KR20160061656A

KR20160061656A - Lpm모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법 및 그 제품

Info

Publication number: KR20160061656A
Application number: KR1020140164274A
Authority: KR
Inventors: 황경칠
Original assignee: (주)오엠씨; 황경칠
Priority date: 2014-11-24
Filing date: 2014-11-24
Publication date: 2016-06-01
Also published as: KR101893354B1

Abstract

본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법의 구체적인 제조 공정은, 다수개의 판상재를 상하로 승강되는 거상장치(30)가 구비된 판상재적재부(10)에 올린 다음, 판상재적재부(10)의 측방에 설치된 판상재공급부(11)로 낱개의 판상재를 공급하는 다수개의 판상재 적재 및 낱개의 판상재 공급 준비단계(S10)와, LPM모양지(21)가 다수개 적재된 LPM모양지적재부(13)에서 판상재모양지정렬부(12)의 상면으로 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 1차 공급단계(S20)와, 상기 판상재공급부(11)에서 낱개의 판상재를 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 1차 공급된 LPM모양지(21)에 올려 놓는 낱개의 판상재 공급단계(S30)와, 방금 공급된 판상재의 상면으로 상기 LPM모양지적재부(13)에서 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 2차 공급단계(S40)와, 판상재의 양면에 LPM모양지(21)가 위치된 상태에서 판상재를 열간압착부(14)로 옮긴 다음, 열간프레스(35)의 고온과 압력을 이용하여 LPM모양지(21)와 판상재를 융착시키는 LPM모양지와 판상재의 열간 융착단계(S50)와, 상기 열간압착부(14)에서 인출된 LPM합판(22)을 이송부(15)의 이송롤러(32)를 따라 측면정리부(16)의 직하방으로 이송하는 LPM합판 이송단계(S60)와, 측면정리부(16)의 직하방에 도착된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 측면정리부(16)의 테두리에 장착된 연마지(36)를 향해 상하로 반복 승강시키면서 LPM합판(22)의 사면 테두리부에서 돌출되어 남아있는 LPM모양지(21)를 연마지(36)를 통해 잘라내는 LPM합판의 측면 정리단계(S70)와, 상기 측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 냉각장치(40)가 장착된 냉각부(17)로 이송한 다음, 상부송풍구(41)와 하부송풍구(42)의 사이에 위치한 거치롤러(53)에 LPM합판(22)을 올려놓고, 상기 상하부송풍구(41, 42)를 통해 LPM합판(22)의 상하면에 바람을 송풍하여 LPM합판(22)의 표면 온도를 급속하게 냉각시키는 LPM합판의 냉각단계(S80)와, 측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 별도의 적재부에 옮기 다음, 콘베이어(64)를 통해 접착액도포부(60)로 이송하고, PUR접착제 또는 펄(Pearl)이 혼합된 PUR접착제가 선택적으로 충진된 접착액투입구(62)를 통해 접착제가 접착액공급롤러(61)에 공급되며, 공급된 PUR접착제는 접착액공급롤러(61)의 사이 공간을 통해 이송되는 LPM합판(22)의 표면으로 공급되고, 공급된 접착제는 도포롤러(63)를 통해 LPM합판(22)의 표면에 도포되는 LPM합판의 접착액 도포단계(S90)와, 상기 접착제가 도포된 LPM합판(22)의 표면으로 권취롤러(71)에 감겨진 PET, PVC, PP, ABS 재질 투명 필름지(72)중 어느 하나의 필름지(72)가 공급되어, 압착롤러(73)에 의하여 필름지(72)가 LPM합판(22)에 부착되는 LPM합판의 필름지 합지단계(S100)를 포함한다.

Description

LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법 및 그 제품{The manufacturing method using the low pressure melamine paper for high-glossy chipboard and thereout the product}

본 발명은 하이그로시 합판의 제조 방법 및 그 제품에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 색상과 문양을 구현하는 LPM모양지(Low Pressure Melamine Paper)를 판상재에 접합한 다음, 모양지의 상면에 투명한 필름지를 접합함으로써, 고광택의 효과를 구현하도록 한 LPM모양지를 이용한 하이그로시(High-Glossy) 합판의 제조 방법 및 그 제품에 관한 것이다.

가정용 가구 및 사무용 가구 등에 사용되는 판상재에 고광택을 부여하기 위한 종래의 방법은 먼저 다양한 색상과 문양이 표현된 모양지를 구비하고, 상기 모양지에 UV코팅(Ultra Violet Coating)을 한다. 상기 UV코팅은 판상재의 표면층으로 도료를 도포하고 자외선을 조사하는 방식이다. 경도, 내화학성, 내부식성 등이 우수하고, 판상재의 표면에 광택과 매끄러움을 효과적으로 부여할 수 있으나, 하도, 중도, 상도 등의 많은 시간과 주의가 필요한 표면 도장 과정을 거쳐야 하므로, 작업과정이 번거로울 뿐 아니라, 작업시간 대비 원가 비용이 상승하여 가격이 비싸다는 문제점이 있다.

한편, 다양한 색상과 문양이 표현된 모양지의 상면에 불포화 폴리에스테르(Polyester) 또는 폴리우레탄(Polyurethane) 도료를 바른 다음, 경화제의 화학반응으로 도료를 신속하게 경화시키는 폴리코팅(Poly Coating) 방법이 있다. 이 폴리코팅은 UV코팅에 비하면 표면의 광택과 강도가 저하되긴 하나, 가격이 저렴하고, 폴리코팅후 특유의 플라스틱 같은 질감이 형성되는 특성이 있다.

또한, PVC(Poly Vinyl Chloride, 폴리염화비닐)와 같은 두꺼운 비닐에 문양과 색상을 인쇄한 후, 접착제를 이용하여 판상재에 부착하는 방식이 있다. PVC는 광택성과 투명성이 좋고, 착색가공이 우수하여 비교적 저렴한 가격에 다양한 색상과 무늬를 만들어 낼 수 있으나, 판상재에 부착한 이후 열에 의한 팽창과 수축에 의하여 변형이 용이하게 발생 되면서 시간의 경과에 따라 부착력이 저하되어 박피되는 현상이 발생 되는 문제점이 있다. 또한, PVC를 판상재에 효과적으로 부착하기 위해 사전에 접착유도제를 판상재에 도포해야 하는 등의 번거로움이 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 판상재에 고광택을 부여하기 위한 다양한 방법이 존재하나, 종래의 방식들은 도료를 모양지에 바르고, 경화시키는 과정에서 고가의 도료 장치가 설치되는 등 여러 공정을 거치면서 모양지가 생산됨에 따라, 고광택 모양지의 생산원가가 비싸게 책정되므로, 일반 소비자에게도 고가의 상품으로 공급되어 고광택의 품질 좋은 제품을 쉽게 구매하지 못하는 유통상의 문제점이 있는 것이 현실이다.

또한, 코팅 처리된 모양지를 판상재에 접합하는 합판 생산업체의 경우, 다양한 색상과 문양을 갖는 모양지를 원통에 권취된 규격으로 다수개 구입하여, 수요에 따라 모양지를 판상재에 부착하는 방식의 제조업을 영위하고 있는 실정임을 고려할 때, 소비되지 못한 원통에 권취된 모양지가 다수개 잔존함으로써, 재고품으로 인해 투자 손실이 상존할 뿐 아니라, 재고품을 쌓아두기 위한 물류공간과 시설이 필요한 바, 이러한 생산과정상의 손실이 소비자에게 전가되어 소비자는 필요 이상으로 비싼 제품을 소비해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, LPM모양지와 판상재를 열융착 방식으로 부착하여 LPM합판을 만든 다음, LPM합판의 사면 테두리부에서 돌출된 LPM모양지를 깔끔하게 자동으로 정지작업을 수행하고, 냉각장치를 이용하여 LPM합판의 표면온도를 급격하게 하강시킨 후, LPM모양지가 열융착된 LPM합판의 표면에 고광택을 부여하는 투명의 필름지를 부착하는 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법 및 그 제품을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법의 구체적인 제조 공정은, 다수개의 판상재를 상하로 승강되는 거상장치(30)가 구비된 판상재적재부(10)에 올린 다음, 판상재적재부(10)의 측방에 설치된 판상재공급부(11)로 낱개의 판상재를 공급하는 다수개의 판상재 적재 및 낱개의 판상재 공급 준비단계(S10)와, LPM모양지(21)가 다수개 적재된 LPM모양지적재부(13)에서 판상재모양지정렬부(12)의 상면으로 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 1차 공급단계(S20)와, 상기 판상재공급부(11)에서 낱개의 판상재를 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 1차 공급된 LPM모양지(21)에 올려 놓는 낱개의 판상재 공급단계(S30)와, 방금 공급된 판상재의 상면으로 상기 LPM모양지적재부(13)에서 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 2차 공급단계(S40)와,

판상재의 양면에 LPM모양지(21)가 위치된 상태에서 판상재를 열간압착부(14)로 옮긴 다음, 열간프레스(35)의 고온과 압력을 이용하여 LPM모양지(21)와 판상재를 융착시키는 LPM모양지와 판상재의 열간 융착단계(S50)와, 상기 열간압착부(14)에서 인출된 LPM합판(22)을 이송부(15)의 이송롤러(32)를 따라 측면정리부(16)의 직하방으로 이송하는 LPM합판 이송단계(S60)와, 측면정리부(16)의 직하방에 도착된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 측면정리부(16)의 테두리에 장착된 연마지(36)를 향해 상하로 반복 승강시키면서 LPM합판(22)의 사면 테두리부에서 돌출되어 남아있는 LPM모양지(21)를 연마지(36)를 통해 잘라내는 LPM합판의 측면 정리단계(S70)와, 상기 측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 냉각장치(40)가 장착된 냉각부(17)로 이송한 다음, 상부송풍구(41)와 하부송풍구(42)의 사이에 위치한 거치롤러(53)에 LPM합판(22)을 올려놓고, 상기 상하부송풍구(41, 42)를 통해 LPM합판(22)의 상하면에 바람을 송풍하여 LPM합판(22)의 표면 온도를 급속하게 냉각시키는 LPM합판의 냉각단계(S80)와,

측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 별도의 적재부에 옮기 다음, 콘베이어(64)를 통해 접착액도포부(60)로 이송하고, PUR접착제 또는 펄(Pearl)이 혼합된 PUR접착제가 선택적으로 충진된 접착액투입구(62)를 통해 접착제가 접착액공급롤러(61)에 공급되며, 공급된 PUR접착제는 접착액공급롤러(61)의 사이 공간을 통해 이송되는 LPM합판(22)의 표면으로 공급되고, 공급된 접착제는 도포롤러(63)를 통해 LPM합판(22)의 표면에 도포되는 LPM합판의 접착액 도포단계(S90)와, 상기 접착제가 도포된 LPM합판(22)의 표면으로 권취롤러(71)에 감겨진 PET, PVC, PP, ABS 재질 투명 필름지(72)중 어느 하나의 필름지(72)가 공급되어, 압착롤러(73)에 의하여 필름지(72)가 LPM합판(22)에 부착되는 LPM합판의 필름지 합지단계(S100)를 포함한다.

본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법을 이용하면 LPM합판(22)의 표면 온도가 제조 공정중에 50~60℃로 급속하게 하강되고, 하루 정도 LPM합판(22)의 표면 안정화 시간을 보낸 뒤 LPM합판(22)의 표면 온도가 40℃ 전후가 되면 후가공 작업을 원활하게 진행할 수 있으므로, LPM합판(22)의 전체적인 작업공정이 단축되는 효과가 발생된다.

또한, LPM합판(22)에 고광택의 하이그로시 효과를 부여하기 위해 다양한 색상과 문양이 표현된 LPM합판(22)의 표면으로 접착제를 도포한 후, 필름지(72)를 견고하면서도 간결하게 부착할 수 있음에 따라, 생산원가를 절감하여 종국적으로 최종 소비자에게 질좋은 상품을 저렴하게 공급할 수 있는 유용한 효과가 발생된다.

또한, 본 발명에 사용된 LPM모양지(21)는 권취 형태가 아닌 일정한 크기로 절단되어 적재된 종이형태로 공급됨에 따라, 합판 생산업체가 합판의 생산량에 따라 LPM모양지(21)를 주문하여 공급받을 수 있음으로, LPM모양지(21)의 재고가 거의 발생되지 않아 물류 관리가 편리할 뿐 아니라, 재고품을 보관하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않는 등의 부수적인 장점이 발생된다. 이로써, 생산 과정에서 발생되는 모든 원가 절감 요소를 생산 제품의 가격에 반영함으로써, 보다 질 좋은 제품을 저렴하게 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 분리 사시도
도 2는 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 장치를 설명하기 위한 부분 사시도
도 3은 본 발명중 이송부와 측면정리부 및 냉각부를 설명하기 위한 사시도
도 4, 5는 본 발명중 측면정리부의 작동을 설명하기 위한 사시도
도 6, 7은 본 발명중 냉각부 및 냉각장치를 설명하기 위한 사시도
도 8은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 장치를 설명하기 위한 또 다른 부분 사시도
도 9는 본 발명중 접착액도포부를 설명하기 위한 사시도
도 10은 본 발명중 필름지합지부를 설명하기 위한 사시도
도 11은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도

이하, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 바람직한 실시예에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법 및 그 제품을 상세하게 설명하되, 본 발명과 관련된 공지 기능이나 구성 및 시스템에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지와 부합되지 않는 부연 설명에 지나지 않을 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 분리 사시도이고, 도 11은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 먼저, 도 1에서 보듯이 판상재(20)의 표면에는 LPM모양지(21)가 열융착 방식으로 견고하게 융착되고, 상기 LPM모양지(21)의 표면에는 고광택을 부여하기 위한 투명의 필름지(72)가 접착액을 매개체로 하여 부착됨으로써, LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판이 완성되는 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 장치를 설명하기 위한 부분 사시도로서, 도 2에는 판상재적재부(10), 판상재공급부(11), 판상재모양지정렬부(12), LPM모양지적재부(13), 열간압착부(14), 이송부(15), 측면정리부(16) 및 냉각부(17)가 도시되었으며, 이를 통해 도 1에 도시된 판상재(20)에 LPM모양지(21)를 신속하게 열융착 하게 되는 것이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 첫번째 단계로써 직사각형으로 재단된 다수개의 판상재(20)가 판상재적재부(10)에 적재된다. 상기 판상재적재부(10)에는 상하로 승강되는 거상장치(30)가 구비되어, 다수개 적재되는 판상재(20)의 갯수에 따라 거상장치(30)의 높낮이가 승강되면서 판상재적재부(10)의 측방에 설치된 판상재공급부(11)의 높이에 맞추어 판상재(20)가 1개씩 원활하게 공급되도록 한다(S10, 다수개의 판상재 적재 및 낱개의 판상재 공급 준비단계).

상기 판상재공급부(11)는 설치프레임(31)의 상부에 이송롤러(32)가 다수개 장착되며, 판상재적재부(10)에서 측방으로 밀어주는 판상재(20)가 상기 이송롤러(32)를 타고 판상재공급부(11)에 1개씩 위치된다.

또한, 판상재공급부(11)의 대향측에는 LPM모양지적재부(13)와 판상재모양지정렬부(12) 및 열간압착부(14)가 설치되는바, 상기 판상재모양지정렬부(12)는 판상재(20)를 사이에 두고 판상재(20)의 양면에 LPM모양지(21)를 위치시키는 곳이다. 따라서, 본 발명의 두번째 단계는 상기 판상재공급부(11)에서 판상재(20)를 1개씩 판상재모양지정렬부(12)에 공급하기 전에 먼저 LPM모양지적재부(13)의 상부에 다수개 적재된 LPM모양지(21)를 판상재모양지정렬부(12)의 상면으로 수작업에 의해 옮겨준다(S20, LPM모양지 1차 공급단계).

이후, 상기 판상재공급부(11)에 올려진 1개의 판상재(20)를 진공리프팅장치(33)의 진공패드(34)가 공기 압착력에 의해 흡착한 다음, 상기 LPM모양지(21)가 기 공급된 판상재모양지정렬부(12)로 옮겨주고(S30, 낱개의 판상재 공급단계), 방금 공급된 판상재(20)의 상면으로 상기 LPM모양지적재부(13)에서 수작업을 통해 작업자가 LPM모양지(21)를 옮겨준다(S40, LPM모양지 2차 공급단계).

이로써, 판상재(20)의 양면에 LPM모양지(21)가 위치된 상태에서 판상재(20)는 열간압착부(14)로 공급되고, LPM모양지(21)의 멜라민은 열간프레스(35)에 의하여 200℃이상의 고온과 압력으로 녹으면서, 용융된 멜라민이 판상재(20)에 스며 들어가는 방식으로 LPM모양지(21)가 판상재(20)에 융착됨에 따라, LPM모양지(21)가 판상재(20)에서 박피되지 않는 LPM합판(22)이 만들어지는 것이다(S50, LPM모양지와 판상재의 열간 융착단계).

참고로, 상기 LPM모양지(21, Low Pressure Melamine Paper)는 다양한 색상과 문양이 표현된 종이를 멜라민과 요소수지에 함침시켜 건조한 시트형태를 일컫는 것으로서, 판상재(20)의 표면에 이 LPM모양지(21)를 위치시키고 열간프레스(35)를 이용하여 LPM모양지(21)의 멜라민을 녹이면서 LPM모양지(21)와 판상재(20)가 융착되어 만들어진 것이 LPM합판(22)이다.

상기 LPM모양지(21)는 일정한 크기로 절단되어 권취 형태가 아닌 적재된 종이형태로 공급받게 된다. 따라서, 합판 생산업체는 합판의 생산량에 따라 LPM모양지(21)를 주문하여 공급받을 수 있음으로, LPM모양지(21)의 재고가 거의 발생되지 않아 물류 관리가 편리할 뿐 아니라, LPM모양지(21)를 사용하게 되면 재고품을 보관하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않는 등의 부수적인 장점이 발생된다.

한편, 상기 판상재적재부(10)에서 판상재공급부(11)로 1개의 판상재(20)를 보내는 구체적인 구성과, 거상장치(30)가 판상재공급부(11)의 높이에 연동되면서 승강되는 구성 및 판상재공급부(11)에서 진공리프팅장치(33)에 의해서 판상재(20)가 진공패드(34)에 부착된 후 판상재모양지정렬부(12)에 올려지는 구성과, 열간압착부(14)에서 열간프레스(35)에 의해 LPM모양지(21)와 판상재(20)가 열융착되면서 부착되는 등의 자동화에 의한 기계 작동들은 센서를 비롯한 통상적인 엘엠 가이드(Linear Moving Guide)와 같은 3차원 다축제어 시스템을 통해 구현될 수 있는 것이다. 그러므로, 본 발명은 3차원 다축제어 시스템의 종류와 방법에 한정되지 않는데다, 3차원 다축제어 시스템을 이용한 기술은 공지 기술에 해당하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명중 이송부(15)와 측면정리부(16) 및 냉각부(17)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4, 5는 본 발명중 측면정리부(16)의 작동을 설명하기 위한 사시도이다. 앞서 열간압착부(14)에서 LPM합판(22)이 부착되면, LPM합판(22)은 열간압착부(14)의 측방에 설치된 이송부(15)의 이송롤러(32)를 따라 측면정리부(16)의 직하방으로 이송된다(S60, LPM합판 이송단계).

한편, 측면정리부(16)의 직하방으로 옮겨진 LPM합판(22)은 도 4에서와 같이 진공리프팅장치(33)의 진공패드(34)에 의하여 흡착된 다음, 상하로 2번 반복 승강되면서 LPM합판(22)의 부착 과정중 사면 테두리부에서 돌출되어 남아있는 LPM모양지(21)를 깔끔하게 자동으로 정리하게 된다.

즉, 도 4 및 도 5에서와 같이 측면정리부(16)의 상부 테두리에는 연마지(36)가 장착된다. 상기 연마지(36)의 표면은 거친 상태이고, 연마지(36)의 특성상 가요성이 우수하므로, LPM합판(22)은 진공리프팅장치(33)에 흡착된 상태에서 도 5의 (a)와 같이 연마지(36)를 향해 상하로 2번 반복 승강할 때에 LPM합판(22)의 사면 테두리부에서 돌출되어 남아 있는 LPM모양지(21)가 연마지(36)로 인해 잘려나가면서 도 5의 (b)의 상태처럼 LPM합판(22)의 사면이 깔끔하게 정리되는 것이다(S70, LPM합판의 측면 정리단계).

이처럼, 측면 테두리가 깔끔하게 정리된 LPM합판(22)은 도 3 및 도 6에서와 같이 진공리프팅장치(33)에 흡착되어 냉각부(17)로 이송된 다음, 냉각장치(40)의 거치롤러(53)의 상부에 옮겨진 후, 상기 진공리프팅장치(33)는 원위치로 복귀한다.

도 6, 7은 본 발명중 냉각부(17) 및 냉각장치(40)를 설명하기 위한 사시도로서, 도 6에서 보듯이 냉각부(17)의 설치프레임(31)의 상부에는 하부송풍구(42)가 장착되고, 상기 하부송풍구(42)에서 직상방으로 일정 간격 이격되어 상부송풍구(41)가 장착된다. 상기 상하부송풍구(41, 42)는 측면정리부(16)의 설치프레임(31)의 상부에 장착된 블로어(43)에서 공급하는 바람을 LPM합판(22)의 상하면에 각각 불어넣는 기능을 수행하는바,

상하부송풍구(41, 42)의 각각의 일측에는 제1연결부속(46)이 접속되고, 상기 제1연결부속(46)에는 가요성이 우수한 송풍로(45)가 접속되며, 상기 송풍로(45)에는 제2연결부속(47)을 매개체로 하여 상기 블로어(43)의 소음기(44)에 송풍로(45)가 접속된다.

따라서, 도 7의 원내확대도에서 보듯이 상부송풍구(41)와 하부송풍구(42)의 사이에 놓이게 되는 LPM합판(22)의 상면과 하면에 화살표로 표시한 것처럼 상하부송풍구(41, 42)를 통해 강력한 바람을 공급함에 따라, 상기 열간압착부(14)에서 고온으로 압착되면서 표면 온도가 상승된 LPM합판(22)의 온도를 급속하게 냉각시키게 되는 것이다(S80, LPM합판의 냉각단계).

상기 열간압착부(14)에서 200℃의 고온으로 압착되는 LPM합판(22)은 열간압착부(14)에서 인출되는 순간 100℃를 상회하는 표면 온도를 가지게 된다. LPM합판(22)은 7~15일동안 자연냉각을 거친뒤 표면 온도가 40~50℃될 무렵, 일정한 크기로 재단을 하는 후가공을 진행하게 된다.

상기 LPM합판(22)의 후가공에서는 LPM합판(22)의 표면 온도가 중요한바, 표면 온도가 40~50℃이상 일때에는 LPM모양지(21)에 함유된 멜라민 성분이 건조되지 않은 상태이므로, 재단작업중 불량이 발생되는 어려움이 있다. 따라서, 7~15일이라는 장시간의 건조시간이 필수적이어서 건조시간의 장기화로 인해 후가공 작업이 지연되는 문제점이 있었다.

이와 같은 종래 LPM합판(22)의 표면 온도 건조시간에 대한 장기화의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 도 6에서와 같이 냉각장치(40)를 제안하는 바이다. 상기 냉각장치(40)의 상하부송풍구(41, 42)의 사이와 대향측에는 LPM합판(22)이 일정시간 머물 수 있도록, 도 7에서와 같이 LPM합판(22)의 양측을 지지해 주는 거치유닛(50)이 각각 설치되어야 한다.

즉, 상기 하부송풍구(42)의 상부에는 장착대(57)를 통해 실린더(56)가 설치되고, 상기 실린더(56)의 로드에는 실린더(56)의 작동으로 직선 왕복운동을 하게 되는 길쭉한 연결대(51)가 장착되며, 상기 연결대(51)의 일측과 타측에는 선단에 거치롤러(53)가 설치된 거치대(52)가 수평하게 각각 장착되고, 상기 연결대(51)의 하단에는 선단에 왕복롤러(55)가 설치된 지지대(54)가 수직하게 각각 장착되어, 상기 왕복롤러(55)가 설치프레임(31)의 상면에서 상기 실린더(56)의 작동에 의해 직선 왕복운동을 하게 된다.

한편, 상기 측면정리부(16)에서 진공리프팅장치(33)의 상하작동, 진공리프팅장치(33)에 의한 LPM합판(22)의 냉각부(17)로의 이동작동, 냉각부(17)에서 냉각장치(40)의 블로어(43), 실린더(56) 등의 작동 등은 통상적인 3차원 다축제어 시스템에 의하여 프로그램밍되는 것이고, 이러한 제어시스템은 공지 기술에 해당하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에서 제안되는 냉각장치(40)로 인해 LPM합판(22)의 표면 온도가 제조 공정중에 50~60℃로 급속하게 하강되고, 하루 정도 LPM합판(22)의 표면 안정화 시간을 보내뒤, LPM합판(22)의 표면 온도가 40℃ 전후가 되면 후가공 작업을 원활하게 진행할 수 있으므로, LPM합판(22)의 전체적인 작업공정이 단축되는 효과가 발생된다.

또한, LPM합판(22)의 냉각이 강한 바람에 의하여 급속하게 이루어짐에 따라, 비산되는 이물질과 공장에서 날아다니는 해충들이 LPM합판(22)의 표면에 들러붙을 수 없게 됨으로써, LPM합판(22)의 품질이 현저하게 향상될 뿐 아니라, 부수적으로는 LPM합판(22)의 건조시간이 짧게 소요됨으로써, 적재공간이 넓게 요구되지 않는 장점이 있다.

도 8은 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 장치를 설명하기 위한 또 다른 부분 사시도이고, 도 9는 본 발명중 접착액도포부(60)를 설명하기 위한 사시도이다. 도 1 내지 도 7을 통해 설명한 바와 같이, LPM모양지(21)를 판상재(20)에 고온 고압으로 열융착 시킨 다음, 표면온도를 급속하게 냉각시킨 LPM합판(22)을 도 8, 9에서와 같이 콘베이어(64)를 통해 접착액도포부(60)에 연속 공정으로 공급한다.

상기 접착액도포부(60)의 상부에는 접착액공급롤러(61)가 설치되고, 상기 접착액공급롤러(61)의 직상방에는 일정 거리를 두고 접착액투입구(62)가 설치되며, 상기 접착액공급롤러(61)의 직하방에는 접착액을 평활하게 펼치는 도포롤러(63)가 설치된다. 즉, 상기 접착액투입구(62)를 통해 PUR접착제가 한쌍을 이루고 설치된 접착액공급롤러(61)의 상부에 공급되고, 공급된 PUR접착제는 접착액공급롤러(61)의 사이 공간을 통해 직하방으로 흘러 내리면서 콘베이어(64)를 통해 이송되는 LPM합판(22)의 표면으로 공급되며, LPM합판(22)의 표면에 위치되는 접착액은 상기 도포롤러(63)의 회전운동으로 인해 LPM합판(22)의 표면에 일정한 두께로 얇게 도포 되는 것이다(S90, LPM합판의 접착액 도포단계).

본 발명에 사용되는 접착제는 PUR(Poly Urethane Reactive)이라는 속건성(速乾性) 접착제이다. PUR접착제는 일반 접착제보다 접착 강도, 내열성, 내한성이 우수하고, 특히 건조되면서 공기 중의 수분과 화학반응을 일으켜 더욱 강하게 굳어지는 특성이 있으며, 일단 굳어지면 가열을 해도 다시 녹지 않는 비가역성의 특성이 있음에 따라, 판상재(20)에 열융착된 LPM모양지(21)의 표면에 PUR접착제를 매개체로 하여 필름지(72)를 부착시키면 필름지(72)가 박리되는 현상이 발생되지 않는다.

한편, 상기 접착액투입구(62)에 PUR접착제와 함께 다양한 크기의 입자를 갖는 펄(Pearl)을 입자의 크기에 구애함 없이 선택적으로 혼합할 수 있으므로, LPM합판(22)에 펄 효과를 용이하게 부여할 수 있게 된다. 종래에는 인쇄기법으로 펄 효과를 주었기 때문에 작은 입자의 펄 효과만을 줄 수 있었고, 자칫 큰 입자의 펄을 사용하면 판상재(20)의 표면으로 이물감이 느껴지는 문제점이 있었다.

그러나, 본 발명에서는 고광택을 부여하는 필름지(72)가 LPM합판(22)의 표면을 누르고 있으므로 펄이 돌출되지 않으므로, 입자 크기에 제한을 받지 않고 펄을 PUR접착제에 혼합하여 사용할 수 있게 된다.

도 10은 본 발명중 필름지합지부(70)를 설명하기 위한 사시도이다. 도 10에서와 같이 콘베이어(64)의 이송에 따라 표면에 접착액이 도포된 LPM합판(22)은 필름지합지부(70)로 이송된다. 상기 필름지합지부(70)는 상부에 필름지(72)가 권취되는 권취롤러(71)가 장착되고, 상기 권취롤러(71)의 직하방에는 압착롤러(73)가 장착되어, 권취롤러(71)에서 공급되는 필름지(72)를 접착액이 도포된 LPM합판(22)에 견고하게 부착시키게 된다(S100, LPM합판의 필름지 합지단계).

본 발명에 사용되는 필름지(72)는 LPM모양지(21)가 선명하게 보이도록 투명한 연신PET(延伸 Polyethylene terephthalate, 폴리에틸렌테레프탈레이트) 재질의 필름지(72)를 사용하거나, PVC 필름지(Poly Vinyl Chloride, 폴리염화비닐) 또는 PP 필름지(Polypropylene, 폴리프로필렌) 또는 ABS 필름지(Acrylonitrile Butadiene Styrene, 아크릴로니트릴, 부타디엔, 스티렌의 공중합체)중 어느 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법을 이용하면 LPM합판(22)의 표면 온도가 제조 공정중에 50~60℃로 급속하게 하강되고, 하루 정도 LPM합판(22)의 표면 안정화 시간을 보낸 뒤 LPM합판(22)의 표면 온도가 40℃ 전후가 되면 후가공 작업을 원활하게 진행할 수 있으므로, LPM합판(22)의 전체적인 작업공정이 단축되는 효과가 발생된다.

10 : 판상재적재부
11 : 판상재공급부
12 : 판상재모양지정렬부
13 : LPM모양지적재부
14 : 열간압착부
15 : 이송부
16 : 측면정리부
17 : 냉각부
20 : 판상재
21 : LPM모양지
22 : LPM합판
30 : 거상장치
31 : 설치프레임
32 : 이송롤러
33 : 진공리프팅장치
34 : 진공패드
35 : 열간프레스
36 : 연마지
40 : 냉각장치
41 : 상부송풍구
42 : 하부송풍구
43 : 블로어
44 : 소음기
45 : 송풍로
46 : 제1연결부속
47 : 제2연결부속
50 : 거치유닛
51 : 연결대
52 : 거치대
53 : 거치롤러
54 : 지지대
55 : 왕복롤러
56 : 실린더
57 : 장착대
60 : 접착액도포부
61 : 접착액공급롤러
62 : 접착액투입구
63 : 도포롤러
64 : 콘베이어
70 : 필름지합지부
71 : 권취롤러
72 : 필름지
73 : 압착롤러
S10 : 다수개의 판상재 적재 및 낱개의 판상재 공급 준비단계
S20 : LPM모양지 1차 공급단계
S30 : 낱개의 판상재 공급단계
S40 : LPM모양지 2차 공급단계
S50 : LPM모양지와 판상재의 열간 융착단계
S60 : LPM합판 이송단계
S70 : LPM합판의 측면 정리단계
S80 : LPM합판의 냉각단계
S90 : LPM합판의 접착액 도포단계
S100 : LPM합판의 필름지 합지단계

Claims

다수개의 판상재를 상하로 승강되는 거상장치(30)가 구비된 판상재적재부(10)에 올린 다음, 판상재적재부(10)의 측방에 설치된 판상재공급부(11)로 낱개의 판상재를 공급하는 다수개의 판상재 적재 및 낱개의 판상재 공급 준비단계(S10)와,
LPM모양지(21)가 다수개 적재된 LPM모양지적재부(13)에서 판상재모양지정렬부(12)의 상면으로 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 1차 공급단계(S20)와,
상기 판상재공급부(11)에서 낱개의 판상재를 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 1차 공급된 LPM모양지(21)에 올려 놓는 낱개의 판상재 공급단계(S30)와,
방금 공급된 판상재의 상면으로 상기 LPM모양지적재부(13)에서 LPM모양지(21)를 공급하는 LPM모양지 2차 공급단계(S40)와,
판상재의 양면에 LPM모양지(21)가 위치된 상태에서 판상재를 열간압착부(14)로 옮긴 다음, 열간프레스(35)의 고온과 압력을 이용하여 LPM모양지(21)와 판상재를 융착시키는 LPM모양지와 판상재의 열간 융착단계(S50)와,
상기 열간압착부(14)에서 인출된 LPM합판(22)을 이송부(15)의 이송롤러(32)를 따라 측면정리부(16)의 직하방으로 이송하는 LPM합판 이송단계(S60)와,
측면정리부(16)의 직하방에 도착된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)로 흡착하여 측면정리부(16)의 테두리에 장착된 연마지(36)를 향해 상하로 반복 승강시키면서 LPM합판(22)의 사면 테두리부에서 돌출되어 남아있는 LPM모양지(21)를 연마지(36)를 통해 잘라내는 LPM합판의 측면 정리단계(S70)와,
측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 별도의 적재부에 옮기 다음, 콘베이어(64)를 통해 접착액도포부(60)로 이송하고, PUR접착제 또는 펄(Pearl)이 혼합된 PUR접착제가 선택적으로 충진된 접착액투입구(62)를 통해 접착제가 접착액공급롤러(61)에 공급되며, 공급된 PUR접착제는 접착액공급롤러(61)의 사이 공간을 통해 이송되는 LPM합판(22)의 표면으로 공급되고, 공급된 접착제는 도포롤러(63)를 통해 LPM합판(22)의 표면에 도포되는 LPM합판의 접착액 도포단계(S90)와,
상기 접착제가 도포된 LPM합판(22)의 표면으로 권취롤러(71)에 감겨진 PET, PVC, PP, ABS 재질 투명 필름지(72)중 어느 하나의 필름지(72)가 공급되어, 압착롤러(73)에 의하여 필름지(72)가 LPM합판(22)에 부착되는 LPM합판의 필름지 합지단계(S100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 LPM합판의 측면 정리단계(S70)와 LPM합판의 접착액 도포단계(S90)의 사이에는, 상기 측면 테두리가 정리된 LPM합판(22)을 진공리프팅장치(33)를 이용하여 냉각장치(40)가 장착된 냉각부(17)로 이송한 다음, 상부송풍구(41)와 하부송풍구(42)의 사이에 위치한 거치롤러(53)에 LPM합판(22)을 올려놓고, 상기 상하부송풍구(41, 42)를 통해 LPM합판(22)의 상하면에 바람을 송풍하여 LPM합판(22)의 표면 온도를 급속하게 냉각시키는 LPM합판의 냉각단계(S80)가 추가되는 것을 특징으로 하는 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판의 제조 방법.
청구항 1 또는 청구항 2의 제조 방법으로 만들어진 것을 특징으로 하는 LPM모양지를 이용한 하이그로시 합판.