KR20000058541A

KR20000058541A - 비닐 가공기의 칼날 구동장치

Info

Publication number: KR20000058541A
Application number: KR1020000032303A
Authority: KR
Inventors: 장우창
Original assignee: 장우창
Priority date: 2000-06-13
Filing date: 2000-06-13
Publication date: 2000-10-05
Also published as: KR100365818B1

Abstract

본 발명은 권취롤에 감긴 비닐원단을 이송시키면서 접거나 절단 및 열접착 등을 통하여 소재 또는 완제품이나 반제품 형태로 가공하는 비닐 가공기에 관한 것이다.

본 발명의 칼날 구동장치는 칼날의 직하방에 캠축을 설치하여 이를 구동원인 모터와 체인으로 연결하고, 칼프양측에는 에어실린더를 장착하여 이를 상기 캠축과 접촉되게 하므로써 구조가 간단하며, 동작이 확실하도록 한 것이다.

또한, 콘트롤 박스에 내장된 타이머 및 릴레이의 제어에 의해 가공기가 정지된 상태에서는 칼날의 착탈이 자유롭고, 칼날이 제자리에 장착된 상태에서만 동작되도록 한 것이다.

그리고, 가공기가 정지된 상태에서는 칼날이 상승하여 베이스 롤러와 충분한 간격을 두고 이격되도록 하므로써 베이스 롤러의 손상이 방지되도록 한 것이다.

Description

비닐 가공기의 칼날 구동장치{Cutter driving unit of vinyl processing machine}

더욱 상세하게는, 비닐을 절단하는 칼날의 가열 및 이로 인한 비닐 찌꺼기의 접착을 방지하고, 청소가 용이하며, 컷팅시 소음 및 진동으로 인한 컷팅불량의 방지와 함께 작업의 연속성을 기하여 효율이 높도록 한 비닐 가공기의 칼날 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 비닐 가공기는 권취롤에 감겨진 비닐원단을 풀어 이송시키면서 원하는 형태로 접거나 절단 및 접착공정 등을 실시하여 제품용 소재, 완제품, 반제품 형태의 비닐로 가공한다.

즉, 권취롤로 부터 이송되는 비닐원단을 순차적으로 이송시키면서 사이드 실링, 이면 실링, 삼면 실링, M방 실링, 자동 밴드실링, 수축필름 실링, OPP 반접 및 풀 가공, 헤드 가공, 롤 컷팅 등의 작업을 통하여 포장용 비닐백, 일회용 포장백, 롤링백, 헤드 포리백 등을 만든다.

도 1은 종래 일반적인 형태의 비닐 가공기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 그 정면도이다.

도시한 바와 같이 종래의 비닐 가공기는 최선단부에 비닐원단(10)이 권취된 권취롤(20)이 설치되어 있고, 권취롤의 후방에는 권취롤에 감긴 비닐원단을 풀어서 원하는 방향으로 공급하는 공급장치(30)가 설치되어 있으며, 공급장치의 후방에는 이송하는 비닐원단(10)을 지그 재그식으로 권취하여 길이방향의 가공여유를 주기 위한 임시 저장장치(40)가 설치되어 있다.

또한, 임시 저장장치의 후방에는 상하 작동하면서 비닐원단(10)을 소정의 폭 또는 길이로 절단하는 칼날(50)과 상기 칼날을 구동시키기 위한 구동장치(60)가 구비된 절단 및 접착장치(70)가 설치되어 있고, 칼날의 후방에는 절단 및 접착된 소재(반제품 또는 완제품)를 외부로 배출시키기 위한 배출장치(80)가 설치되어 있다.

이중, 칼날(410)은 약 30∼40㎏ 이나 나가는 중량체로서 그 내부에 열선이 내장되어 있으며 비닐원단(10)의 이송로 상에 설치되어 있다.

따라서, 상기 칼날(50)은 칼날 구동장치(60)에 의해 승하강하면서 프레임(71)에 설치된 베이스 롤러(72)와의 사이에서 열융착을 통하여 이송하는 비닐원단(10)을 소정의 폭 또는 길이로 절단 및 접착하게 된다.

상기의 칼날(50) 및 그 구동장치(60)에 대해 좀더 자세히 설명하면, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 프레임(71)에 구동원인 모터(61)와 상기 모터에 의해 회전하는 캠축(62)이 설치되어 있고, 캠축의 양측에는 상기 캠축의 회전에 의해 직선 왕복운동을 하는 링크바(63)가 설치되어 있으며, 링크바의 단부에는 링크바의 운동에 의해 양측의 날개부가 좌우로 회동하는 회동구(64)가 설치되어 있다.

또한, 회동구(64)의 일측 날개부에는 가압부재로서 칼날(50)의 하측에 위치하는 에어 또는 유압실린더(65)가 설치되고, 타측의 날개부에는 완충부재인 쇽 업소버(66)가 설치되며, 상기 실린더(65)의 상단에는 프레임(71)을 수직 관통하여 상측으로 돌출되는 지지봉(67)이 설치된다.

그리고, 양측의 지지봉(67) 사이에 칼블럭(69)을 구비하는 칼프레임(68)이 축설되고, 칼블럭(69)의 하단에는 복수개의 수평위치 조절용 볼트(91)를 통하여 칼날(50)이 매달린 상태로 설치되며, 상기 칼프레임(68)에는 고리형태의 고정구(92)와 작동레버(93)가 설치되어 있다.

이와 같은 종래의 칼날 구동장치는 전원스위치를 온(on) 시키면, 권취롤(20)에 권취된 비닐원단(10)이 공급장치(30)에 풀려나가면서 임시 저장장치(40)를 통하여 절단 및 접착장치(70)로 공급된다.

절단 및 접착장치로 공급된 비닐원단(10)은 칼날(50)과 그 구동장치(60)에 의해 일정한 폭과 길이로 절단 또는 접착된 뒤 배출장치(80)를 통하여 외부로 배출된다.

상기 동작중, 절단 및 접착장치(70)의 칼날(50)은 약 600℃ 정도로 가열되어 비닐원단(10)을 열융착으로 절단하게 된다.

또한, 칼날 구동장치(60)는 모터(61)의 회전력이 캠축(62)을 거쳐 링크바(63)를 왕복운동시키고, 링크바의 왕복운동에 의해 회동구(64)의 양측 날개부가 회동운동을 하며, 이에 따라 가압부재인 실린더(65)가 지지봉(76)을 승하강시킨다.

지지봉(67)이 승하강하면, 그 상단에 고정된 칼프레임(68)과 칼블럭(69) 및 상기 칼블럭에 복수개의 수평위치 조절용 볼트(91)를 통하여 매달린 상태로 설치된 칼날(50)이 승하강하면서 베이스 롤러(72)와의 사이에서 이송하는 비닐원단(10)을 영융착으로 절단하게 된다.

이때, 칼날(50)의 상하 이동량(약 50mm 정도)과 절단속도 등은 별도의 콘트롤 박스에 의해 제어되고, 완충부재인 쇽 업소버(66)는 칼날(50)의 승하강에 따른 충격을 흡수하여 칼날(50) 및 베이스 롤러(72)의 손상을 방지하게 되며, 작동레버(93)는 칼날의 청소나 수리시 상기 칼날을 회동시켜 베이스 롤러로 부터 이격시켜 주는 역할을 하게 된다.

그런데, 이와 같은 칼날 구동장치(60)는 모터(61)의 회전력을 간접적으로 전달하여 칼날(50)을 수직으로 승하강시키는 수직방식이기 때문에 많은 전동요소가 필요하여 부품과다 및 제작원가를 상승시키는 단점이 있었다.

또한, 캠축(62), 링크바(63), 회동구(64), 실린더(65), 지지봉(67) 등을 통하여 칼날뭉치가 승하강하는 관계로 고장이 잦고, 전동비가 불확실하여 절단작업의 신뢰성이 없으며, 장치를 구현하기 위해서는 비닐 가공기 전체를 새로 제작해야 하는 번거로움이 있었다.

아울러, 이러한 칼날(50)은 동작 및 정지시 베이스 롤러(72)와의 간격이 좁기 때문에 고무 제품인 베이스 롤러의 손상을 초래하는 경우가 많고, 양측에 설치된 전동요소의 셋팅이 불확실할 경우 칼날의 수평이 제대로 맞지않아 절단불량을 초래하는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 기술적인 과제는 칼날 구동장치를 캠방식으로 형성하여 구조가 간단하고, 동작이 확실하며, 베이스 롤러의 손상을 효과적으로 방지할수 있는 칼날 구동장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 비닐 가공기 전체를 새로 제작하지 않고 부분적인 구조개선을 통하여 본 발명의 장치를 손쉽게 장착할수 있도록 함에 있다.

도 1은 종래 비닐 가공기의 사시도

도 2는 종래 비닐 가공기의 정면도

도 3은 종래 비닐 가공기에서 칼날 구동장치의 정면도

도 4는 종래 비닐 가공기에서 칼날 구동장치의 측면도

도 5는 본 발명의 정면도

도 6은 본 발명의 측면도

도 7은 본 발명의 요부 사시도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 비닐 원단 20 : 권취롤

30 : 공급장치 40 : 임시 저장장치

50 : 칼날 60 : 칼날 구동장치

70 : 절단 및 접착장치 71 : 프레임

72 : 베이스 롤러 80 : 배출장치

90 : 모터 95 : 구동축

100 : 캠축 101,102 : 캠판

110 : 체인 120 : 브이벨트

130 : 고정구 140 : 에어 실린더

150 : 회동축

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 구동장치는 칼날의 직하방에 캠축을 설치하여 이를 구동원인 모터와 체인으로 연결하고, 칼프레임의 양측에는 에어실린더를 장착하여 이를 상기 캠축과 접촉되게 하므로써 구조가 간단하며, 동작이 확실하도록 한 것이다.

이하에서 본 발명을 첨부된 실시예의 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 정단면도이고, 도 6은 요부의 측단면도를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이 본 발명의 비닐 가공기는 최선단부로 부터 비닐원단(10)이 권취된 권취롤(20)과, 상기 권취롤에 감긴 비닐원단을 풀어서 원하는 방향으로 공급하는 공급장치(30)와, 상기 공급장치(30) 후방에 설치된 절단 및 접착장치(70)의 프레임(71)에 설치되어 이송하는 비닐원단(10)을 지그 재그식으로 권취하여 길이방향의 가공여유를 주기 위한 임시 저장장치(40)와, 상하 작동하면서 비닐원단(10)을 소정의 폭 또는 길이로 절단 및 접착하는 칼날(50)과, 상기 칼날을 구동시키기 위한 구동장치(60)가 구비하는 절단 및 접착장치(70) 및, 절단 및 접착된 소재(반제품 또는 완제품)를 외부로 배출시키기 위한 배출장치(80)가 설치된 비닐 가공기에 있어서,

상기 프레임(71)에 내장되며 구동원인 모터(90)에 의해 회전하는 구동축(95)과;

상기 칼날(50)의 직하방에 설치되어 그 양측에 두 개의 캠판(101,102)을 구비하며 상기 모터(90)와 전동요소인 체인(110) 및 이 체인의 출렁거림을 방지하기 위한 브이벨트(120)로 연결되는 캠축(100)과;

상기 칼프레임(68)의 양측으로 돌출된 고정구(130)와 캠판(101,102) 사이에 입설되어 칼프레임을 상하로 작동시키는 에어 실린더(140) 및;

상기 칼프에임(68)의 후방으로 돌출된 연장부(68a)에 설치되어 정지시 칼프레임을 회동시키는 회동축(150);을 포함하여서 된다.

구동원인 모터(90)는 절단 및 접착장치(70)의 프레임(71)에 내장되어 콘트롤 박스의 제어에 의해 작동하며 구동축(95)을 회전시킨다.

캠축(100)은 칼프레임(68)의 직하방에 설치되며 그 양측에 두 개의 캠판(101,102)을 구비한다.

상기 캠축(100)은 도 7과 같이 구동축(95)과 전동요소인 체인(110)으로 연결되고, 또한 체인의 출렁거림을 방지하기 위한 브이벨트(120)로도 연결되어 정확한 회전비를 전달받게 된다.

에어 실린더(140)는 칼프레임(68)의 양측면으로 돌출된 고정구(130)에 상측의 로드가 연결되고, 하단의 본체는 캠판(101,102) 상단에 위치하여 수직하게 설치되며, 캠판에 의해 로드가 승하강하면서 칼프레임(68)을 상하로 작동시키게 된다.

회동축(150)은 칼프에임(68)의 후방으로 돌출된 양측의 연장부(68a)를 관통하여 이를 중심으로 칼프레임의 전면부가 상측으로 회동하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원스위치를 온(on) 시키면, 권취롤(20)에 권취된 비닐원단(10)이 공급장치(30)의 장력에 풀려나가면서 임시 저장장치(40)를 통하여 절단 및 접착장치(70)로 공급된다.

절단 및 접착장치(70)로 공급된 비닐원단(10)은 칼날(50)과 칼날 구동장치(60)에 의해 일정한 폭과 길이로 절단 또는 접착된 뒤 배출장치(80)를 통하여 외부로 배출된다.

상기 동작중, 절단 및 접착장치(70)의 프레임(71)에 설치된 칼날 구동장치(60)의 모터(90)는 구동축(100)을 회전시키고, 구동축의 회전력은 체인(110)을 통하여 캠축(100)으로 전달된다.

이때, 브이벨트(120)는 체인(110)의 출렁거림을 방지하여 구동축의 회전력이 체인을 통하여 정확히 캠축으로 전달되게 한다.

캠축(100)이 회전하면 캠판(101,102)도 회전하면서 에어 실린더(140)를 작동시키고, 이에 따라 에어 실린더는 로드가 승하강하면서 칼프레임(68)의 고정구(130)를 밀거나 잡아 당기게 되어 상기 칼프레임을 일정한 간격으로 승하강시키게 된다.

따라서, 칼프레임에 매달린 상태로 설치된 칼날(50)도 칼프레임과 함께 승하강하면서 베이스 롤러(72)와의 사이에서 이송하는 비닐원단(10)을 일정한 간격 및 폭으로 절단 또는 접착하게 된다.

절단 및 접착된 소재는 이후의 배출장치(80)를 통하여 외부로 배출된다.

상기 동작중, 칼날(50)과 베이스 롤러(72)는 약 30mm 의 간격을 두고 접촉 및 이격되며, 가공기의 동작이 정지되면 에어 실린더(140)가 칼프레임(68)을 좀더 상승시켜 칼날(50)과 베이스 롤러(72)가 약 60mm 정도 이격된다.

따라서, 기공기의 동작이 정지하더라도 칼날과 베이스 롤러가 충분한 간격을 두고 이격되므로 칼날의 가열에 의해 베이스 롤러가 손상되지 않는다.

또한, 부품교체나 칼날에 접착된 비닐 찌꺼기를 청소할 경우에는 칼프레임(68)을 들어 올리면 된다.

이렇게 하면, 칼프레임이 회동축(150)을 중심으로 회동하여 상측으로 들리게 되고, 이에 따라 칼날(50)이 외부로 노출되므로써 손쉽게 청소나 부품을 교체할수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 칼날 구동장치는 칼날의 직하방에 캠축을 설치하여 이를 구동원인 모터와 체인 및 브이벨트로 연결하고, 칼프레임의 양측에는 에어실린더를 장착하여 이를 상기 캠축과 접촉되게 하므로써 구조가 간단하여 제작비의 절감과 함께 확실한 동작을 얻을수 있어 제품의 신뢰성 향상에 기여할수 있다.

또한, 콘트롤 박스에 내장된 타이머 및 릴레이의 제어에 의해 가공기가 정지된 상태에서는 자유롭게 칼날을 착탈할수 있어 청소 및 부품교체가 용이하고, 칼날이 제자리에 장착된 상태에서만 동작되므로 칼날 및 베이스 롤러의 손상을 방지할수 있다.

아울러, 비닐 가공기 전체를 새로 제작할 필요없이 부분적인 구조개선을 통하여 본 발명의 장치를 손쉽게 장착할수 있으므로 제품의 호환성이 뛰어나고, 설치에 따른 작업이 간단하여 인건비 절감에도 기여할수 있는 것이다.

Claims

최선단부로 부터 비닐원단(10)이 권취된 권취롤(20)과, 상기 권취롤에 감긴 비닐원단을 풀어서 원하는 방향으로 공급하는 공급장치(30)와, 상기 공급장치(30) 후방에 설치된 절단 및 접착장치(70)의 프레임(71)에 설치되어 이송하는 비닐원단(10)을 지그 재그식으로 권취하여 길이방향의 가공여유를 주기 위한 임시 저장장치(40)와, 상하 작동하면서 비닐원단(10)을 소정의 폭 또는 길이로 절단 및 접착하는 칼날(50)과, 상기 칼날을 구동시키기 위한 구동장치(60)가 구비하는 절단 및 접착장치(70) 및, 절단 및 접착된 소재(반제품 또는 완제품)를 외부로 배출시키기 위한 배출장치(80)가 설치된 비닐 가공기에 있어서,

상기 프레임(71)에 내장되며 구동원인 모터(90)에 의해 회전하는 구동축(95)과;

상기 칼날(50)의 직하방에 설치되어 그 양측에 두 개의 캠판(101,102)을 구비하며 상기 모터(90)와 전동요소인 체인(110) 및 이 체인의 출렁거림을 방지하기 위한 브이벨트(120)로 연결되는 캠축(100)과;

상기 칼프레임(68)의 양측으로 돌출된 고정구(130)와 캠판(101,102) 사이에 입설되어 칼프레임을 상하로 작동시키는 에어 실린더(140) 및;

상기 칼프에임(68)의 후방으로 돌출된 연장부(68a)에 설치되어 정지시 칼프레임을 회동시키는 회동축(150);을 포함하여서 됨을 특징으로 하는 비닐 가공기의 칼날 구동장치.
제 1항에 있어서, 상기 에어 실린더(140)는 그 상측의 로드가 칼프레임(68)의 양측면으로 돌출된 고정구(130)에 연결되고, 하단의 본체는 캠판(101,102)에 위치하여 수직하게 설치된 것을 특징으로 하는 비닐 가공기의 칼날 구동장치.
제 1항에 있어서, 상기 칼날(50)과 베이스 롤러(72)는 약 30mm 의 간격을 두고 이격 및 접촉되며, 정지시에는 에어 실린더(140)에 의해 칼날(50)과 베이스 롤러(72)의 간격이 약 60mm 정도 이격됨을 특징으로 하는 비닐 가공기의 칼날 구동장치.