모노레일용 궤도빔 신축이음장치(Orbital beam expansion joint device for monorail)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2017년08월23일
(11) 등록번호 10-1767489
(24) 등록일자 2017년08월07일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
E01B 11/02 (2006.01) E01B 11/38 (2006.01)
E01B 5/02 (2006.01)
(52) CPC특허분류
E01B 11/02 (2013.01)
E01B 11/38 (2013.01)
(21) 출원번호 10-2017-0004281
(22) 출원일자 2017년01월11일
심사청구일자 2017년01월11일
(56) 선행기술조사문헌
JP2005188246 A*
JP2000199202 A*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
씨에스글로벌 주식회사
경상북도 성주군 선남면 문방길 25-28
(72) 발명자
장성열
대구광역시 달서구 조암남로 116 (대천동, 이안월
배아파트) 101동 1705호
최찬명
대구광역시 동구 평화로 8-14 (신암동)
(뒷면에 계속)
(74) 대리인
최경수
전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 강민구
(54) 발명의 명칭 모노레일용 궤도빔 신축이음장치
(57) 요 약
본 발명은 지주 상부에서 이격되게 설치되는 일정 길이의 모노레일용 궤도빔을 신축이음 하는 조인트플레이트의
구조를 개선한 모노레일용 궤도빔 신축이음장치에 관한 것이다.
본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치는 모노레일 차량의 주행로가 되는 궤도빔(10)을 구성하는 레일몰드의
(뒷면에 계속)
대 표 도 - 도4
등록특허 10-1767489
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단부에 조인트플레이트를 설치하여 궤도빔이 일정한 단위 구간 사이에서 일정한 신축 간격을 유지할 수 있도록
하는 모노레일용 궤도빔 신축이음장치에 있어서,
상기 조인트플레이트(100, 100a)는 경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하여, 일측 단부를 레일
몰드(200, 200a)의 단부에 고정하고, 타측 단부는 지주(20) 상단에 설치되는 또 다른 레일몰드(200, 200a)의 단
부에 안치되게 하되, 각 레일몰드(200, 200a)의 단부에 고정되는 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101)이 소
정 간격으로 상호 대향하게 한 구성이다.
본 발명에 따르면, 조인트플레이트의 처짐 현상을 방지하여 주행소음 감소 및 승차감 향상이 가능케 하고, 구조
적 안전성과 내구성을 강화하여 사용 수명 연장을 통해 경제성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
(52) CPC특허분류
E01B 5/02 (2013.01)
(72) 발명자
진충한
경기도 광주시 오포읍 새말길 81-26 (소로빌) B동
102호
곽희곤
대구광역시 동구 아양로7길 12 (신암동, 신암뜨란
채), 108동 1703호
등록특허 10-1767489
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명 세 서
청구범위
청구항 1
모노레일 차량의 주행로가 되는 궤도빔(10)을 구성하는 레일몰드의 단부에 궤도빔이 일정한 단위 구간 사이에서
신축 간격을 유지할 수 있도록 하는 모노레일용 궤도빔 신축이음장치를 구성함에 있어서;
상기 궤도빔 신축이음장치는, 레일몰드(200, 200a) 단부에 매립설치하여 조인트플레이트(100, 100a)를 고정할
수 있도록 하는 베이스플레이트(300)와;
상기 베이스플레이트(300)에 일단에 고정되어 궤도빔의 신축에 대응할 수 있는 조인트플레이트(100, 100a)로 구
성하고;
상기 베이스플레이트(300)는, 저면에 돌출시켜 형성하는 다수의 볼트체결부(301)와, 상기 볼트체결부(301)의 상
하로 관통되는 암나사부(301a)에 결합하는 스터드볼트(302)를 포함하여 레일몰드(200, 200a)의 콘크리트 양생
과정에 레일몰드(200, 200a)의 단부에 매립 설치하고;
상기 조인트플레이트(100, 100a)는, 경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하여, 레일몰드(200,
200a)의 길이 방향과 평행을 이루는 길이가 긴 장측벽(102)과 직각을 이루는 길이가 짧은 단측벽(103)이 베이스
플레이트(300)에 고정되도록 단측벽(103) 가까이에 다수의 볼트체결공(104)을 형성하고;
상기 경사벽(101)과 장측벽(102)이 만나는 조인트플레이트(100, 100a)의 일측 단부는 상기 단측벽(103)이 고정
된 레일몰드(200, 200a)와 일정한 신축 간격(d1)을 유지하면서 지주 상단에 설치되는 또 다른 베이스플레이트
(300)의 단부에 안치되게 하되, 각 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101)이 소정 간격으로 상호 대향하게
하고;
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 저면 일측에 형성하는 패드설치홈(105)에는 조인트플레이트(100, 100a)의 저
면보다 하방으로 돌출되게 설치하는 완충패드(106)를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노레일용 궤도빔 신축이음
장치.
청구항 2
제 1 항에 있어서,
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에 가로세로 격자형으로 형성하는 미끄럼방지홈(107)과;
상기 조인트플레이트(100)의 장측벽(102)에 구비하여 조인트플레이트(100, 100a)가 레일몰드(200, 200a)의 바깥
쪽으로 이탈하는 것을 방지하도록 베이스플레이트(300)에 용착하는 탈락방지키(108)가 삽입되는 키홈(109)을 더
포함하는 것을 특징으로 하는 모노레일용 궤도빔 신축이음장치.
청구항 3
삭제
청구항 4
삭제
청구항 5
삭제
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 모노레일용 궤도빔 신축이음장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지주 상부에서 이격되게 설치되는[0001]
등록특허 10-1767489
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일정 길이의 모노레일용 궤도빔을 신축이음 하는 조인트플레이트의 구조를 개선하여 주행소음 감소 및 승차감
향상이 가능케 하고, 구조적 안전성과 내구성을 강화할 수 있게 한 모노레일용 궤도빔 신축이음장치에 관한 것
이다.
배 경 기 술
모노레일(monorail)은 높은 지주 상단에 콘크리트제 궤도빔을 설치하고, 이것을 주행로로 하여 세로 방향으로[0002]
복렬의 고무타이어 바퀴를 장비한 차량이 주행하는 교통수단을 말한다.
모노레일의 구상 그 자체는 현재와 같은 철로가 출현하기 이전부터 있었으나, 실용화된 것은 1880년경 아일랜드[0003]
의 밸리뷰니온 철도에서 건설한 것이 시초이다.
우리나라에서는 서울의 어린이대공원, 롯데월드, 에버랜드 등에 유람용 모노레일이 건설되어 운행되고 있으며,[0004]
2015년 개통된 대구 도시철도 3호선이 우리나라 최초의 대중교통용 모노레일로 운행되고 있다.
일반적으로 대도시의 대표적인 대중교통수단으로 꼽히는 지하철의 경우에 지중에 선로를 건설하기 때문에 공사[0005]
비가 많이 드는 단점이 있는 반면에, 모노레일은 분기기가 불필요하고, 건설에 필요한 면적이 지하철이나 다른
경전철에 비해 적어서 미관을 덜 해칠 뿐만 아니라, 건설비도 저렴한 장점이 있다.
또한, 지하철이나 경전철과 같이 한꺼번에 많은 인원을 동시에 수송할 수 있기 때문에 대중교통으로서의 수송분[0006]
담률을 높일 수 있으며, 그로 인해 차량 운행률을 낮출 수 있게 되어 차량 운행 저감에 따른 도로 교통 소통의
개선과 더불어 차량 운행에 따른 환경오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 운행에 따른 소음과 진동이 적고, 승차감이 우수하며, 운행 안전성도 우수하여 우리나라의 대구뿐만 아니[0007]
라, 다른 여타 대도시에서도 대중교통수단으로서 모노레일을 도입하기 위한 시장성 조사 및 시행 준비가 활발히
이루어지고 있는 실정이다.
한편, 모노레일의 차량 주행을 위해서는 반드시 필요한 것이 바로 궤도빔인데, 통상 궤도빔은 첨부도면 도 1과[0008]
같이 콘크리트제 궤도빔(10)을 일정 길이로 제조한 후, 일정 길이로 제조된 궤도빔을 지주(20) 위에 안치시켜
서로 연결함으로써 궤도빔의 상부가 모노레일 차량(C)의 타이어(T)를 안내하는 주행면이 된다.
그런데 일반적인 교량과 같이 콘크리트로 제조되는 궤도빔은 하중재하, 온도변화, 콘크리트 크리프, 건조수축,[0009]
자연재해, 프리스트레싱 등에 의해 변형이 발생하기 때문에 이러한 변형을 막기 위해, 단위 구간 사이에서 일정
한 신축 간격을 유지할 수 있도록 일정 길이로 제조된 궤도빔을 소정 간격으로 이격되게 설치하게 된다.
따라서 지주 상부에 궤도빔을 이격되게 설치하면서 궤도빔 상부로 모노레일 차량의 주행을 가능케 하기 위해서[0010]
는 통상적으로 콘크리트 등으로 제작된 교량 상판 등을 연결할 때 사용하는 것과 같은 신축이음장치(1)를 필요
로 하게 되는데, 신축이음장치에 관한 대표적인 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.
등록실용신안 공보 제20-0407130호에 첨부도면 도 2와 같이 서로 인접하는 교량 상판의 상면 모서리부분에 각각[0011]
설치되는 핑거플레이트를 플레이트본체의 일면에 핑거와 핑거삽탈홈을 반복적으로 형성한 것에 있어서; 플레이
트본체의 일면에 핑거 및 핑거삽탈홈이 반복적으로 형성된 상기 핑거플레이트와 "ㄱ"형으로 형성된 베이스플레
이트를 각각 별도로 형성한 것과; 베이스플레이트의 상면에는 핑거플레이트를 일체형으로 고정시키되, 핑거를
베이스플레이트의 상판 선단으로 돌출되도록 한 것과; 베이스플레이트의 수직판 배면에는 통상의 스터드앵커를
등 간격으로 유지시키면서 일체형으로 형성한 것과; 핑거플레이트의 상면에는 요홈을 등 간격으로 유지시키면서
종으로 형성한 것; 이 포함되는 것을 특징으로 하는 진동저감형 교량신축이음장치가 게재되어 있다.
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 공개특허공보 제10-2015-0034407호 [0012]
(특허문헌 0002) 공개특허공보 제10-2015-0126574호
발명의 내용
등록특허 10-1767489
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해결하려는 과제
상술한 바와 같은 종래의 신축이음장치의 핵심은 바로 첨부도면 도 1 내지 도 2와 같이 일면에 핑거(4)와 핑거[0013]
삽탈홈(5)을 반복적으로 형성한 핑거플레이트(이하, '조인트플레이트'라 함)이다.
따라서 종래의 신축이음장치를 이용해 모노레일의 궤도빔(10)을 연결하기 위해서는 궤도빔을 구성하는 레일몰드[0014]
(11)의 상면과 좌우 양 측면 모서리 부분에 상기 조인트플레이트(2)를 설치함으로써 궤도빔의 연결을 위하여 단
일 지주 상부에 복수의 레일몰드의 단부를 일렬로 정렬하여 소정 간격으로 안치시키면, 일측 레일몰드에 설치된
조인트플레이트의 핑거(4)가, 타측 레일몰드에 설치된 조인트플레이트의 핑거삽탈홈(5)에 삽입되면서, 서로 마
주보게 설치된 조인트플레이트가 수평을 이루게 되어 지주 상단에서 이격되게 설치되는 레일몰드의 상면을 연결
함으로써 궤도빔의 상면을 주행로로 하여 모노레일 차량이 주행하는 동안에, 궤도빔과 궤도빔 사이의 이격부로
모노레일차량의 고무타이어 바퀴가 통과하더라도 진동과 소음 발생을 억제하면서 차량의 안전한 주행이 가능케
된다.
그러나 종래의 신축이음장치의 조인트플레이트는 일단부가 레일몰드의 상면에 안착되게 고정 설치되는 반면에,[0015]
핑거(4)와 핑거삽탈홈(5)이 반복 형성된 조인트플레이트의 타단부는 이격되게 설치되는 궤도빔과 궤도빔 사이의
이격부에 아무런 지지수단 없이 공중에 부양한 상태로 설치됨으로써, 차량 주행시 작용하는 차량하중에 의해 공
중부양 상태인 조인트플레이트 일단부의 처짐 현상이 발생하고, 이러한 처짐 현상이 심화되는 경우에 조인트플
레이트의 균열 및 피로파괴가 발생하는 단점이 있다.
또한, 종래의 신축이음장치의 조인트플레이트는 일단부에 형성된 핑거삽탈홈(5)의 내측 단부가 레일몰드의 상면[0016]
에 부분적으로 위치하기 때문에, 첨부도면 도 3과 같이 핑거삽탈홈 내측 단부에 토사나 각종 이물질 등이 유입
되면, 레일몰드 상면에 위치하는 핑거삽탈홈(5) 내측에 이물질이 쌓이면서 신축이음장치의 신축작용에 저항으로
작용할 뿐만 아니라, 그로 인해 신축이음장치의 신축이 원활하지 않게 되면, 차량 운행에 커다란 장애가 되는
단점이 있다.
과제의 해결 수단
본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명한 것으[0017]
로서, 모노레일 차량의 주행로가 되는 궤도빔(10)을 구성하는 레일몰드의 단부에 조인트플레이트와 베이스플레
이트를 설치하여 궤도빔이 일정한 단위 구간 사이에서 신축 간격을 유지할 수 있도록 하는 모노레일용 궤도빔
신축이음장치에 있어서,
상기 조인트플레이트(100, 100a)는 경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하여, 레일몰드(200,[0018]
200a)의 길이 방향과 평행을 이루는 길이가 긴 장측벽(102)과 직각을 이루는 길이가 짧은 단측벽(103)이 레일몰
드(200, 200a)의 단부에 밀착 고정되도록 상기 단측벽(103) 가까이에 다수의 볼트체결공(104)을 형성하고;
상기 경사벽(101)과 장측벽(102)이 만나는 조인트플레이트(100, 100a)의 일측 단부는 상기 단측벽(103)이 고정[0019]
된 레일몰드(200, 200a)와 일정한 신축 간격(d1)을 유지하면서 지주(20) 상단에 설치되는 또 다른 레일몰드
(200, 200a)의 단부에 안치되게 하되, 각 레일몰드(200, 200a)의 단부에 고정되는 조인트플레이트(100, 100a)의
경사벽(101)이 소정 간격으로 상호 대향하게 한 구성이다.
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 저면 일측에는 패드설치홈(105)을 형성하여 조인트플레이트(100, 100a)의 저[0020]
면보다 하방으로 돌출되도록 상기 패드설치홈(105)에 완충패드(106)를 삽설하는 것을 특징으로 한다.
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에는 가로세로 일정 간격의 격자형으로 된 미끄럼방지홈(107)을 더 구비[0021]
하는 것을 특징으로 한다.
상기 조인트플레이트(100)의 장측벽(102)에는 레일몰드(200, 200a)의 플레이트설치홈(201)에 고정 설치되는 조[0022]
인트플레이트(100, 100a)가 레일몰드(200, 200a)의 바깥쪽으로 이탈하는 것을 방지하기 위하여 베이스플레이트
(300)에 용착하는 탈락방지키(108)의 삽입을 위한 키홈(109)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스플레이트(300)는, 저면에 다수의 볼트체결부(301)를 돌출 형성하고; 상기 볼트체결부(301)의 상하로[0023]
관통되는 암나사부(301a)에 결합하는 스터드볼트(302)를 볼트체결부와 함께, 상기 레일몰드(200, 200a)의 콘크
리트 양생 과정에 레일몰드(200, 200a)의 단부에 매립 설치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치는 이상과 같은 구성을 통해서 조인트플레이트의 처짐 현상을 방지하[0024]
등록특허 10-1767489
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여 주행소음 감소 및 승차감 향상이 가능케 하고, 구조적 안전성과 내구성을 강화하여 사용 수명 연장을 통해
경제성을 향상시킬 수 있게 한 목적을 달성할 수 있다.
발명의 효과
본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치는 궤도빔의 이격부를 연결하는 조인트플레이트의 일단부는 일측 레[0025]
일몰드에 체결볼트로 고정되고, 조인트플레이트의 타단부는 타측 레일몰드의 상면에 안치됨으로써 작용하중의
저감 및 필요단면 확보가 용이하여 발생응력 대비 저항단면을 충분히 확보할 수 있기 때문에 사용두께의 감소
및 횡응력에 대한 안전율을 증가시킬 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 차량하중에 의한 조인트플레이트의 처
짐 현상을 방지함으로써 구조적 안전성과 내구성이 향상되어 조인트플레이트의 사용 수명 연장을 통해 경제성을
향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 조인트플레이트 하부에 완충패드를 구비함으로써 조인트플레이트의 상면에서 차량하중이나 가해질 때, 충[0026]
격하중에 의한 조인트플레이트의 손상이나 레일몰드의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 충격과 진동을 완화
함으로써 진동과 소음 발생을 억제하여 차량의 승차감과 주행안정성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 조인트플레이트의 상면에 미끄럼방지홈을 형성함으로써 마찰력이 향상되어 차량 제동 시 타이어의 미끄럼[0027]
을 방지하는 효과가 있을 뿐만 아니라 타이어와의 마찰 과정에서 발생하는 소음이 줄어드는 효과가 있다.
또한, 미끄럼방지홈에 의해 조인트플레이트의 배수성이 향상되어 금속제로 된 조인트플레이트와 모노레일의 차[0028]
량 타이어와의 수막현상을 방지함과 동시에 겨울철 눈이나 비가 결빙되는 것을 방지함으로써 우천이나 설천 시
에도 제동거리를 줄여줌으로써 차량의 주행안정성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 조인트플레이트의 일단부와 플레이트설치홈 내측 단부 간의 간격부가 상호 대향하는 조인트플레이트의 경[0029]
사벽 간의 간격부와 이어지는 구조를 가지기 때문에 플레이트설치홈 상면에 각종 이물질이 유입되더라도, 바람
에 의해 쉽게 자연 배출될 뿐만 아니라, 이물질이 자연 배출되지 않더라도 작업자에 의해 쉽게 배출 가능하기
때문에 이물질 적체에 의한 신축이음장치의 신축 장애를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 모노레일 궤도빔을 지주 상단에 이격되게 설치하는 예를 나타낸 예시도.[0030]
도 2는 종래기술의 신축이음장치의 설치 구조를 나타낸 단면 예시도.
도 3은 종래기술의 신축이음장치를 이용한 궤도빔 신축이음 시 핑거삽탈홈 내부에 이물질이 적체된 상태를 나타
낸 평면 예시도.
도 4는 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 사시도.
도 5는 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 저면 사시도.
도 6은 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 설치 상태 측면 단면도.
도 7은 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 설치 상태 평면도.
도 8은 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 베이스플레이트 사시도.
도 9는 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 실시 예에 따른 베이스플레이트 저면 사시도.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부도면에 의하여[0031]
더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치는 모노레일 차량의 주행로가 되는 궤도빔(10)을 구성하는 레일몰드[0032]
의 단부에 조인트플레이트와 베이스플레이트를 설치하여 궤도빔이 일정한 단위 구간 사이에서 신축 간격을 유지
할 수 있도록 하는 모노레일용 궤도빔 신축이음장치에 있어서,
상기 조인트플레이트(100, 100a)는 경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하여, 일측 단부를 레일[0033]
몰드(200, 200a)의 단부에 고정하고, 타측 단부는 지주(20) 상단에 설치되는 또 다른 레일몰드(200, 200a)의 단
부에 안치되게 하되, 각 레일몰드(200, 200a)의 단부에 고정되는 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101)이
등록특허 10-1767489
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소정 간격으로 상호 대향하게 한 구성이다.
상기 조인트플레이트(100, 100a)는 경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하되, 레일몰드(200,[0034]
200a)의 길이 방향과 평행을 이루는 길이가 긴 장측벽(102)과 직각을 이루는 길이가 짧은 단측벽(103)이 레일몰
드(200, 200a)의 플레이트설치홈(201) 내측 단부에 밀착 고정되도록 상기 단측벽(103) 가까이에 다수의 볼트체
결공(104)을 형성하여 볼트체결공(104)을 통해 체결볼트를 투입하여 조인트플레이트(100, 100a)의 일단부를 레
일몰드(200, 200a)의 플레이트설치홈(201)에 고정 설치한다.
또한, 상기 경사벽(101)과 장측벽(102)이 만나는 조인트플레이트(100, 100a)의 타단부는 상기 단측벽(103)이 고[0035]
정된 레일몰드(200, 200a)와 일정한 신축 간격(d1)을 유지하면서 지주(20) 상단에 설치되는 또 다른 레일몰드
(200, 200a) 단부의 플레이트설치홈(201) 상면에 안치되게 한다.
이때, 상기 조인트플레이트(100, 100a)의 타단부는 상기 다른 레일몰드(200, 200a) 단부의 플레이트설치홈(201)[0036]
내측 단부와 소정 간격(d2)을 유지하게 한다.
즉, 상기 소정 간격(d2)은 지주(20) 상단에 설치되는 한 쌍의 레일몰드(200, 200a)가 유지하는 신축 간격(d1)과[0037]
같거나, 더 넓게 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 조인트플레이트(100, 100a)를 레일몰드(200, 200a) 단부의 플레이트설치홈(201)에 고정 설치함에 있[0038]
어서, 모노레일 차량의 주행면을 제공하는 레일몰드(200, 200a)의 상면과 조인트플레이트(100, 100a)의 상면이
단차 없이 동일한 높이 상에 위치하도록 조인트플레이트(100, 100a)의 두께는 레일몰드(200, 200a)의 단부에 형
성되는 플레이트설치홈(201)의 깊이보다 얇게 형성함과 동시에 플레이트설치홈(201)의 깊이와 다른 조인트플레
이트(100, 100a)의 두께에 따른 단차는 조인트플레이트(100, 100a)의 저면과 플레이트설치홈(201)의 바닥면 간
에 개재되는 베이스플레이트(300)의 두께로 상쇄되게 한다.
즉, 조인트플레이트(100, 100a)를 레일몰드(200, 200a) 단부의 플레이트설치홈(201)에 고정함에 있어서 플레이[0039]
트설치홈(201)에는 스터드볼트(302)를 이용해 소정 두께의 베이스플레이트(300)를 먼저 매립 설치한 후, 상기
베이스플레이트(300) 상부에 조인트플레이트(100, 100a)를 적재하여 베이스플레이트(300)와 체결볼트로 체결하
여 고정하는 것이 바람직하다.
아울러, 지주(20) 상단에서 일정한 신축 간격(d1)을 유지하게 이격 설치되는 두 개의 레일몰드(200, 200a)의 각[0040]
단부에 각각 조인트플레이트(100, 100a)를 설치할 때, 각 레일몰드(200, 200a)의 단부에 고정 설치되는 각 조인
트플레이트(100, 100a)는 경사벽(101)이 소정 간격으로 상호 대향하게 고정 설치한다.
이때, 상기 각 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101) 간의 간격(d3)은 지주(20) 상단에 설치되는 한 쌍의[0041]
레일몰드(200, 200a)가 유지하는 신축 간격(d1)과 같거나, 더 넓게 형성하는 것이 바람직하다.
따라서 상기 지주(20) 상부에서 일정한 신축 간격을 유지하게 설치되는 레일몰드(200, 200a)의 신축이 가능함과[0042]
동시에 조인트플레이트(100, 100a)의 상면으로 모노레일 차량의 타이어가 통과할 때, 조인트플레이트(100,
100a)와 타이어의 접촉에 의한 소음과 진동 발생을 억제할 수 있게 된다.
아울러, 상기 각 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101) 간의 간격부는 상기 조인트플레이트(100, 100a)의[0043]
타단부와 레일몰드(200, 200a) 단부의 플레이트설치홈(201) 내측 단부에 형성되는 간격부는 이어지게 형성됨으
로써 플레이트설치홈(201) 상면에 각종 이물질이 유입되더라도, 바람에 의해 쉽게 자연 배출될 뿐만 아니라, 이
물질이 자연 배출되지 않더라도 작업자에 의해 쉽게 배출 가능하기 때문에 이물질 적체에 의한 신축이음장치의
신축 장애를 방지할 수 있게 된다.
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 저면 일측, 즉 상기 경사벽(101)과 장측벽(102)이 만나는 조인트플레이트[0044]
(100, 100a)의 일단부 저면에는 상방으로 파인 소정 깊이의 패드설치홈(105)을 형성하여 조인트플레이트(100,
100a)의 저면보다 하방으로 돌출되도록 상기 패드설치홈(105)에 소정 두께의 완충패드(106)를 삽설한다.
이때, 패드설치홈(105)에 삽설된 완충패드(106)는 하단부가 조인트플레이트(100, 100a)의 저면에서 돌출되어 상[0045]
기 레일몰드(200, 200a)의 플레이트설치홈(201)의 바닥면에 안치됨으로써 조인트플레이트(100, 100a)의 일단부
를 지지한다.
따라서 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에서 차량하중이나 가해질 때, 금속제로 된 조인트플레이트(100,[0046]
100a)의 저면이 플레이트설치홈(201)의 바닥면과 직접 접촉하는 것을 방지함으로써 충격하중에 의한 조인트플레
이트(100, 100a)의 손상이나 레일몰드(200, 200a)의 파손을 방지할 수 있게 된다.
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또한, 완충패드(106)가 차량하중에 의해 수직 하방으로 가해지는 충격과 진동을 완화함으로써 조인트플레이트[0047]
(100, 100a) 상면으로 모노레일 차량의 타이어가 통과할 때 발생하는 진동과 소음이 억제되고, 그로 인해 승차
감과 주행안정성이 향상된다.
상기 완충패드(106)는 차량하중에 의한 충격과 진동을 효과적으로 완화할 수 있는 고경도 우레탄 소재로 형성하[0048]
는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
상기 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에는 가로세로 일정 간격의 격자형으로 된 미끄럼방지홈(107)을 형성하[0049]
되, 상기 격자형으로 형성된 미끄럼방지홈(107)의 가로세로 간 간격은 50 내지 80㎜로 형성하고, 미끄럼방지홈
(107)의 깊이는 3 내지 5㎜로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 미끄럼방지홈(107)은 금속제로 된 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에 형성되어 조인트플레이트(100,[0050]
100a) 상면으로 모노레일 차량의 타이어가 통과할 때, 조인트플레이트(100, 100a)와 타이어 간의 마찰력을 향상
시킴으로써 차량 제동 시 타이어의 미끄럼을 방지할 뿐만 아니라 타이어와의 마찰 과정에서 발생하는 소음을 저
감시키게 된다.
또한, 배수성이 향상되어 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에 넓은 수분층이 형성되는 것을 방지함으로써, 금[0051]
속제로 된 조인트플레이트(100, 100a)와 모노레일의 차량 타이어와의 수막현상을 방지함과 동시에 겨울철 눈이
나 비가 결빙되는 것을 방지함으로써 우천이나 설천 시에도 제동거리를 줄여줌으로써 차량의 주행안정성이 향상
된다.
상기 조인트플레이트(100)의 장측벽(102)에는 레일몰드(200, 200a)의 플레이트설치홈(201)에 고정 설치되는 조[0052]
인트플레이트(100, 100a)가 레일몰드(200, 200a)의 바깥쪽으로 이탈하는 것을 방지하기 위하여 베이스플레이트
(300)에 용착하는 탈락방지키(108)의 삽입을 위한 키홈(109)을 더 구비할 수 있다.
한편, 상기 베이스플레이트(300)는 저면에 다수의 볼트체결부(301)를 돌출 형성하고, 상기 볼트체결부(301)의[0053]
상하로 관통되는 암나사부(301a)에 결합하는 스터드볼트(302)를 볼트체결부와 함께, 상기 레일몰드(200, 200a)
의 콘크리트 양생 과정에 레일몰드(200, 200a)의 단부에 매립 설치한다.
상기 볼트체결부(301)의 암나사부(301a)는 상기 베이스플레이트(300)의 상하로 관통되게 형성되어, 암나사부[0054]
(301a)의 상부에는 상기 조인트플레이트(100, 100a)를 결합하기 위한 체결볼트가 결합된다.
또한, 베이스플레이트(300) 저면에 다수 돌출 형성되는 볼트체결부(301)와 강도 보강을 위해서 베이스플레이트[0055]
(300)의 저면 일측과 볼트체결부(301)의 측면 간에는 보강리브(301b)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 베이스플레이트(300)에는 다수의 모르타르충진공(301c)을 더 구비함으로써 베이스플레이트(300)를[0056]
콘크리트 양생하는 레일몰드(200, 200a)에 매립 설치하는 과정에서 레일몰드(200, 200a)를 구성하는 모르타르가
모르타르충진공(301c)으로 충진되어 양생이 이루어지도록 함으로써 레일몰드(200, 200a)와 베이스플레이트(30
0)의 결합력을 더 높일 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명의 기술이 적용된 모노레일용 궤도빔 신축이음장치의 설치와 작용에 대해서 설명하면 다음[0057]
과 같다.
모노레일용 궤도빔(10)을 설치하기 위해서는 먼저 모노레일 운행 구간을 따라서 일정 간격으로 지상에 설치되는[0058]
지주(20)의 상부에 일정한 길이로 제조된 궤도빔(10)을 연결 설치하게 된다.
이때, 궤도빔(10)을 구성하는 콘크리트제로 된 레일몰드(200, 200a)의 변형에 대응하기 위하여 단위 구간 사이[0059]
에서 일정한 신축 간격을 유지할 수 있도록 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치를 레일몰드(200, 200a)
에 설치하게 된다.
즉, 첨부도면 도 6과 같이 본 발명의 모노레일용 궤도빔 신축이음장치를 구성하는 조인트플레이트(100, 100a)는[0060]
경사벽(101)을 가진 평면상 직각 삼각형 형태로 형성하여, 조인트플레이트(100, 100a)의 일측 단부를 레일몰드
(200, 200a)의 단부에 고정하고, 타측 단부는 지주(20) 상단에 설치되는 또 다른 레일몰드(200, 200a)의 단부에
안치되게 하되, 각 레일몰드(200, 200a)의 단부에 고정되는 조인트플레이트(100, 100a)의 경사벽(101)이 소정
간격으로 상호 대향하게 고정 설치한다.
또한, 모노레일의 차량 하부에는 2열로 타이어가 설치되므로 각각의 레일몰드(200, 200a)에서 경사벽(101)이 상[0061]
호 대향하게 설치되는 한 쌍의 조인트플레이트(100, 100a)는 레일몰드(200, 200a)의 상면 중심을 기준으로 좌우
대칭이 되도록 설치함으로써 모노레일의 차량 하부에 2열로 설치된 타이어는 각각 한 조씩 구성되는 조인트플레
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이트(100, 100a)의 상면을 첨부도면 도 2의 통과라인(L)과 같이 통과하게 된다.
이때, 각 조인트플레이트(100, 100a)의 일단부는 일측 레일몰드(200, 200a)에 고정되고, 조인트플레이트(100,[0062]
100a)의 타단부는 타측 레일몰드(200, 200a)에 안치됨으로써 작용하중의 저감 및 필요단면 확보가 용이하여 발
생응력 대비 저항단면을 충분히 확보할 수 있기 때문에 사용두께의 감소 및 횡응력에 대한 안전율을 증가시킬
수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 차량하중에 의한 조인트플레이트(100, 100a)의 처짐 현상을 방지함으로써 조
인트플레이트의 구조적 안전성과 내구성이 향상되어 조인트플레이트의 사용 수명 연장을 연장할 수 있게 된다.
또한, 조인트플레이트(100, 100a) 하부에 완충패드(106)를 구비함으로써 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에서[0063]
차량하중이나 가해질 때, 충격하중에 의한 조인트플레이트(100, 100a)의 손상이나 레일몰드(200, 200a)의 파손
을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 충격과 진동을 완화함으로써 진동과 소음 발생을 억제하여 차량의 승차감과 주
행안정성이 향상된다.
또한, 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에 미끄럼방지홈(107)을 형성함으로써 마찰력이 향상되어 차량 제동 시[0064]
타이어의 미끄럼을 방지할 뿐만 아니라, 조인트플레이트(100, 100a)와 타이어의 마찰 과정에서 발생하는 소음
발생을 억제한다.
아울러, 조인트플레이트(100, 100a)의 상면에 미끄럼방지홈(107)을 형성함으로써 배수성이 향상되어 금속제로[0065]
된 조인트플레이트(100, 100a)와 모노레일의 차량 타이어와의 수막현상을 방지함과 동시에 겨울철 눈이나 비가
결빙되는 것을 방지함으로써 우천이나 설천 시에도 제동거리를 줄여주어 차량의 주행안정성을 높일 수 있게 된
다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에[0066]
한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서
통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예
는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
부호의 설명
10: 궤도빔 20: 지주[0067]
100, 100a: 조인트플레이트 101: 경사벽
102: 장측벽 103: 단측벽
104: 볼트체결공 105: 패드설치홈
106: 완충패드 107: 미끄럼방지홈
200, 200a: 레일몰드 201: 플레이트설치홈
300: 베이스플레이트 301: 볼트체결부
302: 스터드볼트
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도면
도면1
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도면2
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도면3
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도면4
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도면6
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도면7
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도면8
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도면9
【심사관 직권보정사항】
【직권보정 1】
【보정항목】청구범위
【보정세부항목】청구항 1
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【변경전】
베이스플레트
【변경후】
베이스플레이트
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