KR101488620B1 - 젤라틴 소화탄 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소프트한 특성을 가진 젤라틴을 소화탄의 외피로 사용하여 별도의 기폭장치 없이 소화탄에 가해지는 충격으로 소화제를 방출시키는 젤라틴 소화탄 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 소화탄은 외피로서 소프트한 젤라틴을 사용하므로 별도의 기폭장치 없이도 충격 등에 의해 파괴되어 소화제를 방출할 수 있으며, 또한 파괴되어 비산되는 젤라틴 외피에 의해 사람이 위해를 입는 경우는 발생하지 않는다.
또한, 본 발명의 소화탄은 구조가 매우 간단하여 제조원가를 낮출 수 있으며, 자동화 공정으로 수작업을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은 외피틀 롤러에 형성된 홈의 형상이나 크기를 변경하면 소화탄 크기나 외형을 조절할 수 있다.

Description

젤라틴 소화탄 제조방법{Method of preparing Fire extinguishing bomb with gelatin}

본 발명은 젤라틴 소화탄 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소프트한 특성을 가진 젤라틴을 소화탄의 외피로 사용하여 별도의 기폭장치 없이 소화탄에 가해지는 충격으로 소화제를 방출시키는 젤라틴 소화탄 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 소화란 진행되고 있는 연소 현상을 인위적으로 중지시키는 것으로서, 연소 온도를 낮추거나(냉각 효과), 산소의 공급을 차단하거나(질식 효과), 가연물을 화점으로부터 제거하거나 하여 연소의 연쇄 반응을 차단시키는 방법을 통해 이루어진다.

일반적인 고체 분말 소화약제는 탄산수소나트륨, 단산수소칼륨, 제1인산암모늄 등의 물질을 미세한 분말로 만들어 유동성을 높인 후, 이를 불연성 가스 압력으로 분출시켜 소화하는 약제이다. 이 약제의 주된 소화 효과는 분말 운무에 의한 방사열의 차단 효과, 부촉매 효과, 발생한 불연성 가스에 의한 질식 효과, 열 분해시의 흡열반응에 의한 냉각 효과 등으로 가연성 액체의 표면 화재에 주로 사용된다.

한국 출원 2011-0046700호에는 경보음 출력 기능을 갖는 소형 소화탄이 개시되어 있으나 내부에 소화탄을 파괴하는 기폭장치가 구비된다. 일본 출원 2010-073946호에는 매달려 있던 소화기가 낙하해 용기가 파열해, 소화제가 비산해 소화한다. 이러한 종래 기술들은 내부에 기폭장치를 구비하여 제조가 어렵고 다루기도 쉽지 문제가 있으며, 또한, 소화탄 파열시 파편이 비산하여 치명적인 인명피해가 발생할 수 있다.

본 발명은 내부에 기폭장치를 구비하지 않아 제조 및 사용이 용이한 소화탄을 제공하는 것이다.

본 발명은 소화탄 파열시 파편이 비산하여도 사람에게 위해를 가하지 않는 소화탄을 제공하는 것이다.

본 발명은 부품을 단순화하여 수작업을 최소화시키고 자동화 공정으로 제조할 수 있는 소화탄을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은

내부에 충진되는 분말 또는 액체 소화제 ; 및

상기 소화제를 저장하고, 압력이나 충격이 가해지면 파괴되어 소화제를 방출하는 외피를 포함하고, 상기 외피는 젤라틴 막으로 형성된 소화탄에 관계한다.

다른 양상에서, 본 발명은

젤라틴 시트를 제조하는 단계 ;

상기 젤라민 시트와 소화제를 성형홈이 형성된 외피틀 롤러에 투입하면 상기 소화제의 주입 압력으로 상기 시트를 상기 성형 홈에 밀착시키면서 상기 소화제가 외피 내부에 충진되는 외피 형성단계를 포함하는 소화탄 제조방법에 관계한다,

본 발명의 소화탄은 외피로서 소프트한 젤라틴을 사용하므로 별도의 기폭장치 없이도 충격 등에 의해 파괴되어 소화제를 방출할 수 있으며, 또한 파괴되어 비산되는 젤라틴 외피에 의해 사람이 위해를 입는 경우는 발생하지 않는다.

또한, 본 발명의 소화탄은 구조가 매우 간단하여 제조원가를 낮출 수 있으며, 자동화 공정으로 수작업을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 외피틀 롤러에 형성된 홈의 형상이나 크기를 변경하면 소화탄 크기나 외형을 조절할 수 있다.

도 1에는 본 발명의 일구현예로서 원형, 타원형 또는 트랙형상(Track shape)의 소화탄을 나타낸다.
도 2는 반구형, 5각형, 6각형이 음각으로 형성된 것을 보여주는 외피을 보여준다.
도 3은 도 2의 음각 부분을 확대한 것을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 소화탄 제조 공정을 나타낸다.

이하에서, 본 발명에 대해 상술한다.

도 1은 본 발명은 소화탄의 개략도이다. 도 1을 참고하면 본 발명의 소화탄은 소화제(10) 및 외피(20)를 포함한다.

상기 소화제(10)는 공지된 분말 또는 액체 소화제를 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 고체 분말 소화제는 탄산수소나트륨, 단산수소칼륨, 제1인산암모늄 등의 물질을 미세한 분말로 만들어 유동성을 높인 후, 이를 불연성 가스와 혼합하여 사용될 수 있다. 또한, 액상 소화제로는 탄산나트륨, 인산소다, 중탄산암모늄, 요소 등을 물에 용해시킨 것들을 사용할 수 있다.

본 발명에서는 탄산가스나 질소 등을 상기 소화제와 추가로 혼합하여 충진될 수 있으며, 또한, 용도에 따라 탄산가스나 질소 없이 소화제만 넣어 사용할 수 있다.

상기 탄산가스나 질소, 이산화 탄소는 그 자체로 소화의 기능을 할 뿐만 아니라 내부 충진압으로 소화제를 멀리까지 비산시킬 수 있다.

또한, 상기 가스는 주입압력으로 시트를 성형홈에 균일하게 밀착시킬 수 있으므로 소화탄 제조시에도 유용하다.

상기 외피(20)는 그 내부에 소화제를 저장하고, 압력이나 충격이 가해지면 파괴되어 소화제를 방출한다.

상기 외피(20)는 상기 외피는 젤라틴 막으로 형성된다.

본 발명에서는 외피로서 연질의 젤라틴을 사용한다. 상기 젤라틴은 공지되고 시판되는 산업용 젤라틴 제품을 제한 없이 사용할 수 있다. 본 발명의 외피는 상기 젤라틴에 첨가제로 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, 솔비톨을 포함할 수 있다.

본 발명의 젤라틴 외피는 두께가 0.5~10mm, 바람직하게는 0.8~ 8mm 범위일 수 있다.

상기 젤라틴 외피는 내부에 소화제를 충진하여야 하고, 발사된 후 건물 벽이나 바닥에 부딪혀 충격을 받는 경우 파괴될 수 있을 정도의 충격강도를 가져야 한다.

상기 젤라틴 외피는 0.15~3kgf/㎠, 바람직하게는 1~1.5kgf/㎠ 범위의 내압을 가질 수 있다.

상기 젤라틴 외피는 1~20kgf/㎠, 바람직하게는 1~15kgf/㎠ 범위의 충격강도를 가지는 것이 바람직하다.

상기 소화탄의 크기는 사용용도에 따라 조절이 가능하며, 예를 들면, 직경이 1~30cm, 바람직하게는 1.5~20cm 범위일 수 있다.

상기 외피에는 소정 형상의 음각(음형)이 형성될 수 있다. 본 발명의 소화탄에는 외피의 두께 또는 소화 용도에 따라 소정 형상의 음각(음형)이 형성될 수 있다. 또한, 반구형으로 음각을 넣지 않고 제조할 수 있다

도 1에는 본 발명의 일구현예로서 원형, 타원형 또는 트랙형상(Track shape)의 소화탄을 나타낸다. 도 2는 반구형, 5각형, 6각형이 음각으로 형성된 것을 보여주는 외피을 보여준다. 도 3은 도 2의 음각 부분을 확대한 것을 나타낸다.

도 2를 참고하면, 반구원형의 소화탄이 개시되는데, 이러한 반구원형은 형압처리되지 않는 소화탄의 외피 형상이다. 도 4를 참고하면, 형틀롤러(130)를 거치지 않고 젤라틴 시트를 직접 외피틀 롤러(140)로 주입하는 경우, 두 개의 반구가 접합되어 도 2의 반구원형 소화탄이 제조된다. 상기 반구원형 소화탄이 충격을 받으면 접합부분이 상대적으로 쉽게 파열되어 소화탄이 방출된다.

도 2를 참고하면, 또한, 젤라틴 외피에 형압처리한 소정 형상의 음각이 형성된다. 상기 형압처리된 음각 부분은 그 외 영역에 비해 상대적으로 충격에 약하므로 쉽게 파괴될 수 있다. 특히, 내부에 탄산가스 등 기체가 소정 압력으로 주입되어 있는 경우 충격에 약한 부분인 음각 부분에서 쉽게 파괴가 일어나게 된다.

본 발명은 상기 외피의 음각부분을 이용하여 별도의 기폭장치 없이도 소화제를 방출시킬 수 있다. 또한, 상기 젤라틴 외피는 파괴되어 비산되어도 사람에게 어떠한 피해도 주지 않는다. 본 발명의 소화탄은 그 구조가 매우 간단하여 제조원가를 낮출 수 있다.

본 발명의 소화탄의 외피는 다양한 색상을 가질 수 있다. 상기 젤라틴 외피에 다양한 색상을 첨가하여 소화용도에 맞는 색상을 표현할 수 있다. 예를 들면, A급 화재(일반화재)용은 빨간색으로, B급 화재(유류화재)용은 청색으로, C급 화재(전기화재)용은 노란색으로, D급 화재(금속화재)용은 흰색으로 외피를 제조할 수 있다.

다른 양상에서, 본 발명은 소화탄을 제조하는 방법에 관계한다.

도 4는 본 발명의 소화탄 제조 공정을 나타낸다. 도 4를 참고하면, 본 발명의 제조방법은 젤라틴 시트를 제공하는 단계, 외피 형성 단계를 포함한다. 상기 방법은 젤라틴 시트 제조 후에 음각형성 단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 젤라틴 시트를 제공하는 단계는 젤라틴을 물에 혼합하여 끓이고, 1차 및 2차 건조를 통해 젤라틴을 시트형상으로 제조한다.

상기 젤라틴을 끓이는 경우, 막 형성이 용이하도록 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, 솔비톨 등의 첨가제를 넣어줄 수 있다.

또한, 외피에 색상을 첨가하기 위해 젤라틴을 끓일 때 색소를 첨가하여 소화용도에 맞게 소화탄을 만들 수 있다.

준비된 젤라틴 시트(110)을 형틀(120)이 형성된 롤러(130)에 통과시켜 소정 형상의 음각을 시트상에 형성한다.

도 4를 참고하면, 젤라틴 시트의 하부 측에 음각을 형성한다.

다음으로, 음각이 형성된 상기 젤라틴 시트(110)를 외피틀 롤러(140)에 투입한다. 이와 동시에 외피틀 롤러 상부에서 위치하는 소화제 투입구(150)에서 소화제가 투입된다.

상기 소화제 투입구(150)는 분말이나 액체 소화제 주입부(151), 탄산가스나 질소 가스 주입부(152), 이들을 혼합하여 분사시키는 노즐(153)을 포함한다.

상기 노즐은 외피틀 롤러의 성형홈 직상부에 위치한다.

상기 외피틀 롤러(140)는 외면에 성형홈(141)을 구비한다. 상기 성형홈(41)은 다양한 형상으로 제조할 수 있으며, 바람직하게는 반원 형상의 홈을 형성할 수 있다. 두 개의 외피틀 롤러(14)가 선회하는 동안, 상기 성형홈에 가스 및 소화제가 주입된다. 앞에서 상술한 바와 같이 상기 가스는 필요시에 주입할 수 있다.

상기 소화제와 가스의 주입 압력으로 젤라틴 시트(110)가 상기 성형홈(141)에 밀착되고, 결과적으로 맞닿아 회전하는 외피틀 롤러에 의해 성형홈에 위치하지 않는 시트 부분이 압착 커팅되어 소화제가 젤라틴 외피에 충진된다.

본 발명의 소화탄은 자동화 된 연속공정으로 제조할 수 있으므로 경제적이다. 또한, 본 발명은 외피틀 롤러에 형성된 홈의 형상이나 크기를 변경하면 소화탄 크기나 외형을 쉽게 조절할 수 있다.

다른 양상에서 본 발명은 소화탄 제조 장치에 관계한다. 상기 소화탄 제조장치는 형틀(120)이 형성된 롤러(130), 외피틀 롤러(140) 및 소화제 투입부(150)를 포함한다.

상기 롤러(130)에 형틀(130)이 형성되어 투입된 시트의 일면에 소정 형상의 음각을 형성한다.

상기 외피틀 롤러(140)는 외면에 성형홈(141)을 구비한다.

상기 소화제 투입구(150)는 분말 또는 액체 소화제 주입부(151), 탄산가스나 질소 가스 주입부(152), 이들을 혼합하여 분사시키는 노즐(153)을 포함한다.

상기 노즐(153)은 외피틀 롤러의 성형홈(141) 직상부에 위치한다.

상기 소화탄 제조 장치의 구조나 특성 등은 앞에서 상술한 내용을 참고할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위가 이들로 제한되는 것은 아니다.

10 : 소화제 20 : 외피
100 : 소화탄
110 : 젤라틴 시트 120 : 형틀
130 : 롤러 140 : 외피틀 롤러
141 : 성형홈 150 : 소화제 투입부
151 : 분말 또는 액체 소화제 주입부 152 : 가스 주입부
153 : 노즐

Claims (6)

1. 폴리에틸렌글리콜, 글리세린 및 솔비톨 중 어느 하나 이상의 첨가제와 젤라틴을 물에 넣어 끓인 후 건조시켜 젤라틴을 시트형상으로 제조하는 단계 ;
   젤라틴 시트(110)을 형틀(120)이 형성된 롤러(130)에 통과시켜 소정 형상의 음각을 시트상에 형성하는 단계 ;
   제조된 젤라틴 시트는 외피틀 롤러(140)에 주입하고, 소화제는 외피틀 롤러 상부에 위치하는 소화제 투입구(150)에서 주입하는 젤라틴 외피 형성단계를 포함하는 젤라틴 소화탄 제조방법으로서,
   상기 소화제 투입구(150)는 상기 소화제 주입구(151), 가스 주입부(152) 및 이들을 혼합하여 분사시키는 노즐(153)을 구비하고, 상기 외피틀 롤러(140)는 외면에 성형홈(141)을 구비하되,
   상기 젤라틴 외피 형성단계는 두 개의 외피틀 롤러가 선회하는 동안 상기 성형홈에 주입된 상기 소화제와 가스의 압력으로 상기 젤라틴 시트가 상기 성형홈(141)에 밀착되고, 맞닿아 회전하는 외피틀 롤러에 의해 성형홈에 위치하지 않는 시트 부분이 압착 커팅되어 외피 내부에 소화제 및 가스가 충진되는 단계를 포함하고,
   상기 젤라틴 외피는 두께가 0.5~10mm이고,
   상기 외피는 1~20kgf/㎠의 충격강도를 가지는 것을 특징으로 하는 젤라틴 소화탄 제조방법.
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