KR102021910B1

KR102021910B1 - 수상시설물 지지용 폰툰 제조방법 및 그 제조장치

Info

Publication number: KR102021910B1
Application number: KR1020180095940A
Authority: KR
Inventors: 최선우; 최남면; 최준우
Original assignee: 최선우
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2019-09-17

Abstract

본 발명은 수상시설물을 수면에 설치하기 위해 물에 띄우는 부력체인 폰툰을 제조하는 방법 및 그 제조장치에 관한 것으로 보다 구체적인 것은, LLDPE 파우더, 또는 HDPE 파우더를 조립된 성형용 금형의 성형공간에 넣고, 투입구를 개방시킨 상태에서 금형을 회전시키면서 시소처럼 흔들고 가열하여 외피소재를 녹여 성형용 금형의 내면에 밀착응고시키는 성형방법으로 폰툰외피를 제조하는 폰툰외피제조단계, 성형용 금형내에 성형되어 있는 폰툰외피속에 EPS 비드발포체와, 폐스티로폼을 파쇄한 충진제를 차례로 일정량을 투입하고, 폰툰외피구멍을 막는 발포준비단계와, 성형용 금형을 통해 폰툰외피속에 스팀을 투입하면서 금형을 회전시키고 시소처럼 흔들어 외피와 충진제와 EPS를 합체시키는 발포합체단계와, 냉각단계, 제품인출단계, 제품표면 다듬 단계를 순차실시하여 제조되는 친환경 폰툰제조방법과, 상기 제조방법을 효과적으로 실현할 수 있게 분할체로 되어 분해결합되는 성형용 금형과 금형몸통의 결합부에 장치되는 분해결합용 클램프와, 금형의 측판에 착탈가능케 장치되는 깔때기형상의 안내관체와 측판가림판과, 금형회전장치와, 금형몸통을 시소처럼 흔드는 장치와 금형가열장치와, 스팀공급장치로 구성된 제조장치를 개발하여 보다 안전하고, 능률적으로 폰툰을 제조함으로써, 보다 내구적인 폰툰제조가 이루어지고, 폐스티로폼을 폰툰충진제로 재활용할 수 있게 한 것이다.

Description

수상시설물 지지용 폰툰 제조방법 및 그 제조장치{Method for manufacturing pontoons for supporting water facilities and manufacturing apparatus therefor}

본 발명은 수상시설물을 수면에 설치하기 위해 물에 띄우는 부력체인 폰툰을 친환경 폰툰으로 제조하는 방법 및 그 제조장치에 관한 것으로 보다 구체적인 것은, LLDPE 파우더, 또는 HDPE 파우더를 조립된 성형용 금형의 성형공간에 넣고, 투입구를 개방시킨 상태에서 금형을 회전시키면서 시소처럼 흔들고 가열하여 외피소재를 녹여 성형용 금형의 내면에 밀착응고시키는 성형방법으로 폰툰외피를 제조하는 폰툰외피제조단계, 성형용 금형내에 성형되어 있는 폰툰외피속에 EPS 비드발포체와, 폐스티로폼을 파쇄한 충진제를 차례로 일정량을 투입하고, 폰툰외피구멍을 막는 발포준비단계와, 성형용 금형을 통해 폰툰외피속에 스팀을 투입하면서 금형을 회전시키고 시소처럼 흔들어 외피와 충진제와 EPS를 합체시키는 발포합체단계와, 냉각단계, 제품인출단계, 제품표면 다듬 단계를 순차실시하여 제조되는 친환경 폰툰제조방법과, 상기 제조방법을 효과적으로 실현할 수 있게 분할체로 되어 분해결합되는 성형용 금형과 금형몸통의 결합부에 장치되는 분해결합용 클램프와, 금형의 측판에 착탈가능케 장치되는 깔때기형상의 안내관체와 측판가림판과, 금형회전장치와, 금형몸통을 시소처럼 흔드는 장치와 금형가열장치와, 스팀공급장치로 구성된 제조장치를 개발하여 보다 안전하고, 능률적으로 친환경 폰툰을 제조함으로써, 보다 내구적인 폰툰제조가 이루어지고, 폐스티로폼을 폰툰충진제로 재활용할 수 있게 하여 폐스티로폼으로 인한 환경오염을 감소시키는 친환경적이고, 경제적인 이점을 얻을 수 있게 한 것이다.

종래의 폰툰은 공기압을 이용하는 블로우몰딩 공법으로 폰툰외피와 뚜껑을 제조하고, 폰툰외피 속에 장입할 발포체를 별도의 발포금형에서 발포시켜 제조한 다음, 폰툰외피속에 발포체를 장입하고, 뚜껑을 닫아 하나로 조립하는 방법으로 제조하기 때문에 외피제조장치와 외피속에 내장할 발포체를 제조하는 발포체 제조장치가 각각 구비되어야 하므로 제조장치가 복잡하고, 비용이 많이 들어가는 불편이 있고, 또 외피는 사출성형기를 이용하여 반분체로 제조하고, 반분체의 외주연을 서로 맞대어 열융착시키므로 사출성형기와 열융착 용접기가 있어야 하므로 시설비가 많이 들고, 조립단계에서 인건비가 많이 들어 생산비가 높아지는 문제가 있다.

또한, 폰툰 제조방법은 폰툰외피를 먼저 제조하고, 제조된 폰툰외피속에 발포비드를 투입하고, 폰툰외피에 스팀을 공급하여 폰툰외피속에서 발포비드가 발포되어 외피속에 충만되게 하는 방법이 개발되어 있으나, 이는 외피속에 발포비드를 넣고, 스팀을 폰툰외피 속에 주입하여 발포시킬 때, 압력이 커져 외피가 파손되는 일이 있고, 이를 방지 하기 위해 발포압력을 조정하는 별도의 장치를 설치해야 하므로 장치비용이 많이 들고, 관리인력을 준비해야 하는 불편이 있고, 그럼에도 생산성이 떨어지는 문제가 있으며, 폐스티로폼을 수거하여 폰툰제조 충진제로 활용할 수가 없는 불편이 있어 폐스티로폼으로 인한 환경오염을 막는데 크게 도움을 주지 못하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 불편을 해소하기 위하여 개발된 것이다.

본 발명은 LLDPE(Linear low-density polyethylene) 파우더 또는 HDPE(High Density Polyethylene) 파우더를 조립된 성형용 금형의 측판에 장치한 깔때기형상의 안내관을 통하여 금형몸통의 폰툰외피 성형공간 내에 투입하고, 상기 안내관을 개방시켜 놓은 상태에서 성형용 금형몸통을 가열하면서 회전시키고, 시소처럼 흔들어서 금형내에 투입한 외피용 소재를 녹여 용융물이 금형내면에 일정두께로 밀착되어 응고되는 폰툰외피제조단계와, 폰툰외피가 금형내면에 밀착성형되어 열기가 남아 있을 때, 폰툰외피 속에 EPS 비드발포체와 폐스티로폼을 파쇄한 충진제를 차례로 일정량 투입하고, 투입구를 닫아 폰툰외피를 밀봉시키는 발포준비 단계와,

성형용 금형몸통을 통해 폰툰외피속에 스팀을 공급하면서 금형몸통을 회전시키고, 시소처럼 흔들어서 EPS 비드발포체를 발포시킴으로 인해 폐스티로폼 파쇄물과, EPS 비드 발포체가 폰툰외피속에서 혼합되면서 발포되어 발포압력과 폰툰외피 의 열기의 결합으로 EPS발포체와 충진제가 폰툰외피에 강제 부착되면서, 합체화되는 발포합체화단계와, 외피와 발포합체물을 냉각시키는 단계와, 성형용 금형몸통을 분해하여 제품을 인출하는 제품인출단계와, 제품표면에 형성된 구멍을 은폐판으로 막는 표면 다듬 단계로 제조된다.

이를 위해 본 발명은 폰툰제조장치가 구성된다.

본 발명의 폰툰제조장치는 스테인레스스틸, 강판, 알루미늄 중에서 선택한 소재로 금형이 제조되고, 상기 금형은 금형몸통이 분할체로 구성되어 분해조립되고, 조립되면 금형 내부에 폰툰형상의 공간이 형성되며, 분할체로 된 금형은 몸통 결합부에 결합돌편이 형성되어 결합돌편에 물림볼트가 장치된 집게를 결합함으로써, 집게를 통해 금형몸통을 결합하고, 분해할 수 있도록 구성된다.

한편, 금형몸통은 몸통을 상하로 분리하고, 양측측판을 몸통과 분리하는 4분할체를 형성하거나, 몸통과 측판을 일체로 만들고 몸통을 양분하는 2분할체로 구성할 수 있고, 일측측판은 중심부에 구멍이 형성되어 개폐판과 깔때기형 안내관이 착탈가능케 부착된다.

이때, 측판에 형성되는 결합구멍은 외피의 형상에 따라 4각 또는 원형으로 형성될 수 있다.

측판 외측에는 연결간이 형성되어 끝에 회전원판이 부착되고, 회전원판은 하반부가 금형장치판의 축잡이에 장치된 한쌍의 구동롤러위에 적재되게 장치된다.

금형장치판에는 정역구동모터가 장치되어 구동축에 한쌍의 체인스프로킷이 부착되어 구동롤러 축봉에 장치된 체인스프로킷과, 체인벨트로 연결되어 구동롤러를 같은 방향으로 회전시키고, 구동롤러가 회전됨으로써, 금형몸통이 회전된다.

금형장치판 중앙부에는 가스버너가 장치되어 금형몸통에 열을 가하는 가열장치가 설치되어 금형몸통을 가열할 수 있게 구성되고, 금형몸통에는 금형몸통 상면을 따라 일정간격에 스팀관삽입구를 뚫어 금형몸통을 통해 폰툰외피 내부로 투입되게 스팀관을 장치하거나 금형몸통의 일측측판에 착탈되는 개폐판 중심부에 스팀관삽입구를 형성하여 폰툰외피속으로 스팀관을 삽입할 수 있게 장치함으로써, 폰툰외피내에 스팀을 공급하고, 스팀관의 입구는 회전원판 중심부에 장치된 스팀공급대의 접속부에 접속하여 금형몸통이 회전하여도 폰툰외피속에 스팀을 공급할 수 있는 스팀공급장치가 구비된다.

금형장치판의 중앙부에는 길이방향과 직각되는 방향의 양측방에 지지돌편이 형성되어 고정판 상면에 형성된 지지부와, 축봉으로 연결되고, 금형장치판의 중앙부 길이방향 일측단 저면에서 하향으로 연결돌편이 형성되어 고정판에 장치된 모터의 구동축에 부착된 크랭크판의 크랭크돌기와 연결로드가 연결되며, 장치판의 지지돌편 반대측 단부에는 길이방향으로 돌출되게 접촉롤러가 장치되어 고정판에서 상방으로 형성된 원호상의 안내돌편 내면에 접촉하여 장치판을 시소운동시키면 금형몸통의 길이방향 양단이 상하방향으로 왕복되어 금형몸통을 시소처럼 흔들 수 있게 구성된다.

한편, 금형몸통의 일측측판에 장치되는 깔때기형 안내관은 폰툰외피의 형상에 따라 형성되는 측판의 결합구멍에 결합하도록 결합부가 원형 또는 4각형으로 구성되고, 입구가 넓고 출구가 좁은 관체로 구성되며, 부착판에 결합공이 형성되어 측판의 결합구멍외주에 형성된 체결볼트에 결합하여 체결너트로 조립된다.

이와 같이 된 본 발명은 금형몸통의 일측측판에 부착된 개폐판을 일단 분리하고, 그 자리에 깔때기형 안내관을 결합하여 금형몸통 내부에 LLDPE 파우더나, HDPE 파우더 중에서 선택한 외피소재를 일정량 주입하고, 깔때기형 안내관의 입구와 출구가 개방된 상태로 두고, 가스버너를 점화시켜 금형몸통을 가열하고, 구동롤러를 구동시키면 금형몸통의 회전원판이 작동하므로 금형몸통이 회전하게 되며, 크랭크판을 작동시키면 금형장치판의 양단이 상하로 왕복운동되어 금형몸통의 양단을 시소처럼 흔들 수 있게 되므로 금형이 회전함과 동시에 양측이 상하로 움직여서 금형 내부에 들어 있는 외피소재가 녹으면서 금형내면에 일정 두께로 부착되고 응고되며, 이때, 발생되는 가스는 깔때기형 안내관을 통해 외부로 분출된다.

깔때기형 안내관은 입구가 넓고 출구가 좁은 나팔형상이므로 외피용 소재를 금형몸통 속에 투입하기 좋고, 금형몸통 내부에 투입된 소재는 외부로 나오지 못하고 금형몸통이 가열되면 용융하여 금형몸통 내면에 부착되어 응고되어 외피가 만들어지고 이때 발생하는 가스와 열기가 외부로 배출되므로 안전하게 일정두께를 가지는 폰툰외피를 회전형성할 수 있다.

폰툰외피가 완성되면 가열을 중지하고 금형몸통을 정지시켜서 깔때기형 안내관으로 EPS 비드발포체를 투입하고, 비드발포체 투입이 끝나면 깔때기형 안내관을 일단 분리하고, 측판에 형성된 구멍을 통해 내부에 폐스티로폼을 파쇄한 충진제를 계산한량 만큼 투입한 다음, 깔때기형 안내관이 부착되었던 자리에 개폐판을 부착하여 측판의 결합구멍을 막고, 개폐판의 내면으로 폰툰외피 구멍을 막아 밀봉시킨 후, 금형몸통을 회전시키고, 장치판의 양단을 상하로 운동시키면서 시소작용으로 흔들면서 스팀공급관을 열어 금형몸통 내를 통해 폰툰외피속에 스팀을 공급하면 EPS 비드발포물이 스팀에 의하여 발포되면서 충진제와 골고루 혼합되면서 발포가 이루어지고, 금형내면에 형성된 폰툰외피에 남아 있는 열기와 스팀온도와 발포압의 작용으로 충진물과 발포체가 합체가 되고 폰툰외피 내에 발포물과 폐스티로폼 파쇄물인 충진제가 외피와 일체를 이루는 폰툰을 제조할 수 있다.

한편, 스팀을 주입할 때는 금형몸통 주벽에 배치된 스팀관으로 스팀을 주입할 수 있고, 개폐판 중심에 스팀관삽입구멍을 뚫고, 스팀관을 삽입하여 폰툰외피속에 스팀을 공급할 수 있으므로 폰툰 외피 제조형상과 규모에 맞추어 선택하면 된다.

이어서 발포가 완성되면 스팀의 공급을 중지하고, 일정시간 냉각시킨 후, 금형몸통의 결합돌편에 장치한 집게를 분리하고, 금형몸통를 해체하여 제품을 인수하고, 인수된 제품표면에 남아 있는 스팀관 삽입구멍과 깔때기형 안내관 결합부의 흔적을 은폐판으로 막아 제품을 완성하게 된다.

이때, 은폐판과 폰툰외피는 열융착용접과 합성수지피스로 체결하게 되며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

따라서 본 제품은 폰툰외피를 성형하면서 폰툰외피속에 스티로폼충진제와, EPS발포물를 넣어 발포를 통해 합체가 된 폰툰을 만들 수 있어 발포물이 외피밖으로 노출되지 않는 폰툰을 제조할 수 있으며, 폐스티로폼을 파쇄하여 외피내에 충진제로 사용할 수 있어서 폐스티로폼을 대량으로 재활용할 수 있어 폐스티로폼의 회수율을 높여 환경이 오염되는 것을 막아 경제적이고, 친환경적인 방법으로 폰툰을 제조할 수 있는 이점을 가지게 되고, 폐스티로폼의 부력을 이용할 수 있게 된다.

또, 본 발명의 폰툰은 외피가 LLDPE 또는 HDPE로 구성되어 완충성과 내구성이 높기 때문에 외피가 쉽게 파손되지 않아 내용물을 안전하게 보호할 수 있는 내구성이 있고, 부력이 높은 폐스티로폼을 폰툰내부에 많이 수용할 수 있어 폰툰의 부력을 높일 수 있는 이점이 있고, 분할체 금형을 사용함으로써, 금형몸통을 4분할금형으로 형성하거나 2분할금형으로 형성하여 폰툰외피의 형상을 4각형이나 원형으로 다양하게 제조할 수 있는 이점을 얻을 수 있고, 금형에 따라 스팀관의 삽입구 위치를 주벽에 또는 개폐판 중심에 설치할 수 있으므로 스팀관을 선택적으로 설치할 수 있는 이점이 있다.

또, 본 발명은 폰툰외피를 회전성형하므로 외피의 주벽두께를 폰툰크기에 따라 3~50mm 범위에서 조정할 수 있는 이점이 있고, 제품의 크기에 따라 성형용 금형을 4분할체 또는 2분할체로 선택제조할 수 있어서 폰툰외피에 다양한 돌출부 또는 굴곡부를 형성할 수 있어서 시공이 편리한 폰툰제작이 가능한 합리적인 금형을 만들 수 있고, 이로인해 다양한 형상을 가지면서 제조가격이 낮고 부력이 안전한 폰툰을 제조할 수 된다.

도 1은 본 발명의 제조장치 사시도
도 2는 도 1의 우측면도
도 3은 도 1의 정면도
도 4는 금형장치판을 왼쪽으로 기울인 예시도
도 5는 금형장치판을 오른쪽으로 기울인 예시도
도 6은 도 1의 가-가'선단면도
도 7은 도 6의 측면판에 깔때기형 안내관을 결합한 예시 단면도
도 8은 도 1의 나-나'선단면도
도 9는 폰툰제품의 일부 파절 사시도
도 10은 도 9의 다-다'선 일부 확대도
도 11은 본 발명의 또 다른 실시상태 예시도
도 12는 도 11의 가-가'선단면도
도 13은 도 11의 단면도에 깔때기형 안내관을 결합한 예시 단면도
도 14는 본 발명의 또 다른 실시상태 예시도
도 15는 도 14의 가-가'선단면도
도 16은 도 15의 단면도에 깔때기형 안내관을 결합한 예시도이다.

본 발명은 LLDPE(Linear low-density polyethylene) 파우더나, HDPE(High Density Polyethylene) 파우더 중에서 선택한 폰툰외피소재를 조립된 성형용 금형의 측판에 부착한 깔때기형 안내관을 통해 성형공간속에 공급하고, 깔때기형 안내관을 개방시킨 상태에서 성형용 금형을 가열하면서 회전시키고, 금형몸통의 양단을 상하왕복운동시켜 시소처럼 흔들어서 금형내에 투입한 폰툰외피소재를 녹여 용용물이 금형내면에 3~50mm 두께로 밀착되면서 응고되게 하여 용기를 형성하는 폰툰외피(1) 제조단계와, 폰툰외피가 금형 내면에 밀착 성형되어 열기가 남아 있을 때, 성형용 금형을 정지시켜서 안내관체를 통해 폰툰외피내부에 EPS 비드발포체(3)를 일정량 투입하고, 안내관체를 제거하고, 결합구멍(10d')으로 폐스티로폼을 파쇄한 충진제(2)를 투입하고, 결합구멍을 개폐판으로 막아 성형용 금형의 측판 결합구을 막고 개폐판의 내면으로 폰툰외피주벽을 막아 밀폐하는 발포준비단계와,

성형용 금형몸통를 통해 폰툰외피속에 스팀을 공급하면서 성형용 금형을 회전시키고, 시소운동으로 흔들어서 EPS 비드발포체(3)와, 스티로폼충진제(2)를 혼합시키면서 발포하여 스팀열기와 발포압력과 폰툰외피에 남아 있는 열기의 결합으로 EPS 발포체와 충진제가 폰툰외피에 강제 부착되면서 서로 합체화시키는 발포합체화단계와,

폰툰외피와 발포합체물을 냉각시키는 단계와, 집게를 풀고 성형용 금형몸통을 분해하여 제품을 인출하는 제품인출단계와, 제품표면에 형성된 구멍을 은폐판으로 막는 표면다듬단계를 순차 실시하여 친환경 폰툰을 제조하게 된다.

상기 제조방법을 달성하기 위해 본 발명은 폰툰제조장치가 구성된다.

본 발명의 제조장치는 스테인레스스틸, 강판, 알루미늄 중에서 선택한 금속소재로 성형용 금형(10)이 구성된다.

상기 성형용 금형은 금형몸통이 분할체로 구성되어 분해조립되고, 조립되면 금형내부에 폰툰형상의 성형공간이 구성된다.

또한, 성형용 금형은 몸통이 상하체(10a)(10b)로 분할되고, 상하체의 양측개방부에 측판(10c)(10d)이 결합되어 내부에 폰툰외피 성형공간을 형성하는 4분할체로 형성하고, 일측측판에는 중앙부에 결합구멍(10d')을 형성하여 결합구멍 입구에 개폐판(10e)과 깔때기형 안내관(10m)이 결합하여 개폐판과 깔때기형 안내관의 부착부(10e")(10m')에 형성된 결합공(10e"')(10m"')에 일측측판의 결합구멍 외주에 형성된 체결볼트(10Ｌ)가 결합하여 체결너트(10p)로 착탈할 수 있게 하고, 분할된 상하체의 결합부와 상하체와 측판이 결합되는 결합부에 결합돌편(101)(102)(103)(104)이 형성되어 결합돌편에는 물림부에 물림볼트(11a)가 장치된 집게(11)를 사용하여 금형몸통의 상체와 하체 그리고 양측판을 결합하고, 분해할 수 있게 구성된다.

또한, 성형용 금형은 금형(10)과 측판(10c)(10d)이 일체가 되게 구성하고, 내부가 4각 또는 원형의 성형공간이 형성되며, 몸통이 양분되는 2분할체로 분할형성하고, 결합부에 결합돌편(105)(106)이 형성되어 결합돌편에 물림볼트(11a)가 장치된 집게(11)를 결합하여 조립하거나 분리할 수 있게 구성된다.

한편, 성형용 금형의 측판 외측에는 연결간(10f)을 형성하여 회전원판(10g)이 부착된다.

회전원판은 하반부가 장치판(12)의 축잡이(12d)에 장치된 한쌍의 구동롤러(16)(17)위에 적재되어 회전가능케 장치된다.

또한, 장치판(12)에는 정역구동모터(13)가 장치되어 구동축(13a)에 한쌍의 체인스프로킷(14)(15)이 부착되어 구동롤러(16)(17)의 축봉(16a)(17a)에 장치된 체인스프로킷(16b)(17b)과 체인벨트(14a)(15a)로 연결되어 구동롤러를 같은 방향으로 회전시키고, 구동롤러가 회전됨으로써, 성형용 금형(10)이 회전된다.

장치판 중앙부에는 가스버너(18)가 장치되어 가스버너를 점화시키면 성형용 금형에 열을 가하는 가열장치가 설치된다.

성형용 금형의 몸통에는 일정간격에 스팀관삽입구(10h)를 뚫어 몸통을 통해 폰툰외피속으로 투입되게 스팀관(19)을 배치하여 스팀관의 외측단에 스팀공급관(20)이 연결되며, 스팀공급관은 그 입구(20a)가 회전원판 중심부에 배치된 스팀공급대(21)의 접속부(21a)에 접속되어 성형용 금형이 회전하면 스팀관도 금형과 같이 회전하면서 스팀관으로 스팀이 공급되어 그 배출구멍(19b)을 통해 폰툰외피속에 공급되는 스팀공급장치가 구비된다.

또한, 스팀관(19)은 2분할체로 구성된 성형용 금형의 일측측판(10d)에 부착된 개폐판(10e)의 중심부에 스팀관삽입구(10h')을 형성하여 폰툰외피속으로 삽입되게 하고, 스팀관입구(19c)는 스팀공급대(21)의 접속부(21a)에 회전가능하게 접속하여 성형용 금형이 회전하면 스팀관도 금형과 같이 회전하면서 스팀관으로 공급되는 스팀이 그 배출구멍(19b)을 통해 폰툰외피내에 공급되는 스팀공급장치가 구비된다.

금형장치판의 중앙부에는 길이방향과 직각되는 방향의 양측방에 하향으로 절곡되게 지지돌편(12a)이 형성되어 고정판(22) 상면에서 상향으로 형성된 지지부(22a)에 연결공이 서로 일치되게 결합하여 축봉(23)으로 연결되고, 금형장치판의 중앙부 일측단 저면에서 하향으로 연결돌편(12b)이 형성되어 고정판에 장치된 모터(24)의 구동축(24a)에 부착된 크랭크판(25)의 크랭크돌기(25a)와 연결로드(25b)가 연결되어 장치판의 양단을 상하방향으로 왕복운동을 시켜서 성형용 금형을 시소처럼 흔들 수 있다.

또한, 장치판의 타측단에서 길이방향으로 돌출되게 접촉롤러(12c)를 장치하여 고정판에서 상방으로 형성한 원호상의 안내부(22c)에 접촉하여 장치판의 양단이 상하방향으로 승강운동을 할 때, 장치판의 승강운동을 안내하여 안정적인 상하운동이 이루어지게 하여 금형몸통을 시소처럼 흔들 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 스팀관은 상단부 외주에 걸림턱(19a)이 형성되어 금형몸통의 주벽에 형성한 스팀관삽입구(10h)에 결합되고, 스팀관삽입구의 입구측 외주에 수나사(10i)가 형성되어 스팀관의 걸림턱(19a)을 수용하는 체결너트(10k)의 암나사부와 나사조립됨으로써, 스팀관을 그 삽입구에 고정시킬 수 있고, 개폐판의 중심부에 형성한 스팀관삽입구에 끼워서 고정볼트로 고정시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 폰툰(26)은 그 단면형상이 4각을 포함하여 다각형이나 원으로 구성될 수 있고, 주벽에 폰툰결속끈이 결합되는 결합홈(26a)이 구비되며, 스팀구멍을 비롯하여 충진물투입구를 막는 은폐판(26b)을 구비하여 이루어진다.?

1 : 폰툰외피 2 : 충진제
3 : EPS 비드발포체 10 : 성형용 금형
10a,10b : 상하체 10c,10d : 측판
10d' : 결합구멍 10e : 개폐판
10e"',10m"' : 결합공 10f : 연결간
10g : 회전원판 10h,10h' : 스팀관삽입구
10k : 체결너트 10i : 수나사
10m : 깔때기형 안내관 10m' : 결합부
10m" : 부착판 10p : 체결너트
10L : 체결볼트 11 : 집게
11a : 물림볼트 12 : 장치판
12a : 지지돌편 12b : 연결돌편
12c : 접촉롤러 12d : 축잡이
13 : 정역구동모터 13a : 구동축
14,15 : 체인스프로킷 14a,15a : 체인벨트
16,17 : 구동롤러 16a,17a : 축봉
16b,17b : 체인스프로킷 18 : 가스버너
19 : 스팀관 19a : 걸림턱
19b : 배출구멍 19c : 스팀관입구
20 : 스팀공급관 20a : 입구
21 : 스팀공급대 21a : 접속부
22 : 고정판 22a : 지지부
22c : 원호상 안내부 23 : 축봉
24 : 모터 24a : 구동축
25 : 크랭크판 25a : 크랭크돌기
25b : 연결로드 26 : 폰툰
26a : 결합홈 26b : 은폐판
101,102,103,104,105,106 : 결합돌편

Claims

LLDPE(Linear low-density polyethylene) 파우더나, HDPE(High Density Polyethylene) 파우더 중에서 선택한 폰툰외피소재를 조립된 성형용 금형의 측판에 장치한 깔때기형 안내관을 통해 폰툰외피 성형공간 속에 투입하고, 깔때기형 안내관을 개방시킨 상태에서 성형용 금형을 가열하면서 회전시키고, 시소운동으로 흔들어서 성형용 금형내에 투입한 폰툰외피소재를 녹여 금형내면에 일정두께로 밀착되면서 응고되게 하여 용기를 형성하는 폰툰외피(1) 제조단계와,
폰툰외피가 성형용 금형 내면에 밀착 성형되어 열기가 남아 있을 때, 성형용 금형을 정지시켜서 깔때기형 안내관을 통해 폰툰외피속에 EPS 비드발포체(3)를 일정량 투입하고, 깔때기형 안내관을 제거하고, 측판에 형성되는 결합구멍을 통해 폐스티로폼을 파쇄한 충진제(2)을 투입하고, 금형몸통의 일측 측판에 개폐판을 부착하여 성형용 금형몸통과 측판 그리고 폰툰외피 주벽을 밀폐하는 발포준비단계와,
성형용 금형몸통을 통해 폰툰외피속에 스팀을 공급하면서 성형용 금형을 회전시키고, 시소운동으로 흔들어서 EPS 비드발포체와 충진제를 혼합시키면서 발포하여 발포압력과 폰툰외피의 열기에 의해 EPS 발포체와 충진제가 폰툰외피에 강제 부착되면서 서로 합체화되게 하는 발포합체화단계와,
금형몸통의 상체와 하체 그리고 측판을 결합한 집게를 풀고 폰툰외피와 발포합체물을 냉각시키는 단계와,
성형용 금형몸통을 분해하여 제품을 인출하는 제품인출단계와,
제품표면에 형성된 구멍을 은폐판으로 막는 표면 다듬 단계를 순차 실시하여 제조되는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조방법.
스테인레스스틸, 강판, 알루미늄 중에서 선택한 금속소재로 형성되고, 성형용 금형몸통이 상하체로 분할 제조되어 조립되면 내부에 폰툰외피 성형공간이 형성되고, 분할체결합면에 결합돌편이 형성되어 결합돌편 결합부를 물림볼트(11a)가 장치된 집게(11)를 사용하여 결합하고, 분해하며 양측측판 외주에 연결간(10f)이 부착되어 끝에 회전원판(10g)이 부착되고, 일측측판(10d)에 결합구멍(10d')이 형성되어 결합구멍에 개폐판(10e)과 깔때기형 안내관(10m)의 결합부(10e')(10m')가 결합하여 결합구멍(10d') 외주로 형성된 체결볼트(10L)에 개폐판과 깔때기형 안내관의 부착판(10e")(10m")에 형성된 결합공(10e"')(10m"')이 결합하여 체결너트(10p)로 체결되는 성형용 금형(10)과, 금형장치판의 축잡이(12d)에 장치된 한쌍의 구동롤러(16)(17)위에 성형용 금형의 회전원판(10g)이 적재되고, 금형장치판에 정역구동모터(13)가 장치되어 구동축(13a)에 한쌍의 체인스프로킷(14)(15)이 부착되어 구동롤러 축봉(16a)(17a)에 장치된 체인스프로킷(16b)(17b)과, 체인벨트(14a)(15a)로 연결되는 성형용 금형 회전장치와, 금형장치판 중앙부에 가스버너(18)가 장치되어 성형용 금형몸통에 열을 가하는 가열장치와, 성형용 금형의 몸통을 통해 몸통내에 형성된 폰툰외피속에 스팀을 공급하는 스팀공급장치와, 금형장치판의 중앙부에 지지돌편(12a)이 형성되어 고정판 상면에 형성된 지지부(22a)에 축봉(23)으로 연결되고, 금형장치판의 중앙부 일측단 저면에서 하향으로 연결돌편(12b)이 형성되어 고정판에 장치된 정역 모터(24)의 구동축(24a)에 부착된 크랭크판(25)의 크랭크돌기(25a)와 연결로드(25b)가 연결되고, 금형장치판의 타측단에서 길이방향으로 돌출되게 접촉롤러(12c)가 장치되어 고정판에서 상방으로 형성된 원호상의 안내부(22c)에 접촉하여 금형장치판의 양단을 상하로 흔드는 시소장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.
청구항 제2항에 있어서,
성형용 금형은 금형몸통이 상하체(10a)(10b)와 양측 측판(10c)(10d)으로 4분할되어 분할체가 결합하면 내부에 폰툰외피 성형공간이 형성되고, 분할체의 결합부에 결합돌편(101)(102)(103)(104)이 형성되어 결합돌편(101)(102)(103)(104)에는 물림부에 물림볼트(11a)가 장치된 집게(11)를 갖추어서 결합하고, 분해할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.
청구항 제2항에 있어서,
상하체(10a)(10b)로 양분됨으로써 분할체로 된 성형용 금형몸통과 일측측판을 일체로 하고, 상기 상하체(10a)(10b)의 결합부에 결합돌편(105)(106)을 형성하여 결합돌편(105)(106)에는 물림부에 물림볼트(11a)가 장치된 집게(11)를 갖추어서 결합하고, 분해할 수 있게 한 구성을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.
청구항 제2항에 있어서,
스팀관(19)은 관체주벽에 배출구멍(19b)이 형성되고, 상단부 외주에 걸림턱(19a)이 형성되어 성형용 금형몸통의 상하체(10a)(10b) 외벽에 일정간격으로 형성한 스팀관삽입구(10h)에 끼워져 걸림턱이 스팀관삽입구 입구에 걸림되고, 스팀관삽입구 외주에 형성된 수나사(10i)에 체결너트(10k)의 암나사가 나사결합되어 스팀관이 고정되고, 스팀관(19) 외측단에 스팀공급관(20)이 연결되어 그 입구(20a)가 회전원판 중심부에 배치된 스팀공급대(21)의 접속부(21a)에 회전가능케 접속되는 스팀공급장치를 가지는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.
청구항 제2항에 있어서,
스팀관(19)은 관체주벽에 배출구멍(19b)이 형성되고, 금형몸통이 상하체(10a)(10b)로 양분된 성형용 금형의 일측측판(10d) 중심구멍 입구에 장치된 개폐판(10e)의 중심부에 스팀관삽입구(10h')를 형성하여 폰툰외피속으로 삽입되고, 스팀관입구(19c)는 스팀공급대(21)의 접속부(21a)에 회전가능케 접속되는 구성으로 되는 스팀공급장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.
청구항 제2항에 있어서,
깔때기형 안내관(10m)은 일측측판(10d)의 중심부 결합구멍(10d')에 결합하는 결합부(10m')가 4각 또는 원형으로 되어 결합구멍에 결합하고, 입구는 직경이 넓고 출구는 직경이 좁은 테이퍼형 관체로 되어 출구가 폰툰외피 중심부로 투입되고, 결합부 외주에 부착판(10m")이 형성되어 결합공(10m")이 형성되고, 결합공(10m"')에 체결볼트(10L)가 결합하여 체결너트(10p)로 체결되어 착탈할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 수상시설물 지지용 폰툰 제조장치.