KR20150138664A - 화장합판 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 함침지가 상, 하에 겹쳐진 합판이 이송기에 의하여 프레스에 진입한 직후 프레스에 의한 압착이 실시되고 난 후 취출기에 의하여 취출되도록 한 화장합판 제조장치를 개시한다.
본 발명은 이송기가 합판을 프레스에 진입시키고 난 다음 합판을 낙하시키고 이어서 프레스에 의한 가열, 압착이 개시되도록 함과 아울러 프레스에 의한 가열, 압착으로 합판과 함침지가 합지되고 난 다음 이송기로의 합판 및 함침지 적재와 취출기에서의 합판 취출 관련 공정이 동시에 진행되도록 한다. 이에 따라 본 발명은 이송기의 원위치 복귀를 위하여 프레스가 대기하는 대기시간이 불필요하게 되는 것이어서 공정 소요시간을 단축시켜 생산성 향상에 기여하고 프레스의 열판에 의한 불필요한 예열에 따라 과열됨이 없이 최적의 온도로 가열 압착할 수 있게 되어 품질 향상과 압착에 관련한 과잉 규격 설계, 제작이 불필요하게 되어 제작 비용을 절감하고 설비의 소형화를 도모할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

Description

화장합판 제조장치 { Decoration Plywood Manufacturing Apparatus }

본 발명은 치장을 목적으로 하여 여러 문양이 표현된 합성수지 함침지등을 사용하여 치장 가공한 화장합판을 제조하기 위한 화장합판 제조장치에 관한 것이다.

종래의 화장합판제조장치의 대표적인 예를 대한민국 실용신안 등록 제0116939(고안의 명칭: 양면접착 화장합판 제조장치; 이하 '인용발명'이라 함)에 의하여 살펴 볼 수 있다.

이는 도1에서 확인되는 바와 같이 재치간(6)에 적재되는 함침지를 위한 함침지 공급구(7)와, 함침지 공급구(7)에 의하여 공급되는 함침지가 합판의 상하에 배치된 후 들어 올려 이송하기 위한 이송기(8)와, 이러한 이송기(8)에 의하여 이송된 판재를 고온, 고압으로 압착하여 접착하기 위한 상하부로 구성된 프레스(9)와, 상기 이송기(8)와 연동되며 고온 고압으로 압착된 판재를 진공 흡착판(11)으로 흡착하여 커팅을 위한 위치까지 이송시키기 위한 취출기(10)가 구비된 것이다.

이러한 인용발명의 좀 더 구체적인 구성을 측면도인 도2 및 평면도인 도3으로 도시된 바와 같이 상기 상하에 함침지가 겹쳐진 합판을 이송기(8)에 의하여 프레스(9) 내부에 도달시키는 것이고, 이후 이송기(8)의 이송벨트를 도면상 시계방향으로 회전시키면서 도면상 좌측으로 이동함으로써 프레스(9)에 진입한 합판은 움직이지 않고 투입 위치를 유지하며 이송기(8) 만이 도2의 대기 위치로 원위치 되는 것이다.

이어서, 프레스(9)는 그 상하에 배치된 열판을 유압실린더(13)에 의하여 상기 합판을 압착하도록 작동시키므로 합판은 상하에서 열판에 의하여 제공되는 180℃ 이상의 열에 의하여 가열되면서 압박되어 합판의 상, 하에 함침지가 합지되는 것이다. 이와 같이 하여 합판의 상, 하에 함침지가 합지되고 난 후에는 유압실린더(13)가 대기상태로 복귀하여 합판과 열판이 분리되고, 취출기(10)가 도4로 보인 바와 같이 프레스(9) 내부로 진입하여 진공흡착판(11)이 유압실린더(12)에 의하여 회동하면서 압착완료된 합판을 흡착하고 도면상 우측으로 이동하면서 도3으로 보인 바와 같이 압착 완료된 합판이 취출되며, 상기 원위치된 이송기(8)에 함침지가 겹쳐진 합판이 놓이는 것이다. 이어서, 함침지가 중첩된 합판이 이송기(8)에 의하여 프레스(9)에 진입하도록 하며, 이송기(8)는 이송벨트를 도면상 시계방향으로 회전시키면서 좌측으로 이동하므로 중첩된 합판을 프레스(9)에 진입시키고 원위치 되는 것이며 또 다시 열판이 유압실린더(13)에 의하여 상기 합판을 압박하는 전술한 바의 동작을 반복함으로써 연속으로 화장합판을 제조하게 되었던 것이다.

그러므로 이러한 과정에서 프레스(9)에 진입한 이송기(8)는 프레스(9)에 함침지가 겹쳐진 합판을 두고 원래의 위치로 복귀하기 위하여 이송벨트를 회전시키면서 도면상 좌측으로 복귀하여야 하며, 그 시점 이후에 프레스(9)에 의한 압착 공정이 시작되도록 하는 것이다.

따라서 이러한 이송기(8)가 이송벨트를 회전시키면서 도면상 좌측으로 복귀하는 과정을 위하여 약 3초 내지 4초 정도의 대기시간이 소요되며, 이러한 대기시간 동안 프레스(9)는 압착 공정을 대기하고 있게 되므로 180℃를 상회하는 열판에 의하여 대기 중인 합판이 과도하게 가열되고 이러한 상태에서 열판이 이미 가열된 함침지가 중첩된 합판을 압박하게 되면 함침지의 열경화가 진행되어 더욱 높은 압력으로 더 긴 시간 동안 압착하여야 하므로 높은 압력을 발생시키기 위한 유압펌프가 필요하게 되고 연장된 시간만큼 공정 소요 시간이 증가하므로 생산성이 저조하게 되고 경화되기 시작한 상태에서 압착하게 되어 평활도가 저하되므로 품질의 저하를 초래하게 되는 문제점도 발생하게 되었던 것이다.

대한민국 실용신안 등록 제0116939(고안의 명칭: 양면접착 화장합판 제조장치)

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 함침지가 상, 하에 겹쳐진 합판이 이송기에 의하여 프레스에 진입한 직후 프레스에 의한 압착이 실시되도록 한 화장합판 제조장치를 제안한다. 아울러, 본 발명의 다른 목적은 프레스에 의한 압착이 완료된 후 이송기가 원위치로 복귀함과 동시에 취출기가 프레스에 진입되도록 하여서 된 화장합판 제조장치를 제안한다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 이송기가 합판을 프레스에 진입시키고 난 다음 합판을 낙하시킨 직 후 프레스에 의한 가열, 압착이 개시되도록 함과 아울러 프레스에 의한 가열, 압착으로 합판과 함침지가 합지되고 난 다음 이송기가 함침지 적재 대기를 위한 위치로 이동하면서 동시에 상기 이송기와 동일 프레임에 의하여 일체로 연결된 취출기가 프레스로 진입하여 이송기로의 합판 및 함침지 적재와 취출기에서의 합판 취출 공정이 동시에 진행되도록 하여서 된 화장합판 제조장치를 제공한다.

이에 따라, 본 발명은 이송기가 합판을 프레스에 진입시키고 낙하시키는 즉시 프레스에 의한 가열, 압착이 실시되는 것이므로 프레스가 이송기의 원위치 복귀를 위하여 대기하는 대기시간이 불필요하게 되는 것이어서 공정 소요시간을 단축시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 열경화성 수지가 함침된 함침지가 180℃에 달하는 열판에 의하여 경화되기 전 즉시 가열 및 압착되어 합판과 합지되는 것이므로 강한 압력으로 압착시키지 않더라도 높은 평탄도로 함침지와 합판을 합지시킬 수 있게 되어 높은 품질의 화장합판을 제조할 수 있게 되는 효과가 있을 뿐만 아니라, 압착시간 자체를 단축시킬 수 있게 되어 공정 소요시간을 더욱 단축시켜 생산성을 크게 개선할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 이송기와 취출기를 하나의 프레임으로 연결하고 프레스를 중심으로 습동시켜 줌으로써 프레스가 완료된 후 이송기가 함침지 적재 대기위치로 이동함과 동시에 취출기가 프레스 하방으로 진입하는 동시 공정 수행으로 공정 소요시간을 단축시켜 생산성을 더욱 증진시키게 되는 유용한 효과가 있다.

도1은 종래의 화장합판 제조장치를 보인 사시도.
도2는 종래의 화장합판 제조장치 중 이송기, 프레스, 취출기를 보인 측면도.
도3,4는 종래의 화장합판 제조장치 중 프레스를 중심으로 이송기 및 취출기가 이동하는 상태를 보인 평면도.
도5는 본 발명의 전체적인 구성을 보이는 측면도.
도6은 본 발명의 전체적인 구성을 보이는 평면도.
도7은 본 발명에 적용되는 이송기의 구조를 보이는 설명도.
도8은 본 발명에 적용되는 취출기의 구조를 보이는 설명도.
도9는 본 발명에 의한 함침지 및 합판이 적재된 이송기의 상태를 보이는 평면도.
도10은 본 발명에 의한 함침지 및 합판이 프레스로 진입한 상태를 보이는 평면도.
도11은 본 발명에 의한 함침지 및 합판이 낙하하여 프레스에 의하여 압착이 실시되는 상태를 보이는 평면도.
도12는 본 발명의 프레스에 의하여 압착이 완료된 합판을 취출하기 위하여 이송기가 원위치로 복귀하고 취출기가 프레스로 진입한 상태를 보이는 평면도.
도13은 본 발명에서 취출기가 합판을 상승시켜 이송을 준비한 상태를 보이는 평면도.
도14는 본 발명에서 이송기에 의하여 새로운 함침지 및 합판이 프레스로 진입함과 아울러 취출기가 합판을 외부로 배출하는 상태를 보이는 평면도.

이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 화장합판 제조장치의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 도 5 및 도6의 측면도 및 평면도로 도시하였다.

이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 화장합판 제조장치는

이송기(100)와 프레스(200) 그리고 취출기(300)가 제1프레임(400)위에 고정, 설치되는 구조를 구비하고 있다. 아울러, 상기 제1프레임(400)의 내측에 상기 이송기(100)와 취출기(300)가 재치되어 일체로 습동되는 제2프레임(401)이 구비되어 있다.

또한, 감속기가 내장된 모터(500)가 프레임의 일측에 설치되고, 이러한 모터(500)의 동력으로 회전하는 스프로켓(501)이 제1프레임(400) 일측에 설치되며, 제1프레임(400) 타측에도 스프로켓(501)이 설치되고, 상기 제1프레임(400) 양측에 설치된 스프로켓(501)을 연결하는 체인(502)의 양단이 상기 이송기(100)와 취출기(300)가 재치된 제2프레임(401)의 양측에 연결되어 모터(500)의 회전방향에 따라 상기 제2프레임(401)이 제1프레임(400) 내부에서 일정 구간을 습동하게 된다.

이러한 본 발명에 적용되는 이송기(100)는 도7로 도시한 바와 같이 함침지가 겹쳐진 합판이 얹혀지는 재치대(101)와, 재치대(101)의 양측부에 복수개의 링크(102)에 제1유압실린더(103)를 설치하여 협지간(104)이 재치대(101) 양측을 협지할 수 있도록 하는 협지수단으로 구성된다.

아울러, 프레스(200)는 그 내부에 열판(201)이 구비되고, 상기 열판(201)이 제2유압실린더(202)의 피스톤에 의하여 압착공간으로 진입한 합판을 상,하에서 압착하거나 열판(201)이 압착공간 상, 하의 대기 위치로 복귀하도록 하는 것이다. 또한, 취출기(300)는 도8로 도시한 바와 같이 상기 이송기(100)와 동일하게 제2프레임(401)에 고정되어 있으며, 양측에 배치되고 진공흡착판(302)이 선단에 구비되며 승강유압실린더(308)로 승강되는 복수개의 회동암(301)과, 상기 복수개의 회동암(301)을 동시에 회동시키기 위한 제1중심축(304)에 고정된 복수개의 링크(303)와, 상기 복수개의 링크(303)를 일시에 습동시키기 위하여 제2프레임(401) 일측의 제2중심축(305)에 고정된 제3유압실린더의 피스톤(307)을 상기 링크(303) 일측에 연결하여서 된 것이다.

따라서 도8의 실선으로 보인 바와 같이 본 발명은 제2중심축(305)에 고정된 유압실린더의 피스톤(307)이 수축되면 회동암(301)이 제1중심축(304)을 중심으로 회동하여 도8의 도면상 수직선상으로 전개되는 것이며, 유압실린더의 피스톤(307)이 신장되면 회동암(301)이 제1중심축(304)을 중심으로 회동하여 도8의 도면상 수평선상으로 접혀지는 것이다.

이와 같이 된 본 발명은 도시되지 않은 공지된 합판 및 함침지 공급구에 의하여 합판의 상하에 함침지가 겹쳐진 상태(이하 '합지'라 함)로 공급되어 이송기(100)의 재치대(101)에 올려지게 된다.

이러한 합지는 편의상 점선으로 도시하였으며, 이송기(100)의 재치대(101)에 합지가 올려진 상태에서 제1유압실린더(103)의 길이가 수축됨에 의하여 링크(102)가 습동하여 양측의 협지간(104)이 재치대(101) 양측에 밀착되는 상태로 된다.

특히, 본 발명에서는 재치간과 협지간(104)의 측면에 교호로 요철부분(105)이 형성되어 있으므로 협지간(104)이 재치간의 양측에 밀착되면 협지간(104)과 일체로 되어 유동되지 않는 상태로 되는 것이다.

이러한 상태는 도9로 보인 바와 같이 도면상 가장 좌측에 이송기(100)의 합지가 재치된 재치대(101)가 있고, 프레스(200)의 하방에 취출기(300)의 진공흡착판(302)이 구비된 회동암(301)이 제3유압실린더의 작동으로 제2프레임(401)측으로 전개되어 밀접되어 있는 상태가 되는 것이다.

본 발명은 이러한 상태에서 모터(500)가 작동하여 제1프레임(400) 일측에 고정된 스프로켓(501)을 회전시키므로 타측의 스프로켓(501)이 체인(502)에 의하여 연동되면서 체인(502)에 의하여 양측이 고정된 제2프레임(401)이 제1프레임(400)의 내측에서 습동되어 합지가 재치된 재치대(101)가 프레스(200) 위치로 이동하게 되는 것이고, 같은 제2프레임(401)에 설치된 취출기(300)의 회동암(301), 유압실린더 등도 도10으로 보이 바와 같은 상태와 같이 우측으로 이동되는 것이다.

이러한 상태에서 본 발명은 상기 제1유압실린더(103)가 작동하여 신장함으로써 링크(102)에 의하여 협지간(104)이 재치대(101)와의 물림 상태가 해제되므로 재치대(101)와 합지가 프레스(200)의 열판(201)으로 낙하하는 것이고, 이러한 상태를 도11로 도시하였다. 이어서, 본 발명은 프레스(200)의 제2유압실린더(202)가 작동하여 열판(201)이 합지를 상하에서 가열함과 동시에 제2유압실린더(202)에 의하여 압착하여 열압착에 의하여 함침지의 수지가 합판의 표면과 이면에 침투함으로써 화장합판이 되는 것이며, 이어서 모터(500)가 재차 작동하여 스프로켓(501)을 종전과 반대의 방향으로 회전시킴으로써 제2프레임(401)이 제1프레임(400) 내부에서 습동하여 이송기(100)의 재치대(101), 제1유압실린더(103), 협지간(104) 등이 대기 위치로 이동하게 되는 것이고, 취출기(300)의 회동암(301), 링크(303), 제3유압실린더 등이 도면상 좌측으로 이동하여 도12로 보인 상태로 되는 것이다.

이어서, 본 발명은 제3유압실린더를 작동시킴으로써 도13으로 보인 바와 같이 유압실린더의 피스톤(307)이 수축되면서 제2중심축(305)을 중심으로 회동암(301)의 일측을 도면상 우측으로 당겨 주어 회동암(301)이 제1중심축(304)을 중심으로 하면서 도면상 수직선상으로 회동하게 되는 것이다.

이에 따라 프레스(200) 내부의 완성된 점선으로 표시된 화장합판이 진공흡착판(302)의 하방에 위치하는 것이고, 이때 승강유압실린더(308)가 작동하여 진공흡착판(302)이 하강하여 화장합판 표면에 밀착된다. 이러한 상태에서 미도시된 진공발생수단에 의하여 공급되는 진공력이 진공흡착판(302)에 전달되어 화장합판과 회동암(301)은 진공흡착판(302)에 의하여 체결된 상태로 되는 것이다.

이와 동시에 본 발명은 전술한 바와 같이 공지된 합판 및 함침지 공급구에 의하여 합지가 공급되어 이송기(100)의 재치대(101)에 올려지게 되며,

이송기(100)의 재치대(101)에 합지가 올려진 상태에서 제1유압실린더(103)의 길이가 수축됨에 의하여 링크(102)가 습동하여 양측의 협지간(104)이 재치대(101) 양측에 밀착되는 상태로 된다.

이러한 상태에서 본 발명은 모터(500)를 작동시켜 전술한 바와 같이 스프로켓(501)이 회전하고, 이에 따라 제2프레임(401)의 양측에 체결된 체인(502)이 이동하면서 제1프레임(400) 내부에 습동되고 그 결과 도14로 보인 바와 같이 합지가 올려진 재치대(101)는 프레스(200) 내부의 열판(201) 사이에 도달하게 되고, 완성된 화장합판은 외부로 취출되며, 이때 진공발생수단에 의하여 공급되는 진공력이 제거되므로 화장합판이 낙하되어 배출 컨베이어(600) 위에 낙하된다.

이어서, 상기 이송기(100)의 제1유압실린더(103)가 신장되면서 링크(102)가 습동하여 협지간(104)이 재치대(101)의 측면으로부터 분리되며 프레스(200)의 제2유압실린더(202)가 작동함으로써 열판(201)이 상기 합지를 상기한 바와 같이 열압착하기 시작하는 것이다. 이때, 본 발명은 배출 모터(601)가 작동하여 배출 컨베이어(600)가 회동함으로써 진공흡착판(302)으로부터 분리된 화장합판이 외부로 취출됨으로써 하나의 화장합판이 완성되는 것이고, 프레스(200)의 열판(201)에 의하여 열 압착되는 합지는 일정 시간이 경과하면서 화장합판으로 완성되는 것이며, 제2유압실린더(202)의 작동으로 열판(201)이 화장합판의 상하로 이동하여 대기위치로 되어 도11로 보인 바와 같은 상태로 되고, 이후 도12 이하에서 도시하여 설명한 바와 같은 과정을 반복하여 연속 반복적인 화장합판의 제조가 가능하게 되는 것이다.

또한, 본 발명에서 유압실린더에 의하여 함침지와 합판을 압착하면서 고열을 가하기 위한 수단으로 열판(201)을 사용하고 있으며, 이러한 열판(201)은 전기히터나 열 매체유를 가열하여 순환시킴으로서 발열 수단이 되도록 할 수 있는 것이다.

아울러, 본 발명에서 제2프레임(401)은 제1프레임(400) 내부에서 체인(502)에 의하여 이끌려 연속적으로 습동하게 되므로, 실제로는 제1프레임(400) 하방에 복수개의 롤(402)을 설치하여 제1프레임(400) 내측에서 마찰이 최소로 된 상태로 구를 수 있도록 하여야 할 필요가 있음은 물론이다.

아울러, 본 발명에서는 제작 및 설계 편의상 다수의 유압실린더를 사용하여 여러 요소들을 구동하고 있으나, 필요에 따라서는 리니어모터(500)나 솔레노이드 코일 등 다양한 구동수단(actuator)을 사용할 수 있음은 물론이다.

이상과 같이, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 의도하는 요지 및 개념 내에서 다양하게 변화시켜 실시하는 것이 가능하다.

100: 이송기 101: 재치대 102: 링크
103: 제1유압실린더 104: 협지간 105: 요철부분
300: 취출기 301: 회동암 302: 진공흡착판
303: 링크 304: 제1중심축 305: 제2중심축
306: 제3유압실린더 307: 피스톤 308: 승강유압실린더
200: 프레스 201: 열판 202: 제2유압실린더
400: 제1프레임 401: 제2프레임 402: 롤
500: 모터 501: 스프로켓 502: 체인
600: 배출 컨베이어 601: 배출 모터

Claims (3)

1. 제1프레임 위에 이송기와 프레스 그리고 취출기를 설치하여 함침지와 겹쳐진 합판이 이송기에 의하여 프레스로 이송되고 프레스에서 가열 압착된 후 취출기에 의하여 취출되도록 하여서 된 공지의 화장합판 제조장치에 있어서,
   상기 제1프레임의 내측에 상기 이송기와 취출기가 재치되어 일체로 습동되는 제2프레임을 설치하고,
   상기 제1프레임의 일측에 감속기가 내장된 모터와 상기 모터의 동력으로 연동되는 스프로켓을 설치하여 제1프레임의 타측에 설치된 스프로켓과 체인으로 연결하되, 상기 체인의 중간이 상기 제2프레임의 양측에 고정되도록 함으로써 모터의 동력으로 제1프레임의 내측에서 제2프레임이 습동되도록 하며,
   상기 이송기는 함침지가 겹쳐진 합판이 얹혀지는 재치대와, 재치대의 양측부에 재치대 양측을 협지할 수 있도록 하는 협지수단을 구비하고, 상기 프레스는 내부에 구비된 열판이 제2유압실린더의 피스톤에 고정되어 승강되도록 하며, 상기 취출기는 양측에 배치되고 진공흡착판이 선단에 구비되며 승강유압실린더로 승강되는 복수개의 회동암과, 상기 복수개의 회동암을 동시에 회동시키기 위한 제1중심축에 고정된 복수개의 링크와, 상기 복수개의 링크를 일시에 습동시키기 위하여 제2프레임 일측의 제2중심축에 고정된 제3유압실린더의 피스톤을 상기 링크 일측에 연결하여서 됨을 특징으로 하는 화장합판 제조장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2프레임의 하방에는 복수개의 롤을 설치하여서 됨을 특징으로 하는 화장합판 제조장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 이송기는 재치간과 협지간의 측면에 교호로 요철부분이 형성되도록 함을 특징으로 하는 화장합판 제조장치.

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