KR102431467B1

KR102431467B1 - 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR102431467B1
Application number: KR1020210176727A
Authority: KR
Inventors: 선민
Original assignee: 선민
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2021-12-10
Publication date: 2022-08-16

Abstract

본 발명은 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐기 후 재활용되는 플라스틱류의 합성수지를 활용해 타일을 생산하여 제조 원가를 절감함과 동시에 재활용 원료의 활용으로 폐기물이 감축되게 하는 저탄소 제품의 타일을 제공할 수 있게 하는 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

Description

더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치{RECYCLED TILES, ITS MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING APPARATUS}

얇은 플라스틱 보드/타일을 생산하는 종래의 제조방법 및 장치는 일반적으로 열가소성을 갖는 합성수지로 이루어진 원료를 용융시켜 시트 형상의 출구를 갖는 T다이를 통해 압출하고, 이를 롤러로 압축/냉각하여 원하는 두께로 만들어 제조한다.

이러한 플라스틱 보드/타일은 PE, PP, PVB 등을 원료로 하며, 용융시트를 소정의 두께로 압착 및 냉각하는 다수의 냉각롤러, 히팅롤러로 배출시켜 판 형태로 성형되어 제작된다.

종래의 플라스틱 보드/타일은 합성수지 레진인 주원료의 가격으로 인해 제조원가가 비싸지고, 생산 및 폐기 시 재활용 쓰레기의 배출량이 늘어나는 단점이 있다.

또한 종래의 플라스틱 보드/타일은 금속 롤러로 용융시트를 압착하여 생산됨에 따라 플라스틱 보드/타일의 두께를 일정하게 성형하기 어려운 단점이 있다.

특히 종래의 제조방법 및 장치는, 용융시트가 회전하는 롤러에 감겨서 다른 압축롤러와 선접촉하는 순간에만 압축력을 받고, 그 다음에는 롤러에 감겨서 냉각되어 이동하는 방식으로 생산되므로, 압축되었다가 부풀어오르는 정도가 부위에 따라 달라서 두께를 균일하게 성형하여 생산하기 어려우며, 롤러 접촉으로 인한 온도 불균형으로 제품의 품질이 일정하지 못하고 저하되는 문제점이 있다.

참고로 이와 관련된 종래기술로는, 등록특허 제10-0821322호, 등록특허 제10-0954617호, 등록특허 제10-1417245호 등이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

폐기 후 재활용되는 플라스틱류의 합성수지를 활용해 타일을 생산하여 제조 원가를 절감함과 동시에 재활용 원료의 활용으로 폐기물이 감축되게 하는 저탄소 제품의 타일을 제공하면서, 더블 벨트 압착 방식으로 용융시트를 압착 성형하여, 타일의 두께 및 품질의 편차를 균일하게 제작할 수 있게 하는 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일은,

PE, PP, PVB 중 하나 또는 2개 이상의 혼합물 90~110 중량부, 충진재 180~220 중량부, 수산화알루미늄 110~130 중량부, PMMA 70~80 중량부가 혼합된 용융수지가 T다이로 배출된 용융시트를 상부 압착벨트와 하부 압착벨트 사이로 배출시켜 압착 성형되는 것을 특징으로 하는 재활용 타일 한다.

그리고 본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일의 제조방법 에서,

a) PE, PP, PVB 중 하나 또는 2개 이상의 혼합물 90~110 중량부, 충진재 180~220 중량부, 수산화알루미늄 110~130 중량부, PMMA 70~80 중량부가 혼합된 용융수지를 T다이로 배출하는 단계;

b) 각각 가열 가이드부와 냉각 가이드부를 구비한 상부 압착벨트와 하부 압착벨트 사이로 용융시트를 배출시키되, 배출되는 용융시트를 가열하면서 압착 후 냉각하거나 또는 냉각하면서 압착 후 가열하여 압착 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일의 제조방법에서,

c) 각각 가열 가이드부와 냉각 가이드부를 구비한 상부 엠보싱롤러와 하부 엠보싱롤러 사이로 상기 용융시트를 배출시켜 상기 용융시트의 양면에 엠보싱을 프레스 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일의 제조방법에서,

d) 각각 가열 가이드부와 냉각 가이드부를 구비한 상부 압착벨트와 하부 압착벨트 사이로 엠보싱 성형된 용융시트를 배출시키되, 배출되는 용융시트를 압착하면서 가열 후 냉각하여 어닐링 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치는,

가정 등에서 배출되는 플라스틱 소재의 재활용 쓰레기를 주원료로 하여 재활용 타일을 생산함으로써, 폐기물 감축을 통한 이산화탄소 저감으로 저탄소 제품을 생산할 수 있고, 재활용 타일의 폐기 시 이를 재활용 타일 생산에 재사용할 수 있어 친환경적이며,

종래의 롤러 압축 방식으로 생산하는 보드/타일보다 두께 편차를 줄일 수 lT고, 매우 얇은 두께(0.02mm)부터 두꺼운 두께(50mm)까지 다양한 두께를 갖도록 생산할 수 있어, 벽지 대용의 실내 타일, 욕실 타일, 각종 건물의 내부 벽 외장재 등 다양한 용도로 활용할 수 있고,

생산되는 타일의 두께 및 품질이 균일하여, 불량 발생을 줄여서 생산성이 뛰어나며, 제품의 내구성이 길어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 재활용 타일의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 재활용 타일의 제조방법을 도시한 공정 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 재활용 타일의 제조장치를 도시한 측면도.
도 4는 도 3의 요부 확대 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 기울임 수단을 설명하기 위한 요부 확대 측면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 게시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 3을 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로,

먼저 본 발명에 따른 재활용 타일(T)은, 도 1에 도시된 바와 같이,

PE, PP, PVB 중 하나 또는 2개 이상의 혼합물 90~110 중량부, 충진재 180~220 중량부, 수산화알루미늄 110~130 중량부, PMMA 70~80 중량부가 혼합된 용융수지가 T다이로 배출된 용융시트를 상부 압착벨트(20)(50)와 하부 압착벨트(30)(60) 사이로 배출시켜 압착 성형되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 타일(T)을 형성하는 원료인 상기 PE, PP, PVB, PMMA는 가정 등에서 배출되는 플라스틱 재활용 쓰레기를 수거하여 분쇄 후 사용한다.

상기 충진재(Filler)는 탄산칼슘(CaCO3)나 인조대리석의 분진 또는 이들의 혼합물로 구성되며, 상기 인조대리석의 분진의 경우 인조대리석 제작 시 발생하는 분진 폐기물 또는 폐기된 인조대리석을 분쇄하여 사용한다.

아울러 본 발명에 따른 재활용 타일(T)의 제조방법은, 도 2에 도시된 바와 같이,

플라스틱 재활용 폐기물인 원료를 혼합하는 공정, 혼합된 원료를 가열한 용융수지를 T다이(12)로 압출하는 공정, 상기 T다이(12)로 압출된 용융시트(70')를 상, 하부 압착벨트(20)(30)로 압착 성형하는 공정, 상, 하부 엠보싱롤러(40)(42)로 용융시트(70')의 양면에 엠보싱을 프레스 성형하는 공정, 상, 하부 압착벨트(50)(60)로 용융시트(70')의 양면을 어닐링 처리하는 공정을 포함한다.

구체적으로 본 발명은,

a) PE, PP, PVB 중 하나 또는 2개 이상의 혼합물 90~110 중량부, 충진재 180~220 중량부, 수산화알루미늄 110~130 중량부, PMMA 70~80 중량부가 혼합된 용융수지를 T다이(12)로 배출하는 단계;

b) 각각 가열 가이드부(24)(34)와 냉각 가이드부(26)(36)를 구비한 상부 압착벨트(20)와 하부 압착벨트(30) 사이로 용융시트(70')를 배출시키되, 배출되는 용융시트(70')를 가열하면서 압착 후 냉각하거나 또는 냉각하면서 압착 후 가열하여 압착 성형하는 단계;

c) 상부 엠보싱롤러(40)와 하부 엠보싱롤러(42) 사이로 상기 용융시트(70')를 배출시켜 상기 용융시트(70')의 양면에 엠보싱을 프레스 성형하는 단계;

d) 각각 가열 가이드부(54)(64)와 냉각 가이드부(56)(66)를 구비한 상부 압착벨트(50)와 하부 압착벨트(60) 사이로 상기 용융시트(70')를 배출시키되, 배출되는 용융시트(70')를 압착하면서 가열 후 냉각하여 어닐링 처리하는 단계;를 포함한다.

도 3에는 본 발명의 제조방법으로 재활용 타일(T)을 생산하는 제조장치가 도시되어 있다.

본 발명에 따른 재활용 타일 제조장치는, 크게 T다이(12)를 구비한 연료 호퍼(1), 압착 성형부(2), 합판부(3), 재단부(4), 검수대(5), 포장 출하부(6)로 구성된다.

상기 연료 호퍼(2)는 상기한 조성비로 원료가 혼합되어 저장하어 있으며, T다이(12)의 압출기(10)로 원료를 공급한다.

상기 압착 성형부(2)에서는 상기한 제조방법으로 합성수지 보드의 성형이 이루어진다.

상기 합판부(3)는 합성수지 보드의 일면 또는 양면에 인쇄지 또는 인쇄판을 접착한다.

상기 재단부(4)는 상기 합성수지 보드를 소정 규격으로 절단하여 상기한 재활용 타일(T)로 제작한다.

이렇게 제작된 재활용 타일(T)은 검수대(5)를 거치면서 불량품을 회수한 후, 양품의 조건을 만족한 재활용 타일(T)만이 상기 포장 출하부(6)에서 개별 또는 묶음 포장하여 출하가 이루어진다.

이하에서는 본 발명의 핵심 중 하나인 상기 압착 성형부(2)의 구체적인 구성을 설명하면서 본 발명에 따른 재활용 타일(T)의 제조방법을 함께 설명한다.

우선 상기 a) 단계는 상기 T다이(12)를 통해 용융수지(70)를 시트 형태로 압출하여 상기 압착 성형부(2)로 배출한다.

그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 압착 성형부(2)는 제1 벨트프레스와, 제2 벨트프레스와, 롤러프레스를 포함한다.

상기 제1 벨트프레스는 용융시트(70')를 보드 형상을 압착 성형하는 것으로, 소정 길이를 갖는 상부 압착벨트(20)와 하부 압착벨트(30)로 구성된다.

상기 상부 압착벨트(20)는 2개의 구동롤러(21)(22) 외주면에 엔드레스 벨트 형태로 감겨 있으며, 상기 구동롤러(21)(22)들은 모터 등의 구동수단에 연결되어 회전이 제어된다.

이러한 구동롤러(21)(22)의 회전에 의해 상기 상부 압착벨트(20)가 일정한 속도로 회전한다.

상기 상부 압착벨트(20)의 내측에는 2개소 이상에 가열 가이드부(24) 및 냉각 가이드부(26)가 각각 설치되며, 이러한 가열 가이드부(24) 및 냉각 가이드부(26)는 별도의 프레임에 고정 결합되어 상부 압착벨트(20)의 회전 궤적이 일정하게 유지되도록 한다.

상기 가열 가이드부(24) 및 냉각 가이드부(26)는 상부 압착벨트(20)를 가열하도록 전기히터와 같은 가열수단 및 상부 압착벨트(20)를 냉각하도록 냉각코일과 같은 냉각수단을 포함한다.

그리고 상기 가열 가이드부(24) 및 냉각 가이드부(26)는 상부 압착벨트(20)와 접촉하는 부분에 면베어링(25)(27)이 각각 부착되어 상부 압착벨트(20)가 회전할 때 상기 면베어링(25)(27)을 통해 접촉에 따른 마찰 계수를 줄여서 가열 및 냉각이 이루어지게 하며, 상부 압착벨트(20)의 저면부 상면을 눌러서 상부 압착벨트(20)가 일정한 궤도로 이동하도록 가이드하여 뒤로 밀리거나 측면 이동을 하는 등 상부 압착벨트(20)의 변위가 발생하지 않게 한다.

상기 가열 가이드부(24) 및 냉각 가이드부(26)는 상기 상부 압착벨트(20)의 길이방향으로 이격하게 구비되어 각 가이드부(24)(26)가 개별적으로 가열 또는 냉각하는 기능을 갖도록 선택할 수 있다.

즉, 전단에 배치된 가이드부(24)가 가열 기능을 갖도록 설정되었으면, 후단에 배치된 가이드부(26)는 냉각 기능을 갖도록 설정할 수 있으며, 이와 반대로 설정할 수도 있다.

상기 하부 압착벨트(30)는 상기 상부 압착벨트(20)와 상하로 대칭하게 구성된 구동롤러(31)(32), 가이드부(34)(36), 면베어링(35)(37))을 포함하며, 각 구성의 기능은 상부 압착벨트(20)와 동일하다.

이때 상기 하부 압착벨트(30)의 가이드부(34)(36)들은 가열 및 온도 설정을 각각 선택하여 사용할 수 있으므로, 상기 상부 압착벨트(20)의 가이드부(24)(26)들과 설정 조합을 통해 용융시트(70')의 두께와 재질, 작업 내용 등에 따라 온도 설정을 변경하여 상기 b) 단계를 실시할 수 있다.

아울러 상기 상부 압착벨트(20)와 하부 압착벨트(30)는 상하로 마주 보도록 프레임에 설치되며, 상, 하부 압착벨트(20)(30) 사이의 이격 공간은 용융시트(70')가 이동하는 통로가 되므로, 이 간격을 정밀하게 조절할 수 있게 하는 간격 조절수단을 더 포함한다.

즉, 상기 용융시트(70')의 이동 통로가 입구에서부터 출구까지 동일하게 하거나 일정한 비율로 간격이 좁아지거나 넓어지도록 설정할 수 있으며, 이러한 설정을 위한 일례로써 프레임으로부터 상, 하부의 구동롤러(21)(22) 회전축의 위치를 각각 상하로 이동하여 조절할 수 있다.

그리고 상, 하부 가이드부(24)(26)(34)(36)들은 각각 상, 하부 압착벨트(20)(30) 사이의 간격이 유지되도록 프레임에 견고하게 설치되며, 제품규격에 따라 간격을 조절할 수 있게 구비되고, 이동하는 용융시트(70')에 압력을 가하여 상, 하부 압착벨트(20)(30)로 압착할 수 있게 한다.

이때 T다이(12)에서 배출되는 용융시트(70')가 상, 하부 압착벨트(20)(30) 사이의 시트 이동 통로로 투입이 쉽게 이루어지게 하기 위해, 하부 압착벨트(30)의 길이를 상부 압착벨트(20)의 길이보다 더 길게 하는 것이 바람직하다.

상기 제2 벨트프레스는 상기 제1 벨트프레스와 동일한 구성을 갖도록 구성된 구동롤러(51)(52)(61)(62), 가이드부(54)(56)(64)(65), 면베어링(55)(57)(65)(67)를 포함한 상부 압착벨트(50)와 하부 압착벨트(60)로 구성되며, 각 구성의 기능은 제1 벨트프레스와 동일하다.

다만 제2 벨트프레스에서는 용융시트(70')가 통과하므로 상, 하부 압착벨트(50)(60)가 동일한 길이를 갖는다.

아울러 본 발명은 상기 제1 벨트프레스 전방에 롤러프레스를 설치하여, 상기 제1 벨트프레스에서 배출되는 용융시트(70')의 양면에 엠보싱 무늬가 형성되도록 할 수 있다.

이러한 롤러프레스는 상하로 이격 배열된 상부 엠보싱롤러(40)와 하부 엠보싱롤러(42)로 구성되며, 도면에서는 제1 벨트프레스와 제2 벨트프레스 사이에 상기 롤르프레스가 설치된 실시예가 대표적으로 도시되어 있으나, 경우에 따라 제2 벨트프레스 전방에 롤러프레스가 설치되어 어닐링 처리된 용융시트(70')의 표면에 엠보싱 무늬를 형성할 수도 있다.

상기한 구성의 본 발명은, 상기한 조성비의 원료를 압출기(10)에서 용융시켜 가압하고, T다이(12)의 배출구를 통하여 시트 형태로 용융수지(70)를 배출시킨 후, 배출되는 시트 형태의 용융시트(70')를 벨트프레스의 상부 압착벨트(20)(50) 및 하부 압착벨트(30)(60) 사이에서 압축하고 냉각하여 두께가 0.02~50mm인 합성수지 보드를 생간할 수 있는 제조공정을 포함한다.

구체적으로 T다이(12)에서 배출되는 용융시트(70')가 제1 벨트프레스의 시트 통로 입구로 진입하면, 벨트 컨베이어와 함께 이동하면서 상부 및 하부 압착벨트(20)(30)의 온도와 같이 냉각됨에 따라 서서히 고체로 변하게 되는데, 이때 시트 통로가 좁아지면서 용융시트(70')는 압력을 받아서 압축된다.

이렇게 제1 벨트프레스를 지나면서 용융시트(70')가 압축된 상태로 점점 더 냉각된다.

그리고 합성수지 보드의 품질을 더욱 좋게 하기 위해서는, 상기 제1 벨트프레스를 거친 용융시트(70')를 연이어 제2 벨트프레스로 진입시켜 시트 통로의 간격을 조절하면서, 가열과 냉각하는 어닐링 공정을 거치게 하여, 용융시트(70')의 물성을 단단하게 함으로써, 합성수지 보드가 제조된다.

이러한 제2 벨트프레스는 합성수지 분자들이 잘 정돈되고 안정화되도록 열처리하고, 강한 압력으로 압착하여 시트를 질기고 얇게 한다.

이때 상기 제1 벨트프레스에서 배출된 용융시트(70')가 엠보싱롤러(40)(42)를 통과하게 하면, 용융시트(70')의 표면에 엠보싱 무늬가 형성되고, 엠보싱 형성된 용융시트(70')를 제2 벨트프레스에 진입시켜 가열과 냉각하는 어닐링 공정을 거치게 하면 엠보싱 무늬가 쉽게 풀리지 않고, 합성수지 보드의 물질 구조를 견고히 하면서 합성수지 원료의 성질을 단단하게 할 수 있다.

아울러 엠보싱 무늬의 형상을 유지하기 위해, 제2 벨트프레스의 압착력을 조절하여 완성되는 제품의 무늬가 최상의 상태가 되도록 실험적으로 공정을 조절하면 바람직하다.

즉, 엠보싱 무늬가 형성된 용융시트(70')의 경우, 기계적인 힘이 가해져 강제적인 변형이 일어난 상태이므로 이러한 물리적인 변형을 열처리하여 안정화시킬 필요가 있으며, 이를 위하여 제2 벨트프레스에서 어닐링하여 최종적으로 엠보싱 합성수지 보드 제품의 품질을 증진시키게 된다.

이렇게 제조된 합성수지 보드는 인쇄 합판(필요 시) 후 소정 규격의 재활용 타일(T)로 재단되어 상품화된다.

본 발명의 방법으로 합성수지 보드를 제조하면, 두께 0.02mm ~ 50mm 보드까지 생산가능하게 되는데, 두께 0.02mm 되는 보드를 제조하려면 1차로 제1벨트프레스에서 압착 성형된 시트를 다시 제2벨트프레스를 통과시켜서 가열/압축/냉각과정을 거치게 함으로써, 플라스틱 분자조직들이 열적으로 안정화되면서 압축 냉각되어 더욱 잘 정돈되고 분자들이 치밀하여지고, 두께가 더욱 얇아지고 잘 찢어지지 아니하는 질긴 조직 상태로 될 수 있기 때문에, 본 발명에서는 생산할 제품의 사양에 따라 이러한 공정을 추가하거나 생략할 수 있다.

이러한 공정은 벨트프레스에서 행하게 함으로써 생산능률을 올리고 장비의 효율성을 높일 수 있다.

그리고 상기 엠보싱프레스는 엠보싱 형성공정이 필요한 경우에만 작동되도록 하고 그렇지 않은 경우에는 양 엠보싱롤러(40)(42)를 이격시켜 시트의 진행에 아무 영향을 주지 못하도록 한다.

한편 시트 통로를 좁아지게 하기 위해선 상부 압착벨트(20)를 미세한 각도로 하향 기울어지게 조정해야하는데, 이는 시트 통로 간격을 균일하게 조절하는 일반적인 간격 조절수단으로는 어렵고, 특히 미세 각도 조정을 할 수 없다.

이에 본 발명은 미세 각도 조정까지 가능한 간격 조절수단을 포함한다.

상기 간격 조절수단은 상부 압착벨트(20)의 상부에서 상하 높이 조절 가능하게 설치된 승강 프레임(110),

각 구동롤러(21)(22)의 회전축 양단에 수직방향으로 연결되어 상기 승강 프레임(110)에 연결된 수직 프레임(120),

상기 승강 프레임(110)의 양 측면에서 수직방향으로 형성되되, 상단 전방 내측 모서리가 테이퍼진 받침면(111a)으로 형성된 가이드홈(111),

상기 승강 프레임(110)의 내측면에 결합되며, 상기 가이드홈(111)에 끼워져 승강 및 회동 가능하게 결합된 원형의 회동축(131)을 구비하되, 상기 회동축(131)의 일부가 상기 받침면(111a)에 대응하게 절삭된 스토핑면(131a)으로 형성된 레버(130),

상기 가이드홈(111)의 하측부에서 상측으로 탄성 지지되게 결합하되, 상측단에 상기 스토핑면(131a)에 대응하는 캠면(112a)이 형성된 가압부(112)를 포함하여,

상기 스토핑면(131a)이 상기 받침면(111a)에 맞물린 상태에서 상기 캠면(112a)이 상기 회동축(131)을 가압하여 상기 레버(130)가 수직방향으로 고정되고,

상기 스토핑면(131a)이 상기 캠면(112a)에 면접하도록 상기 레버(130)를 직각으로 회동시킨 상태에서 상기 캠면(112a)이 상기 회동축(131)을 가압하여 상기 레버(130)가 고정되면서 상기 회동축(131)이 하강함에 따라 상기 상부 압착벨트(20)가 기울어지게 조정되는 것을 특징으로 한다.

상기 승강 프레임(110)은 전후 양단 외측면에 각각 수직 프레임(120)이 직각으로 결합되어 있으며, 수직 프레임(120)의 하측단에 각 구동롤러(21)(22)의 회전축이 결합되어 있다.

상기 가이드홈(111)은 일측면 일부가 개구된 터널 형태로써, 일측 개구부에 상기 회동축(131)이 끼워지고, 하측부에 상기 가압부(112)가 내장되는 형태로 이탈하지 않게 결합되어 있다.

상기 가압부(112)는 하측단에 구비된 스프링(미도시)으로 탄지되어, 상기 가이드홈(111)의 상단을 향해 전진 압력을 받는다.

상기 받침면(111a)과 스토핑면(131a)과 캠면(112a)은 동일한 경사도를 갖는 것으로, 받침면(111a)과 스토핑면(131a)이 서로 동일한 너비를 갖는 반면에, 캠면(112a)은 스토핑면(131a)보다 넓은 너비를 갖는다.

이에 상기 레버(130)가 수직방향으로 회동한 상태에서는, 상기 가압부(112)가 상기 회동축(131)을 상측으로 밀어서 상기 스토핑면(131a)이 받침면(111a)에 지지됨에 따라 가압부(112)의 가압으로 레버(130)가 회동하지 않고 고정된다.

그리고 상기 레버(130)를 하측으로 당기면서 회동시키면, 상기 받침면(111a)에서 벗어난 회동축(131)이 일방향(도면 상 시계방향)으로 회전하면서 상기 스토핑면(131a)이 캠면(112a)을 향하게 된다.

이에 레버(130)에서 손을 떼면 상기 가압부(112)의 전진(상승) 압력에 의해 상기 캠면(112a)이 스토핑면(131a)에 맞물려 상기 회동축(131)의 회전을 방지한다.

이에 상기 받침면(111a)에는 상기 회동축(131)의 원주면이 접촉함에 따라 스토핑면(131a)의 깊이만큼 회동축(131), 즉 수직 프레임(120)이 하강하고, 이렇게 하강한 수직 프레임(120)은 상부 압착벨트(20)의 전단부를 미세한 높이로 하강시켜서, 상부 압착벨트(20)가 기울어져 고정됨으로써, 시트 통로의 간격이 출구측을 향해 점감된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 더블 벨트 압착 방식의 재활용 타일, 이의 제조방법 및 제조장치를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

T : 재활용 타일
1 : 원료 호퍼 2 : 압착 성형부
3 : 합판부 4 : 재단부
5 : 검수대 6 : 포장 출하부
10 : 압출기 12 : t다이
20, 50 : 상부 압착벨트 30, 60 : 하부 압착벨트
21, 22, 31, 32, 51, 52, 61, 62 : 구동롤러
24, 26, 34, 36, 54, 56, 64, 66 : 가이드부
25, 27, 35, 37, 55, 57, 65, 67 : 면베어링
40 : 상부 엠보싱롤러 42 : 하부 엠보싱롤러
70 : 용융수지 70' : 용융시트

Claims

PE, PP, PVB 중 하나 또는 2개 이상의 혼합물 90~110 중량부, 충진재 180~220 중량부, 수산화알루미늄 110~130 중량부, PMMA 70~80 중량부가 혼합된 용융수지를 시트 형태로 배출하여 재활용 타일을 압착 성형하는 재활용 타일 제조장치에 있어서,
T다이(12)를 구비한 연료 호퍼(1), 압착 성형부(2)를 포함하되,
상기 압착 성형부(2)는, 각각 가열 가이드부(24)(34)와 냉각 가이드부(26)(36)를 구비한 상부 압착벨트(20)와 하부 압착벨트(30)로 구성된 제1 벨트프레스를 포함하여,
상기 T다이(12)에서 배출된 용융시트(70')가 상부 압착벨트(20)와 하부 압착벨트(30) 사이로 배출되면서, 상기 용융시트(70')가 가열되면서 압착 후 냉각되거나 또는 냉각되면서 압착 후 가열되어 압착 성형이 이루어지고,
상기 상부 압착벨트(20)를 미세한 각도로 하향 기울어지게 조정하여 시트 통로를 좁압지게 하는 간격 조절수단을 더 포함하되,
상기 간격 조절수단은,
상기 상부 압착벨트(20)의 상부에서 상하 높이 조절 가능하게 설치된 승강 프레임(110),
각 구동롤러(21)(22)의 회전축 양단에 수직방향으로 연결되어 상기 승강 프레임(110)에 연결된 수직 프레임(120),
상기 승강 프레임(110)의 양 측면에서 수직방향으로 형성되되, 상단 전방 내측 모서리가 테이퍼진 받침면(111a)으로 형성된 가이드홈(111),
상기 승강 프레임(110)의 내측면에 결합되며, 상기 가이드홈(111)에 끼워져 승강 및 회동 가능하게 결합된 원형의 회동축(131)을 구비하되, 상기 회동축(131)의 일부가 상기 받침면(111a)에 대응하게 절삭된 스토핑면(131a)으로 형성된 레버(130),
상기 가이드홈(111)의 하측부에서 상측으로 탄성 지지되게 결합하되, 상측단에 상기 스토핑면(131a)에 대응하는 캠면(112a)이 형성된 가압부(112)를 포함하여,
상기 스토핑면(131a)이 상기 받침면(111a)에 맞물린 상태에서 상기 캠면(112a)이 상기 회동축(131)을 가압하여 상기 레버(130)가 수직방향으로 고정되고,
상기 스토핑면(131a)이 상기 캠면(112a)에 면접하도록 상기 레버(130)를 직각으로 회동시킨 상태에서 상기 캠면(112a)이 상기 회동축(131)을 가압하여 상기 레버(130)가 고정되면서 상기 회동축(131)이 하강함에 따라 상기 상부 압착벨트(20)가 기울어지게 조정되는 것을 특징으로 하는 재활용 타일 제조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 압착 성형부(2)는 상하로 이격 배열된 상부 엠보싱롤러(40)와 하부 엠보싱롤러(42)로 구성된 롤러프레스를 포함하여,
상기 용융시트(70')가 상기 상부 엠보싱롤러(40)와 하부 엠보싱롤러(42) 사이로 배출되면서, 상기 용융시트(70')를의 양면에 엠보싱이 프레스 성형되는 것을 특징으로 하는 재활용 타일 제조장치.
제 2 항에 있어서,
상기 압착 성형부(2)는 각각 가열 가이드부(54)(64)와 냉각 가이드부(56)(66)를 구비한 상부 압착벨트(50)와 하부 압착벨트(60)로 구성된 제2 벨트프레스를 포함하여,
상기 용융시트(70')가 상부 압착벨트(50)와 하부 압착벨트(60) 사이로 배출되면서, 상기 용융시트(70')가 압착되면서 가열 후 냉각되어 어닐링 처리되는 것을 특징으로 하는 재활용 타일 제조장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압착 성형부(2)는 합판부(3)를 더 포함하되,
상기 합판부(3)는 합성수지 보드의 일면 또는 양면에 인쇄지 또는 인쇄판을 접착하는 것을 특징으로 하는 재활용 타일 제조장치.