KR101750886B1 - 완충기능을 갖는 표지병 - Google Patents

Abstract

차량 하중에 의해 도로와의 경계면에서 틈이 생기는 것을 최소화하는 완충기능을 갖는 표지병이 개시된다. 상기 표지병은, 하면에 단면이 톱니 형상의 다수의 돌기 라인이 형성되고 중앙 부분에 나사 구멍이 형성된 몸체; 하면에 상기 몸체가 수납되는 수납 홈이 형성되고 상기 나사 구멍에 대응하여 관통 구멍이 형성된 커버; 및 상기 관통 구멍으로부터 하방으로 상기 나사 구멍과 나사 결합하는 지주를 포함하며, 상기 커버와 상기 몸체의 결합력은 상기 몸체와 상기 지주의 결합력보다 작다.

Description

완충기능을 갖는 표지병{Shock-absorbing Road Stud}

본 발명은 완충기능을 갖는 표지병에 관한 것으로, 특히 차량 하중에 의해 도로와의 경계면에서 틈이 생기는 것을 최소화하는 완충기능을 갖는 표지병에 관련한다.

표지병, 또는 도로 표지병은 도로의 중앙선 또는 차선에 매설되어 빛을 내거나 빛을 반사시킴으로써 야간에 운전자가 차선을 쉽게 알아볼 수 있도록 하여 발생 가능한 사고를 취소화 하기 위한 장치이다.

이러한 표지병은, 도 1에 도시된 바와 같이, 반사체 또는 발광체를 구비하는 본체(10)와 본체(10)와 결합하며 도로에 매설을 위한 지주(20)로 구성되는 경우가 일반적이다.

지주(20)의 매설은 도로에 천공을 하고 에폭시나 시멘트 모르타르 등의 채움재(50)를 천공한 공간에 채운 후 지주(20)를 삽입하여 굳히는 방식으로 이루어진다.

이러한 구조에 의하면, 차량의 바퀴가 표지병을 가압하면서 회전하게 되면 실선으로 표시한 화살표 방향으로 힘이 작용하면서 본체(10)가 밀리게 되고, 이에 대항하여 점선으로 표시한 화살표 방향으로 대항력이 채움재(50)와 지주(20)에 작용하게 된다.

이에 따라, 종래 에폭시에 의해 결합된 본체(10)와 도로의 경계면에서 부착력이 떨어지면서 수밀성이 감소하여 틈이 발생하며 이 틈을 통하여 외부로부터 물이 쉽게 유입된다. 유입된 물이 가령 얼고 녹는 과정을 통하여 틈의 크기가 커지게 되며, 틈이 커지면서 표지병이 도로면으로부터 이탈되는 경우가 빈번하게 발생한다는 문제점이 있다.

또한, 대항력에 의해 채움재(50)에 생기는 변형이 탄성 변형의 범위를 넘어 소성 변형에 이르게 되면 가해진 힘이 제거되어도 원래대로 복원이 되지 않으며, 도로의 포장층이 파손되거나 표지병이 파손될 수 있다는 문제점이 있다.

한편, 종래 구조에 의하면, 본체(10)와 지주(20)가 직접 결합된 구조를 이루고 있어 본체나 지주 중 어느 하나가 유실되거나 파손되는 경우 전체적으로 재시공을 해야 하기 때문에 관리비용이 증가하고 유지 관리가 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 차량 하중에 의해 도로와의 경계면에서 틈이 생기는 것을 최소화하는 완충기능을 갖는 표지병을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 도로 포장층의 변형에 의한 파손을 최소화하는 완충기능을 갖는 표지병을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 관리비용을 줄이면서 유지 관리를 쉽게 할 수 있는 완충기능을 갖는 표지병을 제공하는 것이다.

상기의 목적은, 하면에 단면이 톱니 형상의 다수의 돌기 라인이 형성되고 중앙 부분에 나사 구멍이 형성된 몸체; 하면에 상기 몸체가 수납되는 수납 홈이 형성되고 상기 나사 구멍에 대응하여 관통 구멍이 형성된 커버; 및 상기 관통 구멍으로부터 하방으로 상기 나사 구멍과 나사 결합하는 지주를 포함하며, 상기 커버와 상기 몸체의 결합력은 상기 몸체와 상기 지주의 결합력보다 작은 것을 특징으로 하는 완충기능을 갖는 표지병에 의해 달성된다.

바람직하게, 상기 지주의 외주면에 링 형상의 다수의 제1완충제가 일정 간격으로 설치된다.

바람직하게, 상기 지주는 도로의 포장층에 천공된 매설 구멍에 삽입되어 제2완충제에 의해 고정되고, 상기 제2완충제는 상기 포장층의 탄성력보다 크고 상기 제1완충제의 탄성력보다 작다.

상기한 구성에 의하면, 지주에 가해지는 힘이 도로의 포장층보다 탄성이 좋은 제1 및 제2완충제에 의해 순차적으로 흡수되면서 완충되기 때문에 지주가 소성 변형되어 파손되는 것을 방지한다.

또한, 도로의 포장층과 직접 접촉하는 몸체의 하면에 돌기 라인이 형성되어 포장층과 접촉하기 때문에 마찰 저항이 증가하여 차량의 바퀴가 커버를 가압하면서 회전하더라도 몸체가 쉽게 미끄러지지 않는다. 따라서, 몸체와 도로 포장층 사이의 경계면에 틈이 생기지 않아 수밀성이 향상됨으로써 외부로부터 지표수 등의 물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 표지병에 가해지는 힘이 지나치게 커서 표지병이 이를 지탱하지 못하는 경우, 몸체와 커버의 결합력이 약하기 때문에 커버만 몸체로부터 분리되어 커버만 교체하면 되기 때문에 종래와 비교하여 관리비용이 감소하고 유지 관리가 쉽다는 이점이 있다.

도 1은 종래의 표지병을 보여주는 일 예이다.
도 2(a)는 본 발명의 실시 예에 따른 표지병을 보여주는 사시도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 a-a를 따른 단면도이다.
도 3(a)은 본체의 하면을 나타내고, 도 3(b)과 3(c)은 각각 도 3(a)의 b-b와 c-c를 따라 절단하여 분리한 단면도이다.
도 4(a)는 표지병을 도로에 설치한 상태를 나타낸다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 2(a)는 본 발명의 실시 예에 따른 표지병을 보여주는 사시도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 a-a를 따른 단면도이고, 도 3(a)은 본체의 하면을 나타내고 도 3(b)과 3(c)은 각각 도 3(a)의 b-b와 c-c를 따라 절단하여 분리한 단면도이며, 도 4(a)는 표지병을 도로에 설치한 상태를 나타낸다.

본 발명에 따른 표지병(100)은 몸체(110), 몸체(110)와 결합하여 하방으로 연장하는 지주(120), 및 몸체(110)의 상면을 덮도록 결합하는 커버(130)로 구성된다. 몸체(110)와 지주(120) 및 커버(130)는 특별히 한정되지 않지만, 강재로 구성될 수 있다.

이하, 각 구성부분에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

<몸체(110)>

도 4를 참조하면, 몸체(110)는 대략 삼각형으로 형성되어 커버(130)의 수납 홈(132)에 끼워져 커버(130)와 결합하는데, 커버(130)와의 결합을 위한 다수의 나사 구멍(114)이 상하면을 관통하여 형성되고, 중앙 부분에는 지주(120)와의 결합을 위한 나사 구멍(115)이 형성된다.

여기서, 나사 구멍(114, 115)은 내벽에 나사 또는 볼트와의 결합을 위한 나사가 형성된 구멍을 의미한다.

몸체(110)의 하면에는 단면이 톱니 형상인 다수의 돌기 라인(112)이 형성되는데, 후술하는 것처럼, 도로의 포장층과의 경계면에서 마찰 저항을 크게 하여 부착력을 증가시킴으로써 경계면을 통한 지표수 유입을 방지할 수 있다.

<지주(120)>

지주(120)는 헤드부(121)와 헤드부(121)에서 하방으로 연장하며 외주면에 나사산이 형성된 나사부(122), 및 나사부(122)를 따라 일정 간격으로 결합된 링 형상의 제1완충제(125)로 이루어진다.

헤드부(121)는 몸체(110)의 나사 구멍(115)보다 큰 직경으로 형성되어 몸체(110)로부터 이탈되지 않도록 한다.

제1완충제(125)는 가령 폴리카보네이트 플라스틱 계열로 구성되며, 후술하는 것처럼, 도로 포장층(200)에 형성된 매설 구멍(210)에 채워지는 제2완충제(126)보다 큰 탄성을 갖는다. 제1완충제(125)는 가령 너트 형태로 나사부(122)에 끼워질 수 있으며, 개수와 크기는 한정되지 않는다.

헤드부(121)는 커버(130)의 관통 구멍(135)에 끼워지는 정도의 직경을 가지며, 상기한 것처럼, 몸체(110)의 나사 구멍(115)보다 큰 직경을 구비하여 몸체(110)가 걸림턱으로 작용하도록 한다.

지주(120)의 나사부(122)는 몸체(110)의 나사 구멍(115)에 나사 결합되는데, 상기한 것처럼, 몸체(110)와 커버(130)의 결합력보다 훨씬 큰 결합력으로 결합된다. 그 결과, 후술하는 것처럼, 외부로부터 지탱할 수 없는 큰 힘이 인가되는 경우, 몸체(110)가 지주(120)로부터 떨어져 나가는 것보다 커버(130)가 몸체(110)로부터 더 쉽게 떨어져 나간다.

<커버(130)>

도 4(b)와 4(c)를 참조하면, 커버(130)의 하면에는 수납 홈(132)이 형성되고, 중앙 부분에 몸체(110)의 나사 구멍(115)과 동심으로 관통 구멍(135)이 형성되며, 몸체(110)의 나사 구멍(114)에 대응하여 나사 홈(134)이 형성된다.

수납 홈(132)의 크기는 몸체(110)의 크기보다 약간 작게 하여 몸체(110)를 강제 압입하여 끼울 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 상기한 구조를 갖는 표지병(100)의 조립방법과 동작에 대해 설명한다.

몸체(110)를 커버(130)의 수납 홈(132)에 강제로 압입하여 끼운 다음, 나사 또는 볼트(113)를 이용하여 몸체(110)를 커버(130)에 결합한다.

지주(120)의 나사부(122)를 커버(130)의 관통 구멍(135)을 통하여 삽입한 다음 몸체(110)의 나사 구멍(115)에 나사 결합하여 지주(120)의 헤드부(121)가 몸체(110)의 상면에 접촉하도록 한다.

이 상태에서, 커버(130)의 관통 구멍(135)에 보호 캡(140)을 강제로 압입하여 끼워 외부로부터 물이 유입되는 것을 방지한다.

이어, 지주(120)의 나사부(122)에 링 형상의 제1완충제(125)를 일정 간격으로 설치하여 몸체(110)와 지주(120) 및 커버(130)가 결합된 표지병(100)을 구성한다.

도 4를 참조하면, 도로의 포장층(200)에 매설 구멍(210)을 뚫고 매설 구멍(210)의 상단에 표지병(100)을 임시로 거치하여 지주(120)의 제1완충제(125)가 설치된 나사부(122)가 매설 구멍(210)에 삽입되도록 한다.

이 상태에서, 매설 구멍(210)에 일정한 점도를 갖는 액상의 제2완충제(126)를 채우는데, 액상의 제2완충제(126)는 매설 구멍(210)의 바닥과 측벽에 형성된 미세 구멍에 채워지면서 앵커(anchor) 역할을 함으로써 제2완충제(126)가 매설 구멍(210)의 바닥과 측벽으로부터 쉽게 분리되지 않도록 한다.

여기서, 제2완충제(126)는, 제1완충제(125)와 포장층(200)의 중간 정도의 탄성을 갖는 재질로 구성되며, 가령 폴리우레탄 플라스틱 계열이 사용될 수 있다.

제2완충제(126)를 채운 다음 경화되기 전에 표지병(100)의 위치와 자세를 정확하게 한 다음 가압하는데, 몸체(110)의 하면의 돌기 라인(112)이 도로의 표면에서 포장층(200)으로 침투하도록 설치함으로써 부착력을 증가시킬 수 있다.

도 4를 참조하면, 차량의 바퀴가 표지병(100)을 가압하면서 회전하게 되면 한쪽 방향으로 힘이 작용하면서 커버(130)가 밀리게 되고, 이에 대항하여 반대 방향으로 지주(120)의 나사부(122)에 같은 힘이 작용하게 된다.

이때, 지주(120)의 나사부(122)에 가해지는 힘은 제1 및 제2완충제(125, 126)에 의해 순차적으로 흡수되면서 완충되기 때문에 지주(120)의 나사부(122)는 탄성 변형되지만 소성 변형까지 이르지는 않는다.

특히 제1완충제(125) - 제2완충제(126) - 포장층(200)으로 이어지면서 탄성력이 점차 줄어들기 때문에 힘의 흡수도 순차적으로 이루어지며, 그 결과 소성 변형이 발생하지 않아 지주의 나사부(122)가 파손될 가능성이 거의 없다.

또한, 도로의 포장층(200)과 직접 접촉하는 몸체(110)의 하면에 돌기 라인(112)이 형성되어 포장층(200)과 접촉하기 때문에 마찰 저항이 증가하여 차량의 바퀴가 커버(130)를 가압하면서 회전하더라도 몸체(110)가 쉽게 미끄러지지 않는다.

따라서, 몸체(110)와 도로 포장층(200) 사이의 경계면에 틈이 생기지 않아 수밀성이 향상됨으로써 외부로부터 지표수 등의 물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 커버(130)에 가해지는 힘이 지나치게 커서 표지병(100)이 이를 지탱하지 못하는 경우, 몸체(110)와 커버(130)의 결합력이 약하기 때문에 커버(130)만 몸체(110)로부터 분리된다.

따라서, 커버(130)만 교체하면 되기 때문에 종래와 비교하여 관리비용이 감소하고 유지 관리가 쉽다는 이점이 있다.

전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 표지병
110: 몸체
120: 지주
125: 제1완충제
126: 제2완충제
130: 커버

Claims (3)

1. 하면에 단면이 톱니 형상의 다수의 돌기 라인이 형성되고 중앙 부분에 나사 구멍이 형성된 몸체;
   하면에 상기 몸체가 수납되는 수납 홈이 형성되고 상기 나사 구멍에 대응하여 관통 구멍이 형성된 커버; 및
   상기 관통 구멍에 끼워져 하방으로 연장되고 상기 나사 구멍과 나사 결합하는 지주를 포함하며,
   상기 몸체는 상기 수납 홈에 수납되어 상기 커버와 결합하되, 상기 커버와 상기 몸체의 결합력은 상기 몸체와 상기 지주의 결합력보다 작아 상기 커버에 인가되는 외력에 의해 상기 커버만 분리되고,
   상기 돌기 라인은 도로의 포장층과의 경계면을 통한 지표수 유입을 방지하는 것을 특징으로 하는 완충기능을 갖는 표지병.
2. 청구항 1에서,
   상기 지주의 외주면에 링 형상의 다수의 제1완충제가 일정 간격으로 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기능을 갖는 표지병.
3. 청구항 2에서,
   상기 지주는 도로의 포장층에 천공된 매설 구멍에 삽입되어 제2완충제에 의해 고정되고,
   상기 제2완충제는 상기 포장층의 탄성력보다 크고 상기 제1완충제의 탄성력보다 작은 것을 특징으로 하는 완충기능을 갖는 표지병.

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