KR101262203B1

KR101262203B1 - 막 구조물

Info

Publication number: KR101262203B1
Application number: KR1020110052642A
Authority: KR
Inventors: 손영길
Original assignee: 손영길
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2013-05-15
Also published as: KR20120133796A

Abstract

본 발명은 막구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일이 설치된 구조체의 골격부에 결합하여 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐, 천막, 텐트 중 선택되는 어느 1종의 막 구조체를 이루는 것으로, 상기 안내레일에 길이방향으로 삽입되도록 형성된 결합부와, 상기 결합부에 연속하여 2겹의 막이 접합된 접합부와 2겹의 막이 접합되지 않는 비접합부가 연속하여 형성되어 있는 막으로 이루어지며, 상기 결합부는 원기둥형의 수지파이프와, 상기 수지파이프를 내부에 두어 감싸 접합을 이루는 막으로 이루어진 막구조물과, 상기 막구조물을 제조하기 위한 과정으로서, 막과 수지파이프가 열풍공급부로 공급되도록 돕는 가이드부와, 상기 가이드부로부터 공급되는 막과 수지파이프에 열풍을 가하는 열풍공급부와, 상기 열풍공급부를 거쳐 접합된 막과 수지파이프의 접합상태를 다지는 롤러로 이루어진 열풍가열장치를 이용하는 것으로, 상기 가이드부로 막과 수지파이프를 공급하는 접합전단계와, 상기 막과 수지파이프를 열풍공급부에서 공급되는 열풍을 이용하여 접합하는 접합단계와, 상기 접합단계에서 접합된 상태를 굳히는 가압단계로 이루어지는 막구조물 제조방법에 관한 것이다.

Description

막 구조물 및 이의 제조방법{A FABRIC STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD OF IT}

본 발명은 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐, 천막, 텐트의 기본 골격 구조체에 착탈식으로 결합되어 완성된 막구조체를 이루기 위한 막구조물에 관한 것으로, 막구조체의 안내레일에 결합되는 원기둥형상의 수지파이프와, 상기 수지파이프를 감싸 접합되는 막이 동 계열의 수지로 이루어져 있어, 용융압착에 의한 접합시 용융되었다가 냉각되면서 화학반응에 의한 견고한 결합이 이루어짐으로써 높은 내구성을 갖는 막 구조물을 제공하게 된다.

종래 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐, 천막, 텐트의 경우에는 대부분 천의 가장자리에 일정한 간격으로 결합구를 형성하고, 상기 결합구와 설치하고자 하는 구조체의 골격을 와이어 또는 끈으로 연결하여 단단하게 당겨 천에 텐션을 주어 설치하는 것이 일반적인 설치 형태였다.

그러나, 이와 같이 종래에 적용되던 방식은 많은 문제를 갖고 있었으며, 그 중 대표적이라고 볼 수 있는 것들 중에는 설치시 장시간이 소요되는 점, 설치시 부주의로 인한 천의 찢김 발생, 와이어 또는 끈에 의해 천을 당기는 힘의 균형이 맞지 않아 막 표면에 구김이 발생하는 점을 들 수 있다.

이와 같은 천의 찢김, 구김 문제는 다시 재설치에 따른 비용 및 설치시간이 재소요되는 문제와, 미관상으로 좋지 않다는 2차적인 문제를 발생시켜 실무적으로 사용함에 있어 그 효용성이 떨어지는 문제가 있었다.

따라서, 이와 같은 종래 막구조물의 문제를 해결할 필요가 있으며, 이는 종래 천을 이용한 결합방식을 변형시킴으로써 설치시간의 단축, 찢김과 구김의 발생을 억제할 수 있다는 점에 착안하여 본 발명의 완성에 이르게 되었다.

상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명에서는 기존의 막 구조물의 구조를 완전히 변형시켜 기존의 막 구조물이 갖고 있던 대표적인 문제점인 찢김과 구김이 발생하지 않고, 기존의 현수막, 싸인물, 광고부스, TFS, 천막, 텐트 등의 막을 이용한 구조물에 모두 적용이 가능한 막구조물 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일이 설치된 구조체에 결합되어 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐(TFS;Tensioned Fabric Structure), 천막, 텐트 중 선택되는 어느 1종의 막 구조체를 이루는 것으로,

상기 안내레일에 길이방향으로 삽입되도록 형성된 결합부와,

상기 결합부에 연속하여 2겹의 막이 접합된 접합부와 2겹의 막이 접합되지 않는 비접합부가 연속하여 형성되어 있는 막으로 이루어진 것으로,

상기 결합부는 원기둥형의 수지파이프와, 상기 수지파이프를 내부에 두어 감싸 접합을 이루는 막으로 이루어진 막구조물과,

상기 막구조물을 제조하기 위한 방법으로서,

막과 수지파이프의 이동을 돕는 가이드부와, 상기 가이드부로부터 공급되는 막과 수지파이프의 접합을 위한 열풍을 가하는 열풍공급부와, 상기 열풍공급부를 거쳐 접합된 막과 수지파이프의 접합상태를 다지는 롤러 및 상기 롤러를 지지하는 열풍가열장치를 이용하여 제조하는 것으로서,

상기 가이드부 내측으로 막을 삽입하여 2겹으로 접히도록 하고, 상기 2겹으로 접힌 막 내측으로 상기 가이드부의 수지파이프 삽입구를 통해 수지파이프를 공급하여 2겹의 막 내측으로 수지파이프가 삽입된 상태를 유지하도록 하는 접합전단계와,

상기 가이드부를 빠져나온, 수지파이프가 내측에 삽입된 2겹의 막 내부로 열풍을 가하여 600 ~ 700℃에서의 1차 접합과정과, 50 ~ 60℃의 2차 접합과정을 거쳐 막과 수지파이프사이의 접합을 이루는 접합단계와,

상기 막과 수지파이프의 접합에 의해 제조된 막구조물에 롤러에 의한 압력을 가하여 접착상태를 다지는 가압단계를 거쳐 이루어지는 막구조물 제조방법을 주요 기술적 구성으로 한다.

그리고, 상기 막은 수지파이프와 동일 수지를 사용하는 것으로, 상기 수지는 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리아마이드(PA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르(polyester), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴 중 선택되는 어느 1종 이상의 열가소성 수지인 것임을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 막 구조물은 다음의 효과를 갖는다.

첫째. 막구조체의 안내레일에 결합되는 원기둥형상의 수지파이프와, 상기 수지파이프를 감싸 접합되는 막이 동 계열의 수지로 이루어져 있어, 용융압착에 의한 접합시 용융되었다가 냉각되면서 화학반응에 의한 견고한 결합이 이루어짐으로써 높은 내구성을 갖는다.

둘째. 길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일이 설치되어 있는 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐(TFS;Tensioned Fabric Structure), 천막, 텐트의 골격 구조체에 착탈식으로 쉽게 설치가 가능하여 그 설치시간에 있어 종래 와이어 또는 끈에 의해 설치하던 방식에 비해 매우 단축된다.

셋째. 본 발명의 막구조물은 천의 양측으로 결합되어 상기 막구조물의 결합부가 구조체의 안내레일을 따라 결합됨으로써, 천의 양쪽으로 균일하게 당기는 힘, 즉 장력(tension)이 작용하여 천의 팽팽이 유지되어 미관상 매우 좋은 상태를 유지할 수 있다.

넷째. 본 발명의 막구조물은 안내레일을 따라 결합시키는 것만으로 설치가 완료됨으로써 설치가 매우 용이하고, 또한 찢김, 구김이 전혀 발생하지 않는 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 막구조물을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 막구조물의 단면을 보인 도면.
도 3은 본 발명에 따른 막구조물의 실제 사진.
도 4는 본 발명에 따른 막구조물이 천과 결합되어 안내레일에 삽입된 상태를 보인 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 막구조물이 천과 결합되어 안내레일에 삽입된 상태를 보인 사시도.
도 6는 본 발명에 따른 막구조물이 사용된 텐션드 페브릭 스트락쳐를 보인 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 막구조물 제조장치를 보인 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 막구조물이 천과 결합되어 안내레일에 삽입된 다른 상태를 보인 단면도.

이하, 상기 막구조물 및 막구조물 제조방법에 대한 기술구성에 대해 도면과 함께 구체적인 내용을 살펴보고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 막구조물(1)을 보인 사시도로서, 상기 막구조물(1)은 길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일(100)이 설치된 구조체에 결합되어 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐(TFS;Tensioned Fabric Structure), 천막, 텐트 중 선택되는 어느 1종의 막 구조체를 이루게 되는 것으로, 상기 막구조물(1)은 원기둥형상의 결합부(10)와 상기 결합부(10)의 일측으로 연속하는 날개부막(20)으로 이루어진다.

그리고, 상기 결합부(10)는 원기둥형의 수지파이프(101)와, 상기 수지파이프(11)를 외부에서 감싸 상기 수지파이프(11)와 열에 의해 접합되는 결합부막(102)으로 이루어진다.

상기 결합부(10)의 형상은 상기 원기둥형의 수지파이프(101)에 의한 원기둥형상을 갖게 되고, 이와 같은 원기둥형상의 결합부(10)는 상기 안내레일(100)에 착탈식으로 결합된다.

상기 결합부(10)의 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 열에 의한 접합은 상기 수지파이프(101)와 결합부막(102)이 동일 수지로서 600 ~ 700℃의 열풍을 가하게 되면 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 접합부위가 용융되었다가 냉각되면서 화학반응에 의한 견고한 결합이 일어난다.

이와 같이 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 열에 의한 접합은 동일 수지를 사용하는 것이 중요하며, 종류가 다른 수지를 사용하게 되는 경우에는 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 접합력이 매우 떨어지거나, 접합이 거의 일어나지 않을 수 있다.

또한, 접착제에 의한 접합은 수지파이프(101)와 결합부막(102)이 접착층을 매개로 하여 서로 결합되기는 하나 접착력이 떨어지게 되는 경우 상기 수지파이프(101)와 결합부막(102)이 서로 별도로 움직임으로써 막구조물(1)의 설치가 용이하지 않을 수 있다.

따라서, 본 발명의 막구조물(1)은 수지파이프(101)와 결합부막(102)을 동일 수지를 사용하여 열에 의한 용융과정을 거쳐 접합하는 것이 바람직하다.

상기 접합은 600 ~ 700℃의 열풍을 상기 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 접촉부분에 가하여 접촉부위에서 용융을 일으켜 이루어지는 것으로, 열풍의 온도가 600℃ 미만인 경우에는 상기 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 견고한 접합이 이루어지지 않을 수 있고, 열풍의 온도가 700℃를 초과하게 되는 경우에는 수지파이프(101) 또는 결합부막(102)의 변형을 가져올 수 있으므로, 상기 접합은 600 ~ 700℃ 열풍에 의하는 것이 바람직하다.

상기 날개부막(20)은 상기 결합부(10)의 결합부막(102)에 연속하여 일측으로 형성된 2겹의 막이다.

상기 날개부막(20)은 2겹의 막이 접합된 접합부막(201)과 2겹의 막이 접합되지 않은 비접합부막(202)이 연속하여 일체로 형성된다.

상기 접합부막(201)은 상기 결합부막(102)에서 연속되는 막으로서, 상기 결합부막(102)이 수지파이프(101)와 열풍에 의한 접합되는 과정에서 상기 수지파이프(101)로 부터 일정간격 떨어진 지점까지 융용에 의한 접합이 이루어져 형성된다. 이와 같이 접합부막(201)는 2겹의 막 간의 접합이 이루어진 것이다.

상기 비접합부막(202)은 상기 접합부막(201)에서 연속되는 막으로서, 상기 비접합부막(202)은 접합부막(201)과 달리 2겹의 막 간의 접합이 이루어지지 않은 상태를 유지한다.

상기 비접합부막(202)의 2겹의 막을 접합하지 않는 이유는, 상기 비접합부막(202)의 2겹의 막 사이로 천(30)을 삽입한 후 상기 비접합부막(202)과 천(30)을 열, 접착제 또는 실을 이용한 재봉 방식으로 접합하여 조립식화 하기 위한 것으로서, 상기 천(30)을 일정 길이 단위로 하여 상기 천(30)과 동일재질의 비접합부막(202)에 조립식화하여 결합함으로써 길게 연결해 나갈 수 있다.

즉, 막구조물(1)의 최종사용 형태는 2개의 막구조물(1)이 양 방향으로 놓이고, 상기 양 방향의 막구조물(1) 사이에 천(30) 놓인 상태에서, 상기 2개의 막구조물(1)과 천(30)을 결합시킨 후, 상기 2개의 막구조물(1)과 천(30)이 결합된 상태에서 상기 막구조물(1)의 결합부(10)를 안내레일(100)에 착탈식으로 결합시킴으로써 막 구조체를 이루게 되는 것이다.

상기 수지파이프(101), 결합부막(102), 접합부막(201), 비접합부막(202)은 모두 동일 수지를 사용하게 되며, 상기 수지로는 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리아마이드(PA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르(polyester), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리비닐포르말(PVF), 아크릴, PTFE(Polytetrafluoroethylene), ETFE(Poly(ethylene-alt-tetrafluoroethylene)), PVDF(Poly(vinylidene fluoride)), FEP(flourinated ethylene propylene), PFA(perfluoroalkoxy), PCTEF(Poly(chlorotrifluoroethylene)) 중 선택되는 어느 1종 이상의 열가소성 수지를 사용한다.

도 2는 본 발명에 따른 막구조물(1)의 단면을 보인 도면으로서, 막구조물(1)은 결합부(10)의 일측으로 날개부막(20)이 연속결합되어 구성된다.

그리고, 상기 결합부(10)는 다시 수지파이프(101)의 외부로 결합부막(102)이 둘러 싸여 있는 접합된 상태를 이루며, 상기 날개부막(20)은 접합부막(201)과 비접합부막(202)이 연속결합된 구성을 갖는다.

또한, 상기 결합부막(102), 접합부막(201), 비접합부막(202)은 일체의 막으로 구성되어 있으며, 상기 결합부막(102)은 상기 수지파이프(101)와 접합되고, 상기 접합부막(201)은 2겹의 막간의 접합이 이루어지고, 상기 비접합부막(202)은 2겹의 막이 접합되지 않은 상태를 이룬다.

상기 도 1 및 도 2에서 보이고 있는 본 발명의 막구조물(1)에 대해 도 3에서는 실제 사진을 보이고 있다.

도 4는 본 발명에 따른 막구조물(1)이 천(30)과 결합되어 안내레일에 삽입된 상태를 보인 단면도를 보이고 있으며, 도 5는 본 발명에 따른 막구조물이 천과 결합되어 안내레일에 삽입된 상태를 보인 사시도를 보이고 있다.

상기 도 4는 본 발명의 막구조물(1)의 사용형태를 보이고 있는 것으로, 상기 막구조물(1)은 쌍을 이루어 사용되며, 양측에 놓인 2개의 막구조물(1) 사이로 천(30)이 결합되고, 상기 막구조물(1)와 천(30)의 결합체를, 길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일(100)이 설치된 구조체에 설치함으로써 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐(TFS;Tensioned Fabric Structure), 천막, 텐트 중 선택되는 어느 1종의 막 구조체를 이루게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 천(30)은 2겹의 막으로 이루어진 비접합부막(202)의 사이로 삽입되어 상기 비접합부막(202)와 결합된다.

상기 도 4는 안내레일(100)이 알루미늄 재질로 이루어진 경우를 도시하고 있으나, 상기 안내레일(100)이 PVC 계열의 수지로 이루어진 경우에는 도 8에 도시된 바와 같이, 날개부막(20)의 대칭방향으로 두 겹의 천이 안내레일(100)과 열융착에 의해 일체로 구성함으로써 상기 안내레일(100)을 기준으로 하여 양 측면으로 천(30)이 형성되는 구조를 이룰 수 있다.

즉, 상기 도 4에서는 안내레일이 알루미늄 재질인 경우 일측방향으로 결합부(10)와 안내레일(100)이 체결되어 일측방향으로 천이 형성되고, 도 8에서는 상기 안내레일이 PVC 계열의 수지인 경우에는 PVC 계열의 천을 사용하여 안내레일과 열융착시켜 일체화함으로써 상기 안내레일(100) 양측으로 천이 형성될 수 있다.

도 5는 상기 막구조물(1)의 결합부(10)가 호형상의 안내레일(100)에 탈착식으로 결합됨을 보이고 있다. 이와 같은 탈착식에 의한 막구조물(1)의 설치는 기존 방식에 비해 설치시간이 매우 단축되며, 균일한 텐션을 주게 되어 천이 팽팽하게 유지되어 미관상 매우 뛰어나다는 장점을 갖는다.

그리고, 도 6에서는 본 발명에 따른 막구조물(1)에 천(30)을 결합시켜 사용된 텐션드 페브릭 스트락쳐를 보이고 있다. 이외에도, 본 발명의 막구조물(1)은 상기한 바와 같이, 현수막, 싸인물, 광고부스, 천막, 텐트 등 막을 이용한 구조체에는 어디든지 적용이 가능하다는 장점을 갖는다.

도 7은 본 발명에 따른 막구조물 제조장치를 보인 사시도로서, 상기 막구조물 제조장치는 막과 수지파이프를 열풍에 의해 접합하기 위한 열풍공급부로 안내하는 기능을 갖는 가이드부(50)와, 상기 가이드부(50)로부터 공급된 막과 수지파이프에 열풍을 가하여 접합시키는 열풍공급부(60)와, 상기 열풍공급부(60)를 통해 접합된 막구조물(1)에 가압하여 접착상태를 견고하게 유지시키는 롤러(70)와 상기 롤러(70)를 지지하는 다이(80)로 구성된다.

상기 막구조물 제조장치를 이용한 막구조물(1)의 제조과정을 살펴보면, 먼저 막을 가이드부(50)에 삽입하고, 수지파이프(11)를 상기 가이드부(50) 내에 형성되어 있는 수지파이프 삽입구(51)에 삽입한다.

상기 가이드부(50)는 막이 삽입되는 입구부의 단면은 '⊃'의 형상을 이루고 있으나, 출구부로 갈수록 그 단면은 거의 일자형에 가깝도록 가이드부(50)의 상하부가 거의 맞닿도록 설치되어, 막이 출구부를 통해 나갈 때는 거의 2겹으로 접힌상태로 열풍공급부(60)로 이동된다.

상기 가이드부(50) 내에는 상기한 바와 같이, 수지파이프 삽입구(51)가 형성되어 있어 2겹으로 접히는 막 내부로 수지파이프(11)가 삽입되어, 막 내부에 수지파이프가 삽입된 상태로 열풍공급부(60)로 이동되도록 한다.

이와 같이 열풍공급부(60)로 이동된 막과 수지파이프(11)는 열풍공급부에서 공급되는 열풍을 이용하여 600 ~ 700℃에서의 접합과정과, 50 ~ 60℃의 2차 접합과정을 거치는 접합과정을 거치게 된다.

그리고, 이와 같은 접합과정을 거친 후에는 롤러(70)를 이용하여 막구조물(1)에 가압함으로써 막구조물의 제조가 마무리된다.

상기 접합과정은 롤러에 의한 가압방식 외에도 다리미 형태의 판을 이용하는 것도 가능하다. 즉 열풍공급부(60)에 의해 공급되는 열풍으로 막을 융점이상으로 가열한 후, 상기 막의 양 면에서 롤러 대신 판으로 가압하여 다리미 형태로 접합하는 방식도 적용이 가능하다.

1 : 막구조물
10: 결합부
20: 날개부막
30: 천
100: 안내레일
101: 수지파이프
102: 결합부막
201: 접합부막
202: 비접합부막

Claims

길이방향으로 길게 뻗은 호형상의 안내레일(100)이 설치된 구조체에 결합되어 현수막, 싸인물, 광고부스, 텐션드 페브릭 스트락쳐(TFS;Tensioned Fabric Structure), 천막, 텐트 중 선택되는 어느 1종의 막 구조체를 이루는 것으로,
상기 안내레일(100)에 길이방향으로 삽입되도록 형성된 결합부(10)와,
상기 결합부(10)와 연결되어 2겹의 막이 접합된 접합부막(201)과 2겹의 막이 접합되지 않는 비접합부막(202) 연속하여 형성되어 있는 날개부막(20)으로 이루어지며,
상기 결합부(10)는 원기둥형의 수지파이프(101)와, 상기 수지파이프(101)를 내부에 두어 감싸 접합을 이루는 결합부막(102)으로 이루어진 것으로, 상기 수지파이프(101)와 상기 결합부막(102)은 같은 계열의 수지로 이루어져 화학반응에 의한 견고한 결합을 이루어 일체화되는 막구조물에 있어서,
상기 수지파이프(101)와 결합부막(102)의 접합은 600 ~ 700℃의 열풍에 의한 1차 접합과정과, 50 ~ 60℃의 열풍에 의한 2차 접합 과정을 거쳐 열에 의한 접합이 이루어지는 것임을 특징으로 하는 막구조물.
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청구항 1에 있어서,
안내레일(100)이 PVC 계열의 수지로 이루어진 경우, 날개부막(20)의 반대방향으로 PVC 계열의 두 겹의 천(30)이 안내레일(100) 상하로 조립식화 할 수 있는 것으로써, 상기 안내레일(100)를 기준으로 양 측면으로 천(30)이 형성되는 것임을 특징으로 하는 막구조물.
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