KR100775893B1 - 종이재 플랜지가 형성된 보빈 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이재 플랜지가 형성된 보빈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골판지와 시트지로 형성된 플랜지의 내주면과 외주면으로 지관을 형성한 후, 플랜지 저면의 요입부에 배럴을 삽입하고, 배럴이 삽입된 보빈의 상,하 플랜지 상면으로는 미끄럼 방지 실리콘을 도포하며, 이어 전체 보빈에 방수 및 발수를 위한 파라핀을 도포함으로써, 보빈 전체를 종이재로 형성하여 생산원가를 절감할 수 있는 동시에 자원의 재활용이 가능하고, 시트지를 통한 플랜지의 강도를 강화하여 권취량을 증대시킬 수 있는 보빈 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면에 열경화성 접착제를 도포한 후 외주 지관과 내주 지관 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 제 2 시트지를 순차적으로 적층하여 플랜지를 형성하는 제 1 단계; 플랜지를 건조 프레스 오븐에 투입하여 100~200℃에서 건조 및 압착하는 제 2 단계; 플랜지와 플랜지 사이에 종지재 배럴을 체결하여 보빈을 형성한 후, 에어 프레스를 통해 보빈을 가압하는 제 3 단계; 보빈의 상,하부 플랜지 외표면에 실리콘을 도포하여 미끄럼 방지 돌기를 형성하는 제 4 단계; 보빈의 전체 표면에 파라핀을 도포하여 방수 및 발수 처리를 하는 제 5 단계;를 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈 제조방법과,

상,하부 플랜지는 열경화성 접착제가 도포된 링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 종이재 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 종이재 제 2 시트지가 순차적으로 적층되어 형성되어져 있되, 상기 제 2 시트지와 다수개 골판지의 일부는 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지로 분리 적층되어져 있고, 소정 간격으로 이격된 각 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지 사이에는 배럴이 긴밀하게 삽입되는 종이재 배럴 삽입부가 형성되어져 있음을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈이 제공된다.

시트지, 골판지, 지관, 열경화성 접착제, 실리콘, 파라핀.

Description

종이재 플랜지가 형성된 보빈 및 그 제조방법{Bobin and the manufacturing method}

도 1은 본 발명의 전체를 도시한 사시도

도 2는 본 발명에서 플랜지 형성 상태를 도시한 상태도

도 3은 본 발명에서 플랜지 적층 상태를 도시한 상태도

도 4는 본 발명에서 배럴 장착상태를 도시한 상태도

도 5는 본 발명에서 에어 프레스를 이용한 보빈의 가압상태를 도시한 단면도

도 6은 본 발명에서 보빈의 적층 상태를 도시한 단면도
도 7은 본 발명에서 골판지의 적층상태 상세도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 플랜지 11: 외주 지관

11': 내주 지관 11': 보조 지관

12: 제 1 시트지 13: 제 2 시트지

13': 내륜 시트지 13": 외륜 시트지

14: 골판지 14': 내륜 골판지

14": 외륜 골판지 15: 배럴 삽입부

16: 골심지 17: 미끄럼방지 돌기

18: 삽입구 18': 보조 삽입구

20: 배럴 30: 에어 프레스

100: 보빈

본 발명은 종이재 플랜지가 형성된 보빈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골판지와 시트지로 형성된 플랜지의 내주면과 외주면으로 지관을 형성한 후, 플랜지 저면의 요입부에 배럴을 삽입하고, 배럴이 삽입된 보빈의 상,하 플랜지 상면으로는 미끄럼 방지 실리콘을 도포하며, 이어 전체 보빈에 방수 및 발수를 위한 파라핀을 도포함으로써, 보빈 전체를 종이재로 형성하여 생산원가를 절감할 수 있는 동시에 자원의 재활용이 가능하고, 시트지를 통한 플랜지의 강도를 강화하여 권취량을 증대시킬 수 있는 보빈 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 보빈은 섬유, 전선, 코일 등의 다양한 물품을 권취하기 위한 것으로, 물품이 권취되는 배럴의 상,하단으로 물품의 이탈을 방지하는 플랜지가 형성된 구조이다.

이상과 같은 보빈은 그 재질에 따라 목재, 합성수지재, 종이재 보빈으로 구 분되는데,

먼저 목재 보빈은 원목을 수입하여 제재한 후 못, 나사, 스테이플로 가공하여야 하므로 그 가공과정이 번거럽고 원자재가 비싸 생산원가가 매우 높으며, 우천시 습기로 인해 장기간 보관이 어려운 등의 문제가 있다.

합성수지재 보빈은 배럴과 플랜지의 규격에 맞는 금형에 합성수지를 주입하여 사출하면 되나, 원자재가 비싸고 재활용이 어려워 환경오염을 유발시킬 수 있고, 흡습성, 통기성이 매우 낮은 등의 문제가 있다.

최근 골판지로 배럴과 플랜지를 형성한 실용신안등록 제228141호가 제시된 바 있으나, 이는 강도가 약한 골판지 만으로 배럴과 플랜지를 형성하여 권취량에 한계가 있을 뿐만 아니라, 우천시 습기로 인해 장기간 보관이 어렵고, 적층 보관시 플랜지의 미끄러움으로 인해 보관이 번거러운 실정이다.

본 발명의 목적은 종래의 이와 같은 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로, 배럴과 플랜지를 종이재로 형성하여 원자재 비용을 절감하고, 자원의 재활용이 가능하여 환경오염을 방지하며, 내수성이 우수하여 우천으로 인한 습기에도 잘 견딜 뿐만 아니라, 보빈의 강도를 증대시켜 권취량 또한 증대시키고자 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로, 외주 지관과 내주 지관 사이에 골판지 와 시트지를 형성하여 이를 압착 건조하고, 건조된 상,하부 플랜지 사이에 배럴을 체결 가압한 후, 플랜지의 상면에 실리콘과 파라핀을 도포한 종이재 플랜지가 형성된 보빈 및 그 제조방법을 제공코자 한다.

상부 플랜지와 하부 플랜지 사이에 배럴을 형성한 통상의 보빈 제조방법에 있어서,

링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면에 열경화성 접착제를 도포한 후 외주 지관과 내주 지관 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 제 2 시트지를 순차적으로 적층하여 플랜지를 형성하는 제 1 단계;

플랜지를 건조 프레스 오븐에 투입하여 100~200℃에서 건조 및 압착하는 제 2 단계;

플랜지와 플랜지 사이에 종이재 배럴을 체결하여 보빈을 형성한 후, 에어 프레스를 통해 보빈을 가압하는 제 3 단계;

보빈의 상,하부 플랜지 외표면에 실리콘을 도포하여 미끄럼 방지 돌기를 형성하는 제 4 단계;

보빈의 전체 표면에 파라핀을 도포하여 방수 및 발수 처리를 하는 제 5 단계;

를 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 것이다.

상기에서, 제 2 시트지와 골판지의 일부는 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지로 분리시켜 적층하되, 각 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지 사이는 배럴이 긴밀하게 삽입되는 간격으로 이격된 배럴 삽입부로 형성한다.

상기에서, 다수개 골판지를 적층 접착할 때에 각 골판지의 내부에 형성된 골심지의 골 방향이 서로 직각으로 틀어진 상태로 적층 접착된다. 즉, 하측에 구비된 골판지의 골 방향에 대해서 상측에 적층되는 골판지의 골심지 골 방향은 직각으로 틀어진 상태로 적층한다는 것이다.

상부 플랜지와 하부 플랜지 사이에 배럴이 형성된 통상의 보빈에 있어서, 상기 상,하부 플랜지는 열경화성 접착제가 도포된 링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 종이재 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 종이재 제 2 시트지가 순차적으로 적층되어 형성되어져 있되, 상기 제 2 시트지와 다수개 골판지의 일부는 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지로 분리 적층되어져 있고, 각 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지 사이에는 배럴이 긴밀하게 삽입되는 간격으로 이격된 종이재 배럴 삽입부로 형성되어져 있음을 특징으로 한다.

상기에서, 상,하부 플랜지의 외표면에는 실리콘으로 형성된 미끄럼방지 돌기가 형성되어져 있고, 상,하부 플랜지 및 배럴의 외표면에는 파라핀이 도포되어져 있다.

상기에서, 다수개 골판지는 각 골판지의 내부에 형성된 골심지의 골 방향이 서로 직각으로 틀어진 상태로 적층 접착되는 것이다. 즉, 하측에 구비된 골판지의 골 방향에 대해서 상측에 적층되는 골판지의 골심지 골 방향은 직각으로 틀어진 상태로 적층된 구조인 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 전체를 도시한 사시도, 도 2는 본 발명에서 플랜지 형성 상태를 도시한 상태도, 도 3은 본 발명에서 플랜지 적층 상태를 도시한 상태도, 도 4는 본 발명에서 배럴 장착상태를 도시한 상태도, 도 5는 본 발명에서 에어 프레스를 이용한 보빈의 가압상태를 도시한 단면도, 도 6은 본 발명에서 보빈의 적층 상태를 도시한 단면도, 도 7은 본 발명에서 골판지의 적층상태 상세도로서,

먼저 본 발명에서 사용되는 플랜지(10)와 배럴(20)의 규격에 맞게 톰슨기의 목형을 제작하는데, 이때 목형은 외주 지관(11), 내주 지관(11'), 보조 지관(11"), 제 1 시트지(12), 제 2 시트지(13), 골판지(14)로 구분하고, 여기서 제 2 시트지(13)와 골판지(14)는 내륜와 외륜으로 구분하나, 제 2 시트지(13)와 골판지(14)의 내륜은 내륜끼리 외륜은 외륜끼리 동일하므로 하나의 목형으로 그 제작이 가능하다.

제 1 단계는 플랜지(10)를 형성하는 단계로서,

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이 링형상의 외주 지관(11)과 내주 지관(11') 사이에 종이재 제 1 시트지(12), 다수개 골판지(14), 종이재 제 2 시트지(13)를 순차적으로 적층 접착시키는데, 먼저 외주 지관(11) 내표면과 내주 지관(11') 외표면에 열경화성 접착제를 도포한 후, 외주 지관(11)과 내주 지관(11') 및 보조 지관(11") 사이에 중심으로 삽입구(18) 및 보조 삽입구(18')가 형성된 제 1 시트지(12), 다수개 골판지(14), 제 2 시트지(13)를 순차적으로 적층 접착시킨다.

여기서 제 1 시트지(12), 다수개 골판지(14), 제 2 시트지(13)의 일면에도 열경화성 접착제를 도포하여 외주 지관(11)과 내주 지관(11') 사이에 제 1 시트지(12), 골판지(14), 제 2 시트지(13)의 외주면이 접착되는 동시에 제 1 시트지(12), 골판지(14), 제 2 시트지(13) 끼리도 서로 접착 형성한다.

그리고 상기에서 제 1 시트지(12)와 골판지(14) 일부는 단일 플레이트로 형성하나, 나머지 골판지(14)와 제 2 시트지(13)는 내륜과 외륜으로 분리하여 적층시킨다. 즉, 골판지(14) 일부는 내륜 골판지(14')와 외륜 골판지(14")로, 제 2 시트지(13)는 내륜 시트지(13')와 외륜 시트지(13")로 구분시켜 적층하고, 내,외륜 사이는 배럴(20)이 긴밀하게 삽입되는 간격으로 이격되어 추후 배럴(20)이 삽입되는 배럴 삽입부(15)로 형성한다.

또한 다수개의 골판지(14)는 도 7에 도시된 바와 같이 각 골판지(14)의 내부에는 측단면이 파도형상으로서 한 방향으로만 골이 형성된 골심지(16)가 형성되어 있는데, 상기와 같은 골판지(14)를 적층할 때에 상층에 적층되는 골판지(14)의 골 방향은 하측에 구비된 골판지(14)의 골 방향과 직각으로 틀어진 구조로 적층이 됨으로써 플랜지(10)의 강도를 강화시키도록 하고 보빈(100)의 크기에 따라 골판지(14)의 수를 증감시키도록 한다.

제 2 단계는 플랜지(10)를 건조 및 압착하는 단계로서,

제 1 단계에서 형성된 플랜지(10)를 건조 프레스 오븐(Hydroric Dry Press Oven)에 투입하여 100~200℃에서 수초 또는 수분간 압착하는 동시에 열경화성 접착제를 건조 경화시켜 플랜지(10)가 휘거나 찌그러짐 없이 두께가 균일하게 형성되도록 한다.

제 3 단계는 완성된 플랜지(10)에 배럴(20)을 체결 및 압착하는 단계로서,

도 4에 도시된 바와 같이 제 2 단계에서 완성된 상,하부 플랜지(10)의 배럴 삽입부(15) 사이에 종이재 배럴(20)을 삽입하여 보빈(100)으로 형성한 후, 도 5에 도시된 바와 같이 에어 프레스(30)로 보빈(100)을 가압하여 배럴(20)에 전선, 동관, 와이어로프 등의 제품을 권치했을 때 압력을 견디도록 한다.

제 4 단계는 미끄럼 방지 돌기(17)를 형성하는 단계로서,

상,하부 플랜지(10)의 상면에 실리콘을 도포하여 그 표면에 다수개의 미끄럼방지 돌기(17)를 형성한다. 즉, 종이재로 형성된 보빈(100)을 적층할 경우, 종이의 미끄러운 성질로 인하여 적층이 어려우나, 실리콘으로 된 미끄럼방지 돌기(17)에 의해 미끄럼 없이 용이하게 적층할 수 있다.

경우에 따라 미끄럼방지 돌기(17)를 실리콘 이외의 재질인 플라스틱 사출물, 고무 등으로 형성할 수도 있게 한다.

제 5 단계는 방수 및 발수 처리를 하는 단계로서,

보빈(100)의 전체 표면에 고온의 노즐을 이용하여 파라핀을 도포하여 방수 및 발수를 가능케 하는데, 이는 우천으로 인한 습기시 장기간 보관이 가능하도록 하기 위한 것이다.

이상과 같은 단계를 거쳐 제조된 보빈(100)은 아래 표에 도시된 바와 같이

합성수지재나 목재 보빈에 비해 후처리, 무공해, 비용, 인쇄성, 재활용성이 우수하다. 즉, 보빈(100)을 종이재로 사용함으로서, 합성수지재나 목재를 사용하는 것에 비해 원자재 비용을 절감할 수 있고, 종이재는 자원의 재활용성이 우수하여 환경오염 등을 방지할 수 있다. 또한 미끄럼방지 돌기(17)를 통해 보관을 용이하게 하고, 파라핀 처리를 통해 방수 및 발수성을 우수하게 할 수 있다.

더욱이 종래의 골판지재 보빈에 비해 강도가 강화되어 권취량을 최대화시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명은 종이재로 강도가 강한 보빈을 형성함으로써, 생산원가를 절감할 수 있는 동시에 그 제조방법이 간단하여 작업성이 우수하고, 재활용이 가능하여 친환경적이며, 미끄럼을 방지할 수 있어 보관이 용이할 뿐만 아니라, 파라핀 처리를 통해 방수 및 발수 효과가 우수한데 그 효과가 있다.

Claims (6)

1. 상부 플랜지와 하부 플랜지 사이에 배럴을 형성한 통상의 보빈 제조방법에 있어서,

   링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면에 열경화성 접착제를 도포한 후 외주 지관과 내주 지관 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 제 2 시트지를 순차적으로 적층하여 플랜지를 형성하는 제 1 단계;

   플랜지를 건조 프레스 오븐에 투입하여 100~200℃에서 건조 및 압착하는 제 2 단계;

   플랜지와 플랜지 사이에 종이재 배럴을 체결하여 보빈을 형성한 후, 에어 프레스를 통해 보빈을 가압하는 제 3 단계;

   보빈의 상,하부 플랜지 외표면에 실리콘을 도포하여 미끄럼 방지 돌기를 형성하는 제 4 단계;

   보빈의 전체 표면에 파라핀을 도포하여 방수 및 발수 처리를 하는 제 5 단계;

   를 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 제 2 시트지와 골판지의 일부는 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지로 분리시켜 적층하되, 각 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지 사이는 배럴이 긴밀하게 삽입되는 간격으로 이격시켜 배럴 삽입부로 형성함을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈 제조방법.
3. 제 1항에 있어서, 다수개 골판지를 적층 접착할 때에 각 골판지의 내부에 형성된 골심지의 골 방향이 서로 직각으로 틀어진 상태로 적층 접착함을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈 제조방법.
4. 상부 플랜지와 하부 플랜지 사이에 배럴이 형성된 통상의 보빈에 있어서, 상기 상,하부 플랜지는 열경화성 접착제가 도포된 링형 외주 지관 내표면과 내주 지관 외표면 사이에 일면으로 열경화성 접착제가 도포된 종이재 제 1 시트지, 다수개의 골판지, 종이재 제 2 시트지가 순차적으로 적층되어 형성되어져 있되, 상기 제 2 시트지와 다수개 골판지의 일부는 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지로 분리 적층되어져 있고, 각 내륜 시트지와 외륜 시트지 및 내륜 골판지와 외륜 골판지 사이는 배럴이 긴밀하게 삽입되는 간격으로 이격된 종이재 배럴 삽입부로 형성되어져 있음을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈.
5. 제 4항에 있어서, 상,하부 플랜지의 외표면에는 실리콘으로 형성된 미끄럼방 지 돌기가 형성되어져 있고, 상,하부 플랜지 및 배럴의 외표면에는 파라핀이 도포되어져 있음을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈.
6. 제 4항에 있어서, 다수개 골판지는 각 골판지의 내부에 형성된 골심지의 골 방향이 서로 직각으로 틀어진 상태로 적층 접착되어져 있음을 특징으로 하는 종이재 플랜지가 형성된 보빈.

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