KR101087604B1 - 골판지용 라이너지 발수 코팅기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라이너지의 이송방향에 대해 코팅 롤을 역방향으로 회전시켜 라이너지와의 마찰방식으로 코팅액을 코팅하여 기포의 터짐을 방지하는 골판지용 라이너지 발수 코팅기에 관한 것이다.

Description

골판지용 라이너지 발수 코팅기{linerborad water-repellent coating apparatus for corrugated board}

본 발명은 라이너지의 이송방향에 대해 코팅 롤을 역방향으로 회전시켜 라이너지와의 마찰방식으로 코팅액을 코팅하여 기포의 터짐을 방지하는 골판지용 라이너지 발수 코팅기에 관한 것이다.

골판지 원지는 골판지 상자를 만들기 위한 골판지 원단 제조용으로서 표면 및 이면용 라이너지와 이들 라이너지 사이에 배치 접착되는 골심지로 구성되어 있다.

표면용 라이너지는 외부로부터 습기를 보호하기 위해 표면에 방습 처리를 행하고, 이면용 라이너지는 골판지 상자의 내부 물건(예컨대 농산물)으로부터 습기를 보호해야 한다. 습기가 차는 경우 골판지로 만든 박스의 강도가 현저히 저하되기 때문이다.

이를 방지하기 위해, 표면용 라이너지의 바깥면과 이면용 라이너지의 안쪽면에는 방습을 위한 발수 코팅을 행한다.

이러한 종래 골판지용 라이너지 발수 코팅기(1)는 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 가압 롤(3)과 코팅 롤(5), 코팅액통(7) 및 에어 실린더(9)를 포함한다.

코팅 롤(5)은 코팅액통(7)의 코팅액을 묻혀 라이너지의 하면에 코팅하는 롤이다.

가압 롤(3)은 에어 실린더(9)에 의해 상하로 승강하며, 코팅 롤(5)의 수직 상방에 위치한다.

가압 롤(3)과 코팅 롤(5)은 라이너지의 이송에 따른 자연구동방식(아이들 구동 방식)으로 회전하기 때문에, 도 7과 같이 좌에서 우로 이송되는 경우, 가압 롤(3)은 반시계방향, 코팅 롤(5)은 시계방향으로 회전하면서 가압 롤(3)의 가압력으로 라이너지에 코팅액을 강제 코팅을 행한다.

이러한 가압 롤(3)이 코팅 롤(5)에 대해 가압을 통한 코팅으로 인해, 도 8과 같이 실제 코팅이 되지 말아야 할 라이너지의 상면 가장자리에 하면에 묻은 코팅액이 넘쳐 상면 가장자리에 묻거나, 코팅 롤(5)에 묻은 코팅액이 가압 롤(3)로 전이되어, 이 가압 롤(3)의 코팅액이 라이너지의 상면 가장자리에 묻게 되는 문제가 있다.

이로 인하여 다음 공정에서 편 단지나 골 심지와의 접착 불량(접착제가 발수 및 왁스 코팅액에 접착되지 않는 불량)에 따라 골판지 상자가 완제품으로서의 제 기능을 행하지 못한다.

물론, 가압에 따른 코팅액의 상면 넘침을 방지하기 위해 라이너지의 폭 전체에 걸쳐 코팅을 하지 않을 수도 있지만, 이 경우에는 가장자리가 덜 코팅액이 묻은 경우 방습 효과가 현저히 떨어지는 문제가 있다.

또한, 코팅액이 가압력에 의한 강제 도포방식이기 때문에, 기포가 터져 얼룩이 생기면 도포량이 불균일(코팅액이 다른 부분에 얇거나 비어 있음)하고 그 부분을 통해 수분이 침투되는 문제가 있다.

즉, 사용 코팅액은 원액과 물을 희석해서 사용하므로 코팅액 표면에 기포가 발생하는데, 이 기포는 코팅 롤(5)을 따라 올라가 라이너지의 하면에 도포한다. 도포된 기포는 가압 롤(3)의 강제 가압력에 의해 라이너지의 하면에서 터지면서 얼룩이 생긴다. 이 얼룩은 다른 부분에 비해 도포량이 적기 때문에 일정량의 두께로 도포되어 방습효과를 얻어야 하지만, 얼룩 자리는 코팅액이 덜 묻거나 거의 묻지 않는다. 따라서 이 부분이 방습효과가 없어 수분 침투가 용이하다.

한편, 코팅 롤(5)은 아이들 롤이기 때문에, 가압 롤(3)과의 가압력과 라이너지의 이송속도에 의해 회전속도가 정해진다. 따라서, 라인 속도와 코팅 롤(5)의 회전속도와의 연동작업이 어려워 코팅액의 일정 수위를 유지하기 위해서는 작업자가 일일이 체크해야 하는 수고가 필요하다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 코팅 롤과 라이너지의 마찰방식으로 코팅액을 도포하여 기포의 터짐에 따른 얼룩의 생김을 없앤 골판지용 라이너지 발수 코팅기를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 골판지용 라이너지 발수 코팅기는,

이송하는 골판지용 라이너지의 하면을 코팅 롤로 코팅하되, 상기 코팅 롤; 상기 코팅 롤을 상기 라이너지의 이송방향과 반대방향으로 회전시키는 구동부재를 포함한다.

이 구성에 의하면, 코팅 롤과 라이너지 간의 마찰방식으로 코팅액이 도포되기 때문에, 기포가 도포되더라도 문질러 없애기 때문에 도포가 균일하게 행해진다. 또한, 코팅 롤의 회전 속도 조정이 가능하여, 라인 속도와 연동작업을 하여 속도변화에 따른 코팅액의 일정한 수위 유지가 가능해 일정량의 코팅액이 라이너지에 전달된다.

본 발명의 청구항 2에 기재된 골판지용 라이너지 발수 코팅기는,

상기 라이너지의 하면에 코팅된 코팅량을 조절하는 스크레퍼(scraper)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 라이너지의 하면에 코팅되는 코팅량을 조절할 수 있다.

본 발명의 청구항 3에 기재된 골판지용 라이너지 발수 코팅기는,

상기 코팅 롤과 상기 스크래퍼 사이에는 상기 라이너지의 상면에 올려지는 라이드 롤(ride roll)이 더 배치되는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 도포된 라이너지를 아래로 누르는 효과가 있어 스크레퍼의 긁음 정도를 확실히 행하여 도포된 코팅량의 미세 조정이 가능하다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

구동부재에 의해 구동 회전되는 코팅 롤을 라이너지의 이송방향과 반대방향으로 회전함으로써, 코팅 롤과 라이너지 간의 마찰방식으로 코팅액이 도포되기 때문에, 기포가 도포되더라도 문질러 없애기 때문에 도포가 균일하게 행해진다.

또한, 코팅 롤의 회전 속도 조정이 가능하여, 라인 속도와 연동작업을 하여 속도변화에 따른 코팅액의 일정한 수위 유지가 가능해 일정량의 코팅액이 라이너지에 전달된다.

또한, 상기 라이너지의 하면에 코팅된 코팅량을 조절하는 스크레퍼(scraper)를 더 포함함으로써, 라이너지의 하면에 코팅되는 코팅량을 긁어 두께를 조절할 수 있다.

또한, 상기 코팅 롤과 상기 스크래퍼 사이에는 상기 라이너지의 상면에 올려지는 라이드 롤(ride roll)이 더 배치됨으로써, 도포된 라이너지를 아래로 누르는 효과가 있어 스크레퍼의 긁음 정도를 확실히 행하여 도포된 코팅량의 미세 조정이 가능하다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발수 코팅기를 도시한 측면도, 정면도 및 평면도.
도 4 및 도 5는 도 1의 주요 사용 상태를 보여주기 위한 측면도 및 사시도.
도 6은 종래 발수 코팅기를 도시한 측면도.
도 7 및 도 8은 도 6의 주요 사용 상태를 보여주기 위한 측면도 및 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 설명하는데, 종래의 것과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발수 코팅기를 도시한 측면도, 정면도 및 평면도이고, 도 4 및 도 5는 도 1의 주요 사용 상태를 보여주기 위한 측면도 및 사시도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 골판지용 라이너지 발수 코팅기(10)는 코팅 롤(50) 및 코팅액 통(7), 코팅 롤(50)의 좌우에 배치되는 가압 롤(30)과 가이드 롤(80)로 구성하여 있다.

즉, 가압 롤(30)은 코팅 롤(50)에 대해 가압하는 롤이기 보다는 라이너지를 가압하여 장력을 주는 가압 장력 롤(30)이다. 이러한 가압 롤(30)에는 에어 실린더(90)를 통해 상하로 승강시키는 것이 바람직하다.

따라서, 가압 롤(30)과 가이드 롤(80)은 라이너지의 상면에 놓여 잡아주고, 코팅 롤(50)은 라이너지의 하면에 놓여 코팅을 행하게 된다.

이처럼, 가압 롤(30)과 코팅 롤(50)이 서로 엇갈리게 배치함으로써, 라이너지의 하면에 묻은 코팅액 또는 회전축 가까운 부분의 코팅 롤(50)에 묻은 코팅액이 가압 롤(30)에 전이되지 않아, 라이너지의 상면 가장자리에 코팅액이 도포되는 것을 완전히 방지하여, 다음 공정인 골심지 접착공정의 불량률을 제로로 만든다.

가압 롤(30)의 하사점(L)은 코팅 롤(50)의 상사점(U) 보다 아래에 배치시켜 라이너지의 가압을 높여 코팅 롤(50)의 코팅액을 라이너지의 하면에 잘 묻어나게 한다.

또한, 가압 롤(30)과 코팅 롤(50)이 전후 서로 약간 떨어져 배치됨으로써, 에어 실린더(90)를 가압 롤(30)의 아래에 설치할 수 있다.

따라서, 에어 실린더(90)가 종래와 같이 위쪽으로 더 올라오지 않기 때문에 높이를 현저히 줄여 장치의 콤팩트에 기여할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 구동부재(20)를 이용하여 코팅 롤(50)의 회전방향을 라이너지의 이송방향과 반대로 구현한다.

즉 코팅 롤(50)이 라이너지의 이송방향의 역방향으로 회전시키면 코팅 롤(50)과 라이너지 간의 마찰방식으로 코팅액을 코팅하는 효과를 얻는다.

이러한 코팅 롤(50)과 라이너지 간의 마찰방식으로 도포하기 때문에, 기포가 라이너지의 하면에 묻어도 코팅 롤(50)이 문지르면서 회전하기 때문에, 터지지 않고 매끈하게 도포한 상태로 된다.

따라서, 얼룩짐 현상이 없어져 깨끗하고 무엇보다도 도포한 두께가 균일하여 방습효과를 확실히 얻을 수 있다.

또한, 역방향(반시계방향)으로 회전시키기 위해 구동부재(20)는 모터(21), 코팅 롤(50)의 회전축(23), 모터(21)의 회전축과 코팅 롤(50)의 회전축(23)을 연결하는 벨트(25)로 구성하여 있다.

벨트(25)는 타이밍 벨트로 하는 것이 회전 슬립을 방지한다는 측면에서 바람직하고, 모터(21)의 회전축과 코팅 롤(50)의 회전축(23)도 타이밍 회전축으로 구현된다.

모터(21)는 기어디드 모터가 사용되는 것이 바람직하고, 특히 인버터를 이용하여 코팅 롤(50)의 회전속도 조절이 가능하여, 라인 속도와 연동작업이 가능하므로 속도변화에 따른 코팅액의 일정한 수위 유지가 이루어져 일정량의 코팅액이 라이너지에 전달된다.

한편, 도 4와 같이, 코팅 롤(50)이 역방향으로 회전하기 때문에 코팅액이 우측에 묻은 상태로 올라오기 때문에 좌측 보단 상대적으로 많은 양이 라이너지의 하면에 코팅된 상태로 이송될 수 있다.

이 코팅된 코팅액의 두께를 조절하기 위해 도포된 코팅액을 긁어내는 스크레퍼(scraper)(40)가 설치되는 것이 바람직하다. 이 스크레퍼(40)도 라이너지의 하면에 대해 승강 가능하게 조절할 수 있다.

또한, 코팅 롤(50)과 스크레퍼(40) 사이에는 라이드 롤(ride roll)(60)이 배치되는 것이 바람직하다.

라이드 롤(60)은 도 5에 도시한 바와 같이 라이너지의 상면에 올려 놓아진다. 그러면, 라이드 롤(60)이 어느 정도 라이너지를 아래로 누르는 장력 롤로서 기능하여 스크레퍼(40)로 하여금 미세하게 코팅된 두께를 조정 가능기 때문에, 라이너지의 후박현상(평량의 불균형)으로 코팅액의 도포량 불균일로 발생하는 라이너지의 휨 현상에 대한 문제를 해결해 준다.

라이드 롤(60)이 라이너지의 상면에서 자유롭게 상하 유동하도록 라이드 롤(60)의 전후에 U자 형상의 브라켓(65)이 프레임에 설치되어 있다.

브라켓(65)에 지지된 라이드 롤(60)은 전후 및 아래로는 구속되고 위쪽으로만 구속되지 않아 라이드 롤(60)의 이탈을 방지하면서 자유 유동시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.

본 발명은 기포가 생기는 코팅액의 코팅을 위한 코팅기라면 어느 것이라도 적용 가능하다.

1,10 : 발수 코팅기 3 : 가압 롤
5,50 : 코팅 롤 7 : 코팅액통
9,90 : 에어 실린더 20 : 구동부재
21 : 기어드 모터 23 : 타이밍 풀리
25 : 타이밍 벨트 30 : 가압 롤(장력 롤)
40 : 스크레퍼 60 : 라이드 롤
65 : U자 브라켓 80 : 가이드 롤

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 이송하는 골판지용 라이너지의 하면을 코팅 롤로 코팅하되,
   상기 코팅 롤을 상기 라이너지의 이송방향과 반대방향으로 회전시키는 구동부재를 포함하고,
   상기 라이너지의 하면에 코팅된 코팅량을 조절하는 스크레퍼(scraper)를 포함하고,
   상기 코팅 롤과 상기 스크래퍼 사이에는 상기 라이너지의 상면에 올려지는 라이드 롤(ride roll)이 더 배치되는 골판지용 라이너지 발수 코팅기.
   

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