KR100568965B1

KR100568965B1 - 파인 펄프몰드 제조장치

Info

Publication number: KR100568965B1
Application number: KR1020040003076A
Authority: KR
Inventors: 조철제; 김형두
Original assignee: 주식회사 한울
Priority date: 2004-01-15
Filing date: 2004-01-15
Publication date: 2006-04-10
Also published as: KR20050075142A

Abstract

본 발명은 종래의 수평식 또는 입형식으로 구성됨에 따른 단위시간당 생산량을, 턴테이블 방식으로 구성하여 단위시간당 생산량의 증가에 따른 생산성 향상과 그에 따른 대량생산으로 인한 제품 경쟁력 강화 및 무인자동화시스템에 의한 안전성을 확보하고 나아가 무인자동화시스템 적용에 의한 인건비가 감소되어 생산원가를 절감하고 최종적으로 제품가격경쟁력을 확보한 파인펄프몰드 제조장치에 관한 것이며, 이를 위해 베이스(110)와, 상기 베이스(110) 상방에 위치되는 턴테이블(140)과, 베이스(110) 상방에 설치된 턴테이블(140)을 정분할 회전시키는 회전부(100)와, 상기 회전부(100)의 턴테이블(140) 하부에 설치된 상부금형(211)에 펄프원료가 흡착되어 펄프성형물을 형상화시키는 성형부(200)와, 상기 성형부(200)에서 성형된 펄프성형물을 양생시키는 히팅부(300)와, 상기 히팅부(300)에 의해 양생된 펄프성형물을 이송시키는 가압부(400)와, 상기 가압부(400)에서 이송된 펄프성형물에 문자 및 문양을 형성시키고, 외부로 취출하는 취출부(500), 및 상기 가압부(500)를 거친 턴테이블(140)의 상부금형(211)에 잔존하는 탈묵펄프를 세척하는 세척부(600)로 구성된다.

펄프몰드 성형장치, 펄프몰드, 턴테이블, 펄프몰드 제조방법

Description

파인 펄프몰드 제조장치{System for manufacture of fine Pulp mold}

도 1은 종래의 파인 펄프몰드 공정도;

도 2는 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치의 정면도;

도 3은 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치의 평면도;

도 4는 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치 중 성형부의 확대도;

도 5는 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치 중 히팅부의 확대도;

도 6은 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치 중 가압부와 취출부의 확대도;

도 7은 도 6에서 가압부에 위치한 하부금형이 취출부로 이송된 상태를 도시한 확대도;

도 8은 본 발명에 따른 파인 펄프몰드 제조장치 중 세척부의 확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 원료준비수단 2 : 제품성형수단

3 : 제품축출수단 100 : 회전부

110 : 베이스 120 : 지지대

130 : 정회전 분할수단 131 : 모터

140 : 턴 테이블 150 : 흡입파이프

200 : 성형부 210 : 상부금형틀

211 : 상부금형 212 : 걸름공

213 : 관통공 220 : 펄프원료공급수단

221 : 수조 222 : 실린더

300 : 히팅부 310 : 커버

320 : 열선 330 : 실린더

400 : 가압부 410 : 하부금형틀

411 : 하부금형 412 : 흡입공

420 : 이송수단 421 : 가이드 레일

422 : 실린더 423 : 슬라이딩판

500 : 취출부 510 : 각인금형

511 : 열선 512 : 흡입공

520 : 실린더 530 : 취출판

600 : 세척부 610 : 세척수조

620 : 분사노즐 630 : 실린더

본 발명은 펄프재료를 이용한 사출 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하 게는 펄프몰드 성형단계와 건조단계 및 축출단계를 이룬 펄프몰드 제조방법을 채용함에 있어서, 종래의 수평식 또는 입형식으로 구성됨에 따른 단위시간당 생산량을, 턴테이블 방식으로 구성하여 단위시간당 생산량의 증가에 따른 생산성 향상과 그에 따른 대량생산으로 인한 제품 경쟁력 강화 및 무인자동화시스템에 의한 안전성을 확보하고 나아가 무인자동화시스템 적용에 의한 인건비가 감소되어 생산원가를 절감하고 최종적으로 제품가격경쟁력을 확보한 파인펄프몰드 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 펄프몰드는 폐지나 펄프를 이용하여 각종 물품을 보호하기 위한 완충포장재 및 각종 용기에 적용되는 것으로, 기존 합성수지를 통해 제조되는 스티로폴을 대체한 친환경적 제품이다.

펄프몰드는 그 재료가 펄프로 이루어져, 폐기나 소각시 환경오염물질 발생이 전무하며, 회수시 재활용이 가능하다는 장점을 가지고, 또한 제조된 제품은 기존 스티로폴에 비하여 통기성과 충격흡수성이 뛰어나고, 다양한 모양과 색상의 표현이 가능하여 그 사용범위가 점진적으로 확대되고 있는 실정이다.

이러한 펄프몰드 성형방법에 따른 수평식 또는 입형식(이하 입형식이라 칭함)은, 도 1은 종래의 펄프몰드 제조 공정도로써, 물과 탈묵펄프를 혼합하여 펄프원료를 준비하는 원료준비수단(1)과, 상기 원료준비수단(1)에서 준비된 펄프원료로 원하는 펄프성형물을 성형하는 제품성형수단(2) 및 상기 제품성형수단(2)에 의해 성형된 펄프성형물을 취출하여 제품 적재 및 포장하여 완성하는 제품축출수단(3)으로 형성된다.

이중 제품성형수단(2)을 중점적으로 기술하면, 펄프원료에서 수분을 제외한 탈묵펄프로 펄프성형물을 성형하는 성형부(20)와, 상기 성형부(20)에서 성형된 펄프성형물을 건조하는 건조부(30)와, 상기 건조부(30)에서 건조된 펄프성형물에 문자 및 문양을 각인하고, 외부로 취출하는 취출부(40)로 구성된다.

상기 성형부(20)는 펄프원료를 수용하는 펄프원료수조(10)와, 상기 펄프원료

수조(10)에 담수되며, 흡입력에 의해 표면에 탈묵펄프가 흡착되어 펄프성형물을 형성하는 제1하부금형(22)과, 상기 제1하부금형(22)과 치합되며, 후술되는 제2하부금형(32)으로 펄프성형물을 이송하는 제1상부금형(24)으로 구성된다.

상기 건조부(30)는 성형부(20)에서 이송된 펄프성형물이 안착되는 제2하부금형(32)과, 상기 제2하부금형(32)과 치합하여 펄프성형물에 압박을 가하여 건조하며, 후술되는 취출부(40)로 펄프성형물을 이송하는 제2상부금형(34)으로 구성된다.

상기 취출부(40)는 상기 건조부(30)에서 이송된 펄프성형물이 안착되는 제3하부금형(42)과, 상기 제3하부금형(42)과 치합하여 펄프성형물에 압박을 가하여 건조 및 문자나 문양을 각인하고, 외부로 방출하는 제3상부금형(44)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 제품성형수단(2)에 따른 작동상태를 살펴보면, 펄프원료수조(10)에 담수된 제1하부금형(22)에서 흡입력이 발생하면, 펄프원료가 흡입력에 의해 제1하부금형(22)으로 흡입되면서, 수분은 흡입공을 통해 배수되고, 부피를 가진 입자가 메쉬에 걸려 제1하부금형(22)표면에 흡착된다.

이후, 제1하부금형(22)은 상승되며, 이때, 제1상부금형(24)도 하강하여 제1상,하부금형(22)(24)은 치합하여 펄프성형물에 압박을 가하게 된다.

또한, 제1하부금형(22)에 작용한 흡입력을 차단하고, 제1상부금형(24)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물은 제1하부금형(22)에서 제1상부금형(24)으로 흡착된다.

그리고, 제1하부금형(22)은 하강하여, 펄프원료수조(10)에 담수되어 다음 단계를 준비하고, 제1상부금형(24)은 상승하여 원위치로 복귀된 후, 제2하부금형(32)이 제1상부금형(24)의 하단에 위치되는바, 제1하부금형(22)은 제2,3하부금형(32)(42)보다 하방에 설치됨으로 제1하부금형(22)에는 간섭되지 않는다.

상기 제1상부금형(24)은 하강하여, 제2하부금형(32)과 치합된 후, 제1상부금형(24)의 흡입력을 차단하고, 제2하부금형(32)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물은 제2하부금형에 흡착된 상태를 유지한다.

그리고, 제1상부금형(24)은 상부로 복귀되고, 제2하부금형(32)도 원위치로 복귀되면, 제2상부금형(34)의 하단에 위치되어, 이때 제2상부금형(34)은 하강하여 제2하부금형(32)과 치합된다.

아울러, 제2상,하부금형(34)(32)에 위치한 펄프성형물을 압박되면서, 건조가 이루어지고, 제2하부금형(32)의 흡입력을 차단한 후, 제2상부금형(34)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물은 제2상부금형(34)으로 흡착된 상태에서 제2상부금형(34)을 상승시켜 복귀시킨다.

이후, 제2상부금형(34)이 복귀되면, 제3하부금형(42)이 이송되어, 제2상부금형(34)의 하단에 위치되고, 이때 제2상부금형(34)을 하강시켜, 제3하부금형(42)과 치합시키면서, 제2상부금형(34)의 흡입력을 차단하고, 제3하부금형(42)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물은 제3하부금형(42)에 흡착된다.

상기 제2상부금형(34)은 상승하여 복귀하고, 제3하부금형(42)도 이송되어 복귀하면, 제3상부금형(44)이 하강하여, 펄프성형물을 압박하면서, 문자나 문양등을 각인하는 작업이 병행된다.

또한, 제3하부금형(42)에서 흡입력을 차단하고, 제3상부금형(44)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물은 제3상부금형에 흡착되며, 제3상부금형(44)이 상승하여 복귀되면, 제3하부금형(42)은 제2상부금형(34)측으로 이송되고, 이때, 취출판이 제3하부금형(42)측으로 회동되어, 제3상부금형(44)의 하방에 위치되면, 상기 제3상부금형(44)의 흡입력을 차단하면, 펄프성형물은 이탈되면서 자연낙하에 의해 취출판으로 떨어지게 된다.

아울러, 제2상부금형(34)측에 위치한 제3하부금형(42)이 복귀되면, 취출판도 회동되면서 외부에 별도로 구비된 제품적재함으로 펄프성형물을 이송하여 제품성형수단에 따른 하나의 공정이 완성된다.

그러므로, 최초 펄프원료수조에서 성형된 펄프성형물을 각기 상하로 형성된 금형에 의해 지그재그형식으로 이송되면서, 성형부와 건조부 및 취출부의 과정을 거치면서 완성된다.

하지만, 상기와 같이 펄프성형물이 각 단계를 이송하는 방식이 금형에 의한 지그재그 수평 이송방식으로 이루어져 수평이송시간에 의해 한 공정당 생산투입시간의 증가로 제품의 단위시간당 생산량이 감소하고 이로 인해 생산원가가 증가하여 최종적으로 제품경쟁력이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 펄프성형물을 이송시키기 위해서는 각기 다른 구역에 위치한 상, 하부 금형과도 치합되어야 됨으로, 최초 금형 설치 작업이 복잡하고, 또한 금형을 가열한 상태로 설치작업을 해야됨으로 안전사고의 위험성이 있다는 문제점이 있다.

그리고, 성형부의 제1하부금형이 펄프성형물을 성형한 후 제1상부금형에 펄프성형물을 이송한 후, 하강할 때 작업자가 고압의 공기 또는 물을 이용하여 제1하부금형에 잔존하는 탈묵펄프를 고압세척기를 사용하여 직접 제거함으로써, 작업자의 실수에 의한 안전사고와 함께, 고압에 의해 제거되는 탈묵펄프 입자들이 날리면서 외부의 기계장비들에 붙게되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 펄프성형물이 상, 하부금형에 의해 지그재그 수평이동방식으로 이송되는 시간에 의해 공정당 생산투입시간이 증가되는 것을 공정당 생산시간이 획기적으로 단축되도록 턴테이블 방식을 채용하여, 생산량 증가에 따른 제품 경쟁력을 강화한 파인펄프몰드 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 또 다른은 목적은, 상, 하부금형이 상호 치합되는 공정을 단축시켜, 펄프몰드 제조장치에 최초 금형을 설치하는 작업속도를 단축하고, 또한 가열된 상태로 상, 하부금형을 설치시 발생됐던 안전사고의 위험성을 최소화한 파인펄프몰드 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 또 다른 목적은, 펄프몰드 제조장치가 자동화가 가능하도록 실현시켜, 인력의 낭비 및 안전사고에 대한 문제점을 해소하는 파인펄프몰드 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파인 펄프몰드 제조장치는 물과 탈묵펄프를 혼합한 펄프원료를 이용하여 원하는 형상의 펄프성형물을 성형하는 파인 펄프몰드 제조장치에 있어서, 베이스와; 상기 베이스의 상방에 위치되고 저면에 상부금형틀이 구획되게 다수 형성되되, 상기 상부금형틀에는 걸름망이 형성된 상부금형과 이 상부금형으로 진공 또는 공기압을 발생되도록 외부에 연결되는 흡입파이프로 구성되는 턴테이블과; 상기 베이스의 상면에 일정 높이로 세워진 지지대에 안착 고정되고 모터의 동력에 의해 정회전 분할운동하는 정회전 분할수단이 구성되되, 이 정회전 분할수단 상면에는 턴테이블이 안착 고정되어, 상기 정회전분할수단의 정회전 분할운동에 의해 상기 턴테이블이 일정 구역을 분할 회전되도록 하는 회전부와; 상기 베이스의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블에 구획 형성된 다수의 상부금형틀 중 하나의 구획되는 하방에 마련되고, 펄프원료가 저장되는 수조의 저면에 제 1 실린더가 구성되는 펄프원료공급수단으로 구성되는 성형부와; 상기 베이스의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블에 구획 형성된 다수의 상부금형틀 중 다른 구획부분에 적어도 하나 이상의 구획되는 하방에 마련되고, 열선이 내장된 커버의 저면에 제 2 실린더로 구성되는 히팅부와; 상기 베이스의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블에 구획 형성된 다수의 상부금형틀 중 다른 하나의 구획되는 하방에 마련되고, 상기 상부금형틀에 설치된 상부금형과 대칭되는 하부금형이 설치된 하부금형틀과 이 하부금형틀의 저면에 마련되는 제 3 실린더 및 상기 하부금형틀을 좌, 우로 수평 이동시키는 이송수단으로 구성되는 가압부와; 이 가압부의 이송수단 끝단에 설치되고, 상기 하부금형틀의 하부금형과 대칭되게 형성된 각인금형의 상면에 설치되는 제 5 실린더로 구성되는 취출부 및 상기 베이스의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블에 구획 형성된 다수의 상부금형틀 중 최종 구획부분에 마련되고, 고압의 세척수를 분사하는 분사노즐이 내부에 마련되는 세척수조의 저면에 형성된 제 6 실린더로 구성되는 세척부로 구성되는 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 가압부의 하부금형에는 열선이 내장되어 제 3 실린더에 의해 상기 하부금형이 상부금형과 밀착될 때 상기 상부금형에 흡착된 펄프성형물을 압박하는 동시에 열선에 의한 건조가 이루어지도록 구성됨이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 가압부의 이송수단은 가압부의 하부금형의 하부에서 취출수단의 각인금형의 하부까지 가이드레일을 설치하고, 그 상부에 제 4 실린더에 의해 가이드레일을 따라 슬라이딩 가능하도록 슬라이딩판을 설치하여, 가압부에 위치된 상부금형과 압박되어 펄프성형물을 흡착하고 하방으로 이송되는 하부금형을 취출부로 이송시킬 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 이송수단의 슬라이딩판 끝단에는 취출판의 일측이 힌지 고정되어, 상기 슬랑이딩판이 제 4 실린더의 작동에 의해 가압부와 취출부를 왕복할 때, 상기 취출판이 취출부에서 펄프성형물을 인계받아 이를 외부로 이송되도록 더 구성됨이 바람직하다.

삭제

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 파인펄프몰드 제조장치의 정면도이고, 도 3은 펄드몰드 제조장치의 평면도로써, 이를 참조하면, 파인 펄프몰드 제조장치는, 베이스(110)와, 상기 베이스(110) 상방에 위치되는 턴테이블(140)과, 베이스(110) 상방에 설치된 턴테이블(140)을 정분할 회전시키는 회전부(100)와, 상기 회전부(100)의 턴테이블(140) 하부에 설치된 상부금형(211)에 펄프원료가 흡착되어 펄프성형물을 형상화 시키는 성형부(200)와, 상기 성형부(200)에서 성형된 펄프성형물을 양생시키는 히팅부(300)와, 상기 히팅부(300)에 의해 양생된 펄프성형물을 이송시키는 가압부(400)와, 상기 가압부(400)에서 이송된 펄프성형물에 문자 및 문양을 형성시키고, 외부로 취출하는 취출부(500), 및 상기 가압부(500)를 거친 턴테이블(140)의 상부금형(211)에 잔존하는 탈묵펄프를 세척하는 세척부(600)로 구성된다.
상기 턴테이블(140)은 저면에 상부금형틀(210)이 구획되게 다수 형성되되, 상기 상부금형틀(210)에는 걸름망(212)이 형성된 상부금형(211)과 상기 상부금형(211)으로 진공 또는 공기압을 발생되도록 외부에 연결되는 흡입파이프(150)로 구성되어 있으며, 도 3을 참조하면, 상기 상부금형틀(210)은 턴테이블(140)에 60°씩 분할되어 구획되게 설치됨이 바람직하다.
상기 회전부(100)는 도 2를 참조하면, 베이스(110)의 상면에 일정 높이로 세워진 지지대(120)에 안착 고정되고 모터(131)의 동력에 의해 정회전 분할운동하는 정회전 분할수단(130)이 구성되되, 상기 정회전 분할수단(130) 상면에는 턴테이블(140)이 안착 고정되어, 상기 정회전분할수단(130)의 정회전 분할운동에 의해 상기 턴테이블(140)이 일정 구역을 분할 회전되도록 하는 것이다.
아울러, 턴테이블(140)을 일정각도로 정분할 회전시키는 정회전 분할수단(130)은 통상적으로 제공되는 정분할 회전장치에 의해 이루어지는 것으로 별도의 설명은 생략한다.

삭제

도 4는 파인펄프몰드 제조장치 중 성형부의 확대도로써, 성형부(200)는 베이스(110)의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블(140)에 구획 형성된 다수의 상부금형틀(210) 중 하나의 구획되는 하방에 마련되고, 펄프원료가 저장되는 수조(221)의 저면에는 승, 하강 작동되는 제 1 실린더(222)가 구성되는 펄프원료공급수단(220)으로 구성된다.

삭제

아울러, 상기 수조(221)에는 펄프원료 내에 혼합된 탈묵펄프가 침전됨을 방지하도록 공기 또는 고압의 물을 방출하는 고압노즐이 구비됨이 바람직하다.

도 5는 파인펄프몰드 제조장치 중 히팅부의 확대도로써, 히팅부(300)는 성형부(200)의 상부금형(211)이 턴테이블(140)에 의해 분할 회전하는 위치의 베이스(110) 상면에 제2실린더(330)에 의해 상하로 이송하는 열선(320)을 내장한 커버(310)를 설치하여 상부금형(211)에 흡착된 펄프성형물에 열풍을 제공하여 양생시키는 것으로 상기 열선(320)은 히터(heater)와 같이 열을 발산하는 구성이면 어느 것이든 채용 가능하다.

상기 히팅부(300)는 다단계로 구획되도록 베이스(110) 상면에 순차되게 설치하여, 성형부(200)의 상부금형(211)에 흡착되어 있는 펄프성형물에 열풍을 공급하여 보다 신속하게 펄프성형물을 양생시킬 수 있도록 하는 구성으로, 도 3을 참조하면, 6구획으로 구획된 중에서 3구획을 차지함이 바람직하다.

아울러, 커버(310)에는 상부금형(211)으로 이송되게 상, 하로 이송시키는 제3실린더(330)가 구성되며, 상부금형(211)의 펄프성형물을 열풍에 의해 양생시, 열풍이 외부로 방출됨을 방지하도록 상부금형(211)에 날개부가 구성될 수 있다.

도 6은 파인펄프몰드 제조장치 중 가압부와 취출부의 확대도이고, 도 7은 도 6의 가압부에 위치한 하부금형이 취출부로 이송된 상태를 도시한 확대도로써, 가압부(400)는 히팅부(300)의 측방으로 제3실린더(422a)에 의해 상하로 이송되는 하부 금형(411)을 베이스(110) 상면에 설치하되 분할 회전하는 상부금형(211)의 하부에 대응되게 위치시키고 하부금형(411)의 하부에는 이송수단(420)을 설치하여 하부금형(411)을 좌우방향으로 이송시킬 수 있도록 한다.

상기 가압부(400)의 하부금형(411)은 펄프성형물을 형상화시키기 위한 하부금형틀(410)을 일체로 결합시키고 하부금형(411)의 내부에는 열선(heater)을 내장시켜 제3실린더(422a)에 의해 상부금형(211)측으로 하부금형(411)을 이송시켜 펄프성형물을 압박하는 동시에 열선에 의해 건조시킬 수 있다.

한편, 가압부(400)의 이송수단(420)은 가압부(400)의 하부금형(411)에서 취출부(500)의 각인금형(510) 하부까지 가이드레일(421)을 설치하고, 그 상부로는 제4실린더(422b)에 의해 가이드레일(421)을 따라 슬라이딩 가능하도록 슬라이딩판(423)을 설치하여 가압부(400)에 위치한 상부금형(211)과 압박된 다음 하방으로 이송되는 하부금형(411)을 취출부(500)로 이송시킬 수 있도록 한다.

이송수단(420)은 가이드레일(421)의 안내를 받아 좌, 우로 슬라이딩되는 슬라이딩판(423)과, 상기 슬라이딩판(423)을 좌, 우로 이송시키는 제4실린더(422b)로 구성된다.

아울러, 상기 가이드레일(421)은 가압부(400)에서 후술되는 취출부(500)까지 슬라이딩판(423)이 이송되도록 설치되며, 슬라이딩판(423)에는 하부금형(411)이 설치된다.

취출부(500)는 가압부(400)의 측방으로 제5실린더(520)를 하향으로 설치하고 실린더 로드에 문자 및 문양을 새긴 각인금형(510)을 설치하여 이송수단(420)에 의해 측방으로 위치한 펄프성형물을 안착한 하부금형(411)을 압박하여 펄프성형물에 문자 및 문양 등을 음각 및 양각시킨 다음 펄프성형물을 외부로 취출시킨다.

이 경우, 각인금형(510) 내부에는 히터(heater)와 같은 열을 발산하는 열선(511)을 내장하여, 하부금형(411)과 치합하여 펄프성형물을 압박할 때, 열에 의해 문자 및 문양의 각인작업이 용이하도록 한다.

아울러, 취출부(500)의 각인금형(510)은 내부에 흡입공(512)을 천공하고 각인금형(510)의 상부를 통하여 턴테이블(140) 상측으로 흡입파이프(150)를 설치하여, 하부금형(411)에 안착한 펄프성형물을 흡착시켜 외부로 취출 할 수 있도록 한다.
한편, 상기 이송수단(420)의 슬라이딩판(423) 끝단에는 취출판(530)의 일측이 힌지 고정되어, 상기 슬랑이딩판(423)이 제 4 실린더(422b)의 작동에 의해 가압부(400)와 취출부(500)를 왕복할 때, 상기 취출판(530)이 취출부(500)에서 펄프성형물을 인계받아 이를 외부로 이송되도록 구성된다.

도 8은 파인펄프몰드 제조장치 중 세척부의 확대도로써, 상기 세척부(600)는 가압부(400)의 측방에 설치하고, 상부금형(210)에 고압의 세척액을 분사하는 분사노즐(620)을 설치하여 상부금형(211)의 걸름공(212)에 잔존해 있는 탈묵펄프를 제거한다.

아울러, 세척부(600)에는 상부금형(211)을 커버할 수 있는 세척수조(610)가 설치되어, 상부금형(211)을 세척할 때, 분사노즐(620)의 고압에 의해 세척되는 탈묵펄프 및 세척수가 외부로 방출됨을 방지하도록 한다.

또한, 세척수조(610)에는 제6실린더(630)가 구성되어, 상기 세척수조(610)를 상부금형(211)으로 이송되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명이 적용된 파인펄프몰드 제조장치의 작동상태를 설명하기로 한다.

베이스(110)에 설치된 회전부(100)의 정회전 분할수단(130)은 한 방향으로 일정 각도씩 분할회전하고, 이는 도시된 바와 같이 60°씩 6 구획을 정회전 분할회전되고, 이 분할 회전에 의해 상기 정회전 분할수단(130)에 저면이 고정된 턴테이블(140)이 정회전 분할하면서, 상기 베이스(110)에 설치된 각 부로 상부금형틀(120)이 위치되며 이를 통해 하나의 펄프성형물이 성형이 완료된다.
이를 각 부를 일 예로서 펄프성형물의 생성 과정을 보면, 먼저, 성형부(200)에 위치한 상부금형틀(210)이 설치된 상부금형(211)으로 펄프원료공급수단(220)인 수조(221)가 제 1 실린더(222)에 의해 상승하면, 수조(221)내에 수용된 펄프원료에 상부금형(211)이 잠수되고, 이때 턴테이블(140) 상면에 설치된 흡입파이프(150)의 작동에 의해 흡입력이 발생되어, 상부금형틀(210) 내에 형성된 관통공(213)으로 펄프원료가 흡입된다.

이 경우, 상기 상부금형틀(210)에는 다수개의 걸름공(212)이 형성되어 있어, 흡입되는 펄프원료 중 수분은 관통공(213)으로 흡입되어, 별도로 구비한 배수통에 배수되어 재사용이 가능하게되고, 부피를 가진 입자형태의 탈묵펄프만이 걸름공(212)에 걸림되어 펄프성형물을 형성한다.

이후, 수조(221)는 제1실린더(222)에 의해 원위치로 복귀되고, 상부금형(211)은 펄프성형물이 흡착된 상태로 턴테이블(140)이 정분할 각도로 회전되어, 히팅부(300)로 위치한다.

상기 상부금형(211)이 턴테이블(140)에 의해 히팅부(300)로 위치되고, 열선(320)을 내장한 커버(310)가 제2실린더(330)에 의해 상승되어, 상부금형(211)을 커버하면, 열선(320)에 의해 발산되는 열에 의해 펄프성형물이 양생된다.

이때, 상부금형(211)은 펄프성형물을 흡착하기 위한 흡입력이 발생되고 있으므로, 발산되는 열이 상부금형(211)의 관통공(213)으로 흡입되어 펄프성형물을 투과하게 됨으로 양생이 효율적으로 이루어진다.

또한, 커버(310)에 열풍을 발생할 수 있도록 별도의 팬을 구비하여, 열풍을 발생시켜, 커버(310)내로 순환시키면, 좀 더 효율적으로 펄프성형물이 양생될 수 있도록 함이 바람직하다.

그리고 턴테이블(140)의 정분할 회전 구역을 세분화하여 다수의 히팅부(300)를 구비함으로써, 히팅부(300)에 위치되는 펄프성형물의 양생을 시간을 단축할 수 있는 것으로, 도시된 바와 같이 3 구획으로 구분되는 히팅부(300)를 통해 순차적으로 펄프성형물이 건조됨에 따라 펄프성형물의 양생 시간이 단축되는 것이다.

상기 히팅부(300)에 의해 상부금형(211)에 흡착된 펄프성형물의 양생이 완료되면, 턴테이블(140)이 정분할 회전되어 상부금형(211)이 가압부(400)로 위치된다.

한편, 상기 가압부(400)로 위치된 상부금형(211)으로 하부금형(411)이 치합되게 제3실린더(422)에 의해 상승되면, 상부금형(211)과 하부금형(411) 사이에 위치된 펄프성형물이 압착력에 의해 외주면이 고르게 형성된다.

이후, 턴테이블(140)의 상부금형(211)에서는 흡입력을 차단하고, 가압부(400)의 하부금형(411)내에 형성된 흡입공(412)에서 흡입력을 발생하면, 펄프성형물이 상부금형(211)에서 하부금형(411)의 하부금형틀(410)에 안착되게 된다.

이 경우, 상부금형(211)의 관통공(213)을 통해 흡입력을 차단한 후, 고압의 공기를 배출하면, 상부금형틀(210)에 흡착된 펄프성형물이 용이하게 이탈될 수 있다.

그리고, 펄프성형물이 안착된 하부금형(411)을 제3실린더(422a)에 의해 원위치로 복귀되고, 이때 타측에 구비한 제4실린더(422b)에 의해 턴테이블(140) 측방으로 구성된 취출부(500)로 하부금형(411)이 이송수단(420)에 의해 이송된다.
즉, 펄프성형물을 인계받은 하부금형(411)은 제 3 실린더(422a)의 하강으로 원위치 복귀되어, 이송수단(420)의 슬라이딩판(423)에 안착되고, 상기 슬라이딩판(423)은 일측에 마련된 제 4 실린더(422b)의 좌, 우 이송작동에 의해 가압부(400)의 수평 일측에 마련된 취출부(500)로 이송되는 것이다.

상기 취출부(500)로 이송된 하부금형(411)으로 각인금형(510)이 제5실린더(520)에 의해 하강하여, 하부금형(411)과 각인금형(511)이 밀착되고, 상기 하부금형(411)에 흡착된 펄프성형물을 압박하게 된다.

이 경우, 각인금형(510) 내에는 문자 및 문양이 음각 또는 양각의 형태로 형성되어 있어, 펄프성형물을 압박할 때, 외주연에 문자 및 문양이 양각 또는 음각형태로 각인하게 된다.

또한, 각인금형(510)에는 열을 발산하는 열선(511)이 내장되어 있어, 각인 작업시 펄프성형물을 열이 전달되어 용이한 각인작업이 수행된다.

아울러, 각인금형(510)에 의해 각인작업이 완료된 펄프성형물은 각인금형(510)에 흡착되는 것으로, 하부금형(411)의 흡입공(412)에서 흡입력을 차단하고, 각인금형(510)의 흡입공(512)에서 흡입력을 발생시키면 된다.

한편, 각인금형(510)으로 펄프성형물을 용이하게 흡착하기 위해서는 하부금형(411)의 흡입공(412)에서 고압의 공기를 배출하면 된다.

상기 펄프성형물을 흡착한 각인금형(510)은 제5실린더(520)에 의해 원위치로 상승되고, 이때 하부금형(411)도 제4실린더(422b)에 의해 원위치로 복귀된다.

이후, 취출부(500)의 펄프성형물을 흡착한 각인금형(510) 하단에는 취출판(530)이 위치되는 것으로, 도 6과 7을 참조하면, 상기 취출판(530)은 슬라이딩판(423)의 일측에 마련되어, 상기 슬라이딩판(423)이 원위치로 복귀됨에 따라 상기 각인금형(510)의 하방에 위치됨을 도면을 알 수 있고, 이 경우 각인금형(510)에서 흡입력을 차단하면, 펄프성형물은 자연 낙하에 의해 하방으로 이탈되어 취출판(530)으로 떨어지고, 작업자가 펄프성형물을 습득하여 별도로 구비된 적재함에 적재시킨다.

상기 취출판(530)은 작업자가 매번 펄프성형물을 습득하는 번거로움을 해소하기 위해 펄프성형물이 받침된 상태로 일정 각도 회동되어 외부에 별도로 구비된 적재함으로 이송되게 함이 바람직하다.

한편, 턴테이블(140)의 상부금형(211)은 가압부(400)에 펄프성형물을 이송한 후 정분할 회전에 의해 세척부(600)에 위치한다.

상기 세척부(600)로 이송된 상부금형(211)으로 세척수조(610)가 제6실린더(630)에 의해 상승하여, 상부금형(211)을 커버하게되고, 이때, 세척수조(610)내에 구비된 분사노즐(620)에서 공기 또는 물이 고압으로 분사되어, 상부금형(211)을 세척한다.

아울러, 상부금형(211)에 형성된 다수개의 걸름공(212)에 잔존하는 탈묵펄프의 찌꺼기를 제거되며, 이때, 세척수조(610)가 상부금형틀(210)을 커버하고 있으므로, 고압에 의해 제거되는 탈묵펄프찌꺼기가 외부로 방출됨을 방지한다.

이후, 상승된 세척수조(610)는 제6실린더(630)에 의해 하강하여 원위치로 복귀되고, 상부금형(211)은 턴테이블(140)의 정분할 회전에 의해 최초의 성형부(200)에 위치되어 상술한 작동방법을 반복한다.

그러므로, 하나의 턴테이블(140)이 정분할 회전에 의해 하나의 상부금형(211)에 흡착된 펄프성형물이 성형 및 양생과 문자 및 문양을 각인하며, 취출되는 과정을 거치면서, 완성되는 것으로, 단위 공정당 생산시간을 획기적으로 단축하여, 생산량을 향상시켜 제품의 경쟁력을 강화한 것이다.

또한, 턴테이블(140)을 정분할 회전 각도에 따라, 성형부, 히팅부, 가압부와 취출부 및 세척부를 더 구비할 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명은, 펄프성형물이 상, 하부금형에 의해 지그재그 수평이동방식이 아닌 하나의 턴테이블에 다수개의 상부금형이 설치되어, 턴테이블의 정분할 회전에 의해 펄프성형물을 성형함으로써, 이송시간을 최소화하여 한 공정당 생산시간을 단축하여 생산량의 증가에 따른 제품 경쟁력을 향상시킨 효과가 있다.

또한, 상, 하부금형의 상호 치합되는 과정을 최소화하여, 이에 따른 최초 금형을 설치하는 작업속도를 단축하고, 안전사고에 대한 위험성을 최소화 한 효과가 있다.

아울러, 턴테이블에 의해 펄프몰드 성형부터 취출 및 금형의 세척작업까지 자동화를 구현함으로써, 인력의 낭비 방지 및 안전사고에 대한 위험성을 해소한 효과가 있다.

상기의 구성에 한정하는 것은 아니고, 하기의 청구 범위 내에서 변형 가능한 것으로, 예컨대 실린더에 의한 이송방법이 아닌 랙과 피니언 또는 기어의 치합에 의한 이송방법등 슬라이딩 작업이 가능한 것이면 어느 것이든 사용할 수 있음은 물론이다.

Claims

물과 탈묵펄프를 혼합한 펄프원료를 이용하여 원하는 형상의 펄프성형물을 성형하는 파인 펄프몰드 제조장치에 있어서,

베이스(110)와;

상기 베이스(110)의 상방에 위치되고 저면에 상부금형틀(210)이 구획되게 다수 형성되되, 상기 상부금형틀(210)에는 걸름망(212)이 형성된 상부금형(211)과 상기 상부금형(211)으로 진공 또는 공기압을 발생되도록 외부에 연결되는 흡입파이프(150)로 구성되는 턴테이블(140);

상기 베이스(110)의 상면에 일정 높이로 세워진 지지대(120)에 안착 고정되고 모터(131)의 동력에 의해 정회전 분할운동하는 정회전 분할수단(130)이 구성되되, 상기 정회전 분할수단(130) 상면에는 턴테이블(140)이 안착 고정되어, 상기 정회전분할수단(130)의 정회전 분할운동에 의해 상기 턴테이블(140)이 일정 구역을 분할 회전되도록 하는 회전부(100);

상기 베이스(110)의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블(140)에 구획 형성된 다수의 상부금형틀(210) 중 하나의 구획되는 하방에 마련되고, 펄프원료가 저장되는 수조(221)의 저면에 제 1 실린더(222)가 구성되는 펄프원료공급수단(220)으로 구성되는 성형부(200);

상기 베이스(110)의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블(140)에 구획 형성된 다수의 상부금형틀(210) 중 다른 구획부분에 적어도 하나 이상의 구획되는 하방에 마련되고, 열선(320)이 내장된 커버(310)의 저면에 제 2 실린더(330)로 구성되는 히팅부(300);

상기 베이스(110)의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블(140)에 구획 형성된 다수의 상부금형틀(210) 중 다른 하나의 구획되는 하방에 마련되고, 상기 상부금형틀(210)에 설치된 상부금형(211)과 대칭되는 하부금형(411)이 설치된 하부금형틀(410)과 상기 하부금형틀(410)의 저면에 마련되는 제 3 실린더(422a) 및 상기 하부금형틀(410)을 좌, 우로 수평 이동시키는 이송수단(420)으로 구성되는 가압부(400);

상기 가압부(400)의 이송수단(420) 끝단에 설치되고, 상기 하부금형틀(410)의 하부금형(411)과 대칭되게 형성된 각인금형(510)의 상면에 설치되는 제 5 실린더(520)로 구성되는 취출부(500); 및

상기 베이스(110)의 상면에 설치되되, 상기 턴테이블(140)에 구획 형성된 다수의 상부금형틀(210) 중 최종 구획부분에 마련되고, 고압의 세척수를 분사하는 분사노즐(620)이 내부에 마련되는 세척수조(610)의 저면에 형성된 제 6 실린더(630)로 구성되는 세척부(600);로 구성되는 것을 특징으로 하는 파인 펄프몰드 제조장치.
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제 1항에 있어서,

상기 가압부(400)의 하부금형(411)에는 열선이 내장되어 제 3 실린더(422a)에 의해 상기 하부금형(411)이 상부금형(211)과 밀착될 때 상기 상부금형(211)에 흡착된 펄프성형물을 압박하는 동시에 열선에 의한 건조가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 파인 펄프몰드 제조장치.
제 1항에 있어서,

상기 가압부(400)의 이송수단(420)은 가압부(400)의 하부금형(411)의 하부에서 취출수단(500)의 각인금형(510)의 하부까지 가이드레일(421)을 설치하고, 그 상부에 제 4 실린더(422b)에 의해 가이드레일(421)을 따라 슬라이딩 가능하도록 슬라이딩판(423)을 설치하여, 가압부(400)에 위치된 상부금형(211)과 압박되어 펄프성형물을 흡착하고 하방으로 이송되는 하부금형(411)을 취출부(500)로 이송시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 파인 펄프몰드 제조장치.
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제 5 항에 있어서,

상기 이송수단(420)의 슬라이딩판(423) 끝단에는 취출판(530)의 일측이 힌지 고정되어, 상기 슬랑이딩판(423)이 제 4 실린더(422b)의 작동에 의해 가압부(400)와 취출부(500)를 왕복할 때, 상기 취출판(530)이 취출부(500)에서 펄프성형물을 인계받아 이를 외부로 이송되도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 파인 펄프몰드 제조장치.