KR101229038B1

KR101229038B1 - 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법

Info

Publication number: KR101229038B1
Application number: KR1020100060691A
Authority: KR
Inventors: 김철환; 김은아; 김기돈
Original assignee: 김은아; 김철환
Priority date: 2010-06-25
Filing date: 2010-06-25
Publication date: 2013-02-01
Also published as: KR20120000364A

Abstract

본 발명은 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 농작물 재배시, 재배작물을 지지하거나 또는 재배작물을 주변에 사용되는 결속용 끈에 있어서, 복수개의 끈 제조용 재료를 섞어 배합한 후, 열을 가해 소정의 형상으로 압출하거나 또는 열을 가해 인장시키고, 제 1, 2, 3롤러 및 압착롤러를 통해 다수번 압착시키며, 소정의 폭을 가지며 압출되는 압출물의 폭을 줄여 끈 형상으로 제조하되, 제조된 끈을 무수한 가닥으로 절개하여 미세사 형태가 되도록 한 후, 이를 꼬아주면서 접착코팅제를 도포하며, 사용자의 선택에 의해 다양한 병충해 방지액에 디핑처리된 후 제조되어, 기존에 기해 유연성 및 강직도가 증가됨과 동시에 작물의 병충해 방지 효과도 겸비하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.

Description

고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법{MANUFACTURING DEVICE AND METHOD OF STRING FOR HIGH STRENGTH CROP PROTECTION AND BALER BINDING}

본 발명은 작물을 보호하고 곤포(베일러)를 결속하는데 사용되는 끈을 제조하기 위한 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.

통상적으로 끈은 각종 형태의 물건이나 박스를 매듭지어 묶거나, 농작물 또는 과수의 줄기 또는 가지를 지지하기 위하여 묶는 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 이러한 끈은 끈 감개 등에 소정의 길이로 감겨지거나 끈 감개(보빙) 없이 홀더형 와인더 머신을 통해 소정의 형태로 감겨진다.

종래에 끈은 합성수지, 예를 들면, 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP)을 녹여 소정 너비를 갖는 끈의 형태로 만들거나, 여러 가닥을 꼬아 놓은 형태로 제조되며, 끈은 사용용도 및 필요에 따라 적당한 길이로 잘라 사용하게 된다.

작물을 재배하는 로지 및 비닐하우스의 경우, 재배되는 농작물 상호간에 지지대를 설치하고, 상기 다수개의 지지대를 순차적으로 권취하면서, 농작물을 유인 및 보호하며 주위를 두르거나, 재배하는 농작물, 예를 들면 오이, 토마토, 고추 등의 경우 가지 또는 열매의 중량 등에 의해 줄기 또는 가지가 아래로 처지거나 찢어지는 것을 방지하기 위하여, 상기 농작물 근처에 지지대를 세우고, 상기 지지대와 농작물을 끈을 이용해 유인 및 보호결속하여 묶어줌으로써, 줄기 또는 가지가 지지되도록 한다.

또한, 베일러 결속의 경우를 살펴보면, 수확된 건초를 손쉽게 처리/운반 및 저장하기 위해서 건초를 압축하는데, 이와 같은 작업을 하는 기계를 베일러 또는 헤이베일러(hay baler)라 하고, 압축된 건초를 베일이라고 한다.

이러한 건초의 압축기는 일반적으로 직육면체로 묶는 사각 베일러와 원통형으로 묶는 라운드(round) 베일러로 구분되는데, 묶음의 단단한 정도에 따라 컴팩트베일러(compact baler)와 루스베일러(loose baler)로 구분이 된다.

즉, 이러한 공지된 베일러는 초지의 건초를 걷어 올리고, 베일러 내 인장바(tention bar)에 의해 압축밀도를 조절하면서 압축시켜, 내부의 베일길이 측정휠에 의하여 베일의 길이가 조절한 후, 베일이 일정한 길이로 성형되면 결속끈으로 결속시키는데, 종래의 이러한 결속끈은 매듭부분이 끊어지거나 또는 풀어지는 경우가 많았다.

이에, 베일을 결속시, 끈의 인장력, 수축력의 조절실패로 인하여, 매듭이 발생되지 않거나 절단되는 문제점이 발생되지 않는 결속용 끈의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 목적은 작물재배시 지지대에 묶여지거나 또는 작물재배를 지지하기 위해 지지대와 함께 동시에 묶여지는 결속용 끈을, 배합, 열처리, 다수번의 압착, 미세사 작업 등을 이용한 다양한 장치의 구성을 통해 기존에 비해 유연성과 강도가 증가된 결속용끈을 자동화를 이뤄 제조함과 동시에, 작물 재배시 병충해 방지에 효과적으로 사용될 수 있도록 사용자에 따른 다양한 병충해 방지액을 디핑하여 제조하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 끈 제조용 재료를 배합하여 배합물(A)을 만드는 배합기(1)와; 끈 제조용 배합물(A)이 이송장치(2)를 통해 투입되는 자동호퍼(10)와; 상기 자동호퍼(10) 내 배합물(A)을 가열수단에 의해 가열하며 믹싱하는 실린더형 가열로(20)와; 상기 배합물(A)을 소정의 형상으로 압출하는 압출 다이스(30)와; 상기 압출 다이스(30)의 압출물(B)을 판재 형상으로 압착시키는 압착롤러(40)와; 상기 압출물(B)을 횡방향으로 다수 절개하기 위한 절개장치(50)와; 상기 압출물(B)을 압착시키기 위한 제 1롤러(60)와; 상기 압출물(B)을 인장시키기 위해 소정온도로 가열되는 연신판(70)과; 상기 압출물(B)의 폭이 좁혀지며 통과되는 압축홈(82)을 소정간격으로 다수 형성하여, 상기 압출물(B)을 끈(C) 형상으로 압축시키는 압축판(80)과; 상기 끈(C)을 압착시키는 제 2롤러(90)와; 상기 끈(C)을 무수히 절개하여 미세사 끈(D)이 되도록, 외주연에 미세바늘(101)을 다수 돌출형성하는 미세절개장치(100)와; 상기 미세사 끈(D)을 압착시키는 제 3롤러(110)와; 상기 미세사 끈(D)을 와인딩하기 위한 제 1권취장치(120)와; 상기 미세사 끈(D)을 제 1권취장치(120)로부터 풀러 꼬으며 재와인딩하여 결속용 끈(E)으로 형성하는 제 2권취장치(130)와; 상기 결속용 끈(E)의 꼬임이 풀어지지 않도록 접착코팅제(β)가 분사되는 분사장치(140)와; 상기 결속용 끈(E)에 병충해 방지액(H)을 도포하기 위해, 병충해 방지액(H)이 채워지는 디핑용 하우징(150); 으로 이루어지는 제조장치를 특징으로 한다.

또한, 상기 압출 다이스(30)는 상기 압출물(B)을 원형관 형태로 압출하되, 상기 압출 다이스(30)는 내주연 둘레를 따라 압출 다이스(30)의 길이방향을 향하는 다수의 요철부(31)를 등간격으로 이격형성하여, 상기 압출물(B)의 외주연에 다수의 요철(32)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절개장치(50)는 상기 압출물(B)의 폭방향으로 다수의 절개날(51)이 등간격 이격배치되어, 상기 압출물(B)을 다수개로 절개하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 병충해 방지액(H)은 친환경 농약, 친환경 항균 및 살균제, 미생물 배양액 중 하나가 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, HDPE(High-density polyethylene)와 PP(polypropylene)를 배합기(1)를 통해 사용자가 지정한 소정비율로 배합하여 배합물(A)을 만드는 단계(S100); 상기 배합물(A)을 이송장치(2)를 통해 자동호퍼(10)에 투입하는 단계(S110); 상기 배합물(A)을 실린더형 가열로(20)에서 녹이며 믹싱시키는 단계(S120); 상기 배합물(A)을 압출 다이스(30)를 통해 소정의 형상을 가지는 압출물(B)로 압출하는 단계(S130); 상기 압출물(B)을 공냉시키는 단계(S140); 상기 압출물(B)을 압착롤러(40)를 이용하여 판재 형상으로 압착하는 단계(S150); 상기 압출물(B)을 절개장치(50)에 의해 횡방향으로 다수 절개하는 단계(S160); 상기 다수개의 압출물(B)을 제 1롤러(60)를 통해 1차 압착시키는 단계(S170); 상기 다수개의 압출물(B)을 소정온도로 가열된 연신판(70) 상면으로 이송시키며 인장시키는 단계(S180); 상기 다수개의 압출물(B)을 압축판(80)의 압축홈(82)으로 통과시켜, 압출물(B)이 폭이 좁아지며 끈(C) 형상이 되도록 압축시키는 단계(S190); 상기 끈(C)을 제 2롤러(90)에 통과시켜 2차 압착시키는 단계(S200); 상기 끈(C)을 미세절개장치(100)에 이송시켜, 미세바늘(101)에 의해 무수히 절개되는 미세사 끈(D)이 되도록 하는 단계(S210); 상기 미세사 끈(D)을 제 3롤러(110)에 통과시키며 3차 압착시키는 단계(S220); 상기 미세사 끈(D)을 제 1권취장치(120)로 와인딩하는 단계(S230); 상기 제 1권취장치(120)에 권취되어 있는 미세사 끈(D)을 풀은 후, 다시 꼬으면서 제 2권취장치(130)를 통해 재와인딩 하되, 꼬임이 풀어지지 않도록 꼬임작업시 접착코팅제(β)를 분사함으로써 결속용 끈(E)을 형성하는 단계(S240); 상기 결속용 끈(E)을 병충해 방지액(H)에 디핑한 후 꺼내어, 작물보호 및 결속용 끈을 완성하는 단계(S250);로 이루어지는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조방법을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 열처리를 통한 인장, 다수번의 압착 및 압축, 무수히 절개된 미세사 끈을 꼬임 처리등을 이용함으로써 기존의 끈에 비해, 유연성과 강도가 증가된 결속용 끈을 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 끈을 와인딩할 시 접착코팅제를 분사코팅함으로써, 끈의 꼬임이 풀어지지 않고 영구적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 사용자의 선택에 의해 다양한 병충해 방지액을 도포하여 제작함으로써, 제조된 결속용 끈을 사용시, 재배 농작물의 병충해 방지효과가 있다.

또한, 본 발명은 끈 자체에 병충해 방지액이 도포되어 제조되기에, 재배 농작물에 사용되는 농약 및 제초제 등의 사용량을 감소시킬 수 있어 환경오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 베일을 결속시, 확실한 인장력, 수축력 조절로 신축성이 담보되어 사각 및 원형으로 결속하는데 불량이나 끊어지는 문제점이 발생되지 않는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치를 나타낸 일실시예의 전체 공정도.
도 2는 본 발명에 따른 자동호퍼, 실린더형 가열로, 압출 다이스를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 압착롤러, 절개장치, 제 1롤러를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 절개장치를 나타낸 일실시예의 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 연신판, 제 2롤러를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 미세절개장치, 제 3롤러를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 제 1권취장치를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 8은 본 발명에 따른 제 1, 2권취장치, 분사장치를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 디핑용 하우징을 나타낸 일실시예의 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치의 사용방법을 나타낸 일실시예의 평면도.
도 11은 본 발명에 따른 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조방법을 나타낸 일실시예의 공정순서도.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법을 상세히 설명하도록 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치 및 제조방법은 자동호퍼(hopper, 10), 실린더형 가열로(20), 압출 다이스(dies, 30), 압착롤러(40), 절개장치(50), 제 1롤러(60), 연신판(70), 압축판(80), 제 2롤러(90), 미세절개장치(100), 제 3롤러(110), 제 1권취장치(120), 제 2권취장치(130), 분사장치(140), 디핑용 하우징(150)을 포함한다.

상기 자동호퍼(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 끈을 제조하기 위한 끈 제조용 재료(α)를 별도의 배합기(1)(복수의 재료를 섞어줄 수 있는 장치라면 사용자에 의해 다양하게 선택가능할 것이다.)를 통해 섞은 후, 이를 호스 또는 관 등과 같은 이송장치(2)를 통해 전달받는 곳이다. 즉, 상기 자동호퍼(10)의 상단에는 사용자의 선택에 의해 커버를 구비되는 투입구(11)가 형성되어 있으며, 하단으로 향할수록 직경이 점차 좁아지는 상광하협(上廣下狹) 형상을 가진다.

상기 실린더형 가열로(20)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 자동호퍼(10)에서 섞여진 복수개 또는 다수개의 제조용 재료의 배합물(A)을 내부의 스크류(21)를 통해 이동시키되, 상기 실린더형 가열로(20) 내부를 가열하는 가열수단(외부장착형 히터 등, 미도시)이 실린더형 가열로(20) 외부에 장착되어, 내부의 배합물(A)이 녹으면서 믹싱될 수 있게 해줄 수 있다. 다시 말해, 상기 실린더형 가열로(20)의 내부에는 스크류(21)가 형성되어 있는 축이 길이방향 설치되어 회전됨으로써, 상기 스크류(21)가 배합물(A)을 가열하면서 믹싱(mixing)하여 후술 될 압출 다이스(30)로 이동시키는 것이다.

상기 압출 다이스(30)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 실린더형 가열로(20)로부터 믹싱되어 이송된 배합물(A)을 사용자가 원하는 소정의 형상으로 압출하는 것이다.

상기 압출 다이스(30)는 상부가 개구된 원통형 형성을 가지되, 상기 압출 다이스(30)는 내주연 둘레를 따라 압출 다이스(30)의 길이방향으로 향하는 다수의 요철부(31)를 형성하도록 하는데, 이로써, 상기 압출 다이스(30)의 상부로 압출되는 압출물(B)의 경우, 상기 압출 다이스(30)에 의해 원형관의 형상을 가지며 상부로 압출되도록 하고, 상기 압출 다이스(30)의 요철부(31)로 인해, 상기 압출물(B)의 외주연에 다수의 요철(32)이 외주연 둘레를 따라 등간격으로 형성되도록 한다.

또한, 상기 압출 다이스(30)의 외주연에는 다수의 공냉장치(공기를 불어넣어 압출물(B)을 냉각시킬 수 있는 것이라면, 송풍기 등 사용자에 의해 다양한 장치가 선택가능할 것이다.)를 관으로 연통시켜, 압출 다이스(30)로부터 압출물(B)이 압출될시, 압출물(B)을 공냉시킬 수 있도록 한다.

상기 압착롤러(40)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 압출 다이스(30)로부터 원형관 형태로 압출된 압출물(B)이, 회전 가능한 압착롤러(40)의 외주연에 접촉되며 압착되어 이송되도록 함으로써, 원형관 형태의 압출물(B)이 길이방향을 향해 두겹으로 접혀지며 하나의 판재 형상이 되도록 한다.

(일실시예로, 압출물(B)을 상단에서 하단측으로 이송시키고, 하단측에 설치된 압착롤러(40)의 외주연에 접촉된 후, 다시 상단부로 잡아당겨 이송시키게 되면 상기 원형관 형태의 압출물(B)은 판재형상이 될 것이다.)

상기 절개장치(50)는 도 1 및 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 압착롤러(40)에 의해 소정의 폭(W1)을 가지는 판재형상으로 이송되고 있는 압출물(B)을 길이방향으로 절개하여, 압착롤러(40)로부터 이송되었을 때의 상기 폭(W1)보다 상대적으로 작은 폭(W2)을 가지는 다수의 압출물(B)을 형성하는 것이다.

이를 위해, 상기 절개장치(50)는 상기 압출물(B)이 이송되는 중단에 폭방향으로 다수의 절개날(51)을 사용자가 원하는 등간격으로 이격배치시켜 고정해 놓음으로써, 상기 압착롤러(40)를 통해 이송된 압출물(B)이 상기 다수의 절개날(51)에 의해 다수개로 절개되어 이송되도록 한다.

상기 제 1롤러(60)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 다수개의 롤러(61)가 상호간 상, 하측에서 대응되며 회전되는 것으로, 다수개의 롤러(61) 사이에 상기 절개장치(50)에 의해 다수개로 절개되어 이송되는 압출물(B)을 통과시킴으로써, 상기 압출물(B)을 압착시킨다.

물론, 상기 다수개의 롤러(61) 상호간의 압착으로 압출물(B)을 압착시킬 수 있는 구성이라면, 상기 다수개의 롤러(61) 상호간의 위치 및 개수는 사용자에 따라 다양하게 변경가능할 것이다.

상기 연신판(70)은 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자의 선택에 의한 다양한 가열수단(ex:외부장착형 히터 등)을 통해 사용자가 지정한 소정온도로 연신판(70)이 가열되도록 한 후, 상기 연신판(70)의 상부에 제 1롤러(60)를 통해 이송된 다수의 압출물(B)을 접촉시켜 이동시킨다.

이에, 이송되는 압출물(B)은 연신판(70)의 열에 의해 인장되는 것이며, 상기 연신판(70)은 전술된 상기의 구성요소들뿐만 아니라, 후술될 다양한 구성요소들을 통과 및 이송되어 일시 느슨하지 않게 항상 팽팽함을 유지해야만 하는 것이기에, 상기 연신판(70)의 상부면에 접촉되어 압출물(B)이 이송될 시에도 압출물(B)은 팽팽함을 유지하며 소정길이 인장됨은 당연할 것이다. 이에, 본 발명에서는 상기 제 1롤러(60)를 지나온 압출물(B)을 연신판(70)의 전단에서 눌러주는 보조롤러(71)가 구비되도록 하고, 사용자의 실시예에 따라서는 상기 연신판(70)의 상면이, 상면의 중앙에서 양측으로 햐향경사지는 완만한 호 형상 또는 압출물의 진행방향으로 일단이 완만하게 상향경사진 형태가 되도록 함으로써, 상기 압출물(B)이 인장되도록 할 수 있다.

상기 압축판(80)은 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 횡방향으로 다수 절개되되 소정의 폭(W2)을 가지는 다수의 압출물(B) 각각을, 폭을 더욱 좁히면서 압축시켜 소정의 직경을 가지는 끈(C) 형상을 이루어도록 하기 위한 장치이다.

이를 위해, 상기 압축판(80)은 상기 다수의 압출물(B)의 하부에 폭 방향으로 메인판(83)을 대응 설치하되, 길이방향으로 다수의 압축홈(82)이 형성되도록 상기 메인판(83)의 상부에 다수의 압축편(81)을 돌출형성시킨다. 즉, 상기 압축홈(82)은 사용자가 원하는 끈(C)의 직경만큼의 크기를 가지는 것으로, 소정 폭(W2)을 가지는 다수의 압출물(B)들이 다수의 압축홈(82)을 통과하면서 폭이 좁혀져 끈(C)의 형태가 되도록 하는 것이다.

상기 제 2롤러(90)는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 압축판(80)의 압축홈(82)을 각각 통과하면서 끈(C) 형상이 된 압출물(B)들을(이하, 끈(C)이라 칭한다.) 압착시킨다. 물론, 상기 제 2롤러(90) 또한 제 1롤러(60)와 마찬가지로, 복수개 또는 다수개의 롤러(91)가 상호가 대응되며 회전되도록 구성되고, 그 사이에 다수의 끈(C)을 통과시켜, 통과되는 끈(C)을 압착할 수 있는 형태를 가지는 것이다.

상기 미세절개장치(100) 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제 2롤러(90)를 통과한 다수의 끈(C) 각각을 무수한 가닥으로 절개된 미세사 끈(D)이 되도록 절개하기 위한 것으로, 상기 미세절개장치(100)는 원통형을 이루되, 외주연에 미세한 미세바늘(101)이 무수히 돌출형성되도록 하여, 상기 제 2롤러(90)를 거친 다수의 끈(C)들이 상기 미세절개장치(100)의 외주연에 접촉되며 이송됨으로써, 상기 무수하게 형성된 미세바늘(101)에 의해 무수한 가닥으로 갈라지도록 하는 것이다.

물론, 상기 미세절개장치(100)는 사용자의 선택에 의해 회전되거나 또는 회전되지 않도록 할 수 있을 것이며, 다수개의 끈(C) 모두가 거치도록 미세절개장치(100)를 단일개로 형성한다.

상기 제 3롤러(110)는 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 복수개 또는 다수개의 롤러(111)로 이루어져 제 1롤러(60) 또는 제 2롤러(90)와 동일한 구성과 작용을 하는 것으로, 미세절개장치(100)를 통해 미세사 형태로 된 끈(이하, 미세사 끈(D)이라 칭함.)을 제 3롤러(110)에 의해 압착시킨다.

상기 제 1권취장치(120)는 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제 3롤러(110)를 거쳐 압착된 다수의 미세사 끈(D)을 실패에 실을 감듯이, 제 1권취장치(120) 중 실패에 해당되는 권취봉(121)에 다수의 미세사 끈(D)을 와인딩한다.

물론, 상기 제 1권취장치(120)는 미세사 끈(D)을 감아놓을 수 있는 장치라면 종래의 권취장치 및 와인딩장치 등 사용자의 선택에 의해 다양한 장치가 채택되어 사용될 수 있음이다.

상기 제 2권취장치(130)는 도 1 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1권취장치(120)의 권취봉(121)에 와인딩되어 있는 미세사 끈(D)들을 다시 풀고, 풀면서 비틀어 꼬아(사용자의 선택에 의해 연사기 등의 다양한 꼬임장치를 설치하여 꼬아줄 수 있음은 당연하다.) 다시 제 2권취장치(130)의 권취봉(131)에 재와인딩함으로써, 결속용 끈(E)을 형성하는 것이다. 상기 제 2권취장치(130) 또한 제 1권취장치(120)와 마찬가지로 종래의 권취장치 및 와인딩장치 등 사용자의 선택에 의해 다양한 장치가 채택되어 사용될 수 있음이다.

상기 분사장치(140)는 도 1 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1권취장치(120)를 거쳐 제 2권취장치(130)에 의해 미세사 끈(D)이 권취되기 바로 직전 접착코팅제(β)가 미세사 끈(D)에 분사되도록 하는 것으로, 다시 말해, 미세사 끈(D)이 제 1권취장치(120)로부터 풀리며 꼬아지는 순간 미세사 끈(D)에 접착코팅제(β)를 분사하여 코팅시킴으로써, 상기 미세사 끈(D)의 꼬아짐이 풀어지지 않도록 한 후, 이를 제 2권취장치(130)를 통해 권취봉(131)에 와인딩시키는 것이다. 더불어, 접착코팅제(β)는 상기 미세사 끈(D)의 꼬임이 풀어지지 않는 효과를 가지는 것이라면 사용자에 의해 다양한 제품이 선택되어 사용될 수 있을 것이다.

상기 디핑용 하우징(150)은 도 1 및 도 9에 도시된 바와 같이, 내부에 병충해 방지액(H)이 채워져 있는 곳으로, 제 2권취장치(130)를 거쳐 와인딩되어 제조완료된 결속용 끈(E) 뭉치를 디핑(Dipping)하여 꺼냄으로써, 상기 결속용 끈(E)에 병충해 방지액(H)이 도포될 수 있도록 한다.

물론, 상기 병충해 방지액(H)이라 함은 친환경 농약, 친환경 항균 및 살균제, 병충해 방지에 효과가 있는 미생물의 배양액 등 중 하나가 사용될 수 있으며, 나열된 것 외에도 병충해를 방지할 수 있는 용도의 액이라면 사용자에 의해 다양하게 선택되어 사용될 수 있음이다.

이하에서는 상기와 같은 구성 및 구조를 갖는 본 발명의 바람직한 실시예의 작용 및 원리를 도 1 내지 도 9 및 도 11을 참조하여 설명하도록 한다.

1. 끈 제조용으로 사용되는 복수개 또는 다수의 재료를 배합기(1)를 통해 한곳에 사용자가 소정비율로 섞는 단계로서, 본 발명에서는 HDPE(High-density polyethylene, 고밀도 폴리에틸렌)와 PP(polypropylene, 폴리프로필렌)를 사용자가 지정한 소정비율(ex: HDPE 70중량%(±10중량%), PP 30중량%(±10중량%) 또는 HDPE 30중량%(±10중량%), PP 70중량%(±10중량%))로 배합하여 배합물(A)을 만든다. 물론, 사용자에 따라서는 그 배합율이 상이해질 수도 있음이다.(100단계)

2. 상기 S100단계 후, 상기의 배합기(1)를 이용하여 섞인 배합물(A)을 이송장치(2)를 통해 자동호퍼(10)에 투입한다.(S110단계)

3. 상기 S110 단계 후, 상기 배합물(A)이 자동호퍼(10)의 하단에 연통연결된 실린더형 가열로(20)로 이동하게 되고, 상기 배합물(A)은 실린더형 가열로(20)에 설치되는 다양한 가열수단(ex:외부장착형 히터 등)에 의해 가열되면서(상기 가열수단은 사용자의 실시예에 따라 실린더형 가열로(20)의 외부에 설치가 가능하다.) 상기 실린더형 가열로(20)의 내부에 형성되어 회전하는 스크류(21)에 의해 가열 믹싱되며 압출 다이스(30)로 이동된다. (S120단계)

4. 상기 S120 단계 후, 상기 실린더형 가열로(20)에 의해 믹싱된 배합물(A)을 압출 다이스(30)에 전달하여, 상기 압출 다이스(30)의 개구된 상부측을 향해 소정의 형상,(본 발명에서는 원통관 형상을 가진다.)을 가지는 압출물(B)로 압출한다. 이때, 상기 압출 다이스(30) 내주연의 요철부(31)에 의해 압출되는 압출물(B)의 표면에도 요철(32)이 형성된다. (S130단계)

5. S130 단계 후, 상기 압출 다이스(30)의 상부로 압출되어지는 압출물(B)은 압출됨과 동시에 압출 다이스(30) 내로 바람을 불어주는 별도의 공냉장치(ex: 송풍기 등)를 가동시켜 압출물(B)을 공냉시킨다. (S140단계)

6. 상기 S140 단계 후, 상기 압출 다이스(30)로부터 압출된 압출물(B)을 원통관 형태의 압착롤러(40)의 외주연에 접촉시켜 눌려져 이송시킴으로써, 원통관 형상의 압출물(B)이 이송되는 길이방향으로 접히며 소정의 폭(W1)을 가지는 판재 형상이 되도록 한다. (S150단계)

7. 상기 S150 단계 후, 상기 압착롤러(40)에 의해 압착되어 판재 형상이 된 압출물(B)을 다수의 절개날(51)이 형성된 절개장치(50)의 하단으로 이송시켜 횡방향으로 다수 절개함으로써, 상기 다수개의 절개날(51) 이격간격 만큼의 폭(W2)을 가지는 다수의 압출물(B)을 형성한다.(S160단계)

8. 상기 S160 단계 후, 상기 절개장치(50)를 통해 다수개로 절개된 다수의 압출물(B)을 다수의 롤러로 이루어진 제 1롤러(60)로 통과시켜 1차 압착시킨다. (S170단계)

9. 상기 S170 단계 후, 상기 제 1롤러(60)를 통과하면서 1차 압착된 상기 다수개의 압출물(B)을 소정온도(본 발명에서는 100℃로 가열하였지만, 가열온도 또한 상기 압출물(B)이 인장될 수 있는 온도라면 사용자에 의해 변경가능할 것이다.)로 가열된 연신판(70) 상면으로 이송시키며 인장시킨다. (S180단계)

10. 상기 S180 단계 후, 상기 각각의 압출물(B)을 압축판(80)의 압축홈(82)으로 통과시켜, 상기 압출물(B)이 상기 압축홈(82)으로 각각 통과하면서 폭이 좁아지며 끈(C) 형상이 되도록 압축시킨다. (S190단계)

11. 상기 S190 단계 후, 상기 압축판(80)을 통과한 다수의 끈(C)을 제 1롤러(60)와 동일한 작용 및 구성을 가지는 제 2롤러(90)에 통과시켜 2차 압착시킨다. (S200단계)

12. 상기 S200 단계 후, 상기 제 2롤러(90)에 의해 압착된 다수의 상기 끈(C)을 미세절개장치(100)에 이송시켜, 상기 미세절개장치(100)의 외주연에 무수히 돌출되어 있는 미세바늘(101)에 의해 무수한 가닥으로 각각 절개되어 미세사 끈(D)이 되도록 한다. (S210단계)

13. 상기 S210 단계 후, 상기 미세절개장치(100)를 거친 미세사 끈(D)을 제 1롤러(60) 또는 제 2롤러(90)와 동일한 효과 및 구성을 가지는 제 3롤러(110)로 통과시켜 3차 압착시킨다. (S220단계)

14. 상기 S220 단계 후, 상기 제 3롤러(110)를 통과한 미세사 끈(D)을 제 1권취장치(120)로 와인딩한다. (S230단계)

15. 상기 S230 단계 후, 상기 제 1권취장치(120)에 권취되어 있는 미세사 끈(D)을 풀은 후, 다시 꼬으면서 제 2권취장치(130)를 통해 재와인딩 하되, 꼬임이 풀어지지 않도록 꼬임작업시 접착코팅제(β)를 분사함으로써 결속용 끈(E)을 형성한다. (S240단계)

16. 상기 S240 단계 후, 상기 결속용 끈(E)을 사용자가 선택한 다양한 병충해 방지액(H)에 디핑한 후 꺼내어, 작물보호 및 결속용 끈(E)을 완성한다. (S250단계)

참고로, 전술된 장치와 방법으로 제조된 작물보호 및 결속용 끈은, 도 10에 도시된 바와 같이, 작물 재배시, 재배작물(160)과 작물사이마다 일정간격으로 세워지는 지지대(161)에 권취되며 다수의 작물들이 본 발명의 끈으로 둘러쳐지도록 사용함으로써, 병충해 방지액에 디핑된 본 발명의 작물보호 및 결속용 끈이 작물과 접촉되어 작물에 병충해가 입지 않도록 할 수 있음이며, 더불어, 작물이 쓰러지지 않고 지지될 수 있도록 세워놓은 지지대에 작물을 묶어 놓는데 사용됨으로써 작물의 병충해를 방지하는 등 사용자에 의해 다양하게 적용되어 사용될 수 있음은 당연하다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

1: 배합기 2: 이송장치
10: 자동호퍼 11: 투입구
20: 실린더형 가열로 21: 스크류
30: 압출 다이스 31: 요철부
32: 요철 40: 압착롤러
50: 절개장치 51: 절개날
60: 제 1롤러 61, 91, 111: 롤러
70: 연신판 71: 보조롤러
80: 압축판 81: 압축편
82: 압축홈 83: 메인판
90: 제 2롤러 100: 미세절개장치
101: 미세바늘 110: 제 3롤러
120: 제 1권취장치 121, 131: 권취봉
130: 제 2권취장치 140: 분사장치
150: 피팅용 하우징
A: 배합물 B: 압출물
C: 끈 D: 미세사 끈
E: 결속용 끈

Claims

끈 제조용 재료를 배합하여 배합물(A)을 만드는 배합기와(1);
끈 제조용 배합물(A)이 이송장치(2)를 통해 투입되는 자동호퍼(10)와;
상기 자동호퍼(10) 내 배합물(A)을 가열수단에 의해 가열하며 믹싱하는 실린더형 가열로(20)와;
상기 배합물(A)을 소정의 형상으로 압출하는 압출 다이스(30)와;
상기 압출 다이스(30)의 압출물(B)을 판재 형상으로 압착시키는 압착롤러(40)와;
상기 압출물(B)을 횡방향으로 다수 절개하기 위한 절개장치(50)와;
상기 압출물(B)을 압착시키기 위한 제 1롤러(60)와;
상기 압출물(B)을 인장시키기 위해 소정온도로 가열되는 연신판(70)과;
상기 압출물(B)의 폭이 좁혀지며 통과되는 압축홈(82)을 소정간격으로 다수 형성하여, 상기 압출물(B)을 끈(C) 형상으로 압축시키는 압축판(80)과;
상기 끈(C)을 압착시키는 제 2롤러(90)와;
상기 끈(C)을 무수히 절개하여 미세사 끈(D)이 되도록, 외주연에 미세바늘(101)을 다수 돌출형성하는 미세절개장치(100)와;
상기 미세사 끈(D)을 압착시키는 제 3롤러(110)와;
상기 미세사 끈(D)을 와인딩하기 위한 제 1권취장치(120)와;
상기 미세사 끈(D)을 제 1권취장치(120)로부터 풀러 꼬으며 재와인딩하여 결속용 끈(E)으로 형성하는 제 2권취장치(130)와;
상기 결속용 끈(E)의 꼬임이 풀어지지 않도록 접착코팅제(β)가 분사되는 분사장치(140)와;
상기 결속용 끈(E)에 병충해 방지액(H)을 도포하기 위해, 병충해 방지액(H)이 채워지는 디핑용 하우징(150);
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 압출 다이스(30)는
상기 압출물(B)을 원형관 형태로 압출하되,
상기 압출 다이스(30)는 내주연 둘레를 따라 압출 다이스(30)의 길이방향을 향하는 다수의 요철부(31)를 등간격으로 이격형성하여, 상기 압출물(B)의 외주연에 다수의 요철(32)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 절개장치(50)는
상기 압출물(B)의 폭방향으로 다수의 절개날(51)이 등간격 이격배치되어, 상기 압출물(B)을 다수개로 절개하는 것을 특징으로 하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 병충해 방지액(H)은
친환경 농약, 친환경 항균 및 살균제, 미생물 배양액 중 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조장치.
HDPE(High-density polyethylene)와 PP(polypropylene)를 배합기(1)를 통해 사용자가 지정한 소정비율로 배합하여 배합물(A)을 만드는 단계(S100);
상기 배합물(A)을 이송장치(2)를 통해 자동호퍼(10)에 투입하는 단계(S110);
상기 배합물(A)을 실린더형 가열로(20)에서 녹이며 믹싱시키는 단계(S120);
상기 배합물(A)을 압출 다이스(30)를 통해 소정의 형상을 가지는 압출물(B)로 압출하는 단계(S130);
상기 압출물(B)을 공냉시키는 단계(S140);
상기 압출물(B)을 압착롤러(40)를 이용하여 판재 형상으로 압착하는 단계(S150);
상기 압출물(B)을 절개장치(50)에 의해 횡방향으로 다수 절개하는 단계(S160);
상기 다수개의 압출물(B)을 제 1롤러(60)를 통해 1차 압착시키는 단계(S170);
상기 다수개의 압출물(B)을 소정온도로 가열된 연신판(70) 상면으로 이송시키며 인장시키는 단계(S180);
상기 다수개의 압출물(B)을 압축판(80)의 압축홈(82)으로 통과시켜, 압출물(B)이 폭이 좁아지며 끈(C) 형상이 되도록 압축시키는 단계(S190);
상기 끈(C)을 제 2롤러(90)에 통과시켜 2차 압착시키는 단계(S200);
상기 끈(C)을 미세절개장치(100)에 이송시켜, 미세바늘(101)에 의해 무수히 절개되는 미세사 끈(D)이 되도록 하는 단계(S210);
상기 미세사 끈(D)을 제 3롤러(110)에 통과시키며 3차 압착시키는 단계(S220);
상기 미세사 끈(D)을 제 1권취장치(120)로 와인딩하는 단계(S230);
상기 제 1권취장치(120)에 권취되어 있는 미세사 끈(D)을 풀은 후, 다시 꼬으면서 제 2권취장치(130)를 통해 재와인딩 하되, 꼬임이 풀어지지 않도록 꼬임작업시 접착코팅제(β)를 분사함으로써 결속용 끈(E)을 형성하는 단계(S240);
상기 결속용 끈(E)을 병충해 방지액(H)에 디핑한 후 꺼내어, 작물보호 및 결속용 끈을 완성하는 단계(S250);
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고강력 작물보호 및 베일러 결속용 끈의 제조방법.