KR101244428B1 - 해치커버용 패킹재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해치커버용 패킹재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패킹재 내부에 중공을 형성하여 하중을 플렉시블하게 흡수하는 해치커버용 패킹재에 관한 것이다.
본 발명은, 외곽틀을 형성하며, 내부가 비어 있으며, 상면과 하면 중 어느 일면이 개방되고 해치의 컴프레션 바와 결합되어 탄성 변형되도록 제1 고무 재질로 형성되는 제1 부재와 제1 부재 내부에 형성되며, 2개 이상의 중공과 중공들 사이에 형성되는 하나 이상의 기둥을 포함하는 형태를 갖도록 제2 고무 재질로 형성되는 제2 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 의하면, 패킹재의 내부에 형성된 중공 구조로 인해 형상 복원율을 개선할 수 있으며, 압출연속가류 방식으로 제조되어, 안정적인 단면을 생산할 수 있으며, 기존 사출 방식 대비 제조 공정 시간을 단축할 수 있다.

Description

해치커버용 패킹재{Packing Material for Hatch Cover}

본 발명은 해치커버용 패킹재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패킹재 내부에 중공을 형성하여 하중을 플렉시블하게 흡수하는 동시에 기밀을 유지하는 해치커버용 패킹재에 관한 것이다.

화물선이나 컨테이너선에는 곡물, 원유, 화물, 컨테이너 등을 보관하는 선창이 설치되어 있는데, 선창의 윗부분은 화물이 출입할 수 있는 개구부가 형성되는 해치가 구비된다. 선박이 이동 중에 선창으로 이물질이나 바닷물이 들어오지 않도록 해치의 개구부를 밀폐시켜야 하는데, 이를 위해서 해치커버가 사용된다. 그리고 해치커버 내측 가장자리에 패킹재가 설치되어, 완충 및 기밀유지 역할을 한다.

도 1은 종래의 해치커버용 패킹재의 수직 단면 형상을 나타내는 측단면도이고, 도 2는 해치커버가 해치에 결합하는 과정에서 종래의 패킹재의 변형 구조를 나타내는 측단면도이며, 도 3은 종래의 패킹재의 연결 구성을 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 해치커버(2)에 장착되는 패킹재(3)는 솔리드 러버(3a)와 스폰지 러버(3b)로 구성된다.

솔리드 러버(3a)는 경질의 고무 재질로 이루어지며, 직사각 기둥 형상으로 상면이 개구되어 있으며, 내부가 비어 있고, 상단부가 둘레를 따라 안쪽으로 약간 기울어져 있어 탄성 변형에 대응하도록 되어 있다.

스폰지 러버(3b)는 솔리드 러버(3a)의 비어있는 내부에 채워지는 충진재로서 탄성이 강한 스폰지 고무재질로 이루어진다.

도 2를 참조하면, 해치커버(2)가 해치(1)에 결합되는 과정을 나타내고 있으며, 해치커버(2)는 사각형 구조의 강철 재질의 프레임(2a)으로 이루어지며, 프레임(2a)의 하부에 패킹재(3)가 장착될 수 있도록 장착홈(2b)이 프레임(2a)의 가장자리 둘레를 따라 형성된다. 여기서 패킹재(3)가 장착홈(2b)에 장착될 시, 솔리드 러버(3a)의 개방된 상면이 위로 해서 장착홈(2b)에 장착되게 된다.

그리고 해치(1)의 가장자리 둘레에는 해치커버(2)의 패킹재(3)와 마주보는 위치에 상부로 돌출되어 형성되는 강철 재질의 컴프레션 바(1a)가 구비된다.

따라서 해치커버(2)가 해치(1)에 결합하게 되면, 해치(1)의 컴프레션바(1a)와 해치커버(2)의 패킹재(3)가 접촉하게 되는데 이 때 컴프레션바(1a)는 패킹재(3)의 솔리드 러버(3a)의 하면과 접촉하게 된다. 그리고 컴프레션 바(1a)는 패킹재(3)를 가압하게 되고 패킹재(3)의 솔리드 러버(3a)의 하부는 안쪽으로 압축되는 탄성 변형을 하게 되며, 스폰지 러버(3b)는 솔리드 러버(3a)의 탄성 변형을 흡수하게 되고 이로써 완충 및 기밀 유지 작용을 하게 되는 것이다.

종래의 해치커버(2)용 패킹재(3)는 도 3에 도시되는 바와 같이, 사출 프레스 타입으로 제작되는 것이 일반적이며, 사출 금형에 의해 보통 벽돌 제조와 같이 직육면체 형상으로 제조된다. 이렇게 제작된 패킹재(3)는, 길이가 긴 형태의 제품 사양이 요구되는 경우, 즉 해치커버(2)의 장착홈(2b)의 길이가 길 경우, 여러 개의 패킹재(3)를 길이 방향으로 연결해야 되며, 연결시 패킹재(3)의 양측면을 접착해서 결합시키는 구성을 사용하게 된다.

이에 따라 패킹재(3)를 해치커버(2)의 장착홈(2b)에 설치하는데 상당한 시간이 소요된다.

본 발명의 목적은 해치커버의 패킹재에 가해지는 하중을 흡수함과 동시에 형상 복원율을 개선하며, 패킹재를 설치하는데 소요되는 시간을 단축시키며, 구조적으로 안정적인 단면의 형상을 갖는 해치커버용 패킹재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 해치커버용 패킹재는, 외곽틀을 형성하며, 내부가 비어 있으며, 상면과 하면 중 어느 일면이 개방되고 상기 해치의 컴프레션 바와 결합되어 탄성 변형되도록 제1 고무 재질로 형성되는 제1 부재와 상기 제1 부재 내부에 형성되며, 2개 이상의 중공과 상기 중공들 사이에 형성되는 하나 이상의 기둥을 포함하는 형태를 갖도록 제2 고무 재질로 형성되는 제2 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 제1 고무 재질의 경도는 상기 제2 고무 재질의 경도 보다 크며, 상기 제2 부재의 기둥은 상기 컴프레션 바에 의해 상기 패킹재에 부여되는 하중의 방향과 평행한 방향으로 연장 형성되고, 이와 같은 본 발명의 패킹재는 압출 방식에 의해 연속적으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 해치커버용 패킹재는, 내부에 형성된 중공 구조로 인해 컴프레션 바에 의한 장기 눌림에 따른 형상 복원율을 개선할 수 있다.

또한 본 발명은 압출연속가류 방식으로 제조되어, 기존 사출 방식 대비 제조 공정 시간을 단축할 수 있다.

또한 본 발명은 길이가 긴 해치커버용 패킹재를 일체로 제조함으로써 연결부크랙 발생을 감소시킬 수 있다.

도 1은 종래의 해치커버용 패킹재의 수직 단면 형상을 나타내는 측단면도.
도 2는 해치커버가 해치에 결합하는 과정에서 종래의 패킹재의 변형 구조를 나타내는 측단면도.
도 3은 종래의 패킹재의 연결 구성을 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해치커버용 패킹재의 수직 단면 형상을 나타내는 측단면도.
도 5는 해치커버가 해치에 결합하는 과정에서 본 발명의 실시예의 따른 패킹재의 변형 구조를 나타내는 측단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 패킹재의 압출 방식에 의해 제조된 것을 나타내는 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해치커버용 패킹재의 수직 단면 형상을 나타내는 측단면도이고, 도 5는 해치커버가 해치에 결합하는 과정에서 본 발명의 실시예의 따른 패킹재의 변형 구조를 나타내는 측단면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 패킹재의 압출 방식에 의해 제조된 것을 나타내는 사시도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 해치커버용 패킹재(100)는 솔리드 러버(10) 및 스폰지 러버(20)를 포함한다.

솔리드 러버(Solid Rubber; 10)는 패킹재(100)의 외곽틀을 형성하며, 내부가 비어 있으며. 상면과 하면 중 어느 일면이 개방되어 있다. 솔리드 러버(10)는 경질의 고무 재질로 이루어지며, 본 발명의 실시예에서는 직사각 기둥 형상으로 내부가 비어 있고 상면이 개구되어 있다.

스폰지 러버(Sponge Rubber; 20)는 스폰지 고무 재질로, 솔리드 러버(10)의 내부에 형성되는 것으로, 솔리드 러버(10)에 비해 경도가 낮은 고무 재질로 형성된다.

스폰지 러버(20)는 패킹재에 가해지는 하중을 흡수하도록 내부에 형성되는 2개 이상의 중공(21)과 중공들 사이에 형성되는 하나 이상의 기둥(22)을 포함한다.

도 5를 참조하면, 해치커버(2)가 해치(1)에 결합되는 과정을 나타내고 있으며, 해치커버(2)는 프레임 본체(2a)와 프레임 본체(2a)의 하부에 패킹재(100)가 장착될 수 있도록 장착홈(2b)이 프레임 본체(2a)의 가장자리 둘레를 따라 형성된다. 여기서 패킹재(100)가 장착홈(2b)에 장착될 시, 솔리드 러버(10)의 개방된 상면이 위로 해서 장착홈(2b)에 장착되게 된다.

그리고 해치(1)의 상부 가장자리 둘레에는 해치커버(2)의 패킹재(100)와 마주보는 위치에 상부로 돌출되어 형성되는 강철 재질의 컴프레션 바(1a)가 구비된다.

따라서 해치커버(2)가 해치(1)에 결합하게 되면, 해치(1)의 컴프레션바(1a)와 해치커버(2)의 패킹재(100)가 접촉하게 되는데, 이 때 컴프레션바(1a)는 패킹재(100)의 솔리드 러버(3a)의 하면과 탄성 접촉하게 된다. 그리고 해치커버(2)에 의한 하중으로 인해 해치(1)의 컴프레션바(1a)는 패킹재(100)를 가압하게 되고 패킹재(100)의 솔리드 러버(10)의 하부는 안쪽으로 압축되는 탄성 변형을 하게 되며, 스폰지 러버(20)는 솔리드 러버(10)의 탄성 변형을 흡수하게 되고 이로써 완충 및 기밀 유지 작용을 하게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 스폰지 러버(20)의 복수의 중공(21)은 3개이고, 하중 방향에 수평하게 즉 도 5를 보면, 솔리드 러버(3a)의 저면에 수직한 방향으로 형성되며, 그 중 가운데의 중공(21b)은 컴프레션 바(1a)의 위치에 맞게 형성된다. 여기서 3개의 중공(21)은 상호 이격되어 수평하게 형성되며, 하중 방향에 수평하게 형성되는 것은 충격 흡수 시간을 늘려 패킹재(100)에 가해지는 하중을 보다 플렉시블하게 흡수하고, 3개의 중공(21) 중 가운데의 중공(21b)이 컴프레션 바(1a)의 위치에 맞게 형성되는 것은 앞서 설명한 패킹재(100)에 가해지는 하중을 보다 효율적으로 흡수 및 분산시키기 위함이다.

본 발명의 실시예에서는 중공(21)의 개수가 3개이지만 이에 한정되지 않으며, 2개 또는 4개 이상이 될 수도 있다.

다시 도 5를 참조하면, 가운데의 중공(21b)은 하부가 컴프레션 바(1a)의 상부를 수용하도록 안쪽으로 압축되어 형성된다.

상술한 바와 같이 해치커버(2)가 해치(1)에 결합되면, 해치커버(2)에 의한 하중으로 인해 해치(1)의 컴프레션 바(1a)는 패킹재(100)를 가압하게 되고 이때 솔리드 러버(10)의 하면은 안쪽으로 압축되는 탄성 변형과 동시에 스폰지 러버(20)에도 컴프레션 바(1a)의 압력이 작용하게 된다.

이와 같이 컴프레션 바(1a)의 수직 압력에 의한 힘을 흡수하기 위해 가운데 중공(21b)의 하부가 안쪽으로 압축되어 컴프레션 바(1a)의 상부를 수용함으로써, 컴프레션 바(1a)로부터 가해지는 힘을 흡수 및 분산시킬 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 스폰지 러버(20)의 기둥(22)은 3개의 중공(21) 사이에 형성된다. 즉 스폰지 러버(20)의 기둥(22)은 가운데 중공(21b)과 좌측에 있는 중공(21a) 사에에 1개가 형성되고, 가운데 중공(21b)과 우측에 있는 중공(21c) 사이에 다른 1개가 형성되어 모두 2개가 된다.

본 발명의 실시예에서는 기둥(22)의 개수가 2개이지만 이에 한정되지 않으며, 중공들(22)의 개수에 따라 개수가 달라지게 되며, 예컨대 중공의 개수가 2개이면 기둥은 1개이며, 중공의 개수가 4개이면 3개가 된다. 즉 기둥의 수를 t라고 하고 중공의 수를 n이라고 하면, t=n-1의 식이 될 수 있으며, 이때 n은 3이상의 정수가 된다.

이러한 기둥(22)은 패킹재(100)가 형상 복원이 용이하도록 스폰지 러버(20)의 내측 중심방향으로 휘어지게 형성된다. 본 발명의 실시예에서는 스폰지 러버(20)의 기둥(22)이 내측 중심방향으로 휘어지도록 하기 위해, 가운데의 중공(21b)의 양측이 내측으로 압축시키고 양측 중공(21a,21c)의 마주보는 측면은 외측으로 즉 가운데 중공(21b)의 양측면 쪽으로 돌출시켜 형성된다.

이와 같이 스폰지 러버(20)의 기둥(22)이 S자 형상이 되도록 하는 것은 하중을 플렉시블하게 흡수하고 형상 복원이 용이하도록 하기 위함이다.

따라서 본 발명의 실시예에 따라 패킹재(100)는 상기와 같은 내부 구조에 의해, 형상 복원율을 개선할 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서의 솔리드 러버(10) 및 스폰지 러버(20)는 에틸렌프로필렌고무(EPDM, Ethylene Propylene Diene Monomer)로 이루어진다. 여기서 에틸렌프로필렌고무는 자동차에 많이 적용되는 재료로서 노이즈, 마모, 재질에 대한 물성 등의 성질이 뛰어난 고무인 것이다.

본 발명의 실시예에서의 패킹재(100)는 도 6을 참조하면, 압출 방식에 의해 제조된다.

이를 구체적으로 설명하면, 고체상태인 EPDM 솔리드 고무와 EPDM 스폰지 고무를 금형틀이 구비된 압출기에 주입하여, 일체화시켜 중공 형상들이 설정된 해치커버용 패킹재(100)의 형상을 부여한다.

그리고 형상이 부여된 고무가 가류조에서 210도에서 240도의 온도로 30분 이상 가류하여 고무로서의 탄성과 물성을 유지하도록 한다.

그리고 가류되어 나온 고무가 제품의 형상이 이루어지도록 인취기를 통하여 일정한 속도로 당겨준다.

그리고 인취기에서 나온 제품을 절단기에서 미리 설정된 길이에 따라 자동으로 절단하여 완성하게 된다. 이로써 종래의 패킹재(3)에 비해 자유 자재로 절단길이를 조절 가능하며, 기존 사출 방식 대비 제조 공정 시간이 단축된다.

또한, 이와 같이 패킹재(100)를 압출 성형에 의해 제조할 경우 단면의 형태를 보다 안정적으로 유지하는 패킹재를 생산할 수 있게 된다.

이상으로 본 발명에 관하여 전술한 실시예를 들어 설명하였지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능하다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 해치 2: 해치커버
10: 솔리드 러버 20: 스폰지 러버
21: 중공 22: 기둥
100: 패킹재

Claims (7)

1. 해치의 컴프레션 바와 결합되고, 해치커버의 내측 가장자리 둘레에 장착되는 패킹재에 있어서,
   외곽틀을 형성하며, 내부가 비어 있으며, 상면과 하면 중 어느 일면이 개방되고 상기 해치의 컴프레션 바와 결합되어 탄성 변형되도록 제1 고무 재질로 형성되는 제1 부재;
   상기 제1 부재 내부에 형성되며, 3개의 중공과 상기 3개의 중공 사이에 형성되는 2개의 기둥을 포함하는 형태를 갖도록 제2 고무 재질로 형성되는 제2 부재;를 포함하고,
   상기 3개의 중공 중 가운데의 중공은 상기 컴프레션 바의 위치에 맞게 형성되며,
   상기 3개의 중공 사이에 형성되는 상기 제2 부재의 기둥은 상기 제2 부재의 중심방향으로 휘어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 고무 재질의 경도는 상기 제2 고무 재질의 경도 보다 큰 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2 부재의 기둥은 상기 컴프레션 바에 의해 상기 패킹재에 부여되는 하중의 방향과 평행한 방향으로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제2 부재는 4개 이상의 중공과 3개 이상의 기둥을 포함하는 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 가운데의 중공은 상기 컴프레션 바의 상부와 대향하는 부분이 안쪽으로 압축되어 있는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.
6. 삭제
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 패킹재는 압출 방식에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 해치커버용 패킹재.

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