KR102089781B1 - 팰릿 난방 장치의 연소로 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치 는, 본체; 및 상기 본체에 구비되어 상기 본체를 통해 공급되는 팰릿을 연소시키면서, 연소 과정에서 발생되는 재를 걸러내는 연소로 구조체를 포함할 수 있다.

Description

팰릿 난방 장치의 연소로 구조체{COMBUSTION FURNACE STRUCTURE OF PELLET HEATER}

본 발명은 연료의 소각시 발생되는 재를 효과적으로 제거할 수 있는 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치에 관한 것이다.

일반적으로 팰릿(pellet)은 임업 폐기물이나 벌채목 등을 분쇄하여 톱밥으로 만든 후 고온 및 고압으로 압축하여 성형한 고발열량의 연료로서 보통 원기둥 모양으로 압축한 우드 팰릿을 사용하며, 고온에서 완전 연소되고, 난방비가 적게 소요되며, 연소에 의한 유해 가스가 거의 발생되지 않음은 물론 탄소 배출량도 일반 경유의 1/12에 불과하여 최근 친환경 에너지원으로 널리 각광받고 있다.

이러한 팰릿을 연료로 사용하기 위한 난로, 보일러 등의 난방 장치에 관한 종래기술로, 고체 연료를 공급하는 연료공급부와, 연료공급부에서 공급되는 고체 연료가 수용되어 연소되는 연소부와, 연소부에서 연소되는 고체 연료의 연소열을 흡수하는 전열부와, 연소부에 수용된 고체 연료에 열을 가하는 점화부와, 점화부에 공기를 공급하는 공기공급부와, 점화부를 연소부까지 이동시키고 점화가 완료되면 연소부에서 이탈시켜 고정시키는 이동부와, 연료공급부 및 이동부를 제어하는 컨트롤부를 포함하고, 이동부는 점화부의 후방에 연결되는 점화샤프트와, 점화샤프트를 구동시키는 실린더를 포함하는 고체연료 보일러가 개시되어 있다.

그러나, 상술한 종래기술은 고체 연료를 점화하기 위하여 연소실 내부로 고체 연료를 투입한 후 오랜 시간 가열하여 점화하는 것이어서 점화 시간이 오래 걸리고, 점화시 다량의 연기가 발생하며, 방열관이 재나 먼지 등 연소 잔여물에 오염되어 장치의 성능이 저하되는 문제가 있다.

한국등록특허 제10-1044111호 한국등록특허 제10-1478221호

본 발명의 일측면은 난방 장치의 연료 소각 과정에서 발생되는 재의 양을 감지하여 재가 일정량 이상 누적된 경우 자동으로 제거할 수 있는 연소로 구조체를 제공한다.

본 발명의 다른 측면은 난방 과정에서 발생되는 진동을 감쇄시켜 장치의 내구성을 향상시키고, 각 구성간의 접착력을 향상시켜 장치의 내구성이 향상된 연소로 구조체를 구비한 팰릿 난방 장치를 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치는, 본체; 및 상기 본체에 구비되어 상기 본체를 통해 공급되는 팰릿을 연소시키면서, 연소 과정에서 발생되는 재를 걸러내는 연소로 구조체를 포함할 수 있다.

상기 본체는, 하우징; 상기 하우징의 일측에 설치된 팰릿저장탱크; 상기의 팰릿저장탱크 내부에 충진된 팰릿을 상기 연소로 구조체에 공급하는 팰릿 공급관을 구비한 팰릿 공급부; 상기 연소로 구조체에서 생성된 연소가스가 통과되는 방열관; 상기 연소로 구조체와 연결 설치되어 연소로 구조체 내부로 외부공기를 송풍시켜 외부공기가 연소로 구조체로 유입되도록 함으로써, 팰릿 연소시 점화된 불꽃을 크게 하고 불꽃량을 증가시켜 완전 연소가 이루어지도록 하거나 팰릿 연소 종료후 연소로 구조체 내부에 잔류해 있는 연소잔여물을 날려 제거하고, 연소로 구조체와 연결된 공기토출관을 통하여 상기 팰릿 공급관의 선단부에서 하측을 향해 공기를 토출시켜 불꽃과 연기의 역류를 방지하는 송풍부; 및 장치를 제어하는 제어부를 포함하고,

상기 연소로 구조체는, 상기 팰릿 공급부와 상기 방열관 사이에 설치되며, 상기 팰릿 공급부를 통해 공급되는 팰릿이 연소되는 ㅁ자 형상의 연소실; 상기 연소실의 하측에 형성되는 점화실; 및 일단은 상기 연소실로부터 연장 형성되어 타단이 상기 방열관에 연결 설치되며, 상기 연소실에서 팰릿이 연소되면서 발생되는 재가 상기 방열관 쪽으로 이동하지 못하도록 걸러내는 직각 사다리꼴 형상의 재 거름실을 포함하고,

상기 재 거름실은 상기 연소실로부터 상기 방열관 쪽으로 향할수록 폭이 좁아지도록 사다리꼴 형상의 아랫변이 상기 연소실로부터 연장 형성되고 윗변이 상기 발열관쪽에 형성되고, 내부에는 지면과 수직한 방향으로 금속 재질로 형성된 복수의 재거름망이 지면과 수평한 방향을 따라 소정 간격마다 설치되며, 일단이 진동 발생 모듈을 통해 상기 재 거름실에 연결 설치되고,

상기 제어부는, 각각의 재거름망과 전기적 및 회로적으로 연결되어 소정 시간 간격으로 각각의 재거름망에 전류를 인가하여 저항값을 측정하여, 측정된 저항값의 변화량을 분석하여 복수의 재거름망 중 어느 재거름망에 기준치 이상의 재가 축적되어있는지를 판단하여, 기준치 이상의 재가 축적된 재거름망과 연결된 진동 발생 모듈에 제어 신호를 인가하여 재거름망에 축적된 재가 낙하되도록 제어할 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 연소 과정에서 발생되는 재가 어느 거름망에 주로 축적되는지를 스스로 판단하여 재거름망에 달라붙은 재를 사용자의 개입없이 탈락시킬 수 있어 난방 효율이 향상될 수 있다.

또한, 재의 탈락을 위한 동작 중에 발생되는 충격을 감소시켜 장치의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 본 발명에 따른 접착제 조성물에 의해 본 발명에 따른 팰릿 난방 장치를 구성하는 각각의 구성간 결합력이 향상되어 장치의 내구성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 도 1의 연소로 구조체의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.
도 3은 도 2의 연소로 구조체에 설치된 재거름망의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.
도 4 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 파지부의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.
도 11 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성 지지부의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

본 발명에 따른 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치(1)는 점화봉을 가열시킨 후 연소실에 팰릿을 정량 공급하고 팰릿이 점화되도록 하여 연소열을 통해 난방이 이루어지는 것으로, 본체(100), 팰릿 공급부(200), 연소로 구조체(300), 송풍부(450) 및 제어부(미도시)를 포함하여 이루어지고, 하부에 바퀴(170)가 설치되어 이동 가능하게 구비된다.

본체(100)는 하우징이나 케이스의 형태로 이루어지되, 내부에 연소가스가 통과되는 방열관(110)이 지그재그 형태로 설치되고, 하부에는 팰릿의 연소가 이루어지는 연소로 구조체(300)가 형성된다.

본체(100)의 상단에는 배기구(140)가 형성되어 방열관(110)의 말단이 연결되고, 연소로 구조체(300)의 전면에는 내열 세라믹 유리를 포함한 표시창(150)이 개폐 가능하게 형성되어 팰릿이 점화 및 연소되어 발생하는 불꽃을 외부에서 관람이 가능하게 구성되며, 상기 연소로 구조체(300)의 타단에는 연소가스가 통과하는 방열관(110)이 연결 설치된다.

팰릿 공급부(200)는 상기 본체(100)의 일측에 구비되는 것으로 그 작동은 제어부(미도시)에 구동 제어되며, 내부에 팰릿이 충진되어 수용되는 팰릿저장탱크(210)가 형성되고, 이때 팰릿저장탱크(210)의 상부의 개방구는 도어(211)에 의해 개폐된다.

상기 팰릿저장탱크(210)의 내부에 충진된 팰릿은 팰릿저장탱크(210)의 하부에 형성된 깔때기 형상의 호퍼를 통해 하측의 팰릿 공급관(220)으로 유도되는 바, 유도된 팰릿은 팰릿 공급관(220)의 유입구를 통하여 내부로 유입되어 선단부에 형성된 유출구를 통해 유출되면서 팰릿을 연소로 구조체(300)로 공급한다.

더불어, 팰릿 공급관(220)의 내부에는 스크류가 설치되어 회전하면서 팰릿을 연소로 구조체(300)로 공급하고, 스크류는 구동모터로부터 구동력을 전달받아 회전되며, 구동모터는 제어부에 의해 선택적으로 구동 제어된다. 이와 함께, 팰릿 공급관(220)의 선단부 하측에는 팰릿이 연소실을 향해 낙하되도록 경사지게 형성된 가이드부재가 구비된다.

연소로 구조체(300)는 팰릿 공급부(200)를 통해 공급되는 팰릿을 연소시키면서, 연소 과정에서 발생되는 재를 걸러낼 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 연소로 구조체(300)는 팰릿을 연소시키기 위한 구성과 팰릿의 연소 과정에서 발생되는 재를 걸러내기 위한 구성이 일체형으로 형성되어 있으며, 이러한 연소로 구조체의 구체적인 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.

송풍부(450)는 송풍관(410)을 통하여 점화실(330)과 연결 설치되는 것으로 그 작동은 제어부(미도시)에 의해 구동 제어된다.

작동스위치가 온되어 팰릿의 연소시에는 점화실(130) 내부로 외부공기를 송풍시켜 외부공기가 다수의 통공(311)을 통해 연소통(310)으로 유입되어 점화된 불꽃을 점점 크게 하고 불꽃량을 증가시켜 완전 연소가 이루어지게 한다.

상기 송풍부(450)는 송풍관(510)을 통하여 상기 점화실(130)과 연결 설치되는 것으로 그 작동은 제어부(미도시)에 의해 구동 제어된다.

작동스위치가 온되어 팰릿의 연소시에는 점화실(130) 내부로 외부공기를 송풍시켜 외부공기가 다수의 통공(311)을 통해 연소통(310)으로 유입되어 점화된 불꽃을 점점 크게 하고 불꽃량을 증가시켜 완전 연소가 이루어지게 한다.

더불어, 작동스위치가 오프되어 팰릿의 연소가 종료되었을 때에는 점화실(130) 내부로 외부공기를 송풍시켜 외부공기가 다수의 통공(311)을 통해 연소통(310)으로 유입되어 연소통(310) 내부에 잔류해 있는 재 등의 연소잔여물을 날려 보내 제거한다. 이로써, 연소통(310)의 내부에 재 등의 연소잔여물이 거의 남지 않게 되므로 재점화시 재받이 등을 외부로 인출시켜 연소 잔여물을 제거할 필요없이 곧바로 재점화시켜 간편하게 사용할 수 있다.

또한, 상기 송풍부(450)는 공기토출관(520)을 구비하되, 상기 공기토출관(520)은 일단부가 점화실(130)과 연결되고 타단부가 상기 팰릿 공급관(220)의 선단부에서 하측을 향해 공기를 토출시킴으로써, 연소로 구조체(300)로부터 팰릿이 점화되면서 발생된 불꽃이 역류되어 팰릿 공급부(200)에 잔류하는 팰릿으로 옮겨 붙거나 연기가 역류되어 팰릿 공급부(200)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 제어부(미도시)는 본체(100) 또는 팰릿 공급부(200)의 외부에 노출되게 설치된다. 상기 제어부(600)는 팰릿 난방 장치의 점화 및 소화를 결정하는 작동스위치를 구비하고, 팰릿 공급부(200)와 송풍부(450)의 작동을 제어하는 별개의 스위치가 각각 구비될 수 있으며, 예약이나 시간 설정 등 다양한 난방모드를 지원할 수 도 있다.

상기 제어부(미도시)는 점화 작동시 전원을 공급받아 상기 점화부(300)를 기 설정된 시간 동안 구동시켜 점화봉(320)을 통해 연소통(310)을 고온으로 가열시킨 후 상기 팰릿 공급부(200)의 구동모터(240)를 복수 회 온/오프 구동 제어하여 팰릿을 단계적으로 공급하며, 소화 작동시까지 상기 송풍부(450)를 함께 구동시켜 연소가 이루어지도록 제어할 수 있다.

즉, 팰릿저장탱크(210)에 팰릿(P)을 충진한 상태에서 작동스위치를 온시키면 기 설정된 모드에 따라 구동모터(240)가 구동되어 충진된 팰릿(P)이 스크류(230)를 통하여 팰릿 공급관(220)의 선단부까지 공급되도록 하여 점화준비를 한다. 그리고, 전원공급부로부터 점화봉(320)으로 전원이 공급되면서 점화봉(320)이 약 2분 동안 급속으로 700

까지 가열되어 연소통(310)이 고온으로 가열되기 시작한다. 이때, 구동모터(240)를 복수 회 온/오프를 반복하여 구동제어하여 팰릿을 소량씩 점진적으로 연소로 구조체(300)을 향해 공급하면 팰릿(P)이 연소통(310) 내부에서 점화봉(320)을 덮을 만큼 쌓여서 서서히 점화되어 불꽃이 발생하게 되므로, 연기의 발생이 방지되며 신속하고 안정적인 점화가 이루어지게 된다.

더불어, 소화 작동시까지 상기 송풍부(450)를 함께 구동시켜 연소로 구조체(300)로 [0040] 외부의 공기(A)를 지속적으로 공급하여 점화된 불꽃을 점점 크게 하고 불꽃량을 증가시켜 원활한 연소가 이루어진다. 이와 같이 점화 및 연소가정상적으로 수행되면 고온의 연소가스(G)가 통과되는 방열관이 가열되면서 주변 온도를 상승시켜 난방이 이루어 지게 되는 것이다.

도 2는 도 1의 연소로 구조체(300)의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

상술한 바와 같이, 연소로 구조체(300)는 팰릿 공급부와 방열관 사이에 설치되며, 상기 팰릿 공급부를 통해 공급되는 팰릿이 연소되는 ㅁ자 형상의 연소실(310)과. 상기 연소실의 하측에 형성되는 점화실(320)과, 일단은 상기 연소실(310)로부터 연장 형성되어 타단이 상기 방열관(110)에 연결 설치되며, 상기 연소실에서 팰릿이 연소되면서 발생되는 재가 상기 방열관 쪽으로 이동하지 못하도록 걸러내는 직각 사다리꼴 형상의 재 거름실(330)을 포함할 수 있다.

점화부(상기 점화실(130)에 탈착 가능하게 설치되고, 하부로 [0028] 갈수록 직경이 점점 좁아지는 깔때기형상으로 이루어져 다수의 통공(311)이 관통 형성된 연소통(310)과, 일부가 상기 연소통(310)의 하부에 삽입 결합되고 제어부(600)의 구동 제어에 의하여 전원공급부(미도시)로부터 전원을 인가받아 수 분 내에 수백도(400~700

까지 가열되어 펠릿을 점화시키는 점화봉(320)과, 상기 연소통(310)의 하측에 설치되어 연소로 인해발생한 재 등의 연소잔여물을 받아 수용하는 재받이(330)를 포함하여 이루어진다.

상기 재 거름실(330)은 상기 연소실로부터 상기 방열관 쪽으로 향할수록 폭이 좁아지도록 사다리꼴 형상의 아랫변이 상기 연소실로부터 연장 형성되고 윗변이 상기 발열관쪽에 형성될 수 있다.

한편, 재 거름실(330) 내부에는 지면과 수직한 방향으로 금속 재질로 형성된 복수의 재거름망(335a, 335b, 335c)이 지면과 수평한 방향을 따라 소정 간격마다 설치될 수 있다.

이때, 복수의 재거름망(335a, 335b, 335c)은 연소로 구조체(300)로부터 방열관(110)을 향할수록 거름망 구멍의 크기가 점차적으로 작아지도록 배치되어 입자가 큰 재부터 순차적으로 재거름망(335a, 335b, 335c)을 통해 걸러지도록 배치될 수 있다.

몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 팰릿 난방 장치의 연소로 구조체에는 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)에 축적된 재를 자동으로 탈락시킬 수 있다. 이와 관련하여, 도 3을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

도 3은 재 거름실(330)에 설치되는 재거름망(335a, 335b, 335c)의 다른 실시예에 도시된 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)은 진동 발생 모듈(340a, 340b, 340c)를 통해 재 거름실(300)에 연결될 수 잇다.

진동 발생 모듈(340a, 340b, 340c)은 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)와 재 거름실(330) 사이에 설치되며, 팰릿 난방 장치(1)에 구비된 제어부에 의해 동작이 제어될 수 있다. 진동 발생 모듈(340a, 340b, 340c)은 제어부의 제어에 따라 동작하여 재거름망(335a, 335b, 335c)에 진동을 가함으로써 재거름망(335a, 335b, 335c)에 부착되어 있는 재를 탈락시킬 수 있다.

이를 위해, 제어부는 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c) 및 진동 발생 모듈(340a, 340b, 340c)과 전기적 및 회로적으로 연결되며, 소정 시간 간격으로 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)에 전류를 인가하여 저항값을 측정할 수 있다. 제어부는 측정된 저항값의 변화량을 분석하여 복수의 재거름망 중 어느 재거름망에 기준치 이상의 재가 축적되어있는지를 판단할 수 있다.

상술한 바와 같이 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)은 금속 재질로 형성되어 있기 때문에 제어부는 재거름망(335a, 335b, 335c)에 미세전류를 인가하는 경우 각각의 재거름망(335a, 335b, 335c)의 저항을 측정할 수 있다.

제어부는 이러한 저항값의 변화량을 분석하여 기준치 이상의 재가 축적된 재거름망과 연결된 진동 발생 모듈에 제어 신호를 인가하여 재거름망에 축적된 재가 낙하되도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 제어부는 제1 재거름망(335a)의 실시간 저항값을 최초 설치 시 측정된 제1 재거름망(335a)의 저항값으로 설정된 기준값과 비교할 수 있다. 최초 설치 시에는 재거름망에 재가 부착되지 않은 상태이기 때문에, 제어부는 이 때 측정된 저항값을 기준값으로 미리 설정할 수 있다. 이후, 제어부는 연소 과정에서 측정된 저항값을 미리 설정된 기준값과 비교하여 차이값을 산출하고, 산출된 차이값이 0이 아닌 경우 제1 재거름망(335a)에 재가 쌓여 있는 것으로 판단할 수 있다. 특히, 제어부는 산출된 차이값이 미리 설정된 임계값 이상인 것으로 확인되면, 제1 재거름망(335a)에 누적되어 축적되는 재를 제거할 필요가 있는 것으로 판단할 수 있다. 재거름망에 재가 기준치 이상 쌓여있는 경우, 연소 과정에서 발생된 연소 가스가 제대로 배출되지 못할 수 있으며, 이에 따라 난방 효율 및 장치의 내구성이 감소될 수 있다는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 방지하기 위하여, 제어부는 특히, 제어부는 산출된 차이값이 미리 설정된 임계값 이상인 것으로 확인되면, 제1 재거름망(335a)에 누적되어 축적되는 재를 제거할 필요가 있는 것으로 판단하여 제1 재거름망(335a)에 누적된 재를 자동으로 제거할 수 있다.

구체적으로, 제어부는 제1 재거름망(335a)과 연결된 제1 진동 발생 모듈(340a)에 제어 신호를 인가하여, 제1 진동 발생 모듈(340a)가 작동되도록 제어할 수 있다. 이러한 경우, 제1 진동 발생 모듈(340a)이 동작됨에 따라 제1 재거름망(335a)에 소정의 진동이 가해지게 되어 제1 재거름망(335a)에 부착되어 있던 재가 탈락하게 된다. 탈락된 재는 재 거름(330)의 하부에 형성된 경사면을 따라 낙슬라이딩 이동하여 한곳에 모이게 된다.

이와 유사한 방법을 이용하여, 제어부는 각각의 재거름망의 저항값을 각각의 재거름망마다서 미리 설정된 기준값과 비교하여 차이값을 산출하고, 산출된 차이값이 임계값 이상인 경우 해당 재거름망에 축적된 재를 제거해야되는 것으로 판단하며, 판단된 재거름망과 연결된 진동 발생 모듈을 동작시켜 해당 재거름망에 부착된 재를 재거할 수 있다. 따라서, 사용자가 재를 직접 제거하지 않더라도 각각의 재거름망에 축적된 재가 필요 이상으로 쌓이는 경우 제어부에 의해 주기적으로 자동 제거할 수 있는 편리함이 있다.

한편, 재 거름실(330)은 파지부(500)를 더 포함할 수 있으며, 파지부(500)는 진동 발생 모듈에 의해 발생되는 진동에 의해 재 거름실(330)이 흔들리는 것을 방지하여 장치의 내구성을 향상시킬 수 있는 구성이다. 이와 관련하여, 도 4 내지 도 10을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

도 4는 재 거름실(330)에 설치되는 파지부(400)의 개략적인 형상이 도시된 도면이다.

파지부(400)는 재 거름실(330)과 본체(100) 사이에 설치되어, 재 거름실(330)에 가해지는 충격을 감소시킬 수 있도록 재 거름실(330)를 파지하는 구성일 수 있다.

구체적으로, 파지부(400)는 재 거름실(330)의 하부, 다시 말해 재 거름실(330)의 빗변에 설치될 수 있는데, 이를 위해 본체(100)에는 재 거름실(330)의 빗변과 평행한 경사면을 가진 보조 부재(170)가 추가적으로 설치될 수 있다. 이러한 경우, 파지부(440)는 재 거름실(330)의 빗변과 보조 부재(170)에 형성된 경사면 사이에 설치되어 재 거름실(330)를 효과적으로 파지할 수 있게 된다.

도 5 내지 도 10은 도 4의 파지부(500)의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

상술한 바와 같이, 파지부(500)는 재 거름실(330)의 빗변과 보조 부재(170)에 형성된 경사면 사이에 설치되어 재 거름실(330)를 파지할 수 있다.

도 5를 참조하면, 파지부(500)는, 몸체부(510), 제1 스탠드(520) 및 제2 스탠드(530)를 포함한다.

몸체부(510)는, 중심부에 통공이 형성된 원기둥 형태로 형성되며, 다수 개의 스탠드(520a, 520b, 520c, 530a, 530b, 530c)가 연결 설치된다. 이때, 몸체부(510)에 형성된 통공의 직경은 프레스 금형(121)에 형성된 중공부의 직경보다 크도록 형성될 수 있다.

제1 스탠드(520)는, 다른 제1 스탠드(520)와 기 설정된 간격으로 이격되어 몸체부(510)의 상부를 따라 다수 개가 회동 가능하도록 연결 설치되며, 상측으로부터 하측으로 갈수록 다른 제1 스탠드(520)와 가까워지는 방향으로 경사지도록 설치되어 상측에 안착된 물체(금속판)를 지지한다.

제2 스탠드(530)는, 프레스 금형(121)으로부터 몸체부(510)를 지지하며, 구체적으로는 다른 제2 스탠드(530)와 기 설정된 간격으로 이격되어 몸체부(510)의 하부를 따라 다수 개가 회동 가능하도록 연결 설치되고, 하측으로부터 상측으로 갈수록 다른 제2 스탠드(530)와 가까워지는 방향으로 경사지도록 설치되어 몸체부(510)를 지지한다.

도 5의 제2 스탠드(530)는 막대형으로 도시되었으나, 그 형태에 한정되는 것은 아니고 제1 스탠드(520)와 동일한 형태로 형성되어도 무방할 것이다.

도 6 및 도 7은 도 5의 몸체부를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조하면, 몸체부(510)는, 바디(511), 상부 설치홈(512), 하부 설치홈(513), 탄성 지지체(514) 및 충격흡수 패드(515)를 포함한다.

바디(511)는, 도 7에 도시된 바와 같이 원기둥 형태로 형성되며, 상부 및 하부에 형성된 상부 설치홈(512) 및 하부 설치홈(513)에 제1 스탠드(520) 및 제2 스탠드(530)가 회동 가능하도록 연결 설치된다.

상부 설치홈(512)은, 제1 스탠드(520)의 하부가 회동 가능하도록 설치될 수 있도록 제1 스탠드(520)의 개수에 대응하여 바디(511)의 상부를 따라 형성되며, 하측으로부러 상측으로 갈수록 바디(511)의 외측 방향으로 경사지도록 형성된다.

하부 설치홈(513)은, 제2스탠드의 상부가 회동 가능하도록 설치될 수 있도록 제2 스탠드(530)의 개수에 대응하여 바디(511)의 하부를 따라 형성되며, 상측으로부러 하측으로 갈수록 바디(511)의 외측 방향으로 경사지도록 형성된다.

탄성 지지체(514)는, 상부 설치홈(512)에 설치된 제1 스탠드(520) 또는 하부 설치홈(513)에 설치된 제2 스탠드(530)가 직립될 수 있도록 하측을 바라보는 제1 스탠드(520)의 일측면과 상부 설치홈(512) 사이 및 상측을 바라보는 제2 스탠드(530)의 일측면과 하부 설치홈(513) 사이에 각각 설치되어 탄성력을 이용하여 제1 스탠드(520) 및 제2 스탠드(530)를 지지한다.

충격흡수 패드(515)는, 제1 스탠드(520) 또는 제2 스탠드(530)와의 충돌에 따른 충격을 흡수할 수 있도록 상부 설치홈(512)의 입구 및 하부 설치홈(513)의 입구를 따라 설치된다.

도 8은 도 5의 제1 스탠드를 보여주는 도면이다.

도 8을 참조하면, 제1 스탠드(520)는, 지지바아(521), 받침대(522) 및 슬라이딩 패드(523)를 포함한다.

지지바아(521)는, 상부 설치홈(512)에 하부가 회동 가능하도록 연결 설치되며, 하측 경사면이 탄성 지지체(514)에 의해 지지되고, 상부에 받침대(522)의 하부가 회동 가능하도록 연결 설치되기 위한 연결홈(5211)을 형성한다.

받침대(522)는, 상부면이 평평하고 하측으로 갈수록 간격이 좁아지는 삼각형 형태로 형성되며, 하부가 지지바아(521)의 상부에 형성된 연결홈(5211)에 볼트(B) 및 너트(N) 등의 체결 수단을 이용하여 회동 가능하도록 연결 설치된다.

슬라이딩 패드(523)는, 상측에 안착되는 결속홈(142)과의 밀착력을 향상시킬 수 있도록 탄성을 가지는 재질로 형성된 빨래판 형태의 요철이 상부면을 따라 형성되고, 상측에 안착되는 결속홈(142)이 승강 또는 하강함에 따라 받침대(522)의 상부에 슬라이딩 이동된다.

일 실시예에서, 받침대(522)는, 도 10에 도시된 바와 같이 상부면을 따라 길이 방향으로 슬라이딩홈(5221)이 형성될 수 있다.

그리고, 슬라이딩 패드(523)는, 슬라이딩홈(5221)에 연결 설치되어 슬라이딩 이동을 할 수 있도록 하측에 슬라이딩동기(5231)를 구비할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 제1 스탠드(520)는, 도 9에 도시된 바와 같이 상측에 위치하는 재 거름실(330)이 진동함에 따라 재 거름실(330)를 지지하는 슬라이딩 패드(523)는 해당 위치를 유지하는 반면, 상대적인 움직임을 위해 받침대(522)가 외측 방향으로 슬라이딩 이동을 하면서 지지바아(521)에 연결 설치된 하부가 회동하면서 구동된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 제1 스탠드(520)는, 제2 스탠드(530)에 동일하게 적용이 가능한 바, 중복 설명을 피하기 위해 제2 스탠드(530)의 구성의 설명은 생략하기로 한다.

한편, 팰릿 공급관(220)의 하부에는 본 발명에 따른 탄성 지지부(400)가 설치될 수 있다. 이와 관련하여, 도 11 내지 도 17을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성 지지부(400)의 개략적인 형상이 도시된 도면이다.

상술한 바와 같이, 팰릿 공급관(220)의 내부에는 스크류가 설치되어 회전하면서 팰릿을 연소로 구조체(300)로 공급하고, 스크류는 구동모터로부터 구동력을 전달받아 회전된다. 따라서, 팰릿 공급관(220)의 동작 과정에서 발생되는 충격에 의해 팰릿 공급관(220)과 연소로 구조체(300) 간의 결합이 약화되거나 장치의 내구성이 저하될 수 있다는 문제점 있다.

이러한 문제점을 방지하기 위하여, 팰릿 공급관(220)의 하부에는 본 발명에 따른 탄성 지지부(400)가 설치되어 팰릿 공급관(220)에서 발생되는 충격을 감소시키거나 분산시킬 수 있다. 이하, 탄성 지지부(400)의 구체적인 구조에 관해 설명하기로 한다.

도 12 내지 도 17은 도 11의 탄성 지지부(400)의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

도 12를 참조하면, 탄성 지지부(400)는, 상판(410), 케이스(420) 및 상판 지지부(430)를 포함한다.

상판(410)은, 평판 형태로 형성되어 프레스 금형(121)과 밀착되며, 상판 지지부(430)에 의하여 지지된다.

케이스(420)는, 상판(410)의 하측에 이격되어 설치되며, 상판 지지부(430)가 설치되기 위한 내부 공간을 형성한다.

상판 지지부(430)는, 케이스(420)의 내부 공간에 설치되며, 상부가 케이스(420)의 상측으로 노출되어 탄성력을 이용하여 상판(410)을 지지한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 탄성 지지대(400)는, 프레스 금형(121)의 하부에 설치되어 프레스 금형(121)의 상부로부터 가해지는 프레스부(130)의 압력의 일부를 흡수하거나 분산시킬 수 있다.

도 13 내지 도 17은 탄성 지지부(400)의 각 구성들의 연결과계를 보여주는 도면들이다.

도 13을 참조하면, 상판 지지부(430)는, 제1 지지부(431) 및 다수 개의 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)를 포함한다.

제1 지지부(431)는, 상판(410)의 중심을 지지하며, 상판(410)이 하강함에 따라 내부 공간에 담기 충전액을 다수 개의 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)로 공급한다.

제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)는, 상판(410)의 각 모서리의 하측에 각각 설치되며, 상하 방향으로 이동되면서 상판(410)의 모서리를 탄성력을 이용하여 지지하며, 상판(410)이 하강함에 따라 제1 지지부(431)로부터 공급되는 충전액에 의해 상하 방향의 이동이 제동된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 상판 지지부(430)는, 제1 지지부(431) 및 다수 개의 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)를 이용하여 탄성력을 이용하여 상판(410)를 효율적으로 지지할 수 있다.

도 14 내지 도 17를 참조하면, 제1 지지부(431)는, 제1 회동 체결부(4311), 제1 연결 볼(4312), 제1 지지 바아(4313), 충전액 탱크(4314) 및 연결관(4315)을 포함한다.

제1 회동 체결부(4311)는, 도 12에 도시된 바와 같이 상판(410)의 하측면의 중심 부분에 설치되며, 구형의 내부 공간을 형성하여 제1 연결 볼(4312)이 연결 설치된다.

제1 연결 볼(4312)은, 제1 회동 체결부(4311)의 내부 공간의 형태에 대응하는 구형으로 형성되며, 제1 회동 체결부(4311)의 내부 공간에 회전 가능하도록 설치되고, 제1 지지 바아(4313)에 의하여 지지된다.

제1 지지 바아(4313)는, 제1 연결 볼(4312)의 하부로부터 하측 방향으로 충전액 탱크(4314)의 내부 공간까지 연장 형성되어 제1 연결 볼(4312)을 지지하며, 상판(410)이 하강함에 따라 함께 하강하여 충전액 탱크(4314)에 담긴 충전액을 하측 방향으로 압착시킨다.

충전액 탱크(4314)는, 원기둥 형태로 형성되어 케이스(420)의 내부 공간에 설치되며, 밀폐된 내부 공간에 충전액이 수용되며, 제1 지지 바아(4313)의 하부가 내부 공간으로 삽입되며, 상판(410)이 하강할 경우 제1 지지 바아(4313)의 하부가 내부 공간의 상측으로부터 하강함에 따라 충전액이 압착되어 연결관(4315)을 통과하여 제2 지지부(432)로 공급된다.

이때, 제1 지지 바아(4313)는, 충전액 탱크(4314)의 내부 공간에 담긴 충전액을 주사기의 구동 방식과 같이 압착시킬 수 있도록 충전액 탱크(4314)의 내부 공간의 형태에 대응하는 고무 재질의 패킹(P)이 하측에 형성될 수 있다.

연결관(4315)은, 충전액 탱크(4314)의 하부로부터 각 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)까지 각각 연장 형성되어 충전액이 흐르는 통로를 형성한다.

이하 제2 지지부(432)를 설명하기로 한다.

제2 지지부(432)는, 제2 회동 체결부(4321), 제2 연결 볼(4322), 제2 지지 바아(4323), 탄성 지지부(4324) 및 승하강 조절부(4325)를 포함한다.

제2 회동 체결부(4321)는, 도 14에 도시된 바와 같이 상판(410)의 하측면의 모서리에 설치되며, 구형의 내부 공간을 형성하여 제2 연결 볼(4322)이 연결 설치된다.

제2 연결 볼(4322)은, 제2 회동 체결부(4321)의 내부 공간의 형태에 대응하는 구형으로 형성되며, 제2 회동 체결부(4321)의 내부 공간에 회전 가능하도록 설치되고, 제2 지지 바아(4323)에 의하여 지지된다.

제2 지지 바아(4323)는, 제2 연결 볼(4322)의 하부로부터 하측 방향으로 케이스(420)의 내부 공간까지 연장 형성되어 제2 연결 볼(4322)을 지지하며, 탄성 지지부(4324)에 의하여 지지된다.

탄성 지지부(4324)는, 제2 지지 바아(4323)의 하측에 설치되어 탄성력을 이용하여 제2 지지 바아(4323)를 케이스(420)의 내부 공간에서 지지한다.

승하강 조절부(4325)는, 상하 방향으로 관통홀(4325h)을 형성하는 원형의 튜브 형태로 형성되어 관통홀(4325h)에 제2 지지 바아(4323)가 삽입되며, 상판(410)이 하강할 경우 연결관(4315)을 통해 충전액이 내부 공간으로 공급되어 팽창함에 따라 관통홀(4325h)의 크기가 줄어들어 제2 지지 바아(4323)가 움직이지 못하도록 체결한다.

일 실시예에서, 승하강 조절부(4325)는, 도 13에 도시된 바와 같이 충전액이 내부 공간으로 공급됨에 따라 관통홀(4325h)이 위치하는 내측 방향으로 팽창될 수 있도록 외측벽(4325o)이 경질의 재질로 형성되고, 제2 지지 바아(4323)와 대향하는 내측(4325i)이 팽창 또는 수축이 가능한 재질로 형성될 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 상판 지지부(430)는, 제1 지지부(431) 및 다수 개의 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)을 이용하여 상판(410)을 지지하되, 탄성력을 형성하는 다수 개의 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)를 이용하여 상판(410)의 각 모서리를 기본적으로 지지하고, 상판(410)이 각 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)의 탄성력을 극복하고 하강하게 되어 제1 지지부(431)를 하강시키면, 제1 지지부(431)에 담긴 충전액이 압착되어 함께 하강되고 있는 각 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)로 공급되며, 충전액의 공급에 따른 팽창으로 인해 각 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)의 하강이 저지되어 상판(410)의 하강이 점진적으로 큰 저항을 받게 된다.

즉, 상판(410)이 처음에는 각 제2 지지부(432a, 432b, 432c, 432d)의 탄성력만을 이용하여 지지되나, 제1 지지부(431)가 함께 하강함에 따라 제1 지지부(431)으로부터 공급되는 충전액에 따른 밀착력에 의해 발생되는 저항값까지 추가됨으로써 상판(410)의 하강 구동이 줄어들게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 팰릿 난방 장치(1)를 구성하는 각각의 구성요소는 본 발명에 따른 접착제 조성물에 의해 서로 결합될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 연소실(310)과 재 거름실(330)은 본 발명에 따른 접착제 조성물에 의해 결합되는 것으로 가정하여 설명하기로 하나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명에 따른 팰릿 난방 장치(1)를 구성하는 다른 구성요소들(예컨대 팰릿 공급부(220)와 연소로 구조체(300) 사이 등) 또한 본 발명에 따른 접착제 조성물에 의해 접착되어 접착력이 향상될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접착제 조성물은, 열가소성 수지 40~80 중량부, 점착부여수지 5~40 중량부, 송진 1~5 중량부, 가소제 1~10 중량부, 충전재 1~10 중량부 및 산화방지제 0.1~1중량부를 포함한다. 이하, 각 성분을 자세히 살펴본다.

상기 열가소성 수지는 조성물의 주성분으로서, 접착력과 응집력 등을 조절하는 기능을 한다. 비닐기 또는 수산화기를 포함하는 것이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 에틸렌-아크릴산 공중합체 및 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상으로 구성될 수 있다.

상기 열가소성 수지의 함량은 전체 조성물 대비 40~80 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 40 중량부 미만이면 용융 점도가 높아지고 용융 흐름 지수는 낮아져 작업성이 매우 떨어지게 되며, 함량이 80 중량부를 초과하면 원단에 바로 적용되기에 충분한 접착력을 발휘하기 어렵다.

상기 점착부여수지는 저분자량 수지로, 용융 점도를 낮추어 작업성을 향상시키며, 접착 초기 젖음성과 접착제의 피착재 표면에서의 접착력을 향상시키고, 고화시간 등의 조절을 가능하게 한다.

상기 점착부여수지는 그 종류가 크게 제한되지 않으나, 석유 수지인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 점착부여수지는 지방족 탄화수소 수지, 지환족 탄화수소 수지, 방향족 탄화수소 수지, 방향족에 의해 개질된 지방족 탄화수소 수지, 및 하이드로겐화 탄화수소 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 구성될 수 있다.

상기 지방족 탄화수소 수지는 상업적인 제품으로 코오롱유화사의 Hikorez A-1100, Hikorez A-1100S, Hikorez C-1100, Hikorez R-1100, Hikorez R-1100S 등이 있다. 또한, 지환족 탄화수소 수지로는 디사이클로펜타디엔(DCPD)을 단량체로 포함하는 탄화수소 수지 등이 있고, 방향족 탄화수소 수지는 상업적으로 코오롱유화사의 Hikotack P-110S, Hikotack P-120, Hikotack P-120HS, Hikotack P-120S, Hikotack P-140, Hikotack P-140M, Hikotack P-150, Hikotack P-160, Hikotack P-90, Hikotack P-90S, Hirenol PL-1000, Hirenol PL-400 등이 있다. 또한, 방향족에 의해 개질된 지방족 탄화수소 수지는 상업적으로 코오롱유화사의 Hikorez T-1080, Hikorez T-1100 등이 있다. 또한, 하이드로겐화 탄화수소 수지는 하이드로겐화 지방족 탄화수소 수지, 하이드로겐화 방향족 탄화수소 수지 등으로 세분화될 수 있으며, 상업적으로 코오롱유화사의 Sukorez D-300, Sukorez D-390, Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, Sukorez SU-130, Sukorez SU-90 등이 있다.

상기 점착부여수지는 바람직하게는 단량체의 탄소 수가 4~10인 탄화수소 수지이며, 구체적으로 C5 지방족 수지, C9 방향족 수지, C5/C9 지방족/방향족 공중합 수지 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 점착부여수지는 보다 바람직하게 단량체로 디사이클로펜타디엔을 포함하는 하이드로겐화 탄화수소 수지인 것을 특징으로 하는데, 상업적으로 코오롱유화사(한국)의 Sukorez D-300, Sukorez D-390, Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, SukorezSU-130, Sukorez SU-90 등이 있다.

한편, 본 발명의 접착제 조성물은 앞서 설명한 다양한 석유수지에 생분해성 저자극 수지를 함께 혼합해서 사용하는 것이 바람직하다.

상기 생분해성 저자극 수지는 생분해성 폴리머에 폴리머의 단량체를 용융혼합하여 제조할 수 있으며, 상기 생분해성 폴리머로는 폴리락트산이 사용되는 것이 바람직하다.

상기 폴리락트산은 유산의 축중합 도는 락티드의 개환중합에 의해 합성되는 폴리에스터로서 폴리아미드와 폴리에틸렌테레프탈레이트의 중간 정도의 물성을 갖고 있으며, 주로 감자와 옥수수로부터 얻어지는 천연 식물성 당 성분을 원료로 하므로 생분해도가 높지만 일반적으로 경도가 높고, 탄성이 낮으며, 내구성이 떨어지는 특성이 있다.

상기 생분해성 폴리머에는 동일한 폴리머 단량체를 용융혼합하게 되는데, 이때 상기 생분해성 폴리머는 단량체와 결합되면서 쇄절단이 부분적으로 발생되어 전체적으로 수평균분자량이 떨어진다. 상기 수평균분자량이 떨어지면서 점착제로 사용할 수 있는 물성을 나타내며 가공성이 높아지게 된다.

상기 폴리락트산 100 중량부에 대해, 상기 락트산 단량체는 20 내지 30 중량부를 혼합할 수 있다. 상기 단량체가 20중량부 미만으로 혼합되면, 수평균분자량이 높고 딱딱하여 점착제로 사용되기 어려우며, 상기 단량체가 40 중량부를 초과하면 표면에 마이그레이션이 발생하여 역시 점착제로 사용하기 어려울 수 있다.

상기 석유수지와 생분해성 저자극 수지의 혼합비율은 1~2:1(w/w)인 것이 바람직하며, 석유수지의 혼합비율이 너무 높은 경우 생분해성 저자극 효과가 나오기 힘들고, 저자극 수지의 혼합비율이 너무 높은 경우 경제성이 떨어지고 전체적인 점착 효과가 저하될 수 있다.

또한, 상기 점착부여수지의 함량은 전체 조성물 대비 5~40 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 5 중량부 미만이면 점착부여 수지 첨가에 따른 용융 점도 저하 효과가 미비하고 그에 따른 용융 흐름 지수의 증가가 크지 않아 작업성이 만족할 만한 수준에 도달하지 못할 염려가 있고, 함량이 30 중량부를 초과하면 점착부여수지의 초과에 따른 용융흐름지수 증가율이 크지 않아 경제성이 떨어지고 상대적으로 열가소성 폴리머의 함량이 줄어들어 조성물의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.

상기 송진은 접착제 조성물의 전체적인 접착력을 개선시키는 역할을 하며 인체에 무해하며 천연방부제 역할을 한다. 상기 송진의 함량은 전체 조성물 대비 1~5 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 접착력 개선 효과를 얻기 어려우며, 함량이 5 중량부를 초과하면 가공시에 점착력이 증대되어 제품으로의 가공이 어려워지는 문제점이 있다.

상기 가소제는 고분자에 유연성 및 접착성을 부여하기 위해 사용되는 것으로서, 본 발명에 따른 가소제의 종류는 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 솔비톨, 에틸렌글리콜, 글리세린, 글리세린디아세테이트, 및 펜타에리쓰리톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 구성될 수 있다.

상기 가소제의 함량은 전체 조성물 대비 1~10 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 가소제의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 10 중량부를 초과하면 가소제의 과다 사용에 의해 경제성이 떨어질 수 있으며, 접착제의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.

상기 충전재는 조성물의 보강 및 흐름성을 조절하기 위해 사용된다. 충전재의 종류는 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 탄산칼슘, 점토, 벤토나이트, 또는 칼슘스테아레이트 등이 사용될 수 있다.

한편, 본 발명의 접착제 조성물은 프레스 금형(121) 일측에 형성되는 것으로서, 적용 환경상 악취 및 세균이 발생하기 쉽다. 이에 본 발명은 접착제 조성물의 보강 및 흐름성을 조절하면서도 악취 및 세균발생을 저하시기키 위하여, 충전재로서 석분(stone powder)과 펄프 분말의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 석분은 입자의 치밀함으로 인하여 첨가제를 다량 사용하지 않아도 높은 강도를 구현할 수 있고, 주변 환경에 따른 부피 변형률이 낮아 온도 변화가 큰 경우에도 접착제의 갈라짐 현상이 거의 발생하지 않는다.

상기 석분은 황토석, 대리석, 맥반석, 화강석, 옥석 등 다양한 암석의 분말 형태가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 항균성, 항곰팡이성, 자외선 방출 등 다양한 기능을 가지는 황토석이 사용되는 것을 특징으로 한다.

상기 펄프 분말은 액체 성분들을 빨아들이면서 석분들을 응집하는 역할을 하며 성분들간 혼화성을 높이고 응집력을 향상시킨다. 이때, 상기 석분과 펄프 분말은 7:3~8:2(w/w) 정도의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다.

상기 충전재의 함량은 전체 조성물 대비 1~10 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 충전재의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 10 중량부를 초과하면 접착제의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.

상기 산화방지제는 산화 및 분해로 인한 점도의 변화, 황변현상, 접착력 저하 및 내구성 저하 등을 개선하기 위한 것으로서, 그 종류는 크게 제한되지 않으며 구체적으로 페놀류, 방향족 아민류, 구연산, 또는 아스코르브산 등이 사용될 수 있다.

상기 산화방지제의 함량은 전체 조성물 대비 0.1~1 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 0.1 중량부 미만이면 산화방지제의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 1 중량부를 초과하면 접착제의 경제성이 떨어질 뿐만 아니라 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.

한편, 본 발명의 접착제 조성물은 프레스 작업을 통해 프레스 금형(121)에 형성되는데, 이때 조성물의 양이 치우지거나 하는 이유로 접착 불량이 발생할 가능성이 있다.

이에, 본 발명의 접착제 조성물은 접착제 조성물이 표면에 균일하게 분배되도록 하여 접착력을 향상시킬 수 있는 나노 실리카가를 추가로 포함할 수 있다. 이때 상기 나노 실리카의 함량은 0.1~5 중량부가 바람직하며, 나노 실리카의 사이즈(primary particles)는 100nm 이하인 것이 바람직하다.

상기 나노실리카의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 나노실리카 첨가에 따른 효과가 미미하며, 5 중량부를 초과하는 경우 접착력이 떨어질 뿐만 아니라 시간이 지날수록 접착제의 표면에 블루밍(blooming)이 발생하는 불량 현상이 발생할 수 있다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 60 중량부, Sukorez D-300 25중량부, 송진 3중량부, 에틸렌글리콜 5중량부, 황토석 4중량부, 펄프분말 2중량부 및 아스코르브산 1중량부를 혼합하여 170~180℃에서 용융혼련시켜 접착제 조성물을 제조한 후 펠렛 타입으로 성형하였다. 이때, 상기 생분해성 저자극 수지는 폴리락트산 100중량부에 락트산 단량체 2.5중량부를 160℃로 5분동안 용융혼합하여 제조하였다.

[실시예 2]

에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 60중량부, Sukorez D-300 15중량부, 생분해성 저자극 수지 10중량부, 송진 3중량부, 에틸렌글리콜 5중량부, 황토석 4중량부, 펄프분말 2중량부 및 아스코르브산 1중량부를 혼합하여 170~180℃에서 용융혼련시켜 접착제 조성물을 제조한 후 펠렛 타입으로 성형하였다. 이때, 상기 생분해성 저자극 수지는 폴리락트산 100중량부에 락트산 단량체 2.5중량부를 160℃로 5분동안 용융혼합하여 제조하였다.

[실시예 3]

나노실리카 1중량부를 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였고, 이를 실시예 3으로 하였다.

[비교예]

종래의 TPU 핫멜트 필름에서 이면지를 제거한 후 사용하였다.

[실험예]

(1) 메쉬접착강도

열용융 접착제의 메쉬접착강도를 평가하기 위하여 두 장의 덧버선 원단 사이에 정량된 접착제 펠렛을 170℃에서 용융 도포한 후, 130℃에서 30초 동안 60㎏f/㎠의 압력으로 프레스 작업을 진행하고 메쉬접착강도(㎏f/㎠)를 측정하였다.

(2) 융융흐름지수

용융흐름지수 측정기의 가열 실린더에 펠렛 타입의 접착제를 가득 채우고 160℃에서 약 5분간 녹였다. 3㎏의 추를 얹고 10분간 실린더를 통해 통과되는 접착제의 중량(g)을 측정하였다.

상기 표에서 알 수 있듯이, 본 발명의 접착제 조성물이 기존 제품보다 향상된 접착력과 흐름지수를 가지는 것을 확인할 수 있었으며, 생분해 저자극 수지를 사용한 경우에도 접착렵과 흐름지수가 크게 떨어지지 않는 것을 확인할 수 있었다. 또한 나노 실리카를 혼합하는 경우 흐름지수가 크게 증가하는 것을 볼 수 있었다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치에 있어서,
   본체; 및
   상기 본체에 구비되어 상기 본체를 통해 공급되는 팰릿을 연소시키면서, 연소 과정에서 발생되는 재를 걸러내는 연소로 구조체를 포함하고,
   상기 본체는, 하우징; 상기 하우징의 일측에 설치된 팰릿저장탱크; 상기의 팰릿저장탱크 내부에 충진된 팰릿을 상기 연소로 구조체에 공급하는 팰릿 공급관을 구비한 팰릿 공급부; 상기 연소로 구조체에서 생성된 연소가스가 통과되는 방열관; 상기 연소로 구조체와 연결 설치되어 연소로 구조체 내부로 외부공기를 송풍시켜 외부공기가 연소로 구조체로 유입되도록 함으로써, 팰릿 연소시 점화된 불꽃을 크게 하고 불꽃량을 증가시켜 완전 연소가 이루어지도록 하거나 팰릿 연소 종료후 연소로 구조체 내부에 잔류해 있는 연소잔여물을 날려 제거하고, 연소로 구조체와 연결된 공기토출관을 통하여 상기 팰릿 공급관의 선단부에서 하측을 향해 공기를 토출시켜 불꽃과 연기의 역류를 방지하는 송풍부; 및 장치를 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 연소로 구조체는, 상기 팰릿 공급부와 상기 방열관 사이에 설치되며, 상기 팰릿 공급부를 통해 공급되는 팰릿이 연소되는 ㅁ자 형상의 연소실; 상기 연소실의 하측에 형성되는 점화실; 및 일단은 상기 연소실로부터 연장 형성되어 타단이 상기 방열관에 연결 설치되며, 상기 연소실에서 팰릿이 연소되면서 발생되는 재가 상기 방열관 쪽으로 이동하지 못하도록 걸러내는 직각 사다리꼴 형상의 재 거름실을 포함하고,
   상기 재 거름실은 상기 연소실로부터 상기 방열관 쪽으로 향할수록 폭이 좁아지도록 사다리꼴 형상의 아랫변이 상기 연소실로부터 연장 형성되고 윗변이 상기 방열관쪽에 형성되고, 내부에는 지면과 수직한 방향으로 금속 재질로 형성된 복수의 재거름망이 지면과 수평한 방향을 따라 소정 간격마다 설치되며, 일단이 진동 발생 모듈을 통해 상기 재 거름실에 연결 설치되고,
   상기 제어부는, 각각의 재거름망과 전기적 및 회로적으로 연결되어 소정 시간 간격으로 각각의 재거름망에 전류를 인가하여 저항값을 측정하여, 측정된 저항값의 변화량을 분석하여 복수의 재거름망 중 어느 재거름망에 기준치 이상의 재가 축적되어있는지를 판단하여, 기준치 이상의 재가 축적된 재거름망과 연결된 진동 발생 모듈에 제어 신호를 인가하여 재거름망에 축적된 재가 낙하되도록 제어하고,
   상기 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치는, 상기 팰릿 공급부의 하부에 설치되어 상기 팰릿 공급부의 동작 과정에서 발생되는 충격을 감소시키는 탄성 지지부를 더 포함하고,
   상기 탄성 지지부는,
   평판 형태로 형성되는 상판; 상기 상판의 하측에 이격되어 설치되며, 내부 공간을 형성하는 케이스; 및 상기 케이스의 내부 공간에 설치되며, 상부가 상기 케이스의 상측으로 노출되어 탄성력을 이용하여 상기 상판을 지지하는 상판 지지부를 포함하며,
   상기 상판 지지부는, 상기 상판의 중심을 지지하며, 상기 상판이 하강함에 따라 내부 공간에 담기 충전액을 공급하는 제1 지지부; 및 상기 상판의 각 모서리의 하측에 각각 설치되며, 상하 방향으로 이동되면서 상기 상판의 모서리를 탄성력을 이용하여 지지하며, 상기 상판이 하강함에 따라 상기 제1 지지부로부터 공급되는 충전액에 의해 상하 방향의 이동이 제동되는 제2 지지부를 포함하며,
   상기 제1 지지부는, 상기 상판의 하측면의 중심에 설치되며, 구형의 내부 공간을 형성하는 제1 회동 체결부; 상기 제1 회동 체결부의 내부 공간의 형태에 대응하는 구형으로 형성되며, 상기 제1 회동 체결부의 내부 공간에 회전 가능하도록 설치되는 제1 연결 볼; 상기 제1 연결 볼의 하부로부터 하측 방향으로 연장 형성되어 상기 제1 연결 볼을 지지하는 제1 지지 바아; 원기둥 형태로 형성되어 상기 케이스의 내부 공간에 설치되며, 밀폐된 내부 공간에 충전액이 수용되며, 상기 제1 지지 바아의 하부가 내부 공간으로 삽입되며, 상기 상판이 하강할 경우 상기 제1 지지 바아의 하부가 내부 공간의 상측으로부터 하강함에 따라 충전액이 압착되어 상기 제2 지지부로 공급되는 충전액 탱크; 및 상기 충전액 탱크의 하부로부터 상기 제2 지지부까지 연장 형성되어 충전액이 흐르는 통로를 형성하는 연결관을 포함하며,
   상기 제2 지지부는, 상기 상판의 하측면의 모서리에 설치되며, 구형의 내부 공간을 형성하는 제2 회동 체결부; 상기 제2 회동 체결부의 내부 공간의 형태에 대응하는 구형으로 형성되며, 상기 제2 회동 체결부의 내부 공간에 회전 가능하도록 설치되는 제2 연결 볼; 상기 제2 연결 볼의 하부로부터 하측 방향으로 연장 형성되어 상기 제2 연결 볼을 지지하는 제2 지지 바아; 상기 제2 지지 바아의 하측에 설치되어 탄성력을 이용하여 상기 제2 지지 바아를 지지하는 탄성 지지부; 및 상하 방향으로 관통홀을 형성하는 원형의 튜브 형태로 형성되어 상기 관통홀에 상기 제2 지지 바아가 삽입되며, 상기 상판이 하강할 경우 상기 연결관을 통해 충전액이 내부 공간으로 공급되어 팽창함에 따라 상기 관통홀의 크기가 줄어들어 상기 제2 지지 바아가 움직이지 못하도록 체결하는 승하강 조절부를 포함하며,
   상기 승하강 조절부는, 충전액이 내부 공간으로 공급됨에 따라 상기 관통홀이 위치하는 내측 방향으로 팽창될 수 있도록 외측벽이 경질의 재질로 형성되고, 상기 제2 지지 바아와 대향하는 내측이 팽창 또는 수축이 가능한 재질로 형성되는, 연소로 구조체가 구비된 팰릿 난방 장치.
   
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