KR200282363Y1 - 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 이용한 재생 고무성형품성형장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 대량으로 발생되는 폐타이어를 잘게 분쇄한 후 그 분쇄칩 또는 분말을 가압 성형하여 각종 매트 및 블럭 등으로 사용되는 재생 고무성형품을 성형하는 장치에 관한 것으로서, 성형금형이 고정된 본체에 힌지로 고정된 실린더에 의해 개폐되는 덮개 역할을 수행하는 상부금형이 결합되고, 전기한 성형금형의 하부에는 실린더에 의해 상하 승강되는 하부금형을 결합함으로서,

하부금형을 지지하는 실린더에 의해 성형금형 내부에 충전되는 폐타이어분쇄칩 또는 분말 및 유색층물질(폐타이어분말＋바인더＋안료 or 합성고무분말 or 우레탄 분말 등)의 충전량을 정확하게 일정량 충전하므로 균일한 제품의 생산이 가능하고, 성형금형의 이동이 최소화 됨으로 생산공정이 단순하여 대량생산이 가능함은 물론 장치 전체의 중량 및 크기도 매우 축소되어 공간점유율이 감소되면서도 장치의 제작비용이 현저히 감소하는 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 이용한 재생 고무성형품 성형장치이다.

Description

폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 이용한 재생 고무성형품 성형장치 {Molding device for reclaimed rubber products of waste tire chips and granules}

본 고안은 대량으로 발생되는 폐타이어를 잘게 분쇄한 후 그 분쇄칩 또는 분말을 가압 성형하여 각종 매트 및 블럭 등으로 사용되는 재생 고무성형품을 성형하는 장치에 관한 것으로서, 특히 비교적 단순한 구성 및 공정에 의해 성형장치의 크기를 현저히 감소시켜 공간점유율을 감소시키고, 그에 따른 구성품의 단순화에 의해 성형장치의 제작비용을 감소시키며, 제조공정이 단순하여 대량생산에 따른 원가절감의 효과가 있는 재생 고무성형품 성형장치이다.

근자에 들어 자동차 산업의 급진적인 발달과 더불어 그 자동차에 사용되는 폐타이어의 배출량이 비약적으로 증대되고 있는 반면, 폐타이어의 재활용율은 극히 적으므로 폐타이어의 처리문제는 자원의 재활용이라는 측면과 환경 보존적인 측면에서 조속히 해결되어야 할 문제로 대두되고 있다.

이러한 폐타이어는 다른 폐기물과 달리 수집 및 선별과정이 특별히 필요치 않아 재활용 산업으로서의 가치가 매우 큰 것임에도 불구하고 국내에서는 재활용시 경제성 및 시장성 등의 제한조건으로 인해 실용화 단계에 있는 처리시설이 극소에 지나지 않아 사회적인 문제로 심화되고 있는 것이다.

따라서, 근자에 들어서는 도 1 및 도 2의 도시와 같이 잘게 부수어진 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 바인더와 혼합한 후 이를 성형장치에 충전하고 이를 가압 성형함으로서, 각종 건축용 블럭 및 바닥재 등으로 사용되게 활용하고 있다.

이러한 성형장치에 의한 블럭의 성형과정을 개략적으로 살펴보면, 우선 별도의 분쇄기에 의해 잘게 부수어진 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 다수의 블럭홈이 형성된 하부금형(100)에 충전한 후, 하부금형(100)의 상측에 형성된 상부금형(101)을 가압 실린더(102)에 의해 하강시켜 하부금형(100) 내부의 폐타이어 분쇄칩 또는 분말이 가압 성형되게 하는 것이다.

이러한 폐타이어 분쇄칩 또는 분말에는 바인더가 혼합되어 있으므로 이에 의해 잘게 부수어진 분쇄칩 또는 분말이 견고하게 결합되는 것이며, 특히 폐타이어 분쇄칩 또는 분말의 일면에는 유색층물질(폐타이어분말＋바인더＋안료 or 합성고무분말 or 우레탄분말 등)을 투입시켜 다양한 색상이 표현되게 하는 것이다.

이러한 가압공정에 의해 성형된 재생용 고무성형품은 하부금형(100)의 측면에 결합된 슬라이딩 실린더(103)의 작동에 의해 타측으로 이동되는 것이며, 이동된 하부금형(100)은 그 하부금형(100)의 상부에 형성된 취출장치(104) 및 그 취출장치(104)를 하강시키는 취출실린더(105)에 의해 하부금형(100) 내부의 재생용고무성형품을 외부로 배출시키는 것이다.

따라서, 각각의 금형틀 및 실린더의 유기적인 작동에 의해 폐타이어를 이용한 재생 고무성형품이 생산되는 것이다.

그러나, 전기한 바와 같은 폐타이어를 이용한 재생 고무성형품의 성형장치는 다수의 실린더 즉, 하부금형을 슬라이딩시키기 위한 슬라이딩 실린더와, 상부금형을 상하승강시키기 위한 가압 실린더, 이동된 하부금형으로부터 재생 고무성형품을 취출시키기 위한 취출 실린더가 결합되므로 그 장치의 크기가 매우 커서 공간점유면적이 매우 넓고, 그 동작과정이 복잡하고 이동에 의한 것이므로 생산시간의 지연에 따른 원가상승의 요인이 되는 문제점이 있는 것이다.

또한, 금형 내부에 분쇄된 폐타이어의 분쇄칩 또는 분말을 충전하는 공정과, 충전된 폐타이어 분쇄칩 또는 분말의 상부에 유색층 물질 충전하는 과정에서, 폐타이어 분쇄칩 또는 분말과 유색층물질(폐타이어분말＋바인더＋안료 or 합성고무분말 or 우레탄 분말 등)의 충전량을 작업자가 육안으로 확인하며 충전하므로 그 충전량이 항상 고르지 못하여 제품의 품질이 고르지 못한 문제점을 갖고 있는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코자 안출된 것으로서, 성형금형이 고정된 본체에 힌지로 고정된 실린더에 의해 개폐되는 덮개 역할을 수행하는 상부금형이 결합되고, 전기한 성형금형의 하부에는 실린더에 의해 상하 승강되는하부금형을 결합함으로서,

하부금형을 지지하는 실린더에 의해 성형금형 내부에 충전되는 분쇄칩 또는 분말 및 유색층물질(폐타이어분말＋바인더＋안료 or 합성고무분말 or 우레탄 분말 등)의 충전량을 정확하게 일정량 충전하므로 균일한 제품의 생산이 가능하고, 성형금형의 이동이 최소화되므로 생산공정이 단순하여 대량생산이 가능함은 물론 장치 전체의 중량 및 크기도 매우 축소되어 공간점유율이 감소되면서도 장치의 제작비용이 현저히 감소하는 폐타이어를 이용한 재생 고무성형품 성형장치를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

도 1은 종래 재생 고무성형품 성형장치의 개략 구성을 보인 사시도

도 2는 종래 재생 고무성형품 성형장치의 정면 작동도

도 3은 본 고안 재생 고무성형품 성형장치의 분리사시도

도 4a 및 도 4f는 본 고안 재생 고무성형품 성형장치를 이용한 재생 고무성형품의 성형과정을 순차적으로 표시한 것으로서,

도 4a는 전개된 금형틀 내부에 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 충전한 상태도이고,

도 4b는 폐타이어 분쇄칩 또는 분말의 상부에 유색층의 물질을 충전한 상태도이며,

도 4c는 전개된 금형틀의 상부금형을 닫은 상태도이고,

도 4d는 하강되어 있던 하부금형이 상승하는 상태도이며,

4e는 하부금형에 의해 가압공정이 종료된 후 상부금형이 전개되는 상태도이고,

4f는 하부금형을 상승시켜 성형금형내의 재생 고무성형품을 취출하는 과정도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1,1' : 성형요홈 2 : 성형금형

3 : 상부금형 4 : 연결대

5 : 개폐용 실린더 6,6' : 성형돌기

7 : 하부금형 8 : 승강용 실린더

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 3은 본 고안 재생 고무성형품 성형장치의 전체사시도이다.

다수의 성형요홈(1)(1')이 형성된 성형금형(2)의 상부에 덮개 역할을 하는 상부금형(3)을 위치시키되, 상부금형(3) 및 본체(B)의 양측면을 별도의 연결대(4)에 의해 힌지 고정하고, 상부금형(3)의 일측단에는 개폐용 실린더(5)를 장착하며,

전기한 성형금형(2)의 하부에는 그 성형금형(2)의 성형요홈(1)(1')과 대응되는 성형돌기(6)(6')가 다수 형성된 하부금형(7)을 위치시키며, 그 하부금형(7)의 저면에는 승강용 실린더(8)를 결합하여 구성된 것이다.

도면중 미설명 부호 9는 분쇄칩 또는 분말, 10은 유색층물질이다.

이상과 같은 구성에 의한 본 고안의 작용을 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4a의 도시와 같이 먼저, 상부금형(3)이 전개된 상태에서 성형금형(2)의 하부에 결합된 하부금형(7)은 일정 높이로 하강한 상태이므로 성형금형(2)의 성형요홈(1)(1')에는 일정깊이의 요홈이 형성된 상태가 되는 것이다.

이러한 성형요홈(1)(1')에 잘게 부수어진 폐타이어의 분쇄칩 또는 분말(9)을 고르게 충전한 후, 별도의 스크레퍼(도면에는 미도시함)에 의해 성형금형(2)의 상부를 긁어내면 성형금형(2)의 표면이 깨끗해지면서 일정한 깊이로 바인더와 혼합된 폐타이어 분쇄칩 또는 분말(9)이 충전되는 것이다.

이러한 상태에서 도 4b의 도시와 같이 하부금형(7)의 하부에 장착된 승강용 실린더(8)를 일정량 하강시켜 하부금형(8)의 성형돌기(6)(6') 상에 충전된 폐타이어 분쇄칩 또는 분말(9)이 그 성형금형(2)의 성형요홈(1)(1')으로부터 일정 깊이 하강되게 한 상태에서 그 하강된 깊이만큼의 성형요홈(1)(1')에 폐타이어분말과 바인더,안료가 혼배합된 유색층 물질이나 합성고무인 합성고무분말 또는 우레탄분말 등으로 이루어진 유색층 물질(10)을 충전하면 되는 것이다.

이러한 실린더의 하강에 의한 분쇄칩 또는 분말(9) 및 유색층 물질(10)의 충전작업은 그 충전량이 항상 일정하게 유지되도록 하여 균일하면서도 안정된 재생고무블럭이나 매트등의 재생 고무성형품의 생산이 가능하게 하는 것이다.

또한, 마찬가지로 유색층물질(10)이 충전된 상태의 성형금형(2) 상부를 별도의 스크레퍼로 긁어내어 성형금형(2)의 표면을 깨끗하게 하는 것이다.

이러한 상태에서 도 4c의 도시와 같이 개폐용 실린더(5)를 작동시켜 본체(B)와 연결대(4)에 의해 힌지 결합된 상부금형(3)이 성형금형(2)의 상부를 견고하게 밀착 고정되게 하는 것이며, 이러한 상부금형(3)의 밀착 고정상태에서 도 4d의 도시와 같이 하부금형(7)의 승강용 실린더(8)를 상승시켜 하부금형(7)의 성형돌기(6)(6')에 의해 성형요홈(1)(1')에 충전된 폐타이어 분쇄칩 또는 분말(9)과 유색층물질(10)이 가압 성형되게 하는 것이다.

즉, 폐타이어 분쇄칩 또는 분말(9)과 유색층물질(10)은 작은 입자상의 분말에 접착제인 바인더가 혼합된 상태이므로 가압 가열에 의해 고밀도의 재생 고무성형품이 완성되는 것이다.

이러한 가압상태에서 재생 고무성형품의 성형이 종료되면 도 4e의 도시와 같이 성형금형(2) 상부의 상부금형(3)을 개폐용 실린더(5)에 의한 작동으로 전개시키고, 도 4f의 도시와 같이 하부의 하부금형(7)을 승강용 실린더(8)의 작동에 의해 더욱 상승시키면 성형된 재생 고무성형품이 성형금형(2)의 상부로 상승되는 것이다.

따라서, 이렇게 상승된 재생 고무성형품을 일측으로 밀어 내기만 하면 완성된 제품의 취출과정이 종료되는 것이다.

또한, 취출이 종료된 상태에서는 다시 그 하부금형(7)의 승강용 실린더(8)가 하강하여 하부금형(7)의 성형돌기(6)(6')가 일정 깊이 하강하여 폐타이어의 분쇄칩 또는 분말(9)을 충전할 수 있는 공간을 형성하게 되는 것이다.

이러한 과정을 연속하여 반복하면 신속하면서도 대량으로 재생 고무성형품을생산 할 수 있게 되는 것이다.

또한, 하부금형(7)을 상하 승강시키는 승강용 실린더(8)에 의해 분쇄칩 또는 분말(9) 및 유색층물질(10)의 정확한 충전량이 결정되므로 보다 안정적인 제품의 생산이 가능한 것이다.

이상과 같이 폐타이어를 이용한 재생 고무성형품 성형장치는, 하부금형을 지지하는 실린더에 의해 성형금형 내부에 충전되는 분쇄칩 또는 분말 전량을 정확하게 일정량 충전이 가능하므로 균일한 제품의 생산이 가능하고, 성형금형의 이동이 최소화 됨으로서 생산공정이 단순하여 대량생산이 가능함은 물론 장치 전체의 중량 및 크기도 매우 축소되어 공간점유율이 감소되면서도 장치의 제작비용이 현저히 감소하는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 다수의 성형요홈(1)(1')이 형성된 성형금형(2)의 상부에 덮개 역할을 하는 상부금형(3)을 위치시키되, 성형금형(2)이 장착된 본체 및 상부금형(3)의 양측면을 별도의 연결대(4)에 의해 힌지 고정하고, 상부금형(3)의 일측단에는 개폐용 실린더(5)를 장착하며,

   전기한 성형금형(2)의 하부에는 그 성형금형(2)의 성형요홈(1)(1')과 대응되는 성형돌기(6)(6')가 다수 형성된 하부금형(7)을 위치시키며, 그 하부금형(7)의 저면에는 승강용 실린더(8)를 결합하여 됨을 특징으로 하는 폐타이어 분쇄칩 또는 분말을 이용한 재생 고무성형품 성형장치.