KR101398100B1 - 지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치 및 방법 - Google Patents

지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지면에 도료를 도포하여 표시할 경우, 지하 매설물의 종류가 다양함에도 불구하고 특징적으로 파악할 수 있도록 표시하지 않아, 지하 시설물의 정보를 확인하려면 선로 표시기에 근접하여 시설물의 매장정보를 확인해야하고, 야간에 빛이 없는 경우에는 식별하기 어려운 문제점을 해결하기 위해, 구동부, 도료 저장·공급부, 도색부, 온도조절부, GPS 수신부, 마이컴부로 구성된 지하시설물 선료표시기용 도료 도포장치를 제공함으로써,
7대 지하시설물을 특징적으로 표시색을 달리하여 지면에 도포함으로써 먼 거리에서도 육안으로 지하에 설치된 시설물을 확인할 수 있고, 도로의 성질 및 위치에 구애받지 않고 표시가 가능하고, 각각의 관로에 따라 다른 색으로 코팅된 야광으로 형성되어 야간이나 어두운 곳에서도 야광도료코팅으로 식별하기 용이하여 야간작업 시 표시마크를 놓치는 것을 방지하고, 도시의 미관을 화려하게 할 수 있는 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치 및 방법{UNDERGROUND FACILITIES TRACK INDICATORS PAINTS COATED DEVICE AND METHODS}
본 발명은 지하에 매설된 7대 지하시설물에 대한 정보를 특징적으로 표시색을 달리하여 지면에 도포하여 먼 거리에서도 육안으로 확인하고, 위치 및 지형에 구애받지 않고 표시가 가능하며, 야간에도 식별이 용이한 지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치에 관한 것이다.
산업화, 도시화가 발전함에 따라 실생활에서의 편의를 위해 필수적으로 요구되는 다양한 관로를 지하에 매립이 이루어졌는데 좁은 공간에 집중적으로 매설된 다양한 관로들이 밀집되어 유지관리에 어려움이 있고 위치 및 설치방향을 정확하게 판단할 수 없어 빈번한 사고를 유발시키고, 대형 가스폭발사고, 정전사고 및 수도관 파손 등의 관로 파손사고를 계기로 지하에 매설된 7대 지하시설물(상수도, 하수도, 전기, 가스, 통신, 송유, 난방)의 위치 및 관로방향의 정보를 지면에 표시하여 대형 재난사고를 방지할 수 있도록 지하에 매설된 7대 지하시설물의 매설위치 및 방향을 표시한 선로 표시기를 지면에 타입하여 표시하거나 지면에 도료를 도포하여 표시함으로써 지상에서도 지하매설물의 정보를 식별할 수 있도록 하였다.
하지만 기존의 선로 표시기를 지면에 타입시킬 경우, 주기적인 도로 및 보도블럭의 교체 및 포장, 수리 등으로 인해 지면에 손실이나 파손이 발생하고, 부득이하게 표시기를 뚫린 곳에 다시 설치할 경우 단단한 고정이 이루어지지 않으며 구멍 뚫린 홀 부분이 도로의 미관을 해치고, 인도에 형성된 벽돌이나 대리석 등의 석재로 이루어진 지면에는 선로 표시기를 타입할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 지면에 도료를 도포하여 표시할 경우, 전기배관, 송유관, 난방배관, 통신배관, 상수도 관로, 하수도 관로, 가스배관 등 7대 지하 매설물의 종류가 다양함에도 불구하고 지하 시설물을 특징적으로 다르게 형성하여 파악할 수 있도록 표시하지 않아, 지하 시설물의 정보를 확인하려면 선로 표시기에 근접하여 시설물의 매장정보를 확인해야하는 번거로움이 있었다.
특히, 기존에는 도료를 도포함과 동시에 비드(미세한 유리알 입자)를 뿌려 표면에 굳어지게 하여 야간에 차량의 라이트 빛을 받으면 빛을 반사시켜 위치를 식별할 수 있었지만 빛이 없는 경우에는 근접하지 않으면 식별이 어려운 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-1181297호 (2012. 09. 04 등록)
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 상수도, 하수도, 전기, 가스, 통신, 난방, 송유 관로 등 7대 지하시설물을 특징적으로 표시색을 달리하여 지면에 도포함으로써 먼 거리에서도 육안으로 지하에 설치된 시설물을 확인할 수 있고, 보도블럭과 같이 석재를 사용한 도로 등 위치에 구애받지 않고 표시가 가능하고, 각각의 관로에 따라 다른 색으로 코팅된 야광으로 형성되어 야간이나 어두운 곳에서도 야광도료코팅으로 식별하기 용이하여 야간작업 시 표시마크를 놓치는 것을 방지하고, 도시의 미관을 화려하게 할 수 있는 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치는
직사각 프레임형상으로 이루어져 전체적으로 지지하고 내부기기를 보호하며 마이컴부와 연결되어 전달받은 신호를 통해 내부기기를 동작시키고 도료 도포장치를 이동시키는 구동부(100)와,
구동몸체의 전면 상단 일측에 형성되고 서로 다른 색상의 7개의 도료를 분리하여 구획별로 저장하고 가열시켜 액체형태로 공급하는 도료 저장·공급부(200)와,
도료 저장·공급부의 하단에 형성되어 도료 저장·공급부에서 공급받은 도료를 지면에 도포하는 도색부(300)와,
도료 저장·공급부의 하단 일측에 형성되어 도료 저장·공급부를 가열 및 냉각하여 내부에 저장된 도료를 융해 및 응고시키는 온도조절부(400)와,
구동몸체의 후면 상단에 형성되고 도료 도포기(1)와 전체적으로 연결되어 사용자의 제어에 따라 신호를 전달하여 기기의 동작을 제어하는 마이컴부(500)로 구성됨으로써 달성된다.
또한, 본 발명에 따른 지하시설물 선로표시기용 도료 도포방법은,
도료 저장용기에 도료를 주입하는 단계(S100)와,
고정틀 프레임 후면 하단의 삽입홈에 각각의 음각마크보드가 고정된 마크보드 회전프레임을 삽입하는 단계(S200)와,
마이컴부의 전원을 ON시켜 발전기를 작동시키는 단계(S300)와,
GPS 수신부를 통해 지하매설관로의 정보를 제공받아 매설된 관로와 일치하는 음각마크보드에 도포될 도료를 선택적으로 용해시키고 교반하는 단계(S400)와,
용해되어 교반된 도료의 일정량이 분사노즐에 공급되어 폐쇠되며 분사준비를 완료하는 단계(S500)와,
지하 매설물의 종류 및 방향에 따라 지정된 음각마크보드를 회전시켜 매설관로와 관로 표시화살표의 방향을 일치시킨 후 분사식 도색프레임을 통해 일정량의 도료를 분사시켜 지면에 도포하는 단계(S600)로 이루어짐으로써 달성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 금속재질의 선로 표시기를 타입하는 방식에서 지면에 도료를 도포하는 방식으로 대체하여 지면에 매설물정보를 표시함으로써 금속자원을 절감하고, 표시하는 원가를 낮출 수 있으며, 상수도, 하수도, 전기, 가스, 통신, 난방, 송유 관로 등 7대 지하시설물을 특징적으로 표시색을 달리하여 지면에 도포함으로써 먼 거리에서도 육안으로 지하에 설치된 시설물을 확인할 수 있고, 보도블럭과 같이 석재를 사용한 도로 등 위치에 구애받지 않고 표시가 가능하고, 각각의 관로에 따라 다른 색으로 코팅된 야광으로 형성되어 야간이나 어두운 곳에서도 야광도료코팅으로 식별하기 용이하여 야간작업 시 표시마크를 놓치는 것을 방지하고, 도시의 미관을 화려하게 할 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치의 전체적인 형상을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 구동부의 구성요소를 나타내어 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 도료저장·공급부와 도색부의 형상 및 내부 구성요소를 나타내어 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 도색부의 내부 구성요소를 분해하여 나타낸 분해사시도,
도 5는 본 발명에 따른 마크보드 회전프레임에 삽입되는 7개의 음각마크보드를 나열하여 도시한 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 온도조절부의 구조를 도시하고, 도료 저장·공급부의 하단과 측면에 설치된 점화가열장치 및 냉각프레임을 확대하여 도시한 확대도,
도 7은 GPS 수신부의 형상과 지도상에 측정된 매설물의 위치정보를 나타낸 것으로, 실시예로서 전기배관, 통신배관, 상수도관이 매설된 것을 확대하여 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 마이컴부의 형상 및 제어장치의 구성을 도시한 사시도,
도 9는 지하에 매설된 7대 지하시설물을 특징적으로 색을 달리한 도료를 지면에 도포한 관로표시 도포부를 나열하여 도시한 일실시예도,
도 10은 본 발명에 따른 지하시설물 선료표시기용 도료 도포방법의 단계를 순서대로 나열한 순서도.
먼저, 본 발명에서 설명되는 융착식이란 페인트 가루를 융해기에서 섭씨 200도까지 증기압식으로 끓여서 액체상태로 융해시킨 후, 도색기를 통해 지면에 도색하면 상승된 온도의 페인트가 20초 이내에 식으면서 굳어져 지면에 접합되는 방식이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치의 전체적인 형상을 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 구동부(100), 도료 저장·공급부(200), 도색부(300), 온도조절부(400), GPS 수신부(500), 마이컴부(600)로 구성된다.
먼저, 본 발명의 구동부(100)에 관하여 설명한다.
상기 구동부(100)는 측면이 '
Figure 112013053103213-pat00001
'형상을 가지고 이동되는 길이방향으로 끝단까지 연속적인 형상으로 이루어져 전체적으로 기기를 지지하고 보호하며 마이컴부와 연결되어 전달받은 신호를 통해 도료 도포장치를 이동시키는 역할을 하는 것으로, 이는 도 2에 도시한 바와 같이, 전면에 발전기(111)와 연결된 구동모터(112)가 형성되고, 감속기와 동력전달체인으로 이루어진 구동장치(110)를 통해 구동모터의 회전속도를 감소시키고 회전력을 증가시켜 정면과 후면의 좌·우측에 형성된 구동바퀴에 동력을 전달하여 도료 도포장치(1)를 이동시킨다.
또한, 구동부(100)는 중앙 일측 상단에 발전기와 LPG 가스연료를 탑재하여 지지하고, 후면 양측에 수직으로 세워진 후면 프레임의 중앙 일측에 냉각수 탱크(421)를 지지하는 제1 지지부(120)와, 후면 프레임의 상단면에 고정되어 GPS 수신부(500)와 마이컴부(600)를 지지하는 제2 지지부(130)가 형성되며, 전면 좌측에 수직으로 세워진 전면프레임과 후면 좌측에 수직으로 세워진 후면프레임 사이에 구동부(100)와 평행하는 원기둥형상의 전선고정프레임(140)이 형성되어 이루어진다.
여기서, 전선고정프레임(140)은 도료 도포장치(1)의 내부 기기와 연결되는 전선 및 호스를 고정시켜 서로 얽히는 것을 방지하고 단정하게 정돈할 수 있도록 하며 전선 및 호스를 보호하는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 도료 저장·공급부(200)에 관하여 설명한다.
상기 도료 저장·공급부(200)는 구동몸체의 전면 상단 일측에 형성되고 서로 다른 색상의 7개의 도료를 분리하여 구획별로 저장하고 가열시켜 액체형태로 공급하는 것으로, 이는 도료 저장용기(210), 교반기(220), 도료공급호스(230)로 구성된다.
상기 도료 저장용기(210)는 구동부(100)의 전면 상단 일측에 형성된 원통형상으로 7개의 용기가 이동방향의 수직으로 일렬로 형성되어 이루어져 각각 연결된 도색부(300)에 일정한 색을 띄는 도료를 공급하는 역할을 하는 것으로, 좌측 끝단에 형성되어 빨간색 도료를 저장하며 제1 분사기에 도료를 공급하는 제1 저장용기(211)와, 좌측에서 두번째 자리에 형성되어 주황색 도료를 저장하며 제2 분사기에 도료를 공급하는 제2 저장용기(212)와, 좌측에서 세번째 자리에 형성되어 노란색 도료를 저장하며 제3 분사기에 도료를 공급하는 제3 저장용기(213)와, 좌측에서 네번째 자리에 형성되어 초록색 도료를 저장하며 제4 분사기에 도료를 공급하는 제4 저장용기(214)와, 좌측에서 다섯번째 자리에 형성되어 하늘색 도료를 저장하며 제5 분사기에 도료를 공급하는 제5 저장용기(215)와, 좌측에서 여섯번째 자리에 형성되어 파란색 도료를 저장하며 제6 분사기에 도료를 공급하는 제6 저장용기(216)와, 좌측에서 일곱번째 자리에 형성되어 보라색 도료를 저장하며 제7 분사기에 도료를 공급하는 제7 저장용기(217)로 구성된다.
여기서, 도료 저장용기(210)가 7개의 용기로 나뉘어지는 이유는 사용자가 원하는 서로 다른 7개의 색상의 도료가 혼합되지 않도록 투입시키고 저장하여 필요에 따라 지하 매설물의 특징적인 표시색을 지면에 도포할 수 있도록 공급함으로써 먼 거리에서도 육안으로 지하 매설물의 종류를 파악할 수 있도록 한다.
이때, 투입되는 도료는 야간이나 어두운 거리에서도 식별할 수 있도록 형광물질이 첨가된 도료를 사용한다.
더욱 상세하게는, 상기 도료는 수용성 아크릴 에멀젼 수지와, 수용성 폴리우레탄 수지의 혼합으로 조성된 바인더(A) 5~30wt%와; 형광실리카(B) 1~20wt%와; 착색안료(C) 1~15wt%와; 폴리아마이드 수지(D) 2~20wt%와; 탄산칼슘(E) 5~30wt%와;산화방지제(F) 0.1~15wt%;의 혼합(A+B+C+D+E+F)으로 조성된 것을 사용한다.
상기 바인더는 고형분(%) 50~51, pH 8.0~9.0, 점도(mPa·s) 30~40, 최소필름 형성온도(℃) 1, 비중(20℃) 1.25~1.33인 수용성 아크릴 에멀젼 수지 10~90wt%와,
고형분(%) 55~57, pH 7.5~8.5, 점도(mPa.s) 30~40, 최소필름 형성온도(℃) 5, 비중(20℃) 1.29~1.35인 수용성 폴리우레탄 수지 10~90wt%의 혼합으로 조성된 것이다.
상기 형광실리카는 형광염료인 Fluorescein-5-maleimide 0.1~3.5wt%와, 무수알콜(Anhydrous ethanol) 59~75wt%와, (3-mercaptopropyl)-trimethoxysilane(MPTS) 22~40wt%를 상온에서 질소분위기하에 빛을 차단한 상태로 10~12시간 동안 교반하여 제1조성물을 조성하는 단계와, 상기 제1조성물 10~30wt%와, 무수알콜 20~30wt%와, Tetraethoxysilane(TEOS) 20~30wt%와, 증류수 20~30wt%와, Ammoniumhydroxide(NH4OH) 10~20wt%를 상온에서 질소분위기하에 빛을 차단한 상태로 20~24시간 동안 교반하여 제조된 것이다.
상기 형광실리카는 야간 시인성에 영향을 미치는 것으로서, 상기 제시된 수치범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 착색안료는 티탄흰색, 티탄노랑, 적색 산화철(철단), Fe/Mn계 복합 카본블랙 중 선택되는 무기안료; 키나크리돈 레드, 지케트피로로피롤, 키나크리돈 바이올렛, 후탄로시아니 블루, 염소화 후타로시아닌 그린, 취소화 후타로시아닌 그린인 유기안료 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
그러나, 다양한 색상을 내기 위해, 필요에 따라서는 황색 산화철(옐로 오카), 크롬예로, 군청, 감청, 코발트 블루, 복합산화물, 그린, 산화크롬 그린, 흑샌산화철(검은철) 중 선택되는 무기안료; 모노조아 옐로우, 지스아조 옐로우, 폴리아조 옐로우, 벤즈이미다조론 옐로우, 이소인드리논 옐로우, 키노후라톤 옐로우, 모노아조 레드, 폴리아조 레드, 나프톨 레드, 베리렌, 안스라키노일, 본마릉, 지오키사진 바이올렛, 인단스렌 블루 중 선택되는 유기안료; 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상을 선택하여 사용한다.
상기 착색안료는 발색에 영향을 미치는 것으로서, 상기 제시된 수치범위 내에서 사용량을 한정하는 것이 바람직하다.
상기 폴리아마이드 수지는 폴리아마이드-3, 폴리아마이드-4, 폴리아마이드-6, 폴리아마이드-7, 폴리아마이드-8, 폴리아마이드-9, 폴리아마이드-11, 폴리아마이드-12, 폴리아마이드-6,6, 폴리아마이드 6,10, 테레프탈산계 폴리아마이드, 이소프탈산계 폴리아마이드, 지방족 폴리아마이드, 방향족 폴리아마이드 및 이들의 공중합체 중에서 선택되는 어느 1종 이상인 것이다.
상기 탄산칼슘은 도료의 내구성, 내화학성 특성을 향상시키는 것으로서, 상기 제시된 수치범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 산화방지제는 페놀계, 아민계, 2-벤조티아졸-2-일-티오-숙시닉엑시드 다이-알킬 암모늄 또는 오가노포스파이트 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상인 것이다.
상기 교반기(220)는 도료 저장·공급부(200)의 내부 상단에 위치되고 하단방향에 수평으로 회전되는 교반 회전날(221)이 형성되는 것으로, 7개로 이루어진 도료 저장용기의 상단에 각각 고정되어 도료 저장용기 내부에 융해된 도료를 믹싱해주는 역할을 한다.
여기서 도료를 믹싱해주는 이유는 하단에 융해된 도료와 상단에 융해되지 않은 도료가 혼합되며 단시간에 도료의 융해가 활발히 이루어지도록 하며, 고르게 혼합되어 일정한 점성의 도료를 도색부(300)에 공급하기 위함이다.
상기 도료공급호스(230)는 7개의 도료 저장용기(210) 각각의 측면 하단 일측에 형성되어 하단에 연결된 도색부의 도료 분사기(320)에 융해된 도료를 공급하는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 도색부(300)에 관하여 설명한다.
상기 도색부(300)는 도료 저장·공급부(200)의 하단의 구동부(100) 내부 전면 일측에 형성되어 도료 저장·공급부에서 공급받은 도료를 지면에 도포하는 역할을 하는 것으로, 이는 고정틀 프레임(310), 분사기(320), 마크보드 회전프레임(330), 음각마크보드(340), 마크보드 지지판(350)으로 구성된다.
상기 고정틀 프레임(310)은 하단면이 개방된 형태의 직사각 박스형상으로 구동부(100)의 내부 전면 일측에 진행방향과 수직으로 일정한 크기의 프레임 7개가 나열되어 이루어지고, 후면 하단에 음각마크보드가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되도록 이루어져 각각의 프레임 내부에 형성된 분사기(320), 마크보드 회전프레임(330), 음각마크보드(340), 마크보드 지지판(350)을 보호하고 지지한다.
상기 도료 분사기(320)는 7개의 구획으로 나뉘어진 고정틀 프레임 각각의 내부 상단에 노즐이 하단으로 향하도록 고정되어 도료공급호스(230)에서 공급받은 도료를 압축분사식으로 지면에 도포하는 것으로, 제1 저장용기(211)에서 공급받은 빨간색 도료를 분사하는 제1 분사기(321)와, 제2 저장용기(212)에서 공급받은 주황색 도료를 분사하는 제2 분사기(322)와, 제3 저장용기(213)에서 공급받은 노란색 도료를 분사하는 제3 분사기(323)와, 제4 저장용기(214)에서 공급받은 초록색 도료를 분사하는 제4 분사기(324)와, 제5 저장용기(215)에서 공급받은 하늘색 도료를 분사하는 제5 분사기(325)와, 제6 저장용기(216)에서 공급받은 파랑색 도료를 분사하는 제6 분사기(326)와, 제7 저장용기(217)에서 공급받은 보라색 도료를 분사하는 제7 분사기(327)로 이루어져 구성된다.
여기서, 각각의 도료 분사기(320)는 비어있는 내부공간에 도료공급호스(230)에서 공급된 일정량의 도료를 공급받아 채워지고, 내부에 도료가 가득 채워지면 폐쇠되어 분사준비가 완료된다.
이때, 도료 분사기의 내부에 채워지는 도료가 공기압식으로 분사되면 지면에 도포되는 도료는 1mm~ 1.5mm의 두께를 가진다.
이는 도료의 두께를 1mm 이하로 도포할 경우 도포된 표시마크가 마모에 의해 닳아 수명이 짧아지고, 1mm 이상으로 도포할 경우 지면과의 높이차이로 측면부위에 발생하는 외부충격에 의해 도포된 표시마크가 부셔지는 것을 방지하기 위함이다.
상기 마크보드 회전부(330)는 도색부의 내부에 내장되어 마이컴부(600)를 통해 음각마크보드(340)의 회전을 제어하여 지하매설물의 방향과 일치되도록 회전시키는 역할을 하는 것으로, 이는 도 4에 도시된 바와 같이, 도색부(300)의 내부의 상단 일측에 마이컴부와 연결된 회전모터(331)의 하단방향으로 제1 기어(332)가 형성되고, 제1 기어와 맞물리는 제2 기어(333)가 형성되며, 제2 기어의 하단에 고정기둥으로 결합된 원형 띠 형상의 회전프레임(334)이 형성되며, 회전프레임의 내부에 중앙을 기준으로 120도 간격으로 3개의 삽입돌기(334a)가 형성되어 이루어진다.
여기서, 삽입돌기(334a)는 음각마크보드(340)의 둘레에 120도 간격으로 형성된 삽입홈(340a)과 일치되도록 형성되어 회전프레임(334) 내측에 삽입된 음각마크보드(340)가 마크보드 회전프레임(330)과 체결되어 마이컴부의 제어에 의해 음각마크보드(340)가 회전될 수 있도록 한다.
이는, 음각마크보드(340)만을 회전시켜 지하에 매설된 관로의 방향과 음각마크보드 중앙에 형성된 관로표시기 화살표의 방향을 일치시킬 수 있도록 회전각을 제어하여 도료 도포장치(1)의 진행방향과 매설관로의 설치방향이 다르더라도 관로방향에 따라 도료 도포기(1) 전체를 회전할 필요없이 도포할 수 있어 사용의 편의성을 증대시키고, 작업시간을 단축시킬 수 있다.
상기 음각마크보드(340)는 원형태의 판형상으로 둘레에 삽입돌기(334a)와 일치하는 삽입홈(340a)이 형성되고, 7대 매설관로의 종류에 따른 마크 및 매설관로의 정보가 음각으로 형성되는 것으로, 이는 한국전력마크보드(341), 대한송유관마크보드(342), 지역난방마크보드(343), 한국통신마크보드(344), 상수도마크보드(345), 하수도마크보드(346), 한국가스마크보드(347)로 구성된다.
상기 한국전력마크보드(341)는 분사식 도색프레임의 제1 분사부의 하단에 삽입되고 전선배관을 관리하는 한국전력공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제1 분사기(321)에서 분사된 빨간색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 전기배관을 관할하는 한국전력공사의 마크 및 전기배관의 매설된 방향을 표시하는 전기배관표시기(10) 형상을 도포하게 된다.
상기 대한송유관마크보드(342)는 분사식 도색프레임의 제2 분사부의 하단에 삽입되고 송유관을 관리하는 대한송유관공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제2 분사기(322)에서 분사된 주황색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 송유관을 관할하는 대한송유관공사의 마크 및 송유관의 매설된 방향을 표시하는 송유관표시기(20) 형상을 도포하게 된다.
상기 지역난방마크보드(343)는 분사식 도색프레임의 제3 분사부의 하단에 삽입되고 난방배관을 관리하는 지역난방공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제3 분사기(323)에서 분사된 노란색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 난방배관을 관할하는 지역난방공사의 마크 및 난방배관의 매설된 방향을 표시하는 난방배관표시기(30) 형상을 도포하게 된다.
상기 한국통신마크보드(344)는 분사식 도색프레임의 제4 분사부의 하단에 삽입되고 통신배관을 관리하는 한국통신공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제4 분사기(324)에서 분사된 초록색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 통신배관을 관할하는 한국통신공사의 마크 및 통신배관의 매설된 방향을 표시하는 통신배관표시기(40) 형상을 도포하게 된다.
상기 상수도마크보드(345)는 분사식 도색프레임의 제5 분사부의 하단에 삽입되고 상수도배관을 관리하는 상수도 사업본부의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제5 분사기(325)에서 분사된 하늘색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 상수도관을 관할하는 지역상수도관리부의 마크 및 상수도관의 매설된 방향을 표시하는 상수도관표시기(50) 형상을 도포하게 된다.
상기 하수도마크보드(346)는 분사식 도색프레임의 제6 분사부의 하단에 삽입되고 하수도배관을 관리하는 지역하수도의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제6 분사기(326)에서 분사된 파란색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 하수도관을 관할하는 지역하수도관리부의 마크 및 하수도관의 매설된 방향을 표시하는 하수도관표시기(60) 형상을 도포하게 된다.
상기 한국가스마크보드(347)는 분사식 도색프레임의 제7 분사부의 하단에 삽입되고 가스배관을 관리하는 한국가스공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된다.
이는, 상단에 형성된 제7 분사기(327)에서 분사된 보라색의 도료가 분사되면 음각으로 형성된 홈(340a)을 통과한 도료가 지면에 도포되며 지하에 매설된 가스배관을 관할하는 한국가스공사의 마크 및 가스배관의 매설된 방향을 표시하는 가스배관표시기(70) 형상을 도포하게 된다.
상기 마크보드 지지판(350)은 중앙 일측에 음각마크보드의 지름과 동일한 크기의 원형홀이 형성된 직사각형태의 판형상으로, 원형홀의 내부면 하단에 음각마크보드(340)를 지지할 수 있는 원형 단턱(351)이 형성된다.
이는, 음각마크보드(340)가 고정틀 프레임(310)의 내부 하단에 고정되도록 지지하며 도료분사기(320)를 통해 분사되는 도료가 음각마크보드(340)의 음각홈을 통과하여 지면에 도포될 수 있도록 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 온도조절부(400)에 관하여 설명한다.
상기 온도조절부(400)는 도료 저장·공급부의 하단 일측에 형성되어 도료 저장·공급부를 가열 및 냉각하여 내부에 저장된 도료를 융해 및 응고시키는 역할을 하는 것으로, 이는 가열부(410), 냉각부(420)로 구성된다.
상기 가열부(410)는 도료 저장용기를 가열시켜 내부의 고체상태의 도료를 액체상태로 융해시키고, 지속적으로 가열하여 도료가 융해된 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로, 이는 7개의 도료 저장용기(200) 각각의 하단에 점화가열장치(413)가 형성되고 가스 호스(412)를 통해 구동부의 상단 일측에 형성된 LPG 가스연료(411)를 공급받아 점화되는 방식으로 도료 저장용기(210)의 하단을 가열하여 도료 저장용기(210)의 내부에 저장된 도료를 용해시키는 역할을 한다.
여기서, 점화가열장치(413)는 초기에 도료 저장용기 내부의 도료가 고르게 용해되기까지 높은 온도로 가열되고, 도료가 일정한 점성을 가지도록 완전히 용해되면 낮은 온도로 일정하게 가열하여 도포작업 중 도료가 식으며 응고되는 것을 방지한다.
상기 냉각부(420)는 도료 저장용기를 냉각시켜 내부의 액체상태의 도료가 과열되는 것을 방지하는 것으로, 이는 도 5에 도시된 바와 같이 도료저장용기(210)의 하단 둘레를 감싸는 냉각프레임(423)이 형성되고, 냉각용액호스(422)를 통해 구동부의 제1 지지부(120) 상단에 형성된 냉각수 탱크(421)의 냉각용액을 공급받아 주변의 온도를 떨어뜨리는 방식으로 도료 저장용기(210)를 냉각시켜 내부에 저장된 도료가 과열되는 것을 방지하는 역할을 한다.
여기서, 냉각프레임(423)은 공급호스(422a)를 통해 냉각수 탱크에서 냉각수를 공급받고, 데워진 내부의 냉각수를 배출호스(422b)를 통해 냉각수 탱크(421)에 배출하는 구조로 도료 저장용기(210)의 온도를 조절하여 도료 저장용기(210) 내부의 도료가 필요 이상으로 가열되는 것을 억제하고, 과열된 도료의 온도를 낮춰주는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 GPS 수신부(500)에 관하여 설명한다.
상기 GPS 수신부(500)는 구동부의 후면 프레임 상단면 후면에 고정되고, 위성에서 보내는 7대 지하매설물의 위치정보를 수신하여 좌표를 통해 마이컴부(600)에 위치정보를 전달하고 디스플레이하는 것으로, 지하매설관로의 시공결과를 토대로 매설위치 및 방향, 위상, 심도 등의 좌표가 기록된 관로 데이터베이스와 연계되어 현재 위치 주변의 지하매설관로 매설정보를 표시하여 도료를 도포할 위치를 제공하는 역할을 한다.
이는, 다수개의 위성으로부터 나오는 전파를 분석하여 현재 위치 인근의 7대 지하매설물 위치를 파악하여 디스플레이함으로써, 현재 위치표시(510)를 기준으로 7대 지하매설관로의 마크인 전기배관마크(501), 송유관마크(502), 난방배관마크(503), 통신배관마크(504), 상수도관마크(505), 하수도관마크(506), 가스배관마크(507)를 표시하여 각각의 위치 및 방향을 나타내고, 30m의 일정한 간격으로 좌표지점을 표시하여 도포할 위치를 제공한다.
따라서, GPS 수신부(500)를 통해 일정간격으로 도포가 이루어지도록 하여 정확한 위치에 도포가 이루어질 수 있고 도시의 미관을 좋게 할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 마이컴부(600)에 관하여 설명한다.
상기 마이컴부(600)는 구동부의 후면 프레임 상단면 전면에 고정되고 도료 도포기(1)와 전체적으로 연결되어 사용자의 제어에 따라 신호를 전달하여 기기의 동작을 제어하는 역할을 하는 것으로, 구동부 동작버튼을 통해 구동부의 이동방향 및 이동속도를 제어하고, 교반기의 회전을 제어하고, 도색부의 마크보드 회전프레임의 회전각을 조절한 후 도료의 분사를 제어하며, 가열부와 냉각부의 제어를 통해 도료 저장용기 내부에 저장된 도료의 온도를 제어할 수 있도록 전원부(610), 도료분사제어부(620), 도료온도 제어부(630)로 구성된다.
본 발명에 따른 마이컴부(600)는 GPS 수신부(500)를 통해 지하매설관로의 정보를 전달받아 매설된 관로에 해당하는 음각마크보드(340)와 연결되는 도료저장·공급부(200), 도색부(300), 온도조절부(400)를 선택적으로 제어하여 동작시킬 수 있어, 에너지의 낭비를 최소화시킬 수 있다.
상기 전원부(610)는 도료 도포장치의 상단 일측에 형성된 발전기와 연결되어 구동모터에 동력을 전달하여 도료 도포정차(1)의 속도 및 이동방향을 제어하는 역할을 한다.
상기 도료분사제어부(620)는 7개의 도료분사기를 개별적으로 제어하는 역할을 하는 것으로, 도료가 저장된 7개의 저장용기의 내부의 교반기(220)와, 도료를 분사하는 7개의 도료 분사기(320)와, 7개의 음각마크보드(340)를 회전시키는 마크보드 회전프레임(330)을 각각 제어할 수 있어 지하에 매설된 관로에 따라 특정된 도료만을 개별적으로 제어한다.
상기 도료온도 제어부(630)는 개별적으로 사용되는 도료의 온도를 각각 조절하여 도포하기에 적절한 도료의 온도를 유지할 수 있도록 제어하는 역할을 한다.
이하, 본 발명에 따른 지하시설물 선로표시기용 도료 도포방법에 관해 설명한다.
먼저, 도료 저장용기에 도료를 주입한다.
다음으로 고정틀 프레임 후면 하단의 삽입홈에 각각의 음각마크보드가 고정된 마크보드 회전프레임을 삽입한다.
다음으로 마이컴부의 전원부을 ON시켜 발전기를 작동시킨다.
다음으로 GPS 수신부를 통해 지하매설관로의 정보를 제공받아 매설된 관로와 일치하는 음각마크보드에 도포될 도료를 선택적으로 용해시키고 교반한다.
다음으로, 용해된 도료의 일정량이 분사노즐에 공급되어 폐쇠되며 분사준비를 완료한다.
다음으로, 지하 매설물의 종류 및 방향에 따라 지정된 음각마크보드를 회전시켜 매설관로와 관로 표시화살표의 방향을 일치시킨 후 분사식 도색프레임을 통해 일정량의 도료를 분사시켜 지면에 도포한다.
이상에서 설명된 본 발명에 따른 7개의 음각마크보드의 형상은 실시예에 불과한 것으로, 각각의 특정한 형상을 한정하는 것이 아니며, 도색되는 도료의 색 또한 실시예에 불과한 것으로 특정한 색을 한정되지 않으며 다양한 색의 변형이 가능한 것으로, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 구동몸체 200 : 도료 저장·공급부
210 : 도료 저장용기 220 : 교반기
230 : 도료공급호스 300 : 도색부
310 : 고정틀 프레임 320 : 도료 분사기
330 : 마크보드 회전프레임 340 : 음각마크보드
400 : 온도조절부 500 : GPS 수신부
600 : 마이컴부

Claims (6)

  1. 지면에 도료를 도포하는 도료 도포장치(1)에 있어서,
    상기 도료 도포장치(1)는 측면이 '
    Figure 112014024959727-pat00002
    '형상을 가지고 이동되는 길이방향으로 끝단까지 연속적인 형상으로 이루어져 전체적으로 기기를 지지하고 보호하며 마이컴부와 연결되어 전달받은 신호를 통해 도료 도포장치를 이동시키는 구동부(100)와,
    구동몸체의 전면 상단 일측에 형성되고 서로 다른 색상의 7개의 도료를 분리하여 구획별로 저장하고 가열시켜 액체형태로 공급하는 도료 저장·공급부(200)와,
    도료 저장·공급부(200)의 하단의 구동부(100) 내부 전면 일측에 형성되어 도료 저장·공급부에서 공급받은 도료를 지면에 도포하는 도색부(300)와,
    도료 저장·공급부의 하단 일측에 형성되어 도료 저장·공급부를 가열 및 냉각하여 내부에 저장된 도료를 융해 및 응고시키는 온도조절부(400)와,
    구동부의 후면 프레임 상단면 후면에 고정되고, 위성에서 전송하는 7대 지하매설물의 위치정보를 수신하여 좌표를 통해 마이컴부에 위치정보를 전달하여 도료의 도포위치를 제공하는 GPS 수신부(500)와,
    구동부의 후면 프레임 상단면 전면에 고정되고, 도료 도포기(1)와 전체적으로 연결되어 사용자의 제어에 따라 신호를 전달하여 기기의 동작을 제어하는 마이컴부(600)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치.
  2. 제1항에 있어서, 도료 저장·공급부(200)는
    구동부(100)의 전면 상단 일측에 형성된 원통형상으로 7개의 용기가 이동방향의 수직으로 일렬로 형성되어 이루어져 각각 연결된 도색부(300)에 일정한 색을 띄는 도료를 공급하는 도료 저장용기(210)와,
    도료 저장·공급부(200)의 내부 상단에 위치되고 하단방향에 수평으로 회전되는 회전날(221)이 형성되어 도료 저장용기 내부에 융해된 도료를 믹싱해주는 교반기(220)와,
    7개의 도료 저장용기(210) 각각의 측면 하단 일측에 형성되어 하단에 연결된 도색부의 도료 분사기(320)에 융해된 도료를 공급하는 도료공급호스(230)로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치.
  3. 제1항에 있어서, 도색부(300)는
    하단면이 개방된 형태의 직사각 박스형상으로 구동부(100)의 내부 전면 일측에 진행방향과 수직으로 일정한 크기의 프레임 7개가 나열되어 이루어지고, 후면 하단에 음각마크보드가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되도록 이루어져 각각의 프레임 내부에 형성된 분사기(320), 마크보드 회전프레임(330), 음각마크보드(340), 마크보드 지지판(350)을 보호하고 지지하는 고정틀 프레임(310)과,
    7개의 구획으로 나뉘어진 고정틀 프레임 각각의 내부 상단에 노즐이 하단으로 향하도록 고정되어 도료공급호스(230)에서 공급받은 도료를 압축분사식으로 지면에 도포하는 도료 분사기(320)와,
    도색부의 내부에 내장되어 마이컴부(600)를 통해 음각마크보드(340)의 회전을 제어하여 지하매설물의 방향과 일치되도록 회전시키는 마크보드 회전부(330)와,
    원형태의 판형상으로 둘레에 삽입돌기(334a)와 일치하는 삽입홈(340a)이 형성되고, 7대 매설관로의 종류에 따른 마크 및 매설관로의 정보가 음각으로 형성되는 음각마크보드(340)와,
    중앙 일측에 음각마크보드의 지름과 동일한 크기의 원형홀이 형성된 직사각형태의 판형상으로, 원형홀의 내부면 하단에 음각마크보드(340)를 지지할 수 있는 원형 단턱(351)이 형성되는 마크보드 지지판(350)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치.
  4. 제3항에 있어서, 마크보드 회전부(330)는
    도색부(300)의 내부의 상단 일측에 마이컴부와 연결된 회전모터(331)의 하단방향으로 제1 기어(332)가 형성되고, 제1 기어와 맞물리는 제2 기어(333)가 형성되며, 제2 기어의 하단에 고정기둥으로 결합된 원형 띠 형상의 회전프레임(334)이 형성되며, 회전프레임의 내부에 중앙을 기준으로 120도 간격으로 3개의 삽입돌기(334a)가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로 표시기용 도료 도포장치.
  5. 제3항에 있어서, 음각마크보드(340)는
    분사식 도색프레임의 제1 분사부의 하단에 삽입되고 전선배관을 관리하는 한국전력공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 한국전력마크보드(341)와,
    분사식 도색프레임의 제2 분사부의 하단에 삽입되고 송유관을 관리하는 대한송유관공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 대한송유관마크보드(342)와,
    분사식 도색프레임의 제3 분사부의 하단에 삽입되고 난방배관을 관리하는 지역난방공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 지역난방마크보드(343)와,
    분사식 도색프레임의 제4 분사부의 하단에 삽입되고 통신배관을 관리하는 한국통신공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 한국통신마크보드(344)와,
    분사식 도색프레임의 제5 분사부의 하단에 삽입되고 상수도배관을 관리하는 상수도 사업본부의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 상수도마크보드(345)와,
    분사식 도색프레임의 제6 분사부의 하단에 삽입되고 하수도배관을 관리하는 지역하수도의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 하수도마크보드(346)와,
    분사식 도색프레임의 제7 분사부의 하단에 삽입되고 가스배관을 관리하는 한국가스공사의 마크 및 배관방향의 홈이 음각으로 형성된 한국가스마크보드(347)로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치.
  6. 청구항 1의 지하시설물 선로표시기용 도료 도포장치를 통한 도료 도포방법은
    도료 저장용기에 도료를 주입하는 단계(S100)와,
    고정틀 프레임 후면 하단의 삽입홈에 각각의 음각마크보드가 고정된 마크보드 회전프레임을 삽입하는 단계(S200)와,
    마이컴부의 전원을 ON시켜 발전기를 작동시키는 단계(S300)와,
    GPS 수신부를 통해 지하매설관로의 정보를 제공받아 매설된 관로와 일치하는 음각마크보드에 도포될 도료를 선택적으로 용해시키고 교반하는 단계(S400)와,
    용해되어 교반된 도료의 일정량이 분사노즐에 공급되어 폐쇠되며 분사준비를 완료하는 단계(S500)와,
    지하 매설물의 종류 및 방향에 따라 지정된 음각마크보드를 회전시켜 매설관로와 관로 표시화살표의 방향을 일치시킨 후 분사식 도색프레임을 통해 일정량의 도료를 분사시켜 지면에 도포하는 단계(S600)로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하시설물 선로표시기용 도료 도포방법.
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