KR101563920B1 - 벌집 구조체 제조 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 종래에 공지된 각종 벌집 구조체 제조 방법 및 장치를 개량하여, 최종 산출되는 벌집 구조체의 성능은 동일하면서도 무게는 가볍게 만들어 원가를 절감하기 위하여 발포장치 및 발포 단계가 추가되며, 하나의 장치와 공정으로써, 산출되는 벌집 구조체를 연신하여 그 크기를 원하는 대로 확대시킬 수 있는 연신장치 및 연신 단계가 추가되는, 벌집 구조체 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

벌집 구조체 제조 장치 및 방법 {Apparatus and method for manufacturing honeycomb structure}

본 발명은 벌집 구조체(honeycomb structure)의 제조에 관한 것으로서, 동일한 성능 대비 무게가 가볍고 원료가 절감되도록 하는 수단 및 벌집 셀의 크기를 임의의 크기로 연신하여 확장시키는 수단을 포함하는 벌집 구조체 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.

벌집 또는 허니콤 구조체는 각종 패널에 내장되거나 그 자체로서 하나의 구조체를 이루는 것으로서, 소정 두께(나비)의 판재가 서로 접합 또는 일체 형성되어 각각 벌집 셀을 구성하고 있다(도 3 참조).

이러한 벌집 구조체 또는 그 제조방법 등에 관하여 몇 가지 선행기술들이 있다.

대한민국 공개특허 제1992-0014594호(열가소성 수지제의 벌집 구조의 단면재, 단면재의 압출헤드 및 그 제조방법)는 압출헤드로부터 열가소성 수지를 배출시켜서, 양측 단면 사이에 거의 수직으로 분할되는 벌집 형태(엄밀하게 말하면 격벽 구조)를 형성하기 위한 기술로서, 도 3에 따른 육각 벌집 구조체를 제조하기 위한 장치를 개시하는 것은 아니다.

대한민국 공개특허 제1998-701343호(벌집형 패널에 사용하기 위한 벌집형 코어의 형성 방법 및 장치)는 종이나 카드보드와 같은 셀룰로스 재료로 이루어진 변형 가능한 재료로 형성된 종이나 카드보드와 같은 웨브 또는 판에, 아교 분출 노즐에 의해 도포되는 아교 스트립을 연속해서 혹은 다른 방식으로 연장하게 제공하고, 상기 아교 스트립을 하나 위에 하나가 장착될 두 개의 판마다 그들 판의 같은 방향의 면들에 측방으로 규칙적으로 상호 엇갈리는 방식으로 배치하여, 상기 판들이 상호 국부적으로 접착될 수 있도록 상기 판들을 상호 압축하도록 한다. 이 기술은 두 개의 판과 판 사이에 사실상의 사다리꼴 형상의 격벽을 형성하는 기술에 관한 것이다.

현재 권리 소멸 상태인 대한민국 등록특허 제10-538474호(열 가용성 재료로 된 허니콤 구조체를 제조하는 방법 및 장치)에는, 열 가용성 재료를 압출하여 허니콤 구조를 형성하고 이를 냉각 및 경화하여 허니콤 구조체(판재)를 형성하고 그 표면에 스킨을 접착하고 필요한 크기로 절단하는 자동화 장치에 대해서 개시되어 있다. 이 기술은 육각형 형상의 허니콤 구조체가 롤러에 의해서 전달되는 판재의 형태로 제조되면 허니콤 구조의 형성 후에 필요에 따라 판재를 부착하는 방식을 채택하고 있다.

본 발명의 목적은, 종래에 공지된 각종 벌집 구조체 제조 방법 또는 장치를 개량하여, 최종 산출되는 벌집 구조체의 성능은 동일하면서도 무게는 가볍게 만들어 원가를 절감하며, 하나의 장치와 공정으로써, 산출되는 벌집 구조체를 연신하여 그 크기를 원하는 대로 확대시킬 수 있는 벌집 구조체 제조 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1특징에 따른 벌집 구조체 제조 장치는, 압력 하에서 열 가용성 재료를 코트 행어 다이에 의해 넓은 폭으로 분포시켜 송출할 수 있게 하는 압출기와, 압출기를 통해 송출된 재료로부터 벌집 구조체로 성형하는 출구 성형 조립체와, 성형된 벌집 구조체를 냉각 및 경화하기 위한 성형 및 냉각 체임버를 포함하는 종래의 벌집 구조체 제조 장치를 이용한다.

본 발명에 따른 발포 구조체 제조 장치의 한 구현형태에 따르면, 상기 압출기와 출구 성형 조립체 사이에 발포장치가 연결되어, 상기 압출기에서 원료가 압출될 때에 이 원료가 발포되어서 상기 출구 성형 조립체 내로 압출되도록 한다. 이 때 발포장치는 고압의 필름 압출 발포 장치인 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 발포 구조체 제조 장치의 다른 구현형태에 따르면, 상기 성형 및 냉각 체임버로부터 형성된 벌집 구조체에 다시 열을 가하면서 연신하여 각 벌집 셀의 평면적을 넓히는 연신장치가 추가로 포함된다. 이 연신장치는 상기 발포장치와 함께 종래의 벌집 구조체 제조장치에 포함될 수도 있고, 상기 발포장치와 별도로, 즉, 단독으로 벌집 구조체 제조장치에 포함될 수도 있다.

상기 연신장치에는 연신 전의 벌집 구조체가 들어가는 진입부와 연신완료된 벌집 구조체가 나가는 퇴출부와의 사이에, 평면에서 봤을 때 두 개의 회전 벨트가, 그 사이의 간격이 퇴출부 쪽으로 갈수록 점차 넓어지도록 대향 설치되어 있고, 각 회전 벨트의 표면에는 다수의 수직 봉이 벨트의 길이 방향으로 일렬로 배열되어, 상기 각 회전 벨트의 회전에 의해서 벨트의 진행방향으로(즉, 퇴출부 쪽으로) 순차적으로 무한 이동한다. 또한, 연신부의 진입부에 인접한 임의의 상부 위치에는 탱크에서 이미 냉각되어 경화된 벌집 구조체에 다시 열을 가하는 가열부가 있다.

이로써, 연신장치의 진입부로 벌집 구조체가 들어가면서 상기 양측 회전 벨트의 표면에 설치된 다수의 수직 봉에 상기 벌집 구조체의 양측변을 따라 위치하고 있는 벌집 셀들이 걸리게 되어, 두 회전 벨트의 회전에 의해서 수직 봉들이 퇴출부 쪽으로 순차 진행하면서 벌집 구조체를 구성하고 있는 셀들이 (예컨대, 횡방향으로) 연신된다.

또한, 상기 연신장치의 퇴출부와 회전 벨트 사이에는, 연신된 벌집 구조체를 연신부 밖으로 밀어내는 방향으로 회전하는 적어도 두 개의 퇴출 롤러가 추가로 포함될 수 있다. 이로써, 연신장치의 진입부로 진입된 벌집 구조체의 진입 속도와, 상기 퇴출 롤러의 회전에 의한 벌집 구조체의 퇴출 속도의 차이에 의해서 벌집 구조체의 (예컨대, 종방향으로의) 연신 정도가 조절될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 발포 구조체 제조 장치의 다른 구현형태에 따르면, 상기 연신장치는 상기 성형 및 냉각 체임버에서 나와서 현재 탱크 내에서 경화 중에 있는 벌집 구조체를 탱크 내에서 연신한다. 탱크 내에서 벌집 구조체가 냉각되어 경화되는 데에 대략 10초 전후의 시간이 걸리는 것을 이용하여, 이 냉각 시간 동안에 필요한 정도로 벌집 구조체를 평면 연신하기 위한 것이다.

이 연신 장치에는, 성형 및 냉각 체임버에서 나온 벌집 구조체의 좌측변 및 우측변을 상부 및 하부에서 집어서 연신하는 제1 연신 롤러가 좌우 1쌍, 상하 1조 포함된다. 이 제1 연신 롤러의 회전 원주방향은 성형 및 냉각 체임버에서 나온 벌집 구조체의 폭보다 더 넓게 벌집 구조체가 연신될 수 있도록 하는 사잇각으로 벌어져 있다.

또한, 상기 제1 연신 롤러에 이어서, 제2의 연신 롤러가 좌우 1쌍, 상하 1조 추가로 포함되어서 경화 중에 있는 벌집 구조체를 더 추가적으로 연신할 수 있다. 상기 제2 연신 롤러의 회전 원주방향은 상기 제1 롤러의 회전 원주방향과 동일할 수도 있고 다를 수도 있다(더 크거나 더 작을 수 있음).

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2특징에 따른 벌집 구조체 제조 방법은, 압력 하에서 열 가용성 재료를 다이에 의해 넓은 폭으로 분포시켜 송출하는 압출 단계와, 압출 단계에서 송출된 재료로부터 벌집 구조체로 성형하는 단계와, 성형된 벌집 구조체를 냉각 및 경화하기 위한 단계를 포함하는 벌집 구조체 제조 방법을 이용하여, 상기 압출 단계와 성형 단계 사이에 발포 단계가 시행되어 원료 압출시에 이 원료를 발포시켜서 상기 성형 단계로 투입한다.

상기 발포 단계는 고압 필름 압출 발포 방법을 이용하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 벌집 구조체 제조 방법은, 상기 냉각 및 경화 단계에서 형성된 벌집 구조체에 다시 열을 가하면서 연신하여 각 벌집 셀의 평면적을 넓히는 연신 단계가 추가로 포함되는데, 이 연신 단계는 본 발명의 제조 방법에 상기 발포 단계와 함께 적용될 수도 있고, 발포 단계와 별도로 각기 단독으로 적용될 수도 있다.

상기 연신 단계에서는, 연신 전의 벌집 구조체가 들어가는 진입 영역과 연신완료된 벌집 구조체가 나가는 퇴출 영역과의 사이에, 평면에서 봤을 때 두 개의 회전 벨트가, 그 사이의 간격이 퇴출 영역 쪽으로 갈수록 점차 넓어지도록 대향 설치되어 있고; 각 회전 벨트의 표면에는 다수의 수직 봉이 벨트의 길이 방향으로 일렬로 배열되어, 상기 각 회전 벨트의 회전에 의해서 벨트의 진행방향으로 순차적으로 무한 이동하도록 구성된 장치를 이용한다. 이 장치를 이용하여서, 상기 진입 영역으로 벌집 구조체가 들어가면서 상기 양측 회전 벨트의 표면에 설치된 다수의 수직 봉에 상기 벌집 구조체의 양측변을 따라 위치하고 있는 벌집 셀들이 걸리게 되어, 두 회전 벨트의 회전에 의해서 수직 봉들이 퇴출 영역 쪽으로 순차 진행하면서 벌집 구조체를 구성하고 있는 셀들이 (예컨대, 횡방향으로) 연신된다.

추가적으로, 본 발명의 벌집 구조체 제조 방법은, 상기 퇴출 영역과 회전 벨트 사이에, 연신된 벌집 구조체를 퇴출 영역 밖으로 밀어내는 방향으로 회전하도록 적어도 두 개의 퇴출 롤러가 포함된 장치를 이용하여, 진입 영역으로 진입된 벌집 구조체의 진입 속도와, 상기 퇴출 롤러의 회전에 의한 벌집 구조체의 퇴출 속도의 차이에 의해서 벌집 구조체의 (예컨대, 종방향으로의) 연신 정도를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 발포 구조체 제조 방법의 다른 구현형태에 따르면, 상기 성형 및 냉각 체임버에서 나와서 현재 탱크 내에서 경화 중에 있는 벌집 구조체를 탱크 내에서 연신하는 단계가 포함된다. 이 단계는, 탱크 내에서 벌집 구조체가 냉각되어 경화되는 데에 대략 10초 전후의 시간이 걸리는 것을 이용하여, 이 냉각 시간 동안에 필요한 정도로 벌집 구조체를 평면 연신하기 위한 것이다.

이 연신 단계를 위해서, 성형 및 냉각 체임버에서 나온 벌집 구조체의 좌측변 및 우측변을 상부 및 하부에서 집어서 연신하는 제1 연신 롤러가 좌우 1쌍, 상하 1조 사용된다. 이 제1 연신 롤러의 회전 원주방향은 성형 및 냉각 체임버에서 나온 벌집 구조체의 폭보다 더 넓게 벌집 구조체가 연신될 수 있도록 하는 사잇각으로 벌어져 있다.

또한, 상기 제1 연신 롤러에 이어서, 제2의 연신 롤러가 좌우 1쌍, 상하 1조 추가로 포함되어서 경화 중에 있는 벌집 구조체를 더 추가적으로 연신할 수 있다. 이때 제2 연신 롤러의 회전 원주방향은 상기 제1 롤러의 회전 원주방향과 동일할 수도 있고 다를 수도 있다(더 크거나 더 작을 수 있음).

이상에서 설명한 상기 특징 및 그 밖의 특징에 대해서는 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 통해서 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 최종 산출되는 벌집 구조체의 제조 원가를 절감하며, 산출되는 벌집 구조체의 크기를 인라인으로 원하는 대로 확대시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 벌집 구조체 제조 장치의 개념도이다.
도 2는 도 1의 장치에 사용되는 벌집 구조체 성형 블록(15)의 구조도이다.
도 3은 도 1의 장치에 의해 산출되는 벌집 구조체의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 벌집 구조체 제조 장치의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 벌집 구조체 제조 장치의 개념도이다.
도 6은 도 5의 연신부(200)의 내부 구성의 평면도이다.
도 7은 도 5의 연신부(200)의 내부 구성의 측면도이다.
도 8은 도 5의 연신부(200)의 내부 구성의 작용을 설명하는 도면이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 연신부(200')의 평면도이다.
도 10은 도 9의 평면도이다.

도 1은 종래의 벌집 구조체 제조 장치의 일례를 나타내는 것으로서, 종래기술의 설명 란에서 소개한 국내 특허 10-538474호에 관한 것이다.

도 1은, 압력 하에서 열 가용성 재료를 코트 행어 다이(coat-hanger die)(3)에 의해 넓은 폭으로 분포시켜 송출할 수 있게 하는 압출기(2)를 포함하는 장치를 나타낸다.

다이(3)의 하류측에는, 벌집 구조체를 성형 및 냉각시키기 위한 성형 및 냉각 체임버(4)가 배치되어 있고, 이 체임버는 가압된다. 이 성형 및 냉각 체임버(4)는 물(6)을 담고 있는 탱크(5)에 잠겨 있다. 이 성형 및 냉각 체임버(4)의 후방에는, 서로 반대방향으로 구동되고 벌집 구조체(9)의 2개의 면에 각각 작용하는 2개의 롤러(8)로 구성된 당김 장치(7)가 배치되어 있다. 탱크(5)의 하류측에는, 벌집 구조체(9)의 2개의 면에 스킨을 형성하기 위해, 2개의 릴(13)로부터 공급되는 2개의 커버 시트(12)를 연속적으로 접합하는 접합 장치(10)가 배치되어 있다. 이 접합 장치(10)의 하류측에는 압출 방향을 가로지르는 방향으로 벌집 구조체를 절단하여 판재를 만들기 위한 절단 장치(14)가 있다.

다이(3)는 도 2에 상세히 도시된 블록(15)을 포함한다. 열 가용성 재료가 점성 상태로 송출되는 블록(15)의 중앙부에는, 수직의 평행한 슬롯(16)들이 배치되어 있고, 각각의 슬롯(16)은 이웃하는 2개의 원뿔형 부품(17) 사이에 형성되어 있으며, 그 원뿔형 부품의 정점은 상류측으로 향하여 있다. 이들 원뿔형 부품(17)은 폴리이미드와 같은 양호한 기계적 성질을 가지는 단열 재료로 만들어져 있고, 슬롯 바로 앞의 구역에서, 예를 들어, 금, 은 또는 구리를 기초로 한 열 전달 재료로 덮여 있다. 각각의 원뿔형 부품(17)은 가열 수단을 구비할 수도 있다. 슬롯(16)들이 평행하므로, 이들 슬롯은 평행한 시트(31)를 형성할 수 있다.

도 1에서 벌집 구조체는 2개의 출구 성형 조립체(18)를 통해 성형된다. 이 출구 성형 조립체(18)는, 다이에 대한 출구 성형 조립체(18)의 어떠한 수직 위치에서도 원뿔형 부품(17)의 겹침을 가능하게 하고 수압 회로의 밀봉을 보장하도록 다이의 원뿔형 부품(17)들에 상보적인 원뿔형 부분(19)들을 가지고 있다. 각 출구 성형 조립체(18)는 형성되는 벌집 구조체의 셀의 방향에서 그 구조체의 두께가 조절될 수 있도록 다이(3)에 수직방향으로 조절 가능하게 장착되어 있다.

이러한 도 1 및 도 2의 구성에 의해, 도 3에 도시된 것과 같은 벌집 구조체가 만들어질 수 있다. 이렇게 만들어진 벌집 구조체를 건축용 패널, 합판용 내부 충전재, 단열재 등의 용도로 다양하게 사용할 수 있다.

도 4는 도 1의 압출기(2)와 출구 성형 조립체(18) 사이에 발포부(100)가 위치하는 것을 나타낸다. 여기에서, 압출기(2)에서 원료가 압출될 때에 이 원료가 발포되어서 다이(3) 내로 압출된다.

본 발명에서는 기본적으로, 판재로 구성되는 벌집 구조체를 만들기 위한 것이므로 상기 발포부(100)에는 고압의 필름 압출 발포 장치가 적용된다. 또한, 메탄, 프로판 등의 재료를 이용하는 CO₂ 방식에 의한 발포 장치를 사용하는 것도 가능하다. 이와 같이, 원료를 발포하여 압출함에 의해서 기존의 벌집 구조체와 동일한 성능을 가지면서도 무게는 더 가벼운 벌집 구조체를 산출할 수 있게 되어 원가 절감의 효과를 가져올 수 있다.

한편, 도 5의 실시예에서는 도 1에서 탱크(5)에서 냉각되어 형성된 벌집 구조체(9)가 접합 장치(10)에 들어가기 전에 이 형성된 벌집 구조체(9)에 다시 열을 가하면서 횡방향 및 종방향으로 연신하여 그 평면적을 넓히는 연신부(200)가 포함된다. 이 연신부(200)는 도 4의 발포기(100)와 함께 설치되어도 되고 별도로 설치되어도 된다. 이 연신부(200)에 의해서 다양한 평면적의 벌집 구조체를 제조할 수 있게 된다.

도 6 ~ 도 8은 연신부(200)의 특정 실시형태에 대해서 구체적으로 설명하기 위한 평면 및 측면 개략도이다.

도 6에서, 연신부(200)에는 연신 전의 벌집 구조체(즉, 탱크(5)에서 형태가 이루어진 벌집 구조체(도 7 및 도 8의 참조번호 9 참조))가 들어가는 진입부와 연신완료된 벌집 구조체(도 7 및 도 8의 참조번호 9' 참조)가 나가는 퇴출부가 있다.

연신부(200)의 진입부와 퇴출부 사이에는, 평면에서 봤을 때 두 개의 회전 벨트(201, 201')가 그 사이의 간격이 퇴출부 쪽으로 갈수록 점차 넓어지도록 대향 설치되어 있다. 각 회전 벨트의 표면에는 다수의 수직 봉(204, 204')이 일렬로 배열되어 있다. 도 7에서 보면 이 수직 봉(204, 204')이 각 해당 회전 벨트(201, 201') 위에 어떻게 설치되어 있는지 알 수 있다. 각 수직 봉(204, 204')은 각 회전 벨트(201, 201')의 회전시에 회전 벨트의 진행방향으로(즉, 퇴출부 쪽으로) 순차적으로 무한 이동하게 된다.

연신부(200)의 진입부에 인접한 임의의 상부 위치에는 도 5의 탱크(5)에서 경화된 벌집 구조체(9)에 다시 열을 가하는 가열부(207)가 있다.

연신부(200)의 퇴출부와 회전 벨트(201, 201') 사이에는 연신된 벌집 구조체(9')를 연신부(200) 밖으로 밀어내는 방향으로 회전하는 퇴출 롤러(205, 206)가 있다. 도 7에서 보면 퇴출 롤러 205와 206이 연신완료된 벌집 구조체(9')의 상부와 하부에 접촉하여 각기 다른 방향으로 회전하는 것을 알 수 있다.

연신부(200)의 작용을 설명하는 도 8을 참조한다. 탱크(5)에서 경화되어 형태가 이루어진 벌집 구조체(9)는, 연신부(200)의 진입부로 들어가면서 가열부(207)에 의해 가열되면서 양측 회전 벨트(201, 201')의 표면에 각각 설치된 수직 봉(204, 204')에 그 벌집 구조체의 양측변을 따라 위치하고 있는 벌집 셀들이 걸리게 된다. 양쪽에서 퇴출부 쪽으로 점점 간격이 넓게 배치되어 있는 회전 벨트(201, 201')가 계속해서 회전하고 있기 때문에 벌집 구조체(9)의 양측변에 있는 셀들이 순차로 수직 봉(204, 204')에 걸리면서 퇴출부 쪽으로 진행하게 된다.

따라서 두 회전 벨트(201, 201')의 회전에 의해서 수직 봉(204, 204')들이 퇴출부 쪽으로 순차 진행하면서 가열되는 상태로 벌집 구조체(9)의 양변에 있는 셀들이 횡방향으로 잡아당겨지면서 벌집 구조체(9)가 횡방향으로 연신된다.

한편, 종방향 연신은 연신부(200)의 진입부로 진입된 벌집 구조체(9)의 진입 속도와 연신부(200)의 퇴출부에 위치한 롤러(205, 206)의 회전에 의한 퇴출 속도의 차이에 의해 가능하다. 즉, 퇴출 롤러(205, 206)의 회전에 의해서 벌집 구조체(9)의 진입 속도보다 연신된 벌집 구조체(9')의 퇴출 속도가 더 빠르게 되면 벌집 구조체(9)의 종방향으로의 연신 정도가 조절될 수 있다.

한편, 도 9(측면도) 및 도 10(평면도)에 나타낸 실시예에서는 도 1에서 탱크(5) 내에서 벌집 구조체(9)가 냉각되어 경화되는 데에 대략 10초 전후의 시간이 걸리는 것을 이용하여, 이 냉각 시간 동안에 필요한 정도로 벌집 구조체(2)의 평면 연신을 하는 제2실시예에 따른 연신부(200')를 도시한다. 이 연신부(200')는 마찬가지로, 도 4의 발포기(100)와 함께 설치되어도 되고 별도로 설치되어도 된다. 이 연신부(200')에 의해서 다양한 평면적의 벌집 구조체를 제조할 수 있게 된다.

도 9에서, 당김 장치(7)의 뒤쪽에 벌집 구조체(9)를 좌우에서 연신하는 1쌍의 연신 롤러(208-1, 209-1)(208'-1, 209'-1)가 벌집 구조체(9)의 좌측변 및 우측변을 상부 및 하부에서 집어서 연신한다. 1쌍의 좌측 및 우측 연신 롤러(208-1, 209-1)(208'-1, 209'-1)가 회전하는 원주방향은 진입부에 들어간 벌집 구조체(9)의 폭 W1보다 더 넓은 각도로 벌어져 있기 때문에 벌집 구조체(9)는 1쌍의 좌측 및 우측 연신 롤러(208-1, 209-1)(208'-1, 209'-1)의 회전에 의해서 폭이 더 늘어나게 된다.

상기 1쌍의 좌측 및 우측 연신 롤러(208-1, 209-1)(208'-1, 209'-1)에 이어서, 제2의 연신 롤러(208-2, 209-2)(208'-2, 209'-2)가 상하로 회전하여 벌집 구조체(9)를 좌우측변에서 더 넓게 추가로 연신한다. 이 제2 연신 롤러의 회전 원주 방향은 상기 제1 연신 롤러(208-1, 209-1)(208'-1, 209'-1)의 회전 원주 방향과 같을 수도 있고 더 큰 각도로 벌어지거나 더 좁은 각도로 오므릴 수도 있다. 이는 벌집 구조체를 연신하고자 하는 정도에 따라 결정된다. 제2 연신 롤러 다음에는 제3, 제4,... 의 연신 롤러가 설치되는 것에 대해서는 설명을 생략한다.

본 실시예의 연신부(200')는 이상과 같이 설명한 연신 롤러에 의해 벌집 구조체의 횡방향 및 종방향 연신이 모두 이루어질 수 있다. 또한, 탱크(5)에 담긴 냉각용 물 속에서 경화가 이루어지는 중에 아직 벌집 구조체(9)가 연성인 상태에서 연신이 이루어지기 때문에 별도의 가열부가 필요치 않다.

이상의 설명은 본 발명의 사상을 예시적으로 이해하기 쉽게 설명한 것으로서, 본 발명의 기술적 범위를 정하고 있는 것이 아니다. 본 발명의 기술적 범위 내지는 권리범위는 이하의 특허청구범위에 의해 정해지는 것이다. 따라서 당업자는 본 발명의 특허청구범위 내에서 다양한 구조, 형상, 조합을 통해서 여러가지 실시 형태를 도출할 수 있고, 이들도 모두 본 발명의 특허청구범위에 포함된다.

압출기(2), 코트 행어 다이(3), 성형 및 냉각 체임버(4), 탱크(5), 물(6), 당김 장치(7), 롤러(8), 벌집 구조체(9), 연신완료된 벌집 구조체(9'), 접합 장치(10), 커버 시트(12), 릴(13), 절단 장치(14), 재료 송출 블록(15), 슬롯(16), 원뿔형 부품(17), 출구 성형 조립체(18), 평행 시트(31), 발포부(100), 연신부(200, 200'), 회전 벨트(201, 201'), 수직 봉(204, 204'), 퇴출 롤러(205, 206), 가열부(207), 연신 롤러(208, 208', 209, 209')

Claims (12)

1. 압력 하에서 열 가용성 재료를 코트 행어 다이(3)에 의해 넓은 폭으로 분포시켜 송출할 수 있게 하는 재료 압출기(2)와, 이 재료 압출기에서 송출되는 재료로부터 다수의 벌집 셀들이 포함된 벌집 구조체를 성형하는 출구 성형 조립체(18)와, 성형된 벌집 구조체를 냉각 및 경화하기 위하여 물(6)이 담긴 탱크(5)에 잠기도록 설치되는 성형 및 냉각 체임버(4)를 포함하는 벌집 구조체 제조 장치에 있어서,
   상기 재료 압출기(2)와 출구 성형 조립체(18) 사이에 연결되어, 상기 압출기(2)에서 재료가 압출될 때에 이 재료를 발포하여 발포된 재료가 상기 출구 성형 조립체(18) 내로 압출되도록 하는 발포수단(100)과,
   상기 성형 및 냉각 체임버(4)가 잠겨있는 탱크(5)에서 경화되어 나온 벌집 구조체를 연신하여 각 벌집 셀의 평면적을 넓히는 연신수단(200)을 포함하되,
   상기 연신수단에는
   연신 전의 벌집 구조체가 들어가는 진입부와 연신 완료된 벌집 구조체가 나가는 퇴출부와의 사이에, 벌집 구조체의 진행 방향을 기준으로 한 횡방향 양측변에 각각 회전 벨트가 대향 설치되되, 각 회전 벨트의 회전은 벨트가 상기 퇴출부 쪽으로 종방향으로 진행하도록 회전되며, 각 회전 벨트는 각 회전 벨트 사이의 거리가 평면에서 볼 때 상기 퇴출부 쪽으로 갈수록 점차 넓어지도록 대향 설치되어 있고,
   상기 각 회전 벨트의 표면에는 다수의 수직 봉이 벨트의 길이 방향, 즉, 상기 종방향으로 일렬로 배열되는데, 이들 다수의 수직 봉은 상기 각 회전 벨트의 회전에 의해서 벨트의 진행방향으로, 즉, 퇴출부 쪽으로 각자 순차적으로 무한 이동하도록 배열되어 있어서,
   상기 진입부로 벌집 구조체가 들어가면서 상기 퇴출부 쪽으로 갈수록 점차 넓어지도록 대향 설치되어 있는 각 회전 벨트의 표면에 설치된 다수의 수직 봉에 상기 벌집 구조체의 양측변을 따라 위치하고 있는 벌집 셀들이 걸리게 되어 상기 각 회전 벨트의 회전에 의해서 수직 봉들이 퇴출부 쪽으로 순차 진행하면서 벌집 구조체의 양측변에 있는 벌집 셀들이 연신되는 것을 특징으로 하는, 벌집 구조체 제조 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 발포수단은 고압의 필름 압출 발포 장치인 것을 특징으로 하는, 벌집 구조체 제조 장치.
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6. 제1항에 있어서, 상기 연신수단의 퇴출부와 회전 벨트 사이에, 연신된 벌집 구조체를 연신부 밖으로 밀어내는 방향으로 회전하는 적어도 두 개의 퇴출 롤러가 추가로 포함되어, 연신수단의 진입부로 진입된 벌집 구조체의 진입 속도와, 상기 퇴출 롤러의 회전에 의한 벌집 구조체의 퇴출 속도의 차이에 의해서 벌집 구조체의 연신 정도가 조절되는 것을 특징으로 하는, 벌집 구조체 제조 장치.
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10. 압력 하에서 열 가용성 재료를 다이에 의해 넓은 폭으로 분포시켜 송출하는 재료 압출 단계와, 상기 재료 압출 단계에서 송출된 재료로부터 다수의 벌집 셀들이 포함된 벌집 구조체를 성형하는 단계와, 상기 성형된 벌집 구조체를 냉각 및 경화하는 단계를 포함하는 벌집 구조체 제조 방법에 있어서,
    상기 재료 압출 단계와 상기 벌집 구조체 성형 단계 사이에서 수행되며, 재료 압출시에 재료를 발포시켜서 상기 벌집 구조체 성형 단계로 투입하는 발포 단계와,
    상기 냉각 및 경화 단계에서 성형된 벌집 구조체를 연신하여 각 벌집 셀의 평면적을 넓히는 연신 단계를 포함하되,
    상기 연신 단계에서는, 벌집 구조체의 상기 횡방향의 대향 양측변에 위치한 벌집 셀들에 제1항에 기재된 회전벨트상의 수직 봉이 걸려서 상기 수직 봉들이 상기 종방향으로 진행함에 의해 벌집 셀들이 연신되는 것을 특징으로 하는, 벌집 구조체 제조 방법.
    
    
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