KR101628890B1 - 엠보싱 벽지 제조 장치 - Google Patents

엠보싱 벽지 제조 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PE로 이루어지는 폼을 벽지에 적용하여 유해물질이 배출되지 않을 뿐만 아니라 역동적인 형태의 엠보싱이 형성될 수 있는 엠보싱 벽지 제조 장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은, 벽지(10)가 완성되도록 일측에서 공급되는 배지(20)와 타측에서 공급되는 폼시트(30)을 합체시키는 합체수단(100)과, 합체수단(100)에 의해 합체된 벽지(10)에 소정온도를 가하여 예열하는 벽지예열수단(200)과, 벽지예열수단(200)에서 예열된 벽지(10)가 연화되도록 벽지예열수단(200)에서 제공되었던 온도보다 높은 온도로 가열하는 벽지가열수단(300)과, 벽지가열수단(300)에 의해 연화된 벽지(10)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱수단(400)을 포함한다.

Description

엠보싱 벽지 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING EMBOSSING WALLPAPER}
본 발명은 PE로 이루어지는 폼을 벽지에 적용하여 유해물질이 배출되지 않을 뿐만 아니라 역동적인 형태의 엠보싱이 형성될 수 있는 엠보싱 벽지 제조 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 벽지는 현재 개발된 벽지들은 크게 재질에 따라 종이벽지, 2장 이상의 종이가 합지된 합지벽지, PVC소재의 비닐벽지, 섬유 소재벽지, 또는 자연소재벽지 등으로 나눌 수 있으며, 또한 그 구조에 따라 평면벽지, 엠보싱(embossing) 벽지 등으로 구분된다.
엠보싱 벽지란 벽지 표면에 양각 또는 음각 등의 요철무늬를 부여하여 제품의 리얼리티(reality)를 극대화한 벽지를 말하며, 이는 엠보싱 공정을 포함하는 제조방법으로 제조된다.
엠보싱벽지의 제조과정을 살펴보면, 평량이 70g∼100g 정도인 2매의 원지(전/후면지)의 어느 한 쪽에 접착제를 도포하여 원지들을 서로 접합하여 접합지를 만들고, 이 접합지중 상기 전면지의 표면에 색상과 무늬를 인쇄하는 한편 접합지를 외주면에 무늬형성요철이 형성된 엠보싱 롤러와 지지롤러 사이를 통과시킴으로써 엠보싱 무늬를 형성하는 것이 일반적이다.
또한, 전면지의 표면에 색상과 무늬를 먼저 인쇄한 다음 전/후면지중 어느 한 쪽에 접착제를 도포하여 전/후면지를 서로 접합하여 접합지를 만들고, 상기한 것처럼 엠보싱 무늬를 형성하는 방법도 많이 채용된다.
종래 기술의 일례로, 한국특허공고 제1991-3890호는 그라비아 인쇄장치 및 엠보싱 장치를 경유하여 엠보싱된 장식지와 접착롤러에 의해 진입되는 보강지를 접합함으로써 인쇄부와 엠보싱부를 일치하게 하여 엠보싱부와 보강지 사이에 공간부를 형성시켜 인쇄부와 엠보싱부가 정확히 일치된 벽지를 제조하는 기술이 개시되어 있다.
그러나, 전술한 엠보싱 장치에 의해 완성된 벽지는 전체적으로 두께가 얇아서 엠보싱이 얇게 형성되므로 입체적이면서 역동적인 형태의 엠보싱을 표현하는 데에는 한계가 있다.
또한, PVC소재의 비닐벽지의 경우에도 엠보싱을 깊게 형성하지 못할 뿐만 아니라, 유해물질이 배출되어 건강에 해로운 문제점도 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, PE로 이루어지는 폼을 벽지에 적용하여 유해물질이 배출되지 않을 뿐만 아니라 역동적인 형태의 엠보싱이 형성될 수 있는 엠보싱 벽지 제조 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 엠보싱 벽지 제조 장치는, 벽지(10)가 완성되도록 일측에서 공급되는 배지(20)와 타측에서 공급되는 폼시트(30)을 합체시키는 합체수단(100)과, 합체수단(100)에 의해 합체된 벽지(10)에 소정온도를 가하여 예열하는 벽지예열수단(200)과, 벽지예열수단(200)에서 예열된 벽지(10)가 연화되도록 벽지예열수단(200)에서 제공되었던 온도보다 높은 온도로 가열하는 벽지가열수단(300)과, 벽지가열수단(300)에 의해 연화된 벽지(10)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱수단(400)을 포함하고, 벽지가열수단(300)은 열을 발생시키는 히터부재(310)와, 벽지(10)의 이동을 센싱하는 센서(320)와, 센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)를 상승시키는 리프트(330)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 배지(20)는 95g/m2 이고, 폼시트(30)의 두께는 1.5~2mm 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 합체수단(100)은 배지(20)를 이송시키는 배지이송롤러(110)와, 배지이송롤러(10)에 이송되는 배지(20)에 접착제를 도포하는 접착제도포롤러(120)와, 폼시트(30)을 이송시키는 폼시트이송롤러(130)와, 접착제가 도포된 배지(20)에 폼시트(30)을 접착시켜서 합체시키면서 이송시키는 합체롤러(140)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 벽지예열수단(200)은 내부에 예열공간이 형성되고, 벽지(10)가 투입되는 투입구(211)이 일측에 형성되고, 투입구(211)를 통해 투입된 벽지(10)가 배출되는 배출구(212)이 타측에 형성되는 예열케이스(210)와, 예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 벽지(10)의 이송을 안내하는 벽지안내수단(220)과, 예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 열을 발생시키는 열원(230)과, 열원(230)에서 발생되는 열을 예열케이스(210)의 내부공간으로 순환시키는 순환부재(240)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 열원(230)은 섭씨120도의 온도를 발생시키고, 배출구(212)에 근접되게 위치되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 벽지예열수단(200)은 예열케이스(210)의 내부공간을 개폐하는 개폐부재(250)와, 예열케이스(210)의 내부온도를 측정하는 온도측정부재(260)와, 온도측정부재(260)에서 측정되는 측정온도와 미리 설정된 기준온도를 비교하여, 측정온도가 기준온도를 초과하지 않으면 개폐부재(250)를 폐쇄시키고, 측정온도가 기준온도를 초과하면 개폐부재(250)를 개방시키는 컨트롤러(270)를 포함하며, 개폐부재(250)는 예열케이스(210)에 형성된 통풍구(211)를 개폐하도록 예열케이스(210)에 회전가능하게 설치되는 개폐판(251)과, 개폐판(251)이 예열케이스(210)의 통풍구(211)를 개폐하도록 컨트롤러(270)에 의해 제어되어 개폐판(251)을 개방시키거나 폐쇄시키는 개폐구동부(252)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
바람직하게, 히터부재(310)는 섭씨 170도의 온도를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 벽지가열수단(300)은 센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)의 열기를 차단하는 열기차단부재(340)를 포함하며, 열기차단부재(340)는 공기를 강제로 이송시키는 이송팬(341)과, 이송팬(341)에 의해 이송되는 공기를 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이로 안내하여 에어커튼을 형성하는 공기가이드(342)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 엠보싱 벽지 제조 장치는, 벽지(10)가 완성되도록 일측에서 공급되는 배지(20)와 타측에서 공급되는 폼시트(30)을 합체시키는 합체수단(100)과, 합체수단(100)에 의해 합체된 벽지(10)에 소정온도를 가하여 예열하는 벽지예열수단(200)과, 벽지예열수단(200)에서 예열된 벽지(10)가 연화되도록 벽지예열수단(200)에서 제공되었던 온도보다 높은 온도로 가열하는 벽지가열수단(300)과, 벽지가열수단(300)에 의해 연화된 벽지(10)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱수단(400)을 포함하고, 엠보싱수단(400)은 벽지(10)를 가압하면서 이송시키는 가압롤러(410)와, 가압롤러(410)에 의해 대응되는 상태로 이송되는 벽지(10)의 폼시트(30)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱롤러(420)와, 엠보싱롤러(420)에 잉크를 전달하는 잉크전사롤러(430)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
바람직하게, 엠보싱롤러(420)는 외주면에 돌기와 홈이 형성되고, 내부공간이 양측으로 개방되는 롤러본체(421)와, 롤러본체(421)의 일단에 형성되어 외부로부터 전달되는 회전력을 전달받는 회전력전달부재(422)와, 내부에 냉각물질이 채워지는 냉각공간이 형성되고, 롤러본체(421)의 내부공간에 수용되어서 롤러본체(421)의 내주면에 접촉되어서 냉각물질의 냉기를 전달하는 냉각통(423)과, 롤러본체(421) 및 냉각통(423)의 사이에 구비되어 롤러본체(421)의 회전을 지지하는 회전지지체(424)와, 냉각통(423)의 일측에 연통되게 연결되어 냉각물질을 냉각공간으로 유입시키는 냉각공급호스(425)와, 냉각통(423)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각공간의 냉각물질을 외부로 배출시키는 냉각배출호스(426)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 냉각물질은 섭씨 5도의 냉각수로 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 냉각공급호스(425)는 끝단이 냉각통(423)의 냉각공간으로 삽입되어서 냉각통(423)의 내주면에 가까이 설치되고, 냉각배출호스(426)는 끝단이 냉각통(423)의 냉각공간에 연통되면서 냉각통(423)의 내주면에서 멀어지게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 엠보싱 벽지 제조 장치는, PE로 이루어지는 폼을 벽지에 적용하여 유해물질이 배출되지 않아 친환경적이고, 엠보싱이 깊게 형성될 수 있어서 역동적으로 보이는 벽지가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엠보싱 벽지 제조 장치를 보인 도면.
도 2는 본 발명에 적용되는 벽지예열수단의 구성을 보인 단면도.
도 3은 도 2의 요부를 확대 도시한 부분 사시도.
도 4는 본 발명에 적용되는 벽지가열수단 및 엠보싱수단을 보인 도면.
도 5는 본 발명에 적용되는 엠보싱롤러의 구조를 보인 단면도.
도 6은 본 발명에 의해 제조된 엠보싱 벽지를 보인 부분 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 엠보싱 벽지 제조 장치을 자세히 설명한다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 벽지(10)가 완성되도록 일측에서 공급되는 배지(20)와 타측에서 공급되는 폼시트(30)을 합체시키는 합체수단(100)과, 합체수단(100)에 의해 합체된 벽지(10)에 소정온도를 가하여 예열하는 벽지예열수단(200)과, 벽지예열수단(200)에서 예열된 벽지(10)가 연화되도록 벽지예열수단(200)에서 제공되었던 온도보다 높은 온도로 가열하는 벽지가열수단(300)과, 벽지가열수단(300)에 의해 연화된 벽지(10)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱수단(400)을 포함한다.
먼저, 배지(20)는 95g/m2 이고, 폼시트(30)의 두께는 1.5~2mm 이다. 이러한, 배지(20)는 일측면에 도포되는 접착제에 의해 폼시트(30)에 부착되고 타측면에 도포되는 접착제에 의해 실내의 벽면에 부착될 수 있다.
배지(20) 및 폼시트(30)가 접착제에 의해 접착되어서 하나의 벽지(10)가 완성된다. 그리고, 벽지(10)의 배지(20)을 접착제를 도포하여 벽에 접착시키면 폼시트(30)가 외부에 노출된 상태로 벽지(10)가 벽에 부착된다.
폼시트(30)는 일반적인 종이로만 이루어지는 벽지보다 두께가 두꺼워서 깊은 엠보싱이 형성될 수 있어서 입체감이 두드러지게 되어 역동적인 문양이 연출될 수 있다.
더욱이, 폼시트(30)는 폴리에틸렌(PE)을 발포가공 되어서 연질이면서 판형태의 폼으로 구성되어 구조가 안정하며, VOCs나 포름알데하이드 등 유해물질을 방출하지 않기 때문에 PVC를 대체할 수 있는 친환경 소재이다. 아울러, 단열성, 경량성 및 내약품성이 우수하다.
합체수단(100)은 배지(20)와 폼시트(30)을 일체화시켜서 벽지(10)를 완성하기 위한 것으로, 합체수단(100)은 배지(20)를 이송시키는 배지이송롤러(110)와, 배지이송롤러(10)에 이송되는 배지(20)에 접착제를 도포하는 접착제도포롤러(120)와, 폼시트(30)을 이송시키는 폼시트이송롤러(130)와, 접착제가 도포된 배지(20)에 폼시트(30)을 접착시켜서 합체시키면서 이송시키는 합체롤러(140)를 포함한다.
따라서, 권취롤(미도시)에서 공급되는 배지(20)가 배지이송롤러(110)에 의해 이송되면서 접착제도포롤러(120)에 의해 접착제가 도포된다. 즉, 배지(20)는 배지이송롤러(110) 및 접착제도포롤러(120)의 사이에 눌려진 상태에서 배지이송롤러(110) 및 접착제도포롤러(120)의 회전에 의해 이송되면서, 접착제도포롤러(120)에 의해 공급되는 접착제가 일측면에 도포된다.
또한, 권취롤(미도시)에서 공급되는 폼시트(30)가 폼시트이송롤러(130)에 의해 이송된다.
그리고, 합체롤러(140)에 의해 접착제가 도포된 배지(20) 및 폼시트(30)가 겹쳐지면서 이송된다. 즉, 배지(20) 및 폼시트(30)가 겹쳐진 상태로 이송되면서 일체화되어서 벽지(10)로 완성된다.
한편, 이송되는 벽지(10)의 폼시트(30)에는 그라비아인쇄수단(500)에 의해 전체적으로 특정 컬러가 인쇄될 수 있다.
그라비아인쇄수단(500)은 벽지(10)를 이송시키는 이송롤러와 폼시트(30)에 인쇄하는 인쇄롤러를 포함한다.
이러한, 그라비아인쇄수단(500)은 3~5개가 연속으로 구비되어 있어서 각각의 다양한 문양과 색상으로 폼시트(30)에 인쇄할 수 있다.
또한, 그라비아인쇄수단(500)에 의해 인쇄되는 페인트에는 반짝이 효과를 위한 메탈분말이 포함될 수 있어서 폼시트(30)가 메탈릭코팅될 수 있다.
벽지예열수단(200)은 내부에 예열공간이 형성되고, 벽지(10)가 투입되는 투입구(211)이 일측에 형성되고, 투입구(211)를 통해 투입된 벽지(10)가 배출되는 배출구(212)이 타측에 형성되는 예열케이스(210)와, 예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 벽지(10)의 이송을 안내하는 벽지안내수단(220)과, 예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 열을 발생시키는 열원(230)과, 열원(230)에서 발생되는 열을 예열케이스(210)의 내부공간으로 순환시키는 순환부재(240)을 포함한다.
예열케이스(210)는 양측에 형성되는 홀이 벽지(10)의 두께 및 폭보다 크게 형성되어야 한다. 즉, 벽지(10)가 홀에 간섭되지 않으면서 예열케이스(210)의 내부공간을 지나게 된다.
벽지안내수단(220)은 소정간격으로 이격되는 다수의 롤러로 구성될 수 있다. 이러한, 롤러는 공회전되거나 외부로부터 공급되는 회전력에 의해 회전될 수 있어서 상부에 안착되는 벽지(10)의 이송을 안내할 수 있다. 따라서, 롤러들에 의해 벽지(10)가 쳐지지 않으면서 바르게 펴진 상태로 예열될 수 있다.
열원(230)은 가스나 오일을 연소하여 불꽃을 발생시키는 버너로 구성될 수 있다. 이와 달리, 전기에너지를 이용하여 열을 발생시키는 히터로 구성될 수도 있다.
이러한, 열원(230)은 섭씨120도의 온도를 발생시키는 것이 바람직하다. 즉, 섭씨120도의 온도에 의해 벽지(10)의 폼시트(30)가 예열될 수 있다.
또한, 열원(230)은 벽지(10)에 직접적인 열이 미치지 못하도록 벽지(10)에서 이격되면서 예열케이스(210)의 상부에 위치함이 바람직하다. 이때, 열원(230)은 배출구(212)에 근접되게 위치됨이 바람직하다. 이때, 열원(230)이 가까이 위치되는 내부공간의 온도가 열원(230)이 멀리 위치되는 내부공간의 온도보다 높다.
순환부재(240)은 송풍팬으로 구성될 수 있다. 이러한, 순환부재(240)은 열원(230)의 일측에 구비된 상태로 작동됨에 따라 열원(230)에서 발생되는 열이 예열케이스(210)의 내부공간에서 순환되게 되어서 열원(230)이 멀리 떨어진 내부공간도 예열될 수 있다.
따라서, 열원(230)이 열을 발생하는 상태에서 순환부재(240)이 작동되면 열풍이 예열케이스(210)의 내부공간을 순환하게 되므로 예열케이스(210)의 내부공간에 예열된 공기가 채워진다.
이러한 상태에서, 벽지(10)가 투입구(211)를 통해 예열케이스(210)의 내부공간에 투입되면 열풍에 의해 예열된다. 그리고, 안내수단(220)에 의해 안내되면서 열원(230)에 가까이 이송되면 열원(230)의 주변에 형성되는 열풍에 의해 더욱 예열된 상태로 배출구(212)을 통과하는 외부로 배출된다.
또한, 벽지예열수단(200)은 예열케이스(210)의 내부공간을 개폐하는 개폐부재(250)와, 예열케이스(210)의 내부온도를 측정하는 온도측정부재(260)와, 온도측정부재(260)에서 측정되는 측정온도와 미리 설정된 기준온도를 비교하여, 측정온도가 기준온도를 초과하지 않으면 개폐부재(250)를 폐쇄시키고, 측정온도가 기준온도를 초과하면 개폐부재(250)를 개방시키는 컨트롤러(270)를 포함한다.
개폐부재(250)는 예열케이스(210)에 형성된 통풍구(213)를 개폐하도록 예열케이스(210)에 회전가능하게 설치되는 개폐판(251)과, 개폐판(251)이 예열케이스(210)의 통풍구(213)를 개폐하도록 컨트롤러(270)에 의해 제어되어 개폐판(251)을 개방시키거나 폐쇄시키는 개폐구동부(252)를 포함한다.
개폐판(251)은 힌지에 의해 예열케이스(210)에 회전가능하게 고정된다.
개폐구동부(252)는 개폐판(251)에 연결된 실린더축을 신축시키는 실린더로 구성될 수 있다. 여기서, 실린더축은 개폐판(251)에 회전가능하게 연결되고 실린더는 예열케이스(210)에 회전가능하게 연결된다. 따라서, 실린더가 실린더축을 신장시키거나 축소시키면 개폐판(251)을 밀거나 당기게 되므로 개폐판(251)이 통풍구(213)를 개폐하게 된다.
여기서, 개폐구동부(252)는 개폐판(251)을 개방시키거나 폐쇄시키기 위한 다양한 실시예가 제안될 수 있다. 예를 들어, 개폐판(251)에 래크기어가 형성되고, 래크기어에 피니언이 교합되며, 피니언을 회전시키는 모터를 포함할 수 있다.
온도측정부재(260)는 온도센서로 구성되어 측정되는 온도에 대응되는 디지털신호를 외부에 발신한다.
컨트롤러(270)는 개폐부재(250) 및 온도측정부재(260)에 각각 전기적으로 연결되어, 개폐부재(250)를 제어하고 온도측정부재(260)에서 측정된 온도에 대응되는 디지털신호를 수신할 수 있다.
이와 같이, 실시간으로 측정되는 예열케이스(210)의 내부온도를 근거로 개폐판(251)이 통풍구(213)를 개방하면 예열케이스(210)의 내측으로 외부공기가 유입되면서 내부공기가 외부로 배출되므로, 예열케이스(210)의 내부온도가 상승되지 않으면서 항상 적정한 온도가 유지될 수 있다.
벽지가열수단(300)은 열을 발생시키는 히터부재(310)와, 벽지(10)의 이동을 센싱하는 센서(320)와, 센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)를 상승시키는 리프트(330)를 포함한다.
히터부재(310)는 전기에너지를 이용하여 열을 발생시키는 세라믹히터와, 세라믹히터가 고정되는 베이스판을 포함할 수 있다. 세라믹히터는 다수로 구성되어 각각 섭씨 170도의 온도를 발생시키고, 베이스판은 소정넓이로 형성된다. 따라서, 베이스판의 하부에 세라믹히터들이 나란히 설치됨에 따라 세라믹히터들의 하부를 통과하는 폼시트(30)에 고온에 제공되어 부드럽게 연화될 수 있다.
센서(320)는 빛을 이용하여 벽지(10)의 이동을 센싱하는 광센서나 벽지(10)에 접촉된 상태로 벽지(10)의 이동을 센싱하는 접촉센서로 구성될 수 있다. 따라서, 센서(320)는 벽지(10)의 이동을 감지하는 상태에서 벽지(10)의 이동이 정지되면 정지신호를 발생시킨다.
리프트(330)는 히터부재(310)에 연결되는 실린더축을 신축시키는 실린더로 구성될 수 있다. 따라서, 센서(320)에서 발생되는 정지신호를 감지하면 실린더축을 신장시켜서 히터부재(310)를 벽지(10)로부터 이격시킨다. 즉, 히터부재(310)로부터 이송이 정지된 벽지(10)에 계속적으로 고온이 제공되어서 폼시트(30)의 변형됨을 방지할 수 있다.
이와 달리, 리프트(330)는 히터부재(310)에 고정되는 래크와, 래크에 교합되는 피니언과, 피니언을 회전시키는 모터로 구성될 수도 있다.
따라서, 고장이 발생되는 등에 의한 오작동에 의해 벽지(10)의 이송이 정지되면 센서(320)가 이를 감지하여 리프트(330)가 히터부재(310)를 상승시켜서 벽지(10)로부터 이격되게 하므로 히터부재(310)에서 고온이 계속적으로 발생되어도 정지된 벽지(10)가 고온에 의해 손상되지 않게 된다.
한편, 벽지가열수단(300)은 센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)의 열기를 차단하는 열기차단부재(340)를 포함한다.
열기차단부재(340)는 공기를 강제로 이송시키는 이송팬(341)과, 이송팬(341)에 의해 이송되는 공기를 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이로 안내하여 에어커튼을 형성하는 공기가이드(342)를 포함한다.
이송팬(341)은 히터부재(310)를 상하는 상태로 구비된다.
공기가이드(342)는 장방형의 깔때기 형태로 형성되어 이송팬(341) 및 히터부재(310)의 사이에 구비된다. 이러한, 공기가이드(342)는 깔때기 형태로 형성됨에 딸 공기를 집중시킬 수 있을 뿐만 아니라 장방형으로 형성됨에 따라 집중되는 공기를 넓게 펴지게 하여서 안내할 수 있다. 즉, 넓게 펴져서 안내되는 공기는 커튼형태를 이루게 된다.
따라서, 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이에 강제로 공급되는 바람이 에어커튼형태를 형성하여 열기를 차단하므로 히터부재(310)의 열기가 벽지(10)로 전달되지 않게 된다.
이와 같이, 벽지(10)로부터 이격된 히터부재(310)에 차단부재(340)에 의해 외부공기가 공급되어서 열기를 차단하므로 열기에 의?? 벽지(10)의 손상이 더욱 방지될 수 있다.
이와 달리, 열기차단부재(340)는 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이에 위치되어 열기를 차단하는 차단판과, 차단판을 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이에 위치시키거나 위치된 차단판을 회수할 수 있는 구동부재를 포함할 수 있다. 즉, 차단판을 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이에 위치시켜서 열기를 직접적으로 차단할 수도 있다.
엠보싱수단(400)은 벽지(10)를 가압하면서 이송시키는 가압롤러(410)와, 가압롤러(410)에 의해 대응되는 상태로 이송되는 벽지(10)의 폼시트(30)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱롤러(420)를 포함한다.
가압롤러(410)는 외주면에 고무판이 감겨진 상태로 구비되어 있어서 벽지(10)를 압착하는 상태로 이송시킬 수 있다. 특히, 엠보싱롤러(420)가 벽지(10)에 엠보싱을 형성할 때 탄력적으로 지지하므로 벽지(10)의 손상이 방지될 수 있다.
엠보싱롤러(420)는 외주면에 특정문양으로 이루어지는 돌기와 돌기의 사이에 홈이 형성되어 있다. 여기서, 돌기가 특정문양으로 형성됨에 따라 폼시트(30)에 특정문양의 엠보싱이 형성될 수 있다.
따라서, 특정문양이 동물이나 식물의 형상이면 폼시트(30)에 동물이나 식물의 형상이 오목하게 형성될 수 있다. 이때, 폼시트(30)에 돌기에 의해 눌려지는 부분과 눌려지지 않는 부분이 다른 색상으로 인쇄되어 있는 경우 오목한 부분과 볼록한 부분의 색상이 서로 다르기 때문에 오목한 부분이나 볼록한 부분이 더욱 돋보이게 된다.
또한, 엠보싱롤러(420)는 외주면에 돌기와 홈이 형성되고, 내부공간이 양측으로 개방되는 롤러본체(421)와, 롤러본체(421)의 일단에 형성되어 외부로부터 전달되는 회전력을 전달받는 회전력전달부재(422)와, 내부에 냉각물질이 채워지는 냉각공간이 형성되고, 롤러본체(421)의 내부공간에 수용되어서 롤러본체(421)의 내주면에 접촉되어서 냉각물질의 냉기를 전달하는 냉각통(423)과, 롤러본체(421) 및 냉각통(423)의 사이에 구비되어 롤러본체(421)의 회전을 지지하는 회전지지체(424)와, 냉각통(423)의 일측에 연통되게 연결되어 냉각물질을 냉각공간으로 유입시키는 냉각공급호스(425)와, 냉각통(423)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각공간의 냉각물질을 외부로 배출시키는 냉각배출호스(426)를 포함한다.
여기서, 냉각물질은 섭씨 5도인 냉각수이거나 냉매 또는 기체로 구성될 수 있다.
롤러본체(421)는 원통형태이면서 열전달이 용이한 금속재로 구성될 수 있다.
회전력전달부재(422)는 체인이 감겨지는 기어나 벨트가 감겨지는 롤러로 구성될 수 있다. 이러한, 기어나 롤러는 롤러본체(421)의 끝단에 롤러본체(421)의 내부공간이 연통되도록 링형태로 형성되어 냉각통(423)의 끝단이 돌출될 수 있다.
냉각통(423)은 원통형태이면서 열전달이 용이한 금속재로 구성되어 롤러본체(421)의 내측에 삽입되어 내주면에 접촉된다.
회전지지체(424)는 복수로 구성되어 냉각통(423)에 고정된 상태로 롤러본체(421)의 회전을 지지하는 베어링으로 구성될 수 있다.
냉각공급호스(425)는 끝단이 냉각통(423)의 냉각공간으로 삽입되어서 냉각통(423)의 내주면에 근접되게 설치될 수 있다. 따라서, 냉각공급호스(425)의 끝단을 통해 배출되는 섭씨 5도인 냉각수가 냉각공간에 깊이 공급되므로 냉각공간에 전체적으로 퍼져서 냉각통(423)을 고르게 냉각시킬 수 있다.
냉각배출호스(426)는 끝단이 냉각통(423)의 냉각공간에 연통되면서 냉각통(423)의 내주면에서 멀어지게 설치될 수 있다. 따라서, 냉각물질이 냉각통(423)의 냉각공간에 전체적으로 퍼져서 냉각통(423)을 냉각시킨 후에 냉각배출호스(426)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
물론, 냉각배출호스(426)를 통해 배출되는 냉각물질은 냉각수단(미도시) 다시 냉각되어서 냉각공급호스(425)로 공급될 수 있다.
아울러, 냉각통(423)의 양단은 브래킷(427)에 의해 고정될 수 있다.
따라서, 회전력전달부재(422)에 회전력이 전달되면 회전력전달부재(422)와 함께 롤러본체(421)가 회전되면서 냉각통(423)으로부터 전달되는 냉기에 의해 계속적으로 냉각될 수 있다.
이와 같이, 롤러본체(421)가 냉각된 상태로 벽지가열수단(300)에서 고온으로 가열된 벽지(10)의 폼시트(30)를 가압하면, 고온에 의해 연화된 상태의 폼시트(30)에 엠보싱이 용이하게 형성되면서 롤러본체(421)에서 전해지는 냉기에 의해 즉시 경화된다. 즉, 고온에 의해 연화된 폼시트(30)에 형성된 오목홈이 냉기에 의해 경화되므로 오목홈의 형태가 일그러지지 않으면서 뚜렷한 형태로 형성될 수 있다.
여기서, 가압롤러(410)도 엠보싱롤러(420)와 동일하게 구성될 수 있다. 즉, 가압롤러(410) 및 엠보싱롤러(420)에 의해 벽지(10)의 양측면에 냉기가 제공될 수 있다.
한편, 엠보싱수단(400)은 엠보싱롤러(420)에 잉크를 전사하는 잉크전사롤러(430)를 포함한다.
잉크전사롤러(430)는 원통형태로 형성되어 외부로부터 공급되는 잉크를 외주면에 도포하는 상태로 엠보싱롤러(420)에 접촉되어 잉크를 전사한다. 따라서, 잉크전사롤러(430)에 의해 전달되는 잉크가 엠보싱롤러(420)의 돌기에 전사되므로 돌기에 전사된 잉크가 폼시트(30)에 오목하게 형성되는 부분에 잉크가 인쇄된다. 즉, 엠보싱롤러(420)의 돌기에 의해 폼시트(30)에 오목하게 형성되는 부분에 잉크가 인쇄되므로, 잉크가 인쇄되는 오목한 부분과 잉크가 인쇄되지 않은 볼록한 부분의 색상이 대비되어, 인쇄된 색상이 더욱 역동적으로 연출될 수 있다.
여기서, 내부공간이 상부로 개방되어 잉크가 채워지는 잉크통(450)의 잉크를 공급하는 잉크공급롤러(440)에 의해 잉크전사롤러(430)에 잉크가 제공될 수 있다. 즉, 잉크공급롤러(440)의 일측이 잉크통(450)에 수용되고 타측이 잉크전사롤러(430)에 접촉된 상태에서 잉크공급롤러(440)가 회전됨에 따라 잉크공급롤러(440)의 외주면에 도포되는 잉크가 잉크전사롤러(430)로 전달된다.
아울러, 잉크공급롤러(440)에 근접되게 블레이드(460)가 구비될 수 있다. 이러한, 블레이드(460)가 잉크공급롤러(440)에 근접된 상태에서 잉크공급롤러(440)가 회전되면 잉크공급롤러(440)에 도포되는 잉크를 블레이드(460)가 고르게 펴게 되므로, 잉크공급롤러(440)에 접촉되는 잉크전사롤러(430)에 적정한 두께의 잉크가 도포되게 된다.
따라서, 적정한 두께의 잉크가 엠보싱롤러(420)의 돌기에만 전달되므로 엠보싱롤러(420)의 돌기에 의해 폼시트(30)에서 오목하게 형성되는 부분에만 정확하게 인쇄될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의하면 벽지에 PE로 제조되는 시트형태의 폼이 포함되어 유해물질이 배출되지 않아서 친환경적이고, 벽지의 시트폼에 형성되는 엠보싱에 의해 역동적으로 보이게 되어 벽지에 적용되어서 널리 사용될 수 있는 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 벽지 20 : 배지
30 : 폼시트 100 : 합체수단
110 : 배지이송롤러 120 : 접착제도포롤러
130 : 폼시트이송롤러 140 : 합체롤러
200 : 벽지예열수단 210 : 예열케이스
211 : 투입구 212 : 배출구
213 : 통풍구 220 : 벽지안내수단
230 : 열원 240 : 순환부재
250 : 개폐부재 251 : 개폐판
252 : 개폐구동부 260 : 온도측정부재
270 : 컨트롤러 300 : 벽지가열수단
310 : 히터부재 320 : 센서
330 : 리프트 400 : 엠보싱수단
410 : 가압롤러 420 : 엠보싱롤러
421 : 롤러본체 422 : 회전력전달부재
423 : 냉각통 424 : 회전지지체
425 : 냉각공급호스 426 : 냉각배출호스
427 : 브래킷 430 : 잉크전사롤러
440 : 잉크공급롤러 450 : 잉크통
460 : 블레이드 500 : 그라비아인쇄수단

Claims (14)

  1. 벽지(10)가 완성되도록 일측에서 공급되는 배지(20)와 타측에서 공급되는 폼시트(30)을 합체시키는 합체수단(100)과,
    합체수단(100)에 의해 합체된 벽지(10)에 소정온도를 가하여 예열하는 벽지예열수단(200)과,
    벽지예열수단(200)에서 예열된 벽지(10)가 연화되도록 벽지예열수단(200)에서 제공되었던 온도보다 높은 온도로 가열하는 벽지가열수단(300)과,
    벽지가열수단(300)에 의해 연화된 벽지(10)에 엠보싱을 형성하는 엠보싱수단(400)을 포함하고,
    벽지가열수단(300)은
    열을 발생시키는 히터부재(310)와,
    벽지(10)의 이동을 센싱하는 센서(320)와,
    센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)를 상승시키는 리프트(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 배지(20)는 95g/m2 이고, 폼시트(30)의 두께는 1.5~2mm 인 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 합체수단(100)은
    배지(20)를 이송시키는 배지이송롤러(110)와,
    배지이송롤러(10)에 이송되는 배지(20)에 접착제를 도포하는 접착제도포롤러(120)와,
    폼시트(30)을 이송시키는 폼시트이송롤러(130)와,
    접착제가 도포된 배지(20)에 폼시트(30)을 접착시켜서 합체시키면서 이송시키는 합체롤러(140)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 벽지예열수단(200)은
    내부에 예열공간이 형성되고, 벽지(10)가 투입되는 투입구(211)이 일측에 형성되고, 투입구(211)를 통해 투입된 벽지(10)가 배출되는 배출구(212)이 타측에 형성되는 예열케이스(210)와,
    예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 벽지(10)의 이송을 안내하는 벽지안내수단(220)과,
    예열케이스(210)의 내부공간에 구비되어 열을 발생시키는 열원(230)과,
    열원(230)에서 발생되는 열을 예열케이스(210)의 내부공간으로 순환시키는 순환부재(240)을 포함하는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 열원(230)은 섭씨120도의 온도를 발생시키고 배출구(212)에 근접되게 위치되는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  6. 청구항 4에 있어서, 벽지예열수단(200)은
    예열케이스(210)의 내부공간을 개폐하는 개폐부재(250)와,
    예열케이스(210)의 내부온도를 측정하는 온도측정부재(260)와,
    온도측정부재(260)에서 측정되는 측정온도와 미리 설정된 기준온도를 비교하여, 측정온도가 기준온도를 초과하지 않으면 개폐부재(250)를 폐쇄시키고, 측정온도가 기준온도를 초과하면 개폐부재(250)를 개방시키는 컨트롤러(270)를 포함하며,
    개폐부재(250)는
    예열케이스(210)에 형성된 통풍구(211)를 개폐하도록 예열케이스(210)에 회전가능하게 설치되는 개폐판(251)과,
    개폐판(251)이 예열케이스(210)의 통풍구(211)를 개폐하도록 컨트롤러(270)에 의해 제어되어 개폐판(251)을 개방시키거나 폐쇄시키는 개폐구동부(252)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서, 히터부재(310)는 섭씨 170도의 온도를 발생시키는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 벽지가열수단(300)은 센서(320)의 센싱에 따라 히터부재(310)의 열기를 차단하는 열기차단부재(340)를 포함하며,
    열기차단부재(340)는 공기를 강제로 이송시키는 이송팬(341)과,
    이송팬(341)에 의해 이송되는 공기를 히터부재(310) 및 벽지(10)의 사이로 안내하여 에어커튼을 형성하는 공기가이드(342)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엠보싱 벽지 제조 장치.
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