하이글라시 라미네이트도어의 생산방법 및 그 제조장치 { Manufacture Methode Of High Glossy Laminate Door And Apparatus Of the Same }

본 발명은 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법 및 그 제조장치에 관한 것으로서, 특히 PB판넬을 가공하여 제조되는 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법 및 그 제조장치에 관한 것이다.

목재 자원은 세계적으로 감소되는 경향이 있고, 천연목재의 비싼 가격대 형성 등의 요인 때문에, 가구분야 등에서 PB(Paricle Board)나 MDF(Medium Density Fiberboard)와 같은 합성나무패널(또는 합성목재, 엔지니어 목재, 인공목재 등으로 불림)에 대한 수요가 증가하고 있는 추세이다.

이 중 MDF는 섬유질, 특히 장섬유를 가진 수종의 나무를 분쇄하여 섬유질을 추출한 후 양표면용과 코어용의 섬유질을 분리하고 접착제를 투입하여 층을 쌓은 후 프레스로 눌러 표면연마 처리한 제품을 말한다.

PB는 나무를 갈아서 접착제와 섞어 층을 쌓은 후 고압프레스로 눌러 만든 것을 말하며, MDF보다 가격이 저렴하다.

그러나 PB로 이루어진 패널의 경우 표면이 거칠기 때문에 표면을 매끄럽게 하기 위한 전처리 과정을 거치게 된다.

PB패널의 표면 전처리는 일반적으로 UV도장을 통해 PB패널의 표면 공극을 메우는 UV하도방식 또는 PB패널에 시트를 접착해서 PB패널의 표면 공극을 가리는 LPM성형방식이 있다.

한편 이러한 PB패널을 이용하여 가구를 제작할 때에는 표면에 다양한 디자인의 표면재를 부착한다.

상기 표면재는 표면재의 접착면에 접착제를 도포한 후 상기 PB패녈에 부착되는데, 종래에는 2액형 경화형 접착제의 사용으로 접착제의 경화시 접착제의 부피가 수축 또는 팽창하며, 이로 인해 PB표면과 표면재 존재하는 접착제층의 부피가 변화하여 가구의 표면품질을 떨어트리는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 표면재의 부착시 1액형접착제를 사용하여 접착제 층의 수축 또는 팽창 발생을 최소화하고, 이송가이드롤러의 두께를 자재보다 얇게 형성하여 외관 품질을 향상시킬 수 있는 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법 및 그 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법은, PB패널을 준비하는 준비단계; 상기 PB패널의 표면에 LPM시트를 열압시켜 자재를 형성하는 LPM표면처리단계; 상기 자재의 표면에 접착제를 이용하여 표면재를 부착하는 라미네이팅단계; 를 포함하여 이루어지되, 상기 접착제는 경화제가 포함되어 있지 않은 1액형접착제로 이루어진다.

상기 접착제는, 폴리우레탄으로 이루어지며, 구성비는 고형분 60% 와 유기용제 40% 이고, 점도는 8,000cps ~ 12,000cps 인 것을 특징으로 한다.

상기 LPM표면처리단계와 라미네이팅단계 사이에 수행되며, 상기 자재의 표면을 연마하는 연마단계와; 상기 연마단계와 상기 라미네이팅단계 사이에 수행되며, 상기 자재의 표면에 있는 먼지를 흡입하는 집진단계; 를 더 포함하여 이루어진다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하이글라시 라미네이트도어의 제조장치는, PB패널의 표면에 LPM시트가 부착된 자재를 이동시키는 이송부와; 상기 자재의 표면에 접착제를 이용하여 표면재를 부착시키는 라미네이팅부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 이송부에는 상기 자재의 측면에 접하여 회전하는 이송가이드롤러가 구비되고, 상기 이송가이드롤러는, 두께가 상기 자재의 두께보다 얇으며, 상기 자재의 측면에서 상하 중심부에 배치되고, 상기 자재와 수평되게 상기 자재의 양측에 각각 구비되며, 상하 방향의 회전축을 중심으로 상기 자재의 이동방향으로 회전한다.

상기 자재에 상기 표면재가 부착되기 전에 상기 자재의 표면을 연마하는 연마부와; 상기 자재가 상기 라미네이팅부에 진입하기 전 상기 자재에 부착된 이물질을 집진하는 집진부; 를 더 포함하여 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법은 다음과 같은 효과가 있다.

상기 접착제는 경화제가 포함되어 있지 않은 1액형접착제로 이루어짐으로써, 내열온도와 접착강도를 높이면서 경화시 팽창 또는 수축을 줄여 자재와 표면재 사이의 접착제 층의 부피변화를 최소화 하고, 외관 품질을 향상시키는 효과가 있다.

상기 집진단계에서는 상기 라미네이팅단계 전에 상기 자재의 표면에 있는 이물질을 흡입함으로써, 자재에 상기 표면재 부착시 표면 불량이 발생하는 것을 최소화하는 효과가 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 하이글라시 라미네이트도어의 제조장치는 다음과 같은 효과가 있다.

상기 이송가이드롤러의 두께를 상기 자재의 두께보다 얇게 형성하고, 상기 이송가이드롤러가 상기 자재의 측면에서 상기 자재의 상하 중심부에 배치되도록 함으로써, 상기 자재의 측면에 돌출된 여유부이 상기 이송가이드롤러와 접하여 상기 자재의 상면 또는 하면으로 돌출되는 것을 방지하고, 이로 인해 상기 자재에 상기 표면재를 부착할 때 표면 불량률을 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이글라시 라미네이트도어의 생산 과정을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LPM표면처리단계를 나타낸 과정도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이송부와 연마부의 구조도,
도 4는 도 3의 AA 에서 바라본 이송부의 단면 구조도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이송부와 집진부의 구조도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 라미네이팅부의 구조도,
도 7은 종래기술에 따른 이송부의 구조도,

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이글라시 라미네이트도어의 생산 과정을 나타낸 순서도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LPM표면처리단계를 나타낸 과정도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이송부와 연마부의 구조도, 도 4는 도 3의 AA 에서 바라본 이송부의 단면 구조도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이송부와 집진부의 구조도, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 라미네이팅부의 구조도, 도 7은 종래기술에 따른 이송부의 구조도이다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 하이글라시 라미네이트도어의 제조장치는 이송부(100), 연마부(200), 집진부(300) 및 라미네이팅부(400)로 이루어진다.

상기 이송부(100)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 자재(10)를 상기 라미네이팅부(400)로 이송시키는 기능을 하며, 구체적으로 이송가이드롤러(110)와 보조롤러(120)로 이루어진다.

상기 자재(10)는 사각형 형상으로 가공된 PB패널(11)과, 상기 PB패널의 표면에 열압된 LPM(Low Pressure Melamine)시트(12)로 이루어진다.

상기 PB패널(11)은 나무를 갈아서 수지와 섞고, 이를 압착시켜 여러 층을 쌓은 후 고열 및 고압으로 눌러 결합시켜 만든 합판이다.

상기 LPM시트(12)는 그라비어지에 열경화성 수지인 멜라민과 요소수지를 함침하여 제작된 시트이다.

이러한 상기 LPM시트(12)는 도 2(a)에 도시된 바와 같이 PB패널(11)의 표면에 적층 된 후 도 2(b)에 도시된 바와 같이 열과 압력을 가하여 상기 PB패널(11)에 접착됨과 동시에 코팅처리된다.

또한 상기 LPM시트(12)에는 상기 PB패널(11)에 적층될 때 작업을 편리하게 하기 위해 여유부(12a)를 갖는다.

즉 상기 LPM시트(12)의 크기는 상기 PB패널(11)의 크기보다 크게 형성되어 PB패널(11)에 적층시 둘레 부분에 여유부(12a)가 돌출된다.

상기 이송가이드롤러(110)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 원형 형상으로 다수개로 이루어지며, 상기 자재(10)의 양측면에 각각 접하여 회전축(111)을 중심으로 상기 자재(10)의 이동방향으로 회전한다.

상기 회전축(111)은 상하 방향으로 길게 돌출 형성되며, 일단이 구동수단과 연결되고 타단이 상기 이송가이드롤러(110)의 중심부에 장착되어 상기 이송가이드롤러(110)에 회전력을 부가한다.

그리고 상기 이송가이드롤러(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 자재(10)의 양측에 각각 수평되게 배치되며, 상기 자재(10)의 측면에서 상하 중심부에 배치된다.

또한 상기 이송가이드롤러(110)의 두께는 상기 자재(10)의 두께보다 얇게 형성된다.

즉 상기 이송가이드롤러(110)는 상면의 높이가 상기 자재(10)의 상면 높이보다 낮게 배치되고, 하면의 높이가 상기 자재(10)의 하면 높이보다 높게 배치된다.

이러한 상기 이송가이드롤러(110)는 상기 자재(10)의 측면에 돌출된 상기 LPM시트(12)의 여유부(12a)와 접하지 않는다.

종래에는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 이송가이드롤러(110)의 두께가 상기 자재(10)의 두께보다 두껍게 형성되어, 상기 이송가이드롤러(110)가 상기 자재(10)의 측면과 접할 때 상기 자재(10)의 측면에 돌출된 상기 여유부(12a)가 상기 이송가이드롤러(110)와 접하여 분리되면서 상기 자재(10)에 떨어지게 되고, 이렇게 되면 후술하는 바와 같이 상기 자재(10)에 표면재(20)를 부착할 때 상기 여유부(12a)에 의해 표면이 불균일하게 되어 불량이 발생하는 문제가 있었다.

그러나 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명은 상기 이송가이드롤러(110)의 두께를 상기 자재(10)의 두께보다 얇게 형성하고, 상기 이송가이드롤러(110)가 상기 자재(10)의 측면에서 상기 자재(10)의 상하 중심부에 배치되도록 함으로써, 상기 자재(10)의 측면에 돌출된 상기 여유부(12a)가 상기 이송가이드롤러(110)와 접하여 상기 자재(10)의 상면 또는 하면으로 돌출되는 것을 방지하고, 이로 인해 상기 자재(10)에 상기 표면재(20)를 부착할 때 여유부(12a)로 인한 표면 불량률을 감소시키는 효과가 있다.

상기 보조롤러(120)는 원통형 형상으로 양측방향으로 길게 형성되며, 상기 자재(10)의 하부에 배치된다.

그리고 상기 보조롤러(120)는 다수개로 이루어져 상기 자재(10)의 이동방향으로 수평 배치되며, 상기 자재(10)가 상기 이송가이드롤러(110)에 의해 이동할 때 상기 자재(10)의 이동방향으로 회전하여 상기 자재(10)가 쉽게 이동할 수 있도록 한다.

한편 상기 연마부(200)는 상기 자재(10)의 표면을 샌딩기로 연마하여 평탄화 작업을 한다.

또한 상기 연마부(200)에는 연마시 발생하는 이물 등을 빨아들이는 보조집진기(210)가 구비된다.

그리고 상기 연마부(200)에 하부에는 상기 이송부(100)가 배치되어 상기 자재(10)가 상기 연마부(200)를 거쳐 상기 집진부(300)로 이동되게 한다.

상기 집진부(300)는 상기 자재(10)가 상기 라미네이팅부(400)에 진입하기 전 상기 자재(10)에 부착된 이물을 집진한다.

또한 상기 집진부(300)의 하부에는 상기 이송부(100)가 배치되어 상기 자재(10)가 상기 집진부(300)를 거쳐 상기 라미네이팅부(400)로 이동되게 한다.

상기 라미네이팅부(400)는 두개의 압착롤러로 이루어지며, 상기 표면재(20)의 접착면에 접착제(30)를 도포한 후 상기 압착롤러 사이에 상기 자재(10)와 표면재(20)를 삽입시켜 상기 표면재(20)를 상기 자재(10)에 부착시킨다.

위와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법에 대해 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법은 준비단계(S10), LPM표면처리단계(S20), 연마단계(S30), 집진단계(S40) 및 라미네이팅단계(S50)로 이루어진다.

상기 준비단계(S10)에서는 상기 PB패널(11)을 준비한다.

상기 LPM표면처리단계(S20)에서는 상기 PB패널(11)의 표면에 상기 LPM시트(12)를 열압시켜 상기 자재(10)를 형성한다.

상기 PB패널(11)과 LPM시트(12)의 제조과정은 위에 기재되어 있으므로 자세한 설명은 생략한다.

이 후 상기 자재(10)는 브러시단계을 거쳐 상기 연마단계(S30)로 이동한다.

상기 브러시단계에서 상기 자재(10)의 표면을 브러시로 닦아 먼지 등을 제거한다.

상기 연마단계(S30)에서는 상기 자재(10)의 표면을 연마하여 상기 자재(10)의 평탄화 작업을 한다.

또한 상기 연마단계(S30)에서는 연마작업을 하면서 발생하는 이물이나 먼지를 상기 보조집진기(210)로 수거한다.

상기 연마단계(S30)가 끝난 후 상기 자재(10)는 상기 브러시단계를 거쳐 상기 집진단계(S40)로 넘어간다.

상기 집진단계(S40)에서는 상기 라미네이팅단계(S50) 직전에 수행되어 다시 한번 상기 자재(10)의 표면에 있는 먼지를 흡입한다.

이와 같이 상기 집진단계(S40)에서는 상기 라미네이팅단계(S50) 전에 상기 자재(10)의 표면에 있는 이물질을 흡입함으로써, PB패널(11)에 상기 표면재(20) 부착시 표면 불량이 발생하는 것을 최소화하는 효과가 있다.

이 후 상기 라미네이팅단계(S50)에서는 상기 자재(10)의 표면에 접착제(30)를 이용하여 표면재(20)를 부착한다.

상기 표면재(20)는 외관을 다양한 디자인으로 표현하기 위한 표면부재이다.

상기 접착제(30)는 경화제가 포함되어 있지 않은 1액형접착제(30)로 이루어진다.

구체적으로 상기 접착제(30)는 폴리우레탄으로 이루어지며, 구성비는 고형분 60% 와 유기용제 40% 이고, 점도는 8,000cps ~ 12,000cps 이다.

종래에 사용되는 접착제는 경화제가 포함되어 내열온도가 높은 장점이 있었지만, 경화제로 인해 접착제 부피의 팽창 또는 수축이 심하여 표면에 요철이 발생하는 문제가 있다.

그러나 본 발명의 상기 접착제(30)는 경화제가 없으면서 고형분과 유기용제의 비율을 60:40으로 조합하여 내열온도와 접착강도를 종래보다 더 향상시키면서 팽창 또는 수축이 발생하지 않는다.

이와 같이 상기 접착제(30)는 경화제가 포함되어 있지 않은 1액형접착제(30)로 이루어짐으로써, 내열온도와 접착강도를 높이면서 경화시 팽창 또는 수축되는 것을 저지하여 자재(10)와 표면재(20) 사이의 접착제(30) 층의 부피변화를 최소화하고, 도어의 외관 품질을 향상시키는 효과가 있다.

한편 상기 자재(10)를 이용하여 도어를 제작하는 과정은, 먼저 상기 자재(10)의 후면에 위 과정을 거쳐 상기 표면재(20)를 접착하고, 이 후 도어 폭에 맞게 상기 자재(10)를 가재단 하며, 이 후 정치수에 맞게 상기 자재(10)를 다시 가공하고, 그 다음 상기 자재(10)의 전면에 상기 표면재(20)를 부착한다.

이 후 도어의 길이에 맞게 상기 자재(10)를 길이 방향으로 재단하고, 이 후 상기 자재(10)의 상하 엣지에 압출 플라스틱 에지를 부착하여 도어를 완성한다.

본 발명인 하이글라시 라미네이트도어의 생산방법 및 그 제조장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

S10 : 준비단계, S20 : LPM표면처리단계, S30 : 연마단계, S40 : 집진단계, S50 : 라미네이팅단계, 10 : 자재, 11 : PB패널, 12 : LPM시트, 12a : 여유부, 20 : 표면재, 30 : 접착제, 100 : 이송부, 110 : 이송가이드롤러, 111 : 회전축, 120 : 받침이송가이드롤러, 200 : 연마부, 210 : 보조집진기, 300 : 집진부, 400 : 라미네이팅부,