이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식생 매트를 편직하는 더블 랏셀 편직기 의 측면도이다. 도1을 참조하면, 더블 랏셀 편직기는 3차원 편물지를 합포 조직으로 편직하도록 복수의 복수의 가이드 바아를 포함한다. 편의상, 더블 랏셀 편직기의 전방(도1의 우측)에서 후방(도1의 좌측)으로 가면서 순차적으로 제2, 제1, 제5, 제3, 제4 가이드 바아(2, 1, 5, 3, 4)라 한다.
더블 랏셀 편직기는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 바아(1, 2, 3, 4, 5)의 하방 양측에 길이 방향으로 배열되는 트릭 플레이트(7, 9)(도2 참조), 각 트릭 플레이트(7, 9)의 일측에서 승강 작용하는 제1, 제2 편침(11, 13), 제1, 제2 편침(11, 13)을 사이에 두고 트릭 플레이트(7, 9)를 향하여 수평 방향(도1의 좌우 방향)으로 전진 및 후진 작동하는 싱커(15, 17), 및 제1, 제2 편침(11, 13) 상승 시, 제1, 제2 편침(11, 13)에 구비된 래치를 개방시키는 래치 개구 와이어(19, 21)를 구비하고 있다.
제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 바아(1, 2, 3, 4, 5)는 대략 호(弧) 상태의 프레임(23)을 개재하여 샤프트(25)에 장착되어 있으므로 샤프트(25)의 회전 동작에 따라 제1, 제2 편침(11, 13)의 전후 방향(도1에서는 좌우)으로 스윙(swing) 동작을 함과 아울러 각각 독립적으로 샤프트(25)의 길이 방향으로 이동함에 따라 파일사(27)를 제1, 제2 편침(11, 13)의 좌우 방향(도1에서 전후)으로 이동하면서 걸어주는 래핑(lapping) 동작을 하게 된다.
제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 바아(1, 2, 3, 4, 5)는 그 선단에 가이드 바아의 길이 방향으로 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 블록(1a, 2a, 3a, 4a, 5a)을 각각 장착하고 있다. 제1, 제3 가이드 블록(1a, 3a)의 선단에는 제1, 제2 경사 (도4 및 도5에서 전면(31)과 후면(32)을 편성함)를 공급하는 제1, 제3 가이드(1b, 3b)가 구비되어 있다. 제5 가이드 블록(5a)의 선단에는 파일사(27)를 공급하는 제5 가이드(5b)가 구비되어 있다. 제2, 제4 가이드 블록(2a, 4a)의 선단에는 제1, 제2 씨줄(41, 42)를 공급하는 제2, 제4 가이드(2b, 4b)가 구비되어 있다.
제1 실시예는 제1, 제3 가이드 바아(1, 3)를 통하여 제1, 제2 경사를 공급하고, 제5 가이드 바아(5)를 통하여 파일사(27)를 공급하며, 제2, 제4 가이드 바아(2, 4)를 통하여 제1, 제2 씨줄(41, 42)을 공급하여, 도2 내지 도5에 도시된 바와 같은 식생 매트(50)의 제작을 예시한다. 또한 파일사(5)를 제5 가이드 바아(5)로 공급하면서, 제1, 제2 경사 및 제1, 제2 씨줄(41, 42)을 제1, 제2, 제3, 제4 가이드 바아(1, 2, 3, 4) 중에서 선택함에 따라 다양한 구조의 식생 매트를 제작할 수 있다(미도시).
파일사(27)는 다양한 재질로 이루어질 수 있으며 특히 모노사가 바람직하다. 이 모노사는 전면(31)과 후면(32)을 강하게 지지할 수 있기 때문에 3차원의 편물지로 이루어지는 식생 매트(50)의 형상을 지속적으로 유지시켜, 대상 토사면과의 강한 부착력을 발휘할 수 있다. 예를 들면, 파일사(27)는 친환경적이고 생분해를 위하여 옥수수에서 추출한 PLA(Poly Lactic Acid) 또는 석유에서 추출한 생분해성 지방족 폴리에스테르로 형성될 수 있다.
더블 랏셀 편직기는, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 바아(1, 2, 3, 4, 5) 중, 전방 측에 위치하는 2개의 제1 가이드 바아(1)로 제1 경사를 공급하고, 제2 가이드 바아(2)로 제1 씨줄(41)을 공급하여 전방 측 제1 편침(11)과 상호 작용하면서 편물지의 전면(31)을 편성하고, 후방에 위치하는 2개의 제3 가이드 바아(3)로 제2 경사를 공급하고, 제4 가이드 바아(4)로 제2 씨줄(42)을 공급하며 후방 측 제2 편침(13)과 상호 작용하면서 편물지의 후면(32)을 편성하며, 중간에 위치하는 가이드 바아(5)로 파일사(27)를 공급하여 전후방의 제1, 제2 편침(11, 13)과 번갈아 상호 작용하면서 첨모 조직을 편성하여 3차원의 편물지를 편직한다.
전방측 제1 편침(11)에 의한 전면(31) 편직과 후방측 제2 편침(13)에 의한 후면(32) 편직은 공지의 방법이 적용되므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략하고 파일사(27)에 의한 첨모 조직 및 제1, 제2 씨줄(41, 42)을 전면(31)과 후면(32)에 연결하는 방법을 설명한다.
도2는 도1의 더블 랏셀 편직지로 일 실시예의 식생 매트를 편직하는 과정을 도시한 측면도이고, 도3은 도1의 더블 랏셀 편직기로 일 실시예의 식생 매트(50)를 편직하는 과정을 도시한 평면도이다.
도2 및 도3을 참조하면, 제5 가이드(5b)의 스윙 동작 및 래핑 동작에 의하여 파일사(27)가 첨모 조직을 편성하는 상태를 도시하고 있다. 또한 제2, 제4 가이드(2b, 4b)의 스윙 동작 및 래핑 동작에 의하여 제1, 제2 씨줄(41, 42)이 전면(31)과 후면(32)에 연결되는 상태를 도시하고 있다.
제5 가이드(5b)는 파일사(27)를 이동시키면서 제1, 제2 편침(11, 13)과 상호 작용하게 된다. 제5 가이드(5b)가 제1 편침(11)과 상호 작용할 때, 제2 가이드(2b)는 제1 씨줄(41)을 이동시키면서 제1 편침(11)과 상호 작용한다(b, c). 제5 가이드(5b)가 제2 편침(13)과 상호 작용할 때, 제4 가이드(4b)는 제2 씨줄(42)을 이동 시키면서 제2 편침(13)과 상호 작용한다(d, a)
즉, 도2의 (a)에서와 같이 후방측 제2 편침(13)이 트릭 플레이트(9) 아래로 하강하게 되면 전방측 제1 편침(11)이 상승하고, 이때 제5, 제4 가이드(5b, 4b)는 백 스윙(후면에서 전면으로 이동) 위치까지 이동하는 언더 래핑 동작한다(도3의 (d)).
도2의 (b)에서와 같이 전방측 제1 편침(11)이 상승 완료하게 되면 제5, 제2 가이드(5b, 2b)는 제1 편침(11)에 파일사(27)와 제1 씨줄(41)을 각각 걸어 주는 오버 래핑 동작과 프론트 스윙(전면에서 후면으로 이동)하게 된다(도3의 (a)).
도2의 (a), (b)의 언더 래핑 및 오버 래핑 동작으로 파일사(27) 및 제1 씨줄(41)은 도3의 (a)에 도시된 바와 같이 전방측 제1 편침(11)에 급사 완료된다.
도2의 (c)에 도시된 바와 같이 오버 래핑 동작으로 파일사(27) 및 제1 씨줄(41)의 급사가 완료되면, 전방측 제1 편침(11)은 노크 오버 위치로 하강하고 후 방측 제2 편침(13)은 상승하게 된다. 후방측 제2 편침(13)이 상승하면 동시에 전방측 제1 편침(11)에서는 노크 오버가 일어난다. 이때 제5, 제4 가이드(5b, 4b)는 프론트 스윙(전면에서 후면으로 이동) 위치까지 이동하는 언더 래핑 동작한다.
도2의 (d)에 도시된 바와 같이 후방측 제2 편침(13)이 상승 완료하게 되면 제5, 제4 가이드(5b, 4b)는 제2 편침(13)에 파일사(27)와 제2 씨줄(42)을 걸어 주는 오버 래핑 동작과 백 스윙(후면에서 전면으로 이동)하게 된다(도3의 (b)).
도2의 (c), (d)의 언더 래핑 및 오버 래핑 동작으로 파일사(27) 및 제2 씨줄(42)은 도3의 (b)에 도시된 바와 같이 후방측 제2 편침(13)에 급사 완료된다.
도3에 도시된 바와 같이, 제5 가이드(5b)의 백 스윙(후면에서 전면으로 이동)의 언더 래핑 동작, 오버 래핑 동작(전방 제1 편침(11)의 좌측에서 우측으로), 제5 가이드(5b)의 프론트 스윙(전면에서 후면으로 이동)의 언더 래핑 동작(a 참조), 이 언더 래핑 동작에 이어지는 오버 래핑 동작(후방 제2 편침(13)의 좌측에서 우측으로), 백 스윙(후면에서 전면으로 이동)의 언더 래핑 동작(b 참조), 제5 가이드(5b)의 프론트 스윙(전면에서 후면으로 이동)의 언더 래핑 동작, 오버 래핑 동작(전방 제1 편침(11)의 우측에서 좌측으로), 프론트 스윙(전면에서 후면으로 이동)의 언더 래핑 동작(c 참조), 이 언더 래핑 동작에 이어지는 오버 래핑 동작(후방 제2 편침(13)의 우측에서 좌측으로), 백 스윙(후면에서 전면으로 이동)의 언더 래핑 동작(d참조)을 반복적으로 수행하면서, 전면과 후면에 첨모 조직을 편성하여 3차원의 편물지, 즉 식생 매트(50)를 편성하며, 동시에 식생 매트(50)의 전면(31) 측에 제1 씨줄(41)을 결속하고, 후면(32) 측에 제2 씨줄(42)을 결속하게 된다.
도3에서 파일사(27)가 실선으로 도시된 부분의 제1, 제2 편침(11, 13)은 상승 상태이고, 점선으로 도시된 부분의 제1, 제2 편침(11, 13)은 하강 상태이며, ①, ②, ③, ④는 제5 가이드(5d)의 경로 순서를 나타낸다. 또한 제1, 제2 씨줄(41, 42)은 파일사(27)와 함께 제1, 제2 편침(11, 13)에 선택적으로 공급되는 것을 나타낸다.
도4는 도1의 식생 매트 제조장치로 편직된 식생 매트를 슬리팅 절단하는 상태도이고, 도5는 도4에서 식생 매트를 슬리팅 절단한 상태도이다. 도4에 도시된 바와 같이, 3차원 합포 상태의 식생 매트(50)를 대상 토사면에 그대로 설치되어 사용 할 수 있고, 도5에 도시된 바와 같이, 파일부(33)를 제1, 제2 파일부(331, 332)로 슬리팅 절단하여 절단된 부분을 대상 토사면에 설치할 수도 있다.
도4의 합포 상태의 식생 매트(50)는 파일부(33)에 씨줄을 하나로 배치하여 형성될 수 있다. 도4의 식생 매트(50)를 도5에 도시된 바와 같이, 제1, 제2 식생 매트(51, 52)로 슬리팅 절단하여 형성될 수 있다.
제1 식생 매트(51)는 제1 파일부(331)와 전면(31) 및 이에 결속되는 제1 씨줄(41)로 형성되고, 제2 식생 매트(52)는 제2 파일부(332)와 후면(32) 및 이에 결속되는 제2 씨줄(42)로 형성된다.
일면이 제1 또는 제2 파일부(331, 332)로 구성되는 제1 또는 제2 식생 매트(51, 52)는 법면이나 절개지에 설치될 때, 파일사(27)가 대상 토사면에 박히게 되어, 대상 토사면과 우수한 부착력을 가지게 된다. 따라서 제1, 제2 식생 매트(51, 52)에 결속된 제1, 제2 씨줄(41, 42)은 대상 토사면에 효과적으로 밀착될 수 있어, 씨앗의 발아율을 높이고, 뿌리의 효과적인 착근을 가능하게 한다.
식생 매트(50)는 제1, 제2 경사에 의한 전면과 후면을 다양한 모양으로 형성하여, 토목용으로 사용시, 법면이나 절개지의 대상 토사면에서 자갈이나 모래 등으로 덮어져 대상 토사면과의 부착력을 더욱 증대시킨다. 따라서 토사의 유실이 효과적으로 방지된다. 또한 슬리팅 절단되지 않은 식생 매트는 수경 재배용으로 사용될 수도 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식생 매트를 편직하는 더블 랏셀 편직기의 측면도이다.
도2는 도1의 더블 랏셀 편직지로 일 실시예의 식생 매트를 편직하는 과정을 도시한 측면도이다.
도3은 도1의 더블 랏셀 편직기로 일 실시예의 식생 매트를 편직하는 과정을 도시한 평면도이다.
도4는 도1의 더블 랏셀 편직기로 편직된 일 실시예의 식생 매트를 슬리팅 절단하는 상태도이다.
도5는 도4에의 식생 매트를 슬리팅 절단한 제1, 제2 식생 매트의 상태도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 2, 3, 4, 5 : 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 바아
1a, 2a, 3a, 4a, 5a : 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드 블록
1b, 2b, 3b, 4b, 5b : 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 가이드
7, 9 : 트릭 플레이트 11, 13 : 제1, 제2 편침
15, 17 : 싱커 19, 21 : 래치 개구 와이어
23 : 프레임 25 : 샤프트
27 : 파일사 31 : 전면
32 : 후면 33 : 파일부
331, 332 : 제1, 제2 파일부 41, 42 : 제1, 제2 씨줄
50 : 식생 매트 51, 52 : 제1, 제2 식생 매트