KR100774544B1

KR100774544B1 - 원통형 필름 냉각장치

Info

Publication number: KR100774544B1
Application number: KR1020060034821A
Authority: KR
Inventors: 이한성; 정원철
Original assignee: 이한성; 정원철
Priority date: 2006-04-18
Filing date: 2006-04-18
Publication date: 2007-11-08
Also published as: KR20070103121A

Abstract

본 발명은 압출기의 다이에서 원통형으로 압출되는 합성수지 필름을 강제 냉각방식으로 보다 신속하게 냉각시킬 수 있도록 한 원통형 필름 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명은 수지를 용융시켜 원통형 필름(F)으로 압출시키는 다이(11)가 구비된 압출기(10)에 있어서, 상기 다이(11)의 중앙 하부에 이격된 상태로 고정되어 필름(F)내로 끼워지는 상,하부원판(20)(30); 상기 다이(11)의 하부에 설치되어 오버플로관(41)을 구비하는 수조(40); 상기 하부원판(30)의 외측에 동심원상으로 배치되어 다수개의 출수공(51)을 구비하는 워터링(50); 상기 상,하부원판(20)(30)의 중앙을 관통하여 상부로 돌출되는 물공급관(60); 상기 물공급관(60)의 상부에 구비되는 물분산판(70); 상기 하부원판(30)의 중앙 하부에 관통되는 물배출관(80); 상기 워터링(50)의 중앙 하부 전,후방에 설치되어 필름(F)을 절단하는 나이프(90); 상기 수조(40)의 양측에 설치되어 절단된 필름(F)의 이송을 각각 안내하는 한조의 가이드롤러(100)(200)를 포함하여 구성된다.

압출기, 원통형 필름, 냉각장치, 수조, 워터링, 나이프

Description

원통형 필름 냉각장치{Cylindrical film refrigeration apparatus}

도 1은 본 발명의 설치상태를 보인 일부절결한 정면예시도.

도 2는 본 발명의 설치상태를 보인 일부절결한 측면예시도.

도 3은 본 발명의 요부를 발췌한 단면도.

도 4는 본 발명의 요부를 발췌한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 압출기 11 : 다이

20 : 상부원판 30 : 하부원판

40 : 수조 41 : 오버플로관

50 : 워터링 51 : 출수공

60 : 물공급관 70 : 물분산판

80 : 물배출관 90 : 나이프

100,200 : 가이드롤러 F : 필름

본 발명은 압출기의 다이에서 압출되는 합성수지 원통형 필름을 냉각시키는 냉각장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 원통형으로 압출되는 합성수지 필름을 강제 냉각방식으로 보다 신속하게 냉각시킬 수 있도록 한 원통형 필름 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 곡물이나 소금 등을 담아 포장하거나 보관하기 위하여 사용되는 마대를 제작하기 위해서는 합성수지로 된 엷은 원통형 필름을 만들고, 그 원통형 필름을 일정한 넓이로 커팅한 후, 커팅된 필름을 연신하여 필름으로 된 실을 만들어 원형직기로 마대를 제직한다.

주지된 바와 같이 마대를 제직하기 위한 통상의 합성수지 필름사 제조장치는, 수지를 가열하여 용융시켜 다이를 통하여 원통형의 엷은 필름으로 만드는 압출기와, 상기 압출기의 다이에서 배출된 원통형 필름을 냉각시켜 고형하는 공기분사통과, 상기 공기분사통에 의하여 고형된 필름을 가이드하는 테이크업과, 상기 테이크업에서 안내되는 필름을 여러 가닥으로 커팅하는 슬리터와, 상기 슬리터를 통과하면서 절단된 필름을 연신이 용이하도록 가열하는 스트레칭오븐과, 상기 스트레칭오븐을 거친 필름을 연신시키는 연신롤러와, 상기 연신롤러를 거친 필름을 권취하는 권취부로 이루어진다.

이와 같은 합성수지 필름사 제조장치는 압출기의 다이로부터 압출된 필름은 원통형으로 형성되고, 원통형 필름은 고온의 상태에서 압출되므로 압출기로부터 압출되어 나오는 원통형 필름을 신속하게 냉각시켜야 한다.

그러나, 종래에는 압출기로부터 압출되는 원통형 필름을 공기분사통에서 분사되는 공기로 냉각시켰기 때문에, 특히 원통형 필름을 신속하게 냉각시킬 수 없는 구조적인 문제점이 있었다.

또한 종래에는 상술한 바와 같이 공기를 이용한 자연 냉각방식으로 원통형 필름을 냉각시켰기 때문에, 구조적으로 원통형 필름을 냉각시키는데 시간이 많이 소요되어 원통형 필름을 고속으로 압출하기 어려운 문제점이 있었으며, 이로 인해 결과적으로 냉각효율 및 생산성이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 압출기의 다이에서 원통형으로 압출되는 합성수지 필름을 강제 냉각방식으로 보다 신속하게 냉각시킬 수 있도록 하고, 또한 냉각시간을 단축하여 원통형 필름을 고속으로 압출시킬 수 있도록 하며, 그리고 이를 통해 냉각효율 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 원통형 필름 냉각장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 수지를 용융시켜 원통형 필름으로 압출시키는 다이의 중앙 하부에 필름내로 끼워지는 상,하부원판을 이격된 상태로 고정하고, 상기 다이의 하부에 필름을 냉각시키는 수조를 설치하여 상,하부원판이 물에 잠기도록 하며, 상기 하부원판의 외측에 필름을 둘러싸는 워터링을 동심원상으로 배치하여 물을 공급하고, 상기 상부원판의 중앙 상부로 물을 공급하는 물공급관을 설치하며, 상기 물공급관의 상부에 사방으로 물을 분산시키는 물분산판을 구비시키고, 상기 하부원판의 중앙 하부에 물을 배출시키는 물배출관을 설치하며, 상기 워터링의 중앙 하부 전,후방에 냉각된 필름을 이등분으로 절단하는 나이프를 각각 설치하고, 상기 수조의 양측에 이등분으로 절단된 필름의 이송을 각각 안내하는 한 조의 가이드롤러를 각각 설치한 것이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 원통형 필름 냉각장치는 도 1 내지 도 4에 도시되는 바와 같이, 수지를 용융시켜 원통형 필름(F)으로 압출시키는 다이(11)가 구비된 압출기(10)에 있어서, 상기 다이(11)의 중앙 하부에 적정간격을 두고 이격된 상태로 각각 고정되어 필름(F)내로 끼워지는 상,하부원판(20)(30); 상기 다이(11)의 하부에 설치되어 오버플로관(41)을 구비하는 수조(40); 상기 하부원판(30)의 외측에 동심원상으로 배치되어 다수개의 출수공(51)을 구비하는 워터링(50); 상기 상,하부원판(20)(30)의 중앙을 관통하여 상부로 돌출되는 물공급관(60); 상기 물공급관(60)의 상부에 구비되는 물분산판(70); 상기 하부원판(30)의 중앙 하부에 관통되는 물배출관(80); 상기 워터링(50)의 중앙 하부 전,후방에 각각 설치되어 원통형 필름(F)을 이등분으로 절단하는 나이프(90); 상기 수조(40)의 양측에 각각 설치되어 이등분으로 절단된 필름(F)의 이송을 각각 안내하는 한조의 가이드롤러(100)(200)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 상기 압출기(10)의 다이(11)는 주지된 바와 같이 수지를 용융시켜 원통형 필름(F)으로 압출시키는 것으로, 이러한 다이(11)의 중앙 하부에는 볼트(12)체결을 통해 지지판(13)이 고정되고, 상기 상,하부원판(20)(30)은 지지판(13)의 하부에 각각 배치되어 다수개의 지지봉(14)(15)을 통해 이격된 상태로 각 각 고정된다.

상기 상부원판(20)과 하부원판(30)은 다이(11)의 중앙 하부에 적정간격을 두고 서로 두고 이격된 상태로 각각 고정되어 필름(F)내로 끼워지는 것으로, 이러한 상,하부원판(20)(30)은 다이(11)로부터 원통형으로 배출되는 필름(F)의 압출을 안내하고, 또한 상,하부원판(20)(30)은 원통형 필름(F)의 내측을 냉각시키는데 사용된다. 이때, 도 3에서와 같이 상기 상부원판(20)과 원통형 필름(F) 사이로 물이 용이하게 흘러 내려가도록 상부원판(20)은 필름(F)의 내주연과 소정간격을 두고 이격되고, 상기 하부원판(30)으로 떨어지는 물이 물배출관(80)으로 용이하게 흘러 들어가도록 하부원판(30)은 필름(F)의 내주연에 밀착된다.

상기 수조(40)는 다이(11)의 하부에 설치되어 원통형으로 압출되는 필름(F)을 냉각시키는 것으로, 이러한 수조(40)의 일측 상부에는 도 1에서와 같이 물이 넘치지 않도록 오버플로관(41)이 구비된다.

상기 워터링(50)은 도 3과 도 4에서와 같이 필름(F)을 둘러싸도록 하부원판(30)의 외측에 동심원상으로 배치되어 수조(40)내로 물(냉각수)을 공급하는 동시에 압출된 원통형 필름(F)의 외측을 신속하게 냉각시키는 것으로, 이러한 워터링(50)에는 물을 배출시키는 다수개의 출수공(51)이 구비되고, 워터링(50)의 중앙 전,후방에는 수조(40)에 고정되는 고정관(52)이 구비되며, 일측 고정관(52)의 상부에는 물을 유입하는 입수관(53)이 설치된다. 이때, 상기 출수공(51)은 워터링(50)의 상부에 적정간격을 두고 다수개가 동심원상으로 형성되어 상부로 물을 배출시키도록 구성되고, 이와 같이 출수공(51)을 워터링(50)의 상부에 형성한 이유는 원통 형 필름(F)을 한층 더 신속하게 냉각시키기 위함이다.

상기 물공급관(60)은 상,하부원판(20)(30)의 중앙을 관통하여 상부로 돌출되는 것으로, 이러한 물공급관(60)의 출구는 상부원판(20)의 상부로 물(냉각수)을 배출시키고, 물공급관(62)의 입구는 수조(40)를 관통하여 외부로 돌출된다. 이때, 상기 물공급관(60)의 출구를 통해 배출되는 원통형 물은 필름(F)의 내측을 신속하게 냉각시킨다.

상기 물분산판(70)은 물공급관(60)의 상부에 구비되어 출구를 통해 상부로 배출되는 물을 사방하부로 분산시키는 것으로, 이러한 물분산판(70)은 물을 사방하부로 용이하게 분산시킬 수 있도록 만곡형의 곡면으로 형성된다. 따라서, 상기 물분산판(70)을 통해 사방하부로 분산되는 물은 상부원판(20)과 필름(F) 사이로 흘러 내려가면서 필름(F)의 내측을 신속하게 냉각시킨다.

상기 물배출관(80)은 하부원판(30)의 중앙 하부에 관통 설치되어 물을 외부로 배출시키는 것으로, 이러한 물배출관(80)의 입구는 하부원판(30)의 중앙에 연통되고, 물배출관(80)의 출구는 수조(40)를 관통하여 외부로 돌출된다. 따라서, 상기 상부원판(20)과 필름(F) 사이로 흘러 내려가면서 필름(F)의 내측을 냉각시킨 물은 하부원판(30)에 집수되고, 하부원판(30)에 집수된 물은 물배출관(80)의 입구로 유입되어 출구로 배출된다. 이때, 상기 물공급관(60)의 직경은 물배출관(80)의 직경보다 작게 형성되고, 상기 물공급관(60)은 물배출관(80)의 상부 일측을 관통하여 설치된다.

상기 나이프(90)는 워터링(50)의 중앙 하부 전,후방에 각각 설치되는 것으 로, 이러한 나이프(90)는 냉각된 상태에서 하부로 이송되는 원통형 필름(F)을 이등분으로 절단한다. 이때, 상기 나이프(90)에는 워터링(50)에 고정되는 나이프설치대(91)가 구비된다.

상기 한조의 가이드롤러(100)(200)는 수조(40)의 양측에 각각 설치되는 것으로, 이러한 한조의 가이드롤러(100)(200)는 나이프(90)에 의해 이등분으로 절단된 2장의 필름(F)이 테이크업으로 이송되는 것을 각각 안내한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 전체적인 작동관계를 상세히 설명하면 다음과 같다.

압출기(10)의 다이(11)는 수지를 용융시켜 원통형의 엷은 필름(F)을 하부로 압출시키고, 다이(11)를 통해 원통형으로 압출되는 필름(F)은 상,하부원판(20)(30)의 안내를 받으면서 하부로 이송되고, 워터링(50)의 입수관(53)과 물공급관(60)의 입구에는 물(냉각수)이 공급되어 수조(40)에는 일정수위로 물이 채워지게 된다. 이때, 수조(40)에는 오버플로관(41)이 구비되므로 넘치는 물은 오버플로관(41)을 통해 외부로 배출된다.

입수관(53)을 통해 워터링(50)내로 유입된 물(냉각수)은 다수개의 출수공(51)으로 배출되고, 출구공(51)을 통해 수조(40)의 상부로 배출된 물은 압출된 상태에서 하부로 이송되는 원통형 필름(F)의 외측에 접촉되고, 이에 의해 결과적으로 워터링(50)을 지나는 필름(F)의 외측이 물에 접촉되면서 강제 냉각방식으로 신속하게 냉각된다.

입구를 통해 물공급관(60)내로 유입된 물(냉각수)은 출구로 배출되고, 출구 를 통해 상부원판(20)의 상부로 배출된 물은 물분산판(70)에 의해 사방하부로 분산되고, 물분산판(70)을 통해 사방하부로 분산된 물은 상부원판(20)과 필름(F) 사이로 흘러 내려가면서 원통형 필름(F)의 내측에 접촉되고, 이에 의해 결과적으로 상부원판(20)을 지나는 필름(F)의 내측이 물에 접촉되면서 강제 냉각방식으로 신속하게 냉각된다. 이때, 상부원판(20)과 필름(F) 사이로 흘러 내려가면서 필름(F)의 내측을 냉각시킨 물은 하부원판(30)에 집수되고, 하부원판(30)에 집수된 물은 물배출관(80)의 입구로 유입되어 출구로 배출된다.

워터링(50)과 상부원판(20)을 지나면서 신속하게 냉각된 원통형 필름(F)은 하부로 계속 이송되고, 이와 같이 냉각된 상태에서 하부로 이송되는 원통형 필름(F)은 전,후방 나이프(90)에 의해 이등분으로 절단되고, 나이프(90)에 의해 이등분으로 절단된 2장의 필름(F)은 양측 한조의 가이드롤러(100)(200)를 따라 테이크업으로 이송된다.

따라서, 이러한 본 발명의 냉각장치에 따르면 압출기(10)의 다이(11)에서 원통형으로 압출되는 합성수지 필름(F)을 물(냉각수)을 사용하여 강제 냉각방식으로 보다 신속하게 냉각시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따르면 상술한 바와 같이 구조적으로 원통형 필름(F)의 냉각시간이 크게 단축되기 때문에 압출 시 원통형 필름(F)을 고속으로 압출시킬 수 있는 장점이 있으며, 그리고 이를 통해 전체적으로 냉각효율 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 냉각장치는 압출기의 다이에서 원통형으로 압출되는 합성수지 필름을 강제 냉각방식으로 보다 신속하게 냉각시킬 수 있으며, 또한 냉각시간이 단축되기 때문에 원통형 필름을 고속으로 압출시킬 수 있으며, 그리고 이를 통해 냉각효율 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

수지를 용융시켜 원통형 필름(F)으로 압출시키는 다이(11)가 구비된 압출기(10)의 상기 다이(11)의 중앙 하부에 이격된 상태로 고정되어 필름(F)내로 끼워지는 상,하부원판(20)(30); 상기 다이(11)의 하부에 설치되어 오버플로관(41)을 구비하는 수조(40); 상기 하부원판(30)의 외측에 동심원상으로 배치되어 다수개의 출수공(51)을 구비하는 워터링(50); 상기 상,하부원판(20)(30)의 중앙을 관통하여 상부로 돌출되는 물공급관(60); 상기 물공급관(60)의 상부에 구비되는 물분산판(70); 상기 하부원판(30)의 중앙 하부에 관통되는 물배출관(80); 상기 워터링(50)의 중앙 하부 전,후방에 설치되어 필름(F)을 절단하는 나이프(90); 상기 수조(40)의 양측에 설치되어 절단된 필름(F)의 이송을 각각 안내하는 한조의 가이드롤러(100)(200)를 포함하는 원통형 필름 냉각장치에 있어서,

상기 다이(11)의 중앙 하부에는 볼트(12)체결을 통해 지지판(13)이 고정되고, 상기 상,하부원판(20)(30)은 지지판(13)의 하부에 배치되어 다수개의 지지봉(14)(15)으로 고정된 것을 특징으로 하는 원통형 필름 냉각장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 상부원판(20)은 필름(F)의 내주연과 소정간격을 두고 이격된 것을 특징으로 하는 원통형 필름 냉각장치.
제 1 항에 있어서, 상기 하부원판(30)은 필름(F)의 내주연에 밀착된 것을 특징으로 하는 원통형 필름 냉각장치.
제 1 항에 있어서, 상기 출수공(51)은 워터링(50)의 상부에 적정간격을 두고 다수개가 동심원상으로 형성되어 상부로 물을 배출시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 원통형 필름 냉각장치.
제 1 항에 있어서, 상기 물공급관(60)의 직경은 물배출관(80)의 직경보다 작게 형성되고, 상기 물공급관(60)은 물배출관(80)의 상부 일측을 관통하여 설치된 것을 특징으로 하는 원통형 필름 냉각장치.