KR101546657B1 - 필름 커팅을 위한 다이 커팅 프레스 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필름의 연속적인 커팅이 가능하도록 하는 다이 커팅 프레스 장치에 관한 것이고, 구체적으로 그에 의한 필름의 절단 방법 및 고정된 하부 다이로 이송이 되는 필름이 높이 조절이 가능한 상부 다이에 의하여 연속적으로 커팅이 될 수 있도록 하는 필름 절단을 위한 다이 커팅 프레스 장치를 제공하는 것이다. 다이 커팅 프레스 장치(10)는 필름의 투입을 위한 투입 모듈(11); 절단 과정에서 상기 투입된 필름을 지지하는 고정 다이(121); 상하 이동이 가능하면서 고정 다이(121)와 마주보도록 배치되는 이동 다이(122); 상기 이동 다이(122)의 높이를 조절하기 위한 이동 제어 모듈(13); 및 이동 다이(122)에 의하여 커팅이 된 필름을 배출하는 배출 모듈(14)을 포함한다.

Description

필름 커팅을 위한 다이 커팅 프레스 장치{Die Cutting Press Machine for Cutting Film}

본 발명은 필름의 연속적인 커팅이 가능하도록 하는 다이 커팅 프레스 장치에 관한 것이고, 구체적으로 그에 의한 필름의 절단 방법 및 고정된 하부 다이로 이송이 되는 필름이 높이 조절이 가능한 상부 다이에 의하여 연속적으로 커팅이 될 수 있도록 하는 필름 절단을 위한 다이 커팅 프레스 장치를 제공하는 것이다.

다양한 형태의 필름이 접착 또는 보호의 목적으로 다양한 기기에 사용될 수 있다. 예를 들어 휴대폰, 반도체, 티브이(TV), 디스플레이 또는 자동차와 같은 기기에 다양한 종류의 보호 또는 접착 필름이 사용될 수 있다. 접착 필름은 다양한 종류의 수지로 제조될 수 있고 주로 판형의 소재 사이의 결합을 위하여 사용될 수 있다. 그리고 접착 필름은 열 또는 자외선에 의하여 서로 다른 두 개의 소재를 결합시킬 수 있다. 또한 제품에 적용되기 위하여 먼저 정해진 크기로 절단이 될 필요가 있다.

필름 커팅과 관련된 선행기술로 특허공개번호 제2008-0046332호 ‘접착 필름의 커팅 장치, 이를 갖는 접착 필름의 부착 설비 및 이를 이용한 접착 필름의 커팅 및 부착 방법’이 있다. 상기 선행기술은 접착 필름 및 이형 필름의 2중층으로 이루어진 롤필름을 흡착하는 롤필름 흡착 유닛; 및 상기 접착 필름을 상기 접착 필름의 한쪽 면에서 다른 쪽 면 방향으로 절단하는 접착 필름 커팅 유닛을 포함하고, 상기 커팅 유닛은 한 방향으로 길게 형성된 커팅 로드 및 상기 커팅 로드의 단부에 결합된 필름 커터를 갖는 필름 커팅 부분; 상기 커팅 로드와 결합되어 상기 커팅 로드를 지지하는 커팅 로드 지지 부분; 및 상기 커팅 로드 지지 부분과 결합되고, 상기 필름 커터에 의해 접착 필름이 절단되도록 상기 필름 커팅 부분을 상기 접착 필름을 향하여 이송시키는 수평 이송 부분을 포함하는 접착 필름 커팅 장치에 대하여 개시한다.

필름 커팅과 관련된 다른 선행기술로 국제공개번호 WO 2005/095068 ‘접착 필름의 절단 방법 및 절단 장치’가 있다. 상기 선행기술은 베이스 필름과 상기 베이스 필름 상에 배치되고, 가열에 의해 접착력이 증가되는 접착제 층과, 상기 접착제 층 위에 배치된 커버 필름을 갖는 가늘고 긴 접착 필름 원반을 길이 방향으로 주행시키면서 상기 접착 필름 원반에 칼날을 압박하여 상기 접착 필름 원반을 길이 방향으로 평행하게 절단하고 2 이상의 폭이 좁은 접착 필름을 제조하는 절단 방법에 대하여 개시한다. 상기 선행기술은 하부 칼날 유닛과 상부 칼날 유닛을 가지는 절단 기구, 접착 필름 원반을 주행시키는 반송 기구, 접착 필름 원반을 가열하는 가열 기구, 히터 및 송풍기를 가지는 절단 장치에 대하여 개시한다.

필름 커팅과 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2013-0021856호 ‘보호 필름 커팅 장치 및 이를 이용한 터치 필름의 보호 필름 커팅 방법’이 있다. 상기 선행기술은 스테이지; 상기 스테이지에 장착되는 터치 필름; 상기 스테이지의 상부 또는 하부 중 적어도 하나에 위치하며, 상기 터치 필름의 보호 필름을 흡착하는 박리 지그; 상기 스테이지의 한쪽에 위치하며, 상기 터치 필름의 패드 부분을 보호하는 커팅 패드; 및 상기 스테이지의 상부 또는 하부 중 적어도 하나에 위치하며, 상기 보호 필름을 절단하는 커팅 부분을 포함하는 보호 필름 커팅 장치에 대하여 개시한다.

선행기술에서 개시된 커팅 장치 또는 방법은 연속적으로 커팅이 이루어지기 어렵고, 서로 다른 두께를 가지는 필름의 절단을 위하여 별도의 기기가 사용되어야 하고 그리고 절단 과정에서 필름의 변형 방지가 어렵다는 단점을 가진다.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 상하 다이에 의하여 필름이 커팅이 되도록 하는 것에 의하여 다이의 높이 조절에 의하여 절단 두께의 조절이 가능하면서 연속적으로 빠른 속도로 절단이 이루어질 수 있도록 하는 필름 절단을 위한 다이 커팅 프레스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 다이 커팅 프레스 장치는 필름의 투입을 위한 투입 모듈; 절단 과정에서 상기 투입된 필름을 지지하는 고정 다이; 상하 이동이 가능하면서 고정 다이와 마주보도록 배치되는 이동 다이; 상기 이동 다이의 높이를 조절하기 위한 이동 제어 모듈; 및 이동 다이에 의하여 커팅이 된 필름을 배출한다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 이동 제어 모듈은 구동 장치에 의하여 회전하는 회전 유닛, 회전 유닛에 연결된 링크 유닛, 링크 유닛에 연결된 균형 유닛 및 균형 유닛의 아래쪽에 설치되는 이동 플레이트를 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 이동 다이의 기준 높이는 조절이 가능하다.

본 발명에 따른 커팅 장치는 필름을 연속적으로 빠른 속도로 절단이 되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 다이의 높이를 조절하는 것에 의하여 서로 다른 두께를 가진 필름의 절단에 적용될 수 있도록 하면서 이와 동시에 절단 두께의 조절이 가능하도록 한다는 장점을 가진다. 추가로 절단 과정에서 필름의 변형이 감소되도록 하면서 정해진 규격으로 절단이 되도록 하는 것에 의하여 절단이 된 필름의 품질이 향상될 수 있도록 한다는 장점을 가진다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치의 정면도 및 좌우 측면도를 각각 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치에 적용될 수 있는 투입 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2b는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치에 적용될 수 있는 배출 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치의 작동 과정을 도시한 것이고 그리고 도 3b는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치에서 커팅이 되는 필름의 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치의 정면도 및 좌우 측면도를 각각 도시한 것이다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c를 참조하면, 본 발명에 따른 커팅 장치(10)는 필름의 투입을 위한 투입 모듈(11); 절단 과정에서 상기 투입된 필름을 지지하는 고정 다이(121); 상하 이동이 가능하면서 고정 다이(121)와 마주보도록 배치되는 이동 다이(122); 상기 이동 다이(122)의 높이를 조절하기 위한 이동 제어 모듈(13); 및 이동 다이(122)에 의하여 커팅이 된 필름을 배출하는 배출 모듈(14)을 포함한다.

본 발명에 따른 커팅 장치(10)는 예를 들어 보호 필름, 접착 필름 또는 광학 필름의 절단에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않고 박막 형상을 가지면서 정해진 형상으로 절단이 되어야 하는 소재의 커팅에 적용될 수 있다. 예를 들어 본 발명에 따른 커팅 장치(10)는 합성수지, 금속 박막 또는 종이 소재의 커팅에 적용될 수 있고 본 발명은 절단 소재에 의하여 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 커팅 장치는 프레스 방식으로 작동될 수 있다. 프레스 방식이란 고정 다이(121)에 위치되는 필름에 이동 다이(122)로 일정한 압력을 가하여 커팅을 하는 것을 말한다. 이동 다이(122) 및 고정 다이(121)는 서로 마주보는 평면 구조를 가질 수 있고 평면 전체에 압력을 가하면서 이와 동시에 필름의 정해진 부위가 커터에 의하여 일정한 형상으로 커팅이 될 수 있다. 프레스 방식이 가진 이점을 필름 이송과 커팅이 동시에 진행이 될 수 있고 이로 인하여 연속 공정이 가능하도록 한다는 점이다. 프레스 방식의 경우 높이 및 압력이 정밀하게 제어될 수 있으며 전체적으로 압력에 대한 저항이 높은 구조에서 적용이 될 필요가 있다. 그리고 별도로 다이가 준비될 필요가 있다.

본 발명에 따른 다이 커팅 프레스 장치(10)는 투입 모듈(11), 커팅 모듈(12), 이동 제어 모듈(13) 및 배출 모듈(14)로 이루어질 수 있고 필요에 따라 원단 필름의 투입 및 배출을 위한 릴을 포함할 수 있다. 다이 커팅 프레스 장치(10)는 다양한 형태의 박막을 일정한 형상으로 절단하기 위하여 사용될 수 있고 예를 들어 보호 필름, 접착 필름 또는 광학 필름을 일정한 형상으로 커팅하기 위하여 사용될 수 있다.

필름의 절단을 위하여 투입 모듈(11)로 필름이 공급될 수 있다. 필름은 이형지와 함께 릴에 감긴 형태로 연속적으로 공급될 수 있다. 투입 모듈(11)은 공급 유닛(111) 및 공급 유닛(111)이 고정되는 고정 부재(112)로 이루어질 수 있고 공급 유닛(111)은 고정 부재(112)를 따라 높이 조절이 가능하도록 설치될 수 있다. 구체적으로 공급 유닛(111)은 필름의 이송이 가능한 평면 구조를 가질 수 있고 그리고 고정 부재(112)는 공급 유닛(111)의 한쪽이 고정될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 고정 부재(112)는 수직 프레임의 구조를 가질 수 있고 공급 유닛(111)의 한쪽 끝이 탈착 가능한 구조를 가질 수 있다. 공급 유닛(111)은 고정 부재(112)에 상하로 높이 조절이 가능하도록 만들어질 수 있다.

커팅 모듈(11)은 상하 이동이 가능하도록 배치되는 이동 다이(122) 및 이동 다이(122)와 마주보도록 되면서 공급된 필름의 이송을 유도하는 고정 다이(121)를 포함할 수 있다. 이동 다이(122)의 아래쪽 표면에 커터가 배치될 수 있고 필요에 따라 고정 다이(121)의 표면에 접촉 플레이트가 설치될 수 있다.

이동 다이(122)는 상하로 이동이 가능하고 그리고 커터는 필름을 요구되는 형상으로 절단할 수 있도록 형성될 수 있다. 커터는 이동 다이(122)의 아래쪽 표면을 형성하면서 이동 다이(122)와 일체로 형성될 수 있지만 바람직하게 별도로 제조되어 예를 들어 볼트와 같은 고정 수단에 의하여 이동 다이(122)의 아래쪽 부분에 분리 가능하도록 결합될 수 있다. 고정 다이(121)는 이동 다이(122)와 마주보도록 배치되고 필름의 이송 경로를 형성할 수 있다. 고정 다이(121)는 적절한 프레임에 의하여 고정될 수 있고 일정한 크기의 압력에 저항할 수 있는 소재 또는 구조로 만들어질 수 있다. 접촉 플레이트는 고정 다이(121)와 일체로 형성되거나 또는 별도로 제조되어 고정 다이(121)의 위쪽 표면에 결합될 수 있다.

이동 다이(122)의 최저 하강 위치는 미리 결정이 될 수 있고 이동 다이(122)의 최저 위치에서 고정 다이(121)와 사이의 간격은 전체적으로 균일하게 되는 것이 유리하다. 이와 같은 균일성의 확보를 위하여 예를 들어 이동 다이(122) 및 고정 다이(121)의 아래쪽 표면 및 위쪽 표면은 편평도 또는 조도가 조절되는 것이 유리하다. 대안으로 커터 및 접촉 플레이트는 경도가 높은 소재로 만들어질 수 있다. 추가로 이동 다이(122)의 아래쪽 표면, 고정 다이(121)의 위쪽 표면, 커터의 표면 또는 접촉 플레이트의 표면이 아노다이징(anodizing)이 되거나 절연 코팅 또는 미끄럼 방지 코팅이 될 수 있다. 또는 이동 다이(122) 또는 고정 다이(121)는 접지가 될 수 있다. 이와 같은 아노다이징, 절연 코팅, 미끄럼 방지 코팅 또는 접지는 편평도를 향상시키면서 이와 동시에 커팅 또는 접촉 과정에서 발생되는 정전하를 제거하는 기능을 가질 수 있다.

이동 다이(122)의 상하 이동을 위한 이동 제어 모듈(13)은 서보 모터와 같은 구동 장치(M), 구동 장치(M)로부터 발생되는 회전력을 전달하기 위한 벨트와 같은 동력 전달 수단(V), 동력 전달 수단(V)에 연결되어 회전하는 회전 유닛(131), 회전 유닛(131)에 연결된 링크 유닛(132), 링크 유닛(132)에 연결된 균형 유닛(133) 및 균형 유닛(133)의 아래쪽에 설치되는 이동 플레이트(134)를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 이동 다이(122)의 기준 높이가 조절될 수 있다. 구체적으로 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 이동 다이(122)는 고정 프레임(124)에 상하 높이 조절이 가능한 높이 조절 유닛(125)에 연결될 수 있다. 높이 조절 유닛(125)은 고정 프레임(124)을 따라 상하 높이가 조절되도록 설치될 수 있다. 높이 조절 유닛(125)의 상하 이동에 의하여 이동 다이(122)의 기준 높이가 조절될 수 있고 이에 따라 서로 다른 절단 깊이를 가지는 필름의 절단이 가능하도록 한다. 예를 들어 절단 깊이가 0.5 ㎜가 되는 필름의 절단 공정이 진행된 이후 절단 깊이가 0.3 ㎜가 되는 필름의 절단 공정이 진행될 수 있다. 이와 같은 경우 높이 조절 유닛(125)에 의하여 이동 다이(122)의 기준 높이가 조절될 수 있다. 기준 높이의 조절이란 이동 다이(122)의 행정 거리(stroke distance)의 조절을 의미한다. 다양한 방법으로 이동 다이(122)의 기준 높이가 조절될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

이동 다이(122)는 이동 축(123)을 통하여 이동 플레이트(134) 또는 균형 유닛(133)에 연결되어 상하로 이동될 수 있다. 서보 모터와 같은 구동 장치(M)의 회전은 예를 들어 벨트 또는 기어와 같은 동력 전달 수단(V)에 의하여 크랭크-축 어셈블리의 회전 유닛(131)으로 전달될 수 있다. 회전유닛(131)의 예를 들어 중간 부분과 같은 적절한 위치에 위치 설정 유닛이 설치될 수 있다. 위치 설정 유닛(225)은 회전 유닛(131)에서 좌우 이동이 가능하면서 이와 동시에 정해진 위치에 고정이 되도록 설치될 수 있고 회전 유닛(131)과 함께 회전될 수 있다. 위치 설정 유닛에 링크 유닛(132)이 결합될 수 있다. 링크 유닛(132)은 회전 유닛(131) 또는 위치 설정 유닛(225)의 회전 운동을 균형 유닛(133)에 전달하는 기능을 가질 수 있다. 또한 링크 유닛(132)의 아래쪽 부분에 균형 형성 유닛이 결합될 수 있다. 균형 형성 유닛은 아래쪽 부분에 예를 들어 구형의 일부가 수용될 수 있도록 개방된 구조를 가질 수 있다. 그리고 균형 형성 유닛의 아래쪽 끝 부분에 안쪽으로 경사면이 형성될 수 있다.

균형 유닛(133)은 링크 유닛(132) 또는 균형 형성 유닛에 연결이 되어 회전 유닛(131)의 회전 운동이 상하 운동으로 변환되도록 하는 기능을 가진다. 이와 동시에 균형 유닛(133)은 균형 형성 유닛에 의하여 정해진 위치에서 상하 운동을 하도록 설정될 수 있다. 예를 들어 균형 유닛(133)은 캠 볼(cam ball)과 같은 장치가 될 수 있고 위쪽의 볼 부분의 일부가 균형 형성 유닛에 결합되어 위치의 어긋남이 방지되는 구조로 만들어질 수 있다.

균형 유닛(133)에 결합된 연결 축이 이동 플레이트(134)에 연결될 수 있다. 이와 같은 연결에 의하여 회전 유닛(131)의 회전 운동이 이동 플레이트(134)의 상하 운동으로 변환이 될 수 있다. 그리고 이동 플레이트(134)의 상하 운동이 이동 축(123)을 매개로 이동 다이(122)로 전달될 수 있다.

이동 플레이트(134)는 사각 판형이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 이 분야에서 공지된 임의의 형상이 될 수 있다. 이동 플레이트(134)에 이동 축(column)이 연결되어 이동 다이(122)의 위쪽에 결합된 프레스 유닛과 연결될 수 있다. 이동 플레이트(134)는 사각 판형이 될 수 있다. 이동 플레이트(134)는 이동 축(123)에 의하여 프레스 유닛과 연결되고 그리고 프레스 유닛과 이동 다이(122)는 일체로 형성될 수 있다. 그리고 다시 이동 축(123)에 의하여 이동 플레이트(134)와 일체로 형성될 수 있다. 이와 같은 구조에서 구동 장치(M)에 의하여 회전 유닛(131)이 회전하면 이동 플레이트(134)가 상하로 이동을 하게 되고 그리고 다시 이동 다이(122)가 상하 이동을 하게 된다.

이동 플레이트(134)의 높이는 높이 조절 유닛에 의하여 조절이 될 수 있고 필요에 따라 이동 플레이트(134)의 상하 이동을 유도하기 위한 가이드 유닛(135)이 설치될 수 있다. 가이드 유닛(135)은 예를 들어 선형 가이드 또는 실린더와 같은 장치가 될 수 있고 높이 조절 유닛은 프레임 또는 이동 축(123)에 대한 이동 플레이트(134)의 상대적인 높이를 조절할 수 있는 이 분야에서 공지된 임의의 장치가 될 수 있다. 필요에 따라 이동 플레이트(134)의 아래쪽 또는 이동 축(123)과 연결되도록 이동 플레이트(134)의 아래쪽에 완충 수단(136)이 설치될 수 있다. 완충 수단(136)은 이동 플레이트(134)가 안정적으로 상하로 이동이 되도록 하면서 서로 다른 지점이 균형이 이루어지도록 하는 기능을 가진다. 완충 수단(136)은 예를 들어 내부에 스프링이 배치된 실린더 형상이 될 수 있고 그리고 이동 플레이트(134)의 아래쪽에 피스톤 구조가 형성될 수 있다.

커터 프레스 장치(10)의 아래쪽에 베이스 프레임이 배치될 수 있고 그리고 프레스 장치(10)는 베이스 프레임의 아래쪽에 고정된 캐스터에 의하여 이동 가능한 구조가 될 수 있다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c에 제시된 실시 예에서 이동 다이(122)의 승강 횟수는 서보 모터와 같은 구동 장치(M)의 회전수를 조절하는 것에 의하여 적절하게 조절이 될 수 있다. 다른 한편으로 이동 플레이트(134)의 높이를 정밀하게 조절하는 것에 의하여 이동 다이(122)와 고정 다이(121)의 이격 간격이 적절하게 설정이 될 수 있다.

다양한 이동 구조가 본 발명에 따른 프레스 장치(10)에 적용이 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따르면, 투입 모듈(11)은 높이 조절이 가능하도록 설치될 수 있다.

도 2a는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치에 적용될 수 있는 투입 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2a를 참조하면, 투입 모듈(11)은 필름이 공급되는 공급 유닛(111) 및 공급 유닛(111)의 높이를 조절하기 위한 고정 부재(112)로 이루어 질 수 있다. 공급 유닛(111)의 위쪽에 필름의 이송 간격을 조절하기 위한 폭 조절 유닛(115)이 설치될 수 있다. 그리고 공급 유닛(111)의 한쪽 끝에 고정 부재(112)에 결합되는 이동 브래킷(113) 및 이동 브래킷(113)을 고정 부재(112)에 고정하기 위한 고정 스크루(114)가 설치될 수 있다. 이동 브래킷(113)은 예를 들어 슬라이딩 방식으로 고정 부재(112)에 결합될 수 있고 그리고 고정 스크루(114)에 의하여 정해진 위치에 고정될 수 있다. 투입 모듈(11)의 높이 조절을 위하여 공급 유닛(111)이 고정 부재(112)로부터 분리되고 그리고 다시 고정 부재(112)로부터 분리시킬 수 있다. 그리고 요구되는 높이에 이동 브래킷(113)을 고정하고 그리고 고정 스크루(114)에 의하여 공급 유닛(111)을 고정 부재(112)에 고정시킬 수 있다. 대안으로 이동 브래킷(113)은 고정 부재(112)에 형성된 가이드를 따라 상하 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 그리고 고정 부재(112)를 따라 상하 이동될 수 있고 그리고 정해진 위치에서 고정 스크루(114)에 의하여 고정될 수 있다. 투입 모듈(11)은 다양한 방법으로 높이 조절이 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

절단된 필름은 배출 모듈을 통하여 배출될 수 있다.

도 2b는 본 발명에 따른 다이 커팅 프레스 장치에 적용될 수 있는 배출 모듈(14)의 실시 예를 도시한 것이다.

도 2b를 참조하면, 배출 모듈(14)은 한 쌍의 가압 유닛(21), 가압 유닛(21)의 앞쪽에 형성된 이송 축(22a), 이송 축(22a)과 마주보는 위치에 배치되어 절단된 원단 필름을 이송시키는 이송 유닛(22b), 이송 유닛(22b)으로부터 이송된 원단 필름을 정해진 이송 속력으로 이송시키는 서보 롤(Servo Roll)(23a, 23b) 및 공급 롤러(24)로 이루어질 수 있다.

정해진 형상으로 커팅이 된 절단 필름은 가압 유닛(21)에 의하여 이송 경로의 바닥 면에 밀착이 되어 이송 유닛(22b)으로 이송이 될 수 있다. 이송 유닛(22)에 이송 축(22a)을 따라 상하 이동이 가능한 분리 유닛(221)이 설치될 수 있고 분리 유닛(221)에 의하여 잔여 부분이 제거될 수 있다. 분리 유닛(221)은 이송 축(22a)을 따라 좌우로 이동이 되도록 설치될 수 있다. 이후 절단 필름은 서보 롤(23a, 23b)을 경유하여 공급 롤러(24)에 이송이 되어 릴에 감겨질 수 있다.

서보 롤(23a, 23b)은 절단 필름의 장력을 조절하면서 필요에 따라 분리 유닛(221)의 이송 축(22a)에서 위치를 조절하는 기능을 가질 수 있다.

배출 모듈(14)은 다양한 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 커팅 다이 프레스 장치에 의하여 다양한 필름 또는 박막이 정해진 형상으로 커팅이 될 수 있다. 아래에서 본 발명에 따른 커터 프레스 장치에 의하여 필름이 절단되는 과정에서 대하여 설명된다.

도 3a는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치의 작동 과정을 도시한 것이고 그리고 도 3b는 본 발명에 따른 다이 프레스 커팅 장치에서 커팅이 되는 필름의 실시 예를 도시한 것이다.

본 발명에 따른 장치에 의하여 필름(32)이 절단되기 위하여 먼저 고정 다이 및 이동 다이가 준비되어야 한다(S31). 고정 다이 및 이동 다이는 예를 들어 서로 마주보는 평면을 가질 수 있고 이동 다이에 커터 플레이트가 배치될 수 있다. 커터 플레이트는 미리 정해진 형상으로 필름이 절단될 수 있도록 하는 구조를 가질 수 있다. 다른 한편으로 고정 다이의 위쪽 부분은 일정한 편평도를 가지는 평면 구조를 가질 필요가 있다. 고정 다이의 편평도 또는 평탄 수준은 예를 들어 절단이 되어야 필름의 두께에 의하여 결정될 수 있다. 예를 들어 고정 다이의 평탄 수준은 필름 두께에 비하여 작아야 하고 예를 들어 필름 두께의 1/1000 내지 5/6이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

이동 다이 및 고정 다이가 준비되면 커팅을 위하여 이동 다이의 이동 거리가 설정이 되어야 한다(S32). 이동 다이의 이동 거리는 이동 다이의 상하 이동 거리를 의미하고 도 3b에 도시된 것처럼 필름의 두께 및 베이스 필름 또는 기재의 두께에 기초하여 결정이 되어야 한다. 바람직하게 이동 다이의 이동 거리는 고정 다이로부터 베이스 필름 또는 기재의 두께(H)에 대응되는 위치까지 이동이 되도록 설정이 되어야 한다. 예를 들어 베이스 필름 또는 기재(31)의 두께가 0.1 ㎜가 된다면 이동 다이의 이동 거리가 고정 다이로부터 해당 거리에 이르는 위치까지 접근을 하도록 설정이 될 수 있다. 이와 같이 이동 거리의 설정은 고정 다이와 이동 다이의 상대적인 접근 거리의 설정을 의미한다. 그리고 이동 거리의 설정은 베이스 필름 또는 기재(31)의 두께에 기초하여 결정이 될 수 있다.

이동 거리가 설정이 되면 원단 필름(32)이 공급이 될 수 있다(S33). 원단 필름(32)은 릴과 같은 장치에 감겨진 상태에서 공급이 될 수 있다. 원단 필름(32)은 공급이 되면서 베이스 필름 또는 기재(31)와 결합이 될 수 있고(S34) 그리고 기재(31)가 결합된 상태로 이동 다이로 공급이 될 수 있다. 원단 필름(32)과 베이스 필름의 공급이 예를 들어 2개의 릴을 사용하여 공급하도록 하거나 또는 무한 루프 방식으로 이루어질 수 있다. 2개의 릴이 사용되는 경우 하나의 릴은 원단 필름(32)을 공급하고 그리고 다른 하나의 릴은 기재(31)를 공급하면서 이동 다이의 앞쪽에서 결합이 되도록 하는 것을 말한다. 무한 루프 방식은 루프 형태로 회전하는 컨베이어를 따라 기재가 공급이 되도록 하거나 또는 기재 기능을 가지는 베이스 플레이트가 공급되도록 하는 것을 말한다. 이동 다이의 앞쪽에서 베이스 플레이트는 원단 필름(32)과 결합이 될 수 있고 그리고 결합이 된 상태로 이동 다이로 이송이 될 수 있다.

원단 필름(32) 및 기재(31)는 결합이 된 상태로 예를 들어 컨베이어 또는 롤러와 같은 적절한 이송 수단에 의하여 이동 다이로 이동이 될 수 있다. 그리고 원단 필름(32)이 이동 다이의 정해진 위치로 이동되면 이동 다이가 설정된 거리에 따라 이동이 될 수 있다. 달리 말하면, 이동 다이가 고정 다이를 향하여 아래쪽으로 하강하여 원단 필름(32)을 정해진 절단 형상(33)으로 절단할 수 있다(S36). 커팅 또는 절단은 기재(31)를 제외한 원단 필름(32)을 절단하도록 설정이 된다. 이를 위하여 이동 다이 전체가 원단 필름(32)에 압력을 가하면서 누르게 되면서 커터에 의하여 원단 필름(32)의 커팅이 이루어질 수 있다. 이를 위하여 커터는 이동 다이의 아래쪽 표면으로부터 기재를 제외한 원단 필름의 두께(H)에 대응되도록 돌출될 수 있다. 다른 한편으로 기재(31)는 신축성이 약한 소재로 만들어질 수 있고 예를 들어 종이 박막 또는 신축성을 가지지 아니하는 수지 박막이 될 수 있다. 다만 이동 다이의 편평도 및 높이가 적절히 조절될 수 있으므로 본 발명은 기재의 종류에 의하여 제한되지 않는다.

커팅은 원단 필름(32)이 이동 과정에서 이루어지거나 또는 정지 상태에서 이루어질 수 있고 연속적으로 이루어질 수도 있다. 커팅의 횟수는 이동 다이의 하강 횟수에 의하여 결정이 될 수 있고 하강 횟수는 예를 들어 20 내지 500회/분이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다른 한편으로 한 번의 커팅에 의하여 절단되는 원단 필름(32)의 수도 이동 다이의 아래쪽 평면의 수에 따라 적절하게 결정이 될 수 있다.

커팅이 완료되면 잔여 부분이 제거될 수 있다(S37). 잔여 부분이란 원단 필름(32)에서 커팅이 되고 남은 부분을 의미한다. 다만 잔여 부분의 제거 공정이 반드시 요구되는 것은 아니다. 필름의 용도 또는 커팅 형태에 따라 원단 필름(32)은 절단 형상(33)을 유지하면서 기재(31)와 함께 릴에 감겨질 수 있다(S38). 이후 릴에 감겨진 커팅이 된 원단 필름은 생산 현장으로 이송이 될 수 있다.

도 3a 및 도 3b에 제시된 실시 예는 예시적인 것으로 본 발명에 따른 커팅 장치는 다양한 방법으로 작동될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 커팅 장치는 필름이 연속적으로 빠른 속도로 절단이 되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 절단 과정에서 필름의 변형이 감소되도록 하면서 정해진 규격으로 절단이 되도록 하는 것에 의하여 절단이 된 필름의 품질이 향상될 수 있도록 한다는 장점을 가진다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 다이 커터 프레스 장치 11: 투입 모듈
12: 커팅 모듈 13: 이동 제어 모듈
14: 배출 모듈 21: 가압 유닛
22a: 이송 축 22b: 이송 유닛
23a, 23b: 서보 롤 24: 공급 롤러
31: 기재 32: 필름
33: 절단 형상
111: 공급 유닛
112: 고정 부재 113: 이동 브래킷
114: 고정 스크루 115: 폭 조절 유닛
121: 고정 다이
122: 이동 다이 125: 높이 조절 유닛
123: 이동 축 124: 고정 프레임
131: 회전 유닛 132: 링크 유닛
133: 균형 유닛 134: 이동 플레이트
135: 가이드 유닛 136: 완충 수단
221: 분리 유닛 225: 위치 설정 유닛

Claims (3)

1. 필름의 투입을 위한 투입 모듈(11);
   절단 과정에서 상기 투입된 필름을 지지하는 고정 다이(121);
   상하 이동이 가능하면서 고정 다이(121)와 마주보도록 배치되는 이동 다이(122);
   이동 다이(122)의 높이를 조절하기 위한 이동 제어 모듈(13); 및
   이동 다이(122)에 의하여 커팅이 된 필름을 배출하는 배출 모듈(14)을 포함하고,
   상기 이동 제어 모듈(13)은 구동 장치(M)에 의하여 회전하는 회전 유닛(131), 회전 유닛(131)에 연결된 링크 유닛(132), 링크 유닛(132)에 연결된 균형 유닛(133) 및 균형 유닛(133)의 아래쪽에 설치되는 이동 플레이트(134)를 포함하는 다이 커팅 프레스 장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 이동 다이(122)의 기준 높이는 조절 가능한 것을 특징으로 하는 다이 커팅 프레스 장치.

Images