KR101108563B1 - 비닐백 자동접이장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비닐백 자동접이장치에 관한 것이다.
본 발명은 다수의 이송구간을 제공하면서 비닐백을 이송시키는 이송수단; 상기 이송수단의 다수 이송구간 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각에 텐션을 갖는 압착력을 제공하면서 연동하는 압착수단; 상기 다수의 이송구간 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각의 초입에서 비닐백을 센싱하는 센싱수단; 상기 센싱수단의 신호에 의해 상기 이송수단과 압착수단 사이로 비닐백을 밀어 넣어 접으면서 그 미는 힘으로 초기에 상기 이송수단과 압착수단을 회전시키고 원위치하는 접이수단; 상기 접이수단의 밀음 동작 시에는 정지하고 밀음 동작 완료 후에는 동작하여 상기 이송수단을 회전시키는 구동수단;을 포함하여서 됨을 특징으로 한다.
본 발명은 이송수단의 이송속도와 접이수단이 미는 속도를 정확히 일치시키는 세팅작업이 불필요하므로, 장치운용이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 접이수단의 미는 동작과 이송수단의 이송 동작이 불일치할 경우 발생되는 비닐백의 접힘 상태 불안정(불규칙) 오류를 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 추후 비닐백을 단위 묶음으로 별도로 포장하는 작업을 생략할 수 있다.

Description

비닐백 자동접이장치{VINYL ACCUMULATION EQUIPMENT OF VINYL BAG MANUFACTURING MACHINE}
본 발명은 비닐백 자동접이장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 목적하는 길이만큼씩 간헐(間歇) 이송되는 튜브형태의 비닐원단이 일정 길이만큼씩 실링/절단되고, 개방된 부분에 펀칭을 통해 손잡이가 형성된 후, 목적하는 단위 묶음만큼 적층되는 비닐백을 접어서 포장 가능 상태로 배출시키는 비닐백 자동접이장치에 관한 것이다.
일반적으로, 비닐백은 목적하는 길이만큼씩 간헐(間歇) 이송되는 튜브형태의 비닐원단을 일정 길이만큼씩 실링 및 절취선을 형성하고, 원한한 길이만큼을 지관에 권취시키는 롤백제조장치를 통해 제조되거나, 목적하는 길이만큼씩 간헐 이송되는 튜브형태의 비닐원단을 일정 길이만큼씩 실링/절단하여 적층시키고, 이를 이송시켜 개방된 부분에 펀칭을 통해 손잡이를 형성한 후, 배출시키는 비닐백백제조장치를 통해 제조된다.
이중 상기 종래 비닐백제조장치는 비닐원단을 공급하는 공급부; 공급부의 비닐원단을 당겨서 이송시키는 이송부; 이송부를 통해 당겨지는 비닐원단을 일정 길이만큼씩 접합하고 접합된 일측을 절단하는 접합 및 절단부; 상기 접합 및 절단부를 통해 절단된 비닐을 적층시키는 적층부; 적층된 포대가 일정 수량이 되면 배출시키는 배출부; 배출과정에서 손잡이를 형성시키는 손잡이형성부;를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래 비닐백제조장치는 상기 공급부에서 튜브형태의 비닐원단을 밀착시켜 2겹으로 공급(압출기 자체 또는 권취된 상태에서 공급)시키고, 이러한 비닐원단을 모터에 의해 회전하는 상하 한 쌍의 압착 이송용 롤러(피딩기)를 포함하는 상기 이송부가 사전에 설정된 속도(한 사이클씩 연속)로 비닐원단을 끌어당긴다.
이 과정에서 비닐원단을 이송시키는 한 사이클 마다 접합 및 절단부가 일정간격으로 비닐원단을 실링(접합) 및 절단하여 비닐백을 형성하면, 상기 적층부가 승강동작하면서 절단된 비닐원단의 일측 단을 파지하여 적층시킨다.
이와 같이, 적층부에 의해 적층되는 비닐백이 사전에 설정된 수량 즉, 단위묶음 포장이 가능한 만큼의 수량이 만큼 적층되면, 비닐백이 적층되는 부분과 배출되는 부분 사이를 상기 배출부가 왕복 이동하는 동안 중간에서 상기 손잡이형성부가 비닐백의 일측에 손잡이를 형성하게 되며, 이 후 비닐백을 배출위치로 이송 배출시켜 포장 위치로 이동이 이루어지도록 한다.
상기에서 포장은 적층된 비닐백을 면적이 최소화되도록 2회 이상을 접어서 별도 포장용 비닐백에 넣거나 테이프를 붙여서 넣는다.
그러나, 상기와 같은 종래 비닐백제조장치는 비닐백을 제조한 후, 별도의 포장작업 시, 면적을 줄이기 위해 접는 작업을 작업자가 수 작업하여야 하므로, 제조 작업에 작업자가 투입되어야 하는 문제점(인건비 지출, 작업시간 지연)이 있다.
이를 해소하기 위하여 제기된 선행기술 즉, 미국특허출원공개공보 US2005/0096204호 및 일본공개특허공보 특개평08-085170호가 소개되고 있으나, 이들은 본원발명이 이루고자 하는 장치운용의 용이성이 결여되어 있고, 비닐백의 접힘상태의 불규칙성 등을 방지할 수 없는 문제가 지적되고 있다.
본 발명은 다수의 이송구간을 제공하면서 비닐백을 이송시키는 이송수단; 상기 이송수단의 다수 이송구간 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각에 텐션을 갖는 압착력을 제공하면서 상기 이송수단과 연동하는 압착수단; 상기 다수의 이송구간 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각의 초입에서 비닐백을 센싱하는 센싱수단; 상기 센싱수단의 신호에 의해 상기 이송수단과 압착수단 사이로 비닐백을 밀어 넣어 접으면서 그 미는 힘으로 초기에 이송수단과 압착수단을 회전시키고 원위치하는 접이수단; 상기 접이수단의 밀음 동작 시에는 정지하고 밀음 동작 완료 후에는 동작하여 이송수단을 회전시키는 구동수단;을 포함하여서 됨을 특징으로 한다.
본 발명은 접이수단이 미는 동작 과정에서는 이송수단의 이송동작을 정지시 킴으로써, 이송수단의 이송속도와 접이수단이 미는 속도를 정확히 일치시키는 세팅작업이 불필요하므로, 장치운용이 용이하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은 접이수단의 미는 동작과 이송수단의 이송 동작이 불일치할 경우 발생되는 비닐백의 접힘 상태 불안정(불규칙) 오류를 원천적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 비닐백의 목적하는 포장 수량만큼 적층시킨 후, 접어서 배출시킴으로써, 추후 비닐백을 단위 묶음으로 별도로 포장하는 작업을 생략할 수 있다.
본 발명을 설명하기에 앞서 기술의 이해를 돕도록 제시하는 첨부 도면 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접이수단1의 작용을 도시한 부분 측면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 접이수단1과 이송수단 및 압착수단(제1압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이송수단과 압착수단(제1압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 접이수단2의 작용을 도시한 부분 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 접이수단2와 이송수단과 압착수단(제 2압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이송수단과 압착수단(제2압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도이며, 도 8은 본 발명에 의해 접어진 비닐백의 상태를 도시한 비닐백 측면도를 나타 낸 것이다.
이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 1 에 도시된 바와 같이, 다수의 비닐백 이송구간(G)을 제공하면서 비닐백을 이송시키는 이송수단(11); 상기 이송수단(11)의 다수 이송구간(G) 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각에 텐션을 갖는 압착력을 제공하면서 상기 이송수단(11)과 연동하는 압착수단(12); 상기 다수의 이송구간(G) 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각의 초입에서 비닐백(V)을 센싱하는 센싱수단(13); 상기 센싱수단의(13) 신호에 의해 상기 이송수단(11)과 압착수단(12) 사이로 비닐백(V)의 일측 면을 밀어 넣어 접으면서 그 미는 힘으로 초기에 상기 이송수단(11)과 압착수단(12)을 회전시키고 원위치하는 접이수단(14); 상기 접이수단(14)의 밀음 동작 시에는 정지하고 밀음 동작 완료 후에는 동작하여 상기 이송수단(11)을 회전시키는 구동수단(15);을 포함하여서 될 수 있다.
여기서, 본 발명 중 상기 이송수단(11)은 다수의 이송롤러(11a)에 폐곡선으로 설치된 이송벨트(11b)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 다수의 이송롤러(11a)는 수직방향에 하나의 이송구간(G)이 마련되도록 수직선상에 한 쌍이 설치될 수 도 있고, 이송구간의 방향을 전환시키도록 즉, 수직과 수평방향에 각각 이송구간1,2(G1)(G2)가 마련되도록 상하좌우 4개가 설치될 수 도 있다.
본 발명에서는 수직과 수평방향으로 방향이 전환되어 다수개(2개)의 이송구 단1,2(G1)(G2)가 마련된 구조를 실시예로 적용하기로 한다.
이때, 비닐백(V)의 최초 이송구간은 수직선상에 마련되는 이송구간1(G1)일 수 있다. 그리하여야만, 예시적으로 펀칭장치를 거쳐 손잡이가 형성된 후 수평 이송된 비닐백에 대처할 수 있다.
한편, 본 발명 중 상기 압착수단(12)은 이송구간(G)의 시작위치와 최종위치에 마련된 한 쌍의 압착롤러(12a); 상기 한 쌍의 압착롤러(12a)에 폐곡선으로 설치되는 압착벨트(12b); 상기 압착롤러(12a) 각각을 이송수단(11) 방향으로 가압하는 가압부재(12c);를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 압착수단(12)은 이송수단(11)의 수직선상에 대응하여 마련될 수 도 있고, 수직선상과 그 수직선상에 인접한 다음단의 수평선상에 각각 마련될 수 도 있다. 즉, 상기 이송수단(11)의 수직선상에 마련되는 이송구간1(G1)과 인접하는 압착수단1(12')만 마련될 수 도 있고, 상기 압착수단1(12')과 함께 상기 이송구간1(G1)의 인출단과 인접하는 수평선상에 마련되는 이송구간2(G2)와 인접한 압착수단2(12")가 마련될 수 있다.
본 발명에서는 수직과 수평방향으로 방향이 전환되어 2개가 마련된 구조를 실시예로 적용하기로 한다.
또한, 상기 압착롤러(12a)의 일측 단에는 일 방향(비닐백을 이송시키는 방향)으로만 회전시키는 일방클러치가 마련될 수 있다.
이때, 상기 가압부재(12c)는 스프링일 수 도 있고 그 밖의 탄발력을 제공하는 수단이면 만족한다.
또 한편, 본 발명 중 상기 센싱수단(13)은 비닐백(V)의 일측 단이 사전에 설정된 위치에 도달하면 이를 감지하는 포토센서일 수 도 있고, 사전에 설정된 수량만큼 비닐백이 적층되는 것을 카운트하는 카운터일 수 도 있다.
이때, 상기 사전에 설정된 위치는 상기 접이수단(14)이 비닐백(V)의 중간 부분(접히는 부분으로서 꼭 중간 부분은 아님)을 밀어서 이송수단(11)과 압착수단(12) 사이로 넣을 수 있는 위치일 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 접이수단(14)은 실린더(14a)의 피스톤 단부에 마련된 밀음판(14b)으로서, 이송구간(G)의 인입 단에 마련될 수 있다.
이때, 상기 접이수단(14)은 상기 다수의 이송구간1,2(G1)(G2) 인입 단 각각에 접이수단1,2(14')(14") 마련될 수 있다. 즉, 상기 접이수단(14)은 이송수단(11)의 수직선상에 접하여 마련되는 압착수단1(12') 사이의 이송구간1(G1) 인입 단에만 접이수단1(14')이 마련될 수 도 있고, 상기 접이수단1(14')과 함께 상기 이송수단(11)의 수평선상에 접하여 마련되는 압착수단2(12") 사이의 이송구간2(G2) 인입 단에 접이수단2(14")이 마련될 수 도 있다.
본 발명에서는 수직과 수평방향각각 2개가 마련된 구조를 실시예로 적용하기로 한다.
또 한편, 본 발명 중 상기 구동수단(15)은 이송수단(11)을 구성하는 다수의 롤러(11a) 중 어느 하나를 구동시키는 모터일 수 있으며, 모터는 체인을 통해 롤러(11a)의 일측단 축상에 마련된 피니언과 연결될 수 있다.
이때, 상기 구동수단(15)은 접이수단(14)이 비닐백(V)을 이송구간(G)으로 밀 어 넣는 동작을 정지한 이후부터 비닐백(V)이 이송구간(G)을 통과할 때까지 동작할 수 있으며, 이는 센서의 센싱(비닐백 감지)을 통해 제어하는 별도의 제어수단에 의해 이루어질 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이, 비닐백(V)이 이송구간1(G1)에 목적하는 수량만큼(사전에 1개면 1개 10개면 10개 설정한 만큼) 도달하여 센서(미도시)가 감지하면, 상기 접이수단1(14')의 실린더(14a)가 동작하여 밀음구(14b)를 하강시켜 비닐백(V)의 중간부분 즉, 접혀야 될 부분(접혀야 될 부분은 센서의 위치에 따라 선택적으로 달리할 수 있음)을 밀게 된다.
이와 같이 되면, 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 이송수단(11)과 압착수단1(12') 사이의 이송구간1(G1)로 비닐백(V)이 접히면서 밀려들어가게 되고, 이 과정에서 상기 밀음구(14b)와 비닐백(V)의 두께만큼 상기 압착수단1(12')의 가압부재(12c)가 수축하면서 이송수단(11)과 압착수단1(12') 사이가 탄력적으로 벌어짐과 동시에, 밀음구(14b)의 미는 힘(마찰력)에 의해 상기 이송수단(11)의 이송벨트(11b)와 압착수단1(12')의 압착벨트(12b)가 비닐백(V) 인출방향으로 회전하면서 이동한다.
이후, 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 접이수단1(14')의 실린더(14a)가 동작하여 밀음구(14b)를 원위치 시키는 시점에 구동수단(15)인 모터가 회전하여 롤러(11a)를 회전시키면 이송벨트(11b)가 회전하고, 이에 압착된 압착수단1(12')의 압착벨트(12b)가 회전하면서 반으로 접혀진 비닐백(V)을 인출 단으로 이송 배출시킨다.
이와 같이 하여, 접혀진 비닐백(V)이 이송수단(11)과 압착수단1(12') 사이의 이송구간1(G1)을 통과하여 인출되면, 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 센싱수단(13)이 비닐백(V)의 인출된 일측 단을 감지하게 되고, 이 감지 신호에 의해 구동수단(15)인 모터가 정지하여 비닐백(V)의 이송을 정지시킨다.
이때, 상기 비닐백(V)의 일부는 이송수단(11)과 압착수단1(12') 사이에 압착되어 이탈하지 않은 상태이며, 상기 센싱수단(13)이 비닐백(V)의 일측 단을 감지하는 위치는 비닐백(V)의 중간부분이 이송수단(11)과 압착수단2(12") 사이인 이송구간2(G2)의 인입 단 선상에 위치할 시점에 도달하는 위치이다.
상기와 같이 센싱수단(13)이 비닐백(V)을 감지하면, 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 접이수단2(14")의 실린더(14a)가 동작하여 밀음구(14b)를 이송구간2(G2) 방향으로 이동시켜, 비닐백(V)의 중간부분 즉, 접혀야 될 부분을 밀게 된다.
이와 같이 되면, 상기 이송수단(11)과 압착수단2(12") 사이의 이송구간2(G2)로 비닐백(V)이 접히면서 밀려들어가게 되고, 이 과정에서 상기 밀음구(14b)와 비닐백(V)의 두께만큼 상기 압착수단2(12")의 가압부재(12c)가 수축하면서 이송수단(11)과 압착수단2(12") 사이가 탄력적으로 벌어짐과 동시에, 밀음구(14b)의 미는 힘(마찰력)에 의해 상기 이송수단(11)의 이송벨트(11b)와 압착수단2(12")의 압착벨트(12b)가 비닐백(V) 인출 방향으로 회전하면서 이동한다.
이후, 상기 접이수단2(14")의 실린더(14a)가 동작하여 밀음구(14b)를 원위치 시키는 시점에 구동수단(15)인 모터가 회전하여 롤러(11a)를 회전시키면 이송벨 트(11b)가 회전하고, 이에 압착된 압착수단2(12")의 압착벨트(12b)가 회전하면서 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 1/4로 접혀진 비닐백(V)을 인출 단으로 이송 배출시킨다.
상기, 비닐백(V)이 인출되는 인출 단에는 인출 단과 연동하는 피딩기가 연결되어 있어, 접혀진 비닐백(V)을 적층위치 즉, 도시된 바와 같이, 적층박스에 낙하되거나 도시하지는 않았으나 이송컨베이어를 타고 배출된다.
상기와 같이 되는 일련의 동작은 반복적이면서 연속적으로 수행하여, 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 펼쳐진 비닐백(V)의 중간부분을 한 번 접고, 접혀진 비닐백(V)의 중간부분을 재차 접어서 배출함으로써, 별도의 작업자 없이도 비닐백(V)을 접어서 포장할 수 있도록 제공한다.
이와 같이, 본 발명은 접이수단(14)이 미는 동작 과정에서는 이송수단(11)과 압착수단(12)의 이송동작을 정지시킴으로써, 이송수단(11)과 압착수단(14)의 이송속도와 접이수단(14)이 미는 속도를 정확히 일치시키는 세팅작업이 불필요하므로, 장치운용이 용이하게 이루어진다.
또한, 접이수단(14)의 미는 동작과 이송수단(11)과 압착수단(12)의 이송 동작이 불일치할 경우 발생되는 비닐백(V)의 접힘 상태 불안정(불규칙) 오류가 원천적으로 방지된다.
또한, 비닐백(V)의 목적하는 포장 수량만큼 적층시킨 후, 접어서 배출시킴으로써, 추후 비닐백(V)을 단위 묶음으로 별도로 포장하는 작업을 생략할 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구성을 도시한 측면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접이수단1의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 접이수단1과 이송수단 및 압착수단(제1압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이송수단과 압착수단(제1압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 접이수단2의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 접이수단2와 이송수단과 압착수단(제 2압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이송수단과 압착수단(제2압착수단)의 작용을 도시한 부분 측면도.
도 8은 본 발명에 의해 접어진 비닐백의 상태를 도시한 비닐백 측면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 자동접이장치 11 : 이송수단
11a : 이송롤러 11b : 이송벨트
12 : 압착수단 12' : 압착수단1
12" : 압착수단2 12a : 압착롤러
12b : 압착벨트 12c : 가압부재
13 : 센싱 수단 14 : 접이수단
14' : 접이수단1 14" : 접이수단2
15 : 구동수단 G1,G2 : 이송구간1,2
V : 비닐백

Claims (5)

  1. 다수의 비닐백 이송구간(G)을 제공하면서 비닐백을 이송시키는 이송수단(11); 상기 이송수단(11)의 다수 이송구간(G) 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각에 텐션을 갖는 압착력을 제공하면서 상기 이송수단(11)과 연동하는 압착수단(12); 상기 다수의 이송구간(G) 중 하나 또는 둘 이상의 이송구간 각각의 초입에서 비닐백(V)을 센싱하는 센싱수단(13); 상기 센싱수단의(13) 신호에 의해 상기 이송수단(11)과 압착수단(12) 사이로 비닐백(V)의 일측 면을 밀어 넣어 접으면서 그 미는 힘으로 초기에 상기 이송수단(11)과 압착수단(12)을 회전시키고 원위치하는 접이수단(14); 상기 접이수단(14)의 밀음 동작 시에는 정지하고 밀음 동작 완료 후에는 동작하여 상기 이송수단(11)을 회전시키는 구동수단(15); 으로 이루어지는 것에 있어서, 상기 이송수단(11)은 다수의 이송롤러(11a)에 폐곡선으로 설치된 이송벨트(11b)를 포함하여 구성하되, 상기 다수의 이송롤러(11a)는 수직과 수평방향에 각각 이송구간1,2(G1)(G2)가 마련되도록 상하좌우 4개를 설치하여 구성하고, 상기 압착수단(12)은 이송구간(G)의 시작위치와 최종위치에 마련된 한 쌍의 압착롤러(12a); 상기 한 쌍의 압착롤러(12a)에 폐곡선으로 설치되는 압착벨트(12b); 상기 압착롤러(12a) 각각을 이송수단(11) 방향으로 가압하는 가압부재(12c);를 포함하여 구성하되, 상기 압착수단(12)은 이송수단(11)의 수직선상에 마련되는 이송구간1(G1)과 인접하는 압착수단1(12')과, 상기 이송구간1(G1)의 인출단과 인접하는 수평선상에 마련되는 이송구간2(G2)와 인접한 압착수단2(12")를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐백 자동접이장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 압착롤러(12a)의 일측 단에는 일 방향으로만 회전시키는 일방클러치를 마련한 것을 특징으로 하는 비닐백 자동접이장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 접이수단(14)은 실린더(14a)의 피스톤 단부에 마련된 밀음판(14b)을 상기 이송구간(G)의 인입 단에 마련하되, 상기 접이수단(14)은 이송수단(11)의 수직선상에 접하여 마련되는 압착수단1(12') 사이의 이송구간1(G1) 인입 단에 마련된 접이수단1(14')과, 상기 이송수단(11)의 수평선상에 접하여 마련되는 압착수단2(12") 사이의 이송구간2(G2) 인입 단에 마련된 접이수단2(14")을 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐백 자동접이장치.
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