KR101662992B1 - 조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 본 발명은 단열 에어캡에 충전되는 공기보다 열전도율이 낮아 단열 성능이 향상되고 화재시 소화성능이 있는 단열 기체인 이산화탄소, 아르곤 등을 충진하여 단열성능을 향상하고, 금속판, 비철금속판, 합성수지판 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 마감층에 전달되는 외력으로 인해 복합 단열 시트 내에 형성된 공기의 유동성으로 인한 (에어)캡의 변형을 억제하고 캡 주변의 격실에 유동성이 없는 경질 폴리우레탄폼(PIR) 등을 충전하여 에어캡의 변형 내지 손상을 최소화할 수 있는 조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법{Prefabricated lightweight composite panel and manufacturing method thereof}
본 발명은 조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 본 발명은 단열 에어캡에 충전되는 공기보다 열전도율이 낮아 단열 성능이 향상되고 화재시 소화성능이 있는 단열 기체인 이산화탄소, 아르곤 등을 충진하여 단열성능을 향상하고, 금속판, 비철금속판, 합성수지판 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 마감층에 전달되는 외력으로 인해 복합 단열 시트 내에 형성된 공기의 유동성으로 인한 (에어)캡의 변형을 억제하고 캡 주변의 격실에 유동성이 없는 경질 폴리우레탄폼(PIR) 등을 충전하여 에어캡의 변형 내지 손상을 최소화할 수 있는 조립식 경량 복합패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 에어캡이란 합성수지 필름 사이에 대기와 개방된 공간에서 대기 압력의 공기가 충전되어 필름 사이에 공기층을 형성시킨 것으로 에어캡 필름은 특정한 상품의 제한 없이 파손되기 쉬운 제품의 완충을 필요로 하는 경우 주로 사용되며, 겨울철에는 창문 등에 설치되어, 난방기능을 수행하는 방풍지, 즉, 단열시트로도 사용되고 있으며, .에어캡 필름 제작에는 주로 폴리에틸렌(Linear low density polyethylene; LLDPE)이 주로 사용된다.
상기와 같이 종래의 에어캡 단열시트를 제조 및 형성하는데 있어서, 선행 기술로 대한민국 등록특허 제10-1564778호가 있는데, 하부 시트와 중간 시트를 합지하되, 중간 시트에 캡과 격실을 형성하고 캡 및 격실에 온실가스가 충전되어 단열성을 향상시킬 수 있는 온실가스가 충전된 격실구조의 단열시트 및 그 제조방법이 개시되어 있다.
또한, 단열 에어캡과 다공경량골재를 이용한 내화 샌드위치 패널의 선행기술로는 대한민국 특허공개 제10-2015-0124800호가 있는데, 단열부재로 사용되는 공기의 단열 에어캡(일명 “단열 뽁뽁이”)를 사용할 수 있으며, 상기 단열 에어캡은 에어캡의 공기가 들어가는 부분에 화재시 소화기능을 가질 수 있는 물질을 더욱 구비하여 장시간 시간이 흐른 뒤에도 샌드위치 판넬의 화재시 소화기능을 발휘할 수 있는 발명이 개시되어 있다.
상기 발명에서 상기 다공경량골재는 난연성이 있는 무기물로 제조한 경량볼로서, 공지의 무기물로 제조할 수 있음은 물론이며, 구체적인 예로는 황토, 에쉬, 슬러지 또는 갯벌흙, 나아가 황토, 에쉬, 슬러지 또는 갯벌 흙의 조합(적어도 2개 이상의 조합)에 의하여 제조될 수 있으며, 바람직하게는 황토로 제조한 황토볼을 사용하는 것이 좋고, 상기 황토, 에쉬, 슬러지 또는 갯벌 흙은 세립질이 아닌 분말형태로 존재하는 것을 이용하여 표면적 및 다공성을 충분히 확보하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 발명에서 단열부재에 단열 에어캡을 구비하게 하는 방법은 상부 및 하부 단열부재를 먼저 제조한 후 상부 단열부재와 하부 단열부재에 접착제가 도포된 단열 에어캡을 삽입한 후 결합시킬 수 있으며, 바람직하기로 상기 단열 에어캡은 기능이 있는 물질을 더욱 포함하여 결합될 수 있다. 상기 발명에서 단열부재와 보강판(본 발명의 마감층에 대응함)을 부착하는 방법은 공지의 내화 샌드위치 패널의 제조에서 사용되는 방법 등이 적용될 수 있으며, 상기 단열부재와 보강판 사이에 무기층 또는 유기층을 기능층으로 더욱 포함할 수도 있다. 상기 기능층의 예로는 부직포로 구성된 층을 구성할 수도 있으며, 황토판 같은 무기물 층을 구비되는 것을 특징으로 하는 다공경량골재를 이용한 내화 샌드위치 패널 및 그 제조방법이 개시되어 있다.
다만, 일반적인 에어캡이란 합성수지 필름 사이에 대기와 개방된 공간에서 대기 압력의 공기가 충전되어 필름 사이에 공기층을 형성시킨 것으로 에어캡 필름은 특정한 상품의 제한 없이 파손되기 쉬운 제품의 완충을 필요로 하는 경우 주로 사용되는 것은 외부의 충격이나 압력에 쉽게 유동성 굴곡 변형을 수반하여 충격이나 압력 흡수특성을 이용하는 것이므로 에어캡 내부에 화재의 소화기능이 있는 분말소화제의 분말상 또는 액상 물질을 충전할 경우에도 외부의 충격이나 압력에 쉽게 충진물질 유동성에 의한 외피의 굴곡변형을 수반하는 특성이 발생하게 될 수 있으며, 상기 단열에어캡에 공기 대신 분말소화제의 분말상 또는 액상 물질을 충전할 경우에는 공기보다 단열성능이 낮아질 수 있으며 상기 단열 에어캡과 다공경량골재를 이용한 내화 샌드위치 패널은 공장생산 적재과정 및 경량철골 취부 작업과정(판넬 관통볼트 체결 등)에서 단열 에어캡의 부분적인 변형으로 금속 보강판 외형의 불규칙한 굴곡 변형이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 상부 및 하부 다공경량골재 단열부재를 먼저 제조한 후 상부 단열부재와 하부 단열부재에 접착제가 도포된 단열 에어캡을 삽입한 후 결합할 경우에는 합성수지 필름으로 융착되어 합지하여 형성된 단열 에어캡 낮은 융착력으로 인하여 상기 상부와 하부 단열부재의 작은 좌우방향 전단 및 상하방향 인장 외력에도 단열 에어캡 합성수지 필름이 분리되어 파손될 수도 있다.
따라서, 경량이면서 단열성, 방음성, 시공성이 우수하며, 화재에 대한 난연성이 더욱 우수하여 화재발생시 인체에 유해한 가스 발생이 현저히 감소시킬 수 있는 조립식 경량패널에 대한 연구가 여전히 필요한 실정이다.
1. 대한민국 공개특허 제10-2015-0124800호 '다공경량골재를 이용한 샌드위치 패널 및 그 제조방법'(2015.11.06.) 2. 대한민국 등록특허 제10-0696092호 '건축용 조립식 방화 판넬'(2007.03.19.) 3 대한민국 등록특허 제10-1564778호 '온실가스가 충전된 격실구조의 단열시트 및 그 제조방법'(2015.10.26.)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 단열 에어캡에 충전되는 공기보다 열전도율이 낮아 단열 성능이 향상되고 화재시 소화성능이 있는 단열 기체인 이산화탄소, 아르곤 등을 충진하여 단열성능을 향상하고, 금속으로 이루어지는 마감층에 전달되는 외력으로 인해 복합 단열 시트 내에 형성된 공기의 유동성으로 인한 (에어)캡의 변형을 억제하고 캡 주변의 격실에 유동성이 없는 경질 폴리우레탄폼(PIR) 등을 충전하여 단열 에어캡의 변형 내지 손상을 최소화할 수 있는 조립식 경량 복합패널을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 내부에 적층된 중앙 단열층과, 상,하부 단열층을 금속 재질로 이루어지는 마감층으로 접착 고정함으로써 복합 단열 시트의 파손을 방지하여 내구성, 단열성, 난연성 및 시공성이 우수하며 화재시 유해가스의 발생을 효율적으로 줄일 수 있는 조립식 경량 복합패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널은 중앙 단열층과; 상기 중앙 단열층의 상부 및 하부에 각각 배치되며 1개 복합 단열시트로 이루어지거나, 복수의 복합 단열시트가 적층된 구조의 상부 및 하부 단열층과; 상기 상부 및 하부 단열층의 상부 및 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 마감층;을 포함하며, 상기 복합 단열 시트는 하부 시트와; 상기 하부 시트 상에 부착되고 기체가 충전되는 공간부가 마련되는 다수의 캡과, 인접하는 캡 사이를 밀폐하는 복수의 격벽이 마련되는 중간 시트와; 상기 중간 시트 상에 적층되고, 상기 캡 및 격벽에 부착되는 상부 시트;를 포함하며, 상기 복수의 격벽이 다각형 또는 원형으로 배치되어 밀폐된 구조의 복수의 격실을 형성하고, 상기 격실의 내부 및 외부 공간에는 발포폼이 충전되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널의 상기 중앙 단열층은 난연성 발포 스티로폼으로 이루어지고, 상기 공간부에 충전되는 기체는 열전도율이 공기보다 낮은 이산화탄소, 크립톤, 아르곤 적어도 어느 하나 이상이 기체가 포함되며, 상기 격실에 충전되는 발포폼은 경질의 폴리우레탄폼이고, 상기 상부 및 하부 마감층은 금속판, 비철금속판, 합성수지판 중 적어도 어느 하나로 이루어지며 좌우 양쪽에는 이웃하는 상부 및 하부 마감층과 끼움결합할 수 있도록 조립돌부와 조립홈부가 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널의 상부 및 하부 마감층은 상기 상부 및 하부 단열층 상에 배치되는 수평 보강판과, 상기 수평 보강판의 양 단부에서 수직하게 연장되어 상기 상부 및 하부 단열층과, 중앙 단열층의 측면을 지지하는 수직 보강판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널의 상하로 이웃하는 복합 단열시트 간에는 상기 발포폼이 상하로 겹치지 않게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널 제조방법은 제1시트 공급부에서 공급되는 중간 시트를 성형롤러와 압착롤러 사이에 공급하여 상기 성형롤러에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트를 흡입하여 복수의 캡, 복수의 격벽 및 상기 격벽 및 캡에 의해 구획되는 복수의 격실을 형성하고, 제2시트 공급부에서 공급되는 하부 시트를 상기 성형롤러와 압착롤러에 공급하여 상기 중간 시트와 합지하는 단계와; 상기 합지되는 상기 중간 시트와 하부 시트 사이에 기체를 분사하여 상기 캡에 상기 기체를 충전하는 단계; 상기 합지된 중간 시트와 제3시트 공급부에서 공급되는 상부 시트를 한 쌍의 압착롤러 사이에 공급하여 합지하되, 합지되는 상기 중간 시트와 상부 시트 사이에 발포액을 분사하여 상기 격실 내부 및 외부 공간에 상기 발포액이 발포되도록 하는 단계; 및 상기 발포액이 발포되어 이루어지는 발포폼의 두께를 제한하도록 상기 하부, 중간 및 상부 시트가 합지된 복합 단열시트를 적어도 한 쌍의 압착롤러에 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널 제조방법은 제1시트 공급부에서 공급되는 중간 시트를 성형롤러와 압착롤러 사이에 공급하여 상기 성형롤러에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트를 흡입하여 복수의 캡을 형성하고, 제2시트 공급부에서 공급되는 하부 시트를 상기 성형롤러와 압착롤러에 공급하여 상기 중간 시트와 합지하는 단계와; 상기 합지되는 상기 중간 시트와 하부 시트 사이에 기체를 분사하여 상기 캡 내에 충전하는 단계; 상기 중간 시트 상에서 발포액을 분사하는 단계와; 상기 발포액의 발포가 완료되기 전 한 쌍의 압착롤러에서 발포폼의 두께를 제한하는 단계와; 상기 합지된 하부 시트 및 중간 시트와, 제3시트 공급부에서 공급되는 상부 시트를 한 쌍의 압착롤러에 공급하여 합지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 단열 에어캡에 충전되는 공기보다 열전도율이 낮아 단열 성능이 향상되고 화재시 소화성능이 있는 단열 기체인 이산화탄소, 아르곤 등을 충진하여 단열성능을 향상하고, 금속판, 비철금속판, 합성수지판 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 마감층에 전달되는 외력으로 인해 복합 단열 시트 내에 형성된 공기의 유동성으로 인한 (에어)캡의 변형을 억제하고 캡 주변의 격실에 유동성이 없는 경질 폴리우레탄폼(PIR) 등을 충전하여 단열에어캡의 변형 내지 손상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 내부에 적층된 중앙 단열층과, 상,하부 단열층을 금속 재질로 이루어지는 마감층으로 접착 고정함으로써 복합 단열 시트의 파손을 방지하여 내구성, 단열성, 난연성 및 시공성이 우수하며 화재시 유해가스의 발생을 효율적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널의 일실시예를 도시하는 종단면도이다.
도 2a, 2b, 2c는 본 발명의 복합 단열 시트를 도시하는 사시도, 분해 사시도, 평면도이다.
도 3은 도 2의 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 복합 단열 시트의 각 제조 공정을 도시하는 개략도이다.
도 5는 도 4와 다른 방식의 복합 단열 시트의 각 제조 공정을 도시하는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 복합단열시트 격실구조 외부에 공기유로가 형성되지 않는 밀폐 격실구조 실시예 도면이다
도 7은 종래 성형롤러를 도시하는 사시도이다.
도 8은 종래 단열시트 제조방법의 각 단계를 도시하는 공정도이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 형태의 구성요소는 그 지시하는 설명을 동일하게 하는 한편, 도면부호는 서로 다르게 부여하였음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널의 일실시예를 도시하는 종단면도이고, 도 2a, 2b, 2c는 본 발명의 복합 단열 시트를 도시하는 사시도, 분해 사시도, 평면도이며, 도 3은 도 2a의 종단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널(10)은 크게 중앙 단열층(11)과, 상부 단열층(12)과, 하부 단열층(12a)과, 상부 마감층(13)과, 하부 마감층(13a)으로 구성된다.
상기 중앙 단열층(11)은 발포 스티로폼 중에서도 난연 성능을 발휘할 수 있는 난연성 발포 스티로폼인 것을 예시할 수 있다.
상기 상부 및 하부 마감층(13,13a)은 금속 판으로 이루어지는 것을 예시할 수 있으며, 좌우 양쪽에는 이웃하는 상부 및 하부 마감층(13,13a)과 끼움결합할 수 있도록 조립돌부(14a)와 조립홈부(14b)가 마련될 수 있다. 즉, 서로 맞대어지는 조립식 경량 복합패널들이 조립돌부(14a)와 조립홈부(14b)의 끼움결합에 의해 조립하게 된다.
그리고 상기 상부 및 하부 마감층(13,13a)은 상기 상부 및 하부 단열층(12,12a) 상에 배치되는 수평 보강판(14)과, 상기 수평 보강판(14)의 양 단부에서 수직하게 연장되어 상기 상부 및 하부 단열층(12,12a)과, 중앙 단열층(11)의 측면을 지지하는 수직 보강판(15)으로 이루어지는 것을 예시할 수 있다. 이때 상기 조립돌부(14a)와 조립홈부(14b)는 상기 수평 보강판(14)의 양단에 마련된다. 그리고 상기 수평 보강판(14)과 수직 보강판(15)은 하나의 금속판을 절곡하여 일체로 형성될 수도 있으며, 비철금속판, 합성수지판으로 절곡 및 압출 등의 방식에 의하여 일체로 형성될 수도 있다.
상기 상부 및 하부 단열층(12,12a)은 상기 중앙 단열층(11)의 상부 및 하부에 각각 배치되며 복수의 복합 단열시트(100)가 적층된 구조로 이루어진다.
상기 복합 단열 시트는 크게 하부 시트(110)와, 상기 하부 시트(110) 상에 적층되는 중간 시트(130)와, 상기 중간 시트(130) 상에 적층되는 상부 시트(150)로 이루어진다.
상기 하부 시트(110)와, 중간 시트(130)와, 상부 시트(150)는 각각 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 것을 예시할 수 있으나, 충전하는 단열기체에 따라 단열시트 재질이 변경될 수도 있으므로 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 하부 시트(110)와, 중간 시트(130)가 평판 형상인 것에 반해, 상기 중간 시트(130)에는 캡(131)과, 격벽(133)이 형성되며, 격벽이 형성되지 않는 일반적인 에어캡시트 일 수도 있다.
상기 캡(131)은 상기 중간 시트(130)에서 상측으로 돌출되고 내부에는 기체가 충전되는 공간부(132)가 마련되며, 상기 공간부(132)는 하부 시트(110)에 의해 밀폐된다.
상기 공간부(132)에 충전되는 기체는 공기일 수도 있으나, 공기에 비해 열전도율이 낮은 기체를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 공기(열전도율 0.0207 kcal/mh℃, 0℃, 1atm)에 비해 열전도율이 40% 정도 낮은 이산화탄소(열전도율 0.0125 kcal/mh℃, 0℃, 1atm) 또는 아르곤 등을 예시할 수 있다.
상기 격벽(133)은 이웃하는 캡(131) 사이를 연결하며 캡(131)의 높이와 동일하게 형성되며, 또는 이웃하는 캡(131) 주변을 다각형으로 연결하여 캡 높이와 동일하게 형성되며 도 6에 도시된 바와 같이 육각형으로 한정되는 것은 아니다.
그리고 상기 캡(131) 및 격벽(133)은 각각 상부 시트(150)에 부착된다.
한편, 본 발명에서는 다수의 격벽이 다각형 또는 원형으로 배치되어 밀폐된 구조의 복수의 격실(170)을 형성하는 것으로서, 격실(170) 내부 공간에는 후술할 발포폼이 충전된다. 그리고 격실과 격실 사이에 마련되는 격실 외부 공간에는 공기가 이동할 수 있는 유로(171)가 형성될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 격실 외부 공간인 유로(171) 내에도 발포폼(170b)이 충전될 수 있다. 격실 내부 및 외부 공간에 모두 발포폼이 채워지는 경우 내구성이 향상되는 장점이 있다.
하나의 격실(170)은 도시된 바와 같이, 6개의 캡을 육각형 형태로 연결하여 밀폐된 구조를 형성하며, 상단은 상기 상부 시트(150)에 의해 밀폐된다.
다만, 육각형 형태의 격실은 예시에 불과하므로, 적어도 3개의 캡 및 격벽으로 구획되는 다각형 형태의 격실은 물론, 원형 또는 타원형 형태의 격실로 구성하는 것도 가능하다.
상기 격실(170)에는 발포폼(170b)이 충전되는데, 발포폼(170b)은 경질의 폴리우레탄폼을 예시할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 폴리우레탄이 아닌 다른 합성수지를 발포시켜 얻을 수도 있다. 한편, 상기 격실(170)의 상부는 상기 상부 시트(150)에 의해 밀폐되는데, 이때 상부 시트(150)가 상기 중간 시트(130) 상에 밀접하게 부착될 수도 있고, 적어도 2개 이상 복수의 복합단열시트(100)를 적층할 때 제거되어 이형지 역할을 수행할 수도 있다. 그리고 복수의 복합단열시트(100)는 접착재 등을 이용하여 서로 부착된다.
즉, 상기 복합단열시트(100)에 마련된 캡(131)에는 단열성 기체가 충전된 캡(131)과, 격실(170) 내에 충전된 발포폼(170b)이 병설되는 구조로 이루어지게 되는데, 여기서 발포폼은 단열 성능을 제공하는 역할은 물론, 상기 격실을 구성하는 캡을 지지함으로써 복합 단열 시트가 적층되더라도 캡이 변형되거나 파손되는 것을 방지하는 지지체 역할도 수행한다. 따라서 상기 발포폼은 상기 캡과 대응하는 높이로 충전되고, 경질의 폴리우레탄폼인 것이 바람직하다.
또한, 상기 복합단열시트(100)에는 단열성 기체가 충전되기 때문에 단열성은 향상되면서 경량으로 제조할 수 있다.
한편 상부 단열층(12)이 2개의 복합단열시트(100)로 이루어지는 경우, 위에 배치된 복합단열시트(100)의 발포폼(170b)의 배치와 아래에 배치된 복합 단열 시트의 발포폼(170b)의 배치가 완전히 일치하게 구성할 수도 있고, 상기 발포폼(170b)이 상하로 겹치지 않도록 발포폼(170b)의 아래에는 캡(131)이 배치되도록 구성할 수 있다. 다만, 전자의 경우에는 캡과 발포폼의 열전도도 차이에 의해 열적 불균형이 발생할 수 있으나, 후자의 경우에는 단열 성능이 균일하고 안정된 구조를 형성하는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널 제조방법의 일실시예를 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 복합 단열 시트의 각 제조 공정을 도시하는 개략도이다.
도 1 내지 3과 함께 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 조립식 경량 복합패널은 기본적으로 중앙 단열층(11), 상부 및 하부 단열층(12,12a), 상부 및 하부 마감층(13,13a)을 마련하고, 중앙 단열층(11)을 기준으로 상부에는 상부 단열층(12)과, 상부 마감층(13)을 순차적으로 적층하고, 하부에는 하부 단열층(12a)과 하부 마감층(13a)을 순차적으로 적층하여 상부 및 하부 단열층의 파손 및 손상을 방지하기 위한 수직보강판(15)을 중간단열재에 접합시키는 것을 예시할 수 있다. 이와 달리 하부 마감층, 하부 단열층, 중앙 단열층, 상부 단열층, 하부 마감층 각각에 접착제가 도포된 상태에서 순차적으로 적층하여 제조될 수도 있다.
그리고 상기 상부 및 하부 단열층(12,12a)은 복수(예를 들어, 2~5개)의 복합 단열시트(100)를 접착제 등으로 부착하여 제조하게 된다.
이하에서는 상기 복합 단열시트(100)를 제조하는 과정을 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 제1시트 공급부(211)에서 공급되는 중간 시트(130)를 성형롤러(200)와 압착롤러(201) 사이에 공급하여 상기 성형롤러(200)에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트(130)를 흡입하여 복수의 캡(131), 복수의 격벽(133) 및 상기 격벽(133) 및 캡(131)에 의해 구획되는 복수의 격실(170)을 형성하고, 제2시트 공급부(212)에서 공급되는 하부 시트(110)를 상기 성형롤러(200)와 압착롤러(201)에 공급하여 상기 중간 시트(130)와 합지하는 단계를 수행한다.
다음으로, 상기 합지되는 상기 중간 시트(130)와 하부 시트(110) 사이에 마련되는 제1노즐(231)을 통해 기체를 대기 개방상태 또는 합성수지 필름으로 형성되는 밀폐막 구조공간 내에서 분사하여 상기 캡(131)에 상기 기체를 충전하는 단계를 수행한다. 이 단계를 완료하면 흔히 말하는 에어캡 시트(뽁뽁이)가 마련된다.
그 다음으로, 상기 합지된 중간 시트(130)와 제3시트 공급부(213)에서 공급되는 상부 시트(150)를 한 쌍의 압착롤러(201a) 사이에 공급하여 합지하되, 합지되는 상기 중간 시트(130)와 상부 시트(150) 사이에 마련되는 제2노즐(232)을 통해 발포액(170a)을 분사하여 상기 격실(170) 내에서 상기 발포액이 발포되도록 하는 단계를 수행한다. 여기서, 상기 제2노즐(232)은 도시하지 않았지만 상기 복수의 격실(170)에 대응하는 위치에 대응하는 복수 개로 이루어져 상기 격실 내에만 선택적으로 발포액이 분사되도록 구성하는 것이 바람직하다. 한편, 발포액(170a)은 발포되면서 부피가 증가하게 되므로, 이를 고려하여 발포액 분사량을 조절하여야 한다. 그리고 한 쌍의 압착롤러(201a)는 상기 캡(131)이 압착에 의해 파손되지 않도록 소정 간격으로 이격되는 것이 바람직하다.
마지막으로, 상기 발포액이 발포되어 이루어지는 발포폼(170b)의 두께를 제한하도록 상기 하부, 중간 및 상부 시트가 합지된 복합 단열시트를 적어도 한 쌍, 바람직하게는 3쌍의 압착롤러(300a,300b,300c)에 순차적으로 공급하는 단계를 수행한다. 이 단계에서는 발포폼(170b)이 완전히 양생 내지 경화되기 전에 이루어져야 발포폼(170b)의 레벨링 효과를 얻을 수 있으며, 이전 단계와 같이 쌍을 이루는 각 압착롤러(300a,300b,300c)들은 상기 캡(131)이 압착에 의해 파손되지 않도록 소정 간격으로 이격되는 것이 바람직하다.
도 5는 도 4와 다른 방식의 복합 단열 시트의 각 제조 공정을 도시하는 개략도이다.
도 5를 참조하여 상기 복합 단열시트를 제조하는 과정을 설명을 설명하되, 앞서 설명한 내용과 동일 내지 유사한 내용은 생략한다.
본 실시예에 따른 복합 단열시트(100)는 제1시트 공급부(211)에서 공급되는 중간 시트(130)를 성형롤러(200)와 압착롤러(201) 사이에 공급하여 상기 성형롤러(200)에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트(130)를 흡입하여 복수의 캡(131)을 형성하고, 제2시트 공급부(212)에서 공급되는 하부 시트(110)를 상기 성형롤러(200)와 압착롤러(201)에 공급하여 상기 중간 시트(130)와 합지하는 단계와, 상기 합지되는 상기 중간 시트(130)와 하부 시트(110) 사이에 기체를 분사하여 상기 캡(131) 내에 충전하는 단계와, 상기 중간 시트(130) 상에서 발포액(170a)을 분사하는 단계와, 상기 발포액의 발포가 완료되기 전 압착롤러(300a,300b)에서 발포폼(170b)의 두께를 제한하는 단계와, 상기 합지된 하부 시트(110) 및 중간 시트(130)와, 제3시트 공급부(213)에서 공급되는 상부 시트(150)를 한 쌍의 압착롤러(201a)에 공급하여 합지하는 단계를 포함할 수 있다.
앞서 설명한 실시예와 달리 격실이 없는 일반적인 에어캡 구조에도 적용할 수 있는데, 에어캡에는 기체인 공기, 이산화탄소, 아르곤, 크립톤 적어도 어느 하나 이상 충전되며, 에어캡 주변에 이웃하는 캡 사이의 공간에만 선택적으로 발포액이 분사되도록 구성할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 금속정제장치를 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10 : 조립식 경량 복합패널 11 : 중앙 단열층
12 : 상부 단열층 12a : 하부 단열층
13 : 상부 마감층 13a : 하부 마감층
14 : 수평 보강판 14a : 조립돌부
14b : 조립홈부 15 : 수직 보강판
100 : 복합단열시트 110 : 하부 시트
130 : 중간 시트 131 : 캡
132 : 공간부 133 : 격벽
150 ; 상부 시트 170 : 격실
170a : 발포액 170b : 발포폼
171 : 유로 200 : 성형롤러
201 : 압착롤러 203 : 흡입기
211 : 제1시트 공급부 212 : 제2시트 공급부
213 : 제3시트 공급부 231 : 제1노즐
232 : 제2노즐 240 : 권취롤러

Claims (7)

  1. 중앙 단열층과;
    상기 중앙 단열층의 상부 및 하부에 각각 배치되며 1개 복합 단열시트로 이루어지거나, 복수의 복합 단열시트가 적층된 구조의 상부 및 하부 단열층과;
    상기 상부 및 하부 단열층의 상부 및 하부에 각각 배치되는 상부 및 하부 마감층;을 포함하며,
    상기 복합 단열 시트는,
    하부 시트와; 상기 하부 시트 상에 부착되고 기체가 충전되는 공간부가 마련되는 다수의 캡과, 인접하는 캡 사이를 밀폐하는 복수의 격벽이 마련되는 중간 시트와; 상기 중간 시트 상에 적층되고, 상기 캡 및 격벽에 부착되는 상부 시트;를 포함하며, 상기 복수의 격벽이 다각형 또는 원형으로 배치되어 밀폐된 구조의 복수의 격실을 형성하고, 상기 격실의 내부 및 외부 공간에는 발포폼이 충전되며,
    상기 중앙 단열층은 난연성 발포 스티로폼으로 이루어지고,
    상기 공간부에 충전되는 기체는 열전도율이 공기보다 낮은 이산화탄소, 크립톤, 아르곤 적어도 어느 하나 이상이 기체가 포함되며, 상기 격실에 충전되는 발포폼은 경질의 폴리우레탄폼이고,
    종단면으로 볼 때,
    상기 캡 내에 충전된 기체와, 상기 캡과 캡 사이에 마련된 공간에 충전된 상기 발포폼은 동일 평면 상에서 서로 교번하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 마감층은 금속 판, 비철금속판, 합성수지판 적어도 어느하나로 이루어지며 좌우 양쪽에는 이웃하는 상부 및 하부 마감층과 끼움결합할 수 있도록 조립돌부와 조립홈부가 마련되는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 마감층은 상기 상부 및 하부 단열층 상에 배치되는 수평 보강판과, 상기 수평 보강판의 양 단부에서 수직하게 연장되어 상기 상부 및 하부 단열층과, 중앙 단열층의 측면을 지지하는 수직 보강판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상하로 이웃하는 복합 단열시트 간에는 상기 발포폼이 상하로 겹치지 않게 배치되는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널.
  5. 제1시트 공급부에서 공급되는 중간 시트를 성형롤러와 압착롤러 사이에 공급하여 상기 성형롤러에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트를 흡입하여 복수의 캡, 복수의 격벽 및 상기 격벽 및 캡에 의해 구획되는 복수의 격실을 형성하고, 제2시트 공급부에서 공급되는 하부 시트를 상기 성형롤러와 압착롤러에 공급하여 상기 중간 시트와 합지하는 단계와;
    상기 합지되는 상기 중간 시트와 하부 시트 사이에 기체를 분사하여 상기 캡에 상기 기체를 충전하는 단계;
    상기 합지된 중간 시트와 제3시트 공급부에서 공급되는 상부 시트를 한 쌍의 압착롤러 사이에 공급하여 합지하되, 합지되는 상기 중간 시트와 상부 시트 사이에 발포액을 분사하여 상기 격실의 내부 및 외부 공간에서 상기 발포액이 발포되도록 하는 단계; 및
    상기 발포액이 발포되어 이루어지는 발포폼의 두께를 제한하도록 상기 하부, 중간 및 상부 시트가 합지된 복합 단열시트를 적어도 한 쌍의 압착롤러에 공급하는 단계;를 포함하되,
    상기 캡에 충전되는 기체는 열전도율이 공기보다 낮은 이산화탄소, 크립톤, 아르곤 적어도 어느 하나 이상이 기체가 포함되며, 상기 격실에 충전되는 발포폼은 경질의 폴리우레탄폼이고,
    종단면으로 볼 때,
    상기 캡 내에 충전된 기체와, 상기 캡과 캡 사이에 마련된 공간에 충전된 상기 발포폼은 동일 평면 상에서 서로 교번하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널 제조방법.
  6. 제1시트 공급부에서 공급되는 중간 시트를 성형롤러와 압착롤러 사이에 공급하여 상기 성형롤러에 형성된 흡입공에서 상기 중간 시트를 흡입하여 복수의 캡을 형성하고, 제2시트 공급부에서 공급되는 하부 시트를 상기 성형롤러와 압착롤러에 공급하여 상기 중간 시트와 합지하는 단계와;
    상기 합지되는 상기 중간 시트와 하부 시트 사이에 기체를 분사하여 상기 캡내에 충전하는 단계;
    상기 중간 시트 상에서 발포액을 분사하는 단계와;
    상기 발포액의 발포가 완료되기 전 한 쌍의 압착롤러에서 발포폼의 두께를 제한하는 단계와;
    상기 합지된 하부 시트 및 중간 시트와, 제3시트 공급부에서 공급되는 상부 시트를 한 쌍의 압착롤러에 공급하여 합지하는 단계;를 포함하되,
    상기 캡에 충전되는 기체는 열전도율이 공기보다 낮은 이산화탄소, 크립톤, 아르곤 적어도 어느 하나 이상이 기체가 포함되며, 상기 발포폼은 경질의 폴리우레탄폼이고,
    종단면으로 볼 때,
    상기 캡 내에 충전된 기체와, 상기 캡과 캡 사이에 마련된 공간에 충전된 상기 발포폼은 동일 평면 상에서 서로 교번하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 경량 복합패널 제조방법.

  7. 삭제
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