KR20220157563A - 에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 발포체 내부의 수용공간에 에어백을 형성하여 외부 충격을 용이하게 흡수함으로써 파도나 풍랑에 의한 손상을 방지하므로 유지비용을 절감하여 경제성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 외부 충격을 에어백에서 흡수함으로써 장시간에 걸쳐 안정감있게 사용할 수 있는 에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법{Environmentally friendly buoy with airbag and method of manufacturing the same}

본 발명은 부표에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 발포체 내부의 수용공간에 에어백을 형성하여 외부 충격을 용이하게 흡수할 수 있으므로 장시간에 걸쳐 사용이 가능함은 물론 유지관리가 용이한 에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 부표는 부력을 이용하여 각종 수산물 양식에 필요한 시설이나 부교 등의 부상 시설물을 물 위에 띄우기 위해 사용되는 도구이며, 통상 스티로폼으로 성형한 원통형의 스티로폼의 외주면에 마대를 감아 끈으로 연결하여 사용하였다.

그러나 스티로폼으로 제작되는 부표는 재질이 연약하고 표면이 매끄럽지 않아 조류나 파도, 작업선 등의 외부충격이 그대로 전달되어 쉽게 부스러지고, 강한 자외선에 의해 조직이 손상되어 사용 수명이 짧아 자주 교체하여야 할 뿐만 아니라 그에 따른 경제적 손실이 증가하며, 파손된 스티로폼이 수면 위로 부유하여 심각한 오염을일으키는 문제점이 있었다.

또한, 스티로폼 재질의 밀도가 낮고 표면이 거칠어서 각종 해조류 및 패류 등의 이물질이 부착되기 쉽고 스티로폼 내부에 수분이 침투되어 시간이 갈수록 부력이 급격히 저하되어 사용이 어려운 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 본건 출원인은 대한민국 등록특허 제10-1599258호로 친환경 부표를 등록받은 바있다.

선 등록된 특허는, 발포체 내부의 수용공간에 발포폴리스틸렌으로 제조되는 내부체를 장착하여 파도나 풍랑에따른 충격을 흡수하면서 지지할 수 있었으나, 발포폴리스틸렌으로 제조되는 내부체에서 충격을 용이하게 흡수하지 못할 뿐만 아니라 충격 흡수기능이 한계가 있는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1599258호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 발포체 내부의 수용공간에 에어백을 형성하여외부 충격을 용이하게 흡수할 수 있도록 하는 에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 외부 충격을 에어백에서 흡수함으로써 장시간에 걸쳐 사용이 가능하므로 유지관리가 용이한 에어백이 구비된 친환경 부표 및 이의 제조방법를 제공함에 있다.

본 발명 에어백이 구비된 친환경 부표는, 내부에 수용공간이 형성된 발포체와; 상기 발포체 내부의 수용공간에 주입되는 공기에 의해 밀착되도록 장착되어 발포체에 외부 충격발생시, 주입된 공기에 의해 충격을 흡수하여 완충하는 에어백과;

상기 에어백에 장착되어 공기의 주입을 안내하는 공기주입안내부를 포함한다. 상기 발포체는 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)에 의해 제1·2 반제품으로 형성된다.

상기 에어백은 주입되는 공기에 의해 모양의 변형이 가능하면서 일정강도를 유지하도록 플라스틱과 고무의 혼합재질로 형성된다.

상기 공기주입안내부는 상기 에어백 일측에 장착되는 공기주입안내부재와, 상기 공기주입안내부재를 통해 에어백 내부에 공기를 주입하면서 주입된 공기의 이탈을 방지하는 공기주입안내캡을 포함한다.

또한, 본 발명 에어백이 구비된 친환경 부표는,내부에 복수의 수용공간 및 복수의 리브가 형성된 반원형의 제1·2 반제품이 융착된 발포체;상기 복수의 수용공간에 각각 장착된 에어백; 및 상기 에어백에 장착되어 공기의 주입을 안내하는 공기주입안내부;를 포함하며, 상기 에어백은상기 공기주입안내부로 주입되는 공기에 의해 팽창되면서 수용공간 내면에 밀착되어 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 완충하고,상기 공기주입안내부는 상기 에어백 일측에 장착된 공기주입안내부재;

상기 공기주입안내부재의 일단에 결합되고, 공기주입핀이 삽입되어 에어백 내부로 공기의 주입을 안내하고, 상기 공기주입핀이 분리되면 자체 탄력으로 복원되어 상기 공기주입핀이 차지하던 공간을 폐쇄하여 에어백 내부공기의 배출을 차단하는 공기주입안내캡; 및 상기 공기주입안내부재의 타단에 구비되고 상기 공기주입핀의 삽입에 의하여 펼쳐지면서 상기 공기주입안내부재의 타단을 개방하며, 상기 공기주입핀이 분리되면, 상기 에어백 내부 공기의 압력에 의하여 절곡되어 공기주입안내부재의 타단을 폐쇄하는 공기배출방지부재;를 포함하며, 상기 발포체와 상기 공기주입안내캡의 분리를 방지하도록 상기 공기주입안내캡 외주면에 복수의 걸림돌기가 돌출형성된다.

또한, 본 발명 에어백이 구비된 친환경 부표의 제조방법은, 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)의 원료를 금형 내부로 공급하고 가열부의 열로 가열하여 내부에 수용공간이 요입된 반원형의 발포체를 형성하는 발포체 형성단계와; 상기 반원형의 발포체를 대응되게 위치시킨 후, 상기 수용공간에 공기주입안내부가 장착된 에어백을 위치시킬 때, 공기주입안내부가 발포체 표면에 나타나도록 설치하는 에어백 설치단계와; 상기 에어백이 수용공간에 장착된 반원형의 발포체를 제1·2 열접착기에 각각 장착한 후, 제어부의 제어에 따라 제1·2 열접착기에서 발생하는 열에 의해 대응된 반원형의 발포체가 융착고정되어 부표를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 부표가 형성되면 공기주입안내부로 공기를 주입하여 에어백이 수용공간에 내부에서 팽창하면서 수용공간

내면에 밀착되도록 한다.

상기 반원형의 발포체 외주면에 보호필름을 융착고정하는 보호층 형성단계를 더 포함한다.또한, 본 발명 에어백이 구비된 친환경 부표의 제조방법은,발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)의 원료를 금형 내부로 공급하고 가열부의 열로 가열하여 내부에 복수의 수용공간 및 복수의 리브가 구비된 반원형의 제1·2 반제품을 각각 형성하는 발포체 형성단계;상기 제1·2 반제품을 대응되게 위치시킨 후, 상기 제1·2 반제품 중 어느 하나의 수용공간에 에어백을 위치시킬 때, 상기 에어백에 고정된 공기주입안내부가 발포체 표면에 나타나도록 설치하는 에어백 설치단계; 및

상기 에어백이 수용공간(113)에 위치한 제1·2 반제품을 제1·2 열접착기에 각각 장착한 후, 제어부의 제어에 따라 제1·2 열접착기에서 발생하는 열에 의해 대응된 제1·2 반제품이 융착고정되어 부표를 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 에어백은상기 공기주입안내부로 주입되는 공기에 의해 팽창되면서 수용공간 내면에 밀착되어 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 완충하고,상기 공기주입안내부는

상기 에어백 일측에 장착된 공기주입안내부재;상기 공기주입안내부재의 일단에 결합되고, 공기주입핀이 삽입되어 에어백 내부로 공기의 주입을 안내하고, 상기 공기주입핀이 분리되면 자체 탄력으로 복원되어 상기 공기주입핀이 차지하던 공간을 폐쇄하여 에어백 내부공기의 배출을 차단하는 공기주입안내캡; 및 기 공기주입안내부재의 타단에 구비되고 상기 공기주입핀의 삽입에 의하여 펼쳐지면서 상기 공기주입안내부재의 타단을 개방하며, 상기 공기주입핀이 분리되면, 상기 에어백 내부 공기의 압력에 의하여 절곡되어 공기주입안내부재의 타단을 폐쇄하는 공기배출방지부재;를 포함하며,상기 발포체와 상기 공기주입안내캡의 분리를 방지하도록 상기 공기주입안내캡 외주면에 복수의 걸림돌기가 돌출형성된다.

본 발명에 의하면, 발포체 내부의 수용공간에 에어백을 형성하여 외부 충격을 용이하게 흡수함으로써 파도나 풍랑에 의한 손상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 유지비용을 절감하여 경제성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 외부 충격을 에어백에서 흡수함으로써 장시간에 걸쳐 사용이 가능하므로 유지관리가용이함은 물론 안정감있게 사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 제조공정도
도 2는 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 분리사시도
도 3은 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 단면도
도 4는 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 공기주입안내부를 나타낸 단면도
도 5 내지 도 6은 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 제작과정도

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예 에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도 면 부호를 붙였다. 도 1은 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 제조공정도이고, 도 2는 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 분리사시도이며, 도 3은 본 발명이 적용된 에어백이 구비된 친환경 부표의 단면도이다. 본 발명 에어백이 구비된 친환경 부표(100)는, 발포체(110) 내부에 에어백(120)을 장착하여 외부 충격을 흡수하 여 완화시키는 구성으로, 발포체(110), 에어백(120), 공기주입안내부(130)를 포함한다. 상기 발포체(110)는 상기 부표(100)의 모양을 형성하는 구성으로, 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)에 의해 내부에 수용공간(113) 및 복수의 리브(114)가 구비되는 제 1·2 반제품(111)(112)을 형성한다.

또한, 상기 제1·2 반제품(111)(112)은 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌 (expanded polythylene)에 자외선 차단제, 산화방지제 및 보강재 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합하여 형성할 수 있다.

여기서, 상기 제1·2 반제품(111)(112)의 표면을 보호하도록 보호필름(115)을 형성할 수 있다. 상기 에어백(120)은 주입되는 공기에 의해 발포체(110) 내부의 수용공간(113)에 형성되는 구성으로, 플라스틱과 고무의 혼합재질로 형성되어 주입되는 공기에 의해 모양의 변형이 가능하면서 일정강도를 유지할 수 있도록 한 다.

상기 공기주입안내부(130)는 상기 에어백(120)에 공기의 주입을 안내하는 구성으로, 공기주입안내부재(131), 공 기주입안내캡(132)을 포함한다.

상기 공기주입안내부재(131)는 상기 에어백(120)에 관통된 통공(미도시)에 융착고정되어 공기주입안내캡(132)의 장착을 안내한다.

상기 공기주입안내부재(131)는 공기주입안내캡(132)과의 접촉이 용이하도록 내측으로 경사지게 형성된다.

상기 공기주입안내캡(132)은 상기 공기주입안내부재(131)에 장착되어 에어백(120) 내부로 공기의 주입을 안내한다. 또한, 상기 공기주입안내부재(131) 단부에 상기 에어백(120) 내부로 주입된 공기의 압력에 의해 공기주입안내부 재(131)를 폐쇄하여 공기의 빠짐을 방지하는 공기배출방지부재(133)를 더 포함한다.

다음은 상기와 같이 구성된 에어백이 구비된 친환경 부표의 제조 및 사용과정을 설명한다.

먼저, 비드폼이면서 내충격성 및 내구성이 우수하여 미세분말화의 진행이 안되는 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)의 원료를 제1 하부금형에 공급하고, 제1 하부 금 형에 제1 상부 금형을 안착한 상태에서 제어부의 제어에 따라 제1 하·상부 금형을 가열부(미도시)로 가열하여 발포체(110) 즉, 제1·2 반제품(111)(112)를 각각 형성한다. 이때, 상기 제1 상부 금형의 모양에 따라 제1·2 반제품(111)(112) 내부에 수용공간(113) 및 복수의 리브(114) 가 형성된다.

여기서, 상기 제1 하부금형에 보호필름(115)을 안착시키고 흡입기(미도시)로 흡입하여 밀착시킨 후, 상기 보호 필름(115)에 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)의 원료 를 공급하고 가열부로 가열하여 보호필름(115)에 발포 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에 틸렌(expanded polythylene)이 융융되면서 제1·2 반제품(111)(112)을 형성할 수 있다.

또한, 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene)에 자외선 차단제, 산화방지제 및 보강재 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합하여 형성하는데, 자외선 차단제, 산화방지제 및 보강 재는 폴리프로필렌(expanded polyproptlene) 또는 발포 폴리에틸렌(expanded polythylene) 100 중량부에 대하 여 20~30 중량부로 포함되도록 하여 자외선 차단기능, 산화 방지기능, 및 보강기능을 보강할 수 있다.

상기 제1 하·상부 금형에서 형성된 반제품을 금형으로부터 분리하여 냉각시키면, 제1 상부 금형의 모양에 따라 제1·2 반제품(111)(112) 내부에 수용공간(113) 및 복수의 리브(114)를 형성할 수 있다. 상기와 같이 형성된 제1·2 반제품(111)(112) 중 어느 하나의 반제품에 형성된 수용공간(113)에 도 4와 같이, 공기주입안내부(130)가 통공(미도시)에 융착고정된 에어백(120)을 장착하는데, 상기 공기주입안내부(130)는 제1 ·2 반제품(111)(112) 표면에 나타나도록 장착하고, 에어백(120)이 장착된 어느 하나의 발포체 대응면에 다른 하나의 발포체 대응면이 밀착되도록 한다.

이때, 상기 공기주입안내부(130)는 제1·2 반제품(111)(112) 표면 또는 보호필름(115) 표면에 나타나도록 장착 하여야 한다. 상기 에어백(120)이 수용공간(113)에 장착된 제1·2 반제품(111)(112)을 제2 하부 금형에 설치하고, 제2 하부 금형에 제2 상부 금형을 안착시킨 상태에서 제어부의 제어에 따라 제2 하·상부 금형을 가열부(미도시)로 가열 하여 제1·2 반제품(111)(112)의 대응면이 융착되는 발포체(110)를 형성할 수 있고, 상기 발포체(110)를 제2 하 ·상부 금형에서 분리하여 냉각시키면 에어백(120)이 발포체(110)에 내장된 부표(100)를 형성할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 공기주입안내캡(132)의 외주면에 복수의 걸림돌기(132')가 돌출되어 제1·2 반제품(111)(112)의 대응면이 융융되어 융착될 때, 걸림돌기(132')가 제1·2 반제품(111)(112) 내부로 삽입되므로 공기주입안내캡 (132)이 발포체(110)에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 것이다. 상기 에어백(120)이 발포체(110)에 내장된 부표(100)가 형성되면, 도 5 내지 도 6과 같이, 공기주입안내부(13 0)의 공기주입안내캡(132)으로 공기주입핀(10)을 결합하여 공기주입핀(10) 단부가 에어백(120)에 위치하도록 한 다.

이때, 상기 공기주입핀(10)은 공기주입안내캡(132) 내부의 폐쇄된 공간을 벌리면서 결합되면서 공기주입핀의 단 부는 공기주입안내캡(132)으로부터 돌출됨과 동시에 공기배출방지부재(133)를 가압하여 공기주입안내부재(131) 로부터 이격시키면서 에어백(120) 내부에 위치한다. 상기 에어백(120) 내부에 단부가 위치한 상기 공기주입핀(10)을 통해 외부공기가 에어백(120) 내부로 공급됨과 동시에 공급되는 공기에 의해 에어백(120)은 팽창되면서 발포체(110)의 수용공간(113) 내면에 밀착된다.

상기 수용공간(113) 내면에 에어백(120)이 밀착되면, 공기주입핀(10)을 공기주입안내캡(132)으로부터 분리하여 공기의 주입을 중단함과 동시에 공기주입핀(10)이 공기주입안내캡(132)을 통해 외부로 이동되면, 공기주입핀 (10)이 가압한 공기배출방지부재(133)는 에어백(120) 내부의 공기 압력에 의해 공기주입안내부재(131)를 폐쇄하 면서 에어백(120) 내부의 공기의 배출을 차단할 수 있는 것이다. 또한, 상기 공기주입핀(10)이 이탈된 공기주입안내캡(132)는 자체 탄력으로 복원되어 폐쇄하므로 공기의 배출을 이중으로 차단할 수 있는 것이다.

상기와 같이 형성된 부표(100)는 나무나 합성수지를 이용한 고정부재에 다수 배치되고, 부표(100)와 고정부재를 와이어와 같은 별도의 고정부재로 고정할 수 있는데, 상기 부표(100)는 보호피름(115)에서 일차적으로 외부의 충격을 흡수하여 보호함은 물론 발포체(110) 내부의 에어백(120)에서 이차적으로 외부의 충격을 흡수하여 완화 시킬 수 있을 뿐만 아니라 에어백(120)의 충격흡수 능력이 뛰어나 제품의 품질 향상 및 수명을 연장하면서 안정 감있게 사용할 수 있는 것이다.

또한, 상기 부표(100) 내부에 전자 칩을 내장하여 부표(100)의 위치를 용이하게 확인할 수 있음은 물론 쓰레기 실명제를 통한 쓰레기의 발생을 줄이면서 허가된 개수만큼 부표의 사용을 용이하게 확인할 수 있을 뿐만 아니라 풍랑 및 수심 등 해상정보를 얻을 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 부표
110: 발포체
120: 에어벡
130: 공기주입안내부

Claims (1)

1. 내부에 복수의 수용공간(113) 및 복수의 리브(114)가 형성된 반원형의 제1·2 반제품(111)(112)이 융착된 발포체(110);
   상기 복수의 수용공간(113)에 각각 장착된 에어백(120); 및
   상기 에어백(120)에 장착되어 공기의 주입을 안내하는 공기주입안내부(130);를 포함하며,
   상기 에어백(120)은상기 공기주입안내부(130)로 주입되는 공기에 의해 팽창되면서 수용공간(113) 내면에 밀착되어 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 완충하고,
   상기 공기주입안내부(130)는상기 에어백(120)의 일측에 장착된 공기주입안내부재(131);
   상기 공기주입안내부재(131)의 일단에 결합되고, 공기주입핀(10)이 삽입되어 에어백(120) 내부로 공기의 주입을안내하고, 상기 공기주입핀(10)이 분리되면 자체 탄력으로 복원되어 상기 공기주입핀(10)이 차지하던 공간을 폐쇄하여 에어백(120) 내부 공기의 배출을 차단하는 공기주입안내캡(132); 및
   상기 공기주입안내부재(131)의 타단에 구비되고 상기 공기주입핀(10)의 삽입에 의하여 펼쳐지면서 상기 공기주입안내부재(131)의 타단을 개방하며, 상기 공기주입핀(10)이 분리되면, 상기 에어백(120) 내부 공기의 압력에 의하여 절곡되어 공기주입안내부재(131)의 타단을 폐쇄하는 공기배출방지부재(133);를 포함하며,
   상기 발포체(110)와 상기 공기주입안내캡(132)의 분리를 방지하도록 상기 공기주입안내캡(132)의 외주면에 복수의 걸림돌기(132’)가 돌출형성된 에어백이 구비된 친환경 부표.

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