KR102091181B1 - Sealing Apparatus for Dust Wrapping-up - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제조산업 현장에서 발생하는 유해 분진을 집진한 후, 집진된 분진을 포장재에 투입하고 포장재의 일단부를 초음파 융착하여 밀봉하는 분진 포장용 초음파 실링장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 분진 포장용 초음파 실링장치는, 분진이 투입된 포장필름의 일면에 접촉되어 초음파 진동을 발생시키는 초음파 발생유닛; 상기 초음파 발생유닛의 반대편에서 포장필름의 다른 일면을 따라 좌우방향(X축 방향)으로 수평하게 구름운동하면서 포장필름을 초음파 발생유닛에 대해 가압하여 지지하는 압착롤러; 및, 상기 압착롤러를 포장필름의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평하게 이송하는 롤러 구동유닛;을 포함한다. The present invention relates to an ultrasonic sealing device for dust packaging according to the present invention, after collecting harmful dust generated in a manufacturing industry site, and then putting the collected dust into a packaging material and ultrasonically fusion sealing one end of the packaging material to seal it. The apparatus includes: an ultrasonic generating unit that generates ultrasonic vibration by being in contact with one surface of a packaging film in which dust is added; A pressing roller for pressing and supporting the packaging film against the ultrasonic generating unit while horizontally rolling horizontally in the left and right directions (X-axis direction) along the other surface of the packaging film on the opposite side of the ultrasonic generating unit; And a roller driving unit that horizontally transports the press roller from one end to the other end of the packaging film in the X-axis direction.

Description

분진 포장용 초음파 실링장치{Sealing Apparatus for Dust Wrapping-up}Ultrasonic sealing device for dust packaging {Sealing Apparatus for Dust Wrapping-up}

본 발명은 분진을 포장 처리하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조산업 현장에서 발생하는 유해 분진을 집진한 후, 집진된 분진을 포장재에 투입하고 포장재를 초음파 융착하여 밀봉하는 분진 포장용 초음파 실링장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for packaging dust, and more specifically, after collecting harmful dust generated in a manufacturing industry site, inserting the collected dust into the packaging material and ultrasonically sealing the packaging material to ultrasonic sealing for dust packaging. It is about the device.

일반적으로 반도체 및 LCD공정 등 각종 제조산업의 작업장 내에는 더스트(dust) 및 각종 유해물질 불순물이 포함된 배기가스가 발생된다.In general, exhaust gas containing dust and impurities of various harmful substances is generated in a workplace of various manufacturing industries such as semiconductor and LCD processes.

이러한 배기 가스는 질식성, 지연성, 가연성, 폭발성, 유독성 및 부식성이 강하기 때문에 인체에 유해할 뿐만 아니라 그대로 대기 중으로 방출될 경우 환경 오염을 유발하는 원인이 되기 때문에 반드시 외부로 배출되는 공기 내의 유해성분 함량을 허용 농도 이하로 낮추는 집진 처리 및 정화 처리 과정이 반드시 필요하다.Since these exhaust gases have strong suffocation, retardance, flammability, explosiveness, toxicity, and corrosiveness, they are not only harmful to the human body, but also cause environmental pollution when released into the atmosphere. Dust collection and purification processes that lower the concentration to below the permissible concentration are essential.

더불어, 반도체 공정 등 작업장 내에서 배출되는 배기 가스 내에 미세한 입자들이 포함되어 있으며, 이러한 미세 입자들이 대기로 배출되지 않도록 제거하여야 한다.In addition, fine particles are contained in the exhaust gas discharged from the workplace, such as a semiconductor process, and these fine particles must be removed so as not to be discharged to the atmosphere.

이에 본 출원인은 공개특허 제2017-0073453호에 작업장 내 발생하는 유해분진 및 이에 포함된 유해가스를 외부에 누출되지 않도록 자동 포장 처리부까지 이송할 수 있는 유해분진 밀폐 이송 및 포장시스템을 제시한 바 있다. Accordingly, the present applicant has proposed a sealed transfer and packaging system for harmful dust that can transport harmful dust generated in a workplace and harmful gases contained therein to an automatic packaging processing unit so as not to leak to the outside in Patent Publication No. 2017-0073453. .

이러한 종래의 유해분진 밀폐 이송 및 포장시스템은 복수의 사이클론 집진기 또는 백필터 집진기가 유해 분진을 발생시키는 작업장과 덕트 등을 통해 연결되어 유해 분진을 포집하고, 각각의 집진기에서 포집된 분진을 하측의 분진통으로 전달하여 일시적으로 저장한 후 저장된 유해 분진을 자동 포장 처리부로 이송하여 포장 처리하도록 구성된다. This conventional harmful dust sealing transport and packaging system is connected to a plurality of cyclone dust collectors or bag filter dust collectors through workshops and ducts that generate harmful dust to collect harmful dust, and dust collected from each dust collector to the lower dust. It is configured to transfer to the container and temporarily store the stored harmful dust to the automatic packaging processing unit for packaging.

상기 자동 포장 처리부에서는 분진이 투입된 포장필름을 하측으로 일정 피치로 이송하면서 수평 실링부에서 포장필름을 수평하게 융착시켜 밀봉하고, 밀봉된 부분을 커터로 커팅하여 단위 포장체를 배출하여 처리한다. In the automatic packaging processing unit, the packaging film in which the dust is injected is transported at a certain pitch downward, and the packaging film is horizontally fused and sealed in a horizontal sealing unit, and the sealed portion is cut with a cutter to discharge and process the unit package.

그런데 반도체공장 등은 거대 장치산업으로 이루어져 화재 발생 시 막대한 손실이 발생하므로 화재 사고 등의 예방을 위해 열원 등의 사용을 배제해야 하므로 포장재를 융착하는 방식에서 가장 보편적인 히터의 열을 이용한 열융착 방식을 사용할 수 없는 제약 조건이 있다. However, since semiconductor factories, etc., are made up of a large device industry, enormous losses occur during a fire, so the use of heat sources must be excluded to prevent fire accidents. There are constraints that cannot be used.

이에 자동 포장 처리부의 수평 실링부에서 초음파를 발생시켜 초음파 융착을 하는 방식이 시도되고 있는데, 초음파 융착되는 부분에 다량의 분진이 존재하게 되면 분진으로 인하여 융착이 잘 되지 않는 부분이 발생하며, 초음파 융착되는 부분의 면적이 넓으면 제대로 초음파 융착되지 않는 부분이 발생할 수 있다. Accordingly, a method of ultrasonic welding by generating ultrasonic waves in a horizontal sealing portion of an automatic packaging processing unit has been attempted. When a large amount of dust is present in a portion to be ultrasonically welded, a portion that is poorly fused due to dust occurs, and ultrasonic welding If the area of the portion to be made is large, a portion that is not properly ultrasonically welded may occur.

공개특허 제10-2017-0073453호(2017.06.28. 공개)Published Patent No. 10-2017-0073453 (released on June 28, 2017) 등록특허 제10-1253662호(2013.04.05. 등록)Registered Patent No. 10-1253662 (Registration on April 5, 2013)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 포장필름에 초음파를 가하여 융착할 때 초음파 마찰열이 분산되지 않고 좁은 영역에 집중될 수 있게 함으로써 융착 불량을 방지하고, 융착되는 포장재의 끝단부에 다량의 분진이 부착되어 있더라도 융착되는 부분에서 분진을 제거하면서 초음파 융착을 수행할 수 있도록 함으로써 완벽한 밀봉이 이루어질 수 있는 분진 포장용 초음파 실링장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to prevent welding defects by welding the ultrasonic wave to the packaging film, so that the ultrasonic friction heat is not dispersed and can be concentrated in a narrow area, and welding It is to provide an ultrasonic sealing device for dust packaging that can achieve perfect sealing by allowing ultrasonic fusion while removing dust from a fusion part even if a large amount of dust is attached to the end of the packaging material.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분진 포장용 초음파 실링장치는, 분진이 투입된 포장필름의 일면에 접촉되어 초음파 진동을 발생시키는 초음파 발생유닛; 상기 초음파 발생유닛의 반대편에서 포장필름의 다른 일면을 따라 좌우방향(X축 방향)으로 수평하게 구름운동하면서 포장필름을 초음파 발생유닛에 대해 가압하여 지지하는 압착롤러; 및, 상기 압착롤러를 포장필름의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평하게 이송하는 롤러 구동유닛;을 포함하고, 상기 압착롤러의 외주면에 원주방향을 따라 복수의 요철패턴이 형성되며, 상기 복수의 요철패턴 사이에 분진도피홈이 형성된다. An ultrasonic sealing device for dust packaging according to the present invention for achieving the above object, an ultrasonic generating unit that generates ultrasonic vibration by contacting one surface of the packaging film into which the dust is added; A pressing roller for pressing and supporting the packaging film against the ultrasonic generating unit while horizontally rolling horizontally in the left and right directions (X-axis direction) along the other surface of the packaging film on the opposite side of the ultrasonic generating unit; And a roller driving unit that horizontally transfers the crimping roller from one end of the packaging film to the other end in the X-axis direction, and a plurality of uneven patterns are formed along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the crimping roller. A dust escape groove is formed between the plurality of uneven patterns.

상기 롤러 구동유닛은, Y축 선형운동부에 의해 포장필름과 가까워지는 방향과 포장필름과 멀어지는 전후 방향(Y축 방향)으로 수평 이동하는 베이스프레임, 상기 베이스프레임 상에 포장필름의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평 이동 가능하게 설치되며 상기 압착롤러가 회전 가능하게 설치되는 가동블록, 및 상기 가동블록을 베이스프레임에 대해 X축 방향으로 수평 이동시키는 X축 선형운동부를 포함할 수 있다.The roller driving unit, the base frame horizontally moving in the front-rear direction (Y-axis direction) away from the packaging film and the direction closer to the packaging film by the Y-axis linear motion unit, the other end from the one end of the packaging film on the base frame It may include a movable block that is installed to be horizontally moved in the X-axis direction and the rotatable roller is rotatably installed, and an X-axis linear motion part that horizontally moves the movable block in the X-axis direction with respect to the base frame.

또한 상기 롤러 구동유닛은, 상기 가동블록에 설치되어 상기 압착롤러를 Y축 방향으로 탄력적으로 지탱하는 서스펜션유닛을 더 포함할 수 있다. In addition, the roller driving unit may further include a suspension unit installed on the movable block to elastically support the compression roller in the Y-axis direction.

상기 분진도피홈은 압착롤러의 원주방향을 따라 원형의 링 형태로 형성되며, 분진도피홈의 폭은 요철패턴의 폭과 동일하게 형성됨이 바람직하다. The dust escape groove is formed in a circular ring shape along the circumferential direction of the pressing roller, and the width of the dust escape groove is preferably formed to be the same as the width of the uneven pattern.

본 발명에 따르면, 초음파 발생유닛이 초음파 진동을 발생시킬 때 압착롤러가 수평방향으로 구름운동하면서 포장필름을 가압하여 지지하므로 마찰열이 압착롤러의 접점 부위에 집중되어 초음파 융착이 균일하고 견고해지게 된다. According to the present invention, when the ultrasonic generating unit generates ultrasonic vibration, the pressing roller supports the packaging film while rolling in the horizontal direction, so friction heat is concentrated at the contact portion of the pressing roller, so that ultrasonic welding is uniform and solid. .

특히 포장필름의 내면에 부착된 분진이 초음파 진동에 의해 필름 면에서 떨어지면서 초음파 융착이 이루어질 수 있게 되며, 압착롤러에 형성되어 있는 복수의 요철패턴 사이에 분진도피홈이 형성되어 있기 때문에 압착롤러의 요철패턴이 접촉하여 초음파 융착되는 부위의 분진이 분진도피홈 내측으로 이동하게 되므로 융착 부위에서 분진에 의한 접합력 저하 및 누설이 방지될 수 있다. In particular, as the dust attached to the inner surface of the packaging film falls off the film surface due to ultrasonic vibration, ultrasonic fusion can be achieved, and since a dust escape groove is formed between a plurality of uneven patterns formed in the crimping roller, the crimping roller Since the uneven pattern is in contact and the dust of the ultrasonic fusion site moves to the inside of the dust escape groove, it is possible to prevent the adhesion and leakage due to dust from the fusion site.

또한 압착롤러가 서스펜션유닛에 의해 Y축 방향으로 탄력적으로 지지될 경우, 초음파 융착 과정에서 포장필름의 실링 부위에 균일한 가압력이 가해질 수 있게 되므로 균일한 융착에 더욱 유리한 이점이 있다. In addition, when the pressing roller is elastically supported in the Y-axis direction by the suspension unit, a uniform pressing force can be applied to the sealing portion of the packaging film during the ultrasonic fusion process, so there is a more advantageous advantage to uniform fusion.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 포장용 초음파 실링장치의 구성을나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 분진 포장용 초음파 실링장치의 주요 부분에 대한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 초음파 실링장치의 주요 부분에 대한 종단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 초음파 실링장치의 주요 부분에 대한 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 초음파 실링장치에 구성되는 압착롤러의 일 실시예를 나타낸 정면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 압착롤러를 이용하여 포장필름을 초음파 융착한 부분을 나타낸 정면도이다. 1 is a plan view showing the configuration of an ultrasonic sealing device for dust packaging according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of the ultrasonic sealing device for dust packaging shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part of the ultrasonic sealing device shown in FIG. 2.
FIG. 4 is a plan view of a main part of the ultrasonic sealing device illustrated in FIG. 2.
5 is a front view showing an embodiment of a compression roller configured in the ultrasonic sealing device shown in FIG. 2.
FIG. 6 is a front view showing the ultrasonically fused portion of the packaging film using the compression roller shown in FIG. 5.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The configuration shown in the embodiments and drawings described in this specification is only a preferred example of the disclosed invention, and at the time of filing of the present application, there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings of the present specification.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 분진 포장용 초음파 실링장치를 후술된 실시예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. Hereinafter, an ultrasonic sealing device for dust packaging according to the present invention will be described in detail with reference to embodiments described below with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 분진 포장용 초음파 실링장치는 유해 분진을 집진기에서 포집한 후 밀폐 상태에서 이송하여 봉지 형태로 된 포장필름에 투입하여 자동으로 포장하는 자동 포장 처리부에 구성되어 분진이 투입된 포장필름을 수평 방향으로 밀봉하는 작용을 하도록 구성된다.The ultrasonic sealing device for dust packaging according to an embodiment of the present invention is composed of an automatic packaging processing unit that automatically collects harmful dust by collecting it in a dust collector and transporting it in a sealed state to the packaging film in the form of a bag, and then packaging the dust. It is configured to act to seal the film in the horizontal direction.

도 1을 참조하면, 자동 포장 처리부에는 포장필름(P)이 좌우의 양 끝단이 한 쌍의 가이드바아(미도시) 사이를 통과하면서 맞대어진 상태로 상측에서 하측으로 일정 피치로 이송되며, 포장필름(P)의 맞대어진 양 끝단은 수직 실링유닛(50)에 의해 초음파 방식으로 접합되어 봉지 형태를 이루게 된다. Referring to FIG. 1, the automatic packaging processing unit is transported at a constant pitch from the top to the bottom in a state in which the packaging film P is butted while both ends of the left and right sides pass between a pair of guide bars (not shown). The opposite ends of the (P) are joined in an ultrasonic manner by the vertical sealing unit 50 to form a bag.

봉지 형태로 된 포장필름(P)은 본 발명의 초음파 실링장치에 의해 수평 방향으로 밀봉된다. 이를 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 실링장치는 도 1 내지 도 4에 도시한 것과 같이 포장필름(P)의 일면에 접촉되어 초음파 진동을 발생시키는 초음파 발생유닛(10), 상기 초음파 발생유닛(10)의 반대편에서 포장필름(P)의 다른 일면을 따라 좌우방향(X축 방향)으로 수평하게 구름운동하면서 포장필름(P)을 초음파 발생유닛(10)에 대해 가압하여 지지하는 압착롤러(20), 및 상기 압착롤러(20)를 포장필름(P)의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평하게 이송하는 롤러 구동유닛을 포함한다. The packaging film P in the form of a bag is sealed in the horizontal direction by the ultrasonic sealing device of the present invention. The ultrasonic sealing device according to an embodiment of the present invention for this purpose, as shown in FIGS. 1 to 4, the ultrasonic generating unit 10, which generates contact with the surface of the packaging film P to generate ultrasonic vibration, the ultrasonic generating unit (10) Pressing roller supporting the packaging film (P) by pressing against the ultrasonic generating unit (10) while horizontally rolling horizontally in the left-right direction (X-axis direction) along the other surface of the packaging film (P) on the opposite side (10) 20), and a roller driving unit for horizontally transferring the crimping roller 20 from one end to the other end of the packaging film P in the X-axis direction.

상기 초음파 발생유닛(10)은 대략 직육면체의 함체 형태를 갖도록 되어 일측면이 포장필름(P)의 일면에 접촉하여 초음파 진동을 전달한다. 상기 초음파 발생유닛(10)은 초음파 진동을 발생시키는 공지의 초음파 발생기를 적용하여 구성할 수 있다. 초음파 발생유닛(10)은 전후 방향(Y축 방향)으로 구동하는 선형운동장치(미도시)에 의해 포장필름(P)과 가까워지는 방향과 포장필름(P)과 멀어지는 방향(Y축 방향)으로 수평 왕복 이동하면서 포장필름(P)의 일면과 접촉되거나 이격된다. The ultrasonic generating unit 10 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and one side contacts the one side of the packaging film P to transmit ultrasonic vibrations. The ultrasonic generating unit 10 may be configured by applying a known ultrasonic generator that generates ultrasonic vibration. The ultrasonic generating unit 10 is in a direction closer to the packaging film P and away from the packaging film P (Y-axis direction) by a linear motion device (not shown) that drives in the front-rear direction (Y-axis direction). While horizontally reciprocating, it is in contact with or separated from one surface of the packaging film (P).

상기 압착롤러(20)는 초음파 발생유닛(10)의 반대편에서 롤러 구동유닛에 의해 포장필름(P)의 좌우방향인 X축 방향으로 수평 이동하면서 포장필름(P)을 초음파 발생유닛(10)에 대해 가압하여 지지한다. 압착롤러(20)는 롤러 구동유닛을 구성하는 서스펜션유닛(35)에 힌지핀(21)을 매개로 연결되어, 지면(地面)에 대해 연직한 힌지핀(21)을 중심으로 자유롭게 회전 운동한다. The crimping roller 20 moves the packaging film P to the ultrasonic generating unit 10 while horizontally moving in the X-axis direction, which is the left and right direction of the packaging film P, by the roller driving unit from the opposite side of the ultrasonic generating unit 10. Press against the support. The crimping roller 20 is connected to the suspension unit 35 constituting the roller driving unit via a hinge pin 21 as a medium, and freely rotates around a hinge pin 21 perpendicular to the ground.

도 5에 도시한 것과 같이, 압착롤러(20)가 포장필름(P)의 일면에 접촉하여 포장필름(P)을 지지할 때 마찰력을 더욱 증대시킬 수 있도록 하기 위하여 압착롤러(20)의 외면에는 원주방향을 따라 복수의(이 실시예에서 2개) 요철패턴(22)이 형성된다. 상기 요철패턴(22)은 상하로 일정한 간격으로 이격되어 상측의 요철패턴(22)과 하측의 요철패턴(22) 사이에 분진도피홈(23)이 형성된다. As shown in FIG. 5, the outer surface of the crimping roller 20 in order to further increase the frictional force when the crimping roller 20 contacts the surface of the packaging film P to support the packaging film P A plurality of (two in this embodiment) uneven patterns 22 are formed along the circumferential direction. The uneven pattern 22 is spaced at regular intervals up and down to form a dust escape groove 23 between the upper uneven pattern 22 and the lower uneven pattern 22.

상기 분진도피홈(23)은 압착롤러(20)의 반경방향으로 일정한 깊이를 가지며, 압착롤러(20)의 외주면을 따라 일체로 이어진 원형의 링 형태로 형성된다. 상기 분진도피홈(23)의 수는 요철패턴(22)의 수에서 1을 뺀 갯수로 형성된다. The dust escape groove 23 has a constant depth in the radial direction of the crimping roller 20, and is formed in a circular ring shape that is integrally connected along the outer circumferential surface of the crimping roller 20. The number of dust escape grooves 23 is formed by the number of uneven patterns 22 minus one.

상기 복수의 요철패턴(22) 사이에 분진도피홈(23)이 형성되면, 도 6에 도시한 것과 같이 초음파 발생유닛(10)의 반대편에서 압착롤러(20)의 요철패턴(22)이 포장필름(P)의 외면에 접촉하여 포장필름(P)이 초음파 융착될 때 요철패턴(22)과 대응하는 위치에서 포장필름(P)의 내면에 부착되어 있는 분진이 요철패턴(22)의 접촉면에서 이동하여 분진도피홈(23) 내측에 모이게 되고, 따라서 초음파 융착 부위(S)에 분진이 거의 없게 되어 접합력이 증대될 수 있게 된다. When a dust escape groove 23 is formed between the plurality of uneven patterns 22, as shown in FIG. 6, the uneven pattern 22 of the crimping roller 20 on the opposite side of the ultrasonic generating unit 10 is a packaging film. When the packaging film P is ultrasonically fused by contacting the outer surface of (P), the dust attached to the inner surface of the packaging film P moves from the contact surface of the uneven pattern 22 at a position corresponding to the uneven pattern 22. Thus, the dust escape groove 23 is collected inside, and thus, there is almost no dust in the ultrasonic fusion site S, so that the bonding force can be increased.

즉, 상기 분진도피홈(23)은 초음파 융착시 포장필름(P)의 내면에 부착된 분진이 이동하여 모일 수 있는 여유 공간을 형성하여 요철패턴(22)에 의한 융착 부위(S)에서 분진에 의한 접착력 약화를 방지하는 작용을 하게 된다.That is, the dust escape groove 23 forms a free space in which dust attached to the inner surface of the packaging film P can be collected during ultrasonic welding, thereby forming dust in the welding site S by the uneven pattern 22. It acts to prevent the weakening of the adhesive force.

이를 위해 상기 분진도피홈(23)의 폭(W2)은 요철패턴(22)의 폭(W1)과 대체로 동일한 것이 바람직하다. To this end, the width W 2 of the dust escape groove 23 is preferably substantially the same as the width W 1 of the uneven pattern 22.

다시 도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 압착롤러(20)를 이동시키기 위한 롤러 구동유닛은, Y축 선형운동부(미도시)에 의해 포장필름(P)과 가까워지는 방향과 포장필름(P)과 멀어지는 전후 방향(Y축 방향)으로 수평 이동하는 베이스프레임(31), 상기 베이스프레임(31) 상에 포장필름(P)의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평 이동 가능하게 설치되며 상기 압착롤러(20)가 회전 가능하게 설치되는 가동블록(33), 및 상기 가동블록(33)을 베이스프레임(31)에 대해 X축 방향으로 수평 이동시키는 X축 선형운동부와, 상기 가동블록(33)에 설치되어 상기 압착롤러(20)를 Y축 방향으로 탄력적으로 지탱하는 서스펜션유닛(35)을 포함한다. Referring back to FIGS. 1 to 4, the roller driving unit for moving the crimping roller 20, the direction and the packaging film (P) close to the packaging film (P) by a Y-axis linear movement unit (not shown) The base frame 31 horizontally moving in the front-rear direction (Y-axis direction) away from the base frame 31 is installed to be horizontally movable in the X-axis direction from one end to the other end of the packaging film P on the base frame 31. A movable block 33 in which the pressing roller 20 is rotatably installed, and an X-axis linear motion part that horizontally moves the movable block 33 in the X-axis direction with respect to the base frame 31, and the movable block 33 It is installed in) and includes a suspension unit 35 elastically supporting the compression roller 20 in the Y-axis direction.

상기 Y축 선형운동부는 공압실린더나 리니어모터 시스템, 볼스크류와 서보모터를 이용한 선형운동 시스템 등 공지의 선형운동 시스템을 적용하여 구성할 수 있다. The Y-axis linear motion unit may be configured by applying a known linear motion system such as a pneumatic cylinder or a linear motor system, a linear motion system using a ball screw and a servo motor.

베이스프레임(31)은 좌우로 긴 직사각형의 평판 형태를 가지며, 상기 Y축 선형운동부(미도시)에 연결되어 Y축 방향으로 이동한다. 상기 가동블록(33)은 베이스프레임(31)에 X축 방향으로 연장되게 설치된 가이드부재(32)를 따라 X축 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다. The base frame 31 has a rectangular plate shape that is long left and right, and is connected to the Y-axis linear motion part (not shown) and moves in the Y-axis direction. The movable block 33 is slidably installed in the X-axis direction along the guide member 32 installed to extend in the X-axis direction to the base frame 31.

상기 X축 선형운동부는 베이스프레임(31)에 X축 방향을 따라 연장되게 설치되는 볼스크류(34a)와, 상기 볼스크류(34a)의 외면에 결합되어 볼스크류(34a)의 회전에 의해 축방향으로 이동하며 상기 가동블록(33)이 고정되게 결합되는 너트부(34b)와, 상기 볼스크류(34a)를 회전시키는 동력을 제공하는 X축 구동모터(34c)를 포함한다. 따라서 X축 구동모터(34c)에 전원이 인가되어 볼스크류(34a)가 회전하면, 너트부(34b) 및 이에 결합된 가동블록(33)이 X축 방향으로 수평 이동하게 된다. 물론 이외에도 X축 선형운동부는 공지의 선형운동 시스템을 적용하여 구성할 수 있다. The X-axis linear motion part is coupled to the outer surface of the ball screw 34a and the ball screw 34a which is installed to extend along the X-axis direction to the base frame 31, and is axially rotated by rotation of the ball screw 34a. It includes a nut portion 34b to which the movable block 33 is fixedly moved while moving, and an X-axis drive motor 34c that provides power to rotate the ball screw 34a. Therefore, when power is applied to the X-axis driving motor 34c and the ball screw 34a rotates, the nut portion 34b and the movable block 33 coupled thereto move horizontally in the X-axis direction. Of course, the X-axis linear motion part can be configured by applying a known linear motion system.

상기 가동블록(33)에는 상기 압착롤러(20)가 설치되는 서스펜션유닛(35)이 결합된다. 상기 서스펜션유닛(35)은 압착롤러(20)를 Y축 방향으로 탄력적으로 지탱함으로써 압착롤러(20)가 포장필름(P)을 초음파 발생유닛(10)에 대해 가압하여 지지할 때 균일한 지지력이 가해지도록 하는 기능을 한다. 이 실시예에서 상기 서스펜션유닛(35)은 상기 가동블록(33)의 일측면에 포장필름(P)을 향해 Y축 방향으로 연장된 복수의 서스펜션실린더(35a)와, 상기 각각의 서스펜션실린더(35a)에 축방향으로 이동 가능하게 설치되는 복수의 서스펜션로드(35b)와, 상기 서스펜션실린더(35a)에 대해 서스펜션로드(35b)를 탄력적으로 지탱하는 스프링(35c)을 포함한다. 상기 서스펜션스프링(35c)은 서스펜션실린더(35a)의 외부에 설치될 수 있지만, 도 3에 도시한 것과 같이 서스펜션실린더(35a)의 내부에 설치되는 것이 바람직하다. The movable block 33 is coupled to a suspension unit 35 on which the crimping roller 20 is installed. The suspension unit 35 has a uniform support when the compression roller 20 presses and supports the packaging film P against the ultrasonic generating unit 10 by elastically supporting the compression roller 20 in the Y-axis direction. It acts to be applied. In this embodiment, the suspension unit 35 has a plurality of suspension cylinders 35a extending in the Y-axis direction toward the packaging film P on one side of the movable block 33, and each of the suspension cylinders 35a ), A plurality of suspension rods 35b movably installed in the axial direction, and a spring 35c elastically supporting the suspension rods 35b with respect to the suspension cylinder 35a. The suspension spring 35c may be installed outside of the suspension cylinder 35a, but is preferably installed inside the suspension cylinder 35a as shown in FIG. 3.

상기 서스펜션로드(35b)의 선단부에는 상기 압착롤러(20)가 설치되는 롤러브라켓(36)이 설치되며, 압착롤러(20)는 롤러브라켓(36)을 상하방향으로 관통하는 힌지핀(21)에 의해 롤러브라켓(36)에 대해 자유롭게 회전 운동하게 설치된다. A roller bracket 36 on which the crimping roller 20 is installed is installed at a front end of the suspension rod 35b, and the crimping roller 20 is provided on a hinge pin 21 penetrating the roller bracket 36 in the vertical direction. It is installed to rotate freely with respect to the roller bracket (36).

이와 같이 구성된 분진 포장용 초음파 실링장치의 작동에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the ultrasonic sealing device for dust packaging constructed as described above will be described in detail as follows.

포장필름(P) 내측에 분진이 투입되어 일정 중량 이상이 되면, 초음파 발생유닛(10)과 롤러 구동유닛의 베이스프레임(31)이 서로 가까워지는 방향으로 Y축으로 이동하여 초음파 발생유닛(10)과 압착롤러(20)가 포장필름(P)의 양면에 접촉한다. When dust is introduced into the inside of the packaging film (P) and reaches a certain weight or more, the ultrasonic generating unit 10 moves to the Y-axis in the direction in which the ultrasonic generating unit 10 and the base frame 31 of the roller driving unit are close to each other. And the compression roller 20 is in contact with both sides of the packaging film (P).

이어서 초음파 발생유닛(10)에서 초음파 진동이 발생하고, X축 구동모터(34c)에 전원이 인가되어 가동블록(33)이 베이스프레임(31)의 가이드부재(32)를 따라 X축 방향으로 슬라이딩한다. 이에 따라 압착롤러(20)가 포장필름(P)의 일면을 따라 구르면서 포장필름(P)을 초음파 발생유닛(10) 쪽으로 가압하여 지지하고, 초음파 진동에 의한 마찰열에 의해 포장필름(P)이 접합되면서 실링된다. Subsequently, ultrasonic vibration is generated in the ultrasonic generating unit 10, and power is applied to the X-axis driving motor 34c so that the movable block 33 slides along the guide member 32 of the base frame 31 in the X-axis direction. do. Accordingly, while the pressing roller 20 rolls along one surface of the packaging film P, the packaging film P is pressed and supported toward the ultrasonic generating unit 10, and the packaging film P is driven by frictional heat caused by ultrasonic vibration. It is sealed as it is joined.

이와 같이 초음파 발생유닛(10)이 초음파 진동을 발생시킬 때 압착롤러(20)가 수평방향으로 구름운동하면서 포장필름(P)을 가압하여 지지하므로 마찰열이 압착롤러(20)의 접점 부위에 집중되므로 초음파 융착이 균일하고 견고해지는 이점이 있다. As the ultrasonic generating unit 10 generates ultrasonic vibration, the compression roller 20 presses and supports the packaging film P while rolling in the horizontal direction, so friction heat is concentrated on the contact portion of the compression roller 20. There is an advantage that the ultrasonic fusion is uniform and robust.

또한 포장필름(P)의 내면에 부착된 분진이 초음파 진동에 의해 필름 면에서 떨어지면서 초음파 융착이 이루어질 수 있게 되므로 융착 부위에서 분진에 의한 접합력 저하 및 누설이 방지될 수 있다. In addition, since the adhesion to the inner surface of the packaging film (P) falls off the film surface due to ultrasonic vibration, ultrasonic fusion can be achieved, so that the adhesion strength due to dust at the fusion site and leakage can be prevented.

특히 포장필름(P)의 면에 접촉하는 압착롤러(20)의 복수의 요철패턴(22) 사이에 분진도피홈(23)이 형성되므로, 초음파 융착 과정에서 포장필름(P)의 내면에 부착되어 있는 다량의 분진이 요철패턴(22)의 접촉 부위에서 분진도피홈(23) 쪽으로 이동하여 분진도피홈(23) 내측에 모이게 되고, 이에 따라 초음파 융착 부위(S)에는 분진이 거의 없거나 소량의 분진만 남게 되어 접합력이 증대될 수 있게 된다. Particularly, since the dust escape groove 23 is formed between the plurality of uneven patterns 22 of the compression roller 20 contacting the surface of the packaging film P, it is attached to the inner surface of the packaging film P during the ultrasonic welding process. A large amount of dust is moved from the contact portion of the uneven pattern 22 toward the dust escape groove 23 to collect inside the dust escape groove 23, and accordingly, there is little or little dust in the ultrasonic welding site S. Only remain, and the bonding force can be increased.

또한 압착롤러(20)가 서스펜션유닛(35)에 의해 가동블록(33)에 Y축 방향으로 탄력적으로 지지되므로 초음파 융착 과정에서 포장필름(P)의 실링 부위에 균일한 가압력이 가해질 수 있으므로 균일한 융착에 유리한 이점이 있다. In addition, since the pressing roller 20 is elastically supported in the Y-axis direction by the suspension unit 35 in the Y-axis direction, uniform pressing force may be applied to the sealing portion of the packaging film P during the ultrasonic welding process. There is an advantage in fusion.

이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail with reference to examples, but those skilled in the art to which the present invention pertains will be capable of various substitutions, additions, and modifications without departing from the technical spirit described above. Of course, it is to be understood that such modified embodiments also belong to the protection scope of the present invention as defined by the appended claims.

P : 포장필름 10 : 초음파 발생유닛
20 : 압착롤러 21 : 힌지핀
22 : 요철패턴 23 : 분진도피홈
31 : 베이스프레임 32 : 가이드부재
33 : 가동블록 34a : 볼스크류
34b : 너트부 34c : X축 구동모터
35 : 서스펜션유닛 35a : 서스펜션실린더
35b : 서스펜션로드 35c : 스프링
36 : 롤러브라켓 50 : 수직 실링유닛P: Packaging film 10: Ultrasonic generating unit
20: crimping roller 21: hinge pin
22: Uneven pattern 23: Dust escape groove
31: base frame 32: guide member
33: movable block 34a: ball screw
34b: Nut part 34c: X-axis drive motor
35: suspension unit 35a: suspension cylinder
35b: suspension rod 35c: spring
36: roller bracket 50: vertical sealing unit

Claims (4)

분진이 투입된 포장필름(P)의 일면에 접촉되어 초음파 진동을 발생시키는 초음파 발생유닛(10);
상기 초음파 발생유닛(10)의 반대편에서 포장필름(P)의 다른 일면을 따라 좌우방향(X축 방향)으로 수평하게 구름운동하면서 포장필름(P)을 초음파 발생유닛(10)에 대해 가압하여 지지하는 압착롤러(20); 및,
상기 압착롤러(20)를 포장필름(P)의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평하게 이송하는 롤러 구동유닛;
을 포함하고,
상기 압착롤러(20)의 외주면에 원주방향을 따라 복수의 요철패턴(22)이 형성되며, 상기 복수의 요철패턴(22) 사이에 분진을 수용하는 분진도피홈(23)이 형성되며,
상기 롤러 구동유닛은, Y축 선형운동부에 의해 포장필름(P)과 가까워지는 방향과 포장필름(P)과 멀어지는 전후 방향(Y축 방향)으로 수평 이동하는 베이스프레임(31), 상기 베이스프레임(31) 상에 포장필름(P)의 일단부에서부터 타단부까지 X축 방향으로 수평 이동 가능하게 설치되며 상기 압착롤러(20)가 회전 가능하게 설치되는 가동블록(33), 및 상기 가동블록(33)을 베이스프레임(31)에 대해 X축 방향으로 수평 이동시키는 X축 선형운동부와, 상기 가동블록(33)에 설치되어 상기 압착롤러(20)를 Y축 방향으로 탄력적으로 지탱하는 서스펜션유닛(35)을 포함하고,
상기 서스펜션유닛(35)은 상기 가동블록(33)의 일측면에 포장필름(P)을 향해 Y축 방향으로 연장된 복수의 서스펜션실린더(35a)와, 상기 각각의 서스펜션실린더(35a)에 축방향으로 이동 가능하게 설치되는 복수의 서스펜션로드(35b)와, 상기 서스펜션실린더(35a)의 내부에 설치되어 서스펜션실린더(35a)에 대해 서스펜션로드(35b)를 탄력적으로 지탱하는 스프링(35c)을 포함하는 분진 포장용 초음파 실링장치.An ultrasonic generating unit 10 that generates ultrasonic vibration by being in contact with one surface of the packaging film P into which dust is introduced;
On the opposite side of the ultrasonic generating unit 10, while horizontally rolling in the horizontal direction (X-axis direction) along the other surface of the packaging film P, the packaging film P is pressed against the ultrasonic generating unit 10 and supported. Press roller 20 to be; And,
A roller driving unit for horizontally conveying the crimping roller 20 from one end of the packaging film P to the other end in the X-axis direction;
Including,
A plurality of uneven patterns 22 are formed along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the crimping roller 20, and a dust escape groove 23 for receiving dust is formed between the plurality of uneven patterns 22,
The roller driving unit, the base frame 31, horizontally moved in the front-rear direction (Y-axis direction) away from the packaging film (P) and away from the packaging film (P) by the Y-axis linear motion unit, the base frame ( 31) The movable block 33 is installed to be horizontally movable in one X-axis direction from one end to the other end of the packaging film P, and the movable block 33 is rotatably installed, and the movable block 33 ) The X-axis linear motion part horizontally moving in the X-axis direction with respect to the base frame 31, and a suspension unit 35 installed on the movable block 33 to elastically support the compression roller 20 in the Y-axis direction ),
The suspension unit 35 has a plurality of suspension cylinders 35a extending in the Y-axis direction toward the packaging film P on one side of the movable block 33, and the axial direction of each of the suspension cylinders 35a. It includes a plurality of suspension rods (35b) which is movably installed, and a spring (35c) that is installed inside the suspension cylinder (35a) to elastically support the suspension rod (35b) with respect to the suspension cylinder (35a) Ultrasonic sealing device for dust packaging. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 분진도피홈(23)은 압착롤러(20)의 원주방향을 따라 원형의 링 형태로 형성되며, 분진도피홈(23)의 폭(W2)은 요철패턴(22)의 폭(W1)과 동일한 분진 포장용 초음파 실링장치.
According to claim 1, The dust escape groove 23 is formed in a circular ring shape along the circumferential direction of the pressing roller 20, the width (W 2 ) of the dust escape groove 23 is an uneven pattern (22) Ultrasonic sealing device for dust packaging equal to the width (W 1 ).
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