KR101934462B1 - 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기 - Google Patents

Abstract

잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 개시된다.
개시되는 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기는, 발포 플라스틱을 제조하기 위한 원료를 혼합하여 혼합물로 형성하고 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 1차 스크류와, 상기 1차 스크류와 연통되어 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 2차 스크류와, 상기 2차 스크류에서 전진되는 상기 혼합물이 발포 플라스틱의 형태로 연속적으로 빠져나오는 다이스와, 상기 혼합물에 발포를 위한 적정 온도를 맞춰주는 냉각 장치를 포함하는 발포 압출기에 있어서, 상기 1차 스크류에 외기를 고압으로 가해주어 상기 1차 스크류 또는 상기 2차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 상기 다이스를 통해 외부로 토출시키는 잔여물 토출 부재; 작동이 정지된 상기 1차 스크류를 스캔하여 상기 1차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 1차 잔류 스캔 장치; 작동이 정지된 상기 2차 스크류를 스캔하여 상기 2차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 2차 잔류 스캔 장치; 및 상기 1차 잔류 스캔 장치 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치 둘 중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재를 제어시킬 수 있는 제어 부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
개시되는 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 의하면, 작업이 중단된 발포 압출기의 스크류가 형성된 공간을 검수하여 잔류된 혼합물이 없는지 판단하고, 이러한 스크류가 형성된 공간에 잔류된 혼합물을 빠르게 제거해줌으로써, 발포 압출기에 잔류된 혼합물을 빠르고 완벽히 제거하여 불량품이 발생되지 않도록 하면서도 발포 압출기의 재가동시, 정상적인 품질의 발포 플라스틱이 빠르게 생산될 수 있는 장점이 있다.

Description

잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기{Foaming extruder for automatic residual disposal}

본 발명은 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 관한 것이다.

발포 플라스틱(Foamed plastics)은 합성수지 중에 가스를 조밀하게 분산시켜 발포(폼) 또는 다공질 형상에 성형된 것으로, 고체인 합성수지와 기체의 불균일 분산계로 말할 수 있다.

이러한 발포 플라스틱을 제조하는 장치가 바로, 발포 플라스틱 제조용 압출기이고 이러한 발포 플라스틱 제조용 압출기의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허문헌의 그 것들이다.

그러나, 아래의 특허문헌을 포함한 종래의 발포 플라스틱 제조용 압출기에 의하면, 이를 이용한 발포 플라스틱 제조의 작업이 중단될 때, 발포 플라스틱 제조용 압출기에 주입되었던 플라스틱 재료 및 발포제가 스크류나 다이스 주변에 잔류되어 남아있었고, 다시 재생산 작업이 시작될 때, 기존에 발포 플라스틱 제조용 압출기 내에 잔류된 재료들을 재사용할 수 없기에 그 재료들을 제거하기 위한 별도의 작업이 실시되어야 하였다.

여기서, 발포 플라스틱 제조용 압출기에 잔류된 재료들을 빠르게 제거하지 못해 생산 작업이 늦어지다 보니, 생산 작업이 다소 오래 걸리는 문제점이 있었다.

또한, 잔류된 재료를 제거하는 과정에서 잔류된 재료와 이어져 나오는 완제품의 일부분이 잔류된 재료와 함께 제거되는 단점이 있었다.

또한, 발포 플라스틱 제조용 압출기에 잔류된 재료들이 완벽하게 제거되지 못해 불량품이 발생되는 문제점도 발생하였다.

등록실용신안 제 20-0236980호, 등록일자: 2001.06.25., 고안의 명칭: 발포용 고무압출기 등록특허 제 10-1005872호, 등록일자: 2010.12.28., 발명의 명칭: 발포시트 성형용 압출장치

본 발명은 작업이 중단된 발포 압출기의 스크류가 형성된 공간을 검수하여 잔류된 혼합물이 없는지 판단하고, 이러한 스크류가 형성된 공간에 잔류된 혼합물을 빠르게 제거해줌으로써, 발포 압출기에 잔류된 혼합물을 빠르고 완벽히 제거하여 불량품이 발생되지 않도록 하면서도 발포 압출기의 재가동시, 정상적인 품질의 발포 플라스틱이 빠르게 생산될 수 있도록 하는 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기는 발포 플라스틱을 제조하기 위한 원료를 혼합하여 혼합물로 형성하고 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 1차 스크류와, 상기 1차 스크류와 연통되어 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 2차 스크류와, 상기 2차 스크류에서 전진되는 상기 혼합물이 발포 플라스틱의 형태로 연속적으로 빠져나오는 다이스와, 상기 혼합물에 발포를 위한 적정 온도를 맞춰주는 냉각 장치를 포함하는 발포 압출기에 있어서, 상기 1차 스크류에 외기를 고압으로 가해주어 상기 1차 스크류 또는 상기 2차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 상기 다이스를 통해 외부로 토출시키는 잔여물 토출 부재; 작동이 정지된 상기 1차 스크류를 스캔하여 상기 1차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 1차 잔류 스캔 장치; 작동이 정지된 상기 2차 스크류를 스캔하여 상기 2차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 2차 잔류 스캔 장치; 및 상기 1차 잔류 스캔 장치 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치 둘 중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재를 제어시킬 수 있는 제어 부재;를 포함하고,
상기 1차 잔류 스캔 장치는 상기 1차 스크류가 배치된 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내측 벽면에 고정되고, 일정길이 길게 형성된 1차 레일과, 상기 1차 레일을 따라 이동가능하도록 상기 1차 레일에 결합되고, 상기 1차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 감지할 수 있는 1차 이동 감지 센서 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 의하면 발포 플라스틱을 제조하기 위한 원료를 혼합하여 혼합물로 형성하고 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 1차 스크류와, 상기 1차 스크류와 연통되어 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 2차 스크류와, 상기 2차 스크류에서 전진되는 상기 혼합물이 발포 플라스틱의 형태로 연속적으로 빠져나오는 다이스와, 상기 혼합물에 발포를 위한 적정 온도를 맞춰주는 냉각 장치를 포함하는 발포 압출기에 있어서, 상기 1차 스크류에 외기를 고압으로 가해주어 상기 1차 스크류 또는 상기 2차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 상기 다이스를 통해 외부로 토출시키는 잔여물 토출 부재; 작동이 정지된 상기 1차 스크류를 스캔하여 상기 1차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 1차 잔류 스캔 장치; 작동이 정지된 상기 2차 스크류를 스캔하여 상기 2차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 2차 잔류 스캔 장치; 및 상기 1차 잔류 스캔 장치 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치 둘 중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재를 제어시킬 수 있는 제어 부재;를 포함함으로써, 작업이 중단된 발포 압출기의 스크류가 형성된 공간을 검수하여 잔류된 혼합물이 없는지 판단하고, 이러한 스크류가 형성된 공간에 잔류된 혼합물을 빠르게 제거해줌으로써, 발포 압출기에 잔류된 혼합물을 빠르고 완벽히 제거하여 불량품이 발생되지 않도록 하면서도 발포 압출기의 재가동시, 정상적인 품질의 발포 플라스틱이 빠르게 생산될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하여 롤러에 감아주는 모습을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내부에 혼합물이 잔류된 모습을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔여물 토출 부재가 작동된 모습을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔여물 토출 부재가 작동되어 스크류에 잔류된 혼합물이 다이스에서 토출되는 모습을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치 및 2차 스캔 장치가 작동되어 스크류에 혼합물이 잔류되었는지 확인하는 도면.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 3의 A에 대한 확대도.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치의 뒤집어진 상태를 위에서 내려다본 도면.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 2차 잔류 스캔 장치의 뒤집어진 상태를 위에서 내려다본 도면.
도 9은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 5의 B에 대한 확대도.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발포 플라스틱 제조용 검수 장치가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습의 측면을 단면으로 나타낸 단면도.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발포 플라스틱 제조용 검수 장치가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 측면에서 단면으로 나타낸 단면도.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 13의 C에 대한 확대도.
도 15는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하여 롤러에 감아주는 모습을 개략적으로 나타낸 도면.
도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 내측 검수 부재가 발포 플라스틱의 내측면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면.
도 17은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내부에 혼합물이 잔류된 모습을 개략적으로 나타낸 도면.
도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습의 측면을 단면으로 나타낸 단면도.
도 19는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면.
도 20은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 원료 주입이 중단되고, 잔여물 토출 부재가 작동된 모습을 나타낸 도면.
도 21은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 스크류에 잔류된 혼합물이 다이스에서 토출되는 모습을 나타낸 도면.
도 22는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치 및 2차 스캔 장치가 작동되어 스크류에 혼합물이 잔류되었는지 확인하는 도면.
도 23은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 도 12의 D에 대한 확대도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하여 롤러에 감아주는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내부에 혼합물이 잔류된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔여물 토출 부재가 작동된 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잔여물 토출 부재가 작동되어 스크류에 잔류된 혼합물이 다이스에서 토출되는 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치 및 2차 스캔 장치가 작동되어 스크류에 혼합물이 잔류되었는지 확인하는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 3의 A에 대한 확대도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치의 뒤집어진 상태를 위에서 내려다본 도면이고, 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 2차 잔류 스캔 장치의 뒤집어진 상태를 위에서 내려다본 도면이고, 도 9은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 5의 B에 대한 확대도이고, 도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발포 플라스틱 제조용 검수 장치가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면이고, 도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습의 측면을 단면으로 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 11을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)는 잔여물 토출 부재(110)와, 1차 잔류 스캔 장치(120)와, 2차 잔류 스캔 장치(130)와, 제어 부재(140)와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(150)를 포함한다.

상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)는 발포 플라스틱(50)을 제조할 수 있는 것으로, 발포 플라스틱(50)을 제조하기 위한 원료가 이동되는 원료 주입관(101)과, 상기 원료 주입관(101)에서 상기 원료가 주입되는 호퍼(102)와, 상기 호퍼(102)를 통해 상기 원료가 주입되고, 상기 원료를 혼합하여 혼합물(60)을 생성하되, 그 상태를 압축하여 전진시키는 1차 스크류(106)와, 상기 혼합물(60)을 용융상태로 만들기 위한 스크류용 히터(105)와, 상기 1차 스크류(106)와 연통되고, 상기 1차 스크류(106)에서 전진된 상기 혼합물(60)이 주입되고 미리 지정한 온도에 맞게 상기 혼합물(60)의 온도가 변화되면서 압축 전진시키는 2차 스크류(107)와, 상기 2차 스크류(107)에서 전진되는 상기 혼합물(60)이 발포 플라스틱(50)의 형태로 연속적으로 빠져나오는 다이스(103)와, 상기 2차 스크류(107)에서의 상기 혼합물(60)에 발포를 위한 적정 온도를 맞춰주는 냉각 장치(104)를 포함한 것이다.

여기서, 상기 냉각 장치(104)는 자세히, 히터와 냉동 사이클이 형성되어 있고, 상기 히터, 또는 냉동 사이클에 의해 온도가 조정된 냉각유를 이용하고, 상기 냉각유가 2차 스크류(107) 내의 온도를 빠르게 조정할 수 있도록 상기 2차 스크류(107)측으로 유동된다.

상기와 같이 형성되면, 예를 들어, 상기 원료 주입관(101)의 상기 원료가 상기 호퍼(102)로 주입되고, 상기 호퍼(102)의 상기 원료가 상기 1차 스크류(106)로 주입된다. 그러면 상기 1차 스크류(106)가 상기 원료를 혼합시켜 상기 혼합물(60)로 만들되, 상기 혼합물(60)이 용융상태로 형성되기 위해 상기 스크류 히터가 작동되면서 상기 1차 스크류(106)의 상기 혼합물(60)이 180°까지 승온되고, 상기 혼합물(60)을 용융 상태로 만든다.

그 다음, 1차 스크류(106)에서 전진되는 상기 혼합물(60)이 2차 스크류(107)로 진입하고, 그 온도가 상기 냉각 장치(104)에 의해 140°로 떨어지다가 상기 다이스(103)에서 분출되기 전에 160°로 재가열된다. 여기서, 상기 혼합물(60)의 온도 변화는 상기 혼합물(60)을 상기 발포 플라스틱(50)으로 생산하기 위한 조건이다. 그러면, 상기 2차 스크류(107)에서 전진된 상기 혼합물(60)이 상기 발포 플라스틱(50)의 형태로 연속적으로 생산된다.

상기와 같이 상기 다이스(103)에서 연속적으로 생산되는 상기 발포 플라스틱(50)은 우선 내부가 빈 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 다이스(103)에서 상기 발포 플라스틱(50)이 배출되는 전면에 배치된 칼날(70)에 의해 상기 발포 플라스틱(50)이 절단되면서 넓게 펴진다.

이러한 상기 발포 플라스틱(50)은 미리 준비된 롤러(40)에 감겨 보관될 수 있고, 이렇게 보관된 상기 발포 플라스틱(50)은 스펀지, 용기, 단열재 등의 제품을 만드는 원재가 될 수 있다.

상기 잔여물 토출 부재(110)는 상기 1차 스크류(106)에 외기를 고압으로 가해주어 상기 1차 스크류(106) 또는 상기 2차 스크류(107)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 상기 다이스(103)를 통해 외부로 토출시키는 것이다.

상기와 같이 상기 다이스(103)를 통해 외부로 배출된 상기 혼합물(60)은 미리 준비된 회수통(30)에 쌓여 회수될 수 있다.

자세히, 상기 잔여물 토출 부재(110)는 상기 1차 스크류(106)가 형성된 공간에 고압으로 외기를 가해주어 상기 1차 스크류(106)에 잔류된 상기 혼합물(60)이 상기 2차 스크류(107)가 형성된 공간으로 넘어오고 이러한 상기 혼합물(60)을 포함한 상기 2차 스크류(107)에 잔류된 상기 혼합물(60)이 고압의 외기에 의해 상기 다이스(103) 측으로 빠르게 전진되고, 이러한 상태에서 상기 혼합물(60)이 작동중인 상기 다이스(103)를 통해 토출된다.

여기서, 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)가 작동중이되, 스크류용 히터(105) 및 냉각 장치(104)의 작동은 불필요하다.

상기와 같이 상기 잔여물 토출 부재(110)를 이용하여 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)에 잔류된 상기 혼합물(60)이 외부로 빠르게 제거됨으로써, 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)의 재 가동시, 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)에 잔류된 상기 혼합물(60)의 방해에 의한 불량 생산된 상기 발포 플라스틱(50)이 발생되지 않아 정상적인 품질의 발포 플라스틱(50)이 빠르게 생산될 수 있는 장점이 있다.

이러한 상기 잔여물 토출 부재(110)는 상기 외기가 흡입되는 외기 투입구(111)와, 상기 외기를 흡입하여 상기 외기를 상기 1차 스크류(106)를 향해 고압으로 불어 넣어주는 고압 블로워(112)와, 상기 고압 블로워(112)의 상기 외기를 상기 1차 스크류(106)가 형성된 공간과 연결해주는 연결관(113)과, 상기 연결관(113)의 개폐를 조정하는 개폐 도어(114)를 포함한다.

상기 외기 투입구(111)는 상기 고압 블로워(112)로 상기 외기를 유입시키기 위한 통로로, 일측은 외부의 외기를 흡입할 수 있도록 외부와 관통되어 있고, 타측은 상기 고압 블로워(112)와 연결되어 있다.

상기 고압 블로워(112)는 외기를 모아 고압력으로 바람을 뿜어내는 것으로, 상기 외기 투입구(111)에서 유입되는 외기를 상기 연결관(113)을 통해 상기 1차 스크류(106)측으로 상기 외기를 고압으로 뿜어낸다.

상기 연결관(113)은 상기 고압 블로워(112)에서 내뿜어지는 상기 외기가 사방으로 퍼지지 않고 상기 1차 스크류(106)측으로 내뿜어지도록 안내하는 내부가 빈 관이다.

상기 개폐 도어(114)는 상기 발포 플라스틱(50)의 생산을 위해 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)를 가동하였을 때, 상기 연결관(113) 내부로 상기 혼합물(60)이 들어오지 않도록 상기 연결관(113) 전면을 막아줄 수 있고, 필요에 따라 상기 연결관(113)의 상기 외기가 상기 1차 스크류(106)측으로 내뿜어지도록 상기 연결관(113) 전면을 개방해 줄 수 있는 것이다.

상기와 같이 형성되면, 필요에 따라 상기 개폐 도어(114)가 상기 연결관(113)을 개폐시킬 수 있고, 예를 들어 상기 개폐 도어(114)가 상기 연결관(113)의 전면을 닫은 상태에서 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)가 작동하면, 상기 연결관(113) 내부로 상기 혼합물(60)이 들어오지 못하도록 상기 연결관(113) 내부가 밀폐될 수 있으므로, 상기 혼합물(60)이 상기 잔여물 토출 부재(110) 내부의 부품 사이에 끼이는 현상을 방지할 수 있다.

상기 1차 잔류 스캔 장치(120)는 작동이 정지된 상기 1차 스크류(106)를 스캔하여 상기 1차 스크류(106)에 상기 혼합물(60)이 잔류되었는지 확인할 수 있는 것으로, 1차 레일(121)과 1차 감지 센서 부재(122)와, 1차 이탈 방지 이송구(127)와, 1차 피스톤(129)와, 1차 유압 실린더(128)를 포함한다.

상기 1차 레일(121)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 1차 스크류(106)가 배치된 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)의 내부 벽면에 고정되고, 일정길이 길게 형성된 것이다.

상기 1차 감지 센서 부재(122)는 상기 1차 레일(121)을 따라 이동 가능하도록 상기 1차 레일(121)에 결합되고, 상기 1차 스크류(106)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 감지할 수 있는 것으로, 1차 센서 몸체(124)와, 1차 감지 센서(126)와, 1차 투시 창(123)과, 1차 냉각부(125)를 포함한다.

상기 1차 센서 몸체(124)는 상기 1차 레일(121)에 결합되는 것이다.

상기 1차 감지 센서(126)는 상기 1차 센서 몸체(124)에 복수 개로 내장되고 상기 1차 스크류(106)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 감지할 수 있는 것으로, 예를 들어 적외선 파장으로 센싱하는 적외선 센서로 형성될 수 있다.

상기 1차 투시 창(123)은 상기 1차 센서 몸체(124)에 내장된 상기 1차 감지 센서(126)의 센싱(sensing)이 이루어지도록 상기 1차 센서 몸체(124)의 상기 1차 스크류(106)를 바라보는 일부분이 투명하게 형성된 것으로, 예를 들어 열에 강한 투명 또는 불투명한 강화 유리로 형성될 수 있다.

상기 1차 냉각부(125)는 상기 1차 센서 몸체(124)에 내장되고, 상기 냉각 장치(104)의 냉각유가 유입되어 상기 1차 감지 센서(126)의 발열된 온도를 낮춰주는 것이다.

이러한 상기 냉각 장치(104)의 냉각유가 상기 1차 냉각부(125)로 유동될 수 있도록 상기 냉각 장치(104)와 상기 1차 냉각부(125)를 연결하는 1차 유동관이 형성되어 있다.

여기서, 상기 히터에서 전달되는 열이나 상기 1차 감지 센서(126) 자체의 발열과 같은 고온에서 상기 1차 감지 센서(126)가 파손되기 쉽다.

그래서, 상기 1차 감지 센서(126)가 파손되지 않도록 하기 위해, 상기 1차 냉각부(125)에 상기 1차 감지 센서(126)의 온도를 낮추기 위한 상기 냉각유가 상기 1차 유동관(108)을 통하여 주기적으로 유입되어진다.

또한, 상기와 같이 종래에 사용되는 상기 냉각 장치(104)의 상기 냉각유를 상기 1차 냉각부(125)로 유동시킴으로써, 상기 1차 감지 센서(126)의 발열 온도를 낮추기 위한 별도의 장비를 구비하지 않아도 되는 효과가 있다.

상기 1차 이탈 방지 이송구(127)는 상기 1차 레일(121)에서 1차 감지 센서 부재(122)를 이송 가능하되, 임의 이탈되지 않도록 연결하는 것으로, 상기 1차 레일(121)과 접하는 1차 센서 몸체(124)의 저면에 결합되어 있으며, 그 일부는 상기 1차 레일(121)의 내부에서 이탈되지 않되 이송 가능하도록 삽입되어 있다.

상기 1차 피스톤(129)는 일부가 상기 1차 레일(121)에 삽입되어 그 말단부가 상기 1차 이탈 방지 이송구(127)와 결합된 것으로, 상기 1차 유압 실린더(128)의 유압에 의해 상기 1차 이탈 방지 이송구(127)를 밀거나 당길 수 있다. 그러므로, 상기 1차 피스톤(129)의 인장 길이에 따라 상기 1차 이탈 방지 이송구(127)의 위치가 변동될 수 있으며 이에 따라 상기 1차 감지 센서 부재(122)가 상기 1차 레일(127)을 따라 이송될 수 있다.

상기 1차 유압 실린더(128)는 상기 1차 피스톤(129)의 인장 길이를 조정하는 것으로, 유압에 의해 상기 1차 피스톤(129)을 그 외측으로 밀어줄 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 상기 1차 스크류(106)에 잔류된 혼합물(60)을 감지할 때, 우선 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)가 중지된 상태에서, 상기 1차 레일(121)을 따라 상기 1차 센서 몸체(124)가 이동되면서 상기 1차 감지 센서(126)가 상기 1차 스크류(106) 주변을 감지한다.

그러면, 상기 1차 스크류(106) 주변에 상기 혼합물(60)이 잔류되어있는지 파악할 수 있으며, 상기 혼합물(60)의 잔류 여부를 상기 제어 부재(140)에 전송한다.

상기 2차 잔류 스캔 장치(130)는 작동이 정지된 상기 2차 스크류(107)를 스캔하여 상기 2차 스크류(107)에 상기 혼합물(60)이 잔류되었는지 확인할 수 있는 것으로, 2차 레일(131)과, 2차 감지 센서 부재(132)와, 2차 이탈 방지 이송구(137)와, 2차 피스톤(139)와, 2차 유압 실린더(138)를 포함한다.

상기 2차 레일(131)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 2차 스크류(107)가 배치된 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)의 내부 벽면에 고정되고, 일정길이 길게 형성된 것이다.

상기 2차 감지 센서 부재(132)는 상기 2차 레일(131)을 따라 이동 가능하도록 상기 2차 레일(131)과 결합되고, 상기 2차 스크류(107)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 감지할 수 있는 것으로, 2차 센서 몸체(134)와, 2차 감지 센서(136)와, 2차 투시 창(133)과, 2차 냉각부(135)를 포함한다.

상기 2차 센서 몸체(134)는 상기 2차 레일(131)에 결합되는 것이다.

상기 2차 감지 센서(136)는 상기 2차 센서 몸체(134)에 복수 개로 내장되고 상기 2차 스크류(107)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 감지할 수 있는 것으로, 예를 들어 적외선 파장으로 센싱하는 적외선 센서로 형성될 수 있다.

상기 2차 투시 창(133)은 상기 2차 센서 몸체(134)에 내장된 상기 2차 감지 센서(136)의 센싱(sensing)이 이루어지도록 상기 2차 센서 몸체(134)의 상기 2차 스크류(107)를 바라보는 일부분이 투명하게 형성된 것으로, 예를 들어 열에 강한 투명 또는 불투명한 강화 유리로 형성될 수 있다.

상기 2차 냉각부(135)는 상기 2차 센서 몸체(134)에 내장되고, 상기 냉각 장치(104)의 냉각유가 유입되어 상기 2차 감지 센서(136)의 발열된 온도를 낮춰주는 것이다.

이러한 상기 냉각 장치(104)의 상기 냉각유이 상기 2차 냉각부(135)로 유동될 수 있도록 상기 냉각 장치(104)와 상기 2차 냉각부(135)를 연결하는 2차 유동관(109)이 형성되어 있다.

여기서, 상기 히터에서 전달되는 열이나 상기 2차 감지 센서(136) 자체의 발열과 같은 고온에서 상기 2차 감지 센서(136)가 파손되기 쉽다.

그래서, 상기 2차 감지 센서(136)가 파손되지 않도록 하기 위해, 상기 2차 냉각부(135)에 상기 2차 감지 센서(136)의 온도를 낮추기 위한 상기 냉각유이 상기 2차 유동관(109)을 통하여 주기적으로 유입되어진다.

또한, 상기와 같이 종래에 사용되는 상기 냉각 장치(104)의 상기 냉각유 상기 2차 냉각부(135)로 유동시킴으로써, 상기 2차 감지 센서(136)의 발열 온도를 낮추기 위한 별도의 장비를 구비하지 않아도 되는 효과가 있다.

상기 2차 이탈 방지 이송구(137)는 상기 2차 레일(131)에서 2차 감지 센서 부재(132)를 이송 가능하되, 임의 이탈되지 않도록 연결하는 것으로, 상기 2차 레일(131)과 접하는 2차 센서 몸체(134)의 저면에 결합되어 있으며, 그 일부는 상기 2차 레일(131)의 내부에서 이탈되지 않되 이송 가능하도록 삽입되어 있다.

상기 2차 피스톤(139)는 일부가 상기 2차 레일(131)에 삽입되어 그 말단부가 상기 2차 이탈 방지 이송구(137)와 결합된 것으로, 상기 2차 유압 실린더(138)의 유압에 의해 상기 2차 이탈 방지 이송구(137)를 밀거나 당길 수 있다. 그러므로, 상기 2차 피스톤(139)의 인장 길이에 따라 상기 2차 이탈 방지 이송구(137)의 위치가 변동될 수 있으며 이에 따라 상기 2차 감지 센서 부재(132)가 상기 2차 레일(137)을 따라 이송될 수 있다.

상기 2차 유압 실린더(138)는 상기 2차 피스톤(139)의 인장 길이를 조정하는 것으로, 유압에 의해 상기 2차 피스톤(139)을 그 외측으로 밀어줄 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 상기 2차 스크류(107)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 감지할 때, 우선 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)가 중지된 상태에서, 상기 2차 레일(131)을 따라 상기 2차 센서 몸체(134)가 이동되면서 상기 2차 감지 센서(136)가 상기 2차 스크류(107) 주변을 센싱한다.

그러면, 상기 1차 스크류(106) 주변에 상기 혼합물(60)이 잔류되어있는지 파악할 수 있으며, 상기 혼합물(60)의 잔류 여부를 상기 제어 부재(140)에 전송한다.

상기 제어 부재(140)는 상기 1차 잔류 스캔 장치(120), 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치(130) 둘 중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재(110)를 제어시킬 수 있는 것이다.

자세히, 상기 제어 부재(140)는 상기 1차 잔류 스캔 장치(120), 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치(130) 둘 중 하나 이상에서 상기 혼합물(60)이 잔류되어 있다는 정보를 상기 제어 부재(140)로 전송하였을 때, 그 양에 비례하여 상기 잔여물 토출 부재(110)를 가동시켜 상기 혼합물(60)이 상기 다이스(103)에서 배출될 수 있도록 한다.

또한, 상기 제어 부재(140)는 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 상기 다이스(103)로 배출되기 위해 상기 1차 스크류(106), 또는 상기 2차 스크류(107)의 속도를 제어할 수 있다.

상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(150)는 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(100)의 상기 다이스(103)에서 배출되는 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 검수하는 장치로, 원형 관통 몸체(152)와, 검수 감지 센서(154)와, 몸체 지지 부재(153)를 포함한다.

자세히, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기는 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 상태로, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 구멍이나 돌기와 같은 품질이 저하될 요소가 형성되어 있는지를 판단하는 것이 상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(150)이다.

상기 원형 관통 몸체(152)는 상기 다이스(103)에서 배출되는 내부가 빈 원기둥 형상의 상기 발포 플라스틱(50)이 관통될 수 있도록 원형의 배치 홀(151)이 형성된 것이다.

상기 원형 관통 몸체(152) 및 상기 원형 곤통 몸체에 형성된 상기 배치 홀(151)의 크기는 상기 원형 관통 몸체(152)의 상기 배치 홀(151)에 상기 발포 플라스틱(50)이 배치되되, 후술 설명될 상기 검수 감지 센서(154)에 상기 발포 플라스틱(50)이 일정 간격 이격될 수 있는 크기로 형성된다.

상기 검수 감지 센서(154)는 상기 원형 관통 몸체(152)의 내측면에서 복수 개가 일정 간격 이격되어 배치되고, 상기 배치 홀(151)을 관통한 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기가 검수되는 것이다.

자세히, 상기 발포 플라스틱(50)이 상기 배치 홀(151)을 관통하여 상기 원형 관통 몸체(152)를 지나갈 때, 상기 검수 감지 센서(154)가 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51) 전체를 감지할 수 있도록 상기 원형 관통 몸체(152)의 내측면에서 복수 개가 일정 간격 이격되어 배치된다.

여기서, 외부의 방해 요소가 없는 한, 상기 발포 플라스틱(50)이 상기 다이스(103)에서 배출되는 속도가 일정하게 유지되면서 상기 발포 플라스틱(50)과 상기 검수 감지 센서(154)가 서로 이격된 공간이 일정하게 유지되며, 이러한 공간을 감지 공간(155)이라 한다.

상기 감지 공간(155)은 상기 검수 감지 센서(154)에서 상기 발포 플라스틱(50)을 감지하도록 센싱할 수 있는 공간이다.

상기와 같이 형성되면, 상기 검수 감지 센서(154)는 상기 발포 플라스틱(50)에 비 접촉하되 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 검수할 수 있으며, 이러한 상기 검수 감지 센서(154)는 예를 들어, 레이저 빔이 발사되고 이러한 레이저 빔의 길이가 수시로 측정되는 레이저 센서로 형성될 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 상기 검수 감지 센서(154)에서 측정되는 값이 상기 발포 플라스틱(50)과 상기 검수 감지 센서(154)의 거리가 된다.

여기서, 상기 검수 감지 센서(154)에서 측정되어야 하는 값에 대한 범위를 미리 지정할 수 있으며, 상기 검수 감지 센서(154)에서 측정된 상기 값이 미리 지정된 범위 안에 속하지 않으면, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 불량이 발생하였다고 판단한다.

예를 들어, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 그 외측으로 돌출된 돌기가 생성되어 있으면, 상기 검수 감지 센서(154)에서 측정되는 상기 값이 상대적으로 작아지면서 미리 지정된 범위 안에 속하지 않는다. 그러면, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 불량이 발생되었다고 판단하며, 이러한 정보를 알림 장치로 전달하여 작업자에게 알려줄 수 있다.

여기서, 상기 알림 장치는 부저나, 모니터가 구비된 시스템이 될 수 있다.

또한, 예를 들어 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 그 내측으로 움푹 파인 홈이 생성되어 있으면, 상기 검수 감지 센서(154)에서 측정되는 상기 값이 상대적으로 커지면서 그 값이 미리 지정된 범위 안에 속하지 않게 된다. 그러면, 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 불량이 발생되었다고 판단하며, 이러한 정보를 상기 알림 장치로 전달하여 상기 작업자에게 알려줄 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 종래의 상기 발포 플라스틱(50)의 품질에 대한 검사 작업이 자동화될 수 있고, 이에 따라 작업 시간이 단축되는 효과가 있다.

상기 몸체 지지 부재(153)는 상기 배치 홀(151)에 상기 발포 플라스틱(50)이 배치될 수 있는 높이로 상기 원형 관통 몸체(152)를 지지시켜주되, 상기 원형 관통 몸체(152)가 쉽게 흔들리지 않도록 지지해주는 것이다.

이러한 상기 몸체 지지 부재(153)의 저면은 설치면(20)에 고정되며, 상기 몸체 지지 부재(153)의 상단부에는 상기 원형 관통 몸체(152)가 외부 환경에 의해 쉽게 흔들리지 않도록 고정된다.

상기와 같이 형성되면, 상기 원형 관통 몸체(152)가 외부 환경에 의해 쉽게 흔들리지 않아 상기 검수 감지 센서(154)가 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)을 안정적으로 검수할 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 일 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.

도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발포 플라스틱 제조용 검수 장치가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면이다.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기는 잔여물 토출 부재와, 1차 잔류 스캔 장치와, 2차 잔류 스캔 장치와, 제어 부재와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(250)를 포함한다.

상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(250)는 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 다이스에서 배출되는 발포 플라스틱(50)에 대한 표면(51)의 거칠기를 검수하는 장치로, 그 높이가 조정될 수 있다.

이러한 상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(250)는 원형 관통 몸체(252)와, 검수 감지 센서(254)와, 몸체 지지 부재(253)를 포함한다.

상기 원형 관통 몸체(252)는 상기 다이스에서 배출되는 내부가 빈 원기둥 형상의 상기 발포 플라스틱(50)이 관통될 수 있도록 원형의 배치 홀(251)이 형성된 것이다.

상기 검수 감지 센서(254)는 상기 원형 관통 몸체(252)의 내측면에서 복수 개가 일정 간격으로 이격되어 배치되고, 상기 배치 홀(251)을 관통한 상기 발포 플라스틱(50)의 표면에 대한 거칠기가 검수되는 것이다.

자세히, 상기 발포 플라스틱(50)이 상기 배치 홀(251)을 관통하여 상기 원형 관통 몸체(252)를 지나갈 때, 복수 개의 상기 검수 감지 센서(254)가 상기 발포 플라스틱(50)의 표면 전체를 감지할 수 있도록 상기 원형 관통 몸체(252)의 내측면에 형성되어 있다.

상기 몸체 지지 부재(253)는 상기 배치 홀(251)에 발포 플라스틱(50)이 배치될 수 있는 높이로 상기 원형 관통 몸체(252)를 지지시켜주는 것으로 지지체(253c)와, 받침체(253a)와, 승강체(253b)를 포함한다.

상기 지지체(253c)는 설치면에서 임의의 힘에 의해 흔들리지 않도록 고정되는 것으로, 상기 받침체(253a) 및 상기 승강체(253b)가 외부 환경에 의해 흔들리지 않도록 지지해준다.

이러한 상기 지지체(253c)는 상기 다이스에서 상기 발포 플라스틱(50)이 배출되는 전면의 상기 설치면에 배치된다.

상기 받침체(253a)는 상기 원형 관통 몸체(252)의 하단부에서 상기 원형 관통 몸체(252)를 받쳐주는 것으로, 상기 받침체(253a)와 상기 원형 관통 몸체(252)는 서로 밀착되어 있고, 상기 원형 관통 몸체(252)가 상기 받침체(253a)에서 흔들리지 않도록 연결되어 있다.

상기 승강체(253b)는 상기 지지체(253c)와 상기 받침체(253a) 사이를 연결하되 상기 지지체(253c)로부터 상기 받침체(253a)의 높이를 조정시킬 수 있는 것으로, 요구되는 이격 공간(255)에 맞게 상기 발포 플라스틱(50)이 배치될 수 있도록 상기 원형 관통 몸체(252)의 높이를 조정할 수 있는 효과가 있다.

도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 측면에서 단면으로 나타낸 단면도이고, 도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 13의 C에 대한 확대도이다.

도 13내지 도 14를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기는 잔여물 토출 부재와, 1차 잔류 스캔 장치와, 2차 잔류 스캔 장치와, 제어 부재와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(350)를 포함한다.

상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치는 원형 관통 몸체(352)와 검수 감지 센서(354)와 몸체 지지 부재(353)를 포함한다.

본 실시예에서의 상기 검수 감지 센서(354)는 상기 원형 관통 몸체(352)의 내측면에서 복수 개가 일정 간격 이격되어 배치되고, 배치 홀(351)을 관통한 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기가 검수되는 것으로, 수직 센서(354b)와 일측 기움 센서(354a)와, 타측 기움 센서(354c)를 포함한다.

상기 수직 센서(354b)는 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)의 수직인 방향으로 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 감지하는 것이다.

상기 일측 기움 센서(354a)는 상기 수직 센서(354b)의 일측에 형성되고 상기 수직 센서(354b)가 감지하는 가상의 방향을 기준으로 일정각도 기울어진 방향으로 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 감지하는 것이다.

본 실시예에서의 일측인 방향은 도 13에 도시된 상기 수직 센서(354b)를 중심으로 상기 일측 기움 센서(354a)가 형성된 방향을 말한다.

상기 타측 기움 센서(354c)는 상기 수직 센서(354b)의 타측에 형성되고, 상기 수직 센서(354b)가 감지하는 가상의 방향을 기준으로 상기 일측 기움 센서(354a)가 감지하는 방향과 대칭인 방향으로 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 감지하는 것이다.

상기 수직 센서(354b)와 상기 일측 기움 센서(354a)와 상기 타측 기움 센서(354c)는 각각 감지하는 방향에 따라 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 검수할 수 있으며, 예를 들어 레이저 센서로 형성되어 레이저 빔이 발사되고 이러한 레이저의 빔 길이가 수시로 측정되는 센서로 형성될 수 있다.

도 14에 도시된 바와 같이, 상기 수직 센서(354b)는 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 수직인 상태로 거칠기를 측정하고, 상기 일측 기움 센서(354a)는 일측에서 일정각도 기울어져 비스듬히 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 측정하고, 상기 타측 기움 센서(354c)는 타측에서 일정각도 기울어져 비스듬히 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 측정한다.

상기와 같이 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기가 측정되면, 예를 들어 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에서 그 내측에 일측으로 기울어져 움푹 파인 구멍이 형성되어 있을 때, 상기 일측 기움 센서(354a)가 상기 구멍이 형성되어 있음을 판단할 수 있다.

또한, 예를 들어 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에서 그 내측에 타측으로 기울어져 움푹 파인 구멍이 형성되어 있을 때, 상기 타측 기움 센서(354c)가 상기 구멍이 형성되어 있음을 판단할 수 있다.

상기와 같이 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기가 측정됨으로써, 상기 수직 센서(354b)만 형성되어 있을 때보다, 상기 일측 기움 센서(354a)와 상기 타측 기움 센서(354c)가 형성되어 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기를 더욱 정확하게 검수할 수 있다.

도 15는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하여 롤러에 감아주는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 내측 검수 부재가 발포 플라스틱의 내측면에 대한 거칠기를 검수하는 모습을 정면에서 바라본 도면이다.

본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(400)는 잔여물 토출 부재(410)와, 1차 잔류 스캔 장치(420)와, 2차 잔류 스캔 장치(430)와, 제어 부재(440)와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(450)를 포함한다.

상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(450)는 원형 관통 몸체와, 검수 감지 센서와, 몸체 지지 부재와, 내측 검수 부재(470)를 포함한다.

상기 내측 검수 부재(470)는 다이스(403)에서 내부가 빈 원기둥 형태로 배출된 발포 플라스틱(50)이 칼날(70)에 의해 절단되어 그 내측면(52)이 개방되었을 때, 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)에 대한 거칠기를 감지할 수 있는 것으로, 검수 지지체(471)와, 내측 검수 센서(472)를 포함한다.

상기 검수 지지체(471)는 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)과 일정간격 이격되는 높이로 형성되며, 설치면(20)에서 임의의 힘에 의해 흔들리지 않도록 고정되고, 그 상단면에는 상기 내측 검수 센서(472)가 형성되어 있다.

상기 내측 검수 센서(472)는 상기 내측 검수 지지체(471)의 상단면에서 복수 개가 일정 간격 이격되어 배치되고, 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)에 대한 거칠기가 검수되는 것이다.

여기서, 외부의 방해요소가 없는 한, 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)과 상기 내측 검수 센서(472)가 서로 이격된 공간이 일정하게 유지되고, 이러한 공간을 내측 감지 공간(473)이라 한다.

상기 내측 감지 공간(473)은 상기 내측 검수 센서(472)에서 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)을 감지하도록 센싱할 수 있는 공간이다.

상기와 같이 형성되면, 상기 내측 검수 센서(472)는 상기 발포 플라스틱(50)에 비 접촉하되 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)에 대한 거칠기를 검수할 수 있으며, 이러한 상기 내측 검수 센서(472)는 예를 들어 레이저 센서로 형성되어 레이저 빔이 발사되고 이러한 레이저 빔의 길이가 수시로 측정되는 센서로 형성될 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 상기 내측 검수 센서(472)에서 측정되는 값이 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)과 상기 내측 검수 센서(472)의 거리가 된다.

여기서, 상기 내측 검수 센서(472)에서 측정되어야 하는 상기 값에 대한 범위를 미리 지정할 수 있으며, 상기 내측 검수 센서(472)에서 측정된 상기 값이 미리 지정된 범위 안에 속하지 않으면 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)에 불량이 발생하였다고 판단한다.

상기와 같이 형성되면, 상기 검수 감지 센서가 내부가 빈 원기둥 형상의 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 불량을 판단하고, 상기 내측 검수 센서(472)가 상기 발포 플라스틱(50)의 내측면(52)에 대한 불량을 판단할 수 있으므로, 상기 발포 플라스틱(50)의 품질을 더욱 정확하게 검수할 수 있는 효과가 있다.

도 17은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내부에 혼합물이 잔류된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 검수 감지 센서가 발포 플라스틱의 표면에 대한 거칠기를 검수하는 모습의 측면을 단면으로 나타낸 단면도이다.

본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(500)는 잔여물 토출 부재(510)와, 1차 잔류 스캔 장치(520)와, 2차 잔류 스캔 장치(530)와, 제어 부재(540)와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(550)를 포함한다.

상기 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(550)는 원형 관통 몸체(552)와, 검수 감지 센서(554)와, 몸체 지지 부재(553)를 포함한다.

도면번호 504은 2차 스크류(507) 내의 원료의 적정온도를 맞춰주기 위한 냉각 장치로, 히터와 냉동 사이클이 형성되어 있고, 상기 히터, 또는 냉동 사이클에 의해 온도가 조정된 냉각유를 이용하고, 상기 냉각유가 유동되면서 상기 2차 스크류(507) 내의 온도를 빠르게 조정할 수 있는 것이다.

이러한 상기 냉각 장치(504)에는 상기 냉각 장치(504)에서 온도가 조정될 수 있는 냉각유가 상기 원형 관통 몸체(552) 내측으로 유동될 수 있도록 하는 유동관(504a)이 형성되어 있다.

상기 원형 관통 몸체(552)는 다이스(503)에서 배출되는 내부가 빈 원기둥 형상의 발포 플라스틱(50)이 관통될 수 있도록 원형의 배치 홀(551)과, 후술 설명될 상기 검수 감지 센서(554)의 발열에 의한 온도를 낮추기 위해 상기 유동관(504a)의 상대적으로 온도가 낮은 냉각유가 상기 원형 관통 몸체(552) 내부로 유동되는 원형 냉각 관(559)이 형성되어 있다.

상기 검수 감지 센서(554)는 상기 원형 관통 몸체(552)의 내측면에서 복수 개가 일정 간격 이격되어 배치되고, 상기 배치 홀(551)을 관통한 상기 발포 플라스틱(50)의 표면(51)에 대한 거칠기가 검수되는 것이다.

이러한 상기 검수 감지 센서(554)는 예를 들어, 레이저 센서로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 검수 감지 센서(554)가 장시간 작동될 때, 발열이 되기 쉽다.

그래서, 상기 검수 감지 센서(554)가 발열에 의한 파손이 되지 않도록 하기 위해, 상기 원형 냉각 관(559)에 상기 검수 감지 센서(554)의 발열 온도를 낮추기 위한 냉각유가 주기적으로 유동됨으로써, 상기 원형 관통 몸체(552)에 연결된 상기 검수 감지 센서(554)의 발열된 온도를 점차 낮출 수 있다.

상기와 같이 형성되면, 상기 검수 감지 센서(554)의 발열 온도를 낮추기 위한 별도의 장비를 구비하지 않고도, 상기 냉각 장치(504)의 냉각유를 이용하여 상기 검수 감지 센서(554)의 발열 온도를 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 19는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기가 발포 플라스틱을 제조하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 20은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 원료 주입이 중단되고, 잔여물 토출 부재가 작동된 모습을 나타낸 도면이고, 도 21은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 스크류에 잔류된 혼합물이 다이스에서 토출되는 모습을 나타낸 도면이고, 도 22는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 1차 잔류 스캔 장치 및 2차 스캔 장치가 작동되어 스크류에 혼합물이 잔류되었는지 확인하는 도면이고, 도 23은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 도 12의 D에 대한 확대도이다.

도 19 내지 도 23을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(600)는 잔여물 토출 부재(610)와, 2차 스크류측 토출 부재(660)와, 1차 잔류 스캔 장치(620)와, 2차 잔류 스캔 장치(630)와, 제어 부재(640)와, 발포 플라스틱 제조용 검수 장치(650)를 포함한다.

상기 2차 스크류측 토출 부재(660)는 2차 스크류(607)에 외기를 고압으로 가해주어 상기 2차 스크류(607)에 잔류된 혼합물(60)을 다이스(603)를 통해 외부로 토출시키는 것으로, 상기 잔여물 토출 부재(610)와 동시 작동, 또는 개별 작동이 가능하다.

이러한 상기 2차 스크류측 토출 부재(660)는 외기가 흡입되는 2차 스크류측 외기 투입구(661)와, 상기 외기를 상기 2차 스크류(607)를 향해 고압으로 불어 넣어주는 2차 스크류측 고압 블로워(662)와, 상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)의 상기 외기를 상기 2차 스크류(607)가 형성된 공간과 연결해주는 2차 스크류측 연결관(663)과, 상기 2차 스크류측 연결관(663)의 개폐 여부를 조정하는 2차 스크류측 개폐 도어(664)를 포함한다.

상기 2차 스크류측 외기 투입구(661)는 상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)로 상기 외기를 유입시키기 위한 통로로, 일측은 외부의 상기 외기가 들어올 수 있도록 외부와 관통되어 있고, 타측은 상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)와 연결되어 있다.

상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)는 상기 외기를 고압력의 바람으로 뿜어내는 것으로, 상기 2차 스크류측 외기 투입구(661)에서 유입되는 상기 외기를 상기 2차 스크류측 연결관(663)을 통하여 상기 2차 스크류(607)를 향해 고압으로 뿜어내준다.

상기 2차 스크류측 연결관(663)은 상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)에서 내뿜어지는 상기 외기가 사방으로 퍼지지 않고 상기 2차 스크류(607)를 향해 내뿜어지도록 안내하는 내부가 빈 관이다.

상기 2차 스크류측 개폐 도어(664)는 상기 발포 플라스틱(50)의 생산을 위해 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(600)를 가동하였을 때, 상기 2차 스크류측 연결관(663) 내부로 상기 혼합물(60)이 들어오지 않도록 상기 2차 스크류측 연결관(663) 전면을 막아줄 수 있고, 필요에 따라 상기 2차 스크류측 연결관(663)의 상기 외기가 상기 2차 스크류(607)측으로 내뿜어지도록 상기 2차 스크류측 연결관(663) 전면을 개방해줄 수 있는 것이다.

상기와 같이 형성되면, 필요에 따라 상기 2차 스크류측 개폐 도어(664)가 상기 2차 스크류측 연결관(663)을 개폐시킬 수 있다.

예를 들어 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(600)가 상기 발포 플라스틱(50)의 생산을 위해 작동시, 상기 2차 스크류측 개폐 도어(664)가 상기 2차 스크류측 연결관(663) 전면을 닫아 고온의 상기 혼합물(60)이 상기 잔여물 토출 부재(610) 내부로 들어오지 않도록 막아줄 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 발포 플라스틱(50)의 생산이 중단되고, 상기 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기(600) 내부의 상기 혼합물(60)을 제거할 시, 상기 2차 스크류측 개폐 도어(664)가 열려 상기 2차 스크류측 연결관(663)의 전면이 개방되면서, 상기 2차 스크류측 고압 블로워(662)가 상기 외기를 상기 2차 스크류(607)를 향해 뿜어내줄 수 있고, 그러면 상기 혼합물(60)이 상기 다이스(603)를 통해 외부로 배출될 수 있다.

상기와 같이 상기 다이스(603)를 통해 외부로 배출된 상기 혼합물(60)은 미리 준비된 회수통에 쌓여 회수될 수 있다.

상기 제어 부재(640)는 상기 1차 잔류 스캔 장치(620), 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치(630) 둘중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재(610), 또는 상기 2차 스크류측 토출 부재(660)를 제어시킬 수 있는 것이다.

자세히, 상기 제어 부재(640)는 상기 1차 잔류 스캔 장치(620), 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치(630) 둘 중 하나 이상에서 상기 혼합물(60)이 잔류되어 있다는 정보를 상기 제어 부재(640)로 전송하였을 때, 그 양에 비례하여 상기 잔여물 토출 부재(610), 또는 상기 2차 스크류측 토출 부재(660)를 가동시켜 상기 혼합물(60)이 상기 다이스(603)에서 배출될 수 있도록 한다.

여기서, 예를 들어 상기 1차 잔류 스캔 장치(620)에서 상기 1차 스크류(606)에 상기 혼합물(60)이 잔류되어 있지 않고, 상기 2차 잔류 스캔 장치(630)에만 상기 혼합물(60)이 잔류되어 있을 때, 상기 제어 부재(640)에서 상기 2차 잔류 스캔 장치(630)에만 상기 혼합물(60)이 잔류되었음을 판단하고, 상기 2차 스크류측 토출 부재(660)만 가동시켜 상기 2차 스크류(607)에 잔류된 상기 혼합물(60)을 상기 다이스(603)를 통해 배출시킬 수 있다.

상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기에 의하면, 작업이 중단된 발포 압출기의 스크류가 형성된 공간을 검수하여 잔류된 혼합물이 없는지 판단하고, 이러한 스크류가 형성된 공간에 잔류된 혼합물을 빠르게 제거해줌으로써, 발포 압출기에 잔류된 혼합물을 빠르고 완벽히 제거하여 불량품이 발생되지 않도록 하면서도 발포 압출기의 재가동시, 정상적인 품질의 발포 플라스틱이 빠르게 생산될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.

100 : 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기
110 : 잔여물 토출 부재
120 : 1차 잔류 스캔 장치
130 : 2차 잔류 스캔 장치
140 : 제어 부재
150 : 발포 플라스틱 제조용 검수 장치

Claims (5)

1. 발포 플라스틱을 제조하기 위한 원료를 혼합하여 혼합물로 형성하고 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 1차 스크류와, 상기 1차 스크류와 연통되어 상기 혼합물을 압축하며 전진시키는 2차 스크류와, 상기 2차 스크류에서 전진되는 상기 혼합물이 발포 플라스틱의 형태로 연속적으로 빠져나오는 다이스와, 상기 혼합물에 발포를 위한 적정 온도를 맞춰주는 냉각 장치를 포함하는 발포 압출기에 있어서,
   상기 1차 스크류에 외기를 고압으로 가해주어 상기 1차 스크류 또는 상기 2차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 상기 다이스를 통해 외부로 토출시키는 잔여물 토출 부재;
   작동이 정지된 상기 1차 스크류를 스캔하여 상기 1차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 1차 잔류 스캔 장치;
   작동이 정지된 상기 2차 스크류를 스캔하여 상기 2차 스크류에 상기 혼합물이 잔류되었는지 확인할 수 있는 2차 잔류 스캔 장치; 및
   상기 1차 잔류 스캔 장치 또는 상기 2차 잔류 스캔 장치 둘 중 하나 이상에서 감지되는 정보에 의해 상기 잔여물 토출 부재를 제어시킬 수 있는 제어 부재;를 포함하고,
   상기 1차 잔류 스캔 장치는
   상기 1차 스크류가 배치된 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기의 내측 벽면에 고정되고, 일정길이 길게 형성된 1차 레일과,
   상기 1차 레일을 따라 이동가능하도록 상기 1차 레일에 결합되고, 상기 1차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 감지할 수 있는 1차 이동 감지 센서 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 1차 이동 감지 센서 부재는
   상기 1차 레일에 결합되는 1차 센서 몸체와,
   상기 1차 센서 몸체에 복수 개로 내장되고 상기 1차 스크류에 잔류된 상기 혼합물을 감지할 수 있는 1차 감지 센서와,
   상기 1차 센서 몸체에 내장된 상기 1차 감지 센서의 센싱(sensing)이 이루어지도록 상기 1차 센서 몸체의 상기 1차 스크류를 바라보는 일부분이 투명하게 형성된 1차 투시창과,
   상기 1차 센서 몸체에 내장되고, 상기 냉각 장치의 냉각유가 유입되어 상기 1차 이동 감지 센서의 발열된 온도를 낮춰주는 1차 냉각부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔류물 자동 처리가 가능한 발포 압출기.
4. 삭제
5. 삭제

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