KR101877962B1 - 콘크리트 커팅장치 - Google Patents

Abstract

콘크리트 커팅장치가 개시된다. 실시예에 따르면, 콘크리트 면을 절단하는 콘크리트 커팅장치에 있어서, 손잡이가 일측에 형성되고, 엔진이 탑재되는 하판을 구비한 차체; 차체의 하판의 하부에 형성되어 주행하는 바퀴; 차체의 하판의 일측에 형성되고 상기 엔진에 연결되어 고속 회전되는 커팅 날;을 포함하는 것으로, 차체의 하판을 상승시켜 커팅 날이 콘크리트 면으로부터 이격되도록 하는 높낮이 조절장치를 포함하고, 높낮이 조절장치는, 상기 차체 하판의 하부에 형성된 회전부와, 상기 회전부에 일단이 힌지 결합되고 타단에는 보조바퀴가 결합된 높낮이 판; 회전부에 일단이 힌지 결합되는 링크; 차체 하판의 상부에 수직하게 형성된 높낮이 봉; 높낮이 봉의 내부에 삽입되어 나사 결합되도록 외주연에 나사산이 형성된 높낮이 스크류; 높낮이 스크류의 상단에 결합된 핸들;을 포함하여 구성된다.

Description

콘크리트 커팅장치{Concrete Cutting Apparatus}

개시되는 내용은 콘크리트 커팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 포장 도로를 절단하는 커팅장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

콘크리트는 자갈과 모래 및 아스팔트 등을 섞어 토사 위에 포장하여 도로 시공을 하게 된다.

도로에 포장된 콘크리트의 하부 지반에는 주택 및 상가 건축물에 전력이나 전화선, 물 등을 공급하기 위하여 선로 및 배관 이송관 등을 매설 시공하고 있다.

콘크리트는 장기간 사용과 계절변화에 파손되는 경우에 그 파손된 콘크리트 면을 파내고, 재시공하는 보수작업을 하게 된다.

또는 도로의 하부에 매립되어 있는 이송관이나 선로의 보수를 위해 불가피하게 콘크리트를 파헤치게 된다.

건물의 신축이나 리모델링, 증축 등으로 인해 선로나 이송관 등의 추가매설이 진행되거나, 기존의 이송관의 노후화에 의한 교체나 보수작업시에 구축된 콘크리트의 바닥면을 파헤치고 재시공 작업이 필수적이다.

이러한 작업은 절단장치로 알려지고 있는 콘크리트 커터기를 이용하여 손상된 콘크리트면, 재시공이나 보수작업을 위한 필요한 바닥 면을 전진주행하면서 회전하는 원판형 커팅 날로 아스팔트 또는 콘크리트를 절단하게 된다.

이러한 콘크리트 커터기는 전방에 다이아몬드 절삭 팁이 부착된 커팅 날이 엔진에 의해 회전하게 되고, 이러한 커팅 날을 절삭 깊이에 적당한 위치로 하강하는 틸팅장치를 구비한 차체를 갖고 있다.

한국 특허출원 10-2008-0083748호.

개시되는 내용은 커팅 날이 콘크리트 면을 절단한 후 용이하게 절개부위로부터 이격되도록 하여 이동 및 방향전환이 신속하게 수행될 수 있도록 하여 작업능률이 향상될 수 있는 콘크리트 커팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

실시예의 목적은, 콘크리트 면을 절단하는 콘크리트 커팅장치에 있어서, 손잡이가 일측에 형성되고, 엔진이 탑재되는 하판을 구비한 차체; 차체의 하판의 하부에 형성되어 주행하는 바퀴; 차체의 하판의 일측에 형성되고 상기 엔진에 연결되어 고속 회전되는 커팅 날;을 포함하는 것으로, 차체의 하판을 상승시켜 커팅 날이 콘크리트 면으로부터 이격되도록 하는 높낮이 조절장치를 포함하고, 높낮이 조절장치는, 상기 차체 하판의 하부에 형성된 회전부와, 상기 회전부에 일단이 힌지 결합되고 타단에는 보조바퀴가 결합된 높낮이 판; 회전부에 일단이 힌지 결합되는 링크; 차체 하판의 상부에 수직하게 형성된 높낮이 봉; 높낮이 봉의 내부에 삽입되어 나사 결합되도록 외주연에 나사산이 형성된 높낮이 스크류; 높낮이 스크류의 상단에 결합된 핸들;을 포함하는 콘크리트 커팅장치에 의해 달성될 수 있다.

상기 높낮이 판을 하방으로 미는 힘을 발휘하는 탄력장치를 더 포함한다.

상기 탄력장치는 차체의 하판 하부에 수직하게 돌출 형성되는 가이드봉과, 상기 가이드봉의 외측에 결합된 탄성부재;을 포함하고, 상기 높낮이 판에는 상기 가이드봉이 삽입되도록 길이를 갖는 장공이 형성되며, 상기 탄성부재의 하단이 장공의 주변에 지지되어 미는 힘이 작용되도록 한 것이다.

개시된 실시예에 따르면, 커팅 날이 콘크리트 면을 절단한 후 용이하게 절개부위로부터 이격되도록 하여 이동 및 방향전환이 신속하게 수행될 수 있도록 하여 작업능률이 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치를 나타낸 사시도,
도 2는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 정면도,
도 3은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 측면도,
도 4는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 저면도,
도 5는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치의 '높낮이 조절장치'를 나타낸 요부 확대 사시도,
도 6은 상기 도 5에 대한 분해사시도,
도 7은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에서 차체의 상승 작동을 나타낸 정면도,
도 8은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에서 차체의 하강 작동을 나타낸 정면도,
도 9는 다른 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치의 '탄력장치'를 나타낸 요부 확대 사시도,
도 10은 상기 도 9의 '탄력장치'를 나타낸 저면도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

개시되는 실시예를 설명함에 있어 콘크리트 면을 절단하는 것을 전제로 하고 있으나 반드시 이에 한정될 필요는 없고 아스팔트도 절단할 수 있음을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치를 나타낸 사시도, 도 2는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 정면도, 도 3은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 측면도, 도 4는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에 대한 저면도, 도 5는 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치의 '높낮이 조절장치'를 나타낸 요부 확대 사시도, 도 6은 상기 도 5에 대한 분해사시도, 도 7은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에서 차체의 상승 작동을 나타낸 정면도, 도 8은 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치에서 차체의 하강 작동을 나타낸 정면도, 도 9는 다른 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치의 '탄력장치'를 나타낸 요부 확대 사시도, 도 10은 상기 도 9의 '탄력장치'를 나타낸 저면도이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 콘크리트 커팅장치는,

콘크리트 면을 절단하는 것으로,

손잡이(120)가 일측에 형성되고, 엔진(140)이 탑재되는 하판(160)을 구비한 차체(100);

상기 차체(100)의 하판(160)의 하부에 형성되어 주행하는 바퀴(200);

상기 차체(100)의 하판(160)의 일측에 형성되고 상기 엔진(140)에 연결되어 고속 회전되는 커팅 날(300);을 포함하여 구성된다.

상기 차체(100)는 사각 판형으로 이루어지고, 일측에는 엔진(140)이 탑재되는 엔진탑재부가 형성되고, 타측에는 바퀴(200)를 주행시키는 동력을 제공하도록 바퀴축에 연결된 체인(미도시)과 체인을 회전시키는 스티어링휠(150)을 구비한 박스(130)가 포함된다.

상기 커팅 날(300)은 엔진(140)에 연결되어 차체(100)의 하판(160) 일측에 수직하게 장착되고, 콘크리트 면(C)을 절단하도록 경질의 팁이 형성된다. 커팅 날(300)의 외측에는 커팅 시 파편과 연기 및 먼지가 비산되는 것을 방지하기 위해 커팅 날 커버(170)가 차체(100)에 구비되고, 차체 하판(160)의 하부에는 호형의 고무판이 형성될 수 있다.

상기 엔진(140)의 회전력에 의해 커팅 날(300)이 고속회전하면서 노면에 표시된 작업 라인을 따라 직진하면서 콘크리트 면(C)을 절단하게 된다

콘크리트 면(C)을 절단하는 과정에서 직선형태의 절개부가 형성되고, 커팅 날이 과열되어 절개부에 끼이게 되는 경우가 있다.

이런 경우 커팅 날(300)을 절개부로부터 이격시켜 차체(100)를 이동하게 된다.

커팅 날(300)을 콘크리트 면(C)의 절개부로부터 이격시키기 위해 차체(100)를 상승시켜 커팅 날(300)이 절개부로부터 완전히 빠져나오도록 한다.

따라서 상기 차체(100)의 하판(160)을 상승시켜 커팅 날(300)이 콘크리트 면(C)으로부터 이격되도록 하는 높낮이 조절장치(2)가 포함된다.

상기 높낮이 조절장치(2)는,

상기 차체 하판(160)의 하부에 형성된 회전부(21)와, 상기 회전부(21)에 일단이 힌지 결합되고 타단에는 보조바퀴(500)가 결합된 높낮이 판(22);

상기 회전부(21)에 일단이 힌지 결합되는 링크(23);

상기 차체 하판(160)의 상부에 수직하게 형성된 높낮이 봉(24);

상기 높낮이 봉(24)의 내부에 삽입되어 나사 결합되도록 외주연에 나사산이 형성된 높낮이 스크류(25);

상기 높낮이 스크류(25)의 상단에 결합된 핸들(26);을 포함하여 구성된다.

높낮이 판(22)은 차체 하판(160)의 하부에 대해 경사지게 배치되고, 상단에는 회전부(21)의 회전축(212)에 결합되어 힌지 회동될 수 있고, 하단에는 보조바퀴(500)가 결합된다.

링크(23)는 높낮이 판(22)의 상단에 결합된 회전부(21)의 회전축에 일단이 일체가 되도록 결합되며, 링크(23)와 높낮이 판(22)은 대략 둔각을 갖도록 형성된다. 바람직하게는 둔각(θ)은 120°~130°의 사잇각이 적당하다.

높낮이 봉(24)은 상하 개구되어 있고 내부에 관통되는 통로가 형성된 중공의 파이프이며, 상단에는 높낮이 스크류(25)가 나사결합되도록 내주연에 나사산이 형성된 스크류 조인트(252)가 결합된다.

높낮이 스크류(25)는 높낮이 봉(24)의 상단 개구부에 삽입되고 스크류 조인트(252)와 나사 결합된다. 따라서 높낮이 스크류(25)를 회전시키면 스크류 조인트(252)와 일체로 된 높낮이 봉(24)이 상승하거나 하강하게 된다.

높낮이 스크류(25)는 박스(130)의 상부에 장착된 케이스(282)에 수용되며, 케이스(282)의 상부에는 높낮이 스크류(25) 및 핸들(26)이 과도하게 하강하는 것을 제한하기 위한 핸들 스토퍼(28)가 형성된다.

핸들 스토퍼(28)는 케이스(282)의 상부에 돌출되어 형성되고, 높낮이 스크류(25)의 외주연에 근접하게 형성되며 핸들(26)의 하단이 접촉되면 더이상 핸들(26)이 회전되지 않게 되므로 높낮이 스크류(25)의 하강도 정지될 수 있다.

높낮이 스크류(25)의 상단에는 핸들(26)이 결합되고, 핸들의 상부에는 핸들손잡이(262)가 돌출 형성되어 핸들손잡이(262)를 이용해서 핸들(26)을 보다 신속하게 회전시킬 수 있고, 핸들(26)을 신속하게 회전시킴으로써 높낮이 스크류(25)를 빠르게 회전시켜 차체(100)의 높낮이 조절시간이 단축될 수 있다.

높낮이 스크류(25)가 나사 결합된 높낮이 봉(24)의 하단부(242)는 링크(23)의 일단과 핀(29)으로 결합되어 힌지 회전이 가능하게 된다.

한편 실시예에 따르면, 상기 높낮이 판(22)을 하방으로 미는 힘을 발휘하는 탄력장치(4)를 더 포함한다.

높낮이 스크류(25)가 상승하면 링크(23)를 상방으로 회전시키게 되고, 링크(23)에 일체로 된 높낮이 판(22)이 하방으로 회전하게 되는데, 이 높낮이 판(22)이 하방으로 회전되는 힘의 반작용으로 차체(100)를 들어올리는 힘이 작용하게 되는 것이다.

탄력장치(4)는 높낮이 스크류(25)의 회전에 의해 차체(100)를 들어올리는 힘을 일정 부분 경감시킬 수 있는 작용을 하게 된다.

상기 탄력장치(4)는

차체(100)의 하판(160) 하부에 수직하게 돌출 형성되는 가이드봉(42)과, 상기 가이드봉(42)의 외측에 결합된 탄성부재(44);를 포함한다.

상기 탄성부재(44)는 코일스프링이 적당하며, 가이드봉(42)의 외부에 끼워져 결합됨으로써 탄성부재(44)의 하단은 높낮이 판(22)의 상면에 지지되고 탄성부재(44)의 상단은 차체(100)의 하판(160) 하부에 지지된다.

그리고 상기 높낮이 판(22)에는 상기 가이드봉(42)이 삽입되도록 길이를 갖는 장공(220)이 형성된다.

따라서 상기 탄성부재(44)의 하단이 장공(220)의 주변에 지지됨으로써 차체(100)의 하판(160)과 높낮이 판(22)을 서로 상반되는 방향으로 미는 힘이 작용될 수 있도록 한다.

이에 차체(100)의 하판(160)은 엔진(140) 등의 중량체가 탑재된 것이므로 높낮이 판(22) 보다 상대적으로 무겁다. 따라서 탄성부재(44)에 의한 미는 힘은 주로 높낮이 판(22)을 미는 힘으로 작용하게 될것이다.

한편 도 9 및 도 10을 참조하면, 다른 실시예에 따른 탄력장치는 회전축(214)에 권취되어 결합되며, 일단은 하판(160)에 지지되고 타단은 높낮이판(22)에 지지되는 토션스프링일 수 있다.

한편 차체(100)의 과중한 가압에 의해 탄성부재(44)이 압축되면서 보조바퀴(500)까지 차체(100)의 하판(160)에 눌려지는 폐단을 방지하기 위해 상기 높낮이 판(22)의 일측에는 수직하게 돌출되는 스토퍼(223)가 형성될 수 있다.

상기 스토퍼(223)는 봉체로써 상단이 차체(100)의 하판(160)에 접촉 지지되어 차체(100)의 과도한 하강을 방지하도록 하는 것이다.

상기 회전부(21)는 베어링이 내부에 결합되는 베어링박스(212)와, 상기 베어링박스(212)의 양측으로 돌출되고 베어링이 결합된 회전축(214)을 포함하여 구성된다.

양측 베어링박스(212)는 차체(100)의 하판(160)의 하부면에 부착된다.

상기 회전축(214)에 높낮이 판(22)의 상단이 일체로 결합됨으로써 높낮이 판(22)이 상하방향으로 회전될때 베어링이 회전작동을 부드럽게 안내하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

작업자가 핸들(26)을 회전시켜 높낮이 스크류(25)가 일 방향으로 회전되면 차체(100)가 하강하게 된다.

즉, 도 8을 참조하면, 높낮이 스크류(25)의 하단에 힌지결합된 링크(23)가 하방으로 회전되고, 링크(23)에 연결된 높낮이 판(22)이 상방으로 회전되므로 보조바퀴(500)는 상승하여야 하나 보조바퀴(500)는 여전히 지면에 지지된 상태이므로 반작용의 힘이 작용하여 차체(100)의 하판(160)이 하강하게 되고, 가이드봉(42)은 장공(220)에 삽입되며 탄성부재(44)은 압축된 상태가 된다.

이렇게 차체(100)가 하강되면 커팅 날(300)이 콘크리트 면(C)에 표시된 절개 라인을 따라 절단작업이 수행되면서 일정 깊이로 매립된 상태로 고속 회전되면서 차체(100)를 전진시키면 연속적으로 절단작업을 수행하게 된다.

절단작업이 종료되거나 또는 커팅 날(300)이 노면의 절개부에 끼이게 되어 작업이 어려워질 경우는 커팅 날(300)의 회전을 정지시킨 후 높낮이 조절장치(2)를 작동시켜 커팅 날(300)이 이격되도록 한다.

즉, 핸들(26)을 회전시켜 높낮이 스크류(25)가 타 방향으로 회전되어 차체(100)가 상승하도록 하여 커팅 날(300)도 동반 상승하여 콘크리트 면(C)으로부터 이격되도록 하는 것이다.

도 7을 참조하면, 높낮이 스크류(25)의 하단에 힌지결합된 링크(23)가 상방으로 회전되고, 링크(23)에 연결된 높낮이 판(22)이 하방으로 회전되므로 보조바퀴(500)는 하강하여야 하나 보조바퀴(500)는 여전히 지면에 지지된 상태이므로 반작용의 힘이 작용하여 차체(100)의 하판(160)이 상승하게 되고, 가이드봉(42)은 장공(220)으로부터 거의 이탈될때까지 상승하게 되고, 탄성부재(44)은 팽창된 상태가 된다.

이때 탄성부재(44)은 차체(100)를 밀어올리는 힘을 제공하게 되므로 핸들(26) 및 높낮이 스크류(25)의 회전동작에 소요되는 힘을 절감해줄 수 있게 된다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

2 : 높낮이조절장치 4 : 탄력장치
22 : 높낮이 판 23 : 링크
24 : 높낮이봉 25 : 높낮이 스크류
26 : 핸들 21 : 회전부
42 : 가이드봉 44 : 탄성부재
100 : 차체 140 : 엔진
160 : 하판 200 : 바퀴
300 : 커팅 날 C : 콘크리트 면

Claims (8)

1. 손잡이가 일측에 형성되고, 엔진이 탑재되는 하판을 구비한 차체; 상기 차체의 하판의 하부에 형성되어 주행하는 바퀴; 상기 차체의 하판의 일측에 형성되고 상기 엔진에 연결되어 고속 회전되는 커팅 날;을 포함하며, 콘크리트 면을 절단하는 콘크리트 커팅장치에 있어서,
   상기 차체의 하판을 상승시켜 커팅 날이 콘크리트 면으로부터 이격되도록 하는 높낮이 조절장치를 포함하고,
   상기 높낮이 조절장치는,
   상기 차체 하판의 하부에 형성된 회전부와, 상기 회전부에 일단이 힌지 결합되고 타단에는 보조바퀴가 결합된 높낮이 판;
   상기 회전부에 일단이 힌지 결합되는 링크;
   상기 차체 하판의 상부에 수직하게 형성된 높낮이 봉;
   상기 높낮이 봉의 내부에 삽입되어 나사 결합되도록 외주연에 나사산이 형성된 높낮이 스크류;
   상기 높낮이 스크류의 상단에 결합된 핸들;을 포함하고,
   상기 높낮이 판을 하방으로 미는 힘을 발휘하는 탄력장치를 포함하며,
   상기 탄력장치는
   상기 차체의 하판의 하부에 수직하게 형성되는 가이드봉과, 상기 가이드봉의 외측에 결합된 코일스프링;을 포함하고,
   상기 높낮이 판에는 상기 가이드봉이 삽입되도록 길이를 갖는 장공이 형성되며,
   상기 코일스프링의 하단이 상기 장공 주변의 높낮이 판에 지지되어 미는 힘이 작용되도록 한 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 높낮이 판은,
   상기 차체의 하판의 하부에 대해 경사지게 배치되고, 상기 높낮이 판의 상단이 상기 회전부에 형성된 회전축에 결합되어 회전되고,
   상기 회전축에는 베어링이 결합되고, 상기 베어링이 차체의 하판에 결합되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 높낮이 봉은,
   상하 개구되어 있고 내부에 관통되는 통로가 형성된 중공의 파이프이며,
   상단에는 높낮이 스크류가 나사결합되도록 내주연에 나사산이 형성된 스크류 조인트가 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 링크는,
   상기 높낮이 판의 상단에 결합된 회전부의 회전축에 일단이 일체가 되도록 결합되며,
   상기 링크와 높낮이 판은 둔각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 높낮이 스크류의 하단은 링크의 일단과 핀 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
6. 삭제
7. 제 2항에 있어서,
   상기 회전축에 권취되어 결합되며, 일단은 하판에 지지되고 타단은 높낮이판에 지지되는 토션스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 높낮이 판의 일측에는 수직하게 돌출되는 스토퍼가 형성되고, 상기 스토퍼의 상단이 차체의 하판에 접촉 지지되어 차체의 과도한 하강을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 커팅장치.
   

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