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KR20050072766A - 연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 장치를 포함하는연속적인 재료 처리 설비 - Google Patents

연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 장치를 포함하는연속적인 재료 처리 설비 Download PDF

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KR20050072766A
KR20050072766A KR1020057006654A KR20057006654A KR20050072766A KR 20050072766 A KR20050072766 A KR 20050072766A KR 1020057006654 A KR1020057006654 A KR 1020057006654A KR 20057006654 A KR20057006654 A KR 20057006654A KR 20050072766 A KR20050072766 A KR 20050072766A
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루돌프 누슬리
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솔리파트 아게
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Abstract

본 발명은, 예컨대 플라스틱 물질 및/또는 유체 접착제와 같은 유체를 직접 도포 또는 전사하여 연속적인 재료(2)의 적어도 부분적인 표면을 코팅하는 방식으로 도포하는 장치를 포함하는 연속적인 재료 처리 설비(1)에 관한 것이다. 이러한 설비는, 특히 연속적인 재료와 하나 이상의 기판을 적층시키는 데 사용된다. 본 발명은 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)에 장착된 도포 장치(A)가 교체 가능한 모듈형 유닛이라는 것을 특징으로 한다.

Description

연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 장치를 포함하는 연속적인 재료 처리 설비{INSTALLATION FOR MACHINING CONTINUOUS MATERIALS COMPRISING A MODULAR DEVICE FOR APPLYING FLUIDS ON SAID CONTINUOUS MATERIALS}
본 발명은 직접 인쇄 또는 전사 인쇄 원리에 따라 연속적인 재료의 적어도 부분적인 표면을 코팅하는 효과를 지니고, 예컨대 자유 유동 플라스틱 및/또는 접착 화합물과 같은 유체를 연속적인 재료에 도포하는 장치를 포함하는 연속적인 재료 처리 설비에 관한 것이다. 이러한 설비는, 통상 연속적인 재료와 하나 이상의 기판을 적층시키는 데에 사용된다.
직접 인쇄 또는 전사 인쇄 원리에 따라 표면을 코팅하는 장치가, 예컨대 CH 648 497 A5와 DE 3900 297 A1으로부터 공지되어 있다. 그러나, 현재까지 공지된 모든 장치에 있어서의 공통적인 단점은 개별적으로 사용되는 도포 유닛이 특정 기판 및/또는 유체에만 적합하고, 그 이외의 것에는 덜 적합하거나 심지어는 부적합하다는 것이다. 따라서, 이러한 처리 장치의 적용 범위는 제한된다.
도 1은 다양하고 교체 가능한 모듈형 도포 장치를 구비하는 본 발명에 따른 처리 설비의 다이어그램이다.
도 2는 두 개의 교체 가능한 모듈형 도포 장치를 구비하는 본 발명에 따른 처리 설비의 다이어그램이다.
따라서, 본 발명의 목적은 공지되어 있는 단점을 회피하고, 이에 따라서 특히 다양한 도포 기법을 실시할 수 있고, 연속적인 재료에 유체를 도포하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이 목적은 청구 범위의 독립항의 특징부에 따라 연속적인 재료에 유체를 도포하는 장치를 포함하는 연속적인 재료 처리 설비에 의해서 달성된다.
본 발명에 따른 처리 설비는 연속적인 재료에 유체를 도포하기 위해서 사용된다. 여기 및 이하의 텍스트에서, 유체는 도포 환경하에서 유동할 수 있는 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 이 경우, 이들 유체는 플라스틱 또는 코팅에 적합한 다른 물질일 수 있다. 특히, 접착제, 바람직하게는 용융 접착제와 2-성분 접착제도 또한 제공된다. 유체의 기능성은 우선 본질적으로 코팅에 있을 수 있고 및/또는 연속적인 재료와 후속하여 공급되는 제1 및/또는 제2 기판을 결합시키는 역할을 하는 것이다. 여기와 이하의 텍스트에서, 연속적인 재료는 특히 2차원 구조의 직물과, 예컨대 플라스틱 필름, 얇은 종이 시트 또는 다른 재료일 수 있다.
본 발명에 따르면, 예컨대 롤상에 있는 연속적인 재료가 종래의 공급 장치에 의해 처리 설비에 공급된다. 그 후, 연속적인 재료는 이 연속적인 재료를 안내하는 롤 장치를 통과한다. 이 롤 장치는 연속적인 재료를 도포 장치 구역으로 안내하는 적어도 하나의 편향 롤 및/또는 가압 롤로 이루어진다. 본 발명에 있어서, 이 편향 롤 및/또는 가압 롤 구역에 마련되는 도포 장치가 구조적 유닛으로서 모듈식으로 구성된다는 점은 중요하다. 여기와 이하의 텍스트에서, 모듈형 유닛 또는 구조적 유닛은 처리 설비의 복잡한 재구성 없이, 개별 도포 장치를 소정 유닛으로서 처리 설비에 추가하고 다시 분리할 수 있다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이러한 경우, 도포 장치 구역에 마련된 편향 롤 및/또는 가압 롤이 처리 설비의 모듈식으로 사용되는 도포 장치와는 독립적으로 처시 설비에 남아 있게 되고, 즉 상기 롤은 모든 제공되는 도포 장치와 함께 사용될 수 있으며, 상기 롤은 모듈식으로 재배치될 수 있는 도포 유닛과 처리 설비 사이의 "분리선"을 나타낸다는 것이 중요하다. 이러한 경우, 유체가 도포되는 연속적인 재료는 통상, 다양한 도포 장치로 연속적인 재료에 유체를 도포할 수 있도록, 전술한 편향 롤 및/또는 가압 롤에 의해 도포 장치를 통과하도록 안내된다. 이것은 개별 도포를 기반으로 하는 방법의 순서에 있어서 고도의 유연성을 허용하는데, 그 이유는 고가의 시간 소모적인 전체 처리 설비의 재구성이 더 이상 필요하지 않기 때문이다. 이제, 완성된 모듈형 도포 장치를 비교적 간단하게 교체함으로써 다른 도포 기법으로의 전환이 이루어질 수 있다.
바람직한 실시예에서는, 슬롯형 도포부를 지닌 모듈형 도포 장치가 마련된다. 이 경우, 이 도포 구역은 편향 롤 및/또는 가압 롤의 권취 영역에 배치되어, 연속적인 재료에 유체를 직접 도포한다. 특히, 이 경우에는 연속적인 재료를 통해 편향 롤 및/또는 가압 롤에 적절한 압력을 인가하면, 슬롯형 도포부가 연속적인 재료에 수직 또는 경사지게 직접 지지되도록 배치될 수 있다. 여기와 이하의 텍스트에서, 적절한 압력은 도포 장치와 연속적인 재료 사이에 유체를 균일하게 도포할 목적으로 요구되고 불필요하게 높은 마찰 없이, 유체의 균일한 도포를 향상시키는 압력을 의미하는 것으로 이해된다. 그러나, 본 발명에 있어서, 도포 구역이 유체가 도포될 연속적인 재료 상에 지지된다는 점은 필수적인 것은 아니다. 대신, 도포 구역이 연속적인 재료 위에 자유롭게 배치될 수 있다는 것도 또한 명백하다. 특히 바람직한 실시예에서, 슬롯형 도포부는 어미형(魚尾形) 다이이다.
다른 바람직한 실시예에서는, 적어도 두 개의 롤을 포함하는 시스템에 의해 전사 인쇄 방법으로 연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 도포 장치가 마련된다. 이러한 경우, 두 개의 롤은 서로 나란히 배치되고 하나가 다른 하나의 상부에 배치될 수 있으며, 두 개의 롤의 회전 방향은 동일한 방향과 반대 방향 모두일 수 있다. 단지 유체가 편향 롤 및/또는 가압 롤과 면하는 도포 장치의 롤에 의해 연속적인 재료에 도포된다는 것은 중요하다.
다른 적절한 실시예에서는, 프로파일형 롤을 통해 유체를 전달하고, 이 유체는 실질적으로 프로파일형 롤 내의 함몰부에 의해 전달되는 모듈형 도포 장치가 마련된다. 이러한 경우, 연속적인 재료로의 유체의 도포는 실질적으로 프로파일형 롤의 외형에 따라, 특히 포인트형 방식으로 실시된다.
다른 바람직한 실시예에 따르면, 미세 분배 분무 기구를 통해 연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 도포 장치가 마련된다. 물론, 이 경우에 분무 기구, 특히 분무 헤드는 통상, 개별 유체의 특별한 특성에 적합하고 효율적인 분무가 보장되도록 크기가 정해진다. 이것은, 특히 도포할 유체가 접착제인 경우에 적용된다.
다른 바람직한 실시예와 이전 실시예의 변형예에서는, 거친 분배 캐스팅(casting) 기구를 통해 연속적인 재료에 유체를 도포하는 모듈형 도포 장치가 마련된다. 이러한 도포 장치는 특히, 증대된 점성으로 인하여 효율적으로 분무할 수 없는, 점착성이 보다 큰 유체의 경우에 유용하다.
물론, 전술한 실시예 중 하나에 따른 처리 설비에는, 예컨대 연속적인 재료에 하나 이상의 기판을 적층하는 경우에는 연속적인 재료에 유체를 도포하는 단계에 이어지는 제1 기판을 공급하는 장치가 통합될 수 있다. 이 경우, 사용되는 유체는 통상 연속적인 재료와 제1 기판을 결합시키는 데 적합한 것으로, 바람직하게는 접착제, 특히 용융 접착제이다.
본 발명의 다른 바람직한 구성에 따르면, 연속적인 재료는 제1 기판에 결합된 후에 처리 설비에서 전방으로 이송되고 다른 편향 롤 및/또는 가압 롤로 공급된다. 이미 설명한 실시예와 유사하게, 여기에서도 전술한 실시예의 모듈형 도포 장치가 다시 장착될 수 있다. 물론, 연속적인 재료와 제1 기판으로 이루어진 복합물의 안내에 따라, 제2 유체의 도포가 연속적인 재료의 측면과, 제1 기판의 측면에 실시될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 기판을 결합시키는 다른 유체의 사용도 물론 가능하며, 단 이것은 개별 도포에 있어서 바람직하지 않은 임의의 호환성 문제를 초래하지 않는 경우에 한해서 가능한 것이다. 이제, 적절한 제2 기판을 공급함으로써, 연속적인 재료나 제1 기판과 결합될 수 있다. 본 발명에 따라 달성되는 양자의 도포 장치의 교체성으로 인해서, 그 결과 생산 공정, 특히 복수층의 적층에 있어서 고도의 유연성이 확보되는데, 이는 도포 장치가 생산할 적층물에 따라 도포할 유체에 용이하게 적응될 수 있기 때문이다.
이하에서, 도면을 사용하여 본 발명을 설명하겠다.
도 1은 본 발명에 따른 처리 설비(1)를 보여주며, 이 처리 설비는 제1 처리 단계에서 연속적인 재료(2)에 유체(6)를 도포한다. 연속적인 재료는 또한 선택적으로 롤 재료(2a)로서 처리 설비에 공급될 수도 있다. 그 후, 연속적인 재료(2)는 이 재료를 안내하는 롤 장치(3)를 통과하여 주행한다. 이 롤 장치(3)는 또한 도포 장치(A) 구역으로 연속적인 재료를 안내하는 적어도 하나의 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)을 포함한다. 여기에서, 이 도포 장치(A)는 모듈형 구성으로, 처리 설비의 복잡한 재구성없이, 예컨대 도포 장치(51 또는 52)에 의해 교체된다. 도시된 예에서는 프로파일형 롤(6)을 통해 유체를 전달하는 도포 장치(5)가 설치되어 있다. 이 프로파일형 롤(7)은 유체(6, 7b)로 채워지는 함몰부(7a)를 갖는다. 전사 인쇄 방법에 따르면, 편향 롤 및/또는 가압 롤과 프로파일형 롤(7) 사이를 통과하여 주행하는 연속적인 재료(2)는 프로파일형 롤(7)의 함몰부(7b)에 있는 유체(6)에 의해 인쇄된다. 연속적인 재료(2)와 프로파일형 롤(7)의 접촉에 뒤이어서, 유체(6)는 프로파일형 롤(7)의 프로파일 패턴에 따라, 예컨대 포인트형 부분(8)에 위치한다. 유체, 예컨대 접착제를 적절히 선택하고, 후속하여 제1 기판(9)이, 예컨대 연속적인 재료(2)와 적층하기 위하여 공급될 수 있다. 그 후, 다른 편향 롤 및/또는 가압 롤(10)의 영역에서 기판이 유체(6)로 코팅된 연속적인 재료(2)의 측면와 접촉하고, 다음에 기판은 연속적인 재료와 함께 전방으로 이송된다.
도 1은 또한, 예컨대 두 개의 다른 모듈형 도포 장치(51, 52)를 보여주며, 이들 도포 장치는 도포 장치(5)의 교체물로서 장착될 수 있다. 각각의 경우에 장착되는 모듈형 도포 장치에 상관 없이, 편향 롤 및/또는 가압 롤은, 통상 연속적인 재료(2)에 유체(6)를 도포할 수 있는 방식으로 개별 모듈형 도포 장치를 통과하는 연속적인 재료(2)를 안내한다. 도포 장치(51)는, 예컨대 적어도 두 개의 롤(11, 12)를 포함하는 시스템으로서, 이 도포 장치에서는 유체(6)가 전사 인쇄 방법에 의해 연속적인 재료(2)에 도포된다. 이 경우에, 두 개의 롤(11, 12)은 서로 나란히 배치되고, 하나가 다른 하나의 상부에 배치될 수 있으며, 두 개의 롤(11, 12)의 회전 방향은 동일할 수도 있고 반대일 수도 있다.
모듈형 도포 장치(52)는 유체(6)를 도포하는 슬롯형 부분을 지닌 기구(13)를 구비한다. 특히, 이 기구(13)는 또한 어미형 다이(13a)일 수도 있다.
도 2는 본 발명에 따른 처리 설비(100)를 보여주고, 이 처리 설비에는 두 대의 모듈형 도포 장치(5, 105)가 장착되어 있다. 이들 두 대의 도포 장치(5, 105) 각각은 프로파일형 롤(7, 107)을 각각 포함하고, 이 프로파일형 롤 각각에는 기구(14, 114)에 의해 유체(6, 106)가 주입된다. 유체(6, 106)는 동일할 수도 있고, 상이한 종류일 수도 있다. 도포 장치(5, 105)는 프로파일형 롤과 같이, 단지 예로서 도시되어 있다. 본 발명에 따르면, 전술한 다른 모든 모듈형 도포 장치, 즉 제1 도포 장치(A)인 장치(5, 51, 52, 53, 54)와, 유사한 방식으로 대응하는 제2 도포 장치(A2)인 장치(105, 151, 152, 153)도 또한 적소에 장착될 수 있다. 제1 기판(9)이 도 1에서 설명한 것과 유사한 절차로 공급된다. 유체(6)가 도포되는 연속적인 재료(2)는 편압 롤 및/또는 가압 롤(10)에 의해 접촉한다. 그 후에, 연속적인 재료(2)와 제1 기판(9)은 함께 전방으로 이송되고, 편향 롤 및/또는 가압 롤(104)의 권취 영역에서 제2 모듈형 도포 장치(A2)에 의해 연속적인 재료와 기판에 다른 유체(106)가 도포된다. 도시된 예에서, 제2 유체(106)의 도포는 연속적인 재료(2)의 측면상에서 실시된다. 본 발명에 따르면, 제1 기판(9)의 측면으로의 제2 유체(106)의 도포도 또한 물론 가능하다. 다른 방법의 순서에서, 다른 편향 롤 및/또는 가압 롤에 의해 제1 기판(9) 또는 연속적인 재료(2)와 접촉하고, 전자와 함께 전방으로 안내되는 제2 기판(109)이 공급될 수 있다. 도시된 본 발명에 따른 장치를 사용함으로써, 예컨대 3층 적층물을 제조하는 동안, 최최로 어려움 없이 모듈형 도포 장치(A, A2)를 교체할 수 있고, 따라서 각각의 경우에 생산되는 적층물에 대한 도포 원리를 조정할 수 있다.

Claims (10)

  1. 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)을 구비하고, 연속적인 재료(2)를 안내하는 롤 장치(3)와, 상기 연속적인 재료(2)에 유체(6)를 도포하도록 상기 롤 장치와 상호 작용하는 도포 장치(A)를 포함하는 연속적인 재료(2) 처리 설비(1)에 있어서,
    상기 도포 장치(A)는 구조적 유닛으로서 구성되고, 상기 처리 설비(1)에 분리 가능하게 연결되며, 상기 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)은 상기 도포 장치(A)가 분리될 때에 상기 처리 설비(1)에 남아 있도록, 상기 처리 설비(1) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 도포 장치(A)는, 특히 어미형(fishtail) 다이(13a)를 수용하는 슬롯형 도포부(13)가 마련되는 구조적 유닛(52)이며, 이 슬롯형 도포부는 유체(6)를 도포하기 위해서 편향 롤 및/또는 가압 롤(4) 상의 연속적인 재료(2)의 권취 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도포 장치(A)는 유체(6)를 전달하는 적어도 하나의 도포 롤(11; 12)를 구비하는 구조적 유닛(5, 51)이며, 상기 도포 롤은 편향 롤 및/또는 가압 롤(4) 상의 연속적인 재료(2)의 권취 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는재료 처리 설비.
  4. 제3항에 있어서, 상기 도포 롤은 프로파일형 표면을 지닌 롤(7)이고, 특히 유체(6)를 전달하는 함몰부를 갖는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  5. 제1항에 있어서, 상기 도포 장치(A)는 유체(6)를 도포하는 분무 기구를 구비하는 구조적 유닛이고, 이 분무 기구는 상기 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)상의 연속적인 재료(2)의 권취 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  6. 제1항에 있어서, 상기 도포 장치(A)는 유체(6)를 도포하는 캐스팅(casting) 기구를 구비하는 구조적 유닛이고, 이 캐스팅 기구는 상기 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)상의 연속적인 재료(2)의 권취 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도포 장치(A)의 하류에는 기판(9)을 공급하는 장치가 마련되고, 이 장치에 의해 상기 기판(9)은 상기 연속적인 재료에 피도포 유체(6)를 매개로 하여 적층되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 유체(6)용 제2 모듈형 도포 장치(A2: 105; 151; 152; 153; 154)가 마련되며, 이 도포 장치는 제1 모듈형 도포 장치(A: 5; 51; 52; 53; 54)의 하류에 연결되며, 구조적 유닛으로서 구성되고, 상기 처리 설비에 분리 가능하게 연결되며, 제2 편향 롤 및/또는 가압 롤(104)이, 상기 제2 모듈형 도포 장치(A2: 105; 151; 152; 153; 154)가 분리될 때에 상기 처리 설비(1) 상에 남아 있도록 처리 설비(1)에 배치되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제2 모듈형 도포 장치(A2: 105; 151; 152; 153; 154)의 하류에는 제2 기판(109)을 공급하는 장치가 마련되고, 이 장치에 의해 상기 제2 기판(109)이 상기 연속적인 재료에 또는 상기 제1 기판(9)에 피도포 유체(106)를 매개로 하여 적층되는 것을 특징으로 하는 연속적인 재료 처리 설비.
  10. 연속적인 재료를 안내하는 롤 장치(3)와, 편향 롤 및/또는 가압 롤(4)상에 있는 상기 연속적인 재료의 권취 영역에 배치된 유체(6)용 제1 도포 장치(A)를 포함하는 연속적인 재료 처리, 특히 복수 층의 적층물을 제조하는 설비(10)에 있어서,
    유체(106)용 제2 도포 장치(A2)가 마련되고, 이 제2 도포 장치는 편향 롤 및/또는 가압 롤(104) 상에 있는 연속적인 재료의 권취 영역에 배치되는 것이며, 제2 기판(109)을 공급하는 장치가 마련되고, 이 장치는 편향 롤 및/또는 가압 롤(110)을 포함하는 것을 특징으로 하는 설비.
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