KR101689340B1 - 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널 - Google Patents

스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 1) 사각 보드 형상을 가지면서 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재용 모재의 일측 평면부에 양면 접착 시트를 부착하는 단계; 2) 사각 보드 형상을 갖는 테두리부재용 모재를 평면부 기준으로 소정 길이로 절단하여 심재보드의 상하좌우측 각각의 테두리부재를 마련하는 단계; 3) 상기 테두리부재의 스크류 체결 위치가 포함된 스크류 체결부 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부를 형성하는 단계; 4) 상기 심재보드의 각 측면부에 상기 테두리부재의 평면부를 대응시켜 상기 양면 접착 시트를 통해 접착하는 단계; 및 5) 상기 심재보드와 이에 접착된 상기 테두리부재에 핫멜트 접착제를 도포하되, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 핫멜트 접착제 도포면에 마감재를 부착하는 단계;를 포함하여 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법이 개시된다.

Description

스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널 {Method of manufacturing composite panel for improved waterproof for screw-tightening part and composite panel therefrom}
본 발명은 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널에 관한 것으로서, 파티션이나 도어용 패널, 벽 패널로 사용되는 복합패널에 다양한 피스물을 부착하기 위해 스크류 체결이 이뤄진 상태에서, 스크류 체결부를 통한 수분 침투 및 이로 인한 패널의 변형이나 훼손을 방지하도록 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널에 관한 것이다.
화장실과 같은 건물의 내부공간에서 칸막이 또는 도어용 패널로서 복합패널이 널리 사용된다.
일반적으로, 복합패널은 난연성 및 방수성을 부여하기 위하여 심재보드의 각 테두리에 결합되는 테두리부재와, 심재보드의 양측면에 부착되는 마감재를 포함하여 구성된다. 이렇게 구성된 복합패널에는 도어 힌지나, 잠금 장치, 옷걸이와 같은 다양한 피스물이 스크류(나사못)를 통해 결합된다.
종래의 복합패널의 일예로, 대한민국 공개특허 10-2010-0068691호 (2010년06월24일 공개) 등이 제안된 바 있다.
그런데, 상기 예시된 복합패널을 포함하는 종래의 패널들은 심재보드와 테두리부재, 마감재가 접착제를 통해 결합되는 구성을 가지므로, 접착제 결합 부위가 장시간의 수분 환경에 노출 시에 열화하여 결합 상태가 변형 내지 훼손된다는 문제점이 있었다.
도 11 내지 도 12는 종래의 복합패널의 장기간 사용에 따른 습기 변형 상태를 나타내는 사진들로서, 사진에 예시된 것처럼 심재보드와 마감재 사이에 수분이 침투하여 서로 분리되거나, 피스물 설치를 위해 스크류(나사못)가 체결되는 심재보드의 홀 부위가 수분 침투에 의해 변형되는 등의 문제점이 발생되었다.
특히, 도어 힌지가 설치되는 스크류 체결부가 열화되는 경우에는 패널이 견고한 설치 상태를 유지하지 못하므로, 칸막이나 도어로서의 기능 제공 측면에서도 열악해지는 문제점이 수반되었다.
이로 인해 수분 환경의 장시간 사용 시에도 변형 내지 훼손이 방지되거나 저감되는 방수 복합패널 구조가 요구되었다.
대한민국 공개특허 10-2010-0068691호 (2010년06월24일 공개)
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 파티션이나 도어용 패널, 벽 패널로 사용되는 복합패널에 다양한 피스물을 부착하기 위해 스크류 체결이 이뤄진 상태에서, 스크류 체결부를 통한 수분 침투 및 이로 인한 패널의 변형이나 훼손을 방지하도록 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법 및 복합패널을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 1) 사각 보드 형상을 가지면서 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재용 모재의 일측 평면부에 양면 접착 시트를 부착하는 단계; 2) 사각 보드 형상을 갖는 테두리부재용 모재를 평면부 기준으로 소정 길이로 절단하여 심재보드의 상하좌우측 각각의 테두리부재를 마련하는 단계; 3) 상기 테두리부재의 스크류 체결 위치가 포함된 스크류 체결부 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부를 형성하는 단계; 4) 상기 심재보드의 각 측면부에 상기 테두리부재의 평면부를 대응시켜 상기 양면 접착 시트를 통해 접착하는 단계; 및 5) 상기 심재보드와 이에 접착된 상기 테두리부재에 핫멜트 접착제를 도포하되, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 핫멜트 접착제 도포면에 마감재를 부착하는 단계;를 포함하여 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법이 개시된다.
바람직하게, 상기 방수체결용 요입부는, 스크류의 직경보다 큰 폭을 갖도록 상기 테두리부재의 길이 방향을 따라 연장 형성된 방수체결용 홈인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 방수체결용 요입부는, 스크류의 직경보다 큰 직경을 갖도록 상기 테두리부재의 스크류 체결 위치 별로 형성된 방수체결용 구멍인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 방수체결용 구멍은, 상기 테두리부재를 관통하지 않도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 방수체결용 요입부는, 3 mm 이상의 깊이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 방수체결용 요입부는, 스크류의 체결 길이보다 얕은 깊이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 핫멜트 접착제는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 5) 단계는, 51) 심재보드의 제1 면에 핫멜트 접착제를 도포하되, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제1 마감재를 부착하는 단계; 52) 심재보드의 제2 면에 핫멜트 접착제를 도포하되, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제2 마감재를 부착하는 단계; 및 53) 상기 핫멜트 접착제에 대한 경화 조건을 부여하여, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태로 상기 제1 마감재 및 제2 마감재를 경화 접착시키는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 또다른 일 측면에 따르면, 심재보드의 각 측면부에 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재의 평면부를 대응시켜 양면 접착 시트를 통해 접착하여 이뤄진 복합패널로서, 상기 테두리부재의 스크류 체결 위치가 포함된 스크류 체결부 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부가 형성되고, 상기 심재보드와 이에 접착된 상기 테두리부재에 핫멜트 접착제가 도포되되, 테두리부재의 방수체결용 요입부 내부에 핫멜트 접착제가 충진된 상태가 되도록 도포되고, 핫멜트 접착제 도포면에 마감재가 부착되어 구성된 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널이 개시된다.
이와 같은 본 발명은, 복합패널에 다양한 피스물을 부착하기 위해 스크류 체결이 이뤄진 상태에서, 스크류 체결부를 통한 수분 침투 및 이로 인한 패널의 변형이나 훼손을 효과적으로 방지하는 장점이 있다.
특히, 본 발명은 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재에 스크류 체결 위치가 포함되도록 구성하고, 스크류의 체결부의 방수성을 확보하는 구성으로 이뤄지므로, 심재보드 측으로 수분이 침투하는 것을 근원적으로 차단하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 구성하는 테두리부재용 모재를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 구성하는 테두리부재 제조과정을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 테두리 부재에 방수체결용 홈 구조의 요입부가 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 테두리 부재에 방수체결용 구멍 구조의 요입부가 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 제조과정을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 제조과정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 핫멜트 접착제를 가열 용융 상태에서 도포하는 과정을 나타낸 모식도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널에 볼트가 결합되기 전 상태를 나타내는 부분 단면 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널에 볼트가 결합된 상태를 나타내는 부분 단면 모식도이다.
도 11 내지 도 12는 종래의 복합패널의 장기간 사용에 따른 습기 변형 상태를 나타내는 사진들이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 구성하는 테두리부재용 모재를 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 구성하는 테두리부재 제조과정을 설명하기 위한 사시도이다.
S1 단계에서는, 사각 보드 형상을 가지면서 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재용 모재(120A)의 일측 평면부에 양면 접착 시트(121)를 부착한다.
본 실시예의 테두리부재(120)는 방수성 소재를 사용하며, 일예로, 합성수지, 수지함침강화판, 알루미늄, 스테인리스스틸, 철재, 세라믹 중 어느 하나의 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 방수성 소재는 수분이 소재 조직 내부로 침투하지 못하거나 어려워 수분에 의한 손상이 방지되는 소재로 이해될 수 있다.
본 실시예의 복합패널은 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재(120)에 스크류 체결 위치(T)가 포함되도록 구성하고, 스크류(200)의 체결부의 방수성을 확보하는 구성으로 이뤄지므로, 심재보드(110) 측으로 수분이 침투하는 것을 근원적으로 차단하는 장점이 있다.
양면 접착 시트(121)는 목재 등을 접합하는데 사용하는 공지의 제품으로서 방수성을 갖는 것이라면 본 실시예의 복합패널에 사용할 수 있으며, 어느 하나의 종류로 한정되지는 않는다.
S2 단계에서는, 사각 보드 형상을 갖는 테두리부재용 모재(120A)를 평면부(120A') 기준으로 소정 길이로 절단하여 심재보드(110)의 상하좌우측 각각의 테두리부재(120)를 마련한다.
본 실시예의 심재보드로서는, 코어보드, 파티클보드, 합성수지판넬, 알루미늄보드, 우레탄, 수지함침강화판, 합판, 중밀도 섬유판, 마그네슘보드, 알루미늄하니컴, PVC발포판넬, PS(폴리스티렌) 발포판넬, 폴리에스틸렌, 석고보드, 스테인레스, 발포 알루미늄 등의 소재가 사용된다.
심재보드(110)로 사용되는 코어보드, 파티클보드, 합성수지판넬, 알루미늄, 우레탄, 수지함침강화판, 합판, 중밀도 섬유판 등의 소재는 일반 상용제품으로 판매 시에 특정 규격의 두께(또는 측면부 폭)로 제작되어 판매된다.
예를 들어, 파티클 보드 제품의 경우 30mm 규격을 중심으로 더 두껍거나 얇은 두께로 다양한 두께의 규격 제품이 판매되므로, 복합패널에 사용할 심재보드(110)의 두께에 맞추어 테두리부재(120)가 마련되도록 한다.
이를 위해, 각 테두리부재(120)별로 그 절단 폭이 상기 심재보드(110)의 대응하는 각 테두리의 측면부(CC) 폭에 상응하는 값이 되도록 절단하여, 상기 심재보드(110)의 각 테두리의 전체 길이에 걸쳐 측면부(CC) 폭과 상응하는 값의 평면부(SC) 폭을 갖는 테두리부재(120)를 마련한다.
여기서, '상응하는 값'이란, 복합패널에 사용할 심재보드(110)의 규격 두께 또는 심재보드(110)의 두께를 실측한 값과 동일한 값으로 이해될 수도 있으며, 실질적으로 차이가 있는 것으로 보기 어려운 정도의 미차가 존재하는 정도의 값도 상응하는 값으로 이해될 수도 있다. 일예로, 심재보드(110)의 규격 두께 또는 실측된 측면부(CC) 폭이 30mm 일 때, 29.5~30.5 mm 정도의 공차 범위는 상응하는 값으로 이해될 수 있다.
사각 보드 형상을 갖는 테두리부재용 모재(120A)의 절단은 예를 들어, 일반적인 목공용 절단 톱을 이용하여 이뤄질 수도 있지만, 절단의 효율성 및 정확성 등을 고려할 때, 목공용 CNC 머신(CNC 밀링머신)을 이용하여 이뤄질 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 테두리 부재에 방수체결용 홈 구조의 요입부가 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 테두리 부재에 방수체결용 구멍 구조의 요입부가 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도이다.
S3 단계에서는, 상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T)가 포함된 스크류 체결부(TA) 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)를 형성한다. 스크류 체결 위치(T)는 복합패널이 사용되어 설치될 건물 칸막이 및 도어의 설계 도면 등을 통해 미리 결정될 수 있으며, 일예로, 도어 힌지나, 잠금 장치, 옷걸이와 같은 다양한 피스물이 설치되는 위치로서, 특히, 스크류(나사못, 200)가 삽입 체결되는 지점으로 이해될 수 있다. 이러한 스크류 체결 위치(T)는 설계 도면에 의해 미리 정확하게 지정되므로, 피스물 설치 작업 시에 자(ruler) 등을 이용한 작업자의 측정에 의해 정확한 위치 파악이 가능하다.
도 10을 함께 참조할 때, 본 발명의 방수체결용 요입부는, 스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 폭(hw)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 길이 방향을 따라 연장 형성된 방수체결용 홈(122a)이 될 수 있다. 일예로, 방수체결용 홈(122a)은 밀링 머신 등을 이용하여 가공할 수 있다. 방수체결용 홈(122a)은 다수개의 피스물을 연접하여 설치하거나, 다수의 스크류(200)를 연접하여 설치 시에 형성되는 것이 바람직하다.
또다른 실시예로, 본 발명의 상기 방수체결용 요입부는, 스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 직경(hd)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T) 별로 형성된 방수체결용 구멍(122b)이 될 수 있다. 일예로, 방수체결용 구멍(122b)은 드릴 머신 등을 이용하여 가공할 수 있다. 방수체결용 구멍(122b)은 하나의 피스물을 별도로 설치하거나, 하나 또는 두개 정도의 적은 개수의 스크류(200)를 개별 위치에 설치 시에 형성되는 것이 바람직하다.
방수체결용 요입부(122a 또는 122b)의 상세한 설치 구성에 대해서는 도 9 내지 도 10을 참조하여 후술한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 제조과정을 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널의 제조과정을 설명하기 위한 단면도이다.
S4 단계에서는, 상기 심재보드(110)의 각 측면부(CC)에 상기 테두리부재(120)의 평면부(SC)를 대응시켜 상기 양면 접착 시트(121)를 통해 접착한다.
도 6을 참조하면, 상기 심재보드(110)의 각 측면부(CC) 폭(t1)에 테두리부재(120)의 평면부(SC)의 폭(w2)이 상응하도록 맞추어 접착한다.
미설명된 부호 120a~120d는 상하좌우 방향의 테두리부재를 구분하여 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 핫멜트 접착제를 가열 용융 상태에서 도포하는 과정을 나타낸 모식도이다.
S5 단계에서는, 상기 심재보드(110)와 이에 접착된 상기 테두리부재(120)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태(60')가 되도록 도포하고, 핫멜트 접착제(60) 도포면에 마감재(130)를 부착한다.
상기 S5 단계는 다음과 같이 더욱 상세하게 이뤄질 수 있다.
S51 단계에서는, 심재보드(110)의 제1 면(110a)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제1 마감재(130a)를 부착한다.
S52 단계에서는, 심재보드(110)의 제2 면(110b)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제2 마감재(130b)를 부착한다. 제1 면(110a)의 작업 후, 심재보드(110)를 뒤집은 상태에서 제2 면(110b)의 작업이 이뤄질 수 있다. 복합패널의 구조상 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)가 심재보드(110)의 제1 면(110a)에만 형성된 경우에는, 심재보드(110)의 제2 면(110b)에는 핫멜트 접착제(60)의 표면 도포만이 이뤄지게 된다.
S53 단계에서는, 상기 핫멜트 접착제(60,60a,60b)에 대한 경화 조건을 부여하여, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태(60',60a')로 상기 제1 마감재(130a) 및 제2 마감재(130b)를 경화 접착시킨다. 경화 조건은 접착제의 경화가 이뤄질 수 있는 소정의 경화 환경(경화 가능 온도 및 시간)에 의해 제공될 수 있다.
바람직하게, 제1 마감재(130a) 및 제2 마감재(130b)는 HPL(High Pressure Laminate) 시트로 구성된다.
HPL(High Pressure Laminate)은 HPM(High Pressure Melamine)이라고도 불리우는 소재로서, 종이 및 섬유질의 기재에 열경화성수지가 함침되어 있고 일면 또는 양면에 색상, 무늬로 디자인되어 있으며 적정열과 35~50kgf/㎠ 이상의 압력에서 성형된 판상재료를 말한다. HPL(High Pressure Laminate)은 일반적으로 135℃이상의 내열도를 갖는 난연성 및 방수성 재료로서, 색상과 디자인을 결정하는 모양지를 포함하여 다양한 색상과 디자인을 표현할 수 있다.
바람직하게 상기 핫멜트 접착제(60)는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제가 사용된다. 일예로, 상기 핫멜트 접착제(60)는 상기 심재보드(110)의 도포면을 기준으로 0.8~1.2 mm의 두께로 도포한다.
상기 핫멜트 접착제(60)로서는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제가 사용된다. 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제는, 경화층을 형성한 이후에 목공용 접착제와 달리 단순한 접착 기능만을 제공하는 것이 아니고, 두께를 갖는 하나의 방수층의 역할을 수행하므로, 전체적인 복합패널의 방수성이 향상되는 장점이 있다.
특히, 본 실시예에 있어서, 상기 핫멜트 접착제(60)는 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 충진된 상태(60',60a')로 경화된 이후에, 스크류(200)의 일정 길이 구간에 밀착하여 방수 효과를 제공하는 하나의 방수부의 역할을 수행한다.
일예로, 핫멜트 접착제(60)는 다음과 같은 과정으로 도포되고 마감재 부착 과정이 이뤄질 수 있다.
테두리 부재(120)가 부착된 심재보드(110)를 반송하면서, 상기 심재보드(110)의 제1 평면부(110a) 상에 회전하는 도포 롤(50)을 통해 핫멜트 접착제(60)를 가열 용융 상태에서 도포하여 적층한다. 이때, 상기 핫멜트 접착제(60)가 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 충진된 상태(60',60a')가 되도록 도포량을 충분히 부여하고 도포 속도를 적절하게 유지한다.
핫멜트 접착제는 물이나 용제를 사용하지 않고 열가소성 수지를 주 성분으로 하여 이뤄진 접착제로서, 펠렛 형태의 접착제 분말을 고온에서 용융하여 액상으로 만든 후, 이를 피착제에 도포, 압착하여 냉각 고화되면서 접착력을 제공하는 열용융 접착제이다. 핫멜트 접착제는 기본 수지의 종류에 따라 EVA계, PE계, PP계, SIS계, 폴리에스터계, 폴리아미드계, 폴리우레탄계 등으로 분류된다.
본 실시예에서는 바람직하게는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제가 사용된다. 본 실시예에서 사용되는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제는 예를 들어, 주성분으로 Polyester/isocyanate prepolymer 30 - 50% 가 포함된 것으로서, 작업 온도(용융된 상태에서 도포 작업이 가능한 온도) 110~130℃, 작업 시간(용융된 상태에서 접착 작업이 가능한 시간) 3분, 120 ℃에서의 점도가 대략 40000 cps 정도의 것이 사용되는 것이 바람직하다.
본 실시예의 복합패널은 상술한 바와 같이 습기나 수분이 많은 화장실과 같은 환경에서 사용되는 것이므로, 접착제로서 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제를 사용하게 되면, 습기나 수분이 많은 사용 환경에서 더욱 양호한 접착 특성을 얻을 수 있다는 장점이 있다.
본 실시예에서 핫멜트 접착제(60)는 일반적인 롤 코터(Roll Coater)를 이용하여 도포하는 것이 바람직하다. 도 7을 참조할 때, 상기 작업 온도로 용융된 핫멜트 접착제(60)가 공급부(도면 미도시)를 통해 롤 코터로 공급되어 미터링 롤(52)과 도포 롤(50) 사이에 공급 저장되며, 반송부(56) 상에서 심재보드(110)가 도면의 우측 방향으로 이송되는 것과 함께 미터링 롤(52)과 도포 롤(50)이 화살표 방향과 같이 회전되어 적절한 양의 핫멜트 접착제(60)가 심재보드의 전체 면적에 걸쳐 도포된다. 이때, 상기 핫멜트 접착제(60)는 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에도 충진된 상태(60',60a')를 이루게 된다.
미 설명된 부호 54는 심재보드의 반송 또는 하부측면에 핫멜트 접착제의 동시 도포에 사용되는 보조 롤이다.
통상적인 심재보드(110)의 사이즈를 고려할 때, 핫멜트 접착제의 작업 시간은 예를 들어, 1 도포 면당 대략 수초 정도 소요된다.
상기 마감재의 부착은 예를 들어, 수작업 또는 자동 설비를 통해 핫멜트 접착제(60)가 도포된 심재보드(110)의 제1 평면부(110a) 상에 적절한 사이즈의 제1 마감재(130a)를 부착하고, 마감재가 부착된 심재보드를 일반적인 롤 프레스 장치에 통과시키는 방식으로 이뤄질 수 있다. 롤 코터로부터 롤 프레스까지의 이송은 통상의 레일형 이송설비에 의해 이뤄질 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널을 도시한 사시도이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널에 볼트가 결합되기 전 상태를 나타내는 부분 단면 모식도이다. 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 복합패널에 볼트가 결합된 상태를 나타내는 부분 단면 모식도이다.
설명 편의를 위해, 도 8의 상단 테두리부재(120)에는 방수체결용 구멍(122b)이 형성되고, 측면 테두리부재(120)에는 방수체결용 홈(122a)이 형성된 경우를 예시한다. 피스물의 종류나 설치 위치에 따라 방수체결용 구멍(122b)과 방수체결용 홈(122a)의 형성 위치나 깊이는 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 상단 테두리부재(120)에는 옷걸이의 설치를 위해 방수체결용 구멍(122b)이 형성되고, 측면 테두리부재(120)에는 다수개의 도어 힌지를 설치하기 위해 방수체결용 홈(122a)이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 핫멜트 접착제(60)는 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 충진된 상태(60',60a')로 경화된 이후에, 스크류(200)의 일정 길이 구간에 밀착하여 방수 효과를 제공하는 하나의 방수부의 역할을 수행한다.
일반적으로, 도 10과 같이 화장실용 복합패널에는 도어용 경첩(500)이나 옷걸이, 각종 금속제 장착물 등을 설치하기 위해 패널을 관통하는 스크류(200)가 설치된다.
본 실시예와 같이 상기 핫멜트 접착제(60)가 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 충진된 상태(60',60a')를 형성하게 되면, 스크류(200)를 회전 체결 시에 스크류(200)의 나사결합부(200a) 표면에 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 충진된 핫멜트 접착제(60)가 점착성을 갖는 부착층을 이루면서 밀착 결합되어 스크류(200) 체결부의 틈새를 통한 수분 침투를 더욱 효과적으로 차단할 수 있게 된다.
일실시예로, 본 발명의 방수체결용 요입부는, 스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 폭(hw)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 길이 방향을 따라 연장 형성된 방수체결용 홈(122a)이 될 수 있다. 이렇게 방수체결용 홈(122a)의 폭(hw)을 형성함에 따라, 스크류(200)의 360도 외주 방향을 따라 핫멜트 접착제(60)가 전체 나선면 방향에서 밀착 결합될 수 있다.
바람직하게, 상기 방수체결용 요입부(122a)는, 3 mm 이상의 깊이(f)를 갖도록 형성되며, 또한, 스크류(200)의 체결 길이(l)보다 얕은 깊이(f)를 갖도록 형성된다. 스크류(200)의 체결 길이(l)는 스크류(200)의 나사결합부(200a)가 테두리부재(120)의 표면으로부터 내부로 삽입 체결된 깊이로 이해될 수 있다.
핫멜트 접착제(60)가 3 mm 이상의 깊이(f)로 충진되는 경우, 부착층에 의한 방수 효과가 양호하게 제공된다. 본 발명자는 핫멜트 접착제(60)의 충진 깊이가 3 mm 이상으로 형성되는 것이 접착력 및 방수성 확보를 위해 바람직하다는 점을 다수의 실험을 통해서 확인하였다.
한편 상기 방수체결용 요입부(122a)가 스크류(200)의 체결 길이(l)보다 얕은 깊이(f)를 갖지 않는 경우, 스크류(200)가 테두리부재(120)와 직접 결합되지 않고 경화된 핫멜트 접착제(60)와만 결합되므로, 결합 강도가 낮아질 수 있다. 그러므로, 상기 방수체결용 요입부(122a)는 스크류(200)의 체결 길이(l)보다 얕은 깊이(f)를 갖도록 형성된다.
또다른 실시예로, 본 발명의 상기 방수체결용 요입부는, 스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 직경(hd)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T) 별로 형성된 방수체결용 구멍(122b)이 될 수 있다. 이렇게 방수체결용 구멍(122b)의 직경(hd)을 형성함에 따라, 스크류(200)의 360도 외주 방향을 따라 핫멜트 접착제(60)가 전체 나선면 방향에서 밀착 결합될 수 있다.
바람직하게, 상기 방수체결용 구멍(122b)은, 상기 테두리부재(120)를 관통하지 않도록 형성된다. 또한, 본 실시예의 경우에도, 바람직하게, 상기 방수체결용 요입부(122b)는, 3 mm 이상의 깊이(f)를 갖도록 형성되며, 또한, 스크류(200)의 체결 길이(l)보다 얕은 깊이(f)를 갖도록 형성된다.
미설명된 부호 508은 도어용 경첩(500) 설치를 위한 보강재이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.
60: 핫멜트 접착제
110: 심재보드
120: 테두리부재
120A: 테두리부재용 모재
121: 양면 접착 시트
122a,122b: 방수체결용 요입부
130: 마감재

Claims (9)

1) 사각 보드 형상을 가지면서 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재용 모재(120A)의 일측 평면부에 양면 접착 시트(121)를 부착하는 단계;
2) 사각 보드 형상을 갖는 테두리부재용 모재(120A)를 평면부(120A') 기준으로 소정 길이로 절단하여 심재보드(110)의 상하좌우측 각각의 테두리부재(120)를 마련하는 단계;
3) 상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T)가 포함된 스크류 체결부(TA) 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)를 형성하는 단계;
4) 상기 심재보드(110)의 각 측면부(CC)에 상기 테두리부재(120)의 평면부(SC)를 대응시켜 상기 양면 접착 시트(121)를 통해 접착하는 단계; 및
5) 상기 심재보드(110)와 이에 접착된 상기 테두리부재(120)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하여 상기 스크류 체결부(TA) 영역이 포함된 도포면을 형성하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 핫멜트 접착제(60) 도포면에 방수성 마감재(130)를 부착하는 단계;를 포함하여 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 방수체결용 요입부는,
스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 폭(hw)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 길이 방향을 따라 연장 형성된 방수체결용 홈(122a)인 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 방수체결용 요입부는,
스크류(200)의 직경(sd)보다 큰 직경(hd)을 갖도록 상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T) 별로 형성된 방수체결용 구멍(122b)인 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제3항에 있어서,
상기 방수체결용 구멍(122b)은, 상기 테두리부재(120)를 관통하지 않도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)는, 3 mm 이상의 깊이(f)를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)는, 스크류(200)의 체결 길이(l)보다 얕은 깊이(f)를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 핫멜트 접착제(60)는 습기 경화형 폴리우레탄 핫멜트 접착제인 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 5) 단계는,
51) 심재보드(110)의 제1 면(110a)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제1 마감재(130a)를 부착하는 단계;
52) 심재보드(110)의 제2 면(110b)에 핫멜트 접착제(60)를 도포하되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포하고, 제2 마감재(130b)를 부착하는 단계; 및
53) 상기 핫멜트 접착제(60)에 대한 경화 조건을 부여하여, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태로 상기 제1 마감재(130a) 및 제2 마감재(130b)를 경화 접착시키는 단계;를 포함하여 구성된 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널의 제조방법.
심재보드(110)의 각 측면부(CC)에 방수성 소재로 이뤄진 테두리부재(120)의 평면부(SC)를 대응시켜 접착하여 이뤄진 복합패널로서,
상기 테두리부재(120)의 스크류 체결 위치(T)가 포함된 스크류 체결부(TA) 영역에 소정 깊이의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b)가 형성되고,
상기 심재보드(110)와 이에 접착된 상기 테두리부재(120)에 상기 스크류 체결부(TA) 영역이 도포면에 포함된 상태가 되도록 핫멜트 접착제(60)가 도포되되, 테두리부재(120)의 방수체결용 요입부(122a 또는 122b) 내부에 핫멜트 접착제(60)가 충진된 상태가 되도록 도포되고, 핫멜트 접착제(60) 도포면에 방수성 마감재(130)가 부착되어 구성된 것을 특징으로 하는 스크류 체결부의 방수성이 향상된 복합패널.
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KR20230105516A (ko) * 2022-01-04 2023-07-11 주식회사 투바이포 도어
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