KR100590282B1 - 방수 및 보온용 천 제조장치 - Google Patents

방수 및 보온용 천 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방수 및 보온용 천 제조장치에 관한 것으로, 본 발명은 권취된 캔버스 및 부직포를 풀어주는 캔버스 공급롤러 및 부직포 공급롤러와, 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과, 캔버스와 부직포를 압착하는 압착수단과, 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와, 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되어, 열에 약한 캔버스와 표면이 거친 부직포를 원활하게 접합하면서 방수 및 보온용 천을 생산할 수 있게 되는 것이다.
캔버스, 부직포

Description

방수 및 보온용 천 제조장치{Manufacturing apparatus of waterproof and insulation texture}
도 1은 본 발명의 방수 및 보온용 천 제조장치의 구성을 설명하기 위한 장치 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 간격조절수단의 구성을 보여주는 부분단면도.
도 3은 본 발명에 따른 가열파이프의 구성을 설명하기 위한 부분절개도.
도 4는 본 발명에 따른 가열파이프와 냉각튜브를 설명하기 위한 입면도.
도 5는 본 발명에 따른 가열파이프와 단열시트를 설명하기 위한 입면도.
도 6은 본 발명에 따른 가열파이프와 단열루프를 설명하기 위한 입면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 캔버스 공급롤러 2 : 부직포 공급롤러
3 : 가열수단 4 : 압착수단
5 : 수거롤러 6 : 구동모터
본 발명은 방수 및 보온용 천 제조장치에 관한 것으로, 특히 열에 약한 캔버스와 표면이 거친 부직포를 원활하게 접합하면서 방수 및 보온용 천을 대량 생산하는 데 적당한 방수 및 보온용 천 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 폴리에스테르 섬유원단을 사용하여 만들어지는 캔버스(canvas)는 질기고 방수효과가 탁월하기 때문에 야외용, 차량용 천막 등에 널리 사용되고 있다.
한편, 부직포는 직물지로 완성하는 과정에서 실의 단계를 거치지 않고 기계조작에 의하거나 열접착 또는 화학약품을 이용하여 섬유끼리의 접점을 수지로 접착시키거나 엉키게 하여 제조되며, 고강력, 차광효과, 내약품성, 내열성, 내후성, 필터성능 등과 같은 다양한 특성을 갖는 것과 더불어 우수한 보온, 보냉효과를 갖는 것으로 알려져 있다.
따라서, 상기와 같은 캔버스와 부직포를 접합하면 캔버스의 방수효과와 부직포의 보온효과를 동시에 거둘 수 있는 제품을 기대할 수 있게 된다.
하지만, 캔버스와 부직포는 서로 접합하기가 상당히 까다로운 문제점이 있었는데 이는 캔버스와 부직포 사이에 존재하는 특성차에 기인한다.
즉, 상기 캔버스의 경우 얇고 열에 약하여 고열을 받으면 변형이 일어나므로 열융착에 의한 접합방식이 상당히 곤란하였다.
한편, 상기 부직포는 두껍고 불균일한 기공들이 형성되어 있고, 그 표면에는 섬유들이 불규칙하게 난립되어 있어 초음파 및 접착제에 의한 접합방식이 곤란하게 되며, 이 중 접착제에 의해 접합하고자 한다면 상당량의 특수 접착제를 도포해야만 한다. 하지만 이 경우 상당량의 비용 증가가 발생하는 문제점이 있게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 열에 약한 캔버스와 표면이 거친 부직포를 원활하게 접합하면서 우수한 성능의 방수 및 보온용 천을 대량 생산할 수 있는 방수 및 보온용 천 제조장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 방수 및 보온용 천 제조장치는, 천막용 캔버스와 부직포를 열융착시켜 방수 및 보온용 천을 제조하는 장치로서, 권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 캔버스 공급롤러와, 권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 부직포 공급롤러와, 상기 부직포 공급롤러로부터 풀어진 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과, 상기 캔버스와 상기 부직포의 가열된 일측면을 맞대어 압착하는 압착수단과, 상기 압착수단에 의해 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와, 상기 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
여기서, 상기 가열수단은, 상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되어 부직포의 일측면을 가열하는 가열파이프와, 상기 가열파이프에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가열파이프에는 상기 부직포 일측면을 향하여 화염을 방사하는 복수개의 방사노즐이 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가열파이프의 내부에는 캔버스측으로 격리된 공간이 길이방향을 따라 형성되고, 상기 격리된 공간에는 외부에서 공급되는 냉각수가 충진되어 흐르는 것일 수 있다.
또한, 상기 가열파이프의 캔버스측 외주면에는 외부에서 공급되는 냉각수가 내부에 충진되어 흐르는 냉각튜브가 접하여 더욱 설치될 수 있다.
또한, 상기 가열파이프의 캔버스측 외주면에는 가열파이프로부터 발생하는 열기를 차단하는 단열시트가 더욱 부착될 수 있다.
또한, 상기 가열파이프로부터 발생하는 열기를 도중 차단하는 단열루프가 상기 가열파이프와 캔버스 사이에 더욱 설치될 수 있다.
또한, 상기 압착수단은, 상기 캔버스 및 부직포를 사이에 두고 압착하는 제 1압착롤러 및 제 2압착롤러와, 상기 캔버스 및 부직포의 두께에 맞춰 상기 압착롤러 간 간격을 조절하는 간격조절수단으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 간격조절수단은, 상기 제 1압착롤러의 회전축과 결합된 제 1지지체와, 일단은 상기 제 2압착롤러의 회전축과 결합되고, 타단은 상기 제 1지지체에 진퇴 가능하게 결합되는 제 2지지체를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 방수 및 보온용 천 제조장치는 열에 약한 캔버스는 제외하고 오직 부직포만을 가열한 후 이를 캔버스에 압착하여 접합할 수 있도록 구성된다.
이로써, 본 발명은 열에 약한 캔버스는 변형 및 손상시키지 않으면서 열융착 방식에 의해 캔버스 및 부직포를 접합할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 방수 및 보온용 천 제조장치의 구성을 설명하기 위한 장치 구성도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 간격조절수단의 구성을 보여주는 부분단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 캔버스 공급롤러(1), 부직포 공급롤러(2), 가열수단(3), 압착수단(4), 수거롤러(5) 및 구동모터(6)를 포함하여 구성된다.
상기 캔버스 공급롤러(1)는 캔버스를 권취한 상태로 대기하고 있다가 힘을 받으면 회전하면서 권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 역할을 하게 된다.
상기 부직포 공급롤러(2)는 상기 캔버스 공급롤러(1)와 마찬가지로 부직포를 권취한 상태로 대기하고 있다가 회전하면서 권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 역할을 하게 된다.
상기 가열수단(3)은 상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되어 부직포의 일측면을 향해 화염을 방사하는 가열파이프(31)와, 상기 가열파이프(31)가 화염을 방사하는데 소모하는 열원인 가스를 공급하는 열원공급수단(35)으로 구성된다.
여기서, 상기 가열파이프(31)에는 상기 부직포 일측면을 향하여 정확히 화염을 방사할 수 있도록 방향성을 갖는 복수개의 방사노즐(33)이 설치된다.
상기 부직포를 가열하는 온도는 대략 600[℃] 내지 700[℃]가 적당하며 이 정도 수준의 온도면 부직포 표면에 난립한 섬유들 및 거친 표면이 신속하게 녹으면 서 용융된 상태가 된다.
이때, 부직포의 이송되는 속도를 조절함으로서 상기 부직포 일측면 표면이 녹는 정도를 조절할 수 있다.
이처럼, 상기 가열파이프(31)가 설치되면 상기 부직포 공급롤러(2)에서 순차적으로 풀어지면서 이송되는 부직포의 일측면을 빠짐없이 가열하여 그 표면을 캔버스와의 접합에 필요한 정도로 용융된 상태가 되게 할 수 있다.
상기 가열파이프(31)는 부직포를 향해 화염을 방사할 때 열에 약한 캔버스에는 가능하면 영향을 미치지 않도록 대비책을 마련해야 하는데 이에 대해서는 차후에 상세히 설명하기로 한다.
상기 압착수단(4)은 제 1압착롤러(41a), 제 2압착롤러(41b) 및 상기 압착롤러(41a,41b) 간 간격을 조절해 주는 간격조절수단(43)으로 구성된다.
여기서, 상기 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b)는 그 사이로 가열된 부직포와 이에 맞대어진 캔버스를 지나가게 함으로서 압착을 한다. 그러면 가열된 후 용융된 상태로 있는 부직포의 일측면 표면이 캔버스의 매끄러운 표면에 달라붙어 접합된다.
이때, 상기 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b)가 양측에서 가하는 힘에 의해 부직포의 일측면 표면은 거친 상태에서 어느 정도 매끄러운 상태가 되면서 상기 캔버스에 대한 접착성이 더 좋아진다.
또한, 상기 간격조절수단(43)은 제 1압착롤러(41a)의 회전축과 결합된 제 1지지체(43a)와, 일단이 상기 제 2압착롤러(41b)의 회전축과 결합되고, 타단은 상기 제 1지지체(43a)에 진퇴 가능하게 결합되는 제 2지지체(43b)로 구성된다.
여기서, 상기 간격조절수단(43)은 상기 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b)의 양쪽에 각각 설치된다. 이로써, 상기 제 1지지체(43a)에 대하여 상기 제 2지지체(43b)를 적절하게 진퇴시켜 압착롤러(41a,41b) 간 간격을 조절할 수 있으며, 이 후 고정나사(45)를 돌려 조절된 간격을 유지하도록 고정한다.
이로써, 캔버스와 부직포의 두께에 적당하게 상기 압착롤러(41a,41b) 간 간격을 조절할 수 있게 된다.
상기 수거롤러(5)는 접합된 상태의 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 역할을 한다.
상기 구동모터(6)는 상기 수거롤러(5)의 회전축과 연결된 구동벨트(61)를 통해 상기 수거롤러(5)에 회전력을 제공한다.
도 3은 본 발명에 따른 가열파이프의 구성을 설명하기 위한 부분절개도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가열파이프(31)는 그 내부가 이중구조로 구성된다.
즉, 방사노즐(33)이 설치된 측으로는 가스공급을 위한 공간이 형성되고, 캔버스측으로는 가스공급을 위한 공간(37a)과는 격리된 공간(37b)이 길이방향을 따라서 형성된다.
또한, 상기 격리된 공간과 연결되는 냉각수 주입구(39a) 및 냉각수 배출구(39b)가 형성된다.
이로써, 상기 격리된 공간(37b)에는 외부에서 공급되는 냉각수가 충진되어 흐르면서 화염에 의한 고온의 열이 캔버스로 향하지 않도록 중간에 차단할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 가열파이프와 냉각튜브를 설명하기 위한 입면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에는 외부에서 공급되는 냉각수가 충진되어 흐르는 냉각튜브(32)가 상기 가열파이프(31a)의 캔버스측 외주면에 접하여 설치될 수 있다.
여기서, 상기 냉각튜브(32)는 상기 가열파이프(31a)의 외주면 1/3 내지 1/2 정도를 감쌀 수 있도록 가열파이프(31)의 외주면과 동일한 형태의 접촉면을 가지며, 냉각수 주입구(39a) 및 냉각수 배출구(39b)가 형성된다.
도 5는 본 발명에 따른 가열파이프와 단열시트를 설명하기 위한 입면도이다.
도시된 바와 같이, 상기 가열파이프(31a)의 캔버스측 외주면에는 가열파이프(31a)로부터 발생하는 열기를 차단하는 단열시트(36)가 더욱 부착될 수 있다.
이러한 단열시트(36) 역시 화염에 의한 고온의 열이 캔버스로 향하지 않도록 중간에 차단하는 역할을 하게 되며, 열전도성이 좋지 않은 특수금속 및 합성수지를 소재로 구성된다.
도 6은 본 발명에 따른 가열파이프와 단열루프를 설명하기 위한 입면도이다.
도시된 바와 같이, 상기 가열파이프(31a)로부터 발생하는 열기를 도중 차단하는 단열루프(34)가 상기 가열파이프(31a)와 캔버스 사이에 넓게 설치될 수 있다.
이같이 단열루프(34)가 설치되는 것만으로도 화염에 의한 고온의 열이 캔버 스로 향하지 않도록 효과적으로 차단할 수 있게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 방수 및 보온용 천 제조장치의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 구동모터(6)가 작동하면, 그 회전력이 구동벨트(61) 및 캔버스, 부직포를 통해 수거롤러(5), 캔버스 공급롤러(1), 부직포 공급롤러(2), 제 1압착롤러(41a), 제 2압착롤러(41b) 등에 미치어 각각의 롤러가 회전하게 된다.
그러면 상기 캔버스 공급롤러(1)와 부직포 공급롤러(2)로부터 권취된 상태로 있던 캔버스와 부직포가 풀어지면서 나란히 이송된다.
이후, 캔버스 및 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 설치된 가열파이프(31)가 방사노즐(33)로부터 부직포를 향해 약 600[℃] 내지 700[℃]에 달하는 화염을 방사하게 되며, 부직포는 화염에 의해 일측면 표면이 순간적으로 가열되어 녹게 된다.
이때 상기 부직포는 이송되어 가열파이프(31)가 화염을 방사하는 가열구간을 지나게 되며, 일측면 전체가 상기와 같은 가열 및 용융현상을 경험하게 된다.
이때, 상기 가열파이프(31) 내부에는 캔버스측으로 격리된 공간(37b)에서 외부로부터 공급되는 신선한 냉각수가 충진되어 흐르면서 화염으로 인한 열기가 캔버스에 과도하게 접근하는 것을 방지하게 된다. 이로써, 열에 약한 캔버스가 열에 의해 손상되거나 변형되는 현상이 일어나지 않게 되며 오직 부직포만이 차별적으로 가열된다.
이후, 가열되어 일측면 표면이 녹녹하게 용융된 부직포는 캔버스와 함께 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b) 사이로 말려들어가며, 이로써 상기 캔버스 및 부직포는 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b)의 누르는 힘에 의해 자연스럽게 압착되어 접합되어진다.
이렇게 접합되어진 캔버스와 부직포는 더욱 이송되어 상기 수거롤러(5)에 권취되면서 수거된다.
한편, 상기 캔버스 및 부직포를 다른 두께의 것으로 사용하게 되는 경우 간격조절수단(43)을 통해 상기 제 1압착롤러(41a) 및 제 2압착롤러(41b) 간 간격을 조절함으로서 압착을 위해 상기 캔버스 및 부직포에 대해 가하는 압력을 두께에 적절하게 조절할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나. 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 방수 및 보온용 천 제조장치는, 열에 약한 캔버스와 표면이 거친 부직포를 열융착에 의해 원활하게 접합하면서 우수한 성능의 방수 및 보온용 천을 대량 생산할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 본 발명은 열융착 방법을 사용하기 때문에 특수용 접착제의 과도한 사용을 막고 생산비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 천막용 캔버스와 부직포를 열융착시켜 방수 및 보온용 천을 제조하는 장치로서,
    권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 캔버스 공급롤러와;
    권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 부직포 공급롤러와;
    상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되고, 상기 부직포 일측면을 향하여 화염을 방사하는 복수개의 방사노즐을 구비하여 부직포의 일측면을 가열하는 가열파이프와, 상기 가열파이프에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하여, 상기 부직포 공급롤러로부터 풀어진 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과;
    상기 캔버스와 상기 부직포의 가열된 일측면을 맞대어 압착하는 압착수단과;
    상기 압착수단에 의해 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와;
    상기 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되고,
    상기 가열수단에서 나오는 화염으로 인한 열기가 상기 캔버스에 접근하여 손상되지 않도록, 상기 가열파이프의 내부에는 캔버스측으로 격리된 공간이 길이방향을 따라 형성되고, 상기 격리된 공간에는 외부에서 공급되는 냉각수가 충진되어 흐르는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
  5. 천막용 캔버스와 부직포를 열융착시켜 방수 및 보온용 천을 제조하는 장치로서,
    권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 캔버스 공급롤러와;
    권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 부직포 공급롤러와;
    상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되고, 상기 부직포 일측면을 향하여 화염을 방사하는 복수개의 방사노즐을 구비하여 부직포의 일측면을 가열하는 가열파이프와, 상기 가열파이프에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하여, 상기 부직포 공급롤러로부터 풀어진 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과;
    상기 캔버스와 상기 부직포의 가열된 일측면을 맞대어 압착하는 압착수단과;
    상기 압착수단에 의해 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와;
    상기 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되고,
    상기 가열수단에서 나오는 화염으로 인한 열기가 상기 캔버스에 접근하여 손상되지 않도록, 상기 가열파이프의 캔버스측 외주면에는 외부에서 공급되는 냉각수가 내부에 충진되어 흐르는 냉각튜브가 접하여 더욱 설치되는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
  6. 천막용 캔버스와 부직포를 열융착시켜 방수 및 보온용 천을 제조하는 장치로서,
    권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 캔버스 공급롤러와;
    권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 부직포 공급롤러와;
    상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되고, 상기 부직포 일측면을 향하여 화염을 방사하는 복수개의 방사노즐을 구비하여 부직포의 일측면을 가열하는 가열파이프와, 상기 가열파이프에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하여, 상기 부직포 공급롤러로부터 풀어진 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과;
    상기 캔버스와 상기 부직포의 가열된 일측면을 맞대어 압착하는 압착수단과;
    상기 압착수단에 의해 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와;
    상기 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되고,
    상기 가열수단에서 나오는 화염으로 인한 열기가 상기 캔버스에 접근하여 손상되지 않도록, 상기 가열파이프의 캔버스측 외주면에는 가열파이프로부터 발생하는 열기를 차단하는 단열시트가 더욱 부착되는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
  7. 천막용 캔버스와 부직포를 열융착시켜 방수 및 보온용 천을 제조하는 장치로서,
    권취된 캔버스를 순차적으로 풀어주는 캔버스 공급롤러와;
    권취된 부직포를 순차적으로 풀어주는 부직포 공급롤러와;
    상기 캔버스와 부직포 사이에서 부직포의 폭방향으로 길게 설치되고, 상기 부직포 일측면을 향하여 화염을 방사하는 복수개의 방사노즐을 구비하여 부직포의 일측면을 가열하는 가열파이프와, 상기 가열파이프에 열원을 공급하는 열원공급수단을 포함하여, 상기 부직포 공급롤러로부터 풀어진 부직포의 일측면을 가열하는 가열수단과;
    상기 캔버스와 상기 부직포의 가열된 일측면을 맞대어 압착하는 압착수단과;
    상기 압착수단에 의해 접합된 캔버스와 부직포를 권취하여 수거하는 수거롤러와;
    상기 수거롤러에 회전력을 제공하는 구동모터를 포함하여 구성되고,
    상기 가열수단에서 나오는 화염으로 인한 열기가 상기 캔버스에 접근하여 손상되지 않도록, 상기 가열파이프로부터 발생하는 열기를 도중 차단하는 단열루프가 상기 가열파이프와 캔버스 사이에 더욱 설치되는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
  8. 제 4항, 5항, 6항 및 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압착수단은,
    상기 캔버스 및 부직포를 사이에 두고 압착하는 제 1압착롤러 및 제 2압착롤러와, 상기 캔버스 및 부직포의 두께에 맞춰 상기 압착롤러 간 간격을 조절하는 간격조절수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 간격조절수단은, 상기 제 1압착롤러의 회전축과 결합된 제 1지지체와, 일단은 상기 제 2압착롤러의 회전축과 결합되고, 타단은 상기 제 1지지체에 진퇴 가능하게 결합되는 제 2지지체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방수 및 보온용 천 제조장치.
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