KR101647686B1

KR101647686B1 - 완충재 절단기

Info

Publication number: KR101647686B1
Application number: KR1020150106429A
Authority: KR
Inventors: 이영삼
Original assignee: 주식회사 신천포장
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2016-08-11

Abstract

본 발명은 완충재 절단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 전자제품, 광학기기 또는 형광등과 같이 외부충격에 의해 파손되기 쉬운 물품의 외측에 배치되어 외부 충격을 흡수하는 완충재에 상기 물품이 결합되는 결합홈을 형성하되, 상기 완충재의 하부와 후방을 각각 절개하는 것만으로도 바닥면이 구비된 결합홈을 형성할 수 있는 완충재 절단기에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 메인프레임과, 상기 메인프레임에 배치되며 상부가 개구되어 완충재가 출입하는 고정용지그와, 상기 고정용지그의 후방에 배치되며, 상기 완충재의 하부를 수평으로 절개하는 제1절단부 및 상기 고정용지그의 상방에 배치되며, 상기 완충재의 후방측을 상하로 절개하는 제2절단부를 포함하여 이루어진다.

Description

완충재 절단기{Cushioning cutters}

본 발명은 완충재 절단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 전자제품, 광학기기 또는 형광등과 같이 외부충격에 의해 파손되기 쉬운 물품의 외측에 배치되어 외부 충격을 흡수하는 완충재에 상기 물품이 결합되는 결합홈을 형성하되, 상기 완충재의 하부와 후방을 각각 절개하는 것만으로도 바닥면이 구비된 결합홈을 형성할 수 있는 완충재 절단기에 관한 것이다.

일반적으로 각종전자제품, 광학기기 또는 유리가 포함되거나 유리를 소재로 하여 형성한 물품은 외부 충격에 의해 쉽게 파손되기 때문에 운반 및 보관시 파손되는 것을 방지하기 위하여 완충재에 의해 보호된다.

이러한 물품 중 예로서, 형광등이 있는데 통상의 형광등은 유리로 형성된 원형의 유리관이 구비되고, 상기 유리관 내부에 아르곤가스가 채워지며 유리관의 양측 내부에는 필라멘트가 구비되며 외부 양단에는 상기 필라멘트와 연결되어 외부 전원을 공급하는 핀 등을 포함하여 이루어진다.

통상의 형광등은 운반 및 보관 중에 외부 충격으로부터 파손되는 것을 방지하기 위하여 형광등의 좌우 양단을 완충재에 결합하여 외부 충격을 흡수한다.

상기 완충재는 발포 스타이렌수지을 가공하여 형성하는데, 상기 발포 스타이렌 수지는 통상 스티로폼이라고 불리는 것으로, 가격이 고무, 우레탄, 실리콘 등에 비해 저렴하며 무게가 가볍고 가공이 용이한 장점이 있다.

이러한 완충재를 제조하는 방법으로 제공된 기술로는 대한민국 등록특허 제10-882458호(2009.02.02., 등록. 이하, '종래기술 1'이라 함)가 있는데, 상기 종래기술 1은, 폴리올레핀수지를 발포한 발포수지로 이루어지는 충격완충재를 제조함에 있어서, 압출기의 내부에 폴레올레핀수지와 증발형 액사 발포제가 주입되어 내부에 구비된 스크류에 의해 혼합 이송되고, 압출기의 출구측에 설치된 다이스에서 증발형 액상 발포제를 혼합한 폴리올레핀수지를 외부로 유도하여 발포시키되 충격완충재의 단면과 70%이상 일치하는 형상으로 발포하여 발포수지를 형성하고, 상기 발포수지를 충격완충재의 크기의 101% ~ 150%이하의 크기로 절단하며, 절단된 발포수지를 충격완충재의 형상으로 성형하는 열성형 금형에 넣어서 가열 가압하여 충격완충재의 형상과 일치시키는 것으로 이루어진다.

상기 종래기술 1은 발포수지를 압출기를 통해 1차 성형한 뒤 열성형 금형을 통해 2차 성형하는 것으로, 2번의 성형을 통해 충격완충재를 형성하게 되므로 성형 과정이 복잡하며, 압출과 열성형 과정을 거치게 되므로 제조시간 및 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 완충재는 후방을 상하로 절개한 뒤 하단을 막는 별도의 바닥판을 구비하고 상기 바닥판을 완충재에 열 융착, 초음파 융착 또는 접착제 등을 통해 일체로 결합하여 형성한 것으로, 완충재를 상하로 절개하는 공정과 별도의 바닥판을 형성하는 공정과 완충재와 바닥판을 일체로 결합하는 공정 등이 포함되기 때문에 형성과정이 복잡하며, 바닥판을 완충재에 결합하는 과정에서 불량이 쉽게 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 완충재의 하부와 후방을 각각 절개하여 결합홈을 형성하여 별도의 융착 또는 접착 공정이 없이도 바닥면이 구비된 결합홈을 형성할 수 있는 완충재 절단기를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 메인프레임과, 상기 메인프레임에 배치되며 상부가 개구되어 완충재가 출입하는 고정용지그와, 상기 고정용지그의 후방에 배치되며, 상기 완충재의 하부를 수평으로 절개하는 제1절단부 및 상기 고정용지그의 상방에 배치되며, 상기 완충재의 후방측을 상하로 절개하는 제2절단부를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 제1절단부는, 상기 고정용지그의 후방에 배치되어 로드를 전후로 이동시키는 제1실린더와, 후단부가 상기 제1실린더의 로드와 결합되고 좌우 양단에 각각 수평LM가이드가 구비되는 수평이동판과, 상기 수평이동판의 선단부에 좌우로 일정 간격을 두고 다수개가 배치되는 제1커터를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정용지그는, 상면이 개방되어 상기 완충재가 출입하고, 상기 제1절단부의 제1커터가 출입하도록 후면이 개방되되, 개방된 상면에는 삽입된 완충재가 가공 중 흔들리는 것을 방지하기 위한 걸림부가 형성되고, 상기 메인프레임에서 전후 방향으로 이동시키고, 이동된 위치를 고정하기 위한 위치조절부 및 위치고정부를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

나아가, 상기 절단부는, 상기 고정용지그의 상방에 배치되는 제2실린더와, 상기 제2실린더의 로드에 결합되어 로드가 상하로 이동시 동시에 이동하는 승하강판과, 상기 승하강판의 하부에 좌우로 일정 간격을 두고 배치된 복수개의 제2커터와, 상기 승하강판의 상부에 구비되어 승하강판의 이동 높이를 확인하는 센서부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제2커터에는, 상기 완충재와 맞닿아 이를 눌러주는 고정수단이 더 구비되되, 상기 고정수단은, 상기 제2커터의 중앙부에 상하로 관통 삽입되는 고정봉과, 일단은 상기 고정봉의 상단에 결합되고 타단은 상기 승하강판의 상부에 결합되는 스프링을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 절단기에서 바닥면이 구비된 결합홈을 형성함으로써 별도의 융착공정이 필요 없어 공정을 간소화하고, 이를 통해 제조시간을 단축할 수 있으며, 불량 발생률을 낮출 수 있고, 대량 생산이 용이한 장점이 있다.

도 1은 종래 완충재를 도시한 개략도 및 완충재의 사용상태를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 완충재 절단기를 도시한 개략사시도.
도 3은 본 발명에 따른 완충재 절단기를 도시한 개략정면도.
도 4는 본 발명에 따른 완충재 절단기를 측면 일부를 도시한 개략측면도.
도 5는 본 발명에 따른 완충재 절단기의 동작 상태를 도시한 순서도.
도 6은 본 발명에 따른 제1절단부를 확대 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 제2절단부를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 완충재 절단기를 통해 가공된 완충재를 도시한 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 완충재 절단기의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 완충재 절단기(1)는, 메인프레임(10)과, 고정용지그(20)와, 제1절단부(30)와, 제2절단부(40)를 포함하여 이루어진다.

상기 메인프레임(10)은, 하부의 지지부(11)와 상부의 작업부(12)로 이루어지며, 상기 지지부(11)에 의해 작업부(12)가 바닥으로부터 상방에 이격되도록 배치되어 작업자가 의자에 앉거나 서서 작업할 수 있도록 구성되며, 상기 지지부(11)에는 후술하는 제1절단부(30) 및 제2절단부(40)를 조작하는 조작부(13)가 더 구비된다.

상기 작업부(12)는, 후술하는 고정용지그(20)가 배치되는 평편한 판 형태의 작업플레이트(121)와, 상기 작업플레이트(121)의 좌우 양측에 각각 배치되는 수직기둥(122)과, 상기 수직기둥(122)사이에 수평하게 배치되되 다수개가 일정 간격을 두고 배치되는 수평바(123)를 포함하여 이루어진다.

상기 고정용지그(20)는, 가공을 위한 완충재(C)가 삽입되는 것으로, 상기 메인프레임(10)의 작업플레이트(121)에 배치되며, 육면체로 이루어지되 상면이 개방되어 상기 완충재(C)가 출입하고, 후술하는 제1절단부(30)의 제1커터(33)가 출입하도록 후면이 개방된다. 이때, 개방된 상면에는 삽입된 완충재(C)가 가공 중 흔들리는 것을 방지하는 걸림부(20a)가 형성된다. 또한, 상기 고정용지그(20)는 상기 작업플레이트(121)의 상면에 배치되며, 고정용지그(20)를 전후방향으로 이동시키기 위한 위치조절부(21)와, 고정용지그(20)의 위치를 고정하기 위한 위치고정부(22)가 더 구비된다.

상기 위치조절부(21)는, 하단이 상기 작업플레이트(121)에 고정되고 상방으로 수직하게 연장된 고정클램프(211)와, 상기 고정클램프(211)와 고정용지그(20)를 결합하는 위치조절나사(212) 및 상기 위치조절나사(212)를 고정하는 너트(213)를 포함하여 이루어진다.

상기 위치고정부(22)는, 하단이 상기 작업플레이트(121)에 고정되고 상단이 상기 고정용지그(20)측을 향해 절곡 형성되는 가압클램프(221)와, 상기 가압클램프(221)를 상하로 가로질러 관통 삽입되며 상기 작업플레이트(121)에 고정되는 위치고정나사(222)를 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 위치조절부(21)와 위치고정부(22)는, 위치조절나사(212)를 통해 고정용지그(20)의 위치를 전후로 이동시키고, 상기 위치고정나사(222)를 조여 가압클램프(221)의 일단이 고정용지그(20)를 상방으로부터 눌러서 가압하여 고정한다.

상기 제1절단부(30)는, 상기 고정용지그(20)에 삽입된 완충재(C)의 하부를 수평방향으로 절단하기 위한 것으로, 도 3, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 고정용지그(20)의 후방에 배치되어 로드(311)를 전후로 이동시키는 제1실린더(31)와, 상기 제1실린더(31)의 로드(311)에 결합되어 로드(311)의 이동과 동시에 이동하는 수평이동판(32)과, 상기 수평이동판(32)에 좌우로 일정 간격을 두고 다수개가 배치되어 상기 완충재(C)를 절개하는 복수개의 제1커터(33)를 포함하여 이루어진다.

상기 수평이동판(32)은, 좌우 양단에 각각 배치된 수평LM가이드(321)에 의해 전후방향으로 이동할 때도 수평상태를 유지하며 후단부에 상기 제1실린더(31)의 로드(311)가 결합되며 전단부에 상기 제1커터(33)가 일정 간격을 두고 다수개 배치된다.

상기와 같이 이루어진 제1절단부(30)는, 상기 메인프레임(10)에 구비된 조작부(13)를 통해 제어되면서 전방 또는 후방으로 이동하게 되고, 고정용지그(20)에 삽입된 완충재(C)의 하부를 절개한다.

상기 제1커터(33)의 높이, 길이 및 배치되는 개수와 간격은 완충재(C)에 형성하고자 하는 결합홈(PI)의 바닥면 높이, 바닥면의 길이 및 개수 등에 상응하여 구성된다.

상기 제1절단부(30)는, 완충재의 하부를 절개하되, 완충재의 하단으로부터 상방으로 이격된 높이에서 수평하게 절개하여 완충재에 결합홈(PI)의 바닥면(PB)을 형성하는 것이다.

즉, 도 1에 도시된 종래의 완충재에서는 결합홈의 바닥면(Pb)이 별도의 바닥판(BP)을 완충재(C)에 열 융착 또는 초음파 융착 또는 접착제 등을 통해 결합하여 형성되는데 비해, 본 발명을 통한 결합홈의 바닥면(Pb)은 상기 제1절단부(30)가 완충재(C)의 하부를 수평하게 절개함으로써 형성할 수 있어 상기 바닥판(BP) 및 결합 공정을 생략할 수 있으므로 공정을 단순화하며, 바닥판의 형성 및 결합 공정에서 발생하는 불량품을 줄일 수 있는 것이다.

상기 제2절단부(40)는, 상기 고정용지그(20)에 삽입된 완충재(C)의 후방을 상하로 절단하기 위한 것으로, 상기 고정용지그(20)의 상방에 배치되는 제2실린더(41)와, 상기 제2실린더(41)의 로드(411)에 결합되어 로드(411)가 상하로 이동시 동시에 이동하는 승하강판(42)과, 상기 승하강판(42)의 하부에 일정 간격으로 배치된 복수개의 제2커터(43)와, 상기 승하강판(42)의 상부에 구비되어 승하강판(42)의 이동높이를 확인하는 센서부(44)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 승하강판(42)은 상하로 이동시 흔들리는 것을 방지하기 위하여 상기 승하강판(42)의 좌우 양측단에 각각 수직하게 기둥이 배치되고 상기 승하강판(42)과 수직기둥(122) 사이에 배치되는 수직LM가이드(421)를 통해 승하강판(42)의 상하 이동시 흔들림을 방지한다.

나아가, 상기 제2커터(43)에는, 상기 완충재(C)와 맞닿아 이를 눌러주는 고정수단(431)이 더 구비되는데, 상기 고정수단(431)은, 상기 제2커터(43)의 중앙부에 상하로 관통 삽입되는 고정봉(432)과, 일단은 상기 고정봉(432)의 상단에 결합되고 타단은 상기 승하강판(42)의 상부에 결합되는 스프링(433)을 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 고정수단(431)은 상기 고정봉(432)이 상기 제2커터(43)에 비해 하방으로 돌출된 상태로 배치되어 승하강판(42)이 하방으로 이동시 제2커터(43)보다 먼저 완충재(C)에 맞닿게 되고 이후 승하강판(42)이 지속적으로 하강하면 고정봉(432)의 하단부가 완충재(C)의 상면을 가압하여 고정하고, 고정봉(432)과 승하강판(42)에 양단이 각각 결합된 스프링(433)이 인장되고, 이후 승하강판(42)이 하강하여 제2커터(43)가 완충재(C)를 상부에서 하부 방향으로 절개한다.

이후, 제2실린더(41)의 로드(411)가 상승(복귀)하면서 승하강판(42)을 상방으로 올리게 되고, 상기 스프링(433)은 수축되면서 고정봉(432)을 상방으로 당기게 된다.

이때, 상기 고정봉(432)의 하단부가 완충재(C)의 내측으로 일부 삽입되어 절단 작업 후 완충재(C)를 상방으로 들어올리게 된다. 또한 상기 고정봉(432)의 하단부를 하부가 좁은 쐐기 형태로 이루어져 완충재(C)로 삽입이 용이하도록 형성할 수도 있다.

상기 센서부(44)는, 승하강판(42)의 위치를 감지하기 위한 것으로, 상기 메인프레임(10)의 작업부(12)를 형성하는 수직기둥(122) 또는 수평바(123)에 배치되는 센서(441)와, 일단은 상기 센서(441)와 결합되고 타단은 상기 승하강판(42)에 결합되는 탄성스프링(442)을 포함하여 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 센서부(44)는, 승하강판(42)이 하방으로 이동시 탄성스프링(442)이 늘어나고, 상기 승하강판(42)이 일정 높이 이상 하강하게 되면 탄성스프링(442)을 통해 전달된 힘에 의해 센서(441)가 감지하며, 감지된 값을 제2실린더(41)를 제어하는 제어부(도면 중 미도시됨)으로 전달하여 제2실린더(41)의 하강을 정지시킨다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 동작 상태를 도 5를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 가공하고자 하는 완충재(C)를 고정용지그(20)에 삽입한 뒤, 제1절단부(30)를 구동시킨다.

상기 제1절단부(30)에 구비된 제1실린더(31)가 구동되면서 제1커터(33)가 고정용지그(20)측으로 이동하여 완충재(C)의 하부를 수평으로 절개한 뒤, 제1커터(33)는 원위치로 복귀된다.

이후, 상기 제2절단부(40)에 구비된 제2실린더(41)가 구동되면서 제2커터(43)가 결합된 승하강판(42)을 하방으로 이동시켜 상기 제2커터(43)가 완충재(C)의 후방을 상하로 절개한다.

이때, 상기 제2커터(43) 및 제2커터(43)에 구비된 고정수단(431)을 통해 제2커터(43)가 상방으로 상승시 완충재(C)가 동시에 상승하며, 이후 작업자가 완충재(C)를 제2절단부(40)로부터 분리한 뒤 제1커터(33) 및 제2커터(43)에 의해 절단된 부위를 제거하여 결합홈(PI) 형성 작업을 완료한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은 완충재에 형성된 결합홈이 상하로 완전히 관통되지 않도록 하여 결합되는 형광등의 외주면 하부가 결합홈의 바닥면에 맞닿게 되므로, 외부 충격에 의해서도 하부로 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 하여 형광등의 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

지금까지 본 발명에 따른 실시예에 대하여 설명하였는 바, 본 발명은 이러한 설명에 의하여 한정되지 않고 첨부된 특허청구범위가 갖는 사상의 범주 내에서 당업자에 의해서 다양한 변형 및 변경이 가능하며 이러한 변형 및 변경 또한 본원 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 완충재 절단기 C : 완충재 PI : 결합홈
Pb : 바닥면 BP : 바닥판
10 : 메인프레임 11 : 지지부 12 : 작업부
13 : 조작부 121 : 작업플레이트
20 : 고정용지그 21 : 위치조절부 22 : 위치고정부
211 : 고정클램프 212 : 위치조절나사 213 : 너트
221 : 가압클램프 222 : 위치고정나사 20a : 걸림부
30 : 제1절단부 31 : 제1실린더 32 : 수평이동판
33 : 제1커터 321 : 수평LM가이드
40 : 제2절단부 41 : 제2실린더 42 : 승하강판
43 : 제2커터 44 : 센서부
421 : 수직LM가이드 431 : 고정수단 432 : 고정봉
433 : 스프링 441 : 센서 442 : 탄성스프링
311,411 : 로드

Claims

메인프레임(10)과; 상기 메인프레임에 배치되며 상방이 개구되어 완충재(C)가 출입하는 고정용지그(20)와; 상기 고정용지그(20)의 후방에 배치되며 상기 완충재(C)의 하부를 수평으로 절개하는 제1절단부(30) 및 상기 고정용지그(20)의 상방에 배치되며 상기 완충재(C)의 후방을 상하로 절개하는 제2절단부(40)를 포함하여 이루어진 완충재 절단기에 있어서,
상기 제2절단부(40)는 상기 고정용지그(20)의 상방에 배치되는 제2실린더(41)와, 상기 제2실린더(41)의 로드(411)에 결합되어 로드(411)가 상하로 이동시 동시에 이동하는 승하강판(42)과, 상기 승하강판(42)의 하부에 좌우로 일정 간격을 두고 배치된 복수개의 제2커터(43)와, 상기 승하강판(42)의 상부에 구비되어 승하강판(42)의 이동 높이를 확인하는 센서부(44)를 포함하며;
상기 제2커터(43)에는 상기 완충재(C)와 맞닿아 이를 눌러주는 고정수단(431)이 더 구비되고;
상기 고정수단(431)은 상기 제2커터(43)의 중앙부에 상하로 관통 삽입되는 고정봉(432)과, 일단은 상기 고정봉(432)의 상단에 결합되고 타단은 상기 승하강판(42)의 상부에 결합되는 스프링(433)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 완충재 절단기.
제1항에 있어서, 상기 제1절단부(30)는,
상기 고정용지그(20)의 후방에 배치되어 로드(311)를 전후로 이동시키는 제1실린더(31)와,
후단부가 상기 제1실린더(31)의 로드(311)와 결합되고 좌우 양단에 각각 수평LM가이드(321)가 구비되는 수평이동판(32)과,
상기 수평이동판(32)의 선단부에 좌우로 일정 간격을 두고 다수개가 배치되는 제1커터(33)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 완충재 절단기.
제1항에 있어서, 상기 고정용지그(20)는,
상면이 개방되어 상기 완충재(C)가 출입하고, 상기 제1절단부(30)의 제1커터(33)가 출입하도록 후면이 개방되되,
개방된 상면에는 삽입된 완충재(C)가 가공 중 흔들리는 것을 방지하기 위한 걸림부(20a)가 형성되고,
상기 메인프레임(10)에서 전후 방향으로 이동시키고, 이동된 위치를 고정하기 위한 위치조절부(21) 및 위치고정부(22)를 더 포함하여 이루어진 완충재 절단기.
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