KR200378327Y1 - 아스팔트 보강재 도포장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 아스팔트 보강재 도포장치에 관한 것으로서, 그 구성은 아스팔트 에멀젼이 도포된 아스팔트 기층표면에 격자망의 일면에 필름을 부착하여 형성된 아스팔트 보강재를 도포하는 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 원통형상으로 롤링된 상기 아스팔트 보강재를 회전가능하도록 지지하는 지지체; 상기 지지체에 지지된 상태에서 언롤링되어 인출되는 상기 보강재에 화염을 분사하여 그 일면에 부착된 필름을 용융시키는 필름용융수단; 상기 아스팔트 기층표면에 도포된 상기 아스팔트 에멀젼을 예열하는 기층표면예열수단; 상기 필름이 용융된 보강재를 상기 아스팔트 기층표면에 밀착시키는 회전체; 및 상기 회전체에 의해 아스팔트 기층표면에 밀착된 상기 보강재를 압착시켜 도포하는 롤러; 를 포함하여 이루어진다.

본 고안에 의하면 아스팔트 보강재 뿐만 아니라 아스팔트 기층표면을 예열함으로써 기온이 낮은 겨울철 등에 작업을 할 경우에도 상기 보강재 및 기층표면간의 접착력이 우수한 효과가 있다.

Description

아스팔트 보강재 도포장치{Applying system of asphalt Reinforcement}

본 고안은 아스팔트 보강재 도포장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아스팔트 보강재를 아스팔트 기층표면에 보다 원활하게 도포하기 위한 아스팔트 보강재 도포장치에 관한 것이다.

아스팔트는 교통하중, 지반거동 뿐만 아니라 결빙, 해빙 및 결빙을 없애는 염화물의 침입이 포장면에 수직 또는 수평변형을 일으키는 원인이 되고, 이러한 아스팔트는 균열이 발생하게 되는 문제점을 갖고 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 아스팔트 보강재에 대하여 많은 연구가 진행되어 왔으며, 특히 대한민국 특허출원 제2002-50024호 ‘아스팔트 보강재 제조방법 및 그 도포방법’에서는 매우 획기적인 아스팔트 보강재 및 도포방법을 제시하였다. 도 1을 참조하여 보강재의 제조방법을 구체적으로 설명하면, 유리섬유 및 탄소섬유로 격자망(110)을 형성하고, 상기 격자망(110)을 아스팔트 에멀젼에 함침하여 제조된다. 또한 상기 보강재(100)를 원통형으로 롤링하여 보관 및 운반할 때, 서로 엉겨붙는 것을 방지하기 위하여 일면에 필름(120)을 부착하고, 또한 표면을 모래(130)로 샌딩처리하여 아스팔트 보강재를 제조한다. 또한 그 보강재 도포방법은 도 2a 및 도 2b에 나타난 바와 같이, 아스팔트의 기층표면(200)에 아스팔트 보강재(100)를 배치시키고, 다시 상기 아스팔트 보강재(100) 상에 아스팔트 표층(300)을 포장하는 아스팔트 보강재 도포방법에 있어서, 상기 아스팔트 보강재(100)는 아스팔트 기층표면(200)에 배치되는 순간 그 일면의 필름(120)이 용융되면서 아스팔트 기층표면(200)에 견고히 부착될 수 있도록 화염에 의해 가열되어 보강하는 것이었다.

또한 이와 같은 아스팔트 보강재를 보다 원활하고, 신속하게 도포하기 위하여 대한민국 등록실용신안 제301599호 ‘아스팔트 보강재 도포장치’가 제안되었는 바, 이를 구체적으로 설명하면, 일정간격을 두고 배열된 수직 프레임의 상단에 수평 프레임이 결합되고 상기 수직 프레임의 하단에는 각각 수직 프레임이 전후 방향으로 결합되며 상부에 수직 지지대가 입설된 수평 지지대와 또 하나의 수평 지지대가 상기 전후 방향으로 배치된 수직 프레임의 후단에 일정간격을 두고 결합된 뼈대; 상기 수평 프레임의 전방에 일정간격을 두고 전방을 향하도록 결합된 수평 지지대의 전방에 결합되어 있는 ‘П’자 형상의 릴 지지대의 최전방 안쪽에 형성된 한쌍의 릴; 상기 한 쌍의 릴에 장착된 원통으로부터 공급되어 아스팔트 기층표면과 다짐용 롤러 사이로 진입하는 보강재에 근접되게 배치되어 보강재 일면에 부착된 비닐을 제거하는 토치; 상기 수직 프레임의 하단에 연장된 연장 수직 프레임의 최하단에 회전 가능하도록 결합되어 상기 릴로부터 공급되는 보강재를 아스팔트 기층표면에 밀착시키는 다짐용 롤러; 및 상기 수평 프레임의 후방 밑면에 지지편으로 결합된 고정축에 결합되어 상기 다짐용 롤러에 의해 아스팔트 기층표면에 밀착된 보강재를 압착시켜 도포하는 압착용 롤러로 구성되었다.

또한, 상기 릴 지지대의 일측이 슬라이딩 가능한 이중관 형식의 수평 릴 지지대와 경사 릴 지지대로 이루어져 결합되고, 상기 수평 릴 지지대에 고정된 작동간이 상기 경사 릴 지지대에 고정된 스톱퍼를 따라 상기 경사 릴 지지대의 일점을 중심으로 회전 가능하도록 결합된 조절 레버의 중간부분에 결합되어 두개의 릴 사이의 간격을 임의로 조절할 수 있게 구성되어 있었다. 또한 상기 릴 지지대의 일측의 경사 릴 지지대가 수평 릴 지지대의 일점을 중심으로 회전 가능하도록 힌지 결합되고, 상기 수평 릴 지지대에 서 있는 보조 지지대의 상단과 상기 경사 릴 지지대의 일점에, 최상단에 작동레버를 가지는 거리 조절나사 유닛의 양단이 힌지 결합됨으로써 릴의 경사각을 임의로 조절할 수도 있었다.

상술한 아스팔트 보강재 도포장치를 이용하여 보강재를 원활하게 도포할 수 있었다. 그러나 계절적 영향 등으로 아스팔트 기층표면의 온도가 낮은 상태에서 보강재 도포작업을 수행하는 경우, 화염에 의해 가열되고 필름이 용융된 보강재가 상기 온도가 낮은 기층표면에 제대로 접합되지 아니하는 문제가 있었다.

또한 상기 필름은 기층표면에 밀착되기 직전에 용융되는 것이 바람직하고, 또한 이를 위해 인출된 보강재의 하부에만 화염을 분사하여 필름을 용융시켜야 한다. 그러나 화염의 세기, 바람의 영향 및 필름의 특성상 인출된 보강재의 상부까지 필름이 용융되기도 하고, 심지어 아직 언롤링되지 아니한 원통형의 보강재까지도 화염이 옮겨 붙는 문제가 발생하기도 하였다.

또한 상기 압착롤러가 상기 필름이 용융된 보강재를 압착함에 따라, 상기 압착롤러의 표면에 용융된 필름 또는 이물질이 부착되는 문제도 발생하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 아스팔트 보강재 뿐만 아니라 아스팔트 기층표면을 예열함으로써 상기 보강재 및 기층표면간의 접합이 우수한 아스팔트 보강재 도포장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 롤러에 이물질이 부착되는 것을 방지할 수 있는 아스팔트 보강재 도포장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 가스누출을 알리는 경보수단이 구비된 아스팔트 보강재 도포장치를 제공함에 있다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 고안에 의한 아스팔트 보강재 도포장치는 아스팔트 에멀젼이 도포된 아스팔트 기층표면에 격자망의 일면에 필름을 부착하여 형성된 아스팔트 보강재를 도포하는 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 원통형상으로 롤링된 상기 아스팔트 보강재를 회전가능하도록 지지하는 지지체; 상기 지지체에 지지된 상태에서 언롤링되어 인출되는 상기 보강재에 화염을 분사하여 그 일면에 부착된 필름을 용융시키는 필름용융수단; 상기 아스팔트 기층표면에 도포된 상기 아스팔트 에멀젼을 예열하는 기층표면예열수단; 상기 필름이 용융된 보강재를 상기 아스팔트 기층표면에 밀착시키는 회전체; 및 상기 회전체에 의해 아스팔트 기층표면에 밀착된 상기 보강재를 압착시켜 도포하는 롤러; 를 포함하여 이루어진다.

또한 본 고안의 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 상기 롤러의 표면에 계면활성제를 주기적으로 분사하는 분사노즐이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 고안의 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 상기 기층표면 예열수단이 가스를 공급받아 화염을 분사하는 하나 이상의 토치 및 상기 토치가 분사하는 화염에 의해 가열되는 예열판으로 구성됨으로써, 상기 예열판으로부터 상기 아스팔트 에멀젼을 간접가열하는 것이 바람직하다.

또한 본 고안의 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 상기 필름 용융수단 또는 상기 기층표면 예열수단 중 어느 하나에서 점화되지 아니한 상태에서 설정된 시간 이상으로 가스가 누출되는 것을 감지하고 이를 작업자에게 알리는 경보수단이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 고안의 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서, 상기 필름 용융수단에서 분사되는 화염이 인출되는 상기 보강재의 하부에만 도달할 수 있도록 상기 회전체의 상부에 차폐막이 부가된 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 실시예의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 고안에 의한 아스팔트 보강재 도포장치는 아스팔트 보강재 지지체, 필름 용융수단, 차폐막, 기층표면 예열수단, 회전체, 롤러, 계면활성제 분사노즐 및 경보수단을 포함하여 이루어진다.

상기 지지체(10)는 원통형상으로 롤링된 아스팔트 보강재를 회전가능하도록 지지하는 구성으로서, 도시된 바와 같이, ‘П’자 형상을 가지는 릴 지지대(11)가 그의 끝부분이 전방을 향하도록 경사지게 결합되어 있으며, 이 릴 지지대(11)의 최전방 내측에는 두 개의 릴(12)이 서로 대향되게 결합되어 있다. 물론 본 고안에 의한 지지체(10)는 상기 릴(12) 사이의 간격 및 경사각을 임의로 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 지지체(10)로부터 인출된 보강재는 공급용 회전체(20)를 거쳐 하강한다.

상기 필름 용융수단은 가스공급원인 가스통(미도시), 가스공급관(33), 토치(미도시) 및 화염분사관(31)을 포함하여 구성된다.

상기 가스통은 이동식 가스통으로 본 도포장치의 일측에 장착되며, 이로부터 가스를 공급하는 가스공급관(33)이 연결되어 상기 토치에 가스를 공급한다. 또한 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가스공급관(33)이 두개 형성되어 있는데, 이것은 도포될 보강재의 너비에 따라 화염의 분사범위를 조정할 수 있도록 한 것이다.

상기 화염분사관(31)은 직육면체의 중공관으로 형성되며, 일측에 상기 가스공급관(33)이 연결되고, 타측은 다수개의 토치가 돌출되어 있다. 따라서 상기 다수개의 토치로부터 분사되는 화염이 보강재에 고루 전달되게 된다.

상기 화염분사관(31)과 인출된 보강재(100) 사이의 상부에는 금속재의 차폐막(41)이 구비되어 있음을 알 수 있다. 상기 차폐막(41)은 상기 인출된 보강재 및 화염분사관(31) 사이에 입설된 고정대(42)에 용접하여 고정한다. 이것은 상기 화염분사관(31)에서 분사되는 화염 및 열이 인출된 보강재(100)의 하면에만 도달하게 하고, 상부에 도달하는 것을 방지하기 위한 것이다. 이로써, 보강재(100) 및 아스팔트 기층표면 간의 접합효율을 높이고, 화재의 발생을 방지할 수 있는 것이다.

상기 기층표면 예열수단은 상기 필름 용융수단의 가스통으로부터 가스를 공급받는 가스공급관(34), 토치(미도시) 및 예열판(32)을 포함하여 구성된다.

즉, 상기 필름 용융수단과 동일한 가스공급원을 사용하며, 이와 별도의 가스 공급관(34) 및 토치를 구비한다. 다만, 상기 토치로부터 분사되는 화염은 아스팔트 기층표면 또는 그에 도포되어 있는 아스팔트 에멀젼에 직접 분사되지 아니하고, 직육면체의 중공관인 예열판(32)에 분사되어 상기 예열판(32)을 가열한다. 이와 같이 가열된 예열판(32)을 통해 상기 아스팔트 에멀젼을 간접가열하는 방식으로 예열한다. 상기 아스팔트 에멀젼에 화염이 직접 분사하면 화재의 위험이 있기 때문에 간접가열방식을 채택한 것이다. 따라서 본 실시예와 달리 전열선에 의한 예열 등 아스팔트 에멀젼에 직접 화염을 분사하지 않는 방식이면 적용가능하다.

또한 아스팔트 에멀젼의 예열은 계절적, 기후적 요인으로 아스팔트 기층표면의 온도가 낮을 경우에만 필요한 구성요소이기 때문에, 상기 기층표면 예열수단은본 도포장치에 착탈식으로 구성하는 것이 바람직하다. 이로써 여름철 등 기층표면의 예열이 불필요한 경우에는 예열수단을 분리시키고 작업하는 것이 효율적일 것이다.

또한 상기 필름 용융수단 및 기층표면 예열수단 부근에는 경보수단(미도시)이 구비되어 있다. 상기 경보수단은 상기 필름 용융수단 또는 상기 기층표면 예열수단 중 어느 하나에서 점화되지 아니한 상태에서 설정된 시간 이상으로 가스가 누출되는 것을 감지하고 이를 작업자에게 알리는 것이다.

상기 회전체(50)는 필름이 용융된 보강재가 기층표면에 균등하게 밀착하도록 잡아주는 역할을 하는 것으로서, 회전가능하도록 결합되어 있다. 특히, 다수개의 금속봉으로 이루어진 회전체(50)의 내부에 하나 이상의 링(51)이 결합(용접)되어 있어, 회전체(50)가 아스팔트 기층표면에 닿거나 충격이 가해져도 변형이 일어나지 않는다.

상기 롤러(60)는 상기 회전체(50)를 통과하면서 아스팔트 기층표면에 밀착된 상기 보강재(100)를 자중에 의해 더욱 압착하여 도포하는 구성이다. 이때 다수개의 롤러(60)와 안내편(61) 그리고 안내편(61)과 고정축(62a)(62b)이 회전 가능하도록 결합되어 있어, 롤러(60)의 자중에 의해 아스팔트 기층표면에 도포되는 보강재를 압착할 수 있을 뿐더러 하나의 롤러(60)가 이물질로 인해 상승한다 해도 나머지 롤러는 지속적으로 아스팔트 기층표면을 따라 이동하기 때문에 압착이 지속적으로 이루어진다.

또한 상기 롤러(60)의 상측에는 계면활성제가 수용된 저장탱크(미도시)에 연결된 분사노즐(70)이 구비되어 있다. 상기 분사노즐(70)로부터 주기적으로 계면활성제가 분사됨으로써 도포작업을 함에 따라 상기 롤러(60)의 표면에 이물질이 부착되어 압착성능을 떨어뜨리는 것을 방지하기 위한 구성이다.

또한 본 도포장치의 상부에는 지게 삽입구(82)가 형성되어 있고, 일단에는 바퀴(81)가 부착되어 있어, 근거리 이동이 가능하다.

도 5를 참조하여 보강재(100)를 도포하는 과정을 설명한다. 우선, 지게차(90)에 본 고안에 의한 도포장치를 탑재하고 원통형상으로 롤링된 보강재(100)를 한 쌍의 릴에 고정한다. 이 때, 상기 릴(12)은 보강재(100)의 폭에 맞게 거리를 조정하여 고정한다. 이어서, 보강재(100)가 언롤링되어 공급용 회전체(50)를 따라 인출된다. 다음으로, 화염분사관(31)에서 분사되는 화염이 상기 보강재(100)의 일면에 부착된 필름을 용융하고, 한편으로는 예열판에서 방사되는 열에 의해 아스팔트 기층표면 또는 그에 도포된 아스팔트 에멀젼을 예열하게 된다. 물론, 상기 차폐막에 의해 인출된 상기 보강재의 상부에는 상기 화염 및 열이 전달되지 아니한다.

다음으로, 예열된 아스팔트 기층표면과 회전체(50) 사이로 필름이 용융된 보강재(100)가 삽입된다.

이와 같이 필름이 용융된 보강재(100)는 지게차(90)에 의해 도포장치가 전진함에 따라 롤러(60)의 자중에 의해 아스팔트 기층표면에 도포된다.

본 고안에 의하면 아스팔트 보강재 뿐만 아니라 아스팔트 기층표면을 예열함으로써 기온이 낮은 겨울철 등에 작업을 할 경우에도 상기 보강재 및 기층표면간의 접착력이 우수한 효과가 있다.

또한 롤러에 이물질이 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또한 가스누출을 알리는 경보수단이 구비되어 작업이 더욱 안전하다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명 되었지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 종래 아스팔트 보강재의 제조방법을 나타낸 것이다.

도 2a 및 도 2b는 도 1에 나타난 아스팔트 보강재의 도포방법을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 3은 본 고안에 의한 아스팔트 보강재 도포장치의 전방 사시도이다.

도 4는 본 고안에 의한 아스팔트 보강재 도포장치의 후방 사시도이다.

도 5는 본 고안에 의한 아스팔트 보강재 도포장치의 작업상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 지지체

11: 릴 지지대 12: 릴

20: 공급용 회전체

31: 화염분사관 32: 예열판

33, 34: 가스공급관

41: 차폐막 42: 고정대

50: 회전체 51: 링

60: 롤러

61: 안내편 62a, 62b: 고정축

70: 분사노즐

81: 바퀴 82: 지게 삽입구

90: 지게차

Claims (5)

1. 아스팔트 에멀젼이 도포된 아스팔트 기층표면에 격자망의 일면에 필름을 부착하여 형성된 아스팔트 보강재를 도포하는 아스팔트 보강재 도포장치에 있어서,

   원통형상으로 롤링된 상기 아스팔트 보강재를 회전가능하도록 지지하는 지지체;

   상기 지지체에 지지된 상태에서 언롤링되어 인출되는 상기 보강재에 화염을 분사하여 그 일면에 부착된 필름을 용융시키는 필름용융수단;

   상기 아스팔트 기층표면에 도포된 상기 아스팔트 에멀젼을 예열하는 기층표면예열수단;

   상기 필름이 용융된 보강재를 상기 아스팔트 기층표면에 밀착시키는 회전체; 및

   상기 회전체에 의해 아스팔트 기층표면에 밀착된 상기 보강재를 압착시켜 도포하는 롤러;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 아스팔트 보강재 도포장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 롤러의 표면에 계면활성제를 주기적으로 분사하는 분사노즐이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 아스팔트 보강재 도포장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 기층표면 예열수단은 가스를 공급받아 화염을 분사하는 하나 이상의 토치 및 상기 토치가 분사하는 화염에 의해 가열되는 예열판으로 구성됨으로써, 상기 예열판으로부터 상기 아스팔트 에멀젼을 간접가열하는 것을 특징으로 하는 상기 아스팔트 보강재 도포장치.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 필름 용융수단 또는 상기 기층표면 예열수단 중 어느 하나에서 점화되지 아니한 상태에서 설정된 시간 이상으로 가스가 누출되는 것을 감지하고 이를 작업자에게 알리는 경보수단이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 아스팔트 보강재 도포장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 필름 용융수단에서 분사되는 화염이 인출되는 상기 보강재의 하부에만 도달할 수 있도록 상기 회전체의 상부에 차폐막이 부가된 것을 특징으로 하는 상기 아스팔트 보강재 도포장치.