KR100204191B1 - 섬유상 물질의 산포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산포밴드 컨베이어(8) 또는 성형기 위에다 결합제와 함께 정확하게 조절된 칩 블랭킷을 형성시키되, 산포챔버의 배출말단부를 향해 산포되는 물질을 이송시키기 위한 도우싱컨베이어(4)를 포함하는 산포챔버(1)로 된 섬유상 물질을 산포시키는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 산포챔버(1)의 배출말단부는 도우싱컨베이어(4) 다음에 적어도 3개의 로울러(6)가 서로 평행하게 배열된 로울러 세트(5)가 배치되고, 상기 로울러 사이에는 폭을 각각 조절할 수 있는 슬롯이 형성되어 있다.

Description

섬유상 물질의 산포장치

제1도는 통상적인 산포챔버 및 상기 챔버내에 본 발명에 따른 로울러세트가 배치된 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.

제2도는 본 발명에 따른 로울러세트를 상세하게 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 산포챔버 2 : 고정로울러

3 : 공급기 4 : 도우싱(dosing)컨베이어

5 : 로울러세트 6 : 평행로울러

7, 9 : 칩 블랭킷 8 : 산포컨베이어

10 : 불합격입자 11 : 송풍산포수단

12 : 나사컨베이어 13 : 전공흡입

본 발명은 섬유상 물질, 즉, 칩 등의 산포장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 산포밴드 컨베이어 또는 성형기 위에다 결합제와 함께 정확하게 조절된 칩블랭킷을 형성시키는 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는 산포챔버의 배출말단부로 산포시키고자 하는 물질을 이송시키기 위하여 도우싱컨베이어가 장착된 산포챔버를 포함한다.

예를 들어, 판지 생성물 제작시, 물질을 산포하여 블랭킷을 형성시키게 되는데, 이때 블랭킷을 형성시키기 위해 칩과 결합제의 혼합물을 컨베이어벨트 상에, 또는 성형기내에 공급하게 된다. 이어서, 상기 블랭킷에 연속적으로 압력을 가하여 판으로 형성시키거나, 또는 블랭킷을 절단하여 평판압착기로 이송시킨 후, 압착함으로써 판지를 형성시키게 된다. 이와 같은 판지 제작시에는 컨베이어벨트 상에서 블랭킷이 평평하게 형성될 수 있도록 하기 위해, 칩과 결합체 혼합물을 어떻게 최적으로 산포시키느냐 하는 문제가 발생한다. 더욱이, 압착된 판지는 판의 중앙 부분에서 칩의 조악한 프랙션을 갖는 반면에, 판의 양쪽 외부표면에서는 미세한 프랙션을 갖도록 산포될 수 있어야만 한다. 이와 같이 산포시키기 위해서, 오늘날 여러 가지 방법들이 시도되고 있다. 즉, 칩과 결합제 혼합물을 상기와 같은 프랙션으로 분리시키는 데에는 송풍법이 사용되고 있다. 그러나, 송풍법은 조절되지 않는 난류(亂流) 및 만족스럽지 못한 최종 결과를 초래하기 쉬울 뿐만 아니라, 에너지 소모가 많다고 하는 단점이 있다.

이에, 본 발명의 목적은 미세한 프랙션이 판의 외부 표면에 집중되고, 조악한 프랙션이 판의 중앙부에 집중되도록 하기 위해서, 압착공정전에 성형단 위에 칩과 결합제의 혼합물을 최대로 균질하게 배치할 수 있는 개선된 산포방법을 제공하는데 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 상기의 산포챔버의 배출말단부에서 도우싱 컨베이어 다음에 위치하고, 적어도 3개의 서로 평행한 로울러를 포함하는 로울러세트를 특징으로 하고 있고, 이러한 특징들로 인해 상기 목적하는 바를 이룰 수 있는데, 상기 로울러들 사이에는 각각의 폭을 조절할 수 있는 슬롯(slot)이 형성되어 있다.

본 발명의 바람직한 구현에는 상기 슬롯들이 로울러 세트의 말단부로 갈수록 좀 더 확장되는 것이다.

본 발명의 더욱 바람직한 구현예는 상기 로울러가 금속, 합성물질 또는 엘리먼트(elements)로 만들어지고, 이러한 로울러의 표면에는 밀링가공, 선삭가공, 수지압출법 또는 이와 유사한 방법에 의해 흠이 형성된 것이다.

본 발명의 더욱 바람직한 구현예는 상기 로울러들이 단일 평면상에서 평행하게 배열되고, 상기 평면의 최저 말단부는 도우싱컨베이어가 장착된 산포챔버의 끝부분에 위치하도록 경사진 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 로울러를 이용하여 물질을 산포시키면 통상적인 기술로 산포시킨 것보다 몇가지 잇점이 있다. 예를 들어, 칩의 조악한 프랙션에서 미세한 프랙션을 분리해냄으로써 칩의 프랙션이 개선되게 된다. 즉, 형성되는 블랭킷 위에 칩이 낙하되도록 고정된 로울러의 공급 말단부에서 칩의 미세 프랙션이 분리되고, 반면에 이에 상응되는 프랙션은 로울러의 출구말단부에서 낙하하여 분리되는데, 이는 대부분이 조악한 칩으로 구성되어 있다. 분리된 칩의 프랙션은 로울러 사이의 슬롯을 통과하여 낙하하게 되는데 슬롯의 폭은 프랙션의 효율 및 성능에 따라 결정된다. 또한, 불합격된 입자들은 로울러 사이의 슬롯을 통해 낙하되지 않고, 대신에 나사컨베이어 또는 이와 유사한 제거장치로 이송됨으로써, 불합격된 입자들이 상기의 분리된 칩으로부터 제거되게 되는데, 이 때, 나사컨베이어 또는 이와 유사한 제거장치는 상기 로울러세트의 상부측면을 따라서 로울러 세트의 출구말단부에 배열되어 있다. 이러한 바람직하지 못한 입자들은 결합제물질 또는 금속 및 기타 칩의 흐름을 따라 이송되는 물질의 덩어리이다. 상기 로울러세트는 불규칙한 칩의 흐름을 평평하게 해주므로, 산포된 칩의 분포에 있어서 그 균질성이 통상의 방법에 의한 것보다 우수해지게 된다.

본 발명에 따른 장치는 송풍 또는 기계적 수단에 의해 물질을 산포시키기 때문에 통상의 방법에 의해 산포시킬 수 있는 것 보다 성능이 우수하고, 연속적으로 압착시킴으로써 성능이 더욱 우수해지게 된다. 칩의 산포시 균질성과 정밀성은 이러한 압착공정에 의해서 상당히 좌우되게 된다.

이와 같은 본 발명을 첨부도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도는 통상적인 산포챔버 및 상기 챔버내에 본 발명에 따른 로울러세트가 배치된 장치를 개략적으로 나타낸 것이고, 제2도는 본 발명에 따른 로울러세트를 상세하게 나타낸 것이다.

제1도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 산포챔버(1)는 3개의 회전 고정로울러(2)를 포함하는데, 섬유상 물질의 혼합물, 특히, 칩과 결합제가 공급기(3)로부터 고정로울러 상에 공급된다. 또한, 산포챔버는 화살표방향으로 계속해서 벨트가 움직이는 도우싱컨베이어(4)를 포함하게 되는데, 상기 벨트상에서 칩 블랭킷(7)이 형성되고, 이 블랭킷은 산포챔버의 배출말단부를 향해 움직이는 고정로울러 수단에 의해 매우 평평하게 된다. 산포챔버의 배출말단부에는 몇 개, 적어도 3개의 서로 평행한 로울러(6)를 갖는 로울러세트(5)가 배치되어 있는데, 이는 도우싱컨베이어(4)의 이동방향과 직교하여 배치되어 있다. 칩과 결합제의 혼합물은 로울러 사이의 슬롯 통과한 다음, 산포컨베이어(8) 벨트 상에 낙하하여 화살표 방향으로 이송된 후, 결합제와 혼합되는 칩의 블랭킷이 압착단계를 더 거치게 된다(압착부는 도면에 나타나 있지 않으나, 어떠한 통상적인 것도 가능하다).

제2도에 로울러세트(5)의 구성 및 기능이 설명되어 있다. 도우싱컨베이어(4)로부터 배출되고, 고정로울러(2)에 의해 매우 효과적으로 평평하게 된 칩 블랭킷(7)이 로울러세트(5) 상으로 이동하게 된다. 칩의 미세 프랙션은 로울러 사이의 제1슬롯을 통과하여 즉시 낙하하기 시작해서 산포밴드 컨베이어(8)의 벨트상으로 이동되거나, 또는 벨트상에 이미 형성된 칩의 조악한 프랙션 상으로 이동되게 된다. 물론, 궁극적인 목적은 블랭킷의 상부 및 하부 표면에 칩의 미세 프랙션을 형성시키고, 중앙부에는 조악한 프랙션을 형성시키는 것이다.

이와 같은 블랭킷의 구조는 제2도에 따른 방법에 의해 가능해지게 된다. 즉, 칩의 조악한 프랙션은 로울러 사이의 슬롯을 통과하여 로울러세트의 출구말단부 보다 앞쪽은 아닌 곳에 낙하하게 되는데, 어느 경우든 칩의 미세한 프랙션보다 평균적으로 좀 더 나중에 낙하하게 된다.

제2도는 단지 하나의 산포부품 및 이산포부품에 의해서 얻어지는 산포결과(즉, 외부표면에 칩의 미세 프랙션이 집중되고, 중앙부분에 조악한 프랙션이 집중됨)를 나타내고 있다. 칩이 대칭분포(외부에 미세칩, 중앙부분에 조악한 칩)를 갖는 최종 산포결과를 얻도록 하기 위해 제2의 산포 부품도 요구되는데, 이는 상기 산포밴드 컨베이어(8) 상부에 거울위치(도면의 우측면에)로 배치되어야만 한다. 물론, 거울 위치에 있는 산포부품들은 블랭킷의 상부에는 조악한 칩이, 하부에는 미세칩이 위치하도록 해준다. 컨베이어(8)에서 상기 위치에 있는 산포부품들은 제2도에는 나타나 있지 않다.

또한, 로울러세트(5)는 복수개의 로울로(6)로 이루어져 있는데, 최종 생산물의 적용분야에 따라서, 로울러의 직경, 표면구성, 회전방향 및 회전속도가 각각 달라질 수 있다. 더우기, 각각의 로울러는 그 높이를 변화시킬 수 있다. 모든 로울러 표면에 있는 홈의 길이와 모양이 달라질 수 있는데, 이러한 홈은 밀링가공, 선삭가공, 또는 수지압출법에 의해 형성시킬 수 있고, 또한, 로울러를 냉각시킬 수도 있다. 상기와 같이 하여 각 로울러의 특성을 변화시키는 것 이외에도, 각각의 로울러와 근접된 또는 좀 더 멀리 떨어져 있는 로울러의 축들(또는 단일 축)을 움직여서 간단하게 조절할 수 있다. 특히, 로울러 사이에 있는 슬롯은 각각 조절할 수 있고, 각 슬롯의 폭을 조절하는 것은 다른 슬롯의 폭을 조절하는 것과는 별개가 되도록 배치되어 있다. 이때, 로울러세트의 출구 말단부를 향해 갈수록 슬롯의 폭이 증가되도록 배치시킨 데에서 본 발명의 가장 큰 잇점을 찾아볼 수 있다.

제2도에서, 로울러 세트(5)는 경사진 면으로서 도시되어 있다. 상기 설명에서 볼 때 로울러세트가 하나의 평면상에 배치될 필요가 없음은 명백한 것이다. 또한, 모든 배열에서 평면상 로울러의 경사 각도는 자유롭게 조절될 수 있는데, 조절가능한 각도범위는 수평면에 대해 5 내지 20°인 것이 바람직하다. 도면에서 로울러 세트에 의해 형성된 평면은 하향 경사지게 배열되어 있되 평면의 최저 말단부는 도우싱컨베이어를 갖는 산포챔버의 말단부에 위치하게 된다.

이 구현예에서 로울러세트 다음에는 불합격된 입자(10)를 제거할 수 있는 나사컨베이어 또는 그와 유사한 컨베이어(12)가 배치되어 있다. 상기 불합격된 입자는 로울러 사이의 슬롯을 통과하지 못하게 되는데, 이러한 불합격품은 결합제 물질 또는 금속 및 기타 칩의 흐름을 따라 이송된 물질의 굳은 덩어리이다.

본 발명에 따른 로울러세트는 송풍산포수단(11) 또는 기계적 산포 수단을 포함함으로써, 성능을 좀 더 증가시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 로울러 세트의 성능을 증가시키기 위해, 상기 로울러세트는 도면에서 화살표(13)가 지적하는 점인 전공흡입을 포함한다. 더욱이, 진공흡입(13) 단독, 또는 공기 송풍(11)과 진공흡입(13)의 결합에 의하여 이루어지는 장치가 배치된 산포장치도 가능하다.

본 발명은 상기 구현예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 특허 청구의 범위내에서 변화될 수 있다. 상기 설명중, 회전 모우션을 실시하기 위해 반드시 필요한 기계류 및 그의 배치가 생략되어 있는데, 이는 이 분야에서는 자명한 것이므로 추측 가능하기 때문이다. 판지 생성물의 완전한 생산라인은 판지 생성물의 바람직한 구조를 형성하기 위해서 본 발명에 따른 하나 이상의 산포부가 요구되는데, 이 역시 이 분야에서는 통상적인 것이다.

Claims (8)

1. 산포챔버의 배출말단부로 산포시키고자 하는 물질을 이송시키기 위하여 도우싱컨베이어(4)를 포함하는 산포챔버(1)로 이루어져 있으며, 산포밴드 컨베이어(8) 또는 성형기 위에서 결합제와 함께 정확하게 조절된 칩 블랭킷을 형성시키기 위한 섬유상 물질의 산포장치에 있어서, 상기 산포챔버(1)의 배출말단부에는 도우싱컨베이어(4) 다음에 적어도 3개의 로울러(6)가 서로 평행하게 배열된 로울러세트(5)가 배치되고, 상기 로울러(6) 사이에는 폭을 각각 조절할 수 있는 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 섬유상 물질의 산포장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 로울러(6) 사이에 있는 슬롯의 폭은 상기 로울러세트(5)의 출구말단부로 갈수록 증가되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 로울러(6)는 금속, 합성물질 또는 엘리먼트로 만들어지고, 로울러 표면의 홈은 밀링가공, 선삭가공 또는 수지압출법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 로울러(6)는 단일 평면상에서 평행하게 배열되어 있고, 상기 평면의 최저 말단부는 도우싱컨베이어(4)를 포함하는 산포챔버(1)의 말단부에 위치하도록 경사진 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 로울러세트(5)의 경사각도는 수평면에 대해 5 내지 20°의 범위내에서 조절가능한 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 로울러(6)의 회전방향과 회전속도는 조절가능한 것임을 특징으로 하는 장치.
7. 제1항에 있어서, 로울러 세트(5)의 출구말단부에는 불합격된 입자(10)를 제거하기 위해 컨베이어(12)가 설치된 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 장치들의 산포배열은 진공흡입(13) 단독, 또는 공기송풍(11) 및 진공흡입(13)의 결합에 의해서 이루어지는 것을 특지으로 하는 장치.