KR102235090B1 - Self-heating mold module for accelerated curing of concretes - Google Patents

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KR102235090B1
KR102235090B1 KR1020190153461A KR20190153461A KR102235090B1 KR 102235090 B1 KR102235090 B1 KR 102235090B1 KR 1020190153461 A KR1020190153461 A KR 1020190153461A KR 20190153461 A KR20190153461 A KR 20190153461A KR 102235090 B1 KR102235090 B1 KR 102235090B1
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길태건
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Abstract

The present invention relates to a self-heating mold module capable of accelerating the curing of concrete by embedding a conductive polymer composite film containing a conductive filler in polymer resin, and then, applying power to the conductive polymer composite film to emit heat. According to the present invention, the self-heating mold module includes: a support member installed on a position where concrete is placed; a mold body made of an elastically transformable material to be installed on one side of the support member to form a space where concrete is placed; a conductive polymer composite film installed in the mold body, and containing a conductive filler in polymer resin to emit heat by power applied from the outside; and an electrode installed on the conductive polymer composite film, and electrically connected with an external power supplier.

Description

콘크리트의 촉진양생을 위한 자기발열 거푸집 모듈{Self-heating mold module for accelerated curing of concretes}Self-heating mold module for accelerated curing of concretes}

본 발명은 콘크리트의 시공을 위한 거푸집에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리머 수지 내부에 전도성 필러가 함유된 전도성 폴리머 복합필름을 내장하고, 전도성 폴리머 복합필름에 전원을 인가하여 발열시킴으로써 콘크리트의 양생을 촉진할 수 있는 자기발열 거푸집 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a formwork for construction of concrete, and more particularly, a conductive polymer composite film containing a conductive filler is embedded in the polymer resin, and heat is applied to the conductive polymer composite film to promote curing of concrete. It relates to a self-heating formwork module capable of.

각종 콘크리트 구조물의 시공시 타설되는 콘크리트 혼합물은 다량의 수분을 함유하고 있어 외기 온도에 따른 수분의 증발 속도와 관련하여 콘크리트의 양생 속도와 양생 후 강도가 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있다.Since the concrete mixture poured during construction of various concrete structures contains a large amount of moisture, it is known that the curing rate of concrete and the strength after curing are greatly affected in relation to the evaporation rate of moisture depending on the outside temperature.

여름철과 같이 외기 온도가 높을 경우에는 수분 증발 속도도 빠르며 양생 반응속도가 크지만 겨울철과 같이 외기 온도가 낮아 물이 어는 경우에는 콘크리트 타설물이 함유하고 있는 수분이 동결된 상태에서 콘크리트의 양생 경화 반응이 진행되어 시공된 콘크리트 구조물의 강도를 급격히 저하하게 된다.When the outside temperature is high, such as in summer, the moisture evaporation rate is fast, and the curing reaction rate is high, but when the water is frozen due to low outside temperature, such as in winter, the curing and hardening reaction of concrete in a state where the moisture contained in the concrete pour is frozen. As this progresses, the strength of the constructed concrete structure decreases rapidly.

이와 같은 문제점을 해결하고자 오래전부터 구축하고자 하는 콘크리트 구조물을 둘러싸게 되는 거푸집 패널을 통해 콘크리트 타설물을 가열하여 양생 경화 속도를 증대시키는 방안으로 많은 아이디어가 도출되었다.In order to solve such a problem, many ideas have been derived as a method of increasing the curing and curing speed by heating the concrete pouring through the formwork panel surrounding the concrete structure to be built from a long time ago.

전기 발열체를 내장한 거푸집 패널에 대한 여러 가지 발명들이 오래전부터 이루어져 왔는데, 전열선 같은 형태의 발열체는 한 곳만 끊어져도 전기가 통하지 않아 발열이 되지 않으며 거푸집 패널을 지지하기 위해 거푸집 패널에 못질이나 펀칭을 해야하는 경우에 잘못하여 전열선에 손상을 줄 경우 전기 합선이나 누전의 위험이 있는 등 안전상에 있어 문제점이 있다.Various inventions for formwork panels with built-in electric heating elements have been made from a long time ago.If only one heating element in the form of a heating wire is cut off, electricity does not pass through, so it does not generate heat, and it is necessary to nail or punch the formwork panel to support the formwork panel. If the heating wire is damaged by mistake, there is a safety problem such as a risk of an electric short circuit or a short circuit.

또한, 면상발열체인 필름발열체를 면판에 접합하여 가열기능을 활용하고 있으나 콘크리트의 양생시 많은 수분과 접촉하는 면상발열체의 층간 분리와 전기적 누전 현상이 일어나는 문제점이 있다.In addition, the film heating element, which is a planar heating element, is bonded to a face plate to utilize the heating function, but there is a problem that the layer separation of the planar heating element in contact with a lot of moisture and an electric short circuit occurs during curing of concrete.

대한민국 등록특허 제10-2009514호(2019.08.05. 등록)Korean Patent Registration No. 10-2009514 (registered on Aug. 5, 2019) 대한민국 공개특허 제10-2004-0049165호(2004.06.11. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0049165 (published on June 11, 2004)

본 발명은 상기한 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 폴리머 수지 내부에 전도성 필러가 함유된 전도성 폴리머 복합필름을 이용하여 발열시킴으로써 시공이 용이하며, 거푸집 내부에 타설되는 콘크리트의 전면(全面)에 걸쳐 균일하게 열을 가함으로써 양생 효율을 향상시킬 수 있는 자기발열 거푸집 모듈을 제공하는 것이다. The present invention is to solve the above-described conventional problem, and an object of the present invention is to facilitate construction by heating by using a conductive polymer composite film containing a conductive filler inside the polymer resin, and the front surface of the concrete poured into the formwork It is to provide a self-heating formwork module capable of improving curing efficiency by uniformly applying heat over the entire surface.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기발열 거푸집 모듈은, 콘크리트가 타설될 위치에 설치되는 서포트부재; 탄성 변형이 가능한 재질로 되어 상기 서포트부재의 일측에 설치되어 콘크리트가 타설되는 공간을 형성하는 거푸집 본체; 상기 거푸집 본체에 설치되며, 폴리머 수지 내부에 전도성 필러가 함유되어 외부에서 인가되는 전원에 의해 발열하는 전도성 폴리머 복합필름; 및, 상기 전도성 폴리머 복합필름에 설치되며, 외부의 전원공급장치와 전기적으로 연결되는 전극;을 포함할 수 있다. The self-heating formwork module according to the present invention for achieving the above object comprises: a support member installed at a position where concrete is to be poured; A form body made of an elastically deformable material and installed on one side of the support member to form a space in which concrete is placed; A conductive polymer composite film installed in the mold body and containing a conductive filler inside the polymer resin to generate heat by power applied from the outside; And an electrode installed on the conductive polymer composite film and electrically connected to an external power supply device.

본 발명의 한 형태에 따르면, 상기 거푸집 본체는 열전도성 및 탄성력이 있는 재질로 되어 상기 전도성 폴리머 복합필름의 열을 콘크리트로 전달하는 평판 형태의 내측 거푸집패널과, 상기 내측 거푸집패널과 일정 거리 이격되어 나란하게 설치되며 탄성력이 있는 재질로 된 평판 형태의 외측 거푸집패널을 포함하며, 상기 내측 거푸집패널과 외측 거푸집패널 사이에 상기 전도성 폴리머 복합필름이 설치된다. According to one aspect of the present invention, the formwork body is made of a material having thermal conductivity and elasticity, and the inner formwork panel in the form of a flat plate that transfers heat from the conductive polymer composite film to concrete, and is spaced apart from the inner formwork panel by a certain distance. It is installed side by side and includes an outer formwork panel in the form of a flat plate made of a material having elasticity, and the conductive polymer composite film is installed between the inner formwork panel and the outer formwork panel.

상기 거푸집 본체는, 상기 전도성 폴리머 복합필름과 상기 외측 거푸집패널 사이에 설치되어 전도성 폴리머 복합필름에서 발생한 열이 외측 거푸집패널로 전달되는 것을 차단하는 단열재를 더 포함할 수 있다. The formwork body may further include an insulating material installed between the conductive polymer composite film and the outer formwork panel to block heat generated from the conductive polymer composite film from being transferred to the outer formwork panel.

또한 본 발명의 다른 한 형태에 따른 자기발열 거푸집 모듈은, 상기 서포트부재에 대해 상기 거푸집 본체에 압력을 가하여 제작하고자 하는 콘크리트 구조물의 형상에 대응하여 거푸집 본체 및 전도성 폴리머 복합필름의 형태를 탄성 변형시키는 거푸집 변형수단을 더 포함할 수 있다. In addition, the self-heating formwork module according to another form of the present invention elastically deforms the formwork body and the conductive polymer composite film in response to the shape of the concrete structure to be manufactured by applying pressure to the formwork body with respect to the support member. It may further include a formwork deformation means.

상기 거푸집 변형수단은, 상기 서포트부재에 고정되는 실린더부와, 상기 실린더부에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이드로드와, 상기 슬라이드로드의 일단부를 상기 거푸집 본체에 상대 회전이 가능하게 연결하는 힌지부와, 상기 실린더부에 대해 상기 슬라이드로드를 길이방향으로 이동시키는 길이조정유닛을 포함할 수 있다. The mold deformation means includes a cylinder portion fixed to the support member, a slide rod slidably installed in the cylinder portion in a longitudinal direction, and a hinge connecting one end of the slide rod to the mold body in a relative rotation manner. It may include a branch portion, and a length adjustment unit for moving the slide rod in the longitudinal direction with respect to the cylinder portion.

또한 상기 길이조정유닛은, 상기 실린더부에 길이방향으로 연장되게 형성되어 외부에서 가해지는 외력에 의해 회전하며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 제1나사축과, 상기 제1나사축의 나사산에 나선결합되는 나사산이 형성되어 있으며 상기 슬라이드로드에 고정되는 암나사부를 포함하여, 상기 제1나사축의 회전에 의해 슬라이드로드가 실린더부에 대해 길이방향으로 이동할 수 있다. In addition, the length adjustment unit is formed to extend in the longitudinal direction of the cylinder portion, rotated by an external force applied from the outside, and a first screw shaft having a thread formed on the outer circumferential surface, and helically coupled to the thread of the first screw shaft. The slide rod may be moved in the longitudinal direction with respect to the cylinder portion by rotation of the first screw shaft, including a female screw portion formed with a thread and fixed to the slide rod.

그리고, 본 발명의 또 다른 한 형태에 따른 자기발열 거푸집 모듈은, 상기 실린더부에 측방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 슬라이드로드가 실린더부에 대해 길이방향으로 이동하여 길이가 조정되었을 때 상기 슬라이드로드의 외면에 가압되면서 실린더부에 대해 슬라이드로드를 고정하는 록킹너트를 더 포함할 수 있다.In addition, the self-heating formwork module according to another aspect of the present invention is installed to be movable laterally in the cylinder part, so that the slide rod moves in the longitudinal direction with respect to the cylinder part to adjust the length. It may further include a locking nut for fixing the slide rod to the cylinder while being pressed to the outer surface of the.

상기 힌지부는, 상기 거푸집 본체에 고정되게 결합되는 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓의 중심부에 설치되어 힌지브라켓과 슬라이드로드의 일단부를 상대 회전가능하게 연결하는 제1힌지핀을 포함할 수 있다.The hinge part may include a hinge bracket fixedly coupled to the formwork body, and a first hinge pin installed in a central portion of the hinge bracket to relatively rotatably connect one end of the hinge bracket and the slide rod.

본 발명의 또 다른 한 형태에 따른 자기발열 거푸집 모듈은, 상기 슬라이드로드에 대한 힌지브라켓의 회전 각도를 조정하는 자세조정유닛을 더 포함할 수 있다. The self-heating formwork module according to another aspect of the present invention may further include a posture adjustment unit that adjusts the rotation angle of the hinge bracket with respect to the slide rod.

상기 자세조정유닛은, 상기 슬라이드로드의 일단부의 측면에 고정되며 회전브라켓의 회전 방향과 대응하는 방향으로 가이드홈이 연장되어 있는 너트고정부와, 상기 너트고정부의 가이드홈을 따라 슬라이딩하도록 설치되며 내주면에 나사산이 형성되어 있는 너트부와, 상기 너트부를 관통하도록 설치되며 너트부의 나사산과 나선 결합되는 나사산이 외주면에 형성되어 있는 제2나사축과, 상기 제2나사축의 일단부를 상기 힌지브라켓에 상대 회전가능하게 연결하는 제2힌지핀을 포함할 수 있다. The posture adjustment unit is fixed to a side of one end of the slide rod and is installed to slide along a guide groove of the nut fixing portion and a nut fixing portion extending in a direction corresponding to the rotation direction of the rotation bracket. A nut part having a thread formed on the inner circumferential surface, a second screw shaft having a thread on the outer circumferential surface that is installed so as to pass through the nut part and helically coupled to the thread of the nut part, and one end of the second screw shaft relative to the hinge bracket. It may include a second hinge pin rotatably connected.

상기 서포트부재는, 상기 거푸집 본체의 양측 단부가 고정되는 서포트프레임과, 상기 서포트프레임을 가로지르는 가로프레임을 포함할 수 있다. The support member may include a support frame to which both ends of the formwork body are fixed, and a horizontal frame crossing the support frame.

본 발명에 따르면, 거푸집 본체 및 전도성 폴리머 복합필름을 탄성 변형이 가능하게 구성하고, 거푸집 변형수단을 통해 거푸집 본체 및 전도성 폴리머 복합필름을 제작하고자 하는 콘크리트의 형태에 대응하여 용이하게 변형시킬 수 있으므로, 복잡한 형태를 갖는 콘크리트 구조물도 용이하게 시공할 수 있으며, 발열을 통해 양생을 촉진할 수 있다According to the present invention, the formwork body and the conductive polymer composite film can be elastically deformed, and the formwork body and the conductive polymer composite film can be easily deformed in response to the shape of the concrete to be produced through the formwork deformation means. Concrete structures with complex shapes can be easily constructed, and curing can be promoted through heat generation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기발열 거푸집 모듈의 횡단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 자기발열 거푸집 모듈의 작동례를 나타낸 횡단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 자기발열 거푸집 모듈의 일부 구성을 분해하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시한 자기발열 거푸집 모듈의 다른 일부 구성을 나타낸 횡단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시한 자기발열 거푸집 모듈의 일부 구성의 작동례를 나타낸 횡단면도이다.
도 6은 도 5a에 도시한 일부 구성 중 너트고정부를 나타낸 정면도이다.1 is a cross-sectional view of a self-heating formwork module according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing an operation example of the self-heating formwork module shown in FIG. 1.
3 is an exploded perspective view showing a partial configuration of the self-heating formwork module shown in FIG. 1.
4 is a cross-sectional view showing another partial configuration of the self-heating formwork module shown in FIG. 1.
5A and 5B are cross-sectional views showing an example of operation of some configurations of the self-heating formwork module shown in FIG. 4.
6 is a front view showing a nut fixing portion among some of the configurations shown in FIG. 5A.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only preferred examples of the disclosed invention, and there may be various modified examples that can replace the embodiments and drawings of the present specification at the time of filing of the present application.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자기발열 거푸집 모듈을 후술된 실시예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. Hereinafter, a self-heating formwork module according to the present invention will be described in detail according to an embodiment described below with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기발열 거푸집 모듈은, 콘크리트가 타설될 위치에 설치되는 서포트부재(10)와, 탄성 변형이 가능한 재질로 되어 상기 서포트부재(10)의 일측에 설치되어 콘크리트가 타설되는 공간을 형성하는 거푸집 본체(20), 상기 거푸집 본체(20)에 설치되어 외부에서 인가되는 전원에 의해 발열하는 전도성 폴리머 복합필름(30), 상기 전도성 폴리머 복합필름(30)의 양단부에 설치되어 외부의 전원공급장치(62)와 전기적으로 연결되는 한 쌍의 전극(32) 및, 상기 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)을 탄성 변형시키기 위한 거푸집 변형수단을 포함한다. 1 to 6, the self-heating formwork module according to an embodiment of the present invention is made of a support member 10 installed at a position where concrete is to be poured, and a material capable of elastic deformation, so that the support member 10 ) Is installed on one side to form a space in which concrete is placed, a conductive polymer composite film 30 that is installed in the form body 20 to generate heat by external power, and the conductive polymer composite A pair of electrodes 32 installed on both ends of the film 30 and electrically connected to an external power supply 62, and for elastically deforming the mold body 20 and the conductive polymer composite film 30 It includes a formwork transformation means.

상기 서포트부재(10)는 상기 거푸집 본체(20)와 함께 거푸집을 구성하는 것으로, 거푸집 본체(20)의 양측 단부가 고정되는 서포트프레임(11)과, 상기 서포트프레임(11)을 가로지르도록 설치되는 가로프레임(12)을 포함한다. 상기 가로프레임(12)은 서포트프레임(11)에 고정되며, 서포트프레임(11) 또는 가로프레임(12)은 콘크리트가 타설되는 위치에서 다른 지지 구조물에 고정된다. The support member 10 constitutes a formwork together with the formwork body 20, and the support frame 11 on which both ends of the formwork body 20 are fixed, and the support frame 11 are installed so as to cross It includes a horizontal frame (12). The horizontal frame 12 is fixed to the support frame 11, and the support frame 11 or the horizontal frame 12 is fixed to another support structure at a position where concrete is poured.

상기 거푸집 본체(20)는 제작하고자 하는 콘크리트 구조물의 형태와 대응하는 형태로 콘크리트 타설 공간을 형성하는 형틀(거푸집)을 구성하는 것으로, 콘크리트 구조물의 다양한 형태에 대응하여 탄성 변형될 수 있도록 구성된다. 즉, 평면 뿐만 아니라 곡면을 갖는 콘크리트 구조물을 제작할 수 있도록 거푸집 본체(20)가 평면 상태로 있다가 다양한 곡률을 갖는 곡면으로 변형될 수 있도록 구성된다. The form body 20 constitutes a mold (form) that forms a concrete placement space in a shape corresponding to the shape of the concrete structure to be manufactured, and is configured to be elastically deformed in response to various shapes of the concrete structure. That is, the formwork body 20 is configured to be deformed into a curved surface having various curvatures after being in a flat state so that a concrete structure having a curved surface as well as a flat surface can be manufactured.

도 3에 도시된 것과 같이, 또한 상기 거푸집 본체(20)는 콘크리트의 양생을 촉진하기 위한 발열체인 전도성 폴리머 복합필름(30)을 설치하는 지지체로서도 기능한다. 이를 위한 거푸집 본체(20)는 열전도성 및 탄성력이 있는 재질로 되어 상기 전도성 폴리머 복합필름(30)의 열을 콘크리트로 전달하는 평판 형태의 내측 거푸집패널(21)과, 상기 내측 거푸집패널(21)과 일정 거리 이격되어 나란하게 설치되며 탄성력이 있는 재질로 된 평판 형태의 외측 거푸집패널(22)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the form body 20 also functions as a support for installing a conductive polymer composite film 30, which is a heating element for promoting curing of concrete. For this purpose, the form body 20 is made of a material having thermal conductivity and elasticity, and the inner formwork panel 21 in the form of a flat plate that transfers the heat of the conductive polymer composite film 30 to concrete, and the inner formwork panel 21 It is installed side by side and spaced a certain distance and includes an outer formwork panel 22 in the form of a flat plate made of a material having elasticity.

상기 내측 거푸집패널(21)은 탄성 변형이 가능한 금속이나 내열성 수지, 고무와 같은 재질로 이루어지며, 타설되는 콘크리트와 직접 접촉하면서 콘크리트 구조물을 형성하게 된다. 외측 거푸집패널(22)은 내측 거푸집패널(21)과 거의 동일한 형태로 되어 내측 거푸집패널(21)의 외면으로부터 일정 거리 이격되게 배치된다. 외측 거푸집패널(22)은 내측 거푸집패널(21)과 동일한 재질로 이루어질 수 있으나, 이와 다르게 탄성력은 있지만 열전도성은 없는 단열성 재질로 이루어질 수도 있을 것이다. The inner formwork panel 21 is made of a material such as metal, heat-resistant resin, or rubber capable of elastic deformation, and forms a concrete structure while directly in contact with the concrete to be poured. The outer formwork panel 22 has substantially the same shape as the inner formwork panel 21 and is disposed to be spaced apart from the outer surface of the inner formwork panel 21 by a predetermined distance. The outer formwork panel 22 may be made of the same material as the inner formwork panel 21, but differently, it may be made of an insulating material that has elasticity but does not have thermal conductivity.

상기 내측 거푸집패널(21)와 외측 거푸집패널(22) 사이에는 상기 전도성 폴리머 복합필름(30)과, 전도성 폴리머 복합필름에서 발생한 열이 외측 거푸집패널로 전달되는 것을 차단하는 단열재(25)가 적층되어 설치될 수 있다. Between the inner formwork panel 21 and the outer formwork panel 22, the conductive polymer composite film 30 and an insulating material 25 that blocks heat generated from the conductive polymer composite film from being transferred to the outer formwork panel are stacked. Can be installed.

상기 전도성 폴리머 복합필름(30)은 폴리머 수지 내부에 강섬유 또는 탄소섬유, 흑연, 탄소나노튜브, 그래핀 등의 전도성 필러(31)가 함유되어 외부에서 인가되는 전원에 의해 Joule 발열 원리에 의해 발열하여, 내측 거푸집패널(21)을 통해 콘크리트에 열을 전달하여 양생을 촉진한다. 상기 전도성 폴리머 복합필름(30)으로서 대한민국 등록특허 제10-1992029호 또는 대한민국 등록특허 제10-1768153호 등에 개시된 전도성 폴리머 복합체를 적용하여 제조할 수 있다.The conductive polymer composite film 30 contains a conductive filler 31 such as steel fiber or carbon fiber, graphite, carbon nanotubes, graphene, etc. in the polymer resin, and generates heat by Joule heating principle by external power. , It promotes curing by transferring heat to the concrete through the inner formwork panel (21). As the conductive polymer composite film 30, it may be manufactured by applying a conductive polymer composite disclosed in Korean Patent No. 10-1992029 or Korean Patent No. 10-1768153.

상기 전도성 폴리머 복합필름(30)의 양측 단부에는 전기 전도성이 우수한 구리 등의 금속 재질로 된 한 쌍의 전극(32)이 설치된다. 상기 전극(32)은 서포트부재(10)의 양측부에 형성되어 있는 관통공을 통과하는 전선(61)에 의해 외부의 전원공급장치(62)와 전기적으로 연결되어 전원을 인가받아 전도성 폴리머 복합필름(30)이 발열되도록 한다. A pair of electrodes 32 made of a metal material such as copper having excellent electrical conductivity are installed at both ends of the conductive polymer composite film 30. The electrode 32 is electrically connected to an external power supply device 62 by an electric wire 61 passing through a through hole formed on both sides of the support member 10 to receive power to receive a conductive polymer composite film. (30) to heat.

도 4를 참조하면, 상기 거푸집 변형수단은, 상기 거푸집 본체(20)에 압력을 가하여 거푸집 본체(20) 및 이에 내설된 전도성 폴리머 복합필름(30)의 형태를 제작하고자 하는 콘크리트 구조물의 형상에 대응하여 탄성 변형시키기 위한 것으로, 이 실시예에서 거푸집 변형수단은, 상기 서포트부재에 고정되는 실린더부(41)와, 상기 실린더부(41)에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이드로드(42)와, 상기 슬라이드로드(42)의 일단부를 상기 거푸집 본체(20)에 상대 회전이 가능하게 연결하는 힌지부(43, 44)와, 상기 실린더부(41)에 대해 상기 슬라이드로드(42)를 길이방향으로 이동시키는 길이조정유닛을 포함한다. Referring to FIG. 4, the formwork deformation means corresponds to the shape of the concrete structure to be manufactured in the form of the formwork body 20 and the conductive polymer composite film 30 embedded therein by applying pressure to the formwork body 20. In this embodiment, the formwork deformation means includes a cylinder part 41 fixed to the support member, a slide rod 42 slidably installed on the cylinder part 41 in the longitudinal direction, and , Hinges 43 and 44 connecting one end of the slide rod 42 to the formwork body 20 so as to be able to rotate relative to each other, and the slide rod 42 in the longitudinal direction with respect to the cylinder part 41 It includes a length adjustment unit to move to.

상기 실린더부(41)는 슬라이드로드(42)보다 약간 큰 직경을 갖는 원통체로 이루어져 상기 슬라이드로드(42)가 실린더부(41)의 내측에서 길이 방향으로 슬라이딩 운동이 가능하게 설치된다. The cylinder part 41 is formed of a cylindrical body having a diameter slightly larger than that of the slide rod 42, and the slide rod 42 is installed to allow a sliding movement in the longitudinal direction from the inside of the cylinder part 41.

또한 상기 슬라이드로드(42)의 일단부는 상기 힌지부(43, 44)를 매개로 거푸집 본체(20)에 상대 회전이 가능하게 연결된다. 상기 힌지부(43, 44)는 상기 거푸집 본체(20)에 나사 등의 체결수단에 의해 고정되게 결합되는 판상의 힌지브라켓(44)과, 상기 힌지브라켓(44)의 중심부에 설치되어 힌지브라켓(44)과 슬라이드로드(42)의 일단부를 상대 회전가능하게 연결하는 제1힌지핀(43)을 포함한다. In addition, one end of the slide rod 42 is connected to the mold body 20 so as to be capable of relative rotation via the hinge portions 43 and 44. The hinge parts (43, 44) are a plate-shaped hinge bracket (44) that is fixedly coupled to the formwork body (20) by a fastening means such as a screw, and the hinge bracket (44) is installed in the center of the hinge bracket (44). 44) and a first hinge pin 43 that connects one end of the slide rod 42 to be relatively rotatable.

상기 길이조정유닛은, 상기 실린더부(41)에 길이방향으로 연장되게 설치되어 외부에서 가해지는 외력에 의해 회전하며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 제1나사축(45)과, 상기 제1나사축(45)의 나사산에 나선결합되는 나사산이 형성되어 있으며 상기 슬라이드로드(42)의 끝단부에 길이방향을 따라 형성되는 암나사부(46)를 포함한다. 상기 슬라이드로드(42)는 상기 실린더부(41)에 대해 길이방향으로만 이동하고 회전 운동을 하지 못하게 원주방향으로는 구속되어 있다. The length adjustment unit includes a first screw shaft 45 installed to extend in the longitudinal direction to the cylinder part 41 and rotated by an external force applied from the outside and having a thread formed on an outer circumferential surface thereof, and the first screw shaft A threaded thread is formed to be helically coupled to the thread of (45), and includes a female threaded portion 46 formed along the longitudinal direction at the end of the slide rod (42). The slide rod 42 moves only in the longitudinal direction with respect to the cylinder part 41 and is constrained in the circumferential direction to prevent rotational motion.

따라서, 상기 제1나사축(45)을 회전시키면 제1나사축(45)의 나사산과 암나사부(46)의 나사산에 의해 암나사부(46) 및 슬라이드로드(42)가 실린더부(41)에 대해 길이방향으로 이동하여 거푸집 본체(20)에 가해지는 가압력이 조정된다. Therefore, when the first screw shaft 45 is rotated, the female screw part 46 and the slide rod 42 are attached to the cylinder part 41 by the thread of the first screw shaft 45 and the thread of the female screw part 46. The pressing force applied to the formwork body 20 is adjusted by moving in the longitudinal direction.

또한 상기 슬라이드로드(42)가 실린더부(41)에 대해 길이 조정이 완료되면, 실린더부(41)에 대해 슬라이드로드(42)의 위치를 고정할 수 있도록 하기 위하여, 상기 실린더부(41)의 일단부의 외측에 측방향으로 이동 가능하게 설치되어 내측 단부가 슬라이드로드(42)의 외면에 가압되면서 실린더부(41)에 대해 슬라이드로드(42)를 고정하는 록킹너트(47)가 설치될 수 있다. In addition, when the length adjustment of the slide rod 42 with respect to the cylinder part 41 is completed, in order to fix the position of the slide rod 42 with respect to the cylinder part 41, the cylinder part 41 A locking nut 47 may be installed on the outside of one end to be movable in the lateral direction so that the inner end is pressed against the outer surface of the slide rod 42 and fixes the slide rod 42 to the cylinder part 41. .

그리고 상기 제1나사축(45)의 회전을 용이하게 하기 위하여 제1나사축(45)의 끝단부에 핸들(48)이 추가로 구성될 수 있다. In addition, in order to facilitate the rotation of the first screw shaft 45, a handle 48 may be additionally configured at the end of the first screw shaft 45.

이러한 거푸집 변형수단은 도 1 및 도 2에 도시한 것과 같이 복수개가 거푸집 본체(20)의 좌우 폭방향으로 일정한 간격으로 배열되어, 각각의 거푸집 변형수단의 슬라이드로드(42)의 길이를 조정함으로써 슬라이드로드(42)에 의해 가해지는 압력을 조정하고, 이를 통해 거푸집 본체(20)를 원하는 형태로 탄성 변형시킬 수 있다. As shown in Figs. 1 and 2, a plurality of these formwork deformation means are arranged at regular intervals in the left and right width directions of the formwork body 20, and slide by adjusting the length of the slide rod 42 of each formwork deformation means. By adjusting the pressure applied by the rod 42, it is possible to elastically deform the formwork body 20 into a desired shape through this.

또한 상기한 것과 같이 거푸집 변형수단을 통해 거푸집 본체(20)의 형태를 변형시킬 때 변형하고자 하는 곡률에 대응하여 힌지브라켓(44)의 자세를 조정할 수 있도록 하기 위하여, 상기 슬라이드로드(42)에 대한 힌지브라켓(44)의 회전 각도를 조정하는 자세조정유닛이 설치된다. In addition, in order to be able to adjust the posture of the hinge bracket 44 in response to the curvature to be deformed when the form body 20 is deformed through the formwork deformation means as described above, A posture adjustment unit for adjusting the rotation angle of the hinge bracket 44 is installed.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 자세조정유닛은, 상기 슬라이드로드(42)의 일단부의 측면에 고정되며 힌지브라켓(44)의 회전 방향과 대응하는 방향으로 가이드홈(52)이 연장되어 있는 너트고정부(51)와, 상기 너트고정부(51)의 가이드홈을 따라 슬라이딩하도록 설치되며 내주면에 나사산이 형성되어 있는 너트부(53)와, 상기 너트부(53)를 관통하도록 설치되며 너트부(53)의 나사산과 나선 결합되는 나사산이 외주면에 형성되어 있는 제2나사축(54)과, 상기 제2나사축(54)의 일단부를 상기 힌지브라켓(44)에 상대 회전가능하게 연결하는 제2힌지핀(55)을 포함한다. 5A and 5B, the posture adjustment unit is fixed to the side of one end of the slide rod 42, and the guide groove 52 is extended in a direction corresponding to the rotation direction of the hinge bracket 44. The nut fixing part 51 and the nut part 53 which is installed to slide along the guide groove of the nut fixing part 51 and having a thread formed on the inner circumferential surface thereof, and the nut part 53 are installed so as to pass through the nut part 53, and the nut A second screw shaft 54 having a screw thread spirally coupled to the screw thread of the portion 53 formed on the outer circumferential surface, and one end of the second screw shaft 54 relatively rotatably connected to the hinge bracket 44 It includes a second hinge pin (55).

따라서, 자세조정유닛의 제2나사축(54)을 회전시키면 제2나사축(54)이 너트부(53)에 대해 직선 이동하게 되고, 이에 따라 상기 힌지브라켓(44)이 제1힌지핀(43)을 중심으로 회전하게 되어 힌지브라켓(44) 및 이에 결합된 거푸집 본체(20)의 자세가 곡률에 맞게 조정될 수 있게 된다. 이 때, 상기 너트부(53)는 너트고정부(51)의 가이드홈(52)을 따라 슬라이딩이 가능하므로 제2나사축(54)의 직선 이동에 따른 힌지브라켓(44)의 회전이 원활하게 이루어질 수 있게 된다. Therefore, when the second screw shaft 54 of the posture adjustment unit is rotated, the second screw shaft 54 moves linearly with respect to the nut part 53, and accordingly, the hinge bracket 44 moves the first hinge pin ( 43) is rotated around the hinge bracket 44 and the posture of the mold body 20 coupled thereto can be adjusted according to the curvature. At this time, since the nut part 53 is slidable along the guide groove 52 of the nut fixing part 51, the hinge bracket 44 rotates smoothly according to the linear movement of the second screw shaft 54. It can be done.

이러한 구성으로 이루어진 자기발열 거푸집 모듈은 다음과 같이 작동한다.The self-heating formwork module with this configuration operates as follows.

먼저 서포트부재(10)와 전도성 폴리머 복합필름(30)이 내설된 거푸집 본체(20)를 콘크리트를 타설할 위치에 설치한다. 그리고, 각각의 거푸집 변형수단의 핸들(48)을 돌려서 제1나사축(45)을 원하는 양만큼 회전시키면 슬라이드로드(42)가 실린더부(41)를 따라 길이방향으로 이동하여 슬라이드로드(42)의 길이가 조정되고, 이에 따라 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)에 압력이 가해져 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)이 제작하고자 하는 콘크리트 구조물의 형태에 대응하는 형태로 탄성 변형된다. First, the support member 10 and the form body 20 in which the conductive polymer composite film 30 is embedded is installed at a position where concrete is to be poured. And, when the first screw shaft 45 is rotated by a desired amount by turning the handle 48 of each formwork deformation means, the slide rod 42 moves in the longitudinal direction along the cylinder part 41 and the slide rod 42 The length is adjusted, and accordingly, pressure is applied to the form body 20 and the conductive polymer composite film 30 so that the form body 20 and the conductive polymer composite film 30 correspond to the shape of the concrete structure to be produced. Is elastically deformed.

이어서 작업자가 제2나사축(54)을 회전시켜 슬라이드로드(42)의 길이 방향을 따라 직선 이동시키면, 힌지브라켓(44)이 제1힌지핀(43)을 중심으로 일정량 회전하면서 자세가 변화되어 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)이 원하는 곡률을 갖도록 변형된다. Subsequently, when the operator rotates the second screw shaft 54 and moves it linearly along the longitudinal direction of the slide rod 42, the hinge bracket 44 rotates around the first hinge pin 43 by a certain amount and the posture is changed. The formwork body 20 and the conductive polymer composite film 30 are deformed to have a desired curvature.

이와 같이 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)이 원하는 형태로 변형되면, 거푸집 본체(20)에 의해 형성된 공간 내측으로 콘크리트를 타설하고, 외부의 전원공급장치(62)를 통해 전도성 폴리머 복합필름(30)에 전원을 인가하여 발열시키면 거푸집 본체(20)의 내측 거푸집패널(21)을 통해 콘크리트에 열이 전달되어 콘크리트가 촉진 양생될 수 있게 된다. When the form body 20 and the conductive polymer composite film 30 are deformed into a desired shape, concrete is poured into the space formed by the form body 20, and the conductive polymer is formed through the external power supply device 62. When power is applied to the composite film 30 to generate heat, heat is transferred to the concrete through the inner formwork panel 21 of the formwork body 20 so that the concrete can be accelerated and cured.

이와 같이 본 발명에 따르면, 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)을 탄성 변형이 가능하게 구성하고, 거푸집 변형수단을 통해 거푸집 본체(20) 및 전도성 폴리머 복합필름(30)을 제작하고자 하는 콘크리트의 형태에 대응하여 용이하게 변형시킬 수 있으므로, 복잡한 형태를 갖는 콘크리트 구조물도 용이하게 시공할 수 있으며, 발열을 통해 양생을 촉진할 수 있다. As described above, according to the present invention, the formwork body 20 and the conductive polymer composite film 30 are configured to be elastically deformable, and the formwork body 20 and the conductive polymer composite film 30 are manufactured through the formwork deformation means. Since it can be easily transformed in response to the shape of the concrete, it is possible to easily construct a concrete structure having a complex shape, and curing can be promoted through heat generation.

이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail with reference to examples, but those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various substitutions, additions, and modifications within the scope not departing from the technical idea described above. It is natural, and it should be understood that such modified embodiments also belong to the scope of protection of the present invention defined by the appended claims.

10 : 서포트부재 11 : 서포트프레임
12 : 가로프레임 20 : 거푸집 본체
21 : 내측 거푸집패널 22 : 외측 거푸집패널
25 : 단열재 30 : 전도성 폴리머 복합필름
31 : 전도성 필러 32 : 전극
41 : 실린더부 42 : 슬라이드로드
43 : 제1힌지핀 44 : 힌지브라켓
45 : 제1나사축 46 : 암나사부
47 : 록킹너트 48 : 핸들
51 : 너트고정부 52 : 가이드홈
53 : 너트부 54 : 제2나사축
55 : 제2힌지핀 61 : 전선
62 : 전원공급장치10: support member 11: support frame
12: horizontal frame 20: form body
21: inner formwork panel 22: outer formwork panel
25: insulation 30: conductive polymer composite film
31: conductive filler 32: electrode
41: cylinder part 42: slide rod
43: first hinge pin 44: hinge bracket
45: first screw shaft 46: female thread
47: locking nut 48: handle
51: nut fixing unit 52: guide groove
53: nut part 54: second screw shaft
55: second hinge pin 61: wire
62: power supply

Claims (11)

콘크리트가 타설될 위치에 설치되는 서포트부재;
탄성 변형이 가능한 재질로 되어 상기 서포트부재의 일측에 설치되어 콘크리트가 타설되는 공간을 형성하는 거푸집 본체;
상기 거푸집 본체에 설치되며, 폴리머 수지 내부에 전도성 필러가 함유되어 외부에서 인가되는 전원에 의해 발열하는 전도성 폴리머 복합필름;
상기 전도성 폴리머 복합필름에 설치되며, 외부의 전원공급장치와 전기적으로 연결되는 전극; 및,
상기 서포트부재에 대해 상기 거푸집 본체에 압력을 가하여 제작하고자 하는 콘크리트 구조물의 형상에 대응하여 거푸집 본체 및 전도성 폴리머 복합필름의 형태를 탄성 변형시키는 거푸집 변형수단;을 포함하며,
상기 거푸집 변형수단은, 상기 서포트부재에 고정되는 실린더부와, 상기 실린더부에 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이드로드와, 상기 슬라이드로드의 일단부를 상기 거푸집 본체에 상대 회전이 가능하게 연결하는 힌지부와, 상기 실린더부에 대해 상기 슬라이드로드를 길이방향으로 이동시키는 길이조정유닛을 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.A support member installed at a position where concrete is to be poured;
A form body made of an elastically deformable material and installed on one side of the support member to form a space in which concrete is placed;
A conductive polymer composite film installed in the mold body and containing a conductive filler inside the polymer resin to generate heat by power applied from the outside;
An electrode installed on the conductive polymer composite film and electrically connected to an external power supply; And,
Including; a formwork deformation means for elastically deforming the form of the formwork body and the conductive polymer composite film in response to the shape of the concrete structure to be produced by applying pressure to the formwork body with respect to the support member, and
The mold deformation means includes a cylinder portion fixed to the support member, a slide rod slidably installed in the cylinder portion in a longitudinal direction, and a hinge connecting one end of the slide rod to the mold body so that relative rotation is possible. A self-heating formwork module comprising a branch portion and a length adjustment unit for moving the slide rod in a longitudinal direction with respect to the cylinder portion. 제1항에 있어서, 상기 거푸집 본체는 열전도성 및 탄성력이 있는 재질로 되어 상기 전도성 폴리머 복합필름의 열을 콘크리트로 전달하는 평판 형태의 내측 거푸집패널과, 상기 내측 거푸집패널과 일정 거리 이격되어 나란하게 설치되며 탄성력이 있는 재질로 된 평판 형태의 외측 거푸집패널을 포함하며, 상기 내측 거푸집패널과 외측 거푸집패널 사이에 상기 전도성 폴리머 복합필름이 설치되는 자기발열 거푸집 모듈.The method of claim 1, wherein the formwork body is made of a material having thermal conductivity and elasticity, and includes an inner formwork panel in the form of a flat plate that transfers heat from the conductive polymer composite film to concrete, and the inner formwork panel is spaced a predetermined distance from the inner formwork panel. A self-heating formwork module that is installed and includes an outer formwork panel in the form of a flat plate made of a material having elasticity, and wherein the conductive polymer composite film is installed between the inner formwork panel and the outer formwork panel. 제2항에 있어서, 상기 거푸집 본체는, 상기 전도성 폴리머 복합필름과 상기 외측 거푸집패널 사이에 설치되어 전도성 폴리머 복합필름에서 발생한 열이 외측 거푸집패널로 전달되는 것을 차단하는 단열재를 더 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.The self-heating formwork according to claim 2, wherein the formwork body further comprises an insulating material installed between the conductive polymer composite film and the outer formwork panel to block heat generated from the conductive polymer composite film from being transferred to the outer formwork panel. module. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 길이조정유닛은, 상기 실린더부에 길이방향으로 연장되게 형성되어 외부에서 가해지는 외력에 의해 회전하며 외주면에 나사산이 형성되어 있는 제1나사축과, 상기 제1나사축의 나사산에 나선결합되는 나사산이 형성되어 있으며 상기 슬라이드로드에 길이방향을 따라 형성되는 암나사부를 포함하여, 상기 제1나사축의 회전에 의해 슬라이드로드가 실린더부에 대해 길이방향으로 이동하는 자기발열 거푸집 모듈.The method of claim 1, wherein the length adjustment unit includes a first screw shaft formed to extend in the longitudinal direction of the cylinder portion, rotated by an external force applied from the outside, and a screw thread formed on an outer circumferential surface thereof, and the first screw shaft A self-heating formwork module in which a screw thread helically coupled to a screw thread is formed and includes a female screw portion formed on the slide rod along a longitudinal direction, wherein the slide rod moves in a longitudinal direction with respect to the cylinder portion by rotation of the first screw shaft. 제1항에 있어서, 상기 실린더부에 측방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 슬라이드로드가 실린더부에 대해 길이방향으로 이동하여 길이가 조정되었을 때 상기 슬라이드로드의 외면에 가압되면서 실린더부에 대해 슬라이드로드를 고정하는 록킹너트를 더 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.The slide rod according to claim 1, wherein when the slide rod is installed to be movable in the lateral direction to the cylinder part and the length is adjusted by moving the slide rod in the longitudinal direction, the slide rod is pressed against the outer surface of the slide rod. Self-heating formwork module further comprising a locking nut fixing the. 제1항에 있어서, 상기 힌지부는, 상기 거푸집 본체에 고정되게 결합되는 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓의 중심부에 설치되어 힌지브라켓과 슬라이드로드의 일단부를 상대 회전가능하게 연결하는 제1힌지핀을 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.The method of claim 1, wherein the hinge part comprises a hinge bracket fixedly coupled to the formwork body, and a first hinge pin installed at the center of the hinge bracket to relatively rotatably connect one end of the hinge bracket and the slide rod. Self-heating formwork module. 제8항에 있어서, 상기 슬라이드로드에 대한 힌지브라켓의 회전 각도를 조정하는 자세조정유닛을 더 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.The self-heating formwork module according to claim 8, further comprising a posture adjustment unit for adjusting the rotation angle of the hinge bracket with respect to the slide rod. 제9항에 있어서, 상기 자세조정유닛은, 상기 슬라이드로드의 일단부의 측면에 고정되며 회전브라켓의 회전 방향과 대응하는 방향으로 가이드홈이 연장되어 있는 너트고정부와, 상기 너트고정부의 가이드홈을 따라 슬라이딩하도록 설치되며 내주면에 나사산이 형성되어 있는 너트부와, 상기 너트부를 관통하도록 설치되며 너트부의 나사산과 나선 결합되는 나사산이 외주면에 형성되어 있는 제2나사축과, 상기 제2나사축의 일단부를 상기 힌지브라켓에 상대 회전가능하게 연결하는 제2힌지핀을 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.10. The method of claim 9, wherein the posture adjustment unit is fixed to a side surface of one end of the slide rod and a guide groove extending in a direction corresponding to a rotation direction of the rotation bracket, and a guide groove of the nut fixing unit. A nut part installed to slide along the inner circumferential surface and having a thread formed thereon, a second screw shaft provided to pass through the nut part and having a screw thread spirally coupled to the nut part formed on the outer circumferential surface, and one end of the second screw shaft Self-heating formwork module comprising a second hinge pin for relatively rotatably connecting the part to the hinge bracket. 제1항에 있어서, 상기 서포트부재는, 상기 거푸집 본체의 양측 단부가 고정되는 서포트프레임과, 상기 서포트프레임을 가로지르는 가로프레임을 포함하는 자기발열 거푸집 모듈.
The self-heating formwork module according to claim 1, wherein the support member includes a support frame to which both ends of the formwork body are fixed, and a horizontal frame crossing the support frame.
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