KR102099982B1 - 제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치 - Google Patents

제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컨베이어 벨트 상에서 제품을 밀봉 포장하고 이송되는 일련의 제품 포장 필름을 끊김 없이 연속적이고 고속으로 컷팅할 수 있도록 하여 생산성을 높이고, 작업 수율을 증대시킬 수 있는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 컨베이어 벨트에 의해 이송되고 일련의 포장 필름에 의해 포장된 제품을 제품 단위별로 융착 컷팅하기 위한 융착/컷팅 장치로서, 장치 프레임; 상기 장치 프레임의 폭 방향 양측에서 컨베이어 벨트의 이송방향과 평행하게 설치되는 수평 선형 샤프트; 상기 수평 선형 샤프트를 따라 이동가능하게 각각 설치되는 수평 이동 블록; 상기 수평 이동 블록에 수직하게 설치되는 수직 선형 샤프트; 양단부가 상기 수직 선형 샤프트에 이동가능하게 설치되는 수직 이동 블록; 상기 수직 이동 블록의 하방에 형성되는 커터 부재; 상기 커터 부재의 일측에 형성되는 융착 수단; 상기 수평 이동 블록 사이에 설치되는 컷팅 지지부재; 상기 컷팅 지지부재의 전후 및 하방에 형성되어 컨베이어 벨트를 컷팅 지지부재의 아래로 우회 유도하는 복수의 롤러 부재; 상기 수평 이동 블록과 수직 이동 블록을 각각 상기 수평 선형 샤프트와 수직 선형 샤프트 상에서 이동시키기 위한 구동 유닛을 포함하는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 제공한다.

Description

제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치{HIGH SPEED MELTING AND CUTTING DEVICE FOR A PRODUCT PACKING EQUIPMENT}
본 발명은 포장된 제품을 포장단위 제품별로 융착과 컷팅하는 융착/컷팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨베이어 벨트 상에서 제품을 밀봉 포장하고 이송되는 일련의 제품 포장 필름을 끊김 없이 연속적이고 고속으로 컷팅할 수 있도록 하여 생산성을 높이고, 작업 수율을 증대시킬 수 있는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 포장필름을 이용하여 제품을 밀봉 포장하는 장치는 폭방향으로 접힌 포장필름을 길이방향으로 연속 공급하는 수단과, 제품의 밀봉 포장시 내부 공기의 배출을 위해 니들수단으로 포장필름에 타공을 하는 수단과, 반으로 접혀 진행되는 포장필름을 위아래 전개상태로 반전시켜 진행하는 수단과, 포장필름 내의 제품 수용 후 포장필름을 융착 절단하여 포장하는 수단과, 제품 포장 후 잔여 조각 포장필름을 권취하여 회수하는 수단 등을 포함하며, 부가적으로 포장필름의 진행과 연계적으로 배치되는 별도의 제품 이송용 컨베이어 수단을 포함한다.
위와 같은 포장 장치의 예로서는 한국 등록특허공보 등록번호 제10-0435095호에 제안되어 있다.
한국 등록특허공보 등록번호 제10-0435095호에서 제안되어 있는 포장 장치에서, 포장필름 컷팅 장치는 각각의 커터를 갖는 커터 프레임의 합체 및 분리작동과, 커터 프레임의 합체 및 분리작동을 가능하게 하는 링크장치 및 실린더의 동작을 이용하여 제품을 포함하는 위아래 포장필름에 대한 융착 및 절단작업을 수행하게 된다.
상기 커터 프레임은 대략 "ㄷ"자 형태의 틀로 되어 있으며, 한쪽의 힌지 구조를 통해 소정의 각도로 벌어진 상태로 조합되어 힌지 연결부위를 축으로 합체 및 분리동작, 즉 닫혔다 열렸다 하는 동작이 가능하게 되고, 상기 커터는 이러한 커터 프레임의 각 안쪽 면에 일체 장착되어 커터 프레임의 동작시 포장필름을 융착 및 절단하게 된다.
그러나 이와 같은 컷팅 장치는 대략 "ㄷ"라 형태의 틀로 되어 있고 한쪽의 힌지 구조를 통해 소정 각도로 벌어진 상태에서 그 힌지 연결 부위를 축으로 합체 및 분리동작을 함으로써 컨베이어 벨트 상에서 이송되는 제품포장 필름을 절단하기 때문에, 힌지 연결부위를 축으로 하는 동작으로 인해 컨베이어 벨트 상에서 신속하게 이동하는 포장 필름을 신속하게 컷팅하지 못하는 문제점이 있다.
다시 말해서, 상기한 컷팅 장치는 커터 프레임이 합체되어 컷팅한 후 다시 분리되는 동작 다음, 다시 합체되면서 컷팅을 진행하기 때문에, 컨베이어 벨트의 이송 속도는 그만큼 느리게 진행되거나 일시 멈춤이 불가피하여 제품포장 필름을 연속적이고 고속으로 컷팅하지 못하고, 이에 따라 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 종래의 이러한 구성의 컷팅 장치는 상하부 커터 프레임으로 구성되고, 이를 힌지 연결하는 구성으로 구성되기 때문에 그 구성이 단순하지 못하며, 결국 전체 설비의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.
한국 등록특허공보 등록번호 제10-0435095호
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 컨베이어 벨트 상에서 이송되는 제품을 밀봉 포장하고 이송되는 일련의 제품 포장 필름을 끊김 없이 연속적이고 고속으로 컷팅할 수 있도록 하여 생산성을 높이고, 작업 수율을 증대시킬 수 있는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모터 또는 실린더 연동 구성을 통해 컷팅 장치의 구성을 구성할 수 있어 전체 설비의 구성을 간단하게 할 수 있는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적을 해결하기 위한 일 관점에 따르면, 컨베이어 벨트에 의해 이송되고 일련의 포장 필름에 의해 포장된 제품을 제품 단위별로 융착 컷팅하기 위한 융착/컷팅 장치로서, 장치 프레임; 상기 장치 프레임의 폭 방향 양측에서 컨베이어 벨트의 이송방향과 평행하게 설치되는 수평 선형 샤프트; 상기 수평 선형 샤프트를 따라 이동가능하게 각각 설치되는 수평 이동 블록; 상기 수평 이동 블록에 수직하게 설치되는 수직 선형 샤프트; 양단부가 상기 수직 선형 샤프트에 이동가능하게 설치되는 수직 이동 블록; 상기 수직 이동 블록의 하방에 형성되는 커터 부재; 상기 커터 부재의 일측에 형성되는 융착 수단; 상기 수평 이동 블록 사이에 설치되는 컷팅 지지부재; 상기 컷팅 지지부재의 전후 및 하방에 형성되어 컨베이어 벨트를 컷팅 지지부재의 아래로 우회 유도하는 복수의 롤러 부재; 상기 수평 이동 블록과 수직 이동 블록을 각각 상기 수평 선형 샤프트와 수직 선형 샤프트 상에서 이동시키기 위한 구동 유닛을 포함하는 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커터 부재는 상기 수직 이동 블록 하면에서 연장되는 하나 이상의 지지 샤프트; 상기 지지 샤프트가 이동가능하게 삽입되는 결합 블록; 상기 결합 블록의 적어도 일측에 결합되는 판형 커터; 상기 수직 이동 블록과 결합 블록 사이에 위치되어 결합 블록을 탄성지지하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 판형 커터는 사이에 간극을 갖는 한 쌍의 판형 커터로 이루어지며, 상기 탄성 부재는 상기 지지 샤프트의 외연에 구비되는 코일 스프링으로 이루어질 수 있다,
본 발명에 있어서, 상기 융착 수단은 상기 수직 이동 블록의 하면에서 연장되는 연장 샤프트; 상기 연장 샤프트의 끝단에 결합되고 내부에 열선을 내장한 전도성 융착 부재; 및 상기 융착 부재의 열선에 전류를 공급하기 전원 공급부를 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 구동 유닛은 구동 모터; 상기 구동 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 회전 부재; 상기 회전 부재의 회전 운동을 선형 운동으로 변환하는 운동 변환 수단; 상기 운동 변환 수단에 의해 변환된 선형 운동을 상기 각 수평 이동 블록과 수직 이동 블록으로 전달하는 연결 부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수평 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은 구동 모터; 상기 구동 모터의 회전력을 전달받는 메인 샤프트; 상기 메인 샤프트의 중앙부 측에 회전가능하게 설치되고 일측에 커넥팅 레버를 갖는 크랭크 캠휠; 상기 크랭크 캠휠의 커넥팅 레버의 일단과 연결되는 토글 레버; 상기 토글 레버가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트; 상기 보조 샤프트의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버; 일단부가 상기 캐리어 레버와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크; 상기 캐리어 링크의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록에 연결되는 연결 프레임을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 수직 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은 상기 메인 샤프트의 양측부에 설치되는 캠 휠; 일단부는 상기 캠휠에 편심되어 힌지 연결되고, 타단부는 상기 수직 이동 블록에 힌지 연결되는 연결 링크 수단을 포함하며, 상기 연결 링크 수단은 두 개의 토글 링크로 나눠지고, 상기 두 토글 링크는 에어 실린더를 통해 연결되며, 상기 에어 실린더는 전자 밸브에 연결되어 제어될 수 있다.
본 발명에서, 상기 수평 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은 제1 전자 밸브; 상기 제1 전자 밸브에서 제어된 에어를 공급받는 제1 에어 실린더; 상기 에어 실린더의 실린더 축과 연결되는 토글 레버; 상기 토글 레버가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트; 상기 보조 샤프트의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버; 일단부가 상기 캐리어 레버와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크; 상기 캐리어 링크의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록에 연결되는 연결 프레임을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 수직 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은 제2 전자 밸브; 상기 제2 전자 밸브에서 제어된 에어를 공급받으며, 연결 부재를 통해 상기 수평 이동 블록의 일측에 연결되는 제2 에어 실린더; 일단은 상기 제2 에어 실린더의 실린더 축과 연결되고 타단부는 상기 수직 이동 블록에 힌지 연결되는 토글 링크를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치에 따르면, 컨베이어 벨트 상에서 이송되는 제품을 밀봉 포장하고 이송되는 일련의 제품 포장 필름을 끊김 없이 연속적이고 고속으로 컷팅할 수 있도록 하여 생산성을 높이고, 작업 수율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 컷팅 장치의 구성을 개선하여 전체 설비의 구조를 상대적으로 간단히 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 측면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 정면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 측면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 정면 구성도이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치를 구비한 제품 포장 설비에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
설명에 앞서 본 발명의 포장필름의 고속 융착/컷팅 장치는 제품이 포장되는 일련의 포장 필름이 컨베이어 벨트 상에서 이송되는 과정에서 2겹으로 권출되는 일련의 포장 필름 사이에 제품을 수용시키고, 이 수용된 각 포장필름을 제품 단위별로 밀봉시키도록 융착하고 이와 동시에 컷팅하는 장치이다.
따라서, 아래의 설명에서는 본 발명의 주요 특징부인 융착/컷팅 장치에 대하여 설명하며, 제품 공급장치나 포장필름 반전장치 그리고 포장필름 피딩장치 등의 전후 구성은 공지된 어떠한 장치라도 적용될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하며, 본 발명에 따른 고속 융착/컷팅 장치에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 측면 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 정면 구성도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치는, 컨베이어 벨트(1)에 의해 이송되고 일련의 포장 필름에 의해 포장된 제품을 제품 단위별로 융착 컷팅하기 위한 융착/컷팅 장치로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 틀 형상을 갖는 장치 프레임(10); 상기 장치 프레임(10)의 폭 방향 양측에서 장치 프레임에 수평하게 설치되는 수평 선형 샤프트(100); 상기 선형 샤프트(100)를 따라 이동가능하게 각각 설치되는 수평 이동 블록(110); 상기 장치 프레임(10)에 수직하게 상기 수평 이동 블록(110)에 각각 형성되는 수직 선형 샤프트(120); 양단부가 상기 수직 선형 샤프트(120)에 이동가능하게 설치되는 수직 이동 블록(130); 상기 수직 이동 블록(130)의 하방에 형성되는 커터 부재(140); 상기 커터 부재(140)의 일측에 형성되는 융착 수단(150); 상기 수평 이동 블록(110) 사이에 설치되는 컷팅 지지부재(160); 상기 컷팅 지지부재(160)의 전후 및 하방에 형성되어 컨베이어 벨트를 컷팅 지지부재(160)의 아래로 우회 유도하는 복수의 롤러 부재(170); 상기 수평 이동 블록(110)을 수평 선형 샤프트(100) 상에서 이동시키고, 상기 수직 이동 블록(130)을 수직 선형 샤프트(120) 상에서 이동시키기 위한 구동 유닛을 포함한다.
미설명부호 210, 220, 230은 컨베이어 벨트(1)의 이송을 위한 구성 요소로서, 각각 컨베이어 벨트 이송용 구동모터, 롤러 드럼 그리고 텐션 롤러이다.
상기 커터 부재(140)는 수직 이동 블록(130) 하면에서 연장되는 하나 이상의 지지 샤프트(141)와, 상기 지지 샤프트(141)가 이동가능하게 삽입되는 결합 블록(미도시)와, 상기 결합 블록의 적어도 일측에 결합되는 판형 커터(142)와, 상기 수직 이동 블록(130)과 결합 블록 사이에 위치되어 결합 블록을 탄성지지하는 탄성 부재를 포함한다.
도면에서 상기 판형 커터(142)는 사이에 간극을 갖는 한 쌍의 판형 커터로 이루어지며, 상기 탄성 부재는 지지 샤프트(141)의 외연에 구비되는 코일 스프링으로 이루어진다.
상기 융착 수단(150)은 수직 이동 블록(130)의 하면에서 연장되는 연장 샤프트와, 상기 연장 샤프트의 끝단에 결합되고 내부에 열선을 내장한 전도성 융착 부재 및 상기 융착 부재의 열선에 전류를 공급하기 전원 공급부를 포함한다. 여기에서, 상기 융착 부재는 상기 한 쌍의 판형 커터(142) 사이의 간극에 위치된다.
상기 커터 지지부재(160)는 상기 커터 부재(140)에 대향하게 위치되어 융착 수단(150)과 커터 부재(140)가 포장제품을 제품 단위별로 융착하고 컷팅할 때 이를 지지할 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 어떠한 구성이라도 적용될 수 있다. 상기 커터 지지부재(160)는 예를 들면 후술하는 수평 이동 블록(110)에 연결되는 연결 프레임(270) 상에 설치된다(도 2 참조).
다음으로, 상기 수평 이동 블록(110)과 수직 이동 블록(130)을 각각 수평 선형 샤프트(100)와 수직 선형 샤프트(120)에서 이동시키기 위한 구동 유닛에 대하여 설명한다.
상기 구동 유닛은 구동 모터와, 상기 구동 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 회전 부재와, 상기 회전 부재의 회전 운동을 선형 운동으로 변환하는 운동 변환 수단과, 상기 운동 변환 수단에 의해 변환된 선형 운동을 상기 각 수평 이동 블록(110)과 수직 이동 블록(130)으로 전달하는 연결 부재를 포함한다.
구체적으로, 상기 구동 유닛은 수평 이동 블록용 구동 유닛과 수직 이동 블록용 구동 유닛을 포함한다.
먼저, 수평 이동 블록용 구동 유닛은 구동 모터(미도시)와, 상기 구동 모터의 회전력을 전달받는 메인 샤프트(210)와, 상기 메인 샤프트(210)의 중앙부 측에 회전가능하게 축설되고 일측에 커넥팅 레버(221)를 갖는 크랭크 캠휠(220)과, 상기 크랭크 캠휠(220)의 커넥팅 레버(221)의 일단과 연결되는 토글 레버(230)와, 상기 토글 레버(230)가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트(240)과, 상기 보조 샤프트(240)의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버(250)와, 일단부가 상기 캐리어 레버(250)와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크(260)와, 상기 캐리어 링크(260)의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록(110)에 연결되는 연결 프레임(270)을 포함한다.
다음으로, 상기 구동 유닛의 수직 이동 블록용 구동 유닛은 상기 메인 샤프트(201)의 양측부에 설치되는 캠 휠(310)과, 일단부는 상기 캠휠(310)에 편심되어 힌지 연결되고, 타단부는 상기 수직 이동 블록(130)에 힌지 연결되는 연결 링크 수단(320)을 포함한다.
여기에서, 상기 연결 링크 수단(320)은 두 개의 토글 링크(321, 322)로 나눠지고, 상기 두 토글 링크(321, 322)는 에어 실린더(323)를 통해 연결되며, 상기 에어 실린더는 전자 밸브(즉, 솔레노이드 밸브)(324)에 연결되어 제어된다.
미설명부호 340은 메인 샤프트를 안정적으로 지지하기 위한 밸런스 드럼이이고, 350은 보조 샤프트(240)를 회전가능하게 지지하는 지지 베어링 부재이다. 또한, 미설명부호 325는 전자 밸브(324)를 조절하는 에어압력 레귤레이터이다.
이상에서 설명한 제1 실시 예의 제품 포장 설비의 융착/컷팅 장치는 모터 구동 방식을 통해 작동된다.
다음으로 본 발명에 따른 제2 실시 예의 제품 포장 설비의 융착/컷팅 장치에 대해서 설명한다. 도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 측면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제품 포장 설비의 고속 융착/컷팅 장치의 구성을 도시한 정면 구성도이다.
아래 설명되는 제2 실시 예의 융착/컷팅 장치는 에어실린더 구동 방식으로 구성되는 점에서 앞서 설명한 제1 실시 예와 다르다. 따라서 아래의 제2 실시 예의 설명에서 설명의 간략화를 위하여 제1 실시 예와 다른 부분에 대해서만 설명한다. 제1 실시 예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 간략히 하거나 생략한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예의 융착/컷팅 장치는 틀 형상을 갖는 장치 프레임(10); 상기 장치 프레임(10)의 폭 방향 양측에서 장치 프레임에 수평하게 설치되는 수평 선형 샤프트(100); 상기 선형 샤프트(100)를 따라 이동가능하게 각각 설치되는 수평 이동 블록(110); 상기 장치 프레임(10)에 수직하게 상기 캐리어 블록(110)에 각각 형성되는 수직 선형 샤프트(120); 양단부가 상기 수직 선형 샤프트(120)에 이동가능하게 설치되는 수직 이동 블록(130); 상기 수직 이동 블록(130)의 하방에 형성되는 커터 부재(140); 상기 커터 부재(140)의 일측에 형성되는 융착 수단(150); 상기 수평 이동 블록(110) 사이에 설치되는 컷팅 지지부재(160); 상기 컷팅 지지부재(160)의 전후 및 하방에 형성되어 컨베이어 벨트를 컷팅 지지부재(160)의 아래로 우회 유도하는 복수의 롤러 부재(170); 상기 수평 이동 블록(110)을 수평 선형 샤프트(100) 상에서 이동시키고, 상기 수직 이동 블록(130)을 수직 선형 샤프트(120) 상에서 이동시키기 위한 구동 유닛을 포함한다.
상기 수평 이동 블록(110)과 수직 이동 블록(130)을 각각 수평 선형 샤프트(100)와 수직 선형 샤프트(120)에서 이동시키기 위한 구동 유닛에 대하여 설명한다.
상기 구동 유닛은 수평 이동 블록용 구동 유닛과 수직 이동 블록용 구동 유닛을 포함한다.
먼저, 수평 이동 블록용 구동 유닛은 제1 전자 밸브(즉, 솔레노이드 밸브)(410)와, 상기 제1 전자 밸브(410)에서 제어된 에어를 공급받는 제1 에어 실린더(420)와, 상기 에어 실린더(420)의 실린더 축(421)과 연결되는 토글 레버(430)와, 상기 토글 레버(430)가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트(440)과, 상기 보조 샤프트(440)의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버(450)와, 일단부가 상기 캐리어 레버(450)와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크(460)와, 상기 캐리어 링크(460)의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록(110)에 연결되는 연결 프레임(470)을 포함한다.
다음으로, 상기 구동 유닛의 수직 이동 블록용 구동 유닛은 제2 전자 밸브(510)와, 상기 제2 전자 밸브(510)에서 제어된 에어를 공급받으며, 연결 부재(521)를 통해 상기 수평 이동 블록(110)의 일측에 연결되는 제2 에어 실린더(520)와, 일단은 상기 제2 에어 실린더(520)의 실린더 축(522)과 연결되고 타단부는 상기 수직 이동 블록(130)에 힌지 연결되는 토글 링크(530)를 포함한다.
미설명부호 550은 제1 및 제2 전자 밸브(410, 510)를 조절하는 에어압력 레귤레이터이다.
상기와 같이 구성되는 제1 및 제2 실시 예에 따른 본 발명의 융착/컷팅 장치는 제품을 포장하여 컨베이어 벨트(1) 상에서 이동되는 일련의 포장 필름을 제품 단위별로 컷팅함에 있어서, 구동 유닛에 의해 수평 이동 블록(110)이 수평 선형 샤프트(100)를 따라 이동하고, 이와 동시에 수직 선형 샤프트(120)를 따라 수직 이동 블록(130)이 이동하게 된다.
구체적으로, 구동 유닛에 의해 두 수직 및 수평 이동 블록(110, 130)이 이동함에 있어서, 수평 이동 블록(110)이 컨베이어 벨트(1)의 진행 방향으로 선형이동할 때, 이와 동시에 수직 이동 블록(130)은 하방으로 이동하게 되면, 이러한 연계 이동 동작에서 포장 필름은 수직 이동 블럭(130)에 설치된 융착 수단(150)에 의해 융착되는 바로 직후 커터 부재(140)에 의해 포장제품 단위별로 컷팅하게 된다.
이후 컷팅이 완료되면, 수평 이동 블록(110)은 다시 후방으로(컨베이어 벨트이송방향의 반대 방향)으로 이동하게 되고, 이와 동시에 수직 이동 블록(130)도 수직 선형 샤프트(120)를 따라 상방향으로 이동하게 된다. 그런 다음, 다시 수평 이동 블록(110)의 전진 이동 동작과 수직 이동 블록(130)의 하방 이동 동작이 동시에 구현되면서 융착과 컷팅을 반복하여 고속으로 실행할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 제품 포장 설비의 융착/컷팅 장치는 컨베이어 벨트 상에서 이송되는 제품을 밀봉 포장하고 이송되는 일련의 제품 포장 필름을 끊김 없이 연속적이고 고속으로 컷팅할 수 있어 생산성을 높이고, 작업 수율을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 종래와 같이 힌지연결된 구조를 통해 컷팅을 행하는 구조에서 하방 동작에 의해서면 융착과 컷팅을 동시에 수행할 수 있는 구조를 갖도록 함으로써 전체 설비의 구조를 상대적으로 간단히 할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 수평 선형 샤프트
110: 수평 이동 블록
120: 수직 선형 샤프트
130: 수직 이동 블록
140: 커터 부재
143: 커터
150: 융착 수단
160: 컷팅 지지 부재
210: 메인 샤프트
220; 크랭크 캠휠
230; 토글 레버
240: 보조 샤프트
250: 캐리어 레버
260: 캐리어 링크
270: 연결 프레임
324, 410, 510: 전자 밸브(솔레노이드 밸브)
520, 520: 에어 실린더

Claims (9)

  1. 컨베이어 벨트에 의해 이송되고 일련의 포장 필름에 의해 포장된 제품을 제품 단위별로 융착 컷팅하기 위한 융착/컷팅 장치로서,
    장치 프레임; 상기 장치 프레임의 폭 방향 양측에서 컨베이어 벨트의 이송방향과 평행하게 설치되는 수평 선형 샤프트; 상기 수평 선형 샤프트를 따라 이동가능하게 각각 설치되는 수평 이동 블록; 상기 수평 이동 블록에 수직하게 설치되는 수직 선형 샤프트; 양단부가 상기 수직 선형 샤프트에 이동가능하게 설치되는 수직 이동 블록; 상기 수직 이동 블록의 하방에 형성되는 커터 부재; 상기 커터 부재의 일측에 형성되는 융착 수단; 상기 수평 이동 블록 사이에 설치되는 컷팅 지지부재; 상기 컷팅 지지부재의 전후 및 하방에 형성되어 컨베이어 벨트를 컷팅 지지부재의 아래로 우회 유도하는 복수의 롤러 부재; 상기 수평 이동 블록과 수직 이동 블록을 각각 상기 수평 선형 샤프트와 수직 선형 샤프트 상에서 이동시키기 위한 구동 유닛을 포함하고,
    상기 커터 부재는 상기 수직 이동 블록 하면에서 연장되는 하나 이상의 지지 샤프트; 상기 지지 샤프트가 이동가능하게 삽입되는 결합 블록; 상기 결합 블록에 결합되는 판형 커터; 상기 수직 이동 블록과 결합 블록 사이에 위치되어 결합 블록을 탄성지지하는 탄성 부재를 포함하며,
    상기 판형 커터는 사이에 간극을 갖는 한 쌍의 판형 커터로 이루어지고,
    상기 탄성 부재는 상기 지지 샤프트의 외연에 구비되는 코일 스프링으로 이루어지며,
    상기 융착 수단은 상기 수직 이동 블록의 하면에서 연장되는 연장 샤프트; 상기 연장 샤프트의 끝단에 결합되고 내부에 열선을 내장한 전도성 융착 부재; 및 상기 융착 부재의 열선에 전류를 공급하기 전원 공급부를 포함하고,
    상기 융착 부재는 상기 한 쌍의 판형 커터 사이의 간극에 위치되는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동 유닛은
    구동 모터;
    상기 구동 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 회전 부재;
    상기 회전 부재의 회전 운동을 선형 운동으로 변환하는 운동 변환 수단;
    상기 운동 변환 수단에 의해 변환된 선형 운동을 상기 각 수평 이동 블록과 수직 이동 블록으로 전달하는 연결 부재를 포함하는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수평 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은
    구동 모터;
    상기 구동 모터의 회전력을 전달받는 메인 샤프트;
    상기 메인 샤프트의 중앙부 측에 회전가능하게 설치되고 일측에 커넥팅 레버를 갖는 크랭크 캠휠;
    상기 크랭크 캠휠의 커넥팅 레버의 일단과 연결되는 토글 레버;
    상기 토글 레버가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트;
    상기 보조 샤프트의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버;
    일단부가 상기 캐리어 레버와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크;
    상기 캐리어 링크의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록에 연결되는 연결 프레임을 포함하는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수직 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은
    상기 메인 샤프트의 양측부에 설치되는 캠 휠;
    일단부는 상기 캠휠에 편심되어 힌지 연결되고, 타단부는 상기 수직 이동 블록에 힌지 연결되는 연결 링크 수단을 포함하며,
    상기 연결 링크 수단은 두 개의 토글 링크로 나눠지고, 상기 두 토글 링크는 에어 실린더를 통해 연결되며, 상기 에어 실린더는 전자 밸브에 연결되어 제어되는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수평 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은
    제1 전자 밸브;
    상기 제1 전자 밸브에서 제어된 에어를 공급받는 제1 에어 실린더;
    상기 에어 실린더의 실린더 축과 연결되는 토글 레버;
    상기 토글 레버가 회전가능하게 축설되는 보조 샤프트;
    상기 보조 샤프트의 양측에서 일단부가 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 레버;
    일단부가 상기 캐리어 레버와 회전가능하게 힌지 연결되는 캐리어 링크;
    상기 캐리어 링크의 타단부가 회전가능하게 힌지 연결되고, 상기 수평 이동 블록에 연결되는 연결 프레임을 포함하는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수직 이동 블록을 구동시키기 위한 상기 구동 유닛은
    제2 전자 밸브;
    상기 제2 전자 밸브에서 제어된 에어를 공급받으며, 연결 부재를 통해 상기 수평 이동 블록의 일측에 연결되는 제2 에어 실린더;
    일단은 상기 제2 에어 실린더의 실린더 축과 연결되고 타단부는 상기 수직 이동 블록에 힌지 연결되는 토글 링크를 포함하는
    제품 포장 설비의 고속 융착 및 컷팅 장치.
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