KR102428686B1 - 개폐형 에어벤트 구조를 이용한 폴리우레탄 패널 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천정 마감이나 벽체 시공 등을 위해 널리 사용되는 폴리우레탄 패널에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 상부판과 하부판 및 양측단의 결속마감구로 이루어진 패널외장재에서 일측 결속마감구에 주입공과 한 쌍의 에어벤트를 형성하고, 이들 주입공과 에어벤트는 액상 우레탄 주입노즐 및 별도 구비의 푸시툴을 통해 개폐되도록 하며, 상기 액상의 폴리우레탄을 주입하는 과정에서 푸시툴을 이용하여 에어벤트의 개폐가 이루어지도록 구성함에 따라,
패널외장재의 내부로 액상의 폴리우레탄을 주입하는 과정에서 패널외장재 내부의 공기가 빠르게 배출될 수 있어 액상의 폴리우레탄에 대한 주입 속도의 증가로 인해 작업 및 생산 속도의 향상을 기대할 수 있는 것이고, 빠르고 효과적으로 배출되는 패널외장재 내 공기 및 발포 과정에서의 공기로 인해 패널외장재의 내부 전체에 고르게 폴리우레탄이 발포 성형되면서 폴리우레탄과 패널외장재 간의 접합성과 부착성이 향상될 수 있는 것이고, 불필요한 내부 공극 제거 및 팽창되는 공기로 인한 불룩함 등이 개선되어 전체적으로 표면 평활도가 뛰어난 고품질의 폴리우레탄 패널을 대량으로 양산할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

개폐형 에어벤트 구조를 이용한 폴리우레탄 패널 제조방법 {Polyurethane panel manufacturing method using open/close type air vent structure}

본 발명은 천정 마감이나 벽체 시공 등을 위해 널리 사용되는 폴리우레탄 패널에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리우레탄 패널의 양측단에 위치하는 결속마감대 중 일측의 결속마감대에 개폐 가능한 구조의 에어벤트 및 주입구를 형성함에 따라, 패널외장재 내부에 대한 액상 폴리우레탄의 주입 효율을 높이는 동시에 패널외장재 내부 전체에 고르게 폴리우레탄 발포가 이루어지도록 하여 작업 효율성 개선은 물론 높은 수준의 평활도와 상호 접착성을 갖는 고품질의 폴리우레탄 패널이 대량 생산될 수 있도록 한 패널 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장 및 냉동 창고시설 등의 천정 마감을 하거나, 실내 대합실 혹은 지하 통로 또는 실내,외 칸막이 벽체로서 폴리우레탄 발포에 의한 패널이 널리 사용되고 있다.

이와 같은 폴리우레탄 패널은 경량이면서 제작 효율이 우수한 동시에 소정의 단열 및 방음 등의 효과가 있어 매우 널리 다양한 분야에서 사용되는 것이다.

특히, 상기와 같은 폴리우레탄 패널은 금속판재를 절곡하여 된 전면판과 후면판의 사이 공간에 액상의 폴리우레탄 수지를 주입하여 폴리우레탄의 발포 특성을 통해 내부가 긴밀하게 채워진 형태로 만들어지는 것으로, 근자에 들어서는 등록실용신안 제20-0238480호와 같이 양측단부에 결합부가 형성된 내,외판으로 이루어지되, 내부에 중공부가 형성되고 우레탄 액이 유입 발포되어 단열층이 형성된 발포 우레탄 샌드위치 패널에 있어서, 상기 내판에 등간격으로 다수열의 배기공이 타공되고 내측면에는 전면에 걸쳐 종이나 스폰지 등으로 이루어진 내피가 부착됨에 따라, 우레탄 발포시 발생되는 공기층을 제거할 수 있어 온도 변화에 따른 팽창 및 수축으로 인해 패널 일부위가 부풀어오르는 것을 방지함과 동시에 외관으로 표출되는 미려함을 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공기층의 팽창으로 인한 표면재의 박리 및 내구성 감소로 인한 파손을 방지할 수 있어 패널의 수명 연장과 수리 및 교체에 따른 비용을 절감할 수 있어 효율적이고 경제적이며 또한, 패널 교체에 따른 산업 쓰레기량을 줄일 수 있어 산업쓰레기로 인한 환경 오염을 예방할 수 있도록 한 발포 우레탄 샌드위치 패널이 안출 및 등록된 바 있다.

이어, 등록특허 제10-0800300호와 같이 일정한 간격을 두고 배치되고 사각판 형상으로 형성되는 상판 및 하판과, 발포우레탄을 사용하여 이루어지고 바형상으로 형성되고 표면에는 마감지가 밀착되어 고정되고 상판 및 하판 사이의 간격을 일정하게 유지시키도록 테두리 부분에 설치되는 복수의 마감재와, 마감재가 서로 만나는 부분에 연결 설치되고 "L"형상으로 형성되는 복수의 코너부재와, 상판 및 하판 사이의 공간에 채워지고 발포우레탄으로 형성되는 단열충진부재를 포함하여 이루어지는 우레탄패널이 안출 및 등록된 바 있는 것이다.

또한, 등록특허 제10-1125465호와 같이 한쪽 면의 중앙부에 길이 방향으로 형성되는 삽입부가 구비됨과 아울러 다른쪽 면의 중앙부에 상기 삽입부와 대응되도록 형성되는 돌출부가 구비되는 폴리우레탄폼의 본체, 상기 본체의 표면을 감싸서 접착되는 표면시트로 이루어지되, 상기 표면시트는 PE필름의 한쪽 면에 우레탄접착제를 도포 또는 코팅 건조하여 외부접착층을 형성하고, 상기 PE필름의 다른쪽 면에 우레탄접착제를 도포 또는 코팅 건조하여 내부접착층을 형성하여 상기 본체가 발포됨과 동시에 내부접착층에 부착되는 것으로 이루어지며, 상기 내부접착층과 PE필름 사이에 01mm ~ 02mm 두께의 부직포를 부착하여 되는 우레탄패널의 마감재가 안출 및 등록된 바 있는 것이다.

그러나, 전기한 바와 같은 종래의 폴리우레탄 패널은 제조과정에서 발생하는 내부 공기층으로 인해 패널 표면의 평활도가 떨어지는 것은 물론 생산성이 떨어져 지극히 비경제적인 문제점을 갖고 있는 것이다.

즉, 폴리우레탄 패널의 제조과정을 개략적으로 살펴보면 금속판재를 절곡하여 된 상부판과 하부판을 상,하로 중첩시키고, 이들 상부판과 하부판의 양측단에는 별도 구비의 결속마감대를 결합 형성함으로써 내부가 비어있는 상태의 패널외장재를 완성한 상태에서 상기 패널외장재의 내부에 액상의 폴리우레탄을 주입함에 따라 폴리우레탄이 패널외장재 내부에서 발포 경화되면서 소정의 두께와 크기를 갖는 폴리우레탄 패널이 완성될 수 있는 것이다.

이때, 상기와 같은 액상의 폴리우레탄을 패널외장재 내부로 주입하는 과정에서 액상의 폴리우레탄에 대한 주입 속도가 빠른 경우 패널의 생산 속도를 증대시킬 수는 있을 것이나 패널외장재의 내부 공기가 빠르게 배출되지 아니하여 패널 내부에서 미쳐 배출되지 못한 공기로 인해 발포층과 패널외장재 사이에 공극이 발생하거나 발포 과정 중에 발생하는 기포가 내부공기에 더해져 외향의 불룩한 팽창면을 형성하는 등 평활 상태의 표면을 얻을 수 없는 것은 물론 폴리우레탄과 패널외장재 간의 부착 혹은 결합성이 떨어진 저급한 상태의 패널이 생산되는 폐단을 갖고 있는 것이다.

또한, 반대로 액상 폴리우레탄의 주입 속도를 늦추는 경우에는 상대적으로 패널외장재 내부의 공기가 충분히 배출될 수 있는 시간을 얻을 수 있어 표면 평활도가 뛰어난 동시에 패널외장재 내부 전체에 긴밀한 발포 상태를 갖고 있는 패널을 얻을 수 있을 것이나 지나치게 패널 생산속도가 떨어져 경제적으로 효율적이지 못한 폐단을 갖고 있는 것이다.

대한민국등록실용 20-0238480 (2001.07.03. 등록) 대한민국등록특허 10-0800300 (2008.01.28. 등록) 대한민국등록특허 10-1125465 (2012.03.02. 등록)

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 상부판과 하부판 및 양측단의 결속마감구로 이루어진 패널외장재에서 일측 결속마감구에 주입공과 한 쌍의 에어벤트를 형성하고, 이들 주입공과 에어벤트는 액상 우레탄 주입노즐 및 별도 구비의 푸시툴을 통해 개폐되도록 하며, 상기 액상의 폴리우레탄을 주입하는 과정에서 푸시툴을 이용하여 에어벤트의 개폐가 이루어지도록 구성함에 따라,

액상의 폴리우레탄에 대한 주입 과정에서 푸시툴에 의해 개방된 에어벤트를 통해 패널외장재 내부 공기가 빠르게 배출되면서 작업 속도의 향상은 물론 잔존의 내부 공기가 최소화되므로 발포된 폴리우레탄과 패널외장재 간의 접합 및 부착성이 향상되는 동시에 균일 표면의 평활도가 향상되는 고품질의 폴리우레탄 패널을 대량으로 생산할 수 있도록 한 개폐형 에어벤트 구조를 이용한 폴리우레탄 패널 제조방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 금속의 절곡판재로 된 상부판과 하부판 및 한 쌍의 결속마감대를 서로 결합하되, 일측 결속마감대에는 중앙에 형성되는 개폐형 주입구와 상기 주입구의 양측에 이격 형성되는 개폐형 에어벤트로 구성되게 한 패널외장재 조립단계와; 조립된 패널외장재를 가압프레스에 순차 적층하되, 가압프레스 내의 패널외장재 사이에는 평활중량판이 삽입되게 하는 가압프레스 적층단계와; 가압프레스 내 패널외장재의 일측 결속마감대에 형성된 개폐형 에어벤트에 대한 에어벤트 개방단계와; 가압프레스 내 패널외장재의 일측 결속마감대의 개폐형 주입구에 우레탄 주입노즐을 삽입하는 동시에 개폐형 주입구가 개방되게 하는 주입노즐 삽입단계와; 우레탄 주입노즐을 이용하여 패널외장재 내부 공간에 대한 액상 폴리우레탄 주입단계와; 액상의 폴리우레탄에 대한 주입 종료 전 개방된 에어벤트에 대한 에어벤트 밀폐단계와; 액상의 폴리우레탄에 대한 정량 주입이 종료된 우레탄 주입노즐에 대한 제거 및 개방된 주입구가 밀폐되게 하는 주입노즐 제거단계와; 가압프레스 내 패널외장재 내부의 폴리우레탄에 대한 발포 및 양생단계와; 폴리우레탄에 대한 발포 및 양상이 종료된 상태로 완성된 패널에 대한 완제품 분리단계;를 순차적으로 수행하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 패널외장재의 내부로 액상의 폴리우레탄을 주입하는 과정에서 패널외장재 내부의 공기가 빠르게 배출될 수 있어 액상의 폴리우레탄에 대한 주입 속도의 증가로 인해 작업 및 생산 속도의 향상을 기대할 수 있는 것이고, 빠르고 효과적으로 배출되는 패널외장재 내 공기 및 발포 과정에서의 공기로 인해 패널외장재의 내부 전체에 고르게 폴리우레탄이 발포 성형되면서 폴리우레탄과 패널외장재 간의 접합성과 부착성이 향상될 수 있는 것이고, 불필요한 내부 공극 제거 및 팽창되는 공기로 인한 불룩함 등이 개선되어 전체적으로 표면 평활도가 뛰어난 고품질의 폴리우레탄 패널을 대량으로 양산할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 전체 제조공정도
도 2는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 및 푸시툴의 전체 사시도
도 3은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 결속마감대 및 푸시툴의 전면 확대 사시도
도 4는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 결속마감대 및 푸시툴의 배면 확대 사시도
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 공정별 상세도로서,
도 5는 패널외장재 조립 시작도
6은 패널외장재 조립 완성도
7은 가압프레스 내 패널외장재 적층 상태도
8은 적층 상태의 패널외장재에 대한 푸시툴 결합 상태도
도 9는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널외장재에 대한 푸시툴 결합 상태 상세도
도 10은 도 9에 따른 에어벤트 개방 상태를 보인 상세도
도 11은 도 9에 따른 에어벤트 개방 상태에서의 폴리우레탄 주입 상세도

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 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.

이어, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "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.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 전체 제조공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널 및 푸시툴의 전체 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 결속마감대 및 푸시툴의 전면 확대 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 결속마감대 및 푸시툴의 배면 확대 사시도이다.

도시와 같이 본 발명에 따른 폴리우레탄 패널의 제조방법은, 패널의 케이스 역할을 하는 패널외장재(100)(100')에 대한 조립단계를 선행하는 것으로, 상기의 패널외장재(100)(100')는 금속의 절곡판재로 된 상부판(110)과 하부판(120) 및 한 쌍의 결속마감대(130)(130')가 서로 결합되어 이루어지는 것이다.

여기서, 상부판(110)과 하부판(120)은 금속판재를 절곡하여 만들어지는 것으로 상호 대칭의 형태를 갖고 있는 것이고, 길이방향 양측단에는 각기 돌출방향 및 함몰방향으로 절곡부(도면에서의 부호는 생략함)가 형성되어 있어 상부판(110)과 하부판(120)을 서로 맞대어 밀착시키면 상부판(110)과 하부판(120) 사이에 공간부가 형성되는 것은 물론 길이방향의 양측 끝단에는 각기 돌부와 홈부가 자연스럽게 형성되면서 연속하여 생산된 패널이 상기 돌부와 홈부의 상호 결합에 의해 연결 설치될 수 있는 구조를 갖게 된다.

이어, 상기와 같은 상부판(110)과 하부판(120)의 단방향 양끝단에 결합되는 결속마감대(130)(130')는 상부판(110)과 하부판(120)의 개방된 양끝단을 마감하는 역할을 하는 동시에 결속마감대(130)(130')의 외면에 복수의 계지홈(도면에는 미도시함)이 길이방향으로 형성되어 있어 완성된 패널을 연속하여 배치한 상태에서 서로 이웃하는 패널의 결속마감대(130)(130') 사이에 별도 구비의 티바(T-bar)를 삽입함에 따라 패널에 대한 단방향으로의 연결이 이루어지도록 하는 역할을 하게 되는 것이다.

특히, 본 발명에서의 패널외장재(100)(100')는 별도 구비의 내부간극대(150)가 더 구비될 수 있는 것으로, 상기의 내부간극대(150)는 상부판(110)과 하부판(120)의 측단 사이 내부에 삽입되는 것이고, 양단의 결속마감대(130)(130') 사이에 위치하는 것으로 단면상 "ㄷ"자 형태를 갖고 있게 된다.

이와 같은 내부간극대(150)는 상부판(110)과 하부판(120)의 상,하 간격을 유지하는 역할을 수행하는 동시에 패널외장재(100)(100')의 내부로 주입되는 액상의 폴리우레탄이 상부판(110)과 하부판(120)의 측부를 통해 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 수행하는 것으로서, 패널외장재(100)(100')의 내부 일측 혹은 내부 양측에 모두 삽입될 수 있을 것이다.

이와 같은 조합으로 된 패널외장재(100)(100')의 내부에 폴리우레탄을 발포 성형시켜 경량의 폴리우레탄 패널이 대량으로 생산되는 것으로, 전기한 바와 같은 상부판(110)과 하부판(120) 및 결속마감대(130)(130')의 조합에 의한 패널외장재(100)(100')는 공지 공용의 주지된 기술로서 추가의 부연 설명은 생략하기로 한다.

이때 본 발명에서는 상기 결속마감대(130)(130') 중 일측의 결속마감대(130)에 개폐형 주입구(131)와 개폐형 에어벤트(132)(132')를 관통 형성함에 따라 주입 효율 향상 및 성형성과 생산성 및 고품질의 양산성을 향상시키고자 한 것으로, 상기의 결속마감대(130)는 결속마감대(130)의 중앙에 형성되는 개폐형 주입구(131)와 상기 주입구(131)의 양측에 이격 형성되는 개폐형 에어벤트(132)(132')로 이루어져 있어, 주입구(131)를 통해서는 패널외장재(100)(100')의 내부로 액상의 폴리우레탄이 주입되게 하는 역할을 하게 될 것이고, 상기의 에어벤트(132)(132')는 액상의 폴리우레탄이 주입됨에 따라 패널외장재(100)(100') 내부의 공기 및 발포 과정에서 발생하는 공기가 빠르고 효과적으로 배출되도록 하는 역할을 하게 된다.

즉, 상기와 같은 결속마감대(130)의 개폐형 주입구(131)와 개폐형 에어벤트(132)(132')는, 패널외장재(100)의 내부를 향하는 어느 하나의 결속마감대(130)(130') 일측에 주입구와 에어벤트를 개폐할 수 있도록 한 개폐판(140)(140')을 밀착 형성하되, 상기 개폐판(140)(140')의 상측은 테이프(141)를 이용하여 결속마감대(130)(130')에 부착되게 하여, 상기의 개폐판(140)(140')이 테이프(141) 및 자중에 의해 주입구(131)와 에어벤트(132)(132')에 밀착된 상태를 유지하는 것은 물론 주입구(131) 또는 에어벤트(132)(132')로 삽입되는 노즐이나 도구 등과 간섭하게 되면 개폐판(140)(140')의 하부가 젖혀지면서 상기 주입구(131) 또는 에어벤트(132)(132')를 개방시키게 된다.

따라서, 상기 주입구와 에어벤트로 삽입되는 주입노즐과 별도 구비의 푸시툴(400)에 의한 상호 간섭으로 개폐판(140)(140')이 각기 상향 회전하여 주입구와 에어벤트가 개방되거나 이들 주입노즐과 푸시툴(400)의 제거로 인해 개폐판(140)(140')이 하향 회전되어 주입구와 에어벤트가 밀폐됨에 따라 상기 결속마감대(130)(130')는 개폐형 주입구(131)와 개폐형 에어벤트(132)(132')를 갖게 되는 것이다.

이어, 상기 에어벤트(132)(132')를 개방시키는 푸시툴(400)은, 수평 절곡된 한 쌍의 끼움부(401)(401')가 전기한 에어벤트(132)(132')와 대응하도록 이격 형성되고, 상기 끼움부(401)(401')의 사이에는 끼움부(401)(401')에 비하여 낮은 위치에 형성되어 전기한 주입구(131)가 노출되게 하는 동시에 내부에 자석체(402)가 삽입 고정된 부착고정부(403)가 형성되며, 상기 부착고정부(403)의 외측으로는 절곡 형태의 손잡이부(404)가 형성되어 이루어지는 것이다.

따라서, 상기의 푸시툴(400)을 잡고 결속마감대(130)(130')를 향하여 밀착시키면 푸시툴(400)의 끼움부(401)(401')가 상기 에어벤트(132)(132')의 내부로 삽입되는 것은 물론 끼움부(401)(401')의 단부가 결속마감대(130)(130') 내면의 개폐판(140)(140')을 밀어내면서 밀폐된 상태의 에어벤트(132)(132')를 개방시키는 역할을 수행하게 되는 것이고, 상기 푸시툴(400)를 제거하면 상향으로 젖혀진 상태의 개폐판(140)(140')이 자중에 의해 하측으로 내려오면서 개방된 상태의 에어벤트(132)(132')를 막아 밀폐시키게 되는 것이다.

이에 본 발명에서는 도 5 및 도 6의 도시와 같이 상부판(110)과 하부판(120) 및 개폐판(140)(140')을 갖는 결속마감대(130)(130')와 내부간극대(150)를 순차적으로 조립하여 북수 개의 패널외장재(100)(100')를 완성한 후, 이를 가압프레스(200) 내에 삽입하여 순차 적층되게 하면 되는 것이다.

따라서, 상기와 같이 조립된 패널외장재(100)(100')를 가압프레스(200)에 순차 적층하되, 상기의 가압프레스(200)는 폴리우레탄 패널을 대량으로 양산하기 위해 실제 현장에서 널리 쓰이는 것으로 간략하게 구조를 살펴보면 하부베이스와 상부 유압실린더 및 승강블록이 구성되어 있고 이들 하부베이스와 승강블록 사이에는 복수의 평활중량판이 적층되어 있는 것으로, 하부베이스로부터 상기의 패널외장재(100)(100')를 단일 개체 형태로 삽입한 후, 평활중량판(210)(210')과 패널외장재(100)(100')를 도 7의 도시와 같이 순차적으로 번갈아가며 쌓아 적층시키는 가압프레스(200) 적층단계를 수행하게 된다.

여기서, 상기의 가압프레스(200) 내 평활중량판(210)(210')은, 금속재의 상당한 두께와 무게를 갖고 있는 것으로 가압프레스(200) 내에서 패널외장재(100)(100') 내부로 주입된 폴리우레탄이 발포 성형되는 과정에서 발포 압력으로 인해 패널외장재(100)(100')가 부풀어오르는 것을 방지하는 역할을 수행하게 되는 것이고, 지속적인 가압력을 패널외장재(100)(100') 상면 및 하면 전체에 제공함에 따라 적층 상태의 패널외장재(100)(100') 전체가 고른 발포 성형성을 갖고 완성되게 하여 결국 고품질의 폴리우레탄 패널이 일시에 대량으로 생산될 수 있게 하는 것이다.

이와 같이 가압프레스(200) 내에 평활중량판(210)(210')을 이용하여 패널외장재(100)(100')에 대한 순차 적층단계가 이루어지면, 순차 적층된 패널외장재(100)(100')의 일측으로 노출된 결속마감대(130)의 에어벤트(132)(132')에 대한 개방단계를 수행하면 되는 것으로, 상기 에어벤트(132)(132')에 대한 개방단계는 각각의 패널외장재(100)(100')에 대한 일측 결속마감대(130)에 도 8의 도시와 같이 푸시툴(400)을 밀착 고정시키는 것으로 이루어지게 된다.

즉, 상기의 에어벤트 개방단계는 도 9 및 도 10의 도시와 같이 일측 노출 상태인 결속마감대(130)를 향하여 푸시툴(400)을 밀착시키게 되면, 상기 푸시툴(400)의 끼움부(401)(401')는 결속마감대(130)(130') 내면에 밀착된 개폐판(140)(140')을 패널외장재(100)의 내측으로 밀어내면서 상기 에어벤트(132)(132')를 개방시키게 되는 것이고, 상기 푸시툴(400)의 부착고정부(402)는 금속재로 된 패널외장재(100)의 하부판(120) 측단면 및 금속재로 된 가압프레스(200)의 평활중량판(210)(210') 측표면에 자력을 통해 부착되면서 상기 푸시툴(400)은 견고한 밀착 고정 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 부착고정부(402)는 끼움부(401)(401')에 비하여 낮은 위치에 형성되어 있으므로 부착고정부(402)에 의해 푸시툴(400)의 안정적인 부착 상태의 유지와 동시에 부착고정부(402)의 상측에 위치하는 동시에 에어벤트(132)(132')의 사이에 위치하고 있는 주입구(131)는 푸시툴(400)이 장착된 상태에서도 완전히 외부로 노출된 상태를 연출하게 되는 것이다.

이와 같은 상태에서 도 11의 도시와 같이 개방된 주입구(131)로 우레탄 주입노즐(300)을 삽입하게 되면 상기 우레탄 주입노즐(300)의 간섭으로 인해 주입구(131)를 막고 있던 개폐판(140)(140')이 열리는 주입노즐 삽입단계를 수행할 수 있는 것이고, 우레탄 주입노즐(300)을 이용하여 패널외장재(100) 내부 공간에 대한 액상 폴리우레탄 주입단계를 순차적으로 수행하면 되는 것이다.

또한, 상기와 같이 우레탄 주입노즐(300)을 이용하여 패널외장재(100)의 내부 공간에 액상의 폴리우레탄을 주입하게 되면 주입되는 액상의 폴리우레탄의 부피 및 발포되는 폴리우레탄의 부피에 해당되는 패널외장재(100) 내부의 공기는 개방 상태인 에어벤트(132)(132')를 통해 빠르게 배출될 수 있을 것이므로, 결국 상기 우레탄 주입노즐(300)을 이용하여 액상의 폴리우레탄을 종래에 비하여 빠르게 주입하더라도 내부 공극이나 적체없이 효과적으로 주입될 수 있는 것이다.

이어, 설계된 크기의 패널외장재(100)에 해당하는 정량의 폴리우레탄에 대한 주입이 종료되기 전 상기 푸시툴(400)을 분리시켜 개방된 에어벤트(132)(132')에 대한 밀폐단계를 수행하면 되는 것으로, 폴리우레탄의 주입이 종료되기 전의 상태에서는 패널외장재(100)의 내부에 폴리우레탄이 거의 들어차 발포되고 있는 상태일 것이므로 내부 공기의 배출량이 상대적으로 적어져 개방된 주입구(131) 만으로도 충분한 공기 배출이 이루어질 수 있는 것이고, 상기 에어벤트(132)(132')가 계속하여 개방되어 있는 경우 오히려 에어벤트(132)(132')를 통해 발포되는 폴리우레탄이 누출될 수 있을 것이므로, 폴리우레탄의 주입 종료 전 푸시툴(400)을 분리 제거하여 개방 상태의 에어벤트(132)(132')를 밀폐시켜 패널외장재(100)의 내부 전체가 고르게 발포층이 형성될 수 있는 동시에 발포 우레탄이 누출되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

여기서, 분리된 상기의 푸시툴(400)은 자석체(402)를 갖는 부착고정부(403)를 이용하여 가압프레스(200)의 금속재 지지대 혹은 본체 등의 코너 및 모서리 등에 부착 보관할 수 있어 상기 푸시툴(400)의 분리 및 재사용에서의 번거로움을 방지할 수 있을 것이다.

다음 단계로, 액상의 폴리우레탄에 대한 정량 주입이 종료되면 우레탄 주입노즐(300)을 제거하는 주입노즐 제거단계를 수행하면 되는 것이고, 상기 우레탄 주입노즐(300)의 제거와 동시에 개방되어 있는 주입구(131)는 자중에 의해 하향 회전하는 개폐판(140)(140')에 가로막히면서 밀폐될 것이므로 결국 발포 상태의 폴리우레탄은 상기의 주입구(131)로부터 외부 누출될 수 없게 될 것이다.

따라서, 상기 가압프레스(200) 내에서 소정의 시간 동안 발포 및 양생단계를 갖는 폴리우레탄은 내부 공극이나 잔여 공기층 및 발포 공기층에 의해 부풀어 오르거나 함몰되지 않고 내부 전체가 고르게 발포층이 형성될 수 있는 것이고, 가압프레스(200)의 평활중량판(210)(210')에 의해 표면 평활도가 우수한 동시에 안정적인 수치 관리가 이루어진 고품질의 패널로 거듭나게 되는 것이다.

이에 전기한 바와 같은 폴리우레탄에 대한 발포 및 양생이 종료되면 상기 가압프레스(200)로부터 순차적으로 완성된 패널을 분리하는 완제품 분리단계를 수행하게 될 것이고, 완성된 고품질의 폴리우레탄 패널은 별도의 공간이나 장소에 순차적으로 적층하여 필요시 사용 또는 출고시키면 될 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100 : 패널외장재
110 : 상부판
120 : 하부판
130,130' : 결속마감대 131 : 주입구
132,132' : 에어벤트
140,140' : 개폐판 141 : 테이프
150 : 내부간극대
200 : 가압프레스
210,210' : 평활중량판
300 : 우레탄 주입노즐
400 : 푸시툴 401,401' : 끼움부
402 : 자석체 403 : 부착고정부
404 : 손잡이부

Claims (4)

1. 금속의 절곡판재로 된 상부판(110)과 하부판(120) 및 한 쌍의 결속마감대(130)(130')를 서로 결합하되, 일측 결속마감대(130)에는 중앙에 형성되는 개폐형 주입구(131)와 상기 주입구(131)의 양측에 이격 형성되는 개폐형 에어벤트(132)(132')로 구성되게 한 패널외장재(100)(100') 조립단계와; 조립된 패널외장재(100)(100')를 가압프레스(200)에 순차 적층하되, 가압프레스(200) 내의 패널외장재(100)(100') 사이에는 평활중량판(210)(210')이 삽입되게 하는 가압프레스(200) 적층단계와; 가압프레스(200) 내 패널외장재(100)(100')의 일측 결속마감대(130)에 형성된 개폐형 에어벤트(132)(132')에 대한 에어벤트 개방단계와; 가압프레스(200) 내 패널외장재(100)(100')의 일측 결속마감대(130)의 개폐형 주입구(131)에 우레탄 주입노즐(300)을 삽입하는 동시에 개폐형 주입구(131)가 개방되게 하는 주입노즐 삽입단계와; 우레탄 주입노즐(300)을 이용하여 패널외장재(100) 내부 공간에 대한 액상 폴리우레탄 주입단계와; 액상의 폴리우레탄에 대한 주입 종료 전 개방된 에어벤트(132)(132')에 대한 에어벤트 밀폐단계와; 액상의 폴리우레탄에 대한 정량 주입이 종료된 우레탄 주입노즐(300)에 대한 제거 및 개방된 주입구(131)가 밀폐되게 하는 주입노즐 제거단계와; 가압프레스(200) 내 패널외장재(100) 내부의 폴리우레탄에 대한 발포 및 양생단계와; 폴리우레탄에 대한 발포 및 양생이 종료된 상태로 완성된 패널에 대한 완제품 분리단계;를 순차적으로 수행하며, 패널외장재 조립단계에서의 결속마감대(130)(130')에 대한 개폐형 주입구(131)와 개폐형 에어벤트(132)(132')는, 패널외장재(100)의 내부를 향하는 결속마감대(130)(130')의 일측에 주입구와 에어벤트를 개폐할 수 있도록 한 개폐판(140)(140')을 밀착 형성하되, 상기 개폐판(140)(140')의 상측은 테이프(141)를 이용하여 결속마감대(130)(130')에 부착되게 하여, 상기 주입구와 에어벤트로 삽입되는 주입노즐과 별도 구비의 푸시툴(400)에 의한 상호 간섭으로 개폐판(140)(140')이 상향 회전하여 주입구와 에어벤트가 개방되거나 이들 주입노즐과 푸시툴(400)의 제거로 인해 개폐판(140)(140')이 하향 회전되어 주입구와 에어벤트가 밀폐되도록 구성함을 특징으로 하는 개폐형 에어벤트 구조를 이용한 폴리우레탄 패널 제조방법에 있어서,
   상기 푸시툴(400)은, 수평 절곡된 한 쌍의 끼움부(401)(401')가 전기한 에어벤트(132)(132')와 대응하도록 이격 형성되고, 상기 끼움부(401)(401')의 사이에는 끼움부(401)(401')에 비하여 낮은 위치에 형성되어 전기한 주입구(131)가 노출되게 하는 동시에 내부에 자석체(402)가 삽입 고정된 부착고정부(403)가 형성되며, 상기 부착고정부(403)의 외측으로는 절곡 형태의 손잡이부(404)가 형성되어, 상기 부착고정부(403)가 금속재로 된 패널외장재(100)의 하부판 및 금속재로 된 가압프레스(200)의 평활중량판(210)(210') 표면에 자력을 통해 부착되면서 상기 에어벤트(132)(132')로 결속마감대(130)(130')의 끼움부(401)(401')가 삽입되고, 상기 끼움부(401)(401')는 결속마감대(130)(130') 내면에 밀착된 개폐판(140)(140')을 패널외장재(100)의 내측으로 밀어내면서 상기 에어벤트(132)(132')가 개방되도록 구성함을 특징으로 하는 개폐형 에어벤트 구조를 이용한 폴리우레탄 패널 제조방법.
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