KR101841926B1 - 두루마리 화장지 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두루마리 화장지 제조장치에 관한 것으로, 대형 두루마리 상태의 화장지를 가이드 두루마리러를 따라 이송되며 다수의 커터를 이용하여 소정폭으로 절단한 다음, 소형 두루마리 상태로 감는 공지의 장치에 있어서, 이송되는 화장지에 중화제를 분사하는 중화장치;와 상기 중화장치를 통과하여 이송되는 화장지가 통과되도록 내부에 수용홀이 형성된 건조장치;와 상기 건조장치를 통과하여 이송되는 화장지의 습도를 측정하는 습도센서;와 그리고 상기 습도센서를 통과하여 이송되는 화장지를 소정폭으로 절단하는 커터;를 포함한다.

Description

두루마리 화장지 제조장치{Apparatus for producing a roll of toilet paper}

본 발명은 두루마리 화장지 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화장지가 함유하고 있는 강력 표백제나 산화제, 살균소독제 등의 독성을 중화시켜 인체에 유익한 화장지를 얻을 수 있도록 하기 위한 두루마리 화장지 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 화장지는 화장실이나 화장의 용도로 많이 사용되고 있는 화장지는 펄프를 가공한 다음, 표면의 색상을 미려하게 하기 위해 표백제 또는 형광염료로 약품처리를 한다.

강한 표백제와 섬유분해제 등의 독성을 완전히 제거하는 것은 불가능한 것으로, 이와 같은 화장지가 빈번하게 피부와 접촉하게 되면 위생상 좋지 않은 문제점들이 발생하게 되는 것이다.

이와 같이 화장지에 사용되는 차아염소산나트륨 등은 표백제, 산화제, 살균소독제, 염색, 주류 등에 이용되고 있지만 피부에 직접 접촉하는 경우에는 좋지 못하며, 상기 표백제로 처리된 화장지를 사용하는 사람들이 경우에 따라서는 피부가 트러블을 일으키거나 피부병을 일이키기도 한다.

따라서, 인체에 유익하게 하기 위하여 화장지 대부분이 갖는 화학물질을 효과적으로 중화시키고 아울러 화장지가 갖는 독성으로부터 피부를 보호할 필요가 있는 것이다.

또한, 기존의 화장지 건조장치는 히팅장치에서 발생되는 열기를 송풍팬에 의하여 덕트를 통해 화장지를 건조시켰다.

그러나, 기존의 건조장치는 많은 투자 비용과 넓은 공간을 차지하는 비효율적인 방식으로 건조작업을 한다는 문제점이 있었다.

대한민국특허공개 제 2012-0113239호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 중화장치를 통해 화장지의 화학물질을 효과적으로 중화시켜 인체에 유익하도록 두루마리 화장지 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 건조장치를 자동제어하여 화장지를 제조하는데 드는 시간 및 비용을 효과적으로 줄일 수 있도록 두루마리 화장지 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

대형 두루마리 상태의 화장지를 가이드 두루마리러를 따라 이송되며 다수의 커터를 이용하여 소정폭으로 절단한 다음, 소형 두루마리 상태로 감는 공지의 장치에 있어서, 이송되는 화장지에 중화제를 분사하는 중화장치와 상기 중화장치를 통과하여 이송되는 화장지가 통과되도록 내부에 수용홀이 형성된 건조장치와 상기 건조장치를 통과하여 이송되는 화장지의 습도를 측정하는 습도센서 그리고 상기 습도센서를 통과하여 이송되는 화장지를 소정폭으로 절단하는 커터를 포함한다.

또한, 상기 중화장치는 중화제저장탱크와 상기 중화제저장탱크에 설치되는 중화제 압송펌프와 상기 중화제압송펌프와 연결되어 상기 화장지에 종방향으로 설치되는 중화제분사노즐과 상기 중화제분사노즐의 하부에 설치되는 중화제 회수탱크로 구성된다.

또한, 상기 건조장치는 인버터와 과열증기발생기와 건조기로 구성되고, 상기 건조기에는 온도센서가 구비되며, 제어부에 의해 상기 인버터를 제어할 수 있다.

또한, 상기 습도센서는 화장지의 습도가 15~20%를 벗어난 경우, 제어부에 의해 모터의 속도를 조절하여 화장지의 이송속도를 조절하여 건조시간을 늘리거나 줄일 수 있다.

또한, 상기 제어부는 온도센서 및 습도센서에 따라 상기 건조장치를 제어하도록 PID제어(Proportional Integral Derivative control)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 두루마리 화장지 제조장치.

본 발명의 실시예에 따른 두루마리 화장지 제조장치는 화장지의 화학물질을 효과적으로 중화시켜 인체에 유익한 두루마리 화장지를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 건조장치를 자동제어하여 화장지를 제조하는데 드는 시간 및 비용을 효과적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 두루마리 화장지 제조장치의 정면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 두루마리 화장지 제조장치의 정면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 화장지 제조장치(100)는 대형 두루마리 상태의 화장지(P)를 가이드 롤러(110)를 따라 이송되며 다수의 커터(500)를 이용하여 소정폭으로 절단한 다음, 소형 두루마리 상태로 감는 공지의 장치에 있어서, 이송되는 화장지(P)에 중화제를 분사하는 중화장치(200), 중화장치(200)를 통과하여 이송되는 화장지(P)가 통과되도록 내부에 수용홀(370)이 형성된 건조장치(300), 건조장치(300)를 통과하여 이송되는 화장지(P)의 습도를 측정하는 습도센서(400) 그리고 습도센서(400)를 통과하여 이송되는 화장지(P)를 소정폭으로 절단하는 커터(500)를 포함한다.

중화장치(200)는 중화제 저장탱크(210)와 중화제 저장탱크(210)에 설치되는 중화제 압송펌프(220)와 중화제 압송펌프(220)와 연결되어 화장지(P)에 종방향으로 설치되는 다수의 중화제 분사노즐(230)과 중화제 분사노즐(230)의 하부에 설치되는 중화제 회수탱크(240)로 구성된다.

중화제 저장탱크(210)에 저장되어 있는 중화제를 중화제 압송펌프(220)에 의해 중화제 분사노즐(230)를 통해 화장지(P)에 분사함으로써 화장지(P)가 가지고 있는 표백제 및 각종 화학물질을 중화하게 된다.

여기서 중화제는 인체의 피부에 유익한 자연식물들을 특정한 유산균으로 증식 발효시킨 것으로 화장지 대부분이 갖는 화학물질을 효과적으로 중화시킬 수 있는 것이다.

중화장치(200)를 통과한 화장지(P)는 건조장치(300)를 통과하게 된다.

건조장치(300)는 인버터(320)와 과열증기발생기(330)와 건조기(340)로 구성되고, 건조기(340)에는 온도센서(350)가 구비되며, 제어부(310)에 의해 인버터(320)를 제어할 수 있는 것이다.

과열증기발생기(330)에서 발생한 증기는 건조기(340)로 이동하게 되고, 이렇게 이동한 건조기(340)상의 증기는 건조기(340)의 수용홀(370)에 위치한 노즐(380)를 통해 뜨거워진 증기를 분사하여 화장지(P)를 건조하게 된다.

이때 건조기(300) 상에 위치하는 온도센서(350)는 최적의 건조온도를 측정하여 제어부(310)로 전송하게 되고, 제어부(310)는 온도값에 따라 인버터(320)를 온오프시켜 자동제어하게 되는 것이다.

온도센서(350)의 최적의 건조온도는 100℃ ~ 110℃가 바람직하다.

즉, 과열증기발생기(330)에서 발생한 300℃ 과열증기는 배관을 통해 건조기(340)로 옮겨져 100℃ ~ 110℃의 온도를 유지하고, 건조기(340) 상의 노즐(380)을 통해 화장지(P)를 건조할 수 있도록 분사된다.

노즐(380)은 압력용기 2kg 이하로 압력이 걸릴 수 있게 구성되고, 건조기(340) 내부의 온도가 최적의 온도 값인 100℃ ~ 110℃ 일 경우 인버터의 운전을 오프시키고, 온도가 최적의 온도 값이 100℃ ~ 110℃에 못 미칠 경우 인버터를 계속 운전하여 온도가 최적의 온도 값에 이르도록 자동 제어함으로써 전력손실을 최소화할 수 있다.

또한, 건조장치(300)를 통과한 화장지는 습도센서(400)에 의해 적정 습도를 체크하게 된다.

이때 습도센서(400)는 화장지(P)의 습도가 15~20%를 벗어난 경우 측정된 습도값을 제어부(310)로 전송하게 되고, 제어부(31)는 모터(미도시)의 속도를 조절하여 화장지(P)의 이송속도를 조절하여 건조시간을 늘리거나 줄일 수 있는 것이다.

제어부(310)는 온도센서(350) 및 습도센서(400)의 값에 따라 건조장치(300)를 제어하고, 모터(미도시)의 속도를 조절할 수 있도록 PID제어(Proprotional Integral Derivative control)로 이루어질 수 있다.

참고로, PID제어(Proprotional Integral Derivative control)는 기존의 ON, OFF 방식에 비해 정교해진 제어방식으로, 단순 제어방식이 아닌 변수까지 고려하는 방식으로 제어되는 변수와 입력한 기준점 사이의 오차를 계산하여 전압을 유지할지 말지를 결정하기 때문에 기존의 ON, OFF 방식에 비해 오류가 적다는 장점이 있으며, 제어에 필요한 계산을 할 때는 비례(Proportional)와 비례의 적분(Proportional Integral)과 비례의 미분(Proportional Derivative)을 조합한다.

이후, 습도센서(400)에 의해 측정이 이루어진 화장지(P)는 커터(500)에 의해 소정폭으로 절단하여 소형의 두루마리 화장지로 감아져 형성된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 두루마리 화장지 제조장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

대형 두루마리 상태로 감긴 롤에서 풀려서 이송되는 화장지(P)에 중화장치(200)를 통해 중화제를 분사하여 화장지(P)가 갖는 표백제 및 화학물질을 중화한다.

이후, 중화제가 뿌려진 화장지(P)는 건조장치(300)의 수용홀(370)를 통과하면서, 과열증기발생기(330)에 의해 발생된 과열증기를 통해 건조된다.

이때, 화장지(P)를 건조시 건조장치(300)의 내부 온도센서(350)에 의해 과열증기발생기를 제어한다.

건조장치(300)를 통과한 화장지(P)는 습도센서(400)에 의해 최종 습도를 측정하게 되고, 습도가 15~20%를 유지하도록 제어부(310)에서 조절한다.

이후, 커터(500)에 의해 소정폭으로 절단하여 소형의 두루마리 화장지로 감아져 형성된다

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 두루마리 화장지 제조장치 110: 가이드 롤러
200: 중화장치 210: 중화제 저장탱크
220: 중화제 압송펌프 230: 중화제 분사노즐
240: 중화제 회수장치 300: 건조장치
310: 제어부 320: 인버터
330: 과열증기발생기 340: 건조기
350: 온도센서 370: 수용홀
380: 노즐 400: 습도센서
500: 커터 P: 화장지

Claims (5)

1. 대형 두루마리 상태의 화장지를 가이드 롤러를 따라 이송되며 다수의 커터를 이용하여 소정폭으로 절단한 다음, 소형 두루마리 상태로 감는 공지의 장치에 있어서,
   이송되는 화장지에 자연식물을 유산균으로 증식 발효시킨 중화제를 분사하는 중화장치;
   상기 중화장치를 통과하여 이송되는 화장지가 통과되도록 내부에 수용홀이 형성된 건조장치;
   상기 건조장치를 통과하여 이송되는 화장지의 습도를 측정하는 습도센서; 그리고
   상기 습도센서를 통과하여 이송되는 화장지를 소정폭으로 절단하는 커터;를 포함하되,
   상기 중화장치는 중화제 저장탱크와 상기 중화제 저장탱크에 설치되는 중화제 압송펌프와 상기 중화제 압송펌프와 연결되어 상기 화장지에 종방향으로 설치되는 중화제 분사노즐과 상기 중화제 분사노즐의 하부에 설치되는 중화제 회수탱크로 구성되고,
   상기 건조장치는 인버터와, 300℃의 과열증기가 발생되는 과열증기발생기와, 상기 과열증기발생기와 배관을 통해 연통되어 상기 과열증기가 공급되는 건조기로 구성되고, 상기 건조기에는 온도센서가 구비되며, 상기 건조기는 수용홀 및 상기 수용홀에 위치한 노즐이 구비되어서, 상기 과열증기발생기로부터 공급된 과열증기가 압력용기 2kg 이하로 압력이 걸릴 수 있도록 상기 노즐을 통해 분사되며,
   상기 온도센서 및 상기 습도센서의 값에 따라 상기 건조 장치를 PID제어(Proprotional Integral Derivative control)하는 제어부;를 포함하되,
   상기 제어부는, 상기 온도센서의 측정값이 100℃ ~ 110℃일 경우 상기 인버터의 구동을 중지하고, 상기 온도센서의 측정값이 100℃ 미만일 경우 상기 온도센서의 측정값이 100℃ ~ 110℃가 될때까지 상기 인버터를 구동하며, 상기 습도센서로부터 측정된 습도가 15~20%를 벗어난 경우, 모터의 속도를 조절하여 화장지의 이송속도를 조절하여 건조시간을 늘리거나 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 화장지 제조장치.
   
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