KR20140141876A

KR20140141876A - 고내열성 부직포층을 가지는 타이밍벨트

Info

Publication number: KR20140141876A
Application number: KR1020130063061A
Authority: KR
Inventors: 권진현; 김희수; 복진선; 김북성
Original assignee: 주식회사 보우
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2014-12-11

Abstract

본 발명은 내측에 타이밍층이 구비되어 정확한 구동이 가능하면서도 외면에서 전달되는 열을 효과적으로 차단하여 고온의 소재를 운반하는데 적합하고 내구성이 우수한 고내열성 타이밍벨트에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 고내열성 타이밍벨트는, 외측에 배치되며, 부직포로 이루어지는 고온 접촉층; 상기 고온 접촉층 내측에 부착되며, 타이밍마크가 형성되는 타이밍층; 상기 타이밍층과 고온 접촉층을 접착시키는 접착제층;을 포함한다.

Description

고내열성 부직포층을 가지는 타이밍벨트{THE TIMING BELT}

본 발명은 고내열성 타이밍벨트에 관한 것으로서, 내측에 타이밍층이 구비되어 정확한 구동이 가능하면서도 외면에는 고내열성의 아라미드(aramid) 펠트(felt)층을 형성하여 고온의 소재를 운반하는데 적합하고 내구성이 우수한 고내열성 타이밍벨트에 관한 것이다.

알루미늄 형재와 같은 소재를 압출하는 과정에서는 압출 이송되는 고온 상태의 형재 표면에 긁힘, 형태 변형 등의 손상없이 냉각 이송하기 위한 작업이 필요하게 된다. 이때 도 1에 도시된 바와 같이, 벨트 컨베이어와 같은 운송 장치(1)를 사용하여 고온의 소재를 안전하고 정확하게 운반할 수 있다.

알루미늄, 구리 등과 같은 비철금속 압출 공정의 운송 장치(1)에 사용되는 벨트(2)는 그 외면이 충격에 변형되기 쉬운 상태의 고온의 소재(3)와 직접 접촉하므로, 형태 안정성을 유지하기 위하여 신축성과 탄성이 있어야 하고, 내열성이 우수하여야 하며, 회복력이 좋아야 한다. 또한 상기 고온 소재(3)에 의하여 발산되는 열이 내측으로 전달되지 않는 구조를 가져야 한다.

또한 긴 길이를 가지는 고온 소재(3)를 폭 방향으로 동시에 이송하는 경우에는 다수개의 벨트(2)를 평행하게 배치하는 구조의 벨트 컨베이어를 사용하여 운반하게 되는데, 이 경우에는 다수개의 벨트들이 동일한 속도로 회전하면서 소재를 이동시켜야 하므로, 각 벨트들에 대한 정확한 제어가 필요하다.

최근 길이 1m 를 기준으로 중량이 10Kg 이상인 고중량의 알루미늄 형재 생산이 증가함에 따라 200 ~ 300 ℃ 고온의 소재를 이송하기 위한 고내열성능과, 정확한 운반 작업을 위한 정밀제어가 동시에 가능한 벨트 기술에 대한 개발이 절실하게 요구되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 내측에 타이밍층이 구비되어 정확한 구동이 가능하면서도 외면에서 전달되는 열을 효과적으로 차단하여 고온의 소재를 운반하는데 적합한 고내열성 타이밍벨트를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 고내열성 타이밍벨트는, 외측에 배치되며, 고내열 부직포로 이루어지는 고온 접촉층; 상기 고온 접촉층 내측에 부착되며, 타이밍마크가 형성되는 타이밍층; 상기 타이밍층과 고온 접촉층을 접착시키는 접착제층;을 포함한다.

본 발명에서 상기 고온 접촉층은, 다수장의 부직포와 형태 안정성과 벨트인장력을 지지해주는 직물(scrim)이 니들 펀칭 방법으로 적층된 구조를 가지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 고온 접촉층은 고내열성 실리콘으로 함침되는 구조를 가지는 것이 바람직하다.

또한 본발명에서, 상기 타이밍층은 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 고온 접촉층 자체가 열에 강한 pho, pps, aramid 등의 내열성 소재로 이루어지며, 또한 열전도 낮은 구조를 가지면서도 내열성능이 우수한 실리콘으로 함침되어 외부의 고온 소재에서 전달되는 열을 내측의 접착제층이나 타이밍층으로 전달하지 않으므로, 벨트 자체의 내구성이 매우 우수한 장점이 있다.

또한 고온 소재의 운반에 적합한 고내열성능과 다수개의 벨트에 대해서도 동시 구동이 가능할 정도로 정밀 제어가 가능한 타이밍 마크를 구비하여 정밀 제어 성능도 동시에 갖춘 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 종래의 고온 소재 운반용 벨트 컨베이어 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고내열성 타이밍 벨트의 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 접촉층의 제조과정을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 니들의 구조를 도시하는 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 고내열성 타이밍 벨트(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 고온 접촉층(110), 타이밍층(120) 및 접착제층(130)을 포함하여 구성된다.

먼저 상기 고온 접촉층(110)은 본 실시예에 따른 고내열성 타이밍 벨트(100)에서 외측에 배치되며, 고내열 부직포로 이루어지는 구성요소이다. 특히, 상기 부직포는 고내열성 소재로 이루어져서 고온의 소재와 직접 접촉하면서도 잘 견딜 수 있는 특성을 가진다.

더구나 본 실시예에서는 상기 고온 접촉층(110)을 제조하는 과정에서 도 3에 도시된 바와 같이, 다수층의 부직포(112)를 적층한 상태에서 특수 니들(niddle)로 니들 펀칭 작업을 수행하여, 다수층의 부직포층(112)과 직물층(113)이 적층된 상태에서 니들펀칭 공정을 통해 서로 엉켜서 하나의 층을 이루는 구조로 제조하여 내구성과 내열성이 동시에 우수한 소재를 얻는다. 이때 상기 특수 니들 바브(niddle barb, 140)은 도 4에 도시된 바와 같이, 고밀도 펠트(felt)를 제작하기 위해 낚시 바늘 같은 돌기(142) 구조를 가져서 상하 방향으로 상기 부직포층(112)을 통과하면서 각 부직포층(112)과 직물층(113)이 서로 엉키고, 조밀하게 하는 것이다.

한편 본 실시예에 따른 고내열성 타이밍 벨트(100)에서 상기 고온 접촉층(110)은 고내열성 실리콘으로 함침되는 구조를 가진다. 고내열성 실리콘이 함침되면, 상기 고온 접촉층(110) 상면에 접촉되는 고온 소재(3)로부터 발산되는 열을 하측으로 전달하지 않는 장점이 있다. 따라서 상기 고온 접촉층(110)의 하측에 배치되는 열에 약한 접착제층(120)이 열을 받지 않는 상태를 유지하므로, 상기 타이밍층(130)과 고온 접촉층(110)이 분리되지 않고, 장시간 사용할 수 있는 장점이 있는 것이다.

구체적으로 상기 고온 접촉층(110)에 고내열성 실리콘을 함침하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

즉, 고내열성 실리콘과 유기 용제를 혼합하되, 혼합된 용액의 점도가 매우 낮도록 상기 유기 용제의 혼합 비율을 높게 하여 혼합한다. 그리고 이 혼합 용액을 상온 상태에서 상기 고온 접촉층(110)에 도포하여 상기 고내열성 실리콘을 함침한다. 함침된 상태에서 80℃ 정도의 온도를 유지하여 유기 용제를 모두 증발시킨다.

본 실시예에서 상기 고내열성 실리콘은 고내열성 상온 경화형 실리콘인 것이 바람직하다.

다음으로 상기 타이밍층(130)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고온 접촉층(110) 내측에 부착되며, 타이밍마크(132)가 형성되는 구성요소이다. 상기 타이밍 마크(132)에 의하여 정확한 회전 제어가 가능한 것이다. 본 실시예에서 상기 타이밍층(130)은 가공이 용이한 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 접착제층(120)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 타이밍층(130)과 고온 접촉층(110) 사이에 배치되어, 양 층을 견고하게 접착시키는 구성요소이다. 그런데, 이러한 접착제층(110)은 일반적으로 열에 약하기 때문에 고온의 소재를 이송하는 과정에서 용해되어 상기 고온 접촉층(110)과 상기 타이밍층(130)이 분리되는 문제가 발생할 수 있다.

그러나 본 실시예에서는 전술한 바와 같이, 상기 고온 접촉층(110) 자체가 고내열성 소재로 이루어지고, 열전도율이 낮은 부직포로 이루어지며, 또한 고내열성 실리콘이 함침되어 하측으로 열이 전달되지 않는 특성을 가진다. 따라서 상기 고온 접촉층(110) 하부의 접착제층(120)에 열이 전달되지 아니하여 상기 접착제층(120)이 용해되는 현상이 발생하지 않는 장점이 있는 것이다.

1 : 고온 소재 운반장치 2 : 벨트
3 : 고온 소재
100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 고내열성 타이밍벨트
110 : 고온 접촉층 120 : 접착제층
130 : 타이밍층 140 : 특수 니들

Claims

외측에 배치되며, 고내열성 소재의 단섬유(staple fiber)로 제조된 부직포와 고내열성 원사로 제직된 직물층이 니들펀칭으로 적층된 복합부직포(FELT)로 이루어지는 고온 접촉층;
상기 고온 접촉층 내측에 부착되며, 타이밍마크가 형성되는 타이밍층;
상기 타이밍층과 고온 접촉층을 접착시키는 접착제층;을 포함하는 고내열성 타이밍 벨트.
제1항에 있어서, 상기 고온 접촉층은,
다수장의 부직포와 직물이 니들펀칭으로 적층 결합된 구조로서, 상기 직물층이 하단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 고내열성 타이밍 벨트.
제1항에 있어서, 상기 고온 접촉층은,
고내열성 실리콘으로 함침되는 것을 특징으로 하는 고내열성 타이밍 벨트.
제1항에 있어서, 상기 고내열성 실리콘은,
상온 경화형 실리콘인 것을 특징으로 하는 고내열성 타이밍 벨트.
제1항에 있어서, 상기 타이밍층은,
수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내열성 타이밍 벨트.