KR101703848B1 - 충전폼의 충전방법 및 충전폼 압착 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충전방법 및 이 방법에 사용되는 충전폼 압착 포장장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 충전폼의 충전방법은, 충전할 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계와; 압착 포장된 충전폼을 충전할 구조물의 중공관부 내로 삽입하는 단계와; 상기 중공관부 내에서 진공 압착 포장된 충전폼의 진공상태를 해체하여, 충전폼을 본래의 체적으로 탄성 복원시켜 중공관부에 충전하는 단계를 포함하고;
상기 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계는, 개폐단이 형성된 진공팩에 충전폼을 삽입하고 압착하여 형상을 가압 성형하는 단계와, 상기 형상이 가압 성형된 충전폼을 수용한 진공팩을 진공 흡착한 다음, 개폐단을 밀폐시켜 충전폼을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐단계를 포함하여 구성되고,
상기 형상을 가압 성형하는 단계에서는, 압착블록에 의해 하향 압착된 충전폼의 양측에 주름 형성편을 진입시켜 압착블록에 의한 압착에 의해 외향 돌출된 충전폼의 양측을 내향 가압하는 측부 가압단계를 포함하여, 진공 압착된 충전폼의 양측부에 내향 절첩된 내접 주름부를 형성함으로써, 충전하는 단계에서 상기 진공 압착 포장된 충전폼은 폭이 증가하지 아니한 상태로 중공관부에 삽입되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

충전폼의 충전방법 및 충전폼 압착 포장장치{Filling up method and foam compression packing apparatus}

본 발명은 충전방법 및 이 방법에 사용되는 충전폼 압착 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철도나 각종 구조물의 중공관부에 차음과 단열을 도모하는 충전폼을 단면의 부피 축소를 통해 구조물의 중공관부에 안정되게 삽입될 수 있도록 압착하여 삽입한 다음에 확장 복원되도록 하여 효율적으로 충전하는 방법과, 이 방법에 사용되는 충전폼을 진공 압착 포장하는 충전폼 압착 포장장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 철도나 지하철 등의 각종 구조물에는 다양한 형상이나 규격을 갖는 길이가 긴 중공관부가 형성되고, 이들 구조물의 중공관부에는 단열과 차음을 도모하는 봉상의 충전폼(充塡foam)이 삽입되어 구조물의 단열과 차음을 도모하고 있다.

이때, 상기 충전폼은 통상 우레탄 등을 발포한 발포 성형폼으로 이루어지며, 이러한 충전폼은 중공관부의 내벽에 안정되게 충전되어 중공관부의 내벽에 균일하여 팽창하여 밀착되는 것이 바람직하다.

그러나, 상기 충전폼은 길이가 긴 봉상으로 구성되고, 또 재질 특성상 강도가 높지 않아 구조물의 중공관부에 삽입시 쉽게 휘어지고 중공관부의 내벽과의 간섭 등에 의해 안정된 삽입이 어려운 한계를 갖는다.

이러한 한계를 극복하기 위해, 상기 충전폼을 진공팩에 삽입시킨 다음, 이를 진공 압착시킨 상태로 포장하고, 상기 진공 압착된 상태로 포장된 충전폼을 구조물의 중공관부에 삽입한 다음, 진공팩을 칼 등으로 개봉하여서, 충전폼이 본래의 체적으로 탄성 복원되어 구조물의 중공관부에 삽입된 상태를 유지하도록 하고 있다.

상기 진공 압착된 상태로 포장된 충전폼은, 압착에 의해 밀도가 향상되어 소정의 강도를 갖는 관계로, 구조물의 중공관부에 안정되게 삽입될 수 있는 이점을 갖는다.

그런데, 종래에는 진공 압착을 요하는 충전폼의 형상을 정형화되게 교정하는 전용의 수단이 마련되지 아니하여, 단순히 충전폼을 진공팩에 삽입한 다음, 진공팩 내에 잔류된 공기를 강제 배출시켜 충전폼을 진공 압착된 상태로 포장하는 관계로, 구조물의 중공관부와 동일한 단면 형상을 갖지 못한다.

물론, 작업자가 강제로 구조물의 중공관부에 진공 압착된 충전폼을 삽입하는 것은 가능하지만, 중공관부에 삽입되어 복원 팽창된 충전폼은 균일한 밀도를 갖지 못하므로, 구조물의 고른 단열과 차음을 유지하기 어렵다. 즉, 상기 충전폼은 복원 팽창된 어느 부위는 밀도가 높고, 복원 팽창된 어느 부위는 밀도가 낮아서 안정된 차음이나 단열을 도모하지 못하는 한계가 있다.

KR 10-2004-0094197 A

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 철도나 각종 구조물의 중공관부에 삽입되어 차음과 단열을 도모하는 충전폼을 진공 압착 포장하여, 진공 압착을 통한 밀도의 향상과 단면의 부피 축소를 통해 구조물의 중공관부에 안정되게 삽입된 다음 확장 복원되도록 구성한 것으로, 특히 충전폼의 수직 압착시 폭이 최소된 상태로 진공 압착되도록 하는 충전폼의 충전방법과 충전폼 압착 포장장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 충전폼의 충전방법은,

충전할 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계와;

압착 포장된 충전폼을 충전할 구조물의 중공관부 내로 삽입하는 단계와;

상기 중공관부 내에서 진공 압착 포장된 충전폼의 진공상태를 해체하여, 충전폼을 본래의 체적으로 탄성 복원시켜 중공관부에 충전하는 단계를 포함하고;

상기 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계는,

개폐단이 형성된 진공팩에 충전폼을 삽입하고 압착하여 형상을 가압 성형하는 단계와,

상기 형상이 가압 성형된 충전폼을 수용한 진공팩을 진공 흡착한 다음, 개폐단을 밀폐시켜 충전폼을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐단계를 포함하여 구성되고,

상기 형상을 가압 성형하는 단계에서는, 압착블록에 의해 하향 압착된 충전폼의 양측에 수평 실린더에 의해 진퇴하는 판상의 주름 형성편을 진입시켜 압착블록에 의한 압착에 의해 외향 돌출된 충전폼의 양측을 내향 가압하는 측부 가압단계를 포함하여, 진공 압착된 충전폼의 양측부에 내향 절첩된 내접 주름부를 형성함으로써,

충전하는 단계에서 상기 진공 압착 포장된 충전폼은 폭이 증가하지 아니한 상태로 중공관부에 삽입되도록 하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 충전폼 압착 포장장치는,

개폐단이 형성된 진공팩에 삽입된 충전폼을 압착시켜 형상을 가압 성형하는 가압 성형부와,

상기 개폐단을 통하여 가압 성형부에 의해 형상이 가압 성형된 충전폼을 수용한 진공팩을 진공 흡착한 다음 개폐단을 밀폐시켜, 충전폼을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐부를 포함하여 구성되어서,

상기 진공 밀폐부에 의해 진공 압착된 상태로 포장되는 충전폼은, 가압 성형부에 의한 가압에 의해 정형화된 형상으로 가압 성형된 다음, 진공 밀폐부에 의해 진공 압착되어 포장되도록 구성되는 충전폼 압착장치에 있어서,

상기 가압 성형부는,

충전폼을 수용한 진공팩의 안착공간을 제공하는 베이스와,

상기 베이스의 상부에 승강구조로 설치되어 베이스에 안착된 충전폼을 압착하는 압착블록과,

상기 베이스에 안착된 충전폼의 양측에 배치되며, 수평 실린더에 의해 진퇴하는 판상의 주름 형성편을 구비하여, 압착블록에 의해 하향 압착된 충전폼의 양측에 주름 형성편을 진입시켜 압착블록에 의한 압착에 의해 외향 돌출된 충전폼의 양측을 내향 가압하여 충전폼의 양측에 내향 절첩된 내접 주름부를 형성하는 측부 가압부재를 포함하여 구성되어,

상기 진공팩에 수용되어 하향 압축된 충전폼은 양측에 내접 주름부가 형성되어, 내접 주름부에 의해 폭이 증가하는 현상이 억제되도록 구성되며,

상기 진공 밀폐부는 진공팩의 개폐단을 압착시켜 밀폐하는 탄성 밀폐부재와; 상기 탄성 밀폐부재의 압착에 의해 밀폐되는 진공팩의 개폐단에 진입하여 진공팩 내에 잔류된 공기를 진공 흡입하는 진공 흡입부재; 및 상기 진공 흡착된 진공팩의 개폐단을 열간 밀봉시키는 열간 밀봉부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 철도나 각종 구조물의 중공관부에 삽입되어 차음과 단열을 도모하는 충전폼을 진공 압착 포장하여, 진공 압착을 통한 밀도의 향상과 단면의 부피 축소를 통해 구조물의 중공관부에 안정되게 삽입된 다음 확장 복원되도록 하고 있다.

또한, 수직으로 압착되는 충전폼의 양측에 내접 주름부를 형성하도록 구성하여, 상기 내접 주름부에 의해 평면 압착시 폭이 임의 증가되는 현상이 예방되도록 하고 있으므로, 제한된 폭을 갖는 중공관 등에 충전시에 더욱 효율적인 충전이 가능하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 충전폼 압착 포장장치는, 개량된 가압 성형부에 의해 정형화된 단면 형상과 폭을 갖는 구조물의 중공관부에 안정되게 삽입되어 용이한 작업성과 설치성을 갖는 충전폼을 효과적으로 제조할 수 있게 된다.

그리고, 상기 구조물의 중공관부에 삽입된 충전폼은 고른 밀도로 복원 팽창되므로 구조물의 고른 단열과 차음을 도모하고, 특히 상기 압착시 충전폼의 높이와 폭을 축소시킨 상태로 진공 압착하여 포장하면, 구조물의 중공관부에 기준 팽창률 보다 10% 이상으로 진공 압착된 충전폼을 삽입할 수 있어, 보다 많은 양의 충전폼의 충전을 통해 보다 향상된 단열 및 차음이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전폼 압착 포장장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2a 내지 도 2c는 상기 도 1에 도시된 충전폼 압착 포장장치를 통한 충전폼의 진공 포장과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이며,
도 3a 내지 도 3c는 상기 도 1에 도시된 충전폼 압착 포장장치에 있어, 진공 밀폐부를 통한 충전폼을 수용한 진공팩의 진공 밀폐상태를 보여주는 것이고,
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 충전방법에 있어서, 진공 압착 포장된 충전폼을 중공관부에 삽입한 이후의 과정에서의 상태를 순차적으로 보여주는 것이며,
도 5는 기존 진공 압착 포장된 충전폼의 삽입상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 충전폼 압착 포장장치와 압착 포장된 충전폼을 이용한 충전방법을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충전폼 압착 포장장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2a 내지 도 2c는 상기 도 1에 도시된 충전폼 압착 포장장치를 통한 충전폼의 진공 포장과정을 순차적으로 보여주는 작용 상태도이며, 도 3a 내지 도 3c는 상기 도 1에 도시된 충전폼 압착 포장장치에 있어, 진공 밀폐부를 통한 충전폼을 수용한 진공팩의 진공 밀폐상태를 보여주는 것이고, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 충전방법에 있어서, 진공 압착 포장된 충전폼을 중공관부에 삽입한 이후의 과정에서의 상태를 순차적으로 보여주는 것이며, 도 5는 기존 진공 압착 포장된 충전폼의 삽입상태를 보여주는 것이다.

본 발명에 따른 충전폼의 충전방법은, 철도나 지하철 등을 구성하는 각종 구조물(100)의 중공관부(110)에 압착 포장된 충전폼을 각각 삽입하여 이들 구조물(100)들의 차음과 단열을 도모하는 것이다.

즉, 도 4a에서 보는 바와 같이 본 발명에서는 이러한 충전폼(200)을 진공 압착된 상태로 포장하는 압착 포장단계를 통하여, 압착에 의해 충전폼(200)의 밀도 상승을 통한 형태의 안정과 부피의 축소를 이룬 다음, 정형화된 형상과 공간을 갖는 각종 구조물(100)의 중공관부(110)에 이를 안정되게 삽입하고, 도 4b에서 보는 것과 같이 삽입된 압착 포장된 충전폼(200)의 진공 압착을 해제시켜 구조물(100)의 중공관부(110)에 탄성 복원된 충전폼이 안정되게 충전되도록 한다.

이러한 압착 포장된 충전폼(200)은, 후술하는 본 발명에 따른 충전폼 압착 포장장치(1)와 이를 통해 구현되는 압착 포장의 각 단계들을 통해 용이하게 제조할 수 있다.

본 실시예에 따른 충전폼 압착 포장장치(1)는, 도 5에서 보는 바와 같이 충전폼(F)을 평면으로 진공 압착된 상태로 포장할 때, 충전폼(F)의 양측부(FE)가 돌출되어 충전폼의 폭이 증가되는 현상을 방지함으로써, 진공 압착된 상태로 포장된 충전폼이 구조물(100)의 중공관부(110)의 내벽과의 간섭없이 안정되게 삽입하여 설치될 수 있게 충전폼을 압착 포장하는 장치이다.

따라서, 상기 충전폼 압착 포장장치(1)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 개폐단(211)이 형성된 진공팩(210)에 삽입된 충전폼(200)을 압착시켜 형상을 가압 성형하는 가압 성형부(20)와, 상기 개폐단(211)을 통하여 가압 성형부(20)에 의해 형상이 가압 성형된 충전폼(200)을 수용한 진공팩(210)을 진공 흡착한 다음 개폐단(211)을 밀봉시켜, 충전폼(200)을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐부(30)를 포함한다.

여기서, 상기 가압 성형부(20)는 충전폼(200)을 수용한 진공팩(210)의 안착공간을 제공하는 베이스(21)와, 상기 베이스(21)의 상부에 승강구조로 설치되어 베이스(21)에 안착된 충전폼(200)을 압착하는 압착블록(22)을 포함한다.

그리고 상기 진공 밀폐부(30)는, 도 1 및 도 3a 내지 도 3c와 같이 진공팩(210)의 개폐단(211)을 압착시켜 밀폐하는 탄성 밀폐부재(32)와, 상기 탄성 밀폐부재(32)의 압착에 의해 밀폐되는 진공팩(210)의 개폐단(211)에 진입하여 진공팩(210) 내에 잔류된 공기를 진공 흡입하는 진공 흡입부재(31), 그리고 상기 진공 흡착된 진공팩(210)의 개폐단(211)을 열간 밀봉시키는 열간 밀봉부재(33)를 포함한다.

여기서, 상기 탄성 밀폐부재(32)와 열간 밀봉부재(33)는 승강 실린더(32a, 33a)에 의해 각각 승강하도록 구성되고, 진공 흡입부재(31)는 진퇴 실린더(31a)에 의해 진퇴하도록 구성된다.

따라서, 도 3a와 도 3b와 같이 상기 진공 흡입부재(31)를 삽입한 진공팩(210)의 개폐단(211)은 탄성 밀폐부재(32)에 탄성 압착되어 밀폐되고, 도 3c와 같이 진공 흡입을 마친 진공 흡입부재(31)가 진퇴 실린더(31a)에 의해 개폐단(211)에서 배출되면 개폐단(211)은 열간 밀봉부재(33)에 의해 압착되어서 열간 밀봉된다.

그리하여, 본 실시예에 따른 충전폼 압착 포장장치(1)는 기본적으로 가압 성형부(20)가 진공팩(210)에 수용된 충전폼(200)을 압착하면, 진공 밀폐부(30)는 진공 흡입부재(31)를 진공팩(210)의 개폐부(211)에 진입시켜 진공팩(210) 내에 잔류된 공기를 진공 흡입하는 한편, 열간 밀봉부재(33)는 진공팩(210)의 개폐부(211)를 열간 밀봉시켜서, 진공팩(210)에 수용된 충전폼(200)이 진공 압착된 상태로 포장하게 된다.

한편, 본 실시예에서는 상기 가압 성형부(20)를 구현함에 있어, 상기 베이스(21)에 안착된 상태로 압착블록(22)에 의해 수직으로 압축되는 충전폼(200)의 양측에, 압착블록(22)에 의해 하향 압착된 충전폼(200)의 양측에 주름 형성편(23a)을 진입시켜 선상 가압하는 측부 가압부재(23)를 부가한다.

이와 같이 측부 가압부재(23)를 부가하여 충전폼 양측면의 선상 가압을 도모하면, 베이스(21)에 안착되어 압착블록(22)에 의해 수직으로 가압되는 충전폼(200)의 폭이 증가하는 현상이 해소되고, 결과적으로 평면으로 진공 압착된 충전폼(200)의 폭이 증가하여서, 도 5와 같이 구조물(100)의 중공관부(110)에 폭방향으로 간섭되는 현상이 예방된다.

즉, 도 2a와 도 2b와 같이 상기 압착블록(22)에 의해 압착하면, 충전폼(200)의 양측에는 돌출부위가 형성될 수 있으며, 이때 측부 가압부재(23)가 도 2b 및 도 2c와 같이 주름 형성편(23a)을 통해 충전폼(200)의 양측으로 돌출된 돌출부위를 선상 가압시켜서, 충전폼(200)의 양측에 내향 절첩된 내접 주름부(201)를 형성하게 된다.

도면을 보면, 상기 측부 가압부재(23)의 주름 형성편(23a)은 수평 실린더(23b)에 의해 진퇴하도록 구성되어, 압착블록(22)에 의해 수직으로 압착되는 충전폼(200)의 측부로 판상의 주름 형성편(23a)을 진입시켜서, 수직으로 압축되는 충전폼(200)의 양측을 선상 가압하여, 충전폼의 양측에 내향 절첩된 내접 주름부(201)를 형성한다.

따라서, 도 2c와 같이 상기 진공팩(210)에 수용되어 하향 압축된 충전폼(200)은 양측에 내접 주름부(201)가 형성되므로, 평면 압착에 의해 양측이 돌출되어 폭이 증가하는 현상이 예방된다.

상기 과정을 통해 진공 압착 포장된 충전폼(200)은, 도 4a와 같이 내접 주름부(201)에 의해 폭이 증가되지 아니한 상태로 구조물(100)의 중공관부(110)에 삽입되고, 이 상태에서 도 4b와 같이 진공상태의 해체를 통해 최종적으로 본래의 체적으로 탄성 복원되어서 구조물의 안정된 단열과 차음을 도모한다.

1: 충전폼 압착 포장장치
20. 가압 성형부 21. 베이스
22. 압착블록 23. 측부 가압부재
23a. 주름 형성편 23b. 수평 실린더
30. 진공 밀폐부 31. 진공 흡입부재
32. 탄성 밀폐부재 32a. 승강 실린더
33. 열간 밀봉부재 33a. 승강 실린더
100. 구조물 110. 중공관부
200. 충전폼 201. 내접 주름부
210. 진공팩 211. 개폐단

Claims (2)

1. 충전할 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계와;
   압착 포장된 충전폼을 충전할 구조물의 중공관부 내로 삽입하는 단계와;
   상기 중공관부 내에서 진공 압착 포장된 충전폼의 진공상태를 해체하여, 충전폼을 본래의 체적으로 탄성 복원시켜 중공관부에 충전하는 단계를 포함하고;
   상기 충전폼을 진공 압착 포장하는 단계는,
   개폐단이 형성된 진공팩에 충전폼을 삽입하고 압착하여 형상을 가압 성형하는 단계와,
   상기 형상이 가압 성형된 충전폼을 수용한 진공팩을 진공 흡착한 다음, 개폐단을 밀폐시켜 충전폼을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐단계를 포함하여 구성되고,
   상기 형상을 가압 성형하는 단계에서는, 압착블록에 의해 하향 압착된 충전폼의 양측에 수평 실린더에 의해 진퇴하는 판상의 주름 형성편을 진입시켜 압착블록에 의한 압착에 의해 외향 돌출된 충전폼의 양측을 내향 가압하는 측부 가압단계를 포함하여, 진공 압착된 충전폼의 양측부에 내향 절첩된 내접 주름부를 형성함으로써,
   충전하는 단계에서 상기 진공 압착 포장된 충전폼은 폭이 증가하지 아니한 상태로 중공관부에 삽입되도록 하는 것을 특징으로 하는 충전폼의 충전방법.
2. 개폐단이 형성된 진공팩에 삽입된 충전폼을 압착시켜 형상을 가압 성형하는 가압 성형부와,
   상기 개폐단을 통하여 가압 성형부에 의해 형상이 가압 성형된 충전폼을 수용한 진공팩을 진공 흡착한 다음 개폐단을 밀폐시켜, 충전폼을 진공 흡착된 상태로 포장하는 진공 밀폐부를 포함하여 구성되어서,
   상기 진공 밀폐부에 의해 진공 압착된 상태로 포장되는 충전폼은, 가압 성형부에 의한 가압에 의해 정형화된 형상으로 가압 성형된 다음, 진공 밀폐부에 의해 진공 압착되어 포장되도록 구성되는 충전폼 압착장치에 있어서,
   상기 가압 성형부는,
   충전폼을 수용한 진공팩의 안착공간을 제공하는 베이스와,
   상기 베이스의 상부에 승강구조로 설치되어 베이스에 안착된 충전폼을 압착하는 압착블록과,
   상기 베이스에 안착된 충전폼의 양측에 배치되며, 수평 실린더에 의해 진퇴하는 판상의 주름 형성편을 구비하여, 압착블록에 의해 하향 압착된 충전폼의 양측에 상기 주름 형성편을 진입시켜 압착블록에 의한 압착에 의해 외향 돌출된 충전폼의 양측을 내향 가압하여 충전폼의 양측에 내향 절첩된 내접 주름부를 형성하는 측부 가압부재를 포함하여 구성되어,
   상기 진공팩에 수용되어 하향 압축된 충전폼은 양측에 내접 주름부가 형성되어, 내접 주름부에 의해 폭이 증가하는 현상이 억제되도록 구성되며,
   상기 진공 밀폐부는 진공팩의 개폐단을 압착시켜 밀폐하는 탄성 밀폐부재와; 상기 탄성 밀폐부재의 압착에 의해 밀폐되는 진공팩의 개폐단에 진입하여 진공팩 내에 잔류된 공기를 진공 흡입하는 진공 흡입부재; 및 상기 진공 흡착된 진공팩의 개폐단을 열간 밀봉시키는 열간 밀봉부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 충전폼 압착 포장장치.

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