KR20240048827A - 린트와 먼지를 최소화한 부직포 폐기물의 재활용을 위한 개면장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 린트와 먼지를 최소화한 부직포 폐기물의 재활용을 위한 개면장치를 제공한다.

Description

린트와 먼지를 최소화한 부직포 폐기물의 재활용을 위한 개면장치{OPENING DEVICE FOR RECYCLING NON-WOVEN WASTE THAT MINIMIZES LINT AND DUST}

본 발명은 린트와 먼지를 최소화한 부직포 폐기물의 재활용을 위한 개면장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다양한 산업분야에서 널리 이용되고 있는 부직포는 그 종류 또한 다양하다. 통상적으로, 이 같은 부직포는 천연, 또는 화학, 유리 등의 각종 섬유소재를 상호 간에 일정한 방향성이 없이 엉키게 하여 시트 형태의 웹을 형성한 다음 이를 화학적 또는 물리적인 방법으로 결합한 후 안정화시켜서 종이나 천과 같은 형태로 제조되고 있다. 예컨대, 이와 같은 부직포는 외관, 두께, 강도, 무게 및 촉감을 다양하게 취할 수 있고, 탄력성이 충분하여 주름이 발생되지 않는 장점이 있음은 물론, 보온성, 흡수성, 발수성, 절연성, 전도성, 통기성이 우수하여 여러 산업분야에 널리 사용되고 있다.

이러한 압축된 폐 부직포의 재활용방법으로는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 폐 부직포를 절단장치(100)에 컷팅하여 일정한 크기로 절단한 후 저장수단(200)에 절단된 폐 부직포를 일시 저장해 두었다가 에어레이드(300)를 이용하여 일정한 두께와 일정한 양으로 폐 부직포를 에어를 이용하여 살포하며, 이때 별도의 이송콘베이어에 의해 저융점 섬유와 표면층을 형성하는 단섬유가 카딩기(500)(500a)에 의해 적층되면 니들펀칭장치(600)를 이용하여 니들펀칭하여 고온의 온도를 갖는 가압수단(800)으로 압력을 가하여 압착하여 폐 부직포를 재활용하는 것이다.

그러나 상기한 압축된 폐 부직포를 컷팅한 후 이를 재활용하는 종래 폐 부직포의 재활용방법에 있어서 종래 폐 부직포를 절단하는 개면방법은 아래와 같은 문제점이 있다.

1) 재활용하기 위해 절단된 섬유(Recycled Short cut fiber)로 인해 작업환경을 악화시킬 뿐 아니라, 작업자 호흡기에 들어가 건강에도 해를 끼치기 때문에 작업을 꺼리는 경향이 있다.

2) 재활용하기 위해 절단된 섬유(Recycled Short cut fiber)가 많아 재활용시 Backing용 부직포와 Skin용 부직포 밀도를 조밀하게 해 주어야 하기 때문에 부직포 중량과 두께가 커져 용도에 한계가 있다.

3) 재활용하기 위해 절단된 섬유(Recycled Short cut fiber)를 다량으로 사용하면 물성이 딱딱해지고 또 밀도가 조밀해 통기성이 크게 떨어지는 단점이 있어 이 또한 용도전개에 한계가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 린트와 먼지를 최소화한 부직포 폐기물의 재활용을 위한 개면장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 개면장치는 압축된 폐 부직포를 재활용하기 위한 개면장치에 있어서; 폐 부직포를 공급하기 위해 이송하는 이송벨트수단과; 상기 이송벨트수단으로부터 공급된 폐 부직포를 해연하기 위해 로울러의 표면에는 핀봉이 구비된 로울러가 적어도 3개 이상 일정한 간격으로 설치된 하부로울러와 로울러와 로울러 사이 상부에 설치되는 상부로울러로 이루어진 제1타면수단, 제2타면수단, 제3타면수단, 제4타면수단과; 상기 타면수단을 경유하여 1차 해연된 폐 부직포를 두드리고 펀칭하여 2차 해연하는 해연수단을 포함하고, 상기 제1타면수단의 전단에 압축된 폐 부직포를 유연하게 만드는 가열수단이 더 설치되어 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 압축된 폐 부직포를 컷팅 과정을 거치지 않고 해연시킴으로서 재활용 과정에서 린트(Lint)와 먼지 등을 최소화하여 작업환경을 개선시킬 뿐 아니라 폐 부직포의 재활용율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래 압축된 폐 부직포의 재활용방법을 보여주는 공정도.
도 2는 본 발명인 폐 부직포의 재활용방법을 보여주는 공정도.
도 3은 본 발명인 개면장치의 기술적 요지인 타면수단의 구조를 보여주는 개략도.
도 4는 타면수단의 요지인 상부로울러의 구조를 보여주는 정면도.
도 5는 본 발명인 개면장치의 기술적 요지인 해연수단의 구조를 보여주는 개략도.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 개략도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 기술이 적용된 폐 부직포의 재활용방법을 보여주는 공정도이고 도 3은 본 발명인 개면장치의 기술적 요지인 타면수단의 구조를 보여주는 개략도이고 도 4는 본 발명인 개면장치의 기술적 요지인 해연수단의 구조를 보여주는 개략도이다.

이에 따르면 본 발명의 압축된 폐 부직포를 재활용하기 위한 개면장치(1)는 폐 부직포를 공급하기 위해 이송하는 이송벨트수단(20)으로부터 공급된 압축된 폐 부직포를 해연하기 위해 로울러의 표면에는 핀봉이 구비된 로울러가 적어도 하단에 3개 이상 일정한 간격으로 설치된 하부로울러와 로울러와 로울러 사이 상부에 설치되는 상부로울러로 이루어진 제1타면수단(30a), 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d)이 설치된다.

상기 제1타면수단, 제2타면수단, 제3타면수단, 제4타면수단 순으로 설치된 각 타면수단의 회전속도는 제4타면수단 쪽으로 갈수록 회전속도가 빠르게 설치되는 것이 바람직하다. 그 이유는 해연된 폐 부직포를 길이방향 쪽으로 펼치게 하기 위함이다.

한편 상기 각 타면수단을 경유하여 1차 해연된 폐 부직포를 두드리고 펀칭하여 2차 해연하는 해연수단(40)을 포함하여 이루어진 구조이다.

첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이 상기 각 타면수단을 구성하는 상부로울러(30a-1)(30b-1)(30c-1)(30d-1)와 하부로울러(30a-2)(30b-2)(30c-2)(30d-2)이 외주에 형성된 핀봉(33)은 간격이 1~1.5mm로 설치된 구조이다.

첨부도면 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1타면수단(30a)의 전단에 물을 분무할 수 있는 분무수단(50)이 더 설치하여 사용할 수 있으며, 또한 상기 제1타면수단(30a)의 전단에 압축된 폐 부직포를 유연하게 만드는 가열수단(60)을 설치하여 사용할 수도 있다.

한편 상기 해연수단(40)은 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 요홈(41a-1)(42b-1)이 일정간격으로 연속 반복되게 형성한 하금형부(41a)(41b)과 상기 하금형부(41a)(41b)의 요홈(41a-1)(42b-1)에 삽입되는 돌기(42a-1)(42b-1)가 일정간격으로 연속 반복되게 형성한 상금형부(42a)(42b)으로 이루어진 1차두드림부재(40a)와 2차두드림부재(40b) 사이에 플레이트의 하면에 바늘이 구비된 펀칭부재(40c)가 구비되어 이루어진 구조이다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 첨부도면 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 이송벨트수단(20)을 이용하여 압축된 폐 부직포를 제1타면수단(30a)으로 공급하면 상하로울러의 표면에 구비된 핀봉(33)이 회전하면서 압축된 폐 부직포를 마차 할퀴어 뜯어내는 것과 같이 헤집고 상하로울러 및 핀봉은 헤집어진 폐 부직포를 넓게 펴게 된다.

상기 상부로울러(30a-1)(30b-1)(30c-1)(30d-1)와 하부로울러(30a-2)(30b-2)(30c-2)(30d-2)의 외주에 부착 설치된 핀봉(33)은 압착된 폐 부직포를 연하게 할퀴어 뜯어내면 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 상부로울러(30a-1)(30b-1)(30c-1)(30d-1)와 하부로울러(30a-2)(30b-2)(30c-2)(30d-2)의 외주에 형성된 핀봉(33)이 각각 서로 반대 방향인 나선을 형성하여 부착 설치되어 있기 때문에 핀봉(33)이 외측방향으로 뜯어진 폐 부직포를 밀어내어 할퀴어 뜯어진 부직포를 넓게 펴게 되는 것이며, 상기 제1타면수단(30a)을 경유한 폐 부직포는 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d)을 순차적으로 경유하게 된다.

이때 첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1타면수단(30a)의 전단에 물을 분무할 수 있는 분무수단(50)을 더 설치하면 폐 부직포가 말라 있지 않고 수분에 젖어 있어 먼지발생이 방지되며 더불어 폐 부직포가 각 타면수단의 핀봉(33)에 의해 쉽게 끊기게 되는 것이 방지된다.

또한 첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1타면수단(30a)의 전단에 압축된 폐 부직포를 유연하게 만드는 가열수단(60)을 더 설치하여 압축된 폐 부직포를 유연하게 만들어 이송수단을 이용하여 각 타면수단을 경유시키면 먼지발생 및 핀봉에 의해 쉽게 끊기게 되는 것이 방지하면서 타면의 효율을 극대화할 수 있게 된다.

즉 핀봉(33)이 바깥쪽 방향으로 나선이 배열되어 있어 압착된 폐 부직포를 연하게 할퀴어 뜯기어진 부직포가 측방향(폭방향)으로 이동시키는 것이며, 상기 제1타면수단(30a), 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d) 순으로 회전속도가 빠르게 설치하여 압축된 폐 부직포 자체(전체)가 울거나 끊어지는 것을 방지하면서 이송방향(길이방향)으로 해연시키는 것으로 핀봉(33)의 배열방향과 상기 제1타면수단(30a), 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d)의 회전속도에 의하여 처음 공급되던 폐 부직포의 두께보다 얇게 되면서 면적이 넓어지고 길이가 길어지게 되는 것이다.

한편 상기 제1타면수단(30a), 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d) 순으로 통과되어 1차 해연된 폐 부직포는 두드림과 바늘펀칭의 작동을 하는 해연수단(40)에 의해 2차로 해연 되게 된다.

상기 해연수단(40)의 작동은 제1타면수단(30a), 제2타면수단(30b), 제3타면수단(30c), 제4타면수단(30d)을 경유하면서 1차 해연된 폐 부직포가 요홈(41a-1)이 일정간격으로 연속 반복되게 형성한 하금형부(41a)과 상기 하금형부(41a)의 요홈(41a-1)에 삽입되는 돌기(42a-1)가 일정간격으로 연속 반복되게 형성한 상금형부(42a)으로 이루어진 1차두드림부재(40a) 즉, 상금형부(42a)와 하금형부(41a) 사이로 넣어져 상금형부(42a)가 수회 상하 작동하면서 두드림 작동을 하게 되면서 가압된 폐 부직포는 늘어나면서 더욱 두께가 가늘어 지면서 연하게 된다. 이는 마치 얼어붙은 명태를 두드려 연하게 만드는 것과 같은 것이다.

한편 1차두드림부재(40a)를 통과한 폐 부직포는 플레이트의 하면에 바늘이 구비된 펀칭부(40c)에 의해 수회 펀칭이 되면서 압축된 조직이 와해되어 해연되며 이와 동시에 1차두드림부재(40a)의 작동과 동일하게 요홈(41b-1)이 일정간격으로 연속 반복되게 형성한 하금형부(41b)과 상기 하금형부(41b)의 요홈(41b-1)에 삽입되는 돌기(42b-1)로 연속 반복되게 형성한 상금형부(42b)어진 2차두드림부재(40b)에 의해 재차 해연되어 재활용 과정에서 린트(Lint)와 먼지 등을 최소화하여 작업환경을 개선시킬 뿐 아니라 폐 부직포의 재활용률을 극대화할 수 있게 되는 것이다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (1)

1. 압축된 폐 부직포를 재활용하기 위한 개면장치에 있어서;
   폐 부직포를 공급하기 위해 이송하는 이송벨트수단과;
   상기 이송벨트수단으로부터 공급된 폐 부직포를 해연하기 위해 로울러의 표면에는 핀봉이 구비된 로울러가 적어도 3개 이상 일정한 간격으로 설치된 하부로울러와 로울러와 로울러 사이 상부에 설치되는 상부로울러로 이루어진 제1타면수단, 제2타면수단, 제3타면수단, 제4타면수단과;
   상기 타면수단을 경유하여 1차 해연된 폐 부직포를 두드리고 펀칭하여 2차 해연하는 해연수단을 포함하고,
   상기 제1타면수단의 전단에 압축된 폐 부직포를 유연하게 만드는 가열수단이 더 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 압축된 폐 부직포를 재활용하기 위한 개면장치.