KR101901571B1 - 스크린 체인지가 가능한 합성수지 압출여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크린 체인지가 가능한 합성수지 압출여과장치에 관한 것으로서, 합성수지가 유입되는 수지유입관과, 상기 수지유입관을 통해 유입된 합성수지가 여과되는 제1여과공간 및 제2여과공간이 형성된 상부하우징과, 상기 제1여과공간 및 제2여과공간에서 여과된 합성수지가 배출되는 배출헤드가 구비된 여과본체와; 상기 제1여과공간과 상기 제2여과공간에 각각 착탈가능하게 결합되어 상기 수지유입관을 통해 유입된 합성수지를 여과하는 제1스크린이 구비된 제1수지여과부 및 제2스크린이 구비된 제2수지여과부와; 상기 제1스크린과 상기 제2스크린의 교체시기에 따라 상기 여과본체를 통해 상기 제1수지여과부와 상기 제2수지여과부로 유입되는 합성수지의 유입경로와 여과된 합성수지의 배출경로를 선택적으로 조절하고, 교체가 필요한 스크린이 결합된 수지여과부를 상기 여과본체의 외부로 분리시키는 스크린체인징부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스크린 체인지가 가능한 합성수지 압출여과장치{SYNTHETIC RESINS EXTRUDING AND FILTERING APPARATUS TO CHANGE SCREEN}

본 발명은 합성수지 압출여과장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 합성수지에 포함된 이물질을 걸러주는 스크린이 노후되는 경우 합성수지의 압출과정을 연속적으로 진행하면서 노후된 스크린만 교체할 수 있는 합성수지 압출여과장치에 관한 것이다.

일반적으로, 폐합성수지를 용융시킨 후, 하나 이상의 압출기를 통과시켜 소정의 합성수지 제품으로 압출 재생시키는 제조 방법이 공지되어 있다.

도 1은 합성수지의 압출 재생을 위한 압출 공정 설비를 나타낸 공정도이다.

먼저, 합성수지재(폐합성수지재 등)를 분쇄기(1)에서 분쇄시킨 다음, 합성수지재에 포함된 각종 이물질을 제거하기 위하여 다수개의 세척기(2-1,2-2,2-3)를 차례로 통과시켜 여러번 세척한 후, 세척된 합성수지재에 포함된 물기 등을 탈수기(3)에서 제거한다.

다음으로, 탈수된 합성수지재를 1단 압출기(4)의 호퍼부에 투입하여 스크류를 따라 이송시키면서 히팅수단을 이용하여 용융시킨다.

이어서, 1단 압출기(4)에서 용융된 수지를 2단 압출기(5)를 통과시켜 다시 한 번 압출을 실시하되, 2단 압출기(5) 말단부에 장착된 스크린 체인저(10) 내의 스크린을 통과시켜 용융된 수지에 포함된 이물질을 재차 여과시키게 된다.

이때, 스크린 체인저(10) 내의 스크린에서 용융된 수지 내의 이물질을 최종적으로 걸러줌으로써, 우수한 품질의 합성수지재로 재생시킬 수 있다.

이후 공정으로서, 냉각 수조(6)에서 2차 압출된 수지를 냉각시키는 단계와, 커팅기(7)에서 냉각된 수지를 일정 길이로 커팅하는 단계와, 커팅된 수지를 원재료통(8)에 담아 저장시키는 단계가 진행되고, 원재료통(8)에 담긴 수지 재료는 추후에 소정 제품을 성형하기 위한 재료로 사용된다.

여기서, 상술한 바와 같이 진행되는 합성수지재 압출 공정에 있어서, 2단 압출기(5)의 말단부에 장착되는 스크린 체인저(10)에 결합되는 스크린은 반복적인 여과과정에서 이물질이 쌓여 여과기능을 상실하게 된다. 이에 따라 노후된 스크린을 교체하는 과정이 요구된다.

그런데, 종래 스크린 체인저는 고압의 합성수지가 스크린을 통과하면서 합성수지가 외부로 누설되는 문제가 있었다.

또한, 종래 스크린 체인저는 노후된 스크린의 교체를 위해서 합성수지의 여과 공정을 중단해야 하므로 공정의 불연속성으로 인하여 생산성이 저하되는 단점이 있었다.

본 발명의 목적은 합성수지 압출공정을 진행할 때, 노후된 스크린을 간단하게 교체할 수 있는 스크린 체인지가 가능한 합성수지 압출여과장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 노후된 스크린의 교체 과정 중에서도 합성수지 압출 공정이 연속적으로 진행될 수 있는 스크린 체인지가 가능한 압출여과장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 압출수지가 스크린을 통과하며 여과되는 과정 중에 압출수지의 이동압력에 의해 압출수지가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있는 스크린 체인지가 가능한 압출여과장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 스크린 체인지가 가능한 압출여과장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 압출여과장치는, 합성수지가 유입되는 수지유입관과, 상기 수지유입관을 통해 유입된 합성수지가 여과되는 제1여과공간 및 제2여과공간이 형성된 상부하우징과, 상기 제1여과공간 및 제2여과공간에서 여과된 합성수지가 배출되는 배출헤드가 구비된 여과본체와; 상기 제1여과공간과 상기 제2여과공간에 각각 착탈가능하게 결합되어 상기 수지유입관을 통해 유입된 합성수지를 여과하는 제1스크린이 구비된 제1수지여과부 및 제2스크린이 구비된 제2수지여과부와; 상기 제1스크린과 상기 제2스크린의 교체시기에 따라 상기 여과본체를 통해 상기 제1수지여과부와 상기 제2수지여과부로 유입되는 합성수지의 유입경로와 여과된 합성수지의 배출경로를 선택적으로 조절하고, 교체가 필요한 스크린이 결합된 수지여과부를 상기 여과본체의 외부로 분리시키는 스크린체인징부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 여과본체는, 상기 상부하우징의 하부에 구비되어 상기 수지유입관과 상기 제1여과공간 및 제2여과공간을 연결하는 분기유입유로와, 상기 제1여과공간 및 제2여과공간에서 여과된 합성수지를 상기 배출헤드로 배출시키는 분기배출유로가 형성된 하부하우징을 더 포함하며, 상기 제1수지여과부 및 상기 제2수지여과부는 각각, 상기 제1여과공간과 상기 제2여과공간에 각각 나사결합되어 상기 제1여과공간과 상기 제2여과공간에서 여과된 합성수지를 상기 배출유로로 배출시키는 한 쌍의 여과관을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 스크린체인징부는, 상기 상부하우징과 상기 하부하우징의 경계영역에서 회전가능하게 결합되며, 상기 수지유입관을 통해 유입되는 합성수지의 유입경로 및 배출경로를 조절하는 수지여과방향전환부와; 상기 수지여과방향전환부에 의해 한 쌍의 수지여과부 중 노후된 스크린이 위치한 교체측 수지여과부로 합성수지가 공급되지 않으면, 상기 교체측수지여과부의 여과관을 상기 여과본체의 상부로 상승시키는 한 쌍의 여과관수직승강부와; 상기 여과본체의 상부로 상승된 교체측 여과관을 상기 여과본체의 외측으로 수평방향으로 이동시키는 여과관수평이동부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치는 제1수지여과부와 제2수지여과부가 하나의 여과본체 내에 병렬적으로 배치되고, 동시에 합성수지 여과공정을 수행하거나, 둘 중 하나만 선택적으로 여과공정을 수행할 수 있다.

이에 의해, 노후된 스크린이 위치된 수지여과부의 여과공정은 멈추고, 나머지 수지여과부가 여과공정을 진행하면서 노후된 스크린의 교체작업이 진행될 수 있다. 따라서, 여과공정의 연속성이 보장될 수 있다.

이 때, 합성수지가 하부에서 상방향으로 이동되며 스크린을 통과하며 여과과정이 진행된다. 본 발명의 수지여과부는 여과관이 여과공간 내에 나사결합되어 안정적인 결합상태가 유지되어, 고압의 합성수지가 압출되더라도 압력과 합성수지의 누설없이 작업이 진행될 수 있다.

또한, 본 발명의 합성수지 압출여과장치는 내부에 T자 형태의 유입경로와 배출경로가 형성된 수지여과방향전환관의 회전에 의해 간편하게 합성수지 여과공정 경로를 조절할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 합성수지의 압출 재생을 위한 압출 공정 설비를 개략적으로 나타낸 공정도,
도 2는 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 구성을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 여과본체와 수지여과방향전환관의 결합구조를 도시한 분해사시도,
도 5는 도 1의 압출여과장치의 A-A선에 따른 단면구조를 나타낸 부분 단면 사시도,
도 6은 도 1의 압출여과장치의 B-B선에 따른 단면구조를 나타낸 단면예시도,
도 7은 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 합성수지 방향전환과정을 도시한 단면예시도,
도 8은 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 스크린 체인지 과정을 도시한 예시도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 2는 본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치(1)의 외부 구성을 도시한 사시도이고, 도 3과 도 4는 합성수지 압출여과장치(1)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 합성수지의 압출 재생을 위해서는, 1단 압출기(4)에서 용융된 수지를 2단 압출기(5)를 통과시켜 다시 한 번 압출하게 된다.

본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치(1)는 2단 압출기(5) 말단부에 구비되며, 내부에 구비된 한 쌍의 스크린(210,310)을 통해 용융된 합성수지에 포함된 이물질을 재차 여과시킨다. 이 과정에서 한 쌍의 스크린(210,310) 중 어느 한 쪽의 스크린(210,310)이 노후되면 나머지 한 쪽의 스크린(310,210)을 통해 수지의 여과과정을 계속 진행하면서 노후된 스크린의 교체를 진행할 수 있다.

이에 의해 합성수지 압출 공정의 연속성을 보장할 수 있고, 교체 대상인 누후된 스크린을 분리한 후 새로운 스크린을 장착하는 작업이 용이하게 진행될 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치(1)는 수지유입관(130)과 수지배출헤드(140)가 결합된 여과본체(100)와, 여과본체(100) 내부에 착탈가능하게 결합되어 수지유입관(130)을 통해 유입된 합성수지를 여과하는 한 쌍의 수지여과부(200,300)와, 한 쌍의 수지여과부(200,300)에 각각 구비된 한 쌍의 스크린(210,310)의 노후여부에 따라 노후된 스크린(210,310)의 교체와 합성수지 압출공정이 동시에 진행되도록 하는 스크린체인징부(400)를 포함한다.

여과본체(100)는 합성수지가 유입된 후 수지여과부(200,300)를 경유하며 여과되어 외부로 배출되도록 각 구성들을 지지한다. 여과본체(100)는 한 쌍의 수지여과부(200,300)가 수용되는 상부하우징(110)과, 상부하우징(110)의 하부에 결합되며 합성수지의 유입경로와 배출경로를 형성하는 하부하우징(120)과, 하부하우징(120)의 일측에 결합되어 합성수지(A)를 하부하우징(120) 내부로 공급하는 수지유입관(130)과, 하부하우징(120)의 하부에 결합되어 여과된 합성수지(B)가 배출되는 수지배출헤드(140)를 포함한다.

상부하우징(110)은 합성수지(A)가 여과되는 공간을 제공한다. 상부하우징(110)의 양측에는 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)이 각각 이격되게 형성된다. 제1여과공간(111)에는 제1수지여과부(200)가 착탈가능하게 결합되고, 제2여과공간(113)에는 제2수지여과부(300)가 착탈가능하게 결합된다.

제1여과공간(111)은 제1수지여과부(200)의 제1여과관(220)에 대응되는 원통 형상으로 형성된다. 제1여과공간(111)을 형성하는 바닥면에는 제1수지유입공(111a)이 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이 제1수지유입공(111a)은 하부하우징(120)의 제1분기유입유로(122a)와 연통되게 형성된다. 이에 의해 제1분기유입유로(122a)를 따라 이동된 합성수지(A)가 제1수지유입공(111a)을 통해 제1여과공간(111)으로 이동되고, 제1여과공간(111)의 바닥면에 배치된 제1스크린(210)을 경유하면서 여과과정이 진행된다.

제1여과공간(111)을 형성하는 내벽면에는 제1나사산(111b)이 형성된다. 제1나사산(111b)은 제1여과관(220)의 측벽에 형성된 제3나사산(223a)과 나사결합된다. 제1여과관(220)과 제1여과공간(111)이 서로 나사결합되므로 합성수지(A)가 고압으로 압출될 때 발생하는 압력에도 불구하고 합성수지(A)가 제1여과관(220)과 제1여과공간(111) 사이로 누설되는 것이 방지될 수 있다.

제2여과공간(113)은 제1여과공간(111)과 동일한 구성을 가지므로 자세한 설명은 생략한다.

여기서, 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)의 일측에는 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)가 수직방향으로 여과본체(100)를 관통하여 형성된다. 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)는 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 하부하우징(120)의 제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)와 연통되게 구비된다.

이에 의해 제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)를 경유하며 여과된 합성수지(B)가 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)를 통해 이동한 뒤, 제1분기배출유로(123a)와 제2분기배출유로(123b)로 이동될 수 있다. 이렇게 이동된 여과된 합성수지(B)는 수지배출헤드(140)로 배출된다.

하부하우징(120)은 상부하우징(110)의 하부에 구비되어 합성수지(A)의 유입경로와 여과된 합성수지(B)의 배출경로를 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이 하부하우징(120)의 상면에는 스크린체인징부(400)의 수지여과방향전환관(410)이 수용되는 방향전환관수용홈(121)이 함몰되게 형성된다.

상부하우징(110)의 하면에는 방향전환관수용홈(121)에 대응되게 상방향으로 함몰되어 수지여과방향전환관(410)을 수용하는 상부 방향전환관수용홈(115)이 형성된다. 수지여과방향전환관(410)은 방향전환관수용홈(121)과 상부 방향전환관수용홈(115) 사이에 회전가능하게 수용된다.

하부하우징(120)에는 방향전환관수용홈(121)과 연결되는 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)가 양쪽으로 연장형성된다. 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)는 각각 제1여과공간(111) 및 제2여과공간(113)의 제1수지유입공(111a)와 제2수지유입공(113a)과 각각 연결되게 배치된다. 제1분기유입유로(122a)와 제2분기유입유로(122b)는 수지여과방향전환관(410)이 방향전환관수용홈(121)에 배치되는 각도에 따라 유입연결공(411a,411b,411c)에 선택적으로 연결된다.

또한, 하부하우징(120)에는 방향전환관수용홈(121)과 연결되는 제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)가 양쪽으로 연장형성된다. 제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)는 각각 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)와 연결된다.

제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)는 수지여과방향전환관(410)이 방향전환관수용홈(121)에 배치되는 각도에 따라 배출연결공(412a,412b,412c)에 선택적으로 연결된다.

방향전환관수용홈(121)의 바닥면에는 배출헤드연결공(123c)이 형성된다. 배출헤드연결공(123c)은 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)로 이동된 여과된 합성수지(B)를 수지배출헤드(140)로 배출시킨다.

수지유입관(130)은 선단에서 1차 압출공정을 거친 합성수지(A)를 여과본체(100)로 유입시킨다. 수지유입관(130)은 수지여과방향전환관(410)과 연결되어 합성수지(A)를 공급한다. 수지여과방향전환관(410)으로 유입된 합성수지(A)는 수지여과방향전환관(410)의 회전각도에 따라 제1분기유입유로(122a)와 제2분기유입유로(122b) 중 적어도 한 방향으로 공급된다.

수지배출헤드(140)는 하부하우징(120)의 하부에 구비된다. 수지배출헤드(140)는 일정면적을 갖는 원판 형태로 형성되며, 상부 가운데 영역에 수지연통공(141)이 형성된다. 수지연통공(141)을 통해 유입된 여과된 합성수지(B)는 도 5에 도시된 바와 같이 내부유로를 따라 이동된 후, 테두리영역에 형성된 복수개의 수지배출노즐(143)로 배출된다.

수지배출헤드(140)로 배출된 여과된 합성수지(B)는 다음 공정으로 이동하게 된다.

제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)는 여과본체(100)의 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)에 착탈가능하게 결합되어 합성수지(A)를 여과한다. 본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치(1)는 한 쌍의 수지여과부(200,300)가 동시에 여과공정을 진행하거나, 어느 한 쪽의 수지여과부(200,300)만 여과공정을 진행하고 나머지 한 쪽의 수지여과부(300,200)는 스크린(210,310) 교체 공정이 진행될 수 있다.

제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)는 동일한 구성을 가지므로 제1수지여과부(200)에 대해서만 자세히 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이 제1수지여과부(200)는 제1여과공간(111)의 바닥면에 수평하게 배치되어 합성수지(A)를 여과하는 제1스크린(210)과, 제1스크린(210)의 상부로 제1여과공간(111) 내부에 삽입되는 제1여과관(220)을 포함한다.

제1스크린(210)은 합성수지(A)에 포함된 이물질을 걸러준다. 제1스크린(210)의 표면에는 이물질이 여과될 수 있도록 여과공(211)이 복수개 형성된다. 이 때, 제1스크린(210)의 여과공(211)의 크기는 미세크기의 이물질도 걸러질 수 있도록 작은 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

제1스크린(210)은 제1여과관(220)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되어 도 6에 도시된 바와 같이 제1여과관(220)의 하부 내측에 수용된다.

제1여과관(220)은 제1여과공간(111) 내에 수용되어 제1스크린(210)을 통해 여과된 합성수지(B)가 제1수지배출유로(112)로 배출되도록 안내한다. 제1여과관(220)은 하부가 개방된 원통관 형태로 형성된다. 개방된 제1여과관(220)의 하부에 제1스크린(210)이 수용된다.

제1여과관(220)은 상부하우징(110)의 상면에 거치되는 제1상판(221)과, 제1여과공간(111) 내부로 삽입되는 제1삽입관(223)을 포함한다. 제1상판(221)은 제1여과공간(111)의 내경보다 큰 외경을 갖도록 형성되어 상부하우징(110)의 상면에 거치된다.

제1상판(221)의 테두리영역에는 상승용기어(221a)가 형성되고, 가운데 영역에는 상방향으로 돌출된 결합축(221b)이 구비된다. 상승용기어(221a)는 제1여과관(220)이 제1여과공간(111)에 결합된 상태에서 제1여과관수직승강부(430)의 제1수직승강기어(433a)와 외접하게 배치된다. 이에 의해 제1여과관수직승강부(430)의 제1수직승강모터(433)가 회전하면, 제1수직승강기어(433a)가 회전되고, 상승용기어(221a)가 제1수직승강기어(433a)에 맞물려 회전하면서 상방향으로 제1여과관(220)이 상승하게 된다.

결합축(221b)은 제1여과관(220)이 상승할 때, 제1여과관고정부(442)의 제1결합축삽입관(443a)에 삽입되어 제1여과관(220)이 제1여과관고정부(442)에 고정되도록 한다.

도 7의 (a)에 확대도시된 바와 같이 결합축(221b)의 외주면에는 제2나사산(221c)이 형성되어, 제1여과관(220)이 회전하며 상승될 때 제1결합축삽입관(443a)의 내벽면에 형성된 제4나사산(443b)과 나사결합된다.

제1삽입관(223)의 외벽면에는 제3나사산(223a)이 상하로 일정 길이 형성된다. 이에 의해 도 6에 도시된 바와 같이 제1삽입관(223)은 제1여과공간(111)에 형성된 제1나사산(111b)에 나사결합되어 합성수지(A)의 외부 누설을 방지할 수 있다.

제1삽입관(223)의 외벽면의 상부에는 원주방향을 따라 복수개의 제1여과수지배출공(223b)이 관통형성된다. 제1여과수지배출공(223b)은 제1스크린(210,310)을 경유하면서 여과되어 제1삽입관(223)의 내부로 유입된 여과된 합성수지(B)를 배출한다.

제1여과수지배출공(223b)을 통해 배출된 여과된 합성수지(B)는 제1여과공간(111)의 내벽면과 제1삽입관(223)의 외벽면 사이로 이동되고, 제1수지배출유로(112)로 모인 후 제1분기배출유로(123a)로 배출된다.

스크린체인징부(400)는 한 쌍의 수지여과부(200,300)의 제1스크린(210)과 제2스크린(310)의 노후여부에 따라 노후된 스크린(210,310)이 교체될 수 있게 합성수지의 유입경로와 배출경로를 조절하고, 노후된 스크린(210,310)이 배치된 여과관(220,320)을 해당 여과공간(111,113)으로부터 분리시켜 스크린(210,310)이 교체될 수 있게 한다.

스크린체인징부(400)는 도 3에 도시된 바와 같이 여과본체(100)로 유입되는 합성수지(A)의 공급경로 및 배출경로를 조절하는 수지여과방향전환관(410)과, 노후된 스크린(210,310)이 배치된 여과관(220,320)을 여과본체(100) 상부로 이동시키는 여과관수직승강부(430)와, 여과관수직승강부(430)에 의해 상부로 들어올려진 여과관(220,320)을 고정하는 여과관고정부(440)와, 여과관고정부(440)에 고정된 여과관(220,320)을 여과본체(100) 외측으로 수평방향 이동시키는 여과관수평이동부(450)를 포함한다.

수지여과방향전환관(410)은 수지유입관(130)을 통해 공급되는 합성수지(A)가 여과되는 경로를 조절한다. 즉, 합성수지(A)가 제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300) 양쪽 모두로 공급될지, 둘 중 어느 한 쪽으로만 공급될지를 조절한다.

작업자는 제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)에 구비된 제1스크린(210)과 제2스크린(310)이 장착된 후 여과공정에 사용된 총시간을 기준으로 스크린(210,310) 교체시기를 결정한다. 스크린(210,310)의 사용 총시간이 기준시간을 초과하면, 작업자는 방향전환구동부(420)를 구동시켜 수지여과방향전환관(410)의 방향을 조작하여 노후된 스크린(210,310)이 위치된 수지여과부(200,300) 측으로는 합성수지(A)가 공급되지 않게 한다.

도 4에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)은 일단은 수지유입관(130)에 연결되고, 타단은 방향전환구동부(420)와 연결된다. 수지여과방향전환관(410)의 내부에는 합성수지(A)의 공급경로를 조절하는 수지유입방향전환유로(414)와, 여과된 합성수지(B)의 배출경로를 조절하는 수지배출방향전환유로(415)와, 수지배출헤드(140)로 수지배출방향전환유로(415)를 통해 이동된 여과된 합성수지(B)를 배출시키는 배출헤드연결로(416)가 형성된다.

도 4에 확대도시된 바와 같이 수지유입방향전환유로(414)는 수지유입관(130)과 연결되며, 단부에 "T"자 형태로 형성된 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)가 구비된다. 수지배출방향전환유로(415)에는 "T"자 형태로 형성된 세 개의 여과부배출로(415a.415b,415c)와 배출헤드연결로(416)가 연결된다.

배출헤드연결로(416)는 수지배출방향전환유로(415)에 대해 방사상으로 복수개가 연장형성된다. 배출헤드연결로(416)로 배출된 여과된 합성수지(B)는 배출헤드연결공(123c)를 통해 수지연통공(141)으로 배출된다. 배출헤드연결로(416)가 방사상으로 복수개가 형성되는 것은, 여과된 합성수지의 배출압력을 분산시켜 연속적인 합성수지의 배출이 이루어지도록 하기 위함이다.

한편, 수지여과방향전환관(410)의 표면에는 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)에 대응되는 위치에 연통되게 형성된 세 개의 유입연결공(411a,411b,411c)과, 세 개의 여과부배출로(415a.415b,415c)에 대응되는 위치에 연통되게 형성된 세 개의 배출연결공(412a,412b,412c)과, 복수개의 배출헤드연결로(416)에 대응되는 위치에 형성된 복수개의 헤드배출공(413)이 구비된다.

수지여과방향전환관(410)은 방향전환구동부(420)에 의해 하부하우징(120)과 상부하우징(110)의 방향전환관수용홈(121) 내부에서 회전된다. 수지여과방향전환관(410)이 회전되는 각도에 따라 "T"자 형태로 형성된 여과부공급로(414a,414b,414c)과 여과부배출로(415a.415b,415c)의 위치가 가변되면서 합성수지의 공급경로를 조절한다.

즉, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)의 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)가 "T"자 형태가 되게 배치되면, 합성수지(A)가 양측의 제1여과부공급로(414a)와 제2여과부공급로(414)가 하부하우징(120)의 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)와 연결되게 배치되어 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)으로 합성수지(A)가 공급된다. 이에 의해 한 쌍의 수지여과부(200,300)에서 동시에 합성수지(A) 여과공정이 진행된다.

반면, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)이 시계방향으로 회전하여 제1분기유입유로(122a) 및 제1분기유입유로(122a)가 상하로 배치되면 유로가 차단되고, 합성수지(A)는 제3분기유입유로(122c)를 통해 제1여과공간(111)으로만 공급된다.

이에 의해 제2여과공간(113)으로는 합성수지(A)가 공급되지 않으므로, 제2여과공간(113)의 제2스크린(310) 교체 작업이 진행될 수 있다.

이러한 전환과정은 여과된 합성수지의 배출에도 동일하게 적용된다. 즉, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)의 세 개의 여과부배출로(415a.415b,415c)가 "T"자로 배치되면, 제1여과부배출로(415a) 및 제2여과부배출로(415b)가 제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)와 연통되게 배치되어 제1수지여과부(200) 및 제2수지여과부(300)에서 여과된 합성수지(B)를 공급받게 된다.

반면, 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)이 시계방향으로 회전되면, 제1여과부배출로(415a) 및 제2여과부배출로(415b)는 상부하우징(110)과 하부하우징(120)에 막히고, 제3여과부배출로(415c)만 제1수지여과부(200)로부터 배출된 여과된 합성수지(B)를 공급받게 된다.

도 7의 (b)와 (d)는 수지여과방향전환관(410)이 시계방향으로 회전된 경우, 제1수지여과부(200)만 여과과정을 진행하고 제2수지여과부(300)는 제2스크린(310)을 교체하는 경우이다.

반대로, 수지여과방향전환관(410)이 반시계방향으로 회전되는 경우, 제1수지여과부(200)는 제1스크린(210)을 교체하고 제2수지여과부(300)만 여과과정을 진행하게 된다.

한편, 수지여과방향전환관(410)은 방향전환구동부(420)에 의해 위치가 조절된다. 방향전환구동부(420)는 도 5에 도시된 바와 같이 방향전환구동모터(421)와, 방향전환구동모터(421)의 구동을 수지여과방향전환관(410)으로 전달하는 방향전환전동부재(423)를 포함한다. 방향전환구동모터(421)는 작업자에 의해 정역 구동된다.

방향전환전동부재(423)는 복수개의 기어열에 의해 구현되거나, 기어와 전동벨트에 의해 구현될 수 있다. 방향전환전동부재(423)는 방향전환구동모터(421)와 수지여과방향전환관(410)의 배치위치에 따라 적합한 것으로 설계될 수 있다.

여과관수직승강부(430)는 노후된 스크린(210,310)이 결합된 수지여과관(220,320)을 상부하우징(110)의 외부로 상승시킨다.

여과관수직승강부(430)는 도 3에 도시된 바와 같이 상부하우징(110)에 결합된 수직승강프레임(431)과, 수직승강프레임(431)에 결합된 제1수직승강모터(433) 및 제2수직승강모터(435)를 포함한다.

제1수직승강모터(433)와 제2수직승강모터(435)는 각각 수직승강프레임(431)에 관통되게 삽입된다. 이 때, 제1수직승강모터(433)와 제2수직승강모터(435)의 하부에는 각각 제1수직승강기어(433a) 및 제2수직승강기어(435a)가 결합된다.

수직승강프레임(431)은 한 쌍의 수직승강모터(433,435) 및 한 쌍의 수직승강기어(433a,435a)가 안정적으로 동작될 수 있도록 이들을 지지한다.

제1수직승강기어(433a)와 제2수직승강기어(435a)는 도 5에 도시된 바와 같이 한 쌍의 수지여과관(220,320)이 해당 여과공간(111,113)에 삽입되었을 때, 제1상판(221)의 상승용기어(221a)와 외접하게 배치된다. 즉, 제1수직승강기어(433a)와 상승용기어(221a)가 서로 맞물린 상태로 위치되고, 제1수직승강모터(433)의 구동에 의해 제1수직승강기어(433a)가 회전하면, 이에 맞물린 상승용기어(221a)가 회전하며 상방향으로 상승하게 된다.

여기서, 한 쌍의 수직승강모터(433,435)는 도 2에 도시된 바와 같이 수직승강프레임(431)의 상부에 구비될 수도 있으며, 경우에 따라 도 8에 도시된 바와 같이 하부하우징(120)의 하부에 구비될 수도 있다.

여과관고정부(440)는 여과관수직승강부(430)에 의해 상부하우징(110)의 외부로 상승한 여과관(220,320)이 상승된 위치를 유지하도록 여과관(220,320)을 고정한다. 여과관고정부(440)는 도 2에 도시된 바와 같이 상부하우징(110)에 수평방향으로 이동가능하게 결합되는 수평이동프레임(441)과, 수평이동프레임(441)에 결합되어 제1여과관(220)을 고정하는 제1여과관고정부(442)와, 제2여과관(320)을 고정하는 제2여과관고정부(447)를 포함한다.

제1여과관고정부(442)는 제1여과관(220)의 상부에 동축상으로 수평이동프레임(441)에 결합되고, 제2여과관고정부(447)는 제2여과관(320)의 상부에 동축상으로 수평이동프레임(441)에 결합된다.

제1여과관고정부(442)와 제2여과관고정부(447)의 구성은 동일하므로 제1여과관고정부(442)에 대해서만 자세히 설명한다.

제1여과관고정부(442)는 도 5에 도시된 바와 같이 수평이동프레임(441)의 하부에 수평하게 배치되는 제1여과관고정판(443)과, 수평이동프레임(441)과 제1여과관고정판(443)을 연결하는 제1고정판승강실린더(445)와, 제1여과관고정판(443)이 상하로 이동되도록 안내하는 복수개의 가이드축(446)을 포함한다.

제1여과관고정판(443)은 제1고정판승강실린더(445)와 복수개의 가이드축(446)에 의해 수평이동프레임(441)에 상하 승강가능하게 구비된다. 제1여과관고정판(443)의 하부에는 제1결합축삽입관(443a)이 돌출형성된다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 제1결합축삽입관(443a)의 내벽면에는 제4나사산(443b)이 형성된다. 제1수직승강기어(433a)의 회전에 의해 제1여과관(220)이 상승되면, 제1상판(221)의 결합축(221b)이 제1결합축삽입관(443a)의 내부로 삽입된다. 이 때, 결합축(221b)의 외주면에 형성된 제3나사산(223a)과 제1결합축삽입관(443a) 내벽면의 제4나사산(443b)이 서로 나사결합되어 제1여과관(220)이 제1결합축삽입관(443a)에 위치가 고정된다.

제1고정판승강실린더(445)는 제1여과관고정판(443)의 중앙에 수직하게 구비되어 제1여과관(220)이 제1수직승강기어(433a)의 회전에 의해 상승될 때 수직방향으로 상승될 수 있게 가이드한다. 제1고정판승강실린더(445)는 유압이나 공압과 같은 별도의 구동수단 없이 제1상판(221)이 제1수직승강기어(433a)와 맞물려 회전하는 상승력에 의해 상하로 구동된다.

복수개의 가이드축(446)은 수평이동프레임(441)에 대해 상하 이동되게 구비되어 제1여과관고정판(443)이 상하로 균일한 높이로 이동되도록 안내한다.

이에 의해 도 7의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 복수개의 가이드축(446)과 제1고정판승강실린더(445)의 상승에 의해 여과관(220,320)이 상부하우징(110)의 상부로 완전히 상승될 수 있다.

여과관수평이동부(450)는 여과관고정부(440)에 의해 상부하우징(110)의 상부로 상승되어 위치가 고정된 여과관(220,320)을 여과공간(111,113)의 외측으로 수평이동시켜 작업자가 스크린(210,310)을 외부로 분리할 수 있게 한다.

여과관수평이동부(450)는 도 2과 도 8에 도시된 바와 같이 수직승강프레임(431)에 고정되며, 승강로드(451a)가 수평이동프레임(441)에 고정되어 수평이동되는 구동력을 제공하는 수평이송실린더(451)와, 수평이송실린더(451)에 의한 수평이동프레임(441)의 수평이동을 안내하는 좌우 한 쌍의 측면가이드레일(453)을 포함한다.

도 5에 도시된 바와 같이 수평이송실린더(451)는 수직승강프레임(431)에 고정되고, 승강로드(451a)는 수평이동프레임(441)에 고정된다. 여과관(220,320)이 여과관고정부(440)에 의해 상승된 상태로 고정되면, 수평이송실린더(451)는 작동유체를 공급하여 승강로드(451a)의 길이가 길어지게 한다.

이에 의해 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 수평이동프레임(441)이 점차 수평방향으로 이동된다. 이 때, 상부하우징(110)의 양측에 수평하게 구비된 측면가이드레일(453)이 수평이동프레임(441)이 편심되지 않고 동일한 양으로 수평이동하게 안내한다.

여기서, 수평이송실린더(451)는 도 2에 도시된 바와 같이 수직승강프레임(431)에 고정되거나, 도 8에 도시된 바와 같이 수직승강프레임(431)이 없이 실린더고정프레임(452)에 고정될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 합성수지 압출여과장치(1)의 합성수지 여과과정과 스크린 교체과정을 도 2 내지 도 8를 참조하여 설명한다.

본 발명의 합성수지 압출여과장치(1)는 단독으로 합성수지의 압출 여과에 사용될 수도 있고, 1차로 압출여과된 합성수지를 2차로 다시 압출여과하기 위해 1차 압출장치의 후단에 연결되어 사용될 수도 있다.

합성수지(A)는 여과본체(100)의 수지유입관(130)을 통해 유입된다. 제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)의 양측에서 동시에 합성수지 여과처리를 진행하는 경우, 수지유입관(130)으로 유입된 합성수지(A)는 수지여과방향전환관(410)으로 공급된다. 그리고, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 수지유입방향전환유로(414)로 이동된 후, 제1여과부공급로(414a), 제2여과부공급로(414b) 및 제3여과부공급로(414c)로 분기된다.

수지여과방향전환관(410)의 제3여과부공급로(414c)가 하부를 향하게 "T"자 형태로 위치되므로, 제1여과부공급로(414a)와 제2여과부공급로(414b)는 하부하우징(120)의 제1분기유입유로(122a)와 제2분기유입유로(122b)에 연통되게 배치된다. 이에 의해 합성수지(A)는 제1분기유입유로(122a)와 제2분기유입유로(122b)를 통해 각각 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)으로 공급된다.

그리고, 합성수지(A)는 제1스크린(210)과 제2스크린(310)을 경유하면서 불순물이 걸러진다. 제1스크린(210)과 제2스크린(310)을 경유한 합성수지(A)는 제1여과관(220)과 제2여과관(320)의 내부로 유입된 후, 제1여과수지배출공(223b)과 제2여과수지배출공(미도시)을 통해 제1여과관(220) 외부로 배출된다.

그리고, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 제1수지배출유로(112)와 제2수지배출유로(114)를 통해 하부하우징(120)으로 이동된다. 이렇게 이동된 여과된 합성수지(B)는 제1분기배출유로(123a)와 제2분기배출유로(123b)로 이동되고 수지여과방향전환관(410)의 배출연결공(412a,412b)를 통해 제1여과부배출로(415a)와 제2여과부배출로(415b)로 유입된다.

그리고, 수지배출방향전환유로(414)를 따라 이동된 후 배출헤드연결로(416)를 통해 배출헤드연결공(123c)로 배출된다. 배출헤드연결공(123c)은 수지배출헤드(140)와 연결되고, 여과된 합성수지(B)는 수지배출노즐(143)을 통해 외부로 배출된다.

여기서, 제1여과관(220)과 제2여과관(320)은 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)에 각각 나사결합되므로 고압의 합성수지(A)가 하부에서 상방향으로 상승되며 압출되는 공정중에 발생되는 고압에도 합성수지(A)가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상술한 합성수지의 여과공정이 반복되면서 제2스크린(310)이 노후되어 교체해야할 경우, 작업자는 방향전환구동부(420)를 구동시킨다. 방향전환구동모터(421)를 동작하여 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 수지여과방향전환관(410)을 시계방향으로 90°회전시킨다.

이 상태에서 수지유입관(130)으로 유입된 합성수지는 수지유입방향전환유로(414)를 통해 이동된 후 제1여과부공급로(414a), 제2여과부공급로(414b) 및 제3여과부공급로(414c)로 분기된다. 그러나, 제1여과부공급로(414a)와 제2여과부공급로(414b)는 유로가 막혀 합성수지의 이동이 차단되고, 제1분기유입유로(122a)와 연결된 제3여과부공급로(414c)로만 합성수지가 공급된다.

이에 의해 제1수지여과부(200)로만 합성수지가 공급되어 합성수지 여과공정이 진행된다. 그리고, 제1수지여과부(200)에서 여과된 합성수지(B)는 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이 제1수지배출유로(112)를 통해 제3여과부배출로(415c)로 이동되어 수지배출헤드(140)로 배출된다.

이렇게 제1수지여과부(200)에서 합성수지에 대한 여과 공정이 진행되는 동안 제2수지여과부(300)에서는 제2스크린(310) 교체작업이 진행된다.

도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 제2수직승강모터(435)가 구동되어 제2여과관(320)을 상승시킨다. 즉, 제2수직승강모터(435)의 구동에 의해 제2수직승강기어(435a)가 회전되면, 이에 맞물린 제2여과관(320)의 제2상판(321)이 회전되면서 상방향으로 이동된다.

그리고, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 제2상판(321)의 제2결합축(321b)이 제2여과관고정부(447)에 나사결합되면서 위치가 고정된다. 이 때, 제2여과관(320)은 상부하우징(110)의 상면 보다 높게 위치된다.

이 상태에서 작업자가 수평이송실린더(451)를 동작시키면, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 승강로드(451a)의 길이가 길어지면서 수평이동프레임(441)을 상부하우징(110)의 외측으로 수평이동시킨다.

수평이동프레임(441)은 한 쌍의 측면가이드레일(453)을 따라 이동된다. 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이 제2여과관(320)이 상부하우징(110)의 외측으로 완전히 이동되면, 작업자는 제2여과공간(113) 바닥에 위치된 노후된 제2스크린(310)을 외부로 분리시킨다. 그리고, 새로운 제2스크린(310)을 제2여과공간(113) 바닥에 위치시킨다.

이렇게 제2스크린(310)의 교체작업이 완료되면, 앞선 공정을 역순으로 진행하여, 제2여과관(320)을 다시 제2여과공간(113)에 결합시킨다.

그리고, 다시 제1수지여과부(200)와 제2수지여과부(300)가 동시에 합성수지 여과작업을 수행하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 합성수지 압출여과장치는 제1수지여과부와 제2수지여과부가 하나의 여과본체 내에 병렬적으로 배치되고, 동시에 합성수지 여과공정을 수행하거나, 둘 중 하나만 선택적으로 여과공정을 수행할 수 있다.

이에 의해, 노후된 스크린이 위치된 수지여과부의 여과공정은 멈추고, 나머지 수지여과부가 여과공정을 진행하면서 노후된 스크린의 교체작업이 진행될 수 있다. 따라서, 여과공정의 연속성이 보장될 수 있다.

이 때, 합성수지가 하부에서 상방향으로 이동되며 스크린을 통과하며 여과과정이 진행된다. 본 발명의 수지여과부는 여과관이 여과공간 내에 나사결합되어 안정적인 결합상태가 유지되어, 고압의 합성수지가 압출되더라도 압력과 합성수지의 누설없이 작업이 진행될 수 있다.

또한, 본 발명의 합성수지 압출여과장치는 내부에 T자 형태의 유입경로와 배출경로가 형성된 수지여과방향전환관의 회전에 의해 간편하게 합성수지 여과공정 경로를 조절할 수 있는 장점이 있다.

한편, 제1여과공(211) 및 제2여과공(311)에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 오염방지도포층이 도포될 수 있다. 이 오염 방지 도포용 조성물은 수산화나트륨 및 알킬 베타인이 포함되어 있고, 수산화나트륨 및 알킬 베타인의 총함량은 전체 수용액에 대해 1~10 중량%이다.

상기 수산화나트륨 및 알킬 베타인은 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 제1여과공(211) 및 제2여과공(311)에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000~2000 Å이다. 상기 도포막의 두께가 500 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

이러한 오염 방지 도포용 조성물이 제1여과공(211) 및 제2여과공(311)에 도포되므로 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있다.

또한, 상부하우징(110)의 둘레에는 호흡기계 질환치료 등의 기능을 가진 방향제 물질이 코팅될 수 있으며, 이에 따라 사용자의 피로회복, 건강증진 등의 효과를 꾀할 수 있다.

한편, 방향제 물질에는 기능성 오일이 혼합될 수 있으며, 그 혼합비율은 방향제 95~97중량%에 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은, 헬리크라이섬 오일(Helichrysum oil) 50중량%, 패치올리 오일(Patchouli oil) 50중량%로 이루어진다.

여기서 기능성 오일은 방향제에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 3~5중량%를 초과하면 그 기능이 크게 향상되지 않는 반면에 제조 단가는 크게 증가된다.

기능성 오일 중 헬리크라이섬 오일(helichrysum oil)은 주 화학요소로는 nerol, geraniol, linalol 등을 들 수 있으며 항균, 항박테리아, 방부, 항알러지, 항염 등에 좋은 효과가 있다.

패치올리 오일(Patchouli oil)오일은 주 화학성분으로는 patchoulene, eugenol, carvone 등을 들 수 있으며 살균, 방부, 항울, 피부 염증 치료 등에 작용효과가 우수하다.

이러한 기능성 오일이 상부하우징(110)에 코팅됨에 따라, 사용자의 피로회복, 건강증진 등에 기여하는 역할을 한다.

그리고, 상승용기어(221a)에는 부식방지 및 내오염성 향상용 피복 조성물로 이루어진 부식방지도포층이 도포될 수 있다.

이러한 피복 조성물은 레조르시놀 디글리시딜에테르(Resorcinol diglycidyl ether) 70중량% 및 프로판올아민 (Propanol amine) 25중량%를 혼합하여 제조한 수용해성 수지 조성물에, 5중량%의 헥사메틸레이티드-헥사메틸롤 멜라민(Hexamethylated-hexamethylol melamine)을 부가하여서 구성된다.

본 발명에서는 레조르시놀 디글리시딜에테르의 우수한 내화학성, 치수 안정성 등의 특성과 프로판올아민의 내부식성 등의 특성 및 멜라민 유도체의 우수한 윤활특성 등을 활용하여 보다 친환경적인 상승용기어(221a)의 부식방지를 위한 피복을 형성할 수 있다.

이러한 부식 방지용 피복 조성물을 도포하는 방법은 상승용기어(221a)의 표면에 건조 도막 두께가 10~30㎛가 되도록 도포되는 것이 바람직하다.

건조 도막 두께가 10㎛ 미만이면 수명이 짧아질 수 있고, 30㎛를 초과하는 경우에는 기능상 문제점은 없으나, 경제적 이점이 감소한다.

또한 부직 방지용 피복 조성물이 도포된 상승용기어(221a)는 10~30분 동안 공기 건조시킨 후 100~200℃, 바람직하게는 150~180℃에서 10~50분 동안 경화하여 비점착성이고 광택이 우수한 도막을 얻는 것이 가능하다.

이상에서 설명된 본 발명의 합성수지 압출여과장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 합성수지 압출여과장치 100 : 여과본체
110 : 상부하우징 111 : 제1여과공간
111a : 제1수지유입공 111b : 제1나사산
112 : 제1수지배출유로 113 : 제2여과공간
113a : 제2수지유입공 114 : 제2수지배출유로
115 : 상부 방향전환관수용홈 120 : 하부하우징
121 : 방향전환관수용홈 122a : 제1분기유입유로
122b : 제2분기유입유로 123a : 제1분기배출유로
123b : 제2분기배출유로 123c : 배출헤드연결공
123d : 수지유동공간 130 : 수지유입관
140 : 수지배출헤드 141 : 수지연통공
143 : 수지배출노즐 150 : 지지레그
200 : 제1수지여과부 210 : 제1스크린
211 : 제1여과공 220 : 제1여과관
221 : 제1상판 221a : 상승용기어
221b : 결합축 221c : 제2나사산
223 : 제1삽입관 223a : 제3나사산
225 : 제1여과수지배출공 300 : 제2수지여과부
310 : 제2스크린 311 : 제2여과공
320 : 제2여과관 321 : 제2상판
321a : 제2상승용기어 400 : 스크린체인징부
410 : 수지여과방향전환관 411a,b,c : 유입연결공
412a,b,c : 배출연결공 413 : 헤드배출공
414 : 수지유입방향전환유로 414a : 제1여과부공급로
414b : 제2여과부공급로 414c : 제3여과부공급로
415 : 수지배출방향전환유로 415a : 제1여과부배출로
415b : 제2여과부배출로 415c : 제3여과부배출로
416 : 배출헤드연결로 420 : 방향전환구동부
421 : 방향전환구동모터 423 : 방향전환전동부재
430 : 여과관수직승강부 431 : 수직승강프레임
433 : 제1수직승강모터 433a : 제1수직승강기어
435 : 제2수직승강모터 435a : 제2수직승강기어
440 : 여과관고정부 441 : 수평이동프레임
442 : 제1여과관고정부 443 : 제1여과관고정판
443a : 제1결합축삽입관 443b : 제4나사산
445 : 제1고정판승강실린더 446 : 가이드축
447 : 제2여과관고정부 448 : 제2여과관고정판
449 : 제2여과관승강실린더 450 : 여과관수평이동부
451 : 수평이송실린더 451a : 승강로드
452 : 실린더고정프레임 453 : 측면가이드레일
A : 합성수지
B : 여과된 합성수지

Claims (3)

1. 합성수지가 유입되는 수지유입관(130)과, 상기 수지유입관(130)을 통해 유입된 합성수지가 여과되는 제1여과공간(111) 및 제2여과공간(113)이 형성된 상부하우징(110)과, 상기 제1여과공간(111) 및 제2여과공간(113)에서 여과된 합성수지가 배출되는 수지배출헤드(140)가 구비된 여과본체(100)와;
   상기 제1여과공간(111)과 상기 제2여과공간(113)에 각각 착탈가능하게 결합되어 상기 수지유입관(130)을 통해 유입된 합성수지(A)를 여과하는 제1스크린(210)이 구비된 제1수지여과부(200) 및 제2스크린(310)이 구비된 제2수지여과부(300)와;
   상기 제1스크린(210)과 상기 제2스크린(310)의 교체시기에 따라 상기 여과본체(100)를 통해 상기 제1수지여과부(200)와 상기 제2수지여과부(300)로 유입되는 합성수지의 유입경로와 여과된 합성수지의 배출경로를 선택적으로 조절하고, 교체가 필요한 스크린(210,310)이 결합된 수지여과부(200,300)를 상기 여과본체(100)의 외부로 분리시키는 스크린체인징부(400)를 포함하고;
   상기 여과본체(100)는,
   상기 상부하우징(110)의 하부에 구비되어 상기 수지유입관(130)과 상기 제1여과공간(111) 및 제2여과공간(113)을 연결하는 분기유입유로(122a,122b)와, 상기 제1여과공간(111) 및 제2여과공간에서 여과된 합성수지를 상기 수지배출헤드(140)로 배출시키는 분기배출유로(123a,123b)가 형성된 하부하우징(120)을 더 포함하며,
   상기 제1수지여과부(200) 및 상기 제2수지여과부(300)는 각각,
   상기 제1여과공간(111)과 상기 제2여과공간(113)에 각각 나사결합되어 상기 제1여과공간(111)과 상기 제2여과공간(113)에서 여과된 합성수지(B)를 상기 분기배출유로(123a,123b)로 배출시키는 한 쌍의 여과관(220,320)을 더 포함하며;
   상기 스크린체인징부(400)는,
   상기 상부하우징(110)과 상기 하부하우징(120)의 경계영역에서 회전가능하게 결합되며, 상기 수지유입관(130)을 통해 유입되는 합성수지의 유입경로 및 배출경로를 조절하는 수지여과방향전환관(410)과;
   상기 수지여과방향전환관(410)에 의해 한 쌍의 수지여과부(200,300) 중 노후된 스크린(210,310)이 위치한 교체측 수지여과부(200,300)로 합성수지가 공급되지 않으면, 상기 교체측수지여과부(200,300)의 여과관(220,320)을 상기 여과본체(100)의 상부로 상승시키는 한 쌍의 여과관수직승강부(430)와;
   상기 여과본체(100)의 상부로 상승된 교체측 여과관(220,320)을 상기 여과본체(100)의 외측으로 수평방향으로 이동시키는 여과관수평이동부(450)를 포함하고;
   제1여과공간(111)을 형성하는 바닥면에는 제1수지유입공(111a)이 형성되며, 제1수지유입공(111a)은 하부하우징(120)의 제1분기유입유로(122a)와 연통되게 형성되어서, 제1분기유입유로(122a)를 따라 이동된 합성수지(A)가 제1수지유입공(111a)을 통해 제1여과공간(111)으로 이동되고, 제1여과공간(111)의 바닥면에 배치된 제1스크린(210)을 경유하면서 여과과정이 진행되며, 제1여과공간(111)을 형성하는 내벽면에는 제1나사산(111b)이 형성되고, 제1나사산(111b)은 제1여과관(220)의 측벽에 형성된 제3나사산(223a)과 나사결합되며, 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)의 일측에는 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)가 수직방향으로 여과본체(100)를 관통하여 형성되고, 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)는 하부하우징(120)의 제1분기배출유로(123a) 및 제2분기배출유로(123b)와 연통되게 구비되며;
   하부하우징(120)은 상부하우징(110)의 하부에 구비되어 합성수지(A)의 유입경로와 여과된 합성수지(B)의 배출경로를 제공하고, 하부하우징(120)의 상면에는 스크린체인징부(400)의 수지여과방향전환관(410)이 수용되는 방향전환관수용홈(121)이 함몰되게 형성되며, 상부하우징(110)의 하면에는 방향전환관수용홈(121)에 대응되게 상방향으로 함몰되어 수지여과방향전환관(410)을 수용하는 상부 방향전환관수용홈(115)이 형성되고, 하부하우징(120)에는 방향전환관수용홈(121)과 연결되는 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)가 양쪽으로 연장형성되며, 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)는 제1여과공간(111) 및 제2여과공간(113)의 제1수지유입공(111a)와 제2수지유입공(113a)과 각각 연결되게 배치되고, 제1분기유입유로(122a)와 제2분기유입유로(122b)는 수지여과방향전환관(410)이 방향전환관수용홈(121)에 배치되는 각도에 따라 유입연결공(411a,411b,411c)에 선택적으로 연결되며, 방향전환관수용홈(121)의 바닥면에는 배출헤드연결공(123c)이 형성되고, 배출헤드연결공(123c)은 제1수지배출유로(112) 및 제2수지배출유로(114)로 이동된 여과된 합성수지(B)를 수지배출헤드(140)로 배출시키며;
   제1수지여과부(200)는 제1여과공간(111)의 바닥면에 수평하게 배치되어 합성수지(A)를 여과하는 제1스크린(210)과, 제1스크린(210)의 상부로 제1여과공간(111) 내부에 삽입되는 제1여과관(220)을 포함하고, 제1스크린(210)은 합성수지(A)에 포함된 이물질을 걸러주며, 제1스크린(210)의 표면에는 이물질이 여과될 수 있도록 여과공(211)이 복수개 형성되고, 제1여과관(220)은 제1여과공간(111) 내에 수용되어 제1스크린(210)을 통해 여과된 합성수지(B)가 제1수지배출유로(112)로 배출되도록 안내하며, 제1여과관(220)은 하부가 개방된 원통관 형태로 형성되고, 개방된 제1여과관(220)의 하부에 제1스크린(210)이 수용되며, 제1상판(221)의 테두리영역에는 상승용기어(221a)가 형성되고, 가운데 영역에는 상방향으로 돌출된 결합축(221b)이 구비되며, 결합축(221b)은 제1여과관(220)이 상승할 때, 제1여과관고정부(442)의 제1결합축삽입관(443a)에 삽입되어 제1여과관(220)이 제1여과관고정부(442)에 고정되도록 하고;
   수지여과방향전환관(410)의 내부에는 합성수지(A)의 공급경로를 조절하는 수지유입방향전환유로(414)와, 여과된 합성수지(B)의 배출경로를 조절하는 수지배출방향전환유로(415)와, 수지배출헤드(140)로 수지배출방향전환유로(415)를 통해 이동된 여과된 합성수지(B)를 배출시키는 배출헤드연결로(416)가 형성되고, 수지유입방향전환유로(414)는 수지유입관(130)과 연결되며, 단부에 "T"자 형태로 형성된 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)가 구비되며, 수지배출방향전환유로(415)에는 "T"자 형태로 형성된 세 개의 여과부배출로(415a.415b,415c)와 배출헤드연결로(416)가 연결되고, 배출헤드연결로(416)는 수지배출방향전환유로(415)에 대해 방사상으로 복수개가 연장형성되며, 배출헤드연결로(416)로 배출된 여과된 합성수지(B)는 배출헤드연결공(123c)를 통해 수지연통공(141)으로 배출되고;
   수지여과방향전환관(410)의 표면에는 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)에 대응되는 위치에 연통되게 형성된 세 개의 유입연결공(411a,411b,411c)과, 세 개의 여과부배출로(415a.415b,415c)에 대응되는 위치에 연통되게 형성된 세 개의 배출연결공(412a,412b,412c)과, 복수개의 배출헤드연결로(416)에 대응되는 위치에 형성된 복수개의 헤드배출공(413)이 구비되며, 수지여과방향전환관(410)은 방향전환구동부(420)에 의해 하부하우징(120)과 상부하우징(110)의 방향전환관수용홈(121) 내부에서 회전되고, 수지여과방향전환관(410)이 회전되는 각도에 따라 "T"자 형태로 형성된 여과부공급로(414a,414b,414c)과 여과부배출로(415a.415b,415c)의 위치가 가변되면서 합성수지의 공급경로를 조절하며;
   수지여과방향전환관(410)의 세 개의 여과부공급로(414a,414b,414c)가 "T"자 형태가 되게 배치되면, 합성수지(A)가 양측의 제1여과부공급로(414a)와 제2여과부공급로(414)가 하부하우징(120)의 제1분기유입유로(122a) 및 제2분기유입유로(122b)와 연결되게 배치되어 제1여과공간(111)과 제2여과공간(113)으로 합성수지(A)가 공급되고, 수지여과방향전환관(410)이 시계방향으로 회전하여 제1분기유입유로(122a) 및 제1분기유입유로(122a)가 상하로 배치되면 유로가 차단되고, 합성수지(A)는 제3분기유입유로(122c)를 통해 제1여과공간(111)으로만 공급되며;
   수지여과방향전환관(410)은 방향전환구동부(420)에 의해 위치가 조절되고, 방향전환구동부(420)는 방향전환구동모터(421)와, 방향전환구동모터(421)의 구동을 수지여과방향전환관(410)으로 전달하는 방향전환전동부재(423)를 포함하며;
   여과관수직승강부(430)는 상부하우징(110)에 결합된 수직승강프레임(431)과, 수직승강프레임(431)에 결합된 제1수직승강모터(433) 및 제2수직승강모터(435)를 포함하고, 제1수직승강모터(433)와 제2수직승강모터(435)는 각각 수직승강프레임(431)에 관통되게 삽입되며, 제1수직승강모터(433)와 제2수직승강모터(435)의 하부에는 각각 제1수직승강기어(433a) 및 제2수직승강기어(435a)가 결합되고, 제1수직승강기어(433a)와 제2수직승강기어(435a)는 한 쌍의 수지여과관(220,320)이 해당 여과공간(111,113)에 삽입되었을 때, 제1상판(221)의 상승용기어(221a)와 외접하게 배치되며,
   여과관고정부(440)는 여과관수직승강부(430)에 의해 상부하우징(110)의 외부로 상승한 여과관(220,320)이 상승된 위치를 유지하도록 여과관(220,320)을 고정하고, 여과관고정부(440)는 상부하우징(110)에 수평방향으로 이동가능하게 결합되는 수평이동프레임(441)과, 수평이동프레임(441)에 결합되어 제1여과관(220)을 고정하는 제1여과관고정부(442)와, 제2여과관(320)을 고정하는 제2여과관고정부(447)를 포함하며, 제1여과관고정부(442)는 제1여과관(220)의 상부에 동축상으로 수평이동프레임(441)에 결합되고, 제2여과관고정부(447)는 제2여과관(320)의 상부에 동축상으로 수평이동프레임(441)에 결합되며, 제1여과관고정부(442)는 수평이동프레임(441)의 하부에 수평하게 배치되는 제1여과관고정판(443)과, 수평이동프레임(441)과 제1여과관고정판(443)을 연결하는 제1고정판승강실린더(445)와, 제1여과관고정판(443)이 상하로 이동되도록 안내하는 복수개의 가이드축(446)을 포함하고, 제1여과관고정판(443)은 제1고정판승강실린더(445)와 복수개의 가이드축(446)에 의해 수평이동프레임(441)에 상하 승강가능하게 구비되며, 제1여과관고정판(443)의 하부에는 제1결합축삽입관(443a)이 돌출형성되고, 제1결합축삽입관(443a)의 내벽면에는 제4나사산(443b)이 형성되고, 제1수직승강기어(433a)의 회전에 의해 제1여과관(220)이 상승되면, 제1상판(221)의 결합축(221b)이 제1결합축삽입관(443a)의 내부로 삽입되며, 제1고정판승강실린더(445)는 제1여과관고정판(443)의 중앙에 수직하게 구비되어 제1여과관(220)이 제1수직승강기어(433a)의 회전에 의해 상승될 때 수직방향으로 상승될 수 있게 가이드하고;
   여과관수평이동부(450)는 여과관고정부(440)에 의해 상부하우징(110)의 상부로 상승되어 위치가 고정된 여과관(220,320)을 여과공간(111,113)의 외측으로 수평이동시켜 작업자가 스크린(210,310)을 외부로 분리할 수 있게 하며, 여과관수평이동부(450)는 수직승강프레임(431)에 고정되며, 승강로드(451a)가 수평이동프레임(441)에 고정되어 수평이동되는 구동력을 제공하는 수평이송실린더(451)와, 수평이송실린더(451)에 의한 수평이동프레임(441)의 수평이동을 안내하는 좌우 한 쌍의 측면가이드레일(453)을 포함하고, 수평이송실린더(451)는 수직승강프레임(431)에 고정되며, 승강로드(451a)는 수평이동프레임(441)에 고정되고, 여과관(220,320)이 여과관고정부(440)에 의해 상승된 상태로 고정되면, 수평이송실린더(451)는 작동유체를 공급하여 승강로드(451a)의 길이가 길어지게 하는 것을 특징으로 하는 스크린 체인징이 가능한 합성수지 압출여과장치.
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