WO2012138205A2 - 수팽창재를 이용한 밀폐용 패킹 부재 - Google Patents

수팽창재를 이용한 밀폐용 패킹 부재 Download PDF

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WO2012138205A2
WO2012138205A2 PCT/KR2012/002687 KR2012002687W WO2012138205A2 WO 2012138205 A2 WO2012138205 A2 WO 2012138205A2 KR 2012002687 W KR2012002687 W KR 2012002687W WO 2012138205 A2 WO2012138205 A2 WO 2012138205A2
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sealing
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김진국
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경상대학교 산학협력단
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    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/068—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces the packing swelling under working conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
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    • E06B7/23—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes
    • E06B7/2314—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes characterised by the material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B2009/007—Flood panels

Definitions

  • the present invention relates to a gap sealing packing member applicable to a door, a window or a sealed container, and more particularly, to a packing member including a water expandable material which absorbs water and expands.
  • the sealing of doors or windows such as fire doors is mainly aimed at preventing the spread of toxic gases or flames generated in the event of a fire.
  • the groove is formed in the door or the door frame, and the groove is provided with a rubber material that is an elastic body in the groove, or the resin is foamed when the temperature rises due to a fire due to the foamed resin foamed at a high temperature.
  • a method of sealing is used. Fire doors designed in this way can be effective in preventing the propagation of gases or flames in the event of a fire.
  • the packing member protrudes to the outside of the groove so that it may be inconvenient when opening and closing the door, and there is a disadvantage in that it is vulnerable to fire in case of fire.
  • the ambient temperature must be raised to the temperature at which the resin is foamed until the sealing effect is exerted, and in the rain, the resin is not foamed and thus it is difficult to exert the effect of preventing the inflow of rain water.
  • an object of the present invention is to provide a door provided with the packing member or a door structure provided with the packing member.
  • a sealing packing member provided between a window and a window frame or between a door and a door frame, the water expanding material 101 being expanded by absorption of water; And a covering member 102 surrounding the water expandable material 101; It provides a sealing member for sealing.
  • the covering member 102 of the packing member is integrally formed with the first region 102a through which water passes and the second region 102b expanded therewith as the water expandable material 101 is expanded.
  • the first region 102a may be made of a fiber material.
  • the fiber material is preferably rayon.
  • the second region 102b may be made of an elastic body.
  • the elastomer is a foam rubber made of EPDM (Ethylene Propylene Diene Terpolymer).
  • the present invention is the sealing packing member is provided between the window and the window frame and the water-expandable material 101 is absorbed and expanded by the water so that the gap between the window and the window frame sealed through the sealing packing member.
  • the window structure may further include a water supply device connected to the sealing packing member and supplying water to the sealing packing member.
  • the sealing packing member is provided between the door and the door frame and the water-expandable material 101 is absorbed and expanded so that the gap between the door and the door frame is sealed through the sealing packing member. It provides a door structure that is featured.
  • a water supply device connected to the sealing packing member and supplying water to the sealing packing member may be further provided.
  • the packing member according to the present invention can prevent the rainwater from entering by sealing the gap between the door and the door frame in rainy weather by using the water expandable material 101 expanded by absorption of water.
  • the water expandable member 101 can be expanded in a short time to close the door and prevent the flame or smoke from spreading.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a packing member according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the compression and expansion directions of the water expandable material
  • FIG. 3 is a perspective view showing the compressed state of the water expandable material and the expanded state after water absorption;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the internal structure of the packing member and the state before and after expansion as an embodiment of the packing member according to the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an embodiment of the packing member according to the present invention, in which the water-expandable member is made of a predetermined unit and disposed at a predetermined interval inside the coating member, and before and after expansion;
  • FIG. 6 is a perspective view showing a compressed state and an expanded state of the packing member according to the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a door frame provided with a packing member according to the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing a door having a packing member according to the present invention.
  • the present invention provides a packing member which is provided in a door or window and can prevent the inflow of external air or water.
  • the present invention provides a door provided with the packing member.
  • the packing member according to the present invention is characterized in that it comprises a water expandable material 101 is expanded by absorbing water.
  • the door provided with the packing member has the effect of blocking the spread of flame or toxic gas from the outside in the event of fire or rain from the outside in the rain.
  • the packing member according to the present invention includes a water expandable material 101 which is expanded by water absorption; And a covering member 102 surrounding the water expandable material 101; It includes.
  • the covering member 102 may be integrally formed with the first region 102a through which water passes and the second region 102b expanded therewith as the water expandable material 101 is expanded.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a packing member according to the present invention.
  • the packing member according to the present invention is characterized in that it comprises a water-expandable material 101 and a covering member 102 surrounding the water-expandable material 101.
  • the water-expandable material 101 is included in the form filled in the coating member 102 as shown in FIG.
  • the water expandable material 101 has a property of expanding upon absorption of water.
  • 'water' is in a liquid state unless otherwise specified, and does not include water in the form of water vapor contained in air.
  • the 'water' is a rainwater, tap water, river water, groundwater, sewage, a constant or a liquid containing them are used to encompass all that can expand the window covering material and does not mean only pure H 2 O. . This is obvious to those skilled in the art.
  • the material of the water-expandable material 101 can be used as long as it can absorb water to expand and thereby increase the volume.
  • a cellulose component fibrous material such as natural pulp material, rayon material, or a mixed material thereof may be used.
  • the water-expandable material 101 may be one obtained by processing the fiber material of the cellulose component in the form of a nonwoven fabric and compressing it. When compressing the nonwoven fabric, it is advantageous to reduce the time required for the water-expandable material 101 to fully expand because it expands rapidly in the opposite direction to the compressed direction when inflated in a constant direction.
  • Figure 2 illustrates one embodiment of the receiving window 101 contained in the packing member according to the present invention.
  • the water expandable material 101 is compressed in one direction, for example, in the direction of a solid arrow, and expands rapidly in the direction of a dotted arrow when inflated.
  • the expansion rate is generally 200 vol.% To 500 vol.% Relative to the initial volume before expansion.
  • the range for the expansion rate is merely exemplary and one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may appropriately adjust the expansion rate according to the place where the packing member is to be provided.
  • the expansion time is generally within a few seconds. Preferably it is 20 second or less, More preferably, it is 10 second or less. If the expansion time is too long, rain or gas may be introduced from the outside before the sealing effect is obtained, which is insufficient to achieve the desired effect.
  • the water-expandable material 101 is a non-woven fabric of a mixed material of rayon and pulp is compressed in a constant direction.
  • the water expandable material 101 was expanded at a rate of 300 vol.% D in the opposite direction to the compressed direction, and the time required for all expansion was about 6 seconds.
  • the water expandable material 101 may be filled into the covering member 102 by processing a subunit having a predetermined shape and arranging the subunit.
  • 4 and 5 are cross-sectional views of the packing member according to one embodiment of the present invention, in which the water-expandable material 101 processed into a small unit is disposed at a predetermined interval inside the coating member 102, and each of the water-expandable material ( 101 shows a comparison of the compressed state and the expanded state.
  • the covering member 102 is filled in a manner in which the water-expandable members 101 of the subunit are spaced apart from each other at regular intervals, when the water-expanding member 101 expands inside the covering member 102.
  • FIG. 6 is a view showing a comparison between the compressed state and the expanded state of the packing member 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the covering member 102 serves to fix the packing member 101 so as to cover the water expandable material 101 so as to maintain a constant shape, and to protect the water expandable material 101 from abrasion.
  • the covering member 102 must be able to pass water so that water outside the covering member 102 can pass through the covering member 102 to contact the water expandable material 101.
  • the covering member 102 has elasticity that can expand together in accordance with the expansion of the water expandable material 101 to cover the increased volume as a result of the expansion of the water expandable material 101 filled in the cover member 102 It is preferable to consist of the material which exists.
  • the covering member 102 of the present invention is characterized in that the first region 102a through which water can pass and the second region 102b expanded therewith as the water expandable material 101 is expanded are integrally formed. It is done.
  • the first region and the second region 102b may be joined by a known method such as sewing, sewing, or bonding.
  • the first region 102a is preferably made of a material through which water passes so that water can be supplied from the outside of the packing member to the inside of the packing member.
  • the first region 102a may be made of a fiber material made of synthetic fibers such as polyester or acrylic, which can absorb water.
  • the first region 102a may be made of natural fiber such as cotton, hemp, and rayon.
  • the first region 102a may be made of a blend fiber of synthetic fiber and the natural fiber.
  • the second region 102b is preferably made of a material that is elastic so as to expand together as the water expandable material 101 inside the covering member 102 expands.
  • the second region 102b may be any material as long as the material has excellent wear characteristics and weather resistance so as to prevent abrasion caused by friction caused by opening and closing the door or window provided with the packing member.
  • the second region 102b may use foam rubber made of ethylene propylene diene terpolymer (EPDM) material to facilitate expansion.
  • EPDM ethylene propylene diene terpolymer
  • the composition of the EPDM is preferably 1 to 3 parts by weight of stearic acid, 3 to 7 parts by weight of zinc oxide, 50 to 100 parts by weight of carbon black, 60 to 100 parts by weight of oil, and 2 to 5 parts by weight of sulfur. Do.
  • the EPDM is excellent in weatherability and wear characteristics of the foam rubber has a property of less damage due to friction generated by the movement of the window or door.
  • the packing member of the present invention may serve to seal a gap between the door and the door frame provided in the door or the door frame or the door and the door frame.
  • the present invention provides a door frame provided with the packing member.
  • 7 illustrates a door frame according to an embodiment of the present invention.
  • the door frame may be formed to form a groove in a portion where the door and the door frame is in contact with the door closed and press the packing member into the groove.
  • the packing member is press-fitted, the second region 102b of the packing member is in contact with the grooved surfaces and the first region 102a is exposed to the outside so that water passes well into the covering member 102. It can be done.
  • the present invention provides a door provided with the packing member.
  • 8 illustrates a door according to one embodiment of the present invention.
  • the door may be formed to form a groove in a portion where the door and the door frame abut in the state of closing the door and press-fit the packing member in the groove.
  • the packing member is press-fitted, the second region 102b of the packing member is in contact with the surfaces forming the recess and the first region 102a is exposed to the outside so that water passes well into the covering member 102. It can be done.
  • packing member of the present invention may be provided in the window or the window frame or both the window and the window frame to serve to seal the gap between the window and the window frame.
  • the packing member may be provided in the window frame.
  • the window frame may be formed to form a groove in a portion where the window and the window frame abut in a state in which the window is closed and press the packing member into the groove.
  • the packing member is press-fitted, the second region 102b of the packing member is in contact with the grooved surfaces and the first region 102a is exposed to the outside so that water passes well into the covering member 102. It can be done.
  • the packing member may be provided in the window.
  • the window may be formed to form a groove in a portion where the window and the window frame abut in a state where the window is closed and press the packing member into the groove.
  • the second region 102b of the packing member is in contact with the grooved surfaces and the first region 102a is exposed to the outside so that water passes well into the covering member 102. It can be done.
  • the packing member does not protrude out of the groove on the basis of the volume before expansion of the water expandable material 101. More preferably, the packing member is to be filled only up to about 80% of the depth of the groove. In this way, the packing member does not normally protrude out of the groove so that it does not interfere with opening and closing the door. Since the packing member according to the present invention has a property of expanding only when the water expandable member 101 absorbs water, when water is introduced from the outside, the water expandable member 101 of the packing member rapidly expands to close the gap. In addition, water can be effectively blocked in case of inflow.
  • the packing member may further include a water supply device (not shown) for supplying water.
  • the water supply device may supply water to the packing member in the event of a fire to expand the water expandable material 101 to close the door or window so as to quickly prevent the flame or smoke from propagating.
  • the above embodiments illustrate the application of the packing member to a door or window, but can be applied wherever sealing is required using the packing member.
  • the packing member may replace the sealing portion in a sealed container.
  • the present invention relates to a gap sealing packing member for blocking the inflow of air, flame or rain from the outside such as doors, windows or sealed containers.

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Abstract

본 발명은 문이나 창문 등에 구비되어 외부로부터의 공기나 화염 또는 우수의 유입을 차단할 수 있는 밀폐용 패킹 부재에 관한 것으로, 물 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재 및 상기 수팽창재를 둘러싸는 피복 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

수팽창재를 이용한 밀폐용 패킹 부재
본 발명은 문, 창문이나 밀폐용기 등에 적용이 가능한 간극 밀폐용 패킹 부재에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 물을 흡수하여 팽창되는 수팽창재를 포함하는 패킹 부재에 대한 것이다.
방화문 등 문 또는 창문의 밀폐는 주로 화재발생시 발생되는 유독 가스나 화염의 전파를 방지하는 것을 목적으로 하고 있다. 종래 이러한 목적으로 고안된 방화문 중에는 문이나 문틀에 요홈을 형성하고 상기 요홈에 탄성체인 고무재를 구비하여 밀폐하거나 고온에서 발포되는 발포 수지를 상기 요홈에 구비하여 화재로 인해 온도가 상승하면 상기 수지가 발포되어 간극을 메움으로서 밀폐시키는 방법을 사용하고 있다. 이러한 방법으로 고안된 방화문 등은 화재 발생시 가스나 화염의 전파를 방지하는데에는 효과적일 수 있다.
그러나 패킹용 부재로 탄성체인 고무재를 사용하는 경우에는 요홈의 외부로 상기 패킹 부재가 돌출되어 있어 문을 여닫을 때 불편할 수 있고 화재시에는 화염에 취약한 단점이 있다. 또한, 상기 발포 수지를 사용하는 경우에는, 수지가 발포되는 온도까지 주변 온도가 상승하여야 비로소 밀폐효과를 발휘하고 우천시에는 수지가 발포되지 않아 빗물의 유입을 방지하는데 효과를 발휘하기 어렵다.
또한, 목재로 이루어진 문 또는 창문의 경우 습도의 변화에 따라 휘는 현상이 발생하기 쉬우며, 이로 인해 문틈이 벌어져 우천시 비가 유입될 수 있다. 합성 수지와 같은 재질과 달리 목재는 물을 잘 흡수하는 한편 쉽게 마르지 않아 우천시와 같이 장시간 습기에 노출되는 경우에는 건조된 후 휨 현상이 더 두드러지게 나타난다. 특히 합판, MDF 또는 PB 같은 재료의 경우에는 습기에 자주 노출되면 판재 사이가 들뜨거나 목질재료가 부스러져 나올 수 있다. 최근 ABS(Acronitrile-butadiene-styrene) 수지와 목분 플라스틱 또는 염화비닐 수지와 같은 소재를 이용해서 이러한 단점을 보완하는 노력이 이루어지고 있으나 문과 문틀 사이의 간극을 완벽하게 밀폐하지는 못하고 있다.
이에 화재시뿐만 아니라 우천시에도 외부로부터 유입되는 우수를 차단할 수 있는 패킹 부재가 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 문이나 창문 등에 구비되어 외부로부터의 공기나 화염 또는 우수의 유입을 차단할 수 있도록 하는 수팽창재를 포함하는 패킹 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 상기 패킹 부재가 구비된 문 또는 상기 패킹 부재가 구비된 문 구조를 공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 창문과 창틀 사이 또는 문과 문틀 사이에 구비되는 밀폐용 패킹 부재에 있어서, 물의 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재(101); 및 상기 수팽창재(101)를 둘러싸는 피복 부재(102); 를 포함하는, 밀폐용 패킹 부재를 제공한다.
상기 패킹 부재의 상기 피복 부재(102)는 물이 통과되는 제1 영역(102a) 및 수팽창재(101)가 팽창됨에 따라 이와 함께 팽창되는 제2 영역(102b)이 일체형으로 구성된다. 상기 제1 영역(102a)은 섬유재질로 이루어질 수 있다. 특히, 상기 섬유재질은 레이온인 것이 바람직하다. 상기 제2 영역(102b)은 탄성체로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 상기 탄성체는 EPDM (Ethylene Propylene Diene Terpolymer) 소재의 발포 고무인 것이다.
또한, 본 발명은 상기 밀폐용 패킹 부재가 창문과 창문틀 사이에 구비되고 상기 수팽창재(101)가 물을 흡수하여 팽창됨으로써 창문과 창문틀 사이의 틈이 상기 밀폐용 패킹 부재를 매개로 하여 밀폐되는 것인 창문 구조를 제공한다. 또한, 상기 창문 구조는 상기 밀폐용 패킹 부재에 연결되며 상기 밀폐용 패킹 부재에 물을 공급하는 물 공급 장치가 더 구비될 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 상기 밀폐용 패킹 부재가 문과 문틀 사이에 구비되고 상기 수팽창재(101)가 물을 흡수하여 팽창됨으로써 상기 문과 문틀 사이의 틈이 상기 밀폐용 패킹 부재를 매개로 하여 밀폐되는 것을 특징으로 하는 것인 문 구조를 제공한다. 또한, 상기 밀폐용 패킹 부재에 연결되며 상기 밀폐용 패킹 부재에 물을 공급하는 물 공급 장치가 더 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 패킹 부재는 물의 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재(101)를 사용함으로써 우천시 문과 문틀 사이의 틈새를 밀폐함으로써 우수가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 패킹 부재에 물 공급 장치를 연결해서 화재시 상기 패킹 부재에 물을 공급함으로써 상기 수팽창재(101)를 빠른 시간 내에 팽창시켜 문틈을 밀폐함으로써 화염이나 연기가 확산되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 패킹 부재의 일 실시형태를 도시한 단면도,
도 2는 수팽창재의 압축 및 팽창 방향을 도시한 단면도,
도 3은 수팽창재의 압축 상태 및 물 흡수 후 팽창 상태를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 패킹 부재의 일 실시형태로서 패킹 부재의 내부 구조도 및 팽창 전후의 모습을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 패킹 부재의 일 실시형태로서 수팽창재가 소정의 단위체로 이루어져 피복 부재 내부에 소정의 간격을 두고 배치된 것 및 팽창 전후의 모습을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 패킹 부재의 압축된 상태와 팽창된 상태를 비교하여 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 패킹 부재가 구비된 문틀을 개략적으로 도시한 사시도, 및
도 8은 본 발명에 따른 패킹 부재가 구비된 문을 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명의 잇점 및 특징 그리고 이를 달성하는 방법은 상세하게 후술되는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명은 문이나 창문 등에 구비되어 외부의 공기나 물이 유입되는 것을 방지할 수 있는 패킹 부재를 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 패킹 부재가 구비된 문을 제공한다. 본 발명에 따른 상기 패킹 부재는 물을 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재(101)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 패킹 부재가 구비된 문은 화재시 외부로부터 화염 또는 유독 가스가 전파되거나 또는 우천시 외부로부터 우수가 유입되는 것을 차단의 효과를 갖는다.
본 발명에 따른 패킹 부재는 물 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재(101); 및 상기 수팽창재(101)를 둘러싸는 피복 부재(102); 를 포함한다. 상기 피복 부재(102)는 물이 통과되는 제1 영역(102a) 및 수팽창재(101)가 팽창됨에 따라 이와 함께 팽창되는 제2 영역(102b)이 일체형으로 구성될 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 다음과 같이 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 패킹 부재의 단면도이다.
본 발명에 따른 패킹 부재는 수팽창재(101)와 상기 수팽창재(101)를 둘러싸는 피복 부재(102)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 상기 수팽창재(101)는 도 1에서와 같이 피복 부재(102)의 내부에 충진된 형태로 포함된다.
상기 수팽창재(101)는 물을 흡수하면 팽창하는 특성을 갖는 것이다. 본 명세서에 있어서 '물'은 특별한 언급이 없으면 액체 상태인 것으로 공기 중 포함된 수증기 형태의 수분은 포함되지 않는 것으로 한다. 또한, 상기 '물'은 우수, 수도, 강물, 지하수, 하수, 상수 또는 이들을 포함하는 액체인 것으로 상기 수패창재를 팽창시킬 수 있는 것을 모두 포괄하는 의미로 사용되며 순수한 H2O만을 의미하는 것이 아니다. 이는 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게 있어서 자명한 것이다.
일반적으로 상기 수팽창재(101)의 재질로는 물을 흡수하여 팽창하고 그에 따라 부피가 증가될 수 있는 것이면 어느 것이나 사용가능하다. 바람직하게는 상기 원료로서 천연 펄프 소재, 레이온 소재 또는 이들의 혼합 소재와 같은 셀룰로오스 성분의 섬유재를 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 수팽창재(101)는 상기 셀룰로오스 성분의 섬유재를 부직포 형태로 가공하여 압축시킨 것을 사용할 수 있다. 상기 부직포를 압축할 때, 일정하게 한 방향으로 압축시키면 팽창시 압축된 방향의 반대 방향으로 신속하게 팽창므로 상기 수팽창재(101)가 완전히 팽창하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다. 도 2는 본 발명에 따른 패킹 부재에 포함되는 수패창재(101)의 일 실시형태를 도시한 것이다. 상기 수팽창재(101)는 예를 들어, 실선 화살표의 방향인 일 방향으로 압축된 것으로 팽창시에는 점선 화살표의 방향으로 신속하게 팽창한다.
상기 수팽창재(101)가 물과 접촉했을 때의 팽창율은 일반적으로 팽창 전 초기 부피 대비 200 vol.% 내지 500 vol.%인 것이 바람직하다. 그러나 상기 팽창율에 대한 범위는 예시적인 것에 불과하고 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자라면 상기 패킹 부재가 구비될 장소에 따라 상기 팽창율을 적절하게 조절할 수 있다.
상기 수팽창재(101)가 물과 접촉했을 때 팽창 시간은 일반적으로 수초 이내인 것이 바람직하다. 바람직하게는 20초 이하, 더욱 바람직하게는 10초 이하인 것이다. 만일 팽창 시간이 너무 오래 걸리는 경우에는 밀폐 효과가 나타나기 전에 외부로부터 우수나 가스가 유입될 수 있으므로 원하는 효과를 얻는데 불충분하다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 패킹 부재에 있어서, 수팽창재(101)가 압축된 상태와 수팽창재(101)가 물과 접촉한 후 팽창된 상태를 나타낸 것이다. 상기 수팽창재(101)는 레이온 및 펄프의 혼합재료를 부직포 형태로 가공하여 일정하게 한 방향으로 압축시킨 것이다. 상기 수팽창재(101)는 압축된 방향의 반대 방향으로 300 vol.% d의 비율로 팽창하였으며 전부 팽창할 때까지 소요된 시간은 약 6초였다.
상기 수팽창재(101)는 일정한 모양의 소단위체로 가공하여 소단위체를 배치하는 방법으로 상기 피복 부재(102)를 충진시킬 수 있다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 패킹 부재의 단면도로서 소단위체로 가공한 수팽창재(101)를 상기 피복 부재(102) 내부에 소정의 간격을 두고 배치시킨 것이며, 각각 수팽창재(101)가 압축된 상태와 팽창된 상태를 비교하여 도시한 것이다. 상기와 같이 소단위체의 수팽창재(101)를 일정한 간격을 두고 이격하여 배치시키는 방법으로 피복 부재(102)를 충진하는 경우에는 상기 피복 부재(102) 내부에서 상기 수팽창재(101)가 팽창할 때 필요한 공간이 확보되므로 수팽창재(101)의 팽창시 피복 부재(102)에 가하여지는 인장력이 감소될 수 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 패킹 부재(100)의 압축상태와 팽창상태를 비교하여 도시한 것이다.
상기 피복 부재(102)는 상기 수팽창재(101)를 피복하여 상기 패킹 부재가 일정한 모양을 유지할 수 있도록 고정하는 역할을 할 뿐만 아니라 수팽창재(101)가 마모되지 않도록 보호하는 기능을 수행한다. 상기 피복 부재(102)는 피복 부재(102) 외부의 물이 피복 부재(102)를 통과하여 상기 수팽창재(101)와 접촉할 수 있도록 하기 위해 물을 통과시킬 수 있어야 한다. 또한, 상기 피복 부재(102)는 피복 부재(102) 내부에 충진된 수팽창재(101)가 팽창한 결과 증가된 부피를 감당할 수 있도록 수팽창재(101)의 팽창에 따라 함께 팽창할 수 있는 탄력성이 있는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 피복 부재(102)는 물을 통과시킬 수 있는 제1 영역(102a) 및 수팽창재(101)가 팽창됨에 따라 이와 함께 팽창되는 제2 영역(102b)이 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 한다. 상기 제 1영역과 제2 영역(102b)은 봉합, 봉제 또는 접착 등 공지의 방법으로 결합시킬 수 있다.
상기 제1 영역(102a)은 패킹 부재의 외부에서 패킹 부재의 내부로 물이 공급될 수 있도록 하기 위해 물이 통과되는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어 본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 제1 영역(102a)은 물을 흡수할 수 있는 폴리에스테르 또는 아크릴 등 합성 섬유로 이루어진 섬유재로 이루어질 수 있다. 또한 상기 제1 영역(102a)은 면, 마, 레이온 등 천연 섬유재로 이루어질 수 있다. 또는 상기 제1 영역(102a)은 합성 섬유와 상기 천연 섬유의 혼방 섬유로 이루어질 수 있다.
상기 제2 영역(102b)은 피복 부재(102) 내부의 수팽창재(101)의 팽창에 따라 함께 팽창할 수 있도록 탄력이 있는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 제2 영역(102b)은 상기 패킹 부재가 구비된 문이나 창문을 여닫음으로서 발생할 수 있는 마찰에 의한 마모를 방지할 수 있도록 마모특성이나 내후성이 우수한 재료이면 어느 것이나 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 제2 영역(102b)은 팽창이 쉽도록 EPDM (Ethylene Propylene Diene Terpolymer) 소재의 발포 고무를 사용할 수 있다. 상기 EPDM의 조성은 고무 100 중량부에 대해 스테아릭산 1 내지 3 중량부, 산화아연 3 내지 7 중량부, 카본 블랙 50 내지 100 중량부, 오일 60 내지 100 중량부, 황 2 내지 5 중량부인 것이 바람직하다. 상기 EPDM은 발포 고무 중 내후성 및 마모특성이 우수하여 창문이나 문의 움직임에 따라 생기는 마찰에 의해 손상이 적은 특성이 있다.
상기 본 발명의 패킹 부재는 문 또는 문틀 또는 문과 문틀에 모두 구비되어 문과 문틀 사이의 틈새를 밀폐하는 역할을 수행할 수 있다.
본 발명은 상기 패킹 부재가 구비된 문틀을 제공한다. 도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 문틀을 도시한 것이다. 상기 문틀은 문을 닫은 상태에서 문과 문틀이 맞닿는 부분에 홈을 형성하고 상기 홈에 상기 패킹 부재를 압입시키는 형태로 이루어질 수 있다. 상기 패킹 부재의 압입시에는 상기 패킹 부재의 제2 영역(102b)은 상기 홈을 이루는 면들과 접촉하고 제1 영역(102a)은 외부로 노출되도록 하여 피복 부재(102)의 내부로 물이 잘 통과될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명은 상기 패킹 부재가 구비된 문을 제공한다. 도 8은 본 발명의 일 실시형태에 따른 문을 도시한 것이다. 상기 문은 문을 닫은 상태에서 문과 문틀이 맞닿는 부분에 요홈을 형성하고 상기 요홈에 상기 패킹 부재를 압입시키는 형태로 이루어질 수 있다. 상기 패킹 부재의 압입시에는 상기 패킹 부재의 제2 영역(102b)은 상기 요홈을 이루는 면들과 접촉하고 제1 영역(102a)은 외부로 노출되도록 하여 피복 부재(102)의 내부로 물이 잘 통과될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 패킹 부재는 창문 또는 창틀 또는 창문 및 창틀 모두에 구비되어 창문과 창틀 사이의 틈새를 밀폐하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 패킹 부재는 창틀에 구비될 수 있다. 상기 창틀은 창문을 닫은 상태에서 창문과 창틀이 맞닿는 부분에 홈을 형성하고 상기 홈에 상기 패킹 부재를 압입시키는 형태로 이루어질 수 있다. 상기 패킹 부재의 압입시에는 상기 패킹 부재의 제2 영역(102b)은 상기 홈을 이루는 면들과 접촉하고 제1 영역(102a)은 외부로 노출되도록 하여 피복 부재(102)의 내부로 물이 잘 통과될 수 있도록 할 수 있다.
상기 패킹 부재는 창문에 구비될 수 있다. 상기 창문은 창문을 닫은 상태에서 창문과 창틀이 맞닿는 부분에 홈을 형성하고 상기 홈에 상기 패킹 부재를 압입시키는 형태로 이루어질 수 있다. 상기 패킹 부재의 압입시에는 상기 패킹 부재의 제2 영역(102b)은 상기 홈을 이루는 면들과 접촉하고 제1 영역(102a)은 외부로 노출되도록 하여 피복 부재(102)의 내부로 물이 잘 통과될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 패킹 부재는 상기 수팽창재(101)의 팽창 전 부피를 기준으로 하여 상기 요홈 외부로 돌출되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 상기 패킹 부재는 상기 요홈 깊이의 80% 정도까지만 채워지도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 평상시에는 패킹 부재가 요홈 외부로 돌출되지 않아 문을 여닫는 데 방해가 되지 않는다. 본 발명에 따른 상기 패킹 부재는 수팽창재(101)가 물을 흡수하였을 경우에만 팽창하는 특성이 있으므로 외부에서 물이 유입되는 경우 상기 패킹 부재의 수팽창재(101)가 신속하게 팽창하여 간극을 밀폐함으로써 추가적으로 물이 유입되지 않도록 유사시 효과적으로 차단할 수 있다.
상기 패킹 부재에는 물을 공급하는 물 공급 장치(미도시)가 더 구비될 수 있다. 상기 물 공급 장치는 화재가 발생했을 경우 상기 패킹 부재에 물을 공급하여 상기 수팽창재(101)를 팽창시켜 문틈 또는 창틈을 빠르게 밀폐시켜 화염이나 연기가 전파되는 것을 방지할 수 있다.
상기 실시예들은 상기 패킹 부재를 문이나 창문에 대해 적용한 것에 대해 예시한 것이지만 상기 패킹 부재를 이용하여 밀폐가 필요한 곳이면 어디에나 적용할 수 있다. 가령, 상기 패킹 부재를 자동차의 문체, 본네트 또는 트렁크에 적용한다면 호우시 차 내부로 우수나 하수가 유입되지 않도록 할 수 있다. 또한, 상기 패킹 부재는 밀폐 용기에 있어서 실링부를 대체할 수 있다.
본 발명은 문, 창문 또는 밀폐용기 등외부로부터의 공기나 화염 또는 우수의 유입을 차단하기 위한 간극 밀폐용 패킹 부재에 관한 것이다.

Claims (10)

  1. 밀폐용 패킹 부재에 있어서,
    물 흡수에 의해 팽창되는 수팽창재; 및
    상기 수팽창재를 둘러싸는 피복 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피복 부재는 물이 통과되는 제1 영역 및 수팽창재가 팽창됨에 따라 이와 함께 팽창되는 제2 영역이 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 영역은 섬유재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2 영역은 탄성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  5. 제3항에 있어서, 상기 섬유재질은 레이온인 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  6. 제4항에 있어서, 상기 탄성체는 EPDM (Ethylene Propylene Diene Terpolymer) 소재의 발포 고무인 것을 특징으로 하는 밀폐용 패킹 부재.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 밀폐용 패킹 부재가 창문과 창문틀 사이에 구비되고, 상기 수팽창재가 물을 흡수하여 팽창됨으로써 창문과 창문틀사이의 틈이 상기 밀폐용 패킹 부재를 매개로 하여 밀폐되는 것을 특징으로 하는 창문 구조.
  8. 제7항에 있어서, 상기 밀폐용 패킹 부재에 연결되며 상기 밀폐용 패킹 부재에 물을 공급하는 물 공급 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 창문 구조.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 밀폐용 패킹 부재가 문과 문틀 사이에 구비되고, 상기 수팽창재가 물을 흡수하여 팽창됨으로써 상기 문과 문틀 사이의 틈이 상기 밀폐용 패킹 부재를 매개로 하여 밀폐되는 것을 특징으로 하는 문 구조.
  10. 제9항에 있어서, 상기 밀폐용 패킹 부재에 연결되며 상기 밀폐용 패킹 부재에 물을 공급하는 물 공급 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 문 구조.
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