KR100942450B1 - 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법 - Google Patents

띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존의 다이어리 표지용 스폰지 배접방법이 통 배접 또는 다이아몬드 배접방식으로 이루어져 있어서, 마니라(원단)+ 스폰지 + 합지로 이루어진 스폰지 배접물 중 합지가 건조되면서 휘는 현상이 발생되거나 또는 합지 표면에 공기가 유입되어 일부분이 붕 뜨는 현상이 발생되는 문제점을 개선하고자, 마니라 표면 전체에 스폰지가 통배접이 되도록 접착제를 도포하는 제1 공정과, 제1 공정에 의해 접착제가 도포된 마니라에 스폰지가 통배접식으로 1차 배접되는 제2 공정과, 1차 배접된 마니라와 스폰지를 1차 건조시키는 제3 공정과, 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 제4 공정과, 1차 배접된 (마니라+스폰지)에서 스폰지의 후면이 접착되어 2차 배접되는 제5 공정과, 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 2차 건조시키는 제6공정으로 이루어짐으로서, 합지의 띠배접을 통해 스폰지 배접물 자체에 발생되는 휘는 현상이나 합지 사이사이에 공기 유입으로 인한 붕 뜨는 현상을 방지할 수 있어 양질의 다이어리 표지용 스폰지 배접물을 제작할 수 있고, 접착제 도포시 손으로 수작업하는 수동방식을 반자동방식으로 개선하여, 접착제 도포시간 및 건조시간을 줄일 수 있으며, 무엇보다 접착제의 사용량을 기존에 비해 현저히 줄일 수 있고, 작업속도를 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
스폰지 배접물, 띠 배접, 마니라, 스폰지, 합지

Description

띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법{THE APPARATUS AND METHOD OF SPONGE STICKING WITH STRIPE STICKING}
본 발명은 다이어리 표지에 부착되기전에 마니라, 스폰지, 합지가 배접되는 스폰지 배접방법에 있어서, 띠 배접을 통해 스폰지 배접물 자체에 발생되는 휘는 현상이나 공기 유입으로 인한 붕 뜨는 현상을 방지할 수 있어 양질의 다이어리 표지용 스폰지 배접물을 제작할 수 있는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 다이어리 표지는 그 내부로 접착되는 속지를 보호하도록, 평탄한 표지 상태로 제공되기 위해 별도의 합지등의 심재를 외피가 감싸면서 이루어진다.
이때, 외피에 접착제, 풀 또는 점착제가 도포되어 심재와 접착되는데, 상기 접착제, 풀, 점착제는 핫 멜트(hot melt)계열의 풀을 사용하고 있다.
핫 멜트 풀은 약 80도 내지 130도에서 액체화되나, 그 이하의 온도에서는 고체화 되는 성질을 갖는다.
이와 같은, 핫 멜트계열의 접착제를 외피에 바른 후 건조된 상태에서 심재를 놓고, 외피의 헤리를 접는 부분에 열(80도 내지 130도)을 가하여 열을 가한부분의 접착제가 액상화된 후 식으면 접착되는 방식을 사용하여 표지를 제조하고 있다.
또한, 핫 멜트계열의 접착제를 외피에 바른 후 건조되기 전에 심재를 놓고, 외피의 헤리를 접는 방식을 사용하여 표지를 제조할 수 있다.
여기서, 상기 핫 멜트계열의 풀에 열전도를 위해 외피의 두께는 대략 0.2mm 내지 0.4mm로 얇아야하거나, 열전도에 변형이 적은 지류형 외피가 사용된다.
이러한 다이어리 표지 제작기술로, 특허등록공보 제10-0893927에서는 좌측영역부, 우측영역부, 상기 좌측영역부와 우측영역부 사이이 배치된 중앙접힘부로 구분된 외표지 및 상기 외표지와 대응되도록 형성된 내표지를 준비하는 단계; (b) 상기 외표지와 내표지 사이에 개재되며, 외표지의 좌/우측영역부에 배치되는 좌/우측보강재의 일면 전체 또는 일부분에 바둑판 형상, 점박이 형상, 사각형 형상, 스트라이프 형상 및, 도트 형상 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 의도된 모양을 갖도록 접착제를 코팅처리하는 단계; 및 (c) 상기 좌/우측보강재의 코팅된 면이 내표지를 향하도록하여 배치시킨 후, 고주파를 가하여 좌/우측보강재가 외표지와 내표지 사이에 수용되도록 외표지와 내표지를 상호 접합시키는 단계로 이루어진 책 표지 제조방법 및 이를 이용한 제본방법이 제시된 바 있으나,
이는 다이어리 표지용 스폰지 배접방법이 통 배접 또는 다이아몬드 배접방식으로 이루어져 있어서, 외표지가 건조되면서 휘는 현상이 발생되거나 또는 외표지 표면에 공기가 유입되어 일부분이 붕 뜨는 현상이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 스트라이프 형상의 모양을 갖도록 접착제를 코팅처리 하더라도, 외표지에 도포되는 접착제가 외표지의 스타트지점부터 엔드지점까지 일정하게 도포되지 않고, 군데군데 끊겨서 도포되어, 외표지 표면에 공기가 유입되어 일부분이 붕 뜨는 현상이 발생되고, 건조시간이 많이 걸려 작업효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 합지의 띠배접을 통해 스폰지 배접물 자체에 발생되는 휘는 현상이나 합지 사이사이에 공기 유입으로 인한 붕 뜨는 현상을 방지할 수 있어 양질의 다이어리 표지용 스폰지 배접물을 제작할 수 있고, 접착제 도포시 손으로 수작업하는 수동방식을 반자동방식으로 개선하여, 접착제 도포시간 및 건조시간을 줄일 수 있으며, 무엇보다 접착제의 사용량을 기존에 비해 현저히 줄일 수 있고, 작업속도를 기존에 비해 현저히 향상시킬 수 있는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치는
접착제도포장치(100), 건조장치(200)를 통해 다이어리 표지용 스폰지를 배접하는 장치(1)로 이루어지고,
상기 접착제도포장치(100)는 본체(110) 양측에 세로방향으로 향하는 지지프레임(120)이 각각 형성되고, 지지프레임 일측에 각 기기의 동작을 제어하는 제어패널(130)이 형성되며, 지지프레임(120)의 상단 사이에는 접착제 공급롤러부(140)가 형성되고, 접착제 공급롤러부 하단에 띠형 접착제 도포롤러(150)가 형성되며, 띠형 접착제 도포롤러의 수직하단방향으로 2cm~5cm의 지점에 합지 이송롤러부(160)가 형성됨으로서 달성된다.
또한, 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법은
다이어리 표지에 부착되기전에 마니라, 스폰지, 합지가 배접되는 스폰지 배접방법으로 이루어지고,
상기 스폰지 배접방법은 마니라를 상·하 한 쌍으로 구성된 원통형 접착도포롤러와, 띠형 접착도포롤러 사이로 경유시켜 마니라 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 제1 공정과,
제1 공정에 의해 띠 형상으로 접착제가 도포된 마니라에 스폰지가 1차 배접되는 제2 공정과,
제2 공정에 의해 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조실에서 110 ∼ 300℃ 온도로 2 ∼ 5시간 동안 1차 건조시키는 제3 공정과,
합지를 상·하 한 쌍으로 구성된 원통형 접착도포롤러와, 띠형 접착도포롤러 사이로 경유시켜 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 제4 공정과,
제4 공정에 의해 띠 형상으로 접착제가 도포된 합지 표면에, 제3 공정을 통해 건조되어 1차 배접된 (마니라+스폰지)에서 스폰지의 후면이 접착되어 2차 배접되는 제5 공정과,
제5 공정에 의해 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 85 ~ 300℃ 온도로 110~168시간 동안 2차 건조시키는 제6공정으로 이루어짐으로서 달성된 다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 합지의 띠배접을 통해 스폰지 배접물 자체에 발생되는 휘는 현상이나 합지 사이사이에 공기 유입으로 인한 붕 뜨는 현상을 방지할 수 있어 양질의 다이어리 표지용 스폰지 배접물을 제작할 수 있고, 접착제 도포시 손으로 수작업하는 수동방식을 반자동방식으로 개선하여, 접착제 도포시간 및 건조시간을 줄일 수 있으며, 무엇보다 접착제의 사용량을 기존에 비해 현저히 줄일 수 있고, 작업속도를 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있는 좋은 효과가 있다.
본 발명에서 설명되는 배접은 2가지 이상의 자재를 접착제로 붙이는 작업을 말한다.
본 발명에서 설명되는 스폰지 배접은 다이어리 표지 작업시 스폰지가 있을 경우, 마니라(원단), 합지, 스폰지를 접착하기 위한 작업을 말한다.
본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법은 고주파(DS, ST) 공정이 아닌, 다이어리 표지 테두리를 따라 박음질을 하는 박음질 공정에 주로 적용된다.
이하, 본 발명에 따른 바림직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것으로, 이는 크게 접착제도포장치(100), 건조장치(200)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 접착제도포장치(100)에 관해 설명한다.
상기 접착제도포장치(100)는 마니라 및 합지 표면에 띠 형상으로 접착제를 도포하는 장치로서, 이는 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 본체(110) 양측에 세로방향으로 향하는 지지프레임(120)이 각각 형성되고, 지지프레임 일측에 각 기기의 동작을 제어하는 제어패널(130)이 형성되며, 지지프레임(120)의 상단 사이에는 접착제 공급롤러부(140)가 형성되고, 접착제 공급롤러부 하단에 띠형 접착제 도포롤러(150)가 형성되며, 띠형 접착제 도포롤러의 수직하단방향으로 2cm~5cm의 지점에 합지 이송롤러부(160)가 형성된다.
상기 지지프레임(120)은 층상구조로 이루어져 본체의 좌우측에 각각 형성되어 본체를 지지하는 역할을 한다.
이는 상단 일측에 접착제 공급롤러부(140)의 제1 접착제 공급롤러(141)가 제2 접착제 공급롤러(142)를 기준으로 앞뒤방향으로 0.5cm~3cm의 이격거리를 두면서 수평이동되도록 조절하는 접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)가 구성된다.
접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)는 돌림회전대로 이루어지고, 하단에 웜구동기어가 구성되고, 웜구동기어와 맞물리는 제1 접착제 공급롤러의 끝단에는 웜종동기어가 구성된다.
여기서, 접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)가 지지프레임 상단에 구성됨으로서, 합지의 크기 및 두께에 따라 띠형 접착제 도포롤러로 전달되는 접착제의 양을 조절할 수가 있다.
또한 지지프레임(120)은 도 4에서 도시한 바와 같이, 후면 일측에 제1 합지 이송롤러가 띠형 접착제 도포롤러를 기준으로 수직상하방향으로 2cm~5cm의 이격거리를 두면서 수직이동되도록 조절하는 합지 이송롤러 수직이동조절부(122)가 구성된다.
합지 이송롤러 수직이동조절부(122)는 돌림회전대로 이루어지고, 하단에 웜구동기어가 구성되고, 웜구동기어와 맞물리는 제1 합지 이송롤러의 끝단에는 웜종동기어가 구성된다.
여기서, 합지 이송롤러 수직이동조절부(122)가 지지프레임 후단에 구성됨으로서, 제1 합지이송롤러가 띠형 접착제 도포롤러와 수직상하방향으로 2cm~5cm의 이격거리를 두면서 수직이동시킬 수 있어, 합지의 크기 및 두께에 따라 높이를 조절할 수가 있다.
상기 제어패널(130)은 지지프레임 일측에 각 기기의 동작을 제어하는 곳으로, 이는 제1 수위 측정센서(185a)+제2 수위 측정센서(185b)+제3 수위 측정센서(185c)로부터 전달된 측정신호를 통해 접착제가 측정되지 않았을 경우에는 접착 제 공급통(190)으로 스톱명령신호를 보낸다.
그리고, 접착제 공급롤러부(140), 띠형 접착제 도포롤러(150), 합지 이송롤러부(160)가 동작되도록 회전모터로부터 발생된 동력을 접착제 공급롤러부, 띠형 접착제 도포롤러, 합지 이송롤러부로 전달시키도록 제어한다.
상기 접착제 공급롤러부(140)는 접착제 공급통(190)으로부터 공급받은 접착제를 접착시켜 띠형 접착제 도포롤러로 공급시키는 곳으로, 이는 도 3에서 도시한 바와 같이, 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142)로 구성된다.
상기 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142)는 도 6 내지 도 8에서 도시한 바와 같이, 0.5mm~3mm의 이격거리(d)를 두면서 설치되고, 접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)에 의해 그 이격거리가 앞뒤 수평방향으로 조절된다.
여기서, 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142)가 0.5cm~3cm의 이격거리(d)를 두면서 설치되는 이유는 띠형 접착제 도포롤러(150)에 공급되는 접착제가 합지의 길이 + 합지의 두께에 따라 달리 설정되도록 하기 위함이다.
그리고, 0.5cm~3cm의 이격거리 범위는 합지의 두께와, 띠형 접착제 도포롤러의 회전속도를 안배하여 구성한 값으로서, 0.5cm이하에서는 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러사이의 간격이 너무 좁아 접착제가 외부로 흘러 넘쳐버리는 문제점이 발생하고, 3cm 이상에서는 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러사이의 간격이 너무 커서 접착제의 점성을 많이 높인다 하더라도 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러 전체 둘레를 따라 접착제가 접착되지 않고, 하단방향으 로 줄줄 흘러버리는 문제점이 발생되기 때문에, 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러가 0.5cm~3cm의 이격거리를 두면서 설치되는 것이 가장 바람직하다.
그리고, 상기 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142)사이에는 접착제 공급통으로부터 전달된 접착제가 공급되어, 도 6 내지 도 8에서 도시한 바와 같이, "V"자 형상의 골을 형성하면서, 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러 둘레 전체에 접착제가 접착된다.
이렇게 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러 둘레 전체에 접착된 접착제는 하단방향에서 구름접촉하는 띠형 접착제 도포롤러의 띠형 회전돌기에 접착제를 전달한다.
또한, 상기 접착제 공급롤러부(140)는 상단 일측에 접착제 공급통(190)으로부터 공급받은 접착제가 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142) 사이에 낙하되도록 접착제 공급파이프(181)와 접착제 공급밸브(180)가 구성된다.
그리고, 접착제 공급파이프(180) 중앙에는 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142) 사이에 낙하된 접착제의 수위를 3단방식으로 측정한 후, 제어패널로 측정신호를 보내는 접착제 수위 측정센서(185)가 구성된다.
상기 접착제 수위 측정센서(185)는 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(141) 사이에 낙하된 접착제가 "V"자 형상의 골을 형성할 때, 바닥부위에 위치한 접착제 수위를 측정하는 제1 수위 측정센서(185a)와, 중간부위에 위치한 접착제 수위를 측정하는 제2 수위 측정센서(185b)와, 상단부위에 위치한 접착제 수위 를 측정하는 제3 수위 측정센서(185c)로 구성된다.
즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 제1 수위 측정센서(185a)에서 바닥부위에 위치한 접착제 수위를 1단으로 측정하고, 도 7에서 도시한 바와 같이, 제2 수위 측정센서(185b)에서 중간부위에 위치한 접착제 수위를 2단으로 측정하며, 도 8에서 도시한 바와 같이, 제 3수위 측정센서(185c)에서 상단부위에 위치한 접착제 수위를 3단으로 측정한 후, 제1 수위 측정센서(185a)+제2 수위 측정센서(185b)+제3 수위 측정센서(185c)에서 측정된 측정신호를 제어패널로 보낸다.
이때 제어패널에서는 제1 수위 측정센서+제2 수위 측정센서+제3 수위 측정센서로부터 전달된 측정신호를 통해 접착제가 측정되지 않았을 경우에는 접착제 공급통(190)으로 스톱명령신호를 보낸다.
상기 띠형 접착제 도포롤러(150)는 접착제 공급롤러부와 구름접촉하여 접착제 공급롤러부로부터 접착제를 전달받아 합지 이송롤러부를 통해 이송되는 합지 표면에 띠 형상으로 접착제를 도포하는 역할을 한다.
이는 길이방향의 회전봉으로 형성되고, 회전봉의 선단, 중단, 후단에 각각 띠형 회전돌기(150a)가 돌출되어 형성된다.
여기서, 띠형 회전돌기(150a)는 제1 접착제 공급롤러와 제2 접착제 공급롤러 둘레 전체에 접착된 접착제를 하단방향에서 구름접촉하여 접착제를 전달받고, 그 전달받은 접착제를 합지 이송롤러부를 통해 이송되는 합지 표면에 띠 형상으로 접착제를 도포하는 역할을 한다.
본 발명에 따른 띠형 접착제 도포롤러(160)는 표 1과 같이, 합지의 두께에 따라 회전속도가 달리 설정된다.
분당 평균 회전속도 합지의 길이(mm) (가로×세로) 합지의 두께
회전속도 레벨1 (Vol 1) 분당 평균 15회전 636×939 0.3~0.5mm
회전속도 레벨2 (Vol 2) 분당 평균 25회전 636×939 0.5~0.7mm
회전속도 레벨3 (Vol 3) 분당 평균 30회전 636×939 0.7~0.9mm
회전속도 레벨4 (Vol 4) 분당 평균 40회전 636×939 0.9~1.1mm
회전속도 레벨5 (Vol 5) 분당 평균 50회전 788×1091 1.1~1.3mm
회전속도 레벨6 (Vol 6) 분당 평균 60회전 788×1091 1.3~1.5mm
회전속도 레벨7 (Vol 7) 분당 평균 70회전 788×1091 1.5~1.7mm
회전속도 레벨8 (Vol 8) 분당 평균 80회전 788×1091 1.7~1.9mm
회전속도 레벨9 (Vol 9) 분당 평균 90회전 788×1091 1.9~2.1mm
회전속도 레벨10 (Vol 10) 분당 평균 100회전 788×1091 2.1~2.3mm
즉, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.3~0.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 15회전이 되도록 회전속도 레벨 1을 선택하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.5~0.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 25회전이 되도록 회전속도 레벨 2를 선택하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.7~0.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 30회전이 되도록 회전속도 레벨 3을 선택하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.9~1.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 40회전이 되도록 회전속도 레벨 4를 선택하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 1.1~1.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 50회전이 되도록 회전속도 레벨 5를 선택하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.3~1.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 60회전이 되도록 회전속도 레벨 6을 선택하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.5~1.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 70회전이 되도록 회전속도 레벨 7을 선택하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.7~1.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 80회전이 되도록 회전속도 레벨 8을 선택하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.9~2.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 90회전이 되도록 회전속도 레벨 9를 선택하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 2.1~2.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 100회전이 되도록 회전속도 레벨 10을 선택하도록 구성된다.
이처럼, 띠형 접착제 도포롤러는 표 1과 같이, 합지의 길이 + 합지의 두께에 따라 회전속도가 달리 설정되도록 구성됨으로서, 합지에 도포되는 접착제가 띠 형상을 이루며, 합지의 스타트지점부터 엔드지점까지 끊김없이 일정하게 도포되어, 1차 배접된 마니라+스폰지의 배접이 휘는 현상이나 합지 사이사이에 공기의 유입으로 붕 뜨는 현상을 방지할 수가 있다.
상기 합지 이송롤러부(160)는 합지를 띠형 접착제 도포롤러(150)로 이송시키는 곳으로, 이는 제1 합지 이송롤러(161)와 제2 합지 이송롤러(162)로 구성된다.
상기 제1 합지 이송롤러(161)는 합지 이송롤러 수직이동조절부(122)에 의해 띠형 접착제 도포롤러와 수직상하방향으로 2cm~5cm의 이격거리를 두면서 수직이동되는 곳으로, 합지 이송롤러 수직이동조절부의 웜구동기어와 맞물리는 끝단에 웜종동기어가 구성된다.
띠형 접착제 도포롤러(160) 선단 일측에는 띠 형상으로 도포된 마니라 또는 합지를 전단방향으로 안내하여 이송시키는 안내이송롤러(170)가 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 건조장치(200)에 관해 설명한다.
상기 건조장치(200)는 접착제도포장치를 통해 1차 배접된 마니라+스폰지 및, 2차 배접된 (마니라+스폰지)+ 합지를 20 ~ 150℃ 온도로 건조시키는 장치로서, 이는 개방형 자연건조장치와, 열판식건조장치로 구성된다.
상기 개방형 자연건조장치는 상온(20~30℃)에서 3~5시간 또는 110~168시간 동안 자연건조시키는 장치이다.
상기 열판식건조장치는 사각박스 형상의 건조실 내부 바닥에 구성된 열판을 통해 30~150℃ 온도로 건조시키는 장치로서, 이는 건조실 내부 바닥에 버너가 설치되고, 버너의 상부에 다수개의 구멍이 뚫린 다공열판이 설치된 케이스가 설치되며; 케이스 일측에 송풍팬과, 열풍토출관이 연결되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법에 관해 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법은 도 10에서 도시한 바와 같이, 마니라 표면 전체에 스폰지가 통배접이 되도록 접착제를 도포하는 제1 공정(S100)과, 제1 공정에 의해 접착제가 도포된 마니라에 스폰지가 통배접식으로 1차 배접되는 제2 공정(S200)과, 제2 공정에 의해 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조장치에서 20 ∼ 150℃ 온도로 2 ∼ 5시간 동안 1차 건조시키는 제3 공정(S300)과, 제2회전롤러와 제3회전롤러를 통해 이송되는 합지를 제1 회전롤러와 띠형 접착제 도포롤러 사이로 경유시켜 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 제4 공정(S400)과, 제4 공정에 의해 띠 형상으로 접착제가 도포된 합지 표면에, 제3 공정을 통해 건조되어 1차 배접된 (마니라+스폰지)에서 스폰지의 후면이 접착되어 2차 배접되는 제5 공정(S500)과, 제5 공정에 의해 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조장치에서 2차 건조시키는 제6공정(S600)으로 이루어진다.
먼저, 제1 공정은 마니라 표면에 스폰지가 통배접이 되도록 접착제를 도포하는 공정이다(S100).
상기 제1 공정에서 마니라 표면에 도포되는 접착제는 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 15 ~ 39.5wt%와, 에틸렌 0.1 ~ 8wt%와, 아크릴 0.1 ~ 8wt%와, 물 60 ~ 75wt%의 혼합으로 조성되는 것으로,
상기 초산비닐 단량체의 사용량이 15wt% 미만인 경우에는 접착제의 주성분으로 작용하는 초산비닐 단량체의 사용량이 작아 접착성이 떨어지고, 39.5wt%를 초과하게 되는 경우에는 온도에 따른 점도의 변화가 심하여 안정적인 접착제의 사용이 어렵기 때문에, 상기 초산비닐 단량체는 15 ~ 39.5wt%의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 에틸렌 및 아크릴은 초산비닐 단량체와 공중합을 이루어 접착강도를 높이기 위해 사용하는 것으로, 상기 에틸렌 및 아크릴 사용량이 각각 0.1wt% 미만인 경우에는 접착강도 증대 효과를 기대하기 어렵고, 8wt%를 초과하게 되는 경우에는 상대적으로 초산비닐 단량체의 사용량이 줄어들어 오히려 접착성이 떨어질 수 있으므로, 상기 에틸렌 및 아크릴 사용량은 각각 0.1 ~ 8wt%의 범위를 유지하는 것이 바람직하다.
상기 물은 접착제를 이루기 위한 용매로 작용하는 것으로서, 물의 사용량이 60wt% 미만인 경우에는 접착제의 점도가 너무 높아 접착제의 사용이 용이하지 않고, 75wt%를 초과하게 되는 경우에는 접착제의 점도가 떨어져 흐름성이 너무 높아 사용이 용이하지 않은 문제가 있으므로, 상기 물은 60 ~ 75wt%의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 접착제의 제조는 물 60 ~ 75wt%에 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 15 ~ 39.5wt%와, 에틸렌 0.1 ~ 8wt%와, 아크릴 0.1 ~ 8wt%을 개시제인 과유산 칼륨(Pottasium Persulfate, KPS)과 함께 서서히 투입한 후, 75 ~ 72℃에서 30 ~ 40분동안 숙성시켜 제조한다.
보다 구체적으로, 마니라지 표면에 띠 형상으로 도포되는 접착제는 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 29.5wt%와, 에틸렌 5wt%와, 아크릴 5wt%와, 물 60.5wt%의 혼합으로 조성된 것을 사용한다.
이어서, 제2 공정은 제1 공정에 의해 접착제가 도포된 마니라에 스폰지가 1차 배접되는 공정으로, 이는 통배접으로 접착된 마니라 표면에 스폰지가 안착되어 1차 배접된다(S200).
이어서, 제3 공정은 제2 공정에 의해 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조실에서 20 ∼ 150℃ 온도로 2 ∼ 5시간 동안 1차 건조시키는 공정으로, 이는 건조장치를 통해 건조된다(S300).
여기서, 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조실에서 20 ∼ 150℃ 온도로 설정하는 이유는 20℃ 이하에서는 접착제에 함유된 수분이 건조되지 않고, 마니라 표면 속까지 스며들어 물결모양의 결이 형성될 수 있고, 150℃ 이상에서는 마니라의 두께가 0.2~0.4mm로 얇아서 스폰지와 1차 배접된 마니라의 끝단이 말아지는 현상이 발생되어, 끝단부위의 접착을 다시 해야 하는 문제점이 발생되기 때문에, 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조실에서 20 ∼ 150℃ 온도로 설정하는 것이 가장 바람직하다.
이어서, 제4 공정은 합지 이송롤러부(160)를 통해 이송되는 합지를 띠형 접착제 도포롤러로 경유시켜 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 공정이다(S400).
상기 제4 공정에서 합지 표면에 띠 형상으로 도포되는 접착제는 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 15 ~ 39.5wt%와, 에틸렌 0.1 ~ 8wt%와, 아크릴 0.1 ~ 8wt%와, 물 60 ~ 75wt%의 혼합으로 조성된다.
상기 초산비닐 단량체의 사용량이 15wt% 미만인 경우에는 접착제의 주성분으로 작용하는 초산비닐 단량체의 사용량이 작아 접착성이 떨어지고, 39.5wt%를 초과하게 되는 경우에는 온도에 따른 점도의 변화가 심하여 안정적인 접착제의 사용이 어렵기 때문에, 상기 초산비닐 단량체는 15 ~ 39.5wt%의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 에틸렌 및 아크릴은 초산비닐 단량체와 공중합을 이루어 접착강도를 높이기 위해 사용하는 것으로, 상기 에틸렌 및 아크릴 사용량이 각각 0.1wt% 미만인 경우에는 접착강도 증대 효과를 기대하기 어렵고, 8wt%를 초과하게 되는 경우에는 상대적으로 초산비닐 단량체의 사용량이 줄어들어 오히려 접착성이 떨어질 수 있으므로, 상기 에틸렌 및 아크릴 사용량은 각각 0.1 ~ 8wt%의 범위를 유지하는 것이 바람직하다.
상기 물은 접착제를 이루기 위한 용매로 작용하는 것으로서, 물의 사용량이 60wt% 미만인 경우에는 접착제의 점도가 너무 높아 접착제의 사용이 용이하지 않고, 75wt%를 초과하게 되는 경우에는 접착제의 점도가 떨어져 흐름성이 너무 높아 사용이 용이하지 않은 문제가 있으므로, 상기 물은 60 ~ 75wt%의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 접착제의 제조는 물 60 ~ 75wt%에 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 15 ~ 39.5wt%와, 에틸렌 0.1 ~ 8wt%와, 아크릴 0.1 ~ 8wt%을 개시제인 과유산 칼륨(Pottasium Persulfate, KPS)과 함께 서서히 투입한 후, 75 ~ 72℃에서 30 ~ 40분동안 숙성시켜 제조한다.
보다 구체적으로, 마니라지 표면에 사용하는 접착제보다 접착성을 높이기 위해, 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 23.5wt%와, 에틸렌 8wt%와, 아크릴 8wt%와, 물 60.5wt%의 혼합으로 조성된 것을 사용한다.
그리고, 제4 공정에서 띠형 접착제 도포롤러를 통해 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 것은 표 1에서 기재한 바와 같이, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.3~0.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 15회전이 되도록 회전속도 레벨 1을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.5~0.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 25회전이 되도록 회전속도 레벨 2를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.7~0.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 30회전이 되도록 회전속도 레벨 3을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.9~1.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 40회전이 되도록 회전속도 레벨 4를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 1.1~1.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 50회전이 되도록 회전속도 레벨 5를 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.3~1.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 60회전이 되도록 회전속도 레벨 6을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.5~1.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 70회전이 되도록 회전속도 레벨 7을 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.7~1.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 80회전이 되도록 회전속도 레벨 8을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.9~2.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 90회전이 되도록 회전속도 레벨 9를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 2.1~2.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 100회전이 되도록 회전속도 레벨 10을 선택하여 도포한다.
즉, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.5mm라고 가정하면, 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 60회전이 되도록 회전속도 레벨 6로 설정한다.
이로 인해, 합지에 도포되는 접착제가 띠 형상을 이루며, 합지의 스타트지점부터 엔드지점까지 끊김없이 일정하게 도포되어, 1차 배접된 마니라+스폰지의 배접이 휘는 현상이나 공기의 유입으로 붕 뜨는 현상을 방지할 수가 있다.
이어서, 제5공정은 제4 공정에 의해 띠 형상으로 접착제가 도포된 합지 표면에, 제3 공정을 통해 건조되어 1차 배접된 (마니라+스폰지)에서 스폰지의 후면이 접착되어 2차 배접되는 공정이다(S500).
이어서, 제6공정은 제5 공정에 의해 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 20 ~ 150℃ 온도로 110~168시간 동안 2차 건조시키는 공정이다(S600).
이는 건조장치를 통해 건조된다.
여기서, 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 20 ~ 150℃ 온도로 설정하는 이유는 20℃ 이하에서는 접착제에 함유된 수분이 건조되지 않고, 합지 표면 속까지 스며들어 물결모양의 결이 형성될 수 있고, 150℃ 이상에서는 고온의 열에 의해 합지 표면에 접착된 접착제가 합지 끝단으로 흘러나와 스폰지는 물론 마니라 표면까지 흘러서, 제품 불량의 원인이 되기 때문에, 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 20 ~ 150℃ 온도로 설정하는 것이 가장 바람직하다.
또한, 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 110~168시간으로 설정하는 이유는 110시간 이하에서는 접착제에 함유된 수분이 건조되지 않고, 합지 표면 속까지 스며들어 물결모양의 결이 형성될 수 있고, 168시간 이상에서는 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지의 끝단이 말아지는 현상이 발생되어, 끝단부위의 접착을 다시 해야 하는 문제점이 발생되기 때문에 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조실에서 110~168시간으로 설정하는 것이 가장 바람직하다.
이처럼, 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법을 통해 도 9에서 도시한 바와 같이, 스폰지 겉면에 마니라가 띠 배접되고, 스폰지 후면에 합지가 띠 배접되어, 마니라(10), 스폰지(20), 합지(30)가 층상구조를 이루는 다이어리 표지용 스폰지 배접물(50)이 형성된다.
도 1은 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치의 구성요소를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치 중 접착제도포장치의 구성요소를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 접착제도포장치 중 지지프레임의 상단 일측에 접착제 공급롤러부(140)의 제1 접착제 공급롤러(141)가 제2 접착제 공급롤러(142)를 기준으로 앞뒤방향으로 0.5cm~3cm의 이격거리를 두면서 수평이동되도록 조절하는 접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)가 구성된 것을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 접착제도포장치 중 지지프레임의 후면 일측에 제1 합지 이송롤러가 띠형 접착제 도포롤러를 기준으로 수직상하방향으로 2cm~5cm의 이격거리를 두면서 수직이동되도록 조절하는 합지 이송롤러 수직이동조절부(122)가 구성된 것을 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 접착제도포장치를 통해 합지 표면에 띠 형상으로 접착제를 도포하는 동작과정을 도시한 일실시예도,
도 6은 본 발명에 따른 제1 수위 측정센서(185a)에서 바닥부위에 위치한 접착제 수위를 1단으로 측정하는 과정을 도시한 일실시예도,
도 7은 본 발명에 따른 제2 수위 측정센서(185b)에서 중간부위에 위치한 접착제 수위를 2단으로 측정하는 과정을 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 제 3수위 측정센서(185c)에서 상단부위에 위치한 접 착제 수위를 3단으로 측정하는 과정을 도시한 일실시예도,
도 9는 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법을 통해 스폰지 겉면에 마니라가 띠 배접되고, 스폰지 후면에 합지가 띠 배접되어, 마니라(10), 스폰지(20), 합지(30)가 층상구조를 이루는 다이어리 표지용 스폰지 배접물(50)이 형성된 것을 도시한 사시도,
도 10은 본 발명에 따른 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법을 도시한 순서도.
※ 도면 부호의 간단한 설명 ※
100 : 접착제 도포장치 120 : 지지프레임
130 : 제어패널 140 : 접착제 공급롤러부
150 : 띠형 접착제 도포롤러 160 : 합지 이송롤러부(160)
200 : 건조장치

Claims (8)

  1. 접착제도포장치(100), 건조장치(200)를 통해 다이어리 표지용 스폰지를 배접하는 장치(1)에 있어서,
    상기 접착제도포장치(100)는 본체(110) 양측에 세로방향으로 향하는 지지프레임(120)이 각각 형성되고, 지지프레임 일측에 각 기기의 동작을 제어하는 제어패널(130)이 형성되며, 지지프레임(120)의 상단 사이에는 접착제 공급롤러부(140)가 형성되고, 접착제 공급롤러부 하단에 띠형 접착제 도포롤러(150)가 형성되며, 띠형 접착제 도포롤러의 수직하단방향으로 2cm~5cm의 지점에 합지 이송롤러부(160)가 형성되는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지프레임(120)은 상단 일측에 접착제 공급롤러부(140)의 제1 접착제 공급롤러(141)가 제2 접착제 공급롤러(142)를 기준으로 앞뒤방향으로 0.5cm~3cm의 이격거리를 두면서 수평이동되도록 조절하는 접착제 공급롤러 수평이동조절부(121)가 구성되는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 접착제 공급롤러부(140)는 상단 일측에 접착제 공급통(190)으로부터 공급받은 접착제가 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142) 사이에 낙하되도록 접착제 공급파이프(181)와 접착제 공급밸브(180)가 구성되고, 접착제 공급파이프(181) 중앙에 제1 접착제 공급롤러(141)와 제2 접착제 공급롤러(142) 사이에 낙하된 접착제의 수위를 3단방식으로 측정한 후, 제어패널(130)로 측정신호를 보내는 접착제 수위 측정센서(185)가 구성되는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접장치.
  4. 다이어리 표지에 부착되기전에 마니라, 스폰지, 합지가 배접되는 스폰지 배접방법에 있어서,
    상기 스폰지 배접방법은 마니라 표면 전체에 스폰지가 통배접이 되도록 접착제를 도포하는 제1 공정(S100)과,
    제1 공정에 의해 접착제가 도포된 마니라에 스폰지가 통배접으로 1차 배접되는 제2 공정(S200)과,
    제2 공정에 의해 1차 배접된 마니라와 스폰지를 건조장치에서 20 ∼ 150℃ 온도로 2 ∼ 5시간 동안 1차 건조시키는 제3 공정(S300)과,
    합지 이송롤러부를 통해 이송되는 합지를 띠형 접착제 도포롤러 사이로 경유시켜 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 제4 공정(S400)과,
    제4 공정에 의해 띠 형상으로 접착제가 도포된 합지 표면에, 제3 공정을 통해 건조되어 1차 배접된 (마니라+스폰지)에서 스폰지의 후면이 접착되어 2차 배접되는 제5 공정(S500)과,
    제5 공정에 의해 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조장치에서 2차 건조시키는 제6공정(S600)으로 이루어짐을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법.
  5. 제4항에 있어서, 접착제는 초산비닐 단량체(vinyl acetate monomer, VMA) 15 ~ 39.5wt%와, 에틸렌 0.1 ~ 8wt%와, 아크릴 0.1 ~ 8wt%와, 물 60 ~ 75wt%의 혼합으로 조성되는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법.
  6. 제4항에 있어서, 제4 공정에서 띠형 접착제 도포롤러를 통해 합지 표면에 접착제를 띠 형상으로 도포하는 것은
    합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.3~0.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 15회전이 되도록 회전속도 레벨 1을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.5~0.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 25회전이 되도록 회전속도 레벨 2를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.7~0.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 30회전이 되도록 회전속도 레벨 3을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 0.9~1.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 40회전이 되도록 회전속도 레벨 4를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 636×939이고, 합지의 두께가 1.1~1.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 50회전이 되도록 회전속도 레벨 5를 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.3~1.5mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 60회전이 되도록 회전속도 레벨 6을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.5~1.7mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 70회전이 되도록 회전속도 레벨 7을 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.7~1.9mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 80회전이 되도록 회전속도 레벨 8을 선택하여 도포하고, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 1.9~2.1mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 90회전이 되도록 회전속도 레벨 9를 선택하여 도포하며, 합지의 길이가 788×1091이고, 합지의 두께가 2.1~2.3mm일 때는 띠형 접착제 도포롤러의 분당 평균 회전속도가 100회전이 되도록 회전속도 레벨 10을 선택하여 도포하는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법.
  7. 제4항에 있어서, 2차 배접된 (마니라+스폰지)와 합지를 건조장치에서 2차 건조시키는 제6공정은 20 ~ 150℃ 온도로 110~168시간 동안 건조시키는 것을 특징으로 하는 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법.
  8. 제4항의 띠 배접을 통한 다이어리 표지용 스폰지 배접방법을 통해 스폰지 겉면에 마니라가 통배접되고, 스폰지 후면에 합지가 띠 배접되어, 마니라, 스폰지, 합지가 층상구조를 이루며 형성되는 것을 특징으로 하는 다이어리 표지용 스폰지 배접물.
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