KR101920315B1

KR101920315B1 - 스티로폼 자동 절단장치

Info

Publication number: KR101920315B1
Application number: KR1020180055266A
Authority: KR
Inventors: 박경란
Original assignee: 박경란
Priority date: 2018-05-15
Filing date: 2018-05-15
Publication date: 2018-11-20

Abstract

본 발명은 스티로폼 자동 절단장치에 관한 것이다.
본 발명의 기술적 요지는 컨베이어에 의해 일측으로 이송되는 스티로폼을 좌우로 왕복 운동하는 다수의 열선(가열된 철선)이 절단시키되 다수의 열선이 고정된 커팅부는 경시진 형태로 구비되어 다수의 철선이 스티로폼을 동시에 커팅하는 것이 아닌 경사진 커팅부 중 스티로폼과 가장 먼저 접촉하는 열선부터 순차적으로 커팅하게 되어 스티로폼이 절단되는 도중 방향이 어긋나는 것을 방지하여 정밀한 절단이 가능한 특징이 있다.

Description

스티로폼 자동 절단장치{Styrofoam cutting auto apparatus}

본 발명은 컨베이어에 의해 일측으로 이송되는 스티로폼을 좌우로 왕복 운동하는 다수의 열선(가열된 철선)이 절단시키되 다수의 열선이 고정된 커팅부는 경시진 형태로 구비되어 다수의 열선이 스티로폼을 동시에 커팅하는 것이 아닌 경사진 커팅부 중 스티로폼과 가장 먼저 접촉하는 열선부터 순차적으로 커팅하게 되어 스티로폼이 절단되는 도중 방향이 어긋나는 것을 방지하여 정밀한 절단이 가능한 스티로폼 자동 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 널리 사용되고 있는 발포폴리스티렌(expanded polystyrene)은 거품폴리스티렌ㆍ스티로폼(styrofoam)ㆍ발포스티렌ㆍ스티로폴(styropor) 등 여러 이름으로 불리며, 영문 머리글자를 따서 EPS로 약칭되기도 한다 여기서 스티로폴은 독일의 종합화학회사인 바스프(BASF AG)의 상표명이고, 스티로폴은 미국 Dow Chemical 회사의 단열재 상표명으로, 한국에서는 주로 스티로폴 내지 스티로폼으로 널리 알려져 혼용되고 있다.

폴리스티렌은 널리 사용되는 플라스틱으로, 스티렌의 중합체(重合體)로, 무색투명한 열가소성 물질로, 100℃ 이상에서 부드러워지고 185℃ 정도가 되면 점성의 액체가 되며, 산ㆍ알칼리ㆍ기름ㆍ알코올 등에 강한 특성을 가지고 있는 발포폴리스티렌인 스티로폴은 이 폴리스티렌 수지에 펜탄이나 부탄 등 탄화수소가스를 주입시킨 뒤 이를 증기로 부풀린 발포제품으로, 체적의 98%가 공기이고, 나머지 2%가 수지인 자원 절약형 소재이다.

제조 공정은 스티렌에 펜탄ㆍ부탄가스 등의 발포제를 주입해 물로 중합한 뒤, 소정의 분자량이 될 때까지 가열한다 이어 얻어진 발포폴리스티렌의 구상 입자인 비드(bead)를 세척 건조시키고 폐수를 처리한 후 선별하면 완제품이 된다.

스티로폴은 희고 가벼우며, 내수성(耐水性)ㆍ단열성ㆍ방음성ㆍ완충성 등이 우수하기 때문에 주로 컵이나 그릇, 접시, 조개 모양의 용기, 육류 포장용기, 달걀 포장용기, 전자제품이나 기타 부서지기 쉬운 물품의 운송용 포장재, 나뭇결 무늬를 넣은 건축재료, 장식용 가구, 농수산물 상자 등으로 널리 사용된다 이 밖에 식육 냉동창고의 벽재, 냉동 파이프의 외장(外裝), 조립식 주택의 벽이나 천장 재료, 텔레비전의 무대장치나 인공눈(人工雪) 등으로도 사용되고 있다.

이에, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0381791호(등록일: 2005.04.06)에는 고전압 열선을 이용하여 블록 형태의 스티로폴(styropor)을 설정간격으로 절단하는 장치에 관한 것으로, 특히 상부에 안착된 스티로폴 블록을 설정위치까지 수평상태로 이송시키도록 형성된 이송테이블과, 상기 이송테이블 중간부분에 수직/수평프레임을 상호 결합시켜 스티로폴 블록 투입구로 형성된 지지대와, 상기 지지대의 수직프레임 일면에 전원이 연결된 다수개의 열선들이 수평상태로 설정간격을 두고 이격되어 절연 가능하게 체결되어 열선이 톱질하듯 좌/우 왕복 이동 가능하게 형성된 절단부와, 전달받은 힘을 탄성적으로 작동하여 상기 절단부가 톱질이 가능하도록 상호 유기적으로 결합된 진동전달부와, 중심축선에서 편심되어 결합된 편심원판을 갖춘 구동축이 구동모터에 의해 회동하면서 진동을 발생하되 이 진동력이 원활하게 상기 진동전달부에 전해지도록 해당되는 대응위치의 수직프레임 외측 일면에 결합 형성된 오실레이터부로 구성되는 것을 특징으로 스티로폴 오실레이팅 절단 장치라는 명칭의 선행문헌이 게시되어 있다.

하지만, 상기한 선행문헌의 다수의 열선들은 일렬로 구비되어 스티로폴이 다수의 열선들이 동시다발적으로 커팅을 하게 되어 순간적으로 스티로폴의 방향이 어긋나 불량품이 발생할 심각한 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 다수의 열선이 이송되는 스티로폼을 절단시키되 열선이 고정된 커팅부는 경시진 형태로 구비되어 다수의 열선이 스티로폼에 동시에 닿아 커팅작업을 하는 것이 아닌, 경사진 커팅부 중 스티로폼과 가장 먼저 접촉하는 열선부터 순차적으로 커팅하게 되는 것을 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 일측으로 스티로폼(s)을 이송시키는 컨베이어(100)와; 상기 컨베이어(100)에 일측에는 프레임부(210)가 구비되며, 상기 프레임부(210) 양측에는 레일부(211)가 형성되고, 별도의 구동장치에 의해 구동되는 캠구동부(C)로 인해 레일부(211)를 따라 왕복 이송하는 커팅부(220)가 각각 구비되며, 상기 커팅부는 일측에 전기적으로 열을 일으키는 발열봉(230)이 형성되고, 각각의 커팅부(220) 외측에는 다수의 홈(H)이 형성되어 철선(L)을 고정하되 철선이 발열봉(230)에 접촉함으로써 철선(L)에 열을 일으키는 것이며, 상기 커팅부(220)는 스티로폼(s) 진행방향의 반대방향으로 경사져 커팅부(220) 홈에 높이별로 고정되는 다수의 철선(L)이 스티로폼(s)을 순차적으로 절단하는 커팅기(200)로;이루어지는 것이다.

이때, 상기 컨베이어(100) 양측에는 이송되는 스티로폼(s)의 양측단을 가압하여 스티로폼의 위치를 보정할 수 있도록 실린더에 의해 작동하는 보정부(110)가 형성되는 것이다.

또한, 상기 보정부(110) 중 스티로폼과 닿는 일측면에는 공회전하는 보정 컨베이어(111)가 형성되는 것이다.

이에, 상기 철선(L) 양측에는 텐션스프링(L1)이 결합되어 홈(H)에 고정되는 것이다.

또한, 상기 커팅기(200) 하측에는 상부를 향해 공기를 분사하는 별도의 제1팬(F1)이 형성되는 것으로, 스티로폼이 절단되면서 발생하는 유해가스를 제1팬(F1)으로 상측으로 분사하면, 커팅기 상측에 별도로 구비되는 제2팬(F2)이 유해가스를 흡입한뒤 제2팬(F2) 후측에 형성되는 배출관을 통해 바깥으로 배출하는 것이다.

이에, 본 발명은 컨베이어에 의해 일측으로 이송되는 스티로폼을 좌우로 왕복 운동하는 다수의 열선(가열된 철선)이 절단시키되 다수의 열선이 고정된 커팅부는 경시진 형태로 구비되어 다수의 열선이 스티로폼을 동시에 커팅하는 것이 아닌 경사진 커팅부 중 스티로폼과 가장 먼저 접촉하는 열선부터 순차적으로 커팅하게 되어 스티로폼이 절단되는 도중 방향이 어긋나는 것을 방지하여 정밀한 절단이 가능하여 작업성이 크게 개선되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스티로폼 자동 절단장치의 전체적인 모습을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 도 1을 측면에서 나타낸 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 커팅기를 나타난 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 컨베이어에 보정부가 구비된 것을 나타낸 예시도,
도 5는 본 발명에 따른 캠구동부에 의해 커팅부가 왕복 운동하는 것을 나타낸 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 발열봉에 철선홈이 형성된 것을 나타낸 예시도,
도 7 및 도 8은 프레임부 상측에 스티로폼의 잔여부를 배출시키는 배출바가 형성된 것을 나타낸 예시도이다.

본 발명은 도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 컨베이어(100) 및 커팅기(200)로 구성되어 이루어져 있다.

이에, 상기 컨베이어(100)는 일측으로 스티로폼(s)을 이동시킬 수 있도록 별도의 구동부가 구비되는 일반적인 컨베이어인 것이다.

이때, 상기 컨베이어(100) 양측에는 이송되는 스티로폼(s)의 양측단을 가압하여 스티로폼의 위치를 보정할 수 있도록 실린더에 의해 작동하는 보정부(110)가 형성되는 것이며, 상기 실린더는 컨베이어 외측에 형성되는 별도의 브라켓에 의해 고정되는 것이며, 보정부(110)는 스티로폼(s)과 맞닿는 면에 별도의 보정 컨베이어(111)가 구비되어 스티로폼(s)이 컨베이어(100)에 의해 이송될 때 보정부(110)의 보정 컨베이어(111)가 스티로폼의 이송을 방해하지 않으면서 위치 보정을 할 수 있는 것이다.

이때, 상기 보정부(110)는 스티로폼(s)이 진입하는 쪽에 구비되어 진입하는 스티로폼의 양측단을 가압 보정하는 것이다.

또한, 상기 커팅기(200)는 컨베이어(100)에 일측에는 프레임부(210)가 구비되며, 상기 프레임부(210) 양측에는 레일부(211)가 형성되고, 별도의 구동장치에 의해 구동되는 캠구동부(C)로 인해 레일부(211)를 따라 왕복 이송하는 커팅부(220)가 각각 구비되며, 상기 커팅부는 일측에 전기적으로 열을 일으키는 발열봉(230)이 형성되고, 각각의 커팅부(220) 외측에는 다수의 홈(H)이 형성되어 철선(L)을 고정하되 철선이 발열봉(230)에 접촉함으로써 철선(L)에 열을 일으키는 것이며, 상기 커팅부(220)는 스티로폼(s) 진행방향의 반대방향으로 경사져 커팅부(220) 홈에 높이별로 고정되는 다수의 철선(L)이 스티로폼(s)을 순차적으로 절단하는 것이다.

이때, 상기 프레임부(210)에 구비된 레일부(211)를 따라 좌우 왕복운동을 하는 커팅부(220)는 상부 및 하부로 나뉘어져 있어서 캠구동부(C)의 상측 및 하측에 각각 연결되어 좌우로 왕복운동을 하는 것이다.

이에, 상기 캠구동부는 구동장치에 의해 회전하는 중심축 상측 및 하측에 구비되는 구동체가 각각의 커팅부(220)에 연결되어 2개의 커팅부가 개별적으로 유동하는 통상적인 기술인 것이다.

또한, 상기 철선(L) 양측에는 텐션스프링(L1)이 형성되어 홈(H)에 후크(Hook) 방식으로 고정될 수 있도록 텐션스프링 일측에는 고리가 형성되는 것이다.

이때, 상기 철선(L)은 스티로폼(s)에 의해 가압되더라도 텐션스프링(L1)에 의해 텐션유지 및 파손을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 상기 커팅기(200) 하측에는 상부를 향해 공기를 분사하는 별도의 제1팬(F1)이 형성되는 것으로, 스티로폼이 절단되면서 발생하는 유해가스를 제1팬(F1)으로 상측으로 분사하면, 커팅기 상측에 별도로 구비되는 제2팬(F2)이 유해가스를 흡입한뒤 제2팬 후측에 형성되는 배출관을 통해 바깥으로 배출함으로써 작업장을 쾌적하게 하는 것이다.

또한, 상기 발열봉(230)은 외주면에 다수의 철선홈(231)이 형성되어 철선(L)이 스티로폼(s)을 절단하는 도중 원래의 위치에서 벗어나는 것을 방지하는 것이다.

이때, 상기 철선홈(231) 내측 상면 및 하면에는 내입홈(232)이 형성되며, 상기 내입홈 내측에는 고정스프링(233)에 의해 외측으로 밀려져 내입홈 바깥으로 돌출되어 있는 것을 기본상태로 하는 이탈방지부(234)가 구비되는 것이다.

이때, 상기 내입홈(232)은 철선홈(231)의 내측방향으로 갈수록 발열봉(230)의 상,하 길이방향으로 경사진 형상(상부에 구비된 내입홈은 상측으로, 하부에 구비된 내입홈은 하측으로 경사진 형태)으로 형성되어 있어서, 상기 철선(L)은 내입홈(232)으로 내입될 때 이탈방지부(234)를 가압하면서 내입되고, 상기 철선이 내입홈에 내입이 완료되면 고정스프링이 이탈방지부(234)를 밀어냄으로써 철선은 이탈방지부에 의해 가로막혀 내입홈에서 이탈하지 않는 것은 물론이고 이탈방지부의 일측이 철선에 계속 맞닿는 상태가 유지되어 철선의 유동 또한 없는 것이다.

이때, 상기 이탈방지부(234)는 내입홈(232) 내측에 고정되어 있는 것이다.

또한, 상기 프레임부(210) 상측에는 스티로폼(s)의 상단인 잔여부(철선으로 커팅한 스티로폼 중 가장 윗단)를 제거할 수 있도록 배출바(B)가 구비되는 것이다.

이때, 상기 배출바(B)는 스티로폼(s)의 진행방향 반대방향으로 돌출되는 국문 기억자 형상으로 형성되되 자유단이 상측으로 절곡되는 형상을 가지고 있어서 스티로폼의 잔여부가 철선에 의해 커팅될 때 배출바가 잔여부 하측으로 내입되되 배출바의 절곡된 부분에 의해 잔여부는 자연스럽게 일측으로 배출될 수 있어서 작업자가 굳이 잔여부를 제거할 필요가 없는 것이다.

이에, 상기 배출바(B)는 상측에 에어분사가 가능한 다수의 에어공(A)이 형성되어 잔여부를 에어로 날려줄 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 ... 컨베이어 110 ... 보정부
111 ... 보정 컨베이어 200 ... 커팅기
210 ... 프레임부 211 ... 레일부
220 ... 커팅부 230 ... 발열봉
231 ... 철선홈 232 ... 내입홈
233 ... 고정스프링 234 ... 이탈방지부
A ... 에어공 B ... 배출바
C ... 캠구동부 F1 ... 제1팬
F2 ... 제2팬 H ... 홀
L ... 철선 L1 ... 탄성스프링

Claims

일측으로 스티로폼(s)을 이송시키는 컨베이어(100)와; 상기 컨베이어(100)에 일측에는 프레임부(210)가 구비되며, 상기 프레임부(210) 양측에는 레일부(211)가 형성되고, 별도의 구동장치에 의해 구동되는 캠구동부(C)로 인해 레일부(211)를 따라 왕복 이송하는 커팅부(220)가 각각 구비되며, 상기 커팅부는 일측에 전기적으로 열을 일으키는 발열봉(230)이 형성되고, 각각의 커팅부(220) 외측에는 다수의 홈(H)이 형성되어 철선(L)을 고정하되 철선이 발열봉(230)에 접촉함으로써 철선(L)에 열을 일으키는 것이며, 상기 커팅부(220)는 스티로폼(s) 진행방향의 반대방향으로 경사져 커팅부(220) 홈에 높이별로 고정되는 다수의 철선(L)이 스티로폼(s)을 순차적으로 절단하는 커팅기(200)로; 이루어지는 것이며,
상기 컨베이어(100) 양측에는 이송되는 스티로폼(s)의 양측단을 가압하여 스티로폼의 위치를 보정할 수 있도록 실린더에 의해 작동하는 보정부(110)가 형성되는 것이고,
상기 보정부(110) 중 스티로폼과 닿는 일측면에는 공회전하는 보정 컨베이어(111)가 형성되는 것이며,
상기 철선(L) 양측에는 텐션스프링(L1)이 결합되어 홈(H)에 고정되는 것을 특징으로 하는 것이고,
상기 커팅기(200) 하측에는 상부를 향해 공기를 분사하는 별도의 제1팬(F1)이 형성되는 것으로, 스티로폼이 절단되면서 발생하는 유해가스를 제1팬(F1)으로 상측으로 분사하면, 커팅기 상측에 별도로 구비되는 제2팬(F2)이 유해가스를 흡입한뒤 제2팬(F2) 후측에 형성되는 배출관을 통해 바깥으로 배출하는 것이며,
상기 발열봉(230)은 외주면에 다수의 철선홈(231)이 형성되며, 상기 철선홈(231) 내측 상면 및 하면에는 내입홈(232)이 형성되고, 상기 내입홈 내측에는 고정스프링(233)에 의해 외측으로 밀려져 내입홈 바깥으로 돌출되어 있는 것을 기본상태로 하는 이탈방지부(234)가 구비되는 것이고, 상기 내입홈(232)은 철선홈(231)의 내측향방으로 갈수록 발열봉(230)의 상,하 길이방향으로 경사진 형상으로 형성되어 있고,
상기 프레임부(210) 상측에는 스티로폼(s)의 상단인 잔여부(철선으로 커팅한 스티로폼 중 가장 윗단)를 제거할 수 있도록 배출바(B)가 구비되는 것이며, 상기 배출바(B)는 스티로폼(s)의 진행방향 반대방향으로 돌출되는 국문 기억자 형상으로 형성되되 자유단이 상측으로 절곡되는 형상을 가지고 있으며, 상기 배출바(B)는 상측에 에어분사가 가능한 다수의 에어공(A)이 형성되어 잔여부를 에어로 날려줄 수 있는 것을 특징으로 하는 스티로폼 자동 절단장치.
삭제
삭제
삭제
삭제