KR20180125210A - 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드레인보드를 제조함에 있어, 압출성형으로 이송되는 보드판의 돌기의 상부표면만을 가열을 제공함으로써 부직포 부착의 신속성은 물론 완제품인 드레인보드의 불량률을 극소화할 수 있는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 상기 목적은 성형롤러의 성형돌기에 대응하여 길이방향으로 다수의 가열봉 수납공을 형성하여 성형된 가열몸체와, 상기 가열봉 수납공에 수납되어 완충가능케 노출된 가열봉과, 상기 가열봉의 양측에서 상기 가열몸체의 길이방향으로 설치되는 봉상히터 및 상기 가열봉을 노출부분과 봉상히터의 인입 입구를 제외하고 상기 가열몸체를 감싸 설치되는 열차단 단열커버를 포함하는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치에 의해 달성된다.

Description

드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치{HEATING DEVICE OF ATTACHING NON WOVEN FABRIC FOR DRAIN BOARD}

본 발명은 드레인 보드에 부착되는 부직포의 부착에 따른 드레인 보드의 용기(돌기)부 돌출표면을 가열하여 보다 견고하고 효과적으로 부직포을 부착하기 위한 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치에 관한 것이다.

일반적으로 토목건설공사용 배수재는 연약지반 처리공법에 사용되고, 이러한 처리공법에 적용되는 배수재는 흙 속에서 사용되며 이른 시일 안에 배수기능을 발휘해야만 후속공사를 진행할 수 있는 것이 주지된 사실이다.

따라서 배수재의 선택은 매우 중요하고, 이러한 배수재의 선택은 역학적 성질, 기공크기, 투과성, 투과율 및 시간과 환경을 고려한 내구성의 판단은 물론, 배수재의 성질이 구조에 따라 어떻게 영향을 받는지도 고려하여야 한다.

이러한 배수재에 의한 공법은 통상적으로 드레인보드를 이용한다.

드레인보드 공법은 콘크리트 구조물과 토사 사이에 입체적으로 구조화된 드레인보드를 이용하여 시공하기 때문에 배수 효과가 크고, 특히 배수용 필터를 통해 토사 또는 잔 입자의 유동을 차단함으로 콘크리트 구조물에 가해지는 수압을 감소시켜 콘크리트 구조물의 손상을 최소화시켜준다.

이러한 드레인보드는 보드판에 투수성이 있는 부직포를 부착하여 제작하게 된다. 보드판은 일반적으로 플라스틱을 이용하고, 보드판의 일측면에는 돌기 형상의 융기부가 일정한 간격을 두고 형성되어 있다. 그리고 부직포는 보드판의 융기부 상단면에 접착되어 드레인보드를 제조한다.

이러한 드레인보드의 제조와 관련하여 특허문헌 1 내지 4를 예로 들 수 있다.

상기 특허문헌 1에는 접착제를 도포하여 부직포를 부착하는 일련의 공정으로 대량의 생산할 수 있는 드레인 보드 제조장치가 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는 보드판과 부직포가 가압롤러 사이로 말려 들어가면서 상호 압착되기 전에 접착제를 분사도포장치에 의해 뿌려지면서 압착으로 접착하는 드레인 보드 제조장치가 개시된 바 있다.

또한, 특허문헌 3는 부직포를 부착함에 있어서 부직포에 접착제의 스프레이 방식으로 뿌린 다음에 접착제가 도포된 부직포를 보드판에 부착하는 기술이 갖는 생산성 단점을 해소하고자 보드판에 접착제를 도포하고 자중에 의해 보도판에 부직포을 부착하여 생산성은 높이는 드레인 보드 제조장치가 개시된 바 있다.

그러나 상기한 특허문헌 1 내지 3은 보드판의 돌기에 부직포를 부착함에 있어서, 보드판 또는 부직포에 환경오염 요소인 접착제를 직접적으로 도포한 상태에서 가압에 의한 접착이 제공됨으로써 환경오염 문제는 물론 접착제 도포과정에서 작업자의 건강에 치명적인 단점이 있다.

그리하여, 접착제를 사용하지 않고, HDPE(HIGH DENSITY POLYETHYLENE) 시트 이용하여 성형 된 보드판에 부직포를 일련의 연속공정으로 제조하는 장치로서 특허문헌 4를 예로 들 수 있다.

이러한 특허문헌 4는 접착제를 사용하지 않고 드레인 보드를 제조함으로서 환경오염의 폐해는 방지할 수 있으나, 그 제조에 있어 보드판의 성형 후에 열이 식기 전에 부직포를 접착하고 접착한 후 냉각시킴으로 성형 후 즉시 냉각을 시켜야 완전한 성형이 되는 데 성형시 미성형이 되어 융기부를 발생시켜 물 흐름을 방해할 소지로 양질의 드레인보드 제조가 어려운 단점과 장치가 전반적으로 구성이 복잡한 단점이 있었다.

한편, 최근에 상기한 특허문헌 4에서 제시된 단점을 해결하고자 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 압출기(10)에서 플라스틱 시트를 제1, 2 성형롤러(30,40)에 투입하여 돌기(융기부: 21)을 성형한 보드판(20)을 성형하고, 냉각단계에 의해 돌기(21)의 성형을 유지한 상태로 보드판(20)을 이송하는 과정에서 다시 가열기(전기히터; 50)을 통하여 보드판(20)의 돌기(21)을 부분을 가열한 상태로 이송하면서 일측에서 부직포(60)를 가압롤러(70)에 의해 가압하여 접착하고 냉각한 후에 사이징 단계를 거쳐 완제품의 드레인보드를 제조하는 기술이 시도되었다.

그러나 접착제를 사용하지 않기 위해 보드판(20)의 돌기(21)을 포함한 그 주변을 가열한 상태에서 부직포(60)의 압착에 의한 접착을 제공함으로서, 연질의 시트의 접착에 필요한 돌기(21)의 상부면을 제외한 그 주변에도 가열되어 도 3과 같은 변형으로 불량품이 발생하는 단점이 있었다.

더욱이, 보드판(20)의 이송 중에 불필요한 전기의 소모로 비경제적인 단점은 물론 가열범위가 넓어서 냉각시에 서서히 이송하면서 냉각이 필요하여 시간이 많이 소요됨에 의한 생산성이 떨어지는 단점이 있었다.

한국 등록특허 제10-0815986호(2008.03.17. 등록) 한국 등록특허 제10-0812466호(2008.03.04. 등록) 한국 등록특허 제10-1031104호(2011.04.18. 등록) 한국 등록특허 제10-0868969호(2008.11.10. 등록)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 압출성형으로 이송되는 보드판의 돌기의 상부표면만을 가열을 제공함으로써 부직포 부착의 신속성은 물론 완제품인 드레인보드의 불량률을 극소화할 수 있는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서 제시하는 과제의 해결수단은 압출성형으로 공급되는 보드판의 돌기에 접촉하여 돌기의 상부표면만을 가열을 제공하도록 가열장치를 구성한 것이 특징이다,

즉, 본 발명의 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치는,

성형롤러의 성형돌기에 대응하여 길이방향으로 다수의 가열봉 수납공을 형성하여 성형된 가열몸체와, 상기 가열봉 수납공에 수납되어 완충가능케 노출된 가열봉과, 상기 가열봉의 양측에서 상기 가열몸체의 길이방향으로 설치되는 봉상히터 및 상기 가열봉을 노출부분과 봉상히터의 인입 입구를 제외하고 상기 가열몸체를 감싸 설치되는 열차단 단열커버를 포함하여 구성된 것이 특징이다.

여기서, 상기 가열몸체는 주물성형으로 하여 다수의 상기 가열봉 수납공은 하부에 단턱을 구비하여 이루어지고, 상기 가열봉은 상기 단턱에 걸림되는 몸체부와 이 몸체부에서 연장되어 노출되는 작은지름의 가열노출부로 이루어지되, 상기 몸체부의 상부에 압축스프링이 개재된 상태에서 마감캡의 나사조립으로 이탈 없이 상향 완충되도록 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 봉상히터는 상기 가열봉의 양측에서 병열 배열로 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 가열몸체의 가열봉 수납공은 상기 봉상히터 측의 양측에 수납요홈을 성형하고, 상기 가열봉은 전도성이 좋은 구리재질로서 상기 수납요홈에 수납되는 돌출날개를 상기 몸체부의 길이방향으로 형성하여 삽입으로 전열면적을 크게 하고 회전방지로 조립되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 의하면 부직포의 접착부분만을 가열하여 신속한 부직포의 부착에 따른 불필요한 부분의 가열로 인한 변형을 없애서 양질의 드레인보드의 제조로 신뢰성이 보장되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 단순구조로서 가열부분의 효과적인 가열에 의해 부직포의 부착을 제공함으로써 불필요한 전기의 낭비가 없고 냉각범위도 작아 더욱 전기 절약으로 경제성도 보장되는 효과가 있다.

도 1은 드레인보드의 성형단계를 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 성형단계에 적용되는 종래의 드레인보드의 제조장치의 개략도이다.
도 3은 도 2에 따른 드레인보드의 불량성형 상태를 보여주는 드레인보드의 발췌 사진이다.
도 4는 본 발명의 구성요소 일부 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 조립상태 일부 절결 정단면도이다.
도 6은 본 발명의 조립상태 측단면도이다.
도 7은 보 발명의 조립상태 평단면도이다.
도 8은 본 발명과 마주보는 성형롤러와의 접촉상태를 보여주는 작동상태도 이다.
도 9는 도 8의 "F" 부 발췌 확대도이다.

이하, 첨부되는 도면과 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 설명에 있어, 도면 제시된 구성요소의 구조 및 크기는 발명의 설명에 문제되지 않는 한 단순화되거나 간략화되어 도시될 수 있다.

도 4는 본 발명의 구성요소 일부 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명의 조립상태 일부 절결 정단면도이며, 도 6은 본 발명의 조립상태 측단면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명의 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치는, 가열몸체(100), 가열봉(200), 봉상히터(300) 및 단열커버(400)으로 크게 구분된다.

가열몸체(100)는 도 7에 도시된 것과 같이, 성형롤러(30A)의 성형돌기(31A)에 대응하여 길이방향으로 다수의 가열봉 수납공(110)을 형성된다.

그리고 가열봉 수납공(110)은 양측에 병렬구성으로 히터봉조립공(120)이 형성되고, 상부는 나사부(130)이 가공되고, 내부 하측에 단턱(140)을 구비하고 이 단턱하측으로 작은지름으로 관통한 상태로 주물성형으로 제조된다.

가열봉(200)은 가열몸체(100)의 각각의 가열봉 수납공(110)에 수납되어 압축스프링(250)에 의해 누름에 대해 완충가능케 하단부가 노출된다.

이러한 가열봉(200)은 가열봉 수납공(110)의 단턱(140)에 걸림되는 몸체부(210)와 이 몸체부에서 연장되어 노출되는 작은지름의 가열노출부(220)로 이루어지되, 몸체부(210)의 상부에 압축스프링(250)이 개재된 상태에서 마감캡(240)의 나사조립으로 이탈 없이 상향 완충 되도록 각각 설치된다.

이때, 가열노출부(220)은 성형롤러(30A)의 성형돌기(31A)의 상부표면의 크기와 같거나 미세한 작은크기의 지름으로 형성되어 가열범위가 성형돌기(31A)의 범위로 제공됨이 바람직하다.

이러한 가열봉(200)은 가열몸체(100)의 가열봉 수납공(110)의 양측에서 길이방향으로 병렬로 관통된 히터봉조립공(120)에 조립되는 봉상히터(300)에 의해 의해 간접가열이 제공된다.

그리고 가열몸체(100)의 가열봉 수납공(110)은 봉상히터(300) 측의 양측에 수납요홈(111)을 성형하고, 가열봉(200)은 전도성이 좋은 구리재질로서 수납요홈(111)에 수납되는 돌출날개(211)를 상기 몸체부(210)의 길이방향으로 형성하여 삽입으로 전열면적을 크게 하고 회전을 방지하는 상태로 조립된다.

이러한 돌출날개(211)은 봉상히터(300)에 의해 가열되는 열이 쉽게 전달되어 가열봉(200)의 간접가열 효과를 높일 수 있다.

이렇게 봉상히터(300)에 의해 가열되는 가열몸체(100)는 가열되는 열의 외부 방열을 차단하고 안전성을 위하여 가열봉(200)의 가열노출부(220) 노출부분과 봉상히터(300)의 인입 입구를 제외하고 감싸서 열차단의 단열커버(400)에 의해 수납된다.

단열커버(400)는 도면에는 도시하지 않았지만 프레임에 의해 형성된 박스형태로 단열재가 덮여진 상태로 조립될 수 있다.

본 발명의 사용과정에서 고열에 의한 가열봉(200)과 압축스프링(250)의 변형, 손상시에는 마감캡(240)을 가열몸체(100)의 가열봉 수납공(110)의 나사부(130)에서 나사풀음으로 분리하고 새것으로 교체하여 사용할 수 있다.

물론 상기한 압축스프링(250)은 내열성 양호한 재질로 됨이 바람직할 것이다.

이러한 본 발명은 도 8 및 도 9에 도시된 것과 같이, 종래와 같이 성형롤러(30A)의 성형돌기(31A)에 의해 성형된 보드판(20A)의 돌기(21A)의 표면에 가열봉(200)의 몸체부(210)에서 연장되어 노출된 작은지름의 가열노출부(220)가 접촉하여 가열한다.

이때, 가열봉(200)은 몸체부(210)의 상부와 마감캡(240)의 하부 사이에 개재 설치된 압축스프링(250)에 의해 누름 상태가 완충되어 항상 일정한 압력으로 밀착되어 보드판(20A)의 돌기(21A) 표면을 예열한다.

이러한 상태에서 종래와 같이 부직포(미도시함)를 공급하면서 가압롤러(미도시함)에 의해 가압하여 접착제의 도포없이 돌기(21A)의 표면에 부착하여 드레인보드를 제조하게 된다.

이상과 같이 본 발명은 접착제의 사용이 없이 부직포를 보드판(20A)의 돌기(21A)의 상부표면에 부착할 수 있어 보드판(20A)의 변형이 없이 양질의 드레인보드를 환경오염이 없이 공업적 양산이 제공되는 이점이 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 예를 들어 가열몸체(100)은 주물성형에 의한 제조는 물론 가공성형으로 제조할 수 있고, 단열기능의 합성수지 내부에 전열성이 좋은 금속제로 인서트성형으로 제조할 수도 있다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져는 안되며, 후술되는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 드레인보즈의 제조에 있어 접착제의 사용이 없이 부직포의 접착이 가능하여 드레인보드 제조분야에서 산업상 매우 유용하게 이용될 수 있다.

100: 가열몸체 110: 가열봉 수납공
111: 수납요홈 120: 히터봉조립공
130: 나사부 140: 단턱
200: 가열봉 210: 몸체부
211: 돌출날개 220: 가열노출부
240: 마감캡 250: 압축스프링
300: 봉상히터 400: 단열커버

Claims (4)

1. 성형롤러의 성형돌기에 대응하여 길이방향으로 다수의 가열봉 수납공을 형성하여 성형된 가열몸체;
   상기 가열봉 수납공에 수납되어 완충가능케 노출된 가열봉;
   상기 가열봉의 양측에서 상기 가열몸체의 길이방향으로 설치되는 봉상히터; 및,
   상기 가열봉을 노출부분과 봉상히터의 인입 입구를 제외하고 상기 가열몸체를 감싸 설치되는 열차단 단열커버;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가열몸체는 주물성형으로 하여 다수의 상기 가열봉 수납공은 하부에 단턱을 구비하여 이루어지고,
   상기 가열봉은 상기 단턱에 걸림되는 몸체부와 이 몸체부에서 연장되어 노출되는 작은지름의 가열노출부로 이루어지되, 상기 몸체부의 상부에 압축스프링이 개재된 상태에서 마감캡의 나사조립으로 이탈 없이 상향 완충되도록 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 봉상히터는 상기 가열봉의 양측에서 병열 배열로 설치되는 것을 특징으로 하는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 가열몸체의 가열봉 수납공은 상기 봉상히터 측의 양측에 수납요홈을 성형하고,
   상기 가열봉은 전도성이 좋은 구리재질로서 상기 수납요홈에 수납되는 돌출날개를 상기 몸체부의 길이방향으로 형성하여 삽입으로 전열면적을 크게 하고 회전방지로 조립되는 것을 특징으로 하는 드레인 보드의 부직포 부착을 위한 가열장치.

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