KR102599554B1 - 캐비닛 제조설비 - Google Patents
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Abstract
캐비닛 제조설비가 개시된다. 본 발명의 캐비닛 제조설비는 발포용 지그, 순환 컨베이어 라인, 온수공급장치, 온도센서 및 제어부를 포함한다. 발포용 지그는 이너 케이스가 안착되는 코어금형과, 아우터 케이스를 감싸는 탈형 판넬을 포함한다. 순환 컨베이어 라인은 발포용 지그를 이동시킨다. 온수공급장치는 발포용 지그에 온수를 공급한다. 온도센서는 발포용 지그의 온도를 측정한다. 제어부는 온도센서의 감지결과로, 발포용 지그로의 온수 공급을 제어한다. 코어금형과 탈형 판넬에 각각 온수 순환로가 형성된다.
Description
본 발명은 캐비닛 제조설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이너 케이스와 아우터 케이스 사이 공간에 단열재를 주입하여 발포하는 캐비닛 제조설비에 관한 것이다.
냉장고 캐비닛은 강판인 외판(outer case)과 ABS 수지를 팽창성형(blow forming)하여 만든 내판(inner case)을 조립하고 나서, 그 사이에 단열재로서 폴리우레탄 폼(Polyurethane form)을 발포시켜 구조적으로 강성을 갖도록 하고 있다.
경질 폴리우레탄 폼은 반응 온도 등과 같은 성형 조건의 변화에 따라 내부 기포의 분포 및 크기, 형상 등이 영향을 받는다. 그리고 이러한 기포 발생 경향의 차이에 따라 소재의 밀도와 강도, 경도 등 기계적 성질이 다른 제품을 만들어 낼 수 있다. 따라서 폴리우레탄 폼 발포시 반응 온도의 제어가 요구된다.
이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 제620024호(이하 '선행문헌')는 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템의 캐비닛 가열 장치 및 가열 방법을 개시하고 있다. 선행문헌의 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템은 지지부, 코어부, 발열체 및 온도 센서를 포함한다.
지지부는 캐비닛의 외면을 지지한다. 코어부는 캐비닛의 내면을 지지한다. 발열체는 지지부와 코어부에 설치된다. 온도 센서는 캐비닛의 온도를 검출한다. 온도 센서는 지지부와 코어부에 설치된다. 선행문헌의 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템은 온도 센서로부터 검출된 온도를 기초로 한 피드백 제어에 의하여 발열체의 발열량을 조절한다.
발열체는 열선으로 이루어진다. 지지부와 코어부에 형성된 열선에 전원을 공급하여 열을 발생시키면, 열선의 열이 냉장고 캐비닛에 전도된다.
지지부와 코어부에 부착된 온도 센서는 냉장고 캐비닛의 온도를 검출한다. 검출된 냉장고 캐비닛의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위가 되도록 열선을 피드백 제어한다. 검출 온도가 설정 상한 온도보다 높은 경우에는 전원을 차단한다. 검출 온도가 설정 하한 온도보다 낮은 경우에는 다시 가열하여 냉장고 캐비닛의 온도를 발포 온도 범위 내로 유지시킨다.
그러나 열선은 먼지 등 이물질에 의한 과열 및 화재가 자주 발생하는 재료이다. 복수의 온도 센서가 지지부와 코어부에 부착되더라도 먼지 등 이물질에 의한 열선의 국부적 과열을 즉각적으로 감지할 수는 없다. 따라서 선행문헌의 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템은 열선의 과열 및 화재 발생에 의한 경질 폴리우레탄 폼의 국부적 온도상승을 막을 수 없는 문제가 있다. 폴리우레탄 폼은 발화되기 쉬운 성질이 있다. 열선에 의한 화재 발생시 캐비닛이 전소될 위험이 있다. 따라서 발포공정에서 열선 사용은 지양되어야 한다.
냉장고 캐비닛의 외벽과 내벽 사이의 두께는 전체적으로 일정하지 않다. 즉, 냉장고 캐비닛의 외벽과 내벽 사이의 두께는 상대적으로 두꺼운 부분과 얇은 부분이 존재한다. 따라서 폴리우레탄 폼의 발포 온도를 전체적으로 일정하게 유지하려면, 냉장고 캐비닛의 각 부분에 대한 세밀한 온도 관리가 요구된다.
가열 오븐 내에서 가열되는 종래 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템은 컨베이어 벨트를 타고 이동하면서 발포가 진행된다. 즉, 가열 오븐 내에서 가열되는 종래 발포 성형 시스템은 일정한 투입위치에서 가열 오븐 내로 투입된 다음, 컨베이어 벨트를 타고 취출장소로 이동하는 과정에서 발포가 완료된다. 그리고 일정한 취출위치에서 취출되어 다음 공정으로 이동한다.
캐비닛의 대량생산시설에서는 생산시간의 단축을 위해 단순한 캐비닛의 공정투입 및 취출이 요구된다. 캐비닛 발포공정에서 냉장고 캐비닛의 공정투입 및 취출이 단순해지려면, 종래와 같이 이동하면서 발포가 진행되는 방식이 유리하다.
그러나 선행문헌의 냉장고 캐비닛의 발포 성형 시스템은 열선에 지속적인 전원공급이 요구되므로 제자리에서 발포 공정이 이루어지는 것이 유리하다. 그러나 제자리에서 발포 공정이 이루어지려면, 발포 성형 시스템의 투입위치와 취출위치가 지속적으로 변경되어야 하므로 발포공정이 지체되는 문제가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 국부적 과열이나 화재 위험 없이 단열재의 발포 온도를 설정 온도 내로 안정적으로 유지시킬 수 있는 캐비닛 제조설비를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 냉장고 캐비닛의 각 부분의 발포 온도를 설정 온도 내로 일정하게 관리할 수 있는 캐비닛 제조설비를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 과제는, 발포용 지그가 발포공정의 투입위치에서 취출위치로 지속적으로 이동하면서도 지그에 열에너지를 공급할 수 있는 캐비닛 제조설비를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비는, 이너 케이스와 아우터 케이스 사이 공간에 단열재를 주입하여 발포하는 제조설비로서, 발포용 지그, 순환 컨베이어 라인, 온수공급장치, 온도센서 및 제어부를 포함할 수 있다.
발포용 지그는 베이스, 코어금형 및 탈형 판넬을 포함할 수 있다.
베이스는 코어금형 및 탈형 판넬을 지지할 수 있다. 베이스는 직사각형 패널 형태를 형성할 수 있다. 베이스는 발포공정에서 순환 컨베이어 라인의 이동차에 안착될 수 있다.
코어금형과 탈형 판넬은 그 사이에 냉장고 캐비닛을 수용하는 공간(이하 '수용공간')을 형성할 수 있다. 발포공정에서 코어금형은 이너 케이스와 접촉하는 면을 형성할 수 있다. 발포공정에서 탈형 판넬은 아우터 케이스와 접촉하는 면을 형성할 수 있다.
탈형 판넬은 발포공정에서 아우터 케이스를 감싼다. 탈형 판넬은 저면판넬, 제1 측면판넬, 제2 측면판넬, 제3 측면판넬, 제4 측면판넬 및 상면판넬을 포함할 수 있다. 닫힌 상태에서 탈형 판넬은 직육면체 형태를 형성할 수 있다.
저면판넬은 수용공간의 저면을 형성할 수 있다. 저면판넬은 베이스의 위에 구비될 수 있다. 저면판넬은 복수의 지지대에 의해 베이스와 세로방향으로 이격될 수 있다. 저면판넬은 코어금형과 일체로 제작될 수 있다.
제1 측면판넬, 제2 측면판넬, 제3 측면판넬 및 제4 측면판넬은 탈형 판넬의 4개의 측면을 형성할 수 있다.
제1 측면판넬은 복수의 힌지부재에 의해 베이스의 상면에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
제2 측면판넬은 코어금형을 기준으로 제1 측면판넬의 반대쪽에 배치될 수 있다. 제2 측면판넬은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성할 수 있다. 제2 측면판넬은 복수의 힌지부재에 의해 베이스의 상면에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
제3 측면판넬은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성할 수 있다. 제3 측면판넬은 복수의 힌지부재에 의해 베이스의 상면에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
제4 측면판넬은 코어금형을 기준으로 제3 측면판넬의 반대쪽에 배치될 수 있다. 제4 측면판넬은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성할 수 있다. 제4 측면판넬은 복수의 힌지부재에 의해 베이스의 상면에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
상면판넬은 수용공간의 상면을 형성할 수 있다. 상면판넬은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성할 수 있다. 상면판넬은 복수의 힌지에 의해 제1 측면판넬의 상부에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 제1 측면판넬을 열린 상태로 회전시키고 나서, 상면판넬을 열린 상태로 회전시키면, 상면판넬이 코어금형의 상측에서 제1 측면판넬 쪽으로 이격될 수 있다. 따라서 캐비닛이 코어금형에 안착될 수 있다.
코어금형은 이너 케이스가 안착될 수 있다. 코어금형과 이너 케이스는 밀착된 접촉면을 형성할 수 있다. 코어금형과 저면판넬은 일체로 제작될 수 있다. 코어금형은 제1 코어금형 및 제2 코어금형을 포함할 수 있다.
제1 코어금형은 저면판넬의 상면에서 위쪽으로 돌출될 수 있다. 제1 코어금형은 대략 직육면체 형태를 형성할 수 있다. 제1 코어금형은 내부에 공간을 형성할 수 있다.
제2 코어금형은 저면판넬의 상면에서 위쪽으로 돌출될 수 있다. 제2 코어금형은 대략 직육면체 형태를 형성할 수 있다. 제2 코어금형은 내부에 공간을 형성할 수 있다.
순환 컨베이어 라인은 발포용 지그를 이동시킬 수 있다. 순환 컨베이어 라인은 순환하는 라인을 형성할 수 있다. 순환 컨베이어 라인은 벨트 컨베이어(belt conveyor), 체인 컨베이어(chain conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor) 등으로 이루어질 수 있다. 발포용 지그는 순환 컨베이어 라인을 따라 이동하면서 발포공정이 진행될 수 있다.
코어금형과 탈형 판넬에 각각 온수 순환로가 형성될 수 있다. 온수 순환로는 온수가 흐르는 유로를 형성할 수 있다. 온수 순환로는 강관, 주철관, 알루미늄관, 구리관 등으로 이루어진다. 온수 순환로는 제1 온수 순환로 및 제2 온수 순환로를 포함할 수 있다.
제1 온수 순환로는 코어금형에 형성될 수 있다. 제1 온수 순환로는 코어금형의 안쪽 면에 결합될 수 있다.
제1 온수 순환로는 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수순환로를 포함할 수 있다. 제11 온수 순환로는 코어금형의 어느 하나 이상의 면에 형성될 수 있다. 제12 온수순환로는 코어금형의 다른 하나 이상의 면에 형성될 수 있다. 제13 온수순환로는 코어금형의 또 다른 하나 이상의 면에 형성될 수 있다.
제11 온수 순환로는 제1 코어금형에 형성될 수 있다. 제11 온수순환로는 제1 코어금형의 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달할 수 있다. 복수의 제11 온수순환로는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결될 수 있다.
제12 온수순환로는 제2 코어금형에 형성될 수 있다. 제12 온수순환로는 제2 코어금형의 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달할 수 있다. 복수의 제12 온수순환로는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결될 수 있다.
제13 온수 순환로는 이격공간과 접한 면에 온수의 열을 전달할 수 있다. 한 쌍의 제13 온수순환로는 서로 직렬로 연결될 수 있다.
제2 온수 순환로는 탈형 판넬에 형성될 수 있다. 제2 온수 순환로는 탈형 판넬의 바깥 면에 결합될 수 있다.
제2 온수 순환로는 제21 온수 순환로 및 제22 온수 순환로를 포함할 수 있다. 제21 온수 순환로는 탈형 판넬의 어느 하나 이상의 면에 형성될 수 있다. 제22 온수 순환로는 탈형 판넬의 다른 하나 이상의 면에 형성될 수 있다.
제21 온수순환로는 제3 측면판넬, 제4 측면판넬 및 상면판넬에 형성될 수 있다. 제21 온수순환로는 제3 측면판넬, 제4 측면판넬 및 상면판넬에 온수의 열을 전달할 수 있다. 제21 온수순환로는 제3 측면판넬, 제4 측면판넬 및 상면판넬의 바깥 면에 각각 결합될 수 있다.
제22 온수 순환로는 제3 측면판넬과 제4 측면판넬에 형성될 수 있다. 제22 온수 순환로는 제3 측면판넬과 제4 측면판넬에 온수의 열을 전달할 수 있다. 제22 온수 순환로는 제3 측면판넬과 제4 측면판넬의 바깥 면에 각각 결합될 수 있다. 복수의 제22 온수 순환로는 베이스와 저면판넬 사이에서 연장관을 통해 서로 직렬로 연결될 수 있다.
제21 온수순환로와 제22 온수순환로는 서로 직렬로 연결될 수 있다. 제21 온수순환로와 제22 온수순환로는 서로 병렬로 연결될 수도 있다. 제21 온수순환로와 제22 온수순환로는 각각 커플러에 연결될 수도 있다.
온도센서는 발포용 지그의 온도를 측정할 수 있다. 온도센서는 제1 온도센서 및 제2 온도센서를 포함할 수 있다.
제1 온도센서는 코어금형의 온도를 측정할 수 있다. 제어부는 제1 온도센서의 측정값을 실시간으로 수신할 수 있다. 제어부는 제1 온도센서의 측정값을 보정하여 캐비닛의 온도를 연산할 수 있다. 제1 온도센서는 복수로 구비될 수 있다. 복수의 제1 온도센서는 제1 코어금형의 내면에 부착될 수 있다.
제1 온도센서는 제11 온도센서, 제12 온도센서 및 제13 온도센서를 포함할 수 있다. 제11 온도센서는 제1 코어금형의 면 중 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정할 수 있다. 제12 온도센서는 제2 코어금형의 면 중 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정할 수 있다. 제13 온도센서는 제1 코어금형 또는 제2 코어금형의 면 중 이격공간과 접한 면의 온도를 측정할 수 있다.
제2 온도센서는 탈형 판넬의 외면에 부착되어 탈형 판넬의 온도를 측정할 수 있다. 제어부는 제2 온도센서의 측정값을 실시간으로 수신할 수 있다. 제어부는 제2 온도센서의 측정값을 보정하여 캐비닛의 온도를 연산할 수 있다. 제2 온도센서는 복수로 구비될 수 있다. 복수의 제2 온도센서는 탈형 판넬의 외면에 부착될 수 있다.
제2 온도센서는 제21 온도센서 및 제22 온도센서를 포함할 수 있다. 제21 온도센서는 제1 코어금형의 면 중 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정할 수 있다. 제22 온도센서는 제2 코어금형의 면 중 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정할 수 있다.
제어부는 온도센서의 감지결과로, 캐비닛의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위가 되도록 발포용 지그로의 온수 공급을 제어할 수 있다.
제어부는 제1 온도센서 및 제2 온도센서의 감지결과로, 캐비닛의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 상한선(Tmax)을 향해 상승함을 감지하면, 발포용 지그로의 온수 공급을 중단할 수 있다.
제어부는 제1 온도센서 및 제2 온도센서의 감지결과로, 캐비닛의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 하한선(Tmin)을 향해 떨어짐을 감지하면, 발포용 지그로의 온수 공급을 다시 개시할 수 있다.
온수공급장치는 발포용 지그에 온수를 공급할 수 있다. 온수공급장치는 온조기, 커플러 및 연결기를 포함할 수 있다.
온조기는 온수를 생성하는 장치이다. 온조기는 히터의 발열에 의해 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위의 온수를 생성할 수 있다.
커플러는 발포용 지그에 결합될 수 있다. 커플러는 베이스에 결합될 수 있다. 커플러는 제1 커플러 및 제2 커플러를 포함할 수 있다. 제1 커플러와 제2 커플러는 순환 컨베이어 라인을 기준으로 서로 반대쪽에 배치될 수 있다.
연결기는 복수로 구비되어 순환 컨베이어 라인을 따라 배치될 수 있다. 연결기는 제1 연결기 및 제2 연결기를 포함할 수 있다. 제1 연결기는 온조기의 온수를 제1 커플러에 공급할 수 있다. 제2 연결기는 온조기의 온수를 제2 커플러에 공급할 수 있다. 제1 연결기와 제2 연결기는 순환 컨베이어 라인을 기준으로 서로 반대쪽에 배치될 수 있다.
제어부는 캐비닛의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위가 되도록 순환 컨베이어 라인 및 온수공급장치를 제어할 수 있다.
발포용 지그가 순환 컨베이어 라인을 따라 취출위치로 이동하는 과정에서, 제어부는 온도센서의 감지결과로 연결기들 중 어느 하나를 커플러에 선택적으로 연결하도록, 순환 컨베이어 라인을 정지시킬 수 있다.
제어부는 순환 컨베이어 라인을 정지시키고 나서, 제1 온도센서 및 제2 온도센서의 감지결과로, 제1 연결기와 제1 커플러, 그리고 제2 연결기와 제2 커플러를 각각 선택적으로 연결시킬 수 있다.
연결기는 커플러에 연결 가능한 구조를 형성할 수 있다. 제1 연결기 및 제2 연결기는 각각 바디, 연결부 및 푸셔를 포함할 수 있다.
바디는 순환 컨베이어 라인 바깥에 구비될 수 있다. 바디의 하부는 순환 컨베이어 라인 바깥쪽에 고정될 수 있다. 바디의 상부에 레일이 형성될 수 있다.
연결부는 커플러에 선택적으로 연결될 수 있다. 연결부는 레일에 슬라이드 이동 가능하게 안착될 수 있다. 연결부는 레일을 따라 커플러를 향해 이동하거나 커플러로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
푸셔는 연결부를 커플러를 향해 이동시킬 수 있다. 푸셔는 바디의 상부에 결합될 수 있다. 푸셔는 리니어 액추에이터(linear actuator)로 구비될 수 있다. 제어부는, 연결부가 커플러에 선택적으로 연결되도록, 푸셔를 제어할 수 있다.
제1 커플러 및 제2 커플러는 각각 온수 순환로에 연결될 수 있다. 연결부들은 배관들에 의해 온조기에 연결될 수 있다.
제어부는 온도센서의 감지결과로, 제1 연결기의 연결부를 제1 커플러에 선택적으로 연결할 수 있다. 제1 커플러와 제1 연결기의 연결부가 결합되면, 온조기의 온수는 제1 온수 순환로로 이동할 수 있다.
제어부는 온도센서의 감지결과로, 제2 연결기의 연결부를 제2 커플러에 선택적으로 연결할 수 있다. 제2 커플러와 제2 연결기의 연결부가 결합되면, 온조기의 온수는 제2 온수 순환로로 이동할 수 있다.
커플러와 연결부는 서로 탈착 가능하게 연결 가능한 결합구조를 형성할 수 있다. 커플러와 연결부는 퀵 커플러(quick coupler)로 이루어질 수 있다.
제1 커플러는 제1 온수 순환로에 연결될 수 있다. 온수공급장치의 온수는 제1 커플러를 통해 제1 온수 순환로로 공급될 수 있다. 제1 연결기의 연결부들은 배관에 의해 온조기에 연결될 수 있다.
제1 커플러는 제11 커플러, 제12 커플러 및 제13 커플러를 포함할 수 있다. 제11 커플러, 제12 커플러 및 제13 커플러는 각각 제1 연결기의 연결부에 연결될 수 있다.
제11 커플러는 제11 온수 순환로에 연결될 수 있다. 제11 커플러는 제11A 플러그 및 제11B 플러그를 포함할 수 있다. 제11A 플러그는 온조기의 온수가 유입되는 입구를 형성할 수 있다. 제11B 플러그는 온수가 다시 온조기 측으로 배출되는 출구를 형성할 수 있다. 제1 연결기의 연결부는 제11A 플러그와 연결되는 소켓, 그리고 제11B 플러그와 연결되는 소켓을 포함할 수 있다.
제12 커플러는 제12 온수 순환로에 연결될 수 있다. 제12 커플러는 제12A 플러그 및 제12B 플러그를 포함할 수 있다. 제12A 플러그는 온조기의 온수가 유입되는 입구를 형성할 수 있다. 제12B 플러그는 온수가 다시 온조기 측으로 배출되는 출구를 형성할 수 있다. 제1 연결기의 연결부는 제12A 플러그와 연결되는 소켓, 그리고 제12B 플러그와 연결되는 소켓을 포함할 수 있다.
제13 커플러는 제13 온수 순환로에 연결될 수 있다. 제13 커플러는 제13A 플러그 및 제13B 플러그를 포함할 수 있다. 제13A 플러그는 온조기의 온수가 유입되는 입구를 형성할 수 있다. 제13B 플러그는 온수가 다시 온조기 측으로 배출되는 출구를 형성할 수 있다. 제1 연결기의 연결부는 제13A 플러그와 연결되는 소켓, 그리고 제13B 플러그와 연결되는 소켓을 포함할 수 있다.
온수공급장치는 제11 커플러, 제12 커플러 및 제13 커플러를 통해 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급할 수 있다. 제어부는 제11 온도센서, 제12 온도센서 및 제13 온도센서의 감지결과로, 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수 순환로 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어할 수 있다.
제11 커플러는 제11 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제11 단속밸브를 포함할 수 있다. 제12 커플러는 제12 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제12 단속밸브를 포함할 수 있다. 제13 커플러는 제13 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제13 단속밸브를 포함할 수 있다.
제어부는 제11 단속밸브, 제12 단속밸브 및 제13 단속밸브의 개별적 제어에 의해 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수 순환로 중 어느 하나 이상에 선택적으로 온수를 공급할 수 있다. 따라서 캐비닛의 국부적 온도 제어가 가능할 수 있다.
제11 커플러는 제11 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제11 유량제어밸브를 포함할 수 있다. 제12 커플러는 제12 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제12 유량제어밸브를 포함할 수 있다. 제13 커플러는 제13 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제13 유량제어밸브를 포함할 수 있다.
제어부는 제11 유량제어밸브, 제12 유량제어밸브 및 제13 유량제어밸브의 개별적 제어에 의해 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 캐비닛의 각 부분에 대한 세밀한 온도 제어가 가능할 수 있다.
제2 커플러는 제2 온수 순환로에 연결될 수 있다. 온수공급장치의 온수는 제2 커플러를 통해 제2 온수 순환로로 공급될 수 있다. 제2 연결기의 연결부들은 배관에 의해 온조기에 연결될 수 있다.
제2 커플러는 제21 커플러 및 제22 커플러를 포함할 수 있다. 제21 커플러 및 제22 커플러는 각각 제2 연결기의 연결부에 연결될 수 있다.
제21 커플러는 제21 온수 순환로에 연결될 수 있다. 제21 커플러는 제21A 플러그 및 제21B 플러그를 포함할 수 있다. 제21A 플러그는 온조기의 온수가 유입되는 입구를 형성할 수 있다. 제21B 플러그는 온수가 다시 온조기 측으로 배출되는 출구를 형성할 수 있다. 제2 연결기의 연결부는 제21A 플러그와 연결되는 소켓, 그리고 제21B 플러그와 연결되는 소켓을 포함할 수 있다.
제22 커플러는 제22 온수 순환로에 연결될 수 있다. 제22 커플러는 제22A 플러그 및 제22B 플러그를 포함할 수 있다. 제22A 플러그는 온조기의 온수가 유입되는 입구를 형성할 수 있다. 제22B 플러그는 온수가 다시 온조기 측으로 배출되는 출구를 형성할 수 있다. 제2 연결기의 연결부는 제22A 플러그와 연결되는 소켓, 그리고 제22B 플러그와 연결되는 소켓을 포함할 수 있다.
온수공급장치는 제21 커플러 및 제22 커플러를 통해 제21 온수 순환로 및 제22 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급할 수 있다. 제어부는 제21 온도센서 및 제22 온도센서의 감지결과로, 제21 온수 순환로 및 제22 온수 순환로 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어할 수 있다.
제21 커플러는 제21 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제21 단속밸브를 포함할 수 있다. 제22 커플러는 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 단속밸브를 포함할 수 있다.
제어부는 제21 단속밸브 및 제22 단속밸브의 개별적 제어에 의해 제21 온수 순환로 및 제22 온수 순환로 중 어느 하나 이상에 선택적으로 온수를 공급할 수 있다. 따라서 캐비닛의 국부적 온도 제어가 가능할 수 있다.
제21 커플러는 제21 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제21 유량제어밸브를 포함할 수 있다. 제22 커플러는 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 유량제어밸브를 포함할 수 있다.
제어부는 제21 유량제어밸브 및 제22 유량제어밸브의 개별적 제어에 의해 제21 온수 순환로 및 제22 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 캐비닛의 각 부분에 대한 세밀한 온도 제어가 가능할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 코어금형과 탈형 판넬에 각각 온수 순환로가 형성되고, 온수공급장치가 발포용 지그에 온수를 공급함으로써, 일정한 온도의 온수가 온수 순환로를 흐르면서 코어금형과 탈형 판넬을 전체적으로 동일한 온도로 가열하여, 단열재의 발포 온도를 설정 온도 내로 안정적으로 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 캐비닛의 각 부분의 온도를 측정하는 제11 온도센서, 제12 온도센서 및 제13 온도센서의 감지결과로 캐비닛의 각 부분의 발포 온도를 세밀하게 감지하여, 제어부는 제11 온수 순환로, 제12 온수 순환로 및 제13 온수 순환로 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어함으로써, 캐비닛의 각 부분의 온도 변화에 민감하게 대응하여 캐비닛의 각 부분별로 온수를 공급할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 연결기는 복수로 구비되어 순환 컨베이어 라인을 따라 배치되고, 온도센서의 감지결과로 연결기들 중 어느 하나를 커플러에 선택적으로 연결하도록, 제어부는 순환 컨베이어 라인을 정지시킴으로써, 발포용 지그가 발포공정의 투입위치에서 취출위치로 지속적으로 이동하는 과정에서 온수를 공급받더라도 생산시간의 증가가 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제21 커플러는 제21 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제21 단속밸브를 포함하고, 제22 커플러는 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 단속밸브를 포함함으로써, 온수의 공급이 필요 없는 온수 순환로로의 온수 공급을 강제적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제21 커플러는 제21 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제21 유량제어밸브를 포함하고, 제22 커플러는 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 유량제어밸브를 포함함으로써, 온수 순환로로 공급되는 온수의 유량을 온수 순환로별로 정확하게 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 캐비닛 제조설비의 사용상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그와 순환 컨베이어 라인의 전면사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그와 순환 컨베이어 라인의 배면사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그가 열린 상태를 나타내는 전면사시도이다.
도 6은 도 1의 A-A' 단면도이다.
도 7은 도 2의 B-B' 단면도이다.
도 8은 도 5의 발포용 지그의 투시도로서, 제1 온수 순환로를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 3의 발포용 지그의 투시도로서, 제2 온수 순환로를 나타내는 도면이다.
도 10a는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10b는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10c는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 3실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10d는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 4실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 온도센서가 측정한 발포용 지그의 온도를 나타내는 시간-온도 그래프이다.
도 2는 도 1의 캐비닛 제조설비의 사용상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그와 순환 컨베이어 라인의 전면사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그와 순환 컨베이어 라인의 배면사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비의 발포용 지그가 열린 상태를 나타내는 전면사시도이다.
도 6은 도 1의 A-A' 단면도이다.
도 7은 도 2의 B-B' 단면도이다.
도 8은 도 5의 발포용 지그의 투시도로서, 제1 온수 순환로를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 3의 발포용 지그의 투시도로서, 제2 온수 순환로를 나타내는 도면이다.
도 10a는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10b는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10c는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 3실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10d는 온조기, 커플러 및 온수순환로의 4실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 온도센서가 측정한 발포용 지그의 온도를 나타내는 시간-온도 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비(10)를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 캐비닛 제조설비(10)의 사용상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
냉장고 캐비닛(1)은 강판인 아우터 케이스(3;outer case)와 ABS 수지를 팽창성형(blow forming)하여 만든 이너 케이스(2;inner case)를 조립하고 나서, 그 사이에 폴리우레탄 폼(Polyurethane form) 등 단열재(4)를 발포시켜 구조적으로 강성을 갖도록 하고 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비(10)는, 이너 케이스(2)와 아우터 케이스(3) 사이 공간에 단열재(4)를 주입하여 발포하는 제조설비로서, 발포용 지그(100), 순환 컨베이어 라인(200), 온수공급장치(300), 온도센서(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
이하에서 캐비닛(1)은 냉장고 캐비닛(1)에 한정되지 않고, 이너 케이스(2)와 아우터 케이스(3) 사이 공간에 단열재(4)를 주입하여 발포하는 캐비닛(1) 종류를 총체적으로 의미할 수 있다. 이하에서는 본 발명의 용이한 이해를 위해 냉장고 캐비닛(1)으로 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비(10)의 발포용 지그(100)와 순환 컨베이어 라인(200)의 전면사시도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비(10)의 발포용 지그(100)와 순환 컨베이어 라인(200)의 배면사시도이다. 도 3 및 도 4는 발포용 지그(100)가 닫힌 상태를 나타내고 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 캐비닛 제조설비(10)의 발포용 지그(100)가 열린 상태를 나타내는 전면사시도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 발포용 지그(100)는 베이스(130), 코어금형(110) 및 탈형 판넬(120)을 포함한다.
베이스(130)는 코어금형(110) 및 탈형 판넬(120)을 지지한다. 베이스(130)는 직사각형 패널 형태를 형성한다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 베이스(130)는 발포공정에서 순환 컨베이어 라인(200)의 이동차(230)에 안착된다.
베이스(130)는 지게차(fork lift)의 2개의 포크(fork)가 삽입되는 홈을 형성할 수 있다. 일 예로, 베이스(130)는 상판, 하판 및 연결부(334)를 포함할 수 있다. 상판과 하판은 세로방향으로 이격되어 포크가 삽입되는 홈을 형성할 수 있다. 연결부(334)는 상판과 하판을 세로방향으로 연결할 수 있다.
코어금형(110)과 탈형 판넬(120)은 그 사이에 냉장고 캐비닛(1)을 수용하는 공간(이하 '수용공간')을 형성한다. 발포공정에서 코어금형(110)은 이너 케이스(2)와 접촉하는 면을 형성한다. 발포공정에서 탈형 판넬(120)은 아우터 케이스(3)와 접촉하는 면을 형성한다. 코어금형(110)과 탈형 판넬(120)은 발포공정에서 단열재(4)의 발포압력을 견디며 캐비닛(1)의 형태를 유지시킨다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 탈형 판넬(120)은 발포공정에서 아우터 케이스(3)를 감싼다. 탈형 판넬(120)은 저면판넬(121), 제1 측면판넬(122), 제2 측면판넬(123), 제3 측면판넬(124), 제4 측면판넬(125) 및 상면판넬(126)을 포함한다. 닫힌 상태에서 탈형 판넬(120)은 직육면체 형태를 형성한다.
저면판넬(121)은 수용공간의 저면을 형성한다. 저면판넬(121)은 베이스(130)의 위에 구비된다. 저면판넬(121)은 복수의 지지대에 의해 베이스(130)와 세로방향으로 이격된다. 저면판넬(121)은 코어금형(110)과 일체로 제작될 수 있다. 코어금형(110)은 ABS 수지로 제작될 수 있다. 저면판넬(121)은 코어금형(110)과 일체로 ABS 수지로 제작될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 측면판넬(122), 제2 측면판넬(123), 제3 측면판넬(124) 및 제4 측면판넬(125)은 탈형 판넬(120)의 4개의 측면을 형성한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 측면판넬(122)은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성한다. 제1 측면판넬(122)이 단열재(4)의 발포압력을 견디면서 온수의 열에너지를 캐비닛(1)으로 원활하게 전달하도록, 제1 측면판넬(122)은 알루미늄 재질로 제작될 수 있다. 제1 측면판넬(122)이 단열재(4)의 발포압력을 견디도록, 제1 측면판넬(122)의 외면에 교차 형태의 리브가 형성될 수 있다.
제1 측면판넬(122)은 복수의 힌지부재(HG)에 의해 베이스(130)의 상면에 회전 가능하게 설치된다. 힌지부재(HG)는 지지부재 및 회전바를 포함한다.
힌지부재(HG)는 베이스(130)의 상면에 결합된다. 회전바는 그 하부가 힌지부재(HG)에 회전 가능하게 결합된다. 회전바는 그 상부가 제1 측면판넬(122)의 하부에 결합된다. 힌지부재(HG)는 제1 측면판넬(122)의 회전각도를 닫힌 상태와 열린 상태 사이로 제한할 수 있다.
제2 측면판넬(123)은 코어금형(110)을 기준으로 제1 측면판넬(122)의 반대쪽에 배치된다. 제2 측면판넬(123)은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성한다.
제2 측면판넬(123)이 단열재(4)의 발포압력을 견디면서 온수의 열에너지를 캐비닛(1)으로 원활하게 전달하도록, 제2 측면판넬(123)은 알루미늄 재질로 제작될 수 있다. 제2 측면판넬(123)이 단열재(4)의 발포압력을 견디도록, 제2 측면판넬(123)의 외면에 교차 형태의 리브가 형성될 수 있다.
제2 측면판넬(123)은 복수의 힌지부재(HG)에 의해 베이스(130)의 상면에 회전 가능하게 설치된다.
힌지부재(HG)는 지지부재 및 회전바를 포함한다. 힌지부재(HG)는 베이스(130)의 상면에 결합된다. 회전바는 그 하부가 힌지부재(HG)에 회전 가능하게 결합된다. 회전바는 그 상부가 제2 측면판넬(123)의 하부에 결합된다. 힌지부재(HG)는 제2 측면판넬(123)의 회전각도를 닫힌 상태와 열린 상태 사이로 제한할 수 있다.
제3 측면판넬(124)은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성한다. 제3 측면판넬(124)이 단열재(4)의 발포압력을 견디면서 온수의 열에너지를 캐비닛(1)으로 원활하게 전달하도록, 제3 측면판넬(124)은 알루미늄 재질로 제작될 수 있다. 제3 측면판넬(124)이 단열재(4)의 발포압력을 견디도록, 제3 측면판넬(124)의 외면에 교차 형태의 리브가 형성될 수 있다.
제3 측면판넬(124)은 복수의 힌지부재(HG)에 의해 베이스(130)의 상면에 회전 가능하게 설치된다.
힌지부재(HG)는 지지부재 및 회전바를 포함한다. 힌지부재(HG)는 베이스(130)의 상면에 결합된다. 회전바는 그 하부가 힌지부재(HG)에 회전 가능하게 결합된다. 회전바는 그 상부가 제3 측면판넬(124)의 하부에 결합된다. 힌지부재(HG)는 제3 측면판넬(124)의 회전각도를 닫힌 상태와 열린 상태 사이로 제한할 수 있다.
제4 측면판넬(125)은 코어금형(110)을 기준으로 제3 측면판넬(124)의 반대쪽에 배치된다. 제4 측면판넬(125)은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성한다.
제4 측면판넬(125)이 단열재(4)의 발포압력을 견디면서 온수의 열에너지를 캐비닛(1)으로 원활하게 전달하도록, 제4 측면판넬(125)은 알루미늄 재질로 제작될 수 있다. 제4 측면판넬(125)이 단열재(4)의 발포압력을 견디도록, 제4 측면판넬(125)의 외면에 교차 형태의 리브가 형성될 수 있다.
제4 측면판넬(125)은 복수의 힌지부재(HG)에 의해 베이스(130)의 상면에 회전 가능하게 설치된다.
힌지부재(HG)는 지지부재 및 회전바를 포함한다. 힌지부재(HG)는 베이스(130)의 상면에 결합된다. 회전바는 그 하부가 힌지부재(HG)에 회전 가능하게 결합된다. 회전바는 그 상부가 제4 측면판넬(125)의 하부에 결합된다. 힌지부재(HG)는 제4 측면판넬(125)의 회전각도를 닫힌 상태와 열린 상태 사이로 제한할 수 있다.
상면판넬(126)은 수용공간의 상면을 형성한다. 상면판넬(126)은 대략 직사각형 판넬 형태를 형성한다. 상면판넬(126)이 단열재(4)의 발포압력을 견디면서 온수의 열에너지를 캐비닛(1)으로 원활하게 전달하도록, 상면판넬(126)은 알루미늄 재질로 제작될 수 있다. 상면판넬(126)이 단열재(4)의 발포압력을 견디도록, 상면판넬(126)의 외면에 교차 형태의 리브가 형성될 수 있다.
상면판넬(126)은 복수의 힌지에 의해 제1 측면판넬(122)의 상부에 회전 가능하게 설치된다. 제1 측면판넬(122)을 열린 상태로 회전시키고 나서, 상면판넬(126)을 열린 상태로 회전시키면, 상면판넬(126)이 코어금형(110)의 상측에서 제1 측면판넬(122) 쪽으로 이격된다. 따라서 캐비닛(1)이 코어금형(110)에 안착될 수 있다. 도 5의 도면부호 126A는 발포액이 주입되는 입구를 의미한다.
도 6은 도 1의 A-A' 단면도이다. 도 7은 도 2의 B-B' 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 코어금형(110)은 이너 케이스(2)가 안착되는 구성이다. 코어금형(110)과 이너 케이스(2)는 밀착된 접촉면을 형성한다. 코어금형(110)은 ABS 수지로 제작될 수 있다. 상술한 바와 같이, 코어금형(110)과 저면판넬(121)은 일체로 제작될 수 있다. 코어금형(110)은 제1 코어금형(111) 및 제2 코어금형(112)을 포함한다.
일반적으로 냉장고 캐비닛(1) 안쪽에는 냉동공간과 냉장공간을 분리하는 벽(이하 '분리벽')이 존재한다. 제1 코어금형(111)과 제2 코어금형(112)은 서로 수평방향으로 이격된다. 캐비닛(1)이 코어금형(110)에 안착된 상태에서, 제1 코어금형(111)과 제2 코어금형(112)의 사이 공간(이하 '이격공간')에 분리벽이 배치된다.
제1 코어금형(111)은 저면판넬(121)의 상면에서 위쪽으로 돌출된다. 제1 코어금형(111)은 대략 직육면체 형태를 형성한다. 제1 코어금형(111)은 내부에 공간(이하 '제1 공간')을 형성한다. 제1 공간은 아래쪽으로 개방된다. 제1 코어금형(111)은 4개의 측면과 1개의 상면을 형성한다.
제2 코어금형(112)은 저면판넬(121)의 상면에서 위쪽으로 돌출된다. 제2 코어금형(112)은 대략 직육면체 형태를 형성한다. 제2 코어금형(112)은 내부에 공간(이하 '제2 공간')을 형성한다. 제2 공간은 아래쪽으로 개방된다.
제2 코어금형(112)은 4개의 측면과 1개의 상면을 형성한다. 제1 코어금형(111) 및 제2 코어금형(112)의 일부 면은 곡면 형태를 형성할 수도 있다. 도 5는 제2 코어금형(112)의 한쪽 면이 곡면 형태를 형성하는 것을 도시하고 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 순환 컨베이어 라인(200)은 발포용 지그(100)를 이동시키는 구성이다. 순환 컨베이어 라인(200)은 글자그대로 순환하는 라인을 형성한다. 순환 컨베이어 라인(200)은 벨트 컨베이어(belt conveyor), 체인 컨베이어(chain conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor) 등으로 이루어질 수 있다.
도 3 및 도 6은 순환 컨베이어 라인(200)이 롤러 컨베이어로 이루어진 실시예를 도시하고 있다. 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 순환 컨베이어 라인(200)은 프레임(210), 다수의 휠(220), 전동장치 및 이동차(230)를 포함할 수 있다.
프레임(210)은 이동차(230)가 순환하여 이동하는 라인의 틀을 형성한다. 프레임(210)은 한 쌍으로 구비된다. 한 쌍의 프레임(210)은 이동차(230)의 폭보다 짧게 이격된다.
다수의 휠(220)은 프레임(210)에 회전 가능하게 결합된다. 휠(220)의 축은 구름 베어링(rolling bearing)을 통해 프레임(210)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 다수의 휠(220)은 전동장치에 의해 연동하여 회전한다.
전동장치는 모터 및 체인을 포함할 수 있다. 휠(220)의 축에 체인이 걸리는 스프로킷이 결합된다. 모터의 회전력은 체인에 의해 다수의 휠(220)로 전달된다.
전동차는 휠(220) 위에 안착된다. 다수의 휠(220)은 회전하여 전동차를 이동시킨다. 전동차는 휠(220)의 회전에 의해 프레임(210)의 길이방향을 따라 이동한다.
발포용 지그(100)는 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 이동하면서 발포공정이 진행된다. 캐비닛(1)의 대량생산시설에서는 생산시간의 단축을 위해 발포공정에서 발포용 지그(100)의 투입 및 취출의 단순화가 요구된다.
따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 발포공정에서 발포용 지그(100)는 일정한 투입위치(P1)에서 순환 컨베이어 라인(200)으로 투입된 다음, 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 취출위치(P2)로 이동하는 과정에서 발포가 완료된다. 발포용 지그(100)는 일정한 취출위치(P2)에서 취출되어 다음 공정으로 이동한다.
도 8은 도 5의 발포용 지그(100)의 투시도로서, 제1 온수 순환로(W1)를 나타내는 도면이다. 도 9는 도 3의 발포용 지그(100)의 투시도로서, 제2 온수 순환로(W2)를 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 코어금형(110)과 탈형 판넬(120)에 각각 온수 순환로(W)가 형성된다. 온수 순환로(W)는 온수가 흐르는 유로를 형성한다. 온수 순환로(W)는 강관, 주철관, 알루미늄관, 구리관 등으로 이루어진다. 온수 순환로(W)는 제1 온수 순환로(W1) 및 제2 온수 순환로(W2)를 포함한다.
도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 온수 순환로(W1)는 코어금형(110)에 형성된다. 제1 온수 순환로(W1)는 코어금형(110)의 안쪽 면에 결합된다.
제1 온수 순환로(W1)는 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13)를 포함한다.
제11 온수 순환로(W11)는 코어금형(110)의 어느 하나 이상의 면에 형성된다. 제12 온수 순환로(W12)는 코어금형(110)의 다른 하나 이상의 면에 형성된다. 제13 온수 순환로(W13)는 코어금형(110)의 또 다른 하나 이상의 면에 형성된다.
제11 온수 순환로(W11)는 제1 코어금형(111)에 형성된다. 제11 온수 순환로(W11)는 제1 코어금형(111)의 탈형 판넬(120)을 향하는 면에 온수의 열을 전달한다. '제1 코어금형(111)의 탈형 판넬(120)을 향하는 면'은 도 6을 기준으로 제1 코어금형(111)의 왼쪽 면과, 위쪽 면을 의미한다.
즉, 제11 온수 순환로(W11)는 제1 코어금형(111)의 상면과 3개의 측면 안쪽에 각각 결합된다. 복수의 제11 온수 순환로(W11)는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결될 수 있다.
제12 온수 순환로(W12)는 제2 코어금형(112)에 형성된다. 제12 온수 순환로(W12)는 제2 코어금형(112)의 탈형 판넬(120)을 향하는 면에 온수의 열을 전달한다. '제2 코어금형(112)의 탈형 판넬(120)을 향하는 면'은 도 6을 기준으로 제2 코어금형(112)의 오른쪽 면과, 위쪽 면을 의미한다.
즉, 제12 온수 순환로(W12)는 제2 코어금형(112)의 상면과 3개의 측면 안쪽에 결합된다. 복수의 제12 온수 순환로(W12)는 서로 직렬로 연결되거나, 병렬로 연결될 수 있다.
제13 온수 순환로(W13)는 이격공간과 접한 면에 온수의 열을 전달한다. 제1 코어금형(111) 및 제2 코어금형(112)의 서로 마주보는 측면은 이격공간과 접한 면을 형성한다.
따라서, 제13 온수 순환로(W13)는 제1 코어금형(111) 및 제2 코어금형(112)에 각각 형성된다. '이격공간과 접한 면'은 도 6을 기준으로 제1 코어금형(111)의 오른쪽 면과, 제2 코어금형(112)의 왼쪽 면을 의미한다. 한 쌍의 제13 온수 순환로(W13)는 서로 직렬로 연결될 수 있다.
도 10a는 온조기(310), 커플러(320) 및 온수 순환로(W)의 1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10a에서 'CORE' 및 'Front C'를 둘러싼 선은 코어금형(110)에 형성된 온수 순환선을 의미한다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 제11 온수 순환로(W11)와 제12 온수 순환로(W12)는 직렬로 연결될 수 있다. 도 10a에서 'PANEL'를 둘러싼 선은 탈형 판넬(120)에 형성된 온수 순환선을 의미한다.
도 10b는 온조기(310), 커플러(320) 및 온수 순환로(W)의 2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10a에서 'CORE' 및 'Front C'를 둘러싼 선은 코어금형(110)에 형성된 온수 순환선을 의미한다.
도 10b에 도시된 바와 같이, 복수의 제11 온수 순환로(W11)는 서로 병렬로 연결될 수 있다. 그리고 복수의 제12 온수 순환로(W12)는 는 서로 병렬로 연결될 수 있다. 도 10b에서 'PANEL'를 둘러싼 선은 탈형 판넬(120)에 형성된 온수 순환선을 의미한다.
도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 온수 순환로(W2)는 탈형 판넬(120)에 형성된다. 제2 온수 순환로(W2)는 탈형 판넬(120)의 바깥 면에 결합된다.
제2 온수 순환로(W2)는 제21 온수 순환로(W21) 및 제22 온수 순환로(W22)를 포함한다. 제21 온수 순환로(W21)는 탈형 판넬(120)의 어느 하나 이상의 면에 형성된다. 제22 온수 순환로(W22)는 탈형 판넬(120)의 다른 하나 이상의 면에 형성된다.
제21 온수 순환로(W21)는 제3 측면판넬(124), 제4 측면판넬(125) 및 상면판넬(126)에 형성될 수 있다. 제21 온수 순환로(W21)는 제3 측면판넬(124), 제4 측면판넬(125) 및 상면판넬(126)에 온수의 열을 전달한다. 제21 온수 순환로(W21)는 제3 측면판넬(124), 제4 측면판넬(125) 및 상면판넬(126)의 바깥 면에 각각 결합된다.
도 3의 W21A는 상면판넬(126)의 제21 온수 순환로(W21)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 복수의 제21 온수 순환로(W21)는 베이스(130)와 저면판넬(121) 사이에서 연장관을 통해 서로 직렬로 연결될 수 있다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
제22 온수 순환로(W22)는 제3 측면판넬(124)과 제4 측면판넬(125)에 형성될 수 있다. 제22 온수 순환로(W22)는 제3 측면판넬(124)과 제4 측면판넬(125)에 온수의 열을 전달한다. 제22 온수 순환로(W22)는 제3 측면판넬(124)과 제4 측면판넬(125)의 바깥 면에 각각 결합된다. 복수의 제22 온수 순환로(W22)는 베이스(130)와 저면판넬(121) 사이에서 연장관을 통해 서로 직렬로 연결될 수 있다.
도 10c는 온조기(310), 커플러(320) 및 온수 순환로(W)의 3실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10d는 온조기(310), 커플러(320) 및 온수 순환로(W)의 4실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10a, 도 10b, 도 10c 및 도 10d에서 'PANEL'를 둘러싼 선은 탈형 판넬(120)에 형성된 온수 순환선을 의미한다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 제21 온수 순환로(W21)와 제22 온수 순환로(W22)는 서로 직렬로 연결될 수 있다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 제21 온수 순환로(W21)와 제22 온수 순환로(W22)는 서로 병렬로 연결될 수도 있다. 도 10c 및 도 10d에 도시된 바와 같이, 제21 온수 순환로(W21)와 제22 온수 순환로(W22)는 각각 커플러(320)에 연결될 수도 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 온도센서(400)는 발포용 지그(100)의 온도를 측정한다. 온도센서(400)는 제1 온도센서(410) 및 제2 온도센서(420)를 포함한다.
제1 온도센서(410)는 코어금형(110)의 온도를 측정한다. 제어부(500)는 제1 온도센서(410)의 측정값을 실시간으로 수신한다. 제어부(500)는 제1 온도센서(410)의 측정값을 보정하여 캐비닛(1)의 온도를 연산한다.
제1 온도센서(410)는 복수로 구비된다. 복수의 제1 온도센서(410)는 제1 코어금형(111)의 내면에 부착된다. 제1 온도센서(410)는 제1 코어금형(111)의 4개의 측면과 1개의 상면에 각각 부착될 수 있다. 또한, 제1 온도센서(410)는 제2 코어금형(112)의 4개의 측면과 1개의 상면에 각각 부착될 수 있다.
제1 온도센서(410)는 제11 온도센서(411), 제12 온도센서(412) 및 제13 온도센서(413)를 포함한다. 제11 온도센서(411)는 제1 코어금형(111)의 면 중 탈형 판넬(120)을 향하는 면의 온도를 측정한다. 제12 온도센서(412)는 제2 코어금형(112)의 면 중 탈형 판넬(120)을 향하는 면의 온도를 측정한다. 제13 온도센서(413)는 제1 코어금형(111) 또는 제2 코어금형(112)의 면 중 이격공간과 접한 면의 온도를 측정한다.
제2 온도센서(420)는 탈형 판넬(120)의 외면에 부착되어 탈형 판넬(120)의 온도를 측정한다. 제어부(500)는 제2 온도센서(420)의 측정값을 실시간으로 수신한다. 제어부(500)는 제2 온도센서(420)의 측정값을 보정하여 캐비닛(1)의 온도를 연산한다.
제2 온도센서(420)는 복수로 구비된다. 복수의 제2 온도센서(420)는 탈형 판넬(120)의 외면에 부착된다. 제2 온도센서(420)는 제1 측면판넬(122), 제2 측면판넬(123), 제3 측면판넬(124), 제4 측면판넬(125) 및 상면판넬(126)에 각각 부착될 수 있다.
제2 온도센서(420)는 제21 온도센서(421) 및 제22 온도센서(422)를 포함한다. 제21 온도센서(421)는 제1 코어금형(111)의 면 중 탈형 판넬(120)을 향하는 면의 온도를 측정한다. 제22 온도센서(422)는 제2 코어금형(112)의 면 중 탈형 판넬(120)을 향하는 면의 온도를 측정한다.
발포용 지그(100)는 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 이동하면서 발포공정이 진행된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 발포공정에서 발포용 지그(100)는 일정한 투입위치(P1)에서 순환 컨베이어 라인(200)으로 투입된 다음, 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 취출위치(P2)로 이동하는 과정에서 발포가 완료된다. 발포용 지그(100)는 일정한 취출위치(P2)에서 취출되어 다음 공정으로 이동한다.
도 11은 온도센서(400)가 측정한 발포용 지그(100)의 온도를 나타내는 시간-온도 그래프이다.
제어부(500)는 온도센서(400)의 감지결과로, 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위가 되도록 발포용 지그(100)로의 온수 공급을 제어한다.
우선, 제어부(500)는 폴리우레탄 발포액의 발포 전에 캐비닛(1)의 온도가 발포온도 범위가 되도록 발포용 지그(100)로의 온수 공급을 제어한다. 도 11에서 ta는 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 하한선(Tmin)에 최초 도달한 시간을 의미한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제어부(500)는 제1 온도센서(410) 및 제2 온도센서(420)의 감지결과로, 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 하한선(Tmin), 발포 온도(Tt), 상한선(Tmax)이 됨을 감지한다.
제어부(500)는 제1 온도센서(410) 및 제2 온도센서(420)의 감지결과로, 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 상한선(Tmax)을 향해 상승함을 감지하면, 발포용 지그(100)로의 온수 공급을 중단한다.
제어부(500)는 제1 온도센서(410) 및 제2 온도센서(420)의 감지결과로, 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도의 하한선(Tmin)을 향해 떨어짐을 감지하면, 발포용 지그(100)로의 온수 공급을 다시 개시한다.
도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 온수공급장치(300)는 발포용 지그(100)에 온수를 공급한다. 온수공급장치(300)는 온조기(310), 커플러(320) 및 연결기(330)를 포함한다.
온조기(310)는 온수를 생성하는 장치이다. 온조기(310)는 히터의 발열에 의해 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위의 온수를 생성한다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 커플러(320)는 발포용 지그(100)에 결합된다. 커플러(320)는 베이스(130)에 결합될 수 있다. 커플러(320)는 제1 커플러(321) 및 제2 커플러(322)를 포함한다. 제1 커플러(321)와 제2 커플러(322)는 순환 컨베이어 라인(200)을 기준으로 서로 반대쪽에 배치된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 연결기(330)는 복수로 구비되어 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 배치된다. 연결기(330)는 제1 연결기(331) 및 제2 연결기(332)를 포함한다.
제1 연결기(331)는 온조기(310)의 온수를 제1 커플러(321)에 공급한다. 제2 연결기(332)는 온조기(310)의 온수를 제2 커플러(322)에 공급한다. 제1 연결기(331)와 제2 연결기(332)는 순환 컨베이어 라인(200)을 기준으로 서로 반대쪽에 배치된다.
제어부(500)는 캐비닛(1)의 온도가 폴리우레탄 발포액의 발포 온도 범위가 되도록 순환 컨베이어 라인(200) 및 온수공급장치(300)를 제어한다.
발포용 지그(100)가 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 취출위치(P2)로 이동하는 과정에서, 제어부(500)는 온도센서(400)의 감지결과로 연결기(330)들 중 어느 하나를 커플러(320)에 선택적으로 연결하도록, 순환 컨베이어 라인(200)을 정지시킬 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(500)는, 제1 연결기(331)가 제1 커플러(321)에 연결되는 위치에서 순환 컨베이어 라인(200)을 정지시킬 수 있다. 제1 연결기(331)가 제1 커플러(321)에 연결되는 위치는 제2 연결기(332)가 제2 커플러(322)에 연결되는 위치와 동일하다.
제어부(500)는 순환 컨베이어 라인(200)을 정지시키고 나서, 제1 온도센서(410) 및 제2 온도센서(420)의 감지결과로, 제1 연결기(331)와 제1 커플러(321), 그리고 제2 연결기(332)와 제2 커플러(322)를 각각 선택적으로 연결시킬 수 있다.
연결기(330)는 커플러(320)에 연결 가능한 구조를 형성한다. 제1 연결기(331) 및 제2 연결기(332)는 각각 바디(333), 연결부(334) 및 푸셔(335)를 포함한다.
바디(333)는 순환 컨베이어 라인(200) 바깥에 구비된다. 바디(333)의 하부는 순환 컨베이어 라인(200) 바깥쪽에 고정된다. 바디(333)의 상부에 레일이 형성된다.
연결부(334)는 커플러(320)에 선택적으로 연결되는 구성이다. 연결부(334)는 레일에 슬라이드 이동 가능하게 안착된다. 연결부(334)는 레일을 따라 커플러(320)를 향해 이동하거나 커플러(320)로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
푸셔(335)는 연결부(334)를 커플러(320)를 향해 이동시키는 구성이다. 푸셔(335)는 바디(333)의 상부에 결합된다. 푸셔(335)는 리니어 액추에이터(linear actuator)로 구비될 수 있다. 제어부(500)는, 연결부(334)가 커플러(320)에 선택적으로 연결되도록, 푸셔(335)를 제어한다.
제1 커플러(321) 및 제2 커플러(322)는 각각 온수 순환로(W)에 연결된다. 연결부(334)들은 배관(311)들에 의해 온조기(310)에 연결된다.
제어부(500)는 온도센서(400)의 감지결과로, 제1 연결기(331)의 연결부(334)를 제1 커플러(321)에 선택적으로 연결할 수 있다. 제1 커플러(321)와 제1 연결기(331)의 연결부(334)가 결합되면, 온조기(310)의 온수는 제1 온수 순환로(W1)로 이동한다.
제어부(500)는 온도센서(400)의 감지결과로, 제2 연결기(332)의 연결부(334)를 제2 커플러(322)에 선택적으로 연결할 수 있다. 제2 커플러(322)와 제2 연결기(332)의 연결부(334)가 결합되면, 온조기(310)의 온수는 제2 온수 순환로(W2)로 이동한다.
커플러(320)와 연결부(334)는 서로 탈착 가능하게 연결 가능한 결합구조를 형성한다. 커플러(320)와 연결부(334)는 퀵 커플러(320;quick coupler)로 이루어질 수 있다. 퀵 커플러(320)는 별도의 조립 공구 없이 수작업만으로 호스, 파이프와 같은 관형 부재를 연결하는 부품이다. 즉, 커플러(320)와 연결부(334) 중 어느 하나는 퀵 커플러(320)의 소켓으로 이루어지고, 다른 하나는 퀵 커플러(320)의 플러그로 이루어질 수 있다.
도 6 및 도 7은 커플러(320)가 퀵 커플러(320)의 플러그로 이루어지고, 연결부(334)가 퀵 커플러(320)의 소켓으로 이루어진 것을 도시하고 있다. 대한민국 등록특허공보 제2110596호에 개시된 바와 같이 퀵 커플러(320)는 널리 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다.
제1 커플러(321)는 제1 온수 순환로(W1)에 연결된다. 온수공급장치(300)의 온수는 제1 커플러(321)를 통해 제1 온수 순환로(W1)로 공급된다. 제1 연결기(331)의 연결부(334)들은 배관(311)에 의해 온조기(310)에 연결된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 커플러(321)는 제11 커플러(3211), 제12 커플러(3212) 및 제13 커플러(3213)를 포함한다. 제11 커플러(3211), 제12 커플러(3212) 및 제13 커플러(3213)는 각각 제1 연결기(331)의 연결부(334)에 연결된다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제11 커플러(3211)는 제11 온수 순환로(W11)에 연결된다. 도 6의 W11A는 제11 온수 순환로(W11)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 연장관(W11A)은 제11 커플러(3211)에 연결된다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제11 커플러(3211)는 제11A 플러그(3211A) 및 제11B 플러그(3211B)를 포함한다. 제11A 플러그(3211A)는 온조기(310)의 온수가 유입되는 입구를 형성한다. 제11B 플러그(3211B)는 온수가 다시 온조기(310) 측으로 배출되는 출구를 형성한다. 제1 연결기(331)의 연결부(334)는 제11A 플러그(3211A)와 연결되는 소켓, 그리고 제11B 플러그(3211B)와 연결되는 소켓을 포함한다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제12 커플러(3212)는 제12 온수 순환로(W12)에 연결된다. 도 6의 W12A는 제12 온수 순환로(W12)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 연장관(W12A)은 제12 커플러(3212)에 연결된다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제12 커플러(3212)는 제12A 플러그(3212A) 및 제12B 플러그(3212B)를 포함한다. 제12A 플러그(3212A)는 온조기(310)의 온수가 유입되는 입구를 형성한다. 제12B 플러그(3212B)는 온수가 다시 온조기(310) 측으로 배출되는 출구를 형성한다. 제1 연결기(331)의 연결부(334)는 제12A 플러그(3212A)와 연결되는 소켓, 그리고 제12B 플러그(3212B)와 연결되는 소켓을 포함한다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제13 커플러(3213)는 제13 온수 순환로(W13)에 연결된다. 도 6의 W13A는 제13 온수 순환로(W13)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 연장관(W13A)은 제13 커플러(3213)에 연결된다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제13 커플러(3213)는 제13A 플러그(3213A) 및 제13B 플러그(3213B)를 포함한다.
제13A 플러그(3213A)는 온조기(310)의 온수가 유입되는 입구를 형성한다. 제13B 플러그(3213B)는 온수가 다시 온조기(310) 측으로 배출되는 출구를 형성한다. 제1 연결기(331)의 연결부(334)는 제13A 플러그(3213A)와 연결되는 소켓, 그리고 제13B 플러그(3213B)와 연결되는 소켓을 포함한다.
온수공급장치(300)는 제11 커플러(3211), 제12 커플러(3212) 및 제13 커플러(3213)를 통해 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13)에 개별적으로 온수를 공급한다.
제어부(500)는 제11 온도센서(411), 제12 온도센서(412) 및 제13 온도센서(413)의 감지결과로, 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13) 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어한다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제11 커플러(3211)는 제11 온수 순환로(W11)에 공급되는 온수를 단속하는 제11 단속밸브(V11)를 포함할 수 있다. 제12 커플러(3212)는 제12 온수 순환로(W12)에 공급되는 온수를 단속하는 제12 단속밸브(V12)를 포함할 수 있다. 제13 커플러(3213)는 제13 온수 순환로(W13)에 공급되는 온수를 단속하는 제13 단속밸브(V13)를 포함할 수 있다.
제어부(500)는 제11 단속밸브(V11), 제12 단속밸브(V12) 및 제13 단속밸브(V13)의 개별적 제어에 의해 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13) 중 어느 하나 이상에 선택적으로 온수를 공급할 수 있다. 따라서 캐비닛(1)의 국부적 온도 제어가 가능하게 된다.
도 10d에 도시된 바와 같이, 제11 커플러(3211)는 제11 온수 순환로(W11)에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제11 유량제어밸브(FV11)를 포함할 수 있다. 제12 커플러(3212)는 제12 온수 순환로(W12)에 공급되는 온수를 단속하는 제12 유량제어밸브(FV12)를 포함할 수 있다. 제13 커플러(3213)는 제13 온수 순환로(W13)에 공급되는 온수를 단속하는 제13 유량제어밸브(FV13)를 포함할 수 있다.
제어부(500)는 제11 유량제어밸브(FV11), 제12 유량제어밸브(FV12) 및 제13 유량제어밸브(FV13)의 개별적 제어에 의해 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13)에 공급되는 온수의 유량을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 캐비닛(1)의 각 부분에 대한 세밀한 온도 제어가 가능하게 된다.
제2 커플러(322)는 제2 온수 순환로(W2)에 연결된다. 온수공급장치(300)의 온수는 제2 커플러(322)를 통해 제2 온수 순환로(W2)로 공급된다. 제2 연결기(332)의 연결부(334)들은 배관(311)에 의해 온조기(310)에 연결된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제2 커플러(322)는 제21 커플러(3221) 및 제22 커플러(3222)를 포함한다. 제21 커플러(3221) 및 제22 커플러(3222)는 각각 제2 연결기(332)의 연결부(334)에 연결된다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제21 커플러(3221)는 제21 온수 순환로(W21)에 연결된다. 도 6의 W21A는 제21 온수 순환로(W21)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 연장관(W21A)은 제21 커플러(3221)에 연결된다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제21 커플러(3221)는 제21A 플러그(3221A) 및 제21B 플러그(3221B)를 포함한다. 제21A 플러그(3221A)는 온조기(310)의 온수가 유입되는 입구를 형성한다. 제21B 플러그(3221B)는 온수가 다시 온조기(310) 측으로 배출되는 출구를 형성한다. 제2 연결기(332)의 연결부(334)는 제21A 플러그(3221A)와 연결되는 소켓, 그리고 제21B 플러그(3221B)와 연결되는 소켓을 포함한다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제22 커플러(3222)는 제22 온수 순환로(W22)에 연결된다. 도 6의 W22A는 제22 온수 순환로(W22)에서 저면판넬(121) 아래로 연장된 연장관을 의미한다. 연장관(W22A)은 제22 커플러(3222)에 연결된다. 연장관은 플렉시블 튜브(flexible tube)로 이루어질 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제22 커플러(3222)는 제22A 플러그(3222A) 및 제22B 플러그(3222B)를 포함한다. 제22A 플러그(3222A)는 온조기(310)의 온수가 유입되는 입구를 형성한다. 제22B 플러그(3222B)는 온수가 다시 온조기(310) 측으로 배출되는 출구를 형성한다. 제2 연결기(332)의 연결부(334)는 제22A 플러그(3222A)와 연결되는 소켓, 그리고 제22B 플러그(3222B)와 연결되는 소켓을 포함한다.
온수공급장치(300)는 제21 커플러(3221) 및 제22 커플러(3222)를 통해 제21 온수 순환로(W21) 및 제22 온수 순환로(W22)에 개별적으로 온수를 공급한다. 제어부(500)는 제21 온도센서(421) 및 제22 온도센서(422)의 감지결과로, 제21 온수 순환로(W21) 및 제22 온수 순환로(W22) 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어한다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 제21 커플러(3221)는 제21 온수 순환로(W21)에 공급되는 온수를 단속하는 제21 단속밸브(V21)를 포함할 수 있다. 제22 커플러(3222)는 제22 온수 순환로(W22)에 공급되는 온수를 단속하는 제22 단속밸브(V22)를 포함할 수 있다.
제어부(500)는 제21 단속밸브(V21) 및 제22 단속밸브(V22)의 개별적 제어에 의해 제21 온수 순환로(W21) 및 제22 온수 순환로(W22) 중 어느 하나 이상에 선택적으로 온수를 공급할 수 있다. 따라서 캐비닛(1)의 국부적 온도 제어가 가능하게 된다.
도 10d에 도시된 바와 같이, 제21 커플러(3221)는 제21 온수 순환로(W21)에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제21 유량제어밸브(FV21)를 포함할 수 있다. 제22 커플러(3222)는 제22 온수 순환로(W22)에 공급되는 온수를 단속하는 제22 유량제어밸브(FV22)를 포함할 수 있다.
제어부(500)는 제21 유량제어밸브(FV21) 및 제22 유량제어밸브(FV22)의 개별적 제어에 의해 제21 온수 순환로(W21) 및 제22 온수 순환로(W22)에 공급되는 온수의 유량을 미세하게 조절할 수 있다. 따라서 캐비닛(1)의 각 부분에 대한 세밀한 온도 제어가 가능하게 된다.
본 발명의 실시예에 의하면, 코어금형(110)과 탈형 판넬(120)에 각각 온수 순환로(W)가 형성되고, 온수공급장치(300)가 발포용 지그(100)에 온수를 공급함으로써, 일정한 온도의 온수가 온수 순환로(W)를 흐르면서 코어금형(110)과 탈형 판넬(120)을 전체적으로 동일한 온도로 가열하여, 단열재(4)의 발포 온도를 설정 온도 내로 안정적으로 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 캐비닛(1)의 각 부분의 온도를 측정하는 제11 온도센서(411), 제12 온도센서(412) 및 제13 온도센서(413)의 감지결과로 캐비닛(1)의 각 부분의 발포 온도를 세밀하게 감지하여, 제어부(500)는 제11 온수 순환로(W11), 제12 온수 순환로(W12) 및 제13 온수 순환로(W13) 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어함으로써, 캐비닛(1)의 각 부분의 온도 변화에 민감하게 대응하여 캐비닛(1)의 각 부분별로 온수를 공급할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 연결기(330)는 복수로 구비되어 순환 컨베이어 라인(200)을 따라 배치되고, 온도센서(400)의 감지결과로 연결기(330)들 중 어느 하나를 커플러(320)에 선택적으로 연결하도록, 제어부(500)는 순환 컨베이어 라인(200)을 정지시킴으로써, 발포용 지그(100)가 발포공정의 투입위치(P1)에서 취출위치(P2)로 지속적으로 이동하는 과정에서 온수를 공급받더라도 생산시간의 증가가 방지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제21 커플러(3221)는 제21 온수 순환로(W21)에 공급되는 온수를 단속하는 제21 단속밸브(V21)를 포함하고, 제22 커플러(3222)는 제22 온수 순환로(W22)에 공급되는 온수를 단속하는 제22 단속밸브(V22)를 포함함으로써, 온수의 공급이 필요 없는 온수 순환로(W)로의 온수 공급을 강제적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 제21 커플러(3221)는 제21 온수 순환로(W21)에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제21 유량제어밸브(FV21)를 포함하고, 제22 커플러(3222)는 제22 온수 순환로(W22)에 공급되는 온수를 단속하는 제22 유량제어밸브(FV22)를 포함함으로써, 온수 순환로(W)로 공급되는 온수의 유량을 온수 순환로(W)별로 정확하게 제어할 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 캐비닛 제조설비
100 : 발포용 지그 300 : 온수공급장치
110 : 코어금형 310 : 온조기
111 : 제1 코어금형 311 : 배관
112 : 제2 코어금형 320 : 커플러
120 : 탈형 판넬 321 : 제1 커플러
121 : 저면판넬 3211 : 제11 커플러
122 : 제1 측면판넬 3212 : 제12 커플러
123 : 제2 측면판넬 3213 : 제13 커플러
124 : 제3 측면판넬 322 : 제2 커플러
125 : 제4 측면판넬 3221 : 제21 커플러
126 : 상면판넬 3222 : 제22 커플러
130 : 베이스 V11 : 제11 단속밸브
HG : 힌지부재 V12 : 제12 단속밸브
HG1 : 지지부재 V13 : 제13 단속밸브
HG2 : 회전바 V21 : 제21 단속밸브
W : 온수 순환로 V22 : 제22 단속밸브
W1 : 제1 온수 순환로 FV11 : 제11 유량제어밸브
W11 : 제11 온수 순환로 FV12 : 제12 유량제어밸브
W12 : 제12 온수 순환로 FV13 : 제13 유량제어밸브
W13 : 제13 온수 순환로 FV21 : 제21 유량제어밸브
W2 : 제2 온수 순환로 FV22 : 제22 유량제어밸브
W21 : 제21 온수 순환로 330 : 연결기
W22 : 제22 온수 순환로 331 : 제1 연결기
200 : 순환 컨베이어 라인 332 : 제2 연결기
210 : 프레임 333 : 바디
220 : 휠 334 : 연결부
230 : 이동차 335 : 푸셔
P1 : 투입위치 3211A : 제11A 플러그
P2 : 취출위치 3211B : 제11B 플러그
400 : 온도센서 3212A : 제12A 플러그
410 : 제1 온도센서 3212B : 제12B 플러그
411 : 제11 온도센서 3213A : 제13A 플러그
412 : 제12 온도센서 3213B : 제13B 플러그
413 : 제13 온도센서 3221A : 제21A 플러그
420 : 제2 온도센서 3221B : 제21B 플러그
421 : 제21 온도센서 3222A : 제22A 플러그
422 : 제22 온도센서 3222B : 제22B 플러그
500 : 제어부
1 : 캐비닛
2 : 이너 케이스
3 : 아우터 케이스
4 : 단열재
100 : 발포용 지그 300 : 온수공급장치
110 : 코어금형 310 : 온조기
111 : 제1 코어금형 311 : 배관
112 : 제2 코어금형 320 : 커플러
120 : 탈형 판넬 321 : 제1 커플러
121 : 저면판넬 3211 : 제11 커플러
122 : 제1 측면판넬 3212 : 제12 커플러
123 : 제2 측면판넬 3213 : 제13 커플러
124 : 제3 측면판넬 322 : 제2 커플러
125 : 제4 측면판넬 3221 : 제21 커플러
126 : 상면판넬 3222 : 제22 커플러
130 : 베이스 V11 : 제11 단속밸브
HG : 힌지부재 V12 : 제12 단속밸브
HG1 : 지지부재 V13 : 제13 단속밸브
HG2 : 회전바 V21 : 제21 단속밸브
W : 온수 순환로 V22 : 제22 단속밸브
W1 : 제1 온수 순환로 FV11 : 제11 유량제어밸브
W11 : 제11 온수 순환로 FV12 : 제12 유량제어밸브
W12 : 제12 온수 순환로 FV13 : 제13 유량제어밸브
W13 : 제13 온수 순환로 FV21 : 제21 유량제어밸브
W2 : 제2 온수 순환로 FV22 : 제22 유량제어밸브
W21 : 제21 온수 순환로 330 : 연결기
W22 : 제22 온수 순환로 331 : 제1 연결기
200 : 순환 컨베이어 라인 332 : 제2 연결기
210 : 프레임 333 : 바디
220 : 휠 334 : 연결부
230 : 이동차 335 : 푸셔
P1 : 투입위치 3211A : 제11A 플러그
P2 : 취출위치 3211B : 제11B 플러그
400 : 온도센서 3212A : 제12A 플러그
410 : 제1 온도센서 3212B : 제12B 플러그
411 : 제11 온도센서 3213A : 제13A 플러그
412 : 제12 온도센서 3213B : 제13B 플러그
413 : 제13 온도센서 3221A : 제21A 플러그
420 : 제2 온도센서 3221B : 제21B 플러그
421 : 제21 온도센서 3222A : 제22A 플러그
422 : 제22 온도센서 3222B : 제22B 플러그
500 : 제어부
1 : 캐비닛
2 : 이너 케이스
3 : 아우터 케이스
4 : 단열재
Claims (20)
- 이너 케이스와 아우터 케이스 사이 공간에 단열재를 주입하여 발포하는 캐비닛 제조 설비에 있어서,
상기 이너 케이스가 안착되는 코어금형과, 상기 아우터 케이스를 감싸는 탈형 판넬을 포함하는 발포용 지그;
상기 발포용 지그를 이동시키는 순환 컨베이어 라인;
상기 발포용 지그에 온수를 공급하는 온수공급장치;
상기 발포용 지그의 온도를 측정하는 온도센서; 및
상기 온도센서의 감지결과로, 상기 발포용 지그로의 온수 공급을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 코어금형과 탈형 판넬에 각각 온수 순환로가 형성되고,
상기 온수공급장치는,
온수를 생성하는 온조기;
상기 발포용 지그에 결합되고, 상기 온수 순환로에 연결되는 커플러; 및
상기 온조기에 연결되고, 상기 커플러에 연결 가능한 연결기를 포함하고,
상기 온도센서의 감지결과로, 상기 연결기를 상기 커플러에 선택적으로 연결하고,
상기 연결기는 복수로 구비되어 상기 순환 컨베이어 라인을 따라 배치되고,
상기 온도센서의 감지결과로 상기 연결기들 중 어느 하나를 상기 커플러에 선택적으로 연결하도록, 상기 제어부는 상기 순환 컨베이어 라인을 정지시키는,
캐비닛 제조설비. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 온수 순환로는,
상기 코어금형에 형성된 제1 온수 순환로; 및
상기 탈형 판넬에 형성된 제2 온수 순환로를 포함하고,
상기 커플러는,
상기 제1 온수 순환로에 연결되는 제1 커플러; 및
상기 제2 온수 순환로에 연결되는 제2 커플러를 포함하고,
상기 온수공급장치는 상기 제1 커플러 및 상기 제2 커플러를 통해 상기 제1 온수 순환로 및 상기 제2 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급하는,
캐비닛 제조설비. - 제3항에 있어서,
상기 제1 온수 순환로는,
상기 코어금형의 어느 하나 이상의 면에 형성된 제11 온수 순환로; 및
상기 코어금형의 다른 하나 이상의 면에 형성된 제12 온수 순환로를 포함하고,
상기 제1 커플러는,
상기 제11 온수 순환로에 연결되는 제11 커플러; 및
상기 제12 온수 순환로에 연결되는 제12 커플러를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제3항에 있어서,
상기 코어금형은 이격공간을 사이에 두는 제1 코어금형과 제2 코어금형을 포함하고,
상기 제1 온수 순환로는,
상기 제1 코어금형에 형성되고, 상기 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달하는 제11 온수 순환로;
상기 제2 코어금형에 형성되고, 상기 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달하는 제12 온수 순환로; 및
상기 제1 코어금형 및 상기 제2 코어금형에 형성되고, 상기 이격공간과 접한 면에 온수의 열을 전달하는 제13 온수 순환로를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제5항에 있어서,
상기 제1 커플러는,
상기 제11 온수 순환로에 연결되는 제11 커플러;
상기 제12 온수 순환로에 연결되는 제12 커플러; 및
상기 제13 온수 순환로에 연결되는 제13 커플러를 포함하고,
상기 온수공급장치는 상기 제11 커플러, 상기 제12 커플러 및 상기 제13 커플러를 통해 상기 제11 온수 순환로, 상기 제12 온수 순환로 및 상기 제13 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급하는,
캐비닛 제조설비. - 제6항에 있어서,
상기 제11 커플러는 상기 제11 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제11 단속밸브를 포함하고,
상기 제12 커플러는 상기 제12 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제12 단속밸브를 포함하고,
상기 제13 커플러는 상기 제13 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제13 단속밸브를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제6항에 있어서,
상기 제11 커플러는 상기 제11 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제11 유량제어밸브를 포함하고,
상기 제12 커플러는 상기 제12 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제12 유량제어밸브를 포함하고,
상기 제13 커플러는 상기 제13 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제13 유량제어밸브를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제3항에 있어서,
상기 제2 온수 순환로는,
상기 탈형 판넬의 어느 하나 이상의 면에 형성된 제21 온수 순환로; 및
상기 탈형 판넬의 다른 하나 이상의 면에 형성된 제22 온수 순환로를 포함하고,
상기 제2 커플러는,
상기 제21 온수 순환로에 연결되는 제21 커플러; 및
상기 제22 온수 순환로에 연결되는 제22 커플러를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제9항에 있어서,
상기 제21 커플러는 상기 제21 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제21 단속밸브를 포함하고,
상기 제22 커플러는 상기 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 단속밸브를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제9항에 있어서,
상기 제21 커플러는 상기 제21 온수 순환로에 공급되는 온수의 유량을 제어하는 제21 유량제어밸브를 포함하고,
상기 제22 커플러는 상기 제22 온수 순환로에 공급되는 온수를 단속하는 제22 유량제어밸브를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제3항에 있어서,
상기 온도센서는,
상기 코어금형의 온도를 측정하는 제1 온도센서; 및
상기 탈형 판넬의 온도를 측정하는 제2 온도센서를 포함하고,
상기 연결기는,
상기 온조기의 온수를 상기 제1 커플러에 공급하는 제1 연결기; 및
상기 온조기의 온수를 상기 제2 커플러에 공급하는 제2 연결기를 포함하고,
상기 제1 온도센서 및 상기 제2 온도센서의 감지결과로, 상기 제1 연결기와 상기 제1 커플러, 그리고 상기 제2 연결기와 상기 제2 커플러를 각각 선택적으로 연결하는,
캐비닛 제조설비. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 연결기는,
상기 순환 컨베이어 라인 바깥에 구비되는 바디;
상기 온조기에 연결되고, 상기 커플러에 선택적으로 연결되는 연결부; 및
상기 바디에 결합되고, 상기 연결부를 상기 커플러를 향해 이동시키는 푸셔를 포함하는,
캐비닛 제조설비. - 제14항에 있어서,
상기 커플러는,
상기 코어금형의 상기 온수 순환로에 연결되는 제1 커플러; 및
상기 탈형 판넬의 상기 온수 순환로에 연결되는 제2 커플러를 포함하고,
상기 제1 커플러와 상기 제2 커플러는 상기 순환 컨베이어 라인을 기준으로 서로 반대쪽에 배치되는,
캐비닛 제조설비. - 제15항에 있어서,
상기 연결기는,
상기 온조기의 온수를 상기 제1 커플러에 공급하는 제1 연결기; 및
상기 온조기의 온수를 상기 제2 커플러에 공급하는 제2 연결기를 포함하고,
상기 제1 연결기와 상기 제2 연결기는 상기 순환 컨베이어 라인을 기준으로 서로 반대쪽에 배치되는,
캐비닛 제조설비. - 제1항에 있어서,
상기 온도센서는,
상기 코어금형의 온도를 측정하는 제1 온도센서; 및
상기 탈형 판넬의 온도를 측정하는 제2 온도센서를 포함하고,
상기 제1 온도센서 및 상기 제2 온도센서의 감지결과로, 상기 제어부는 상기 코어금형 및 상기 탈형 판넬 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어하는,
캐비닛 제조설비. - 제17항에 있어서,
상기 온수 순환로는,
상기 코어금형에 형성된 제1 온수 순환로; 및
상기 탈형 판넬에 형성된 제2 온수 순환로를 포함하고,
상기 제1 온수 순환로는,
상기 코어금형의 어느 하나 이상의 면에 형성된 제11 온수 순환로; 및
상기 코어금형의 다른 하나 이상의 면에 형성된 제12 온수 순환로를 포함하고,
상기 온수공급장치는 상기 제11 온수 순환로 및 상기 제12 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급하는,
캐비닛 제조설비. - 제17항에 있어서,
상기 온수 순환로는,
상기 코어금형에 형성된 제1 온수 순환로; 및
상기 탈형 판넬에 형성된 제2 온수 순환로를 포함하고,
상기 코어금형은 이격공간을 사이에 두는 제1 코어금형과 제2 코어금형을 포함하고,
상기 제1 온수 순환로는,
상기 제1 코어금형에 형성되고, 상기 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달하는 제11 온수 순환로;
상기 제2 코어금형에 형성되고, 상기 탈형 판넬을 향하는 면에 온수의 열을 전달하는 제12 온수 순환로; 및
상기 제1 코어금형 및 상기 제2 코어금형에 형성되고, 상기 이격공간과 접한 면에 온수의 열을 전달하는 제13 온수 순환로를 포함하고,
상기 온수공급장치는 상기 제11 온수 순환로, 상기 제12 온수 순환로 및 상기 제13 온수 순환로에 개별적으로 온수를 공급하는,
캐비닛 제조설비. - 제19항에 있어서,
상기 제1 온도센서는,
상기 제1 코어금형의 면 중 상기 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정하는 제11 온도센서;
상기 제2 코어금형의 면 중 상기 탈형 판넬을 향하는 면의 온도를 측정하는 제12 온도센서; 및
상기 제1 코어금형 또는 상기 제2 코어금형의 면 중 상기 이격공간과 접한 면의 온도를 측정하는 제13 온도센서를 포함하고,
상기 제11 온도센서, 상기 제12 온도센서 및 상기 제13 온도센서의 감지결과로, 상기 제어부는 상기 제11 온수 순환로, 상기 제12 온수 순환로 및 상기 제13 온수 순환로 중 하나 이상으로의 온수 공급을 선택적으로 제어하는,
캐비닛 제조설비.
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| KR1020210099842A KR102599554B1 (ko) | 2021-07-29 | 2021-07-29 | 캐비닛 제조설비 |
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