KR100805893B1 - 열융착기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열융착기에 관한 것으로서, 특히, 융착부재가 거치되는 거치대와, 거치대를 이송하는 거치대 이송부 및, 융착부재를 가열하는 가열부와, 가열된 융착부재를 냉각시키는 냉각플레이트가 구비되는 냉각부를 포함하는 열융착기에 있어서, 냉각플레이트에는 쿨링에어가 분출되는 분출공이 형성되고, 거치대에는 분출공과 연통되는 유입공과 거치대 내부를 순환되는 에어유로가 형성되는 구성으로, 가열된 융착부재와 열융착기의 거치대를 효과적으로 냉각시켜 제품의 생산성을 향상시키는 특징이 있다.

융착부재, 거치대 이송부, 가열부

Description

열융착기{FUSION SPLICER}

도 1은 종래기술에 따른 열융착기를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 열융착기를 도시한 사시도.

도 3a는 본 발명에 따른 열융착기의 거치대를 도시한 평면도.

도 3b는 도 3a의 "AA" 에서 바라본 본 발명에 따른 거치대의 정면도.

도 4a는 본 발명에 따른 열융착기의 냉각플레이트를 도시한 평면도.

도 4b는 도 4a의 "BB" 에서 바라본 본 발명에 따른 냉각플레이트의 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 열융착기의 결합도.

도 6은 본 발명의 변형예에 따른 거치대의 평면도.

도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열융착기의 거치대를 도시한 평면도.

도 7b는 도 7a의 "CC" 에서 바라본 본 발명에 따른 거치대의 정면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

100 : 거치대 110 : 유입공

120 : 에어유로 130 : 배출공

300 : 거치대 이송부 400 : 가열부

500 : 냉각부 510 : 냉각플레이트

본 발명은 열융착기에 관한 것으로서, 냉각플레이트에서 분출되는 쿨링에어가 거치대의 내부를 순환하므로, 융착부재의 냉각이 효과적으로 이루어지는 열융착기에 관한 것이다.

일반적으로 열융착기는 합성수지 재질로 제작된 서로 다른 사출물을 열과 압력을 가하여 하나의 사출물로 접합하기 위한 장치이다. 이러한 열융착기는 사출물을 지그 상에 재치하여 소정 압력과 온도로 압착하면 일정시간 경과 후 사출물이 융착되고, 이렇게 융착된 사출물을 지그로부터 취출하므로 완성된 사출물을 얻을 수 있다.

이러한 열융착기 중에서 본 출원인에 의해 출원 등록된 열융착기(특허등록공보 : 10-0516185)에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 종래 열융착기의 결합 사시도를 나타낸 것으로, 종래 열융착기는 융착부재의 안착이 가능한 형상으로 형성되는 거치대(1)와, 열을 발산하는 가열판(2)이 구비되는 가열부(3)와, 거치대(1)를 수평상의 전후 방향으로 가이드하는 가이드 레일(4)과 가이드레일(4)을 따라 거치대(1)를 이송하는 거치대실린더(5)가 구비되는 거치대 이송부(6)와, 융착부재에 밀착되도록 가열판(2)을 이송하는 가열판 이송부(7)와, 가열된 융착부재를 냉각시키는 냉각부(8)와, 냉각부(8)를 이송하기 위한 냉각판 이송부(10) 및, 이들 구성의 동작을 제어하는 제어부(9)를 포함하여 구성된다.

이러한 구성의 열융착기에서 융착부재를 거치대(1)에 안착하면 거치대(1)에 위치한 융착부재는 가열부(3)에 의해 열융착이 이루어지고, 열융착이 완료 후에는 냉각부(8)를 통한 융착부재 상부의 냉각이 이루어진다.

그러나, 냉각부(8)를 통해 융착부재의 상부만을 냉각시키는 종래의 냉각 과정을 통해서는 가열부(3)에 의해 고온으로 가열된 융착부재를 냉각시키기에 한계가 있었다. 특히, 이러한 구성의 열융착기에서 열융착 공정이 반복적으로 이루어지게 되는 경우 융착부재는 물론 융착부재를 안착하는 거치대 또한 가열되는데, 이때, 작업자는 가열된 거치대에 의해 화상을 입을 수 있는 문제가 있었다. 또한, 종래의 열융착기에는 가열된 거치대를 냉각시키기 위한 별도의 장치가 구비되지 않음에 따라 가열된 거치대로부터 융착부재를 용이하게 취출할 수 없는 문제점이 발생되었다.

본 발명의 목적은 전술된 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 열융착기의 거치대와 융착이 완료된 융착부재를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 열융착기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 융착부재가 거치되는 거치대와, 거치대를 이송하는 거치대 이송부 및, 융착부재를 가열하는 가열부와, 가열된 융착부재를 냉각시키는 냉각플레이트가 구비되는 냉각부를 포함하는 열융착기에 있어서, 상기 냉각플레이트에는 쿨링에어가 분출되는 분출공이 형성되고, 상기 거치대에는 상기 분출공과 연통되는 유입공이 형성되고, 상기 유입공과 연결되는 에어유로가 상기 거치대 내부에 전개되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 분출공은 상기 융착부재에 대향되는 상기 냉각플레이트 상에 위치하여 상기 거치대에 안착된 융착부재를 냉각시키는 제1분출공과, 상기 거치대의 유입공과 대향되는 냉각플레이트 상에 위치하여 거치대를 냉각시키는 제2분출공을 포함하여 구성될 수 있고, 상기 에어유로는 상기 거치대내에서 수평방향으로 연장형성되는 주에어유로와 상기 주에어유로에서 수직방향으로 연장형성되어 상기 거치대의 상면에 노출되는 복수개의 분기에어유로를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 에어유로는 상기 거치대의 내부에서 격자 형태로 배치될 수 있고, 상기 거치대의 내부에서 상기 유입공을 기준으로 방사상으로 배치될 수도 있다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 열융착기의 사시도를 나타낸 도면이고, 도 3a는 열융착기에 대한 거치대의 평면도를 나타낸 도면이고, 도 3b는 도 3a의 "AA" 에서 바라본 거치대의 정면도를 나타낸 도면이다. 또한 도 4a는 열융착기에 대한 냉각플레이트의 평면도를 나타낸 도면이고, 도 4b는 도 4a의 "BB" 에서 바라본 냉각플레이트의 정면도를 나타낸 도면이며, 도 5는 열융착기 결합 상태를 나타낸 도면이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 열융착기는 융착부재가 거치되는 거치대(100)와, 거치대(100)를 이송하는 거치대 이송부(300) 및, 융착부재를 가열하는 가열부(400)와, 가열된 융착부재를 냉각시키는 냉각플레이트(510)가 구비되는 냉각부(500)를 포함하는 구성으로, 상기 냉각플레이트(510)에는 쿨링에어가 분출되는 분출공(520)이 형성되고, 상기 거치대(100)에는 상기 분출공(520)과 연통되는 에어유로(120)가 형성된다.

먼저, 본 발명에 따라, 냉각시스템이 구현되는 열융착기의 구성에 대해 간략히 설명하면, 열융착기는 융착부재가 안착되는 거치대(100)와, 복수개의 거치대(100)가 방사상으로 배치되는 회전테이블(310)을 구비하여 분할 회전시키는 거치대 이송부(300)와, 융착부재를 가열하는 가열판(410)을 구비하는 가열부(400)와, 가열된 융착부재(200)를 냉각시키는 냉각플레이트(510)가 구비된 냉각부(500) 및, 각부의 동작을 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 거치대(100)는 거치대 이송부(300)의 회전테이블(310) 상면에 방사상으로 배치되는 구성이지만, 상기 거치대(100)가 설치되는 거치대 이 송부(300)의 구성은 이에 한정되지 아니하고 다양한 구조로 변경되어 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 거치대(100)는 도 1에 도시된 거치대 이송부(6)의 가이드레일(4)에 설치되어 가이드레일(4)을 따라 수평방향으로 이동가능한 구조로 설계될 수도 있다.

이하, 상술한 바와 같은 구성에 따른 열융착기에 마련되는 냉각시스템에 대해 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 열융착기는 도시되지 않은 에어압축기로부터 압축된 쿨링에어가 분출되는 분출공(520)이 상기 냉각플레이트(510)에 형성되고, 쿨링에어가 유입되는 유입공(110)과 거치대(100) 내부에서 전개되는 에어유로(120)가 상기 거치대(100)에 형성되는 구조이다.

구체적으로 상기 냉각플레이트(510)에 형성되는 분출공(520)은 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재(200)를 냉각시키는 제1분출공(520a)과, 상기 거치대(100)를 냉각시키는 제2분출공(520b)으로 구성된다. 이때, 상기 제1분출공(520a)은 거치대(100)에 안착된 융착부재(200)와 대향되는 위치인 상기 냉각플레이트(510) 상에 형성되는데, 특히 융착부재(200)의 가장자리부와 대응되는 상기 냉각플레이트(510) 상에 복수개가 이격 형성되어 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재(200)의 상부면이 냉각되도록 한다.

상기 제2분출공(520b)은 상기 거치대(100)의 유입공(110)에 대응되는 위치에 형성되어 분출되는 쿨링에어가 상기 유입공(110)을 통해 거치대(100)에 유입되도록 한다. 여기서, 상기 냉각플레이트(510)에 형성되는 제2분출공(520b)의 위치는 상기 거치대(100)에 안착되는 융착부재(200)의 형상에 따라 변동될 수 있다. 예를 들어 본 실시예에서처럼 융착부재(200)의 형상이 핸드폰 전면커버 형상(700)의 경우 상기 제2분출공(520b)은 전면커버의 액정홀(710)에 대응되는 위치인 상기 냉각플레이트(510) 상에 형성된다. 이는 상기 제2분출공(520b)에서 분출된 쿨링에어가 핸드폰 전면커버 형상(700)의 액정홀(710)을 통과하여 거치대(100)의 유입공(110)으로 유통될 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 상기 거치대(100)의 유입공(110)의 위치 또한 핸드폰 전면커버(700)의 액정홀(710)과 대응되는 위치에 형성됨은 물론이다.

한편, 상기 거치대(100)는 고정플레이트(140)을 통해 상기 거치대 이송부(300)에 고정되는데, 특히, 상기 거치대(100)의 상부에는 상기 분출공(520)과 연통되는 유입공(110)이 형성되고, 해당 측부에는 복수개의 배출공(130)이 형성되며, 해당 내부에는 상기 유입공(110)과 배출공(130)을 연결하는 에어유로(120)가 형성된다. 이러한 구성을 통해 상기 거치대(100)는 물론 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재(200)는 효과적으로 냉각될 수 있다. 이는 거치대(100)가 상기 냉각플레이트(510)로부터 유입된 쿨링에어를 통해 냉각되고, 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재(200) 또한 냉각된 거치대(100)를 통해 냉각될 수 있기 때문이다.

상기 에어유로(120)는 유입공(110)을 통해 유입된 쿨링에어를 상기 거치대(100) 내부에서 원할하게 순환되도록 하는 바, 이를 위해 상기 에어유로(120)는 상기 거치대(100)의 내부에서 격자 형태로 배치되는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 거치대(100)의 내부에서는 원활한 쿨링에어 유동이 이루어질 수 있다. 물론 상 기 에어유로(120)의 배치 형태는 이에 한정되지는 아니하며 유입된 쿨링에어가 거치대(100) 내부에서 원할하게 순환되도록 하는 다양한 구조로 변경될 수 있다. 예컨대, 변형예에 따른 거치대의 평면도인 도 6을 참고하면, 상기 거치대(100)에는 쿨링에어가 유입되는 유입공(110)을 중심으로 상기 거치대(100) 외측 방향으로 연장되는 에어유로(120)가 방사상으로 배치될 수도 있다.

도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열융착기 냉각시스템에 대한 거치대의 평면도를 나타낸 도면이고, 도 7b는 도 7a의 "CC" 에서 바라본 거치대의 정면도를 나타낸 도면이다.

도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 에어유로(120)는 거치대(100)의 수평방향으로 연장형성되는 주에어유로(120a)와 상기 주에어유로(120a)에서 수직방향으로 연장형성되는 복수개의 분기에어유로(120b)로 구성될 수 있다. 이때, 상기 거치대(100)의 측면에는 상기 주에어유로(120a)와 연통되는 주배출공(130a)이 형성되고, 상기 거치대(100)의 상면에는 상기 분기에어유로(120b)와 연통되는 분기배출공(130b)이 형성된다.

이렇게 상기 분기에어유로(120b)는 주에어유로(120a)에서 분기되어 상방향으로 연장형성되므로, 상기 주에어유로(120a)를 유동하는 쿨링에어의 일부가 거치대(100)의 상부로 배출될 수 있다. 즉, 상기 주에어유로(120a)를 이동하는 쿨링에어 중 일부가 상기 분기에어유로(120b)를 통해 거치대(100)에 안착된 융착부재의 하면을 쿨링하게 되는 것이다. 결국 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재의 상부는 냉각플레이트(510)의 제1분출공(520a)로부터 분출되는 쿨링에어에 의해 냉각되고, 이와 동시에, 상기 융착부재의 하부는 분기에어유로(120b)를 통해 거치대(100)의 상면에 분사되는 쿨링에어에 의해 냉각이 이루어질 수 있다.

이와같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 거치대(100)에 융착부재가 안착되면 상기 거치대(100)는 거치대 이송부(300)의 회전테이블(310)에 의해 분할 회전된다. 이 과정에서 융착부재(200)는 가열부(400)의 가열판(410)에 의해 열융착된 후, 냉각부(500)의 냉각플레이트(510)에 의해 냉각된다.

이때, 상기 냉각플레이트(510)로부터 분사되는 쿨링에어는 상기 거치대(100)에 안착된 융착부재(200)와 거치대(100)를 동시에 냉각시킨다. 예컨대, 도시되지 않은 에어압축기로부터 압축된 쿨링에어가 상기 냉각플레이트(510)의 제1분출공(520a)과 제2분출공(520b)을 통해 분출되면, 상기 제1분출공(520a)에서 분출된 쿨링에어는 융착부재(200)의 상면을 냉각시키고, 상기 제2분출공(520b)에서 분출된 쿨링에어는 거치대(100)의 유입공(110)으로 이동한다. 이때, 상기 유입공(110)을 통해 상기 거치대(100) 내부에 유입된 쿨링에어는 상기 에어유로(120)를 거치대(100) 내부를 유동하며 거치대(100)를 냉각시킨다. 결국, 상기 냉각플레이트(510)로부터 분출된 쿨링에어는 융착부재(200)의 상면을 냉각시키는 동시에 융착부재가 안착되는 거치대(100)도 냉각시킴으로써 열융착기에 대한 효과적인 냉각이 이루어지도록 할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 자명할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 융착이 완료된 융착부재 뿐만 아니라 열융착기의 거치대 또한 냉각시키므로 제품의 생산공정에 요구되는 시간을 절약하고, 제품의 생산 효율을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 가열된 융착부재 또는 열융착기의 거치대에 의해 작업자가 화상을 입는 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 융착부재가 거치되는 거치대와, 거치대를 이송하는 거치대 이송부 및, 융착부재를 가열하는 가열부와, 가열된 융착부재를 냉각시키는 냉각플레이트가 구비되는 냉각부를 포함하는 열융착기에 있어서,

   상기 냉각플레이트에는 쿨링에어가 분출되는 분출공이 형성되고,

   상기 거치대에는 상기 분출공과 연통되는 유입공이 형성되고, 상기 유입공과 연결되는 에어유로가 상기 거치대 내부에 전개되는 것을 특징으로 하는 열융착기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 분출공은

   상기 융착부재에 대향되는 상기 냉각플레이트 상에 위치하여 상기 거치대에 안착된 융착부재를 냉각시키는 제1분출공과,

   상기 거치대의 유입공과 대향되는 냉각플레이트 상에 위치하여 거치대를 냉각시키는 제2분출공을 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착기.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 에어유로는

   상기 거치대내에서 수평방향으로 연장형성되는 주에어유로와,

   상기 주에어유로에서 수직방향으로 분기되어 상기 거치대의 상면에 노출되는 복수개의 분기에어유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착기.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 청구항에 있어서,

   상기 에어유로는

   상기 거치대의 내부에서 격자 형태로 전개되는 것을 특징으로 하는 열융착기.
5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 청구항에 있어서,

   상기 에어유로는

   상기 거치대의 내부에서 상기 유입공을 기준으로 방사상으로 전개되는 것을 특징으로 하는 열융착기.

Images