KR930006464B1 - 펠트롤 형태의 백킹 처리된 광물섬유 두루마리를 보호용 포장재료로 포장하는 방법 - Google Patents

Abstract

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Description

펠트롤 형태의 백킹 처리된 광물섬유 두루마리를 보호용 포장재료로 포장하는 방법

도면은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 기계장치의 측면 개략도이다.

본 발명은 펠트 롤(felt roll) 형태의 백킹(backing) 처리된 광물섬유 두루마리를 이의 권취 도중에 적용되는 보호용 포장재료로 포장하는 방법에 관한 것이다.

펠트 롤 형태의 백킹 처리된 광물섬유를 제조하기 위하여, 접합제로 처리한 광물섬유를 생산 라인(production line)에 올려놓고 목적하는 정도를 압축시키며 터널형 오븐 속에서 경화시킨 다음, 제조된 펠트 스트립에 백킹 스트립, 특히 알루미늄으로 된 백킹 스트립을 갖다대어 접착시킨다. 이렇게 얻어진 접착된 펠트 스트립은 적당한 길이로 절단하여 절단된 부분을 두루마리 형태로 권취한 후, 종이 또는 플라스틱 필름으로 이루어진 보호용 포장재료로 포장하여 저장 또는 수송을 위해 보관한다. 이와 같이 백킹 처리된 펠트 롤은 "롤리졸"(Rollisol ; 상품명)이라는 상표로 출원인에 의해 제조 및 시판되고 있으며 특히 서까래사이의 내부 천장 단열재로 사용된다.

권취된 두루마리를 보호용 포장재료로 포장하기 위하여, 필요한 길이로 절단한 보호용 포장재료의 단편을 공급 콘베이어(feed conveyor)위에 놓음으로써, 펠트 롤이 권취 스테이션(winding station) 쪽으로 전진함에 따라 보호용 포장재료의 전방 말단이 고정되어, 말단이 권취 스테이션에 도입될 때 이미 권취된 펠트의 외측과 펠트 후방부의 내측 사이에 각도를 이루어 운반되도록 공급한다.

이렇게 하여 형성된 두루마리는 또다시 회전되며, 이렇게 함으로써 보호용 포장재료의 후방 말단이 이미 권취된 보호용 포장재료의 중간 위치와 겹쳐질 때까지 전방 말단을 시점으로 하여 두루마리의 외측에 보호용 포장재료가 권취된다. 이보다 앞서, 포장재료의 후방 말단에는 신속하게 경화되고 내구성이 있는 접착제를 붙여서, 권취 도중에 압착하여 보호용 포장재료로 포장된 두루마리를 지속적으로 그대로 고정시킨다. 두루마리가 권취 스테이션에서 빠져나온 다음, 보호용 포장재료로서 양측에 불쑥 나온 수축 필름을 사용하는 경우에는 가장자리를 보호하기 위해 가장자리 수축용 가열지대를 통과시킨 다음, 분리 및 운송한다.

최종 권취된 팰트에 보호용 포장재료의 전방 말단을 도입하여 이를 고정시킴으로써, 회전하는 두루마리를 이용하여 포장재료의 전방 말단을 이동시키는 방법은 일반적인 것이다. 그 예로써 독일연방공화국 특허공보 제12 39 979호, 제14 61 821호 또는 미합중국 특허 제 3,052,073호 등을 들 수 있다. 권취공정의 일부로서 보호용 포장재료에 의해 전체 영역에 걸쳐 연속적인 포장을 수득하는 이러한 공정은 미합중국 특허 제2,681,702호의 공정을 대체할 수 있는데, 당해 특허에서는 단지 펠트를 권취하고 최종 권취된 두루마리를 그대로 유지한 채 가느다란 접착 테이프를 붙여서 고정한다. 그러나, 이것은 단지 가느다란 접착 테이프만으로 고정되었기 때문에 수송과정에서 파손의 위험부담을 안고 있어서 부적당한 것이었다.

그러나, 전체 영역의 걸쳐 연속적으로 포장된 펠트의 오랫동안 잘 알려진 문제점은 두루마리당 소요되는 보호용 포장재료 형태의 포장재가 상당히 많이 필요하다는 것이다.

여기에는 세 가지의 이유가 있다.

1. 펠트의 말단과 먼저 권취된 펠트 층 사이에 보호용 포장재료를 정확하고 철저하게 운반하기 위해서는, 보호용 포장재료의 전방 말단과 펠트의 말단간의 중첩부가 고정 압력을 위해 비교적 넓어야 하는데(대체로 수 dm(decimeter)임), 그 이유는 펠트의 유연성이 그다지 크지 않아서 계속적인 권취작업 도중에 보호용 포장재료의 전방 말단을 공급하고나서 단지 잠시 동안만 펠트의 유연성이 완전한 효과를 발휘하기 때문이다. 그러므로, 실제로 사용되고 있는 권취 스테이션에서는 펠트 스트립의 후방 말단과 보호용 포장재료의 전방 말단간의 중첩 길이를 0.5m로 산정하고 있다.

2. 보호용 포장재료를 이용하여 두루마리를 1회 회전시킨 후, 보호용 포장재료는 펠트 스트립 말단부에 도달한다. 페르 스트립은 적어도 수 ㎝ 정도의 두께(대개 10㎝ 이상)를 갖고 있어서, 펠트 스트립의 후방말단이, 밑에 있는 보호용 포장재료의 개시영역 바로 위에 놓인 보호용 포장재료의 영역을 지탱시킬 수 있다. 그러므로, 펠트 말단의 장력과 압축력 하에 펠트의 후방 말단에 걸쳐 보호용 포장재료를 상당히 세게당김으로써, 이미 권취된 보호용 포장재료와의 접합영역이 수득되는데, 이는 공간적인 거리 때문에 권취공정의 일부로서 안전한 접합을 보장하기 위해 펠트 후방 말단의 분산력을 충분히 경감시킨다. 이미 권취된 보호용 포장재료가 그 위에 놓인 보호용 포장재료와 접합하는데 소요되는, 펠트 스트립 말단으로 부터의 길이는 수 dm 정도일 수 있다.

3. 엄격한 생산 조건하에, 보호용 포장재료의 공급조절시 아주 적은 장애 뿐만 아니라 보호용 포장재료용 전진 매카니즘 조정시 약간의 변화는 배제할 수가 없다. 따라서, 보호용 포장재료가 목적하는 공급조절로부터 약간 벗어나서 권취되는 문제가 생긴다. 특히, 생산속도가 높을 때에는 이러한 아주 적은 편차가 때때롤 보호용 포장재료의 전방 말단영역과 펠트의 후방 말단영역간의 중첩 정도에 있어서 아주 커다란 변화를 초래한다. 따라서, 작동 도중에 일어나는 보호용 포장재료의 공급시간 변동으로부터 생기는 잘못된 포장을 방지해야 할 경우, 중첩부의 길이를 길게 하여 공급이 지연되는 경우에 적절한 중첩과 운반을 유지하는 한편, 이와 같은 길이의 보호용 포장재료를 약간 조기 공급하는 경우에 권취시 펠트의 후방 말단이 이로부터 일정한 거리에서 필름 스트립 및 적절한 접합에 의해 충분히 넓게 덮혀지도록 해야 한다.

평균 직경이 55㎝이고 둘레가 173㎝인 두루마리를 권취하는데 있어서 실제로 약 3m의 보호용 포장재료가 필요한데, 이것은 달리 말하면, 전체 둘레의 거의 2배가 되는 것이다. 이것은 대량 생산에서 보호용 포장재료로서 종이와 같은 값싼 재료를 사용한다고 하더라도 상당한 액수이고, 또한 가소성 수축필름과 같은 보다 비싼 재료를 쓰는 경우에는 가격이 엄청나게 비싸지는데, 이는 특히 실제를 보호용 포장재료가 연속적으로 인쇄되어 사용되어야 하기 때문이다.

본 발명의 중요한 목적은 펠트를 전체적으로 완전하게 보호용 포장재료를 밀폐포장하는 방법 및 후처리과정에서의 어떤 기술적인 손실없이 보호용 포장재료로 사용되는 물질의 양을 감소시키는 것이다.

이 문제점은 특허충구의 범위 제1항에 기술된 방법에 의해 해결되었다.

본 발명에 따르면, 보호용 포장재료의 전방 말단을 접착제 없이 마찰에 의해 보호용 포장재료를 이동시키기 위해서 권취물의 후방 말단에까지는 권취되지 않으며, 당해 보호용 포장재료는 백킹 스트립(backing strip)이 부착되어 있는 펠트 롤의 외부 표면에 접착된다. 따라서, 사용자가 포장된 펠트 롤을 뜯어낼 때에도 백킹 스트립에 아무런 손상 없이 용이하게 뜯어질 수 있도록 점착 또는 접착되어 있다. 그러나, 이와같이 하는데 있어서, 불리한 점을 수반하면서 보호용 포장재료가 최종 권취된 펠트 롤과 겹쳐져서는 안된다. 보호용 포장재료의 전방 말단을 접착시키는 것은 광물섬유 스트립의 후방 말단에 대해 대략 맞은 편 영역에서 보호용 포장재료의 공급시간을 적절히 조절함으로써 이루어질 수 있으며, 따라서 접착은 섬유 스트립의 후방 말단에 의해 가능한 한 적게 형향을 받는다. 이러한 경우에, 실제적으로 롤 직경이 0.5m 이상인 경우 수 dm 정도의 차이는 별영향을 주지 않는데, 이것은 보호용 포장재료의 전방 말단을 접착시키거나 후속적으로 보호용 포장재료의 후방 말단을 접착하는 것이 광물섬유 스트립의 후방 말단에 의해 거의 영향을 받지 않는다는 것이 중요하기 때문이다. 따라서, 보호용 포장재료의 공급 조절에 대해 고도의 정확성이 필요하지 않으며, 실제로 어떠한 문제도 없디, 특히 보다 긴 유용한 길이의 보호용 포장재료에 대한 요구에 수반되는 어떠한 보정도 필요 없이, 목적하는 공급시간에 대해 상당한 차이가 허용될 수 있다. 보호용 포장재료를 두루마리의 둘레에 비해 약간 더 길게, 즉 접착영역의 길이만큼만 길게 측정함에 있어서, 광물섬유 스트립의 후방 말단으로부터 보호용 포장재료의 후방 말단까지의 거리는 전방 말단만큼만 길다.

따라서, 보호용 포장재료의 후방 말단의 접착은 어떠한 문제 없이, 또한 추가의 보호용 포장재료도 필요없이 광물섬유 스트립의 후방 말단으로부터 상응하는 거리에서 수행된다. 광물섬유 스트립의 후방 말단은 보호용 포장재료의 중간영역에 위치하며, 이것은 보호용 포장재료의 전방 말단에 있는 접착지점과 보호용 포장재료의 후방 말단에 있는 접착지점에 영향을 주지 않으면서 보호용 포장재료에 의해 중간 영역에 놓여져 있다. 보호용 포장재료는 광물섬유 스트립과의 중첩 없이 스트리머(steamer) 방식으로 두루마리의 외부 주위에 접착되어 있어서, 이에 의해 보호용 포장재료의 길이는 두루마리의 길이에 비해서, 예를 들면, 약 20㎝ 정도의 접착부분 길이만큼만 길다. 평균 직경이 약 55㎝인 두루마리에서 약 3m이상의 보호용 포장재료 길이 대신에 약 1.9m 길이의 재료가 필요하므로, 여기에서 약 40%정도의 보호용 포장재료를 절약할 수 있다.

독일연방공화국 공개특허공보 제 17 86 067호에는, 견고한 롤 형태로 권취된 옥근재(屋根材)[예 : 타르지(tar paper)]와 같은 얇고 딱딱한 물질을 보호용 포장재료로 포장하여 최종 권취물의 외부 말단으로부터 일정한 거리를 두고 보호용 포장재료의 전방 말단이 두루마리 위에 놓이게 하고, 보호용 포장재료의 길이가 보호용 포장재료의 후방 말단과 그 밑에 있는 권취된 보호용 포장재료 표면간의 접착부분의 길이만큼만 두루마리의 길이를 초과하도록 하는 방법이 이미 공지되어 있다. 이러한 방법에서, 롤 또는 권취물 형태의 타르지가 통상적인 방식으로 제조되며 완전히 권취되어 보호용 포장기계에 공급된다.

이러한 목적을 위해, 보호용 포장재료의 전방 말단에 접착제 스트립을 제공하여 회전하는 타르지 권취물 또는 두루마리와 이의 하부 지지 롤 사이에 시간에 맞춰 도입함으로써 보호용 포장재료의 전방 말단과 타르지의 외부 표면간의 접착이 필수적으로 타르지의 후방 말단 맞은 편에 있는 권취물 또는 두루마리 측면에 생기도록 한다. 보호용 포장재료의 전방 말단과 두루마리간에 빠르고 효과적이며 변형에 대해 내성이 있는 접착이 생기더라도, 두루마리의 회전 때문에 보호용 포장재료가 추가로 장력하에 당겨져서 보호용 포장재료의 후방 말단이 전방 말단과 겹칠 때까지 두루마리 주위에 팽팽하게 포장되며, 또한 접착제에 의해 고정된다.

비압축적이고 얇으면서 비교적 딱딱한 물질(예 : 타르지)의 포장에서는 펠트 롤의 포장 때와는 다른 기술적인 조건이 요구된다. 이미 알려진 딱딱한 재료는 중간 저장 상태를 유지하였다가 처리될 수 있는 반면, 펠트 롤의 포장은 경제성을 위해 권취공정의 일부로서만 수행 가능한데, 그 이유는 압축된 광물섬유 물질로 이루어진 권취된 두루마리가 내부 장력으로 인해 다시 풀어지는 것을 방지하기 위해서 어떤 특별한 부가적인 방법이 필요하기 때문이다.

본 발명의 경우에 보호용 포장재료를 이용한 포장의 목적은 외부로부터의 보호 뿐만 아니라 두루마리를 형태로 보존하기 위함이다. 이와 같이 함에 있어서, 보호용 포장재료를 접착하면 펠트 롤의 백킹이 손상되기 쉽기때문에 생산공정 조건하에 보호용 포장재료의 전방 말단이 확실하게 이동되도록 보호용 포장재료을 회전하고 있는 두루마리의 최종 권취단계에 공급하는 데에는 항상 어려움이 뒤따르고 있다. 따라서, 보호용 포장재료의 전방 말단을 단지 후방 말단과 같이 단순히 접착시키는 공지된 방법은 본 발명에 따른 경우에는 도움이 될 수 없다. 그러나, 이러한 접착 없이 또는 광물섬유 스트립의 최종 권취단계에서 보호용 포장재료의 전방 말단을 지지장치에 의해 기계적으로 이동시키지 않고, 빠르게 회전하는 펠트 롤 두루마리에 요구되는 이동력이 어떻게 보호용 포장부재로 전달될 수 있는지는 명백하지 않다.

본 발명은 아주 놀라울만한 해결을 보게 되었는데, 이는 이동이 두루마리의 외부 표면에 대한 보호용 포장재료의 마찰력에 의해 이루어지 때문에 두루마리에 부탁되어 있는 백킹의 외부 표면에 접착제 없이 보호용 포장재료의 전방 말단을 접착시킬 수 있어서, 한편으로는 보호용 포장재료에 적절한 이동력을 전달하고, 다른 한편으로는 두루마리의 포장을 뜯어낼 때 백킹에 대한 손상 기능성을 방지한다.

본 발명에 따른 방법의 또 다른 이점은 권취되는 두루마리에 부착되어 있는 외부 표면에 보호용 포장재료의 전방 말단을 접착에 의해서 부착시켜 사용자가 보호용 포장재료를 제거할 때 펠트 롤의 백킹에 어떠한 손상도 일어나지 않도록 하는 유리한 가능성에 관한 것이다.

보호용 포장재료와 펠트 롤의 연속적인 외부 표면간의 접착제로써 특히 표면장력이 낮은 물 또는 액체 탄화수소가 접합하다. 물의 경우, 서서히 증발시키고 오일 또는 그와 유사한 것으로 처리하여 사용자가 포장을 뜯는데 있어 힘을 들이지 않고도 두루마리로부터 보호용 포장재료를 제거할 수 있다.

본 발명은 도면에 나타낸 장치에 의하여 더 자세히 설명한다.

하나의 도면으로 표시되는 장치는 본 발명의 장치의 측면 개략도이다.

도면은 광물섬유 스트립(2)을 공급하는 공급 콘베이어(1)를 도시하며, 분리 콘베이어 벨트로서 나타낸 이의 말단 영역(3)도 도시하였다. 도시된 작동위치에 있어서, 말단 영역(3)의 끝에 설치된 권취 스테이션(4)에서는 당해 분야에 공지된 바와 같이 펠트 롤(2)로부터 권취물 또는 두루마리(5)가 형성된다. 이와 관련하여, 공급 콘베이어(1) 위에 놓여 운반되는 광물섬유 스트립(2)의 전방 말단은 공급 콘베이어(1)의 말단에 있는 리프팅 콘베이어(lifting conveyor)(6)의 영역에 도달하는데, 이 영역은 도면에서 상부를 향해 기울어져 있으며, 이중 화살표(7)를 따라 전후로 움직일 수 있는 카드 롤러 장치(card-roller arrangement)(8)에 의해 제어되고 광물섬유 스트립(2)의 배면에서 휘어지는 활 형태를 취하여 휘어져 있다. 이러한 방법으로, 절단된 총 길이의 광물섬유 스트립(2)은 모르스식 부호 형태(dash-dot)로 표시한 평균 직경 d가, 예를 들면, 55㎝인 두루마리로서 권취된다. 광물섬유 스트립(2)의 두께에 따라, 평균 직경 d 위에 광물섬유 스트립의 후방 말단(2a)이 불쑥 나와 있으며, 당해 후방 말단(2a)은, 예를 들면, 펠트-백킹 처리된 롤 형태의 광물섬유 스트립의 두께에 따라 최종 단계에서 수 ㎝의 높이를 형성한다.

또한, 두루마리(5)를 상기한 통상의 방법으로 형성할 경우, 이것은 보호용 포장재료(9)에 의해서 둘레가 완전히 포장되는데, 이때 보호용 포장재료(9)는 공급 콘베이어(1) 위에 설치된 또 하나의 공급 콘베이어(10)에서 이동되어 두루마리(5)가 형성된 후에 회전하는 두루마리(5)의 외부 둘레에 간헐적으로 공급된다. 보호용 포장재료(9)의 배치는, 이의 디스펜서 두루마리(dispenser bale) 단편을 시점으로 하여 도면에 도시된 작동위치에서 두루마리(5)의 외부 둘레에 이미 부착된 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이 공급 콘베이어(10)의 전방 말단부분에 있는(11)로 나타낸 위치에 놓일 때까지 공급 콘베이어(10) 위에서 권취 스테이션(4)의 방향으로 이동되도록 통상적인 방법으로 조작한다. 이러한 목적을 위해, 공급 콘베이어(10)는 당해 분야에 공지된 방법에 의해 일렬로 늘어서 있는 다수의 비교적 가느다란 스트립으로 구성된 벨트 콘베이어로서 형성될 수 있으며, 이들 스트립은 인접한 콘베이어 벨트들 사이의 간격에 저압을 형성시킬 수 있는 흡입상자(10a) 위에 걸쳐져 있다. 저압이 아닐 경우, 보호용 포장재료(9)는 좁은 콘베이어 밸트의 상부에 놓여 이에 의해 이동된다. 보호용 포장재료(9)의 단편이 정지하자마자, 저압이 그 기능을 발휘하여 보호용 포장재료(9)를 작동중인 콘베이어 벨트들 사이의 영역속으로 당겨서 흡입상자(10a)의 고정된 표면까지 당김으로써, 보호용 포장재료(9)가 작동중인 콘베이어 벨트들에 의하여 이동되는 것을 방지한다. 여기에서 알수 있는 바와 같이, 엄격한 작동조건하에 보호용 포장재료(9) 단편의 공급운동을 중단시키는 상기와 같은 통상적인 저압조정은 과도한 조정작업이 생략되는 경우, 공급장치(10)상의 (11)의 위치에서 보호용 포장재료(9)의 전방말단(9a)이 놓이는 지점을 대략적으로 한정되는 정도에 그치는 것이다.

1차적으로 두루마리(5)의 형성이 끝난 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)이 보호용 포장재료(9)용 공급 콘베이어(10)의 배출영역을 통과하여 이로부터 멀어지면, 흡입 상자(10a)내의 저압을 차단시킴으로써 공급 콘베이어(10)상의 보호용 포장재료(9) 단편을 방출하여, 보호용 포장재료(9)가 콘베이어 벨트 위에서 마찰에 의하여 다시 이동하고, 보호용 포장재료의 전방 말단(9a)이 광물 섬유 스트립(2)으로부터 형성된 두루마리(5)의 외부 둘레에 놓인다.

다음에서 더욱 자세히 설명되는 방법으로, 보호용 포장재료의 전방 말단(9a) 영역에서 두루마리(5)에 부착된 외부표면과 인접한 보호용 포장재료(9)의 영역 사이에 고정효과가 수득되어 보호용 포장재료(9)가 회전하는 두루마리(5)에 의해 이동되어야 한다. 도면에서는 이러한 이동의 중간 상태를 볼 수 있는데, 여기서 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)은 콘베이어 벨트에 의해 형성될 수 있는 리프팅 콘베이어(6)에 의한 가압후, 두루마리(5)의 약 반바퀴 이상까지 이미 이동되어 있으며, 카드 롤러장치(8)의 방향으로 이동한다. 이때, 보호용 포장재료(9) 단편의 후방 말단(9b)은 보호용 포장재료의 공급 콘베이어(10)위에 여전히 놓이게 되며 회전하는 두루마리(5)에 보호용 포장재료(9)를 권취함으로써 공급 콘베이어(10)의 천천히 작동하는 콘베이어 벨트에 의해 임의로 지지되고 권취 스테이션(4)으로 이동하게 된다. 그 전에, 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b) 영역을, 예를 들면, 접착제로 분무한다. 도면에 도시된 위치에서 두루마리(5)의 계속적인 회전으로 인해 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)이 보호용 포장재료(9)용 공급 콘베이어(10)의 배출영역을 통과하는 한편, 상당한 길이의 보호용 포장재료(9)가 공급 콘베이어(10)위에 놓여져서 장력하에 이곳으로부터 이동하게 된다.

도면에 나타낸 위치에서 두루마리(5)를 계속 회전시키면, 보호용 포장재료(9)에 의해 덮힌 광물섬유 스트립의 후방 말단(2a)은, 두루마리(5)의 무게 뿐만 아니라 리프팅 콘베이어(6) 및 카드 롤러 장치(8)에 의해 가해진 힘에 의해 공급 콘베이어(1)에 대해 압축되고, 이와 같이 펠트 롤이 압축된 결과로써 파선으로 표시된 직경 d의 길이에 가깝도록 압축되며, 보호용 포장재료(9)에 의해 외부로부터 보호된다. 이와 같이 하여, 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)은 공급 콘베이어(10)로부터 벗어나서 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 영역의 외부 표면에 놓이게 되며 계속 회전하여 공급 콘베이어(1)의 압력에 의해 압축 및 접착된다.

보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 영역의 외부 표면과 후방 말단(9b) 영역의 내부 사이에 존재하는, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 영역의 외부 표면에 형성된 접착부분을 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)으로부터 상당한 간격을 두고 떨어져 있어서 이로 인한 영향을 크게 받지 않는다.

후방 말단(2a)의 탄성에 의해서 접착부분에 힘을 가할 수 있는 한, 접착에 의해 잘 흡수될 수 있는 전단력만이 오로지 포함된다. 서로 겹쳐서 접착되어 있는 보호용 포장재료 단편을 떼어내기 위해 필요한 분산력은 전혀 형성되지 않는다. 추가로, 보호용 포장재료(9)에 의해 덮힌 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)이 공급 콘베이어(10) 위에 놓여지고 흡입상자(10a) 속에 약한 저압상태를 제공함으로써 임의로 증가될 수 있는 마찰에 의해 콘베이어 위에 유지될 수 있어서 보호용 포장재료(9)가 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)을 상당한 장력하에 감싸며 당해 후방 말단(2a)을 공급 콘베이어(1)의 표면으로부터 회수한 후에 그대로 유지시키는 것은 특별한 잇점이다.

그 결과, 보호용 포장재료(9)로 포장된 완성된 두루마리(5)의 외부 둘레는 후방 말단(2a) 영역에 있어서 이상적인 둘레에 보다 더 가까워지며, 이것은 시각적으로 외형을 향상시킬 뿐만 아니라 향상된 권취능력 및 장애가 되지 않는 적층성에 의해 가공된 제품의 취급을 용이하게 한다.

당해 방법에서 쉽게 알 수 있는 바와 같이, 전방 말단(9a)과 그 위에 놓여있는 후방 말단(9b)이 적절히 겹쳐지기 위해서는 단지 상기한 길이의 보호용 포장재료(9)가 요구되는데, 두루마리(5)의 외부에 권취된 보호용 포장재료(9)의 길이는 두루마리 둘레의 길이와 접착에 필요한 약 20㎝의 중첩 길이의 합에 상응해야 한다. 당해 방법에서는, 추가로 보호용 포장재료(9)의 정확한 공급조절을 위한 특정한 요건이 필요하지 않으며, 또한 보호용 포장재료(9)의 공급조절이 부정확한 경우에도 보호용 포장재료(9)의 초과 길이에 대해 어떠한 보정도 필요치 않다. 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이, 예를 들면, 수 dm 정도의 거리를 두고 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)의 전후에 놓여진다면 그것으로 충분하며, 이때 특정 위치에서의 정확한 접착도 문제가 되지 않는다. 도시된 예에서, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)은 비교적 일찍 두루마리(5) 위에 놓여지며, 따라서 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a) 뒤에서 비교적 짧은 거리를 사이에 두고 있다. 그러나, 보호용 포장재료의 전방 말단(9a)은 권취조건에 어떠한 방해나 감지할 만한 변화를 초래하지 않고 공급 콘베이어(1)의 외부 표면과 두루마리(5) 위에 있는 리프팅 콘베이어(6)와의 사이 영역에서 도시된 두루마리(5)의 회전 위치내에 존재할 수 있다.

소정 길이의 보호용 포장재료(9) 단편을 사용하여 자동적으로 완전히 한 바퀴 권취시킨 후, 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)이 전방 말단(9a)의 외부 표면에 놓이게 되며, 이에 의해 전방 말단의 위치 변화는 작동조건에 어떠한 장애적인 변화도 초래하지 않고 두루마리의 둘레에서 접착지점의 변화만을 초래한다.

공급 콘베이어(1)의 말단 영역(3)에 있는 백킹 처리된 펠트가, 서로 거리를 유지한 채로 흡입구멍이 있는 흡입상자(1a) 위를 지나는 콘베이어 벨트와 함께 작동하는 것은 통상적인 것이다. 흡입구멍을 통해 흡입상자(1a) 속으로 들어간 공기를 흡입함으로써 광물섬유 스트립이 콘베이어 벨트 위에서 보다 견고하게 압축되며, 따라서 콘베이어 효과가 마찰에 의해 증가되므로 광물섬유 스트립(2)은 적절히 고정된 상태로 권취스테이션(4)으로 이동하여 권취물 또는 두루마리(5)로 변형될 수 있다.

두루마리(5)의 외부 둘레에 있는 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)의 접착효과를 돕기 위해, 본 발명에 따라서 공급 콘베이어(1)상의 두루마리(5)의 접촉면 영역내에 공기 흡입상자(1a) 대신 압축공기 상자(1b)가 제공되고, 또한 리프팅 콘베이어(6)의 영역에는 콘베이어 벨트들 사이에(자세히 도시되진 않았지만) 흡입구멍을 가진 압축공기 상자(6b)가 제공된다. 압축공기 상자(1b,6b)는 약 400 내지 600㎜ 수 컬럼(water column)의 공급 압력에서 적절한 배열을 가지고 작동되며, 흡입 구멍을 사이징(sizing)하면 공급 콘베이어(1) 또는 리프팅 콘베이어(6) 상의 두루마리(5)의 접촉영역으로부터 일정한 거리에서 공기 유동에 의해 두루마리(5)의 둘레에 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이 추가로 압축된다.

약 80m/min 이하의 공급 콘베이어(1)상의 광물섬유 스트립(2)의 공급속도는 압축공기 상자(1b,6b)에 의한 보조가 없어도 아무 문제없이 수득할 수 있다. 그러나, 이보다 더 빠른, 즉 140m/분 이상일 수도 있는 공급속도의 경우, 압축공기에 의한 보조가 대단한 가치를 발휘한다.

두루마리(5)의 외부 둘레에 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)을 접착시키기 위해서는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 특히 보호용 포장재료(9)로서 플라스틱 필름을 사용하는 경우, 도시하지는 않았지만, 당해 분야에 공지된 방법에 의해 포장재료(9)가 대전되어 당해 전하로 인해 접착될 수 있다. 이때, 전하에 의한 접착효과는 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)에 대해 어떠한 수단에 의해서도 제한될 필요가 없으나, 회전하는 두루마리(5)의 외부 둘레에서 보호용 포장재료(9)의 마찰에 의한 이동 가능성을 높여준다. 보호용 포장재료(9) 또는 두루마리(5)의 외부 둘레가 대전되기 위한 필수조건은 적절한 재료의 선택이라는 것인데, 그 이유는 모든 재료에서 대전에 의한 접착이 이루어질 수는 없기 때문이다.

따라서, 임의로 또는 부가적으로 특히 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 영역 또는 백킹 스트립의 밑면에 접착제를 도포할 수 있다. 그러나, 이러한 접착제는 동시에 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)에 적용될 수 있는 접착물질과는 달리, 영구적인 접착상태나 그와 유사한 상태를 제공해서는 안되며, 단지 권취하는 동안 고정시키기 위한 것으로써 펠트 롤(2) 사용자가 보호용 포장재료(9)를 뜯어내기 전까지는 제거되어야 하거나 또는 두루마리(5)의 외부 표면이 손상되지 않고 쉽게 제거될 수 있어야 한다.

따라서, 소위 접착 고정에 대해 통상적인 바와 같이, 접착제로서는 소위 "박리" 효과에 의하여 접착 능력이 상실될 수 있는 물질이 고려되어야 한다. 그러나, 접착고정용으로서 통상적인 접착제는 한편으로 비교적 비싸고, 다른 한편으로는 사용자가 보호용 포장재료(9)를 잘못 뜯어냄에 따라 야기된 손상이 완전히 제거되지 않는다. 따라서, 접착제로서 액체를 사용하여 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 영역에 필수적으로 연속적인 액체 막을 형성시켜, 물리적 접착력 및 내부 응집력에 의해 목적하는 접작효과를 수득하는 것이 바람직하다. 이와 관련하여, 기본적으로 액체 탄화수소를 포함하는 습윤 액체가 모두 고려된다. 특히, 추가의 처리를 필요로 하지 않고, 필수적으로 잔사 없이 증발되는 액체(예 : 휘발성 알코올, 에테르 등)를 선택하는 것이 적절하다.

예를 들면, 접착제로서 표면장력이 낮은 물이 사용된다. 표면장력이 낮은 물은 연속적인 액체 막을 형성하는 우수한 습윤액체로서 우수한 접착효괄 나타낸다. 포장후, 아주 소량으로 도입된 물을 쉽게 건조 및 증발시켜, 사용자가 보호용 포장재료(9)를 뜯어낼 때, 전방 말단(9a)이 접착효과 또는 다른 고정효과가 없어진 상태로 두루마리(5)의 외부 둘레에 놓이고 접착연결부를 제거한 후 떨어질 수 있도록 한다. 더구나, 표면장력이 낮은 물은 값이 매우 저렴하며 아무 문제없이 사용할 수 있다.

예를 들면, 표면장력이 낮은 물과 같은 액체를 접착제로서 사용하기 위해서는, 회전하는 램프(ramp)(14)에 고정되며 접착제로 사용되는 액체에 침지된 스폰지(13)가 피복기구(12)로서 작용한다. 회전하는 램프(14)는 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이 정지하는 위치(11) 바로 앞에 보호용 포장재료(9)의 공급방향으로 배치되어 있으며, 이중 화살표(15)를 따라 공급 콘베이어(10)의 표면으로 하강이동할 수 있으며 이 표면으로부터 다시 상승하여(상세히 도시되어 있지 않은 방법으로) 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)을 따라서 연신 표면에 대해 수직으로 움직일 수 있도록 되어 있다. 경우에 따라, 연신 표면에 있는 부재는 연신 표면에 대해 수직으로, 예를 들면, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a) 가장자리 방향으로 이동하여 당해 가장자리와 겹쳐져 이를 완전히 젖게 함으로써, 모든 상황하에서 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이 떨어지지 않도록 할 수 있다. 여하튼, 스폰지(13)는 전방 말단(9a) 영역에서 보호용 포장재료(9)의 외부 표면을 닦아줌으로써 연속적인 액체 막이 깨끗하게 적용되도록 해준다.

이와 같이 하여 전방 말단(9a) 영역이 적셔진 보호용 포장재료(9)는, 흡입상자(10a) 내부의 저압이 제거되면서 광물섬유 스트립(2)의 후방 말단(2a)으로부터 가능한 한 먼 거리에 있는 두루마리(5)의 외부 표면에 공급되어 여기에서 접착되며, 도면에 도시된 중간 지점을 거쳐 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)이 이동된 전방 말단(9a)과 겹쳐져서 접착되는 지점까지 이동한다. 이러한 방법으로 적은 보호용 포장재료(9)에 의해 전체 둘레가 연속적으로 포장된 우수한 원통형 외부 표면을 가진 두루마리(5)를 신속하게 생산할 수 있어서, 공급 콘베이어(1)상의 광물섬유 스트립(2)의 공급속도에 따라 사이클 시간이 10초 미만인 포장된 두루마리를 확실하게 생산할 수 있다.

본 발명에 대한 상세한 기술로부터, 당해 분야의 숙련가들은 본 발명의 정신 및 취지에서 벗어나지 않는한 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 사실을 알 수 있을 것이다.

Claims (9)

1. a) 두루마리(5)의 둘레보다 길고 마찰에 의해 두루마리(5)에 접착되며 후방 말단(9b)이 접착물질로 피복된 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)을 회전하는 두루마리(5)의 둘레에 갖다대고(여기서, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)과 두루마리(5) 사이의 마찰 접착은, 두루마리(5)를 향해 있는 보호용 포장재료(9)의 내부 표면과 백킹 스트립의 외부 표면 사이에 침작된 실질적으로 연속적인 막을 형성하는 휘발성 액체의 존재에 의해 야기된 접착효과에 의해서만 오로지 형성된다), 휘발성 액체를 증발시켜 초기의 접착효과를 제거하며 ; b) 두루마리(5)를 회전시켜 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)을, 그 밑에 이미 권취되어 있는 보호용 포장재료(9)의 외부 표면에 압축시켜 지속적인 접촉을 수득함을 포함하여(여기에, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)은 최종 권취 펠트 롤의 외부 말단으로부터 거리를 두고 두루마리(5) 위에 놓이며, 보호용 포장재료(9)의 길이는 실질적으로 보호용 포장재료(9)의 후방 말단(9b)과 그 밑에 놓인 권취된 보호용 포장재료(9)의 외부 표면 사이의 접착부분의 둘레 길이만큼만 포장된 두루라미(5)의 길이를 초과한다), 백킹 스트립이 부착된 펠트 롤 형태의 백킹 처리된 광물섬유 스트립의 회전하는 두루마리를 포장용 권취공정의 일부로서 적용된 보호용 포장재료로 포장하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 접착효과를 수득하기 위해 막 형성 액체가 백킹 스트립의 외부 표면에 적용되는 방법.
3. 제2항에 있어서, 막 형성 액체로서 잔사가 없는 휘발성 액체를 사용하는 방법.
4. 제2항에 있어서, 막 형성 액체로서 표면장력이 낮은 물을 사용하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)이, 최종 권취 펠트 롤의 외부에 말단으로부터 거리를 두고 두루마리(5) 위에 놓여지는 방법.
6. 제3항에 있어서, 잔사가 없는 휘발성 액체가 휘발성 알콜 및 에테르로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
7. 제2항에 있어서, 막 형성 액체가 탄화수소인 방법.
8. 제1항에 있어서, 막 형성 액체가 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)의 내부 표면에만 적용되어 보호용 포장재료(9)의 전방 말단(9a)의 내부 표면과 백킹 스트립의 외부 표면 사이에 접착효과가 수득되는 방법.
9. 제1항에 있어서, 백킹 스트립이 알루미늄 층으로 구성된 방법.

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