)(10b)을 관통하여서 외향으로 연장설치된 가이드바(53)를 따라 이동안내되고 에어를 이용한 제2액추에이터(52)에 의해서 프레임 외향에서 출몰되게 하면서 작업진행중 지형지물로 인한 간섭 발생시 띠형몰드의 양변을 부분적으로 접어드릴 수 있도록 하고 있다.

그러면 도 4a와 도 4b를 참조하여 본 발명의 작동에 관해 설명하겠다. 먼저 본 발명 조형기를 시공할 콘크리트 구조물(미양생되어 있는 상태) 표면상에 올려놓는다. 이러한 상태에서 구동력발생수단(18)을 가동시키면 그 구동력은 제1동력전달부재(19a) 통해 주동축(16)에 전달되면서 전구동롤(13)이 회전된다. 이렇게 전구동롤(13)에 전달된 구동력은 띠형몰드(20)를 회전시켜 조형기를 구름이동시키게 되고 따라서, 띠형몰드(20)의 성형면(21)이 콘크리트 구조물의 표면상에 희망하는 무늬를 연속적인 공정으로 성형하게 된다. 이때 다지기수단(40)은 편심의 작동캠(44)에 의해 간헐적으로 내려누름력을 가하여 성형 작용을 더 한층 높인다. 더 나아가 다지기수단(40)의 제2가압판(48)상에 갖춘 진동기(48b)에 의해 성형무늬의 상태가 명확하고 하게 된다.

그리고 작업공정중 지형지물등으로 인한 장애물의 간섭발생시 보조아이들롤(50)을 접어드린후 띠형몰드(20)의 양변부를 부분적으로 들어올려 장애물을 간편하게 피하여 성형공정을 연속적으로 이룰 수 있다.

도 5에는 본 발명의 다른 실시예를 보이고 있는데, 본 실시예에서 상기 실시예에와 다르다는 것은 전,후구동롤(13)(14)을 지면과 떨어뜨려 설치할 수 도 있는 예를 보이고 있다. 이러한 예는 섬세한 무늬 성형시 바람직할 것이다.

도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예를 보이고 있다. 즉 본 실시예에서는 다지기수단(40)을 작동캠에 의해지 않고 압축에어콘트롤(50)에 의해 구동하는 제3액추에이터(52)로 구동시킬 수 도 있을 것이다.

그리고 본 발명 조형기에서 프레임(10a)(10b)의 전방측에 설치되는 주동축(16)과 종동축(17)들은 장축이다. 이같은 장축의 주,종동축(16)(17)을 유니버셜조인트를 이용한 굴신축으로 하여서 지면의 형상에 대처할 수 있게 한다.

그러므로서 본 발명은 무한궤도식의 띠형몰드를 이용해 일련의 연속적이고 반복적인 공정으로 무늬를 간편히 성형시키므로서, 작업성은 물론, 시공성이 우수하고 성형무늬가 균일하고 명확하여 토목구조물의 외관성과 조형미를 높이는 효과가 있는 것이다.

그리고 시공비를 절감하여 경제적인 이점도 우수한 효과가 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 일실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위내에서 변경이 가능할 것이다.

Claims (9)

1. 평판체형상으로 이루어져 좌,우양측에 병행하게 설치되는 한쌍의 프레임;

   상기 한쌍의 프레임 그 어느하나의 프레임에 설치되는 구동력발생수단;

   상기 한쌍의 프레임 전,후방 상하측 각각에 가로방향으로 설치되는 한쌍의 전,후아이들롤과, 상기 구동력발생수단과 어느하나가 동력전달부재로 연결되어 설치되는 한쌍의 전,후구동롤; 및

   무한궤도식으로 이루어져 상기 한쌍의 전,후아이들롤과 상기 한쌍의 전,후 구동롤들을 휘감아 설치되어서 구름이동식으로 기기의 주행을 이루게함과 동시에, 그 외향면에 양음각의 패턴을 갖는 띠형몰드를 포함하며,

   여기서, 상기 무한궤도식의 몰드를 미양생된 반죽상태의 콘크리트 표면상에 구름이송시키면서 콘크리트 표면상에 희망하는 무늬를 일련의 연속적인 공정으로 성형시킬 수 있도록한 것을 특징으로하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 한쌍의 프레임 각 외향측에 별도의 액추에이터에 의해 상기 프레임 외향측에서 내외측으로 출몰하도록 부가적으로 설치되어서 상기 띠형몰드의 양변을 떠받치며, 성형공정중 시공장소의 지형 또는 장애물등으로 인한 간섭발생시 상기 띠형몰드의 양변 일부분을 접어드릴 수 있도록 가변적으로 설치되는 보조아이들롤를 더 포함하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
3. 평판체형상으로 이루어져 좌,우양측에 2개 1조식으로 병행하게 설치되는 한쌍의 프레임;

   상기 한쌍의 프레임 그 어느하나의 프레임에 설치되는 구동력발생수단;

   상기 한쌍의 프레임 전,후방 상하측 각각에 가로방향으로 설치되는 한쌍의 전,후 아이들롤과, 상기 구동력발생수단과 어느하나가 동력전달부재로 연결되어 설치되는 한쌍의 전,후 구동롤;

   무한궤도식으로 이루어져 상기 한쌍의 전,후아이들롤과 상기 한쌍의 전,후 구동롤들을 휘감아 설치되어서 구름이동식으로 기기의 주행을 이루게함과 동시에, 그 외향면에 양음각의 패턴을 갖는 띠형몰드; 및

   상기 한쌍의 프레임에 적어도 하나이상 가로건너 설치되고 상기 구동력발생수단과 동력전달부재로 연결되어 구동하는 회전축에 수개 설치되는 각 작동캠에 의해 구동하면서 상기 띠형몰드의 성형구간을 간헐적으로 다지기하는 다지기수단을 포함하며,

   여기서, 상기 무한궤도식의 몰드를 미양생된 반죽상태의 콘크리트 표면상에 구름이송시키면서 상기 다지기수단에 의해 콘크리트 표면상에 희망하는 무늬를 일련의 연속적인 공정으로 성형시킬 수 있도록한 것을 특징으로하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 한쌍의 프레임 각 외향측에 별도의 액추에이터에 의해 상기 프레임 외향측에서 내외측으로 출몰하도록 부가적으로 설치되어서 상기 띠형몰드의 양변을 떠받치며, 성형공정중 시공장소의 지형 또는 장애물등으로 인한 간섭발생시 상기 띠형몰드 양변의 일부분을 접어드릴 수 있도록 가변적으로 설치되는 보조아이들롤를 더 포함하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
5. 제3항에 있어서,

   상기 다지기수단이 에어를 이용한 액추에이터로 구동되게한 것을 포함하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
6. 제3항에 있어서,

   상기 전,후구동롤 중 어느하나에 상기 전,후구동롤의 축간 거리를 신축시키며 띠형몰드의 설치및 해체가 가능하도록 위한 액추에이터를 갖는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
7. 제3항에 있어서,

   상기 다지기수단은 상기 작동캠에 의해 승강구동하는 제1가압판과, 이 제1가압판하부에 자유로이 승강가능하게 설치되고 상기 제1가압판으로 관출하는 승강안내핀을 갖는 제2가압판과, 상기 승강안내핀에 상기 제1가압판상으로 설치되어 제2가압판의 복원을 위한 제1스프링, 그리고 상기 제1가압판과 제2가압판 사이에 설치되어 제2가압판의 다지기시 완충을 위한 제2스프링으로 구성된 것을 포함하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 다지기수단의 제2가압판에 진동기를 더 포함하는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.
9. 제7항에 있어서,

   상기 다지기수단의 제2가압판 저면에 띠형몰드와 원할한 구름접촉을 위해 구름롤을 갖는 콘크리트를 이용한 토목구조물 표면의 무늬성형을 위한 조형기.