WO2010143808A2

WO2010143808A2 - 화물운송용 컨테이너의 바닥재 및 그 제조장치

Info

Publication number: WO2010143808A2
Application number: PCT/KR2010/002283
Authority: WO
Inventors: 전정자
Original assignee: Jeon Jeong-Ja
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2010-12-16
Also published as: KR20100133534A; WO2010143808A3; CN102803099A; KR101066600B1

Abstract

본 발명은 항공이나 선박, 화차 등을 이용한 화물의 운송시 사용되는 화물운송용 컨테이너의 바닥재 및 그 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨테이너의 바닥재를 그 자체만으로는 재생이 더이상 불가능하여 버려지는 폐합성수지를 이용하여 제조할 수 있도록 함으로써 자원의 낭비를 줄여 매우 경제적이면서도 환경오염을 방지토록 하고, 또한 바닥재를 일련의 기계적이고도 연속적인 공정으로 제조토록 하여 생산성 및 제품성을 향상시키도록 하는 컨테이너의 바닥재 및 그 제조장치에 관한 것이다.

Description

화물운송용 컨테이너의 바닥재 및 그 제조장치

일반적으로 컨테이너는 각종 화물을 편리하고도 안전하게 수송하기 위하여 형강과 금속판재를 이용하여 만들어진 크다란 금속 상자로서 내부에는 각종 화물들을 안전하고도 편리하게 보호할 수 있는 특징을 지니고 있다.

이러한 컨테이너는 금속재질로 이루어짐에 따라 외곽의 강성은 우수하였으나 화물이 적재되는 내부의 벽면이나 바닥면 등에는 충격흡수가 매우 저조한 구조적인 문제점이 있었다.

따라서 근자에는 컨테이너의 내부의 벽면 및 바닥면에 화물로 인한 충격을 완화하기 위해 필수적으로 별도의 내장재를 갖추고 있으며, 이는 주로 목재를 재질로 하는 내장재를 많이 사용하고 있다.

그러나 상기와 같이 목재를 재질로 하는 내장재의 경우 내벽면에 설치되는 경우에는 별다른 문제가 되지 않았으나, 통상 합판 등을 이용한 평판재로 이루어지는 바닥재의 경우에는 화물의 자체 하중에 의해 완충력이 저하될 뿐만 아니라 쉽게 파손되는 문제점이 있었고, 이러한 문제점은 결국 화물을 손상시키게 되는 것이었다.

또한 상기 바닥재는 목재가 가지는 특성으로 인하여 습기의 침습이 용이하고, 더나아가 부패 및 세균의 번식을 초래하는 등 청결성을 저하시키게 될 뿐만 아니라 세척 및 살균 작업에 따른 관리성도 매우 좋지 못한 문제점이 있었다.

따라서 상기와 같은 사정을 고려하여 본원 출원인은 합성수지 재질을 사용하여 일련의 압출공정을 통해 평판재형의 바닥재를 성형토록 하는 것을 특허등록 제10-645935호로 제안한 바 있으며, 이는 합성수지제로 이루어지는 외부요소의 내부에 발포공정에 의해 충진되는 보충요소를 일체로 성형함으로써 완충성 및 내구성 등을 향상시키도록 한 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 선등록 발명은 컨테이너 바닥재를 합성수지 재질로 압출성형함으로써 충격흡수성과 강성이 우수하고 습기의 침습을 방지하여 각종 세균, 질병을 방지할 수 있는 등 여러 가지 장점을 가짐에도 불구하고, 재료비가 너무 많이 소요되기 때문에 경제성이 좋지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 선등록발명의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 한번 사용한 후 재사용이 가능한 재생합성수지제와 재활용되었다가 그 자체만으로는 도저히 재활용이 불가능한 폐합성수지제를 사용하여 컨테이너 바닥재를 제조토록 함으로써 자원의 낭비를 줄임과 동시에 환경오염을 방지하고, 바닥재의 제조에 따른 원가절감을 기할 수 있도록 하는 화물운송용 컨테이너의 바닥재를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 일련의 압출 및 발포 공정을 통하여 연속적이고도 기계적으로 제조토록 함으로써 양산에 따른 생산성의 향상과 더불어 폐합성수지의 재활용에 따라 바닥재를 저렴한 가격으로 보급시킬 수 있도록 하는 화물운송용 컨테이너의 바닥재의 제조장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 항공이나 선박, 화차, 차량 등의 여러 가지 운송수단을 이용하여 각종 화물을 안전하고도 편리하게 운송토록 하는 컨테이너의 바닥재를 새로운 형태로 제공함으로써 달성된다.

본 발명에 따른 컨테이너 바닥재는 신소재의 합성수지제를 사용하여 압출성형되면서 내부에는 중공부를 가지는 외부요소와, 상기 외부요소의 내부 중공부에 발포충진되면서도 여러 가지 물품으로 사용되었다가 그 자체만으로는 도저히 재생이 불가능하여 버려지는 폐합성수지제를 포함하는 재생합성수지제의 내부요소로 압출성형함으로써 달성되는 것으로, 즉 여러 번에 걸쳐 재활용되었거나 또는 여러 가지 요인에 의해 점성이 약한 등 합성수지 본래의 특성을 거의 상실하여 재활용이 더이상 불가능한 폐합성수지제를 버리지 않고 재활용할 수 있도록 함으로써 자원의 낭비를 줄여 경제성을 향상시키면서도 환경오염을 미연에 방지토록 하는 것이고, 또한 이러한 바닥재를 일련의 기계적인 공정으로 제조할 수 있도록 함으로써 양산에 의해 저렴한 비용으로 공급할 수 있음을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 컨테이너용 합성수지제 바닥재는 신소재의 합성수지제로 이루어지는 외부요소와, 상기 외부요소의 내부에 발포충진되는 재활용 가능한 재생합성수지제의 내부요소와, 상기 재생합성수지제의 내부요소에 보충되면서 그 자체만으로는 재생이 불가능한 폐합성수지제의 보충요소를 원료로 하여 이중구조의 판재로 압출성형토록 하는 것이기 때문에 합성수지가 가지는 고유한 특성과 이중구조의 특성으로 인하여 컨테이너의 바닥재로 요구되는 충분하고도 우수한 충격흡수성과 강성을 가지게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명은 합성수지제로서의 수명을 다하여 그 자체만으로는 재생이 불가능함으로써 폐품으로 버려지는 폐합성수지제를 재활용할 수 있음에 따라 자원의 낭비를 줄여 경제성을 향상시키게 되는 효과를 가지게 되고, 또한 폐합성수지제를 버리지 않음으로써 환경오염을 방지하게 되는 효과가 있는 것이다.

도 1은 일반적인 컨테이너를 보인 측면구성도

도 2는 도1의 측단면구성도

도 3은 본 발명 화물운송용 컨테이너 바닥재의 제조장치를 보인 구성도

도 4는 본 발명 도3의 요부를 확대하여 보인 구성도

도 5는 본 발명의 요부를 보인 평면구성도

도 6은 본 발명 도5에서 요부를 보인 확대구성도

도 7은 본 발명의 요부를 보인 측면구성도

도 8은 본 발명 도7의 일부를 단면하여 보인 구성도

도 9는 본 발명에 의해 제조되는 바닥재의 단면구성도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:컨테이너 100:바닥재

110:내부요소 120:외부요소

130:보충요소 10:압출기

11,21,32:호퍼 12,22,31:스크루케이스

13:헤드 20:발포성형기

30:폐합성수지공급기 33:스크루

34:모터 40:제품성형기

41:다이스 42:싸이징

43:진공수단 44:냉각수단

50:인출기

이하에서 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면의 도1 내지 도2에서는 통상적인 컨테이너의 구성을 개략적으로 보인 구성도로서, 이는 내부에 각종 화물을 적재하여 보관할 수 있도록 함체형상을 가지면서 대략 형강과 금속판재들을 이용한 철골 구조물로 이루어져 구성된다.

상기 컨테이너(1)의 바닥에 깔아지는 본 발명의 바닥재(100)는 신소재의 합성수지와 더불어 재생합성수지 및 한번 사용한 후 버려져 도저히 재생이 불가능한 상태의 폐합성수지제 등을 주원료로 하고 있으며, 이러한 여러 가지 형태의 합성수지를 혼합적으로 사용토록 함을 특징으로 하는 것이다.

상기 바닥재(100)는 도9 에서 상세히 도시된 바와 같이, 일련의 압출공정에 의해 내,외부요소(110)(120)로 이루어지는 이중구조의 평판체로 제조되는 것이며, 상기 외부요소(120)는 바닥재의 외형을 유지할 수 있는 신소재의 합성수지를 주원료로 사용토록 하고, 상기 내부요소(110)는 외부요소(120)의 내부에 발포성형되면서도 재활용되는 재생합성수지를 사용토록 구성된다.

또한, 상기 내부요소(110)에는 재활용으로서 기능을 거의 상실하여 그 자체만으로는 재생이 불가능함으로써 버려질 수 밖에 없는 폐합성수지제를 원료로 하는 보충요소(130)가 혼합되어 내부요소를 이루게 된다.

즉, 상기 외부요소(120)는 바닥재(100)의 외형의 기능을 수행토록 하는 것임에 따라 충분한 점성과 강도, 그리고 합성수지 고유의 질감 등을 감안하여 한번도 사용하지 않은 신원료를 사용하게 된다.

또한 상기 내부요소(110)는 외부요소(120)의 내부에서 외부로 노출되지 않고 발포성형되는 것임에 따라 한번 사용하고난 재생합성수지제를 사용토록 함과 아울러, 이 내부요소(110)의 내부에는 재생이 불가능한 폐합성수지제의 보충요소(130)를 혼합하여 사용토록 하는 것이다.

특히 상기 보충요소(130)의 폐합성수지제는 여러 번에 걸쳐 재생되었거나 또는 여러 가지 요인으로 인하여 그 자체만으로는 점성과 강도는 물론 합성수지제로서의 고유한 특성을 거의 상실하여 재생이 거의 불가능한 폐합성수지라 할 수 있다.

이러한 상기 컨테이너용 바닥재(100)는 기계적이고도 연속적인 공정으로 이루어지는 제조장치에 의해 제조되는 것으로, 이는 첨부된 도면의 도3 내지 도8 에서 상세히 도시하고 있다.

본 발명에 따른 제조장치는 압출기(10)와, 이 압출기(10)와 인접한 일측에서 나란히 배치되는 발포성형기(20)와, 상기 발포성형기(20)에 연결되어 폐합성수지제를 공급토록 하는 폐합성수지공급기(30)와, 상기 압출 및 발포성형기(10)(20)를 통하여 압출되는 원료를 평판재로 성형토록 제품성형기(40)와, 상기 제품성형기(40)의 전단에 설치되어 압출성형되는 제품을 끌어내는 인출기(50)로 구성된다.

이러한 구성을 보다 상세히 설명하면, 상기 압출기(10)는 바닥재(100)의 외부요소(120)를 압출성형하는 것으로, 분말상태의 새로운 원료(PE)를 호퍼(11)를 통해 투입하여 고열이 발생되는 스크루케이스(12)에서 원료의 혼합과 용융화한 후, 헤드(13)를 거쳐 제품성형기(40)로 압출하게 된다.

또 압출기(10)에 인접하게 설치되는 발포성형기(20)는 재생이 가능한 재생합성수의 분말원료(재생PE)를 호퍼(21)를 통해 투입하면, 고열이 발생되는 스크루케이스(22)를 통과하는 동안 발포공정을 이룬 후, 헤드(23)를 통하여 제품성형기(40)로 투입되면서, 상기 압출기(10)에 의해 중공의 판체형상으로 압출성형된 외부요소(120)의 중공으로 충진되어 내부요소(110)를 이루게 된다.

또한 상기 발포성형기(20)의 전단에는 폐합성수지공급기(30)가 연결되어 내부요소(110)의 내부로 거의 재생이 불가능한 폐합성수지를 공급하게 되는 것으로, 이는 첨부된 도면의 도5 내지 도8 에서 더욱 상세히 나타내고 있다.

상기 폐합성수지공급기(30)는 발포성형기(20)의 전단에 연통되게 연결설치되는 원통형의 스크루케이스(31)를 가지고, 이 스크루케이스(31)의 후단 상면에는 분말상태의 폐합성수지(폐PE)를 공급토록 하는 호퍼(32)가 설치된다.

또 상기 스크루케이스(31)의 내부에는 호퍼(32)를 통해 투입되는 원료를 발포성형기의 공급라인으로 공급하기 위한 스크루(33)가 설치됨과 동시에 스크루케이스(31)의 후단에는 스크루(33)를 회전구동시키도록 하는 모터(34)가 설치되는 구성을 가진다.

상기 폐합성수지공급기(30)를 통하여 공급되는 폐합성수지는 분말원료로서, 여러 번 사용되었거나 또는 여러 가지 요인으로 인하여 점성이나 강도는 물론 합성수지로서의 기능을 거의 상실하여 그 자체만으로는 합성수지로서는 재생이 거의 불가능하여 버려지는 것이라 할 수 있다.

이같이 그 자체만으로는 재생이 거의 불가능하여 버려지는 폐합성수지를 재활용할 수 있다는 것이 본 발명의 주요한 특징이라 할 수 있으며, 이에 따라 자원의 낭비를 줄이면서도 환경오염을 방지하게 되는 것이다.

한편, 상기 폐합성수지공급기(30)를 통하여 공급되는 폐합성수지는 분말 상태 그대로 공급되는 것으로, 즉 모터(34)에 의한 스크루(33)의 회전작동으로 발포성형기(20)의 헤드측으로 공급됨으로써 발포성형기에 의해 제품성형기(40)로 압출되는 재생합성수지제의 내부요소(110)와 혼합된다.

이때 폐합성수지제의 보충요소(130)는 분말상태이기는 하지만, 상기 발포성형기(20)를 통하여 공급되는 용융된 고온의 내부요소(110)와 혼합되는 과정에서 일부는 용융되어 일체로 혼합되거나 또는 분말상태 그대로 혼합되어 경화될 것이다.

이어서 상기 압출기(10)와 발포성형기(20) 및 폐합성수지공급기(30)를 통하여 압출성형된 내.외부요소(110)(120)와 보충요소(130)들을 제품성형기(40)의 다이스(41) 및 싸이징(42)을 통과하는 동안 가압되어 정형화됨으로써 바닥재 제품을 완성하게 된다.

여기서 싸이징(42)은 진공펌프에 의한 흡인작용을 이루는 진공수단(43)을 구비하여 압출 성형되는 바닥재(100)의 외측 표면을 균일하게 성형시키게 된다.

또한 싸이징(42)의 후방으로는 냉각수단(44)이 연이어 설치되어 싸이징(42)을 통과하여 성형이 완료된 압출성형물을 수냉식으로 경화함과 동시에 인출기(50)에서는 별도의 구동모터에 의해 구동되는 롤방식에 의해 완성된 제품을 연속적으로 인출함으로써 모든 제조작업이 완료되는 것이다.

Claims

화물운송수단으로 이용되는 컨테이너의 바닥에 설치되는 바닥재로서,

일련의 압출공정에 의해 성형되어 바닥재의 외형을 유지하면서도 신소재의 합성수지제로 이루어지는 외부요소와;

상기 외부요소의 내부에 발포공정에 의해 일체형으로 압출성형되고 재생이 가능한 재생합성수지제로 이루어지는 내부요소와;

상기 내부요소의 내부에 분말상태로 충진되어 일체로 압출성형되면서 자체적으로는 재생이 불가능한 폐합성수지제로 이루어지는 보충요소를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 화물운송용 컨테이너의 바닥재.
화물운송수단으로 이용되는 컨테이너의 바닥재를 제조하는 제조장치로서,

호퍼를 통해 투입되는 신소재의 합성수지 원료를 고열이 발생되는 스크루케이스를 통과시켜 혼합 및 용융한 후 헤드로 압출시키는 압출기;

상기 압출기와 병렬로 설치되면서 호퍼를 통해 투입되는 재생가능한 합성수지 원료를 고열이 발생되는 스크루케이스를 통과시켜 혼합 및 발포한 후 헤드를 통해 압출기의 헤드내로 압송시키는 발포성형기;

상기 발포성형기 헤드측에 연결되고, 호퍼를 통해 투입되는 자체적으로는 재생이 불가능한 폐합성수지제 분말원료를 스크루케이스내의 스크루로서 발포성형기의 헤드로 압송시키도록 하는 폐합성수지공급기;

상기 압출기 헤드로부터 원료를 받아들여 다이스를 통해 내,외부요소 및 보충요소를 평판체형상으로 성형함과아울러 싸이징을 통과시켜 가압하면서 정형화하도록 하는 제품성형기;

상기 제품성형기에 연이어 압출성형되는 성형물을 수냉식으로 경화시켜 인출토록 하는 냉각수단 및 인출기로 구성됨을 특징으로 하는 화물운송용 컨테이너의 바닥재 제조장치.