KR102075022B1 - 드럼 보온 재료 및 이를 위한 설치 장치 - Google Patents

드럼 보온 재료 및 이를 위한 설치 장치 Download PDF

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챨스 엘. 핀슨
카즈 피. 라츠코프스키
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Abstract

기계 상의 이음 가능한 보온 재료의 설치 장치로서, 2개 이상의 대향하는 연장된 부재(2,3)를 포함하여, 상기 연장된 부재들이 함께 당겨지는 경우, 상기 연장된 부재들이 이음 가능한 위치로 신장되어 드럼(25) 상에 설치되는 설치 장치를 개시한다. 산업 기계용 피동 실린더형 풀리 또는 드럼 상에 사용하기 위한 보온 재료가 개시된다. 보온 재료의 대향하는 단부들을 결합하는 경우, 보온 재료의 대향하는 단부들을 잇기 위해, 상기 보온 재료는 상기 보온 재료의 각각의 대향하는 단부의 교차 기계 방향(cross-machine direction)을 따라 존재하는 이음 요소(seaming element)(16)를 포함할 수 있다. 또한, 보온 재료는 보온 재료의 마찰 계수를 증가시키는 코팅을 포함할 수 있어, 상기 보온재료가 드럼 상에 설치되는 경우, 작동시 드럼의 둘레 상에 보온재를 유지시키기 위해 추가적 접착제가 요구되지 않는다.

Description

드럼 보온 재료 및 이를 위한 설치 장치{Drum lagging material and installation apparatus therefor}
본 출원은 2011년 9월 23일에 출원된 미국 가특허출원 제61/538,470호 및 2011년 10월 3월에 출원된 미국 가특허출원 제61/542,657호에 기초하여 우선권을 주장한다. 이 관련 출원은 각각 "DRUM LAGGING MATERIAL AND INSTALLATION APPARATUS THEREFOR"의 제목을 갖고, 각각의 관련 출원 전문은 본 명세서에 참조로 통합된다.
주름잡기 기계에서 골판지(corrugated paper board) 또는 상자 판지(box board)의 제조는 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 주름잡기 기계 및 이의 사용에 대한 예시적인 설명은 미국 특허 제6,276,420호에서 확인할 수 있으며, 이 문헌은 본 명세서에 참조로서 전문이 통합된다. 골판지의 제조에서, 소위, 코어 종이(core paper)가 증기에 의해 가열되어 더욱 유연해지며, 이후 한 쌍의 톱니 롤러 사이에 형성된 닙(nip)으로 공급되고, 상기 톱니 롤러의 톱니들은 맞물리고, 이에 따라 상기 코어 종이가 균일하고 파형의(undulating) 형태로 주름지게 한다. 이어서, 전분 페이스트를 주름지어진 코어 종이의 산 마루(crests) 부분에 도포하고, 이는 이후 롤 닙(roll nip)에서 라이너 종이(liner paper)와 부착(mating)시킨다. 여기서, 상기 주름지어진 코어 종이와 라이너 종이는 함께 결합되어 완성된 시트를 형성하고, 이후, 이는 필요에 따라 추가로 처리될 수 있다.
당해 기술 분야에서 이러한 목적을 위해 사용되는 하나의 기계에서, 닙은 톱니 또는 주름형성 롤 중의 하나 및 압력 롤에 의해 형성된다. 더욱 최근의 디자인을 갖는 다른 기계에서, 닙은 압력 롤 대신에 벨트를 사용하여 주행 방향으로 연장된다. 상기 벨트는 주름지어진 코어 종이와 라이너 종이를 마주잡아 주름 형성 롤의 둘레의 상당 부분에서 주름형성 롤에 대향하여 유지되도록 한다.
이러한 기계에서, 주름 잡기 벨트(corrugator belt)는 먼저 가열 영역을 통해 골판지의 연속 시트를 당기고, 여기서 상기 연속 시트의 층을 함께 결합시키는데 사용되는 접착제가 건조 또는 경화되고, 이후 냉각 구역으로 이동한다. 이어서, 이 골판지는 박스를 제조하기 위해 사용되는 바람직한 형태로 절단 및 처리된다. 주름 잡기 벨트, 구체적으로 이들의 전면(face side), 또는 골판지면과 상기 연속 시트 사이의 마찰력이 상기 기계를 통한 상기 연속 시트의 견인의 주원인이다. 주름 잡기 벨트는 작동 중에 실린더형 풀리(pulley) 또는 드럼 원주 둘레를 돌아서 이동해야 한다. 이러한 드럼들 중 일부가 구동되어, 상기 기계를 통해 상기 주름 잡기 벨트 뿐만 아니라 이 위에서 형성된 골판지를 연속적인 방식으로 이동시킨다. 보온 재료가 무엇보다도 상기 벨트가 미끄러지지 않도록 하기 위해 구동 드럼 표면을 덮는다.
선행 기술의 보온 재료는 무한 형태(endless form)로 제조되고, 전형적으로 일 표면이 코팅되거나 코팅되지 않는다. 또한, 선행 기술의 보온 재료는 접착제 결합, 즉, 3M 1300L과 같은 매우 강한 고무 접착 시멘트를 사용하여 드럼에 설치되고, 상기 접착제는 보온 재료 및 드럼 표면에 접착한다. 이러한 보온 재료가 사용되어 상기 벨트 및 골판지를 기계 구역으로 당기기 위해 벨트 및 구동 롤 사이에 마찰을 제공한다. 보온 재료, 예를 들어, 제직 보온 재료, 일부 고무 보온 재료, 상이한 형태의 표면을 갖는 보온 재료 등의 다양한 변형이 있다. 당해 선행 기술의 보온 구조 중 어느 것도 이음매(seam)를 갖거나 기계 상에서 이음가능(seamable)하지 않다. 왜냐하면, 접착 공정(gluing process)이 이를 필요로 하지 않기 때문이다.
선행 기술의 접착된 보온 재료는 반드시 시간에 따라 정기적으로(예를 들어, 매년) 또는 다른 이유 때문에 교체되어야 한다. 이를 교체하기 위해, 다수의 인원이 모든 보온 재료 및 접착제를 드럼으로부터 분쇄, 긁어내고(scraping) 및 제거하여 새로운 접착제 및 보온재를 설치할 수 있도록 하여야한다. 대부분의 경우, 이것은 수일의 작업 및 기계 휴지시간을 요구한다.
일 구현예에서, 기계 상에서 이음 가능하도록 설계된 보온 재료를 설치하기 위한 이음 장치(seaming apparatus)가 2개 이상의 대향하는 연장된 부재를 포함하고, 각각의 연장된 부재는 드럼 상에 보온 재료를 설치하기 위해 보온 재료의 이음 영역의 대향하는 측면들에 걸쳐 드럼의 교차 기계 방향(CD)을 따라 세로로 위치하도록 하는 구조를 갖는다. 복수개의 보온 재료 체결부재가 각각의 대향하는 연장된 부재에 부착되며; 장력부재(tensioning member)가 기계 방향(MD)으로 대향하는 연장된 부재들을 함께 끌어 당기기 위해 대향하는 연장된 부재들과 작동가능하게 체결된다. 각각의 보온 재료 체결부재는 보온 재료의 이음 영역을 체결하도록 하는 구조를 갖고 있어서, 상기 연장된 부재들이 함께 끌어 당겨지는 경우, 상기 보온 재료가 이음가능한 위치로 신장되어 드럼 표면 상에 설치된다. 일 구현예에 있어서, 당겨지는 코팅된 벨트 및 판지(paper board)의 경우, 정지인 경우, 평균 정지 마찰 계수가 Ks=2.81이고, 평균 운동 마찰 계수(CoF)는 Kd=2.44일 수 있다.
또한, 다른 구현예에서, 산업 기계용 실린더형 풀리 또는 드럼 또는 롤에 사용하기 위한 보온 재료를 개시하고, 상기 보온 재료는 기판; 보온 재료의 대향하는 단부들을 결합하는 경우, 보온 재료의 대향하는 단부들을 잇기 위한 이음 영역; 및 드럼과 접촉하는 상기 기판의 외부 표면 상의 제1 코팅(즉, 상기 기계의 드럼/구동 롤에 대해 내부)을 포함하고, 여기서, 상기 코팅은 상기 보온 재료가 드럼 상에 설치되는 경우, 상기 보온 재료의 마찰 계수를 증가시켜 상기 보온재료를 드럼 상에 유지시키기 위해 접착제가 요구되지 않는다. 보온 재료는 상기 기판의 대향하는 외부 표면 상에 제2 코팅을 추가로 포함할 수 있다. 상기 제1 또는 제2 코팅은 열가소성 또는 열경화성 재료로 만들어진 코팅을 포함할 수 있다. 상기 코팅은 엘라스토머일 수 있고, 폴리우레탄, 고무, 실리콘, 및 기타 공지된 엘라스토머 재료로부터 선택될 수 있다. 보온재료 각 면의 상기 코팅은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 만들어질 수 있다.
보온 기판(lagging substrate)은 제직 또는 부직 섬유 및/또는 실 또는 나선형 링크(links)의 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 상기 섬유 및/또는 실은 천연 섬유 및/또는 실 및 합성 섬유 및/또는 실의 그룹으로부터 선택된다. 또한, 상기 보온 재료는 2개 이상의 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보온 재료는 제직 기판 층 및 섬유 배트(batt) 재료 층을 포함할 수 있고, 상기 배트 재료는 각각 카딩(carding) 및 니들링(needling)과 같이 통상의 기술자에게 공지된 기술로 제조 및 도포된다. 상기 보온 재료는 교차 기계 방향(CD)에서 안정하도록 제조된다. 상기 주름잡기 기계의 드럼의 교차 기계 방향(CD) 너비는 전형적으로 5 m 이하 또는 그 이상이다. 또한, 보온 재료는 기계 방향(MD)으로 드럼 둘레를 따라 어느 정도 연장 가능하여, 드럼 표면에서 이어지지만 보온 재료의 수명에 걸쳐 그 총 길이는 유지하도록 드럼 표면을 따라 충분히 신장될 수 있다.
상기 보온 재료는 보온 재료의 각각의 대향하는 단부 상에서 이음 영역의 교차 기계 방향(CD)을 따라 이격된 복수개의 개구부를 포함할 수 있고, 상기 개구부는 보온 재료가 드럼의 외부 표면 둘레에 위치하는 경우, 설치 장치의 체결부재를 수용하도록 배열된다. 또한, 상기 보온 재료는 기계 방향(MD)에서 상기 보온 재료의 대향하는 단부 상의 대향하는 개구부와 실질적으로 측면으로 짝지어지는(lateral pairing) 개구부을 포함할 수 있다. 보온 재료는 포장용 골판지의 제조에 사용되는 주름잡기 기계에서 드럼 롤을 위한 보온재가 되도록 배열될 수 있다. 비코팅된 보온 재료는 약 6.3 oz/ft2 (1.9 kg/m2) 내지 약 10.5 oz/ft2 (3.2 kg/m2)의 중량, 및 약 0.162 인치(4.1 mm) 내지 약 0.270 인치(6.9 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함한다. 예를 들어, 비코팅된 보온 재료는 대략 7 oz/ft2 (2.1 kg/m2)의 중량 및 대략 0.180 인치(4.6 mm)의 캘리퍼(두께)일 수 있다. 코팅된 보온 재료가 드럼과 접촉하는 표면에 제1 코팅만을 갖는 경우, 이는 약 10.7 oz/ft2 (3.3 kg/m2) 내지 약 17.9 oz/ft2 (5.4 kg/m2)의 중량, 및 약 0.192 인치(4.9 mm) 내지 약 0.320 인치(8.1 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 코팅된 보온재는 약 11.9 oz/ft2 (3.6 kg/m2)의 코팅 중량 및 약 0.213 인치(5.4 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함한다. 코팅된 보온 재료가 드럼과 접촉하는 표면 및 시트와 접촉하는 표면 둘 다에 코팅되는 경우, 코팅된 보온 재료는 약 15.1 oz/ft2 (4.6 kg/m2) 내지 약 25.2 oz/ft2 (7.7 kg/m2)의 중량, 및 약 0.221 인치(5.6 mm) 내지 약 0.368 인치(9.3 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 코팅된 보온 재료는 약 16.8 oz/ft2 (5.1 kg/m2)의 코팅 중량, 및 약 0.245 인치(6.2 mm)의 캘리퍼를 포함할 수 있다.
다른 구현예에서, 이음을 위해 드럼/구동 롤 둘레에 보온 재료의 대향하는 단부들을 위치시키는 단계; 설치 장치를 상기 보온 재료의 대향하는 단부 상의 각각의 복수개의 개구부에 부착시키는 단계로서, 상기 보온 재료가 드럼의 외부 표면 둘레에 위치하는 경우, 상기 개구부들이 상기 설치 장치의 체결부재들을 수용하도록 배열되는 단계; 상기 보온 재료의 단부들을 설치 장치와 함께 이음 위치에 가져오는 단계; 및 상기 보온 재료를 드럼 상으로 잇는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 설치 장치 및 드럼 상에 보온 재료의 설치 공정은 보온 재료를 드럼 상으로 신장시키고, 보온재료는 충분한 마찰계수를 가져서 기계 작동 동안 보온재가 드럼 상에 위치하도록 유지하기 위한 추가의 접착제가 요구되지 않는다.
본 발명을 더 완전하게 이해하기 위해 하기의 설명 및 이에 수반하는 도면을 참조한다.
도 1a 및 1b는 주름잡기 기계의 전형적인 벨트 구역의 모식도이다.
도 2a 및 2b는 보온 재료의 횡단면도이다.
도 3a, 3b 및 3c는 각각 신장 및 이음 후 드럼 상에 설치된 보온 재료의 일 구현예의 사시도 및 상면도, 및 측면도이다.
도 4a는 드럼 상에 보온 재료를 설치하기 위한 설치 장치의 사시도를 보여준다.
도 4b는 보온 재료 설치 장치의 일부분의 평면도이다.
도 4c는 드럼 상에 설치된 보온 재료와 함께 도 4a 및 4b에서 나타난 바와 같은 보온 재료 설치 장치의 평면도이다.
도 4d는 설치 장치의 측면도이다.
도 5는 드럼 상에 보온 재료를 잇는 방법을 위한 순서도를 보여준다.
동일한 참조 번호가 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성을 지칭하는데 사용된다.
처음에는, 구현예들이 주름잡기 기계에서 구동 드럼의 맥락에서 개시되나, 통상의 기술자는 상기 보온 재료 및 설치 장치에 대해 개시된 구현예들이 구동 드럼을 포함하는 다른 구동 롤 커버 또는 다른 산업 기계, 예를 들어, 제지기 및 부직포 제조기에 적용되는 것을 이해할 것이다.
도 1a 및 1b는 주름잡기 기계의 전형적인 벨트 구역의 모식도이다. 도 1a에서 주름잡기 기계(50)는 상부 주름 잡기 벨트(52)와 하부 주름 잡기 벨트(54)를 가지며, 상기 상부 주름 잡기 벨트(52) 및 하부 주름 잡기 벨트(54)는 함께, 주름지어진 종이 생성물(56)을 지지하고 이들을 통해 끌어당긴다. 열판(62)을 통과한 후, 상부 및 하부 벨트(52, 54)가 함께 주름지어진 종이 생성물(56)을 이들 사이에서 끌어당기고, 작동의 속도를 유지하고 상기 종이 생성물(56)을 냉각시킨다. 가중 롤러(66: weighted roller)는 벨트(52) 및 벨트(54)에 의해 형성된 무한 루프 내부에서 서로에 대하여 압력을 가하여, 주름지어진 종이 생성물(56)은 전분계 접착제(본 구역으로부터 상류에서 도포됨)가 경화됨에 따라 이들 사이에서 단단히 유지될 수 있다. 상부 및 하부 벨트(52,54) 사이로부터 방출된 후, 주름지어진 종이 생성물(56)이 절단 및/또는 스택(stacked)되거나, 또는 나아가 필요에 따라 추가로 처리된다. 드럼(25)은 이들의 표면에 설치된 보온 재료(미도시)를 갖는다.
도 1b는 상부 벨트(52)가 훨씬 더 짧은 주름 잡기 벨트(72)로 대체된 이중 백커(doublebacker) 구역을 보여준다. 이 경우에서, 상부 벨트(72)는 열판(62)을 가로질러 통과하지 않는다. 대신에, 상기 상부 벨트(72)는 냉각, 또는 당김, 영역(74)으로 지칭될 수 있는 열판(62)으로부터의 하류에서 하부 벨트(54)에 대향하여 위치한다. 이러한 다양한 주름잡기 기계(70)에서, 가중 철 신발(weighted steel shoes)이 열판(62)에 대하여 주름지어진 종이 생성물(56)을 누른다. 이러한 경우에, 열판(62)으로부터의 하류에 위치한 상부 및 하부 벨트(72,54)가 상기 기계(70)를 통해 주름지어진 종이 생성물(56)을 끌어당긴다. 앞서와 같이, 가중 롤러(66)는 벨트(72) 및 벨트(54)에 의해 형성된 무한 루프 내부에서부터 서로에 대하여 압력을 가하여, 주름지어진 종이 생성물(56)은 전분계 접착계가 경화됨에 따라 이들 사이에 단단히 유지될 수 있다. 상기 벨트(52,54) 사이로부터 방출된 후에, 주름지어진 종이 생성물(56)이 절단 및/또는 스택된다. 드럼(25)은 이들의 표면에 설치된 보온 재료(미도시)를 갖는다.
주름잡기 기계는 벨트, 및 따라서 구동 드럼(25) 및 풀리를 높은 응력과 역경(adverse condition) 하에 놓는다. 적합하게 구동시키기 위해, 벨트(52,54,74)는 반드시 벨트 및 판이 상기 구역을 통해 이동할 때에 상기 드럼 표면의 속도로 이동하여야 한다. 이것은 상기 드럼 표면(들)에 보온재를 적용시킴으로써 달성되며, 상기 보온재는 드럼 표면을 둘러싸고, 상기 벨트의 내부 표면(비시트(nonsheet) 표면) 및 보온재 사이의 충분한 마찰을 제공하는 재료이어서, 상기 벨트가 미끄러지는 것을 방지한다.
종래 선행 기술의 보온재는 3M 1300L과 같이 매우 강한 고무 접촉 시멘트를 사용하여 드럼 상에 설치되며, 이는 보온재 및 드럼 표면에 접착한다.
기계 방향(MD)으로 충분히 탄성이고 기타 성질을 가져 드럼 상에서 그립(grip)을 유지시키기 위한 상기한 것들과 같은 접착제 및 이를 위한 설치 장치를 필요로 하지 않는 보온재를 개시한다. 예를 들어, 도 2에서 나타난 일 구현예에서, 드럼 표면 측(내부) 및 벨트 접촉 측(외부) 둘 다 모두에 코팅을 갖는 이중 코팅된 보온 재료가 개시되며, 내부 코팅은 한번 신장되고 이어지면(seamed) 보온재가 드럼 표면 상에서 미끄러지는 것을 방지하는 마찰 계수를 갖는다. 또한, 이해되는 바와 같이, 상기 구현예가 이중 측면 보온재를 보여주더라도, 내부 코팅이 보온재가 드럼 표면 상에서 미끄러지는 것을 방지하는 마찰 계수를 갖기 때문에, 구현예들은 또한 코팅을 단지 드럼 표면 측(내부)에만 갖고 종이 벨트 측에는 갖지 않는 보온 재료를 포함한다.
인식되는 바와 같이, 상기 벨트가 강철 드럼을 둘러싸기 때문에, 상기 단일 또는 이중 코팅된 보온재는 상기 보온재가 드럼 상에서 미끄러지는 것을 방지하고, 또한, 상기 벨트가 상기 보온재 상에서 미끄러지는 것을 방지(또는 적어도 최소화)한다. 예를 들어, 코팅된 보온재는 표 1에서 나타난 바와 같이 종래의 보온재의 마찰 계수보다 약 7배 큰 마찰 계수를 가질 수 있다.
K정지 평균 K운동 평균
종래 보온재

강철
0.30
0.26
코팅된 보온재

강철
1.58
1.41
이러한 보온재의 경우, 무엇보다도, 글루(glue) 접착제없이 드럼 상에 보온재를 설치하는 효율적이고 효과적인 방법을 가지는 것이 유리하다. 예를 들어, 보온재는 마모 또는 기타 다른 이유로 인해 주기적으로 대체된다. 상술한 것과 같은 종래 선행 기술의 보온 재료의 경우, 이것이 드럼 표면에 한번 접착되면, 이를 대체하기 위해서(예를 들어, 매년), 다수의 인원이 롤/드럼으로부터 모든 재료를 분쇄, 긁어내고 및 제거하여 새로운 접착제 및 보온재가 설치되도록 하여야 한다. 대부분의 경우에서, 이것은 기계를 정지하여 작동을 멈춘채 이들을 달성하기 위한 수일을 요구한다. 다양한 구현예에서, 상기 보온 재료는 포장용 골판지의 제조에서 주름잡기 기계 구동 롤/드럼에 대한 보온재가 되도록 배열된다. 여기에서, 매우 다양한 보온재, 일부 제직된 보온재, 일부는 니들링된 배트(needled batt)를 갖는 제직 보온재, 일부는 벨트(또는 비드럼(nondrum)) 표면 접촉 측에 코팅된 보온재이다; 그러나, 종래의 보온 재료는 교차 기계 방향(CD) 이음매(seam)를 가지거나, 기계 상에서 이음가능하게 제조되지 않는다. 따라서, 일 구현예에서, 도 2에서 보여지듯이, 기계 방향으로 충분히 탄성이며 기타 성질을 가져서 작동하는 동안, 드럼(25)의 표면 상에 유지시키기 위한 강력한 접착제 또는 글루를 필요로 하지 않는 보온재를 개시한다. 예를 들어, 일 구현예에서, 이중 코팅(19,20)된 기판(17,18)을 포함하는 보온재로서, 보온 재료(10)의 양면에 코팅(19,20)을 갖고, 이에 따라 신장된 보온재의 마찰 계수는 보온재가 기계의 작동 동안 외부 드럼 표면 상의 제자리에 유지되고, 주름잡기 기계를 통해 이동할 때에 구동 드럼 상에서 주름 잡기 벨트가 미끄러지는 것을 방지하기에 충분하다. 상기 코팅(19,20)은 열경화성 또는 열가소성 재료를 포함할 수 있다. 외부 표면(19) 상의 코팅은 드럼 접촉 표면(20) 상의 코팅과 동일하거나 상이할 수 있다(즉, 내부/외부 표면에 대한 목적하는 품질을 위해 선택된 기능성 코팅). 코팅(19,20)은 폴리우레탄, 고무, 실리콘, 및 기타 공지 재료(또는 이들의 조합)로부터 선택된 엘라스토머 코팅을 포함할 수 있다.
다른 구현예에서, 도 2a에서 보여지듯이, 보온재는 단지 드럼 표면 측면(내부)에 단일 코팅(20)을 갖는 기판(18)을 포함하는 보온 재료(10)를 포함한다. 이해되는 바와 같이, 도 2a 및 2b는 각각, 이중 코팅된 보온 재료 및 단일 코팅된 보온 재료의 예시적인 구현예이고, 기판 층의 개수 및 재료는 다른 구현예에서 다양할 수 있다.
따라서, 보온 재료의 사양(specification)은 본 명세서에서 설명한 것과 같이 산업 기계에서 사용하기 위해 구성될 수 있다. (1) 비코팅된 기판을 포함하는 보온재, (2) 단지 드럼 접촉 측면 상에만 코팅된 단일 코팅된 보온재, 또는 (3) 드럼 접촉 측면 및 시트 접촉 측면 상에 이중 코팅된 보온재의 구현예들에 대한 예시적인 중량 및 캘리퍼 범위는 하기 표 2에서 나타난다.
공칭
(nominal)
중량		 저범위 (-10%) 고범위 (+50%) 공칭
중량		 저범위 (-10%) 고범위 (+50%)
oz/ft2 oz/ft2 oz/ft2 kg/m2 kg/m2 kg/m2
기판 7.0 6.3 10.5 2.1 1.9 3.2
단일
코팅		 11.9 10.7 17.9 3.6 3.3 5.4
이중
코팅		 16.8 15.1 25.2 5.1 4.6 7.7
공칭
캘리퍼		 저범위 (-10%) 고범위 (+50%) 공칭
캘리퍼		 저범위 (-10%) 고범위 (+50%)
인치 인치 인치 mm mm mm
기판 0.180 0.162 0.270 4.6 4.1 6.9
단일
코팅		 0.213 0.192 0.320 5.4 4.9 8.1
이중
코팅		 0.245 0.221 0.368 6.2 5.6 9.3
인식될 수 있는 바와 같이, 상기 범위에서 높은 종점은 구동 롤 중 하나에 더 두꺼운 벨트를 요구할 수 있는 일부 기계가 존재할 수 있음에 따라 증가되며, 이에 따라, 2개의 구동 롤의 유효 직경(예를 들면, 롤의 직경과 함께 보온재 및 주름 잡기 벨트의 두께 포함)이 동일하고 이들은 동일한 속도로 골판지를 당긴다. 예시적인 일 구현예에서, 도 2의 보온 재료(10)는 100% 합성 섬유 및 실로 형성된 니들링된 배트 섬유(17,18)를 갖는 제직 기판일 수 있다. 주름잡기 기계를 위하여 구성된 것과 같이, 보온재의 사양은 다음과 같을 수 있다. 예를 들어, 비코팅된 보온 재료의 경우, 약 7 oz/ft2(2.1 kg/m2)의 중량 및 약 0.180 인치(4.6 mm)의 두께일 수 있고, 단일 코팅된 보온재의 경우, 약 11.7 oz/ft2(3.6 kg/m2)중량일 수 있고, 상기 두께는 약 0.213 인치(5.4 mm)이고, 상기 이중 코팅된 보온재의 경우, 약 16.8 oz/ft2(5.1 kg/m2) 중량일 수 있고, 상기 두께는 약 0.245 인치(6.2 mm)이다.
이음가능한 보온 재료는 산업적 기계를 위한 실린더형 풀리 또는 드럼 상에 사용하기 위해 설치되도록 구성될 수 있다. 다른 구현예에서, 도 3a, 3b 및 3c에서 보여지듯이, 보온 재료(10)는 용이한 설치 및 드럼(25)으로부터의 제거를 위해 이음가능하도록 제조된다. 도 3a, 3b 및 3c는 각각 드럼(25) 상에 설치된 때의 보온 재료(10)의 사시도, 상면도 및 측면도이다. 상기 보온 재료가 상기 보온 재료의 대향하는 단부들을 결합하는 경우, 보온 재료(10)의 대향하는 단부들(11,12)을 잇기 위한 이음 영역(13)을 포함한다. 도 3a 및 3b에서, 상기 이음 영역(13)은 클리퍼 후크 이음매(clipper hook seam)(16)로서 나타내어지나, 인식되는 바와 같이, 상기 이음매(16)는 산업 직물의 분야에 공지된 이음 법 또는 요소, 예를 들어, 클리퍼 후크 이음매, 나선형 링크(links), 및 핀 이음매(pin-seam)를 포함할 수 있고, 여기서, 상기 기판의 실은 실제적으로 직접 이음 루프(seaming loop)를 형성하거나 또는 임의의 기타 이음 법을 형성하여 보온재의 각각의 모서리(edge)에 대한 이음 요소가 서로 맞물릴(interdigitation) 수 있어, 터널을 형성하고, 핀 또는 핀틀(pintle)(17)이 이 안에 삽입될 수 있다. 개시된 구현예의 범위에서 통상의 기술자에게 공지된 기타 비핀틀(non-pintle) 또는 비핀(non-pin) 이음법도 마찬가지이며, 예를 들어, 꿰매지거나 이어진(seamed) 띠(webbing)가 있고, 여기서 보온 재료의 단부(11,12)에 고정된 이음 탭(seaming tab)이 관통 방향(through direction)에서 관통해서 접착제 또는 스터드(stud)와 연결되어 직물을 잇는다. 보여지는 것과 같이, 보온 재료의 단부(11,12)가 이음매(16)에 연결되고, 이음매(16)의 단부(11,12)는 핀으로 연결된다.
도 4a 및 4c는 각각 드럼 표면 상으로 이음가능한 보온 재료(10)의 설치를 위한 설치 장치(1)의 사시도, 및 평면도이다. 상기 장치는 2개의 대향하는 연장된 부재(2,3)를 포함하고, 각각의 연장된 부재(2,3)는 드럼(25) 상에 보온 재료(10)를 설치하기 위한 보온 재료(10)의 이음매(16)에 대한 이음 영역(13)의 대향하는 면들에 걸쳐 드럼(25)의 교차 기계 방향(CD)을 따라 세로로 위치하도록 하는 구조를 갖는다. 상기 연장된 부재(2,3)는 실질적으로 보온 재료(10) 자체의 교차 기계 방향(CD) 너비와 동일한 너비일 수 있다. 예를 들어, 주름잡기 기계의 드럼/풀리 상에 설치된 보온재의 경우, 상기 연장된 부재는 약 24 인치(610 mm)일 수 있고, 이것은 이러한 보온재에 대한 교차 기계 방향(CD) 크기/치수이다. 이해되는 것과 같이, 주름잡기 기계는 5 미터(대략 200 인치) 이상의 교차 기계 방향(CD) 너비의 드럼을 가질 수 있다. 따라서, 상기 설명한 보온 재료(10)가 원주 스트립에 적용될 수 있고, 이에 따라, 전체 표면이 덮어질 때까지 구역에서 드럼(25) 상에 설치된다. 그러나, 설치 도구는 "전체 크기(full size)" 보온재(10)가 드럼(25) 상에 하나의 조각(one piece)으로 설치될 수 있는 기계 방향(CD) 너비까지를 포함하는 임의의 보온재 크기(10)에 대해 목적하는 교차 기계 방향(CD) 너비로 구성될 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 연장된 부재는, 보여지는 것과 같은 앵글 철재과 같이, 베이스 부분(2a,3a) 및 직립 부분(2b,3b)을 포함한다. 예를 들어, 각각의 연장된 부재는 교차 기계 방향(CD)으로 나란히 배열되고, 드럼 상에 설치하기 위해 드럼(25)의 둘레를 감싼 평평한(비연속성 및 이어지지 않은) 보온재(10)의 각 단부(11,12)에 걸쳐 위치된다. 앵글 철재의 베이스는 보온재(10)의 연결 단부(11)에 걸쳐 드럼에 교차 기계 방향(CD)을 따라 위치하고, 상기 앵글 철재의 직립 부분(2b,3b)은 드럼에 대해 실질적으로 직각으로 서있다. 각각의 연장된 부재(2)는 드럼(25) 상에 보온 재료(10)를 설치하는 경우, 이음 영역(13) 둘레에 대향하는 연장된 부재(3)와 기계 방향(MD)으로 실질적으로 측면으로 짝지어지도록 배열된다. 이해되는 것과 같이, 상기 연장된 부재가 앵글 철재로서 보여지나 다른 구현예가 고려된다. 예를 들어, 앵글 철재 대신 막대(rod) 또는 평면 요소가 설치 장치로서 작용할 수 있는 구조를 가질 수 있다.
복수개의 보온 재료 체결부재(4,5)가 각각 대향하는 연장된 부재(2,3)에 부착할 수 있다. 예를 들어, 복수개의 후크 요소(4a,4b,4c,5a,5b,5c)가 각각의 연장된 부재(2,3)에 부착한다. 도 4a에서 보여지듯이, 3개의 보온 재료 체결부재(4a,4b,4c 및 5a,5b,5c)가 각각의 대향하는 연장된 부재(2,3)에 부착한다. 도 4a에서 보여지듯이, 복수개의 후크 요소(4a,4b,4c,5a,5b,5c)가 앵글 철재(2,3)에 각각 부착됨에 따라 후크는 연장된 부재(2,3)의 베이스(2a,3a)의 바닥 상부 표면에 부착된다.
도 4b는 앵글 철재를 추가로 포함하는 연장된 부재(2)를 보여주는 평면도이고; 복수개의 후크 요소(4a,4b,4c)는 앵글 철재(2)에 각각 부착된다. 예를 들어, 상기 구현예에서, 세개의 6 인치 x 1/8 인치(152 mm x 3.12 mm) 후크(4a,4b,4c)가 앵글 철재(2)의 하부로 용접되고, 이는 본 명세서에서 상술한 바와 같이, 드럼 상으로 보온 재료(100)를 설치하는 경우, 장치(1) 상에서의 인장 변형을 견딜 수 있는 충분한 강도를 제공한다.
이해되는 바와 같이, 체결 장치(4,5)의 다른 구현예, 예를 들어, 걸쇠(clasp)가 사용될 수 있다. 또한, 여러 기술을 사용하여, 예를 들어, 용접, 나사 조이기(screwing), 또는 후크 걸이(hooking)를 사용하여 체결 장치(4,5)를 연장된 부재(2,3)에 부착시킬 수 있다.
도 4a 내지 4d에서 보여지듯이, 보온 재료 체결부재(4,5)는 각각의 연장된 부재(2,3)의 교차 기계 방향(4,5)을 따라 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격된다. 본 명세서에서 설명된 실질적으로 규칙적인 간격은 다양한 구현예에서 간격들 간의 차이를 포함한다. 예를 들어, 도 4b에서 볼 수 있듯이, 중간 체결부재(4b)는 장력부재(tensioning member)(8)가 설치 장치에 작동되게, 포함되도록 하기에 충분한 치수만큼 어느 정도 중심에서 벗어날 수 있다. 예를 들어, 교차 기계 방향(CD)에서 24 인치(610 mm)인 연장된 부재(2)의 경우, 체결부재(4a) 및 체결부재(4b) 사이의 공간은 약 9 내지 약 11 인치(약 228 mm 내지 약 279 mm)일 수 있고, 체결부재(4b) 및 체결부재(4c) 사이의 공간은 약 15 내지 약 13 인치(약 381 mm 내지 약 330 mm)일 수 있다. 각각의 연장된 부재(2,3)가 유사하게 제조되는 일 구현예에서, 이것은, 하기 도 4c에서 명백하게 볼 수 있듯이, 기계 방향(MD)에서 짝을 이루는 체결부재들 사이의 약 1 내지 약 3 인치(25 내지 약 76 mm)의 오프셋(offset)(28)을 허용한다.
각각의 보온 재료 체결부재(4,5)는 보온 재료(10) 상의 상응하는 개구부(14,15)에서 이음 영역(13)에 체결하도록 위치한다. 예를 들어, 도 4a에서 볼 수 있듯이, 하나의 연장된 부재(2)는 3개의 후크(4a,4b,4c)를 갖고, 각각의 후크는 보온 재료(10) 상의 상응하는 개구부(14a,14b,14c)에서 보온 재료의 일 단부(11)를 체결하도록 위치한다. 후크(4a,4b,4c)는 보온 재료(10)의 교차 기계 방향(CD)을 따라 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격된다. 대향하는 연장된 부재(3)는 3개의 후크(5a,5b,5c)를 갖고, 각각의 후크는 보온 재료(10) 상의 상응하는 개구부(15a,15b,15c)에서 보온 재료의 대향 단부(12)를 체결하도록 위치한다. 상기 후크(4a,4b,4c 및 5a,5b,5c)는 교차 기계 방향(CD)을 따라 각각의 연장된 부재의 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격된다. 또한, 상응하는 개구부(14a,14b,14c 및 15a,15b,15c)는 보온 재료(11,12)의 단부들의 교차 기계 방향(CD)을 따라 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격된다. 이러한 배열은, 본 명세서에서 설명된 바와 같이, 보온 재료(11,12)의 단부들이, 설치 장치가 사용되는 경우, 이음 영역(13)에서 함께 만나도록 한다.
도 4a 및 4c에서 볼 수 있듯이, 하나의 연장된 부재(2) 상의 각각의 보온 재료 체결부재(4a,4b,4c)는 대향하는 연장된 부재(3) 상의 대향하는 보온 재료 체결부재(5a,5b,5c)와 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝이 지어진다. 보여지는 것과 같이, 후크(4a)는 기계 방향(MD)에서 후크(5a)와 짝지어지고, 후크(4b)는 기계 방향(MD)에서 후크(5b)와 짝지어지고, 후크(4c)는 기계 방향(MD)에서 후크(5c)와 짝지어진다. 상술한 바와 같이, 후크는 보온 재료에서 상응하는 개구부(14a,14b,14c 및 15a,15b,15c)를 체결하도록 위치되어, 각각의 개구부(14,15)는 보온 재료가 드럼 상에 설치되기 위해 드럼(25)을 감싸는 경우, 보온 재료(10) 상의 대향하는 개구부(14a,14b,14c)와 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝지어진다. 보여지는 것과 같이, 개구부(14a)는 기계 방향(MD)에서 후크(15a)와 짝지어지고, 후크(14b)는 기계 방향(MD)에서 후크(15b)와 짝지어지고, 후크(14c)는 기계 방향(MD)에서 후크(15c)와 짝지어진다. 또한, 도 4C에서 볼 수 있듯이, 기계 방향(MD)으로 짝지어지는 것은 예를 들어, 체결부재(4b)와 체결부재(5b) 사이의 차이와 같은 일부 차이를 허용하고, 이것은 교차 기계 방향(CD)에서 오프셋(28)을 가져 장력부재(8)가 연장된 부재와 작동가능하게 체결되도록 한다.
상기 장치는 대향하는 연장된 부재들(2,3), 그 결과 보온재 단부들을 기계 방향(MD)으로 함께 끌어당기기 위해, 대향하는 연장된 부재들(2,3)과 작동가능하게 체결된 장력부재(8)를 포함한다. 일 구현예에서, 상기 장치는 복수개의 장력부재(8a,8b,8c)를 포함하나, 분명하게, 상기 장치는 임의의 개수의 장력부재(8n)를 갖도록 배열될 수 있다. 도 4a 및 4c에서 볼 수 있듯이, 상기 장력 장치(8)는 전나사(all-screw) 또는 나사산이 있는(threaded) 볼트(bolt)일 수 있다. 도 4d는 하나의 연장된 부재(2)의 측면도를 보여준다.
다른 구현예에서, 장력부재(8)는 컴얼롱 윈치(come-along winch)일 수 있다(미도시). 상기 컴얼롱은 대향하는 연장된 부재(2,3)들, 그 결과 보온재 단부들을 기계 방향(MD)으로 함께 끌어당기기 위해 대향하는 연장된 부재(2,3)와 작동가능하게 체결될 수 있다.
보여지는 것과 같이, 연장된 부재(2)는 4분의 1 인치(6.4 mm) 앵글 철재이고, 측면도는 앵글 철재의 직립 부분 (2b)을 보여준다. 홀(6a,6b,6c)는 실질적으로 규칙적인 간격으로 상기 앵글 철재에 뚫린다. 알 수 있듯이, 홀(6a)에서 홀(6b)까지 및 홀(6b)에서 홀(6c)까지의 치수가 거의 동일하고, 홀(6b)는 직립 부분(2b)의 중심에 있다.
대향하는 연장된 부재(2,3)가 설치 배열에 있는 경우, 도 4a 및 4c에서 볼 수 있듯이, 직립 부분(2b,3b)의 내부면이 서로 마주하며, 베이스 부분(3a,3b)은 서로로부터 멀리 측면으로 연장된다. 장력부재(8a,8b,8c)는 대향하는 연장된 부재(2,3)들 상에서 홀(6a,6b,6c) 및 상응하는 홀(7a,7b,7c)을 통해 가로로 연장된다. 도 4a 및 4c에서 볼 수 있듯이, 장력부재(8)는 연장된 부재(2)에서 하나의 직립 부분(2b)의 하나의 외부면에 붙은(against) 볼트 단부 및 대향하는 연장된 부재(3)의 직립 부분(3b)의 외부 표면 상의 너트(9)를 갖는 나사이다. 도 4c서 볼 수 있듯이, 연장된 부재들(2,3)의 직립 부분(2b,3b)에서 중간 홀(6b,7b)은 장력부재(8)가 설치 장치(1)의 대략 중심에서 홀(6b,7b)에 가로로 끼워지도록 한다. 상술한 바와 같이, 중간 장력부재(8)가 오프셋(28) 사이에서 체결부재들(4b,5b) 사이로 가로로 연장하도록 하기 위해, 체결부재(4b,5b)들은 연장된 부재들(2,3)에 오프셋(28) 되도록 부착된다. 장력부재(8a,8b,8c)는 각각 기계 방향(MD)으로 짝지어진 보온 재료 체결부재(4a,5a; 4b,5b; 및 4c,5c)에 인접하게 위치한다. 이것은 상기 장력 장치가 작동되어 연장된 부재(2,3)들을 함께 끌어당기는 경우, 상기 장력부재가 각각의 기계 방향(MD)으로 짝지어진 체결부재(4a,5a, 4b,5b, 및 4c,5c)에 직접 인력(pulling force)을 가하도록 한다.
일 구현예에서, 장력부재(8)가 컴얼롱 윈치(미도시)인 경우, 상기 컴얼롱은 하기와 같이 대향하는 연장된 부재(2,3)들을 함께 기계 방향(MD)으로 끌어당기기 위해 대향하는 연장된 부재들(2,3)과 작동가능하게 체결될 수 있다. 대향하는 장력부재들(2,3)이 도 4a 및 4c에서 보여지듯이, 설치 배열에 존재하는 경우, 직립 부분들(2b,3b)의 내부면들은 서로 마주보며, 베이스 부분들(3a,3b)은 서로로부터 멀리 측면으로 연장된다. 장력부재(8)는 윈치로부터의 한 쌍의 후크가 홀(6a,7a)을 통해 가로로 체결되도록 위치할 수 있어, 상기 윈치는 이 위치에서 대향하는 연장된 부재들(2,3)을 당기도록 작동될 수 있다. 상기 윈치는 각각 홀(6b,7b) 및 다시 홀(6c,7c)에 유사하게 체결될 수 있다.
각각의 보온 재료 체결부재는 보온 재료의 이음 영역(13)을 체결하도록 하는 구조를 갖고 있어서, 상기 연장된 부재가 함께 끌어 당겨지는 경우, 보온 재료가 이음가능한 위치로 신장되어 드럼 상에 설치된다.
따라서, 이음가능한 보온 재료가 설치 장치를 사용하여 산업 기계를 위한 실린더형 풀리 또는 드럼 상에서의 사용을 위해 설치되도록 배열될 수 있다. 다른 구현예에서, 도 3a 및 3b에서 나타난 보온 재료(10)는 도 4a 내지 4d에서 설명한 바와 같이, 설치 장치(1)의 구현예를 사용하여 설치되도록 배열된다. 도 3b 및 3c는 각각 드럼(25) 상에 설치될 때의 보온 재료(10)의 사시도 및 상면도이다. 상기 보온 재료의 대향하는 단부들(11,12)을 결합하는 경우, 상기 보온 재료는 보온 재료(10)의 대향하는 단부들(11,12)을 잇기 위한 이음 영역(13)을 포함한다. 상술한 구현예에서, 개구부는 상기 보온 재료에서 이음 영역(13)의 양측면에 위치한다. 보온 재료(10)는 보온 재료의 각각의 대향하는 단부들(11,12) 상에서 이음 영역(13)의 교차 기계 방향(CD)을 따라 이격된 복수개의 개구부(14,15)를 포함하고, 상기 개구부들은 보온 재료(10)가 드럼 둘레에 위치하는 경우, 설치 장치(1)의 체결부재들(4,5)을 수용하도록 배열된다. 상술한 바와 같이, 설치 장치(1)로부터의 체결부재(4a,4b,4c)들은 대향하는 보온 재료 체결부재들(5a,5b,5c)과 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝지어진다. 체결부재들(4a,4b,4c,5a,5b,5c)은 각각 보온 재료(10) 상에서 상응하는 개구부들(14a,14b,14c 및 15a,15b,15c)에 체결하도록 위치한다. 일 단부에서 각각의 개구부(14a,14b,14c)는 보온 재료(10)가 드럼(25) 상에 설치되기 위해 드럼(25)를 감싸는 경우, 보온 재료(10) 상의 대향하는 개구부(15a,15b,15c)와 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝지어진다. 도 5c에서 볼 수 있듯이, 개구부들(14a,14b,14c,15a,15b,15c)은 설치 장치(1)로 하는 설치 공정 동안 찢어짐(rips) 또는 인열(tears)을 겪지 않았다.
본 명세서에서 설명한 장치 구현예들을 사용하여 보온 재료를 설치하는 방법을 개시한다. 도 4a 내지 4d에서 설명한 설치 장치(1)의 구현예들과 일관성있게, 잇기 위해 드럼(25) 둘레로 보온 재료(10)의 대향하는 단부들(11,12)을 위치시키는 단계를 포함하는 방법을 개시한다. 도 5에서 볼 수 있듯이, 블록(100)에서 설치 장치(1)를 보온 재료의 각각의 대향하는 단부(11,12) 상의 복수개의 개구부(14,15)에 부착하는 단계가 나타나며, 비신장된 보온 재료(10)를 드럼(25) 원주 둘레에 위치시켜 이음 장치 성분을 체결함으로써 이음 영역(13)에서 이음 위치로 보온 재료의 단부들(11,12)을 가져와서 기계 방향(MD)으로 설치 장치(1)로 보온 재료를 신장하는 경우, 상기 개구부들(14,15)은 설치 장치(1)의 체결부재들(4,5)을 수용하도록 배열되고; 드럼(25) 상으로의 보온 재료(10)의 이음을 완성한다. 드럼(25) 상에서 보온 재료(10)의 설치는 드럼 상으로 보온 재료(10)를 신장시키고, 드럼 표면과 접촉하는 보온 재료 표면은 드럼 표면 상에서 보온재가 미끄러지지 않도록 하기 위한 접착제를 필요로 하지 않는 충분한 마찰 계수를 갖는다.
블록(200)에서, 상기 방법은 2개 이상의 대향하는 연장된 부재(2,3)를 보온 재료(10)의 이음 영역(13)의 대향하는 측면들(11,12)에 걸쳐 드럼(25)의 교차 기계 방향(CD)를 따라 세로로 위치시키는 단계, 및 교차 기계 방향(CD)을 따라 각각의 대향하는 연장된 부재(2,3)에 부착된 복수개의 보온 재료 체결부재(4,5)를 복수개의 개구부(14,15)로 부착시키는 단계를 포함하고, 상기 개구부들은 보온 재료의 각각의 대향하는 단부(11,12) 상의 이음 영역(13)의 교차 기계 방향(CD)을 따라 상응하도록 이격되어 있다. 3개 이상의 보온 재료 체결 장치가 보온 재료(10)의 각각의 대향하는 단부(11,12)에서 이격된 3개 이상의 개구부에 상응한다. 상술한 바와 같이, 상기 보온 재료 체결부재는 후크 요소를 추가로 포함할 수 있고, 상기 방법은 각각의 후크를 보온 재료 상의 상응하는 개구부에 체결하는 단계를 포함한다. 상기 보온 재료 체결부재는 본 명세서에서 설명한 바와 같이, 교차 기계 방향(CD)을 따라 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격되어 있다.
본 명세서의 설치 장치(1)의 설명과 일관성있게, 상기 방법은 하나의 연장된 부재(2) 상의 각각의 보온 재료 체결부재(4)를 보온 재료(10)의 일 단부(11) 상의 개구부(14)와 체결하는 단계, 및 대향하는 연장된 부재(3) 상의 각각의 보온 재료 체결부재(5)를 보온 재료(10)의 대향하는 단부(12) 상에서 기계 방향(MD)으로 측면으로 위치한 개구부(15)와 체결하는 단계를 추가로 포함한다.
블록(300 내지 320)에서, 상기 방법은 기계 방향(MD)으로 대향하는 연장된 부재들(2,3)을 함께 끌어 당기기 위해 대향하는 연장된 부재들(2,3)과 작동가능하게 체결된 장력부재(8)를 작동시킴으로써 보온 재료의 단부(11,12)들을 결합하는 단계를 포함하고; 여기서, 각각의 보온 재료 체결부재(2,3)는 보온 재료(10)의 이음 영역(13)을 체결하도록 하는 구조를 갖고 있어서, 연장된 부재들(2,3)이 함께 당겨지는 경우, 보온 재료가 이음가능한 위치로 신장되어 드럼 상에 설치된다. 일 구현예에서, 상기 방법은 본 명세서에서 설명한 바와 같이 각각의 체결부재에 인접하게 위치한 복수개의 장력부재(8a,8b,8c)를 작동시키는 단계를 포함한다. 상기 장치는 임의의 개수의 장력 장치(8a .... n)를 갖도록 구성될 수 있지만 상기 장력 장치가 3개의 나사산이 있는 볼트 또는 나사(screw)인 구현예에서, 작동자 또는 작동 메커니즘은 각각의 나사에서 너트(9a,9b,9c)를 조일 수 있어, 연장된 부재들(2,3)이 보온 재료(10)의 대향하는 단부들(11,12)을 함께 이음 위치로 당긴다.
장력부재(8)가 컴얼롱 윈치(미도시)인 일 구현예에서, 컴얼롱 윈치(8)는 상기 윈치로부터의 한 쌍의 후크가 홀(6b 및 7b)를 통해 가로로 체결되도록 위치할 수 있어, 상기 윈치가 작동되어 그 위치에서 대향하는 연장된 부재들(2,3)을 당길 수 있다. 예를 들어, 블록(300)이 먼저 컴얼롱 윈치를 체결하여 보온 재료의 단부들을 이음 위치에 가져오고, 이는 전체 이음매(16)를 상기 이음 위치에 가져오기에 충분할 수 있고, 이 경우에, 상기 방법은 블록(400)에서 이음으로 직접 이동한다. 또는, 다른 대안으로서, 상기 윈치가 홀(6a 및 7a), 홀(6b 및 7b), 및 다시 홀(6c 및 7c)에서 각각 차례로 유사하게 체결될 수 있다. 작동자 또는 작동 메커니즘은 각각 위치(6a,7a; 6b,7b; 6c,7c)에서 윈치를 위치시키고 작동시킬 수 있어, 상기 연장된 부재들(2,3)이 보온 재료(10)의 대향하는 단부들(11,12)을 이음 위치로 함께 당긴다.
블록(400)에서, 3개의 모든 나사가 조여지거나 또는 그렇지 않으면 장력부재가 작동되어 이음매(16)가 이음 위치에 존재하고, 보온 재료(10)는 예를 들어, 핀 또는 핀틀로 드럼(25)에 이어질 수 있다.
따라서, 상술한 대상은 앞서 기재한 설명으로부터 명백한 것들 사이에서, 효과적으로 달성되고, 상술한 방법의 수행 및 구조(들)에서 특정 변화가 본 발명의 취지 및 범위로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있기 때문에, 상술한 설명 및 이에 첨부 도면에서 보여진 모든 사안은 실례로서 해석되며 이에 제한되지 않는다는 것을 알 수 있다.

Claims (57)

  1. 산업 기계용 실린더형 풀리(pulley) 또는 드럼에 사용하기 위한 기계 상에서 이음가능한 보온 재료(on-machine seamable lagging material)로서, 상기 보온 재료가
    기판; 및
    드럼과 접촉하는 상기 보온 재료의 내부 표면 상의 제1 코팅을 포함하고,
    상기 제1 코팅이 상기 보온 재료의 마찰 계수를 증가시켜, 상기 보온 재료가 상기 드럼에 설치될 때 접착제가 요구되지 않는 보온 재료.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 코팅이 열가소성 또는 열경화성 재료로부터 만들어진 엘라스토머 코팅을 포함하는 보온 재료.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 코팅은 폴리우레탄, 고무, 실리콘(silicone), 및 기타 공지된 엘라스토머 재료의 그룹으로부터 선택된 엘라스토머를 포함하는 보온 재료.
  4. 제1항에 있어서, 상기 보온 재료가
    상기 보온 재료의 대향하는 단부들을 결합하는 경우, 상기 보온 재료의 대향하는 단부들을 잇기(seaming) 위한 이음 영역(seaming area); 및
    상기 보온 재료의 각각의 대향 단부 상에서 상기 이음 영역의 교차 기계 방향(CD)을 따라 이격된 복수개의 개구부로서, 상기 보온 재료가 드럼의 둘레에 위치하는 경우, 설치 장치의 체결부재를 수용하도록 배열된 개구부를 포함하는 보온 재료.
  5. 제4항에 있어서, 각각의 개구부가 상기 보온 재료의 대향하는 단부 상의 대향하는 개구부와 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝지어지는 보온 재료.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보온 재료가 포장용 골판지(corrugated packaging board) 제조용 주름잡기 기계(corrugator machine)에서 구동 드럼을 위한 보온재가 되도록 구성된 보온 재료.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 보온 재료가 상기 기판의 대향하는 외부 표면 상의 제2 코팅을 포함하는 보온 재료.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅이 동일한 재료인 보온 재료.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅이 상이한 재료인 보온 재료.
  11. 제8항에 있어서, 당겨지는 코팅된 벨트 및 판지(paper board)의 경우, 정지인 경우, 평균 정지 마찰 계수가 Ks=2.81이고, 평균 운동 마찰 계수(CoF)는 Kd=2.44인 보온 재료.
  12. 제1항에 있어서, 강철 드럼의 경우, 평균 정지 마찰 계수(CoF)가 Ks=1.58이고, 평균 운동 마찰 계수가 Kd=1.41인 보온 재료.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기판이 제직 또는 부직 섬유(woven or non-woven fibers) 또는 실 또는 나선형 링크(links)의 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 층을 포함하는 보온 재료.
  14. 제13항에 있어서, 상기 기판은 천연 섬유 또는 실 및 합성 섬유 또는 실의 그룹으로부터 선택된 섬유 또는 실을 갖는, 보온 재료.
  15. 제13항에 있어서, 상기 기판이 2개 이상의 층을 포함하는 보온 재료.
  16. 제15항에 있어서, 상기 기판이 제직 기판 층; 및 섬유 배트(batt) 재료 층을 포함하는 보온 재료.
  17. 제1항에 있어서, 비코팅된 상기 보온 재료가 6.3 oz/ft2(1.9 kg/m2) 내지 10.5 oz/ft2(3.2 kg/m2)의 중량, 및 0.162 인치(4.1 mm) 내지 0.270 인치(6.9 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  18. 제17항에 있어서, 비코팅된 상기 보온 재료가 7 oz/ft2(2.1 kg/m2)의 중량 및 0.180 인치(4.6 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  19. 제1항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가, 드럼과 접촉하는 상기 보온 재료의 내부 표면에서 제1 코팅만을 갖고, 10.7 oz/ft2(3.3 kg/m2) 내지 17.9 oz/ft2(5.4 kg/m2)의 중량 및 0.192 인치(4.9 mm) 내지 0.320 인치(8.1 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  20. 제19항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 11.9 oz/ft2(3.6 kg/m2)의 코팅 중량 및 0.213 인치(5.4 mm)의 캘리퍼를 포함하는 보온 재료.
  21. 제8항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 15.1 oz/ft2(4.6 kg/m2) 내지 25.2 oz/ft2(7.7 kg/m2)의 중량, 및 0.221 인치(5.6 mm) 내지 0.368 인치(9.3 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  22. 제21항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 16.8 oz/ft2(5.1 kg/m2)의 코팅 중량 및 0.245 인치(6.2 mm)의 캘리퍼를 포함하는 보온 재료.
  23. 산업 기계용 실린더형 풀리 또는 드럼에 사용하기 위한 기계에서 이음가능한 보온 재료로서, 상기 보온 재료가
    기판;
    드럼과 접촉하는 상기 기판의 내부 표면 상의 제1 코팅; 및
    상기 보온 재료의 대향하는 단부들을 결합하는 경우, 상기 보온 재료의 대향하는 단부들을 잇기 위한 이음매(seam)를 형성하기 위해, 상기 보온 재료의 각각의 대향하는 단부의 교차 기계 방향(CD)을 따라 존재하는 이음 요소(seaming element)를 포함하는 보온 재료.
  24. 제23항에 있어서, 상기 보온 재료가 상기 보온 재료의 각각의 상기 대향하는 단부 상에서 이음 영역의 교차 기계 방향(CD)을 따라 이격된 복수개의 개구부로서, 상기 보온 재료가 드럼/롤 원주 둘레에 위치하는 경우 설치 장치의 체결부재를 수용하도록 배열된 개구부를 포함하는, 보온 재료.
  25. 제24항에 있어서, 상기 보온 재료가, 상기 보온 재료의 대향하는 단부 상의 대향하는 개구부와 기계 방향(MD)에서 실질적으로 측면으로 짝지어지는 각각의 상기 개구부를 포함하는 보온 재료.
  26. 제23항에 있어서, 상기 보온 재료가 포장용 골판지 제조용 주름잡기 기계의 구동 드럼을 위한 보온재가 되도록 배열된 보온 재료.
  27. 제23항에 있어서, 드럼과 접촉하는 상기 기판의 내부 표면 상에 상기 제1 코팅을 포함하고; 상기 제1 코팅이 상기 보온 재료의 마찰 계수를 증가시켜, 상기 보온 재료가 상기 드럼에 설치될 때 접착제가 요구되지 않는 보온 재료.
  28. 제23항에 있어서, 상기 제1 코팅이 열가소성 또는 열경화성 재료로부터 만들어진 엘라스토머 코팅을 포함하는 보온 재료.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제1 코팅은 폴리우레탄, 고무, 실리콘, 및 기타 공지된 엘라스토머 재료의 그룹으로부터 선택된 엘라스토머를 포함하는 보온 재료.
  30. 제23항에 있어서, 벨트와 접촉하는 상기 기판의 표면 상에 제2 코팅을 포함하는 보온 재료.
  31. 제23항에 있어서, 강철 드럼의 경우 평균 정지 마찰 계수(CoF)가 Ks=1.58이고, 평균 운동 마찰 계수가 Kd=1.41인 보온 재료.
  32. 제30항에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅이 동일한 재료인 보온 재료.
  33. 제30항에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅이 상이한 재료인 보온 재료.
  34. 제23항에 있어서, 상기 기판이 제직 또는 부직 섬유 또는 실 또는 나선형 링크(links)의 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 층을 포함하는 보온 재료.
  35. 제28항에 있어서, 상기 기판이 천연 섬유 또는 실 및 합성 섬유 또는 실의 그룹으로부터 선택된 섬유 또는 실을 포함하는 보온 재료.
  36. 제34항에 있어서, 상기 기판이 2개 이상의 층을 포함하는 보온 재료.
  37. 제36항에 있어서, 상기 기판이
    제직 기판 층; 및
    섬유 배트(batt) 재료 층을 포함하는 보온 재료.
  38. 제23항에 있어서, 비코팅된 상기 보온 재료가 6.3 oz/ft2(1.9 kg/m2) 내지 10.5 oz/ft2(3.2 kg/m2)의 중량, 및 0.162 인치(4.1 mm) 내지 0.270 인치(6.9 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  39. 제38항에 있어서, 비코팅된 상기 보온 재료가 7 oz/ft2(2.1 kg/m2)의 중량, 및 0.180 인치(4.6 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  40. 제23항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가, 드럼과 접촉하는 상기 기판의 내부 표면 상에 상기 제1 코팅만을 갖고, 10.7 oz/ft2(3.3 kg/m2) 내지 17.9 oz/ft2(5.4 kg/m2)의 중량 및 0.192 인치(4.9 mm) 내지 0.320 인치(8.1 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  41. 제40항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 11.9 oz/ft2(3.6 kg/m2)의 코팅 중량 및 0.213 인치(5.4 mm)의 캘리퍼를 포함하는 보온 재료.
  42. 제30항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 15.1 oz/ft2(4.6 kg/m2) 내지 25.2 oz/ft2(7.7 kg/m2)의 중량 및 0.221 인치(5.6 mm) 내지 0.368 인치(9.3 mm)의 캘리퍼(두께)를 포함하는 보온 재료.
  43. 제42항에 있어서, 코팅된 상기 보온 재료가 16.8 oz/ft2(5.1 kg/m2)의 코팅 중량 및 0.245 인치(6.2 mm)의 캘리퍼를 포함하는 보온 재료.
  44. 기계 상에서 이음가능한 코팅 보온 재료의 설치 방법으로서, 상기 방법이
    잇기(seaming) 위해, 드럼의 둘레에 코팅된 보온 재료의 대향하는 단부들을 위치시키는 단계로서, 상기 코팅된 보온 재료는, 상기 드럼과 접촉하는 상기 보온 재료의 표면 상에 제1 코팅을 갖는 단계;
    상기 보온 재료의 각각의 대향하는 단부 상의 복수개의 개구부에 설치 장치를 부착시키는 단계로서, 상기 보온 재료가 상기 드럼의 둘레에 위치하는 경우 상기 개구부들은 상기 설치 장치의 체결부재들을 수용하도록 배열되는 단계;
    상기 보온 재료의 상기 단부들을 상기 설치 장치와 함께 이음 위치(seaming position) 내로 가져오는 단계; 및
    상기 보온 재료를 상기 드럼 상으로 잇는(seaming) 단계를 포함하고, 이에 의하여 상기 보온 재료를 상기 드럼 상에 설치하는 것이 상기 보온 재료를 상기 드럼 상으로 신장시키고, 상기 보온 재료는 접착제가 요구되지 않는 마찰 계수를 갖는 설치 방법.
  45. 제44항에 있어서, 2개 이상의 대향하는 연장된 부재를 상기 보온 재료의 이음 영역의 대향하는 면들에 걸쳐 상기 드럼의 교차 기계 방향(CD)을 따라 세로로 위치시키는 단계;
    교차 기계 방향(CD)을 따라 각각의 대향하는 연장된 부재들에 부착된 복수개의 보온 재료 체결부재를 복수개의 개구부에 부착시키는 단계로서, 상기 개구부들은 상기 보온 재료의 각각의 대향하는 단부 상에서 이음 영역의 교차 기계 방향(CD)을 따라 상응하게 이격된 단계; 및
    대향하는 연장된 부재들을 함께 기계 방향으로 끌기 위해 상기 대향하는 연장된 부재들과 작동가능하게 체결된 장력부재를 작동시킴으로써 상기 보온 재료의 단부들을 함께 결합하는 단계를 추가로 포함하고,
    각각의 보온 재료 체결부재는 상기 보온 재료의 이음 영역을 체결하도록 하는 구조를 갖고 있어서, 상기 연장된 부재들이 함께 끌어당겨진 경우, 상기 보온 재료가 이음가능한 위치로 신장되어 상기 드럼 상에 설치되는 설치 방법.
  46. 제44항에 있어서, 3개 이상의 상기 체결부재들을 상기 보온 재료의 각각의 대향하는 단부로 3개 이상의 상응하도록 이격된 개구부에 부착시키는 단계를 추가로 포함하는 설치 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 체결부재들이 후크 요소를 추가로 포함하는 설치 방법.
  48. 제44항에 있어서, 상기 설치 방법이 상기 체결부재들에 인접하여 위치한 복수개의 장력부재를 작동시키는 단계를 추가로 포함하는 설치 방법.
  49. 제44항에 있어서, 상기 체결부재들이 교차 기계 방향(CD)을 따라 실질적으로 규칙적인 간격으로 이격된 설치 방법.
  50. 제47항에 있어서, 상기 설치 방법이 상기 보온 재료 상의 상응하는 개구부에 각각의 후크를 체결하는 단계를 추가로 포함하는 설치 방법.
  51. 제44항에 있어서, 상기 설치 방법이
    각각의 상기 체결부재들을 상기 보온 재료의 일 단부 상의 상기 개구부와 체결하는 단계, 및
    각각의 상기 체결부재들을 상기 보온 재료의 대향하는 단부에서 기계 방향(MD)으로 측면으로 위치하는 개구부들과 체결하는 단계를 추가로 포함하는 설치 방법.
  52. 제44항에 있어서, 상기 설치 방법이
    장력부재를 각각의 상기 체결부재들 사이에 위치시켜, 상기 장력부재가 상기 체결부재들을 작동가능하게 체결할 수 있는 단계;
    상기 장력부재를 각각의 상기 체결부재들 상의 하나 이상의 개구부와 체결하는 단계; 및
    상기 장력부재를 작동시키는 단계를 추가로 포함하는 설치 방법.
  53. 제44항에 있어서, 상기 보온 재료가, 벨트와 접촉하는 상기 보온 재료의 표면 상에 제2 코팅을 포함하고, 상기 벨트와 상기 드럼 사이에 미끄러짐(slippage)이 없도록 하는 마찰 계수를 갖는 설치 방법.
  54. 제8항에 있어서, 상기 보온 재료가 벨트 및 상기 드럼 사이에 미끄러짐이 없도록 하는 마찰 계수를 갖는 보온 재료.
  55. 제31항에 있어서, 상기 보온 재료가 벨트 및 상기 드럼 사이에 미끄러짐이 없도록 하는 마찰 계수를 갖는 보온 재료.
  56. 제8항에 있어서, 강철 드럼의 경우, 평균 정지 마찰 계수(CoF)가 Ks=1.58이고, 평균 운동 마찰 계수가 Kd=1.41인 보온 재료.
  57. 제30항에 있어서, 강철 드럼의 경우, 평균 정지 마찰 계수(CoF)가 Ks=1.58이고, 평균 운동 마찰 계수가 Kd=1.41인 보온 재료.
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