KR100938210B1 - 폴리우레탄패널 마감재 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송장치에서 이송되는 전후 금형들 사이에 이격 공간이 형성되지 않도록 탄성체(elastomer)를 피복시킨 금형을 통상적인 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 사용하여 폴리우레탄패널 마감재를 제조하는 장치에 관한 것으로, 마감재 제조를 위해 발포제의 주입시 이동되는 전후의 금형 사이에 이격 공간이 형성되지 않아 발포제 조성물이 누설되지 않으므로 발포제 조성물의 누설 방지를 위해 종전에 사용하던 외피재인 종이를 사용하지 않아 제조공정이 단축되고, 다수 개의 조립부가 형성된 다양한 형상의 마감재를 간편하게 제조할 수 있으며, 발포패널 마감재의 시공시 다수개의 요부 조립부와 철부 조립부에 의해 다수 개의 조립부들이 높은 기밀성을 유지할 수 있도록 조밀하게 조립하여 단열 및 방음 효과가 우수한 마감재를 제조할 수 있는 효과가 있다.

폴리우레탄, 발포패널 마감재, 제조장치, 금형, 엘라스토머

Description

폴리우레탄패널 마감재 제조장치{The manufacturing apparatus of polyurethane foam panel frame}

본 발명은 이송장치에서 이송되는 전후 금형들 사이에 이격 공간이 형성되지 않도록 탄성체(elastomer)를 피복시킨 금형을 통상적인 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 사용하여 폴리우레탄패널 마감재를 제조하는 장치로써, 마감재 제조를 위해 발포제의 주입시 이동되는 전후의 금형 사이에 이격 공간이 형성되지 않아 발포제 조성물이 누설되지 않으므로 발포제 조성물의 누설 방지를 위해 종전에 사용하던 외피재인 종이를 사용하지 않아 제조공정이 단축되고, 다수 개의 조립부가 형성된 마감재를 간편하게 제조할 수 있는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 관한 것이다.

최근 시공되는 건축물 또는 공작물들은 건축시에 단열 또는 방음 효과를 위해 폴리우레탄패널 마감재를 이용하여 시공하며, 이러한 종래의 폴리우레탄패널 마 감재는 대한민국 등록실용신안 공고번호 제20-169085호나 또는 대한민국 등록특허 등록번호 제10-805679호에 알려진 바와 같은 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치를 이용하여 제조한다.

상기와 같은 종래의 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 구동 모터(미도시)와, 구동 모터를 구동원으로 하여 회전되며 일정 간격을 두고 상하로 배치되는 제1,2이송장치(10)(20)와, 제1,2이송장치(10)(20)에 의해 이송되며 발포물의 형상을 갖는 적어도 하나 이상의 캐비티(31)가 구비된 하형(31)과, 하형(31)의 상부에 형성된 캐비티(33)에 발포액을 주입하는 주입장치(40)와, 하형(31)의 캐비티(31)에서 성형되는 발포물을 일정 크기로 절단하는 절단장치(50)로 구성되며, 제1,2이송장치(10)(20)는 구동 모터에 의해 회전되는 제1,2구동 풀리(11)(21)와, 제1,2구동 풀리(11)(21)로부터 일정 구간 이격되는 제1,2아이들 풀리(12)(22)와, 구동 풀리(11)(21)와 아이들 풀리(12)(22)에 감기는 제1,2컨베이어 체인(13)(23) 또는 컨베이어 벨트로 구성되며, 상기 구동 풀리(11)(21)와 아이들 풀리(12)(22) 사이의 구간은 발포액이 주입되는 시점에서 발포 작용이 완료될 수 있는 거리가 되는 것이다.

상기 금형들은 볼트에 의해 하형(31, 31')들은 제2이송장치(20)의 컨베이어 체인(23)과 결합되고, 상형(32, 32')들은 볼트에 의해 제1이송장치(10)의 컨베이어 체인(13)과 결합되는 구조로 이루어진다.

또한, 하형(31)의 캐비티(33)에 발포액을 주입하기 이전에 하형(31)과 상형(32)의 마주보는 면에는 종이 재질의 외피재(60)(61)가 개별적으로 채용되며, 이를 위해 제1,2이송장치(10)(20)의 입구측에는 외피재(60)(61)가 감겨 있는 외피재 공급롤러(60a)(61a)가 각각 배치된다.

이때 공급되는 외피재인 종이는 도 2a에 도시된 바와 같은 하형(31)을 여러 개를 연이어 연결시킨 상태에서 하형(31) 캐비티(33)의 내부에 발포제 조성물을 연속적으로 주입시키면서 하형(31)을 컨베이어 체인(60) 위에 이동시키면서 상형을 형합시킨 다음 가열 발포시켜 폴리우레탄패널 마감재를 성형시킨다.

이때 발포제 조성물을 하형 내부에 연속적으로 주입할 경우 하형(31)과 연결된 또 다른 하형(31')과의 사이에 공간이 형성되어 발포제 조성물이 누설됨에 따라 폴리우레탄패널 마감재의 제조장치에 이상이 발생하거나 또는 기형의 폴리우레탄패널 마감재가 성형될 우려의 문제점이 있다.

따라서 상기와 같이 발포제 조성물이 금형 사이에 누설되는 것을 방지하기 위하여 도 2b에 도시된 바와 같이 기다란 띠 형태의 외피재인 종이(104)를 하형(31)의 캐비티(33) 바닥 면에 전개시키게 되며, 이때 사용하는 외피재(104)인 종이는 도 2c에 도시된 바와 같이 폴리우레탄패널 마감재에 성형시키기 위한 하 형(31) 캐비티(33)의 바닥 면의 형상 즉, 하형(31)의 바닥 면의 요부(凹部) 또는 철부(凸部)의 형상과 동일한 형상을 갖도록 사전에 미리 접었다가 다시 편 종이를 사용하여야 한다.

이와 같이 접은 외피재(104)인 종이를 하형(31) 캐비티(33)의 바닥 면에 펼쳐 전개시킨 다음 외피재(104)인 종이의 상부에 발포제 조성물을 주입하게 되면, 외피재(104)인 종이의 바닥 면에 의해 발포제 조성물이 하형(31)과 다른 인접 하형(31')과의 연결된 공간의 외부로 흘러내리지 않게 된다. 그리고 하형 캐비티의 내부에 발포제 조성물을 주입시킨 다음 그 상부에 다시 외피재인 종이를 덮은 다음 상형을 하형과 맞추어 형합시킨 후 가열 발포시키면 외피재(104)인 상하부의 종이 내부에서 발포제 조성물이 성형되므로 발포성형물이 금형의 외부로 누출되지 않게 된다.

이와 같이 종래의 방법에 의해 제조된 폴리우레탄패널 마감재는 발포제 조성물이나 또는 발포성형물이 금형의 외부로 누출되는 것을 방지하기 위하여 마감재의 형상에 따라 굴곡을 갖도록 사전에 미리 접은 형상의 종이를 사용함에 따라 제조공정이 복잡하고, 그리고 조금 복잡한 형상의 굴곡을 갖도록 접은 종이를 금형 내부에 삽입시킨 후 발포제 조성물을 가열 발포시키면, 종이 내부의 성형물이 발포되면서 종이의 접은 부분에 제대로 굴곡이 형성되지 않기 때문에 다양하고 복잡한 형상의 폴리우레탄패널 마감재를 성형시킬 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 현재 시중에 유통되고 있는 폴리우레탄 발포 패널 마감재의 경우에는 도 3a 내지 도 3f에 도시된 바와 같이 폴리우레탄 발포 패널 마감재(100)는 본체(101)가 발포체로 이루어지고, 본체의 일면에 단순히 하나의 요부(凹部) 조립부(102) 또는 철부(凸部) 조립부(103)만을 형성시킨 발포패널 마감재(100)만 유통되고 있으며, 요부(凹部) 조립부 또는 철부(凸部) 조립부가 다수 개 형성된 폴리우레탄패널 마감재는 성형시킬 수 없는 문제점이 있었다.

그리고 상기와 같은 구조를 갖는 종래의 발포패널 마감재를 이용하여 시공시에는 도 4에 도시된 바와 같이 발포패널 마감재의 조립시에는 일측 발포패널 마감재(100)의 요부(凹部) 조립부와 타측 발포패널 마감재(100')의 철부(凸部) 조립부가 서로 조립되어 하나의 조립부만 형성됨에 따라 조립 부분의 기밀성이 떨어지게 되므로 고도의 단열효과나 또는 방음효과가 요구되는 건축물이나 공작물의 시공에는 적합하지 못한 문제점이 있었다.

따라서 상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명은 탄성체(elastomer)를 피복시킨 금형을 통상적인 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 사용하여 폴리우레탄패널 마감재를 제조함으로써, 마감재 제조를 위해 발포제의 주입시 이동되는 전후의 금형 사이에 이격 공간이 형성되지 않아 발포제 조성물이 누설되지 않으므로 발포제 조성물의 누설 방지를 위해 종전에 사용하던 표피제인 종이를 사용하지 않아 제조공정이 간단하고, 다수 개의 조립부가 형성된 다양한 형태의 마감재를 간편하게 제조할 수 있는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

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본 발명은 구동수단과, 이 구동수단을 매개로 하여 일정 구간을 반복하여 이송되는 이송수단과, 상기 이송수단을 따라 이송되는 금형과, 상기 이송수단의 일측 에 설치되며 상기 금형에 발포액을 주입하는 주입수단과, 상기 이송수단의 타측에 설치되어 상기 금형의 캐비티에서 발포 성형되어 취출된 발포물을 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 통상적인 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 있어서,

상기 금형은 하형과 상형이 각각 하부이송수단 및 상부이송수단에 결합된 구조로서, 하형과 상형의 외부에 각각 탄성체를 피복시킨 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치를 과제 해결 수단으로 한다.

단 상기에서 금형은 인접 금형과의 사이에 이격 공간이 형성되지 않도록 밀착시킨 것을 특징으로 한다.

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상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 탄성체(elastomer)를 피복시킨 금형을 통상적인 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 사용하여 폴리우레탄패널 마감재를 제조함으로써, 마감재 제조를 위해 발포제의 주입시 이동되는 전후의 금형 사이에 이격 공간이 형성되지 않아 발포제 조성물이 누설되지 않으므로 발포제 조성물으 누설 방지를 위해 종전에 사용하던 외피재인 종이를 사용하지 않아 제조공정이 단축되고, 다수 개의 조립부가 형성된 마감재를 간편하게 제조할 수 있으며, 발포패널 마감재의 시공시 다수개의 요부 조립부와 철부 조립부에 의해 다수 개의 조립부들이 높은 기밀성을 유지할 수 있도록 조밀하게 조립하여 단열 및 방음 효과가 우수한 마감재를 제조하는 효과가 있다.

상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 중심으로 상세히 설명하면, 아래의 내용과 같다.

본 발명에서 첨부된 도면인 도 3은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치를 나타낸 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치의 금형을 나타낸 단면도이며, 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치 금형의 정면 및 측면의 내부를 나타낸 투시도에 관한 것이다.

본 발명은 구동수단과, 이 구동수단을 매개로 하여 일정 구간을 반복하여 이송되는 이송수단과, 상기 이송수단을 따라 이송되는 금형과, 상기 이송수단의 일측 에 설치되며 상기 금형에 발포액을 주입하는 주입수단과, 상기 이송수단의 타측에 설치되어 상기 금형의 캐비티에서 발포 성형되어 취출된 발포물을 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 통상적인 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 있어서,

상기 금형은 하형과 상형이 각각 하부이송수단 및 상부이송수단에 결합된 구조로서, 하형과 상형의 외부에 각각 탄성체를 피복시킨 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 관한 것이다.

본 발명은 통상적인 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 사용하는 금형(하형 및 상형)에 탄성체를 피복시키고, 그리고 상기 탄성체에 의해 피복된 금형은 인접 금형과의 사이에 발포제 조성물을 금형의 캐비티 내부에 주입시 발포제 조성물이 금형과 금형 사이의 이격 공간에 누설되지 않도록 금형과 인접 금형과의 사이를 밀착시킨 것이 특징이다.

종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치의 금형은 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 금형의 캐비티 내부에 발포제 조성물을 주입시킨 후 발포시키기 위해 금형을 가열할 경우 열에 의해 금형의 소재가 열 팽창에 의해 인접 금형을 서로 밀어내기 때문에 금형이 컨베이어 체인의 궤도를 이탈하는 문제점이 발생하므로 금형(31, 32)과 인접한 다른 금형(31', 32')과의 사이에 반드시 이격 공간을 형성시켜야 한다.

따라서 금형의 캐비티 내부에 발포제 조성물을 주입시 금형(31)과 인접한 다른 금형(31')과의 사이에 형성된 이격 공간 사이로 발포제 조성물이 흘러내리지 않도록 금형의 캐비티 바닥 면에 외피재인 종이를 깔아야 하고, 외피재인 종이에 의해 다양한 형상의 폴리우레탄패널 마감재를 제조하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 반해 본 발명은 금형(31, 31', 32, 32')에 탄성체(70, 70')를 피복시킨 후 금형과 인접 금형과의 사이에 이격 공간이 형성되지 않도록 함으로써, 금형의 캐비티 내부에 발포제 조성물을 주입시 금형(31, 32)과 인접한 다른 금형(31', 32')들과의 사이에 이격 공간이 형성되지 않으므로 외피재인 종이에 사용하지 않음에 따라 제조장치가 간단하고, 다양한 형상의 폴리우레탄패널 마감재를 제조할 수 있는 것이 특징이다.

그리고 본 발명에서 금형을 피복시키는 탄성체(elastomer)는 폴리우레탄 발포체와의 이형성이 좋은 합성고무 탄성체를 사용하는 것이 바람직하며, 금형의 캐비티 내부에 발포제 조성물을 주입시킨 후 발포시키기 위해 금형에 가열할 경우 인접 금형을 서로 밀어내더라도 금형을 피복시킨 탄성체의 탄성력에 의해 금형과 금형이 서로 밀치는 탄성력에 의해 꽉 쪼인 상태로 이송되게 된다.

본 발명에서 발포제 조성물을 발포시켜 성형물을 제조하는 단계는 통상적인 방법에 의해 발포제 조성물을 발포시키며, 본 발명에서 발포제 조성물은 폴리우레탄 발포제 조성물로서, 발포온도는 사용하는 발포제의 종류에 따라 30~100℃의 온 도에서 발포시키는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에서 금형을 피복시키는 탄성체(elastomer)는 상기 발포온도에서 충분히 견딜 수 있고, 발포된 폴리우레탄과의 이형성이 좋은 합성고무 탄성체로서, 실리콘고무 또는 불소고무를 사용하는 것이 바람직하며, 탄성체의 종류는 상기에서 기재한 종류에만 반드시 한정되는 것이 아니고, 상기 종류와 동등 이상의 물성을 갖는 탄성체일 경우에는 모두 적용될 수 있다.

그리고 본 발명의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에서, 구동수단과, 이 구동수단을 매개로 하여 일정 구간을 반복하여 이송되는 이송수단과, 상기 이송수단을 따라 이송되는 금형과, 상기 이송수단의 일측에 설치되며 상기 금형에 발포액을 주입하는 주입수단과, 상기 이송수단의 타측에 설치되어 상기 금형의 캐비티에서 발포 성형되어 취출된 발포물을 절단하는 절단수단은 폴리우레탄패널 마감재 제조장치의 통상적인 수단들로 구성되며 본 발명의 특징이 되지 않으며, 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에서와는 달리 종이 재질의 외피재(60)(61)를 공급하기 위한 공급롤러(60a)(61a)를 갖추지 않은 것이 특징이다.

본 발명에 따른 폴리우레탄패널 마감재 제조장치는 대한민국 등록실용신안 공고번호 제20-169085호에서 한정하고 있는 장치와 동일한 구성 수단을 갖는 장치로서 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 구동 모터(미도시)와, 구동 모터를 구동원으로 하여 회전되며 일정 간격을 두고 상하로 배치되는 제1,2이송장치(10)(20)와, 제1,2이송장치(10)(20)에 의해 이송되며 발포물의 형상을 갖는 적어도 하나 이상의 캐비티(33)가 구비된 하형(31)과, 하형(31)의 상부에 형성된 캐비티(33)에 발포액을 주입하는 주입장치(40)와, 하형(31)의 캐비티(33)에서 성형되는 발포물을 일정 크기로 절단하는 절단장치(50)로 구성되며, 다만 대한민국 등록실용신안 공고번호 제20-169085호에서 한정하고 있는 장치와 동일한 구조를 갖는 장치와는 달리 외피재인 종이를 사용하지 않음에 따라 상기와 같은 종래의 고안과는 달리 외피재가 감겨 있는 외피재 공급롤러가 생략된 것이 특징이다.

상기 제1,2이송장치(10)(20)는 구동 모터에 의해 회전되는 제1,2구동 풀리(11)(21)와, 제1,2구동 풀리(11)(21)로부터 일정 구간 이격되는 제1,2아이들 풀리(12)(22)와, 구동 풀리(11)(21)와 아이들 풀리(12)(22)에 감기는 제1,2컨베이어 체인(13)(23) 또는 컨베이어 벨트로 구성되며, 상기 구동 풀리(11)(21)와 아이들 풀리(12)(22) 사이의 구간은 발포액이 주입되는 시점에서 발포 작용이 완료될 수 있는 거리가 되는 것이다.

상기에서 금형들은 볼트에 의해 하형(31, 31')들은 제2이송장치(20)의 컨베이어 체인(23)과 결합되고, 상형(32, 32')들은 볼트에 의해 제1이송장치(10)의 컨베이어 체인(13)과 결합되는 구조로 이루어진다.

이때 발포제 조성물을 하형 내부에 연속적으로 주입할 경우 하형(31)과 연결된 또 다른 하형(31')과의 사이에 이격 공간이 형성되지 않으므로 외피재인 종이를 사용할 필요가 없어 다양한 형상의 폴리우레탄패널 마감재를 제조할 수 있다.

따라서 본 발명에 따른 폴리우레탄패널 마감재의 제조장치에 의해 마감재를 제조할 경우 표피재인 종이를 사용하지 않음에 따라 다양한 형상의 마감재를 자유롭게 제조할 수 있는 것이 특징이다.

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상술한 바와 같이, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 중심으로 상세히 설명하였지만 첨부된 도면에만 반드시 한정되지 않고, 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치를 나타낸 측면도.

도 2 a 내지 2c는 종래의 폴리우레탄패널 마감재 제조장치의 금형에 발포제 조성물을 주입시키는 과정을 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치를 나타낸 측면도.

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도 4는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치의 금형을 나타낸 단면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 마감재 제조장치 금형의 정면 및 측면의 내부를 나타낸 투시도에 관한 것이다.

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* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 제1이송장치 11, 21 : 구동 풀리
22, 22 : 아이들 풀리 13 : 제1컨베이어 체인
23 : 제2컨베이어 체인 20 : 제2이송장치
31, 31', 32, 32' : 금형 33 : 캐비티
40 : 주입장치 50 : 절단장치
70, 70' : 탄성체

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Claims (6)

1. 구동수단과, 이 구동수단을 매개로 하여 일정 구간을 반복하여 이송되는 이송수단과, 상기 이송수단을 따라 이송되는 금형과, 상기 이송수단의 일측에 설치되며 상기 금형에 발포액을 주입하는 주입수단과, 상기 이송수단의 타측에 설치되어 상기 금형의 캐비티에서 발포 성형되어 취출된 발포물을 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 통상적인 폴리우레탄패널 마감재 제조장치에 있어서,

   상기 금형은 하형과 상형이 각각 하부이송수단 및 상부이송수단에 결합된 구조로서, 하형과 상형의 외부에 각각 탄성체를 피복시킨 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 금형은 인접 금형과의 사이에 이격 공간이 형성되지 않도록 밀착시킨 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성체는 합성고무 탄성체인 것을 특징으로 하는 폴리우레탄패널 마감재 제조장치.
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