KR20090115271A - 수축필름 제조기의 파우더 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수축필름 제조기의 파우더 공급장치에 관한 것으로, 특히 제조되는 저온 씰링 수축 필름이 제조되는 과정에서 외부는 물론, 내부에 별도의 외부로부터 전원이나 동력장치 연결 없이도 파우더를 고르게 분포될 수 있도록 발명된 것이다.

본 발명의 구성은, 압출기를 통해 성형된 튜브(1)가 보빈(2)에 권취된 상태로 안내로울러(3)들의 안내로 이동되는 과정에서 두 개의 외부 스프레이수단(10)(11)을 거친 다음, 내부 파우더 스프레이수단(100)에서 튜브(1) 내부로 파우더를 공급하도록 된 것에 있어서,

상기 내부 파우더 스프레이수단(100)은 튜브(1) 내부로 공기를 주입한 상태로 원통형으로 팽창상태를 유지하도록 상부와 하부 양측에서 각각 압착한 상태로 구동시키는 압착로울러(20)(21)들과, 상기 압착로울러(20)(21)들의 중간에 위치되어 팽창된 튜브(1)의 직경을 잘록하게 눌러서 이동을 안내하는 지지로울러(30)와, 상기 지지로울러(30)와 하측 압착로울러(21) 사이에 위치되며 내부에 파우더가 채워지고 하부로 분출구(41)가 뚫어지는 저장호퍼(40)와, 상기 저장호퍼(40)를 수직하게 관통하는 샤프트(50)와, 상기 샤프트(50)의 상단에 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수직헬리컬기어(60)와, 상기 지지로울러(30)에 튜브(1)를 사이에 두고 접촉되어 튜브(1)가 이동될 때 마찰에 의해 회전되는 좌우 한쌍의 마찰로울러(70)들과, 이 마찰로울러(70)에 동일축으로 함께 회전되며 상기 수직헬리컬기어(60)에 맞 물리도록 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수평헬리컬기어(80)와, 상기 마찰로울러(70)의 회전으로 수평헬리컬기어(80)와 수직헬리컬기어(60)가 치차 맞물린 상태로 회전되는 샤프트(50)의 하단에 고정되어 저장호퍼(40)의 분출구(41)를 통해 배출되는 파우더를 튜브(1) 내벽을 향해 퍼지도록 하는 임팰러(90)로 구성된다.

수축필름, 저온실링, 육가공, 마찰롤러, 파우더, 스프레이, 임팰러, 헬리컬기어, 무동력

Description

수축필름 제조기의 파우더 공급 장치 {A powder supply system of shrinkage Film Manufacture machine}

본 발명은 수축필름 제조기의 파우더 공급장치에 관한 것으로서, 특히 제조되는 저온 씰링 수축 필름이 제조되는 과정에서 외부는 물론, 내부에 별도의 외부로부터 전원이나 동력장치 연결 없이도 파우더를 고르게 분포될 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 열수축 튜브는 가열 후에 경화시키면 축심방향으로 균등하게 수축되는 성질을 가지며 통상 폴리 염화 비닐(PVC) 또는 폴리에틸렌 테레프 탈레이트(PET)소재를 사용하여 제조되고 있다.

이 열수축 튜브를 제조하는 열수축 튜브 제조장치는 합성수지 원료를 용융시켜 압출하는 압출기와, 이 압출기에서 압출된 원료를 튜브형상으로 형성하면서 미 연신 상태의 튜브를 필요로 하는 수축률을 가지도록 연신시키는 연신기와, 이 연신기를 통해서 제조된 튜브를 이송하여 권취하는 이송권취기로 구성된다.

이 압출기와, 연신기, 이송권취기는 수평라인으로 이루어져 압출기에서 압출된 원료가 수평으로 연신기를 통과하면서 열수축 튜브로 제조되고, 제조된 열수축 튜브가 이송권취기에 의해 감겨져 이 열수축 튜브를 사용하여 포장하는 장치로 이송되는 것이다.

종래의 육가공 제품 포장용 열 수축 필름은 제조된 후 두 겹의 필름이 밀착되어 있어, 그 마찰력에 의해 두겹의 사이를 벌려 포장하고자 하는 육가공 제품을 삽입하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 육가공 제품이 포장 시 외부에서 노출되는 시간이 길어지고, 이로 인해 신선도가 저하되는 폐단이 있으며, 포장작업의 작업효율이 저하된다.

또한, 육가공 제품 포장용 열 수축 필름 내부에 육가공 제품을 삽입한 후 수축할 경우 필름과 육가공 제품이 밀착되어 소비자가 포장된 육가공 제품을 조리하기 위하여 포장을 벗길 경우 필름 내측면에 육가공 제품이 달라 붙어 떨어지지 않기도 한다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 도 1에서 도시한 바와 같은 파우더 공급 공정을 더 거치게 한다.

즉, 압출기와 연신기 등을 거쳐 완성된 튜브(1)가 보빈(2)에 권취된 상태로 안내로울러(3)들의 안내로 이동되는 과정에서 서로 튜브(1)들이 서로 부착되는 것을 방지하기 위해 두 개의 외부 스프레이수단(10)(11)을 거치게 된다.

상, 하로 설치되는 외부 스프레이수단(10)(11)을 튜브가 방향 전환된 상태로 이동되는 것에 의해 튜브(1)의 외부 양측면에 각각 파우더를 공급할 수가 있는 것 이다.

그리고, 튜브(1)의 내부로 파우더를 공급하기 위한 내부 파우더 스프레이수단(100)을 통과하게 된다.

종래 알려진 등록특허 10-0643857호 구조의 내부 파우더 스프레이장치에 의하면, 튜브 내부에 결로현상에 의해 미세한 상태로 파우더가 고르게 퍼지지 않고 수분을 흡수한 상태로 뭉쳐지는 경우가 가끔 발생된다.

이와 같이 결로현상에 의해 파우더가 뭉쳐진 부위에서 필름 두께가 일정하지 못하여 제품 불량의 원인이 되었던 것이다.

그리고, 파우더가 뭉쳐져서 공급되지 않는 것을 휘젖거나 임팰러를 이용해 고르게 스프레이 시키기 위해서는 모터와 같은 구동수단이 필요하게 되는데, 이 모터를 구동하기 위해 전선 등이 외부로부터 배선되어야 한다.

그러나, 튜브가 연속 이동되는 내부로 전선을 통과하여 파우더를 공급하기 위한 시설이 복잡하고 연속 생산하기 위한 작업성이 저하되는 문제점이 있다.

또, 전원이 공급되므로 인해 전기 에너지 낭비도 초래하였던 것이다.

본 발명의 목적은 장치를 간단하게 개선하여 결로현상에 의해 파우더가 결집되거나 하는 제품 불량 염려가 없는 수축필름 제조기의 파우더 공급장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 필름 두께를 균일하고 일정하게 유지할 수 있도록 한 수축필름 제조기의 파우더 공급장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 외부로부터 전선 등의 동력 전달장치 연결 없이도 자체 마찰 동력으로 파우더가 뭉치지 않고 고르게 공급될 수 있도록 한 수축필름 제조기의 파우더 공급장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 압출기를 통해 성형된 튜브(1)가 보빈(2)에 권취된 상태로 안내로울러(3)들의 안내로 이동되는 과정에서 두 개의 외부 스프레이수단(10)(11)을 거친 다음, 내부 파우더 스프레이수단(100)에서 튜브(1) 내부로 파우더를 공급하도록 된 것에 있어서,

상기 내부 파우더 스프레이수단(100)은 튜브(1) 내부로 공기를 주입한 상태로 원통형으로 팽창상태를 유지하도록 상부와 하부 양측에서 각각 압착한 상태로 구동시키는 압착로울러(20)(21)들과,

상기 압착로울러(20)(21)들의 중간에 위치되어 팽창된 튜브(1)의 직경을 잘록하게 눌러서 이동을 안내하는 지지로울러(30)와,

상기 지지로울러(30)와 하측 압착로울러(21) 사이에 위치되며 내부에 파우더가 채워지고 하부로 분출구(41)가 뚫어지는 저장호퍼(40)와,

상기 저장호퍼(40)를 수직하게 관통하는 샤프트(50)와,

상기 샤프트(50)의 상단에 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수직헬리컬기 어(60)와,

상기 지지로울러(30)에 튜브(1)를 사이에 두고 접촉되어 튜브(1)가 이동될 때 마찰에 의해 회전되는 좌우 한쌍의 마찰로울러(70)들과,

이 마찰로울러(70)에 동일축으로 함께 회전되며 상기 수직헬리컬기어(60)에 맞물리도록 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수평헬리컬기어(80)와,

상기 마찰로울러(70)의 회전으로 수평헬리컬기어(80)와 수직헬리컬기어(60)가 치차 맞물린 상태로 회전되는 샤프트(50)의 하단에 고정되어 저장호퍼(40)의 분출구(41)를 통해 배출되는 파우더를 튜브(1) 내벽을 향해 퍼지도록 하는 임팰러(90)로 구성되는 것에 의해 달성된다.

여기서, 파우더가 채워지는 저장호퍼(40)의 내부에는 결로에 의해 파우더가 뭉치는 것을 방지하기 위해 샤프트(50)에 회전날개(51)를 고정 부착하여 함께 회전토록 하는 것이 좋다.

그리고, 저장호퍼(40)의 하단에는 분출구(41)의 개방 정도를 조절하여 파우더 공급량을 적절하게 제어할 수 있도록 분출구(41)와 대응되는 위치로 구멍(46)들이 뚫어지는 제어판(45)이 축회전 가능하게 설치되는 것이다.

이러한 본 발명의 구성에 의하면, 외부의 전원이나 동력 전달 없이도 튜브(1)가 이동될 때 마찰로울러(70)가 접촉되는 마찰력을 이용해 샤프트(50)와 임팰러(90)를 회전시킬 수 있다.

따라서, 장치가 간단하고 튜브의 연속 생산이 가능할 뿐만 아니라, 전기 에너지 등의 낭비도 줄일 수 있다.

또, 파우더가 응집되는 것이 미연에 방지되므로 필름 두께를 균일하고 일정하게 유지할 수 있어 제품의 신뢰도와 상품성을 향상시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 의한 파우더 내, 외부 공급장치를 도시한 개략도이다.

도 2는 내부 파우더 스프레이수단(100)의 요부 구성을 확대하여 도시한 장치도이다.

도 3은 마찰로울러(70)들 사이로 형성된 수평헬리컬기어(80)와 수직헬리컬기어(60)의 구성을 보인 평면도이다.

이하, 본 발명에 의해 성형되는 튜브(1)는 예로서 저온씰링 및 저온수축 산소 차단성 필름에 적용되는 것으로 설명하기로 한다.

산소 차단성 수축필름은 나이론과, 가스차단성수지로 사용되는 나이론 또는 EVOH, 또 저온 씰링기능을 위한 수지로 선택되는 EVA+PE재의 메인 기능성 필름이 3개층으로 이루어 지고, 이들 필름층 사이에 접착을 위해 투입되는 접착제 2개층을 형헝하도록 5개 내지 7개의 원료가 압출기를 통해 압출된 후 필름성형금형에서 튜브 형상으로 성형된다.

튜브(1) 상태로 성형된 후에는 보빈(2)에 권취되어 본 발명의 파우더 공급장치에 의해 파우더가 외부 및 내부로 공급되도록 한다.

그리고, 다시 이송권취기(4)를 통해서 이송 권취하여 보관한 후 이 열수축 튜브가 사용되는 포장필름으로 사용되는 것이다.

압출기는 튜브 원료를 원하는 온도로 용융 압출하는 것으로 이미 알려진 통상의 압출기들을 필요 개수, 본 발명에서는 예로서 7개를 그 출구만이 한 곳으로 모이도록 배치하게 된다.

이송권취기(4)는 내부와 외부에 각각 파우더 공급이 완성된 열수축 튜브를 리와인더구동모터(5)의 회전으로 권취되는 것이다.

그리고, 완성된 튜브(1)가 서로 부착되는 것을 방지하기 위해 내부에 파우더를 공급하는 본 발명의 파우더 공급장치를 거치게 된다.

도 2와 도 3은 본 발명에 의한 내, 외부 파우더 공급장치를 도시하고 있다.

즉, 압출기를 통해 성형된 튜브(1)는 보빈(2)에 권취된 상태로 수개의 안내로울러(3)들의 안내로 이동되는 과정에서 우선, 두 개의 외부 스프레이수단(10)(11)에 의해 튜브(1) 외부에 파우더를 공급토록 한다.

외부 스프레이수단(10)(11)은 종래 이미 알려진 장치로 파우더를 일정량 하부로 고르게 분출시키면 그 하부를 이동하는 튜브(1)의 표면에 파우더가 부착되는 것으로, 안내로울러(3)들에 의해 그 이동 방향이 전환되는 것에 의해 외부 양측에 각각 파우더 공급이 이루어지는 것은 통상적이다.

그리고, 내부 파우더 스프레이수단(100) 위치로 이동되어 튜브(1)의 내부로 도 파우더를 공급하게 된다.

본 발명에서 가장 중요한 내부 파우더 스프레이수단(100)은, 우선 튜브(1) 내부로 공기를 주입한 상태로 원통형으로 팽창상태를 유지하기 위해 압착로울러(20)(21)들에 의해서 튜브(1)의 상부와 하부 양측에서 각각 압착한 상태로 구동시키게 된다.

따라서, 본 발명의 장치를 처음 가동시킬 때 압착로울러(20)(21)들 사이로 공기를 일정압력으로 채운 상태를 유지되고, 튜브(1)가 팽창된 상태로 압착로울러(20)(21)들의 구동으로 일정 속도로 이동하게 되는 것이다.

상부와 하부에 거리를 두고 가동되는 압착로울러(20)(21)들의 대략 중간 위치에는 지지로울러(30)가 설치된다.

지지로울러(30)는 압착로울러(20)(21)의 사이에서 팽창된 튜브(1)를 약간 잘록하게 눌러서 이동을 안내하는 역할과 함께 마찰로울러(70)가 튜브(1)를 사이에 두고 얹혀진 상태로 마찰력이 작용될 수 있도록 지지하는 역할을 하게 된다.

그리고, 이 지지로울러(30)와 하측의 압착로울러(21) 사이에는 팽창된 튜브(1) 내부로 저장호퍼(40)가 위치된다.

저장호퍼(40)의 내부에는 파우더가 채워지고 하부로 분출구(41)가 뚫어진다.

또, 저장호퍼(40)에는 샤프트(50)가 수직하게 관통한 상태로 상단부에는 수직헬리컬기어(60)가 축 고정되고 하단에는 임팰러(90)가 축고정되어 샤프트(50)와 함께 회전된다.

상기 샤프트(50)의 상단에 형성되는 수직헬리컬기어(60)는 45°방향으로 치 차가 성형되어 이에 대응되는 45°각도로 치차가 형성된 수평헬리컬기어(80)와 맞물려 그 회전 전달방향을 직각으로 전달되게 한다.

상기 수평헬리컬기어(80)의 양측에는 마찰로울러(70)가 좌우 대칭되게 동일 축으로 형성되어 함께 회전된다.

따라서, 상기 지지로울러(30)에 튜브(1)를 사이에 두고 튜브(1)의 내측에 마찰로울러(70)가 접촉된 상태로 튜브(1)가 이동될 때 마찰에 의해 마찰로울러(70)가 회전되고, 이 회전력이 동일축으로 된 수평헬리컬기어(80)에 맞물린 수직헬리컬기어(60)로 직각방향으로 전달되어 수직하게 길게 설치된 샤프트(50)를 구동하게 되는 것이다.

마찰로울러(70)는 튜브(1)의 내부에서 접촉될 때 그 마찰력으로 향상시키기 위해 주름을 형성하거나, 또는 고무나 실리콘재로 코팅되어 튜브(1)와 미끄럼 없이 마찰력에 의해 회전력이 발생될 수 있도록 하는 것이 좋다.

이와 같이 수직헬리컬기어(60)와 45°방향으로 치차가 성형되는 서로 맞물리는 수평헬리컬기어(80)의 회전 전달로 샤프트(50)가 회전되면 그 하단에 축 결합된 임팰러(90)가 함께 구동된다.

따라서, 저장호퍼(40)의 분출구(41)를 통해 자중에 의해 자연 배출되는 파우더를 임팰러(90)가 회전되며 튜브(1) 내벽을 향해 고르게 퍼지도록 하는 스프레이시키는 효과를 얻을 수 있다.

여기서, 샤프트(50)에 회전날개(51)를 고정 부착하여 함께 회전토록 하는 것이 좋다.

즉, 파우더가 채워지는 저장호퍼(40)의 내부에는 결로에 의해 파우더가 뭉쳐서 자연 낙하되지 못하는 경우도 발생될 수 있는데, 샤프트(50)와 함께 회전날개(51)가 지속적으로 회전되므로 분출구(41)가 막히거나 응고되는 것을 방지하게 된다.

그리고, 저장호퍼(40)의 하단에는 분출구(41)의 개방 정도를 조절하여 파우더 공급량을 적절하게 제어할 수 있도록 분출구(41)와 대응되는 위치로 구멍(46)들이 뚫어지는 제어판(45)이 축회전 가능하게 설치되는 것이다.

따라서, 테스트 과정에서 자연 낙하되는 파우더의 양을 임의적으로 조절하여 튜브(1)의 크기나 용도에 따라 적정 파우더를 공급시킬 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 파우더 내부 공급장치에 의하면 별도의 전원이나 동력 전달장치의 연결이 불필요하므로 장치가 간결하고 에너지 소모도 불필요하므로 경제적이다.

도 1은 본 발명에 의한 파우더 내, 외부 공급장치를 도시한 장치도.

도 2는 내부 파우더 스프레이수단의 요부 구성을 확대하여 도시한 단면도.

도 3은 마찰로울러들 사이로 형성된 수평헬리컬기어와 수직헬리컬기어의 구성을 보인 평면도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 - 튜브 3 - 안내로울러

10,11 - 외부 스프레이수단 20,21 - 압착로울러

30 - 지지로울러 40 - 저장호퍼

50 - 샤프트 51 - 회전날개

60 - 수직헬리컬기어 70 - 마찰로울러

80 - 수평헬리컬기어 90 - 임팰러

Claims (3)

1. 압출기를 통해 성형된 튜브(1)가 보빈(2)에 권취된 상태로 안내로울러(3)들의 안내로 이동되는 과정에서 두 개의 외부 스프레이수단(10)(11)을 거친 다음, 내부 파우더 스프레이수단(100)에서 튜브(1) 내부로 파우더를 공급하도록 된 것에 있어서,

   상기 내부 파우더 스프레이수단(100)은 튜브(1) 내부로 공기를 주입한 상태로 원통형으로 팽창상태를 유지하도록 상부와 하부 양측에서 각각 압착한 상태로 구동시키는 압착로울러(20)(21)들과,

   상기 압착로울러(20)(21)들의 중간에 위치되어 팽창된 튜브(1)의 직경을 잘록하게 눌러서 이동을 안내하는 지지로울러(30)와,

   상기 지지로울러(30)와 하측 압착로울러(21) 사이에 위치되며 내부에 파우더가 채워지고 하부로 분출구(41)가 뚫어지는 저장호퍼(40)와,

   상기 저장호퍼(40)를 수직하게 관통하는 샤프트(50)와,

   상기 샤프트(50)의 상단에 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수직헬리컬기어(60)와,

   상기 지지로울러(30)에 튜브(1)를 사이에 두고 접촉되어 튜브(1)가 이동될 때 마찰에 의해 회전되는 좌우 한쌍의 마찰로울러(70)들과,

   이 마찰로울러(70)에 동일축으로 함께 회전되며 상기 수직헬리컬기어(60)에 맞물리도록 45°방향으로 치차방향이 성형되는 수평헬리컬기어(80)와,

   상기 마찰로울러(70)의 회전으로 수평헬리컬기어(80)와 수직헬리컬기어(60)가 치차 맞물린 상태로 회전되는 샤프트(50)의 하단에 고정되어 저장호퍼(40)의 분출구(41)를 통해 배출되는 파우더를 튜브(1) 내벽을 향해 퍼지도록 하는 임팰러(90)로 구성되는 것을 특징으로 하는 수축필름 제조기의 파우더 공급장치.
2. 청구항 1에 있어서, 파우더가 채워지는 저장호퍼(40)의 내부에는 결로에 의해 파우더가 뭉치는 것을 방지하기 위해 샤프트(50)에 회전날개(51)를 고정 부착하여 함께 회전토록 구성함을 특징으로 하는 수축필름 제조기의 파우더 공급장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 저장호퍼(40)의 하단에는 분출구(41)의 개방 정도를 조절하여 파우더 공급량을 적절하게 제어할 수 있도록 분출구(41)와 대응되는 위치로 구멍(46)들이 뚫어지는 제어판(45)이 축회전 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 수축필름 제조기의 파우더 공급장치.

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