KR101444384B1 - 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치 및 본딩 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치 및 본딩 방법에 관한 것으로, 순차적으로 적층된 액화천연가스 저장 탱크의 외부 단열패널, 주 2차 방벽 및 내부 단열패널 중 상기 내부 단열패널의 사이를 주행하는 프레임; 상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임을 상기 내부 단열패널 사이의 제1 경로를 따라 주행시키는 구동유닛; 상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하는 접착제 도포유닛; 상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 도포된 접착제 위로 보조 2차 방벽을 공급하는 보조 2차 방벽 공급부; 및 상기 제1 경로 중 보조 2차 방벽이 본딩된 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하는 감지 센서부를 포함하며, 상기 감지 센서부의 감지 신호에 따라 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 조절하는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치를 제공한다.

Description

액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치 및 본딩 방법{APPARATUS AND METHOD FOR BONDING AUXILIARY SECONDARY BARRIER OF LNG STORAGE TANK}

본 발명은 액화천연가스 저장 탱크에 사용되는 보조 2차 방벽을 주 2차 방벽 상에 접합하는 본딩 장치 및 본딩 방법에 관한 것이다.

메탄(methane)을 주성분으로 하는 천연가스는 공해물질이 거의 없고, 열량이 우수하여 점차 중요한 에너지 자원으로 대두되고 있다. 천연가스의 보관 및 운송은 주로 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas) 상태에서 이루어지며, 이에 따라 최근 액화천연가스를 대량으로 운송할 수 있는 액화천연가스 운반선(LNGC: LNG Carrier)에 대한 수요가 급증하고 있다. 액화천연가스 운반선의 화물창(cargo tank)은 그 내부에 저장되는 액화천연가스를 약 -163°이하의 초저온 상태로 유지하고, 또 그로 인한 냉기로부터 선체를 보호하기 위해 특수한 이중 단열 구조로 설계된다. 일반적으로 액화천연가스 저장 탱크의 이중 단열 구조는 일반적으로 스테인리스 강과 같이 내저온성이 강한 재질의 멤브레인 구조로 형성되는 1차 방벽, 트리플렉스(triplex) 등의 재질로 형성되는 2차 방벽 및 다양한 단열 패널(insulation panel)을 포함하며, 선체에 단열 패널, 2차 방벽 및 1차 방벽을 순차로 시공하여 형성된다. 2차 방벽은 주 2차 방벽과 보조 2차 방벽으로 구성되며, 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포한 뒤 시트 형태로 제공되는 보조 2차 방벽을 접합하는 방식으로 형성될 수 있다.

최근 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽을 자동으로 시공하는 장치가 개발되고 있다. 예를 들어 대한민국 공개특허공보 2012-0004386호(특허문헌 1)는 액화 천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 접합 장치를 개시한다. 특허문헌 1에 개시된 접합 장치는 상부 단열보드들 사이의 경로를 따라 주행하면서 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하여 보조 2차 방벽을 시공한다. 그런데, 상부 단열보드들 사이에 형성된 경로들끼리 서로 교차하는 부분이 존재한다. 접합 장치가 교차하는 두 경로 중 제1 경로를 따라 주행하면서 보조 2차 방벽을 시공하는 경우에 있어, 제1 경로 중 제2 경로와 교차하는 영역에서는 제2 경로를 따라 먼저 시공되어 있는 보조 2차 방벽 상에 다시 보조 2차 방벽을 접합하게 된다. 제1 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽은 제2 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽의 양측 가장자리 부근에서 주 2차 방벽으로부터 보조 2차 방벽의 두께만큼 이격되어 접합력이 저하될 수 있다. 만약, 교차 영역에서 주 2차 방벽 상에 보조 2차 방벽이 견고하게 접합되도록 접착제 도포량을 초기에 높게 설정할 경우, 접착제의 전체 사용량이 증가할 수 있다.

KR 10-2012-0004386 A

본 발명은 액화천연가스 저장 탱크의 내부 단열패널들 사이의 경로들끼리 교차하는 영역에서 보조 2차 방벽의 접합력을 향상시키는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치 및 본딩 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 시공시 접착제의 전체 사용량을 줄일 수 있는 본딩 장치 및 본딩 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치는 순차적으로 적층된 액화천연가스 저장 탱크의 외부 단열패널, 주 2차 방벽 및 내부 단열패널 중 상기 내부 단열패널의 사이를 주행하는 프레임; 상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임을 상기 내부 단열패널 사이의 제1 경로를 따라 주행시키는 구동유닛; 상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하는 접착제 도포유닛; 상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 도포된 접착제 위로 보조 2차 방벽을 공급하는 보조 2차 방벽 공급부; 및 상기 제1 경로 중 보조 2차 방벽이 본딩된 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하는 감지 센서부를 포함하며, 상기 감지 센서부의 감지 신호에 따라 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 조절한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감지 센서부는, 상기 제2 경로의 보조 2차 방벽을 감지하는 제1 센서 및 상기 내부 단열패널을 감지하는 제2 센서 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제1 센서는 상기 프레임의 전방 측에 설치되며, 아래쪽 수직 거리를 측정하고, 상기 제2 센서는 상기 프레임의 전방 측에 설치되며, 상기 본딩 장치의 바깥쪽 수평 거리를 측정한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감지 센서부는 상기 제1 센서에 의해 측정된 거리값이 소정의 제1 기준 거리값 이하로 감소하거나, 상기 제2 센서에 의해 측정된 거리값이 소정의 제2 기준 거리값 이상으로 증가하면, 상기 교차 영역인 것으로 감지한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감지 센서부가 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 증가시킨다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 본딩 장치는 상기 감지 센서부가 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 접착제 도포유닛을 제어하여 접착제 토출량을 증가시키거나, 상기 구동유닛을 제어하여 상기 프레임의 주행 속도를 감소시킨다.

본 발명의 다른 일 측면에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법은 순차적으로 적층된 액화천연가스 저장 탱크의 외부 단열패널, 주 2차 방벽 및 내부 단열패널 중 상기 내부 단열패널의 사이에서 보조 2차 방벽의 본딩 장치가 제1 경로를 따라 주행하면서 상기 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하고, 상기 접착제 위로 시트를 부착시켜 제1 보조 2차 방벽을 형성하는 단계; 상기 본딩 장치가 상기 제1 경로 중 제2 보조 2차 방벽이 본딩된 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하는 단계; 및 감지 신호에 따라 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 조절하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 감지하는 단계는, 상기 본딩 장치의 아래쪽 수직 거리를 측정하는 단계; 및 상기 본딩 장치의 바깥쪽 수평 거리를 측정하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 접착제 도포량을 조절하는 단계는, 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 증가시킨다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 접착제 도포량을 조절하는 단계는, 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 교차 영역에서 상기 주 2차 방벽으로의 접착제 토출량을 증가시키거나, 상기 본딩 장치의 주행 속도를 감소시킨다.

본 발명의 실시예에 의하면, 액화천연가스 저장 탱크의 내부 단열패널들 사이의 경로들끼리 교차하는 영역에서 보조 2차 방벽의 접합력을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 시공시 접착제의 전체 사용량을 줄일 수 있다. 본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 액화천연가스 저장탱크의 예시적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본딩 장치의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 본딩 장치의 평면도이다.
도 5는 도 2의 본딩 장치가 인스톨된 상태를 나타낸 도 1의 'C' 부분의 확대도이다.
도 6은 본딩 장치가 보조 2차 방벽을 시공하는 모습을 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 'A'부의 확대 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입하기 전의 상태를 나타낸 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입한 상태를 나타낸 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입하기 전의 상태를 나타낸 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법의 흐름도이다.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 명세서에서 사용되는 용어와 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것이며, 도면에 도시된 형상은 필요에 따라 본 발명의 이해를 돕기 위하여 과장되어 표시된 것이므로, 본 발명이 본 명세서에서 사용되는 용어와 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.

만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및 이 동사의 다양한 활용형들은 언급된 구성요소, 단계 및 동작 외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않을 것이다. 본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치는 내부 단열패널들 사이의 제1 경로를 따라 주행하면서 주 2차 방벽 상에 보조 2차 방벽을 시공하며, 제1 경로 중 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하여, 교차 영역에서 주 2차 방벽으로의 접착제 도포량을 증가시킨다. 이에 따라 교차 영역에서의 보조 2차 방벽의 접합력을 향상시킬 수 있으며, 교차 영역에 대하여만 접착제 도포량을 증가시키므로 전체 접착제 사용량을 줄일 수 있다. 이하에서는 먼저 액화천연가스 저장 탱크에 대해 설명한 다음, 본 발명의 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치 및 본딩 방법에 대해 설명한다.

도 1은 액화천연가스 저장탱크의 예시적인 단면도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치(도 2의 도면부호 100)는 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)를 저장하는 저장탱크(10)를 시공하는데 이용될 수 있다. 액화천연가스 저장탱크(10)는 예를 들어 LNG 운반선, LNG 알브이선(Regasification Vessel), LNG 부유식 생산 저장 하역(FPSO; Floating Production Storage Offloading) 설비 또는 LNG 부유식 저장 및 재기화 설비(FSRU; Floating Storage Regasification Unit)의 화물창이나 저장소 등으로 이용될 수 있다. 액화천연가스 저장탱크(10)는 예를 들어 액화천연가스를 -163°이하의 초저온 상태로 냉각시켜 액체 상태로 저장하고, 그 냉기가 액화천연가스 운반선의 선체(M)에 영향을 주는 것을 방지한다. 이를 위해 액화천연가스 저장탱크(10)는 이중 단열 구조를 가질 수 있다.

도 1에서 (A) 부분은 선체(M)에 외부 단열패널(14), 2차 방벽(12), 내부 단열패널(13) 및 1차 방벽(11)이 모두 시공된 상태의 액화천연가스 저장탱크(10)를 보여준다. 도 1에서 (B) 부분은 선체(M)에 외부 단열패널(14), 2차 방벽(12) 및 내부 단열패널(13)이 시공된 후 단열재(H2)와 1차 방벽(11)이 시공되기 전의 상태를 보여준다. 액화천연가스 저장탱크(10)는 도 1의 (A) 부분에서 보여지는 바와 같이, 선체(M)에 순차적으로 적층되는 외부 단열패널(14), 2차 방벽(12), 내부 단열패널(13) 및 1차 방벽(11)을 포함한다.

외부 단열패널(14)은 예를 들어 액화천연가스 운반선의 선체(M)에 설치되며, 액화천연가스 저장탱크(10)의 외벽을 형성한다. 외부 단열패널(14)은 2차 방벽(12)과 선체(M)의 사이에서 단열 기능을 수행하며, 단열성이 우수한 재질로 이루어진다. 외부 단열패널(14)은 제1 단열부재(14a) 및 제1 단열부재(14a)에 부착되는 제1 보호부재(14b)를 포함할 수 있다. 제1 단열부재(14a)는 예를 들어 폴리우레탄 폼(polyurethane foam)과 같은 단열성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 외부 단열패널(14)은 제1 보호부재(14b)를 매개로 하여, 예를 들어 스터드 볼트(stud bolt)(미도시)에 의해 선체(M)에 고정될 수 있다. 제1 보호부재(14b)는 외부 단열패널(14)에 강성을 부여하여 외부 단열패널(14)이 변형되는 것을 방지하며, 예를 들어 플라이우드(plywood) 재질로 이루어질 수 있다. 외부 단열패널(14)의 팽창시 외부 단열패널(14)이 손상되는 것을 방지하기 위해, 외부 단열패널(14)들은 서로 간에 소정의 거리를 두고 배치될 수 있다. 외부 단열패널(14)들 사이의 이격된 틈새에는 예를 들어 글래스 울(glass wool)과 같은 유리섬유 재질 등의 단열재(H1)가 채워질 수 있다.

2차 방벽(12)은 외부 단열패널(14) 상에 설치될 수 있다. 2차 방벽(12)은 외부 단열패널(14)과, 내부 단열패널(13) 및 단열재(H2)의 사이에 개재되어, 1차 방벽(11)에 이어 이차적으로 액화천연가스를 단열하고 외부 유출을 차단한다. 2차 방벽(12)은 트리플렉스(triplex) 등으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 유리섬유 복합재(glass-fiber composite)의 양면에 금속 포일이 부착된 금속 복합 재료층(metal composite laminate)으로 형성될 수 있다.

2차 방벽(12)은 주 2차 방벽(12b) 및 보조 2차 방벽(12a)을 포함한다. 주 2차 방벽(12b)은 외부 단열패널(14) 상에 설치된다. 주 2차 방벽(12b)은 단열 기능을 가지며, 액화천연가스의 냉기가 외부로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 주 2차 방벽(12b)은 예를 들어 리지드 트리플렉스(rigid triplex) 재질로 이루어질 수 있다. 외부 단열패널(14)들과 마찬가지로 주 2차 방벽(12b)들은 서로 간에 간격을 두고 배치되며, 주 2차 방벽(12b)의 팽창시 손상이 방지된다.

보조 2차 방벽(12a)은 주 2차 방벽(12b)들 사이의 틈새를 가리도록 시공된다. 보조 2차 방벽(12a)은 외부로 액화천연가스가 유출되는 것을 방지하며, 액화천연가스의 냉기가 외부로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 보조 2차 방벽(12a)은 예를 들어 셔플 트리플렉스(supple triplex) 재질로 이루어질 수 있다. 보조 2차 방벽(12a)은 주 2차 방벽(12b)의 상면 중 내부 단열패널(13)들 사이로 노출된 노출면에 부착될 수 있다. 보조 2차 방벽(12a)은 주 2차 방벽(12b) 상에 도포된 접착제(G) 위에 시트(T)를 부착하고, 접착제(G)를 경화하여 시공될 수 있다.

내부 단열패널(13)은 주 2차 방벽(12b) 상에 설치되며, 1차 방벽(11)과 주 2차 방벽(12b)의 사이에서 단열 기능을 수행하며, 단열성이 우수한 재질로 이루어진다. 내부 단열패널(13)들은 서로 간 소정의 거리를 두고 배치될 수 있다. 내부 단열패널(13)들은 후술되는 본딩 장치(도 2의 도면부호 100)의 너비에 대응하는 거리만큼 이격되도록 배치될 수 있다. 본딩 장치에 의하여 주 2차 방벽(12b) 상에 보조 2차 방벽(12a)이 시공되면, 도 1의 (A) 부분에서 보여지는 바와 같이, 내부 단열패널(13)들 사이의 공간에 예를 들어 폴리우레탄 폼과 같은 재질의 단열재(H2)가 채워질 수 있다. 내부 단열패널(13)과 단열재(H2)는 동일한 높이로 이루어져, 상면이 평면을 이룰 수 있다. 단열재(H2)는 내부 단열패널(13)들 사이의 틈새를 메워 액화천연가스의 유출을 방지하고, 단열성을 향상시킨다.

일 실시예에 있어서, 내부 단열패널(13)은 제2 보호부재(13a) 및 제2 보호부재(13a)에 부착되는 제2 단열부재(13b)를 포함할 수 있다. 제2 단열부재(13b)는 예를 들어 폴리우레탄 폼과 같은 단열성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 제2 보호부재(13a)는 내부 단열패널(13)에 강성을 부여하여 내부 단열패널(13)의 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있다. 제2 보호부재(13a)는 예를 들어 플라이우드(plywood) 재질로 이루어질 수 있다.

1차 방벽(11)은 제2 보호부재(13a)를 매개로 앵커 스트립(anchor strip)(미도시) 등을 이용하여 내부 단열패널(13) 상에 설치될 수 있다. 1차 방벽(11)은 액화천연가스 저장탱크(10)의 내벽을 형성한다. 1차 방벽(11)은 일차적으로 액화천연가스를 단열하고 그 유출을 차단한다. 도 1의 (A) 부분에서 1차 방벽(11)의 위쪽이 액화천연가스가 저장되는 저장탱크(10)의 내부 공간이다. 1차 방벽(11)은 액화천연가스 저장탱크(10)의 내부에 저장되는 액화천연가스에 직접적으로 노출되며, 예를 들어 스테인리스 강, 알루미늄 합금, 인바(Invar), 니켈강 등과 같은 저온 취성에 강한 재질로 제공될 수 있다. 1차 방벽(11)은 액화천연가스 저장탱크(10)에 액화천연가스가 저장되는 경우에는 이로 인하여 그 온도가 초저온으로 냉각되고, 액화천연가스가 저장되지 않는 경우에는 그 온도가 상온으로 유지된다. 1차 방벽(11)은 요철(11a)이 형성된 주름형 멤브레인(corrugated membrane) 구조로 제공될 수 있다. 온도가 초저온으로부터 상온까지 변화함에 따라 1차 방벽(11)에 열변형이 발생할 수 있는데, 1차 방벽(11)에 형성된 요철(11a)은 1차 방벽(11)의 열 변형시 버퍼 역할을 하여 1차 방벽(11)의 파손을 방지한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치의 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 본딩 장치의 측면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 본딩 장치의 평면도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치(100)는 도 1의 (B) 부분에서 보여지는 바와 같은 상태에서 액화천연가스 저장 탱크(10)의 내부 단열패널(13)들 사이를 주행하면서 주 2차 방벽(12b) 상에 접착제(G) 및 시트(T)를 도포하여 보조 2차 방벽(12a)을 시공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 본딩 장치(100)는 제2 단열부재(13b)들의 측면에 형성된 슬릿(S)에 인스톨되고, 주 2차 방벽(12b)들 사이의 틈새 라인을 따라 주행하면서, 주 2차 방벽(12b) 상에 접착제(G)를 도포하고, 접착제(G)가 도포된 주 2차 방벽(12b)의 위에 보조 2차 방벽용 시트(T)를 도포하여 보조 2차 방벽(12a)을 접합할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치(100)는 프레임(110), 구동유닛(120), 접착제 도포유닛(130), 보조 2차 방벽 공급부(140), 감지 센서부(150) 및 가열유닛(160)을 포함한다. 구동유닛(120), 접착제 도포유닛(130), 보조 2차 방벽 공급부(140), 감지 센서부(150) 및 가열유닛(160)은 프레임(110)에 설치된다.

프레임(110)은 본딩 장치(100)의 몸체를 이루며, 대차 형태의 골격을 가질 수 있다. 프레임(110)은 내부 단열패널(13)들의 사이에서 제1 방향(X)으로 주행한다. 여기서, 제1 방향(X)은 프레임(110)의 길이 방향으로서, 본딩 장치(100)가 내부 단열패널(13)들의 사이에 인스톨된 상태에서 주 2차 방벽(12b)들 사이의 틈새 라인과 나란한 방향을 의미하며, 제2 방향(Y)은 본딩 장치(100)의 상부에서 내려다 본 평면에서 제1 방향(X)과 수직한 방향을 의미하며, 제3 방향(Z)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 모두 수직한 방향을 의미한다. 한편, 본딩 장치(100)에서 접착제 도포유닛(130)이 배치된 방향 측을 '전방'으로 지칭하고, 보조 2차 방벽 공급부(140)가 배치된 방향 측을 '후방'으로 지칭한다.

일 실시예에 있어서, 프레임(110)은 양측 축부재(111)와 복수의 연결부재(113)를 포함할 수 있다. 양측 축부재(111)는 제1 방향(X)과 나란한 길이 방향으로 서로 평행하게 배치된다. 양측 축부재(111) 각각의 측면에는 본딩 장치(100)의 너비 방향의 외측을 향하여 바 형태로 돌출된 가이드 부재(112)가 제1 방향(X)을 따라 길게 형성된다. 도 5는 도 2의 본딩 장치가 인스톨된 상태를 나타낸 도 1의 'C' 부분의 확대도이다. 본딩 장치(100)는 가이드 부재(112)가 도 5에 도시된 바와 같이 제2 단열부재(13b)에 형성된 슬롯(S)에 삽입되어 내부 단열패널(13)들 사이에서 주 2차 방벽(12b)의 위에 인스톨된다. 가이드 부재(112)는 예를 들어 요철 형상의 날개 또는 'ㄱ'자 형태의 브래킷(bracket) 등의 형태로 제공될 수 있다. 연결부재(113)들은 양측 축부재(111)를 연결한다. 축부재(111)와 연결부재(113)는 볼트 너트 체결, 용접 또는 그 밖의 공지의 결합 수단에 의해 연결될 수 있다. 축부재(111)와 연결부재(113)는 강성이 뛰어나고 무게가 가벼운 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 알루미늄 재질 또는 철제 구조물 등으로 구현될 수 있다.

구동유닛(120)은 본딩 장치(100)의 프레임(110)에 설치되어, 프레임(110)을 제1 방향(X)의 경로를 따라 전방으로 주행시킨다. 구동유닛(120)은 구동기(121), 구동바퀴(122) 및 보조바퀴(123)를 포함할 수 있다. 구동기(121)는 구동력을 발생시키고, 이에 따라 구동바퀴(122)를 회전시킬 수 있다. 구동기(121)는 예를 들어 모터일 수 있다. 구동바퀴(122)는 양측 축부재(111) 중 하나 이상의 축부재(111)에 설치될 수 있다. 구동바퀴(122)는 도 5에 도시된 바와 같이 내부 단열패널(13)의 제2 보호부재(13a)의 측면과 구름 접촉하여 프레임(110)을 주행시킬 수 있다. 보조바퀴(123)는 양측 축부재(111)에 설치될 수 있으며, 양측 축부재(111) 각각에 하나 또는 복수로 제공될 수 있다. 보조바퀴(123)는 제2 보호부재(13a)와 구름 접촉할 수 있다. 보조바퀴(123)는 양측 축부재(111)의 전방 측에 설치될 수 있다. 보조바퀴(123)는 본딩 장치(100)의 주행 경로를 가이드한다. 보조바퀴(123)는 본딩 장치(100)가 자중에 의해 쏠리거나 또는 본딩 장치(100)의 주행선이 주 2차 방벽(12b)들 사이의 틈새 라인으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 다만, 구동유닛(120)은 이상에서 언급된 구조로 제한되지 않는다. 예를 들어 내부 단열패널(13)의 일측에 랙 기어(미도시)를 형성하고, 프레임(110)에 피니언 기어(미도시)를 설치하여, 피니언 기어를 랙 기어에 맞물려 프레임(110)을 주행시키는 등의 방식도 가능하다.

접착제 도포유닛(130)은 프레임(110)에서 전방 측에 설치될 수 있으며, 접착제(G)를 토출하여 주 2차 방벽(12b) 상에 접착제(G)를 도포할 수 있다. 접착제 도포유닛(130)은 프레임(110)에서 보조 2차 방벽 공급부(140)보다 전방 측에 배치될 수 있다. 접착제 도포유닛(130)은 예를 들어 외부로부터 접착제(G)를 공급받아 주 2차 방벽(12b) 상의 도포면으로 접착제(G)를 토출할 수 있다. 여기서, 도포면은 내부 단열패널(13)들의 사이로 노출된 주 2차 방벽(12b)의 상면 혹은 그 일부를 의미하며, 도포면에 접착제(G)와 시트(T)가 도포되어 보조 2차 방벽(12a)이 시공된다.

접착제 도포유닛(130)은 공급포트(131), 실린더(132) 및 노즐건(133)을 포함한다. 공급포트(131)는 외부의 공급라인과 연결된다. 공급라인을 통해 접착제 도포유닛(130)의 공급포트(131)로 접착제(G)가 공급된다. 노즐건(133)은 프레임(110)의 하방으로 연장되며, 토출구(134)를 통해 접착제(G)를 토출한다. 노즐건(133)은 도포면의 후방 측을 향하여 경사지도록 설치될 수 있다. 노즐건(133)의 토출구(134)는 주 2차 방벽(12b)과 소정 간격 이격되도록 설치될 수 있다. 실린더(132)는 공급포트(131)로 공급된 접착제(G)를 노즐건(133)으로 공급되는 것을 조절할 수 있다. 예를 들어, 실린더(132)는 외부의 에어라인에 연결되고, 에어라인의 공압에 의해 공급포트(131)로 공급된 접착제(G)가 노즐건(133)을 통해 주 2차 방벽(12b)으로 토출되도록 할 수 있다. 이때, 실린더(132)에 가해지는 에어라인의 공압을 조절하여 공급포트(131)로부터 노즐건(133)으로 전달되는 접착제(G)의 유량을 조절할 수 있다. 이에 따라, 접착제 도포유닛(130)에 의해 주 2차 방벽(12b)으로 토출되는 접착제 토출량을 조절할 수 있다. 다만, 실린더(132)는 밸브 등과 같이 접착제(G)의 토출여부 또는 토출량을 조절할 수 있는 다른 유량 조절 수단으로 대체될 수도 있다. 접착제 도포유닛(130)은 하나 또는 복수 개로 제공될 수 있다. 예를 들어, 몸체(110)에는 한 쌍의 노즐 유닛(130)이 설치될 수 있으며, 한 쌍의 접착제 도포유닛(130) 각각은 주 2차 방벽(12b)의 틈새 라인을 기준으로 각각 다른 주 2차 방벽(12b) 상에 접착제(G)를 토출할 수 있다.

보조 2차 방벽 공급부(140)는 프레임(110)에 설치되며, 주 2차 방벽(12b) 상에 도포된 접착제(G) 위로 보조 2차 방벽(12a) 시공을 위한 시트(T)를 공급한다. 일 실시예에 있어서, 보조 2차 방벽 공급부(140)는 시트거치유닛(141), 시트안내유닛(142) 및 롤러유닛(143)을 포함할 수 있다. 도 2 내지 도 4의 실시예에서 접착제 도포유닛(130), 시트안내유닛(142), 롤러유닛(143), 가열유닛(160), 시트거치유닛(141) 및 구동부(120)는 프레임(110)에 제1 방향(X)을 따라 순서대로 설치되어 있으나, 이러한 설치 순서로 한정되지는 않는다.

시트거치유닛(141)은 보조 2차 방벽(12a)의 시공을 위한 시트(T)를 롤 형태로 권취하며, 보조 2차 방벽 시공시 시트(T)를 권출한다. 시트거치유닛(141)은 예를 들어 봉 형태로 제공될 수 있다. 시트거치유닛(141)에 감긴 시트(T)는 일단이 풀려서 시트안내유닛(142)으로 제공될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 시트거치유닛(141)은 가열유닛(160)의 후방에 설치될 수 있다. 접착제 도포유닛(130)과 가열유닛(160) 간의 간격이 크면, 그 간격만큼 접착제를 도포하지 못하여, 보조 2차 방벽의 시공이 제한되는 데드존이 증가될 수 있는데, 공간을 차지하는 시트거치유닛(141)을 가열유닛(160)의 후방에 설치하면, 접착제 도포유닛(130)과 가열유닛(160) 간의 간격이 줄일 수 있어, 데드존을 줄일 수 있다.

시트안내유닛(142)은 시트거치유닛(141)으로부터 권출된 시트(T)를 주 2차 방벽(12b)의 접착제(G) 도포면 측으로 안내하며, 이에 따라 시트(T)가 주 2차 방벽(12b) 상의 접착제(G)가 토출된 도포면으로 도포될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 시트안내유닛(142)은 장력조절부재(1421), 안내부재(1422) 및 테이프 카트리지(1423)를 포함할 수 있다.

장력조절부재(1421)는 시트거치유닛(141)으로부터 제공되는 시트(T)의 장력을 조절한다. 일 실시예에 있어서, 장력조절부재(1421)는 한 쌍의 장력롤러(1421a)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 장력롤러(1421a)는 서로 간의 거리가 조절되도록 제공될 수 있다. 장력조절부재(1421)는 한 쌍의 장력롤러(1421a) 간의 거리를 조절하여 시트(T)의 장력을 조절할 수 있다. 시트(T)는 한 쌍의 장력롤러(1421a)의 사이로 제공되며, 장력조절부재(1421)가 시트(T)에 장력을 가함에 따라, 시트거치유닛(141)으로부터 시트(T)가 팽팽하게 풀릴 수 있다.

안내부재(1422)는 장력조절부재(1421)로부터 시트(T)를 제공받아 이를 주 2차 방벽(12b) 상의 도포면으로 안내한다. 일 실시예에 있어서, 안내부재(1422)는 복수의 안내봉(1422a)을 포함할 수 있다. 안내봉(1422a)들은 원호 형상을 이루도록 배치될 수 있다. 안내봉(1422a)들 중 가장 아래 방향에 위치하는 안내봉은 도포면으로부터 소정 간격 이격되도록 배치될 수 있다. 각각의 안내봉(1422a)은 원통 형상으로 제공될 수 있다. 안내봉(1422a)은 각각 너비 방향을 축으로 회전할 수 있다. 이러한 구조에 따라 장력조절부재(1421)를 거친 시트(T)가 도포면으로 안내될 수 있다.

테이프 카트리지(1423)는 시트(T)의 양측 가장자리를 테이프로 마감하여 시트(T) 하부의 접착제(G)가 시트(T)의 양측으로 이탈되는 것을 방지한다. 일 실시예에 있어서, 테이프 카트리지(1423)에는 테이프가 롤 형태로 감긴다. 테이프 카트리지(1423)는 그에 감긴 테이프를 시트(T)의 가장자리에 부착시킨다. 테이프는 시트(T)의 가장자리를 덮어 시트(T) 하부의 접착제(G)가 옆으로 퍼질 때 접착제(G)를 가두는 역할을 할 수 있다. 테이프 카트리지(1423)는 양측 축부재(111)에 각각 하나씩 구비되어 시트(T)의 양측 가장자리에 테이프를 부착시킬 수 있다.

롤러유닛(143)은 시트안내유닛(142)에 의해 주 2차 방벽(12b)의 접착제(G) 도포면으로 공급된 시트(T)를 주 2차 방벽(12b) 측으로 가압하여, 주 2차 방벽(12b) 상의 도포면에 접착제(G) 및 시트(T)가 균일하게 도포되도록 한다. 롤러유닛(143)에 의해 시트(T)가 가압되어 접착제(G)가 퍼질 때, 테이프 카트리지(1423)에 의하여 시트(T)의 가장자리에 부착된 테이프에 의해 접착제(G)가 이탈하는 것이 방지된다.

롤러유닛(143)은 링크(1431), 액추에이터(1432) 및 하나 이상의 가압롤러(1433)를 포함할 수 있다. 링크(1431)는 프레임(110)으로부터 하방으로 연장되도록 설치될 수 있다. 가압롤러(1433)는 링크(1431)의 하단부에 설치될 수 있다. 가압롤러(1433)는 프레임(110)의 너비 방향으로 제공될 수 있다. 가압롤러(1433)는 너비 방향의 축을 중심으로 회전할 수 있다. 가압롤러(1433)는 탄성력이 있는 재질로 제공될 수 있다. 가압롤러(1433)는 시트(T)에 접촉하여 시트(T)를 가압할 수 있다. 이에 따라 시트(T) 하부에 토출된 접착제(G)와 시트(T)가 도포면에 균일하게 도포될 수 있다. 다시 말해, 가압롤러(1433)가 시트(T)를 가압함에 따라 시트(T) 하부의 접착제(G)의 압착 형상 또는 스퀴즈 아웃 형상(squeeze-out shape)이 일정하게 될 수 있다. 링크(1431)에는 가압롤러(1433)가 하나 또는 복수로 설치될 수 있다. 예를 들어 가압롤러(1433)는 프레임(110)의 길이 방향을 따라 복수 개 배열될 수 있다.

액추에이터(1432)는 링크(1431)를 상하로 이동시키거나 또는 링크(1431)의 길이를 조절할 수 있다. 이에 따라 주 2차 방벽(12b) 상의 도포면과 가압롤러(1433) 간의 간격이 조절될 수 있다. 본딩 장치(100)에는 이러한 롤러유닛(143)이 양측 축부재(111)에 각각 하나씩 설치되어 한 쌍으로 제공될 수 있다. 한 쌍의 롤러유닛(143) 각각은 주 2차 방벽(12b)들 간의 틈새 라인을 기준으로 각각 다른 주 2차 방벽(12b) 상에 도포된 시트(T) 및 그 하부의 접착제(G)를 가압할 수 있다.

감지 센서부(150)는 프레임(110)의 주행 경로 중에서 다른 주행 경로와 교차하는 교차 영역(cross over area)을 감지한다. 여기서, 교차 영역은 내부 단열패널(13)들 사이에 형성된 경로들끼리 교차하는 영역을 의미한다. 도 6은 본딩 장치가 보조 2차 방벽을 시공하는 모습을 나타내는 개략적인 평면도이다. 도 6은 본딩 장치(100)가 내부 단열패널(13)들 사이에서 제2 방향(Y)의 주행 경로를 따라 이동하면서 주 2차 방벽(12b) 상에 보조 2차 방벽(12c)을 시공한 후, 제1 방향(X)의 주행 경로에서 주 2차 방벽(12b)들 간의 틈새 라인(G1)을 따라 이동하면서 주 2차 방벽(12b) 위에 보조 2차 방벽(12a)을 시공하는 상태를 나타낸다. 본딩 장치(100)는 내부 단열패널(13)들 사이에서 제1 방향(X)과 나란한 제1 경로를 따라 주행하면서 주 2차 방벽(12b) 상에 보조 2차 방벽(12a)을 시공한다. 감지 센서부(150)는 본딩 장치(100)가 주행하는 제1 방향(X)으로의 제1 경로 중에서 제2 방향(Y)으로의 제2 경로와 교차하는 교차 영역(CA)을 감지할 수 있다.

도 7은 도 6에 도시된 'A'부의 확대 사시도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 제2 경로에서 주 2차 방벽 상에 이미 보조 2차 방벽(12c)이 본딩되어 있는 경우, 교차 영역에서는 제2 방향(Y)으로 본딩된 보조 2차 방벽(12c)의 위에 제1 경로의 보조 2차 방벽(12a)이 시공되게 된다. 도 6과 도 7에 도시된 화살표는 본딩 장치(100)의 주행 방향을 나타낸다. 만약, 기존과 같이 교차 영역(CA)에서의 접착제 도포량을 교차 영역(CA)이 아닌 영역에서의 접착제 도포량과 동일하게 하게 되면, 제1 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽(12a)은 제2 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽(12c)의 양측 가장자리 부근에서 주 2차 방벽(12b)으로부터 보조 2차 방벽(12c)의 두께만큼 이격되며, 이에 따라 보조 2차 방벽(12a)의 접합력이 저하될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 본딩 장치(100)는 감지 센서부(150)가 교차 영역을 감지하며, 감지 센서부(150)의 교차 영역 감지 신호에 따라 제1 경로와 제2 경로의 교차 영역(CA)에서 주 2차 방벽(12b)으로의 접착제 도포량을 증가시킨다. 이에 따라, 제2 경로 상에 시공되어 있는 보조 2차 방벽(12c)으로 인해 제1 경로의 보조 2차 방벽(12a)의 접합력이 저하되는 것이 방지된다.

감지 센서부(150)는 제1 거리측정센서(151) 및 제2 거리측정센서(152)를 포함할 수 있다. 예를 들어 제1 거리측정센서(151) 및 제2 거리측정센서(152) 각각은 발신부 및 수신부(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 거리측정센서(151) 및 제2 거리측정센서(152)는 발신부로부터 초음파 신호 또는 레이저 등의 광 신호를 피측정물을 향해 조사하고, 피측정물로부터 반사되어 수신부로 돌아오는 신호로부터 피측정물까지의 거리를 측정하거나, 피측정물까지의 거리를 기준 거리값과 비교할 수 있다. 제1 거리측정센서(151) 및 제2 거리측정센서(152)는 예를 들어 초음파 센서, 광 센서 또는 레이저 센서 등의 비접촉 거리측정센서일 수 있다.

제1 거리측정센서(151)는 프레임(110)에서 제1 경로의 전방 측에 설치되며, 연직 하방으로의 거리를 측정한다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입하기 전의 상태를 나타낸 측면도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입한 상태를 나타낸 측면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하여 제1 거리측정센서(151)의 감지 신호를 이용하여 교차 영역을 판단하는 과정을 설명한다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 거리측정센서(151)는 제3 방향(Z)과 나란한 연직 하방으로 피측정물에 이르는 거리값(D1, D2)을 측정한다. 본딩 장치(100)가 교차 영역에 진입하기 전에는 제1 거리측정센서(151)는 도 8에 도시된 바와 같이 주 2차 방벽(12b)에 이르는 거리값(D1)을 측정하게 된다. 본딩 장치(100)가 교차 영역에 진입하게 되면 제1 거리측정센서(151)는 도 9에 도시된 바와 같이 제2 방향(Y)으로 시공된 보조 2차 방벽(12c)에 이르는 거리값(D2)을 측정하게 된다. 따라서, 감지 센서부(150)는 제1 거리측정센서(151)에 의해 측정된 거리값을 제1 기준 거리값과 비교하여 보조 2차 방벽(12c)을 감지함으로써, 교차 영역으로 진입하였는지 여부 및 교차 영역으로부터 벗어났는지 여부를 판단할 수 있다. 제1 기준 거리값은 보조 2차 방벽(12c)의 두께에 대응하는 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 감지 센서부(150)는 제1 거리측정센서(151)에 의해 측정된 거리값이 제1 기준 거리값 이하이면 교차 영역으로 판단하고, 제1 거리측정센서(151)에 의해 측정된 거리값이 제1 기준 거리값을 초과하면 교차 영역이 아닌 영역으로 판단할 수 있다.

제2 거리측정센서(152)는 프레임(110)에서 제1 경로의 전방 측에 설치되며, 제2 경로와 나란한 방향, 예를 들면 제2 방향(Y)으로의 거리를 측정한다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입하기 전의 상태를 나타낸 평면도이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치가 교차 영역에 진입한 상태를 나타낸 평면도이다. 도 10 및 도 11을 참조하여 제2 거리측정센서(152)의 감지 신호를 이용하여 교차 영역을 판단하는 과정을 설명한다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제2 거리측정센서(152)는 제2 방향(Y)으로 피측정물에 이르는 거리값(D3, D4)을 측정한다. 본딩 장치(100)가 교차 영역에 진입하기 전에는 제2 거리측정센서(152)는 도 10에 도시된 바와 같이 내부 단열패널(13)의 측면에 이르는 거리값(D3)을 측정하게 된다. 본딩 장치(100)가 교차 영역에 진입하게 되면 도 11에 도시된 바와 같이 제2 거리측정센서(152)에 의해 측정되는 거리값(D4)이 크게 증가한다. 따라서, 감지 센서부(150)는 제2 거리측정센서(152)에 의해 측정된 거리값을 제2 기준 거리값과 비교하여 내부 단열패널(13)을 감지함으로써, 교차 영역으로 진입하였는지 여부 및 교차 영역으로부터 벗어났는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 감지 센서부(150)는 제2 거리측정센서(152)에 의해 측정된 거리값이 제2 기준 거리값을 초과하면 교차 영역으로 판단하고, 제2 거리측정센서(152)에 의해 측정된 거리값이 제2 기준 거리값 이하이면 교차 영역이 아닌 영역으로 판단할 수 있다. 제2 거리측정센서(152)를 이용하는 경우, 내부 단열패널(13)의 감지 여부만으로 교차 영역을 판단할 수 있으므로, 제2 거리측정센서(152)는 피측정체의 감지 여부만을 판단하는 온/오프(on/off) 센서로 구현될 수도 있다. 피측정체의 감지 여부에 따라 온/오프를 판단하기 위한 제2 기준 거리값은 다소 큰 값으로 설정되어도 무방하다.

감지 센서부(150)는 제1 거리측정센서(151)만으로 구현될 수도 있고, 제2 거리측정센서(152)만으로 구현될 수도 있으며, 혹은 제1 거리측정센서(151) 및 제2 거리측정센서(152)를 모두 사용하는 것도 가능하다. 제1 거리측정센서(151)와 제2 거리측정센서(152)를 모두 사용하는 경우, 적어도 하나의 거리측정센서에 의해 측정된 거리값이 미리 설정된 범위에 속하는 경우를 교차 영역으로 판단하는 것도 가능하고, 모든 거리측정센서에 의해 측정된 거리값들 각각이 미리 설정된 범위에 속하는 경우를 교차 영역으로 판단하는 것도 가능하다.

감지 센서부(150)가 교차 영역을 감지하면, 본딩 장치(100)는 접착제 도포유닛(130)을 제어하여 접착제 토출량을 증가시키거나, 구동유닛(120)을 제어하여 프레임(110)의 주행 속도를 감소시킴으로써, 주 2차 방벽(12b) 상으로의 접착제 도포량을 증가시킨다. 접착제 도포량을 조절하는 보다 구체적인 방법에 대하여는 후술한다.

다시 도 1 내지 도 4를 참조하면, 가열유닛(160)은 주 2차 방벽(12b) 상에 도포된 접착제(G)를 가열하여, 접착제(G)를 경화시킨다. 접착제(G)에 열이 가해지면 접착제(G)가 경화되어 접착제(G) 및 시트(T)가 도포면에 고정될 수 있다. 가열유닛(160)은 링크(161), 액추에이터(162), 가열 플레이트(163) 및 히터(164)를 포함할 수 있다. 링크(161)는 프레임(110)으로부터 하방으로 연장되도록 설치될 수 있다. 가열 플레이트(163)는 링크(161)의 하단부에 설치될 수 있다. 가열 플레이트(163)는 판 형상으로 제공될 수 있다. 가열 플레이트(163)의 하면은 도포면과 마주보도록 제공될 수 있다. 히터(164)는 가열 플레이트(163)를 소정의 온도로 가열할 수 있다. 예를 들어, 히터(164)는 가열 플레이트(163)의 내부에 부설되는 전열선으로 구현될 수 있다. 액추에이터(162)는 링크(161)를 상하로 이동시키거나 또는 링크(161)의 길이를 조절할 수 있다. 액추에이터(162)가 링크(161)를 조절하여 도포면을 향해 연장함에 따라 가열 플레이트(163)는 도포면에 도포된 시트(T)에 접촉하거나 근접된다. 히터(164)의 발열에 의해 소정의 온도로 가열된 가열 플레이트(163)는 시트(T)와 접착제(G)에 열을 가하고, 이에 따라 시트(T)가 경화되면서 도포면에 부착되어 보조 2차 방벽이 시공될 수 있다.

한편, 본딩 장치(100)는 제어기 및 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 제어기는 신호를 받아 정보를 처리하고 이에 따라 본딩 장치(100)의 다른 구성요소를 제어할 수 있다. 제어기는 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 하드웨어적으로 제어기는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 마이크로콘트롤러(micro-controllers), 마이크로프로세서(microprocessors)나 이들과 유사한 제어기능을 수행하는 전기적인 장치로 구현될 수 있다. 또 소프트웨어적으로 제어기는 하나 이상의 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어코드 또는 소프트웨어어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어는 하드웨어적으로 구현된 제어부에 의해 실행될 수 있다. 또 소프트웨어는 서버 등의 외부기기로부터 상술한 하드웨어적인 구성으로 송신됨으로써 설치될 수 있다. 메모리(미도시)는 예를 들어 교차 영역을 판단하는 기준이 되는 제1 및 제2 기준 거리값, 그리고 교차 영역과 비교차(非交叉) 영역 각각에 대한 본딩 장치의 주행 속도 및 접착제 토출량 설정값 등의 정보를 저장할 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법의 흐름도이다. 도 12에 도시된 단계들은 도 2 내지 도 5에 도시된 본딩 장치에 의해 수행될 수 있다. 이하에서는 도 1, 도 2 및 도 12를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법에 대해 설명한다. 먼저 단계 S61에서 본딩 장치(100)는 주 2차 방벽(12b)의 상부에 인스톨된다. 본딩 장치(100)는 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 프레임(110)의 삽입부재(112)가 제2 단열부재(13b)의 슬롯(S)에 삽입되어 인스톨될 수 있다. 다음으로, 단계 S62에서 본딩 장치(100)는 구동유닛(120)의 동작에 따라 내부 단열패널(13)들의 사이에서 주 2차 방벽(12b)들 간의 틈새 라인을 따라 주행하며, 주 2차 방벽(12b) 상에 보조 2차 방벽(12a)을 시공한다. 일 실시예에 있어서, 단계 S621에서 본딩 장치(100)의 전방에 배치된 접착제 도포유닛(130)이 주 2차 방벽(12b) 상의 도포면에 접착제(G)를 토출하며, 단계 S622에서 본딩 장치(100)의 보조 2차 방벽 공급부(140)는 접착제(G)가 도포된 주 2차 방벽(12b) 위에 시트(T)를 도포하여 가압한다. 예를 들어, 단계 S622에서 시트거치유닛(141)은 시트(T)를 권출하여 시트안내유닛(142)으로 공급하고, 시트안내유닛(142)은 주 2차 방벽(12b)에 도포된 접착제(G) 위로 시트(T)를 안내하며, 롤러유닛(143)은 시트(T)를 주 2차 방벽(12b) 측으로 가압한다. 단계 S623에서 본딩 장치(100)의 가열 유닛(160)은 시트(T)를 가열하여 접착제(G)를 경화한다. 이에 따라, 주 2차 방벽(12b) 상에 보조 2차 방벽(12a)이 시공된다.

본딩 장치(100)의 주행 경로 중 교차 영역에서 보조 2차 방벽의 접착력이 저하되는 것을 방지하기 위해, 단계 S63에서 본딩 장치(100)의 감지 센서부(150)는 교차 영역을 감지하고, 단계 S64에서 본딩 장치(100)는 교차 영역에서의 주 2차 방벽(12b)으로의 접착제 도포량을 증가시킨다.

예를 들어, 본딩 장치(100)가 제1 방향(X)의 주행 경로를 따라 주행하면서 보조 2차 방벽을 시공하는 경우에 있어, 제2 방향(Y)의 주행 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽의 상부 측을 통과할 때 연직 하방으로의 거리를 측정하는 제1 거리측정센서(151)의 거리 측정값은 제2 방향(Y)의 주행 경로를 따라 시공된 보조 2차 방벽의 두께만큼 감소되므로, 단계 S63에서 감지 센서부(150)는 제1 거리측정센서(151)에 의해 측정된 거리값이 보조 2차 방벽의 두께에 대응하는 값으로 설정된 제1 기준 거리값 이하로 감소하면, 교차 영역으로 진입한 것으로 판단할 수 있다.

대안적으로 단계 S63에서 감지 센서부(150)는 제2 거리측정센서(152)를 사용하여 교차 영역을 감지할 수도 있다. 예를 들어 본딩 장치(100)가 제1 방향(X)의 주행 경로를 따라 주행하면서 보조 2차 방벽을 시공하는 경우에 있어, 본딩 장치(100)가 교차 영역으로 진입하게 되면, 제2 방향(Y)으로의 거리를 측정하는 제2 거리측정센서(152)의 거리 측정값이 증가되므로, 감지 센서부(150)는 제2 거리측정센서(152)에 의해 측정된 거리값이 소정의 제2 기준 거리값을 초과하는지를 검출하여 교차 영역 진입 여부를 판단할 수 있다.

이와 같이 교차 영역인 것으로 판단하면, 단계 S64에서 주 2차 방벽(12b)으로의 접착제 도포량을 증가시킨다. 본딩 장치(100)는 예를 들어 접착제 도포유닛(130)을 제어하여 접착제 토출량을 증가시키거나, 구동유닛(120)을 제어하여 프레임(110)의 주행 속도를 감소시킴으로써, 주 2차 방벽(12b) 상으로의 접착제 도포량을 증가시킬 수 있다. 부언하면, 감지 센서부(150)의 교차 영역 감지 신호에 따라 예를 들어 본딩 장치(100)의 제어기(미도시)는 접착제 도포유닛(130)의 실린더(132)에 가해지는 공압을 미리 설정된 값만큼 높이거나, 접착제 도포유닛(130)의 밸브(미도시)의 개방 정도를 높여 접착제 토출량을 증가시켜 주 2차 방벽(12b)으로의 접착제 도포량을 증가시킬 수도 있고, 혹은 구동유닛(120)의 구동기(121)의 구동력을 낮추어 본딩 장치(100)의 주행 속도를 늦춤으로써 주 2차 방벽(12b)으로의 접착제 도포량을 증가시킬 수도 있다. 또는 본딩 장치(100)는 교차 영역에서 접착제 도포유닛(130)과 구동유닛(120)을 모두 제어하여, 접착제 도포량을 증가시키는 것도 가능하다.

본딩 장치(100)는 교차 영역 감지 신호가 발생되는 즉시 접착제 도포량을 증가시킬 수도 있고, 교차 영역 감지 신호 발생 시점부터 소정 시간 후에 접착제 도포량을 증가시킬 수도 있다. 감지 센서부(150)의 교차 영역 감지 신호가 발생된 시점으로부터 소정 시간 후에 접착제 도포유닛(130)의 토출구가 교차 영역에 진입하므로, 교차 영역 감지 신호 발생 시점부터 소정 시간 후에 접착제 도포량을 증가시키면, 접착제 사용량을 더 줄일 수 있다. 소정 시간은 감지 센서부(150)의 설치 위치에 대응하는 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어 소정 시간은 감지 센서부(150)와, 접착제 도포유닛(130)의 토출구의 제1 방향(X)으로의 위치 차이와 본딩 장치(100)의 주행 속도에 기초하여 결정될 수 있다. 본딩 유닛(100)이 교차 영역을 벗어나게 되면, 감지 센서부(150)에 의해 이를 감지하게 되고, 이에 따라 접착제 도포유닛(130) 또는 구동유닛(120)을 제어하여 접착제(G)가 교차 영역이 아닌 영역에 대하여 설정된 원래의 접착제 도포량으로 주 2차 방벽(12b) 상에 도포되도록 할 수 있다. 이러한 본 발명의 실시예에 의하면, 교차 영역에서의 보조 2차 방벽(12a)의 접착력을 향상시킬 수 있으며, 교차 영역에서만 접착제 도포량을 선택적으로 증가시키므로, 전체 접착제 사용량을 줄일 수 있다.

이상의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.

10: 액화천연가스 저장 탱크 11: 1차 방벽
12: 2차 방벽 12a: 보조 2차 방벽
12b: 주 2차 방벽 13: 내부 단열패널
13a: 제2 보호부재 13b: 제2 단열부재
14: 외부 단열패널 14a: 제2 단열부재
14b: 제2 보호부재 M: 선체
G: 접착제 T: 시트
100: 본딩 장치 110: 프레임
111: 축부재 112: 가이드 부재
113: 연결부재 120: 구동유닛
121: 구동기 122: 구동바퀴
123: 보조바퀴 130: 접착제 도포유닛
131: 공급포트 132: 실린더
133: 노즐건 140: 보조 2차 방벽 공급부
141: 시트거치유닛 142: 시트안내유닛
143: 롤러유닛 150: 감지 센서부
151: 제1 거리측정센서 152: 제2 거리측정센서
160: 가열유닛 161: 링크
162: 액추에이터 163: 가열 플레이트
164: 히터

Claims (10)

1. 순차적으로 적층된 액화천연가스 저장 탱크의 외부 단열패널, 주 2차 방벽 및 내부 단열패널 중 상기 내부 단열패널의 사이를 주행하는 프레임;
   상기 프레임에 설치되며, 상기 프레임을 상기 내부 단열패널 사이의 제1 경로를 따라 주행시키는 구동유닛;
   상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하는 접착제 도포유닛;
   상기 프레임에 설치되며, 상기 주 2차 방벽 상에 도포된 접착제 위로 보조 2차 방벽을 공급하는 보조 2차 방벽 공급부; 및
   상기 제1 경로 중 보조 2차 방벽이 본딩된 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하는 감지 센서부를 포함하며,
   상기 감지 센서부의 감지 신호에 따라 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 조절하며,
   상기 감지 센서부는,
   상기 제2 경로의 보조 2차 방벽을 감지하는 제1 센서 및 상기 내부 단열패널을 감지하는 제2 센서 중 적어도 하나를 포함하는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 센서는 상기 프레임의 전방 측에 설치되며, 아래쪽 수직 거리를 측정하고,
   상기 제2 센서는 상기 프레임의 전방 측에 설치되며, 상기 본딩 장치의 바깥쪽 수평 거리를 측정하는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 감지 센서부는 상기 제1 센서에 의해 측정된 거리값이 소정의 제1 기준 거리값 이하로 감소하거나, 상기 제2 센서에 의해 측정된 거리값이 소정의 제2 기준 거리값 이상으로 증가하면, 상기 교차 영역인 것으로 감지하는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 감지 센서부가 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 증가시키는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 감지 센서부가 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 접착제 도포유닛을 제어하여 접착제 토출량을 증가시키거나, 상기 구동유닛을 제어하여 상기 프레임의 주행 속도를 감소시키는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 장치.
7. 순차적으로 적층된 액화천연가스 저장 탱크의 외부 단열패널, 주 2차 방벽 및 내부 단열패널 중 상기 내부 단열패널의 사이에서 보조 2차 방벽의 본딩 장치가 제1 경로를 따라 주행하면서 상기 주 2차 방벽 상에 접착제를 도포하고, 상기 접착제 위로 시트를 부착시켜 제1 보조 2차 방벽을 형성하는 단계;
   상기 본딩 장치가 상기 제1 경로 중 제2 보조 2차 방벽이 본딩된 제2 경로와 교차하는 교차 영역을 감지하는 단계; 및
   감지 신호에 따라 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 조절하는 단계를 포함하며,
   상기 감지하는 단계는,
   상기 본딩 장치의 아래쪽 수직 거리를 측정하는 단계; 및 상기 본딩 장치의 바깥쪽 수평 거리를 측정하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법.
8. 삭제
9. 제7 항에 있어서,
   상기 접착제 도포량을 조절하는 단계는, 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 주 2차 방벽 상에 도포되는 접착제 도포량을 증가시키는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법.
10. 제7 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 접착제 도포량을 조절하는 단계는, 상기 교차 영역을 감지하면, 상기 교차 영역에서 상기 주 2차 방벽으로의 접착제 토출량을 증가시키거나, 상기 본딩 장치의 주행 속도를 감소시키는 액화천연가스 저장 탱크용 보조 2차 방벽의 본딩 방법.

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