KR100257977B1 - 직물-고무 매트의 연속 제조방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파일지 등과 같은 직물시트의 일면에 고무가 피복된 매트를 제조하기 위하여 가열롤러(13)상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한 내열포 벨트(16)와 상기 조밀조직의 내열포 밸트 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트(19) 사이에 직물시트(A)와 비가황 고무시트(B)를 겹친 채로 공급하고 가열·압착하여 직물-고무 매트를 제조하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 연속적인 생산공정에 의해 대량생산이 가능하고 가열과 가압에 의해 일체로 결합되는 것이므로 제조공정의 단축에 의한 생산성의 향상을 기함과 아울러 파일부분의 형태손상이 배제되어 품질의 고급화가 가능하도록 한 것이다.

Description

직물-고무 매트의 연속 제조 방법 및 장치

본 발명은 직물 시트와 고무 시트를 합포하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 바인더의 부재하에 직물 시트와 비가황 고무시트를 직물 표면에 눌림자국을 발생시키지 않고 가열·압착하여 연속적으로 직물-고무 매트를 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

종래, 실내의 현관이나 욕실의 앞에 깔아놓는 실내용 매트나 자동차의 바닥에 깔아놓는 차량용 매트 등은 파일지나 기모지와 같은 직물의 일면에 플라스틱 또는 고무를 피복하는 것에 의해서 제조된다.

예를 들어 직물-플라스틱 매트의 경우에는 직물의 일면에 나이프 등의 도포수단을 사용하여 균일하게 플라스틱 용융액을 도포한 후 가열·경화시키는 것에 의해 제조된다.

그러나 이러한 직물-플라스틱 매트는 바닥면과 접촉되는 플라스틱면이 바닥면에 대한 밀착성이 불량하여 미끄러지기 쉽고, 이에 의해 제위치를 벗어나기 쉬우므로 플라스틱면에 엠보싱을 부여하고 있으나 이와 같이 엠보싱을 부여하더라도 바닥면에 대한 밀착성이 크게 개선되지 않는 단점이 있으며,

또한 플라스틱이 단단하여 동절기에 약한 충격을 받더라도 파단이 일어나기 쉬우며, 흡음성, 쿠션성, 보온성등이 불량한 것이 단점으로 지적되고 있다.

한편, 직물-고무 매트는 바닥면에 대한 슬립방지성이 우수하고, 저온내구성이 우수하며, 쿠션성이 양호한 등의 장점이 있으나 연속제조가 곤란한 것이 큰 문제점으로 지적되고 있다. 예를 들어 종래에는 직물지와 바닥판을 구성하게 될 가황처리된 고무판을 소정의 크기로 재단한 뒤 고무판과 직물지사이에 접착제를 도포하고 소정의 압착수단을 통하여 양 부재를 눌러 일체로 접착하게 되며 접착과정이 완료되면 이를 블랭킹작업을 통하여 설정된 매트의 형상으로 구성시킨 다음 연부에 마무리처리를 부여하여 제품화시키게 되는 것이나 이와같은 방법은 다음과 같은 문제점을 노출시키는 폐단이 있는 것이다.

⊙ 고무판과 직물지를 별도의 접착제를 이용하여 부착시키는 것이므로 유독성 휘발성분에 의해 작업환경의 악화를 유발하고 수공으로 도포하므로 작업시간이 길고 도포상태의 균일성 유지가 어려우며, 접착준비시간이 길어 생산성의 저하를 초래하며,

⊙ 접착제를 수공을 이용하여 부착시키는 것이므로 고무판과 직물지를 롤상태로 연속도포하는 것이 불가능하므로 매트 한 세트의 면적이상으로 일일이 재단한 상태에서 블랭킹하여야 되는 것이므로 공정의 증가와 소재의 낭비가 커져 경제성이 떨어지는 것이며,

⊙ 접착제가 도포된 고무판과 파일직물지를 합포시키기 위하여 별도의 압착과정을 거치게 되므로 이에 의해 직물부분이 눌림에 의한 형태손상을 초래하여 흡음성, 쿠션성, 보온성 등이 저하되는 문제점이 있는 것이다.

본 발명자는 직물-고무 매트를 연속적으로 제조하기 위하여 롤에 감겨진 직물시트와 롤에 감겨진 미가황 고무시트를 동일한 속도로 풀어주면서 가열·압착롤러를 사용하여 양자를 연속적으로 합체하는 방법을 시도해보았으나, 직물부분이 눌림에 의한 형태손상을 초래하고 고무가 롤에 눌어 붙는 등의 문제가 생겨 직물-고무 매트의 제조가 불가능하게 된다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 장점이 있는 직물-고무 매트를 제품불량을 발생시킴이 없이 연속적으로 제조할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

도 1 은 본 발명 장치의 전체 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

A:직물시트 B:비가황고무시트 MS:매트원단

1:공급대기구조 1':상,하롤러 2:진입안내부

11:압력조절롤러 13:가열롤러 14,14':밀착안내롤러

15:하측 순환안내롤러 16: 조밀조직 무한 내열포 벨트

18:상측 순환안내롤러 19:소재압착부재 20:냉각구조

21:상,하롤러 22:냉각에어 분사관 30: 권취수단

상기한 과제를 해결한 본 발명에 의하면, 직물시트의 일면에 고무가 피복된 매트를 제조하는 방법에 있어서, 가열롤러상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한(endless) 내열포 벨트와 상기 조밀조직의 내열포 밸트 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트 사이에 직물시트와 미가황 고무시트를 겹친 채로 공급하여 가열·압착하되, 직물시트와 접촉하지 않은 고무 시트면이 조밀조직의 내열포벨트와 접촉되고 고무시트와 접촉되지 않는 직물시트면은 망목조직 내열포벨트와 접촉되게 공급하고, 고무시트와 직물시트의 압착은 조밀조직의 내열포벨트를 향한 망목조직 내열포벨트의 압착력에 의해 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 제조방법이 제공된다.

또한 본 발명에 의하면, 직물시트의 일면에 고무가 피복된 매트를 제조하는 장치에 있어서, 미가황 고무시트 위에 직물시트가 겹쳐져 공급되는 비가황고무시트/직물시트 쌍을 전진시키면서 가열·압착에 의해 고무를 직물에 접착시키고 가황하는 한대 이상의 가열·압착수단 및 접착된 직물-고무 매트를 권취하는 수단을 구비하며;

상기 가열·압착수단은 가열롤러와, 상기 가열롤러 상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한 내열포 벨트와, 상기 조밀조직의 내열포 밸트 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트를 구비하는 것을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 연속제조장치가 제공된다.

이하 본 발명의 바람직한 구현을 예시한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 일 구현에 의한 직물-고무 매트의 연속제조장치를 나타낸 도1을 참조하면,

미가황 고무시트(B)위에 별도의 직물시트(A)가 겹쳐져 공급되는 비가황고무시트/직물시트를 전진시키면서 가열·압착에 의해 고무를 직물에 접착시키고 가황하는 한대 이상의 가열·압착수단(10) 및 접착된 직물-고무 매트를 권취하는 수단(30)을 구비하며;

상기 가열·압착수단(10)은 가열롤러(13)와, 상기 가열롤러(11) 상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한 내열포 벨트(16)와, 상기 조밀조직의 내열포 벨트(16) 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트(19)를 구비하는 것을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 연속제조장치가 제시된다.

도1의 장치에서 파일지 또는 기모지와 같은 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)는 각각 롤상태로 권취되어 지지대(S)의 상하부에 위치되며, 직물시트(A)의 일측에는 다수의 상,하롤러(1')로 이루어진 공급대기구조(1)를 구비시켜 직물시트(A)가 감겨진 언와인더(A')의 교체소요시간만큼의 공급 여유분이 보유될 수 있도록 직물시트(A)의 풀림길이를 일정량의 길이만큼 증량시켜 대기시킨다.

상기 공급대기구조(1)의 하측에는 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)을 동시에 집속 및 안내이송시켜주기 위하여 조밀조직벨트(16)상부에 안내롤러(2)를 구비시킨다.

상기 지지대(S)의 일측에 마련된 기대(F)에는 자체회전 구동력을 갖는 소정수의 가열롤러(13)를 직렬로 설치하고, 상기 가열롤러(13)의 하측 외주연 양측에 근접축설된 밀착안내롤러(14)(14')와 기대(F)하방에 위치된 다수의 하측 순환안내롤러(15)를 이용하여 상기 진입롤러(2)의 하측 롤러(12)에 연결된 무한 조밀조직벨트(16)가 각 가열롤러(3)의 일부에 밀착되는 상태로 순환이동되도록 하며,

조밀조직벨트(16)에는 직물시트와 접촉되지 않은 비가황고무시트면이 접촉되어 가열·압착에 의해 비가황고무시트(B)가 가황되었을 때 고무시트면에 조밀조직벨트 자국이 형성되어 엠보싱가공과 같은 효과를 부여한다.

한편 가열롤러(13)에 접하는 조밀조직벨트(16)의 표면으로 순환이동될 수 있도록 상기 밀착안내롤러(14)(14')와 기대(F)상방에 위치된 다수의 상측 순환안내롤러(18)를 연결시킨 소정 매쉬의 무한 망목조직벨트(19)를 자체이동구조가 구비되도록 구비시킨다.

또한 망목조직벨트(19)의 표면에는 유동이 가능한 압력조절롤러(11)를 구비시켜 소재 즉 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)의 누름압력을 조절토록 한다.

기대(F)의 일측으로는 가열롤러(13)의 가열에 의해 비가황고무시트(B)가 가황되면서 직물시트(A)와 일체로 결합구성되는 완성된 매트원단(MS)을 냉각시켜 주기 위하여 다수의 상,하롤러(21)와 냉각에어 분사관(22)으로 이루어진 냉각구조(20)를 구비하게 된다.

* 도면중 미설명 부호 *

(30)은 매트원단(MS)을 권취하는 권취수단이고, 원으로 표시하여 확대한 부분들은 직물시트(A)의 파일부 또는 기모부 상태를 나타낸 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 이용되는 비가황고무시트(B)는 고무원료에 유황과 기타 각종 첨가물을 혼합하여 비가열상태에서 압출하여 권취한 상태로 이용되며, 직물시트(A)는 베이스포의 일측면에 파일 또는 기모가 형성된 상태로 구성되는 것으로 이와같은 양 소재는 겹쳐진 상태에서 조밀조직벨트(16)와 망목조직벨트(19) 사이로 공급된다. 이때 직물시트(A)는 공급대기구조(1)의 상,하롤러(1')를 지그재그로 거치면서 이송되는 것으로 직물시트(A)풀림길이를 일정량의 길이만큼 증량시켜 직물시트(A)가 감겨진 언와인더(A')의 교체소요시간만큼의 공급 여유분이 보유될 수 있도록 한다.

두 벨트사이로 인입되는 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)는 도면에서와 같이 조밀조직벨트(16)상에 비가황고무시트(B)과 직물시트(A)가 순차적으로 얹힌 상태로 앞쪽의 밀착안내롤러(4)와 가열롤러(3)사이로 진입됨과 동시에 비가황고무시트(B)과 직물시트(A)는 조밀조직벨트(16)와 망목조직벨트(9)사이로 끼어들어가 비가황고무시트(B)와 직물시트(A)가 압착된 상태에서 비가황고무시트(B)의 바닥은 조밀조직벨트(16)에 접촉하고, 직물시트(A)의 파일부는 소정매쉬의 망사로된 망목조직벨트(19)에 의해 가압되고 있는 상태로 가열롤러(3)의 외주면의 일부에 밀착상태로 이동하게 되는 것이다.

이때 망목조직벨트(19)가 파일부를 가압하고 있지만 망사형태로 구성되므로 파일부의 대부분이 망사의 공간으로 빠져나오게 되므로 파일부의 형태손상은 거의 발생되지 않는 것이므로 매트의 주요 특성인 보온,흡음, 쿠션도를 감소시키지 않게 되는 것이다.

한편 조밀조직벨트(16)에 밀착된 비가황고무시트(B)는 이동하면서 가열롤러(13)의 가열과 망목조직벨트(19)의 가압력에 의해 가황,가압됨으로 인해 바닥면에는 엠보싱이 부여됨과 동시에 직물시트(A)의 베이스포로 파고들어가면서 일체화로 결합되어 매트원단(MS)을 구성하게 되는 것이며,

가열·압착수단(10)을 통과하면서 합포가 완성된 매트원단(MS)은 냉각구조(20)로 유입되어 상,하롤러(21)를 거치면서 냉각에어 분사관(22)에서 분출되는 냉각에어에 의해 냉각된 뒤 권취수단(30)에 권취되는 것이다.

한편 합포될 소재의 두께 등에 따라 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)에 부여되는 망목조직벨트(19)의 누름압력을 조절시키고자 하는 경우에는 압력조절롤러(11)의 고정위치를 상하로 변경시켜 주면 되는 것이며,

상기와 같은 매트원단의 제조공정 중 가열, 가압공정에 이용되는 가열롤러(13)와 망목조직벨트(19) 및 조밀조직벨트(16)의 설치를 도면에서는 3단계로 실시구성하였지만 매트원단의 종류등 다양한 제반 조건에 따라 설치단계를 가감할 수 있음은 물론이다.

특별히 제한하기 위한 것은 아니지만 내열성 벨트는 내열성이 우수한 섬유로 제직된 벨트 포에 테프론 등과 같이 내열성 수지로 코팅한 것이 효과적이다. 이러한 내열벨트를 사용하면 벨트자체가 가열롤러에 의해 제공되는 열에 변형되지 않고 벨트사이를 통과하는 직물시이트와 고무시트의 가열에 의한 변성이 방지되어 효과적이다.

또한, 본 발명에 의하면 직물시트와 고무시트의 접착에 결합제를 사용하지 않아도 되지만, 원할경우 결합제를 도포하여 접착시켜도 무방하다.

이상과 같은 본 발명은 연속적인 생산공정이 이루어 지므로 생산 시스템의 자동화와 대량생산이 가능하고 가열과 가압에 의해 고무시트와 직물시트가 일체로 결합되는 것이므로 접착제에 의한 별도의 접착과정이 배제될 수 있어 제조공정의 단축에 의한 생산성의 향상을 기할 수 있으며 아울러 매쉬가 큰 망사형태의 소재압착구조에 의해 파일부분의 형태손상이 배제되므로 품질의 고급화가 가능한 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 직물시트의 일면에 고무가 피복된 매트를 제조하는 방법에 있어서, 가열롤러상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한 내열포 벨트와 상기 조밀조직의 내열포 밸트 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트 사이에 직물시트와 미가황 고무시트를 겹친 채로 공급하여 가열·압착하되, 직물시트와 접촉하지 않은 고무 시트면이 조밀조직의 내열포벨트와 접촉되고 고무시트와 접촉하지 않은 직물시트면이 망목조직 내열포벨트와 접촉되게 공급하고, 고무시트와 직물시트의 압착은 조밀조직의 내열포벨트를 향한 망목조직 내열포벨트의 압착력에 의해 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 연속제조방법.
2. 직물시트의 일면에 고무가 피복된 매트를 제조하는 장치에 있어서;

   비가황 고무시트(B)위에 직물시트(A)가 겹쳐져 공급되는 비가황고무시트/직물시트를 전진시키면서 가열,압착에 의해 고무와 직물을 접착, 가황하기 위하여 가열롤러(13)와, 상기 가열롤러 상에 밀착되어 이동하는 조밀조직의 무한 내열포 벨트(16)와, 상기 조밀조직의 내열포 벨트 위에 압착력을 부여하면서 이동하는 망목조직의 무한 내열포 벨트(19)로 결합 구성되는 한 한대 이상의 가열,압착수단(10)과; 상기 가열,압착수단(10)에 의해 접착완료된 직물-고무 매트를 권취하기 위한 권취 수단(30)을 구비하는 것을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 연속제조장치.
3. 제 1 항에 있어서; 롤상태로 권취된 직물시트(A)와 연계되도록 지지대(S)의 상부에 위치되며 직물시트(A)가 감겨진 언와인더(A')의 교체소요시간만큼의 공급 여유분이 보유될 수 있도록 직물시트(A)의 풀림길이를 일정량의 길이만큼 증량시켜 대기시키기 위한 다수의 상,하롤러(1')로 이루어진 공급대기구조(1)와;

   상기 공급대기구조(1)에서 인출되는 직물시트(A)와 별도로 공급되는 롤상태의 비가황고무시트(B)의 두 소재를 동시에 집속 및 안내이송시켜주기 위한 진입안내부(2)와;

   상기 지지대(S)의 일측에 마련된 기대(F)에 자체회전 구동력을 갖도록 직렬로 축설되는 2대 이상의 가열롤러(13)와;

   상기 각 가열롤러(13)의 양측에 근접설치되며 상기 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)이 각 가열롤러(13)의 외주면을 타고 이송되도록 안내하기 위한 한쌍의 밀착안내롤러(14)(14')와;

   상기 진입안내부(2)의 하측 롤러(12)와 밀착안내롤러(14)(14') 및 가열롤러(13),기대(F)의 하방에 위치된 다수의 하측 순환안내롤러(15)를 타고 연속적으로 순환이동되는 조밀조직의 무한 내열포벨트(16)와;

   상기 밀착안내롤러(14)(14')와 가열롤러(13)에 접하는 조밀조직벨트(16) 및 기대(F)의 상방에 위치된 다수의 상측 순환안내롤러(18)를 타고 자체이동력에 의해 연속적으로 순환이동되며 상기 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)에 합포를 위한 소정의 가압력을 부여함과 동시에 직물시트(A) 표면의 형태손상을 방지하기 위한 소정 매쉬의 망목조직으로된 무한 내열포 벨트(19)와;

   망목조직벨트(19)의 표면에 접촉되도록 기대(F)에 위치조절이 가능하게 설치되며 직물시트(A)와 비가황고무시트(B)의 누름압력을 조절하기 위한 압력조절롤러(11)와;

   비가황고무시트(B)가 가황되면서 직물시트(A)와 일체로 결합된 완성된 매트원단(MS)을 냉각시켜 주기 위하여 기대(F)의 일측으로 연계 설치되며 다수의 상,하롤러(21)와 냉각에어 분사관(22)으로 구성되는 냉각구조(20)를 각각 결합 구비함을 특징으로 하는 직물-고무 매트의 연속제조장치.