KR101734535B1

KR101734535B1 - 파우치 절단장치

Info

Publication number: KR101734535B1
Application number: KR1020160121807A
Authority: KR
Inventors: 김태경
Original assignee: 김태경
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2017-05-11

Abstract

본 발명에 의한 파우치 절단장치는, 수평방향으로 펀치홀이 형성된 받침금형과, 상기 펀치홀에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 펀치금형과, 상기 펀치금형을 수평방향으로 이송시키는 이송수단으로 구성되되, 상기 펀치홀은, 단면적 형상이 수직으로 연장되는 한 쌍의 수직부와, 단면적 형상으 수평으로 연장되어 상기 한 쌍의 수직부를 연결하는 수평부로 구성되며, 상기 수직부와 수평부가 연결되는 부위의 모서리가 라운드 형태로 형성되고, 상기 펀치금형은, 상기 수직부에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 한 쌍의 측벽과, 상기 수평부에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 절삭판으로 구성되되, 상기 절삭판은 폭방향 양측이 상기 수직부와 수평부가 연결되는 라운드 형태의 모서리 전체에 접하도록 형성된다.

Description

파우치 절단장치 {Pouch cutting device}

본 발명은 파우치 절단장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 연속적으로 공급되는 파우치모재를 일정 간격으로 절단하되, 절단된 파우치의 모서리가 라운드 형태로 절단시킬 수 있는 파우치 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로, 음료 등을 진공 포장하기 위해 합성수지로 형성되는 포장지가 많이 보급되고 있는데, 이러한 포장지의 각 모서리 부분은 직각으로 형성됨에 따라 뾰족하거나 날카로운 구조를 갖는다.

이러한 포장지의 뾰족한 모서리 부분에 의해 음료를 구입하여 음용한 사용자들은 상처 발생 위험에 노출되게 되며, 특히 성장기에 있는 유아 또는 소아들의 경우에는 더욱 그 위험성이 커지게 된다.

최근 들어, 상기와 같이 포장지의 모서리에 기인하는 사고가 빈번하기 발생함에 따라, 이러한 포장지의 모서리를 둥글게 절단하여 안전하게 사용할 수 있도록 하는 기술 개발이 이루어지고 있으며, 일부 국가에서는 이러한 포장지의 모서리가공을 제도적으로 법제화하기도 하였다.

이와 관련하여 종래에 포장지의 모서리 절단장치는 모터 구동을 통하여 포장지의 모서리들을 차례차례 절단하는 기술이 제안되어 있지만, 이와 같은 종래의 기술은 포장지의 규격에 따라서 다양한 모서리 절단작업이 이루어질 수 없고, 1회에 한쪽 모서리만 절단처리가 가능하여 작업 속도가 늦고 사용하기 불편한 것이었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 한 번의 공정으로 포장지의 각 모서리를 라운드 형태로 절단할 수 있는 '포장지의 모서리 절단장치'가 제안된바 있으나, 이와 같은 종래의 절단장치는 포장지의 각 모서리를 한 번에 라운드 형태로 가공할수는 있으나, 롤 형태로 감겨진 포장지를 연속적으로 가공할 수 없다는 단점이 있다.

즉, 종래의 절단장치는, 포장지를 일정 길이로 절단하는 절단공정과, 절단된 포장지의 모서리를 라운드 형태로 가공하는 가공공정이 각각 별도로 진행되어야 하므로, 절단장치와 가공장치가 각각 별도로 마련되어야 하고 제품 생산에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다.

KR 10-1477036 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 연속적으로 공급되는 파우치모재를 일정 간격으로 절단하면서 파우치의 모서리가 라운드형태로 형성될 수 있는 파우치 절단장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 파우치 절단장치는, 수평방향으로 펀치홀이 형성된 받침금형과, 상기 펀치홀에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 펀치금형과, 상기 펀치금형을 수평방향으로 이송시키는 이송수단으로 구성되되, 상기 펀치홀은, 단면적 형상이 수직으로 연장되는 한 쌍의 수직부와, 단면적 형상으 수평으로 연장되어 상기 한 쌍의 수직부를 연결하는 수평부로 구성되며, 상기 수직부와 수평부가 연결되는 부위의 모서리가 라운드 형태로 형성되고, 상기 펀치금형은, 상기 수직부에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 한 쌍의 측벽과, 상기 수평부에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 절삭판으로 구성되되, 상기 절삭판은 폭방향 양측이 상기 수직부와 수평부가 연결되는 라운드 형태의 모서리 전체에 접하도록 형성된다.

상기 한 쌍의 수직부는, 상호 마주보는 측의 내벽이 상측 및 하측으로 갈수록 상호 간 이격거리가 증가하는 방향으로 경사지게 형성된다.

상기 절삭판은 상기 한 쌍의 측벽 후단측을 연결하도록 형성되고, 상기 펀치홀 전체에 끼워맞춤 방식으로 삽입 가능한 형상으로 형성되어, 상기 한 쌍의 측벽 선단을 연결하는 선단연결부를 더 포함한다.

상기 한 쌍의 측벽은, 상호 마주보는 면이 선단측으로 갈수록 멀어지는 방향으로 경사진 경사부를 구비한다.

상기 절삭판의 선단은, 상기 받침금형과의 이격거리가 폭방향 일측과 타측이 상이하도록 경사지게 형성된다.

상기 절삭판의 선단은, 폭방향 양측은 상기 받침금형과 가깝고 가운데 부위는 상기 받침금형과 멀어지도록 절곡 또는 만곡된 형상으로 형성된다.

본 발명에 의한 파우치 절단장치를 이용하면, 연속적으로 공급되는 파우치모재를 일정 간격으로 절단하면서 파우치의 모서리를 라운드형태로 가공할 수 있는바, 상해 우려가 없는 안전한 파우치를 제작할 수 있으며 파우치 생산성이 매우 향상된다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 파우치 절단장치의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 포함되는 받침금형의 정면도이다.
도 3은 절삭판이 펀치홀에 삽입된 형상을 도시하는 수직단면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 파우치 절단장치의 사용상태도이다.
도 7은 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 의해 생산된 파우치 및 절단칩 형상을 도시한다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 포함되는 절삭판의 다른 실시예를 도시하는 평면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 파우치 절단장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 파우치 절단장치의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 포함되는 받침금형의 정면도이며, 도 3은 절삭판이 펀치홀에 삽입된 형상을 도시하는 수직단면도이다.

본 발명에 의한 파우치 절단장치는 연속적으로 제공되는 파우치모재(1)를 일정 간격으로 절단하되, 절단부위 모서리가 직각으로 날카롭게 형성되지 아니하도록 즉, 파우치(10)의 각 모서리를 둥글게 형성함으로써, 사용자가 파우치(10)의 날카로운 모서리에 찔려 상해를 입는 현상을 방지한다는 점에 가장 큰 특징이 있다. 이때, 본 발명에 의한 파우치 절단장치는, 파우치모재(1)를 절단하는 공정과, 파우치(10) 모서리를 둥글게 가공하는 공정이 별도로 진행되지 아니하도록 즉, 파우치모재(1) 절단 시 파우치(10)의 모서리를 둥글게 형성할 수 있도록 구성된다는 점에 구성상의 가장 큰 특징이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 파우치 절단장치는, 수평방향으로 펀치홀(110)이 형성된 받침금형(100)과, 상기 펀치홀(110)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 펀치금형(200)과, 상기 펀치금형(200)을 수평방향으로 이송시키는 이송수단(300)을 기본 구성요소로 구비한다. 이때 상기 펀치홀(110)은, 단면적 형상이 수직으로 연장되는 한 쌍의 수직부(112)와, 단면적 형상이 수평으로 연장되어 상기 한 쌍의 수직부(112)를 연결하는 수평부(114)로 구성되며, 상기 수직부(112)와 수평부(114)가 연결되는 부위의 모서리가 라운드 형태로 형성된다. 또한 상기 펀치금형(200)은, 상기 수직부(112)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 한 쌍의 측벽(210)과, 상기 수평부(114)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 절삭판(230)으로 구성되되, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 절삭판(230)은 폭방향 양측이 상기 수직부(112)와 수평부(114)가 연결되는 라운드 형태의 모서리 전체에 접하도록 형성된다.

따라서 받침금형(100)과 절삭판(230) 사이로 제공된 모재는, 절삭판(230)이 펀치홀(110)에 삽입되는 과정에서 도 3에 도시된 절삭판(230)의 단면 형상과 동일한 형상으로 절단되는데, 상기 절삭판(230)은 폭방향 양측이 둥글게 형성되어 있는바, 상기 절삭판(230)에 의해 절단되는 모재 역시 폭방향 양측이 둥글게 절단된다. 이와 같이 상기 절삭판(230)이 펀치홀(110)에 삽입되는 과정에서 모재가 절삭되는 과정에 대해서는 이하 도 4 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 파우치 절단장치의 사용상태도이고, 도 7은 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 의해 생산된 파우치(10) 및 절단칩(12) 형상을 도시한다.

본 발명에 의한 파우치 절단장치를 이용하여 파우치모재(1)를 절단하고자 하는 경우에는, 먼저 도 4에 도시된 바와 같이 측벽(210)의 선단을 펀치홀(110)(더 명확하게는 수직부(112))에 삽입시켜 놓은 후, 받침금형(100)과 절삭판(230) 사이로 파우치모재(1)를 인입시킨다.

측벽(210)의 선단을 펀치홀(110)에 삽입시킨 상태에서 상기 받침금형(100)과 절삭판(230) 사이로 파우치모재(1)가 충분히 인입될 수 있도록 즉, 받침금형(100)과 절삭판(230) 이격거리가 충분히 확보될 수 있도록, 상기 절삭판(230)은 상기 한 쌍의 측벽(210) 후단측을 연결하도록 형성된다.

이때, 한 쌍의 측벽(210) 중 후단측만이 절삭판(230)으로 연결되면, 상기 한 쌍의 측벽(210) 선단측 이격거리가 일정하게 유지되지 못하여 펀치홀(110)에 정확하게 삽입되지 못할 우려가 있는바, 상기 한 쌍의 측벽(210) 선단측은 펀치홀(110) 전체에 끼워맞춤 방식으로 삽입 가능한 형상으로 형성된 선단연결부(220)에 의해 연결됨이 바람직하다.

파우치모재(1) 중 절단하고자 하는 부위가 절삭판(230)과 대응되는 지점에 이르도록 파우치모재(1)의 투입이 완료되면, 도 5에 도시된 바와 같이 이송수단(300)을 이용하여 펀치금형(200)을 전진시킨다. 이때 상기 이송수단(300)은 펀치금형(200)을 전후 방향으로 왕복 이송시킬 수만 있다면, 본 실시예에 도시된 실린더뿐만 아니라, 리니어모터나 볼스크류, 래크와 피니언 등 여러 종류의 구동유닛으로 적용될 수 있다.

도 5에 도시된 상태에서 펀치금형(200)이 전진하면 상기 절삭판(230)은 펀치홀(110)에 삽입되면서 파우치모재(1)를 절단하게 되는바, 일정 길이로 절단된 파우치(10)는 자중에 의해 아래로 떨어지고, 상기 절삭판(230)의 횡단면과 동일한 형상으로 파단되는 절삭칩은 받침금형(100) 하측에 설치된 가이드를 타고 일정 지점에 모이게 된다.

이때, 상기 절삭판(230)의 폭이 파우치모재(1)의 폭보다 좁으면 상기 파우치모재(1)가 완전히 절단되지 못하므로, 상기 절삭판(230)은 파우치모재(1)보다 폭이 넓게 제작되어야 할 것이다.

한편, 파우치모재(1)가 받침금형(100)과 절삭판(230) 사이로 삽입되기 위해서는 한 쌍의 측벽(210) 간 이격거리가 파우치모재(1)의 폭보다 커야 하는데, 이와 같이 한 쌍의 측벽(210) 간 이격거리가 파우치모재(1)의 폭보다 크게 확보되면 상기 측벽(210)이 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 한 쌍의 수직부(112) 간 이격거리도 파우치모재(1)의 폭보다 크게 확보되어야 한다. 이때 한 쌍의 수직부(112) 거리가 파우치모재(1)의 폭보다 크게 확보되면, 수직부(112)와 수평부(114)가 만나는 부위를 라운드 형상으로 제작하더라도 파우치(10)의 모서리 중 하측 일부만이 둥글게 형성되는 문제점 즉, 파우치(10)의 모서리 전체가 둥글게 형성되지 못하는 문제점이 발생된다.

따라서 상기 한 쌍의 수직부(112) 간 이격거리는 파우치모재(1)의 폭과 정확하게 동일하도록 설정됨이 바람직한데, 이와 같이 한 쌍의 수직부(112) 간 이격거리와 파우치모재(1)의 폭이 동일하게 형성되면, 상기 파우치모재(1)가 한 쌍의 수직부(112) 사이로 인입되는데 어려움이 발생될 수 있다.

따라서 상기 한 쌍의 수직부(112)는 절삭판(230)이 연결된 부위의 이격거리와 같이 파우치모재(1)의 폭과 동일하되, 상측 및 하측의 이격거리는 파우치모재(1)의 폭보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 수직부(112)는, 상호 마주보는 측의 내벽이 상측 및 하측으로 갈수록 상호 간 이격거리가 증가하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

이와 같이 상기 수직부(112)의 내벽이 경사지게 형성되면, 상기 수직부(112)에 삽입되는 측벽(210) 역시 경사지게 형성되는바, 상기 파우치(10) 모재가 한 쌍의 수직부(112) 사이로 보다 용이하게 삽입될 수 있으면서, 파우치(10)의 모서리부위 전체가 둥글게 형성될 수 있게 된다. 이때, 상기 수직부(112)의 내벽 경사도는 파우치(10)의 규격이나 재질 등과 같은 여러가지 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 파우치 절단장치에 포함되는 절삭판(230)의 다른 실시예를 도시하는 평면도이다.

파우치모재(1)를 절단하기 위한 절삭판(230)이 하나의 칼날 형상으로 제작되면 파우치모재(1)를 절단하는 과정에서 절삭칩이 발생되지 아니하고, 이에 따라 파우치(10)의 모서리를 둥글게 형성시킬 수 없게 된다. 즉, 파우치모재(1)를 절단하면서 파우치(10)의 모서리를 둥글게 형성하기 위해서는, 상기 파우치모재(1)를 절단하는 절삭판(230)의 두께가 일정 수준 두껍게 형성되고, 절삭판(230)의 외측면과 수평부(114)의 내측면이 맞물리는 부위에서 파우치모재(1)의 절단이 이루어지도록 구성되어야 한다.

이때, 상기 절삭판(230)의 평면 형상이 직사각형 형상으로 형성되면 즉, 절삭판(230)의 선단 폭방향이 파우치모재(1)의 폭방향과 나란하게 형성되면, 절삭판(230)의 선단 전체가 파우치모재(1)에 동시에 접촉되는바, 파우치모재(1)가 매끈하게 절단되지 아니할 우려가 있다.

따라서 상기 절삭판(230)은, 선단 전체가 일시에 파우치모재(1)에 접촉되지 아니하고 선단 중 폭방향 일측부터 순차적으로 파우치모재(1)에 접촉되도록, 선단이 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 상기 절삭판(230)의 선단은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 받침금형(100)과의 이격거리가 폭방향 일측과 타측이 상이하도록 경사지게 형성될 수 있다.

이와 같이 절삭판(230)의 선단이 비스듬히 경사지게 형성되면, 절삭판(230)이 수평부(114)에 삽입될 때 파우치모재(1)를 가위로 자르는 것과 동일한 원리로 절단하게 되는바, 절단면이 깔끔해진다는 장점이 있다.

또한 상기 절삭판(230)의 선단은, 폭방향 양측은 상기 받침금형(100)과 가깝고 가운데 부위는 상기 받침금형(100)과 멀어지도록 절곡 또는 만곡된 'V'자 형상으로 형성될 수도 있다. 이와 같이 상기 절삭판(230)의 선단이 'V'자 형상으로 형성되더라도 파우치모재(1)를 가위로 자르는 것과 동일한 원리로 절단할 수 있는바, 절단면이 깔끔해지는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이 측벽(210)의 외벽을 경사지게 형성하더라도 파우치모재(1)가 폭방향으로 심하게 흔들리는 경우, 상기 파우치모재(1)가 한 쌍의 측벽(210) 사이로 원활하게 유입되지 못할 수 있다.

따라서 본 발명에 포함되는 한 쌍의 측벽(210)은, 절삭판(230)이 연결된 후방측 이격거리보다 최초 파우치모재(1)가 투입되는 전방측 이격거리가 넓게 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 한 쌍의 측벽(210)은, 상호 마주보는 면이 선단측으로 갈수록 멀어지는 방향으로 경사진 경사부(212)를 갖도록 제작될 수 있다.

이와 같이 상기 측벽(210)에 경사부(212)가 형성되면, 도 4에 도시된 바와 같이 파우치모재(1)가 최초 투입되는 부위의 측벽(210) 간 이격거리가 넓게 확보되는바, 상기 파우치모재(1)가 일정 수준 흔들리더라도 한 쌍의 측벽(210) 사이(더 명확하게는 한 쌍의 경사부(212) 사이)로 용이하게 투입될 수 있게 된다.

이와 같이 한 쌍의 경사부(212) 사이로 투입된 파우치모재(1)는, 공급방향이 어느 일측의 측벽(210)을 향해 치우치더라도 펀치금형(200) 전진 시 경사부(212)를 타고 슬라이딩되면서 정위치되는바, 정상적으로 절단이 가능해진다.

이때, 상기 경사부(212)의 길이 및 각도는 펀치금형(200)의 각 부 규격이나 파우치모재(1)의 재질 등 여러 조건에 따라 다양하게 변경 가능하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

1 : 파우치모재 10 : 파우치
12 : 절단칩 100 : 받침금형
110 : 펀치홀 112 : 수직부
114 : 수평부 200 : 펀치금형
210 : 측벽 212 : 경사부
220 : 선단연결부 230 : 절삭판
300 : 이송수단

Claims

수평방향으로 펀치홀(110)이 형성된 받침금형(100)과, 상기 펀치홀(110)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 펀치금형(200)과, 상기 펀치금형(200)을 수평방향으로 이송시키는 이송수단(300)으로 구성된 파우치 절단장치에 있어서,
상기 펀치홀(110)은, 단면적 형상이 수직으로 연장되고, 상호 마주보는 측의 내벽이 상측 및 하측으로 갈수록 상호 간 이격거리가 증가하는 방향으로 경사지게 형성된 한 쌍의 수직부(112)와, 단면적 형상이 수평으로 연장되어 상기 한 쌍의 수직부(112)를 연결하는 수평부(114)로 구성되며, 상기 수직부(112)와 수평부(114)가 연결되는 부위의 모서리가 라운드 형태로 형성되고,
상기 펀치금형(200)은, 상호 마주보는 면이 선단측으로 갈수록 멀어지는 방향으로 경사진 경사부(212)가 구비되어 상기 수직부(112)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 한 쌍의 측벽(210)과, 상기 한 쌍의 측벽(210) 선단측 이격거리가 일정하게 유지되도록 하고, 상기 펀치홀(110) 전체에 끼워맞춤 방식으로 삽입 가능한 형상으로 형성되어 상기 한 쌍의 측벽(210) 선단을 연결하는 선단연결부(220)와, 상기 한 쌍의 측벽(210) 후단측을 연결하도록 형성되어 상기 수평부(114)에 끼워맞춤 방식으로 삽입되는 절삭판(230)으로 구성되되, 상기 절삭판(230)은 폭방향 양측이 상기 수직부(112)와 수평부(114)가 연결되는 라운드 형태의 모서리 전체에 접하도록 둥글게 형성된 것을 특징으로 하는 파우치 절단장치.
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삭제
청구항 1에 있어서,
상기 절삭판(230)의 선단은, 선단 전체가 일시에 파우치모재(1)에 접촉되지 아니하고 선단 중 폭방향 일측부터 순차적으로 파우치모재(1)에 접촉되도록 상기 받침금형(100)과의 이격거리가 폭방향 일측과 타측이 상이하도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 절삭판(230)의 선단은, 폭방향 양측은 상기 받침금형(100)과 가깝고 가운데 부위는 상기 받침금형(100)과 멀어지도록 절곡 또는 만곡된 'V'형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치 절단장치.