KR101057888B1

KR101057888B1 - 용융압출기의 여과장치

Info

Publication number: KR101057888B1
Application number: KR1020100016061A
Authority: KR
Inventors: 김경국
Original assignee: 김경국
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2010-02-23
Publication date: 2011-08-19

Abstract

본 발명은 용융압출기의 여과장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 공급관의 타공관을 기계적으로 이동/노출시 킬 수 있도록 하여 여과망 교체를 안전하고 용이하게 할 수 있고, 또 원활한 용융액의 공급을 도모할 수 있는 여과장치를 제공할 수 있도록 한 것이다.
즉, 통상적인 여과장치에 있어서, 공급관의 중앙부에 타공관을 형성하되, 타공관의 지름을 공급관의 지름보다 작게 형성하는 한편, 공급관의 외 측면에는 외통에 지지 되는 실린더의 작동봉을 고정하며, 상기 공급관의 내부에는 타공관의 길이보다 긴 일정 깊이의 장치공과, 상기 장치공 끝에 형성되고 장치공보다 작으면서 외통의 토출공과 일직선상에 놓이는 배출공을 가진 장착홈을 형성하며, 상기 공급관의 장치공에는 용융액 공급유도봉을 억지 삽입하여 선단의 축소봉이 결합홈에 결합 되도록 하되, 장치공의 내측 벽과 공급유도봉의 외 측면 간에 일정크기의 간격이 형성되도록 하고, 상기 공급유도봉 선단의 축소봉 내부에 형성되는 이동홈 일측 상하에는 상기 간격에 위치하는 유입공을 형성하면서 유입공 타측 하부에는 공급관의 배출공과 일직선상으로 되는 유출공을 각 형성하며, 상기 공급유도봉 둘레에는 여러 개의 공급홈을 타공관의 길이방향으로 등 간격 형성한 것이다.

Description

용융압출기의 여과장치{Filter Device of the Solution Press Machine}

본 발명은 여과 효율의 증대와 여과망의 교체 용이성 등을 기대할 수 있는 용융압출기의 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 용융압출기라 함은 주로 폐합성수지(PE, PP, PVC 등)를 용융 및 압출하여 재활용할 수 있도록 하는 기기를 말하고, 여과장치라 함은 용융기와 압출기기 사이에 장착되어 용융액을 여과한 다음 곧바로 압출판으로 공급하는 장치를 말한다.

상기의 여과장치는, 용융액을 공급받는 공급공(A1) 및 용융액을 배출하는 토출공(A2)이 형성되는 원통형의 외통(A)과; 상기 외통(A) 내에 삽입되고 중심에 공급로(B1)가 형성되는 타공관(B)과; 상기 타공관(B)과 일체로 형성되어 외통(A) 입구에 나사 체결되고 내부에는 상기 타공관(B)의 공급로(B1)와 연통 되면서 외통(A)의 토출공(A2)과 동일선상에 위치되는 배출공(C1)을 가진 타공관(B) 후단의 막이구(C)와; 상기 타공관(B) 외주 둘레에 장착되는 여과망(D)으로 구성된다(이하 '종래 여과장치'라 함).

이와 같은 종래 여과장치는 외통(A)의 공급공(A1) 통해 용융액이 공급되면 이 용융액은 외통(A) 내벽과 타공관(B) 사이의 공간으로 유입되고, 유입된 용융액은 타공관(B)의 여과망(D)을 통과하면서 이물질이 여과되며, 이물질이 여과된 여과 용융액은 타공관(B) 중앙의 공급로(B1)와 막이구(C)의 배출공(C1) 그리고 외통(A)의 토출공(A2)을 차례로 거쳐 압출판으로 보내어지게 된다. 이때 여과 용융액은 계속적으로 유입되는 용융액의 유입 압력에 의해 압출판으로 보내어지게 된다.

그러나 종래 여과장치는 외통 내벽과 타공관 간의 공간에 용융액이 적체 되는 경우가 빈번하게 발생하여 압출판에 대한 여과 용융액의 공급을 원활하게 할 수 없었으며, 또 상기 공간 내에 항상 다량의 용융액이 존재하게 되고, 이 잔존 용융액은 여러 가지 이유로 용융작업이 중단될 경우 순식간에 굳게 되어 차기 용융작업을 불가능하게 하므로 차기 용융작업을 위해서는 필수적으로 제거하여야 하는 문제가 있었다.

한편 여과장치는 주기적으로 타공관 외주 둘레의 여과망을 교체해 주어야 하는데, 종래 여과장치는 타공관 후단의 막이구가 외통 입구에 나사 체결되어 있어 막이구를 회전시키지 아니하면 타공관을 외통 내에서 인출할 수 없으므로 외통으로부터 타공관의 인출 작업 시간이 많이 소비되었을 뿐만 아니라 불편하였고, 또 안전을 위해 가열된 막이구가 냉각될 때까지 기다려야 하는 불편도 있었다. 그리고 타공관과 외통 내벽 간의 공간에 존재하는 굳은 용융액으로 인해 타공관이 쉽게 인출되지 않는 문제도 동반되었다.

또한 종래 여과장치는 타공관 외면이 평평하기 때문에 여과망을 통해 유입되는 용융액의 수용 용량이 적은 문제가 있었다. 즉, 여과망을 통과한 용융액이 퍼져나가면서 타공관의 구멍으로 빠져나가도록 하는 구조가 결여되어 있어 용융액의 수용 용량이 적은 문제가 있었다. 이러한 문제는 압출판에 대한 여과 용융액의 공급을 원활하게 할 수 없는 또 다른 요인이 되었다.

따라서 본 발명은 상기의 종래 여과장치에서 나타나는 문제를 문제 등을 해결하기 위해 발명된 것으로, 여과망 교체를 기계적으로 할 수 있고, 또 용융액의 공급 적체 현상을 방지함과 아울러 외통 내부와 용융액 공급로가 격리되도록 하며, 그리고 타공관 내로의 용융액 수용 용량을 확장시킬 수 있는 여과장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

본 발명에 따른 용융압출기의 여과장치는, 용융액을 공급받는 공급공 및 용융액을 배출하는 토출공이 형성되는 원통형 외통과; 상기 외통 내에 삽입되고 타공관을 가진 공급관과; 상기 공급관의 타공관 외주 둘레에 장착되는 여과망으로 구성되는 통상적인 여과장치에 있어서,

상기 공급관의 중앙부에 타공관을 형성하되, 타공관의 지름을 공급관의 지름보다 작게 형성하는 한편, 공급관의 외 측면에는 외통에 지지 되는 실린더의 작동봉을 고정하며, 상기 공급관의 내부에는 타공관의 길이보다 긴 일정 깊이의 장치공과, 상기 장치공 끝에 형성되고 장치공보다 작으면서 외통의 토출공과 일직선상에 놓이는 배출공을 가진 장착홈을 형성하며, 상기 공급관의 장치공에는 용융액 공급유도봉을 억지 삽입하여 선단의 축소봉이 결합홈에 결합 되도록 하되, 장치공의 내측 벽과 공급유도봉의 외 측면 간에 일정크기의 간격이 형성되도록 하고, 상기 공급유도봉 선단의 축소봉 내부에 형성되는 이동홈 일측 상하에는 상기 간격에 위치하는 유입공을 형성하면서 유입공 타측 하부에는 공급관의 배출공과 일직선상으로 되는 유출공을 각 형성하며, 상기 공급유도봉 둘레에는 여러 개의 공급홈을 타공관의 길이방향으로 등 간격 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 용융압출기의 여과장치는, 공급관의 타공관을 실린더를 이용하여 외통 내부에서 이동/노출시 킬 수 있게 되어 여과망 교체를 위한 타공관의 노출 작업 및 삽입작업을 안전하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있고, 또 압출판에 대한 용융액 공급을 유실 및 저장 염려 없이할 수 있어 용융액을 원활하게 공급할 수 있는 효과도 있으며, 나아가 외통 내부에 굳은 용융액 등의 잔존 혹은 유출되는 것을 방지할 수 있어 여과장치의 유지 관리를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 단면 예시도
도 2는 도 1의 요부 확대 예시도
도 3은 본 발명의 분해 단면 예시도
도 4는 본 발명의 작동 예시도
도 5는 본 발명의 공급유도봉 측 단면 예시도
도 6은 본 발명의 공급관 파절 사시도
도 7은 종래 여과장치 예시도 이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 용융압출기의 여과장치는, 외통(10), 타공관(21)을 가진 공급관(20), 공급유도봉(40), 실린더(70), 공급관(20)의 타공관(21) 둘레에 장착되는 여과망(50)으로 구성되고, 상기 구성요소들 중 실린더(70)를 제외한 나머지 구성요소들은 원형으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 외통(10)은 파이프 형태로서 용융액을 공급받는 공급공(11)과 용융액을 배출하는 토출공(12)이 상하에 형성된다.

상기 공급관(20)은 중앙부에 타공관(21)이 형성되는데, 상기 타공관(21)의 지름을 공급관(20)의 지름보다 작게 형성하여 공급관(20)을 삽입할 때 외통(10) 내벽과 타공관(21)의 표면 사이에 용융액 유입로(31)가 형성되도록 한다. 상기에서 외통(10) 내경과 공급관(20)의 외경 간의 결합 공차는 공급관(20)이 외통(10)의 내벽을 따라 슬라이드 가능한 정도로 한다.

그리고 상기 공급관(20)의 외 측면에는 외통(10)에 지지 되는 실린더(70)의 작동봉(71)이 고정되고, 상기 공급관(20)의 내부에는 타공관(21)의 길이보다 긴 일정 깊이의 장치공(212)이 형성되며, 상기 장치공(212) 끝에는 장치공(212)보다 작으면서 외통(10)의 토출공(12)과 일직선상에 놓이는 배출공(214)을 가진 결합홈(213)이 형성된다.

한편 상기 공급관(20)의 타공관(21) 표면에는 타공관(21)과 동심원상으로 되는 여러 개의 홈(215)이 등 간격 형성된다.

상기 공급관(20)의 장치공(212)에는 용융액 공급유도봉(40)을 억지 삽입한다. 이때 장치공(212)의 내측 벽과 공급유도봉(40)의 외 측면 간에 일정크기의 간격(30)이 형성되도록 공급유도봉(40)을 삽입하고, 상기 공급유도봉(40) 선단의 축소봉(42) 내부에는 이동홈(421)을 형성하여 이동홈(421) 일측 상하에 상기 간격(30)에 위치하는 유입공(422)을 형성하면서 유입공(422) 타측 하부에는 공급관(20)의 배출공(214)과 일직선상으로 되는 유출공(423)을 각 형성하고, 상기 공급유도봉(40) 둘레에는 여러 개의 공급홈(215)을 타공관(21)의 길이방향으로 등 간격 형성한다.

이렇게 구성되는 본 발명의 용융압출기의 여과장치에 용융액을 주입하면, 주입되는 용융액은 외통의 공급공(11), 외통(10) 내벽과 타공관(21) 표면 사이에 형성되는 유입로(31), 타공관(21) 둘레의 여과망(50)을 차례로 통과하면서 이물질이 여과되고, 여과망(50)에 의해 여과된 여과용융액은 타공관(21)의 구멍(211), 공급유도봉(40) 둘레의 공급홈(215), 공급유도봉(40) 외 측면과 공급관(20)의 장치공(212) 내벽 사이에 형성되는 간격(30), 공급유도봉(40)의 축소봉(42)에 형성된 유입공(422) 및 이동홈(421), 공급관(20)의 배출공(214), 외통(10)의 토출공(12)을 순차적으로 이동하여 압출판(도시 하지 않음)으로 공급된다. 이때 외통(10)과 공급관(20)의 결합 틈새로 용융액이 누출될 수 있는데, 이 틈새는 먼저 누출되는 용융액이 굳음으로써 막히게 되므로 틈새로 인한 용융액의 계속적 누출이 방지된다. 상기 틈새는 외통(10) 내벽을 따라 공급관(10)이 슬라이드 할 수 있도록 하였기 때문이다.

이와 같은 용융액 공급과정은 용융액이 외통(10) 내부를 통과하는 것이 방지되고 또 외통(10)의 공급공(11)에서부터 외통(10)의 토출공(12)까지 이루어지는 용융액 공급 라인이 연속적으로 이루어지고, 이는 용융액이 저장되거나 혹은 유실되는 공간을 발생시키지 아니할 뿐만 아니라 용융액의 공급 적체를 방지할 수 있게 된다. 이로써 상기 용융액 공급 라인은 여러 가지 이유로 용융액 여과작업이 중단되더라도 종래 여과장치와 같이 굳어질 수 있는 용융액을 발생시키지 아니하므로 여과망(50) 교체를 위해 공급관(20)을 외통(10)에서 인출할 때 그 인출작업을 용이하게 할 수 있다.

다음으로 공급유도봉(40) 둘레에 형성되는 여러 개의 공급홈(215)이 등 간격으로 형성되어있기 때문에 용융액 공급과정에서 압출판에 대한 공급 압력을 항상 동일하게 유지할 수 있게 된다.

상기와 같이 용융액 여과 작업을 수차례 반복적 실시한 후 여과망(50) 교체가 시기가 도래하면 여과망(50)을 교체하여야 하는데, 본 발명은 여과망(50) 교체를 위한 선 작업(외통으로부터의 타공관 노출)을 기계적으로 할 수 있다. 즉, 외통(10)의 외 측면에 지지 되는 실린더(70)를 가동하여 작동봉(71)을 전진시키면 공급관(20)의 전체가 외통(10)의 내벽을 따라 슬라이드 이동되면서 타공관(21) 전체가 노출되므로 여과망 교체를 위한 선 작업을 기계적으로 할 수 있는 것이다(첨부 도면 도 4 참조).

또한 공급관(20)의 타공관(21) 표면에 여러 개의 홈(215)을 등 간격 형성하면 타공관(21) 둘레의 여과망(50)을 통과한 용융액이 퍼져나가면서 타공관(21)의 구멍(211)으로 빠져나가므로 여과 용융액의 수용 용량이 커지게 되어(타공관의 구멍에 대한 공급 면적을 넓힐 수 있게 되어) 용융액의 원활한 공급을 달성할 수 있게 된다.

한편 외통(10)의 실린더(70) 측 내벽과 상기 실린더(70)의 타측에 해당하는 공급관(20)의 외면에 각각 누출차단홈(60)을 형성하여 외통(10)과 공급관(20)의 결합 틈새로 누출되는 처음의 용융액이 저장 및 굳어지도록 한 다음 굳은 용융액이 오링의 기능을 발휘할 수 있도록 할 수 있다. 여기서 외통(10) 양측에 누출차단홈을 형성함에 있어 실린더 상대방향의 누출차단홈을 공급관(20) 외면에 형성하는 것은 여과망(50) 교체를 위해 공급관(20)을 외통(10)에서 출입시킬 때 타공관(21)과 근접되어 있는 공급관(20) 외면이 굳은 용융액으로 인해 손상을 입는 것을 방지하기 위함이다.

그리고 본 발명은 외통(10)과 공급관(20)의 결합 틈새 및 누출차단홈(60)에 누출차단용 굳은 용융액이 존재하더라도 여과망(50)을 교체하기 위한 공급관(20)의 인출을 실린더(70)로 하기 때문에 외통(10)으로부터의 공급관(20) 인출작업에는 아무런 지장이 없다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시 예를 설명하였지만 해당기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다

10 : 외통 11 : 공급공
12 : 토출공 20 : 공급관
21 : 타공관 211 : 구멍
212 : 장치공 213 : 결합홈
214 : 배출공 215 : 홈
30 : 간격 31 : 유입로
40 : 공급유도봉 41 : 공급홈
42 : 축소봉 421 : 이동홈
422 : 유입공 423 : 유출공
50 : 여과망 60 : 누출차단홈
70 : 실린더 71 : 작동봉

Claims

용융액을 공급받는 공급공(11) 및 용융액을 배출하는 토출공(12)이 형성되는 원통형 외통(10)과; 상기 외통(10) 내에 삽입되고 타공관(21)을 가진 공급관(20)과; 상기 공급관(20)의 타공관(21) 외주 둘레에 장착되는 여과망(50)으로 구성되는 통상적인 여과장치에 있어서,
상기 공급관(20)의 중앙부에 타공관(21)을 형성하되, 타공관(21)의 지름을 공급관(20)의 지름보다 작게 형성하는 한편, 공급관(20)의 외 측면에는 외통(10)에 지지 되는 실린더(70)의 작동봉(71)을 고정하며, 상기 공급관(20)의 내부에는 타공관(21)의 길이보다 긴 일정 깊이의 장치공(212)과, 상기 장치공(212) 끝에 형성되고 장치공(212)보다 작으면서 외통(10)의 토출공(12)과 일직선상에 놓이는 배출공(214)을 가진 결합홈(213)을 형성하며,
상기 공급관(20)의 장치공(212)에는 용융액 공급유도봉(40)을 억지 삽입하여 선단의 축소봉(42)이 결합홈(213)에 결합 되도록 하되, 장치공(212)의 내측 벽과 공급유도봉(40)의 외 측면 간에 일정크기의 간격(30)이 형성되도록 하고, 상기 공급유도봉(40) 선단의 축소봉(42) 내부에 형성되는 이동홈(421) 일측 상하에는 상기 간격(30)에 위치하는 유입공(422)을 형성하면서 유입공(422) 타측 하부에는 공급관(20)의 배출공(214)과 일직선상으로 되는 유출공(423)을 각 형성하며, 상기 공급유도봉(40) 둘레에는 여러 개의 공급홈(215)을 타공관(21)의 길이방향으로 등 간격 형성한 것을 특징으로 하는 용융압출기의 여과장치.
제 1항에 있어서, 공급관(20)의 타공관(21) 표면에 여러 개의 홈(215)을 등 간격 형성한 것을 특징으로 하는 용융압출기의 여과장치.
제 1항에 있어서, 외통(10)의 실린더(70) 측 내벽과 상기 실린더(70)의 타측에 해당하는 공급관(20)의 외면에 각각 누출차단홈(60)을 형성한 것을 특징으로 하는 용융압출기의 여과장치.