KR20180055464A

KR20180055464A - 침대 패널의 제조장치

Info

Publication number: KR20180055464A
Application number: KR1020160153344A
Authority: KR
Inventors: 정연일
Original assignee: 정연일
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2016-11-17
Publication date: 2018-05-25
Also published as: KR102060561B1

Abstract

침대 패널의 제조장치가 개시된다. 실시예에 따르면, 합성수지로 된 평판상의 시트 소재를 가열 성형하여 침대 패널을 제조하는 것으로, 가로 및 세로로 다수의 프레임을 연결하여 형성되는 본체; 본체의 일측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 소재를 거치하여 수평 상태를 유지하도록 하는 시트 거치부; 본체의 하부에 일측에 형성되며, 상면이 상기 시트 소재의 하부면에 접촉 지지되는 몰드; 몰드를 승강시키는 승강장치; 몰드에 흡입압력을 발생시키는 진공발생부; 본체의 타측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 거치부가 삽입되는 열성형공간이 형성되고, 상기 열성형공간에 열에너지를 공급하는 발열부재가 형성된 열성형장치;를 포함하여 구성된다.
이에 따르면, 합성수지 등 가격이 저렴하면서 연성인 시트 소재를 프레스 성형하여 단번에 침대 패널을 제조할 수 있어 대량 생산이 가능하도록 하고, 소비자의 요구를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

침대 패널의 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR BED PANEL}

개시되는 내용은 침대 패널의 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 침대의 상판에 대응하는 패널을 제조하기 위한 침대 패널의 제조장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

주거 공간에서 사용되는 있는 가정용 침대는 일반 목재 침대와 철 침대 등으로 구분 될 수 있는데, 일반 목재 침대의 경우 원목 위에 우레탄락카 도장으로 표면처리 되여 사용되고 있고, 합성목이나 합판, M.D.F,집 보드 등으로 사용되고 있는 소재들은 천연 무늬목이나 무늬목 시트로 마감 되거나 하이그로시 페인트로 마감처리 되여 사용되고 있으며, 철재류의 침대는 일반적으로 페인트 소부도장으로 마감 처리하여 사용되고 있다.

특히 목재를 이용한 침대는 골격을 이루는 프레임과, 프레임 내부에 설치되는 패널, 그리고 패널 상부에 설치되는 메트리스를 포함하여 구성된다.

최근에는 매트리스 대신에 돌, 황토 등을 혼합한 석판을 많이 사용하고, 발열이 가능하도록 발열수단을 매립하여 온돌 기능을 병행할 수 있는 제품이 출시되고 있다.

한국 공개특허 10-2011-0006001호에는 "블럭형 황토침대"가 개시되어 있다.

종래 침대의 패널은 통상 목재를 격자형태로 조립하여 프레임을 형성하고, 각 수용홈에 황토와 같은 소재를 충진하여 기능성 침대 패널을 제작하여 왔으나 조립 공수가 많이 소요되는 단점이 있었다.

개시되는 내용은 합성수지 등의 소재를 프레스 성형하여 대량 생산이 가능하도록 하는 침대 패널의 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

실시예의 목적은, 합성수지로 된 평판상의 시트 소재를 가열 성형하여 침대 패널을 제조하는 것으로, 가로 및 세로로 다수의 프레임을 연결하여 형성되는 본체; 본체의 일측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 소재를 거치하여 수평 상태를 유지하도록 하는 시트 거치부; 본체의 하부에 일측에 형성되며, 상면이 상기 시트 소재의 하부면에 접촉 지지되는 몰드; 몰드를 승강시키는 승강장치; 몰드에 흡입압력을 발생시키는 진공발생부; 본체의 타측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 거치부가 삽입되는 열성형공간이 형성되고, 상기 열성형공간에 열에너지를 공급하는 발열부재가 형성된 열성형장치;를 포함하는 침대 패널의 제조장치에 의해 달성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 시트 거치부는 본체의 양측에 형성된 가이드레일에 양측이 결합되어 수평으로 이동될 수 있으며 중앙에는 시트 소재를 거치하는 성형공이 형성된 작업판; 성형공의 주변에 배치되는 단턱부재와, 상기 단턱부재를 밀거나 당겨서 이동시키는 액츄에이터가 형성되고, 성형공의 주변에 시트 소재가 얹혀지고 단턱부재가 시트 소재의 측면 단부를 밀어 지지하여 고정되도록 한다.

일 실시예에 따르면, 열성형장치의 발열부재는, 본체의 측면에 형성되는 프레임이 형성되며, 프레임의 내측 상부에 형성되는 제1히터와, 하부에 형성되는 제2히터로 구성되며, 제1히터와 제2히터 사이에 열성형공간이 형성된다.

개시된 실시예에 따르면, 합성수지 등 가격이 저렴하면서 연성인 시트 소재를 프레스 성형하여 단번에 침대 패널을 제조할 수 있어 대량 생산이 가능하도록 하고, 소비자의 요구를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 사시도,
도 2는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 정면도,
도 3은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 측면도,
도 4은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '시트 거치부'를 나타낸 확대 사시도,
도 5는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '몰드'를 나타낸 확대 사시도,
도 6는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '열성형장치'를 나타낸 확대 사시도,
도 7은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 안착시킨 상태를 나타낸 사시도,
도 8은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 열성형장치에 삽입하여 가열하는 상태를 나타낸 사시도,
도 9은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 가열시킨 후 열성형장치에서 인출시킨 상태를 나타낸 사시도,
도 10는 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재의 하부로부터 몰드가 상승하여 시트 소재와 밀착되기 시작하는 상태를 나타낸 사시도,
도 11은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 몰드에 진공 흡착시켜 형상이 완성되는 상태를 나타낸 사시도,
도 12는 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 완성된 침대 패널 완제품을 나타낸 사시도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 사시도, 도 2는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 정면도, 도 3은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에 대한 측면도, 도 4은 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '시트 거치부'를 나타낸 확대 사시도, 도 5는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '몰드'를 나타낸 확대 사시도, 도 6는 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치에서 '열성형장치'를 나타낸 확대 사시도, 도 7은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 안착시킨 상태를 나타낸 사시도, 도 8은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 열성형장치에 삽입하여 가열하는 상태를 나타낸 사시도, 도 9은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 가열시킨 후 열성형장치에서 인출시킨 상태를 나타낸 사시도, 도 10는 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재의 하부로부터 몰드가 상승하여 시트 소재와 밀착되기 시작하는 상태를 나타낸 사시도, 도 11은 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 시트 소재를 몰드에 진공 흡착시켜 형상이 완성되는 상태를 나타낸 사시도, 도 12는 실시예에 따른 침대 패널의 제조 공정 중에서 완성된 침대 패널 완제품을 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 침대 패널의 제조장치는, 합성수지로 된 평판상의 시트 소재를 가열 성형하여 침대 패널을 제조하는 것으로, 가로 및 세로로 다수의 프레임을 연결하여 형성되는 본체(2); 상기 본체의 일측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 소재(3)를 거치하여 수평 상태를 유지하도록 하는 시트 거치부(4); 상기 본체(2)의 하부에 일측에 형성되며, 상면이 상기 시트 소재(3)의 하부면에 접촉 지지되는 몰드(6); 상기 몰드(6)를 승강시키는 승강장치(8); 상기 몰드(6)에 흡입압력을 발생시키는 진공발생부(미도시); 상기 본체(2)의 타측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 거치부(4)가 삽입되는 열성형공간(90)이 형성되고, 상기 열성형공간(90)에 열에너지를 공급하는 발열부재가 형성된 열성형장치(9);를 포함하여 구성된다.

본체(2)는 4개의 수직으로 설치되는 다수의 수직 프레임과, 상기 다수의 수직 프레임의 중간에 수평으로 결합되는 수평 프레임이 조립되어 제작되며, 수평 프레임에 작업판(24)을 부착하여 작업대(22)가 형성된다.

각 프레임은 채널, H빔 등의 강재가 사용된다.

본체(2)는 수직 프레임의 일측에 프레임으로 조립하여 열성형장치(9)를 장착하는 성형프레임(26)이 형성된다.

본체(2)의 하부에는 승강장치(8)가 배치되고, 중간에 마련된 작업대(22)에 시트 거치부(4)가 형성되고, 본체(2)의 일측에 형성된 성형프레임(26)에 열성형장치(9)가 배치된다.

시트 거치부(4)는 본체(2)의 작업대(22)의 상부에 형성된다.

시트 거치부(4)에 평판상의 시트 소재(3)를 거치시켜 수평 상태가 유지될 수 있도록 한다.

시트 소재(3)는 열가소성 수지가 적당하며, 특히 아크릴로니트릴 폴리 부타디엔 스티렌(ABS) 소재이며 대략 1~2cm의 두께로 이루어진 평판상이다.

시트 거치부(4)는 본체(2)의 양측에 형성된 가이드레일에 양측이 결합되어 수평으로 이동될 수 있으며 중앙에는 시트 소재(3)를 거치하는 성형공(240)이 형성된 작업판(24); 성형공(240)의 주변에 배치되는 단턱부재(25)와, 상기 단턱부재(25)를 밀거나 당겨서 이동시키는 액츄에이터(29)를 포함하여 구성된다.

상기 성형공(240)은 사각형으로 형성되며, 시트 소재(3) 보다 작은 크기로 형성됨으로써 성형공(240)의 가장자리 상부에 시트 소재(3)가 얹혀질 수 있도록 한다.

단턱부재(25)는 액츄에이터(29)의 인출 또는 인입작동에 의해 전후진되는 것으로, 단턱부재(25)는 성형공(240)의 4변에 배치되고, 각 단턱부재(25)마다 각기 액츄에이터(29)가 결합된다.

액츄에이터(29)의 구체적인 실시예로는 공압실린더유닛이다. 따라서 공압에 의해 피스톤이 출몰작동하게 되고, 피스톤에 연결된 단턱부재(25)가 이동됨으로써 시트 소재(3)의 크기에 적합하게 위치를 조절한 후 시트 소재(3)의 측단부를 지지하여 고정력을 발휘하게 된다.

상기 본체(2)의 일측에는 성형공(240) 및 시트 거치부(4)를 향하도록 형성되며 송풍에 의해 냉각을 실시하도록 송풍기(27)가 형성된다.

송풍기(27)는 본체(2)의 작업대(22)의 모서리 부위에 설치되어 대략 4개가 설치되는데 송풍되는 방향은 시트 거치부(4)를 향하도록 하여 흡착 성형된 성형품을 신속하게 냉각시킬 수 있도록 강한 바람을 송기하게 된다.

상기 열성형장치(9)의 발열부재는 본체(2)의 측면에 형성되는 성형프레임(26)에 형성되며, 상기 성형프레임(26)의 내측 상부에 형성되는 제1히터(91)와, 하부에 형성되는 제2히터(92)로 구성되며, 상기 제1히터(91)와 제2히터(92) 사이에 열성형공간(90)이 형성된다.

상기 승강장치(8)는 본체(2)의 하부에 형성되며 유압 또는 공압으로 작동되는 실린더유닛(82)과, 상기 실린더유닛(82)에 결합되어 승강작동되는 실린더로드(84)를 포함하고, 실린더로드(84)의 상단이 몰드(6)에 연결되어 이루어진다.

상기 몰드(6)는 열전도율이 높으면서 가공성이 뛰어난 알루미늄 소재로 이루어진다.

상기 몰드(6)는 시트 소재(3)의 하부면에 밀착되도록 상면이 평평하되 다수의 홈(622)이 형성된 성형판(62); 상기 성형판(62)의 하부에 형성되며, 가열매체가 내부에 충전되어 열을 발생하는 발열부(64);를 포함한다.

성형판(62)에 형성되는 다수의 홈(622)은 사각형, 타원형 등 다양한 형상으로 형성되며, 홈(622)의 내부 및 홈(622)과 홈(622) 사이의 단턱(624)에 진공흡입압력이 발휘되는 진공흡입공(626)이 형성된다.

상기 발열부(64)는 성형판(62)의 하부에 부착되며 내부에 홈(622)이 형성된 박스와, 상기 박스의 일측에 형성되며 가열매체가 주입되는 주입구(641)와, 열 교환 후 냉각된 가열매체를 다시 회수하는 유출구(643)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 7을 참조하면, 시트 거치부(4)에 평판상의 시트 소재(3)를 안착시키되 성형공(240)을 덮도록 안착시킨다.

도 8을 참조하면, 작업대(22)를 측방으로 이동시켜서 시트 거치부(4)가 열성형장치(9)의 내부에 삽입되도록 한다.

열성형장치(9)의 제1히터(91)와 제2히터(92)의 온 작동에 의해 고온의 열이 발생하여 시트 소재(3)를 무르게 만든다.

도 9를 참조하면, 열성형장치(9)로부터 작업대(22)가 인출되면, 가열에 의해 무르게 된 시트 소재(3)는 하방으로 볼록하게 휘어진 상태가 된다.

이 상태에서 하부로부터 승강장치(8)가 구동되어 몰드(6)가 상승하여, 시트 소재(3)에 밀착된다.

도 10을 참조하면, 몰드(6)가 시트 소재(3)를 밀어 올림에 따라 시트 소재(3)는 상부로 볼록하게 부풀면서 몰드(6)의 성형판(62)의 홈(622)에 대응하는 홈과 돌출부를 갖는 형상으로 성형된다.

몰드(6)는 가열매체가 박스(642) 내부에 주입되고, 열에너지가 성형판(62)에 전달되어 고온 상태가 된 상태에서 성형판(62)의 상부에 시트 소재(3)가 밀착된다.

따라서 성형판(62)의 진공흡입공(626)을 통해 진공압력이 형성되면 시트 소재(3)가 성형판(62)의 형상에 부합되어 홈과 돌출부를 갖는 형상으로 성형된다.

송풍기(27)에서 냉각 송풍을 실시하여 성형품(T)의 표면 온도를 낮추고 경화되도록 한다.

도 11을 참조하면, 일정 시간 경과후 경화된 성형품(T)을 몰드(6)로부터 탈거시켜 수득한다.

도 12를 참조하면, 상술한 제조공정을 거쳐 완성된 침대 패널(T)은 상면에 다수의 요입홈(101)과 돌출부(103)가 형성되며, 각 요입홈(101)에는 다양한 충진재를 채워서 충진하게 되고, 최종에는 상부에 석판과 같은 마감판을 덮는 후공정이 추가된다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

2 : 본체 3 : 시트 소재
4 : 시트 거치부 6 : 몰드
8 : 승강장치 9 : 열성형장치
22 : 작업대 26 : 성형프레임
24 : 작업판 27 : 송풍기
29 : 액츄에이터 62 : 성형판
64 : 발열부 82 : 실린더유닛
84 : 실린더로드 90 : 열성형공간
91 : 제1히터 92 : 제2히터

Claims

합성수지로 된 평판상의 시트 소재를 가열 성형하여 침대 패널을 제조하는 것으로,
가로 및 세로로 다수의 프레임을 연결하여 형성되는 본체;
상기 본체의 일측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 소재를 거치하여 수평 상태를 유지하도록 하는 시트 거치부;
상기 본체의 하부에 일측에 형성되며, 상면이 상기 시트 소재의 하부면에 접촉 지지되는 몰드;
상기 몰드를 승강시키는 승강장치;
상기 몰드에 흡입압력을 발생시키는 진공발생부;
상기 본체의 타측 중간부위에 형성되며, 상기 시트 거치부가 삽입되는 열성형공간이 형성되고, 상기 열성형공간에 열에너지를 공급하는 발열부재가 형성된 열성형장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 시트 거치부는
본체의 양측에 형성된 가이드레일에 양측이 결합되어 수평으로 이동될 수 있으며 중앙에는 시트 소재를 거치하는 성형공이 형성된 작업판;
상기 성형공의 주변에 배치되는 단턱부재와, 상기 단턱부재를 밀거나 당겨서 이동시키는 액츄에이터가 형성되고,
상기 성형공의 주변에 시트 소재가 얹혀지고 단턱부재가 시트 소재의 측면 단부를 밀어 지지하여 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 본체의 일측에는 성형공 및 시트 거치부를 향하도록 형성되며 송풍에 의해 냉각을 실시하도록 송풍기가 포함되는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 열성형장치의 발열부재는
본체의 프레임의 내측 상부에 형성되는 제1히터와, 하부에 형성되는 제2히터로 구성되며,
상기 제1히터와 제2히터 사이에 열성형공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 승강장치는
상기 본체의 하부에 형성되며 유압 또는 공압으로 작동되는 실린더유닛과, 상기 실린더유닛에 결합되어 승강작동되는 실린더로드를 포함하고, 상기 실린더로드의 상단이 몰드에 연결되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 몰드는
시트 소재의 하부면에 밀착되도록 상면이 평평하되 다수의 홈이 형성된 성형판;
상기 성형판의 하부에 형성되며, 가열매체가 내부에 충전되어 열을 발생하는 발열부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.
제 6항에 있어서,
상기 발열부는,
하부에 부착되며 내부에 홈이 형성된 박스와,
상기 박스의 일측에 형성되며 가열매체가 주입되는 주입구와,
열 교환 후 냉각된 가열매체를 회수하는 유출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 침대 패널의 제조장치.