KR101666026B1 - 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법 - Google Patents

항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항공등화기구를 신규 시공 또는 보수 시공할 때, 항공등화기구의 철재홀내로 충진재가 침투하는 것을 방지할 수 있도록 한 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부를 플렉시블 튜브를 이용하여 밀봉하는 동시에 플렉시블 튜브를 조임수단으로 조여줌으로써, 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어짐과 함께 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있도록 한 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법{Device and method for construction inducement lamp for airplane}
본 발명은 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항공등화기구를 신규 시공 또는 보수 시공할 때, 항공등화기구의 철재홀내로 충진재가 침투하는 것을 방지할 수 있도록 한 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 항공등화기구는 항공기의 이착륙시 항공기의 안전운항을 돕기 위해 지상활주로에 설치하는 등화 또는 조명시설을 말한다.
항공등화 시설은 항공기의 안전운항에 직결되기에 국제민간항공기구(ICAO)의 관련시설의 규격을 사용하고 있고, 크게 공항등화시설, 항공로 등화시설, 항공 장재물 등화시설, 항공기 등화시설 등으로 나누어져 있다.
상기 공항 등화시설은 비행장 등화라고도 하고, 공항 또는 주변에 설치된 시설로서, 이착륙 또는 지상주행을 위해 사용되는 시설로서, 그 용도에 따라 비행장등대, 보조비행장등대, 선회등, 진입등, 진입각 지시등, 활주로등, 활주로말단등, 비상용 활주로등, 활주로 말단 연장등, 접지대등, 활주로 거리등, 경계등, 경계유도등, 유도로등, 유도안내등, 착륙방향지시등, 이륙목표등, 활주로 중심선등, 활주로 유도등, 활주로 말단 식별등, 활주로 진입주의등, 정지선등, 계류장 조명등, 통과선등, 진입겨역등, 정지로등, 활주로종단등, 비행장 명칭 표시등, 주기장 식별표시등, 주기장 안내등, 탑승교유도 집현등으로 분류된다.
이러한 항공등화는 활주로, 계류장, 유도로 등은 강성, 연성포장 구간에 사용되며, 일정의 비행기 하중에 견딜 수 있도록 시공되어야 한다.
상기 계류장 및 유도로는 강성 포장 구간으로서 콘크리트 포장이 되어 있고, 상기 활주로는 비행기가 착륙하는 셧 다운 순간 매우 큰 하중(300~600ton)이 지면에 작용하기 때문에 이를 완충시키기 위한 연성 포장 구간으로서 아스팔트 포장이 되어 있다.
여기서, 종래의 항공등화기구 시공 장치 및 방법을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 5는 종래의 항공등화기구 시공 과정을 도시한 단면도이고, 도 6은 항공등화기구 시공 완료 상태를 도시한 평면도이다.
먼저, 항공등화기구를 시공하기 위한 시공면적에 걸쳐 다수의 등기구 설치홈(12)을 등간격을 이루도록 파내고, 각 등기구 설치홈(12) 사이에는 전선관로 설치홈(22)을 파낸다.
이때, 상기 전선관로 설치홈(22)은 항공기 진행방향을 따라 일정 폭 및 깊이로 커팅되어, 직사각형의 빈 단면공간을 이루고, 상기 등기구 설치홈(12)은 각 전선관로 설치홈(22)을 연결하면서 원형의 빈 공간을 이루게 된다.
이어서, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 2개 이상의 전선관(20)을 배설하고, 등기구 설치홈(12)내에 원통형 하우징 형상을 갖는 등기구용 철재홀(10)을 배설한다.
이때, 상기 등기구용 철재홀(10)은 상부가 개방된 원통형 구조이면서, 외경면에서 일측 하단부에는 전선관(20)의 일단부가 삽입 체결되는 체결구(14)가 돌출 형성된 구조로 구비된다.
이에, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)에 전선관(20)을 삽입 체결하면, 전선관(20)내의 전선들이 등기구용 철재홀(10)의 내부까지 연장된다.
연이어, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 전선관(20)을 절연 가능하게 밀폐시키도록 실리콘, 에폭시, 폴리설파이드계, 폴리우레탄 등과 같은 액체 상태의 충진재(24)가 충진되며, 이 충진재(24)는 1시간 이내에 경화되고, 그 위에 주변 아스팔트의 표면과 동일 평면을 이루는 포장이 더해진다.
다음으로, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 배설된 등기구용 철재홀(10)의 상부 개방부에 등기구(16 : 예를 들어, LED 등기구)를 덮어서 체결하되, 전선관(20)으로부터 연장된 전선을 등기구의 기판 등에 도전 가능하게 연결한 후, 등기구(16)를 등기구용 철재홀(10)의 상부 개방부에 덮어서 체결함으로써, 항공기 등기구 시공이 완료되고, 도 6에서 보듯이 등기구(16)만이 외부로 노출되는 상태가 된다.
따라서, 상기와 같이 시공된 등기구는 항공기의 활주로, 유도로에서 계류장을 향하는 경로 또는 계류장에서 유도로로 향하는 경로 등에 항공기 유도등으로서 역할을 하게 된다.
한편, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)에 전선관(20)의 일단부가 삽입 체결된 상태에서 전선관로 설치홈(22)내에 액체 상태의 충진재(24)가 충진되면, 액체 상태 충진재(24)가 체결구(14)와 전선관(22) 간의 틈새를 통하여 등기구용 철재홀(10)의 내부로 침투하게 되는 바, 이를 방지하고자 도 5에서 보듯이 종래에는 단순히 체결구(14)와 전선관(22) 간의 이음부를 테이프(26, 예를 들어, 청테이프)로 부착하는 방법을 사용하고 있다.
그러나, 상기한 종래의 항공기 유도등 시공 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부를 단순히 청테이프로 부착하여 완전 밀봉이 이루어지지 않게 됨으로써, 도 5에서 보듯이 전선관로 설치홈(22)내에 충진되는 액체 상태의 충진재(24)가 테이프(26)의 부착면 틈새를 통하여 등기구용 철재홀(10)으로 침투하는 문제점이 있다.
즉, 상기 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부를 청테이프로 부착하여 밀봉하는 것은 한계가 있고, 청테이프가 외부력에 의하여 쉽게 떨어지게 됨에 따라, 액체 상태의 충진재가 청테이프의 부착면 틈새를 통하여 등기구용 철재홀내로 침투하는 문제점이 있다.
이렇게 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀내로 침투하면, 등기구용 철재홀내에 장착되는 절연변압기 등이 설치되는 공간이 없어지고, 또한 등기구용 철재홀의 상부 개방부에 등기구가 제대로 체결되지 않게 되는 문제점이 따른다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부를 플렉시블 튜브를 이용하여 밀봉하는 동시에 플렉시블 튜브를 조임수단으로 조여줌으로써, 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어짐과 함께 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있도록 한 항공등화기구 시공 장치 및 이의 시공 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 상부가 개방된 구조이면서 일측 하단부에 체결구가 돌출 형성된 구조로 구비되어, 항공등화기구 시공면적의 등기구 설치홈내에 삽입 배치되는 등기구용 철재홀과; 상기 등기구 설치홈 간에 형성된 전선관로 설치홈내에 배설되는 2개 이상의 전선관과; 상기 등기구용 철재홀의 체결구내에 전선관을 삽입하기 전에 체결구 및 전선관에 대하여 그 외경면을 감싸며 삽입되는 플렉시블 튜브와; 상기 체결구내에 전선관을 삽입시킨 상태에서 플렉시블 튜브와 체결구를 조여주는 동시에 플렉시블 튜브와 전선관을 조여주는 조임수단; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치를 제공한다.
특히, 상기 플렉시블 튜브는 일정한 직경의 일자형 튜브로 구비되거나, 체결구의 직경과 전선관의 직경 차이를 고려하여 일측과 타측이 서로 다른 직경을 갖는 단차형 튜브로 구비된 것임을 특징으로 한다.
또는, 상기 플렉시블 튜브는 열풍이나 불꽃열에 의하여 수축하며 체결구 및 전선관의 표면에 접합되는 열수축 튜브로 채택된 것임을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 조임수단은 플렉시블 튜브의 외경면에 체결되는 동시에 플렉시블 튜브를 체결구의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주는 전선 묶음용 밴드로 채택된 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 조임수단은 플렉시블 튜브의 외경면에 체결되는 동시에 플렉시블 튜브를 체결구의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주는 튜브 클램프로 채택된 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다
첫째, 항공등화기구를 설치하기 위한 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관 간의 이음부를 플렉시블 튜브를 이용하여 밀봉하고, 플렉시블 튜브를 조임수단으로 조여줌으로써, 등기구용 철재홀의 체결구와 전선관의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어질 수 있고, 그에 따라 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있다.
둘째, 등기구용 철재홀로 충진재가 침투되는 것을 원천적으로 차단함으로써, 기존에 등기구용 철재홀로 연장되는 배선, 절연변압기 및 등기구 등이 충진재에 의하여 손상되는 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 항공등화기구 시공 장치의 플렉시블 튜브를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 단면도,
도 5는 종래의 항공등화기구 시공 과정을 도시한 단면도,
도 6은 항공등화기구 시공 완료 상태를 도시한 평면도.
도 7은 역전방지나사받이를 보인 개략적 단면도
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 항공등화기구 시공 장치의 플렉시블 튜브를 도시한 단면도이고, 도 2 내지 도 4는 플렉시블 튜브를 이용하여 항공등화기구를 시공하는 각 실시예를 도시한 단면도이다.
먼저, 항공등화기구를 시공하기 위한 시공면적에 걸쳐 다수의 등기구 설치홈(12)을 등간격을 이루도록 파내고, 각 등기구 설치홈(12) 사이에는 전선관로 설치홈(22)을 파낸다.
상기 전선관로 설치홈(22)은 항공기 진행방향을 따라 일정 폭 및 깊이로 커팅되어, 직사각형의 빈 단면공간을 이루고, 상기 등기구 설치홈(12)은 각 전선관로 설치홈(22)을 연결하면서 원형의 빈 공간을 이루게 된다.
이어서, 상기 등기구 설치홈(12)내에 등기구용 철재홀(10)을 배설하고, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 2개 이상의 전선관(20)을 배설한다.
상기 등기구용 철재홀(10)은 상부가 개방된 원통형 구조이면서, 외경면에서 일측 하단부에는 전선관(20)의 일단부가 삽입 체결되는 체결구(14)가 돌출 형성된 구조로 구비된다.
이에, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)에 전선관(20)을 삽입 체결하면, 전선관(20)내의 전선들이 등기구용 철재홀(10)의 내부까지 연장 가능한 상태가 된다.
여기서, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입하기 전에 체결구(14) 및 전선관(20)에 대하여 그 외경면을 감싸는 플렉시블 튜브(30)가 삽입된다.
상기 플렉시블 튜브(30)는 도 1에서 보듯이, 일정한 직경의 일자형 튜브로 구비되거나, 체결구(14)의 직경과 전선관(20)의 직경 차이를 고려하여 일측구간과 타측구간이 서로 다른 직경을 갖는 단차형 튜브로 구비될 수 있다.
또는, 상기 플렉시블 튜브(30)는 열풍이나 불꽃열에 의하여 수축하며 체결구(14) 및 전선관(20)의 표면에 접합되는 열수축 튜브로 채택 가능하다.
바람직하게는, 상기 플렉시블 튜브(30)는 폴리에스터, 폴리프로필렌, 우레탄, 폴리비닐 크로라이드(Polyvinyl Choride) 등의 재질로 성형된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 도 2를 참조하면, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)에 걸쳐 플렉시블 튜브(30)가 삽입된 상태에서 플렉시블 튜브(30)와 체결구(14)를 조임수단(40)으로 서로 조여주는 동시에 플렉시블 튜브(30)와 전선관(20)을 동일한 조임수단(40)으로 조여주게 되며, 본 발명의 제1실시예에 따른 조임수단(40)은 전선 묶음용 밴드로 채택된다.
따라서, 상기 전선 묶음용 밴드로 채택된 조임수단(40)이 플렉시블 튜브(30)를 체결구(14) 및 전선관(20)의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주게 됨으로써, 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어질 수 있고, 그에 따라 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 도 3을 참조하면, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)에 걸쳐 플렉시블 튜브(30)가 삽입된 상태에서 플렉시블 튜브(30)와 체결구(14)를 조임수단(40)으로 서로 조여주는 동시에 플렉시블 튜브(30)와 전선관(20)을 동일한 조임수단(40)으로 조여주게 되며, 본 발명의 제2실시예에 따른 조임수단(40)은 가스 배관에 주로 사용되는 튜브 클램프로 채택된다.
따라서, 상기 튜브 클램프로 채택된 조임수단(40)이 플렉시블 튜브(30)를 체결구(14) 및 전선관(20)의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주게 됨으로써, 마찬가지로 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어질 수 있고, 그에 따라 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있다.
본 발명의 제3실시예에 따른 항공등화기구 시공 장치의 시공 상태를 도시한 도 4을 참조하면, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)에 걸쳐 플렉시블 튜브(30)를 삽입하되, 이 플렉시블 튜브(30)를 열풍이나 불꽃열에 의하여 수축하는 열수축 튜브로 채택하여 삽입한다.
연이어, 상기 열수축 튜브로 채택된 플렉시블 튜브(30)에 대하여 열풍이나 불꽃열(예를 들어, 가스라이터 불꽃)을 가하게 되면, 플렉시블 튜브(30)가 서서히 녹는 동시에 급격하게 수축되면서 체결구(14) 및 전선관(20)의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 밀착되는 상태가 된다.
이렇게 별도의 조임수단없이 열수축 튜브를 이용하여도 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어질 수 있고, 그에 따라 액체 상태의 충진재가 등기구용 철재홀로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있다.
다음으로, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 전선관(20)을 절연 가능하게 밀폐시키도록 실리콘, 에폭시, 폴리설파이드계, 폴리우레탄 등과 같은 액체 상태의 충진재(24)가 충진되며, 이 충진재(24)는 1시간 이내에 경화되고, 그 위에 주변 아스팔트의 표면과 동일 평면을 이루는 포장이 더해진다.
이때, 상기 플렉시블 튜브 및 조임수단, 또는 열수축 튜브를 이용하여, 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어진 상태이므로, 전선관로 설치홈(22)내에 충진되는 충진재(24)가 체결구(14)와 전선관(20)의 이음 틈새로 전혀 침투할 수 없는 상태가 된다.
다시 말해서, 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)와 전선관(20)의 이음부에 대한 완전 밀봉이 이루어진 상태이므로, 기존에 액체 상태의 충진재(24)가 등기구용 철재홀(10)으로 침투하는 현상을 완전하게 방지할 수 있다.
다음으로, 상기 전선관로 설치홈(22)내에 배설된 등기구용 철재홀(10)의 상부 개방부에 등기구(16 : 예를 들어, LED 등기구)를 덮어서 체결하되, 전선관(20)으로부터 연장된 전선을 등기구의 기판 등에 도전 가능하게 연결한 후, 등기구(16)를 등기구용 철재홀(10)의 상부 개방부에 덮어서 체결함으로써, 항공기 등기구 시공이 완료되고, 도 6에서 보듯이 등기구(16)만이 외부로 노출되는 상태가 된다.
이때, 상기 등기구용 철재홀(10)으로 충진재(24)의 침투가 원천적으로 차단된 상태이므로, 기존에 등기구용 철재홀로 연장되는 배선, 절연변압기 및 등기구 등이 충진재에 의하여 손상되는 현상을 방지할 수 있다.
도 7은 등기구(16)에 볼트(70)가 체결될 시 끼워지는 역전방지나사받이(60)이다. 역전방지나사받이(60)는 볼트머리(71) 하부에 결합되어서 볼트(70)의 풀림을 방지시키며 상부역전방지나사받이(61)와 하부역전방지나사받이(64)로 구성될 수 있다.
이러한 상부역전방지나사받이(61)는 상부면에 볼트(70)의 볼트머리(71) 저면에 접촉되는 상부톱니(62)가 형성되고, 하부면에 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 하부캠면(63)이 형성된 구조로 구비되고, 하부역전방지나사받이(64)는 하부면에 하부톱니(65)가 형성되고, 상부면에는 상부역전방지나사받이(61)의 하부캠면(63)과 맞물리도록 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 상부캠면(66)이 형성된 구조로 구비된다.
따라서, 하부역전방지나사받이(64)의 하부톱니(65)가 대응면에 밀착되도록 하고, 연이어 하부역전방지나사받이(64) 위에 상부역전방지나사받이(61)를 적층시키되, 하부역전방지나사받이(64)의 상부캠면(66)과 상부역전방지나사받이(61)의 하부캠면(63)이 서로 치합되게 적층시킨 후, 이어서 볼트(70)를 상부역전방지나사받이(61)와 하부역전방지나사받이(64)와 장착면에 관통 체결시킨다.
이에 따라, 볼트(70)의 볼트머리(71) 저면에 상부역전방지나사받이(61)의 상부톱니(62)가 밀착됨으로써, 볼트(70)가 느슨해지는 것이 방지될 수 있고, 결국 볼트(70)의 체결 부위가 견고히 장착된다.
한편, 등기구용 철재홀(10)의 둘레에는 마모방지도포층이 도포될 수 있다. 이 마모방지도포층은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되어 이루어진 분말이 등기구용 철재홀(10)에 용사되어서 이루어지고, 50∼600㎛의 두께로 이루어지며, 경도는 900∼1000HV를 유지하도록 플라즈마 도포될 수 있다.
등기구용 철재홀(10)의 외주면에 세라믹 도포를 하는 이유는 마모 방지 및 부식 방지가 주목적이다. 세라믹 도포는 크롬도금 또는 니켈크롬도금에 비해 내부식성, 내스크래치성, 내마모성, 내충격성 및 내구성이 뛰어나다.
산화크롬(Cr2O3)은, 금속 내부로 침입하는 산소를 차단시키는 부동태피막(Passivity Layer)의 역할을 함으로써 녹이 잘 슬지 않도록 하는 역할을 한다.
이산화티타늄(TiO2)은, 물리화학적으로 매우 안정적이고 은폐력이 높아서 백색안료로 많이 된다. 또한 굴절율이 높아서 고굴절율의 세라믹스에도 많이 이용되고 있다. 그리고 광촉매적 특성과 초친수성의 특성을 갖는다. 이산화티타늄(TiO2)은, 공기정화 작용, 항균작용, 유해물질 분해작용, 오염방지 기능, 변색 방지기능의 역할을 수행한다. 이러한 이산화티타늄(TiO2)은, 마모방지도포층이 등기구용 철재홀(10)의 외주면에 확실하게 피복되도록 하며, 마모방지도포층에 부착된 이물질을 분해, 제거하여 마모방지도포층의 손상을 방지시킨다.
여기서, 산화크롬(Cr2O3)과 이산화티타늄(TiO2)을 혼합하여서 사용할 경우, 이들의 혼합 비율은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량%에 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되는 것이 바람직하다.
산화크롬(Cr2O3)의 혼합비율이 96∼98%보다 적을 경우, 고온 등의 환경에서 산화크롬(Cr2O3)의 피복이 파괴되는 경우가 종종 발생되었으며, 이에 따라 등기구용 철재홀(10) 외주면의 녹방지 효과가 급격이 저하되었다.
이산화티타늄(TiO2)의 혼합비율이 2∼4중량%보다 적을 경우, 이를 산화크롬(Cr2O3)에 혼합하는 목적이 퇴색될 정도로 이산화티타늄(TiO2)의 효과가 미미하였다. 즉, 이산화티타늄(TiO2)은 등기구용 철재홀(10)의 외주면 둘레에 부착되는 이물질을 분해, 제거하여서 등기구용 철재홀(10)의 외주면이 부식되거나 손상되는 것을 방지시키는데, 그 혼합비율이 2∼4중량%보다 작을 경우, 부착된 이물질을 분해하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
이러한 재료들로 이루어진 도포층은, 등기구용 철재홀(10) 외주면의 둘레에 50∼600㎛의 두께로 이루어지고, 경도는 900∼1000HV, 표면조도는 0.1∼0.3㎛를 유지하도록 플라즈마 도포된다.
이러한 마모방지도포층은, 상기의 분말가루와 1400℃의 가스를 마하 2정도의 속도로 등기구용 철재홀(10) 외주면의 둘레에 제트분사하여서 50∼600㎛으로 용사한다.
마모방지도포층의 두께가 50㎛ 미만일 경우, 상술한 세라믹 도포층에 의한 효과가 보장되지 못하게 되며, 마모방지도포층의 두께가 600㎛을 초과할 경우, 상술한 효과의 증대는 미미한 반면 과다한 세라믹도포에 의해 작업시간 및 재료비가 낭비되는 문제점이 있다.
등기구용 철재홀(10) 외주면에 마모방지도포층이 도포되는 동안 등기구용 철재홀(10) 외주면의 온도는 상승되는데, 가열된 등기구용 철재홀(10) 외주면의 변형이 방지되도록 등기구용 철재홀(10) 외주면이 냉각장치(미도시)로 냉각되어서 150∼200℃의 온도를 유지하도록 된다.
마모방지도포층의 둘레에는 금속계 유리 석영 계통으로 이루어진 무수크롬산(CrO3)으로 이루어진 실링재가 더 도포될 수 있다. 무수크롬산은 무기실링재로써 크롬니켈 분말로 이루어진 도포층 둘레에 도포된다.
무수크롬산(CrO3)은, 높은 내마모, 윤활성, 내열성, 내식성, 이형성을 필요로 하는 곳에 사용되며, 대기중에서 변색이 안되고, 내구성이 크며, 내마모성과 내식성이 좋다. 실링재의 도포 두께는 0.3∼0.5㎛ 정도가 바람직하다. 실링재의 도포두께가 0.3㎛ 미만이면 약간의 스크래치홈에도 실링재가 쉽게 파이면서 벗겨지게 되므로 상술한 효과를 얻을 수 없게 된다. 실링재의 도포두께가 0.5㎛를 초과할 정도로 두껍게 하면 도금면에 핀홀(pin hole), 균열 등이 많게 된다. 따라서 실링재의 도포두께는 0.3∼0.5㎛ 정도가 바람직하다.
따라서 등기구용 철재홀(10) 외주면의 둘레에 내마모성 및 내산화성이 뛰어난 도포층이 형성되므로 등기구용 철재홀(10) 외주면이 마모되거나 산화되는 것이 방지되고, 이에 따라 제품의 수명이 연장된다.
또한, 등기구용 철재홀(10)은 FCD주철로 이루어질 수 있다. 이 FCD주철을 1600∼1650℃로 가열시켜서 용탕으로 만든 다음 탈황처리를 하며, 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣고 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한 후 열처리하여 이루어진다.
FCD주철은, 일반 회주철의 용탕에 마그네슘 등을 첨가하여 응고과정에서 흑연이 구상으로 정출된 주철이므로 회주철에 비하여 흑연의 형태가 구상이다. 이러한 FCD주철은 노치효과가 적기 때문에 응력 집중 현상이 감소되어 강도와 인성이 크게 향상된다.
본 발명의 등기구용 철재홀(10)은 FCD주철을 1600∼1650℃로 가열시켜서 용탕으로 만든 다음 탈황처리를 하며, 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣고 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한 후 열처리하여 이루어진다.
여기서, FCD주철을 1600℃ 미만으로 가열하면 전체 조직이 충분히 용융되지 못하며, 1650℃를 초과하여 가열시키면 불필요하게 에너지가 낭비된다. 그러므로 FCD주철을 1600∼1650℃로 가열하는 것이 바람직하다.
용융된 FCD주철에는 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣는 바, 마그네슘이 0.3중량% 미만이면 구상화 처리제를 투입효과가 극히 미미해 지며, 0.7중량%를 초과하면 구상화 처리제의 투입효과가 크게 향상되지 않는 반면에, 고가의 재료비가 증가되는 문제점이 있다. 그러므로 구상화 처리제의 마그네슘 혼합비율은 0.3∼0.7중량% 정도가 적합하다.
용융된 FCD주철에 구상화 처리제가 투입되면 이를 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한다. 구상화 처리 온도가 1500℃ 미만이면 구상화 처리가 제대로 이루어지지 않으며, 1550℃를 초과하면 구상화 처리 효과가 크게 개선되지 않는 반면에 불필요하게 에너지가 낭비된다. 그러므로 구상화 처리 온도는 1500∼1550℃가 적합하다.
이와 같이 본 발명의 등기구용 철재홀(10)이 FCD주철로 이루어지므로 노치효과가 적기 때문에 응력 집중 현상이 감소되어 강도와 인성이 크게 향상된다.
그리고, 전선관(20)의 둘레에는 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물이 코팅될 수 있다. 이러한 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체는 전술한 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%인 것이 바람직한데, 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체가 75중량% 미만이면 강성이 저하되고, 95중량%를 초과하면 내충격성이 저하되며, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 5중량% 미만이면 내충격성이 저하되고, 25중량%를 초과하면 강성이 저하된다. 상기 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체는 에틸렌 0.5~7중량% 및 탄소수가 4~5인 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물의 기계적 강성유지 및 내열성을 향상시키며 내백화성을 유지하는데 효과적인 역할을 한다. 상기 에틸렌 함량은 바람직하게는 0.5~5중량%이며, 더욱 바람직하게는 1~3중량%일 수 있으며, 0.5중량% 미만이면 내백화성이 저하되고, 7중량%를 초과하면 수지의 결정화도 및 강성이 저하된다.
또한, 상기 알파올레핀은 에틸렌 및 프로필렌을 제외한 임의의 알파올레핀을 의미하며, 바람직하게는 부텐이다. 또한, 전술한 알파올레핀은 탄소수가 4 미만이거나 5를 초과하면 랜덤 공중합체의 제조 시, 코모노머와의 반응성이 낮아 공중합체를 제조하는데 어려움이 있다. 또한, 전술한 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 바람직하게는 1~10중량%이고, 더욱 바람직하게는 3~9중량%일 수 있다.
상기 알파올레핀은 1중량% 미만이면, 결정화도가 필요 이상으로 높아져 투명성이 저하되고, 15중량%를 초과하면 결정화도 및 강성이 저하되어 내열성이 현저히 낮아지는 문제점을 가진다. 또한, 상기 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 에틸렌 20~50중량%을 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물에 내충격적 특성을 부여하고 미세 분산이 가능하여 내백화성 및 투명성을 동시에 부여하는 역할을 한다. 이러한 에틸렌 함량은 바람직하게는 20~40중량%일 수 있으며, 20중량% 미만이면 내충격성이 저하되고 50중량%를 초과하면 내충격성 및 내백화성이 저하될 수 있다.
이와 같이 전선관(20)의 둘레에 폴리프로필렌 수지 조성물이 코팅되므로 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성이 향상된다.
또한, 등기구(16)의 상부면에는 표면오염문제를 해결하기 위하여 실리콘 성분을 포함한 도포층이 도포될 수 있다. 상기 도포층은 미생물 및 부유물 등의 부착을 억제하여 표면오염문제를 방지하게 된다. 상기 도포액을 제조하는 방법에 대하여 간략하게 설명하자면, 우선 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조한다. 이때, 상기 디메틸디클로로실란 용액의 함량이 2%에 미치지 못하면 도포의 효과를 충분히 얻을 수 없고, 5%를 초과하면 도포층이 너무 두꺼워져 효율이 떨어진다.
상기와 같은 비율로 용해된 도포액은 도포시간 및 도포두께를 고려하여 용액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위인 것이 바람직하다. 이는 점도가 너무 낮으면 도포시간을 오래해야 하며, 점도가 너무 높으면 도포가 두껍게 일어나고 건조가 안되며 또한 불균일한 도포로 인하여 등기구(16) 전체의 균일한 발광이 방해될 수 있기 때문이다.
본 발명에서는 상기와 같이 제조된 도포용액으로 등기구(16)의 상부면에 1㎛이하의 두께로 도포한다. 이때, 도포층의 두께가 1㎛를 초과하면 표면오염 문제가 더이상 개선되지 않는 반면에 재료가 낭비된다. 따라서, 본 발명에서는 도포층의 두께를 1㎛이하로 한정한다. 또한, 상기와 같은 두께로 도포하는 방법으로서는 등기구(16)의 상부면에 2-3회 정도 분사하는 스프레이 방법이 사용될 수 있다.
그리고, 등기구용 철재홀(10)의 내주면 둘레에는 부식방지용 피복 조성물이 도포될 수 있다. 피복 조성물은, 레조르시놀 디글리시딜에테르(Resorcinol diglycidyl ether) 80중량% 및 프로판올아민(Propanol amine) 20중량%를 혼합하여 제조한 수용해성 수지 조성물 100중량%에 대하여, 헥사메틸레이티드-헥사메틸롤 멜라민(Hexamethylated-hexamethylol melamine)을 1 내지 10중량%로 구성된다.
본 발명에서는 레조르시놀 디글리시틸에테르의 우수한 내화학성, 치수안정성 등의 특성과 프로판올아민의 내부식성 등의 특성 및 멜라민 유도체의 우수한 윤활특성 등을 활용하여 보다 친환경적인 등기구용 철재홀(10)의 부식방지를 위한 피복을 형성할 수 있다.
상기 부식방지용 피복 조성물을 도포하는 방법은 특별한 제한은 없으나, 알루미늄합금 표면에 건조도막 두께가 10 내지 30㎛가 되도록 도포되는 것이 바람직하다. 건조도막 두께가 10㎛ 미만이면 수명이 짧아질 수 있고, 30㎛를 초과하는 경우에는 기능상 문제점은 없으나 경제적 이점이 감소한다.
또한, 상기 부식방지용 피복 조성물이 도포된 등기구용 철재홀(10)은 10 내지 30분 동안 공기 건조 후 100 내지 200℃, 바람직하게는 150 내지 180℃에서 10 내지 50분 동안 경화하여 비점착성이고 광택이 우수한 도막을 얻는 것이 가능하다.
10 : 등기구용 철재홀
12 : 등기구 설치홈
14 : 체결구
16 : 등기구
20 : 전선관
22 : 전선관로 설치홈
24 : 충진재
26 : 테이프
30 : 플렉시블 튜브
40 : 조임수단

Claims (6)

  1. 상부가 개방된 구조이면서 일측 하단부에 체결구(14)가 돌출 형성된 구조로 구비되어, 항공등화기구 시공면적의 등기구 설치홈(12)내에 삽입 배치되는 등기구용 철재홀(10)과;
    상기 등기구 설치홈(12) 간에 형성된 전선관로 설치홈(22)내에 배설되는 2개 이상의 전선관(20)과;
    상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입하기 전에 체결구(14) 및 전선관(20)에 대하여 그 외경면을 감싸며 삽입되는 플렉시블 튜브(30)와;
    상기 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입시킨 상태에서 플렉시블 튜브(30)와 체결구(14)를 서로 조여주는 동시에 플렉시블 튜브(30)와 전선관(20)을 조여주는 조임수단(40)을 포함하여서 구성되며;
    등기구(16)와 볼트(70)의 볼트머리(71) 사이에는 역전방지나사받이(60)가 끼워지되, 역전방지나사받이(60)는 볼트머리(71) 하부에 결합되어서 볼트(70)의 풀림을 방지시키는 상부역전방지나사받이(61)와 하부역전방지나사받이(64)로 구성되고, 상부역전방지나사받이(61)는 상부면에 볼트(70)의 볼트머리(71) 저면에 접촉되는 상부톱니(62)가 형성되며, 하부면에 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 하부캠면(63)이 형성된 구조로 구비되고, 하부역전방지나사받이(64)는 하부면에 하부톱니(65)가 형성되며, 상부면에는 상부역전방지나사받이(61)의 하부캠면(63)과 맞물리도록 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 상부캠면(66)이 형성된 구조로 구비되고;
    등기구용 철재홀(10)의 둘레에는 마모방지도포층이 도포되되, 상기 마모방지도포층은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되어 이루어진 분말이 등기구용 철재홀(10)에 용사되어서 이루어지고, 50∼600㎛의 두께로 이루어지며, 경도는 900∼1000HV를 유지하도록 플라즈마 도포되고, 상기 마모방지도포층의 둘레에는 금속계 유리 석영 계통으로 이루어진 무수크롬산(CrO3)으로 이루어진 실링재가 도포되며, 상기 실링재의 도포 두께는 0.3∼0.5㎛ 이고;
    등기구용 철재홀(10)은 FCD주철로 이루어지되, 상기 FCD주철을 1600∼1650℃로 가열시켜서 용탕으로 만든 다음 탈황처리를 하며, 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣고 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한 후 열처리하여 이루어지며;
    전선관(20)의 둘레에는 폴리프로필렌 수지 조성물이 코팅되되, 상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함하고;
    등기구(16)의 상부면에는 실리콘 성분을 포함한 도포층이 도포되되, 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조하고, 상기 도포액은 용액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위이며;
    등기구용 철재홀(10)의 내주면 둘레에는 부식방지용 피복 조성물이 도포되되, 상기 피복 조성물은, 레조르시놀 디글리시딜에테르(Resorcinol diglycidyl ether) 80중량% 및 프로판올아민(Propanol amine) 20중량%를 혼합하여 제조한 수용해성 수지 조성물 100중량%에 대하여, 헥사메틸레이티드-헥사메틸롤 멜라민(Hexamethylated-hexamethylol melamine)을 1 내지 10중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 플렉시블 튜브(30)는 일정한 직경의 일자형 튜브로 구비되거나, 체결구(14)의 직경과 전선관(20)의 직경 차이를 고려하여 일측과 타측이 서로 다른 직경을 갖는 단차형 튜브로 구비된 것임을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 플렉시블 튜브(30)는 열풍이나 불꽃열에 의하여 수축하며 체결구(14) 및 전선관(20)의 표면에 접합되는 열수축 튜브로 채택된 것임을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조임수단(40)은 플렉시블 튜브(30)의 외경면에 체결되는 동시에 플렉시블 튜브(30)를 체결구(14)의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주는 전선 묶음용 밴드로 채택된 것을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 조임수단(40)은 플렉시블 튜브(30)의 외경면에 체결되는 동시에 플렉시블 튜브(30)를 체결구(14)의 외경면에 대하여 밀봉 가능하게 조여주는 튜브 클램프로 채택된 것을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치.
  6. 상부가 개방된 구조이면서 일측 하단부에 체결구(14)가 돌출 형성된 구조로 구비되어, 항공등화기구 시공면적의 등기구 설치홈(12)내에 삽입 배치되는 등기구용 철재홀(10)과; 상기 등기구 설치홈(12) 간에 형성된 전선관로 설치홈(22)내에 배설되는 2개 이상의 전선관(20)과; 상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입하기 전에 체결구(14) 및 전선관(20)에 대하여 그 외경면을 감싸며 삽입되는 플렉시블 튜브(30)와; 상기 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입시킨 상태에서 플렉시블 튜브(30)와 체결구(14)를 서로 조여주는 동시에 플렉시블 튜브(30)와 전선관(20)을 조여주는 조임수단(40)을 포함하여서 구성되며; 등기구(16)와 볼트(70)의 볼트머리(71) 사이에는 역전방지나사받이(60)가 끼워지되, 역전방지나사받이(60)는 볼트머리(71) 하부에 결합되어서 볼트(70)의 풀림을 방지시키는 상부역전방지나사받이(61)와 하부역전방지나사받이(64)로 구성되고, 상부역전방지나사받이(61)는 상부면에 볼트(70)의 볼트머리(71) 저면에 접촉되는 상부톱니(62)가 형성되며, 하부면에 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 하부캠면(63)이 형성된 구조로 구비되고, 하부역전방지나사받이(64)는 하부면에 하부톱니(65)가 형성되며, 상부면에는 상부역전방지나사받이(61)의 하부캠면(63)과 맞물리도록 볼트(70)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 상부캠면(66)이 형성된 구조로 구비되고; 등기구용 철재홀(10)의 둘레에는 마모방지도포층이 도포되되, 상기 마모방지도포층은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되어 이루어진 분말이 등기구용 철재홀(10)에 용사되어서 이루어지고, 50∼600㎛의 두께로 이루어지며, 경도는 900∼1000HV를 유지하도록 플라즈마 도포되고, 상기 마모방지도포층의 둘레에는 금속계 유리 석영 계통으로 이루어진 무수크롬산(CrO3)으로 이루어진 실링재가 도포되며, 상기 실링재의 도포 두께는 0.3∼0.5㎛ 이고; 등기구용 철재홀(10)은 FCD주철로 이루어지되, 상기 FCD주철을 1600∼1650℃로 가열시켜서 용탕으로 만든 다음 탈황처리를 하며, 마그네슘이 0.3∼0.7중량% 정도 포함된 구상화 처리제를 넣고 1500∼1550℃에서 구상화 처리를 실시한 후 열처리하여 이루어지며; 전선관(20)의 둘레에는 폴리프로필렌 수지 조성물이 코팅되되, 상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함하고; 등기구(16)의 상부면에는 실리콘 성분을 포함한 도포층이 도포되되, 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조하고, 상기 도포액은 용액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위이며; 등기구용 철재홀(10)의 내주면 둘레에는 부식방지용 피복 조성물이 도포되되, 상기 피복 조성물은, 레조르시놀 디글리시딜에테르(Resorcinol diglycidyl ether) 80중량% 및 프로판올아민(Propanol amine) 20중량%를 혼합하여 제조한 수용해성 수지 조성물 100중량%에 대하여, 헥사메틸레이티드-헥사메틸롤 멜라민(Hexamethylated-hexamethylol melamine)을 1 내지 10중량%로 구성되는 항공등화기구 시공 장치를 시공하기 위한 방법으로서,
    상부가 개방된 구조이면서 일측 하단부에 체결구(14)가 돌출 형성된 구조로 구비된 등기구용 철재홀(10)항공등화기구 시공면적의 등기구 설치홈(12)내에 삽입 배치하는 단계와;
    상기 등기구 설치홈(12) 간에 형성된 전선관로 설치홈(22)내에 2개 이상의 전선관(20)을 배설하는 단계와;
    상기 등기구용 철재홀(10)의 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입하기 전에 체결구(14) 및 전선관(20)의 외경면을 플렉시블 튜브(30)로 감싸주는 단계와;
    상기 체결구(14)내에 전선관(20)을 삽입시킨 상태에서 조임수단(40)을 이용하여 플렉시블 튜브(30)와 체결구(14)를 상호 조여주는 동시에 플렉시블 튜브(30)와 전선관(20)을 상호 조여주는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공등화기구 시공 장치의 시공 방법.
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