KR101124080B1 - 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 박스용 골판지에 절취부를 절단하기 위하여 가압롤러를 작동시키는 캠장치와 칼날드럼과 여기에 설치된 이동칼날의 위치를 이동시키는 구조를 제공하려는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,캠장치에 의해서 작동하는 가압롤러가 상부에 설치되고, 그 하부에 칼날드럼이 설치되어 박스용 골판지의 절취부를 절단하는 1,2차 절단장치부가 구성되며,
상기 가압롤러는, 가압롤러축의 양쪽에 캠이 결합되어 상부에 롤러와 접촉되게 구성되고, 캠로드가 연결되어 일측은 중심축에 움직이게 설치되고 타측은 실린더의 피스톤로드에 연결되어 구성되며,상기 칼날드럼은, 칼날드럼에 설치된 고정칼날과 내접기어에 의해서 이동가능하게 구성된 이동칼날이 설치되는데, 고정칼날과 이동칼날은 스프링을 통해 칼집에 설치되어 있으며,
또 칼날드럼에는 절단위치를 이동시키기 위하여 칼날드럼의 일측에 칼날드럼 구동장치가 설치되어 구성된 것이 본 발명에 특징이며, 본 발명에 의하면, 가압롤러가 캠장치에 의해서 절단작용을 할 때만 하강하여 박스용 골판지에 절취부를 절단하고, 절취부를 절단시 칼날이 스프링에 의해 쿠션을 가지게 되어 칼날 보호와 절단면이 완벽하고 깨끗하게 되는 효과가 있으며,
또 간편하게 이동칼날의 위치와 칼날드럼의 위치를 조절할 수 있게 되므로 사용시 편리하고, 작업능률이 크게 향상시키는 효과가 있다.

Description

후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치{Rotary cutter device for flexo drum printing machine}

본 발명은 후렉소 드럼 인쇄기에서 인쇄된 박스용 골판지에 곧바로 절취부를 절단하기 위한 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 박스용 골판지에 절취부를 절단하기 위하여 가압롤러를 작동시키는 캠장치와 칼날드럼과 여기에 설치된 이동칼날의 위치를 이동시키는 구조에 관한 것이다.

일반적으로 포장 박스 등의 재료로 사용되는 박스용 골판지는 상, 하로 분리 구성되는 지면(紙面) 사이에 충격흡수 및 전단면 보강을 위한 보강심재를 지그재그형으로 더 구비한 것인데, 생산자는 필요한 규격으로 절단하는 재단 공정을 통하여 박스용 골판지를 재단하고 인쇄를 하여 박스로 사용하고 있다.

종래, 상기와 같은 박스용 골판지 재단을 위한 대표적인 재단 장치로는 모형 재단기인 톰슨(Tomson) 타입이 있는데, 한 장의 골판지를 정확하게 공급하여 재단을 한 다음, 다시 한 장을 공급하고 정렬하는 작업을 반복하므로 처리 속도와 박스용 골판지의 규격이 한정적인 단점을 안고 있다.

상기한 단점을 해결하기 위하여 칼집 체인 고정판과 좌?우 조절은 체인 네일판 이송 나사를 프레임을 기점으로 결속시키고, 체인 판에 암나사를 설치하여 핸들을 돌려 칼집체인 고정판을 좌, 우로 이송시키며, 앞, 뒤 조절은 칼집 체인에 체인 고정구를 결속시키고, 또 체인 보조 고정구에 칼집 체인 고정판 볼트로 고정, 칼집 체인 고정판의 사각지대를 없애기 위해 장공을 만들어 어떤 위치에서도 고정시킬 수 있도록 구성된 구성의 재단장치가 있다.

그러나, 이러한 장치 역시 구조적으로 매우 복잡하여 초기 설비 비용 증가로 인한 비경제적인 면과 비숙련 자의 경우에 작업이 난해한 등의 단점이 있다.

상기한 박스용 골판지 재단장치는 작업처리 속도가 늦어 생산성이 저하됨은 물론이고, 박스용 골판지의 진입방향이 폭 방향으로 투입되는 것으로 인해서 박스용 골판지 절단 작업시 작업방향에 대하여 좌?우 방향으로 흔들림이나 전, 후방향의 절단 치수 편차가 발생하는 등의 많은 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본원의 출원인이 출원하여 등록된 특허등록 제10-0982410호가 있다.

그런데, 박스용 골판지의 절취부를 절단하는 절단드럼과 받침드럼이 일정한 간격을 두고 연속해서 회전하는 구성으로 되어 있기 때문에 칼날의 마모가 잘되는 단점과, 이동칼날과 절단드럼의 위치를 이동시키는 구조가 자동화되지 않아 사용상에 불편한 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 박스용 골판지를 길이방향으로 인쇄기에 공급하여 인쇄를 마친 후, 골판지의 절취부가 곧바로 절단되게 하는 것은 물론이고, 칼날드럼의 상부에 설치된 가압롤러가 캠장치에 의해서 하강하여 가압롤러와 칼날드럼 사이에서 골판지가 절단되게 하는 구성을 간편하게 제공하며, 또 칼날드럼에 설치된 이동칼날과 칼날드럼의 위치도 간편하고 신속,정확하게 이동시킬 수 있도록 구성된 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치를 제공하는데 소기의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치는, 캠장치에 의해서 작동하는 가압롤러가 상부에 설치되고, 그 하부에 칼날드럼이 설치되어 박스용 골판지의 절취부를 절단하는 1,2차 절단장치부가 구성되며,

상기 가압롤러는, 캠장치와 연결되어 작동하는데, 가압롤러축의 양쪽에 캠이 결합되어 상부에 롤러와 접촉되게 구성되고, 캠로드가 연결되어 일측은 중심축에 움직이게 설치되고 타측은 실린더의 피스톤로드에 연결되어 구성되며,

상기 칼날드럼은, 칼날드럼에 설치된 고정칼날과 내접기어에 의해서 이동가능하게 구성된 이동칼날이 설치되는데, 고정칼날과 이동칼날은 스프링을 통해 칼집에 설치되어 있으며,

또한, 칼날드럼에는 절단위치를 이동시키기 위하여 칼날드럼의 일측에 칼날드럼 구동장치가 설치되어 구성된 것이 본 발명에 특징이다.

이러한 본 발명에 의하면, 후렉소드럼 인쇄기에 의해 인쇄된 후 배출되는 박스용 골판지에 절취부가 형성되므로 매우 능률적으로 생산이 이루어질 수 있음은 물론이고, 가압롤러가 캠장치에 의해서 절단작용을 할 때만 하강하여 박스용 골판지에 절취부를 절단하기 때문에 구동부하를 줄여 원활한 작동이 이루어질 수 있고, 절취부를 절단시 칼날이 스프링에 의해 쿠션을 가지게 되어 칼날 보호와 절단면이 완벽하고 깨끗하게 되는 효과가 있으며,

또한, 간편하고 신속하게 이동칼날의 위치와 칼날드럼의 위치를 조절할 수 있게 되므로 박스용 골판지에 절취부 위치 이동에 따르는 대처를 신속하고 편리하게 할 수 있어 그에 따른 작업능률이 크게 향상되는 등의 효과가 기대되는 매우 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에 의한 로터리 커터장치의 전체적인 구성을 보인 사시도
도 2는 본 발명의 1,2차 절단장치부의 구성을 보인 측면도
도 3, 4는 본 발명의 캠장치에 의해서 가압롤러가 작동하는 예시도
도 5는 본 발명의 칼날드럼에 이동칼날 이동하는 작용을 보인 사시도
도 6은 본 발명의 이동칼날 고정링의 구성을 보인 부분 단면도
도 7은 가압롤러와 칼날드럼이 회전하는 기어의 연결 예시도
도 8은 칼날드럼의 위치를 조절하기 위해 회전하는 기어의 연결 예시도
도 9는 칼날드럼이 회전하기 전 상태를 보인 예시도
도 10은 칼날드럼이 회전하여 칼날드럼에 설치된 칼날이 이동한 상태의 예시도
도 11은 가압롤러와 칼날드럼이 회전하는 기어의 연결상태를 보인 사시도
도 12는 본 발명에 의한 로터리 커터장치가 후렉소 드럼 인쇄기의 박스용 골판지 출구쪽에 설치된 예시도
도 13은 본 발명에 의한 로터리 커터장치에 의해 절취부가 형성된 박스용 골판지의 평면도

본 발명의 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치를 구성시, 프레임(40)에는 박스용 골판지가 통과하면서 소정의 위치에 절취부가 절단될 수 있도록 1,2차 절단장치부(30)가 동일한 구성으로 설치되며,

상기 절단장치부(30)는, 도 2,도 11에서 보는 바와 같이 가압롤러(10)가 상부에 설치되고, 그 하부에 칼날드럼(20)이 설치되어 동력전달 수단을 구성하는 기어(41)와 감속기어(53)으로 연결되어 회전토록 구성되며,

상기 가압롤러(10)는, 도 3,4에서 보는 바와 같이 캠장치와 연결되어 작동하는데, 가압롤러(10)를 구성하는 가압롤러 축의 양쪽에 캠(11)이 결합되어 상부에 롤러(12)와 접촉되게 구성되고, 가압롤러 축의 양단을 캠로드(13)에 설치하되 캠로드(13)의 일측은 중심축(14)에 움직이게 설치되고, 캠로드(13)의 타측은 실린더(15)의 피스톤로드(16)에 연결되어 실린더(15)의 작용으로 캠로드(13)가 작동하면서 가압롤러(10)가 상승한 상태가 되도록 하면서 캠(11)이 롤러(12)에 밀착되도록 캠장치(17)가 구성되며,

상기 칼날드럼(20)에는 도 5,6에서 보는 바와 같이 고정칼날(21)이 고정설치되고, 칼날드럼(20)의 양쪽에 내접기어(22)가 형성된 이동칼날 고정링(23)을 설치하여 외면에는 이동칼날(24)이 고정되고, 상기 내접기어(22)에는 이동칼날 고정링(23)을 칼날드럼(20)의 외주면을 따라 이동시킬 수 있도록 구동축(26)과 연결된 구동기어(25)가 맞물려 구성되고 상기 고정칼날(21)과 이동칼날(24)은 스프링(28)을 볼트와 함께 칼집(29)에 설치되어 있으며,

상기 칼날드럼(20)의 위치를 조절하기 위한 수단은 도 7,8,9에서 보는 바와 같이 칼날드럼축(27)에는 공회전할 수 있게 H형 기어(1)가 설치되고, 또 칼날드럼축(27)과 같이 회전할 수 있도록 구동기어(2)가 연결되어 설치되며,

상기 H형 기어(1)의 일측은 동력전달 수단을 구성하는 기어(41)에 맞물려지고, 타측은 칼날드럼축(27)과 같이 회전할 수 있도록 연결된 구동기어(2)와 함께 두 개의 유성기어(3)에 맞물려지게 구성되되, 상기 H형 기어(1)에서 유성기어(3)와 맞물려지는 기어(1')의 잇수는 60개로 형성하고, 칼날드럼축(27)과 같이 회전할 수 있도록 연결된 구동기어(2)의 잇수는 65개로 구성되며,

상기 두 개의 유성기어(3)는 회전판(4)과 피동기어(5)의 내측에 공회전되게 설치되고, 피동기어(5)는 모터(6)와 연결된 원동기어(7)로 칼날드럼 구동장치(8)가 구성된 것이다.

도면 중 미설명된 부호 50은 박스용 골판지, 50'는 골판지의 절취부, 51은 후렉소 드럼 인쇄기, 52는 로터리 커터장치를 의미하는 것이다.

이와 같은 구성으로 된 본 발명의 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치에 대한 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치(52)는 후렉소드럼 인쇄기(51)를 통과하여 인쇄가 완료된 박스용 골판지(50)가 배출되는 위치에 설치된다.

상기와 같이 설치된 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치에 대한 작용으로, 동일한 구성으로 된 1,2차 절단장치부(30)를 구성하는 칼날드럼(20)과 가압롤러(10)가 동력전달 수단을 구성하는 기어(41)와 감속기어(53)로 연결되어 회전하게 되고, 박스용 골판지(50)가 칼날드럼(20)과 캠장치(17)에 의해 작동하는 가압롤러(10)를 통과하면서 박스용 골판지(50)에 절취부(50')가 절단된다.

즉, 칼날드럼(20)의 외면에는 상기 설명한 바와 같이 고정칼날(21)과 이동칼날(24)이 설치되어 있는 상태이고, 캠장치(17)에 의해 작동하는 가압롤러(10)는 가압롤러축에 캠(11)이 결합되어 상부에 롤러(12)와 접촉되면서 캠(11)의 높은 부분에 작용으로 캠로드(13)가 일측에 중심축(14)을 중심으로 하강하여 고정칼날(21)과 이동칼날(24)에 의해서 박스용 골판지(50)에 절취부(50')가 절단되는 것이다.

이어서, 가압롤러(10)와 캠(11)이 회전하여 캠의 낮은 부분이 롤러(12)에 도달하게 되고, 한편 실린더(15)의 작용으로 가압롤러(10)와 캠(11)이 상승한 상태를 유지하려는 작용을 하고 있기 때문에 가압롤러(10)가 상승하게 된다.

그러면, 칼날드럼(20)에 설치된 고정칼날(21)과 이동칼날(24)로부터 이격된 상태에서 가압롤러(10)가 회전하게 되므로 박스용 골판지(50)는 고정칼날(21)과 이동칼날(24)의 영향을 받지 않고 통과하게 된다.

그리고, 박스용 골판지(50)에 절취부(50')의 폭(A)에 위치를 변경시켜야 할 때에는 칼날드럼(20)에 설치된 이동칼날의 위치를 이동시켜야하는데, 이 때 구동축(26)을 돌려서 여기에 고정된 구동기어(25)를 회전시켜주면, 구동기어와 맞물려 있는 내접기어(22)가 형성된 이동칼날 고정링(23)이 이동하게 된다.

그러면, 이동칼날 고정링(23)의 외면에 고정된 이동칼날(24)도 같이 이동하게 되므로 박스용 골판지(50)에 절취부(50')의 폭(A)에 위치를 변경시킬 수 있다.

상기와 같이 박스용 골판지(50)에 절취부를 절단하는 작업을 하고, 박스용 골판지(50)의 전장(B)에 변경시켜야할 때에는 상기 칼날드럼(20)의 위치를 조절해야하며, 이 때에는 칼날드럼 구동장치(8)를 작동하여 칼날드럼(20)의 위치를 조절한다.

즉, 모터(6)를 작동시켜 원동기어(7)를 통해 피동기어(5)를 회전시키면, 회전판(4)과 피동기어(5)가 회전하고, 회전판(4)과 피동기어(5) 사이에 설치된 두 개의 유성기어(3)도 H형 기어(1)와 구동기어(2)를 따라 회전하면서 이동하게 되는데, H형 기어(1)에서 유성기어(3)와 맞물려지는 기어(1')의 잇수가 60개로 형성되어 있고, 구동기어(2)의 잇수가 65개로 구성되어 있기 때문에 잇수 차이를 두고 칼날드럼(20)이 돌아가게 된다.

또한, H형 기어(1)는 칼날드럼축(27)에 공회전되도록 설치되어 있고, 구동기어(2)는 칼날드럼축(27)과 같이 회전할 수 있도록 연결되어 있기 때문에 유성기어(3)가 구동기어(2)와 칼날드럼축(27) 및 칼날드럼(20)을 회전시켜 칼날드럼(20)의 위치를 조절할 수 있게 된다.

1: H형 기어 2: 구동기어
3: 유성기어 4: 회전판
5: 피동기어 7: 원동기어
8: 칼날드럼 구동장치 10: 가압롤러
11: 캠 12: 롤러
13: 캠로드 14: 중심축
15: 실린더 16: 피스톤로드
17: 캠장치 20: 칼날드럼
21: 고정칼날 22: 내접기어
23: 이동칼날 고정링 24: 이동칼날

Claims (3)

1. 프레임(40)에는 박스용 골판지가 통과하면서 소정의 위치에 절취부가 절단될 수 있도록 가압롤러(10)가 상부에 설치되고, 가압롤러(10)의 하부에는 고정칼날(21)과 이동칼날(24)이 구비된 칼날드럼(20)이 설치되어 동력전달 수단을 구성하는 기어(41)와 감속기어(53)로 연결되어 회전토록 구성된 1,2차 절단장치부(30)가 구성되는 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치에 있어서,
   상기 가압롤러(10)를 구성하는 가압롤러 축의 양측에는 가압롤러(10)가 승강작동케 하는 캠(11)을 결합하고, 상기 캠(11)의 상부에는 롤러(12)를 설치하여 캠(11)이 밀착되게 하며,
   가압롤러 축의 양단을 캠로드(13)에 설치하되, 캠로드(13)의 일측은 중심축(14)에 지지되도록 하고 캠로드(13)의 타측은 실린더(15)의 피스톤로드(16)에 연결하여 실린더(15)의 작동으로 캠로드(13)가 작동하면서 캠(11)이 롤러(12)에 밀착되도록 하여,
   가압롤러(10)가 회전하다가 칼날드럼(20)의 고정칼날(21)과 이동칼날(24)에 의해 박스용 골판지를 절단하는 작용을 할 때만 가압롤러(10)가 하강하도록 구성된 것을 특징으로 하는 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 칼날드럼(20)의 양쪽에 내접기어(22)가 형성된 이동칼날 고정링(23)을 설치하여 외면에 이동칼날(21)이 고정되며,
   상기 내접기어(22)에는 이동칼날 고정링(23)을 회전시키기 위하여 구동축(26)에 고정된 구동기어(25)가 맞물려지게 구성된 것을 특징으로 하는 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 칼날드럼(20)의 회전중심이 되는 칼날드럼축(27)에는 공회전할 수 있게 H형 기어(1)가 설치되고, 칼날드럼축(27)과 같이 회전할 수 있도록 구동기어(2)가 설치되어 두 개의 유성기어(3)에 맞물려지게 구성되며,
   상기 두 개의 유성기어(3)는 회전판(4)과 피동기어(5)의 내측에 공회전되게 설치되고, 피동기어(5)는 모터(6)에 의해 회전하는 원동기어(7)와 연결되어 칼날드럼 구동장치(8)가 구성된 것을 특징으로 하는 후렉소 드럼 인쇄기용 로터리 커터장치.

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