KR101367983B1 - 점착제가 없는 압축용 흡착시트와 그의 제조 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 점착제가 없이도 돌출된 흡착턱과 흡착턱으로 에워싸진 빈 공간의 흡착홈에 의해 매끄러운 피착물의 표면에 진공 흡착력으로 접착이 이루어지고, 재사용이 가능하도록 한 점착제가 없는 압축용 흡착시트 및 그의 제조 장치와 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조방법은, 보빈에 감아진 원단의 일면에 음각과 양각을 폐곡선 형태로 형성하기 위해 상기 원단이 열매체 롤러와 음각과 양각이 폐곡선 형태로 형성된 엠보싱 롤러 사이를 통과할 때 원단의 일면에 UV(Ultraviolet)경화성수지를 엠보싱 롤러에 도포하여 엠보싱 롤러와 맞물려 회전하는 열매체 롤러가 UV경화성수지를 원단의 일면에 전이(轉移)시켜 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과시키는 단계와; 상기 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과하여 원단의 일면에 양각의 폐곡선 형태로 전이된 UV경화성수지를 UV경화램프가 경화시켜 원단의 일면에 음각과 양각에 의한 폐곡선 형태로 한 다수의 흡착부를 형성하는 단계와; 상기 UV경화램프를 통과하여 일면에 흡착부가 경화되어 형성된 원단을 열건조수단을 통해 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

점착제가 없는 압축용 흡착시트와 그의 제조 장치 및 그 제조 방법{Adhesiveless absorption sheet and manufacturing device and method of the same}

본 발명은 압축용 흡착시트 및 그의 제조 장치와 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 점착제가 없이도 돌출된 흡착턱과 흡착턱으로 에워싸진 빈 흡착 공간으로 형성된 흡착홈에 의해 매끄러운 피착물의 표면에 진공 흡착력으로 부착이 이루어지고, 재사용이 가능하도록 한 점착제가 없는 압축용 흡착시트 및 그의 제조 장치와 그 제조 방법에 관한 것이다.

기존의 원단(또는 합성수지필름나 시트지)은 점착제나 접착제를 코팅하여 제작한다. 이럴 경우 원단은 피착물에 코팅된 점착제(또는 접착제)의 부착력으로 부착이 이루어진다. 이럴 때 접착제의 특성상 강한 화학적인 냄새로 사용자에게 불쾌감을 주게 된다. 또한 여름철 높은 온도에 의해 점착제가 흘러내리거나, 끈적임이 발생하여 사용상의 취급을 어렵게 한다. 또한 잘못 붙였을 때 제품 손상과 함께 피착물에 점착제가 옮겨 붙는 전위 등으로 시간적인 소모와 금전적인 문제를 야기하는 등 여러 가지 번거로움과 불편함이 발생하였다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개번호 제10-2008-0086618호로서, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜의 혼합물로 형성되는 하지층; 상기 하지층 상부에 적층되는 인쇄층; 및 상기 인쇄층 상부에 적층되며 80 내지 99 중량%의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜과 1 내지 20 중량%의 접착제가 혼합되는 상지층으로 구성된 것을 특징으로 하는 인테리어 시트를 제공한다.

그러나 상기 배경기술은 접착제가 포함되어 끈적임과 피착물에 접착제가 옮겨 붙는 단점을 가진다.

한국 등록실용신안 등록번호 제20-0443878호 한국 공개특허 공개번호 제10-2010-0094209호

본 발명은 점착제가 없이도 돌출된 흡착턱과 흡착턱으로 에워싸진 빈 공간의 흡착홈에 의해 매끄러운 피착물의 표면에 진공 흡착력으로 부착이 이루어지고, 재사용이 가능하도록 한 점착제가 없는 압축용 흡착시트 및 그의 제조 장치와 그 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조방법은,

보빈에 감아진 원단을 준비하는 단계;

상기 원단의 일면에 음각과 양각을 폐곡선 형태로 형성하기 위해 상기 원단이 열매체 롤러와 음각과 양각이 폐곡선 형태로 형성된 엠보싱 롤러 사이를 통과할 때 원단의 일면에 UV(Ultraviolet)경화성수지를 엠보싱 롤러에 도포하여 엠보싱 롤러와 맞물려 회전하는 열매체 롤러가 UV경화성수지를 원단의 일면에 음각과 양각의 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 전이(轉移)시켜 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과시키는 단계와;

상기 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과하여 원단의 일면에 음각과 양각의 폐곡선 형태의 흡착부 패턴으로 전이된 UV경화성수지를 UV경화램프가 경화시켜 원단의 일면에 음각과 양각에 의한 폐곡선 형태로 한 흡착부를 형성하는 단계와;

상기 UV경화램프를 통과하여 일면에 흡착부가 경화되어 형성된 원단을 열건조수단을 통해 25℃~35℃ 온도 분위기에서 5~10초 동안 숙성 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 UV경화램프를 통해 경화된 원단의 흡착부를 2차 경화시켜 흡착부가 원단에 접합력을 강화하기 위해 상기 열건조수단의 진입부에 2차UV경화램프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 원단의 일면에 형성된 흡착부는 원단의 일면으로부터 돌출되어 폐곡선 형태의 흡착턱에 의해 그 내부에 흡착공간을 갖는 흡착홈이 형성되어 이루어진 것으로, 상기 흡착부는 허니컴, 도너츠, 그물망 형태, 원 형태, 사각 및 다각형, 꽃 모양 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조장치는, 원단을 감고 있는 보빈과;

원단에 균일한 온도를 인가시켜 UV경화성수지를 원단에 전이시키는 열매체 롤러와;

열매체 롤러와 맞물려 있고 외주면에 음각과 양각이 폐곡선 형태로 형성되어 있는 엠보싱 롤러와;

엠보싱 롤러의 표면에 UV경화성수지를 도포시키는 UV경화성수지 도포수단과;

열매체 롤러와 UV경화성수지가 도포된 엠보싱 롤러의 사이를 통과한 원단에 자외선을 조사하여 원단의 일면에 음각과 양각에 의한 폐곡선 형태의 흡착부를 경화시키는 UV경화램프와;

UV경화램프를 통과하여 일면에 흡착부가 경화되어 형성된 원단을 건조시키는 열건조수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 점착제가 없는 압축용 흡착시트 및 그의 제조 장치와 그 제조 방법에 따르면, 점착제가 없이도 양각된 흡착턱과 음각의 흡착홈에 의해 형성된 흡착부가 매끄러운 피착물의 표면에 진공 흡착력으로 착탈 가능하게 부착이 이루어진다. 또한 접착제를 사용하지 않아 화학적 냄새가 없고, 여름철에 흘러내림과 피착물에 접착제가 옮겨 붙은 현상이 없으며, 반복적으로 재사용이 가능하다.

따라서 본 발명의 압축용 흡착시트는 식탁테이블용 미끄러움 방지 원단, 유리창 파손 방지필름, 차량 데칼용 스티커, 광고용 시트, 인테리어 시트, 실사 출력용 시트, 스크린인쇄용 시트 등 산업과 일반소비재용으로 광범위한 활용이 가능하다.

또한, 본 발명은 압축용 흡착시트의 제조장치가 간단하고 연속적으로 제조가 가능하여 생산성 향상으로 생산비를 절감하고 제품경쟁력을 높이는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 압축용 흡착시트의 제조장치의 개념도.
도 2는 도 1의 변형 예에 따른 압축용 흡착시트의 제조장치의 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 압축용 흡착시트의 일 형태의 사시도.
도 4는 도 3의 요부 단면 확대도.
도 5는 본 발명에 따른 압축용 흡착시트의 제조 공정도.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

<압축용 흡착시트의 제조장치>

먼저, 도 1에서와 같이 원단(10)을 감고 있는 보빈(12)이 구비된다. 보빈(12)은 회전 자유롭게 축으로 지지되어 설치된다.

보빈(12)으로부터 일정 거리를 두고 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)가 회전 구동가능하게 설치되어 있다. 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)는 외주면으로 동일한 원주 속도를 가지고 상호 반대 방향으로 회전하게 되어 있다.

본 실시 예에서 열매체 롤러(14)는 시계방향으로 엠보싱 롤러(16)는 반시계 방향으로 회전하게 되어 있다. 이때 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)는 각각의 구동모터에 의해 회전되거나 어느 하나의 것에 연동하여 상호 구동될 수도 있다. 예로, 엠보싱 롤러(16)의 회전축을 구동축으로 하여 열매체 롤러(14)를 회전시킬 수 있다. 본 실시 예에서 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)는 동일한 외경을 갖고 설치되어 있으나 이에 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 여기서 구동축이란 구동모터(도시안됨)의 구동력을 전달받는 축을 의미한다.

열매체 롤러(14)는 원단(10)에 열을 주기 위한 수단이다. 이와 같은 열매체 롤러(14)의 열은 후술하는 UV경화성수지가 원단(10)의 일면에 전이되게 하기 위함이다. 열매체 롤러(14)는 전기적으로 발열 또는 오일의 열을 이용하여 발열되는 구조가 될 수 있다. 열매체 롤러(14)는 그 외주면에 원단(10)의 이송과 함께 압력을 주기 위하여 실리콘으로 코팅되는 것이 바람직하다.

엠보싱 롤러(16)는 외주면에 음각과 양각이 형성되어 있다. 여기서 음각과 양각은 원단(10)에 그 반대 방향으로 양각과 음각을 형성한다.

엠보싱 롤러(16)의 표면에 UV경화성수지를 도포시키는 도포수단(18)이 설치된다. 도포수단(18)은 UV경화성수지를 저장하는 수지통(18a), 수지통(18a)에서 배출되는 수지의 량을 조절하는 수지조절밸브(18b)를 포함한다. 본 실시 예에서 수지통(18a)은 엠보싱 롤러(16)의 상방에 배치되어 있다.

따라서 엠보싱 롤러(16)의 표면으로 도포되는 UV경화성수지가 음각과 양각에 도포되는바, 이때 엠보싱 롤러(16)의 양각에 도포된 UV경화성수지는 맞물림 된 열매체 롤러(14)의 가압에 의해 스크래칭(scratching : 긁어내기)으로 제거되어 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)를 통과하는 원단(10)의 일면에는 상기 엠보싱 롤러(16)의 음각에 도포된 UV경화성수지가 열에 의해 전이됨으로써 음각과 양각의 돌출된 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 형성하게 된다.

상기 엠보싱 롤러(16)의 가까이에 UV경화램프(17)가 설치된다. 이에 따라 UV경화램프(17)는 자외선을 조사하여 원단(10)에 도포된 수지를 경화시킨다.

즉, 상기 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)를 통과한 원단(10)의 일면에 UV경화성수지가 전이되어 음각과 양각의 돌출된 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 UV경화램프(17)가 자외선을 조사하여 원단(10)에 형성된 흡착부(13)를 경화시킨다.

상기 엠보싱 롤러(16)와 일정 거리를 두고 열건조수단(20)이 구비된다. 열건조수단(20)은 UV경화램프(17)를 통과한 원단(10)을 건조시킨다. 열건조수단(20)은 예로 열풍 건조 방식인 열건조로가 될 수 있다.

상기에서 엠보싱 롤러(16)에 형성된 음각과 양각의 패턴은 예로 허니콤 구조, 도너츠 구조, 그물망 형태, 원 형태, 사각 및 다각형, 꽃 모양 등 다양한 모양이 될 수 있다. 따라서 원단(10)에 나타나는 양각은 돌출된 폐곡선 형태를 이루고, 음각은 원단(10)의 일면으로 빈 흡착공간을 형성하게 된다.

한편, 도 2의 변형 예와 같이 상기 UV경화램프(17)를 통해 경화된 원단(10)의 흡착부(13)를 2차 경화시켜 흡착부(13)가 원단(10)에 접합력을 강화하기 위해 상기 열건조수단(20)의 진입부에 2차UV경화램프(17a)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

본 발명에서 '원단'은 합성수지 원단, 필름, 시트지, 직물지 등을 통칭하는 의미로 사용한다.

미설명 부호 '19'는 '가이드 롤러'이고, '22'는 '권취 롤러'이다.

<압축용 흡착시트의 제조방법>

이와 같은 장치를 이용한 압축용 흡착시트의 제조 방법을 도 5와 함께 설명한다.

먼저, 원단(10)을 준비한다(S10). 원단(10)은 도 1과 같이 보빈(12)에 감김되어 준비된다.

그 다음, UV경화성수지 도포(S11) 단계를 갖는다.

이는 보빈(12)에 감아진 원단(10)을 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)의 사이에서 이루어진다. 즉, UV경화성수지가 도포수단(18)을 통해 음각과 양각이 형성된 엠보싱 롤러(18)의 표면으로 도포된다.

그 다음, 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)를 통과하여 원단(10)의 일면에 음각과 양각의 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 형성하는 단계(S12)를 갖게 된다. 이는 엠보싱 롤러(16)의 음각과 양각이 각각 원단(10)에 양각과 음각으로 전환되어 나타나게 된다.

이에 따라 엠보싱 롤러(16)의 양각에 도포된 UV경화성수지는 맞물림 된 열매체 롤러(14)의 가압에 의해 스크래칭으로 제거되어 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)를 통과하는 원단(10)의 일면에는 상기 엠보싱 롤러(16)의 음각에 도포된 UV경화성수지가 열에 의해 전이됨으로써 원단(10)의 일면에는 음각과 양각의 돌출된 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 형성하게 된다.

다음, 경화 단계(S13)를 갖는다. 이는 열매체 롤러(14)와 엠보싱 롤러(16)를 통과하여 원단(10)의 일면에 전이되어 형성된 흡착부 패턴을 UV경화램프(17)가 경화시켜 경화된 흡착부(13)를 형성하게 된다.

다음, 건조 단계(S14)를 갖는다. 이는 흡착부(13)가 일면에 형성된 원단(10)을 열건조수단(20)의 열건조실 내를 통과하면서 이루어지게 된다. 이때 흡착부(13)가 경화되어 형성된 원단(10)을 열건조수단(20)을 통해 25℃~35℃ 온도 분위기에서 5~10초 동안 숙성 건조시키는 것이 바람직하다.

한편, 상기 건조 단계(S14)에서 UV경화램프(17)를 통해 순간 경화된 원단(10)의 흡착부(13)를 2차 경화시켜 흡착부(13)가 원단(10)에 접합력을 강화하기 위해 상기 열건조수단(20)의 진입부에 2차UV경화램프(17a)를 더 포함할 수 있다.

이에 따라 상기 열건조실을 통과한 원단(10)은 압축용 흡착 시트로 완성되고 이를 권취롤러(22)에 권취한다.

한편, 상기 UV경화성수지에는 안료를 첨가하여 다양한 색상의 압축용 점착 시트를 제작할 수 있다.

도 3, 4에 도시된 바와 같이 엠보싱 롤러(16)에 의해 원단(10)의 일측면에 형성된 흡착부(13)는, 양각은 흡착턱(13a)으로 음각은 흡착홈(13b)으로 형성된 것을 나타내며, 이때 흡착부(13)는 허니콤(또는 그물망) 구조가 반복되어 나타남을 예시하고 있다.

상기와 같이 제조된 압축용 흡착시트는 도 3 및 도 4와 같이 원단(10)의 양각은 일정 두께로 돌출된 폐곡선을 이루어 흡착부(13)는 닫혀진 흡착턱(13a)을 이루게 되고, 그의 음각은 함몰된 흡착홈(13b)으로 나타나게 된다. 이때 원단(10)에 나타나는 흡착부(13)는 예시된 허니콤 구조 이외에 도너츠나 그 밖의 다른 도시안된 원 형태, 사각 및 다각형, 꽃 모양 형태가 될 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 흡착부(13)의 다양한 모양이 될 수 있는 것은, 닫혀진 흡착턱(13a)이 폐곡선을 이루기 때문에 가능한 것이다.

따라서 압축용 흡착시트는 피착물에 갖다대고, 눌러주면 흡착턱(13a)으로 피착물에 부착되고 동시에 흡착홈(13b)의 빈 공간에 부압이 발생하여 마치 낙지 빨판과 같이 강하게 피착물에 흡착된다. 그러므로 유리, 스텐레스, 합성수지판, 코팅이 되어 있는 나무 판재 등 면이 매끄러운 모든 제품에 부착시켜 사용할 수 있다. 이때 부착 강도는 성형되어 건조가 되어진 UV경화성수지의 두께에 의해 조정할 수 있다.

또한, 남녀노소 누구나 쉽게 붙임이 가능하고, 뗄 때 힘이 들지 않으며, 화학제품이 점착제가 피착물에 묻어나지 않으며, 재부착으로 재사용이 언제든 가능한 이점을 갖는다.

따라서 본 발명의 압축용 흡착시트는 미끄러움 방지원단, 유리창 파손 방지필름, 차량 데칼용 스티커, 광고용 시트, 인테리어 시트, 실사 출력용 시트, 스크린 인쇄용 시트 등 산업과 일반소비재용으로 광범위한 활용이 가능하다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 원단
12: 보빈
13: 흡착부
13a: 흡착턱
13b: 흡착홈
14: 열매체롤러
16: 엠보싱롤러
17, 17a: UV경화램프
18: UV경화성수지 도포수단
20: 열건조수단
22: 권취롤러

Claims (5)

1. 보빈에 감아진 원단을 준비하는 단계;
   상기 원단의 일면에 음각과 양각을 폐곡선 형태로 형성하기 위해 상기 원단이 열매체 롤러와 음각과 양각이 폐곡선 형태로 형성된 엠보싱 롤러 사이를 통과할 때 원단의 일면에 UV(Ultraviolet)경화성수지를 엠보싱 롤러에 도포하여 엠보싱 롤러와 맞물려 회전하는 열매체 롤러가 UV경화성수지를 원단의 일면에 음각과 양각의 폐곡선 형태의 흡착부 패턴을 전이(轉移)시켜 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과시키는 단계와;
   상기 열매체 롤러와 엠보싱 롤러를 통과하여 원단의 일면에 음각과 양각의 폐곡선 형태의 흡착부 패턴으로 전이된 UV경화성수지를 UV경화램프가 경화시켜 원단의 일면에 음각과 양각에 의한 폐곡선 형태로 한 흡착부를 형성하는 단계와;
   상기 UV경화램프를 통과하여 일면에 흡착부가 경화되어 형성된 원단을 열건조수단을 통해 25℃~35℃ 온도 분위기에서 5~10초 동안 숙성 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 UV경화램프를 통해 경화된 원단의 흡착부를 2차 경화시켜 흡착부가 원단에 접합력을 강화하기 위해 상기 열건조수단의 진입부에 2차UV경화램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,
   원단의 일면에 형성된 흡착부는 원단의 일면으로부터 돌출되어 폐곡선 형태의 흡착턱에 의해 그 내부에 흡착공간을 갖는 흡착홈이 형성되어 이루어진 것으로, 상기 흡착부는 허니컴, 도너츠, 그물망 형태, 원 형태, 사각 및 다각형, 꽃 모양 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조방법.
4. 삭제
5. 원단을 감고 있는 보빈과;
   원단에 균일한 온도를 인가시켜 UV경화성수지를 원단에 전이시키는 열매체 롤러와;
   열매체 롤러와 맞물려 있고 외주면에 음각과 양각이 폐곡선 형태로 형성되어 있는 엠보싱 롤러와;
   엠보싱 롤러의 표면에 UV경화성수지를 도포시키는 UV경화성수지 도포수단과;
   열매체 롤러와 UV경화성수지가 도포된 엠보싱 롤러의 사이를 통과한 원단에 자외선을 조사하여 원단의 일면에 음각과 양각에 의한 폐곡선 형태의 흡착부를 경화시키는 UV경화램프와;
   UV경화램프를 통과하여 일면에 흡착부가 경화되어 형성된 원단을 건조시키는 열건조수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제가 없는 압축용 흡착시트의 제조장치.

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