KR102228761B1 - 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템, 그 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법 및 그 탄성 충진재 - Google Patents

다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템, 그 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법 및 그 탄성 충진재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에 관한 것으로서, 투입된 탄성 충진재 조성물을 두 차례 혼련 하는 투입 및 믹싱부와, 상기 두 차례 혼합을 마친 탄성 충진재 조성물을 압출, 절단하는 압출 및 커팅부와, 상기 절단된 탄성 충진재를 냉각하고 수분을 제거하는 냉각 및 탈수부와, 상기 탄성 충진재의 규격을 선별하여 포장하는 포장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에 관한 것이다.
또한, 상기 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 제조하는 방법에 있어서, 탄성 충진재 조성물을 믹서와 니더에서 혼련 하는, 투입 및 믹싱단계와, 상기 혼합물을 압출기에서 압출하면서 절단하는, 압출 및 커팅단계와, 상기 절단된 탄성 충진재를 냉각하고 수분을 제거하는, 냉각 및 탈수단계와, 상기 탄성 충진재의 규격을 선별하여 포장하는, 포장단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 탄성 충진재 제조방법에 관한 것이다.
따라서 본 발명은 압출 노즐을 개선하여 동시에 생산되는 다양한 형상의 탄성 충진재를 별도의 혼합공정 없이 포설함으로서 구장의 특성에 맞는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 생산할 수 있는 시스템, 생산방법 및 탄성 충진재를 제공한다.

Description

다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템, 그 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법 및 그 탄성 충진재{An elastic filler production system for artificial turf that simultaneously produces elastic fillers for artificial turf of various shapes, an elastic filler production method using the production system, and its elastic filler}
다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템, 그 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법 및 그 탄성 충진재에 관한 것으로, 더 상세하게는 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 시스템의 노즐 구조를 개선하여 적용될 장소의 특성에 맞는 형상이 다양한 탄성 충진재를 생산하도록 구성되는 생산시스템과, 그 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법 및 그 방법으로 제조되는 탄성 충진재에 관한 것이다.
최근 학교 또는 공공시설의 운동장을 잔디구장 또는 인조잔디구장으로 시공하는 사례가 많다. 이용자의 안전과 조경적인 효과를 위해서 자연 잔디와 같은 모양의 인조잔디를 시공하고 인조잔디를 보호하기 위하여 하층에는 일정 높이의 규사를 깔고, 그 위에 일정 높이로 충진재를 뿌리는 시공을 한다.
충진재로는 각종 탄성 칩이 사용되는데, 주로 비중이 크고 탄성이 좋은 폐타이어 파쇄 고무칩, 산업용 폐고무 등이 사용된다. 기존에는 일정한 모양(구슬모양, 별모양, 육각형) 또는 EPDM 파쇄칩과 같이 모양이 일정하지 않는 충진재를 포설하여 인조 잔디 구장을 건설한다. 이때 포설되는 충진재는 모양이 일정한 관계로 미끄러져서 부상위험이 있고, 상기 파쇄칩 충진재는 압출 충진재보다 잘 부서져서 먼지발생이 많아 인체에 유해하고, 시간이 지남에 따라 충격 흡수력의 저하로 운동장의 기능이 상실되는 문제점이 있다.
본 출원인은 상술한 문제점을 해소하기 위하여 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하여, 상기 다양한 형상이 혼합됨으로서 미끄러움을 방지하여 경기력을 향상시키는 운동장을 시공할 수 있으며, 포설위치에 따라 특성에 맞는 혼합된 형상의 기능성 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공한다.
대한민국 등록특허공보 제10-1446458호(2014.10.06.) 대한민국 등록특허공보 제10-0780229호(2007.11.28.)
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 투입 및 믹싱부와, 압출 및 커팅부와, 냉각 및 탈수부와, 포장부를 포함하여 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 투입 및 믹싱부는, 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하고, 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련 하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 투입 및 믹싱부는, 투입된 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하는 믹서와, 상기 1차적으로 혼합된 재료를 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련 시키는 공정으로 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 압출 및 커팅부는, 상기 투입 및 믹싱부에서 2차 혼합을 마친 탄성 충진재 조성물을 용융하여 탄성 충진재를 압출하고 절단하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 압출 및 커팅부는, 다양한 형상의 탄성 충진재를 압출하기 위하여 원형 단면으로 형성되는 노즐과, 상기 노즐을 통해 압출되는 탄성 충진재를 절단하도록 구성되는 커터를 포함하는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 노즐은, 탄성 충진재의 특성에 맞추어 상기 원형 단면의 외주연을 따라, 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00001
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00002
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀을 순차적으로 반복해서 형성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 냉각 및 탈수부는, 상기 압출 및 커팅부에서 절단된 탄성 충진재를 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 포장부는, 상기 냉각 및 탈수부를 거쳐서 제조되는 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재를 규격에 맞게 선별하고 포장하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 혼재되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, (a) 투입 및 믹싱단계와, (b) 압출 및 커팅단계와, (c) 냉각 및 탈수단계와, (d) 포장단계를 포함하여 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 (a) 투입 및 믹싱단계는, 탄성 충진재 조성물을 믹서에 넣어 혼합하고, 혼합된 재료를 압출에 적합하도록 가압·가열·혼련시키는 공정으로 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (a) 투입 및 믹싱단계는, 상기 탄성 충진재 조성물이 고루 섞이도록 혼련 하는 제1차 혼합단계와, 상기 제1차 혼합물이 압출에 적합하도록 다시 혼련하는 제2차 혼합단계를 더 포함하여 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (b) 압출 및 커팅단계는, 상기 혼합물을 압출기에서 압출하면서 절단하도록 구성되며, 노즐에서 압출되는 탄성 충진재는 다양한 형상으로 혼재되도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (b) 압출 및 커팅단계는, 상기 노즐의 외주연을 따라 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00003
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00004
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀을 순차적으로 반복해서 형성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (c) 냉각 및 탈수단계는, 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (d) 포장단계는, 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재를 포장하도록 구성되는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (d) 포장단계는, 상기 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 일괄적으로 혼재되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 특징은, 투입 및 믹싱부와, 압출 및 커팅부와, 냉각 및 탈수부와, 포장부를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 다른 특징은, 상기 투입 및 믹싱부는, 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하고, 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련 하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 투입 및 믹싱부는, 투입된 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하는 믹서와, 상기 1차적으로 혼합된 재료를 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련시키는 공정으로 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 목적은, 상기 압출 및 커팅부는, 상기 투입 및 믹싱부에서 2차 혼합을 마친 탄성 충진재 조성물을 용융하여 탄성 충진재를 압출하고 절단하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 압출 및 커팅부는, 다양한 형상의 탄성 충진재를 압출하기 위하여 원형 단면으로 형성되는 노즐과, 상기 노즐을 통해 압출되는 탄성 충진재를 절단하도록 구성되는 커터를 포함한다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 노즐은, 탄성 충진재의 특성에 맞추어 상기 원형 단면의 외주연을 따라, 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00005
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00006
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀을 순차적으로 반복해서 형성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 냉각 및 탈수부는, 상기 압출 및 커팅부에서 절단된 탄성 충진재를 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 포장부는, 상기 냉각 및 탈수부를 거쳐서 제조되는 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재를 규격에 맞게 선별하고 포장하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 또 다른 특징은, 상기 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 혼재되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 특징은, (a) 투입 및 믹싱단계와, (b) 압출 및 커팅단계와, (c) 냉각 및 탈수단계와, (d) 포장단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 다른 특징은, 상기 (a) 투입 및 믹싱단계는, 탄성 충진재 조성물을 믹서에 넣어 혼합하고, 다시 니더에서 가압·가열·혼련 하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (a) 투입 및 믹싱단계는, 상기 탄성 충진재 조성물이 고루 섞이도록 혼합 하는 제1차 혼합단계와, 상기 제1차 혼합물이 압출에 적합하도록 다시 가압·가열·혼련 하는 제2차 혼련단계를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (b) 압출 및 커팅단계는, 상기 혼합물을 압출기에서 압출하면서 절단하도록 구성되며, 노즐에서 압출되는 탄성 충진재는 다양한 형상으로 혼재되도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (b) 압출 및 커팅단계는, 상기 노즐의 외주연을 따라 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00007
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00008
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀을 순차적으로 반복해서 형성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (c) 냉각 및 탈수단계는, 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (d) 포장단계는, 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재를 포장하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 탄성 충진재를 생산하는 방법의 또 다른 특징은, 상기 (d) 포장단계는, 상기 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 일괄적으로 혼재되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
이상에서와 같은 먼저, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템은, 노즐의 외주연을 따라 “
Figure 112020132750778-pat00009
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00010
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀을 순차적으로 반복해서 형성된다. 따라서 하나의 노즐에서 동일한 형상의 탄성 충진재를 생산하는 종래의 생산시스템에 비해 형상이 다양한 탄성 충진재를 일괄적으로 동시에 생산함으로서 소비자의 욕구를 충족하고, 운동 특성에 적합한 인조 잔디 구장을 건설할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 생산 방법은 압출 공정에서 구장의 특성에 적합하도록 단면 형상이 다양한 노즐 홀이 형성된 노즐을 이용하여 탄성 충진재를 일괄적으로 동시에 생산할 수 있다. 따라서 동일한 형상의 충진재를 다른 형상과 혼합하여 포설 공정에 공급하여야 하는 현실에서, 2 종류 이상의 서로 다른 형상의 충진재를 혼련 하는 공정을 생략할 수 있어 기술적인 난제를 해소할 뿐만 아니라 추가 비용발생을 억제함으로서 제조원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 개략적인 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 노즐을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템으로 생산되는 탄성 충진재의 다양한 형상을 나타내는 그림이다.
도 4는 본 발명에 따른 상기 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법의 단계별 공정도이다.
도 5는 본 발명에 따라 생산되는 인조잔디용 탄성 충진재를 포설한 인조 잔디 구조체의 개략적인 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 사용된 용어나 단어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의 할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 5를 참조하여 인조 잔디 구조체를 설명하면, 최하층인 쇄석 층과 그 위에 일정한 높이의 잡석 층으로 기반을 조성하고 그 위에 인조잔디매트를 포설한다. 상기 인조잔디매트는 파일원사가 고정되는 기포 층과 일정한 높이로 포설되는 규사/모래 충진재 층이 있으며, 그 상부에 직경 약 0.8 ~ 2mm의 탄성칩(탄성 충진재) 층을 형성하여 충격을 흡수하도록 구성된다.
본 발명은 상기 탄성 충진재 층에 다양한 형상의 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 개발하여 상기 생산시스템으로 생산되는 다양한 형상의 탄성 충진재를 포설함으로서 미끄럼을 방지하여 경기력이 향상되는 인조잔디구장을 건설하는데 목적이 있다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 개략적인 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 노즐을 나타내는 개략적인 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템으로 생산되는 탄성 충진재의 다양한 형상을 나타내는 그림이고, 도 4는 본 발명에 따른 상기 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용한 탄성 충진재 생산방법의 단계별 공정도이고, 도 5는 본 발명에 따라 생산되는 인조잔디용 탄성 충진재를 포설한 인조 잔디 구조체의 개략적인 단면도이다.
<실시 예 1> 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템은, 투입 및 믹싱부(110)와, 압출 및 커팅부(120)와, 냉각 및 탈수부(130)와, 포장부(140)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 상기 투입 및 믹싱부(110)는, 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하고, 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련 하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 투입 및 믹싱부(110)는, 투입된 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하는 믹서(111)와, 상기 1차적으로 혼합된 재료를 압출에 적합하도록 2차적으로 가압·가열·혼련 하는 니더(112)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 상기 압출 및 커팅부(120)는, 상기 투입 및 믹싱부(110)에서 2차 혼합을 마친 탄성 충진재 조성물을 용융하여 탄성 충진재를 압출하고 절단하도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 압출 및 커팅부(120)는, 다양한 형상의 탄성 충진재(11)를 압출하기 위하여 원형 단면으로 형성되는 노즐(121)과, 상기 노즐(121)을 통해 압출되는 탄성 충진재(11)를 절단하도록 구성되는 커터(122)를 포함한다.
도 2를 참조하여 자세히 설명하면, 본 발명의 상기 노즐(121)은, 탄성 충진재의 특성에 맞추어 상기 원형 단면의 외주연을 따라, 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00011
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00012
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀(1211~n)을 순차적으로 반복해서 형성한다.
이때, 이러한 본 발명의 상기 노즐(121)에는, 금형의 원둘레를 따라 '하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 노즐 홀(1개조)'이 선택적 · 연속적으로 형성되어, 총 60개의 노즐 홀이 형성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 상기 냉각 및 탈수부(130)는, 상기 압출 및 커팅부(120)에서 절단된 탄성 충진재(11)를 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템의 상기 포장부(140)는, 상기 냉각 및 탈수부(130)를 거쳐서 제조되는 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재(11)를 규격에 맞게 선별하고 포장하도록 구성된다.
이때, 상기 포장부에는 인조잔디구장 특성에 맞추어 선택된 ‘하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 노즐 홀(1개조)'이 연속적으로 형성된 상기 노즐(121)에서 압출 · 절단된 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 탄성 충진재가 포장된다.(도 3 참조)
이러한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 혼재(混在)되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
<실시 예 2> 상기 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법은, (a) 투입 및 믹싱단계(S100)와, (b) 압출 및 커팅단계(S200)와, (c) 냉각 및 탈수단계(S300)와, (d) 포장단계(S400)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법의 상기 (a) 투입 및 믹싱단계(S100)는, 탄성 충진재 조성물을 믹서(111)에 넣어 혼합하고, 다시 니더(112)에서 혼련 하도록 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법의 상기 (a) 투입 및 믹싱단계(S100)는, 상기 탄성 충진재 조성물이 고루 섞이도록 혼합하는 제1차 혼합단계(S110)와, 상기 제1차 혼합물이 압출에 적합하도록 다시 가압·가열·혼련 하는 제2차 혼합단계(S120)를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법의 상기 (b) 압출 및 커팅단계(S200)는, 상기 혼합물을 압출기에서 압출하면서 절단하도록 구성되며, 노즐(121)에서 압출되는 탄성 충진재(11)는 다양한 형상으로 혼재(混在)되도록 구성된다.
이러한 본 발명의 상기 (b) 압출 및 커팅단계(S200)는, 상기 노즐(121)의 외주연을 따라 노즐 홀이 “
Figure 112020132750778-pat00013
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00014
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀(1211~n)을 순차적으로 반복해서 형성한다.
이때, 이러한 본 발명의 상기 노즐(121)에는, 금형의 원둘레를 따라 '하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 노즐 홀(1개조)'이 선택적 · 연속적으로 형성되어, 총 60개의 노즐 홀이 형성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법의 상기 (c) 냉각 및 탈수단계(S300)는, 냉각수로 냉각하고 히터 및 송풍기를 이용하여 수분을 제거하도록 구성된다.
본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 생산하는 방법의 상기 (d) 포장단계(S400)는, 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 상기 탄성 충진재(11)를 포장하도록 구성된다.
이때, 상기 포장부에는 인조잔디구장 특성에 맞추어 선택된 ‘하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 노즐 홀(1개조)'이 연속적으로 형성된 상기 노즐(121)에서 압출 · 절단된 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 탄성 충진재가 포장된다.(도 6 참조)
이러한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 일괄적으로 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 파일원사를 생산하는 방법의 상기 (d) 포장단계(S400)는, 상기 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에서 생산되는 탄성 충진재는 다양한 형상의 충진재가 일괄적으로 혼재(混在)되어 있으므로 별도의 충진재 혼합공정을 거치지 않고 인조잔디구장에 포설된다.
이러한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 생산되는 탄성 충진재는 아래 [표 1]과 같은 특성을 가지고 있습니다.
[표 1] 본 발명에 따른 다양한 형상의 탄성 충진재의 기능 및 특성 비교
형상 기능 및 특성 적용 장소 형상 기능 및 특성 적용 장소
Figure 112020132750778-pat00015
 고탄성/논슬립 축구장
Figure 112020132750778-pat00016
 내마모성 축구장
Figure 112020132750778-pat00017
 논슬립 축구장/테니스장
Figure 112020132750778-pat00018
 내마모성 야구장/골프장
Figure 112020132750778-pat00019
 고탄성 축구장/테니스장
Figure 112020132750778-pat00020
 마찰력 감소 테니스장
Figure 112020132750778-pat00021
 내마모성 야구장/골프장
Figure 112020132750778-pat00022
 고탄성 축구장/테니스장
Figure 112020132750778-pat00023
 볼구름성 우수 야구장/테니스장
Figure 112020132750778-pat00024
 마찰력 감소 야구장
Figure 112020132750778-pat00025
 고탄성 야구장/골프장
Figure 112020132750778-pat00026
 마찰력 감소 축구장
Figure 112020132750778-pat00027
 마찰력 감소 축구장
Figure 112020132750778-pat00028
 볼구름성 우수 축구장/골프장
Figure 112020132750778-pat00029
 내마모성 축구장/야구장
상기 [표 1]을 참조하여 설명하면, 본 발명의 생산시스템에 의해 생산되는 탄성 충진재를 이용하여 잔디구장을 포설할 때, 상기 탄성 충진재가 적용될 구장의 특성에 따라 적절한 형상이 혼재된 충진재를 일괄적으로 생산할 수 있다.
인조잔디구장에 포설되는 상기 탄성 충진재는 형상에 따라 고탄성, 논 슬립, 반발력, 내마모성, 볼구름성 및 마찰력 저감 등의 기능을 가지고 있으므로 스포츠 구장의 종류 및 구장 내의 운동 위치에 따라 상기 기능에 맞는 탄성 충진재가 적용된다.
예를 들어 축구장은 볼의 크기가 크고 사용자의 활동량이 많아서 탄성 충진재의 굵기는 굵고, 탄성 및 내마모성을 매우 중요시 하고, 야구장 및 테니스장용 탄성 충진재는 볼의 크기가 작으므로 규칙적인 바운드와 볼 구름성이 좋아야 한다.
따라서 상기 [표 1]의 형상 중에서 각 구장에 적용성이 좋은 형상의 노즐을 ‘하나 또는 하나 이상 선택하여 노즐 홀(1개조)’을 연속적으로 형성한 상기 노즐(121)에서 압출 · 절단된 다양한 형상의 일괄적으로 혼재된 탄성 충진재(도 3 참조)가 포장됨으로서 경기력이 우수한 인조잔디구장을 건설할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템 및 그 시스템으로 생산되는 탄성 충진재는 다음과 같은 특징을 가진다.
먼저, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템은, 노즐의 외주연을 따라 “
Figure 112020132750778-pat00030
” 단면 형상 및 “
Figure 112020132750778-pat00031
” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀(1211~n)을 순차적으로 반복해서 형성된다.
따라서 하나의 노즐에서 동일한 형상의 탄성 충진재를 생산하는 종래의 생산시스템에 비해 형상이 다양한 탄성 충진재를 일괄적으로 동시에 생산함으로서 소비자의 욕구를 충족하고, 운동 특성에 적합한 인조 잔디 구장을 건설할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 생산 방법은 압출 공정에서 구장의 특성에 적합하도록 단면 형상이 다양한 노즐 홀이 형성된 노즐을 이용하여 탄성 충진재를 일괄적으로 동시에 생산할 수 있다.
따라서 동일한 형상의 충진재를 다른 형상과 혼합하여 포설 공정에 공급하여야 하는 현실에서, 2 종류 이상의 서로 다른 형상의 충진재를 혼련 하는 공정을 생략할 수 있어 기술적인 난제를 해소할 뿐만 아니라 추가 비용발생을 억제함으로서 제조원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.
10 : 탄성 충진재 생산시스템
11 : 탄성 충진재
110 : 투입 및 믹싱부
111 : 믹서
112 : 니더(Kneader)
120 : 압출 및 커팅부
121 : 압출기(노즐)
1211~n : 제1 ~ 제n 노즐 홀
122 : 절단기(커터)
130 : 냉각 및 탈수부
131 : 냉각 장치
132 ; 열풍 장치
133 : 제습 장치
140 : 포장부
141 : 선별기
142 : 포장기

Claims (10)

  1. 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템에 관한 것으로서,
    투입된 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합하고, 다시 2차적으로 혼합하여 압출이 용이하도록 구성되는 투입 및 믹싱부(110);
    상기 투입 및 믹싱부(110)에서 2차 혼합을 마친 탄성 충진재 조성물을 압출하고 절단하도록 구성되는 압출 및 커팅부(120);
    상기 압출 및 커팅부(120)에서 절단된 탄성 충진재(11)를 냉각수로 냉각하고 수분을 제거하도록 구성되는 냉각 및 탈수부(130);
    상기 냉각 및 탈수부(130)를 거쳐서 제조되는 상기 탄성 충진재(11)의 규격을 선별하여 포장하도록 구성되는 포장부(140);를 포함하며,
    상기 투입 및 믹싱부(110)는, 투입된 탄성 충진재 조성물을 1차적으로 혼합 하는 믹서(111)와, 상기 1차적으로 혼합된 재료를 2차적으로 가압·가열·혼련하여 압출을 용이하게 하는 니더(112)로 구성되며,
    상기 압출 및 커팅부(120)는, 다양한 형상의 탄성 충진재(11)를 압출하기 위하여 원형 단면으로 형성되는 노즐(121)과, 상기 노즐(121)을 통해 압출되는 탄성 충진재(11)를 절단하는 커터(122)로 구성되며,
    상기 노즐(121)은, 상기 원형 단면의 외주연을 따라 노즐 홀이 “
    Figure 112021015726727-pat00037

    ” 단면 형상 및 “
    Figure 112021015726727-pat00038

    ” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀(1211~n)이 순차적으로 반복해서 형성되며,
    상기 노즐(121)에는, 원둘레를 따라 '하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 상기 노즐 홀'이 선택적·연속적으로 60개가 형성되는 것을 특징으로 하는 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 따른 다양한 형상의 인조잔디용 탄성 충진재를 동시에 생산하는 인조잔디용 탄성 충진재 생산시스템을 이용하여 인조잔디용 탄성 충진재를 제조하는 방법에 있어서,
    (a) 탄성 충진재 조성물을 믹서(111)에 넣어 혼합하고, 다시 니더(112)에서 혼련 하도록 구성되는, 투입 및 믹싱단계(S100);
    (b) 상기 투입 및 믹싱단계(S100)에서 혼합된 탄성 충진재 조성물을 압출기에서 압출하면서 절단하도록 구성되는, 압출 및 커팅단계(S200);
    (c) 상기 절단된 탄성 충진재(11)를 냉각수로 냉각하고 탈수하여 수분을 제거하도록 구성되는, 냉각 및 탈수단계(S300);
    (d) 상기 탄성 충진재(11)의 규격을 선별하여 포장하도록 구성되는, 포장단계(S400);를 포함하며,
    상기 (a) 투입 및 믹싱단계(S100)는, 상기 탄성 충진재 조성물이 고루 섞이도록 혼합하는 제1차 혼합단계(S110)와, 상기 제1차 혼합단계(S110)에서 혼합된 탄성 충진재 조성물을 다시 가압·가열·혼련하는 제2차 혼합단계(S120)로 구성되며,
    상기 (b) 압출 및 커팅단계(S200)는, 상기 노즐(121)에서 일괄적이고 동시에 다양한 형상이 압출 및 절단되어 다양한 형상의 탄성 충진재(11)가 혼재(混在)되며,
    상기 노즐(121)은, 상기 원형 단면의 외주연을 따라 노즐 홀이 “
    Figure 112021015726727-pat00039

    ” 단면 형상 및 “
    Figure 112021015726727-pat00040

    ” 단면 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 노즐 홀(1211~n)이 순차적으로 반복해서 형성되며,
    상기 노즐(121)에는, 원둘레를 따라 '하나 또는 하나 이상의 각각 다른 형상의 상기 노즐 홀'을 선택적·연속적으로 60개가 형성되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 탄성 충진재 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 5에 따른 방법으로 다양한 형상이 동시에 제조되며, “
    Figure 112021015726727-pat00041

    ” 형상 및 “
    Figure 112021015726727-pat00042

    ”형상이 포설되는 인조잔디구장의 특성에 맞추어, 상기 형상 중에서 선택된 하나 또는 하나 이상의 형상이 혼재되어 있는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 탄성 충진재.
  10. 삭제
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