KR100893370B1 - 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법은 완충재로 형성된 물놀이 시설의 미끄럼틀에 있어서, 상기 미끄럼틀은 다양한 형태로 경사지게 가공되는 EPS소재의 스티로폼과, 상기 스티로폼 외측 표면에 2~3회 분사되어 2~3㎜의 두께를 형성하며 접착되는 하드폴리우레아와, 상기 하드폴리우레아 외측 표면에 1~2회 발포되어 10~12㎜의 두께를 형성하며 접착되는 폴리우레탄폼과, 상기 폴리우레탄폼 외측 표면에 도포되며 접착성을 양면에 형성하는 프라이머와, 상기 프라이머 외측 표면에 1~2회 분사되어 1~2㎜의 두께를 형성하며 접착되되 내구성을 증대시키는 소프트폴리우레아와, 상기 소프트폴리우레아 외측 표면에 분사되어 물놀이 시설의 물에 포함된 염소와 자외선으로부터 미끄럼틀을 보호하기 위한 연질폴리우레아가 형성된 구조로 이루어진다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법은 EPS소재의 스티로폼 모형으로 다양한 형태의 대형 미끄럼틀을 몰드 없이 제작이 가능하고, 스티로폼 상부표면에 차례로 분사되어 접착되는 하드폴리우레아, 폴리우레탄폼, 프라이머, 소프트폴리우레아, 연질폴리우레아 같은 완충재가 적층됨으로써 미끄럼틀에 탄성이 부여되어 물놀이 시설에서의 안전사고가 예방되는 효과가 있다.

EPS, 스티로폼, 하드폴리우레아, 폴리우레탄폼, 소프트폴리우레아

Description

완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법 { A slide and producing method using shock absorbing material }

본 발명은 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법에 관한 것으로서, EPS(Expanded Polystyren)소재의 스티로폼(Styrofoam)으로 미끄럼틀 모형을 조각하고 그 상부 표면에 하드폴리우레아(Hard Polyurea), 폴리우레탄폼(Polyurethane-foam), 프라이머, 소프트폴리우레아(Soft Polyurea), 연질폴리우레아가 차례로 분사되어 탄성이 부여됨으로써 미끄럼틀 제작경비 및 제작기간이 단축되는 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 물놀이 시설의 미끄럼틀은 경사가 형성되어 어린이 또는 성인이 탑승 후 고점에서 저점으로 내려오며 속도감과 재미를 느낄 수 있는 것이다.

상기와 같은 미끄럼틀은 그 형상의 기초를 이루는 모형을 진흙을 이용하여 제작하고, 상기 모형 내측에 실리콘 또는 FRP(Fiberglass reinforced plastic)를 도포하여 1차틀을 생성하고, 상기 1차틀 생성후에는 모형을 제거하고 1차틀 내부에 우레탄폼(Urethane-form)을 충진 시킨후 FRP로 보강된 구조로 이루어진다. 또 다른 방법으로는 PE스펀지(Polyethylene sponge)를 다수개 적층한 후 이를 원하는 형상 으로 조각하여 1차틀을 형성하고, 그 상부표면에 우레탄폼(Urethane-foam)이 도포되는 구조로 이루어진다.

그러나 상기와 같은 미끄럼틀은 완만한 곡선형상으로서 그 형상이 거의 정형화 되어있어 다양한 형태로 제작이 어려웠고, 모형을 제작하는데 시간과 비용이 많이 소비될 뿐만 아니라, 1차틀을 여러부분으로 나뉘어 현장에서 결합하여 사용됨으로써 장시간 사용시 결합부위의 틈이 발생되면 결국 이를 교체해야하는 문제점이 있었다.

또한 PE스펀지로 형성되는 모형은 PE스펀지를 다수개 적층한 후 미끄럼틀의 형상으로 조각하여 사용됨으로써 수평/수직방향으로 이음매가 많이 형성되고 대형의 미끄럼틀에 사용하기 어려운 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 몰드 대신에 EPS(Expanded Polystyren)소재의 스티로폼(Styrofoam)을 이용하여 자유로운 형태의 미끄럼틀 모형이 제작됨으로써 수평방향 이음매가 발생되지 않고, 이를 현장에 설치 후 스티로폼 상부표면에 차례로 분사되어 스티로폼에 강성을 주기 위한 하드폴리우레아(Hard Polyurea), 탄성을 위한 폴리우레탄폼(Polyurethane-foam), 프라이머, 표면 내구성을 위한 소프트폴리우레아(Soft Polyurea), 연질폴리우레아가 차례로 분사되어 탄성이 부여되는 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

완충재로 형성된 물놀이 시설의 미끄럼틀에 있어서, 상기 미끄럼틀은 다양한 형태로 경사지게 가공되는 EPS소재의 스티로폼(Styrofoam)과, 상기 스티로폼 외측 표면에 2~3회 분사되어 2~3㎜의 두께를 형성하며 접착되는 하드폴리우레아(Hard Polyurea)와, 상기 하드폴리우레아 외측 표면에 1~2회 발포되어 10~12㎜의 두께를 형성하며 접착되는 폴리우레탄폼(Polyurethane-foam)과, 상기 폴리우레탄폼 외측 표면에 도포되며 접착성을 양면에 형성하는 프라이머와, 상기 프라이머 외측 표면에 1~2회 분사되어 1~2㎜의 두께를 형성하며 접착되되 내구성을 증대시키는 소프트폴리우레아(Soft Polyurea)와, 상기 소프트폴리우레아 외측 표면에 분사되어 물놀이 시설의 물에 포함된 염소와 자외선으로부터 미끄럼틀을 보호하기 위한 연질폴리우레아가 형성된 구조로 이루어진다.

또한 완충재로 형성된 물놀이 시설의 미끄럼틀 제조방법에 있어서, 스티로폼을 이용하여 다양한 형태의 미끄럼틀 형상으로 조각하는 조각단계와, 상기 미끄럼틀 형상의 스티로폼 외측 표면에 하드폴리우레아가 분사되는 1차코팅단계와, 상기 하드폴리우레아 외측 표면에 폴리우레탄폼이 분사되는 2차코팅단계와, 상기 폴리우레탄폼 외측 표면에 접착성을 지닌 프라이머가 분사되는 3차코팅단계와, 상기 프라이머 외측 표면에 접착되는 소프트폴리우레아가 분사되는 4차코팅단계와, 상기 소프트폴리우레아 외측 표면에 접착되는 연질폴리우레아가 분사되는 5차코팅단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 완충재를 이용한 미끄럼틀 제조방법.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법은 EPS(Expanded Polystyren)소재의 스티로폼(Styrofoam)으로 인하여 다양한 형태의 대형 미끄럼틀을 몰드 없이 제작이 가능하고, 스티로폼 상부표면에 스프레이건(Spray-gun)을 이용하여 차례로 분사 후 접착되는 하드폴리우레아(Hard Polyurea), 폴리우레탄폼(Polyurethane-foam), 프라이머, 소프트폴리우레아(Soft Polyurea), 연질폴리우레아 같은 완충재가 적층된 구조로 인하여 미끄럼틀에 탄성이 부여되어 물놀이 시설에서의 안전사고가 예방되는 효과가 있다.

또한 스티로폼 결합시 발생되는 수직방향의 이음매 부분은 접착재로 결합되나, EPS소재에 밀착력이 우수하고 내구성이 강한 하드폴리우레아가 상부에 분사되어 결합력이 강화되고, 물과 맞닿는 외곽 표면은 연질폴리우레아로 인하여 해수의 염분과 자외선에도 장기간 사용할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명에 의한 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 부분 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 제조방법 블록도로서, 도면 중에 표시되는 도면부호 10은 본 발명에 의해서 형성된 미끄럼틀을 지시하는 것이다.

본 발명은 완충재를 이용한 미끄럼틀에 관한 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 미끄럼틀(10)은 다양한 형태로 경사지게 가공되는 EPS소재의 스티로폼(11:Styrofoam) 상부 표면에 하드폴리우레아(12:Hard Polyurea), 폴리우레탄폼(13:Polyurethane-foam), 프라이머(14), 소프트폴리우레아(15:Soft Polyurea), 연질폴리우레아(16)가 차례로 분사된 구조로 이루어진다.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 스티로폼(11)은 미끄럼틀(10)을 이루는 기본 골격으로서 수평방향의 이음매가 발생되지 않으며 여러가지 형상으로 조각이 용이하다. 특히 미끄럼틀(10)의 크기가 커지더라도 기온변화에 대한 수축팽창율이 적기 때문에 형태변형을 막을 수 있다.

또한, 하드폴리우레아(12)는 일정한 형상으로 조각된 스티로폼(11)을 현장에 설치 후 각각의 스티로폼(11)이 결합된 상태에서 상부표면에 분사된다. 하드폴리우레아(12)는 스티로폼(11) 표면에 2~3회 왕복하며 분사되어 2~3㎜의 두께를 형성하며 접착되고, EPS소재와의 밀착력이 우수하여 별도의 접착제 없이도 스티로폼(11) 상부에 밀착되어 각각의 스티로폼(11) 이음매 부분 결합력과 형태유지를 위한 강도를 강화시키는 것이다.

특히 하드폴리우레아(12)는 빠른 시간내에 경화되는 특성으로 인하여 수직부분 또는 곡선부분에 분사시 흘러내림이 없어 스티로폼(11)의 형태를 유지하며 경화되는 효과가 있다.

상기 하드폴리우레아(12) 상부표면에 분사되어 접착되는 폴리우레탄폼(13)은 미끄럼틀(10) 사용자 사고시 가장 많은 충격이 흡수되는 곳으로서, 하드폴리우레 아(12) 상부표면에 1~2회 왕복하며 분사되어 10~12㎜의 두께로 형성되며 분사 후 30~60초의 시간 경과 후 발포와 함께 경화되어 10~12㎜두께를 이루게 된다.

한편, 프라이머(14)는 접착성분을 지닌 물질로서 폴리우레탄폼(13)과 소프트폴리우레아(15)의 접착성을 보강하기 위하여 도포되며, 폴리우레탄폼(13) 상부표면에 균일하게 도포된다.

상기 소프트폴리우레아(15)는 프라이머(14) 상부표면에 도포되어 접착되며 1~2회 왕복하며 도포되어 1~2㎜의 두께로 형성된다. 또한, 소프트폴리우레아(15)는 폴리우레탄폼(13) 표면의 내구성을 증대시켜주는 효과가 있다.

상기 연질폴리우레아(16)는 소프트폴리우레아(15) 상부표면에 1~2회 왕복하며 도포되어 1~2㎜의 두께로 형성되며 물놀이 시설 물에 포함된 염소와 자외선으로부터 미끄럼틀(10)이 보호되도록 하는 것이다.

본원 발명의 하드폴리우레아(12), 소프트폴리우레아(15), 연질폴리우레아(16)는 폴리우레아의 성질을 변형한 것이다. 폴리우레아(Polyurea)는 폴리우레탄(Polyurethane)과 마찬가지로 폴리다이올(Polydiol)과 다이아이소시아네이트(Diisocyanate)를 주성분으로 만들어지며 이것들의 성질에 따라서 그 성질이 달라지는 것이다.

하드폴리우레아(12)는 경직성을 띄고 있는 다이아이소시아네이트에 의해 생성되어 경직성을 가지고 있는 것이다. 또한, 소프트폴리우레아(15)와 연질폴리우레아(16)는 유연성을 띄고 있는 폴리다이올에 의해 유연성을 가지되 폴리다이올의 분자량에 따라 차이가 나는 유연성에 의해 미끄럼틀(10) 최외각에 도포되는 연질폴리 우레아(16)에 경직성이 더 부여된 것이다.

이하에서는 본 발명의 완충재를 이용한 미끄럼틀의 제조방법에 대하여 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 조각단계(S10)에서 EPS소재의 스티로폼(11)을 원하는 형상의 미끄럼틀(10) 모양으로 가공하고, 가공된 스티로폼(11)은 설치현장으로 옮겨져 원하는 위치에 고정된다. 고정된 스티로폼(11)은 1차코팅단계(S20)에서 그 외측표면에 하드폴리우레아(12)층을 2~3㎜의 두께로 형성한다.

상기 하드폴리우레아(12) 경화 후 2차코팅단계(S30)에서 폴리우레탄폼(13)을 하드폴리우레아(12) 외측표면에 10~12㎜의 두께로 형성한다.

상기 폴리우레탄폼(13) 경화 후 소프트폴리우레아(15)와의 밀착력을 향상 시키기 위하여 3차코팅단계(S40)에서 폴리우레탄폼(13) 외측표면에 프라이머(14)가 분사된다.

상기 프라이머(14) 경화 후 4차코팅단계(S50)에서 소프트폴리우레아(15)가 1~2㎜ 두께로 분사된다.

또한 상기 소프트폴리우레아(15) 경화 후 5차코팅단계(S60)에서 연질폴리우레아(16)가 분사되어 야외에 설치된 미끄럼틀(10)의 내식성, 내수성, 내구성이 향상되는 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 의한 완충재를 이용한 미끄럼틀 및 그 제조방법은 기존의 몰드를 형성하여 우레탄폼을 충진하는 것이 아니라 스티로폼 외측표면에 스프레이건(도면 미도시)을 이용하여 하드폴리우레아, 폴리우레탄폼, 프라이머, 소 프트폴리우레아, 연질폴리우레아를 분사하는 기술로써 제작 후 설치되는 시간이 단축되고, 별도의 몰드 제작이 필요없어 제작비용이 절감되며 우수한 충격흡수층이 형성되는 것이다.

또한 스티로폼 상부표면에 차례로 분사되어 접착되는 하드폴리우레아, 폴리우레탄폼, 프라이머, 소프트폴리우레아, 연질폴리우레아 같은 완충재가 적층된 구조로 인하여 미끄럼틀 내구성이 증가되어 장기간 사용이 가능하고, 탄성이 증가되어 물놀이 시설에서의 안전사고가 예방되는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 특징의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 사시도

도 2는 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 부분 사시도

도 3은 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 부분 단면도

도 4는 본 발명에 따른 완충재를 이용한 미끄럼틀 제조방법 블록도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

10 : 미끄럼틀 11: 스티로폼

12 : 하드폴리우레아 13: 폴리우레탄폼

14 : 프라이머 15: 소프트폴리우레아

16 : 연질폴리우레아

Claims (2)

1. 완충재로 형성된 물놀이 시설의 미끄럼틀에 있어서,

   상기 미끄럼틀(10)은 다양한 형태로 경사지게 가공되는 EPS소재의 스티로폼(11)과, 상기 스티로폼(11) 외측 표면에 2~3회 분사되어 2~3㎜의 두께를 형성하며 접착되는 하드폴리우레아(12)와, 상기 하드폴리우레아(12) 외측 표면에 1~2회 발포되어 10~12㎜의 두께를 형성하며 접착되는 폴리우레탄폼(13)과, 상기 폴리우레탄폼(13) 외측 표면에 도포되며 접착성을 양면에 형성하는 프라이머(14)와, 상기 프라이머(14) 외측 표면에 1~2회 분사되어 1~2㎜의 두께를 형성하며 접착되되 내구성을 증대시키는 소프트폴리우레아(15)와, 상기 소프트폴리우레아(15) 외측 표면에 분사되어 물놀이 시설의 물에 포함된 염소와 자외선으로부터 미끄럼틀(10)을 보호하기 위한 연질폴리우레아(16)가 형성된 것을 특징으로 하는 완충재를 이용한 미끄럼틀.
2. 완충재로 형성된 물놀이 시설의 미끄럼틀 제조방법에 있어서,

   스티로폼(11)을 이용하여 다양한 형태의 미끄럼틀(10) 형상으로 조각하는 조각단계(S10)와;

   상기 미끄럼틀(10) 형상의 스티로폼(11) 외측 표면에 하드폴리우레아(12)가 도포되는 1차코팅단계(S20)와;

   상기 하드폴리우레아(12) 외측 표면에 폴리우레탄폼(13)이 분사되는 2차코팅 단계(S30)와;

   상기 폴리우레탄폼(13) 외측 표면에 접착성을 지닌 프라이머(14)가 분사되는 3차코팅단계(S40)와;

   상기 프라이머(14) 외측 표면에 접착되는 소프트폴리우레아(15)가 분사되는 4차코팅단계(S50)와;

   상기 소프트폴리우레아(15) 외측 표면에 접착되는 연질폴리우레아(16)가 분사되는 5차코팅단계(S60)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 완충재를 이용한 미끄럼틀 제조방법.

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