야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트

야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트{mat loom for coir rope, and walking mat, vegetation-mat measures, coir-net manufactured using the same}

본 발명은 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 야자 섬유질 로프로 구성된 매트의 제조를 자동화하되, 돌출된 야자 섬유질로 인한 텐션의 변동 및 직조되는 매트의 폭이 변동되는 것을 방지하기 위한 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트에 관한 것이다.

일반적으로 경사면 또는 비탈길에는 미끄럼을 방지하기 위한 다양한 방법이 적용되고 있으며, 아스팔트 또는 콘크리트로 지면을 포장한 후 포장면에 복수 개의 골을 가공하여 표면을 거칠게 형성하고 있다.

또한, 표면 가공이 어렵거나, 가공시 손상이 우려되는 계단 등에는 마찰력을 높여주기 위한 마찰부재를 추가로 설치하고 있다.

반면, 생태계를 보존하기 위한 공원의 산책로나 산의 등산로는 아스팔트 또는 콘크리트를 포장을 실시할 경우, 자연 환경이 훼손되는 문제점이 있음에 따라, 주로 목재를 이용하여 데크를 설치한 후 미끄럼이 우려되는 부분에 별도의 마찰부재를 설치하고 있으나, 데크의 설치로 인한 자연파괴까지 방지하기에는 어려움이 있었다.

이에 따라, 자연파괴를 최소화하기 위해 데크의 설치 대신 야자 섬유 등과 같은 식물성 친환경 재료로 구성된 매트를 설치하여 미끄럼을 방지하는 방법이 최근들어 많이 사용됨에 따라, 수요가 크게 증가되었으나, 수작업에 의존해서 제조되는 한계로 인해 수요를 모두 충족시키기 어려운 문제점이 있었다.

이에 따라, 생산량을 보다 높이기 위해 한국등록특허 제10-1664277호 "노면 포장용 매트 직조기"와 같은 기술이 개발되어, 작업자의 작업 부하를 감소시켜 편리하고 보다 신속하게 매트를 제조할 수 있게 되었다.

하지만, 여전히 수작업에 의존하여 매트를 제조함에 따라, 생산성의 향상에 한계가 있으며, 수요를 모두 충족시키기에는 어려움이 있었다.

이에 따라, 자동화된 직조기의 개발이 요구되고 있으나, 균일한 직경을 가지면서, 표면이 매끄러운 합성섬유와 다르게 천연 재질의 야자 섬유질로 구성되는 야자 섬유질 로프는 불규칙한 직경을 가지면서, 표면으로 돌출된 야자 섬유질로 인한 마찰력에 의해 인해 직조된 매트의 폭이 불균일한 문제가 자주 발생하며, 경사와 위사의 텐션을 일정하게 유지하기 어려운 문제점으로 인해 자동화가 어려운 실정이다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 야자 섬유질 로프의 표면으로 돌출된 야자 섬유질로 인한 마찰력에 의해 텐션이 변동되는 것을 최소화하기 위한 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 날실과 씨실을 교차하여 직조되는 매트의 폭이 변동되는 것을 방지하기 위한 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트는 야자 섬유질로 구성된 야자 섬유질 로프로 구성된 씨실과 날실을 이용하여 매트를 직조하기 위한 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기에 있어서, 야자 섬유질 로프로 구성된 복수 개의 날실 각각에 일정한 텐션을 가하기 위한 텐션 조절부와 텐션이 조절되어 공급되는 날실을 복수 개의 그룹으로 나누어 위치시키되, 하기 씨실의 공급에 따라, 각 그룹의 위치를 상호 교번하여 바꿔주기 위한 위치 조절부와 상기 위치 조절부에 의해 나누어진 날실의 위치가 교번하여 바뀔 때마다, 나누어진 날실 사이를 좌 또는 우로 통과하면서, 씨실을 공급하기 위한 씨실 공급부와 상기 날실 사이에 공급된 씨실을 날실 사이의 간격 은 유지한 상태로 날실의 공급방향을 따라 밀착시켜 매트를 직조하기 위한 직조부와 상기 씨실 공급부의 좌, 우 병진 운동으로 발생되는 씨실의 텐션에 의해 직조되는 매트의 폭이 좁아지는 것을 방지하기 위해 매트의 양단에 위치한 날실 사이 거리를 유지시켜주기 위한 날실 위치 고정부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 텐션 조절부는 각 날실이 통과하면서 저항에 의해 텐션이 가해지도록 S자 형태로 구성된 복수 개의 관로와 상기 관로를 통과한 날실을 자중을 통해 하향으로 가압하기 위한 복수 개의 가압부를 포함하여 구성되며, 상기 관로는 날실의 직경에 대응하는 내경을 가짐으로써, 날실의 표면으로 돌출된 야자 섬유질이 정리되도록 외주면을 문질러주는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 씨실 공급부는 내장된 씨실이 배출되도록 배출구가 형성되고, 하단에 슬라이딩 날이 형성된 케이스와 상기 직조부의 양측에 상기 케이스의 슬라이딩 날이 배치되는 슬라이딩 홈을 사이에 두고 배치되되, 상기 위치 조절부의 동작에 따라 상호 교번하여 동작함으로써, 상기 케이스를 일측 또는 타측에 배치된 슬라이딩 홈의 상단으로 이송시켜주기 위한 복수 개의 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 직조부는 복수 개의 날실이 기 설정된 간격을 유지할 수 있도록 날실과 날실 사이에 배치되는 복수 개의 수직한 플레이트를 포함하여 구성되며, 상기 플레이트는 하단에 위치한 그룹의 날실 간격을 유지시키되, 일측 상단으로 이송 홈이 형성된 몸체부와 상기 몸체부의 타측 상단에서 상향으로 연장되어 상단에 위치한 그룹의 날실 간격을 유지시키되, 상기 씨실을 날실의 공급방향을 따라 밀착시키기 위한 블레이드부를 포함하여 구성되며, 상기 각 플레이트의 상단에 위치한 각 이송 홈이 기 설정된 간격으로 일렬로 배치되어 상기 씨실 공급부의 병진 운동을 위한 이송로를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 직조부를 날실의 공급방향을 따라 이송시키기 위한 밀착부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 위치조절부는 각 날실이 통과하는 링이 구비된 복수 개의 가이드와 복수 개의 가이드가 상호 다른 위치에 기 설정된 간격으로 배치되는 제1 가이드 프레임 및 제2 가이드 프레임과 일단이 상기 제1 가이드 프레임에 체결되고, 타단이 상기 제2 가이드 프레임에 체결되는 체인과 상기 체인을 회전시킴으로써, 상기 제1 가이드 프레임과 제2 가이드 프레임을 상호 반대 방향으로 상, 하 이송시키기 위한 구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트에 의하면, 각 야자 섬유질 로프를 개별적으로 S자 형태의 관로에 통과시킴으로써, 표면으로 돌출된 야자 섬유질을 정리하여 표면으로 돌출된 야자 섬유질로 인한 마찰력에 의해 텐션이 변동되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기 및 이를 이용하여 제조된 보행매트, 식생매트, 코어네트에 의하면, 직조되는 매트의 양단에 위치한 날실 사이 거리를 유지시켜줌으로써, 직조되는 매트의 폭이 변동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기를 도시한 단면도.
도 2 또는 도 3은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 동작을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 텐션 조절부를 도시한 도면.
도 5 또는 도 6은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 직조부를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 밀착부를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 날실 위치 고정부를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기를 도시한 단면도이며, 도 2 또는 도 3은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 동작을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 텐션 조절부를 도시한 도면이며, 도 5 또는 도 6은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 직조부를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 밀착부를 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 날실 위치 고정부를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기는 야자 섬유질로 구성된 야자 섬유질 로프로 구성된 씨실(9)과 날실(8)을 이용하여 매트를 직조하기 위한 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기에 있어서, 야자 섬유질 로프로 구성된 복수 개의 날실(8) 각각에 일정한 텐션을 가하기 위한 텐션 조절부(1)와 텐션이 조절되어 공급되는 날실(8)을 복수 개의 그룹(8a, 8b)으로 나누어 위치시키되, 하기 씨실(9)의 공급에 따라, 각 날실 그룹(8a, 8b)의 위치를 상호 교번하여 바꿔주기 위한 위치 조절부(2)와 상기 위치 조절부(2)에 의해 나누어진 날실(8a, 8b)의 각 위치가 교번하여 바뀔 때마다, 나누어진 날실(8a, 8b) 사이를 좌 또는 우로 통과하면서, 씨실(9)을 공급하기 위한 씨실 공급부(3)와 상기 날실(8a, 8b) 사이에 공급된 씨실(9)을 날실(8a, 8b) � �이의 간격은 유지한 상태로 날실(8a, 8b)의 공급방향을 따라 밀착시켜 매트를 직조하기 위한 직조부(4)와 상기 씨실 공급부(3)의 좌, 우 병진 운동으로 발생되는 씨실(9)의 텐션에 의해 직조되는 매트의 폭이 좁아지는 것을 방지하기 위해 매트의 양단에 위치한 날실 사이 거리를 유지시켜주기 위한 날실 위치 고정부(5)를 포함하여 구성된다.

또한, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 위치조절부(2)는 각 날실이 통과하는 링(도 6의 21)이 구비된 복수 개의 가이드(22)와 복수 개의 가이드(22)가 상호 다른 위치에 기 설정된 간격으로 배치되는 제1 가이드 프레임(23) 및 제2 가이드 프레임(24)과 일단이 상기 제1 가이드 프레임(23)에 체결되고, 타단이 상기 제2 가이드 프레임(24)에 체결되는 체인(25)과 상기 체인(25)을 회전시킴으로써, 상기 제1 가이드 프레임(23)과 제2 가이드 프레임(24)을 상호 반대 방향으로 상, 하 이송시키기 위한 구동부(26)를 포함하여 구성된다.

상기 제1 가이드 프레임(23) 및 제2 가이드 프레임(24)은 각각 양측에 배치되는 복수 개의 레일(27)을 따라, 구동부(26)의 회전에 의해 도르래와 같이 제1 가이드 프레임(23) 또는 제2 가이드 프레임(24) 중 어느 하나가 상승되고, 다른 하나는 자중에 의해 하강되도록 구성된다.

또한, 도면에 도시된 실시예에는 상기 날실의 그룹이 2개로 나누어져 있으며, 상기 위치조절부(2)가 제1 가이드 프레임(23)과 제2 가이드 프레임(24)으로 구성되어 각 그룹의 날실을 이송시키도록 도시되어 있으나, 상기 날실은 2개 이상의 그룹으로 나누어질 수도 있으며, 상기 위치조절부(2)가 제1 내지 제3 가이드 프레임 또는 그 이상을 구비하도록 구성될 수도 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 가이드 프레임(23)에 의해 상단으로 들어올려진 제1 그룹의 날실(8a)과 제2 가이드 프레임(24)에 의해 하단으로 내려진 제2 그룹의 날실(8b) 사이로 씨실 공급부(3)가 일측에서 타측으로 통과하면서, 제1 그룹의 날실(8a)과 제2 그룹의 날실(8b) 사이에 횡으로 씨실(9)을 배치하면, 상기 직조부(4)는 밀착부(44)의 동작에 의해 밀착 가이드(45)를 따라 이송되면서 씨실(9)을 날실(8a, 8b)이 교차하는 P1 위치로 밀착시켜 매트를 직조하게 된다.

즉, 상기 직조부(4)가 날실(8a, 8b)의 공급방향을 따라 이송되면서 횡으로 배치된 씨실(9)을 날실(8a, 8b)의 공급방향을 따라 P1 위치로 밀착시켜 매트를 직조하게 되는 것이다.

이때, 상기 직조부(4)는 복수 개의 수직한 블레이드를 통해 날실(8a, 8b) 사이의 간격은 유지한 상태로 씨실(9)을 P1 위치에 밀착시킬 수 있게 되며, 직조부(4)의 상세 구조에 대해서는 하기 아래에서 설명한다.

또한, 상기 직조부(4)가 씨실(9)을 P1 위치에 밀착시킨 후 밀착부(44)의 신장에 의해 초기 위치로 복귀하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구종부(26)의 동작에 의해 상기 제1 가이드 프레임(23)이 하강하면서, 제1 그룹의 날실(8a)이 하단에 위치하게 되며, 상기 제2 가이드 프레임(24)이 상승하면서, 제2 그룹의 날실(8b)이 상단에 위치하게 된다.

이후, 하단에 위치한 제1 그룹의 날실(8a)과 상단에 위치한 제2 그룹의 날실(8b) 사이로 상기 씨실 공급부(3)가 이전 동작과는 반대방향으로 타측에서 일측으로 통과하면서, 제1 그룹의 날실(8a)과 제2 그룹의 날실(8b) 사이에 횡으로 씨실(9)을 배치하면, 상기 직조부(4)는 밀착부(44)의 동작에 의해 밀착 가이드(45)를 따라 이송되면서 씨실(9)을 날실(8a, 8b)이 교차하는 P1 위치로 밀착시켜 매트를 직조하게 되며, 상기 동작이 반복됨으로써, 빠른 시간내에 연속하여 매트를 자동으로 직조할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 텐션 조절부를 도시한 것이며, 야자 섬유질 로프의 표면으로 돌출된 야자 섬유질로 인한 마찰력에 의해 텐션이 변동되는 것을 최소화하기 위해, 상기 텐션 조절부는 각 날실(8)이 통과하면서 저항에 의해 텐션이 가해지도록 S자 형태로 구성된 복수 개의 관로(11)와 상기 관로(11)를 통과한 날실(8)을 자중을 통해 하향으로 가압하기 위한 복수 개의 가압부(12)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 가압부(12)는 링크 구조를 통해 회동 가능하게 구성되며, 자중을 통해 날실(8)에 텐션을 가하도록 구성되고, 상기 관로(11)는 날실(8)의 직경에 대응하는 내경을 가짐으로써, 날실(8)이 상기 관로(11)를 통과하는 과정에서 날실(8)의 표면으로 돌출된 야자 섬유질이 정리되도록 외주면을 문질러주도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 도 4의 (4-II)에 도시된 바와 같이 상기 복수 개의 가압부(12)가 그룹으로 나누어진 날실(8a, 8b)을 각 그룹별로 각 가압부(12)가 가압함으로써, 그룹별 텐션을 동일 또는 상이하게 구성할 수도 있다.

도 5 또는 도 6은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 직조부를 도시한 것이며, 상기 씨실 공급부(3)는 내장된 하나 이상의 씨실(9)이 배출되도록 배출구(31)가 형성되고, 하단에 슬라이딩 날(32)이 형성된 케이스(34)와 상기 직조부(4)의 양측에 상기 케이스(34)의 슬라이딩 날(32)이 배치되는 슬라이딩 홈(33)을 사이에 두고 양측 끝단에 위치하여, 상기 위치 조절부의 동작에 따라 상호 교번하여 동작함으로써, 상기 케이스(34)를 일측 또는 타측에 배치된 슬라이딩 홈(33)의 상단으로 이송시켜주기 위한 복수 개의 실린더(미도시)를 포함하여 구성된다.

즉, 양측에 배치되는 슬라이딩 홈(33)을 사이에 두고 양측에 각각 실린더가 위치하고, 상기 위치 조절부의 동작에 따라 상기 실린더가 상호 교번하여 동작함으로써, 상기 씨실 공급부(3)를 일측의 슬라이딩 홈(33)에서 타측의 슬라이딩 홈(33)으로 이송시키거나, 반대 방향으로 이송시키게 되는 것이다.

이때, 상기 씨실 공급부(3)가 일측 또는 타측의 슬라이딩 홈(33)으로부터 이탈되어 반대측 슬라이딩 홈(33)으로 이송될 때, 상기 씨실 공급부(3)는 상기 직조부(3)의 상단에 형성된 이송로(R)를 따라 직조부(4)를 통과하도록 구성된다.

보다 상세하게는, 상기 직조부(4)는 복수 개의 날실이 기 설정된 간격을 유지할 수 있도록 날실과 날실 사이에 배치되는 복수 개의 수직한 플레이트(40)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 플레이트(40)는 하단에 위치한 그룹의 날실 간격을 유지시키되, 일측 상단으로 이송 홈(47)이 형성된 몸체부(41)와 상기 몸체부(41)의 타측 상단에서 상향으로 연장되어 상단에 위치한 그룹의 날실 간격을 유지시키되, 상기 씨실을 날실의 공급방향을 따라 밀착시키기 위한 블레이드부(43)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 각 플레이트(40)의 상단에 위치한 각 이송 홈(47)이 기 설정된 간격으로 일렬로 배치되어 상기 씨실 공급부(3)의 병진 운동을 위한 이송로(R)를 형성하게 된다.

이때, 상기 몸체부(41)의 상단에 형성된 이송 홈(47)의 양단에는 체결 홈이 형성되어 체결 홈에 봉상의 마찰 저감부(46)가 삽입 고정되도록 구성될 수도 있다.

이를 통해 상기 씨실 공급부(3)가 실린더의 동작에 의해 이송로(R)를 통과하는 과정에서 발생하는 마찰력을 봉상의 마찰 저감부(46)가 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 밀착부를 도시한 것이며, 상기 밀착부(44)의 동작에 의해 직조부(4)가 밀착 가이드(45)를 따라 이송되는 과정에서 발생되는 충격을 효과적으로 해소시키기 위해 상기 밀착 가이드의 각 단부에는 탄성체(45a)가 배치될 수도 있다.

또한, 각 그룹으로 분할된 날실(8a, 8b) 사이로 씨실을 직조부(4)가 밀착시키는 과정에서 발생되는 충격에 의해 제조되는 매트의 두께가 두꺼워지는 것을 방지하기 위해 제조되는 매트를 상측에서 눌러주기 위한 누름부(7)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

도 8은 본 발명에 따른 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기의 날실 위치 고정부를 도시한 것이며, 제조되는 매트의 양단에 위치한 날실 사이 거리를 유지시켜주기 위한 날실 위치 고정부(5)는 누름부(7)의 후단에 배치되어, 양단에 위치한 날실의 위치가 변동되는 것을 방지하게 된다.

보다 상세하게는, 날실의 위치를 고정시키기 위해서 위치 고정부(5)는 외주면을 따라 돌출된 플랜지(5a)를 날실과 날실 사이에 위치시키게 된다.

특히, 제조된 매트를 권취하여 배출하기 위한 배출부(6)의 동작에 의해 매트가 매출되는 과정에서 상기 플랜지(5a)에 의해 매트가 파손되는 것을 방지할 수 있도록 상기 플랜지(8a)는 외주면에 톱니가 형성되어, 제조된 매트의 배출(이송)에 따라, 회전되도록 구성됨이 바람직하다.

이와 같은 야자 섬유질 로프 전용 매트 직조기를 통해서 다양한 형태의 매트를 제조할 수 있다.

예를 들면, 보행로에 설치되어 보행자의 미끄러짐을 방지하기 위한 야자 섬유질 로프로 구성된 보행매트, 식물의 성장공간을 제공하면서 토사의 유실을 방지하기 위한 야자 섬유질 로프로 구성된 식생매트, 경사면에 설치되어 토사 유실을 방지하기 위한 야자 섬유질 로프로 구성된 코어네트를 비롯하여 날실과 씨실의 개수 및 간격을 조정함으로써, 매트의 목적에 맞게 다양한 형태의 매트를 제조할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 텐션 조절부
2 : 위치 조절부
3 : 씨실 공급부
4 : 직조부
5 : 날실 위치 고정부
6 : 배출부
7 : 누름부
8 : 날실
9 : 씨실
11 : 관로
12 : 가압부
21 : 링
22 : 가이드
23 : 제1 가이드 프레임
24 : 제2 가이드 프레임
25 : 체인
26 : 구동부
27 : 레일
31 : 배출구
32 : 슬라이딩 날
33 : 슬라이딩 홈
34 : 케이스
40 : 플레이트
41 : 몸체부
42 : 이송 홈
43 : 블레이드부
44 : 밀착부
45 : 밀착 가이드
46 : 마찰저감부
47 : 이송 홈