KR102069119B1 - 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치에 관한 것으로, 플랫바(31)와 크로스바(32)로 이루어진 프레임(30); 크로스바(32)에 양단이 지지되는 간격조정축(40); 간격조정축(40)과 평행을 이루는 가이드샤프트(42); 가이드샤프트(42)를 따라 직선방향으로 움직이거나 상하방향으로 회전되는 부시(44); 부시(44)에 설치되는 캐리어(50); 간격조정축(40)에 설치되는 조정칼라(46); 조정칼라(46)와 암수 형태로 만나는 위치결정블록(60); 도포구멍(71)이 바닥면에 형성되고, 상향절곡부(72)를 갖는 틸트스크린(70); 상향절곡부(72)와 캐리어(50)를 연결하는 피봇핀(74); 캐리어(50)에 설치되는 힌지핀(82); 힌지핀(82)에 설치되는 플로팅암(80); 플로팅암(80)의 하단에 설치되어 구조물(20)의 표면을 따라 구르는 전방롤러(84); 플로팅암(80)을 회전시켜서 캐리어(50)를 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 상승스프링(86); 상승스프링(86)이 수축될 때 플로팅암(80)의 회전을 정지시키는 전방스토퍼(87); 틸트스크린(70)을 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 리턴스프링(76); 리턴스프링(76)의 수축될 때 틸트스크린(70)의 회전을 정지시키는 측면스토퍼(77)를 포함한다.

Description

구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치{Ultrasonic Coupling Medium Application Device for Structural Safety Diagnosis}

본 발명은 콘크리트 구조물로 전달되는 초음파의 통과 시간을 이용해서 콘크리트의 각종 결함을 추정하거나 균열 깊이를 측정하는데 이용되는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파 탐촉자를 콘크리트 표면에 접촉시킬 때 사용하는 초음파 접촉매질을 콘크리트 표면에 균일한 두께로 도포할 수 있도록 한 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치에 관한 것이다.

콘크리트에서의 초음파전달속도시험은 음향적 측정방법인 음속법의 하나로 초음파의 투과속도가 콘크리트의 밀도 및 탄성계수에 따라서 변화하는 것을 이용하며, 초음파가 콘크리트를 통과하는 시간(Pulse Velocity)을 측정하여 이로부터 콘크리트의 비파괴강도, 결함의 유무, 균열 및 콘크리트의 내부 분리, 공동현상 등을 추정하는 비파괴적인 측정방법이다.

또한, 초음파전달속도시험은 콘크리트 비파괴강도 추정 이외에도 콘크리트의 탄성 계수, 균열 깊이, 내부 결함 등을 검사하는데 이용할 수 있으며, 콘크리트의 비파괴강도를 추정하는 경우 다수의 신뢰할 수 있는 추정 제안식이 제시될 수 있으나, 추정식의 다양성만큼 비파괴강도가 일정하게 얻어지는 것이 아니므로 성형 또는 코어 표본의 압축강도를 구하여 이 측정값과 펄스속도와의 상관관계를 구하는 것이 우선되어야 한다.

이와 같은 초음파전달속도시험에 이용하는 초음파 전달속도 측정기는 초음파 발신기와 초음파 수신기로 이루어진 탐촉자, 초음파 전달속도를 나타내는 측정기 본체 및 표준시험체(레퍼런스 바)로 구성되어 있다.

초음파전달속도시험의 측정 순서는 측정 전에 초음파 속도측정기에 전원을 공급해서 발열 등에 의한 측정정밀도 변화에 대해 충분히 안정된 상태로 하여 둔 다음 측정기의 영점을 조정하거나 표준시험체를 이용해서 측정기를 교정하게 된다.

이후 콘크리트 표면과 같은 측정면에 그리스, 고형 파라핀 등과 같은 점도가 높은 초음파 접촉매질을 바르고, 발신기와 수신기로 이루어진 초음파 탐촉자가 콘크리트 표면에 밀착되도록 초음파 접촉매질에 알맞은 힘을 가하게 된다.

그 다음 탐촉자를 콘크리트 표면에 밀착시킨 상태에서 측정기의 수신신호가 안정될 때까지 유지하여, 유효숫자 세 자리를 읽거나, 기종에 따라서는 응답 펄스파형을 저장하고 분석해서 전파시간을 정하게 된다.

이와 같은 초음파 전달속도 시험에 사용하는 초음파 접촉매질 없이 초음파 탐촉자와 콘크리트 표면를 접촉시키면 공극에 의해 접촉 불량이 발생하게 되며, 초음파 탐촉자와 콘크리트 표면 간의 접촉면에서 펄스파가 산란되거나 쇠퇴되면서 측정치의 재현성은 없어지고, 신뢰도도 크게 떨어지게 된다.

이와 같은 초음파 탐촉자와 콘크리트 표면과의 접촉 불량으로 인한 펄스파의 산란이나 쇠퇴를 방지해서 충분한 음향학적 결합 상태를 얻으려면, 그리스와 같은 초음파 접촉매질을 매개로 콘크리트 표면과 초음파 탐촉자를 충분하게 밀착시키는 것이 필요하다.

예를 들면 첨부도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)에 생긴 균열부(12)의 균열깊이(13)를 측정하고자 하는 경우 초음파 발신기(14)와 초음파 수신기(15)를 균열부(12)에서 일정한 거리에 접촉시켜야 한다.

이때 초음파 발신기(14)와 초음파 수신기(15)로 이루어진 초음파 탐촉자를 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)에 접촉시키기 전에 초음파 접촉매질(16)을 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)에 얇게 도포한 상태에서 초음파 탐촉자를 초음파 접촉매질(16)을 매개로 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)에 접촉시켜서 측정해야 한다.

그러나, 종래에는 튜브에 담긴 초음파 접촉매질(16)을 짜서 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)에 바르거나 주걱으로 떠서 바르기 때문에 불완전 도포부위와 공극이 발생하기 쉽고, 특히 도포두께가 일정하지 못하다는 문제점이 있었다.

초음파 접촉매질(16)의 두께를 1mm 이하로 하면 초음파 접촉매질(16)로 인한 측정오차를 무시할 수 있지만 수작업으로 균일한 두께를 유지하면서 얇게 바르는 것이 매우 어렵기 때문에 종래에는 초음파 접촉매질(16)을 두껍게 바른 후 초음파 탐촉자를 이용해서 초음파 접촉매질(16)을 콘크리트 구조물(10)의 표면(11)을 향해 압축해서 얇게 만들고 있으나 두께가 균일하지 못하게 되는 문제는 해결할 수 없었다.

국내 등록특허공보 제10-0345351호(공고일 2002.07.26.) 국내 등록특허공보 제10-1744767호(공고일 2017.06.09.) 국내 등록특허공보 제10-1635950호(공고일 2016.07.04.) 국내 등록특허공보 제10-1414520호(공고일 2014.07.04.) 국내 등록특허공보 제10-1972765호(공고일 2019.04.29.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 콘크리트 구조물의 표면에 도포되는 초음파 접촉매질의 두께를 균일하게 도포할 수 있고, 신속한 도포를 가능하게 해서 측정시간을 단축시킬 수 있는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치는, 평행한 플랫바와 플랫바의 양단을 가로지르는 크로스바로 이루어진 프레임; 프레임의 내측을 가로질러서 크로스바에 양단이 지지되는 간격조정축; 간격조정축과 평행을 이루면서 크로스바에 양단이 지지되는 가이드샤프트; 가이드샤프트를 따라 직선방향으로 움직이거나 상하방향으로 회전되는 부시; 부시에 설치되는 캐리어; 간격조정축에 서로 간격을 이루면서 설치되는 조정칼라; 캐리어에 설치되고, 조정칼라와 암수 형태로 만나는 위치결정블록; 구조물의 표면에 초음파 접촉매질을 도포하기 위한 도포구멍이 바닥면에 형성되고, 양측 가장자리로부터 상측으로 절곡된 상향절곡부를 갖는 틸트스크린; 틸트스크린의 상향절곡부와 캐리어를 연결해서 틸트스크린이 상하방향으로 회전하도록 하는 피봇핀; 캐리어의 전방에 설치되는 힌지핀; 힌지핀에 설치되는 플로팅암; 플로팅암의 하단에 설치되어 구조물의 표면을 따라 구르는 전방롤러; 캐리어와 플로팅암에 양단이 걸리고, 플로팅암을 회전시켜서 캐리어를 구조물의 표면으로부터 이격시키는 상승스프링; 상승스프링이 수축될 때 정해진 위치에서 플로팅암과 만나면서 플로팅암의 회전을 정지시키는 전방스토퍼; 캐리어와 틸트스크린에 양단이 걸리고, 틸트스크린을 구조물의 표면으로부터 이격시키는 리턴스프링; 리턴스프링의 수축될 때 정해진 위치에서 틸트스크린의 상향절곡부와 만나면서 틸트스크린의 회전을 정지시키는 측면스토퍼를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 캐리어에 설치되는 푸시레버; 틸트스크린의 상향절곡부에 설치되는 연장암; 연장암의 단부에 설치되고, 캐리어가 하강 될 때 구조물의 표면을 따라 구르면서 틸트스크린을 구조물의 표면을 향해 회전시키는 측면롤러를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 상향절곡부와 연장암의 사이에 설치되는 스페이서를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 크로스바에 설치되는 하부블록; 크로스바에 형성되는 수평체결공; 수평체결공과 중심이 일치되도록 하부블록에 형성되는 수평탭구멍; 수평체결공을 통해 수평탭구멍에 결합되는 수평볼트; 간격조정축과 가이드샤프트의 단부를 삽입하기 위해 크로스바에 형성되는 관통구멍; 관통구멍과 중심이 일치되도록 하부블록의 상면에 형성되고, 간격조정축과 가이드샤프트의 단부 하측을 지지하는 하부반원홈; 간격조정축과 가이드샤프트를 사이에 두고 하부블록과 만나는 상부블록; 간격조정축과 가이드샤프트의 단부 상측을 가압하고, 상부블록의 저면에 형성되는 상부반원홈; 상부블록에 형성되는 수직체결공; 수직체결공과 중심이 일치되도록 하부블록에 형성되는 수직탭구멍; 수직체결공을 통해 수직탭구멍에 결합되는 수직볼트를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 캐리어는, 서로 일정한 거리를 두고 부시에 설치되는 한 쌍의 측판; 측판의 후단부에 결합되고, 위치결정블록이 설치되는 후판; 측판의 전방측 단부에 결합되고, 힌지핀이 설치되는 전방플레이트를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 조정칼라(46)를 이용해서 임의로 설정한 위치에 초음파 접촉매질(22)를 도포할 수 있는 효과가 있다.

푸시레버(51)를 누르면, 캐리어(50)와 부시(44)가 가이드샤프트(42)를 중심으로 회전되고, 측면롤러(92)가 구조물(20)의 표면에 접촉되어 구르기 시작할 때 틸트스크린(70)이 피봇핀(74)을 중심으로 회전되도록 되어 있기 때문에 틸트스크린(70)을 구조물(20)의 표면에 간편하게 밀착시킬 수 있는 효과가 있다.

초음파 접촉매질(22)의 도포작업을 마친 다음 누르고 있던 푸시레버(51)로부터 손을 떼면, 틸트스크린(70)과 캐리어(50)가 리턴스프링(76)과 상승스프링(86)의 탄성복원력에 의해 구조물(20)의 표면으로부터 이격되도록 되어 있기 때문에 사용이 편리할 뿐만 아니라 작업을 신속하게 마칠 수 있는 효과가 있다.

캐리어(50)와 부시(44)를 가이드샤프트(42)를 따라 이동시킬 때 전방롤러(84)가 구조물(20)의 표면을 따라 구르면서 캐리어(50)를 지지하도록 되어 있기 때문에 구조물(20)의 표면에 도포된 초음파 접촉매질(22)이 틸트스크린(70)에 접촉되어 쓸리는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

하부블록(33)에 형성된 하부반원홈(33g)과 상부블록(35)에 형성된 상부반원홈(35g)을 이용해서 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)의 단부를 가압해서 고정하도록 되어 있기 때문에 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)를 프레임(30)에 보다 더 견고하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

더 나아가서 본 발명은 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)와 연장암(90)의 사이에 위치되는 스페이서(91)가 구비되는 경우 연장암(90)이 볼트(55b)에 간섭되는 것을 방지할 수 있는 효과도 기대할 수 있다.

도 1은 일반적인 초음파 전달속도 시험법을 설명하기 위한 도면
도 2는 일반적인 초음파 전달속도 시험법에 사용되는 초음파 접촉매질이 콘크리트 구조체의 표면에 도포된 것을 보인 도면
도 3은 본 발명에 따른 주요부를 보인 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 간격조정축과 가이드샤프트를 하부블록과 상부블록을 이용해서 크로스바에 설치하는 것을 보인 분리사시도
도 5는 본 발명에 따른 프레임을 구성하는 플랫바와 크로스바의 연결을 보인 부분 확대 분리사시도
도 6은 본 발명에 따른 사시도
도 7은 도 6의 저면측 사시도
도 8은 본 발명에 따른 평면도
도 9는 본 발명에 따른 요부확대 사시도
도 10은 도 9의 배면측 사시도
도 11은 도 9의 저면측 사시도
도 12는 도 8의 A-A'선 단면도
도 13은 도 12의 상태로부터 틸트스크린이 구조물의 표면에 밀착된 것을 보인 정단면도
도 14는 도 8의 B-B'선 단면도
도 15는 도 14의 상태로부터 틸트스크린이 구조물의 표면에 밀착된 것을 보인 측단면도
도 16은 도 15의 사시도
도 17은 도 15와 같은 상태에서 고무밀대를 이용해서 초음파 접촉매질을 구조물의 표면에 도포하는 것을 보인 측단면도

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도 3 내지 도 17에 도시된 바와 같이 본 발명은 평행한 플랫바(31)와 플랫바(31)의 양단을 가로지르는 크로스바(32)로 이루어진 프레임(30); 프레임(30)의 내측을 가로질러서 크로스바(32)에 양단이 지지되는 간격조정축(40); 간격조정축(40)과 평행을 이루면서 크로스바(32)에 양단이 지지되는 가이드샤프트(42); 가이드샤프트(42)를 따라 직선방향으로 움직이거나 상하방향으로 회전되는 부시(44); 부시(44)에 설치되는 캐리어(50)를 포함한다.

프레임(30)을 구성하는 플랫바(31)와 크로스바(32)는, 예를 들면 일정한 두께를 갖는 평판형의 금속판을 이용해서 구성할 수 있으며, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 플랫바(31)와 크로스바(32)가 사각틀 형태로 만나면서 프레임(30)을 형성하도록 구성할 수 있다.

크로스바(32)와 플랫바(31)의 결합은, 예를 들면 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 크로스바(32)의 양단에 동일 방향으로 나란하게 절곡되는 볼트결합부(32k)를 형성하고, 볼트결합부(32k)와 밀착되는 플랫바(31)의 양쪽 단부와 볼트결합부(32k)에 서로 중심이 일치되는 구멍(부호생략)을 형성한 다음 천공된 구멍으로 볼트(32b)를 삽입해서 반대편으로 돌출된 볼트(32b)에 너트(32n)를 결합함으로써 크로스바(32)와 플랫바(31)를 결합할 수 있다.

도 5 내지 도 8, 도 15 및 도 17에 도시된 바와 같이 플랫바(31)의 양단 상부에서 상측을 향해 지지대(37)를 형성하고, 지지대(37)의 사이에 손잡이(38)를 설치해서 손으로 잡고 취급하기에 용이하도록 구성할 수 있다.

이와 같은 손잡이(38)는, 예를 들면 도 5 및 도 17에 도시된 바와 같이 중공형의 금속 파이프로 구성할 수 있으며, 이 경우 중심에 나사구멍(부호생략)이 형성된 인서트너트(39)를 손잡이(38)의 양단에 압입하거나 접합하고, 지지대(37)의 상단에는 인서트너트(39)에 형성된 나사구멍과 중심이 일치되는 구멍(부호생략)을 천공해서 볼트(39b)를 지지대(37)에 형성된 구멍을 통해 인서트너트(39)에 형성된 나사구멍에 결합해서 손잡이(38)와 지지대(37)를 결합할 수 있다.

간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)는, 예를 들면 원형 단면을 갖는 직선형의 금속 연마봉을 이용해서 구성될 수 있다.

부시(44)는, 예를 들면 내부에 강구가 내장된 볼부시, 오일이 함침된 오일리스 베어링, 자기윤활성을 갖는 테프론수지로 성형된 부시를 이용해서 구성할 수 있다.

부시(44)를 캐리어(50)의 측판(52)에 설치하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 측판(52)에 부시(44)의 외경에 대응하는 내경을 갖는 큰구멍(부호생략)을 형성해서 부시(44)를 천공된 큰구멍으로 삽입하고, 부시(44)에 형성된 플랜지(부호생략)에 천공된 구멍(부호생략)과 중심이 일치되는 작은구멍(부호생략)을 측판(52)에 형성해서 플랜지에 형성된 구멍과 측판(52)에 형성된 작은구멍으로 볼트(58b)를 삽입한 다음 반대편으로 돌출된 볼트(58b) 끝에 너트(58n)를 결합함으로써 부시(44)를 캐리어(50)의 측판(52)에 설치할 수 있다.

본 발명은 간격조정축(40)에 서로 간격을 이루면서 설치되는 조정칼라(46); 캐리어(50)에 설치되고, 조정칼라(46)와 암수 형태로 만나는 위치결정블록(60)을 포함한다.

조정칼라(46)는, 도 17에 도시된 바와 같이 간격조정축(40)이 삽입되는 구멍(부호생략)이 중심에 형성되고, 조정칼라(46)에 천공된 구멍의 중심을 지나는 슬릿(부호생략)이 조정칼라(46)의 일측에 형성되고, 슬릿을 좁혀서 조정칼라(46)를 간격조정축(40)에 고정하기 위한 볼트(부호생략)가 조정칼라(46)에 구비된다.

위치결정블록(60)은, 예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이 후판(53)의 후면 중앙에 설치될 수 있으며, 이 경우 후판(53)에 구멍(부호생략)을 형성하고, 천공된 구멍과 중심이 일치되는 나사구멍(부호생략)을 위치결정블록(60)에 형성해서 후판(53)에 형성된 구멍을 통해 위치결정블록(60)에 형성된 나사구멍에 볼트(57b)를 결합함으로써 위치결정블록(60)를 후판(53)에 설치할 수 있다.

위치결정블록(60)의 상면에는 조정칼라(46)의 폭에 대응하는 폭으로 형성되는 삽입홈(62)을 형성해서 캐리어(50)가 가이드샤프트(42)를 중심으로 회전될 때 위치결정블록(60)이 조정칼라(46)를 향해 상승되고, 조정칼라(46)가 위치결정블록(60)에 형성된 삽입홈(62)으로 진입되면서 캐리어(50)의 좌우방향 위치가 결정되도록 구성한다.

이때 위치결정블록(60)에 형성된 삽입홈(62)의 상단 모서리를 면취하면, 삽입홈(62)을 향한 조정칼라(46)의 진입을 부드럽게 할 수 있다.

본 발명은 구조물(20)의 표면에 초음파 접촉매질(22)을 도포하기 위한 도포구멍(71)이 바닥면에 형성되고, 양측 가장자리로부터 상측으로 절곡된 상향절곡부(72)를 갖는 틸트스크린(70); 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)와 캐리어(50)를 연결해서 틸트스크린(70)이 상하방향으로 회전하도록 하는 피봇핀(74)을 포함한다.

틸트스크린(70)은, 예를 들면 일정한 두께를 갖는 금속판을 이용해서 구성할 수 있으며, 피봇핀(74)은 도 3의 확대도에 나타낸 바와 같이 측판(52)과 상향절곡부(72)에 서로 중심이 일치되게 형성된 구멍(부호생략)으로 피봇핀(74)을 삽입한 다음 피봇핀(74)의 외주면에 형성된 멈춤홈(74g)에 스냅링(93)을 끼워서 피봇핀(74)의 이탈을 방지하도록 할 수 있다.

피봇핀(74)을 결합하기 전에 측판(52)와 상향절곡부(72)의 사이에 와셔(97)를 설치하면 측판(52)과 상향절곡부(72) 간의 마찰저항을 감소시켜서 틸트스크린(70)의 움직임을 부드럽게 할 수 있다.

본 발명은 캐리어(50)의 전방에 설치되는 힌지핀(82); 힌지핀(82)에 설치되는 플로팅암(80); 플로팅암(80)의 하단에 설치되어 구조물(20)의 표면을 따라 구르는 전방롤러(84); 캐리어(50)와 플로팅암(80)에 양단이 걸리고, 플로팅암(80)을 회전시켜서 캐리어(50)를 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 상승스프링(86); 상승스프링(86)이 수축될 때 정해진 위치에서 플로팅암(80)과 만나면서 플로팅암(80)의 회전을 정지시키는 전방스토퍼(87)를 포함한다.

플로팅암(80)은, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 일정한 두께를 갖는 금속판으로부터 브이(V)자 모양으로 따내서 성형할 수 있으며, 플로팅암(80)에 설치되는 전방롤러(84)는 도 3에 도시된 바와 같이 플로팅암(80)의 정면 하단부에 설치되는 롤러축(81)에 결합되고, 롤러축(81)의 외주면에 형성된 멈춤홈(81g)에 스냅링(89)을 끼워서 전방롤러(84)가 롤러축(81)으로부터 이탈되는 것을 방지하도록 구성할 수 있다.

플로팅암(80)의 회전중심이 되는 힌지핀(82)은, 전방플레이트(54)와 플로팅암(80)에 서로 중심이 일치되게 형성된 구멍(부호생략)으로 힌지핀(82)을 삽입하고, 힌지핀(82)의 외주면에 형성된 멈춤홈(82g)에 스냅링(88)을 끼우면 힌지핀(82)과 플로팅암(80)이 전방플레이트(54)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

상승스프링(86)은, 예를 들면 스프링 강선을 나선형으로 감아서 만든 인장코일 스프링으로 구성될 수 있으며, 이 경우 플로팅암(80)의 정면 상단부와 전방플레이트(54)에 설치된 걸림핀(83)(85)에 상승스프링(86)의 양단을 걸어서 설치할 수 있다.

전방스토퍼(87)는, 예를 들면 전방플레이트(54)의 정면 상부에 설치될 수 있으며, 플로팅암(80)의 가장자리에 전방스토퍼(87)가 걸리면서 플로팅암(80)의 회전을 멈추는 동시에 캐리어(50)가 일정한 높이에 위치되도록 하는 작용을 하게 된다.

본 발명은 캐리어(50)와 틸트스크린(70)에 양단이 걸리고, 틸트스크린(70)을 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 리턴스프링(76); 리턴스프링(76)의 수축될 때 정해진 위치에서 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)와 만나면서 틸트스크린(70)의 회전을 정지시키는 측면스토퍼(77)를 포함한다.

리턴스프링(76)은, 예를 들면 스프링 강선을 나선형으로 감아서 성형한 인장코일 스프링으로 구성될 수 있으며, 상향절곡부(72)의 바깥쪽 측면과 측판(52)의 상단부에 각각 설치된 걸림핀(73)(75)에 리턴스프링(76)의 양단을 걸어서 설치할 수 있다.

측면스토퍼(77)는, 예를 들면 측판(52)의 상단에 설치되고, 틸트스크린(70)에 형성된 상향절곡부(72)의 상단에 걸리도록 구성할 수 있으며, 리턴스프링(76)에 의해 틸트스크린(70)이 상승될 때 틸트스크린(70)이 항상 일정한 위치에서 멈추도록 하는 작용을 하게 된다.

본 발명은 캐리어(50)에 설치되는 푸시레버(51); 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)에 설치되는 연장암(90); 연장암(90)의 단부에 설치되고, 캐리어(50)가 하강 될 때 구조물(20)의 표면을 따라 구르면서 틸트스크린(70)을 구조물(20)의 표면을 향해 회전시키는 측면롤러(92)를 포함한다.

푸시레버(51)는 도 3에 도시된 바와 같이 금속판을 이용 L자 모양으로 성형해서 구성할 수 있으며, 전방플레이트(54)와 측판(52)을 결합하기 위한 볼트(55b)와 너트(55n)에 의해 설치될 수 있다.

연장암(90)은 상향절곡부(72)의 전방측 단부보다 더 앞쪽으로 돌출되게 설치되며, 예를 들면 도 3의 확대도에 나타낸 바와 같이 연장암(90)에 형성된 구멍(부호생략)과 측면롤러(92)의 중심으로 롤러축(95)을 삽입하고, 롤러축(95)의 외주면에 형성된 멈춤홈(95g)에 스냅링(94)을 끼워서 측면롤러(92)가 연장암(90)으로부터 이탈되는 것을 방지하도록 할 수 있다.

연장암(90)과 측면롤러(92)는 틸트스크린(70)의 전방측이 구조물(20)의 표면을 향해 하강될 때 측면롤러(92)가 구조물(20)의 표면을 따라 구르면서 틸트스크린(70)을 피봇핀(74)을 중심으로 회전시키게 되고, 결국 틸트스크린(70)이 구조물(20)의 표면에 밀착되도록 하는 역할을 하게 된다.

본 발명은 상향절곡부(72)와 연장암(90)의 사이에 설치되는 스페이서(91)를 포함한다.

스페이서(91)는, 도 3에 도시된 바와 같이 일정한 두께와 폭을 갖는 금속판을 이용해서 성형할 수 있으며, 연장암(90)과 스페이서(91)에 구멍(부호생략)을 형성한 다음 천공된 구멍의 중심과 일치되는 나사구멍(부호생략)을 상향절곡부(72)에 형성해서 볼트(96b)에 의해 연장암(90)과 스페이서(91)를 상향절곡부(72)에 설치한다.

스페이서(91)는, 예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이 2개 이상 복수로 설치될 수 있으며, 연장암(90)을 스페이서(91)의 두께와 동일한 거리로 캐리어(50)의 측판(52)으로부터 멀어지도록 해서 연장암(90)이 볼트(55b)에 간섭되는 것을 방지하는 작용을 하게 된다.

본 발명은 크로스바(32)에 설치되는 하부블록(33); 크로스바(32)에 형성되는 수평체결공(32h); 수평체결공(32h)과 중심이 일치되도록 하부블록(33)에 형성되는 수평탭구멍(33h); 수평체결공(32h)을 통해 수평탭구멍(33h)에 결합되는 수평볼트(34)를 포함한다.

하부블록(33)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 수평볼트(34)에 의해 크로스바(32)의 측면에 고정된다.

본 발명은 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)의 단부를 삽입하기 위해 크로스바(32)에 형성되는 관통구멍(32a); 관통구멍(32a)과 중심이 일치되도록 하부블록(33)의 상면에 형성되고, 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)의 단부 하측을 지지하는 하부반원홈(33g)을 포함한다.

관통구멍(32a)은, 예를 들면 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)의 직경보다 큰 크기로 형성할 수 있으며, 이때 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)는 하부반원홈(33g)에 지지된다.

본 발명은 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)를 사이에 두고 하부블록(33)과 만나는 상부블록(35); 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)의 단부 상측을 가압하고, 상부블록(35)의 저면에 형성되는 상부반원홈(35g)을 포함한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 하부블록(33)과 상부블록(35)의 사이에 위치된 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)를 수직볼트(36)에 의해 가압해서 고정하게 된다.

본 발명은 상부블록(35)에 형성되는 수직체결공(35v); 수직체결공(35v)과 중심이 일치되도록 하부블록(33)에 형성되는 수직탭구멍(33v); 수직체결공(35v)을 통해 수직탭구멍(33v)에 결합되는 수직볼트(36)를 포함한다.

상부블록(35)에 형성되는 수직체결공(35v)과 수직탭구멍(33v)의 위치를 상부반원홈(35g)과 하부반원홈(33g)에 근접되게 형성해서 수직볼트(36)에 의해 상부블록(35)을 통해 간격조정축(40)과 가이드샤프트(42)로 전달되는 가압경로를 단축시키도록 한다.

본 발명에 따른 캐리어(50)는, 서로 일정한 거리를 두고 부시(44)에 설치되는 한 쌍의 측판(52); 측판(52)의 후단부에 결합되고, 위치결정블록(60)이 설치되는 후판(53); 측판(52)의 전방측 단부에 결합되고, 힌지핀(82)이 설치되는 전방플레이트(54)를 포함한다.

캐리어(50)를 구성하는 측판(52)과 후판(53) 및 전방플레이트(54)는, 일정한 두께를 갖는 금속판을 이용해서 성형할 수 있으며, 예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이 전방플레이트(54)의 양단에 동일 방향으로 나란하게 절곡되는 벤딩부(54k)를 형성하고, 벤딩부(54k)와 밀착되는 측판(52)의 단부와 벤딩부(54k)에 서로 중심이 일치되는 구멍(부호생략)을 형성한 다음 천공된 구멍으로 볼트(55b)를 삽입해서 반대편으로 돌출된 볼트(55b) 끝에 너트(55n)를 결합함으로써 전방플레이트(54)와 측판(52)을 결합할 수 있다.

또, 측판(52)의 후단부에 직각으로 절곡되는 벤딩부(52k)를 형성하고, 벤딩부(52k)와 밀착되는 후판(53)의 단부와 벤딩부(52k)에 서로 중심이 일치되는 구멍(부호생략)을 형성한 다음 천공된 구멍으로 볼트(56b)를 삽입해서 반대편으로 돌출된 볼트(56b) 끝에 너트(56n)를 결합함으로써 측판(52)과 후판(53)을 결합할 수 있다.

즉, 캐리어(50)는 부시(44)에 의해 가이드샤프트(42)의 길이방향을 따라 직선안내되거나 가이드샤프트(42)를 중심으로 부시(44)와 함께 상하방향으로 회전된다.

도 17에 도시된 바와 같이 틸트스크린(70)이 구조물(20)의 표면에 밀착된 상태에서 틸트스크린(70)에 천공된 도포구멍(71)에 초음파 접촉매질(22)을 바른 다음 고무밀대(100)로 초음파 접촉매질(22)을 쓸게 되면, 초음파 접촉매질(22)이 구조물(20)의 표면에 일정한 두께로 도포된다.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 조정칼라(46)에 설치된 볼트를 풀면, 조정칼라(46)에 형성된 슬릿이 벌어지게 되는데, 이때 조정칼라(46)를 간격조정축(40)을 따라 움직이면, 조정칼라(46) 간의 간격을 임의로 조정할 수 있게 되며, 이후 조정칼라(46)에 설치된 볼트를 조이면, 조정칼라(46)에 형성된 슬릿이 좁아지면서 조정칼라(46)가 간격조정축(40)에 고정된다.

예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이 캐리어(50)를 좌측 끝에서 우측으로 이동시키면, 가이드샤프트(42)에 설치된 부시(44)에 의해 캐리어(50)가 가이드샤프트(42)를 따라 직선이동된다.

이때 틸트스크린(70)과 캐리어(50)가 구조물(20)의 표면으로부터 이격된 상태에서 플로팅암(80)에 설치된 전방롤러(84)가 구조물(20)의 표면을 따라 구르면서 캐리어(50)의 이동을 돕게 된다.

이와 같이 캐리어(50)를 가이드샤프트(42)를 따라 이동시킬 때 위치결정블록(60)이 조정칼라(46)와 일치되는 위치에서 정지시킨 다음 도 13의 화살표 방향으로 푸시레버(51)를 누르게 되면, 캐리어(50)와 부시(44)가 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이 가이드샤프트(42)를 중심으로 회전되면서 하강되고, 연장암(90)에 설치된 측면롤러(92)가 구조물(20)의 표면에 접촉되는 순간 틸트스크린(70)이 피봇핀(74)을 중심으로 회전되면서 결국 틸트스크린(70)이 구조물(20)의 표면에 밀착된다.

이때 캐리어(50)의 후판(53)에 설치된 위치결정블록(60)에 형성된 삽입홈(62)으로 조정칼라(46)가 진입되면, 캐리어(50)의 좌우방향 위치가 구속되고, 캐리어(50)의 전방플레이트(54)에 설치된 플로팅암(80)이 도 13에 도시된 바와 같이 힌지핀(82)을 중심으로 회전되면서 전방롤러(84)는 상승되고, 상승스프링(86)은 신장된다.

또, 도 15에 도시된 바와 같이 틸트스크린(70)이 피봇핀(74)을 중심으로 회전되면서 구조물(20)의 표면에 밀착되었을 때 리턴스프링(76)도 신장된다.

이와 같이 틸트스크린(70)의 구조물(20)의 표면에 밀착된 상태를 유지하도록 푸시레버(51)에 지속적인 힘을 가하고 있는 상태에서 도 17에 나타낸 바와 같이 틸트스크린(70)에 형성된 도포구멍(71)에 초음파 접촉매질(22)을 바른 다음 고무밀대(100)를 틸트스크린(70)의 바닥면에 기울여서 접촉시킨 상태에서 초음파 접촉매질(22)을 쓸게 되면, 초음파 접촉매질(22)이 도포구멍(71)을 통해 구조물(20)의 표면에 일정한 두께로 도포된다.

이후 누르고 있던 푸시레버(51)로부터 외력을 제거하면, 리턴스프링(76)과 상승스프링(86)이 탄성복원력에 의해 수축되면서 틸트스크린(70)과 캐리어(50)가 원래의 위치로 상승되면서 초음파 접촉매질(22)만 구조물(20)의 표면에 남게 된다.

이때 도 14에 도시된 바와 같이 틸트스크린(70)에 형성된 상향절곡부(72)의 상단이 측면스토퍼(77)에 걸리면서 틸트스크린(70)의 상승이 정지되고, 플로팅암(80)은 도 12에 도시된 바와 같이 전방스토퍼(87)에 걸리면서 회전이 정지된다.

또, 캐리어(50)는 상승스프링(86)의 수축에 의해 회전되는 플로팅암(80)과 전방롤러(84)에 의한 반력에 의해 구조물(20)의 표면으로부터 멀어지게 되며, 위치결정블록(60)은 조정칼라(46)로부터 이탈된다.

이와 같이 캐리어(50)와 틸트스크린(70)이 구조물(20)의 표면으로부터 이격된 상태에서 처음과 같은 과정을 반복하게 되면, 구조물(20)의 표면에 초음파 접촉매질(22)을 반복해서 도포할 수 있게 된다.

20 : 구조물 22 : 초음파 접촉매질
30 : 프레임 31 : 플랫바
32 : 크로스바 32a : 관통구멍
32h : 수평체결공 33 : 하부블록
33g : 하부반원홈 33h : 수평탭구멍
33v : 수직탭구멍 34 : 수평볼트
35 : 상부블록 35g : 상부반원홈
35v : 수직체결공 36 : 수직볼트
40 : 간격조정축 42 : 가이드샤프트
44 : 부시 46 : 조정칼라
50 : 캐리어 51 : 푸시레버
52 : 측판 53 : 후판
54 : 전방플레이트 60 : 위치결정블록
70 : 틸트스크린 71 : 도포구멍
72 : 상향절곡부 74 : 피봇핀
76 : 리턴스프링 77 : 측면스토퍼
80 : 플로팅암 82 : 힌지핀
84 : 전방롤러 86 : 상승스프링
87 : 전방스토퍼 90 : 연장암
91 : 스페이서 92 : 측면롤러

Claims (5)

1. 평행한 플랫바(31)와 상기 플랫바(31)의 양단을 가로지르는 크로스바(32)로 이루어진 프레임(30);
   상기 프레임(30)의 내측을 가로질러서 상기 크로스바(32)에 양단이 지지되는 간격조정축(40);
   상기 간격조정축(40)과 평행을 이루면서 상기 크로스바(32)에 양단이 지지되는 가이드샤프트(42);
   상기 가이드샤프트(42)를 따라 직선방향으로 움직이거나 상하방향으로 회전되는 부시(44);
   상기 부시(44)에 설치되는 캐리어(50);
   상기 간격조정축(40)에 서로 간격을 이루면서 설치되는 조정칼라(46);
   상기 캐리어(50)에 설치되고, 상기 조정칼라(46)와 암수 형태로 만나는 위치결정블록(60);
   구조물(20)의 표면에 초음파 접촉매질(22)을 도포하기 위한 도포구멍(71)이 바닥면에 형성되고, 양측 가장자리로부터 상측으로 절곡된 상향절곡부(72)를 갖는 틸트스크린(70);
   상기 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)와 상기 캐리어(50)를 연결해서 상기 틸트스크린(70)이 상하방향으로 회전하도록 하는 피봇핀(74);
   상기 캐리어(50)의 전방에 설치되는 힌지핀(82);
   상기 힌지핀(82)에 설치되는 플로팅암(80);
   상기 플로팅암(80)의 하단에 설치되어 상기 구조물(20)의 표면을 따라 구르는 전방롤러(84);
   상기 캐리어(50)와 상기 플로팅암(80)에 양단이 걸리고, 상기 플로팅암(80)을 회전시켜서 상기 캐리어(50)를 상기 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 상승스프링(86);
   상기 상승스프링(86)이 수축될 때 정해진 위치에서 상기 플로팅암(80)과 만나면서 상기 플로팅암(80)의 회전을 정지시키는 전방스토퍼(87);
   상기 캐리어(50)와 상기 틸트스크린(70)에 양단이 걸리고, 상기 틸트스크린(70)을 상기 구조물(20)의 표면으로부터 이격시키는 리턴스프링(76);
   상기 리턴스프링(76)의 수축될 때 정해진 위치에서 상기 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)와 만나면서 상기 틸트스크린(70)의 회전을 정지시키는 측면스토퍼(77);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 캐리어(50)에 설치되는 푸시레버(51);
   상기 틸트스크린(70)의 상향절곡부(72)에 설치되는 연장암(90);
   상기 연장암(90)의 단부에 설치되고, 상기 캐리어(50)가 하강 될 때 상기 구조물(20)의 표면을 따라 구르면서 상기 틸트스크린(70)을 상기 구조물(20)의 표면을 향해 회전시키는 측면롤러(92);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 상향절곡부(72)와 상기 연장암(90)의 사이에 설치되는 스페이서(91);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 크로스바(32)에 설치되는 하부블록(33);
   상기 크로스바(32)에 형성되는 수평체결공(32h);
   상기 수평체결공(32h)과 중심이 일치되도록 상기 하부블록(33)에 형성되는 수평탭구멍(33h);
   상기 수평체결공(32h)을 통해 상기 수평탭구멍(33h)에 결합되는 수평볼트(34);
   상기 간격조정축(40)과 상기 가이드샤프트(42)의 단부를 삽입하기 위해 상기 크로스바(32)에 형성되는 관통구멍(32a);
   상기 관통구멍(32a)과 중심이 일치되도록 상기 하부블록(33)의 상면에 형성되고, 상기 간격조정축(40)과 상기 가이드샤프트(42)의 단부 하측을 지지하는 하부반원홈(33g);
   상기 간격조정축(40)과 상기 가이드샤프트(42)를 사이에 두고 상기 하부블록(33)과 만나는 상부블록(35);
   상기 간격조정축(40)과 상기 가이드샤프트(42)의 단부 상측을 가압하고, 상기 상부블록(35)의 저면에 형성되는 상부반원홈(35g);
   상기 상부블록(35)에 형성되는 수직체결공(35v);
   상기 수직체결공(35v)과 중심이 일치되도록 상기 하부블록(33)에 형성되는 수직탭구멍(33v);
   상기 수직체결공(35v)을 통해 상기 수직탭구멍(33v)에 결합되는 수직볼트(36);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 캐리어(50)는,
   서로 일정한 거리를 두고 상기 부시(44)에 설치되는 한 쌍의 측판(52);
   상기 측판(52)의 후단부에 결합되고, 상기 위치결정블록(60)이 설치되는 후판(53);
   상기 측판(52)의 전방측 단부에 결합되고, 상기 힌지핀(82)이 설치되는 전방플레이트(54);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 안전진단용 초음파 접촉매질 도포장치.

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