KR101814050B1 - 초단열소재를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치 및 방법 - Google Patents

초단열소재를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속 제조가 가능한 건축용 복합단열패널의 제조장치로서, 내피강판 롤성형기(14) 및 외피강판 롤성형기(22)와, 매트형의 진공단열재(50)가 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이에 개재되게 진공단열재(50)를 투입하는 진공단열재 투입부(24)와, 투입된 진공단열재(50)가 단열패널의 심부에 위치되게끔 진공단열재(50) 및 외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이에 발포제를 분사 발포되게 하되 서로 간의 상대적인 분사위치 차별선정에 의거한 분사 발포로 내외피강판(10a)(16a) 사이의 진공단열재(50)를 피복하여 발포피복단열재(70)를 형성하는 발포 분사노즐 어셈블리(28)와, 심부의 진공단열재(50)와 피복의 발포피복단열재(70)가 개재된 내피강판(10a) 및 외피강판(16a)을 진행중에 상하부 압착성형하는 무한궤도형의 압착성형기(30)와, 압착성형된 단열패널내 심부의 진공단열재(50) 위치를 파악한 상태에서의 패널 컷팅으로 단열패널 중간재(A1)를 배출하는 패널 커팅기(32)와, 패널커팅기(21)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 컷팅측 일측 가장자리의 강판을 제거하고 커팅측 타측 가장자리의 강판을 절곡하여서 조립돌부(76) 및 조립홈부(78), 양측 절곡보강부(74a)를 갖는 4면 절곡형의 복합단열패널(A)을 완성하는 후가공부(34)로 구성한다.

Description

초단열소재를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치 및 방법{MANUFACTURE APPARATUS OF HYBRID EXTERIOR INSULATED PANEL HAVING VACUUM INSULATION PANEL AS CORE MATERIAL AND METHOD THEREOF}
본 발명은 건축용 조립식 패널에 관한 것으로, 특히 진공단열패널과 같은 초단열소재를 심재를 하는 건축용 조립식 복합단열패널을 연속으로 생산하는 연속식 제조장치 및 방법에 관한 것이다.
요즈음 단열패널은 미려한 외관을 고려한 외피의 디자인 및 방음효과, 화재 시 유리한 난연성 등을 위주로 개발되고 있다. 또 최근에는 에너지효율 설계기준 강화로 인해 단열패널의 두께가 증가되고 있는바, 이는 건축시공에 있어 물류비와 재료비를 증가시키고 시공성 저하로 인한 인건비 상승, 건축 공간효율측면 등에서 문제점을 야기시키고 있다.
그러므로 에너지효율 설계기준이 강화되더라도 두께를 증가시키지 않고 단열효과를 높일 수 있는 고효율 패널 개발이 이루어져야 한다.
최근 단열 성능이 뛰어나면서도 두께를 얇게 할 수 있는 진공단열패널에 대한 관심과 적용이 이루어지고 있는 바, 새로운 대안이 될 수 있다.
그런데 진공단열재는 초기단열성능이 우수하지만 단가가 높고 조립 및 시공시 또 패널시공후 사용 중에 진공이 파괴되어서, 단열성능이 일반단열재와 유사하게 되는 문제를 가지고 있다.
진공단열패널은 진공단열재에 외피를 조립함으로써 완성이 되는 것인데, 진공단열재와 외피의 결합시에 단열재 파괴가 자주 일어나고, 진공단열패널 시공시에도 진공이 파괴되는 현상이 유발된다. 그리고 진공단열패널의 시공이 제대로 이루어졌다하더라도 3년 이상 내지 5년 이상을 사용하게 되면 내외부적인 여러가지 요인으로 인해 진공이 파괴되어서 단열성능이 급격히 떨어질 수 있으며, 두께가 얇은 관계로 건물 단열에 있어 심각한 성능저하를 가져올 수 있다.
그러므로 기존 단열패널의 견고성과 진공단열재의 우수한 열전도율을 결합한 단열패널의 개발이 요망된다.
WO 2012015095 A1(2012.2.2.) "진공단열패널" 미합중국특허 제6,860,082호(2005.3.1.) "HEAT INSULATING WALL MENBER, AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME"
따라서 본 발명의 목적은 두께 최소화 및 단열효율 증가를 도모함과 아울러 단열패널의 연속생산을 가능케 하는 초단열소재를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 진공심재의 진공 파괴가 최소화되는 초단열소재 심재를 갖는 건축용 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치와 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적에 따른 본 발명은, 건축용 복합단열패널 제조장치에 있어서, 내피강판 언코일러(10)와, 외피강판 언코일러(16)와, 내피강판 언코일러(10)로부터 공급되는 내피강판(10a)을 롤성형하여 양측외연에 조립돌부용 및 조립홈부용 절곡편(40)(42)이 성형되게 하는 내피강판 롤성형기(14)와, 외피강판 언코일러(16)로부터 공급되는 외피강판(16a)을 롤 성형하여 양측외연에 조립돌부용 및 조립홈부용 절곡편(44)(46)이 성형되게 하는 외피강판 롤성형기(22)와, 내피강판 롤성형기(14)로부터의 내피강판(10a)과 외피강판 롤성형기(22)로부터의 외피강판(16a)의 수렴공간 사이에 매트형의 진공단열재(50)가 개재되게 진공단열재(50)를 투입하는 진공단열재 투입부(24)와, 투입된 진공단열재(50)가 단열패널의 심부에 위치되게끔 진공단열재(50) 및 외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이에 발포제를 분사 발포되게 하되 서로 간의 상대적인 분사위치 차별선정에 의거한 분사 발포로 내외피강판(10a)(16a) 사이의 진공단열재(50)를 피복 충진하여 발포피복단열재(70)를 형성하는 발포 분사노즐 어셈블리(28)와, 심부의 진공단열재(50)와 피복 충진의 발포피복단열재(70)가 개재된 내피강판(10a) 및 외피강판(16a)을 진행중에 상하부 압착성형하는 무한궤도형의 압착성형기(30)와, 압착성형된 단열패널내 심부의 진공단열재(50) 위치를 파악한 상태에서의 패널 컷팅으로 단열패널 중간재(A1)를 배출하는 패널 커팅기(32)와, 패널커팅기(21)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 컷팅측 일측 가장자리의 강판을 제거하고 커팅측 타측 가장자리의 강판을 절곡하여서 조립돌부(76) 및 조립홈부(78), 양측 절곡보강부(74a)를 갖는 4면 절곡형의 복합단열패널(A)을 완성하는 후가공부(34)로 구성함을 특징으로 하는 초단열소재를 심재로 하는 조립식 복합단열패널 제조장치이다.
본 발명은, 진공단열재(50)의 투입위치 및 단열패널 중간재(A1)의 재단위치를 파악하기 위해 외피강판(14a) 및 내피강판(10a)중 하나에서 롤링되는 안내롤의 롤회전수에 따른 펄스와 롤회전속도를 제공하는 롤엔코더(20)를 더 구비함을 특징으로 한다.
상기의 발포 분사노즐 어셈블리(28)는, 진공단열재(50)의 하부면과 외피강판(16a)의 상부면 사이에 발포제를 분사하여 발포되게 하는 하부발포 분사노즐(52)과, 하부발포 분사노즐(52)의 하류에 위치하며, 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 발포제를 분사하여 발포되게 하는 상부발포 분사노즐(54)과, 상부발포 분사노즐(54)의 하류에 위치하며, 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이의 진공단열재(50)의 측방으로 발포제를 분사하여 발포되게 하는 측부발포 분사노즐(56)로 구성함을 특징으로 한다.
본 발명에 따라 진공단열재(50)를 피복 충진하는 발포제는 우레탄 발포제임을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 건축용 복합단열패널의 제조방법에 있어서, 내피강판 언코일러(10)로부터 공급되는 내피강판(10a)을 내피강판 롤성형기(14)를 통과시키면서 양측외연에 조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(40)(42)이 성형되게 하고, 외피강판 언코일러(16)로부터 공급되는 외피강판(16a)을 외피강판 롤성형기(22)를 통과시키면서 양측외연에 조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(44)(46)이 성형되게 하고, 조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(40,44)(42,46)이 형성된 내피강판(10a) 및 외피강판(16a)이 무한궤도형의 성형압착기(30)에서 수렴되어 압착성형되게 하되, 성형압착기(30) 이전단에 위치된 진공단열재 투입부(24)를 통해서 내피강판(10a) 및 외피강판(16a) 사이에 진공단열재(50)를 투입하고, 진공단열재(50) 투입후 진공단열재(50)가 심부에 위치하도록 진공단열재(50) 및 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이에 우레탄 발포제를 다수의 노즐을 갖는 발포 분사노즐 어셈블리(28)로 분사 발포되게 하되 노즐 서로간의 상대적인 분사위치를 다르게 하여서 각 노즐의 분사 발포로 내외피강판(10a)(16a) 사이의 진공단열재(50)를 분사된 발포제(62)(64)로 피복 충진한 발포피복단열재(70)가 형성되게 한 후 성형압착기(30)에 투입하며, 성형압착기(30)에서 배출된 패널을 심부에 내재된 진공단열재(50)의 위치를 고려해 재단하여서 패널중간재(A1)를 형성함을 특징으로 하며, 패널커팅기(21)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 후가공부(34)에서는 컷팅측 일측 가장자리의 강판을 제거하고 커팅측 타측 가장자리의 강판을 절곡하여서 조립돌부(76) 및 조립홈부(78), 양측 절곡보강부(74a)를 갖는 4면 절곡형의 복합단열패널(A)이 완성되게 하는 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 건축용 조립식 복합단열패널에 있어서, 내피강판부(72)와 외피강판부(74) 사이에 진공단열재(50)와 우레탄 발포재질의 발포피복단열재(70)가 개재되게 구성하되 심부에 매트형의 진공단열재(50)가 위치되고 우레탄 발포재질의 발포피복단열재(70)가 진공단열재(50)의 매트 전체면을 감싸며 내외피강판부(72)(74)와 접합되게 구성하며, 내외피 강판(72)(74)의 일측 양단부에는 조립부가 형성되고 내외피강판부(72)(74)의 타측 양단부는 강판 가장자리의 절곡에 의한 절곡보강부(74a)를 형성한 복합단열패널(A)을 구성하고, 복합단열패널(A)의 두께가 20~50mm이고 열관류율이 0.15~0.25W/m2k으로 형성함을 특징으로 초단열소재를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널(A)이다.
본 발명은 초단열소재 심재로서 진공단열재를 사용하되 외피와 진공단열재를 결합하는 과정에서 진공 파괴가 일어나는 것을 방지하고 접착의 효율을 높일 수 있으며, 패널의 연속생산을 할 수 있다. 또한 본 발명은 복합단열패널이 기존 단열패널의 견고성과 진공단열패널의 우수한 열관류율이 결합된 제품을 연속으로 생산할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 조립식 복합단열패널의 제조장치의 개략 구성도,
도 2는 본 발명의 복합단열패널의 구성을 위한 외피강판 및 내피강판 성형상태를 보여주는 도면,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 진공단열재를 심부에 위치 고정시키기 위해 우레탄 발포제를 분사하는 발포 분사노즐 어셈블리를 설명하기 위한 도면,
도 4는 진공단열재를 외피강판과 내피강판 사이의 심부에 위치고정시키는 상태를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 무한궤도형의 압착성형기에서의 압착성형 상태도,
도 6은 패널커팅기에서 배출된 복합단열패널의 사시 구성도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제조 완성된 건축용 조립식 복합단열패널의 분해사시 구성도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제조 완성된 건축용 조립식 복합단열패널의 결합사시 구성도,
도 9는 도 8의 단면구성도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에서는 단열성능이 기존보다 상대적으로 향상되고(바람직하게는 30%내외로) 두께가 50mm급의 초슬림 외장패널을 구현한다. 외장패널에 있어 열관류율 0.15W/m2k 이하가 되면 기존 대비 단열성능이 30% 이상 향상될 수 있으며 단열성능이 30%이상 향상을 위해 초단열소재의 심재로서 진공단열재를 사용한다.
진공단열재는 열전도율이 매우 낮아 단열성능이 기존 단열재 대비 8배 이상 뛰어난 성능을 가질 수 있는바, 본 발명에서는 건축용 복합단열패널을 제조함에 있어 진공단열재를 패널 심부에 진공파괴 염려 없이 안전하게 위치되게 하고, 그러한 패널의 연속생산이 가능케 구현한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 조립식 복합단열패널의 제조장치(100)의 개략 구성도로서, 기존과는 달리 낱장단위로 절단하지 않고 초단열소재 심재로서 진공단열재(50)가 넣어진 복합단열패널(A)이 연속적으로 제조될 수 있는 구조이다.
도 1을 참조하면, 내피강판 언코일러(10)와 외피강판 언코일러(16) 각각에는 내피강판(10a)과 외피강판(16a)이 롤형태로 감겨있다.
내피강판 언코일러(10)로부터 풀려나온 내피강판(10a)은 대형 받침대(11) 상부에 장치된 레벨러(12)를 통과하면서 차후 롤성형하는데 적합한 수평 평탄도를 유지하게 되고, 그 상태로 대형 받침대(11) 상에 장치된 내피강판 롤성형부(14)로 공급된다. 내피강판 롤성형부(14)에서는 내피강판(10a)의 양측 외연부에 도 2에 도시된 바와 같이 조립돌부용 절곡편(40) 및 조립홈부용 절곡편(42)이 성형되게 롤성형한다.
대형받침대(11) 상부의 내피강판 롤성형기(14)를 통과한 내피강판(10a)은 하향 경사지게 배열된 다수 안내롤들의 안내를 받으면서 무한궤도형의 압착성형기(30)로 향하게 된다.
한편 외피강판 언코일러(16)로부터 풀려나온 외피강판(16a)은 소형 지지대(18) 상에 장치된 롤엔코더(20)를 거친후 외피강판 롤성형기(22)로 인가된다.
소형 지지대(18)에 위치한 롤엔코더(20)는 안내롤에 엔코더가 장착된 구성으로서 롤회전수에 따라 발생되는 펄스와 롤회전속도에 의거하여 진공단열재(50)가 놓여져야할 정확한 길이값과 위치값을 진공단열재 투입부(24)의 제어부로 인가해 준다. 또 상기 정확한 길이값과 위치값을 후부의 패널커팅기(32)에도 제공하여서 진공단열재(50)가 있는 부위를 제외한 나머지 부분이 재단될 수 있도록 해준다.
롤엔코더(20)를 통과한 외피강판(16a)은 외피강판 롤성형기(22)로 공급된다. 외피강판 롤성형기(22)에서는 외피강판(16a)의 양측 외연부에 도 2에서와 같이 조립돌부용 절곡편(44) 및 조립홈부용 절곡편(46)이 성형되게 롤성형한다.
내피강판 롤성형기(14)로부터의 내피강판(10a)과 외피강판 롤성형기(22)로부터의 외피강판(16a)은 무한궤도형 압착성형기(30)에서의 압착성형을 위해서 도 1에서와 같이 수렴되어지며, 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이에 진공단열재(50)를 위치시키기 위한 진공단열재 투입부(24)가 내피강판 롤성형기(14)와 외피강판 롤성형기(22)의 하류에 구비된다.
진공단열재 투입부(24)는 내피강판 롤성형기(14)로부터의 내피강판(10a)과 외피강판 롤성형기(22)로부터의 외피강판(16a)이 수렴되는 공간부에 매트형의 진공단열재(50)가 개재되게 진공단열재(50)를 투입하며, 진공단열재(50)의 투입이 용이하도록 하향경사진 투입 컨베이어(26)가 설치되어 있다.
투입컨베이어(26)의 운행작동은 롤엔코더(20)에서 제공하는 펄스 및 롤회전속도에 의거한 진공단열 투입부(24)의 제어기의 제어 하에 이루어진다.
진공단열재 투입부(24)의 투입컨베이어(26) 후부의 내외피강판(10a)(16a)이 수렴되는 공간부에는 발포 분사노즐 어셈블리(28)가 설치되어 있다.
발포 분사노즐 어셈블리(28)는 투입된 진공단열재(50)가 단열패널의 심부에 위치되게끔 진공단열재(50) 및 외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이에 발포제(62)(64)를 분사 발포되게 하되, 서로 간의 상대적인 분사위치 차별선정에 의거한 분사 발포로 이송상태의 내외피강판(10a)(16a) 사이에 위치된 진공단열재(50)를 안전하게 발포 피복하는 발포피복단열재(70)를 형성한다. 진공단열재(50)를 감싸기 위한 본 발명에 따른 발포제(도 4의 62)(도 4의 64)는 우레탄 발포제로서, 휨강도 및 평활도가 우수한 복합단열패널을 구성하는데에 있어 가장 유리하다.
더욱이 본 발명의 발포 분사노즐 어셈블리(28)는 진공단열재(50)와 내외피강판(10a)(16a)을 결합하는 과정에서 진공단열재(50)의 진공 파괴가 일어나지 않도록 발포피복단열재(70)을 발포 피복해주며 강판과의 접착의 효율도 높일 수 있도록 하기 위한 제조수단중 하나이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 진공단열재(50)를 심부에 위치고정시키기 위해 우레탄 발포제를 분사하는 발포 분사노즐 어셈블리(28)를 설명하기 위한 도면이다. 도 3a는 발포 분사노즐 어셈블리(28)의 개략적인 배치 사시 구성도이고, 도 3b는 발포 분사노즐 어셈블리(28)의 정단면 개략 구성도이며, 도 3c는 발포 분사노즐 어셈블리(28)의 측단면 개략 구성도이다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하여서 본 발명의 발포 분사노즐 어셈블리(28)에 대해서 보다 구체적으로 설명하면, 발포 분사노즐 어셈블리(28)는 진공단열재(50)를 심부에 위치시키기 위해서 3개 종류의 분사노즐(52)를 서로 다른 위치에 구비한다.
즉, 발포 분사노즐 어셈블리(28)는, 진공단열재(50)의 하부면과 외피강판(16a)의 상부면 사이에 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 하부발포 분사노즐(52)과, 하부발포 분사노즐(52)의 하류에 위치하며, 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 상부발포 분사노즐(54)과, 상부발포 분사노즐(54)의 하류에 위치하며, 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이의 진공단열재(50)의 측방으로 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 측부발포 분사노즐(56)로 구성한다.
진공단열재 투입부(24)의 투입컨베이어(26)를 통해서 진공단열재(50)가 발포 분사노즐 어셈블리(28)로 투입되면, 먼저 하부발포 분사노즐(52)이 작동하여서 도 3b에서와 같이 진공단열재(50)의 하부면과 외피강판(16a)의 상부면 사이에 우레탄 발포제(도 4의 62)를 먼저 분사하여서 자연 발포가 되게 한다.
그 후에는 우레탄 발포제에 얹혀진 상태로 이송되는 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 우레탄 발포제(62)가 분사되어서 자연 발포되게 하는데 이 때에는 상부발포 분사노즐(54)이 이를 수행한다.
상부발포 분사노즐(54)이 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 우레탄 발포제(64)를 분사하여 자연 발포되게 하면 도 4에서와 같은 상태가 되며, 그후에는 측부발포 분사노즐(56)이 상부발포 분사노즐(54)의 하류로부터 이송되는 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이의 진공단열재(50)의 측방으로 발포제를 분사하여 나머지 빈공간으로 자연 발포되게 함으로써, 진공단열재(50)는 우레탄 발포재질의 발포피복단열재로 인해서 외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이의 심부에 위치될 수 있다.
외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이의 진공단열재(50)를 피복한 발포단열재가 예컨대 폴리우레탄일 경우에는 발포시 자체 발열되면서 25~50℃ 발열온도가 형성된다.
발포 분사노즐 어셈블리(28)를 통과한 외피강판(16a)과 내피강판(10a)은 상하부의 무한궤도로 구성된 압착성형기(30)로 투입되며, 압착성형기(30)로는 진공단열재(50)가 심재로 포함되고 우레탄 발포재질 발포피복단열재(70)도 외피강판(16a)뿐만 아니라 내피강판(10a)도 함께 인입되어진다.
도 1로 다시 돌아가면, 무한궤도형 압착성형기(30)는 패널 형성을 위한 일정 두께 즉 기존 단열재에 비해서 상대적으로 슬림한 것으로 복합단열패널(A)이 20~50mm두께를 가지도록, 진공단열재(50) 및 발포피복단열재(70)가 내재된 내외피강판(10a)(16a)를 도 5에서와 같이 상하 롤러쌍의 압착벨트(30a)(30b) 사이로 통과시켜서 압착 성형한다. 이때 압착성형기(30)는 내부의 발포피복단열재(50)의 발포열이 유지되게끔 열풍과 함께 압착성형하는 것이 바람직하다.
무한궤도의 압착성형기(30)를 통과한 단열패널(A11)은 패널커팅기(32)를 통과하면서 일정 간격으로 재단하되, 본 발명에서는 심부에 위치한 진공단열재(50)의 훼손이 없도록 재단하여서 도 6과 같은 단열패널 중간재(A1)를 형성한다.
압착성형기(30)에 의해 압착성형된 단열패널(A11)내 심부의 진공단열재(50) 위치를 파악할 수 있도록 패널커팅기(32)는 롤엔코더(20)의 출력값(롤회전수에 따른 펄스와 롤회전속도)을 이용하여서 단열패널(A1)을 재단한다.
도 6에서는 패널커팅기(32)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 보여주고 있으며, 참조부호 "72"는 내피강판부이고, "74"는 외피강판부이며, "76"은 조립돌부, "78"은 조립홈부이다. 그리고, 참조부호 "75"는 절곡선이고, "74a"는 외피강판부(74)의 가장자리에 위치한 절곡보강부이다.
도 6의 절곡선(75) 및 절곡보강부(74a)는 도 6의 단열패널 중간재(A1)에서는 실제 보이지 않지만 이해의 편의를 도모하기 위해 표시된 것이며 후가공 마감부(34)에서의 가공작업 후에 나타난다.
패널커팅기(32)에 의해서 커팅후 배출된 단열패널 중간재(A1)는 도 1의 후가공부(34)로 투입된다.
도 1에서 후가공부(34)는 내피강판부(72)과 우레탄재질 발포피복단열재(70)의 가장자리 일부, 그 일부 가장자리측의 조립돌부(76) 및 조립홈부(78)를 외곽부를 잘라내고, 대응되는 외피강판부(74)의 가장자리 각 양측부를 절곡선(도 6의 75)을 따라 절곡하여 절곡보강부(74a)를 형성함으로써, 도 8과 같이 4면이 모두 절곡에 의해 폐쇄된 견고한 구조가 되어 심부의 진공단열재(50)를 안전하게 보호할 수 있는 복합단열패널(A)이 제조 완성된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제조 완성된 건축용 조립식 복합단열패널(A)의 분해사시 구성도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제조 완성된 건축용 조립식 복합단열패널(A)의 결합사시 구성도이며, 도 9는 도 8의 단면구성도이다.
본 발명에 따른 초단열소재인 진공단열재(50)를 심재로 하는 건축용 조립식 복합단열패널(A)은, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 내피강판부(72)와 외피강판부(74) 사이에 진공단열재(50)와 우레탄 발포재질의 발포피복단열재(70)가 개재되게 구성하되, 심부에 매트형의 진공단열재(50)가 위치되고 우레탄 발포재질의 발포피복단열재(70)가 진공단열재(50)의 매트 전체면을 감싸며 내외피강판부(72)(74)와 접합되게 구성하며, 내외피 강판(72)(74)의 일측 양단부에는 조립부 즉 조립돌부(76)와 조립홈부(78)가 형성되고 내외피강판부(72)(74)의 타측 양단부는 강판 가장자리의 'ㄴ' 절곡에 의한 절곡보강부(74a)를 형성한 복합단열패널(A)을 구성하고, 복합단열패널(A)의 두께가 20~50mm이고 열관류율이 0.15~0.25W/m2k으로 형성되게 한 구성이다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
본 발명은 기존단열패널의 견고성과 진공단열패널의 우수한 열관류율을 결합한 복합단열패널로서 건축용으로 이용할 수 있다.
(10)-- 내피강판 언코일러 (10a)-- 내피강판
(12)-- 레벨러 (14)-- 내피강판 롤성형기
(16)-- 외피강판 언코일러 (16a)-- 외피강판
(18)-- 지지대 (20)- 롤엔코더
(22)-- 외피강판 롤성형기 (24)-- 진공단열재 투입부
(26)-- 컨베이어 (28)-- 발포 분사노즐 어셈블리
(30)-- 무한궤도형 압착성형기 (32)-- 패널커팅기
(34)-- 후가공부 (40)(44)-- 조립돌부용 절곡편
(42)(46)-- 조립홈부용 절곡편 (50)-- 진공단열재
(52)-- 하부발포 분사노즐 (54)-- 상부발포 분사노즐
(56)-- 측부발포 분사노즐 (62)(64)-- 발포제
(70)-- 발포피복단열재 (72)-- 내피강판부
(74)-- 외피강판부 (74a)-- 절곡보강부
(76)-- 조립돌부 (78)-- 조립홈부
(A11)-- 단열패널 (A1)-- 단열패널 중간재
(A)-- 복합단열패널

Claims (8)

  1. 건축용 복합단열패널 제조장치에 있어서,
    내피강판 언코일러(10)와,
    외피강판 언코일러(16)와,
    내피강판 언코일러(10)로부터 공급되는 내피강판(10a)을 롤성형하여 양측외연에 조립돌부용 및 조립홈부용 절곡편(40)(42)이 성형되게 하는 내피강판 롤성형기(14)와,
    외피강판 언코일러(16)로부터 공급되는 외피강판(16a)을 롤 성형하여 양측외연에 조립돌부용 및 조립홈부용 절곡편(44)(46)이 성형되게 하는 외피강판 롤성형기(22)와,
    내피강판 롤성형기(14)로부터의 내피강판(10a)과 외피강판 롤성형기(22)로부터의 외피강판(16a)의 수렴공간 사이에 매트형의 진공단열재(50)가 개재되도록 하향 경사진 투입 컨베이어(26)를 이용하되 롤엔코더(20)에서 제공하는 펄스 및 롤회전속도에 의거하여서 진공단열재(50)를 투입하는 진공단열재 투입부(24)와,
    투입된 진공단열재(50)가 단열패널의 심부에 위치되게끔 진공단열재(50) 및 외피강판(16a)과 내피강판(10a) 사이에 우레탄 발포제를 분사 발포되게 하되 서로 간의 상대적인 분사위치 차별선정에 의거한 분사 발포로 내외피강판(10a)(16a) 사이의 진공단열재(50)를 피복 충진하여 발포피복단열재(70)를 형성하는 발포 분사노즐 어셈블리(28)와,
    심부의 진공단열재(50)와 피복의 발포피복단열재(70)가 개재된 내피강판(10a) 및 외피강판(16a)을 진행중에 상하부 압착성형하는 무한궤도형의 압착성형기(30)와,
    압착성형된 단열패널내 심부의 진공단열재(50) 위치를 파악한 상태에서의 패널 컷팅으로 단열패널 중간재(A1)를 배출하는 패널 커팅기(32)와,
    패널커팅기(32)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 컷팅측 일측 가장자리의 강판을 제거하고 커팅측 타측 가장자리의 강판을 절곡하여서 형성된 양측 절곡보강부(74a)와 조립돌부(76) 및 조립홈부(78)를 갖는 4면 절곡형의 복합단열패널(A)을 완성하는 후가공부(34)와,
    진공단열재(50)의 투입위치 및 단열패널 중간재(A1)의 재단위치를 파악하기 위해 외피강판(14a) 및 내피강판(10a)중 하나에서 롤링되는 안내롤의 롤회전수에 따른 펄스와 롤회전속도를 제공하는 롤엔코더(20)로 구성하며;
    상기 발포 분사노즐 어셈블리(28)는,
    진공단열재(50)의 하부면과 외피강판(16a)의 상부면 사이에 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 하부발포 분사노즐(52)과,
    하부발포 분사노즐(52)의 하류에 위치하며, 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 상부발포 분사노즐(54)과,
    상부발포 분사노즐(54)의 하류에 위치하며, 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이의 진공단열재(50)의 측방으로 우레탄 발포제를 분사하여 발포되게 하는 측부발포 분사노즐(56)로 구성함을 특징으로 하는 초단열소재를 심재로 하는 조립식 복합단열패널의 연속식 제조장치.
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  5. 건축용 복합단열패널의 제조방법에 있어서,
    내피강판 언코일러(10)로부터 공급되는 내피강판(10a)을 내피강판 롤성형기(14)를 통과시키면서 양측외연에 조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(40)(42)이 성형되게 하고,
    외피강판 언코일러(16)로부터 공급되는 외피강판(16a)을 외피강판 롤성형기(22)를 통과시키면서 양측외연에 조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(44)(46)이 성형되게 하고,
    조립돌부 및 조립홈부용 절곡편(40,44)(42,46)이 형성된 내피강판(10a) 및 외피강판(16a)이 무한궤도형의 성형압착기(30)에서 수렴되어 압착성형되게 하되,
    성형압착기(30) 이전단에 위치된 진공단열재 투입부(24)를 통해서 내피강판(10a) 및 외피강판(16a) 사이에 진공단열재(50)를 투입하고,
    진공단열재(50) 투입후 진공단열재(50)가 심부에 위치하도록 진공단열재(50) 및 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이에 우레탄 발포제를 다수의 노즐을 갖는 발포 분사노즐 어셈블리(28)로 분사 발포되게 하되 노즐 서로간의 상대적인 분사위치를 다르게 구성된 하부 발포노즐(52), 상부 발포노즐(54), 측부 발포노즐(56)을 갖는 발포 분사노즐 어셈블리(28)측으로 진공단열재(50)가 투입되면 하부발포 분사노즐(52)이 진공단열재(50)의 하부면과 외피강판(16a)의 상부면 사이에 발포제를 분사하여서 발포되게 하고,
    상부발포 분사노즐(54)이 하부발포 분사노즐(52)의 하류로부터 이송되는 진공단열재(50)의 상부면과 내피강판(12a)의 하부면 사이에 발포제를 분사하여 발포되게 하며,
    측부발포 분사노즐(56)이 상부발포 분사노즐(54)의 하류로부터 이송되는 내피강판(10a)과 외피강판(16a) 사이의 진공단열재(50)의 측방으로 발포제를 분사하여 발포되게 하여서 내외피강판(10a)(16a) 사이의 진공단열재(50)를 분사된 발포제(62)(64)로 충진 피복한 발포피복단열재(70)가 형성되게 한 후 성형압착기(30)에 투입하며,
    성형압착기(30)에서 배출된 패널을 심부에 내재된 진공단열재(50)의 위치를 고려해 재단하여서 패널중간재(A1)를 형성하고,
    패널커팅기(32)에서 배출된 단열패널 중간재(A1)를 후가공부(34)에서는 컷팅측 일측 가장자리의 강판을 제거하고 커팅측 타측 가장자리의 강판을 절곡하여서 형성된 양측 절곡보강부(74a)와 조립돌부(76) 및 조립홈부(78)를 갖는 4면 절곡형의 복합단열패널(A)이 완성되게 하는 초단열소재를 심재로 하는 조립식 복합단열패널의 연속식 제조방법.
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