KR20130070193A - 부잔교용 부력체 및 이를 구비한 부잔교 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부력체가 부잔교에 안정적으로 부력을 제공할 수 있도록 구조가 개선된 부력체 및 이를 구비한 부잔교에 관한 것이다. 본 발명에 따른 부력체는 보행 통로로의 역할 및 선박의 정박 영역을 형성하는 부잔교에 구비되는 것으로, 부잔교의 상판이 수면 위로 떠 있을 수 있도록 부력을 제공하는 부력체에 있어서, 플라스틱 재질로 이루어지며, 내부가 비어있는 케이스와, 케이스의 내부에 충진되는 발포폴리스틸렌(polystyrene foam)을 포함한다.

Description

부잔교용 부력체 및 이를 구비한 부잔교{A float unit and pontoon having the same}

본 발명은 계류시설인 부잔교에 결합되어 부력을 제공하는 부력체 및 이를 구비한 부잔교에 관한 것이다.

요트나 보트의 경우 종래에는 경제적으로 매우 풍족한 일부의 사람들만이 즐기는 고급 레져였으나, 최근 들어서는 비교적 적은 비용으로도 즐길 수 있도록 많이 대중화되고 있으며, 이에 따라 바다에 요트나 보트를 정박하기 위한 요트 계류시설이 많이 설치되고 있다.

일반적으로 계류시설이라 함은 요트나 보트 등의 해상 위락용 소형 선박을 정박할 수 있는 해역 공간과 이에 관련된 제반 시설을 의미하며, 이와 같은 마리나의 구조에 관해서는 등록특허 10-0952461에 개시된 바 있다.

일반적으로 계류시설은 통상 육지와의 연결을 위한 갱웨이(gang way)와, 이에 연결되면서 보행 통로의 역할을 위한 주잔교와, 이 주잔교에 연결되며 각종 선박의 정박 영역을 형성하는 보조잔교로 구성된다.

그리고, 등록특허의 도 4에 도시된 바와 같이 각각의 잔교들은 다수의 부력체(200)와, 이의 설치 및 외관을 위한 복수의 프레임(100,300) 및 상판(400)을 포함하여 구성된다. 여기서, 부력체는 내부가 비어있는 형상으로 형성되며, 프레임 및 상판이 수면 위로 떠있을 수 있도록 하는 부력을 제공하는 기능을 한다.

그런데, 이와 같이 설치된 계류시설에 요트가 정박해 있는 상태에서, 파도에 의해 요트가 요동하거나 혹은 요트를 계류시설에 정박하는 과정에서 부력체에 충격이 전달되는 일이 흔히 발생할 수 있으며, 이 경우 그 충격에 의해 부력체가 파손될 수 있다. 이때, 종래의 부력체의 경우에는 내부가 비어있으므로, 파손된 틈을 통해 해수가 부력체의 내부로 유입되게 되고, 그 결과 부력체의 본연의 기능 즉 부력을 제공하는 기능이 상실되게 되므로, 부력체를 자주 교체해 주어야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 부력체가 부잔교에 안정적으로 부력을 제공할 수 있도록 구조가 개선된 부력체 및 이를 구비한 부잔교를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 부잔교용 부력체는 보행 통로로의 역할 및 선박의 정박 영역을 형성하는 부잔교에 구비되는 것으로, 상기 부잔교의 상판이 수면 위로 떠 있을 수 있도록 부력을 제공하는 부력체에 있어서, 플라스틱 재질로 이루어지며, 내부가 비어있는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 충진되는 발포폴리스틸렌(polystyrene foam)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 발포폴리스틸렌은, 상기 케이스에 관통 형성된 투입구를 통하여, 지름이 2mm 내지 3mm로 1차 발포된 발포폴리스틸렌을 상기 케이스의 내부에 충진하는 1차충진단계와, 상기 케이스에 2mm 미만의 직경을 가지는 복수의 배출구를 형성하는 단계와, 상기 케이스에 복수의 삽입홀을 관통 형성하는 단계와, 상기 투입구 및 상기 삽입홀을 통하여 상기 케이스의 내부로 수증기를 공급함으로써 상기 1차 발포된 발포폴리스틸렌을 2차로 발포시키는 2차발포단계를 통해 상기 케이스의 내부에 충진되며, 상기 발포폴리스틸렌의 충진 이후에 상기 투입구, 상기 삽입홀 및 상기 배출구가 밀폐되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면 상기 케이스는 직육면체 형상으로 형성되며, 상기 배출구는 상기 케이스의 상측 모서리부에 형성되며, 상기 투입구는 상기 케이스 상면의 중앙부에 관통 형성되며, 상기 삽입홀은 상기 케이스의 상면에 복수로 형성되되, 상기 상면의 가장자리영역에 하나씩 형성되며, 상기 2차발포단계에서는, 중공의 형상으로 일방향으로 길게 형성되며, 측면에 다수의 분사공이 형성되어 있는 증기분출관을 상기 투입구 및 상기 삽입홀에 각각 삽입하고, 상기 삽입된 증기분출관을 통하여 120~140℃의 수증기를 15~20분동안 공급함으로써 상기 발포폴리스틸렌을 2차로 발포시키는 것이 바람직하다.

본 실시예에 따르면 부력체가 외부 충격에 의해 파손되더라도 부력체의 기능, 즉 부력이 감소되는 것이 방지되므로, 부력체를 자주 교체하여야 하는 문제점을 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계류시설의 주잔교와 부잔교의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 부력체의 제조과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부력체의 개략적인 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부잔교용 부력체 및 이를 구비한 부잔교에 관하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계류시설의 주잔교와 부잔교의 개략적인 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 부력체의 제조과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 먼저 계류시설이라 함은 요트나 보트 등의 해상 위락용 소형 선박을 정박할 수 있는 해역 공간과 이에 관련된 제반 시설을 의미하며, 이러한 계류시설은 항만, 방파제 등에 설치된다. 계류시설은 통상 육지(항만, 방파제)와의 연결을 위한 갱웨이(gang way)와, 이에 연결되는 부잔교로 구성된다. 그리고, 부잔교는 보행 통로로의 역할을 하는 주잔교와, 이 주잔교에 연결되어 각종 선박의 정박 영역을 형성하는 보조잔교로 구성된다. 그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 주잔교(또는 보조잔교)(100)는 프레임(30)과, 프레임에 결합되는 상판(20)과, 상판(20)의 하측에 결합되어 부력을 제공하는 부력체(10)로 구성된다.

본 발명에 따른 부력체(10)는 케이스(10A)와, 이 케이스의 내부에 충진되는 발포폴리스틸렌(polystyrene foam)(도면 미도시)으로 구성된다. 케이스(10A)는 플라스틱, 예를 들어 폴리에틸렌 재질로 이루어지며, 직육면체 형상으로 형성되며, 그 내부는 비어있는 상태로 형성된다. 그리고, 발포폴리스틸렌은 케이스(10A)에 형성된 투입구를 통해, 케이스의 내부에 충진된다.

그리고, 이와 같이 부력체를 형성하면, 케이스가 외부 충격에 의해 어느 정도 파손된다고 하더라도, 케이스의 내부에 발포폴리스틸렌이 충진되어 있기 때문에, 케이스의 내부로 해수가 유입되는 것이 방지되며, 부력체가 본연의 기능 즉 부력을 제공하는 기능을 상실하지 않게 된다. 따라서, 종래와 같이 부력체를 자주 교체해야 하는 문제점을 해결할 수 있다.

한편, 이러한 부력체는, 케이스에 1개의 투입구를 형성하고, 이 투입구를 통해 발포폴리스틸렌을 주입한 후, 투입구 혹은 별도로 형성된 관통공을 통해 케이스로 고온의 수증기(스팀)을 공급하면, 발포폴리스틸렌이 다시 발포하면서 팽창하여 케이스의 내부에 채워지게 된다.

하지만, 단순히 이러한 방식으로 발포폴리스틸렌을 충진하는 경우, 스팀이 공급되는 구멍 근처의 발포폴리스틸렌은 고온/고압의 증기에 의해 충분하게 발포되어 발포된 입자들이 빽빽하게 서로 엉겨붙게 되지만, 스팀의 공급되는 구멍에서 멀리 떨어진 지점, 예를 들어 케이스의 모서리부에 있는 발포폴리스틸렌은 충분하게 발포되지 않게 된다. 따라서, 케이스의 모서리 부분은 비어 있는 상태가 되고, 이에 따라 케이스가 파손되는 경우 이 부분으로 해수가 유입되어 부력체의 기능이 저하된다. 나아가, 케이스가 파손되는 경우 충분히 발포되어 고형화되지 않은 발포폴리스틸렌 입자들이 바다로 유입되는 문제가 발생하게 된다.

이러한 문제를 방지하고, 더욱더 효율적인 부력 기능을 가지는 부력체를 제작하기 위하여, 본 실시예에서는 다음과 같은 방식을 통해 부력체를 제작한다.

먼저, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 직육면체 형상을 가지는 케이스(10A)를 준비한다. 케이스의 상면에는 'X'자 모양으로 늑골 구조(11)가 형성되어 있으며, 케이스의 모서리 부분은 라운드 처리되어 있다. 여기서, 늑골 구조란 케이스의 면에 일방향으로 오목하게 형성된 홈을 형성함으로써, 케이스의 면이 완전 평면일 때보다 강도가 높아지도록 하는 구조를 의미한다. 그리고, 케이스 상면의 중앙에는 투입구(12)가 관통 형성된다.

그리고, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 투입구(12)에 공급관(1)을 삽입한 후, 공급관을 통해 케이스의 내부로 발포폴리스틸렌을 충진한다. 이때, 발포폴리스틸렌은 그 직경이 2~3mm 정도가 되도록 1차적으로 발포된 상태에서 공급된다.

이후, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 케이스의 상측 모서리부에 각각 배출구(13)를 관통 형성한다. 이때, 배출구(13)의 직경은 1차적으로 발포된 발포폴리스틸렌의 직경보다 작은 2mm 미만이며, 바람직하게는 1mm 정도로 형성한다. 또한, 케이스 상면의 4개의 가장자리영역에 각각 삽입홀(14)을 관통 형성한다.

그런 다음, 도 2의 (d)에 도시된 바와 같이, 투입구(12) 및 삽입홀(14)에 증기공급관(2)을 삽입한다. 이때, 도 2의 (d)에 부분 확대되어 도시된 바와 같이 증기공급관(2)은 구리관으로 이루어지며, 그 측면 및 바닥면에는 직경 1mm 정도의 다수의 분사공이 관통 형성되어 있다. 이 증기공급관이 케이스의 바닥면에 닿도록 깊숙이 삽입한 상태에서, 120~140℃의 수증기를 15~20분 동안 공급한다. 그러면, 수증기는 케이스의 바닥에서 상부까지 골고루 균등하게 사방으로 전달되며, 이후 상측 모서리에 형성된 배출구(13)를 통해 배출되게 된다. 따라서, 케이스 내부의 발포폴리스틸렌이 균일한 압력 및 균일한 온도 조건하에서 균일하게 발포되게 된다.

이후, 도 2의 (e)에 도시된 바와 같이, 증기공급관을 뺀 후 그 자리에 소량의 발포폴리스틸렌을 채운 후, 투입구(12) 및 삽입홀(14)로 수증기를 공급하여 채워진 발포폴리스틸렌을 발포시킨다.

그런 다음, 일정 시간 동안 발포폴리스틸렌을 냉각시킨다. 이때, 케이스의 내부에 수증기가 응축되어 생긴 물이 존재할 수 있으므로, 이를 제거하고 발포폴리스틸렌을 완전히 건조하기 위해, 추가적으로 케이스에 구멍을 관통 형성할 수 있다.

이후, 케이스의 내부가 완전히 건조되면 케이스에 형성된 구멍, 즉 투입구(12), 배출구(13), 삽입홀(14) 등을 밀폐한다. 이 밀폐과정은 시중에서 판매되는 폴리에틸렌 캡과 전용 융착기 등을 이용하여 실시할 수 있다.

상술한 과정을 통해 부력체를 제조하는 경우, 케이스의 내부 전체에서 발포폴리스틸렌이 균일하게 발포되고, 케이스 모서리 등에도 발포폴리스틸렌이 빽빽하게 채워진 상태로 부착된다. 따라서, 케이스의 일부가 파손되더라도 케이스의 내부로 해수가 유입되는 것이 방지되고, 발포폴리스틸렌의 부스러기가 바다로 유입되는 것도 방지된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 케이스의 측면에도 늑골 구조(11)가 형성되도록 발명을 구성할 수 있다.

100...주잔교 10...부력체
20...프레임 30...상판

Claims (4)

1. 보행 통로로의 역할 및 선박의 정박 영역을 형성하는 부잔교에 구비되는 것으로, 상기 부잔교의 상판이 수면 위로 떠 있을 수 있도록 부력을 제공하는 부력체에 있어서,
   플라스틱 재질로 이루어지며, 내부가 비어있는 케이스와,
   상기 케이스의 내부에 충진되는 발포폴리스틸렌(polystyrene foam)을 포함하는 것을 특징으로 하는 부잔교용 부력체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 발포폴리스틸렌은,
   상기 케이스에 관통 형성된 투입구를 통하여, 지름이 2mm 내지 3mm로 1차 발포된 발포폴리스틸렌을 상기 케이스의 내부에 충진하는 1차충진단계와,
   상기 케이스에 2mm 미만의 직경을 가지는 복수의 배출구를 형성하는 단계와,
   상기 케이스에 복수의 삽입홀을 관통 형성하는 단계와,
   상기 투입구 및 상기 삽입홀을 통하여 상기 케이스의 내부로 수증기를 공급함으로써 상기 1차 발포된 발포폴리스틸렌을 2차로 발포시키는 2차발포단계를 통해 상기 케이스의 내부에 충진되며,
   상기 발포폴리스틸렌의 충진 이후에 상기 투입구, 상기 삽입홀 및 상기 배출구가 밀폐되는 것을 특징으로 하는 부잔교용 부력체.
3. 제2항에 있어서,
   상기 케이스는 직육면체 형상으로 형성되며,
   상기 배출구는 상기 케이스의 상측 모서리부에 형성되며,
   상기 투입구는 상기 케이스 상면의 중앙부에 관통 형성되며,
   상기 삽입홀은 상기 케이스의 상면에 복수로 형성되되, 상기 상면의 가장자리영역에 하나씩 형성되며,
   상기 2차발포단계에서는, 중공의 형상으로 일방향으로 길게 형성되며, 측면에 다수의 분사공이 형성되어 있는 증기분출관을 상기 투입구 및 상기 삽입홀에 각각 삽입하고, 상기 삽입된 증기분출관을 통하여 120~140℃의 수증기를 15~20분동안 공급함으로써 상기 발포폴리스틸렌을 2차로 발포시키는 것을 특징으로 하는 부잔교용 부력체.
4. 보행 통로로의 역할 및 선박의 정박 영역을 형성하는 부잔교에 있어서,
   제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 부잔교용 부력체와,
   상기 부잔교용 부력체의 상측에 배치되는 상판을 구비하는 것을 특징으로 하는 부잔교.

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