KR101886233B1 - A resin sheet manufacturing apparatus using a continuous fiber - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치에 관한 것으로써, 특히 연속섬유에 수지의 함침율이 향상되고 강도가 균일한 수지시트의 제조를 가능하게 한 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing a resin sheet using continuous fibers, and more particularly, to a resin sheet production apparatus using continuous fibers capable of producing a resin sheet in which the impregnation rate of the continuous fibers is improved and the strength is uniform .
가전분야, 건축분야 및 자동차 실내 등 각종 분야에서 평판 플라스틱을 사용하는 경우 인장력과 압축력의 작용 및 중력에 의해 휨 또는 처짐이 발생하게 된다. 이와 같이 외부의 응력 및 플라스틱 자체의 하중에 따라 평판 플라스틱은 원래의 형태를 유지하기가 어렵기 때문에 아연 또는 크롬 도금된 스틸보강재를 채택하여 사용하는 것이 일반적이다.In case of using flat plate plastic in various fields such as home appliance field, building field, and automobile interior, warping or deflection occurs due to the action of tensile force and compressive force and gravity. Since it is difficult to maintain the original shape of the flat plate plastic according to the external stress and the load of the plastic itself, it is generally used by adopting zinc or chromium plated steel reinforcement.
그러나 스틸보강재는 중량으로서 절단작업등 부대작업이 번거로운 문제점이 있다.However, the steel reinforcing material has a problem in that it is troublesome to carry out auxiliary operations such as cutting work.
상기와 같은 아연도금강판, 크롬도금강판 등의 스틸재를 대체할 수 있도록 하여 고강도 및 경량화 할 수 있도록 하는 연속섬유를 이용한 보강재 제조장치의 일 예가 한국특허등록 10-1203916호에 개시되고 도 1에 도시되어 있다.An example of a reinforcement material manufacturing apparatus using continuous fibers capable of replacing a steel material such as a galvanized steel sheet or a chrome-plated steel sheet as described above so as to have high strength and light weight is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1203916 Respectively.
이는 장유리섬유 수지를 5~20mm로 커팅한 장유리섬유 수지 펠렛(Pellet)을 공급하는 장유리섬유 수지 펠렛 공급부(10); 공급된 장유리섬유 수지 펠렛을 용융시켜 스크류의 회전에 의해 압출시키는 압출부(20); 다수열의 연속섬유 수지를 일정간격으로 유지되어 공급되도록 하는 연속섬유 수지 공급부(30); 압출된 장유리섬유 수지 펠렛 용융액이 공급된 연속섬유 수지의 외부에 공급되도록 하는 혼합부(40); 혼합된 혼합물을 통과되도록 하여 일정형상으로 성형되도록 하는 금형 다이부(50); 상기 금형 다이부(50)를 통과한 성형물이 일정형상을 유지하도록 냉각시키는 싸이징부(60); 및 냉각된 성형물을 일정크기로 절단하는 커팅부(70); 를 구비한다.A long glass fiber
상기와 같은 장치는 장유리섬유 수지와 연속섬유를 압출하여 제조함으로써 경량으로서 고강도의 시트를 생산할 수 있는 이점이 있다.Such an apparatus has an advantage that a lightweight sheet having a high strength can be produced by extruding long fiber glass fiber and continuous fiber.
그런데 상기와 같은 제조장치는 연속섬유가 일정간격으로 배열되어 공급되도록 함으로써 제조된 보강재의 강도가 전체적으로 균일하도록 제조하는 것이 요구된다.However, in the manufacturing apparatus as described above, it is required that continuous fibers are arranged at regular intervals so as to be supplied so that the strength of the produced reinforcing material is uniform throughout.
또한, 상기 제조장치는 연속섬유가 열가소성수지 용융부를 단순히 통과하여 수지가 힘침되도록 한 것으로서 함침율이 낮은 문제점이 있다.In addition, the above-described production apparatus has a problem that the continuous fibers are simply passed through the thermoplastic resin melted portion to cause the resin to be hardened, and the infiltration rate is low.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 연속섬유가 보강된 수지시트의 강도가 전체적으로 균일하게 제조될 수 있도록 한 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a resin sheet production apparatus using continuous fibers which is produced so as to solve the above problems and which can uniformly produce the strength of a continuous resin-reinforced resin sheet .
본 발명의 다른 목적은 연속섬유에 열가소성수지의 함침율을 향상시킬 수 있도록 한 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a resin sheet production apparatus using continuous fibers capable of improving the impregnation rate of the thermoplastic resin to continuous fibers.
본 발명의 또 다른 목적은 연속섬유에 열가소성수지를 함침시키는 함침부의 청소를 용이하게 한 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a resin sheet production apparatus using continuous fibers that facilitates cleaning of an impregnation section for impregnating a continuous fiber with a thermoplastic resin.
상기 목적을 달성하는 본 발명은 열가소성수지 용융부로부터 용융된 열가소성 수지를 복수의 공급릴로부터 인출되는 연속섬유들에 함침하여서 수지시트를 제조하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치에 있어서,According to the present invention, there is provided a resin sheet manufacturing apparatus using continuous fibers for producing a resin sheet by impregnating a thermoplastic resin melted from a thermoplastic resin melted portion into continuous fibers drawn from a plurality of supply reels,
상기 각 공급릴로부터 연속섬유들을 인출시키는 공급롤 유닛과, 상기 각 공급릴과 공급롤 유닛 사이에 배치되며 상기 각 공급릴로부터 인출되는 각 연속섬유들을 일정간격으로 안내하는 복수의 제1핀들이 일정간격으로 형성된 제1빗살유닛과, 상기 공급롤 유닛을 경유한 각 연속섬유들을 일정간격으로 안내하는 제2핀들이 일정간격으로 형성된 제2빗살유닛과, 상기 제2빗살유닛을 경유한 연속섬유들이 원주면에 밀착되어 안내되며 연속섬유들을 예열시키는 예열롤러와, 상기 예열롤러를 통과한 연속섬유들이 진입되어 통과되고 수지 용융부로부터 용융 열가소성 수지가 공급되어 상기 연속섬유들에 함침되며 시트 형태로 배출시키는 함침유닛과, 상기 함침유닛으로부터 배출되는 시트의 두께를 조절하는 카렌다 롤 유닛과, 상기 카렌다 롤 유닛을 통과한 시트를 냉각시키는 쿨링 유닛과, 상기 냉각된 시트를 일정간격을 절단하는 커팅 유닛을 포함하며,A plurality of first pins arranged between each of the supply reels and the supply roll unit for guiding continuous fibers drawn from the respective supply reels at regular intervals are arranged in a predetermined A second comb unit formed at regular intervals with second pins for guiding the continuous fibers passed through the supply roll unit at regular intervals; and a second comb unit for winding the continuous fibers passed through the second comb unit A preheating roller which is brought into close contact with the circumferential surface to preheat the continuous fibers; and a preheating roller which is passed through the preheating roller and passes through the preheating roller and is supplied with molten thermoplastic resin from the molten resin to be impregnated into the continuous fibers, A calender roll unit for regulating the thickness of the sheet discharged from the impregnation unit; And a cooling unit that cools a sheet, comprising a cutting unit for cutting the predetermined distance to the cooled sheet,
상기 제2빗살유닛을 통과한 연속섬유들을 각각 안내하는 복수의 둘레홈이 형성된 홈형 가이드롤러와, 상기 홈형 가이드롤러를 통과한 연속섬유들의 주행자리 위치를 조절하는 주행 조절부와, 상기 주행 조절부를 통과한 연속섬유들의 텐션을 조절하는 텐션조절부를 구비하며,A plurality of circumferential grooves for guiding the continuous fibers passing through the second comb unit, and a travel control unit for controlling the travel position of the continuous fibers passing through the grooved guide roller, And a tension adjusting unit for adjusting the tension of the continuous fibers passed through the fiber,
상기 주행 조절부는 양단부가 회전가능하게 지지되고 일단부에 왼나사가 형성되고 타단부에 오른나사가 형성된 회전축과, 상기 왼나사에 나사결합되어 나사이동가능한 제1이동블럭과, 상기 오른나사에 나사결합되어 나사이동가능한 제2이동블럭과, 상기 제1이동블럭의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유가 안내되는 복수의 안내핀이 일정간격으로 형성된 제1메인레버부재와, 상기 제2이동블럭의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유가 안내되는 복수의 안내핀이 일정간격으로 형성된 제2메인레버부재와, 상기 제1,2메인레버부재 사이에 배치되어 상호 회동가능하게 연결되며 상기 연속섬유가 안내되는 복수의 안내핀이 일정간격으로 형성된 복수의 서브레버부재를 구비하여서,The travel control unit includes a rotation shaft rotatably supported at both ends thereof and having a left-hand thread formed at one end thereof and a right-handed screw formed at the other end thereof, a first moving block threadably coupled to the left- A first main lever member rotatably coupled to an upper surface of the first moving block and having a plurality of guide pins guided by the continuous fibers at regular intervals; A second main lever member rotatably coupled to an upper surface of the first main lever member and having a plurality of guide pins guided by the continuous fibers at regular intervals; a second main lever member disposed between the first and second main lever members, And a plurality of guide levers guided by the plurality of guide levers are formed at regular intervals,
상기 회전축의 회전방향에 따라서 상기 제1,2이동블럭들이 상호 근접 또는 멀어지면서 상기 안내핀들 사이에서 연속섬유들의 주행위치 자리가 조절되도록 된 것을 특징으로 한다.The first and second movable blocks are moved closer to or away from each other in accordance with the rotation direction of the rotary shaft so that the position of the running fibers of the continuous fibers is adjusted between the guide pins.
또한, 본 발명 제조장치에 있어서, 상기 함침유닛은 상호 형개가 가능한 상부금형과 하부금형으로 이루어지고,Further, in the apparatus for manufacturing the present invention, the impregnation unit is composed of an upper mold and a lower mold which are mutually breakable,
상기 용융 열가소성 수지가 상기 연속섬유들에 함침되는 함침부와, 상기 함침부를 통과한 시트를 일정두께로 안내하여 잉여의 용융 열가소성 수지를 낙하시키는 잉여 수지 제거부와, 상기 잉여 수지 제거부를 통과한 시트의 용융 열가소성수지 두께를 조절하는 수지 두께조절부를 구비하며,An excess resin removing unit for dropping the excess molten thermoplastic resin by guiding the sheet passed through the impregnating unit to a predetermined thickness, and a residual resin removing unit for dropping excess molten thermoplastic resin, And a resin thickness adjusting section for adjusting the thickness of the molten thermoplastic resin,
상기 함침부는 상기 상,하부금형 사이의 일측부에 형성되고 상기 연속섬유가 진입되는 공급구와, 상기 공급구로부터 수평으로 연장되는 수평통로와, 상기 수평통로와 연통되도록 상기 상부금형에 형성되어 상기 연속섬유 상부로부터 상기 용융 열가소성수지가 공급되는 상부 수지공급구와, 상기 수평통로와 연통되도록 상기 하부금형에 형성되어 상기 연속섬유 하부로부터 상기 용융 열가소성수지가 공급되는 하부 수지공급구와, 상기 수평통로로부터 연장되어 상기 용융 열가소성수지와 연속섬유가 통과되는 파도형통로를 구비한 것을 특징으로 한다.Wherein the impregnating portion comprises a supply port formed at one side portion between the upper and lower molds and into which the continuous fibers enter, a horizontal path extending horizontally from the supply port, An upper resin supply port through which the molten thermoplastic resin is supplied from the upper portion of the fiber, a lower resin supply port formed in the lower mold to communicate with the horizontal passage and from which the molten thermoplastic resin is supplied from the lower portion of the continuous fiber, And a wave-shaped passage through which the molten thermoplastic resin and the continuous fibers pass.
또한, 본 발명 제조장치에 있어서, 상기 잉여 수지 제거부는 상기 파도형통로와 연통되고 확장된 공간을 형성하는 챔버와, 상기 챔버에 배치되며 상기 용융 열가소성수지가 함침된 연속섬유를 지그재그로 안내하는 복수의 안내롤러와, 상기 하부금형에 형성되며 상기 복수의 안내롤러를 통과하면서 상기 연속섬유로부터 제거된 용융 열가소성수지가 배출되는 배출구와, 상기 배출구를 개폐하는 개폐수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing apparatus of the present invention, the surplus resin removing portion may include a chamber which communicates with the wave-type passage and forms an expanded space, a plurality of guide portions arranged in the chamber for guiding the continuous fibers impregnated with the molten thermoplastic resin in zigzag An outlet for discharging the molten thermoplastic resin removed from the continuous fibers while passing through the plurality of guide rollers, and an opening / closing means for opening / closing the outlet.
또한, 본 발명 제조장치에 있어서, 상기 개폐수단은 관통공이 형성되고 상기 배출구를 폐쇄시키는 밀폐판과, 상기 밀폐판을 왕복이동시키는 개폐실린더를 구비하여서,Further, in the apparatus for manufacturing the present invention, the opening / closing means may include a sealing plate formed with a through-hole and closing the outlet, and an opening / closing cylinder reciprocating the sealing plate,
상기 밀폐판이 이동되어 상기 관통공이 상기 배출구와 일치될때 상기 배출구가 개방되어 상기 용융 열가소성수지가 배출되도록 된 것을 특징으로 한다.And when the through-hole is aligned with the discharge port, the discharge port is opened to discharge the molten thermoplastic resin.
또한, 본 발명 제조장치에 있어서, 상기 수지 두께조절부는 상기 하부금형에 고정된 고정 립블럭과, 상기 상부금형에 나사결합되는 조절볼트와, 상기 조절볼트 단부에 결합되는 이동 립블럭을 구비하여서,The resin thickness adjusting unit may include a fixed lip block fixed to the lower mold, an adjusting bolt screwed to the upper mold, and a moving lip block coupled to the adjusting bolt end,
상기 조절볼트의 조절에 따라 상기 이동 립블럭과 고정 립블럭의 간격이 조절되도록 된 것을 특징으로 한다.And the gap between the movable lip block and the fixed lip block is adjusted according to the adjustment of the adjustment bolt.
또한, 본 발명 장치에 있어서, 상기 수평통로와 파도형통로는 상기 각 연속섬유들이 독립적으로 통과되도록 일정간격 이격된 복수의 독립통로가 형성되고, 상기 각 독립통로의 출구측 단부는 상호 합쳐지는 합수부가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, in the apparatus of the present invention, the horizontal passage and the wave-shaped passage are formed with a plurality of independent passages spaced apart from each other by a predetermined distance so that the respective continuous fibers pass independently, and the outlet- Is formed.
또한, 본 발명 장치에 있어서, 상기 각 독립통로는 상기 수평통로 입구로부터 상기 파도형통로의 출구측으로 갈수록 폭이 점차적으로 넓어지도록 형성된 것을 특징으로 한다.In the apparatus of the present invention, each of the independent passages is formed to have a gradually wider width from the inlet of the horizontal passage toward the outlet of the wave type passage.
첫째, 본 발명 제조장치는 제1,2빗살유닛(110)(120) 및 홈형 가이드롤러(210)에 의해서 연속섬유(91)들이 일정간격으로 공급되게 함으로써 수지시트(1)가 전체적으로 균일한 강도를 갖게 한다. First, in the apparatus of the present invention, the
둘째, 주행조절부(220)의 핸들(280)조작으로 레버부재(230)(240)(250)들의 상호 연결각도를 변화시킴으로써 연속섬유(91)들이 제자리를 찾아가면서 주행되도록 주행위치 자리를 간편하게 조절할 수 있게 한다.Secondly, by changing the mutual connection angle of the
세째, 함침부(410)에서는 인출롤 유닛(700)에 의한 연속섬유(91)의 장력과 파도형통로(413)의 굴곡진 부분에서의 밀착력에 의해 연속섬유(91)들이 단위섬유(91a)들로 펼쳐지게 되므로, 용융 열가소성수지(81)가 각 단위섬유(91a) 사이사이로 함침되게 된다. 이에 따라서 연속섬유에 열가소성수지의 함침율을 향상시킬 수 있게 하여 강도가 향상된 수지시트(1)의 제조를 가능하게 한다.Thirdly, in the
네째, 함침유닛(400)에는 수지시트(1)의 형상을 이루고 남은 용융 열가소성수지(81)를 배출하기 위한 배출구(423)를 구비함으로써, 장치의 오염을 방지하고 챔버(421)내에서 퇴적된 용융 열가성수지로 인한 수지시트(1)의 불량을 방지한다.Fourthly, the
다섯째, 함침부는 각 연속섬유가 통과되는 독립통로(415)를 형성함으로써, 용융 열가소성 수지가 압입 공급되어 각 연속섬유(91)에 수지의 함침이 효과적으로 이루어지게 하며, 각 독립통로(415)를 통하여 연속섬유(91)가 일정간격으로 공급되도록 함으로써 연속섬유가 보강된 수지시트의 강도가 전체적으로 균일하게 제조될 수 있도록 한다.Fifth, the impregnating portion forms the
여섯째, 각 독립통로(415)는 수평통로(412) 입구로부터 파도형통로(413)의 출구측으로 갈수록 폭이 점차적으로 넓어지도록 형성시킴으로써, 각 연속섬유(91)들의 단위연속섬유(91a)이 펼쳐지기 용이하도록 함으로써 각 단위연속섬유(91a)사이로 용융수지가 수월하게 함침되게 하고 함침율을 높일 수 있게 한다.Sixth, each
도 1은 종래 연속섬유를 이용한 보강재 제조장치를 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명 장치에 의해 제조된 수지시트를 나타낸 사시도,
도 3은 연속섬유의 구성을 나타낸 개략도,
도 4는 본 발명 실시예의 제조장치를 나타낸 블럭도,
도 5는 본 발명 실시예의 제조장치를 나타낸 평면도,
도 6은 도 5의 개략 측면도,
도 7은 공급롤 유닛 및 빗살유닛을 나타낸 개략 측면도,
도 8은 주행조절부와 텐션조절부를 나타낸 개략 측면도,
도 9는 도 8의 평면도,
도 10은 연속섬유의 텐션조절부의 작용을 설명하는 개략도,
도 11은 주행조절부를 나타낸 개략 평면도,
도 12a 및 도 12b는 주행조절부의 작용을 설명하는 개략도,
도 13은 함침부를 나타낸 단면도,
도 14는 함침부의 함침작용을 설명하는 개략도,
도 15a는 함침부의 개략 정면도,
도 15b는 도 15a의 저면도,
도 16은 함침부 및 카렌다 롤 유닛을 나타낸 개략 측면도,
도 17은 본 발명 함침부의 상/하부금형의 평면도,
도 18은 도 17의 변형예의 평면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a conventional stiffener manufacturing apparatus using continuous fibers,
2 is a perspective view showing a resin sheet produced by the apparatus of the present invention,
3 is a schematic view showing the configuration of continuous fibers,
4 is a block diagram showing a manufacturing apparatus of the embodiment of the present invention,
5 is a plan view showing a manufacturing apparatus of the embodiment of the present invention,
Figure 6 is a schematic side view of Figure 5,
7 is a schematic side view showing the supply roll unit and the comb unit,
8 is a schematic side view showing a travel control unit and a tension control unit,
Fig. 9 is a plan view of Fig. 8,
10 is a schematic view for explaining the action of the tension adjusting portion of the continuous fiber,
11 is a schematic plan view showing a travel control unit,
12A and 12B are schematic views for explaining the operation of the travel control unit,
13 is a cross-sectional view showing the impregnating section,
14 is a schematic view for explaining the impregnating action of the impregnating portion,
15A is a schematic front view of the impregnating portion,
Fig. 15B is a bottom view of Fig. 15A,
16 is a schematic side view showing the impregnation unit and the calender roll unit,
17 is a plan view of an upper / lower mold of the impregnation part of the present invention,
18 is a plan view of a modification of Fig.
본 발명 실시예의 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치는 연속섬유가 보강된 수지시트의 강도가 전체적으로 균일하게 제조될 수 있도록 하고, 연속섬유에 열가소성수지의 함침율을 향상시킬 수 있도록 하며, 연속섬유에 열가소성수지를 함침시키는 함침부의 청소를 용이하게 한다.The apparatus for producing a resin sheet using the continuous fibers of the present invention enables the strength of the continuous resin-reinforced resin sheet to be uniformly produced as a whole, to improve the impregnation rate of the thermoplastic resin in the continuous fibers, Thereby facilitating the cleaning of the impregnating portion for impregnating the thermoplastic resin.
도 2를 참조하면, 본 발명 실시예의 수지시트 제조장치를 통하여 제조된 수지시트(1)는 일정간격으로 배열된 연속섬유(91)들 사이로 열가소성 수지(81)가 채워져 구성되며, 특히 도 3에 도시된 바와 같이 각 연속섬유(91)들은 단위섬유(91a)들이 복수 가닥으로 구성된 것으로 각 단위섬유(91a)들 사이에 열가소성수지(81)들이 함침되어서 함침율이 높다.2, the
본 발명 실시예의 제조장치를 나타낸 도 4 내지 도 6을 참조하면, 이는 수지 용융부(80)로부터 용융된 열가소성 수지(81)를 복수의 공급릴(90)로부터 인출되는 연속섬유(91)들에 함침하여서 수지시트(1)를 제조하는 장치이다.4 to 6 showing the manufacturing apparatus of the embodiment of the present invention, the
상기 제조장치는 상기 각 공급릴(90)로부터 연속섬유(91)들을 인출시키는 공급롤 유닛(100)과, 상기 각 공급릴(90)과 공급롤 유닛(100) 사이에 배치되며 상기 각 공급릴(90)로부터 인출되는 각 연속섬유(91)들을 일정간격으로 안내하는 복수의 제1핀(111)들이 일정간격으로 형성된 제1빗살유닛(110)과, 상기 공급롤 유닛(100)을 경유한 각 연속섬유(91)들을 일정간격으로 안내하는 제2핀(121)들이 일정간격으로 형성된 제2빗살유닛(120)과, 상기 제2빗살유닛(120)을 경유한 연속섬유(91)들이 원주면에 밀착되어 안내되며 연속섬유들을 예열시키는 예열롤러(300)와, 상기 예열롤러(300)를 통과한 연속섬유(91)들이 진입되어 통과되고 상기 수지 용융부(80)로부터 용융 열가소성 수지(81)가 공급되어 상기 연속섬유(91)들에 함침되며 시트 형태로 배출시키는 함침유닛(400)과, 상기 함침유닛(400)으로부터 배출되는 수지시트(1)의 두께를 조절하는 카렌다 롤 유닛(500)과, 상기 카렌다 롤 유닛을 통과한 수지(1)시트를 냉각시키는 쿨링 유닛(600)과, 상기 냉각된 수지시트(1)를 일정간격을 절단하는 커팅 유닛(800)을 구비한다.The production apparatus includes a
참조번호 700은 냉각된 수지시트(1)에 이송력을 부여하는 인출롤 유닛이고, 참조번호 900은 배출유닛이다.
또한, 도 4, 도 5, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명 제조장치는 상기 제2빗살유닛(120)을 통과한 연속섬유(91)들을 각각 안내하는 복수의 둘레홈(211)이 형성된 홈형 가이드롤러(210)와, 상기 홈형 가이드롤러(210)를 통과한 연속섬유(91)들의 주행자리 위치를 조절하는 주행 조절부(200)와, 상기 주행 조절부(200)를 통과한 연속섬유(91)들의 텐션을 조절하는 텐션조절부(220)를 구비한다.4, 5, 8, and 9, the apparatus for manufacturing the present invention includes a plurality of
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 공급롤 유닛(100)은 회전구동되는 한쌍의 공급롤(101)(102)로 연속섬유(91)를 마찰 견인하여서 공급릴(90)로부터 연속섬유(91)가 풀리어지면서 공급되도록 한다. 6 and 7, the
상기 제1빗살유닛(110)과 제2빗살유닛(120)은 복수의 공급릴(90)로부터 공급되는 연속섬유(91)들이 복수의 제1핀(111) 및 제2핀(121)들에 의해서 일정한 간격을 유지하면서 공급될 수 있도록 한다.The
상기 예열롤러(300)는 공급릴(90)로부터 공급되는 연속섬유(91)를 예열시킴으로써, 용융 수지공급부(80)로부터 설정온도로 가열되어 함침유닛(400)으로 공급되는 수지 온도의 저하 및 점성변화를 방지하여 수지시트(1)의 품질저하를 방지할 수 있도록 한다.The preheating
특히, 상기 텐션조절부(220)는 상기 2쌍의 텐션조절롤러(221~224)들이 나란히 구비되어서, 연속섬유(91)들이 지그재그로 통과하면서 텐션조절되며 연속섬유(91)들은 텐션조절롤러(221~224)들의 표면에 밀착되어 안내됨으로써 각 연속섬유(91)들의 단위섬유(91a)들이 펼쳐지게 되어 예열롤러(300)를 경유할때 연속섬유(91)에 대한 예열효율이 향상되게 된다.Particularly, the
상기 텐션조절부(220)는 각 쌍의 텐셜조절롤러(221,222)(223,224)들이 몸체(220a)(220b)의 회전에 의해서 연속섬유(91)의 경로를 바꿈으로써 텐셜조절을 할 수 있게 한다.The
도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 주행 조절부(200)는 양단부가 회전가능하게 지지되고 일단부에 왼나사가 형성되고 타단부에 오른나사가 형성된 회전축(201)과, 상기 왼나사부에 나사결합되어 나사이동가능한 제1이동블럭(260)과, 상기 오른나사부에 나사결합되어 나사이동가능한 제2이동블럭(270)과, 상기 제1이동블럭(260)의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유(91)가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 제1메인레버부재(230)와, 상기 제2이동블럭(270)의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유(91)가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 제2메인레버부재(240)와, 상기 제1,2메인레버부재(230)(240) 사이에 배치되어 상호 회동가능하게 연결되며 상기 연속섬유(91)가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 복수의 서브레버부재(250)를 구비한다.11 and 12, the
상기와 같은 구성의 주행조절부(200)는 핸들(280) 조작으로 상기 회전축(201)의 회전될때 그 회전방향에 따라서 상기 제1,2이동블럭(260)(270)들이 상호 근접 또는 멀어지게 된다. 이때 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 제1,2메인레버부재(230)(240) 및 서브레버부재(250)들의 상호 연결각도가 변화되면서 상기 안내핀(251)들 사이에서 연속섬유(91)들의 공급경로가 변화되면서 연속섬유(91)들의 주행위치가 조절되게 된다. 즉, 핸들(280) 조작으로 상기 제1,2이동블럭(260)(270)을 상하로 이동시킴으로써 연속섬유(91)들이 제자리를 찾아가면서 주행되게 된다.The
도 4, 도 13 및 도 16을 참조하면, 상기 함침유닛(400)은 상호 형개가 가능한 상부금형(401)과 하부금형(402)으로 이루어진다.Referring to FIGS. 4, 13 and 16, the
상기 상부금형(401)과 하부금형(402) 사이에는 상기 용융 열가소성 수지(81)가 상기 연속섬유(91)들에 함침되는 함침부(410)와, 상기 함침부(410)를 통과한 수지시트(1)를 일정두께로 안내하여 잉여의 용융 열가소성 수지를 낙하시키는 잉여 수지 제거부(420)와, 상기 잉여 수지 제거부(420)를 통과한 수지시트(1)의 용융 열가소성수지 두께를 조절하는 수지 두께조절부(430)를 구비한다.An
상기 함침부(410)는 상기 상,하부금형(401)(402) 사이의 일측부에 형성되고 상기 연속섬유(91)가 진입되는 공급구(411)와, 상기 공급구(411)로부터 수평으로 연장되는 수평통로(412)와, 상기 수평통로(412)와 연통되도록 상기 상부금형(401)에 형성되어 상기 연속섬유(91) 상부로부터 상기 용융 열가소성수지(81)가 공급되는 상부 수지공급구(412a)와, 상기 수평통로(412)와 연통되도록 상기 하부금형(402)에 형성되어 상기 연속섬유(91) 하부로부터 상기 용융 열가소성수지(81)가 공급되는 하부 수지공급구(412b)와, 상기 수평통로(412)로부터 연장되어 상기 용융 열가소성수지(81)와 연속섬유(91)가 통과되는 파도형통로(413)를 구비한다.The
도 14를 참조하면, 상기 함침부(140)에서는 상기 인출롤 유닛(700)에 의한 연속섬유(91)의 장력과 상기 파도형통로(413)의 굴곡진 부분에서의 밀착력에 의해 연속섬유(91)들이 단위섬유(91a)들로 펼쳐지면서 용융 열가소성수지(81)가 연속섬유(91)에 함침되게 된다.14, the impregnation unit 140 forms
한편, 상기 함침부(140)의 다른 실시예를 나타낸 도 17을 참조하면, 이는 상기 수평통로(412)와 파도형통로(413)는 상기 각 연속섬유(91)들이 독립적으로 통과되도록 일정간격 이격된 복수의 독립통로(415)를 갖도록 형성된 것이며, 상기 각 독립통로(415)의 출구측 단부는 상호 합쳐지는 합수부(416)가 형성된 것이다.17 showing another embodiment of the impregnation unit 140, the
이와 같은 구성은 각 독립통로(415)를 통하여 용융 열가소성 수지가 압입됨으로써 각 연속섬유(91)에 수지의 함침이 효과적으로 이루어지게 되며, 상기 합수부(416)를 통하여 시트형태로의 생산이 가능해진다.In such a configuration, the molten thermoplastic resin is press-fitted through each of the
또한, 각 독립통로(415)를 통하여 연속섬유(91)가 일정간격으로 공급되도록 함으로써, 연속섬유가 보강된 수지시트의 강도가 전체적으로 균일하게 제조될 수 있도록 한다.Further, by supplying the
특히, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 각 독립통로(415)는 상기 수평통로(412) 입구로부터 상기 파도형통로(413)의 출구측으로 갈수록 폭이 점차적으로 넓어지도록 형성시킴으로써, 각 연속섬유(91)들의 단위연속섬유(91a)(도 3 참조)이 펼쳐지기 용이하도록 함으로써 각 단위연속섬유(91a)사이로 용융수지가 수월하게 함침되게 된다.18, each of the
상기 잉여 수지 제거부(420)는 상기 파도형통로(413)와 연통되고 확장된 공간을 형성하는 챔버(421)와, 상기 챔버(421)에 배치되며 상기 용융 열가소성수지(81)가 함침된 연속섬유(91)를 지그재그로 안내하는 복수의 안내롤러(422)와, 상기 하부금형(402)에 형성되며 상기 복수의 안내롤러(422)를 통과하면서 상기 연속섬유(91)에 함침되고 남는 잉여의 용융 열가소성수지(81)가 배출되는 배출구(423)와, 상기 배출구(423)를 개폐하는 개폐수단을 구비한다.The surplus
상기 잉여 수지 제거부(420)의 측면부는 투명한 재질로 마감하여서 외부에서 챔버(421)에 퇴적되는 용융 열가소성수지의 양을 작업자가 관측할 수 있도록 하여, 상기 배출구(423)를 통한 용융 열가소성수지(81)의 배출시기를 알 수 있도록 하였다.The side surface of the surplus
도 13 및 도 15를 참조하면, 상기 개폐수단은 관통공(425a)이 형성되고 상기 하부금형(402)의 배출구(423)를 폐쇄시키는 밀폐판(425)과, 상기 밀폐판(425)을 왕복이동시키는 개폐실린더(424)를 구비하여서, 상기 밀폐판(425)이 이동되어 상기 관통공(425a)이 상기 배출구(423)와 일치될때 상기 배출구(423)가 개방되어 상기 용융 열가소성수지(81)가 배출되도록 한 것이다.13 and 15, the opening and closing means includes a sealing
도 13을 참조하면, 상기 수지 두께조절부(430)는 상기 하부금형(402)에 고정된 고정 립블럭(431)과, 상기 상부금형(401)에 나사결합되는 조절볼트(433)와, 상기 조절볼트(433) 단부에 결합되는 이동 립블럭(432)을 구비하여서, 상기 조절볼트(433)의 조절에 따라 상기 이동 립블럭(432)과 고정 립블럭(431)의 간격이 조절되도록 한다.13, the resin
도 4 내지 도 6 및 도 16을 참조하면, 상기 카렌다 롤 유닛(500)은 상기 함침유닛(400)으로부터 배출되는 수지시트(1)를 간격조절실린더(503)에 의해서 상호 간격조절이 가능한 한쌍의 카렌다 롤(501)(503) 사이로 통과시키면서 두께를 조절하게 한다.4 to 6 and 16, the
상기 카렌다 롤 유닛(500)을 통과한 수지시트(1)는 쿨링 유닛(600)을 통과하면서 냉각되고, 상기 냉각된 수지시트(1)를 커팅 유닛(800)에서 일정간격을 절단하여 배출유닛(900)을 통하여 배출된다.The
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명 실시예의 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치는 제1,2빗살유닛(110)(120) 및 홈형 가이드롤러(210)에 의해서 연속섬유(91)들이 일정간격으로 공급되게 함으로써 수지시트(1)가 전체적으로 균일한 강도를 갖게 한다. In the apparatus for producing a resin sheet using continuous fibers according to the present invention having the above-described configuration,
또한, 공급되는 연속섬유(91)들의 장력이 느슨해진 경우, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 연속섬유(91)들이 지그재그로 통과되는 텐션조절롤러(221~224)를 회전시킴으로써 연속섬유(91)들의 장력을 간편하게 조절할 수 있게 한다.10, when the tension of the
또한, 상기 함침부(410)에서는 상기 인출롤 유닛(700)에 의한 연속섬유(91)의 장력과 상기 파도형통로(413)의 굴곡진 부분에서의 밀착력에 의해 연속섬유(91)들이 단위섬유(91a)들로 펼쳐지게 되므로, 용융 열가소성수지(81)가 각 단위섬유(91a) 사이사이로 함침되게 된다. 이에 따라서 연속섬유에 열가소성수지의 함침율을 향상시킬 수 있게 하여 강도가 향상된 수지시트(1)의 제조를 가능하게 한다.In the
또한, 함침유닛(400)에는 수지시트(1)의 형상을 이루고 남은 용융 열가소성수지(81)를 배출하기 위한 배출구(423)를 구비함으로써, 장치의 오염을 방지하고 챔버(421)내에서 퇴적된 용융 열가성수지로 인한 수지시트(1)의 불량을 방지한다.The
1...수지시트 80...열가소성수지 용융부
81...열가소성수지 90...연속섬유 공급릴
91...연속섬유 91a...단위섬유
100...공급롤 유닛 110,120...1,2차 빗살유닛
200...주행조절부 400...함침유닛1 ...
81 ...
91 ...
100 ... Feed roll unit 110,120 ... First and second comb unit
200 ... running
Claims (9)
상기 각 공급릴(90)로부터 연속섬유(91)들을 인출시키는 공급롤 유닛(100)과,
상기 각 공급릴과 공급롤 유닛(100) 사이에 배치되며 상기 각 공급릴(90)로부터 인출되는 각 연속섬유(91)들을 일정간격으로 안내하는 복수의 제1핀들이 일정간격으로 형성된 제1빗살유닛(110)과,
상기 공급롤 유닛(100)을 경유한 각 연속섬유(91)들을 일정간격으로 안내하는 제2핀들이 일정간격으로 형성된 제2빗살유닛(120)과,
상기 제2빗살유닛(120)을 경유한 연속섬유들이 원주면에 밀착되어 안내되며 연속섬유들을 예열시키는 예열롤러(300)와,
상기 예열롤러를 통과한 연속섬유들이 진입되어 통과되고 수지 용융부(80)로부터 용융 열가소성 수지가 공급되어 상기 연속섬유들에 함침되며 시트 형태로 배출시키는 함침유닛(400)과,
상기 함침유닛으로부터 배출되는 시트의 두께를 조절하는 카렌다 롤 유닛(500)과,
상기 카렌다 롤 유닛을 통과한 시트를 냉각시키는 쿨링 유닛(600)과,
상기 냉각된 시트를 일정간격을 절단하는 커팅 유닛(800)을 포함하며,
상기 제2빗살유닛(120)을 통과한 연속섬유들을 각각 안내하는 복수의 둘레홈이 형성된 홈형 가이드롤러(210)와, 상기 홈형 가이드롤러를 통과한 연속섬유들의 주행위치를 조절하는 주행 조절부(200)와, 상기 주행 조절부(200)를 통과한 연속섬유들의 텐션을 조절하는 텐션조절부(220)를 구비하며,
상기 주행 조절부(200)는 양단부가 회전가능하게 지지되고 일단부에 왼나사가 형성되고 타단부에 오른나사가 형성된 회전축(201)과,
상기 왼나사에 나사결합되어 나사이동가능한 제1이동블럭(260)과,
상기 오른나사에 나사결합되어 나사이동가능한 제2이동블럭(270)과,
상기 제1이동블럭(260)의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유(91)가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 제1메인레버부재(230)와,
상기 제2이동블럭(270)의 상면에 회동가능하게 결합되며 상기 연속섬유가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 제2메인레버부재(240)와,
상기 제1,2메인레버부재(230)(240) 사이에 배치되어 상호 회동가능하게 연결되며 상기 연속섬유가 안내되는 복수의 안내핀(251)이 일정간격으로 형성된 복수의 서브레버부재(250)를 구비하여서,
상기 회전축(201)의 회전방향에 따라서 상기 제1,2이동블럭(260)(270)들이 상호 근접 또는 멀어지면서 상기 안내핀(251)들 사이에서 연속섬유들의 주행간격위치가 조절되도록 된 것을 특징으로 하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치.A resin sheet manufacturing apparatus using continuous fibers for producing a resin sheet by impregnating continuous thermoplastic resin melted from a thermoplastic resin melted portion into continuous fibers drawn from a plurality of supply reels,
A supply roll unit 100 for drawing continuous fibers 91 from the respective supply reels 90,
A plurality of first fins disposed between each of the supply reels and the supply roll unit 100 and guiding the continuous fibers 91 drawn out from the supply reels 90 at a predetermined interval are disposed at a predetermined interval, Unit 110,
A second comb unit 120 having second pins for guiding continuous fibers 91 passing through the supply roll unit 100 at regular intervals,
A preheating roller (300) for continuously heating the continuous fibers, wherein the continuous fibers passed through the second comb unit (120) are brought into close contact with the circumferential surface to be guided,
An impregnation unit 400 for allowing continuous fibers having passed through the preheating roller to pass therethrough and being supplied with molten thermoplastic resin from the molten resin portion 80 to be impregnated into the continuous fibers and discharged in the form of a sheet,
A calender roll unit 500 for regulating the thickness of the sheet discharged from the impregnation unit,
A cooling unit 600 for cooling the sheet passing through the calender roll unit,
And a cutting unit (800) for cutting the cooled sheet at regular intervals,
A grooved guide roller 210 having a plurality of circumferential grooves for guiding the continuous fibers passed through the second comb unit 120, a travel adjusting unit for adjusting the traveling position of the continuous fibers passing through the grooved guide roller And a tension adjusting unit 220 for adjusting the tension of the continuous fibers passing through the travel adjusting unit 200,
The travel regulator 200 includes a rotation shaft 201 rotatably supported at both ends thereof, a left-hand thread formed at one end thereof and a right-hand thread formed at the other end thereof,
A first movable block 260 screwed to the left screw and capable of being screwed,
A second moving block 270 screwed on the right screw,
A first main lever member 230 rotatably coupled to an upper surface of the first moving block 260 and having a plurality of guide pins 251 guided by the continuous fibers 91 at predetermined intervals,
A second main lever member 240 rotatably coupled to the upper surface of the second moving block 270 and having a plurality of guide pins 251 guided by the continuous fibers at regular intervals,
A plurality of sub-lever members 250 disposed between the first and second main lever members 230 and 240 and rotatably connected to each other and having a plurality of guide pins 251, Respectively,
The first and second moving blocks 260 and 270 are moved close to or away from each other in accordance with the rotation direction of the rotating shaft 201 to adjust the position of the running distance of the continuous fibers between the guide pins 251 By weight of the continuous fibers.
상기 용융 열가소성 수지가 상기 연속섬유들에 함침되는 함침부(410)와, 상기 함침부를 통과한 시트를 일정두께로 안내하여 잉여의 용융 열가소성 수지를 낙하시키는 잉여 수지 제거부(420)와, 상기 잉여 수지 제거부를 통과한 시트의 용융 열가소성수지 두께를 조절하는 수지 두께조절부(430)를 구비하며,
상기 함침부(410)는 상기 상,하부금형(401)(402) 사이의 일측부에 형성되고 상기 연속섬유(91)가 진입되는 공급구(411)와, 상기 공급구(411)로부터 수평으로 연장되는 수평통로(412)와, 상기 수평통로(412)와 연통되도록 상기 상부금형(401)에 형성되어 상기 연속섬유(91) 상부로부터 상기 용융 열가소성수지(81)가 공급되는 상부 수지공급구(412a)와, 상기 수평통로(412)와 연통되도록 상기 하부금형(402)에 형성되어 상기 연속섬유(91) 하부로부터 상기 용융 열가소성수지(81)가 공급되는 하부 수지공급구(412b)와, 상기 수평통로(412)로부터 연장되어 상기 용융 열가소성수지(81)와 연속섬유(91)가 통과되는 파도형통로(413)를 구비한 것을 특징으로 하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치.[4] The method according to claim 1, wherein the impregnation unit (400) comprises an upper mold (401) and a lower mold (402)
An impregnation unit 410 in which the molten thermoplastic resin is impregnated into the continuous fibers, an excess resin removing unit 420 for guiding the sheet having passed through the impregnation unit to a predetermined thickness to drop excess molten thermoplastic resin, And a resin thickness adjusting unit 430 for adjusting the thickness of the molten thermoplastic resin in the sheet passing through the resin removing unit,
The impregnation unit 410 includes a supply port 411 formed at one side between the upper and lower molds 401 and 402 and into which the continuous fibers 91 enter, An upper resin supply port (not shown) which is formed in the upper mold 401 and communicates with the horizontal passage 412 and is supplied with the molten thermoplastic resin 81 from above the continuous fiber 91, A lower resin supply port 412b formed in the lower mold 402 so as to communicate with the horizontal passage 412 and supplied with the molten thermoplastic resin 81 from the lower portion of the continuous fiber 91, And a wave-shaped passage (413) extending from the horizontal passage (412) through which the molten thermoplastic resin (81) and the continuous fibers (91) pass.
상기 밀폐판(425)이 이동되어 상기 관통공(425a)이 상기 배출구(423)와 일치될때 상기 배출구(423)가 개방되어 상기 용융 열가소성수지(81)가 배출되도록 된 것을 특징으로 하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치.The apparatus according to claim 5, wherein the opening / closing means includes a sealing plate (425) formed with a through hole (425a) and closing the discharge port (423), and an opening / closing cylinder (424) reciprocating the sealing plate ,
The discharge port 423 is opened when the sealing plate 425 is moved and the through hole 425a is aligned with the discharge port 423 to discharge the molten thermoplastic resin 81. [ A resin sheet production apparatus using the same.
상기 조절볼트(433)의 조절에 따라 상기 이동 립블럭(432)과 고정 립블럭(431)의 간격이 조절되도록 된 것을 특징으로 하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치.The resin thickness adjusting unit 430 may include a fixing lip block 431 fixed to the lower mold 402, an adjusting bolt 433 screwed to the upper mold 401, And a movable lip block 432 coupled to an end of the bolt 433,
Wherein an interval between the movable lip block (432) and the fixed lip block (431) is adjusted according to the adjustment of the adjustment bolt (433).
상기 각 독립통로(415)의 출구측 단부는 상호 합쳐지는 합수부(416)가 형성된 것을 특징으로 하는 연속섬유를 이용한 수지시트 제조장치.The horizontal passage 412 and the wave-shaped passage 413 are formed with a plurality of independent passages 415 spaced apart from each other by a predetermined distance so that the continuous fibers 91 pass independently,
Wherein the outlet side end of each of the independent passages (415) is formed with a combined portion (416) to be mutually joined.
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- 2017-10-31 KR KR1020170143619A patent/KR101886233B1/en active IP Right Grant
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