KR200207534Y1

KR200207534Y1 - 수평으로 실을 뽑는 금형

Info

Publication number: KR200207534Y1
Application number: KR2020000020535U
Authority: KR
Inventors: 정석표
Original assignee: 다이나제트주식회사
Priority date: 2000-07-18
Filing date: 2000-07-18
Publication date: 2000-12-15

Abstract

본 고안은 수평으로 실을 뽑는 금형에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 금형 본체 일측에 압출기 및 방사 노즐을 수평으로 결합하여 합성수지 원사가 수평방향으로 방사되도록 하고 별도의 압축공기 공급부를 구비하여 상기 방사 노즐을 통해 압축공기를 분사함으로써, 방사되는 합성수지 원사를 냉각시킴과 동시에 권취기로 원활하게 이동시켜서 권취될 수 있도록 한 수평으로 실을 뽑는 금형에 관한 것이다.

그러한, 수평으로 실을 뽑는 금형은, 금형 본체와, 상기 금형 본체의 내측에서 수평으로 결합하는 압출기와, 상기 압출기의 토출부 일측에 결합하여 수평으로 원사를방사하기 위한 노즐부와, 상기 노즐부에 의해 방사되는 원사를 롤 상태로 권취하기 위한 권취부와, 상기 노즐부에 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급부로 이루어 진다.

Description

수평으로 실을 뽑는 금형{A YARN EJECTOR}

일반적으로 합성수지 원사를 제조하기 위한 압출기 및 노즐은 금형 본체의 상측면에서 수직으로 결합하여 상기 압출기에 의해 압출되어 노즐을 통해 자연낙하 하는 구조로 이루어지며, 상기의 구조를 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

금형 본체(100)와, 상기 금형 본체(100)의 상측에 설치되어 원료를 공급하기 위한 원료공급부(110)와, 상기 원료공급부(110)에서 공급되는 합성수지 원료를 용융압출하여 노즐에 의해 방사시키기 위한 압출기(120)와, 상기 압출기(120)의 하측 바닥면에 설치되어 방사되는 원사를 냉각시키기 위한 냉각수조(130)와, 상기 냉각수조(130)에 의해 냉각된 원사를 원활히 가이드 하여 권취될 수 있도록 한 가이드 로울러(140)와, 상기 가이드 로울러(140)에 안내되는 원사를 권취하기 위한 권취기(150)로 이루어지며, 상기 압출기(120)의 노즐로부터 방사되는 원사를 보다 효과적으로 냉각하기 위하여 별도의 냉각팬(160)이 압출기(120)와 냉각수조(130)사이에 설치된다.

그러나, 상기와 같이 이루어지는 종래의 실을 뽑는 금형은 합성수지 원사가 수직으로 방사되어 자연낙하 하는 구조로 이루어져 있기 때문에 권취기에 권취를 시키기 위해서는 별도의 냉각장치 및 권취하기 위한 가이드 로울러가 필수적으로 구비되어야 하며, 그로 인하여 설비자체가 고가일 뿐만 아니라, 작업공간을 넓게 차지하고 공정이 매우 복잡하여 작업시간 및 인원 등이 많이 소요되므로 그에 따른 작업능률이 현저하게 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 본 고안의 목적은 합성수지 원사를 수평방향으로 방사함과 동시에 상기 수평으로 방사되는 원사를 노즐에서 분사되는 압축공기를 이용하여 냉각작용 및 원활하게 권취될 수 있도록 가이드 함으로써 공정이 단축되고 이에 따라, 설비구조를 보다 단순화시킬 수 있게 되어 생산성을 극대화하고 양질의 원사를 생산할 수 있는 수평으로 실을 뽑는 금형을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 금형 본체와 상기 금형 본체의 내측에서 수평으로 결합하는 압출기와, 상기 압출기의 토출부 일측에 결합하여 수평으로 원사를 방사하기 위한 노즐부와, 상기 노즐부에 의해 방사되는 원사를 롤 상태로 권취하기 위한 권취부와, 상기 노즐부에 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급부가 구비되어 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형을 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 수평으로 실을 뽑는 금형의 결합사시도.

도 2는 본 고안에 따른 노즐부의 분해사시도.

도 3은 도1의 측단면도.

도 4는 본 고안에 따른 수평으로 실을 뽑는 금형의 스프레더를 도시한 사시도.

도 5는 종래 기술에 의한 실을 뽑는 금형의 측단면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2, 도3을 참조하면,

수평으로 실을 뽑는 금형은, 금형 본체(2)와, 상기 금형 본체(2)의 내측에서 수평으로 결합하는 압출기(4)와, 상기 압출기(4)의 토출부 일측에 결합하여 수평으로 원사를 방사하기 위한 노즐부(6)와, 상기 노즐부(6)에 의해 방사되는 원사를 롤 상태로 권취하기 위한 권취부(8)와, 상기 노즐부(6)에 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급부(10)로 이루어진다.

상기 금형 본체(2)는, 통상의 직사각형상으로 형성되며, 상측에 원료공급부(미 도시)가 설치되어 압출기(4)에 원활하게 원료를 공급할 수 있는 통상의 구조를 갖을 수 있다.

상기 압출기(4)는, 금형 본체(2)의 내측으로 고정 결합하여 원료공급부(미 도시)에서 공급되는 원료를 용융 압출하여 노즐부(6)에 공급하기 위한 것으로써, 통상적인 구조는, 원료를 공급받기 위한 콘테이너부재와, 상기 콘테이너부재에 공급된 원료에 열을 가하여 용융시키기 위한 가열부재와, 상기 콘테이너부재에서 용융된 원료를 가압하여 압출하기 위한 가압부재 등으로 이루어지며 이는 당 업계에서 이미 널리 보급되어 사용되는 것으로써 상세한 설명은 생략한다.

상기 노즐부(6)는, 상기 압출기(4)에서 공급되는 용융 폴리머를 공급받기 위한 노즐 본체(12)와, 상기 노즐 본체(12)에 공급되는 용융 폴리머를 가느다란 실 형상의 원사 상태로 방사하기 위한 노즐 헤드(14)와, 상기 노즐 본체(12)의 일측면에 결합하여 상기 노즐 헤드(14)의 상, 하측에 각각 위치하는 노즐 덮게(16,18)와, 상기 노즐 본체(12)의 상, 하측에 각각 결합되어 용융 폴리머가 응고되지 않도록 하는 히터부(20,22)로 이루어 진다.

상기 노즐 본체(12)는, 압출기(4)에서 공급되는 용융 폴리머를 노즐 헤드(14)에 공급하기 위한 원료공급구(24)와, 상기 원료공급구(24)의 상, 하측에 형성되어 압축공기 공급부(10)에서 공급되는 압축공기를 공급받기 위한 공기 유입구(26,28)와, 상기 공기 유입구(26,28)에 직교하는 방향으로 관통 형성되어 압축공기를 노즐 헤드(14)의 표면으로 공급하기 위한 보조 공기 유입구(26-1,28-1)로 이루어진다.

상기 원료공급구(24)의 중간부분에는 압출기(4)에서 공급되는 용융 폴리머가 더욱 원활히 진행될 수 있도록 유산상의 유도 홈(30)이 형성되며, 상기 노즐 본체(12)의 좌, 우측면에는 보조 덮개(32,34)가 결합되며, 상기 보조 덮개(32,34)와 노즐본체(12)에는 소정의 체결 홀 및 암나사가 형성되어 체결 볼트(B1)에 의해 고정 결합되도록 하고 있다.

그리고 상기 일측 보조 덮개(32)에는 상기 노즐 본체(12)에 형성된 공기 유입구(26,28)와 연통되도록 압축공기 공급부(10)의 파이프부재(P)가 결합되어 압축공기가 공급될 수 있도록 하고 있다.

상기 압출기(4)와 노즐 본체(12)는 별도의 플랜지(36)를 이용하여 고정볼트(B2)에 의해 고정 결합되며, 상기 플랜지(36)의 내측구멍(37)에는 상기 압출기(4)에서 제공되는 용융 폴리머의 섬유질을 향상시킴과 동시에 상기 용융 폴리머가 균일하게 노즐부(6)에 공급될 수 있도록 돌기부(39)를 갖는 스프레더(38)가 제공된다.(도4 참조)

상기 노즐 헤드(14)는, 상기 노즐 본체(12)의 원료 공급구(24)로부터 공급되는 용융 폴리머가 유입되어 가느다란 실 형태의 원사로 방사되도록 하는 복수개의 원료 방사구(40)와, 상기 원료 방사구(40)의 상, 하측에 형성되어 상기 노즐 본체(12)의 공기 유입구(26,28)에서 공급되는 압축공기를 분사하기 위한 공기 분사구(42,44)와, 상기 공기 분사구(42,44)에서 분사되는 압축공기의 유도하기 위한 제1 경사면(46,48)과, 상기 제1 경사면(46,48)으로 안내되어 분사되는 압축공기를 더욱 수평으로 분사하기 위한 제2 경사면(50,52)으로 이루어진다.(도3 참조)

그리고, 상기 노즐 헤드(14)와 노즐 본체(12)에는 소정의 체결 홀 및 암나사가 구비되어 체결볼트(B3)에 의해 결합되도록 하고 있다.

상기 노즐 덮개(16,18)는, 노즐 헤드(14)의 제1 경사면(44,46)과 대응하여 형성되는 제1 보조 경사면(54,56)과, 상기 노즐 헤드의 제2 경사면(50,52)에 대응하여 형성되는 제2 보조 경사면(58,60)으로 이루어진다.(도3참조)

상기 노즐 덮개(16,18)의 제1 보조 경사면(54,56)과 제2 보조 경사면(58,60)은 상기 노즐 헤드(14)의 제1 경사면(46,48)과 제2 경사면(50,52)에 대응하여 결합되도록 상기 노즐덮개(16,18)에 소정의 체결 홀을 구비하여 체결볼트(B4)에 의해 노즐 본체(12)에 형성된 소정의 암나사에 결합되도록 하고 있으며, 체결 후 상기 노즐 헤드(14) 및 노즐 덮개(16,18)에 형성된 각각의 경사면에는 압축공기가 안내되어 원활히 분사되기 위한 공기유도틈새(62)가 형성된다.(도3참조)

상기 히터부(20,22)는, 노즐 본체(12)의 상, 하측에 각각 결합하는 전열판(64,66)과, 상기 전열판(64,66)의 외측에 결합하는 단열판(68,70)과, 상기 전열판(64,66)과 단열판(68,70)의 표면에 형성된 반원상의 홈부에 결합하는 열선부재(72)로 이루어진다.

그리고, 상기 전열판(64,66)과 단열판(68.70)에는 소정의 체결 홀이 구비되고 노즐 본체(12)의 상,하측에는 상기 체결 홀에 대응하는 암나사가 구비되어 체결볼트(B5)에 의해 고정 결합되도록 하고 있다.(도3참조)

상기 전열판(64,66)의 재질로는 상기 열선부재(72)에서 발생하는 열이 노즐 본체(12)의 원료유입구(24)에 균일하게 전달 될 수 있도록 열전도가 양호한 구리, 구리합금 및 알루미늄 재질중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기와 같이 열선부재(72)에 전기를 인가하거나, 차단하여 열을 발생을 제어하는 구조는 당 업계에서 통상의 지식을 가진자라면 용이하게 실시할 수 있는 것으로써 상세한 설명은 생략한다.

상기 압축공기 공급부(10)는, 압축공기를 발생시키기 위한 콤프레셔(74)와, 상기 콤프레셔(74)에서 발생하는 압축공기를 원활하게 제어하여 노즐 본체(12)의 공기유입구(26,28)에 공급하기 위한 압력조절기(76)로 이루어지며, 상기 콤프레셔(74)와 압력조절기(76)는 금속재질의 중공 파이프 또는 고무재질의 튜브 등에 파이프부재(P)에 의해 연결되고, 상기 파이프부재(P)가 상기 노즐 본체(12)의 공기 유입구(26,28) 일측에 결합하여 압축공기가 공급될 수 있도록 하고 있다.

그리고, 상기와 같이 콤프레셔(74) 및 압력 조절기(76)에 의해 압축공기를 공급 및 제어하는 구조 또한, 당 업계에서 통상의 지식을 가진자라면 용이하게 실시할 수 있는 것으로써 상세한 설명은 생략한다.

상기 권취부(8)는, 노즐부(6)에서 방사되는 원사를 롤 상태로 권취하기 위한 것으로써 통상의 원형 롤이 구비된 권취기가 사용될 수 있으며, 이외에도 본고안의 목적을 만족하는 것이면 모두 적용하여 실시하는 것이 가능하다.

그리고 상기 권취기(8)는 방사되는 원사의 공급속도를 감지하여 권취 롤의 회전 속도가 알맞게 조절될 수 있는 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 고안에 의한 수평으로 실을 뽑는 금형의 작용을 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 금형 본체(2)의 상측에 설치된 원료공급구(미 도시)로부터 합성수지원료가 공급되면 압출기(4)는 상기 합성수지 원료를 용융압출하여 용융폴리머 상태로 노즐부(6)에 지속적으로 공급하게 된다.

이때, 압출기(4)와 노즐부(6)를 고정 결합하기 위한 플랜지(36)의 내측구멍(37)에 삽입 고정된 스프레더(38)를 통하여 상기 용융 폴리머가 공급되는데 상기 스프레더(38)의 원주면에는 돌기부(39)가 형성되어 상기 플랜지(36)의 내측 구멍(37)과 일정한 틈새(G)가 유지될 수 있도록 함으로써, 압력에 의해 스프레더(38)를 통과하는 용융 폴리머의 섬유질을 더욱 향상시키고 보다 균일하게 노즐부(6)에 공급하게 된다.(도4 참조)

따라서, 상기와 같이 용융 폴리머가 스프레더(38)를 통과하여 노즐부(6) 즉, 노즐 본체(12)의 원료 유입구(24)에 원활히 공급되는 것이다.

그리고 상기 노즐 본체(12)의 상, 하측에는 히터부(20,22)가 형성되어 있어서 압출기(4)에서 노즐 본체(12)로 공급되는 용융 폴리머가 이동중 온도 변화에 의해 불규칙한 섬유성질을 갖지 않도록 지속적으로 적정온도를 노즐 본체(12)에 공급할 수 있도록 하고 있다.

그리하여 상기의 과정을 통해 용융 폴리머가 일정한 압력으로 노즐 헤드(14)에 공급되어 원료방사구(40)를 통해 수평으로 방사되는 것이다.

이때, 압축공기 공급부(10) 즉, 컴프레셔(74)에서 생성된 압축공기를 파이프부재(P)를 통해 노즐 본체(12)의 공기 유입구(26,28)로 보내게 되면 보조 공기 유입구(26-1,28-1)를 통하여 상기 보조 공기 유입구(26-1,28-1)와 연통하여 형성된 노즐 헤드(14)의 공기 분사구(42,44)를 통해 압축공기가 분사된다.

그리고, 상기 노즐 헤드(14)의 공기 분사구(42,44)를 통해 분사되는 압축공기는 노즐 헤드(14)에 형성된 제1, 제2 경사면(46,48,50,52) 및 노즐 덮개(16,18)에 형성된 제1, 제2 보조 경사면(54,56,58,60)에 의해 형성된 공기유도틈새(62)에 안내되어 노즐 밖으로 분사됨으로써, 상기 노즐 헤드(14)의 원료 방사구(40)를 통해 수평으로 방사되는 원사의 진행방향과 동일한 방향으로 위, 아래에서 냉각공기가 흐르게 된다.

이와 같이 본 고안은 압축공기에 의해 노즐 헤드에서 방사되는 합성수지 원사의 방사 방향과 동일하게 수평방향으로 냉각공기를 공급할 수 있으므로 냉각공기만으로도 충분한 냉각을 행할 수 있다. 그러므로 별도의 냉각수단이나 원사의 이동방향을 바꾸지 않아도 되므로 공정의 단순화 및 설비의 소형화를 이룰 수 있고, 적은 인원으로 작업시간을 단축시킬 수 있어 작업 능률 및 생산성을 향상시키는 효과가 있는 것이다.

Claims

금형 본체와, 상기 금형 본체의 내측에서 수평으로 결합하는 압출기와, 상기 압출기의 토출부 일측에 결합하여 수평으로 원사를 방사하기 위한 노즐부와, 상기 노즐부에 의해 방사되는 원사를 롤 상태로 권취하기 위한 권취부와, 상기 노즐부에 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급부를 포함하는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제1항에 있어서, 상기 노즐부는, 상기 압출기에서 공급되는 용융 폴리머를 공급받기 위한 노즐 본체와, 상기 노즐 본체에 공급되는 용융 폴리머를 가느다란 실 형상의 원사 상태로 방사하기 위한 노즐 헤드와, 상기 노즐 본체의 일측에 결합하여 상기 노즐 헤드의 상, 하측에 각각 위치하는 노즐 덮개와, 상기 노즐 본체의 상, 하측에 각각 결합되어 용융 폴리머가 응고되지 않도록 하는 히터부로 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제2항에 있어서, 상기 노즐 본체는, 압출기에서 공급되는 용융 폴리머를 노즐 헤드에 공급하기 위한 원료공급구와, 상기 원료공급구의 상, 하측에 형성되어 압축공기 공급부에서 공급되는 압축공기를 공급받기 위한 공기 유입구와, 상기 공기 유입구에 직교하는 방향으로 관통 형성되어 압축공기를 노즐 헤드로 공급하기 위한 보조 공기 유입구로 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제2항에 있어서, 상기 노즐 헤드는, 상기 노즐 본체의 원료 공급구로부터 공급되는 용융 폴리머가 유입되어 가느다란 실 형태의 원사로 방사되도록 하는 복수개의 원료 방사구와, 상기 원료 방사구의 상, 하측에 형성되어 상기 노즐 본체의 공기 유입구에서 공급되는 압축공기를 분사하기 위한 공기 분사구와, 상기 공기 분사구에서 분사되는 압축공기를 유도하기 위한 제1 경사면과, 상기 제1 경사면으로 안내되어 분사되는 압축공기를 더욱 수평으로 분사하기 위한 제2 경사면으로 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제2항에 있어서, 상기 노즐 덮개는, 상기 노즐 헤드의 제1 경사면과 대응하여 형성되는 제1 보조 경사면과, 상기 노즐 헤드의 제2 경사면에 대응하여 형성되는 제2 보조 경사면으로 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제2항에 있어서, 상기 노즐 헤드 및 노즐 덮개의 결합후 상기 노즐 헤드 및 노즐 덮개에 형성된 각각의 경사면에는 압축공기가 안내되어 원활히 분사되기 위한 공기유도틈새가 형성되어 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제1항에 있어서, 상기 압출기를 통해 압출되는 용융 폴리머는 섬유질을 향상시킴과 동시에 상기 용융 폴리머가 균일하게 노즐부에 공급될 수 있도록 스프레더를 통해 공급되는 것을 특징으로 하는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제1항에 있어서, 상기 히터부는, 노즐 본체의 상, 하측에 각각 결합하는 전열판과, 상기 전열판의 외측에 각각 결합하는 단열판과, 상기 전열판과 단열판의 표면에 형성된 반원상의 홈부에 결합하는 열선부재로 이루어지는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제1항 또는 제8항에 있어서, 상기 히터부의 전열판은 구리, 구리합금, 알루미늄 재질 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수평으로 실을 뽑는 금형.
제1항에 있어서 상기 압축공기 공급부는, 압축공기를 발생시키기 위한 콤프레셔와, 상기 콤프레셔에서 발생하는 압축공기를 압력제어기에 의해 제어하여 노즐 헤드에 의해 분사되는 것을 특징으로 하는 수평으로 실을 뽑는 금형.