KR100850625B1 - 비접촉식 롤러 단부를 가지는 쉬팅장치 - Google Patents

Abstract

쉬팅장치를 위한 개선된 단부 실.

실링재료는 상대적으로 효율적인 실링요소 내로 형성되며, 상기 실링요소는 쉬팅닙 가까이에 위치한 실링부분 측부에 연결된 도우재료가 빠지지 않도록 한다. 이러한 개선된 단부 실은 개선된 와이핑과 실링기능을 제공한다. 상기 실은 실 교체의 빈도를 감소시키는 마모 또한 감소시킨다. 상기 실은 단부 실을 교체하는 데 일반적으로 필요한 수동조절에 관련된 오차와 설치시간을 단축시킨다.

Description

비접촉식 롤러 단부를 가지는 쉬팅장치{SHEETING APPARATUS HAVING NON-CONTACTING ROLLER END}

본 발명은 일반적으로 서로 평행하게 장착된 마주보는 쉬터롤러의 측부에서 닙 영역의 측부를 밀봉하기 위한 개선된 장치에 관한 것이다. 개선된 실은 도우재료가 시트 내로 가압될 때 종래 기술에 따른 장치의 틈 내로 도우재료가 침투되는 것을 방지한다. 특히 본 발명은 쉬팅장치를 위한 새로운 사이드실을 생성하도록 개선된 재료와 형상을 이용한다.

도 1에 따라, 종래의 도우 쉬터에 있어서 마주보는 롤러(110)는 작은 간격 또는 닙(102)에 의해 분리된다. 도우재료(104)는 마주보는 롤러(110) 상의 닙(102) 내로 공급되며 시트(106)를 형성하기 위하여 닙(102)을 관통한다. 마주보는 롤러(110)의 측부로부터 도우재료의 누출을 방지하기 위하여, 실을 일반적으로 마주보는 쉬터롤러의 단부에 배치하도록 요구된다. 상기 도우재료의 누출은 변부 근처에서 도우 시트의 박편 뿐만 아니라 값비싼 제품의 손실을 야기한다.

도 2는 종래의 사이드실의 수직도를 도시한다. 도 2에 따라서, 사이드 실(210)은 일반적으로 플라스틱 또는 그 외의 다른 저마찰소재로 제조되며, 상기 사이드실은 쉬터하우징(206)에 부착된 스크루(204)를 포함한 기계적수단에 의해 (하지만 기계적수단에만 제한되지는 않는) 쉬팅롤러(110)의 단부에 대해 가압된다. 상기 사이드실(210)은 쉬팅공정에 의해 생성된 압력보다 더 큰 하중으로 가압된다. 종래 장치는 실 누출, 가압된 접촉으로 인한 실 마모 및 실 교체 시 비접근성을 포함한 몇몇의 결점들을 포함한다.

도 3a는 종래 기술에 따른 사이드실의 한 부분을 도시한 횡단면도이다. 종래 기술에 따른 상기 사이드실은 임의의 형태를 형성하는 사이드실브래킷(320), 심(312) 및 플라스틱 실링피스(308)로 구성되며, 상기 사이드실브래킷(320)과 심(312)은 메탈 또는 그 외의 강성의 소재로 제조된다. 도 3a는 새로이 조립된 뒤 쉬팅장치 작동 전 사이드실의 한 부분을 도시한다. 심(312)은 하나 또는 그 이상의 스크루(314)에 의해 고정된다.

종종 사이드실의 수동조절은 플라스틱 실링피스(308)와 쉬팅롤러(512, 514) 사이의 바람직한 거리를 구현하기 위하여 요구된다. 일반적으로 심(312)과 스크루(314)는 실링피스(308)의 길이를 따라 쉬팅롤러(512, 514)의 측부표면의 대략 0.05 인치(1.27 밀리미터) 내지 0.07 인치(1.78 밀리미터) 내에 실링피스(308)를 보유하도록 수동으로 조절되어야 한다. 종래 기술의 몇몇 실시예들에 따라서, 상기 조절은 매번 실을 교체하는 데 최대 12 시간의 수동조절이 요구될 수 있다. 종래 기술에 따른 사이드실은 연속적인 쉬팅작동에 따라 대략 한 달 내에 마모한다.

도 3a에 따라서, 사이드실이 조립될 때, 심(312)과 플라스틱 실링피스(308) 는 서로 단단하게 접하며, 상기 플라스틱 실링피스(308)는 마모되지 않고 균일(uniform)하다. 도 3b는 쉬팅장치의 대략 한 달 정도의 연속적인 작동 후 마모된 사이드실의 동일한 피스들을 도시하는 유사한 횡단면도이다. 시간이 경과함에 따라 도우재료(104)는 마주보는 쉬팅롤러(512, 514)에 의해 발생된 쉬팅압력 또는 상기 쉬팅롤러의 작동에 의해, 메탈 심(312)과 플라스틱 실링피스(308) 사이의 인터페이스 내로 밀려들어가게 된다. 도 3b에서 도시된 바와 같이, 실링피스(308)와 메탈 심(312) 사이에 도우재료(104)가 반복적으로 침투됨에 따라, 쉬팅롤러(110)를 향하여 외부 쪽으로 부풀어 오르도록 플라스틱 실링피스(308)에 하중이 가해진다. 이로 인해 플라스틱 실링피스(308)는 마모되며, 상대적으로 편평한 외부표면(402)을 유지하겠지만 도우재료(104)에 의해 교체되어야 된다. 시간이 경과됨에 따라 플라스틱 실링피스(308)의 두께는 부착된 스크루(310) 가까이에서 점점 얇아진다. 플라스틱 실링피스(308)가 교체되지 않으면 측부에서 결국 밀봉효과가 없어지게 될 것이다.

따라서 도우 쉬터의 측부를 상대적으로 효과적으로 밀봉하고 도우재료의 낭비를 줄이기 위하여 개선된 장치의 필요성이 제기된다. 플라스틱 실링피스를 교체하기 위하여 필요한 수동조절을 제거하기 위한 필요성도 요구된다. 또한 상대적으로 용이하고 빠르게 사이드 실링피스들을 교체할 수 있는 장치가 요구된다. 쉬팅작동 시 플라스틱 실링피스가 마모됨에 따라 박편된 도우가 침투되는 플라스틱 실링재료를 제거해야 되는 추가적인 필요성이 제기된다. 추가적으로 마모된 플라스틱 실링피스들을 교체하는 빈도를 감소시켜야 할 필요가 있다.

본 발명은 쉬팅장치를 위한 개선된 실 단부를 포함한다. 실링재료는 도우재료가 쉬팅닙을 벗어나지 못하도록 유효표면(effective surface) 상에 형성된다. 한 실시예에서, 개선된 단부 실은 개선된 와이핑과 실링기능을 제공한다. 또한 이러한 개선된 실은 도우재료가 실조립체 내로 밀려들어 가는 것을 방지함으로써 마모를 감소시키며, 이에 따라 실 교체의 빈도를 감소시킨다. 상기 개선된 실은 단부 실을 교차하는 데 일반적으로 필요한 수동조절과 관련된 오차와 설치시간을 감소시킨다. 본 발명의 추가적인 특징과 이점들은 하기 상세한 기술에 따라 자명해 질 것이다.

본 발명에서 특징지어진 신규성들은 청구항들에서 기술된다. 그러나 발명 자체뿐만 아니라 그에 따라 선호되는 이용성 및 추가적인 목적과 장점들은 첨부된 도면에서 도식된 실시예들의 하기 상세한 설명에서 가장 잘 이해될 것이다.

도 1은 마주보는 한 쌍을 이루는 쉬팅롤러의 횡단면도를 도시한 도면.

도 2는 종래 기술에 따른 쉬팅장치의 수직횡단면도를 도시하며, 사이드실은 쉬터하우징에 장착된다.

도 3a는 새로 설치된 사이드실의 한 부분을 도시한 횡단면도이며, 도 3b는 대략 한 달 정도의 연속적인 작동 뒤 실질적으로 마모된 일반적인 사이드실을 도시한다.

도 4는 본 발명에 따라 롤러장착된 사이드실의 선호되는 실시예를 도시한 횡 단면도의 일부분.

도 5는 쉬팅장치의 측부로부터 도시된 바와 같이 본 발명에 따라 롤러장착된 사이드실의 한 섹션과 한 롤러를 도시한다.

도 5a는 도 5에서 도시된 롤러 상에 사이드실을 장착하기 위하여 사용된 브래킷의 확대도를 도시한 도면.

*도면 부호*

102: 닙 104: 도우재료

106: 도우시트 110: 마주보는 쉬팅롤러

204: 스크루 206: 쉬터하우징

210: 사이드실 306: 브래킷 마운팅스크루

308: 플라스틱 실링피스 310: 실 부착나사

312: 심 314: 셋 스크루

316: 실 거리 320: 사이드실브래킷

402: 도 4에서 윤곽과 짝을 이루는 도 3의 편평한 외부표면

404: 짝을 이루는 윤곽 406: 요홈

408: 후방표면 410: 브래킷립

512: 종래 기술의 장치에 따른 제 1 쉬팅롤러

514: 종래 기술의 장치에 따른 마주보는 쉬팅롤러

500: 개선된 실링브래킷 502: 실링마운팅 홀

504: 브래킷 마운팅 홀 612: 제 1 쉬팅롤러

614: 마주보는 쉬팅롤러

본 발명이 하기 선호적인 실시예에 대하여 기술될 때, 그 외의 다른 실시예들도 가능하다. 본 명세서에서 공개된 사상은 시트 제품들을 생산하기 위한 다른 시스템에 적용된다.

본 발명의 주요 목적은 도우 쉬팅장치(sheeting apparatus)의 닙(nip) 영역을 형본 발명이 하기 선호적인 실시예에 대하여 기술될 때, 그 외의 다른 실시예들도 가능하다. 본 명세서에서 공개된 사상은 시트 제품들을 생산하기 위한 다른 시스템에 적용된다.

본 발명의 주요 목적은 도우 쉬팅장치(sheeting apparatus)의 닙(nip) 영역을 형성하는 측부가 밀봉된 개선된 장치를 제공하는 데 있다. 한 실시예에서, 사이드실(side seal)이 장착된 뒤, 상기 사이드실은 쉬팅롤러(sheeting roller)의 측면변부를 거의 또는 약간 접촉하도록 형성된다. 상기 실시예에서 심(shim, 312)은 필요하지 않다. 하지만 특정의 경우에 따라 하나 또는 그 이상의 심이 사용될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 플라스틱 실링피스(plastic sealing piece)들은 스크루 또는 그 외의 기계적 수단에 의해 브래킷에 부착된다. 상기 사이드실은 쉬팅롤러의 닙 영역에 근접한 그 외의 다른 부재 또는 하우징에 장착된다.

도 4에 관하여, 본 발명의 선호적인 실시예에 따라서 사이드실은 제 1 쉬팅 롤러(612)의 측부에 장착되고, 쉬터닙(102)을 가로질러 마주보는 쉬팅롤러(614)에 중첩된다. 도 4, 도 5 및 도 5a에서, 실링요소(sealing element, 400)는 실 마운팅 홀(seal mounting hole, 502)을 통하여 부착나사(310)로서 개선된 실링브래킷(500)에 부착된다. 개선된 실링브래킷(500)은 실링브래킷(500)의 변부 상에 브래킷립(bracket lip, 410)을 가지며, 상기 브래킷립은 실링요소(400)를 단단하게 보유한다. 한 실시예에서, 실링요소(400)는 실링브래킷(500)의 변부를 따라 브래킷립(410)을 구성하는 짝을 이루는 윤곽(402)을 포함하여 형성되며, 상기 브래킷립은 상기 실링요소(400)을 단단하게 유지하기 위하여 제공된다. 개선된 실링브래킷(500) 상의 브래킷립(410)은 쉬터롤러의 전체 원주를 따라 실링요소(400)를 보유하며, 단지 마운팅스크루(mounting screw, 310)에 의해 보유되지 않는다. 상기 피스들의 장치는 실링요소(400)의 교체가 한 달에 한번 대신 대략 몇 년에 한번 정도 밖에 필요 없도록, 도우가 실조립체 내로 밀려 들어가는 가능성을 감소시킴으로써 실링요소(400)에 대한 마모를 감소시킨다. 또 다른 실시예에서, 스크루(310)는 개선된 실링브래킷(500)의 브래킷립(410)으로 인해 실링요소(400)를 부착하도록 사용되지 않는다.

또 다른 실시예에서, 개선된 실링브래킷(500) 또는 실링요소(400)는 실링요소(400)의 후방표면(408)을 따라 심(312)이 필요 없도록 형성된다. 이러한 실링요소(400)는 추가된 하나 또는 그 이상의 심(312)에 의해 마주보는 쉬팅롤러(614)의 측부표면과 실링피스(308) 사이에서 거리(316)를 수동으로 조절하기 위하여 종래 기술에서는 배제된다. 피스들이 거의 없기 때문에 사이드실의 교체시간은 감소되며 이로 인해 실제적인 쉬터작동 시간은 증가한다. 한 실시예에서, 사이드실을 교체하는 데 걸리는 시간은 대략 2 시간이다.

또 다른 실시예에서, 실링요소(400)와 개선된 실링브래킷(500)이 설치될 때 실링요소(400)와 마주보는 롤러(614) 측부 사이의 거리가 대략 0.05 인치(1.27 밀리미터) 내지 0.07 인치(1.78 밀리미터)가 되도록 실링요소(400)는 형성된다. 참고로 작동 중에 쉬터닙(102)의 크기는 일반적으로 대략 0.008 인치(0.20 밀리미터) 내지 0.012 인치(0.30 밀리미터) 범위 내에 있다. 그 외의 다른 쉬터닙(102) 크기들도 가능하며 실링요소(400)와 마주보는 롤러(614) 측부 사이의 또 다른 거리들도 가능하다.

한 실시예에서, 실링요소(400)는 탄성중합체 소재로 제조된다. 대안으로 실링요소는 DELRIN® 폴리머와 같은 아세탈 혼성중합체(acetal copolymer) 또는 TEFLON® 과 같이 상업적으로 알려진 소재인 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)로 제조되며 상기 2 소재는 E. I. DuPont Co, Wilmighton, Del 로부터 유용하다. 다른 실시예에서 실링요소는 초고분자량 폴리에틸렌(ultra high molecular weight polyethylene; UHMWP) 소재로 제조된다. 내구적이고 다기능적인 UHMWP는 기다란 분자체인을 가지며 여러 산업에서 이용된다. 상기 UHMWP, DELRIN 폴리머, PTFE 및 탄성중합체 소재들은 고마모저항, 낮은 마찰계수 및 비평행충격저항과 같은 바람직한 특성을 가진다.

한 실시예에서, 실링요소(400)는 상기 실링요소가 개선된 실링브래킷(500) 내에 끼워맞춤되고 제 1 쉬팅롤러(612) 측부표면의 최근위부(the most proximal portion)에 대해 단단하게 끼워맞춤 되도록 형성된다. 상기 측부표면은 롤러립(404)의 일부분을 형성할 수 있다. 바람직하게 실링요소(400)는 상기 실링요소(400)가 제 1 쉬팅롤러(612)의 롤러립(404) 주위로 단단하게 보유되도록 요홈(406)과 함께 형성된다. 이러한 개선사항으로 인해 플라스틱 실링피스(308)와 임의의 심(312) 및 제 1 쉬팅롤러(612) 사이의 간격과 틈들은 회피된다. 도우재료(104)가 쉬팅압력 하에서 작동 중일 때, 상기 개선사항으로 인해 도우재료(104)는 상기 영역 내로 밀려들어가지 못하도록 방지된다.

한 실시예에서, 실링요소(400)는 스크루(306)에 의해 제 1 쉬팅롤러(612)의 측부에 대해 단단히 가압된다. 본 발명의 다른 실시예에서 다른 타입의 체결구가 이용될 수 있다. 따라서 쉬팅압력 하에서 도우재료는 부착된 부분들 사이의 틈 사이로 침투되는 것이 추가적으로 방지된다. 상기 개선된 특징들로 인해, 쉬팅장치 작동 중에 실링요소(400)는 마주보는 쉬팅롤러(614)의 측부들을 따라 와이핑(wiping)과 실링기능을 상대적으로 더 효과적으로 수행한다.

도 5 및 도 5a에 따라서, 사이드실은 제 1 쉬팅롤러(612)의 원주 주위로 낱개로(piecewise) 장착된다. 한 실시예에서 12개 피스 또는 실링브래킷(500)들은 완전한 사이드실을 제공하도록 시용되며, 상기 사이드실은 쉬팅롤러(612)의 한 측부를 형성하는 원주 전체를 포함한다. 사이드실은 제 1 쉬팅롤러(612)의 각각의 측부와 결합될 수 있으며, 따라서 쉬터닙(102)은 양 측부들 상에 밀봉될 수 있다. 도 5a에서, 각각의 개선된 사이드실브래킷(500)은 (도시되지 않은) 스크루에 의해 제 1 쉬팅롤러(612)에 부착되며, 상기 스크루는 개선된 사이드실브래킷(500)의 한 측부를 따라 브래킷 마운팅 홀(504) 내에 배치된다.

본 발명은 선호되는 실시예에 따라 기술되고 도시되며, 종래 기술의 당업자는 세부 사항과 형태가 본 발명의 사상과 범위 내에서 벗어남이 없이 가변될 수 있음을 알게 될 것이다.

Claims (11)

1. 쉬팅장치의 닙 영역을 위한 사이드실에 있어서, 상기 쉬팅장치는

   -제 1 쉬팅롤러를 포함하고,

   -양 쉬팅롤러 사이에서 쉬팅닙을 생성시키는 상기 제 1 쉬팅롤러에 근접하고 평행하게 위치된 마주보는 쉬팅롤러를 포함하며,

   -사이드 실링요소와 짝을 이루는 리테이닝립(retaining lip) 형태를 가진 하나 이상의 사이드실브래킷을 포함하고, 상기 사이드 실링요소는 상기 사이드실브래킷의 리테이닝립에 의해 보유되며, 추가적으로 사이드실브래킷은 상기 제 1 쉬팅롤러에 부착되며 및

   -상기 리테이닝립에 의해 보유된 하나 이상의 사이드 실링요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드실.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 하나 이상의 스크루에 의해 상기 사이드실브래킷에 추가적으로 부착되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 탄소중합체 소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 아세탈 혼성중합체로 구성되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 PTFE로 구성되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 초고분자량 폴리에틸렌으로 제조되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 상기 제 1 쉬팅롤러의 원주를 따라 연속적인 실을 형성하는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 사이드 실링요소는 상기 사이드실브래킷의 길이를 따라 연속적으로 지지되는 것을 특징으로 하는 쉬팅장치.

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