KR20240061985A - 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치 - Google Patents

멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치 Download PDF

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이종학
백운재
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이종학
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Abstract

본 발명은 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)에 의해 멜트블로운 웹으로 연속 방사하여 멜트블로운 부직포를 제조하는 기기에 관련되며, 그 구성의 특징으로서 상기 노즐(N)의 전면부에 배치하도록 설치되고, 본체프레임(P) 상에서 방사된 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)을 포집하면서 이송하는 이송 컨베이어(15)를 구비하는 이송부(10); 상기 이송부(10)의 내부에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 표면에 송풍을 가하여 건조하는 건조부(20); 상기 이송부(10)의 하부측에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여하는 스윙수단(30); 및 상기 이송부(10)와 스윙수단(30) 상에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에 비접촉 방식으로 신호를 검출하여 제어하는 감지부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 구조적으로 진일보시켜 최적화 규모의 설계에 따른 구조를 채택하면서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하여 설비비용을 절감하면서 설치면적에 비해 다양한 크기의 폭을 지닌 제품을 생산할 수 있고, 다양한 폭을 지닌 제품 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상에 의해 경쟁력을 강화하는 효과가 있다.

Description

멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치{Swing conveyor device of melt blown nonwoven fabric making machine}
본 발명은 멜트블로운 부직포 제조기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 구조적으로 진일보시켜 최적화 규모의 설계에 따른 구조를 채택하면서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하여 설비비용을 절감하면서 설치면적에 비해 다양한 크기의 폭을 지닌 제품을 생산할 수 있고, 다양한 폭을 지닌 제품 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상에 의해 경쟁력을 강화하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치에 관한 것이다.
통상, 멜트블로운 필터(Meltblown Filter; MB필터)는 폴리프로필렌(PP)과 같은 열가소성 폴리머를 용융하여 노즐을 통해 압출 방사하는 제조 방법으로 만든 부직포 필터로, 산업·의료용으로 널리 쓰이는 소재이면서 KF 마스크를 비롯해 시중에 유통되는 의료용·보건용 마스크의 내부 필터로 쓰이는 핵심 원자재로 널리 쓰이고 근래에는 사용 증가에 의해 수요가 확대되고 있는 실정이다.
이러한 멜트블로운 필터는 용융된 폴리프로필렌 원료를 아주 작은 구멍이 뚫린 복수의 인젝션 노즐(injection nozzle)을 통해 실 형태로 뿜어내는 방법을 멜트블로운(meltblown, 용융 방사)라 하는데, 이렇게 실 형태로 뿜어져 나온 폴리프로필렌 섬유는 컨베이어 벨트를 따라 운반된 후 두 개의 롤러 사이를 통과하며 눌려 부직포 형태로 제조되고 있다.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서는, 대한민국 등록특허공보 제10-1794033호(선행문헌 1) 및 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0040861호(선행문헌 2) 등을 참조할 수 있다.
선행문헌 1은 입자상의 열가소성 고분자 수지(RS)를 가열하여 용융시키는 압출기(100, extruder)와, 용융된 고분자 수지를 소정 압력으로 이송시키는 기어펌프(200, gear pump)와, 고압가열 공기(Air)를 분사시켜 용융된 고분자 수지를 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)으로 변환하여 방사시키는 방사기(300)와, 방사된 포집된 멜트블로운 웹을 포집하고 포집된 멜트블로운 웹을 상호 부착하여 부직포를 형성하는 상부 메쉬망 이송부(400) 및 하부 메쉬망 이송부(500)와, 부직포를 권취하는 귄취 롤러(600)와, 상기 방사기로부터 분사되는 고압가열 공기를 흡입하는 흡입기(700)를 포함하고, 상부 메쉬망 이송부(400)는 한 쌍의 상부 이송롤러(400a, 400b)와, 상부 이송롤러의 회전에 따라 회전하는 벨트형상의 상부 메쉬망(400m)으로 이루어지며, 하부 메쉬망 이송부(500)는 한 쌍의 하부 이송롤러(500a, 500b)와, 하부 이송롤러의 회전에 따라 회전하는 벨트 형상의 하부 메쉬망(500m)로 이루어지고, 상부 메쉬망 이송부는 하부 메쉬망 이송부의 상측에 소정의 간격으로 이격되어 설치되되, 상부 메쉬망의 하측 이송영역이 하부 메쉬망의 상측 이송영역의 내측에 배치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포제조장치를 제안한다.
선행문헌 2는 열가소성 폴리머 원료를 공급하는 원료공급부; 상기 원료공급부에서 공급되는 원료를 용융하고 용융된 원료를 방사하여 컨베이어 상에 섬유층을 형성하는 제1방사기; 상기 제1방사기에 의해 방사된 섬유층을 이송하는 컨베이어; 상기 원료공급부에서 공급되는 원료를 용융하고 용융된 원료를 노즐을 통해 방사하여 상기 제1방사기에 의해 방사된 컨베이어 상의 섬유층에 섬유를 적층하는 제2방사기; 상기 제2방사기를 통과한 컨베이어 상의 섬유층을 복수의 롤러를 통과시켜 압착하면서 코로나 차징 방식으로 정전기를 부여하여 멜트블로운필터를 만드는 코로나차징기; 및, 코로나차징기를 통과한 멜트블로운 필터를 롤러에 권선하는 언로딩부;를 포함하는 다중 방사형 멜트블로운 필터 제조 시스템을 제안한다.
그러나 상기의 선행문헌들을 살펴보면, 다양한 폭을 지닌 멜트블로운 부직포를 제직하기가 힘든 실정으로, 즉 다양한 폭을 지닌 멜트블로운 부직포를 생산하기 위해서는 그 폭에 맞는 인젝션 노즐(injection nozzle)을 교체하여야 하지만, 이러한 인젝션 노즐 교체가 어려울 뿐만 아니라, 교체에 따른 제품을 생산하는데 소정의 시간이 필요하므로 생산성을 저하시켜 제품 수율에 커다란 악영향을 초래할 수밖에 없는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1794033호 "엠보싱 형상을 갖는 멜트블로운 부직포 제조장치"(등록일자: 2017.10.31.) 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0040861호 "다중 방사형 멜트블로운 필터 제조 시스템"(공개일자: 2022.03.31.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 구조적으로 진일보시켜 최적화 규모의 설계에 따른 구조를 채택하면서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하여 설비비용을 절감하면서 설치면적에 비해 다양한 크기의 폭을 지닌 제품을 생산할 수 있고, 다양한 폭을 지닌 제품 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상에 의해 경쟁력을 강화하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치를 제공하려는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 폴리프로필렌 원료를 용융하여 노즐에 의해 멜트블로운 웹으로 연속 방사하여 멜트블로운 부직포를 제조하는 기기에 있어서: 상기 노즐의 전면부에 배치하도록 설치되고, 본체프레임 상에서 방사된 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)을 포집하면서 이송하는 이송 컨베이어를 구비하는 이송부; 상기 이송부의 내부에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어의 이송경로 상에서 표면에 송풍을 가하여 건조하는 건조부; 상기 이송부의 하부측에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여하는 스윙수단; 및 상기 이송부와 스윙수단 상에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어의 이송경로 상에 비접촉 방식으로 신호를 검출하여 제어하는 감지부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 이송부는 권취롤로 멜트블로운 웹을 연속적으로 포집하면서 이송하는 이송벨트를 지닌 이송 컨베이어, 이송벨트의 이송경로 상에서 위치를 보정하면서 이탈을 방지하는 조절롤, 조절롤 축의 블록 상에 결합되면서 LM가이드를 따라 직선운동 가능하게 설치되는 조절대와 함께 조절대의 직선운동하도록 작동하는 작동실린더, 이송벨트의 이송경로 상에서 구동롤에 구동력을 전달하는 구동모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 의한 상기 건조부는 외부의 공기를 유입하도록 설치되는 흡입덕트, 상기 흡입덕트에 상호 연통되도록 설치되는 적어도 하나 이상의 송풍기, 상기 각각의 송풍기에 결합되면서 이송 컨베이어의 표면에 송풍을 가하여 건조하는 확산덕트, 상기 다수의 송풍기를 한꺼번에 제어하는 인버터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 스윙수단은 본체프레임의 하부측에 이송 컨베이어를 수평방향으로 직선이송하도록 안내하는 LM레일과 LM블록, 본체프레임의 양끝단에 설치되어 이송 컨베이어를 수평방향으로 좌우 이송력을 전달받는 타이밍벨트, 타이밍벨트의 풀리 상에 벨트로 연결하여 이송 컨베이어를 수평방향으로 좌우 이송하도록 구동력을 전달하는 구동모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 감지부는 이송 컨베이어의 이송경로 상에서 이송벨트의 중심지점을 감지하기 위한 위치센서, 이송 컨베이어의 수평방향 상에서 양쪽 끝지점을 감지하기 위한 위치센서, 이송 컨베이어의 이송경로 상에서 이송벨트의 뒤틀림을 감지하기 위한 EPC센서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치는 구조적으로 진일보시켜 최적화 규모의 설계에 따른 구조를 채택하면서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하여 설비비용을 절감하면서 설치면적에 비해 다양한 크기의 폭을 지닌 제품을 생산할 수 있고, 다양한 폭을 지닌 제품 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상에 의해 경쟁력을 강화하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치를 정면에서 주요 구성을 나타내는 구성도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치를 좌측 및 우측에서 주요 구성을 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치를 평면에서 주요 구성을 나타내는 구성도.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치를 나타내는 실시 제품 사진.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)에 의해 멜트블로운 웹으로 연속 방사하여 멜트블로운 부직포를 제조하는 기기에 관련되며, 특히 멜트블로운 부직포 제조기에서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하면서 제품의 다양한 크기 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상할 수 있는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치에 관하여 제안한다.
한편, 도 1 내지 도 4를 중심으로 하여 전체 구성부와 각각의 연결 관계를 이해하는 도면으로 이해를 돕기 위해 주요 구성만 도시하면서 필요 이상의 도면을 삭제하여 나타내고, 도 5 내지 도 7에서 도 1을 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치의 실시 제품 사진으로 나타낸다.
본 발명에 따르면 상기 노즐(N)의 전면부에 배치하도록 설치되는 이송부(10)는 본체프레임(P) 상에서 방사된 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)을 포집하면서 이송하는 이송 컨베이어(15)를 구비한다. 이송부(10)는 도 1처럼 노즐(N)의 전면부에 배치되도록 설치되는데, 이러한 이송부(10)는 본체프레임(P) 상에 설치된다. 여기서 본체프레임(P)은 상부와 하부로 구분되면서 상부에는 이송 컨베이어(15)를 지닌 이송부(10) 및 건조부(20)와 감지부가 배치되고, 하부에는 후술하는 스윙수단(30)의 일부 구성, 즉 본체프레임(P)을 수평방향으로 이송하도록 작동력을 부여하는 구성이 배치된다. 이러한 이송부(10)는 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)로부터 방사된 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)을 포집하면서 이송하는 이송벨트(13)를 지닌 이송 컨베이어(15)가 설치되는 바, 이에 따른 상세한 구성을 후술하여 상세히 설명하도록 한다.
이때, 본 발명의 세부구성에 의하면 상기 이송부(10)는 권취롤(11)로 멜트블로운 웹을 연속적으로 포집하면서 이송하는 이송벨트(13)를 지닌 이송 컨베이어(15), 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 위치를 보정하면서 이탈을 방지하는 조절롤(17), 조절롤(17) 축의 블록(17a) 상에 결합되면서 LM가이드(17b)를 따라 직선운동 가능하게 설치되는 조절대(17c)와 함께 조절대(17c)의 직선운동하도록 작동하는 작동실린더(17d), 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 구동롤(18)에 구동력을 전달하는 구동모터(19)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이송부(10)는 도 1처럼 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)로부터 방사된 멜트블로운 웹을 포집하면서 이송하는 이송벨트(13)를 지니는 이송 컨베이어(15)를 구비하는데, 이렇게 포집한 멜트블로운 웹이 이송벨트(13)에 의해 이송되면서 권취롤(11)로 권취된다.
한편, 이송 컨베이어(15)는 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 조절롤(17)이 구비되는데, 조절롤(17)은 이송벨트(13)의 위치를 보정하면서 이탈을 방지하는 구성을 지닌다. 이는 도 1 내지 도 5처럼 조절롤(17) 축의 블록(17a) 상에 결합되면서 LM가이드(17b)를 따라 직선운동 가능하게 설치되는 조절대(17c)와 함께 조절대(17c)의 직선운동하도록 작동실린더(17d)가 작동한다. 그리고 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 구동롤(18)에 구동력을 전달하는 구동모터(19)에 의해 이송벨트(13)가 구동된다.
이와 별도로, 도면부호를 표시하지 않았지만 이송벨트(13)의 이송경로 상에 구비된 다수의 피동롤 중에 수동 또는 자동으로 이송벨트(13)의 장력을 조절할 수 있도록 구성된다.
본 발명에 따르면 상기 이송부(10)의 내부에 배치하도록 설치되는 건조부(20)는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 표면에 송풍을 가하여 건조한다. 건조부(20)는 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)로부터 방사된 멜트블로운 웹을 포집하면서 이송하는 이송벨트(13)에 송풍을 가하여 건조시키는 주요한 역할을 수행한다. 이러한 건조부(20)는 도 1 내지 도 5처럼 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송부(10)의 내부에 배치되도록 설치된다. 즉 도 1처럼 노즐(N)의 정면부에 건조부(20)가 배치되어 이송벨트(13)에 포집된 멜트블로운 웹에 송풍을 가하여 건조하는 것으로, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.
이때, 본 발명의 세부구성에 의하면 상기 건조부(20)는 외부의 공기를 유입하도록 설치되는 흡입덕트(23), 상기 흡입덕트(23)에 상호 연통되도록 설치되는 적어도 하나 이상의 송풍기(25), 상기 각각의 송풍기(25)에 결합되면서 이송 컨베이어(15)의 표면에 송풍을 가하여 건조하는 확산덕트(27), 상기 다수의 송풍기(25)를 한꺼번에 제어하는 인버터를 구비하는 것을 특징으로 한다. 건조부(20)는 이송벨트(13)에 포집된 멜트블로운 웹을 건조하기 위해 흡입덕트(23)와 송풍기(25) 및 확산덕트(27)를 주요 구성으로 한다. 흡입덕트(23)는 도 1 및 도 2처럼 외부의 공기를 유입하도록 연통되면서 송풍기(25)에 상호 연통되도록 설치된다. 이렇게 유입된 외부공기는 송풍기(25)에 의해 확산덕트(27)를 통하여 이송벨트(13)에 포집된 멜트블로운 웹을 송풍을 가하여 건조시킨 상태에서 이송하여 권취롤(11)로 권취된다. 확산덕트(27)는 도 2 및 도 4처럼 이송벨트(13)에 서로 대응되도록 설치되면서 송풍기(25)에 의해 외부의 공기를 확산시켜 멜트블로운 웹을 건조한다. 여기서, 도면을 통하여 도시하지 않았지만 다수의 송풍기(25)는 인버터에 의해 한꺼번에 제어한다.
본 발명에 따르면 상기 이송부(10)의 하부측에 배치하도록 설치되는 스윙수단(30)은 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여한다. 스윙수단(30)은 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여하는 주요한 역할을 수행한다. 이러한 스윙수단(30)은 도 2 및 도 3을 기준하여 본체프레임(P)은 상부, 즉 이송 컨베이어(15) 전체를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여하기 위해 본체프레임(P)의 하부에 설치되는 바, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.
이때, 본 발명의 세부구성에 의하면 상기 스윙수단(30)은 본체프레임(P)의 하부측에 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 직선이송하도록 안내하는 LM레일(31)과 LM블록(32), 본체프레임(P)의 양끝단에 설치되어 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송력을 전달받는 타이밍벨트(35), 타이밍벨트(35)의 풀리(36) 상에 벨트로 연결하여 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 구동력을 전달하는 구동모터(38)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 스윙수단(30)은 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송시켜 다양한 폭 변화를 지닌 멜트블로운 부직포를 양산할 수 있도록 LM레일(31)과 LM블록(32), 타이밍벨트(35) 및 구동모터(38)를 주요 구성으로 한다. 도 1 및 도 7처럼 본체프레임(P)에서 하부측에 LM레일(31)이 설치되고, LM레일(31)과 상호 대응되는 위치에서 활주하도록 LM블록(32)이 설치되어 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 직선이송하도록 안내한다. 그리고 도 3 및 도 7처럼 본체프레임(P)의 양끝단으로 LM레일(31)과 LM블록(32)이 상호 연계하여 작동하도록 타이밍벨트(35)가 설치된다. 이러한 타이밍벨트(35)의 풀리(36) 상에 벨트로 연결된 구동모터(38)에 의하여 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 구동력을 전달받는다.
본 발명에 따르면 상기 이송부(10)와 스윙수단(30) 상에 배치하도록 설치되는 감지부는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에 비접촉 방식으로 신호를 검출하여 제어한다. 감지부는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에 비접촉 방식으로 신호를 검출하여 제어하는 역할을 수행하는 바, 도 1 및 도 3처럼 이송부(10)와 스윙수단(30) 상에 설치하여 이를 감지하여 이송 컨베이어(15)의 이송경로에 대해 작동을 제어한다.
이때, 본 발명의 세부구성에 의하면 상기 감지부는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송벨트(13)의 중심지점을 감지하기 위한 위치센서(41), 이송 컨베이어(15)의 수평방향 상에서 양쪽 끝지점을 감지하기 위한 위치센서(43)(45), 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송벨트(13)의 뒤틀림을 감지하기 위한 EPC센서(47)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 감지부는 전반적으로 이송 컨베이어(15)의 이송경로 제어하기 위해 센서들을 구비한다. 도 3에서 위치센서(41)는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송벨트(13)의 중심지점을 감지하여 이송 컨베이어(15)의 중심지점을 잡아준다. 위치센서(43)는 이송 컨베이어(15)의 수평방향 상에서 좌측단을 감지하고, 위치센서(45)는 이송 컨베이어(15)의 수평방향 상에서 우측단을 감지하여 이송 컨베이어(15)가 좌우로 이송시 이탈됨을 방지한다. 그리고 EPC센서(47)는 이송벨트(13)의 뒤틀림을 감지하고 이와 연계하여 작동하는 작동실린더(17d)에 의해 조절롤(17)을 조정하여 이송벨트(13)의 위치를 보정하면서 이탈을 방지한다.
이외에도 도면을 통하여 도시하지 않았지만, 이를 전체적으로 통제하기 위한 제어패널이 구비되고, 작업자에 의한 입력을 받기 위한 버튼스위치 및 비상정지 스위치를 구비한다.
도 1내지 도 7을 참조하여 작동을 설명하면, 먼저 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)로부터 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)이 방사되면 이송 컨베이어(15)의 구동롤(18)이 구동모터(19)가 구동하여 이송벨트(13)를 구동시킨다. 이때, 흡입덕트(23)를 통해 유입된 외부공기는 송풍기(25)에 의해 확산덕트(27)로 유입되면서 이송벨트(13)에 포집된 멜트블로운 웹을 송풍을 가하여 건조시킨 상태에서 이송하여 권취롤(11)로 권취되어 멜트블로운 부직포를 생산한다.
한편, 다양한 폭을 지닌 제품을 생산하기 위해서는 위의 공정에서 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송토록 작동시키는데, LM레일(31)과 상호 대응되는 위치에서 활주하도록 LM블록(32)이 설치되어 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 직선이송하도록 안내하면서 타이밍벨트(35)의 풀리(36) 상에 벨트로 연결된 구동모터(38)에 의하여 구동력을 전달받아 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송시킨다.
이를 간략하게 설명하면, 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)로부터 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)이 방사되면 이송벨트(13)에 포집되고 이 과정에서 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송토록 작동하여 다양한 폭을 지닌 멜트블로운 부직포를 생산할 수 있게 된다. 즉 노즐(N)을 기준하여 이송 컨베이어(15)의 이송벨트(13)가 스윙수단(30)에 의해 수평방향으로 좌우 이송하여 다양한 폭 변화를 지닌 멜트블로운 부직포를 양산할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 구조적으로 진일보시켜 최적화 규모의 설계에 따른 구조를 채택하면서 스윙컨베이어 기술을 접목함에 따라, 공간 활용을 극대화하여 설비비용을 절감하면서 설치면적에 비해 다양한 크기의 폭을 지닌 제품을 생산할 수 있고, 다양한 폭을 지닌 제품 변화에 대응하는 유연성을 크게 확보하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 생산에 의한 에러와 제품의 불량을 최소화하여 제품 수율과 함께 생산성 향상에 의해 경쟁력을 강화할 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 이송부 11: 권취롤
13: 이송벨트 15: 이송 컨베이어
17: 조절롤 17a: 블록
17b: LM가이드 17c: 조절대
17d: 작동실린더 18: 구동롤
19: 구동모터
20: 건조부 23: 흡입덕트
25: 송풍기 27: 확산덕트
30: 스윙수단 31: LM레일
32: LM블록 35: 타이밍벨트
38: 구동모터
41: 중심센서 43,45: 위치센서
47: EPC센서
N: 노즐

Claims (5)

  1. 폴리프로필렌(PP) 원료를 용융하여 노즐(N)에 의해 멜트블로운 웹으로 연속 방사하여 멜트블로운 부직포를 제조하는 기기에 있어서:
    상기 노즐(N)의 전면부에 배치하도록 설치되고, 본체프레임(P) 상에서 방사된 멜트블로운 웹(melt blown fibre web)을 포집하면서 이송하는 이송 컨베이어(15)를 구비하는 이송부(10);
    상기 이송부(10)의 내부에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 표면에 송풍을 가하여 건조하는 건조부(20);
    상기 이송부(10)의 하부측에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 작동력을 부여하는 스윙수단(30); 및
    상기 이송부(10)와 스윙수단(30) 상에 배치하도록 설치되고, 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에 비접촉 방식으로 신호를 검출하여 제어하는 감지부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이송부(10)는 권취롤(11)로 멜트블로운 웹을 연속적으로 포집하면서 이송하는 이송벨트(13)를 지닌 이송 컨베이어(15), 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 위치를 보정하면서 이탈을 방지하는 조절롤(17), 조절롤(17) 축의 블록(17a) 상에 결합되면서 LM가이드(17b)를 따라 직선운동 가능하게 설치되는 조절대(17c)와 함께 조절대(17c)의 직선운동하도록 작동하는 작동실린더(17d), 이송벨트(13)의 이송경로 상에서 구동롤(18)에 구동력을 전달하는 구동모터(19)를 구비하는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 건조부(20)는 외부의 공기를 유입하도록 설치되는 흡입덕트(23), 상기 흡입덕트(23)에 상호 연통되도록 설치되는 적어도 하나 이상의 송풍기(25), 상기 각각의 송풍기(25)에 결합되면서 이송 컨베이어(15)의 표면에 송풍을 가하여 건조하는 확산덕트(27), 상기 다수의 송풍기(25)를 한꺼번에 제어하는 인버터를 구비하는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스윙수단(30)은 본체프레임(P)의 하부측에 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 직선이송하도록 안내하는 LM레일(31)과 LM블록(32), 본체프레임(P)의 양끝단에 설치되어 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송력을 전달받는 타이밍벨트(35), 타이밍벨트(35)의 풀리(36) 상에 벨트로 연결하여 이송 컨베이어(15)를 수평방향으로 좌우 이송하도록 구동력을 전달하는 구동모터(38)를 구비하는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송벨트(13)의 중심지점을 감지하기 위한 위치센서(41), 이송 컨베이어(15)의 수평방향 상에서 양쪽 끝지점을 감지하기 위한 위치센서(43)(45), 이송 컨베이어(15)의 이송경로 상에서 이송벨트(13)의 뒤틀림을 감지하기 위한 EPC센서(47)를 구비하는 것을 특징으로 하는 멜트블로운 부직포 제조기의 스윙컨베이어 장치.
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KR20220040861A (ko) 2020-09-24 2022-03-31 주식회사 3케이글로벌 다중 방사형 멜트블로운 필터 제조 시스템

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