KR20190036801A - 오뚜기 볼라드 및 이에 적합한 볼라드 커버 - Google Patents

Abstract

강체로 이루어지며 하부가 고정되는 본체와, 하부는 벽체 내부에 본체가 위치하고 상부는 벽체 내부에 본체가 없는 상태를 가지며, 외부 충격에 의해 절곡될 때 복원력을 가지는 재질로 이루어진 커버를 구비하여 이루어지는 볼라드가 개시된다. 커버 벽체 내부에는 상부 혹은 하부에 핀이나 완충층이 더 구비될 수 있으며, 커버 벽체는 상하 폭이 같거나 하부 폭이 큰 형태로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따라 본체의 높이를 차량이 도과하기는 어렵게 형성하고, 실질적으로 차량과 충돌될 때 많이 변형되는 상부는 쉽게 복원 가능하도록 하면, 차량과의 충돌시 충격량을 감소시킬 수 있고, 같은 충격량에서도 볼라드 본체가 지반과 고정된 부분에서 받는 영향을 줄일 수 있어서 볼라드 파손의 문제를 줄이고 유지관리비용을 줄일 수 있다.

Description

오뚜기 볼라드 및 이에 적합한 볼라드 커버{tumbler bollard and bollard cover suitable for the same}

본 발명은 볼라드에 대한 것으로, 보다 상세하게는 복원력이 크고 파손 가능성을 줄일 수 있는 방식의 볼라드 및 이에 적합한 구성을 가지는 볼라드 커버에 대한 것이다.

일반적으로 볼라드(Bollard)는 보행자가 통행할 수 있도록 구획된 인도, 공원, 놀이터 등 일정 보호 구역과 차로의 경계 부분에 차량의 진입을 막기 위해 설치하거나, 도로 중앙선 등에 설치되어 차량의 중앙선 침범을 방지하도록 설치되는 구조물을 통칭한다.

차량 진입 금지용 볼라드는 차량과 닿는 등의 경우에도 외력에 의해 쉽게 파손되지 않도록 강도가 우수한 석재, 콘크리트, 철관 등으로 제조되는 것이 보통이며, 형태도 다양하게 만들어질 수 있지만 통상 원통형 또는 각형의 기둥형상으로 설치된다.

그런데, 통상의 볼라드는 지중에 하부 일부가 매설되는 등의 방식으로 설치되어 쉽게 움직일 수 없도록 고정되므로 차량의 추돌과 같이, 매우 큰 충격력을 받을 때에는 파손, 변형될 수 있다. 반면, 큰 강도를 유지하기 위해 단단한 재질로 제작되어 보행자가 이를 확인하지 못하여 부딪힐 경우, 보행자에게 상해를 입는 등의 문제점이 있다.

이러한 기존 볼라드의 문제점을 개선하기 위하여, 볼라드 일부를 탄성체로 제작하여 외부충격시 충격력을 흡수하면서 변형되었다가 원래의 형태나 위치로 다시 복원될 수 있도록 하는 예가 개시된 바 있다. 볼라드가 충돌시 눕듯이 변형된 후에도 복원될 수 있는 볼라드를 오뚜기 볼라드라고도 하는 데 이런 오뚜기 볼라드의 구현을 위해 내부 강체를 스프링과 같은 탄성력이 강한 것으로 할 수 있다.

또한, 도8에서 보이듯이, 철제 기둥 형태의 볼라드(10)에 합성수지 폼으로 만들어진 커버(20)를 고정 결합하여 차량과 충돌시 충격을 완화하여 변형 및 파손을 억제하고, 사람과 충돌시 상해를 방지하는 기술도 개시되어 있다.

가령, 대한민국실용신안등록 제20-0423330호에는 철재 기둥 형태의 볼라드에 캡과 같이 덮이도록 일체형으로 이루어지는 완충재 볼라드가 개시된다.

그런데, 기존의 볼라드는 대개의 차량의 범퍼 및 차바퀴 높이보다 키가 높게 설치되어 차량과의 충돌시 크지 않은 충돌에도 볼라드의 고정된 하부 베이스가 손상을 입고 볼라드 하단이 지반에서 분리되거나 볼라드가 꺾이는 경우가 많고 차량도 충돌시 범퍼 및 차체가 파손되는 경우가 많다.

설치 장소에 따라 볼라드는 차량의 진입을 확실히 막아 보호 구역의 통행인을 철저히 보호해야 할 필요도 있지만, 대개의 경우 차량이 속도를 내기가 어렵고 차량의 진입을 단순히 막는 용도로 볼라드가 사용되는 데, 이런 장소에서는 차량 운전자가 미처 볼라드를 확인하지 못하고 충돌할 때 차량과 볼라드의 파손이 심각하게 되지 않도록 하는 볼라드가 사용되는 것이 바람직하다.

특허문헌 1 : 대한민국실용신안등록 제20-0423330호 : 완충력을 갖춘 차량통제용 볼라드 특허문헌 2 : 대한민국특허등록 제10-1065860호 : 차량진입 방지용 볼라드

본 발명은 종래의 볼라드 구성의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 볼라드 설치 장소 가운데 차량 속도가 크지 않은 영역으로서 차량의 진입을 단순히 막기 위한 장소에서 사용하기에 적합한 구성의 볼라드 및 이에 적합한 볼라드 커버를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 차량과의 충돌시에도 차량 및 볼라드 자체의 파손이 심하지 않고 쉽게 복원될 수 있는 구성을 가지는 볼라드 및 이에 적합한 볼라드 커버를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 볼라드는

강체로 이루어지며 하부가 고정되는 볼라드 본체와

하부는 벽체 내부에 볼라드 본체가 위치하고 상부는 벽체 내부에 볼라드 본체가 없는 상태를 가지며, 외부 충격에 의해 절곡될 때에도 복원력을 가지는 합성수지나 고무 재질로 이루어진 커버를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 커버는 하부가 벽체 내부에 볼라드 본체가 놓이는 공간과, 하나의 횡단면에서 볼 때 벽체 내면 복수 개소에서 상기 공간쪽으로 뻗는 탄성 변형이 가능한 핀(리브살)이나 벽체 내면과 본체 사이에 있는 완충층을 가지며 상부는 벽체 내부에 볼라드가 없는 공간을 가지도록 이루어지는 것일 수 있다.

본 발명에서 커버는 벽체가 적어도 일정 구간에서 경사를 가져 아래로 갈수록 폭(직경을 포함하는 개념)이 커지고, 상부는 볼라드 본체 폭에 비해 좁은 폭을 가져 볼라드 본체가 삽입될 수 없도록 형성되며, 하부는 볼라드 본체 폭에 비해 넓은 폭을 가지되 폭 차이에 해당하는 여유공간에는 핀(리브살)이나 완충층이 설치되는 것일 수 있다.

본 발명에서 핀은 중앙을 향해 돌출된 끝단으로 갈수록 얇아져 뾰죽하고 테이퍼진 형태를 가질 수 있다.

본 발명에서 볼라드 본체는 하나의 횡단면에서 볼 때 원형 혹은 다각형을 이루도록 원통형 혹은 다각통형으로 이루어질 수 있고, 커버는 하나의 횡단면에서 볼 때 원형 혹은 다각형을 이루는 원통형, 다각통형, 원뿔이나 원뿔대, 다각뿔이나 다각뿔대의 형태를 가질 수 있다.

본 발명에서 커버는 하부가 벽체 내부에 볼라드가 끼워지는 공간과 벽체 내면에서 상기 공간까지의 여유공간의 적어도 커버의 높이 구간 일부에서 채워지는 완충층을 가지며 상부는 벽체 내부에 볼라드가 없는 빈공간을 가지도록 이루어지는 것일 수 있다.

본 발명에서 커버에 완충층이 사용되는 경우, 커버 벽체와 완충층은 별도로 형성된 후 사용시 조립되어 사용될 수 있고 혹은 일체로 형성될 수도 있다.

본 발명에서 커버는 주형을 이용한 사출가공을 통해 형성될 수 있다.

본 발명에서 커버 벽체는 탄성과 복원성을 가지는 폴리우레탄이나 합성수지, 고무 재질로 만들어질 수 있고, 완충층이나 핀은 벽체와 같은 재질로 일체로 형성될 수 있고, 혹은 별도 재질이나 같은 재질의 다른 상태, 가령, 폴리우레탄폼 기타 신축성과 탄성을 더 가지는 재질로 형성될 수 있다.

본 발명에서 볼라드 본체는 설치 위치에 따라 키높이가 달라질 수 있지만 통상 세단형 차량의 바퀴 높이의 적어도 1/2보다 크게 형성되어 차량이 진행할 때 볼라드를 타고 넘기 어렵게 하며, 가령, 바퀴 높이의 2/3배 내지 1배 높이로 형성할 수 있고, 볼라드 커버는 볼라드 본체의 1.5 내지 2배 높이로 형성하여 사용할 수 있다.

본 발명의 볼라드는 볼라드 본체의 높이를 차량이 도과하기는 어렵게 형성하고, 실질적으로 차량과 충돌될 때 많이 변형되는 상부는 쉽게 복원 가능하도록 하며, 볼라드 본체는 키가 작아 고정된 지반으로부터의 상단까지의 거리가 짧으므로 상단에 차량으로부터 같은 충격력을 받아도 지반과의 결합이 파손될 염려가 줄어들게 된다.

따라서, 본 발명의 볼라드는 볼라드 설치 장소 가운데 차량 속도가 크지 않은 영역으로서 차량의 진입을 단순히 막기 위한 장소에서 사용하기에 적합하고, 이런 장소에 사용하는 경우, 볼라드 자체의 파손 가능성을 낮출 수 있으며, 차량 자체의 파손 위험도 낮출 수 있게 된다.

도1은 본 발명의 일 실시예를 차량 일부와 함께 도시하여 본 발명 개념을 설명하기 위한 구성개념도,
도2는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 측단면도,
도3은 본 발명의 제3 실시예를 나타내는 측단면도,
도4는 도3의 실시예를 도3의 C-C'라인에 따라 수평하게 자른 단면을 나타내는 평단면도,
도5은 본 발명의 제4 실시예를 나타내는 측단면도,
도6는 도5의 실시예를 도5의 D-D'라인에 따라 수평하게 자른 단면을 나타내는 평단면도,
도7은 본 발명의 제5 실시예를 나타내는 측단면도,
도8은 종래의 볼라드의 한 구성 형태를 나타내는 측단면도이다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도1은 본 발명의 일 실시예를 차량 일부와 함께 도시하여 본 발명 개념을 설명하기 위한 구성개념이다. 도시된 바와 같이 볼라드 본체(20)는 작은 높이를 가지며 하부가 지반(10) 혹은 노면에 고정된다. 볼라드 커버(30)는 이런 볼라드 본체(20)를 감싸도록 설치된다. 커버(30)는 대략 내부 공간에 본체(20)가 삽입되어 채워지는 하부(L)와 빈 공간 상태로 남겨지는 상부(H)로 구분될 수 있다.

이 실시예에서 본체(20)는 철제로 이루어지며 상단은 일반 철제 파이프 형태로 개방된 경우도 있지만 여기서는 반구형으로 마감되어 있다. 커버(30)는 어느 정도 탄성을 가지고 중간에 구부러져 꺾이는 것과 같이 변형이 큰 경우에도 자력에 의해 혹은 외력의 도움을 받아 복원이 가능한 폴리우레탄 재질로 이루어진다. 커버의 ㅅ지상단도 본체와 같이 반구형으로 마감되며 이런 구성은 사출성형을 통해 이루어질 수 있다. 커버는 다른 탄성, 복원력을 가진 합성수지나 고무 재질로 이루어지는 것도 가능하며, 일자형 파이프 부분에 상단에 캡을 결합시켜 형성하는 것도 가능하다. 이런 경우 일자형 파이프 부분은 압출성형도 가능하다.

이 개념도를 참조하면, 통상의 세단형 차량이나 SUV 차량을 기준으로 볼 때 본체(20) 높이는 차량 바퀴(T)의 중심 높이보다 조금 높고 범퍼(P)의 아랫부분보다 높은 20 내지 30cm로, 통상의 도로와 인도의 경계에 있는 도로 턱보다 높게 형성되어 차량이 그 위로 타고 넘기는 어려운 높이를 가진다.

커버(30)는 50 내지 60cm 높이를 가지며, 따라서 이렇게 설치된 볼라드에서 커버 상부(H)에 해당하는 30cm 정도의 구간은 속이 빈 상태가 되며, 이 부분은 차량이 처음 충돌할 때 범퍼(P) 위에 있는 차량 본체의 전단과 충돌하게 되지만 커버는 쉽게 변형되어 구부러질 수 있으므로 어느 정도 볼라드와 차량 사이에 충돌이 있는 경우에도 심한 충돌이 아니라면 차량 본체의 전단이 파손되는 일은 발생하지 않게 된다.

차량과의 충돌을 볼라드 본체(20)의 관점에서 보면, 차량의 범퍼(P)나 바퀴(T)와 충돌을 할 때 범퍼 및 바퀴는 어느 정도 완충성이 있는 재질이나 구조로 되어 있고, 본체(20)는 완충성이 있는 커버(30)로 감싸지므로 충격력이 상쇄되어 본체의 하단에 있는 지반(10)과의 고정부가 손상되는 경우는 감소된다.

더욱이, 볼라드 본체(20)의 높이가 작으므로, 지반(10)에 고정된 부분과 차량에 닿아 힘을 받는 부분 사이의 거리는 줄어들고, 지레의 원리에 따르면 힘점과 작용점 사이의 거리가 줄어들어 차량 충돌에 의해 지반에 고정된 부분이 받는 충격력, 토오크는 종래의 키큰 볼라드 상단이 차량 본체와 닿으면서 충돌하여 받는 충격력, 토오크에 비해 작아지고 따라서 파손의 위험성도 작아지게 된다.

이런 논리를 고려하면 볼라드 본체(20)는 볼라드 설치 위치와 설치 필요성에 따라 키높이가 달라질 수 있지만 통상 세단형 차량의 바퀴 높이의 적어도 1/2보다 크게 형성되어 차량이 진행할 때 볼라드를 타고 넘기 어렵게 하며, 가령, 바퀴 높이의 2/3배 내지 1배 높이로 형성할 수 있고, 볼라드 커버(30)는 볼라드 본체(20)의 1.5 내지 2배 높이로 형성하여 충분히 시인성을 확보할 수 있는 높이로 제작하여 사용할 수 있다.

이런 볼라드 설치 방법을 보면, 본체(20)가 먼저 지반에 다양한 방식 및 부재를 통해 단단히 고정되고, 그 위로 볼라드 커버(30)를 덮어 씌우는 방식이 사용될 수 있다. 커버 하부는 빈공간의 내경이 볼라드 외경과 같아 압입만으로 커버가 볼라드 본체에 고정되도록 할 수 있으며, 도시되지 않지만 추가적으로 접촉면에 접착제를 바르거나 볼트 등 별도이 고정부재를 이용하여 커버를 볼라드 본체에 고정하는 방법도 사용될 수 있다.

도2는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 측단면도이다.

앞선 실시예와 비교하여 설명하면, 이 실시예에서 커버(130)는 측벽이 경사를 이루어 위가 좁고 아래가 넓어지는 대략 원뿔형 측벽(벽체: 131)을 가진다. 이 실시예에서도 커버(130)는 하부가 커버 벽체(131) 내부에 볼라드 본체(20)가 끼워지는 공간을 가지지만, 여기에 더하여 하나의 횡단면에서 본다면 원형 벽체 내면 복수 개소에서 볼라드 본체가 위치하는 공간쪽으로 뻗는 탄성 변형이 가능한 핀(fin: 리브살: 133)을 더 가진다.

이때 핀(133)은 중앙을 향해 돌출된 끝단으로 갈수록 얇아져 뾰죽하고 테이퍼진 형태를 가질 수 있다. 이로써, 외부에서 볼라드에 물체나 사람이 충돌하는 경우, 핀(133)과 커버 벽체(131)가 신축적으로 변형되면서 충격을 줄일 수 있다. 도시된 바와 같이 핀(133)은 이 측단면도에서 대략 직각 삼각형의 형태를 가진다. 커버(130)의 상부는 벽체 내부에 볼라드 본체(20)가 없는 공간을 가지며, 벽체(131) 두께가 하부에 비해 더 얇게 형성될 수도 있다. 이 상부에는 완충을 담당하는 핀(133)이 없고 직경이 작아져 외부 물체가 충돌시 꺾임과 같은 변형이 더욱 잘 이루어지게 된다.

여기서는 커버 벽체(131)는 하나의 횡단면에서 볼 때 원형을 이루는 것으로 전제하지만 볼라드 본체(20)의 횡단면 형태에 따라 원형 대신에 사각형, 오각형, 육각형과 같은 다각형을 이룰 수 있고, 이런 경우, 커버 전체의 측벽 벽체는 대략 다각뿔이나 다각뿔대 형태로 이루어질 수 있다.

도3 및 도4의 제3 실시예를 참조하면, 도1의 실시예와 비교할 때 더 큰 직경을 가진다. 따라서, 볼라드 본체(20)와 커버 벽체(231) 사이에는 여분공간이 있고, 이 여분공간에는 완충층(233)이 채워진다. 이 완충층(233)은 커버 벽체(231)에 비해 더 신축성이 크고 완충작용을 잘 할 수 있는 다른 재질이나 같은 재질의 다공 폼 형태로 별도로 이루어져 볼라드 설치시 함께 조합되어 사용될 수 있다.

완충층(233)은 실린더 형태나 고리 형태로 이루어질 수 있으며, 여기서는 두 개의 고리 형태의 폴리우레탄 폼으로 이루어진다. 고리의 내경은 볼라드의 외경과 같은 크기로 형성하여 고리에 볼라드 본체(20)를 압입하는 방식으로 볼라드를 설치할 수 있고, 접촉면에 접착제를 발라 결합력을 높일 수도 있다.

도5 및 도6의 제4 실시예를 참조하면, 도3의 실시예와 비교할 때, 여기서는 일종의 완충층으로서 혹은 도3의 완충층을 대신하여 커버 하부 벽체(331) 내측면에 핀(FIN: 리브살: 333))이 형성된 커버를 사용한다.

측단면도에서 볼 때 직각삼각형을 이루는 도2의 핀(133)과 달리 여기서의 핀(333)은 직사각형을 이루고 있다. 여기서도 핀은 도6에 도시된 바와 같이 돌출된 끝단이 폭이 줄어드는 테이퍼 형태를 이루고 있으며, 끝단은 볼라드 본체(20)의 외측면에 닿아 볼라드에 볼라드 커버(330)를 탄성적으로 고정하면서 한편으로 충돌시 완충의 역할을 하게 된다.

도7은 본 발명의 또다른 실시예인 제5 실시예를 나타내는 측단면도이다.

전반적으로 도1의 볼라드 구성과 유사하지만, 도1의 실시예에서는 볼라드 커버(430)의 벽체(431) 내측면에 완충층이나 핀이 없던 것과 달리, 제5 실시예에서는 상부에 완충용 핀(433)이 설치되고 하부에는 벽체 외의 다른 핀이나 완충층은 설치되지 않는다.

이런 실시예는 볼라드 폭이나 직경을 작게 유지해야 하는 상황에서 많이 채택될 수 있으며, 볼라드 본체(20)와 커버 벽체(431) 사이의 공간이 많이 허용되지 않는 상황에서 사용될 수 있다.

이런 실시예에서는 상부의 빈 공간을 이용하여 핀이나 완충층을 설치함으로써 상부가 차량 등 외부물체와 충돌할 때 완충과 함께 변형에 대한 저항력을 좀 더 가져 차량의 진행을 더 강하게 차단할 수 있고 충돌 초기에 운전자가 볼라드와 차량의 충돌을 더 명확하게 감지하여 차량을 빨리 멈추도록 역할을 할 수 있다.

이상에서는 한정된 실시예를 통해 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 지반 20: 본체(본라드 본체)
30, 130, 230, 330, 430: 커버(볼라드 커버)
133, 333, 433: 핀(FIN: 리브살) 233: 완충층

Claims (8)

1. 강체로 이루어지며 하부가 고정되는 본체와
   하부는 벽체 내부에 상기 본체가 위치하고 상부는 상기 벽체 내부에 상기 본체가 없는 상태를 가지며, 외부 충격에 의해 절곡 변형될 때에도 복원력을 가지는 합성수지 혹은 고무 재질로 이루어진 커버를 구비하여 이루어지는 볼라드.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버의 상기 하부가 상기 벽체 내부에서 상기 본체가 놓이는 공간 외에 하나의 횡단면에서 볼 때 상기 벽체 내면과 상기 본체 외면 사이의 여유공간에 놓이는 탄성 및 신축성을 가진 완충층이나 상기 벽체 내면 복수 개소에서 상기 공간 쪽으로 뻗는 탄성 변형이 가능한 핀(리브살)을 가지는 것을 특징으로 하는 볼라드.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버의 상기 벽체가 적어도 일정 구간에서 경사를 가져 아래로 갈수록 폭(직경을 포함하는 개념임, 이하 동일함)이 커지고,
   상기 상부는 상기 본체의 폭에 비해 좁은 폭을 가져 볼라드가 삽입될 수 없도록 형성되며,
   상기 하부는 상기 본체 폭에 비해 넓은 폭을 가지되 폭 차이에 해당하는 여유공간에 핀(리브살)이나 완충층을 가지는 것을 특징으로 하는 볼라드.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 상부는 상기 벽체의 내측면 복수 개소에서 중심 쪽으로 뻗는 탄성 변형이 가능한 핀(리브살)을 가지거나, 상기 벽체의 내측에 설치되는 완충층을 가지는 것을 특징으로 하는 볼라드.
5. 제 2 항 내지 제 4 항 가운데 어느 한 항에 있어서,
   상기 핀이나 상기 완충층은 상기 벽체와 별도로 형성된 후 볼라드 내에서 결합된 상태를 이루거나, 상기 벽체와 같은 재질로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 볼라드.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 벽체는 폴리우레탄 재질로 사출성형에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 볼라드.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 본체는 노면에서 20 내지 30cm 높이로 설치되고, 상기 커버는 상기 본체 높이의 1.5 내지 2배 높이로 설치되는 것을 특징으로 하는 볼라드.
8. 하부는 벽체 내부에 볼라드 본체가 위치하게 되고 상부는 상기 벽체 내부에 상기 본체가 없는 상태를 가지게 되며, 외부 충격에 의해 절곡 변형될 때에도 복원력을 가지는 합성수지 혹은 고무 재질로 이루어지는 볼라드 커버로서
   상기 상부나 상기 하부 가운데 한 쪽에는 상기 벽체 내면에서 중심쪽으로 돌출되는 핀(리브살)이나 완충층이 더 구비되어 이루어지는 볼라드 커버.

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