KR101548180B1 - 폐 pet 필름 재생용 박피장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐 PET 필름 재생용 박피장치에 관한 것으로, 그 목적은 불량 판정된 폐 PET 필름의 표면에 코팅된 비점성 재질의 기능성 물질로 이루어진 박막층을 장력이 인가된 상태에서 권취하면서 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 제거하고, 제거시 발생된 박막 찌꺼기가 마찰에 의한 정전기 때문에 PET 필름 표면에 재흡착되는 것을 막도록 블레이드에서 토출된 에어가 박막 찌꺼기를 비산시키면 송풍기의 흡입관이 흡입하여 수거토록 구성한 박피장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 구성은 본체 프레임 일측단에 장치되어 폐 PET 필름이 감긴 롤축(110)과 축결합하는 회전풀리(1)와; 타측단에 장치되어 상기 폐 PET 필름의 타측단이 연결된 권취롤축(210)과 축결합하는 구동풀리(2)와; 상기 구동풀리에 구동력을 전달하여 벨트(31) 연결된 회전풀리를 회전시키는 모터(3)와; 상기 폐 PET 필름을 지지하면서 장력을 인가하는 제 1 가압롤러 수단(4) 및 제 2 가압롤러 수단(5)과; 상기 권취롤축으로 이송중인 폐 PET 필름의 표면에 형성된 박막층을 제거함과 동시에 고압의 에어를 토출하여 박막층 찌꺼기를 비산시키도록 내부에 공기 토출관(6)이 형성된 블레이드(7)와; 상기 공기토출관(6)에서 토출된 에어에 의해 비산된 찌꺼기를 송풍기(8)에서 제공되는 흡입력으로 제거하는 흡입관(9);을 포함하여 구성된 폐 PET 필름 재생용 박피장치를 발명의 특징으로 한다.

Description

폐 PET 필름 재생용 박피장치{Apparatus for peeling waste PET film for recycle}

본 발명은 폐 PET 필름 재생용 박피장치에 관한 것으로, 자세하게는 폐 PET 필름을 재활용하기 위해 표면에 형성된 비점성 박막층을 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 제거하여 분리하는 박피장치에 관한 것이다.

PET(polyethylene terephthalate:폴리에틸렌 테레프타레이트)는 산업용, 포장재용, 태양전지 소재용, 광학 디스플레이용 등으로 전산업 분야에서 광범위하게 사용되는 소재이고, 대표적인 재활용 소재이다.

PET 소재는 보통 음료수 병과 같은 형태로 가공하거나 필름 형태로 제조하는 경우는 일반적인데, 음료수 병 형태로 제조시는 분리수거가 용이하여 재활용률이 높은 편이다. 하지만 필름 형태일 경우 불순물이 함유되어 있는 경우가 대부분이어서 분리수거가 용이하지 않아 PET으로 재활용되지 못하고 단순히 발전소 등의 보일러 가동을 위한 소각용 연료로만 재활용 되는 것이 일반적이다.

이처럼 PET 필름의 재활용률이 낮은 이유는 PET 필름 생산시 보통 강도 보강, 자외선 차단, 정전기방지 또는 기타 필요로 하는 다양한 기능성을 강화하기 위해 PET 필름 일측면에 실리콘, 우레탄, PC(폴리카보네이트), 아크릴 등등의 기능성 물질을 박막 코팅하거나 필름 형태로 접합시켜 생산하기 때문이다.

하지만 폐 PET 필름은 분리되어 재활용만 할수 있다면 소각용 연료용으로 처리할 때 보다 부가가치가 10배 이상 높아질 수 있는 소재이기 때문에 경제적인 측면이나 자원의 재활용 측면에서나 분리하는 것이 바람직하다.

이를 위해 순수 PET 소재만을 재활용 하기 위해서는 폐 PET필름으로부터 기능성 물질을 분리할 수 있는 기술이 필요한데, 제시될 수 있는 기술로는 PET과 기능성물질을 함께 용융하여 각 성분별로 분리 정제하는 방법과 물리적으로 박막층을 직접 제거하는 방식이 있을 수 있다.

하지만 용융 상태에서 PET과 기능성물질을 분리하는 방식은 용융시 많은 에너지가 소모되고, 용융된 상태에서 성분별로 분리하는 것 역시 복잡한 공정이 필요하므로 아직까지 경제성 있게 분리하는 상용 기술이 공개되지 않고 있다.

또한 PET 필름에 형성된 박막층을 직접 제거하는 방식 역시 아직까지 구체적으로 경제성 있게 분리하는 상용 기술이 공개되고 있지 않다.

이러한 현실적 문제 때문에 아직까지 불량품으로 판명된 대부분의 폐 PET 필름은 소각용 원료로만 사용되는데 그치고 있다.

한편, 물리적으로 코팅층을 제거하는 유사기술로 수지필름이나 종이 위에 일정 두께의 코팅지가 형성된 경우 이를 제거하는 기술이 있는데, 하나는 2개의 이형 재질간을 잡아당겨 물리적으로 분리하는 방법과, 연마롤러를 사용하여 코팅지를 제거하는 방법이 개시되어 있다.

이중 첫 번째 방법은 본 발명과 달리 박막층이 아닌 분리가능한 필름층을 제거하는 것이어서 박막층에 적용하기는 어려운 기술이다.

또한 연마포가 권취된 연마롤러를 이용하는 방법은 100㎛ 내외로 두께가 얇은 박막이 형성된 폐 PET필름에서 정밀하게 연마하기가 쉽지 않아 PET 소재까지 연마되기가 쉽다는 단점이 있다.

설사 정교하게 제어되어 연마될 수 있더라도 구조적 특성상 연마롤러에 권취된 연마포의 표면 거칠기와 강성 때문에 연성 재질인 PET 표면이 거칠게 연마될 수 있는데 이 경우 연마된 가루가 재 침투되어 PET 용융시 불순물로 많이 포함되어 PET의 재생 품질이 저하될 수 있다는 구조적 단점이 있다.

또한 연마시 연마롤러에 권취된 연마포에 미세한 연마 가루가 끼일 경우 연마력이 급격히 저하되는 등의 구조적인 문제가 있어서 이를 제거하는 공정이나 교체하는 공정이 필요하다는 단점이 있다.

또한 강하게 연마하면 회전력에 의해 PET 필름이 손상될 수 있기 때문에 이를 감안하여 저속으로 연마할 경우 연마 시간이 오래 걸리게 되어 실용적이지 못하다는 단점이 있다.

또한 보통 연마시 날리는 미세한 입자가 작업자의 호흡기 계통 질병을 유발할 위험요소가 있어, 비산된 미세 입자가 주변 공기 토출관(6)를 오염시킬 수 있다는 환경오염상의 문제점도 있다.

따라서 연마포를 권취한 연마롤러를 이용하는 종래의 물리적 박피 기술은 폐 PET 필름의 일면에 형성된 박막층을 박피하여 분리 수거하기에는 여러 기술적 문제점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 아직까지는 폐PET 필름의 표면에 형성된 박피층을 이루는 기능성 물질을 신뢰성 있고 경제성 있게 제거할 수 있는 기술이 개시되고 있지 않음을 알 수 있어서 이를 해결할 수 있는 기술의 필요성이 점점 더 요구되고 있는 실정이다.

국내 등록특허공보 등록번호 10-1408442(2014.06.10) 국내 등록특허공보 등록번호 10-1041701(2011.06.08.) 국내 공개실용신안공보 공개번호 20-2008-0004301(2008.10.02.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 불량 판정된 폐 PET 필름의 표면에 코팅된 비점성 재질의 기능성 물질로 이루어진 박막층을 장력이 인가된 상태에서 권취하면서 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 제거하고, 제거시 발생된 박막 찌꺼기가 마찰에 의한 정전기 때문에 PET 필름 표면에 재흡착되는 것을 막도록 블레이드에서 토출된 에어가 박막 찌꺼기를 비산시키면 송풍기의 흡입관이 흡입하여 수거토록 구성한 박피장치를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 에어가 토출되는 블레이드로 제거시 미처리된 박막 찌꺼기를 재차 제거하면서 분지 흡입관을 통해 수거하는 박피 장치를 제거하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 폐 PET 필름의 박막층을 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 제거시 PET 필름의 장력 저하로 인한 박피력이 저하되는 것을 막도록 권취용 구동 롤러의 회전력과 이송롤러의 상하 위치가 가변되도록 구성한 박피장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 본체 프레임 일측단에 장치되어 폐 PET 필름이 감긴 롤축과 축결합하는 회전풀리와;

타측단에 장치되어 상기 폐 PET 필름의 타측단이 연결된 권취롤축과 축결합하는 구동풀리와;

상기 구동풀리에 구동력을 전달하여 벨트 연결된 회전풀리를 회전시키는 모터와;

상기 폐 PET 필름을 지지하면서 장력을 인가하는 제 1 가압롤러 수단 및 제 2 가압롤러 수단과;

상기 권취롤축으로 이송중인 폐 PET 필름의 표면에 형성된 박막층을 제거함과 동시에 고압의 에어를 토출하여 박막층 찌꺼기를 비산시키도록 내부에 공기 토출관이 형성된 블레이드와;

상기 공기토출관에서 토출된 에어에 의해 비산된 찌꺼기를 송풍기에서 제공되는 흡입력으로 제거하는 흡입관;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치를 제공함으로써 달성된다.

바람직한 실시예로, 상기 제 1 가압롤러는 롤축쪽에 설치되어 실린더를 이용하여 롤러를 폐 PET 필름의 하부에서 상부방향으로 승하강시켜 PET필름의 처짐 방지 및 장력을 인가하도록 구성할 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 제 2 가압롤러는 블레이드의 전단에 설치되어 PET 필름의 상부에서 하부방향으로 승하강시켜 PET 필름에 장력을 인가하여 처짐을 방지하도록 구성할 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 블레이드의 하부에는 제거될 폐 PET 필름 박막층의 깊이를 조절하면서 블레이드를 지지하도록 승하강 실린더에 의해 받침대의 높이가 조절되는 가변 받침부가 설치되어 구성할 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 블레이드의 내부에 형성된 공기 토출관은 복수개의 토출지관이 블레이드 폭방향으로 배열되고, 복수개의 토출지관은 하나의 토출헤더에 연결되어 압축공기를 공급받도록 구성할 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 블레이드의 후단에는 미처리된 박막 찌꺼기를 재차 제거하는 러버 또는 브러시와, 하부를 지지하는 지지받침대로 이루어진 이물질 제거수단과; 상기 이물질 제거수단의 전단 또는 후단에 설치되어 찌꺼기를 흡입하도록 흡입관에서 분지되어 근접 설치된 분지 흡입관;을 더 포함하여 구성할 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 흡입관과 분지흡입관 사이에는 풍량조절밸브가 설치되어 구성될 수 있다.

바람직한 실시예로, 상기 박막층은 실리콘, 우레탄, PC(폴리카보네이트), 아크릴 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 코팅되어 형성될 수 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명은 불량 판정된 고부가치의 재활용 자원인 폐 PET 필름을 장력이 인가된 상태에서 권취하면서 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 PET 필름의 표면에 코팅된 비점성 재질의 기능성 물질로 이루어진 박막층을 신속하고 깨끗하게 제거할 수 있다는 장점과,

또한 박막층 제거시 발생된 박막 찌꺼기가 마찰에 의한 정전기 때문에 PET 필름에 재흡착하여 배출되는 것을 막기 위해 블레이드에서 토출된 에어가 박막 찌꺼기를 비산시키도록 한 후 송풍기의 흡입관으로 유입되도록 하여 수거함으로써 분리된 PET 필름에 이물질이 적어 순도가 높고, 재흡착된 PET필름으로부터 별도로 제거하는 공정이 필요없다는 장점과,

또한 박막 찌꺼기 제거시 미처리된 박막 찌꺼기는 재차 러버 또는 브러쉬를 통해 제거하면서 흡입분지관을 통해 흡입하여 제거토록 함으로써 고순도의 PET 필름으로 분리할 수 있다는 장점과,

또한 폐 PET 필름의 박막층을 에어가 토출되는 블레이드를 사용하여 제거시 PET 필름의 장력 저하로 인한 박피력이 저하되는 것을 막도록 권취용 구동 롤러의 회전력과 이송롤러의 상하 위치가 가변되도록 구성한 박피장치를 제공함으로써 안정적인 박피제거가 가능하다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박피 장치를 보인 구성도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 박피 장치의 평면 구성도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막층 제거용 블레이드를 보인 사시도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막층 제거용 블레이드를 보인 평면 예시도이고,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 PET필름의 박피 작용을 보인 도 1의 A부 확대 상세도이고,
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 이물질 제거 수단을 보인 도 1의 B부 확대 상세도이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이물질 제거 수단을 보인 상세도이다.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박피 장치를 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 박피 장치의 평면 구성도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막층 제거용 블레이드를 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막층 제거용 블레이드를 보인 평면 예시도이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 PET필름의 박피 작용을 보인 도 1의 A부 확대 상세도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 박막장치 본체 프레임(10) 일측단에 폐 PET 필름의 롤축(110)이 회전풀리(1)에 축 결합되어 장치되고, 본체프레임 타측단에는 재생 PET 필름을 권취하는 권취롤축(210)이 구동풀리(2)에 축결합되어 장치되어 일측단의 롤축(110)에 감긴 폐 PET 필름을 권취롤축(210)으로 잡아 당기면서 중간에 설치된 블레이드(7)를 이용하여 폐 PET필름의 표면에 형성된 기능성 물질로 이루어진 박막층을 기계식으로 제거하게 된다.

상기 박막층은 비점성 박막층으로 PET필름의 기능성을 향상시키기 위한 실리콘, 우레탄, PC(폴리카보네이트), 아크릴 중에서 선택된 어느 하나 이상이 코팅되어 형성된다.

또한 상기 PET 필름은 비교적 경질의 필름으로 상부에 코팅된 박막층은 칼날 형상을 가진 블레이드(7)와 접촉시 PET 표면 손상이 적은 가운데 표면에 코팅된 박막층이 제거되게 된다.

상기 롤축(110) 및 권취롤축(210)은 회전풀리(1) 및 구동풀리(2)의 베어링(120, 220)에 지지되어 회전시 마찰력을 저감하면서 회전하게 된다. 권취롤축(210)을 회전시키는 구동풀리(2)는 정속 모터(3) 또는 인버터 모터(3)에 의해 동력을 인가받아 회전하면서 회전풀리(1)에 벨트 또는 V벨트에 의해 구동력을 전달하여 연동되면서 회전토록 구성한다.

또한 상기 구동풀리(2)나 회전풀리(1)를 스프로켓으로 구성시는 벨트 대신에 체인으로 구성할 수 있음은 물론이다.

또한 상기 정격속 모터(3) 또는 인버터 모터(3)는 감속기(32)를 구비하여 동력전달비를 적절히 변경하여 회전토록 구성할 수 있다.

상기에서 인버터 모터(3)를 사용하면 출력변화에 의한 다양한 회전속도 변화를 줄 수 있어서 감속기와 함께 사용시 보다 정교한 회전력을 구동풀리(2)에 제공하여 권취롤축(210)에서 폐 PET 필름을 잡아 당길 때 필름의 감김에 따라 발생하는 처짐이나 강김 상태에 따라 다양한 장력을 조절하면서 권취할 수 있는 장점이 있다. 만약 장력 조절이 원활하지 않으면 블레이드(7)를 이용하여 박막층 제거시 제대로 제거가 되지 않거나 필름이 찢어질수가 있는데 별도의 장력을 측정하는 센서등이 없어도 인버터 모터(3)의 회전력 변경에 따라 어느 정도 조절이 가능하기 때문에 바람직하다.

상기 폐 PET 필름은 롤축(110)이 회전하면서 풀려 재생 PET 필름이 권취되는 권취롤축(210)으로 감기게 되는데 이때 중량에 의해 하부로 처지는 것을 방지하기 위해 2개의 가압롤러가 설치되어 처짐을 방지하면서 가이드하게 된다.

즉, 제 1 가압롤러는 롤축(11)쪽에 설치되어 폐 PET 필름의 하부에서 상부방향으로 승하강토록 구성하여 PET필름의 처짐을 방지하면서 장력을 인가하도록 구성되고, 제 2 가압롤러는 블레이드(7)의 전단에 설치되어 PET 필름의 상부에서 하부방향으로 승하강토록 구성하여 PET 필름에 장력을 인가하여 처짐을 방지하도록 구성된다.

따라서 제 1 가압롤러 수단(4)과 제 2 가압롤러 수단(5)간의 승하강 높이 조절을 통해 폐 PET 필름의 롤두께와 재생 PET 필름의 롤 두께가 변화시 발생할 수 있는 장력 변화를 조절을 하여 적절한 장력을 가진 폐 PET 필름이 블레이드(7)에 제공되어 박막층 제거가 원활하도록 구성된다.

상기 제 1 가압롤러 수단(4) 및 제 2 가압롤러 수단(5)은 롤러를 다양한 승하강 수단에 의해 승하강시키기만 하면 충분한데, 바람직하게는 에어 또는 유압 실린더로 구성하면 된다.

상기 제 1 가압롤러 수단(4) 및 제 2 가압롤러 수단(5)의 승하강 작동은 육안 식별에 의한 수동 승하강 방식으로 구성할 수도 있고, 폐 PET 필름에 인가되는 장력을 측정하는 로드 센서나 폐 PET 필름의 롤두께와 재생 PET 필름의 롤두께를 측정할 수 있는 변위 센서 등을 설치하여 해당 정보를 미도시된 제어부가 감지하여 자동으로 승하강 하게 구성할 수도 있다.

상기 제 2 가압롤러 수단(5)을 지난 일지점에는 본 발명에 따른 블레이드(7)가 설치되어 이송중인 폐 PET 필름의 표면에 형성된 박막층과 접촉하면서 벗겨 제거하게 되는데, 이때 블레이드(7)가 폐 PET 필름의 박막층을 제거시 힘을 받을 수 있게 하부를 지지하고, 또한 블레이드(7)가 제거할 박막층의 깊이를 조절할 수 있도록 가변 받침부(11)가 블레이드(7) 하부에 설치되어 폐 PET 필름을 지지하게 된다.

상기 가변 받침부(11)는 블레이드(7)가 설치된 지지프레임(12)에 설치되는데, 그 구성은 승하강 실린더(11a)에 의해 받침대(11b)의 높이가 조절되도록 구성되어 박막층의 제거가 덜되면 상승시키고, 폐 PET 필름의 제거가 많아지면 하강시키도록 구성한다.

한편 상기 블레이드(7)는 폐 PET 필름의 폭방향보다 넓은 폭을 가진 칼날인데, 단순하게 칼날로만 구성된 것이 아니고, 그 내부에 공기 토출관(6)이 구비되어 박막층 제거시 발생한 박막층 입자를 비산시켜 제거토록 구성된다.

상기 공기 토출관(6)은 복수개의 토출지관(61)이 블레이드(7) 폭방향으로 배열되고, 이 복수개의 토출지관(61)은 하나의 토출헤더(62)에 연결되고, 토출헤더는 블레이드(7)의 일측방향으로 관통되어 외부의 컴프레셔로부터 압축공기를 공급받아 토출되도록 구성된다.

이와 같이 블레이드(7)에 공기토출관(6)이 필요한 이유는 고분자 합성수지재인 PET 필름에서 박막층을 제거시 마찰에 의한 정전기가 발생하기 때문에 블레이드(7)로 제거된 미세한 박막층 찌꺼기가 PET 필름 표면에 재흡착되게 되는데 이를 일일이 제거하기가 쉽지않고, 또한 이를 방치하면 표면에 흡착된 박막층 찌꺼기가 재생된 PET필름과 함께 용융되어 PET 필름을 제조시 순도가 떨어져 재활용의 의미가 퇴색하기 때문에 꼭 필요한 구성이다. 즉, 박막층이 제거된 후 용융되어 재생산된 PET필름은 적어도 90% 이상의 순도를 유지해야 PET필름으로서 가치가 있기 때문이다.

또한 본 발명의 블레이드(7)에 형성된 공기토출관(6)은 바람직하게는 그 토출 방향이 블레이드(7)의 설치 방향과 평형하게 구성함으로써 별도의 각도 조절 제어가 불필요하다는 장점이 있어서 효율적으로 박막층 찌꺼기 제거가 가능하다.

상기 블레이드(7)에 형성된 공기토출관(6)으로부터 분사되어 비산된 고압의 에어는 박막층 찌꺼기를 함유하고 있기 때문에 그냥 방치하면 주변 대기 환경을 오염시키는 문제가 있기 때문에 본 발명은 흡입관(9)을 통해 공기를 흡입하여 수거토록 구성하였다. 흡입관(9)의 형상은 적어도 말단 부분은 PET필름의 폭방향 만큼은 넓게 형성된 입구를 가지게 형성한다.

상기 흡입관(9)의 흡입력은 그 말단에 설치된 송풍기(8)의 흡입압력에 의해 흡입관(9) 내부에 부압이 형성되어 상기 공기토출구로부터 분사된 에어가 기류를 형성하여 자연스럽게 유입되게 된다. 즉, 흡입압력은 송풍기(8)의 일측으로 배출되는 토출에어의 송풍방향과 반대 방향쪽을 연결하면 자연스럽게 흡입압력이 형성된다.

상기 송풍기(8)를 통해 흡입된 박막층 찌꺼기는 송풍기(8)의 토출단을 통해 배출시켜 미도시된 수거함을 연결하여 저장 후 처리하면 된다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 이물질 제거 수단을 보인 도 1의 B부 확대 상세도인데, 본 발명은 전술한 블레이드(7)를 거치면서 박막층에 형성된 기능성 물질이 제거된 재생 PET 필름을 권취하기 전에 최종적으로 그 표면에 묻은 박막 찌꺼기를 재차 제거하는 이물질 제거수단(14)을 구비한다.

이와 같이 이물질 제거수단(14)을 구비함으로써 상기 블레이드(7)의 공기토출관(6)과 흡입관(9)을 통해 박막층 찌꺼기가 송풍 및 흡입에 의해 제거되지만, 미처 제거되지 못한 찌꺼기가 재생 PET 필름 표면에 흡착되어 권취되는 것을 방지하여 PET필름의 순도를 높이게 된다.

도시된 바와 같이 한 실시예에 따른 이물질 제거수단(14)은 적어도 PET필름의 폭방향으로 넓은 폭을 가지게 형성한 러버(141)를 프레임(142)에 고정 설치하여 이송되는 PET 필름의 표면과 접촉토록 함으로써 이물질이 최종적으로 제거하게 된다.

이때 제거된 찌꺼기는 상기 흡입관(9)의 일측에서 분지되어 근접되게 설치된 분지 흡입관(91)을 러버의 전단에 위치토록 하여 쌓인 찌꺼기를 흡입하여 제거한다. 이 분지 흡입관(91)의 형상은 적어도 말단 부분은 PET필름의 폭방향만큼은 넓게 형성된 입구를 가지게 형성한다.

또한 경우에 따라 흡입관(9)과 분지흡입관 사이에 풍량조절밸브(15)를 설치하여 필요시 개구의 면적을 조절함으로써 흡입관(9)의 흡입력을 높이거나 분지 흡입관(91)의 흡입력을 높이게 조절할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써 박막층의 재질에 따라 블레이드(7)에 의한 제거율이 좋으면 흡입관(9)의 흡입력을 높이도록 구성하고, 만약 비산된 찌꺼기가 많이 배출된다고 생각되면 분지 흡입관(91)의 흡입력을 높여 제거토록 한다.

한편, 상기 러버가 원활하게 찌꺼기를 제거하기 위해 러버 하부 즉, 이송되는 PET필름의 하부에는 지지받침대(143)가 설치되어 러버에 지지력을 제공하여 이물질이 제거되도록 구성한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이물질 제거 수단을 보인 상세도로, 기본적인 구성은 상기 도 6의 이물질 제거수단(14)과 동일하다. 다만 러버 대신에 브러시를 설치하여 전기모터(3)와 축결합 후 회전토록 구성한 것이 다르다.

이와 같이 브러시로 구성하게 되면 브러시(144)가 회전하면서 PET필름과의 접촉에 의해 정전기를 발생시켜 미세한 박막층 입자를 흡착하여 표면으로부터 제거하게 된다. 또한 브러시의 재질을 철재와 같이 경질로 구성시는 2차적인 블레이드 역할을 하여 미제거된 박막층 제거 역할도 할 수 있다.

브러시에 흡착되어 회전하는 미세 이물질 입자들은 브러시의 후단에 설치한 분지 흡입관(91)의 흡입력에 의해 제거되게 된다.

이때 분지흡입관의 말단 형상을 브러시쪽으로 절곡시키고, 절곡된 하부는 길게 상부를 짧게 하여 쓰레받기와 같이 이물질이 하부에 걸리도록 하면 더욱 바람직하다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명한다.

PET 필름 생산 공장에서 기능성 물질을 박막 코팅한 PET 필름을 생산하다가 품질이나 기타 여러 가지 요인으로 인해 불량품으로 판명되어 수거된 폐 PET 필름의 롤축(110)을 본체 프레임 일측단에 설치한후, 폐 PET 필름의 일측단을 잡아 당겨 제 1 가압롤러 수단(4)의 상부와 제 2 가압롤러의 하부를 접촉시킨후 재생 PET 필름을 권취하는 권취롤축에 연결한다.

이후 블레이드(7)의 하부에 위치한 가변 받침부를 상승시켜 블레이드(7)가 제거시킬 박막층의 두께를 설정하고, 이후 권취롤축을 회전시키는 모터(3)를 가동시킨다. 이와 같은 모터(3)에 의해 구동풀리(2) 및 벨트로 연결된 회전풀리(1)가 회전하게 되면 폐 PET 필름의 롤축(110)과 권취롤축이 회전하게 된다.

이와 같이 구동풀리(2)가 회전하게 되면 권취롤축(210)에 연결된 폐 PET 필름이 장력을 가지면서 잡아당기게 되고, 박막층이 형성된 폐 PET 필름은 블레이드(7)의 하부를 통과하면서 폐PET필름의 표면에 코팅된 박막층이 벗겨지면서 재생 PET 필름이 생성되게 된다.

이때 발생된 찌꺼기는 블레이드(7)에 형성된 공기토출관(6)을 통해 토출된 고압의 에어가 이를 비산시키게 되고 비산된 찌꺼기는 다시 그 상부에 위치한 송풍기(8)로부터 흡입력이 제공되는 흡입관(9)을 통해 유입되어 제거되게 된다.

이후 재차 이물질 제거 수단에 의해 재생 PET 필름의 표면에 묻어 있는 찌꺼기를 제거하고, 분지 흡입관(91)을 통해 흡입하여 제거시키게 된다.

이와 같은 방법으로 계속 폐PET 필름의 표면에 형성된 박막층을 제거하여 재생 PET 필름을 권취롤러에 감게 되면 폐PET 필름롤의 두께와 권취롤축(210)에 감기는 재생 PET 필름의 두께가 변화하면서 장력에 변화가 생켜 블레이드(7)에 의한 박막층 제거가 원활하게 이루어지지 않을 수 있는데, 이와 같은 상황이 발생하면 제 1 가압롤러 수단(4)을 상승시키거나 제 2 가압롤러 수단(5)을 하강시켜 장력을 조절하면 된다.

또한 이와 더불어 인버터 모터(3)의 회전수를 가변시켜 일정 장력을 조절토록 할 수도 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(1) : 회전풀리 (2) : 구동풀리
(3) : 모터 (4) : 제 1 가압롤러 수단
(5) : 제 2 가압롤러 수단 (6) : 공기 토출관
(7) : 블레이드 (8) : 송풍기
(9) : 흡입관 (10) : 본체 프레임
(11) : 가변 받침부 (11a) : 승하강 실린더
(11b) : 받침대 (12) : 지지프레임
(14) : 이물질 제거수단 (15) : 풍량조절밸브
(61) : 토출지관 (62) : 토출헤더
(91) : 분지 흡입관 (110) : 롤축
(120, 220) : 베어링 (141) : 러버
(142) : 프레임 (143) : 지지받침대
(210) : 권취롤축

Claims (8)

1. 본체 프레임 일측단에 장치되어 폐 PET 필름이 감긴 롤축과 축결합하는 회전풀리와;
   타측단에 장치되어 상기 폐 PET 필름의 타측단이 연결된 권취롤축과 축결합하는 구동풀리와;
   상기 구동풀리에 구동력을 전달하여 벨트 연결된 회전풀리를 회전시키는 모터와;
   상기 폐 PET 필름을 지지하면서 장력을 인가하는 제 1 가압롤러 수단 및 제 2 가압롤러 수단과;
   상기 권취롤축으로 이송중인 폐 PET 필름의 표면에 형성된 박막층을 제거함과 동시에 고압의 에어를 토출하여 박막층 찌꺼기를 비산시키도록 내부에 공기 토출관이 형성된 블레이드와;
   상기 공기토출관에서 토출된 에어에 의해 비산된 찌꺼기를 송풍기에서 제공되는 흡입력으로 제거하는 흡입관;을 포함하여 구성되고,
   상기 제 1 가압롤러는 롤축쪽에 설치되어 실린더를 이용하여 롤러를 폐 PET 필름의 하부에서 상부방향으로 승하강시켜 PET필름의 처짐 방지 및 장력을 인가하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제 2 가압롤러는 블레이드의 전단에 설치되어 PET 필름의 상부에서 하부방향으로 승하강시켜 PET 필름에 장력을 인가하여 처짐을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 블레이드의 하부에는 제거될 폐 PET 필름 박막층의 깊이를 조절하면서 블레이드를 지지하도록 승하강 실린더에 의해 받침대의 높이가 조절되는 가변 받침부가 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 블레이드의 내부에 형성된 공기 토출관은 복수개의 토출지관이 블레이드 폭방향으로 배열되고, 복수개의 토출지관은 하나의 토출헤더에 연결되어 압축공기를 공급받도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 블레이드의 후단에는 미처리된 박막 찌꺼기를 재차 제거하는 러버 또는 브러시와, 하부를 지지하는 지지받침대로 이루어진 이물질 제거수단과;
   상기 이물질 제거수단의 전단 또는 후단에 설치되어 찌꺼기를 흡입하도록 흡입관에서 분지되어 근접 설치된 분지 흡입관;을 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 흡입관과 분지흡입관 사이에는 풍량조절밸브가 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 박막층은 실리콘, 우레탄, PC(폴리카보네이트), 아크릴 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 코팅되어 형성된 것을 특징으로 하는 폐 PET 필름 재생용 박피장치.
   
   

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