KR200493682Y1 - 부직포 융착기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 부직포 융착기에 관한 것으로서, 가열을 위한 전열히터와 전열히터에 의해 가열되어 열을 전달하기 위한 열매유가 내장되는 가열드럼과 가열드럼과 같은 구성이면서 크기는 작은 2차 가열드럼, 실린더의 작동으로 작동판이 회전하여 가열드럼과 2차 가열드럼에 밀착하거나 이격되는 가압롤러가 포함된다.
또한, 본 고안에 따르면 접착제를 사용하지 않아도 두께가 균일하고 통기성이 우수한 부직포 시트를 제조할 수 있어 품질이 우수한 상품을 제공할 수 있고, 접착제를 사용하지 않으니 도포하는 공정이 생략됨으로 제조공정이 단축되어 작업의 효율성이 높은 장점이 있다.

Description

부직포 융착기{Non-woven fabric heat sealer}

본 고안은 부직포를 융착하여 얇은 두께의 부직포 원단을 만드는 융착기에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 열가소성이 있는 재질의 부직포를 뭉쳐서 투입하고 이동하는 과정에서 열을 가함으로써, 뭉쳐 있던 부직포 섬유들이 서로 융착되면서 얇고 균일한 두께를 갖는 부직포 시트가 제조되도록 하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 부직포[不織布, non woven fabrics]는 섬유를 직포공정을 거치지 않고 평행 또는 부정방향(不定方向)으로 배열한 후, 서로 간에 얽히게 하거나 합성수지 접착제로 결합하여 펠트 모양으로 만든 것인데, 원료 섬유로는 처음에는 솜 ·비스코스레이온이 주로 사용되었으나, 1950년대 중반부터는 나일론 등의 합성섬유도 사용되었으며, 일반적인 의류나 침구용 소재는 물론 보온재, 필터, 청소용구, 건축자재 등 매우 다양한 용도로 사용된다.

이러한 부직포는 섬유가 얽힌 상태이므로 통상 그 두께가 제법 두껍고 밀도가 낮은 특성을 가지는데, 이를 얇은 두께이면서 밀도가 높은 재질로 만들기 위해서는 접착제를 사용하여 눌러 굳히는 방식을 취하였다. 이런 경우 접착제에 의하여 촉감이 딱딱해지고 통기성이 저하되므로 부직포 본래의 기능을 다하기 어려운 상태가 되는 단점이 있었다.

또한, 종래의 장치를 사용한 압착공정은 시간이 많이 소요되고 건조에도 상당한 시간이 필요하므로 생산능률이 낮고 생산원가가 과다하게 소요되며, 접착제의 도포를 균일하게 하는 것이 어렵고 일정한 두께로 만들기도 어려운 등 부직포의 품질이 균일하지 못한다는 단점이 있다.

등록특허공보 제10-1751283호(공고일자 2017년06월27일)

상기 문제점을 감안하여 안출된 본 고안은 자유상태로 두께가 두껍고 밀도가 낮은 부직포 뭉치를 연속으로 공급하면 얇고 밀도가 높게 융착된 상태의 부직포 시트를 신속하게 제조할 수 있는 장치를 제공함으로써, 종래에 비하여 생산성이 높고 품질 좋은 부직포 시트를 제조할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 부직포 융착기는, 길이방향의 중심축의 외부에 방사상의 지지대가 구성되면서 지지대의 끝에는 내부통체와 외부통체가 위치하며, 내부통체와 외부통체 사이에는 가열공간이 구성되고 가열공간의 내부에는 하나 이상의 히터관이 일정한 간격으로 설치되며, 히터관에는 전원선이 연결되어 가열되는 전열히터가 위치하고 히터관이 설치되어 남는 공간에는 전열히터에 의해 가열되어 외부통체로 열을 전달하기 위해 열매유가 채워지는 가열드럼과, 외면에는 실리콘 등으로 구성되는 쿠션부가 구성되고 양끝단에는 회전중심을 가지는 작동판으로 지지되어 반대측에 위치한 실린더의 작동으로 인해 가열드럼에 밀착되거나 이격되는 가압롤러가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 가열드럼의 상단에는 가열드럼과 구성이 같은 2차 가열롤러가 위치해 있으며, 양끝단에는 가압롤러와 같이 가열드럼에 밀착시키거나 이격시키기 위한 회전판과 실린더가 위치하며, 2차 가열롤러의 상단에도 가압롤러가 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 부직포 융착기는 연속으로 공급되는 부직포 뭉치가 일정한 온도로 외주면 전체가 가열되어 있는 가열드럼으로 인해 달궈져 변형이 쉬운 상태가 되며 가열드럼에 인접해 있는 가압롤러로 인해 눌러짐으로써 얇고 밀도가 높은 부직포 시트를 신속하게 제조하여 작업의 효율성이 높다.

도 1은 본 고안의 부직포 융착기 사시도
도 2는 본 고안의 가열드럼과 가압롤러에 대한 사시도
도 3a는 본 고안의 가열드럼에 대한 정면 단면도
도 3b는 본 고안의 가열드럼에 대한 측면 단면도
도 4는 본 고안의 가열드럼과 가압롤러의 사용예시도
도 5는 본 고안의 부직포 융착기를 이용한 공정예시도

이하 본 고안을 구현하기 위한 바람직한 구성 실시 예를 설명함에 있어 본 고안의 기술적 사상을 본 문서에 기재된 실시 예에 기재된 실시 형태로 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents) 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

아울러, 본 고안의 실시 예를 설명하면서 본 고안의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

본 고안의 부직포 융착기(1)는 중앙의 가열드럼(10)이 위치하고 그 상부에는 2차 가열드럼(20)이 설치되며, 가열드럼(10)의 상부를 제외한 나머지 측면과 하면, 그리고 2차 가열드럼(20)의 상부 위치에 가압롤러(30)들이 감싸고 있는 형태로 구성되고, 부직포 원단이 가열드럼(10)에 밀착되는 상태로 이동하면서 융착이 이루어지는 형태이다.

중앙의 가열드럼(10)은 중심축(11)의 외부에 방사상의 지지대(12)를 구성하고 지지대(12)의 끝에 내부통체(13)와 외부통체(14)를 구성함으로써 내부통체(13)를 견고히 지지하면서 내부통체(13)와 외부통체(14)의 사이에 가열공간(15)이 구성된다.

상기 가열공간(15) 내부에는 하나 이상의 히터관(16)을 일정한 간격으로 설치한 후 히터관(16)의 내부에 전열히터(17)가 설치되며, 가열공간(15)의 나머지 공간에는 열매유를 채워넣는다. 히터관(16)은 전열히터(17)가 열매유와 직접 접촉하지 않도록 한다.

또한, 가열드럼(10)의 중심축(11)에는 일측에 전원공급구멍(18)을 형성한 후 전원선을 삽입하여 전열히터(17)에 전원을 공급할 수 있도록 하였고, 반대 측에는 열매유공급구멍(19)을 형성하여 열매유를 가열공간(15)에 공급하거나 제거할 수 있도록 하였다.

상부의 2차 가열드럼(20)은 크기가 가열드럼(10)보다 작고 구성은 상기 가열드럼(10)과 같이 히터관(16)에 삽입된 전열히터(17)가 설치되고 열매유가 채워진다. 이러한 2차 가열드럼(20)은 가열드럼(10)에 의해 가열되지 않은 부직포의 뒷면에 열을 가하여 앞뒷면이 골고루 융착되도록 한다.

가열드럼(10)의 외부와 2차 가열드럼(20) 상부에 구성되는 가압롤러(30)는 외면의 쿠션부(31)를 이형제 성분이 포함된 실리콘 구성으로 하여 융착과정에서 부직포가 달라붙는 것을 방지하며 투입되는 부직포 뭉치가 온전히 눌러져 높은 밀도로 뭉쳐지도록 한다.

2차 가열드럼(20)과 가압롤러(30)의 양단은 축의 회전 중심과 다른 위치에 회전중심(41)을 갖는 작동판(40)에 지지되도록 하고 작동판(40)의 일측 끝에 실린더(42)를 설치한다.

상기 설치된 실린더(42)의 작동으로 2차 가열드럼(20)과 가압롤러(30)는 소정의 거리만큼 움직이게 되면서 압력을 가하도록 밀착되거나 가열드럼(10)과 2차 가열드럼(20), 가압롤러(30)의 외면의 청소와 부속교체가 용이하게 이격시킬 수 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 사용방법에 따라 살펴본다.

본원고안에 사용되는 부직포는 열에 용융되는 실로 된 부직포(예: LM사)를 사용한다.

이러한 부직포를 부직포 융착기에 공급하는데 있어서, 최초작업 시에는 실린더(42)를 이용하여 작동판(40)이 회전중심(41)으로 인해 젖혀지게 움직여서 가열드럼(10)과 2차 가열드럼(20), 가압롤러(30) 사이에 공간을 만들어내며, 사이에 만들어진 공간에 부직포가 연속으로 공급될 수 있도록 삽입한다.

부직포의 삽입이 끝나면 실린더(42)를 이용하여 이격되어 있던 2차 가열드럼(20)과 가압롤러(30)를 가열드럼(10)이 위치한 중심으로 밀착시켜 부직포의 압착이 가능한 상태로 만든다.

가열드럼(10) 내부의 가열공간(15)에 열매유를 채워넣은 상태에서 전열히터(17)를 가열하게 되면 열매유가 가열드럼(10)의 외부통체(14) 전체에 열을 전달하여 균일한 온도를 갖게된다.

부직포의 이송이 시작되면 가열드럼(10)으로 달궈짐과 동시에 가압롤러(30)로 인해 눌러져 압착되어 이송하게 되는데, 연속으로 공급되는 부직포 뭉치는 가열드럼(10)과 2차 가열드럼(20)으로 계속해서 앞뒷면이 가열됨에 따라 성형이 쉽게 되는 상태로 밀착되어 있는 가압롤러(30)들에 의해 눌러져 밀도가 높은 얇은 부직포 시트로 성형된다.

부직포 시트의 제조를 끝마치고 나면, 실린더(42)를 이용하여 2차 가열드럼(20)과 가압롤러(30)를 이격시켜 표면에 묻어 있는 이물질을 청소하는 등의 후속 작업을 진행하여 차후 부직포 융착공정을 진행할 수 있도록 정비한다.

이렇게 본 고안의 부직포 융착기(1)는 얽혀있는 부직포 뭉치를 접착제를 사용하지 않고 가열 후 가압하는 것만으로 통기성이 우수하고 촉감이 부드러운 고밀도의 얇은 부직포 시트를 만들어 낼 수 있어 우수하고 균일한 품질의 부직포 상품을 제공할 수 있으며, 접착제를 도포하는 공정이 필요치않아 제조공정이 단축되어 생산의 효율성이 높아진다.

1: 부직포 융착기
10: 가열드럼
11: 중심축
12: 지지대
13: 내부통체
14: 외부통체
15: 가열공간
16: 히터관
17: 전열히터
18: 전원공급구멍
19: 열매유공급구멍
20: 2차 가열드럼
30: 가압롤러
31: 쿠션부
40: 작동판
41: 회전중심
42: 실린더

Claims (3)

1. 부직포 뭉치를 일정한 두께의 고밀도 부직포 시트로 제조하는 부직포 융착기(1)에 있어서,
   중앙의 가열드럼 외면을 부직포가 통과하면서 융착되도록 하고, 가열드럼의 외면에는 부직포를 가열드럼에 밀착시키면서 눌러주는 2개 이상의 가압롤러로 구성하여 부직포가 가열드럼에 의해 가열되는 상태에서 가압롤러에 의해 눌러져 융착됨으로써 얇고 균일한 두께의 부직포 시트가 제조되도록 하며,
   가열드럼은 내부통체와 외부통체의 사이에 가열공간을 구성하여 열매유를 충진하되, 길이방향의 중심축(11)의 외부에 방사상의 지지대(12)를 구성한 후 내부통체를 설치함으로써 내부통체를 견고하게 지지하도록 구성하고,
   가열공간(15)의 내부에는 하나 이상의 히터관(16)을 일정한 간격으로 설치한 후 히터관(16)의 내부에 전열히터(17)를 설치하여 열매유가 전열히터에 직접 접촉하는 것을 방지하며,
   가열드럼(10)의 중심축(11)에는 일측에 전원공급구멍(18)을 형성한 후 전원선을 삽입하여 전열히터(17)에 전원을 공급할 수 있도록 하였고, 반대 측에는 열매유공급구멍(19)을 형성하여 열매유를 가열공간(15)에 공급하거나 제거할 수 있도록 하며,
   2차 가열드럼의 양끝단에는 축의 회전중심과 다른 위치에 회전중심(41)을 가지는 작동판(40)을 구성하고, 작동판의 일측 끝에 위치하여 작동판(40)을 움직이는 실린더(42)를 설치하여 2차 가열드럼이 가열드럼(10)에 밀착되거나 이격되게 하는 것을 특징으로 하는 부직포 융착기.
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