KR102236659B1

KR102236659B1 - 다이스 라인

Info

Publication number: KR102236659B1
Application number: KR1020200143362A
Authority: KR
Inventors: 장지영
Original assignee: 주식회사 성원리사이클; 장지영
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2020-10-30
Publication date: 2021-04-06

Abstract

본 발명은 합성수지 원료를 투입받아 용융하는 압출기 본체(200)로부터 용융물을 공급받아 압출하도록 주입관(110), 공급관(120), 기어펌프(130), 및 다이스(140)를 포함하는 다이스 라인에 있어서, 상기 다이스(140)는 상기 공급관(120)의 단부에 결합되고 내부에 하향 방사형태로 형성되는 상부플레이트(141), 상부플레이트(141)의 저면에 결합되고 수개의 방사노즐(143)이 형성된 하부플레이트(142), 및 상기 다이스(140)의 내부 공간에 위치하여 상기 내부 공간을 상하로 구분하도록 설치되는 필터를 포함하고, 상기 다이스 라인은 상기 필터의 필터링 성능을 향상시키도록 작동하는 필터의 필터링 성능향상기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이스 라인에 관한 것이다.

Description

다이스 라인{A dice line}

합성수지 압출기는 재생 합성수지 원료를 투입받아 용융 및 압출하여 폴리에스테르 등의 섬유를 생산하는 장치로써 압출용 다이스 라인은 압출기의 후반 공정에 적용되어 노즐을 통해 용융액을 성형 사출하는 공정을 수행한다.

이와 관련하여 도 1은 개별제어가 가능한 종래의 압출용 다이스 라인을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-"A"선을 따라 취한 단면도이며, 도 3은 도 1의 B-"B"선을 따라 취한 단면도이다.

도 1-3에 도시된 바와 같은 종래의 압출용 다이스 라인과 관련하여 등록특허 제10-1421003호(2014.07.11.)에서는 "합성수지 원료를 투입받아 용융하는 압출기 본체(200)로부터 용융물을 공급받아 압출하는 압출용 다이스 라인에 있어서, 상기 압출기 본체(200)와 연결되는 'T'자 형태의 파이프로써 용융물을 이송하는 주입관(10);과, 주입관(10)상에서 연장형성되는 파이프로써 일정간격으로 병렬 구비되는 하나 이상의 공급관(20);과, 공급관(20)상에 결합되고 전동모터(31)에 의해 회전축(32)을 구동하여 공급관(20)내의 용융물을 압송시키는 기어펌프(30);와, 상기 공급관(20)의 단부에 결합되고 내부가 하향 방사형태로 형성되는 상부플레이트(41) 및 상부플레이트(41)의 저면에 결합되고 수개의 방사노즐(43)이 형성된 하부플레이트(42)로 구성되어 용융물을 사출하는 다이스(40);를 포함하고, 상기 주입관(10)과 공급관(20)을 케이싱하는 블록형태로 형성되고 내측에 설치된 히터(51)에 의해 내부를 가열하는 하나 이상의 열매블록(50);으로 구성되고, 상기 다이스(40)의 내부에는 스틸 메시로 형성된 원통형의 스크린필터(44)가 내설되어 방사노즐(43)로 공급되기 전 용융물에 포함되는 이물질을 걸러주되 제2체결부재(46)의 해제에 의한 하부플레이트(42)의 분리만으로 스크린필터(44)의 교체가 가능하도록 구성되는 개별제어가 가능한 압출용 다이스 라인"을 제시하고 있다.

여기서, 등록특허 제10-1421003호의 종래의 압출용 다이스 라인의 경우에 있어서는, 스크린필터(44)에 이물질에 의한 막힘 현상이 발생하여 스크린필터(44)의 필터링 성능이 저하되거나 발휘되지 못할 때에는 제2체결부재(46)의 해제에 의한 하부플레이트(42)의 분리후 스크린필터(44)를 새로운 스크린필터(44)로 교체하여 스크린필터(44)의 필터링 성능을 향상시키고 있었다.

하지만, 상기한 등록특허 제10-1421003호의 종래의 압출용 다이스 라인에서는 다이스 라인을 가동을 정지한 후에 필터의 교체를 수행하여야 하고 교체주기도 짧은데, 이 경우 전체 공정이 정지된 상태에서 재가동시 압출기의 원활한 구동을 위한 일정 온도 이상의 예열과정이 수반되어야 하므로 이에 필요한 상당한 시간과 전력의 소모가 빈번하게 발생한다고 하는 단점이 있었다.

또한, 모터에 의해 회전하는 칼날 또는 블레이드 형태의 이물질제거기가 원판형태의 스크린필터 상면 중앙의 회전축에 장착되어 용융 수지 중 원판형태의 스크린에 의해 걸러진 이물질을 쓸어주도록 구성되는 것도 제안된 바 있으나, 이러한 구성에서는 스크린필터 상면에 쌓인 이물질은 쓸어서 제거할 수 있겠지만 스크린필터 내부에 끼여 있는 이물질은 제거할 수 없는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1421003호(2014.07.11.)

본 발명에 의한 다이스 라인은 다음 사항을 해결하고자 한다.

본 발명의 목적은, 다이스 라인의 가동을 정지하지 않고 또한 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 교체도 요하지 않는 다이스 라인을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 상면에 쌓인 이물질의 제거뿐만 아니라 스크린필터 내부에 끼여 있는 이물질의 제거도 가능한 다이스 라인을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 내부에 끼여 있는 이물질의 제거시 제거된 이물질이 방사노즐을 통해 외부로 압출되어 나가는 합성수지 용융물에 혼입되는 이물질 혼입량을 저감하는 것이 가능한 다이스 라인을 제공하는 것이다.

본 발명의 다이스 라인은 상기 과제를 해결하기 위해서 다음과 같이 구성된다.

합성수지 원료를 투입받아 용융하는 압출기 본체(200)로부터 용융물을 공급받아 압출하도록 주입관(110), 공급관(120), 기어펌프(130), 및 다이스(140)를 포함하는 다이스 라인에 있어서, 상기 다이스(140)는 상기 공급관(120)의 단부에 결합되고 내부에 하향 방사형태로 형성되는 상부플레이트(141), 상부플레이트(141)의 저면에 결합되고 수개의 방사노즐(143)이 형성된 하부플레이트(142), 및 상기 다이스(140)의 내부 공간에 위치하여 상기 내부 공간을 상하로 구분하도록 설치되는 필터를 포함하고, 상기 다이스 라인은 상기 필터의 필터링 성능을 향상시키도록 작동하는 필터의 필터링 성능향상기구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 필터는 상기 다이스(140)의 상부플레이트(141)와 하부플레이트(142)가 맞닿는 부분에 해당하는 다이스(140)의 양측 내벽면에 설치된 스크린필터(144)이고, 상기 필터의 필터링 성능향상 기구는, 상기 스크린필터(144)의 위에 간격을 두고 위치하고 복수의 관통홀(147h)을 형성하고 있는 원반 형태의 상부 솔 몸체(148a), 상부 솔 몸체(148a)의 하면에 부착된 복수의 상부 솔 바늘(148b), 상부 솔 몸체(148a)의 상면 가장자리 인접부에서 서로 간격을 두고 수직 상방으로 돌출되게 설치된 복수 쌍의 돌기(148ab)를 포함하는 상부 솔(148); 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면에 설치되어 아래로 수직하게 연장되고, 상기 돌기(148ab)의 상하 이동을 안내하는 돌기 안내관(170); 상기 돌기 안내관(170)에 인접한 내측에서 상부 솔 몸체(148a)의 상면과 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면의 사이에 수직하게 설치된 스프링(149); 상기 상부플레이트(141) 내부의 빈 공간에서 서로 마주보는 동일 위치의 상부플레이트(141)의 내벽면에 각각 설치되어 있는 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e); 상기 제1 모터(147a)의 회전축에 연결되는 제1 감속기(147b); 상기 제1 감속기(147b)와 제1 베어링(147e)의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제1 회전봉(147c); 및 상기 스프링(149)의 사이에서 수평 회전봉(147c)에 간격을 두고 편심되게 설치된 타원형의 캠(147d)을 포함하고, 상기 제1 모터(147a)는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 스위치에 접속되어 구동될 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 필터의 필터링 성능향상 기구는, 상기 상부플레이트(141)의 내벽면에서 상기 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e)으로부터 각각 동일한 간격을 두고 설치되는 제2 모터(147a')와 제2 베어링(147e'); 상기 제2 모터(147a')의 회전축에 연결되는 제2 감속기(147b'); 상기 제2 감속기(147b')와 제2 베어링(147e')의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제2 회전봉(147c'); 상기 제2 회전봉(147c')의 중앙에 설치된 구동측 베벨기어(147c1); 상기 하부플레이트(142)에 수직으로 회전가능하게 결합, 설치된 제3 회전봉(147c4); 상기 제3 회전봉(147c4)의 상측 단부에 설치되어 상기 구동측 베벨기어(147c1)와 맞물리는 종동측 베벨기어(147c2); 상기 제3 회전봉(147c4)의 하측에서 상기 스크린필터(144)의 상면에 인접하게 설치되어 제3 회전봉(147c4)의 회전시 함께 회전할 수 있는 '－'자형의 제1 블레이드(147c3); 상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 마주보는 부분의 일측을 관통하도록 설치된 이물질 배출관(190); 및 상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 회전시 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 접촉할 수 있는 위치에 설치되어 접촉시 접촉 신호를 제2 모터(147a')로 송신하여 제2 모터(147a')를 정지하게 할 수 있고 제2 모터(147a')로부터의 구동 신호를 수신하여 설정시간 경과후 작동이 개시될 수 있는 리미트 스위치(191)를 더 포함하고, 상기 제2 모터(147a')는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 다른 스위치에 접속되어 구동될 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다이스 라인은, 상기 스크린필터(144)와 하부플레이트(142)의 사이에 배치되고 복수의 관통홀(148c')을 형성하고 상기 제3 회전봉(147c4)이 중앙을 관통하고 있는 원반 형태의 하부 솔 몸체(148a'), 및 하부 솔 몸체(148a')의 상면에 부착된 복수의 하부 솔 바늘(148b')을 포함하는 하부 솔(148')을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다이스 라인은, 상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 상측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제1 압력센서모듈(S1);상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 하측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제2 압력센서모듈(S2); 및 압출기 본체(200)의 외부에 구비되어 상기 제1, 2 모터(147a, 147a')로부터 송신되는 신호를 수신하여 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 스크린필터가 막혔다고 판정하여 상기 제1, 2 모터(147a, 147a') 중 어느 하나로 회전개시 신호를 송신하는 제어기(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 해결수단에 의해서 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.

첫째, 다이스 라인의 가동을 정지하지 않고 또한 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 교체도 요하지 않는 다이스 라인을 제공하는 효과가 있다.

둘째, 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 상면에 쌓인 이물질의 제거뿐만 아니라 스크린필터 내부에 끼여 있는 이물질의 제거도 가능한 다이스 라인을 제공하는 효과가 있다.

셋째, 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 내부에 끼여 있는 이물질의 제거시 제거된 이물질이 방사노즐을 통해 외부로 압출되어 나가는 합성수지 용융물에 혼입되는 이물질 혼입량을 저감하는 것이 가능한 다이스 라인을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 개별제어가 가능한 종래의 압출용 다이스 라인을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 A-"A"선을 따라 취한 단면도.
도 3은 도 1의 B-"B"선을 따라 취한 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이스 라인에 구비되는 다이스의 종단면도.
도 5는 도 4의 실시예에서 상부 솔을 구동하는 구동부와 하부 솔이 더 구비된 다이스의 종단면도,
도 6은 도 5의 구성에서 블레이드의 구동 및 정지와 관련된 구성이 생략된 다이스의 종단면도.
도 7은 도 5의 다이스의 분해사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이스 라인의 사시도.
도 9는 도 8의 A부 확대도.
도 10은 도 4 내지 9의 실시예에 따른 다이스 라인의 다이스의 스크린필터의 필터링성능향상에 필요한 구성요소간의 연결관계를 개략적으로 도시하는 블록도.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이스 라인에 구비되는 다이스의 종단면도이고, 도 5는 도 4의 실시예에서 상부 솔을 구동하는 구동부와 하부 솔이 더 구비된 다이스의 종단면도이며, 도 6은 도 5의 구성에서 블레이드의 구동 및 정지와 관련된 구성이 생략된 다이스의 종단면도이고, 도 7은 도 5의 다이스의 분해사시도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이스 라인의 사시도이고, 도 9는 도 8의 A부 확대도이며, 도 10은 도 4 내지 9의 실시예에 따른 다이스 라인의 다이스의 스크린필터의 필터링성능 향상에 필요한 구성요소간의 연결관계를 개략적으로 도시하는 블록도이다.

도 1 내지 8에서 보듯이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이스 라인의 다이스는 합성수지 원료를 투입받아 용융하는 압출기 본체(200)로부터 용융물을 공급받아 압출하도록 주입관(110), 공급관(120), 기어펌프(130), 및 다이스(140)를 포함하는데, 상기 다이스(140)는 상기 공급관(120)의 단부에 결합되고 내부에 하향 방사형태로 형성되는 상부플레이트(141), 상부플레이트(141)의 저면에 결합되고 수개의 방사노즐(143)이 형성된 하부플레이트(142), 및 상기 다이스(140)의 내부 공간에 위치하여 상기 내부 공간을 상하로 구분하도록 설치되는 필터를 포함하고, 상기 다이스 라인은 상기 필터의 필터링 성능을 향상시키도록 작동하는 필터의 필터링 성능향상기구를 포함한다. 이에 따르면, 본 발명의 다이스 라인에 구비되는 필터의 필터링 성능향상기구에 의해 스크린필터의 필터링 성능이 향상될 수 있다.

구체적으로, 도 4를 참조하면, 상기 필터는 상기 다이스(140)의 상부플레이트(141)와 하부플레이트(142)가 맞닿는 부분에 해당하는 다이스(140)의 양측 내벽면에 설치된 스크린필터(144)이고, 상기 필터의 필터링 성능향상 기구는, 상기 스크린필터(144)의 위에 간격을 두고 위치하고 복수의 관통홀(147h)을 형성하고 있는 원반 형태의 상부 솔 몸체(148a), 상부 솔 몸체(148a)의 하면에 부착된 복수의 상부 솔 바늘(148b), 상부 솔 몸체(148a)의 상면 가장자리 인접부에서 서로 간격을 두고 수직 상방으로 돌출되게 설치된 복수 쌍의 돌기(148ab)를 포함하는 상부 솔(148); 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면에 설치되어 아래로 수직하게 연장되고, 상기 돌기(148ab)의 상하 이동을 안내하는 돌기 안내관(170); 상기 돌기 안내관(170)에 인접한 내측에서 상부 솔 몸체(148a)의 상면과 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면의 사이에 수직하게 설치된 스프링(149); 상기 상부플레이트(141) 내부의 빈 공간에서 서로 마주보는 동일 위치의 상부플레이트(141)의 내벽면에 각각 설치되어 있는 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e); 상기 제1 모터(147a)의 회전축에 연결되는 제1 감속기(147b); 상기 제1 감속기(147b)와 제1 베어링(147e)의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제1 회전봉(147c); 및 상기 스프링(149)의 사이에서 수평 회전봉(147c)에 간격을 두고 편심되게 설치된 타원형의 캠(147d)을 포함하고, 상기 제1 모터(147a)는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 스위치에 접속되어 구동될 수 있다. 여기서 상기 스프링(149)은 상부 솔 몸체(148a)를 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면 쪽으로 잡아 당기는 기능을 하는 인장스프링인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 스위치의 작동에 의해 제1 모터(147a)가 구동되어 회전하면 제1 모터(147a)의 회전축에 연결된 제1 감속기(147b)가 회전하고 그에 따라 제1 회전봉(147c)이 회전하며 다시 제1 회전봉(147c)에 편심되게 설치된 타원형의 캠(147d)이 회전하면서 상부 솔 몸체(148a)를 승강시키며 상부 솔 몸체(148a)의 승강에 따라 상부 솔 몸체(148a)의 하면에 부착된 복수의 상부 솔 바늘(148b)이 하강하여 스크린필터(144)를 찔러 스크린필터(144)의 내부에 끼여 있는 이물질을 아래로 떨어뜨린 후 다시 스프링(149)의 복귀력에 의해 상승할 수 있음으로써, 스크린필터(144)의 내부에 끼여 있는 이물질의 제거가 이루어질 수 있다.

다른 실시예에 있어서, 상기 필터의 필터링 성능향상 기구는, 본 발명의 상기 바람직한 실시예에 따른 다이스 라인의 필터의 필터링 성능향상 기구의 구성 외에, 상기 상부플레이트(141)의 내벽면에서 상기 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e)으로부터 각각 동일한 간격을 두고 설치되는 제2 모터(147a')와 제2 베어링(147e'); 상기 제2 모터(147a')의 회전축에 연결되는 제2 감속기(147b'); 상기 제2 감속기(147b')와 제2 베어링(147e')의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제2 회전봉(147c'); 상기 제2 회전봉(147c')의 중앙에 설치된 구동측 베벨기어(147c1); 상기 하부플레이트(142)에 수직으로 회전가능하게 결합, 설치된 제3 회전봉(147c4); 상기 제3 회전봉(147c4)의 상측 단부에 설치되어 상기 구동측 베벨기어(147c1)와 맞물리는 종동측 베벨기어(147c2); 상기 제3 회전봉(147c4)의 하측에서 상기 스크린필터(144)의 상면에 인접하게 설치되어 제3 회전봉(147c4)의 회전시 함께 회전할 수 있는 '－'자형의 제1 블레이드(147c3); 상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 마주보는 부분의 일측을 관통하도록 설치된 이물질 배출관(190); 및 상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 회전시 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 접촉할 수 있는 위치에 설치되어 접촉시 접촉 신호를 제2 모터(147a')로 송신하여 제2 모터(147a')를 정지하게 할 수 있고 제2 모터(147a')로부터의 구동 신호를 수신하여 설정시간 경과후 작동이 개시될 수 있는 리미트 스위치(191)를 더 포함하고, 상기 제2 모터(147a')는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 다른 스위치에 접속되어 구동될 수 있다.

위 구성에 따르면, 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 스위치의 작동에 의해 제2 모터(147a')가 구동되어 회전하면 제2 모터(147a')의 회전축에 연결된 제2 감속기(147b')가 회전하고 그에 따라 제2 회전봉(147c')이 회전하며 다시 제2 회전봉(147c')의 중앙에 설치된 구동측 베벨기어(147c1)가 회전하고 이 구동측 베벨기어(147c1)의 회전에 의해 구동측 베벨기어(147c1)에 맞물려있는 종동측 베벨기어(147c2)가 회전하고 다시 상기 종동측 베벨기어(147c2)가 설치된 제3 회전봉(147c4)이 회전하며 그에 따라 제3 회전봉(147c4)의 회전에 따라 제1 블레이드(147c3)가 함께 회전하면서 스크린필터(144)의 상면에 쌓여 있는 이물질을 긁어 내듯이 쓸어서 이물질 배출관(190)을 통해 외부로 배출할 수 있다. 또한, 상기 리미트 스위치(191)는 제2 모터(147a')가 구동되고 나서 설정 시간이 경과된 후 작동을 개시하여 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 접촉시 접촉 신호를 제2 모터(147a')로 송신하여 제2 모터(147a')를 정지하게 할 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 제2 모터(147a')의 정지시 제1 블레이드(147c3)의 회전도 중지되는데, 이때 본 발명에서는 제2 모터(147a')를 다이스 라인에 구비되어 있는 제어기(300)와 연결 또는 접속되게 하여 제2 모터(147a')의 구동 신호를 받지 못하는 제어기(300)가 제2 모터(147a')가 정지된 것으로 판단하고 이러한 판단시 제어기(300)는 다시 제1 모터(147a)에 구동명령을 송신하여 제1 모터(147a)를 구동되게 하여 상부 솔 몸체(148a)를 상승된 상태로 유지되게 할 수 있다.

추가의 실시예에 있어서, 상부 솔 몸체(148a)의 하면 중에서 상기 하면의 중심을 지나는 '－'자형 부분을 제외한 하면의 부분에 복수의 상부 솔 바늘(148b)이 부착되어 있고, 상기 제2 모터(147a')의 정지시 제1 블레이드(147c3)의 회전도 중지되는데, 이때 본 발명에서는 제2 모터(147a')를 다이스 라인에 구비되어 있는 제어기(300)와 연결 또는 접속되게 하여 제2 모터(147a')의 구동 신호를 받지 못하는 제어기(300)가 제2 모터(147a')가 정지된 것으로 판단하며 이러한 판단시 제어기(300)는 다시 제2 모터(147a')에 구동명령을 송신하여 제2 모터(147a')를 구동되게 하여 '－'자형의 제1 블레이드(147c3)가 상부 솔 몸체(148a)의 하면 중에서 상기 하면의 중심을 지나는 '－'자형 부분에 위치되게 할 수 있으며, 이 경우 제어기(300)가 제1 모터(147a)에 구동명령을 송신하여 제1 모터(147a)를 구동되게 하여 상부 솔 몸체(148a)를 상승된 상태로 유지되게 할 필요가 없다.

다른 추가의 실시예에 있어서, 본 발명의 다이스 라인은, 위에서 언급된 모든 실시예의 구성에다, 상기 스크린필터(144)와 하부플레이트(142)의 사이에 배치되고 복수의 관통홀(148c')을 형성하고 상기 제3 회전봉(147c4)이 중앙을 관통하고 있는 원반 형태의 하부 솔 몸체(148a'), 및 하부 솔 몸체(148a')의 상면에 부착된 복수의 하부 솔 바늘(148b')을 포함하는 하부 솔(148')을 더 포함한다. 이처럼 하부 솔(148')을 더 포함함으로써 상부 솔 몸체(148a)의 하면에 부착된 복수의 상부 솔 바늘(148b)이 스크린필터(144)를 찔러 스크린필터(144)의 내부에 끼여 있는 이물질이 아래로 떨어졌을 때 이러한 이물질 중 일부는 용융물에 섞여서 관통홀(148c')을 통과한 후 하부플레이트(142)의 방사노즐(143)을 통해 외부로 사출되지만 아래로 떨어지는 상기 이물질 중 적어도 다른 일부는 하부 솔 몸체(148a')의 상면에 부착된 복수의 하부 솔 바늘(148b') 사이에 끼여져 용융물에 섞이는 것이 방지된다. 따라서, 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 내부에 끼여 있는 이물질의 제거시 제거된 이물질이 방사노즐을 통해 외부로 압출되어 나가는 합성수지 용융물에 혼입되는 이물질 혼입량을 저감하는 것이 가능해진다.

또 다른 추가의 실시예에 있어서, 본 발명의 다이스 라인은, 상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 상측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제1 압력센서모듈(S1);상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 하측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제2 압력센서모듈(S2); 및 압출기 본체(200)의 외부에 구비되어 상기 제1, 2 모터(147a, 147a')로부터 송신되는 신호를 수신하여 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 스크린필터가 막혔다고 판정하여 상기 제1, 2 모터(147a, 147a') 중 어느 하나로 회전개시 신호를 송신하는 제어기(300)를 더 포함한다. 이와 같이 제어기(300)가 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 스크린필터가 막혔다고 판정하여 상기 제1, 2 모터(147a, 147a') 중 어느 하나로 회전개시 신호를 송신하는 경우에는 제1, 2 모터(147a, 147a') 중 어느 하나의 구동에 의해 제1 블레이드(147c3)가 회전하거나 상부 솔 바늘(148b)이 하강함으로써 스크린필터(144)의 막힘발생과 동시에 즉각적으로 스크린필터(144)의 상면에 쌓여 있거나 스크린필터(144)의 내부에 끼여 있는 이물질을 제거하여 스크린필터(144)의 필터링 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

별도의 실시예에 있어서, 상기 필터의 필터링 성능향상 기구는, 제3, 4 모터(M1, M2)를 각각 내장하고, 상기 다이스 라인의 주입관(110)과 공급관(120)을 케이싱하는 블록형태로 형성되고 내측에 설치된 히터(151)에 의해 내부를 가열하는 하나 이상의 열매블록(150)의 양측의 전면 또는 측면에 부착된 지지박스(180); 상기 제3, 4 모터(M1, M2)의 회전축에 회전가능하게 연결되고, 자유단부에 손잡이(182)를 구비하며, 서로 이격되어 상기 필터를 권취해제 및 권취할 수 있는 한 쌍의 필터권취봉(181); 상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 상측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제1 압력센서모듈(S1); 상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 하측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제2 압력센서모듈(S2); 및 압출기 본체(200)의 외부에 구비되어 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)로부터 송신되는 신호를 수신하여 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 필터가 막혔다고 판정하여 상기 제3, 4 모터(M1, M2)로 회전개시 신호를 송신하는 제어기(300)를 포함하고, 상기 필터는 한 쌍의 필터권취봉(181) 사이에 연결되어 상기 제3, 4 모터(M1, M2)의 회전축의 회전방향에 따라 한 쌍의 필터권취봉(181) 중 하나로부터는 권취해제되고 한 쌍의 필터권취봉(181) 중 나머지 하나에는 권취되는 스크린필터(144')이며, 상기 상부플레이트(141)와 하부플레이트(142)가 맞닿는 부분에 해당하는 상기 다이스(140)의 양측 벽에는 관통구가 형성되어 있고, 상기 스크린필터(144')는 상기 관통구를 통해 상기 다이스(140)를 관통하여 상기 한 쌍의 필터권취봉(181) 사이에 연결되어 있다.

상기 구성에 따르면, 제어기(300)가 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 스크린필터가 막혔다고 판정하여 상기 제3, 4 모터(M1, M2)로 회전개시 신호를 송신하기 때문에 제3, 4 모터(M1, M2)의 회전시 제3, 4 모터(M1, M2)의 회전축에 회전가능하게 연결되어 있는 한 쌍의 필터권취봉(181)이 회전하며 다이스(140)의 양측 벽에 형성된 관통구를 통과하여 이동하면서 제3, 4 모터(M1, M2)의 회전축의 회전방향에 따라 한 쌍의 필터권취봉(181) 중 하나로부터는 권취해제되고 한 쌍의 필터권취봉(181) 중 나머지 하나에는 권취되고 그에 따라, 예를 들면, 새로운 스크린필터(144')를 권취하고 있던 하나의 필터권취봉(181)의 새로운 스크린필터(144')는 권취해제되어 다이스(140)에 설치되고, 다이스(140)에 설치되어 막힘현상이 발생한 스크린필터(144')는 다이스(140)의 관통구를 통해 이동하여 나머지 서로 간격을 둔 복수의 다이스(140)들 사이에 배치되거나 나머지 하나의 필터권취봉(181)에 권취될 수 있음으로써 상당한 기간 동안에 다이스 라인의 가동을 정지하지 않고 또한 다이스 라인의 다이스에 설치되는 스크린필터의 교체도 필요하지 않게 된다.

다른 별도의 실시예에 있어서, 상기 다이스(140)는 데드볼트를 구비한 전자식 도어락 형태의 밀폐기구를 더 포함하되 상기 밀폐기구는 상기 데드볼트에 상당하는 출몰판을 구비하며, 상기 출몰판이 상기 관통구의 상면에 인접하는 상부플레이트(141)의 면에서 압출기 본체(200)의 외부에 구비된 컨트롤패널(160)에 구비된 스위치의 조작에 의해 승강함으로써 스크린필터(144')를 가압하면서 상기 관통구를 밀폐하거나 상기 관통구를 개방할 수 있게 구성되어 있다. 이처럼 상기 출몰판이 상기 관통구의 상면에 인접하는 상부플레이트(141)의 면에서 압출기 본체(200)의 외부에 구비된 컨트롤패널(160)에 구비된 스위치의 조작에 의해 승강함으로써 스크린필터(144')를 가압하면서 상기 관통구를 밀폐하거나 상기 관통구를 개방할 수 있음으로써 다이스 라인에서 용융물의 사출시에는 상기 관통구의 밀폐로 용융물이 다이스(140)의 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있고 스크린필터(144')의 이물질로 인한 막힘현상 발생으로 스크린필터(144')의 이동이 필요한 경우에는 상기 관통구의 개방으로 스크린필터(144')를 이동시켜 다이스(140)에 새로운 스크린필터(144')를 설치하는 것이 가능하다.

또 다른 별도의 실시예에 있어서, 상기 별도의 실시예에 따른 상기 제어기(300)에서 상기 필터가 막혔다고 판정하여 상기 제3, 4 모터(M1, M2)로 회전개시 신호를 송신하는 송신 신호는 관리자의 관리자 단말(400) 및 작업자의 작업자 휴대폰(500)에서도 수신할 수 있다. 이에 의하면, 관리자 또는 작업자는 관리자 단말(400) 및 작업자 휴대폰(500)을 통하여 제어기(300)로부터의 송신 신호 수신시 즉시 다이스 라인에 가서 이상이 있는 부분을 점검하여 즉각적인 대응조치를 취할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 : 주입관 120 : 공급관
130 : 기어펌프 140 : 다이스
141 : 상부플레이트 142 : 하부플레이트
144, 144' : 스크린필터 147a : 제1 모터
147a' : 제2 모터 147b : 제1 감속기
147b' : 제2 감속기 147c : 제1 회전봉
147c' : 제2 회전봉 147c1 : 구동측 베벨기어
147c2 : 종동측 베벨기어 147c3 : 제1 블레이드
147c4 : 제3 회전봉 147d : 캠
147e : 제1 베어링 147e' : 제2 베어링
147h : 관통홀 148 : 상부 솔
148a : 상부 솔 몸체 148a' : 하부 솔 몸체
148b : 상부 솔 바늘 148b' : 하부 솔 바늘
148ab : 돌기 148c' : 관통홀
149 : 스프링 148b : 상부 솔 바늘
150 : 열매블록 151 : 히터
170 : 돌기 안내관 180 : 지지박스
181 : 필터권취봉 182 : 손잡이
190 : 이물질 배출관 191 : 리미트 스위치
200 : 압출기 본체 300: 제어기
400 : 관리자 단말 500 : 작업자 휴대폰
M1 : 제3 모터 M2 : 제4 모터
S1 : 제1 압력센서모듈 S2 : 제2 압력센서모듈

Claims

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합성수지 원료를 투입받아 용융하는 압출기 본체(200)로부터 용융물을 공급받아 압출하도록 주입관(110), 공급관(120), 기어펌프(130), 및 다이스(140)를 포함하는 다이스 라인에 있어서,
상기 다이스(140)는 상기 공급관(120)의 단부에 결합되고 내부에 하향 방사형태로 형성되는 상부플레이트(141), 상부플레이트(141)의 저면에 결합되고 수개의 방사노즐(143)이 형성된 하부플레이트(142), 및 상기 다이스(140)의 내부 공간에 위치하여 상기 내부 공간을 상하로 구분하도록 설치되는 필터를 포함하고,
상기 다이스 라인은 상기 필터의 필터링 성능을 향상시키도록 작동하는 필터의 필터링 성능향상기구를 포함하고,
상기 필터는 상기 다이스(140)의 상부플레이트(141)와 하부플레이트(142)가 맞닿는 부분에 해당하는 다이스(140)의 양측 내벽면에 설치된 스크린필터(144)이고,
상기 필터의 필터링 성능향상 기구는,
상기 스크린필터(144)의 위에 간격을 두고 위치하고 복수의 관통홀(147h)을 형성하고 있는 원반 형태의 상부 솔 몸체(148a), 상부 솔 몸체(148a)의 하면에 부착된 복수의 상부 솔 바늘(148b), 상부 솔 몸체(148a)의 상면 가장자리 인접부에서 서로 간격을 두고 수직 상방으로 돌출되게 설치된 복수 쌍의 돌기(148ab)를 포함하는 상부 솔(148);
상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면에 설치되어 아래로 수직하게 연장되고, 상기 돌기(148ab)의 상하 이동을 안내하는 돌기 안내관(170);
상기 돌기 안내관(170)에 인접한 내측에서 상부 솔 몸체(148a)의 상면과 상기 상부플레이트(141)의 내벽면 중 천장측 내벽면의 사이에 수직하게 설치된 스프링(149);
상기 상부플레이트(141) 내부의 빈 공간에서 서로 마주보는 동일 위치의 상부플레이트(141)의 내벽면에 각각 설치되어 있는 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e);
상기 제1 모터(147a)의 회전축에 연결되는 제1 감속기(147b);
상기 제1 감속기(147b)와 제1 베어링(147e)의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제1 회전봉(147c); 및
상기 스프링(149)의 사이에서 수평 회전봉(147c)에 간격을 두고 편심되게 설치된 타원형의 캠(147d)을 포함하고,
상기 제1 모터(147a)는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 스위치에 접속되어 구동될 수 있는 것을 특징으로 하는 다이스 라인.
제2항에 있어서,
상기 필터의 필터링 성능향상 기구는,
상기 상부플레이트(141)의 내벽면에서 상기 제1 모터(147a)와 제1 베어링(147e)으로부터 각각 동일한 간격을 두고 설치되는 제2 모터(147a')와 제2 베어링(147e');
상기 제2 모터(147a')의 회전축에 연결되는 제2 감속기(147b');
상기 제2 감속기(147b')와 제2 베어링(147e')의 사이에서 수평한 상태로 회전가능하게 연결된 제2 회전봉(147c');
상기 제2 회전봉(147c')의 중앙에 설치된 구동측 베벨기어(147c1);
상기 하부플레이트(142)에 수직으로 회전가능하게 결합, 설치된 제3 회전봉(147c4);
상기 제3 회전봉(147c4)의 상측 단부에 설치되어 상기 구동측 베벨기어(147c1)와 맞물리는 종동측 베벨기어(147c2);
상기 제3 회전봉(147c4)의 하측에서 상기 스크린필터(144)의 상면에 인접하게 설치되어 제3 회전봉(147c4)의 회전시 함께 회전할 수 있는 '－'자형의 제1 블레이드(147c3);
상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 마주보는 부분의 일측을 관통하도록 설치된 이물질 배출관(190); 및
상기 상부플레이트(141)의 부분에서 제1 블레이드(147c3)의 회전시 제1 블레이드(147c3)의 자유단부와 접촉할 수 있는 위치에 설치되어 접촉시 접촉 신호를 제2 모터(147a')로 송신하여 제2 모터(147a')를 정지하게 할 수 있고 제2 모터(147a')로부터의 구동 신호를 수신하여 설정시간 경과후 작동이 개시될 수 있는 리미트 스위치(191)를 더 포함하고, 상기 제2 모터(147a')는 다이스 라인에 구비된 제어기(300)나 제어판넬의 다른 스위치에 접속되어 구동될 수 있는 것을 특징으로 하는 다이스 라인.
제3항에 있어서,
상기 스크린필터(144)와 하부플레이트(142)의 사이에 배치되고 복수의 관통홀(148c')을 형성하고 상기 제3 회전봉(147c4)이 중앙을 관통하고 있는 원반 형태의 하부 솔 몸체(148a'), 및 하부 솔 몸체(148a')의 상면에 부착된 복수의 하부 솔 바늘(148b')을 포함하는 하부 솔(148')을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이스 라인.
제3항에 있어서,
상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 상측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제1 압력센서모듈(S1);
상기 다이스(140) 내부 중 상기 스크린필터 하측의 다이스(140) 내벽면에 설치되어 상기 용융물의 압력을 감지하여 감지된 신호를 송신하는 제2 압력센서모듈(S2); 및
압출기 본체(200)의 외부에 구비되어 상기 제1, 2 모터(147a, 147a')로부터 송신되는 신호를 수신하여 제1, 2 압력센서모듈(S1, S2)간의 압력차가 설정 압력차보다 더 큰 경우 상기 스크린필터가 막혔다고 판정하여 상기 제1, 2 모터(147a, 147a') 중 어느 하나로 회전개시 신호를 송신하는 제어기(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이스 라인.