KR100224943B1 - 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및그로 부터제조된 인조목재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및 그로 부터 제조된 인조목재에 관한 것으로, 연결홈(131)을 갖는 압송 스크류(130)에 의해 이송된 원료가 성형 다이스(140)의 성형 압출공(141)을 통과하는 압출기(100)와, 상기 압출기(100)에 공급기(500)가 설치된 압출 성형장치에 있어서, 일단에 상기 압송 스크류(130)의 연결홈(131)에 나사결합되는 연결부(153)가 형성되고, 타단에 원료가 배출되는 스크류 압출공(154)이 형성되며, 상기 연결부(153)와 스크류 압출공(154) 사이에 상기 압송 스크류(130)보다 리이드가 길게 형성되고 전단과 후단의 직경이 평행하며 상기 공급기(500)의 공급 압출공(510)이 설치된 이송 스크류(151)가 일체로 형성되는 믹싱 스크류(150)와; 상기 믹싱 스크류(150)에서 일정거리 이격되게 설치된 다이 압출공(161)을 갖는 다이(160)로 이루어진 것이다. 본 발명의 성형장치는 믹싱 스크류(150)와 다이(160)를 장착하여 목재와 질감, 디자인 및 강도 등이 똑같은 합성수지 제품을 생산함으로서 종래의 다단계 공정을 줄여 제품의 원가를 줄일 수 있고, 특히 이와 같은 합성수지 제품은 원목의 나이테 무늬가 표면뿐만 아니라 내부까지 표현되어 있어 책상 등을 조립시에 설계규격에 맞지 않을 경우 절단 등의 작업을 해도 외관이 손상되지 않으므로 용이하게 작업을 할 수 있으며, 폐스티로플 등의 폐플라스틱을 주원료로 사용함으로서 환경보호에 기여하는 유용한 발명이다.
Description
본 발명은 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및 그로 부터 제조된 인조목재에 관한 것으로, 특히 압출 성형기에 설치된 믹싱 스크류 의해 스티로플 등의 재생원료가 목재와 똑같은 디자인과 강도 및 질감 등을 갖는 합성수지 부재를 생산할 수 있도록 한 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및 그로 부터 제조된 인조목재에 관한 것이다.
종래에 PVC(poly vinyl chloride), PS(poly stren), PE(poly ethyien) 등의 합성수지 제품을 압출 성형하는 압출 성형기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다.
이와같은, 압출 성형기는 압출기(10)와 공급기(50)와 냉각수조(20)와 인취기(30) 및 자동커팅대(40)로 이루어졌다.
압출기(10)는 상측에서 원료를 투입하는 호퍼(11)와, 이 원료를 가열하는 히터(12)와, 상기 히티(12)의 가열에 의해 녹는 원료를 압출 시키는 압송 스크류(13)와, 상기 압송 스크류(13)에 의해 이송된 원료를 성형공(14a)을 통과시켜 일정한 형태의 수지부재로 배출하는 성형 다이스(14)로 이루어 졌다.
공급기(50)는 상기 압송 스크류(13)의 에 연결되어 원료를 혼합시키는 것이다.
냉각수조(20)는 상기 압출기(10)의 성형 다이스(14)로부터 배출되는 수지부재를 냉각시킬 수 있도록 냉각수가 흐르는 수조(22)를 가지고 있다.
인취기(30)는 상기 냉각수조(20)에서 냉각된 수지부재를 로울러(33)의 회전력에 의해 인장시키는 인장벨트(31)와, 인장 로울러(33) 사이에는 수지부재를 성형시키는 성형기(32)로 이루어졌다.
자동 커팅기(40)는 상기 인취기(30)로부터 연속적으로 이송된 수지부재를 일정길이 절단하는 커터(41)와 절단된 수지부재를 일측으로 밀어내는 밀대(42)와 상기 밀대(42)에 의해 밀려만 수지부재가 적재되는 재치대(43)로 이루어진 것이다.
그러나, 이와 같은 압출 성형기를 통해 생산된 제품은 합성수지 제품으로서의 특성은 갖으나 현재 대중적으로 선호하는 목재의 질감을 표현할 수 없었다.
따라서, 목재와 같은 디자인과 질감을 표현하기 위해서는 합성수지 제품에 필름을 접착하거나, 인쇄를 하거나, 도장을 하는 방법 등을 사용하였다. 그리고, 이와 같은 다단계의 공정은 제품의 원가를 상승시켰고, 이와 같은 방법으로 목재의 질감이 표현된 합성수지 제품을 장시간 사용하게 되면 표면의 손상으로 외관이 더욱 안좋아 지는 문제점이 있었으며, 이와 같은 합성수지 제품을 부재로하여 책상이나 가구 등을 조립시에 전체적으로 정확한 규격에 의해 조립되지 않으면 조립후에 절단 등으로 인해 외관이 손상되었고, 조립시에 엔딩부분의 경우에는 목재의 질감을 표현하는 처리가 힘들어 다른 부재로 처리해야 했던 번거로움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 종래의 압출 성형기의 압출기에 믹싱 스크류를 설치하는 간단한 구성으로 스티로플 등의 재생원료로부터 나이테 무늬가 내부까지 표현되어 목재와 같은 디자인과 질감을 갖는 합성수지 제품을 생산할 수 있도록 한 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및 그로 부터 제조된 인조목재을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 압출 성형기를 나타낸 개략적인 측면도.
도 2는 종래의 압출기의 일부절개 사시도.
도 3은 본 발명의 압출 성형기를 나타낸 개략적인 측면도.
도 4는 본 발명의 압출기의 일부절개 사시도.
도 5는 본 발명 믹싱 스크류를 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명 다이스를 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명의 믹싱 스크류에서 합성수지 제품이 섞이는 과정을 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 공급기가 하나더 설치된 상태를 나타낸 평단면도.
도 9는 본 발명의 믹싱 스크류의 다른 실시예를 나타낸 평단면도.
도 10a 와 10b는 본 발명 압출 성형기에 의해 제조된 인조목재를 나타낸 사시도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 압출기 110 : 호퍼
120 : 히터 130 : 압송 스크류
131 : 연결홈 133 : 연결축
134 : 베어링 140 : 다이스
141 : 성형 압출공 150 : 믹싱 스크류
151 : 이송 스크류 153 : 연결부
154 : 스크류 압출공 160 : 다이
161 : 다이 압출공 180 : 구동기어
190 : 감속기어 200 : 냉각수조
220 : 수조 300 : 인취기
310 : 인장벨트 320 : 성형가
330 : 로울러 400 : 자동 커팅대
410 : 커터 420 : 밀대
430 : 재치대 500 : 공급기
510 : 공급 압출공
이와 같은 본 발명의 기술적 과제는 전단에 연결홈(131)을 갖고 전단 직경이 후단보다 크게 경사면을 형성하는 압송 스크류(130)에 의해 이송된 원료가 성형 다이스(140)의 성형 압출공(141)을 통과하는 압출기(100)와, 상기 압출기(100)에 공급 압출공(510)을 갖는 공급기(500)가 설치된 압출 성형장치에 있어서, 일단에 상기 압송 스크류(130)의 연결홈(131)에 나사결합되는 연결부(153)가 형성되고, 타단에 원료가 배출되는 스크류 압출공(154)이 형성되며, 상기 연결부(153)와 스크류 압출공(154) 사이에 상기 압송 스크류(130)보다 리이드가 길게 형성되고 전단과 후단의 직경이 평행하며 상기 공급기(500)의 공급 압출공(510)이 설치된 이송 스크류(151)가 일체로 형성되는 믹싱 스크류(150)와; 상기 믹싱 스크류(150)에서 일정거리 이격되게 설치된 다이 압출공(161)을 갖는 다이(160)로 이루어져 달성된다.
이하, 본 발명 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및 그로 부터 제조된 인조목재의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명 압출 성형장치는 압출기(100)와 공급기(500)와 냉각수조(200)와 인취기(300) 및 자동 커팅대(400)로 이루어진 것이다.
그리고, 압출기(100)는 스티로플 등의 재생원료가 투입되는 호퍼(110)가 상방에 설치되고, 원료를 가열하여 반액상으로 만드는 히터(120)가 설치되며, 상기 히터(120)의 내부에는 상기 호퍼(110)에서 투입된 원료를 냉각수조(200) 측으로 압송하는 압송 스크류(130)가 설치되고, 상기 압송 스크류(130)의 단부에는 믹싱 스크류(150)가 연설되며, 상기 믹싱 스크류(150)의 단부에는 일정거리 이격되어 다이 압출공(161)을 갖는 다이(160)가 연설되고, 상기 다이(160)의 단부에는 성형 압출공(141)을 갖는 성형 다이스(140)가 연설된다.
또한, 상기 압송 스크류(130)는 상기 호퍼(110)측의 직경이 작고 믹싱 스크류(150)측의 직경이 크게 경사면을 형성한 것이다.
그리고, 상기 믹싱 스크류(150)는 도 5에 도시된 바와 같이, 양단에 연결부(153)와 스크류 압출공(154)을 갖고, 그 사이에는 압송 스크류(130)보다 리이드가 길고 전단과 후단이 경사면을 형성하지 않으며 평행한 이송 스크류(151)를 갖는 것이다. 그리고, 상기 연결부(153)는 압송 스크류(130)의 연결홈(131)에 나사결합된 것이고, 상기 스크류 압출공(154)은 상기 다이(160)측에 일정거리 이격되게 설치된 것이다.
그리고, 공급기(500)는 상기 압출기(100)에서 투입되는 원료와 다른 원료가 투입되어 공급 압출공(510)를 통하여 압송 스크류(530)에 의해 상기 믹싱 스크류(150)의 이송 스크류(151)측으로 압송되는 것이다.
또한, 냉각수조(200)는 상기 압출기(100)의 성형 다이스(140)에서 압출된 합성수지 제품이 수조(220)의 냉각수에 의해 냉각되는 것이다.
그리고, 인취기(300)는 로울러(330)에 의해 회전운동하면서 상기 냉각수조(200)에서 냉각된 합성수지 제품을 인입하는 인장벨트(310)가 설치되고, 상기 인장벨트 (310)내에는 합성수지 제품을 일정한 형상으로 만드는 성형기(320)가 설치된 것이다.
또한, 자동 커팅대(400)는 인취기(300)로부터 연속적으로 이송된 합성수지 제품을 커팅하는 커터(410)가 설치되고, 이와 같이 커팅된 합성수지 제품을 한쪽으로 밀어내는 밀대(420)가 설치되며, 상기 밀대(420)에 의해 밀린 수지부재가 적제되는 재치대(430)가 설치된 것이다.
이와 같은 압출 성형장치를 이용해 목재의 질감과 디자인을 갖는 합성수지 제품인 인조목재를 생산하는 방법은 다음과 같다.
도 3에 도시된 바와 같이, 압출기(100)의 호퍼(110)에 스티로폴 등의 재생원료를 투입하고, 공급기(500)의 호퍼(미도시)에는 상기 재생원료와 다른 색상의 일반원료를 투입한다. 압출기(100)의 호퍼(110)에 투입된 원료는 히터(120)에 의해 용융되어 반액상의 합성수지 제품이 되고 압송 스크류(130)에 의해 성형 다이스(140) 측으로 이송된다. 이때, 압송 스크류(130)의 직경은 호퍼(110) 측이 믹싱 스크류(150) 측보다 작게 경사면을 형성하기 때문에 성형 다이스(140) 측으로 압력을 가하면서 이송된다.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 공급기(500)의 호퍼(미도시)에 의해 투입된 원료도 히터(미도시)에 의해 용융되어 반액상 합성수지 제품이 되고, 압송 스크류(520)에 의해 전달된 후 공급 압출공(510)을 통해 압출기(100)의 믹싱 스크류(150)의 이송 스크류(151)에 압송된다.
따라서, 압출기(100)의 압송 스크류(130) 측에서 믹싱 스크류(150) 측으로 압송된 합성수지 제품은 경사면을 형성하지 않게 평행한 이송 스크류(151)에 의해 압송되지 않고 자연스럽게 이송된다. 그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 공급기(500)의 공급 압출공(510)을 통해 압송되는 합성수지 제품이 상기 이송 스크류(151)에 의해 이송되는 합성수지 제품의 외주면에 터치 되면서 함께 이송된다. 따라서, 이와 같이 혼합된 합성수지 제품은 완전히 균일하게 혼합되어 단색의 합성수지 제품이 만들어 지는 것이 아니고, 도 10에 도시된 바와 같이, 원목의 나이테가 내부까지 표현된 인조목재가 만들어 지게 된다.
그리고, 믹싱 스크류(150)에 형성된 이송 스크류(151)의 리이드 간격이 다른 여러 가지 믹싱 스크류(150)가 있다. 따라서, 이송 스크류(151)의 형상이 다른 믹싱 스크류(150)를 교체하여 사용하면 공급기(500)의 공급 압출공(510)의 합성수지 제품과 이송 스크류(151)의 합성수지 제품이 결합시 다양한 형상의 혼한 합성수지 제품을 만들 수 있게된다.
또한, 이와 같이 혼합된 합성수지 제품은 믹싱 스크류(150)의 스크류 압출공(154)을 통과하여 다이(160) 측의 다이 압출공(161)으로 이송된다. 이때, 믹싱 스크류(150)의 스크류 압출공(154)과 다이(160)의 다이 압출공(161)은 약 0.2 ㎜정도의 간격을 가지고 있기 때문에 눌러 붙지 않고 자연스럽게 이송된다. 이때, 성형 스크루(150)는 압송 스크류(130)와 함께 회전하지만 다이(160)는 회전하지 않고 고정되어 있다.
이와 같이, 다이(160)의 다이 압출공(161)에서 인출된 혼합된 합성수지 제품은 성형 다이스(140)의 성형 압출공(141)에 인입되어 일정한 형상으로 만들어 진 후에 냉각수조(400)로 이송된다.
그리고, 냉각수조(400)를 통과하는 합성수지 제품은 수조(420)내의 냉각수에 의해 냉각된다.
이와 같이, 냉각수조(400)를 통과한 합성수지 제품은 인장벨트(350)에 의해 인취기(300) 측으로 인입된다. 그리고, 합성수지 제품이 인취기(300)의 성형기(320)를 통과하는 동안에 성형되면서 자동 커팅기(400) 측에 연속적으로 이송된다.
그리고, 자동 커팅기(400)로 이송된 합성수지 제품은 커터(410)에 의해 일정길이로 절단되고, 절단된 합성수지 제품은 밀대(420)에 의해 한쪽으로 밀려 재치대(430)에 쌓여 적재된다.
본 발명의 다른 실시예는 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 압출 성형기에 있어서, 압출기(100)의 이송 스크류(151)측에 연결되는 공급기(500)의 공급 압출공(510)이 다수개 형성되게 할 수 있다. 그리고, 압출기(100)의 이송 스크류(151)에 설치된 공급기(500)를 다수개 형성되게 할 수도 있다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예는 본 발명의 실시예와 같고, 공급기(500)의 공급 압출공(510)을 통해 나오는 합성수지 제품의 공급 형태를 변화시켜 이송 스크류(151)에 있는 합성수지 제품과 결합시에 다양한 형상의 혼합된 합성수지 제품을 만들어 낼 수 있는 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예는 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 압출 성형기에 있어서, 상기 압송 스크류(130)의 전단부에는 베어링(134)이 설치되어 상기 믹싱 스크류(150)에 내삽되는 연결축(133)이 형성되고, 상기 믹싱 스크류(150)의 전단부 외주면에는 감속기어(190)가 설치되며, 상기 감속기어(190)에는 감속기어(190)보다 작은 구동기어(180)가 치합된 것이다.
즉, 압송 스크류(130)에 전단부에 연장되는 연결축(133)을 형성하고, 상기 연결축의(133) 양단부에는 베어링(134)을 설치한 것이다. 그리고, 이와 같이 베어링(134)이 설치된 연결축(133)은 믹싱 스크류(150)의 내부에 삽입 시키고, 믹싱 스크류(150)의 전단부에는 감속기어(190)를 원주면에 부착시킨 것이다. 또한, 감속기어(190)에는 동력을 전달하며 상기 감속기어(190)보다 작은 구동기어(180)를 결합시켜 감속비를 얻을 수 있게 한 것이다.
이와 같은 본 발명의 또 다른 실시예의 작용은 본 발명의 작용과 같고, 믹싱 스크류(150)가 압송 스크류(130)의 회전력을 전달받아 등속도로 회전하지 않고 구동기어(180)에 의해 감속 회전하는 것이다. 즉, 구동기어(180)에 의해 회전력이 감속기어(190)에 전달되고, 이때, 구동기어(180)보다 감속기어(190)가 크기 때문에 높은 감속비를 얻을 수 있다. 또한, 감속기어(190)에 전달된 회전력은 믹싱 스크류(150)를 회전 시키게 된다. 따라서, 믹싱 스크류(150)의 회전속도는 압송 스크류(130)의 회전속도 보다 작게된다.
그리고, 구동기어(180)는 속도 변환이 가능하고 이와 같은 구동기어(190)의 변속은 믹싱 스크류(150)를 변속 시키게 됨으로, 공급기(500)의 공급 압출공(510)을 통해 나오는 합성수지 제품이 믹싱 스크류(150)의 이송 스크류(151)에 있는 합성수지 제품과 결합시에 결합되는 양이 달라져 다양한 형상의 혼합된 합성수지 제품인 인조목재를 만들어 낼 수 있게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 성형장치는 종래의 압출 성형기에 성형 스크루(150)와 다이(160)를 장착하여 목재와 질감, 디자인 및 강도 등이 똑같은 합성수지 제품인 인조목재를 생산함으로서 종래의 다단계 공정을 줄여 제품의 원가를 줄일 수 있고, 특히 이와 같은 인조목재는 원목의 나이테 무늬가 표면뿐만 아니라 내부까지 표현되어 있어 책상 등을 조립시에 설계규격에 맞지 않을 경우 절단 등의 작업을 해도 외관이 손상되지 않으므로 용이하게 작업을 할 수 있으며, 폐스티로플 등의 폐플라스틱을 주원료로 사용함으로서 환경보호에도 큰 기여를 하는 유용한 발명이다.
Claims (5)
- 전단에 연결홈(131)을 갖고 전단 직경이 후단보다 크게 경사면을 형성하는 압송 스크류(130)에 의해 이송된 원료가 성형 다이스(140)의 성형 압출공(141)을 통과하는 압출기(100)와, 상기 압출기(100)에 공급 압출공(510)을 갖는 공급기(500)가 설치된 압출 성형장치에 있어서,일단에 상기 압송 스크류(130)의 연결홈(131)에 나사결합되는 연결부(153)가 형성되고, 타단에 원료가 배출되는 스크류 압출공(154)이 형성되며, 상기 연결부(153)와 스크류 압출공(154) 사이에 상기 압송 스크류(130)보다 리이드가 길게 형성되고 전단과 후단의 직경이 평행하며 상기 공급기(500)의 공급 압출공(510)이 설치된 이송 스크류(151)가 일체로 형성되는 믹싱 스크류(150)와; 상기 믹싱 스크류(150)에서 일정거리 이격되게 설치된 다이 압출공(161)을 갖는 다이(160)로 이루어진 것을 특징으로 하는 재생원료를 이용한 나이테 성형장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 공급기(500)에는 공급 압출공(510)이 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 재생원료를 이용한 나이테 성형장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 믹싱 스크류(150)의 이송 스크류(151) 측에는 다수개의 공급기(500)가 설치된 것을 특징으로 하는 재생원료를 이용한 나이테 성형장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 압송 스크류(130)의 전단부에는 베어링(134)이 설치되어 상기 믹싱 스크류(150)에 내삽되는 연결축(133)이 형성되고, 상기 믹싱 스크류(150)의 전단부 외주면에는 감속기어(190)가 설치되며, 상기 감속기어(190)에는 감속기어(190)보다 작은 구동기어(180)가 치합된 것을 특징으로 하는 재생원료를 이용한 나이테 성형장치.
- 제 1항의 나이테 성형장치로 제조되는 것을 특징으로 하는 나이테가 형성된 인조목재.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970058638A KR100224943B1 (ko) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및그로 부터제조된 인조목재 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970058638A KR100224943B1 (ko) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및그로 부터제조된 인조목재 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR980000847A KR980000847A (ko) | 1998-03-30 |
| KR100224943B1 true KR100224943B1 (ko) | 1999-10-15 |
Family
ID=19524327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970058638A KR100224943B1 (ko) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 재생원료를 이용한 나이테 성형장치 및그로 부터제조된 인조목재 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100224943B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101285477B1 (ko) | 2010-11-10 | 2013-07-12 | (주)엘지하우시스 | 줄무늬가 구현된 합성목재 제조장치 및 방법과 이로부터 제조된 합성목재 |
-
1997
- 1997-11-07 KR KR1019970058638A patent/KR100224943B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101285477B1 (ko) | 2010-11-10 | 2013-07-12 | (주)엘지하우시스 | 줄무늬가 구현된 합성목재 제조장치 및 방법과 이로부터 제조된 합성목재 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR980000847A (ko) | 1998-03-30 |
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