KR200375767Y1 - 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초벌 펄프성형물을 성형하는 진공성형부(석션부 : Suntion)를 복수로 형성하여, 펄프 성형물의 제조 시간을 단축함으로써, 단위시간당 생산량의 증가로 펄프성형물의 제품경쟁력을 강화하는 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기에 관한 것이다.

이를 위해, 구획되게 설치된 하부금형부의 상방으로 분할 회전되는 상부금형부에 의해 초벌 펄프성형물의 진공성형부터 건조 및 추출작업이 단계적으로 이루어져 펄프성형물을 형성하는 회전식 펄프몰드 성형기에 있어서, 상기 하부금형부(110)는 베이스(102)의 상단부에 고정 설치되며, 6구역으로 나눠서, 제1및 제2구역(A)(B)에는 성형부(1110)가 설치되고, 상기 제3내지 제5구역(C)(D)(E)에는 건조부(1120)가 설치되며, 상기 제6구역(F)에는 추출부(1130)로 형성하여, 상기 진공성형부(1110)에서 초벌 펄프성형물을 형성하는 형성시간과, 상방의 상부금형에 이송하는 이송시간동안 건조부(1120)의 세 구역에서 건조작업이 수행되어 전체적으로 펄프성형물을 제조하는 제조시간을 단축하도록 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기{Rotary pulp mold molding machine}

본 고안은 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초벌 펄프성형물을 성형하는 진공성형부를 복수로 형성하여, 펄프 성형물의 제조 시간을 단축함으로써, 단위시간당 생산량의 증가로 펄프성형물의 제품경쟁력을 강화하는 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기에 관한 것이다.

일반적으로 펄프성형물은 폐지나 펄프를 이용하여 각종 물품을 보호하기 위한 공업용완충포장재 및 각종 식품용기에 적용되는 것으로, 기존 합성수지를 통해 제조되는 스티로품을 대체한 친환경적 제품이다.

그리고, 펄프성형물은 재료가 펄프 즉, 종이재로 이루어져 폐기나 소각시 환경오염물질이 발생되지 않고 또한, 회수시 재활용이 가능하다는 장점과, 기존 스티로폼에 비하여 통기성과 충격흡수성이 우수하고, 다양한 모양과 색상의 표현이 가능하다는 장점으로 그 사용범위가 점진적으로 확대되고 있는 실정이다.

이러한, 펄프몰드 성형기는 천연펄프 및 탈묵펄프를 이용하여 각종의 포장재 및 식품용기를 성형하는 것으로써, 이는 크게 성형단계와 건조단계 및 추출단계로 이루어진다.

도 1은 종래의 수평식 펄프몰드 성형기의 개략도로써, 이를 참조하면, 수평식(또는 입형식) 펄프몰드 성형기(1)는 상, 하부몸체(2)(3)와, 상기 상,하부몸체 (2)(3)에 상호 대응되게 금형틀이 구비된 상, 하부금형이 다수 설치된다.

그리고, 상기 상, 하부금형은 성형단계와 건조단계 및 취출단계에 따라 1차내지 3차 상부금형(22)(24)(26)이 상부몸체(2)에 설치되고, 1차내지 3차 하부금형 (32)(34)(36)이 하부몸체(3)에 설치된다.

아울러, 상기 상부금형(22)(24)(26)은 실린더의 작동으로 승강되고, 하부금형은 펄프용액을 저장하는 저장수조(4)에 담수되어, 실린더에 의해 승강되고, 펄프용액의 흡입으로 초벌 펄프성형물을 형성하는 1차 하부금형(32)과, 한조의 테이블에 안착 설치되어, 좌, 우로 왕복 이송되는 2차 및 3차 하부금형(34)(36)으로 구성된다.

이러한, 종래의 수평식 펄프몰드 성형기의 개략적인 작동상태를 보면, 먼저, 저장수조(4)에 담수된 1차하부금형(32)이 흡입력으로 펄프성형물이 금형틀(메쉬)에 형성된 후, 상승하면 상방에 위치된 1차상부금형(22)도 하강하여, 상호 치합된다.

그리고, 1차하부금형(32)은 에어를 방출하고, 1차상부금형(22)은 흡입력이 발생되어, 결국 펄프성형물은 1차상부금형(22)에 흡착된 상태로 상기 1차 상,하부금형(22)(32)은 실린더의 작동으로 상, 하로 승강하여 원래 위치로 복귀된다.

이후, 2차 및 3차하부금형(34)(36)이 안착된 테이블이 좌측으로 이송되어, 1차상부금형(22)의 하방에 위치되면, 상기 1차상부금형(22)이 하강하여, 2차하부금형(34)과 치합되고, 상술한 방법으로 펄프성형물은 2차하부금형(34)에 흡착된 상태가 되며, 1차상부금형(22)은 상승되고, 턴테이블은 우측으로 이송되어 복귀된다.

아울러, 2차상부금형(24)은 하강하여 하방에 위치한 2차하부금형(34)과 치합되고, 상술한 방법으로 펄프성형물은 상기 2차상부금형(24)으로 흡착된 상태를 유지하면서, 2차상부금형(24)과 함께 상승된다.

또한, 턴테이블은 재차 좌측으로 이송되어, 2차상부금형(24)의 하방으로 3차하부금형(36)이 위치되면, 하강하여 상호 치합되어 펄프성형물이 3차하부금형(36)으로 흡착되고, 이후 상승과 우측이송으로 상호 복귀된다.

그리고, 3차상부금형(26)이 하강하여 3차하부금형(36)에 치합되어 상술한 방법으로 펄프성형물은 3차상부금형(26)에 흡착된 상태로 상승되고, 재차 턴테이블의 좌측 이송으로 상기 턴테이블의 끝단에 구비된 취출판(40)은 상기 3차상부금형(26)의 하방에 위치된다.

그러면, 3차상부금형(26)은 하강하여 에어를 배출하고, 이때 방출되는 배출압력으로 펄프성형물은 하방으로 낙하되면서 취출판(40)에 안착되며, 최종적으로 턴테이블이 우측으로 복귀되면, 취출판(40)에 안착된 펄프성형물은 외부의 적재함으로 이송되어 하나의 공정을 완료하게 된다.

하지만, 상술한 바와 같이 상, 하부금형은 상호 치합을 통하여, 펄프성형물을 건조하는 건조시간과, 펄프성형물의 이송을 위해 상, 하형금형이 상,하,좌,우로 이송되는 이송시간등에 위해 단위시간당 생산량에 한계가 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 안출한 것으로써, 이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 회전식 펄프몰드 성형기는 베이스에 고정 장착되며, 승강되는 다수의 하부금형의 상방으로 구획되게 분할 회전되는 상부금형을 구성하여, 별도의 이송단계를 거치지않고, 각 구역으로 펄프성형물을 이송함으로써, 각 단계의 구역으로 펄프성형물을 이송하는 이송시간을 단축하는 회전식 펄프몰드 성형기를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 하부금형에 복수의 성형부를 형성하여, 초벌 펄프성형물이 형성되는 형성시간과 상부금형으로 이송하여 흡착시키는 흡착시간동안 건조작업을 병행할 수 있으므로, 이에 따른 제조시간 단축으로 단위시간당 생산량이 증가됨으로써, 제품의 대량생산에 따른 제품 제조 단가를 낮춰 제품의 경쟁력을 강화하는 회전식 펄프몰드 성형기를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 구획되게 설치된 하부금형부의 상방으로 분할 회전되는 상부금형부에 의해 초벌 펄프성형물의 성형부터 건조 및 추출작업이 단계적으로 이루어져 펄프성형물을 형성하는 회전식 펄프몰드 성형기에 있어서, 하부금형부는 베이스의 상단부에 고정 설치되며, 제1및 제2구역에는 펄프용액을 흡입하여 초벌 펄프성형물을 성형하는 진공성형부가 설치되고, 제3구역에는 초벌 펄프용액이 순차적으로 이송되면서 펄프성형물에 함유된 수분을 건조하는 건조부가 설치되며, 제4구역에는 펄프성형물에 문자나 도형을 각인하며, 외부로 추출하도록 하는 추출부로 형성하여, 상기 진공성형부에서 초벌 펄프성형물을 형성하는 형성시간과, 상방의 상부금형에 이송하는 이송시간동안 건조부의 두 구역에서 건조작업이 수행되어 전체적으로 펄프성형물을 제조하는 제조시간을 단축하도록 형성하는 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 고안에 있어서, 제3구역과 제4구역 사이에는 건조부가 1개 또는 2개 더 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 회전식 펄프몰드 성형기의 단면도이고, 도 3은 하부금형부의 개략적인 평단면도로써, 이를 참조하면, 먼저, 회전식 펄프몰드 성형기(100)는 베이스 (102)와 상기 베이스(102)에 고정 장착되며, 진공성형부와, 건조부 및, 추출부로 구획되게 형성된 하부금형부(110)와 상기 베이스(102)의 상단부에 마련되며, 동력으로 회전되면서 일정각도씩 간헐적인 분할 회전력을 발생하는 분할회전장치(120)와, 상기 분할 회전장치(120)의 상단에 마련되어 분할회전력으로 일정각도만큼 분할 회전되는 턴테이블(130)과, 상기 턴테이블(130)의 하단부에 구획되게 설치되며, 하부금형부(110)와 대응되도록 구획되게 설치된 상부금형부(140)로 구성된다.

그리고, 상기 하부금형부(110)는 복수의 진공성형부(1110)와, 복수의 건조부(1120) 및 하나의 추출부(1130)로 나눠지는 것으로, 이 경우 60ㅀ등간격으로 6구역으로 분할됨이 바람직하며, 상기 진공성형부(1110)는 제1 및 제2구역(A)(B)에 각각 형성되어, 초벌 펄프성형물을 형성하도록 구성된다.

아울러, 건조부(1120)는 제3구역(C)에 형성되어, 순차적으로 펄프성형물이 이송되면서 건조되도록 구성되며, 이 경우 다수의 건조구역(C')(C")(C'")을 형성함이 바람직하다.

또한, 추출구역부(1130)는 제4구역(D)에 형성되며, 일측으로 구비된 별도의 추출장치(1138)에 의해 펄프성형물을 외부로 추출하도록 구성된다.

도 4는 성형부의 확대 단면도로써, 이를 참조하면, 진공성형부(1110)는 펄프용액이 저장되는 저장수조(1112)와 상기 저장수조(1112)의 펄프용액에 담수되며, 매쉬가 형성된 하부금형이 구비된 제1하부금형(1114)와 상기 제1하부금형(1114)의 하단부에 설치되며, 승강되도록 하는 제1실린더(1116)로 구성된다.

도 5는 건조부의 확대 단면도로써, 이를 참조하면, 건조부(1120)는 하부금형이 고정 설치되는 제2하부금형(1122)과 상기 제2하부금형(1122)의 하단부에 설치되며, 승강되도록 하는 제2실린더(1124) 및 상기 제2하부금형 (1122)의 내부에 내장되며, 전기적인 에너지에 의해 열을 발산하는 열선(1126)이 구성된다.

도 6은 추출부의 확대단면도로써, 이를 참조하면, 추출부(1130)는 하부금형이 설치된 제3하부금형(1132)와, 상기 제3하부금형(1132)의 하단부에 설치되며, 승강되도록 하는 승강실린더(1134)와 상기 제3하부금형(1132)의 일측에 설치되어, 좌,우로 이송되도록 하는 이송실린더(1136)가 구성되고, 또한 상기 제3하부금형 (1132)의 일측에는 외부로 펄프성형물을 추출하는 별도의 추출장치(1138)가 구성된다.

그리고, 상부금형부(140)는 하부금형부(110)와 대응되도록 상방에 마련되며, 턴테이블(130)의 하단부에 상부금형(142)이 분할 구획되게 형성되고, 상기 상부금형(142)에는 하형금형틀과 상호 대칭되는 형상의 상형금형틀이 고정 설치되는 것으로, 이 경우 하부금형부(110)한 개수로 구획 되게 설치됨이 바람직하다.

아울러, 상기 상, 하형금형부(140)(110)에는 진공에 따른 흡입력과 에어를 배출하는 관로가 연결되어 별도의 진공탱크 및 콤프레샤등에서 발생되는 진공압 및 배출압이 제공되도록 하여, 각 부에 위치되는 상,하형의 금형에 필요한 압력이 전달되도록 하는 것으로, 이에 따른 상세한 도면 및 부호는 생략했다.

상기와 같은 구성을 가진 회전식 펄프몰드 성형기의 바람직한 실시예에 의해 작동상태를 보면 다음과 같다.

먼저, 분할 구획되게 다수의 하부금형이 설치된 하부금형부(110)의 상방으로 턴테이블(130)의 하단에 구획되게 설치된 다수의 상부금형(142)이 형성된 상부금형부(140)가 상호 대응되도록 위치된 회전식 펄프몰드 성형기(100)에 전원이 인가되면, 하부금형부(110)의 제1 및 제2 구역(A)(B)에 마련된 진공성형부(1110)에서 초벌 펄프성형물이 형성되는 것으로, 이는 제1하부금형(1114)에 흡입력이 발생하면, 매쉬가 형성된 하형금형틀에 펄프용액이 흡입되면서, 펄프용액 중 물은 배수되고, 펄프원료만 매쉬에 흡착된 상태로 초벌 펄프성형물이 형성된다.

그리고, 제1하부금형(1114)은 제1실린더(1116)의 승강작동으로 상승하여, 상방에 위치한 상부금형부(140)의 상부금형(142)에 상호 치합되어, 하형금형틀에 생성된 펄프성형물을 상형금형틀로 압박하게 된다.

이후, 상부금형(142)에서 흡입력을 발생하고, 제1하부금형(1114)에서는 에어를 배출하면, 펄프성형물은 상기 상부금형(142)으로 흡착된 상태를 이루며, 제1실린더(1116)는 하강하여, 제1하부금형(1114)을 저장수조(1112)의 펄프용액에 담수시킨다.

아울러, 분할회전장치(120)의 분할 회전력에 의해 턴테이블(130)은 60ㅀ로 1분할 회전을 하게되고, 이때 제1구역(A)에서 초벌 펄프성형물을 흡착한 상부금형 (142)은 제2구역(B)의 상방에 위치되며, 제2구역(B)에서 초벌 펄프성형물을 흡착한 상부금형(142)은 제3구역(C)으로 위치된다.

그러면, 상기 제3구역(C)의 제1건조구역(C')에 설치된 건조부(1120)의 제2실린더(1124)는 상승작동으로 열선(1126)이 내장된 제2하부금형(1122)은 상승하여, 상부금형(142)과 상호 치합되어, 상, 하형금형틀 사이에 위치된 펄프성형물을 건조한다.

한편, 제1및 제2구역(A)(B)의 진공성형부(1110)는 상술한 방법으로 제1하부금형 (1114)에 펄프용액이 흡입되어 초벌 펄프성형물을 형성하게 된다.

또한, 상기 건조부(1120)의 제2실린더(1124)는 하강하여 제2하부금형(1122)을 원래의 위치로 복귀시키면, 턴테이블(130)은 다시 60ㅀ로 1분할 회전을 하게된다.

즉, 제3구역(C)의 제1건조구역(C')에서 1차 건조가 이루어진 상부금형(142)은 제3구역의 제2건조구역(C")의 상방으로 위치되고, 제2구역(B)에 위치했던 상부금형(142)은 제3구역(C)의 제1건조구역(C')으로 위치된다.

그리고, 제1 및 제2건조구역(C')(C")에 구성된 건조부(1120)의 제2하부금형(1122)이 상승하여, 펄프성형물을 건조하는 동안, 제1 및 제2구역(A)(B)에서는 초벌 펄프성형물이 흡착된 제1하부금형(1114)이 상승하여 상부금형(142)에 흡착되도록 한다.

아울러, 하부금형부(110)는 각 구역에 마련된 제1 및 제2실린더(1116) (1124)의 작동으로 하강하여 원래의 위치로 복귀되면, 턴테이블(130)은 재차 60ㅀ 1분할 회전되고, 제2건조구역(C")의 펄프성형물은 제3건조구역(C"')에, 제1건조구역(C')의 펄프성형물은 제2건조구역(C")으로 이송된다.

또한, 건조부(1120)에 위치한 상부금형부(140)로 제2하부금형(1122)이 제2실린더(1124)의 상승으로 상호 치합되어 건조되는 동안 진공성형부(1110)에서는 펄프용액을 흡입하여 제1하부금형(1114)에 초벌 펄프성형물이 형성되는 과정이 이루어진다.

한편, 제3건조구역(C"')에서 건조가 완료되면 하부금형부(110)는 하강하고, 턴테이블(130)은 60ㅀ로 1분할 회전되어 추출부(1130)의 제3하부금형(1132) 상방에 펄프성형물을 흡착한 상부금형(142)이 위치된다.

그리고, 상기 추출부(1130)의 제3하부금형(1132)이 승강실린더(1134)의 승강작동으로 상승하여, 상호 치합되면 상부금형(142)에서는 에어를 배출하고, 제3하부금형(1132)은 흡입력으로 펄프성형물을 흡착한 상태로 승강실린더(1134)의 하강작동으로 하강한다.

아울러, 하강된 펄프성형물을 흡착한 제3하부금형(1132)은 일측에 구비된 이송실린더(1136)의 작동에 따라 일측으로 이송하게되고, 일측부에 구비된 별도의 추출장치(1138)로 인해 제3하부금형(1132)에 흡착된 펄프성형물을 추출하게 되며, 이 경우 추출전 도안이나 상표등을 각인하는 작업이 병행된다.

또한, 상기 이송된 제3하부금형(1132)은 이송실린더(1136)의 복귀작동으로 원래의 위치로 이송되어, 다음 동작 상태를 대기하게 된다.

상술한 바와 같이 복수의 진공성형부(1110)와, 복수의 건조부(1120) 및 추출부 (1130)가 형성된 하부금형부(110)에 의해, 펄프성형물을 형성하는 형성시간과, 펄프성형물을 상부금형(142)에 이송하는 흡착시간 동안 세 구역에 마련된 건조작업이 수행되므로서, 펄프성형물의 제조시간을 단축하는 효과가 있다.

그러므로, 하형금형부(110)의 구획되게 설치된 복수의 진공성형부(1110)와, 복수의 건조부(1120) 및, 추출부(1130)로 상방의 상부금형부(130)가 분할 회전되면서 펄프성형물을 성형함으로써, 종래의 상,하형금형이 상호 이송함에 따른 이송시간이 단축되어 단위시간당 생산량을 증가시키는 효과를 가진다.

특히, 하부금형부(110)에 진공성형부(1110)를 복수로 형성함으로써, 초벌 펄프성형물을 형성하고 이송하는 시간동안 건조작업을 병행할 수 있으므로, 단위시간당 제조시간을 더 단축시키는 효과가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 회전식 펄프몰드 성형기는 베이스에 고정 장착되며, 승강되는 다수의 하부금형의 상방으로 구획되게 분할 회전되는 상부금형을 구성하여, 별도의 이송단계를 거치지않고, 각 구역으로 펄프성형물을 이송함으로써, 각 단계의 구역으로 펄프성형물을 이송하는 이송시간을 단축하는 효과가 있다.

특히, 하부금형에 복수의 진공성형부를 형성하여, 초벌 펄프성형물이 형성되는 형성시간과 상부금형으로 이송하여 흡착시키는 흡착시간동안 건조작업을 병행할 수 있으므로, 이에 따른 제조시간 단축으로 단위시간당 생산량이 증가됨으로써, 제품의 대량생산에 따른 제품 제조 단가를 낮춰 제품의 경쟁력을 강화하는 효과가 있다.

비록 본 고안이 첨부된 도면을 참조하여 설명하였을지라도 본 고안은 이에 한정하는 것이 아니라 하기의 등록청구범위 내에서 많은 변경 및 수정이 있을 수 있다.

도 1은 종래의 수평식 펄프몰드 성형기의 개략적인 단면도;

도 2는 본 고안에 따른 회전식 펄프몰드 성형기의 단면도;

도 3은 본 고안에 따른 하부금형부의 평단면도;

도 4는 본 고안에 따른 성형부의 확대 단면도;

도 5는 본 고안에 따른 건조부의 확대 단면도;

도 6은 본 고안에 따른 추출부의 확대 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

110 : 하부금형부 102 : 베이스

1110 : 진공성형부 1120 : 건조부

1130 : 추출부

Claims (2)

1. 구획되게 설치된 하부금형부의 상방으로 분할 회전되는 상부금형부에 의해 초벌 펄프성형물의 성형부터 건조 및 추출작업이 단계적으로 이루어져 펄프성형물을 형성하는 회전식 펄프몰드 성형기에 있어서,

   상기 하부금형부(110)는 베이스(102)의 상단부에 고정 설치되며, 제1및 제2구역(A)(B)에는 펄프용액을 흡입하여 초벌 펄프성형물을 성형하는 진공성형부(1110)가 설치되고,

   제3구역(C)에는 초벌 펄프용액이 순차적으로 이송되면서 펄프성형물에 함유된 수분을 건조하는 건조부(1120)가 설치되며,

   제4구역(D)에는 펄프성형물에 문자나 도형을 각인하며, 외부로 추출하도록 하는 추출부(1130)로 형성하여, 상기 진공성형부(1110)에서 초벌 펄프성형물을 형성하는 형성시간과, 상방의 상부금형에 이송하는 이송시간동안 건조부(1120)의 구역에서 건조작업이 수행되어 전체적으로 펄프성형물을 제조하는 제조시간을 단축하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제3구역(C)과 제 4구역(D) 사이에는 건조부(1120)가 1개 또는 2개 더 설치되는 것을 특징으로 하는 병렬의 진공성형부가 구성된 회전식 펄프몰드 성형기.