KR101445710B1 - 보도블록 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR101445710B1
KR101445710B1 KR1020140045535A KR20140045535A KR101445710B1 KR 101445710 B1 KR101445710 B1 KR 101445710B1 KR 1020140045535 A KR1020140045535 A KR 1020140045535A KR 20140045535 A KR20140045535 A KR 20140045535A KR 101445710 B1 KR101445710 B1 KR 101445710B1
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손동환
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주식회사 한축테크
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C15/00—Pavings specially adapted for footpaths, sidewalks or cycle tracks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C17/00—Pavement lights, i.e. translucent constructions forming part of the surface

Abstract

본 발명은 표면에 육각형상의 입체돌기들이 다수 형성된 반사구조로 되어 있고, 투명액상수지 내부에 글라스 비드가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 반사층, 상기 반사층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 축광안료가 포함되어 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 축적하는 축광층, 상기 축광층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 백색안료가 포함되어 축광층에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층, 및 상기 배반면층의 하부에 일체로 형성되고, 배반면층의 투명액상수지가 기공내로 함침되어 일체화된 블록 본체를 포함하여 야간에는 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 보도블록과 그 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 가로등과 같은 불빛이 있더라도 반사빛이 나타나므로 야간이나 일몰 후 빛에너지를 이용하여 운전자에게는 보차도를 명확하게 구분해 주고, 결합구조가 화학적으로 안정된 상태이어서 내수성, 내알카리성, 내산성, 내약품성이 우수하여 보도블록 자체의 수명 연장을 가져올 수 있으며, 오염에도 강하여 내구성이 우수하고, 저가로 대량 생산이 가능하여 매우 경제적인 시공이 가능하게 된다.

Description

보도블록 및 그 제조방법{SIDEWALK BLOCK AND THE METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 주간에 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 야간에 일정시간 발광하는 보도블록 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 야간의 불빛에 의해 반사되는 반사판 구조에 착안하여 액상의 수지를 이용하여 블록의 표면이 육각형상의 반사구조를 갖고, 축광성능을 갖도록 콘크리트 블록에 성형 공정으로서 일체화시킴으로써 야간에는 그 잔광 시간이 길고, 가로등과 같은 불빛 아래서는 반사기능이 있으므로 보차도에 안전블록으로서 기능을 할 수가 있으며, 또한 표면에 다양한 색상의 광물을 침투시켜 여러가지 디자인을 구현 할 수 있어서 다양한 디자인블록을 제조할 수가 있는 보도블록 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 현재 사용되고 있는 보차도블록은 대부분 인도, 광장, 공원의 바닥벽돌용으로 사용되고 있다. 최근 들어서는 상기와 같은 기능에 더하여 블록 외부 면이나 내측에 별도의 발광체를 삽입하여 어두운 장소 또는 야간에 블록이 발광되도록 함으로써 길 안내 기능과 함께 조명기능을 갖도록 하고 있다.
예를 들면, 대한민국 등록특허번호 제10-0882220호의 "축광층이 코팅된 흙블록 및 그 제조 방법"에 의하면, 베이스를 이루는 흙블록과, 상기 흙블록의 표면에 표면 평탄화를 위해 형성되는 평탄화층과, 상기 평탄화층 위에 축광층의 효율 향상을 위해 형성되는 배면반사층과, 상기 배면반사층 위에 축광을 위해 형성되는 축광층과, 상기 축광층 위로 축광층의 보호를 위해 형성되는 보호층을 포함하여 축광에 의한 발광 시간 및 휘도를 극대화시키도록 구성된 흙블록 및 그 제조 방법을 제공하고 있다.
또한, 이와 같은 종래 기술은 축광층의 효율을 극대화하기 위한 배면반사층을 스프레이 코팅 또는 브러시 코팅 법 등을 이용하여 코팅하고, 배면반사층 위에 유기 결합제와 축광 분말의 혼합 페이스트를 코팅하여 축광층을 형성하며, 그 위에 보호층으로 투명한 UV 경화성 에폭시 수지를 코팅하는 공정등을 포함하여 대부분이 코팅 공정을 활용한다.
따리서, 이러한 종래 기술은 건물 내부에서는 정전 시나 화재 발생으로 인하여 전기 공급이 차단되어 캄캄할 때 출구유도 표시용으로 사용될 수 있고, 옥외에서는 가로등이 없는 한적한 공원 등에서 자동차 등의 유도로 표시 등에 사용될 수 있다.
그러나, 이러한 종래의 흙블록은 그 발광 잔광시간이 짧고 가로등의 불빛 아래에서는 가로등 불빛으로 인하여 발광기능을 발휘할 수가 없어 현재 실내 화재 대피용으로만 사용되고 있는 것이 현실이다.
이와는 다른 종래 기술로는, 대한민국 등록특허번호 제10-0935413호의 "축광 콘크리트 블록의 제조방법"이 제시되어 있다.
이와 같은 종래 기술은, 야간이나 화재 시 방향 유도를 할 수 있는 문양의 축광판이 표면에 삽입된 콘크리트 블록을 제공하는 것으로서, 골재 60 ~ 80 중량%, 포틀랜트 시멘트 10 ~ 30 중량%, 물 1 ~ 10 중량%, 혼화제 0.1 ~ 0.5 중량%를 포함하는 하부몰탈 조성물을 성형기에 투입하고; 상기 하부몰탈 조성물을 20 ~ 40톤의 유압실린더를 이용하여 1 차 압축하며; 상기 압축된 몰탈의 상부에 골재 40 ~ 50 중량%, 알루미나 시멘트 20 ~ 40 중량%, 물 10 ~ 30 중량%를 포함하는 상부몰탈 조성물을 투입하고; 상기 상부몰탈조성물을 40 ~ 60톤의 유압실린더를 이용하여 2 차 압축하며; 상기 상부몰탈 가압면에 축광판투입장치를 이용하여 축광판을 올려놓고, 150 ~ 300 톤의 유압실린더를 이용하여 1 ~ 20 초간 압축시켜 축광판이 일체화되면서 압축되도록 하는 공정들을 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 축광판을 삽입하기 위해서 대형의 유압 실린더를 사용하여 압축시키는 공정을 활용함으로써, 블록의 제작도중에 파손 또는 크랙이 발생할 가능성이 매우 높다. 또한 이와 같은 종래 기술의 압착 공정은 다량생산 시 그 제조과정이 까다롭고, 이로 인한 제조단가의 상승 및 블록으로서 제품의 가치가 떨어져 시장진출이 어려운 실정이다.
또 다른 종래 기술로는, 대한민국 등록특허번호 제10-0563646호의 "축광성 타일 및 그 제조방법"이 제시되어 있다.
이와 같은 종래 기술은, 축광물질이 포함된 축광성(photoluminescent) 타일 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모결정으로 MAl2O4 화합물(M은 금속)이 포함된 축광성 형광체와 프리트를 건식 혼합시킨 축광성 유약 분말을 타일에 충전(filling)하거나 도포(glazing)시키고, 이를 소성시켜서 제조되는 축광성 타일 및 상기 축광성 타일을 제조하는 방법을 제공한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 어둠 속에서 발광하는 축광성을 가짐으로써 건물 내부 등에 전원이 공급되지 않는 비상시에, 표시기호 등으로 큰 효과를 발휘할 수 있으며, 광고 대용품으로 사용할 경우 전력 절감 등의 경제적인 효과도 얻을 수 있다. 또한, 이러한 종래 기술은 타일이 본래 가지고 있던 정교한 장식용 무늬와 다양한 색상을 그대로 느낄 수 있어 낮이나 불이 켜져 있는 경우에 실내외의 건축자재로서의 타일의 원래 색상과 무늬 장식을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 어둠 속에서는 발광하는 축광성을 동시에 얻을 수 있으므로 장식용 타일 및 도로의 주행선 표시등의 용도로도 사용될 수 있다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 타일제조방법으로서, 소성공정을 활용하여야 하므로 대형 제조설비가 필요하고, 제작 시간이 오래 소요되는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 이와 같은 종래 기술은 제작비용이 고가(高價)이어서, 일반적으로 대량 생산되어 저가로 시공되어야 하는 보차도 블록으로서는 활용될 수 없고, 특히 야간의 가로등 불빛 아래에서는 가로등 불빛으로 인하여 그 발광기능을 발휘할 수가 없어서 현재 실내 화재 대피용으로만 사용되고 있는 것이 현실이다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 야간에 잔광시간이 길어짐과 동시에, 가로등과 같은 불빛이 있더라도 반사빛이 나타나므로 야간이나 일몰 후 빛에너지를 이용하여 운전자에게는 보차도를 명확하게 구분해 주는 안내블록, 보행자에게는 야간에 길을 표시해주는 안내블록이 될 수 있을 뿐만 아니라, 보도블록의 패턴에도 새로운 혁신을 주어 참신하고 다양한 디자인을 구현할 수 있는 보도블록 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은, 가로등 불빛 아래에서도 반사된 빛을 발산하여 도심외관이 미려한 보도 디자인에 기여할 수 있고, 표면 및 결합구조가 화학적으로 안정된 상태이어서 내수성, 내알카리성, 내산성, 내약품성이 우수하여 보도블록 자체의 수명 연장을 가져올 수 있으며, 오염에도 강하여 내구성이 우수하고, 저가로 대량 생산이 가능하여 경제적인 시공이 가능한 보도블록 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
투명액상수지 내부에 글라스 비드가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하고, 그 표면에는 입체돌기들이 다수 형성된 반사구조로 되어 있으며, 상기 반사면은 각각의 입체돌기들이, 육각형상의 바닥면의 꼭지점으로부터 중심부로 경사지게 돌출형성되며, 육각형상으로 형성되어 빛을 반사하는 델리네이터 반사판 구조인 반사층;
상기 반사층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 축광안료가 포함되어 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 축적하는 축광층;
상기 반사층과 축광층의 사이에 배치되고, 상기 반사층의 외부로 색상과 표면 디자인을 표현하도록 구성된 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석;
상기 축광층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 백색안료가 포함되어 상기 축광층에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층; 및
상기 배반면층의 하부에 일체로 형성되고, 배반면층의 투명액상수지가 기공내로 함침되어 일체화된 콘크리트 블록으로 이루어진 블록 본체;를 포함하여 야간에는 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 보도블록을 제공한다.
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또한 본 발명은 바람직하게는, 상기 반사층은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 글라스 비드는 직경 0.5mm의 반사 유리알을 포함하는 보도블록을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는, 상기 축광층은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 축광안료는 SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료인 보도블록을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는, 상기 배반면층은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 백색안료는 입도 5마이크로 분말의 흰색안료인 보도블록을 제공한다.
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상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
투명액상수지 내부에 글라스 비드가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 반사층;
상기 반사층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 축광안료가 포함되어 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 축적하는 축광층;
상기 축광층의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 백색안료가 포함되어 축광층에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층; 및
상기 배반면층의 하부에 일체로 형성되고, 배반면층의 투명액상수지가 기공내로 함침되어 일체화된 블록 본체;를 포함하여 실내에서 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 보도블록을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
오목형 몰드를 준비하는 단계;
상기 몰드내에서 투명액상수지와 글라스 비드를 이용하여 외부 빛에 대해 반사면을 형성하되, 그 표면에는 입체돌기들이 다수 형성된 반사구조로 형성되고, 상기 반사면은 각각의 입체돌기들이, 육각형상의 바닥면의 꼭지점으로부터 중심부로 경사지게 돌출형성되며, 육각형상으로 형성되어 빛을 반사하는 델리네이터 반사판 구조로 이루어진 반사층을 성형하는 단계;
상기 반사층을 구성하는 투명액상수지가 경화되기 이전에 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석을 도포하고, 칼라 광석 자체 무게로 투명액상수지내에 침전시켜서 상기 반사층의 외부로 칼라 광석의 색상과 표면 디자인을 표현시키는 단계;
상기 반사층의 상부에서 투명액상수지와 축광안료를 이용하여 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하고 축적하는 축광층을 일체로 성형하는 단계;
상기 축광층의 상부에서 투명액상수지와 백색안료를 이용하여 상기 축광층에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층을 일체로 성형하는 단계;
상기 배반면층의 상부에서 상기 배반면층과 블록 본체를 일체화시키되, 콘크리트 블록으로 이루어진 블록 본체를 상기 배반면층이 경화되기 이전에 투입하여 배반면층의 불포화 폴리에스테르수지가 상기 블록 본체의 기공내로 함침되도록 하고, 일체화시키는 단계; 및
상기 몰드내의 투명액상수지를 양생시키고, 탈형하는 단계;를 포함하여 야간에는 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 보도블록을 제조하는 보도블록의 제조방법을 제공한다.
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또한 본 발명은 바람직하게는, 상기 축광층을 성형하는 단계는, SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료로 이루어진 축광안료를 포함하고, 상기 반사층이 경화되기 이전에 투입하여 반사층과 일체화시키는 보도블록의 제조방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는, 상기 배반면층을 성형하는 단계는, 입도 5마이크로 분말의 흰색안료로 이루어진 백색안료를 포함하고, 상기 축광층이 경화되기 이전에 투입하여 축광층과 일체화시키는 보도블록의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는, 상기 블록 본체를 일체화시키는 단계는, 콘크리트 블록을 상기 배반면층이 경화되기 이전에 투입하여 배반면층의 불포화 폴리에스테르수지가 콘크리트 블록의 기공내로 함침되도록 하고, 일체화시키는 보도블록의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 투명액상수지 내부에 글라스 비드가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 반사층이 외부 불빛에 대해 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 축광층과 배반면층은 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된다.
따라서 본 발명에 의하면, 가로등과 같은 불빛이 있더라도 반사빛이 나타나므로 야간이나 일몰 후 빛에너지를 이용하여 운전자에게는 보차도를 명확하게 구분해 주는 안내블록, 보행자에게는 야간에 길을 표시해주는 안내블록이 될 수 있을 뿐만 아니라, 보도블록의 패턴에도 새로운 혁신을 주어 참신하고 다양한 디자인을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 축광층이 반사층과 배반면층 사이에 위치되어 배반면층에 의하여 반사층으로 발광된 빛의 일부는 반사층의 배면에 의해서 재차 축광층으로 재반사되어 축적됨으로써 야간에 잔광시간이 길어진다.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면, 반사층과 축광층의 사이에 칼라 광석이 포함되어 도심외관이 미려한 보도 디자인에 기여할 수 있고, 투명액상수지, 즉 불포화 폴리에스테르수지를 사용하므로, 표면 및 결합구조가 화학적으로 안정된 상태이어서 내수성, 내알카리성, 내산성, 내약품성이 우수하여 보도블록 자체의 수명 연장을 가져올 수 있으며, 오염에도 강하여 내구성이 우수하고, 저가로 대량 생산이 가능하여 경제적인 시공이 가능한 우수한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 보도블록에 구비된 델리네이터 반사판 구조의 반사층 입체돌기를 확대하여 도시한 외관 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 보도블록의 기본적인 단면 구조를 도시한 측단면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 보도블록에서 반사층과 축광층 사이에 칼라 광석이 도포된 단면 구조를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법을 단계적으로 도시한 공정 순서도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 사용되는 PP 몰드를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 4b는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 몰드내에 반사층을 형성한 상태를 도시한 설명도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 반사층 위에 칼라 광석을 도포하는 공정을 도시한 설명도이다.
도 5b는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 반사층의 칼라 광석 위에 축광층을 형성하는 공정을 도시한 설명도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 축광층 위에 배반면층과 블록 본체를 설치하는 공정을 도시한 설명도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법에서 몰드로부터 보도블록을 탈형하는 공정을 도시한 설명도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 보도블록(100)은, 도 1에 전체적으로 도시된 바와 같이, 표면에 육각형상의 입체돌기(112)들이 다수 형성된 반사구조로 되어 있고, 투명액상수지 내부에 글라스 비드(118)가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 반사층(110)을 포함한다.
이와 같은 반사층(110)은, 예를 들면 델리네이터 반사판 구조를 가질 수 있는데, 이러한 반사층(110)은 각각의 입체돌기(112)들이, 육각형상의 바닥면의 꼭지점으로부터 중심부로 경사지게 돌출형성되며, 6각형상으로 형성되어 빛을 반사하는 6개의 반사면(114)을 각각 포함하는 구조일 수 있다.
이와 같은 반사층(110)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지로 이루어지고, 글라스 비드(118)는 직경 0.5mm의 반사 유리알로 이루어지며, 불포화 폴리에스테르수지, 글라스 비드(118), 경화제를 혼합한 조성물을 경화시켜서 그 표면이 반사면을 형성한다.
이와 같은 반사면 구조는, 예를 들면 대한민국 등록특허번호 제10-0732182호의 "시선유도 델리네이터용 반사판구조"에 제시된 바와 같은 구조와 유사하여 그 광반사특성이 매우 우수한 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 보도블록(100)은 상기 반사층(110)의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 축광안료가 포함되어 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 축적하는 축광층(130)을 포함한다.
상기 축광층(130)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 축광안료는 SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료이며, 불포화 폴리에스테르수지, 경화제, 축광안료를 포함하는 조성물로 이루어진다.
이와 같은 축광층(130)은 도 2a에 도시된 바와 같이, 반사층(110)의 불포화 폴리에스테르수지가 완전 경화되기 이전에 일체로 성형되거나, 또는 도 2b에 도시된 바와 같이, 반사층(110)의 배면에 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석(120)이 포함된 상태에서 상기 반사층(110)과 일체로 성형된다.
이와 같이, 반사층(110)의 배면에 칼라 광석(120)을 도포하는 구조에서는, 칼라 광석(120)이 자체 무게로 반사층(110)의 투명액상수지내에 침전되기 때문에 축광층(130)의 불포화 폴리에스테르수지는 반사층(110)의 불포화 폴리에스테르수지와 일체화된다.
또한, 본 발명에 따른 보도블록(100)은, 상기 축광층(130)의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 백색안료가 포함되어 축광층(130)에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층(140)을 포함한다.
이와 같은 배반면층(140)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지로 이루어지고, 백색안료는 입도 5마이크로 분말의 흰색안료로 이루어지며, 불포화 폴리에스테르수지, 백색안료, 경화제를 혼합한 조성물로 이루어진다.
그리고, 본 발명에 따른 보도블록(100)은 상기 배반면층(140)의 하부에 일체로 형성되고, 배반면층(140)의 투명액상수지가 기공내로 함침되어 일체화된 블록 본체(150)를 포함한다.
이와 같은 블록 본체(150)는, 예를 들면 바람직하게는, 상기 배반면층(140)의 하부에 일체로 형성되고, 콘크리트블록을 상기 배반면층(140)이 경화되기 이전에 투입하여 배반면층(140)의 불포화 폴리에스테르수지가 콘크리트 블록의 기공내로 함침되도록 하고, 일체화시키는 콘크리트 블록으로 이루어질 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 보도블록(100)은, 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 델리네이터용 반사판구조의 반사층(110)이 투명액상수지 내부에 글라스 비드(118)가 포함한다.
따라서 야간에는 외부 불빛, 예를 들면 가로등 불빛 또는 차량 불빛 등에 대해서 이를 직접적으로 반사시켜 외부로 발산함과 동시에, 축광층(130)과 배반면층(140)은 주간에 축적한 태양광 또는 주변 빛을 축적하여, 외부 불빛, 예를 들면 가로등 불빛 또는 차량 불빛 등이 없은 곳에서는 축광된 빛을 외부로 발광한다.
따라서 본 발명에 의하면, 가로등과 같은 불빛이 있더라도 반사층(110)에 의하여 반사빛이 명확하게 나타나므로 야간이나 일몰 후, 가로등의 빛에너지를 이용하여 운전자에게는 보차도를 명확하게 구분해 주는 안내블록, 보행자에게는 야간에 길을 표시해주는 안내블록을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 축광층(130)이 반사층(110)과 배반면층(140) 사이에 위치되어 배반면층(140)에 의하여 반사층(110)으로 발광된 빛의 일부는 반사층(110)의 배면에 의해서 재차 축광층(130)으로 재반사되어 축적됨으로써 기존의 반사층(110)이 제외된 축광층(130) 구조보다 축광량이 많아지고, 결과적으로 야간에 잔광시간이 길어진다.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면, 반사층(110)과 축광층(130)의 사이에 칼라 광석(120)이 포함되어 도심외관이 미려한 보도 디자인에 따라서 설계자 의도대로 시공할 수 있다.
또한 본 발명의 보도블록(100)은 반사층(110), 축광층(130), 배반면층(140)등이 동일한 투명액상수지, 즉 불포화 폴리에스테르수지를 사용하므로, 표면 및 결합구조가 화학적으로 안정된 상태이어서 내수성, 내알카리성, 내산성, 내약품성이 우수하여 보도블록 자체의 수명 연장을 가져올 수 있으며, 오염에도 강하여 내구성이 우수하고, 저가(低價)로 대량 생산이 가능하여 경제적인 시공이 가능하다.
이하, 본 발명에 따른 보도블록의 제조방법(200)에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 보도블록의 제조방법(200)은, 도 3에 전체적으로 그 공정 순서가 기재된 바와 같이, 먼저 내측에 육각형상의 반사구조를 갖는 오목형 몰드(210)를 준비하는 단계(S1)가 이루어진다.
이와 같은 오목형 몰드(210)는 금형을 통하여 대량 생산이 가능한 폴리프로필렌(PP:PolyPropylene) 재료로 성형된 소모성 부품(사용 수명: 약 1년)으로서, 필요에 따라서 1000매, 2000매 또는 생산자의 수요에 따라서 그 이상을 사전에 저가(低價)로 준비할 수 있다.
이와 같은 오목형 몰드(210)는 도 4a에 도시된 바와 같이, 바닥면 형상이 육각형상을 이루도록 바닥면(212)이 형성되고 육각형상의 육면이 상기 바닥면으로 부터 경사지게 연결되어 삼각뿔 형태로 돌출형성 되어 그 입체 돌기가 연속으로 형성연결되는 반사판 구조를 갖도록 입체적으로 가공된 것이다.
그리고 다음으로는, 상기 몰드(210) 내에서 투명액상수지와 글라스 비드(118)를 이용하여 표면에 육각형상의 입체돌기(112)들이 다수 형성된 반사구조가 형성되어 외부 빛에 대해 반사면을 형성하는 반사층(110)을 성형하는 단계(S2)가 이루어진다.
이와 같이 반사층(110)을 형성하는 단계(S2)는, 도 4b에 도시된 바와 같이, 불포화 폴리에스테르수지, 직경 0.5mm의 반사 유리알로 이루어진 글라스 비드, 경화제를 혼합한 조성물을 1-2mm 두께로 몰드(210)내에 투입하여 이루어진다.
즉, 본 발명은 반사층(110)을 만들기 위하여 불포화 폴리에스테르수지는, 애경화학의 M 750을 사용하고, 글라스 비드(118)는 직경 0.5mm의 반사 유리알을 사용하여 혼합한다.
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또한, 직경 0.5mm의 글라스 비드(118)는 직경이 0.5mm 이하 또는 이상일 경우, 반사층(110)의 밀도가 약해져서 분리현상이 나올 수 있기 때문에, 글라스 비드(118)는 직경 0.5mm이 가장 바람직한 것으로 판명되었다.
또한 상기 반사층(110)을 형성하는 단계 다음에는, 상기 반사층(110)을 구성하는 투명액상수지가 경화되기 이전에 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석(120)을 도포하고, 칼라 광석(120) 자체 무게로 투명액상수지내에 침전시키는 단계(S3)가 이루어진다.
이와 같은 칼라 광석(120)을 도포하는 단계(S3)는 선택적인 것으로서, 상기 반사층(110)의 외부로 칼라 광석(120)의 색상과 표면 디자인을 표현하여 도심 외관을 미려하게 꾸밀 수 있다.
이와 같은 단계(S3)에서는 상기 반사층(110) 위에 칼라광석 0.5-1mm를 스크류 배합기(미 도시)의 채에 걸러서 도 5a에 도시된 바와 같이, 반사층(110)의 전체면에 뿌려 자연 침식되게 하고, 표면 디자인을 연출하게 된다.
여기서 칼라 광석(120)은 예를 들면, 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 사용하고 1차 반사층(110)이 경화되기 전에 도포시킴으로써, 칼라 광석(120) 자체의 무게로 반사층(110)의 표면 수지에 침전되게 한다.
그리고 다음으로는 상기 반사층(110)의 상부에서 투명액상수지와 축광안료를 이용하여 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하고 축적하는 축광층(130)을 일체로 성형하는 단계(S4)가 이루어진다.
이와 같이 축광층(130)을 성형하는 단계(S4)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 불포화 폴리에스테르수지, 경화제, SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료로 이루어진 축광안료를 포함하는 조성물을 상기 반사층(110)이 경화되기 이전에 투입하여 반사층(110)과 일체화시킨다.
본 발명은 축광층(130)을 제조하기 위하여 사용되는 수지도, 반사층(110)을 만들기 위하여 사용된 불포화 폴리에스테르수지와 동일하며, 축광 안료는 SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료로 이루어지며, 욱성화학의 제품을 사용할 수 있다.
이와 같이 축광층(130)을 형성하는 단계는 반사층(110)이 완전 경화 단계가 아닌 중간 경화 단계에서 이루어진다.
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예를 들면, 반사층(110)이 완전 경화되면 축광층(130)과 층간 이탈의 우려가 있기 때문에 축광층(130)을 부었을 때, 반사층(110)이 망가지지 않을 정도의 약간 쿠션이 있는 정도에서 반사층(110) 위에 축광층(130)이 일체로 형성되며, 반사층(110)의 경화시간은 예를 들면 대략 30~40분 정도이다.
또한 다음으로는, 상기 축광층(130)의 상부에서 투명액상수지와 백색안료를 이용하여 상기 축광층(130)에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층(140)을 일체로 성형하는 단계(S5)가 이루어진다.
이와 같은 배반면층(140)의 형성단계는, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 불포화 폴리에스테르수지, 입도 5마이크로 분말의 흰색안료로 이루어진 백색안료, 경화제를 혼합한 조성물을 상기 축광층(130)이 경화되기 이전에 투입하여 축광층(130)과 일체화시키게 된다.
이와 같은 배반면을 제조하기 위하여 사용되는 수지도, 반사층(110) 및 축광층(130)을 만들기 위하여 사용된 불포화 폴리에스테르수지와 동일하며, 배반면층(140)의 형성을 위하여 사용된 백색안료는 다양산업의 제품인 5마이크로 분말의 흰색안료를 사용할 수 있다.
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이와 같은 배반면층(140)의 형성단계(S5)에서는, 축광층(130)이 완전 경화 단계가 아닌 중간 경화 단계에서 이루어진다. 예를 들면 축광층(130)이 완전 경화되면 층간 이탈의 우려가 있기 때문에 완전 경화이전에 배반면층(140)을 형성하며, 경화제를 투입하여 경화시간을 최대한 지연시키게 된다.
그리고 다음으로는 상기 배반면층(140)의 상부에서 상기 배반면층(140)과 블록 본체(150)를 일체화시키는 단계(S6)가 이루어진다.
즉, 상기 블록 본체(150)를 일체화시키는 단계(S6)는, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 배반면층(140)의 경화제를 투입하여 경화시간을 최대한 지연시킨 상태에서, 배반면층(140)이 경화되기 이전에 콘크리트 블록(150)을 투입하여 배반면층(140)의 불포화 폴리에스테르수지가 콘크리트 블록(150)의 기공내로 함침되도록 하고, 서로 일체화시키게 된다.
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또한, 다음으로는 상기 몰드(210)내의 투입된 모든 단계의 수지를 충분히 양생시키고, 탈형하는 단계(S7)가 이루어진다.
이와 같은 탈형 단계(S7)에서는 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 몰드(210)내의 조성물을 최소 1일간 완전 양생하여 별도의 탈형대(미 도시)에서 PP몰드(210)로부터 반사층(110), 칼라 광석(120), 축광층(130), 배반면층(140), 콘크리트 블록(150) 등이 일체화된 보도블록(100)을 분리시키게 된다.
이와 같이 제조된 본 발명에 따른 보도블록(100)은 야간에는 반사층(110)을 통하여 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에는 축광층(130)과 축적한 빛을 외부로 발광시키게 된다.
이하, 본 발명에 따른 보도블록(100)에서, 축광안료 배합 예에 따른 축광(잔광)휘도 측정 실험을 실시하고, 그 측정 결과를 아래와 같이 얻었다.
본 발명의 실험예에서 본 발명과 일반 몰드의 종래 기술의 잔광휘도를 측정하였고, 아래 표 4의 잔광 휘도는 25W 형광등 빛을 축광성 타일로부터 100Cm 거리에서 30분간 조사한 후 욱성화학의 휘도계로 측정하여 수행하였다.
구 분 잔광휘도(mcd/m2)
초기 2분 4 6 8 10 20 30 60 120 180 240 300 360
실시 예 1
10%		 일반몰드 3100 1700 1010 610 455 330 215 130 85 45 22 13 7 3
(본발명)
육각몰드		 3100 1700 1010 620 460 360 250 145 95 45 40 32 30 25
실시 예 2
20%		 일반몰드 3115 1720 1020 650 460 350 228 140 90 46 25 15 7 3
(본발명)
육각몰드		 3115 1721 1020 655 460 365 255 155 98 49 45 35 33 28
실시 예 3
30%		 일반몰드 3115 1730 1020 651 460 350 228 140 90 46 25 15 7 3
(본 발명)
육각몰드		 3115 1731 1020 655 460 365 255 155 98 49 45 35 34 28
위 실험을 통하여 얻어진 결과를 검토해 보면, 상기 표에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 육각형구조의 보도블록(100)은 형광등을 30분 조사한 후 빛을 차단한 다음 잔광휘도를 측정한 결과, 일반 몰드방식의 잔광휘도와 육각몰드의 잔광휘도방식이 120분까지는 모두 유사하게 나타났으나, 120분 이후 본 발명의 육각몰드방식의 잔광이 비교 대상인 일반 몰드에 비하여 계속 유지함을 나타내어 잔광시간이 길어짐을 알수 있었다.
상기와 같이 본 발명에 의하면, 가로등과 같은 불빛이 있더라도 반사빛이 나타나므로 야간이나 일몰 후 빛에너지를 이용하여 운전자에게는 보차도를 명확하게 구분해 주는 안내블록, 보행자에게는 야간에 길을 표시해주는 안내블록이 될 수 있을 뿐만 아니라, 보도블록의 패턴에도 새로운 혁신을 주어 참신하고 다양한 디자인을 구현할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에 의하면, 반사층과 축광층의 사이에 칼라 광석이 포함되어 도심외관이 미려한 보도 디자인에 기여할 수 있고, 투명액상수지, 즉 불포화 폴리에스테르수지를 사용하므로, 표면 및 결합구조가 화학적으로 안정된 상태이어서 내수성, 내알카리성, 내산성, 내약품성이 우수하여 보도블록 자체의 수명 연장을 가져올 수 있으며, 오염에도 강하여 내구성이 우수하고, 저가로 대량 생산이 가능하여 매우 경제적인 시공이 가능하게 된다.
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 예를 들면, 조성물의 각종 성분들은 균등한 다른 성분들로 쉽게 대체가능할 것이고, 보도블록(100)의 반사층(110)은 육각 구조가 없을 때에는 실내용으로도 사용이 가능할 것이다. 또한, 상기 반사층(110)은 육각 형상 뿐만 아니라, 요철, 점자 등으로도 반사구조로도 변형이 가능할 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 설계적인 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.
100: 본 발명에 따른 보도블록
110: 반사층 112: 입체돌기
114: 반사면 118: 글라스 비드
120: 칼라 광석 130: 축광층
140: 배반면층 150: 블록 본체
200: 보도블록의 제조방법 210: 몰드
212: 바닥면
S1: 몰드를 준비하는 단계
S2: 반사층을 성형하는 단계
S3: 칼라 광석을 도포하는 단계
S4: 축광층을 일체로 성형하는 단계
S5: 배반면층을 성형하는 단계
S6: 블록 본체를 일체화시키는 단계
S7: 탈형 단계

Claims (13)

  1. 투명액상수지 내부에 글라스 비드(118)가 포함되어 외부 빛에 대해 반사면(114)을 형성하고, 그 표면에는 입체돌기(112)들이 다수 형성된 반사구조로 되어 있으며, 상기 반사면(114)은 각각의 입체돌기(112)들이, 육각형상의 바닥면의 꼭지점으로부터 중심부로 경사지게 돌출형성되며, 육각형상으로 형성되어 빛을 반사하는 델리네이터 반사판 구조인 반사층(110);
    상기 반사층(110)의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 축광안료가 포함되어 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하여 축적하는 축광층(130);
    상기 반사층(110)과 축광층(130)의 사이에 배치되고, 상기 반사층(110)의 외부로 색상과 표면 디자인을 표현하도록 구성된 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석(120);
    상기 축광층(130)의 하부에 일체로 형성되고, 투명액상수지 내부에 백색안료가 포함되어 상기 축광층(130)에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층(140); 및
    상기 배반면층(140)의 하부에 일체로 형성되고, 배반면층(140)의 투명액상수지가 기공내로 함침되어 일체화된 콘크리트 블록으로 이루어진 블록 본체(150);를 포함하여 야간에는 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 것임을 특징으로 하는 보도블록(100).
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  4. 제1항에 있어서, 상기 반사층(110)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 상기 글라스 비드(118)는 직경 0.5mm의 반사 유리알인 것임을 특징으로 하는 보도블록(100).
  5. 제1항에 있어서, 상기 축광층(130)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 상기 축광안료는 SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료인 것임을 특징으로 하는 보도블록(100).
  6. 제1항에 있어서, 상기 배반면층(140)은 투명액상수지가 불포화 폴리에스테르수지이고, 상기 백색안료는 입도 5마이크로 분말의 흰색안료인 것임을 특징으로 하는 보도블록(100).
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  8. 오목형 몰드(210)를 준비하는 단계(S1);
    상기 몰드(210)내에서 투명액상수지와 글라스 비드(118)를 이용하여 외부 빛에 대해 반사면(114)을 형성하되, 그 표면에는 입체돌기(112)들이 다수 형성된 반사구조로 형성되고, 상기 반사면(114)은 각각의 입체돌기(112)들이, 육각형상의 바닥면의 꼭지점으로부터 중심부로 경사지게 돌출형성되며, 육각형상으로 형성되어 빛을 반사하는 델리네이터 반사판 구조로 이루어진 반사층(110)을 성형하는 단계(S2);
    상기 반사층(110)을 구성하는 투명액상수지가 경화되기 이전에 입자 직경 0.5-1mm의 규사를 포함하는 칼라 광석(120)을 도포하고, 칼라 광석(120) 자체 무게로 투명액상수지내에 침전시켜서 상기 반사층(110)의 외부로 칼라 광석(120)의 색상과 표면 디자인을 표현시키는 단계(S3);
    상기 반사층(110)의 상부에서 투명액상수지와 축광안료를 이용하여 외부의 태양빛 또는 전등빛을 흡수하고 축적하는 축광층(130)을 일체로 성형하는 단계(S4);
    상기 축광층(130)의 상부에서 투명액상수지와 백색안료를 이용하여 상기 축광층(130)에 축적된 태양빛 또는 전등빛을 외부로 반사시키는 배반면층(140)을 일체로 성형하는 단계(S5);
    상기 배반면층(140)의 상부에서 상기 배반면층(140)과 블록 본체(150)를 일체화시키되, 콘크리트 블록으로 이루어진 블록 본체(150)를 상기 배반면층(140)이 경화되기 이전에 투입하여 배반면층(140)의 불포화 폴리에스테르수지가 상기 블록 본체(150)의 기공내로 함침되도록 하고, 일체화시키는 단계(S6); 및
    상기 몰드(210)내의 투명액상수지를 양생시키고, 탈형하는 단계(S7);를 포함하여 야간에는 외부 불빛을 직접적으로 반사시켜 발산함과 동시에, 주간에 축적한 빛을 외부로 발광하도록 구성된 보도블록을 제조하는 것임을 특징으로 하는 보도블록의 제조방법(200).
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서, 상기 반사층(110)을 형성하는 단계(S2)는, 직경 0.5mm의 반사 유리알로 이루어진 글라스 비드(118)를 포함하여 이루어진 것임을 특징으로 하는 보도블록의 제조방법(200).
  11. 제8항에 있어서, 상기 축광층(130)을 성형하는 단계(S4)는, SrAl2O4를 포함하는 15 마이크로 분말의 연두색안료로 이루어진 축광안료를 포함하는 조성물을 상기 반사층(110)이 경화되기 이전에 투입하여 반사층(110)과 일체화시키는 것임을 특징으로 하는 보도블록의 제조방법(200).
  12. 제8항에 있어서, 상기 배반면층(140)을 성형하는 단계(S5)는, 입도 5마이크로 분말의 흰색안료로 이루어진 백색안료를 포함한 조성물을 상기 축광층(130)이 경화되기 이전에 투입하여 축광층(130)과 일체화시키는 것임을 특징으로 하는 보도블록의 제조방법(200).

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