KR20060053985A

KR20060053985A - 압력하에서의 접착제 적층 장치

Info

Publication number: KR20060053985A
Application number: KR1020050066227A
Authority: KR
Inventors: 로랑 윔멜베께
Original assignee: 알스톰
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2005-07-21
Publication date: 2006-05-22
Anticipated expiration: 2025-07-21
Also published as: FR2873308B1; CN1724174A; KR101239007B1; FR2873308A1; CN100475361C; JP2006035212A

Abstract

본 발명은 압력하에서 접착제를 코팅될 표면(13)상에 적층하는 장치(8)에 관한 것이며, 상기 장치는 그 폭에 걸쳐 분배된 하나 이상의 분배 노즐을 포함한다. 장치는 노즐이 대체로 반원통형이고 코팅될 상기 표면에 평행한 축을 갖는 출구를 구비한다는 점에서 주목할 만하다.

접착제, 분배 노즐, 출구, 접착제 유입 수단, 보어, 핀, 간극

Description

압력하에서의 접착제 적층 장치 {A DEVICE FOR DEPOSITING ADHESIVE UNDER PRESSURE}

도1은 코팅될 표면 및 그 주변부의 단면도.

도2는 전개도로 도시되어 상세하게 핀을 구비한 장치를 도시한 사시도.

도3은 장치의 단면 상세도.

도4는 장치의 종방향 단면 사시도.

도5는 노즐 출구 및 홈의 단면도.

도6은 노즐 출구, 홈 및 공급 채널의 저면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 본체

2 : 노즐 출구

3 : 노치 또는 홈

4 : 확산 채널

5 : 핀

6 : 보어

7 : 안내 장치

8 : 장치

9 : 접착제 유입 수단

10 : U자형 체결구 부재

11, 51 : 견부

13 : 표면

14 : 통로

15 : 제1 단열층

17, 18 : 패널

52 : 구멍

53 : 챔버

70, 70' : 측면 다리부

71 : 중간 다리부

510, 520 : 원통형 부분

[문헌 1] 프랑스 특허출원 제2 822 815호

본 발명은 스트립에 부착하기 위하여 압력하에서 접착제를 적층하는 장치에 관한 것이며, 특히 상기 장치는 운반 구조물, 특히 선박의 선체에 내장된 탱크의 단열 및 누설 방지 벽을 제조할 때 사용된다. 벽은 적어도 두 개의 단열층으로 구 성된다.

예로서, 이러한 벽들은 탱크가 저온에서 액화 가스를 보유하고 상기 가스의 증발을 억제하도록 완벽하게 누설 방지되고 충분히 단열되어야 하는 액화 가스를 운송하는 선박에서 사용된다.

이들 벽은 두 개의 연속적인 밀봉 멤브래인, 즉 탱크 내에 보유된 물질과 접촉하는 제1 멤브래인과, 상기 제1 멤브래인 및 운반 구조물 사이에 배치된 제2 멤브래인으로 구성되며, 이들 두 개의 멤브래인은 두 개의 열적 단열 차폐부와 교체한다. 따라서, 벽들은 스테인리스 강으로 제조된 제1 멤브래인과 결합하고 발포제(form)로 제조된 제1 단열부와, 가요성의 제2 멤브래인과 결합되고 발포체로 제조된 제2 단열부로 구성된다는 것이 공지되었다. 이러한 제2 멤브래인은 두 장의 유리섬유 직물 사이에 접착식으로 개재된 알루미늄 포일과 같은 적어도 하나의 연속적인 박판 금속 포일을 포함한다. 또한, 36%의 니켈을 함유하고 -200℃ 내지 400℃ 사이에서 열적으로 안정적인 강(steel)인 인바 멤브래인(Invar membrane)과 결합되고 발포제로 제조된 제1 단열부와, 적어도 하나의 박판 금속 포일을 포함하는 가요성 제2 멤브래인과 결합되고 발포제로 제조된 제2 단열부를 갖는 벽들이 있다.

이러한 단열 및 누설 방지 벽들은 각각 두 장의 강성 평판 사이에서 연속적으로 포함하는 한 세트의 미리 제조된 패널, 즉 제2 단열부, 제2 멤브래인 및 제1 단열부로 이루어진다. 그 후, 제1 멤브래인은 운반 구조물을 덮는 미리 제조된 패널의 세트 상에 직접적으로 제조된다.

각각의 미리 제조된 패널은 통상 평면도에서 각각 대체로 평행한 제1 직사각형 및 제2 직사각형의 형태인 제1 단열 요소 및 제2 단열 요소를 갖는 직사각형 블록의 형태이고, 제1 직사각형의 길이 및/또는 폭은 주연 마진부를 제공하기 위하여 제2 직사각형의 대응 치수보다 짧다. 인접 패널의 주연 마진부 및 제1 단열 요소의 측 벽들은 탱크의 전체 길이, 폭 또는 높이를 따라 연장될 수 있는 통로들을 형성한다. 이들 통로들은 제1 멤브래인을 배치하기 전에 패널들에 의해 형성된 밀봉부가 연속적인 것을 보장하도록 채워진다. 제1 단열 차폐부의 연속성은 상기 통로들 내에 블록들을 삽입함으로써 얻어진다. 두 개의 패널 사이의 연결부에서 제2 멤브래인에 대한 밀봉부의 연속성을 보장하기 위하여, 주연 마진부는 블록들을 배치하기 전에 적어도 하나의 연속적인 박판 금속 포일을 포함하는 가요성 시트 재료의 스트립으로 덮여진다.

이러한 패널들의 장착은 매우 엄격한 작업 조건들과 장착시 매우 큰 정확성을 요구한다. 가요성 시트 재료의 스트립은 하부에 부착되어야 하고, 패널의 쌍들은 특히 정밀한 방식으로 밀봉되어야 한다.

주연 마진부에서 밀봉부를 얻기 위한 종래 기술은 에폭시 또는 폴리우레탄계 접착제를 주연 마진부상에 적층하는 단계와, 가요성 스트립을 접착제 코팅된 마진부상으로 펼치는 단계와, 손의 압력으로 스트립을 하방으로 가압하는 단계로 이루어진다. 접착제가 중합하는 동안에, 가요성 시트의 스트립은 수지의 종류에 따라 약 0.1 바아 또는 0.2 바아 (0.1 × 10⁵ Pa 또는 0.2 × 10⁵ Pa)의 압력에서 유지된 다.

접착제는 단위 면적당 소정 무게로 적층되어야 하고 코팅될 표면에 걸쳐서 균일해야 한다. 게다가, 접착제의 적층된 필름은 가능한 한 연속적이어야 한다.

접착제를 적층하기 위해 최초로 공지된 기술은 코팅될 면적에 대응하는 접착제의 체적을 초기에 배분하는 단계로 이루어진다. 그 후, 작업자는 주걱(spatula)을 이용하여 손으로 상기 체적의 접착제를 적층한다. 그 기술은 지루하며 신뢰할 수도 없다. 일반적으로, 단위 면적당 무게는 준수되지만 균일성의 부족이 주어지고, 그것이 모든 위치에서 허용된다는 것이 보장될 수는 없다.

접착제를 도포하기 위한 수단은 또한 상기 문헌에 언급되었지만 상세히 기재되어 있지 않으며, 상기 수단은 가요성 시트의 스트립을 패널 상에 배치하기 전에 접착제를 인접 패널들의 마진부상으로 도포할 수 있는 천공된 원통형 혼합기 헤드를 포함한다. 이들 수단은 스트립을 하부에 부착하기 위하여 복잡한 기계 내에 일체화되는 결점을 갖는다.

본 발명은 종래 기술의 상기 언급된 결점들을 고치도록 노력한다. 특히, 단위 면적당 요구되는 소정 무게를 준수하면서, 길고 연속된 길이에 걸쳐 가능한 신속하게 균일한 방식으로 접착제를 코팅될 표면상에 적층하는 간단한 수단을 제공하기 위해 애쓴다.

이러한 목적으로, 본 발명은 압력하에서 코팅될 표면상에 접착제를 적층하는 장치를 제공하고, 상기 장치는 그 폭에 걸쳐 분배된 하나 이상의 분배 노즐을 포함 한다.

본 발명에 따르면, 상기 노즐들은 대체로 반원통 형상이고 코팅될 상기 표면과 대체로 평행한 축을 갖는 개별 출구들을 구비한다. 이런 형상은 예컨대 내부 판자(ceiling)에 접착제를 도포하는 동안 노즐이 막히는 것을 방지하고 중력하에서의 누설을 방지하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 특징에 따르면, 노즐 출구들 사이에 홈들이 있다. 그들은 임의의 과잉 접착제가 보충되게 하며, 그럼으로써 장치 및 코팅될 표면 사이의 연속적인 접촉을 보장한다.

본 발명의 특징에 따르면, 홈들은 삼각형 단면으로 이루어진다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 장치는 노즐들로부터 상류에서 상기 노즐들 사이에 접착제를 분배하는 수단을 포함하고, 상기 수단은 간극을 가지고 내부에 장착된 핀을 갖는 보어로 구성되고, 핀과 보어 사이의 간극은 접착제를 통과시키는데 필요로 하는 공간에 대응한다. 따라서, 시스템의 입구로 유입되는 접착제의 체적은 각각의 노즐에서 대체로 동일한 압력으로 각각의 노즐에 균일하게 분배된다.

핀은 보어에 대해 고정되고, 핀과 보어 사이의 간극은 상기 장치의 폭과 대략 동일한 길이에 걸쳐 연장된다.

특징에 따르면, 접착제를 적층하는 장치는 보어를 노즐 출구에 연결시키는 확산 채널을 포함한다.

본 발명의 유리한 특징에 따르면, 접착제를 적층하는 장치는 통로의 하단부에 위치된 표면을 코팅하도록 설계되고, 장치의 상부는 상기 통로의 적어도 하나의 측벽에 대항하는 지지부에 적합한 안내부를 포함한다. 따라서 안내 장치는 접착제가 실용적으로 직진 방식으로 적층되도록 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 접착제를 적층하는 장치는 접착제를 장치 내부로 유입시키는 수단을 통해 접착제의 공지된 체적을 보유하는 가동 저장조에 연결된다. 가동 저장조의 사용은 작업자가 접착제를 적층하는 작업을 더욱 용이하게 수행할 수 있게 한다.

또 다른 특징에 따르면, 접착제를 적층하는 장치는 단위 면적당 요구되는 무게에 대한 요구조건을 준수하는 것이 가능하도록, 상기 저장조로부터 유출하는 접착제의 속도가 제어되는 장치이다.

본 발명은 하기의 설명을 읽음으로써 더욱 용이하게 이해할 수 있다. 순전히 예로서 주어진 이러한 설명은 첨부된 도면을 참조하여 기재된다.

도1은 두 개의 인접 패널(17, 18)의 제1 단열층(15)들 사이에 형성된 통로(14)의 하부에 위치된 코팅될 표면(13)을 도시한다. 일반적으로, 본 명세서에 도시된 바와 같이, 통로 또는 홈(14)은 대체로 직사각형 또는 정사각형인 단면을 나타낸다.

도2에서, 코팅될 표면(13)은 일점 쇄선으로 표시된다. 이는 평면 P를 점유한다.

도2는 통로(14)의 적어도 하나의 측벽에 대항하여 가압하기 위한 안내 장치(7)가 장치의 본체(1)의 상부에 고정된 장치의 양호한 구성을 도시한다.

도2에 도시된 실시예에서, 이러한 안내 장치(7)는 평면 P에 평행한 평면을 점유한다. 평면도에서, 그것은 H 형상이며 두 개의 평행한 측면 다리부(70, 70') 및 중간 다리부(71)를 구비한다.

안내 장치(7)는 임의의 적절한 수단, 예컨대 도2에 도시된 바와 같이 U자형 체결구 수단(10)에 의하여 본체(1)에 고정된다. 이 부재는 평면 P에 수직인 평면으로 연장된다.

이러한 구성에 있어서, 긴 형상의, 양호하게는 튜브 형상의 접착제 유입 수단(9)이 도시될 수 있고, 상기 유입 수단(9)은 장치(8)를 조작하기 위한 손잡이로서의 역할을 할 수도 있다.

상기 도면은 또한 핀(5), 양호하게는 원형 단면인 보어(6), 및 캡(10)을 도시한다.

본체(1)는 긴 형상이고, 보어(6)는 본체를 관통한다. 보어(6)는 평면 P에 평행하고 장치(8)가 이동되는 방향(Z-Z')에 수직인 종방향 축(X-X')을 따라 연장된다.

유입 수단(9)을 구성하는 튜브는 축(X-X')에 수직하고 평면 P에 대하여 경사진 축(W-W')을 따라 연장된다.

도3은 본 발명의 변형에 따른 장치(8)의 단면을 상세히 도시하고, 접착제 유입은 확산 채널(4)들의 방향과 동일한 주 방향(Y-Y')을 따라 연장되는 튜브형 유입 수단(9)을 통해 발생한다.

이들 채널(4)은 하기에 설명된다. 축(Y-Y')은 축(X-X') 및 평면 P에 수직이 다.

보어(6), 축(5) 및 노즐 출구(2)도 역시 상기 도면에 도시될 수 있다.

도4는 장치의 본체(1) 내부에 배열되는 보어(6) 내에 장착된 핀(5)을 도시하고, 이 조립체는 접착제를 분배하기 위한 수단을 구성한다.

양호한 구성에 있어서, 핀(5)은 장치의 본체(1)에 대항하여 가압하는 핀의 단부들 중 일단부에서 견부(51)를 제공한다. 핀(5)의 타단부는 장치의 본체(1)에 대항하여 가압하기 위하여 역시 견부(11)를 제공하는 나선 가공된 캡(10)을 수용하기에 적당한 태핑된 구멍(52)을 제공한다. 장치의 본체(1) 내부에서 이런 방법으로 장착될 때 핀(5)은 고정된다.

핀의 단부(51, 52)들 사이에 위치된 일부의 핀의 길이에 걸쳐, 핀(5)은 보어(6)의 직경보다 약간 작은 직경을 제공한다.

따라서, 유입 수단(9)으로부터 안내되는 접착제를 통과시키기 위한 경로를 형성하는 챔버(53)를 형성하는 작은 환상 간극(j)이 핀(5)과 보어(6) 사이에 존재한다.

양단부에서, 핀(5)이 보어(6)의 내부 직경에 대응하는 직경의 원통형 부분(510, 520)들을 제공하여, 챔버(53)는 양단부에서 밀폐된다.

복수의 확산 채널(4)들은 축(Y-Y')에 평행한 방향으로 연장된다. 각각의 확산 채널은 그 단부들 중 일단부에서 챔버(53) 내부로 통하고, 타단부에서 노즐 출구(2)로 통한다.

도5 및 도6은 반원통형 노즐 출구(2), 삼각형 노치 또는 홈(3), 및 예로서 도시된 바와 같이 노즐 출구(2) 길이의 대체로 중앙에 있고 반원통형 노즐 출구(2)의 직경과 대체로 동일한 직경을 갖는 확산 채널(4)을 도시한다.

반원통형 노즐 출구(2)는 코팅하기 위한 표면(13)의 평면 P와 대체로 평행하고 접착제를 적층하는 장치(8)의 이동 방향(Z-Z')과 평행한 축(Z₂-Z'₂)을 따라 연장된다.

홈(3)들은 평면 P에 수직인 평면에 도시된 삼각형 단면을 갖는다.

압력하에서 공지된 체적의 저장조로부터 유출하는 접착제 유동(도시되지 않음)은 유입 수단(9)을 통해 접착제를 적층하기 위한 장치(8) 내로 제어된 유속으로 유입한다. 그 후, 접착제 유동에 대하여 장애물을 구성함으로써, 핀(5)은 모든 확산 채널(4)들에 대하여 체적 및 압력에 의하여 접착제를 균일하게 분배하는 역할을 한다. 확산 채널(4)을 따라 통과한 후에, 접착제는 반원통형 노즐 출구(2)를 통해 장치를 이탈함으로써, 노즐이 있는 만큼 많은 접착제의 팽행한 비드(bead)들을 형성한다. 작업자는 얻어진 접착제의 평행한 비드들의 두께 및 폭이 기준 비드(도시되지 않음)의 대응 값에 근접하다는 것을 시각적으로 보장함으로써 단위 면적당 적층되는 무게를 제어한다. 작업자에게 이용될 수 있는 이 기준 비드들은 접착제 코팅 작업을 개시하기 전에 마련되고 조사된다. 그것들은 단위 면적당 적정 무게가 국소적으로 준수되는 폭 및 두께이다. 주걱에 의하여 접착제의 비드를 매끄럽게 하는 수작업은 가요성 시트 재료의 스트립을 도포하기 전에 최종적으로 수행된다.

본 발명의 장치는 두 개의 횡방향으로 이격된 구조물 사이에 배열된 임의의 표면상으로 스트립을 부착하기 위해 사용될 수 있다.

본 발명은 단위 면적당 요구되는 소정 무게를 준수하면서, 길고 연속된 길이에 걸쳐 가능한 신속하게 균일한 방식으로 접착제를 코팅될 표면상에 적층하는 간단한 수단을 제공한다.

Claims

장치의 폭에 걸쳐 분배된 하나 이상의 분배 노즐들을 포함하고, 압력하에서 접착제를 코팅될 표면(13)에 적층하는 장치(8)에 있어서,

노즐들은 대체로 반원통형 형상이고 코팅될 상기 표면(13)에 대체로 평행한 축을 갖는 개별 출구(2)들을 구비하는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항에 있어서, 노즐 출구(2)들 사이에 홈(3)들이 있는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 홈(3)들은 삼각형 단면인 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 노즐로부터 상류에서 노즐들 사이로 접착제를 분배하는 수단을 포함하고, 상기 수단은 내부에 간극(j)을 가지고 장착된 핀(5)을 구비하는 보어(6)로 구성되고, 핀(5)과 보어(6) 사이의 간극(j)은 접착제를 통과시키는데 필요로 하는 공간에 대응하는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제4항에 있어서, 핀(5)은 보어(6)에 대해 고정되고, 핀(5)과 보어(6) 사이의 간극(j)은 상기 장치의 폭과 대략 동일한 길이에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 확산 채널(4)들이 보어(6)를 노즐 출구(2)들로 연결시키는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 통로(14)의 하부에 위치된 표면(13)을 코팅하도록 설계되고, 장치의 상부 부분은 상기 통로(14)의 적어도 하나의 측벽에 대항하는 지지부(14)에 적합한 안내부(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 접착제를 장치 내부로 유입시키는 수단(9)을 통해 공지된 체적의 접착제를 보유하는 가동 저장조에 연결되는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장조로부터 유출하는 접착제의 속도가 제어되는 것을 특징으로 하는 접착제 적층 장치.