KR100666163B1 - 크랙실링 장치 - Google Patents

Abstract

도로면에 형성된 크랙을 실링처리하는 크랙실링 장치가 개시된다. 본 발명의 장치는 프레임과; 프레임에 X축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 1캐리지와; 제 1캐리지에 Y축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 2캐리지와; 제 2캐리지에 설치되며, 실런트멜터로부터 공급된 용융된 실런트를 크랙에 분사하는 실런트 분사노즐과; 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 X축 방향으로 운동할 수 있도록 제 1캐리지를 X축 방향으로 운동시키는 X축 운동수단과; 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 Y축 방향으로 운동할 수 있도록 제 2캐리지를 Y축 방향으로 운동시키는 Y축 운동수단과; 실런트 분사노즐로부터 크랙을 향해 분사된 실런트를 긁어모아 크랙의 내부로 밀어넣어주는 스퀴저를 구비하며, 실런트 분사노즐은, 제 2캐리지에 수직하게 설치되는 아웃터몸체와; 아웃터몸체의 내부에 아웃터몸체와 동심을 이루며 회전가능하게 설치되고, 용융된 실런트를 도입하기 위한 통로를 갖는 인너몸체와; 통로로 도입된 실런트를 크랙에 분사하도록 인너몸체에 설치되는 노즐팁을 구비한다. 이러한 본 발명에 의하면, 크랙의 경로를 따라 실런트 분사노즐을 자동으로 이동시키고, 자동으로 이동되는 실런트 분사노즐로 하여금 크랙의 내부에 실런트를 분사케 함으로써 도로면에 형성된 크랙을 자동으로 실링처리할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

크랙실링 장치{CRACK SEALER}

도 1은 본 발명에 따른 크랙실링 장치의 구성을 나타내는 측단면도,

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,

도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도 4는 본 발명을 구성하는 실런트 분사노즐을 상세하게 확대하여 나타내는 확대 단면도,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,

도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도이다.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 프레임 17: 바퀴

20: 제 1캐리지 30: 제 2캐리지

40: 스크류이송축 42: 이동너트

44: X축 구동모터 50: 스크류이송축

52: 이동너트 54: Y축 구동모터

60: 실런트 분사노즐 62a: 아웃터몸체

62b: 인너몸체 64: 통로

65: 노즐팁 66: 히터

70: 카메라 72: 조명장치

74: 차단막 76: 컴퓨터

78: 콘트롤러 80: 스퀴저

82: 접촉부재 90: 지지장치

92: 슬리브부재 94: 지지로드

95: 스프링 96: 공압실린더

100: 베어링부재 102: 회전모터

110: 압축공기 분사노즐 112: 콤프레서

본 발명은 크랙실링 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로면에 형성된 크랙을 자동을 실링처리하는 크랙실링 장치에 관한 것이다.

포장도로의 아스팔트 및 콘크리트는 시간이 지남에 따라 노후화되어 점차적으로 파손되거나 손상된다. 특히, 아스팔트 및 콘크리트 포장에 형성된 균열, 즉 크랙은 도로의 수명을 단축시키는 가장 큰 원인이 되며, 따라서 크랙이 형성되면, 이를 신속하게 보수해주어야만 한다.

크랙의 보수는, 통상적으로 형성된 크랙을 실링처리하는 방법이 사용되고 있다. 이 방법은 실런트(sealant)로써 크랙을 실링처리하는 방법으로서, 형성된 크랙을 청소기로 청소하여 이물질을 제거한 다음, 이물질이 제거된 크랙에 용융된 실런 트를 주입한다. 그리고 실런트가 주입된 크랙의 상면과 주변을 스퀴저(squeezer) 또는 로울러로 가압하여 평탄하게 압착하는 방법이다.

한편, 이러한 종래의 실링처리 방법은 작업자가 일일이 크랙을 청소한 후, 크랙에 일일이 실런트를 주입하고, 스퀴저 또는 로울러로 평탄 작업해야 하는 등 여러 가지 번거로운 단점이 있다. 이같은 단점은 많은 노동력이 필요함은 물론 작업시간을 지연시키고, 작업효율을 저하시키는 등 여러 가지 문제를 발생시킨다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 도로면에 발생된 크랙을 자동으로 위치 파악한 후, 파악된 크랙을 자동으로 실링처리할 수 있도록 구성된 크랙실링 장치를 제공하는 데 있다.

이러한, 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 도로면에 형성된 크랙을 실링처리하는 크랙실링 장치에 있어서, 크랙이 형성된 도로면까지 견인할 수 있도록 바퀴를 갖는 프레임과; 상기 프레임에 X축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 1캐리지와; 상기 제 1캐리지에 Y축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 2캐리지와; 상기 제 2캐리지에 설치되며, 실런트멜터로부터 공급된 용융된 실런트를 상기 크랙에 분사하는 실런트 분사노즐과; 상기 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 X축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 제 1캐리지를 X축 방향으로 운동시키는 X축 운동수단과; 상기 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 Y축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 제 2캐리지를 Y축 방향으로 운동시키는 Y축 운동수단과; 상기 실런트 분사노 즐로부터 크랙을 향해 분사된 실런트를 긁어모아 상기 크랙의 내부로 밀어넣어주는 스퀴저를 포함한다.

바람직하게는, 상기 실런트 분사노즐은, 상기 제 2캐리지에 수직하게 설치되는 아웃터몸체와; 상기 아웃터몸체의 내부에 상기 아웃터몸체와 동심을 이루며 회전가능하게 설치되고, 용융된 실런트를 도입하기 위한 통로를 갖는 인너몸체와; 상기 통로로 도입된 실런트를 상기 크랙에 분사하도록 상기 인너몸체에 설치되는 노즐팁을 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 크랙실링 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 크랙실링 장치는, 프레임(10)을 구비한다. 프레임(10)은 가로빔(12a)들과 세로빔(12b)들의 결합으로 이루어진 사각의 하부프레임(12)과, 하부프레임(12)의 상부에 설치되는 사각의 상부프레임(14) 그리고 하부프레임(12)과 상부프레임(14)을 연결하는 수직연결대(16)들로 구성된다.

여기서, 사각의 하부프레임(12)의 내측에는 사각의 작업공간(12c)이 형성되며, 이 작업공간(12c)은 크랙 실링 작업을 시행하고자 하는 도로면(E)의 상부를 이룬다.

그리고 프레임(10)의 하부에는 바퀴(17)가 설치되며, 그 일측에는 견인링크 (18)가 설치되어 있다. 바퀴(17)는 프레임(10)을 이동가능하게 지지하고, 견인링크 (18)는 프레임(10)을 견인할 수 있게 한다. 특히, 견인링크(18)는 트럭(T) 등과 같 은 이동수단에 연결가능하게 구성되어 필요에 따라 상기 프레임(10)을 소망하는 곳까지 견인할 수 있게 한다.

이러한 구성의 프레임(10)에 의하면, 트럭(T) 등과 같은 이동수단을 통해 견인할 수 있게 구성됨으로써, 크랙(E1)이 발생된 도로면까지 손쉽게 이동할 수 있다.

그리고 도 3을 참조하면, 하부프레임(12)의 세로빔(12b)에는 제 1캐리지(20)가 X축 운동가능하게 설치되며, 제 1캐리지(20)에는 제 2캐리지(30)가 Y축 운동가능하게 설치된다.

제 1캐리지(20)는 그 양단이 양쪽의 세로빔(12b)에 운동가능하게 지지되는 것으로, 상기 세로빔(12b)을 따라 X축 방향으로 왕복운동할 수 있게 구성된다. 여기서, 세로빔(12b)의 내측에는 도 1에 도시된 바와 같이 제 1캐리지(20)의 운동을 안내하기 위한 가이드레일(22)이 설치되어 있다.

제 2캐리지(30)는, 도 3에 도시된 바와 같이 그 양단이 제 1캐리지(20)에 운동가능하게 지지되는 것으로, 상기 제 1캐리지(20)를 따라 Y축 방향으로 왕복운동할 수 있게 구성된다. 여기서, 제 1캐리지(20)에는 도 2에 도시된 바와 같이 제 2캐리지(30)의 운동을 안내하기 위한 가이드레일(32)이 설치되어 있다.

한편, 도 3을 참조하면, 제 1캐리지(20)는 X축 운동수단에 의해 X축 방향으로 운동하고, 제 2캐리지(30)는 Y축 운동수단에 의해 Y축 방향으로 운동한다.

X축 운동수단은 양쪽의 세로빔(12b)에 회전가능하게 설치되는 한 쌍의 스크류이송축(40)과, 스크류이송축(40)에 나사결합될 수 있도록 제 1캐리지(20)의 양측 에 고정되는 한 쌍의 이동너트(42) 및 스크류이송축(40)을 회전시키도록 프레임 (10)에 설치되는 X축 구동모터(44)로 구성된다. 여기서, X축 구동모터(44)와 양쪽의 스크류이송축(40)은 벨트전동기구(45)에 의해 연결된다.

이러한 X축 운동수단은, X축 구동모터(44)가 작동되어 스크류이송축(40)이 회전되면, 이동너트(42)는 스크류이송축(40)을 따라 이동하게 되고, 이동너트(42)가 스크류이송축(40)을 따라 이동하게 되면, 이에 고정된 제 1캐리지(20)도 세로빔 (12b)을 따라 이동하면서 X축 방향으로 운동한다.

그리고 Y축 운동수단은 제 1캐리지(20)에 회전가능하게 설치되는 스크류이송축(50)과, 스크류이송축(50)에 나사결합될 수 있도록 제 2캐리지(30)에 고정되는 이동너트(52) 및 스크류이송축(50)을 회전시키도록 제 1캐리지(20)에 설치되는 Y축 구동모터(54)로 구성된다.여기서, Y축 구동모터(54)와 스크류이송축(50)은 벨트전동기구(55)에 의해 연결된다.

이러한 Y축 운동수단은, Y축 구동모터(54)가 작동되어 스크류이송축(50)이 회전되면, 이동너트(52)는 스크류이송축(50)을 따라 이동하게 되고, 이동너트(52)가 스크류이송축(50)을 따라 이동하게 되면, 이에 고정된 제 2캐리지(30)도 제 1캐리지(20)를 따라 이동하면서 Y축 방향으로 운동한다.

한편, 이와 같이 구성된 X축 운동수단과 Y축 운동수단은, 제 1캐리지(20)와 제 2캐리지(30)를 각각 X축 방향과 Y축 방향으로 운동시킴으로써, 최종적으로 제 2캐리지(30)를 X축 방향 또는 Y축 방향으로 운동시키는 역할을 한다. 특히, 제 2캐리지(30)를 X축 또는 Y축 방향으로 운동시킴으로써, 제 2캐리지(30)에 설치되는 후 술하는 실런트 분사노즐(60)을 X축 방향 또는 Y축 방향으로 운동시키는 역할을 하며, 이에 따라 상기 실런트 분사노즐(60)이 X축 방향 또는 Y축 방향으로 운동하면서 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)의 경로를 따라 이동할 수 있게 한다.

그리고, 도 2와 도 4와 도 5를 참조하면, 제 2캐리지(30)에는 실런트 분사노즐(60)이 수직하게 설치된다. 실런트 분사노즐(60)은 원통형 노즐몸체(62)를 구비하며, 원통형 노즐몸체(62)는 아웃터몸체(62a)와, 아웃터몸체(62a)의 내부에 회전가능하게 설치되는 인너몸체(62b)로 구성된다. 특히, 인너몸체(62b)에는 통로(64)가 형성되어 있으며, 이 통로(64)의 하단에는 노즐팁(65)이 설치된다. 통로(64)는 후술하는 실런트멜터(67)와 연결되어 용융된 실런트(S)를 도입한다. 그리고 노즐팁 (65)은 통로(64)로 도입된 용융 실런트(S)를 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)에 직접적으로 분사하는 역할을 한다.

이러한 실런트 분사노즐(60)에 의하면, 통로(64)로 도입된 용융 실런트(S)를 도로면(E)의 크랙(E1)에 주입함으로써 상기 크랙(E1)을 실링처리하는 역할을 한다. 여기서, 통로(64)의 내벽에는 히터(66)가 설치되어 있는데, 이 히터(66)는 통로 (64)를 따라 압송되는 실런트(S)를 가열하여 상기 실런트(S)가 냉각되어 굳는 것을 방지한다.

한편, 실런트를 공급하기 위한 실런트멜터(67)는, 도 2에 도시된 바와 같이 실런트 용융조(67a)와, 용융된 실런트를 펌핑하기 위한 펌프(67b)와, 펌핑된 실런트를 실런트 분사노즐(60)로 압송하는 압송호스(67c)로 구성되는 것으로, 용융된 실런트를 실런트 분사노즐(60)에 공급하는 역할을 한다.

여기서, 실런트멜터(67)는 하부의 바퀴(67d)와, 일측의 견인 링크(67e)를 구비하고 있다. 따라서, 트럭 등과 같은 이동수단에 의해 견인이 가능하다. 아울러 실런트멜터(67)의 압송호스(67c)는 둘레에는 히터, 예를 들면 열선(도시하지 않음)이 설치되는데, 이렇게 설치된 열선은 압송호스(67c)를 따라 흐르는 실런트에 열을 가함으로써 상기 실런트가 냉각되어 굳는 것을 방지한다.

다시, 도 2와 도 4와 도 5를 참조하면, 프레임(10)의 상부 프레임(14)에는 도로면(E)을 촬영하는 카메라(70)와, 도로면(E)을 조명하는 조명장치(72) 및 촬영되는 도로면(E)을 외부의 광원으로부터 차단하도록 프레임(10)의 사방 측면을 가리는 차단막(74)이 설치된다.

카메라(70)는, 예를 들어 적외선 카메라 또는 디지털 카메라 등으로 구성되며, 수직하방의 도로면(E), 특히 하부프레임(12)에 형성된 작업공간(12c)의 하측 도로면(E)을 촬영하여 상기 도로면(E)의 이미지를 캡쳐링하는 역할을 한다.

조명장치(72)는 도로면(E)을 조명함으로써 도로면(E)의 이미지가 카메라(70)에 명확하게 입력될 수 있게 한다. 그리고 차단막(74)은 카메라(70)에 의해 촬영되는 도로면(E)에, 외부의 광원이 유입되는 것을 차단하는 것으로, 도로면(E)의 이미지가 외부의 광원에 의해 왜곡되는 것을 방지한다. 여기서, 차단막(74)은 사용하지 않을 경우, 상부프레임(14)에 말아올려 보관하도록 구성된다.

한편, 본 발명의 크랙실링 장치는, 카메라(70)로부터 입력된 도로면(E)의 이미지데이터를 처리하여 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)을 추출하고, 추출된 크랙(E1)의 경로를 좌표데이터로 변환하는 컴퓨터(76)와, 컴퓨터(76)에 의해 변환된 좌표데 이터에 따라 상기 실런트 분사노즐(60)을 X축, Y축 운동시킬 수 있도록 X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)를 제어하는 콘트롤러(78)를 구비한다.

컴퓨터(76)는 도시하지 않은 마이크로프로세서와, 모니터, 프린터 등의 출력장치와, 키보드 등의 입력장치를 갖추고 있는 것으로, 카메라(70)로부터 도로면(E)의 이미지데이터가 입력되면, 입력된 이미지데이터를 이진화하고, 이진화된 이미지데이터를 필터링하여 크랙(E1)이외의 노이즈를 제거한 다음, 크랙(E1)을 추출하며, 추출된 크랙(E1)을 X, Y방향 좌표데이터로 변환시킨다.

그리고 콘트롤러(78)는 변환된 좌표데이터에 따라 X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)를 제어하는 것으로, 상기 실런트 분사노즐(60)을 크랙(E1)의 경로를 따라 이동시키는 역할을 한다. 특히, 실런트 분사노즐(60)을 크랙(E1)의 경로를 따라 이동시킴으로써 실런트 분사노즐(60)로 하여금 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)을 따라 움직이면서 상기 크랙(E1)에 실런트(S)를 주입할 수 있게 한다.

여기서, 컴퓨터(76)는 입력된 이미지데이터를 이진화하고, 이진화된 이미지데이터를 필터링하며, 추출된 크랙(E1)을 X, Y방향 좌표 데이터로 변환하는 프로그램을 내장하고 있음은 물론이다. 아울러 콘트롤러(78)는 X, Y방향 좌표 데이터에 따라 X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)를 제어하는 프로그램을 내장하고 있음은 물론이다. 이러한 프로그램들은 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 컴퓨터(76)와 콘트롤러(78)는 별도로 구성되기도 하지만, 컴퓨터(76)내에 콘트롤러(78)가 일체로 내장되어 컴퓨터(76)가 콘트롤러(78)의 기능을 동시에 수행하게 하는 것도 가능하다.

다시, 도 4와 도 5와 도 6을 참조하면, 본 발명의 크랙실링 장치는, 크랙 (E1)을 향해 분사된 실런트(S)를 상기 크랙(E1)의 안쪽으로 밀어넣어주는 스퀴저 (80)를 구비한다.

스퀴저(80)는 말굽 형태의 "Ｕ"자형 블록으로서, 노즐팁(65)의 후방을 감싸면서 전방을 향해 배치된다. 이러한 스퀴저(80)는 실런트 분사노즐(60)과 함께 일체로 움직이면서 크랙(E1) 및 크랙(E1)의 주변부로 분사된 실런트(S)를 긁어모아 크랙(E1)의 안쪽으로 밀어넣어주면서 동시에 도로면(E)을 평탄하게 하는 역할을 한다. 여기서, 스퀴저(80)의 하단에는 도로면(E)과 직접 접촉하는 접촉부재(82)가 설치된다. 접촉부재(82)는 고무재질로 구성되며, 스퀴저(80)가 도로면(E)과 직접적으로 접촉하여 마모되는 것을 방지한다. 접촉부재(82)는 도로면(E)과 접촉하여 마모되면, 새 것으로 교환할 수 있게 구성된다.

한편, 이러한 스퀴저(80)는 지지장치(90)를 통해 실런트 분사노즐(60)의 노즐몸체(62)에 지지된다. 지지장치(90)는 원통형 노즐몸체(62)의 아웃터몸체(62a) 둘레에 상,하 운동가능하게 설치되는 슬리브부재(92)와, 슬리브부재(92)의 둘레에 상,하 운동가능하게 설치되며, 스퀴저(80)를 지지하는 복수의 지지로드(94) 및, 스퀴저(80)가 도로면(E)에 밀착될 수 있도록 상기 지지로드(94)들을 하방으로 탄성가압하는 스프링(95)과, 스퀴저(80)가 도로면(E)에서 이격되거나 또는 도로면(E)에 접촉될 수 있도록 스퀴저(80)가 설치된 슬리브부재(92)를 상,하로 승강시키는 승강수단으로 구성된다. 특히, 승강수단은 도 5에서와 같이 한 쌍의 공압실린더로(96) 로 구성되는 것으로, 실린더하우징(96a)은 노즐몸체(62)에 고정되고, 실린더로드 (96b)는 슬리브부재(92)에 고정되며, 출입하는 압축공기에 의해 신장 및 수축하면서 슬리브부재(92)를 상부와 하부로 승강시킨다.

이러한 지지장치(90)는 상기 스퀴저(80)를 실런트 분사노즐(60)에 지지시킴으로써, 상기 스퀴저(80)가 실런트 분사노즐(60)과 함께 일체로 움직일 수 있도록 한다. 또한, 스프링(95)을 통해 상기 스퀴저(80)를 도로면(E)에 밀착시킴으로써 크랙(E1)의 주변부로 분사된 실런트(S)를 효율좋게 긁어모아 크랙(E1)의 안쪽으로 밀어넣을 수 있게 한다. 또한, 한 쌍의 공압실린더(96)를 통해 상기 스퀴저(80)를 상,하로 승강시킴으로써 실링작업 후, 도로면(E)으로부터 스퀴저(80)를 이격시키거나 또는 실링작업 시, 도로면(E)에 스퀴저(80)를 접촉시킬 수 있게 한다.

한편, 지지장치(90)는 스프링(95)의 장력을 조절할 수 있는 장력조절수단을 더 구비한다. 장력조절수단은 스프링(95)을 둘러싸도록 슬리브부재(92)에 설치되는 스프링케이스(97)와, 스프링(95)의 상단을 가압하거나 또는 가압해제할 수 있도록 스프링케이스(97)에 상면에 나사결합되는 장력조절용나사(98)로 구성된다.

이러한 장력조절수단은 스프링(95)의 장력을 조절함으로써 지지로드(94)에 대한 스프링(95)의 가압력을 조절하며, 지지로드(94)에 대한 가압력을 조절함으로써 도로면(E)에 대한 스퀴저(80)의 밀착력을 조절할 수 있게 한다.

다시, 도 4와 도 5와 도 6을 참조하면, 본 발명의 크랙실링 장치는, 상기 스퀴저(80)가 크랙(E1)의 경로를 따라 이동하는 과정에서, 항상 크랙(E1)의 형성 방향을 지향하면서 이동할 수 있도록 상기 스퀴저(80)가 설치된 실런트 분사노즐(60) 을 회전시키는 회전수단을 구비한다.

회전수단은 도 4에 도시된 바와 같이 실런트 분사노즐(60)의 아웃터몸체 (62a)를 회전가능하게 지지하는 베어링부재(100)와, 베어링부재(100)에 지지된 원통형 노즐몸체(62)를 정, 역회전운동시키는 회전모터(102) 및, 상기 스퀴저(80)가 크랙(E1)의 형성 방향을 향해 회전운동할 수 있도록 회전모터(102)를 제어하는 상기 콘트롤러(78)로 구성된다. 특히, 콘트롤러(78)는 컴퓨터(76)로부터 입력된 좌표데이터에 따라 크랙(E1)의 형성 방향을 판단한 다음, 판단된 값에 대응한 회전각도로 회전모터(102)를 정, 역회전시키는 역할을 한다.

이러한 회전수단에 의하면, 상기 콘트롤러(78)가 크랙(E1)의 형성 방향에 따라 회전모터(102)를 제어하면, 회전모터(102)는 소정의 회전각도로 정, 역회전하면서 아웃터몸체(62a)를 정, 역회전시키고, 아웃터몸체(62a)가 소정의 회전각도로 정, 역회전되면, 이에 설치된 스퀴저(80)도 정, 역회전하면서 회전하게 된다. 결과적으로, 스퀴저(80)는 도 6에 도시된 바와 같이 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)의 형성 방향에 따라 정, 역회전하면서 크랙(E1)의 형성 방향을 항상 지향하게 되며, 이에 따라 크랙(E1)에 분사된 실런트(S)를 효율좋게 크랙(E1)의 안쪽으로 밀어넣을 수 있게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 회전모터(102)와 아웃터몸체(62a)는, 기어장치(104)에 의해 연결되는데, 기어장치(104)는 회전모터(102)의 출력축에 설치되는 구동기어(104a)와, 구동기어(104a)에 치합되도록 아웃터몸체(62a)의 둘레에 설치되는 종동기어(104b)로 구성된다. 이러한 기어장치(104)는 회전모터(102)의 동력을 아웃터몸체(62a)에 전달한다.

다시, 도 2와 도 4를 참조하면, 본 발명의 크랙실링 장치는, 도로면(E)의 크랙(E1)에 압축공기를 분사하는 압축공기 분사노즐(110)을 구비한다.

압축공기 분사노즐(110)은 실런트 분사노즐(60), 특히 스퀴저(80)를 지지하기 위한 지지장치(90)의 슬리브부재(92)에 고정되는 것으로, 노즐몸체(62)의 전방으로 향하도록 배치되며, 콤프레서(112)로부터 고압의 압축공기를 공급받아 도로면 (E)의 크랙(E1)에 분사한다.

이러한 압축공기 분사노즐(110)은 도로면(E)에 형성된 크랙(E1)에 고압의 압축공기를 분사함으로써 크랙(E1)에 부착되어 있는 오염물질을 사전에 제거하는 역할을 한다. 특히, 크랙(E1)에 부착되어 있는 오염물질을 사전에 제거함으로써 실링처리 과정시, 실링처리 효율을 최대한 증대시켜 주는 역할을 한다.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동을 도 2 내지 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 프레임(10)을 견인하여 보수하고자 하는 도로면(E)의 상부로 이동시킨다. 그런 다음, 공압실린더(96)를 신장시켜 스퀴저(80)를 도로면(E)에 밀착시킨다.

그리고 스퀴저(80)의 밀착이 완료되면, 상부프레임(14)에 말아올려진 차단막 (74)을 풀어서 하방으로 늘어뜨린다. 이때, 외부의 광원이 프레임(10)의 안쪽으로 유입되지 못하도록 완전히 차단해야 한다.

그리고 프레임(10)의 내측이 완전히 차단되면, 곧이어 조명장치(72)를 온(ON)시켜 프레임(10) 내측의 도로면(E), 즉 하부프레임(12)에 형성된 작업공간 (12c) 하부의 도로면(E)을 조명하고, 도로면(E)의 조명이 완료되면, 조명된 도로면(E)을 카메라(70)로 촬영하여 도로면(E)의 이미지를 캡쳐링한다.

한편, 카메라(70)에 의해 캡쳐링된 도로면(E)의 이미지는, 컴퓨터(76)로 입력되는데, 이때 입력된 도로면(E)의 이미지는 이진화되고 필터링되면서 크랙(E1)만이 추출되고, 추출된 크랙(E1)은 다시 컴퓨터(76)에 의해 처리되면서 좌표데이터로 변환되며, 변환된 좌표데이터는 콘트롤러(78)로 입력된다.

그리고 이와 같은 상태에서, 콘트롤러(78)는 도 3에서와 같이, 입력된 좌표데이터에 따라 X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)를 작동시켜 실런트 분사노즐 (60)을 초기위치로 배치시킨다. 그리고 초기위치로의 이동이 완료되면, 콘트롤러 (78)는 다시 입력된 좌표데이터에 따라 X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)를 작동시켜, 실런트 분사노즐(60)을 크랙(E1)의 경로를 따라 이동시킨다. 이때, X축 구동모터(44)와 Y축 구동모터(54)의 구동력은 각 스크류이송축(40, 50)에 전달되면서 상기 각 스크류이송축(40, 50)을 회전시키고, 회전되는 각 스크류이송축(40, 50)는 이에 설치된 제 1 및 제 2캐리지(20, 30)를 X축 또는 Y축으로 이동시키며, X축 또는 Y축으로 이동되는 제 1 및 제 2캐리지(20, 30)는 이에 설치된 실런트 분사노즐 (60)을 X축 또는 Y축으로 이동시키면서 크랙(E1)을 경로를 따라 이동시키게 된다.

한편, 크랙(E1)의 경로를 따라 이동하는 실런트 분사노즐(60)은, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 실런트멜터(67)로부터 공급된 용융 실런트(S)를 크랙(E1)으로 분사하게 되며, 분사된 실런트(S)는 크랙(E1)은 실링처리하게 된다.

한편, 실런트 분사노즐(60)이 크랙(E1)의 경로를 따라 이동하는 과정에서, 이에 설치된 스퀴저(80)도 동시에 이동하는데, 이때 실런트 분사노즐(60)을 따라 이동하는 스퀴저(80)는 크랙(E1)으로 분사된 실런트(S)를 긁어모으면서 크랙(E1)의 내부로 밀어넣으면서 동시에 도로면(E)을 평탄하게 작업한다.

또한, 상기 콘트롤러(78)는 컴퓨터(76)로부터 입력된 크랙(E1)의 좌표데이터에 따라 회전모터(102)도 제어하게 되는데, 이때 회전모터(102)는 실런트 분사노즐 (60)의 아웃터몸체(62a)를 소정각도로 정, 역회전시키며, 아웃터몸체(62a)가 소정각도로 정, 역회전됨에 따라 이에 설치된 스퀴저(80)도 정, 역회전하면서 크랙(E1)의 형성 방향을 지향하게 된다. 결국, 크랙(E1)의 형성 방향을 지향하는 스퀴저 (80)는, 도 6에서와 같이 크랙(E1)의 경로와 형성 방향을 따라 X축운동, Y축운동, 그리고 회전운동하면서 상기 크랙(E1)에 분사된 실런트(S)를 효율좋게 크랙(E1)의 안쪽으로 밀어넣는다.

이와 더불어, 실런트 분사노즐(60)과 스퀴저(80)가 크랙(E1)을 실링처리하는 과정에서, 도 4에서의 압축공기 분사노즐(110)은, 고압의 압축공기를 크랙(E1)을 향해 분사하며, 이에 따라 실링처리 작업이 시행되기 전에, 크랙(E1)에 부착되어 있는 오염물질은 제거 처리된다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 크랙실링 장치는, 도로면(E)에 형성된 크랙 (E1)의 경로를 추출하여 좌표데이터로 변환한 다음, 변환된 좌표데이터에 따라 실런트 분사노즐(60)을 자동으로 이동시킴으로써 크랙(E1)의 내부에 실런트(S)를 자동으로 주입할 수 있다. 특히, 크랙(E1)의 내부에 실런트(S)를 자동으로 주입처리함으로써, 크랙(E1)의 실링처리 작업을 자동으로 시행할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 크랙실링 장치는, 도로면에 형성된 크랙의 경로를 추출한 다음, 추출된 크랙의 경로를 따라 실런트 분사노즐을 자동으로 이동시키고, 자동으로 이동되는 실런트 분사노즐로 하여금 크랙의 내부에 실런트를 분사케 함으로써 도로면에 형성된 크랙을 자동으로 실링처리할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 도로면에 형성된 크랙을 자동으로 실링처리 함으로써 많은 노동력을 사용하지 않고도 도로의 보수를 가능하게 하며, 따라서 작업의 효율을 최대한 증진시키는 효과를 갖는다.

Claims (8)

1. 도로면에 형성된 크랙을 실링처리하는 크랙실링 장치에 있어서,

   크랙이 형성된 도로면까지 견인할 수 있도록 바퀴를 갖는 프레임과;

   상기 프레임에 X축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 1캐리지와;

   상기 제 1캐리지에 Y축 방향으로 운동가능하게 설치되는 제 2캐리지와;

   상기 제 2캐리지에 설치되며, 실런트멜터로부터 공급된 용융된 실런트를 상기 크랙에 분사하는 실런트 분사노즐과;

   상기 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 X축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 제 1캐리지를 X축 방향으로 운동시키는 X축 운동수단과;

   상기 실런트 분사노즐이 크랙의 경로를 따라 Y축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 제 2캐리지를 Y축 방향으로 운동시키는 Y축 운동수단과;

   상기 실런트 분사노즐로부터 크랙을 향해 분사된 실런트를 긁어모아 상기 크랙의 내부로 밀어넣어주는 스퀴저를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 실런트 분사노즐은,

   상기 제 2캐리지에 수직하게 설치되는 아웃터몸체와;

   상기 아웃터몸체의 내부에 상기 아웃터몸체와 동심을 이루며 회전가능하게 설치되고, 용융된 실런트를 도입하기 위한 통로를 갖는 인너몸체와;

   상기 통로로 도입된 실런트를 상기 크랙에 분사하도록 상기 인너몸체에 설치되는 노즐팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 X축 운동수단은,

   상기 프레임에 X축 방향을 따라 설치되며, 축회전가능하게 설치되는 스크류이송축과;

   상기 스크류이송축에 나사결합되며, 상기 제 1캐리지에 고정되는 이동너트 및;

   상기 이동너트가 X축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 스크류이송축을 회전시키는 X축 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 Y축 운동수단은,

   상기 제 1캐리지에 Y축 방향을 따라 설치되며, 축회전가능하게 설치되는 스크류이송축과;

   상기 스크류이송축에 나사결합되며, 상기 제 2캐리지에 고정되는 이동너트 및;

   상기 이동너트가 Y축 방향으로 운동할 수 있도록 상기 스크류이송축을 회전시키는 Y축 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 스퀴저가 상기 실런트 분사노즐과 함께 크랙의 경로를 따라 X축 및 Y축 방향 운동할 수 있도록 상기 스퀴저를 상기 실런트 분사노즐에 지지시키는 지지장치를 더 구비하며,

   상기 지지장치는,

   상기 실런트 분사노즐의 아웃터몸체 둘레에 상,하 운동가능하게 설치되는 슬리브부재와;

   상기 슬리브부재의 둘레에 상,하 운동가능하게 설치되며, 상기 스퀴저를 지지하는 복수의 지지로드 및;

   상기 스퀴저가 도로면에 밀착될 수 있도록 상기 지지로드들을 하방으로 탄성가압하는 스프링과;

   상기 슬리브부재를 상기 아웃터몸체에 지지시키되, 상기 스퀴저가 상기 아웃터몸체에 대해 상,하로 승강하면서 도로면에서 이격되거나 도로면에 접촉될 수 있도록 상기 슬리브부재를 상,하로 승강시키는 공압실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 스퀴저가 상기 크랙의 경로를 따라 이동할 시에, 상기 크랙의 형성 방향을 지향하면서 회전할 수 있도록 상기 스퀴저가 설치된 상기 아웃터몸체를 회전 시키는 회전수단을 더 구비하며,

   상기 회전수단은 상기 아웃터몸체를 회전가능하게 지지하는 베어링부재와;

   상기 아웃터몸체와 작동적으로 연결되며, 상기 베어링부재에 지지된 상기 아웃터몸체를 정, 역회전운동시키는 회전모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 크랙에 부착되어 있는 오염물질을 제거하도록 상기 크랙에 압축공기를 분사하는 압축공기 분사노즐을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.
8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 실런트 분사노즐에는 통로를 따라 이동하는 실런트가 냉각되어 굳는 것을 방지하도록 상기 실런트를 가열하는 히터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 크랙실링 장치.

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