KR100453565B1

KR100453565B1 - 비닐 시트의 접합 및 절단장치

Info

Publication number: KR100453565B1
Application number: KR10-2002-0010659A
Authority: KR
Inventors: 안재현; 조임호
Original assignee: 동보케미칼산업(주)
Priority date: 2002-02-27
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2004-10-20
Also published as: KR20020035033A

Abstract

본 발명은 비닐의 접합 및 절단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 비닐 시트에 각종 문양이나 문자 등을 인쇄한 후, 일정한 크기와 형태로 절단하는 공정에 있어서, 접합 및 절단과 이송이 연속적으로 반복 시행될 수 있도록 회전 실린더의 일측단에 발열 커터를 내장한 절단장치를 구비하여 신속하고 정확한 접합 및 절단이 가능한 특징이 있다.

본 발명의 구성을 조립과정을 통해 살펴보면, 베이스 프레임(110)과 수직 프레임(120), 지지 프레임(140) 및 플레이트(130)를 결합하고, 플레이트(130) 사이에 핀 고정 플레이트(150)와 커버(160)를 설치하여 본체부(100)를 구성하며, 플레이트 (130)의 양측면에 수평 및 수직 캠 링크(210, 220)를 연결하고, 그 사이에 캠 플레이트(240)와 펀치 지그(250) 및 고정축(260)을 결합하여 압지부(200)를 완성하며, 실린더(310)의 양측에 캠(330)을 고정하고, 기어(340)와 드럼 단자(350)를 각각 일측에 결합하며, 실린더(310)의 일측면에 발열 커터부(320)가 구비된 실린더부(300)를 상기 양측 지지 프레임(140) 상단 축 지지대(141)에 삽착하며, 두 개의 롤러 (410)를 벨트(420) 내로 수장하여 롤러 연결대(430)로 일체화한 롤러부(400)를 양측 수직 프레임(120) 사이에 삽착하여 본 발명의 조립을 완료한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 원통형 실린더의 일측단에 커터를 삽설하여 이송과 절단을 하나의 설비로 가능케 하며, 이송수단과 절단수단이 일정한 속도로 정확히 연동되어 제품의 일률성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 절단수단을 열선에 의해 가열된 커터를 사용함으로써 보다 세밀하고 정확한 절단이 가능하고, 절단 시에는 캠의 회전에 따라 상 ·하로 습동하는 캠 플레이트에 의해 비닐 시트가 견고히 압지 되어져서 평형상태가 정확히 유지는 또 다른 효과가 있다.

또한, 다양한 직경의 실린더를 교체장착 함으로써 절단되는 비닐 시트의 폭을 간편하게 조절 가능한 또 다른 효과가 있다.

Description

비닐 시트의 접합 및 절단장치 { a joining and cutting machine for vinyl sheet }

본 발명은 비닐의 접합 및 절단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 비닐 시트에 각종 문양이나 문자 등을 인쇄한 후, 일정한 크기와 형태로 절단하는 공정에 있어서, 접합 및 절단과 이송이 연속적으로 반복 시행될 수 있도록 회전 실린더의 일측단에 발열 커터를 내장한 절단장치를 구비하여 신속하고 정확한 접합 및 절단이 가능한 비닐 시트의 접합 및 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 비닐의 절단장치는 비닐시트가 이송되면 적정한 크기로 절단을하는 것으로, 절단장치의 끝단에 열선이 구비되어 전체가 상 ·하로 습동하면서 접합 및 절단을 하게 되는 것이다.

종래의 비닐 접합 및 절단장치가 도 1에 도시된 바, 그 구성을 살펴보면, 비닐 시트(500)를 붙잡아 주는 포설대(610) 및 비닐 시트(500)를 풀어주는 피딩 롤러(611)와, 피딩 롤러(611)에 의하여 적당히 풀어진 비닐 시트(500)가 핀치 롤러(620)에 의해 앞으로 당겨지면, 길이를 조절하는 승강 롤러(612)와 가이드 롤러(613)에 의하여 길이가 조절되고, 상 ·하운동을 하는 히터(630) 및 커터(640)가 핀치 롤러(620)와 스트로크(621) 및 반달기어(622)에 의해 연동되어 반달기어(622)가 전진하면서 당겨지고, 반달기어(622)가 후진하면서 비닐 시트(500)의 움직임은 정지되며, 이와 동시에 접합 및 절단이 이루어지고, 다시 핀치 롤러(620)와 반달기어(622)의 반복작동에 의하여 동일한 작업이 반복되는 장치이다.

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 비닐 절단장치는 히터와 커터가 이원화되어 있어서 비닐 시트의 저항 차에 의하여 접합된 지점과 절단할 지점이 일치하지 않는 문제점이 빈번히 발생하고, 또 비닐 시트의 상태에 따라 접합 및 절단 지점이 지속적으로 변동됨으로 인해 인쇄물이 인쇄된 비닐 시트의 경우에는 더욱 많은 불량이 발생되는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 히터와 커터 전체가 상 ·하로 습동함으로써 잦은 고장을 유발하게 되며, 또 절단 시 비닐을 압지하는 힘이 크지 않아 비닐 시트가 평행상태로 유지되기가 어려우며, 이에 따라 절단 불량을 유발하게 되는 경우가 빈번하게 발생되는 또 다른 문제점이 있다.

또한, 비닐 시트의 이송수단과 절단수단이 각각 구비되어야 함으로써 설비의 제작비용이 대단히 많이 소요되며, 이송수단과 절단수단이 일정한 속도로 연동되도록 구동하기가 난해한 또 다른 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 원통형 실린더의 일측단에 발열 커터를 삽설하여 이송과 절단을 하나의 설비로 가능케 하며, 이송수단과 절단수단이 일정한 속도로 정확히 연동되어 제품의 일률성이 향상됨을 목적으로 한다.

또한, 절단수단을 열선에 의해 가열된 커터를 사용함으로써 보다 세밀하고 정확한 절단이 가능하고, 절단 시에는 캠의 회전에 따라 상 ·하로 습동하는 캠 플레이트에 의해 비닐 시트가 견고히 압지되어져서 평형상태가 정확히 유지됨을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 다양한 직경의 실린더를 교체장착 함으로써, 절단되는 비닐 시트의 폭을 간편하게 조절 가능함을 또 다른 목적으로 한다.

도 1은 기존 비닐 시트의 접합 및 절단장치

도 2는 본 발명의 전체 사시도

도 3은 본 발명의 배면 사시도

도 4는 본 발명 본체부의 분해 사시도

도 5는 본 발명 압지부의 분해 사시도

도 6은 본 발명 실린더부의 분해 사시도

도 7은 본 발명 롤러부의 분해 사시도

도 8은 본 발명의 분해 사시도

도 9a는 본 발명의 이송 상태의 측단면도

도 9b는 본 발명의 절단 상태의 측단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

100 : 본체부 110 : 베이스 프레임

120 : 수직 프레임 130 : 플레이트

140 : 지지 프레임 143 : 단자 플레이트

150 : 핀 고정 플레이트 160 : 커버

200 : 압지부 210 : 수평 캠 링크

220 : 수직 캠 링크 230 : 캠 가이드

240 : 캠 플레이트 250 : 펀치 지그

300 : 실린더부 310 : 실린더

320 : 발열 커터부 330 : 캠

340 : 기어 350 : 드럼 단자

400 : 롤러부 410 : 롤러

420 : 벨트 430 : 롤러 연결대

500 : 비닐 시트

본 발명은 비닐의 접합 및 절단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종비닐 시트에 각종 문양이나 문자 등을 인쇄한 후, 일정한 크기와 형태로 절단하는 공정에 있어서, 접합 및 절단과 이송이 연속적으로 반복 시행될 수 있도록 회전 실린더의 일측단에 발열 커터를 내장한 절단장치를 구비하여 신속하고 정확한 접합 및 절단이 가능한 특징이 있다.

본 발명은 크게 본체부(100)와 압지부(200), 실린더부(300) 및 롤러부(400)로 나뉘어 구성되며, 실린더(310)에 내장된 발열 커터부(320)에 의해 비닐 시트 (500)가 용융 ·절단된 후, 이송되는 개략적인 구성을 이룬다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 전체 사시도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 배면 사시도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 베이스 프레임(110)의 좌우측으로 입설된 수직 프레임(120)의 끝단으로는 두 개의 롤러(410)가 롤러 연결대(430)에 의해 연결되어 있되, 두 개의 롤러(410)는 벨트(420)에 의해 연결되어 있다.

상기 롤러(410)의 하단으로는 원통형 실린더(310)가 구비되어 있는데, 실린더(310)를 관통하는 주축(311)의 양측에는 캠(330)이 연결되어 있고, 일측에는 기어(340)가 구비되어 외부의 동력원으로부터 얻어진 힘에 의해 실린더(310)가 회전하는 구성을 이룬다.

또한, 캠(330)의 외주면과 접하는 수평 캠 링크(210)와 연결된 수직 캠링크(220)는 캠(330)의 위치 변화에 따라 상 ·하로 습동이 가능하며, 수직 캠 링크(220)와 연결된 캠 플레이트(240)가 상 ·하로 습동되면서 비닐 시트(500)를 압지 또는 해지하는 작동을 한다.

우선, 본체부(100)의 구성을 도 4를 통해 살펴보면, 베이스 프레임(110)의 양측단에 그와 수직으로 연결되도록 수직 프레임(120)을 입설하며, 수직 프레임 (120) 사이에는 한 쌍의 'ㄴ' 자형 플레이트(130)를 입설한 다음, 플레이트(130)의 양측단으로 지지 프레임(140)을 연결한다.

플레이트(130)의 후측 중앙부에는 핀 가이드 부시(151)가 결합된 핀 고정 플레이트(150)가 횡측으로 결합되며, 핀 고정 플레이트(150) 하단부에는 두개의 핀 (152)이 소정의 위치에 장착 ·고정될 수 있는 가이드 홈(153)이 구비되어, 핀 (152)과 결합된 핀 홀더(154)가 볼트에 의해 고정될 수 있는 구성을 가진다.

또한, 상기 지지 프레임(140)의 상측으로는 축 지지대(141)가 구비되어 후술하는 실린더(310)의 주축(311)이 삽착되며, 일측 축 지지대(141)의 측면으로는 전선 인입 단자(142)가 결합된 단자 플레이트(143)가 설치된다.

또한, 양측 수직 프레임(120)의 전측 끝단에는 높이 조절 핸들(121)이 구비되어 있어서, 그와 연결되는 후술하는 롤러 연결대(430)가 높이 조절 스크루(122)상에서 상하로 조절이 가능하도록 구성된다.

한편, 도 5는 압지부(200)의 분해 사시도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이 플레이트(130)의 양외측 저부에는 수평 캠 링크(210)가 링크 핀(211)에 의해 고정되며, 수평 캠 링크(210)의 후측으로는 수직 캠 링크(220)가 링크 핀(211)에 의해 연결되어 있다.

또한, 수직 캠 링크(220)의 상단과 중앙부에는 베어링(221)이 너트에 의해 설치되어 있어서, 플레이트(130) 측면에 설치되는 캠 가이드(230) 상을 상하로 습동할 수 있도록 구성되며, 양측 수직 캠 링크(220) 사이에는 펀치 지그(250)를 연결하되, 펀치 지그(250)의 하측으로는 스프링(251)과 캠 플레이트(240)가 가이드 볼트(241)와 너트(242)에 의해 조립되며, 양 플레이트(130)의 최상단 사이에는 고정축(260)이 볼트에 의해 설치된다.

또한, 도 6은 본 발명 실린더부(300)의 분해 사시도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 원통형의 실린더(310)는, 일측에 발열 커터부(320)가 수장될 수 있도록 장홈(312)이 구비되며, 그 중심으로는 주축(311)이 관통된 형태를 취한다.

상기 실린더(310)의 장홈(312)에 장착되는 발열 커터부(320)의 구성은 단면이 'ㄷ'자인 막대 형태의 히터 플레이트(321)의 외측에 절연 커버(322)를 결합하되, 그 사이에 열선(323)을 삽착하여 히터 플레이트(321)가 가열될 수 있도록 하며, 히터 플레이트(321) 내측으로는 한 쌍의 커터 플레이트(324)가 커터(325)를 감싼 형태로 수장되어 전체가 일체가 되도록 다수개의 볼트로 체결되어 실린더(310)의 장홈(312)에 장착된다.

또한, 주축(311)을 관통한 캠(330)은 일측면에 구비된 캠 고정링(331)과 실린더(310)의 양측면에 구비된 실린더 고정링(313)이 결합되어 실린더(310)와 일체를 이루며, 일측에는 구동원과 체인 등으로 연결되는 기어(340)가 결합되고, 타측으로는 드럼 단자(350)가 결합된다.

드럼 단자(350)는 상기 본체부(100)의 인입 단자(142)와 맞접하여 주축(311)이 회전하는 중에도 지속적으로 전원이 공급되어 발열 커터부(320)에 열을 발생시킬 수 있는 구성으로, 주축(311)의 내부로는 각각의 전선(351)이 삽입되어 실린더(310) 측면의 전선 인출공(352)으로 전선(351)이 인출되어 발열 커터부(320)의 열선(323)과 연결된다.

또한, 도 7은 본 발명 롤러부(400)의 분해 사시도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 두 개의 원통형 롤러(410)를 타원형 벨트(420)내에 수장시킨 후, 롤러(410) 양측단에 롤러 베어링(411)을 삽착한 다음, 롤러 연결대(430)와 결합시켜서 상기 수직 프레임(120)의 전측에 구비된 높이 조절 스크루(122)와 결합된다.

상기와 구성을 갖는 본 발명의 조립 과정을 도 8을 통해 살펴보면, 우선 베이스 프레임(110)과 수직 프레임(120), 지지 프레임(140) 및 플레이트(130)를 결합하고, 플레이트(130) 사이에 핀 고정 플레이트(150)와 커버(160)를 설치하여 본체부(100)를 구성하며, 플레이트(130)의 양측면에 수평 및 수직 캠 링크(210, 220)를 연결하고, 그 사이에 캠 플레이트(240)와 펀치 지그(250) 및 고정축(260)을 결합하여 압지부(200)를 완성하며, 실린더(310)의 양측에 캠(330)을 고정하고, 기어(340)와 드럼 단자(350)를 각각 일측에 결합하며, 실린더(310)의 일측면에 발열 커터부 (320)가 구비된 실린더부(300)를 상기 양측 지지 프레임(140) 상단 축 지지대(141)에 삽착하며, 두 개의 롤러(410)를 벨트(420) 내로 수장하여 롤러 연결대(430)로 일체화한 롤러부(400)를 양측 수직 프레임(120) 사이에 삽착하여 본 발명의 조립을 완료한다.

또한, 본 발명의 작동상태를 살펴보면, 도 9a는 본 발명의 이송상태를 나타낸 것이고, 도 9b는 절단상태를 나타낸 것으로, 연속 반복적으로 시행되며, 그 작동 상태를 자세히 살펴보면, 실린더(310)가 회전함에 따라 그와 결합된 캠(330) 또한 회전하게 되는데, 캠(330)의 원형부(332)가 수평 캠 링크(210)상을 지나게 되면 수평 캠 링크(210)의 후측이 스프링(231)에 의해 상승되어 그와 연결된 수직 캠 링크(220)가 상승되어 있으며, 결과적으로 그와 연결된 펀치 지그(250) 등의 압지부 (200)가 상승되어 롤러부(400)의 벨트(420)와 실린더(310)의 마찰력에 의해 비닐 시트(500)는 연속적으로 이송될 수 있다.

한편, 캠(330)의 돌출부(333)가 수평 캠 링크(210)상을 지나게 되면, 수평 캠 링크(210)의 후측이 하강하게 되어, 압지부(200) 전체가 하강하여 핀 가이드 부시(151)와 캠 플레이트(240)가 맞접되어 비닐 시트(500)의 이송이 중단되며, 그와 동시에 발열 커터부(320)의 커터(325)와 벨트(420) 사이의 비닐 시트(500)를 접합 및 절단하게 된다.

상기와 같은 작동 과정이 반복 시행되어 비닐 시트(500)는 동일한 크기로 연속적이고, 신속하게 접합 및 절단되며, 실린더(310)의 외주면 길이와 동일한 길이의 비닐 시트(500)로 절단된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 원통형 실린더의 일측단에 커터를 삽설하여 이송과 절단을 하나의 설비로 가능케 하며, 이송수단과 절단수단이 일정한 속도로 정확히 연동되어 제품의 일률성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 절단수단을 열선에 의해 가열된 커터를 사용함으로써 보다 세밀하고 정확한 절단이 가능하고, 절단 시에는 캠의 회전에 따라 상 ·하로 습동하는 캠 플레이트에 의해 비닐 시트가 견고히 압지되어져서 평형상태가 정확히 유지는 또 다른 효과가 있다.

Claims

비닐 시트의 접합 및 절단장치에 있어서,

베이스 프레임(110)의 양측단에 수직 프레임(120)과 지지 프레임(140)이 설치되고, 그 사이로 핀 고정 플레이트(150)와 커버(160)가 횡설된 플레이트(130)가 설치된 본체부(100)와,

플레이트(130)의 양측면에 수평 및 수직 캠 링크(210, 220)가 링크 핀(211)에 의해 설치되고, 수직 캠 링크(220) 사이로 캠 플레이트(240)와 펀치 지그(250) 및 고정축(260)이 결합된 압지부(200)와,

실린더(310)의 양측에 캠(330)이 고정 ·설치되고, 기어(340)와 드럼 단자(350)가 각각 일측에 결합되며, 실린더(310)의 일측면에 발열 커터부(320)가 구비된 실린더부(300)와,

두 개의 롤러(410)가 벨트(420) 내로 수장되어 롤러 연결대(430)에 의해 일체화된 롤러부(400)로 구성되어,

비닐 시트(500)가 연속적으로 이송 ·절단됨을 특징으로 하는 비닐 시트의 접합 및 절단장치.
제 1항에 있어서,

실린더(310)의 장홈(312)에 장착되는 발열커터부(320)는,

단면이 'ㄷ'자인 막대 형태의 히터 플레이트(321)와 그 외측에 결합되는 절연 커버(322) 사이에 열선(323)이 삽입되며,

히터 플레이트(321) 내측으로는 한 쌍의 커터 플레이트(324)가 커터(325)를 감싼 형태로 수장 ·가열되어,

실린더(310)의 1회전당 1접합 및 절단 행정이 이루어짐을 특징으로 하는 비닐 시트의 접합 및 절단장치.