KR102197733B1 - 스틱형 포장제품의 열 접착장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 필름 원단을 반으로 접어서 세로방향 접착한 상태에서 재료를 투입하고 필름을 일정 길이로 가로방향 접착하는 과정에서 삼각형 단면 구조의 실링부재를 탄성 변형이 가능한 실리콘 소재의 탄성부재에 근접시키고 필름의 좌,우 양측에서 가압력을 제공함으로써, 필름 내에서 연속 공급되는 액상 재료나 분말 재료를 정확한 타이밍에 상,하로 분리시켜 포장 제품 내에 정량의 재료 내용물을 정확하게 투입할 수 있도록 그 구조가 개선된 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 관한 것이다.

Description

스틱형 포장제품의 열 접착장치{HEAT SEALING APPARATUS FOR STICK TYPE PACKAGING SYSTEM}
본 발명은 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 필름 원단을 반으로 접어서 세로방향 접착한 상태에서 재료를 투입하고 필름을 일정 길이로 가로방향 접착하는 과정에서 삼각형 단면 구조의 실링부재를 탄성 변형이 가능한 실리콘 소재의 탄성부재에 근접시키고 필름의 좌,우 양측에서 가압력을 제공함으로써, 필름 내에서 연속 공급되는 액상 재료나 분말 재료를 정확한 타이밍에 상,하로 분리시켜 포장 제품 내에 정량의 재료 내용물을 정확하게 투입할 수 있도록 그 구조가 개선된 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 관한 것이다.
일반적으로, 스틱형 제품 포장기는 열접착 가능한 포장지를 일정간격으로 길이방향을 따라 절단하고, 상기 절단된 포장지의 양측면을 측면 접착하여 봉지형태로 만들며, 상기 봉지 내부에 분말과립, 설탕, 커피, 액체, 점체, 각종 시럽 등의 분말 또는 액체를 일정량 충진한 후 일정길이로 단부를 접착함과 아울러 접착된 단부를 절단하도록 하는 포장기계이다.
상기와 같은 스틱형 포장기는 크게 호퍼에서 공급되는 내용물을 일정량 공급하는 기능과, 내용물을 포장하기 위해 제공되는 포장지를 봉지형태(이하 "스틱"으로 칭함)로 성형하는 기능으로 구분할 수 있다.
그중, 일측에서 공급되는 필름 포장지를 스틱형태로 성형하는 단계에서는 고온의 열을 발생시키는 히팅롤러를 이용하여 포장지의 측면을 세로방향으로 접착하게 되며, 이후 가로 접착롤러에 의해 일정 간격으로 가로방향 접착이 이루어진 후, 가로방향 접착부위를 커팅함으로서 스틱형 포장이 이루어지게 된다.
기존 자동 포장설비와 관련된 종래 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2006--8855호 "플랩 및 벌지를 구비한 E-Z 오픈파우치를 만드는 기계"(공개일자 : 2006.01.27)에 개시된 바와 같이, 즉시 열리는 밀봉 및 분배 패키지를 만들기 위한 성형-주입-밀봉기계로서, (a) 제어할 수 있는 모터에 의해 간헐적으로 동시에 풀리는 적어도 두 개의 대향하는 연속적인 필름을 공급하기 위한 지지및 정지수단; (b) 상기 필름의 적어도 하나에 간헐적으로 표시를 하는 구멍수단생성부; (c) 가열다이세트, 압력바 및 진공성형벌지다이를 포함하며, 상기 필름의 적어도 하나는 상기 다이에 놓여져 필름에 퍼프 또는 벌지가 열성형되는 벌지성형부; (d) 왕복밀봉다이세트 및 주입기노즐을 포함하고, 왕복밀봉다이세트가 합쳐져 적어도 두 개의 상기 필름 사이에서 하부밀봉 및 가장자리밀봉을 생성하여 주입될 파우치를 형성하며, 주입기노즐을 통해 제품을 투입하는 것에 의해 파우치가 채워지는 가열, 밀봉 및 주입부 (e) 상기 하부밀봉 및 상기 가장자리밀봉을 냉각하기 위한 냉각다이세트 (f) 적어도 상기 필름의 이동경로를 따라 위치되는 종단된 크러쉬롤러들; 및 (g) 필름으로부터 파우치를 절단하기 위한 절단수단, 왕복진공바, 왕복압력바, 폴더바 및 플랩폴더를 포함하며, 접혀진 플랩이 되는 부분의 바로 아래의 패키지 부분이 왕복진공바 및 왕복압력바 사이에서 눌러지고, 왕복진공바가 파우치의 일부를 접어 플랩을 형성할 폴더바를 지난 파우치를 당기고 플랩폴더가 파우치의 표면으로 플랩을 눌러 플랩을 밀봉하는 절단 및 플랩생성부를 포함하는 성형-주입-밀봉기계에 관한 것이다.
기존 포장설비와 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1253665호 "2열 공급식 스틱형 제품 포장기"(등록일자 : 2013.04.05)에 개시된 바와 같이, 상부로 부터 공급되는 필름이 안내되어 지는 상부프레임과; 상기 상부프레임 일단부에 구비되어 필름을 2개로 분리시키기 위한 분리용 나이프와; 상기 분리되어 진각각의 필름이 반으로 접혀진 상태로 이송되어 지도록 하기 위한 접힘부와; 상기 접혀진 상태에서 이송되어 지는 각 필름의 개방측을 수직방향으로 융착시켜 내부 공간을 형성하는 스틱형상을 이루기 위한 세로접착롤러와; 상기 형성된 필름의 내부 공간에 저장호퍼로부터 공급되는 재료를 충전 공급하기 위한 충전노즐과; 상기 재료 충전이 이루어진 필름을 수평방향 일정 간격으로 융착시키기 위한 가로접착롤러와; 상기 가로접착롤러에 의한 융착부위를 커팅시켜 내부가 밀폐된 스틱형 개별 제품으로 분리되도록 하기 위한 커팅칼날이 구비된 커팅롤러를 포함하는 구성으로 이루어진 것이다.
기존 포장기와 관련된 종래 선행기술은 재료를 필름의 내부에 정량으로 공급하기 위해 재료 공급호퍼의 투입량을 정밀하게 조절하고 있으나, 액상이나 분말형 재료의 경우에는 연속적으로 투입되는 과정에서 가로방향 접착기를 통과하면서 씰링 접착기가 필름에 닿는 부위에 따라 접착되는 부위를 기준으로 상,하로 재료가 분리되면서 공급되어 상측과 하측의 필름 내부로 투입되는 재료 투입량이 결정되므로, 스틱형 제품 내에 투입되는 재료의 공급량이 정량에 오차가 발생할 우려가 있으며, 이로 인해 포장이 완료된 후의 제품 계측과정에서 제품이 불량으로 판단될 우려가 있다.
한국 공개특허공보 제10-2006-8855호 "플랩 및 벌지를 구비한 E-Z 오픈파우치를 만드는 기계"(공개일자 : 2006.01.27) 한국 등록특허공보 제10-1253665호 "2열 공급식 스틱형 제품 포장기"(등록일자 : 2013.04.05)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 필름 원단을 반으로 접어서 세로방향 접착한 상태에서 재료를 투입하고 필름을 일정 길이로 가로방향 접착하는 과정에서 삼각형 단면 구조의 실링부재를 탄성 변형이 가능한 실리콘 소재의 탄성부재에 근접시키고 필름의 좌,우 양측에서 가압력을 제공함으로써, 필름 내에서 연속 공급되는 액상 재료나 분말 재료를 정확한 타이밍에 상,하로 분리시켜 포장 제품 내에 정량의 재료 내용물을 정확하게 투입할 수 있도록 그 구조가 개선된 스틱형 포장제품의 열 접착장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연속적으로 하측 방향으로 공급되는 포장용 필름을 반으로 접어 세로방향 접착되고, 재료가 내부에 투입된 필름의 양측 부위를 히터가 구비된 고정블록과 이동블록으로 가압하여 필름을 가로방향으로 열 접착시키는 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 있어서, 상기 이동블록은, 이동수단에 의해 고정블록측으로 전,후진 이동되는 이동블록몸체와, 상기 이동블록몸체의 일측에 결합되는 제1열차단부재와, 상기 제1열차단부재의 일측면에 결합되며 상부에 내장된 제1히터를 상측에서 고정시키는 제1고정판을 구비한 제1발열몸체 및 상기 제1발열몸체의 일측면에 결합되며 상기 이동블록몸체의 전진동작시 필름의 일측 부위에 가압 접촉되도록 일부위가 상기 고정블록을 향해 돌출된 형태로 이격되게 형성된 복수의 실링부재로 구성되고, 상기 고정블록은 메인프레임에 양측이 연결축으로 결합된 연동프레임에 고정되도록 결합되는 고정블록몸체와, 상기 고정블록몸체의 일측면에 결합되는 제2열차단부재와, 상기 제2열차단부재의 일측면에 결합되며 내부에 제2히터가 내장되는 제2발열몸체 및 상기 실링부재와 대응되도록 제2발열몸체에 착탈 가능하게 결합되고 실링부재의 가압력에 의해 탄성 변형되는 탄성부재의 돌출부들이 각각 끼워지는 복수의 끼움공이 서로 이격되게 형성된 고정브라켓으로 구성되며, 상기 제1히터는 제2히터보다 높은 이동블록의 제1발열몸체 상부에 배치되고, 상기 제2히터는 고정블록의 제2발열몸체 하부에 배치되며, 상기 고정브라켓은 일측면의 상부와 하부에 절곡된 구조로 상측면과 하측면이 연장되되 상기 상측면에 비해 하측면의 폭이 짧게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 탄성부재는 실리콘소재로 구성된다.
상기 고정블록과 이동블록의 하측에는 제1,2냉각블록으로 구성된 냉각수단이 더 구비된다.
상기 실링부재는 중간부위가 상기 고정블록측으로 가장 근접되도록 돌출된 삼각형 단면 구조로 형성된다.
상기 이동수단의 이동프레임은 캠운동기구의 회전시 캠의 마디 접촉 부위에 따라 메인프레임에 대해 전진 이동되고, 상기 이동프레임의 복귀는 이동프레임을 지지하는 스프링부재의 탄성 복원력에 의해 후진 동작되어 복귀 되는 것이다.
상기 고정블록몸체는 좌,우 양측에 상기 메인프레임에 연동되는 연결축이 끼움 결합되고 일측에 제2발열몸체가 결합되는 직사각형 단면 구조의 블록 형태로 구성된 것이다.
본 발명은 액상이나 분말 형태의 재료를 필름 내에 연속적으로 공급하고 필름을 가로방향으로 접착시키는 작업중에 실링부재와 탄성부재를 이용하여 실링부재의 전진 이동시 탄성부재가 오목하게 탄성 변형되면서 실링부재의 꼭짓점 중간부위를 기준으로 필름 내에 연속적으로 투입되는 재료를 단절시킴으로써, 포장 제품의 정량에 따라 정밀하게 재료를 투입할 수 있게 되어 재료 투입량의 오차 불량을 줄일 수 있는 유용한 이점을 갖는다.
본 발명의 탄성부재는 이동블록측으로 돌출되는 복수의 돌출부가 형성되고, 실리콘소재로 구성됨에 따라 실링부재의 전진 이동시 발생되는 가압력에 의해 오목하게 탄성 변형되어 필름을 지지함과 아울러, 상기 실링부재의 꼭짓점 부위가 되는 중심 부위를 기준으로 재료를 필름의 내부에서 상,하로 용이하게 분리시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 제1,2열차단부재가 절연성 소재로 구성되어 있으므로, 상기 제1열차단부재가 이동블록몸체와 제1발열몸체의 열 전도를 차단시키고, 상기 제2열차단부재가 고정블록몸체와 제2발열몸체의 열 전도를 차단시켜 부품 내구성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명의 실링부재는 중간부위인 꼭짓점 부위가 고정블록측으로 가장 근접되도록 돌출된 삼각형 단면 구조로 형성됨에 따라, 액체나 분말 형태의 재료 분리작업에 용이한 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 스틱형 포장제품의 열 접착장치를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 본 발명 이동블록과 고정블록의 분해도.
도 4는 본 발명 고정브라켓을 나타낸 정면도.
도 5는 도 4의 측면도.
도 6 및 도 7은 본 발명 이동블록의 전진 이동 전,후 상태를 보인 사용상태도.
도 8은 본 발명 냉각수단을 보인 도면.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 스틱형 포장제품의 열 접착장치는 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명하면, 연속적으로 하측 방향으로 공급되는 포장용 필름(F)을 반으로 접어 세로방향 접착되고, 재료(M)가 내부에 투입된 필름(F)의 양측 부위를 히터가 구비된 고정블록(200)과 이동블록(100)으로 가압하여 필름(F)을 가로방향으로 열 접착시키는 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 있어서, 상기 이동블록(100)은, 이동수단에 의해 고정블록(200)측으로 전,후진 이동되는 이동블록몸체(110)와, 상기 이동블록몸체(110)의 일측에 결합되는 제1열차단부재(140)와, 상기 제1열차단부재(140)의 일측면에 결합되며 상부에 내장된 제1히터(130)를 상측에서 고정시키는 제1고정판(135)을 구비한 제1발열몸체(120) 및 상기 제1발열몸체(120)의 일측면에 결합되며 상기 이동블록몸체(110)의 전진동작시 필름(F)의 일측 부위에 가압 접촉되도록 일부위가 상기 고정블록(200)을 향해 돌출된 형태로 이격되게 형성된 복수의 실링부재(125)로 구성되고, 상기 고정블록(200)은 메인프레임(10)에 양측이 연결축(60)으로 결합된 연동프레임(70)에 고정되도록 결합되는 고정블록몸체(210)와, 상기 고정블록몸체(210)의 일측면에 결합되는 제2열차단부재(270)와, 상기 제2열차단부재(270)의 일측면에 결합되며 내부에 제2히터(230)가 내장되는 제2발열몸체(220) 및 상기 실링부재(125)와 대응되도록 제2발열몸체(220)에 착탈 가능하게 결합되고 실링부재(125)의 가압력에 의해 탄성 변형되는 탄성부재(250)의 돌출부(255)들이 각각 끼워지는 복수의 끼움공(265)이 서로 이격되게 형성된 고정브라켓(260)으로 구성되며, 상기 제1히터(130)는 제2히터(230)보다 높은 이동블록(100)의 제1발열몸체(120) 상부에 배치되고, 상기 제2히터(230)는 고정블록(200)의 제2발열몸체(220) 하부에 배치되며, 상기 고정브라켓(260)은 일측면의 상부와 하부에 절곡된 구조로 상측면(262)과 하측면(264)이 연장되되 상기 상측면(262)에 비해 하측면(264)의 폭이 짧게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 스틱형 포장제품은 필름(F)의 내부에 액상 또는 분말 형태의 제품이 포장되며, 세로방향 접착기를 통해 반으로 접힌 필름(F)의 수직방향 테두리부위가 접착되고, 가로방향 접착기를 통해 포장 제품의 길이에 적합하도록 접착된 후에 커팅기를 통해 커팅 절단된다.
이하에서는 재료(M)가 액상 형태로 구성된 것을 일 예로 들어 설명하기로 한다.
상기한 스틱형 포장제품은 1열 뿐만 아니라, 복수의 열을 통해 상기 필름(F)의 포장작업이 동시에 연속적으로 수행될 수 있다.
본 발명은 상기한 필름(F)의 포장작업 중 가로방향 접착기에 대한 것으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기한 세로접착이 완료되고 내부에 재료(M)가 투입된 상태의 필름(F)이 고정블록(200)과 이동블록(100)의 사이를 수직 하방으로 통과하게 되고, 상기 필름(F)의 높이 방향 일정 간격마다 이동블록(100)이 전진동작됨에 따라 고정블록(200)과 이동블록(100)의 내부에 각각 마련된 히터에 의해 열 가열방식으로 열 접착하게 된다.
상기 이동블록(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 이동수단에 의해 상기 고정블록(200)측으로 전,후진 이동되는 이동블록몸체(110)와, 상기 이동블록몸체(110)의 일측면에 결합되고 내부에 제1히터(130)가 내장되며 일측면에 상기 실링부재(125)가 상기 고정블록(200)측으로 돌출되도록 마련된 제1발열몸체(120), 및 상기 제1발열몸체(120)와 상기 이동블록몸체(110) 일측면 사이에 개재되도록 결합되는 제1열차단부재(140)로 구성된다.
상기 이동블록몸체(110)는 상기 이동수단에 의해 상기 고정블록(200)측으로 이동되는 것을 전진 이동이라 하고, 다시 원 위치로 복귀하는 것을 후진 이동이라고 할 때, 상기 필름(F)의 연속적인 가로방향 접착을 위해 전,후진 이동이 반복적으로 이루어지게 된다.
상기 이동블록몸체(110)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 직사각형 단면 구조의 블록으로서, 일측에 제1발열몸체(120)가 볼팅 결합되고, 타측에 이동수단의 연동축(40)이 볼트로 결합되는 구조를 갖는다.
도 3을 참조하면, 상기 제1발열몸체(120)는 상기 이동블록몸체(110)와 대응되는 직사각 단면 형태로 형성되며, 상기 이동블록몸체(110)의 일측면(전방측)에 결합되고, 내부에 외부 전원이 인가됨에 따라 발열되는 제1히터(130)가 내장되며, 상측에는 상부네 내장된 상기 제1히터(130)를 상측에서고정시키는 제1고정판(135)이 결합되는 구조를 갖는다.
상기 제1열차단부재(140)는 상기 제1발열몸체(120)와 이동블록몸체(110) 사이에 개재되어 상기 제1발열몸체(120)로부터 발생된 열이 상기 이동블록몸체(110)측으로 전도되는 것을 방지하는 기능을 수행하며, 내열성과 열차단성이 우수한 절연소재로 구성된다.
상기 실링부재(125)는 측면에서 볼 때 중간 부위가 상기 고정블록(200)측으로 가장 근접되도록 돌출된 삼각형 단면 구조로 구성된다.
이로 인해, 상기 실링부재(125)는 중간 부위의 꼭짓점 부위가 탄성부재(250)에 접촉됨에 따라 상기 꼭짓점 부위를 기준으로 액상 재료를 상,하로 분리시키는 기능을 수행하게 된다.
상기 이동수단은 캠운동기구(20)에 의해 전,후진 동작되는 이동프레임(30)과, 일단이 상기 이동프레임(30)의 양측에 연동되도록 결합되고 타단이 이동블록(100)의 이동블록몸체(110)에 결합되는 연동축(40)으로 구성된다.
상기 고정블록(200)은 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 메인프레임(10)에 양측이 연결축(60)으로 결합된 연동프레임(70)에 고정되도록 결합되는 고정블록몸체(210)와, 상기 고정블록몸체(210)의 일측면에 제2열차단부재(270)가 개재되도록 결합되고 상기 제2열차단부재(270)의 일측면에 결합되며 내부에 상기 제2히터(230)가 내장되는 제2발열몸체(220), 및 상기 제2발열몸체(220)의 일측면에 착탈 가능하게 결합되고 상기 탄성부재(250)의 돌출부(255)들이 각각 끼워지는 복수의 끼움공(265)이 서로 이격되게 형성된 고정브라켓(260)으로 구성된다.
상기 고정블록몸체(210)는 좌,우 양측에 상기 메인프레임(10)에 연동되는 연결축(60)이 끼움 결합되고 일측에 제2발열몸체(220)가 결합되는 직사각형 단면 구조의 블록 형태로 구성된다.
상기 제2발열몸체(220)는 내부에 외부 전원이 인가됨에 따라 발열되는 제2히터(230)가 내장되고 하부면에 제2히터(230)를 고정시키는 제2고정판(240)이 결합되는 구조를 갖는다.
상기 탄성부재(250)는 상기 제2발열몸체(220)의 일측과 상기 고정브라켓(260) 사이에 개재되고, 서로 이격되고 상기 돌출부(255)가 상기 고정브라켓(260)의 끼움공(265)에 끼워진 상태로 상기 이동블록(100) 측으로 돌출된 복수의 돌출부(255)가 형성된 구조를 갖는다.
상기 제1,2열차단부재는 절연성 소재로 구성되어 상기 제1열차단부재(140)가 이동블록몸체(110)와 제1발열몸체(120)의 열 전도를 차단시키고, 상기 제2열차단부재(270)가 고정블록몸체(210)와 제2발열몸체(220)의 열 전도를 차단시켜 부품 내구성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
상기 고정브라켓(260)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상측에 상기 제2발열몸체(220)의 상부면에 면접촉되고 고정피스(볼트 또는 스크류)에 의해 결합되는 상측면(262)과, 상기 상측면(262)의 하측에 평행하게 배치되고 상기 제2발열몸체(220)의 하부면에 면접촉되도록 결합되며 상기 상측면(262)보다 폭이 짧은 하측면(264)과, 상기 상측면(262)의 일단과 하측면(264)의 일단을 연결하며 상기 끼움공(265)이 형성된 일측면으로 구성된다.
즉, 상기 고정브라켓(260)은 일측면의 상부와 하부에 절곡된 구조로 상측면(262)과 하측면(264)이 연장되고 상기 상측면(262)에 비해 하측면(264)의 폭이 짧은 구조로 구성되므로, 상기 제2발열몸체(220)에 탄성부재(250)를 용이하게 착탈 결합시킬 수 있는 이점을 갖는다.
상기 탄성부재(250)의 돌출부(255)들은 상기 실링부재(125)의 개수와 대응되는 형태로 배치되어 결합되고, 상기 이동블록(100)의 전진 이동시 상기 실링부재(125)가 돌출부(255)측으로 이동되어 필름(F)과 돌출부(255)를 가압하게 되며, 상기 실링부재(125)를 통해 가압력이 전달됨에 따라 상기 실링부재(125)의 형태에 대응되는 구조로 탄성 변형된다.
상기한 실링부재(125)에 의한 돌출부(255)의 탄성 변형시 상기 재료(M)가 투입된 상태의 필름(F)이 고정블록(200)과 이동블록(100)의 사이를 수직 하방으로 통과하는 중에 서로 밀착되는 상기 돌출부(255)와 실링부재(125)에 의해 상기 필름(F)의 좌,우 양측을 가압하게 된다.
이를 위해 상기 탄성부재(250)는 상기 이동블록(100)측으로 돌출되는 복수의 돌출부(255)가 형성되고, 실리콘소재로 구성된다.
이때, 상기 실링부재(125)의 구조적 특성상 꼭짓점 부위에 해당하는 중간 부위가 삼각형 단면 구조로 돌출되어 있으므로, 상기 이동블록(100)의 전진 이동시 상기 필름(F)을 통해 가압력을 탄성부재(250)측에 전달하게 되고, 상기 탄성부재(250)측에 전달된 실링부재(125)의 가압력에 의해 상기 탄성부재(250)의 돌출부(255)가 오목하게 탄성 변형되며, 상기 실링부재(125)의 꼭짓점 부위를 기준으로 상기 필름(F)의 상,하측으로 재료(M)가 정확하게 분리되어 포장 제품에 투입되는 재료(M)의 양을 정량으로 공급되도록 재료 투입량을 정확하게 조절할 수 있는 이점을 갖는다.
이러한 구성을 갖는 본 발명은 세로방향으로 접착된 필름(F)의 내부에 재료(M)를 투입하고, 상기 재료(M)가 내부에 투입된 필름(F)을 고정블록(200)과 이동블록(100)의 사이를 통과시켜 가로방향으로 접착시키는 과정을 수행하게 된다.
상기 필름(F)의 가로방향 접착 공정은 이동수단을 이용하여 상기 이동블록(100)을 고정블록(200) 측으로 이동시키고, 이동블록몸체(110) 내의 제1히터(130)와 고정블록몸체(210) 내의 제2히터(230)로부터 발생되는 발열을 이용하여 필름(F)의 좌,우 측을 가로방향으로 열 접착시키게 된다.
이때, 상기 이동수단은 도 1에 되시된 바와 같이, 캠운동기구(20)의 회전시 캠의 마디 접촉 부위에 따라 이동프레임(30)이 고정된 메인프레임(10)에 대해 전,후진 이동되고, 상기 이동프레임(30)의 전진동작 후에 다시 원래 위치로 이동프레임(30)을 복귀시키는 복귀력은 상기 이동프레임(30)을 지지하는 별도의 스프링부재의 탄성 복원력에 의해 후진동작되어 복귀동작된다.
상기 캠운동기구(20)는 회전력이 전달됨에 따라 캠의 마디 부위별 외경 크기에 따라 상기 이동프레임(30) 및 이동블록(100)을 연속적이고 주기적으로 전진시키게 된다.
상기 캠운동기구(20)의 회전 속도에 따라 상기 필름(F)의 가로방향 접착 주기를 가변시킬 수 있으므로, 상기 캠운동기구(20)의 회전속도를 가변시켜 포장 제품의 길이를 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.
상기 이동수단은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 이동블록(100)의 전진 이동 전에는 상기 고정블록(200)과 이동블록(100) 사이에 재료(M)가 내부에 투입된 필름(F)이 수직 하방으로 연속적으로 이동되지만, 상기 필름(F)의 가로방향 접착시에는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 이동블록(100)을 상기 이동프레임(30)과 같이 전진 이동되도록 연동시켜 상기 이동블록(100)에 결합된 실링부재(125)를 상기 탄성부재(250)의 돌출부(255)측에 근접되게 이동시킴으로써, 상기 실링부재(125)와 돌출부(255)로 상기 필름(F)의 좌,우 양측을 가압하게 된다.
이로 인해 상기 실링부재(125)는 상기 필름(F)의 내부에 투입된 재료(M)를 상기 실링부재(125)의 꼭짓점 중간부위를 기준으로 상,하로 밀어내면서 분리시킴으로써, 액상이나 분말 형태의 재료(M)를 연속적으로 공급되는 필름(F)의 내부에서 일정 주기로 분리시켜 각각의 포장 제품 내에 정량으로 투입할 수 있는 이점을 갖는다.
상기 제1,2히터(130,230)는 상기 필름(F)의 수평접착부위를 기준으로 상,하측에 서로 이격되게 배치되되 제1히터(130)는 제2히터(230)보다 높은 이동블록(100)의 제1발열몸체(120) 상부에 배치되고, 상기 제2히터(230)는 고정블록(200)의 제2발열몸체(220) 하부에 배치되어 있으므로, 상기 필름(F)의 연속적인 공급 중에 필름(F)의 상,하측에서 동시에 열 접착되고, 수평 접착부위의 중간 부위를 커팅기로 커팅 절단하더라도 재료(M)의 유출을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기한 고정블록(200)과 이동블록(100)의 하측에는 제1,2냉각블록(310,320)으로 구성된 냉각수단(300)이 더 구비될 수 있다.
상기 냉각수단(300)은 상기 제1,2냉각블록(310,320)의 사이의 틈새부(330)를 통과하는 중에, 상기 제1,2냉각블록(310,320) 중 제2냉각블록(320)을 실린더로 제1냉각블록(310)측으로 전진이동시켜 상기 필름(F)의 가로방향 접착이 완료된 후에 상기 필름(F)의 가로방향 접착부위를 고정블록(200)과 이동블록(100)에 비해 상대적으로 온도가 낮은 상기 제1,2냉각블록(310,320)을 필름(F)의 좌,우 양측에서 면접촉시켜 필름(F)을 냉각시킴으로써, 필름(F)의 냉각 기능을 수행함과 아울러, 필름(F)의 가로접착부위의 무늬 모양이 선명하게 나오도록 성형성을 향상시킬 수 있는 기능을 수행하게 된다.
따라서, 본 발명은 액상이나 분말 형태의 재료(M)를 필름(F) 내에 연속적으로 공급하고 필름(F)을 가로방향으로 접착시키는 작업중에 실링부재(125)와 탄성부재(250)를 이용하여 실링부재(125)의 전진 이동시 탄성부재(250)가 오목하게 탄성 변형되면서 실링부재(125)의 꼭짓점 중간부위를 기준으로 필름(F) 내에 연속적으로 투입되는 재료(M)를 단절시킴으로써, 포장 제품의 정량에 따라 정밀하게 재료(M)를 투입할 수 있게 되어 재료 투입량의 오차 불량을 줄일 수 있는 유용한 이점을 갖는다.
본 발명의 탄성부재(250)는 상기 이동블록(100)측으로 돌출되는 복수의 돌출부(255)가 형성되고, 실리콘소재로 구성됨에 따라 실링부재(125)의 전진 이동시 발생되는 가압력에 의해 오목하게 탄성 변형되어 필름(F)을 지지함과 아울러, 상기 실링부재(125)의 꼭짓점 부위가 되는 중심 부위를 기준으로 재료(M)를 필름(F)의 내부에서 상,하로 용이하게 분리시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 제1,2열차단부재가 절연성 소재로 구성되어 있으므로, 상기 제1열차단부재(140)가 이동블록몸체(110)와 제1발열몸체(120)의 열 전도를 차단시키고, 상기 제2열차단부재(270)가 고정블록몸체(210)와 제2발열몸체(220)의 열 전도를 차단시켜 부품 내구성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명의 실링부재(125)는 중간부위인 꼭짓점 부위가 고정블록(200)측으로 가장 근접되도록 돌출된 삼각형 단면 구조로 형성됨에 따라, 액체나 분말 형태의 재료 분리작업에 용이한 이점을 갖는다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 메인프레임 20 : 캠운동기구
30 : 이동프레임 40 : 연동축
60 : 연결축 70 : 연동프레임
100 : 이동블록 110 : 이동블록몸체
120 : 제1발열몸체 125 : 실링부재
130 : 제1히터 135 : 제1고정판
140 : 제1열차단부재 200 : 고정블록
210 : 고정블록몸체 220 : 제2발열몸체
230 : 제2히터 240 : 제2고정판
250 : 탄성부재 255 : 돌출부
260 : 고정브라켓 265 : 끼움공
270 : 제2열차단부재 300 : 냉각수단
310,320 : 제1,2냉각블록 330 : 틈새부
F : 필름 M : 재료

Claims (7)

  1. 연속적으로 하측 방향으로 공급되는 포장용 필름(F)을 반으로 접어 세로방향 접착되고, 재료(M)가 내부에 투입된 필름(F)의 양측 부위를 히터가 구비된 고정블록(200)과 이동블록(100)으로 가압하여 필름(F)을 가로방향으로 열 접착시키는 스틱형 포장제품의 열 접착장치에 있어서,
    상기 이동블록(100)은, 이동수단에 의해 고정블록(200)측으로 전,후진 이동되는 이동블록몸체(110)와, 상기 이동블록몸체(110)의 일측에 결합되는 제1열차단부재(140)와, 상기 제1열차단부재(140)의 일측면에 결합되며 상부에 내장된 제1히터(130)를 상측에서 고정시키는 제1고정판(135)을 구비한 제1발열몸체(120) 및 상기 제1발열몸체(120)의 일측면에 결합되며 상기 이동블록몸체(110)의 전진동작시 필름(F)의 일측 부위에 가압 접촉되도록 일부위가 상기 고정블록(200)을 향해 돌출된 형태로 이격되게 형성된 복수의 실링부재(125)로 구성되고,
    상기 고정블록(200)은 메인프레임(10)에 양측이 연결축(60)으로 결합된 연동프레임(70)에 고정되도록 결합되는 고정블록몸체(210)와, 상기 고정블록몸체(210)의 일측면에 결합되는 제2열차단부재(270)와, 상기 제2열차단부재(270)의 일측면에 결합되며 내부에 제2히터(230)가 내장되는 제2발열몸체(220) 및 상기 실링부재(125)와 대응되도록 제2발열몸체(220)에 착탈 가능하게 결합되고 실링부재(125)의 가압력에 의해 탄성 변형되는 탄성부재(250)의 돌출부(255)들이 각각 끼워지는 복수의 끼움공(265)이 서로 이격되게 형성된 고정브라켓(260)으로 구성되며,
    상기 제1히터(130)는 제2히터(230)보다 높은 이동블록(100)의 제1발열몸체(120) 상부에 배치되고, 상기 제2히터(230)는 고정블록(200)의 제2발열몸체(220) 하부에 배치되며,
    상기 고정브라켓(260)은 일측면의 상부와 하부에 절곡된 구조로 상측면(262)과 하측면(264)이 연장되되 상기 상측면(262)에 비해 하측면(264)의 폭이 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부재(250)는 실리콘소재로 구성된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정블록(200)과 이동블록(100)의 하측에는 제1,2냉각블록(310,320)으로 구성된 냉각수단(300)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 실링부재(125)는 중간부위가 상기 고정블록(200)측으로 가장 근접되도록 돌출된 삼각형 단면 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동수단은 캠운동기구(20)에 의해 전,후진 동작되는 이동프레임(30)과,
    일단이 상기 이동프레임(30)의 양측에 연동되도록 결합되고 타단이 이동블록(100)의 이동블록몸체(110)에 결합되는 연동축(40)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 이동수단의 이동프레임(30)은 캠운동기구(20)의 회전시 캠의 마디 접촉 부위에 따라 메인프레임(10)에 대해 전진 이동되고, 상기 이동프레임(30)의 복귀는 이동프레임(30)을 지지하는 스프링부재의 탄성 복원력에 의해 후진 동작되어 복귀 되는 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정블록몸체(210)는 좌,우 양측에 상기 메인프레임(10)에 연동되는 연결축(60)이 끼움 결합되고 일측에 제2발열몸체(220)가 결합되는 직사각형 단면 구조의 블록 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 스틱형 포장제품의 열 접착장치.
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