KR20240063793A - 폐 매트리스 커버 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것이다.
본 발명은 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 가공부; 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 가공부; 상기 폐 매트리스의 일측을 고정하기 위한 고정부; 및 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입하여 폐 매트리스로부터 커버를 제거하는 커버제거부를 포함할 수 있다.

Description

폐 매트리스 커버 제거장치{Waste mattress cover removal device}

본 발명은 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것이다.

현재 우리나라를 포함한 해외 각국의 폐매트리스 처리 형태는 지차체의 재활용센터의 폐기물 처리장 또는 재활용 공장등으로 운반되어 대부분이 수작업에 의해 처리되고, 극히 일부는 파쇄 후 선별 공정을 거쳐 처리 되고 있는 실정이다.

각 가정에서 수거된 폐 매트리스는 적치, 절단, 탈거, 내피제거, 목재류 제거의 공정으로 이루어지는데 대부분이 수작업으로 이루어진다. 이는 매트리스 커버가 철재 프레임과 스프링에 (더블 매트리스 기준) 약 14미터 길이로 단단하게 바느질(Sewing)및 스테플링(Stapling) 처리 되어 있기 때문에 1개의 매트리스 커버를 해체하기 위해서는 약 30미터(m)의 바느질 길이를 날카로운 칼,가위 등의 기타 도구로 절단한 후 분리해야 한다.

따라서 숙련된 작업자라 하더라도 일일 처리하는 매트리스 10개 정도에 불과하며 질기고 단단하게 고정되어 있는 천을 일일이 절단하는 과정에서 손목 관절등의 피로 누적으로 작업의 연속성이 떨어지며, 분해 작업시 먼지와 악취의 발생으로 인하여 기피하는 작업으로 분류되어 있다.

파쇄의 경우 경강선(SW-A)재질의 프레임과 스프링은 인장강도와 경도가 매우 높아 파쇄기날의 마모를 급격히 증대시켜 날의 교체주기를 앞당기며 직간접적이 비용이 증대되어 경제적 효율성이 떨어진다.

뿐만 아니라 폐 매트리가 파쇄될 때 파쇄기의 구조상 매트리스 커버는 절단과 찢겨짐이 병행하여 이루어지는데, 이때 파쇄기 날 또는 케이싱의 강한 마찰에 의하여 매트리스 커버가 프레임과 스프링에 압착 현상이 발생하게 되고 이러한 현상으로 말미암아 자력선별의 선별력이 현저히 떨어질 뿐만 아니라 고가의 장비비가 발생하므로 경제적 효율성이 떨어진다.

국내에 보급되어 있는 소각로의 경우 500×500mm 이상 부피는 소각로 투입 자체가 불가능하며, 다량의 철재가 함유된 매트리스 고형물은 바로 소각로에 투입할 경우 연소 발열량을 감소시킬 뿐만 아니라 철재류에 엉겨 붙은 매트리스 조각들은 완전연소 되지도 않는다. 또한 파쇄된 작은 스프링 조각(칩)들이 화격자 사이와 배출 컨베이어 체인 사이에 끼이게 되는데, 이는 소각로 고장의 중요한 원인이 된다. 그러므로 매트리스를 파쇄하여 소각처리하는 방식은 강력히 지양되고 있는바 국내는 채택하고 있지 않다.

국내에 보급되어 있는 매트리스는 대부분 스프링 내장형이며, 매트리스 가장자리에 철재 프레임을 상.하로 배치하고 다수의 원형 스프링을 철재 프레임 사이에 배열하여 스프링은 프레임에 압착하는 형태로 구성되어 있다.

완성된 철재 프레임의 상단에 2~3겹의 각종 완충용 매트를 충진한 후 매트리스 카바를 쒸운다. 추후 정육면체의 철재 프레임의 모든 가장자리를 기기를 사용하여 합사용 실을 2mm 간격으로 바느질하여 매트리스는 완성된다.

종래기술로 등록특허공보 10-2203110호가 게재되어 있으나, 상기 종래기술은 (0024)에“작업 컨베이어는 해체할 매트리스의 폭 방향의 측면 일부만을 지지하는 구조로 이루어진 컨베이더,예를 들어 체인 컨베이어로 구현되는 것이 바람직한 바, 이러한 작업 컨베이어의 가운데 비어 있는 부분에는 압착 기구 및 탈거기구가 설치될 수 있을 것이다”라고 되어 있으나, 싱글 매트리스의 폭이 1M인 것을 감안하면 제시된 도면과 같이 매트리스 폭방향의 중앙에서 압착과 탈거 공정이 이루어는데 압착의 불안정으로 말미암아 탈거 공정시 매트리스에는 극심한 뒤틀림이 발생된다. 이로 인하여 매트리스 프레임과 스프링이 불규칙하게 수축 현상이 발생하여 커버와 스프링이 겹쳐서 탈거될 우려가 있으며 이에 대한 보완이나 대책이 없다. 이러한 현상은 폭이 큰 더블 매트리스는 더 심한 불규칙 수축(뒤틀림)이 발생할 수 있으므로 기술의 적합성과도 부합된다 할 것이다.

또한, 상기 종래기술은 국내에 보급된 매트리스 카바의 측면에는 프레임을 투입하기 위한 분리장치(지퍼)가 이미 부착되어 있으므로 필요치 않은 공정이며 중복설비라 할 수 있다.

또한, 종래기술에 따르면 매트리스의 코너 부분의 절단은 이루어지지 못하므로 수작업에 의한 절단공정이 필요하며, 4면을 모두 절단하기 위해서는 컷팅장치가 360도 회전해야 하나 종래기술에는 이에 대한 구체적 설명이 없다. 360도 측면 절단용 기기는 핀란드에서 제조, 출시되어 사용되고 있다.

또한, 종래기술에 의하면“지지틀 및 지지틀에서 상하 및 좌우로 이동하면서 매트리스 커버의 상하좌우면을 각각 절단하는 4개의 커터를 포함하여”라고 기술하고 있으나, 전후(측면부)방향의 절단 공정은 생략되어 있으며, 매트리스 커버를 탈거하기 위한 절단은 기본적으로 상하좌우 및 전후의 6개 면의 절단이 이루어져야 한다.

또한, 종래기술에 따르면 압착용 실린더는 매트리스 가장자리에 위치하여 좌측에 상하에 4개,우측 상하에 4개의 총 8개가 가로 방향으로 장착되는데 이는 한정된 공간에서 구조적으로 너무나 복잡하다고 할 수 있다.

또한, 탈거 공정 과정에서 강력한 인장응력으로 인하여 매트리스 프레임과 카바의 뒤틀림 현상을 피할 수 없다.

또한, 종래기술은 최초 탈거 공정시 스프링과 매트리스 카바를 격리 시키기 위하여 압촉공기 분사용 노즐은 하부에서 상부로 분사 되어야 할 것인바, 카바 하부에 받쳐져 있는 완충용 매트를 관통하여 분사하여야 하는데, 이것은 매트리스 구조를 이해하지 못한 방법이라고 볼 수 있다.

설령 이러한 방법으로 돌기에 카바를 걸게하는 공정은 4~5초 동안의 공기 분사가 지속되어야 가능하므로 이때 발생되는 분진,소음등으로 인하여 작업여건의 악화는 피할 수 없다. 또한 공기분사를 위한 별도의 공기압축장치(콤프레샤)가 필요하고 다량(24가닥)의 배관 구성으로 장치가 복잡 해지는 문제가 있다 할 것이다.(동파,조립 및 수리시 불편)

또한, 종래기술은 탈거 진행중 동력이 끊기면 저항,혹은 마찰이 없으므로 스트로크의 끝단까지 주행하게 되고 스토퍼와 충돌하여 멈추게 되므로 고장의 원인이 되며, 단부효과(end effect)로 인하여 길이의 제한을 받고, 출력에 제한을 받으며 고가의 비용이 들고, 열관리가 필요하다.

따라서 종래기술의 가감속 성능이 우수하고 제어성이 뛰어난 측면에서의 리니어 모터는 적합성이 있다고 볼 수 있으나 탈거시 부하가 크고 작업범위(스트로크)가 4M이상이고 작업속도가1,500mm/min인 폐매트리스 탈거장치에서 리니어 모터 적용은 가용도와 적합성에 부합하지 않는다고 할 수 있다.

한국 등록특허공보 10-0797116 한국 등록특허공보 10-1016103 한국 등록특허공보 10-1656460 한국 등록특허공보 10-2203110

따라서, 본 발명의 목적은 위와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 폐매트리스 커버 제거장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 자동 공정으로 스프링 매트리스 커버를 효율적으로 해체할 수 있도록 한 폐매트리스 커버 제거장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 기계구조를 단순화하여 경제적일 뿐만 아니라 장소의 제약을 받지 않도록 함과 동시에 처리비용 또한 획기적으로 절감할 수 있는 폐매트리스 커버 제거장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 구조가 간단하여 제작이 용이하고 작업공정에서 분진, 소음, 진동 등의 2차 환경유해가 없을 뿐만 아니라 작업자의 안전과 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 폐매트리스 커버 제거장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,

폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 가공부; 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 가공부; 상기 폐 매트리스의 일측을 고정하기 위한 고정부; 및 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입하여 폐 매트리스로부터 커버를 제거하는 커버제거부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 측면 가공부는 상하로 높낮이가 조절되며 폐 매트리스가 안착되는 제1테이블과, 폐 매트리스의 양측부에 대응되게 설치되어, 상기 제1테이블에 의해 폐 매트리스 승강 시 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 커터부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 측면 커터부는 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 인출가능하게 구성되는 실린더와, 상기 실린더의 로드 단부에 설치되는 측면커터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 로드는 커터날의 회전축이 관통 결합되는 관통공이 구비되고, 이 관통공에는 상기 회전축을 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 탄성 지지하기 위한 탄성부재가 구비될 수 있다.

또한, 상기 상하 가공부는 폐 매트리스가 안착되는 제2테이블과, 폐 매트리스의 상면 및 하면에 대응되게 설치되어, 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 커터부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 상하 커터부는 가이드에 높이 조절이 가능하게 구비되는 상부 및 하부가로바와, 상기 상부가로바의 단부에 설치되는 상부커터와, 상기 하부가로바의 단부에 설치되는 하부커터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2테이블의 측부에 마련되어 폐 매트리스가 안착되는 제3테이블이 구비되며, 상기 제3테이블에 설치되어 제3테이블에 안착된 폐 매트리스를 제2테이블로 복귀시키기 위한 복귀수단이 구비될 수 있다.

또한, 상기 고정부는 승강수단에 의해 승강 가능하게 구비되는 프레임과, 상기 프레임에 설치되어 프레임 하강 시 폐 매트리스에 관통 삽입되는 삽입편을 포함할 수 있다.

또한, 상기 폐 매트리스를 관통한 삽입편의 단부를 고정하기 위한 고정편이 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 커버제거부는 폐 매트리스의 양 측부에 대응되도록 한 쌍이 설치되는 것으로, 폐 매트리스의 길이방향으로 설치되는 레일과, 상기 레일에 이동가능하게 설치되는 이동몸체와, 상기 이동몸체의 상부에 구비되는 상부몸체와, 상기 상부몸체에 설치되어 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입가능하게 설치되는 걸림편을 포함할 수 있다.

또한, 상기 상부몸체는 상기 걸림편의 높이를 조절하기 위한 높이조절부가 구비되고, 상기 이동몸체는 상기 상부몸체를 폐 매트리스가 구비된 방향으로 위치이동시켜 걸림편이 커버 측면의 절개 부위에 인입된 정도를 조절할 수 있도록 하는 인입정도조절부가 구비될 수 있다.

또한, 상기 레일은 모터에 의해 구동되는 리드스크류로 이루어지되, 양측 커버제거부의 리드스크류의 모터는 교대로 일정 시간 작동하도록 제어될 수 있다.

또한, 상기 걸림편은 폐 매트리스의 커버의 절개 부위 내, 외측으로 진입 및 진출 시 커버를 벌릴 수 있도록 양 단부로부터 다수의 경사면을 갖는 다면체로 형성되는 헤드가 구비될 수 있다.

본 발명에 따르면, 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 뛰어난 효과를 갖는다.

그리고, 본 발명에 따르면 자동 공정으로 스프링 매트리스 커버를 효율적으로 해체할 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.

그리고, 본 발명에 따르면 기계구조를 단순화하여 경제적일 뿐만 아니라 장소의 제약을 받지 않도록 함과 동시에 처리비용 또한 획기적으로 절감할 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

그리고, 본 발명에 따르면 구조가 간단하여 제작이 용이하고 작업공정에서 분진, 소음, 진동 등의 2차 환경유해가 없을 뿐만 아니라 작업자의 안전과 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 효과를 추가로 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치를 도시한 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 측면 가공부를 도시한 개념도.
도 3은 도 2의 측면 커터부를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 상하 가공부를 도시한 개념도.
도 5는 도 4의 상하 커터부를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 고정부를 도시한 개념도.
도 7은 본 발명의 고정부에 의해 폐 매트리스가 고정된 상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 커버제거부를 도시한 개념도.
도 9는 도 8의 커버제거부의 작동상태를 도시한 개념도.
도 10은 도 8의 커버제거부의 걸림편을 도시한 도면.
도 11은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 커버제거부에 의해 폐 매트리스 커버를 제거하는 모습을 도시한 도면.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야한다.

도 1은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치를 도시한 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 측면 가공부를 도시한 개념도이고, 도 3은 도 2의 측면 커터부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 상하 가공부를 도시한 개념도이고, 도 5는 도 4의 상하 커터부를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 고정부를 도시한 개념도이고, 도 7은 본 발명의 고정부에 의해 폐 매트리스가 고정된 상태를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 커버제거부를 도시한 개념도이고, 도 9는 도 8의 커버제거부의 작동상태를 도시한 개념도이고, 도 10은 도 8의 커버제거부의 걸림편을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치의 커버제거부에 의해 폐 매트리스 커버를 제거하는 모습을 도시한 도면이다.

본 발명은 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 폐 매트리스 커버 제거장치(50)에 관한 것으로, 그 구성은 도 2 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 가공부(100); 상기 측면 가공부(100)에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 가공부(200); 상기 폐 매트리스의 일측을 고정하기 위한 고정부(400); 및 상기 측면 가공부(100)에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입하여 폐 매트리스로부터 커버를 제거하는 커버제거부(500)를 포함할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 측면 가공부(100)에 의해 폐 매트리스의 폭 방향 측면 커버를 절개하고 상기 상하 가공부(200)에 의해 상기 측면의 절개 부위와 연결되도록 폐 매트리스의 상면 및 하면의 커버를 절개한 후, 측면의 절개부위를 통해 커버제거부(500)의 헤드가 삽입되고 커버제거부(500)가 폐 매트리스의 길이 방향으로 이동하면서 커버를 벗겨낼 수 있는 것이다.

보다 상세히 설명하면, 상기 측면 가공부(100)는 상하로 높낮이가 조절되며 폐 매트리스가 안착되는 제1테이블(110)과, 폐 매트리스의 양측부에 대응되게 설치되어, 상기 제1테이블(100)에 의해 폐 매트리스 승강 시 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 커터부(120)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1테이블(110)은 X자형의 다리가 유압잭 등에 의해 구동되어 상하로 높낮이가 조절되도록 구성될 수도 있고, 유압 또는 공압실린더 등으로 각 다리가 이루어져 높낮이가 조절되도록 구성될 수도 있는 것으로, 이러한 승강수단의 구체적인 구성은 공지 기술이며 본 발명에서 청구하는 바가 아니므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 제1테이블(110)은 폭이 폐 매트리스의 폭 보다 좁게 형성되어 제1테이블(110)에 폐 매트리스 안착 시 폐 매트리스의 폭방향 양측부가 제1테이블(110)의 외측으로 노출되도록 하여 측면 커터부(120)의 구동에 의해 커버 측면 절개 시 간섭이 발생되지 않도록 한다.

그리고, 상기 측면 커터부(120)는 제1테이블(110)의 측부에 설치되는 설치대(미도시)에 설치되는 것으로, 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 로드(124)가 인출가능하게 설치되는 인출부(122)와, 상기 인출부(122)의 로드(124) 단부에 설치되는 측면커터(126)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 인출부(122)는 유압 또는 공압 실린더로 이루어질 수도 있고, 랙피니언구조로 이루어질 수 있는 것으로, 이러한 구성에 의해 로드(124)가 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 인출될 수 있는 것이다.

그래서, 상기 제1테이블(110)에 폐 매트리스를 안착시킨 후 인출부(122)를 작동시켜 로드(124)를 인출하여 측면커터(126)가 폐 매트리스의 측면에 접촉될 수 있는 위치까지 인출하게 되는 것이다.

그 상태에서 상기 제1테이블(110)을 상승시키면 상기 측면커터(126)에 접촉되는 커버가 절개되는 것이다.

여기서, 상기 제1테이블(110)의 승강수단, 인출부(122) 및 측면커터(126)의 구동은 별도로 마련된 전원공급부로부터 전원을 공급받아 작동할 수 있고, 별도로 마련되는 제어부에 의해 제어가 이루어질 수 있음은 물론이다.

이때, 상기 측면커터(126)가 커버를 절개할 때 커버의 장력에 의해 접촉이 원활하게 이루어지지 않을 수 있는데, 로드(124)에 상기 측면커터(126)를 폐 매트리스가 설치된 방향으로 탄성 지지하여 접촉이 우수하게 이루어질 수 있도록 하는 탄성부재(128)가 더 구비될 수 있다.

즉, 상기 로드(124)는 측면커터(126)의 회전축(126a)이 관통 결합되는 관통공(124a)이 구비되되, 상기 관통공(124a)에 상기 회전축(126a)을 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 탄성 지지하는 탄성부재(128)가 구비되는 것이다.

상기 탄성부재(128)에 의해 회전축(126a) 및 측면커터(126)가 커버의 장력에도 폐 매트리스에 밀착 접촉된 상태를 유지하면서 원활하게 절개가 이루어지게 되는 것이다.

한편, 상기 상하 가공부(200)는 폐 매트리스가 안착되는 제2테이블(210)과, 폐 매트리스의 상면 및 하면에 대응되게 설치되어, 상기 측면 가공부(100)에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 커터부(220)를 포함한다.

이때, 상기 제2테이블(210)은 길이가 폐 매트리스의 길이 보다 짧게 형성되어 제2테이블(210)에 폐 매트리스 안착 시 폐 매트리스의 길이방향 일측 단부가 제2테이블(210)의 외측으로 노출되도록 하여 상하 커터부(220)의 구동에 의해 커버 상면 및 하면 절개 시 간섭이 발생되지 않도록 한다.

또한, 상기 상하 커터부(220)는 가이드(222)에 높이 조절이 가능하게 구비되는 상부 및 하부가로바(232,242)와, 상기 상부가로바(232)의 단부에 설치되는 상부커터(230)와, 상기 하부가로바(242)의 단부에 설치되는 하부커터(240)를 포함한다.

상기 상부 및 하부가로바(232,242)는 각각 공지의 승강수단에 의해 가이드(222)에 대해 승강 가능하게 설치되는 것으로, 상부커터(230) 및 하부커터(240)가 제2테이블(210)에 안착된 폐 매트리스의 상부 및 하부에 접촉하는 위치가 되도록 상부 및 하부가로바(232,242)의 승강이 이루어지게 된다.

그 상태에서 상기 상부커터(230) 및 하부커터(240)의 사이를 폐 매트리스가 통과하면 폐 매트리스의 상면 및 하면의 커버가 절개되는 것이다.

이때, 상기 폐 매트리스의 이동은 수작업으로 이루어짐이 바람직하지만, 제2테이블(210)의 상부에 폐 매트리스의 폭 방향으로 구동되는 이송벨트 등이 설치되어 폐 매트리스의 이동이 이루어지도록 구성될 수도 있다.

여기서, 상기 상부 및 하부가로바(232,242)의 승강수단과 상부커터(230) 및 하부커터(240)의 구동은 별도로 마련된 전원공급부로부터 전원을 공급받아 작동할 수 있고, 별도로 마련되는 제어부에 의해 제어가 이루어질 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 제2테이블(210)의 측부에 마련되어 폐 매트리스가 안착되는 제3테이블(310)이 구비되며, 상기 제3테이블(310)에 설치되어 제3테이블(310)에 안착된 폐 매트리스를 제2테이블(210)로 복귀시키기 위한 복귀수단(320)이 구비될 수 있다.

즉, 상기 상부커터(230) 및 하부커터(240)에 의해 페 매트리스의 상면 및 하면 커버가 폭 방향으로 완전히 절개시키기 위해 폐 매트리스가 제2테이블(210) 상에서 폭 방향으로 이동하게 된다.

이러한 과정에서 상기 제3테이블(310)은 제2테이블(210)을 벗어난 폐 매트리스를 지지하는 역할을 한다.

또한, 상기 복귀수단(320)은 폐 매트리스의 측방향으로 신축(伸縮) 또는 이동 가능하도록 구성되는 것으로 페 매트리스의 상면 및 하면 커버의 절개가 완료된 이후 상기 제3테이블(310)에 안착된 폐 매트리스를 다시 제2테이블(210)로 이동시키기 위한 구성이다.

상기 복귀수단(320)은 유압 또는 공압 실린더, 또는 랙피니언 구조 등 공지기술로 이루어지는 구성으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다만, 상기 복귀수단(320)에 의해 폐 매트리스 일정한 힘으로 가압 이동시켜 제2테이블(210)로 복귀시킴으로써 폐 매트리스가 유동하지 않도록 하고 정위치로 복귀할 수 있게 되는 효과가 있다.

한편, 상기 제1,2,3 테이블(110,210,310) 모두 높이 조절이 가능하게 하여, 제1,2,3 테이블(110,210,310) 간 상대적인 높이가 조절되도록 구성함으로써 매트리스가 제1,2,3 테이블(110,210,310) 간을 이동할 때 측면 커터부(120), 상하 커터부(220) 및 커버제거부(500)에 의한 간섭이 없도록 한다.

한편, 상기 고정부(400)는 폐 매트리스의 커버를 벗겨내기 전 폐 매트리스를 고정하는 역할을 하는 것으로, 승강수단(미도시)에 의해 승강 가능하게 구비되는 프레임(410)과, 상기 프레임(410)에 설치되어 프레임(410) 하강 시 폐 매트리스에 관통 삽입되는 삽입편(420)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 고정부(400)의 승강수단(미도시)은 유압 또는 공압 실린더, 또는 랙피니언 구조 등 공지기술로 이루어지는 구성으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 삽입편(420)은 단부가 뾰족한 침(針) 형상으로 이루어지며, 프레임(410)의 하방으로 다수개가 폐 매트리스의 폭 방향과 동일한 방향으로 설치된다.

그래서, 상기 승강수단(미도시)에 의해 프레임(410)이 하강할 때 삽입편(420)이 폐 매트리스의 일측 단부측을 상하로 관통하여 폐 매트리스를 고정함으로써 후술할 커버제거부(500)에 의해 커버 제거 시 폐 매트리스가 유동하는 것을 방지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 프레임(410)은 제2테이블(210)에 폐 매트리스 안착 시 제2테이블(210)의 외측으로 노출된 폐 매트리스의 길이방향 일측 단부에 대응되는 상부에 위치되어 삽입편(420)이 폐 매트리스를 관통할 때 제2테이블(210)에 의한 간섭이 발생되지 않는 것은 물론이다.

또한, 상기 폐 매트리스를 관통한 삽입편(420)의 단부를 고정하기 위한 고정편(430)이 더 구비될 수 있다.

이때, 상기 고정편(430)은 전술한 바와 같이 제2테이블(210)의 외측으로 노출된 폐 매트리스의 하부에 위치되어 폐 매트리스를 관통한 삽입편(420)의 단부가 삽입 고정되는 것으로, 제2테이블(210)의 외측으로 노출된 폐 매트리스의 하부에 위치되도록 별도로 마련되는 기둥에 설치될 수 있다.

한편, 상기 커버제거부(500)는 폐 매트리스의 양 측부에 대응되도록 한 쌍이 설치되는 것으로, 폐 매트리스의 길이방향으로 설치되는 레일(510)과, 레일(510)에 이동가능하게 설치되는 이동몸체(520)와, 상기 이동몸체(520)의 상부에 구비되는 상부몸체(530)와, 상기 상부몸체(530)에 설치되어 상기 측면 가공부(200)에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입가능하게 설치되는 걸림편(540)을 포함하여, 상기 걸림편(540)을 커버 측면의 절개 부위로 진입시킨 후 이동몸체(520)를 폐 매트리스의 길이방향으로 이동시켜 커버를 벗겨내게 되는 것이다.

이때, 상기 레일(510)은 한 쌍이 상하 평행하게 설치되는 것으로, 상부레일(512)은 모터에 의해 회전하는 리드스크루로 이루어지고, 하부레일(514)은 가이드축으로 이루어지는 것이다.

그래서, 상기 상부레일(512)이 모터에 의해 회전하면 상기 이동몸체(520)가 상기 하부레일(514)을 따라 폐 매트리스의 길이방향으로 이동할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 상부몸체(530)는 상기 걸림편(540)의 높이를 조절하기 위한 높이조절부(532)가 구비되어 높이조절부(532)의 조작에 의해 걸림편(540)이 커버 측면의 절개 부위의 높이에 대응되도록 미세 조절이 가능하게 된다.

그리고, 상기 이동몸체(520)는 상기 상부몸체(530)를 폐 매트리스가 구비된 방향으로 위치이동시키기 위한 인입정도조절부(522)가 구비된다.

그래서, 상기 인입정도조절부(522)를 조작함으로써 상기 걸림편(540)이 커버 측면의 절개 부위에 인입된 정도를 조절할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 걸림편(540)은 폐 매트리스의 커버의 절개 부위 내, 외측으로 진입 및 진출 시 커버를 벌릴 수 있도록 이동방향을 기준으로 한 전후 단부로부터 다수의 경사면을 갖는 다면체로 형성된 헤드(542)가 구비됨이 바람직하다.

그래서, 폐 매트리스의 커버 절개 부위로 진입 및 진출 시 상기 헤드(542)의 경사면에 의해 커버가 안내되어 벌어지도록 하며, 헤드(542)가 완전히 진입한 상태에서는 다시 커버 절개 부위가 오므라지게 되는 것이다.

그리고, 상기 헤드(542)의 형상에 의해 폐 매트리스 내부의 스프링 등 철제 구조물을 손상시키거나 철제구조물과의 간섭이 발생되지 않아 폐 매트리스 내에서 헤드(542)의 이동이 원활하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.

그 상태에서 레일(510)의 구동에 의해 이동몸체(520)가 이동하면 상기 헤드(542)에 의해 커버가 조금씩 밀리면서 이동몸체(520)의 이동방향, 즉 폐 매트리스의 길이방향으로 벗겨지게 되는 것이다.

한편, 폐 매트리스의 양 측부에 대응되도로 설치되는 양측 커버제거부(500)의 상부레일(512)의 모터는 일정 시간 만큼 교대로 작동하도록 제어됨이 바람직하다.

즉, 양측 커버제거부(500) 중 폐 매트리스의 좌측과 우측의 커버제거부(500)의 상부레일(512)의 모터는 일정 시간 작동하여 교대로 작동하도록 제어되면, 좌측 이동몸체(520)가 이동하며 커버를 벗겨내고 이동을 멈춘 상태에서, 우측 이동몸체(520)가 이동하며 커버를 벗겨내고 이동을 멈추는 것을 반복하면서 지그재그의 형태로 커버를 조금씩 벗겨내게 되는 것으로, 일시에 커버를 벗기는 것에 비해 커버의 제거가 쉽게 이루어지며 커버 및 폐 매트리스의 나머지 부재의 손상을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 폐 매트리스 커버 제거장치(50)에 의하면, 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 자동 공정으로 스프링 매트리스 커버를 효율적으로 해체할 수 있도록 하며, 기계구조를 단순화하여 경제적일 뿐만 아니라 장소의 제약을 받지 않도록 함과 동시에 처리비용 또한 획기적으로 절감할 수 있고, 구조가 간단하여 제작이 용이하고 작업공정에서 분진, 소음, 진동 등의 2차 환경유해가 없을 뿐만 아니라 작업자의 안전과 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.

전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

본 발명은 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매트리스의 커버 일측을 절개하여 매트리스를 감싸고 있는 커버를 벗겨내어 스프링과 철제 구조물을 선별할 수 있도록 한 폐 매트리스 커버 제거장치에 관한 것이다.

50: 폐 매트리스 커버 제거장치
100: 측면 가공부 110: 제1테이블
120: 측면 커터부 122: 인출부
124: 로드 124a: 관통공
126: 측면커터 126a: 회전축
128: 탄성부재
200: 상하 가공부(200) 210: 제2테이블
220: 상하 커터부 222: 가이드
230: 상부커터 232: 상부가로바
240: 하부커터 242: 하부가로바
310: 제3테이블 320: 복귀수단
400: 고정부 410: 프레임
420: 삽입편 430: 고정편
500: 커버제거부 510: 레일
520: 이동몸체 522: 인입정도조절부
530: 상부몸체 532: 높이조절부
540: 걸림편 542: 헤드

Claims (11)

1. 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 가공부;
   상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 가공부;
   상기 폐 매트리스의 일측을 고정하기 위한 고정부; 및
   상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입하여 폐 매트리스로부터 커버를 제거하는 커버제거부를 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 측면 가공부는 상하로 높낮이가 조절되며 폐 매트리스가 안착되는 제1테이블과,
   폐 매트리스의 양측부에 대응되게 설치되어, 상기 제1테이블에 의해 폐 매트리스 승강 시 폐 매트리스의 커버 측면을 절개하는 측면 커터부를 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 측면 커터부는 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 인출가능하게 구성되는 실린더와,
   상기 실린더의 로드 단부에 설치되는 측면커터를 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 로드는 커터날의 회전축이 관통 결합되는 관통공이 구비되고,
   이 관통공에는 상기 회전축을 폐 매트리스가 설치된 방향을 향해 탄성 지지하기 위한 탄성부재가 구비된, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 상하 가공부는 폐 매트리스가 안착되는 제2테이블과,
   폐 매트리스의 상면 및 하면에 대응되게 설치되어, 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위와 연결되도록 상기 폐 매트리스의 커버 상면 및 하면을 절개하는 상하 커터부를 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 상하 커터부는 가이드에 높이 조절이 가능하게 구비되는 상부 및 하부가로바와,
   상기 상부가로바의 단부에 설치되는 상부커터와,
   상기 하부가로바의 단부에 설치되는 하부커터를 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 고정부는 승강수단에 의해 승강 가능하게 구비되는 프레임과,
   상기 프레임에 설치되어 프레임 하강 시 폐 매트리스에 관통 삽입되는 삽입편을 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 폐 매트리스를 관통한 삽입편의 단부를 고정하기 위한 고정편이 더 구비되는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 커버제거부는 폐 매트리스의 양 측부에 대응되도록 한 쌍이 설치되는 것으로,
   폐 매트리스의 길이방향으로 설치되는 레일과,
   상기 레일에 이동가능하게 설치되는 이동몸체와,
   상기 이동몸체의 상부에 구비되는 상부몸체와,
   상기 상부몸체에 설치되어 상기 측면 가공부에 의해 절개된 커버 측면의 절개 부위로 진입가능하게 설치되는 걸림편을 포함하는, 폐 매트리스 커버 제거장치.
   
10. 제 9항에 있어서,
    상기 상부몸체는 상기 걸림편의 높이를 조절하기 위한 높이조절부가 구비되고,
    상기 이동몸체는 상기 상부몸체를 폐 매트리스가 구비된 방향으로 위치이동시켜 걸림편이 커버 측면의 절개 부위에 인입된 정도를 조절할 수 있도록 하는 인입정도조절부가 구비된, 폐 매트리스 커버 제거장치.
    
11. 제 9항에 있어서,
    상기 레일은 모터에 의해 구동되는 리드스크류로 이루어지되,
    양측 커버제거부의 리드스크류의 모터는 교대로 일정 시간 작동하도록 제어되는, 폐 매트리스 커버 제거장치.