KR20010068075A

KR20010068075A - 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치

Info

Publication number: KR20010068075A
Application number: KR1020010021150A
Authority: KR
Inventors: 한종상
Original assignee: 한종상
Priority date: 2001-04-19
Filing date: 2001-04-19
Publication date: 2001-07-13

Abstract

본 발명은 비닐 백(Vinyl Bag)용 필름 절단 길이 자동 조정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 롤러에 권취된 필름의 일단을 열봉합 시킨 다음 일정길이 만큼 절단시킴에 있어, 필름의 절단 길이를 조정하는 크랭크 암의 이송거리 조정용 이송편이 스텝 모터의 회전과 웜 기어의 동력 전달에 의해 조절 볼트를 따라 상하 작동하도록 하므로써 정확한 길이 조절과 작업의 용이성이 향상되도록 하는 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조정 장치에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 미 도시한 모터의 축을 끼우는 축 끼움구를 가지고, 조절 볼트가 수직으로 크랭크 암의 이송 거리 조정용 이송편에 끼워져 이송편을 이동시키는 크랭크 작동간에 있어서, 조절 볼트를 구동시키는 스텝 모터와 스텝 모터의 회전력을 수직으로 절환하여 조절 볼트로 전달하는 웜 기어로 이루어진 구동부를 구성함을 특징으로 한다.

Description

비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치{Auto control equipment cutting length of vinyl bag film}

본 발명은 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치에 관한 것으로, 롤러에 권취된 필름의 일단을 열봉합 시킨 다음 일정길이 만큼 절단시킴에 있어, 필름의 절단 길이를 조정하는 크랭크 암의 이송거리 조정용 이송편이 스텝 모터의 회전과 웜 기어의 동력 전달에 의해 조절 볼트를 따라 상하 작동하도록 하므로써 구조가 간단하면서도 정확한 길이 조절과 작업의 용이성이 향상되도록 함을 목적으로 한다.

일반적으로 비닐 백은 비닐 원단을 압출기에 의해 일정한 폭으로 연속 압출하고, 안내 롤러, 히트 실링 및 커터기, 이송 벨트로 구성된 실링 머신에 의해 압출된 비닐 원단의 히트 실링 및 커터기로 히트 실링 및 일정 길이만큼 절단하여 후 가공한다.

이와 같이 처리 포장되는 종래의 비닐 백 제조 장치는 히트 실링된 필름을 일정 길이 만큼 절단함에 있어서는 도 4에 도시한 바와 같이, 크랭크 작동간(150)내에 끼워진 조절 볼트(151)에 이동너트(152)를 설치하고, 이 이동 너트(152)상면과 덮개(153)사이에 베어링(154)을 설치하여 볼트(155)로 고정시킨 다음 상기 베어링(154)에 유설시킨 크랭크 암(156)을 반달기어(157)에 연결하고, 반달 기어(157)에 맞물린 캠 클러치 내장된 기어(158)가 설치된 롤러(159)에 상부 롤러(160)를 맞물리고, 이 롤러 후단에 미도시한 커팅기를 설치하여 필름길이 절단 자동 조절 장치를 구성하고 있다.

이러한 장치에 있어 크랭크 작동간(150)후단에 설치한 축 끼움구(150')에 미 도시한 모터의 축을 끼우고, 이동 너트(152)를 임의의 거리만큼 조절 볼트(151)로 조정시킨 다음 모터의 구동에 의해 크랭크 작동간(150)을 회전시킴에 따라 크랭크 암(156)이 좌, 우 이동하여 반달 기어(157)를 축(157')을 중심으로 좌, 우 회전시키고, 이에 따라 캠 클러치 내장 기어(158)도 좌,우 회전하려 하나 캠 클러치의 기능에 의해 이송 방향으로 만 회전되고, 역시 상, 하 롤러(159)(160)도 간헐적으로 회전되어 필름(P)을 일정 길이 만큼 이송시킨 다음 컷팅 하게된다.

이와 같이 이동 너트(152)를 조절 볼트(151)로 이동시켜 축 끼움구(150')와 베어링(154)과의 거리를 조정한 다음 모터의 구동에 의해 이송되는 필름(P)을 간헐적으로 이송시켜 비닐백의 크기에 맞게 절단하는 것이다. 이때, 비닐 백의 크기에 맞게 필름(P)의 절단길이를 맞추기 위해 이동너트(152)를 조절너트(151)로 조절하여 이동시키기 위해서는 크랭크 작동간(30)전면부에 면접된 니이들 볼 베어링(154) 하면을 느슨하게 하여야만 이동 너트(152)의 이동이 자유로우므로 볼트(155)를 풀어 상기 면접 면을 느슨하게 한 다음 조절볼트(151)로 이동 너트(152)를 이동시켜 길이를 조정하고, 조정한 다음에는 다시 볼트(155)를 나사 결합하여 고정시키는 번거로운 작업이 필요하고, 이에 따라 작업의 생산성이 저하되는 문제점이 지적되고, 또한, 상기 장치에서 볼트(155)에 의해서만이 이동 너트(152) 및 베어링(154), 덮개(153)가 고정되어 있으므로 장기간 사용 시 볼트(155)의 자유로움에 의해 이들 부품이 느슨해져 유격현상이 발생하게 되므로 필름(p)의 이송거리가 정확하지 못해필름의 절단불량이 발생되므로 비닐백의 품질저하는 물론 신뢰성을 크게 저하시키게 되며, 조절 볼트(151) 상부에 구비된 손잡이를 손으로 돌려 덮개(153)가 상, 하 승강 작동시키도록 되어 있어 비닐 이송 및 컷팅 작업이 이루어지는 상황에서는 비닐의 이송 거리를 조절할 수 없는 문제점이 있으며, 크랭크 작동간이 회전하게 되면 원심력에 의해 덮개(153)가 크랭크 작동간의 양측 다리를 타고 움직이게 되므로 비닐의 이송 거리가 변경되어 절단 길이가 일정치 않게 되는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 고려하여 본 출원인이 선출원한 바 있는 비닐 백 제조 장치의 필름 길이 절단 자동 조절 장치(대한민국 실용신안 등록 제 2000-0199285호)는 이송편(30)을 상부 고정편(31), 하부 고정편(32)각각의 사각구멍(31')(32')을 크랭크 작동간(10)의 양측다리(11)(12)에 끼우고, 상, 하부 고정편(31)(32)사이에 설치한 이송 너트(33)를 상기 조절 볼트(10C)에 의해 나사 결합 하되, 상, 하부 고정편(31)(32)의 각각 중앙 구멍(31")(32")에는 조절 볼트(10c)를 끼우고, 상기 이송 너트(33)상면에는 양단에 절곡부(34')를 가지는 밀편(34)을 고정 볼트(35)로 고정시킨 다음 상,하부 고정편(31)(32)양단에 고정 볼트(36)로 고정시킨 덮개(37)(38)내 상, 하단에 각각 록크 수단(40)이 구성되어 있다.

상기 록크 수단(40)은 덮개(37)(38)내 상, 하단 각각의 내측에 경사돌편(37A)(37B)(38A)(38B)을 형성하고, 덮개(37)(38) 내 상 하단에 끼운 스프링(41)(42)(43)(44)전단 각각에 이동봉(45)(46)(47)(48)을 설치하여 밀편(34)의 절곡부(34')에 의해 탄축되게 구성되어 있어 크랭크 작동간(10)의 양측 다리에서 상,하 승강 작동하는 이송편(30)이 크랭크 작동간(10)의 회전 시에도 고정되어 정확한 길이로 비닐 백으로 이송하여 컷팅기(120)가 일정한 길이 만큼을 절단할 수 있으나, 그 구조가 복잡하여 제작이 번거롭고 제작비용이 상승하는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 본 발명은 롤러에 권취된 필름의 일단을 열봉합 시킨 다음 일정 길이 만큼 절단시킴에 있어, 필름의 절단 길이를 조정하는 크랭크 암의 이송 거리 조정용 이송편이 스텝 모터의 회전과 웜 기어의 동력 전달에 의해 조절 볼트를 따라 상하 작동하도록 하므로써 구조가 간단하면서도 정확한 길이 조절과 작업의 용이성이 향상되도록 하는 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 구성을 보인 사시도

도 2는 본 발명의 구성을 보인 단면도

도 3a,3b,3c는 본 발명의 작동 상태도

도 4는 종래 발명의 작동 상태도

도 5는 종래 발명의 개량된 크랭크 작동간의 구성 사시도

< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 >

10 : 크랭크 작동간 10A : 축 끼움구

10C : 조절 볼트 11, 12 : 다리

20 : 크랭크 암 30 : 이송편

50 : 구동부 51 : 스텝 모터

52 : 웜 기어 52-1 : 웜

52-2 : 웜휠 70 : 단자 연결구

71 : 절연체 72 : 도전체

73 : 접촉부 74 : 단자 막대

75 : 스프링 76 : 단자부

첨부 도면 도 1은 본 발명의 구성을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 구성을 보인 단면도이며, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 작동 상태도이다.

본 발명의 도면 부호는 종래 발명(첨부 도면 도 4 및 도5)의 도면 부호를 인용함을 미리 밝혀둔다.

첨부 도면 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명은 모터의 축(C)을 끼우는 축 끼움구(10A)를 고정판(10B)에 설치하고, 조절 볼트(10C)를 손잡이(10D)와 연결시켜 크랭크 작동간(10)의 상, 하부 베어링(10')(10")에 끼우되, 상기 조절 볼트(10C)에 크랭크 암(20)의 이송거리 조정용 이송편(30)을 끼워 이송편(30)을 이동시키는 크랭크 작동간(10)에 있어서, 조절 볼트(10C)를 구동시키는 스텝 모터(51)와 스텝 모터(51)의 회전력을 수직으로 절환하여 조절 볼트로(10C) 전달하는 웜 기어(52)로 이루어진 구동부(50)로 구성되어 있다.

상기, 조절 볼트(10C)는 이송편(30)의 내측에 구비된 볼 베어링(30')에 나선으로 배열된 볼(30")을 따라 회전하도록 되어 있는 볼 스크류로 되어 있다.

또한, 절연체(71)와 도전체(72)가 축 끼움구(10A)를 중심으로 하여 동심원으로 다수개 적층 구성된 단자 접촉부(73)와, 상기 도전체(72)와 면접촉 되도록 카본 재질의 단자 막대(74)가 스프링(75)의 탄발에 의해 지지되도록 구성된 단자부(76)로 이루어진 단자 연결부(70)를 구성하고, 스텝 모터(51)와 접촉부(73)의 도전체 일단을 도선으로 연결하고, 단자부(76)의 단자 막대(74) 단부와 전원 공급부(미도시)를 도선으로 연결하여 접촉부(73)와 단자 막대(74)가 접촉되어서 전원이 공급되도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명은 봉합 필름(p)의 이송 거리를 맞추기 위해 조절 볼트(10C)를 회전 시켜 이송편(30)을 이동시키게 되는데, 제어부(미도시)로부터 회전 신호가 스텝 모터(51)로 입력되어 스텝 모터(51)가 구동되면 웜(52-1)과웜휠(52-2)로 이루어진 웜 기어(52)가 회전하고 웜휠(52-2)의 하부에 구비된 조절 볼트(10C)가 회전하게 되어 이송편(30)이 상, 하 승강 작동하게 된다.

참고적으로, 상기 스텝 모터(51)로 입력되는 회전 신호는 반달 기어(80)의 좌, 우 회전 각도에 따른 회전 기어(90)의 회전 수 및 이송 롤러(100)의 지름에 따라 미리 설정된 값에 의해 제어부(미도시)에서 출력되는 것으로, 예컨데, 반달 기어(80)의 회전 각도가 120도이고 이에 의해 회전 기어(90)가 1바퀴 회전하여 지름이 20Cm인 이송 롤러(100)가 60cm 만큼 봉합 필름(p)을 이송하고, 지름이 10Cm인 이송 롤러(100)는 30Cm 만큼 봉합 필름(p)을 이송한다고 가정하면, 결국 이송 롤러(100)의 지름에 따라 이송 길이가 변하게 되므로, 이송 롤러(100)와 반달 기어(80)의 상관 관계를 계산하여 미리 제어부(미도시)에 셋팅하여 사용할 수 있도록 하는 것이다.

상기 웜 기어(52)의 웜(52-1)은 나사선이 소정의 경사각을 갖고 원통의 외주면에 형성되어 있고 웜휠(52-2)은 웜(52-1)의 외주면 나사선과 면접되도록 내측으로 만곡진 평기어 형태로 되어 있어 스텝 모터(51)가 구동되어 웜(52-1)이 회전하면 웜(52-1)의 나사선을 타고 웜휠(52-2)의 기어가 물려서 회전하게 되나, 웜휠(52-2) 자체에 회전력을 가하더라도 웜휠(52-2)은 웜(52-1)을 회전시킬 수 없는 것으로, 이는 웜휠(52-2)은 대응하는 기어와 맞물릴 경우에만 대응하는 기어를 반대 방향으로 회전시키는 평기어 형태로 되어 있기 때문이다.

그러므로 웜휠(52-2)의 회전 방향과 수직으로 회전하는 웜(52-1)은 회전되지 않게 되는 것이다.

이와 같은 원리를 이용한 웜 기어(52)는 웜(52-1) 측에 구비된 스텝 모터(51)의 회전력에 의해서는 회동하나 웜휠(52-2) 측에 구비된 조절 볼트(10C)에 가해지는 외력에 의해서는 회동하지 않도록 되어 있어 이송편(30)이 안정적으로 현 위치를 유지할 수 있도록 하는 록킹 장치 역할을 하게 된다.

또한, 조절 볼트(10C)의 나사선이 이송편(30)에 구비된 볼 베어링(30') 내에 나선 배열된 볼을 타고 회전하는 볼 스크류 형태로 되어 있어 나사텝에 의한 유격이 적어 이송편의 상, 하 승강 작동 시 오차가 최소화되어 봉합 필름(P)의 이송 거리가 일정하게 되는 것이다.

또한, 외부에서 공급되는 전원을 스텝 모터(51)에 공급하되 크랭크 작동간(10)의 회전에도 전원을 공급하는 도선이 꼬이지 않도록 하는 접촉부(73)의 구조를 동심원으로 하여 다수개의 절연체(71)와 도전체(72)를 적층 구성하므로써 접촉구(73)의 길이를 최소화하여 한정된 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 되어 있다.

이하, 반달 기어(80)의 회전에 의한 이송 롤러(100),(110)의 회전 및 커팅과 관련된 동작은 종래 설명과 동일하므로 생략한다.(도 4 참조)

본 발명은 필름의 절단길이를 조정하는 크랭크 암의 이송거리 조정용 이송편을 크랭크 작동간으로부터 조이거나 풀지 않고 스텝 모터와 웜 기어의 회동에 의해 조절 볼트가 회전되도록하여 이송편이 상, 하 승강 작동되하도록 하여 사용상 편의성을 제공하고, 작업 속도를 향상시켜 비닐백의 생산성 향상을 도모하는 한편, 크랭크 작동간 회전 시 별도의 록크 수단를 구비하지 않고도 웜 기어에 의해 어떠한 외력에도 이송편이 현 위치를 유지하도록 하여 필름의 이송 거리 오차 발생을 억제하므로써, 비닐 백 크기를 일정하게 절단하여 비닐 백 품질의 향상을 도모하는 효과를 가진다.

Claims

모터의 축(C)을 끼우는 축 끼움구(10A)를 고정판(10B)에 설치하고, 조절 볼트(10C)를 손잡이(10D)와 연결시켜 크랭크 작동간(10)의 상, 하부 베어링(10')(10")에 끼우되, 상기 조절 볼트(10C)에 크랭크 암(20)의 이송거리 조정용 이송편(30)을 끼워 이송편(30)을 이동시키는 크랭크 작동간(10)에 있어서, 조절 볼트(10C)를 구동시키는 스텝 모터(51)와 스텝 모터(51)의 회전력을 수직으로 절환하여 조절 볼트로(10C) 전달하는 웜 기어(52)로 이루어진 구동부(50)를 구성함을 특징으로 하는 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치.
제 1항에 있어서,

조절 볼트(10C)의 나사선이 이송편(30)의 내측에 구비된 볼 베어링(30')에 나선으로 배열된 볼(30")을 따라 회전하도록 하는 볼 스크류 형태로 구성함을 특징으로 하는 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치.
제 1항에 있어서,

절연체(71)와 도전체(72)가 축 끼움구(10A)를 중심으로 하여 동심원으로 다수개 적층 구성된 단자 접촉부(73)와, 상기 도전체(72)와 면접촉 되도록 카본 재질의 단자 막대(74)가 스프링(75)의 탄발에 의해 지지되도록 구성된 단자부(76)로 이루어진 단자 연결부(70)를 구성하여 스텝 모터(51)와 접촉부(73)의 도전체 일단을 도선으로 연결하고, 단자부(76)의 단자 막대(74) 단부와 외부 전원 공급부를 도선으로 연결하여 접촉부(73)와 단자 막대(74)가 접촉되어 전원이 공급되도록 구성함을 특징으로 하는 비닐 백용 필름 절단 길이 자동 조절 장치.