KR20200046813A - 2차원 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법 및 그 방법으로 제조된 육면체 내부 밀폐공간을 갖는 진공단열 파우치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 2차원 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법이며, 그 과정을 보면, 직사각형 평면 형상의 진공단열패널을 반으로 접어 양측면과 상면의 모서리를 접하게 하는 1단계; 상기 양측면의 모서리를 부착하는 2단계; 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 외측으로 돌출시키면서 내부에 육면체 형상의 공간을 형성하는 3단계; 외측으로 돌출된 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 측면으로 절곡하여 외형이 육면체 형상을 이루도록 하는 4단계;로 이루어진다.

Description

2차원 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법 및 그 방법으로 제조된 육면체 내부 밀폐공간을 갖는 진공단열 파우치{METHOD OF FOLDING 2D VACUUM INSULATION PANEL INTO SIX-SIDED INNER SPACE SHAPE AND POUCH FOLDED WITH THE SAME}

본 발명은 2차원 형상의 진공단열패널을 접어서 형성된 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 갖도록 하는 방법 및 이 방법으로 제조된 파우치에 관한 것으로, 상기 파우치를 종이박스나 기타 박스 형상의 컨테이너 내측에 배치하여 단열 성능을 발휘하도록 하는 기술에 관한 것이다.

구체적으로는, 심재를 구비한 내부 진공공간을 외피가 감싸는 진공단열패널은 통상 평면 형상을 이루는데 평면 형상의 진공단열패널을 접어서 육면체의 내부 밀폐공간을 형성할 수 있게 하여 내외부 단열효과를 극대화하는 방법에 관한 것이다.

종래기술의 단열상자는 내부에 스티로폼이나 기타 진공단열재를 배치하여 단열 성능을 부여한 제품들은 있으나, 진공단열재가 하나의 패널로 이루어지는 것이 아니고 복수 개의 패널이 각각 모서리가 마주 접하면서 배치되는 형상이어서 단열 성능 발휘에는 많은 문제가 있었다.

본 발명은 2차원 형상의 하나의 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법을 제공하여 육면체 형상의 모서리 부위에서 발생하는 열교 현상을 차단하여 단열 성능을 극대화하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 2차원 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법이며, 그 과정을 보면,

직사각형 평면 형상의 진공단열패널을 반으로 접어 양측면과 상면의 모서리를 접하게 하는 1단계; 상기 양측면의 모서리를 부착하는 2단계; 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 외측으로 돌출시키면서 내부에 육면체 형상의 공간을 형성하는 3단계; 외측으로 돌출된 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 측면으로 절곡하여 외형이 육면체 형상을 이루도록 하는 4단계;로 이루어진다.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 육면체 내부 밀폐공간을 갖는 진공단열 파우치를 포함한다.

본 발명은 2차원 형상의 하나의 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법을 제공하여 육면체 형상의 모서리 부위에서 발생하는 열교 현상을 차단하여 단열 성능을 극대화하는 효과가 발휘된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차원 형상의 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 파우치를 형성하는 접는 구조를 도시한 그림이다.
도 3 내지 도 11은 상기 도 2에 도시된 순서대로 실제 접어보는 모습을 촬영한 이미지이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차원 형상의 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 파우치를 형성하는 접는 구조를 도시한 그림이며, 도 3 내지 도 11은 상기 도 2에 도시된 순서대로 실제 접어보는 모습을 촬영한 이미지이다.

진공단열재는 대기압의 힘을 견뎌내고 내부 공간 (두께)를 형성하여 실질적으로 단열을 하는 심재, 심재를 감싸며 진공을 유지하도록 외부 공기를 차단하는 외피재, 그리고 잔류 가스나 침투 가스를 화학적으로 흡착, 제거하여 진공도 파괴를 지연시키는 흡착제로 구성된다.

본 발명의 심재는 글라스울, 흄드 실리카, 유기섬유 (폴리에스터, 폴리프로필렌 등) 중 하나로 구성될 수 있으나, 용도가 식품 포장일 경우에는 유기섬유가 바람직하다. 진공단열재가 외부 힘으로 강제 파괴되면 내부 심재가 노출될 수 있기 때문이다.

외피재는 앞면과 뒷면이 서로 다른 재질인 하이브리드 타입이 바람직하다. 외피재는 알루미늄 호일 (6~7 micron)이 포함된 호일 외피재와, 알루미늄이 50 ~ 100nm (0.05~0.1 micron) 증착 코팅된 증착 외피재와, 알루미늄 없이 무기투명증착, 유기투명증착 등으로 기체를 차단하는 비금속 투명 외피재 중 1개 이상을 채택하여 구성된다. 알루미늄 호일 외피재는 두꺼운 알루미늄 차단층이 존재하여, 기체를 아주 강력하게 차단할 수 있는 장점이 있다. 하지만 양면을 모두 알루미늄 호일 외피재로 구성할 경우, 알루미늄의 높은 열전도도로 인해 외피재를 타고 열이 내측에서 외측으로 흘러가 버리는 ‘열교 현상＇이 심하게 발생하여, 진공단열재의 의미가 퇴색되기 때문에 바람직하지 않다.

알루미늄 증착 외피재나 비금속 투명 외피재는 알루미늄 호일의 부재로 인해 상대적으로 기체 차단능이 떨어지나, ‘열교 현상＇을 거의 완벽하게 차단할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 한 쪽면은 알루미늄 호일 외피재로, 나머지 한 쪽면은 증착 외피재 혹은 비금속 투명 외피재로 구성하여, 기체 차단과 열교 현상 제거를 모두 확보할 수 있다. 흡착제는 기본적으로 산화칼슘 (CaO)가 필수 요소로 포함되고, 기타 산소나 수소를 흡착하게 위해 산화티타늄, 산화세륨, 산화구리, 산화마그네슘, 산화바륨 등이 추가되기도 한다.

본 발명은 진공단열재로 사방이 갇힌 공간을 구현하는 특이하고 새로운 방법으로, 1장의 진공단열재로 안정적인 사각 상자를 만들어 낼 수 있는 방법을 제시한다.

즉, 종래 기술에서는 진공단열재를 여러 장 사용해서 상자를 만들게 되는데, 이 경우 단열재가 만나는 선마다 선형 열교가 생기는데, 본 발명은 이러한 단열재가 만나는 선을 없애어 진공단열재 본연의 초단열 성능을 충분히 발휘할 수 있도록 한 것이다.

진공단열재가 5mm 이하면 두 번 접히는 가공이 가능하고, 12mm 이하면 한 번 접히는 가공이 가능한데, 특히 8mm가 넘어가면 90이상 접히면 필름부의 변형이 심하여 손상의 우려가 있기 때문에 부정적이다. 본 2건의 예비 특허는 5mm 이하의 두께를 가지는 진공단열재로 현존하지 않던 새로운 고단열 상자를 만드는 방법과 그 상세 내용을 제시한다.

도 2를 보면 평면 2차원 형상의 진공단열재 패널을 접는 방법이 도시되어 있고 도 3에서 도 11에서는 도 2에 도시된 번호에 따라 순서대로 실제 접는 모습이인데, 그 과정을 보면, 먼저, 직사각형 평면 형상의 진공단열패널을 반으로 접어 양측면과 상면의 모서리를 접하게 하는 1단계와, 상기 양측면의 모서리를 부착하는 2단계와, 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 외측으로 돌출시키면서 내부에 육면체 형상의 공간을 형성하는 3단계와, 외측으로 돌출된 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 측면으로 절곡하여 외형이 육면체 형상을 이루도록 하는 4단계로 이루어진다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (2)

1. 직사각형 평면 형상의 진공단열패널을 반으로 접어 양측면과 상면의 모서리를 접하게 하는 1단계;
   상기 양측면의 모서리를 부착하는 2단계;
   상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 외측으로 돌출시키면서 내부에 육면체 형상의 공간을 형성하는 3단계;
   외측으로 돌출된 상기 양측면 모서리의 상단과 하단을 측면으로 절곡하여 외형을 육면체 형상으로 이루도록 하는 4단계;로 이루어지는, 2차원 진공단열패널을 접어서 육면체 형상의 내부 밀폐공간을 형성하는 방법.
2. 제1항에 의한 방법으로 제조된 육면체 내부 밀폐공간을 갖는 진공단열 파우치.
   
   

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