KR100617600B1 - 포장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 환형 안내체를 따라서 이동하는 이동체와는 별개의 포장재 공급수단에 의해 포장재를 공급하는 포장장치를 제공하는 것이다.

그러므로, 본 발명의 포장장치는 포장재를 연행하기 위한 이동체와, 이 이동체를 안내하는 환형 안내체와, 이 환형 안내체를 따라서 상기 이동체를 이동시키기 위한 이동체 구동수단과, 상기 환형 안내체의 외측에 배치된 포장재 공급수단을 가진다.

포장장치, 환형안내체, 구동수단, 포장재

Description

포장장치{Packaging Apparatus}

본 발명은 일반적으로는 포장재로 피(被)포장물을 포장하기 위한 포장장치에 관한 것이며, 특히 롤형 강판(鋼板)에 연신성(延伸性) 필름을 감기 위한 포장장치에 관한 것이다.

환형 포장대상물, 예를 들면 금속 밴드형상체의 코일을 포장하기 위한 장치로서 일본국 특개평5(1993)-294314호 공보에 개시(開示)된 포장장치가 알려져 있다.

이 포장장치에서는 2개의 빔과 이들 빔에 대하여 개폐가 가능한 게이트부로 이루어지는 루프체를 가지며, 셔틀이 이 루프체의 내주면을 따라서 주회(周回)가 가능하게 배치되어 있다.

셔틀은 전기모터에 의한 자주식(自走式)이며, 내부에 롤감김의 포장재를 수용하고 있다.

이러한 장치의 작동에 있어서는 루프체의 게이트부를 열어서 포장해야 하는 강판띠 코일의 구멍을 루프체의 빔이 관통하도록 강판띠 코일을 루프체로 세트하고, 게이트부를 닫는다.

이어서 셔틀내부에서 포장재를 끄집어 내어 그 선단을 강판띠 코일에 고정 시킨다. 그후 강판띠 코일을 회전시키면서 셔틀을 루프체를 따라서 이동시킴으로써 셔틀 내부로부터의 포장재를 강판띠 코일에 감을 수 있다.

그러나, 상기 종래 기술의 포장장치에서는 한정된 공간인 루프체의 내부 공간을 주회하지 않으면 안되는 것에 더하여 더욱 한정된 공간인 강판띠 코일의 중공(中空) 내부를 통과해야 하는 셔틀 내부에 포장재를 수용하는 구성으로 하였으므로 이러한 셔틀 내부에 수용할 수 있는 포장재의 양은 매우 한정되지 않을 수 없다.

따라서, 상기 종래 기술의 포장장치에서는 셔틀 내부의 포장재의 보충을 빈번히 하지 않으면 안된다는 문제가 있다. 또, 포장재가 셔틀 내부에 수용되어 있으므로 그 포장재 보충작업도 복잡해진다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서 환형 안내체를 따라서 이동하는 이동체와는 별개의 포장재 공급수단에 의해 포장재를 공급하는 포장장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 포장장치는 포장재를 연행하기 위한 이동체와, 이 이동체를 안내하는 환형 안내체와, 이 환형 안내체를 따라서 상기 이동체를 이동시키기 위한 이동체 구동수단과, 상기 환형 안내체의 외측에 배치된 포장재 공급수단을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성의 포장장치에 의하면 피(被)포장물을 환형 안내체의 내부 공간내에 배치하고, 포장재 공급수단으로부터의 포장재를 피포장물에 붙인 상태로 이동체 를 이동체 구동수단에 의해 환형 안내체를 따라서 이동시키면, 이동체가 피포장물과 포장재 공급수단과의 사이에 연신하는 포장재를 연행하면서 피포장물의 주위를 이동함으로써 피포장물을 포장재로 포장할 수 있다.

상기 구성의 포장장치에서는 포장재 공급수단과 이동체를 별개로 하고, 이동체 자체에 포장재 공급원을 구비하지 않는 동시에 포장재 공급수단을 환형 안내체의 외측에 배치하는 구성으로 하였으므로 환형 안내체의 외측에 배치한 포장재 공급수단의 포장재 공급원을 크게 한 경우라도 이것을 원인으로 환형 안내체를 따라서 이동하는 이동체가 환형 안내체의 내부공간내에 배치되는 피포장물과 간섭하는 것은 없어진다.

바꾸어 말하면, 이동체를 환형 안내체의 내부 공간내의 피포장물과 간섭시키지 않고 대량의 포장재를 포장재 공급수단에 구비할 수 있다.

또, 본 발명에 있어서는 상기 이동체에 의해 연행되는 포장재에 장력을 부여하기 위한 장력제공수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이동체가 연결링크에 의해 서로 연결된 복수의 필름롤러를 구비하는 필름롤러체인으로 이루어지며, 환형 안내체가 상기 필름롤러체인을 안내 지지하는 가이드트랙으로 이루어지며, 상기 이동체 구동수단이 상기 필름롤러체인을 상기 가이드트랙에 대하여 이동시키는 구동벨트인 것이 바람직하다.

그리고 또, 상기 장력제공수단이 상기 환형 안내체에 있어서의 상기 이동체의 이동방향과 반대방향으로 에어모터에 의해 구동되는 텐션벨트를 가지고, 상기 에어모터와 이 에어모터의 압축공기원과의 사이에 상기 포장재에 장력을 부여할 필 요가 없을 때에 상기 압축공기원으로부터의 압축공기를 해방하는 릴리프밸브가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또, 상기 포장재 공급수단으로부터 공급되는 포장재를 절단하기 위한 포장재 절단장치를 가지는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태의 포장장치를 부분적 단면으로 나타낸 개략 정면도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 포장장치의 필름롤러의 개략 단면도이다.

도 3은 도 1에 나타낸 포장장치의 가이드트랙 상부에서의 필름롤러의 개략 단면도이다.

도 4는 도 1에 나타낸 포장장치의 개략 평면도이다.

도 5는 도 1에 나타낸 포장장치의 제2히트커터를 구성하는 히터선(線) 등을 나타낸 개략 측면도이다.

도 6은 도 1에 나타낸 포장장치의 제2히트커터의 필름클램프기구 등을 나타낸 개략 측면도이다.

다음, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다.

이 실시예는 본 발명을 롤형으로 감겨진 강판을 포장하기 위한 포장장치에 적용한 것이다.

도 1에 개략적으로 나타낸 바와 같이 참조번호 1로 전체적으로 나타낸 포장 장치가 포장재 공급장치(10)와, 이 포장재 공급장치(10)로부터의 포장재를 롤형으로 감겨진 강판롤(S)에 감기 위한 감김장치(30)와, 이 감김장치(30)의 필름롤러체인(32)을 가이드트랙(31)을 따라서 이동시키기 위한 필름롤러체인 구동장치(50)와, 필름롤러체인(32)에 의해 강판(S)에 감겨지는 포장재의 느슨함을 제거하기 위한 텐션장치를 가진다.

감김장치(30)는 이동체를 안내하는 환형 안내체 또는 1쌍의 간격을 둔 가이드트랙(31)을 가지며, 도 2에서 잘 알 수 있는 바와 같이 각 가이드트랙(31)은 다른 쪽의 가이드트랙을 향하여 개구하는 단면이 씨(C) 자형상을 가지며 대향하는 상벽, 하벽과 이들을 연결하는 측벽으로 구성된다.

각 가이드트랙(31)은 전체적으로 환(環)형태 또는 루프형태를 하고, 도 1에 서 보았을 때 즉 포장장치(1)의 정면에서 보았을 때에 전체적으로 타원형이며, 이 타원형 가이드트랙(31)은 상하가 평행인 직선섹션과 좌우가 원호(圓弧)인 섹션으로 이루어진다.

상기 가이드트랙(31)에는 포장재를 연행하기 위한 이동체 또는 필름롤러체인 (32)이 이동이 가능하게 안내되도록 되어 있다.

필름롤러체인(32)은 복수의 필름롤러(33)와 인접한 필름롤러(33)를 연결하는 연결링크(34)를 가진다.

도 2에서 잘 알 수 있는 바와 같이 롤러샤프트(36)가 각 필름롤러(33)로 축받이되고 필름롤러(33)로부터 연결링크(34)를 관통하여 연신하는 롤러샤프트(36)의 각 단부(端部)에는 가이드롤러(37)가 회전 가능하게 장착되어 있다. 각 필름롤러(35)의 가이드롤러(37)는 각각 대향하는 가이드트랙(31)에 배치된다.

따라서, 필름롤러체인(32)은 가이드롤러(37)가 가이드트랙(31)을 이동함으로써, 가이드트랙(31)을 따라서 이동할 수 있다.

대향 위치되어 있는 가이드트랙(31)끼리는 1쌍의 연결 지지플레이트(38)에 의해 연결된다.

각 연결 지지플레이트(38)는 ㄷ자형 단면을 가지며 대향하는 1쌍의 측편과 이들 측판을 연결하는 연결판을 구비한다.

각 가이드트랙(31)은 그 각 원호섹션에 있어서 측벽에 연결 지지플레이트 (38)의 측판이 장착되고, 연결 지지플레이트(38)의 측판 사이에 연신하는 연결판을 통하여 대향하는 가이드트랙(31)끼리가 연결되어 있다.

연결된 가이드트랙(31)은 그 중앙 수직평면(P)을 중심으로 분리되어 2개의 가이드트랙반부(半部)(39),(40)를 구성하도록 되어 있다.

각 연결 지지플레이트(38)의 각 측편의 상부 외면에는 1쌍(즉, 합계 8개)의 브래킷이 장착되어 각 브래킷에는 가이드슬라이더(41)가 장착된다.

가이드트랙(31)(각 가이드트랙반부(39),(40))은 각 연결 지지플레이트(38)의 가이드슬라이더(41)를 통하여 1쌍의 가이드지지프레임(42)으로 지지된다.

각 가이드지지프레임(42)은 가이드트랙(31)의 길이방향으로 연신하고 수직프레임(VF)사이에 연신하는 크로스프레임(CF)에 의해 지지되어 있다.

각 가이드지지프레임(42)의 정상단부에는 돌출형의 가이드레일(43)이 형성되고, 이 가이드레일(43)에 가이드슬라이더(41)의 바닥부에 형성된 가이드홈이 슬라 이드 가능하게 안내 지지된다.

가이드트랙 분리구동장치 즉 1쌍의 유압실린더기구(44)가 가이드트랙반부 (39),(40)에 인접하여 설치된다.

각 유압실린더기구(44)는 가이드지지프레임(42)을 따라서 연신하도록 브래킷을 통하여 가이드지지프레임(42)에 고정된 실린더(45)와 이 실린더(45)내를 이동하는 피스톤로드(46)를 가진다.

피스톤로드(46)의 원위단(遠位端)은 연결지지플레이트(38)의 연결판 외면에 장착된 연결부재(47)에 고정된다.

따라서, 각 유압실린더기구(44)의 피스톤로드(46)가 실린더(45)로부터 돌출하도록 이동되었을 때에는 각 피스톤로드(46)는 연결부재(47)를 통하여 가이드트랙반부(39),(40)를 서로 멀어지도록 부세(付勢)한다.

부세된 가이드트랙반부(39),(40)는 가이드슬라이더(41)를 통하여 가이드레일 (43)을 따라서 이동하고, 이로써 가이드트랙반부(39),(40)사이에 피포장물인 강판롤(S)을 수용하기 위한 간극을 제공한다.

포장중 등 가이드트랙반부(39),(40)끼리를 연결시켜둘 필요가 있을 때에는 유압실린더기구(44)의 피스톤로드(46)를 실린더(45)에 넣도록 부세해도 되며 또한 가이드트랙반부(39),(40)에 대향(對向)하는 단부끼리를 기계적으로 분리하여 자유롭게 걸리게 하여 고정해도 된다.

환형 안내체를 따라서 이동체를 이동시키기 위한 이동체 구동수단, 즉 감김장치(30)의 필름롤러체인(32)을 가이드트랙(31)을 따라서 이동시키기 위한 필름롤 러체인 구동장치(50)가 가이드트랙(31)의 위쪽에 배치된다.

도 3에서 잘 알 수 있는 바와 같이 필름롤러체인 구동장치(50)의 위쪽에 위치하는 가이드트랙(31)의 부분은 하벽 및 측벽만으로 구성되고 상벽이 절제되어 있다.

따라서, 가이드트랙(31)의 이 절제부분에서 가이드트랙(31)에 안내되는 가이드롤러(37)는 노출되게 된다.

도 4에서 잘 알 수 있는 바와 같이 절제부분의 가이드트랙(31)의 측벽에 인접하여 1쌍의 지지플레이트(51),(52)가 상기 가이드지지프레임(42)에 고정된다.

이들 지지플레이트(51),(52)사이에는 1쌍의 간격을 둔 회전샤프트(53),(54)가 연신되어 있다. 회전샤프트(53),(54)는 지지플레이트(51),(52)로 회전 가능하게 지지되어 한쪽의 회전샤프트(53)는 한쪽의 지지플레이트(51)를 관통하여 풀리장착부를 형성한다.

각 회전샤프트(53),(54)에는 각 가이드트랙(31)의 절제부분에서 노출되는 가이드롤러(37)와 정합하는 위치에 풀리(55),(56)가 장착되어 있다.

같은 가이드트랙(31)상에 위치하는 각 쌍의 풀리(55),(56)에는 가이드트랙 (31)의 절제부분에서 노출되는 가이드롤러(37)와 마찰 계합(摩擦係合)하도록 이붙이 무단(無端)구동벨트(57)가 회전되고 있다. 각 쌍의 풀리(55),(56)에는 또 복수의 롤러가 설치되어 있다.

전술한 회전샤프트(53)의 풀리장착부에는 제2풀리(58)가 장착되고 이 제2풀리(58)의 위쪽에 모터(M)의 출력축에 장착된 제3풀리(59)가 배치되고 제2풀리(58) 와 제3풀리(59)에 무단(無端)전달벨트(60)가 걸쳐진다.

따라서, 모터(M)가 작동하여 그 출력축이 회전하면 제3풀리(59), 무단전달벨트(60), 제2풀리(58)를 통하여, 회전샤프트(53)의 풀리(55)가 회전된다.

풀리(55)의 회전에 의해 이것과 회전샤프트(54)의 풀리(56)에 걸쳐진 무단구동벨트(57)가 돌고, 이로써 가이드트랙(31)의 절제부분에서 노출되는 가이드롤러 (37)와 마찰 계합하고 있는 무단구동벨트(57)는 노출되는 가이드롤러(37)를 가이드트랙(31)을 따라서 연결되어 움직이고, 필름롤러체인(32)전체를 가이드트랙(31)을 따라서 이동시킨다.

포장재 공급수단 또는 포장재 공급장치(10)가 감김장치(30)의 외측에 배치된다. 포장재 공급장치(10)는 포장재, 즉 연신성(延伸性) 필름(F)을 롤형으로 감은 필름롤을 회전 가능하게 지지하는 필름공급 수평샤프트(11)를 가이드트랙반부(39)의 측방에 가진다.

필름공급샤프트(11)의 위쪽에는 연신성 필름(F)을 연신시키기 위한 복수의 롤러를 구비하는 예비신장장치(파워스트레치)(12)가 설치되어 있다.

예비신장장치(12)의 더 위쪽에는 편향롤러(13)가 회전 가능하게 지지되고, 이 편향롤러(13)와 가이드트랙반부(39)와의 사이에는 1쌍의 가이드롤러(14)가 배치되어 있다.

각 가이드롤러(14)는 가이드롤러(14)사이에서 공급되는 필름(F)의 높이 위치를 조절할 수 있도록 유압실린더기구의 피스톤로드의 자유단에 회전 가능하게 장착되어 있다. 필름공급수평샤프트(11)도 또 수직방향으로 변위시킬 수 있도록 되어 있다.

상기 포장재 공급장치(10)의 각 구성요소는 가이드트랙반부(39)의 측방 이동시에 이러한 가이드트랙반부(39)와 간섭하지 않도록 도시하지 않은 브래킷 그외의 장착부재를 통하여 가이드트랙반부(39)의 연결지지플레이트(38)에 장착되어 가이드트랙반부(39)와 함께 이동되도록 되어 있다.

포장재 공급장치(10)는 또 가이드트랙(31)의 외측에 배치된 포장재 공급장치 (10)의 가이드롤러(14)로부터의 필름(F)을 타원형 가이드트랙(31)으로 구성되는 내부공간(IS)내에 반송하기 위한 필름척(chuck)기구를 가진다.

이 필름척기구는 가이드롤러(14)로부터 돌출하는 필름(F)을 상하 방향에서 협지하는 필름척과, 이 필름척를 가이드트랙(31)의 내부공간(IS)에 출입하기 위한 필름척구동장치(도시하지 않음)를 가진다.

포장장치(1)는 또 포장재 공급장치(10)로부터 공급되는 필름(F)을 절단하기 위한 포장재 절단장치, 즉 제1히트커터(15)와 제2히트커터(18)를 가진다.

제1히트커터(15)는 포장재 공급장치(10)의 가이드롤러(14)와 가이드트랙(31)과의 사이에 배치되고 히트선(16)과 이 히터선을 수직방향으로 구동하기 위한 유압실린더기구(44)를 구비한다.

제2히트커터(18)는 가이드트랙(31)의 내부공간(IS)내에 연신하는 필름(F)을 절단하는데 사용된다.

도 4에서 잘 알 수 있는 바와 같이 제2히트커터(18)는 유압실린더기구(44)가 배치되어 있는 것과는 반대측에서 가이드지지플레이트(42)에 장착된 유압실린더기 구(19)를 가진다.

유압실린더기구(19)는 가이드지지프레임(42)에 고정된 실린더(20)와 이 실린더(20)내를 이동하는 피스톤로드(21)를 가진다.

피스톤로드(21)의 원위단에는 브래킷(22)이 장착되고 이 브래킷(22)은 가이드지지프레임(42)에 형성된 가이드트랙에 의해 안내 지지되고 피스톤로드(21)의 신축에 의해 가이드트랙을 따라서 슬라이드한다.

도 5에서 잘 알 수 있는 바와 같이 브래킷(22)에는 제1승강유압실린더기구 (23)가 장착되고 이 제1승강유압실린더기구(23)의 피스톤로드 선단부에는 역(逆)L자형 브래킷(24)이 고정되어 있다.

브래킷(24)의 하부 암에는 히트선(25) 및 회전브러시(26)를 구비한 암부재 (27)의 상부 단부가 피봇 회동하게 장착되어 있다. 브래킷(24)의 상부 암에는 제1스윙유압실린더기구(28)의 상부 단부가 피봇 회동하게 장착되고, 제1스윙유압실린더기구(28)의 하부 단부는 암부재(27)의 돌출 단부(29)에 피봇 회동하게 장착되어 있다.

암부재(27)는 제1스윙유압실린더기구(28)의 작동에 의해 필름(F)을 절단할 필요가 없을 때에는 암부재(27), 히터선(25) 및 회전브러시(26)가 필름롤러체인 (32)의 폭방향 공간의 외측에 있는 퇴피(退避)위치로 회전되고, 필름(F)을 절단할 때에는 히터선(25)(회전브러시(26))가 필름롤러(33)의 폭에 걸쳐서 연신하는 절단위치로 회동된다.

도 6에서 잘 알 수 있는 바와 같이 상기 제2히트커터(18)의 브래킷(22)에는 제2승강유압실린더기구(90)가 장착되고, 이 제2승강유압실린더기구(90)의 피스톤로드 선단부는 전체적으로 F자형의 브래킷(91)의 상부 암에 고정되어 있다.

브래킷(91)의 상부 암에는 필름클램프기구(92)의 상부 단부가 피봇 회동하게 장착되고, 브래킷(91)의 중간 암에는 제2스윙유압실린더기구(93)의 상부 단부가 피봇 회동하게 장착되고, 제2스윙유압실린더기구(93)의 하부 단부는 필름클램프기구 (92)에 피봇 회동하게 장착되어 있다.

필름클램프기구(92)는 고정클램프부재(94)와 가동클램프부재(95)와 이 가동클램프부재(95)를 고정클램프부재(94)에 대하여 이동시키기 위한 클램프구동용 유압실린더기구(96)를 가지며, 클램프구동용 유압실린더기구(96)의 피스톤로드 선단부는 가동클램프부재(95)에 고정되어 있다.

필름클램프기구(92)는 제2스윙유압실린더기구(93)의 작동에 의해 필름(F)을 클램프할 필요가 없을 때에는 필름클램프기구(92)가 필름롤러체인(32)의 폭방향 공간의 외측에 있는 퇴피(退避)위치로 회동되고, 필름(F)을 클램프할 때에는 고정클램프부재(94) 및 가동클램프부재(95)가 필름롤러(33)의 폭에 걸쳐서 연신하는 클램프위치로 회동된다.

이러한 클램프위치에서 가동클램프부재(95)는 클램프구동용 유압실린더기구 (96)에 의해 고정클램프부재(94)에 대하여 이동되어 가동클램프부재(95)와 고정클램프부재(94)와의 사이에 필름(F)을 클램프할 수 있다.

다음에, 상세하게 설명하는 바와 같이 포장장치(1)에서는 포장재 공급장치 (10)의 가이드롤러(14)로부터의 필름(F)의 선단을 인접하는 필름롤러(33)사이를 통 과시켜, 강판롤(S)부근에서 필름클램프기구(92)에 의해 일시적으로 지지한 상태로 필름롤러체인(32)을 필름롤러체인구동장치(50)에 의해 예를 들면 도 1에 있어서 반시계방향으로 구동함으로써, 필름(F)을 필름롤러(33A)를 누르면서 강판롤(S)의 중공부(HS)를 통과시켜 이것을 반복함으로써 강판롤(S)을 필름(F)으로 포장한다.

이러한 포장공정에서는 필름롤러(33)가 구동 또는 이동됨으로써 필름(F)선단 또는 고정선단부와 필름롤러(33A)에 의해 눌려 있는 필름(F)의 연행부분과의 사이의 거리가 수시로 변화하는 것 등이 원인이 되어 필름(F)에 느슨함이 생긴다.

그래서, 포장장치(1)는 이동체에 의해 연행되는 포장재에 장력을 부여하기 위한 장력제공수단, 즉 포장중 필름(F)이 느슨해지지 않도록 하기 위한 텐션장치를 가진다.

텐션장치는 가이드트랙(31)의 아래쪽에 배치된 하부 텐션장치(70),(71)와, 가이드트랙(31)의 위쪽에 배치된 상부 텐션장치(72)를 가진다.

각 하부 텐션장치(70),(71)는 에어모터(도시하지 않음)의 출력축(도시하지 않음)에 연결된 공용 회전구동샤프트와 이 공용 회전구동샤프트에 장착된 1쌍의 풀리(73)를 가진다.

이 공용 회전구동샤프트는 1쌍의 브래킷(74)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 이들 브래킷(74)은 각 연결지지플레이트(38)의 측판의 하부에지의 일부를 따라서 이 측판 사이에 연신되는 바닥판에 장착되어 있다.

상기 회전구동샤프트에 대응하는 1쌍의 브래킷(75)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다.

공용 회전종동샤프트에도 또 1쌍의 풀리(76)가 장착되고, 이들 각 풀리(76) 와 이것과 대향하여 위치된 공용 회전구동샤프트의 각 풀리(73)에 무단텐션벨트 (77)가 걸려 있다.

각 무단텐션벨트(77)가 걸쳐진 각 풀리(73),(76)의 사이에는 무단텐션벨트 (77)를 필름롤러(33)상의 필름(F)에 마찰계합(摩擦係合) 시키도록 복수의 회전롤러(78)가 회전 가능하게 지지된다.

상부 텐션장치(72)는 에어모터(79)의 출력축(도시하지 않음)에 연결된 공용회전종동샤프트(80)와 이 공용회전종동(公用回轉鐘銅)샤프트(80)에 장착된 1쌍의 풀리(81)를 가진다.

이 공용회전종동샤프트(80)는 1쌍의 브래킷(82)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 이들 브래킷(82)의 각각은 지지부재(83)를 통하여 각 가이드지지프레임(42)에 고정되어 있다.

상기 공용회전구동샤프트(80)에 대응하는 공용회전종동(共用回轉鐘銅)샤프트(84)가 1쌍의 브래킷(85)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 이들 브래킷(85)의 각각은 지지부재 (86)를 통하여 각 가이드지지프레임(42)에 고정된다.

공용회전종동샤프트에도 또 1쌍의 풀리(87)가 장착되어 각 풀리(87)와 이것과 대향하여 배치된 공용회전종동샤프트(80)의 각 풀리(81)에 무단텐션벨트(88)가 걸쳐져 있다.

무단텐션벨트(88)가 걸쳐진 각 풀리(81),(87)사이에는 무단텐션벨트(88)를 필름롤러(33)상의 필름(F)에 마찰 계합시키도록 복수의 회전롤러(89)가 회전 가능하게 지지된다.

필름롤러(33)상의 필름(F)과 마찰 계합하도록 위치 결정된 이들 무단텐션벨트(88)는 필름롤러(33)의 양단의 가이드롤러(37)와 마찰 계합하도록 위치결정된 무단구동벨트(57)사이에 배치된다.

따라서, 상부 텐션장치(72)의 에어모터(79)가 작동하여 그 출력축이 회전하면 공용회전구동샤프트(80)의 각 풀리(73),(81)가 회전된다.

각 풀리(73),(81)의 회전에 의해 이것과 공용회전구동샤프트(84)의 풀리(87)에 걸쳐진 무단텐션벨트(88)이 필름롤러체인(32)의 회전방향과 반대방향으로 돌고, 이로써 필름롤러(33)상의 필름(F)과 마찰 계합하고 있는 무단텐션벨트(88)는 강판롤(S)에 감겨진 필름(F)의 강판롤(S)상의 절곡(折曲)지지점과 필름롤러(33A)와의 사이의 거리 변화에 따라 생기는 필름(F)의 느슨함을 제거한다.

이것과 같은 원리로, 하부 텐션장치(70),(71)가 작동하여 필름(F)이 고정된 선단부와 필름롤러(33A)와의 사이의 거리 변화 등에 따라 생기는 필름(F)의 느슨함을 제거한다.

상부 텐션장치(72)의 에어모터(79), 각 하부 텐션장치(70),(71)의 에어모터(도시하지 않음)는, 각각 필름(F)에 대하여 장력을 부여하도록 한다. 즉 필름롤러체인 (32)의 회전방향과 반대방향으로 무단텐션벨트(88), 무단텐션벨트(77)를 돌리도록 압축공기에 의해 항상 출력축을 정회전시켜도 도시하지 않은 센서에 의해 각 무단텐션벨트(77),(88)에서 필름(F)이 느슨해지지 않은 것을 감지했을 때에는 릴리프 밸브(도시하지 않음)를 해방하여 출력축의 강제 정회전을 중지하여, 출력축을 자유롭게 한다.

다음에, 상기 실시형태의 동작(작동)을 설명한다.

우선 먼저, 도 1에 나타낸 바와 같이 강판롤(S)의 중공부(HS)내를 가이드트랙(31)이 지나 연신하도록 강판롤(S)을 배치한다.

그러므로, 유압실린더기구(44)를 작동시켜서 가이드트랙반부(39),(40)를 서로 멀어지도록 이동시켜서 가이드트랙반부(39),(40)사이에 강판롤(S)을 받아 들이기 위한 간극을 만든다.

이어서, 강판롤(S)의 하부 외주를 회전 가능하게 지지하는 1쌍의 터닝롤을 구비한 대차(臺車:truck)에 의해(도시하지 않음)강판롤(S)을 가이드트랙반부(39) ,(40)사이에 반송한다.

그후, 유압실린더기구(44)에 의해 가이드트랙반부(39),(40)사이의 간극을 없애도록 가이드트랙반부(39),(40)를 이동시켜서, 가이드트랙반부(39),(40)끼리를 걸리게 하여 고정하여 도1에 나타낸 상태로 한다.

이어서, 필름공급수평샤프트(11)의 필름롤에서 끌어내어져 가이드롤(14)로부터 나와 있는 필름(F)의 선단부를 필름척으로 클램프하고, 이러한 필름척을 필름척구동장치에 의해 인접한 필름롤러(33)사이를 통하여 가이드트랙(31)의 내부공간 (IS)에 도입한다.

이어서, 필름척에 의해 파지(把持)된 필름(F)의 선단부를 제2히트커터(18)의 필름클램프기구(92)에 의해 클램프하고, 필름척에 의한 필름(F)의 클램프를 푼다.

필름클램프기구(92)에 의한 필름(F)의 클램프는 제2승강유압실린더기구(90)를 작동시켜서 필름클램프기구(92)를 가이드롤러(14)로 부터의 필름(F)의 높이로 이동시킨다.

그리고, 제2스윙유압실린더기구(93)를 작동시켜서 필름클램프기구(92)를 퇴피위치에서 클램프위치로 회동하고, 클램프구동용 유압실린더기구(96)를 작동시켜서 가동클램프부재(95)와 고정클램프부재(94)와의 사이에 필름(F)의 선단부를 클램프한다.

이어서 필름클램프기구(92)를 강판롤(S) 부근의 적소(適所)까지 이동시킨다. 필름클램프기구(92)의 이 이동은 유압실린더기구(19)를 작동시켜서 필름클램프기구 (92)를 지지하는 브래킷(22)을 가이드지지프레임(42)의 가이드트랙을 따라서 이동시키는 것 및 제2승강유압실린더기구(90)를 작동시켜서 필름클램프기구(92)를 승강시킴으로써 행한다.

이 상태에서, 필름롤러체인(32)을 필름롤러체인구동장치(50)에 의해 예를 들면 도 1에 있어서 반시계방향으로 구동시키면, 사이에 필름(F)이 통과된 인접한 필름롤러(33)내의 필름롤러체인(32)의 이동방향에서 하류에 위치하는 필름롤러(33A)가 필름(F)을 연행하여 이동하고, 그 결과 포장재 공급장치(10)로부터 필름(F)이 꺼내진다.

필름롤러(33A)는 필름(F)을 걸친 상태에서 강판롤(S)의 중공부(HS)를 통과하고, 가이드트랙(31)을 따라서 대략 일주(一周)한다.

필름롤러(33A)가 필름(F)을 건 상태로 가이드트랙(31)을 일주하면, 필름롤러 (33A)와, 필름클램프기구(92)에 의해 클램프된 필름(F)의 선단부와의 사이에 연신하는 필름부분, 즉 포장필름부분이 강판롤(S)의 주위벽의 일부를 포장한다(게톨감기함).

한편, 필름롤러(33A)와 가이드롤러(14)와의 사이에 연신하는 잔부의 필름부분, 즉 퇴적필름부분은 필름롤러(33A)의 하부에 위치하는 필름롤러(33)상에 남는다.

필름롤러(33A)가 대략 가이드롤러(14)의 위치에서 가이드트랙(31)을 따라서 대략 일주한 곳에서, 필름클램프기구(92)에 의한 필름(F)의 선단부의 클램프를 풀어 필름클램프기구(92)를 클램프위치에서 퇴피위치로 회동시킨다.

다시, 필름롤러체인(32)을 구동시키면 개방된 필름(F)의 선단부는 강판롤 (S)에 대략 한번 감긴 포장필름부분과 필름롤러(33A)와의 사이에 연신하는 필름부분에 의해 강판롤(S)에 걸리게 하여 고정한다.

강판롤(S)을 지지하는 대차(臺車)의 터닝롤을 회전시켜서 필름롤러체인(32)에 대하여 강판롤(S)의 주위벽을 변위시키면서 계속하여 필름롤러체인(32)을 구동시킴으로써 강판롤(S)에 필름(F)을 감는다.

필름롤러체인(32)의 구동에 의해 포장필름부분이 강판롤(S)의 주위벽에 감기는 동시에 필름롤러(33)상에 퇴적필름부분이 퇴적하게 된다. 즉, 필름롤러체인(32)은 그 자체로도 퇴적필름부분이 감겨지게 된다.

그래서, 포장필름부분에 의해 강판롤(S)을 소정 횟수 감은 후(이 횟수는 포장해야 하는 강판롤(S)의 치수와, 필름롤러체인(32)의 전체 길이와의 비율 등을 함 수로서 변화하는 것이지만 이 실시형태에 있어서는 강판롤(S)을 포장해야 하는 필름량의 30％에 상당하는 양의 필름을 감는데 필요한 횟수를 감는 것이 바람직함) 제1히트커터(15)의 유압실린더기구(17)에 의해 가열된 히터선(16)을 가이드롤러 (14)와 가이드트랙(31)과의 사이에 필름을 세워 필름(F)을 절단한다.

이 상태에서 필름롤러체인(32)을 더 구동시키면 필름롤러(33)의 퇴적필름부분이 강판롤(S)에 감기게 된다.

필름롤러(33)로부터 모든 퇴적필름부분이 소비되는데 앞서 가이드트랙반부 (39)내에서 강판롤(S)의 외주면보다 낮은 위치에서 필름롤러(33A)를 정지시킨다.

이어서, 제2히트커터(18)의 히터선(25) 및 회전브러시(26)를 유압실린더기구 (19) 및 제1승강유압실린더기구(23)에 의해 강판롤(S)부근에 이동시키고, 필름롤러 (33A)와 강판롤(S)과의 사이에 연신하는 필름(F)을 히터선(25)에 의해 절단하고, 강판롤(S)에서 연신하는 필름(F)의 후단부를 회전브러시(26)에 의해 강판롤(S)에 압착하고, 필름(F)의 접착성에 의해 강판롤(S)에 붙인다.

본 발명은, 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 다음과 같은 다양한 변경, 변형이 가능하다.

예를 들면, 상기 실시형태에서는 포장재를 연행하기 위한 이동체를 구성하는 필름롤러체인(32)은 필름롤러체인구동장치(50)에 의해 구동되어 있었지만 이와 같은 이동체 또는 필름롤러체인(32)을 자주식의 것으로 함으로써 필름롤러체인구동장치(50)가 불필요해진다.

필름롤러체인(32)의 자주기구는, 예를 들면 임의의 필름롤러(33)에 장착된 모터와 가이드트랙(31)내에 부설(敷設)한 급전도체와 상기 모터에 접속되어 급전도체에 접촉하도록 된 접촉도전체를 갖는 것이라도 된다. 이동체는 또 하나의 필름롤러(33)로 되어도 된다.

또, 상기 실시형태에서는 포장재인 필름(F)의 클램프 및 절단을 각각 필름척기구, 필름클램프기구(92) 및 제1히트커터(15), 제2히트커터(18)에 의해 하는 구성으로 하고 있었지만 상기 필름(F)의 클램프 및 절단을 수작업으로 함으로써 상기 기구, 장치를 생략할 수 있다.

그리고 또, 상기 실시형태에서 사용된 각종 유압실린더기구(17),(19),(23) ,(28),(44),(90) 대신 에어실린더나 전동액튜에이터 등 상기 유압실린더기구와 같은 작용을 하는 기구를 사용할 수 있다.

또, 피포장물의 크기(직경)에 맞추어 포장장치(1)의 심(芯)맞춤을 할 수 있도록, 포장장치(1)는 포장장치(1)를 수직방향으로 이동시키기 위한 심맞춤장치를 갖는 것이 좋다.

이상과 같이, 본 발명은 환형 안내체를 따라서 이동하는 이동체와는 별개의 포장재 공급수단에 의해 포장재를 공급하는 포장장치를 제공할 수 있다.

Claims (5)

1. 포장재를 연행하기 위한 이동체와, 이 이동체를 안내하는 환형 안내체와, 이 환형 안내체를 따라서 상기 이동체를 이동시키기 위한 이동체 구동수단과, 상기 환형 안내체의 외측에 배치된 포장재 공급수단과, 상기 이동체에 의해 연행되는 포장재에 장력을 부여하기 위한 장력제공수단을 구비하는 공지의 포장장치에 있어서,

   상기 장력제공수단이 상기 환형 안내체에 있어서의 상기 이동체의 이동방향과 반대방향으로 에어모터에 의해 구동되는 텐션벨트를 가지고, 상기 에어모터와 이 에어모터의 압축공기원과의 사이에 상기 포장재에 장력을 부여할 필요가 없을때에 상기 압축공기원으로부터의 압축공기를 해방하는 릴리프밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 포장장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 이동체가 연결링크에 의해 서로 연결된 복수의 필름롤러를 구비하는 필름롤러체인으로 이루어지며, 환형 안내체가 상기 필름롤러체인을 안내 지지하는 가이드트랙으로 이루어지며, 상기 이동체 구동수단이 상기 필름롤러체인을 상기 가이드트랙에 대하여 이동시키는 구동벨트인 것을 특징으로 하는 포장장치.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 포장재 공급수단으로부터 공급되는 포장재를 절단하기 위한 포장재 절단장치를 가지는 것을 특징으로 하는 포장장치.

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